天津市人教版初中九年级物理下册第十四章《内能的利用》检测卷(含答案解析)

一、选择题
1．下列所举的事例中，属于机械能转化为内能的是（）
A．冬天双手摩擦生热取暖B．用电水壶给水加热
C．衣服在阳光下暴晒升温D．火箭起飞加速升空
2．面点师傅炸油条时，用天然气将油加热至沸腾，把和好的面拉成长条放入油中炸至金黄。

关于涉及的物理知识，下列说法正确的是（）
A．刚出锅的油条烫手，是由于油条含有的热量多
B．闻到了油条的香味，说明分子在不停地做无规则运动
C．天然气燃烧越充分，放出的热量越多，热值越大
D．油条温度升高，是通过做功的方式来增大内能
3．煤油的比热容为2.1×103J/(kg·℃）、热值为4.6×107J/kg，下列说法正确的是（）A．质量越大，煤油的比热容越大
B．质量越大，煤油的热值越大
C．1kg煤油温度升高1℃需要吸收4.6×107J的热量
D．完全燃烧1kg煤油可放出4.6×107J的热量
4．下列关于内能、热量、温度和做功的说法中正确的是（）
A．在汽油机的压缩冲程中，内能转化为机械能
B．物体的比热容跟物体的质量、吸收或放出的热量、温度有关
C．物体从外界吸收了热量，温度一定升高
D．一个物体温度升高，内能一定增加
5．如图所示，甲、乙两图中的装置是研究不同物质的热值实验、下列说法正确的是
（）
A．甲、乙两装置实验时，需要保持加热时间相同
B．甲、乙两装置中液体升高的温度越高，燃料的热值越大
C．甲、乙两装置实验时，不需要保持液体质量相同
D．甲、乙两装置实验时，不需要保持燃料质量相同
6．如图所示，试管内的高温高压水蒸气从玻璃管中喷出，使小叶轮转动，与这一实验过程中能量的转化相同的是汽油机的（）
A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程
7．甲、乙两种燃料，甲的质量是乙质量的2倍，甲、乙完全燃烧后放出热量之比3:2，则甲乙两种燃料热值之比为（）
A．3:4B．4:3C．2:3D．3:2
8．2020年11月24日04时30分，中国首个月球采样返回任务“嫦娥五号”发射升空，火箭飞行约2200秒后，顺利将探测器送入预定轨道，开启我国首次地外天体采样返回之旅，下列说法正确的是（）
A．火箭发射时，尾部产生大量白气，这是水汽化产生的水蒸气
B．火箭加速升空时，将燃料的化学能转化为重力势能
C．火箭使用液氢做燃料，是因为液氢热值大
D．火箭升空过程中，与空气摩擦，通过热传递使内能增加
9．我们日照市推行“环保节能新时尚”活动，下列原理分析正确的是（）
A．骑行自行车上安装的发电机是把机械能转化为内能
B．实验室里的太阳能电池充电是把太阳能转化为电能
C．替代电热水器的太阳能热水器是将太阳能转化为电能
D．学校里使用的水冷空调是利用做功改变物体的内能
10．光发动机是一种把光能转化为机械能的装置，主要结构如下图所示。

在太阳光照射下，化学反应室内密封着的气态物质N2O4发生反应：N2O4（光照)=O2+2NO，导致室内气压增大；在无光条件下，室内发生“逆向反应”，导致室内气压减小。

当窗口无光射入时，活塞移动，该过程相当于下图汽油机四个冲程中的（）
A．B．
C．
D．
11．礼花喷射器结构如图，气罐内有高压气体，气罐通过气阀与纸筒相连。

使用时转动纸筒打开气阀，气体将纸筒内的礼花快速喷向远处。

对该过程的分析正确的是（）
A．罐内气体的内能不变
B．罐内气体分子热运动加剧
C．罐内气体通过热传递方式改变了其内能
D．该过程能量转化方式与汽油机做功冲程相同
12．以下说法正确的是（）
A．炎热的夏天海边的沙子烫脚而海水却很凉爽是因为水的比热容比沙子大
B．燃料燃烧不完全时的热值小于完全燃烧时的热值
C．四冲程内燃机工作时四个冲程都需要靠燃料来完成
D．荡秋千时越荡越低最后静止不动，所以在这个过程中能量是不守恒的
13．关于热值和热机效率，下列说法正确的是（）
A．使燃料燃烧更充分，可以增大燃料的热值
B ．使用热值更大的燃料，可以提高热机的效率
C ．使燃料燃烧更充分，可以提高热机的效率
D ．燃料燃烧释放的热量越多，燃料的热值就越大
14．一台单缸四冲程汽油机，它的飞轮转速是800r/min ，做功冲程中燃气推动活塞一次做功1500J ，那么这台汽油机的功率是（ ）
A ．10kW
B ．15kW
C ．20kW
D ．1200kW 15．夜幕下的广场，孩子们都喜欢骑上能发光的滑板车遛弯，这种滑板车在人的助力下可以滑行起来，同时轮子会发光，停下来时就不发光。

关于这种滑板车发光的原理，从能量转化的角度分析正确的是（ ）
A ．机械能转化为电能，再转化为光能
B ．电能转化为机械能，再转化为光能
C ．机械能转化为光能，再转化为电能
D ．光能转化为机械能，再转化为电能
二、填空题
16．烧开同样一壶水，需要完全燃烧的干木材与完全燃烧的无烟煤质量不同，是因为干木材和无烟煤具有不同的_________；从壶嘴喷出的“白气”是由水蒸气_________形成的（填物态变化名称）。

17．一台汽油机正常工作时的功率为P ，在t 时间内完全燃烧掉质量为m 的汽油，如果汽油的热值是q ，则这台汽油机正常工作的效率η=______（用字母写出表达式）。

18．燃料的热值与燃料的种类有关，与燃料的质量和燃烧状况______（选填“有关”或“无关”）；下水管道疏通剂的工作原理是与水发生化学反应，生成高温、高压气体，气体膨胀将管道疏通。

高温、高压气体疏通管道的过程相当于四冲程汽油机的______冲程，某单缸四冲程汽油机飞轮的转速为1200r/min ，它在1s 内，汽油机完成______个冲程，对外做功______次。

19．水沸腾后会顶起壶盖，此过程能量转化情况与四冲程的汽油机的______冲程相似；若汽油机每秒内对外做功20次，则它的飞轮转速为______r/min 。

20．某电动汽车的电源由7000节电池组成，每节电池质量为50g ，给该电源充电时，主要是将________能转化成________能。

该电源的能量密度为0.26kW h/kg ⋅，则该电源存储的电能为________J ，这些电能与完全燃烧________kg 汽油释放的能量相等。

（7
4.510J/kg q =⨯汽油）
21．单缸四冲程汽油机的一个工作循环有四个冲程，如果该汽油机的转速为3600R /mi n ，则在1s 内该汽油机对外做功___________次，曲轴转动___________周。

22．我国科学家首次在南海成功试采“可燃冰”，完全燃烧10dm 3的“可燃冰”最多可以使100kg 水的温度升高______℃（q 可燃冰=8.4×108J/m 3，c 水=4.2×103J/（kg ·C ））。

23．某四冲程汽油机曲轴转速30r/s ，该汽油机每分钟完成_____个工作循环，_____个冲程。

24．2020年11月24日， 搭载“嫦娥五号”探测器的“长征五号”火箭成功发射。

火箭从地面向上发射过程中，火箭外壳和大气摩擦后温度越来越高，内能逐渐______（选填“增
大”或“减小”）；火箭的燃料是液态氢，氢的热值为1.4×
108J/kg ，完全燃烧2kg 的氢，放出的热量是______ J 。

25．小明利用初中所学物理知识研究汽油机的工作过程，如图所示。

(1)一台单缸四冲程汽油机，正常工作四个冲程的顺序是______（对图甲A 、B 、C 、D 重新排序）；
(2)一台单缸四冲程汽油机，飞轮的转速为1800r /min ，该汽油机每分钟完成______个冲程，做功______次；
(3)图乙所示为某汽油的能流图，若1000J E =，1350J E =，2250J E =，3300J E =，4100J E =，则该汽油机的效率为η=______；
(4)请分析汽车发动机的工作效率为什么达不到100%？你的理由是（答一条即可）______；
(5)以前，汽车发动机工作时发热严重，温度很高，常用水给汽车发动机降温，而没有用其他液体，这主要是因为水的______比较大。

26．一台四冲程汽油机正常工作时曲轴和飞轮的转速是2400r/min ， 它每秒完成_________个冲程，对外做功______次。

三、解答题
27．我国很多城市投放使用氢燃料的新能源公交车，氢燃料具有清洁无污染、效率高等优
点，被认为是22世纪最理想的能源，[c 水=4.2×
103J/（kg•℃）；q 氢=1.4×108J/kg ]求： (1)质量为0.3kg 的氢燃料完全燃烧放出的热量；
(2)若这些热量全部被质量为2000kg，温度为15℃的水吸收，则水升高的温度；
(3)某氢能源公交车以140kW的恒定功率做匀速行驶，如果0.3kg的氢燃料完全燃烧获得热量的焦耳数和公交车所做的功相等，则这些热量能让该公交车匀速行驶多长时间；
28．近年来，我国多个城市成功实现氢燃料新能源公交车投放使用。

氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点，被认为是22世纪最理想的能源，[c水=4.2×103J/（kg·℃）、q氢
=1.4×108J/kg]。

求：
(1)质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量。

(2)若这些热量全部被质量为400kg，温度为15℃的水吸收，则水升高的温度。

29．小明使用天然气热水器，把50kg的水从20℃加热到54℃，消耗天然气0.12m3。

已知水的比热c=4.2×103J/(kg·℃)，天然气的热值q=7.0×107J/m3，求：
(1)加热过程中，水吸收的热量；
(2)该热水器的效率。

30．2010年上海世博会使用了一种纯电动节能环保车。

这种车使用电池作动力源，走起来比燃油车的响声小得多，同时也不会排放气体。

下表是一款纯电动汽车与同型号内燃机汽车对比的测试数据（测试过程认为做匀速直线运动）。

（汽油的热值4.6×107J/kg）。

车型能源测试距离牵引力速度百公里总耗能效率
纯电动汽车电能100km600N
7.2×107J83.3%
72km/h
内燃机汽车汽油100km600N3×108J
(2)内燃机汽车每百公里消耗的汽油质量及其效率。