初三物理试题精选九年级物理热和能测试题附答案.docx
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初三物理试题精选九年级物理热和能测试题附答案
九年级物理热和能测试题（附答案）
K
j热和能
一．城市热岛效应是指城市中的气温明显高于外围郊区的现象。
1、城市热岛效应产生的原因
（1）气车等交通工具排放出大量的二氧化碳，是形成温岛效应的主要原因；
（2）城市建筑密集，空气难形成对流，城市中的热量难散发；
（3）城市绿化面积小，植物光合作用消耗二氧化碳少；
（4）城市里比较少水；
（5）城市建筑材料像沙石、混凝土等的比热容小。
2、解决城市热岛效应的方法
（1）大力发展城市绿化
（2）建造人工湖（3）城市楼房建筑建设成为便于空气流通的模式，同时,最好将一些单位的高院墙拆掉，建成栅栏式，增加空气流通
二、1、比热容⑴定义单位质量的某种物质温度升高（降低）1℃时吸收（放出）的热量。
⑵物理意义表示物体吸热或放热的本领的物理量。
⑶比热容是物质的一种特性，大小与物体的种类、状态有关，与质量、体积、温度、密度、吸热（放热）、形状等无关。
⑷水的比热容为42×103J／（kg℃）表示1kg的水温度升高（降低）1℃吸收（放出）的热量为42×103J
⑸水常调节气温、取暖、作冷却剂、散热，是因为水的比热容大
2、计算式Ｑ吸＝Ｃm（t2－t1），Ｑ放＝Ｃm（t1－t2）
3、热平衡方程不计热损失Ｑ吸＝Ｑ放
三、内能的利用、热机
（一）、内能的获得——燃料的燃烧
燃料燃烧化学能转化为内能。
（二）、热值
1、定义1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。
2、单位J/kg
3、关于热值的理解
①对于热值的概念，要注重理解三个关键词“1kg”、“某种燃料”、“完全燃烧”。
1kg是针对燃料的质量而言，如果燃料的质量不是1kg，那么该燃料完全燃烧放出的热量就不是热值。
某种燃料说明热值与燃料的种类有关。
完全燃烧表明要完全烧尽，否则1kg燃料化学能转变成内能就不是该热值所确定的值。
②热值反映的是某种物质的一种燃烧特性，同时反映出不同燃料燃烧过程中，化学能转变成内能的本领大小，也就是说，它是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积等均无关。
3、式Q燃放＝mq（q为热值，固体燃料燃烧放热计算）。
Q燃放＝Vq（气体燃料燃烧放热计算）
4、酒精的热值是30×107J/kg，它表示1kg酒精完全燃烧放出的热量是30×107J。
煤气的热值是39×107J/m3，它表示1m3煤气完全燃烧放出的热量是39×107J。
5、火箭常用液态氢做燃料，是因为液态氢的热值大，体积小便于储存和运输
6、炉子的效率
①定义炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比。
②式η炉=Q有效/Q总=cm（t-t0）/qm′
（三）、内能的利用
1、内能的利用方式
⑴利用内能加热；从能的角度看，这是内能的转移过程。
⑵利用内能做功；从能的角度看，这是内能转化为机械能。
2、热机定义利用燃料的燃烧做功的装置。
能的转化内能转化为机械能
蒸气机——内燃机——喷气式发动机
3、内燃机燃料在气缸内燃烧且利用内能做功的机器叫内燃机。
它主要有汽油机和柴油机。
4、内燃机大概的工作过程内燃机的每一个工作循环分为四个阶段吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
在这四个阶段，吸气冲程、压缩冲程和排气冲程是依靠飞轮的惯性完成的，而做功冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程，是由内能转化为机械能。
另外压缩冲程将机械能转化为内能。
5四冲程内燃机在一个工作循环中四个冲程、活塞往复2次、飞轮（曲轴）转动2周、对外做功1次。
6、汽油机和柴油机的比较
汽油机柴油机
不
同
点构造顶部有一个火花塞。
顶部有一个喷油嘴。
吸气冲程吸入汽油与空气的混合气体吸入空气
点燃方式点燃式压燃式
效率低高
应用小型汽车、摩托车载重汽车、大型拖拉机
相同点冲程活塞在往复运动中从汽缸的一端运动到另一端。
一个工作循环活塞往复运动2次，曲轴和飞轮转动2周，经历四个冲程，做功1次。
7、热机的效率热机用做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率。
式η=W有用/Q总=W有用/qm
提高热机效率的途径使燃料充分燃烧尽量减小各种热量损失机间保持良好的润滑、减小摩擦。
六、能量守恒定律
能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。
能量的转化和守恒定律是自然界最普遍的、最重要的定律之一。
为什么柴油机比汽油机效率大?
辨析汽油机燃烧室热效率转化较低，且燃料消耗率大。
柴油机燃烧室热效率转化高，燃料消耗率小，但结构复杂。
柴油发动机的燃烧过程一般分为着火延迟期、速燃期、缓燃期和后燃期四个阶段。
着火延迟期是指从燃料开始喷射到着火，其间经过喷散、加热蒸发、扩散、混合和初期氧化等一系列物理的和化学的准备过程。
它是燃烧过程的一个重要参数，对燃烧放热过程的特性有直接影响。
在着火延迟期内喷入燃烧室的燃料，在速燃期内几乎是同时燃烧的，所以放热速度很高，压力升高也特别快,压缩也特别强烈,”压缩比”比汽油机大得多,就使得柴油机效率很高
常见热学计算题大盘点
根据内能的变化和能量守恒定律，热学计算题可总结为以下七种类型
（一）热传递时内能的变化
（二）能量守恒定律
例1某金属的比热为质量为500g，把它从2,减少
回味要注意10-3是物体的质量，要计算出雨滴的重力。
15B洒水车沿街道匀速行驶，将水洒向路面，在此过程中它的动能将________，这是因为。
思路点拨匀速行驶的洒水车速度是不变的，但洒水的同时其质量是不断减小的。
误解不变车的速度没有变化
全解减少，速度一定时质量减小了。
诊断考虑动能的变化要从速度和质量两方面综合考虑，不可忽略洒水的同时车自身的质量再不断减小。
16B汽车沿斜坡向上匀速行驶的过程中，汽车的动能________，机械能________。
（填“增大”或“减小”“不变”）
思路点拨汽车的质量是不变的，可以通过速度考虑其动能，高度考虑其重力势能。
全解由于速度质量都没有发生变化，所以动能不变。
汽车上坡时高度增大，重力势能增大。
回味本题中汽车质量是一定的，若质量发生变化，要判断能量的变化还要考虑质量因素。
17B如图为某轻轨车站设计方案示意图，该图表明与站台前后连接的轨都有一个小坡度，请你说明这种设计可以节能的理由。
思路点拨火车进站时要减速，出站时要加速。
全解在火车进站前设计一小段上坡，可以将火车的动能转化为重力势能，减少刹车所损耗的能量。
出站时有可以将重力势能转化为动能，使启动更方便，同时节约了启动时消耗的能量。
回味这类问题要分两个方面有条理的叙述，混在一起就难以说清楚了。
18如图所示，用一根长绳，把它的上端固定在天花板上，下端拴一小球，把小球拉到A位置，然后放手，仔细观察小球在摆动过程中高度和速度的变化，并说明小球从A→O→B的过程中动能、势能和机械能是怎样变化的。
（不计摩擦和空气阻力）
思路点拨小球的质量不变，综合考虑小球的速度和高度变化即可。
全解A→O动能增大，势能减小，机械能不变
O→B动能减小，势能增大，机械能不变。
回味如果题目中没有说明不计摩擦和空气阻力，小球的机械能是不断减小的。
19B如图是研究小球动能与小球的质量和速度关系的实验装置示意图。
表中记录了用甲、乙两球分别进行实验的数据。
由表中数据可知甲球的动能_______（选填”大于”、”小于”、或”等于”）乙球的动能；在质量和速度两个物理量中，对动
能影响较大的是___________
小球小球质量小球碰撞物体A时的速度物体A被推动的距离
甲球2mvs
乙球m2v2s
点拨通过物体被推动的距离显示动能的大小
全解小于速度
回味甲的质量是乙的两倍，乙的速度是甲的2倍，但乙的动能却是甲的两倍，可见速度影响动能更大一些。
二内能热量
题型归结
本节题型主要以选择填空实现对基本概念的考察，重点是对内能概念的理解，要知道影响内能的主要因素是温度（如题5，11，12）。
还可以把内能与初二所学的分子动理论的相关知识结合起。
有关比热容的计算题（如题2，16，17）和图象题（如题1，13）也是考察重点之一。
1B如图甲是用水冷却热牛奶的示意图。
图乙是记录牛奶、水的温度随时间变化的图象，图中表示热奶温度随时间变化的曲线应是___________（填写Ⅰ或Ⅱ），图中A点的物理意义是______________________。
若水的质量为15kg，在这个过程中水吸收的热量是___________。
[水的比热容为42×103J/（kg℃）]
命题意图本题主要是对热传递的综合考察，通过该题了解热传递过程中，高温物体放热降温，低温物体吸热升温。
并学会从坐标中找到相关的物理量进行计算。
思路点拨将热牛奶放入冷水中，高温物体是热牛奶，低温物体是冷水，它们之间由于存在温度差，所以高温的热牛奶放出热量，内能减少，温度下降，低温的冷水吸收热量，内能增加，温度升高。
如果不考虑热损失，热牛奶放出的热量等于冷水吸收的热量。
全解依次是Ⅰ；热牛奶与水达到热平衡时的温度是18℃；504×104J。
误区分析解决有关热传递的问题，首先就应该确定高温物体和低温物体。
若传递过程冲无热量损失，高温物体放出的热量就等于低温物体吸收的热量。
2C太阳能是一种无污染的能，开发和利用前景广阔。
从有关获悉，地球表面在晴天时，垂直于阳光的表面接收到的热辐射为12×103J/（m2s）。
有一台太阳能热水器，可将接收到的热辐射的40％用升高水温，如果该热水器接受阳光垂直照射的有效面积是始终是21m2，晴天晒1h，其水箱中50kg水的温度能升高多少摄氏度？
命题意图将本节中有关比热容的计算与生活实际相结合，使我们对生活中的热现象有更深刻的了解。
思路点拨先通过有关数据，算出水吸收的热量为多少，在根据比热容的式计算升高的温度。
全解Q水吸=12×103J/（m2s）×21m2×3600s×40％=36288×106J
t升高=Q水吸/c水m水=36288×106J/（42×103J/（kg℃）×50kg）=1728℃
误区分析本题中很容易忘记将算出的热量乘以40％，比热容式中的Q代表的是物体实际吸收或放出的热量。
考点链接
本节中命题的主要类型在选择部分，这就要求我们对基本概念相当透彻的理解。
特别对于“任何物体都具有内能”等知识点考察的比较频繁。
另外计算题中关于比热容的计算也是命题的热点。
3A把烧热的工放到冷水中，工会凉下，而冷水会变热，在这个过程中
（）
A工的内能增大，冷水的内能减少
B冷水的内能增大，工的内能减少
C工和冷水的内能都增加
D工和冷水的内能都减少
B[说明]工与冷水之间发生了热传递，原温度高的工在热传递过程中放出热量，温度降低，内能减少。
4A下列说法正确的是（）
A、0℃物体的内能为零B、通过做功可以改变物体的内能
C、物体的内能与温度无关D、对物体做功会使物体的比热容增大
思路点拨要注意一切物体都具有内能，做功和热传递是改变物体内能的两种方式
全解选B。
误区分析认为水凝固以后就不具有流动性，所有就没有内能，那就错了。
固体的分子也是在不停运动的，分子间也存在里的作用。
目前世界上还找不到没有内能的物体。
训练题组
5B关于热量、温度、内能之间的关系，下列说法正确的是（）
A物体温度升高，内能一定增加
B物体吸收热量，温度一定升高
C物体温度不变，一定没有吸热
D物体温度升高，一定吸收热量
命题意图巩固对内能极其相关概念的理解和认识。
思路点拨物体的内能与其温度有关，对于同一物体说，温度越高，内能越大。
全解A
误区分析物体温度升高，并不一定是吸收热量，比如两只手互相搓。
6B在标准大气压下，1kg65℃）=252×105J
回味水的内能减少是因为与外界发生了热传递，所以放出多少热量，内能就减少了多少。
三机械能和内能的相互转化
题型归结
本节中主要介绍了三大知识点一是改变物体内能的两种方法做功和热传递。
这类选择题（如题4，8）比较多，重点是会分析某个物体内能的改变是由哪种方法引起的。
二是热机，有关热机的四冲程和能量转化问题（如题12，13，15）。
三是热值，往往将有关热值的计算（如题1）与热量计算综合起命题。
1B西部地区蕴藏大量的天然气，将其通过管道送到能缺乏的东部，这个工程叫“西气东输”，此工程已经到达苏州，t0）结合使用。
全解Q=mq=06kg×3×107J／kg=18×107J
Q吸=21%Q=cm（t-t0）,即21%×18×107J=42×103J/（kg℃）×m×（100℃-10℃）
解得m=10kg
本复习
本题型归结
本涉及到的知识点比较琐碎，考察的题型也具有多样化的特点。
有考察能量转化的选择题（如题1，6，7），有考察综合实验能力的实验探究题，如探究影响重力势能的大小与哪些因素有关（如题t0）,Q放=cm（t0-t），m和Q一定时，温度变化大的比热小
全解选D
9B四口之家分别单独使用不同种类的燃料时的平均月消耗量分别为木柴约t）=42×103J／kg℃×2kg×（95℃-65℃）=252×105J
回味水的内能减少是因为与外界发生了热传递，所以放出多少热量，内能就减少了多少。
5太阳能是一种无污染的能，开发和利用前景广阔。
从有关获悉，地球表面在晴天时，垂直于阳光的表面接收到的热辐射为12×103J/（m2s）。
有一台太阳能热水器，可将接收到的热辐射的40％用升高水温，如果该热水器接受阳光垂直照射的有效面积是始终是21m2，晴天晒1h，其水箱中50kg水的温度能升高多少摄氏度？
命题意图将本节中有关比热容的计算与生活实际相结合，使我们对生活中的热现象有更深刻的了解。
思路点拨先通过有关数据，算出水吸收的热量为多少，在根据比热容的式计算升高的温度。
全解Q水吸=12×103J/（m2s）×21m2×3600s×40％=36288×106J
t升高=Q水吸/c水m水=36288×106J/（42×103J/（kg℃）×50kg）=1728℃
误区分析本题中很容易忘记将算出的热量乘以40％，比热容式中的Q代表的是物体实际吸收或放出的热量。
K
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