人教版 九年级全册 第十四章 内能的利用 单元检测（有解析）

初中三物理 内能的利用 单元检测
一、单选题
1．科幻大片《流浪地球》讲述了太阳即将毁灭，人类开启“流浪地球”计划带着地球一起逃离太阳系。流浪过程中地球受到木星引力的作用坠向木星，为脱离木星，主人公点燃了木星上的可燃气体，从而将地球推离木星。其中“点燃木星”将地球推开相当于内燃机的（　　）
A．吸气冲程 B．做功冲程 C．压缩冲程 D．排气冲程
2．下列相关“热现象”，对其解释正确的是 （　　）
A．在汽油机做功冲程中，汽油燃烧释放的热量全部转化变成机械能
B．电冰箱散热器摸起来烫手，这主要是电流的热效应造成的
C．物质吸收热量，内能一定增加，温度不一定升高
D．夏天，打开电冰箱看到的“白气”是冰箱内的水蒸气液化而形成的
3．如图所示是四冲程汽油机工作示意图，其中机械能转化为内能的冲程是(　　)
A．B．C．D．
4．我国随着航天事业发展需要，正在研制大功率液氢火箭发动机，可以把更多的货物运上太空。这种发动机主要是利用液氢具有（　　）
A．较小的密度 B．较大的比热容
C．较高的热值 D．较低的沸点
5．关于热值和热机效率，下列说法正确的是（　　）
A．使燃料燃烧更充分，可提高热机效率
B．热机使用的燃料的热值越大，热机效率就越高
C．1kg 汽油在气缸内燃烧放出的热量，就是汽油的热值
D．把煤磨成煤粉或煤粒，加大送风量使其燃烧更充分，可以提高煤的热值
6．以下关于热值、内能和热量的说法中，正确的是（　　）
A．酒精灯内的酒精用去一半后，酒精的热值减小
B．温度相同的物体含热量也相等
C．热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体
D．一块0℃的冰熔化成0℃的水，内能增加
7．下列电器在正常工作过程中，机械能转化为电能的是（　　）
A．电动机 B．发电机 C．电饭锅 D．电烙铁
8．下列说法错误的是（　　）
A．冬天用暖手宝取暖是利用热传递改变内能
B．烧开水壶盖被顶起时机械能转化为内能
C．“八月桂花遍地香”说明分子在不停的做无规则运动
D．人造木板粘接剂中的甲醛由于扩散会污染空气
9．汽车已走进很多现代家庭，如图为汽车的四冲程汽油机气缸的工作示意图，按吸气、压缩、做功、排气的顺序排列，下列排序正确的是（　　）
A．乙丙甲丁 B．甲丁乙丙 C．丙乙甲丁 D．丙丁甲乙
10．将一瓶酒精用去三分之一，剩余酒精的（　　）
A．热值、比热容都不变 B．热值、比热容都变为原来的三分之二
C．热值变为原来的三分之二，比热容不变 D．热值不变，比热容变为原来的三分之二
11．一台单缸四冲程柴油机转速为1200转/min，则柴油机1s内（　　）
A．完成20个冲程，做功20次 B．完成40个冲程，做功40次
C．完成40个冲程，做功10次 D．完成20个冲程，做功10次
12．在自然界能量的转化是非常普遍的，下列能量转化说法正确的是（　　）
A．钻木取火， 机械能转化成化学能
B．植物的光合作用，光能转化成内能
C．蓄电池放电，电能转化成内能
D．电热毯工作时，电能转化成内能
二、计算题
13．用煤气灶把1kg、初温为20℃的水烧到70℃，消耗了10g煤气。已知水的比热容是4.2×103J/（kg·℃），煤气的热值为4.2x107J/kg，求∶
（1）水吸收的热量；
（2）煤气完全燃烧放出的热量
（3）煤气灶烧水的效率。
14．小明用天然气将质量为2kg的水从25℃加热到75℃，完全燃烧天然气放出的热量有20%被水吸收，已知水的比热容为4.2×103J/（kg ℃），天然气的热值为3.5×107J/m3J。求：
（1）这些水吸收的热量；
（2）需要完全燃烧天然气的体积。
15．用天然气灶将质量为2kg、初温为30℃的水加热到80℃，消耗了16g天然气.已知水的比热容为4.2×103J/(kg℃)，天然气的热值为4.2×107J/kg.
（1）天然气完全燃烧放出的热量为多少J？
（2）水吸收的热量为多少J？
（3）天然气灶烧水的效率为多少？
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】内燃机的四个冲程
【解析】【解答】“点燃木星”将地球推开，燃料的内能转化为地球机械能，相当于内燃机的做功冲程。
故答案为：B。
【分析】消耗内能转化为机械能，是热机的做功冲程。
2．【答案】C
【知识点】汽化及汽化吸热的特点；温度、热量与内能的关系；热机
【解析】【解答】A：在汽油机做功冲程中，汽油燃烧释放的热量，部分热量转化为机械能，部分内能通过热传递向空气散热，A错误；
B：电冰箱散热器摸起来烫手，这主要是气态制冷剂液化放热的结果，B错误；
C：晶体吸收热量，内能一定增加，温度不变，C正确；
D：夏天，打开电冰箱看到的“白气”是冰箱外的水蒸气遇到冰箱内冷空气放热液化而形成的，D错误；
故选C。
【分析】热机中有很多热量是传递给空气，只有部分内能转化为机械能；冰箱工作原理是制冷剂在冷藏室吸热汽化，在冷凝器处液化放热，通过汽化和液化的循环将冰箱内的热量搬到冰箱外；晶体吸收热量，内能增加，但是温度不变，温度不是判断内能变化的依据；白气是水蒸气遇到温度更低的物体液化形成的。
3．【答案】A
【知识点】热机
【解析】【解答】A.进气阀门和排气阀门关闭，活塞向上运动压缩燃料，机械能转化为内能，压缩冲程，A符合题意；
B.进气阀门关闭，排气阀门打开，活塞向上运动，排气冲程，没有能量转化，B不符合题意；
C.火花塞点火，活塞向下运动，做功冲程，内能转化为机械能，C不符合题意；
D.进气阀门打开，排气阀门关闭，吸气冲程，没有能量转化。D不符合题意。
故选A。
【分析】吸气冲程和排气冲程靠飞轮惯性运动，没有能量转化；压缩冲程中机械能转化为内能；做功冲程中内能转化为机械能。
4．【答案】C
【知识点】燃料的热值
【解析】【解答】液氢作为燃料，在等质量的情况下，完全燃烧时可以释放出更多的热量，是因为其有较高的热值，ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】燃料应该具有其有较高的热值。
5．【答案】A
【知识点】燃料的热值；热机的效率
【解析】【解答】A．使燃料燃烧更充分，可以增大有效利用的能量，提高热机的效率，A符合题意；
B．热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比，与燃料的热值无关，B不符合题意；
CD.1kg汽油完全燃烧放出的热量叫做汽油的热值，热值是燃料的一种特性，和燃料是否燃烧、是否完全燃烧、燃料的质量等无关，CD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】热值是燃料的特性，和燃料的质量、燃烧情况无关；热机做的有用功和燃料燃烧放出的热量的比值，计算热机效率。
6．【答案】D
【知识点】温度、热量与内能的关系；燃料的热值
【解析】【解答】A．热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关；所以，当一杯酒精用去一半以后，剩下酒精的热值不变，A不符合题意；
B．热量是过程量，不能说含有热量，B不符合题意；
C．热传递的条件是有温度差，热量是从高温物体传递给低温物体，或从物体的高温部分传向低温部分，C不符合题意；
D．一块0℃的冰熔化成0℃的水，需要吸收热量，所以其内能增加，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】热值是燃料的特性，和燃料的质量无关；热传递的条件是物体间有温度差，传递的能量是热量；冰熔化成水，内能增大。
7．【答案】B
【知识点】能量的转化或转移
【解析】【解答】A．电动机在工作时，消耗电能使线圈转动，将电能转化为机械能，A不符合题意；
B．发电机是利用电磁感应现象工作的，通过线圈转动切割磁感线来获得电能，所以是将机械能转化为电能，B符合题意；
C．电饭锅工作时，将电能转化为内能，C不符合题意；
D．电烙铁在工作时，将电能转化为内能，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】发电机可以将机械能转化为电能。
8．【答案】B
【知识点】能量的转化或转移；分子热运动
【解析】【解答】改变内能的方式有两种，一是热传递，一是做功。
A.冬天用暖手宝取暖是利用热传递改变内能，A正确，不符合题意；
B.烧开水壶盖被顶起时是内能转化为机械能，B错误，符合题意；
C.“八月桂花遍地香”说明分子在不停的做无则运动，C正确，不符合题意；
D.人造木板粘接剂中的甲醛由于扩散会污染空气，气体的扩散现象，D正确，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】温度不同的物体间，通过热传递改变内能；内能和机械能转化，是做过改变内能；分子在不停的做无则运动。
9．【答案】C
【知识点】内燃机的四个冲程
【解析】【解答】甲图中的两气门都关闭，电火花打火，活塞向下运动，汽缸容积变大，是做功冲程；乙图中的两气门都关闭，活塞向上运动，汽缸容积变小，是压缩冲程；丙图中的进气门开启，排气门关闭，是吸气冲程；丁图中的排气门开启，进气门关闭，是排气冲程；故排列顺序是：丙乙甲丁。
故答案为：C。
【分析】汽油机工作时，气门打开，活塞下行是吸气冲程；气门关闭活塞上行是压缩冲程；气门关闭活塞下行是做功冲程；气门打开，活塞上行是排气冲程。
10．【答案】A
【知识点】比热容；燃料的热值
【解析】【解答】比热容、燃料的热值都属于物质的特性，它们的大小与物体的质量和体积均无关系，将一瓶酒精用去三分之一，剩余酒精的比热容、热值都不变。
故答案为：A。
【分析】热值是燃料的特性，比热容是物体的吸热能力，是物体的特性，热值和比热容都与质量无关。
11．【答案】C
【知识点】内燃机的四个冲程
【解析】【解答】四冲程柴油机转速为1200转/min，则可知20转/s，每2转做功一次，完成4个冲程，所以可知柴油机1s内完成40个冲程，做功10次.
故答案为：C．
【分析】一个工作循环中对外做功1次，活塞往复2次，曲轴转2周。
12．【答案】D
【知识点】能量的转化或转移
【解析】【解答】A．钻木取火是摩擦生热，将机械能转化成内能，A不符合题意；
B．植物的光合作用是将光能转化成植物的化学能，B不符合题意；
C．蓄电池放电的过程中，将化学能转化为电能，C不符合题意；
D．电热毯工作时，消耗电能，产生内能，将电能转化成内能，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】电热器工作时，将电能转化为内能；物体间摩擦时，将机械能转化为内能。
13．【答案】（1）水吸收的热量；
（2）煤气完全燃烧放出的热量；
（3）煤气灶烧水的效率
【知识点】热量的计算；热机的效率
【解析】【分析】（1） 水吸收的热量由计算；
（2）煤气完全燃烧放出的热量由计算；
（3）煤气灶烧水的效率由计算.
14．【答案】（1）解：根据吸热公式可知，水吸收的热量为Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg ℃) ×2kg×(75℃-25℃)=4.2×105J
答：这些水吸收的热量为4.2×105J；
（2）解：由Q放×20%＝Q吸得
由热值计算公式可知，需要的天然气体积为
答：需要完全燃烧天然气的体积为0.06m3。
【知识点】热量的计算；燃料的热值；热机的效率
【解析】【分析】（1）利用Q吸=cm(t-t0)求得水吸收的热量。
（2）利用机械效率计算公式求得放出的热量，进一步由热值计算公式可知需要的天然气体积。
15．【答案】（1）天然气完全燃烧放出的热量为
（2）水吸收的热量为
（3）天然气灶烧水的效率
【知识点】热量的计算；热机的效率
【解析】【分析】(1)用公式计算燃料燃烧放热，注意单位统一；
（2）用公式计算水吸收热量；
（3）用公式计算燃气灶的烧水效率。
试题分析部分
1、试卷总体分布分析
总分：64分
分值分布 客观题（占比） 24.0(37.5%)
主观题（占比） 40.0(62.5%)
题量分布 客观题（占比） 12(80.0%)
主观题（占比） 3(20.0%)
2、试卷题量分布分析
大题题型 题目量（占比） 分值（占比）
计算题 3(20.0%) 40.0(62.5%)
单选题 12(80.0%) 24.0(37.5%)
3、试卷难度结构分析
序号 难易度 占比
1 容易 (100.0%)
4、试卷知识点分析
序号 知识点（认知水平） 分值（占比） 对应题号
1 温度、热量与内能的关系 4.0(6.3%) 2,6
2 比热容 2.0(3.1%) 10
3 热量的计算 40.0(62.5%) 13,14,15
4 热机 4.0(6.3%) 2,3
5 燃料的热值 18.0(28.1%) 4,5,6,10,14
6 内燃机的四个冲程 6.0(9.4%) 1,9,11
7 热机的效率 42.0(65.6%) 5,13,14,15
8 能量的转化或转移 6.0(9.4%) 7,8,12
9 分子热运动 2.0(3.1%) 8
10 汽化及汽化吸热的特点 2.0(3.1%) 2
1 / 1