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

第十四章《内能的利用》单元测试2022-2023学年人教版九年级物理全一册（含答案）
时间：60分钟 满分：70分
一、填空题（每空1分，共14分）
1.汽油的热值是4.6×107J/kg，完全燃烧210g汽油能放出　 　 J的热量；若这些热量全部被水吸收，可使　 　 kg 水，从20℃升高到43℃（水的比热容为4.2×103J/（kg ℃） ）．
2.单缸四冲程汽油机工作时，有些冲程是辅助冲程，要靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来完成，只有一个冲程是不用靠飞轮的惯性来完成的，这个冲程是　 　．汽油机在吸气冲程吸进汽缸里的是　 　．
3.一台四冲程汽油机，活塞向上运动的是　 　和　 　 冲程，若在一分钟内火花塞点火1800次，则此汽油机做功　 　次．
4.随着人们生活水平的提高．轿车已逐步进入我国普通百姓家中．已知某国产轿车每行驶100km消耗8L汽油（1L=10﹣3m3），汽油的密度为0.71×103kg/m3、热值为4.6×107J/kg．则10kg汽油完全燃烧时所产生的热量是　 　 J．该汽车行驶100km消耗的汽油的质量是　 　 kg．
5.用酒精灯给试管加热，当木塞冲出试管口时，水蒸气的内能　 　，其能量转化与内燃机如图的这个冲程能量转化　 　（选填“相同”或“不同”）．
6.行驶中的汽车在紧急刹车时，刹车片会发烫这是通过　 　的方式增加了物体的内能；秋天漫步在湖边林荫道上，闻到阵阵桂花花香，这属于　 　现象；在内燃机的“吸气”、“压缩”、“做功”、“排气”四个冲程中，将机械能转化为内能的是　 　冲程．
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．热机的效率能达到100% B．热机排出的尾气没有内能
C．热机都是使用汽油作燃料 D．大量使用热机会造成环境污染
8.我国自主生产的“吉利金刚”小轿车，发动机正常怠速为1200转/分钟，怠速指汽车不前进时发动机的转速．则对于怠速说法正确的是 （ ）
A．发动机1秒钟完成20个工作循环
B．发动机1分钟完成吸气冲程1200次
C．发动机1秒钟完成做功冲程10次
D．发动机1秒钟共完成80个冲程
9.目前我国已将发动机研发列为国家重大科技专项。我国下列“陆、海、空、天”装备中动力机械不属于热机（利用内能做功的机械）的是（　　）
A．052D型导弹驱逐舰燃气轮机 B．中国高铁交流异步牵引电动机
C．长征五号火箭液氢液氧发动机 D．歼20战机涡扇15煤油发动机
10.如图是四冲程汽油机的工作示意图，下列说法错误的是（　　）
A．汽油机工作时各冲程的顺序依次为：丙、丁、甲、乙
B．甲冲程中能量的变化为内能转化为机械能
C．加润滑油减少各部件之间的摩擦，可以提高机械效率
D．如果汽油能更充分燃烧，既能提高机械效率，也能提升汽油的热值
11.在一个标准大气压下，烧开一壶水需要吸收2.5×107J的热量，而在实际加热中需要燃烧4kg的干木柴，干木柴的热值为1.25×107J/kg，则下面说法正确的是（　　）
A．由干木柴的热值可知，1kg的干木柴燃烧可以释放1.25×107J的热量
B．此次烧开水的热效率为50%
C．若加热过程中能使干木柴充分燃烧，可以提高干木柴的热值
D．加热过程中减少热量损失，可以使炉子的热效率达到100%
12.关于热值和热机效率，以下说法正确的是（　　）
A．燃料燃烧越充分，燃料的热值越大
B．燃料燃烧越充分，热机效率越低
C．减小废气带走的热量，能提高热机效率
D．热值越大的燃料，放出的热量越多
13.下列关于汽油机和柴油机的主要区别，说法正确的是（　　）
A．构造上，汽油机气缸项部有喷油嘴，柴油机气缸项部有火花塞
B．吸气冲程中，柴油机吸入汽缸的是柴油和空气的混合物，汽油机吸入汽缸的是空气
C．在压缩冲程末，柴油机的点火方式是点燃式，汽油机的点火方式是压燃式
D．在做功冲程中，柴油机的燃气温度和压强比汽油机里的高
14.传统的燃油汽车能量的利用率很低。经测量某燃油汽车汽缸向外散热占26%，废气带走的能量占32%，摩擦等机械损耗占12%，则它的机械效率为（　　）
A．68% B．42% C．30% D．12%
15.如图所示是演示点火爆炸的实验装置，按动电火花发生器的按钮，点燃盒内酒精，盒盖迅速飞出。这个过程与四冲程汽油机中的哪个冲程的能量转化相同（　　）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
16.如图的实验或事例都揭示了一定的物理知识，关于它们的说法正确的是（　　）
A．甲图中，使小孩臀部发热是通过热传递的方式来实现的
B．乙图中，人搓手发热说明物体对外做功，内能增大
C．丙图中，钻木取火过程是机械能转化为内能
D．丁图中，水蒸气将塞子冲出的过程中，水蒸气通过做功的方式使自己内能增大
三、实验探究题（每空1分，共18分）
17．
（1）如图甲所示，将两个铅柱的底面削平、削干净，然后紧紧地压在一起，两铅块就会结合起来，甚至下面吊一个钩码部不能把它们拉开，这个实验现象说明了　 　。
（2）如图乙所示，往装有50cm3水的量筒中注入50cm3的酒精，水和酒精混合后的总体积小于100cm3。这说明　 　。
（3）如图丙所示，在试管内装一些水，用软木塞塞住，用酒精灯加热试管使水沸腾，水蒸汽会把软木塞冲出。在水蒸汽冲出软木塞的过程中，水蒸汽的内能　 　，而软木塞的　 　能增加。
18.如图所示是“探究改变物体内能”的实验。
（1）烧瓶内盛少量水，给瓶内打气，在瓶塞未跳起前，瓶内气体的内能　 　(选填“增大”“减小”或“不变”)，这是通过　 　(选填“热传递”或“做功”)的方式改变了瓶内气体的内能。
（2）继续打气，当瓶塞跳起时，观察到瓶口有“白雾”出现。这是因为瓶内气体对外做功后，内能　 　(选填“增大”“减小”或“不变”)，温度　 　(选填“升高”“降低”或“不变”)的缘故。
（3）我们发现，用这种方式改变物体的内能时，能量是在　 　能和　 　能之间相互转化的。
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，烧杯内的液体质量和初温也相同。
（1）比较不同燃料的热值，应选择过　 　两图进行试验，燃料完全燃烧放出的热量多少，是通过　 　来反映的；
（2）比较不同物质吸热升温的特点；
①应选择　 　两图进行实验；
②不同物质吸热的多少是通过　 　来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）；
③关于该实验的变量控制，下列要求中不正确的是（　 　） ；
A．采用相同的加热方法 B．烧杯中分别装入相同体积的物质 C．使用相同的烧杯
④如果质量和初始温度均相同的A、B两种液体，吸热后它们的温度随时间变化的图像如图所示由图可以看出，　 　液体的温度升高得较快，　 　液体的比热容较大，A、B两种液体的比热容之比为　 　。
四、计算题（每题9分，共18分）
20.太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一．某品牌太阳能热水器每小时平均接收4.2×106J的太阳能，在5小时的有效照射时间内，将热水器中容积为100L、初温为20℃的水温度升高到40℃．求：
（1）热水器中的水吸收的热量Q；[已知：c水=4.2×103J/(kg·℃)，ρ水=1×103kg/m3]
（2）热水器的效率η；
（3）若改用煤气来加热这些水，需要完全燃烧多少千克煤气？（煤气的热值q=4.2×107J/kg，假设煤气燃烧放出的热量全部被水吸收）
21.质量为3 t的小型载重汽车，额定功率为100 kW，车上装有6 t的砂石。汽车以10 m/s的速度在平直公路上以20 kW的功率匀速行驶了10 min，消耗汽油1.2 kg，请问：
（1）1.2
kg的汽油完全燃烧放出的热量为多少？(q汽油＝4.5×107
J/kg)
（2）汽车在平直公路上匀速行驶时，受到的阻力是多少？
（3）汽车在平直公路上匀速行驶时能量转化的效率是多少？
答案
1.9.66×106；100
2.做功冲程；汽油和空气的混合物
3.压缩；排气；1800
4.4.6×108；5.68
5.减小；相同
6.做功；扩散；压缩
7.D8.C9.B10.D11.B12.C13.D14.C15.C16.C
17.（1）分子间有引力 （2）分子间有间隙 （3）变小（或减小）；机械
18.（1）增大；做功 （2）减小；降低 （3）内；机械
19.（1）甲、乙；温度计的示数高低 （2）甲、丙；加热时间；B；A；B；1∶2
20.（1）解：水的质量：m水= ρ水V=1×103kg/m3×100×10-3 m3 = 100kg
热水器中的水吸收的热量：
Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg·℃）×100kg×（40℃-20℃）=8.4×106J
（2）解：热水器5小时内接收到的太阳能：E=4.2×106J/h×5h=2.1×107J
则效率：
（3）解：煤气燃烧放出的热量全部被水吸收，即Q放=Q=8.4×106J，
由Q=mq得完全燃烧煤气的质量：
21.（1）解：汽油燃烧放出的热量为：
答：1.2kg的汽油完全燃烧放出的热量为
（2）解：由 可得牵引力做功为：
由 得，汽车行驶了10min经过的路程为：
由公式 得牵引力为：
由于汽车匀速运动，则受到的阻力：
答：汽车在平直公路上匀速行驶时，受到的阻力是2000N
（3）解：汽车有用功 ，汽油燃烧放出的热量 ，能量转化效率：
答：汽车在平直公路上匀速行驶时能量转化的效率是22.2%。