人教版九年級物理《內(nèi)能的利用》專項練習(xí)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、下列關(guān)于熱機說法正確的是（）A．熱機是利用熱量做功的機械 B．吊車上使用的滑輪組是一種熱機C．熱機是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的機械 D．隨著技術(shù)的進步，熱機的效率能達到100%2、下列說法正確的是（）A．熱值大的燃料完全燃燒，放出的熱量一定多 B．一塊0℃的冰熔化成0℃的水，內(nèi)能增大C．物體的內(nèi)能增加，一定是從外界吸收了熱量 D．熱量總是從內(nèi)能大的物體向內(nèi)能小的物體傳遞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、下列說法正確的是（）A．使燃料燃燒更充分，可以提高熱機效率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，是因為水的比熱容比沙石的小得多5、如圖是內(nèi)燃機工作循環(huán)中的一個沖程，它是（）A．壓縮沖程，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能 B．壓縮沖程，將機械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能C．做功沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機械能 D．做功沖程，將機械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能6、如圖所示，是我國載有“天問一號”的火箭發(fā)射升空時的情景，下列描述正確的是（）

A．燃氣做功使火箭上升，燃氣的內(nèi)能增大B．火箭噴出燃氣后周圍空氣分子的熱運動減緩C．火箭點火升空過程中是由內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能D．火箭發(fā)射時出現(xiàn)的大量“白氣”是汽化現(xiàn)象7、下列關(guān)于內(nèi)燃機說法正確的是（）A．汽油機吸氣沖程吸入的是汽油和空氣的混合物B．汽油機氣缸頂部有噴油嘴C．汽油機通過壓縮空氣直接點燃汽油D．內(nèi)燃機功率越大，效率越高8、如圖所示，甲、乙是兩個演示實驗示意圖：丙、丁是四沖程汽油機工作過程中的兩個沖程示意圖，其中與做功沖程原理相同的演示實驗圖和表示汽油機將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的沖程示意圖分別是（）

A．乙、丙 B．甲、丙 C．甲、丁 D．乙、丁9、關(guān)于下圖所示的熱學(xué)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(yīng)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10、下列說法正確的是（）A．根據(jù)能量守恒定律，人們可制造出永動機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，其勢能和動能都增大，能量守恒定律不適用第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、某汽油機飛輪的轉(zhuǎn)速是2400r/min，該汽油機每10秒完成______個沖程，對外做功______次。2、某單缸四沖程內(nèi)燃機飛輪的轉(zhuǎn)速為1200r/min，該內(nèi)燃機每秒鐘對外做功的次數(shù)為______次。若一臺汽油機在一個工作循環(huán)中消耗了10g的汽油（熱值為4.6×107J/kg），若這臺汽油機的效率為30%，則一個工作循環(huán)中輸出的有用機械能為______J。如題圖所示是______（填“汽油機”或“柴油機”）的構(gòu)造示意圖。3、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?℃）]4、如圖所示，用酒精燈對試管里的水進行加熱，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。5、撫松廣場美食街的某商家使用煤氣灶烹飪食物，煤氣灶燃燒頭如圖所示。使用煤氣灶時，打開煤氣閥門，擰動點火裝置，煤氣和空氣在進口處混合流向燃燒頭被點燃。（1）煤氣在燃燒過程中熱值______（填“變大”、“不變”或者“變小”）；（2）烹飪食物是通過______的方式改變食物的內(nèi)能。6、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”）。7、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。8、一臺柴油機完全燃燒一定質(zhì)量的柴油放出的熱量為，其中損失的熱量為，則柴油機獲得有用的機械能為______J，柴油機的效率為______。9、一臺四沖程汽油機，運行時轉(zhuǎn)速是3000r/min，各種能量損耗大致為：汽缸散熱損失占30%，廢氣帶走的能量占30%，摩擦等能損耗占15%，則這臺汽油機正常運行時每秒鐘做功___________次，效率約為___________。10、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℃。[]三、計算題（5小題，每小題6分，共計30分）1、小星家的太陽能熱水器，水箱容積是200L。小星進行了一次觀察活動：某天早上，他用溫度計測得自來水的溫度為20℃，然后給熱水器水箱送滿水，中午時“溫度傳感器”顯示水箱中的水溫為50℃。請你求解下列問題：（1）水箱中的水吸收多少熱量？（2）如果水吸收的這些熱量，由燃燒煤氣來提供，而煤氣灶的效率為40%，求至少需要燃燒多少煤氣？[，煤氣的熱值為q＝4.2×107J/kg]2、用燃氣灶燒水，燃燒0.5kg的煤氣，使50kg的水從20℃升高了50℃．已知水的比熱容為4.2×103J/(kg?℃)，煤氣的熱值為4.2×107J/kg。求：（1）0.5kg煤氣完全燃燒放出的熱量；（2）水吸收的熱量；（3）燃氣灶燒水的效率。3、充分利用溫泉既可以節(jié)約能源，又保護環(huán)境。我縣內(nèi)某科研單位需在冬季保持實驗室恒溫，起初以煤爐燃燒煤供暖，后改用溫泉水供暖，多次試用后發(fā)現(xiàn)每小時用70的溫泉水0.5t流過散熱器后變成了50，達到以燃煤供熱的效果。已知煤的熱值q＝3×107J/kg，求：（1）溫泉水向?qū)嶒炇颐啃r提供的熱量是多少？（2）若煤爐的效率為75%，該科研單位一個冬季（按100天計算）可以節(jié)約燃煤多少？4、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？5、“運20”是我國自主研發(fā)的大型運輸機，它的發(fā)動機是一種熱機，通過航空煤油在氣室中燃燒，從噴口向后高速噴出氣體，使發(fā)動機獲得向前的推力，若“運20”在高空中飛行時，在恒定的水平推力1.5×105N作用下，沿水平方向勻速航行了360km，用時0.5h，需要燃燒航空煤油2250kg，已知航空煤油的熱值為q=4.0×107J/kg。在這一次航行中，求：（1）運輸機航行的速度；（2）航空煤油完全燃燒放出的熱量；（3）運輸機發(fā)動機的熱機效率。-參考答案-一、單選題1、C【詳解】AC．熱機是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的機械，故A錯誤，C正確；B．滑輪組是一種為了省力而使用的簡單機械，并不需要使用內(nèi)能，所以滑輪組不是熱機，故B錯誤；D．使用任何機械都不可避免的產(chǎn)生額外功，所以使用任何機械的效率都不能達到100%，故D錯誤。故選C。2、B【詳解】A．相同質(zhì)量的不同燃料完全燃燒時，放出熱量越多的熱值越大；因題中燃料的質(zhì)量未知、燃燒的情況未知，所以不能比較放出熱量的多少，故A錯誤；B．一塊0℃的冰熔化成0℃的水，雖然溫度不變，但是熔化過程中要吸收熱量，所以內(nèi)能增大，故B正確；C．物體的內(nèi)能增加，可能是從外界吸收了熱量，也可能外界對物體做了功，故C錯誤；D．據(jù)熱傳遞的定義可知，熱量總是從溫度高的物體向溫度低的物體轉(zhuǎn)移，故D錯誤。故選B。3、D【詳解】A．由圖知，進氣門打開，排氣門關(guān)閉，活塞下行，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．進氣門關(guān)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(guān)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、A【詳解】A．熱機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，可以提高熱機效率，故A正確；B．“鉆木取火”是將機械能轉(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，是因為水的比熱容比沙石的大得多，故D錯誤。故選A。5、C【詳解】圖中的氣門關(guān)閉，活塞下行，并且電火花打火，這是做功沖程的特點；在做功沖程中，能量轉(zhuǎn)化關(guān)系是氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。6、C【詳解】A．燃氣對外做功，溫度降低，內(nèi)能減小，故A錯誤；B．燃氣溫度高，周圍低溫的空氣吸熱，內(nèi)能增大，溫度升高，溫度越高分子運動越劇烈，故B錯誤；C．火箭升空消耗燃料產(chǎn)生高溫高壓的氣體，推動火箭向上加速運動，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，故C正確；D．白氣是小水滴，是由水池里的水先吸熱汽化再上升后遇冷液化形成的，故D錯誤。故選C。7、A【詳解】AB．汽油機氣缸頂端有個火花塞，沒有噴油嘴，汽油是通過在吸氣沖程中和空氣一起吸入的，所以汽油機的吸氣沖程吸入的是汽油和空氣的混合物，故A正確，B錯誤；C．壓縮沖程結(jié)束時火花塞噴出電火花，點燃汽油，產(chǎn)生高溫高壓的燃氣推動活塞做功，故C錯誤；D．內(nèi)燃機的效率是有用功與燃料燃燒產(chǎn)生的總功的比，和功率無關(guān)，故D錯誤。故選A。8、C【詳解】甲圖對試管中的水加熱，加快水的蒸發(fā)，試管中水蒸氣的內(nèi)能增大、體積膨脹，對外做功，使塞子飛出去，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為塞子的機械能；乙圖是用力將活塞壓下，活塞對空氣做功，空氣的內(nèi)能增大，溫度升高，達到了棉花的著火點，棉花就會燃燒。是通過對物體做功來增大物體內(nèi)能的，是將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程；丙圖兩氣門都關(guān)閉，活塞下行，汽缸容積變大，是做功沖程，做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能；丁圖兩氣門都關(guān)閉，活塞上行，汽缸容積變小，是壓縮沖程，壓縮沖程是把機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程。由以上分析可知看出與做功沖程原理相同的是甲圖，表示汽油機利用將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的沖程示意圖對應(yīng)正確的是丁圖。故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。9、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。10、B【詳解】A．由能量守恒定律可知，能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，故可知永動機是不可能制造出來的，故A錯誤；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錯誤；D．火箭升空時，燃料燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為火箭的機械能，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錯誤。故選B。二、填空題1、800200【解析】【詳解】[1][2]某汽油機飛輪的轉(zhuǎn)速是2400r/min，該汽油機每秒飛輪轉(zhuǎn)的圈數(shù)為根據(jù)每一個工作循環(huán)，飛輪轉(zhuǎn)2圈，四個沖程，對外做功一次，故該汽油每1s飛輪轉(zhuǎn)40圈，完成80個沖程，對外工作的次數(shù)為20次，故該汽油機10s完成800個沖程，對外做功的次數(shù)為200次。2、101.38×105柴油機【解析】【詳解】[1]單缸四沖程汽油機的飛輪轉(zhuǎn)速是1200r/min=20r/s，即1s飛輪轉(zhuǎn)20r，因為內(nèi)燃機的一個工作循環(huán)中，完成4個沖程，飛輪轉(zhuǎn)2r，對外做功1次，所以，該內(nèi)燃機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，一個工作循環(huán)中輸出的有用機械能W有＝ηQ＝30%×4.6×105J＝1.38×105J[3]題圖中裝置的頂部是噴油嘴，是柴油機的構(gòu)造示意圖。3、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4、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)化為機械能的過程，此過程與汽油機的做功沖程相同，在做功沖程中是燃氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞的機械能。[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。5、不變熱傳遞【解析】【詳解】（1）[1]熱值是燃料的一種特性，煤氣在燃燒過程中，燃料的種類不變，其熱值不變。（2）[2]烹飪食物時，食物從鍋上吸收熱量，溫度升高，是通過熱傳遞方式改變食物內(nèi)能的。6、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。7、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(fù)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。8、4.0×10840%【解析】【詳解】[1]根據(jù)題意，柴油機有效利用的能量為[2]該柴油機的效率為9、2525%【解析】【詳解】[1]汽油機完成1個工作循環(huán)，飛輪轉(zhuǎn)2轉(zhuǎn)，對外做功1次，若飛輪的轉(zhuǎn)速為3000r/min=50r/s即每秒完成25個工作循環(huán)，對外做功25次。[2]各種能量損耗的總和是30%+30%+15%=75%所以它的機械效率為η=100%-75%=25%10、化學(xué)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(xué)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℃。三、計算題1、（1）2.52×107J；（2）1.5kg【詳解】解：（1）根據(jù)題意，由密度公式得200L水的質(zhì)量為根據(jù)可得水吸收的熱量為（2）根據(jù)題意，煤氣灶的效率為40%，煤氣燃燒放出的熱量為根據(jù)Q＝qm可得煤氣的質(zhì)量至少為答：（1）水箱中的水吸收的熱量為2.52×107J；（2）至少需要燃燒1.5kg的煤氣。2、（1）2.1×107J；（2）1.05×107J；（3）50%【詳解】解：（1）燃燒0.5kg的煤氣完全燃燒放出的熱量Q放＝qm＝4.2×107J/kg×0.5kg＝2.1×107J（2）水吸收的熱量（3）燃氣灶燒水的效率答：（1）0.5kg煤氣完全燃燒放出的熱量是2.1×107J；（2）水吸收的熱量是1.05×1