人教版九年級物理《內(nèi)能的利用》專題練習考試時間：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、如圖為汽油機的做功和壓縮沖程，下列說法正確的是（）

A．壓縮沖程進氣門打開 B．做功沖程氣體內(nèi)能增大C．做功沖程活塞向下運動 D．壓縮沖程氣體分子熱運動減慢2、質(zhì)量為5kg的汽油用去了二分之一，剩下的汽油（）A．比熱容變?yōu)樵瓉淼亩种?，熱值不變B．熱值變?yōu)樵瓉淼亩种?，比熱容不變C．比熱容、熱值變?yōu)樵瓉淼亩种籇．比熱容、熱值均保持不變3、汽車已經(jīng)成為現(xiàn)代生活中不可缺少的一部分，如圖所示是汽油機工作的四個沖程示意圖，其中表示做功沖程的是（）A． B． C． D．4、航天工業(yè)的火箭常用液態(tài)氫作為燃料，這是因為液態(tài)氫具有較大的（）A．熱值 B．密度 C．熱量 D．比熱容5、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6、下面關(guān)于汽油機和柴油機的說法中，錯誤的是（）A．汽油機和柴油機使用的燃料不同B．柴油機和汽油機做功沖程都是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能C．柴油機汽缸頂部有個噴油嘴，汽油機汽缸頂部有個火花塞D．汽油機和柴油機的效率沒有差別，完全相同7、下列說法正確的是（）A．冬天用暖手袋暖手，是通過做功的方式改變內(nèi)能B．熱機在壓縮沖程中把機械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能C．掃地時“塵土飛揚”，是由分子做無規(guī)則運動引起的D．汽車發(fā)動機用水做冷卻物質(zhì)，是因為水的熱值比較大8、關(guān)于四沖程內(nèi)燃機，下列說法正確的是（）A．汽油機和柴油機都是內(nèi)燃機，吸入汽缸的物質(zhì)相同B．在壓縮沖程末，汽油機比柴油機溫度更高，壓強更大C．燃料在汽缸內(nèi)猛烈燃燒，燃料熱值迅速減小D．壓縮沖程主要是通過做功的方式增大缸內(nèi)氣體的內(nèi)能9、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動時，氣體的內(nèi)能增大10、下列關(guān)于如圖所示現(xiàn)象的說法，正確的是（）A．如圖抽去玻璃隔板后，兩瓶中的氣體逐漸混合，說明分子在不停地運動B．如圖緩慢向上提拉與水面接觸的玻璃板，彈簧測力計示數(shù)變大，說明分子間存在引力C．如圖顯示的是汽油機的做功沖程，在這個工作過程中氣體內(nèi)能不斷增大D．如圖試管內(nèi)的水沸騰后，軟木塞從試管口飛出時，其能量轉(zhuǎn)化與熱機的壓縮沖程相似第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、現(xiàn)代社會中汽車是一種重要的交通工具，很多汽車使用的發(fā)動機是四沖程汽油機，在它工作的過程中，在______沖程中將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，此沖程是通過______方式改變了缸內(nèi)氣體的內(nèi)能。為了降低汽缸體的溫度，汽缸外有一個水箱體，使汽缸被水包圍著，這是通過______的方式減少汽缸內(nèi)能的。而利用水作為冷卻劑，是因為水______較大。2、汽車發(fā)動機一般是柴油機或汽油機，它把燃料燃燒放出的______能轉(zhuǎn)化為機械能；汽車發(fā)動機常用循環(huán)流動的水來幫助它散熱，主要是利用了水的______較大的特性。3、如圖為火箭發(fā)射的場景?；鸺娜剂鲜褂昧艘簯B(tài)氫，主要是因為它的______大，火箭發(fā)射升空時燃料的化學能轉(zhuǎn)化為______能，再轉(zhuǎn)化為火箭的機械能。4、如圖所示實驗，木塞沖出時，試管口出現(xiàn)白霧，說明水蒸氣內(nèi)能______，（選填“增大”“減小”或“不變”），此過程能量轉(zhuǎn)化情況與內(nèi)燃機______沖程相同。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3×104J，該裝置作為熱機的效率是______。（酒精的熱值是3.0×107J/kg）5、在汽油機的做功沖程中，高溫、高壓的燃氣推動活塞向下運動做功，燃氣自身的溫度______（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、我國于2019年5月17日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號丙運載火箭，成功發(fā)射一顆北斗導航衛(wèi)星?；鸺l(fā)射時用液態(tài)氫作燃料，因為液態(tài)氫的______大，完全燃燒20g液態(tài)氫釋放的熱量______J。（q氫＝1.4×108J/kg）7、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]8、汽油機和柴油機在構(gòu)造上的主要區(qū)別是：汽油機氣缸頂部有火花塞，而柴油機氣缸頂部是______，在吸氣沖程中的不同是：汽油機吸入氣缸里的是汽油和空氣的混合物，而柴油機吸入氣缸里的是______。9、如圖a快速將活塞下壓，使活塞對______做功，最終使玻璃桶底部棉花燃燒，下壓過程類似于圖b中汽油機的______（選填“甲”或“乙”）能量轉(zhuǎn)化情景，該沖程稱為______沖程。10、一臺單缸四沖程汽油機，飛輪轉(zhuǎn)速為3600轉(zhuǎn)/分，則此時這臺汽油機活塞1s對外做功___________次。完全燃燒2kg汽油放出的熱量是___________J（）。三、計算題（5小題，每小題6分，共計30分）1、太陽能熱水器是把太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的設(shè)備之一。熱水器每小時平均接收4.2×106J的太陽能，在5h的有效照射時間內(nèi)，將熱水器中質(zhì)量為100kg、初溫為20℃的水溫度升高到40℃。[水的比熱容c水＝4.2×103J/(kg?℃)]求：（1）熱水器中的水吸收的熱量Q；（2）熱水器5h內(nèi)接收到的太陽能E；（3）熱水器的效率η；（4）若改用熱效率為30%的煤爐來加熱這些水，需要完全燃燒多少千克煤？（煤的熱值q＝4.2×107J/kg，保留兩位小數(shù)）2、教材中十四章第二節(jié)熱機的效率中最后一段中提到“在熱機的能量損失中，廢氣帶走的能量最多。設(shè)法利用廢氣的能量，是提高燃料利用率的重要措施。大型發(fā)電機常常用蒸汽輪機推動，為了提高燃料的利用率，人們利用蒸汽輪機排出的廢氣來供熱，這就是熱電站。這種既供熱又供電的熱電站，比起一般的火電站來，燃料的利用率大大提高”。已知某熱電廠每日消耗的煤有100噸，為國家電網(wǎng)提供的電能，同時又為城鎮(zhèn)居民的供熱系統(tǒng)提供的能量。已知煤熱值約為。求：（1）若煤完全燃燒，將放出多少熱量；（2）該熱電廠的燃料利用率為多少。3、太陽能熱水器是把太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的設(shè)備之一，某品牌太陽能熱水器每小時平均接收的太陽能，在5小時的有效照射時間內(nèi)，將熱水器中質(zhì)量為100kg、初溫為20℃的水溫升高到40℃，求：（1）在5小時的有效照射時間內(nèi)，熱水器中的水吸收的熱量Q[水的比熱容c水=4.2103J/(kg·℃)]；（2）熱水器5小時內(nèi)接收到的太陽能E；（3）熱水器的效率；（4）若改用煤氣來加熱這些水，需要完全燃燒多少千克煤氣？（煤氣的熱值q=4.2107J/kg，假設(shè)煤氣燃燒放出的熱量全部被水吸收）4、每到周末，小靜都去鄰居孤寡老人劉奶奶家，幫助老人劈柴、燒水、做飯等。某次燒水時，完全燃燒了0.8kg的木材，剛好把1標準大氣壓下初溫為20℃，質(zhì)量為2kg的水燒開。已知木材的熱值為q=1.2×107J/kg，求：（1）水吸收了多少熱量？（2）小靜燒水的效率是多少？5、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。-參考答案-一、單選題1、C【詳解】A．在壓縮沖程中，進氣門和排氣門都關(guān)閉，故A錯誤；BC．做功沖程，高溫高壓氣體對活塞做功，推動活塞向下運動，將內(nèi)能將機械能，所以氣缸內(nèi)的氣體內(nèi)能減小，故B錯誤，C正確；D．壓縮沖程，活塞向上運動，壓縮氣缸內(nèi)的氣體，將機械能轉(zhuǎn)化為氣體的內(nèi)能，則氣體的內(nèi)能增大，溫度升高，分子的熱運動加快，故D錯誤。故選C。2、D【詳解】比熱容、熱值是物質(zhì)本身的一種性質(zhì)，比熱容與物質(zhì)的的種類和狀態(tài)有關(guān)，熱值與燃料的種類有關(guān)，比熱容、熱值與物體的質(zhì)量無關(guān)，故汽油用去了二分之一，剩下的汽油不同物質(zhì)比熱容、熱值都不變，故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。3、D【詳解】A．進氣門開啟，活塞下行，燃料和空氣的混合物進入汽缸，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。4、A【詳解】航天工業(yè)的火箭采用液態(tài)氫作為火箭的燃料，原因是液態(tài)氫具有較高的熱值，完全燃燒相同質(zhì)量的液態(tài)氫和其它燃料相比，液態(tài)氫可以釋放出更多的熱量。故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。5、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。6、D【詳解】A．汽油機和柴油機使用的燃料不同，汽油機使用汽油，柴油機使用柴油，故A正確，不符合題意；B．柴油機和汽油機做功沖程都是將燃料燃燒釋放內(nèi)能推動活塞運動，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，故B正確，不符合題意；C．汽油機氣缸頂部有個火花塞，采用點燃式點火，柴油機氣缸頂部有個噴油嘴，采用壓燃式點火，故C正確，不符合題意；D．一般柴油機的壓縮比比汽油的大得多，且氣缸內(nèi)柴油燃燒要比汽油燃燒更充分，所以柴油機的效率更高一些，故D錯誤，符合題意。故選D。7、B【詳解】A．冬天用暖手袋暖手，是通過熱傳遞的方式改變內(nèi)能，故A錯誤；B．熱機的壓縮沖程是將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程，做功沖程是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的過程，故B正確；C．塵土是由大量分子組成的，塵土不是分子，塵土飛揚不是分子的無規(guī)則運動，故C錯誤；D．水的比熱容大，在相同條件下吸收的熱量多，所以汽車發(fā)動機用水做冷卻物質(zhì)，故D錯誤。故選B。8、D【詳解】A．柴油機和汽油機都屬于內(nèi)燃機，工作過程中，汽油機吸入的是空氣和汽油的混合物，柴油機吸入的是空氣，故A錯誤；B．汽油機是通過火花塞點火的，而柴油機是通過壓燃式點火的，所以柴油機比汽油機溫度更高，壓強更大，故B錯誤；C．燃料在汽缸內(nèi)猛烈燃燒，燃料熱值保持不變，故C錯誤；D．壓縮沖程中，活塞壓縮氣體，對氣體做功，氣體的內(nèi)能變大，故D正確。故選D。9、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動時（即做功沖程），內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，氣缸內(nèi)氣體的內(nèi)能減少，故D錯誤。故選C。10、B【詳解】A．抽去玻璃隔板后，因為二氧化氮氣體的密度比空氣大，由于重力作用，兩瓶中的氣體會逐漸混合，不能說明分子在不停地運動，故A錯誤；B．分子間存在相互作用的引力和斥力，緩慢向上提拉與水面接觸的玻璃板，彈簧測力計示數(shù)變大，說明分子間存在引力，故B正確；C．兩氣門關(guān)閉，活塞向下運動，是汽油機的做功沖程，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，氣體內(nèi)能不斷減少，故C錯誤；D．試管內(nèi)的水沸騰后，軟木塞從試管口飛出時，發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，與熱機的做功沖程相似，故D錯誤。故選B。二、填空題1、壓縮做功熱傳遞比熱容【解析】【詳解】[1][2]在汽油機的壓縮沖程中，活塞壓縮混合氣體做功，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，是通過做功的方式改變缸內(nèi)氣體的內(nèi)能。[3]內(nèi)燃機汽缸外有一個水套，讓汽缸被水包圍著，水從汽缸吸收熱量，使汽缸的溫度降低，這是通過熱傳遞的方式改變汽缸的內(nèi)能。[4]對于相同質(zhì)量的水和其他液體相比較時，在升高相同溫度的情況下，由于水的比熱容最大，即其所吸收的熱量最多，冷卻效果會最好。2、內(nèi)比熱容【解析】【詳解】[1]汽車發(fā)動機是熱機的一種，把燃料燃燒放出的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。[2]汽車發(fā)動機用水來循環(huán)散熱，主要是利用了水的比熱容較大的特點，在相同的條件下，可以吸收更多的熱。3、熱值內(nèi)【解析】【詳解】[1]火箭的燃料使用了液態(tài)氫，主要是因為它的熱值大，相同質(zhì)量的氫氣和其它燃料相比，完全燃燒放出更多的熱量，進而可以提供更多的機械能。[2]氫氣燃燒放出熱量，故將燃料的化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。4、減小做功3.0×10510%【解析】【詳解】[1]木塞沖出時，水蒸氣膨脹對塞子做功，將水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為塞子的機械能，水蒸氣的內(nèi)能會減小，溫度降低，從而液化形成白霧。[2]內(nèi)燃機的做功沖程也是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的過程。[3]酒精燃燒放出的熱量[4]熱機的效率5、降低減少增加【解析】【詳解】[1][2]在汽油機的做功沖程中，高溫、高壓的燃氣推動活塞向下運動做功，燃氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞的機械能，則燃氣自身的內(nèi)能減少，溫度降低。[3]在汽油機的壓縮沖程中，活塞向上運動，壓縮混合氣體做功，活塞的機械能轉(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、熱值2.8×106【解析】【詳解】[1]火箭采用液態(tài)氫作為燃料，原因是液態(tài)氫具有較高的熱值，完全燃燒相同質(zhì)量的液態(tài)氫和其它燃料相比，液態(tài)氫可以釋放出更多的熱量。[2]完全燃燒釋放出的熱量Q放=mq=0.02kg×1.4×108J/kg=2.8×106J7、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℃8、噴油嘴空氣【解析】【詳解】[1]汽油機和柴油機在構(gòu)造上沒有完全相同，主要區(qū)別是：汽油機氣缸頂部有火花塞，而柴油機氣缸頂部是噴油嘴。[2]在吸氣沖程里，汽油機吸入氣缸的是汽油和空氣的混合物，而柴油機只吸入空氣。9、空氣甲壓縮【解析】【詳解】[1]由圖a可知，將活塞下壓時，活塞壓縮筒內(nèi)空氣，對空氣做功，氣體內(nèi)能增大，將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。[2][3]圖甲中進氣門與排氣門均關(guān)閉，活塞向上運動，是壓縮沖程，將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；圖乙中進氣門與排氣門均關(guān)閉，活塞向下運動，是做功沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能；故可知下壓過程類似于圖b中汽油機的甲能量轉(zhuǎn)化情景，該沖程稱為壓縮沖程。10、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60轉(zhuǎn)；汽油機工作時每四個沖程飛輪轉(zhuǎn)2轉(zhuǎn)，做功1次，因此這臺汽油機活塞1s對外做功30次。[2]完全燃燒2kg汽油放出的熱量是三、計算題1、（1）8.4×106J；（2）2.1×107J；（3）40%；（4）0.67kg【詳解】解：（1）熱水器中的水吸收的熱量Q吸＝c水m水(t﹣t0)＝4.2×103J/(kg?℃)×100kg×(40℃﹣20℃)＝8.4×106J（2）熱水器5h內(nèi)接收到的太陽能E＝4.2×106J/h×5h＝2.1×107J（3）熱水器的效率（4）由可知，煤完全燃燒放出的熱量由Q＝mq可知，需要完全燃燒煤的質(zhì)量答：（1）熱水器中的水吸收的熱量為8.4×106J；（2）熱水器5h內(nèi)接收到的太陽能為2.1×107J；（3）熱水器的效率40%；（4）若改用熱效率為30%的煤爐來加熱這些水，需要完全燃燒0.67kg的煤。2、（1）；（2）【詳解】解：（1）煤完全燃燒放出的熱量為（2）熱電廠的燃料利用率為答：（1）若煤完全燃燒，將放出熱量；（2）該熱電廠的燃料利用率為。3、（1）；（2）；（3）40%；（