第十四章内能的利用 章末复习卷（含答案）2024-2025学年人教版物理九年级全一册

第十四章内能的利用 章末复习卷 ---2024-2025学年人教版物理九年级全一册
一、单选题
1．甲乙两台柴油机，甲的效率低于乙的效率，意义是（　　）
A．甲的功率大于乙的功率
B．甲消耗的燃料多于乙消耗的燃料
C．乙将燃料燃烧放出的能变成有用功的那部分能的比例比甲大
D．工作相同时间甲消耗的燃料一定比乙少
2．如图所示，对于图片中所描述的物理过程，下列分析中正确的是（　　）
A．图甲，厚玻璃内的空气被压缩时，空气的内能增大
B．图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能增大
C．图丙，试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气的内能增大
D．图丁，汽缸内的气体推动活塞向下运动时，气体的内能增大
3．如图所示是汽油机工作循环中的做功冲程，关于该冲程下列说法正确的是（　　）
A．该冲程的能量转化是将机械能转化为内能
B．该冲程的能量转化效率可以达到
C．该冲程的能量转化是将内能转化为机械能
D．该冲程需要依靠飞轮惯性才能完成
4．有一种压电塑料薄膜，在压力作用下表面会产生电压。若将它用在微型扬声器上或话简上，可以将电信号转化为发声振动，或将发声振动转化为电信号；另外，当它受热时还会产生电流，可以用来制作火警装置。以上信息中没有涉及到的能量转化过程是（　　）
A．机械能转化为电能 B．电能转化为机械能
C．内能转化为电能 D．内能转化为化学能
5．如图所示是汽油机工作时的四个冲程，下列说法正确的是（　　）
A．汽油机吸气冲程汽缸吸进的物质是汽油
B．活塞在汽缸内往复运动一次，该汽油机对外做功一次
C．该汽油机的四个冲程正确的工作顺序是乙→甲→丁→丙
D．甲是压缩冲程，将内能转化为机械能；丁是做功冲程，将机械能转化为内能
6．汽油机一个工作循环中，利用释放内能实现飞轮带动汽车各部分机械运转的冲程是（　　）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
7．某柴油机工作的效率是35%，从能量转化的角度来看，此柴油机在工作时（　　）
A．有35%的化学能转化为内能
B．有35%的内能转化为有用机械能
C．有65%的化学能转化为内能
D．有65%的内能转化为有用机械能
8．用同样的酒精灯加热初温相同（未知）、质量均为100g的两种物质甲、乙，已知6~8min消耗酒精的质量为0.4g，它们的温度随时间变化的图像如图所示，物质甲、乙单位时间吸收的热量相等，物质甲的比热容为，酒精的热值为（单位时间消耗酒精的质量相同）。下列说法正确的是（　　）
A．物质甲的沸点一定为80℃，物质乙的沸点一定为40℃
B．0~6min酒精灯对物质甲的加热效率约为33.3%
C．物质甲、乙的初温为20℃
D．物质乙的比热容为
9．关于如图所示的热学实验，叙述不正确的是（　　）
A．甲图中，两铅块底部磨平并压紧，是为了减小分子间距，增大分子作用力
B．乙图中，试管内的水沸腾后，水蒸气将软木塞推出，能量转化类似做功冲程
C．丙图中，抽去玻璃隔板后，两瓶中的气体逐渐混合，这说明空气密度较大
D．丁图中，金属管装有乙醚，迅速拉动管外的皮绳，可使橡皮塞从管口飞出
10．用如图1所示的同一个实验装置分别加热质量均为100g的甲、乙两种液体（其中一种是水）。用测得的数据绘制了温度随时间变化的图像（如图2），乙从20℃加热至沸腾刚好消耗了4g酒精（）。若单位时间内甲吸收的热量与乙吸收的热量相等，，则下列说法正确的是（　　）
A．
B．乙液体是水
C．0~8min乙吸收的热量为
D．该酒精灯的加热效率为35%
二、填空题
11． 航天航空用液态氢作燃料发射火箭是因为液态氢的　 　 大；同种物质组成的甲、乙两物体，吸收热量之比为：，升高温度之比为：，质量之比为　 　 。
12．如图是武汉江滩公园安装的一款太阳能LED路灯。白天太阳能电池板发生的能量转化是将太阳能转化为　 　能，夜晚LED灯发光发生的能量转化是将　 　能转化为光能。
13．2023年8月29日，搭载自主知识产权“麒麟9000S”芯片的华为Mate60Pro发布。在给该款华为手机的“锂离子聚合物”电池充电的过程中，能量转化的主要形式是　 　（填写什么形式的能量转化成什么形式的能量）。
14．下表列出了几种燃料的热值，单位是J/kg。
干木柴 无烟煤 酒精 煤油 氢气
1.2×107 3.4×107 3.0×107 4.6×107 1.4×108
从表中可以看出酒精的热值是3.0×107 J/kg，表示的物理意义是　 　。
放出相同的热量，完全燃烧干木柴与氢气的质量之比是　 　。
15．如图甲所示是内燃机的　 　冲程；在图乙、丙两个演示实验中与图甲能量转化情况相同的是图　 　（选填“乙”或“丙”）；若该汽油机的效率为 30%，完全燃烧 10kg 的汽油放出的热量可以对外做功　 　J（汽油的热值为4.6×107J/kg）。
16．我国自主研制的某型新一代战斗机，该飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见下表：
速度v/（m/s） 100 200 300 400 500
阻力f/N 0.3×104 1.2×104 2.7×104 4.8×104 7.5×104
已知飞机使用的航空燃油的热值为5×107J/kg，则飞机发动机完全燃烧104kg燃油放出的热量为　 　，某次执行任务时，驾驶员发现飞机的油量还有5.4×103kg，若以600m/s的速度巡航，还可以飞行750km，则飞机发动机的效率是　 　。
17．完全燃烧200g酒精所放出的热量有70%被水吸收，在一个标准大气压下能使10kg初温为20℃的水升高　 　℃.（c水=4.2103J/（kg ℃），q酒=3.0107J/kg）
三、实验探究题
18．如图所示，甲、乙和丙三图中装置完全相同：
（一）小华同学用甲、丙装置“探究不同物质吸热升温的现象”；
（1）液体 a、b 吸收热量的多少是通过　 　来判断的，实验中通过吸收相同的热量比较　 　来判断物质的吸热本领；
（2）小华再用50g水和100g水做实验，若以吸收的热量 Q为纵坐标，升高的温度Δt为横坐标，分别画出50g和100g水的Q﹣Δt 图像，它们都是过原点的直线，即Q＝kΔt，进一步分析发现，这两条直线的k值之比与对应水的　 　（选填“质量”或“密度”）之比相等；
（二）小丽在“比较不同燃料燃烧时放出的热量”实验中：
（1）应选择　 　两图进行实验，实验中应控制燃料燃烧的　 　（选填“时间”或“质量”）相同；
（2）当燃料燃尽时，小丽记下了各个时刻烧杯中液体的温度，绘制了图丁的图像，则可初步判断燃料　 　（选填“1”或“2”）的热值大；
（3）小丽将烧杯中的液体换成水后，在取燃料和水时都要注意适量，否则不利于得出实验结论。当燃料质量一定时，所取水量不能过少的原因是：　 　。
19．如图1是冰壶比赛，为减小冰壶与冰面间的摩擦，运动员需在冰壶运动路线上的某些区域刷冰：
（1）为探究刷冰长度的影响因素，用图2装置寻找模拟刷冰区域的材料，将木块分别放在长棉布、木板、绸布上，用弹簧测力计水平拉木块做　 　运动，在如表表格中记录测力计示数。若用木板模拟未刷冰区域，则应选　 　模拟刷冰区域；
实验次数 1 2 3
与木块的摩擦面 棉布 木板 绸布
弹簧测力计的示数F/N 5 3 2
（2）小明用图3装置，将长为l的所选材料M平铺在木板上，让木块从斜面上滑下，经过M后停在木板上的固定位置P。木块运动到位置P，所需M的长度l与哪些因素有关？小明提出以下猜想：
猜想1：与木块由静止滑下时的高度h有关；
猜想2：与M左端到斜面底端的距离x有关；
验证猜想2时，小明改变x，将木块从不同高度由静止滑下，记录数据，得出结论。分析实验中存在的问题是　 　；
改正操作后，发现每次只将M前后移动时，木块都会经过M停在P位置。由该现象判断猜想2是　 　（选填“正确”或“错误”）的。
（3）如图3所示，测量出OP的距离为1.8m，l的长度为0.4m，x的长度为0.6m，那么木块刚从斜面下滑到O点时的动能为　 　J。若要使得木块运动到2.4m才停下来，则模拟刷冰的距离l'的长度应该是　 　m。
20．如图甲所示，这是我国自主研发的一款油电混合动力汽车。该混合动力汽车启动时，内燃机不工作，车内蓄电池输出能量；当高速行驶或蓄电池存能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输出能量，同时又可以向蓄电池充电。在某次测试中，司机驾驶该车在平直公路上以50km/h的速度匀速行驶1h。这段时间内燃机消耗燃油10kg，蓄电池储存的能量由最大值的30%增大至最大值的80%。该车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图丙所示，
该汽车的某些参数如表所示。（燃油热值q＝4.0×107J/kg）
电机 电池 整车
输出最大功率/kW 输出电压/V 最大容量/] 质量/t
99 300 1.2×108 　
（1）汽车轮胎制有凹凸不平的花纹是为了增大 　 　；该混合动力汽车的内燃机是一台四冲程汽油机，图乙是汽油机的 　 　冲程；汽车行驶一段时间后，油箱中剩余燃油的热值 　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）。
（2）驾驶员乘坐汽车时应系好安全带，这是防止汽车紧急刹车或碰撞时人由于 　 　而被伤害。
（3）汽油机使用水做冷却剂，若4kg的水的温度升高50℃，水吸收的热量是 　 　J。[c水＝4.2×103J/（kg ℃）]
（4）在测试过程中，该汽车的能量利用率为 　 　%。
四、计算题
21．某项目小组同学想研究物质的吸热性能，用相同的酒精灯分别对质量为0.2kg的水和0.3kg的另一种液体进行加热，已知酒精灯烧水时的热效率为20%。[c水=4.2×103J/（kg·℃）；q酒精=3.2×107J/kg]得到的实验数据如图所示。求：
（1）水在16min内吸收的热量；
（2）水在16min内消耗多少克酒精。
22．用燃气灶烧水，燃烧0.5kg的煤气，使50kg的水从20℃升高到70℃。求：
（1）0.5kg煤气完全燃烧放出的热量；
（2）水吸收的热量；
（3）燃气灶烧水效率。（已知煤气热值4.2×107J/kg）
23． 如图所示，这是某家庭安装的壁挂式太阳能热水器，假设太阳能面板受到阳光照射时，平均每小时吸收的太阳能，若热水器吸收8h的太阳能，可以使质量为100kg的水温度升高50℃。求：[]
（1）水吸收的热量；
（2）该太阳能热水器的效率；
（3）若用效率为50%的燃气灶对这些水加热，达到同样的效果需要的燃气质量。（燃气的热值为）
答案解析部分
1．【答案】C
2．【答案】A
3．【答案】C
4．【答案】D
5．【答案】C
6．【答案】C
7．【答案】B
8．【答案】B
9．【答案】C
10．【答案】D
11．【答案】热值；3：4
12．【答案】电；电
13．【答案】电能转化成化学能
14．【答案】1千克酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107 J；35∶3
15．【答案】做功；乙；1.38×108
16．【答案】5×1011；30%
17．【答案】80
18．【答案】加热时间长短；比较升高的温度；质量；甲、乙；质量；2；水很快就沸腾了，沸腾时温度保持不变，不便于实验数据的分析比较
19．【答案】匀速直线；绸布；没有控制木块从斜面上同一高度滑下；错误；5；2.2
20．【答案】（1）摩擦；做功；不变
（2）惯性
（3）8.4×105
（4）40
21．【答案】（1）2.52×104J；（2）3.9375g
22．【答案】（1）；（2）；（3）50%
23．【答案】（1）解：水吸收的热量
（2）解：热水器吸收的太阳能（总能量）
热水器的效率
（3）解：由题知
Q吸 =Q放×50%
即
因为Q放 =mq，所以需要的燃气质量