人教版九年級物理《內(nèi)能的利用》專題測試考試時間：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(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、有一個轉(zhuǎn)速為3600r/min的四沖程汽油機(jī)，如圖所示為該汽油機(jī)某沖程的示意圖，則下列說法不正確的是（）A．汽油機(jī)的效率越高，做功越快 B．這是汽油機(jī)的壓縮沖程，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C．汽油機(jī)的該沖程是靠飛輪慣性完成的 D．汽油機(jī)正常工作時1s對外做功30次2、關(guān)于熱值，下列說法正確的是（）A．燃料燃燒放出的熱量越多，熱值越大B．燃料燃燒時，質(zhì)量越大，熱值越大C．燃料不完全燃燒時比完全燃燒時熱值小D．燃料的熱值與燃料的種類有關(guān)，與燃料的質(zhì)量和燃燒情況無關(guān)3、關(guān)于四沖程內(nèi)燃機(jī)，下列說法正確的是（）A．汽油機(jī)和柴油機(jī)都是內(nèi)燃機(jī)，吸入汽缸的物質(zhì)相同B．在壓縮沖程末，汽油機(jī)比柴油機(jī)溫度更高，壓強(qiáng)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4、如圖所示是探究能量轉(zhuǎn)化的裝置，下列相關(guān)說法錯誤的是（）A．水蒸氣驅(qū)動葉輪轉(zhuǎn)動，水蒸氣的內(nèi)能減小了B．實驗過程中，燃料的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為葉輪的機(jī)械能C．對水加熱過程中是通過熱傳遞使水的內(nèi)能增大的D．此實驗展現(xiàn)了熱機(jī)工作時的能量轉(zhuǎn)化過程5、如圖反映了一臺機(jī)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(jī)器遵循能量守恒定律D．該機(jī)器的效率為75%6、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(yùn)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(jìn)入冷凝器，變成可再次注入汽缸的水。則第五沖程相當(dāng)于圖中四沖程汽油機(jī)的（）A． B． C． D．7、提高熱機(jī)效率的有效途徑是（）A．采用優(yōu)質(zhì)的燃料 B．減少熱機(jī)的各種熱損失，保證良好的潤滑C．使熱機(jī)具有良好的散熱 D．避免使用熱機(jī)8、如圖所示是物理老師的自制火箭，他在礦泉水瓶的側(cè)壁上鉆一個孔，把電火花發(fā)生器緊緊塞進(jìn)孔中，實驗時從瓶口噴入酒精并蓋上錐形紙筒，按動電火花發(fā)生器的按鈕，點(diǎn)燃瓶內(nèi)酒精后，紙筒即刻飛出。關(guān)于此實驗分析正確的是（）A．酒精無法完全燃燒，所以熱值變小B．酒精燃燒是電能轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能C．燃?xì)馔苿蛹埻诧w出的過程相當(dāng)于內(nèi)燃機(jī)的壓縮沖程D．紙筒飛出后瓶內(nèi)氣體的內(nèi)能減小，溫度降低9、如圖所示是四沖程內(nèi)燃機(jī)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．10、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(jī)通過壓縮沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)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(diǎn)較高第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、有一箱木炭，它的質(zhì)量為10kg，熱值為3.4×107J/kg，若用掉一半，剩下的木炭的熱值為______。半箱木炭燃燒最多能放出的熱量是______。城市綠化中要修建許多人工湖以降低“熱島效應(yīng)”造成的高溫，這里利用了水______大的特性。2、2021年10月16日，搭裁神舟十三號載人飛船的長征二號F遙十三運(yùn)載火箭，在酒泉精準(zhǔn)點(diǎn)火發(fā)射，如圖為火箭發(fā)射的場景?；鸺娜剂鲜褂昧艘簯B(tài)氫，主要是因為它的________大?；鸺l(fā)射升空時，燃料通過燃燒將________能轉(zhuǎn)化為燃?xì)獾膬?nèi)能，燃?xì)鈱鸺龉?，又將?nèi)能轉(zhuǎn)化為火箭的________能。隨著燃料的燃燒，其熱值大小________（選填“增大”、“減小”或“不變”）。3、甲圖中，迅速向下壓活塞，能量的轉(zhuǎn)化情況是_____。乙圖內(nèi)燃機(jī)的工作過程中與甲圖能量轉(zhuǎn)化情況相同的是_____（選填圖中的代號），機(jī)械能轉(zhuǎn)化_____能。4、如圖所示，此時是汽油機(jī)的___________沖程。汽油機(jī)的汽油使用一半后，剩下的一半汽油的比熱容將___________（選填“變大”“不變”或“變小”）5、如圖所示，用酒精燈對試管里的水進(jìn)行加熱，水沸騰后，水蒸氣推動軟木塞使其迅速沖出管口，在軟木塞被推出的過程中，能量轉(zhuǎn)化情況與四沖程汽油機(jī)的______沖程相同，管口出現(xiàn)了白霧，這是______（填物態(tài)變化名稱）現(xiàn)象。6、汽油的熱值為4.6×107J/kg，一輛汽車的汽油用掉一半后剩下汽油的熱值為_______J/kg。廣西使用乙醇汽油作為機(jī)動車的動力能源，完全燃燒0.14kg的乙醇汽油放出熱量為6.3×106J，它的熱值為_______J/kg。7、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(jī)曲軸轉(zhuǎn)速為3600r/min，則汽油機(jī)每秒內(nèi)對外做功______次。在剎車的過程中，伴隨著能量從機(jī)械能轉(zhuǎn)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”）。8、如圖所示，工作中的四沖程汽油機(jī)正處于___________沖程。若該汽油機(jī)每秒完成40個沖程，則每秒它對外做功________次，飛輪轉(zhuǎn)過________圈。9、完全燃燒0.1kg煤油釋放的熱量為_________J，若這些熱量的42%被水吸收，可以將10kg的水由20℃加熱到___________℃[q煤油=4.6×107J/kg，c水=4.2×103/(kg?℃)]10、最早的熱機(jī)是______，經(jīng)過英國工程師______改進(jìn)，完善，在18世紀(jì)得到廣泛使用。三、計算題（5小題，每小題6分，共計30分）1、為了探究某物質(zhì)在固態(tài)和液態(tài)時的吸熱能力，小芳同學(xué)用酒精燈（火焰大小保持不變）均勻加熱0.4kg該種固體，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制出的圖像如圖所示。通過查閱資料，已知該物質(zhì)液態(tài)（BC階段）時的比熱容為3×103J/（kg?℃）。（1）求該物質(zhì)在BC段共吸收了多少熱量？（2）經(jīng)測量，BC階段消耗熱值為3.0×107J/kg的酒精10g（酒精完全燃燒），求在BC階段的熱轉(zhuǎn)化效率為多大？（3）該物質(zhì)在固態(tài)（OA階段）時的比熱容為多大？

2、一個容器中裝有40kg溫度是10℃的冷水，若用某一熱水器把它加熱到溫度為60℃時，共用了0.6m3的天然氣，已知天然氣的熱值為2.8×108J/m3，水的比熱容為4.2×103J/（kg·℃）。求：（1）這次加熱過程中，水吸收的熱量是多少？（2）該熱水器的實際效率是多少？3、亮亮家里新安裝了一臺煤氣灶，利用煤氣灶燒水，將20kg、20℃的水加熱到60℃作為生活用熱水，需燃燒0.16kg煤氣。已知煤氣的熱值q=4.2×107J/kg，求：（1）把20kg、20℃的水加熱到60℃需吸收的熱量是多少？（2）完全燃燒0.16kg煤氣放出的熱量是多少？（3）煤氣灶燒水的效率是多少？4、為了測定某額定功率為1000W的電熱水器的效率，物理興趣小組的同學(xué)在熱水器中加了2kg的水，讓熱水器正常工作，并繪制出通電加熱過程中水溫隨時間的變化情況圖，水的比熱容（1）加熱，水的溫度升高了多少？（2）加熱，水吸收了多少熱量？（3）加熱消耗的電能為，該熱水器正常工作的效率為多少？

5、如圖是我國自行研制的大型運(yùn)輸機(jī)“運(yùn)20”將首次參加珠海航展?！斑\(yùn)20”的部分參數(shù)如表：機(jī)長/m47最大飛行速度/km/h720高/m15最大飛行速度的平均阻力/N500000最高載重量/t66燃料航空燃油著地支撐輪子個數(shù)/個6發(fā)動機(jī)效率η40%最大起飛重量/t225翼展長/m45最長航程/km4000每個輪著地面積/m20.25若“運(yùn)20”從某基地起飛以最大飛行速度飛到珠海，飛行時間為2.5h，求：（1）基地到珠海的航程是多大？（2）“運(yùn)20”以最大起飛重量降落在地面時對地面的壓強(qiáng)是多大？（3）“運(yùn)20”在此飛行過程中做了多少功？（4）若航空燃料的熱值是4.5×107J/kg，則飛機(jī)在起飛前至少要裝載多少kg的航空燃料？-參考答案-一、單選題1、A【詳解】A．熱機(jī)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(yùn)動，是壓縮沖程，機(jī)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(jī)，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。2、D【詳解】熱值在數(shù)值上等于1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量，熱值是燃料的一種特性，它只與燃料的種類有關(guān)，與燃料的質(zhì)量、燃燒程度等均無關(guān)，故ABC錯誤，D正確。

故選D。

3、D【詳解】A．柴油機(jī)和汽油機(jī)都屬于內(nèi)燃機(jī)，工作過程中，汽油機(jī)吸入的是空氣和汽油的混合物，柴油機(jī)吸入的是空氣，故A錯誤；B．汽油機(jī)是通過火花塞點(diǎn)火的，而柴油機(jī)是通過壓燃式點(diǎn)火的，所以柴油機(jī)比汽油機(jī)溫度更高，壓強(qiáng)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。4、B【詳解】ABC．燃料燃燒將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，水吸收熱量沸騰汽化為水蒸氣，高溫的水蒸氣可以驅(qū)動葉輪轉(zhuǎn)動，水的內(nèi)能轉(zhuǎn)化成了葉輪的機(jī)械能，水蒸氣自身的溫度會降低，內(nèi)能會減少，故AC正確，不符合題意，B錯誤，符合題意；D．熱機(jī)工作時，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，因此此實驗展現(xiàn)了熱機(jī)工作時能量轉(zhuǎn)化過程，故D正確，不符合題意。故選B。5、D【詳解】A．由圖可知，有一部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化為了機(jī)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(jī)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(jī)器是利用內(nèi)能來做功的，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，效率為故D錯誤，符合題意。故選：D。6、C【詳解】做功沖程是高溫高壓的燃?xì)馔苿踊钊麑ζ渥龉?，將?nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；六沖程引擎中的第五沖程，是水變?yōu)樗魵馔苿踊钊龉?，從而為汽車提供動力；A．進(jìn)氣門打開，排氣門關(guān)閉，活塞向下運(yùn)動，是吸氣沖程，沒有能量轉(zhuǎn)化，故A不符合題意；B．兩個氣門都關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動，是壓縮沖程，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故B不符合題意；C．兩個氣門都關(guān)閉，活塞向下運(yùn)動，是做功沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故C符合題意；D．排氣門打開，進(jìn)氣門關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動，是排氣沖程，沒有能量轉(zhuǎn)化，故D不符合題意。故選C。7、B【詳解】BC．熱機(jī)效率是指熱機(jī)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(jī)的效率；使燃料充分燃燒、減少廢氣帶走的熱量、減少熱機(jī)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(jī)具有良好的散熱不能提高熱機(jī)效率，不使用熱機(jī)更不現(xiàn)實，故AD不符合題意。故選B。8、D【詳解】A．熱值是燃料的一種特性，只與燃料的種類有關(guān)，與燃燒的情況無關(guān)，所以酒精不完全燃燒時熱值是不變的，故A錯誤；B．燃料本身具有化學(xué)能，因此酒精燃燒時將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故B錯誤；C．燃?xì)馔苿蛹埻诧w出的過程中，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，與內(nèi)燃機(jī)做功沖程的能量轉(zhuǎn)化相同，故C錯誤；D．紙筒飛出時，瓶內(nèi)氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為紙筒的機(jī)械能，則瓶內(nèi)氣體的內(nèi)能減小，溫度降低，故D正確。故選D。9、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。

10、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(yùn)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(jī)（內(nèi)燃機(jī)）的壓縮沖程中，將機(jī)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。二、填空題1、3.4×107J/kg1.7×108J比熱容【解析】【詳解】[1]熱值是燃料的特性，不隨質(zhì)量改變而改變，因此用掉一半，剩下木炭的熱值仍然是3.4×107J/kg。[2]半箱木炭燃燒最多放出熱量[3]水的比熱容比較大，根據(jù)比熱容的特點(diǎn)，相同質(zhì)量的水在升高相同溫度時比其他的物質(zhì)吸收熱量多，人工湖能夠多吸收一些熱量，以降低“熱島效應(yīng)”。2、熱值化學(xué)機(jī)械不變【解析】【詳解】[1]由于液態(tài)氫的熱值較大，因此運(yùn)載火箭中，采用液態(tài)氫作燃料。[2][3][4]燃料燃燒過程中，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為燃?xì)獾膬?nèi)能，又將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為火箭的機(jī)械能；燃料的熱值是燃料本身的一種特性，只與燃料的種類有關(guān)，與燃料的質(zhì)量無關(guān)，所以隨著燃料的燃燒，其熱值大小不變。3、機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B內(nèi)【解析】【詳解】[1]由圖甲中可知，迅速向下壓活塞，活塞壓縮筒內(nèi)空氣做功，活塞的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為筒內(nèi)空氣的內(nèi)能。[2]A．進(jìn)氣門打開，排氣門關(guān)閉，活塞向下運(yùn)動，是吸氣沖程，沒有能量轉(zhuǎn)化，故A不符合題意；B．兩個氣門都關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動，是壓縮沖程，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故B符合題意；C．兩個氣門都關(guān)閉，活塞向下運(yùn)動，是做功沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故C不符合題意；D．排氣門打開，進(jìn)氣門關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動，是排氣沖程，沒有能量轉(zhuǎn)化，故D不符合題意。故選B。[3]內(nèi)燃機(jī)的壓縮沖程中，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能。4、做功不變【解析】【詳解】[1]由圖可知，汽油機(jī)兩個氣門都關(guān)閉，活塞下行，且火花塞點(diǎn)燃，因此為做功沖程。[2]比熱容是物質(zhì)的一種特性，只與物質(zhì)的種類和狀態(tài)有關(guān)，與質(zhì)量等因素?zé)o關(guān)，所以剩下的一半汽油的比熱容將不變。5、做功液化【解析】【詳解】[1]當(dāng)瓶內(nèi)水蒸氣把瓶塞沖出時，瓶內(nèi)水蒸氣對瓶塞做功，使得瓶內(nèi)氣體其內(nèi)能減小，溫度降低，即該過程是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的過程，此過程與汽油機(jī)的做功沖程相同，在做功沖程中是燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞的機(jī)械能。[2]管口處的白霧是液體，是水蒸氣遇冷發(fā)生液化現(xiàn)象形成的。6、4.6×107【解析】【詳解】[1]熱值是燃料的一種特性，與汽油的體積無關(guān)，因此汽油用掉一半后剩下汽油的熱值仍然為4.6×107J/kg。[2]由得，汽油的熱值為7、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(jī)的飛輪轉(zhuǎn)速是也就是1s飛輪轉(zhuǎn)動60r，因為完成一個工作循環(huán)，要經(jīng)過四個沖程，燃?xì)鈱ν庾龉σ淮危w輪轉(zhuǎn)動兩周，所以該汽油機(jī)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(jī)械能轉(zhuǎn)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。8、做功1020【解析】【詳解】[1]由圖可知，四沖程汽油機(jī)進(jìn)氣門和排氣門都是關(guān)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(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。[2]熱機(jī)完成一個工作循環(huán)，要經(jīng)過4個沖程，燃?xì)鈱ν庾龉?次，活塞往返2次，飛輪轉(zhuǎn)動2周，若該汽油機(jī)每秒完成40個沖程，則每秒它對外做功10次，飛輪轉(zhuǎn)動20周。9、4.6×10666【解析】【詳解】[1]由Q放=mq可得，0.1kg煤油完全燃燒釋放的熱量為Q放=mq=0.1kg×4.6×107J/kg=4.6×106J[2]若這些熱量的42%被水吸收，則水吸收的熱量為Q吸=ηQ放=42%×4.6×106J=1.932×106J由公式Q吸=cmΔt可得所以可以將10kg的水由20℃加熱到t=20℃+46℃=66℃10、蒸汽機(jī)瓦特【解析】【詳解】[1][2]1695年，法國人巴本第一個發(fā)明蒸汽機(jī)，但操作不便，不安全。英國工程師瓦特改進(jìn)了蒸汽機(jī)性能，在18世紀(jì)得到廣泛使用，使人類進(jìn)入了工業(yè)化時代。三、計算題1、（1）4.8×104J；（2）16%；（3）1.5×103J/（kg?℃）【詳解】解：（1）由圖像知，液體在第6min的溫度為50℃，在第9min的溫度為90℃，則該物質(zhì)在BC段吸收的熱量為（2）10g酒精完全燃燒放出的燃料為則熱轉(zhuǎn)化效率為（3）用同一酒精燈加熱，且火焰大小不變，物質(zhì)從O到A用時2min，從B到C用時4min，物質(zhì)在固態(tài)（OA階段）時吸收的熱量等于BC段吸熱的一半，所以物質(zhì)在固態(tài)（OA階段）時吸收的熱量為則比熱容為答：（1）求該物質(zhì)在BC段共吸收的熱量為4.8×104J；

（2）在BC階段的熱轉(zhuǎn)化效率為16%；（3）該物質(zhì)在固態(tài)（OA階段）時的比熱容為1.5×103J/(