人教版九年级物理全一册《第十四章内能的利用》单元测试卷(有答案)

人教版九年级物理全一册《第十四章内能的利用》
单元测试卷（有答案）
学校:___________班级：___________姓名：___________考号：___________
一、选择题
1．关于燃料及其热值，下列说法中正确的是（）
A．没有燃烧的燃料，热值等于零B．燃料完全燃烧时，它的热值最大
C．燃料燃烧时温度越高，放出的热量越多D．燃料的热值与质量和燃烧状态无关
2．如图所示是四冲程汽油机一个工作循环中的三个冲程，缺少的一个冲程的名称及顺序，下列判断正确的是（）
A．吸气冲程，应在甲图之前B．压缩冲程，应在甲、乙图之间
C．做功冲程，应在乙、丙图之间D．排气冲程，应在丙图之后
3．古代的人们曾发明一种活塞式点火器，如图所示。

以牛角作套筒，木质推杆前端粘附艾绒。

取火时，一手握住套筒，另一手猛推推杆，艾绒即燃。

下列事例与猛推推杆入筒的过程中，能量转化情况不同的是（）
A．内燃机的做功冲程B．内燃机的压缩冲程
C．钻木取火D．流星雨的形成
4．关于四冲程内燃机，下列说法中正确的是（）
A．内燃机的一个工作循环有四个冲程，曲轴转动两周
B．四个冲程中只有做功冲程发生内能与机械能的相互转化
C．转速为1200r/min的内燃机每秒对外做功20次
D．内燃机的效率可以达到100%
5．为实现国家关于“碳达峰”“碳中和”目标，东风汽车集团研发了一款汽车。

该款汽车发动机工作时，效率更高，下列有关说法中正确的是（）
A．该款汽车发动机工作时，效率更高，是因为它使用了热值更大的汽油
B．如图所示为做功冲程，内能转化为机械能，需要靠飞轮的惯性来完成
C．该款汽油机的吸气冲程，只吸入空气
D．若该汽油机飞轮的转速为 1200r/min，则在 1s 内汽油机对外做了 10 次功
6．关于热机效率下列说法中，正确的是（）
A．通过科技创新，采用先进热机的制造工艺，热机效率可以达到100%
B．若汽油机甲的热机效率高于汽油机乙的热机效率，则甲消耗的汽油比乙消耗少
C．柴油机的热机效率比汽油机的高，这是因为柴油的热值比汽油的大
D．保持汽油机转动部分良好的润滑可以提高汽油机的热机效率
7．如图是某汽油机的主要能量流向和相关参数图，下列说法正确的是（）
A．有用机械能所占比例最大B．废气带走的能量占比为25%
C．该汽油机的效率为35% D．减少机械摩擦不能提高汽油机效率
8．用烟煤烧水时，在1标准大气压下，将10kg的水从15℃加热到95℃燃烧了1.4kg的烟煤。

已知水的比热容是4.2×103J(kg⋅℃)，烟煤的热值为3×107J/kg．下列说法正确的是（）
A．烟煤燃烧过程中热值不断减小B．烧水过程中水的比热容不断增大
C．此过程中水吸收的热量为3.36×107J D．此过程中加热效率为8%
二、填空题
9．如图表示四冲程汽油机处于冲程，若某单缸四冲程汽油机的飞轮转动速度是2400r/min，则此汽油机每秒对外做功次。

10．2024年4月25日，搭载神舟十八号载人飞船的“长征二号F遥十八”运载火箭在酒泉卫星发射中心发射成功。

火箭选用液态氢作为燃料，是因为液态氢的（选填“热值”或“比热容”）较大；若想获得8.4×107J的热量，只需完全燃烧 kg的液态氢。

（q氢=1.4×108J/kg）
11．如图甲所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花，快速压下活塞，可观察到棉花着火燃烧，该过程中，使引火仪中的空气内能改变的方式是。

如图乙所示是单缸四冲程汽油机工作状态示意图，与甲图中的能量转化情况（相同/不相同）。

某台汽油机飞轮的转速为3000r/min，该汽油机每秒钟对外做次功。

12．垃圾分类看似小事，实则是“大事”，它体现了一座城市的社会文明水平。

为了有效处理垃圾，某垃圾焚烧发电厂日处理垃圾630t，630t的垃圾完全燃烧放出的热量为J，若这些热量能将20000t 初温为20℃的水温度升高到50℃，该过程中的加热效率为。

[垃圾的平均热值q垃圾=5×106J/kg、=4.2×103J/(kg⋅℃)]
水的比热容c
水
13．“生活即教育”，小敏习惯了在周末做家务。

她将一锅质量为2kg，初温为20℃的水加热到100℃，水要吸收的热量为J；若天然气灶烧水的效率为80%，则在此过程中消耗的天然气为m3。

[c
水=4.2×103J(kg⋅℃)
⁄，q
天然气
=4.2×107J m3
⁄]
三、实验探究题
14．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，实验时要观察比较两种燃料的热值大小；比较不同物质的比热容，应选择两图进行实验，实验通过
反映物体吸热的多少；
（2）比较不同物质的比热容，选用如图合适装置加热相同一段时间后，液体a升温多，由此可知：
(选填“质量”或“体积”)相同的液体a与b，升高相同的温度时，液体a吸收的热量(选填“大于”或“小于”)液体b吸收的热量；
（3）若甲图烧杯中为50mL的水，10g酒精完全燃烧温度计示数升高了20℃，水吸收了热量，若酒精燃烧放出的热量全部被水吸收，则酒精的热值是，算出的热值比标准值(选填“偏大”“偏小”或“一样”)。

四、计算题
15．太阳能因其安全、清洁、方便，越来越受到人们的重视。

太阳能热水器是直接利用太阳能的一种装置，它可以利用太阳能来加热水。

冬天的昆明，能将热水器中质量为100kg、初温为18℃的水加热到68℃[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），q焦炭＝4.6×107J/kg]。

求：
（1）水吸收的热量；
（2）若改用焦炭炉来加热这些水，需要完全燃烧1.75kg的焦炭，则完全燃烧这些焦炭能放出多少焦耳热
量？
（3）该焦炭炉加热水的效率为多少？
16．某物理兴趣小组的同学，用煤炉给60kg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线。

若在6min内完全燃烧了1.2kg的煤。

水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤的热值约为3×107J/kg。

求：
（1）煤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）煤炉烧水时的热效率。

17．如图所示是我国自行设计研制的AG600全状态新构型灭火飞机。

若该飞机以270km/h的速度匀速直线航行20min，消耗航空燃油1.35t，飞机发动机的功率为2.25×107W。

（航空燃油的热值为4×107J/kg）求：
（1）消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量是多少？ （2）飞机在航行过程中的阻力是多少？ （3）发动机的效率是多少？
参考答案
1.【答案】D
2.【答案】C
3.【答案】A
4.【答案】A
5.【答案】D
6.【答案】D
7.【答案】A
8.【答案】D
9.【答案】做功；20 10.【答案】热值；0.6 11.【答案】做功；不相同；25 12.【答案】3.15×1012
；80% 13.【答案】6.72×105；0.02
14.【答案】（1）甲、乙；液体升高的温度；甲、丙；加热时间的长短 （2）质量；小于
（3）4.2×103J ；4.2×105J/kg ；偏小
15.【答案】（1）解：将热水器中质量为100kg 的水，温度由18℃升高到68℃ Q 吸＝c 水m 水Δt ＝4.2×105
J/（kg •℃）×100kg ×（68℃﹣18℃）＝2.1×107
J （2）解：由放热公式Q 放＝qm 计算完全燃烧1.75kg 焦炭放出的热量： Q 放＝q 焦炭m 焦炭＝4.6×107
J/kg ×1.75kg ＝8.05×107
J （3）解：该焦炭炉加热水的效率为： η＝
Q 吸Q
放
×100%＝2.1×107J
8.05×107J ×100%≈26.1%
16.【答案】（1）1.2kg 煤完全燃烧释放的热量：
Q放＝qm＝3×107J/kg×1.2kg＝3.6×107J
（2）由图象知，经过6min时间加热，水温度从20℃升高到80℃，水吸收的热量为：Q吸＝c水m水（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×60 kg×（80℃﹣20℃）＝1.512×107J （3）锅炉的效率为：
η=Q
吸
Q
放
×100%=1.512×107J
3.6×107J
×100%＝42%
17.【答案】（1）解：消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量Q放=mq=1.35×103kg×4×107J/kg=5.4×1010J 答：消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量是5.4×1010J；
（2）解：飞机航行20min牵引力做功W=Pt=2.25×107W×20×60s=2.7×1010J
飞机运动的路程s=vt=270km/ℎ×20
60
ℎ=90km=9×104m
飞机受到的牵引力F=W
s =2.7×1010J
9×104m
=3×105N
因为飞机做匀速直线运动，受到牵引力和阻力是平衡力，所以飞机受到的阻力f=F=3×105N
答：飞机在航行过程中的阻力是3×105N；
（3）解：发动机的效率η=W
Q
放
×100%=2.7×1010J
5.4×1010J
×100%=50%
答：发动机的效率是50%。