第14章 内能的利用单元检测 ----2025-2026学年人教版物理九年级全一册

第十四章 内能的利用单元检测 (满分100分) 一、选择题(4分/题，共48分) 1.火箭常用液态氢气作燃料，这主要是因为液态氢的( ) A.热量多 B.比热容大 C.热值大 D.密度小 2.实验课上,同学们在做实验的过程中发现酒精灯中的酒精慢慢变少,则下列判断不正确的是( ) A.酒精的质量在减小 B.酒精的热值在减小 C.酒精的比热容不变 D.酒精的体积在减小 3.如图是四冲程汽油机的工作示意图，其中气缸内气体温度一直升高的冲程是( ) 4.关于汽油机和柴油机，下列说法正确的是( ) A.汽油机顶部有喷油嘴，柴油机顶部有火花塞 B.汽油机适用于载重汽车，柴油机适用于小型汽车 C.柴油机在吸气冲程中，柴油和空气的混合物进入汽缸 D.在做功冲程中，柴油机的燃气温度和压强比汽油机里的高 5.2024年5月3日，长征五号遥八运载火箭搭载嫦娥六号探测器成功发射。有关长征五号运载火箭的说法正确的是( ) A.火箭的燃料燃烧得越充分，热值越大 B.火箭发动机的热机效率可达到100% C.火箭搭载着探测器升空的过程中，探测器的机械能增大 D.火箭“体内”的液氢燃料温度低至-252 ℃，内能为零 6.下列说法中正确的是( ) A.通常内燃机的效率比蒸汽机的效率低 B.热机的效率越高，所做的有用功就越多 C.科技不断进步，永动机必将能够制造出来 D.在一定条件下，不同形式的能量可以相互转化 7.小明的生日礼物是一个太阳能背包。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。下列说法中正确的是( ) A.太阳能电池板工作时，将太阳能转化为电能 B.蓄电池放电时，将电能转化为化学能 C.给手机充电时，将化学能转化为电能 D.小风扇工作时，将机械能转化为电能 8.与传统汽车在同样油耗和使用条件下相比，某新型汽车发动机工作时，尾气中的汽油味明显变淡，动力更强劲。下列分析正确的是( ) A.汽油味变淡后汽油的热值升高 B.汽油味变淡说明发动机效率降低 C.传统汽车在行驶时将内能转化为机械能 D.动力更强劲说明发动机效率更高 9.如图所示是某科技小组制作的实验装置，将试管中的水加热后，水蒸气从橡皮塞小孔冲出推动风车转动。在如图所示的热机冲程示意图中(火花塞产生电火花未画出)，与如图水蒸气推动风车转动原理相同的冲程是( ) 10.如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量、烧杯内液体质量及液体初温均相同。不考虑热量损失，燃料点燃直至燃尽，三装置烧杯中液体升高的温度随时间变化的图像如图丁所示。以下判断正确的是( ) A.液体a 的比热容是液体b的两倍 B.燃料1的热值大于燃料2的热值 C.无法比较燃料燃尽时乙中液体a 吸收的热量与丙中液体b吸收的热量 D.0~t1时间内，甲、乙、丙烧杯中液体吸收的热量相等 11.如图是汽油机一个工作循环的四个冲程，以下说法正确的是( ) A.汽油机一个工作循环四个冲程的正确顺序是：丙、甲、丁、乙 B.汽油机吸气冲程汽缸吸进的物质是汽油 C.图丁是做功冲程，内能转化为机械能 D.若飞轮的转速为 1200 r/min，则汽油机每秒做功20次 12.小美在老师指导下进行了以下实验：甲、乙两烧杯各装100g水，用酒精灯加热甲烧杯，煤油灯加热乙烧杯，直至杯内水沸腾1 分钟即熄灭该灯，测得消耗酒精4g、煤油2.5g。她根据实验数据绘制了水温与加热时间关系的图线。若水沸腾前质量不变，同一杯水沸腾前后单位时间内吸收的热量相等，q酒精=3×107J/kg,q煤油=4.6×107J/kg,c水=4.2×103J/(kg∙℃),下列说法正确的是( ) A.整个过程，甲杯中的水吸收的热量更多 B.前3分钟,乙杯中的水吸收的热量为3.36×107J C.消耗的煤油完全燃烧放出的热量为1.15×108J D.酒精灯加热的效率为33.6% 二、填空题(2分/空，共24分) 13.《宋史·兵志》记载：“又造突火枪，以钜竹为简，内安子窠(弹丸)，如烧放，焰绝然后子窠发出，如炮声，远闻百五十余步。”如图所示，弹丸被喷出的过程主要发生的能量转化是内能转化为 能，该能量转化与四冲程汽油机的 冲程相同。 14.随着人们的生活水平不断提高，汽车已进入千家万户，内燃机工作时用于给汽缸冷却的冷却剂温度会升高，内能会增大，这是利用 方式改变了冷却剂的内能。如图所示，是该内燃机的能量流向图表，请根据该图表中给出的信息，计算该内燃机的效率为 。 15.秋冬季节，人们喜欢“围炉煮茶”，若木炭的热值为3.3×108J/kg,则100g的木炭完全燃烧放出的热量为 J；若炉子的效率为70%，则可以让初温为50℃、质量为1kg的水升温 ℃。[c水=4.2×10³J/(kg·℃),假设气压为一个标准大气压] 16.两种不同材料的燃料，甲的质量为2kg，乙的质量为1kg，甲、乙燃料完全燃烧后放出的热量如图所示，则甲的热值 (选填“大于”“小于”或“等于”)乙的热值，甲燃料的热值是 J/kg，相同质量的甲、乙燃料完全燃烧，释放的热量之比是 。 17.如图所示，为小明加热质量为200g某物质熔化时温度随时间变化的图线。已知该物质在固态时的比热容为c=2.1×10³J/(kg·℃)，假设这种物质从热源吸热的功率恒定不变，根据图线解答下列问题： (1)该物质在熔化过程中，吸收的热为 J。 (2)该物质在液态时的比热容c= J/(kg·℃)。 (3)净含量为 75g 的一袋薯片，营养成分标签中标明每30g的能量值是675千焦，则该薯片的热值是 J/kg。 三、实验探究题(2分/空，共20分) 18.周末，物理兴趣小组进行课外实践活动，在古玩店里发现了一款灯盏，他们在查阅资料时，发现南宋陆游笔下有记载：“蜀中有夹瓷盏，注水于盏唇窍中，可省油之半”，其“省油”的主要原理是减少燃油的蒸发，体现了节俭是中华民族的传统美德。图甲、乙分别为省油灯的实物图及结构示意图，则： (1)图乙夹层中的液体选择水作为冷却剂，能起到快速降低燃油温度的作用，这是利用了水的 较大。 (2)省油灯点燃后，夹层中水的温度会升高，该过程中水的内能增大的方式是 。 (3)燃油很难被压缩是因为分子间存在 ；燃油燃烧时将 能转化为内能。 19.小艳和小涛学习了燃料的热值后，他们一起设计了一个实验来探究煤油和菜籽油热值的大小关系，组装了如图甲和图乙所示的装置进行实验。 (1)他们分别在燃烧皿中放入相同 的不同燃料，同时点燃后对质量和初温相等的液体加热，直至燃料 。 (2)小艳设计了记录实验数据的表格，请你帮她补充①处所需燃料的物理量： (3)小涛认为设计的方案存在明显的缺陷，请指出： 。 (4)改正缺陷后，进行实验，小组同学发现没有燃烧到第10min后，被加热的液体已经沸腾，待实验完成，根据被加热液体温度的变化(图丙)是否能比较出两种燃料的热值? 。为了防止被加热液体加热过程中沸腾，请提出一条合理的建议： 。 温度 燃料 加热前液体的初温/℃ ① 煤油 菜籽油 四、计算题(8分/题，共8分) 20.2024年3月1日起山东省内免征氢能源汽车高速路通行费，再一次将氢能源汽车推向前端。2022年3月，国家发改委、国家能源局联合印发《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》，明确氢能是未来国家能源体系的重要组成部分。氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点。2022年北京冬奥会示范运行超1000 辆氢能源汽车，配备30多个加氢站，车型包括氢燃料电池大巴、氢燃料电池小轿车、氢燃料电池特种车等。某氢燃料大巴车以140 kW 的恒定功率匀速行驶300s，燃烧 0.6kg氢燃料，求： (1)质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量为多少? (2)若这些热量的50%被质量为400 kg、温度为15℃的水吸收，能使水的温度升高多少℃? (3)该段时间内，氢燃料电池大巴车的能量转化效率为多少?[c水=4.2×10³J/(kg·℃),q氢=1.4×108J/kg] 第十四章 内能的利用单元检测参考答案 一、选择题 1. C 2. B 3. B 4. D 5. C 6. D 7. A 8. C 9. B 10. B 11. C 12. D 二、填空题 13、机械 做功 14、热传递 30% 15、3.3×105 50 16、小于 1×107 1:3 17、(1) 3.36×104 (2) 4.2×103 三、实验探究题 18. (1) 比热容 (2) 热传递 (3) 斥力 化学 19. (1)质量 完全燃烧 (2)燃料烧尽时液体的末温 (3)被加热液体种类不同 (4)能增加液体的体积 四、计算题 20.解:(1)质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量：Q放=m氢q 氢=0.6kg×1.4×108J/kg=8.4×107J。 (2)根据题意： 水吸收的热量Q吸=ηQ放=50%×8.4×107J=4.2×107J， 由Q吸=cm∆t可 知，水升 高 的 温 度： 。 (3) 由 可知，氢燃料电池大巴所做的功：W=Pt=140×103W×300s=4.2×107J 氢燃料电池大巴车的效率： 4 学科网（北京）股份有限公司 $