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(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(zhǔn)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、熱學(xué)知識在日常生活中有廣泛的應(yīng)用，下列說法正確的是（）A．秋季的田野里瓜果飄香，說明分子間有引力B．完全燃燒1kg的煤和1kg的干木柴放出的熱量不同C．熱機通過壓縮沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能D．暖氣片內(nèi)用水作為導(dǎo)熱介質(zhì)是因為水的沸點較高2、2021年10月16日，中國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心升空的神舟十三號載人飛船將翟志剛、王亞平、葉光富三名航天員送入太空，發(fā)射取得圓滿成功，下列說法正確的是（）A．火箭點火加速升空時，將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B．火箭選用液態(tài)氫作燃料是因為氫的熱值大C．燃料的質(zhì)量越大，熱值越大D．火箭發(fā)動機的效率可以達到100%3、如圖為四沖程汽油機工作過程中某一沖程的示意圖，此沖程的名稱及能量轉(zhuǎn)化是（）A．吸氣沖程，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 B．壓縮沖程，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C．做功沖程，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能 D．排氣沖程，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能4、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5、從能量轉(zhuǎn)化的角度看，一臺四沖程內(nèi)燃機在一個循環(huán)中，下列說法中正確的是（）A．只有做功沖程存在著化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程B．排氣沖程存在著內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的過程C．吸氣沖程具有很明顯的機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程D．壓縮沖程存在著機械能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過程6、下列關(guān)于熱值的說法正確的是（）A．2kg煤的熱值大于1kg煤的熱值B．燃料熱值越大，燃燒放出的熱量越多C．燃料燃燒不完全時熱值變小D．燃料的熱值是燃料本身的特性，與質(zhì)量無關(guān)7、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(guān)8、四沖程汽油機飛輪轉(zhuǎn)速為，那么汽油機每秒鐘（）A．完成80個沖程，對外做功40次 B．完成160個沖程，對外做功80次C．轉(zhuǎn)80圈，對外做功40次 D．轉(zhuǎn)40圈，對外做功20次9、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(zhuǎn)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10、如圖所示是某四沖程汽油機工作循環(huán)中的一個沖程，它是（）A．吸氣沖程 B．壓縮沖程 C．做功沖程 D．排氣沖程第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、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。2、火箭發(fā)射升空時燃料燃燒的______能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，火箭加注的燃料是液態(tài)氫，這是因為液態(tài)氫的______大；如圖所示，向裝有少量水的燒瓶內(nèi)打氣，當(dāng)瓶塞跳起時，氣體內(nèi)能______（選填“增加”、“減少”或“不變”）。3、小明同學(xué)在燃燒皿中放入5g酒精，對300水加熱，待酒精燃盡后水溫升高了50℃。此過程中，酒精完全燃燒放出的熱量為___________J，酒精的利用效率為___________[c水=4.2×103J/（kg?℃），q酒精=3.0×107J/kg]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(jié)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、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(shè)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。6、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(biāo)準(zhǔn)大氣壓]7、天然氣熱水器將40kg的水由22℃加熱到42℃，水的內(nèi)能增加了_____J，水的內(nèi)能增加是通過_____方式實現(xiàn)的，若天然氣燃燒放出的熱量有84%被水吸收，需要消耗_____kg的天然氣。已知c水=4.2×103J/(kg·℃)，q天然氣=4×107J/kg。8、（1）加熱質(zhì)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、在汽油機的四個沖程中，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)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(zhuǎn)速為2400r/min，在1s內(nèi)，汽油機完成_____個工作循環(huán)。10、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。三、計算題（5小題，每小題6分，共計30分）1、燃?xì)鉄崴鞯膬?yōu)點是加熱較快、熱效率高。某品牌燃?xì)鉄崴鞑捎锰烊粴庾鋈剂希?dāng)只有該熱水器工作時，把40kg的水從20℃加熱到60℃，天然氣表的示數(shù)增加了，已知水的比熱容為。天然氣的熱值為。試求：（1）此過程中，水吸收的熱量是多少？（2）消耗的天然氣完全燃燒放出的熱量是多少？（3）該熱水器本次加熱的效率是多少？2、汽車在行駛中由于路況和車速的不同，發(fā)動機（汽車的發(fā)動機實際上是一個熱機）的實際功率也不同，通常情況下實際功率要小于它的最大功率。如表是某型號轎車的相關(guān)數(shù)據(jù)：發(fā)動機最大功率30kW百公里油耗（100km/h勻速行駛）6L（某標(biāo)號汽油）最大車速170km/h（某標(biāo)號汽油的密度約為0.8×103kg/m3，熱值約為4.5×107J/kg）若該轎車以100km/h的速度勻速行駛，問：（1）該轎車行駛1h消耗的汽油是多少千克？（2）該轎車行駛1h消耗的汽油完全燃燒放出的熱量是多少焦耳？（3）該轎車發(fā)動機的效率是30%，發(fā)動機的實際功率是多少瓦？3、為了減少環(huán)境污染、山西部分地區(qū)嚴(yán)禁燒煤燒炭，為響應(yīng)政府號召，小亮父母自主經(jīng)營的餅干店也對烤爐等進行了換代升級，升級后使用的燃料為液化氣。某規(guī)格鋼瓶可裝液化氣15kg，已知液化氣的熱值為4.2×107J/kg，水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃）。（1）若小亮家每月要用這樣的液化氣兩瓶，請你幫小亮計算這些液化氣完全燃燒可放出多少熱量。（2）若店內(nèi)烤爐的效率為40%，請你計算一個月未被有效利用的熱量可將多少kg初溫為20℃的水燒開？（當(dāng)?shù)貧鈮簽闃?biāo)準(zhǔn)氣壓）4、“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。5、小華想估測自己家天然氣熱水器的熱效率（即天然氣完全燃燒所消耗的化學(xué)能，有多大比例轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能）。他把家里的自動洗衣機的“水量”設(shè)置為40L，用熱水器輸出的熱水注入洗衣機，當(dāng)注入水的體積達到40L時洗衣機自動停止注水。從家里的天然氣表可知此過程一共消耗0.15m3的天然氣，已知當(dāng)時自來水的溫度是15℃，熱水器輸出熱水的溫度為40℃，水的比熱容c=4.2103J/（kg·℃），水的密度=1.0103kg/m3，天然氣的熱值q=3.2107J/m3。求：（1）洗衣機中水的質(zhì)量為多少？（2）洗衣機中水吸收的熱量Q吸為多少？（3）消耗的天然氣完全燃燒所放出的熱量Q放為多少？（4）這個天然氣熱水器的熱效率是多少？-參考答案-一、單選題1、B【詳解】A．秋季的田野里瓜果飄香，是瓜果的芳香分子無規(guī)則運動的結(jié)果，故A錯誤；B．由于不同燃料的熱值不同，所以，完全燃燒1kg的干木材和煤，放出的熱量不同，故B正確；C．在熱機（內(nèi)燃機）的壓縮沖程中，將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故C錯誤；D．暖氣片內(nèi)用水作為導(dǎo)熱介質(zhì)是因為水的比熱容較大，質(zhì)量相同的水和其它物質(zhì)相比，升高相同的溫度，水吸熱多，故D錯誤。故選B。2、B【詳解】A．火箭點火加速升空時，燃料燃燒產(chǎn)生大量高溫高壓的氣體，推動火箭向上運動，是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，故A錯誤；B．氫在常見燃料中熱值較大，等質(zhì)量的氫完全燃燒所放出的熱比其它燃料要多得多，所以火箭選用液態(tài)氫作燃料是因為氫的熱值大，故B正確；C．燃料的熱值只與燃料的種類有關(guān)，與質(zhì)量、是否完全燃燒等無關(guān)，故C錯誤；D．火箭發(fā)動機屬于內(nèi)燃機，使用過程中一定存在燃料無法完全燃燒、廢氣帶走一部分熱量等能量損失，效率不可能達到100%。故D錯誤。故選B。3、B【詳解】進氣門和排氣門都關(guān)閉，活塞向上運動，氣體被壓縮，為壓縮沖程，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故B符合題意，ACD不符合題意。故選B。4、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。5、A【詳解】A．從能量轉(zhuǎn)化的角度看，一臺四沖程內(nèi)燃機在一個循環(huán)中，只有做功沖程中燃料燃燒，而燃料燃燒將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，氣體推動活塞對外做功，將氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞的機械能，故A正確；BC．四沖程內(nèi)燃機的排氣和吸氣沖程沒有能的轉(zhuǎn)化，故BC錯誤；D．四沖程內(nèi)燃機在壓縮沖程中，將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故D錯誤。故選A。6、D【詳解】A．燃料的熱值僅與燃料的種類有關(guān)，與燃料的質(zhì)量無關(guān)，所以2kg煤和1kg煤的熱值一樣大，故A錯誤；B．燃料的熱值越大，只有在相同質(zhì)量并且完全燃燒的情況下，放出的熱量才越多，質(zhì)量少、燃燒不完全放出的熱量不一定多，故B錯誤；C．熱值的大小與燃料是否完全燃燒無關(guān)，只與燃料的種類有關(guān)，故C錯誤；D．熱值是燃料本身的特性，只與燃料的種類有關(guān)，與其他因素?zé)o關(guān)，故D正確。故選D。7、D【詳解】A．熱值是質(zhì)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(guān)，故A錯誤；B．熱值的大小只與燃料的種類有關(guān)，與燃燒程度無關(guān)，故B錯誤；C．熱值是燃料的一種特性，與放出的熱量無關(guān)，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(guān)，故D正確。故選D。8、D【詳解】1個工作循環(huán)，燃?xì)鈱ν庾龉?次，活塞往返2次，飛輪轉(zhuǎn)動2圈，完成4個沖程。四沖程汽油機飛輪轉(zhuǎn)速為表示飛輪每秒轉(zhuǎn)動40圈，所以每秒完成80個沖程，對外做功20次，故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。9、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(guān)，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(guān)閉，活塞向上運動時，是內(nèi)燃機的壓縮沖程，機械能轉(zhuǎn)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。10、B【詳解】由圖可知，進氣門和排氣門均關(guān)閉，活塞向上運動，即為壓縮沖程，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。二、填空題1、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。2、化學(xué)熱值減少【解析】【詳解】[1]火箭發(fā)射升空時，發(fā)動機中的燃料通過燃燒將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為燃?xì)獾膬?nèi)能。[2]火箭中用液態(tài)氫作為燃料是因為氫的熱值大，完全燃燒相同質(zhì)量的液態(tài)氫與其它燃料相比，氫放出的熱量多。[3]用氣筒向裝有少量水的燒瓶里打氣，瓶內(nèi)氣壓增大，當(dāng)氣壓把瓶塞從瓶口推出時，瓶內(nèi)氣體對瓶塞做功，使氣體自身的內(nèi)能減少。3、1.5×10542%【解析】【詳解】[1]酒精完全燃燒產(chǎn)生的熱量Q放=mq酒精=5×10﹣3kg×3×107J/kg=1.5×105J則水吸收的熱量[2]酒精的利用效率4、不變改變3.4×107【解析】【詳解】[1][2]比熱容是物質(zhì)的一種特性，只與這種物質(zhì)的種類及存在的狀態(tài)有關(guān)，而與物質(zhì)的質(zhì)量無關(guān)，所以將2kg的水倒掉一半，比熱容不變，仍為4.2×103J/(kg?℃)，水結(jié)冰后，狀態(tài)改變，比熱容將改變。[3]木炭的熱值5、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(shè)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。6、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(biāo)準(zhǔn)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℃7、3.36×106熱傳遞0.1【解析】【詳解】[1]水吸收的熱量為Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×40kg×(42℃-22℃)=3.36×106J[2]水從火吸收熱量，內(nèi)能增加、溫度升高，是利用熱傳遞改變水的內(nèi)能。[3]由得，天然氣完全燃燒放出的熱量為由Q放=mq得，需要天然氣的質(zhì)量為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(zhuǎn)化為汽油和空氣混合物的內(nèi)能。[2]由圖可知，該沖程中，進氣門和排氣門關(guān)閉，火花塞點火，燃?xì)馔苿踊钊蛳逻\動，即該沖程為做功沖程。[3]某汽油機的飛輪轉(zhuǎn)速為2400r/min=40r/s即在1s內(nèi)，該汽油機的飛輪轉(zhuǎn)動40周，因為汽油機在一個工作循環(huán)中，飛輪轉(zhuǎn)動兩周，所以在1s內(nèi)，該汽油機完成的工作循環(huán)數(shù)為20個。10、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。三、計算題1、（1）；（2）；（3）80%【詳解】解：（1）水吸收的熱量是（2）天然氣完全燃燒放出的熱量是（3）該熱水器本次加熱的效率是答：（1）此過程中，水吸收的熱量是；（2）消耗的天然氣完全燃燒放出的熱量是；（3）該熱水器本次加熱的效率是80%。2、（1）4.8kg；（2）2.16×108J；（3）1.8×104W【詳解】解：（1）百公里消耗汽油的體積由知道，該轎車行駛1h消耗的汽油質(zhì)量（2）汽車運行1h汽油完全燃燒放出的熱量（3）由知道，有用功由知道，發(fā)動機的實際功率答：（1）該轎車行駛1h消耗的汽油是4.8kg；（2）該轎車行駛1h消耗的汽油完全燃燒放出的熱量是2.16×108