2022—2023学年人教版物理九（上）第14章 内能的利用 单元测试（word版有答案）

2022—2023学年人教版物理九（上）第14章 内能的利用含答案
人教九全第14章 内能的利用
一、选择题。
1、内燃机在做功冲程中，高温气体迅速膨胀而做功，此时气体的温度和内能变化的情况是（ ）
A．温度降低，内能减小 B．温度不变，内能不变
C．温度升高，内能增大 D．温度降低，内能增大
2、下列流程图用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及的主要能量转化情况，下列对图中①②③④的补充正确的是（ ）
―→―→―→
A．①做功冲程　②内能转化为机械能　③压缩冲程　④机械能转化为内能
B．①压缩冲程　②机械能转化为内能　③做功冲程　④内能转化为机械能
C．①做功冲程　②机械能转化为内能　③压缩冲程　④内能转化为机械能
D．①压缩冲程　②内能转化为机械能　③做功冲程　④机械能转化为内能
3、下列关于热现象的说法正确的是（　　）
A．当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒黑烟，这时发动机的效率升高
B．打开香水瓶闻到香味说明分子在不停地做无规则运动
C．高温的铁水具有内能，低温的冰块没有内能
D．海边昼夜温差较小是因为水的比热容小
4、下列有关能量转化的说法中正确的是( )
A．跳伞运动员在空中匀速下落过程是将重力势能转化为动能
B．拉弓射箭过程是将动能转化为弹性势能
C．太阳能热水器将太阳能转化为内能
D．电风扇工作时将机械能转化为电能
*5、单缸四冲程内燃机工作时，依靠飞轮的惯性来完成的冲程有（ ）
A. 吸气、做功和排气冲程 B. 吸气、压缩和做功冲程
C. 压缩、做功和排气冲程 D. 吸气、压缩和排气冲程
6、如图是某赛车紧急刹车时轮胎冒烟的场景，在这个现象中和下图内燃机四个冲程中能量转化方式一致的是（ ）
A． B． C． D．
7、质量相同的甲、乙两种燃料，完全燃烧放出的热量比为2∶1，则它们的热值比为( )
A．2∶1 B．1∶2 C．4∶1 D．1∶4
8、学习了内能及能量的转化和守恒后，同学们在一起梳理知识时交流了以下想法，你认为其中不正确的是( )
A. 能量在转化和转移的过程中总会有损耗，但能量的总量保持不变
B. 热传递改变物体的内能是不同形式的能的相互转化
C. 各种形式的能在一定条件下都可以相互转化
D. 做功改变物体的内能是不同形式的能的相互转化
9、如图所示是内燃机工作中的一个冲程，下列描述正确的是（ ）
A．压缩冲程，内能转化为机械能
B．压缩冲程，机械能转化为内能
C．做功冲程，机械能转化为内能
D．做功冲程，内能转化为机械能
10、两种燃料的热值之比为，它们的质量之比为，那么这两种燃料完全燃烧放出来的热量之比为（ ）
A． B． C．
D．
11、一颗数十吨的陨石被地球俘获，在加速下落的过程中，陨石与大气剧烈摩擦、迅速升温、猛烈燃烧，犹如一颗火球扑向俄罗斯．陨石下落过程中，其能量转化过程是( )
A．重力势能一动能一内能 B．动能一重力势能一内能
C．重力势能一内能一动能 D．内能一重力势能一动能
12、从能量转换的角度看，一台四冲程内燃机在一个循环中，机械能转化为内能的是（ ）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
13、下列关于“热机”的说法中，正确的是（ ）
A．热机使用的燃料热值越大，热机效率越高
B．做功冲程将机械能转化为内能
C．热机常用水做冷却剂，是因为水的沸点高
D．火箭发动机属于热机
14、下列对能量转化分析错误的是（ ）
A．水电站主要将机械能转化为电能
B．核电站主要将核能转化为电能
C．太阳能热水器主要将太阳能转化为内能
D．热机主要将机械能转化为电能
二、填空题。
15、2019年1月3日，我国“嫦娥四号”探测器在月球背面成功着陆，标志着我国探月工程取得了历史性突破。
（1）“嫦娥四号”到达月球上方后，使用高热值燃料发动机开始点火工作，该发动机　 　（填“属于”或“不属于“）热机。“嫦娥四号”减速落月过程中，其动能不断　 　（填“增大”或“减小”），“嫦娥四号“相对于其内部的巡视器是　 　（填“运动”或“静止”）的。
（2）“嫦娥四号”降落到距月球表面100m时，开始悬停并寻找着陆点。悬停时，“嫦娥四号”发动机的推力为2.5×103N，则“嫦娥四号”的重力为　 　N．“嫦娥四号”从100m高竖直降落到月球表面所用的时间为80s，该过程中“嫦娥四号”的平均速度为　 　m/s，重力（忽略其变化）做的功为　 　J。
16、有一台汽油机在一个工作循环中消耗了6 g汽油,若这台汽油机的效率为40%,则它在一个工作循环中输出的有用机械能为　　　　J。(汽油的热值为4.6×107 J/kg)
17、目前我国研发出一款新型空气动力汽车，它利用压缩空气膨胀推动活塞做功提供动力，这种车在开动时将空气的_______________ 能转化为____________能，这种车与汽油机相比优点是_______________ (说出一点) ．
18、某同学由如图所示装置联想到内燃机，请你用连线的方式反映出他联想创新的思维过程。
酒精燃烧 坚固汽缸
高温高压水蒸气 活塞运动做功
玻璃管 燃料燃烧
木塞冲出 高温高压燃气
19、如图是小明用气球制作“愤怒的小鸟”，当充所的气球松手后，小鸟”快速的飞向前方。这一过程是　 　能转化为机械能，该过程与四冲程内燃机　 　冲程所包含的能量转化相同；而小鸟两侧的翅膀最好设计成　 　（选填“上平下凸”或“下平上凸”）的形状，才能为其飞行提供向上的升力。
20、“可燃冰”作为新能源,有着巨大的开发使用潜力。同等条件下,“可燃冰”完全燃烧放出的热量可达到煤气的数十倍,说明“可燃冰”的　　　　很大。以10倍的关系粗略计算,1 kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量为　　　　　　J,这些热量可以使　　　　kg的水从20 ℃加热至100 ℃。[c水=4.2×103 J/(kg·℃),q煤气=4.2×107 J/kg]
21、火箭发射时用液态氢做燃料，因为液态氢的________大，燃烧过程中将燃料的________能转化为________能。
三、简答题。
22、如图甲所示是小明从家到学校的一条水平公路,爱动脑筋的他做了这样的设想:要是把从家到学校的公路挖成一个“U”字形,如图乙所示,那么只要从家骑上自行车后,不用刹车也不用蹬脚踏板,等自行车停下来就可以到达学校了。请你根据所学的物理知识回答：
(1)在他设想的过程中机械能如何转化
(2)他的设想在现实中为什么不能实现 请写出一个让这个设想实现的方法。
四、实验探究题。
23、老师用如图1所示实验装置，加热试管使水沸腾，发现试管上方的小风车，开始不停地转动；由此引出以下问题，请利用所学的知识回答。
（1）图1实验中能量转化方式与图2中汽油机的哪个冲程相同？　 　
（2）若某四冲程汽油机的功率为36千瓦，做功冲程每次对外做功800焦耳，则在1秒钟内该汽油机能完成　 　个冲程，此汽油机飞轮的转速为　 　转/分。
（3）如图3所示的是等质量两种液体吸收的热量与温度变化情况的图象。根据图中提供的信息判断，这两种液体中，选择　 　液体作为汽车冷却液效果会更好。
五、计算类题。
24、如图是举重运动项目，运动员在将杠铃举起过程中能量是如何转化的？现杠铃重156kg，运动员在3秒钟内将其从地面举高2m，则运动员在此短时间内爆发出的功率为多少？
25、随着生活条件的改善,小明家住上了新楼房,新楼使用的是天然气。小明想:将一壶水烧开究竟需要多少天然气呢 他通过实践收集如下数据:水壶里放入2 000 cm3、20 ℃的水,大火加热直至沸腾。又在物理书中查到天然气热值为8×107 J/m3。[气压为1标准大气压;c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
(1)烧开这壶水,水需要吸收多少热量
(2)如果小明家天然气炉具的效率是40%,烧开这壶水,需要燃烧多少立方米的天然气
2022—2023学年人教版物理九（上）第14章 内能的利用含答案
人教九全第14章 内能的利用
一、选择题。
1、内燃机在做功冲程中，高温气体迅速膨胀而做功，此时气体的温度和内能变化的情况是（ ）
A．温度降低，内能减小 B．温度不变，内能不变
C．温度升高，内能增大 D．温度降低，内能增大
【答案】A
2、下列流程图用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及的主要能量转化情况，下列对图中①②③④的补充正确的是（ ）
―→―→―→
A．①做功冲程　②内能转化为机械能　③压缩冲程　④机械能转化为内能
B．①压缩冲程　②机械能转化为内能　③做功冲程　④内能转化为机械能
C．①做功冲程　②机械能转化为内能　③压缩冲程　④内能转化为机械能
D．①压缩冲程　②内能转化为机械能　③做功冲程　④机械能转化为内能
【答案】B
3、下列关于热现象的说法正确的是（　　）
A．当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒黑烟，这时发动机的效率升高
B．打开香水瓶闻到香味说明分子在不停地做无规则运动
C．高温的铁水具有内能，低温的冰块没有内能
D．海边昼夜温差较小是因为水的比热容小
【答案】B
4、下列有关能量转化的说法中正确的是( )
A．跳伞运动员在空中匀速下落过程是将重力势能转化为动能
B．拉弓射箭过程是将动能转化为弹性势能
C．太阳能热水器将太阳能转化为内能
D．电风扇工作时将机械能转化为电能
【答案】C
*5、单缸四冲程内燃机工作时，依靠飞轮的惯性来完成的冲程有（ ）
A. 吸气、做功和排气冲程 B. 吸气、压缩和做功冲程
C. 压缩、做功和排气冲程 D. 吸气、压缩和排气冲程
【答案】D
6、如图是某赛车紧急刹车时轮胎冒烟的场景，在这个现象中和下图内燃机四个冲程中能量转化方式一致的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】A
7、质量相同的甲、乙两种燃料，完全燃烧放出的热量比为2∶1，则它们的热值比为( )
A．2∶1 B．1∶2 C．4∶1 D．1∶4
【答案】A
8、学习了内能及能量的转化和守恒后，同学们在一起梳理知识时交流了以下想法，你认为其中不正确的是( )
A. 能量在转化和转移的过程中总会有损耗，但能量的总量保持不变
B. 热传递改变物体的内能是不同形式的能的相互转化
C. 各种形式的能在一定条件下都可以相互转化
D. 做功改变物体的内能是不同形式的能的相互转化
【答案】B
9、如图所示是内燃机工作中的一个冲程，下列描述正确的是（ ）
A．压缩冲程，内能转化为机械能
B．压缩冲程，机械能转化为内能
C．做功冲程，机械能转化为内能
D．做功冲程，内能转化为机械能
【答案】D
10、两种燃料的热值之比为，它们的质量之比为，那么这两种燃料完全燃烧放出来的热量之比为（ ）
A． B． C．
D．
【答案】A
11、一颗数十吨的陨石被地球俘获，在加速下落的过程中，陨石与大气剧烈摩擦、迅速升温、猛烈燃烧，犹如一颗火球扑向俄罗斯．陨石下落过程中，其能量转化过程是( )
A．重力势能一动能一内能 B．动能一重力势能一内能
C．重力势能一内能一动能 D．内能一重力势能一动能
【答案】C
12、从能量转换的角度看，一台四冲程内燃机在一个循环中，机械能转化为内能的是（ ）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
【答案】B
13、下列关于“热机”的说法中，正确的是（ ）
A．热机使用的燃料热值越大，热机效率越高
B．做功冲程将机械能转化为内能
C．热机常用水做冷却剂，是因为水的沸点高
D．火箭发动机属于热机
【答案】D
14、下列对能量转化分析错误的是（ ）
A．水电站主要将机械能转化为电能
B．核电站主要将核能转化为电能
C．太阳能热水器主要将太阳能转化为内能
D．热机主要将机械能转化为电能
【答案】D
二、填空题。
15、2019年1月3日，我国“嫦娥四号”探测器在月球背面成功着陆，标志着我国探月工程取得了历史性突破。
（1）“嫦娥四号”到达月球上方后，使用高热值燃料发动机开始点火工作，该发动机　 　（填“属于”或“不属于“）热机。“嫦娥四号”减速落月过程中，其动能不断　 　（填“增大”或“减小”），“嫦娥四号“相对于其内部的巡视器是　 　（填“运动”或“静止”）的。
（2）“嫦娥四号”降落到距月球表面100m时，开始悬停并寻找着陆点。悬停时，“嫦娥四号”发动机的推力为2.5×103N，则“嫦娥四号”的重力为　 　N．“嫦娥四号”从100m高竖直降落到月球表面所用的时间为80s，该过程中“嫦娥四号”的平均速度为　 　m/s，重力（忽略其变化）做的功为　 　J。
【答案】（1）属于；减小；静止； （2）2.5×103；1.25；2.5×105。
16、有一台汽油机在一个工作循环中消耗了6 g汽油,若这台汽油机的效率为40%,则它在一个工作循环中输出的有用机械能为　　　　J。(汽油的热值为4.6×107 J/kg)
【答案】1.104×105
17、目前我国研发出一款新型空气动力汽车，它利用压缩空气膨胀推动活塞做功提供动力，这种车在开动时将空气的_______________ 能转化为____________能，这种车与汽油机相比优点是_______________ (说出一点) ．
【答案】内、机械能、无污染(合理即可)
18、某同学由如图所示装置联想到内燃机，请你用连线的方式反映出他联想创新的思维过程。
酒精燃烧 坚固汽缸
高温高压水蒸气 活塞运动做功
玻璃管 燃料燃烧
木塞冲出 高温高压燃气
【答案】连线如下：


19、如图是小明用气球制作“愤怒的小鸟”，当充所的气球松手后，小鸟”快速的飞向前方。这一过程是　 　能转化为机械能，该过程与四冲程内燃机　 　冲程所包含的能量转化相同；而小鸟两侧的翅膀最好设计成　 　（选填“上平下凸”或“下平上凸”）的形状，才能为其飞行提供向上的升力。
【答案】内； 做功； 下平上凸。
20、“可燃冰”作为新能源,有着巨大的开发使用潜力。同等条件下,“可燃冰”完全燃烧放出的热量可达到煤气的数十倍,说明“可燃冰”的　　　　很大。以10倍的关系粗略计算,1 kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量为　　　　　　J,这些热量可以使　　　　kg的水从20 ℃加热至100 ℃。[c水=4.2×103 J/(kg·℃),q煤气=4.2×107 J/kg]
【答案】.热值　4.2×108　1250
21、火箭发射时用液态氢做燃料，因为液态氢的________大，燃烧过程中将燃料的________能转化为________能。
【答案】热值 化学 内
三、简答题。
22、如图甲所示是小明从家到学校的一条水平公路,爱动脑筋的他做了这样的设想:要是把从家到学校的公路挖成一个“U”字形,如图乙所示,那么只要从家骑上自行车后,不用刹车也不用蹬脚踏板,等自行车停下来就可以到达学校了。请你根据所学的物理知识回答：
(1)在他设想的过程中机械能如何转化
(2)他的设想在现实中为什么不能实现 请写出一个让这个设想实现的方法。
【答案】(1)将公路挖成一个“U”字形后,自行车下坡时重力势能转化为动能,上坡时动能转化为重力势能。
(2)不能实现的原因是自行车运动过程中受到阻力的作用,部分机械能转化为内能,机械能减少,所以不能到达学校。若让设想实现,可以将起始点位置抬高,高于学校位置,这样有更多的重力势能转化为动能。
四、实验探究题。
23、老师用如图1所示实验装置，加热试管使水沸腾，发现试管上方的小风车，开始不停地转动；由此引出以下问题，请利用所学的知识回答。
（1）图1实验中能量转化方式与图2中汽油机的哪个冲程相同？　 　
（2）若某四冲程汽油机的功率为36千瓦，做功冲程每次对外做功800焦耳，则在1秒钟内该汽油机能完成　 　个冲程，此汽油机飞轮的转速为　 　转/分。
（3）如图3所示的是等质量两种液体吸收的热量与温度变化情况的图象。根据图中提供的信息判断，这两种液体中，选择　 　液体作为汽车冷却液效果会更好。
【答案】（1）丁； （2）180；5400； （3）乙。
五、计算类题。
24、如图是举重运动项目，运动员在将杠铃举起过程中能量是如何转化的？现杠铃重156kg，运动员在3秒钟内将其从地面举高2m，则运动员在此短时间内爆发出的功率为多少？
【答案】1040W；
25、随着生活条件的改善,小明家住上了新楼房,新楼使用的是天然气。小明想:将一壶水烧开究竟需要多少天然气呢 他通过实践收集如下数据:水壶里放入2 000 cm3、20 ℃的水,大火加热直至沸腾。又在物理书中查到天然气热值为8×107 J/m3。[气压为1标准大气压;c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
(1)烧开这壶水,水需要吸收多少热量
(2)如果小明家天然气炉具的效率是40%,烧开这壶水,需要燃烧多少立方米的天然气
【答案】 (1) 6.72×105 J; (2) 2.1×10-2 m3。