第十四章内能的利用基础测试卷 ---2024-2025学年人教版物理九年级上学期

第十四章 内能的利用 基础测试卷 考试范围：第十四章；考试时间：60分钟；总分：100分； 题号 一 二 三 四 五 总分 得分 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 评卷人 得分 一、单选题（共36分） 1．（本题3分）下列有关能量的说法中错误的是（　　） A．核电站发电——核能转化为电能 B．手机电池充电——化学能转化为电能 C．电热水器烧水——电能转化为内能 D．电饭锅烧饭——电能转化为内能 2．（本题3分）下列与热现象相关的说法中，错误的是（　　） A．“钻木取火”是通过热传递的方式改变物体的内能 B．离很远都能闻到食物的香味说明分子在不停地做无规则运动 C．内燃机的做功冲程是将内能转化为机械能 D．用水做汽车的冷却剂是利用了水的比热容较大的性质 3．（本题3分）下列说法正确的是（    ） A．冬天搓手取暖是利用热传递改变手的内能 B．燃气的热值大小与是否完全燃烧有关 C．汽油机在做功冲程中将内能转化为机械能 D．物体的温度越高，它的比热容越大 4．（本题3分）如图，这是单缸四冲程汽油机工作循环示意图，下列说法正确的是（　　） A．甲冲程把机械能转化为内能，使汽车获得了动力 B．乙冲程是吸气冲程，吸入的是空气 C．丙冲程中气体内能将增大、温度升高 D．一个工作循环的工作过程依次是丁、乙、丙、甲 5．（本题3分）目前，我国特别重视发动机的研发，如轮船用的大型燃气轮机已经取得成功，飞机发动机“长江1000A”离量产装机也指日可待。下列装备中动力机械不属于热机的是（　　） A．长征系列火箭液氧液氢发动机 B．052D导弹驱逐舰燃气轮机 C．歼20战机用的涡扇10C航空发动机 D．中国高铁交流异步牵引电动机 6．（本题3分）关于热机，下列说法正确的是（　　） A．热机的效率越高，说明做功越快 B．使用热值高的燃料，热机做功多 C．热机的做功冲程，将内能转化为机械能 D．柴油机和汽油机的点火方式是相同的 7．（本题3分）某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶9km，用时10min，消耗汽油1kg，已知汽车的牵引力是2000N，汽油的热值为4.5×107J/kg，假设汽油完全燃烧。通过计算可知，结果正确的有（　　） ①汽车行驶速度是90km/h ②消耗的燃油完全燃烧放出的热量是4.5×107J ③汽车牵引力做功的功率是30kW ④汽车发动机的效率是40% A．①② B．②③ C．③④ D．②③④ 8．（本题3分）汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，如图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图。下列有关说法正确的是（    ） A．甲图是压缩冲程，活塞对气缸内的气体做功，气体的温度升高 B．由乙图可知该汽油机的效率是 C．汽车尾气中的“汽油味”越浓燃料燃烧得越不充分，这会降低燃料的热值 D．为节能，冬天汽车都会利用尾气中的余热给车内供暖，该举措降低了燃料的利用率 9．（本题3分）如图A所示的同一个实验装置分别加热质量均为200g的甲、乙两种液体（其中一种是水），用测得的数据绘制了液体的温度随时间变化的关系图象。如图B所示，若单位时间内甲吸收的热量与乙吸收的热量相等，乙从20℃加热至沸腾刚好消耗了8g酒精[q酒精=3×107J/kg，c水=4.2×103J/（kg•℃）]，下列说法正确的是（　　） A．酒精在燃烧的过程中热值不断减小 B．甲液体是水，c乙=2.8×103J/（kg•℃） C．0～8min乙液体吸收的热量为6.72×104J D．该酒精灯的加热效率为28% 10．（本题3分）如图是甲、乙两台汽油机燃烧不同质量的同种燃油的能量流向及比例的饼形图，下列说法正确的是（　　） A．若对外做功的能量相同，甲汽油机更省油 B．若燃烧质量相同的同种燃油，乙汽油机能量损失的总和更多 C．若增加燃烧同种燃油的质量，甲汽油机的机械效率可以更高 D．乙汽油机做有用功的比例比甲汽油机大，乙汽油机的机械效率更大 11．（本题3分）用如图1所示的同一个实验装置分别加热质量均为100g的甲、乙两种液体（其中一种是水）。用测得的数据绘制了温度随时间变化的图像（如图2），乙从20℃加热至沸腾刚好消耗了4g酒精（）。若单位时间内甲吸收的热量与乙吸收的热量相等，，则说法正确的是（　　） A． B．乙液体是水 C．0~8min乙吸收的热量为 D．该酒精灯的加热效率为35% 12．（本题3分）有甲、乙两台汽油机，在相同的时间内，它们所做的有用功之比是，消耗汽油的质量之比是，那么它们的效率之比是（　　） A． B． C． D． 评卷人 得分 二、多选题（共16分） 13．（本题4分）2023年1月1日起，国内全面推行国六B汽油，与国六A汽油相比，国六B汽油烯烃（碳氢元素组成的化合物）含量降低约3%，因此汽车发动机工作时，能有效减少尾气中污染物的排放。如图为汽车发动机某冲程的示意图，下列说法正确的是（    ） A．该冲程为做功冲程，内能转化为机械能 B．若该汽油机飞轮的转速为，则每秒对外做功10次 C．若汽油在汽缸内完全燃烧，则发动机效率可达100% D．汽油在汽缸内燃烧得越充分，汽油的热值越大 14．（本题4分）蒸汽弹射器是一种飞机弹射器。英国柯林·米切尔中校1951年提出将航母蒸汽轮机的蒸汽连动到弹射器上，进而发明了航母用的蒸汽弹射器，图为简化示意图，能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度。下列判断正确的是（　　） A．汽缸内的蒸汽推动活塞时，蒸汽的内能减小 B．蒸汽弹射装置工作时与热机的做功冲程原理相似 C．舰载机水平加速过程中蒸汽的内能将全部转化为舰载机的机械能 D．汽缸内的蒸汽体积膨胀，从而推动活塞使舰载机获得牵引力 15．（本题4分）下列四图中，关于能量的转化分析正确的是（    ） A．甲图中是火力发电厂发电，发电过程实现了将化学能转化为电能 B．乙图中秋千从最高点落至最低点的过程中，重力势能转化为动能 C．丙图中共享电动单车在马路上行驶时，能量由电能转化为机械能 D．丁图中古人已经掌握了“钻木取火”的技术，机械能转化为内能 16．（本题4分）一辆汽车以恒定功率在平直公路上做直线运动，该车总重为2.4×104N，行驶中所受阻力大小为车重的0.1倍且保持不变，其v-t图象如图所示，在0-10s内通过的路程为150m，10-15s共燃烧了0.015kg的汽油，下列说法正确的是（汽油的热值q汽油=5×107J/kg）（　　） A．汽车在0-10s内的平均速度为15m/s B．汽车在10-15s内牵引力做功2.4×105J C．汽车在运动过程中牵引力先变大后不变 D．汽车在10-15s内发动机的转化效率为32% 评卷人 得分 三、填空题（共22分） 17．（本题4分）2024年5月3日，搭载娥六号探测器的长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场发射成功。长征五号遥八运载火箭的燃料主要为液态氢，是因为液氢的 大；火箭加速升空时，嫦娥六号探测器的机械能的增加量 （选填“大于”或“小于”）其动能的增加量。 18．（本题4分）汽车四冲程内燃机的一个工作循环一般分为吸气、压缩、做功、排气四个冲程，在这四个冲程中，把机械能转化为内能的是 冲程。某单缸四冲程内燃机飞轮转速为，该内燃机每秒钟对外做功的次数为 次，每秒冲程数为 。 19．（本题6分）我国自行设计研制的大型灭火、水上救援水陆两栖飞机鲲龙﹣600.若鲲龙﹣600以270km/h的速度匀速直线滑行10min，消耗航空煤油675kg，飞机发动机的功率为2.25×107W。则鲲龙﹣600在匀速直线滑行过程中受到的阻力 N；675kg的航空煤油完全燃烧放出的热量为 J；发动机的效率为 。（航空煤油的热值为4×107J/kg） 20．（本题4分）《天工开物》是我国古代的科学著作，其中这样写道：“凡河滨有制篱车者，堰陂障流绕于车下，激轮使转，挽水入筒，—顷于枧内，流入亩中，昼夜不息，百亩无忧。”该段文字描述了筒车这样一种以水流作动力，用来取水的机械，如图所示。从能量转化的角度，筒车的工作原理可以理解为将水的 能转化为水的重力势能。筒车“昼夜不息”， （能/不能）说明它就是永动机。 21．（本题4分）目前正在我市进行试验飞行的国产大型水陆两栖飞机“鲲龙”AG600装有4台国产WJ6涡轮螺旋桨发动机，是国家为满足森林灭火和水上救援的迫切需要，研制的大型特种用途民用飞机。飞机在空中满载时的最大巡航速度为460km/h，发动机巡航推力为。某次试飞中AG600以最大速度满载巡航1h，消耗燃油，燃油完全燃烧产生的内能为 J，发动机的工作效率为 。（燃油的热值取） 评卷人 得分 四、综合题（共10分） 22．（本题10分）如图甲所示，每年3月至4月，地处秦巴腹地的汉中上百万亩油菜花陆续开放，蔚为壮观，曾被评为“中国最美油菜花海”。小明一家从西安开车前往汉中观赏油菜花，途中汽车牵引力功率恒为，到达目的地用时4h，汽车消耗汽油20L。已知汽油价格为7.81元/L，热值为，密度为。问： （1）如图乙所示，是单缸四冲程汽油机的某一冲程示意图，该冲程的能量转化是 ，为了提高汽油机的效率，需要在 冲程让燃料充分燃烧； （2）20L汽油完全燃烧释放出多少热量 ？ （3）从西安行驶至汉中的过程中，汽车的热机效率是多少 ？（结果精确至1%） （4）交通领域“以电代油”可以来实现“减碳”目标。小明对市场上某型号的一款纯电动汽车进行调研，下表是小明整理得到的部分数据，若行驶相同距离纯电动汽车与燃油汽车牵引力做功相同，通过计算说明，驾驶燃油汽车和纯电动汽车从西安前往汉中观赏油菜花，哪种车型更经济 ？ 车型 能源种类 测试距离 耗能 电费 电能转化为机械能的效率 纯电动汽车 电能 100km 20kW·h 0.5元/kW·h 80% 评卷人 得分 五、计算题（共16分） 23．（本题6分）一辆使用汽油为燃料的小汽车，在水平路面上匀速行驶，发动机的输出功率是60kW，已知汽油的热值为q=4.6×107J/kg，水的比热容c=4.2×103 J/（kg·℃）。 (1)汽车的冷却系统用水来给发动机降温，4kg的水在冷却系统中温度升高了50℃，水吸收的热量为多少？ (2)小汽车匀速行驶23 min消耗6kg汽油，发动机的效率是多少？ 24．（本题10分）如图，小明的新家使用即热式天然气热水器供家里洗刷用水，他想估测家中热水器的加热效率。打开热水器，用温度计测得热水器进水管的水温为16℃，出水管的水温为56℃，放出50kg的热水后，从燃气表中看到天然气表示数由变为。［，］求： （1）的天然气完全燃烧放出的热量； （2）50kg的水吸收的热量； （3）热水器的加热效率。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．B 2．A 3．C 4．C 5．D 6．C 7．D 8．A 9．C 10．D 11．D 12．D 13．AB 14．ABD 15．ABCD 16．ABD 17． 热值 大于 18． 压缩 10 40 19． 3×105 2.7×1010 50% 20． 动 不能 21． 22． 机械能转化为内能 做功 27% 23．(1)8.4×105J (2)30% 24．（1）；（2）；（3）40% 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$