人教版九年级物理第14章《内能的利用》单元测试（含答案）

人教版九年级物理第14章《内能的利用》单元测试（含答案）
时间：60分钟 满分：70分
一 、填空题（每空1分，共14分）
1.汽油机在做功冲程中把　 　 能转化为机械能，　 　 工作时把电能转化为机械能（选填“电动机”或“发电机”）．
2.如图所示，小汽车行驶时发动机工作时，内部能量转化形式是　 　 ；从小汽车的外型判断，小汽车在水平路面行驶时对地面的压强　 　小汽车静止时对地面的压强（填“大于”、“小于”或“等于”）
3.能源利用的实质是能量的转化或转移，在此过程中能量的总量是　 　 （填“逐渐减少”、“保持不变”或“逐渐增加”）．因为能量的转化或转移具有　 　 性，所以，所以，人类可利用的能量不断减少，因此，开发利用新能源是当务之急．太阳能是一种新能源，它属于　 　（可再生/不可再生）能源．
4.如图所示，是小汽车内的四冲程汽油机工作的部分冲程示意图．其中　 　图是做功冲程，若汽油机飞轮转速为1200转/分，那么1秒内汽油机对外做　 　次功．
5.中国南海海底探明有大量的“可燃冰”，同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，说明“可燃冰”的　 　很大；以10倍的关系粗略计算，1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量可以使　 　kg的水从20℃加热至60℃．[q煤气=4.2×107J/kg，水的比热容c=4.2×103J/（ kg ℃）]．
6.某型号小汽车油箱容积为40L，已知汽油密度为0.7×103㎏/m3，热值为4.5×107J/㎏．满箱汽油完全燃烧，可以释放　 　J的热量；汽车以20m/s的速度在平直公路上匀速行驶，受到的阻力为1000N，此时牵引力的功率为　 　kW；若该车效率为20%，加满一箱汽油，在上述运动情况下最多可以直线行驶的距离为　 　km．
二、选择题（每题2分，共20分）
7.下列关于热机和环境保护的说法，正确的是（　　)
A．热机的大量使用会造成环境污染
B．热机产生的噪声，可以被消声器完全消除
C．热机排出的废气都是无害气体
D．热机的效率可以达到100%
8.从本质上看，内燃机的工作能量来源于（　　）
A．机械能 B．化学能
C．内能 D．化学能和内能
9.当拖拉机出现故障而使柴油机转速急剧增加，正常操作已经不能使它停转（这种故障叫“飞车”）时，下列操作正确的是（　　）
A．捂住进气口
B．立即找一个隔热的东西捂住排气口
C．脚踏刹车板，同时手拉制动器
D．让它空转，等油全部耗完自动停下
10.下列关于汽油机和柴油机的主要区别，其中错误的是（　　）
A．柴油机的气缸上是喷油嘴，汽油机的顶部有火花塞
B．在做功冲程中，柴油机的点火方式叫点燃式，汽油机的点火方式叫压燃式
C．柴油机比汽油机笨重，但燃料便宜
D．柴油机吸入气缸的只是空气，汽油机吸入气缸的是汽油和空气的混合物
11.关于四冲程汽油机的工作过程有以下几种说法：①在做功冲程中，是机械能转化为内能；②在做功冲程中，是内能转化为机械能；③只有做功冲程是燃气对外做功；④汽油机与柴油机点火方式相同．其中说法正确的是（　　）
A．只有②③④ B．只有①③ C．只有②④ D．只有②③
12.甲、乙两台热机，甲的效率比乙的低，其含义是（　　）
A．甲热机消耗的燃料多
B．甲热机比乙热机做功少
C．甲热机的功率比乙热机的小
D．做相同的有用功，甲损失的能量比乙损失的多
13.如图所示为汽油机工作过程的示意图，按照吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程的顺序排列，正确的是（　　）
A．甲乙丙丁 B．甲丙乙丁
C．甲丁丙乙 D．甲丙丁乙
14.下列流程如图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况．关于对图中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内能转化为机械能，③做功冲程，④机械能转化为内能
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机械能转化为内能，③做功冲程，④内能转化为机械能
15.水电站发电时，水从高处向下冲击水轮机的叶轮，转动的叶轮带动发电机发电．在这个过程中，能量的转化顺序为（　　）
A．势能﹣电能﹣动能
B．势能﹣动能一电能
C．电能一动能﹣势能
D．动能一势能一电能
16.从原理的发现到实际的应用，往往要解决许多技术上的难题．如换向器的发明就能使电动机持续转动下去．如图的汽油机只有在做功冲程中，燃气才给活塞一个动力，但汽油机却可以连续工作，其中关键部件是（　　）
A．火花塞 B．连杆
C．曲轴和飞轮 D．进气门和排气门
三、实验探究题（每空1分，共18分）
17.学习了燃料的热值后，小慧自己设计实验来探究酒精和碎纸片的热值大小。
（1）实验装罝如下图，图中器件的安装顺序是　 　（选填“由下而上”或“由上而下”）。
（2）通过此实验装置测得的燃料热值与实际相比是偏　 　（选填“大”或“小”），出现这样情况的主要原因是　 　（写出一点）。
（3）有一种“涡轮增压”（T型）轿车，通过给发动机更足量的空气使汽油更充分地燃烧，比普通轿车（L型）更节能，排气更清洁。同样的汽油加在T型轿车内比加在L型轿车内热值　 　（选填“更大”“一样大”或“更小”）。
18.图1是我们在学习分子动理论时做过的一些实验，图甲：硫酸铜溶液与清水开始界面十分清晰，一段时间之后，两种液体混合均匀了；图乙：玻璃板的下表面接触水面，向上提起，发现拉力大于玻璃板的重力；图丙：水和酒精充分混合后的总体积小于混合前水和酒精的总体积；图丁：将红墨水滴入水中，可以看到它在水中扩散开来；图戊：将两个底面干净、平整的铅块紧压在一起，两个铅块就会结合在一起，下面吊一个较重的物体也不会将它们拉开。图2是火力发电的示意图，火力发电一般是指利用煤炭、石油、天然气或其他燃料燃烧时产生的热能来加热水，使水变成高温高压的水蒸气，推动汽轮发电机转动来发电的方式总称。
（1）图甲和图丁两个实验形成实验现象的原因相同，实验表明：一切物质的分子都在不停地做 　 　运动。
（2）图乙和图 　 　两个实验形成实验现象的原因相同，实验表明：分子间存在 　 　。
（3）在图2的①过程中，是把燃料的 　 　能转化为水的内能。
（4）在图2的③过程中，是把水蒸气的内能转化为汽轮机的 　 　能，通过 　 　（选填“做功”或“热传递”）的方式推动汽轮使水蒸气的内能减小。
19.如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量也相同。（燃料1是酒精，燃料2是碎纸片）
（1）在组装实验装置时，你认为图中横杆、温度计、铁圈、燃具四个器件的安装顺序应是　 　（选填“由下而上”或“由上而下”）；
（2）要比较不同燃料的热值，应选择　 　两图进行实验；下表是比较燃料热值的实验数据：
燃料 加热前的水温/℃ ① 燃料的热值J/kg
10g酒精 15 35 2.4×106
10g碎纸片 15 25 　
完善表格，表中①应填写的内容是：　 　，并根据表中数据，估算出碎纸片的热值是　 　J/kg；
（3）实验后小明根据实验数据利用公式Q吸=cm t算出了水吸收的热量，结合“10g酒精”这一数据，算出了酒精的热值，算出酒精的热值　 　（选填“偏大”、“不变”或“偏小”）。请说出一个理由　 　；
（4）要比较不同物质的比热容，应选择　 　两图进行实验，说说你比较比热容的方法：　 。
四、计算题（每题9分，共18分）
20.小明家煮饭、烧水使用的是管道天然气，已知天然气的热值为4.5×107J/m3，放出的热量有50%被有效利用，现要将初温为25℃的水加热到100℃，需要完全燃烧0.07m3的天然气，则能加热水的质量为多少？[水的比热容为4.2×103 J/（kg ℃）]．
21.下表是某品牌小轿车的一些技术参数．其中排气量是指发动机气缸的工作容积，一般情况下，发动机的排气量越大，功率越大．空燃比是指气缸内空气和燃油的质量比．汽油的热值表示每千克汽油完全燃烧放出的热量．该发动机以最大功率工作时，气缸内汽油和空气的混合密度为1.35kg/m3，1min内高温高压的燃气推动活塞做功2600次．请你计算发动机在最大功率工作时，
（1）1min内做的有用功
（2）做一次功消耗汽油的质量
（3）发动机的效率
车型 某品牌小轿车
排气量 1.8L
最大功率 75kW
空燃比 14：1
汽油的热值 4.6×107J/kg
答案
1.内；电动机
2.化学能转化为内能，内能转化为机械能；小于
3.保持不变；方向；可再生
4.乙；10
5.热值；2500
6.1.26×109；20；252
7.A8.B9.A10.B11.D12.D13.C14.D15.B16.C
17.（1）从下往上 （2）小；有热损失（或燃料未完全燃烧） （3）—样大
18.（1）无规则 （2）戊；引力 （3）化学 （4）机械；做功
19.（1）由下而上
（2）甲、乙；燃料燃尽后的水温；1.2×106
（3）偏小；有热损失
（4）甲丙；加热相同时间，比较升高的温度或升高相同温度，比较加热时间
20.解：完全燃烧0.07m3的天然气放出的热量：
Q放=Vq=0.07m3×4.5×107 J/m3=3.15×106J，
放出的热量有50%被有效利用，
则Q有效=50%×3.15×106J=1.575×106J，
由Q吸=cm（t﹣t0）=Q有效可得：
m= = =0.5kg．
答：能加热水的质量为0.5kg．
21.解：（1）1min内做的有用功：W=Pt=7.5×104W×60s=4.5×106J．（2）燃气的质量：m=ρv=1.35kg/m3×1.8×10﹣3m3=2.43×10﹣3kg，因为空燃比是14：1，所以燃油的质量是整个质量的，做一次功消耗的汽油质量：2.43×10﹣3kg×=1.62×10﹣4kg．（3）1min内汽油燃烧释放的热量：Q=mq=1.62×10﹣4kg×4.6×107J/kg×2600=1.94×107J，发动机的效率：η== =23.2%．答：（1）1min内做的有用功为4.5×106J．（2）做功一次消耗汽油的质量是1.62×10﹣4kg．（3）发动机的效率是23.2%．