专题02 内能的利用（3大题型+期末真题进阶练28题）-【备考期末】2023-2024学年九年级物理上学期期末真题分类汇编（人教版）

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·模块一 热机
·模块二 热机的效率
·模块三 能量的转化和守恒
模块一
热机
1．（2023上·河北邢台·九年级校考期末）对于图中所示的四幅图，下列说法正确的是（ ）

A．甲图中软木塞飞出时，管内水蒸气的内能增加
B．乙图中两个压紧的铅块能吊着钩码不动，主要是因为铅块对钩码做了功
C．丙图所示是内燃机的压缩冲程
D．丁图中小朋友下滑时，机械能转化为内能
2．（2023上·安徽滁州·九年级统考期末）如图是汽油机工作循环中的一个冲程，下列说法正确的是（ ）

A．该冲程是汽油机的做功冲程，将内能转化为机械能
B．该冲程是汽油机的压缩冲程，将机械能转化为内能
C．该汽油机的效率越高，在做相同功的情况下消耗的汽油越多
D．该汽油机工作时冒黑烟，说明汽油燃烧不充分，汽油的热值变小
3．（2023上·河北保定·九年级统考期末）如图所示是汽油机工作时的某一冲程，对此下列说法正确的是（ ）

A．接下来进气门将打开
B．此时汽缸内只有空气
C．这是压缩冲程
D．这个冲程是将内能转化为机械能
4．如图所示是四冲程汽油机的一个工作循环示意图，其中能使汽车获得动力的冲程是（ ）
A． 吸气冲程B． 压缩冲程
C． 做功冲程D． 排气冲程
5．（2023上·安徽滁州·九年级校联考期末）如图所示是四冲程汽油机的 冲程；0.5kg汽油完全燃烧后放出热量为 J。如果这些热量42%被质量为100kg、初温为25℃的水吸收，可使水温升高到 ℃。[q油=4.6×107 J/kg,c水=4.2×103 J/（kg⋅℃）]

6．（2023上·江西赣州·九年级统考期末）在热机的工作过程中，将机械能转化为内能的冲程是 冲程；一台热机飞轮的转速为，则这台热机在1s内所做的功是 次。
7．（2023上·四川达州·九年级统考期末）小华发现家中正在煮饭的高压锅限压阀被气流顶起，这一现象与热机的工作循环中的 冲程原理相同，一单缸四冲程汽油机，飞轮转速为3000，则1s对外做功 次，完成了 个冲程。
8．（2023上·辽宁沈阳·九年级统考期末）气球内的气体喷出时，球内气体的内能将 （选填“增大”、“不变”或“减小”），该过程的能量转化与 图中的能量转化是一致的（填字母序号）；若该热机1s内对外做功20次，则飞轮转速是 r/min。

模块二
热机的效率
9．（2023上·山西晋中·九年级统考期末）2022年11月29日，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五运载火箭，在酒泉卫星发射中心发射成功，顺利将费俊龙、邓清明和张陆3名航天员送入太空。关于火箭发射过程中涉及的物理知识，下列说法正确的是（ ）

A．燃料燃烧过程中，比热容变大
B．运载火箭选用的是热值较小的燃料
C．火箭上升过程中温度越高，所含的热量越多
D．火箭发射过程中将内能转化为机械能
10．（2023上·安徽滁州·九年级校联考期末）小明在加油站看到普通汽车只要加92号汽油，而涡轮增压的车需要加95号汽油，通过查资料得知，汽油标号不同是因为汽油中的异辛烷（化合物）含量不同：汽油标号越高，越不容易在压缩冲程中爆燃。涡轮增压的汽车利用发动机排出的废气驱动涡轮旋转，将空气压缩后压入汽缸，使汽油获得更多氧气，燃烧更充分。下列说法正确的是（ ）
A．95号汽油和92号汽油的热值一定相同
B．增压技术使汽缸内压强变大，压缩冲程中活塞对油气混合物做功更多，使之易爆燃
C．涡轮增压技术使汽油燃烧更充分，从而能提高汽油的热值
D．高温尾气仍含有较多热量，将这部分能量利用起来可以提高热机效率
11．（2023上·安徽滁州·九年级统考期末）用酒精炉将的水从加热到，水需要吸收 的热量；若实际燃烧掉的酒精质量为，则该酒精炉的热效率为 。[酒精的热值：；水的比热容：]。
12．（2023上·河北承德·九年级统考期末）如图所示，甲图中向盒内滴入数滴酒精，再将盒盖盖紧，然后揿动电火花发生器的按钮，看到盒盖飞出去了。图 （选填“乙”或“丙”）中汽油机的工作过程与这个过程中能量的转化是一致的。若某汽油机在工作时飞轮转速为，则每分钟做功 次。若该汽油机的效率为30%，完全燃烧10kg的汽油放出的热量可以对外做功 J。（汽油的热值为）

13．（2023上·河南商丘·九年级统考期末）2022年10月31日，长征五号B遥四运载火箭成功将我国空间站第三个舱段，也是我国迄今为止发射的最重载荷——梦天实验舱发射至预定轨道。火箭一般使用液态氢作为燃料，是因为氢具有较高的 ；发射过程中，燃气对火箭做功，燃气的内能会 。（选填“增大”、“减小”或“不变”）
14．（2023上·黑龙江哈尔滨·九年级哈尔滨市第十七中学校校考开学考试）氢燃料被公认为是21世纪最理想的能源。某氢燃料新能源公交车匀速直线运行2000m从A站到B站，公交车匀速行驶时受到的牵引力F＝1.4×104N，消耗氢燃料0.5kg（氢的热值是1.4×108J/kg）。求此过程中：
（1）牵引力所做的功；
（2）氢燃料完全燃烧放出的热量；
（3）汽车发动机的效率。
15．（2023上·全国·九年级校联考期末）如图所示是百度在全球的首款无人驾驶巴士“阿波龙”，其空车质量为3000kg，静止时轮胎与地面接触的总面积为0.2m2。车满载时以36km/h的速度匀速直线行驶时，发动机的输出功率为13.8kW求：（q汽油＝4.6×107J/kg，g取10N/kg）
（1）“阿波龙”空车静止在水平路面上时，对路面的压强是多少？
（2）客车前行过程中受到的阻力是多少？
（3）若该车用效率为30%的汽油机提供动力工作，且以36km/h的速度满载匀速直线行驶了1km，则需消耗多少千克汽油？

16．（2023上·山东济南·九年级统考期末）2022年北京冬奥会举行期间，氢燃料客车、纯电动汽车成为承担此次冬奥会交通出行任务的最主要力量，新能源车辆的使用比例为历届冬奥会之最。如图所示是氢燃料公交车在平直路面行驶时的情景。通过计算回答：
（1）质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是多少？（氢的热值为1.4×108J/kg）
（2）若这些热量全部被质量为200kg的水吸收，则水升高的温度是多少？（水的比热容是4.2×103/(kg·℃))

17．（2023上·四川达州·九年级统考期末）2022年11月8日至13日，第十四届中国航展在珠海国际航展中心举行。我国具有完全自主知识产权的新一代大型喷气式客机C919已完成首次航展试飞，若C919以720的速度匀速直线航行100s，消耗航空燃油3.5t，飞机发动机的功率为。（航空燃油的热值为）求：
（1）消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量是多少？
（2）飞机在航行过程中的阻力是多少？
（3）发动机的效率是多少？
18．（2023上·安徽合肥·九年级统考期末）城市道路的干净整洁离不开道路清扫车。一辆道路清扫车在某次工作中，10min匀速行驶了3km，若该道路清扫车在行驶过程中受到的摩擦力为2000N，发动机的热机效率为40%，燃油的热值为3×107J/kg，求该道路清扫车在此次工作中：
（1）燃油完全燃烧放出的热量；
（2）消耗的燃油质量。
模块三
能量的转化和守恒
19．（2023上·广东湛江·九年级统考期末）“节能减排”已引起全球的关注，很多国家倡导使用电动车来替代“燃油车”，不过续航里程却是电动车让人头痛的地方，有网友想了一个办法：在电动车的前轮上装一个发电机，一边走一边发电，然后给蓄电池充电，蓄电池再带动后轮的电动机转动，这样就可以无限行驶了。关于这位网友的想法，下列说法正确的是（ ）
A．想法正确，因为发电机工作时能把机械能全部转化为电能，没有能量损失
B．想法正确，因为给富电池充电时能把电能全部转化为化学能，没有能量损失
C．想法正确，蓄电池带动电动机转动时，能把电能全部转化为机械能，没有能量损失
D．想法不正确，因为该网友的想法不符合能量守恒定律
20．（2023上·甘肃庆阳·九年级统考期末）2022年12月7日9时15分，快舟十一号遥二运载火箭在甘肃酒泉卫星发射中心成功发射升空，将交通VDES试验星顺利送入预定轨道，发射任务获得圆满成功。如图所示，火箭在空中上升时的能量转化情况是（ ）
A．没有发生能量的转化，火箭的机械能不变
B．燃料燃烧产生的内能转化为火箭的机械能
C．火箭匀速上升，消耗了燃料，所以能量不守恒
D．火箭发动机转化效率达到了100%
21．（2023上·云南楚雄·九年级统考期末）我国航天事业正在高速发展！2022年12月4日，神舟十四号载人飞船返回舱成功着陆东风着陆场。下列说法正确的是（ ）
A．航天员身穿的航天服返回地面后其质量变小
B．返回舱携带氢气瓶利用氢气燃烧提供返回动力的原因是氢气的热值较大
C．返回舱穿越大气层时发出耀眼的光芒，此时的返回舱不属于光源
D．返回舱打开降落伞减速下落过程中，机械能守恒
22．（2023上·辽宁沈阳·九年级统考期末）2022年11月29日晚，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五运载火箭点火升空，成功将航天员费俊龙、邓清明、张陆送入太空，打响了中国空间站建造阶段的收官之战。火箭喷气发动机是火箭的动力。下列说法中正确的是（ ）

A．火箭喷气发动机不属于热机
B．火箭通常选用热值较大的物质作为燃料
C．火箭发射升空，燃料的化学能全部转化为火箭的机械能
D．如果燃料燃烧得不充分，其热值就会减小
23．（2023上·山东济南·九年级统考期末）用电器工作的过程就是利用电流做功，将电能转化为其他形式的能量的过程。下列说法错误的是（ ）
A．电风扇工作时，将电能转化为动能
B．电饭锅工作时，将电能转化为内能
C．电熨斗工作时，将电能转化为动能和内能
D．小灯泡工作时，电能最终转化为内能和光能
24．（2023上·辽宁沈阳·九年级沈阳市杏坛中学校考期末）下列对有关现象的描述，正确的是（ ）
A．图甲，水蒸气冲开橡胶塞，机械能转化为内能
B．图乙，海波正在熔化时，温度上升
C．图丙，寒冷的冬天，人们常搓手是利用做功方式改变内能
D．图丁，向上拉浸没在水中的玻璃板直至脱离水面的过程，测力计示数保持不变
25．（2022上·四川成都·八年级成都市树德实验中学校考期末）从能量转化的角度来看，下列说法错误的是（ ）
A．电饭锅工作时电能转化为内能
B．核电站工作时主要将电能转化为核能
C．“天和号”太阳能板可将太阳能转化为电能
D．给手机电池充电时，电能转化为化学能
26．（2023上·山东青岛·九年级统考期末）如图所示，在压缩空气引火仪的玻璃筒底部，放入一小团干燥的硝化棉，用力将活塞迅速下压，玻璃筒内的空气温度升高，空气的内能 （选填“增加”或“减少”），空气的内能是通过 方式改变的，在这一过程中 能转化为 能。筒内的硝化棉由于温度升高达到着火点而燃烧，硝化棉燃烧时 能转化为 能。

27．（2023上·广东汕头·九年级统考期末）阅读下面短文，回答以下问题。
背负式机动喷雾喷粉机
背负式机动喷雾喷粉机（以下简称背负机）主要由机架、离心风机、汽油机、油箱、药箱和喷洒装置等部件组成。离心风机与汽油机输出轴直连，汽油机带动风机叶轮旋转，产生高速气流，并在风机出口处形成一定压力，其中大部分高速气流经风机出口流经喷管，而少量气流流进药箱内，使药箱中形成一定的气压。药液在压力的作用下流到喷头，从喷嘴周围的小孔以一定的流量流出，先与喷嘴叶片相撞，初步雾化，再与高速气流在喷口中冲击相遇，进一步雾化，弥散成细小雾粒，并随气流吹到很远的前方。
某型号背负机相关参数如下：
（1）已知
1m=106μm=109nm
如表格中划横线部分，雾粒平均直径的单位是： （选填“nm”或“μm”）；
（2）试说明背负机工作时的能量转化：汽油机内部汽油燃烧先将 能转化为 能，再带动风机叶轮旋转，转化为 能；
（3）从文中所述可知背负机是利用 使药液从喷嘴处喷出；
（4）用该背负机给农作物喷洒农药，若每分钟最多可喷洒300m2的面积，一箱药液最多可喷 m2的农作物。
28．（2023上·湖南株洲·九年级统考期末）利用如图甲所示的实验装置比较不同物质的吸热能力。
（1）安装实验装置时，应先调整 （选填“铁夹”或“铁圈”）的位置；
（2）实验时，选取质量、初温相同的甲、乙两种不同液体，用相同的酒精灯加热，加热时液体温度升高，这是通过 （填“做功”或“热传递”）的方式来增大内能。加热相同时间，甲、乙两种不同液体吸收的热量 （选填“相等”或“不相等”）；
（3）图乙为根据实验数据绘制的温度随时间变化关系图像，分析可知： （选填“甲”或“乙”）液体的吸热能力更强。根据实验结论推理：选用 （选填“甲”或“乙”）液体作为暖手宝中的散热剂效果更好；
（4）实验完成后，酒精灯中剩余酒精的热值将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
型号MODEL
3W﹣650
风机转速（r/min）
6500
药箱容积（L）
15
喷量（L/min）（水平）
2.5
水平射程（m）
12
风量（m3/s）
0.2
雾粒平均直径___________
105