第十四章 《内能的利用》单元测试 2025-2026学年人教版物理九年级上学期

第十四章单元测试题 1、 填空题 1、汽车紧急刹车后减速滑行，汽车的 能转化为刹车和刹车片、轮胎与地面的内能，该过程中刹车与刹车片增加的总内能 于汽车减少的动能。散失到空气中的内能无法自动转化为机械能再用来驱动汽车，这是因为能量的转移和转化具有 性。 2、如图是国内首条悬挂式空中轨道列车——武汉“光谷光子号”运行时的情景。它不仅采用先进的永磁牵引技术，使列车悬浮在高空轨道下行驶；而且应用了效率极高的飞轮储能系统，在储能时，外界电能驱动电机带动飞轮转子加速旋转，这个过程中，飞轮以 的形式把能量储存起来。释能时，高速旋转的飞轮拖动电机发电，完成动能到 转换的释放能量过程。在释能的过程中，飞轮的转速不断下降。整个飞轮储能系统实现了电能的输入、储存和输出。列车停车过程中，由于悬挂处存在摩擦力，机械能会转化为 。（均填能量形式） 3、电动汽车在行驶时，电能主要转化为 ；而电动机产生的热量很难回收，这是因为能量的转化和转移是具有 的。有人认为随着科技进步，人类可以制造出不消耗能量的永动机，让汽车永远运动下去，这种说法违背了 定律。 4、如图，是我国古代的取火器模型图，把推杆迅速推入牛角套筒时，套筒内空气被压缩，空气的内能 （选填“增大”或“减小”）。随后，推杆前端的艾绒立刻燃烧起来，推杆又被推动到原来的位置，此过程与内燃机工作的 冲程相似。 5、用某型号天然气热水器烧水，完全燃烧热值为3.2×107J/m3的天然气0.125m3，放出热量 J；若用这些热量去烧水，结果发现将40kg初始温度为20℃的水加热到40℃，则此热水器的加热效率是  （c水=4.2×103J/（kg•℃））。 6、绿色发展是高质量发展的底色，为了更好践行绿色发展和“双碳目标”，我国大力发展节能项目，请参照示例，另外列举一个项目，并写出对应的原理。 【示例】项目：光伏发电。 原理：太阳能转化为电能。 项目： 。 原理： 。 2、 选择题 7、一年一度的春节联欢晚会是无数家庭新春夜的文化盛宴，2025春晚精彩纷呈，融合传统与科技，隐藏着许多有趣的物理知识。其中机器人扭秧歌的节目，简直让人眼前一亮！《秧BOT》中机器人快速奔跑运动时，电机驱动机器人，主要是将电能转化为（　　） A．化学能 B．机械能 C．内能 D．光能 8、关于能量的转化和转移，下列说法中正确的是（　　） A．电动汽车充电时，将化学能转化为电能 B．煤炭燃烧时，将化学能转化为内能 C．摩擦起电是把电能转化为机械能 D．电风扇工作时将机械能转化为电能 9、从宏观到微观，物质运动的多样性决定了能量形式的多样性．下列与其他能量形式不同的是（　　） A．流动的河水 B．运动场上奔跑的运动员 C．龙卷风 D．电闪雷鸣 10、新能源电动车（如图）利用电池提供能量来驱动汽车。电池和汽油中蕴含相同形式的这种能量，该能量是（　　） A．电能 B．内能 C．机械能 D．化学能 11、近年来我国重大装备层出不穷，国人倍感自豪。下列装备的动力装置不是热机的是（　　） A．新能源电动汽车 B．东风号远洋轮船 C．国产大飞机C919 D．长征五号运载火箭 12、汽油机的一个工作循环有四个冲程，如图所示为汽油机的（　　） A．压缩冲程 B．吸气冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 13、（双选）下面关于汽油机与柴油机的说法中，正确的是（　　） A．汽油机与柴油机都是内燃机 B．汽油机的压缩冲程中，活塞压缩气体，将内能转化为机械能 C．柴油机气缸顶部有火花塞，汽油机气缸顶部有喷油嘴 D．汽油机吸入气缸里的是汽油和空气的混合物，柴油机吸入气缸里的是空气 14、（双选）下列措施中不能提高热机效率的是（　　） A．增大热机做功的功率 B．选用良好的润滑材料减少机械摩擦 C．采用热值更高的燃料 D．尽量减少燃烧过程中热量的损失 三、作图题 15、如图所示，甲是四冲程内燃机吸气冲程的示意图，乙是做功冲程示意图，请在图乙的方框中画出曲轴的旋转方向和进气门的开闭情况。 16、如图为热机效率的能流图，请将“①有用的机械能”、“②废气带走的热量”及“③散热和机械能损耗”分别填到图中对应的括号内（只填序号）。 四、实验探究题： 17、制作汽轮机。 （1）制作叶轮：在圆形软木塞四周用小刀切几个对称的小缝，将铝片插在小缝中，在叶轮中心用锥子钻一个小孔，将铁丝穿过小孔，使叶轮能在铁丝上自由转动。 （2）组装“汽轮机”：按照如图所示组装器材，注意调整叶轮的位置，使导管的管口正对着叶片。 （3）给烧瓶中的水加热直至沸腾，当大量的“白气”从导管口喷出时可以看到叶轮转了起来。 （4）探究思考： ①酒精燃烧， 能转化为水和水蒸气的内能。 ②汽轮机工作时，水蒸气对叶轮 ，又将 能转化为 能。 ③由②可知水蒸气的内能 ，温度 ，故瓶口处喷出大量“白气”。 18、小明采取以下实验步骤，来估测干燥花生米的热值。 （1）用天平称取100g水和5g花生米。 ①把空烧杯放在已调节平衡的天平左盘，通过加减砝码或移动游码使天平平衡；再在右盘中放入 g砝码，并向烧杯中缓慢倒入适量水，直至天平重新平衡。 ②用天平称取5g花生米。 （2）设计图示两种对水加热方式：花生米堆放在燃烧皿中燃烧（甲图）；用细铁丝将花生米串在一起，并设计成支架放在燃烧皿中燃烧（乙图）。两种方式都用外焰加热，合理的是 图。 （3）选取合理的加热方式，先读出水的初温，当花生米 时读出温度计的示数。根据测量数据计算出花生米的热值将偏 ，原因是 。 19、小明利用如图装置，完成以下两个课本实验： 实验一：探究不同物质吸热升温的现象 实验二：比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量 （1）在探究实验一时：除了图示的器材外，还需要的测量工具有 ；实验中通过 来反映物质吸收的热量。 （2）在探究实验二时：应选用 （选填“甲”、“乙”、“丙”）两组器材。实验中液体温度随时间的变化如图丁所示，设实验中燃料完全燃烧，且放出的热量全部被液体吸收，则燃料1和2的热值之比是 。 （3）关于这两个实验，下列说法正确的是 （填序号） A.燃料的质量都要相等 B.被加热液体的质量都要相等 C.都可以根据温度计上升示数得出正确结论 五、综合应用题 20、如图所示是一款远程无人驾驶清扫车，自动驾驶时使用雷达传感器以及激光测距器来了解周围的交通状况，该款车以10m/s的速度在一段平直的公路上匀速行驶5min,消耗汽油0.3kg,已知清扫车行驶过程中的牵引力为1350N，汽油的热值为4.5×107J/kg。求： （1）0.3kg汽油完全燃烧放出的热量； （2）在此过程中清扫车发动机的效率。 21、小华家里用的是天然气灶，他尝试估测该灶的效率。小华在水壶中加入5L水，水的初温是20℃，然后将水烧开，他观察天然气表发现此次烧水用了0.1m3天然气，天然气的热值为3.2×107J/m3，水的比热容c=4.2×103J/（kg•℃），当地大气压为标准大气压。求： （1）水吸收的热量Q吸（不计水的热量损失）； （2）天然气完全燃烧放出的热量Q放； （3）天然气灶的效率η。 第十四章单元测试题答案 一、填空题 1、汽车紧急刹车后减速滑行，汽车的 机械 能转化为刹车和刹车片、轮胎与地面的内能，该过程中刹车与刹车片增加的总内能 小 于汽车减少的动能。散失到空气中的内能无法自动转化为机械能再用来驱动汽车，这是因为能量的转移和转化具有 方向 性。 2、如图是国内首条悬挂式空中轨道列车——武汉“光谷光子号”运行时的情景。它不仅采用先进的永磁牵引技术，使列车悬浮在高空轨道下行驶；而且应用了效率极高的飞轮储能系统，在储能时，外界电能驱动电机带动飞轮转子加速旋转，这个过程中，飞轮以 动能 的形式把能量储存起来。释能时，高速旋转的飞轮拖动电机发电，完成动能到 电能 转换的释放能量过程。在释能的过程中，飞轮的转速不断下降。整个飞轮储能系统实现了电能的输入、储存和输出。列车停车过程中，由于悬挂处存在摩擦力，机械能会转化为 内能 。（均填能量形式） 3、电动汽车在行驶时，电能主要转化为机械能 ；而电动机产生的热量很难回收，这是因为能量的转化和转移是具有 方向性 的。有人认为随着科技进步，人类可以制造出不消耗能量的永动机，让汽车永远运动下去，这种说法违背了能量守恒 定律。 4、如图，是我国古代的取火器模型图，把推杆迅速推入牛角套筒时，套筒内空气被压缩，空气的内能 增大 （选填“增大”或“减小”）。随后，推杆前端的艾绒立刻燃烧起来，推杆又被推动到原来的位置，此过程与内燃机工作的 估功 冲程相似。 5、用某型号天然气热水器烧水，完全燃烧热值为3.2×107J/m3的天然气0.125m3，放出热量 4×106 J；若用这些热量去烧水，结果发现将40kg初始温度为20℃的水加热到40℃，则此热水器的加热效率是 84%（c水=4.2×103J/（kg•℃））。 6、绿色发展是高质量发展的底色，为了更好践行绿色发展和“双碳目标”，我国大力发展节能项目，请参照示例，另外列举一个项目，并写出对应的原理。 【示例】项目：光伏发电。 原理：太阳能转化为电能。 项目： 核能发电 。 原理： 核能转化为电能 。 二、选择题 7、一年一度的春节联欢晚会是无数家庭新春夜的文化盛宴，2025春晚精彩纷呈，融合传统与科技，隐藏着许多有趣的物理知识。其中机器人扭秧歌的节目，简直让人眼前一亮！《秧BOT》中机器人快速奔跑运动时，电机驱动机器人，主要是将电能转化为（B） A．化学能 B．机械能 C．内能 D．光能 8、关于能量的转化和转移，下列说法中正确的是（B） A．电动汽车充电时，将化学能转化为电能 B．煤炭燃烧时，将化学能转化为内能 C．摩擦起电是把电能转化为机械能 D．电风扇工作时将机械能转化为电能 9、从宏观到微观，物质运动的多样性决定了能量形式的多样性．下列与其他能量形式不同的是（D　） A．流动的河水 B．运动场上奔跑的运动员 C．龙卷风 D．电闪雷鸣 10、新能源电动车（如图）利用电池提供能量来驱动汽车。电池和汽油中蕴含相同形式的这种能量，该能量是（D） A．电能 B．内能 C．机械能 D．化学能 11、近年来我国重大装备层出不穷，国人倍感自豪。下列装备的动力装置不是热机的是（　A） A．新能源电动汽车 B．东风号远洋轮船 C．国产大飞机C919 D．长征五号运载火箭 12、汽油机的一个工作循环有四个冲程，如图所示为汽油机的（　A） A．压缩冲程 B．吸气冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 13、（双选）下面关于汽油机与柴油机的说法中，正确的是（AD　） A．汽油机与柴油机都是内燃机 B．汽油机的压缩冲程中，活塞压缩气体，将内能转化为机械能 C．柴油机气缸顶部有火花塞，汽油机气缸顶部有喷油嘴 D．汽油机吸入气缸里的是汽油和空气的混合物，柴油机吸入气缸里的是空气 14、（双选）下列措施中不能提高热机效率的是（　AC　） A．增大热机做功的功率 B．选用良好的润滑材料减少机械摩擦 C．采用热值更高的燃料 D．尽量减少燃烧过程中热量的损失 三、作图题 15、如图所示，甲是四冲程内燃机吸气冲程的示意图，乙是做功冲程示意图，请在图乙的方框中画出曲轴的旋转方向和进气门的开闭情况。 16、如图为热机效率的能流图，请将“①有用的机械能”、“②废气带走的热量”及“③散热和机械能损耗”分别填到图中对应的括号内（只填序号）。 四、实验探究题： 17、制作汽轮机。 （1）制作叶轮：在圆形软木塞四周用小刀切几个对称的小缝，将铝片插在小缝中，在叶轮中心用锥子钻一个小孔，将铁丝穿过小孔，使叶轮能在铁丝上自由转动。 （2）组装“汽轮机”：按照如图所示组装器材，注意调整叶轮的位置，使导管的管口正对着叶片。 （3）给烧瓶中的水加热直至沸腾，当大量的“白气”从导管口喷出时可以看到叶轮转了起来。 （4）探究思考： ①酒精燃烧， 化学 能转化为水和水蒸气的内能。 ②汽轮机工作时，水蒸气对叶轮做功 ，又将 内能 能转化为 机械 能。 ③由②可知水蒸气的内能 减小 ，温度 降低 ，故瓶口处喷出大量“白气”。 18、小明采取以下实验步骤，来估测干燥花生米的热值。 （1）用天平称取100g水和5g花生米。 ①把空烧杯放在已调节平衡的天平左盘，通过加减砝码或移动游码使天平平衡；再在右盘中放入 100 g砝码，并向烧杯中缓慢倒入适量水，直至天平重新平衡。 ②用天平称取5g花生米。 （2）设计图示两种对水加热方式：花生米堆放在燃烧皿中燃烧（甲图）；用细铁丝将花生米串在一起，并设计成支架放在燃烧皿中燃烧（乙图）。两种方式都用外焰加热，合理的是 乙 图。 （3）选取合理的加热方式，先读出水的初温，当花生米 时读出温度计的示数。根据测量数据计算出花生米的热值将偏 小 ，原因是 花生米燃烧放出的热量没有完全被水吸收 。 19、小明利用如图装置，完成以下两个课本实验： 实验一：探究不同物质吸热升温的现象 实验二：比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量 （1）在探究实验一时：除了图示的器材外，还需要的测量工具有 天平、秒表 ；实验中通过 加热时间长短 来反映物质吸收的热量。 （2）在探究实验二时：应选用 甲乙 （选填“甲”、“乙”、“丙”）两组器材。实验中液体温度随时间的变化如图丁所示，设实验中燃料完全燃烧，且放出的热量全部被液体吸收，则燃料1和2的热值之比是 5：3 。 （3）关于这两个实验，下列说法正确的是 B （填序号） A.燃料的质量都要相等 B.被加热液体的质量都要相等 C.都可以根据温度计上升示数得出正确结论 五、综合应用题 20、如图所示是一款远程无人驾驶清扫车，自动驾驶时使用雷达传感器以及激光测距器来了解周围的交通状况，该款车以10m/s的速度在一段平直的公路上匀速行驶5min,消耗汽油0.3kg,已知清扫车行驶过程中的牵引力为1350N，汽油的热值为4.5×107J/kg。求： （1）0.3kg汽油完全燃烧放出的热量； （2）在此过程中清扫车发动机的效率。 （1）0.3kg汽油完全燃烧放出的热量为1.35×107J； （2）在此过程中清扫车发动机的效率为30%。 21、小华家里用的是天然气灶，他尝试估测该灶的效率。小华在水壶中加入5L水，水的初温是20℃，然后将水烧开，他观察天然气表发现此次烧水用了0.1m3天然气，天然气的热值为3.2×107J/m3，水的比热容c=4.2×103J/（kg•℃），当地大气压为标准大气压。求： （1）水吸收的热量Q吸（不计水的热量损失）； （2）天然气完全燃烧放出的热量Q放； （3）天然气灶的效率η。 （1）水吸收的热量为6.72×105J： （2）天然气完全燃烧放出的热量为3.2×106J； （3）天然气灶的效率为21%。 学科网（北京）股份有限公司 $