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第14章内能的利用过关练习-2026-2027学年物理九年级全一册人教版(2024)
一、单项选择题
1. 在一定条件下,各种形式的能量是可以互相转化的,关于转化的过程,以下说法正确的是( ) 。
A.内能一定守恒
B.机械能一定守恒
C.各种形式的能量都守恒
D.各种形式的能量的总和一定守恒
2.如图是我国传统的“走马灯”,点燃蜡烛后,灯内走马随轴转动,灯面便呈现出“骏马奔腾”的影像,下列相关说法正确的是( )
A.蜡烛燃烧得越充分蜡烛的热值越高
B.灯内空气受热,空气膨胀密度变大
C.热空气上升驱动扇叶转动后,热空气内能会减小
D.灯内走马转动过程的能量转化与四冲程汽油机的压缩冲程相同
3.飞碟射击比赛中抛靶机以压缩空气为动力,将靶盘以110km/h的初速度抛向空中;霰弹枪发射时,火药燃气在0.01s内推动弹丸加速至380m/s。下列关于该过程说法正确的是( )
A.空气对靶盘做功,空气的内能增加
B.靶盘被抛出后能继续向前飞行,是因为受到压缩空气的推力作用
C.霰弹枪发射时,火药燃烧产生的内能全部转化为弹丸的机械能
D.火药燃气推动弹丸加速,其能量转化和四冲程汽油机的做功冲程相同
4. 如图在易拉罐内装适量水,瓶口密封安装一根吸管并正对风扇。点燃下方蜡烛后,前方的小风扇转动起来。下列说法不正确的是 ( )
A.罐内的水在加热过程中,温度升高,内能增加
B.蜡烛用掉一部分后,蜡烛的热值不变
C.将蜡烛改成热值更大的燃料,装置效率提高
D.风扇被转动和热机做功冲程的能量转化相同
5.四冲程内燃机在一个循环中,内能转化为机械能的冲程是( )
A. 吸气 B. 压缩
C. 做功 D. 排气
6.某款新能源汽车采用氢燃料发动机获得动力。若某次汽车以的恒定功率在水平公路上匀速行驶,消耗的氢能为。下列说法正确的是( )
A.汽车发动机的效率为60%
B.汽车牵引力做的功为
C.氢燃料燃烧是内能转化为化学能
D.氢燃料的热值越大,发动机的效率一定越高
7.如图所示是小球在地面弹跳的频闪照片,下列说法中正确的是( )
A.小球弹起的高度越来越小,说明在此过程中能量不守恒
B.在此过程中小球的机械能总量是保持不变的
C.小球运动到相同的高度,具有相同的动能
D.实验前小球的初温t1低于实验后小球的末温t2
8.如图所示,“南鲲号”是中国第一座、也是世界第一座漂浮式波浪能发电装置,其质量约为,“南鲲号”可通过向水箱注水使自身沉入大海,以抵御超强台风,也可像普通船一样在海上进行移动以便更好地获取波浪能进行发电。关于“南鲲号”下列说法正确( )
A.“南鲲号”漂浮时受到的浮力约为
B.“南鲲号”从长江驶入海洋的过程中,浮力变大
C.“南鲲号”获取波浪能进行发电过程中电能转化为机械能
D.“南鲲号”通过向水箱注水使自身沉入大海是通过改变自身重力来实现的
9.如图所示,用酒精灯给锥形瓶中的水加热,用带小孔的胶塞塞住瓶口,水沸腾后观察到小孔上方的“叶轮”转动。下列说法正确的是( )
A.给水加热的过程,水通过做功改变内能
B.酒精燃烧,酒精的内能转化为化学能
C.“叶轮”转动,其机械能转化为水的内能
D.“叶轮”转动,与热机做功冲程原理相同
10.如图所示,小明制作了一个简易汽轮机装置,在易拉罐中装入适量的水,用酒精灯加热,水沸腾后从管口喷出蒸汽使风车扇叶转动。下列说法正确的是( )
A.酒精燃烧时将化学能转化为内能
B.加热一段时间后,酒精灯内酒精的热值减小
C.蒸汽使扇叶转动过程与四冲程汽油机的排气冲程原理相似
D.通过改进此热机模型的结构,它的效率可达到100%
二、多项选择题
11.我国自主研发的“太行”航空发动机,其工作原理是:空气经压缩后,与航空煤油混合燃烧,产生的高温高压气体推动涡轮转动,从而使飞机获得动力。下列说法正确的是( )
A.空气被压缩的过程,内能减小
B.煤油燃烧过程化学能转化为内能
C.改进技术能使热机效率达
D.涡轮叶片需要选用耐高温的材料
12.2023年10月26日11时14分,中国酒泉卫星发射中心,搭载着汤洪波、江新林和唐胜杰3名航天员的神舟17号飞船,由“神箭”长征2F火箭顺利发射升空,直奔天宫空间站而去。下列说法正确的是( )
A.长征二号F火箭采用燃料的热值很大
B.在燃料燃烧时,将化学能转化为内能
C.在火箭发射时看到的“白气”是水蒸气
D.火箭属于热机,将内能转化为机械能
13.2025年11月桂林市举办的第八届青少年科技运动会上,纸青蛙跳远(如图所示)项目备受关注。下列分析正确的是( )
A.纸青蛙离开手后向前运动的过程中,手对它做功
B.纸青蛙在空中加速下落过程中,重力势能转化为动能
C.纸青蛙在水平地面滑行至停下后,能量消失
D.纸青蛙从按压形变到松手跳起过程中,弹性势能转化为动能
三、填空题
14.某燃气热水器工作时,相关参数如图所示。据图可知,该热水器以此状态工作时,每小时消耗天然气1.0m3,若天然气完全燃烧,热水器以此状态工作0.1h,所消耗的天然气释放的热量是 J。(天然气的热值q取 )
15.燃油小汽车的发动机属于内燃机,行驶时对外提供动力的是 冲程;某小汽车通过100km的路程消耗汽油5.0kg,这些汽油完全燃烧释放的热量为 J;加油站能闻到微弱的汽油味,这属于 现象,。
16.如图是我国传统的走马灯,点燃底部蜡烛,上方空气受热膨胀,密度 (选填“变大”“不变”或“变小”),驱动扇叶转动,说明力能改变物体的 ;热空气使扇叶转动的能量转化过程与汽油机的 冲程相同。
17.如图是汽油机工作的四个冲程(顺序已打乱),其中C冲程中涉及的能量转化为 (选填“内能转化为机械能”、“机械能转化为内能”),完全燃烧0.21kg汽油所释放的热量,若全部被初温为的水吸收,则在标准大气压下水温升高 。[,]
四、实验探究题
18.请完成以下两个演示实验的相关问题。
(1)如图甲所示,在试管内装些水,用橡胶塞塞住管口,用酒精灯加热,水沸腾后看到橡胶塞冲出,试管口出现“白气”。橡胶塞冲出时,水蒸气的 能转化为橡胶塞的机械能,此过程与内燃机的 冲程能量转化相同。试管口的“白气”是水蒸气 (填物态变化名称)形成的。
(2)用图乙所示的装置探究光的反射定律,将纸板 B沿图示剪开,把纸板 B的上半部分向后折,此时观察到 (选填“上”或“下”)半部分有反射光线,由此得到结论:光发生反射时,反射光线、入射光线和法线在 ,改变入射角大小,多次实验的目的是 。
19.如图甲是小明在学习了热机知识后,利用塑料瓶、少量酒精、电子打火器制作了一个简易的内燃机模型,其工作过程如图乙,请回答下列问题:
(1)向瓶内喷入雾化酒精使其与空气混合,该工作原理与四冲程汽油机的 冲程相似.
(2)电子打火器点燃混合气体时产生的燃气将瓶盖冲开,该过程相当于四冲程汽油机的 冲程,将内能转化为 能.
(3)瓶盖被冲开后,瓶内出现“白气”,瓶内气体内能 (选填“增加”、“减少”或“不变”),温度 ,发生了液化现象.
(4)该模型在完成一次工作后,要模拟下一工作循环,需先将燃烧后的废气排出并吸入新鲜混合气。“排出废气”的过程与图中____(选填字母)所示热机工作冲程相同.
A. B. C. D.
20.某小组设计了一个实验来比较“煤油和菜籽油的热值大小关系”。他们的实验装置如图所示,实验中收集和记录的数据如下表所示。
燃烧前水的温度
燃烧后水的温度
煤油
25
44
菜籽油
25
34
(1)实验中,为了可以比较两种燃料的热值大小,除需要装置相同,甲、乙两杯水的初温和质量相同之外,还应保持相同的物理量是 ;
(2)实验前,实验装置要按照 (“自上而下”或“自下而上”)的顺序进行组装。燃料燃烧过程中化学能转化为 。本实验是用 (选填“水温升高的多少”或“加热时间的长短”)来表示煤油和菜籽油放出热量的多少;
(3)根据实验中收集的数据,可以看出煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大的是 。
五、计算题
21.为全面了解家乡历史和文化,感受党的发展历程,追寻红色足迹,某中学开展了红色研学之旅。同学们乘坐大客车从学校到达红色记忆博物馆,全程共行驶了90 min,若大客车以40km/h的速度匀速行驶,大客车行驶过程中消耗16kg燃油,燃油的热值为 大客车发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是30%。求:
(1)16kg燃油完全燃烧放出的热量;
(2)大客车发动机的功率;
(3)大客车行驶过程中的牵引力。
答案解析部分
1.【答案】D
2.【答案】C
3.【答案】D
4.【答案】C
5.【答案】C
6.【答案】A
7.【答案】D
8.【答案】D
9.【答案】D
10.【答案】A
11.【答案】B,D
12.【答案】A,B,D
13.【答案】B,D
14.【答案】4×106
15.【答案】做功;;扩散
16.【答案】变小;运动状态;做功
17.【答案】内能转化为机械能;50
18.【答案】(1)内;做功;液化
(2)下;同一平面内;寻找普遍规律
19.【答案】(1)吸气
(2)做功;机械
(3)减少;降低
(4)C
20.【答案】(1)燃料的质量
(2)自下而上;内能;水温升高的多少
(3)煤油
21.【答案】(1)解:16kg燃油完全燃烧放出的热量
(2)解:发动机所做的有用功 30%×7.2×108 J=2.16×108J;
大客车行驶的时间tt=90 min=5 400 s,
大客车发动机的功率
(3)解:大客车的速度
由P= Fv可知,大客车的牵引力
学科网(北京)股份有限公司
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