深圳尚文学校人教版初中物理九年级全一册第二章内能的应用经典测试卷(培优提高)

考试范围：xxx；满分：***分；考试时间：100分钟；命题人：xxx 学校：__________ 姓名：__________ 班级：__________ 考号：__________
一、选择题
1．面点师傅炸油条时，用天然气将油加热至沸腾，把和好的面拉成长条放入油中炸至金黄。

关于涉及的物理知识，下列说法正确的是（）
A．刚出锅的油条烫手，是由于油条含有的热量多
B．闻到了油条的香味，说明分子在不停地做无规则运动
C．天然气燃烧越充分，放出的热量越多，热值越大
D．油条温度升高，是通过做功的方式来增大内能
2．“花饽饽”是山东省非物质文化遗产。

下列关于蒸饽饽的过程中，说法错误的是（）
A．燃料的化学能转化为饽饽的内能
B．蒸笼中最下层的饽饽离水面近，所以比最上层的饽饽熟得早
C．饽饽香气四溢说明分子在不停地运动
D．水沸腾后即使加大火力，也不能提高水的温度
3．下列说法中正确的是（）
A．物体吸收热量，温度一定升高
B．热值越大的燃料，燃烧时放出的热量就越多
C．组成物质的分子之间，引力和斥力是同时存在的
D．不同物体的温度越高，内能越大
4．关于下面四幅图的说法不正确的是（）
甲：抱热水袋取暖
乙：冰熔化
丙：
丁：冬天搓手取暖
A．甲图：发生热传递时，热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体
B．乙图：一块0℃的冰熔化成0℃的水后，温度不变，内能不变
C．丙图：瓶内空气推开瓶集的演示实验与热机的如图冲程原理相同，都是机械能转化为内能
D．丁图：通过做功的方式增加内能
5．柴油机与汽油机相比，下列说法错误的是（）
A．柴油机有喷油嘴没有火花塞
B．柴油机吸气冲程进入汽缸的只有空气
C．柴油机效率更低一些
D．压缩冲程中，柴油机缸内气体被压缩程度更大
6．关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（）
A．我们不敢大口喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多
B．在汽油机的压缩冲程中，内能转化为机械能
C．把零下10℃的冰块放在0℃的冰箱中，一段时间后，冰块的内能会增加
D．用锯条锯木板，锯条的温度升高，是由于锯条从木板吸收了热量
7．关于四冲程汽油机和柴油机的工作过程有以下几种说法（）
①在压缩冲程中，是机械能转化为内能②在做功冲程中，是内能转化为机械能③只有做功冲程是燃气对外做功④汽油机和柴油机的点火方式相同；上述说法中正确的是（）A．只有①②③B．只有①③C．只有②④D．只有②③④
8．下列说法错误的是（）
A．热机的做功冲程是把机械能转化为内能B．汽车发动机用循环水冷却，是因为水的比热容大
C．不管热量、质量和温度如何变化，物质的比热容不变D．吸气冲程、压缩冲程、排气冲程都是依靠飞轮的惯性来完成的
9．下列过程中，将内能转化为机械能的是（）
A．冬天搓手掌取暖的过程
B．水蒸气向上顶起水壶盖的过程
C．小孩沿滑梯下滑的过程
D．流星在大气层中穿行的过程
10．下列有关热机的说法中不正确的是（）
A．热机效率不能达到100%
B．一般采用增大热机功率的方法来提高热机的效率
C．热机的效率越高，在输出同样功的情况下，消耗燃料越少
D．热机的大量使用会造成环境污染
11．如图是汽油机工作时的四个冲程，下列说法正确的是（）
A．汽油机吸气冲程汽缸吸进物质是汽油
B．甲是压缩冲程是将内能转化为机械能，丁是做功冲程是将机械能转化为内能
C．该车内燃机的四个冲程正确的工作顺序是乙→甲→丁→丙
D．活塞在汽缸内往复运动一次，该汽油机对外做功一次
12．以下说法正确的是（）
A．炎热的夏天海边的沙子烫脚而海水却很凉爽是因为水的比热容比沙子大
B．燃料燃烧不完全时的热值小于完全燃烧时的热值
C．四冲程内燃机工作时四个冲程都需要靠燃料来完成
D．荡秋千时越荡越低最后静止不动，所以在这个过程中能量是不守恒的
13．如图是内燃机的某个冲程。

下列四种现象中与该冲程能量转化方式一致的是（）A．滚摆上升
B．火箭升空
C．钻木取火
D．山中瀑布
14．关于热现象，下列说法中正确的是（）
A．热值越大的燃料燃烧时放热一定越多
B．汽油机的做功冲程对人们有利用价值，其余三个冲程可以省略不要
C．任何物体在任何温度下都一定具有内能
D．温度越高的物体所含的热量越多
二、填空题
15．小明用石油液化气将一壶质量为2kg的冷水从10℃加热至60℃，水需要吸收______J 的热量。

一罐石油液化气使用一半后热值将______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。

16．蒸汽机和汽油机都是热机，喜欢探究的小明同学做了如图甲、乙所示的实验，其中
______（选填“甲”或“乙”）图可以反映汽油机的工作原理。

如图丙所示，来回摩擦绳使金属筒的温度升高，这是通过______的方式改变了金属筒的内能。

17．一台四冲程柴油机，活塞向上运动且没有能量转化的是___________冲程。

如果飞轮转
速为3600r/min，则该柴油机活塞1s对外做功___________次。

若其效率为40%，完全燃烧5L的柴油转化成的机械能是___________J。

（q柴油=3.3×107J/L）
18．如图所示为一单缸四冲程汽油机某冲程剖面图，该图表示为吸气冲程。

若飞轮转速为3000r/min，则1s对外做功 ______ 次。

19．如图所示，工作中的四冲程汽油机正处于______冲程，该冲程消耗了燃气的______能。

若该汽油机每秒完成40个冲程，则每秒它对外做功______次、飞轮转过______圈。

20．6月23上午，我国在西昌卫星发射中心用运载火箭成功将北斗三号最后一颗全球组网卫星送入太空。

火箭发射时，高温高压燃气从尾部喷出，火箭获得上升的推力，说明物体间的力的作用是______的，该推力的施力物体是______，卫星沿圆形轨道运行时______（选填“处于”或“不处于”）平衡状态。

三、解答题
21．2020年11月24凌晨4时30分，长征五号遥五运载火箭成功将“嫦娥五号”月球探测器送入地月转移轨道，发射圆满成功。

如图所示，长征五号的燃料主要是液氢液氧高效清洁的燃料。

［q液氢=1.68×108J/kg；c水=4.2×103J/（kg·℃）］求：
(1)若完全燃烧3kg液氢放出的热量为多少J？
(2)若以上放出的热量80%被质量为2t的水吸收，可使水温升高多少℃？
22．小华家使用的是天然气热水器，他尝试估测该热水器的效率，以核对铭牌上的数值是否准确。

把50kg的水从20℃加热到54℃，消耗0.12m3的天然气，已知水的比热容
c=4.2×103J/（kg·℃），天然气的热值q=7.0×107J/m3。

求：
(1)水吸收的热量；
(2)消耗的天然气完全燃烧放出的热量；
(3)该热水器的效率。

23．某农家用锅灶烧水，将20kg的水从20℃加熟到100℃，完全燃烧了2kg的干木柴。

水的比热容是4.2×103J/（kg·℃），干木柴的热值是1.2×107J/kg。

求：
(1)水吸收的热量是多少？
(2)干木柴完全燃烧放出的热量是多少？
(3)该锅灶烧水的效率是多少？
24．用燃气灶既方便又环保，一般的燃气灶正常工作时，15min可使一壶质量为4kg，温度为43℃的水沸腾，在某市水的沸点约为93℃，[水的比热容是4.2×103J/（kg·℃）]求：
(1)水吸收的热量是多少？
(2)若燃气灶放出的热量50%被水吸收，燃气灶实际放出的热量为多少？
(3)烧开这壶水至少需要多少天燃气？（若天然气的热值为4×107J/m3）
【参考答案】
一、选择题
1．B
2．B
3．C
4．D
5．C
6．C
7．A
8．A
9．B
10．B
11．C
12．A
13．B
14．C
二、填空题
15．2×105不变
16．乙做功
17．排气冲程3066×107
18．25
19．做功内1020
20．相互的燃气不处于
三、解答题
21．
22．
23．
24．
【参考解析】
一、选择题
1．B
解析：B
A．刚出锅的油条烫手，是因为油条的温度较高，故A错误；
B．闻到了油条的香味，是一种扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故B正确；C．燃料的热值只与燃料种类有关，与是否燃烧或充分燃烧无关，故C错误；
D．油条温度升高，是通过热传递的方式来增大内能，故D错误。

故选B。

2．B
解析：B
A．蒸饽饽时消耗了燃料的化学能，饽饽的内能增多，故燃料的化学能转化为饽饽的内能。

故A正确，不符合题意；
B．在给蒸笼加热过程中，锅底的水发生汽化现象，产生大量的高温水蒸气向上升起，当水蒸气遇到冷的蒸笼盖时，发生液化现象，放出很多热量，使上层饽饽先熟；故B错误，符合题意；
C．蒸饽饽时香气四溢是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动。

故C正确，不符合题意；
D．根据液体沸腾的特点可知，水在沸腾过程中，吸收热量，内能增加，温度保持沸点不变，故D正确，不符合题意。

故选B。

3．C
解析：C
A．物体吸收热量，温度不一定升高；比如晶体熔化、液体在沸腾过程中，吸热但温度不变，故A错误；
B．根据燃料燃烧放出热量的公式可知燃料在燃烧时放出的热量与热值、燃料的质量和燃料是否完全燃烧有关，因此在燃料的质量和燃料情况不明确的情况下，不能进行判断，故B错误；
C．物体分子间有间隙，存在着相互作用的引力和斥力，并且引力和斥力是同时存在的，故C正确；
D．内能的大小与物体的质量、温度有关，故质量不确定，只知道温度关系，不能判断内能的大小，故D错误。

故选C。

4．D
解析：D
A．发生热传递时，热量从温度高的物体传递到温度低的物体，故A不符合题意；
B．冰熔化成水时，吸收热量，温度保持不变，但内能增大，故B不符合题意；
C．瓶内空气推开瓶盖时，气体对物体做功，内能减小，汽油机的气门关闭，活塞向上是压缩冲程，机械能转化为内能，内能增大，故C不符合题意；
D．冬天搓手取暖，机械能转化为内能，是做功改变内能，D符合题意。

故选D。

5．C
解析：C
A．柴油机有喷油嘴，而汽油机的顶部有火花塞，故A正确，不符合题意；
B．柴油机吸气冲程进入汽缸的只有空气，汽油机在吸气冲程中吸入的是空气和汽油的混合物，故B正确，不符合题意；
CD．由于柴油机和汽油机的结构和点燃方式不同，使得柴油机的效率比汽油机的效率高，且在压缩冲程中，柴油机缸内气体被压缩程度更大，故C错误，符合题意，D正确，不符合题意。

故选C。

6．C
解析：C
A．热量是指热传递过程中吸收和释放热量，不能用含有，故A选项错误；
B．在汽油机的压缩冲程中，是将机械能转化为内能，故B选项错误；
C．把零下10℃的冰块放在0℃的冰箱中，冰块会吸收热量，故一段时间后，冰块的内能会增加，故C选项正确；
D．用锯条锯木板，锯条的温度升高，是因为摩擦力做功，将机械能转化为内能，故D选项错误。

故选C。

7．A
解析：A
【分析】
四冲程汽油机一个工作循环有四个冲程，分别是吸气、做功、压缩和排气，其中只有做功冲程对外做功，将内能转化为机械能；另外还有压缩冲程有能量转化，将机械能转化为内能；汽油机在吸气冲程中吸入的是汽油和空气的混合物，而柴油机吸入的是空气；汽油机中有火花塞，采用的是点燃式点火；而柴油机是喷油嘴喷出雾状柴油，进行压燃式点火。

汽油机四个冲程中，只有做功冲程燃气对外做功，将内能转化为机械能，在压缩冲程中将机械能转化为内能，故①②③正确；
汽油机中有火花塞，采用的是点燃式点火；而柴油机是喷油嘴喷出雾状柴油，进行压燃式点火，故④错误。

故选A。

8．A
解析：A
A．热机的做功冲程是把内能转化为机械能，故A错误，符合题意；
B．汽车发动机用水冷却，是因为水的比热容较大，与其它物质相比较，在升高相同的温度能带走更多的热量，故B正确，不符合题意；
C．比热容是物质的自身的一种性质，与物质的种类有关，物质吸放热多少，质量及温度的变化不会影响到其比热容，故C正确，不符合题意；
D．热机的四个冲程，只有做功冲程是靠高温高压的气体推动活塞从而带动飞轮运动的，其它冲程都是靠飞轮的惯性来完成的，故D正确，不符合题意。

故选A。

9．B
解析：B
A．冬天搓手掌取暖的过程，该过程中机械能转化为内能，故A不符合题意；
B．水蒸气向上顶起水壶盖的过程，该过程中水蒸气的内能转化为水壶盖的机械能，故B 符合题意；
C．小孩沿滑梯下滑的过程，该过程中摩擦生热，机械能转化为内能，故C不符合题意；D．流星在大气层中穿行的过程，该过程中摩擦生热，机械能转化为内能，故D不符合题意。

故选B。

10．B
解析：B
A．任何机械的效率都不可能达到100%，故A正确，不符合题意；
B．功率和效率是完全不同的两个物理量，它们之间没有任何关系，故B错误，符合题意；
C．热机输出同样功指的是做的有用功相同，效率越高说明做的总功越少，则消耗燃料越少，故C正确，不符合题意；
D．热机的燃料燃烧会产生大量有毒气体，所以热机的大量使用会造成环境污染，故D正确，不符合题意。

故选B。

11．C
解析：C
A．汽油机吸气冲程汽缸吸进物质是汽油和空气的混合物，故A错误；
B．甲是压缩冲程是将机械能转化为内能，丁是做功冲程是将内能转化为机械能，故B错误；
C．该车内燃机的四个冲程正确的工作顺序是乙→甲→丁→丙，故C正确；
D．活塞在汽缸内往复运动两次，该汽油机对外做功一次，故D错误。

故选C。

12．A
解析：A
A．炎热的夏天海边的沙子烫脚而海水却很凉爽，是因为水的比热容比沙子大，吸收相同热量时沙子的温度升高更大，故A正确；
B．热值是物质的一种属性，与燃料燃烧是否充分无关，故B错误；
C．四冲程内燃机工作时只有做功冲程需要靠燃料来完成，其余三个冲程靠飞轮的惯性完成，故C错误；
D．荡秋千时越荡越低最后静止不动，在这个过程中能量是守恒的，机械能转化为其他形式的能，故D错误。

故选A。

13．B
解析：B
如图，进气门和排气门都是关闭的，活塞下行，因此是做功冲程，内能转化为机械能：A.滚摆上升时，质量不变，速度减小，高度增加，故将动能转化为了重力势能，故A不符合题意；
B．火箭升空时，将内能转化为机械能，故B符合题意；
C．钻木取火是克服摩擦做功，将机械能转化为了内能，故C不符合题意；
D．瀑布是将水的重力势能转化为了水的动能，故D不符合题意。

故选B。

14．C
解析：C
A．燃料的热值越大，燃烧时放出的热量不一定越多，还与燃料的质量有关，故 A错误；B．汽油机的一个工作循环有四个程，按顺序分别为：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。

每一个冲程都不可少，故B错误；
C．一切物体在任何温度下都具有内能，故C正确；
D．热量只存在于热传递的过程中，只能说吸收或放出多少热量，故D错误。

故选C。

二、填空题
15．2×105不变
解析：2×105不变
[1]水需要吸收的热量
35
Q cm t⨯⋅︒⨯︒︒⨯
（）
=Δ=4.210J/(kg C)2kg?60C-10C=4.210J
[2]热值是燃料的一种属性，与燃料的种类有关，不随质量的变化而变化。

16．乙做功
解析：乙做功
[1]图甲中，试管口喷出的水蒸气带动叶轮转动，水蒸气的内能转化为叶轮的机械能，此过程可反映蒸汽机的工作原理。

图乙中，火焰上方的空气被加热，温度升高，密度减小，上升过程中带动叶轮转动，热空气的内能转化为叶轮的机械能，此过程可以反映汽油机的工作原理。

[2]如图丙所示，来回摩擦绳子，绳子克服摩擦做功，使金属筒的温度升高，这是通过做功的方式改变了金属筒的内能。

17．排气冲程3066×107
解析：排气冲程 30 6.6×107
[1]四冲程柴油机，活塞向上运动且没有能量转化的是排气冲程，进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。

[2]四冲程柴油机对外做一次功时，飞轮转两圈，完成一次循环即四次冲程，如果飞轮转速为3600r/min 即60r/s ，则该柴油机活塞1s 对外做功30次。

[3]完全燃烧5L 的柴油产生的热量为
785L 3.310JL 1.6510J Q mq ==⨯⨯=⨯柴油放
已知效率为40%，则转化成的机械能是
8740% 1.6510J 6.610J W Q η==⨯⨯=⨯放18．25
解析：25
四冲程汽油机一个工作循环是4个冲程，飞轮转2转，做1次功。

飞轮转速为3000r/min=50r/s ，故1s 对外做功25次。

19．做功内1020
解析：做功 内 10 20
[1]如图所示，进气门、排气门关闭，火花塞点火，活塞向下运动是做功冲程。

[2]做功冲程把内能转化为机械能，消耗了燃气的内能。

[3][4]一次做功完成4个冲程，飞轮转2圈；该汽油机每秒完成40个冲程，则每秒它对外做功10次，飞轮转过20圈。

20．相互的燃气不处于
解析：相互的 燃气 不处于
[1]火箭发射时，高温高压燃气从尾部喷出，对燃气有向下的作用力，反过来燃气对火箭有向上的推力，所以这个过程说明物体间力的作用是相互的。

[2]火箭上升的推力的施力物是燃气。

[3]卫星沿圆形轨道运行时，其运动方向是变化的，即卫星的运动状态是改变的，所以不是处于平衡状态。

三、解答题
21．
(1)5.04×108J ；(2)48℃
解：(1)完全燃烧3kg 液氢放出的热量
Q 放=mq 液氢=3kg×1.68×108J/kg=5.04×108J
(2)水的质量
m 1=2t=2×103kg 由Q Q η=吸放
×100%得到水吸收的热量 Q 吸= 80% Q 放=80%×5.04×108J=4.032×108J
水升高的温度
Δt =1Q c m 吸水=8334.03210J 4.210J/(kg 210kg
⨯⨯⋅⨯⨯℃)=48℃ 答：(1)若完全燃烧3kg 液氢放出的热量为5.04×
108J ； (2)若以上放出的热量80%被质量为2t 的水吸收，可使水温升高48℃。

22．
(1)7.14×106J ； (2)8.4×106J ； (3)85%
(1)由Q cm Δt =知道，水吸收的热量
()36=4.210J /kg J 50kg 7.1410Q c m t =∆⨯⋅⨯⨯=⨯吸水水（℃）54℃-20℃
(2)由Q mq =放知道，天然气完全燃烧放出的热量
Q 放=qV =7.0×107J/m 3×0.12m 3=8.4×106J
(3)由=100%Q Q η⨯吸放
知道，该热水器的热效率 667.1410=10J 80%=100%85.4%10J
Q Q η⨯⨯⨯⨯=吸放 答：(1)水吸收的热量为7.14×106J ；
(2)天然气完全燃烧放出的热量为8.4×106J ；
(3)该热水器的热效率为85%。

23．
(1)6.72×106J ；(2)2.4×107J ；(3)28%
(1)水吸收的热量
Q 吸=c 水m (t -t 0)=4.2×103J/(kg·℃)×
20kg×(100℃-20℃)=6.72×106J (2)干木柴完全燃烧放出的热量
Q 放=m 干木柴q =2×1.2×107J/kg=2.4×107J
(3)该锅灶烧水的效率
676.7210J =2.410J
Q Q η⨯=⨯吸放=28% 答：(1)水吸收的热量是6.72×
106J ； (2)干木柴完全燃烧放出的热量是2.4×107J ；
(3)用该锅灶烧水的效率是28%。

24．
(1)8.4×105J ；(2)1.68×106J ；(3)0.042m 3
解：(1)水吸收的热量
354.210J/(kg )4kg (9343)=8.410J Q cm t =∆=⨯⋅⨯⨯-⨯吸℃℃℃
(2)根据100%Q Q η=⨯吸放
可知，燃烧煤气放出的热量
568.410J =1.6810J 50%Q Q η⨯==⨯吸
放 (3)烧开这壶水需要的天然气为
63731.6810J =0.042m 410J/m
Q V q ⨯==⨯放 答：(1)水吸收的热量是8.4×
105J ； (2)燃气灶实际放出的热量为1.68×106J ；
(3)烧开这壶水至少需要0.042m 3天燃气。