一、選擇題
1．（2021·廣東·深圳實驗學校九年級階段練習）2020年4月27日，深圳初三與高三學生返校上學，進入校門后，師生要在自動感應免洗手裝置前洗手（如圖），洗手液中含有一定濃度的酒精，下列說法正確的是（ ）
A．學生搓動雙手，內(nèi)能轉化為機械能
B．倒在手中的洗手液一下子“消失不見”了，是升華現(xiàn)象
C．裝置上標識“洗手液易燃燒”，用去一半后，該洗手液的熱值將不變
D．搓動洗手液的過程中，聞到香味不能說明分子在不停地做無規(guī)則運動
【答案】C
【詳解】
A．學生搓動雙手，雙手會變熱，是通過做功的方式改變物體的內(nèi)能，此過程將機械能轉化為內(nèi)能，故A錯誤；
B．倒在手中的洗手液一下子“消失不見”了，說明變成了氣體，整個過程是由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)，是汽化現(xiàn)象，故B錯誤；
C．熱值是燃料的一種屬性，只與自身種類有關，故用去一半后，該洗手液的熱值也不變，故C正確；
D．物質由分子組成，一切物質的分子都在不停地做無規(guī)則運動，故聞到洗手液的香味，說明分子在不停地做無規(guī)則運動，故D錯誤。
故選C。
2．（2021·廣東·深圳市羅湖區(qū)翠園初級中學九年級期中）如圖所示的實驗中，用酒精燈加熱水，隨著水面上方水蒸氣的增多和溫度的升高，管內(nèi)氣體壓強逐漸增大，塞子受到水蒸氣的壓力而沖出去，與此同時，看到管口處“冒白氣”，關于該實驗過程，下列說法正確的是（ ）
A．水的溫度升高過程和塞子被沖出去的過程，改變內(nèi)能的方式是相同的
B．塞子被沖出的過程與內(nèi)燃機的做功沖程能量轉化相同
C．塞子被沖出的過程中機械能轉化為內(nèi)能
D．塞子被沖出的過程與內(nèi)燃機的壓縮沖程能量轉化相同
【答案】B
【詳解】
A．水的溫度升高過程是利用熱傳遞的方式增加水的內(nèi)能，塞子被沖出去的過程是利用做功的方式改變物體的內(nèi)能，兩者改變內(nèi)能的方式不同，故A錯誤；
B．塞子被沖出的過程與內(nèi)燃機的做功沖程都是將內(nèi)能轉化為機械能，因此兩者的能量轉化方式相同，故B正確；
C．塞子被沖出的過程中是內(nèi)能轉化為機械能，故C錯誤；
D．塞子被沖出的過程是內(nèi)能轉化為機械能，內(nèi)燃機的壓縮沖程是機械能轉化為內(nèi)能，兩者的能量轉化方式不同，故D錯誤。
故選B。
3．（2021·遼寧遼寧·九年級學業(yè)考試）如圖所示，下列各種與熱有關的現(xiàn)象，說法正確的是（ ）
A．如圖甲，熾熱的巖漿有內(nèi)能，皚皚白雪無內(nèi)能
B．如圖乙，冬天搓手取暖，利用熱傳遞改變手的內(nèi)能
C．如圖丙，燃氣推動活塞向下運動，是汽油機的壓縮沖程
D．如圖丁，四溢的花香能引來長喙天蛾，說明分子在不停地運動
【答案】D
【詳解】
A．由分子動理論可知，一切物體的分子都在不停地做無規(guī)則運動，都有內(nèi)能，熾熱的巖漿有內(nèi)能，皚皚白雪也有內(nèi)能，故A錯誤；
B．冬天搓手取暖，利用做功的方式來改變手的內(nèi)能，故B錯誤；
C．由圖丙可知，燃氣燃燒，腔內(nèi)空氣受熱膨脹，從而推動活塞向下運動，這是汽油機的做功沖程，故C錯誤；
D．四溢的花香能引來長喙天蛾，這是擴散現(xiàn)象，說明分子在不停地運動，故D正確。
故選D。
4．（2021·四川船山·九年級期末）如圖所示的某單缸四沖程汽油機說法正確的是（ ）
A．飛輪慣性完成沖程的是乙、丙、丁
B．四沖程內(nèi)燃機在一個工作循環(huán)中工作過程依次是丁丙乙甲
C．甲圖中能量的轉化是內(nèi)能轉化為機械能
D．乙圖中氣缸內(nèi)氣體溫度會下降
【答案】D
【詳解】
AD．甲圖：氣門都關閉，活塞向上運行，氣缸容積減小，是壓縮沖程；乙圖：排氣門打開，活塞向上運動，氣缸容積減小，是排氣沖程，氣缸內(nèi)氣體溫度會下降；丙圖：氣門都關閉，活塞向下運行，氣缸容積增大，是做功沖程；丁圖：進氣門打開，活塞向下運行，氣缸容積增大，是吸氣沖程；在熱機的四個沖程中，只有做功沖程對外做功，其他三個沖程是靠飛輪的慣性完成的，依靠飛輪慣性完成的沖程是：甲、乙、丁沖程，故A錯誤，D正確；
B．熱機的四個沖程依次是吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程，即丁甲丙乙，故B錯誤；
C．甲圖是壓縮沖程，將機械能轉化為了內(nèi)能，故C錯誤。
故選D。
5．（2021·湖北孝感·九年級期中）近年來，我國民用汽油發(fā)動機技術取得了長足進步，接近國際先進汽油發(fā)動機的水平某品牌汽車以80km/h的速度勻速行駛時，儀表盤顯示發(fā)動機轉速是1800r/min，若做功沖程每次做功6000J，則下列有關該汽車發(fā)動機的說法錯誤的是（ ）
A．每秒飛輪轉60圈B．每秒完成60個沖程
C．每秒對外做功15次D．發(fā)動機的輸出功率是90kW
【答案】A
【詳解】
ABC．汽油機一個工作循環(huán)包含了四個沖程，曲軸轉兩轉，對外做功一次，因為發(fā)動機轉速是1800r/min，所以1s鐘飛輪轉30r，是15個工作循環(huán)，對外做功15次，有60個沖程，故A錯誤，符合題意，B正確，不符合題意，C正確，不符合題意；
D．發(fā)動機的輸出功率為
故D正確，不符合題意。
故選A。
6．（2021·湖北·武漢市第一初級中學九年級開學考試）如圖所示，下列說法中正確的是（ ）
①甲圖：這個實驗可以作為熱機的工作原理模型，是機械能轉化為內(nèi)能
②乙圖：手迅速下壓，筒內(nèi)觀察到硝化棉燃燒，整個實驗過程中有熱傳遞發(fā)生
③丙圖：抽出玻璃板，上瓶也會變成紅棕色，說明分子之間有引力
④丁圖：當瓶塞跳起來時，瓶內(nèi)氣休對外做功，內(nèi)能減少，溫度降低，使瓶內(nèi)水蒸氣液化成小水珠形成白霧
A．只有②④B．只有①③C．只有②③D．只有①④
【答案】A
【詳解】
①甲圖：本圖的實驗，對試管加熱，試管中氣體推動活塞做功，氣體的內(nèi)能轉化為活塞的機械能，這個實驗可以作為熱機的工作原理模型，是內(nèi)能轉化為機械能，故①錯誤；
②乙圖：手迅速下壓，活塞對筒內(nèi)氣體做功，氣體內(nèi)能增大，溫度升高，筒內(nèi)觀察到硝化棉燃燒，整個實驗過程中有熱傳遞發(fā)生，氣體將熱量傳遞給硝化棉，使其內(nèi)能增大，溫度升高，達到燃點，故②正確；
③丙圖：抽出玻璃板，上瓶也會變成紅棕色，這是擴散現(xiàn)象，說明分子永不停息地做無規(guī)則運動，故③錯誤；
④丁圖：向燒瓶打氣，瓶內(nèi)氣體壓強增大，瓶內(nèi)氣休對外做功，使瓶塞跳起，氣體內(nèi)能減少，溫度降低，使瓶內(nèi)水蒸氣液化成小水珠形成白霧，故④正確。故A符合題意，BCD不符合題意。
故選A。
7．（2021·四川·閬中中學九年級期中）關于如圖所示的四個情景，下列說法不正確的是（ ）
A．圖甲中活塞向下運動，這是內(nèi)燃機的壓縮沖程
B．圖乙中用水冷卻發(fā)動機，這是利用了水的比熱容大特點
C．圖丙中墨水在熱水中擴散得快，說明溫度越高，分子運動越劇烈
D．圖丁中玻璃筒內(nèi)的硝化棉燃燒，是通過做功的方式增加了密閉空氣的內(nèi)能
【答案】A
【詳解】
A．圖甲中活塞向下運動，火花塞發(fā)出電火花，屬于內(nèi)燃機的做功沖程，故A錯誤，符合題意；
B．圖乙中用水冷卻發(fā)動機，是因為水的比熱容比較大，在其他條件相同時，能夠吸收更多的熱量，起到很好的冷卻作用，故B正確，不符合題意；
C．圖丙中墨水在熱水中擴散得快，是因為分子在高溫下運動更劇烈，故C正確，不符合題意；
D．圖丁中玻璃筒內(nèi)的硝化棉燃燒，是因為活塞對玻璃筒內(nèi)的密閉空氣做功，密閉空氣內(nèi)能增加，溫度升高，達到了硝化棉的著火點，故D正確，不符合題意。
故選A。
8．（2021·湖南永州·中考真題）下列關于分子熱運動和內(nèi)能的說法正確的是（ ）
A．鐵水很熱具有內(nèi)能，冰塊很冷沒有內(nèi)能
B．沙漠中晝夜溫度變化大是因為沙石的比熱容大
C．汽油機壓縮沖程中內(nèi)能轉化為機械能
D．人造木板黏合劑中的甲醛擴散到空氣中會造成空氣污染，說明分子在不停地做無規(guī)則的運動
【答案】D
【詳解】
A．任何物體在任何溫度下都具有內(nèi)能，冰塊雖然很冷，但也具有內(nèi)能，故A錯誤；
B．沙漠中晝夜溫度變化大，是因為沙石的比熱容小，與相同質量的其它物質相比，吸收或放出相同的熱量，沙石升高或降低的溫度較大，所以導致溫差較大，故B錯誤；
C．汽油機壓縮沖程中，活塞壓縮汽缸內(nèi)的氣體，對氣體做功，將活塞的機械能轉化為氣體的內(nèi)能，故C錯誤；
D．人造木板黏合劑中的甲醛擴散到空氣中會造成空氣污染，這是甲醛分子不停地做無規(guī)則運動的結果，故D正確。
故選D。
二、非選擇題
9．（2021·江蘇泗陽·九年級期中）汽車已經(jīng)成為現(xiàn)代生活不可缺少的一部分。
（1）圖甲是汽車的剎車結構示意圖，根據(jù)圖甲分析，這是______杠桿（選填“省力”、“費力”或“等臂”）。
（2）內(nèi)燃機有四個工作沖程，圖乙是內(nèi)燃機的 ______沖程，若飛輪轉速是4800/min，該內(nèi)燃機每秒對外做功______次，共完成______個沖程。
【答案】省力 壓縮 40 160
【詳解】
（1）[1]O點為支點，剎車油右側的活塞對金屬桿的力是阻力，腳對剎車踏板的力是動力，且動力臂大于阻力臂，所以這是一個省力杠桿。
（2）[2]由圖可知，兩氣門都關閉，活塞上行，汽缸內(nèi)油氣混合物的體積變小，是壓縮沖程；
[3][4]四沖程內(nèi)燃機飛輪的轉速為
4800r/min＝80r/s
即1s內(nèi)飛輪轉過80圈，因為在一個工作循環(huán)中，飛輪每轉動兩周，對外做功一次，所以該內(nèi)燃機每秒對外做功40次，完成160個沖程。
三、實驗題
10．（2021·江蘇鹽都·九年級期中）如圖所示，甲、乙、丙三圖中的裝置完全相同。燃料的質量都是10g，燒杯內(nèi)的液體質量也相同。
（1）比較不同燃料的熱值，應選擇 ___________兩圖進行實驗；比較不同物質的吸熱能力，應選擇 ___________兩圖進行實驗。
（2）在這兩個實驗中，儀器安裝到位后，都要用到的測量器材是溫度計和 ___________。
（3）為了比較液體a和液體b的吸熱能力，在設計實驗方案時，需要確定以下需要控制的變量，你認為其中多余的是 ___________。
A．采用的加熱方式
B．酒精燈里所加酒精量
C．液體a和液體b的質量
D．盛放液體a和液體b的容器
（4）為了比較燃料1和燃料2的熱值，應該在燃料完全燃燒后，通過比較 ___________來得出結論（溫度計示數(shù)/加熱時間）。
（5）根據(jù)實驗測得的數(shù)據(jù)，分別描繪出a、b兩種液體的溫度隨加熱時間變化的圖像，如圖戌所示，分析圖像可知液體 ___________（a/b）的吸熱能力更強。若加熱過程中無熱量損失，則a、b兩種液體的比熱容之比ca：cb=___________。
（6）某同學用圖丁裝置測酒精的熱值。加熱前酒精燈的質量為m1，加熱一段時間后變?yōu)閙2；燒杯中水的質量為M，水的初溫t1，末溫t2，水的比熱容用c表示。用以上物理量代入公式，可以粗略算出酒精熱值。但是，這種方法測出的熱值偏 ___________（大/小）。
【答案】甲、乙 甲、丙 天平 B 溫度計示數(shù) a 2∶1 小
【詳解】
（1）[1]為了比較熱值大小要用不同的燃料，加熱同一種液體，讓液體的質量相同，通過溫度計的示數(shù)高低得出吸熱多少，進而判斷熱值大小，應選擇甲、乙兩圖進行實驗。
[2]為了比較兩種液體的比熱容，需要燃燒同種燃料，加熱不同的液體，且液體的質量相同，在加熱時間相同時，通過溫度計的示數(shù)高低進而判斷兩種比熱容的大小關系，應選擇甲、丙兩圖進行實驗。
（2）[3]根據(jù)控制變量法可知，比較不同物質的吸熱能力時，需要控制兩種物質的質量和初溫相同；比較不同燃料的熱值時，需要控制兩種燃料的質量相同，需要用溫度計測量液體升高的溫度；所以都需要用到溫度計和天平。
（3）[4]AD．采用完全相同的加熱方式，是為了控制熱源放出的熱量相同；盛放a液體和b液體的容器相同，目的使a和b兩種液體在相同的時間吸收相同的熱量，故AD有必要；
B．酒精燈里所加酒精量相同，B多余；
C．根據(jù)比較吸熱能力的方法，要控制不同物質的質量相同，C有必要。
故選B。
（4）[5]實驗時應比較相同質量的燃料1和燃料2完全燃盡后液體升高的溫度，即根據(jù)溫度計上升的示數(shù)比較燃料熱值的大小。
（5）[6]由圖乙可知，相同質量的a、b液體，被加熱相同的時間（吸收相同的熱量），a液體升溫慢，b液體升溫快，說明a液體的吸熱本領強。
[7]根據(jù)圖乙可知，a、b都加熱5min，A溫度變化量為
Δta=30℃﹣10℃=20℃
B溫度變化量為
Δtb=50℃﹣10℃=40℃
由Qa=Qb=cmΔt可得
camΔta=cbmΔtb
則
（6）[8]水吸收的熱量
Q吸=cM(t2﹣t1)
酒精燈放出的熱量
Q放=Q吸=cM(t2﹣t1)
燃燒酒精的質量
m=m1﹣m2
由Q=mq可得酒精的熱值
因為燃料無法完全燃燒以及沒有考慮在加熱過程中熱量的散失，導致測量的Q放偏小，所以測量值比準確值偏小。
四、綜合題
11．（2021·江蘇蘇州·八年級期末）嫦娥五號由國家航天局組織實施研制，是中國首個實施無人月面取樣返回的月球探測器。2020年11月24日，長征五號運載火箭搭載嫦娥五號探測器成功發(fā)射升空并將其送入預定軌道。12月1日，嫦娥五號在月球預選著陸區(qū)著陸。12月6日，嫦娥五號軌道器和返回器組合體與上升器分離，進入環(huán)月等待階段，準備擇機返回地球。12月17日凌晨，嫦娥五號返回器攜帶月球樣品著陸地球。

（1）長征五號運載火箭在穿越地球大氣層時速度越來越快，那么火箭受到的推力與自身重力______（選填“相等”或“不相等”）；
（2）火箭上升的作用力來自于______（選填“燃氣”或“空氣”）；
（3）嫦娥五號軌道器完成探月任務后乘火箭離開月球表面，若在某段時間內(nèi)火箭沿斜向上方向作勻速直線運動，如圖丙所示。則在這段時間內(nèi)，在月球表面上觀察到火箭發(fā)動機的噴氣方向應該是______（選填“豎直向下”、“火箭運動的反方向”或“水平向左”）。
【答案】不相等 燃氣 豎直向下
【詳解】
（1）[1]由題意知，長征五號運載火箭在穿越地球大氣層時速度越來越快，受到非平衡力的作用，合力的方向與物體運動的方向相同，那么火箭受到的推力大于自身重力，火箭受到的推力與自身重力不相等。
（2）[2]火箭的燃氣燃燒釋放的內(nèi)能轉化為火箭的機械能，故火箭上升的作用力來自于燃氣。
（3）[3]嫦娥五號軌道器完成探月任務后乘火箭離開月球表面作勻速直線運動，受到的是平衡力的作用，火箭受到的月球豎直向下的重力和火箭燃氣豎直向上的推力作用。則在這段時間內(nèi)，在月球表面上觀察到火箭發(fā)動機的噴氣方向應該是豎直向下。
五、計算題
12．（2021·浙江·杭州綠城育華親親學校九年級期中）目前，氫能源汽車的研制是一個重要課題。有一種氫能源汽車，能利用太陽能聚焦產(chǎn)生高溫使水分解得到氫氣，并以氫氣作為汽車能源。
（1）已知2克氫氣完全燃燒生成水蒸氣放熱280千焦。求氫氣的熱值；
（2）某氫能源試驗汽車，質量為3噸，其最大輸出功率為60千瓦，在某平直路段行駛時，阻力是車重的0.05倍，g取10N/kg，求汽車的最大速度。
【答案】（1）1.4×108J/kg；（2）40m/s。
【詳解】
解：（1）由Q放＝mq可知，氫氣的熱值
q＝＝＝1.4×108J/kg
（2）汽車受到的阻力
f＝0.05G＝0.05m車g＝0.05×3×103kg×10N/kg＝1500N
當汽車勻速行駛時，汽車的牽引力F牽＝f＝1500N，由
P＝
可知，汽車的最大速度
v最大＝＝＝40m/s
答：（1）氫氣的熱值為1.4×108J/kg；（2）汽車的最大速度為40m/s。

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