人教版九年級(jí)物理《內(nèi)能的利用》專題測試考試時(shí)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(shí)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(jí)填寫在試卷規(guī)定位置上3、答案必須寫在試卷各個(gè)題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)的位置，如需改動(dòng)，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(jì)30分）1、下列說法正確的是（）A．使用天然氣做燃料，燃燒越充分，熱值越大B．汽油機(jī)的做功沖程是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C．汽車發(fā)動(dòng)機(jī)采用冷水進(jìn)行冷卻，是利用水的比熱容較大的性質(zhì)D．摩托車上的熱機(jī)工作時(shí)提供動(dòng)力的是吸氣沖程2、如圖所示，水沸騰后，水蒸氣推動(dòng)橡皮塞沖出試管口，四沖程汽油機(jī)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、圖是單缸內(nèi)燃機(jī)工作過程中氣門與活塞位置關(guān)系圖，在下列排列順序中，符合四沖程內(nèi)燃機(jī)工作循環(huán)順序的是：（）

A．甲、乙、丙、丁 B．乙、甲、丁、丙C．乙、丁、甲、丙 D．丙、丁、乙、甲4、下列關(guān)于熱機(jī)說法正確的是（）A．熱機(jī)是利用熱量做功的機(jī)械 B．吊車上使用的滑輪組是一種熱機(jī)C．熱機(jī)是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)械 D．隨著技術(shù)的進(jìn)步，熱機(jī)的效率能達(dá)到100%5、下列對生產(chǎn)生活中的現(xiàn)象所包含的物理知識(shí)說法正確的是（）A．雪花飛舞的美麗景象說明分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)B．冰熔化成水時(shí)，溫度不變，但內(nèi)能增大，比熱容變大C．用手捏海綿，海綿的體積縮小了，說明分子間有空隙D．火箭用液態(tài)氫做燃料是因?yàn)闅浜械臒崃枯^多的緣故6、下列說法正確的是（）A．使燃料燃燒更充分，可以提高熱機(jī)效率B．“鉆木取火”是通過熱傳遞的方式改變物體的內(nèi)能C．日常生活中使燃料燃燒更充分，可以增大熱值D．海邊晝夜溫差變化比沙漠中小，是因?yàn)樗谋葻崛荼壬呈男〉枚?、據(jù)澎湃新聞，近日，廣西南寧隆生達(dá)發(fā)電力科技有限公司（簡稱“隆生達(dá)發(fā)”）聲稱研發(fā)出一款“突破能量守恒定律”的電機(jī)組，引發(fā)爭議。該公司官網(wǎng)稱，這一技術(shù)名為“一種電容補(bǔ)償式自循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)”，下列分析正確的是（）

A．發(fā)電技術(shù)突破了能量守恒定律，證明能量可以不守恒B．如果沒有能量補(bǔ)充，裝置最終會(huì)停下C．根據(jù)能量守恒定律，裝置可以一直轉(zhuǎn)動(dòng)下去D．不靠任何能量補(bǔ)充，1度電可變?yōu)?0度電的裝置可以實(shí)現(xiàn)8、關(guān)于熱機(jī)，下列說法正確的是（）A．吸氣沖程中，汽油機(jī)吸入的是空氣B．做功沖程是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C．柴油機(jī)有噴油嘴而沒有火花塞D．做功沖程是依靠飛輪的慣性完成的9、下列說法正確的是（）A．根據(jù)能量守恒定律，人們可制造出永動(dòng)機(jī)B．各種形式的能量都可以在一定條件下相互轉(zhuǎn)化C．能量守恒定律只適用于沒有摩擦和空氣阻力的情況D．火箭升空時(shí)，其勢能和動(dòng)能都增大，能量守恒定律不適用10、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(yàn)煤炭的（）A．比熱容 B．密度 C．熱值 D．溫度第Ⅱ卷（非選擇題70分）二、填空題（10小題，每小題4分，共計(jì)40分）1、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(hào)），機(jī)械能轉(zhuǎn)化_____能。2、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(biāo)準(zhǔn)大氣壓下可把______kg的水從20℃加熱至沸騰[c水=4.2×103J/(kg·℃)]。3、水的比熱容為4.2×103J/(kg?℃)，將2kg的水倒掉一部分，剩下的水的比熱容______（填“變大”、“變小”或“不變”）；水結(jié)冰后它的比熱容將______（填“改變”或“不變”）；如果使用木炭給水加熱，燃燒100g的木炭完全燃燒可以放出3.4×106J的熱量，則木炭的熱值為______J/kg。4、一臺(tái)單缸四沖程汽油機(jī)，飛輪轉(zhuǎn)速為3600轉(zhuǎn)/分，則此時(shí)這臺(tái)汽油機(jī)活塞1s對外做功___________次。完全燃燒2kg汽油放出的熱量是___________J（）。5、日常生活中常用水來作冷卻劑是因?yàn)樗腳_____大；某中學(xué)為學(xué)生供應(yīng)開水，用焦炭作為燃料，已知焦炭的熱值是，現(xiàn)完全燃燒了4.2kg的焦炭，放出的熱量______，這些熱量能將100kg的水從加熱到，該學(xué)校燒水鍋爐的效率為______。[已知]6、某單缸四沖程內(nèi)燃機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速為1200r/min，該內(nèi)燃機(jī)每秒鐘對外做功的次數(shù)為______次。若一臺(tái)汽油機(jī)在一個(gè)工作循環(huán)中消耗了10g的汽油（熱值為4.6×107J/kg），若這臺(tái)汽油機(jī)的效率為30%，則一個(gè)工作循環(huán)中輸出的有用機(jī)械能為______J。如題圖所示是______（填“汽油機(jī)”或“柴油機(jī)”）的構(gòu)造示意圖。7、如圖所示，在試管中裝些水，用軟木塞塞住。加熱使水沸騰，水蒸氣會(huì)把軟木塞沖出去，這一過程與汽油機(jī)的______沖程的能量轉(zhuǎn)化過程相同。酒精的熱值是3.0×107J/kg，從開始加熱到木塞沖出，燃燒10g酒精，酒精燃燒放出的熱量是______J，若水蒸氣對木塞做功是3×103J，該裝置作為熱機(jī)的效率是______。8、汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)有四個(gè)沖程，如圖是______沖程。一臺(tái)單缸四沖程汽油機(jī)曲軸轉(zhuǎn)速是3600r/min，此汽油機(jī)每秒鐘對外做功______次。9、某四沖程內(nèi)燃機(jī)正常工作時(shí)轉(zhuǎn)速為40r/s（即每秒飛輪轉(zhuǎn)40轉(zhuǎn)），那么，它正常工作時(shí)，每秒鐘對外做功______次，活塞完成______次往復(fù)運(yùn)動(dòng)。10、一臺(tái)柴油機(jī)完全燃燒一定質(zhì)量的柴油放出的熱量為，其中損失的熱量為，則柴油機(jī)獲得有用的機(jī)械能為______J，柴油機(jī)的效率為______。三、計(jì)算題（5小題，每小題6分，共計(jì)30分）1、一臺(tái)推土機(jī)的推力為，勻速推著土總行程達(dá)800m，共消耗2kg柴油，求該推土機(jī)裝的柴油機(jī)的熱機(jī)效率。柴油熱值（），求：（1）推土機(jī)做的有用功；（2）柴油完全燃燒放出的熱量；（3）柴油機(jī)效率。2、在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，用爐子將10kg的水從20℃加熱至沸騰（100℃），燃燒了0.5kg的焦炭，已知水的比熱容為4.2×103J/(kg?℃)，若熱量有50%被吸收，求：（1）水吸收多少熱量？（2）求焦炭的熱值？3、（2021·全國·九年級(jí)課時(shí)練習(xí)）某單缸四沖程汽油機(jī)的氣缸活塞面積為30cm2，一個(gè)沖程活塞在氣缸中移動(dòng)的距離是50mm，滿負(fù)荷工作時(shí)做功沖程燃?xì)獾钠骄鶋簭?qiáng)為9.0×105Pa，飛輪1min轉(zhuǎn)動(dòng)1200周，當(dāng)汽油機(jī)滿負(fù)荷工作時(shí)（不計(jì)摩擦），求(1)汽油機(jī)一個(gè)循環(huán)所做的功是_____J(2)汽油機(jī)的功率是_____W。4、可燃冰是一種新型能源，它分解后可以釋放出天然氣，我國開采可燃冰的技術(shù)處于世界領(lǐng)先地位。用燃?xì)鉄崴鳠畷r(shí)，把40kg的水從25℃加熱到45℃，共燃燒了0.12m3的天然氣。經(jīng)測定，若某次開采到的可燃冰的熱值是同體積天然氣的120倍。求：（1）水吸收了多少熱量？［c水=4.2×103J/（kg·℃）］（2）燃?xì)鉄崴鳠畷r(shí)的效率是多少？（q天然氣=3.5×107J/m3）（3）若換用該可燃冰作燃料，加熱相同情況的水要燃燒多少立方米的可燃冰？5、太陽能具有清潔無污染、可再生等優(yōu)點(diǎn)，是最有開發(fā)前景的新能源之一。小明家新安裝了一臺(tái)容積為200L的太陽能熱水器，加滿水后，經(jīng)過4h陽光的照射，水溫由原來的20℃升高到40℃，則：（1）在這4h內(nèi)水吸收了多少熱量？（2）若這些熱量由效率為20%的火爐燃燒焦炭來提供，則需要燃燒多少焦炭？[水的密度為ρ=1.0×103kg/m3、水比熱容、焦炭的熱值q=3.0×107J/kg]-參考答案-一、單選題1、C【詳解】A．熱值是燃料的一種特性，它只與燃料的種類有關(guān)，與燃料的質(zhì)量、燃燒程度、放出熱量的多少以及燃燒溫度的高低等均無關(guān)，故A錯(cuò)誤；B．汽油機(jī)的做功沖程是燃?xì)馔ㄟ^做功的方式將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故B錯(cuò)誤；C．因?yàn)樗谋葻崛葺^大，相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較，升高相同的溫度，水吸收的熱量多，所以汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻用水作為工作物質(zhì)，故C正確；D．摩托車上使用的是汽油機(jī)，汽油機(jī)工作時(shí)提供動(dòng)力的是做功沖程，故D錯(cuò)誤。故選C。2、C【詳解】由圖可知，試管內(nèi)的水蒸氣當(dāng)用酒精燈加熱一定程度時(shí)，水蒸氣膨脹會(huì)對塞子做功，將塞子推出，水蒸氣的內(nèi)能會(huì)轉(zhuǎn)化為塞子的機(jī)械能；此過程與汽油機(jī)的做功沖程類似，在做功沖程中也是燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞的機(jī)械能。故ABD錯(cuò)誤，不符合題意；C正確，符合題意。故選C。3、C【詳解】四沖程內(nèi)燃機(jī)工作循環(huán)順序的是吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程，對應(yīng)圖中的乙、丁、甲、丙，故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。4、C【詳解】AC．熱機(jī)是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)械，故A錯(cuò)誤，C正確；B．滑輪組是一種為了省力而使用的簡單機(jī)械，并不需要使用內(nèi)能，所以滑輪組不是熱機(jī)，故B錯(cuò)誤；D．使用任何機(jī)械都不可避免的產(chǎn)生額外功，所以使用任何機(jī)械的效率都不能達(dá)到100%，故D錯(cuò)誤。故選C。5、B【詳解】A．雪花是宏觀物體，雪花飛舞是機(jī)械運(yùn)動(dòng)，不能說明分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．冰是晶體，冰熔化成水，需要吸收熱量，內(nèi)能增加，但溫度不變；冰的比熱容是2100J/(kg·°C)，水的比熱容是4200J/(kg·°C)，因此比熱容變大，故B正確；C．用手捏海綿，海綿的體積縮小了，說明力可以改變物體的形狀，故C錯(cuò)誤；D．由Q放=qm可知，相同質(zhì)量的氫和其他燃料相比，氫的熱值較大，完全燃燒放出的熱量較多，火箭用液態(tài)氫做燃料是因?yàn)闅涞臒嶂荡?，熱量是過程量，不能用含有來描述，故D錯(cuò)誤。故選B。6、A【詳解】A．熱機(jī)效率是指有效利用的能量與燃料完全燃燒放出的熱量的比值，比值越大，效率越高；使燃料燃燒更充分，可以提高燃料的利用率，可以提高熱機(jī)效率，故A正確；B．“鉆木取火”是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，因此是通過做功的方式改變物體的內(nèi)能，故B錯(cuò)誤；C．熱值是燃料的一種特性，只與燃料的種類有關(guān)，與燃料燃燒是否充分等因素?zé)o關(guān)，故C錯(cuò)誤；D．由可知，質(zhì)量相同的水和沙石吸收或放出相同的熱量，水的溫度變化得小，是因?yàn)樗谋葻崛荼壬呈拇蟮枚啵蔇錯(cuò)誤。故選A。7、B【詳解】A．能量守恒定律規(guī)定，能量既不可能憑空產(chǎn)生，也不會(huì)憑空消失，一切能量都是守恒的，發(fā)電技術(shù)沒有突破了能量守恒定律，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)能量守恒定律，能量不可能憑空產(chǎn)生，如果沒有能量補(bǔ)充，裝置不可能憑空產(chǎn)生能量，裝置沒有能量，最終會(huì)停下，故B正確；C．根據(jù)能量守恒定律，沒有能量補(bǔ)充，裝置就不能轉(zhuǎn)動(dòng)了，故C錯(cuò)誤；D．不靠任何能量補(bǔ)充，1度電的能量不可能會(huì)憑空增加，1度電不可變?yōu)?0度電的裝置，故D錯(cuò)誤。故選B。8、C【詳解】A．吸氣沖程中，柴油機(jī)將空氣吸入氣缸，汽油機(jī)將空氣和汽油的混合氣體吸入氣缸，故A錯(cuò)誤；B．汽油機(jī)和柴油機(jī)的做功沖程中，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化成了機(jī)械能，故B錯(cuò)誤；C．汽油機(jī)頂部有火花塞，柴油機(jī)頂部有噴油嘴，故C正確；D．汽油機(jī)和柴油機(jī)在做功沖程中，燃?xì)馔苿?dòng)活塞運(yùn)動(dòng)，其他沖程活塞都是靠飛輪的慣性運(yùn)動(dòng)的，故D錯(cuò)誤。故選C。9、B【詳解】A．由能量守恒定律可知，能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生，也不會(huì)憑空消失，故可知永動(dòng)機(jī)是不可能制造出來的，故A錯(cuò)誤；B．在滿足一定的條件下，各種形式的能量之間可以相互轉(zhuǎn)化，故B正確；C．能量守恒定律在摩擦力和空氣阻力存在的情況下仍然適用，故C錯(cuò)誤；D．火箭升空時(shí)，燃料燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為火箭的機(jī)械能，使得火箭的重力勢能和內(nèi)能均增大，能量守恒定律同樣適用，故D錯(cuò)誤。故選B。10、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(yàn)煤炭的熱值，故C符合題意。故選C。二、填空題1、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(dòng)，是吸氣沖程，沒有能量轉(zhuǎn)化，故A不符合題意；B．兩個(gè)氣門都關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動(dòng)，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(gè)氣門都關(guān)閉，活塞向下運(yùn)動(dòng)，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(dòng)，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。2、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(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)是100℃，水的質(zhì)量3、不變改變3.4×107【解析】【詳解】[1][2]比熱容是物質(zhì)的一種特性，只與這種物質(zhì)的種類及存在的狀態(tài)有關(guān)，而與物質(zhì)的質(zhì)量無關(guān)，所以將2kg的水倒掉一半，比熱容不變，仍為4.2×103J/(kg?℃)，水結(jié)冰后，狀態(tài)改變，比熱容將改變。[3]木炭的熱值4、30【解析】【詳解】[1]飛輪轉(zhuǎn)速為3600轉(zhuǎn)/分，則1s內(nèi)飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)60轉(zhuǎn)；汽油機(jī)工作時(shí)每四個(gè)沖程飛輪轉(zhuǎn)2轉(zhuǎn)，做功1次，因此這臺(tái)汽油機(jī)活塞1s對外做功30次。[2]完全燃燒2kg汽油放出的熱量是5、比熱容25%【解析】【詳解】[1]日常生活中常用水來作冷卻劑，是因?yàn)樗谋葻崛葺^大，質(zhì)量相同的水和其它物質(zhì)相比，升高相同的溫度時(shí)，水吸收的熱量多，冷卻效果最好。[2]4.2kg焦炭完全燃燒放出的熱量為[3]鍋爐內(nèi)的水吸收的熱量為該鍋爐的效率為6、101.38×105柴油機(jī)【解析】【詳解】[1]單缸四沖程汽油機(jī)的飛輪轉(zhuǎn)速是1200r/min=20r/s，即1s飛輪轉(zhuǎn)20r，因?yàn)閮?nèi)燃機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)中，完成4個(gè)沖程，飛輪轉(zhuǎn)2r，對外做功1次，所以，該內(nèi)燃機(jī)1s飛輪轉(zhuǎn)20r，對外做功10次。[2]汽油的質(zhì)量m=10g=0.01kg汽油完全燃燒放出的熱量Q=qm=4.6×107J/kg×0.01kg＝4.6×105J由得，一個(gè)工作循環(huán)中輸出的有用機(jī)械能W有＝ηQ＝30%×4.6×105J＝1.38×105J[3]題圖中裝置的頂部是噴油嘴，是柴油機(jī)的構(gòu)造示意圖。7、做功3.0×1051%【解析】【詳解】[1]木塞沖出時(shí)，水蒸氣的內(nèi)能對塞子做功，將水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為塞子的機(jī)械能，水蒸氣的內(nèi)能會(huì)減小，溫度降低，內(nèi)燃機(jī)的做功沖程也是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的過程。[2]酒精燃燒放出的熱量[3]熱機(jī)的效率8、做功30【解析】【詳解】[1]如圖，進(jìn)氣門和排氣門都是關(guān)閉的，活塞向下運(yùn)動(dòng)，可以判斷是做功沖程。[2]飛輪轉(zhuǎn)速是3600r/min=60r/s表示每秒飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)60圈，要經(jīng)過120個(gè)沖程，對外做功30次。9、2040【解析】【詳解】[1][2]此內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速為40r/s，即每秒飛輪轉(zhuǎn)40轉(zhuǎn)，每秒可完成20個(gè)工作循環(huán)，對外做功20次，完成80個(gè)沖程，活塞完成40次往復(fù)運(yùn)動(dòng)。10、4.0×10840%【解析】【詳解】[1]根據(jù)題意，柴油機(jī)有效利用的能量為[2]該柴油機(jī)的效率為三、計(jì)算題1、（1）；（2）；（3）【詳解】解：（1）推土機(jī)做的有用功（2）柴油完全燃燒放出的熱量（3）柴油機(jī)的效率答：（1）推土機(jī)做的有用功是；（2）柴油完全燃燒放出的熱量是；（3）柴油機(jī)效率是。2、（1）3.36×106J；（2）1.344×107J/kg【詳解】解：（1）一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)為100℃，即將水從20℃加熱至100℃，水吸收的熱量Q吸＝cm