人教版九年級物理《內(nèi)能的利用》定向攻克考試時間：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、關(guān)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(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2、如圖所示是探究能量轉(zhuǎn)化的裝置，下列相關(guān)說法錯誤的是（）A．水蒸氣驅(qū)動葉輪轉(zhuǎn)動，水蒸氣的內(nèi)能減小了B．實驗過程中，燃料的化學能直接轉(zhuǎn)化為葉輪的機械能C．對水加熱過程中是通過熱傳遞使水的內(nèi)能增大的D．此實驗展現(xiàn)了熱機工作時的能量轉(zhuǎn)化過程3、下列有關(guān)內(nèi)燃機和熱機效率的說法錯誤的是（）A．使用熱值大的燃料就可以提高熱機效率B．即使合理利用能源，也無法使內(nèi)燃機的效率達到100%C．汽油機定期更換潤滑油有助于提高熱機效率D．如圖所示裝置的能量轉(zhuǎn)化過程與柴油機工作時做功沖程的能量轉(zhuǎn)化過程相同4、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5、下列與熱有關(guān)的現(xiàn)象，解釋正確的是（）A．冰箱內(nèi)食物的溫度為0℃時，其內(nèi)能為0JB．馬路上塵土飛揚，說明分子在不停地做無規(guī)則運動C．內(nèi)燃機的做功沖程是將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能D．內(nèi)燃機用水做冷卻液利用了水比熱容大的特性6、生活中的熱現(xiàn)象隨處可見，下列說法不正確的是（）A．端午節(jié)米棕飄香，說明分子不停做熱運動B．夏天灑水降溫，是利用水蒸發(fā)吸熱C．柴油機在壓縮沖程完成后，利用火花塞產(chǎn)生電火花點燃燃料D．海邊晝夜溫差小，是因為海水的比熱容大7、圖是單缸內(nèi)燃機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8、下列流程圖是用來說明單缸四沖程汽油機的一個工作循環(huán)及涉及到的主要能量轉(zhuǎn)化情況。關(guān)于對圖中①②③④的補充正確地是（）A．①做功沖程②內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能③壓縮沖程④機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B．①壓縮沖程②內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能③做功沖程④機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C．①做功沖程②機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能③壓縮沖程④內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能D．①壓縮沖程②機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能③做功沖程④內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能9、濰柴集團于2020年正式發(fā)布全球首款熱機效率突破50%的商用柴油機，世界內(nèi)燃機發(fā)展出現(xiàn)歷史性新突破。關(guān)于對此柴油機的說法正確是（）A．它必須用熱值較高的燃油才能提高其熱機效率B．對比其他柴油機，相同時間內(nèi)對外做功更快C．對比其他柴油機，對外做同樣的功消耗的燃料減少D．隨著技術(shù)的進步，集團生產(chǎn)的內(nèi)燃機效率能達到100%10、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、最早的熱機是______，經(jīng)過英國工程師______改進，完善，在18世紀得到廣泛使用。2、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?；鸺砸簯B(tài)氫做燃料主要原因是氫的______大。3、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。4、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。5、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），機械能轉(zhuǎn)化_____能。6、如圖所示的擺設(shè)，正常運行時，小輪在支架上來回滾動，每次到達的最大高度相同。小明發(fā)現(xiàn)擺設(shè)上有一電源，關(guān)掉電源后，小輪逐漸停下來。小輪從高到低滾動過程中______對其一定做了功。正常運行時，______能轉(zhuǎn)化為小輪的______能。7、如圖所示的四幅圖，甲、乙實驗中與汽油機壓縮沖程原理相同的是______圖所示的演示的實驗；一臺單缸四沖程汽油機，飛輪轉(zhuǎn)速是4800r/min，該汽油機每秒對外做功______次。8、一柴油機的轉(zhuǎn)速是2400r/min，它1秒鐘對外做功______次，完成______個沖程，它完成吸氣沖程時，吸入汽缸里的物質(zhì)是______。9、在燃料燃燒的過程中，燃料的______能轉(zhuǎn)化為______能。10、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?℃）]三、計算題（5小題，每小題6分，共計30分）1、國慶期間，小明一家去戶外野炊。他們使用木炭作為燃料，已知這種木炭的熱值是2.8×107J/kg，水的比熱容為4.2×103J/（kg·℃），求：（1）1kg木炭完全燃燒放出的熱量是多少？（2）若這些熱量全部被鍋內(nèi)30℃的水吸收，可將多少kg水加熱至100℃？2、如圖所示是某太陽能熱水器，向其中注入0.05m3的水，陽光照射一段時間后，溫度從10℃升高到50℃。水的比熱容是4.2×103J/（kg·℃），水的密度為1×103kg/m3。試求：（1）這段時間該熱水器中的水吸收的熱量是多少？（2）如果這段時間該太陽能熱水器接收到太陽輻射的熱量是E＝2.8×107J，則這段時間該熱水器的效率是多少？（3）若用煤燃燒來提供2.8×107J的熱量，需完全燃燒多少千克煤？（煤的熱值為3.5×107J/kg）3、某太陽能熱水器中裝有40kg的水，陽光照射一段時間后，水溫從10℃升高到60℃，已知。求：（1）熱水器中的水所吸收的熱量；（2）如果水吸收的熱量用天然氣來提供，需要完全燃燒多少立方米的天然氣？（天然氣的熱值為8.4×107J/m3，天然氣完全燃燒放出熱量的50%被水吸收）4、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。5、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，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45℃，請你求解下列問題。（1）水吸收的熱量；（）（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，求至少需要燃燒多少千克煤氣？（煤氣的熱值為）-參考答案-一、單選題1、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。2、B【詳解】ABC．燃料燃燒將化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，水吸收熱量沸騰汽化為水蒸氣，高溫的水蒸氣可以驅(qū)動葉輪轉(zhuǎn)動，水的內(nèi)能轉(zhuǎn)化成了葉輪的機械能，水蒸氣自身的溫度會降低，內(nèi)能會減少，故AC正確，不符合題意，B錯誤，符合題意；D．熱機工作時，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，因此此實驗展現(xiàn)了熱機工作時能量轉(zhuǎn)化過程，故D正確，不符合題意。故選B。3、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，與熱值大小等因素無關(guān)，故A錯誤，符合題意；B．內(nèi)燃機工作過程中不可避免地要克服機件間的摩擦而做額外功，因此即使合理利用能源，也無法使內(nèi)燃機的效率達到100%，故B正確，不符合題意；C．汽油機定期更換潤滑油可以減少機件間的摩擦，從而減少因克服摩擦而產(chǎn)生的額外功，便可提高熱機效率，故C正確，不符合題意；D．由圖所示，該裝置的能量轉(zhuǎn)化過程是由內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，而柴油機的做功沖程也是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，因此二者能量轉(zhuǎn)化過程相同，故D正確，不符合題意。故選A。4、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。5、D【詳解】A．任何溫度的物體都有內(nèi)能，內(nèi)能不可能為零，故A錯誤；B．塵土看得見，屬細小顆粒物，塵土飛揚是機械運動，故B錯誤；C．內(nèi)燃機的做功沖程是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，故C錯誤；D．內(nèi)燃機用水做冷卻液利用了水比熱容大的特性，與其他液體相比，相同情況下，吸收的熱量更多，故D正確。故選D。6、C【詳解】A．端午粽子飄香，說明粽子的香味分子在做永不停息的無規(guī)則運動，故A正確，不符合題意；B．炎熱的夏天，往室內(nèi)地面上灑水，水蒸發(fā)會從周圍吸熱而降低周圍環(huán)境的溫度，故B正確，不符合題意；C．柴油機壓縮沖程結(jié)束時，噴油嘴噴出霧狀柴油遇到高溫的空氣發(fā)生劇烈的燃燒，化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故C錯誤，符合題意；D．沿海地區(qū)和內(nèi)陸地區(qū)相比，沿海地區(qū)水多，水的比熱容大，在相同的吸放熱條件下，水的溫度變化小，冬暖夏涼，晝夜溫差小，故D正確，不符合題意。故選C。7、C【詳解】四沖程內(nèi)燃機工作循環(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。8、A【詳解】根據(jù)內(nèi)燃機的工作過程可知，第二個沖程是壓縮沖程，在此過程中活塞壓縮氣缸內(nèi)的氣體，將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，氣缸內(nèi)的氣體溫度升高。第三個沖程是做功沖程，此時燃料燃燒生成的高溫高壓的燃氣推動活塞對外做功，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。綜上所述A正確，BCD錯誤。故選A。9、C【詳解】A．熱機效率是有用功與燃料完全燃燒所放出的熱量的比，與燃料的熱值無關(guān)，故A錯誤；B．柴油機效率高，只表明有用功與總功的比值大，相同時間做功快指功率，效率與功率沒有必然聯(lián)系，故B錯誤；C．柴油機效率高，根據(jù)效率公式，當有用功一定時，效率越高，所需要總功更少，即燃燒同種燃料時，需要的燃料更少，故C正確；D．柴油機屬于熱機，在工作過程中不可避免會存在燃料燃燒不完全等因素導(dǎo)致能量損失，不可能達到100%，故D錯誤。故選C。10、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無關(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。二、填空題1、蒸汽機瓦特【解析】【詳解】[1][2]1695年，法國人巴本第一個發(fā)明蒸汽機，但操作不便，不安全。英國工程師瓦特改進了蒸汽機性能，在18世紀得到廣泛使用，使人類進入了工業(yè)化時代。2、機械熱值【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。3、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。4、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。5、機械能轉(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，活塞的機械能轉(zhuǎn)化為筒內(nèi)空氣的內(nèi)能。[2]A．進氣門打開，排氣門關(guān)閉，活塞向下運動，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，活塞向上運動，是壓縮沖程，將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故B符合題意；C．兩個氣門都關(guān)閉，活塞向下運動，是做功沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，故C不符合題意；D．排氣門打開，進氣門關(guān)閉，活塞向上運動，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)燃機的壓縮沖程中，將機械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能。6、重力、摩擦力電機械【解析】【詳解】[1]小輪從高到低滾動過程中受到豎直向下的重力，小輪也在豎直方向上移動了距離，所以重力對小輪做功；同時小輪受到摩擦力的作用，摩擦力也對小輪做了功。[2]關(guān)掉電源后，小輪逐漸停下來，是因為小輪受到摩擦力的作用，小輪的機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，機械能逐漸減小。[3]當通電時小輪能運動到相同高度，說明電能轉(zhuǎn)化為機械能，即在小輪正常運行時電能轉(zhuǎn)化為小輪的機械能。7、乙40【解析】【詳解】[1]甲圖對試管中的水加熱，使水汽化，水蒸氣內(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，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，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；汽油機壓縮沖程是把機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程，故甲、乙實驗中與汽油機壓縮沖程原理相同的是乙圖所示的演示的實驗。[2]汽油機飛輪轉(zhuǎn)速是4800r/min＝80r/s，所以此汽油機每秒鐘轉(zhuǎn)80圈，可完成40個工作循環(huán)，160個沖程，對外做40次功。8、2080空氣【解析】【詳解】[1]在柴油內(nèi)燃機的一個工作循環(huán)中，飛輪轉(zhuǎn)動2轉(zhuǎn)，完成4次沖程運動，對外做功1次；由題意可知，飛輪轉(zhuǎn)速是每秒飛輪轉(zhuǎn)動40轉(zhuǎn)、完成80個沖程、對外做功20次。[2]柴油機完成吸氣沖程時，吸入氣缸里的物質(zhì)是空氣。9、化學內(nèi)【解析】【詳解】[1][2]燃料的燃燒是一種化學變化，燃料通過燃燒將化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。10、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得三、計算題1、（1）2.8×107J；（2）95kg【詳解】解：（1）1kg木炭完全燃燒放出的熱量為（2）上述的熱量全部被水吸收，則有，水的質(zhì)量為答：（1）1kg木炭完全燃燒放出的熱量是2.8×107J。（2）若這些熱量全部被鍋內(nèi)30℃的水吸收，可將95kg水加熱至100℃。2、（1）8.4×106J；（2）30%；（3）0.8kg【詳解】（1）由知道，熱