2022-2023学年度沪粤版九年级物理上册第十二章内能与热机专项训练试卷(解析版).docx
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1、沪粤版九年级物理上册第十二章内能与热机专项训练 考试时间:90分钟;命题人:物理教研组考生注意:1、本卷分第I卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。第I卷(选择题 20分)一、单选题(10小题,每小题2分,共计20分)1、关于燃料及其热值,下列说法中正确的是()A没有燃烧的燃料,热值等于零B燃料完全燃烧时,它的热值最大C燃料的热值
2、与质量和燃烧状态无关D燃料燃烧时温度越高,放出的热量越多2、冬泳逐渐成为人们喜爱的锻炼方式,关于冬泳的情景下列描述正确的是()A冬泳运动员口中呼出的“白气”是液体汽化形成的B出水后有风吹过感觉更冷是由于体表水分蒸发加快吸热C水易流动且没有固定形状说明水分子间没有作用力D上岸后通过“烤火”取暖主要是做功改变了人体的内能3、2021年10月16日,搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭,在酒泉卫星发射中心点火发射情景如图,下列描述正确的是()A火箭发射时出现的大量“白气”是汽化现象B火箭点火升空过程中是由机械能转化为内能C喷出的燃气主要通过热传递使空气内能增大D火箭喷出燃气后周围空气分子
3、的热运动减缓4、如图所示,是根据“探究不同物质吸热能力”实验数据绘制的a、b物质的温度时间图像,实验中两种物质的质量相同,初温度相同,选用的加热器相同,由图像可知()A加热相同时间,a物质吸收热量多,比热容小B加热时间相同,a物质的末温度高,比热容大C吸收热量相同,b物质温度升高慢,比热容小D吸收热量相同,b物质的末温度低,比热容大5、汽车发动机用水作冷却液,是因为水的()A比热容大B密度大C体积大D内能大6、如图所示,用酒精灯给试管中的水加热,水温上升,直至沸腾一段时间后,会看到试管口的橡皮塞被冲出。下列描述正确的是()A试管中的水在升温过程中是通过做功的方式增加内能的B试管中的水沸腾时吸收
4、热量,温度升高C水蒸气对橡皮塞做功,水蒸气的内能增加D水蒸气对橡皮塞做功,其能量转化与汽油机做功冲程的能量转化相同7、如图为汽油机工作循环中的某个冲程,关于此冲程的说法正确的是()A进气门打开,排气门关闭B喷油嘴喷出雾状汽油C靠飞轮的惯性完成D内能转化为机械能8、下列说法错误的是()A人吃冰淇淋,感觉很凉爽热传递B冬天搓手取暖做功改变物体的内能C酒精喷在手上感到凉快液化吸热D夏天刚从冰箱拿出来的冰棍外有白霜凝华9、热学世界真了不起,揭开了隐藏在物质世界深处的秘密,瓦特发明的蒸汽机推动了第一次工业革命。下列有关热现象描述正确的是()A物体吸收热量后内能一定增大,温度一定升高B不同物质组成的质量相
5、同的物体,放出同样多的热量时,降温较多的物体其物质比热容较大C柴油机在吸气冲程中吸入汽缸的是柴油和空气的混合物D登山运动员在高山上用高压锅煮饭,是因为高山上气压小,液体沸点低,米饭不易煮熟10、自2022年秋季开始,劳动课将成为中小学的一门独立课程。课程要求5-6年级的学生要学会做西红柿炒鸡蛋等家常菜。关于炒菜过程中涉及到的物理知识,下列判断正确的是()A切西红柿的锋利刀刃可以增大压力B用铁锅炒菜是因为铁的比热容大C天然气燃烧时将化学能转化为内能D炒菜过程中鸡蛋的内能保持不变第卷(非选择题 80分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)1、汽油机的转速为3000r/min,则1s内汽油机
6、对外做功_次,活塞往复运动_次2、请根据如表中提供的信息,回答下列问题:物质比热容 J/(kg)物质比热容 J/(kg)银0.14103沙石0.92103水4.2103冰2.1103(1)由于水比沙石的比热容大,相同质量的水和沙石,吸收或放出相等的热量,水升高或降低的温度比沙石_,所以沿海地区的昼夜温差比内陆地区_;(两空均选填“大”或“小”)(2)一杯质量为0.2kg的水,温度从70降到20,在此过程中,水放出的热量为_J,水的比热容_(选填“增大”、“减小”或“不变”);(3)冷却食品时,0的水与0的冰相比,用_冷却效果更好,你判断的依据是_。3、热水器将质量为20kg、温度为15的水加热
7、到65,消耗天然气0.15m3,在此过程中水吸收的热量是_J,热水器的热效率是_。c水=4.2103J/(kg);q天然气=3.2107J/m34、如图一只瓶子,内装一些铁屑。我们既可以通过振荡,也可以通过加热,使铁屑的温度升高,内能增大。从改变物体内能的方法来看,前者是通过_方法,后者是通过_方法来增大铁屑的内能。如果你没有看到内能改变的过程。仅凭铁屑温度的改变,能否确定采用了什么方法改变了铁屑的内能?_(选填“能”或“不能”),这是因为_。5、实验室温度计玻璃泡里的液体通常用煤油,在温度计示数上升过程中,煤油的内能是通过_的方式增大的。三、计算题(5小题,每小题8分,共计40分)1、如图所
8、示是一辆满载防疫物资的货车,质量为30t,静止时对水平地面的压强为3105Pa。货车以15m/s的速度在平直公路上匀速行驶9km,消耗柴油10kg,发动机的输出功率为225kW。(g取10N/kg,柴油的热值q=4.0107J/kg)求:(1)货车车轮与水平地面接触的总面积是多少?(2)货车受到的阻力是多少?(3)货车发动机的效率是多少?2、氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点,被认为是二十一世纪最理想的能源,氢燃料新能源公交车逐渐在很多城市投放使用。氢的热值为1.4108J/kg,求:(1)质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是多少?(2)若放出的热量全部被初温为15的水吸收后,水的温度
9、升高到65,则水质量是多少?(3)燃烧0.5kg的氢燃料可以使汽车做功4.2107J,则氢燃料公交车的效率为多少?3、淬火是金属热处理工艺之一,把金属制品加热到一定温度后放在水、油或空气中迅速冷却,以提高金属的硬度和强度。现将一质量为1.5kg的金属块加热到420,然后放在室温为20的空气中自然冷却,求:(1)金属块在冷却过程中放出多少热量?(2)若把这些热量全部用于给35、1kg的水加热,在一标准大气压下水温升高多少摄氏度?已知金属的比热容为0.49103J/(kg),水的比热容为4.2103J/(kg)4、成都市低碳城市建设2019年度计划中提出,我市将完善城市绿色交通体系,新增110辆氢
10、燃料电池公交车。氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点,被认为是21世纪最理想的能源,c水=4.2103J/(kg);q氢=1.4108J/kg求:(1)质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量;(2)若这些热量全部被质量为200kg,温度为10的水吸收,求水升高的温度。5、某电压力锅,额定电压220V,有加热和保温两个挡位,其简化电路图如图甲所示。R1、R2都是加热电阻,加热挡时只有电阻R1工作,加热功率为800W;保温时只有电阻R2工作,电阻R2=1210。S为温控开关,可自动实现“加热”和“保温”状态的转换。求:(1)R1的阻值和压力锅的保温功率。(2)将2L水从23加热到63,水吸收的热
11、量是多少?若压力锅的加热效率为84%,额定电压下,加热这些水,需要多少秒?【水=1.0103kg/m3,c水=4.2103J(kg)】(3)用电高峰期电压会降低。若电路中只让压力锅单独工作600s,图乙中的电能表转盘转了330转,请算出它的实际加热功率。四、实验探究(2小题,每小题10分,共计20分)1、如图甲所示为盾构机,盾构机在地下掘进时,为了保证隧道方向不出偏差,采用了激光自动导向系统。图乙所示是盾构机的结构图,在推进液压缸的推动下,刀盘向前切割泥巴,收入土仓,再由螺旋输送机往后输送泥浆到皮带输送系统。如表是盾构机的有关数据: 盾构机长/m盾构机直径/m盾构机质量/t每分钟前进距离/mm
12、推进系统功率/kW刀盘功率/kW最大推进力/kN螺旋输送量/m3h-1576.61100808095036000360(1)刀盘向前切割泥巴过程中,温度升高,这是通过_的方式改变内能的。用水循环给滚刀降温,这是利用水的_较大的原理;(2)盾构机在地下掘进时,下列说法中正确的是_(多选,填字母符号);A激光器可以固定在地面上B盾构机的激光导向应用了光的反射定律C激光器必须固定安装在盾构机上D盾构机的激光导向应用了光的直线传播(3)若泥土的密度为2103kg/m3,则螺旋输送机每分钟从土仓里输送出来的泥土的质量是_t;(4)当推进系统以最大的推进力工作时,推进效率是_;(5)盾构机的推进液压缸有3
13、0个,每个液压缸的原理图如丙所示的容器,里面装有密闭液体,容器两端活塞的面积分别是S1、S2,其中大活塞连接刀盘。作用在两个活塞的压力分别是F1、F2,根据帕斯卡原理,把一个力施加在一端的活塞上,产生的压强通过密闭液体传到另一端的的活塞上,两个活塞受到密闭液体的压强相等。这样就能够将较小的力通过液体放大,使刀盘获得了较大的推进力。已知液压缸两端活塞面积之比S1S2120,如果要刀盘产生最大的推进力,每个缸的S1端应该要至少施加_N的力。2、下列两个装置都可以通过燃料燃烧,将化学能转化为内能,并利用内能做功。观察甲、乙两图情景。(1)在图甲中,按动火花发生器的按钮。可以观察到的现象是_;(2)从
14、能量转化方面看,图甲的实验过程与四冲程汽油机的_冲程相似;(3)甲、乙两个装置对应两种不同热机原理,其中与图乙对应的热机是_燃机。在工业实际应用中,与图_(选填甲、乙序号)原理对应的热机效率一般更高。-参考答案-一、单选题1、C【详解】ABC热值是燃料自身的一种属性,大小与燃料的质量、温度、燃烧情况无关,故AB错误,C正确;D根据公式Q=mq可知,燃料燃烧放出的热量多少与燃料的热值、燃料的质量有关,与燃烧时的温度无关,故D错误。故选C。2、B【详解】A冬泳运动员口中呼出的“白气”是空气中的水蒸气液化形成的小水滴,故A错误;B在有风时出水后感觉特别冷,是由于风加快了人体表水分的蒸发,而体表水蒸发
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