2019-2020學(xué)年九年級物理上冊第2章改變世界的熱機單元綜合測試含解析新版教科版

1、 Page * MERGEFORMAT 12第二章 改變世界的熱機單元測試班級 姓名 學(xué)號 分?jǐn)?shù) 【滿分：100分 時間：35分鐘】一、選擇（每個3分 共315=45分）1.（ 2019 上海市）四沖程柴油機在工作過程中，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的沖程是（）A吸氣沖程B壓縮沖程C做功沖程D排氣沖程【答案】C【解析】在四沖程汽油機的工作過程，四沖程汽油機工作過程中，有兩次能的轉(zhuǎn)化，其中壓縮沖程把機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，做功沖程把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，因此本題選C。2.（2019 山東棗莊市）如圖所示是內(nèi)燃機工作循環(huán)中的一個沖程，它是（）A壓縮沖程，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能 B壓縮沖程，將機械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能C做功沖程，將

2、內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機械能 D做功沖程，將機械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能【答案】C【解析】圖中的氣門關(guān)閉，活塞下行，并且電火花打火，這是做功沖程的特點；在做功沖程中，能量轉(zhuǎn)化關(guān)系是氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能；故選C。3.（2019 四川綿陽）如圖所示，用塞子塞緊瓶口，再用打氣筒向瓶內(nèi)打氣，當(dāng)瓶內(nèi)氣壓達到足夠大時，塞子從瓶口沖出。下列關(guān)于瓶內(nèi)氣體的說法，正確的是（ ）A.向瓶內(nèi)打氣，外界對氣體做功，氣體內(nèi)能減少 B.向瓶內(nèi)打氣，氣體對外界做功，氣體內(nèi)能增加C.塞子從瓶口沖出，氣體對外界做功，氣體內(nèi)能減少 D.塞子從瓶口沖出，外界對氣體做功，氣體內(nèi)能不變【答案】C【解析】A. B. 向瓶內(nèi)打氣，外界對氣體做功，則氣體內(nèi)能增加

3、。故A、B錯誤。C. D. 塞子從瓶口沖出時，是瓶內(nèi)氣體對外界做功，則瓶內(nèi)氣體內(nèi)能減少。故C正確，D錯誤。4.(2019 北京市) 如圖所示，在試管內(nèi)裝適量水，用橡膠塞塞住管口，將水加熱至沸騰一段時間后，橡膠塞被推出，管口出現(xiàn)大量“白氣”。此實驗中，主要是通過做功改變物體內(nèi)能的過程是( )A. 試管變熱的過程 B. 水變熱的過程C. 水變成水蒸氣的過程 D. 水蒸氣推出橡膠塞的同時變成“白氣”的過程【答案】D【解析】A選項中，試管變熱，是試管從火吸收熱量，內(nèi)能增加，是通過熱傳遞改變物體的內(nèi)能，故A錯；B選項中，水變熱，是水吸收熱量、內(nèi)能增大，是通過熱傳遞改變物體的內(nèi)能，故B錯；C選項中，水吸熱

4、，溫度升高，汽化成水蒸氣，是通過熱傳遞改變物體的內(nèi)能，故C錯；D選項中，水蒸氣推出橡膠塞的同時變成“白氣”的過程，是水蒸氣膨脹做功，將水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為橡膠塞的機械能，是通過做功改變物體的內(nèi)能。5.（2019 山東臨沂)下列過程，屬于內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的是（ ） A B C DA.從滑梯上滑下時臀部發(fā)熱 B.電熱水壺?zé)瓹.內(nèi)燃機的做功沖程 D.向下壓活塞引燃棉花【答案】C【解析】A選項中，小朋友從滑梯上滑下，身體與滑梯接觸部分感覺發(fā)熱，是摩擦做功，將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，不符合題意；B選項中，電熱水壺?zé)畷r，電流做功，將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，不符合題意；C選項中，內(nèi)燃機的做功沖程，是利用高溫高壓燃?xì)庾龉?/p>

5、，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，符合題意；D選項中，下壓活塞時，活塞對封閉氣體做功，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，不符合題意。6.(2019年四川巴中)下列關(guān)于內(nèi)燃機說法正確的是（）A柴油機吸氣沖程吸人的是柴油和空氣的混合物 B汽油機氣缸頂部有噴油嘴C做功沖程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能 D內(nèi)燃機功率越大，效率越高【答案】C【解析】A選項中，柴油機在吸氣沖程中，將空氣吸入氣缸，故A錯誤；B選項中，汽油機頂部有火花塞，柴油機頂部有噴油嘴，故B錯誤；C選項中，汽油機的做功沖程中，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化成了機械能，故C正確；D選項中，功率是物體做功快慢的物理量，與熱機效率是兩個完全不同的概念，故D錯誤。7.（2019 四川省瀘州市）西昌衛(wèi)星發(fā)

6、射中心用長征三號運載火箭，于2019年4月20日將第四十四顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星成功送上太空。下列說法中正確的是（）A. 火箭使用液氫燃料，主要是利用了液氫的比熱容大B. 火箭升空過程中，燃料燃燒將機械能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能C. 北斗導(dǎo)航衛(wèi)星加速升空過程中，其動能和重力勢能均增大D. 北斗導(dǎo)航衛(wèi)星加速升空過程中，其慣性增大【答案】C【解析】A選項中，發(fā)射火箭采用液態(tài)氫作為火箭的燃料，原因是液態(tài)氫具有較高的熱值，完全燃燒相同質(zhì)量的氫時，可以釋放出更多的熱量，故A錯誤； B選項中，火箭升空的過程中，燃料燃燒釋放出的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，故B錯誤； C選項中，北斗導(dǎo)航衛(wèi)星加速升空的過程中，速度增大，高度增大，因此動能和

7、重力勢能都增大，機械能的總量也增大，故C正確； D選項中，北斗導(dǎo)航衛(wèi)星加速升空過程中，其質(zhì)量不變，慣性不變，故D錯誤。 8.（2019 湖南郴州市）現(xiàn)在流行一款鞋，穿上它走路時，鞋會發(fā)光，站著不動就不會發(fā)光。則這款鞋發(fā)光的原理，從能量轉(zhuǎn)化的角度分析正確的是（）A機械能轉(zhuǎn)化為電能，再轉(zhuǎn)化為光能 B電能轉(zhuǎn)化為機械能，再轉(zhuǎn)化為光能C機械能轉(zhuǎn)化為光能，再轉(zhuǎn)化為電能 D光能轉(zhuǎn)化為機械能，再轉(zhuǎn)化為電能【答案】A【解析】穿上鞋走路時，具有機械能，鞋會發(fā)光，具有光能；根據(jù)題意可知，該鞋（發(fā)電鞋）的工作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，先是機械能轉(zhuǎn)化為電能，電能又轉(zhuǎn)化為光能；9.（2019 湖北省武漢市）如圖所示是四沖程汽油

8、機的剖面圖，關(guān)于其四個沖程的描述正確的是（）A吸氣沖程中，汽油和空氣的混合物進入汽缸B壓縮沖程中，通過做功的方式使汽缸內(nèi)氣體的內(nèi)能減小C做功沖程中，燃料釋放的能量絕大部分轉(zhuǎn)化為機械能D排氣沖程中，廢氣帶走了燃料釋放的能量的極少部分【答案】A【解析】A選項中，汽油機在吸氣沖程中，進氣門打開、排氣門關(guān)閉，活塞向下運動，汽油和空氣的混合物進入汽缸，故A正確； B選項中，在壓縮沖程中，進氣門和排氣門都關(guān)閉，活塞向上運動，燃料混合物被壓縮，氣體的內(nèi)能變大，此過程是機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程，故B錯誤； C選項中，在做功沖程中，燃料燃燒釋放的內(nèi)能大部分需要克服摩擦、發(fā)生熱傳遞而散失，只有一少部分轉(zhuǎn)化為機械能，

9、故C錯誤； D選項中，在排氣沖程中，廢氣帶走了燃料釋放的能量的大部分，故D錯誤。10.（2019 無錫市）如圖所示，用電火花發(fā)生器點燃塑料盒內(nèi)的酒精氣體，能將盒蓋噴出很遠(yuǎn)。此過程中的能量轉(zhuǎn)化方式與汽油機的哪一個沖程相似（ ） A. 壓縮沖程 B. 吸氣沖程 C. 排氣沖程 D. 做功沖程【答案】D【解析】按動電火花發(fā)生器的按鈕，點燃盒內(nèi)酒精，盒蓋被打出去，這是因為酒精燃燒產(chǎn)生的燃?xì)鈱ν庾龉Γ娜細(xì)獾膬?nèi)能，變成盒蓋的機械能，故是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的過程；四沖程熱機中的做功沖程就是利用內(nèi)能來做功的沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。11.(2019 常德市)前不久，據(jù)河南南陽炒作很熱的“水氫發(fā)動機”的宣傳

10、說，“水氫發(fā)動機”可以用水來制取氫氣，從而為發(fā)動機提供高能燃料。中央電視臺對此作了專題報道，認(rèn)為目前的技術(shù)尚不成熟，所謂的“水氫發(fā)動機”要真正投入實用還有長的路要走。對此，下列分析不正確的是( )A氫氣燃燒無污染是“水氫發(fā)動機”備受關(guān)注的原因之一B氫氣是發(fā)動機的一種理想燃料，是因為氫氣的熱值大C“水氫發(fā)動機”是利用內(nèi)能做功的機械D目前利用水制取氫氣耗能高，因此“水氫發(fā)動機”的效率很高【答案】D【解析】A選項，“水氫發(fā)動機”可以用水來制取氫氣，將水分解成氫氣和氧氣，在給車輛提供動力的同時排放物還無污染，無限循環(huán)。故A選項正確。 B選項，氫氣的熱值為1.4108J/m3，而且氫氣燃燒無污染，氫氣是

11、發(fā)動機的一種理想燃料。故B選項正確。C選項，“水氫發(fā)動機”是一種熱機，是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的機器。故C選項正確。D選項，水制取氫氣能源消耗高，轉(zhuǎn)換效率很低。故D選項錯誤。應(yīng)選D.12.(2019 黑龍江省綏化市)如圖是汽油機一個工作循環(huán)的四個沖程，不是靠飛輪慣性完成的沖程是（）A BCD【答案】B【解析】在汽油機的四個沖程中只有做功沖程對外做功，其他三個沖程都是靠飛輪的慣性完成的。A圖：排氣門打開，活塞向上運動，氣缸容積減小，是排氣沖程，不符合題意；B圖：兩氣門都關(guān)閉，活塞向下運行，火花塞點火，氣缸容積增大，是做功沖程，符合題意；C圖：兩氣門都關(guān)閉，活塞向上運行，氣缸容積減小，是壓縮沖程，不符合

12、題意；D圖：進氣門打開，活塞向下運行，氣缸容積增大，是吸氣沖程，不符合題意。13.（2019 山東泰安）某載重汽車自重12t，車輪與地面的總接觸面積為0.5m2，汽車以72km/h的速度在平直公路上勻速行駛時，柴油發(fā)動機的功率為210kW，每行駛43s消耗柴油700g，柴油的熱值為4.3107J/kg。下列說法中（）完全燃燒700g柴油放出的熱量為3.01109J該柴油發(fā)動機效率為30%汽車的牽引力為1.05104N若公路所能承受的最大壓強為8105Pa，汽車最多能裝載40t的貨物A只有正確B只有正確C只有正確D只有正確【答案】D【解析】：完全燃燒700g干木柴放出的熱量：Q放m柴油q0.7k

13、g4.3107J/kg3.01107J，故錯誤；柴油發(fā)動機做功：WPt210103W43s9.03106J，柴油發(fā)動機的效率：100%100%30%，故正確；汽車速度：v72km/h72m/s20m/s，由PFv得，汽車的牽引力：F1.05104N，故正確；由p得，公路所能承受的最大壓力：FpS8105Pa0.5m24105N，汽車與貨物的質(zhì)量之和：m總4104kg40t，汽車最多能裝載貨物質(zhì)量：mm總m車40t12t28t，故錯誤。綜上，錯誤，正確。14.（2019 四川廣安）下列關(guān)于能量的說法中，正確的是（）A洗衣機工作時是將機械能轉(zhuǎn)化為電能 B電水壺工作時是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能C用熱水泡腳，

14、身體會感覺暖和，說明內(nèi)能可以轉(zhuǎn)移D能量無論是轉(zhuǎn)化還是轉(zhuǎn)移，能量總和會逐漸減少【答案】C【解析】A選項中，洗衣機工作時，消耗電能，產(chǎn)生機械能，故是將電能轉(zhuǎn)化為機械能的過程，故A錯誤；B選項中，電水壺工作時消耗電能，產(chǎn)生內(nèi)能，故是將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程，故B錯誤；C選項中，用熱水泡腳，內(nèi)能從熱水傳遞到腳，身體的內(nèi)能會增加，會感覺暖和，說明內(nèi)能可以轉(zhuǎn)移，故C正確；D選項中，根據(jù)能量守恒知，能量在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量會保持不變，故D錯誤。15.（2019 湖北宜昌市）前段時間，“加水就能跑的神車”事件一度成為輿論熱點，該汽車實際是利用車內(nèi)水解制氫技術(shù)獲得氫氣，通過氫燃料電池給車提供動力（該技

15、術(shù)成本很高，目前仍處在試驗階段），但被曲解為“加水就能跑”。下列對該事件的看法錯誤的是（）A氫燃料電池是將氫氣的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能B水解技術(shù)制取氫氣的過程一定要消耗其它能量C對于熱點事件要遵從科學(xué)原理，不能盲從更不能以訛傳訛D該車行駛的能量最終來源于水，水是一種能源【答案】 D【解析】A選項中，氫燃料電池是將氫氣的化學(xué)能最終轉(zhuǎn)化為電能，再用來驅(qū)動汽車的，故A正確；B選項中，根據(jù)能量守恒定律，水解技術(shù)制取氫氣的過程一定要消耗其它能量，故B正確；C選項中，由科學(xué)常識可知，對于熱點事件要遵從科學(xué)原理，不能盲從更不能以訛傳訛，故C正確；D選項中，該車行駛的能量最終來源于用水制出的氫氣，但不能直接說水是這

16、里的能源，故D錯誤。二、填空 （每空2 分 共217=34分）16(2019 天津市)如圖是某四沖程汽油機的_沖程，在此沖程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為_能。【答案】做功 ; 機械?！窘馕觥坑蓤D可知，兩個氣門都關(guān)閉，火花塞點火，活塞向下運動，因此是做功沖程；汽油機的做功沖程把燃料燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。 17.（2019 四川眉山市）發(fā)動機是汽車的核心部件，某汽車發(fā)動機是以92號汽油為燃料的內(nèi)燃機，其一個工作循環(huán)的四個沖程如圖所示，表中給出了發(fā)動機的相關(guān)數(shù)據(jù)（空燃比是指汽缸內(nèi)空氣和燃油的質(zhì)量比）。1min內(nèi)完成的工作循環(huán)數(shù)2400次汽缸內(nèi)汽油和空氣混合氣體的密度1.3kg/m3汽缸的工作容積2.0L汽油的

17、熱值4.6107J/kg發(fā)動機最大功率82.8kW空燃比12：1單缸四沖程內(nèi)燃機完成一個工作循環(huán)時，圖中四個沖程的順序是_，燃料完全燃燒放出的熱量是_J?！敬鸢浮恳壹锥”?9.2103【解析】（1）甲中的兩個氣閥都關(guān)閉，活塞向上運動，所以為壓縮沖程，是第二沖程；乙中的一個氣閥打開，活塞向下運動，所以為吸氣沖程，是第一沖程；丙中的一個氣閥打開，活塞向上運動，所以為排氣沖程，是第四沖程；丁中的兩個氣閥都關(guān)閉，活塞下運動，所以為做功沖程，是第三沖程；故排序為：乙甲丁丙。其中做功沖程內(nèi)燃機給汽車提供動力。（2）汽缸內(nèi)汽油和空氣混合氣體的體積等于汽缸的工作容積，即V=V容=2L=210-3m，由=得，汽

18、油和空氣混合氣體的質(zhì)量：m=V=1.3kg/m3210-3m3=2.610-3kg，因為空燃比是12：1，所以汽油的質(zhì)量：m汽油=m=2.610-3kg=210-4kg，完成一個工作循環(huán)時，汽油燃燒釋放的熱量：Q放=m汽油q=210-4kg4.6107J/kg=9.2103J。18.(2019 揚州市)如圖所示是汽油機的_沖程。在壓縮沖程中，是通過_方式增加燃?xì)獾膬?nèi)能。汽油機的轉(zhuǎn)速為 3000r/min，則 ls 內(nèi)汽油機對外做功_次?！敬鸢浮?(1). 做功 (2). 做功 (3). 25【解析】進氣口、出氣口關(guān)閉，活塞向下，為做功沖程；壓縮沖程時通過做功的方式增加其他內(nèi)能；3000r/mi

19、n則每秒鐘轉(zhuǎn)50轉(zhuǎn)，一個完整的過程包含四沖程兩轉(zhuǎn)一對外做功，則可知對外做功25次。19.(2109 四川綿陽)一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，將質(zhì)量1.0kg的水從20加熱到沸騰，水吸收的熱量是_J。小明家天然氣熱水器的熱效率是84%，他某次洗澡，耗水40kg，自來水進熱水器的溫度是24，出熱水器的溫度是40，小明這次洗澡消耗天然氣_m3。已知水的比熱容是4.210 J/(kg)，天然氣的熱值是3.2107J/m3?！敬鸢浮?(1). 3.36105 (2). 0.1【解析】一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點是100，則將質(zhì)量1.0kg的水從20加熱到沸騰需要吸收的熱量是Q=cmt=4.210 J/(kg)1kg（1

20、00-20）=3.36105 J；初溫為24，質(zhì)量為40kg的自來水溫度升到40需要吸收的熱量為Q吸=cmt=4.210 J/(kg)40kg（40-24）=2.688106 J，因天然氣熱水器的熱效率是84%，根據(jù)=，則天然氣需要放出的總熱量為Q放=3.2106 J。再根據(jù)燃料放熱公式Q放=Vq，則消耗天然氣為V=0.1m3。20.（2019 廣西北部灣經(jīng)濟區(qū)）汽車的發(fā)動機常用水作為降溫的物質(zhì)，這是因為水的_較大的緣故。汽油的熱值是4.6107J/kg，1kg汽油完全燃燒放出的熱量是_J。目前熱機的效率還比較低，在熱機的能量損失中，_帶走的能量最多，設(shè)法利用這部分能量，是提高燃料利用率的重要

21、措施。【答案】比熱容； 4.6107 ； 廢氣。【解析】汽車的發(fā)動機常用水作為降溫的物質(zhì)，是因為水的比熱容較大的緣故；1kg汽油完全燃燒放出的熱量是Q=qm=4.6107J/kg1kg=4.6107J；熱機的能量損失中，廢氣帶走的能量最多。21.（2019 鹽城市）用天然氣灶將-壺質(zhì)量為2kg、初溫為30的水加熱到80,消耗了16g天然氣.已知水的比熱容為4.2103J(kg),天然氣的熱值為4.2107J/kg,則天然氣完全燃燒放出的熱量為 J水吸收的熱量為 J,天然氣灶燒水的效率為 %。【答案】6.52105 4.2105 64.4【解析】(1)Q放m q0.016kg4.2107J/kg

22、6.52105 J。(2)Q吸c水m（tt0）4.2103J/（kg）2kg（8030）4.2105J。(3) 22.(2019哈爾濱市)自然界中，能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程遵守 定律. 水能和風(fēng)能都屬于 能.【答案】(1). 能量守恒 (2). 機械【解析】能量不能憑空產(chǎn)生，也不能憑空消失，只能從一個物體轉(zhuǎn)移到其他物體或從一種形式的能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程遵守能量守恒定律，水和風(fēng)是由于運動或具有一定的高度因而具有了對外做功的能力，因此水能和風(fēng)能都屬于機械能。三、計算題（23題9分；24題12分，共21分）23.( 2019孝感)一輛廂式小貨車某次運貨，滿載后總質(zhì)量是5.0103kg，在平