第14章 内能的利用(达标测试卷课件)-【思而优·全程突破】2024-2025学年九年级物理全一册同步训练（人教版）

九年级物理全一册（人教）课件 第十四章达标测试卷 一、单项选择题(本大题共7小题，每小题3分，共21分) 1．下列不属于热机的是(　　) A．蒸汽机　 B．汽轮机　 C．空气喷气发动机　　　 D．电动机 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 20 D 2．下列有关燃料的热值和热机的效率的说法正确的是(　　) A．减少汽油机在工作过程中的各种热损失，可以提高其效率 B．燃料燃烧得越充分，放出的热量越多，其热值越大 C．煤的热值比干木材的热值大，煤燃烧放出的热量一定比干木材燃烧放出的热量多 D．用热值大的燃料，可以提高热机的效率 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 20 A 3．若让一台正在正常开动的柴油机停止转动，一般应对它进行的操作是 (　　) A．断开它的电路， 停止给它供电 B．关停它的油路， 停止给它供油 C．以上两种方法都可以 D．以上两种方法都不可以 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 20 B 4．如图所示是四冲程汽油机的剖面图，下列关于其四个冲程的描述正确的是(　　) A．吸气冲程中，只有汽油被吸入了汽缸 B．压缩冲程中，通过做功的方法使汽缸内气体的内能减少 C．做功冲程中，燃料燃烧释放的能量只有少部分转化为机械能 D．排气冲程中，汽缸内的气压小于汽缸外的气压 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 20 C 5．如图所示，用酒精灯加热试管，使试管内的水沸腾，将小风车放在试管口，观察到试管口冒“白气”，小风车叶轮转动．下列对观察到的现象分析正确的是(　　) A．试管口冒出的“白气”是汽化成的水蒸气 B．加热使水升温是通过做功的方法改变水的内能 C．叶轮的转动说明永动机是可以实现的 D．叶轮转动是水蒸气的内能转化为叶轮的机械能 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 20 D 6．如右图所示为展会中的“走马灯”，点燃底部的蜡烛，热空气上升驱动扇叶转动，观众惊奇地看到纸片小人的影子动了起来．此过程发生的能量转化与下列四冲程汽油机冲程图中的能量转化相同的是(　　) 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 20 C 7．小明家使用的是天然气热水器，在估测该热水器的热效率时，小明测得将 40 L 的水从 20 ℃加热到 40 ℃时，天然气表的示数从 2 365.89 m3 变为了 2366.05m3，天然气的热值是4×107J/m3，水的比热容是 4.2×103J/(kg·℃)．则下列分析和计算结果不正确的是(　　) A．水吸收的热量与水升高的温度成正比　　 B．水吸收的热量是3.36×106 J C．该热水器的热效率是52.5%　　　　　　 D．该热水器的热效率与环境温度无关 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 20 D 二、填空题(本大题共7小题，每空1分，共21分) 8．如图所示是2023年10月26日，我国长征二号F遥十七运载火箭搭载神舟十七号载人飞船发射升空时的壮观情景．火箭发射升空时，燃料燃烧将化学能转化为燃气的________能．燃气推动火箭和飞船上升过程中，飞船的机械能会________(选填“增加”“减少”或“不变”)，火箭外壳的温度会________(选填“升高”“降低”或“不变”)． 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 20 内 增加 升高 9．为提倡节能减排，我国乘用车普遍升级为“涡轮增压”(T型)轿车，它是通过涡轮压缩空气后输送给发动机，使汽油更充分地燃烧，比普通轿车(L型)更节能，尾气污染更小．同样的汽油加注在T型轿车内与加在L型轿车内相比，热值________，比热容________，热机的效率________．(均选填“增大”“减小”或“不变”) 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 20 不变 不变 增大 10．如图所示是空气压缩机，又叫气泵压缩机，原理就是用电动机把空气压缩在钢瓶内留待使用．用气枪打钉子，速度很快，提高了工作效率．一天下班时木工师傅把空气压缩机中多余的气体放掉，气嘴对着地板放气时地板上出现了一堆冰晶，它是空气中的水蒸气________(填物态变化名称)形成的，因为气体膨胀对外做功，气体的内能转化为________能，气体的内能减少，温度降低．这与四冲程汽油机的________冲程的能量转化相同． 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 20 凝华 机械 做功 11．如图所示是一位“发明家”设计的一种永动机．设想“利用上水池的水使水轮发电机发电，然后，利用发电机发出的电能驱动抽水机把下水池的水再抽回上水池(一部分电能供用电器使用)．这样不断循环下去，就可以制成一个永动机”．这个永动机______(选填“能”或“不能”)持续运转．实际中，抽水机和发电机工作时会发热，有一部分能量转化为___能．一段时间内，抽水机向上的抽水量________(选填“大于”“小于”或“等于”)经水轮发电机流下来的水量． 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 20 不能 内 小于 12．食物也是一种燃料，营养成分在人体细胞里与氧结合，提供细胞组织所需的能量，这个过程没有火焰，但________能同样可以转化为内能，因此人的体温保持在37 ℃左右．一盒标有“能量：360 kJ/100 mL”的牛奶，其中“能量”的含义跟________(选填“内能”“热量”或“热值”)的含义相似.100 mL牛奶含有的能量相当于完全燃烧________g的干木柴放出的热量．(干木柴的热值为1.2×107 J/kg) 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 20 化学 热值 30 13．某汽车动力来自单缸四冲程汽油机，它正常工作时转速为1 800 r/min，1 min对外做功________次．如图甲、乙、丙、丁所示是汽油机的一个工作循环，其四个冲程的正确顺序是_________________．用力将图戊的活塞迅速下压，筒内硝化棉燃烧，该过程能量转化的特点与汽油机________(填冲程名称)冲程的能量转化的特点相同． 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 20 900 乙、甲、丁、丙 压缩 14．小明在探究冰熔化的特点时，用酒精灯加热50 g的冰，每2 min完全燃烧酒精的质量均为0.1 g，保持加热效率不变时，冰的温度随时间变化的图象如图所示．由此可知，冰全部熔化成水后4 min内吸收的热量为________J；该实验中酒精灯的加热效率为________；BC过程中被加热物质的内能将增加________J．[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，q酒精＝3×107 J/kg] 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 20 1 050 17.5% 1 050 三、实验题(本大题共1小题，每空2分，共14分) 15．如图所示，甲、乙、丙三个实验装置完全相同，燃料的质量都是10 g，烧杯内液体的质量都相等． 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 20 (1)安装图甲中的实验器材时，合理的顺序是先调整固定________(选填“A”或“B”)的位置． (2)“比较不同燃料的热值”应选择________两个装置．“比较不同物质的比热容”应选择________两个装置．在“比较不同物质的比热容”实验中，液体吸收热量的多少，是通过________________来反映的．在“比较不同燃料的热值”实验中，燃料完全燃烧放出热量的多少，是通过________________________来反映的． 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 20 B 甲、乙 甲、丙 加热时间的长短 温度计示数升高的多少 (3)通过实验得到的燃料的热值与标准值相比会________(选填“偏大”“偏小”或“一样”)，原因是________________________________． 偏小 燃料不能完全燃烧或存在热损失 四、计算题(本大题共2小题，每小题6分，共12分) 16．在某太阳能热水器中注入50 kg的水，阳光照射一段时间后，水温从10 ℃升高到50 ℃.问： (1)这段时间内该热水器中的水吸收的热量是多少？ 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 20 解：水吸收的热量 Q吸＝cm(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×50 kg×(50 ℃－10 ℃)＝8.4×106 J 答：该热水器中的水吸收的热量是8.4×106 J； (2)如果这段时间内该太阳能热水器接收到的太阳辐射的热量是2.8×107 J，则这段时间内该热水器的效率是多少？ 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 20 答：这段时间内该热水器的效率是30%； (3)若用煤燃烧来提供2.8×107 J的热量，需完全燃烧多少千克的煤？(煤的热值约为3.5×107 J/kg) 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 20 答：需完全燃烧0.8 kg的煤． 17．目前科学家发现了一种全新的压缩燃烧原理，可使发动机的效率达到60%.如图所示，质量为2.5 t的小轿车在平直的公路上匀速行驶100 km，消耗了20 kg的汽油，小轿车所受阻力的大小为车重的 .求：(已知汽油的热值大约为4.6×107 J/kg，g取10 N/kg) 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 20 (1)小轿车行驶过程中所受的牵引力大小； 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 20 解：小轿车的重力大小 G＝mg＝2.5×103 kg×10 N/kg＝2.5×104 N 小轿车所受阻力的大小 因为小轿车在平直的公路上匀速行驶，所以小轿车行驶过程中所受的牵引力和阻力是一对平衡力，牵引力大小 F牵＝f＝2.5×103 N 答：小轿车行驶过程中所受的牵引力大小为2.5×103 N； (2)小轿车发动机的效率；(结果保留至0.1%) 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 20 解：小轿车匀速行驶100 km完全燃烧汽油产生的热量 Q放＝qm油＝4.6×107 J/kg×20 kg＝9.2×108 J 小轿车匀速行驶100 km所做的功 W＝F牵s＝2.5×103 N×100×103 m＝2.5×108 J 小轿车发动机的效率 答：小轿车发动机的效率为27.2%； (3)若此小轿车采用全新的压缩燃烧原理，使发动机的效率提高到50%，保持小轿车发动机的功率不变，小轿车燃烧20 kg的汽油时行驶的路程． 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 20 解：若发动机的效率为50%，则小轿车燃烧20 kg的汽油所转化的机械能 W′＝η′Q放＝50%×9.2×108 J＝4.6×108 J 保持小轿车发动机的功率不变，即小轿车受到的牵引力大小不变，根据W′＝Fs′可知，小轿车行驶的路程 答：若此小轿车采用全新的压缩燃烧原理，使发动机的效率提高到50%，保持小轿车发动机的功率不变，小轿车燃烧20 kg的汽油时行驶的路程为1.84×105 m. 五、综合能力题(本大题共3小题，每空2分，共32分) 18．汽油机是热机的一种，请回答以下问题． 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 20 (1)图甲、乙是汽油机的其中两个冲程，则图甲是 冲程，图乙是________冲程．(均选填“吸气”“压缩”“做功”或“排气”) (2)做功冲程是把________能转化为________能，从而获得动力． (3)图丙是汽油机的能量流向图，其效率为________(用图中的符号表示)． 排气 压缩 内 机械 (4)某汽车在水平路面上行驶，共消耗了0.5 kg的汽油．[汽油的热值q＝4.6×107 J/kg，水的比热容c水＝4.2×103 J/(kg·℃)] ①假如汽油完全燃烧，释放的热量是________J. ②若其释放热量的20%被初温为20 ℃、质量为100 kg的水完全吸收，水温升高了________℃(结果保留整数)． 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 20 2.3×107 11 19．小刚家购买了一款如图甲所示的户外分体式燃气炉，准备去户外野炊．该燃气炉的铭牌如图乙所示，其中功率4 500 W是指气体燃料完全燃烧时燃气炉每秒放出4 500 J的热量． 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 20 (1)气体燃料在常温下是通过________________的方法液化存储在储气罐内的．使用过程中，罐体温度变低，这是因为燃料发生汽化时要________(选填“吸收”或“放出”)热量． (2)在标准大气压下，用该燃气炉将1 L的水从25 ℃加热到沸腾用时140 s，燃气炉烧水时的效率是________．[已知水的密度为1.0×103 kg/m3，水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)] (3)小刚注意到炉头上标有参数“15”字样，他查阅说明书得知，该参数表示燃气炉功率[单位：瓦(W)]与耗气量[单位：克/时(g/h)]之比的数值为15，则该燃气炉所使用燃料的热值是________J/kg. 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 20 压缩体积 吸收 50% 5.4×107 (4)小刚打算展示在劳动课上学习的烹饪技能，为家人做顿可口的饭菜．下表是他出发前做的规划，则小刚至少应携带________个如图丙所示的新储气罐． 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 20 内容 每次耗时/min 次数/次 炒菜 8 3 煮汤 10 1 烧水 3 2 2 20.“运－20”是我国自主研发的大型运输机，它是通过航空煤油在气室中燃烧，从喷口筒后高速喷出气体，使发动机获得向前的推力．若“运－20”在恒定的水平推力F＝1.25×105 N的作用下，以720 km/h的速度在高空水平匀速飞行，最远可飞行360 km.已知该运输机发动机的效率为60%，航空煤油的热值为4.0×107 J/kg. (1)运输机的发动机是一种热机，热机的做功过程是将___能转化为________能． (2)水平推力做功的功率为________W. (3)完成一次最远飞行，运输机的油箱至少储存__________kg的航空煤油． 首页 10 11 4 5 6 7 8 9 1 2 3 12 16 14 13 15 17 18 19 20 内 机械 2.5×107 1.875×103 本PPT课件由思而优研发制作，仅限思而优配套教学使用。 未经授权，任何人不得以商业目的进行拷贝、转发、转售， 一经发现，我司将追究侵权者的法律责任。 温馨提示 $$