第十四章 内能的利用单元基础检测 2024-2025学年人教版物理九年级（全册）

2024-2025年人教版物理九年级（全册）第十四章 内能的利用单元基础检测 一、选择题（每题3分，共45分） 1．关于汽油机，下列说法正确的是（　　） A．吸气冲程中，只有汽油吸入了汽缸 B．压缩冲程中，用做功方式使汽缸内气体的内能减小 C．做功冲程中，燃料释放的内能转化为机械能 D．汽油机转速为1800r/min，该汽油机每秒完成120个冲程 2．如图所示是某四冲程内燃机的其中一个冲程，下列说法中错误的是（　　） A．这是汽油机的压缩冲程 B．该冲程工作过程中把内能转化成机械能 C．该冲程可以给内燃机提供动力 D．该冲程工作过程中活塞向下运动，带动曲轴运动 3．如图所示是内燃机工作的四个冲程，其中属于压缩冲程的是 A． B． C． D． 4．四冲程汽油机工作循环中的某一个冲程如图所示，下列说法正确的是（　　） A．该冲程是压缩冲程，能量转化主要是内能转化为机械能 B．该冲程是做功冲程，能量转化主要是内能转化为机械能 C．该冲程是压缩冲程，能量转化主要是机械能转化为内能 D．该冲程是做功冲程，能量转化主要是机械能转化为内能 5．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 6．如图是古代省油灯的示意图。关于省油灯说法正确的是（　　） A．油会黏在容器中的原因是分子间只存在引力 B．油充分燃烧可以提高油的热值 C．点亮灯芯后油香四溢，说明温度越高分子运动越剧烈 D．水通过做功的方式减小油的内能，减少油的蒸发 7．2024年4月20日，我国研制的全球首款本体热机效率达53.09%的柴油机正式亮相世界内燃机大会，刷新了柴油机热效率的世界纪录。下列关于四冲程柴油机的说法错误的是（　　） A．给外界提供动力的是做功冲程 B．压缩冲程中通过做功的方式增加了汽缸内气体的内能 C．柴油机的热机效率不可能达到100% D．若该柴油机飞轮的转速为1800r/min，则柴油机在内对外做功30次 8．随着人民生活水平的不断提高，小汽车已进入了千家万户，如题图所示是一款四冲程小汽车汽油机工作的一个冲程，下列有关说法中正确的是（　　） A．该冲程是汽油机的压缩冲程，工作时将机械能转化为内能 B．该冲程汽缸内物质的内能减小，是通过做功的方式实现的 C．汽油机飞轮转速若为，则内完成20个冲程 D．汽油机的效率可达到 9．一台内燃机的转速是1440转/分，那么在每秒钟内（　　） A．曲轴转动1440转，燃气对活塞做功720次，活塞完成2880个冲程 B．曲轴转动24转，燃气对活塞做功12次，活塞完成48个冲程 C．曲轴转动1440转，燃气对活塞做功1440次，活塞完成1440个冲程 D．曲轴转动24转，燃气对活塞做功24次，活塞完成24个冲程 10．下列关于热值和热机效率的描述，正确的是（　　） A．一瓶酒精用去一半，酒精的热值减小一半 B．使燃料充分燃烧，可以增大燃料的热值 C．热机效率越高，它将内能转化为机械能的比例越大 D．以天然气为燃料，汽车发动机的效率可以达到 11．如图所示，把热水壶放在煤气灶上烧水的过程中，下列说法正确的是（ ） A．水的温度越高，水分子运动越剧烈 B．煤气燃烧越充分，它的热值越大 C．煤气的燃烧过程是内能转化为化学能 D．烧水的过程，水的温度越高，其含有的热量就越多 12．如图所示是一个香薰炉，点燃炉内蜡烛加热香薰液，一会儿，房间内充满了香气，对这过程分析正确的是（　　） A．蜡烛燃烧将内能转化为化学能 B．香薰液通过做功增加内能 C．香薰液吸热升华变成香气 D．香气弥漫是扩散现象 13．如题图为汽油机工作过程中某冲程的示意图，下列说法正确的是（ ） A．此冲程是吸气冲程，只吸入空气 B．单缸四冲程汽油机的飞轮每转一圈，对外做功一次 C．通过改进可以使汽油机的效率达到100% D．汽油机工作过程中遵循能量守能定律 14．下列关于能量的转化和守恒的说法中错误的是（　　） 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．暖瓶塞跳起时，机械能转化为内能 15．下列有关能量的转化和守恒的说法中，正确的是（　　） A．来回迅速摩擦双手，手掌变热，机械能转化为内能 B．黑塑料袋内盛有水，插入温度计后系好袋口，放在阳光下，水的温度上升，内能转化为太阳能 C．将钢笔杆在头发或毛皮上摩擦后靠近细碎的纸片，发现钢笔杆能吸引纸片，电能转化为机械能 D．随着科技的进步和发展，如图所示的永动机是可以制造出来的 二、填空题（每空1分，共22分） 16．2024年9月25日，中国人民解放军向太平洋相关公海海域，成功发射1发携载训练模拟弹头的洲际弹道导弹（如图所示），准确落入预定海域。该洲际弹道导弹的发动机是　 　（选填“电动机”或“热机”），工作时将　 　能转化为内能再转化为　 　能。 17．题图是汽油机的　 　冲程示意图，该冲程中，内能转化为　 　能。在做功同样多的情况下，汽油机的效率越高，消耗的汽油就越　 　。 18．乙醇汽油燃烧的过程是　 　能转化为内能的过程，理论上，完全燃烧 25g 乙醇可以产生8.4X105J的热量，则乙醇汽油的热值是　 　J/kg：如果热量完全被水吸收，在1标准大气压下，可以将　 　kg， 20℃的水加热到沸腾。(水的比热容为4.2×103J/ (kg℃)) 19．如图甲所示是汽油机的　 　冲程，该冲程中燃气的内能转化为　 　能。某汽车发动机的能量流向如图乙所示，完全燃烧0.7kg的汽油，输出的有用功为　 　J（） 20．水是生命之源，在生活中的应用很广泛。汽车发动机的冷却循环系统用水作为工作物质，是利用水的比热容　 　（选填“大”或“小”）的特点。小明家天然气热水器的热效率是84%，他某次洗澡消耗水40kg，自来水进热水器的温度是24℃，出热水器的温度是40℃，小明这次洗澡消耗的天然气放出的热量是　 　J，消耗天然气　 　。[已知水的比热容是，天然气的热值是] 21．墨水在温水中比在冷水中扩散快，说明分子运动的快慢与　 　有关。如图所示，将一个薄壁金属筒固定在桌面上，简里放一些乙醚，用塞子将筒口塞紧。拿一根绳子在筒外绕几圈并迅速来回拉动，将会看到塞子跳离筒口。这个现象说明通过　 　方式可以改变物体的内能。城市里工厂和交通工具的废热排放与大气污染使城市温度普遍高于郊区，形成了热岛效应。而这些损失的热不能自动收集起来再利用，说明能量的转化或转移具有　 　性。 22．中国古代玩具饮水鸟被誉为“爱因斯坦也吃惊的玩具”。它的神奇之处在于能不停地点头“喝”水，下球中装有乙醚（极易汽化），汽化后气压增大将乙醚压入上球，重心上移“低头喝水”；上下球通过管连通，乙醚流回下球，恢复甲图状态，如此反复。“饮水鸟”　 　（选填“是”或“不是”）永动机，其能量转化　 　（选填“遵循”或“不遵循”）能量守恒定律。 23．2024年9月25日早晨8点44分，中国人民解放军火箭军在年度例行军演中，向太平洋发射了一枚洲际弹道导弹，并精准命中预定海域，训练圆满成功。该导弹采用固体燃料助推技术，在发射过程中，燃料的热值　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）。燃料燃烧时，将燃料的化学能转化为　 　能。 三、科普阅读题（共6分） 24．阅读短文，回答问题。 发射“天舟一号”货运飞船的“长征七号”火箭的燃料由液态煤油和液氢混合构成。火箭点火起飞时，火箭内的燃料燃烧从箭体尾部喷出火焰几乎直击发射平台，使得发射平台核心区的温度接近3000℃，足以熔化绝大多数金属和非金属材料。“长征七号”火箭发射时与其他火箭不同的是发射平台旁的“喷水降温降噪系统”，其采取的是国际上先进的喷水降温方法，在发射中火箭飞到5m高以后，“喷水降温降噪系统”向箭体尾部火焰中心喷水20余秒，喷水量约为400t，一部分的水会汽化到大气中，大部分的水则通过导流槽流走，于是大流量喷水能够带走大量的热起到降温的作用，防止了火箭发射台内部的仪器设备可能因高温受到影响。[，圆周率] （1）设“喷水降温降噪系统”喷出400t水的初温为20℃，在喷水20s内全部变成100℃的水，则水带走的热量为　 　J。 （2）如题图所示，设地球半径为6370km；“天富二号”空间实验室在圆形轨道上正常运行，圆形轨道的半径为　 　km，圆形轨道的周长为　 　km。“天舟一号”货运飞船成功发射及正常入轨后，与“天宫二号”空间实验室成功对接，对接时“天舟一号”的运行速度为　 　km/s。 （3）“长征七号”火箭所搭载的“天舟一号”货运飞船在上升过程中的机械能不断　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”），“长征七号”火箭燃料燃烧时　 　能转化为内能。 四、实验探究题（共2题，共10分） 25．如题图所示， 甲、 乙、 丙三图中的装置完全相同， 燃料的质量都是10g， 烧杯内的 液体质量和初温也相同。 （1）比较不同液体的比热容，可以选择　 　两图；比较不同燃料的热值，可以选择　 　两图； （2）为了研究两种液体的吸热能力，利用其中两幅图进行实验，根据记录数据作出了两种液体的温度随时间变化的图像，如图丁所示； ①实验中，通过　 　来反映液体吸收热量的多少； ②由图可以看出， 在开始时　 　液体的温度升高得快，　 　液体的比热容较大； ③如果已知b液体的比热容是1.8×103J/(kg·℃)，则a液体的比热容是　 　J/(kg·℃)； （3）水的比热容较大，人们往往利用它的这一特性为生活、 生产服务或解释一些自然现象，下列事例中与它的这一特性无关的是 ____ A．让流动的热水流过散热器取暖 B．汽车发动机用水作为冷却剂 C．沿海地区昼夜温差比内陆地区小 D．夏天在房间内洒水降温 26．阅读下文，回答文后问题： 如图展示了一个极具想象力的设想，其大意是：上面水池中的水流下来，冲击叶轮转动；叶轮带动打磨轮和水泵的轴转动；人利用打磨轮打磨工件，同时，运转的水泵又把流到下面水池水抽到上面的水池中…，只要一开始在上面水池中注满水，就能通过水的上下循环，使机器不停地工作。 （1）按要求填写表中空白 　 物理现象（摘取原文） 物理知识 ① 　 　 重力势能转化为动能 ② 人们利用打磨轮打磨工件 　 　 （2）这个设想曾得到不少人的赞许，并把这个装置誉为“永动机”。那么，这个装置真的能“永动”吗？为什么？ 五、计算题（共2题，共17分） 27．小安的家使用的是天然气热水器，该热水器的铭牌标明了它的热效率，表示该热水器工作时，天然气完全燃烧所消耗的化学能，有多大比例转化为水的内能。他尝试估测该热水器的效率，以核对铭牌上的数值是否准确。当只有该热水器使用天然气时，把50kg的水从20℃加热到54℃，天然气表的示数由变为，已知水的比热容，天然气的热值。求： （1）水吸收的热量； （2）消耗的天然气完全燃烧放出的热量； （3）该热水器的效率 28．《天工开物》是我国古代的科学著作，书中记载着大量的古代农业机械。其中这样写道：“凡河滨有制筒车者，堰陂障流，绕于车下，激轮使转，挽水入筒，一一顷于枧内，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。若接水槽离取水处高4 m，水轮上有12个取水筒，一个取水筒每次可取水4 kg，筒车旋转一周所用时间为60 s。(接水槽离倒水处的高度忽略不计，g取10 N/kg) （1）请从能量转化的角度，简要分析筒车的工作原理。 （2）求该筒车旋转一周对进入接水槽的水所做的功。 （3）若水流冲击筒车的功率为40 W，求筒车旋转一周取水的机械效率。 答案解析部分 1．【答案】C 2．【答案】A 3．【答案】B 4．【答案】B 5．【答案】C 6．【答案】C 7．【答案】D 8．【答案】A 9．【答案】B 10．【答案】C 11．【答案】A 12．【答案】D 13．【答案】D 14．【答案】D 15．【答案】A 16．【答案】热机；化学；机械 17．【答案】做功；机械；少 18．【答案】化学；3.36×107；2.5 19．【答案】做功；机械； 20．【答案】大；；0.1 21．【答案】温度；做功；方向 22．【答案】不是；遵循 23．【答案】不变；内 24．【答案】（1） （2）；；7.5 （3）变大；化学 25．【答案】（1）甲丙；甲乙 （2）加热时间；a；b；0.9×103J/(kg·℃） （3）D 26．【答案】（1）上面水池中的水流下来，冲击叶轮转动；机械能转化为内能 （2）不能，不遵循能量守恒。 27．【答案】（1）水吸收的热量： Q吸=c水m水△t=4.2×103J/(kg·℃)×50kg×(54℃-20℃)=7.14×106J 答：水吸收的热量为7.14×106J。 （2）消耗的天然气： V = 1365.17m3- 1365.05m3= 0.12m3 天然气完全燃烧放出的热量： Q放=qV=7.0×107J/m3×0.12m3=8.4×106J 答：消耗的天然气完全燃烧放出的热量为8.4×106J。 （3）该热水器的热效率： 答：该热水器的效率为85%。 28．【答案】（1）解： 流冲击的机械能转化为筒车转动的机械能和所取水的重力势能 （2）解： 接水槽离取水处高4 m，水轮上有12个取水筒，一个取水筒每次可取水4 kg，则筒车旋转一周对进入接水槽的水所做的功W=12Gh=12mgh=12×4 kg×10 N/kg×4 m=1 920 J （3）解： 筒车旋转一周所用时间为60 s，水流冲击筒车的功率为40 W，则筒车旋转一周取水的机械效率η=×100%=×100%=×100%=80%。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$