人教版九年級物理《內(nèi)能的利用》定向練習(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(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、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2、小宇學(xué)習(xí)了熱學(xué)知識后，下列對于相關(guān)概念理解正確的是（）A．內(nèi)能與溫度的關(guān)系：溫度高的物體，內(nèi)能一定多B．熱傳遞：熱量可能從內(nèi)能少的物體傳給內(nèi)能多的物體C．熱值：當(dāng)質(zhì)量相等的兩種燃料燃燒時，熱值大的燃料放出熱量一定多D．比熱容：比熱容是物質(zhì)的一種性質(zhì)，其大小只與物質(zhì)的種類有關(guān)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、如圖反映了一臺機器正常工作時能量流向情況，下列說法錯誤的是（）A．該圖說明了能量可以發(fā)生轉(zhuǎn)化B．該圖說明了能量可以發(fā)生轉(zhuǎn)移C．該機器遵循能量守恒定律D．該機器的效率為75%5、下面關(guān)于汽油機和柴油機的說法中，錯誤的是（）A．汽油機和柴油機使用的燃料不同B．柴油機和汽油機做功沖程都是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能C．柴油機汽缸頂部有個噴油嘴，汽油機汽缸頂部有個火花塞D．汽油機和柴油機的效率沒有差別，完全相同6、如圖所示是家居裝修的一種空氣錘，它是利用壓縮空氣使活塞迅速推出，產(chǎn)生巨大壓力，能將鐵釘打入木板，甚至能將混凝土壓碎。下列關(guān)于空氣錘的使用，說法錯誤的是（）A．壓縮空氣對外做功時，自身的內(nèi)能會減小B．空氣被壓縮時，密度增大，壓強增大C．木板可以被鐵釘打入，說明力可以改變物體的形狀D．反復(fù)捶打，鐵釘會發(fā)熱，這與內(nèi)燃機的做功沖程能量轉(zhuǎn)化相同7、下列有關(guān)能量的轉(zhuǎn)化和守恒的說法正確的是（）A．洗衣機工作時是將動能轉(zhuǎn)化為電能B．水沸騰時，水蒸氣將壺蓋頂起，是機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C．能量無論是轉(zhuǎn)化還是轉(zhuǎn)移，能量總和會逐漸減少D．能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一8、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9、關(guān)于熱機，下列說法正確的是（）A．吸氣沖程中，汽油機吸入的是空氣B．做功沖程是把機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C．柴油機有噴油嘴而沒有火花塞D．做功沖程是依靠飛輪的慣性完成的10、有一個轉(zhuǎn)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(zhuǎn)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、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(jìn)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)。2、一臺單缸四沖程汽油機，飛輪轉(zhuǎn)速為3600轉(zhuǎn)/分，則此時這臺汽油機活塞1s對外做功___________次。完全燃燒2kg汽油放出的熱量是___________J（）。3、冬天，我們經(jīng)常用熱水袋暖手，這是利用熱介質(zhì)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”）。4、2017年5月，中國首次海域可燃冰試采成功，成為全球第一個實現(xiàn)在海域可燃冰試開釆中獲得連續(xù)穩(wěn)定產(chǎn)氣的國家?？扇急闹饕煞质羌淄?，燃燒后幾乎沒有污染，是一種綠色的新型能源。根據(jù)測算，1立方米可燃冰可以分解釋放出約160立方米的天然氣。不考慮熱量損失，100升可燃冰完全燃燒釋放的能量約______J，可以使約______kg的水溫度從20℃升高到100℃（q天然氣=3.36×107J/m3）5、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。6、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(dá)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。7、汽車發(fā)動機常用水做冷卻劑，主要是因為水的___________大；火箭發(fā)射升空用液態(tài)氫做燃料，這是因為氫___________大。8、如圖所示，提起水平接觸水面的玻璃板，需要的力大于玻璃板的重力，說明_____。酒精的熱值是3.0×107J/kg，物理意義是_____。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(zhuǎn)化為內(nèi)能，此沖程是通過______方式改變了缸內(nèi)氣體的內(nèi)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(nèi)能的。而利用水作為冷卻劑，是因為水______較大。10、汽車在行駛時，發(fā)動機的溫度會升得很高。為了確保安全，可用循環(huán)水進(jìn)行冷卻，用水來冷卻是因為水的______較大，這是通過______的方式來改變發(fā)動機的內(nèi)能，某品牌汽車行駛100km耗油8kg，這些汽油完全燃燒要放出的______J的熱量。（汽油的熱值q=4.6×107J/kg）三、計算題（5小題，每小題6分，共計30分）1、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(dá)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？2、（2021·全國·九年級課時練習(xí)）某單缸四沖程汽油機的氣缸活塞面積為30cm2，一個沖程活塞在氣缸中移動的距離是50mm，滿負(fù)荷工作時做功沖程燃?xì)獾钠骄鶋簭姙?.0×105Pa，飛輪1min轉(zhuǎn)動1200周，當(dāng)汽油機滿負(fù)荷工作時（不計摩擦），求(1)汽油機一個循環(huán)所做的功是_____J(2)汽油機的功率是_____W。3、某家庭用燃?xì)鉄崴鲗①|(zhì)量為100kg、溫度為10℃的自來水加熱到60℃，消耗的天然氣體積為2m3（假設(shè)天然氣完全燃燒）。已知水的比熱容為4.2×103J/（kg·℃），天然氣的熱值為3×107J/m3，求在此過程中：（1）自來水吸收的熱量；（2）該熱水器工作時的效率。4、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）5、一輛汽車為50km長的新建大橋進(jìn)行通車測試，如圖所示。汽車總質(zhì)量為1.5t，以100km/h的速度勻速通過大橋，受到的阻力是總重的0.08倍，全程消耗了4kg的汽油。g取10N/kg，求汽車通過大橋；（1）牽引力所做的功；（2）牽引力做功的功率；（3）汽油機的效率。（q汽油=4.6×107J/kg）-參考答案-一、單選題1、B【詳解】由圖可知，進(jìn)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。2、B【詳解】A．因為內(nèi)能的大小跟質(zhì)量、溫度、狀態(tài)有關(guān)，所以溫度高的物體內(nèi)能不一定大，故A錯誤；B．熱量是從溫度高的物體傳向溫度低的物體，內(nèi)能的大小跟質(zhì)量、溫度、狀態(tài)有關(guān)，內(nèi)能少的物體可能溫度高，所以熱量可能從內(nèi)能少的物體傳給內(nèi)能多的物體，故B正確；

C．質(zhì)量相等的兩種燃料完全燃燒，熱值大的燃料放出的熱量多，如果熱值大的燃料不完全燃燒，放出的熱量不一定多，故C錯誤；D．比熱容是物質(zhì)本身的一種特性，與物質(zhì)的物質(zhì)種類和狀態(tài)有關(guān)，故D錯誤。故選B。3、D【詳解】A．由圖知，進(jìn)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(jìn)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、D【詳解】A．由圖可知，有一部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化為了機械能，這說明了能量可以發(fā)生轉(zhuǎn)化，故A正確，不符合題意；B．由圖可知，內(nèi)能輸入后，有內(nèi)能輸出，說明了能量可以發(fā)生轉(zhuǎn)移，故B正確，不符合題意；C．機器發(fā)生了能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移，在能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移中，都要遵循能量守恒定律，故C正確，不符合題意；D．該機器是利用內(nèi)能來做功的，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，效率為故D錯誤，符合題意。故選：D。5、D【詳解】A．汽油機和柴油機使用的燃料不同，汽油機使用汽油，柴油機使用柴油，故A正確，不符合題意；B．柴油機和汽油機做功沖程都是將燃料燃燒釋放內(nèi)能推動活塞運動，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，故B正確，不符合題意；C．汽油機氣缸頂部有個火花塞，采用點燃式點火，柴油機氣缸頂部有個噴油嘴，采用壓燃式點火，故C正確，不符合題意；D．一般柴油機的壓縮比比汽油的大得多，且氣缸內(nèi)柴油燃燒要比汽油燃燒更充分，所以柴油機的效率更高一些，故D錯誤，符合題意。故選D。6、D【詳解】A．壓縮空氣對外做功時，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，自身的內(nèi)能會減小，故A正確，不符合題意；B．根據(jù)可知，一定質(zhì)量的空氣被壓縮時，體積減小，密度增大，壓強增大，故B正確，不符合題意；C．鐵釘被打入木板，木板的形狀發(fā)生改變，說明力可以改變物體的形狀，故C正確，不符合題意；D．反復(fù)敲打鐵釘會發(fā)熱，是將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程，內(nèi)燃機的做功沖程是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，故D錯誤，符合題意。故選D。7、D【詳解】A．洗衣機工作時是將電能轉(zhuǎn)化為機械能，故A錯誤；B．水沸騰時，水蒸氣將壺蓋頂起，是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，故B錯誤；C．根據(jù)能量守恒定律，能量無論是轉(zhuǎn)化還是轉(zhuǎn)移，能量總和不會改變，故C錯誤；D．能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一，一切能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化都遵循這一規(guī)律，故D正確。故選D。8、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。9、C【詳解】A．吸氣沖程中，柴油機將空氣吸入氣缸，汽油機將空氣和汽油的混合氣體吸入氣缸，故A錯誤；B．汽油機和柴油機的做功沖程中，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化成了機械能，故B錯誤；C．汽油機頂部有火花塞，柴油機頂部有噴油嘴，故C正確；D．汽油機和柴油機在做功沖程中，燃?xì)馔苿踊钊\動，其他沖程活塞都是靠飛輪的慣性運動的，故D錯誤。故選C。10、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(guān)系，故A錯誤，符合題意；B．由圖可知，兩個氣門都是關(guān)閉的，活塞向上運動，是壓縮沖程，機械能轉(zhuǎn)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(zhuǎn)速為3600r/min的四沖程內(nèi)燃機，則每秒轉(zhuǎn)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。二、填空題1、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(jìn)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。2、30【解析】【詳解】[1]飛輪轉(zhuǎn)速為3600轉(zhuǎn)/分，則1s內(nèi)飛輪轉(zhuǎn)動60轉(zhuǎn)；汽油機工作時每四個沖程飛輪轉(zhuǎn)2轉(zhuǎn)，做功1次，因此這臺汽油機活塞1s對外做功30次。[2]完全燃燒2kg汽油放出的熱量是3、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(zhì)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(zhì)量的液態(tài)氫可以釋放更多的熱量。4、5.376×1081600【解析】【詳解】[1]由題意可知，1m3可燃冰可以分解釋放出約160m3的天然氣故100L的可燃冰可以分解釋放出的天然氣的體積為16m3的天然氣完全燃燒放出的熱量為即100L可燃冰完全燃燒釋放的能量為5.376×108J。[2]不考慮熱量損失，水吸收的熱量為由可得加熱的水的質(zhì)量為5、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6、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(dāng)溫度達(dá)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。7、比熱容熱值【解析】【詳解】[1]用水做冷卻劑是因為水的比熱容較大，在相同質(zhì)量的情況下，升高相同的溫度是，水能吸收更多的熱量。[2]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。8、分子間存在引力1kg的酒精完全燃燒放出的熱量為3.0×107J【解析】【詳解】[1]當(dāng)玻璃板與水面接觸時，玻璃板與水分子之間存在作用力，當(dāng)用力向上拉時，除玻璃板的重力外，還要克服水分子和玻璃分子間存在的引力作用，所以拉力比玻璃板的重力大，說明分子間存在引力。[2]酒精的熱值為3.0×107J/kg，物理意義為1kg的酒精完全燃燒放出的熱量為3.0×107J。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(zhuǎn)化為內(nèi)能，是通過做功的方式改變缸內(nèi)氣體的內(nèi)能。[3]內(nèi)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(nèi)能。[4]對于相同質(zhì)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、比熱容熱傳遞3.68×108【解析】【詳解】[1][2]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)動機用水來冷卻；這是通過熱傳遞的方式來降低發(fā)動機的溫度，從而改變發(fā)動機的內(nèi)能。[3]由題意可知，汽油完全燃燒放出的熱量為Q放=qm=4.6×107J/kg×8kg=3.68×108J三、計算題1、（1）40kg；（2）4.2106J；（3）4.8106J；（4）87.5%【詳解】解：（1）注入水的體積由得水的質(zhì)量（2）水吸收的熱量（3）天然氣完全燃燒釋放的能量（4）該熱水器的熱效率答：（1）洗衣機中水的質(zhì)量為40kg；（2）洗衣機中水吸收的熱量Q吸為；（3）消耗的天然氣完全燃燒所放出的熱量Q放為；（4）這個天然氣熱水器的熱效率是。2、135J1350W【詳