第十四章 内能的利用 单元测试（含答案）2023—2024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
一、选择题
1．关于燃料的热值，以下说法中正确的是（　　）
A．燃料的热值与燃料的燃烧情况无关
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，燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多
D．放出热量多，热值就大
2．如图所示是四冲程内燃机的某一冲程示意图，关于该冲程说法正确的是（　　）
A．该冲程是内能转化为机械能
B．该冲程汽缸里气体的内能减小
C．该冲程是做功冲程
D．该冲程活塞对气体做功
3．下列关于汽油机和柴油机的说法正确的是（　　）
A．在压缩冲程中，都是把机械转化为内能
B．柴油机的点火方式是点燃式，汽油机的点火方式是压燃式
C．构造上，汽油机汽缸顶部有喷油嘴，柴油机汽缸顶部有火花塞
D．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
4．如图所示为内燃机四冲程工作示意图，下列说法正确的是（　　）
A．在一个工作循环中工作过程依次是丁、丙、甲、乙
B．飞轮惯性完成冲程的是甲、乙、丁
C．飞轮转速3000r/min，则该汽油机1s能做功50次
D．丁图冲程能量转化：机械能转化为内能
5．关于热机的效率，下列说法中正确的是（　　）
A．热机做的有用功越多，效率就一定高
B．热机的功率大，效率就一定高
C．热机消耗的燃料越多，效率就越低
D．以上说法都不正确
6．参考图中内燃机的能量流向图，以下提高内燃机效率的做法中不可行的是（　　）
A．让燃料与空气混合充分，使燃料燃烧得更完全
B．在设计与制造内燃机时要不断改进与创新，以减少废气带走的能量
C．尽量减少内燃机内部各部件间的摩擦
D．尽量增加内燃机的工作时间
7．如图所示试管中装有水，用带玻璃管的胶塞塞住，在玻璃管口处放一个纸做的小叶轮，加热试管使水沸腾后，小叶轮转动，下列说法正确的是（　　）
A．玻璃管口冒出的“白气”是汽化成的水蒸气
B．小叶轮的转动是内能转化为机械能
C．小叶轮的转动是机械能转化为内能
D．内燃机中的压缩冲程与此相同
8．我国某集团于2020年正式发布全球首款效率突破50%的商用柴油机，世界内燃机发展出现历史性新突破，关于内燃机下列说法正确的是（　　）
A．内燃机的效率越低，则表示内燃机做功越慢
B．可通过减少各部件间的摩擦提高内燃机的效率
C．在内燃机的能量损失中，废气带走的能量很少
D．随着技术的进步，内燃机的效率能到达100%
9．如图是小球在地面弹跳的频闪照片，下列说法中正确的是（　　）

A．小球弹起的高度越来越小，说明在此过程中能量不守恒
B．根据能量守恒定律，在此过程中小球的机械能总量是保持不变的
C．在小球的运动中是通过做功的方式使内能增加
D．小球和地面之间发生撞击，所以小球的热量会增加
10．内燃机的发明，使人类的许多梦想得以实现，飞机、潜艇、坦克等，都是在内燃机发明之后才研制成功的。如图是某内燃机的能量流向图，关于内燃机，下列说法正确的是（　　）
A．该内燃机的热机效率为30%
B．内燃机是一种环保型的机器
C．减小机械摩擦可提高内燃机的效率
D．内燃机的四个冲程都把内能转化为机械能
11．“节能减排”已引起全球的关注，很多国家倡导使用电动车来替代“燃油车”，不过续航里程却是电动车让人头痛的地方，有网友想了一个办法：在电动车的前轮上装一个发电机，一边走一边发电，然后给蓄电池充电，蓄电池再带动后轮的电动机转动，这样就可以无限行驶了。关于这位网友的想法，下列说法正确的是（　　）
A．想法正确，因为发电机工作时能把机械能全部转化为电能，没有能量损失
B．想法正确，因为给富电池充电时能把电能全部转化为化学能，没有能量损失
C．想法正确，蓄电池带动电动机转动时，能把电能全部转化为机械能，没有能量损失
D．想法不正确，因为该网友的想法不符合能量守恒定律
12．近年来，我国民用汽油发动机技术取得了长足进步，接近国际先进汽油发动机水平的某品牌汽车以80km/h的速度匀速行驶时，仪表盘显示发动机转速为1800r/min。若该汽车使用的是四缸发动机，每一个汽缸的每一次做功冲程对外做功400J，则下列有关该汽车发动机的说法错误的是 （　　）
A．飞轮每秒转60圈 B．一个汽缸每秒完成60个冲程
C．一个汽缸每秒对外做功15次 D．发动机的输出功率是24kW
二、填空题
13．已知柴油的热值为4.3×107J/kg，发动机内有20kg的柴油，如果该发动机消耗2kg的柴油，且这些油完全燃烧，放出的热量为 J。剩余柴油机的热值 （选题“变大”“变小”或“不变”）。
14．中国新一代火箭长征9号运载火箭亮相，性能不输美俄现役火箭，当之无愧是超级火箭，用氢做燃料是因为氢的热值 （选填“较大”或“较小”）；升空时是将 能转化为机械能。
15．在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，然后迅速压下活塞，你观察到的现象是 ；对这一现象的解释是，活塞压缩玻璃筒内的空气，对筒内空气 ，使空气的 增加，温度升高，达到乙醚 。这个过程的实质就是内燃机的 冲程。
16．某汽油机在工作过程中，它的能量损失所占的百分比是：废气内能35%，散热损失25%，机械能损失10%，则内燃机的热效率是 %，飞轮的转速为2400转/分，则这台汽油机在1s内做功 次。
17．中国古代玩具饮水鸟（如图所示）被誉为“爱因斯坦也吃惊的玩具”。它的神奇之处在于：在鸟的面前放上一杯水，鸟就会俯下身去，把嘴浸到水里，“喝”了一口后，又直立起来；可是直立一会儿它又会俯下身去，等到鸟嘴浸到了水，“喝”了一口，又会直立起来。饮水鸟这种“自动喝水”的现象 （选填“遵循”或“不遵循”）能量守恒定律；饮水鸟“低头喝水”时整个身体绕着横杆旋转，我们可以将旋转的饮水鸟视为 模型。
18．天旱少雨，可使用柴油机带动水泵抽水灌溉稻田。柴油机的点火方式是 （选填“点燃式”或“压燃式”）；柴油机工作一段时间后，油箱里的柴油没有发生变化的是 （选填序号：①质量；②比热容；③热值）；完全燃烧3kg柴油放出的热量Q= J。（）
19．如图所示，A、B、C、D为四冲程汽油机工作过程中四个冲程的原理图，E和F是演示实验装置图。
（1）B图是 冲程，与它原理相同的是 （选填字母E，F）图所示的演示实验；
（2）某单缸四冲程汽油机飞轮的转速为2400r/min，该汽油机每分钟对外做功 次；
（3）上述汽油机在做功冲程中能量是由 能转化为 能；
（4）2019年武汉市汽车保有量为300万辆，每辆汽车每年平均耗汽油1.86t，若将汽车内燃机的效率由30%提高到31%，则武汉市每年可以节约汽油 t。
20．“自嗨锅”成为当下一种时尚快餐，很受年轻人喜爱。它里面的发热包在将0.5kg水从20℃加热至沸腾（标准气压下）的过程中，提供给水的热量至少为 。如果用酒精灯给0.5kg水加热升高同样温度，需要 kg酒精。[假设酒精完全燃烧有50%的热量被水吸收，q酒精＝3×107J/kg]
三、实验题
21．（1）为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图甲所示的实验。

①在两个相同的烧杯中应加入初温相同、质量相同的水和煤油（ρ水>ρ煤油）。实验中选用相同电加热器的目的是：使水和煤油在相同时间内 ；
②水和煤油温度随时间变化如图乙所示，根据图甲可判断出a物质是 。根据图乙可判断出b吸热能力较 （选填“强”或“弱”）；
（2）如图丙所示，为比较酒精和碎纸片的热值，用两只同规格的烧杯装相等质量的水，取质量相等的酒精和碎纸片，分别放入两个燃烧皿中，点燃分别给烧杯加热，直到酒精和碎纸片完全燃烧完，通过比较 （选填“加热时间”或“升高的温度”）来确定酒精和碎纸片热值的大小。
四、计算题
22．某家庭需要将50kg、初温为10℃的水加热到50℃作为生活用水，他们利用煤气灶烧水，需要燃烧0.8kg的煤气。[c水=4.2×103J/（kg·℃），q煤气=4.2×107J/kg]
（1）这些水从10℃加热到50℃需要吸收的热量为多少？
（2）0.8kg的煤气完全燃烧放出的热量为多少？
（3）煤气灶烧水的效率为多少？
23．如图是明明家新买的轿车，该车质量1.8t，最大输出功率是92kW，汽油机效率是30%，轮胎与地面接触的总面积为0.12m2（g=10N/kg，q汽油=4.6×107J/kg），求：
（1）该车静止在水平地面上时，对地面的压强多大？
（2）在某段水平路面上，该车以72km/h的速度匀速直线行驶时，所受的阻力为4000N，则此时发动机的输出功率多大？
（3）若该车以最大输出功率行驶10min，需要消耗多少千克汽油？

参考答案
1．A
2．D
3．A
4．D
5．D
6．D
7．B
8．B
9．C
10．C
11．D
12．A
13．8.6×107 不变
14．较大 内
15．棉花燃烧 做功 内能 着火点 压缩
16．30 20
17．遵循 杠杆
18．压燃式 ②③
19．压缩 E 1200 内 机械 1.8×105
20．1.68×105J 0.0112
21．吸收的热量相同 水 弱 升高的温度
22．（1）8.4×106J；（2）3.36×107J；（3）25%。
23．（1）1.5×105Pa；（2）80kW；（3）4kg