2022-2023学年人教版九年级物理全一册第十四章《内能的利用》单元测试（含答案）

2022-2023学年人教版九年级物理全一册第十四章《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.走近加油站，会闻到一股汽油昧，这是因为汽油分子在　 　；汽油机是把内能转化为　 　能的动力设备。
2.某汽油机飞轮转速为1200r/min，则该汽油机10s可完成　 　个冲程，对外做功　 　次。
3.用煤气灶把1kg、初温为20℃的水烧到70℃，消耗了10g煤气．则：水吸收的热量为　 　J，煤气完全燃烧放出的热量为　 　J．煤气灶烧水的效率为　 　%．（煤气的热值为4.2×107J/kg）
4.一台汽油机运行时各种能量损耗大致为：汽缸散热损失占25％，废气带走的能量占30％，摩擦等机械损耗占10％，则它的机械效率为　 　。柴油机是另一种热机，柴油机在吸气冲程中，吸入气缸里的是　 　。
5.王磊家最近开通了天然气，细心的他发现同样条件下烧开同一壶水比过去用液化气所用时间短了，这主要是由于两种燃料的　 　不同；若现将1.5kg初温为20℃的水烧开（标准大气压下），需要吸收的热量为　 　J。已知水的比热容为4.2×103J／（kg·℃）。
6.如图所示，在试管内装些水，用橡皮塞塞住，加热使水沸腾，会看到塞子被弹出。在塞子被弹出的过程中，水蒸气的　 　能转化成塞子的　 　能。该过程与汽油机的　 　冲程能量转化相同。
二、选择题（每题2分，共20分）
7.汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成的，下图中将内能转化为机械能的冲程是(　　)
A． B．
C． D．
8.关于燃料和热值，下列说法正确的是(　　)
A．燃料热值与燃料燃烧情况无关
B．容易燃烧的燃料，热值一定大
C．煤的热值大于干木柴的热值，燃料煤放出的热量比燃料木柴放出的热量一定多
D．为了提高锅炉的效率，一定要用热值高的燃料
9.学习了“能源和能量守恒”一章后，同学们提出了下面的一些关于利用和开发我省能源的建议，其中不可行的是(　　)
A．我国煤炭资源丰富，应研究并采用如何让燃料充分燃烧，以减少热量损失的措施
B．电力部门应加快进行将内能直接转化为电能的研究，以减少内能在多次转化过程中的损失
C．我国应进一步开发利用江河水利资源
D．随着资源的不断消耗，应研究出一种既可以不消耗或少消耗能量，又能不断对外多做功的机器
10.近期煤价节节攀升，少数不法商贩将煤矸石破碎后掺在优质煤中高价销售，客户使用这种煤之后会导致经营成本增加。为防止上当，最恰当的方法是检测（　　）
A．比热容 B．质量 C．温度 D．热值
11.关于热机，下列说法是正确的（　　）
A．汽油机顶部有喷油嘴，柴油机顶部有火花塞
B．柴油机在吸气冲程中，将柴油和空气的混合气吸入气缸
C．汽油机在压缩冲程结束时，汽缸内温度超过汽油与空气混合物燃点，它直接剧烈燃烧
D．汽油机在压缩冲程中，是把机械能转化为内能
12.下列说法中，符合能量转化和守恒的是（　　）
A．用电器通电工作时，将其它形式的能转化为电能
B．氢氧化钠固体溶解于水放出热量，该变化将化学能转化为内能
C．细胞通过有氧呼吸获得能量，说明能量可以创生
D．汽油机的压缩冲程中，内能转化为机械能
13.某四冲程汽油机飞轮转速为3 000 r/min，则(　　)
A．该汽油机每秒钟对外做功50次
B．该汽油机每秒钟活塞完成50个冲程
C．图中是压缩冲程，机械能转化为内能
D．图中是做功冲程，内能转化为机械能
14.某热机的效率是40%，表示它每做100 J的有用功(　　)
A．需要2.5 s的时间
B．消耗的燃料完全燃烧放出的能量是400 J
C．消耗的燃料完全燃烧放出的能量是250 J
D．将消耗60 J的无用功
15.从图所示漫画中我们看到由于热机的大量使用，在给人类社会带来进步的同时，也使人类的生存受到了威胁。下列关于热机和环境保护的说法正确的是 (　　)
A．热机的效率是描述热机性能的重要指标
B．当前热机的效率可以达到100%
C．汽车排出的尾气越浓，汽油机的效率越高
D．热机是通过燃料的燃烧获取的化学能，并转化为机械能的装置
16.双响炮是一种爆竹，燃放时里面的火药发生爆炸并将它推动飞上高空。图所示是燃放双响炮的情景，那么燃放双响炮时主要的能的转化有 (　　)
A．内能→机械能→化学能 B．化学能→内能→机械能
C．化学能→机械能→内能 D．机械能→化学能→内能
三、实验探究题（每空1分，共18分）
17.给试管中的水加热一段时间后，能观察到塞子从管口飞出去，同时瓶口出现白雾.
（1）本实验中，对塞子做功的是（　　）
A．火焰 B．试管内的水
C．试管内的水蒸气 D．试管
（2）本实验，对塞子做功的过程是　 　能转化为　 　能的过程.热机的四个工作冲程中，能对应说明上述能量转化过程的是　 　冲程.
18.
（1）如图1所示，抽掉玻璃板后，两瓶中气体会混合在一起，颜色逐渐变均匀，这属于　 　现象；
（2）如图2所示，在试管内装些水，用软木塞塞住，对水加热到一定程度，水蒸气会把软木塞冲出。在这个实验中，水蒸气的　 　能转化为塞子的机械能；
（3）在探究“不同物质吸热能力”的实验中，实验装置如图3甲、乙所示；
①实验中应取　 　（选填“质量”或“体积”）相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，使用规格相同的电加热器加热。实验中通过　 　（选填“升高的温度”或“加热时间”）来比较甲和乙两种液体吸收热量的多少；
②实验数据如表所示，液体　 　的吸热能力强（选填“甲”或“乙”）；
加热时间/min 0 1 2 3 4
甲的温度/℃ 30 34 38 42 46
乙的温度/℃ 30 38 46 54 62
③图3丙中B是乙加热时温度随时间变化的图线，如果将初温相同的乙物质质量增加到原来的2倍，不考虑热量损失，用相同的加热器加热，再绘制出一条温度随时间变化的图线，则为图中的　 　（选填“A”、“B”或“C”）图线。
19.小明同学学习了燃料的热值后，考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收，而水的比热容已知。（注：燃料完全燃烧放热用Q放＝mq计算，某燃料的热值用q表示；其质量用m表示）。自己设计一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他组装了如图所示的装置进行实验，记录结果如表：
燃料 加热前的水温/℃ 燃料燃尽后水温/℃
煤油 25 44
菜籽油 25 34
（1）为了保证实验结论的可靠，小明同学选择了两套相同装置，在实验中还应控制：煤油和菜籽油的 　 　相同及　 　相同；
（2）分析得出：煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是 　 　；
（3）小明同学还想利用这种实验方案计算出煤油和菜籽油的热值，那么小明还需要补充的测量工具是：　 　。利用此实验方法计算出的热值将比真实值 　 　（偏大/偏小）。造成这种偏差的原因可能是 　 　；
（4）若将图乙中酒精灯中的菜籽油更换成煤油，并将调整火焰大小跟图甲相同；同时将图乙烧杯中的水更换成等 　 　的菜籽油，再增加实验仪器 　 　，就可以做“比较水和菜籽油的吸热能力”的实验。
四、计算题（每题9分，共18分）
20.如图所示是谷歌无人驾驶汽车，它不需要驾驶者就能启动、行驶以及停止。该款车以90km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了2h，消耗汽油15L．若汽油完全燃烧产生的内能有30%转化为汽车前进所需要的能量，已知汽油的密度为0.8×103kg/m3，汽油的热值为4.5×107J/kg，那么，在这段运动过程中，求：
（1）该汽车发动机牵引汽车前进所做的功是多少？
（2）该汽车行驶过程中受到的阻力为多少？
21.某物理兴趣小组的同学，用煤炉给 的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线．若在 内完全燃烧了 的煤，水的比热容为 ，煤的热值约为 ．求：
（1）煤完全燃烧产生的热量；
（2）经过 时间加热，水所吸收的热量；
（3）煤炉烧水时的热效率．
答案
1.不停地做无规则运动；机械
2.400；100
3.2.1×105；4.2×105；50
4.35%；空气
5.热值；5.04×105
6.内；机械；做功
7.B8.A9.D10.D11.D12.B13.D4.C15.A16.B
17.（1）C （2）内；机械；做功
18.（1）扩散 （2）内 （3）质量；加热时间；甲；C
19.（1）质量；水的质量 （2）煤油
（3）天平；偏小；燃料放出的热量没有被水全部吸收
（4）质量；温度计
20.（1）解：由 的变形式，计算消耗汽油的质量为：
这些汽油完全燃烧放出的热量为：
汽油完全燃烧产生的内能有30%转化为汽车前进所需要的能量，所以汽车发动机牵引汽车前进所做的功是：
（2）解：根据 计算汽车行驶的距离为：
匀速运动时，牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等。
所以由 计算汽车发动机的牵引力即阻力为：
21.（1）解：煤完全燃烧产生的热量：
答：煤完全燃烧产生的热量为
（2）解：水所吸收的热量是：
答：经过 时间加热，水所吸收的热量为
（3）解：煤炉烧水时的热效率：
答：煤炉烧水时的热效率为