9年級(jí)-01-內(nèi)能（原卷版）-全國(guó)初中物理競(jìng)賽試題編選

試卷第=page77頁(yè)，共=sectionpages77頁(yè)試卷第=page66頁(yè)，共=sectionpages77頁(yè)《內(nèi)能》全國(guó)初中物理競(jìng)賽試題精編一、單選題1．（2023·山東青島·九年級(jí)?？几?jìng)賽）關(guān)于生活中的物理現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是（）A．破鏡不能重圓，主要是因?yàn)榉肿又g存在斥力B．“酒香不怕巷子深”說(shuō)明分子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)C．60℃的水與40℃的水相比，60℃的水內(nèi)能更大D．水和酒精混合后總體積變小，說(shuō)明分子間有引力2．學(xué)習(xí)物理要多動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，圖所示的四個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)法正確的是（）A．在玻璃板離開(kāi)水面前，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)增大，是因?yàn)榉肿娱g有斥力B．加熱試管內(nèi)的水之后，瓶塞被沖開(kāi)，說(shuō)明熱傳遞能改變物體的內(nèi)能C．抽掉玻璃板，兩種氣體混合在一起，是因?yàn)闅怏w分子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)D．用力迅速壓下活塞后，玻璃筒內(nèi)硝化棉著火，說(shuō)明筒內(nèi)空氣的內(nèi)能增大了3．初三的小明同學(xué)體育鍛煉完回到教室，用兩個(gè)相同的杯子從飲水機(jī)分別接了部分熱水和部分冷水，準(zhǔn)備用兩杯水混合來(lái)得到溫度適宜的飲用水。已知熱水的初溫為93℃。他先將冷水杯內(nèi)一半的冷水倒入熱水杯內(nèi)，搖勻且穩(wěn)定后，熱水杯內(nèi)水的溫度降低到63℃；他再將冷水杯內(nèi)剩余冷水的一半倒入熱水杯內(nèi)，搖勻且穩(wěn)定后，熱水杯內(nèi)的水溫降低到57℃；小明最后將冷水杯內(nèi)剩余的冷水全部倒入熱水杯內(nèi)，搖勻且穩(wěn)定。則混合前，兩杯子內(nèi)最初的熱水和冷水的質(zhì)量之比和最終混合后水的溫度為（）（整個(gè)過(guò)程水沒(méi)有溢出杯子，不計(jì)水的質(zhì)量變化、狀態(tài)變化和熱量損失）A．1:4

21℃ B．4:1

21℃ C．2:1

53℃ D．1:2

53℃4．一杯質(zhì)量為m的熱水與一杯質(zhì)量為3m的冷水混合，冷水溫度升高12℃，現(xiàn)將另一杯質(zhì)量，溫度和原來(lái)相同的熱水繼續(xù)與剛混合后的水再次混合，則原來(lái)混合的水升高的溫度（不考慮熱損失）（）A．12℃ B．9℃ C．7.2℃ D．9.6℃5．將一杯熱水倒入容器內(nèi)的冷水中，冷水溫度升高10℃，又向容器內(nèi)倒入同樣一杯熱水，冷水溫度又升高6℃，若再向容器內(nèi)倒入同樣一杯熱水，則冷水溫度將再升高（不計(jì)熱損失）（）A．0℃ B．6℃ C．6℃以上 D．6℃以下6．用兩個(gè)相同的電加熱器給質(zhì)量均為0.2kg的物質(zhì)甲和水加熱，它們的溫度隨加熱時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示，不計(jì)熱量損失，據(jù)此判斷（）A．物質(zhì)甲的比熱容為8.4×103B．加熱20min時(shí)間內(nèi)，水所吸收的熱量是甲的兩倍C．甲在前10min內(nèi)吸收的熱量是5.04×104JD．每個(gè)電加熱器每秒放出42J的熱量7．在兩個(gè)相同的杯子內(nèi)盛有質(zhì)量相等的熱水和冷水，將一半熱水倒入冷水杯內(nèi)，冷水杯內(nèi)的溫度升高21℃，若再將熱水杯內(nèi)剩余熱水的一半再次倒入冷水杯內(nèi)，冷水杯內(nèi)的水溫會(huì)升高（

）A．9℃ B．8℃ C．6℃ D．5℃二、填空題8．網(wǎng)上曾熱銷(xiāo)一種“55度杯”，如圖為其模型圖，假設(shè)此模型杯內(nèi)膽中封存著300g水，室溫20℃，現(xiàn)向杯中倒入200g，100℃開(kāi)水，搖一搖，熱平衡后杯內(nèi)水溫迅速降至℃；將杯內(nèi)水倒掉，再將200g室溫的某液體倒入該杯，搖一搖，這種液體溫度可升至44℃，則這種液體的比熱容為J/(kg?℃)。[不計(jì)熱損失，c水=4.2×103J/(kg?℃)]9．A、B兩物體質(zhì)量相等，溫度均為；甲、乙兩杯水質(zhì)量相等，溫度均為?，F(xiàn)將A放入甲杯，B放入乙杯，熱平衡后，甲杯水溫降低了，乙杯水溫降低了，不考慮熱量的損耗，則A、B兩物體的比熱容之比為。10．汽油機(jī)用水作為冷卻劑，主要是因?yàn)樗妮^大，將一杯熱水倒入容器內(nèi)的冷水中，冷水溫度升高10℃，又向容器內(nèi)倒入同樣一杯熱水，冷水溫度又升高6℃，若再向容器內(nèi)倒入同樣一杯熱水，則冷水溫度將再升高（不計(jì)熱損失）℃。11．如甲圖所示，在金屬框架的A、B間系一個(gè)棉線圈，先使金屬框架布滿(mǎn)肥皂膜，然后將P和Q兩部分肥皂膜刺破，棉線圈的形狀將轉(zhuǎn)變?yōu)橐覉D中的（填字母編號(hào)）；這是由于引起的。

12．質(zhì)量相等的甲、乙兩金屬球，用酒精燈加熱至相同溫度后，先將甲球投入一杯冷水中，待熱平衡后水溫升高Δt1℃，此時(shí)甲球放出的熱量為Q甲；然后迅速把乙球投入水中（甲球未取出），熱平衡后水溫又升高Δt2℃，此時(shí)乙球放出的熱量為Q乙．若Q甲=Q乙，則Δt1Δt2，甲、乙兩球的比熱容C甲C乙（兩空均選填“>”“<”或“=”）（不及熱量損失及水的質(zhì)量損失）．13．100g熱水和50g冷水混合后（不考慮熱量損失），則熱水降低的溫度冷水升高的溫度（填“大于”、“等于”或“小于”），熱水放出的熱量冷水吸收的熱量。（填“大于”、“等于”或“小于”）三、實(shí)驗(yàn)題14．人們都說(shuō)：“被的水蒸氣燙傷，要比被的開(kāi)水燙傷嚴(yán)重得多”。小明認(rèn)為這是因?yàn)榈乃魵夂偷拈_(kāi)水溫度雖然一樣，但的水蒸氣變成的熱水時(shí)，會(huì)放出熱量。對(duì)此，小明設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)證明自己的觀點(diǎn)?！緦?shí)驗(yàn)過(guò)程】實(shí)驗(yàn)中的熱損失及熱脹冷縮對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響忽略不計(jì)①將一定質(zhì)量溫度為t1的冷水裝入一個(gè)雙層玻璃真空保溫杯中，液面如圖甲所示位置，標(biāo)記為A。②向杯中插入導(dǎo)管，將100℃的水蒸氣通入保溫杯的冷水中（水蒸氣全部被吸收），發(fā)現(xiàn)杯中水面明顯上升。③一段時(shí)間后，停止通入水蒸氣，移出導(dǎo)管后，杯中液面位置如圖乙所示，標(biāo)記為B，再測(cè)出此時(shí)杯中水的溫度為t2，比較發(fā)現(xiàn)t2高于t1。（1）杯中水面上升是通入的水蒸氣發(fā)生（填物態(tài)變化名稱(chēng)）的結(jié)果。

（2）小科認(rèn)為僅憑“t2高于t1”的現(xiàn)象還不足以證明小明的觀點(diǎn)，因?yàn)椋骸?/p>

（3）小科的改進(jìn)步驟如下，請(qǐng)補(bǔ)充完整：①再取一個(gè)相同的保溫杯，在保溫杯中倒入溫度為t1的冷水至與液面A等高；②然后向杯中倒入；③搖勻后測(cè)出此時(shí)保溫杯中的水溫t3，若，則可以驗(yàn)證小明的結(jié)論是正確的。15．如圖甲所示為盾構(gòu)機(jī)，盾構(gòu)機(jī)在地下掘進(jìn)時(shí)，為了保證隧道方向不出偏差，采用了激光自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)。圖乙所示是盾構(gòu)機(jī)的結(jié)構(gòu)圖，在推進(jìn)液壓缸的推動(dòng)下，刀盤(pán)向前切割泥巴，收入土倉(cāng)，再由螺旋輸送機(jī)往后輸送泥漿到皮帶輸送系統(tǒng)。如表是盾構(gòu)機(jī)的有關(guān)數(shù)據(jù)：盾構(gòu)機(jī)長(zhǎng)/m盾構(gòu)機(jī)直徑/m盾構(gòu)機(jī)質(zhì)量/t每分鐘前進(jìn)距離/mm推進(jìn)系統(tǒng)功率/kW刀盤(pán)功率/kW最大推進(jìn)力/kN螺旋輸送量/m3h-1576.61100808095036000360（1）刀盤(pán)向前切割泥巴過(guò)程中，溫度升高，這是通過(guò)的方式改變內(nèi)能的。用水循環(huán)給滾刀降溫，這是利用水的較大的原理；（2）盾構(gòu)機(jī)在地下掘進(jìn)時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是（多選，填字母符號(hào)）；A．激光器可以固定在地面上B．盾構(gòu)機(jī)的激光導(dǎo)向應(yīng)用了光的反射定律C．激光器必須固定安裝在盾構(gòu)機(jī)上D．盾構(gòu)機(jī)的激光導(dǎo)向應(yīng)用了光的直線傳播（3）若泥土的密度為2×103kg/m3，則螺旋輸送機(jī)每分鐘從土倉(cāng)里輸送出來(lái)的泥土的質(zhì)量是t；（4）當(dāng)推進(jìn)系統(tǒng)以最大的推進(jìn)力工作時(shí)，推進(jìn)效率是；（5）盾構(gòu)機(jī)的推進(jìn)液壓缸有30個(gè)，每個(gè)液壓缸的原理圖如丙所示的容器，里面裝有密閉液體，容器兩端活塞的面積分別是S1、S2，其中大活塞連接刀盤(pán)。作用在兩個(gè)活塞的壓力分別是F1、F2，根據(jù)帕斯卡原理，把一個(gè)力施加在一端的活塞上，產(chǎn)生的壓強(qiáng)通過(guò)密閉液體傳到另一端的的活塞上，兩個(gè)活塞受到密閉液體的壓強(qiáng)相等。這樣就能夠?qū)⑤^小的力通過(guò)液體放大，使刀盤(pán)獲得了較大的推進(jìn)力。已知液壓缸兩端活塞面積之比S1∶S2＝1∶20，如果要刀盤(pán)產(chǎn)生最大的推進(jìn)力，每個(gè)缸的S1端應(yīng)該要至少施加N的力。16．小明家買(mǎi)了一臺(tái)太陽(yáng)能熱水器，他發(fā)現(xiàn)真空管是太陽(yáng)能熱水器的核心部件，那熱水器內(nèi)水吸收熱量的多少與什么因素有關(guān)呢？他把問(wèn)題告訴物理小組的成員，大家一起做出了如下猜想：猜想一：熱水器內(nèi)水吸收的熱量多少與環(huán)境溫度有關(guān)；猜想二：熱水器內(nèi)水吸收的熱量多少與光照強(qiáng)度有關(guān)；猜想三：熱水器內(nèi)水吸收的熱量多少與真空管的材料有關(guān)。（1）經(jīng)查閱資料發(fā)現(xiàn)，真空管在內(nèi)玻璃管的表面上涂有吸收涂層，用來(lái)吸收太陽(yáng)輻射，其中太陽(yáng)能屬于（選填“可再生”或“不可再生”）能源。經(jīng)陽(yáng)光照射，太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，水從涂層吸收熱量，水溫升高，質(zhì)量，密度（后兩空均選填“變大”“變小”或“不變”），熱水向上運(yùn)動(dòng)。（2）實(shí)驗(yàn)小組在兩根完全相同的真空管內(nèi)裝入初溫、質(zhì)量的水，分別面對(duì)太陽(yáng)光放入光照強(qiáng)度相同但溫度不同的環(huán)境中，經(jīng)過(guò)相同時(shí)間后測(cè)量水溫，發(fā)現(xiàn)水溫幾乎相等。由此得出猜想一是（選填正確或錯(cuò)誤）的。（3）小組成員聯(lián)系實(shí)際，想到夏天如果沒(méi)有陽(yáng)光，熱水器的水溫就較低，而冬天如果有太陽(yáng)，熱水器內(nèi)水溫就很熱，于是他們得出結(jié)論：熱水器內(nèi)水吸收熱量的多少與光照強(qiáng)度（選填“無(wú)關(guān)”或“有關(guān)”）。（4）在探究猜想三的實(shí)驗(yàn)中，該小組找到了三根外形相同但材料不同的真空管，給管內(nèi)灌滿(mǎn)水，面對(duì)陽(yáng)光，每隔相同的時(shí)間檢測(cè)罐內(nèi)水的溫度，得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示，為了更好地利用太陽(yáng)能，你建議他家應(yīng)選擇制成的熱水器。材料初溫/℃20min后的水溫/℃40min后的水溫/℃60min后的水溫/℃普通管12141719三高管12161922紫金管12182328四、計(jì)算題17．物理興趣小組的同學(xué)在課下繼續(xù)鉆研物理，這是他們近期討論的問(wèn)題，大家也來(lái)試試吧。(1)將一杯熱水倒入容器內(nèi)的冷水中，冷水溫度升高10℃，又向容器內(nèi)倒入同樣一杯熱水，冷水溫度又升高6℃，若再向容器內(nèi)倒入同樣一杯熱水，則冷水溫度將再升高（不計(jì)熱損失）。(2)下圖是安裝在武漢地鐵站內(nèi)的某種即熱式節(jié)能飲水機(jī)的原理圖。燒開(kāi)的水很燙不能立即飲用，即熱式節(jié)能飲水機(jī)中的熱交換套管很好地解決了這一問(wèn)題，它的奧秘在于將進(jìn)水管與出水管貼在一起，利用進(jìn)水管中的冷水給出水管中的開(kāi)水降溫.同時(shí)，進(jìn)水管中的冷水被預(yù)熱后送到加熱腔中用電加熱器燒開(kāi)。如圖所示，當(dāng)節(jié)能飲水機(jī)的出水流量為2L/min時(shí)，20℃的自來(lái)水經(jīng)熱交換套管后被預(yù)熱成85℃的熱水流進(jìn)加熱腔，同時(shí)有相同質(zhì)量的100℃的開(kāi)水從加熱腔流進(jìn)熱交換套管，變成可供直接飲用的溫開(kāi)水流出，可供直接飲用的溫開(kāi)水的溫度是（不計(jì)熱損失）。18．重慶一中初三興趣小組的同學(xué)在探究“某品牌食用油和沙子水的吸熱本領(lǐng)大”時(shí)，選用了兩個(gè)完全相同的酒精燈作為加熱源．已知酒精燈正常工作時(shí)每秒鐘放出的熱量為1000J．現(xiàn)將質(zhì)量都為400g的食用油和沙子用酒精燈同時(shí)加熱（假設(shè)相同的時(shí)間內(nèi)食用油和沙子吸收熱量相同），加熱一段時(shí)間后停止加熱，隨后立即將一鐵制工藝品迅速放入食用油中（自工藝品放入至達(dá)到熱平衡的過(guò)程中不計(jì)熱量損失），沙子、食用油和放入油中的工藝品的溫度隨時(shí)間變化如圖．已知：工藝品的體積為625cm3，c鐵=0.5×103J/(kg?℃）,ρ鐵=8.0×103J/(kg?℃）,c油=3.0×103J/(kg?℃）.求：（1）前2min時(shí)間內(nèi)酒精燈加熱效率.（2）沙子的比熱容.（3）請(qǐng)判斷該工藝品空心還是實(shí)心，若空心，請(qǐng)求出其空心體積．五、綜合題19．閱讀短文，回答問(wèn)題。隨著人民生活水平的不斷提高，汽車(chē)已經(jīng)走進(jìn)我們的家庭，小華的爸爸最近也購(gòu)買(mǎi)了一輛某品牌的小汽車(chē)，如圖a所示。（1）小華對(duì)汽車(chē)產(chǎn)生了強(qiáng)烈的興趣，坐上停在地面汽車(chē)后不斷轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤(pán)。從物理學(xué)的角度分析，汽車(chē)的方向盤(pán)實(shí)質(zhì)是（費(fèi)力杠桿、等臂杠桿或省力杠桿）（2）某次全家自駕游過(guò)程中，遇到一比較高的橋。他父親在汽車(chē)開(kāi)始上橋時(shí)立即加大油門(mén)同時(shí)減檔降速，其目的是；途中行駛到某服務(wù)區(qū)停車(chē)休息時(shí)，小華不經(jīng)意碰到了汽車(chē)的引擎蓋，發(fā)現(xiàn)其溫度較高。這是因?yàn)橐嫔w下面發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的熱量通過(guò)的形式傳給了引擎蓋。（3）小華上網(wǎng)查得該型號(hào)汽車(chē)在某次啟動(dòng)性能測(cè)試的有關(guān)數(shù)據(jù)，汽車(chē)以恒定功率的啟動(dòng)做直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的阻力為3000N且保持不變，運(yùn)動(dòng)速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖c所示．則在0～5s內(nèi)，汽車(chē)運(yùn)動(dòng)60m，則汽車(chē)牽引力做功J，汽車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的功率是