2025年秋-人教版物理九年级全册单元测试-第十四章《内能的利用》提升卷（有答案）

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202-2026人教版物理九年级全册第十四章《内能的利用》单元训练 一、选择题 1．以下与中学生相关的物理量估测最合理的是（　　） A．洗澡水最佳温度约为70℃ B．健康人的脉搏1s跳动70次左右 C．普通中学生步行速度约为5m/s D．头发丝的直径约为70μm 2．2024年4月30日，北京航天飞行控制中心通过地面测控站向神舟十七号飞船发出返回指令。神舟十七号载人飞船轨道舱与返回舱成功分离之后，返回舱返回火箭发动机点火，神舟十七号穿过大气层时会进入黑障区（如图），然后返回舱着陆。下列有关说法正确的是（　　） A．返回舱与大气摩擦形成高温“火球”的过程，将内能转化成机械能 B．返回舱的火箭选用液态氢作燃料，主要是因为液氢具有较大的热值 C．返回舱成功着陆瞬间“尘土飞扬”，说明分子在做无规则运动 D．返回舱着陆前，火箭发动机向下喷射燃气，返回舱进一步减速下降，这个过程中返回舱的机械能保持不变 3．下列说法正确的是（　　） A．选择水作为发动机的冷却剂是因为水的比热容较小 B．火箭发射升空的过程中，火箭中剩余燃料的热值变小 C．不同物质比热容的大小一般不同，比热容的大小与物质的种类和状态有关 D．使用热值更大的燃料一定能提高内燃机的热机效率 4．电冰箱通电后，制冷剂被压缩机从蒸发器内吸出、压缩后进入冷凝器，随后进入蒸发器……，通过这样的循环，实现制冷效果，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．制冷剂需选用不容易汽化的物质 B．制冷剂需选用汽化吸热能力弱的物质 C．制冷剂在冷凝器内液化放出热量 D．打开工作中的冰箱门，最终能使整个房间内降温 5．如图所示的是郑老师的自制教具，他在矿泉水瓶的侧壁上钻一个孔，把电火花发生器紧紧塞进孔中，实验时从上方瓶口喷入液态酒精并盖上一次性纸杯，按动电火花发生器的按钮，点燃瓶内酒精后，纸杯即刻飞出，瓶口出现白雾。下列分析正确的是（　　） A．瓶口的白雾是液态酒精升华形成的 B．纸杯飞出时发生的能量转化是内能转化为机械能 C．气体推动纸杯飞出的过程相当于内燃机的压缩冲程 D．纸杯由于受到惯性的作用，飞出后要继续向上运动一段距离 6．如图所示，甲、乙是两个演示实验的示意图，丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的两个冲程示意图。下列说法正确的是（　　） A．图丁是做功冲程，其工作原理如图乙所示 B．图丁是压缩冲程，其工作原理如图甲所示 C．图丙是做功冲程，其工作原理如图甲所示 D．图丙是压缩冲程，其工作原理如图乙所示 二、填空题 7．中华艺术“烙画”相传源于秦朝，即用火烧铁杆(现代发展为电烙铁)在物体上熨出烙痕作画。电烙铁通电升温的过程是能量的　 　过程，“画布"升温的过程是能量的　 　(前两空均选填“转化”或“转移”)过程。整个过程中，能量　 　(选填“是"或“不是")守恒的。 8．2024年4月19日，两辆以氢为燃料的汽车，实现了从北京到上海1500km长距离运输的首次测试，选用氢为燃料是因为氢的　 　大；0.6kg液态氢完全燃烧放出的热量为8.4×107J，若不计热量损失，能使2t的水温度升高　 　℃。 9．兴趣小组的同学们一起设计并制作了“简易孔明灯”，结构如图所示，四个轻质支架撑起一个垃圾袋，使其成为一个长宽各为20cm、高为50cm且下端开口的长方体，在垃圾袋下端的燃烧皿中加入适量的酒精，通过容器中水位的高度调节燃烧皿的高度，容器放在电子秤.上实时监测质量的变化。经测量，垃圾袋中温度为50℃时孔明灯刚起飞，电子秤示数变化了1g，则酒精完全燃烧放出的热量为　 　J；若“孔明灯”刚好起飞时，里面的空气密度为1.05kg/m3，从加热到起飞的过程中，燃烧皿的加热效率至少为　 　%。[空气的比热容为1.0×103J/(kg·℃)，酒精的热值为3.0×107J/kg，g取10N/kg，垃圾袋的厚度忽略不计，室内温度为20℃] 10．学校大力开展生活垃圾分类，合理利用垃圾可以变废为宝，在一定条件下，1kg垃圾能“榨”出0.17kg燃料油，若0.17kg燃料油完全燃烧释放出的热量有42％被水吸收，则可以使85kg的水温度从15℃升高了　 　℃。为防止发动机过热，经常用水降温冷却发动机，这是利用水的　 　较大的性质（燃料油的热值为4.0×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃)。 三、实验探究题 11．为了探究做功对物体内能的影响，小明利用注射器、数字温度传感器等器材进行了如图所示探究。 如图甲，在注射器前端筒壁上钻一个小孔，将温度传感器的探头插入注射器内，用密封胶将小孔密封，读出此时温度传感器的示数； （1）如图乙，用橡皮帽将注射器的注射口堵住，用力向左推动活塞，传感器的示数逐渐增大，说明活塞压缩筒内气体，使气体内能　 　（选填“增大”、“减小”或“不变”），这是通过　 　的方式改变了气体的内能； （2）当橡皮帽被喷出时，注射口喷出“白气”，温度传感器示数　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）；此过程中的能量转化与汽油机的　 　冲程相同。 12． 在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，回答下列问题。 （1）在两个完全相同的烧杯中分别装入　 　、初温都相同的水和煤油； （2）加热3min，水吸收的热量　 　（选填“大于”、“小于”或“等于”）煤油吸收的热量； （3）如果要使水和煤油升高相同的温度，就要给水加热更长的时间，由此我们可以判断　 　吸热能力强大。吸热强的物质在温度变化相同时吸收的热量　 　（填“多”或者“少”）。若在这两种液体中选择一种作为汽车发动机的冷却剂，　 　冷却效果更好； （4）实验中要选择两个完全相同的电加热器而不选择酒精灯加热，是为了保证加热的热源　 　（填“稳定”或者“广泛”），从而能够减小实验中的　 　； （5）本次实验采用的科学方法有____（选填“下列选项的标号”）。 A．控制变量法　　 B．理想实验　　 C．模型法　　 D．类比法 四、计算题 13．每逢冬至，广东人的餐桌上都少不了一份汤圆.煮汤圆时，要先把水烧开，再下汤圆煮熟.在1个标准大气压下，将2.5 kg的水从20 ℃加热到沸腾，c水=4.2×103 J/（kg·℃），q天然气 =4×107J/m3，燃气灶的效率是 60%，求； （1）水吸收的热量； （2）天然气完全燃烧放出的热量； （3）消耗的天然气. 14．空气的流动形成风，风具有能量，称为风能.风能具有来源丰富、安全卫生等优点.如图所示是我国某地区风力发电的外景图.风力发电机中的叶片在风力的推动下转动，并带动机头发电机发电，为人们提供电能.设该地区空气密度为1.3kg/m3，一台风车的轮叶转动时可以形成面积为600m2 的圆面. （1）若风速为10m/s，则1s内冲击到风车轮叶形成的圆面的空气质量是多少千克?已知1kg空气以这样的速度运动时具有的动能是50J，10台这样的风车工作1s所产生的电能可供1盏“220V 60W”灯泡正常工作2h，求这种风车发电的效率. （2）若此地年平均风速为15m/s，100台这样的风车一年（工作时间按4000h计算）获得的风能相当于完全燃烧多少千克煤?（煤的热值为3×107J/ kg） 答案解析部分 1．【答案】D 2．【答案】B 3．【答案】C 4．【答案】C 5．【答案】B 6．【答案】A 7．【答案】转化；转移；是 8．【答案】热值；10 9．【答案】3.0×104；2.1 10．【答案】8；比热容 11．【答案】（1）增大；做功 （2）变小；做功 12．【答案】（1）质量 （2）等于 （3）水；多；水 （4）稳定；误差 （5）A 13．【答案】（1）解： 标准大气压下，水的沸点是100℃，则水吸收的热量：Q吸=c水m(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅°C)×2.5kg×(100°C−20°C)=8.4×105J 答：水吸收的热量为8.4×105J； （2）解： 天然气完全燃烧放出的热量：Q放=Q吸η=8.4×105J60%=1.4×106J 答：天然气完全燃烧放出的热量为1.4 × 106J； （3）解： 由Q放=qV可得，完全燃烧天然气的体积：V=Q放q天然气=1.4×106J4×107J/m3=0.035m3 答：消耗了0.035m3的天然气。 14．【答案】（1）解：每秒钟通过的空气流的长度l= vt=10m/s×1s=10m. 每秒钟通过风车轮叶形成的圆面空气流的体积 V=lS=10m×600m2=6×103m3. 每秒钟通过风车轮叶空气流的质量 m=ρV=1.3kg/m3×6×103m3=7.8×103kg. 1台风车工作1s获得的空气的动能 E0=7.8×103kg×50J/kg=3.9×105J. 10台风车工作1s获得的空气的动能 E=10E0=10×3.9×105J=3.9×106J. 10台风车工作1s产生的电能E电= Pt=60W×2×3600s=4.32×105J，风车发电的效率 η=E光E×100%=4.32×105J3.9×106J×100%=11%. （2）解：1台风车每秒钟通过风车轮叶的空气流质量m=ρV=ρSl=1.3×600×15kg=11700kg.1kg空气以15m/s的速度运动时具有的动能 E1=mv22=1kg×15m/s22=112.5J.100 台风车一年获得的风能E总=100×4000×3600×112.5×11700×0.11=2.1×10¹4J. m=E总q=2.1×1014J3×107J/kg=7×106kg.