第十四章 内能的利用 测试题-【新课程能力培养】2025-2026学年新教材九年级上册物理同步练习（人教版2024）

第十四章内能的利用【。 第十四章测试题 考试时间：60分钟满分：80分 一、选择题（本题共9小题，每小题4分，共36分。在每小题给出的四个选项中，第1~6 题只有一项符合题目要求，选对得4分：第7~9题有多项符合题目要求，全部选对的得 4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分) 1.在汽油机的工作循环中，将内能转化为机械能，对外提供动力的冲程是() A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程 2.2024年12月5日，长征六号改运载火箭在太原卫星发射中心发射成功。火箭采用航 空煤油作燃料，是因为航空煤油具有较大的() A.沸点 B.热值 C.燃点 D.熔点 3.目前，燃油汽车的热机效率都不高，下列符合汽车热机能量流向的是() 600J机械能 B 300J机械能 A.1000J1 输出 输入 1000J 输出 内能 热机 输入 输出 内能 热机 输出 600J内能 700J内能 700J机械能 C.1000J 输出 输入 内能 热机 输出 1000J机械能 D.1000J 输入 内能 热机 输出 300J内能 4.自行车急刹时，轮胎与地面摩擦，温度会升高，下列四冲程汽油机的四个冲程中，与 轮胎升温过程能量转化相似的是(）) 奢奮奢奢 035 加理九年级上册人教版》 5.如图，在试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，将水加热一段时 间后，橡胶塞被冲出。关于这一过程，下列说法正确的是() A.管内水蒸气的内能不变 B.管内水蒸气对橡胶塞做了功 C.水所含的热量增加 D.灯中剩余酒精的热值变小 6.关于单缸四冲程汽油机，下列说法不正确的是() A.加润滑油可以提高热机的效率 B.除做功冲程外，其他三个冲程都是依靠飞轮的惯性完成的 第5题图 C.通过改进可以使汽油机的效率达到100% D.若飞轮的转动速度为1200rmin,则该汽油机每秒钟对外做功10次 7.关于汽油机和柴油机的区别，下列说法正确的是() A.柴油机的气缸顶部是喷油嘴 B.汽油机在吸气冲程中吸进气缸的只有空气 C.柴油机的热机效率比汽油机高 D.汽油机用点燃式完成做功 8.如图所示是一种太阳能背包。它的前面有一个太阳能电池板，里面 有一个蓄电池，可以给手机、小风扇或数码相机等电子产品供电。下列说法 正确的是（) A.太阳能电池板将太阳能转化为电能 B.给蓄电池充电将电能转化为化学能 第8题图 C.蓄电池放电将化学能转化为电能 D.小风扇工作将化学能转化为机械能 9.如图所示是某老师的自制教具，他在矿泉水瓶的侧壁上钻一个孔，把电 火花发生器紧紧塞进孔中，实验时从瓶口喷入酒精并盖上锥形纸筒，按动电火 电 花发生器的按钮，点燃瓶内酒精后，纸筒即刻飞出。关于此实验，下列说法正 花 确的是() 发 器 A.酒精燃烧后，热值变小 B.燃料燃烧是将化学能转化为内能的过程 第9题图 C.燃气推动纸筒飞出的过程中内能转化为机械能 D.瓶内气体对纸筒做功，瓶内气体的内能减少 二、填空题（本题共8小题，每空1分，共16分） 10.能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者 从一个物体转移到其他物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持 。根据这 一规律，永动机 (选填“可能”或“不可能”)制造出来 11.热机的效率是热机性能的重要指标。热机工作时，燃料在机器内 (选填 “能”或“不能”)完全燃烧，排放的废气也带走很多能量，一般来说汽油机和柴油机的工作 036 第十四章内能的利用《● 效率都 (选填“大于”或“小于”)50%。 12.如图所示是某单缸四冲程汽油机的 冲程：若该汽油机每1秒钟对外做功25 次，那么该汽油机飞轮的转速为 r/min。 油 一灯芯 夹层 小孔 第12题图 第13题图 第14题图 13.如图所示是诗人陆游的笔记中曾记载的省油灯，灯油燃烧时，灯油质量在不断减小， 热值 (选填“变大”“不变”或“变小”)；夹层注水，是利用水的 大的特 点，降低油温，减少了油的蒸发，以达到省油的目的。 14.如图所示，是《天工开物》一书中关于利用铜俦币的情景。铸币时，燃料燃烧的过 程是 能转化为内能的过程；将熔化成液态的铜倒入钱币模具，在凝固过程中，铜的 内能 15.有一种“涡轮增压”(T型)轿车，通过给发动机更足量的空气使汽油更充分地燃 烧，比普通轿车(L型)的效率更 。汽油机吸气冲程吸入的是 0 16.校车在某段平直路面匀速行驶一段距离，若在此过程中消耗2kg柴油，完全燃烧 2kg柴油可以放出的热量为 J,发动机输出有用的机械功为1.72x107J,校车发动机 的效率为 。 (柴油的热值为4.3×10'J/g) 17.用热效率为50%的燃气灶将4kg的水由20℃加热到70℃，水需要吸收 J 的热量，该过程需要完全燃烧 m3天然气。[c水=4.2×103J/(kg·℃)，9天然气=4.2×10 J/m3]。 三、实验题（本题共1小题，共9分） 18.(9分)某同学学习了比热容和燃料热值的知识后，为了“比较a、b两种液体的比 热容的大小”和“比较燃料1和燃料2的热值大小”，该同学设计了如图所示的实验，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温度℃ 温度计 温度计 温度计 100 80 液体a 液体a 液体b 0 40 20 燃料1 燃料2 燃料1 05101520 时间/min 丙 第18题图 037 加理九年级上册人教版》 (1)实验时组装如图所示的装置时，正确的安装顺序是 (选填“自上而下” 或“自下而上”)。 (2)为了“比较a、b两种液体比热容的大小”。 ①应选择 两图进行实验； ②在燃烧同种燃料时还需要控制火力相同，是为了使两种液体在相同的时间内吸收 (选填“相同”或“不同”)的热量，所以该实验主要用 (选填 “温度计示数的变化”或“加热时间的长短”)来表示两种液体吸热的多少： ③质量和初始温度均相同的、b两种液体，吸热后它们的温度随时间变化的图像如图 丁所示，由图可知 (选填“a”或“b”)液体的比热容较大。 (3)为了“比较不同燃料热值的大小”。 ①应选择 两图进行实验； ②某同学用图甲装置测燃料1的热值，假设燃料完全燃烧放出的热量全部供液体a吸 收。假设加热前燃料1的质量为m,加热一段时间后变为m2,烧杯中液体a的质量为m, 初温为t,末温为t2,液体a的比热容用c表示。用以上符号表示该同学测燃料1的热值的 计算式：q= ； ③用②的方法计算出的热值可靠吗？若不可靠，请分析说明是偏大还是偏小。 四、综合题（本题共3小题，共19分） 19.(5分)如图所示是某品牌汽车汽油机的能量流程图，某次该汽车行驶过程中消耗了 0.1kg汽油。求：[汽油的热值为4.2×10J/g,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)] (1)该汽油机的效率： (2)此行驶过程中汽油完全燃烧释放的热量： (3)若释放的热量有25%被冷却水（初温为20℃）吸收，则质量为5kg的冷却水升高 的温度。 6。燃料释放的热量(100%) 废气(33%) 输出 冷却水(25%) 摩擦与辐射(7%) 功 第19题图 038 第十四章内能的利用《● 20.(7分)《天工开物》中详细记载了火井制盐（如图所示）的过程：“西川有火 井…，但以长竹剖开去节合缝漆布，一头插入井底，其上曲接，以口紧对釜脐，注卤水釜 中。只见火意烘烘，水即滚沸。”火井制盐所用的燃料是天然气，已知1.5m的天然气可使 100kg的卤水从20℃升高到65℃，求：[天然气的热值为4.2×10J/m3,卤水的比热容为 4.2×103J/(kg·℃)] (1)100kg的卤水从20℃升高到65℃时，所吸收的热量。 (2)1.5m3天然气完全燃烧放出的热量。 (3)卤井的加热效率。 (4)若天然气放出的热量由燃烧薪柴来提供，则需要完全燃烧多少千克的薪柴？[薪柴 的热值为1.2×10J/kg] 卤井 曲竹 F火井 第20题图 039 加理九年级上册人教版》 21.(7分)2023年5月30日9时31分，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六 运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射（如图甲所示），3名航天员顺利进入太空（如图乙 所示)。在轨期间，3名航天员在与地面科技人员密切配合下，稳步推进空间应用项目，共 开展了70项空间实（试）验和8项工程技术研究，获取了大量的实验数据。 甲 乙 丙 第21题图 (1)长征二号F遥十六运载火箭使用偏二甲肼作燃料，原因是偏二甲肼的 大。 燃烧后产生大量高温高压的燃气，燃气对火箭做功，燃气的内能会 (2)神十六乘组还为广大青少年带来一场精彩的太空科普课，在微重力下演示了球形火 焰（如图丙所示）实验，蜡烛燃烧的过程中， 能转化为内能和光能。 (3)飞船返回舱返回地球时，进入大气层后，与大气剧烈摩擦，舱体外壁的温度达2000 ℃以上，这是通过 的方式改变了返回舱的内能。舱体外壁涂的防热材料在高温下熔 化、汽化， 热量，加之隔热层的保护，从而使舱内温度可保持在30℃左右。 (4)如下表所示，某学习小组在网络上查找了某型号火箭的两种发动机的一些数据。 燃料 发动机 个数 种类 质量t 热值(×108J/kg) 芯一级 液氢 22 1.4 助推器 煤油 30 0.46 ①火箭的芯一级内燃料完全燃烧放出的热量是 J; ②火箭发射前加注液氢时，箭体内某个100kg的铝制部件温度会降低，该部件从18℃ 降到0℃的过程中放出的热量为 J。[c铝=0.88×103J/(kg·℃)] 040加理九年级上册人教版》 运动(4)12 (2)Q=0=5.04X0」=14x10J。 第十四章内能的利用 36% 第1节能量的转化与守恒 6)g-9-g-4x10m 【基础巩固达标闯关】 第4节跨学科实践：制作简易热机模型 1.(1)机械能 (2)光能(3)内能 (4)化 【学科拓展】 学能 1.(1)内机械(2)①水蒸气②外燃机 2.C3.不变方向性4.D5.B6.C 2.(1)易拉罐扇叶笔芯(2)③化学内热传 【能力提升综合拓展】 递升高做功机械(3)可以在叶轮与主轴间加润滑 1.机械能量守恒定律2.BD 油，减小叶轮和主轴之间的摩擦。（答案合理即可） 【素养探究综合实践】 【应用实践】 1.化学机械2.A3.AD4.B 1.C2.AC3.(1)热传递(2)内机械做功 第2节热机 第十四章测试题 【基础巩固达标闯关】 一、选择题 1.化学内热传递做功内机械2.C 1.C 2.B 3.B 4.B 5.B 6.C 7.ACD 8.ABC 3.(1)吸气做功压缩排气甲丙乙丁(2)乙 9.BCD 丙(3)做功惯性(4)做功(5)12260 二、填空题 240(6)内机械做功 10.不变不可能11.不能小于12.做功3000 4.AD 13.不变比热容14.化学减少15.高汽油和空气的 【能力提升综合拓展】 混合物16.8.6×10220%17.8.4×1050.04 1.400热传递2.做功压缩3.B4.BD5.AD 三、实验题 【素养探究综合实践】 18.(1)自下而上(2)①甲、丙②相同加热时 1.热传递压缩2.机械做功3.A4.C 间的长短③b(3)①甲、乙②cm(-)③不可靠， 第3节热机的效率 m1-m2 【基础巩固达标闯关】 由于燃料很难完全燃烧，部分热量会散失等因素会导致液 1.(1)质量为1kg的汽油完全燃烧放出的热量为4.6× 体吸收的热量小于燃料完全燃烧放出的热量，使所测热 10?J相同(2)化学内能热值(3)烟煤 值偏小 2.D3.D 四、综合题 4.解：(1)Q殿=c水m水(t-to)=4.2×103J/(kg.℃)x2kg× 19.解：(1)由图可知，输出有用机械能所占比例为 (100℃-20℃)=6.72×105J. 7=100%-33%-25%-7%=35%。 (2)若不计热量损失，Q做=Q股， (2)由g=9得Q=qm=4.2×10'Jg×0.1kg=4.2x10J。 由g=0得V==67210】=0.048m. g1.4×10'J/m3 (3)由7=得0版=n0=25%x4.2x10J=1.05×10J, Q 5.A6.C 1.05×10°J 7.解：(1)由g=2丝得Q数=mg=10kgX4.6× 由Q限=cm△t得△= c*m水4.2×102J/kg℃)x5kg =50℃。 m 20.解：(1)Q殿=cm(t-6)=4.2×103J/(kg·℃)×100kg× 107J/g=4.6×108J。 (65℃-20℃)=1.89×102J 2由示只得=a0=304610h13x10J (2)由9==得0=9V-4.2x10Jkgx15m63x10J。 &.解：（1)）由g=号得0=g=021mx4×10Jm (3)元g=189x10=30%6 Q做6.3×107J 8.4×10°J。 (2)Q吸=c水m水(t-t)=4.2×10J/(kg·℃)×20kg×(60℃ =063101,a79a-525e。 -10℃)=4.2×10J。 21.(1)热值减少(2)化学(3)做功吸收 (6)亦8-餐-50%. (4)①3.08×102②1.584×109 【能力提升综合拓展】 第十五章电流和电路 1.C2.D 第1节两种电荷 【素养探究综合实践】 【基础巩固达标闯关】 1.AD 1.电荷吸引轻小物质2.两负异 2.解：(1)Q骏=c水m(i-o)=4.2×10J/(kg℃)×2kg× 3.同种电荷相互排斥是否带电正 (80℃-20℃)=5.04x105J. 4.正负不带电5.D6.D7.A8.B