4-第十四章　素养综合检测2026人教版（2024）初中物理九年级全一册第十四章同步习题课件（含答案）

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第十四章　素养综合检测(满分100分, 限时45分钟)一、选择题(每小题5分,共40分)1.(新独家原创)苗淼家生活条件比较好,家里有电动轿车、燃油轿车、小客车、大货车,其中不属于热机的是 (　    )A.电动轿车　　　　　　　    B.燃油轿车C.小客车　　　　　　　    D.大货车A解析　电动轿车是把电能转化为机械能的装置,不属于热机;燃油轿车、小客车、大货车是把内能转化成机械能的装置,属于热机,选A。D A.甲图的能量转化是内能转化为机械能B.乙图的能量转化是机械能转化为内能C.丙图是汽油机的做功冲程D.丁和乙图是利用内能来做功的解析　甲图用力将活塞压下,活塞对空气做功,空气的内能增大,温度升高,机械能转化为内能。乙图对试管中的水加热,加快水的蒸发,使试管中水的内能增大,体积膨胀,对外做功,使塞子飞出去,内能转化为塞子的机械能。丙图两气门都关闭,活塞上行,汽缸容积变小,是压缩冲程,把机械能转化为内能。丁图两气门都关闭,活塞下行,汽缸容积变大,火花塞点火,是做功冲程,将内能转化为机械能。综上所述,D正确。3.(中华优秀传统文化)(2024湖南双峰期末)点燃孔明灯底部的蜡烛后,它就会自动升空。关于这一过程,下列说法不正确的是(　    )A.孔明灯内的空气吸收热量,温度升高B.孔明灯自动升空不遵循能量守恒定律C.孔明灯上升过程中将内能转化为机械能D.孔明灯升空和热机工作原理相同B解析　点燃底部的蜡烛后,孔明灯内空气吸收热量,温度升高,故A说法正确;任何的能量转化和转移都遵循能量守恒定律,故B说法错误;孔明灯上升过程中,将蜡烛燃烧释放的内能转化为孔明灯的机械能;热机是将内能转化为机械能的机器,孔明灯升空和热机的工作原理相同,故C、D说法正确。4.(2023四川内江二中期中)下列有关能量转化的说法中,错误的是(　    )A.火力发电——内能转化为电能B.太阳能电池——太阳能转化为电能C.电风扇工作——电能转化为内能D.电饭锅烧饭——电能转化为内能C解析　火力发电,将内能转化为电能;太阳能电池将太阳能转化为电能;电风扇工作时消耗了电能,电能主要转化为机械能;电饭锅烧饭将电能转化为内能。选C。5.(2023广东江门端芬中学期中)关于内燃机,下列说法中正确的是 (　    )A.汽油机和柴油机均属于内燃机B.在压缩冲程中,内能转化为机械能C.在做功冲程中,飞轮靠惯性来完成D.只要汽缸内的燃油完全燃烧,内燃机效率就可以达到100%A解析　内燃机包括汽油机和柴油机两大类,它们分别用汽油和柴油作为燃料;在压缩冲程中,机械能转化为内能;内燃机工作时的四个冲程中,做功冲程是主动完成的,其他冲程是靠飞轮的惯性完成的;使用任何机械,都有能量损失,内燃机效率都不是100%。选A。6.(新课标·科学推理)(2023安徽滁州期中)如图是某内燃机工作过程中的工作示意图,下列说法正确的是(　    ) A.随着技术的进步,内燃机的效率可以达到100%B.这是压缩冲程,此冲程中内能转化为机械能C.内燃机飞轮的转速是2 400 r/min,其每秒对外做功30次D.热机的效率越高,它将内能转化为机械能的比例越大D解析　内燃机在工作过程中不可避免地要克服机械间的摩擦而做额外功,因此内燃机的效率不能达到100%;从图中信息可知,进气门、排气门都关闭,活塞向上运动,这是压缩冲程,此冲程中机械能转化为内能;内燃机飞轮每转两圈,完成一个工作循环,对外做一次功;已知内燃机飞轮的转速是2 400 r/min=40 r/s,则每秒完成20个工作循环,对外做20次功;热机效率越高,热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量的比值越大,内能转化为机械能的比例越大。选D。7.(新考向·创新实验)(2024湖南新邵期中)某校老师自制一个物理教具。他在矿泉水瓶的侧壁钻一个小孔,把电火花发生器紧紧塞进小孔中,实验时从瓶口注入酒精并盖上锥形纸筒,按动电火花发生器的按钮,点燃瓶内酒精后,纸筒立刻飞出。关于此实验,下列说法不正确的是 (　    )A.酒精未完全燃烧时热值变小B.酒精燃烧时化学能转化为内能C.燃气推动纸筒飞出与内燃机做功冲程的能量转化相同D.纸筒飞出后,瓶内气体的内能减少,温度降低A解析　热值是燃料的一种特性,其大小只与燃料的种类有关,与燃料是否完全燃烧无关,故A说法错误;燃料燃烧时将化学能转化为内能,故B说法正确;燃气推动纸筒飞出的过程中,内能转化为机械能,与内燃机做功冲程的能量转化相同,故C说法正确;纸筒飞出时,瓶内气体的内能转化为纸筒的机械能,则瓶内气体的内能减小,温度降低,故D说法正确。8.(2024山东邹城期中)关于比热容和热值的说法正确的是 (　    )A.0.5 kg酒精燃烧时放出的热量为1.5×107 J,则此酒精的热值是3×107 J/kgB.煤油的热值是4.6×107 J/kg,如果将煤油倒去一半,剩下煤油的热值为2.3×107 J/kgC.由c= ,吸收热量Q增大一倍,比热容也会增大一倍D.沿海地区昼夜温差比内陆地区小,是由于水的比热容比干泥土的比热容大D解析　由于不知道酒精是否完全燃烧,所以无法求出其热值,故A错误;热值是燃料的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料的质量和体积无关,故将煤油倒去一半,剩下煤油的热值不变,故B错误;比热容是物质本身的一种特性,只跟物质的种类和状态有关,与物质质量、温度高低、吸收或放出热量的多少均无关,故C错误;沿海地区昼夜温差比内陆地区小,是由于水的比热容比干泥土的比热容大,同样受热或冷却的情况下(吸收或放出相同热量),水的温度变化较小,故D正确。二、填空题(每空2分,共28分)9.(教材变式·P18图片)(2023江苏镇江中考)如图为单缸四冲程汽油机的　　　　    冲程,该冲程活塞移动时,汽缸内燃料混合气体的压强变　　　　    。若该汽油机转速为2 400 r/min,则它每分钟完成　　　　    个如图所示的冲程。压缩　大1 200解析　图中活塞向上运动,两气门关闭,因此是压缩冲程;压缩冲程中,汽缸内部体积变小,压强变大;若该汽油机转速是2400 r/min,表示每分钟飞轮转动2 400圈,汽油机飞轮每转两圈,完成一个工作循环,故它每分钟完成1 200个压缩冲程。10.(2024河南郑州高新区期中)烈日下的海边,沙子热得烫脚,而海水却不怎么热,这是因为海水的　　　　    大;火箭的燃料用了液态氢是因为液态氢的　　　　    比较大(前两空选填“比热容”或“热值”),若完全燃烧2 kg的氢燃料,可放出热量　　　　    J。(已知氢燃料热值q氢=1.4×108 J/kg)比热容热值 2.8×108 解析　相同质量的海水和沙子,在吸收相同的热量时,由于海水的比热容比沙子的大,所以沙子升高的温度大,海水升高的温度小,故可以感觉到沙子烫脚,而海水却不怎么热;火箭使用液氢作燃料,是由于液氢具有较高的热值,完全燃烧相同质量的液氢和其他燃料,液氢可以释放更多的热量。完全燃烧2 kg的氢燃料,可放出的热量为Q放=mq氢=2 kg×1.4×108 J/kg=2.8×108 J。11.(教材变式·P24图片)(新课标·科学推理)(2024内蒙古呼和浩特赛罕期中)如图甲所示,在试管内装些水,用软木塞塞住,给水加热,通过　　　　    (选填“做功”或“热传递”)方式使水的内能增加。水沸腾,水蒸气会把木塞冲开将水蒸气　    能转化为活塞的　　    能,四冲程内燃机的　  冲程与这个工作原理相同。根据图乙给出的内燃机能量流向的信息图,可知该内燃机的工作效率为　     %。热传递内机械做功32解析　用酒精灯给试管内的水加热过程中,水吸收热量、内能增加,是通过热传递的方式改变水的内能的;水蒸气冲开木塞过程中,水蒸气对木塞做功,水蒸气的内能转化为木塞的机械能,这一过程的能量转化情况与内燃机做功冲程相同;由图可知,做有用功的能量所占比例:100%-33%-30%-5%=32%,所以该内燃机的工作效率为32%。12.(新情境·安全与健康)(2023河北秦皇岛七中期中)大型载重汽车下坡时间较长时,为防止刹车片过热造成刹车失灵,要向刹车片和轮胎喷水降温,刹车片过热是通过　　　　    的方式增加内能的;用水来降温是利用了水具有较大的　 　    的性质;用天然气加热水,这是利用了天然气　　　　    较大的特性,而且使用天然气时对环境污染小。做功比热容热值解析　汽车下坡时间较长时,连续点踩刹车,刹车片克服摩擦做功,内能增加,温度升高,是通过做功方式改变内能的;水的比热容较大,和等质量其他物质比较,升高相同温度时吸收热量较多,所以用水来降温是利用了水具有较大的比热容的特点;天然气的热值大,完全燃烧相同质量的天然气和其他燃料,天然气放出的热量多,所以选择使用天然气。三、实验探究题(16分)13.(新考法·分析论证)(2024河北青县期中)如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是10 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;理由是前者被加热的物质　　　　    ,后者热源和加热方法　　　    (以上两空均选填“相同”或“不同”);(2)水和煤油吸热的多少是通过　　　　    来反映的(选填“温度计示数”或“加热时间”);(3)实验中发现水和煤油升高相同温度时,加热水的时间长,说明水的比热容比煤油　　　　    (选填“大”或“小”);(4)比较不同燃料热值的实验中,同时点燃燃料后,需等待燃甲、乙甲、丙相同相同加热时间大料　　　 　    (选填“燃烧相同时间”或“充分燃烧完毕”),然后通过观察温度计示数的变化来比较两种燃料热值大小;(5)若想比较液体a和液体b的吸热能力,在设计实验方案时,需要确定以下需要控制的变量,你认为其中多余的是　　　    。A.采用的加热方式B.酒精灯里所加酒精量C.液体a和液体b的质量D.盛放液体a和液体b的容器充分燃烧完毕B解析    (1)比较不同燃料的热值,应选质量相同的两种不同燃料,加热相同质量的同种液体,燃料完全燃烧时,比较液体升高的温度可知燃料热值的大小关系,因此可用甲、乙两图进行实验;比较不同物质的比热容时,应控制燃料的种类以及加热的时间相同而被加热的液体不同,由图可知,应选择甲、丙两图进行实验;(2)比较不同物质的比热容的实验中,热源和加热方式相同,通过加热时间的长短反映物质吸收热量的多少;(3)水与煤油的质量相同,实验中发现水和煤油升高相同温度,加热水的时间长,水吸收的热量多,由Q=cmΔt可知,水的比热容比煤油的比热容大;(4)比较不同燃料热值的实验中,同时点燃燃料后,需等待燃料充分燃烧完毕,这样燃料燃烧的质量相同,通过观察温度计示数的变化来比较两种燃料热值大小;(5)为了比较液体a和液体b的吸热能力,在设计实验方案时,需要用相同的加热方式,让a、b在相同时间内吸收相同的热量,故A错误;只需要用相同规格的酒精灯,控制加热时间,不需控制酒精灯里所加酒精量,故B正确;必须控制液体a和液体b的质量,让液体吸收相同的热量,比较升高的温度,故C错误;盛放液体a和液体b的容器必须相同,保证两容器吸收的热量相同,故D错误。四、计算题(每题8分,共16分)14.(2023河南郑州管城外国语学校期中)标准大气压下,妈妈做饭时,小明发现把2 kg的水从20 ℃加热至沸腾,共消耗了0.035 m3的天然气。已知水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃),天然气的热值是4×107 J/m3,求:(1)水吸收的热量;(2)0.035 m3天然气完全燃烧放出的热量;(3)烧水的效率。15.(新情境·环境保护)(2024陕西渭南富平校级期末)2022北京冬奥会期间,“绿衣”大巴车(如图)为运动员、工作人员、志愿者等提供接驳服务,成为一道亮丽风景线。大巴车利用氢燃料电池驱动电动机工作,在平直公路上以72 km/h的速度匀速行驶时,电动机的额定功率为84 kW。已知c水=4.2×103 J/(kg·℃),q氢=1.4×108 J/kg,求:(1)若0.3 kg的氢燃料完全燃烧放出的热量全部被质量为200 kg、初温为20 ℃的水吸收,1标准大气压下,水升高的温度。(2)大巴车在平直公路上以72 km/h的速度匀速行驶10 min,电动机所做的功。