人教版九年級物理《內(nèi)能的利用》同步測評考試時間：90分鐘；命題人：教研組考生注意：1、本卷分第I卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分，滿分100分，考試時間90分鐘2、答卷前，考生務必用0.5毫米黑色簽字筆將自己的姓名、班級填寫在試卷規(guī)定位置上3、答案必須寫在試卷各個題目指定區(qū)域內(nèi)相應的位置，如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新的答案；不準使用涂改液、膠帶紙、修正帶，不按以上要求作答的答案無效。第I卷（選擇題30分）一、單選題（10小題，每小題3分，共計30分）1、下列關于熱值的說法正確的是（）A．2kg煤的熱值大于1kg煤的熱值B．燃料熱值越大，燃燒放出的熱量越多C．燃料燃燒不完全時熱值變小D．燃料的熱值是燃料本身的特性，與質(zhì)量無關2、如圖所示，水沸騰后，水蒸氣推動橡皮塞沖出試管口，四沖程汽油機的能量轉(zhuǎn)化情況與這一過程相似的沖程是（）

A．吸氣沖程 B．壓縮沖程C．做功沖程 D．排氣沖程3、如圖所示是四沖程內(nèi)燃機工作時各沖程的示意圖，其中表示做功沖程的示意圖是（）A． B．C． D．4、如圖所示分別為內(nèi)燃機甲、乙的能量流向圖，則下列說法正確的是（）A．通過技術改進，可使甲的E4等于E1B．若E4大于E4＇，則甲的熱機效率一定高于乙C．若E5小于E5＇，，則甲的熱機效率一定高于乙D．若甲、乙的熱機效率相等且E1等于E1＇，則E4一定等于E4＇5、某同學在研究“沙子和水誰的吸熱本領大”時，選用了兩只完全相同的酒精燈用完全相同的方式分別質(zhì)量都是200g的沙子和水加熱。他繪制出沙子與水的溫度隨加熱時間變化的圖象分別如圖a、圖b所示。已知酒精的熱值q＝3.0×107J/kg，加熱時酒精燈平均每分鐘消耗2.8g酒精。已知水的比熱容，則下列說法正確的是（）A．沙子的吸熱能力大于水的吸熱能力B．加熱2min時間內(nèi)水吸收的熱量Q吸水為4.2×105JC．這2min時間內(nèi)酒精燈的加熱效率η為40%D．沙子的比熱容c沙約為6、關于下圖所示的熱學實驗，敘述正確的是（）A．甲圖中，壓緊的兩鉛塊，下面懸掛鉤碼而不分開，這是由于大氣壓強的作用B．乙圖中，試管內(nèi)的水沸騰后，水蒸氣將軟木塞推出，汽油機吸氣沖程應用到此原理C．丙圖中，抽去玻璃隔板后，兩瓶中的氣體逐漸混合，這說明上面瓶中的空氣密度較大D．丁圖中，金屬管裝有少量乙醚，迅速拉動纏在金屬管外的皮繩，可使橡皮塞從管口飛出7、關于如圖所示的熱學實驗，敘述不正確的是（）

A．甲圖中，兩鉛塊底部磨平并壓緊，是為了減小分子間距，增大分子作用力B．乙圖中，試管內(nèi)的水沸騰后，水蒸氣將軟木塞推出，能量轉(zhuǎn)化類似做功沖程C．丙圖中，抽去玻璃隔板后，兩瓶中的氣體逐漸混合，這說明空氣密度較大D．丁圖中，金屬管裝有乙醚，迅速拉動管外的皮繩，可使橡皮塞從管口飛出8、如圖所示是某四沖程汽油機工作循環(huán)中的一個沖程，它是（）A．吸氣沖程 B．壓縮沖程 C．做功沖程 D．排氣沖程9、從能量轉(zhuǎn)化的角度看，一臺四沖程內(nèi)燃機在一個循環(huán)中，下列說法中正確的是（）A．只有做功沖程存在著化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程B．排氣沖程存在著內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的過程C．吸氣沖程具有很明顯的機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程D．壓縮沖程存在著機械能轉(zhuǎn)化為化學能的過程10、關于熱機效率，下列說法中正確的是（）A．熱機效率越高，即熱機做的有用功越多B．熱機單位時間內(nèi)耗費的燃料少，效率一定高C．要提高熱機效率，就要盡量減少各種能量損失，并且要保證良好的潤滑D．通過技術改進，熱機效率可達100%第Ⅱ卷（非選擇題70分）二、填空題（10小題，每小題4分，共計40分）1、在第三屆宜昌馬拉松比賽中，一名選手跑完全程消耗的能量為1.05×107J，這些能量來自于食物的______能。這些能量可以使______kg的水溫度升高50℃。[]2、中國南海海底探明有大量的“可燃冰”，同等條件下，“可燃冰”完全燃燒放出的熱量能達到煤氣的數(shù)十倍，說明“可燃冰”的______很大。近年來，越來越多的南方家庭在家裝時安裝地暖，用水作為采暖介質(zhì)。這是利用水的______較大的特性（兩空均選填“熱值”或“比熱容”）。3、如圖所示，快速下壓活塞時，可以看到筒內(nèi)的棉花燃燒，這是因為活塞對______做功，使溫度達到了棉花的著火點，汽油機的______沖程能量轉(zhuǎn)化與這個實驗相同。4、撫松縣小區(qū)的液化氣逐漸入戶，液化氣的熱值取4.2×107J/kg，若一月內(nèi)燃燒10kg的液化氣，則液化氣全部完全燃燒放出的熱量是______J，若放出的熱量有40%被利用，在標準大氣壓下可把______kg的水從20℃加熱至沸騰[c水=4.2×103J/(kg·℃)]。5、柴油機經(jīng)過______個沖程，飛輪轉(zhuǎn)一周。某柴油機的轉(zhuǎn)速為，則在內(nèi)這臺柴油機經(jīng)過______個工作循環(huán)，對外做功______次。6、如圖所示是幾種不同的燃料在燒燒，下表列出了幾種燃料的熱值。干木柴無煙煤酒精煤油氫氣1.2×107J/kg3.4×107J/kg3.0×107J/kg4.6×107J/kg1.4×108J/kg（1）從表中可以看出酒精的熱值是3.0×107J/kg，它的物理意義是___________；（2）燃燒4kg的酒精可放出的熱量是___________J。航天器發(fā)動機用氫做燃料，這是因為氫的________很大。7、轉(zhuǎn)速為6000r/min的單缸四沖程內(nèi)燃機，10秒鐘經(jīng)過______個沖程，做功______次，轉(zhuǎn)______圈。8、如圖所示，工作中的四沖程汽油機正處于___________沖程。若該汽油機每秒完成40個沖程，則每秒它對外做功________次，飛輪轉(zhuǎn)過________圈。9、完全燃燒42g焦炭所放出的熱量，若有50%被2kg、30℃的水吸收，則水溫可升高___________。[c水=4.2×103J/(kg?℃)、q焦炭=3.0×107J/kg、此時外界為1個標準大氣壓]10、我國航空航天科技，達世界領先水平，其中自行研制的長征系列運載火箭，發(fā)射成功率達到95.17%，高出美國火箭發(fā)射成功率4個百分點。部分長征系列運載火箭所用燃料為液態(tài)的氫，是因為氫的______大。常溫下氫是氣態(tài)的，科技人員是采用______的方法使其液化后裝入火箭的。三、計算題（5小題，每小題6分，共計30分）1、用燃氣灶燒水時，把100kg初溫為20℃的水加熱到70℃，共燃燒了0.5m3天然氣（天然氣完全燃燒），天然氣熱值為q＝7.0×107J/m3，水的比熱容為c水＝4.2×103J/（kg?℃），在此過程中，試計算：（1）水吸收的熱量；（2）0.5m3天然氣燃燒放出的熱量；（3）燃氣灶燒水的效率。2、燃燒了0.5kg的焦炭，已知焦炭的熱值為3.0×107J/kg。求放出多少熱量？3、一個容器中裝有40kg溫度是10℃的冷水，若用某一熱水器把它加熱到溫度為60℃時，共用了0.6m3的天然氣，已知天然氣的熱值為2.8×108J/m3，水的比熱容為4.2×103J/（kg·℃）。求：（1）這次加熱過程中，水吸收的熱量是多少？（2）該熱水器的實際效率是多少？4、某家庭用燃氣熱水器將質(zhì)量為100kg、溫度為10℃的自來水加熱到60℃，消耗的天然氣體積為2m3（假設天然氣完全燃燒）。已知水的比熱容為4.2×103J/（kg·℃），天然氣的熱值為3×107J/m3，求在此過程中：（1）自來水吸收的熱量；（2）該熱水器工作時的效率。5、運20飛機是我國研究制造的新一代大型運輸機，具有航程遠、載重大、飛行速度快、巡航高度高、低速性能佳等特點。它的發(fā)動機是一種熱機，通過航空煤油在氣室中燃燒，使發(fā)動機獲得向前的動力。若運20飛機在高空中飛行時在恒定的水平推力F作用下，以720km/h的速度沿水平方向勻速航行1h，需要燃燒航空煤油5000kg。已知飛機發(fā)動機提供的機械功率是3×107W，航空煤油的熱值為4×107J/kg。試求在這1h內(nèi)：（1）航空煤油完全燃燒放出的熱量是多少？（2）發(fā)動機推力所做的功是多少？（3）發(fā)動機獲得的水平推力F是多大？（4）該飛機發(fā)動機的熱機效率是多大？-參考答案-一、單選題1、D【詳解】A．燃料的熱值僅與燃料的種類有關，與燃料的質(zhì)量無關，所以2kg煤和1kg煤的熱值一樣大，故A錯誤；B．燃料的熱值越大，只有在相同質(zhì)量并且完全燃燒的情況下，放出的熱量才越多，質(zhì)量少、燃燒不完全放出的熱量不一定多，故B錯誤；C．熱值的大小與燃料是否完全燃燒無關，只與燃料的種類有關，故C錯誤；D．熱值是燃料本身的特性，只與燃料的種類有關，與其他因素無關，故D正確。故選D。2、C【詳解】由圖可知，試管內(nèi)的水蒸氣當用酒精燈加熱一定程度時，水蒸氣膨脹會對塞子做功，將塞子推出，水蒸氣的內(nèi)能會轉(zhuǎn)化為塞子的機械能；此過程與汽油機的做功沖程類似，在做功沖程中也是燃氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞的機械能。故ABD錯誤，不符合題意；C正確，符合題意。故選C。3、D【詳解】A．由圖知，進氣門打開，排氣門關閉，活塞下行，是吸氣沖程，故A不符合題意；B．兩氣門都關閉，活塞上行，汽缸容積變小，是壓縮沖程，故B不符合題意；C．進氣門關閉，排氣門打開，活塞上行，是排氣沖程，故C不符合題意；D．兩氣門都關閉，活塞下行，汽缸容積變大，是做功沖程，故D符合題意。故選D。

4、D【詳解】A．無論怎樣技術改進，額外功的產(chǎn)生不可避免，有用功E4總是小于總功E1。故錯誤；BC．根據(jù)公式知，若E4大于E4＇，只有E1等于E1＇時，甲的熱機效率一定高于乙；若E5小于E5＇，甲的熱機效率不一定高于乙。故BC錯誤；D．根據(jù)知，若甲、乙的熱機效率相等且E1等于E1＇，則E4一定等于E4＇。故D正確，故選D。5、D【詳解】A．由圖像知加熱相同的時間水和沙子吸收的熱量相同，沙子的溫度升高的多，根據(jù)可知，水的比熱容大，水的吸熱能力大于沙子的吸熱能力，故A錯誤；B．由圖b可知，加熱2min水溫度升高則加熱2min時間內(nèi)水吸收的熱量故B錯誤；C．因為酒精燈平均每分鐘消耗2.8g酒精，加熱2min時間內(nèi)消耗酒精的質(zhì)量則酒精完全燃燒放出的熱量酒精燈的加熱效率故C錯誤；D．因為兩酒精燈完全相同、加熱方式也相同，所以相同時間內(nèi)酒精燈燃燒放出相同的熱量，則在2min的時間內(nèi)，沙子吸收的熱量由圖a可知加熱2min，沙子的溫度從20上升到250，即沙子的質(zhì)量由可得，沙子的比熱容故D正確。故選D。6、D【詳解】A．鉛塊被壓緊，下面懸掛鉤碼而不分開，是因為鉛分子之間有相互作用的引力，故A錯誤；B．水蒸氣將軟木塞推出，水蒸氣對軟木塞做了功，水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為軟木塞的機械能，和汽油機的做功沖程原理相同，故B錯誤；C．抽去玻璃隔板，兩瓶氣體逐漸混合，是因為空氣分子二氧化氮分子不停運動發(fā)生了擴散，空氣的密度小于二氧化氮的密度，故C錯誤；D．迅速拉動金屬管外面的皮繩，皮繩克服金屬管的摩擦做功，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，金屬管及乙醚溫度升高，乙醚汽化產(chǎn)生大量乙醚蒸汽，內(nèi)部壓強增大，乙醚蒸汽對橡皮塞做功，把橡皮塞頂出，故D正確。故選D。7、C【詳解】A．甲圖表示的是將接觸面被削平的兩個鉛塊用力壓緊，可以使它們結(jié)合在一起，這樣可使兩鉛塊更緊密結(jié)合，讓兩鉛塊間的分子距離減小，達到分子作用力能起作用的距離，且這時的距離越小，分子間的作用力便越大，即使在下面掛重物，鉛塊也不會分開，是因為此時分子間的作用力表現(xiàn)為引力，故A正確，不符合題意；B．在軟木塞被沖出試管口的過程中，水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為軟木塞的機械能，能量轉(zhuǎn)化類似做功沖程，故B正確，不符合題意；C．抽去玻璃隔板后，兩瓶中的氣體逐漸混合，屬于擴散現(xiàn)象，表明分子在不停地做無規(guī)則運動，故C錯誤，符合題意；D．金屬管裝有少量乙醚，迅速拉動纏在金屬管外的皮繩，克服摩擦做功，金屬管和內(nèi)部乙醚的溫度升高，達到乙醚燃點燃燒，產(chǎn)生的高溫燃氣推動橡皮塞做功，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，可使橡皮塞從管口飛出，故D正確，不符合題意。故選C。8、B【詳解】由圖可知，進氣門和排氣門均關閉，活塞向上運動，即為壓縮沖程，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。9、A【詳解】A．從能量轉(zhuǎn)化的角度看，一臺四沖程內(nèi)燃機在一個循環(huán)中，只有做功沖程中燃料燃燒，而燃料燃燒將化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，氣體推動活塞對外做功，將氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞的機械能，故A正確；BC．四沖程內(nèi)燃機的排氣和吸氣沖程沒有能的轉(zhuǎn)化，故BC錯誤；D．四沖程內(nèi)燃機在壓縮沖程中，將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故D錯誤。故選A。10、C【詳解】A．熱機的效率可知，熱機的效率由兩個因素決定，即消耗相同的燃料，熱機效率越高的，熱機做的有用功多，故A錯誤；B．熱機單位時間內(nèi)耗費的燃料少，如果做的有用功也非常少，那么熱機效率也不一定高，故B錯誤；C．要提高熱機效率，就要盡量減少各種能量損失，并且要保證良好的潤滑，故C正確；D．由于燃料燃燒釋放的熱量不能全部轉(zhuǎn)化為機器的有用功，總有能量損耗，所以熱機效率總小于100%，故D錯誤。故選C。二、填空題1、化學50【解析】【詳解】[1]選手跑步是所消耗的能量最終是由食物的化學能轉(zhuǎn)化來的。[2]由可知，水的質(zhì)量為即這些能量可以使50kg的水溫度升高50℃。2、熱值比熱容【解析】【詳解】[1]同等條件下，隱含質(zhì)量相同，“可燃冰”完全燃燒放出的熱量與質(zhì)量之比即為熱值，熱值能達到煤氣的數(shù)十倍，說明“可燃冰”的熱值大。[2]利用水的比熱容比較大，與其他物質(zhì)相比，每降低1℃水放出的熱量比較多。3、空氣壓縮【解析】【詳解】[1]在空氣壓縮引火儀玻璃筒的底部放一小撮干燥的棉花，用力將活塞迅速向下壓，棉花燃燒起來；說明壓縮筒內(nèi)空氣做功，使空氣的內(nèi)能增加，筒內(nèi)氣體的溫度升高，當溫度達到了棉花的著火點而燃燒。[2]空氣壓縮引火儀實驗中，活塞的機械能轉(zhuǎn)化為筒內(nèi)空氣的內(nèi)能，內(nèi)燃機的壓縮沖程能量轉(zhuǎn)化情況也是機械能轉(zhuǎn)內(nèi)能，與這個實驗相同。4、500【解析】【詳解】[1]液化氣全部完全燃燒放出的熱量Q放=mq=10kg×4.2×107J/kg=4.2×108J[2]水吸收的熱量Q吸=Q放η=4.2×108J×40%=1.68×108J在標準大氣壓下水的沸點是100℃，水的質(zhì)量5、2900900【解析】【詳解】[1]柴油機一個工作循環(huán)，飛輪轉(zhuǎn)一周，經(jīng)過2個沖程，活塞上下運動一次。[2][3]已知飛輪轉(zhuǎn)速為，因為一個工作循環(huán)活塞往復2次，曲軸轉(zhuǎn)動2周，做功1次，所以該柴油機內(nèi)完成900個工作循環(huán)，對外做功900次。6、1kg的酒精完全燃燒放出的熱量是3.0×107J1.2×108熱值【解析】【詳解】（1）[1]熱值是燃料的一種特性，反映了燃料燃燒時放熱能力的大小，與燃料的種類有關。酒精的熱值是3.0×107J/kg，表示1kg的酒精完全燃燒放出的熱量是3.0×107J。（2）[2]燃燒4kg的酒精可放出的熱量Q=mq=4kg×3.0×107J/kg=1.2×108J[3]航天器發(fā)動機用氫做燃料，原因是液態(tài)氫具有較高的熱值，完全燃燒相同質(zhì)量的不同燃料時，氫可以釋放出更多的熱量。7、20005001000【解析】【分析】【詳解】[1][2][3]已知轉(zhuǎn)速為6000r/min＝100r/s，即飛輪每秒轉(zhuǎn)100圈，所以內(nèi)燃機每秒鐘完成50個工作循環(huán)，經(jīng)過200個沖程，做功50次；則10秒鐘經(jīng)過2000個沖程，做功500次，轉(zhuǎn)1000圈。8、做功1020【解析】【詳解】[1]由圖可知，四沖程汽油機進氣門和排氣門都是關閉的，火花塞放電，活塞下行，可以判斷是做功沖程，做功沖程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。[2]熱機完成一個工作循環(huán)，要經(jīng)過4個沖程，燃氣對外做功1次，活塞往返2次，飛輪轉(zhuǎn)動2周，若該汽油機每秒完成40個沖程，則每秒它對外做功10次，飛輪轉(zhuǎn)動20周。9、70℃【解析】【詳解】完全燃燒42g焦炭放出的熱量Q放=m焦炭q焦炭=42×10-3kg×3.0×107J/kg=1.26×106J由題意可知，水吸收的熱量Q吸=Q放η=1.26×106J×50%=6.3×105J由Q放=cm?t知，水溫度升高值那么水的末溫t=t0+?t=30℃+75℃=105℃而在一標準大氣壓下水的沸點為100℃，所以水溫的末溫為100℃，水升高的溫度?t′=100℃-30℃=70℃10、熱值壓縮體積【解析】【詳解】[1]因為氫的熱值大，完全燃燒相同質(zhì)量的氫和其它燃料相比，氫放出的熱量多，可以轉(zhuǎn)化為更多的機械能，所以運載火箭用液態(tài)氫為燃料。[2]液化有兩種途徑，壓縮體積和降低溫度，氫、氧在常溫下是氣態(tài)，科技人員是在常溫下采用壓縮體積的方式使它們液化后裝入火箭的。三、計算題1、（1）2.1×107J；（2）3.5×107J；（3）60%【詳解】（1）水吸收的熱量（2）0.5m3天然氣完全燃燒放出的熱量Q放＝Vq＝0.5m3×7.0×107J/m3