第14章 内能的利用【A卷•提升卷】--2024-2025学年九年级物理全一册单元速记•巧练（湖南专用）

2024-2025学年九年级物理全一册单元测试卷（人教版） 第14章 内能的利用（A卷•提升卷） （考试时间：60分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．测试范围：人教版九年级全一册第14章。 第Ⅰ卷 选择题 一、单项选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分，每小题只有一个选项符合题意） 1．目前，我国特别重视发动机的研发，如轮船用的大型燃气轮机已经取得成功，飞机发动机“长江1000A”离量产装机也指日可待。下列装备中动力机械不属于热机的是（　　） A．长征系列火箭液氧液氢发动机 B．052D导弹驱逐舰燃气轮机 C．歼20战机用的涡扇10C航空发动机 D．中国高铁交流异步牵引电动机 【答案】D 【详解】利用内能做功的设备叫热机。 ABC．火箭液氧液氢发动机、导弹驱逐舰燃气轮机、航空发动机工作时都是利用燃料燃烧的内能做功，都属于热机，故ABC不符合题意； D．电动机是利用电能做功的机器，不属于热机，故D符合题意。 故选D。 2．小帅在家反省期间对内燃机产生了浓厚的兴趣，发誓要成为机械工程师，为建设祖国贡献一份力量，下列说法正确的是（　　） A．内燃机的实际工作效率可达100% B．在吸气冲程中，汽油机吸入的是空气 C．汽油机和柴油机均属于内燃机 D．在做功冲程中，机械能转化为内能 【答案】C 【详解】A．据课本知识可知，一定有能量的损失，故A错误； B．吸气冲程中汽油机吸入的是汽油和空气的混合物，故B错误； C．内燃机分为汽油机和柴油机两类，故C正确； D．内燃机工作时，内能转化为机械能，故D错误。 故选C。 3．如图所示，试管内装适量水，用橡胶塞塞住管口，将水加热一段时间，塞子冲出。下列说法正确的是（　　） A．试管中的水是通过做功的方式增加内能的 B．试管中的水温度越高含有的热量越多 C．水蒸气对橡胶塞做功，水蒸气的内能增大 D．水蒸气对橡胶塞做功，与汽油机做功冲程的原理相同 【答案】D 【详解】A．加热过程中，水吸热，温度升高、内能增大，水的内能增大是通过热传递方式实现的，故A错误； B．热量是过程量，不能说含有热量，故B错误； C．水蒸气对橡胶塞做功，水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能，水蒸气的内能减小，故C错误； D．水蒸气膨胀对塞子做功，将水蒸气的内能转化为木塞的机械能，能量转化情况与汽油机的做功冲程相同，故D正确。 故选D。 4．如图是内燃机的某个冲程。下列四种现象中与该冲程能量转化方式一致的是（　　） A．压缩引火 B．火箭升空 C．加热水沸 D．山中瀑布 【答案】A 【详解】由图可知，进气门和排气门都是关闭的，活塞上行，因此是压缩冲程，机械能转化为内能。 A．压缩引火，对空气做功，机械能转化为内能，故A符合题意； B．火箭升空时，将内能转化为机械能，故B不符合题意； C．加热水沸，通过热传递的方式改变物体的内能，故C不符合题意； D．山中瀑布质量不变，高度减小，重力势能减少，速度增大，动能增加，重力势能转化为动能，故D不符合题意。 故选A。 5．关于热机，下列说法正确的是（    ） A．汽油机顶部有喷油嘴，柴油机顶部有火花塞 B．柴油机在吸气冲程中将柴油和空气的混合气体吸入汽缸 C．在汽油机工作过程中，进气门和排气门同时关闭的冲程是做功冲程和压缩冲程 D．汽油机与柴油机除使用的燃料不同外，在构造上完全相同 【答案】C 【详解】AD．汽油机顶部有火花塞，柴油机顶部有喷油嘴，在构造上不完全相同，故AD错误； B．柴油机在吸气冲程中，只将空气吸入汽缸，故B错误； C．汽油机在做功冲程和压缩冲程中，进气门和排气门都是关闭的，故C正确。 故选C。 6．如图所示，甲是汽油机某个冲程的工作示意图，乙是柴油机某个冲程的工作示意图。下列说法正确的是（　　） A．甲是汽油机的压缩冲程，此时进气门和排气门均关闭 B．甲是汽油机的做功冲程，汽缸顶部的火花塞产生电火花 C．乙是柴油机的吸气冲程，吸进汽缸的是空气和柴油的混合物 D．乙是柴油机的排气冲程，此时汽缸顶部的喷油嘴正在喷油 【答案】B 【详解】AB．根据图示可知，两个气门关闭，活塞下行，汽缸顶部的火花塞产生电火花，为做功冲程，故A错误、B正确； CD．根据图示可知，进气门打开、排气门关闭，活塞下行，为吸气冲程；气缸的顶部有个喷油嘴，是柴油机的吸气冲程，吸入的只是空气，故CD错误。 故选B。 7．2022年11月29日23时08分，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十二运载火箭，在酒泉卫星发射中心点火发射。此后，神舟十五号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，顺利将3名航天员送入太空，发射卫星火箭常使用液态氢作为燃料，主要因为液态氢具有（    ） A．较低的凝固点 B．较大的比热容 C．较低的沸点 D．较大的热值 【答案】D 【详解】发射卫星的火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量。 故选D。 8．图是某内燃机工作时的能量流向图，该内燃机的热机效率是（　　） A．25% B．35% C．40% D．75% 【答案】B 【详解】该内燃机的热机效率是 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 9．小明回到农村的奶奶家发现炉灶是用砖砌成的，在烧水做饭时砖的温度很高，于是他设想将炉灶壁改装成装水的容器，如图所示，这样在烧水做饭时也加热了炉灶壁内的水，下列说法正确的是（　　） A．改装后燃料燃烧更充分 B．改装后提高了炉灶的加热效率 C．砖的温度很高，含有的热量很多 D．砖的温度很高，是通过做功改变内能的 【答案】B 【详解】AB．由题意知，改装后还额外加热了炉灶壁内的水，减少了热量的散失，提高了炉灶的加热效率，但对燃料的充分燃烧没有影响，故A错误，B正确； C．热量是过程量，不能“含有”，故C错误； D．砖的温度很高，是因为砖吸收了热量，是通过热传递改变内能的，故D错误。 故选B。 10．汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，如图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图。下列有关说法正确的是（    ） A．甲图是压缩冲程，活塞对气缸内的气体做功，气体的温度升高 B．由乙图可知该汽油机的效率是 C．汽车尾气中的“汽油味”越浓燃料燃烧得越不充分，这会降低燃料的热值 D．为节能，冬天汽车都会利用尾气中的余热给车内供暖，该举措降低了燃料的利用率 【答案】A 【详解】A．根据图甲可知，两个气门关闭、活塞上行，为压缩冲程，活塞对气缸内的气体做功，机械能转化为内能，气体的温度升高，故A正确； B．热机效率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值，由图可知，输出有用功所占比例为 即该汽油机的效率为28%，故 B错误； C．热值是燃料本身的一种特性，只由燃料本身决定，和燃料的质量、放出热量的多少、燃烧是否充分、温度高低无关，故C错误； D．为了节能，冬天汽车都会利用尾气中的余热给车内供暖，将尾气中浪费的能量转化为有用的能量，大大提高了燃料的利用率，故D错误。 故选A。 11．下列四幅图中仅发生能量转移的一组是（　　） ①试管内的冷水放入热水中变热 ②煤气炉将冷水烧热 ③火箭发射升空 ④一个球上升一个球下降（不考虑摩擦影响） A．①② B．②③ C．①④ D．③④ 【答案】C 【详解】①试管内的冷水放入热水中变热，属于热传递，发生了内能的转移； ②煤气燃烧时，将煤气的化学能转化为内能，之后发生了内能的转移； ③火箭发射升空，将燃料燃烧产生的内能转化为机械能，是能量发生了转化； ④一个球上升一个球下降，属于机械能的转移。符合题意的是①④，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 12．某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶9km，用时10min，消耗汽油1kg，已知汽车的牵引力是2000N，汽油的热值为4.5×107J/kg，假设汽油完全燃烧。通过计算可知，下列结果正确的有（　　） ①汽车行驶速度是90km/h ②消耗的燃油完全燃烧放出的热量是4.5×107J ③汽车牵引力做功的功率是30kW ④汽车发动机的效率是40% A．①② B．②③ C．③④ D．②③④ 【答案】D 【详解】①已知汽车行驶的路程为s=9km，所用时间 则汽车行驶的速度 故①错误； ②消耗的燃油完全燃烧放出的热量Q放=qm=4.5×107J/kg×1kg=4.5×107J 故②正确； ③已知汽车行驶的速度v=54km/h=15m/s 汽车的牵引力F=2000N， 汽车牵引力做功的功率 故③正确； ④汽车牵引力做的功W=Fs=2000N×9×103m=1.8×107J 则汽车发动机的效率 故④正确，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 二、多项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分。每小题有两个选项符合题意，选对但少选得2分，错选得0分） 13．关于如图所示的热现象，说法正确的是（　　） A．图甲中炙热的铁水具有内能，冰冷的球块没有内能 B．图乙中滑滑梯的过程是将机械能转化为内能 C．图丙中用湿毛巾冷敷降温是通过热传递的方式增大人体的内能 D．图丁中能量转化与汽油机压缩冲程能量转化都是机城能转化为内能 【答案】BD 【详解】A．图甲中炙热的铁水具有内能，冰冷的球块也有内能，故A错误； B．图乙中滑滑梯的过程是通过克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，故B正确； C．图丙中用湿毛巾冷敷降温是通过热传递的方式减小人体的内能，故C错误； D．图丁中，向下压缩活塞，对里面的气体做功，机械能转化为内能；汽油机压缩冲程中也是将机械能转化为内能，能量转化相同，故D正确。 故选BD。 14．如图所示，小明用酒精灯给试管中水加热至沸腾，一段时间后，橡皮塞会被水蒸气“顶”出去，下列有关说法正确的是（　　） A．沸腾前，试管内的水吸热，温度升高，内能增加 B．实验前，小明向灯内添加酒精时闻到酒精味儿，这是扩散现象 C．橡皮塞被水蒸气“顶”出去的过程与汽油机的压缩冲程原理相同 D．酒精燃烧释放的内能全部被水吸收 【答案】AB 【详解】A．用酒精灯给试管中水加热，在水沸腾前，水吸收热量，内能增大，温度升高，故A正确； B．向酒精灯添加酒精，酒精挥发到空气中并不断发生扩散现象，我们会闻到酒精味，故B正确； C．试管内的水沸腾后，水蒸气将软木塞推出的过程中，水蒸气的内能转化为软木塞的机械能，与内燃机的做功冲程原理相同，故C错误； D．由于存在能量的散失，酒精燃烧释放的内能没有全部被水吸收，故D错误。 故选AB。 15．如图所示是“神舟十七号”载人飞船发射升空时的情景，下列说法错误的是（　　） A．火箭使用的燃料，必须具备比热容较大的特点 B．火箭点火升空过程中的能量转化与内燃机的压缩冲程相同 C．火箭喷出燃气后周围空气的分子热运动加快 D．随着科学技术的不断进步，火箭发动机的效率也不可能达到100% 【答案】AB 【详解】A．火箭使用的燃料必须具备高热值的特点，故A错误，符合题意； B．火箭点火升空过程中是将燃料的化学能通过燃烧转化为内能再转化为火箭的机械能，这与内燃机的做功冲程中的能量转化相同，故B错误，符合题意； C．火箭喷出燃气后，周围空气吸收燃气的热量，温度升高，分子热运动更剧烈，故C正确，不符合题意； D．火箭发动机在工作的过程中，不可避免的会有能量损失，所以其机械效率不可能达到100%，故D正确，不符合题意。 故选AB。 第II卷（非选择题） 三、填空题（本题共4小题，每空2分，共16分） 16．四冲程汽油机的 冲程为汽车提供了动力。若该汽油机转速为1800r/min，则燃气每秒钟对活塞做功 次。 【答案】 做功 15 【详解】[1]四冲程汽油机的做功冲程，内能转化为机械能，为汽车提供了动力。 [2]汽油机完成1个工作循环，完成四个冲程，飞轮转2转，对外做功1次，由1800r/min＝30r/s 可知，每秒完成15个工作循环，完成60个冲程，对外做功15次。 17．如图甲，小明在塑料矿泉水瓶中留有少量水，盖上瓶盖，多次扭转瓶身，再轻轻扭动瓶盖，瓶盖被瓶内的气体冲出后，瓶内气体内能 （选填“增加”或“减小”），瓶盖冲出过程中的能量转化与图乙 （填字母）中的热机冲程相似。 【答案】 减小 C 【详解】[1]由题意可知，多次扭转瓶身，再扭动瓶盖，瓶盖被瓶内的气体冲出后，瓶内气体对瓶盖做功，内能转化为机械能，所以瓶内气体内能减小。 [2]分析图乙，A中吸气阀开启，是吸气冲程； B中两气阀关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，该过程是将机械能转化为内能； C中两气阀关闭，火花塞点火，活塞向下运动，是做功冲程，该冲程将内能转化为机械能； D中排气阀开启，是排气冲程， 则瓶盖冲出过程中，内能转换为机械能，故整个过程与热机的做功冲程的能量转化相同，也就是与图乙C中的热机冲程相似。 18．氢能源作为新型能源，其热值大，有着巨大的开发使用潜力。1kg氢能源完全燃烧放出的热量为 J。若有21%的热量被水吸收，可以使 kg的水从20℃升高到70℃。（液氢的热值q液氢＝1.4×108J/kg，水的比热容） 【答案】 1.4×108 140 【详解】[1]1kg氢能源完全燃烧放出的热量为Q=mq液氢＝1kg×1.4×108J/kg=1.4×108J [2]水吸收的热量为 水的质量为 19．如图是某同学设计的一台机器，他的设想是：距地面一定高度上架设一个水槽，槽底有个水管，当水从槽底的水管流出时，冲击水轮机。在水轮机的轴上安装着抽水机和砂轮。这样，抽水机把地面水槽里的水抽上去，水就循环不断，他就可以永久地利用砂轮做功磨制工件了。你认为他的设计 （选填“合理”或“不合理”），理由是 。 【答案】 不合理 他的设计违背了能量守恒定律 【详解】[1][2]永动机的设计不合理，因为零件之间存在摩擦力，一部分的能量会转化为内能，这部分能量无法再利用，他的设计违背了能量守恒定律。 四、实验题（本大题共2小题，每空2分，共28分。其中20题10分，21题14分） 20．如图所示，甲、乙、丙三个实验装置完全相同，燃料的质量均为10g。 燃料 加热前水温（℃） 燃料燃尽后水温（℃） a 25 38 b 25 31 （1）实验中，发现食用油和水在加热相同时间，食用油的温度上升得较多，由此可以判断 （填“水”或“食用油”）物质的吸热能力较强。 （2）若比较不同燃料的热值应选择 两个装置；比较不同物质的比热容应选择 两个装置（两空均选填装置序号：甲、乙、丙）。 （3）在“比较不同燃料的热值”的实验中，通过观察 比较燃料燃烧放出热量的多少，进一步分析数据可知：热值较大的是 。 【答案】 水 乙、丙 甲、乙 温度计示数的变化 燃料a 【详解】（1）[1]食用油和水在加热相同时间时，水和食用油吸收了相同的热量，而食用油的温度上升得较多，说明食用油的吸热能力较弱，水的吸热能力较强。 （2）[2]比较不同燃料的热值时，除了燃料种类不相同，实验装置、燃料的质量、被加热的液体等均要完全相同，由图可知，选择乙、丙两个装置。 [3]比较不同物质的比热容，实验装置、燃料种类、燃料的质量、加热时间等均要完全相同，只有被加热的液体不一样，故选择甲、乙两个装置。 （3）[4]比较不同燃料的热值时，用相同质量的不同燃料给同一种质量相等的液体加热，并使用规格相同的温度计测量温度，如果吸收的热量相同，则温度计的示数相同；如果吸收的热量不同，则温度计的示数不同，所以通过观察温度计示数的变化可比较燃料燃烧时放出热量的多少。 [5]由表格可知，相同质量的a、b两种燃料完全燃烧，加热质量、初温均相同的水后发现燃料a加热的水温度升得更高，说明水吸收的热量更多，由可知燃料a的热值更大。 21．小明发现用打气筒给篮球打气时，外壁有些发热，这是什么原因导致的呢？实验小组联系所学物理知识，提出了以下两个猜想： 猜想1：可能是活塞与简壁摩擦； 猜想2：可能是活塞不断压缩气体做功； 他们选用打气筒、测温枪、计时器、气压不足的篮球等设计了实验进行探究，实验时分别在打气筒的上部和下部标注两个测温点，如图所示： （1）打气筒内壁热量是通过 的方式传递到外壁； （2）活塞在打气筒内向下运动时的能量转化情况，与四冲程内燃机的 冲程相同，打气过程中，活塞每次往复运动对气体做功大小 （选填“相同”或“不同”）； （3）实验方案：用打气筒向气压不足的篮球内打气，10s内活塞在筒内往复运动20次，立即测出此时两个测温点的温度。待气筒外壁温度降至室温（25℃）后，放出篮球中的部分气体，使其内部气压与打气前相同，重复上述操作，实验数据记录如下表： 实验次序 时间/s 活塞往复次数 上部温度/℃ 下部温度/℃ 1 10 20 30.7 36.6 2 10 20 30.2 36.2 3 10 20 30.5 36.3 ①根据上、下部存在温度差，可知猜想 一定是正确的； ②他们认为另一猜想也会使外壁发热，理由是活塞在向下运动时， ； ③进一步验证①中的猜想：他们将打气筒与篮球 （选填“连接”或“不连接”），让活塞在相同的时间内往复运动相同的次数，测出打气筒外壁的温度；当观察到 的现象，就说明①中结论是正确的。 【答案】 热传递 压缩 相同 2 要克服摩擦做功 不连接 上、下部温度相同 【详解】（1）[1]打气筒内壁温度高于外壁，热量是通过热传递的方式由内壁传递到外壁的。 （2）[2]活塞在打气筒内向下运动时，对气体做功，机械能转化为气体的内能，能量转化形式与四冲程内燃机的压缩冲程相同。 [3]打气过程中，活塞每次往复运动对气体做功，力的大小和活塞在力的方向上移动的距离相等，由可知，活塞对气体做的功大小相同。 （3）[4]根据上、下部存在温度差，可知猜想2是正确的。因为活塞向下运动时，压缩气体，对气体做功，气体内能增大，温度升高，导致下部温度高于上部。 [5]他们认为另一猜想也会使外壁发热，即认为可能是活塞与简壁摩擦使气体的温度升高，理由是活塞在向下运动时活塞与简壁摩擦，需要克服摩擦做功，通过做功的方式也可以使气体的内能增大。 [6]进一步验证①中的猜想，可以只让活塞克服摩擦做功，不压缩气体做功，故他们将打气筒与篮球不连接让活塞在相同的时间内往复运动相同的次数，测出打气筒外壁的温度。 [7]改进后测得的上、下部温度相同，即上、下部不存在温度差，说明不是克服摩擦做功导致气体温度升高的，进而验证①中结论是正确的，即是因为活塞不断压缩气体做功使气体温度升高的。 五、计算题（本大题共2小题，第22题6分，第23题7分，共13分） 22．物理兴趣小组的同学，用天然气灶给10kg的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在6 min内完全燃烧了0.2m3的天然气，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），天然气的热值约为3.6×107J/m3。求： （1）经过6min时间加热，水所吸收的热量； （2）天然气完全燃烧放出的热量； （3）天然气灶的效率。 【答案】（1）2.52×106J；（2）7.2×106J；（3）35% 【详解】解：（1）经过6min时间加热，水所吸收的热量为 （2）天然气完全燃烧放出的热量为 （3）天然气灶的效率为 答：（1）经过6min时间加热，水所吸收的热量为2.52×106J； （2）天然气完全燃烧放出的热量为7.2×106J； （3）天然气灶的效率为35%。 23．如图所示是一款无人驾驶巴士，其空车质量为,静止时轮胎与地面接触的总面积为，车满载并以的速度匀速直线行驶时，发动机的输出功率为。求：（取） （1）该车空载静止在水平路面上时，对路面的压强； （2）以的速度满载匀速直线行驶了，测该车做的功； （3）若该车用效率为30%的汽油机提供动力，且以的速度满载匀速直线行驶了,则需消耗汽油的质量。 【答案】（1）；（2）；（3） 【详解】解：（1）该车空载时的重力 对路面的压力 对路面的压强 （2）该车速度 由可知牵引力 该车行驶了做的功 （3）根据知，汽油完全燃烧释放的热量 需要消耗汽油的质量 答：（1）该车空载静止在水平路面上时，对路面的压强为； （2）测该车做的功为； （3）需消耗汽油的质量为0.1kg。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年九年级物理全一册单元测试卷（人教版） 第14章 内能的利用（A卷•提升卷） （考试时间：60分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．测试范围：人教版九年级全一册第14章。 第Ⅰ卷 选择题 一、单项选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分，每小题只有一个选项符合题意） 1．目前，我国特别重视发动机的研发，如轮船用的大型燃气轮机已经取得成功，飞机发动机“长江1000A”离量产装机也指日可待。下列装备中动力机械不属于热机的是（　　） A．长征系列火箭液氧液氢发动机 B．052D导弹驱逐舰燃气轮机 C．歼20战机用的涡扇10C航空发动机 D．中国高铁交流异步牵引电动机 2．小帅在家反省期间对内燃机产生了浓厚的兴趣，发誓要成为机械工程师，为建设祖国贡献一份力量，下列说法正确的是（　　） A．内燃机的实际工作效率可达100% B．在吸气冲程中，汽油机吸入的是空气 C．汽油机和柴油机均属于内燃机 D．在做功冲程中，机械能转化为内能 3．如图所示，试管内装适量水，用橡胶塞塞住管口，将水加热一段时间，塞子冲出。下列说法正确的是（　　） A．试管中的水是通过做功的方式增加内能的 B．试管中的水温度越高含有的热量越多 C．水蒸气对橡胶塞做功，水蒸气的内能增大 D．水蒸气对橡胶塞做功，与汽油机做功冲程的原理相同 4．如图是内燃机的某个冲程。下列四种现象中与该冲程能量转化方式一致的是（　　） A．压缩引火 B．火箭升空 C．加热水沸 D．山中瀑布 5．关于热机，下列说法正确的是（    ） A．汽油机顶部有喷油嘴，柴油机顶部有火花塞 B．柴油机在吸气冲程中将柴油和空气的混合气体吸入汽缸 C．在汽油机工作过程中，进气门和排气门同时关闭的冲程是做功冲程和压缩冲程 D．汽油机与柴油机除使用的燃料不同外，在构造上完全相同 6．如图所示，甲是汽油机某个冲程的工作示意图，乙是柴油机某个冲程的工作示意图。下列说法正确的是（　　） A．甲是汽油机的压缩冲程，此时进气门和排气门均关闭 B．甲是汽油机的做功冲程，汽缸顶部的火花塞产生电火花 C．乙是柴油机的吸气冲程，吸进汽缸的是空气和柴油的混合物 D．乙是柴油机的排气冲程，此时汽缸顶部的喷油嘴正在喷油 7．2022年11月29日23时08分，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十二运载火箭，在酒泉卫星发射中心点火发射。此后，神舟十五号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，顺利将3名航天员送入太空，发射卫星火箭常使用液态氢作为燃料，主要因为液态氢具有（    ） A．较低的凝固点 B．较大的比热容 C．较低的沸点 D．较大的热值 8．图是某内燃机工作时的能量流向图，该内燃机的热机效率是（　　） A．25% B．35% C．40% D．75% 9．小明回到农村的奶奶家发现炉灶是用砖砌成的，在烧水做饭时砖的温度很高，于是他设想将炉灶壁改装成装水的容器，如图所示，这样在烧水做饭时也加热了炉灶壁内的水，下列说法正确的是（　　） A．改装后燃料燃烧更充分 B．改装后提高了炉灶的加热效率 C．砖的温度很高，含有的热量很多 D．砖的温度很高，是通过做功改变内能的 10．汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，如图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图。下列有关说法正确的是（    ） A．甲图是压缩冲程，活塞对气缸内的气体做功，气体的温度升高 B．由乙图可知该汽油机的效率是 C．汽车尾气中的“汽油味”越浓燃料燃烧得越不充分，这会降低燃料的热值 D．为节能，冬天汽车都会利用尾气中的余热给车内供暖，该举措降低了燃料的利用率 11．下列四幅图中仅发生能量转移的一组是（　　） ①试管内的冷水放入热水中变热 ②煤气炉将冷水烧热 ③火箭发射升空 ④一个球上升一个球下降（不考虑摩擦影响） A．①② B．②③ C．①④ D．③④ 12．某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶9km，用时10min，消耗汽油1kg，已知汽车的牵引力是2000N，汽油的热值为4.5×107J/kg，假设汽油完全燃烧。通过计算可知，下列结果正确的有（　　） ①汽车行驶速度是90km/h ②消耗的燃油完全燃烧放出的热量是4.5×107J ③汽车牵引力做功的功率是30kW ④汽车发动机的效率是40% A．①② B．②③ C．③④ D．②③④ 二、多项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分。每小题有两个选项符合题意，选对但少选得2分，错选得0分） 13．关于如图所示的热现象，说法正确的是（　　） A．图甲中炙热的铁水具有内能，冰冷的球块没有内能 B．图乙中滑滑梯的过程是将机械能转化为内能 C．图丙中用湿毛巾冷敷降温是通过热传递的方式增大人体的内能 D．图丁中能量转化与汽油机压缩冲程能量转化都是机城能转化为内能 14．如图所示，小明用酒精灯给试管中水加热至沸腾，一段时间后，橡皮塞会被水蒸气“顶”出去，下列有关说法正确的是（　　） A．沸腾前，试管内的水吸热，温度升高，内能增加 B．实验前，小明向灯内添加酒精时闻到酒精味儿，这是扩散现象 C．橡皮塞被水蒸气“顶”出去的过程与汽油机的压缩冲程原理相同 D．酒精燃烧释放的内能全部被水吸收 15．如图所示是“神舟十七号”载人飞船发射升空时的情景，下列说法错误的是（　　） A．火箭使用的燃料，必须具备比热容较大的特点 B．火箭点火升空过程中的能量转化与内燃机的压缩冲程相同 C．火箭喷出燃气后周围空气的分子热运动加快 D．随着科学技术的不断进步，火箭发动机的效率也不可能达到100% 第II卷（非选择题） 三、填空题（本题共4小题，每空2分，共16分） 16．四冲程汽油机的 冲程为汽车提供了动力。若该汽油机转速为1800r/min，则燃气每秒钟对活塞做功 次。 17．如图甲，小明在塑料矿泉水瓶中留有少量水，盖上瓶盖，多次扭转瓶身，再轻轻扭动瓶盖，瓶盖被瓶内的气体冲出后，瓶内气体内能 （选填“增加”或“减小”），瓶盖冲出过程中的能量转化与图乙 （填字母）中的热机冲程相似。 18．氢能源作为新型能源，其热值大，有着巨大的开发使用潜力。1kg氢能源完全燃烧放出的热量为 J。若有21%的热量被水吸收，可以使 kg的水从20℃升高到70℃。（液氢的热值q液氢＝1.4×108J/kg，水的比热容） 19．如图是某同学设计的一台机器，他的设想是：距地面一定高度上架设一个水槽，槽底有个水管，当水从槽底的水管流出时，冲击水轮机。在水轮机的轴上安装着抽水机和砂轮。这样，抽水机把地面水槽里的水抽上去，水就循环不断，他就可以永久地利用砂轮做功磨制工件了。你认为他的设计 （选填“合理”或“不合理”），理由是 。 四、实验题（本大题共2小题，每空2分，共28分。其中20题10分，21题14分） 20．如图所示，甲、乙、丙三个实验装置完全相同，燃料的质量均为10g。 燃料 加热前水温（℃） 燃料燃尽后水温（℃） a 25 38 b 25 31 （1）实验中，发现食用油和水在加热相同时间，食用油的温度上升得较多，由此可以判断 （填“水”或“食用油”）物质的吸热能力较强。 （2）若比较不同燃料的热值应选择 两个装置；比较不同物质的比热容应选择 两个装置（两空均选填装置序号：甲、乙、丙）。 （3）在“比较不同燃料的热值”的实验中，通过观察 比较燃料燃烧放出热量的多少，进一步分析数据可知：热值较大的是 。 21．小明发现用打气筒给篮球打气时，外壁有些发热，这是什么原因导致的呢？实验小组联系所学物理知识，提出了以下两个猜想： 猜想1：可能是活塞与简壁摩擦； 猜想2：可能是活塞不断压缩气体做功； 他们选用打气筒、测温枪、计时器、气压不足的篮球等设计了实验进行探究，实验时分别在打气筒的上部和下部标注两个测温点，如图所示： （1）打气筒内壁热量是通过 的方式传递到外壁； （2）活塞在打气筒内向下运动时的能量转化情况，与四冲程内燃机的 冲程相同，打气过程中，活塞每次往复运动对气体做功大小 （选填“相同”或“不同”）； （3）实验方案：用打气筒向气压不足的篮球内打气，10s内活塞在筒内往复运动20次，立即测出此时两个测温点的温度。待气筒外壁温度降至室温（25℃）后，放出篮球中的部分气体，使其内部气压与打气前相同，重复上述操作，实验数据记录如下表： 实验次序 时间/s 活塞往复次数 上部温度/℃ 下部温度/℃ 1 10 20 30.7 36.6 2 10 20 30.2 36.2 3 10 20 30.5 36.3 ①根据上、下部存在温度差，可知猜想 一定是正确的； ②他们认为另一猜想也会使外壁发热，理由是活塞在向下运动时， ； ③进一步验证①中的猜想：他们将打气筒与篮球 （选填“连接”或“不连接”），让活塞在相同的时间内往复运动相同的次数，测出打气筒外壁的温度；当观察到 的现象，就说明①中结论是正确的。 五、计算题（本大题共2小题，第22题6分，第23题7分，共13分） 22．物理兴趣小组的同学，用天然气灶给10kg的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在6 min内完全燃烧了0.2m3的天然气，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），天然气的热值约为3.6×107J/m3。求： （1）经过6min时间加热，水所吸收的热量； （2）天然气完全燃烧放出的热量； （3）天然气灶的效率。 23．如图所示是一款无人驾驶巴士，其空车质量为,静止时轮胎与地面接触的总面积为，车满载并以的速度匀速直线行驶时，发动机的输出功率为。求：（取） （1）该车空载静止在水平路面上时，对路面的压强； （2）以的速度满载匀速直线行驶了，测该车做的功； （3）若该车用效率为30%的汽油机提供动力，且以的速度满载匀速直线行驶了,则需消耗汽油的质量。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$