人教版九年级物理第十四章-内能的利用-专项练习试卷(含答案详解).docx

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1、人教版九年级物理第十四章-内能的利用 专项练习 考试时间：90分钟；命题人：物理教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题 30分）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、有一个转速为3600r/min的四冲程汽油机，如图所示为该汽油机某冲程的示意图，则下列说法不正确的是（）A汽油

2、机的效率越高，做功越快B这是汽油机的压缩冲程，机械能转化为内能C汽油机的该冲程是靠飞轮惯性完成的D汽油机正常工作时1s对外做功30次2、2021年10月16日，中国在酒泉卫星发射中心升空的神舟十三号载人飞船将翟志刚、王亚平、叶光富三名航天员送入太空，发射取得圆满成功，下列说法正确的是（ ）A火箭点火加速升空时，将机械能转化为内能B火箭选用液态氢作燃料是因为氢的热值大C燃料的质量越大，热值越大D火箭发动机的效率可以达到100%3、提高热机效率的有效途径是（）A采用优质的燃料B减少热机的各种热损失，保证良好的润滑C使热机具有良好的散热D避免使用热机4、航天工业的火箭常用液态氢作为燃料，这是因为液态

3、氢具有较大的（）A热值B密度C热量D比热容5、如图所示是家居装修的一种空气锤，它是利用压缩空气使活塞迅速推出，产生巨大压力，能将铁钉打入木板，甚至能将混凝土压碎。下列关于空气锤的使用，说法错误的是（）A压缩空气对外做功时，自身的内能会减小B空气被压缩时，密度增大，压强增大C木板可以被铁钉打入，说明力可以改变物体的形状D反复捶打，铁钉会发热，这与内燃机的做功冲程能量转化相同6、甲图是汽油机的工作原理，乙图是常见的生活现象，则（）A冲程的原理和乙图所示一致B冲程把气体的内能转化成机械能C冲程气体被压缩内能增大D冲程是汽油机的排气冲程7、如图所示是某四冲程汽油机工作循环中的一个冲程，它是（ ）A吸气

4、冲程B压缩冲程C做功冲程D排气冲程8、甲热机的效率比乙热机的高，以下说法正确的是（）A甲热机做的有用功多B甲热机做功更快C甲热机消耗的燃料少D甲热机做的有用功占燃料完全燃烧放出热量的比更大9、如图是汽油机的某个冲程，下列说法错误的是（）A电火花塞点火是把电能转化为内能B活塞向下加速运动，是因为有气体对活塞做功C这个冲程的能量转化与烧水时水蒸气把壶盖顶起来相同D柴油机做功冲程不用点火是因为柴油不需要燃烧就可以放出热量10、下列有关能量的转化和守恒的说法正确的是（）A洗衣机工作时是将动能转化为电能B水沸腾时，水蒸气将壶盖顶起，是机械能转化为内能C能量无论是转化还是转移，能量总和会逐渐减少D能量守恒

5、定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、卡车的发动机常用水作为降温的物质，这是利用了水的_较大的作用。目前热机的效率还比较低，在热机的能量损失中_带走的热量最多，设法利用这部分的能量，是提高燃料利用率的重要措施。1kg的柴油完全燃烧放出的热量是_J，柴油的热值是4.3107J/kg。2、图为天问一号火星探测器的火箭发射的场景。火箭的燃料使用了液态氢，主要是因为它的_大；天问一号火星探测器沿椭圆轨道绕火星运动时，不受空气阻力，只发生动能和势能的相互转化；由近火点向远火点运动时，探测器的动能_，机械能_（选填变大、变小或不变）

6、。3、 “西气东输”工程中，输送的燃料为天然气，这是利用了天然气_较大的特性，而且使用天然气时对环境无污染。天然气热值为8.4107J/m3，表示_。0.5m3天然气完全燃烧放的热量是_J，天然气用掉一部分后，剩余天然气的热值_（选填“变大”、“变小”或者“不变”）。4、在第三届宜昌马拉松比赛中，一名选手跑完全程消耗的能量为1.05107J，这些能量来自于食物的_能。这些能量可以使_kg的水温度升高50。5、如图所示实验，木塞冲出时，试管口出现白雾，说明水蒸气内能_，（选填“增大”“减小”或“不变”），此过程能量转化情况与内燃机_冲程相同。从开始加热到木塞冲出，燃烧10g酒精，酒精燃烧放出的热

7、量是_J，若水蒸气对木塞做功是3104J，该装置作为热机的效率是_。（酒精的热值是3.0107J/kg）三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、小明家买了新车，厂家提供的部分参数如下表。周末爸爸带着全家开车到海边游玩，车上的速度表如图所示，在高速公路上仪表盘显示百公里平均油耗12.5L。水的比热容为4.2103J/(kg)，水的密度为1.0103kg/m3，92#汽油热值为4.5107J/kg、密度为0.8103kg/m3。求： 品牌：一汽红旗整车型号：FA6500发动机输出功率： kW乘坐人数：5人推荐使用燃油92#油整车质量（kg）：1875水箱容积（L）：10制造年月：2021

8、年10月（1）在冷却发动机过程中，水的温度升高50，求水吸收的热量是多少?（2）若匀速行驶1h，轿车发动机的效率是20%，则发动机的输出功率是多少W?2、一水壶中装有体积为2L的水，在液化石油气炉上从20加热到100，在这过程中，共燃烧了液化石油气42g（壶吸收的热量忽略不计）， 水=1.0103kg/m3，c水=4.2103J/(kg)，q气= 4.0107J/kg 求：（1）水共吸收了多少热量？（2）这些液化石油气完全燃烧共放出多少热量？（3）炉子的效率。3、提高热机效率是“节能减排”的一个重要途径如果汽油机的效率从1=20%提高到2=30%，那么一辆轿车在汽油机效率为20%时，消耗一定质

9、量汽油，能够在平直道路上匀速行驶10km；当效率变为30%后，在相同道路情况下，以相同速度匀速行驶，并消耗相同质量汽油的情况下，能够行驶多少千米？4、小明用酒精炉将一壶质量为2kg、温度为40的水加热至90，水吸收的热量是多少J？若这一过程中酒精完全燃烧了0.02kg的酒精，求该过程酒精炉的加热效率q酒精=3.0107J/kg，c水=4.2103J/（kg）。5、某厂家的电饭锅铭牌上标有“220V800W”字样。（1）在电饭锅内倒入质量为1kg、温度为20的水，若把这些水在一个标准大气压下加热到沸腾，水需要吸收多少热量？（c水4.2103J/（kg）（2）为了加热这些水，电饭锅正常工作了560

10、s，它产生了多少热量？（3）此电饭锅的热效率是多少？-参考答案-一、单选题1、A【详解】A热机的效率越高说明用来做有用功的能量占燃料完全燃烧产生的能量之比越大，做功越快是指功率大，功率和效率没有关系，故A错误，符合题意；B由图可知，两个气门都是关闭的，活塞向上运动，是压缩冲程，机械能转化为内能，故B正确，不符合题意；C依靠飞轮惯性完成的冲程有：吸气、压缩和排气三个冲程，故C正确，不符合题意；D转速为3600r/min的四冲程内燃机，则每秒转60圈，两圈做一次功，共做30次功，故D正确，不符合题意。故选A。2、B【详解】A火箭点火加速升空时，燃料燃烧产生大量高温高压的气体，推动火箭向上运动，是内

11、能转化为机械能，故A错误；B氢在常见燃料中热值较大，等质量的氢完全燃烧所放出的热比其它燃料要多得多，所以火箭选用液态氢作燃料是因为氢的热值大，故B正确；C燃料的热值只与燃料的种类有关，与质量、是否完全燃烧等无关，故C错误；D火箭发动机属于内燃机，使用过程中一定存在燃料无法完全燃烧、废气带走一部分热量等能量损失，效率不可能达到100%。故D错误。故选B。3、B【详解】BC热机效率是指热机有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，所以，减少热量的损失可以提高热机的效率；使燃料充分燃烧、减少废气带走的热量、减少热机部件间的摩擦都可以减少热量的损失，提高效率，故B符合题意，C不符合题意；AD采用优质

12、燃料、使热机具有良好的散热不能提高热机效率，不使用热机更不现实，故AD不符合题意。故选B。4、A【详解】航天工业的火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的液态氢和其它燃料相比，液态氢可以释放出更多的热量。故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。5、D【详解】A压缩空气对外做功时，内能转化为机械能，自身的内能会减小，故A正确，不符合题意；B根据可知，一定质量的空气被压缩时，体积减小，密度增大，压强增大，故B正确，不符合题意；C铁钉被打入木板，木板的形状发生改变，说明力可以改变物体的形状，故C正确，不符合题意；D反复敲打铁钉会发热，是将机械能转化为内能的过程，内

13、燃机的做功冲程是将内能转化为机械能，故D错误，符合题意。故选D。6、D【详解】A图乙中，保温瓶内温度较高，内能较大，瓶内气体体积膨胀，对外做功，使塞子飞出去，瓶内气体的内能转化为塞子的机械能；而图甲，进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，是汽油机的吸气冲程，其原理与乙图不同，故A不符合题意；B图甲，两气门都关闭，活塞向上运动，是汽油机的压缩冲程，活塞压缩气缸内气体，气体内能增加，温度升高，机械能转化为内能，故B不符合题意；C图甲，两气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，是汽油机的做功冲程，内能转化为机械能，气体内能减小，故C不符合题意；D图甲，进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，是汽油机的排

14、气冲程，故D符合题意。故选D。7、B【详解】由图可知，进气门和排气门均关闭，活塞向上运动，即为压缩冲程，机械能转化为内能，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。8、D【详解】A根据热机效率的概念，甲热机效率高于乙热机效率，但燃料完全燃烧放出的热量不知道，所以无法确定甲热机做的有用功多，故A错误；B功率是描述做功快慢的物理量，热机效率与功率无关，故B错误；C由于甲、乙热机做的有用功不确定，所以无法确定甲、乙热机消耗燃料的多少，故C错误；D根据热机效率的概念，甲热机效率高，说明甲热机做的有用功占燃料完全燃烧放出热量的比更大，故D正确。故选D。9、D【详解】A由图可知，两个气门关闭，活塞向下运动，

15、为做功冲程，电火花塞点火是把电能转化为内能，故A正确，不符合题意；B做功冲程中，气体推动活塞向下加速运动，对活塞做功，故B正确，不符合题意；C烧水时水蒸气把壶盖顶起来，是内能转化为机械能，做功冲程中能量的转化是内能转化为机械能，故C正确，不符合题意；D柴油机的点火方式是压燃式，柴油需要燃烧才可以放出热量，故D错误，符合题意。故选D。10、D【详解】A洗衣机工作时是将电能转化为机械能，故A错误；B水沸腾时，水蒸气将壶盖顶起，是内能转化为机械能，故B错误；C根据能量守恒定律，能量无论是转化还是转移，能量总和不会改变，故C错误；D能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一，一切能量的转移和转化

16、都遵循这一规律，故D正确。故选D。二、填空题1、比热容废气4.3107【解析】【详解】1因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以，汽车发动机常用水来做冷却剂。2热机的各种损失中，废气带走的能量最多。设法利用这些能量，是提高燃料利用率的重要措施。3柴油的热值是4.3107J/kg，其物理意义是：质量为1kg的柴油完全燃烧放出的热量是4.3107J。2、热值变小不变【解析】【详解】1热值是燃料的一种特性，反映了燃料燃烧放热的能力，火箭的燃料使用了液态氢，主要是因为它的热值大，与其它燃料相比，燃烧相同质量的液态氢放出的热量更多。2由近火点向远火点运动时，探

17、测器的质量不变，而速度减小，因此探测器的动能变小。3由题意可知探测器运动时，不受空气阻力，只有动能和势能相互转化，即机械能守恒，因此机械能不变。3、热值1m3的天然气完全燃烧时所释放出的热量是8.4107J4.2107不变【解析】【详解】1天然气与其它燃料相比较，天然气的热值大，燃烧时产生废气污染小，所以选择使用天然气。2天然气的热值为q=8.4107J/m3，它表示的物理意义是1m3的天然气完全燃烧时所释放出的热量是8.4107J。3完全燃烧0.5m3天然气放出热量Q=Vq=0.5m38.4107J/m3=4.2107J4热值是燃料的一种特性，与质量的大小和燃烧的程度无关。当天然气用掉一部分

18、后，剩余天然气的热值不变。4、化学50【解析】【详解】1选手跑步是所消耗的能量最终是由食物的化学能转化来的。2由可知，水的质量为即这些能量可以使50kg的水温度升高50。5、减小做功3.010510%【解析】【详解】1木塞冲出时，水蒸气膨胀对塞子做功，将水蒸气的内能转化为塞子的机械能，水蒸气的内能会减小，温度降低，从而液化形成白雾。2内燃机的做功冲程也是将内能转化为机械能的过程。3酒精燃烧放出的热量4热机的效率三、计算题1、（1）2.1106J；（2）2104W【详解】解：（1）由 可知，水的质量水吸收的热量（2）由图可知，汽车的行驶速度由可知，汽车匀速行驶1h通过的路程则汽车消耗的汽油的体积

19、由 可知，汽油的质量汽油完全燃烧放出的热量由可知，轿车发动机做的有用功发动机的输出功率答：（1）水吸收的热量是2.1106J；（2）发动机的输出功率是2104W。2、（1）6.72105J；（2）1.68106J；（3）40%【详解】解：（1） 根据题意知道，水壶中水的体积2L=2000ml=2000cm3水的质量为m=V=1g/cm32000cm3=2000g=2kg水吸收的热量Q吸=cm(t-t0)=4.2103J/(kg)2kg(100-20)=6.72105J（2）燃烧的液化石油的质量m气=42g=0.042kg这些液化石油气完全燃烧放出的热量Q放=mq=0.042kg4107J/kg

20、=1.68106J（3）炉子的效率答：（1）水共吸收热量6.72105J；（2）这些液化石油气完全燃烧共放出的热量是1.68106J；（3）炉子的效率是40%。3、15千米【详解】解：设汽油的热值为q，汽油的质量为m，汽车的牵引力为F（因汽车两次都是匀速直线运动，汽车所受牵引力等于所受摩擦力，而摩擦力不变，所以汽车所受牵引力不变），热机效率为20%时汽车行驶的距离为s1，热机效率为30%时汽车行驶的距离为s2，故汽油完全燃烧放出的热量为Q=mq，热机效率为20%时汽车牵引力所做的功为W1=Fs1=F10km热机效率为30%时汽车牵引力所做的功为W2=Fs2，由题意可知，则F10km=mq20%

21、，则Fs2=mq30%由于式和式中的F、m、q都相同，所以联立可得解得s2=15km答：能够行驶15千米。4、4.2105J，70%【详解】解：由题意可知，水温度升高吸收的热量为由题意可知，酒精完全燃烧释放的热量为故该过程酒精炉的加热效率为答：水吸收的热量是4.2105J，该过程酒精炉的加热效率是70%。5、（1）3.36105J；（2）4.48105J；（3）75%【详解】（1）在一个标准大气压下是100，水吸收的热量（2）由可得，电饭锅工作560s产生的热量（3）此电饭锅的热效率答：（1）水需要吸收3.36105J热量。（2）为了加热这些水，电饭锅正常工作了560s，它产生了4.48105J热量。（3）此电饭锅的热效率是75%。