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1、人教版九年级物理第十四章-内能的利用 单元测试 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、下列说法正确的是()A热值大的燃料完全燃烧,放出的热量一定多B一块0的冰熔化成0的水,内能增大C物体的内能增加
2、,一定是从外界吸收了热量D热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递2、关于如图所示的热学实验,叙述不正确的是()A甲图中,两铅块底部磨平并压紧,是为了减小分子间距,增大分子作用力B乙图中,试管内的水沸腾后,水蒸气将软木塞推出,能量转化类似做功冲程C丙图中,抽去玻璃隔板后,两瓶中的气体逐渐混合,这说明空气密度较大D丁图中,金属管装有乙醚,迅速拉动管外的皮绳,可使橡皮塞从管口飞出3、关于物质的比热容和热值,下列说法中正确的是()A热值、比热容是物质的一种属性,只和物质的种类有关B煤炭完全燃烧时热值大,不完全燃烧时热值小C因为水的比热容大,所以比较适合做冷却剂D冰熔化成水,它的质量、比热容都不变4、
3、下列关于内燃机说法正确的是()A汽油机吸气冲程吸入的是汽油和空气的混合物B汽油机气缸顶部有喷油嘴C汽油机通过压缩空气直接点燃汽油D内燃机功率越大,效率越高5、下列说法正确的是()A温度高的物体一定比温度低的物体放出的热量多B物质的比热容与物体的质量、吸收的热量及温度变化有关C物体对外做功,其内能可能减少D热值大的燃料完全燃烧放出的热量一定多6、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7、质量为5kg的汽油用去了二分之一,剩下的汽油( )A比热容变为原来的二分之一,热值不变B热值变为原来的二分之一,比热容不变C比热容、
4、热值变为原来的二分之一D比热容、热值均保持不变8、以下情景中,关于能量转化的说法正确的是()A钻木取火的过程中,内能转化为机械能B电动机在通电转动过程中,机械能转化为内能C发电机工作过程中,电能转化为机械能D汽油机工作过程中,化学能最终转化为机械能9、关于下图所示的热学实验,叙述正确的是( )A甲图中,压紧的两铅块,下面悬挂钩码而不分开,这是由于大气压强的作用B乙图中,试管内的水沸腾后,水蒸气将软木塞推出,汽油机吸气冲程应用到此原理C丙图中,抽去玻璃隔板后,两瓶中的气体逐渐混合,这说明上面瓶中的空气密度较大D丁图中,金属管装有少量乙醚,迅速拉动缠在金属管外的皮绳,可使橡皮塞从管口飞出10、四冲
5、程汽油机飞轮转速为,那么汽油机每秒钟()A完成80个冲程,对外做功40次B完成160个冲程,对外做功80次C转80圈,对外做功40次D转40圈,对外做功20次第卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)1、为了减少大气污染,可对秸秆进行回收加工制成秸秆煤,完全燃烧200g秸秆煤可放出热量是_。若这些热量只有50%被水吸收,可使质量为10kg、初温20的水温度升高_。燃烧一半后,秸秆煤的热值_(选填“变大”、“变小”或“不变”)已知c水4.2103J/(kg),q秸秆煤2.1107J/kg。2、如图所示,此时是汽油机的 _冲程。汽油机的汽油使用一半后,剩下的一半汽油的比热
6、容将 _(选填“变大”“不变”或“变小”)3、某单缸四冲程内燃机飞轮的转速为1200r/min,该内燃机每秒钟对外做功的次数为_次。若一台汽油机在一个工作循环中消耗了10g的汽油(热值为4.6107J/kg),若这台汽油机的效率为30%,则一个工作循环中输出的有用机械能为_J。如题图所示是_(填“汽油机”或“柴油机”)的构造示意图。4、如图所示是汽油机的 _冲程,在压缩冲程中,是通过 _的方式增加燃气的内能。汽油机的转速为3000转1分钟,则1秒内汽油机对外做功 _次。汽油机用水作为冷却剂,这是利用了水 _的性质。5、有200g酒精,其中的一半完全燃烧,放出的热量是3106J,则酒精的热值为_
7、J/kg,余下一半酒精的热值是_J/kg;若完全燃烧1.4kg酒精放出的热量全部被水吸收,可使质量为250kg、初温为70的水温度升高_oC。c水4.2103J/(kgoC),气压为一标准大气压。三、计算题(5小题,每小题10分,共计50分)1、燃气热水器的优点是加热较快、热效率高。某品牌燃气热水器采用天然气做燃料,当只有该热水器工作时,把40kg的水从20加热到60,天然气表的示数增加了,已知水的比热容为。天然气的热值为。试求:(1)此过程中,水吸收的热量是多少?(2)消耗的天然气完全燃烧放出的热量是多少?(3)该热水器本次加热的效率是多少?2、某太阳能热水器中装有40kg的水,照射一段时间
8、后,水温从10升高到60,已知,求:(1)热水器中的水所吸收的热量;(2)如果水吸收的热量用汽油来提供,需要完全燃烧多少的汽油?(汽油的热值,设汽油完全燃烧放出的热量全部被水吸收)3、每到周末,小静都去邻居孤寡老人刘奶奶家,帮助老人劈柴、烧水、做饭等。某次烧水时,完全燃烧了0.8kg的木材,刚好把1标准大气压下初温为20,质量为2kg的水烧开。已知木材的热值为q=1.2107J/kg,求:(1)水吸收了多少热量?(2)小静烧水的效率是多少?4、随着科技的发展,氢燃料新能源公交车慢慢在投放使用,氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点,被认为是21世纪最理想的能源,(;)。求:(1)质量为0.3kg的
9、氢燃料完全燃烧放出的热量;(2)若这些热量全部被质量为200kg,温度为15的水吸收,求水升高的温度;(3)若某次该氢能源公交车以140kW的恒定功率匀速行驶了1h,共消耗了7.2kg的氢燃料,则该公交车此次工作的效率是多少?5、太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一。热水器每小时平均接收4.2106J的太阳能,在5h的有效照射时间内,将热水器中质量为100kg、初温为20的水温度升高到40。水的比热容c水4.2103J/(kg)求:(1)热水器中的水吸收的热量Q;(2)热水器5h内接收到的太阳能E;(3)热水器的效率;(4)若改用热效率为30%的煤炉来加热这些水,需要完全燃烧多少千克煤?
10、(煤的热值q4.2107J/kg,保留两位小数)-参考答案-一、单选题1、B【详解】A相同质量的不同燃料完全燃烧时,放出热量越多的热值越大;因题中燃料的质量未知、燃烧的情况未知,所以不能比较放出热量的多少,故A错误;B一块0的冰熔化成0的水,虽然温度不变,但是熔化过程中要吸收热量,所以内能增大,故B正确;C物体的内能增加,可能是从外界吸收了热量,也可能外界对物体做了功,故C错误;D据热传递的定义可知,热量总是从温度高的物体向温度低的物体转移,故D错误。故选B。2、C【详解】A甲图表示的是将接触面被削平的两个铅块用力压紧,可以使它们结合在一起,这样可使两铅块更紧密结合,让两铅块间的分子距离减小,
11、达到分子作用力能起作用的距离,且这时的距离越小,分子间的作用力便越大,即使在下面挂重物,铅块也不会分开,是因为此时分子间的作用力表现为引力,故A正确,不符合题意;B在软木塞被冲出试管口的过程中,水蒸气的内能转化为软木塞的机械能,能量转化类似做功冲程,故B正确,不符合题意;C抽去玻璃隔板后,两瓶中的气体逐渐混合,属于扩散现象,表明分子在不停地做无规则运动,故C错误,符合题意;D金属管装有少量乙醚,迅速拉动缠在金属管外的皮绳,克服摩擦做功,金属管和内部乙醚的温度升高,达到乙醚燃点燃烧,产生的高温燃气推动橡皮塞做功,内能转化为机械能,可使橡皮塞从管口飞出,故D正确,不符合题意。故选C。3、C【详解】
12、A热值、比热容是物质的一种特性,与物体质量、温度高低、吸放热多少都没有关系,比热容与物质的种类、状态有关,故A错误;B因为热值是燃料的一种特性,其大小只与燃料的种类有关,与燃料是否完全燃烧无关,故B错误;C水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同温度,可以吸收更多的热量,所以比较适合做冷却剂,故C正确;D比热容与物质的种类、状态有关,种类不同,状态不同,比热容一般不同,冰熔化成水,它的质量不变、比热容变大,故D错误。故选C。4、A【详解】AB汽油机气缸顶端有个火花塞,没有喷油嘴,汽油是通过在吸气冲程中和空气一起吸入的,所以汽油机的吸气冲程吸入的是汽油和空气的混合物,故A正确,B错误;
13、C压缩冲程结束时火花塞喷出电火花,点燃汽油,产生高温高压的燃气推动活塞做功,故C错误;D内燃机的效率是有用功与燃料燃烧产生的总功的比,和功率无关,故D错误。故选A。5、C【详解】A放出热量的多少与温度的变化量有关,与温度高低无关,故A错误;B比热容是物体本身的一种特性,大小与吸收的热量、物体的质量及温度的变化等无关,与物质的种类有关,故B错误;C物体对外做功,则自身内能减少,温度降低,故C正确;D由Q放mq可知,质量未知,热值大的燃料完全燃烧放出的热量不一定多,故D错误。故选C。6、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
14、;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。7、D【详解】比热容、热值是物质本身的一种性质,比热容与物质的的种类和状态有关,热值与燃料的种类有关,比热容、热值与物体的质量无关,故汽油用去了二分之一,剩下的汽油不同物质比热容、热值都不变,故ABC不符合题意,D符合题意。故选D。8、D【详解】A钻木取火的过程中,是克服摩擦做功,将机械能转化为内能,故A错误;B电动机在通电转动过程中,消耗电能,主要获得机械能,故B错误;C发电
15、机工作过程中,将机械能转化为电能,故C错误;D汽油机工作过程中,燃料的化学能先通过燃料燃烧转化为内能,再通过对外做功将内能转化为机械能,故D正确。故选D。9、D【详解】A铅块被压紧,下面悬挂钩码而不分开,是因为铅分子之间有相互作用的引力,故A错误;B水蒸气将软木塞推出,水蒸气对软木塞做了功,水蒸气的内能转化为软木塞的机械能,和汽油机的做功冲程原理相同,故B错误;C抽去玻璃隔板,两瓶气体逐渐混合,是因为空气分子二氧化氮分子不停运动发生了扩散,空气的密度小于二氧化氮的密度,故C错误;D迅速拉动金属管外面的皮绳,皮绳克服金属管的摩擦做功,机械能转化为内能,金属管及乙醚温度升高,乙醚汽化产生大量乙醚蒸
16、汽,内部压强增大,乙醚蒸汽对橡皮塞做功,把橡皮塞顶出,故D正确。故选D。10、D【详解】1个工作循环,燃气对外做功1次,活塞往返2次,飞轮转动2圈,完成4个冲程。四冲程汽油机飞轮转速为表示飞轮每秒转动40圈,所以每秒完成80个冲程,对外做功20次,故ABC不符合题意,D符合题意。故选D。二、填空题1、4.2106J50不变【解析】【详解】1秸秆煤的质量m200g0.2kg秸秆煤完全燃烧释放的热量Q放m秸秆煤q秸秆煤0.2kg2.1107J/kg4.2106J2由题意可知,水吸收的热量为Q吸Q放50%4.2106J2.1106J由Q吸cmt可得,水升高的温度3热值是燃料的一种特性,只与燃料的种类
17、有关,秸秆煤的质量改变,热值不变。2、做功不变【解析】【详解】1由图可知,汽油机两个气门都关闭,活塞下行,且火花塞点燃,因此为做功冲程。2比热容是物质的一种特性,只与物质的种类和状态有关,与质量等因素无关,所以剩下的一半汽油的比热容将不变。3、101.38105柴油机【解析】【详解】1单缸四冲程汽油机的飞轮转速是1200r/min=20r/s,即1s飞轮转20r,因为内燃机的一个工作循环中,完成4个冲程,飞轮转2r,对外做功1次,所以,该内燃机1s飞轮转20r,对外做功10次。2汽油的质量m=10g=0.01kg汽油完全燃烧放出的热量Q=qm=4.6107J/kg0.01kg4.6105J由得
18、,一个工作循环中输出的有用机械能W有Q30%4.6105J1.38105J3题图中装置的顶部是喷油嘴,是柴油机的构造示意图。4、做功做功25比热容大【解析】【详解】1观察图可知,此时两个气门都关闭,缸内气体对活塞做功,推动活塞由上向下运动,气缸内气体膨胀,故该冲程是做功冲程。2压缩冲程中活塞压缩气体做功,将机械能转化为内能,是通过做功的方式增加气体内能的。3汽油机转速为3000r/min50r/s,说明每秒钟飞轮转过50转,完成25个工作循环,每个循环做功一次,所以1秒钟对外做功25次。4与其它液体相比较,水的比热容较大,在质量和升高的温度相同时,水吸收的热量更多,制冷效果更好,所以汽油机用水
19、作为冷却剂。5、3107310730【解析】【详解】1200g酒精,其中的一半完全燃烧,放出的热量是3106J,则酒精的热值为2热值的大小只与燃料的种类有关,与质量无关,所以余下一半酒精的热值仍为3107J/kg。31.4kg酒精完全燃烧放出的热量Q放mq1.4kg3.0107J/kg4.2107J水吸收的热量Q吸Q放4.2107J根据,水升高的温度因为一个标准大气压下水的沸点为100,70的水升高30时已经达到沸点,且沸腾是吸热过程,温度不再升高,所以水的温度只能升高30。三、计算题1、(1);(2);(3)80%【详解】解:(1)水吸收的热量是(2)天然气完全燃烧放出的热量是(3)该热水器
20、本次加热的效率是答:(1)此过程中,水吸收的热量是;(2)消耗的天然气完全燃烧放出的热量是;(3)该热水器本次加热的效率是80%。2、(1)8.4106J;(2)0.2kg【详解】解:(1)热水器中的水所吸收的热量(2)汽油完全燃烧放出的热量全部被水吸收由可知,需要完全燃烧汽油的质量答:(1)热水器中的水所吸收的热量为8.4106J;(2)如果水吸收的热量用汽油来提供,需要完全燃烧汽油的质量为0.2kg。3、(1)6.72105J;(2)7%【详解】解:(1)1标准大气压下,水的沸点为100,则2kg的水被烧开吸收的热量Q吸=cm水(tt0)=4.2103J/(kg)2kg(10020)=6.
21、72105J(2)完全燃烧0.8kg木材能放出的热量Q放=qm木材=1.2107J/kg0.8kg=9.6106J小静烧水的效率答:(1)水吸收的热量为6.72105J;(2)小静烧水的效率是7%。4、(1)4.2107J;(2)50;(3)50%【详解】解:(1)0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量(2)水吸收的热量Q吸=Q放=4.2107J由得水升高温度(3)7.2kg的氢燃料完全燃烧放出的热量公交车的功率由得,公交车所做的功公交车工作的效率答:(1)质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出4.2107J热量;(2)若这些热量全部被质量为200kg,温度为15的水吸收,则水升高50;(3)公交车此次工作的效率是50%。5、(1)8.4106J;(2)2.1107J;(3)40%;(4)0.67kg【详解】解:(1)热水器中的水吸收的热量Q吸c水m水(tt0)4.2103 J/(kg)100kg(4020)8.4106J(2)热水器5h内接收到的太阳能E4.2106J/h5h2.1107J(3)热水器的效率(4)由可知,煤完全燃烧放出的热量由Qmq可知,需要完全燃烧煤的质量答:(1)热水器中的水吸收的热量为8.4106J;(2)热水器5h内接收到的太阳能为2.1107J;(3)热水器的效率40%;(4)若改用热效率为30%的煤炉来加热这些水,需要完全燃烧0.67kg的煤。
限制150内