第十四章 内能的利用 单元测试卷-2024-2025学年人教版物理九年级全一册
一、填空题
1．如图所示是某插秧机使用的四冲程汽油机，此时该汽油机处于 冲程，若飞轮的转速是3000r/min，则每秒钟对外做功 次；某段时间插秧机消耗汽油0.2 kg，汽油完全燃烧放出的热量是 J。（q汽油=4.6×107J/kg）
2．火箭发射使用液态氢做燃料，主要是因为它的 大，火箭发射时燃料燃烧后喷出的高温燃气，通过 （选填“热传递”或“做功”）使发射台温度急剧升高，造成破坏。为了避免这种破坏，科学家在发射台下建造了一个巨大的水池，利用水的 较大的特性和水汽化时，会吸收大量的热量来降低发射台的温度。
3．某单缸四冲程汽油机的飞轮转动速度是 2400r/min，则此汽油机每秒完成 个冲程，对外做功 次。
4．艾灸时中华医学的瑰宝，利用艾条燃烧产生的热量刺激人体穴位，能够达到防病治病的目的。若一根质量为0.05千克的艾条，完全燃烧能放出1.4×106J的热量，则该艾条的热值为 J/kg。
5．四冲程汽油机工作过程中，把内能转化为机械能是 冲程，把机械能转化为内能的是 冲程，不靠飞轮惯性工作的冲程是 冲程。
6．已知柴油的热值是，它表示的物理意义是 ，则完全燃烧柴油能使 kg的水温度升高20℃。[假定放出的热量被水完全吸收]
7．塑料瓶是一种常见的生活物品，空塑料瓶可以做许多物理小实验。在安全情况下，小明用高压打气筒往封闭空塑料瓶内打入空气，如图所示。随着瓶内气压增加，气体内能增大，这是通过 方式改变瓶内气体内能。当气压达到一定程度时，瓶盖飞出，这一过程与内燃机 冲程的能量转化情况相同；瓶盖飞出的同时，瓶口冒“白雾”，其物态变化是 。
8．如图所示，用两个相同的装置加热初温相同、质量相等的A、B两种液体，相同的时间内，A液体升高的温度高于B液体升高的温度，则A液体的比热容 （选填“大于”、“小于”或“不变”）B液体的比热容。加热过程中液体内能增大，这是通过 方式改变内能的。若完全燃烧2.8g酒精，放出的热量有60%被初温20℃、质量为0.4kg的A液体吸收，升高到80℃，则A液体的比热容为 。（q酒精＝3.0×107J/kg）
二、单选题
9．有一种利用玻璃纸和碳纤维制成的“发热纸”，末端连上电池后不久就会发热。用它可包装面包等小食品，通电后能使食品香热可口。这种“发热纸”中发生的能量转化情况与下列哪种相同（ ）
A．用电热水壶烧水 B．火力发电
C．给手机充电 D．晚上外出，用充电手电筒照明
10．下列关于是热现象的四个图认识正确的是
A．甲图说明蒸发要吸热，蒸发有致冷作用
B．乙图中迅速下压活塞，硝化棉燃烧，只通过热传递改变筒内空气的内能
C．丙图是两个压紧的铅块吊起一个重物，两铅块未被拉开是因为存在大气压
D．丁图是内燃机的做功冲程，将燃料的内能转化为机械能
11．中华传统美德中百善以孝为先，就读初三的李旦同学为了回报家人的养育之恩，利用中秋团圆的机会，亲手给家里人煲鸡汤。在此过程中，涉及到的有关物理现象不正确的是（ ）
A．鸡汤香气四溢，说明分子在不停地做无规则运动
B．煲汤升温过程中，鸡汤温度升高，内能增大
C．锅盖“跳动”过程的能量转化与内燃机做功冲程相似
D．煲汤过程中，锅内的水因汽化逐渐减少，水的比热容减小
12．蓄光陶瓷：是一种拥有独特发光能力的材料，它在白天吸收光能，并在夜晚释放出持久而柔和的光芒。想象一下，夜幕降临后，当房间里的灯熄灭后，采用蓄光陶瓷的墙面、地板、家具依然散发着迷人的光芒，这就是蓄光陶瓷带给我们的神奇体验。蓄光陶瓷的科学原理并不复杂，它里面含有特殊的荧光分子，当光照射到蓄光陶瓷表面时，这些荧光分子会吸收光能，电子会被激发到高能级态，当光停止照射一段时间后，这些被激发的电子会从高能级态退激发到基态，释放储存的能量。荧光分子发出的光的波长对应于吸收的光的波长。根据发光颜色的不同，蓄光陶瓷可以分为蓝光、绿光、红光等多种类型。下面关于蓄光陶瓷说法错误的是（ ）
A．蓄光陶瓷可以做光源
B．利用蓄光陶瓷可以得到白光
C．蓄光陶瓷的荧光分子只有在紫外线照射下才能储存能量
D．蓄光陶瓷是以光能的形式储存能量
13．0.7g的酒精完全燃烧放出的热量为Q1，Q1全部被100g的液体A吸收后，液体A的温度升高了t1；完全燃烧1.4g的酒精放出的热量为Q2，Q2全部被200g的液体A吸收后，液体A的温度升高了Δt2。则（ ）
A．Q1=Q2 B．Q1=2Q2 C．Δt2=Δt1 D．Δt2=2Δt1
14．冬天，在户外冻手时，人们常常搓手取暖，这个过程中的能量转化与四冲程汽油机的哪个冲程相同（ ）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
15．下列关于汽油机与柴油机的说法错误的是
A．汽油机与柴油机使用的燃料不同
B．汽油机多用于小型汽车，柴油机多用于载重汽车
C．柴油机与汽油机除使用的燃料不同外，在构造上完全相同
D．柴油机采用压燃式点火，汽油机采用点燃式点火
16．如图是四冲程汽油机工作循环中的一个冲程，下列关于该冲程及其能量转化判断正确的是（ ）
A．做功冲程，将机械能转化为内能
B．做功冲程，将内能转化为机械能
C．压缩冲程，将机械能转化为内能
D．压缩冲程，将内能转化为机械能
17．如图所示是太阳能小凉帽，帽顶的电池板利用太阳能进行发电，再驱动电动机转动形成风。关于这个过程中的能量转化情况，下列说法正确的是（ ）
A．太阳能→电能→机械能 B．机械能→太阳能→电能
C．电能→太阳能→机械能 D．太阳能→机械能→电能
18．下列关于物理量的理解正确的是
A．密度是物质的一种属性，与物质的种类、物体的温度、质量的大小有关
B．功率能够反映物体做功快慢的物理量
C．比热容反映物质吸热放热的能力，水的比热容大，吸收热量一定多
D．热机使用燃料的热值和热机效率都是一定的
三、多选题
19．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高
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
20．下列说法中错误的是（ ）
A．一杯水的比热容比一桶水的比热容小
B．长时间压在一起的铅板和金板互相渗入，这种现象是扩散现象
C．内燃机通过做功冲程可以将机械能转化为内能
D．液体吸收热量，温度一定升高
21．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。下列说法中错误的是（ ）
A．图A是吸气冲程，活塞在向下运动时，汽缸内压强减小，大气压强将空气压入汽缸
B．图B是压缩冲程，与它原理相同的是图F所示的演示实验
C．图C是做功冲程，与它原理相同的是图E所示的演示实验
D．图D是排气冲程，废气排出带走热量越多，使得汽油机的效率变得越低
22．将一把铁锁用绳子悬挂起来，如图所示，把它拉到自己的鼻子附近，松手后铁锁来回摆动且摆动幅度逐渐减小。下列说法正确的是（ ）
A．铁锁的运动状态一直在变化
B．绳子对铁锁的拉力一直做功
C．铁锁摆动幅度逐渐减小，说明摆动过程中，铁锁的机械能一直在减小
D．铁锁由最低点摆动到最高点的过程中，其动能转全部化为重力势能
四、实验探究题
23．学习了燃料的热值后，小王自己设计实验来探究酒精和碎纸片的热值大小。
（1）实验装置如图所示，你认为图中器件的安装顺序是 （由下而上/由上而下）。
（2）为保证实验结论的可靠，以及方便比较，小王同学在实验中应保持 、 、以及两个烧杯都应相同。
（3）实验数据记录如表，根据表中数据，计算出碎纸片的热值是 J/kg。
（4）通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏 （大/小），出现这样情况的主要原因是 。（写出一点）
燃料 加热前水温℃ 燃料燃尽时水温℃ 燃料的热值J/kg
酒精 15 35 2.4×106
碎纸片 15 25 ？
24．小明利用空易拉罐做了几个物理小实验。
（1）如图甲所示，在易拉罐中注入少量的水，用酒精灯对易拉罐加热，待罐口出现白雾时，将罐口堵住，撤去酒精灯，让易拉罐冷却，观察到易拉罐变瘪了，这一现象说明了 的存在；
（2）如图乙所示，向空易拉罐中插入透明吸管，接口用蜡密封，在吸管内引入一小段油柱，把罐体放在热水中，可以看到油柱 ；
（3）如图丙所示，将两个易拉罐平行放置在水平桌面上，为了能让两易拉罐间距离减小，可用吸管按图中箭头 所示的方向用力吹气；
（4）如图丁所示，将易拉罐底部开一圆孔倒出饮料，放入滴有酒精的脱脂棉，把电火花发生器紧紧塞进孔中，按动按钮，观察到罐子飞出去，这个过程与汽油机的 冲程能量转化方式一致。
五、计算题
25．如图是某太阳能热水器，向其中注入水，阳光照射一段时间后，水温从升高到，水的比热容是，求：
（1）这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少？
（2）如果这段时间该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是，则这段时间该热水器的效率是多少？
（3）若用煤燃烧来提供的热量，需完全燃烧多少千克煤？（煤的热值约为）
26．现在家庭普遍使用天然气供能。小明用天然气热水器将4kg的水从20℃加热到45℃，完全燃烧0.021m3天然气，c水=4.2×103J/（kg ℃），q天然气=5×107J/m3，求：
（1）水吸收的热量；
（2）0.021m3天然气完全燃烧释放出的热量；
（3）小明用天然气烧水的效率。
答案解析部分
1．【答案】压缩；25；9.2×106
2．【答案】热值；热传递；比热容
3．【答案】80；20
4．【答案】2.8×107
5．【答案】做功；压缩；做功
6．【答案】每1kg 的柴油完全燃烧放出的热量为；500
7．【答案】做功；做功；液化
8．【答案】小于；热传递；2.1×103J/（kg·℃）
9．【答案】A
10．【答案】A
11．【答案】D
12．【答案】C
13．【答案】C
14．【答案】B
15．【答案】C
16．【答案】B
17．【答案】A
18．【答案】B
19．【答案】A,D
20．【答案】A,C,D
21．【答案】B,C
22．【答案】A,C
23．【答案】（1）由下而上
（2）酒精和碎纸片的质量；水的质量
（3）1.2×106
（4）小；是热量损失或燃料燃烧不完全
24．【答案】大气压；上升；A；做功
25．【答案】解∶（1）这段时间该热水器中的水吸收的热量
；
答：这段时间该热水器中的水吸收的热量是。
（2）热水器的效率；
答：则这段时间该热水器的效率是60%。
（3）煤的质量。
答：若用煤燃烧来提供的热量，需完全燃烧0.5千克煤。
26．【答案】（1）解： 4kg的水从20℃加热到45℃，吸收的热量：
Q吸=c水m（t-t0）=4.2×103J/（kg ℃）×4kg×（45℃-20℃）=4.2×105J；
答：水吸收的热量为4.2×105J；
（2）解： 0.021m3天然气完全燃烧释放出的热量：
Q放=Vq天然气=0.021m3×5×107J/m3=1.05×106J；
答：0.021m3天然气完全燃烧释放出的热量为1.05×106J；
（3）解： 小明天然气烧水的效率：。
答：小明用天然气烧水的效率为40%。
