2023-2024学年河南省焦作市博爱二中九年级（上）第十四章综合素质评价物理试卷（10月份）.

这是一份2023-2024学年河南省焦作市博爱二中九年级（上）第十四章综合素质评价物理试卷（10月份）.，共7页。试卷主要包含了选择题，填空题，实验题，综合计算题等内容，欢迎下载使用。

1．【2023·齐齐哈尔月考】汽车的正常运行除了要加油外，还需要加水，水作为冷却剂有其重要的意义，这是因为水具有( )
A. 较低的凝固点 B．较大的比热容
C．较小的密度 D．较高的沸点
2．关于燃料的热值，下列说法正确的是( )
A．燃料热值与燃料燃烧情况无关
B．容易燃烧的燃料，热值一定大
C．煤的热值大于干木柴的热值，燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多
D．为了提高锅炉的效率，一定要用热值高的燃料
3．下列关于燃料燃烧放热的说法正确的是( )
A．燃料的热值越大，燃烧时达到的温度就越高
B．燃料的热值越大，燃烧时放出的热量就越多
C．燃料燃烧越充分，燃料的热值越大
D．燃料的热值与燃料的质量无关
4．下列说法正确的是( )
A．内燃机是利用电能做功的机械
B．内燃机在做功冲程把内能转化为机械能
C．内燃机在压缩冲程把内能转化为机械能
D．随着技术的进步，内燃机的效率能达到100%
5．下列关于热机效率的说法正确的是( )
A．蒸汽机的效率比内燃机高
B．热机的功率越大，它的效率也一定越高
C．用来做有用功的那部分能量跟燃料燃烧放出的能量之比叫热机效率
D．用来做有用功的那部分能量跟燃料完全燃烧所放出的能量之比叫热机效率
6．【2023·河池期中改编】如图所示，把热水壶放在煤气灶上烧水的过程中，下列说法正确的是( )
A．煤气的燃烧过程把内能转化为化学能
B．煤气燃烧越充分，它的热值越大
C．水的温度越高，水分子运动越剧烈
D．烧水的过程是通过做功的方式改变水的内能

(第6题) (第8题)
7．【2022·滨州】关于内能和内能的利用。下列说法中正确的是( )
A．5月的街头，杨花飞絮随风舞，好似雪花满天飞，说明分子在不停地做热运动
B．新能源汽车实现了“零排放”，其效率达到了100%
C．我国“长征五号B”大型运载火箭使用氢作燃料，是因为氢的密度小
D．内燃机的压缩冲程，主要通过做功的方式增大汽缸内物质的内能
8．【2022·怀化】如图所示，在试管内装少量水，用橡胶塞塞住管口，将水加热一段时间，塞子冲出，内燃机四个冲程中与之原理相似的是( )
A．吸气冲程 B．压缩冲程
C．做功冲程 D．排气冲程
9．有一种叫“压电陶瓷”的电子元件。当对它挤压和拉伸时，它的两端就会形成一定的电压，这种现象叫压电效应。有一种打火机，就是应用了该元件的压电效应制成的，只要用大拇指压一下打火机上的按钮，压电陶瓷就会产生10～20 kV的高压，形成火花放电，从而点燃气体。其中压电陶瓷完成的能量转化是( )
A．内能转化为电能 B．化学能转化为电能
C．机械能转化为内能 D．机械能转化为电能
10．市面上出售一种装有太阳能电扇的帽子，如图所示。在阳光的照射下，小电扇快速转动，能给炎热的夏季带来一丝凉意。该装置的能量转化情况是( )
A．太阳能→电能→机械能 B．太阳能→机械能→电能
C．电能→太阳能→机械能 D．机械能→太阳能→电能
(第10题) (第11题)
11．【2023·广州月考】某机器的能量流向图如图所示，据此推测该机器可能是( )
A．热机 B．电动机 C．发电机 D．电热水器
12．如图所示，哪种机器是不可能制造出来的( )
二、填空题(每空1分，共17分)
13．把一个薄壁金属管固定在桌上，里面放一些乙醚，用塞子塞紧，拿一根绳子在管外缠绕并迅速地来回拉绳子，将看到如图甲所示的现象。关于这一过程中能量的转化或者转移有图乙所示关系，请完成填空。
14．在古代，我国就发明了如图所示的这种流行于民间的玩具式走马灯，它的工作原理和近代的燃气轮机相同。如果点燃走马灯内的蜡烛，燃烧产生的高温气体将____________(填 “向上运动”“向下运动”或“绕蜡烛旋转”)，运动的热空气便推动纸风车和固定在转轴上的纸马转动，这种走马灯工作时将______能转化为________能。
15．如图所示的是世界上早期的蒸汽机汽车模型，燃料燃烧使水温升高，水的________能增加，再转化为汽车的________能，使汽车前进。
16．【2022·广东】班级厨艺展示活动中，用煤气炉烹饪食物主要是通过________(填“做功”或“热传递”)的方式增大食物的内能；现场香气四溢属于________现象，表明分子在不停地做无规则的运动。活动结束，剩余煤气的热值________(填“变大”“变小”或“不变”)。
17．【2022·南充】小华发现家中正在煮饭的高压锅限压阀被气流顶起，这一现象与热机的工作循环中的________冲程原理相同，这一过程内能转化为________能。
18．【2022·上海】四冲程热机工作过程中，将内能转化为机械能的是________冲程，李白在《望庐山瀑布》中写道：“日照香炉生紫烟”，这是通过________(填“做功”或“热传递”)的方式来改变香炉的内能，加热1 kg水，使其温度上升2 ℃，则加热过程中水吸收的热量为________J。[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]
三、实验题(每题10分，共20分)
19．某同学学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小关系。他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置，并每隔1 min记录杯中水的温度(见下表)。
(1)在安装、调整实验器材时，科学合理的顺序是(图甲中)：先调整固定________的位置，再调整固定________的位置。(均填“A”或“B”)。
(2)为保证实验结论的可靠性，实验时应控制两套装置中相同的量有：加热时间和水的、。
(3)通过表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是________。
(4)该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两油灯中燃料的质量，并记录数据、利用公式Q吸＝cm(t－t0)计算出水吸收的热量，他认为通过这些数据能准确地计算出煤油和菜籽油的热值。你认为他的计算结果可靠吗？____________________，为什么？_____________________________。
20．小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热(如图甲)，以探究水和煤油的吸热能力。
(1)本实验需要用到天平这一测量工具，目的是____________________________。
(2)加热10 min，水吸收的热量________(填“大于”“小于”或“等于”)煤油吸收的热量。
(3)根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象如图乙，由图象可知，水的沸点是______℃，煤油的比热容是________J/(kg·℃)。[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]
(4)若本次实验共消耗酒精20 g，则这些酒精完全燃烧放出的热量是________J。
(q酒精＝3.0×107 J/kg)
四、综合计算题(21题7分，22题、23题各10分，共27分)
21．天然气是一种热值高、污染小的清洁能源，完全燃烧0.035 m3的天然气放出多少焦的热量？若这些热量完全被水吸收，能使多少千克的水温度升高50 ℃？[水的比热容c＝4.2×103 J/(kg·℃)，天然气的热值取q＝4×107 J/m3]
22．【2023·准北月考】一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其v­t图象如图所示，在第10 s时速度达到20 m/s，通过的路程为120 m。求：
(1)在0～10 s内汽车的平均速度。
(2)设汽车在行驶过程中所受阻力不变，大小为f＝4 000 N，那么在0～10 s内汽车发动机产生的牵引力所做的功是多少？
(3)若发动机的转化效率为80%，则需要完全燃烧多少千克汽油才能使发动机做这么多功？(已知汽油的热值大约为5×107 J/kg)
23．某汽车在平直路面上以75 km/h的速度匀速行驶1 h的过程中，消耗了5 kg汽油，汽油燃烧释放能量的40%随废气通过热电转换装置，如图所示，汽油热值近似取q＝5×107 J/kg，设汽油在汽缸内完全燃烧。
(1)图示时刻，四冲程汽油机处于________冲程；若该汽油机每分钟完成7 200个冲程，则它每秒完成________个工作循环。
(2)若上述过程中汽油燃烧释放能量的30%用来驱动汽车行驶，求汽车所受的阻力f。
(3)研究表明新材料的出现可将热电转换装置的效率大幅提高到15%，据此计算，上述过程中随废气排放的能量通过转换装置后可获得多少电能？这些电能可供车内总功率为1 000 W的用电器持续工作多长时间？(提示：用t＝eq \f(W,P)计算用电器能工作的时间)
答案
一、1.B 2.A 3.D 4.B 5.D 6.C 7.D
8．C 点拨：水蒸气将橡胶塞冲出时，水蒸气对橡胶塞做功，水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能；内燃机的做功冲程中，燃气的内能转化为活塞的机械能，即二者的能量转化方式相似，故C符合题意。
9．D 10.A 11.A 12.B
二、13.机械；内；做功；机械 14.向上运动；内；机械(或动)
15．内；机械 16.热传递；扩散；不变 17.做功；机械
18．做功；热传递；8.4×103 点拨：四冲程热机在做功冲程中，高温高压的燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能；香炉在阳光照射下，从阳光中吸收热量，内能增加，是通过热传递的方式来改变香炉的内能；1 kg水温度上升2 ℃吸收的热量Q吸＝c水mΔt＝4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg×2 ℃＝8.4×103 J。
三、19.(1)B；A (2)质量；初温 (3)煤油
(4)不可靠；因为燃料不可能完全燃烧，且燃烧放出的热量不可能全部被水吸收
20．(1)量取相同质量的水和煤油 (2)等于
(3)98；2.1×103 (4)6×105
四、21.解：天然气放出的热量Q＝Vq＝0.035 m3×4×107 J/m3＝1.4×106 J。
水的质量m＝eq \f(Q,cΔt)＝eq \f(1.4×106 J,4.2×103 J/（kg·℃）×50 ℃)≈6.67 kg。
22．解：(1)v＝eq \f(s,t)＝eq \f(120 m,10 s)＝12 m/s。
(2)10 s以后，汽车做匀速直线运动，则P＝Fv′＝fv′＝4 000 N×20 m/s＝8×104 W。汽车以恒定功率行驶，则0～10 s内汽车发动机产生的牵引力所做的功W＝Pt＝8×104 W×10 s＝8×105 J。
(3)由W＝ηqm可知，m＝eq \f(W,ηq)＝eq \f(8×105 J,80%×5×107 J/kg)＝0.02 kg。
23．解：(1)压缩；30
(2)汽油完全燃烧释放的热量Q放＝mq＝5 kg×5×107 J/kg＝2.5×108 J；
有用功W有＝ηQ放＝30%×2.5×108 J＝7.5×107 J；
汽车在平直路面上以75 km/h的速度匀速行驶1 h的过程中，
通过的路程s＝vt＝75 km/h×1 h＝75 km＝75 000 m，
汽车匀速直线行驶所受阻力f＝F＝eq \f(W有,s)＝eq \f(7.5×107 J,75 000 m)＝103 N。
(3)通过热电转换装置的能量Q′＝Q放η1＝2.5×108 J×40%＝1×108 J，转换的电能W′＝Q′η2＝1×108 J×15%＝1.5×107 J；
这些电能可供车内总功率为1 000 W的用电器持续工作的时间t′＝eq \f(W′,P)＝eq \f(1.5×107 J,1 000 W)＝1.5×104 s。
加热的时间/min
0
1
2
3
4
5
6
甲杯水温/℃
25
27
29
31
33
35
37
乙杯水温/℃
25
26
27
28
29
30
31
一、1.B 2.A 3.D 4.B 5.D 6.C 7.D
8．C 水蒸气将橡胶塞冲出时，水蒸气对橡胶塞做功，水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能；内燃机的做功冲程中，燃气的内能转化为活塞的机械能，即二者的能量转化方式相似，故C符合题意。
9．D 10.A 11.A 12.B
二、13.机械；内；做功；机械 14.向上运动；内；机械(或动)
15．内；机械 16.热传递；扩散；不变 17.做功；机械
18．做功；热传递；8.4×103 点拨：四冲程热机在做功冲程中，高温高压的燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能；香炉在阳光照射下，从阳光中吸收热量，内能增加，是通过热传递的方式来改变香炉的内能；1 kg水温度上升2 ℃吸收的热量Q吸＝c水mΔt＝4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg×2 ℃＝8.4×103 J。
三、19.(1)B；A (2)质量；初温 (3)煤油
(4)不可靠；因为燃料不可能完全燃烧，且燃烧放出的热量不可能全部被水吸收
20．(1)量取相同质量的水和煤油 (2)等于
(3)98；2.1×103 (4)6×105
四、21.解：天然气放出的热量Q＝Vq＝0.035 m3×4×107 J/m3＝1.4×106 J。
水的质量m＝eq \f(Q,cΔt)＝eq \f(1.4×106 J,4.2×103 J/（kg·℃）×50 ℃)≈6.67 kg。
22．解：(1)v＝eq \f(s,t)＝eq \f(120 m,10 s)＝12 m/s。
(2)10 s以后，汽车做匀速直线运动，则P＝Fv′＝fv′＝4 000 N×20 m/s＝8×104 W。汽车以恒定功率行驶，则0～10 s内汽车发动机产生的牵引力所做的功W＝Pt＝8×104 W×10 s＝8×105 J。
(3)由W＝ηqm可知，m＝eq \f(W,ηq)＝eq \f(8×105 J,80%×5×107 J/kg)＝0.02 kg。
23．解：(1)压缩；30
(2)汽油完全燃烧释放的热量Q放＝mq＝5 kg×5×107 J/kg＝2.5×108 J；
有用功W有＝ηQ放＝30%×2.5×108 J＝7.5×107 J；
汽车在平直路面上以75 km/h的速度匀速行驶1 h的过程中，
通过的路程s＝vt＝75 km/h×1 h＝75 km＝75 000 m，