第2章 改变世界的热机 自我测评卷-【优+学案】2025-2026学年新教材九年级全一册物理课时通(教科版2024)

第2章自我测评卷 6.甲，乙两台汽油机，甲的效率比乙高，则( A.只有①②正确 B.只有③④正确 (九年级全一册物理·JK) A.甲每秒钟做的功比乙每秒钟做的功多 C.只有①③正确 D.只有②③正确 (时间：70分钟满分：70分) B.做同样多的有用功，甲消耗的汽油比乙消耗的汽油多 二、填空题（本题共6小题，每空1分，共17分） 一、选择题（本题共10小题，每小题2分，共20分） C.甲消耗的汽油比乙消耗的汽油少 11.如图所示的流程图是用来说明单缸四冲程柴油机的一个工作循环及 1,科技成既近年来我国重大装备层出不穷，国人倍感自豪，下列机械的 D.消耗同样多的汽油，甲做的有用功比乙做的有用功多 涉及的主要能量转化情况.请对图中①②③④进行正确补充： 动力装置不是使用热机的是() 7,百常生活小明假期在家里自制爆米花，她观察到对玉米加热一段时 A.玉兔号月球车 B.山东号航母 吸气冲图 气冲程 间后玉米爆开跳起，变成了美味的爆米花，下面说法错误的是( C.C919客机 D.长征五号火箭 A,玉米能从铁锅处吸热是因为铁锅的温度较高 (1)①压缩冲程，② 2.衽会发展（单阳阶段然）2024年6月25日，嫦娥六号返回器安全着 B.玉米爆开的过程和汽油机压缩冲程类似 ④内能转化为机械能。 陆，标志着探月工程婚城六号任务取得圆满成功，实现世界首次月球 C.玉米跳起过程中动能域小，势能增大 (2)四冲程柴油机，飞轮转速为3600r/min,使荣油机排出废气的是 背面采样返回.探测器穿越大气层时外表面温度升高，下图热机的四 D.使玉米内能诚小的方式是做功 冲程，该柴油机活塞1min对外做功次。 个冲程中，与此过程中的能量转化相同的是( 8.社会发膜（日熙期中）嫦娥六号2024年5月3日成功发射，6月25日 12.如图所示是汽油机的能量流向图，根据给出的信息可以计算出该汽 返回器携带月球样品着陆地球，如图所示为婚城六号发射的场景.下 油机的效率为 ,请写出一条提高汽油机效率的措 列说法正确的有() 施： 完全燃烧2kg的汽油，这台汽油机可输 A.嫦娥六号用的火箭喷气发动机不属于热机 出有用功 J.(g*#=4.6X103J/kg) B.嫦娥六号升空的过程是内能转化为机械能的 O⊙燃料释放的热量100%) 3.(德州期中)某校的学生参观了学校锅炉房后，提出了以下几种提高炉 过程 废气33%T, 子效率的建议，其中不应采纳的是(） C,随着科技的发展，会实现火箭喷气发动机的内 冷却水306+ A.用鼓风机向炉障内吹风，把煤粒吹起来燃烧 摩擦写辐射7%)· 能全部转化为火箭的机械能 A B.煤密成粉，用空气吹进炉膛 D.嫦娥六号卫星舱内携带的月球车等物品，在升空过程中，内能和机 功 C.向炉内多加些煤 械能都增加 13.反复弯折铁丝，铁丝弯折处会很烫，铁丝内能是通过 (选填 D.用各种办法增大受热面积 9.(德州阶段练)一台四冲程内燃机的飞轮转速为600r/min,下列说法 “热传递”或“做功”)的方式增加的，此能量的转化与四冲程汽油机的 4.关于内能的利用，下列说法正确的是( 正确的是() 冲程相同.某汽车百公里耗油5kg,这些汽油完全燃烧可放 A把煤磨成煤粉燃烧可以提高煤的热值 A1s飞轮转10图，完成20个冲程 出的热量是 J.(gM=4.6X103J/kg) B.新能源汽车实现了“零排放”，其效率达到了100% B.1s完成10个冲程，做功5次 14.小明在参加体有考试的过程中，其身体消耗的总能量为4,2×10°J, C.我国长征五号B运载火箭使用氢作燃料，是因为氢的密度小 C.1min飞轮转1200圈，完成600个冲程 这些能量相当于完全燃烧g干木柴所释放的热量（已知 D.内燃机的压缩冲程，主要通过做功的方式增大汽缸内物质的内能 D.1min完成300个神程，做功150次 q干*电=1.2×10J/kg):若在标准大气压下，这些能量的50%被质 5.如图是汽油机一个工作循环的四个冲程，以下说法正确的是( 10.某汽车自重12t,车轮与地面的总接触面积为0.5m',汽车以 量为5kg、初温为20℃的水吸收，则能使水温升高到 72km/h的速度在平直公路上匀速行驶时，荣油发动机的功率为 [ck=4.2×103J/(kg·℃)] 210kW,每行驶43s消耗柴油700g,柴油的热值为4.3×10J/kg,g取 15.单位质量的气体物质，在体积不变的条件下温度升 10N/kg.下列说法() 高1℃所吸收的热量称为该气体的定容比热，已知氮 ①完全燃烧700g柴油放出的热量为3.01×10J 气的定容比热为3100J/(kg·℃).如图所示，质量 A.图丁是做功冲程，机械能转化为内能 ②该柴油发动机的效率为30% 为0.02kg的氢气被密封在圆柱形汽缸内，汽缸内氢气气压与外界 B.汽油机吸气冲程，气缸吸进的物质是汽油 ③汽车的牵引力为1.05×10'N 大气压相同.用力把活塞AB固定，当氢气的温度从20℃升高到 C.若飞轮的转速为1200r/min,则汽油机每秒对外做功10次 ④若公路所能承受的最大压强为8×10Pa,则汽车最多能装载40t 30℃时，氮气吸收的热量是 J.撒去力，氮气推动活塞做功， D,汽油机一个工作循环四个冲程的正确顺序是：丙、甲、丁、乙 的货物 这一过程的能量转化形式与四神程汽油机的 神程相同。 一3 16.某种礼花喷射器的结构如图甲所示，气罐内有高压气体，气罐通过气 四、计算题（本题共3小题，共21分，解答应写出必要的文字说明、公式 21.(10分)》社会发展插电式混合动力车（简称PHEV)是以电动为主， 阀与纸筒相连，使用时转动纸简打开气阀，气体将纸筒内的礼花快速 和重要演算步骤，计算过程中物理量必须带上单位，只写出最后答紫的 在电池电力耗尽后不能及时充电才以汽油机为辅的动力装置，电池 喷向远处.在该过程中，罐内气体通过 的方式改变内能，该 不能得分) 的放电效率为80%，输出的电能全部转化为汽车的机械能.当汽油 过程能量转化方式与汽油机的冲程相同.如图乙所示为四 19.(5分)如图所示是一款无人驾驶汽车原型图.汽车自动驾驶时使用 发动机工作时，将汽油燃烧放出的热量的20%用来驱动汽车行驶， 缸四冲程异步汽油机，各汽缸的做功冲程辑开，在飞轮转动的每半周 雷达传感器，以及激光测距器来了解周围的交通状况.该款车以 5%转化成汽车电池中的电能.已知汽车以36km/h的车速匀速行驶 里，都有一个汽缸在做功，若某四红四神程异步汽油机的转速为 72km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶8km时，消耗汽油 时所受的阻力为1000N,汽油热值近似取g=5×10J/kg 1200r/min,则该汽油机1s对外做功 次 1.5L.假设燃油完全燃烧，汽油机的效率为30%，那么，在运动过程 (1)当汽车用电行驶时，将电能转化为能.汽油发动机工作 纸简 中，（已知汽油的密度为0.8×10kg/m,汽油的热值为4.5×10J/kg) 时每秒完成10个工作循环，则汽油发动机每分钟完成个 气饲 求：(1)汽油完全燃烧所放出的热量 冲程. 气罐 (2)该汽车发动机做的有用功. (2)一辆PHEV汽车用快充电桩充电时，每秒消耗电能2×10J,快 充电桩充电2.5h能将电池充满电，若在纯电模式下可供汽车在某 甲 平直路面上以36km/h的速度匀速行驶2h.求该汽车电池在快充时 三、实验探究题（本题共2小题，共12分） 的充电效率. 17.(4分)如图所示，在透明塑料盒的底部钻一 (3)若上述电池电力耗尽后依靠汽油机进行匀速行驶，已知油箱中有 孔，把电子式火花发生器的放电针紧紧地塞 36kg汽油，求汽车距离下一次充电最多还能行驶多少路程。 进孔中，打开塑料盒盖，向盒内滴入数滴酒 精，再将盒盖盖紧，然后按下电火花发生器的 按钮， (1)实验中，将观察到盒盖飞出去，在此过程中，酒精燃烧所产生的 能转化为盒盖的机械能。 (2)在这一实验过程中，应当注意观察的现象是 20.(6分)（济南期中）小明家使用天然气烧水做饭.他们家新购人了一 A.按下电火花发生器。B.盒内酒精的燃烧 个嵌人式天然气灶，小明进行了如下操作： C,盒盖飞出及飞出舜间盒内出现的现象 ①查看家中的天然气表，示数为7006.50m3: 18.(8分)如图甲所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团棉花，把 ②将2kg的水倒入烧水壶中并测出水温为20℃，只打开嵌入式天 活塞迅速压下去，棉花被点燃.如图乙所示，瓶内装有一些水，用瓶塞 然气灶，在标准大气压下把水刚加热到100℃时，发现天然气表的示 将瓶口塞紧，瓶塞通过导管与打气简相连，用打气简给瓶中打气，当 数为7006.54m'(假设天然气完全燃烧)： 瓶塞跳起来时，瓶口周围冒“白气” ③查阅资料可知：c水=42×10J/(kg·℃)，q1=40×10J/m.求： (1)水被加热到100℃的过程中，水吸收的热量是多少？ (2)烧开一壶水时，天然气燃烧放出了多少热量？ (3)通过计算，该嵌入式天然气灶烧水时的效率为多少？ 缩空气 乙 丙 (1)甲、乙两实验说明 可以改变内能。 (2)在甲实验中，把活塞迅速压下去时棉花被点燃，这是将 能转化内能. (3)如图丙所示，B是一个被销钉锁住的活塞，汽缸A密封有压缩空 气，C是一支温度计.若活塞与汽缸壁之间没有摩擦，当把销钉K拔 出后，将观察到活塞向右移动，温度计的示数 (选填“变大” “变小”或“不变”)，你的分析依据是： 4限时训练29家庭电路故障的判断 17.(1)内(2)C 1.A解析：进户中性线开路，相线上的电经用电器流到中性线 18.(1)做功(2)机械(3)变小汽缸中空气对外做功，内能 上时不能流入大地，使得中性线上也带电，因此插座的左、右 减小，温度降低 两孔都能使试电笔的氖管发光，故A符合题意.进户相线开 19.解：1)由p=受可得，消耗汽油的质量m=pV=0.8× 路，电路中没有电流，插座左、右两孔都不能使试电笔的氖管 发光，故B不符合题意.电路出现短路，导致空气开关跳闸， 103kg/m3×1.5×10-3m3=1.2kg. 电路中没有电流，插座左、右两孔都不能使试电笔的氖管发 汽油完全燃烧放出的热量Q微=mq=1.2kg×4.5× 光，故C不符合题意.电费欠费而停电，电路被切断，电路中 10J/kg=5.4×107J. 没有电流，所以插座左、右两孔不带电，不能使试电笔的氛管 -×100%可得，发动机做的有用功W=Q放= 发光，故D不符合题意.故选A. (2)由7一Q 2.B3.D4.C5.A 30%×5.4×107J=1.62×10J. 20.解：(1)水吸收的热量 自我测评卷 Q段=cm(t-to)=4.2×103J/(kg·℃)×2kgX(100℃ 20℃)=6.72×105J. 第1章自我测评卷 (2)消耗的天然气体积V=7006.54m3一7006.50m3= 1.C2.A3.B4.D5.C6.C7.D8.C 0.04m3,烧开一壶水时，天然气燃烧放出的热量Q放=Vg= 9.C解析：整个过程中不考虑热量损失，则金属块放出的热量 0.04m3×4×103J/m3=1.6×105J. 全部被水吸收，则金属块A放出的热量为Q就A=Q*厦c c水m水△t*c=c*m*X20℃，同理，金属块B放出的热量为 3)该战人式天然气灶烧水时的效率78×10%- QB=Q水D=C水m*△t*D=c水m水X30℃，则金属块A、B 6.72×105J 效出的热量之比为Q4=C*m*×20℃ ×100%=42%, 1.6×105J Q益B 3 21.解：(1)机械2400 合X000-30C+30C娄理得%-16， cAmA×[100℃-(30℃+20℃)] )k加X30七-号 mg15,故C特 (2)用快充电桩充电，每秒消耗电能2×104J,快充充电桩充 电2.5h将电池充满电，消耗的电能W=2×104J×2.5× 合题意，ABD不符合题意.故选C 3600s=1.8×108J. 10.C 汽车在某平直路面上以36km/h的车速匀速行驶2h的路 11.扩散不停地做无规则运动12.做功改变 程s=t=36km/h×2h=72km=72000m,汽车以 13.快比热容 36km/h的速度匀速行驶时所受的阻力为1000N,则汽车 14.比热容2.52×107 受到的牵引力为1000N,汽车做功W'=Fs=1000N× 15.大于小于6×10 72000m=7.2×107J. 16.甲2.1×103 电池的放电效率为80%，则该汽车电池在快充时的充电效 17.(1)扩散(2)乙温度(3)硫酸铜溶液分界面 W 7.2×10J (4)甲小于有空隙（间隙） 80% 80% 18.【证据】(1)自下而上(2)质量相同(3)完毕温度计示 率1=w ×100%=1.8X10×100%=50%. 数变化【解释】煤油 (3)36kg汽油完全燃烧放出的热量Q放=mg=36kg×5× 19.(1)加热时间转换(2)小于(3)甲(4)2.1×103 102J/kg=1.8×109J. 20.解：(1)热水器中水吸收的热量为Q吸=c水m(t一to)= 汽油燃烧放出的热量的20%用来驱动汽车行驶，则汽车还 4.2×103J/(kg·℃)×50kg×(55℃-15℃)=8.4× 106J. 能行驶的路程，= 20%Q整=20%×1.8×10°」= F 1000N (2)由题意可得，Q数=Q吸=8.4X10°J.由Q放=mg可得， 360000m.汽车依靠获得的电能行驶的路程s'= 需要完全燃烧焦炭的质量m=Q题=8.4X10】 q3×107J/kg 5%Q4×80%5%×1.8×102JX80%=72000m. F 1000N 0.28kg. 汽车距离下一次充电最多还能行驶的路程s”=s十s'= 21.解：(1)将合金钢刀具放入836℃的炉火中煅烧足够长时间， 360000m+72000m-432000m. 达到热平衡，温度相同，所以，合金钢刀具的末温t=836℃， 则此刀具在炉火中吸收的热量Q合吸=c合金锅m合金解(t一 第3章自我测评卷 t。)=0.42×103J/(kg·℃)×1kg×(836℃-20℃)= 1.D2.D3.A4.D5.B6.B7.D 8.C9.B10.D 3.4272×10°J. 11.电荷吸引排斥 (2)将煅烧后的刀具取出迅速放入20℃的水中冷却，最后刀 12.S2S、S电源短路 具与水达到的共同温度设为'，则有Q*吸=Q合救，即 13.电源由乙到甲 c水m水(t'-t0')=c合金锅m合金钢(t一t)， 14.用电器电化学不发光 代入数据，4.2×103J/(kg·℃)×5kg×(t'-20℃)= 15.A、B开路 0.42×103J/(kg·℃)×1kg×(836℃-t),解得t'= 16.C、D串BD 36℃. 17.灯L短路灯L1开路 第2章自我测评卷 18.(1)如图所示. 1.A2.B3.C4.D5.C6.D7.B8.B 9.A10.D 11.(1)②机械能转化为内能③做功冲程 (2)排气1800 12.30%让汽油燃烧更充分（合理即可）2.76×102 13.做功压缩2.3×108 14.350100 15.620做功16.做功做功40 27