九年級(jí)物理上冊(cè)第12章內(nèi)能與熱機(jī)達(dá)標(biāo)測(cè)試卷新版粵教滬版_第1頁(yè)
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第十二章達(dá)標(biāo)測(cè)試卷一、填空題(每空2分,共20分)1.2021年5月30日,一箭雙星!長(zhǎng)征十一號(hào)火箭第九次成功發(fā)射。火箭采用固體燃料設(shè)計(jì),在火箭發(fā)射時(shí),固體燃料的化學(xué)能通過(guò)燃燒轉(zhuǎn)化為_(kāi)_______能。2.【新題】最近朋友圈一篇文章?這些食物吃1口胖1斤!想減肥的人少碰!?中寫(xiě)道:“6片巧克力餅干=300千卡=半年胖14斤〞,“一包方便面=400千卡……〞。這里的“卡〞是“卡路里〞的簡(jiǎn)稱(chēng),是能量的另一個(gè)單位,1千卡=1000卡。1卡是這樣規(guī)定的:在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,1克水溫度升高1℃時(shí)吸收的熱量,那么1千卡=________焦耳。3.目前我國(guó)研發(fā)了一款以壓縮空氣為動(dòng)力的環(huán)保車(chē)。該車(chē)使用前需要壓縮存儲(chǔ)氣體,這一過(guò)程通過(guò)________的方式使氣體內(nèi)能增加。4.以下圖是四沖程汽油機(jī)工作時(shí)的一個(gè)沖程,此過(guò)程中氣缸內(nèi)燃料混合物的內(nèi)能________(填“增大〞或“減小〞)。(第4題)(第5題)5.【新題】小麗探究煤爐的熱效率時(shí),用煤爐給10kg的水加熱,此過(guò)程中水溫隨時(shí)間變化情況如圖。燒水過(guò)程中,相同時(shí)間內(nèi)燃燒煤的質(zhì)量相等,那么________(填“0~2min〞“2~4min〞或“4~6min〞)時(shí)間段內(nèi)的熱效率最高。6.甲、乙兩種物質(zhì)的比熱容之比是2:1,質(zhì)量之比是3:1,假設(shè)它們升高相等的溫度,那么它們吸收的熱量之比是________。7.質(zhì)量為10kg、溫度為20℃的水,吸收1.26×106J的熱量,假設(shè)這些熱量是由酒精完全燃燒提供的,至少需要________g酒精。[c水=4.2×103J/(kg·℃),q酒精=3×107J/kg]8.現(xiàn)代社會(huì)中汽車(chē)是一種重要的交通工具,很多汽車(chē)使用的發(fā)動(dòng)機(jī)是四沖程汽油機(jī),甲汽油機(jī)的效率比乙汽油機(jī)的效率低,那么說(shuō)明甲、乙兩臺(tái)汽油機(jī)在消耗相同質(zhì)量燃油時(shí),甲做的有用功________(填“大于〞“小于〞或“等于〞)乙做的有用功。9.用穩(wěn)定的熱源給一個(gè)1kg的物體均勻加熱,得到它的熔化圖象如下圖,該物體在固態(tài)時(shí)的比熱容為0.2×103J/(kg·℃),那么該物質(zhì)在液態(tài)時(shí)的比熱容是________J/(kg·℃)。10.將一瓶容量為200mL的礦泉水放入冰箱一段時(shí)間后,水溫從30℃降低到10℃,在這個(gè)過(guò)程中水放出的熱量為_(kāi)_______J。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]二、選擇題(每題2分,共14分)11.以下事例中,改變物體內(nèi)能的途徑與其他三項(xiàng)不同的是()12.關(guān)于汽油機(jī)的四個(gè)沖程圖,以下有關(guān)說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()A.甲圖是壓縮沖程,將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能B.乙圖是排氣沖程,廢氣帶走了大局部的能量C.丙圖是做功沖程,當(dāng)轉(zhuǎn)速是1800r/min時(shí),1秒鐘完成了這個(gè)沖程30個(gè)D.丁圖是吸氣沖程,吸入的成分只有空氣13.質(zhì)量相等的甲、乙兩種液體吸收相同的熱量后,甲升高的溫度高于乙升高的溫度。由此可知()A.甲液體的比熱容大于乙液體的比熱容B.降低相同的溫度,質(zhì)量相等的甲液體放出的熱量比乙液體放出的熱量多C.甲、乙兩種液體相比擬,乙液體更適合作冷卻劑D.甲物質(zhì)的熔點(diǎn)高于乙物質(zhì)的熔點(diǎn)14.以下關(guān)于溫度、內(nèi)能、熱量的說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()A.溫度高的物體具有的內(nèi)能一定比溫度低的物體具有的內(nèi)能多B.物體吸收熱量,溫度一定升高C.物體溫度升高,內(nèi)能增大,分子的熱運(yùn)動(dòng)越劇烈D.物體機(jī)械能增加,內(nèi)能增大15.質(zhì)量相同的兩球,甲球的比熱容是乙球比熱容的2倍,乙球吸收的熱量是甲球吸收熱量的2倍,那么甲球升高的溫度與乙球升高的溫度之比為()A.1:2B.1:1C.2:1D.1:416.甲、乙兩臺(tái)汽油機(jī),甲的輸出功率是乙的2倍,甲的效率是30%,乙的效率是20%,那么甲、乙在相同時(shí)間內(nèi)所消耗的汽油質(zhì)量之比為()A.3:4B.2:3C.3:2D.4:317.【新題】2021年6月23日上午9點(diǎn)43分,北斗三號(hào)最后一顆組網(wǎng)衛(wèi)星在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心被長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭成功發(fā)射,以下關(guān)于發(fā)射過(guò)程中的說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()A.火箭中燃料燃燒的過(guò)程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B.火箭噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C.衛(wèi)星上升的過(guò)程中機(jī)械能守恒D.火箭發(fā)射臺(tái)下建一個(gè)巨大的水池,是利用了水的比熱容較大的特性三、實(shí)驗(yàn)探究題(第18題8分,第19題10分,共18分)18.為比擬兩種液體的吸熱能力,小軍用圖甲中兩個(gè)相同的裝置做實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)器材還有天平和鐘表。收集的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表。物質(zhì)質(zhì)量/g初始溫度/℃加熱時(shí)間/min最終溫度/℃液體15020545液體25020568(1)某時(shí)刻溫度計(jì)的示數(shù)如圖乙所示,此溫度值是________℃。(2)實(shí)驗(yàn)中,用______________間接反映液體吸收熱量的多少。(3)通過(guò)分析表中數(shù)據(jù)可知,________(填“液體1〞或“液體2〞)的吸熱能力較強(qiáng)。物理學(xué)上用__________這個(gè)物理量來(lái)描述物質(zhì)的吸熱能力。19.學(xué)習(xí)了燃料的熱值后,一位同學(xué)自己設(shè)計(jì)了一個(gè)比擬煤油和菜籽油熱值大小關(guān)系的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時(shí),他組裝了如圖甲、乙所示的兩套規(guī)格完全相同的裝置,實(shí)驗(yàn)中水的初溫相同。(1)圖甲中,在安裝、調(diào)整實(shí)驗(yàn)器材時(shí),科學(xué)合理的順序是:先調(diào)整固定____(填“A〞或“B〞)的位置。(2)為保證實(shí)驗(yàn)結(jié)論的可靠性,該實(shí)驗(yàn)還需要的測(cè)量器材是______________,在本實(shí)驗(yàn)中使用該器材目的有①______________________________;②______________________________________________。(3)當(dāng)油料都燃盡時(shí),發(fā)現(xiàn)甲杯中水的溫度較高,那么煤油和菜籽油兩種油料中,______的熱值較大。四、計(jì)算與推導(dǎo)題(第20題5分,第21題5分,第22題8分,共18分)20.2021年5月13日,備受大家關(guān)注的“懸崖村〞的村民們逐漸搬進(jìn)位于涼山州昭覺(jué)縣城的易地扶貧搬遷安置點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了“拎包入住〞。易地扶貧搬遷安置戶(hù)小強(qiáng)同學(xué)家里有一個(gè)容積為5L的水壺,水壺里裝有3.5kg初溫為50℃的水,他用家里的液化氣爐具把水加熱到70℃使用。(液化氣的熱值q=4.9×107J/m3)問(wèn):(1)燒水過(guò)程中水吸收了多少熱量?(2)假設(shè)實(shí)際使用了0.02m3的液化氣,那么該液化氣爐具的效率是多少?21.某建筑工地使用如下圖的裝置搬運(yùn)建筑材料。柴油機(jī)的效率是40%,柴油的熱值是4.3×107J/kg,用此裝置將重為3200N的建筑材料勻速提升5m,歷時(shí)4s,消耗的柴油為4g。求:(1)4g柴油完全燃燒放出多少熱量?柴油機(jī)的輸出功率多大?(2)提升重為3200N的建筑材料做的有用功是多少?整個(gè)裝置的效率多大?22.某單缸四沖程汽油機(jī)的氣缸活塞面積為30cm2,一個(gè)沖程活塞在氣缸中的移動(dòng)距離是50mm,滿(mǎn)負(fù)荷工作時(shí)做功沖程燃?xì)獾钠骄鶋簭?qiáng)為9.0×105Pa,飛輪1min轉(zhuǎn)動(dòng)1800r,當(dāng)汽油機(jī)滿(mǎn)負(fù)荷工作時(shí)(不計(jì)摩擦),假設(shè)1min消耗汽油0.008kg,汽油的熱值為4.6×107J/kg。求:(1)做功沖程中燃?xì)鈱?duì)活塞的平均壓力。(2)一個(gè)做功沖程中燃?xì)鈱?duì)活塞做的功。(3)該汽油機(jī)的效率。(4)假設(shè)燃?xì)鈱?duì)活塞的平均壓強(qiáng)為p,設(shè)活塞的面積為S,沖程長(zhǎng)為L(zhǎng),氣缸工作容積(單缸排量)為V,如下圖,請(qǐng)推導(dǎo)出一個(gè)做功沖程燃?xì)鈱?duì)活塞做的功W=pV。答案一、1.內(nèi)2.4.2×1033.做功4.增大5.0~2min點(diǎn)撥:圖中所示在0~2min時(shí)間內(nèi),水的溫度升高最快,所以該時(shí)間段熱效率最高。6.6:17.428.小于9.0.8×10310.1.68×104二、11.A12.B13.C14.C15.D16.D點(diǎn)撥:設(shè)甲的功率為P甲,乙的功率為P乙,甲的效率為η甲,乙的效率為η乙,汽油的熱值為q,做功時(shí)間為t,甲在時(shí)間t內(nèi)做的有用功:W甲=P甲t,乙在時(shí)間t內(nèi)做的有用功:W乙=P乙t,那么由題意可知:P甲:P乙=2:1,η甲:η乙=30%:20%=3:2;甲在時(shí)間t內(nèi)消耗的總能量:Q甲=eq\f(W甲,η甲)=eq\f(P甲t,η甲),甲在時(shí)間t內(nèi)的耗油量:m甲=eq\f(Q甲,q)=eq\f(P甲t,η甲q),同理可以得到乙在時(shí)間t內(nèi)的耗油量的表達(dá)式:m乙=eq\f(P乙t,η乙q),甲、乙兩汽油機(jī)在相同時(shí)間內(nèi)的耗油量之比:m甲:m乙=eq\f(P甲t,η甲q):eq\f(P乙t,η乙q)=eq\f(P甲,η甲):eq\f(P乙,η乙)=eq\f(2,3):eq\f(1,2)=4:3。17.D三、18.(1)26(2)加熱時(shí)間(3)液體1;比熱容點(diǎn)撥:(1)從題圖乙中可以看出,該溫度計(jì)的分度值為1℃,讀數(shù)為26℃。(2)實(shí)驗(yàn)中,使用相同的裝置對(duì)每組液體加熱,保證了相同時(shí)間內(nèi)提供的熱量相同,加熱時(shí)間越長(zhǎng),說(shuō)明液體吸收的熱量越多,因此用加熱時(shí)間間接反映液體吸收熱量的多少。(3)從題表中數(shù)據(jù)可以看出,在質(zhì)量和吸收熱量相同的條件下,液體1溫度變化小,說(shuō)明液體1的吸熱能力較強(qiáng),物理學(xué)上用比熱容這個(gè)物理量來(lái)描述物質(zhì)的吸熱能力。19.(1)B(2)天平;①確保兩燒杯中水的質(zhì)量相等;②確保煤油和菜籽油質(zhì)量相等(3)煤油四、20.(1)水吸收的熱量:Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×3.5kg×(70℃-50℃)=2.94×105J。(2)0.02m3的液化氣完全燃燒放出的熱量:Q放=Vq=0.02m3×4.9×107J/m3=9.8×105J,該液化氣爐具的效率:η=eq\f(Q吸,Q放)×100%=eq\f(2.94×105J,9.8×105J)×100%=30%。21.解:(1)4g柴油完全燃燒放出的熱量:Q放=mq=4×10-3kg×4.3×107J/kg=1.72×105J;柴油機(jī)的輸出功率:P=eq\f(W,t)=eq\f(ηQ放,t)=eq\f(40%×1.72×105J,4s)=1.72×104W。(2)提升建筑材料做的有用功:W有用=Gh=3200N×5m=1.6×104J;整個(gè)裝置的效率:η′=eq\f(W有用,Q放)×100%=eq\f(1.6×104J,1.72×105J)×100%≈9.3%。22.解:(1)燃?xì)鈱?duì)活塞的平均壓力:F=pS=9.0×105Pa×30×10-4m2=2700N。(2)一個(gè)做功沖程中燃?xì)鈱?duì)活塞做的功:W=Fs=2700N×50×10-3m=135J。(3)因飛輪每轉(zhuǎn)兩圈對(duì)外做功一次,所以,飛輪1min轉(zhuǎn)動(dòng)1800r,做功900次,那么燃?xì)鈱?duì)活塞做

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