九年级物理 第13章内能与热机 沪科版（满分70分）
学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、填空题 15分
1、阳光照射下,海洋、陆地上的水会不断地__________成水蒸气;夜间气温降低时,水蒸气会__________成小水珠,附着在空气中的浮尘上,形成了雾。冬天,夜晚气温如迅速降到0 ℃以下,你家窗户的玻璃上会形成一层冰花,这是水蒸气__________(均填物态变化名称)而成的,这层冰花在你家窗户玻璃的__________(填“内侧”或“外侧”)。
2、如图所示是热播电视剧《跨过鸭绿江》的一幅图画，趴在雪地上的中国人民志愿军岿然不动，从他们口中呼出的水蒸气在眉毛、头发上结了一层厚厚的“霜”，其“霜”的形成过程是______（选填物态变化名称），该过程需要______（选填“吸热”或“放热”）。
3、如图所示，为甲、乙两种物质熔化过程的温度T随加热时间t变化的图象.由图可知，甲物质为______（选填“晶体”或“非晶体”），乙物质在BC段处于______状态，且温度______（选填“升高”、“降低”或“保持不变”）。
4、泡温泉时感觉身体会发热，这是通过_____的方式改变了身体的内能.烈日下，小兵去游泳池游泳，他感觉到游泳池边的水泥地面很烫脚，但游泳池里的水却很凉，这是因为水的__________较大的缘故.
5、在“母亲节”这天，小唐同学为妈妈炖了一碗排骨汤，然后用盆子装了5kg的水，将装汤的碗放在水中进行冷却．小唐同学用水进行冷却主要是利用了水的 大．过了一会儿，水温由20℃升高到25℃，水吸收的热量为 J。
6.(0分)已知天然气的热值为4.0×l0 7J／m 3，完全燃烧2.1m 3的天然气可以获得__________J的热量，不计热量损失，这些热量可以使在一标准大气压下500kg初温为70℃的水，温度升高 ℃。（c 水=4.2×10 3J／（kg·℃））
二、单选题 10 分
7、同学们体育课上用的“铅球”实际上是一个铁球,它是将铁熔化成“铁水”直接倒入“模子”浇铸而成的。在下列各图中,能正确描述“铅球”在铸造过程中温度变化的是( )
A. B. C D
8、下列各种自然现象形成的过程中,要吸收热量的是 ( )
A.夏天,冰棍“冒出”的“白气”
B.冬天,天上纷纷飘落的雪花
C.秋天,草丛之上晶莹的露珠
D.春天,冰雪融化汇成的溪流
9、水的比热容较大,人们往往利用它的这一特性为生活、生产服务,下列事例中与它的这一特性无关的是( )
A.让流动的热水流过散热器取暖
B.汽车发动机用循环水冷却
C.冬季,晚上向稻田里放水,以防冻坏秧苗
D.在较大的河流上建水电站,用水发电
10、A、B两物体质量相等，温度均为l0;甲、乙两杯水质量相等，温度均为50。现将A放 入甲杯.B放入乙杯，热平衡后甲杯水温降低了4，乙杯水温降低了8，不考虑热量的损耗，则A、B两物体的比热容之比为( )
A.4 : 9 B. 3 : 5 C. 2 : 3 D.1 : 2
11、由得，关于同一种物质的比热容，下列说法正确的是( )
A.若质量增大一倍，则比热容减小一半
B.若质量增大一倍，则比热容增大一倍
C.若吸收的热量增大一倍，比热容增大一倍
D.比热容与物体质量多少、温度变化大小、吸热或放热的多少都无关
三、多选题 4分
12、某同学从下表提供的信息中，得出以下几个结论，其中正确的是：（ ）
几种物质的比热容表
水 干泥土
酒精 铜
冰 铝
煤油 铅
水银 砂石
A.汽车发动机用水来冷却效果比较好
B.液体的比热容都比固体大
C.同种物质在不同状态下比热容的值都相同
D.质量相等的铜和铅，升高相同的温度，铜吸收的热量多
13、用酒精灯给试管加热，如图所示，试管口软木塞冲出的过程中，下列说法正确的是（ ）
A.水蒸气对软木塞做功，水蒸气内能减小
B.水蒸气的内能转化为软木塞的机械能
C.能量的转化与热机做功冲程能量转化相同
D.试管口的“白气“是水蒸气汽化形成的
四、实验题 19分
14、 在家庭内,让食物快速降温,一般可以把食物放在空气中冷却;或者把食物放在水中冷却.那么,水和空气哪个的导热性能好呢 为此,小明用两个相同的牛奶瓶,都装入热牛奶,一个放在温度与室温相同的水中,另一个就放在空气中,如图所示,为了尽量减少其他因素的影响,他把两个瓶都用木块垫起来,放在同一个桌面上.
实验时他每隔一定的时间记录一次甲、乙两温度计的示数,得到的数据如下表:
时间/min 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
甲的示数/℃ 70 60 53 47 42 39 37 35 34 33
乙的示数/℃ 70 66 61 58 55 52 50 48 46 44
(1)对甲、乙两个瓶中的牛奶,小明要控制它们哪些量相同 .
(2)小明通过实验,得到的正确结论是什么
.
(3)进一步分析表中甲的示数,小明又发现,在冷却过程中,牛奶冷却的快慢前后并不一致,是越来越 的(选填“快”“慢”或“保持不变”).
(4)小明又仔细分析了冷却速度变慢的原因,认识到这是因为牛奶冷却的快慢还会受到 的影响.
15、由于怕饭菜太烫，来不及冷却而影响小明的早餐，妈妈总是很早就起床了。为了让妈妈多睡一会儿，小明就想找到一种让物体快速冷却的方法。为此小明进行了如下探究：
小明注意到妈妈是把饭菜放在空气中冷却的，而厨房中适合用来冷却的另一种物质就是水。水和空气哪个的导热性能好呢？为此小明将两个相同的牛奶瓶都装入热牛奶，一个放在温度与室温相同的水中，另一个就放在空气中，为了尽量减少其他因素的影响，他把两个瓶都用木块垫起来，放在同一个桌面上，如图所示。实验时他每隔一定的时间记录一次甲、乙两温度计的示数，得到的数据如表：
时间/min 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
甲的示数/℃ 80 65 53 42 34 33 33 33 33 33
乙的示数/℃ 80 70 61 53 46 40 35 33 33 33
（1）从表格中的数据可知空气环境的温度约为_______℃，对甲、乙两个瓶中的牛奶，小明要控制它们哪些量相同？_______（至少填一个）。
（2）小明通过实验，得到的正确结论是什么？_______。
（3）进一步分析表中甲的示数，小明又发现，在冷却过程中，牛奶冷却的快慢前后并不一致，是越来越_______的。
（4）如果有一天你要喝一杯奶茶，可以有两种方法供你选择：
①先将滚烫的热奶茶冷却5 min，然后加一匙冷牛奶；
②先将一匙冷牛奶加进滚烫的热奶茶中，然后冷却5 min；结合本次探究，你认为方法_______的冷却效果更好。
16、小明在学习“物质的比热容”时,取相同质量的水和沙子,用相同的酒精灯加热, 测得它们升高的温度如表,并在图乙中作出沙子升高的温度随时间变化的图线。
加热时间/ 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
温度/ 水 2.0 4.0 5.0 8.0 10.0
沙子 4.3 7.9 15.2 18.4 21.5
1.用温度计测量水的初温如图甲所示,其读数为__________。
2.实验中选用相同的酒精灯加热,可以认为相同时间内水和沙子__________相同。
3.请利用表中数据在图乙中作出表示水升高的温度随时间变化规律的图线。
4.沙子在内升高的温度有明显异常,其主要原因是__________。
5.小明再用水和水做实验,以吸收的热量为纵坐标,升高的温度为横坐标,分别画出水和水的图象。它们都是过原点的直线,即。进一步分析,发现这两条直线的值之比与对应水的__________之比相等。
五、计算题共 18分
17、建筑工地上有一台大型汽车吊，把100t建筑材料从地面吊到15m高处，在这过程中，汽车吊消耗柴油的质量为2.0kg（柴油的热值为，取），求：
（1）汽车吊做的有用功是多少？
（2）完全燃烧2.0kg柴油释放的内能是多少？
（3）该过程中汽车吊的效率为多少？
18、某新型节能汽车，它的油箱最多可加45 kg燃油，它行驶时所受阻力的大小与速度的关系见下表。
速度 10 20 30 40
阻力
已知汽车发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是30%，汽车使用的燃油的热值为，则：
（1）汽车油箱中加满燃油，这些燃油完全燃烧获得的能量是多少？
（2）汽车油箱加满燃油，并且以30 m/s的速度匀速行驶时，汽车的最大行驶里程是多少？
参考答案
1、答案：汽化(或“蒸发”); 液化; 凝华; 内侧
解析：水变成水蒸气属于汽化现象;水蒸气变成液态的小水珠属于液化现象,冰花是由于水蒸气直接变成的固态物,属于凝华现象;冰花是由于室内的水蒸气遇冷形成的,所以在玻璃的内侧。
2、答案：凝华；放热
解析：霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶，凝华需要放热。
3、答案：非晶体；固液共存；保持不变
解析：由图象可知，甲没有固定的熔化温度，即甲没有熔点，所以甲是非晶体。
乙物质在熔化过程中有温度不变的过程，即乙有一定的熔点，熔点为210℃，所以乙是晶体。乙物质在BC段处于熔化阶段，吸收热量，温度保持不变，处于固液共存态。
4、答案：热传递；比热容
解析：泡温泉时感觉身体会发热，是身体吸收了热量，所以这是通过热传递的方式改变了身体的内能.
烈日下，小兵去游泳池游泳，他感觉到游泳池边的水泥地面很烫脚，但游泳池里的水却很凉，这是因为水的比热容较大，吸收相等的热量时，温度升高的低.
5、答案：比热容；
解析：（1）由于水的比热容大，质量相同的水和其它物质相比，升高相同的温度，水吸热多，冷却效果好，所以，将装汤的碗放在水中进行冷却就是利用水的比热容大这一特性；
（2）水吸收的热量：．
故答案为：比热容；。
6答案： 8.4×10 7 、 30
解析： Q=qv=4.0×l0 7J／m 3×2.1m 3=8.4×10 7J。通过计算可知吸收这些可使水的温度上升75℃，但是标准大气压下水的沸点是100℃，所以只能升高到100℃，故填30.
考点：热值，热量的计算，沸点与压强。
7、答案：B
解析：A、是晶体先凝固降温，后熔化升温的过程，不合题意；
B、是晶体先熔化升温，后凝固降温的过程，符合题意；
C、是非晶体先凝固降温，后熔化升温的过程，不合题意；
D、是非晶体先熔化升温，后凝固降温的过程，不合题意；
故选B．
考点：晶体的熔化和凝固图像．
专题：温度计、熔化和凝固．
分析：铁是金属，是晶体，在铸造铁轨的过程中，应先将铁熔化，达到一定温度后进行浇铸，并重新使其凝固成固体．据晶体的熔化和凝固特点，可对以上选项进行分析．
点评：首先要明确，铁是一种晶体，再根据晶体熔化与凝固的特点，结合铸造铁轨的实际过程，对图象进行分析判断．
8、答案：D
解析：A.夏天,冰棍“冒出”的“白气”,是液化现象,要放热,故A错误;B.冬天,天上纷纷飘落的雪花,是凝华现象,要放热,故B错误;C.秋天,草丛之上晶莹的露珠是液化现象,要放热,故C错误;D.春天,冰雪融化汇成的溪流是熔化现象,要吸热,故D正确.
9、答案：D
解析：水的比热容大,与其他物体相比同等条件下吸收或放出的热量多。
考点：
比热容及其应用；水能的利用。
点评：
水的比热容大、利用水发电等，水在日常生活和工农业生产中应用很广泛。
10、答案：A
解析：据题意可知.A物体和甲杯水混合后的末温为50—4 =46，B物体和乙杯水混合后的末温为50—8=42,再据热量计算公式及热平衡方程可得: ①, ②,因为，所以由①、②两式可得 ③，因为，所以化简③式可得。
11、答案：D
解析：
12、答案：AD
解析：
13、答案：ABC
解析：
14、答案：(1)质量、初温；(2)水的导热性能比空气强；(3)慢；(4)温度差
解析：
15、答案：（1）33；质量和初温
（2）放在水中冷却比在空气中冷却效果要好
（3）慢
（4）①
解析：（1）根据表格数据可知，当温度为33 ℃时，两温度计示数不再变化，故环境温度约为33 ℃；让牛奶降温的因素有很多，但只能保证其中一个因素发生改变，所以需要让质量和初温相同。
（2）通过实验数据发现，放在水中浸泡的牛奶温度降低得快，说明放在水中冷却比在空气中冷却效果要好。
（3）当实验时间较长时，相同时间内牛奶降温的速度逐渐变慢，就是指冷却速率变慢。这是由于随着牛奶温度下降，周围水的温度在升高，牛奶与水的温度差变小，使牛奶冷却的速度变慢了。
（4）热奶茶和环境温差越大，热奶茶降温越快，所以热奶茶先冷却，然后再放入适量冷牛奶，故①的冷却效果更好。
16、答案：1.18; 2.吸收的热量; 3.图线如图所示
4.沙子受热不均匀; 5.质量
解析：4.由于沙子在内受热不均匀,导致沙子升高的温度有明显异常;
5.根据可知,中的,则有,,故,即这两条直线的值之比与对应水的质量之比相等。
17、答案：（1）解：汽车吊做的有用功为：
（2）解：完全燃烧2.0kg柴油释放的内能为：
（3）解：该过程中汽车吊的效率为：
解析：
18、答案：（1）
（2）
解析：（1）这些燃油完全燃烧获得的能量。
（2）已知发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是30%，则有用功，根据表格可知速度为30 m/s时的阻力，则由可得汽车的最大行驶里程。
