人教版九年级物理 第十四章综合测试卷含答案

人教版九年级物理 第十四章
综合测试卷01
一、选择题（每小题3分，共30分）
1．汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成的，如图表示排气冲程的是（ ）
A
B
C
D
2．关于热机，下列说法正确的是（ ） A ．随着科学技术的发展，热机的效率可达到100%
B ．四冲程汽油机在工作过程中，进气门和排气门同时关闭的冲程是做功冲程或压缩冲程
C ．柴油机上安装一个笨重的飞轮，是为了提高它的效率
D ．柴油机的效率比汽油机的高，这是因为柴油的热值比汽油的大
3．如图所示，水沸腾后会将软木塞冲开，其能量转化情况和四冲程内燃机的哪一个工作冲程相似（ ） A ．吸气冲程
B ．压缩冲程
C ．做功冲程
D ．排气冲程
4．煤炭是一种重要能源，区别煤的优劣的科学办法是检测下列哪个物理量（ ） A ．比热容 B ．密度 C ．热值
D ．温度
5．由Q
q m
=
的关系，在讨论一种燃料的热值时，下述结论正确的是（ ） A ．热值与燃料完全燃烧时放出的热量成正比 B ．热值与燃料的质量成反比
C ．热值与燃料完全燃烧时放出的热量成正比，与燃料质量成反比
D ．热值与燃料燃烧时放出的热量及燃料质量无关，是由燃料本身的性质决定的
6．A 、B 两种燃料，完全燃烧时能放出热量之比:5:3A B Q Q =，它们的热值之比:2:3A B q q =，则两种燃
料的质量之比:
m m是（）
A B
A．10:9B．9:10C．5:2D．2:5
7．甲、乙两台热机，甲的效率比乙的低，其含义是（）
A．甲热机比乙热机做的有用功少
B．甲热机比乙热机消耗的燃料多
C．在做有用功相同的条件下，甲消耗的燃料多
D．在做有用功相同的条件下，甲损失的能量比乙少
8．下列现象中，只有能的转移而不发生能的转化的过程是（）
A．用弹弓将石子弹出
B．植物吸收太阳光进行光合作用
C．自行车刹车时刹车片发热
D．用热水取暖
9．自由运动的滚摆，每次上升的高度逐渐减小，下列说法正确的是（）
A．机械能守恒
B．能量逐渐消失
C．只存在动能和势能的相互转化
D．减小的那部分机械能转化为其他形式的能，但总的能量守恒
10．下列说法错误的是（）
A B C D
A．将菜炒熟的过程中，分子热运动加剧，香味越来越浓
B．将活塞迅速压下时，筒内空气的温度升高，蘸了乙醚的棉花燃烧起来
C．1 kg的汽油在汽缸内燃烧放出的热量，就是汽油的热值
D．由于沙子的比热容比海水的小，导致沙漠地区的昼夜温差比沿海地区的大
二、填空题（每空2分，共30分）
11．下图是一个“简易冰箱”，水通过毛巾从铁箱上面的水盆渗透到下面的水盆中，毛巾上的水会_________（填物态变化的名称）上司吸热使箱内的温度降低，这是通过_________（选填“做功”或“热传递”）来
改变物体内能的。

12．有一箱木炭，它的质量为10 kg，热值为7
3.410 J/kg
⨯，若用掉一半，剩下的木炭的热值为__________________，半箱木炭燃烧最多能放出的热量是__________________。

13．工程师设计了一款单缸六冲程内燃机，它每一个工作循环的前四个冲程与单缸四冲程内燃机相同，在第四冲程结束后，立刻向汽缸内喷水，水在高温汽缸内迅速汽化成高温、高压水蒸气，推动活塞再次做功，水蒸气温度________（选填“升高”“降低”或“不变”），其内能________（选填“增加”“减少”或“不变”），这样燃烧同样多的燃料获得了更多的机械能，提高了热机的________。

为进入下一个工作循环，这款内燃机的第六冲程是________冲程。

14．一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速是1 200 r/min，每秒钟完成个工作循环，每秒钟做功次。

如图所示，汽油机正处于________冲程。

15．在火电站内，燃料的化学能经锅炉、蒸汽轮机和发电机最终转化为电能。

蒸汽轮机的作用是将________能转化为机械能。

若锅炉、蒸汽轮机和发电机的效率分别为50%、70%和80%，则火电站的效率为________。

16．把质量为2 kg，温度为30℃的铝块加热到100℃，铝块吸收的热量是5
1.23210 J
⨯，则铝的比热容是________，若铝块吸收的热量全部由燃烧焦炭来提供，则须完全燃烧________kg的焦炭。

（焦炭的热值是7
⨯）
3.010 J/kg
三、综合题（17题5分，18题8分，19题11分，20题8分，21题8分，共40分）
17．请将下列生活现象和与之相对应的能量转化情况用线连起来。

生活现象能量转化情况
A．电流通过灯丝炽热发光a．光能转化为化学能
B．来回迅速摩擦双手b．电能转化为内能和光能
C ．用电饭煲煮饭 c ．内能转化为机械能
D ．水壶中的水沸腾后，壶盖被水蒸气顶起 d ．电能转化为内能
E ．万物生长靠太阳
e ．机械能转化为内能
18．某同学学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小关系。

他实验时组装了图甲和图乙的两套规格完全相同的装置，并每隔1分钟记录一次杯中水的温度（见下表）。

（1）在安装、调整实验器材时，科学合理的顺序是（甲图中）：先调整固定的________位置，再调整固定________的位置。

（均选填“A ”或“B ”）
（2）为保证实验结论的可靠，实验时应控制两套装置中相同的量有：加热时间和水的________、________。

（3）通过表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是________________。

（4）该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两油灯中燃料的质量，并记录了数据，利用公式0Q cm t t =-吸（）计算出了水吸收的热量，他认为通过这些数据能准确地计算出煤油和菜籽油的热值。

你认为他的计算结果可靠吗？________；为什么？________________。

19．某团队在海拔3000多米高山上野营时，使用铁锅烧水，他们发现把体积为2 L 的水从10℃加热到85℃时，共消耗了5 kg 的干木柴，已知水的比热容为34.210 J/kg ⨯⋅（℃），干木柴的热值为71.210 J/kg ⨯。

求：（1）干木柴完全燃烧放出的热量。

（2）水吸收的热量。

（3）铁锅烧水的效率。

（4）他们也发现在高山上用铁锅煮马铃薯时，尽管锅里的水沸腾了很长时间，马铃薯还是煮不软，为什么？
20．小红家新安装了一台容积为30.5 m 的太阳能热水器，加满水后，经过3 h 的阳光照射，水温由15℃升高到35℃。

求：在这3 h 内水吸收了多少热量？若这些热量由效率为13%的火炉燃烧焦炭来提供，则需燃烧焦炭多少千克？（焦炭的热值是73.010 J/kg ⨯）
21．小红家里原来用液化石油气烧水，每天用60℃的热水100 kg 。

她参加“探究性学习”活动后，在老师和同学们的帮助下，制造了一台简易的太阳能热水器。

（1）若用这台热水器每天可将100 kg 的水从20℃加热到60℃，这些水吸收的热量是多少？
（2）若液化石油气完全燃烧放出的热量有70%被水吸收，她家改用太阳能热水器后平均每天可节约液化石油气多少千克？（液化石油气的热值是78.010 J/kg ⨯）
第十四章综合测试
答案解析
一、 1.【答案】C
【解析】判断内燃机工作过程中属于哪一个冲程，需要看两个因素：一是进气门和排气门是打开还是关闭，二是活塞的运动。

具体判断方法如下：进气门打开的是吸气冲程；排气门打开的是排气冲程；进气门和排气门都关闭，活塞向下运动的是做功冲程，活塞向上运动的是压缩冲程。

2.【答案】B 3.【答案】C
【解析】从能量转化的角度看，水沸腾后将软木塞冲开，将内能转化为机械能，这跟四冲程内燃机做功冲程中能量转化相同。

4.C
【解析】某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比叫作这种燃料的热值，热值反映了相同质量的不同燃料放出热量的多少。

比热容反映的是质量相同的某种物质升高相同的温度吸收热量多少的物理量。

密度是某种物质组成的物体的质量与它的体积之比。

温度是物体的冷热程度。

作为能源的煤炭，质量优劣取决于煤炭完全燃烧放出热量的多少。

5.【答案】D
【解析】热值是燃料本身的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积、是否完全燃烧均没有关系。

6.【答案】C
【解析】根据热值计算公式Q
q m
=
得Q m q =。

535
322
A
A A
B A B B B A B
Q m Q q q Q m Q q q ==⨯=⨯= 7.【答案】C
【解析】热机的效率是指有效利用的能量（做有用功的能量）跟燃料完全燃烧放出的能量之比。

8.【答案】D
【解析】能的转化是指能量由一种形式变化成另一种形式，而转移就是能量由一个物体转移到另一个物体上或从物体的一部分转移到另一部分，而能量在形式上不变化。

9.【答案】D
【解析】自由运动的滚摆，上升过程中动能转化为重力势能，下降过程中重力势能转化为动能，由于每次上升的高度逐渐减小，所以机械能减少，故选项A 错误。

减少的机械能是由于滚摆运动时机械能转化成了其他形式的能，在能量的转化过程中总的能量是守恒的，故选项B 、C 错误，选项D 正确。

10.【答案】C
【解析】分子的热运动与温度有关，温度越高，分子的热运动越剧烈，所以选项A 说法正确；将活塞压下的过程中，要压缩空气做功，使空气的内能增加，温度升高，使棉花燃烧，故选项B 说法正确；热值是某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，而汽油在汽缸内不可能完全燃烧，所以1 kg 汽油在汽缸内燃烧放出的热量不是汽油的热值，故选项C 说法错误，符合题意；根据Q cm t =∆可有Q
t cm
∆=
，在吸收相同的热量时，由于沙石的比热容小于海水的比热容，所以沙漠地区的温差比沿海地区的大，故选项D 说法正确。

二、
11.【答案】汽化（蒸发）热传递
【解析】毛巾上的水汽化（蒸发）吸热，使铁箱内的温度降低，这是通过热传递的方式来改变物体内能的。

12.【答案】73 .410J /kg ⨯81.710J ⨯
【解析】热值是燃料的一种特性，它只跟燃料的种类有关，跟燃料的质量、燃烧程度等无关。

若用掉一半，剩余木炭的质量是5 kg ，完全燃烧这些木炭放出的热量785 kg 3.410 J/kg 1.710 J Q mg ==⨯⨯=⨯放。

13.【答案】降低减少效率排气
【解析】水蒸气推动活塞做功时，水蒸气的内能减小，温度降低，水蒸气的内能转化为机械能，这样在六个冲程中两次做功，提高了热机的效率，水蒸气推动活塞做功后，进入下一个工作循环前，必须先将剩余的废气排出汽缸，即第六冲程应是排气冲程。

14.【答案】1010做功 15.【答案】内28%
【解析】蒸汽轮机的作用是将内能转化为机械能；已知锅炉、蒸汽轮机和发电机的效率分别为150%η=、
270%η=和380%η=，所以火电站的效率为
12350%70%80%28%ηηηη==⨯⨯=。

16.【答案】()32 0.8810J /kg C ⨯⋅3 4. 110-⨯
【解析】51.23210J
2 kg 70 Q c m t ⨯==
∆⨯吸吸铝℃
3 0.8810J /(kg C)=⨯⋅， 因为Q Q =吸放，
所以537
1.23210J 4.110kg 3.010J /k g
Q m q -⨯===⨯⨯放焦炭。

三、
17.【答案】A b —B e —C d —D c —E a —
【解析】电流通过灯丝炽热发光，消耗的是电能，获得了内能和光能，属于电能转化为内能和光能；来回迅速摩擦双手，是克服摩擦力做功，使手的内能增大，温度升高，属机械能转化为内能；家里用电饭煲煮饭，消耗电能，获得内能，属电能转化为内能；水沸腾后，壶盖被顶起属于内能转化为机械能；万物生长靠太阳属于光能转化为化学能。

18.【答案】（1）BA （2）质量初温 （3）煤油
（4）不可靠煤油和菜籽油不可能完全燃烧，且有热量损失（容器、石棉网、铁圈等要吸热，水、容器等向周围环境散热，故无法准确计算燃料的热值） 19.【答案】（1）7610J ⨯ （2）56.310J ⨯ （3）1.05 % （4）见解析
【解析】（1）千木柴完全燃烧放出的热量
775 kg 1.210J /kg 610J Q mq ==⨯⨯=⨯放
（2）2 L 的水的质量
3333V 1.010kg /m 2 10m 2 kg m ρ-==⨯⨯⨯=水，
水吸收的热量
()354.210J /(kg ) 2 kg 8510C 6.30J 1Q cm t ︒=∆=⨯⋅⨯⨯-=⨯水吸℃℃
（3）铁锅烧水的效率
57 6.310J 1.05%610J
Q Q η⨯===⨯吸放
（4）液体的沸点随气压的减小而降低；大气压随高度的增加而减小。

山上气压低，水的沸点低，所以不易把马铃薯煮软。

20.【答案】74.210J ⨯
10.8 kg
【解析】水体积3V 0.5 m =，所以质量3V 1.0100.5 kg 500 kg m ρ==⨯⨯=水
水温由15℃升到35℃，水吸热为374.210500(3515) J 4.10J 2Q c m t =∆=⨯⨯⨯-=⨯吸水水 因此，3 h 内水吸收热量7 . 2J 410 ⨯。

若由焦炭来供热，则13%q Q m =⨯焦炭放
所以224.210J
10.8 kg 13% 3.010J /kg 13%
Q m q ⨯==≈⨯⨯⨯放焦炭
约需要焦炭10.8 kg 。

21.【答案】（1）71.6810J ⨯ （2）0.3 kg
【解析】（1）水吸收的热量()()370 4.210J /(kg %)100 kg 6020 1.6810J Q cm t t =-=⨯⋅⨯⨯-=⨯吸℃℃
（2）烧水时，需液化石油气燃烧放出的热量为77 1.6810J
2.410J 70 %
Q Q η⨯===⨯吸
放
需要的液化石油气的质量为772.410J
0.3 kg 8.010J/k g
Q m η⨯===⨯吸
气。