人教版九年级全册第十四章 内能的利用综合与测试一课一练

第十四章《内能的利用》单元优化测试卷

一、选择题（本大题共14小题）

1．如图是“探究不同物质吸热升温的现象”和“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的甲、乙两组实验装置，下列关于两组实验的说法正确的是（　　）

A．每组实验中，燃料的质量均应相等

B．每组实验中，杯中物质的质量均应相等

C．每组实验中，都需要用到天平和秒表

D．每组实验中，均应保证温度计上升的示数相同

2．下列选项可能符合汽车等热机能量流向的是（　　）

A． B．

C． D．

3．下列说法正确的是（　　）

A．增大热机的功率可以提高热机的效率

B．汽车发动机用水做冷却物质，是因为水的比热容大

C．现代火箭的燃料用液态氢，是因为氢的热值大

D．汽油机的压缩冲程是把机械能转化为内能

4．图 是热机工作时的四个冲程，其中属于内能转化为机械能的冲程是（　　）

A． B． C． D．

5．沙湖是宁夏最著名的旅游景区之一，以自然景观为主体，黄沙、绿水、芦苇、鱼鸟、山石五     大景源有机结合，构成了独具特色的秀丽景观，是一处融江南秀色与塞外壮景于一体的塞上     明珠。小宇一家在暑假去沙湖旅游，并品尝了沙湖特色美食，期间她发现了许多热现象，如图所示是她总结的一些说法，其中错误的是（　　）

A．甲图中沙滩车前进的动力，是由内燃机的做功冲程提供

B．乙图中站在岸上能闻到荷花的香味是扩散现象

C．丙图中沙子烫脚而海水冰凉，是因为沙子的比热容大

D．丁图中烹饪剁椒鱼头是通过热传递的方式改变鱼头的内能

6．关于内能的利用，下列说法正确的是（　　）

A．比热容是物质的特性，跟温度上升的多少无关

B．燃料燃烧更充分，可以增大燃料的热值

C．容易燃烧的燃料，热值一定大

D．单缸四冲程柴油机，飞轮每转1圈，柴油机对外做功1次

7．下列说法中正确的是（　　）

A．沿海地区昼夜温差相对较小，主要原因与水的比热容较大有关

B．长时间压在一起的铅板和金板互相渗入，这种现象说明分子间存在引力作用

C．两种燃料比较，热值大的燃料完全燃烧时放出的热量多

D．在四冲程内燃机中，做功冲程的功能是将内能转化为机械能

8．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新型汽车。与某款汽车同样油耗和使用条件下，发动机工作时，尾气中“汽油味”明显降低，动力更强劲。如图为其发动机某一冲程示意图，下列有关说法错误的是（　　）

A．尾气中“汽油味”降低，是因为汽油在汽缸中燃烧比较完全

B．该冲程为做功冲程，内能转化为机械能

C．汽油在汽缸内完全燃烧，发动机效率可达100%

D．该发动机减少了碳排放，有利于节约能源和环境保护

9．下列关于分子热运动和内能的说法正确的是（　　）

A．零下10℃的冰块内没有内能

B．沙漠中昼夜温度变化大是因为沙石的比热容大

C．汽油机压缩冲程中内能转化为机械能

D．固体很难被压缩，说明分子间存在斥力

10．2021年10月16日，搭载神舟13号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心按照预定时间精准点火发射，下列说法正确的是（　　）

A．火箭发射时燃气燃烧产生的内能转化为火箭的机械能，是利用内能做功

B．火箭加速升空过程中，火箭的重力势能减小

C．火箭加速上升过程中只受重力作用

D．神舟十三号飞船发射升空，若实施变轨后做匀速圆周运动，它的运动状态不会发生改变

11．如图所示，在试管内装适量水，用橡胶塞塞住管口，将水加热至沸腾一段时间后，橡胶塞被推出，管口出现大量“白气”。根据实验情景，下列说法中正确的是（　　）

A．试管内能逐渐增加，是通过做功的方式改变的

B．温度升高的过程中，水分子无规则运动的剧烈程度增加

C．管口出现大量“白气”属于汽化现象

D．水蒸气推出橡胶塞的过程中，水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能

12．图是四冲程汽油机其中一个冲程的工作示意图，它表示的是（　　）

A．吸气冲程 B．压缩冲程

C．做功冲程 D．排气冲程

13．四冲程汽油机的工作简图如图所示，其中表示做功冲程的是（　　）

A． B． C． D．

14．在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中，某组同学用如图甲所示实验装置进行了两次实验，并根据实验数据绘制了如图乙所示的图像。关于该实验，下列说法错误的是（　　）

A．烧杯上方气压低于标准大气压

B．沸腾前，烧杯内产生的气泡消失了，是因为气泡中的水蒸气液化吸热

C．水蒸气将纸板顶起时的能量转化过程与汽油机做功冲程的能量转化过程相同

D．第一次实验和第二次实验所用水的质量之比是5∶3

二、填空题（本大题共5小题）

15．某单缸四冲程汽油机工作状态如图，此时的能量转化是___________；若该汽油机1秒内对外做功15次，其曲轴的转速为___________转/分。为防止气缸温度过高，需要用冷却液冷却气缸，这是利用水的___________大，是通过___________（选填“做功”或“热传递”）方式改变内能的。

16．一台单缸四冲程汽油机，只有第三个冲程中燃气对外做功，其他冲程是靠飞轮的 ___________来完成的；若飞轮的转速为1200r/min，则该汽油机每秒钟做功 ___________次。

17．如图所示是一台四冲程内燃机的______（选填“压缩”或“做功”）冲程，这个冲程是通过______（选填“做功”或“热传递”）的方式改变气缸内气体的内能。

18．2022年3月，即将建成的亚洲最大货运机场—鄂州花湖机场完成试飞任务。该机场距离北京、上海、广州均约为1000km，飞机从鄂州抵达其中任何一地的时间均约为1.5h，则飞机飞行的平均速度约为 ___________km/h（结果保留一位小数）；飞机是利用流体流速越大的位置压强越 ___________的原理升空的，起飞过程中，发动机将燃料的化学能转化为 ___________能，再转化为 ___________能。

19．氢能源具有来源广、热值高、无污染等优点。氢气的热值为1.4×108J/kg，完全燃烧0.6kg的氢气可放出 ___________J的热量；若用这些氢产生的热量去加热1t水，已知水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)，则可以升高多少___________℃。不计热量的损失。

三、实验题（本大题共2小题）

20．在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图1所示，不考虑热损失。

（1）实验中应量取质量______（相等/不相等）的甲、乙两种液体，分别倒入相同的两烧杯中。实验时加热相同的时间，通过比较______来判断吸热能力的强弱；

（2）通过实验，记录数据如表格所示，从开始加热2min甲、乙两种液体吸收热量的______（大于/小于/等于）；

（3）分析实验数据可知 ______（甲/乙）物质的吸热能力强；

（4）若继续探究“比较不同燃料热值”的实验：

①将两酒精灯分别换成相同的两个燃烧皿，并在其中分别放入10g酒精和10g碎纸片，烧杯中更换成初温、质量都相同的水，并通过燃料燃尽后______（选填“加热的时间的长短”或“温度计升高的温度”）来反映实验中酒精和碎纸片放热的多少；

②小明选用了燃料a和燃料b进行实验．当燃料燃尽时，小明记下了各个时刻烧杯中水温，绘制了如图2所示的图像，则可初步判断燃料______（选填“a”或“b”）的热值大。

21．如图所示，为比较a、b两种液体的比热容及1、2两种燃料的热值，甲、乙、丙三图中的装置相同，燃料的质量均为10g，烧杯内的液体初温相同．当燃料燃尽时，立即读取相应温度计的读数，分别为t甲、t乙、t丙，且有t甲>t乙>t丙。

（1）在实验中，三个烧杯中a、b液体的_______必须相同；

（2）比较a、b两种液体的比热容，应选择_______两图进行实验，实验中物质吸热的多少是通过_______来反映的（选填“液体升高的温度”或“加热时间”）。液体a的比热容c1与液体b的比热容c2相比，c1_______c2（选填“>”、“”、“<”）；

（3）比较1、2两种燃料的热值，应选择_______两图进行实验，燃料1的热值q1与燃料2的热值q2相比，q1_______q2（选填“>”、“”、“<”）。

四、计算题（本大题共3小题）

22．小洁家购买某型号的四轮汽车的质量为1.8t，每个轮子与地面的接触面积为20cm2。假期全家开车去某地旅游，汽车匀速行驶225km，所用时间是2.5h，消耗汽油16kg（假设汽油完全燃烧），汽车发动机在这段时间内的功率为20kW。求：

（1）空车静止时对水平路面的压强多大？

（2）汽车行驶过程的牵引力是多大？

（3）汽车发动机的效率是多少？（已知：q汽油=4.5×107J/kg，g=10N/kg）

23．一辆重为1.2×104N的汽车静止在水平路面上，轮胎与地面总接触面积为0.12m2该车在0.5h内匀速行驶了30km，消耗汽油2kg，汽油完全燃烧放出的热量有30%转化为机械能。（q汽油=4.6×107J/kg）求：

（1）静止时汽车对路面的压强；

（2）汽车匀速行驶的速度大小；

（3）0.5h内汽车获得的机械能。

24．近年来，市区的天然气管道铺进乡村，小明同学家也用上了天然气灶。小明同学用天然气给10kg的水加热，并绘制出加热过程中水温随时间变化的图线，如图所示。若天然气灶的热效率是50%，天然气的热值约为3.0×107J/m³，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）。当加热4min时，求：

（1）水所吸收的热量；

（2）天然气完全燃烧放出的热量；

（3）完全燃烧的天然气体积。

参考答案：

1．B

2．D

3．BCD

4．C

5．C

6．A

7．AD

8．C

9．D

10．A

11．BD

12．C

13．C

14．B

15．     机械能转化为内能     1800     比热容     热传递

16．     惯性     10

17．     压缩     做功

18．     666.7     小     内     机械

19．     8.4×107     20

20．     相等     液体升高的温度（或温度计示数的变化）     等于     甲     温度计升高的温度     b

21．     质量     甲、丙     加热时间     <     甲、乙     >

22．（1）2.25×106Pa；（2）800N；（3）25%

23．（1）1×105Pa；（2）60km/h；（3）2.76×107J

24．（1）2.1×106J；（2）4.2×106J；（3）0.14m3