人教版九年級物理《內(nèi)能的利用》綜合測評考試時間：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、如圖所示，對于圖片中所描述的物理過程，下列分析中錯誤的是（）A．酒精燈中酒精用掉一半后，剩余酒精的熱值、比熱容、密度均不變B．抽出玻璃板，上方瓶中的空氣逐漸變紅，說明分子在不停地做無規(guī)則運動C．活塞向上運動時，是內(nèi)燃機的壓縮沖程，此時內(nèi)能轉化為機械能D．玻璃筒內(nèi)的空氣被壓縮是通過做功的方式使空氣的內(nèi)能增加2、有一個轉速為3600r/min的四沖程汽油機，如圖所示為該汽油機某沖程的示意圖，則下列說法不正確的是（）A．汽油機的效率越高，做功越快 B．這是汽油機的壓縮沖程，機械能轉化為內(nèi)能C．汽油機的該沖程是靠飛輪慣性完成的 D．汽油機正常工作時1s對外做功30次3、甲、乙兩汽車，甲的汽油機效率比乙的汽油機效率高，這表明（）A．甲的功率比乙大B．消耗相同的汽油，乙做的功多C．甲消耗的汽油比乙少D．做相同的功，甲耗油比乙少4、關于物質(zhì)的比熱容和熱值，下列說法中正確的是（）A．熱值、比熱容是物質(zhì)的一種屬性，只和物質(zhì)的種類有關B．煤炭完全燃燒時熱值大，不完全燃燒時熱值小C．因為水的比熱容大，所以比較適合做冷卻劑D．冰熔化成水，它的質(zhì)量、比熱容都不變5、某同學在研究“沙子和水誰的吸熱本領大”時，選用了兩只完全相同的酒精燈用完全相同的方式分別質(zhì)量都是200g的沙子和水加熱。他繪制出沙子與水的溫度隨加熱時間變化的圖象分別如圖a、圖b所示。已知酒精的熱值q＝3.0×107J/kg，加熱時酒精燈平均每分鐘消耗2.8g酒精。已知水的比熱容，則下列說法正確的是（）A．沙子的吸熱能力大于水的吸熱能力B．加熱2min時間內(nèi)水吸收的熱量Q吸水為4.2×105JC．這2min時間內(nèi)酒精燈的加熱效率η為40%D．沙子的比熱容c沙約為6、如圖所示是汽油機的能量流向，對照此圖，下列說法正確的是（）

A．由于能量守恒，熱機的效率可以達到100%B．排放的廢氣不會造成環(huán)境的污染C．該汽油機的熱機效率為70%D．廢氣的排放所占比例最大，減少該部分能量損失是提高熱機效率的有效手段7、提高熱機效率的有效途徑是（）A．采用優(yōu)質(zhì)的燃料 B．減少熱機的各種熱損失，保證良好的潤滑C．使熱機具有良好的散熱 D．避免使用熱機8、以下情景中，關于能量轉化的說法正確的是（）A．鉆木取火的過程中，內(nèi)能轉化為機械能B．電動機在通電轉動過程中，機械能轉化為內(nèi)能C．發(fā)電機工作過程中，電能轉化為機械能D．汽油機工作過程中，化學能最終轉化為機械能9、關于內(nèi)能，有以下四個觀點，你認為正確的是（）A．汽油機在做功沖程中將機械能轉化為內(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)能大的物體轉移到內(nèi)能小的物體10、小柯在科技館看到許多奇思妙想一六沖程引擎。這種引擎在完成四沖程工作后，會把水注入汽缸，使水瞬間變成水蒸氣，從而帶動活塞運動，產(chǎn)生第五沖程，為汽車提供動力第六沖程是讓水蒸氣進入冷凝器，變成可再次注入汽缸的水。則第五沖程相當于圖中四沖程汽油機的（）A． B． C． D．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、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。火箭發(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）2、如圖所示是汽油機的_____沖程，在壓縮沖程中，是通過_____的方式增加燃氣的內(nèi)能。汽油機的轉速為3000轉1分鐘，則1秒內(nèi)汽油機對外做功_____次。汽油機用水作為冷卻劑，這是利用了水_____的性質(zhì)。3、有200g酒精，其中的一半完全燃燒，放出的熱量是3×106J，則酒精的熱值為______J/kg，余下一半酒精的熱值是______J/kg；若完全燃燒1.4kg酒精放出的熱量全部被水吸收，可使質(zhì)量為250kg、初溫為70℃的水溫度升高______oC。[c水＝4.2×103J/（kg·oC），氣壓為一標準大氣壓]。4、為了減少大氣污染，可對秸稈進行回收加工制成秸稈煤，完全燃燒200g秸稈煤可放出熱量是_______。若這些熱量只有50%被水吸收，可使質(zhì)量為10kg、初溫20℃的水溫度升高_______℃。燃燒一半后，秸稈煤的熱值_______（選填“變大”、“變小”或“不變”）[已知c水＝4.2×103J/（kg?℃），q秸稈煤＝2.1×107J/kg]。5、某品牌汽車在高速公路上以110km/h的速度行駛了100km，共消耗汽油的質(zhì)量為6kg，已知汽油的熱值為4.6×107J/kg，則完全燃燒這些汽油所放出的熱量為______J，若此時汽油機曲軸轉速為3600r/min，則汽油機每秒內(nèi)對外做功______次。在剎車的過程中，伴隨著能量從機械能轉化為內(nèi)能散失到空氣中，此過程能量的總和______（填“增大”、“不變”或“縮小”）。6、某四沖程內(nèi)燃機正常工作時轉速為40r/s（即每秒飛輪轉40轉），那么，它正常工作時，每秒鐘對外做功______次，活塞完成______次往復運動。7、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”）。8、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。9、卡車的發(fā)動機常用水作為降溫的物質(zhì)，這是利用了水的_____較大的作用。目前熱機的效率還比較低，在熱機的能量損失中_____帶走的熱量最多，設法利用這部分的能量，是提高燃料利用率的重要措施。1kg的柴油完全燃燒放出的熱量是_____J，柴油的熱值是4.3×107J/kg。10、2021年10月16日0時23分長征2F火箭托舉神舟13號飛船成功發(fā)射?；鸺杏脷錃庾鋈剂现饕膬?yōu)點是它的______高，火箭中的燃料燃燒時，將燃料______能轉化為燃氣的______能。三、計算題（5小題，每小題6分，共計30分）1、如圖甲所示為某款即熱式飲水機，飲水機中儲存有1.5L、20的蒸餾水。機器的頂部有一個出水旋鈕，如圖乙所示，可將出水溫度進行常溫、55、70、85、95和100設定。將旋鈕旋至所需溫度擋位后長按2秒，即可出對應溫度500mL的水。已知水的比熱容為。（1）將旋鈕旋至70擋位后，長按2秒，則出水所吸收的熱量是多少？（2）若這些出水改用煤氣來加熱，需要完全燃燒多少千克煤氣？（煤氣的熱值q氣＝4.2×107J/kg，假設煤氣完全燃燒放出的熱量70%被水吸收）

2、某廠家的電飯鍋銘牌上標有“220V800W”字樣。（1）在電飯鍋內(nèi)倒入質(zhì)量為1kg、溫度為20℃的水，若把這些水在一個標準大氣壓下加熱到沸騰，水需要吸收多少熱量？（c水＝4.2×103J/（kg·℃））（2）為了加熱這些水，電飯鍋正常工作了560s，它產(chǎn)生了多少熱量？（3）此電飯鍋的熱效率是多少？3、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）4、隨著人們生活水平的提高，小汽車已經(jīng)成為一種普遍的代步工具，小偉家新買了一輛小汽車。國慶節(jié)他和家人準備前往青青草原吃手抓羊肉，在出發(fā)前到加油站加了40L的汽油，假設他們一直以90km/h的速度勻速行駛，汽車受到的平均阻力為1150N，汽油的密度約為0.7×103kg/m3，汽油的熱值為4.6×107J/kg。（1）小汽車勻速行駛時，牽引力的功率是多少？（2）若這次旅游全程往返400km，所加的汽油也剛好用完（假設汽油能完全燃燒），求這輛小汽車發(fā)動機的熱機效率（結果保留1位小數(shù)）。5、把420克100℃的鐵塊投入225克的水中，混合后的溫度是30℃。求：（1）若鐵的比熱容為0.45×103J/（kg?℃），則鐵塊放出的熱量是多少？（2）若鐵塊放出的熱量全部被水吸收，則水的溫度升高了多少？-參考答案-一、單選題1、C【詳解】A．熱值是燃料的一種特性，密度、比熱容都是物質(zhì)的特性，都與物質(zhì)的質(zhì)量、體積無關，所以，酒精燈中酒精用掉一半后，剩余酒精的熱值、比熱容、密度均不變，所以A正確，故A不符合題意；B．抽出玻璃板，上方瓶中的空氣逐漸變紅，但是二氧化氮的密度大于空氣，說明分子在不停地做無規(guī)則運動，所以B正確，故B不符合題意；C．兩個氣門關閉，活塞向上運動時，是內(nèi)燃機的壓縮沖程，機械能轉化為內(nèi)能，所以C錯誤，故C符合題意；D．圖中玻璃筒內(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，所以D正確，故D不符合題意。故選C。2、A【詳解】A．熱機的效率越高說明用來做有用功的能量占燃料完全燃燒產(chǎn)生的能量之比越大，做功越快是指功率大，功率和效率沒有關系，故A錯誤，符合題意；B．由圖可知，兩個氣門都是關閉的，活塞向上運動，是壓縮沖程，機械能轉化為內(nèi)能，故B正確，不符合題意；C．依靠飛輪慣性完成的沖程有：吸氣、壓縮和排氣三個沖程，故C正確，不符合題意；D．轉速為3600r/min的四沖程內(nèi)燃機，則每秒轉60圈，兩圈做一次功，共做30次功，故D正確，不符合題意。故選A。3、D【詳解】A．功率是指做功快慢的物理量，熱機效率是能量的利用率，與功率大小無關，故A不符合題意；B．已知甲汽油機的效率高于乙汽油機的效率，因此消耗相同的汽油，甲做的功多，故B不符合題意；C．機器做功多少未知，因此不能確定甲消耗的汽油比乙少，故不符合題意；D．已知甲汽油機的效率高于乙汽油機的效率，因此做相同的功，甲消耗的汽油比乙少，故D符合題意。故選D。4、C【詳解】A．熱值、比熱容是物質(zhì)的一種特性，與物體質(zhì)量、溫度高低、吸放熱多少都沒有關系，比熱容與物質(zhì)的種類、狀態(tài)有關，故A錯誤；B．因為熱值是燃料的一種特性，其大小只與燃料的種類有關，與燃料是否完全燃燒無關，故B錯誤；C．水的比熱容大，相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較，升高相同溫度，可以吸收更多的熱量，所以比較適合做冷卻劑，故C正確；D．比熱容與物質(zhì)的種類、狀態(tài)有關，種類不同，狀態(tài)不同，比熱容一般不同，冰熔化成水，它的質(zhì)量不變、比熱容變大，故D錯誤。故選C。5、D【詳解】A．由圖像知加熱相同的時間水和沙子吸收的熱量相同，沙子的溫度升高的多，根據(jù)可知，水的比熱容大，水的吸熱能力大于沙子的吸熱能力，故A錯誤；B．由圖b可知，加熱2min水溫度升高則加熱2min時間內(nèi)水吸收的熱量故B錯誤；C．因為酒精燈平均每分鐘消耗2.8g酒精，加熱2min時間內(nèi)消耗酒精的質(zhì)量則酒精完全燃燒放出的熱量酒精燈的加熱效率故C錯誤；D．因為兩酒精燈完全相同、加熱方式也相同，所以相同時間內(nèi)酒精燈燃燒放出相同的熱量，則在2min的時間內(nèi)，沙子吸收的熱量由圖a可知加熱2min，沙子的溫度從20上升到250，即沙子的質(zhì)量由可得，沙子的比熱容故D正確。故選D。6、D【詳解】A．熱機工作時由于要克服機械間的摩擦做額外功、同時也存在熱散失、并且廢氣帶走大部分能量，所以熱機的效率較低，不能達到100%，故A錯誤；B．汽車排放的廢氣是空氣污染的主要原因之一，故B錯誤；C．該汽油機的熱機效率為η＝100%﹣33%﹣30%﹣7%＝30%故C錯誤；D．用來做有用功的那部分能量，與燃料完全燃燒放出的能量之比，叫熱機的效率。由圖示知，廢氣帶走了大部分的能量，所以減少該部分的能量損失是提高熱機效率的有效手段，故D正確。故選D。7、B【詳解】BC．熱機效率是指熱機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的效率；使燃料充分燃燒、減少廢氣帶走的熱量、減少熱機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、使熱機具有良好的散熱不能提高熱機效率，不使用熱機更不現(xiàn)實，故AD不符合題意。故選B。8、D【詳解】A．鉆木取火的過程中，是克服摩擦做功，將機械能轉化為內(nèi)能，故A錯誤；B．電動機在通電轉動過程中，消耗電能，主要獲得機械能，故B錯誤；C．發(fā)電機工作過程中，將機械能轉化為電能，故C錯誤；D．汽油機工作過程中，燃料的化學能先通過燃料燃燒轉化為內(nèi)能，再通過對外做功將內(nèi)能轉化為機械能，故D正確。故選D。9、B【詳解】A．汽油機在做功沖程中將內(nèi)能轉化為機械能，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移到溫度低的物體，故D錯誤。故選B。10、C【詳解】做功沖程是高溫高壓的燃氣推動活塞對其做功，將內(nèi)能轉化為機械能；六沖程引擎中的第五沖程，是水變?yōu)樗魵馔苿踊钊龉Γ瑥亩鵀槠囂峁﹦恿?；A．進氣門打開，排氣門關閉，活塞向下運動，是吸氣沖程，沒有能量轉化，故A不符合題意；B．兩個氣門都關閉，活塞向上運動，是壓縮沖程，將機械能轉化為內(nèi)能，故B不符合題意；C．兩個氣門都關閉，活塞向下運動，是做功沖程，將內(nèi)能轉化為機械能，故C符合題意；D．排氣門打開，進氣門關閉，活塞向上運動，是排氣沖程，沒有能量轉化，故D不符合題意。故選C。二、填空題1、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=2.8×106J2、做功做功25比熱容大【解析】【詳解】[1]觀察圖可知，此時兩個氣門都關閉，缸內(nèi)氣體對活塞做功，推動活塞由上向下運動，氣缸內(nèi)氣體膨脹，故該沖程是做功沖程。[2]壓縮沖程中活塞壓縮氣體做功，將機械能轉化為內(nèi)能，是通過做功的方式增加氣體內(nèi)能的。[3]汽油機轉速為3000r/min＝50r/s，說明每秒鐘飛輪轉過50轉，完成25個工作循環(huán)，每個循環(huán)做功一次，所以1秒鐘對外做功25次。[4]與其它液體相比較，水的比熱容較大，在質(zhì)量和升高的溫度相同時，水吸收的熱量更多，制冷效果更好，所以汽油機用水作為冷卻劑。3、3×1073×10730【解析】【詳解】[1]200g酒精，其中的一半完全燃燒，放出的熱量是3×106J，則酒精的熱值為[2]熱值的大小只與燃料的種類有關，與質(zhì)量無關，所以余下一半酒精的熱值仍為3×107J/kg。[3]1.4kg酒精完全燃燒放出的熱量Q放＝mq＝1.4kg×3.0×107J/kg＝4.2×107J水吸收的熱量Q吸＝Q放＝4.2×107J根據(jù)，水升高的溫度因為一個標準大氣壓下水的沸點為100℃，70℃的水升高30℃時已經(jīng)達到沸點，且沸騰是吸熱過程，溫度不再升高，所以水的溫度只能升高30℃。4、4.2×106J50不變【解析】【詳解】[1]秸稈煤的質(zhì)量m＝200g＝0.2kg秸稈煤完全燃燒釋放的熱量Q放＝m秸稈煤q秸稈煤＝0.2kg×2.1×107J/kg＝4.2×106J[2]由題意可知，水吸收的熱量為Q吸＝ηQ放＝50%×4.2×106J＝2.1×106J由Q吸＝cmΔt可得，水升高的溫度[3]熱值是燃料的一種特性，只與燃料的種類有關，秸稈煤的質(zhì)量改變，熱值不變。5、2.76×10830不變【解析】【詳解】[1]汽油完全燃燒產(chǎn)生的熱量[2]四沖程汽油機的飛輪轉速是也就是1s飛輪轉動60r，因為完成一個工作循環(huán)，要經(jīng)過四個沖程，燃氣對外做功一次，飛輪轉動兩周，所以該汽油機每秒內(nèi)完成120個沖程，對外做功30次。[3]據(jù)能量的守恒定律可知，汽車剎車的過程，通過做功，將機械能轉化為內(nèi)能，內(nèi)能散失到空氣中，此過程能量的總和是不變的。6、2040【解析】【詳解】[1][2]此內(nèi)燃機轉速為40r/s，即每秒飛輪轉40轉，每秒可完成20個工作循環(huán)，對外做功20次，完成80個沖程，活塞完成40次往復運動。7、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。8、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。9、比熱容廢氣4.3×107【解析】【詳解】[1]因為水的比熱容較大，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)動機常用水來做冷卻劑。[2]熱機的各種損失中，廢氣帶走的能量最多。設法利用這些能量，是提高燃料利用率的重要措施。[3]柴油的熱值是4.3×107J/kg，其物理意義是：質(zhì)量為1kg的柴油完全燃燒放出的熱量是4.3×107J。10、熱值化學內(nèi)【解析】【詳解】[1]運載火箭采用液態(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)量的氫時，可以釋放出更多的熱量。[2][3]燃料燃燒是一種化學變化，將化學能轉化為燃氣的內(nèi)能。三、計算題1、（1）1.05×105J；（2）【詳解】解：（1）已知由可得，水的質(zhì)量這些水吸收的熱量為（2）假設煤氣完全燃燒放出的熱量70%被水吸收，即則煤氣完全燃燒放出的熱量由可得，燃燒煤氣的質(zhì)量答：（1）出水所吸收的熱量是1.05×105J；（2）需要完全燃燒3.57×10﹣3kg煤氣。2、（1）3.36×105J；（2）4.48×105J；（3）75%【詳解】（1）在一個標準大氣壓下是100℃，水吸收的熱量（2）由可得，電飯鍋工作560s產(chǎn)生的熱量（3）此電飯鍋的熱效率答：（1）水