第十四章　内能的利用 单元测试训练卷 2021-2022学年人教版九年级物理上册（有答案）

人教版九年级物理上册
第十四章　内能的利用
单元测试训练卷
一、选择题(本题共8小题，每小题4分，共32分)
1.
下列机器中不属于热机的是(
)
A．火箭发动机
B．柴油机
C．蒸汽机
D．洗衣机
2.
如图所示是内燃机工作循环中的一个冲程，它是(
)
A.压缩冲程，将化学能转化为内能
B．压缩冲程，将机械能转化为内能
C．做功冲程，将内能转化为机械能
D．做功冲程，将机械能转化为内能
3.
下列关于热值和热机效率的说法，正确的是(　　)
A．使燃料燃烧更充分，可以增大热值
B．使燃料燃烧更充分，可以提高热机效率
C．柴油机的热机效率通常为100%
D．燃料燃烧释放的热量越大，热值越大
4.
下列热现象的说法中正确的是(
)
A．沿海地区昼夜温差比内陆地区小，是因为水的比热容小
B．汽油机压缩冲程把内能转化为机械能
C．火箭用氢作燃料主要是因为氢的热值高
D．冬天搓手取暖是利用热传递来改变内能
5.
关于如图所示的实验。下列说法错误的是(
)
A.这个实验说明物体内能可用来对外做功
B．对木塞做功的过程中水蒸气的内能增加
C．此过程中水蒸气内能转化为木塞的机械能
D．这个实验基本反映出了热机的工作原理
6.
如图所示的是四冲程汽油机的其中一个冲程的剖面图，下列说法正确的是(　　)
　
A．该冲程是压缩冲程
B．该冲程中活塞向上运动
C．该冲程是内能转化为机械能的过程
D．该冲程是机械能转化为内能的过程
7.
如图所示实验或事例，属于内能转化为机械能的是(　　)
8.
将装有酒精的金属管固定在桌子上，并用塞子塞紧，快速来回拉动绕在管上的绳子，过一会儿塞子跳起来，金属管中有雾。如图所示，关于这一过程，下列说法中错误的是(
)
A.拉动绳子的过程，绳子对金属管做功，使金属管温度升高，内能增加
B．塞子跳起的现象和热机中的做功冲程相似
C．“雾”是酒精气体对外做功后温度降低，液化成小液滴造成的
D．塞子跳起时，管内气体的内能转化为塞子的机械能
二、填空题(每空2分，共26分)
9.
2020年1月18日，第十届江苏“台湾灯会”在常州恐龙城开幕。如图所示为展会中的“走马灯”，点燃底部蜡烛，热空气上升驱动扇叶转动，观众惊奇地看到纸片小人的影子动了起来。热空气上升驱动扇叶转动的能量转化方式为__________________，这与四冲程汽油机的________冲程相同。
10.
如图所示是某单缸四冲程汽油机的_____________冲程，在此冲程中把____________能转化成____________能。若该汽油机飞轮转动的速度是3000
r/min，则汽油机每秒对外做功______________次。
11.
汽油机的转速为3
000
r/min，则1
s内汽油机对外做功________次，活塞往复运动________次。
12.
扣动步枪扳机，射出一颗子弹。弹壳内火药燃烧将__
__能转化为燃气的内能，燃气推动子弹在枪膛中运动，该过程相当于内燃机的__
__冲程。
炭的热值为3.0×107
J/kg，其物理意义是1
kg的炭完全燃烧放出的热量是_______________________J；若1
kg的炭用去一半，剩余炭的热值为__________________________J/kg。
13.
可燃冰是一种新能源，它是水和天然气在高压低温下形成的类似冰状结晶物质，主要成分是甲烷，我国可燃冰的开采技术处于世界领先水平。用燃气锅炉烧水时，将500
kg初温20
℃的水加热到100
℃，共燃烧了0.1
m3的可燃冰，这个过程中水吸收的热量为_________________J，完全燃烧0.1
m3可燃冰放出的热量为________________________J，燃气锅炉烧水时的效率为__________[c水＝4.2×103
J/(kg·℃)，可燃冰热值q＝6.0×109
J/m3]。
三、实验探究题(每空2分，共24分)
14.
小明自己设计实验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分钟记录了杯中水的温度(见下表)。
加热的时间/min
0
1
2
3
4
5
6
甲杯水温/℃
25
27
29
32
34
36
38
乙杯水温/℃
25
26
27
28
29
30
31
(1)在安装、调整实验器材时，科学合理的顺序是(甲图中)：先调整固定_____的位置，再调整固定_____的位置。(均选填“A”或“B”)
(2)实验时应控制两套装置中相同的量有加热时间、___________和____________。
(3)分析表中记录的数据，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)计算出了水吸收的热量，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？
____________________________________________________。
15.
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、综合应用题(本题共2小题，每小题9分，共18分)
16.
备受大家关注的“悬崖村”的村民们逐渐搬进位于凉山州昭觉县城的易地扶贫搬迁安置点，实现了“拎包入住”。易地扶贫搬迁安置户小强同学家里有一个容积为5
L的水壶，水壶里装有3.5
kg初温为50
℃的水，他用家里的液化气炉具把水加热到70
℃使用。(已知液化气的热值q＝4.9×107
J/m3)求：
(1)烧水过程水吸收了多少热量？
(2)若实际使用了0.02
m3的液化气，则该液化气炉具的效率是多少？
17.
小明家有一艘玻璃钢海钓船，底部平直，其参数如表所示(柴油热值q＝4.3×107
J/kg，g取10
N/kg)。
(1)不出海时，空船放置在水平沙滩上，船底与沙滩的接触面积为2
m2，求船对沙滩的压强。
(2)小明一家人某次出海钓鱼，人员和钓鱼装备共300
kg，船匀速直线行驶4.3
km，船受到的阻力为总重力的0.5倍，发动机的实际输出功率为12
kW、消耗柴油1
kg(假设柴油完全燃烧)。求船行驶的速度和发动机的效率。
长度：4.3
m　　宽度：1.55
m
高度：0.6
m
空船质量：300
kg
最大载重：1000
kg
核载人数：6人
柴油发动机最大功率：40
kW
最大安全行驶速度：6
m/s
参考答案
一、选择题
1-4DCBC
5-8BCCC
二、填空题
9.
内能转化为机械能
做功
10.
压缩
机械
内
25
11.
25
50
12.
3.0×107
3.0×107
13.
1.68×108
6.0×108
28%
三、实验探究题
14.
(1)B
A
(2)水的质量
燃料质量
(3)煤油
(4)不可靠
燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收，存在热损失
15.
(1)量取相同质量的水和煤油　
(2)等于
(3)98
2.1×103　
(4)6×105
四、综合应用题
16.
解：(1)水吸收的热量Q吸＝cmΔt＝4.2×103
J/(kg·℃)×3.5
kg×(70
℃－50
℃)＝2.94×105
J
(2)0.02
m3的液化气完全燃烧放出的热量Q放＝Vq＝0.02
m3×4.9×107
J/m3＝9.8×105
J，该液化气炉具的效率η＝×100%＝×100%＝30%
17.
解：(1)空船的重力G＝mg＝300
kg×10
N/kg＝3000
N；船对沙滩的压力等于自身的重力F＝G＝3000
N；船底与沙滩的接触面积为2
m2，所以船对沙滩的压强p＝＝＝1.5×103
Pa
(2)人员和钓鱼装备及船的总质量m′＝300
kg＋300
kg＝600
kg；船受到的阻力为总重力的0.5倍，船匀速直线行驶，根据二力平衡F1＝f＝0.5G总＝0.5m′g＝0.5×600
kg×10
N/kg＝3000
N，由P＝＝＝Fv，得v＝＝＝4
m/s；做的有用功W有＝F1s＝3000
N×4300
m＝1.29×107
J；消耗柴油1
kg释放的能量Q＝mq＝1
kg×4.3×107
J/kg＝4.3×107
J；发动机的效率η＝×100%＝×100%＝30%