2020-2021學年初中物理人教版九年級全冊第十四章《內能的利用》測試卷

1、第十四章內能的利用測試卷一、單選題(共15小題) 1.下列實例中，屬于內能轉化成機械能的是()A 太陽能熱水器B 用電風扇吹風C 隕石進入大氣層成為流星D 暖瓶塞被熱氣彈開2.據中央電視臺新聞聯(lián)播報道，2016年7月，我國將發(fā)射全球首顆量子通信衛(wèi)星發(fā)射衛(wèi)星的火箭使用的燃料主要是液態(tài)氫，這是利用了氫燃料的()A 熱值大B 比熱容大C 密度大D 以上說法都不正確3.關于四沖程汽油機的工作過程有以下幾種說法：在壓縮沖程中，是機械能轉化為內能在做功沖程中，是內能轉化為機械能只有做功沖程是燃氣對外做功汽油機和柴油機的點火方式相同以上說法中正確的是()A 只有B 只有C 只有D 只有4.為節(jié)約能源，需提高

2、熱機的效率，下列措施中不能提高熱機效率的是()A 盡量使燃料充分燃燒B 盡量減少熱機部件間的摩擦C 盡量減少廢氣帶走的熱量D 盡量增加熱機的工作時間5.汽油機吸氣沖程吸入氣缸內的物質是()A 柴油B 汽油和空氣C 汽油D 空氣6.四沖程內燃機工作的共同特點錯誤的是()A 都有燃料進入汽缸B 將燃料燃燒放出的內能傳遞給工作物質，使工作物質受熱膨脹，對外作功C 都能把燃料燃燒所釋放出的內能全部轉化為機械能D 一個工作循環(huán)中有三個沖程都要靠飛輪的慣性來完成7.在一定的條件下，各種形式的能量是可以互相轉化的在它們互相轉化的過程中，下面說法正確的是()A 機械能一定守恒B 各種形式的能都守恒C 各種形式

3、的能量的總和一定守恒D 內能一定守恒8.如圖所示的四幅圖片是生活和生產中的場景，對其能量變化的描述，正確的是()A貨物被舉高后內能增加了B列車進站速度減小后內能增加C握力計被握扁后其彈性勢能減小D飛機升空后高度增加內能變大9.如圖，給試管里的水加熱，水沸騰后，水蒸氣推動橡皮塞沖程試管口，這個過程與四沖程汽油機的哪一個沖程中的能量轉化是相同的()A 吸氣沖程B 壓縮沖程C 做功沖程D 排氣沖程10.如圖2所示汽油機工作時各沖程的示意圖，從能量轉化的角度看，其中與如圖1實驗相同的是_ABCD11.燒開同樣一壺水，若分別用干木柴和無煙煤做燃料且都完全燃燒，所需干木材與無煙煤的質量不同，是因為干木材和

4、無煙煤具有不同的()A 熱量B 熱值C 內能D 比熱容12.“可燃冰”是由天然氣與水在高壓低溫條件下形成的類冰狀的結晶物質我國近期在南海海底發(fā)現(xiàn)了“可燃冰”如圖所示，燃燒1 m3可燃冰釋放出的能量與燃燒164 m3天然氣釋放的能量相當，由此可判斷“可燃冰”()A 具有很高的熱值B 具有較大的熱量C 只有燃燒時才有內能D 未點燃時只具有化學能13.沖擊鉆是一種打孔的工具工作時，鉆頭在電動機帶動下不斷地沖擊墻壁打出圓孔(如圖所示)沖擊鉆在工作的過程中()A 只有電能和內能的轉化B 只有電能和機械能的轉化C 有電能、機械能和內能的轉化D 沒有機械能和內能的轉化14.市場上有一種裝有太陽能電風扇的帽子

5、，如圖所示，陽光照射太陽能電池板，扇葉快速轉動，能 在炎熱的夏季給人帶來一絲涼意該裝置的能量轉化情況是()A 機械能太陽能電能B 太陽能機械能電能C 電能太陽能機械能D 太陽能電能機械能15.有關四沖程內燃機的敘述中，不正確的是()A 工作中只有做功沖程把內能轉化為機械能B 工作開始時要靠外力啟動C 工作中壓縮沖程是把內能轉化為機械能D 每一個工作循環(huán)，燃氣只做功一次二、填空題(共3小題) 16.天燃氣熱值約3.6×107J/m3，某段時間小秦家用了0.28 m3天然氣，這些天然氣全部完全燃燒放出的熱量是_ J，若放出的熱量有50%被利用，在標準大氣壓下可把_ kg的水從20 加熱至

6、沸騰 c水4.2×103J/(kg·)17.“低碳生活”是但當今社會所倡導的綠色生活方式利用太陽能將2 000 kg的水從15 加熱到49 ，可以至少節(jié)約_ kg無煙煤無煙煤的熱值為3.4×107J/kg，水的比熱容為4.2×103J(kg· )18.汽油機是熱機的一種如下圖所示是汽油機的_沖程某單缸四沖程汽油機在1 s內完成了15個循環(huán)，則該汽油機工作時飛輪的轉速為_ r/min.三、實驗題(共3小題) 19.比較不同燃料的熱值實驗：(1)為保證實驗結論的可靠，小王同學在實驗中應保持水的質量、_、以及兩個燒杯等都應相同(2)實驗數(shù)據記錄如下表

7、，根據表中數(shù)據，估算出燃料2的熱值是_ J/kg.(3)通過實驗得到的燃料熱值與實際相比是偏_(大/小)，出現(xiàn)這樣情況的主要原因是_(寫出一點)20.比較不同燃料的熱值實驗：(1)為保證實驗結論的可靠，小王同學在實驗中應保持水的質量、_、以及兩個燒杯等都應相同(2)實驗數(shù)據記錄如下表，根據表中數(shù)據，估算出燃料2的熱值是_ J/kg.(3)通過實驗得到的燃料熱值與實際相比是偏_(大/小)，出現(xiàn)這樣情況的主要原因是_(寫出一點)21.物理小組的同學們組裝了下圖所示的裝置，在完全相同的燒杯中分別裝有質量相同的A、B兩種液體，在完全相同的燃料盒中分別裝有兩種不同的燃料(1)若要比較液體的吸熱本領，應選

8、_兩圖的實驗裝置進行實驗(2)實驗過程中，若浸在液體中的溫度計示數(shù)都升高50 ，加熱時間較短的液體比熱容較_(3)為了比較不同燃料的熱值應選_兩圖的實驗裝置進行實驗；實驗過程中，加熱時間相同，若浸存液體中的溫度計小數(shù)升高多，說明這種燃料的熱值_四、計算題(共3小題) 22.某物理興趣小組的同學，用煤爐給10 kg的水加熱，同時他們繪制了如圖所示的加熱過程中水溫隨時間變化的圖線若在6 min內完全燃燒了0.2 kg的煤，水的比熱容為4.2×103J/(kg·)，煤的熱值約為3×107J/kg.求：(1)煤完全燃燒產生的熱量；(2)經過6 min時間加熱，水所吸收的熱

9、量；(3)煤爐燒水時的熱效率23.阿根廷科學家設計了一款“牛屁屁收集器”，在牛背上 裝有個塑料袋，通過導管收集牛體內排放出的氣體，從一頭成年牛平均每天排放出的氣體中可提取0.21 kg甲烷若這些甲烷完全燃燒放出的熱量全部被水吸收，可使多少質量的水從20 升高到70 ？q甲烷5.6×107J/kg，c水4.2×103J/(kg·)24.太陽能熱水器是把太陽能轉化為內能的設備之一若某天太陽能熱水器在有效照射時間內，將熱水器中質量為 100 kg初溫為 20 的水溫度升高到 50 .則：(1) 熱水器中的水吸收的熱量是多少(水的比熱容4.2×103J/(kg&

10、#183;)(2) 若改用燃氣鍋爐來加熱這些水，需要完全燃燒 0.75 m3的燃氣，請假該鍋爐的效率(燃氣熱值q4.0×107J/m3)答案解析1.【答案】D【解析】A項，太陽能熱水器是將太陽能轉化為水的內能，A不合題意；B項，用電風扇吹風，是將電能轉化為機械能，B不合題意；C項，隕石進入大氣層成為流星，是隕石與空氣摩擦，將機械能轉化為內能，C不合題意；D項，暖瓶塞被熱氣彈開，是氣體膨脹對外做功，將內能轉化為機械能，D符合題意.2.【答案】A【解析】發(fā)射火箭采用液態(tài)氫作為火箭的燃料，原因是液態(tài)氫具有較高的熱值，完全燃燒相同質量的氫時，可以釋放出更多的熱量，故A正確3.【答案】B【解析

11、】(1)汽油機四個沖程中，只有做功沖程燃氣對外做功，將內能轉化為機械能，在壓縮沖程中將機械能轉化為內能，故正確；(2)汽油機中有火花塞，采用的是點燃式點火；而柴油機是噴油嘴噴出霧狀柴油，進行壓燃式點火，故錯誤4.【答案】D【解析】熱機效率是指熱機有效利用的能量與燃料完全燃燒放出的能量之比提高熱機的效率要從減少熱量的損失及讓燃料充分燃燒等方法所以題中使燃料充分燃燒、減少廢氣帶走的熱量、減少熱機部件間的摩擦都可以減少熱量的損失，提高效率增加熱機的工作時間，并不能減少熱量的損失，所以不能提高熱機的效率5.【答案】B【解析】四沖程汽油機的吸氣沖程中，吸入的氣缸的氣體是汽油和空氣的混合物6.【答案】C【

12、解析】汽油機和柴油機的異同點：(1)相同點：四個沖相同，能的轉化相同；(2)不同點：吸入的物質不同；結構不同；壓強不同，效率不同；點火方式不同汽油機在吸氣沖程中吸入了汽油和空氣的混合氣體，在壓縮沖程中，機械能轉化為內能，內能增大，溫度升高，汽油機氣缸頂端有個火花塞，此時火花塞噴出電火花，點燃汽油產生高溫高壓的燃氣推動活塞做功柴油機在吸氣沖程中吸入空氣，在壓縮沖程中，機械能轉化為內能，空氣的內能增大，溫度升高達到柴油的著火點，汽油機氣缸頂端有個噴油嘴，此時噴油嘴噴出霧狀的柴油，柴油依靠壓縮時內能增大，溫度升高，達到柴油著火點而燃燒，點燃方式是壓燃式燃燒產生高溫高壓的燃氣推動活塞做功柴油機的壓縮比

13、例更大，溫度更高，做功越多，效率越高根據以上分析可以看出，該題中汽油機和柴油機工作的共同特點是：都有燃料進入氣缸；都有四個沖程；且將燃料燃燒放出的內能傳遞給工作物質，使工作物質受熱膨脹，對外做功A項，都有燃料進入汽缸，不合題意；B項，將燃料燃燒放出的內能傳遞給工作物質，使工作物質受熱膨脹，對外作功，不合題意；C項，都能把燃料燃燒所釋放出的內能全部轉化為機械能，符合題意；D項，一個工作循環(huán)中有三個沖程都要靠飛輪的慣性來完成，不合題意7.【答案】C【解析】各種能量形式互相轉換是有方向和條件限制的，能量互相轉換時其量值不變，表明能量是不能被創(chuàng)造或消滅的因此各種形式能的總量一定守恒，單一的某一種形式的

14、能或幾種能不一定守恒，故C選項說法正確8.【答案】B【解析】A項，貨物被舉高后，重力勢能增加了，但內能不會改變，故A說法錯誤；B項，列車速度減小，質量不變，所以列車的動能減小，在剎車減速過程中，克服摩擦做功，機械能轉化為內能，內能增加，故B說法正確；C項，握力計發(fā)生形變后彈性勢能增加，故C說法錯誤；D項，飛機升空后，高度增大，所以其重力勢能增加，但內能不會改變，故D說法錯誤9.【答案】C【解析】水蒸氣把橡皮塞沖出；這個過程中，燃料的化學能轉化為內能，水蒸氣膨脹做功，水蒸氣的內能轉化為塞子的機械能；內燃機的做功沖程將內能轉化為機械能，因此這一現(xiàn)象相當于內燃機的做功沖程10.【答案】B【解析】圖1

15、是壓縮空氣引火儀實驗，下壓活塞時，活塞壓縮氣體做功，機械能轉化為內能，使氣體的內能增大、溫度升高，當達到棉花的燃點，使棉花燃燒能量轉化過程是機械能轉化為內能在內燃機的四個沖程中，壓縮沖程是機械能轉化為內能A項，進氣門開啟，氣體流入汽缸，是吸氣沖程；B項，兩氣門都關閉，活塞上行，汽缸容積變小，是壓縮沖程；把機械能轉化為內能；C項，兩氣門都關閉，活塞下行，汽缸容積變大，是做功沖程；把內能轉化為機械能；D項，排氣門開啟，氣體流出汽缸，是排氣沖程；因此與圖1能量轉化相同的是壓縮沖程，即選項B.11.【答案】B【解析】熱值指某種燃料完全燃燒放出的熱量與其質量之比熱值與物質的種類有關燒開同樣一壺水，說明水

16、吸收的熱量相同，即燃料完全燃燒放出的熱量相同，又因為完全燃燒的干木材與完全燃燒的無煙煤質量不同，說明完全燃燒相同質量的干木材和無煙煤放出的熱量不同，即熱值不同12.【答案】A【解析】燃燒1 m3可燃冰釋放出的能量與燃燒164 m3天然氣釋放的能量相當，由此可判斷“可燃冰”具有很高的熱值13.【答案】C【解析】(1)當電流通過電動機時，電流做功，消耗電能轉化為機械能和內能；(2)鉆頭沖擊墻壁，克服摩擦做功，將機械能轉化為內能；由此分析可知，在該過程中存在電能、機械能和內能的轉化14.【答案】D【解析】帽子上的太陽能電池板將太陽能轉化為電能，供小電扇工作小電扇工作時消耗電能，將電能轉化為扇葉的機械

17、能15.【答案】C【解析】四沖程內燃機一個工作循環(huán)由四個沖程包括吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程組成完成一個循環(huán)只做一次功；在內燃機的四個沖程中，壓縮沖程活塞壓縮氣體對其做功，將機械能轉化為內能；做功沖程高溫高壓的燃氣對活塞做功，將內能轉化為機械能，在開始啟動時需要外界動力故A、B、D正確；C錯誤16.【答案】1.008×10715【解析】(1)天然氣完全燃燒放出的熱量：Q放Vq0.28 m3×3.6×107J/m31.008×107J(2)因為Q吸cmt，所以m15 kg.17.【答案】8.4【解析】2000kg的水從15 升高到45 吸收的熱量：Q吸c

18、水m水(tt0)4.2×103J/(kg·)×2000 kg×(49 15 )2.856×108J；Qqm全燃燒無煙煤的質量為：m8.4 kg.18.【答案】做功1 800【解析】從圖中可以看出，兩進氣門關閉，火花塞點火和活塞向下移動的特點， 可以判斷這個沖程是做功沖程；汽油機在1 s內完成了15個循環(huán)，轉15×230 r，則1 min轉30×601 800 r，故該汽油機工作時飛輪的轉速為1800 r/min.19.【答案】(1)燃料的質量(2)1.2× 107(3)小燃料燃燒放出的熱不能被水全部吸收【解析】(1

19、)為了比較相同質量的酒精和碎紙片燃燒放出熱量的多少，必須控制二者的質量相等、燒杯內水的質量相等、兩個燒杯相同；(2)相同質量的酒精和碎紙片燃燒放熱，酒精燃燒放出的熱量可以將水的溫度升高20 ，碎紙片燃燒放出的熱量可以將水的溫度升高10 ，可見酒精的熱值是碎紙片的2倍，所以碎紙片的熱值為1.2×107J/kg；(3)因為燒杯、空氣也吸收熱量，并且燃料不可能完全燃燒，所以測得的熱值會偏小20.【答案】(1)燃料的質量(2)1.2× 107(3)小燃料燃燒放出的熱不能被水全部吸收【解析】(1)為了比較相同質量的酒精和碎紙片燃燒放出熱量的多少，必須控制二者的質量相等、燒杯內水的質量

20、相等、兩個燒杯相同；(2)相同質量的酒精和碎紙片燃燒放熱，酒精燃燒放出的熱量可以將水的溫度升高20 ，碎紙片燃燒放出的熱量可以將水的溫度升高10 ，可見酒精的熱值是碎紙片的2倍，所以碎紙片的熱值為1.2×107J/kg；(3)因為燒杯、空氣也吸收熱量，并且燃料不可能完全燃燒，所以測得的熱值會偏小21.【答案】(1)甲、丙(2)小(3)甲乙大【解析】(1)要比較不同物質的吸熱本領，必須保證不同物質的質量相等，相同時間吸收的熱量相同，所以選擇甲丙；(2)實驗過程中，若浸在液體中的溫度計示數(shù)都升高了50 ，加熱時間較短的液體比熱容較小；(3)甲、乙兩圖，被加熱的物質相同，燃料的種類不同，通

21、過溫度計的變化可以比較不同燃料的熱值；實驗過程中，加熱時間相同，若浸在液體中的溫度計示數(shù)升高多，說明這種燃料的熱值大22.【答案】解：(1)煤完全燃燒產生的熱量：Q放mq0.2 kg×3×107J/kg6×106J，(2)由圖可知，經過6 min時間加熱后水溫由20 達到80 ，則水吸收的熱量：Q吸cm(tt0)4.2×103J/(kg·)×10 kg×(80 20 )2.52×106J；(3)煤爐燒水時的熱效率：×100%×100%42%；答：(1)煤完全燃燒產生的熱量為6×106J；(2)經過6min時間加