2022九年级物理全册第十二章机械能和内能章末试卷1（苏科版）

第十二章章末1一、选择题1．初中物理九年级上苏科版第12章卷1从本质上看，内燃机的工作能量来源于（　　）A.机械能   B.化学能    C.内能    D.化学能和内能【分析】内燃机工作的原理：燃料的化学能变成内能推动活塞做功把内能转化成机械能．【解答】内燃机工作时，将燃料的化学能通过燃烧转化为内能，燃气推动活塞做功，把内能转化为机械能．所以说从本质上来看，内燃机的工作能量来源于燃料的化学能．故选B．2.初中物理九年级上苏科版第12章卷1下列现象利用热传递改变物体内能的是（  ）A.快速弯折铁条，铁条变折处变热                B.公园中的石凳被太阳晒热C.两手互相摩擦时手发热                    D.刀具在砂轮上磨得发烫【分析】改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程．【解答】A、公快速弯折铁条，对铁条做功，使铁条的内能增加、温度升高，故A错误；B、园中的石凳被太阳晒热，是石凳从太阳吸收热量，是通过热传递改变石凳的内能，故B正确．B、双手因摩擦而发热，属于做功改变物体的内能，故C错误．D、刀具在砂轮上磨得发烫，是克服摩擦做功，将机械能转化成内能，故D错误．故选B．3.初中物理九年级上苏科版第12章卷1下列生活实例中，属于机械能转化为内能的是（  ）A.冬天，人站在阳光下感到暖和                 B.在炉子上烧水，水温升高C.爆竹点燃后腾空而起                   D.反复弯折铁丝，铁丝温度升高【分析】做功和热传递都能改变物体的内能，做功的实质是能量的转化。热传递的实质是能量的转移。【解答】对物体做功，物体的内能增加，物体对外做功，物体的内能减小。A和B是热传递；C是内能转化为机械能；D属于机械能转化为内能。故答案为：D4.初中物理九年级上苏科版第12章卷1下列事例中，做功改变物体内能的是（   ）A.用酒精灯加热烧杯中的水          B.冬天室内使用暖气取暖C.用锯锯木板，锯条发热                    D.盆中的热水温度逐渐降低【分析】本题抓住改变物体内能有两种方式：做功和热传递．做功主要有摩擦生热和压缩气体做功，热传递有传导、对流和辐射三种方式．【解答】A、用酒精灯加热烧杯中的水，属于热传递改变物体的内能，不符合题意．B、冬天室内使用暖气取暖，属于热传递改变物体的内能，不符合题意．C、用锯锯木板，锯条发热，属于做功改变物体的内能，符合题意．D、盆中的热水温度逐渐降低，属于热传递改变物体的内能，不符合题意．8\n故选C．【点评】本题考查了改变物体内能有两种方式．5.初中物理九年级上苏科版第12章卷1一瓶酒精用去一半后，剩下的酒精（　　）A.热值不变，比热容减小一半      B.热值和比热容都减小一半C.热值减小一半，比热容不变    D.热值不变，比热容不变【分析】比热容、热值是物质的某种特性，与物质的种类和状态有关，同种物质的比热容、热值一般不变．【解答】酒精的比热容、热值两个物理量，都是表示酒精的某种特性；是从不同的角度来描述酒精的特性，只与物质的种类和状态有关，是一般不发生变化的量；一瓶酒精用去一半，则剩下的酒精的比热容、热值不变．故选D．6.初中物理九年级上苏科版第12章卷1根据表中的数据，下列判断正确的是（  ）一些物质的比热容[J/（kg•℃）]水4.2×103铝0.88×103煤油、冰2.1×103干泥土0.84×103沙石0.92×103铜0.39×103A.不同物质的比热容不可能相同B.在阳光照射下，干泥土比湿泥土升温慢C.因为水的比热容较大，所以沿海地区比内陆地昼夜温差大D.质量相等的铝块和铜块升高相同的温度，铝块吸收的热量多【分析】①质量是1kg的某种物质温度升高1℃吸收的热量，叫做这种物质的比热．同种物质，状态不同，比热容不同；不同物质，比热容一般不同；②质量相同的不同物质，吸收相同热量时，温度变化用公式△t=比较；③质量相同的不同物质，升高温度相同时，需要的热量多少用公式Q=cm△t分析．【解答】A、不同种物质比热容可能相同，如煤油和冰的比热容相同，此选项错误；B、水的比热容较大，所以湿泥土的比热容比干泥土要大一些．在阳光照射下，由公式△t=可知，干泥土温度升高的更快．此选项错误；C、沿海地区水多；内陆地区水少、沙石多．因为水的比热容较大，白天，相同质量的水和沙石比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得沿海地区昼夜的温差小．此选项错误；D、质量相等的铝块和铜块，升高相同的温度，由于铝的比热容比铜的比热容大，根据吸热公式Q=cm△t可判断，铝块吸收的热量多．此选项正确．故选D．7.初中物理九年级上苏科版第12章卷1下列说法中，正确的是（  ）A.温度相同的物体，其内能的大小也一定相等          B.物体具有内能，也可以同时具有机械能C.物体温度升高，一定从外界吸收了热量           D.汽油机的压缩冲程中，主要是用热传递的方式增加了气缸内物质的内能【分析】一切物体在任何情况下都有内能，内能与物体的质量、温度和状态有关，改变内能的方式有热传递和做功．【解答】A、内能与温度有关，还与物质的种类、状态、密度也有关系，所以温度相同，内能的大小不一定相等，A不符合题意；8\nB、物体在任何时候都具有内能，也可能同时具有机械能．B符合题意；C、物体温度升高，可能是吸收了热量，也可能是另一个物体对其做功．C不符合题意；D、汽油机的压缩冲程中，主要是用做功的方式增加了气缸内物质的内能．D不符合题意．故答案为：B．8.初中物理九年级上苏科版第12章卷1关于四冲程汽油机的工作过程有以下几种说法：①在做功冲程中，是机械能转化为内能；②在做功冲程中，是内能转化为机械能；③只有做功冲程是燃气对外做功；④汽油机与柴油机点火方式相同．其中说法正确的是（　　）A.只有②③④    B.只有①③  C.只有②④     D.只有②③【分析】四冲程汽油机一个工作循环有四个冲程，分别是吸气、做功、压缩和排气，其中只有做功冲程对外做功，将内能转化为机械能；另外还有压缩冲程有能量转化，将机械能转化为内能．汽油机在吸气冲程中吸入的是汽油和空气的混合物，而柴油机吸入的是空气；汽油机中有火花塞，采用的是点燃式点火；而柴油机是喷油嘴喷出雾状柴油，进行压燃式点火．【解答】①②做功冲程中，燃气对活塞做功，燃气的内能转化为活塞的机械能；故①错误，②正确；③在汽油机的四个冲程中，只有做功冲程是燃气对外做功，故③正确；④汽油机和柴油机的点火方式不同，汽油机中有火花塞，采用的是点燃式点火；而柴油机是喷油嘴喷出雾状柴油，进行压燃式点火，故④错误．故选D．9.初中物理九年级上苏科版第12章卷1如图是四冲程汽油机工作的示意图，其中表示内能转化为机械能的冲程的是（　　）A. B.C.D.【分析】内燃机的一个工作循环有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程四个冲程组成，其中压缩冲程中机械能转化成内能，做功冲程中内能转化成机械能．【解答】内能转化为机械能的是做功冲程：A图：气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小，是压缩冲程，不符合题意；B图：气门都关闭，活塞向下运行，气缸容积增大，是做功冲程，符合题意；C图：排气门打开，活塞向上运动，气缸容积减小，是排气冲程，不符合题意；D图：进气门打开，活塞向下运行，气缸容积增大，是吸气冲程，不符合题意．故选B．10.初中物理九年级上苏科版第12章卷1下列关于比热容的说法正确的是（ ）A.比热容跟吸收或放出的热量有关  B.比热容跟温度有关C.质量越大，它的比热容越大    D.比热容是物质本身的属性，与温度、质量无关【分析】根据比热容的概念以及比热容是物质的一种特性进行判断。【解答】比热容是物质本身的一种特性，物理学规定，单位质量的某种物质，温度升高（或降低)1℃所吸收（或放出)的热量为该物体的比热容；每种物质都有自己的比热容，与物体的温度、吸收或放出热量的多少均无关。8\n故选D．【点评】考查了比热容的概念和比热容是物质的一种特性的知识点。11．初中物理九年级上苏科版第12章卷1关于比热容的说法，正确的是 (   )A.质量大、温度高的物体，比热容一定也大B.一定质量的物体，吸收热量越多，比热容越大C.比热容是物质的一种特性，每种物质都有自己的比热容D.比热容相同的，一定是同一种物质【解答】比热容是物体本身的一种性质,与物体的质量、温度、吸热放热都无关，每种物质都有自己的比热容。故选C．二、填空题12.初中物理九年级上苏科版第12章卷1小明在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量相等的水和另一种液体进行了实验，并用图象对实验数据进行了处理，如图所示，实验中，水和另种液体在相同时间内放出的热量相等.分析图象可以得出：________物质为水，另一种液体的比热容为________J/（kg•℃）.（已知c水=4.2×103J/（kg•℃）【分析】本题考查对比热容的理解和Q=cmΔt的灵活应用，知道相同质量的不同物质吸收或放出相同热量，温度变化小的比热容大；关键是从图象有获取有用的信息.【解答】由图示可知，在放出相同多的热量时，乙物质的温度下降的较多，所以可知甲物质的比热容较大，由于水的比热容最大，所以甲物质是水；当放出相同的热量时，乙的温度下降量是甲温度下降量的2倍，根据公式Q=cmΔt可知，这种液体的比热容应等于水的比热容的二分之一为4.2×103J/（kg•℃）.故答案为：（1）甲；（2）2.1×103.13.初中物理九年级上苏科版第12章卷1汽车用水来作为发动机的冷却液是因为水的________大，火箭使用液态氨作为燃料是因为氨的________高．【分析】由于水的比热容最大，所以在相同的受冷和受热的情况下，同质量的水的温度变化小；据热值的特点分析即可判断．【解答】由于水比热容最大，所以相同质量的水和其他液体相比较，在升高相同的温度的情况下，水吸收的热量多，故用水做冷却液；由于氢的热值大，所以相同的质量的氢比其他的燃料完全燃烧时释放的热量多．故答案为：比热容；热值．14.初中物理九年级上苏科版第12章卷1水的比热容为4.2×103焦/（千克•℃），2千克水温度升高5℃吸收的热量为________焦；质量相等的铜块和铁块（C铁＞C铜）吸收相等的热量，________（选填“铜块”或“铁块”）升高的温度高。图所示的是汽油机工作的________冲程。8\n【分析】利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量；根据Q吸=cm△t比较质量相等的铁块和铜块吸收相同的热量后温度的变化量.【解答】根据题意知道，水吸出的热量是：Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×2kg×5℃=4.2×104J；因为铁的比热容大于铜的比热容，所以在在质量相等、吸收相等的热量时，由Q吸=cm△t知道，铜块升高的温度高；由图知道，此时两气门关闭，火花塞喷出电火花，活塞下移，所以是做功冲程。故答案为：4.2×104；铜块；做功.15.初中物理九年级上苏科版第12章卷1冬天，双手捧着热水袋会感到暖利，双手反复摩擦也会感到暖和，前者是利用________方式增加了手的内能，后者是利用________方式增加了手的内能．【解答】热水袋温度比手的温度高，将内能以热传递的方式转移到手上，使人感到温暖，双手反复摩擦克服摩擦力做功，运用做功的方式将机械能转化为内能，使手的温度升高。【分析】改变内能的两种方式辨析。16.初中物理九年级上苏科版第12章卷1小光同学在操场上练习爬杆，当他从竿的顶端滑下时，感到竿烫手，说明竿的内能________“增大”、“不变”或“减少”），这是通过________的方法使竿的内能改变的．【分析】做功可以改变物体的内能．【解答】当小光同学从竿的顶端滑下时，感到竿烫手，说明竿的内能增大，这是通过做功的方法使竿的内能发生改变的．故答案为：增大；做功．三、解答题17.初中物理九年级上苏科版第12章卷1质量为50kg的铜块，温度由30℃升高到90℃，需要吸收的热量是多少J？若是用燃烧焦炭给铜块加热，已知焦炭完全燃烧时放出的热量只有50%被铜块吸收，需要燃烧多少焦炭？[焦炭的热值是3.0×107J/kg，铜的比热是0.39×103J/（kg•℃）]．【分析】（1）已知铜块的比热容、质量和温度的变化，利用公式Q吸=cm（t﹣t0）求出铜块吸收的热量；（2）根据Q吸=Q放η求出焦炭完全燃烧释放的热量，再根据Q放=mq求出需要燃烧焦炭的质量．【解答】解：（1）铜块吸收的热量：Q吸=cm（t﹣t0）=0.39×103J/（kg•℃）×50kg×（90℃﹣30℃）=1.17×106J；（2）∵Q吸=Q放η，∴焦炭完全燃烧释放的热量：Q放===2.34×106J，∵Q放=mq，∴需要燃烧焦炭的质量：8\nm′===0.078kg．答：铜块吸收的热量为1.17×106J；需要燃烧0.078kg的焦炭四、实验探究题18.初中物理九年级上苏科版第12章卷1某小组的同学做“比较不同物质的吸热能力”的实验，他们使用了如图所示的装置.（1）在设计实验方案时，需要确定以下控制的变量，你认为其中错误的是（  ）A.采用完全相同的加热方式B.取相同体积的甲、乙两种液体C.盛放甲、乙两种液体的容器相同（2）实验时不同物质吸收热量的多少是通过________（选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映的.（3）实验得到液体温度随时间变化关系如图所示，分析图像可知，________液体升温较快，________液体吸热能力较强.【分析】（1）理解实验中要控制的变量，应取相同质量的甲、乙两种液体，而不是体积；（2）实验中，加热时间的长短可以反映不同物质吸收热量的多少；（3）吸收相同的热量后，乙液体升温较慢，说明液体吸热能力较强，根据图像进行分析.【解答】（1）“比较不同物质的吸热能力”，应控制物质的质量和吸收的热量相同，比较温度的变化，或控制物质的质量和温度的变化相同，比较吸收的热量的多少，B符合题意，故答案为B；（2）采用完全相同的加热方式，加热时间的长短可以反映不同物质吸收热量的多少；（3）由液体温度随时间变化关系图像可知，在物质的质量和吸收的热量相同的情况下，甲液体升温较快，乙液体升温较慢.说明液体吸热能力较强.故答案为：（1）B;（1）加热时间；（1）甲；乙19.初中物理九年级上苏科版第12章卷1为了比较水与煤油的吸热能力，小李做了如甲图所示的探究实验：用两个完全相同的酒精灯给水和煤油加热，用温度计测量液体的温度，并用钟表记录加热时间，实验数据记录如表：（1）在实验前要控制水和煤油的初温和________相同，加热过程中，水和煤油吸热的多少是通过________（选填“温度计示数”或“加热时间”）来反映的。（2）在此实验中，如果要使水和煤油的最后温度相同，就要给水加热更长时间，此时，水吸收的热量________（选填“大于”“小于”或“等于”）煤油吸收的热量8\n（3）若采用图乙的装置完成实验效果会________（选填“一样”“好一些”或“差一些”）【分析】用转换法（加热过程中，水和煤油吸热的多少是通过加热时间来反映的）和控制变量法（在比较水和煤油的吸热能力实验中，应控制水和煤油的初温和质量相同）来比较不同物质比热容（吸热能力）的大小.【解答】(1)在比较水和煤油的吸热能力实验中，应控制水和煤油的初温和质量相同；加热过程中，水和煤油吸热的多少是通过加热时间来反映的，用到了转换法；(2)要使水和煤油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间，可得水吸收的热量更多，大于煤油吸收的热量；(3)甲图中用两个酒精灯加热，很难保证两个酒精灯在相同时间内放出热量相同；乙用同一个酒精灯加热，可保证水和煤油在相同时间内吸收热量相同,所以图乙的装置完成实验效果会好一些。故答案为：（1）质量；加热时间；（2）大于；（3）好一些．五、综合题20.初中物理九年级上苏科版第12章卷1物理兴趣小组的同学在研究“沙子和水谁的吸热本领大”时，选用了两只完相同的酒精灯分别给质量都是200g的沙子和水加热，他们绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图象如图所示。已知酒精的热值是3×107J/kg，加热时酒精灯平均每分钟消耗1g酒精。那么请问：（1）经分析：图________是沙子吸热升温的图象；（2）加热到沸腾时，水吸收了多少热量________?（3）酒精完全燃烧过程中热量的利用率是多少________?（4）试求出沙子的比热容________。【解答】（1）因为沙子和水的质量相等，沙子的比热容比水小，所以吸收相同热量时，沙子温度升高得快，故可判断出a图是沙子吸热升温的图象．（2）加热到沸腾时，水吸收的热量：Q吸1＝c水m水（t1－t2）＝4.2×103J／（kg·℃）×0.2kg×（100℃－20℃）＝6.72×104J（3）酒精完全燃烧2min，水吸收的热量：Q吸1＝c水m水（t2－t0）＝4.2×103J／（kg·℃）×0.2kg×（70℃－20℃）＝4.2×104J酒精完全燃烧2min放出的热量：Q放＝m酒精q酒精＝2×10－3kg×3×107J／kg＝6×104J酒精完全燃烧过程中热量的利用率：（4）加热2min，沙子和水吸收的热量相等，故Q沙吸＝Q吸2＝4.2×104J，沙子的比热容：8\n【分析】不同物体的吸热能力不同，利用水的比热容、质量和温度差可以计算吸热的多少，利用热量和燃料的热值可以计算燃料的质量.8