第2章 改变世界的热机 综合评价-【鸿鹄志·名师测控】2025-2026学年新教材九年级上册物理（教科版2024）

第2章综合评价 )电 (时间：60分钟 满分：100分) 一 、选择题（每小题3分，共30分） 1.热机的出现改变了世界，最早的热机是 A.汽油机 B.蒸汽机 戰 C.火箭发动机 D.喷气发动机 2.下列有关热机的说法正确的是 A.柴油机不属于内燃机 B.热机的工作原理是将机械能转化为内能 C.热机的使用缓解了城市的热岛效应 D.寒冷的冬天，晚上要把热机水箱中的水放掉是为了防止 水箱被冻裂 3.一台柴油机中的燃料完全燃烧放出了8×10？J的热量，共 计损失了4.8×10J的能量，下列说法错误的是( A.该柴油机的效率为40% B.用来做有用功的能量为3.2×10？J C,通过科技进步，在未来可以实现能量零损失 D.减少机械间的摩擦可以提高热机效率 4.在汽油机工作的四个冲程中，下列说法正确的是( 封 A.吸气冲程吸入的只有空气 B.压缩冲程时汽缸内气体内能增大 C.做功冲程喷油嘴喷出汽油 D.排气冲程使汽车获得动力 5.关于热机，下列说法正确的是 A.汽油机顶部有喷油嘴 B.在四冲程内燃机中减少废气带走的大量热量可以大大 提高热机效率 线 C.汽油机在压缩冲程中，燃气推动活塞运动，其他冲程活 塞都是靠惯性运动 靴 D.柴油机的效率比汽油机的高，这是因为柴油的热值比汽 油的大 6.如图是某四冲程汽油机顺序被打乱的工作图，下列说法正 确的是 窖窖悉新 A.四个冲程的顺序应该是乙→甲→丁→丙 B.只有冲程甲获得动力，其他冲程都是靠惯性运转的 C.冲程丁将内能转化为机械能 D.热机是利用化学能做功的机器 7.如图为汽油机某一冲程示意图，进气门、排气门 关闭，下列选项中与其能量转化过程完全相同 的是 ( A.用手反复弯折铁丝 B.用电热水壶将水烧开 C.压缩空气，棉花燃烧 D.水蒸气弹出瓶塞 8.双燃料汽车以天然气或汽油作为燃料，以下说法正确的是 A燃料的热值越大，燃烧时放出的热量越多 B.以天然气为燃料，汽车发动机的效率可以达到100% C.在压缩冲程中，燃料混合物的温度升高，内能增大 D.汽油与天然气相比，燃烧时汽油对环境的污染更小 9.十八世纪，瓦特改良的冷凝器蒸汽机推动了人类第一次工 业革命。如图为蒸汽机的工作原理：打开阀门A、关闭阀 门B,高压蒸汽进入汽缸，推动活塞上行。当活塞达到汽缸 顶部时，关闭阀门A、打开阀门B,蒸汽进入冷凝器，汽缸内 压强减小，活塞下降，如此循环往复。下列说法错误的是 活塞 加水冷却 B -☒ 汽缸 冷凝器 锅炉 A.用水冷凝蒸汽是利用热传递改变内能 B.蒸汽机在整个工作过程中机械能守恒 C.蒸汽机活塞上行过程与汽油机的做功冲程相似 D.推动活塞向外做功后，蒸汽的内能会减小 —8 10.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 克服摩擦机械散热废气带走 耗能6%耗能30%热量36% 分 燃料完全燃烧释 有用 放的能量100% 机械能 流图 甲 乙 A.图甲是压缩冲程，工作时将内能转化为机械能 B.由图乙可知该汽油机的效率是30% 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.汽油机飞轮转速若为1200r/min,则1s内可完成40 个冲程，对外做功10次 二、填空题（每空2分，共38分） 11.世界上很多发明都是受到生活现象的启发而蒙生的创 意，比如：蒸汽机和汽油机，它们工作时，都是通过燃料燃 烧把化学能转化为内能并最终转化为 能，图中 是汽油机的工作原理图 甲 12.如图所示，是四冲程汽油机工作的部分冲程示意图，其中 图 是压缩冲程，该冲程是将 转化为内能。 乙 13.发动机（汽油机）效率高低是区分汽车优劣的指标之一； 有经验的司机可以通过闻尾气的气味做出初步判断，输 出功率相同时，气味越淡，汽车发动机效率越 ,原 因是 14.菲菲家的下水道堵了，爸爸用固体疏通剂进行疏通。具 体操作是：先将适量的疏通剂倒入下水道，再缓慢加入清 水，疏通剂与水发生化学反应生成高温高压气体，通过高 温高压气体的膨张将管道疏通。在高温高压气体膨胀将 管道疏通的过程中，能量的转化情况是 这个过程相当于四冲程汽油机的 冲程。 —9 15.天然气的热值为4.0×10J/m3,小明烧开一壶水消耗了 0.05m天然气，完全燃烧这些天然气放出的热量为 J；水沸腾时壶盖被顶起，这是内能转化为 能，壶中的水是通过 的方式增加内 能的。 16.如图甲所示是内燃机的 冲程；在图乙、丙两个演 示实验中与图甲能量转化情况相同的是图 （选填 “乙”或“丙”)；若该汽油机的效率为30%，完全燃烧10kg 的汽油放出的热量可以对外做功 J(汽油的 热值为4.6×10J/kg)。 甲 丙 17.如图所示是某汽车的内燃机能量流向图，根据信息解答 下列问题：内燃机的效率为 ,请提出一条提高内 燃机工作效率的措施 燃料燃烧放出的热量(100%) 废气(33%) 输 冷却水(30%) 摩擦与辐射(7%) 用 功 18.一架运-20飞机在一次执行任务的过程中，飞行距离为 4000km,消耗航空煤油的质量为50t,若飞机飞行时受 到的平均阻力的大小为2.5×105N,该过程中飞机发动 机的推力做的功为 J,发动机的效率为 %。若运-20换装效率为60%的新发动机，则一架 运-20每飞行100km,可节约航空煤油约为 t(保 留一位小数)。（航空煤油的热值为4×10J/kg) 三、实验探究题（共10分） 19.取一只透明的胶卷盒，底部钻一小孔，刚好能将电子式火 花发生器的放电针管紧紧地塞进孔中，打开塑料盒盖，向 塑料盒盖中滴入数滴酒精，再将盒盖盖紧，然后启动电子 式火花发生器的按钮，电子式火花发生器点燃盒中酒精 蒸汽，产生的燃气将塑料盒盖喷出很远。 10 0 21.(12分)全球碳排放引起的气候异常对我们的生活已经产 生了影响。我国郑重宣布：中国将采取有力政策和措施， 力争二氧化碳排放于2030年前达到峰值，努力争取于 2060年前实现碳中和。为了实现这一目标，某汽车品牌 (1)酒精燃烧是将 能转化为 能。 推出了新款混合动力汽车，该汽车可根据实际需要选择 (2)在此过程中，酒精燃烧后的燃气对外做功，燃气的 电能驱动和内燃机驱动，当内燃机工作时，可以在驱动车 能减少，转化为塑料盒盖的 能。 辆前进的同时给蓄电池充电，以达到减排增效的目的。 (3)根据这个原理，可以制造的机械是 某次测试中，内燃机驱动汽车匀速行驶5min,消耗汽油 四、计算题（共22分） 0.3L,百公里油耗为9L。求：（饩海=0.7X103kg/m, 20.(10分)如图所示，“福建舰”是我国完全自主设计建造的 9汽油=4.5×107J/kg) 首艘弹射型航空母舰，采用平直通长飞行甲板，配置电磁 (1)本次测试中消耗的汽油完全燃烧释放的热量。 弹射和阻拦装置，可搭载36架歼-15舰载机。航母正常 (2)本次测试中汽车的行驶速度。 航行时发动机的功率为1.5×108W,航速为10m/s,下 (3)若本次测试中内燃机的效率为40%，驱动车辆前进的 表为舰载机歼-15主要参数，求： 功率为10kW,蓄电池增加的电能。 航空煤油热值 5.0×10J/kg 空载起飞距离 105m 发动机热机效率 40% 空载起飞推力 2.4×105N 巡航动力 1.0×105N (1)航母正常航行时发动机牵引力。 (2)歼-15空载起飞时，从启动到离开飞行甲板的过程中， 飞机发动机推力做的功。 (3)歼-15巡航飞行1000km需要消耗航空煤油的质量。 -11 —12Q=100×103卡×4.2J/卡=4.2×105J。(2)根据燃料热值公式Q= mg可知，酒精的质量m=0=4,2X102=0.014kg=14g。 9酒精3X107J/kg 22.解：(1)m*=m冰=0.5kg,由题图可知CD段水温的变化量△t= 20℃，故CD段水吸收的热量Q水=c*m*△t水=4.2X103J/(kg·℃)X 0.5kg×20℃=4.2×10J。(2)由题图可知，冰从一20℃吸收热量升 高到0℃需要5min,CD段水从0℃升高到20℃需要10min,故冰在 AB段吸收的热量Qs=Qs=7×4.2×10J=2.1×10J,冰的比热 容m8sa8=21X10J/kgU). 第2章综合评价 1.B2.D3.C4.B5.B6.B7.D8.C9.B10.D11.机 械乙12.乙机械能13.高燃料燃烧充分，效率高14.内能转 化为机械能做功15.2×10机械热传递16.做功丙 1.38×10817.30%让燃料燃烧更充分（或减少部件间的摩擦或减 少废气带走的热量)18.1×1012500.219.(1)化学内(2)内 机械(3)热机20.解：（①）由P-W--F可得，航母正常航行时 发动机牵引力F=P=1,5X10W=1.5×10N。(2)已知该过程发 10m/s 动机产生的推力F'=2.4×105N,舰载机的起飞距离（离开地面前的运 动距离)s=105m,该过程中飞机发动机推力做的功W=F's=2.4× 105N×105m=2.52×10?J。(3)已知巡航动力F"=1.0×10N,歼-15巡 航飞行1000km所做的有用功W有用=F”s'=1.0×105N×1000× 10m=1X10J,由)%可得，飞行100km消耗航室煤油释放 的热量Q-W且-1X0」-2.5X10J,由Q=g可得，需要消耗航 740% 空煤浦的厦景m-号-品入一5X10起。21.解，(1本次测 试中消耗汽油的质量m*油=p%油V%油=0.7×103kg/m3×0.3× 103m3=0.21kg。汽油完全然烧放出的热量Qa=m%油9%油=0.21kg× 4.5X10J/kg=9.45×10J。(2)汽车行驶的路程s=0,3L×100km= 9L 0km,汽车行驶的速度=义=3km t 6 =40km/h。(3)驱动车辆前进 所做的功W=Pt'=1×104W×5×60s=3×10J,内燃机所做有用功 W有用=Q急7=9.45×10°J×40%=3.78×10J,蓄电池增加的电能W= W有用一W=3.78×10J-3×10J=7.8×105J。 第3章综合评价 1.A2.D3.A4.B5.B6.D7.C8.D9.B10.A11.摩 擦起电吸引轻小物体同种12.摩擦起电从手到塑料片13.断 开闭合14.并用电器15.S、SgL116.b断开会 —91— 「指示灯 19. ☒Hh 20.(1)带 电体具有吸引轻小物体的性质(2)同种电荷相互排斥(3)不同不 可靠21.(1)断开(2)L2与灯座接触不良(3)串联电路中开关的作 用22.串(1)C(2)用不透明的物体遮住太阳能发电板（或用不透 明的物体遮住延时感应开关) 第4章综合评价 1.B2.C3.C4.A5.A6.C7.A8.A9.B10.C11.0.01 1112.210813.电流表使用前没有调零选择0~0.6A量程 14.1.20.915.升高变小不为016.3.6617.92 × A)a 18. 19 20. s④ 田头 21.(1)电流表正、负接线柱接反0.24(2)两个灯泡的规格相同改 用不同规格的灯泡，多次实验，寻找出并联电路各支路电流和干路电流 之间的关系的普遍规律22.(1) (2)无(3)1.2 站 ①之和②改变电源电压并多次实验23.(1)灯泡亮度转换 (2)B、D控制变量(3)材料(4)在电路中串联电流表，用电流表示 数来反映电阻大小，电流表示数越大，则接入导体的电阻越小 期中综合评价 1.B2.D3.B4.B5.D6.A7.D8.D9.A10.C11.不 属于属于12.较大做功13.得到②14.导体015.开关 电16.电流表电压表17.0.240.96 发热管 18. 19 电源 温度/℃ 食用油 60 20.(1)40 (2)水(3)水21.(1)6(2)L2开路 012345678时间/mim (3)一次实验具有偶然性，应更换规格不同的灯泡进行多次实验 22.(1)A、D(2)横截面积(3)材料23.解：(1)水吸收的热量Q殿= cm(t-t)=4.2×103J/(kg·℃)×5kg×(98℃-18℃)=1.68× 10J。(2)木炭的质量m'=500g=0.5kg,木炭完全燃烧放出的热量 -92 Q敢=m'q=0.5kg×3.36×10J/kg=1.68×10J。烧水的效率7= 题×100%=：68X10×100%-10%。24.解：1)汽车行驶的平 Q 1.68×107J 均速度=三=225km=90km/h。(2)汽车行驶过程所做的功W= t2.5h Pt=20×103W×2.5×3600s=1.8×103J,由p=得，消耗汽油的质量 m=p%猫V=0.8×103kg/m3×20×10-3m3=16kg,汽油完全燃烧放 出的热量Q微=m9%油=16kg×4.5×10'J/kg=7.2×10°J,汽车发动 80×10%=28×18×10m⅓=25%。25年：1)当 机的效率)一Q燕1 S2、S3闭合，S1断开时，灯泡L1被短路，只有L2接入电路，电压表示数 为6V,即电源电压U=6V;当S1、S断开，S2闭合时，两灯泡串联，电 压表测L2两端的电压，此时电压表示数为4V,即U2=4V;根据串联 电路电压的规律，则L1两端的电压U1=U一U2=6V-4V=2V。 (2)当S、S闭合，S2断开时，两灯泡并联，电流表A测干路电流，电流 表A1测通过L1的电流，则I1=0.2A;根据并联电路电流的规律可得， 通过L2的电流I2=I-I1=0.5A-0.2A=0.3A。 第5章综合评价 1.C2.D3.D4.A5.C6.B7.C8.B9.D10.C11.10 12.2：11：213.5大14.S15015.3000.6516.612 17.1582.518.(1)断开右右1.5(2)定值电阻开路电压一定 时，导体中的电流与该导体电阻成反比(3)电阻19.(1)右滑动变阻器 的两个上接线柱接入电路(2)6Vb(310.1(④③U×R U, 20.解：(1)当S2闭合，S、S断开时，两电阻串联，则总电阻R串=R十R2= 20n+300=50n,所以电路中的电流1-88-0,2A,(2)当 RR2= S,断开，S、S,闭合时，两电阻并联，则总电阻R并=R,干R。 00300=120,所以千路中的电流了==9)≈0.83A. 202+30n R并122 21.解：(1)由题图甲可知，Rp与R。串联，电压表测R。两端电压，电流 表测电路中电流，闭合开关S,当电流表示数I=0.4A时，电路中总电 阻R-=号-六-60，比时R的阻值大小R,=R一-R=600 302=302,根据题图乙可知，此时物体所受的重力为4N。(2)因电 压表的量程为0~15V,故R,能通过的最大电流1。一发-= 0.5A,结合电流表量程、滑动变阻器允许通过的最大电流，可知电路的 U一R= 最大电流I=1。=0.5A,此时R,的阻值最小，为Rpm一 24V 0.5A-30Q=18;当物体重力为0N时，Rp取最大阻值50n,电路 中电流最小，此时电路安全，故RPmax=502。综上，Rp的变化范围为 18502. —93