第14章 内能的利用 章末练习（有答案）-2023—2024学年九年级全一册物理人教版

第14章 内能的利用 章末练习2023—2024学年九年级全一册物理人教版
人教版第14章 内能的利用
一、选择题。
1、如图所示，压缩冲程的是（ ）
A． B． C． D．
2、当手扶拖拉机的柴油机出现故障而使转速急剧增加，正常操作已经不能使它停转(这种故障叫“飞车”)时，下列应急措施中可行的是( )
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
3、热机从发明之日到目前为止，也有几百年的历史了，但热机效率还没能达到100%，如柴油机的效率通常在30%至45%之间，下列原因中错误的是（　　）
A．尾气会带走能量 B．燃料不能完全燃烧
C．内能不能全部转化成机械能 D．技术还不够成熟
4、太阳能是人类优先开发和利用的新能源之一,关于太阳能的利用,下列说法正确的是( )
A.图甲中,绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能
B.图乙中,太阳能热水器通过做功方式将太阳能转化为水的内能
C.图丙中,太阳能交通信号灯将太阳能直接转化为信号灯的光能
D.图丁中,首架环球航行的太阳能飞机将太阳能直接转化为飞机的机械能
5、关于燃料及其热值，下列说法中正确的是(　　)
A．没有燃烧的燃料，热值等于零
B．燃料完全燃烧时，它的热值最大
C．燃料的热值与质量和燃烧状态无关
D．燃料燃烧时温度越高，放出的热量越多
6、下面的流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环．对图中甲、乙的叙述正确的是（　　）
A．甲是做功冲程 B．乙冲程中活塞向上运动
C．甲冲程中气体内能增加 D．乙冲程中两个气门同时打开
7、下列措施可以提高热机效率的是（　　）
A．燃烧更多的燃料 B．使用热值更大的燃料
C．使燃料燃烧更充分 D．提高热机的功率
8、下列关于能量转化转移现象的说法中，正确的是（　　）
A．蓄电池充电时，化学能转化为电能
B．暖瓶塞跳起时，机械能转化为内能
C．用热水袋取暖时，内能发生了转移
D．电动机工作时，机械能转化为电能
9、对于四冲程汽油机和柴油机，下列说法不正确的是（ ）
A．吸气冲程吸入汽缸的都是燃料和空气的混合物
B．压缩冲程中都是将机械能转化为内能
C．做功冲程都是由燃气推动活塞做功
D．排气冲程都是飞轮的惯性带动曲轴运动
10、如图所示是某内燃机工作时的能量流向图，该内燃机的热机效率是（　　）
A．2 B．1 C．6 D．3
11、下列关于能量的说法中，不正确的是（　　）
A．所有能量转化过程，都遵守能量守恒定律
B．汽油机的做功冲程中，内能转化为机械能
C．电动机在工作的过程中，电能转化为机械能的效率小于1
D．物体受到平衡力的作用时，其重力势能一定保持不变
12、柴油机与汽油机构造上的不同点之一是柴油机气缸顶部有一个（ ）
A．火花塞 B．喷油嘴 C．进气门 D．排气门
13、某科技小组将普通煤炉（如图甲所示）设计成了双加热煤炉（如图乙所示），在给壶内水加热的同时，还可将炉壁间的水加热。双加热煤炉相对于普通煤炉有利于（　　）
A．提高煤的热值 B．煤的充分燃烧
C．提高炉子的效率 D．水壶内水吸收热量
14、下图所示的几种用电器工作时，以电能转化成内能为应用目的的( )
15、如图所示，用电火花发生器点燃塑料盒内的酒精气体，能将盒盖喷出很远。此过程中的能量转化方式与汽油机的哪一个冲程相似（ ）
A．压缩冲程 B．吸气冲程 C．排气冲程 D．做功冲程
16、汽油机甲，飞轮每分钟转2400转，汽油机的汽缸容积为150cm3，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为2.0×106Pa，且甲汽油机一分钟消耗25g汽油。汽油机甲与汽油机乙的效率比值为5∶4，汽油机甲的功率是乙的2.5倍，则汽油机甲的功率和甲、乙汽油机相同时间的油耗之比为（　　）
（汽油的热值为4.8×107J/kg）
A．3.6×106W；2∶1 B．6000W；2∶1
C．3.6×106W；1∶2 D．6000W；1∶2
二、填空题。
17、随着人们生活水平的提高，汽车已经入了家家户户，当给汽车加油时，会闻到汽油味，这是　 　现象，该现象表明　 　。一台单缸四冲程汽油机，飞轮的转速为1200r/min，该汽油机每秒对外做功　 　次。如图的汽油机正处于
　 　冲程，在此过程中燃气的内能　 　（选填“增加”、“减小”或“不变”）。汽油在燃烧室内燃烧时，将　 　能转化为　 　能，当汽油燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时发动机的效率　 　（填“升高”、“不变”、“降低”）
18、燃料燃烧放出热量的多少不仅与燃料的_______大小有关，还与燃料的_________以及_____________有关。
19、陈锋同学的家到学校本是一条在同一水平面上的直路，爱动脑的陈锋做了这样的设想：要是将从家到学校的路挖成一个“U”字形(如图所示)，只要从家骑上自行车后，不用刹车也不用蹬车，等车停下来就可以到达学校了。陈锋骑车下坡时，________能转化为________能；上坡时，________能又转化为________能。陈锋的设想在现实中________(填“能”或“不能”)实现，因为骑车过程中，能量________(填“守恒”或“不守恒”)，机械能________(填“守恒”或“不守恒”)。
20、汽油机和柴油机从构造上相比，汽油机顶部有一个 ，柴油机顶部有一个 。
21、2019年1月3日，我国“嫦娥四号”探测器在月球背面成功着陆，标志着我国探月工程取得了历史性突破。
（1）“嫦娥四号”到达月球上方后，使用高热值燃料发动机开始点火工作，该发动机　 　（填“属于”或“不属于“）热机。“嫦娥四号”减速落月过程中，其动能不断　 　（填“增大”或“减小”），“嫦娥四号“相对于其内部的巡视器是　 　（填“运动”或“静止”）的。
（2）“嫦娥四号”降落到距月球表面100m时，开始悬停并寻找着陆点。悬停时，“嫦娥四号”发动机的推力为2.5×103N，则“嫦娥四号”的重力为　 　N．“嫦娥四号”从100m高竖直降落到月球表面所用的时间为80s，该过程中“嫦娥四号”的平均速度为　 　m/s，重力（忽略其变化）做的功为　 　J。
三、实验题。
22、如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是10 g，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。
(2)比较不同物质的比热容，应选择 两图进行实验。
(3)水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，它的物理含义
。
(4)酒精的热值为3.0×107 J/kg，完全燃烧10 g?酒精放出的热量为 J。
(5)此实验中用到的物理学中最常用的实验方法是 。
四、计算类题。
23、设计汽车发动机时，既要考虑能量的利用效率，也要考虑发动机的冷却问题。
（1）为了防止发动机过热，汽车的冷却系统常用水的循环来降低发动机的温度。5kg水在冷却系统中升高50℃，所吸收的热量是多少？[c水＝4.2×103J/（kg·℃）]
（2）柴油在某些发动机汽缸内燃烧时，如果每分钟释放1.2×107J的能量，发动机输出的功率是8.5×104W，则此汽车发动机的效率是多少？
24、一汽车以20 m/s的速度匀速行驶100 km时消耗的燃料是5 kg，如果汽油的热值是4.6×107 J/kg，汽车发动机的输出功率是12 kW，此时有用功和发动机的热机效率是多少？(结果保留两位有效数字)
第14章 内能的利用 章末练习2023—2024学年九年级全一册物理人教版
人教版第14章 内能的利用
一、选择题。
1、如图所示，压缩冲程的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】B
2、当手扶拖拉机的柴油机出现故障而使转速急剧增加，正常操作已经不能使它停转(这种故障叫“飞车”)时，下列应急措施中可行的是( )
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
【答案】A
3、热机从发明之日到目前为止，也有几百年的历史了，但热机效率还没能达到100%，如柴油机的效率通常在30%至45%之间，下列原因中错误的是（　　）
A．尾气会带走能量 B．燃料不能完全燃烧
C．内能不能全部转化成机械能 D．技术还不够成熟
【答案】D
4、太阳能是人类优先开发和利用的新能源之一,关于太阳能的利用,下列说法正确的是( )
A.图甲中,绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能
B.图乙中,太阳能热水器通过做功方式将太阳能转化为水的内能
C.图丙中,太阳能交通信号灯将太阳能直接转化为信号灯的光能
D.图丁中,首架环球航行的太阳能飞机将太阳能直接转化为飞机的机械能
【答案】A
5、关于燃料及其热值，下列说法中正确的是(　　)
A．没有燃烧的燃料，热值等于零
B．燃料完全燃烧时，它的热值最大
C．燃料的热值与质量和燃烧状态无关
D．燃料燃烧时温度越高，放出的热量越多
【答案】C　
6、下面的流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环．对图中甲、乙的叙述正确的是（　　）
A．甲是做功冲程 B．乙冲程中活塞向上运动
C．甲冲程中气体内能增加 D．乙冲程中两个气门同时打开
【答案】C
7、下列措施可以提高热机效率的是（　　）
A．燃烧更多的燃料 B．使用热值更大的燃料
C．使燃料燃烧更充分 D．提高热机的功率
【答案】C
8、下列关于能量转化转移现象的说法中，正确的是（　　）
A．蓄电池充电时，化学能转化为电能
B．暖瓶塞跳起时，机械能转化为内能
C．用热水袋取暖时，内能发生了转移
D．电动机工作时，机械能转化为电能
【答案】C
9、对于四冲程汽油机和柴油机，下列说法不正确的是（ ）
A．吸气冲程吸入汽缸的都是燃料和空气的混合物
B．压缩冲程中都是将机械能转化为内能
C．做功冲程都是由燃气推动活塞做功
D．排气冲程都是飞轮的惯性带动曲轴运动
【答案】A
10、如图所示是某内燃机工作时的能量流向图，该内燃机的热机效率是（　　）
A．2 B．1 C．6 D．3
【答案】D
11、下列关于能量的说法中，不正确的是（　　）
A．所有能量转化过程，都遵守能量守恒定律
B．汽油机的做功冲程中，内能转化为机械能
C．电动机在工作的过程中，电能转化为机械能的效率小于1
D．物体受到平衡力的作用时，其重力势能一定保持不变
【答案】D
12、柴油机与汽油机构造上的不同点之一是柴油机气缸顶部有一个（ ）
A．火花塞 B．喷油嘴 C．进气门 D．排气门
【答案】B
13、某科技小组将普通煤炉（如图甲所示）设计成了双加热煤炉（如图乙所示），在给壶内水加热的同时，还可将炉壁间的水加热。双加热煤炉相对于普通煤炉有利于（　　）
A．提高煤的热值 B．煤的充分燃烧
C．提高炉子的效率 D．水壶内水吸收热量
【答案】C
14、下图所示的几种用电器工作时，以电能转化成内能为应用目的的( )
【答案】D
15、如图所示，用电火花发生器点燃塑料盒内的酒精气体，能将盒盖喷出很远。此过程中的能量转化方式与汽油机的哪一个冲程相似（ ）
A．压缩冲程 B．吸气冲程 C．排气冲程 D．做功冲程
【答案】D
16、汽油机甲，飞轮每分钟转2400转，汽油机的汽缸容积为150cm3，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为2.0×106Pa，且甲汽油机一分钟消耗25g汽油。汽油机甲与汽油机乙的效率比值为5∶4，汽油机甲的功率是乙的2.5倍，则汽油机甲的功率和甲、乙汽油机相同时间的油耗之比为（　　）
（汽油的热值为4.8×107J/kg）
A．3.6×106W；2∶1 B．6000W；2∶1
C．3.6×106W；1∶2 D．6000W；1∶2
【答案】B
二、填空题。
17、随着人们生活水平的提高，汽车已经入了家家户户，当给汽车加油时，会闻到汽油味，这是　 　现象，该现象表明　 　。一台单缸四冲程汽油机，飞轮的转速为1200r/min，该汽油机每秒对外做功　 　次。如图的汽油机正处于
　 　冲程，在此过程中燃气的内能　 　（选填“增加”、“减小”或“不变”）。汽油在燃烧室内燃烧时，将　 　能转化为　 　能，当汽油燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时发动机的效率　 　（填“升高”、“不变”、“降低”）
【答案】扩散； 分子在永不停息的做无规则运动； 10； 做功；
减小； 化学； 内； 降低。
18、燃料燃烧放出热量的多少不仅与燃料的_______大小有关，还与燃料的_________以及_____________有关。
【答案】热值 质量 燃烧程度
19、陈锋同学的家到学校本是一条在同一水平面上的直路，爱动脑的陈锋做了这样的设想：要是将从家到学校的路挖成一个“U”字形(如图所示)，只要从家骑上自行车后，不用刹车也不用蹬车，等车停下来就可以到达学校了。陈锋骑车下坡时，________能转化为________能；上坡时，________能又转化为________能。陈锋的设想在现实中________(填“能”或“不能”)实现，因为骑车过程中，能量________(填“守恒”或“不守恒”)，机械能________(填“守恒”或“不守恒”)。
【答案】重力势 动 动 重力势 不能 守恒 不守恒
20、汽油机和柴油机从构造上相比，汽油机顶部有一个 ，柴油机顶部有一个 。
【答案】火花塞 喷油嘴
21、2019年1月3日，我国“嫦娥四号”探测器在月球背面成功着陆，标志着我国探月工程取得了历史性突破。
（1）“嫦娥四号”到达月球上方后，使用高热值燃料发动机开始点火工作，该发动机　 　（填“属于”或“不属于“）热机。“嫦娥四号”减速落月过程中，其动能不断　 　（填“增大”或“减小”），“嫦娥四号“相对于其内部的巡视器是　 　（填“运动”或“静止”）的。
（2）“嫦娥四号”降落到距月球表面100m时，开始悬停并寻找着陆点。悬停时，“嫦娥四号”发动机的推力为2.5×103N，则“嫦娥四号”的重力为　 　N．“嫦娥四号”从100m高竖直降落到月球表面所用的时间为80s，该过程中“嫦娥四号”的平均速度为　 　m/s，重力（忽略其变化）做的功为　 　J。
【答案】（1）属于；减小；静止； （2）2.5×103；1.25；2.5×105。
三、实验题。
22、如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是10 g，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。
(2)比较不同物质的比热容，应选择 两图进行实验。
(3)水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，它的物理含义
。
(4)酒精的热值为3.0×107 J/kg，完全燃烧10 g?酒精放出的热量为 J。
(5)此实验中用到的物理学中最常用的实验方法是 。
【答案】(1)甲、丙 (2)甲、乙
(3)1 kg水温度升高(或降低)1 ℃所吸收(或放出)的热量为4.2×103 J
(4) 3.0×105
(5)控制变量法和转换法
四、计算类题。
23、设计汽车发动机时，既要考虑能量的利用效率，也要考虑发动机的冷却问题。
（1）为了防止发动机过热，汽车的冷却系统常用水的循环来降低发动机的温度。5kg水在冷却系统中升高50℃，所吸收的热量是多少？[c水＝4.2×103J/（kg·℃）]
（2）柴油在某些发动机汽缸内燃烧时，如果每分钟释放1.2×107J的能量，发动机输出的功率是8.5×104W，则此汽车发动机的效率是多少？
【答案】（1）Q吸＝c水m水Δt水＝4.2×103J/（kg·℃）×5kg×50℃＝1.05×106J；
（2）η=Pt/Q放×100%＝（8.5×104W×60s）/1.2×107J×100%＝42.5%
24、一汽车以20 m/s的速度匀速行驶100 km时消耗的燃料是5 kg，如果汽油的热值是4.6×107 J/kg，汽车发动机的输出功率是12 kW，此时有用功和发动机的热机效率是多少？(结果保留两位有效数字)
【答案】26%