人教版九年級物理《內(nèi)能的利用》同步測評考試時間：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、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2、將一瓶酒精用去，則剩余部分酒精的密度、比熱容和熱值（）A．都不變B．密度、比熱容不變，熱值變?yōu)樵瓉淼腃．都變?yōu)樵瓉淼腄．熱值不變，密度、比熱容變?yōu)樵瓉淼?、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．4、下列與熱有關(guān)的現(xiàn)象，解釋正確的是（）A．冰箱內(nèi)食物的溫度為0℃時，其內(nèi)能為0JB．馬路上塵土飛揚，說明分子在不停地做無規(guī)則運動C．內(nèi)燃機的做功沖程是將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能D．內(nèi)燃機用水做冷卻液利用了水比熱容大的特性5、關(guān)于物質(zhì)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(zhì)的一種屬性，只和物質(zhì)的種類有關(guān)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(zhì)量、比熱容都不變6、甲圖是汽油機的工作原理，乙圖是常見的生活現(xiàn)象，則（）A．①沖程的原理和乙圖所示一致 B．②沖程把氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機械能C．③沖程氣體被壓縮內(nèi)能增大 D．④沖程是汽油機的排氣沖程7、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8、關(guān)于四沖程內(nèi)燃機，下列說法正確的是（）A．汽油機和柴油機都是內(nèi)燃機，吸入汽缸的物質(zhì)相同B．在壓縮沖程末，汽油機比柴油機溫度更高，壓強更大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9、下列措施可以提高熱機效率的是（）A．燃燒更多的燃料 B．使燃料燃燒更充分C．使用熱值更大的燃料 D．使用比熱容更大的燃料10、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．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、某單缸四沖程內(nèi)燃機飛輪的轉(zhuǎn)速為1200r/min，該內(nèi)燃機每秒鐘對外做功的次數(shù)為______次。若一臺汽油機在一個工作循環(huán)中消耗了10g的汽油（熱值為4.6×107J/kg），若這臺汽油機的效率為30%，則一個工作循環(huán)中輸出的有用機械能為______J。如題圖所示是______（填“汽油機”或“柴油機”）的構(gòu)造示意圖。2、為了減少大氣污染，可對秸稈進行回收加工制成秸稈煤，完全燃燒200g秸稈煤可放出熱量是_______。若這些熱量只有50%被水吸收，可使質(zhì)量為10kg、初溫20℃的水溫度升高_______℃。燃燒一半后，秸稈煤的熱值_______（選填“變大”、“變小”或“不變”）[已知c水＝4.2×103J/（kg?℃），q秸稈煤＝2.1×107J/kg]。3、現(xiàn)代生活中最重要的交通運輸工具——汽車，與我們的生活走得越來越近了。（1）某單缸汽油發(fā)動機氣缸的活塞面積是3000mm2，做功沖程中活塞移動的距離是750mm，氣體的平均壓強是5×105Pa汽油的熱值是4.6×107J/kg，每次做功耗油0.2g，氣體一次膨脹對活塞做的功是______J；若每次做功過程中汽油的90%完全燃燒，每次汽油燃燒放出的熱量是______J；排氣過程中，廢氣溫度______，內(nèi)能______；（2）汽油的熱值4.6×107J/kg含義：______；（3）汽油機的效率很低，主要原因之一是______帶走了大量的能量。4、天然氣是一種清潔能源，我市部分公交車和出租車開始使用天然氣代替柴油或汽油，天然氣燃燒時將______能轉(zhuǎn)化為______，已知天然氣的熱值為7.0×107J/m3，某出租車一天消耗8L天然氣所釋放的熱量為______（假定天然氣完全燃燒）。5、2020年6月23日搭載著北斗最后一顆衛(wèi)星的長征三號乙運載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射。如圖所示。火箭上升過程中與大氣摩擦產(chǎn)生大量的熱，使火箭的內(nèi)能增大，這是______能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能?；鸺砸簯B(tài)氫做燃料主要原因是氫的______大。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、在燃料燃燒的過程中，燃料的______能轉(zhuǎn)化為______能。8、卡車的發(fā)動機常用水作為降溫的物質(zhì)，這是利用了水的_____較大的作用。目前熱機的效率還比較低，在熱機的能量損失中_____帶走的熱量最多，設(shè)法利用這部分的能量，是提高燃料利用率的重要措施。1kg的柴油完全燃燒放出的熱量是_____J，柴油的熱值是4.3×107J/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、“頁巖氣”是蘊藏在巖層中的天然氣，因其___________（選填“比熱容”或“熱值”）較大，被譽為未來的能源“明星”；完全燃燒0.1m3天然氣可放出___________J的熱量。（q天然氣=3.2×107J/m3）三、計算題（5小題，每小題6分，共計30分）1、某物理興趣小組的同學，用煤爐給10kg的水加熱，同時他們繪制了如圖所示的加熱過程中水溫隨時間變化的圖線。若在6min內(nèi)完全燃燒了0.2kg的煤，水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），煤的熱值約為3×107J/kg。求：（1）這些煤完全燃燒產(chǎn)生的熱量；（2）經(jīng)過6min時間加熱，水所吸收的熱量；（3）煤爐燒水時的熱效率。2、在冬天的時候一家人聚在一起吃上一頓美美的火鍋不是一種很讓人舒心的事情嗎？愛吃火鍋的細心食客不難發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)在市里一些火鍋店、飯店、酒店等都選用了一種配備丁烷氣罐的一種新型便攜式的燃氣爐。丁烷氣罐外形小巧，火力也很大，最重要的是方便干凈，適用于短時間內(nèi)吃火鍋的顧客，也適用于野外郊游野炊用。如圖所示為亨味達牌便攜式丁烷氣爐。[q丁烷=5.0×107J/kg，c合金=0.8×103J/(kg·℃)]其參數(shù)如表耗氣量發(fā)熱量熱效率產(chǎn)品凈重產(chǎn)品毛重說明192g/h2.9kW65%1.5kg2.0kg250g猛火力燃燒80min某火鍋店使用此燃氣爐給顧客煮羊肉，盛肉的鍋為1kg的合金鍋，其內(nèi)裝有20℃、2kg的溫水。計算結(jié)果保留小數(shù)點后兩位（1）完全燃燒0.2kg的丁烷氣體可釋放出多少J的熱量？（2）要使鍋內(nèi)的水燒開（當?shù)貫?標準大氣壓），水和鍋一共需要吸收多少J的熱量？（3）若燃氣爐以最大的火力工作，要把鍋內(nèi)的水燒開，燃氣要持續(xù)燃燒多少h？3、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4、在一標準大氣壓下，100g的酒精完全燃燒放出的熱量有40%被5kg、50℃的水吸收，那么水溫度升高了多少℃？（水未燒干，）5、某小排量汽車以72km/h的速度在水平路面上勻速行駛了36km。若已知該汽車發(fā)動機的功率（即牽引力的功率）為23kW，汽車發(fā)動機的熱機效率為30%，汽油的熱值為4.6×107J/kg。則在上述行駛過程中：（1）汽車所用的時間是多少？（2）汽油完全燃燒放出多少熱量？（3）消耗了多少千克的汽油？-參考答案-一、單選題1、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。2、A【詳解】密度、比熱、燃料的熱值都是物質(zhì)的一種特性，它們的大小與物體的質(zhì)量和體積均無關(guān)系，故BCD不符合題意，A符合題意。故選A。3、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。4、D【詳解】A．任何溫度的物體都有內(nèi)能，內(nèi)能不可能為零，故A錯誤；B．塵土看得見，屬細小顆粒物，塵土飛揚是機械運動，故B錯誤；C．內(nèi)燃機的做功沖程是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，故C錯誤；D．內(nèi)燃機用水做冷卻液利用了水比熱容大的特性，與其他液體相比，相同情況下，吸收的熱量更多，故D正確。故選D。5、C【詳解】A．熱值、比熱容是物質(zhì)的一種特性，與物體質(zhì)量、溫度高低、吸放熱多少都沒有關(guān)系，比熱容與物質(zhì)的種類、狀態(tài)有關(guān)，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(guān)，與燃料是否完全燃燒無關(guān)，故B錯誤；C．水的比熱容大，相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)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(zhì)的種類、狀態(tài)有關(guān)，種類不同，狀態(tài)不同，比熱容一般不同，冰熔化成水，它的質(zhì)量不變、比熱容變大，故D錯誤。故選C。6、D【詳解】A．圖乙中，保溫瓶內(nèi)溫度較高，內(nèi)能較大，瓶內(nèi)氣體體積膨脹，對外做功，使塞子飛出去，瓶內(nèi)氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為塞子的機械能；而圖甲①，進氣門打開，排氣門關(guān)閉，活塞向下運動，是汽油機的吸氣沖程，其原理與乙圖不同，故A不符合題意；B．圖甲②，兩氣門都關(guān)閉，活塞向上運動，是汽油機的壓縮沖程，活塞壓縮氣缸內(nèi)氣體，氣體內(nèi)能增加，溫度升高，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故B不符合題意；C．圖甲③，兩氣門都關(guān)閉，火花塞點火，活塞向下運動，是汽油機的做功沖程，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，氣體內(nèi)能減小，故C不符合題意；D．圖甲④，進氣門關(guān)閉，排氣門打開，活塞向上運動，是汽油機的排氣沖程，故D符合題意。故選D。7、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正確的是丁圖。故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。8、D【詳解】A．柴油機和汽油機都屬于內(nèi)燃機，工作過程中，汽油機吸入的是空氣和汽油的混合物，柴油機吸入的是空氣，故A錯誤；B．汽油機是通過火花塞點火的，而柴油機是通過壓燃式點火的，所以柴油機比汽油機溫度更高，壓強更大，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。9、B【詳解】熱機效率是指有效利用的能量與燃料完全燃燒放出的熱量的比值，與燃燒燃料的多少、燃料的熱值或比熱容等因素無關(guān)；使燃料燃燒更充分，可以在同等情況下燃料放出更多的熱量，可以有效提高燃料的利用率，可以提高熱機效率，故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。10、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。

二、填空題1、101.38×105柴油機【解析】【詳解】[1]單缸四沖程汽油機的飛輪轉(zhuǎn)速是1200r/min=20r/s，即1s飛輪轉(zhuǎn)20r，因為內(nèi)燃機的一個工作循環(huán)中，完成4個沖程，飛輪轉(zhuǎn)2r，對外做功1次，所以，該內(nèi)燃機1s飛輪轉(zhuǎn)20r，對外做功10次。[2]汽油的質(zhì)量m=10g=0.01kg汽油完全燃燒放出的熱量Q=qm=4.6×107J/kg×0.01kg＝4.6×105J由得，一個工作循環(huán)中輸出的有用機械能W有＝ηQ＝30%×4.6×105J＝1.38×105J[3]題圖中裝置的頂部是噴油嘴，是柴油機的構(gòu)造示意圖。2、4.2×106J50不變【解析】【詳解】[1]秸稈煤的質(zhì)量m＝200g＝0.2kg秸稈煤完全燃燒釋放的熱量Q放＝m秸稈煤q秸稈煤＝0.2kg×2.1×107J/kg＝4.2×106J[2]由題意可知，水吸收的熱量為Q吸＝ηQ放＝50%×4.2×106J＝2.1×106J由Q吸＝cmΔt可得，水升高的溫度[3]熱值是燃料的一種特性，只與燃料的種類有關(guān)，秸稈煤的質(zhì)量改變，熱值不變。3、11258280降低減少1kg汽油完全燃燒放出的熱量為4.6×107J尾氣【解析】【詳解】（1）[1]由可得，氣體膨脹對活塞產(chǎn)生的壓力氣體一次膨脹對活塞做的功[2]由題知，每次做功過程中汽油的90%完全燃燒，每次做功耗油0.2g，則每次汽油燃燒放出的熱量[3][4]在排氣過程中，排氣門打開，排出廢氣，將廢氣排入大氣中，廢氣溫度降低，內(nèi)能減少。（2）[5]汽油的熱值是4.6×107J/kg的含義：1kg汽油完全燃燒放出的熱量是4.6×107J。（3）[6]汽油機工作時，由于廢氣帶走了大量的能量，散失到空中，所以汽油機的效率很低。4、化學能內(nèi)能5.6104J【解析】【詳解】[1][2]天然氣燃燒是化學反應，將化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。[3]天然氣的熱值為7.0×107J/m3，消耗8L天然氣所釋放的熱量5、機械熱值【解析】【分析】【詳解】[1][2]火箭上升過程中與大氣摩擦產(chǎn)生大量的熱，在摩擦的過程中火箭的機械能轉(zhuǎn)化為火箭和大氣的內(nèi)能；火箭以液態(tài)氫做燃料是因為此種燃料的熱值大，等體積的相同燃料，液態(tài)氫燃燒時可以放出更多的熱量。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，當溫度達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、化學內(nèi)【解析】【詳解】[1][2]燃料的燃燒是一種化學變化，燃料通過燃燒將化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。8、比熱容廢氣4.3×107【解析】【詳解】[1]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)動機常用水來做冷卻劑。[2]熱機的各種損失中，廢氣帶走的能量最多。設(shè)法利用這些能量，是提高燃料利用率的重要措施。[3]柴油的熱值是4.3×107J/kg，其物理意義是：質(zhì)量為1kg的柴油完全燃燒放出的熱量是4.3×107J。9、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、熱值3.2×106【解析】【詳解】[1]頁巖氣的熱值比較大。[2]完全燃燒0.1m3頁巖氣可放出的熱量Q放=Vq=0.1m3×3.2×107J/m3=3.2×106J三、計算題1、（1）6×106J；（2）2.52×106J；（3）42%【詳解】解：（1）煤完全燃燒產(chǎn)生的熱量Q放＝mq＝0.2kg×3×107J/kg＝6×106J（2）由圖知道，經(jīng)過6min時間加熱后水溫由20℃達到80℃，則水吸收的熱量Q吸＝cm'（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg?℃）×10kg×（80℃﹣20℃）＝2.52×106J（3）煤爐燒水時的熱效率答：（1）這些煤完全燃燒產(chǎn)生的熱量為6×106J；（2）經(jīng)過6min時間加熱，水所吸收的熱量為2.52×