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1、人教版九年级物理第十四章-内能的利用 定向训练 考试时间：90分钟；命题人：物理教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题 30分）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、如果一瓶酒精用掉一部分后，对剩下的酒精而言，不变的物理量是（）A质量、体积、密度B密度、比热容、热值C质量、体
2、积、比热容D质量、体积、热值2、质量为5kg的汽油用去了二分之一，剩下的汽油（ ）A比热容变为原来的二分之一，热值不变B热值变为原来的二分之一，比热容不变C比热容、热值变为原来的二分之一D比热容、热值均保持不变3、图a所示为汽油机的两个冲程，关于图b所示的四个热学实验，下列说法正确的是（）A实验A与汽油机的甲冲程能量转化一致，内能转化为机械能B实验B与汽油机的甲冲程能量转化一致，机械能转化为内能C实验C所示装置中，一瓶装有空气，另一瓶装有二氧化氮气体（密度比空气的大），为说明两种气体混合均匀是由于分子热运动造成的，应将装二氧化氮气体的瓶子放在下面D实验D是将两个铅块的底面削平、削干净，然后紧紧
3、地压一起，两铅块就会结合起来，甚至下面吊一个钩码都不能把它们拉开，这说明固体也能发生扩散现象4、如图所示，对于图片中所描述的物理过程，下列分析中正确的是（）A图甲，厚玻璃内的空气被压缩时，空气的内能减少B图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能增大C图丙，试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气的内能减少D图丁，汽缸内的气体推动活塞向下运动时，气体的内能增大5、小柯在科技馆看到许多奇思妙想一六冲程引擎。这种引擎在完成四冲程工作后，会把水注入汽缸，使水瞬间变成水蒸气，从而带动活塞运动，产生第五冲程，为汽车提供动力第六冲程是让水蒸气进入冷凝器，变成可再次注入汽缸的水。则第五冲程相当于图中四冲程汽
4、油机的（）ABCD6、关于热值和热机效率，下列说法正确的是（）A使热机做功越快，热机的效率越高B使燃料燃烧更充分，可以增大热值C使热机做功越多，热机的效率越高D燃料燃烧充分与否，热值不变7、下列措施不能提高热机效率的是（）A将热机全部换为电动机B尽量减少热机内部各部件间的摩擦C让燃料与空气混合充分，使燃料燃烧得比较完全D在设计与制造热机时要不断改进与创新，以减少能量的损夫8、如图是汽车四冲程发动机的一个冲程示意图，下列说法正确的是（）A该冲程是压缩冲程B该冲程内能转化为机械能C这种汽车对环境没有污染D此发动机的效率可达90%9、以下情景中，关于能量转化的说法正确的是（）A钻木取火的过程中，内能
5、转化为机械能B电动机在通电转动过程中，机械能转化为内能C发电机工作过程中，电能转化为机械能D汽油机工作过程中，化学能最终转化为机械能10、下列有关内燃机和热机效率的说法错误的是（）A使用热值大的燃料就可以提高热机效率B即使合理利用能源，也无法使内燃机的效率达到 100%C汽油机定期更换润滑油有助于提高热机效率D如图所示装置的能量转化过程与柴油机工作时做功冲程的能量转化过程相同第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、汽油的热值为4.6107J/kg，一辆汽车的汽油用掉一半后剩下汽油的热值为_J/kg。广西使用乙醇汽油作为机动车的动力能源，完全燃烧0.14kg的乙醇
6、汽油放出热量为6.3106J，它的热值为_J/kg。2、在燃料燃烧的过程中，燃料的_能转化为_能。3、如图所示的四幅图，甲、乙实验中与汽油机压缩冲程原理相同的是_图所示的演示的实验；一台单缸四冲程汽油机，飞轮转速是4800r/min，该汽油机每秒对外做功_次。4、阳光将太阳能传至地球上，水吸收太阳能，这是通过_（选填“传导”、“辐射”或“对流”）方式改变了物体的内能，用钻头在金属块上钻孔时，钻头和金属会发热，这是通过_方式改变了物体的内能。500g的汽油完全燃烧时，可以放出_J的热量（汽油的热值为4.6107J/kg）。5、日常生活中常用水来作冷却剂是因为水的_大；某中学为学生供应开水，用焦炭
7、作为燃料，已知焦炭的热值是，现完全燃烧了4.2kg的焦炭，放出的热量_，这些热量能将100kg的水从加热到，该学校烧水锅炉的效率为_。已知三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、三峡水电站有“照亮半个中国”的美誉，它的年平均发电量约3.0451017J，相当于一座年消耗标准煤51010kg的火力发电站的发电量。（1）标准煤的热值为2.9107J/kg，完全燃烧51010kg标准煤能放出多少热量？（2）根据本题中的数据，计算火力发电的效率。2、太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一，某品牌太阳能热水器每小时平均接收的太阳能，在5小时的有效照射时间内，将热水器中质量为100kg、初温
8、为20的水温升高到40，求：（1）在5小时的有效照射时间内，热水器中的水吸收的热量Q水的比热容c水=4.2103J/(kg)；（2）热水器5小时内接收到的太阳能E；（3）热水器的效率；（4）若改用煤气来加热这些水，需要完全燃烧多少千克煤气？（煤气的热值q=4.2107J/kg，假设煤气燃烧放出的热量全部被水吸收）3、小凡同学所在学校为住校学生提供热水，需要燃烧天然气给锅炉提供热量，每天要将2000kg的水从25加热到60。c水4.2103J/（kg），q气3.5107J/m3求：（1）将2000kg的水从25加热到60需吸收的热量；（2）如果不考虑热量的损失，每天需至少完全燃烧多少天然气？4、
9、太阳能热水器是一种利用太阳能的装置，具有节能环保的功能。在物理实践活动中，小闽同学观察到，在晴天时，太阳能热水器工作12h能把贮水箱中质量为100kg、初温为20的水加热到90。c水=4.2103J/(kg)，q天然气=4.2107J/m3求：（1）贮水箱中的水吸收的热量；（2）若用加热效率为70%的天然气灶加热这些水升高相同的温度，需完全燃烧的天然气的体积。5、某太阳能热水器中装有40kg的水，阳光照射一段时间后，水温从10升高到60，已知。求：（1）热水器中的水所吸收的热量；（2）如果水吸收的热量用天然气来提供，需要完全燃烧多少立方米的天然气？（天然气的热值为8.4107J/m3，天然气完
10、全燃烧放出热量的50%被水吸收）-参考答案-一、单选题1、B【详解】一瓶酒精用掉一部分后，所含物质总量减少，所以质量减少；所占空间体积减小；密度、比热容和热值都表示物质的特性，是从不同的角度来描述物质的特性，只与物质的种类和状态有关。所以一瓶酒精用去一部分，则剩下的酒精密度、比热容和热值都不变。故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。2、D【详解】比热容、热值是物质本身的一种性质，比热容与物质的的种类和状态有关，热值与燃料的种类有关，比热容、热值与物体的质量无关，故汽油用去了二分之一，剩下的汽油不同物质比热容、热值都不变，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。3、C【详解】A图甲中排气门打开
11、，为排气冲程，没有能量转化，故A错误；B实验B中活塞对气体做功，将机械能转化为内能，甲冲程是排气冲程，没有能量的转化，故B错误；C二氧化氮气体的颜色是红棕色的，而且比空气的密度大，因此必须放在下面的瓶子中。将两个瓶口对在一起，二氧化氮气体分子会向空气中运动，所以下面瓶内的气体颜色会变淡，上瓶内的气体颜色会变红，故C正确；D将两个铅柱的底面削平、削干净，然后紧紧地压一起，两铅块就会结合起来，甚至下面吊一个钩码都不能把它们拉开，说明分子间存在引力，故D错误。故选C。4、C【详解】A图甲，厚玻璃内的空气被压缩时，活塞对空气做功，瓶内空气温度升高，空气的内能增加，故A错误；B图乙，瓶子内的空气推动塞子
12、跳起时，空气对活塞做功，空气的内能减小，故B错误；C图丙，试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气对塞子做功，水蒸气的内能减少，故C正确；D图丁，汽缸内的气体推动活塞向下运动时（即做功冲程），内能转化为机械能，气缸内气体的内能减少，故D错误。故选C。5、C【详解】做功冲程是高温高压的燃气推动活塞对其做功，将内能转化为机械能；六冲程引擎中的第五冲程，是水变为水蒸气推动活塞做功，从而为汽车提供动力； A进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程，没有能量转化，故A不符合题意；B两个气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，将机械能转化为内能，故B不符合题意；C两个气门都关闭，活塞向下运动，是做功冲
13、程，将内能转化为机械能，故C符合题意；D排气门打开，进气门关闭，活塞向上运动，是排气冲程，没有能量转化，故D不符合题意。故选C。6、D【详解】A热机做功越快，功率越大，功率的大小与热机的效率无关，故A错误；B热值是燃料的特性，与燃料燃烧情况无关，故B错误；C热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比，效率与做功的多少无关，故C错误；D热值是燃料的特性，与燃烧状况无关，故D正确。故选D。7、A【详解】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，比值越大，效率越高，因此减少热机内部各部件间的摩擦、使燃料充分燃烧和减少能量的损失都可以提高燃料的利用率，提高热机效率，将
14、热机全部换为电动机不能提高热机效率。故选A。8、A【详解】AB如图该冲程两气门关闭，活塞向上运动，对体气进行压缩做功，将机械能转为内能，所以属于压缩冲程，故A正确，B错误；C这种汽车属于内燃机，燃料为汽油，燃烧后尾气排放的主要污染物为一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物、铅等，对环境有较大的污染，故C错误；D汽油机的工作的过程中，机械摩擦、尾气等会损失大量的能量，所以效率最高一般只有3040%，故D错误。故选B。9、D【详解】A钻木取火的过程中，是克服摩擦做功，将机械能转化为内能，故A错误；B电动机在通电转动过程中，消耗电能，主要获得机械能，故B错误；C发电机工作过程中，将机械能转化为电能，故C错误
15、；D汽油机工作过程中，燃料的化学能先通过燃料燃烧转化为内能，再通过对外做功将内能转化为机械能，故D正确。故选D。10、A【详解】A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，比值越大，效率越高，与热值大小等因素无关，故A错误，符合题意；B内燃机工作过程中不可避免地要克服机件间的摩擦而做额外功，因此即使合理利用能源，也无法使内燃机的效率达到100%，故B正确，不符合题意；C汽油机定期更换润滑油可以减少机件间的摩擦，从而减少因克服摩擦而产生的额外功，便可提高热机效率，故C正确，不符合题意；D由图所示，该装置的能量转化过程是由内能转化为机械能，而柴油机的做功冲程也是将内能转化为机械能，
16、因此二者能量转化过程相同，故D正确，不符合题意。故选A。二、填空题1、4.6107【解析】【详解】1热值是燃料的一种特性，与汽油的体积无关，因此汽油用掉一半后剩下汽油的热值仍然为4.6107J/kg。2由得，汽油的热值为2、化学内【解析】【详解】12燃料的燃烧是一种化学变化，燃料通过燃烧将化学能转化为内能。3、乙40【解析】【详解】1甲图对试管中的水加热，使水汽化，水蒸气内能增大，体积膨胀，对外做功，使塞子飞出去，内能转化为塞子的机械能；乙图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，机械能转化为内能，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧；汽油机压缩冲程是把机械能转化为内能的过程，
17、故甲、乙实验中与汽油机压缩冲程原理相同的是乙图所示的演示的实验。2汽油机飞轮转速是4800r/min80r/s，所以此汽油机每秒钟转80圈，可完成40个工作循环，160个冲程，对外做40次功。4、辐射做功2.3107【解析】【详解】1太阳和地球之间是真空，太阳的热量通过热辐射的方式传至地球上，被地球上的物体吸收，从而改变物体的内能。2用钻头在金属块上钻孔时，钻头和金属会发热，是克服摩擦做功将机械能转化为内能，所以是通过做功改变物体内能的。3汽油完全燃烧放出的热量Q放=mq=0.5kg4.6107J/kg=2.3107J5、比热容25%【解析】【详解】1日常生活中常用水来作冷却剂，是因为水的比热
18、容较大，质量相同的水和其它物质相比，升高相同的温度时，水吸收的热量多，冷却效果最好。24.2kg焦炭完全燃烧放出的热量为3锅炉内的水吸收的热量为该锅炉的效率为三、计算题1、（1）1.451018J；（2）21%。【详解】解：（1）完全燃烧51010kg标准煤能放出热量（2）由题知，年平均发电量E=3.0451017J，Q放=1.451018J，火力发电的效率答：（1）完全燃烧51010kg标准煤能放出1.451018J热量；（2）火力发电的效率为21%。2、（1）；（2）；（3）40%；（4）0.2kg【详解】解：（1）由题意可知，热水器中水的质量为100kg，水温从20升高到40，水的比热容
19、c水=4.2103J/(kg)，根据比热容公式可知，热水器中的水吸收的热量为热水器中的水吸收的热量为。（2）太阳能热水器每小时平均接收的太阳能，热水器5小时内接收到的太阳能为热水器5小时内接收的太阳能为。（3）由（1）、（2）解析可知，热水器中的水吸收的热量为，热水器5小时内接收的太阳能为，则热水器的效率为热水器的效率为40%。（4）煤气燃烧放出的热量全部被水吸收，即煤气的热值q=4.2107J/kg，由可知完全燃烧煤气的质量为完全燃烧煤气的质量为0.2kg。答：（1）在5小时的有效照射时间内，热水器中的水吸收的热量Q为；（2）热水器5小时内接收到的太阳能E为；（3）热水器的效率为40%；（4
20、）若改用煤气来加热这些水，需要完全燃烧0.2kg煤气。3、（1）2.94108J；（2）8.4m3【详解】解：（1）2000kg的水从25加热到60，水吸收的热量为（2）若不考虑热量的损失，则天然气完全燃烧放出的热量为Q放2.94108J由Q放qV可知每天至少完全燃烧天然气的体积为答：（1）将2000kg的水从25加热到60需吸收的热量为2.94108J；（2）如果不考虑热量的损失，每天需至少完全燃烧8.4m3天然气。4、（1）2.94107J；（2）1m3【详解】解：（1）贮水箱中的水吸收的热量为（2）由可得天然气完全燃烧放出的热量为由可得需完全燃烧的天然气的体积为答：（1）贮水箱中的水吸收的热量为2.94107J；（2）需完全燃烧的天然气的体积为1m3。5、（1）8.4106J；（2）0.2立方米【详解】（1）由题意可知，热水器中水的质量，水的初温，末温，则热水器中水吸收的热量（2）由题知，天然气完全燃烧放出热量的50%被水吸收，由可得由可得，需要完全燃烧天然气的体积答：（1）热水器中的水所吸收的热量为8.4106J；（2）如果水吸收的热量用天然气来提供，需要完全燃烧0.2立方米的天然气。