第十四章内能的利用同步练习（含答案） 人教版九年级全一册物理

第十四章内能的利用同步练习
一、单选题
1．把一薄壁金属管固定在支架上，金属管中装一些酒精，然后用软木塞塞紧。用橡皮条缠绕在金属管上，迅速来回拉动橡皮条，过一会儿会看到软木塞被顶开，如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．管口出现的雾状“白气”是酒精蒸气
B．拉动皮条的过程中，酒精内能增加，温度不变
C．酒精温度升高，这是通过热传递方式改变酒精内能
D．酒精蒸气将木塞顶开的过程，酒精蒸气的内能增大
2．如图所示为四冲程汽油机的某一冲程。下列说法正确的是（　　）
A．该冲程将内能转化为机械能，汽缸内气体内能减少
B．若此时汽油机飞轮的转速为，则对外做功次
C．热机常用水做冷却剂，是因为水的沸点高
D．选用热值高的燃料就一定能够提高热机的效率
3．在下图中几种物理现象所对应的物理知识正确的是（　　）
A．图甲中尘土飞扬说明分子在不停地做无规则运动
B．图乙中两个干净的铅块粘在一起说明了分子间存在斥力
C．图丙中陨石进入大气层时其机械能转换为内能
D．图丁中烧开水是通过做功的方式改变水的内能
4．关于内能和热量，下列说法正确的是
A．晶体熔化时吸收热量，内能不变
B．温度越高的物体，所含的热量越多
C．热传递的实质是内能的转移
D．燃料的热值越大，燃烧时放出的热量越多
5．双燃料汽车以天然气或汽油为燃料，以下说法中正确的是（　　）
A．汽车发动机功率越大，效率就越高
B．以天然气为燃料，汽车发动机的效率可以达到100%
C．在压缩冲程中，燃料混合物的温度升高，内能增大
D．汽油与天然气相比，燃料时汽油对环境的污染较小
6．热机冲程中，与图所示现象中能量转化相同的是（　　）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
7．如图所示为四冲程汽油机未按工作循环顺序排列的各冲程示意图，工作时，将内能转化为机械能的冲程是
A． B．
C． D．
8．人类制成了世界上第一盏用海浪发电的航标灯。它的气室示意图如图所示，其工作原理是利用海浪上下起伏的力量将空气吸入气室，压缩后再推入工作室，然后推动涡轮机带动发电机发电。那么（　　）
A．当海水下降时，类似于汽油机的吸气冲程
B．当海水上升时，类似于汽油机的压缩冲程
C．当海水下降时，阀门K1开启，阀门K2关闭
D．当海水上升时，阀门K1关闭，阀门K2开启
9．如图，用酒精灯给试管中的水加热。一段时间后橡皮塞被冲开，下列说法正确的是（ ）
A．酒精灯中酒精的质量越大酒精的热值越大
B．酒精燃烧时将化学能转化为内能
C．试管内的水蒸气推动橡皮塞时，水蒸气的内能不变
D．橡皮塞被冲开的能量转化情况与内燃机压缩冲程相同
10．如图所示为某四冲程汽油机工作过程中的一个冲程，下列说法正确的是（　　）

A．该冲程是汽油机的压缩冲程
B．该冲程中汽缸的内能增大
C．该冲程是为汽油机提供动力的冲程
D．该冲程中利用了飞轮的惯性
二、填空题
11．如图所示是小亮为妈妈庆祝生日点燃蜡烛的情景，他划火柴时是通过 的方式增加了火柴头的内能使其燃烧的，点燃的蜡烛可以将 能转化为内能和光能。蜡烛燃烧过程中，蜡烛的热值 （填“会”或“不会”）发生变化。
12．燃气灶烧水时，把质量为2kg的水加热至100℃，消耗热值为q=8.4×107J/m3的燃气0.02m3，水的比热容c=4.2×103J/（kg ℃），已知燃气灶烧水时的效率为40%，则被加热的水的初温为 ℃。
13．汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，如图所示是某汽油机的压缩冲程，请你分析它是通过 方式改变了汽缸内燃气的内能。
14．2022年12月31日，历时13年自主研发，被誉为“争气机”的首台国产F级50兆瓦重型燃气轮机，在华电清远华侨工工业园首次点火成功。其工作原理是：压气机（即压缩机）连续地从大气中吸入空气并将其压缩，压缩后的空气进入燃烧室，与喷入的燃料混合后燃烧，成为高温燃气，随即流入燃气涡轮中膨胀做功，推动涡轮叶轮带着压气机叶轮一起旋转。压气机压缩空气的过程中，将 转化成 能，高温燃气膨胀做功时，内能转化为机械能，相当于内燃机的 冲程。
15．为了减少大气污染，可对秸秆进行回收加工制成秸秆煤，完全燃烧2kg秸秆煤可放出 焦热量；若这些热量完全被水吸收，可使 千克水温度由20℃升高到60℃，该过程中通过 的方式使水的内能增加[已知q秸秆煤＝2.1×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg ℃）]。
三、作图题
16．如图甲是某汽油机的吸气冲程时的气门开闭情况和活塞的运动方向，仿照甲图在乙图中画出压缩冲程时的气门开闭和活塞运动情况（用箭头表示）。
四、实验题
17．在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中，小明用如图所示图两个相同的装置做实验，实验器材还有天平和秒表：
实验中应量取质量的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，用如图所示相同的加热方式加热的目的是 ．
当加热相同的时间时，通过比较 判断吸热能力的强弱．
通过实验，记录数据如下表所示，从开始加热到，甲、乙两种液体吸收热量的关系为 选填“大于”、“等于”、“小于”．
分析实验数据可知 物质的吸热能力更强．
小明完成实验后，想利用现有装置继续探究“比较不同燃料完全燃烧放出的热量”的实验他除了将酒精灯换成装有 “相等”或“不相等”质量的碎纸片和酒精的蒸发皿外，还应完成的更换为 在此实验中是通过比较 来反映燃料燃烧放出的热量更换完毕后，小明同时点燃两种燃料对液体进行加热，记录燃料燃烧相同时间后液体升高的温度，然后通过比较的大小得出实验结论小明设计的实验方案错误之处是 ，应该修改为 ．
18．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 两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量，是通过 来反映的（选“温度计上升示数”或“加热时间”）；
(2)比较不同物质吸热升温的特点：
①应选择 两图进行实验；需要的测量器材： 、 、 。
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， 液体的比热容较大。
④若液体B的比热容是4.0×103J/（kg ℃），液体A的比热容是 J/（kg ℃）。
⑤通过实验可以发现，不同物质吸热的能力不同，相同条件下吸热升温较快的物质，其吸热的能力较 （强/弱）。
五、计算题
19．某物理兴趣小组的同学，用酒精给1kg的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图像，若在6min内完全燃烧了20g的酒精，已知水的比热容为4.2×103J/（kg ℃），酒精的热值约为3×107J/kg。求：
（1）酒精完全燃烧产生的热量；
（2）经过6min时间加热，水所吸收的热量；
（3）6min内酒精烧水时的热效率。
20．辽宁省沈阳市和平区太原南街222号于10月21日8时发生燃气爆炸事故已致5人死亡，住户使用燃气一定注意使用安全。某家庭用燃气热水器将质量为100kg、温度为20℃的自来水加热到50℃，消耗的天然气体积为1 m3（假设天然气完全燃烧）。已知水的比热容为，天然气的热值为。求：
（1）天然气完全燃烧放出的热量；
（2）水吸收的热量；
（3）该热水器工作时的效率。
参考答案：
1．C
2．A
3．C
4．C
5．C
6．B
7．D
8．A
9．B
10．C
11． 做功 化学 不会
12．20
13．做功
14． 机械能 内 做功
15． 4.2×107 250 热传递
16．
17． 液体在相同时间内吸收的热量相同 液体升高的温度 小于 甲 相等 甲液体成相等质量的乙液体 液体升高的温度 记录燃料燃烧相同时间后液体升高的温度 记录燃料燃烧完后液体升高的温度
18． 甲、乙 温度计上升示数 甲、丙 温度计 天平 计时的秒表 加热时间 B 2.0×103 弱
19．（1）6×105J；（2）2.52×105J；（3）42%
20．（1）3.2×107J；（2）1.26×107J；（3）39.4％