人教版九年級物理《內能的利用》章節(jié)測試考試時間：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、如圖所示是內燃機工作循環(huán)中的一個沖程，以下說法正確的是（）A．它是柴油機的壓縮沖程，將機械能轉化成內能B．它是汽油機的做功沖程，將內能轉化成機械能C．它是柴油機的做功沖程，將內能轉化成機械能D．它是汽油機的壓縮沖程，將機械能轉化成內能2、下列措施不能提高熱機效率的是（）A．將熱機全部換為電動機B．盡量減少熱機內部各部件間的摩擦C．讓燃料與空氣混合充分，使燃料燃燒得比較完全D．在設計與制造熱機時要不斷改進與創(chuàng)新，以減少能量的損夫3、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、下列有關內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化過程與柴油機工作時做功沖程的能量轉化過程相同6、如圖是內燃機工作循環(huán)中的一個沖程，它是（）A．壓縮沖程，將化學能轉化成內能 B．壓縮沖程，將機械能轉化成內能C．做功沖程，將內能轉化成機械能 D．做功沖程，將機械能轉化成內能7、為減少大氣污染，我國正逐步減少使用煤炭能源，判斷煤炭品質的優(yōu)劣，最科學的方法是檢驗煤炭的（）A．比熱容 B．密度 C．熱值 D．溫度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化情況。關于對圖中①②③④的補充正確地是（）A．①做功沖程②內能轉化為機械能③壓縮沖程④機械能轉化為內能B．①壓縮沖程②內能轉化為機械能③做功沖程④機械能轉化為內能C．①做功沖程②機械能轉化為內能③壓縮沖程④內能轉化為機械能D．①壓縮沖程②機械能轉化為內能③做功沖程④內能轉化為機械能9、對于的理解，下列說法正確的是（）A．熱值與燃料完全燃燒放出的熱量成正比B．燃料燃燒不充分時，部分能量將被浪費掉，熱值將減小C．燃料燃燒時，放出的熱量越多，燃料的熱值越大D．某種燃料的熱值大小與是否充分燃燒無關10、圖是單缸內燃機工作過程中氣門與活塞位置關系圖，在下列排列順序中，符合四沖程內燃機工作循環(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、冬天，我們經(jīng)常用熱水袋暖手，這是利用熱介質的___________較大的特性持續(xù)4~5小時放熱；2021年1月29日，我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功將遙感三十一號02組衛(wèi)星發(fā)射升空，所用長征四號丙運載火箭使用液態(tài)氫作燃料，這是因為液態(tài)氫具有較高的___________（選填“熱值”或“比熱容”）。2、如圖所示，快速下壓活塞時，可以看到筒內的棉花燃燒，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______沖程能量轉化與這個實驗相同。3、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。4、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。5、如圖所示，工作中的四沖程汽油機正處于___________沖程。若該汽油機每秒完成40個沖程，則每秒它對外做功________次，飛輪轉過________圈。6、在汽油機的四個沖程中，機械能轉化為內能的是_____沖程。如圖所示汽油機正在進行的是_____沖程，若某臺汽油機飛輪的轉速為2400r/min，在1s內，汽油機完成_____個工作循環(huán)。7、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能。8、（1）加熱質量為50kg的水，使其溫度升高10℃，水吸收的熱量為________________J；（2）完全燃燒________________m3的煤氣可以放出1.17×107J的熱量（c水＝4.2×103J/kg·℃），煤氣的熱值q＝3.9×107J/m3）9、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______沖程中將機械能轉化為內能，此沖程是通過______方式改變了缸內氣體的內能。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______的方式減少汽缸內能的。而利用水作為冷卻劑，是因為水______較大。10、卡車的發(fā)動機常用水作為降溫的物質，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。三、計算題（5小題，每小題6分，共計30分）1、燃燒了0.5kg的焦炭，已知焦炭的熱值為3.0×107J/kg。求放出多少熱量？2、天然氣是一種清潔、高效能源，在1個標準大氣壓下，小宇用效率為40%的燃氣灶給一鍋初溫為20℃的水加熱至沸騰，完全燃燒了0.06m3的天然氣。已知水的比熱容為4.2×103J/（kg·℃），天然氣的熱值為4.2×107J/m3.求：（1）水吸收的熱量；（2）這鍋水的質量。3、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。4、某家庭用燃氣熱水器將質量為10kg，溫度為10oC的自來水加熱到50oC消耗的天然氣體積為0.1m3（假設天然氣完全燃燒）。已知水的比熱容為4.2×103J/（kg?oC），天然氣的熱值為3.2×107J/m3。求：（1）天然氣完全燃燒放出的熱量；（2）水吸收的熱量；（3）該熱水器工作時的效率。5、小剛同學和家人在郊外野餐，用木炭燒水。鐵鍋內裝有4kg水，把水從18oC加熱至98℃，已知水的比熱容為4.2×103J/(kg?oC)。如果他們用的木炭熱值為3.36×107J/kg，它燃燒放出的熱量有20%被水吸收。求：（1）在這個過程中水吸收了多少熱量；（2）在這個過程中需要用掉多少千克木炭。-參考答案-一、單選題1、B【詳解】AC．由圖可知，汽缸頂部有個火花塞，火花塞點火，是汽油機，故AC錯誤；BD．圖中的進、排氣門都關閉，活塞向下運動，因此這是做功沖程，將內能轉化為機械能，故B正確，D錯誤。故選B。2、A【詳解】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，因此減少熱機內部各部件間的摩擦、使燃料充分燃燒和減少能量的損失都可以提高燃料的利用率，提高熱機效率，將熱機全部換為電動機不能提高熱機效率。故選A。3、C【詳解】由圖可知，試管內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，水蒸氣的內能會轉化為塞子的機械能；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能轉化為活塞的機械能。故ABD錯誤，不符合題意；C正確，符合題意。故選C。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”是將機械能轉化為內能，因此是通過做功的方式改變物體的內能，故B錯誤；C．熱值是燃料的一種特性，只與燃料的種類有關，與燃料燃燒是否充分等因素無關，故C錯誤；D．由可知，質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、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，故A錯誤，符合題意；B．內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，該裝置的能量轉化過程是由內能轉化為機械能，而柴油機的做功沖程也是將內能轉化為機械能，因此二者能量轉化過程相同，故D正確，不符合題意。故選A。6、C【詳解】圖中的氣門關閉，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，能量轉化關系是氣體的內能轉化為機械能，故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。7、C【詳解】熱值是指單位質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，因此判斷煤炭品質的優(yōu)劣，最科學的方法是檢驗煤炭的熱值，故C符合題意。故選C。8、A【詳解】根據(jù)內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的氣體，將機械能轉化為內能，氣缸內的氣體溫度升高。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，將內能轉化為機械能。綜上所述A正確，BCD錯誤。故選A。9、D【詳解】A．熱值是質量為1kg的燃料完全燃燒時所釋放出的熱量，熱值是燃料本身的特性，與熱量無關，故A錯誤；B．熱值的大小只與燃料的種類有關，與燃燒程度無關，故B錯誤；C．熱值是燃料的一種特性，與放出的熱量無關，故C錯誤；D．熱值是由燃料本身特性決定的，與燃料是否充分燃燒無關，故D正確。故選D。10、C【詳解】四沖程內燃機工作循環(huán)順序的是吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程，對應圖中的乙、丁、甲、丙，故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。二、填空題1、比熱容熱值【解析】【詳解】[1]我們經(jīng)常用熱水袋暖手，這是利用熱介質的比熱容較大的特性，在溫度改變量相同的情況下，可以釋放更多的熱量。[2]所用長征四號丙運載火箭使用液態(tài)氫作燃料，這是因為液態(tài)氫具有較高的熱值，完全燃燒相同質量的液態(tài)氫可以釋放更多的熱量。2、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；說明壓縮筒內空氣做功，使空氣的內能增加，筒內氣體的溫度升高，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，活塞的機械能轉化為筒內空氣的內能，內燃機的壓縮沖程能量轉化情況也是機械能轉內能，與這個實驗相同。3、熱值化學內【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能。4、不變改變3.4×107【解析】【詳解】[1][2]比熱容是物質的一種特性，只與這種物質的種類及存在的狀態(tài)有關，而與物質的質量無關，所以將2kg的水倒掉一半，比熱容不變，仍為4.2×103J/(kg?℃)，水結冰后，狀態(tài)改變，比熱容將改變。[3]木炭的熱值5、做功1020【解析】【詳解】[1]由圖可知，四沖程汽油機進氣門和排氣門都是關閉的，火花塞放電，活塞下行，可以判斷是做功沖程，做功沖程中內能轉化為機械能。[2]熱機完成一個工作循環(huán)，要經(jīng)過4個沖程，燃氣對外做功1次，活塞往返2次，飛輪轉動2周，若該汽油機每秒完成40個沖程，則每秒它對外做功10次，飛輪轉動20周。6、壓縮做功20【解析】【詳解】[1]汽油機工作時，在壓縮沖程中，活塞的機械能轉化為汽油和空氣混合物的內能。[2]由圖可知，該沖程中，進氣門和排氣門關閉，火花塞點火，燃氣推動活塞向下運動，即該沖程為做功沖程。[3]某汽油機的飛輪轉速為2400r/min=40r/s即在1s內，該汽油機的飛輪轉動40周，因為汽油機在一個工作循環(huán)中，飛輪轉動兩周，所以在1s內，該汽油機完成的工作循環(huán)數(shù)為20個。7、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能的。8、【解析】【詳解】[1]水吸收的熱量為[2]根據(jù)得，需要完全燃燒的煤氣的體積為9、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，機械能轉化為內能，是通過做功的方式改變缸內氣體的內能。[3]內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能。[4]對于相同質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。10、比熱容廢氣4.3×107【解析】【詳解】[1]因為水的比熱容較大，相同質量的水和其它物質比較，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