2022—2023学年人教物理九上第14章 内能的利用 单元测试 有答案

2022—2023学年人教物理九上第14章 内能的利用 基础习题有答案
人教九全第14章 内能的利用
一、选择题。
1、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
2、下列说法中正确的是（ ）
A．汽油机的压缩冲程是将机械能转化为内能
B．物体温度越高，含有的热量也就越多
C．在热传递过程中，温度总是从高温物体传向低温物体
D．物体吸收热量，温度一定升高
3、如图甲所示是小聪同学“探究固体的熔化过程”的装置图，图乙是他描绘出的温度随时间变化的图象，则下列说法正确的是（　　）
A．该固体属于非晶体
B．该固体在B、C两点时的内能相等
C．该物质液态的比热容大于固态时的比热容
D．随着酒精灯中酒精的减少，酒精的热值也在减小
4、(多选)从能量转化的角度来看，下列说法正确的是（　　）
A.电风扇工作时主要将电能转化为机械能
B.铅蓄电池充电时化学能转化为电能
C.发电机工作时主要将机械能转化为电能
D.电热水壶工作时电能转化为内能
5、如图所示为某内燃机的能流图，则该内燃机的效率可表示为（ ）
A. B.
C. D.
6、汽油机在做功冲程中，高温气体迅速膨胀而做功，此时气体的温度和内能的变化情况是（　　）
A．温度降低，内能增大 B．温度不变，内能不变
C．温度升高，内能增大 D．温度降低，内能减小
7、如图所示，甲、乙、丙三图的装置完全相同，燃料的质量相同，烧杯内液体的初温与质量也相同，不考虑热量损失。下列选项正确的是（　　）
A．比较不同液体的比热容，可以选择乙、丙两图
B．比较不同燃料的热值，可以选择乙、丙两图
C．对比甲、乙两图，如果燃料2的热值较高，则加热相同时间后乙图液体内能大
D．对比甲、丙两图，如果液体b的比热容比液体a的比热容大，升高相同温度，液体 a需要加热的时间较短
8、下图是某四冲程汽油机的一个冲程，它存在的能量转化是（ ）
A. 内能→机械能 B.内能→动能
C.机械能→内能 D.机械能→化学能
9、如图所示是四冲程汽油机的剖面图，关于其四个冲程的描述正确的是（　　）
A．吸气冲程中，汽油和空气的混合物进入汽缸
B．压缩冲程中，通过做功的方式使汽缸内气体的内能减小
C．做功冲程中，燃料释放的能量绝大部分转化为机械能
D．排气冲程中，废气带走了燃料释放的能量的极少部分
10、下表是某品牌小轿车的一些技术参数，下列说法不正确的是（　　）
车型 某品牌小轿车
排气量 2.0 L
最大功率 60 kW
空燃比 15︰1
汽油的热值 4.6×107J/kg
A．如果汽油机的飞轮在1 min内转动3000圈，则高温高压燃气推动活塞做功1500次
B．汽油的热值是指汽车的汽油完全燃烧释放的热量
C．汽油机在以最大功率工作时，1min内做的功为3.6×106J
D．对汽油机发动机进行改进，汽油发动机的也不可能达到100%
11、下列关于能量转化的说法正确的是(　　)
A.汽车匀速上坡时,动能转化为重力势能
B.燃料燃烧过程中化学能主要转化为内能
C.太阳能电池将太阳能转化为光能
D.电风扇正常工作时,电能主要转化为内能
12、2019年春节期间热映的《流浪地球》被誉为开启了中国科幻电影元年。这部电影讲述了多年以后太阳急速衰老膨胀，无法再给地球提供能量，人类为了拯救地球而点燃木星周围的可燃气体，逃离太阳系的故事。其中“点燃木星”将地球推开相当于内燃机的（　　）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
13、煤的热值大于干木柴的热值,是指(　　)
A. 煤比干木柴含有的热量多
B. 烧煤比烧干木柴产生的温度高一些
C. 烧煤比烧干木柴产生的热量多一些
D. 在完全燃烧的情况下,要使它们放出相同的热量,烧煤用的质量较少
14、下列关于能量转化转移现象的说法中，正确的是（ ）
A.蓄电池充电时，化学能转化为电能
B.壶盖跳起时，机械能转化为内能
C.用热水袋取暖时，内能发生了转化
D.电动机工作时，电能转化为机械能
二、填空题。
15、从能的转化的观点看热机是一种利用　 　能做功的机器。转速为3000r/min的四冲程内燃机（内燃机一个完整的工作循环，飞轮需转2圈），每分钟有　 　次做功冲程。
16、有一小轿车在平直公路上匀速行驶10km，消耗燃油1kg，已知汽车的牵引力是1800N，则小轿车发动机的效率是______（燃油热值取4.0×107J/kg）
17、如今电动车越来越受到人们的欢迎,行驶中的电动车主要是将 能转化为 。若电动车在行驶过程中所受外力全部消失,根据 定律可知电动车将保持 。
18、在内燃机的一个工作循环中，将内能转化为机械能的冲程是 ，将机械能转化为内能的冲程是 。
19、如图所示是汽油机工作的某个冲程，此冲程是将　 　能转化为　 　能，完全燃烧100g的汽油，若放出的热量中有80%被质量为20kg、初温为20℃的水吸收，则水的温度可以升高到　 　℃．（汽油的热值q＝4.62×107J/kg）
20、如图所示为四冲程汽油机工作时的______冲程，若其效率为30%，消耗100g汽油，对外做功______J。若水箱中5kg的水由20℃升高到100℃，水吸收______J的热量。[q汽油＝4.6×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg ℃）]
21、抽水蓄能电站原理示意图如图所示,它通过上下两个水库将水循环利用,不仅能像常规水电站一样发电,还能像水泵站那样抽水蓄能.抽水蓄能电站实现了＿＿＿能和＿＿＿能之间的相互转化
三、作图题。
22、如图所示，甲为四冲程汽油机的吸气冲程示意图，试在乙图画出排气冲程活塞、气门、曲轴的位置。
四、实验题。
23、这是一个著名物理学家发现一个伟大定律的实验装置!仔细观察后回答：
（1）装置中两个配重的重力不等，释放后大配重下降，小配重上升；通过反复对调左右两个配重，会使动叶轮不停地转动，从而导致热量计中水的温度________（填变化情况），原因是___________________。实现的能量转化是：_________________。
（2）实验中科学家某次测得的数据如下：
小配重重力G小=100N，
大配重重力G大=520N，
每升降一次配重各自移动的距离h=1m，
热量计中水的质量m=500g，
升降次数与水温变化的关系如下表：
升降次数 1 2 3 4 5 6
温度变化/℃ 0.2 0.39 0.59 0.78 0.98 1.18
通过分析数据，科学家得出了结论：在上述现象中能量是守恒的。请你帮他补出计算、判断过程（只需分析一次实验）。
（3）本实验中的误差主要来源于_______________。
（4）知道吗，那个著名物理学家叫焦耳!那个伟大的定律叫能量守恒!刚才你所经历的正是这个伟大工作的一个缩影。对此谈谈你的感受：______________。
五、计算类题。
24、设计汽车发动机时，既要考虑能量的利用效率，也要考虑发动机的冷却问题。
（1）为了防止发动机过热，汽车的冷却系统常用水的循环来降低发动机的温度。5kg水在冷却系统中升高50℃，所吸收的热量是多少？[c水＝4.2×103J/（kg·℃）]
（2）柴油在某些发动机汽缸内燃烧时，如果每分钟释放1.2×107J的能量，发动机输出的功率是8.5×104W，则此汽车发动机的效率是多少？
25、菜油是人们烹饪时常用的材料，最适宜的烹饪温度在150℃到180℃之间。某酒店厨师在炸制酥肉时，将2的菜油从20℃加热到170℃（未沸腾），求：
（1）菜油吸收的热量[取]；
（2）如果这些热量由天然气燃烧来提供，则需要完全燃烧多少的天然气（假设天然气完全燃烧释放的热量全部被菜油吸收，天然气的热值为）
2022—2023学年人教物理九上第14章 内能的利用 基础习题有答案
人教九全第14章 内能的利用
一、选择题。
1、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
2、下列说法中正确的是（ ）
A．汽油机的压缩冲程是将机械能转化为内能
B．物体温度越高，含有的热量也就越多
C．在热传递过程中，温度总是从高温物体传向低温物体
D．物体吸收热量，温度一定升高
【答案】A
3、如图甲所示是小聪同学“探究固体的熔化过程”的装置图，图乙是他描绘出的温度随时间变化的图象，则下列说法正确的是（　　）
A．该固体属于非晶体
B．该固体在B、C两点时的内能相等
C．该物质液态的比热容大于固态时的比热容
D．随着酒精灯中酒精的减少，酒精的热值也在减小
【答案】C
4、(多选)从能量转化的角度来看，下列说法正确的是（　　）
A.电风扇工作时主要将电能转化为机械能
B.铅蓄电池充电时化学能转化为电能
C.发电机工作时主要将机械能转化为电能
D.电热水壶工作时电能转化为内能
【答案】ACD
5、如图所示为某内燃机的能流图，则该内燃机的效率可表示为（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
6、汽油机在做功冲程中，高温气体迅速膨胀而做功，此时气体的温度和内能的变化情况是（　　）
A．温度降低，内能增大 B．温度不变，内能不变
C．温度升高，内能增大 D．温度降低，内能减小
【答案】D。
7、如图所示，甲、乙、丙三图的装置完全相同，燃料的质量相同，烧杯内液体的初温与质量也相同，不考虑热量损失。下列选项正确的是（　　）
A．比较不同液体的比热容，可以选择乙、丙两图
B．比较不同燃料的热值，可以选择乙、丙两图
C．对比甲、乙两图，如果燃料2的热值较高，则加热相同时间后乙图液体内能大
D．对比甲、丙两图，如果液体b的比热容比液体a的比热容大，升高相同温度，液体 a需要加热的时间较短
【答案】D
8、下图是某四冲程汽油机的一个冲程，它存在的能量转化是（ ）
B. 内能→机械能 B.内能→动能
C.机械能→内能 D.机械能→化学能
【答案】C
9、如图所示是四冲程汽油机的剖面图，关于其四个冲程的描述正确的是（　　）
A．吸气冲程中，汽油和空气的混合物进入汽缸
B．压缩冲程中，通过做功的方式使汽缸内气体的内能减小
C．做功冲程中，燃料释放的能量绝大部分转化为机械能
D．排气冲程中，废气带走了燃料释放的能量的极少部分
【答案】A。
10、下表是某品牌小轿车的一些技术参数，下列说法不正确的是（　　）
车型 某品牌小轿车
排气量 2.0 L
最大功率 60 kW
空燃比 15︰1
汽油的热值 4.6×107J/kg
A．如果汽油机的飞轮在1 min内转动3000圈，则高温高压燃气推动活塞做功1500次
B．汽油的热值是指汽车的汽油完全燃烧释放的热量
C．汽油机在以最大功率工作时，1min内做的功为3.6×106J
D．对汽油机发动机进行改进，汽油发动机的也不可能达到100%
【答案】B
11、下列关于能量转化的说法正确的是(　　)
A.汽车匀速上坡时,动能转化为重力势能
B.燃料燃烧过程中化学能主要转化为内能
C.太阳能电池将太阳能转化为光能
D.电风扇正常工作时,电能主要转化为内能
【答案】B
12、2019年春节期间热映的《流浪地球》被誉为开启了中国科幻电影元年。这部电影讲述了多年以后太阳急速衰老膨胀，无法再给地球提供能量，人类为了拯救地球而点燃木星周围的可燃气体，逃离太阳系的故事。其中“点燃木星”将地球推开相当于内燃机的（　　）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
【答案】C。
13、煤的热值大于干木柴的热值,是指(　　)
A. 煤比干木柴含有的热量多
B. 烧煤比烧干木柴产生的温度高一些
C. 烧煤比烧干木柴产生的热量多一些
D. 在完全燃烧的情况下,要使它们放出相同的热量,烧煤用的质量较少
【答案】D
14、下列关于能量转化转移现象的说法中，正确的是（ ）
A.蓄电池充电时，化学能转化为电能
B.壶盖跳起时，机械能转化为内能
C.用热水袋取暖时，内能发生了转化
D.电动机工作时，电能转化为机械能
【答案】D
二、填空题。
15、从能的转化的观点看热机是一种利用　 　能做功的机器。转速为3000r/min的四冲程内燃机（内燃机一个完整的工作循环，飞轮需转2圈），每分钟有　 　次做功冲程。
【答案】内；1500。
16、有一小轿车在平直公路上匀速行驶10km，消耗燃油1kg，已知汽车的牵引力是1800N，则小轿车发动机的效率是______（燃油热值取4.0×107J/kg）
【答案】45%
17、如今电动车越来越受到人们的欢迎,行驶中的电动车主要是将 能转化为 。若电动车在行驶过程中所受外力全部消失,根据 定律可知电动车将保持 。
【答案】电 机械 牛顿第一 匀速直线运动
18、在内燃机的一个工作循环中，将内能转化为机械能的冲程是 ，将机械能转化为内能的冲程是 。
【答案】做功冲程 压缩冲程
19、如图所示是汽油机工作的某个冲程，此冲程是将　 　能转化为　 　能，完全燃烧100g的汽油，若放出的热量中有80%被质量为20kg、初温为20℃的水吸收，则水的温度可以升高到　 　℃．（汽油的热值q＝4.62×107J/kg）
【答案】内；机械；64。
20、如图所示为四冲程汽油机工作时的______冲程，若其效率为30%，消耗100g汽油，对外做功______J。若水箱中5kg的水由20℃升高到100℃，水吸收______J的热量。[q汽油＝4.6×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg ℃）]
【答案】压缩 1.38×105 1.68×106
21、抽水蓄能电站原理示意图如图所示,它通过上下两个水库将水循环利用,不仅能像常规水电站一样发电,还能像水泵站那样抽水蓄能.抽水蓄能电站实现了＿＿＿能和＿＿＿能之间的相互转化
【答案】机械 电
三、作图题。
22、如图所示，甲为四冲程汽油机的吸气冲程示意图，试在乙图画出排气冲程活塞、气门、曲轴的位置。
【答案及解析】
排气冲程，进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，如下图所示：
四、实验题。
23、这是一个著名物理学家发现一个伟大定律的实验装置!仔细观察后回答：
（1）装置中两个配重的重力不等，释放后大配重下降，小配重上升；通过反复对调左右两个配重，会使动叶轮不停地转动，从而导致热量计中水的温度________（填变化情况），原因是___________________。实现的能量转化是：_________________。
（2）实验中科学家某次测得的数据如下：
小配重重力G小=100N，
大配重重力G大=520N，
每升降一次配重各自移动的距离h=1m，
热量计中水的质量m=500g，
升降次数与水温变化的关系如下表：
升降次数 1 2 3 4 5 6
温度变化/℃ 0.2 0.39 0.59 0.78 0.98 1.18
通过分析数据，科学家得出了结论：在上述现象中能量是守恒的。请你帮他补出计算、判断过程（只需分析一次实验）。
（3）本实验中的误差主要来源于_______________。
（4）知道吗，那个著名物理学家叫焦耳!那个伟大的定律叫能量守恒!刚才你所经历的正是这个伟大工作的一个缩影。对此谈谈你的感受：______________。
【答案】（1）升高；对水做功，水的内能增加；机械能转化为内能。
（2）W=G·h=420N×1m=420J；Q=c·m·（）=4.2×103J/（kg·℃）×0.5 kg×0.2℃=420J，W=Q。
（3）克服摩擦做功消耗一部分能量。
（4）人类利用自然，就是把自然界中存在的各种能量转化为对我们有用的能量，我们只有认真学习科学知识，努力探索，勇于创新，才能更好的为人类服务。
五、计算类题。
24、设计汽车发动机时，既要考虑能量的利用效率，也要考虑发动机的冷却问题。
（1）为了防止发动机过热，汽车的冷却系统常用水的循环来降低发动机的温度。5kg水在冷却系统中升高50℃，所吸收的热量是多少？[c水＝4.2×103J/（kg·℃）]
（2）柴油在某些发动机汽缸内燃烧时，如果每分钟释放1.2×107J的能量，发动机输出的功率是8.5×104W，则此汽车发动机的效率是多少？
【答案】（1）Q吸＝c水m水Δt水＝4.2×103J/（kg·℃）×5kg×50℃＝1.05×106J；
（2）η=Pt/Q放×100%＝（8.5×104W×60s）/1.2×107J×100%＝42.5%
25、菜油是人们烹饪时常用的材料，最适宜的烹饪温度在150℃到180℃之间。某酒店厨师在炸制酥肉时，将2的菜油从20℃加热到170℃（未沸腾），求：
（1）菜油吸收的热量[取]；
（2）如果这些热量由天然气燃烧来提供，则需要完全燃烧多少的天然气（假设天然气完全燃烧释放的热量全部被菜油吸收，天然气的热值为）
【答案】（1）；（2）