初中物理人教版九年级全册第十四章内能的利用本章复习与测试 全国优质课一等奖

第14章《内能的利用》单元测试题（总分：100分）一、单项选择题（每小题4分，共28分）1．在试管中装适量的水，试管口用塞子塞住，用酒精灯对试管加热，如图所示。加热一段时间后，塞子被冲出去了，则（）A．加热过程中，酒精的化学能全部转化为水的内能B．塞子冲出前，试管内气体压强不断减小C．塞子冲出时，试管内气体温度不变D．塞子冲出时，塞子增加的机械能是由试管内气体内能转化的2．关于热机，下列说法错误的是（）A．热机效率是热机性能好坏的重要标志之一B．柴油机可以比汽油机输出更大的功率，这是因为柴油的热值比汽油大C．在四冲程内燃机中减少废气带走的热量可以大大提高热机效率D．在压缩冲程中内燃机将机械能转化为内能3．关于四冲程汽油机和柴油机的工作过程，下列说法正确的是（）A．在吸气冲程吸入的都只有空气 B．汽油机和柴油机的点火方式相同C．在做功冲程都是燃气推动活塞做功 D．在压缩冲程都是内能转化为机械能4．一台效率为40%的柴油机，当输出×107J有用功时，消耗的柴油质量是（柴油的热值是×107J/kg）（）A.0.8kg B.2kg C.5．柴油机在吸气冲程中吸入气缸内的是（）A．空气B．柴油C．雾状的柴油D．空气和雾状柴油混合物6．一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速是每分钟1200转，则汽油机每秒内（）A．完成20个冲程，做功20次B．完成40个冲程，做功40次C．完成40个冲程，做功10次D．完成20个冲程，做功20次7．热机效率的高低，决定于（）A．热机功率的大小，功率越大，效率越大B．热机的燃料的热值，燃料的热值大，效率就高C．热机对燃料的利用率，利用率高的热量损失少，效率就高D．热机做功的本领，做功本领大的效率就一定高二、填空题（每空2分，共26分）8.加热同样多的食品，当燃料完全燃烧时，使用液化石油质量只需蜂窝煤质量的三分之一，由此可见，液化石油气的热值比蜂窝煤的热值______（选填“大”或“小”）。9．柴油机是工农业生产中常用的热机。已知某型号柴油机的效率为η，柴油的热值为q。将质量为m的柴油完全燃烧，能放出的热量Q＝______，这些热量通过该柴油机的转化对外所做的有用功W=_________。10．2023年3月，英国科学家研发出“激光橡皮”，专门用来去除白纸上的黑色碳粉字迹。激光照射下，纸张上的黑色碳粉直接（填物态变化名称）为高温碳蒸气，同时字迹消失，这是能转化为能的过程。为防止高温对纸张的破坏，激光照射时间需严格控制。11．某厂家生产的一种软饮料上面贴有“低热量”的标签，并且标签上标明“每100mL产生×l03J的热量”。某同学喝了300mL这种饮料后，获得的热量为J。他想用沿台阶登山的方式来消耗此次摄入的热量，如果该同学的质量为50.0kg，为了达到此目标，他需要匀速登上m高的台阶。（g取10N/kg）12．一台单缸四冲程柴油机，飞轮转速为3600转/分，该柴油机活塞1s对外做功次。若其效率为40%，消耗5kg的柴油转化成的机械能是J。(q柴油=×107J/kg)13．大型锅炉把煤炭研磨为粉末，采用鼓风机吹入炉膛，这样可以使得_______________，从而提高煤炭利用率，还把废气给冷水加热，这是用_______方法增加水的内能。在一个标准大气压下，炭炉使用一个质量为0.1kg的无烟煤块只能烧开2kg、初温为20℃的水，该炭炉的效率为_______。（百分号钱保留整数）【无烟煤的热值是×107J/kg，c水=×103三、简答题（4分）14．如图所示，李瑞鑫在做滚摆实验时，发现滚摆每次上升的高度逐渐减小，李瑞鑫想：“这是否说明在动能、势能相互转化的过程中，整个装置的能量不守恒？这不是与能量守恒定律相矛盾吗？”请你帮李瑞鑫解决他的困惑。四、实验与探究题（22分）15．现代生活越来越离不开热机，因此全面了解和认清热机的结构和工作过程对我们的生活至关重要，请你完成下面围绕“热机”展开的一些问题：（1）如图所示的流程图是用来说明汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况，请将其补充完整。①；②；③；④。吸气冲程吸气冲程（③）（④）（①）（②）排气冲程（2）如图所示，在试管中装些水，用橡皮塞塞住，加热使水沸腾后，水蒸气把橡皮塞冲出的过程中是________能转化为__________能，图中情景可用来演示四冲程汽油机工作过程中的_________冲程。（3）单缸四冲程汽油机工作时，有些冲程是辅助冲程，要靠安装在曲轴上的飞轮的来完成，只有一个冲程不是这样，这个冲程是冲程。（4）我们发现热机工作时，一般要在汽缸的外面安装一个水箱用来降低汽缸的温度，是利用水的特性，这是采用的方式来减小汽缸的内能的。五、计算题（共20分）图516．（8分）如图5所示是某四冲程汽油机某一冲程的示意图，活塞的横截面积是35cm2。在此冲程中，燃气对活塞的平均压强是×106Pa，活塞移动的距离是60mm，所用时间是。试问：图5（1）该冲程为汽油机的冲程。（2）此冲程中，燃气对活塞的平均压力及其功率是多少？（3）设做功冲程汽油完全燃烧，放出的热量是840J，则该汽油机的效率是多少？17.（12分）阅读下列材料，并解答问题：“可燃冰”被视为21世纪的新型绿色能源。科学家估计，全球海洋底部可燃冰分布的范围约4000万平方公里，储量可供人类使用约1000年。我国南海的海底存储着丰富的可燃冰资源，已经查明的储量相当于目前陆上石油、天然气资源量总数的三分之一。可燃冰的主要成份是甲烷，1m3可燃冰可转化生成164m3的甲烷气体和的水，已知甲烷气体的热值为×107J/m3。桂林市新开通的301路公交车，使用LNG天然液化气为燃料，这种燃料的主要成份就是甲烷。如果301路公交车满载乘客时总质量是6000kg，1m3可燃冰转化生成的甲烷气体完全燃烧产生的能量，可供公交车满载时以36km/h的速度匀速行驶1640min，行驶中公交车受到的平均阻力为车重的倍，则这段时间内发动机的实际功率和效率各为多大？参考答案一、单项选择题2.B7.C二、填空题8．大9．mqmqη10．升华光内11．60001212.30×10713．煤炭充分燃烧热传递20％三、简答题14．在滚摆运动的过程中，由于摩擦不可避免，总有一部分机械能转化为内能，故整个装置的机械能不守恒，但总的能量（即机械能与内能的总和）保持不变。四、实验与探究题15．（1）①压缩冲程②机械能转化为内能③做功冲程④内能转化为机械能（2）内机械做功（3）惯性做功（4）比热容大热传递五、计算题16．（1）做功（2）由得（3）17．因为车匀速行驶，所受的阻力和牵引力二力平衡，所以汽车的牵引力：F＝f＝车＝＝×6000kg×10N/kg＝3×103N由题知：v＝36km/h＝10m/st＝1640min＝×104s公交车行驶路程：s＝vt＝10m/s××104s＝×10牵引力做的有用功：W有用＝Fs＝3×103N××105m＝×10