最新人教版初中物理九年级第十四章《内能的利用》单元测试(含答案)4

最新人教版初中物理九年级第十四章《内能的利用》单元测试（含答案）一．选择题（每小题3分，共39分）
1．科幻大片《流浪地球》中地球为脱离木星，主人公点燃了木星上的可燃气体，从而将地
球推离木星，其中“点燃木星”将地球推开相当于内燃机的（）
A．吸气冲程
B．压缩冲程
C．做功冲程
D．排气冲程
2．甲种燃料的热值大于乙种燃料的热值，下列说法正确的是（）
A．甲种燃料含的热量多，乙种燃料含的热量少
B．甲种燃料含的内能多，乙种燃料含的内能少
C．完全燃烧同质量的甲、乙两种燃料，甲燃料放出的热量多
D．完全燃烧同质量的甲、乙两种燃料，乙燃料放出的热量多
3．如图是一种新型的风光互补照明灯，它头顶小风扇，肩扛太阳能电池板，腰胯照明灯，脚踏蓄电池，下列解释正确的是（）
A．利用风力发电将电能转化为机械能
B．太阳能电池板将太阳能转化为电能
C．照明灯工作时，LED灯是将机械能转化为光能
D．蓄电池夜晚放电时将电能转化为化学能
4．2024年1月11日，中国在海上成功发射了全球最大、最重的全固体推进剂火箭“引力一号”，此次发射取得圆满成功，并顺利将云遥一号18-20星共3颗卫星送入预定轨道，如
图是发射时的图片，关于引力一号火箭下列说法正确的是（）
A．火箭需选用热值较小的固体燃料
B．该火箭发射时固体燃料的热值将变小
C．火箭升空是将燃料的内能转化为火箭的机械能
D．火箭加速升空的过程中，卫星的机械能保持不变
5．关于单缸四冲程汽油机，下列说法正确的是（）
A．汽油机的热机效率低于蒸汽机的热机效率
B．通过改进结构可以使汽油机的效率达到100%
C．除做功冲程外，其他三个冲程都是依靠飞轮的惯性完成的
D．汽油机每个工作循环对外做功2次
6．如图为四冲程汽油机工作示意图，下列说法正确的是（）
A．依靠飞轮惯性完成的冲程是甲、乙、丁
B．甲图冲程中能量转化是机械能转化为内能
C．飞轮转速3000r/min,则该汽油机1s能做功25次
D．在一个工作循环中，工作过程依次是乙、甲、丁、丙
7．如图所示，下列对实验现象分析正确的是（）
A．甲图，抽掉玻璃片，下方瓶中的二氧化氮扩散到上
方瓶中，说明分子之间有作用力
B．乙图，厚玻璃筒内的空气被压缩时，内能转换为机
械能，瓶内空气的内能增加
C．丙图，瓶内水蒸气推动塞子跳起时，瓶口出现白雾，这是气体对外做功，内能减少D．丁图，是汽油机的压缩冲程，该冲程将内能转化为机械能
8．汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，如图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图。

下列有关说法正确的是（）
A．甲图是压缩冲程，活塞对气缸内的气体做功，气体的温度升高
B．由乙图可知该汽油机的效率是30%
C．汽车尾气中的“汽油味”越浓，燃料燃烧得越不充分，这会降低燃料的热值
D．如图甲所示冲程没有依靠飞轮惯性
9．氢燃料公交车行驶时运行平稳，无振动无噪声，零下40℃也可正常启动运行。

与传统公交车相比，最大特点是“零污染、零排放”。

氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点，被认为是21世纪最理想的能源。

已知
q氢=1.4×108J/kg，c水=4.2×103J/（kg•℃），下列说法正确的是（）
A．用氢作燃料是因为它含有的热量多
B．质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量的70%被质量为100kg、温度为35℃的水吸收，在一标准大气压下可以让水升高的温度是 70℃
C．氢燃料燃烧过程中热值变小
D．若氢燃料公交车发动机的热效率为60%，氢燃料公交车以42kW的恒定功率匀速行驶，如果完全燃烧0.3kg的氢燃料，这些热量能让该氢燃料公交车匀速行驶10min
10．与固体燃料相比，液体燃料火箭无需人工雕刻火药。

甲烷是天然气的主要成分。

液态甲烷作为火箭发射的燃料之一，其密度约为0.42×103kg/m3，热值为5.0×107J/kg。

酒精的密
度为0.8×103kg/m3，热值为3.0×107J/kg,下列关于液态甲烷和酒精的叙述正确的是（）A．酒精的密度比液态甲烷的密度小
B．液态甲烷燃烧时，内能转化为化学能
C．相同体积的液态甲烷和酒精，液态甲烷的质量更大
D．10kg的液态甲烷完全燃烧，放出的热量为5.0×108J
11．下列关于燃料的热值说法正确的是（）
A．燃料燃烧越充分，其热值越大
B．燃料的热值越小，完全燃烧放出的热量越少
C．一瓶酒精用去三分之一，剩余酒精的热值将减小
D．焦炭的热值是3.0×107J/kg,完全燃烧1kg焦炭能放出3.0×107J的热量
12．生活中能量转化的实例很多，下列描述正确的是（）
A．摩擦生热是把机械能转化为内能
B．摩擦起电是把电能转化为机械能
C．电动机带动水泵把水送到高处是把电能转化为化学能
D．给蓄电池充电时把化学能转化为电能
13．下列运载工具中，不需要利用热机的是（）
A．喷气式飞机 B．柴油拖拉机 C．纯电动汽车 D．长征系列火箭
二．填空题（每空2分，共30分）
14．小丽去郊游，上车时闻到汽油味，这是现象。

通过交流得知该车的发动机为汽油机，若某单缸四冲程汽油机的转速为1200r/min,在1s内汽油机对外做了次功。

如果
汽油机在某段时间内消耗了500g汽油，这些汽油完全燃烧可释放的热量为 J。

（q汽油=4.6×107J/kg）
15．烈日下的海边，沙子热得烫脚，而海水却不怎么热，这是由于海水的比热容（选填“大于”、“小于”或“等于”）沙子的比热容而造成的。

火箭的燃料用了液态氢是因为液态氢的比较大。

16．为全面推进“乡村振兴”工程，加快农业农村绿色发展，我市部分农村地区已经使用上了天然气烧水煮饭。

小明同学用他家的天然气灶将质量为2kg,初温为20℃的水加热到100℃，水吸收的热量是 J；消耗了0.03m3的天然气放出的热量，则此天然气灶的热效率为。

【水的比热容c=4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值q=7.0×107J/m3】
17．“可燃冰”作为新型能源，有着巨大的开发使用潜力，同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，说明“可燃冰”的热值很大。

以10倍的关系粗略计算，
1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量为 J，可以使 kg的水从20℃加热至60℃[c水=4.2×103J/（kg•℃），q煤气=4.2×107J/kg]。

18．氢能是新能源利用的新潮流，加快氢能产业发展成为实现“碳达峰、碳中和”的重要举措。

如图所示是市场上的某品牌氢能自行车，一次性充满0.02kg氢气，2h能匀速骑行50km,氢能自行车与骑行者总质量为84kg,骑行时受到的阻力为总重的0.05
倍，氢气热值为1.4×108J/kg。

氢气完全燃烧产生的热量是 J，
氢气的利用效率是（g=10N/kg）。

19．一台单缸四冲程柴油机的飞轮转速是2400r/min,柴油机每秒内完
成个冲程，做功次。

其中只有冲程不是依靠惯性完成的。

在设计制造时，汽缸外有一个“水套”是利用水吸热来降低汽缸温度
的，这是利用了水的
大的性质。

三．实验探究题（每空2分，共18分）
20．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
量也相同。

（1）比较不同燃料的热值，应选择______两图进行实验；比较不同物质的吸热能力，应选择______两图进行实验。

（2）在这两个实验中，仪器安装到位后，都要用到的测量器材是温度计和______。

（3）为了比较液体a和液体b的吸热能力，在设计实验方案时，需要确定以下需要控制的变量，你认为其中多余的是______。

A.采用的加热方式
B.酒精灯里所加酒精量
C.液体a和液体b的质量
D.盛放液体a和液体b的容器
（4）为了比较燃料1和燃料2的热值，应该在燃料完全燃烧后，通过比较______来得出结论（温度计示数/加热时间）。

（5）根据实验测得的数据，分别描绘出a、b两种液体的温度随加热时间变化的图象，如图戊所示，分析图象可知液体______（a/b）的吸热能力更强。

若加热过程中无热量损失，则a、b两种液体的比热容之比c a：c b=______。

（6）某同学用图丁装置测酒精的热值。

加热前酒精灯的质量为m1，加热一段时间后变为m2，烧杯中水的质量为M，水的初温t1，末温t2，水的比热容用c表示。

用以上物理量代入公式，可以粗略算出酒精热值为______。

但是，这种方法测出的热值偏______（大/小）。

四．计算题（21题6分，22题7分，共13分）
21．有一种叫“木石鱼汤”的美食，制作时将高温的鹅卵石加入到质量为2kg、初温为60℃的鱼汤中，通过鹅卵石放热使鱼汤沸腾[在一标准大气压下，鱼汤的比热容视为水的比热容c水=4.2×103J/（kg•℃）]。

求：
（1）鱼汤所吸收的热量为多少？
（2）若鹅卵石放出热量的80%被鱼汤吸收，若鹅卵石放出的这些热量由天然气提供，天然气完全燃烧，则需要多少m3天然气？（q天然气=3.5×107J/m3）
22．某油电混合动力小汽车进行性能测试，先采用燃油作为动力，该车在一段平直的公路上匀速行驶了50km。

已知车总重为1.2×104N，车行驶中受到的阻力为车总重的0.06倍。

（1）求测试过程该车牵引力做的功；
（2）若该过程中汽车电脑显示平均油耗为“8L/100km”，
汽油密度为0.75×103kg/m3，热值为4.6×107J/kg,求该过
程中燃油完全燃烧放出的热量；
（3）现改用电动力对该车进行上述测试，发现该车在同一路段同样行驶50km,只需要消耗电能12kW•h,通过计算比较用燃油和用电做动力哪种效率更高？
参考答案：1—5 CCBCC 6—10 CCADD 11—13 DAC
14、扩散；10；2.3×10715、大于；热值16、6.72×105；2.1×106；32% 17、4.2×108；2500 18、2.8×106J；75% 19、80；20；做功；比热容
20、（1）甲、乙；甲、丙；（2）天平；（3）B；（4）温度计示数；（5）a；2：1；（6）cm(t2−t1)
m1−m2
；小。

21、解：（1）已知m=2kg,Δt=100℃-60℃=40℃，水吸收的热量：
Q吸=c水mΔt=4.2×103J/（kg•℃）×2kg×40℃=3.36×105J；
（2）鹅卵石放出的热量是：
Q放=Q
吸
η
=3.36×105J
80%
=4.2×105J；需要天然气：V天然气=
Q
放
q
天然气
= 4.2×105J
3.5×107J/m3
=0.012m3。

答：（1）水吸收的热量3.36×105J；
（2）需要天然气0.012m3。

22、解：（1）该车在平直的公路上匀速行驶，所受的牵引力等到阻力，为
F=f=0.06G=0.06×1.2×104N=720N。

测试过程该车牵引力做的功W=Fs=720N×50×103m=3.6×107J。

（2）该过程平均油耗为8L/100km,则50km消耗的体积为4L。

燃烧汽油的质量m=ρV=0.75×103kg/m3×4×10-3m3=3kg
完全燃烧汽油放出的热量Q
放
=mq=3kg×4.6×107J/kg=1.38×107J。

（3）电动车在同一路段同样行驶50km,消耗的电能W电=12×3.6×106J=4.32×107J
测试过程中，牵引力所做的有用功相等，W电＜Q放，据热机效率的公式知，用电做动力效率更高。

答：（1）测试过程该车牵引力做的功为3.6×107J；
（2）该过程中燃油完全燃烧放出的热量1.38×108J；
（3）用电做动力效率更高。