内容正文:
2025-2026学年九年级上学期物理
第十四章内能的利用单元检测(2025人教版)参考答案
1. 高压空气的内能转化为彩带的机械能
2.不变
3.能量守恒
4.压缩
5.做功
6. 20
7.热值
8. 29%
9. 2
10. 1:2
11.A 12.D 13.C 14.D 15.D 16.A 17.D
18.(1)动 (2)大于
19.(1)水升高温度的高低 (2)酒精
20.(1)吸收的热量相同 (2)B液体 (3)不能 不能确定消耗的煤油和菜籽油的质量相同
21.(1) (2)40%
22.(1) (2) (3)20%
23.解:(1)汽车排量V=SL,做功冲程中燃气对活塞的平均压力F=pS,一个做功冲程中,发动机做的功W=Fs=pSL=pV。
(2)在发动机中,曲轴转动2周完成一个工作循环,t时间内曲轴转动n圈,完成
n/2工作循环,做功n/2次,则发动机的功率
学科网(北京)股份有限公司
$
2025-2026学年九年级上学期
物理第十四章内能的利用单元检测(2025人教版)
(时间:60分钟 满分:70分)
一、填空题(每小题2分,共20分)
1.生活物理如图所示,旋转礼花筒底部时,高压空气膨胀,将筒内彩带喷向空中,产生喜庆效果,则高压空气将彩带喷出的过程中发生的能量转化是 (选填“高压空气的内能转化为彩带的机械能”或“高压空气的机械能转化为彩带的内能”)。
第1题 第2题 第3题 第5题
2.小球在地面弹跳的频闪照片如图所示。整个过程中,能量的总量 。(选填“增加”、“减少”或“不变”)
3.能量观意大利著名的科学家、艺术家达芬奇设计的“魔轮”如图所示。他利用格板的特殊形状,使右边的重球滚到比左边的重球离轮心更远些的地方,他认为在两边重球不均衡的作用下,会使轮子转动不息。其实根据 定律,无需精确测量就能判定他的这一设计是不能实现的。
4.在一个配有活塞的厚玻璃筒内放一小团硝化棉,把活塞迅速压下去,棉花燃烧起来,这一过程与汽油机的 冲程具有相同的能量转化。
5.某些窨并与化粪池相连,里面的污水、粪便和枯枝败叶等发酵后会产生沼气。沼气的主要成分为甲烷,它属于可燃性气体,当遇到明火且甲烷的浓度达到极限时就会发生爆炸,把窨井的井盖炸“飞”,如图所示。窨井内气体发生爆炸的过程和内燃机工作时的 冲程相同。我们要“珍爱生命,注意安全”。
6.某单缸四冲程汽油机飞轮的转速是2400 r/min,则此汽油机每秒对外做功 次。
7.我国利用煤炭的历史非常悠久。汉代,人们在利用炊爨(cuàn)做饭取暖的同时,逐步用石炭(煤炭)取代干木柴来冶铁,这样做的原因是煤炭的 比干木柴的大。
8.若汽车发动机运行时各种能量损耗占比大致为气缸散热损失占25%,废气带走的能量占30%,摩擦等机械损耗占11%,汽油没有完全燃烧损失占5%,则这个发动机的效率为 。
9.若某汽车的汽油机在一段时间内所做的有用功为2.3×10⁷J,效率为25%,则该汽油机在这段时间内消耗 kg的汽油。(汽油的热值取4.6×10⁷J/ kg)
10.甲、乙两种燃料,甲的热值是乙的2倍,乙的质量是甲的4倍,若它们完全燃烧,则甲、乙完全燃烧放出的热量之比为 。
二、选择题(每小题2分,共14分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)
11.2024年5月,中国“嫦娥六号”任务搭载四个国际载荷成功发射升空。火箭发射时,燃料燃烧获得的能量使其加速升空,与该过程能量转化形式相同的是 ( )
A.热机做功冲程 B.钻木取火
C.水力发电 D.搓手取暖
12.有关能量守恒定律,下列说法中正确的是 ( )
A.能量守恒定律只适用于机械能与内能的相互转化
B.能量守恒定律只适用于能量转化过程
C.“摩擦生热”是创造了热,它不符合能量守恒定律
D.按照能量守恒定律,宇宙中能量的总量永远不会增减
13.完全燃烧1g 液态氢能释放出1.4×10⁵ J的热量,是完全燃烧1g汽油释放热量的3倍,由此可知液态氢比汽油 ( )
A.内能大 B.温度高 C.热值大 D.密度大
14.如图所示为四冲程式内燃机工作示意图,下列说法错误的是 ( )
A.一个工作循环的正确顺序是:丁、乙、甲、丙
B.甲图所示冲程是汽车获得动力的冲程
C.甲图所示冲程是将内能转化为机械能
D.乙图所示冲程是化学能转化为内能
15.下列关于单缸四冲程汽油机和柴油机的说法正确的是 ( )
A.汽油机的气缸顶部有喷油嘴,柴油机的气缸顶部有火花塞
B.汽油机吸气冲程中吸入气缸的物质是汽油
C.汽油机的压缩程度要比柴油机的压缩程度大
D.柴油机做功冲程中点火方式是压燃式
16.如图所示是甲、乙两种燃料完全燃烧时的Q-m图像,燃烧时释放热量的本领更强的是 ( )
A.甲 B.乙
C.一样强 D.条件不足,无法判断
第16题 第18题 第19题
17.下列措施中能提高汽车热机效率的是 ( )
A.提高汽车的车速 B.增加汽车行驶的路程
C.减少汽车行驶的时间 D.减少汽车热机部件间的摩擦
三、实验题(第18小题4分,第19小题4分,第20小题8分,共16分)
18.如图所示,小强设计了一个实验装置,自称为“永动机”,它由转轮(5根轻杆组成)和转轴构成,在轻杆末端装有形状记忆合金制成的叶片。轻推转轮,弯曲的叶片进入热水后,因吸热而伸展,起到“划水”的作用,从而推动转轮转动。叶片离开热水后,因冷却形状迅速恢复成弯曲状,转轮因此能较长时间转动。
(1)进入热水的叶片会伸展,它的弹性势能转化为 能。
(2)叶片在热水中吸收的热量一定 (选填“大于”、“等于”或“小于”)叶片对水做的功。
(3)实验证明这个“永动机”并不能一直工作,“永动机”的设想违背了 。
19.小明采用如图所示的装置进行探究“质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”。
(1)实验后,可以通过比较 (选填“加热时间的长短”或“水升高的温度的高低”)来比较酒精和碎纸片放出热量的多少;
(2)从表格中数据可以发现,质量相同的酒精和碎纸片都充分燃烧后, 放出的热量多。
燃料
加热前的水温/℃
燃料充分燃烧后的水温/℃
酒精
25
65
碎纸片
25⁻
44
20.为了比较不同液体的吸热能力及燃料的热值大小,小明和小刚两位同学分别做了如下两个实验。
(1)小明用图甲中的装置进行实验,他在两个相同的烧杯中,分别装入初温和质量相同的A、B两种液体,选用两个相同的酒精灯加热,目的是使A、B两种液体在相同时间内 。
(2)图甲中,A、B两种液体升高相同的温度,需要给B液体加热更长时间,这说明 (选填“A液体”或“B液体”)吸热能力强。
(3)在比较不同燃料热值的实验中,小刚利用完全相同的a、b两套实验装置,分别在酒精灯中放入质量相同的煤油和菜籽油,同时点燃后加热质量都为100g、初温都为 的水,加热相同时间后,发现用a加热后的水温度为 用 b加热后的水温度为 此时 (选填“能”或“不能”)说明煤油的热值较大,理由是 。
四、计算与推导题(第21小题6分,第22小题6分,第23小题8分,共20分;解答要有必要的公式和过程)
21.已知某型号的载重车在一段平直的高速公路上匀速行驶8 min,消耗燃油3 L(假设燃油完全燃烧)。汽车发动机在这段时间内的功率为63 kW,若燃油的密度是 热值是 求:
(1)汽车发动机所做的功;
(2)汽车发动机的效率。
22.某家庭利用煤气灶将质量50 kg的水从 加热到了 ,燃烧了1kg的煤气。已知水的比热容为 ,煤气的热值为 求:
(1)水吸收的热量;
(2)1kg的煤气完全燃烧放出的热量;
(3)煤气灶烧水时的效率。
23.如图所示,汽车排量V指气缸工作容积,也就是指活塞从上止点到下止点所扫过的容积,它取决于活塞的横截面积S 和活塞上下运动的距离L(即冲程长)。设活塞在做功过程中气缸内的气体压强恒为p,若t时间内曲轴转动n圈。请推导:
(1)在一个做功冲程里,发动机做功W=pV;
(2)发动机的功率 。
学科网(北京)股份有限公司
$