2023-2024学年人教版九年级物理第14章《内能的利用》单元综合练习（含答案）

九年级物理第14章《内能的利用》单元综合练习
一、选择题：
1、关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　）
A．温度相同的物体内能一定相等
B．汽油机做功冲程中燃气的内能减小
C．我们不敢大口喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多
D．电能可以使灯泡发光，同时产生内能，这些内能又可以自动地转化为电能
2、如图所示，是小普同学跟爷爷学习气功的四个基本动作。由此他联想到热机的四个冲程，以下与做功冲程最相似的是（ ）
3、关于如图所示的四个情景，下列说法正确的是（　　）
A．甲图中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物，主要是由于大气压强的存在
B．乙图中试管内的水沸腾后，水蒸气将软木塞推出，表明机械能可以转化为内能
C．丙图中红墨水在热水中比在冷水中扩散快，说明分子做无规则运动的剧烈程度与温度有关
D．丁图中活塞向下运动，这是内燃机的压缩冲程
4、小曦用高压锅帮妈妈煲鸡汤时，联想到了许多物理知识。下列说法不正确的是（ ）
A. 高压锅煲汤更快是因为液面上方的压强越大，液体的沸点越高
B. 鸡汤沸腾过程中吸收热量，温度不变，内能不变
C. 煲鸡汤过程中，限压阀转动，此过程的能量转化与内燃机的做功冲程相似
D. 限压阀口“烟雾缭绕”，这是水蒸气液化形成的小水珠
5、如图所示，在试管内装适量水，用橡胶塞塞住管口，将水加热至沸腾一段时间后，橡胶塞被推出，管口出现大量“白气”。此实验中，主要是通过做功改变物体内能的过程是（　　）
A．试管变热的过程 B．水变热的过程
C．水变成水蒸气的过程 D．水蒸气推出橡胶塞的同时变成“白气”的过程
6、某热机效率是40%，下列说法正确的是（ ）
A. 损失的60%的能量中，被废气带走的能量占主要部分
B. 它每做100J的有用功，消耗400J的内能
C. 它每做100J的有用功，废气带走150J的内能
D. 它每做10J的有用功，需40s的时间
7、下列关于热值的说法正确的是(　　)
A. 2 kg煤的热值大于1 kg煤的热值
B. 燃料热值越大，燃烧放出的热量越多
C. 热量燃烧不完全时，热值变小
D. 燃料的热值是燃料本身的特性，与其他因素无关
8、如图，礼花筒利用筒内的高压空气膨胀，将彩带喷向空中，产生喜庆效果．则高压空气膨胀过程中(　　)
A. 对外做功，内能增加 B. 分子热运动加剧
C. 内能转化为机械能 D. 向外界传递热量
9、某种载重汽车自重12t，车轮与地面的总接触面积为0.5m2，汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶时，柴油发动机的功率为210kW，每行驶43s消耗柴油700g，柴油的热值为4.3×107J/kg。下列说法中正确的是（ ）
①完全燃烧700g柴油放出的热量为3.01×109J
②该柴油发动机效率为30%
③汽车的牵引力为1.05×104N
④若公路所能承受的最大压强8×105Pa，汽车最多能装载40t的货物
A.只有①②正确 B.只有③④正确 C.只有①③正确 D.只有②③正确
10、关于汽车的说法中，下列表述不正确的是（　　）
A．与其他液体相比，水的比热容比较大，适合做汽车的冷却剂
B．汽车在公路上高速驶过时，飘落在车旁的树叶被卷入车底
C．急刹车时，车上的乘客由于受到惯性作用身体会向前倾斜
D．汽油机的压缩冲程将机械能转化为内能
11、利用图示甲、乙装置（燃烧皿内燃料和烧杯内液体未画出），既可以比较不同液体的比热容，又可以比较不同燃料的热值。要求仅根据温度计示数的变化完成实验，则两个实验都需要控制相同的（　　）
A．液体种类 B．燃料种类 C．液体质量 D．燃料质量
12、前不久，据河南南阳炒作很热的“水氢发动机”的宣传说，“水氢发动机”可以用水来制取氢气，从而为发动机提供高能燃料。中央电视台对此作了专题报道，认为目前的技术尚不成熟，所谓的“水氢发动机”要真正投入实用还有长的路要走。对此，下列分析不正确的是（ ）
A．氢气燃烧无污染是“水氢发动机”备受关注的原因之一
B．氢气是发动机的一种理想燃料，是因为氢气的热值大
C．“水氢发动机”是利用内能做功的机械
D．目前利用水制取氢气耗能高，因此“水氢发动机”的效率很高
二、填空题：
13、用手反复弯折铁丝，弯折处的分子热运动_____________温度升高，这是通过__________的方式改变铁丝的内能．
14、汽油机的四个冲程中，吸气冲程吸入汽缸的物质是___________________，压缩冲程将________能转化为________能．进气门和排气门都关闭，活塞远离火花塞的是________冲程．
15、人体像热机一样，也需要消耗能量。例如，一个成人参加一次长跑，身体消耗的能量为6. 6×106 J，这些能量需要完全燃烧 kg的干木柴才能得到（干木柴的热值为1.2×107J／kg）。
16、用热效率为50%的燃气灶将5kg的水由20℃加热到60℃，水需要吸收　 　J的热量，该过程需要完全燃烧　 　m3天然气。此时，壶口上方会出现“白气”，水蒸气变成“白气”的过程要　 　（选填“吸热”或“放热”）。[c水＝4.2×103J/（kg ℃），q天然气＝8.4×107J/m3]。
17、如图是汽油机一个工作循环的四个冲程，其中图________是将内能转化为机械能的冲程．现有一台四冲程汽油机，飞轮的转速为2 400 r/min，这台汽油机每秒钟内完成________个冲程，对外做了________次功．
18、有如图所示的两套相同装置，分别在两个燃烧皿中放入质量相同的不同燃料，点燃后加热质量相等的同种液体，通过比较燃料________(燃烧相同时间/全部燃烧)后温度计示数的变化，来判断两种燃料的热值的大小．燃料燃烧，________转化为内能，用比热容________的液体可以使实验现象更明显．(实验中液体没有沸腾)
19、用天然气灶将-壶质量为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42×103J(kg℃),天然气的热值为42×107J水kg,则天然气完全燃烧放出的热量为 J水吸收的热量为 J,天然气灶烧水的效率为 %。
20、如图所示，这是汽油机工作时的________冲程，当活塞下降时，汽缸中气体的内能________(增加/减少)，这是通过________的方式使汽缸内气体内能发生改变的．如果汽油机飞轮转速为3 000 r/min，那么，1 s内完成________个冲程，活塞往复________次，完成________个工作循环，燃气推动活塞做功________次．
三、解答题：
21、下面两个探究实验中：
（1）图甲的实验是通过　 　比较小车动能的大小；图乙的实验是通过　 　（填“加热时间”或“温度计升高的示数”）比较两种燃料完全燃烧放出热量的多少。
（2）图甲的实验中，使同一小车从斜面不同高度由静止滑下，是为了探究动能大小与　 　的关系；图乙实验中不仅要选择两套完全相同的装置，还要控制两种燃料的　 　相等。
（3）小明认为图乙实验中，两杯水质量一定要相同，但两杯水的初温不一定要相同。小明的理由是　 　。
22、. 比较酒精和碎纸片这两种材料的热值，小明用图甲所示的装置进行实验，图中燃烧皿、烧杯a和b、温度计均完全相同，烧杯中盛有相同质量的水．实验时，分别点燃放在两个燃烧皿中的酒精和碎纸片，通过石棉网给烧杯加热，直至酒精和碎纸片完全烧尽．
(1) 小明设计了一个记录实验数据的表格，其中①②两项内容漏写了，请你帮他补充完整．
(2) 在实验时，小明发现两支温度计的示数变化不明显，请你分析导致这种现象的可能原因：_______(写一条)．为了使两支温度计示数变化明显，请提出你的建议：___________．
(3) 实验时，小明记下了各个时刻a、b烧杯中水温，绘制了图乙所示的图像，若热损失相同，则可初步判断________的热值较大．
(4) 实验后，小明根据实验数据利用公式Q＝cmΔt算出了水吸收的热量，结合“10 g酒精”这一数据，算出了酒精的热值，请判断小明算出的酒精热值是否可靠，并说明理由：_______．
24、如图所示，取一只透明胶卷盒，底部钻一小孔，刚好能将电子式火花发生器的放电针管紧紧地塞进孔中，打开塑料盒盖，向盒中滴入数滴酒精，再将盒盖盖紧，然后揿动电火花发生器的按钮．
(1) 实验中，你将观察到的现象是____________________________．
(2) 影响实验成败的原因可能有许多，请你写出其中的一点：__________________________．
(3) 在此过程中，酒精燃烧后的燃气对外做功，燃气的________能减少，转化为盒盖的________能．
(4) 此过程相当于汽油机的________冲程．
四、计算题：
25、已知天然气的热值为3.8×107 J/m3，水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)．求：
(1) 完全燃烧1.4×10－2 m3天然气放出多少热量？
(2) 若某天然气灶的效率为60%，则这些天然气可将质量为3.8 kg，初温为25 ℃的水加热到多少摄氏度？(当地的大气压强为1个标准大气压)
26、单缸四冲程汽油机的汽缸活塞面积为30 cm2，一个冲程活塞在汽缸中移动的距离是50 mm，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0×105 Pa，飞轮1 min转动1 800 r．当汽油机满负荷工作时(不计摩擦)，求：
(1) 燃气对活塞的平均压力．
(2) 一个做功冲程中燃气对活塞做的功．
(3) 该汽油机的功率．
九年级物理第14章《内能的利用》单元综合练习参考答案
一、选择题：
1、 B 2、 C 3、 C 4、B 5、D
6、 A 7、 D 8、 C 9、D 10、C
11、X 12、D
二、填空题：
13、变快 做功
14、燃料和空气的混合气体 机械 内 做功
15、0.55
16、8.4×105 0.02 放热
17、丙 50 20
18、全部燃烧 化学 小
19、6.72×105 4.2×105 62.5
20、做功 减少 做功 100 50 25 25
三、实验探究题：
21、（1）小木块被撞击移动的距离；温度计升高的示数；（2）速度；质量；（3）根据Q吸＝cm△t比较吸收的热量，两杯水比热容、质量相同，温度变化量大的燃料放热多。
22、加热后水温T2/℃ 10 g碎纸片 烧杯中水太多(合理即可) 取少量水
酒精 不可靠，酒精完全燃烧放出的热量不能被水全部吸收
24、塑料盒盖飞出去 塑料盒盖盖得太紧(或酒精太少等) 内 机械 做功
四、计算题：
25、（1）5.32×105 J （2）45 ℃
26、（1）2700N （2）135J （3）2025W