初中物理人教版九年级全册第十四章 内能的利用综合与测试单元测试课堂检测

人教版九年级物理全一册第十四章《内能的利用》单元测试

一、填空题（每空1分，共14分）

1．我国研发的“祝融号”火星车于2021年5月22日成功到达火星表面，开始对火星进行探测。“祝融号”火星车所需能量是利用了太阳能电池板将太阳能转换成的　     　；如果以地球为参照物，火星车是　     　的；火星车着陆后，将所获数据及时传回地面，传回时间约为20min，则火星距地球约为　         　km。

2．某燃气热水器将20kg的水从10℃加热到60℃，完全燃烧了0.21m3的燃气。水吸收的热量 　         　J，热水器的效率是　     　。[已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），燃气的热值为4×107J/m3]

3．如图所示是某单缸四冲程汽油机的　     　冲程；若该汽油机每1秒钟对外做功25次，那么该汽油机飞轮的转速为　     　 。 

4．川人爱吃辣，色香味俱佳的红油辣子是川人家常必备。红油辣子制作关键是对油温的控制，用菜油制作红油辣子的最佳温度为150℃。用沼气将0.1kg菜油从室温17℃加热到制作红油辣子的最佳温度，则菜油吸收了　          　J的热量，燃烧了　          　m3的沼气。已知沼气燃烧释放的热量有50%被菜油吸收，沼气热值取1.9×107Ｊ/m3，取ｃ菜油=2.0×103J·（kg·℃ ）-1。  

5．可燃冰作为一种新型燃料。是天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质，可直接点燃，1m3可燃冰在常温常压下可释放160m3的天然气。根据以上信息可知，可燃冰是　         　（选填“可再生”或“不可再生”）能源。1m3的可燃冰释放的天然气完全燃烧放出的热量为　          　J，若该热量全部被水吸收，可将　     　kg的水从10℃加热到90℃。[c水=4.2×103J/（kg·℃），天然气的热值q =4.2×107J/m3，环境为标准大气压]  

6．质量为2kg水的温度由20°C升高到60℃，这杯水的内能　     　(选填“增加”、“减少”或“不变”)，这些热量相当于完个燃烧　     　 g 酒精. (q酒精=3. 0×107J/kg) .

二、单选题（每题2分，共20分）

7．关于热学知识.下列说法错误的是（　　）

A．寒冷的冬天，双手互搓会使手的温度升高，这是用做功的方式改变内能

B．刚煮熟的鸡蛋放在冷水中,鸡蛋的温度降低

C．汽油机的压缩冲程是把内能转化为机械能

D．用水作为汽车发动机的冷却剂，是因为水的比热容较大

8．下列说法正确的是（　　） 

A．热机消耗的燃料越多，效率就越低

B．热传递中温度总是从热的物体传给冷的物体

C．同一物体，温度降低的越多，放出热量就越多

D．人体内水的比例很高，有助于调节体温，以免温度变化太快对身体造成危害

9．小汽车已成为大多数家庭出行代步的工具，其发动机大多数为汽油机，下列有关汽油机的说法正确的是（　　） 

A．汽油机的吸气冲程吸入的是空气

B．汽油机的效率一般比柴油机的效率高

C．汽油机的点火方式是压燃式

D．汽油机的压缩冲程是把机械能转化为内能

10．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．油沸腾过程中继续加热，内能不变，温度升高

B．面被拉长未断，说明分子间存在引力

C．刚出锅的油条烫手，是由于油条含有的热量多

D．天然气燃烧越充分，放出的热量越多，热值越大

11．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

12．用酒精灯给试管内的水加热至一定程度，发现塞在试管口的木塞被冲出，如图所示。下列描述正确的是（　　） 

A．试管中的水是靠做功的方式增加内能的

B．水蒸气对木塞做功，把机械能转化为内能

C．水蒸气对木塞做功，与汽油机做功冲程的原理相同

D．水蒸气对木塞做功，水蒸气内能增加

13．如图所示描述的物理过程，下列分析正确的是（　　）

​​

A．图甲：厚玻璃筒内的空气被压缩时，空气的温度升高，内能不变

B．图乙：瓶子内的空气推动塞子做功后，瓶子内空气的内能增大

C．图丙：试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能增加

D．图丁：汽缸内的气体推动活塞向下运动，内能转化为机械能，气体内能减少

14．如图所示，把热水壶放在煤气灶上烧水的过程中，下列说法正确的是（　　）
 

A．煤气的燃烧过程是内能转化为化学能

B．煤气燃烧越充分，它的热值越大

C．水的温度越高，水分子运动越剧烈

D．烧水的过程是通过做功的方式改变水的内能

15．甲、乙两台汽油机，甲的功率是乙的2倍，甲的效率是30%，乙的效率是20%，那么甲、乙在相同时间内所消耗汽油质量之比为（　　）  

A．3：4 B．2：3 C．3：2 D．4：3

16．有一辆汽车在水平路面上用0.5h匀速行驶了36km，消耗汽油3 kg。若已知该汽车发动机的功率(即牵引力的功率)为23 kW，汽车(包括车上的人和物品)质量为1.5 t，车轮与地的接触总面积是0.5m2,汽油的热值为4.6×107 J／kg，g=10 N／kg。下列分析正确的是（　　）

A．该汽车对路面的压力等于l.5×104 N,该汽车克服阻力做的功是2.3×104J

B．该汽车通过这段路程的平均速度是200m／s，车对地的压强是30 Pa

C．该汽车的牵引力是1.5×104 N ，汽油燃烧放出的热量是1.38×108 J

D．该汽车发动机的效率是30％，该汽车的牵引力是1.15×103 N

三、实验探究题（共18分）

17．如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是40 g，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；比较不同物质的比热容，应选择　     　两图进行实验。

（2）水的比热容为4.2×103 J/（kg· ℃），它的物理含义是　                 　。

（3）酒精的热值为3.0×107 J/kg，完全燃烧10 g酒精放出的热量为　         　J。

18．木柴、焦炭、木炭等都是常用的燃料，对它们取不同质量进行完全燃烧，得到了下表的数据：

（1）从表中的数据可以得到，相同质量的不同燃料，它们完全燃烧所释放的热量是　     　的；对于同一种燃料，质量越大，完全燃烧所释放的热量越　     　．  

（2）从表中的数据还可以看出，对于同一种燃料，　              和　           　的比值是不变的，这个不变的比值，反映了燃料本身的一种性质，物理学中把它称为　     　，它是用来描述燃料完全燃烧时，释放热量能力大小的物理量．  

（3）完全燃烧0.01m3的天然气放出的热量是　          　J；如果这些热量完全用于加热水，可使　     　kg的水温度升高10℃；实际加热这些水所燃烧的天然气比上述要多许多，原因是用燃气灶烧水时，除了水吸收的热量外，一部分传给了盛水的容器，另外一部分传给了　     　(答一个即可)．[q天然气＝4.2×107J/m3，c水＝4.2×103J/(kg·℃)]  

（4）在烧水过程中，人们关心的是燃烧天然气所放出的热量中有多少被水吸收，为了衡量水吸收的热量在完全燃烧天然气放出的热量中所占比例，物理中引入　     　来描述，我们总是希望它的值越　     　越好．  

19．小明同学学习了燃料的热值后，考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收，而水的比热容已知。（注：燃料完全燃烧放热用Q放＝mq计算，某燃料的热值用q表示；其质量用m表示）。自己设计一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他组装了如图所示的装置进行实验，记录结果如表：

（1）为了保证实验结论的可靠，小明同学选择了两套相同装置，在实验中还应控制：煤油和菜籽油的 　     　相同及　         　相同；

（2）分析得出：煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是 　     　；

（3）小明同学还想利用这种实验方案计算出煤油和菜籽油的热值，那么小明还需要补充的测量工具是：　     　。利用此实验方法计算出的热值将比真实值 　     　（偏大/偏小）。造成这种偏差的原因可能是 　                               　；

（4）若将图乙中酒精灯中的菜籽油更换成煤油，并将调整火焰大小跟图甲相同；同时将图乙烧杯中的水更换成等 　     　的菜籽油，再增加实验仪器 　     　，就可以做“比较水和菜籽油的吸热能力”的实验。

四、计算题

20．某物理兴趣小组的同学，用煤炉给20L的水加热，完全燃烧了0.8kg的煤。水温升高了50℃，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，煤的热值为3×107J/kg。求：

（1）煤完全燃烧放出的热量；

（2）水吸收的热量；

（3）煤炉烧水时的效率。

21．一台单缸四冲程柴油机的飞轮转速为360r/min，在做功冲程中活塞受到燃气的平均压强为1.5×106Pa，活塞的横截面积是S=1.2×10-2m2，行程是L=0.3m。

（1）该柴油机在一次做功冲程中能做多少功？  

（2）该柴油机的功率为多大？  

（3）若该柴油机将内能转化为机械能的效率为30%，已知柴油的燃烧值是4.3×107J/kg，则该柴油机每工作10min须燃烧柴油多少kg？（结果保留两位小数）  

答案

1．电能；运动；

2．4.2×106；50%

3．压缩；3000

4．2.66×104；2.8×10-3

5．不可再生；6.72×109；2×104

6．增加；11.2

7．C

8．D

9．D

10．B

11．B

12．C

13．D

14．C

15．D

16．D

17．（1）甲、乙；甲、丙

（2）1 kg水温度升高（降低）1 ℃所吸收（放出）的热量为4.2×103 J

（3）3.0×105

18．1）不同；多

（2）燃料完全燃烧放出的热量；燃料的质量；热值

（3）4.2×105J；10；空气

（4）热效率；高

19．（1）质量；水的质量

（2）煤油

（3）天平；偏小；燃料放出的热量没有被水全部吸收

（4）质量；温度计

20．（1）解：完全燃烧了0.8kg的煤，放出的热量是Q放=mq=0.8kg×3×107J/kg=2.4×107J

答：煤完全燃烧放出的热量是2.4×107J；

（2）解：20L的水的质量是m水=ρV=1.0×103kg/m3×20×10-3m3=20kg

水吸收的热量是Q吸=c水m水Δt=4.2×103J/(kg·℃)×20kg×50℃=4.2×106J

答：水吸收的热量是4.2×106J；

（3）解：煤炉烧水时的效率是

答：煤炉烧水时的效率是17.5%。

21．（1）解：燃气对活塞的压力为F=pS=1.5 =1.8

做功冲程中压力做的功为W=Fs=1.8

答：该柴油机在一次做功冲程中能做 功

（2）解：柴油机的飞轮转速为360r/min，飞轮转两周完成四个冲程，对活塞做功一次，则飞轮1min内做功的次数为n= =180  

该汽油机的功率为P= = = =1.62

答：该柴油机的功率为1.62

（3）解：根据题意可知

即4.3 m

可得m≈0.75kg

答：若该柴油机将内能转化为机械能的效率为30%，已知柴油的燃烧值是4.3×107J/kg，则该柴油机每工作10min须燃烧柴油0.75kg。