人教新版九年级上册《第14章 内能的应用》2020年单元测试卷（Word+答案解析）

人教新版九年级上册《第14章 内能的应用》2020年单元测试卷
一、单项选择题（每题3分，共54分）
1．（3分）有关温度，热量和内能的说法中，正确的是（　　）
A．0℃的物体没有内能
B．温度高，物体的热量越多
C．热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
D．改变内能的两种方式是做功和热传递
2．（3分）下列选项中说法正确的是（　　）
A．对物体做功，物体内能一 定增大
B．柴油机在压缩冲程中汽缸内空气的内能减小
C．晶体在熔化过程中内能保持不变
D．同一物体，温度降低得越多，放出的热量越多
3．（3分）下列关于热现象的一些说法，错误的是（　　）
A．冰熔化成水时，温度不变，内能增大
B．体温计内测温物质用水银，是因为水银的比热容较小
C．雨水顺着沙粒缝隙渗入土壤属于扩散现象
D．刚炒出来的菜散发出浓浓的香味，是因为温度越高，分子热运动越剧烈
4．（3分）如表列出一些物质的比热容，根据表中数据，下列判断正确的是（　　）
物质
水
煤油
冰
铝
铜
比热容/（J?kg﹣1?℃﹣1）
4.2×103
2.1×103
2.1×103
0.88×103
0.39×103
A．不同物质的比热容一定不同
B．物质的物态发生变化，比热容不变
C．质量相等的铝和铜升高相同的温度，铝吸收的热量更多
D．质量相等的水和煤油吸收相同的热量，水升高的温度更多
5．（3分）《舌尖上的中国II》的热播，引起了人们对饮食文化的关注，四川的腊肉、香肠受到人们的青睐，火锅更是以麻、辣、鲜、香吸引着众多食客，以下说法不正确的是（　　）
A．在比较远的地方就能闻到火锅味，说明分子只在高温下运动
B．在腌制腊肉时，要把盐涂抹均匀，是因为盐不会扩散
C．灌制好香肠后，要晾在通风的地方，是为了防止水分蒸发
D．往火锅里加入食材，食材温度升高，它的内能增加
6．（3分）如图所示是用电热水壶烧水时的情境，有关描述正确的是（　　）
A．壶盖被水蒸气顶起时能量的转化与热机压缩冲程能量的转化相同
B．水沸腾时，继续通电，水的温度会升高
C．壶盖与壶口上方的“白气”是由水蒸气汽化形成的
D．烧水过程中，电能转化为内能
7．（3分）下列现象中，利用内能做功的是（　　）
A．冬天在户外时两手相搓一会儿就暖和
B．车刀在砂轮的高速摩擦之下溅出火花
C．在烈日之下柏油路面被晒熔化了
D．火箭在“熊熊烈火”的喷射中冲天而起
8．（3分）如图为某种四冲程内燃机工作过程中的一个冲程，下列说法正确的是（　　）
A．这是一台柴油机
B．该冲程是吸气冲程
C．该冲程把内能转化为机械能
D．该冲程把机械能转化为内能
9．（3分）下列说法正确的是（　　）
A．扩散现象只能发生在气体之间
B．色拉油加热后比热容变大
C．夏天在地面上酒水会感到凉快，是因为水蒸发吸热
D．内燃机的做功冲程，机械能转化为内能
10．（3分）单缸四冲程内燃机工作时，依靠飞轮惯性来完成的是（　　）
A．只有吸气和压缩两个冲程
B．只有压缩和排气两个冲程
C．只有排气和吸气两个冲程
D．有吸气、压缩和排气三个程
11．（3分）下列现象不能用微观领域的知识来解释的是（　　）
A．炒菜时锅内放些盐，整锅菜都有了咸味
B．50mL水和50mL酒精混合后，总体积小于100mL
C．打扫教室时，会看到尘土飞扬
D．荷叶上的两滴露珠能自动汇成一大滴水珠
12．（3分）如图是两个演示实验的示意图，甲图是在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团硝化棉，用力把活塞迅速下压，棉花就会立即燃烧；乙图是给试管里的水加热，水沸腾后，水蒸气推动橡胶塞迅速冲出试管口；根据实验现象判断下列说法中正确的是（　　）
A．甲图中活塞下压过程中，筒中气体的内能减小
B．甲图中活塞下压过程的能量转化与热机压缩冲程能量转化相同
C．乙图中水蒸气推动橡胶塞迅速冲出试管口的过程中，水蒸气的内能增加
D．乙图中水蒸气推动橡胶塞过程的能量转化与热机做功冲程的能量转化相同
13．（3分）关于热机错误的说法是（　　）
A．一切热机的工作过程都包括四个冲程
B．蒸汽机、内燃机、燃气轮机、喷气发动机都叫热机
C．利用内能来做功的机器叫热机
D．用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率
14．（3分）关于以下实例的分析，正确的是（　　）
A．大型飞机很多零件采用密度小的合金材料制成，是为了增加自身质量
B．火车轨道铺在枕木上，是为了减小压强
C．汽车轮胎上刻有凹凸不平的花纹，是为了减小摩擦
D．汽油机工作时，输出功率越大效率越高
15．（3分）下列关于热值的说法正确的是（　　）
A．燃料燃烧越充分，热值越大
B．2 kg的煤完全燃烧比1 kg的煤完全燃烧热值大
C．热值是燃料的一种属性，与燃料的质量无关，不同的物质热值一般不同
D．1 kg煤燃烧放出3×105J的热量，则煤的热值为3×105J/kg
16．（3分）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．厚玻璃内的空气被压缩时，空气的内能减少
B．瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能增大
C．试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气的内能减少
D．汽缸内的气体推动活塞向下运动时，气体的内能增大
17．（3分）用铝壶在天然气灶上烧水的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．天然气燃烧一半后，热值也变为原来的一半
B．该过程是通过做功的方式改变水的内能
C．水的温度越高，水分子运动越剧烈
D．铝的比热容比水小，铝吸热能力比水强
18．（3分）关于热机的效率，下列说法正确的是（　　）
A．在做功同样多的情况下，热机的效率越高消耗的燃料越多
B．一般情况下柴油机的效率比汽油机的高
C．热机的效率越高说明做功越快
D．热机损失的能量中，废气带走的能量较少，主要是由于机械摩擦损失的
二、填空题（每空1分，共19分）
19．（2分）桂花树开花时，可以闻到阵阵花香，这是　 　现象，这个现象说明了一切物质的分子都在不停地做　 　运动。
20．（2分）木工师傅用木胶粘木制构件，当木胶干了（凝固）才粘牢，这是因为液体变成固体后，分子间距离变　 　，分子间作用力变　 　。
21．（2分）红墨水在热水中比在冷水中扩散快，说明分子运动的快慢与　 　有关；一小块晶体处于熔化状态，温度不变，其内能　 　（选填“增大”、“减小”、“不变”）
22．（2分）汽车的发动机选用水做冷却剂，主要是由于水的比热容较　 　的缘故，烈日下，操场上单杠的温度会升高，这是通过　 　的方式改变其内能的。
23．（3分）用水壶烧水，水烧开以后，水蒸气会把壶盖顶起来，这时水蒸气对壶盖　 　，水蒸气的一部分　 　能转化为壶盖的　 　能。
24．（2分）火箭升空火箭里面的燃料用液态氢是因为氢　 　的特性，如果用掉一半的氢，氢的热值将　 　。（选填“改变”或“不变”）。
25．（6分）内燃机的一个工作循环由　 　、　 　、　 　、　 　四个冲程组成。在如图所示的四幅图中，甲、乙是两个演示实验示意图；丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的两个冲程示意图。与压缩冲程原理相同的是图　 　所示的演示实验；汽油机利用内能来做功的冲程是　 　图。
三、实验探究题（每空2分，共12分）
26．（12分）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所示的实验。用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值，并用钟表记录加热时间。实验数据记录如下表。
物质
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
最后温度/℃
水
60
20
6
45
食用油
60
20
6
68
（1）实验中选用相同的酒精灯加热，可以认为相同时间内水和食用油　 　相同。
（2）在实验过程中控制加热时间相同，通过比较　 　研究水和食用油吸热能力的差异。
（3）在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给　 　加热更长的时间，此时水吸收的热量　 　（选填“大于”“小于”或“等于”）食用油吸收的热量。
（4）通过实验可以得到不同的物质吸热能力不同，物质的这种特性用　 　这个物理量来描述。
（5）食用油在加热6min后吸收的热量为　 　J。
四、计算题（27题5分，28题10分，共15分）
27．（5分）经测试，一只装有2kg，初温为75℃水的家用保温瓶在经过一段时间冷却后，瓶内水的温度降低了30℃。求：这段时间内，瓶内的水放出了多少热量？已知：c水＝4.2×103J/（kg?℃）
28．（10分）小华家使用的是天然气热水器，他尝试估测该热水器的效率，以核对铭牌上的数值是否准确。当只有该热水器使用天然气时，把50kg的水从20℃加热到54℃，天然气表的示数由1365.05m3变为1365.17m3，已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg?℃）。天然气的热值q＝7.0×107J/m3．求：
（1）水吸收的热量；
（2）消耗的天然气完全燃烧放出的热量；
（3）该热水器的效率。
人教新版九年级上册《第14章 内能的应用》2020年单元测试卷
试题解析
一、单项选择题（每题3分，共54分）
1．解：A、任何物体都有内能，故A错误；
B、热量是过程量，故B错误；
C、热量总是从高温物体传向低温物体，故C错误；
D、改变内能的两种方式是做功和热传递，做功是能的转化；
故选：D。
2．解：
A、对物体做功，物体内能不一定增大；
B、柴油机在压缩冲程中，对空气做功，故B错误；
C、晶体在熔化过程中，温度不变，故C错误；
D、在外界没有做功的情况下，放出的热量就越多。
故选：D。
3．解：A、冰是晶体，吸收热量，但温度不变；
B、水银的比热容更小，其温度变化明显，适合作为测温物质；
C、雨水顺着沙粒缝隙渗入土壤，属于机械运动；故C错误；
D、分子在永不停息的做无规则运动，分子热运动越剧烈故刚炒出来的菜散发出浓浓的香味。
故选：C。
4．解：
A、由表中数据可知，但也有的物质比热容相同，故A错误；
B、水和冰是水的两种状态，其比热容是不同的，物质的物态发生变化，故B错误；
C、由表中数据可知；质量相等的铝和铜升高相同的温度，则根据Q＝cm△t可知铝吸收的热量更多；
D、质量相等的水和煤油吸收相同的热量，所以根据Q＝cm△t可知水升高的温度少。
故选：C。
5．解：
A、在较远的地方就能闻到火锅味，分子在任何温度下都在运动；
B、在腌制腊肉时，是因为盐扩散慢，故B错误；
C、灌制好香肠后，是为了加快水分的蒸发；
D、往火锅里加入食材，内能会增加。
故选：ABC。
6．解：
①烧开水时，壶盖被水蒸气顶起，因此这时水蒸气的内能转化为壶盖的机械能，压缩燃料混合物对其做功，温度升高。所以A说法错误。
②水沸腾时，需要继续吸收热量。所以B说法错误。
③水沸腾时看到壶盖与壶口上方的“白气”，这是水沸腾产生大量的水蒸气。所以C说法错误。
④电热水壶烧水时消耗了电能，从而使水的温度升高获得了内能，所以D说法正确。
故选：D。
7．解：冬天在户外时两手相搓一会儿就暖和，车刀在砂轮的高速摩擦之下溅出火花。
在烈日之下柏油路面被晒熔化了，是热传递。
火箭在“熊熊烈火”的喷射中冲天而起。是内能转化为机械能。
故选：D。
8．解：A、该内燃机有火花塞，不符合题意；
B、进气门与排气门都关闭，不符合题意；
C、活塞下行（汽缸容积变大）两个气门都关闭，把内能转化为机械能；
D、活塞下行（汽缸容积变大）两个气门都关闭，把内能转化为机械能；
故选：C。
9．解：
A、扩散现象不仅发生在在气体之间、固体之间，故A错误；
B、比热容是物质的一种特性，例如，故B错误；
C、炎热的夏天，水蒸发会从周围吸热而降低周围环境的温度，故C正确；
D、内燃机的做功冲程是把内能转化为机械能，故D错误。
故选：C。
10．解：内燃机的四个冲程中只有做功冲程对外输出功，其它三个冲程依靠飞轮惯性迅速完成；
故选：D。
11．解：A、炒菜时锅内放些盐，这是分子运动的结果；
B、50mL水和50mL酒精混合后，这是由于分子间有空隙；
C、打扫教室时，是属于机械运动；
D、荷叶上的两滴露珠能汇成一大滴水珠。故D符合题意。
故选：C。
12．解：
AB、图甲所示，迅速向下压活塞，使得空气的内能增加，故是将机械能转化为内能的过程，所以A错误；
CD、图乙所示，当水沸腾一段时间以后，即该过程中消耗水蒸气的内能，故是将内能转化为机械能的过程，所以C错误。
故选：BD。
13．解：
A、热机并不都是4冲程的，故A错误；
B、蒸汽机、燃气轮机，故B正确；
C、热机就是利用内能来工作的机器；
D、用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比叫热机的效率。
故选：A。
14．解：A、因为飞机质量小有利于飞行和节能，密度小的物质，所以飞机在选材时、硬度大的材料，其重力也小；
B、火车对路基的压力很大知，为减小火车对地基的压强，把钢轨铺在枕木上，从而减小火车对路基的压强；
C、轮胎上凹凸不平的花纹，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦；
D、热机的效率和功率是两个完全不同的概念，故D错误。
故选：B。
15．解：
A、燃料的热值仅与燃料的种类有关，故A错误
B、燃料的热值仅与燃料的种类有关，故B错误；
C、热值是燃料的一种属性与燃料的质量无关，故C正确；
D、由于不确定燃料是否完全燃烧，故D错误。
故选：C。
16．解：
A、图中厚玻璃内的空气被压缩时，瓶内空气的内能增加，故A错误；
B、图中瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能减小；
C、图中试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气的内能减少，故C正确；
D、图中汽缸内的气体推动活塞向下运动时（即做功冲程），气体的内能减少。
故选：C。
17．解：
A、热值是燃料本身的一种特性，与是否充分燃烧无关。
B、烧水的过程中，是通过热传递的方式改变水的内能；
C、水的温度越高，故C正确；
D、铝的比热容比水小，故D错误；
故选：C。
18．解：
A．热机的效率越高，即在做功相同的情况下，或消耗相同的燃料，故A错误。
B．一般情况下柴油机的效率比汽油机的高，故B正确；
C．热机的效率是有用功与燃料完全燃烧放出的热量的比值；功率表示做功的快慢，效率和功率是两个不同的物理量，故C错误；
D．根据内燃机的能量流向，废气带走的能量较多。
故选：B。
二、填空题（每空1分，共19分）
19．解：
桂花树开花时，能闻到阵阵花香，是扩散现象。
故答案为：扩散；无规则。
20．解：因为固体分子间距离小于液体分子间距离，木胶干了（凝固），液体变成固体后，引力增大。
故答案为：小；大。
21．解：红墨水在热水和冷水中扩散速度不同，说明与温度有关，不断吸热，根据能量守恒，内能增大。
故答案为：温度；增大。
22．解：（1）水的比热容最大，和其它物质比较，所以汽车散热器常用水作为冷却剂；
（2）烈日下，操场上单杠的温度会升高。
故答案为：大；热传递。
23．解：水烧开以后，水蒸气对壶盖做功，将水蒸气的一部分内能转化为壶盖的机械能，温度降低。
故答案为：做功；内；机械。
24．解：
（1）运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，液态氢可以释放出更多的热量，便于储存和运输；
（2）热值是燃料的特性，其大小与燃料的质量无关，氢的热值将保持不变。
故答案为：热值大；不变。
25．解：甲图对试管中的水加热，加快水的蒸发，体积膨胀，使塞子飞出去。
乙图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，温度升高，棉花就会燃烧，即是将机械能转化为内能的过程。
丙图两气门都关闭，活塞下行，是做功冲程。
丁图两气门都关闭，活塞上行，是压缩冲程。
由以上分析不难看出：压缩冲程是机械能转化成内能，与此原理相同的是乙图所示的演示实验；
汽油机利用内能来做功的冲程是丙图。
故答案为：吸气冲程；压缩冲程；排气冲程；乙；丙。
三、实验探究题（每空2分，共12分）
26．解：
（1）实验中选用相同的酒精灯加热，由转换法。
（2）根据比较吸热能力的方法，在实验过程中控制加热时间相同；
（3）由表中数据知，在此实验中，水升温慢，就要给水加热更长的时间；
（4）通过实验可以得到不同的物质吸热能力不同，物质的这种特性用比热容这个物理量来描述；
（5）加热6min，食用油吸收的热量即水在相同时间吸热：
Q食用油＝Q水＝c水m水（t水﹣t0水）＝4.2×103J/（kg?℃）×60×10﹣2kg×（45℃﹣20℃）＝6300J。
故答案为：
（1）吸热；（2）升高的温度；大于；（5）6300。
四、计算题（27题5分，28题10分，共15分）
27．解：
水放出的热量：
Q放＝c水m△t＝4.2×106J/（kg?℃）×2kg×30℃＝2.52×104J。
答：这段时间内，瓶内的水放出了2.52×105J的热量。
28．解：
（1）水吸收的热量：
Q吸＝c水m水△t＝4.2×107J/（kg?℃）×50kg×（54℃﹣20℃）＝7.14×106J；
（2）消耗的天然气：
V＝1365.17m7﹣1365.05m3＝0.12m2；
天然气完全燃烧放出的热量：
Q放＝qV＝7.0×106J/m3×0.12m5＝8.4×102J；
（3）该热水器的热效率：
η＝＝×100%＝85%。
答：（1）水吸收的热量为7.14×106J；
（2）天然气完全燃烧放出的热量为8.4×106J；
（3）该热水器的热效率为85%。