九年级物理内能与热机单元测验题

九年级物理内能与热机单元测验题同学们，经过一段时间对“内能与热机”这一单元的学习，相信大家对其中的概念和原理已有了一定的认识。这份测验题旨在帮助你检验学习成果，巩固所学知识，并发现可能存在的不足。请大家认真审题，仔细作答，充分发挥自己的水平。本卷共四个大题，满分一百分，考试时间为九十分钟。一、选择题(本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。请选出最恰当的答案。)1.关于物体的内能，下列说法正确的是()A.温度为零度的物体没有内能B.物体内能增加，一定是吸收了热量C.物体的温度越高，内能一定越大D.物体的内能增加，它的温度不一定升高2.下列实例中，通过做功的方式改变物体内能的是()A.用热水泡脚，脚感觉暖和B.冬天晒太阳，身体感觉暖和C.锯木头时，锯条会发热D.发烧时用冷毛巾敷额头，症状会减轻3.关于比热容，下列说法正确的是()A.比热容是物质的一种属性，只与物质的种类有关B.同种物质，质量越大，比热容就越大C.一杯水倒去一半后，剩下的水比热容变为原来的一半D.质量相同的不同物质，吸收相同的热量，比热容大的物质温度升高得少4.汽车发动机工作时，会产生大量的热量，为了保护发动机，需要对其进行冷却。冷却系统选用水作为工作物质，主要是因为水的()A.密度大B.比热容大C.沸点高D.凝固点低5.如图所示是汽油机工作时的某个冲程示意图，下列说法正确的是()(说明：此处应有图，但文本中无法显示。假设图中火花塞点火，活塞向下运动，进气门和排气门均关闭)A.这是吸气冲程，机械能转化为内能B.这是压缩冲程，内能转化为机械能C.这是做功冲程，内能转化为机械能D.这是排气冲程，机械能转化为内能6.关于热机的效率，下列说法正确的是()A.热机做的有用功越多，效率一定越高B.热机的功率越大，效率一定越高C.减少热机的各种热损失，可以提高热机的效率D.燃烧燃料的质量越大，热机的效率一定越高7.下列现象中，利用热传递改变物体内能的是()A.来回弯折铁丝，铁丝的温度升高B.用砂轮打磨刀具，刀具的温度升高C.陨石坠入大气层时，与空气摩擦燃烧D.用热水袋暖手，手的温度升高8.质量相等的甲、乙两种不同物质，吸收相同的热量后，甲升高的温度大于乙升高的温度。则甲、乙两种物质的比热容大小关系是()A.甲的比热容大于乙的比热容B.甲的比热容小于乙的比热容C.甲的比热容等于乙的比热容D.无法比较二、填空题(本题共6小题，每空2分，共30分。请将正确的答案填写在题中的横线上。)9.物理学中，把物体内所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和叫做物体的________。改变物体内能的两种方式是做功和________。10.水的比热容是4.2×10³________(填单位)，它表示的物理意义是________________________________________。11.汽油机是热机的一种，它的一个工作循环包括吸气、压缩、________和排气四个冲程。其中，将内能转化为机械能的是________冲程。12.质量为1kg的水，温度从20℃升高到70℃，需要吸收的热量是________J。若这些热量由燃烧焦炭来提供，且不计热量损失，则需要完全燃烧焦炭的质量是________g。(焦炭的热值为3.0×10⁷J/kg)13.沿海地区昼夜温差比内陆地区小，这是因为水的比热容________(选填“大”或“小”)。在相同的日照条件下，水和泥土吸收相同的热量，水的温度变化比泥土________(选填“大”或“小”)。14.热机效率是衡量热机性能的重要指标之一。热机效率高，表示在热机工作过程中，用来做________的那部分能量占燃料________所释放能量的比例大。三、实验探究题(本题共2小题，共22分。)15.(10分)如图所示，是探究“比较不同物质吸热能力”的实验装置。(说明：此处应有图，但文本中无法显示。假设图中有两个相同的酒精灯，分别加热两个相同的烧杯，烧杯中装有质量相同的水和食用油。)(1)实验中，为了比较水和食用油的吸热能力，需要控制水和食用油的________和初温相同，然后用相同的酒精灯加热相同的时间，观察它们________的变化。(2)实验中，用相同的酒精灯加热相同的时间，目的是使水和食用油吸收的________相同。(3)若实验数据如下表所示：物质质量m/g初温t₀/℃末温t/℃加热时间t/min:---:------:-------:------:------------水200203010食用油200204010分析表中数据可知，质量相同的水和食用油，吸收相同的热量时，________的温度升高得更多，说明________的吸热能力更强(均选填“水”或“食用油”)。16.(12分)某同学在做“探究改变物体内能的方法”实验时，进行了如下操作：实验一：如图甲，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，迅速向下压活塞，观察到硝化棉燃烧起来。实验二：如图乙，用酒精灯给试管中的水加热，一段时间后，试管口的塞子被推出。(说明：此处应有图甲和图乙，但文本中无法显示。图甲为压缩气体做功实验，图乙为水蒸气做功实验。)(1)实验一中，迅速向下压活塞，活塞对筒内空气________，使空气的内能________(选填“增加”或“减少”)，温度________(选填“升高”或“降低”)，达到硝化棉的燃点，从而使其燃烧。这个过程中，________能转化为________能。(2)实验二中，酒精燃烧时，将________能转化为________能，通过________(选填“做功”或“热传递”)的方式使水的内能增加。水沸腾产生大量水蒸气，水蒸气膨胀对塞子________，将塞子推出，这个过程中，水蒸气的内能________(选填“增加”或“减少”)，温度________(选填“升高”或“降低”)。四、计算题(本题共2小题，共24分。解答时应写出必要的文字说明、公式和演算步骤，只写出最后答案的不能得分。)17.(10分)质量为5kg的某种金属块，温度从20℃升高到100℃，吸收了1.84×10⁵J的热量。求这种金属的比热容。18.(14分)一辆汽车在平直公路上匀速行驶，发动机的牵引力是1000N，行驶10km消耗了1kg的汽油。已知汽油的热值为4.6×10⁷J/kg。求：(1)牵引力做的有用功是多少？(2)1kg汽油完全燃烧放出的热量是多少？(3)这辆汽车发动机的效率是多少？---参考答案与解析一、选择题1.D解析：一切物体在任何温度下都有内能，A错误；物体内能增加，可能是吸收了热量，也可能是外界对物体做功，B错误；物体的内能与温度、质量、状态等因素有关，温度高的物体内能不一定大，C错误；晶体熔化时，吸热内能增加，但温度不变，D正确。2.C解析：A、B、D都是通过热传递改变物体内能，C是通过做功改变物体内能。3.D解析：比热容是物质的一种特性，与物质的种类和状态有关，与质量、体积等无关，A、B、C错误；由Q=cmΔt可知，质量相同的不同物质，吸收相同的热量，比热容大的物质温度升高得少，D正确。4.B解析：水的比热容大，相同质量的水和其他物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以用水冷却发动机。5.C解析：火花塞点火，活塞向下运动，进气门和排气门均关闭，这是做功冲程，将内能转化为机械能。6.C解析：热机效率是有用功与燃料完全燃烧放出热量的比值，有用功多，效率不一定高，A错误；功率是表示做功快慢的物理量，与效率无关，B错误；减少热损失，可以提高热机效率，C正确；燃烧燃料质量大，放出热量多，但效率不一定高，D错误。7.D解析：A、B、C都是通过做功改变物体内能，D是通过热传递改变物体内能。8.B解析：由Q=cmΔt可知，质量相等的不同物质，吸收相同热量，Δt越大，c越小。因为Δt甲>Δt乙，所以c甲<c乙。二、填空题9.内能；热传递10.J/(kg·℃)；1kg的水温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量是4.2×10³J11.做功；做功12.2.1×10⁵；7解析：Q吸=cmΔt=4.2×10³J/(kg·℃)×1kg×(70℃-20℃)=2.1×10⁵J。m焦炭=Q放/q=Q吸/q=2.1×10⁵J/(3.0×10⁷J/kg)=0.007kg=7g。13.大；小14.有用功；完全燃烧三、实验探究题15.(1)质量；温度(2)热量(3)食用油；水解析：(3)由表中数据可知，加热时间相同（吸收热量相同），食用油温度升高了20℃，水温度升高了10℃，所以食用油温度升高得多。水升温少，说明水的吸热能力更强。16.(1)做功；增加；升高；机械；内(2)化学；内；热传递；做功；减少；降低四、计算题17.解：由Q吸=cm(t-t₀)得，c=Q吸/[m(t-t₀)]=1.84×10⁵J/[5kg×(100℃-20℃)]=1.84×10⁵J/(5kg×80℃)=0.46×10³J/(kg·℃)答：这种金属的比热容是0.46×10³J/(kg·℃)。18.解：(1)s=10km=10⁴mW有=Fs=1000N×10⁴m=1×10⁷J(2)Q放=mq=1kg×4.6×10⁷J/kg=4.6