人教版九年級物理《內能的利用》綜合練習考試時間：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、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2、關于物質的比熱容和熱值，下列說法中正確的是（）A．熱值、比熱容是物質的一種屬性，只和物質的種類有關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，它的質量、比熱容都不變3、油箱內的汽油燃燒掉一半后，剩余的汽油（）A．比熱容和熱值都變?yōu)樵瓉淼囊话隑．比熱容變?yōu)樵瓉淼囊话?，熱值不變C．比熱容沒有變化，熱值變?yōu)樵瓉淼囊话隓．比熱容和熱值都沒有變化4、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5、如圖所示，甲、乙是兩個演示實驗示意圖：丙、丁是四沖程汽油機工作過程中的兩個沖程示意圖，其中與做功沖程原理相同的演示實驗圖和表示汽油機將機械能轉化為內能的沖程示意圖分別是（）

A．乙、丙 B．甲、丙 C．甲、丁 D．乙、丁6、下面關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能轉化為機械能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7、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8、甲、乙兩臺汽油機，甲的功率比乙的大。則下列說法中正確的是（）A．甲做的功肯定比乙的多B．做相同的功，甲用的時間比乙的短C．1kg的汽油在氣缸內燃燒放出的熱量，就是汽油的熱值D．甲的機械效率肯定比乙的高9、下列說法正確的是（）A．根據(jù)能量守恒定律，人們可制造出永動機B．各種形式的能量都可以在一定條件下相互轉化C．能量守恒定律只適用于沒有摩擦和空氣阻力的情況D．火箭升空時，其勢能和動能都增大，能量守恒定律不適用10、關于內能，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，內能越小，所以0℃的物體沒有內能D．兩物體相互接觸時，熱量總是從內能大的物體轉移到內能小的物體第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、小華在燃燒皿中放入14g酒精，對200g水加熱，待酒精燃盡后水溫升高了50℃。（水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），酒精的熱值為3.0×107J/kg）。此過程中，酒精燃燒放出的熱量為______J，水吸收的熱量為______J，酒精燒水時的熱效率______%。2、如圖為火箭發(fā)射的場景。火箭的燃料使用了液態(tài)氫，主要是因為它的______大，火箭發(fā)射升空時燃料的化學能轉化為______能，再轉化為火箭的機械能。3、在第三屆宜昌馬拉松比賽中，一名選手跑完全程消耗的能量為1.05×107J，這些能量來自于食物的______能。這些能量可以使______kg的水溫度升高50℃。[]4、一臺柴油機完全燃燒一定質量的柴油放出的熱量為，其中損失的熱量為，則柴油機獲得有用的機械能為______J，柴油機的效率為______。5、如圖斷示，水沸騰后，水蒸氣推動橡皮塞沖出試管口，在軟木塞被推出的過程中，是把______能轉化為機械能，在這個能量轉化的過程中______（選填“遵循”或“不遵循”）能量守恒定律，該過程中的能量轉化和如圖中四沖程汽油機工作中的______沖程相一致（選填“甲“或“乙“）。6、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。這是利用水的______較大的特性（兩空均選填“熱值”或“比熱容”）。7、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。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、我國航空航天科技，達世界領先水平，其中自行研制的長征系列運載火箭，發(fā)射成功率達到95.17%，高出美國火箭發(fā)射成功率4個百分點。部分長征系列運載火箭所用燃料為液態(tài)的氫，是因為氫的______大。常溫下氫是氣態(tài)的，科技人員是采用______的方法使其液化后裝入火箭的。10、陽光將太陽能傳至地球上，水吸收太陽能，這是通過______（選填“傳導”、“輻射”或“對流”）方式改變了物體的內能，用鉆頭在金屬塊上鉆孔時，鉆頭和金屬會發(fā)熱，這是通過______方式改變了物體的內能。500g的汽油完全燃燒時，可以放出______J的熱量（汽油的熱值為4.6×107J/kg）。三、計算題（5小題，每小題6分，共計30分）1、三峽水電站有“照亮半個中國”的美譽，它的年平均發(fā)電量約3.045×1017J，相當于一座年消耗標準煤5×1010kg的火力發(fā)電站的發(fā)電量。（1）標準煤的熱值為2.9×107J/kg，完全燃燒5×1010kg標準煤能放出多少熱量？（2）根據(jù)本題中的數(shù)據(jù)，計算火力發(fā)電的效率。2、如圖所示的油電混合動力汽車是一種新型節(jié)能汽車，這種油電混合動力汽車的內燃機工作時，給車提供動力的同時也給動力蓄電池組充電。已知某型號油電混合動力汽車所用的動力蓄電池組儲存的最大電能是1.0×108J，若該車以80km/h的車速勻速直線行駛了0.5h。行駛過程中所受阻力大小為800N，動力蓄電池組的電能也增加了最大電能的14%，內燃機消耗燃油2kg。（燃油的熱值4.6×107J/kg）求：（1）燃油完全燃燒放出的熱量；（2）牽引力做的功；（3）該油電混合動力汽車內燃機的效率。3、提高熱機效率是“節(jié)能減排”的一個重要途徑．如果汽油機的效率從η1=20%提高到η2=30%，那么一輛轎車在汽油機效率為20%時，消耗一定質量汽油，能夠在平直道路上勻速行駛10km；當效率變?yōu)?0%后，在相同道路情況下，以相同速度勻速行駛，并消耗相同質量汽油的情況下，能夠行駛多少千米？4、太陽能熱水器是一種利用太陽能的裝置，具有節(jié)能環(huán)保的功能。在物理實踐活動中，小閩同學觀察到，在晴天時，太陽能熱水器工作12h能把貯水箱中質量為100kg、初溫為20℃的水加熱到90℃。[c水=4.2×103J/(kg?℃)，q天然氣=4.2×107J/m3]求：（1）貯水箱中的水吸收的熱量；（2）若用加熱效率為70%的天然氣灶加熱這些水升高相同的溫度，需完全燃燒的天然氣的體積。5、某太陽能熱水器中裝有40kg的水，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汽油來提供，需要完全燃燒多少的汽油？（汽油的熱值，設汽油完全燃燒放出的熱量全部被水吸收）-參考答案-一、單選題1、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。2、C【詳解】A．熱值、比熱容是物質的一種特性，與物體質量、溫度高低、吸放熱多少都沒有關系，比熱容與物質的種類、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，相同質量的水和其它物質比較，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，它的質量不變、比熱容變大，故D錯誤。故選C。3、D【詳解】物體所含物質的多少叫質量。汽油用掉一半后，質量變?yōu)樵瓉淼囊话?。而比熱容是物質的特性，決定于物質的種類和狀態(tài)；熱值是燃料的特性，決定于燃料的種類，油箱內的汽油燃燒掉一半后，比熱容、熱值都不變，故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。4、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。5、C【詳解】甲圖對試管中的水加熱，加快水的蒸發(fā)，試管中水蒸氣的內能增大、體積膨脹，對外做功，使塞子飛出去，內能轉化為塞子的機械能；乙圖是用力將活塞壓下，活塞對空氣做功，空氣的內能增大，溫度升高，達到了棉花的著火點，棉花就會燃燒。是通過對物體做功來增大物體內能的，是將機械能轉化為內能的過程；丙圖兩氣門都關閉，活塞下行，汽缸容積變大，是做功沖程，做功沖程將內能轉化為機械能；丁圖兩氣門都關閉，活塞上行，汽缸容積變小，是壓縮沖程，壓縮沖程是把機械能轉化為內能的過程。由以上分析可知看出與做功沖程原理相同的是甲圖，表示汽油機利用將機械能轉化為內能的沖程示意圖對應正確的是丁圖。故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。6、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能推動活塞運動，將內能轉化為機械能，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。7、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。8、B【詳解】A．甲的功率比乙的大說明甲做功快、不一定做功多，故A錯誤；B．甲的功率比乙的大說明甲做功快，即做相同的功，甲用的時間比乙的短，故B正確；C．汽油的熱值是1kg汽油完全燃燒時放出的熱量，故C錯誤；D．甲的功率比乙的大說明甲做功快，甲的機械效率不一定高，因為機械效率是有用功和總功的比值，故D錯誤。故選B。9、B【詳解】A．由能量守恒定律可知，能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，故可知永動機是不可能制造出來的，故A錯誤；B．在滿足一定的條件下，各種形式的能量之間可以相互轉化，故B正確；C．能量守恒定律在摩擦力和空氣阻力存在的情況下仍然適用，故C錯誤；D．火箭升空時，燃料燃燒產(chǎn)生的內能轉化為火箭的機械能，使得火箭的重力勢能和內能均增大，能量守恒定律同樣適用，故D錯誤。故選B。10、B【詳解】A．汽油機在做功沖程中將內能轉化為機械能，故A錯誤；B．沿海地區(qū)水多，內陸地區(qū)水少、沙石多，因為水的比熱容較大，白天，相同質量的水和沙石比較，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能，所以0℃的物體仍具有內能，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。二、填空題1、4.2×1054.2×10410【解析】【詳解】[1][2]水吸收的熱量為酒精燃燒放出的熱量為[3]酒精燒水時的熱效率2、熱值內【解析】【詳解】[1]火箭的燃料使用了液態(tài)氫，主要是因為它的熱值大，相同質量的氫氣和其它燃料相比，完全燃燒放出更多的熱量，進而可以提供更多的機械能。[2]氫氣燃燒放出熱量，故將燃料的化學能轉化為內能。3、化學50【解析】【詳解】[1]選手跑步是所消耗的能量最終是由食物的化學能轉化來的。[2]由可知，水的質量為即這些能量可以使50kg的水溫度升高50℃。4、4.0×10840%【解析】【詳解】[1]根據(jù)題意，柴油機有效利用的能量為[2]該柴油機的效率為5、內遵循乙【解析】【詳解】[1][2]水沸騰后，水蒸氣推動橡皮塞沖出試管口，在軟木塞被推出的過程中，是把內能轉化為機械能。在這個能量轉化的過程中遵循能量守恒定律，因為能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一，所有能量轉化都遵循這個定律。[3]由圖示知，甲乙兩沖程的進氣門及排氣門都關閉，甲的活塞向上運動，是壓縮沖程，乙的活塞向下運動，是做功沖程。由于內燃機的做功沖程是將內能轉化為機械能，所以該過程中的能量轉化和如圖中四沖程汽油機工作中的乙沖程相一致。6、熱值比熱容【解析】【詳解】[1]同等條件下，隱含質量相同，“可燃冰”完全燃燒放出的熱量與質量之比即為熱值，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，與其他物質相比，每降低1℃水放出的熱量比較多。7、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。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]當玻璃板與水面接觸時，玻璃板與水分子之間存在作用力，當用力向上拉時，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、熱值壓縮體積【解析】【詳解】[1]因為氫的熱值大，完全燃燒相同質量的氫和其它燃料相比，氫放出的熱量多，可以轉化為更多的機械能，所以運載火箭用液態(tài)氫為燃料。[2]液化有兩種途徑，壓縮體積和降低溫度，氫、氧在常溫下是氣態(tài)，科技人員是在常溫下采用壓縮體積的方式使它們液化后裝入火箭的。10、輻射做功2.3×107【解析】【詳解】[1]太陽和地球之間是真空，太陽的熱量通過熱輻射的方式傳至地球上，被地球上的物體吸收，從而改變物體的內能。[2]用鉆頭在金屬塊上鉆孔時，鉆頭和金屬會發(fā)熱，是克服摩擦做功將機械能轉化為內能，所以是通過做功改變物體內能的。[3]汽油完全燃燒放出的熱量Q放=mq=0.5kg×4.6×107J/kg=2.3×107J三、計算題1、（1）1.45×1018J；（2）21%?！驹斀狻拷猓海?）完全燃燒5×1010kg標準煤能放出熱量（2）由題知，年平均發(fā)電量E=3.045×1017J，Q放=1.45×1018J，火力發(fā)電的效率答：（1）完全燃燒5×1010kg標準煤能放出1.45×1018J熱量；（2）火力發(fā)電的效率為21%。2、（1）9.2×107J；（2）3.2×107J；（3）50%【詳解】解：（1）由題意可知，燃油完全燃燒放出的熱量為Q=mq油=4.6×107J/kg×2kg=9.2×107J（2）因為汽車勻速直線行駛，所以汽車所受牽引力與阻力是一對平衡力，