初中物理人教版（2024）九年级全册第2节 内能复习练习题

这是一份初中物理人教版（2024）九年级全册第2节 内能复习练习题，共10页。试卷主要包含了选择题，填空题，计算题，综合能力题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题（共10小题，每小题2分，共20分；在每小题的四个选项中，有且只有一个最符合题意的选项）
1. 关于下面四幅图的说法正确的是（ ）
第1题图
A. 甲图：活塞压缩空气，硝化棉燃烧，此过程与热机的压缩冲程原理相同
B. 乙图：瓶内空气推开瓶塞，内能减少，瓶口出现的白雾是汽化现象
C. 丙图：该实验下瓶中气体为空气或二氧化氮均能表明气体间可以发生扩散现象
D. 丁图：悬挂重物不能把两块铅块分开，说明分子间存在引力，没有斥力
2. 单缸四冲程汽油机的四个冲程的示意图如图所示，下列关于这种汽油机一个工作循环中四个冲程说法不正确的是（ ）
第2题图
A. 甲是做功冲程，将内能转化为机械能
B. 乙是吸气冲程，只将空气吸入气缸
C. 丙是排气冲程，靠飞轮的惯性来完成
D. 丁是压缩冲程，气缸内气体的内能增加
3. 下列关于热值的说法正确的是（ ）
A. 2 kg煤的热值大于1 kg煤的热值
B. 燃料热值越大，燃烧放出的热量越多
C. 燃料燃烧不完全使热值变小
D. 燃料的热值是燃料本身的特性，与它放出热量的多少无关
4. 如图所示，将一个空易拉罐的底部钻一个小孔，往易拉罐里喷少量酒精，用手拿着这个“冲天炮”对着前方点燃的打火机靠近易拉罐底部的小孔，纸杯就会“冲天”飞出去（ ）
A. 酒精燃烧时，将化学能转化为机械能
B. 纸杯飞出去的过程的能量变化，与内燃机的排气冲程相同
C. 纸杯飞出去时，易拉罐对纸杯做了功
D. 纸杯飞出去时，易拉罐内气体的内能减小
5. 下列说法正确的是（ ）
A. 燃料燃烧越充分释放的热量越多，其热值越大
B. 火箭加速升空的过程是将内能转化为机械能
C. 热机的功率越大，效率越高
D. 内燃机两气门关闭，活塞向下运动是压缩冲程
6. 在学校科技周展示中，物理兴趣小组的同学用塑料瓶自制了一个火箭模型，在瓶子的侧壁安装一个电火花发生器，按下按钮会产生电火花，从瓶口喷入酒精后，盖上锥形纸筒，按下按钮，纸筒立即向上飞出。下列说法正确的是（ ）
A. 瓶内酒精燃烧越充分，酒精热值越大
B. 纸筒飞出过程中内能转化为机械能
C. 纸筒飞出相当于热机工作时的压缩冲程
D. 瓶内出现的白雾是由水蒸气汽化而成的
7. 双燃料汽车以天然气或汽油作为燃料，以下说法正确的是（ ）
A. 天然气与汽油相比，燃烧时天然气对环境的污染较小
B. 在做功冲程中，燃料混合物的温度升高，内能增大
C. 以天然气为燃料，汽车发动机的效率可以达到100%
D. 燃料的热值越大，燃烧时放出的热量越多
8. 下列关于能量的转化和守恒的说法错误的是（ ）
A. 钻木取火是将机械能转化成内能
B. 酒精燃烧时，将化学能转化为内能
C. 发电机发电时，将机械能转化为电能
D. 人们对太阳能的开发和利用，说明能量可以凭空产生
9. 关于四冲程汽油机的工作过程有以下几种说法：
①在压缩冲程中，是机械能转化为内能 ②在做功冲程中，是内能转化为机械能 ③只有做功冲程是燃气对外做功 ④汽油机和柴油机的点火方式相同
以上说法正确的是（ ）
A. 只有②③B. 只有①③C. 只有②④D. 只有①②③
10. 芬兰奥卢大学的研究团队研发出一种新型钙钛矿材料。该材料可在光照、温度和所受压力变化的情况下产生电能，有着非常广阔的应用前景，该材料不能直接实现的能量转化是（ ）
A. 化学能→ 电能B. 内能→ 电能C. 机械能→ 电能D. 光能→ 电能
二、填空题（共7小题，每空1分，共26分）
11. 煤的热值是3.0×107 J/kg，物理意义是________________________________________________________________，2 kg的煤完全燃烧，释放出的热量为__________________。
12. 2024年1月20日凌晨，某企业发生了一起惊人的粉尘爆炸事故，造成人员伤亡。为了解释粉尘爆炸，专业人员进行了模拟实验；如图，在无盖小筒里放入干燥面粉，点燃蜡烛，用筒盖盖住大筒，向小筒内鼓入空气，使面粉弥漫在大筒内，面粉迅速被点燃引发爆炸，把筒盖冲起。面粉燃烧时将____能转化成内能，筒盖被冲起的过程与汽油机的____冲程能量转化情况相同。若汽油机飞轮的转速是1 800 r/min，则该汽油机1 min内燃气对外做功____次。
13. 深圳市的一些街道安装了太阳能路灯，灯杆顶端的太阳能电池板白天将太阳能转化为____，给灯杆下方的蓄电池充电，将电能转化为____能储存起来，夜晚蓄电池提供电能使路灯发光。若在一定时间内，太阳光辐射到该太阳能电池板的能量为3.0×107 J，这与完全燃烧______kg煤放出的热量相当（煤的热值是3.0×107 J/kg）。
14. 汽车发动机的主要部分是汽油机，是把汽油燃烧放出的内能转化为____能的装置。汽油机工作时，克服摩擦消耗的能量、机械传热损失的能量以及废气排出带走的能量，都不能再自动地用来驱动汽车，这是由于能量转化具有________，而我们所能利用的能源是有限的，所以需要节约能源。
15. 课本中做“比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”实验的装置如图所示：
（1） 以下四个方面：①烧杯内液体种类：②烧杯内液体质量；③加热时间；④烧杯内液体温度的变化量。其中要求相等的有__（填序号）；
（2） 实验中通过比较燃料__________（选填“燃烧相同时间”或“全部燃烧”）后温度计示数的变化，判断两种燃料的热值的大小；
（3） 根据实验测得的数据算出燃料的热值与标准值相比____（选填“偏大”“不变”或“偏小”）。
16. 辉辉同学探究了“不同物质吸热升温的现象”，同时又探究了“不同燃料燃烧的放热能力”，他设计了甲、乙两组实验装置如图所示：
（1） 你认为研究不同燃料燃烧放热能力应选用__（选填“甲”或“乙”）组器材；
（2） 两组实验中仪器安装的顺序是__________（选填“自下而上”或“自上而下”）；
（3） 甲实验中，除了图中的器材，还要用到的测量器材是停表和____；
（4） 乙实验中两边的水的质量____（选填“需要”或“不需要”）相等这里涉及的科学方法是____________；
（5） 甲组实验是通过__________________来反映物质吸收热量的多少，乙组是通过__________________来反映燃料放出热量的多少。（选填“加热时间的长短”或“水温升高的度数”）。
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10 g。烧杯内的液体质量和初温也相同。
（1） 比较不同燃料的热值，应选择______两图进行实验，燃料完全燃烧放出热量的多少是通过__________________来反映的；
（2） 比较不同物质吸热能力的特点：
① 应选择______两图进行实验；
② 不同物质吸热能力的强弱是通过__________________________________________________________________________来反映的；
③ 比较不同物质吸热能力关于该实验的变量控制，下列要求不正确的是______；
A. 采用相同的加热方法B. 烧杯中分别装入相同质量的同种液体
C. 使用相同的烧杯D. 控制液体初温度相同
④ 如果质量和初始温度均相同的A、B两种液体，采用相同燃料供热，吸热后它们的温度随时间变化的图像如图丁所示，分析图像可知，A、B两种液体的比热容之比为________。
三、计算题（共2小题，共16分）
18. （7分）如图所示是小红家使用煤气灶烧水时的场景，为了测量煤气灶烧水时的效率，她在水壶中加入4 L温度为15 ℃的冷水，加热前煤气表的示数为1 215.890 m3。当水刚沸腾时（一个标准大气压下），煤气表的示数是1 216.030 m3，已知水的比热容为4.2×103 J/(kg⋅℃)，煤气的热值为1.7×107 J/m3，求：
（1） 水加热至沸腾吸收的热量；
（2） 消耗的煤气完全燃烧放出的热量；
（3） 该煤气灶烧水时的效率。
19. （9分）随着科技的发展，无人驾驶技术日趋成熟。如图所示是利用5 G网络实现远程驾驶的纯电动汽车，其质量为1.8 t，车轮与路面接触的总面积为0.075 m2，该车在水平路面上匀速直线行驶12 km，用时10 min。这一过程中汽车发动机的功率恒为22 kW。（汽油热值q=4.5×107 J/kg，g取10 N/kg）求：
（1） 该车静止在水平路面上对路面的压强是多少？
（2） 在这一过程中汽车受到的阻力是多少？
（3） 该车百公里消耗电能1.8×108 J，若这些能量完全由燃烧汽油来获得，相当于完全燃烧汽油多少千克？
四、综合能力题（共1小题，每空1分，共8分）
20. 阅读短文，回答问题。
2023年10月26日11时14分，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F 遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。10月26日17时46分，神舟十七号载人飞船成功对接于空间站天和核心舱前向端口，在载人飞船与空间站组合体成功实现自主快速交会对接后，神舟十七号航天员乘组从飞船返回舱进入轨道舱。北京时间2023年10月26日19时34分，神舟十六号航天员乘组顺利打开“家门”，欢迎远道而来的神舟十七号航天员乘组入驻“天宫”。这次飞行任务主要目的为：完成与神舟十六号乘组在轨轮换，驻留约6个月，开展空间科学与应用载荷在轨实（试）验，实施航天员出舱活动及载荷出舱，进行舱外载荷安装及空间站维护维修等工作，同时，持续评估空间站组合体功能性能，获取积累空间站运行的宝贵数据和经验，考核地面支持中心执行空间站运行管理任务的协调性、匹配性，进一步提升空间站运行效率和故障处置能力。
（1） 我国用长征二号F遥十七运载火箭成功将神舟十七号载人飞船发射升空，在火箭携带“载人飞船”加速升空阶段，“载人飞船”的动能____，机械能____（以上两空均选填“增大”、“减小”或“不变”），火箭与大气间剧烈摩擦使得火箭表面温度急剧升高，这是通过____的方式增大了火箭的内能。
（2） 火箭中运用了液态氢作为燃料，主要原因是液态氢的____（选填“热值”或“比热容”）较大，液态氢燃烧后喷出的高温燃气，通过________（选填“热传递”或“做功”）使发射台温度急剧升高，造成破坏。为了避免这种破坏，科学家在发射台下建造了一个巨大的水池，利用水的________较大的特性和水发生物态变化时，会吸收大量的热量来降低发射台的温度；若完全燃烧0.5 kg的氢燃料可放出热量7×107 J，若这些热量有84%被质量为1×103 kg的水吸收，则水吸收的热量是____________________J，水的温度能够上升__℃[c水=4.2×103 J/(kg⋅℃)]。
一、选择题（共10小题，每小题2分，共20分；在每小题的四个选项中，有且只有一个最符合题意的选项）
1．A
2．B
3．D
4．D
5．B
6．B
7．A
8．D
9．D
10．A
二、填空题（共7小题，每空1分，共26分）
11．1 kg的煤完全燃烧放出的热量为3×107 J ； 6×107 J
12．化学； 做功； 900
13．电能； 化学； 1
14．机械； 方向性
15．（1） ①②
（2） 全部燃烧
（3） 偏小
16．（1） 乙
（2） 自下而上
（3） 天平
（4） 需要； 控制变量法
（5） 加热时间的长短； 水温升高的度数
17．（1） 甲、乙； 温度计示数变化
（2） ① 甲、丙
② 加热相同时间比较升高的温度（或升高相同的温度比较加热时间）
③ B
④ 1:2
三、计算题（共2小题，共16分）
18．（1） 解：由ρ=mV得，4 L水的质量
m=ρV=1.0×103 kg/m3×4×10−3m3=4 kg
水吸收的热量
Q吸=cm(t−t0)=4.2×103 J/(kg⋅℃)×4 kg×(100 ℃−15 ℃)=1.428×106 J
答：水吸收的热量为1.428×106 J；
（2） 消耗的煤气的体积
V'=1 216.030 m3−1 215.890 m3=0.14 m3
消耗的煤气完全燃烧放出的热量
Q放=V'q=0.14 m3×1.7×107 J/m3=2.38×106 J
答：消耗的煤气完全燃烧放出的热量为2.38×106 J；
（3） 煤气灶烧水的效率
η=Q吸Q放×100%=1.428×106 J2.38×106 J×100%=60%。
答：煤气灶烧水的效率为60%。
19．（1） 解：电动汽车的重力
G=mg=1.8×1 000 kg×10 N/kg=1.8×104 N
该车静止在水平路面上对路面的压力
F=G=1.8×104 N
该车静止在水平路面上对路面的压强
p=FS=1.8×104 N0.075 m2=2.4×105 Pa
答：该车静止在水平路面上对路面的压强是2.4×105 Pa；
（2） 汽车所做的有用功
W=Pt=22×103 W×10×60 s=1.32×107 J
由W=Fs可知，汽车的牵引力
F牵=Ws=1.32×107 J12×1 000 m=1 100 N
汽车匀速行驶时，汽车受到的阻力
f=F牵=1 100 N
答：在这一过程中汽车受到的阻力是1 100 N；
（3） 根据题意可知，汽油完全燃烧放出的热量：Q放=1.8×108 J，由Q放=mq可知，相当于完全燃烧汽油的质量
m=Q放q=1.8×108 J4.5×107 J/kg=4 kg。
答：该车百公里消耗电能1.8×103 J，若这些能量完全由燃烧汽油来获得，相当于完全燃烧汽油4 kg。
四、综合能力题（共1小题，每空1分，共8分）
20．（1） 增大； 增大； 做功
（2） 热值； 热传递； 比热容； 5.88×107 ； 14