当前位置: 初中科学 /浙教版(2024) /九年级上册 /第3章 能量的转化与守恒 /第5节 物体的内能
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浙教版科学九年级上册 3.5 物体的内能 培优练习

更新时间:2020-09-30 浏览次数:151 类型:同步测试
一、单选题
  • 1. 关于物体的内能,下列说法正确的是(  )


    A . 温度为0℃的物体没有内能 B . 物体内能增加,一定是通过外界对物体做功 C . 在相同物态下,同一物体温度降低,它的内能会减少 D . 正在沸腾的水吸收热量,温度增加,内能不变
  • 2. 有关热值的概念,下列说法正确的是( )
    A . 1kg的煤的热值是2kg煤的热值的一半 B . 1kg的煤完全燃烧时的热值大于1kg的煤不完全燃烧时的热值 C . 煤的热值大于干木柴的热值,燃烧煤放出的热量比燃烧干木柴放出的热量一定多 D . 燃料的热值与燃料燃烧情况无关
  • 3. 如图所示,在瓶里装有少量的水,盖紧瓶盖,使劲拧瓶的下部,使其严重变形,然后略松开瓶盖(对着没人的方向),瓶盖弹出数米远,观察到瓶口和瓶内有白雾产生。下列分析正确的是( )

    A . 用力拧瓶的下部时瓶内气体内能减少,温度升高 B . 用力拧瓶的下部时瓶内气体内能增加,温度降低 C . 瓶盖弹出时气体内能减小,温度降低,水蒸气液化 D . 瓶盖弹出时气体内能增加,温度降低,水蒸气液化
  • 4. 《舌尖上的中国》聚焦了普通人的家常菜,让海内外观众领略了中华饮食之美。如图所示,通过煎、炒、蒸、拌烹调的四种美食中所包含的物理知识,认识正确的是( )

    A . 煎:煎锅一般用铁制造,主要是利用了铁的比热容大 B . 炒:主要是通过做功的方式使藜蒿和腊肉的内能增加 C . 蒸:是通过热传递和高温水蒸气液化放热,使榆钱饭蒸熟 D . 拌:香葱和豆腐要拌着才能入味,说明分子没有做无规则运动
  • 5. 关于物体内能的改变,下列说法正确的是(    )
    A . 物体对外做功时,物体的内能可能会减少 B . 物体吸热时,物体的内能一定增加 C . 对物体做功时,物体的内能一定增加 D . 物体放热时,物体的内能一定增加
  • 6. 一个小孩儿从公园中的滑梯上加速滑下,如图所示,下列说法正确的是 ( )
    A . 重力势能减少,动能不变,机械能减少,内能增加 B . 重力势能减少,动能增加,机械能减少,内能增加 C . 重力势能减少,动能增加,机械能增加,内能减少 D . 重力势能减少,动能增加,机械能不变,内能不变
  • 7. 如图所示,甲、乙两只完全相同的金属球,甲用细线悬挂在天花板上,乙放在水平地面上。两球是用同种热的良导体材料制成的,水平支持面和细线均为热的不良导体制成。今让两球吸收相同的热量,则热平衡后(热损失不计)( )

    A . 甲球的温度低 B . 两球温度一样高 C . 乙球的温度低 D . 条件不足,无法比较
  • 8. 质量相等、初温相同的水和煤油,分别用两个相同的电加热器加热(不计热损失),加热过程中温度变化如图所示,则下列判断正确的是( )

                 

    A . 甲的比热容大,是水 B . 甲的比热容大,是煤油 C . 乙的比热容大,是水 D . 乙的比热容大,是煤油
二、填空题
  • 9. 甲、乙两个初温相同的物体质量相等,它们的比热之比为c:c=3:1,让它们分别各吸收400J的热量以后,再把它们放在一起相互接触(无热散失),在达到热平衡的过程中,它们之间相互传递的热量是J。
  • 10. 如图所示为生活中常用的热水瓶,瓶壁采用镀银的双层玻璃,并将中间抽成真空,这是为了减少引起的内能变化。热水瓶若装入的热水未满,盖上软木塞后,软木塞有时会跳起来。这一过程中水蒸气对软木塞做的功(选填“大于”、“等于”或“小于”)软木塞增加的机械能。

  • 11. 如图是用完全相同的加热装置给甲、乙两种质量相等的不同晶体同时均匀加热,两种晶体熔化前后温度随时间变化的图象.单位质量的两种晶体熔化过程中吸收的热量相比较,QQ;AB是晶体甲熔化图像上的两个点,该晶体在A点时的内能B点时的内能.(填“大于”、“小于”或“等于”);若甲晶体为质量为1千克的金属铝,其温度从30℃升高到660℃,需要吸收多少热量?铝的比热为0.88×103焦/(千克每摄氏度)

三、实验探究题
  • 12. 热机发明后,一直在持续的改进和发展中。

    材料一:1769年,法国人居纽制造出蒸汽机推动的三轮汽车(图甲),传统蒸汽机的燃料在气缸外部燃烧(图乙),热效率为5%-8%之间。

    材料二:1862年,法国人德罗夏提出内燃机(内燃指燃料在气缸内燃烧)的四冲程循环理论:①气缸的向外运动造成的真空将混合气体燃料吸入气缸;②通过气缸的向内运动对进入气缸里的燃料进行压缩;③高压燃烧气体产生巨大爆发力;④将已经燃烧的废气从气缸中排出。

    材料三:1876年,德国人奥托制造出以四冲程为依据的煤气内燃机,利用飞轮的惯性使四冲程自动实现循环往复,内燃机的效率达到14%。

    1. (1) 四冲程循环理论提及的“巨大爆发力”由下图中的      冲程实现。
      A . B . C . D .
    2. (2) 德罗夏提到的内燃方式是基于的猜想。
    3. (3) 老师在重复演示“做功改变内能“实验(图丙)之间,需在拔出活塞后将厚玻璃筒甩几下,其目的与内燃机的(选填“吸气“、“压缩”、“做功”或“排气”)冲程的原理相似。
  • 13. 某小组在“探究冰和蜡的熔化规律”时,使用的实验装置如图甲所示:

    1. (1) 向试管中放入500g冰,应选用颗粒(选填“较大”或“较小”)的冰块做实验。
    2. (2) 从加热到熔化记录的实验数据如下表,可以判断蜡属于(填“晶体”或“非晶体”)。小组成员发现冰从开始加热至开始熔化,酒精灯内共消耗了3.5g酒精,若加热的效率为10%,则酒精的热值是J/kg(C=4.2×103J/kg℃)
    3. (3) 根据冰加热过程中记录的数据画出如图丙所示温度-时间图象,AB这段时间内,该物质处于状态。若继续加热,试管中的水(选填“会”或“不会”)沸腾。实验后将烧杯中的沸水放在桌上越来越凉,探究水沸腾前后温度变化特点,根据实验数据作出了如图象,最合理表示其温度T随时间t变化关系的是

      时间/min

      0

      1

      2

      3

      4

      5

      6

      7

      蜡的温度/℃

      42

      44

      46

      48

      49

      50

      51

      52

四、解答题(共7题;共73分)
  • 14. 一物体在空中由静止下落,物体下落时受到的空气阻力随着下落速度增加而增大,且物体受到空气阻力f与物体的速度v平方成正比,即f=kv2。试解答下列问题:
    1. (1) 假如空中有一个50g的冰粒,从1000m的高空由静止开始下路到地面。冰粒下落过程中的速度变化规律是A;假设冰重力做功的42%转化为冰雹的内能,则冰雹在下落过程中温度会升高A℃.(不考虑冰粒的熔化和质量变化:c=2.1×103J/(Kg·℃)
    2. (2) 一个重为G的物体从高空(高度足够)静止开始下落,物体下落的最大速度为V,请你用所学知识证明v=
  • 15. 某新型混合动力汽车启动时,内燃机不工作,蓄电池向车轮输送能量,当需要高速行驶或蓄电池电能过低时,内燃机启动,既可以向车轮输送能量,又可以给蓄电池充电,车速与所受阻力的关系如图所示,在某次测试中,蓄电池储存的电能为5.12×108J,由内燃机提供能量,汽车以50km/h的速度匀速行驶了0.5h,同时蓄电池的电能增加了10%,求:

    1. (1) 汽车牵引力做的功;
    2. (2) 若所用燃料的热值为4.5×107J/kg,测试过程中消耗8kg燃料(假设燃料完全燃烧),则放出的总热量是多少?
    3. (3) 内燃机的效率。
  • 16.  2015年龙岩市将在中心城区新增100辆纯电动新能源公交车,以促进公共交通实现“低碳”化.下表是某燃油汽车与纯电动汽车进行测试时的部分数据:


    燃油汽车

    纯电动汽车

    能源种类

    汽油(q汽油=4.5×107J/kg ρ汽油=0.7×103kg/m3

    电能

    牵引力

    600N

    600N

    行使100km消粍

    8×103m3

    20kW•h

    二氧化碳排放量

    每消耗1kg汽油排放2kg二氧化碳

    0

    1. (1) 汽油属于 (填“可再生”或“不可再生”)

    2. (2) 若燃油汽车与电动汽车正常行驶100km,则①燃油汽车消耗多少千克汽油?②燃油汽车与纯电动汽车的能量转化效率分别是多少?

      (提示:燃油汽车能量转化效率η:汽车牵引力做的功与汽油完全燃烧放出的热量之比;纯电动汽车能量转化效率η:汽车牵引力做的功与汽车消耗电能之比)

  • 17. 十八世纪,瓦特发明的冷凝器蒸汽机,推动了人类第一次工业革命。如图为利用瓦特蒸汽机提升物体的工作示意图,蒸汽机的工作原理为:打开阀门 A、关闭阀门 B,高压蒸汽进入汽缸,推动活塞上行。当活塞到达汽缸顶部时,关闭阀门A、打开阀门B,蒸汽进入冷凝器,汽缸内压强减小,活塞下降。如此循环往复。

    1. (1) 蒸汽推动活塞上行过程中,能量转化是
    2. (2) 蒸汽机活塞上行过程与汽油机的冲程相似。
    3. (3) 蒸汽机工作时,汽缸内部压强为 1.1×106帕,若活塞面积为0.1米2 , 则活塞受到蒸汽的压力是多少?
    4. (4) 蒸汽机活塞往复运动,通过杠杆和定滑轮对重物做功。若物体质量为 200 千克,活塞每次上升高度为0.6米,则活塞上升一次蒸汽机对物体做了多少有用功?假设活塞每分钟向上运动100次,该蒸汽机对物体做有用功的功率为多少?
  • 18. 1845年焦耳做了最好的用摩擦加热液体的实验。实验如图所示:他在容器里装一定质量的水,中间安上带有叶轮的转轴,转轴上绕上绳子,绳子另一端通过滑轮与重物相连。当重物下降时,绳子拉动转轴转动,带动叶片旋转,由于叶片和水的摩擦,容器里的水温度升高。通过测量和计算,可以比较重物减少的机械能与水增加的内能的关系。该实验为能量守恒定律的确立奠定了定量的实验基础

    1. (1) 若实验中两个重物的总质量为25kg,下降高度为10m,则这两个重物减少的总机械能为J
    2. (2) 若容器中水的质量为0.5kg,实验测得水温升高1℃,请计算水内能的增加量(c=4.2×103J/Kg℃)
    3. (3) 某兴趣小组多次重复以上实验,发现实验结果和能量守恒定律并不吻合。请写出造成这种结果的可能原因(写一种即可)
  • 19.   2019年5月6日,杭城首批30辆氢燃料新能源公交车投放使用。氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点,被认为是2世纪最理想的能源,求:[c=4.2x103(kg·℃);q=1.4×108J/kg]


    1. (1) 质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是J;
    2. (2) 若这些热量全部被质量为200kg,温度为15℃的水吸收,则水升高的温度;
    3. (3) 某氢能源公交车以140kW的恒定功率做匀速行驶,如果0.3kg的氢燃料完全燃烧获得热量的焦耳数和公交车所做的功相等,则这些热量能让该公交车匀速行驶多长时间。
  • 20. 目前市场上有一种热水器叫做“空气能”热水器,它从空气中吸收热量来加热水,相比传统的电热水器节能。其原理与普通的空调相似,如图甲所示。为了了解某一热水器的实际性能,工作人员对某一品牌热水器进行测试,以下表格是某一空气能热水器的实际测试参数(在环境温度20℃,进水温度20℃时测定)。已知:水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃)

    型号

    A型

    出水温度(℃)

    50

    输出功率(kW)

    10

    电源

    220V/50Hz

    热水产出率(L/h)(△t=30℃)

    100

    环境温度范围(℃)

    20

    请根据上表数据计算或分析

    1. (1) 当工作介质流经水箱中的冷凝器时,工作介质液化热量(填“吸收”或“放出”),水箱中水的温度升高,是通过方式增加了水的内能。
    2. (2) A型热水器“热水产出率”100L/h,其含义是指此热水器当进水温度为20℃,出水温度为50℃时,每小时可出热水100L,该热水器正常加热过程中,每小时流经冷凝器中的水吸收的热量为多少?
    3. (3) 该热水器水箱上贴有如图乙所示的“能效比”标签,“能效比”定义为:当水吸收的热量为Q,电流所做的功为W时,能效比η=Q/W。试通过计算说明该A型热水器标定的能效比是否符合如图丙的国家标准。

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