2023—2024学年度第一学期人教版九年级物理
第十四章《内能的利用》单元检测试题
一、选择题（每题3分，共30分）
1.（2023上海）四冲程内燃机工作时，将内能转化成机械能的冲程是（ ）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
2．（2023广东）如图为四冲程汽油机工作过程中的某冲程示意图，该冲程为（ ）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
3．（2023·内蒙古通辽）在学校科技节活动中，小明用饮料瓶自制了火箭模型，如图所示，他在瓶子的内侧壁安装了一个遥控电火花发生器，按下按钮会产生电火花。演示时从瓶口喷入雾状酒精并盖上锥形纸筒，按动电火花发生器的按钮，纸筒立即飞出，关于此过程分析正确的是（ ）
A．纸筒飞出后瓶内气体的内能减少，温度降低
B．能闻到酒精的气味是因为分子间存在斥力
C．酒精不完全燃烧时热值变小
D．燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的压缩冲程
4．（2023·湖南邵阳）2023年5月30日，长征二号F遥十六运载火箭搭载神舟十六号载人飞船成功发射（如图）。火箭使用一种叫做偏二甲肼的液体燃料，是因为该燃料具有较大的（ ）
A．热值 B．比热容 C．密度 D．体积
5．（2023·内蒙古赤峰）轿车行驶过程中，油箱中汽油逐渐减少，剩余汽油的热值、密度变化情况为（ ）
A．热值不变，密度不变 B．热值不变，密度变小
C．热值变小，密度不变 D．热值变小，密度变小
6．（2023新疆）人类最早发明的热机是（ ）
A．蒸汽机 B．内燃机 C．喷气发动机 D．火箭发动机
7．（2023·辽宁营口）下列四幅图中，属于做功冲程的是（ ）
A． B．
C． D．
8．（2023山东临沂）2023年5月28日12时31分，自上海虹桥国际机场起飞的国产大飞机C919安全抵达北京首都国际机场（如图），圆满完成了首个商业航班飞行。C919大飞机（ ）
A．机身是由密度大、硬度大的材料制成的
B．加速起飞的过程中所受空气浮力大于重力
C．匀速飞行时机翼上方的空气流速比下方的大
D．大功率航空发动机的效率能达到100%
9．（2023四川成都）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像（如图）。若水沸腾前质量不改变，同一杯水沸腾前后单位时间内吸收的热量相等，，，，则下列说法正确的是（ ）
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
C．消耗的煤油完全燃烧放出的热量为
D．酒精灯加热的效率为28%
10．（2023湖南株洲）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。则（ ）
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
二、填空题（每空2分，共40分）
11.（2023·黑龙江齐齐哈尔）如图所示是单缸四冲程汽油机某一冲程工作示意图，该冲程是 冲程。若该汽油机1s对外做功15次，则汽油机的飞轮速度为 。
12.（2023·湖北鄂州）小勇同学购买了一款户外分体式燃气炉，准备去户外野炊，用该燃气炉烧水时，把初温为20℃的1kg水加热到100℃，燃烧了0.025m3天然气，则水吸收的热量为 J，假设天然气完全燃烧，则燃气炉烧水的效率为 。（天然气的热值为4×107J/m3）
13．（2023·黑龙江龙东）某单缸四冲程汽油机的飞轮转速为3000r/min，则该汽油机每分钟做功 次。如果完全燃烧500g汽油放出的热量是 J。（汽油的热值是4.6107J/kg）
14．（2023·广西）2023年5月30日，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭发射成功。火箭升空时，燃料燃烧释放的内能转化为 能，散失的能量越少，发动机效率越 （选填“高”或“低”）。
15．（2023江苏无锡）如图所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花，用力将活塞迅速下压，棉花会立即燃烧，下压过程中活塞对筒内空气 ，空气的 能增大，该能量转化过程与汽油机的 冲程相同。
16．（2023福建）蒸米时，木桶中米内能的增加是通过 方式实现的，完全燃烧10kg的干木柴能释放出 J的热量。（干木柴的热值为1.2×107J/kg）
17．（2023陕西）在标准大气压下，使用煤气灶将2kg的水从20℃加热到100℃，水吸收的热量是 J，若不计热量损失，此过程需要完全燃烧 kg的煤气，这是通过 的方式增加了水的内能。未使用完的煤气的热值 （选填“变大”“变小”或“不变”）［水的比热容，煤气的热值］
18．（2023四川自贡）如图所示，图A、B、C、D是四冲程汽油机的工作示意图，图E、F是演示实验的示意图，B图是______冲程，与它原理相同的是______图所示的演示实验。
三、实验题（每空1分，共15分）
19．木柴、焦炭、木炭等都是常用的燃料，对它们取不同质量进行完全燃烧，得到了下表的数据：
燃料的质量/g 100 200 300 400
燃料完全燃烧放出的热量 Q木柴／J 1.3×106 2.6×106 3.9×106 5.2×106
Q焦炭／J 3.0×106 6.0×106 9.0×106 12.0×106
Q木炭/J 3.4×106 6.8×106 10.2×106 13.6×106
（1）从表中的数据可以得到，相同质量的不同燃料，它们完全燃烧所释放的热量是____的；
对于同一种燃料，质量越大，完全燃烧所释放的热量越____。
（2）从表中的数据还可以看出，对于同一种燃料， 和 的比值是不变的，这个不变的比值，反映了燃料本身的一种性质，物理学中把它称之为 ，它是用来描述燃料完全燃烧时，释放热量能力大小的物理量。
（3）完全燃烧0.01m3的天然气放出的热量是 J；如果这些热量完全用于加热水，可使 kg的水温度升高10℃；实际加热这些水所燃烧的天然气比上述要多许多，原因是用燃气灶烧水时，除了水吸收的热量外，一部分传给了盛水的容器，另外一部分传给了 （答一个即可）。【q天然气=4.2×l07J／m3，c水=4.2×l03J/（kg·℃）】
（4）在烧水过程中，人们关心的是燃烧天然气所放出的热量中有多少被水吸收，为了衡量水吸收的热量在完全燃烧天然气放出的热量中所占比例，物理中引入____来描述，我们总是希望它的值越 越好。
20.某兴趣小组为了比较水和煤油的吸热能力，进行了如下的实验
（1）提出问题
烈日炎炎的夏季，白天海滩上的沙子热得烫脚，但海水却非常凉爽；傍晚太阳西落，沙子很快凉了下来，但海水却仍然暖暖的。同样的日照条件，为什么不同物质的温度不一样呢
（2）设计实验
实验装置如图所示
①除了图中所给的实验器材外，还需要的测量工具有天平（或量筒）和______；
②本实验的主要探究方法是______法和转换法；
（3）进行实验
该兴趣小组设计了如下实验步骤，其中存在错误的是（____）
A．在两个同样的试管中分别装入等体积的水和煤油
B．用温度计测量这两种液体的初温，发现温度计示数相同
C．把两个试管同时放入同一烧杯中加热（如图所示），且加热相同的时间
D．用温度计测出两种液体的末温，发现两温度计的示数不相同
（4）数据分析
改正错误后，下图是该兴趣小组绘制的“吸收热量——时间”和“温度——时间”图象，能正确描述这两种液体真实情况的图象是（____）
A．B．C． D．
（5）拓展应用
已知在标准大气压下，水、煤油的沸点分别为100℃、90℃。如图所示，如果烧杯中的水已沸腾，则两试管中液体的沸腾情况，下列判断正确的是（____）
A．水、煤油都沸腾 B．水、煤油都不沸腾
C．水沸腾，煤油不沸腾 D．水不沸腾，煤油沸腾
四、计算题（每小题10分，共20分）
21．（2023·湖南益阳）如图所示为某种固体酒精炉，固体酒精炉比液体酒精炉使用时更安全。为了测定该固体酒精炉的热效率，在炉中放入40g的固体酒精，当固体酒精燃烧完后，锅中1kg的水温度从20℃升高到了70℃。已知固体酒精的热值为1.5×107J/kg，水的比热容是4.2×103J/（kg·℃）。
（1）若固体酒精完全燃烧，则放出的热量是多少？
（2）水吸收的热量是多少？
（3）小明测得固体酒精炉的热效率是多大？
（4）请写出固体酒精炉热效率不高的一个原因。
22．（2023甘肃金昌）国家提倡节能减排，各地“煤改气”正在积极进行，某同学计算他家天然气烧水的热效率将的水倒入烧水壶中，并测出水温为。在一个标准大气压下，把水刚加热到时，测出消耗天然气。已知水的比热容，天然气热值约为。
求：(1)将这些水烧开，需吸收多少热量；
(2)在这种情况下，燃烧的天然气放出了多少热量；
(3)他家天然气灶的效率。
参考答案：
2023—2024学年度第一学期人教版九年级物理
第十四章《内能的利用》单元检测试题
一、选择题（每题3分，共30分）
1.（2023上海）四冲程内燃机工作时，将内能转化成机械能的冲程是（ C ）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
2．（2023广东）如图为四冲程汽油机工作过程中的某冲程示意图，该冲程为（ A ）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
3．（2023·内蒙古通辽）在学校科技节活动中，小明用饮料瓶自制了火箭模型，如图所示，他在瓶子的内侧壁安装了一个遥控电火花发生器，按下按钮会产生电火花。演示时从瓶口喷入雾状酒精并盖上锥形纸筒，按动电火花发生器的按钮，纸筒立即飞出，关于此过程分析正确的是（ A ）
A．纸筒飞出后瓶内气体的内能减少，温度降低
B．能闻到酒精的气味是因为分子间存在斥力
C．酒精不完全燃烧时热值变小
D．燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的压缩冲程
4．（2023·湖南邵阳）2023年5月30日，长征二号F遥十六运载火箭搭载神舟十六号载人飞船成功发射（如图）。火箭使用一种叫做偏二甲肼的液体燃料，是因为该燃料具有较大的（ A ）
A．热值 B．比热容 C．密度 D．体积
5．（2023·内蒙古赤峰）轿车行驶过程中，油箱中汽油逐渐减少，剩余汽油的热值、密度变化情况为（ A ）
A．热值不变，密度不变 B．热值不变，密度变小
C．热值变小，密度不变 D．热值变小，密度变小
6．（2023新疆）人类最早发明的热机是（ A ）
A．蒸汽机 B．内燃机 C．喷气发动机 D．火箭发动机
7．（2023·辽宁营口）下列四幅图中，属于做功冲程的是（ C ）
A． B．
C． D．
8．（2023山东临沂）2023年5月28日12时31分，自上海虹桥国际机场起飞的国产大飞机C919安全抵达北京首都国际机场（如图），圆满完成了首个商业航班飞行。C919大飞机（ C ）
A．机身是由密度大、硬度大的材料制成的
B．加速起飞的过程中所受空气浮力大于重力
C．匀速飞行时机翼上方的空气流速比下方的大
D．大功率航空发动机的效率能达到100%
9．（2023四川成都）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像（如图）。若水沸腾前质量不改变，同一杯水沸腾前后单位时间内吸收的热量相等，，，，则下列说法正确的是（ B ）
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
C．消耗的煤油完全燃烧放出的热量为
D．酒精灯加热的效率为28%
10．（2023湖南株洲）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。则（ B ）
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
二、填空题（每空2分，共40分）
11.（2023·黑龙江齐齐哈尔）如图所示是单缸四冲程汽油机某一冲程工作示意图，该冲程是 冲程。若该汽油机1s对外做功15次，则汽油机的飞轮速度为 。
【答案】 压缩 1800
12.（2023·湖北鄂州）小勇同学购买了一款户外分体式燃气炉，准备去户外野炊，用该燃气炉烧水时，把初温为20℃的1kg水加热到100℃，燃烧了0.025m3天然气，则水吸收的热量为 J，假设天然气完全燃烧，则燃气炉烧水的效率为 。（天然气的热值为4×107J/m3）
【答案】 3.36×105 33.6%
13．（2023·黑龙江龙东）某单缸四冲程汽油机的飞轮转速为3000r/min，则该汽油机每分钟做功 次。如果完全燃烧500g汽油放出的热量是 J。（汽油的热值是4.6107J/kg）
【答案】 1500 2.3×107
14．（2023·广西）2023年5月30日，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭发射成功。火箭升空时，燃料燃烧释放的内能转化为 能，散失的能量越少，发动机效率越 （选填“高”或“低”）。
【答案】 机械 高
15．（2023江苏无锡）如图所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花，用力将活塞迅速下压，棉花会立即燃烧，下压过程中活塞对筒内空气 ，空气的 能增大，该能量转化过程与汽油机的 冲程相同。
【答案】 做功 内 压缩
16．（2023福建）蒸米时，木桶中米内能的增加是通过 方式实现的，完全燃烧10kg的干木柴能释放出 J的热量。（干木柴的热值为1.2×107J/kg）
【答案】 热传递 1.2×108
17．（2023陕西）在标准大气压下，使用煤气灶将2kg的水从20℃加热到100℃，水吸收的热量是 J，若不计热量损失，此过程需要完全燃烧 kg的煤气，这是通过 的方式增加了水的内能。未使用完的煤气的热值 （选填“变大”“变小”或“不变”）［水的比热容，煤气的热值］
【答案】 热传递 不变
18．（2023四川自贡）如图所示，图A、B、C、D是四冲程汽油机的工作示意图，图E、F是演示实验的示意图，B图是______冲程，与它原理相同的是______图所示的演示实验。
【答案】压缩 E
三、实验题（每空1分，共15分）
19．木柴、焦炭、木炭等都是常用的燃料，对它们取不同质量进行完全燃烧，得到了下表的数据：
燃料的质量/g 100 200 300 400
燃料完全燃烧放出的热量 Q木柴／J 1.3×106 2.6×106 3.9×106 5.2×106
Q焦炭／J 3.0×106 6.0×106 9.0×106 12.0×106
Q木炭/J 3.4×106 6.8×106 10.2×106 13.6×106
（1）从表中的数据可以得到，相同质量的不同燃料，它们完全燃烧所释放的热量是____的；
对于同一种燃料，质量越大，完全燃烧所释放的热量越____。
（2）从表中的数据还可以看出，对于同一种燃料， 和 的比值是不变的，这个不变的比值，反映了燃料本身的一种性质，物理学中把它称之为 ，它是用来描述燃料完全燃烧时，释放热量能力大小的物理量。
（3）完全燃烧0.01m3的天然气放出的热量是 J；如果这些热量完全用于加热水，可使 kg的水温度升高10℃；实际加热这些水所燃烧的天然气比上述要多许多，原因是用燃气灶烧水时，除了水吸收的热量外，一部分传给了盛水的容器，另外一部分传给了 （答一个即可）。【q天然气=4.2×l07J／m3，c水=4.2×l03J/（kg·℃）】
（4）在烧水过程中，人们关心的是燃烧天然气所放出的热量中有多少被水吸收，为了衡量水吸收的热量在完全燃烧天然气放出的热量中所占比例，物理中引入____来描述，我们总是希望它的值越 越好。
【答案】（1）不同 多（2）热量 质量 热值（3）4.2×l05 10 空气（或燃气灶）（4）效率 大
20.某兴趣小组为了比较水和煤油的吸热能力，进行了如下的实验
（1）提出问题
烈日炎炎的夏季，白天海滩上的沙子热得烫脚，但海水却非常凉爽；傍晚太阳西落，沙子很快凉了下来，但海水却仍然暖暖的。同样的日照条件，为什么不同物质的温度不一样呢
（2）设计实验
实验装置如图所示
①除了图中所给的实验器材外，还需要的测量工具有天平（或量筒）和______；
②本实验的主要探究方法是______法和转换法；
（3）进行实验
该兴趣小组设计了如下实验步骤，其中存在错误的是（____）
A．在两个同样的试管中分别装入等体积的水和煤油
B．用温度计测量这两种液体的初温，发现温度计示数相同
C．把两个试管同时放入同一烧杯中加热（如图所示），且加热相同的时间
D．用温度计测出两种液体的末温，发现两温度计的示数不相同
（4）数据分析
改正错误后，下图是该兴趣小组绘制的“吸收热量——时间”和“温度——时间”图象，能正确描述这两种液体真实情况的图象是（____）
A．B．C． D．
（5）拓展应用
已知在标准大气压下，水、煤油的沸点分别为100℃、90℃。如图所示，如果烧杯中的水已沸腾，则两试管中液体的沸腾情况，下列判断正确的是（____）
A．水、煤油都沸腾 B．水、煤油都不沸腾
C．水沸腾，煤油不沸腾 D．水不沸腾，煤油沸腾
【答案】秒表 控制变量 A C D
四、计算题（每小题10分，共20分）
21．（2023·湖南益阳）如图所示为某种固体酒精炉，固体酒精炉比液体酒精炉使用时更安全。为了测定该固体酒精炉的热效率，在炉中放入40g的固体酒精，当固体酒精燃烧完后，锅中1kg的水温度从20℃升高到了70℃。已知固体酒精的热值为1.5×107J/kg，水的比热容是4.2×103J/（kg·℃）。
（1）若固体酒精完全燃烧，则放出的热量是多少？
（2）水吸收的热量是多少？
（3）小明测得固体酒精炉的热效率是多大？
（4）请写出固体酒精炉热效率不高的一个原因。
【答案】（1）6×105J；（2）2.1×105J；（3）35%；（4）燃烧不完全；部分热量散发到空气中；锅吸收一部分热量。
22．（2023甘肃金昌）国家提倡节能减排，各地“煤改气”正在积极进行，某同学计算他家天然气烧水的热效率将的水倒入烧水壶中，并测出水温为。在一个标准大气压下，把水刚加热到时，测出消耗天然气。已知水的比热容，天然气热值约为。
求：(1)将这些水烧开，需吸收多少热量；
(2)在这种情况下，燃烧的天然气放出了多少热量；
(3)他家天然气灶的效率。
【答案】(1)；(2)；(3)35%
