第十四章 内能的利用 练习卷 2024-2025学年人教版物理九年级全一册

第十四章 内能的利用 练习卷 2024-2025学年人教版物理九年级全一册 一、单选题 1．汽车油箱中的柴油用去了一半，则剩下的柴油（    ） A．比热容和热值均变为原来的一半 B．热值为原来的一半，比热容不变 C．比热容为原来的一半，热值不变 D．比热容和热值均不变 2．北京冬奥会冰壶比赛中不断擦冰使冰熔化。下列现象中，改变物体内能的方式与其相同的是（　　） A．春天，太阳照射使积雪熔化 B．夏天，吃冰淇淋使人感到凉 C．秋天，用炉火可使红薯烤熟 D．冬天，搓手可以使手暖和些 3．四冲程汽油机的做功冲程，其能量转化过程是 A．机械能转化成内能 B．内能转化成机械能 C．化学能转化成内能 D．内能转化成化学能 4．如图所示是实验室中常用的酒精灯，关于酒精灯下列说法正确的是（  ） A．向灯内添加酒精时会闻到酒精味儿，这是扩散现象 B．酒精不断燃烧，其热值会减小 C．酒精灯的火焰温度约为70~90℃ D．灯内a处酒精的压强大于b处酒精的压强 5．2013年12月15日，月球车“玉兔号”顺利驶抵月球表面，开始对月球表面进行研究．我国成为世界上第三个实现月面软着陆的国家．下列说法正确的是 A．发射的火箭用的是热值小的燃料 B．月球车在月球上的质量比在地球上的质量小 C．月球车休眠时停止工作，相对于地球是静止的 D．四个腿都设计成“大脚丫”，可以减小对月球表面的压强 6．下列说法正确的是（　　） A．0℃的冰没有内能 B．一个物体内能增加，一定是吸收了热量 C．当汽油燃烧不充分时，热值将会变小 D．燃料燃烧时，化学能转化为内能 7．如图所示为内燃机工作时的某冲程示意图，该冲程是（　　） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 8．关于内能、比热容和热值，下列说法正确的是（　　） A．物体的内能等于物体所有分子动能和分子势能的总和 B．内能总是从温度高的物体传向温度低的物体 C．比热容与物质吸收或放出的热量有关，吸收或放出的热量越多，物质的比热容越大 D．1kg的某燃料燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值 9．下列关于温度、热量、内能和热值的说法正确的是（    ） A．物体吸收热量，内能增加，温度不一定升高 B．物体温度升高，内能增大，热量增大 C．物体内能增加，一定从外界吸收了热量 D．热值与燃料完全燃烧放出的热量成正比 10．如图所示是汽油机工作时的四个冲程，下列说法错误的是（　　） A．一个工作循环中四个冲程的排列顺序是甲、丙、丁、乙 B．丙冲程中，机械能转化为内能 C．丁冲程中，内能转化为机械能 D．甲、乙、丁冲程靠飞轮惯性完成 二、填空题 11．500g汽油的热值是4.6×107J/m3，若使用了一半，则剩余汽油的热值是 J/m3。 12．小明用燃气灶烧水时，水需要吸收热量1.68105J，加热过程中完全燃烧了0.01m3天然气，已知天然气的热值为4.0107J/m3，则天然气完全燃烧放出的热量是 J，此次燃气灶烧水的效率为 %。 13．在研究物体内能改变的实验中，如图甲，烧瓶内装有少量的水，用塞子塞住，通过塞子上的孔向瓶内打气，当塞子跳起时，可以看到瓶口上出现“白气”，这是因为瓶内空气对塞子 ，将 能转化为塞子的 能，所以瓶内空气温度降低，使空气中的水蒸气液化而成的；如图乙，给试管内水加热至一定程度，发现试管口木塞会被推出，给水加热是通过 方式使水的内能增加，木塞被推出后水蒸气的内能 （选填“增大”“减小”或“不变”），四冲程内燃机的 冲程与这个原理相同。 14．一台单缸四冲程内燃机正常工作时的转违为1800r/min，该内燃机每秒共经历 个冲程，对外做了 次功。汽油机做功冲程的能量转化为 。 15．如图所示为一单缸四冲程汽油机某冲程剖面图，该图表示为 冲程。若飞轮转速为3000r/min，则1s对外做功 次。 三、实验题 16．如图所示，甲、乙、丙三图中的实验装置完全相同，燃料的质量都为10g，烧杯内液体的质量都相同。 （1）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（选填“甲”“乙”或“丙”）； （2）在“比较不同燃料的热值”的实验中，是通过 （选填“温度计的示数”或“加热时间”）比较燃料燃烧放出热量的多少。加热时液体的温度升高，这时通过 方式，使液体的内能 （选填“增大”“减小”或“不变”）； （3）已知酒精的热值为3.0×107J/kg，10g酒精完全燃烧放出的热量是 J，酒精燃烧时把 能转化为内能。 17．如图所示，甲、乙、丙三图中装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量和初温都相同。 (1)实验装置的组装顺序应该是 （选填“由上到下”或“由下到上”）； (2)本实验是通过比较 　的变化，来比较燃料热值的大小； (3)比较不同燃料的热值，应选择 两图进行实验。在比较不同物质的比热容时，得到液体a、b的温度随时间变化的图象如图丁所示，则液体 的比热容较大； (4)若在研究不同燃料热值的实验时，记录的数据如表： 燃料 加热前液体温度/°C 燃料燃尽时液体温度/°C 燃料的热值/(J/kg) 1 15 35 2.4×106 2 15 25 根据表中数据计算，燃料2的热值为 J/kg； (5)通过实验得到的燃料热值与实际值相比偏 选填“大”或“小”），你认为出现这种情况的主要原因是 。 四、计算题 18．某汽车功率是4.6kW，汽车在水平路面匀速运动时受到摩擦力为920N，其汽油发动机效率为20％（汽油热值是）。求汽车运动200s内： (1)牵引力做的功； (2)汽车通过的距离； (3)发动机消耗汽油的质量。 19．用某锅炉将400kg的水从20℃加热到70℃，燃烧了20kg的烟煤，所用烟煤的热值约为3×107J/kg，水的比热容为。试求： （1）水吸收的热量是多少？ （2）烟煤完全燃烧放出的热量是多少？ （3）该锅炉烧这些水的效率是多少？ 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 《第十四章 内能的利用 练习卷 2024-2025学年人教版物理九年级全一册》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D D B A D A D A A D 1．D 【详解】柴油用去了一半，质量和体积均减小一半，而比热容、热值都是物质的一种特性，不随质量和体积的变化而变化，故剩下的柴油热值与比热容都不变。 故选D。 2．D 【分析】改变物体内能有两种方式：做功和热传递；做功实质是能量的转化；热传递是能量的转移。 【详解】A．冬奥会冰壶比赛中不断擦冰使冰熔化，此过程中通过对冰做功改变物体的内能，太阳照射使积雪熔化，是通过热传递的方式改变物体的内能，故A不符合题意； B．吃冰淇淋使人感到凉，是通过热传递的方式改变物体的内能，故B不符合题意； C．用炉火可使红薯烤熟，是通过热传递的方式改变物体的内能，故C不符合题意； D．搓手可以使手暖和些，是通过做功的方式改变物体的内能，故D符合题意。 故选D。 3．B 【详解】内燃机的每一个工作循环分为四个阶段：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程．做功冲程时上面气门都关闭，火花塞点燃产生电火花，使其燃料猛烈燃烧，产生高温高压气体，气体推动活塞向下运动，对外做功，内能转化为机械能，故选B． 4．A 【详解】A．向灯内添加酒精时会闻到酒精味儿，这是因为酒精分子在做无规则运动进入到空气中被我们闻到，这是扩散现象，故A正确； B．热值是燃料的一种特性，其大小只与物质的种类有关，与燃料燃烧多少无关，因此酒精不断燃烧，其热值不变，故B错误； C．酒精灯的火焰温度较高，约为800℃，故C错误； D．灯内a处酒精的深度小于b处酒精的深度，根据液体压强的特点，同一液体，液体内部压强随深度的增加而增大，故灯内a处酒精的压强小于b处酒精的压强，故D错误。 故选A。 5．D 【详解】运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，是因为液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的液态氢时，可以释放出更多的热量，故A错误； 质量是物体的固有属性，不随物体位置的改变而改变，所以月球车在月球上的质量与在地球上的质量是相同的，故B错误； 月球车在休眠时停止工作，与月球之间的位置没有发生变化，所以，相对月球是静止的，但相对于地球，其位置不断发生了改变，所以相对于地球是运动的，故C错误； 四个腿都设计成“大脚丫”，是为了在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强的，故D正确． 6．A 【详解】A．一切物体在任何情况下都具有内能，所以0℃的冰也有内能，故A错误； B．一个物体内能增加，可能是吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，故B错误； C．热值是燃料的一种特性，与燃料燃烧是否充分无关，当汽油燃烧不充分时，热值将会不变，故C错误； D．燃料燃烧时，将储存的化学能转化为内能，放出热量，故D正确。 故选D。 7．D 【详解】从图中获悉，此时内燃机的工作特点是进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，所以是排气冲程。 故选D。 8．A 【详解】A．内能是物体内部所有分子动能和分子势能的总和，故A正确； B．热传递的条件是不同物体或同一物体的不同部分存在温差，热传递时内能从高温物体传向低温物体，或从物体的高温部分传向物体的低温部分，故B错误； C．比热容是物质的一种物理属性，与物质的种类和物质的状态有关，与物质吸收或放出的热量无关，故C错误； D．某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比叫做这种燃料的热值，数值上等于1kg的某种燃料完全燃烧时放出的热量，故D错误。 故选A。 9．A 【详解】A．物体吸收热量，内能增加，但温度不一定升高，比如：晶体在熔化过程中虽然继续吸热，但温度保持不变，故A正确； B．热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量，或者热量增加，故B错误； C．物体内能增加，可能是从外界吸收了热量，也可能是外界物体对它做了功，故C错误； D．热值是燃料本身的一种特性，与燃料完全燃烧放出的热量无关，故D错误。 故选A。 10．D 【详解】甲进气门打开，是吸气冲程，靠飞轮的惯性完成；乙排气门打开，是排气冲程，靠飞轮的惯性完成；丙两个气门关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，靠飞轮的惯性完成，此冲程机械能转化为内能；丁两个气门关闭，活塞向下运动，是做功冲程，此时机器能够对外动力，将内能转化为机械能。一个工作循环的冲程排序为：进气、压缩、做功、排气。故ABC正确，不符合题意；D错误，符合题意。 故选D。 11．4.6×107 【详解】热值是燃料的属性，与燃料的种类有关，当汽油烧掉一半以后，剩下的汽油的热值是不变的，还是4.6×107J/m3。 12． 4.0×105 42 【详解】[1]天然气完全燃烧放出的热量是 Q放=Vq=0.01m3×4.0107J/m3=4.0105J [2]此次燃气灶烧水的效率为 13． 做功 内 机械 热传递 减小 做功 【详解】[1][2][3]根据图甲可知，当瓶内空气把塞子冲出时，瓶内空气对瓶塞做了功，瓶内空气的内能转化为瓶塞的机械能，瓶内空气内能减少，温度降低，使空气中的水蒸气液化成小水珠。 [4]如图乙，用酒精灯加热水的过程中，水从酒精灯火焰吸收热量，是通过热传递的方式使水的内能增加的。 [5][6]试管口木塞会被推出时，水蒸气对木塞做功，水蒸气的内能转化为软木塞的机械能，则水蒸气内能减小；四冲程内燃机的做功冲程，高温高压的燃气推动活塞做功，将内能转化机械能，与这个原理相同。 14． 60 15 内能转化为机械能 【详解】[1][2]飞轮的转速，即飞轮每秒转30r，因为飞轮转2r，经历4个冲程，对外做功1次，所以飞轮转30r，经历60个冲程，对外做功15次； [3]做功冲程是高温高压的燃气推动活塞运动，将内能转化为机械能。 15． 压缩 25 【详解】[1]此冲程中，活塞向上运动，两个气门都关闭，因此是压缩冲程。 [2]飞轮转速为3000r/min，则1s时间内飞轮转的圈数为 一个工作工循环中，飞轮转两圈，则1s时间内，经历的工作循环为 一个工作循环做功一次，故1s时间内汽油机对外做功25次。 16． 甲、乙 甲、丙 温度计的示数 热传递 增大 3×105 化学 【详解】（1）[1]为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数的变化得出吸热多少，判断热值大小，应选择甲、乙两图进行实验。 [2]为了比较两种液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量和温度的变化相同，通过比较加热时间，判断两种比热容的大小关系，应选择甲、丙两图进行实验。 （2）[3][4][5]为了比较不同燃料的热值，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，判断热值大小；加热时液体吸收热量，温度升高，这是通过热传递方式使液体的内能增大。 （3）[6][7]根据Q放=mq可得，10g酒精完全燃烧放出的热量是 Q放=m酒精q=10×10-3kg×3.0×107J/kg=3×105J 酒精燃烧时具有化学能，酒精燃烧时把化学能转化为内能。 17． 由下到上 温度计示数 甲、乙 b 1.2×106 小 没有完全燃烧，并且燃料燃烧放出的热量没有全部被液体吸收 【详解】(1)[1]酒精灯需用外焰加热，所以要放好酒精灯，再固定铁圈的高度；而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中，但不能碰到容器壁和容器底，所以放好烧杯后，再调节温度计的高度，因此必须按照自下而上的顺序进行。 (2)[2]为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小；燃料完全燃烧放出的热量的多少，是通过温度计示数的变化来反映。 (3)[3]燃料放出热量与燃料的质量和热值有关，比较不同燃料的热值，应控制燃料质量相等，通过被加热的同质量的同种液体升高的温度的多少反应燃料放出热量的多少；由图甲、乙所示实验，燃料不同而被加热的液体相同，应用图甲、乙所示实验可以比较不同燃料的热值大小。 [4]由图丁所示图象可知，加热相同时间，即吸收相等热量时，b升高的温度低，因此b的比热容大。 (4)[5]因为 Q放=Q吸 所以燃料1 即 ……① 燃料2 即 ……② 联立①②两式可得 q2=1.2×106J/kg (5)[6][7]因为燃料没有完全燃烧并且存在热散失，燃料燃烧放出的热量没有全部被水吸收，所以测得的热值会偏小。 18．(1)9.2×105J；(2)1000m；(3)0.1kg 【分析】利用相关计算公式进行计算。 【详解】解：(1)汽车在水平地面匀速行驶，汽车牵引力所做的功为 (2)由公式 可得汽车通过的距离为 (3)由公式 得汽油燃烧释放的热量为 由热量燃烧的公式可得 答：(1)汽车牵引力所做的功为9.2×105J； (2)这段时间汽车行驶的距离为1000m； (3)需要燃烧0.1kg的汽油。 19．(1)；(2)；(3)。 【详解】(1)水吸收的热量： ； (2)烟煤完全燃烧放出的热量是： ； (3)该锅炉烧这些水的效率是： 。 答：(1)水吸收的热量是； (2)烟煤完全燃烧放出的热量是； (3)该锅炉烧这些水的效率是。 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 $$