人教版九年級物理《內(nèi)能的利用》專項測試考試時間：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，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2、如圖為汽油機的做功和壓縮沖程，下列說法正確的是（）

A．壓縮沖程進氣門打開 B．做功沖程氣體內(nèi)能增大C．做功沖程活塞向下運動 D．壓縮沖程氣體分子熱運動減慢3、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4、甲、乙兩汽車，甲的汽油機效率比乙的汽油機效率高，這表明（）A．甲的功率比乙大B．消耗相同的汽油，乙做的功多C．甲消耗的汽油比乙少D．做相同的功，甲耗油比乙少5、下列說法正確的是（）A．溫度高的物體一定比溫度低的物體放出的熱量多B．物質(zhì)的比熱容與物體的質(zhì)量、吸收的熱量及溫度變化有關(guān)C．物體對外做功，其內(nèi)能可能減少D．熱值大的燃料完全燃燒放出的熱量一定多6、如圖是汽車四沖程發(fā)動機的一個沖程示意圖，下列說法正確的是（）

A．該沖程是壓縮沖程B．該沖程內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能C．這種汽車對環(huán)境沒有污染D．此發(fā)動機的效率可達90%7、如圖所示是汽油機的能量流向，對照此圖，下列說法正確的是（）

A．由于能量守恒，熱機的效率可以達到100%B．排放的廢氣不會造成環(huán)境的污染C．該汽油機的熱機效率為70%D．廢氣的排放所占比例最大，減少該部分能量損失是提高熱機效率的有效手段8、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9、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(zhuǎn)化為內(nèi)能的沖程示意圖分別是（）

A．乙、丙 B．甲、丙 C．甲、丁 D．乙、丁10、如果一瓶酒精用掉一部分后，對剩下的酒精而言，不變的物理量是（）A．質(zhì)量、體積、密度 B．密度、比熱容、熱值C．質(zhì)量、體積、比熱容 D．質(zhì)量、體積、熱值第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”）。2、（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）3、2021年5月10日，中國一汽紅旗首款自主研發(fā)的氫能發(fā)動機（圖甲）在中國自主品牌博出覽會亮相。它的工作原理與汽油機原理相同，并可實現(xiàn)“零碳排放、零污染排放”的“雙零排放”。圖乙是氫能發(fā)動機的做功沖程，發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為___________。完全燃燒10m3氫氣可以放出___________J的能量（氫氣的熱值為1.26×107J/m3）。4、在燃料燃燒的過程中，燃料的______能轉(zhuǎn)化為______能。5、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。6、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______%。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，若此時汽油機曲軸轉(zhuǎn)速為3600r/min，則汽油機每秒內(nèi)對外做功______次。在剎車的過程中，伴隨著能量從機械能轉(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、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）9、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。10、汽車發(fā)動機冷卻系統(tǒng)分為風(fēng)冷型和水冷型兩種。風(fēng)冷型發(fā)動機以空氣為冷卻介質(zhì)，當(dāng)風(fēng)高速吹過發(fā)動機時，利用______的方式改變的發(fā)動機的內(nèi)能；水冷型發(fā)動機則是利用水的______較大的特性。某水冷四沖程柴油發(fā)動機工作時轉(zhuǎn)速表如圖甲所示，則該發(fā)動機12s內(nèi)經(jīng)歷壓縮沖程______次，若該柴油機每完全燃燒柴油1kg，輸出機械能1.376×107J，則該柴油機的效率為______。如圖乙______是某水冷四沖程汽油機中的做功沖程示意圖。（q煤油＝4.3×107J/kg）。三、計算題（5小題，每小題6分，共計30分）1、一臺推土機的推力為，勻速推著土總行程達800m，共消耗2kg柴油，求該推土機裝的柴油機的熱機效率。柴油熱值（），求：（1）推土機做的有用功；（2）柴油完全燃燒放出的熱量；（3）柴油機效率。2、用燃氣灶燒水，燃燒0.5kg的煤氣，使初溫為20℃質(zhì)量為50kg的水溫度升高50℃。已知煤氣的熱值為4.2×107J/kg。求：（1）0.5kg煤氣完全燃燒放出的熱量。（2）水吸收的熱量。（3）燃氣灶燒水的效率。3、用爐子燒水時，將10kg的水從20℃加熱到100℃，燃燒了0.5kg的焦炭。水的比熱容是4.2×103J/（kg?℃），焦炭的熱值是3.0×107J/kg。試求：（1）水吸收的熱量是多少？（2）0.5kg焦炭完全燃燒釋放的熱量是多少？（3）爐子燒水的效率是多少？4、太陽能具有環(huán)保、可再生等優(yōu)點，某品牌太陽能熱水器在一天的有效照射時間內(nèi)，將熱水器中質(zhì)量為50kg、初溫為15的水升高到55。水的比熱容c水=4.2103J/（kg·），求：（1）熱水器中水吸收的熱量Q；（2）若改用焦炭來加熱這些水，需要完全燃燒多少千克焦炭？焦炭的熱值q=3107J/kg，設(shè)焦炭放出的熱量40%被水吸收5、國慶期間，小明一家去戶外野炊。他們使用木炭作為燃料，已知這種木炭的熱值是2.8×107J/kg，水的比熱容為4.2×103J/（kg·℃），求：（1）1kg木炭完全燃燒放出的熱量是多少？（2）若這些熱量全部被鍋內(nèi)30℃的水吸收，可將多少kg水加熱至100℃？-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(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。2、C【詳解】A．在壓縮沖程中，進氣門和排氣門都關(guān)閉，故A錯誤；BC．做功沖程，高溫高壓氣體對活塞做功，推動活塞向下運動，將內(nèi)能將機械能，所以氣缸內(nèi)的氣體內(nèi)能減小，故B錯誤，C正確；D．壓縮沖程，活塞向上運動，壓縮氣缸內(nèi)的氣體，將機械能轉(zhuǎn)化為氣體的內(nèi)能，則氣體的內(nèi)能增大，溫度升高，分子的熱運動加快，故D錯誤。故選C。3、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。4、D【詳解】A．功率是指做功快慢的物理量，熱機效率是能量的利用率，與功率大小無關(guān)，故A不符合題意；B．已知甲汽油機的效率高于乙汽油機的效率，因此消耗相同的汽油，甲做的功多，故B不符合題意；C．機器做功多少未知，因此不能確定甲消耗的汽油比乙少，故不符合題意；D．已知甲汽油機的效率高于乙汽油機的效率，因此做相同的功，甲消耗的汽油比乙少，故D符合題意。故選D。5、C【詳解】A．放出熱量的多少與溫度的變化量有關(guān)，與溫度高低無關(guān)，故A錯誤；B．比熱容是物體本身的一種特性，大小與吸收的熱量、物體的質(zhì)量及溫度的變化等無關(guān)，與物質(zhì)的種類有關(guān)，故B錯誤；C．物體對外做功，則自身內(nèi)能減少，溫度降低，故C正確；D．由Q放＝mq可知，質(zhì)量未知，熱值大的燃料完全燃燒放出的熱量不一定多，故D錯誤。故選C。6、A【詳解】AB．如圖該沖程兩氣門關(guān)閉，活塞向上運動，對體氣進行壓縮做功，將機械能轉(zhuǎn)為內(nèi)能，所以屬于壓縮沖程，故A正確，B錯誤；C．這種汽車屬于內(nèi)燃機，燃料為汽油，燃燒后尾氣排放的主要污染物為一氧化碳、碳氫化合物、氮氧化物、鉛等，對環(huán)境有較大的污染，故C錯誤；D．汽油機的工作的過程中，機械摩擦、尾氣等會損失大量的能量，所以效率最高一般只有30~40%，故D錯誤。故選B。7、D【詳解】A．熱機工作時由于要克服機械間的摩擦做額外功、同時也存在熱散失、并且廢氣帶走大部分能量，所以熱機的效率較低，不能達到100%，故A錯誤；B．汽車排放的廢氣是空氣污染的主要原因之一，故B錯誤；C．該汽油機的熱機效率為η＝100%﹣33%﹣30%﹣7%＝30%故C錯誤；D．用來做有用功的那部分能量，與燃料完全燃燒放出的能量之比，叫熱機的效率。由圖示知，廢氣帶走了大部分的能量，所以減少該部分的能量損失是提高熱機效率的有效手段，故D正確。故選D。8、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。9、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(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，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。是通過對物體做功來增大物體內(nèi)能的，是將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程；丙圖兩氣門都關(guān)閉，活塞下行，汽缸容積變大，是做功沖程，做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能；丁圖兩氣門都關(guān)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(zhuǎn)化為內(nèi)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(zhuǎn)化為內(nèi)能的沖程示意圖對應(yīng)正確的是丁圖。故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。10、B【詳解】一瓶酒精用掉一部分后，所含物質(zhì)總量減少，所以質(zhì)量減少；所占空間體積減??；密度、比熱容和熱值都表示物質(zhì)的特性，是從不同的角度來描述物質(zhì)的特性，只與物質(zhì)的種類和狀態(tài)有關(guān)。所以一瓶酒精用去一部分，則剩下的酒精密度、比熱容和熱值都不變。故B符合題意，ACD不符合題意。故選B。二、填空題1、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。2、【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3、機械能1.26×108J【解析】【詳解】[1]內(nèi)燃機做功沖程中，活塞向下運動，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。[2]由題意可知，完全燃燒10m3氫氣釋放的熱量為Q=qV=1.26×107J/m3×10m3=1.26×108J4、化學(xué)內(nèi)【解析】【詳解】[1][2]燃料的燃燒是一種化學(xué)變化，燃料通過燃燒將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。5、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。6、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，燃氣對外做功一次，飛輪轉(zhuǎn)動兩周，所以該汽油機每秒內(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、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=3.68×108J9、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。10、熱傳遞比熱容15032%B【解析】【詳解】[1]改變物體內(nèi)能方法是做功和熱傳遞。風(fēng)冷型發(fā)動機以空氣為冷卻介質(zhì)，當(dāng)風(fēng)高速吹過發(fā)動機時，利用熱傳遞的方式改變的發(fā)動機的內(nèi)能。[2]水冷型發(fā)動機則是利用水的比熱容比較大，相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)相比，升高相同的溫度時，水可以吸收更多的熱量。[3]水冷四沖程柴油發(fā)動機工作時轉(zhuǎn)速表如圖所示，轉(zhuǎn)速為15×100r/min=1500r/min表示1min轉(zhuǎn)1500r，即1秒轉(zhuǎn)25r，因飛輪轉(zhuǎn)2r，經(jīng)歷4個沖程，做功一次，壓縮沖程一次，所以飛輪轉(zhuǎn)25r，經(jīng)歷壓縮沖程50次，12s內(nèi)經(jīng)歷沖程為（次）[4]柴油完全燃燒能放出的熱量Q放＝mq煤油＝1kg×4.3×107J/kg＝4.3×107J則柴油機的效率[5]如圖乙中B圖，進氣門和排氣門都是關(guān)閉的，活塞下行，火花塞打火，可以判斷是做功沖程。