專題02內(nèi)能的利用(專題限時(shí)練)-2022-2023學(xué)年九年級(jí)物理全一冊(cè)期中期末考點(diǎn)大串講(人教版)(原卷版+解析)

2022-2023學(xué)年全一冊(cè)專題限時(shí)練測(cè)試卷（人教版）九年級(jí)物理（考試時(shí)間：90分鐘試卷滿分：100分）注意事項(xiàng)：1．本試卷分第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分。2．測(cè)試范圍：人教版九年級(jí)全一冊(cè)：第十四章內(nèi)能的利用。第Ⅰ卷一、選擇題：本題共10小題，每小題3分，共30分。1．如圖，某一臺(tái)單缸四沖程汽油機(jī)的工作示意圖，下列說(shuō)法正確的是（）第1題圖第3題圖第6題圖A．甲圖沖程汽油和空氣的混合物進(jìn)入汽缸B．乙圖沖程能獲得動(dòng)力C．丙圖沖程有明顯機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過(guò)程D．丁圖沖程存在內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的過(guò)程2．關(guān)于熱和能，下列說(shuō)法中正確的是（）A．熱傳遞時(shí)，溫度總是從高溫物體傳遞給低溫物體B．一塊0℃的冰熔化成0℃的水后，溫度不變，內(nèi)能不變C．內(nèi)燃機(jī)的壓縮沖程，主要通過(guò)熱傳遞增加了汽缸內(nèi)物質(zhì)的內(nèi)能D．物體內(nèi)能增加，可能是外界對(duì)物體做了功3．內(nèi)燃機(jī)的能量流向圖如圖所示。內(nèi)燃機(jī)的效率為（）A．7% B．28% C．31% D．34%4．2022年5月10日，搭載天舟四號(hào)貨運(yùn)飛船的長(zhǎng)征七號(hào)運(yùn)載火箭，在我國(guó)文昌航天發(fā)射場(chǎng)升空，成功進(jìn)入預(yù)定軌道。長(zhǎng)征七號(hào)運(yùn)載火箭采用液態(tài)氫作為火箭的燃料，原因是液態(tài)氫具有（）A．較大的比熱容B．較低的沸點(diǎn)C．較大的熱值D．較小的質(zhì)量5．依據(jù)你所學(xué)的熱學(xué)知識(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A．天然氣燃燒越充分，其熱值越大B．發(fā)生熱傳遞時(shí)，溫度從高溫物體傳遞給低溫物體C．汽車發(fā)動(dòng)機(jī)用水做冷卻物質(zhì)，是因?yàn)樗谋葻崛荼容^大D．熾熱的鐵水具有內(nèi)能，冰冷的鐵塊不具有內(nèi)能6．在如圖所示的滾擺實(shí)驗(yàn)中，關(guān)于滾擺的能量變化情況，下列說(shuō)法中正確的是（）A．滾擺下降時(shí)，動(dòng)能減小，重力勢(shì)能增加B．滾擺運(yùn)動(dòng)時(shí)，有部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C．滾擺運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能為零D．滾擺運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)時(shí)，若一切外力消失，滾擺將會(huì)繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)7．水煎包是一種特色名吃，其特色在于兼得水煮油煎之妙，色澤金黃，一面焦脆，三面嫩軟，皮薄餡大，香而不膩，在水煎包的制作過(guò)程中，以下說(shuō)法正確的是（）①水煎包“香氣四溢”，說(shuō)明分子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)②水煎包能被煎成金黃色，是因?yàn)橛偷姆悬c(diǎn)比水的沸點(diǎn)低③木柴燃燒時(shí)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能④往熱鍋內(nèi)倒入水會(huì)產(chǎn)生大量的“白氣”，“白氣”是水汽化形成的⑤鍋蓋不斷被水蒸氣頂起而發(fā)生“跳動(dòng)”，此時(shí)水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為鍋蓋的機(jī)械能第7題圖第10題圖第14題圖第17題圖A．①③⑤ B．①②⑤ C．①④⑤ D．②③④8．人們?cè)趯?shí)際生活中使用下列設(shè)備時(shí)，所涉及到的能量轉(zhuǎn)化正確的是（）A．用天然氣灶炒菜，是電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B．電梯運(yùn)行過(guò)程中，是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能C．用太陽(yáng)能電池板，是太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能D．秋千向下擺的過(guò)程中，是動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能9．為體現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)的理念，上海世博會(huì)充分利用太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)，其主題館屋面太陽(yáng)能板的面積達(dá)3×104m2，年發(fā)電量3×106kW·h。若這些電能由火力發(fā)電站提供（煤的熱值為3×107J／kg，煤完全燃燒釋放的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能的效率是30%），則僅此一項(xiàng)每年可節(jié)約煤炭的質(zhì)量為(

)A．2.0×104kg B．1.2×105kg C．3.6×105kg D．1.2×106kg10．某同學(xué)在研究“沙子和水誰(shuí)的吸熱本領(lǐng)大”時(shí)，選用了兩只完全相同的酒精燈用完全相同的方式分別質(zhì)量都是200g的沙子和水加熱。他繪制出沙子與水的溫度隨加熱時(shí)間變化的圖象分別如圖a、圖b所示。已知酒精的熱值q＝3.0×107J/kg，加熱時(shí)酒精燈平均每分鐘消耗2.8g酒精。已知水的比熱容，則下列說(shuō)法正確的是（）A．沙子的吸熱能力大于水的吸熱能力B．加熱2min時(shí)間內(nèi)水吸收的熱量Q吸水為4.2×105JC．這2min時(shí)間內(nèi)酒精燈的加熱效率η為40%D．沙子的比熱容c沙約為第Ⅱ卷二、填空題。（每空2分，共20分）11．在四沖程內(nèi)燃機(jī)的做功沖程中，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為_(kāi)_______能。12．燒開(kāi)一鍋水，需要吸收完全燃燒0.1kg干木材所放出的熱量，這些熱量若采用天然氣加熱，需要完全燃燒_______的天然氣（已知，）。13．小明利用家中的燃?xì)獗砗蜏囟扔?jì)測(cè)量燃?xì)庠顭男?。將的水從加熱到，消耗了天然氣（假設(shè)天然氣完全燃燒），已知水的比熱容為，天然氣的熱值為，則此次燃?xì)庠顭男蕿開(kāi)_____。14．如圖為麻省理工大學(xué)教授課堂演示情景，教授將一個(gè)擺球從下巴處放手，結(jié)果擺球擺回時(shí)并沒(méi)有砸到他的下巴，這是因?yàn)閿[球在擺動(dòng)過(guò)程中部分的機(jī)械能因?yàn)楹涂諝饽Σ赁D(zhuǎn)化為內(nèi)能而導(dǎo)致擺球的機(jī)械能減少，這一過(guò)程___________（選填“符合”或“不符合”）能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律。15．內(nèi)燃機(jī)一個(gè)工作循環(huán)有四個(gè)沖程，四沖程汽油機(jī)的汽缸頂部有___________（選填“火花塞”或“噴油嘴”）；若某單缸四沖程汽油機(jī)每秒對(duì)外做功20次，則該汽油機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速為_(kāi)__________r/min。16．為全面推進(jìn)“鄉(xiāng)村振興”工程，加快農(nóng)業(yè)農(nóng)村綠色發(fā)展，荊州市大部分農(nóng)村地區(qū)已經(jīng)使用上了煤氣燒水煮飯。小王同學(xué)用他家的煤氣將體積為2L，初溫為20℃的水加熱到100℃，水吸收的熱量是_________J；若此過(guò)程的熱效率為40%，則消耗煤氣_________m3。[水的密度為1.0×103kg/m3，水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），煤氣熱值為4.0×107J/m3]17．如圖所示是世界上早期蒸汽汽車的模型，蒸汽汽車中的燃料燃燒將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為水和水蒸氣的______，再轉(zhuǎn)化為汽車的______能，使汽車前進(jìn)。三、實(shí)驗(yàn)探究題（每空2分，共20分）18．小明同學(xué)學(xué)習(xí)了燃料的熱值后，自己設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究煤油和菜籽油熱值的大小關(guān)系。他組裝了如圖2所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄結(jié)果如下表。燃料加熱前的水溫/℃燃料燃盡后的水溫/℃煤油2544菜籽油2534（1）為了保證實(shí)驗(yàn)結(jié)論的可靠性，小明同學(xué)選擇了兩套相同的裝置，在實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)控制相同的量有：_____________、______________。（2）你認(rèn)為煤油和菜籽油兩種燃料中，熱值較大的是________。19．如圖所示，甲、乙、丙三個(gè)裝置完全相同，加熱器內(nèi)燃料的質(zhì)量都相等且充足，燒杯內(nèi)液體的質(zhì)量、初溫相同。（1）若探究“質(zhì)量相等的不同燃料燃燒時(shí)放出熱量”，應(yīng)選擇______兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；該實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，燃料燃燒時(shí)放出熱量的多少是通過(guò)比較______（選填“溫度計(jì)的示數(shù)”或“加熱時(shí)間”）來(lái)判斷的；（2）若探究“不同物質(zhì)吸熱升溫的特點(diǎn)”，應(yīng)選擇______兩個(gè)圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；該實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，下列做法和要求中需要注意的有哪些______。A．選用相同的燒杯B．燒杯中分別裝入相同體積的不同液體C．相同質(zhì)量的燃料D．盡量使用外焰加熱20．如圖，將少許易燃硝化棉放入透明有機(jī)玻璃筒內(nèi)，用活塞將筒口密封住，然后將活塞迅速壓下，當(dāng)活塞壓至接近底部時(shí)，發(fā)現(xiàn)硝化棉起火燃燒。（1）實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)______現(xiàn)象可知筒內(nèi)空氣的內(nèi)能增加了。當(dāng)活塞壓下時(shí)，筒內(nèi)空氣分子間的斥力______（選填“增大”或“減小”）（2）該實(shí)驗(yàn)證明：用______的方式能改變物體的內(nèi)能。從能的轉(zhuǎn)化角度分析，上述過(guò)程類似于四沖程內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)的______沖程。四、計(jì)算題：本題共3小題，共30分。解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。21．(9分)某新型汽車，它的油箱最大可加40kg燃油，它行駛時(shí)所受阻力的大小與速度的關(guān)系見(jiàn)表速度v（m/s）10203040阻力f/N0.3×1021.2×1022.7×1023.6×102已知汽車發(fā)動(dòng)機(jī)燃油完全燃燒的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率是30%，汽車使用的燃油的熱值為4.5×107J/kg；求：（1）當(dāng)汽車以20m/s的速度行駛時(shí)，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率是多少千瓦；（2）汽車油箱中加滿燃油，這些燃油完全燃燒獲得的能量是多少焦；（3）汽車油箱加滿燃油，并且以30m/s的速度行駛時(shí)，汽車的最大行駛里程是多少。22．(9分)某小組同學(xué)用酒精燈給100g的水加熱，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間測(cè)得水溫升高了60℃、消耗了4.2g酒精。已知：水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），酒精的熱值為3×107J/kg。求：（1）此過(guò)程中水吸收的熱量；（2）4.2g酒精完全燃燒放出的熱量；酒精燈燒水時(shí)的熱效率。23．(12分)在冬天的時(shí)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(ài)吃火鍋的細(xì)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?xì)鉅t。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(shí)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(dá)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(shuō)明192g/h2.9kW65%1.5kg2.0kg250g猛火力燃燒80min某火鍋店使用此燃?xì)鉅t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(jì)算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)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(kāi)（當(dāng)?shù)貫?標(biāo)準(zhǔn)大氣壓），水和鍋一共需要吸收多少J的熱量？（3）若燃?xì)鉅t以最大的火力工作，要把鍋內(nèi)的水燒開(kāi)，燃?xì)庖掷m(xù)燃燒多少h？2022-2023學(xué)年全一冊(cè)專題限時(shí)練測(cè)試卷（人教版）專題二內(nèi)能的利用九年級(jí)物理·全解全析一、選擇題：本題共10小題，每小題3分，共30分。1．如圖，某一臺(tái)單缸四沖程汽油機(jī)的工作示意圖，下列說(shuō)法正確的是（）A．甲圖沖程汽油和空氣的混合物進(jìn)入汽缸B．乙圖沖程能獲得動(dòng)力C．丙圖沖程有明顯機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過(guò)程D．丁圖沖程存在內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的過(guò)程【答案】A【解析】A．甲圖中，進(jìn)氣門打開(kāi)，排氣門關(guān)閉，活塞向下運(yùn)行，氣缸容積增大，是吸氣沖程，汽油機(jī)吸氣沖程，汽油和空氣的混合物進(jìn)入汽缸，故A正確；B．乙圖中，兩氣門都關(guān)閉，活塞向上運(yùn)行，氣缸容積減小，是壓縮沖程，將活塞機(jī)械能轉(zhuǎn)化為氣體內(nèi)能，故B錯(cuò)誤；C．丙圖中，兩氣門都關(guān)閉，火花塞點(diǎn)火，活塞向下運(yùn)行，氣缸容積增大，是做功沖程，將氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞機(jī)械能，故C錯(cuò)誤；D．丁圖中，排氣門打開(kāi)，進(jìn)氣門關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動(dòng)，氣缸容積減小，是排氣沖程，此沖程沒(méi)有能量轉(zhuǎn)化，故D錯(cuò)誤。故選A。2．關(guān)于熱和能，下列說(shuō)法中正確的是（）A．熱傳遞時(shí)，溫度總是從高溫物體傳遞給低溫物體B．一塊0℃的冰熔化成0℃的水后，溫度不變，內(nèi)能不變C．內(nèi)燃機(jī)的壓縮沖程，主要通過(guò)熱傳遞增加了汽缸內(nèi)物質(zhì)的內(nèi)能D．物體內(nèi)能增加，可能是外界對(duì)物體做了功【答案】D【解析】A．發(fā)生熱傳遞時(shí)，傳遞的是熱量而不是溫度，熱量總是從高溫物體傳遞給低溫物體，故A錯(cuò)誤；B．一塊0℃的冰熔化成0℃的水后，吸收熱量，溫度不變，內(nèi)能增加，故B錯(cuò)誤；C．內(nèi)燃機(jī)的壓縮沖程，活塞壓縮氣缸內(nèi)物質(zhì)，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，是通過(guò)做功改變物體的內(nèi)能，故C錯(cuò)誤；D．物體內(nèi)能增加，可能是外界對(duì)物體做了功，也可能是物體吸收了熱量，故D正確。故選D。3．內(nèi)燃機(jī)的能量流向圖如圖所示。內(nèi)燃機(jī)的效率為（）A．7% B．28% C．31% D．34%【答案】D【解析】?jī)?nèi)燃機(jī)的效率是指用來(lái)做有用功的能量與燃料完全燃燒放出的能量之比，所以，結(jié)合能量流向圖可知，該內(nèi)燃機(jī)的效率為34%。故選D。4．2022年5月10日，搭載天舟四號(hào)貨運(yùn)飛船的長(zhǎng)征七號(hào)運(yùn)載火箭，在我國(guó)文昌航天發(fā)射場(chǎng)升空，成功進(jìn)入預(yù)定軌道。長(zhǎng)征七號(hào)運(yùn)載火箭采用液態(tài)氫作為火箭的燃料，原因是液態(tài)氫具有（）A．較大的比熱容 B．較低的沸點(diǎn)C．較大的熱值 D．較小的質(zhì)量【答案】C【解析】A．比熱容是表示物質(zhì)吸熱或散熱能力的物理量。比熱容大表示吸熱或散熱能力強(qiáng)。故A不符合題意；B．沸點(diǎn)是液體沸騰時(shí)的溫度。沸點(diǎn)低說(shuō)明該液體容易沸騰。故B不符合題意；C．熱值是燃料的一種特性，熱值大的燃料在完全燃燒相同質(zhì)量的燃料時(shí)，釋放的熱量更多。運(yùn)載火箭采用液態(tài)氫作為火箭的燃料，是因?yàn)橐簯B(tài)氫具有較高的熱值，完全燃燒相同質(zhì)量的氫時(shí)，能夠釋放更多的熱量，故C符合題意；D．物體所含物質(zhì)多少叫做質(zhì)量。質(zhì)量小表示所含物質(zhì)較少。故D不符合題意。故選D。5．依據(jù)你所學(xué)的熱學(xué)知識(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A．天然氣燃燒越充分，其熱值越大B．發(fā)生熱傳遞時(shí)，溫度從高溫物體傳遞給低溫物體C．汽車發(fā)動(dòng)機(jī)用水做冷卻物質(zhì)，是因?yàn)樗谋葻崛荼容^大D．熾熱的鐵水具有內(nèi)能，冰冷的鐵塊不具有內(nèi)能【答案】C【解析】A．熱值是燃料的一種特性，它只與燃料的種類有關(guān)，與燃料的質(zhì)量、燃燒程度、放出熱量的多少以及燃燒溫度的高低等均無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；B．發(fā)生熱傳遞時(shí)，是高溫物體釋放熱量傳遞給低溫物體，而不是溫度，故B錯(cuò)誤；C．汽車發(fā)動(dòng)機(jī)用水做冷卻物質(zhì)，是因?yàn)樗谋葻崛荼容^大，與其他相同質(zhì)量的物質(zhì)相比，升高相同的溫度，吸收更多的熱量，故C正確；D．任何物體都有內(nèi)能，熾熱的鐵水具有內(nèi)能，冰冷的鐵塊也具有內(nèi)能，故D錯(cuò)誤。故選C。6．在如圖所示的滾擺實(shí)驗(yàn)中，關(guān)于滾擺的能量變化情況，下列說(shuō)法中正確的是（）A．滾擺下降時(shí)，動(dòng)能減小，重力勢(shì)能增加B．滾擺運(yùn)動(dòng)時(shí)，有部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C．滾擺運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能為零D．滾擺運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)時(shí)，若一切外力消失，滾擺將會(huì)繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)【答案】B【解析】A．滾擺下降時(shí)，質(zhì)量不變，越滾越快（速度增大），動(dòng)能增大；同時(shí)高度減小，重力勢(shì)能減小，故A錯(cuò)誤；B．滾擺運(yùn)動(dòng)時(shí)，與空氣摩擦，有一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故B正確；C．滾擺運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)時(shí)，其速度最大，所以動(dòng)能最大，故C錯(cuò)誤；D．滾擺運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)時(shí)，速度為零（瞬間靜止），此時(shí)若一切外力突然消失，滾擺會(huì)保持靜止?fàn)顟B(tài)，不可能再繼續(xù)向上轉(zhuǎn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選B。7．水煎包是一種特色名吃，其特色在于兼得水煮油煎之妙，色澤金黃，一面焦脆，三面嫩軟，皮薄餡大，香而不膩，在水煎包的制作過(guò)程中，以下說(shuō)法正確的是（）①水煎包“香氣四溢”，說(shuō)明分子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)②水煎包能被煎成金黃色，是因?yàn)橛偷姆悬c(diǎn)比水的沸點(diǎn)低③木柴燃燒時(shí)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能④往熱鍋內(nèi)倒入水會(huì)產(chǎn)生大量的“白氣”，“白氣”是水汽化形成的⑤鍋蓋不斷被水蒸氣頂起而發(fā)生“跳動(dòng)”，此時(shí)水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為鍋蓋的機(jī)械能A．①③⑤ B．①②⑤ C．①④⑤ D．②③④【答案】A【解析】①水煎包“香氣四溢”，香氣四溢是擴(kuò)散現(xiàn)象，說(shuō)明分子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故①正確；②油的沸點(diǎn)通常高于水的沸點(diǎn)，所以可達(dá)到更高的溫度，即水煎包能被煎成金黃色，是因?yàn)橛偷姆悬c(diǎn)比水的沸點(diǎn)高，而不是低，故②錯(cuò)誤；③燃料燃燒是能量的轉(zhuǎn)化過(guò)程，木柴燃燒時(shí)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故③正確；④往熱鍋內(nèi)倒入水會(huì)產(chǎn)生大量的“白氣”，這是由于水蒸氣液化形成的，故④錯(cuò)誤；⑤鍋蓋不斷被水蒸氣頂起而發(fā)生“跳動(dòng)”，此時(shí)水蒸氣對(duì)外做功，將自身的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故⑤正確。以上說(shuō)法正確的是①③⑤，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。8．人們?cè)趯?shí)際生活中使用下列設(shè)備時(shí)，所涉及到的能量轉(zhuǎn)化正確的是（）A．用天然氣灶炒菜，是電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B．電梯運(yùn)行過(guò)程中，是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能C．用太陽(yáng)能電池板，是太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能D．秋千向下擺的過(guò)程中，是動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能【答案】C【解析】A．用天然氣灶炒菜，是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故A錯(cuò)誤；B．電梯運(yùn)行過(guò)程中，是電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故B錯(cuò)誤；C．用太陽(yáng)能電池板，利用太陽(yáng)光發(fā)電，是太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，故C正確；D．秋千向下擺的過(guò)程中，是重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，故D錯(cuò)誤。故選C。9．為體現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)的理念，上海世博會(huì)充分利用太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)，其主題館屋面太陽(yáng)能板的面積達(dá)3×104m2，年發(fā)電量3×106kW·h。若這些電能由火力發(fā)電站提供（煤的熱值為3×107J／kg，煤完全燃燒釋放的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能的效率是30%），則僅此一項(xiàng)每年可節(jié)約煤炭的質(zhì)量為(

)A．2.0×104kg B．1.2×105kg C．3.6×105kg D．1.2×106kg【答案】D【解析】由題知，利用太陽(yáng)能年發(fā)電量∵∴用火力發(fā)電需要煤炭即：每年可節(jié)約煤炭1.2×106kg。故選D?！军c(diǎn)睛】本題是一道電學(xué)與熱學(xué)的綜合應(yīng)用題。與生活相連，加強(qiáng)了學(xué)生的節(jié)能環(huán)保意識(shí)。注意計(jì)算時(shí)的單位變換要正確。10．某同學(xué)在研究“沙子和水誰(shuí)的吸熱本領(lǐng)大”時(shí)，選用了兩只完全相同的酒精燈用完全相同的方式分別質(zhì)量都是200g的沙子和水加熱。他繪制出沙子與水的溫度隨加熱時(shí)間變化的圖象分別如圖a、圖b所示。已知酒精的熱值q＝3.0×107J/kg，加熱時(shí)酒精燈平均每分鐘消耗2.8g酒精。已知水的比熱容，則下列說(shuō)法正確的是（）A．沙子的吸熱能力大于水的吸熱能力B．加熱2min時(shí)間內(nèi)水吸收的熱量Q吸水為4.2×105JC．這2min時(shí)間內(nèi)酒精燈的加熱效率η為40%D．沙子的比熱容c沙約為【答案】D【解析】A．由圖像知加熱相同的時(shí)間水和沙子吸收的熱量相同，沙子的溫度升高的多，根據(jù)可知，水的比熱容大，水的吸熱能力大于沙子的吸熱能力，故A錯(cuò)誤；B．由圖b可知，加熱2min水溫度升高則加熱2min時(shí)間內(nèi)水吸收的熱量故B錯(cuò)誤；C．因?yàn)榫凭珶羝骄糠昼娤?.8g酒精，加熱2min時(shí)間內(nèi)消耗酒精的質(zhì)量則酒精完全燃燒放出的熱量酒精燈的加熱效率故C錯(cuò)誤；D．因?yàn)閮删凭珶敉耆嗤?、加熱方式也相同，所以相同時(shí)間內(nèi)酒精燈燃燒放出相同的熱量，則在2min的時(shí)間內(nèi)，沙子吸收的熱量由圖a可知加熱2min，沙子的溫度從20上升到250，即沙子的質(zhì)量由可得，沙子的比熱容故D正確。故選D。第Ⅱ卷二、填空題。（每空2分，共20分）11．在四沖程內(nèi)燃機(jī)的做功沖程中，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為_(kāi)_______能?！敬鸢浮繖C(jī)械【解析】四沖程內(nèi)燃機(jī)包括四個(gè)沖程即吸氣沖程，壓縮沖程，做功沖程和排氣沖程，其中壓縮沖程是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，而內(nèi)燃機(jī)的做功沖程是高溫高壓的燃?xì)馔苿?dòng)活塞運(yùn)動(dòng)，將燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化成活塞的機(jī)械能，即是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能。12．燒開(kāi)一鍋水，需要吸收完全燃燒0.1kg干木材所放出的熱量，這些熱量若采用天然氣加熱，需要完全燃燒_______的天然氣（已知，）?！敬鸢浮?.03【解析】完全燃燒0.1kg干木材所放出的熱量根據(jù)題意可知，天然氣完全燃燒放出的熱量由可知，完全燃燒天然氣的體積13．小明利用家中的燃?xì)獗砗蜏囟扔?jì)測(cè)量燃?xì)庠顭男?。將的水從加熱到，消耗了天然氣（假設(shè)天然氣完全燃燒），已知水的比熱容為，天然氣的熱值為，則此次燃?xì)庠顭男蕿開(kāi)_____?！敬鸢浮俊窘馕觥克盏臒崃繛樘烊粴夥懦龅臒崃繛槿?xì)庠顭男蕿?4．如圖為麻省理工大學(xué)教授課堂演示情景，教授將一個(gè)擺球從下巴處放手，結(jié)果擺球擺回時(shí)并沒(méi)有砸到他的下巴，這是因?yàn)閿[球在擺動(dòng)過(guò)程中部分的機(jī)械能因?yàn)楹涂諝饽Σ赁D(zhuǎn)化為內(nèi)能而導(dǎo)致擺球的機(jī)械能減少，這一過(guò)程___________（選填“符合”或“不符合”）能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律?！敬鸢浮糠稀窘馕觥縖1]擺球在擺動(dòng)過(guò)程中部分的機(jī)械能因?yàn)楹涂諝饽Σ赁D(zhuǎn)化為內(nèi)能而導(dǎo)致擺球的機(jī)械能減少，這一過(guò)程同樣符合能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律，即在能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過(guò)程中，能的總量保持不變。15．內(nèi)燃機(jī)一個(gè)工作循環(huán)有四個(gè)沖程，四沖程汽油機(jī)的汽缸頂部有___________（選填“火花塞”或“噴油嘴”）；若某單缸四沖程汽油機(jī)每秒對(duì)外做功20次，則該汽油機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速為_(kāi)__________r/min。【答案】

火花塞

2400【解析】[1]汽油機(jī)和柴油機(jī)在構(gòu)造上的區(qū)別是：汽油機(jī)頂部有一個(gè)火花塞，柴油機(jī)頂部有一個(gè)噴油嘴。[2]某單缸四沖程汽油機(jī)每秒對(duì)外做功20次，活塞經(jīng)過(guò)80沖程，飛輪轉(zhuǎn)40圈，單缸四沖程內(nèi)燃機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速16．為全面推進(jìn)“鄉(xiāng)村振興”工程，加快農(nóng)業(yè)農(nóng)村綠色發(fā)展，荊州市大部分農(nóng)村地區(qū)已經(jīng)使用上了煤氣燒水煮飯。小王同學(xué)用他家的煤氣將體積為2L，初溫為20℃的水加熱到100℃，水吸收的熱量是_________J；若此過(guò)程的熱效率為40%，則消耗煤氣_________m3。[水的密度為1.0×103kg/m3，水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），煤氣熱值為4.0×107J/m3]【答案】

6.72×105

0.042【解析】[1]由題意可知，水的質(zhì)量為m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg所以將初溫為20℃的水加熱到100℃，水吸收的熱量是[2]若煤氣灶效率為40%，則煤氣完全燃燒釋放的熱量為所以需要煤氣的體積為17．如圖所示是世界上早期蒸汽汽車的模型，蒸汽汽車中的燃料燃燒將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為水和水蒸氣的______，再轉(zhuǎn)化為汽車的______能，使汽車前進(jìn)?！敬鸢浮?/p>

內(nèi)能

機(jī)械【解析】[1][2]燃料燃燒放出熱量，是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，水吸收熱量，內(nèi)能增加；水蒸氣通過(guò)對(duì)外做功，再將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，推動(dòng)蒸汽汽車前進(jìn)。三、實(shí)驗(yàn)探究題（每空2分，共20分）18．小明同學(xué)學(xué)習(xí)了燃料的熱值后，自己設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究煤油和菜籽油熱值的大小關(guān)系。他組裝了如圖2所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄結(jié)果如下表。燃料加熱前的水溫/℃燃料燃盡后的水溫/℃煤油2544菜籽油2534（1）為了保證實(shí)驗(yàn)結(jié)論的可靠性，小明同學(xué)選擇了兩套相同的裝置，在實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)控制相同的量有：_____________、______________。（2）你認(rèn)為煤油和菜籽油兩種燃料中，熱值較大的是________?！敬鸢浮?/p>

水的質(zhì)量

煤油和菜籽油燃燒的質(zhì)量

煤油【解析】（1）[1][2]由題可知，還需要控制水的質(zhì)量相同，煤油和菜籽油燃燒的質(zhì)量相同，本實(shí)驗(yàn)不需要控制加熱時(shí)間。（2）[3]根據(jù)表格可知，煤油加熱的水升高的溫度高，則吸收熱量多，表明燃燒相同質(zhì)量的煤油和菜籽油，煤油放出的熱量多，故煤油熱值大。19．如圖所示，甲、乙、丙三個(gè)裝置完全相同，加熱器內(nèi)燃料的質(zhì)量都相等且充足，燒杯內(nèi)液體的質(zhì)量、初溫相同。（1）若探究“質(zhì)量相等的不同燃料燃燒時(shí)放出熱量”，應(yīng)選擇______兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；該實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，燃料燃燒時(shí)放出熱量的多少是通過(guò)比較______（選填“溫度計(jì)的示數(shù)”或“加熱時(shí)間”）來(lái)判斷的；（2）若探究“不同物質(zhì)吸熱升溫的特點(diǎn)”，應(yīng)選擇______兩個(gè)圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；該實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，下列做法和要求中需要注意的有哪些______。A．選用相同的燒杯B．燒杯中分別裝入相同體積的不同液體C．相同質(zhì)量的燃料D．盡量使用外焰加熱【答案】

乙、丙

溫度計(jì)的示數(shù)

甲、乙

AD【解析】（1）[1][2]為了比較不同燃料燃燒時(shí)放出熱量，要選擇不同燃料，加熱同一種液體，讓液體的質(zhì)量相同，由可知，通過(guò)溫度計(jì)的示數(shù)高低得出吸熱多少，進(jìn)而判斷熱值的大小，應(yīng)選擇乙和丙兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（2）[3]為了比較不同物質(zhì)吸熱升溫的特點(diǎn)，需要燃燒相同的燃料，使兩種物質(zhì)相同時(shí)間內(nèi)吸收相同的熱量，加熱不同的液體，讓液體的質(zhì)量和溫度的變化相同，通過(guò)比較加熱時(shí)間，進(jìn)而判斷兩種比熱容的大小關(guān)系，應(yīng)選擇甲和乙兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。[4]實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，為得到正確的結(jié)論，必須選擇相同的燒杯，防止因?yàn)闊奈鼰岷蛯?dǎo)熱不同而產(chǎn)生較大的影響；燒杯中分別裝入相同質(zhì)量的不同液體，不是相同體積；探究“不同物質(zhì)吸熱升溫的特點(diǎn)”時(shí)，燃料的質(zhì)量不一定要相同，足夠燃燒就可以；用酒精燈加熱時(shí)要盡量使用外焰加熱；故BC不符合題意，AD符合題意。故選AD。20．如圖，將少許易燃硝化棉放入透明有機(jī)玻璃筒內(nèi)，用活塞將筒口密封住，然后將活塞迅速壓下，當(dāng)活塞壓至接近底部時(shí)，發(fā)現(xiàn)硝化棉起火燃燒。（1）實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)______現(xiàn)象可知筒內(nèi)空氣的內(nèi)能增加了。當(dāng)活塞壓下時(shí)，筒內(nèi)空氣分子間的斥力______（選填“增大”或“減小”）（2）該實(shí)驗(yàn)證明：用______的方式能改變物體的內(nèi)能。從能的轉(zhuǎn)化角度分析，上述過(guò)程類似于四沖程內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)的______沖程。【答案】

硝化棉起火燃燒

增大

做功

壓縮【解析】（1）[1]將活塞迅速壓下，當(dāng)活塞壓至接近底部時(shí)，發(fā)現(xiàn)硝化棉起火燃燒；硝化棉起火燃燒，說(shuō)明筒內(nèi)空氣溫度升高了、內(nèi)能增大了。[2]當(dāng)活塞壓下時(shí)，空氣分子間的距離減小，同時(shí)我們感覺(jué)到越往下壓縮越費(fèi)力，這是由于筒內(nèi)空氣分子間斥力增大的緣故。（2）[3]在下壓活塞時(shí)，活塞壓縮筒內(nèi)空氣做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，筒內(nèi)空氣的內(nèi)能增大，說(shuō)明用做功的方式能改變物體的內(nèi)能。[4]內(nèi)燃機(jī)在壓縮沖程中活塞向上運(yùn)動(dòng)，壓縮氣體對(duì)氣體做功，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；它們的能量轉(zhuǎn)化情況相同，即上述過(guò)程類似于四沖程內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)的壓縮沖程。四、計(jì)算題：本題共3小題，共30分。解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。21．(9分)某新型汽車，它的油箱最大可加40kg燃油，它行駛時(shí)所受阻力的大小與速度的關(guān)系見(jiàn)表速度v（m/s）10203040阻力f/N0.3×1021.2×1022.7×1023.6×102已知汽車發(fā)動(dòng)機(jī)燃油完全燃燒的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率是30%，汽車使用的燃油的熱值為4.5×107J/kg；求：（1）當(dāng)汽車以20m/s的速度行駛時(shí)，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率是多少千瓦；（2）汽車油箱中加滿燃油，這些燃油完全燃燒獲得的能量是多少焦；（3）汽車油箱加滿燃油，并且以30m/s的速度行駛時(shí)，汽車的最大行駛里程是多少?！敬鸢浮浚?）2.4kW；（2）1.8×109J；（3）2×103km【解析】解：（1）由表格數(shù)據(jù)可知，當(dāng)汽車以20m/s的速度行駛時(shí)的阻力f＝1.2×102N根據(jù)二力平衡條件可知，牽引力為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率（2）這些燃油完全燃燒獲得的能量（3）已知發(fā)動(dòng)機(jī)燃油完全燃燒的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率是30%，則有用功根據(jù)表格查出30m/s時(shí)的阻力為f