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文檔簡(jiǎn)介

2024-2025學(xué)年人教版物理九年級(jí)全冊(cè)單元及期末考試核心素養(yǎng)情境AB卷

03.《內(nèi)能的利用》單元情境測(cè)試A卷

本套試卷有五道大題26小題,試卷滿分100分,答題時(shí)間90分鐘

一、選擇題(本大題有10小題,每小題3分,共30分)

1.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%

2.(2024山東臨沂)2024年4月20日,我國(guó)研制的全球首款本體熱效率達(dá)53.09%的柴油

機(jī)正式亮相世界內(nèi)燃機(jī)大會(huì),刷新了柴油機(jī)熱效率的世界紀(jì)錄。下圖所示內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程,

氣缸內(nèi)氣體的內(nèi)能最小的是()

A.燃料燃燒越充分,其熱值越大

B.燃料的熱值越小,完全燃燒放出的熱量越少

C.一瓶酒精用去三分之一,剩余酒精的熱值將減小

D.焦炭的熱值是3.0x107j/kg,完全燃燒1kg焦炭能放出3.0x107j的熱量

4.(2024齊齊哈爾市)關(guān)于單缸四沖程汽油機(jī),下列說法正確的是()

A,加潤(rùn)滑油可以減小汽油機(jī)零部件間的摩擦

B.通過改進(jìn)可以使汽油機(jī)的效率達(dá)到100%

C.除做功沖程外,其他三個(gè)沖程都是依靠飛輪的慣性完成的

D.若飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)速度為1200r/min,則該汽油機(jī)每秒鐘對(duì)外做功40次

5.(2024陜西)渦軸9“玉龍”是我國(guó)完全自主研發(fā)的航空渦軸發(fā)動(dòng)機(jī),其大致工作過程

是:空氣通過進(jìn)氣道進(jìn)入壓氣機(jī),被壓氣機(jī)壓縮后進(jìn)入燃燒室與燃料混合,燃料在燃燒室燃

燒后,產(chǎn)生的高溫高壓氣體推動(dòng)渦輪轉(zhuǎn)動(dòng),從而輸出動(dòng)力。該發(fā)動(dòng)機(jī)工作過程中的相關(guān)說法

正確的是()

A.燃燒室中燃料燃燒越充分,發(fā)動(dòng)機(jī)效率越高

B.燃料和壓縮空氣混合后,燃料的熱值增大

C.壓氣機(jī)壓縮空氣,空氣的內(nèi)能減小

D.高溫高壓氣體推動(dòng)渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

6.(2024四川眉山)熱學(xué)知識(shí)與人類生活息息相關(guān)。下列說法正確的是()

A.酒精燃燒過程中,質(zhì)量減少,熱值不變

B.鐵塊很難被壓縮,說明固體分子之間不存在間隙

C.內(nèi)燃機(jī)在做功沖程中,氣缸內(nèi)氣體溫度升高,內(nèi)能增大

D.內(nèi)陸地區(qū)比沿海地區(qū)晝夜溫差大,是由于砂石的比熱容比水的比熱容大

7.下列關(guān)于內(nèi)能、熱量和熱機(jī)的說法正確的是()

A.0。<2物體內(nèi)能一定為零

B.物體的內(nèi)能增加一定是從外界吸收熱量

C.熱機(jī)的功率越大效率越高

D.柴油機(jī)的壓縮沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

8.下列能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的情景中,屬于能量轉(zhuǎn)移的是()

A.燃料燃燒時(shí)發(fā)熱

B.用熱水袋取暖

C.鉆木取火

D.電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)水泵把地下水送到地面

9.關(guān)于能量守恒定律,下列說法正確的是()

A.能量可以憑空消失

B.能量可以憑空產(chǎn)生

C.能量在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程中,能量的總量保持不變

D.熱機(jī)在工作的過程中不遵循能量守恒定律

10.(2024青海?。┡c固體燃料相比,液體燃料火箭無需人工雕刻火藥。甲烷是天然氣的

主要成分。液態(tài)甲烷作為火箭發(fā)射的燃料之一,其密度約為0.42X103kg/m3,熱值為

5.0xl07J/kg=酒精的密度為0.8X103kg/m3,熱值為3.0xl()7j/kg,下列關(guān)于液態(tài)甲烷和酒精

的敘述正確的是()

A.酒精的密度比液態(tài)甲烷的密度小

B.液態(tài)甲烷燃燒時(shí),內(nèi)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

C,相同體積的液態(tài)甲烷和酒精,液態(tài)甲烷的質(zhì)量更大

D.10kg的液態(tài)甲烷完全燃燒,放出的熱量為5.0xl08J

二、填空題(本大題有10小題,每空1分,共22分)

11.(2024黑龍江龍東)汽油機(jī)將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是沖程,某單缸四沖程汽油

機(jī)飛輪轉(zhuǎn)速是2400r/min,則此汽油機(jī)每秒對(duì)外做功次。

12.如圖所示是一臺(tái)四沖程內(nèi)燃機(jī)的(選填“壓縮”或“做功”)沖程,這個(gè)沖程是

通過(選填“做功”或“熱傳遞”)的方式改變氣缸內(nèi)氣體的內(nèi)能。

13.(2022廣東)圖表示四沖程汽油機(jī)處于沖程。汽車尾氣帶走的能量________(選

填“能”或“不能”)自動(dòng)匯集回來轉(zhuǎn)化成燃料的化學(xué)能,這反映了能量的轉(zhuǎn)化具有O

14.(2024江西)某同學(xué)用餐時(shí)發(fā)現(xiàn)從熱湯中取出的金屬勺很燙手,這是通過

的方式改變物體的內(nèi)能,在這種內(nèi)能改變的過程中,內(nèi)能總是自動(dòng)地從高溫物體向低溫物體

轉(zhuǎn)移,說明能量在轉(zhuǎn)移過程中具有性。

15.我市在“創(chuàng)建文明城市”活動(dòng)中,同學(xué)們?cè)诶蠋煹膸ьI(lǐng)下一起到居民小區(qū)勞動(dòng)?!靶V

告”粘在建筑物上不易被清除掉,因?yàn)榉肿娱g存在_____;用鋼絲球清除“小廣告”,過了

一會(huì)兒鋼絲球發(fā)熱,這是通過方式改變內(nèi)能的,其能量轉(zhuǎn)化方式與熱機(jī)中的沖

程相同。

16.小紅在家用天然氣灶燒開水,在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,5kg水從20。(2加熱至沸騰,完全燃燒了

Sin?的天然氣,此過程中,水吸收的熱量是J,天然氣灶燒水的熱效率為。[水

的比熱容為4.2xl03j/(kg.℃),天然氣的熱值為4.0xl()7j/m3]

17.三峽水電站年發(fā)電量約為8xlOiOkW-h,合J(用科學(xué)計(jì)數(shù)法表示)。已知燃煤發(fā)電

的效率為40%,標(biāo)準(zhǔn)煤的熱值為3xl07j/kg,三峽水電站運(yùn)行一年大約為國(guó)家節(jié)約萬

噸標(biāo)準(zhǔn)煤。

18.單位質(zhì)量的氣體物質(zhì),在體積不變的條件下溫度升高1。(2所吸收的熱量稱為該氣體的定

容比熱,已知氧氣的定容比熱為3100J/(kg「C)。如圖所示,質(zhì)量為0.02kg的氨氣被密封在

圓柱形氣缸內(nèi),氣缸內(nèi)氫氣氣壓與外界大氣壓相同。用力把活塞AB固定,當(dāng)氧氣的溫度從

20(升高到30。(2時(shí),氨氣吸收的熱量是J。撤去力,氯氣推動(dòng)活塞做功,這一過程的

能量轉(zhuǎn)化形式與四沖程汽油機(jī)的沖程相同。

A

B

19.如圖所示,用酒精燈加熱試管中的水,當(dāng)水沸騰一段時(shí)間以后,塞子被試管內(nèi)水蒸氣推

出。這是通過的方式將水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為塞子的機(jī)械能(選填“做功”或“熱

傳遞”)。圖(選填“甲”或“乙”)中汽油機(jī)的工作過程與這一實(shí)驗(yàn)過程中原理是

20.如圖所示,小雨起床給家人煮湯圓,為將鍋中初溫為20℃、質(zhì)量為2kg的水燒開,水

至少需要吸收J(rèn)的熱量,若燃?xì)庠畹募訜嵝蕿?0%,則需要消耗nP的天然氣。

【c水=4.2X103J/(kg-℃),q^=8.4X107J/m3,水面上方的氣壓為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓】

三、簡(jiǎn)答題(本大題有2小題,共8分)

21.(4分)2022年4月16日,神州十三號(hào)載人飛船返回艙進(jìn)入大氣層后下落(如圖所

示)。接近地面時(shí)反推發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火,最終返回艙在東風(fēng)著陸場(chǎng)預(yù)定區(qū)內(nèi)實(shí)現(xiàn)軟著陸。

(1)返回艙剛進(jìn)入大氣層下落時(shí),機(jī)械能大小如何變化,為什么?

(2)反推發(fā)動(dòng)機(jī)屬于噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī),反推發(fā)動(dòng)機(jī)是否屬于熱機(jī)?

22.(4分)汽車在給人們的出行帶來便利的同時(shí),也帶來了能源消耗、尾氣污染等問題。

材料一:圖是一輛小汽車行駛時(shí)的能耗分配圖、汽油在汽缸內(nèi)完全燃燒時(shí)放出的能量,大約

只有13%用于驅(qū)動(dòng)汽車前進(jìn),而其余87%的能量則被損耗掉了。

材料二:排出的尾氣除了CO2,H2O外,還有CO、NO、NO2及未燃燒的碳復(fù)化合物等有害

氣體。

結(jié)合材料:

(1)對(duì)汽車行駛時(shí)能量形式的轉(zhuǎn)化與損耗途徑作出分析。

(2)請(qǐng)從節(jié)能、減排等方面對(duì)燃油汽車提出技術(shù)改進(jìn)建議。

汽車行駛時(shí)的能耗分配圖

四、計(jì)算題(本大題有2小題,共30分)

23.(9分)(2024蘇州)如圖所示為某折疊卡式爐,采用丁烷氣體作為燃料。水壺裝入2L

初溫為25℃的水,用卡式爐加熱至100℃,消耗了25g丁烷氣體(水的比熱容為

4.2xlO3J/(kg.℃),丁烷的熱值為4.8x107j/kg)。求:

(1)壺中水的質(zhì)量;

(2)水吸收的熱量;

(3)卡式爐的加熱效率。

24.(9分)(2024山西)山西擁有豐富的歷史文化遺產(chǎn)。暑假期間小明一家從平遙古城自

駕前往五臺(tái)山,進(jìn)行古建筑研學(xué)旅行。平遙古城到五臺(tái)山全程約360km,駕車前往大約需要

4h?(汽油的熱值夕取4.5xl07j/kg,汽油的密度0取0.8xl03kg/m3)

(1)求汽車的平均速度。

(2)汽車全程消耗汽油25L,求汽油完全燃燒放出的熱量0。

(3)若汽車發(fā)動(dòng)機(jī)全程的平均功率為25kW,求汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。

25.(12分)某物理興趣小組的同學(xué),用煤爐給10kg的水加熱,同時(shí)他們繪制了如圖所示

的加熱過程中水溫隨時(shí)間變化的圖線。若在6min內(nèi)完全燃燒了2kg的煤,水的比熱容為

4.2X103J/(kg?℃),煤的熱值為3X10,J/kg。

求:(1)煤完全燃燒產(chǎn)生的熱量;

(2)經(jīng)過6min時(shí)間加熱,水所吸收的熱量;

(3)煤爐燒水時(shí)的熱效率。

五、閱讀理解題(10分)

26.(2024齊齊哈爾市)閱讀短文,回答問題。

噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)

噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)分為火箭噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)和空氣噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)。2023年,我國(guó)的長(zhǎng)征四號(hào)丙運(yùn)載火箭,

成功將一顆衛(wèi)星送入預(yù)定軌道。該運(yùn)載火箭靠火箭噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)獲得推進(jìn)力。

火箭噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)本身帶有燃料和氧化劑,不需要外界空氣來助燃,其燃料有固體的和液體的。

如圖甲所示是液體火箭噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理示意圖,燃料和氧化劑分別裝在兩個(gè)箱子里,

由輸

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