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、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．2、下面是汽油機工作時的各個沖程示意圖，其中將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是（）A． B． C． D．3、用兩只相同的電加熱器，分別給相同體積的水和某種油加熱，在開始和加熱時各記錄一次溫度，如下表所示。已知kg/，c水=4.2103J/(kg)，油0.8103kg/m3，加熱的效率都為90%，油的末溫沒有達到它的沸點，下列說法正確的是（）加熱時間（min）03水的溫度（）1828油的溫度（）1843A．這種油的比熱容為1.68103J/（kg·）B．這種油的比熱容為2.1103J/（kg·）C．因為這種油的密度比水小，所以它的比熱容比水小D．加熱效率沒有達到100%，是因為電加熱器沒有把電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能4、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%5、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)6、下列有關(guān)熱和能的說法中，正確的是（）A．燃料的熱值越大，燃燒過程放出的熱量越多B．物體的溫度不變，內(nèi)能一定不變C．溫度高的物體含有的熱量比溫度低的物體多D．發(fā)生熱傳遞時，能量從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體7、小聰在老師指導(dǎo)下，用如圖所示的同一個實驗裝置分別加熱100g的甲、乙兩種液體（其中一種是水），用測得的數(shù)據(jù)繪制了溫度隨時間變化圖像如圖，乙從20℃加熱至沸騰剛好消耗了4g酒精（q酒精=3×107J/kg）。若單位時間內(nèi)甲吸收的熱量與乙吸收的熱量相等，c水=4.2×103J/（kg·℃），則下列說法中正確的是（）

A．酒精燃燒的過程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B．c乙=2.4×103J/（kg·℃）C．0-8min乙吸收的熱量為3.36×104JD．該酒精燈的加熱效率為28%8、關(guān)于熱機的效率，下列說法正確的是（）A．總功一定，額外功越少，效率就越高B．熱機做的有用功越多，效率就越高C．熱機消耗的燃料越多，效率就越低D．熱機的功率越大，效率就越高9、如圖是內(nèi)燃機工作循環(huán)中的一個沖程，它是（）A．壓縮沖程，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能 B．壓縮沖程，將機械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能C．做功沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機械能 D．做功沖程，將機械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能10、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(nèi)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(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”）。2、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?℃)]3、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。4、2021年10月16日長征二號運載火箭將神舟十三號載人飛船成功送入太空空間站，火箭發(fā)射時用液體氫作燃料，這是因為液態(tài)氫的______大，返回艙進入大氣層落回地面過程中溫度會升高，這主要是通過______方法使返回艙內(nèi)能增加。5、2021年10月16日，搭裁神舟十三號載人飛船的長征二號F遙十三運載火箭，在酒泉精準(zhǔn)點火發(fā)射，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?；鸺l(fā)射升空時，燃料通過燃燒將________能轉(zhuǎn)化為燃氣的內(nèi)能，燃氣對火箭做功，又將內(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”）。6、如圖所示的是四沖程汽油機工作狀態(tài)示意圖，由圖可以看出，此時它正處在_______沖程；為了降低汽油機內(nèi)汽缸的溫度，汽缸外有一個水箱將汽缸包圍住，這是通過____________的方式減少汽缸的內(nèi)能。7、“低碳生活”是當(dāng)今社會所倡導(dǎo)的綠色生活方式。利用太陽能將200kg的水從20℃加熱到70℃，需要吸收的熱量是_______J。若改用煤氣熱水器，如果煤氣在完全燃燒時放出的熱量有60%被水吸收，加熱同樣的水達到同樣的溫度，需燃燒_______m3煤氣。[水的比熱容為，煤氣的熱值]8、在汽油機的做功沖程中，高溫、高壓的燃氣推動活塞向下運動做功，燃氣自身的溫度______（選填“降低”或“升高”），內(nèi)能______（選填“增加”或“減少”）。而在壓縮沖程中，活塞向上運動壓縮混合氣做功，混合氣的溫度升高，內(nèi)能______（選填“增加”或“減少”）。9、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。10、已知1kg無煙煤的熱值是，則2kg無煙煤不完全燃燒時的熱值是______。三、計算題（5小題，每小題6分，共計30分）1、運20飛機是我國研究制造的新一代大型運輸機，具有航程遠、載重大、飛行速度快、巡航高度高、低速性能佳等特點。它的發(fā)動機是一種熱機，通過航空煤油在氣室中燃燒，使發(fā)動機獲得向前的動力。若運20飛機在高空中飛行時在恒定的水平推力F作用下，以720km/h的速度沿水平方向勻速航行1h，需要燃燒航空煤油5000kg。已知飛機發(fā)動機提供的機械功率是3×107W，航空煤油的熱值為4×107J/kg。試求在這1h內(nèi)：（1）航空煤油完全燃燒放出的熱量是多少？（2）發(fā)動機推力所做的功是多少？（3）發(fā)動機獲得的水平推力F是多大？（4）該飛機發(fā)動機的熱機效率是多大？2、如圖所示，是一款無人駕駛汽車原型圖，汽車自動駕駛時用激光測距器來了解周圍的交通狀況，使用北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)進行定位和導(dǎo)航，該款車以某速度在一段平直的公路上勻速行駛了一段距離時，消耗汽油2kg，汽油機的效率為30%，在這段行駛過程中，（已知：汽油的熱值為4.5×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg?oC）。求（1）汽油完全燃燒放出的熱量是多少J？（2）假設(shè)該汽車在這次行駛過程中，發(fā)動機排出的廢氣帶走的能量占汽油完全燃燒放出的熱量的42%，若這些廢氣帶走的能量全部被質(zhì)量200kg的水吸收，水升高的溫度是多少？（水未沸騰）（3）如果汽油機的效率提高到40%，其他條件都不變，那么汽車在這段路程消耗的汽油是多少？3、太陽能熱水器是將太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，被水吸收，溫度升高，供人使用，有著對環(huán)境無污染、清潔、且取之不盡用之不竭等優(yōu)點倍受社會關(guān)注，某品牌太陽能熱水器平均每天可使100kg的水從15℃升高到65℃，求：（1）水吸收的熱量是多少？[]（2）若每天水吸收的這些熱量由液化石油氣來供給，液化石油氣完全燃燒放熱的70%被水吸收，則每天需要液化石油氣多少kg？[]4、天然氣是一種清潔、高效能源，在1個標(biāo)準(zhǔn)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(zhì)量。5、一輛汽車對50km長的新建大橋進行通車測試。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，求汽車通過大橋時，汽油機的效率。（q汽油＝4.6×107J/kg）-參考答案-一、單選題1、D【詳解】A．由圖知，進氣門打開，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。

2、B【詳解】A．進氣門開啟，活塞下移，空氣和汽油混合物流入汽缸，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，將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。故B符合題意；C．兩氣門都關(guān)閉，活塞下行，汽缸容積變大，是做功沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。故C不符合題意；D．排氣門開啟，活塞上行，排出廢氣，是排氣沖程。故D不符合題意。故選B。3、B【詳解】AB．取兩種液體都加熱了3分鐘為研究對象，因為是用的兩個相同的電加熱器，且加熱效率都為90%，所以Q水=Q油，設(shè)它們的體積為V，則水的質(zhì)量m水=水V油的質(zhì)量因為Q水=c水m水（t水-t0），Q油=c油油（t油-t0）所以c水水V（t水-t0）=c油油V（t油-t0）4.2103J/(kg)1.0103kg/m3(28-18)=c油0.8103kg/m3(43-18)解得c油=2.1103J/（kg·）故A錯誤、B正確；C．密度和比熱容都是物質(zhì)的一種屬性，二者的大小之間沒有必然的聯(lián)系，故C錯誤；D．加熱效率沒有達到100%，主要是因為電加熱器產(chǎn)生的熱量沒有全部被液體吸收，而是存在一定的損失，而不是因為電加熱器沒有把電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故D錯誤。故選B。4、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。5、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。6、D【詳解】A．由可知，燃料燃燒時放出的熱量與燃料的熱值和質(zhì)量有關(guān)，故A錯誤；B．物體的溫度不變，但內(nèi)能可能改變，比如一塊0℃的冰熔化成0℃的水，吸收熱量，溫度不變，內(nèi)能增大，故B錯誤；C．熱量不是狀態(tài)量，是一個過程量，不能說含有或者具有熱量，故C錯誤；D．熱傳遞的實質(zhì)是能量從高溫物體傳向低溫物體，或從一個物體的高溫部分傳向低溫部分，故D正確。故選D。7、C【詳解】A．酒精燃燒的過程是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故A錯誤；B．由圖乙可知，甲的沸點為100℃，所以，甲液體為水；由于單位時間內(nèi)甲吸收的熱量與乙吸收的熱量相等，由乙圖可知，質(zhì)量相等的甲乙兩種液體升高相同的溫度甲吸收的熱量是乙吸收熱量的2倍，由c=QmΔt可知，乙的比熱容為甲比熱容的一半，即c乙=2.1×103J/（C．0-8min乙吸收的熱量為與甲（水）吸收的熱量相同為Q故C正確；D．乙從20℃加熱至沸騰需要10min，吸收的熱量Q4g酒精完全燃燒放出的熱量為Q該酒精燈的加熱效率為η故D錯誤。故選C。8、A【詳解】A．效率是有用功與總功的比值乘以100%，總功一定，額外功越少，有用功就越多，有用功與總功的比值就越大，即效率就越高，故A正確；B．熱機做的有用功越多，但總功不知道，有用功與總功的比值就不確定，因此效率不一定高，故B錯誤；C．熱機的效率是指用來做有用功的能量與燃料完全燃燒產(chǎn)生的能量之比，當(dāng)熱機做一定的有用功，消耗的燃料越少，效率一定越高；做功的多少不確定，熱機效率的高低也不一定，故C錯誤；D．熱機效率是有用功與燃料完全燃燒放出熱量的比值，熱機做的有用功多，但不知道燃料完全燃燒放出的熱量，無法確定效率一定高，故D錯誤。故選A。9、C【詳解】圖中的氣門關(guān)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(zhuǎn)化關(guān)系是氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。10、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。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(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。2、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℃3、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4、熱值做功【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(zhì)量的氫時，可以釋放出更多的熱量。[2]返回艙的外殼被燒焦，這是因為返回艙進入大氣層時克服空氣摩擦，這是通過的做功的方式增大了火箭的內(nèi)能，溫度升高，像火球一樣把外殼燒焦了。5、熱值化學(xué)機械不變【解析】【詳解】[1]由于液態(tài)氫的熱值較大，因此運載火箭中，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)化為燃氣的內(nèi)能，又將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為火箭的機械能；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。6、壓縮熱傳遞【解析】【詳解】[1]由圖示可知，兩氣門都關(guān)閉，活塞向上運動，該沖程是壓縮沖程。[2]為了避免汽油機在工作時溫度升得太高，在設(shè)計制造時，汽缸外有一個水箱，讓汽缸被水包圍著，即通過水吸收熱量使得汽缸溫度降低。這是通過熱傳遞的方式改變內(nèi)能的。7、4.21071.67【解析】【詳解】[1]水吸收的熱量[2]由題知則煤氣完全燃燒放出的熱量由可得，需要煤氣的體積8、降低減少增加【解析】【詳解】[1][2]在汽油機的做功沖程中，高溫、高壓的燃氣推動活塞向下運動做功，燃氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞的機械能，則燃氣自身的內(nèi)能減少，溫度降低。[3]在汽油機的壓縮沖程中，活塞向上運動，壓縮混合氣體做功，活塞的機械能轉(zhuǎn)化為混合氣體的內(nèi)能，則混合氣體的溫度升高，內(nèi)能增加。9、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10、【解析】【詳解】熱值是某種燃料完全燃燒放出的熱量與其質(zhì)量之比，其大小只與燃料的種類有關(guān)，與質(zhì)量的大小、與燃燒程度無關(guān)，每種燃料的熱值是固定不變的。三、計算題1、（1）2×1011J；（2）1.08×1011J；（3）1.5×105N；（4）54%【詳解】解：（1）5000kg航空煤油完全燃燒放出的熱量Q放＝mq＝5000kg×4×107J/kg＝2×1011J（2）發(fā)動機推力所做的功W＝Pt＝3×107W×1×3600s＝1.08×1011J（3）飛機的速度是720km/h，飛機飛行1h，所通過的距離s＝vt＝720km/h×1h＝720km＝7.2×105m發(fā)動機獲得的水平推力（4）飛機發(fā)動機的熱機效率答：（1）5000kg航空煤油完全燃燒放出的熱量是2×1011