第十四章内能的利用 2025-2026学年人教版（2024）九年级全一册物理

人教九年级物理第十四章 内能的利用 单元检测(培优卷) 姓名：__________ 班级：__________ 学号：__________ 考试时间：70分钟 满分：100分 一、选择题（每题3分,共45分） 1．如图所示,下列判断正确的是（______） A．甲图为做功冲程,其能量转化情况与图丙中压活塞引燃硝化棉过程相同 B．乙图为压缩冲程,其能量转化情况是机械能转化为内能 C．图丙中用力迅速压下活塞,对空气做功使空气的内能减小,温度降低 D．图丁瓶子内的空气推动塞子跳起时,原来透明的瓶内充满了白雾是水发生了汽化现象 2．下列各事例中的能量转化过程,其中与汽油机压缩冲程的能量转化相同的是（_____） A．拉弓射箭 B．光合作用 C．钻木取火 D．火箭发射 3．如图为四冲程汽油机工作示意图,下列说法正确的是（_____） A．依靠飞轮惯性完成的冲程是甲、乙、丁 B．甲图冲程中能量转化是机械能转化为内能 C．飞轮转速3000r/min,则该汽油机1s能做功25次 D．在一个工作循环中,工作过程依次是乙、甲、丁、丙 4．现代汽车的发动机一般都是四冲程内燃机,其四个冲程如图所示,其中做功冲程是 A．B．C．D． 5．如图是给锥形瓶中打气,瓶内气体膨胀推动羽毛球迅速冲出瓶口,根据实验现象判断说法中正确的是（_____） A．羽毛球冲出瓶口,实现了内能向机械能转化 B．给锥形瓶中打气,相当于汽油机的做功冲程 C．给锥形瓶中打气,瓶内气体的内能一定减少 D．羽毛球冲出瓶口,瓶口冒出的“白气”是汽化现象 6．小帆在老师指导下,用如图1所示的同一个实验装置分别加热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图像（图2）,乙从20℃加热至沸腾刚好消耗了4g酒精（q酒精=3×107J/kg）.若单位时间内甲吸收的热量与乙吸收的热量相等,c水=4.2×103J/（kg·℃）,则下列说法中正确的是（_____） A．c乙=2.4×103J/（kg·℃） B．乙的吸热能力大于甲的吸热能力 C．0～8min乙吸收的热量为3.36×104J D．该酒精灯的加热效率为30% 7．为了解液体A的吸热能力,小悦用同一个酒精灯分别加热1kg水和1kg液体A,用测得的数据绘制了温度随时间变化的图像如图所示.该酒精灯每分钟消耗酒精的质量为1g,,（kg·℃）,则下列说法中正确的是（_____） A．应使水和液体A的初温和末温中至少一项相等 B．0~4min,水吸收的热量大于液体A吸收的热量 C．液体A的比热容为 D．该酒精灯加热效率为35% 8．现有两个使用同一种燃料的加热器,用它们分别对甲、乙两种不同的物质加热．已知甲物质的比热是乙物质的2倍,甲物质的质量是乙物质的,当甲物质升高的温度是乙物质的时（甲、乙物质的物态都不发生改变）,加热甲物质所用燃料是加热乙物质的,则两加热器利用热能的效率之比是（_____） A．3：4 B．1：1 C．3：2 D．2：1 9．2024年4月25日,搭载着神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭（如图）在酒泉卫星发射中心成功发射.下列说法正确的是（_____） A．火箭的燃料燃烧得越充分,热值越大 B．火箭发动机工作过程中的热机效率是100% C．火箭“体内”的液氢燃料温度低至-253℃,内能为零 D．火箭搭载着飞船升空的过程中,飞船的重力势能越来越大 10．近年来,我国民用汽油发动机技术取得了长足进步,接近国际先进汽油发动机的水平某品牌汽车以80km/h的速度匀速行驶时,仪表盘显示发动机转速是1800r/min,若做功冲程每次做功6000J,则下列有关该汽车发动机的说法错误的是（_____） A．每秒飞轮转60圈 B．每秒完成60个冲程 C．每秒对外做功15次 D．发动机的输出功率是90kW 11．一台内燃机的转速是1440转/分,那么在每秒钟内（_____） A．转轴转动24转,燃气对活塞做功12次,活塞完成48个冲程 B．转轴转动1440转,燃气对活塞做功720次,活塞完成2880个冲程 C．转轴转动1440转,燃气对活塞做功1440次,活塞完成1440个冲程 D．转轴转动24转,燃气对活塞做功24次,活塞完成24个冲程 12．下列说法错误的是（_____） A．水电站主要将机械能转化为电能 B．永动机是不可能制造成功的 C．太阳能热水器主要将太阳能转化为内能 D．由能量守恒定律可知,热机的机械效率可以达到100% 13．电冰箱通电后,制冷剂被压缩机从蒸发器内吸出、压缩后进入冷凝器,随后进入蒸发器……,通过这样的循环,实现制冷效果,如图所示.下列说法正确的是（_____） A．制冷剂需选用不容易汽化的物质 B．制冷剂需选用汽化吸热能力弱的物质 C．制冷剂在冷凝器内液化放出热量 D．打开工作中的冰箱门,最终能使整个房间内降温 14．如图是斯特林发动机小汽车,点燃发动机的酒精炉后,发动机会使车运动起来,科创小组准备网购一个斯特林发动机小汽车,从网上了解到甲、乙两款斯特林发动机小汽车的能量数据如下表所示.下列分析正确的是（_____） A．发动机工作过程将化学能直接转化为内能 B．酒精燃尽后,酒精所产生的能量消失了 C．要想提高发动机热机效率,可以让发动机工作时间更长时间 D．由参数可知,小明应选择性能更优的甲款斯特林发动机小汽车 15．如图是小球在地面弹跳的频闪照片,下列说法中正确的是（_____） A．小球弹起的高度越来越小,说明在此过程中能量不守恒 B．在此过程中小球的机械能总量是保持不变的 C．小球运动到相同的高度,具有相同的动能 D．在小球的运动中,有一部分机械能转化成了内能 二、填空题（每空2分,共42分） 16．下图为四缸发动机工作原理：内燃机通过连杆把四个汽缸的活塞连在一根曲轴上,并使各汽缸的做功过程错开,在飞轮转动的每半周里,都有一个汽缸在做功,其他三个汽缸分别在做吸气、压缩和排气工作. 排量 3.0L 输出功率 150kW 转速 6000r/min （1）有一台四缸发动机,其主要技术指标如表所示.其中排量等于四个汽缸工作容积的总和,汽缸工作容积指活塞从上止点到下止点所扫过的容积,又称单缸排量,它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离（即冲程长）,转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周数,单缸排量V=________L,该发动机的做功冲程每次做功________J. （2）在做功冲程里,燃气对活塞所做的功可表示为W=pV,式中p表示燃气对活塞的压强,则p=________Pa. 17．小张驾驶一辆额定功率为35千瓦、效率为30%的汽车在一段平直的公路上匀速行驶,在额定功率下行驶1小时至少需要________L汽油（汽油的热值为3.5×107J/L）；若行驶的速度为72km/h,则汽车受到的阻力为________N. 18．某单缸四冲程汽油机的汽缸活塞直径为D,一个冲程活塞在汽缸中移动的距离是L,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为p0,飞轮1min转动1800周,当汽油机满负荷工作时（不计摩擦）,若1min消耗汽油m．汽油的密度ρ；汽油的热值为q．则一个做功冲程中燃气对活塞做的功________________；该汽油机的效率为____________________． 19．图是四冲程汽油机的________冲程,汽缸内气体的内能____________（选填“增大”、“减小”或“不变”）；汽油机工作时,在能量转化过程中能量的总量____________. 20．如图甲所示是外卖骑手在疫情期间骑着电动车为居家隔离的人们送餐的情景.在送餐的整个过程中,电动车的牵引力F的大小随时间t变化的情况和电动车运动速度v的大小随时间t变化的情况如图乙、丙所示.从能量转化角度来看,电动车主要将电能转化为____________能.由图象可知,t=2min时,电动车受到的摩擦力为　____　N,此时物体的运动状态____________（选填“改变”或“不改变”）. 21．小丽探究煤炉的热效率时,用煤炉给10kg的水加热,此过程中水温随时间变化情况如图.若这些水从70℃升高到80℃燃烧了0.3kg的煤,则从50℃升高到70℃需要燃烧____________kg的煤．烧水过程中,____________(选填“0～2min”、“2～4min”或“4～6min”)时间段内的热效率最高.[设相同时间内燃烧煤的质量相等] 22．如图甲所示装置,在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团硝化棉,用力将活塞迅速下压,看到棉花着火,图中________(选填“乙”或“丙”)汽油机的工作过程与这一实验过程中能量的转化是一致的.如果该汽油机飞轮转速是1200r/min,若做功冲程每次做功为500J,则汽油机的功率为________W；在设计制造时,汽缸外有一个水套,让汽缸被水包围着,这是通过________的方式减少汽缸内能 23．如图所示,是四冲程汽油机工作过程中的某一冲程示意图,该图表示的是________冲程,在该冲程中_______能转化为_____________能. 三、实验探究题（共6分） 24．某同学做了如下的实验： （1）如图甲,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,把活塞迅速压下去,我们会看到硝化棉燃烧的现象,说明内部气体的________升高,增大________. （2）如图乙,老师在装有红棕色二氧化氮气体的瓶子上面,倒扣一个空瓶子,两瓶口相对,中间用一块玻璃板隔开.抽出玻璃板后,下面瓶内气体颜色逐渐变________,这个现象说明了分子不停地做.________________________________ （3）如图丙,在试管内装些水,用橡皮塞塞住,加热使水沸腾,会看到橡皮塞被推出,在这个过程中,水蒸气的________能转化为橡皮塞的能.________ 四、计算题（共7分） 25．为改善城市空气质量,很多城市用雾炮车洒水除尘.如图为一台正在水平路面上洒水的雾炮车,车内水箱底部出水口面积为50cm2.（g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3,柴油的热值取4.0×107J/kg）求：（1）洒水前水箱中水深1m,出水口所受压力：（2）洒水前雾炮车以10m/s的速度在水平路面上做匀速直线运动,发动机的功率为80kW,此时雾炮车受到的阻力；（3）雾炮车以80kW的功率匀速行驶20min,若柴油机效率为40%,需要消耗柴油的质量. 参考答案 1．B 2．C 3．C 4．B 5．A 6．C 7．D 8．B 9．D 10．A 11．A 12．D 13．C 14．D 15．D 16．0.75；750；106 17．12；1750 18．； 19．压缩；增大；不变 20．机械；200；改变 21．0.3；0～2min 22．乙；5000；热传递 23．做功；内；机械 24．（1）温度；内能 （2）浅；热运动（或无规则运动） （3）内；机械能 25．（1）解：出水口面积为：S=50cm2=5×10-3m2； 出水口受到水的压强为：p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1m=1×104Pa； 则受到的压力为F=Ps=1×104Pa×5×10-3m2=50N 答：出水口所受压力为50N； （2）解：发动机的功率为：80kW=80000W 牵引力为：F===8000N 汽车做匀速直线运动,受到的阻力等于牵引力为8000N. 答：雾炮车受到的阻力为8000N； （3）解：行驶的时间为：20min=1200s 发动机做功为：W=Pt=80000W×1200s=9.6×107J 则柴油产生的热量为Q===2.4×108J 需要柴油的质量为m==6kg 答：需要消耗汽油6kg. 第 1 页 共 5 页 学科网（北京）股份有限公司 $$