第14章 内能的利用测试卷-【支点·同步系列】2026-2027学年九年级上册物理（人教版·新教材）

物理 九年级RJ版上册 《6 第十四章 单元测试卷 (考试时间：85分钟 满分：80分) 班级： 姓名： 得分： 一、填空题（本大题共8小题，每空1分，共16分） 1.春节燃放烟花时，烟花的发射药剂被引燃后，产生大量的热气，释放出大量的 能，快速膨胀的气体把烟花送入空中，这一过程中内能转化为 能。 2.热机效率是热机工作效能的重要指标。以火箭发动机为例，其他条件相同时， 若发动机的效率越高，则尾部喷出的燃气温度越 (选填“高”或 “低”)。以汽油机为例，当汽油燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时汽油机的效率将 (选填“升高”“降低”或“不变”)。 3.汽车是现代生活中很常见的一种交通工具，图甲、乙分别是某汽油机的某冲程 及能量流向图。图甲中，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，这个冲程为汽 油机的 冲程：由图乙可知，该汽油机的效率为 克服摩擦机械散热 耗能6%耗能30%废气带走 热量36% 分分 燃料完全燃烧释 放的能量100% 、有用 机械能 乙 4.甲、乙两种燃料的热值之比为2：1，完全燃烧放出的热量之比为1：2，则甲、乙 两种燃料质量之比为 。 甲燃料在燃烧过程中，其热值 (选填“变大”“变小”或“不变”)。 5.如图为内能及其利用的部分知识结构图，图中线条表示知识间的联系。图中A 代表的改变物体内能的方式是 ,B代表的吸（放）热公式为 热传递 改变 内能 利用 加热 W A 能量转化 热机 上水管 蓄水池 进水管 能量守恒 抽水机 内部转移B 水轮机发电机 蓄水池 第5题图 第6题图 6.小梦在学习完能量转化知识后，设想了如图所示的方案。先利用水力发电，再 利用发出的电驱动抽水机把水抽到上面的蓄水池，这样就可以一直循环下去。 你认为这个设计方案 (选填“可行”或“不可行”)，理由是： 7.某单缸四冲程汽油机的转速为1200r/min,在1s内该汽油机对外做了 次功。如果该汽油机在某段时间内消耗了500g汽油，这些汽油完全燃烧 可释放的热量为 J。(q汽输=4.6×10J/kg) 143 8.汽油机的气缸顶部有 。若某汽车的汽油机在一段时间内所做的 有用功为2.3×10J,效率为25%，则该汽油机在这段时间内消耗了 kg 的汽油。（汽油的热值取4.6×107J/kg) 二、选择题（本大题共6小题，共14分） 第9~12小题，每小题只有一个选项是最符合题目要求的，每小题2分；第13、 14小题为多项选择，每小题至少有两个选项是符合题目要求的，每小题3分， 全部选择正确得3分，选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分。 9.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.“东风号”远洋轮船 B.新能源电动汽车 C.国产大飞机C919 D.长征五号运载火箭 10.(2025连云港，有改动)运载火箭常采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢 具有 () A.较大的热值 B.较低的沸点 C.较大的比热容 D.较高的凝固点 11家用燃油汽车的发动机主要是汽油机。下列说法正确的是 A.汽油机的效率能达到100% B.汽油机燃烧汽油会造成环境污染 C.汽油机的一个工作循环中，对外做功4次 D.汽油机在吸气冲程中只吸入汽油 12.关于下列图片中的能量转化，下列说法正确的是 甲 丙 A.图甲中，小孩把弹弓的皮筋拉长，势能转化为动能 B.图乙中的小孩从滑梯上滑下，势能转化为动能与内能 C.图丙中的人搓手取暖，内能转化为机械能 D.图丁中，液化气燃烧加热铁锅，化学能转化为机械能 13.下列对能量转化的描述，正确的是 A.电动机工作：电能→机械能 B.天然气燃烧：化学能→内能 C.蓄电池放电：电能→化学能 D.汽油机的做功冲程：内能→机械能 14.下列能正确描述图中各物理量之间关系的是 () Q闪 ↑温度/℃ /D 0 B C时间/min m/kg A.甲、乙两种燃料的热值的关 B.冰熔化成水的过程中温度 系是q甲>q乙 与时间的关系 ↑c/[J(kg℃)] ↑c/[J·(kg.℃)] m/kg 0 t/℃ C水的比热容与质量的关系 D.水的比热容与温度的关系 三、计算题（本大题共3小题，第15、16小题各7分，第17小题8分，共22分） 15.如右图所示，简易太阳能热水器的受光面积为 、太阳光绝热材料 1.2m2,内部装有80kg的水，太阳每分钟辐射到 1m2面积上的热量是7.56×10J。如果60%的双层玻璃盖之 热量被水吸收〔水的比热容c=4.2×103J/(kg内表面涂黑 ·℃))，问： (1)20℃的水晒3h后水温是多少摄氏度？（结果保留一位小数） (2)煤气的热值是4.2×10'J/kg,若煤气灶的效率为40%，则烧热这些水（达到 上一问中水的末温)需燃烧多少煤气？ 16.(2025山西，有改动)小亮看到右图所示的阳光健身海报，决爱生活爱运动 定每天放学回家由乘电梯改为爬楼梯。查阅资料知道，人运 动所需的能量可来源于体内脂肪“燃烧”释放的化学能，1g脂 肪完全“燃烧”释放的能量为3.8×10J(即可看作脂肪的热值 q=3.8×10J/g)。已知小亮的质量为60kg,家住11楼，每 层楼高3m。(g取10N/kg) 爬楼梯能够健美身形 (1)求小亮所受的重力。 (2)小亮每次乘电梯从1楼到11楼回家，若电梯匀速运行，求电梯对他做的功。 (3)若小亮每次爬楼梯回家消耗脂肪的质量为5g,求脂肪完全“燃烧”放出的 能量。 144 17.休渔政策有利于海洋渔业持续、稳定、高质量发展。5月 1日起，某市开始进入海洋伏季休渔期：9月1日休渔期 结束后，各渔港码头“千帆竞发”，渔船可出海进行捕捞作 业。右图是某型号的渔船，该船满载时最大吃水深度为 2.1m,发动机的输出功率恒为280kW。(g取10N/kg) (1)该船满载时，求船底受到的海水的压强。（ρ海水取1×103kg/m3) (2)为方便保鲜，现需要将质量为3×103kg、温度为19℃的海水降温到4℃， 求此过程海水放出的热量。〔c海本取4.2X103J/(kg·℃)刀 (3)若该发动机运行1h,消耗燃油60kg,求该发动机将内能转化为机械能的效 率。(q抽取4.2×10J/kg) 四、实验与探究题（本大题共4小题，每小题7分，共28分）】 18.亲爱的同学，请你应用所学知识解答下列问题： (1)如图甲所示，用酒精灯给水加热是通过 的方式改变内能 的。试管中的水加热沸腾后，塞子被水蒸气冲出，这个过程的能量转化情况与 汽油机的 冲程的能量转化相似。 (2)如图乙所示，一只空瓶中装入少量的水，拧紧瓶盖，用力地扭动瓶身几下， 稍稍旋开瓶盖，就听到“砰”的一声，瓶盖被气体冲飞，瓶口和瓶内出现白雾。 出现白雾说明瓶内气体的温度降低，内能 :图中②过程中的能量 转化情况是 ① ② 3 乙 145 (3)小明利用图丙所示的装置比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量。 ①实验应该记录两个烧杯中水的初始温度，并在 时再次读 出它们的温度。 ②实验时，测量并记录纸片的质量为m1,水的质量为m2,加热前的水温为t。, 纸片燃尽后的水温为t。用c表示水的比热容，纸片的热值g的表达式为q= 。利用该实验测得的纸片的热值会明显 (选填“大于”或“小于”)真实值。 碎纸片 19.(2025一2026赣州于都期中)为比较不同燃料燃烧放热能力的差异，小明设计 了图甲、乙所示的对比实验，实验装置完全相同。实验中忽略热量的散失，且 两种燃料燃烧时均匀放热。 温度℃ 度计100 …燃料1 80 》燃料2 、一燃料1 燃料2 0 6方1015时间/min (1)在烧杯中装入初温和 相同的水。 (2)实验中还应控制燃料燃烧的 (选填“时间”“初温”或“质量”) 相同，并通过比较 来比较燃料1和燃料2燃烧放出热 量的多少 (3)燃料燃烧完后，绘制出水的温度随时间变化的关系图像如图丙所示。由此 可知，燃料1燃烧5min放出的热量 (选填“大于”“小于”或“等 于”)燃料2燃烧15min放出的热量。 (4)该实验应用的实验方法有 (5)假设燃料完全燃烧，则燃料1与燃料2的热值之比为 20.【探究名称】探究煤油和菜籽油的热值大小关系。 【证据】林红同学实验时组装了下图所示的两套完全相同的装置。 度计 煤油 菜籽油 (1)在安装图中的实验器材时，应先调整固定 (选填“上”或“下”)面 夹子的位置。 (2)为比较煤油和菜籽油的热值的大小， (选填“需要”或“不需 要”)同时加热。 (3)取 (选填“质量”或“体积”)相同的煤油和菜籽油装入酒精灯 中，记下烧杯中水的初温：点燃酒精灯，每隔1min把烧杯中水的温度记录在下 面的表格中： 加热时间/min 0 2 3 6 甲杯水温/℃ 25 27 2 34 36 8 乙杯水温/℃ 25 26 27 28 29 30 31 【解释】 (1)分析上表中记录的数据，若酒精灯每分钟燃烧煤油与菜籽油的质量相等， 则可知煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是 (2)若实验前酒精灯中煤油的质量为150g,实验后为130g,烧杯中水的质量为 500g,水的初温为25℃，末温为85℃（水未沸腾），则煤油的热值为9= 。〔c水=4.2×103J/(kg·℃) 【交流】通过实验测得的煤油的热值与实际值相比偏 (选填“大”或 “小”)，其主要原因是 (写出一点即可)。 21.根据能量守恒定律可知，在与外界没有热传递的条件 转轴 下，物体内能的增加量与外界对物体做功的多少相等。 为了验证此规律，科技小组设计了右图所示的实验：在 木塞 容器里装一定质量的水，中间装上带有叶片的转轴，转 轴上绕有绳子，绳子另一端通过滑轮与一重物相连；当 叶片 重物下降时，绳子拉动转轴转动，带动叶片旋转，使容 器里的水温度升高，结合水的比热容计算出水增加的内能，以此验证水的内能 增加量与重物的重力做功的多少是否相等。 ()为了完成此实验，除已提供的测质量的电子天平外，还需要的测量工具有 (2)重物下降过程中，通过做功把重物的重力势能转化为叶片的 能。 (3)科技小组在实验过程中发现，水内能的增加量小于重物做功的大小，请写 出产生这种现象的一种原因： (4)改进实验后，获得的数据如下表所示。 实验序号 重物质量/kg 重物下降高度/m 水升高温度/℃ 1 20 5 0.5 2 20 10 1.0 3 20 15 1.5 4 10 10 0.5 30 10 1.5 6 40 10 2.0 ①分析实验序号为1、2、3的数据，初步可知，保持重物质量不变时，一定质量 的水升高的温度与重物下降的高度成 ②分析实验序号为4、5、6的数据，初步可知，保持 不变 时，一定质量的水升高的温度与重物的 之比是定值。 ③若使容器内相同质量水的温度升高2.5℃，则25kg的重物需下降 m。 146箔复合包装袋内的水温下降得慢，保温能力强 (5)等于(6)减少水的质量（或降低水的初温，或使 用比热容更小的液体进行实验，合理即可) 第十四章单元测试卷 1.内机械2.低降低 3.压缩28%4.1：4不变 5.做功Q=cm△t 6.不可行违背了能量守恒定律 7.102.3×10【解析】该单缸四冲程汽油机飞轮的 转速为120/min=1200:=20/s,因为完成四个 1×60s 冲程是一个工作循环，飞轮转2r,对外做功1次，所以 在1s内飞轮转20r,对外做功10次。根据Q,= mq汽油可知，汽油完全燃烧放出的热量Q:=mq%油= 0.5kg×4.6×10J/kg=2.3×10'J. 8.火花塞2【解析】汽油机的气缸顶部有火花塞。汽 油完全燃烧放出的热量Q:=W-2.3X10J 2 25% 9.2×10J,则消耗汽油的质量m=Q: 9.2X10】=2kg 4.6×10J/kg 9.B10.A11.B 12.B【解析】拉长皮筋，皮筋具有了弹性势能，需要消 耗人体的化学能，此过程是化学能转化为弹性势能， 故A错误。小孩从滑梯上滑下，重力势能减少，速度 增加（动能增加）的同时，与滑梯接触的部位发热，内 能增加，重力势能转化为动能和内能，故B正确。搓 手取暖，是一个摩擦生热的过程，机械能转化为内 能，故C错误。燃料燃烧，消耗了化学能，增加了内 能，化学能转化为内能，故D错误。 13.ABD 14.AC 15.解：(1)太阳能热水器3h得到太阳的辐射热量 Q=1.2m2×3×60min×7.56×10J/(m2·min)= 16329600J Q吸=Qn=16329600J×60%=9797760J 9797760J Cm4.2X10J/kg·℃)X80kg≈29.2℃(2分) 从而可知，水温 t=△t十t。=29.2℃+20℃=49.2℃(1分) (2)煤气燃烧放出的热量Q-Q=9797760」 40% 24494400J(2分) 所以需燃烧煤气的质量 =Q=24494400J n气 94.2×10J/kg =0.5832kg(2分) 16.解：(1)小亮所受的重力 G=mg=60kg×10N/kg=600N(1分) 32 物理九年级RJ版 (2)小亮随电梯做匀速直线运动，小亮所受的支持力 与重力大小相等，即F=G=600N 小亮在支持力的方向上移动的距离 s=(11-1)×3m=30m(2分) 电梯对小亮所做的功 W=Fs=600N×30m=1.8×10J(2分) (3)脂肪完全“燃烧”放出的能量 Q=qm防=3.8×10J/g×5g=1.9×105J(2分) 17.解：(1)该船满载时，船底受到的海水的压强 p=P海水gh=1×103kg/m3×10N/kg×2.1m=2.1 ×10Pa(2分) (2)此过程海水放出的热量 Q放=c海水m海水(t。一1末)=4.2X103J/(kg·℃)×3 ×103kg×(19℃-4℃)=1.89×108J(2分) (3)发动机输出的机械能 W=Pt=280kW×3600s=1.008X10°J 消耗60kg燃油产生的内能，即完全燃烧燃油释放的 热量 Q=m输9输=60kg×4.2X10J/kg=2.52×10°J(2分) 则该发动机内能转化为机械能的效率 W1.008×109J 7=Q=2.52×10°J =0.4=40%(2分) 18.(1)热传递做功(2)减小机械能转化为内能 (3)①燃料燃尽②9m:1一) 小于 mI 19.(1)质量(2)质量水升高的温度(3)大于 (4)控制变量法转换法(5)4：3 20.【证据】(1)下(2)不需要(3)质量【解释】(1)煤油 (2)6.3×10J/kg【交流】小燃料无法完全燃烧 (或没有考虑在加热过程中热量的散失，合理即可) 21.(1)刻度尺、温度计(2)动(3)转轴处存在摩擦 (合理即可)(4)①正比②重物下降高度质量 ③20 第十五章单元测试卷 1.带电体可以吸引轻小物体转移 2.负电同种3.用电器短路 4.绝缘体导体5.左电路为通路 6.a闭合【解析】由图可知，开关S断开时，a和b串 联，开关S闭合时，a被短路，电路是b的简单电路，再 根据有车时灯泡亮，无车时灯泡灭可知，灯泡不是一 直亮的，所以α是灯泡。由题意可知，当车位未被占 用时，灯泡熄灭，即灯泡被短路，所以开关S是闭 合的。 7.BDA(或C) 8.并联1.2【解析】由图甲可知，电流从电源正极出 发，有两条路径回到电源负极，所以L,与L2并联，A。 测干路电流I,A,测通过L1的电流I1。由并联电路电