2022-2023学年人教版九年级物理 第14章《内能的利用》单元测试（含答案）

第14章《内能的利用》单元测试2022-2023学年人教版九年级物理（含答案）
时间：60分钟 满分：70分
一 、填空题（每空1分，共14分）
1.如图所示是汽油机工作循环中的　 　冲程，如果一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速是1800r/min，则汽油机每秒对外做功　 　次．
2.“可燃冰”作为新型能源，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为　 　J，这些热量可以使　 　kg的水从20℃加热至100℃[c=4.2×103J/（kg ℃） q煤气=4.2×107J/kg]．
3.完全燃烧0.1kg的高能汽油，放出的热量为　 　J．如果这些热量被质量为100kg、初温为20℃的水完全吸收，可以使水的温度升高　 　℃．【q油=4.62×107kg】
4.汽油机工作时，汽油在气缸内燃烧时将　 　能转化为内能．如图所示的是四冲程汽油机工作状态示意图，由图可以看出，此时它正处在　 　冲程．某单缸四冲程汽油机在1s内完成了15个工作循环，则该汽油机工作时飞轮的转速为　 　R/min．
5.小华发现她家的液化气做饭烧水都很“费气”，于是更换了新的灶具，发现在与过去做饭烧水差不多的情况下，一罐液化气明显比过去使用时间更长．这说明新的灶具使用时的确比原来灶具使用时的　 　高．小明家最近开通了天然气，他发现同样条件下烧开同一壶水比过去用液化气时间短了不少，这主要是由于两种燃料的　 　不同．
6.西气东输工程让南宁市民用上物美价廉的天然气．在标准大气压下，将质量为2kg、温度为20℃的水加热至沸腾，至少需要吸收　 　J的热量，这相当于完全燃烧　 　m3的天然气放出的热量．[c水=4.2×103J/（kg ℃），天然气的热值为8×107J/m3]．
二、选择题（每题2分，共20分）
7.节约能源，提高能源的利用率，下列措施中可行的有（　　）
A．采用新技术、新设备，更新改造落后的技术设备
B．集中供热
C．将家庭固体燃料改用气体燃料
D．不断地开采、开发常规能源
8.一台柴油机，有mkg柴油完全燃烧时，放出8.0×108J的热量，要损失3.2×108J的热量，则该柴油机的效率是（　　）
A．30% B．40% C．50% D．60%
9.有经验的柴油机维修师，不用任何仪器，只是靠近柴油机排气管口观察和闻一下，并将手伸到排气管口附近感觉一下尾气的温度，就能初步判断这台柴油机的节能效果．在同样负荷的情况下，关于柴油机的节能效果，下列判断中正确的是（　　）
A．尾气的温度越高，柴油机越节能
B．尾气的柴油味越浓，柴油机越节能
C．尾气的温度越低，柴油机越节能
D．尾气的颜色越发黑，柴油机越节能
10.某同学设计并制作了一个“盲人水杯”．水杯底部装上电池后，当杯中的水位到达一定高度，水杯会自动发出音乐声，表示水己盛满．水杯发出音乐声时的能量形式转化是（　　）
A．电能→内能 B．电能→声能
C．化学能→声能 D．化学能→电能
11.根据能量守恒定律，以下情形可能发生的是（　　）
A．出膛的子弹射穿木板，以更快的速度继续前进
B．电水壶里的水沸腾了，给该电水壶断电，水的沸腾却永远不会停止
C．孤岛上被人们遗忘的一只机械表，表针可以一直默默地走下去
D．两个斜面相对接，小球从左斜面滚下后，继续冲上右斜面
12.一杯酒精用掉一半，剩下一半的酒精的质量、比热容和热值的情况是（　　）
A．质量、比热容和热值不变
B．质量和比热容变为原来的一半，热值不变
C．质量变为原来的一半，比热容和热值不变
D．质量和热值变为原来的一半，比热容不变
13.随着航天事业发展需要，我国正研制大功率液氢发动机．这种发动机使用液氢作燃料，主要是因为液氢具有（　　）
A．较小的密度 B．较大的比热容
C．较低的沸点 D．较高的热值
14.0.2kg木炭完全燃烧后放出的热量的80%被50kg初温为20℃的水吸收，则水可以升高到多少℃？（已知木炭的热值为3.4×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/（kg ℃），结果保留整数）（　　）
A．32℃ B．52℃ C．46℃ D．50℃
15.下列关于热量、热值、内能、分子的运动说法中，正确的是（　　）
A．20℃的水一定比80℃的水含有的热量少
B．酒精灯内的酒精用去一半后，酒精的热值不变
C．用锯条锯木板，锯条的温度升高，是用热传递的方式增大了锯条的内能
D．发生沙尘暴时，沙尘漫天浮动，这种现象说明分子在永不停息地做无规则运动
16.载重大汽车使用的一般是柴油机，而小汽车使用的一般是汽油机，这是因为柴油机的效率比汽油机高，柴油机的效率高是由于（　　）
A．柴油的热值比汽油的热值大
B．柴油的比热容比汽油的比热容大
C．柴油机气缸里的燃气产生的压强比汽油机里的高
D．柴油的密度比汽油的密度大
三、实验探究题（每空1分，共18分）
17.如图所示，A、B、C三个实验装置
完全相同，燃料的质量都为10g，烧杯内液体的质量都相同。
（1）比较不同燃料的热值应选择　 　两个装置（选填装置序号A、B、C）。
（2）在“比较不同燃料的热值”的实验中，通过观察温度计的　 　比较燃料燃烧放出热量的多少。已知酒精的热值为3×107J／kg，10g酒精完全燃烧放出的热量是　 　J。
（3）水的比热容是4.2×103J／（kg·℃）,它的含义是　 　。
18.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．
（1）比较不同燃料的热值，应选择　 　两图进行实验，实验时要观察　 　比较两种燃料的热值大小；比较不同物质的比热容，应选择　 　两图进行实验，实验通过　 　反映物体吸热的多少．
（2）比较不同物质的比热容，选用上图合适装置加热相同一段时间后，液体a升温多，由此可知：质量相同的液体a与b，升高相同的温度时，液体a吸收的热量　 　（选填“大于”或“小于”）液体b吸收的热量．
（3）若甲图烧杯中为50ml的水，10g酒精完全燃烧温度计示数升高了20℃，求：
①水吸收的热量　 　？
②若酒精完全燃烧放出的热量全部被水吸收，算一算酒精的热值是多少　 　？
③算出的热值比标准值　 　（选填“偏大”、“偏小”或“一样”）
19.某同学在做探究影响物质吸热多少的因素的实验时，如图甲所示，某同学在两只相同的烧杯里装入水、煤油，得到如下的数据表：
物质 实验次数 质量/kg 升高的温度/℃ 吸收的热量/J
水 1 0.05 10 2100
2 0.10 10 4200
煤油 3 0.05 10 1050
4 0.10 10 2100
（1）为了便于比较，实验中要求在两烧杯中放入　 　的电加热器.
（2）分析第1、3次或2、4次实验数据，可归纳得出的结论是：　 　相等的不同物质，在　 　相同时，吸收的热量是不同的.
（3）分析第1、2次或3、4次实验数据，可归纳得出的结论是：不同　 　的同种物质，在　 　相同时，吸收的热量是不同的.
（4）图乙是另一名同学利用同样的装置实验后，根据实验数据绘制的图象，则a物质是　 　，其比热容是　 　.
（5）下列研究实例中所采用的研究方法与上述实验采用的方法相同的是（　　）
A．研究电流的形成原因时，将电流与水流相比较，从分析水流的形成来入手分析电流的形成.
B．研究电流的大小时，根据电流产生的效应大小来判断电流的大小.
C．研究同一直线上两个力的合力时，求出合力的大小，用合力产生的效果来代替两个力产生的总效果.
D．研究电流与电压大小关系时，保持电阻大小不变，改变电阻两端的电压值，观察电流如何随电压变化而变化.
四、计算题（每题9分，共18分）
20.有一功率为40KW，热机效率为20%的汽车正在一平直的公路上行驶，此时油箱中仅剩下5kg的汽油，如果不考虑热机其他的能量损失，汽车以20m/s的速度向前匀速沿直线行驶，问还可前进多远？（汽油的热值为4.6×107J/kg）
21.如图所示是一辆质量为1.2t的小汽车，以72km/h速度在一段平直公路匀速行驶了1h，油耗为6kg，它所受的阻力是车重的0.1倍（假设汽油完全燃烧，热值q=4.6×107J/kg）．
（1）这段时间内汽车牵引力做功？
（2）汽车发动机的效率是多少？
答案
1.压缩；15
2.热值；4.2×108；1250
3.4.62×106；11
4.化学；压缩；1800
5.效率；热值
6.6.72×105；0.0084
7.A8.D9.C10.B11.D12.C13.D14.C15.B16.C
17.（1）B和C （2）示数变化；3×105
（3）1kg水温度升高（或降低）1℃吸收（或放出）的热量是4.2×103J
18.（1）甲乙；液体升高的温度；甲丙；加热时间的长短 （2）小于 （3）4.2×103J；4.2×105J/kg；偏小
19.（1）相同 （2）质量；升高的温度 （3）质量；升高的温度 （4）煤油；2.1×103 J/（kg ℃）
（5）D
20.解：
P=40kW=40000W，
Q=mq=4.6×107J/kg×5kg=2.3×108J，
W=Qη=2.3×108J×20%=4.6×107J，
t===1150s，
s=vt=20m/s×1150s=23000m=23km．
答：还可前进23km．
21.解：
（1）m=1.2t=1.2×103kg； G=mg=1.2×103kg×10N/kg=1.2×104N；
汽车所受阻力：f阻=0.1G=0.1×1.2×104N=1.2×103N；
因为轿车匀速行驶，所以F=f阻=1.2×103N；
根据v=，
汽车的路程s=vt=72km/h×1h=72km=7.2×104m，
牵引力的功：W=Fs=1.2×103N×7.2×104m=8.64×107J；
（2）汽油完全燃烧释放出的热量：
Q=mq=6kg×4.6×107J/kg=2.76×108J，
发动机的效率η==×100%≈31.3%．
答：
（1）这段时间内汽车牵引力做功为8.64×107J；
（2）汽车发动机的效率是31.3%．