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(wù)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(yīng)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(zhǔn)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、如圖所示，對于圖片中所描述的物理過程，下列分析中正確的是（）A．圖甲，厚玻璃內(nèi)的空氣被壓縮時，空氣的內(nèi)能減少B．圖乙，瓶子內(nèi)的空氣推動塞子跳起時，空氣的內(nèi)能增大C．圖丙，試管內(nèi)的水蒸氣推動了塞子沖出時，水蒸氣的內(nèi)能減少D．圖丁，汽缸內(nèi)的氣體推動活塞向下運(yùn)動時，氣體的內(nèi)能增大2、下列有關(guān)熱現(xiàn)象的說法中，正確的是（）A．做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能，但功和熱量是不同的物理量，單位也不同B．燃料的熱值越大，完全燃燒放出的熱量越多C．用燃?xì)庠顭_同一壺水時，夏天與冬天的效率是相等的D．蒸汽機(jī)、汽油機(jī)和噴氣發(fā)動機(jī)的熱機(jī)效率分別是η1、η2和η3，則有η1＜η2＜η33、為減少大氣污染，我國正逐步減少使用煤炭能源，判斷煤炭品質(zhì)的優(yōu)劣，最科學(xué)的方法是檢驗煤炭的（）A．比熱容 B．密度 C．熱值 D．溫度4、關(guān)于內(nèi)能，有以下四個觀點(diǎn)，你認(rèn)為正確的是（）A．汽油機(jī)在做功沖程中將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B．沿海地區(qū)晝夜溫差較小，主要原因是水的比熱容較大C．物體溫度越低，內(nèi)能越小，所以0℃的物體沒有內(nèi)能D．兩物體相互接觸時，熱量總是從內(nèi)能大的物體轉(zhuǎn)移到內(nèi)能小的物體5、如圖所示是內(nèi)燃機(jī)工作中的一個沖程，下列描述正確的是（）A．壓縮沖程，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 B．壓縮沖程，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C．做功沖程，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 D．做功沖程，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能6、下列說法正確的是（）A．溫度高的物體一定比溫度低的物體放出的熱量多B．物質(zhì)的比熱容與物體的質(zhì)量、吸收的熱量及溫度變化有關(guān)C．物體對外做功，其內(nèi)能可能減少D．熱值大的燃料完全燃燒放出的熱量一定多7、一臺單缸四沖程柴油機(jī)轉(zhuǎn)速為2400轉(zhuǎn)/min，則柴油機(jī)1s內(nèi)（）A．完成40個沖程，做功40次 B．完成80個沖程，做功80次C．完成80個沖程，做功20次 D．完成40個沖程，做功20次8、汽車已經(jīng)成為現(xiàn)代生活中不可缺少的一部分，如圖所示是汽油機(jī)工作的四個沖程示意圖，其中表示做功沖程的是（）A． B． C． D．9、下面是汽油機(jī)工作時的各個沖程示意圖，其中將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是（）A． B． C． D．10、提高熱機(jī)效率的有效途徑是（）A．采用優(yōu)質(zhì)的燃料 B．減少熱機(jī)的各種熱損失，保證良好的潤滑C．使熱機(jī)具有良好的散熱 D．避免使用熱機(jī)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、圖中單缸四沖程汽油機(jī)正處在_______沖程，若該汽油機(jī)轉(zhuǎn)速為1800r/min，則它每秒鐘完成________個沖程。用水循環(huán)帶走汽油機(jī)產(chǎn)生的熱量，這是利用了_______方式改變內(nèi)能，并且利用了水的_______較大的特性。2、現(xiàn)在的城市基本實現(xiàn)了天然氣清潔能源的使用。用天然氣灶具加熱水時，完全燃燒0.021m3的天然氣，放出的熱量是______J；如果這些熱量的90%被水所吸收，可以使______kg的水溫度從15°C升高到95°C。[天然氣的熱值為8×107J/m3，c水＝4.2×103J/（kg?℃）]3、如圖所示，用酒精燈對試管里的水進(jìn)行加熱，水沸騰后，水蒸氣推動軟木塞使其迅速沖出管口，在軟木塞被推出的過程中，能量轉(zhuǎn)化情況與四沖程汽油機(jī)的______沖程相同，管口出現(xiàn)了白霧，這是______（填物態(tài)變化名稱）現(xiàn)象。4、冬天，我們經(jīng)常用熱水袋暖手，這是利用熱介質(zhì)的___________較大的特性持續(xù)4~5小時放熱；2021年1月29日，我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功將遙感三十一號02組衛(wèi)星發(fā)射升空，所用長征四號丙運(yùn)載火箭使用液態(tài)氫作燃料，這是因為液態(tài)氫具有較高的___________（選填“熱值”或“比熱容”）。5、在汽油機(jī)的做功沖程中，高溫、高壓的燃?xì)馔苿踊钊蛳逻\(yùn)動做功，燃?xì)庾陨淼臏囟萠_____（選填“降低”或“升高”），內(nèi)能______（選填“增加”或“減少”）。而在壓縮沖程中，活塞向上運(yùn)動壓縮混合氣做功，混合氣的溫度升高，內(nèi)能______（選填“增加”或“減少”）。6、一臺柴油機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速為2400r/min,則活塞每秒往復(fù)運(yùn)動______次，每秒做功______次。7、如圖所示，給試管內(nèi)水加熱至一定程度，發(fā)現(xiàn)試管口木塞會被推出。木塞被推出后水蒸氣的內(nèi)能______（選填“增大”、“減小”或“不變”）。水蒸氣將木塞推出的過程與內(nèi)燃機(jī)______程的原理相同。8、甲圖中，迅速向下壓活塞，能量的轉(zhuǎn)化情況是_____。乙圖內(nèi)燃機(jī)的工作過程中與甲圖能量轉(zhuǎn)化情況相同的是_____（選填圖中的代號），機(jī)械能轉(zhuǎn)化_____能。9、2021年10月16日，搭裁神舟十三號載人飛船的長征二號F遙十三運(yùn)載火箭，在酒泉精準(zhǔn)點(diǎn)火發(fā)射，如圖為火箭發(fā)射的場景。火箭的燃料使用了液態(tài)氫，主要是因為它的________大。火箭發(fā)射升空時，燃料通過燃燒將________能轉(zhuǎn)化為燃?xì)獾膬?nèi)能，燃?xì)鈱鸺龉?，又將?nèi)能轉(zhuǎn)化為火箭的________能。隨著燃料的燃燒，其熱值大小________（選填“增大”、“減小”或“不變”）。10、2020年6月23日搭載著北斗最后一顆衛(wèi)星的長征三號乙運(yùn)載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射。如圖所示?；鸺仙^程中與大氣摩擦產(chǎn)生大量的熱，使火箭的內(nèi)能增大，這是______能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。火箭以液態(tài)氫做燃料主要原因是氫的______大。三、計算題（5小題，每小題6分，共計30分）1、劉穎家新買來一臺容積為80L的天然氣熱水器。劉穎學(xué)習(xí)了熱效率的知識后，嘗試估測該熱水器的熱效率，她把“進(jìn)水量”設(shè)置為40L，“出水溫度”設(shè)置為38℃后，開始加熱，當(dāng)水溫達(dá)到38℃時，自動停止加熱。已知當(dāng)時自來水的溫度是19℃，加熱前天然氣表的示數(shù)為135.73m3，停止加熱后變?yōu)?35.84m3，天然氣的熱值q天然氣=4.2×107J/m3，水的比熱容c水=4.2×103J/（kg?℃），水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，1L=10﹣3m3。求：（1）水箱中水的質(zhì)量；（2）水箱中水吸收的熱量；（3）該熱水器的熱效率？2、如圖是我國自行研制的大型運(yùn)輸機(jī)“運(yùn)20”將首次參加珠海航展?！斑\(yùn)20”的部分參數(shù)如表：機(jī)長/m47最大飛行速度/km/h720高/m15最大飛行速度的平均阻力/N500000最高載重量/t66燃料航空燃油著地支撐輪子個數(shù)/個6發(fā)動機(jī)效率η40%最大起飛重量/t225翼展長/m45最長航程/km4000每個輪著地面積/m20.25若“運(yùn)20”從某基地起飛以最大飛行速度飛到珠海，飛行時間為2.5h，求：（1）基地到珠海的航程是多大？（2）“運(yùn)20”以最大起飛重量降落在地面時對地面的壓強(qiáng)是多大？（3）“運(yùn)20”在此飛行過程中做了多少功？（4）若航空燃料的熱值是4.5×107J/kg，則飛機(jī)在起飛前至少要裝載多少kg的航空燃料？3、隨著人們生活水平的日益提高，小汽車越來越多地走進(jìn)了百姓人家，一輛使用汽油為燃料的小汽車，以72km/h的速度在水平路面上勻速行駛時，發(fā)動機(jī)的實際功率為46kW，若小汽車行駛的距離為100km，汽油的熱值q=4.6×107J/kg，小汽車發(fā)動機(jī)的效率為25%。求小汽車在這段路程中：（1）運(yùn)動的時間；（2）發(fā)動機(jī)所做的功；（3）消耗汽油的質(zhì)量。4、小華想估測自己家天然氣熱水器的熱效率（即天然氣完全燃燒所消耗的化學(xué)能，有多大比例轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能）。他把家里的自動洗衣機(jī)的“水量”設(shè)置為40L，用熱水器輸出的熱水注入洗衣機(jī)，當(dāng)注入水的體積達(dá)到40L時洗衣機(jī)自動停止注水。從家里的天然氣表可知此過程一共消耗0.15m3的天然氣，已知當(dāng)時自來水的溫度是15℃，熱水器輸出熱水的溫度為40℃，水的比熱容c=4.2103J/（kg·℃），水的密度=1.0103kg/m3，天然氣的熱值q=3.2107J/m3。求：（1）洗衣機(jī)中水的質(zhì)量為多少？（2）洗衣機(jī)中水吸收的熱量Q吸為多少？（3）消耗的天然氣完全燃燒所放出的熱量Q放為多少？（4）這個天然氣熱水器的熱效率是多少？5、在一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，100g的酒精完全燃燒放出的熱量有40%被5kg、50℃的水吸收，那么水溫度升高了多少℃？（水未燒干，）-參考答案-一、單選題1、C【詳解】A．圖甲，厚玻璃內(nèi)的空氣被壓縮時，活塞對空氣做功，瓶內(nèi)空氣溫度升高，空氣的內(nèi)能增加，故A錯誤；B．圖乙，瓶子內(nèi)的空氣推動塞子跳起時，空氣對活塞做功，空氣的內(nèi)能減小，故B錯誤；C．圖丙，試管內(nèi)的水蒸氣推動了塞子沖出時，水蒸氣對塞子做功，水蒸氣的內(nèi)能減少，故C正確；D．圖丁，汽缸內(nèi)的氣體推動活塞向下運(yùn)動時（即做功沖程），內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，氣缸內(nèi)氣體的內(nèi)能減少，故D錯誤。故選C。2、D【詳解】A．做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能，功和熱量雖然是不同的物理量，但單位相同，都是焦耳，故A錯誤；B．燃料的熱值越大，質(zhì)量未知，完全燃燒放出的熱量不一定越多，故B錯誤；C．燒開同一壺水需要吸收的熱量是相同的，夏天環(huán)境溫度較高，向外散失的熱量就會少一些，這樣需要燃燒燃?xì)夥懦龅臒崃烤蜁僖恍?，根?jù)可知，夏天的效率會高一些，故C錯誤；D．汽油機(jī)和噴氣式發(fā)動機(jī)都是內(nèi)燃機(jī)，由熱機(jī)的特點(diǎn)可知，汽油機(jī)的效率低于噴氣式發(fā)動機(jī)的效率，由于蒸汽機(jī)的燃料是在機(jī)器的外部燃燒，熱損失最多，效率最低，則有η1＜η2＜η3故D正確。故選D。3、C【詳解】熱值是指單位質(zhì)量的某種燃料完全燃燒放出的熱量，反映了燃料燃燒放熱的本領(lǐng)，因此判斷煤炭品質(zhì)的優(yōu)劣，最科學(xué)的方法是檢驗煤炭的熱值，故C符合題意。故選C。4、B【詳解】A．汽油機(jī)在做功沖程中將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故A錯誤；B．沿海地區(qū)水多，內(nèi)陸地區(qū)水少、沙石多，因為水的比熱容較大，白天，相同質(zhì)量的水和沙石比較，吸收相同的熱量，水的溫度升高的少；夜晚，放出相同的熱量，水的溫度降低的少，使得沿海地區(qū)晝夜的溫差小，故B正確；C．一切物體在任何溫度下都具有內(nèi)能，所以0℃的物體仍具有內(nèi)能，故C錯誤；D．發(fā)生熱傳遞的條件是有溫度差，熱量總是從溫度高的物體轉(zhuǎn)移到溫度低的物體，故D錯誤。故選B。5、D【詳解】如圖所示，內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣門和排氣門都關(guān)閉，活塞向下帶動曲軸運(yùn)動，氣缸上方有電火花，是做功沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故ABC錯誤，D正確。故選D。6、C【詳解】A．放出熱量的多少與溫度的變化量有關(guān)，與溫度高低無關(guān)，故A錯誤；B．比熱容是物體本身的一種特性，大小與吸收的熱量、物體的質(zhì)量及溫度的變化等無關(guān)，與物質(zhì)的種類有關(guān)，故B錯誤；C．物體對外做功，則自身內(nèi)能減少，溫度降低，故C正確；D．由Q放＝mq可知，質(zhì)量未知，熱值大的燃料完全燃燒放出的熱量不一定多，故D錯誤。故選C。7、C【詳解】單缸四沖程柴油機(jī)的飛輪轉(zhuǎn)速是2400r/min＝40r/s所以此柴油機(jī)每秒鐘飛輪轉(zhuǎn)40圈，可完成20個工作循環(huán)，80個沖程，對外做20次功。故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。8、D【詳解】A．進(jìn)氣門開啟，活塞下行，燃料和空氣的混合物進(jìn)入汽缸，是吸氣沖程，故A不符合題意；B．兩氣門都關(guān)閉，活塞上行，汽缸容積變小，是壓縮沖程，故B不符合題意；C．排氣門開啟，活塞上行，廢氣被排出汽缸，是排氣沖程，故C不符合題意；D．兩氣門都關(guān)閉，活塞下行，汽缸容積變大，火花塞噴出電火花，是做功沖程，故D符合題意。故選D。9、B【詳解】A．進(jìn)氣門開啟，活塞下移，空氣和汽油混合物流入汽缸，是吸氣沖程。故A不符合題意；B．兩氣門都關(guān)閉，活塞上行，汽缸容積變小，是壓縮沖程，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。故B符合題意；C．兩氣門都關(guān)閉，活塞下行，汽缸容積變大，是做功沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。故C不符合題意；D．排氣門開啟，活塞上行，排出廢氣，是排氣沖程。故D不符合題意。故選B。10、B【詳解】BC．熱機(jī)效率是指熱機(jī)有效利用的能量與燃料完全燃燒放出的能量之比，所以，減少熱量的損失可以提高熱機(jī)的效率；使燃料充分燃燒、減少廢氣帶走的熱量、減少熱機(jī)部件間的摩擦都可以減少熱量的損失，提高效率，故B符合題意，C不符合題意；AD．采用優(yōu)質(zhì)燃料、使熱機(jī)具有良好的散熱不能提高熱機(jī)效率，不使用熱機(jī)更不現(xiàn)實，故AD不符合題意。故選B。二、填空題1、做功60熱傳遞比熱容【解析】【詳解】[1]由圖可見，兩個氣門都關(guān)閉，火花塞點(diǎn)火，活塞向下運(yùn)動，因此該沖程是做功沖程。[2]汽油機(jī)完成1個工作循環(huán)，完成四個沖程，飛輪轉(zhuǎn)2轉(zhuǎn)，對外做功1次，1800r/min，則1s轉(zhuǎn)30轉(zhuǎn)，即每秒完成15個工作循環(huán)，完成60個沖程，對外做功15次。[3][4]水循環(huán)帶走汽油機(jī)產(chǎn)生的熱量，這是利用熱傳遞的方式改變內(nèi)能的，并且還利用了水的比熱容較大的特性。2、1.68×1064.5【解析】【詳解】[1]由Q放＝Vq得完全燃燒0.021m3的天然氣，放出的熱量是Q放＝Vq＝0.021m3×8×107J/m3＝1.68×106J[2]由題意分析知被水吸收的熱量Q吸＝ηQ放＝1.68×106J×90%＝1.512×106J由公式Q＝cm?t得3、做功液化【解析】【詳解】[1]當(dāng)瓶內(nèi)水蒸氣把瓶塞沖出時，瓶內(nèi)水蒸氣對瓶塞做功，使得瓶內(nèi)氣體其內(nèi)能減小，溫度降低，即該過程是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的過程，此過程與汽油機(jī)的做功沖程相同，在做功沖程中是燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞的機(jī)械能。[2]管口處的白霧是液體，是水蒸氣遇冷發(fā)生液化現(xiàn)象形成的。4、比熱容熱值【解析】【詳解】[1]我們經(jīng)常用熱水袋暖手，這是利用熱介質(zhì)的比熱容較大的特性，在溫度改變量相同的情況下，可以釋放更多的熱量。[2]所用長征四號丙運(yùn)載火箭使用液態(tài)氫作燃料，這是因為液態(tài)氫具有較高的熱值，完全燃燒相同質(zhì)量的液態(tài)氫可以釋放更多的熱量。5、降低減少增加【解析】【詳解】[1][2]在汽油機(jī)的做功沖程中，高溫、高壓的燃?xì)馔苿踊钊蛳逻\(yùn)動做功，燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞的機(jī)械能，則燃?xì)庾陨淼膬?nèi)能減少，溫度降低。[3]在汽油機(jī)的壓縮沖程中，活塞向上運(yùn)動，壓縮混合氣體做功，活塞的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為混合氣體的內(nèi)能，則混合氣體的溫度升高，內(nèi)能增加。6、4020【解析】【詳解】[1][2]柴油機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速為則飛輪每秒轉(zhuǎn)動40r，每秒活塞往復(fù)運(yùn)動40次，因為每兩轉(zhuǎn)對外做功一次，所以每秒做功20次。7、減小做功【解析】【詳解】[1]軟木塞被推出試管口時，水蒸氣對軟木塞做功，水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為軟木塞的機(jī)械能，則水蒸氣內(nèi)能減小。[2]四沖程內(nèi)燃機(jī)在做功沖程中燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞的機(jī)械能，與木塞被推出過程中能量的轉(zhuǎn)化相同，所以內(nèi)燃機(jī)的做功沖程與這個原理相同。8、機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B內(nèi)【解析】【詳解】[1]由圖甲中可知，迅速向下壓活塞，活塞壓縮筒內(nèi)空氣做功，活塞的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為筒內(nèi)空氣的內(nèi)能。[2]A．進(jìn)氣門打開，排氣門關(guān)閉，活塞向下運(yùn)動，是吸氣沖程，沒有能量轉(zhuǎn)化，故A不符合題意；B．兩個氣門都關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動，是壓縮沖程，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故B符合題意；C．兩個氣門都關(guān)閉，活塞向下運(yùn)動，是做功沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故C不符合題意；D．排氣門打開，進(jìn)氣門關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動，是排氣沖程，沒有能量轉(zhuǎn)化，故D不符合題意。故選B。[3]內(nèi)燃機(jī)的壓縮沖程中，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能。9、熱值化學(xué)機(jī)械不變【解析】【詳解】[1]由于液態(tài)氫的熱值較大，因此運(yùn)載火箭中，采用液態(tài)氫作燃料。[2][3][4]燃料燃燒過程中，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為燃?xì)獾膬?nèi)能，又將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為火箭的機(jī)械能；燃料的熱值是燃料本身的一種特性，只與燃料的種類有關(guān)，與燃料的質(zhì)量無關(guān)，所以隨著燃料的燃燒，其熱值大小不變。10、機(jī)械熱值【解析】【分析】【詳解】[1][2]火箭上升過程中與大氣摩擦產(chǎn)生大量的熱，在摩擦的過程中火箭的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為火箭和大氣的內(nèi)能；火箭以液態(tài)氫做燃料是因為此種燃料的熱值大，等體積的相同燃料，液態(tài)氫燃燒時可以放出更多的熱量。三、計算題1、（1）40kg；（2）3.192×106J；（3）69.1%【詳解】解：（1）把“進(jìn)水量”設(shè)置為40L，則水箱中水的體積水箱中水的質(zhì)量（2）由題意可得，水吸收的熱量（3）使用天然氣的體積天然氣完全燃燒釋放的熱量該熱水器的熱效率答：（1）水箱中水的質(zhì)量為40kg；（2）水箱中水吸收的熱量3.192×106J；（3）該熱水器的熱效率69.1%。2、（1）