初中物理九年级全册第十四章《内能的利用》检测卷含答案解析10.docx
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初中物理九年级全册第十四章《内能的利用》检测卷含答案解析10
一、选择题
1．有一种压电塑料薄膜，在压力作用下表面会产生电压，若将它用在微型扬声器或话筒上，可将电信号转化为发声振动，或将发声振动转化为电信号；另外，当它受热时还会产生电流，可用来制作火警预警装置，以上信息中没有涉及到的能量转化过程是（ ）
A．机械能转化为电能B．内能转化为化学能
C．电能转化为机械能D．内能转化为电能
2．下列关于热和能的说法中，错误的是（ ）
A．比热容是物质的一种属性
B．古人“钻木取火”，是内能转化为机械能的过程
C．一切物体都具有内能
D．内燃机在做功冲程是内能转化为机械能的过程
3．电动汽车的电池决定了车辆能行驶的里程，工程上用“能量密度”来衡量电池的储电能力，它指的是电池单位质量所存储的电能，“能量密度”相当于我们学过的哪个物理量（ ）
A．热量B．热值C．内能D．比热容
4．如图所示，试管内的高温高压水蒸气从玻璃管中喷出，使小叶轮转动，与这一实验过程中能量的转化相同的是汽油机的（ ）
A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程
5．下列说法中正确的是（ ）
A．一个物体的温度若保持不变，其内能可能会改变
B．一个物体如果从外界吸收热量，其温度一定会升高
C．某种燃料的热值越大，则燃烧时放出的热量就越多
D．1千克燃料用去一半，剩下的燃料热值及比热容均减半
6．根据所学物理知识，下列描述正确的是（ ）
A．“破镜”不能“重圆”的原因是破损处的分子间只有斥力没有引力
B．一桶菜籽油用掉一半后，剩余菜籽油密度和比热容都不变但热值减小
C．在内燃机的一个工作循环四个冲程中，有两次做功过程
D．甲、乙两台汽油机，甲的效率比乙高，甲消耗的汽油比乙消耗的汽油少
7．图示是甲、乙两台汽油机的能量流向及比例，下列说法正确的是（ ）
A．若将甲汽油机更换成乙汽油机，机械效率将减小
B．若将甲汽油机更换成乙汽油机，尾气带走的能量将减小
C．甲、乙汽油机尾气带走的能量占所有损失能量的比例最大
D．甲、乙汽油机摩擦损失的能量相同
8．60吨级目前世界上最先进的我国YF-75液氧甲烷火箭发动机。
这主要是因为甲烷具有（ ）
A．较小的密度B．较高的热值C．较大的比热容D．较低的沸点
9．关于四冲程汽油机和柴油机的工作过程有以下几种说法（ ）
①在压缩冲程中，是机械能转化为内能②在做功冲程中，是内能转化为机械能③只有做功冲程是燃气对外做功④汽油机和柴油机的点火方式相同；上述说法中正确的是（ ）
A．只有①②③B．只有①③C．只有②④D．只有②③④
10．下列说法正确的是（ ）
A．水的比热容和它吸收或放出的热量多少有关
B．当2kg的水比200g的水内能大时，其温度也一定更高
C．烧红的铁丝放入冷水中后，铁丝的温度转移到水中，使水的温度升高
D．煤油的热值比酒精的热值大，煤油完全燃烧放出的热量不一定比酒精多
11．周末，小明同学在家与父母一起做清洁卫生，美化家居环境。
小明用扫帚扫动地面上一小块果皮的过程中
A．扫帚对果皮做功改变了果皮的内能
B．扫帚对果皮做功消耗了扫帚的内能
C．小明对扫帚做功改变了扫帚的内能
D．小明对扫帚做功消耗了体内的化学能
12．如图所示是某汽车发动机工作中的某一冲程的示意图。
在此过程中，汽缸内气体的（ ）
A．密度减小B．内能转化为机械能
C．内能减少D．分子热运动加快
二、填空题
13．“六冲程引擎”曾被《大众科学》杂志评为年度奇思妙想十大发明，这种引擎在完成四冲程工作后，会把水注入汽缸，使水瞬间变成水蒸气从而带动活塞运动，产生第五冲程，为汽车提供动力。
第六冲程是让水蒸气进入冷凝器，变成可再次注入汽缸的水。
其中第五冲程相当于四冲程汽油机的________冲程。
若一台汽油机运行时各种能量损耗占总能量的百分比大致为：
汽缸散热损失占25%，废气带走的能量占30%，摩擦等机械损耗占10%，则该汽油机的效率为________。
14．如图甲所示是汽油机工作时的______冲程，这一过程中气缸里气体的内能______，汽油机工作原理是图中的______图。
15．某同学用酒精炉将质量为8kg、温度为20℃的水加热到50℃，消耗酒精42g，则这些酒精完全燃烧放出的热量是________J，酒精炉的效率是________。
[
，
]
16．某品牌太阳能热水器保温储水箱储水120kg，当储水箱中的水吸收的热量为2.52×107J时，水升高的温度为______℃，这些热量相当于效率为42%的燃气灶完全燃烧______m3的天然气放出的热量。
（天然气的热值q=4×107J/m3，c水=4.2×103J/（kg•℃））
17．完全燃烧0.2kg的酒精可以释放________J的热量，若用它加热质量为100kg的水，结果温度升高了10℃，则水吸收的热量为_______J，该加热过程的热效率为______%（已知q酒精＝3×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg·℃））
18．如图甲所示，小明在吹气球时，被吹大了的气球没能用手握住，呼啸着飞了出去，若他及时捡拾起气球，将会感觉到它喷气的嘴部温度和原来相比______（选填“变高”“变低”或“没有变化”），此过程发生的能量转化与图乙中的______图中的能量转化是一致的。
若一台四冲程柴油机，飞轮转速为3000r/min，若气缸在做功冲程中，每次做功400J，柴油机的效率为40%，每分钟消耗柴油的质量为______kg（柴油的热值为4.0×107J/kg）。
19．6月23上午，我国在西昌卫星发射中心用运载火箭成功将北斗三号最后一颗全球组网卫星送入太空。
火箭发射时，高温高压燃气从尾部喷出，火箭获得上升的推力，说明物体间的力的作用是______的，该推力的施力物体是______，卫星沿圆形轨道运行时______（选填“处于”或“不处于”）平衡状态。
20．汽车是我们最熟悉的交通工具之一。
汽油机是汽车内的动力装置。
通过汽油在汽缸内燃烧，生成高温、高压的气体，推动活塞做功。
如图甲所示是汽油机的______冲程，这一冲程中能量转化情况是___；汽车发动机工作时，当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”，同时闻到浓浓的汽油味，这是一种____现象，这时发动机的效率_____（选填“升高”、“不变”或“降低”）；发动机散热器常用水做冷却剂，是因为水的______大，散热过程通过_____的方式增大了水箱内水的内能。
三、解答题
21．汽车是我们熟悉的交通工具，它给我们的生活提供了便利，促进了社会经济的发展。
某型号四轮汽车质量为1.6×103kg，每个轮子与地面的接触面积为0.02m2，当它以60km/h的速度在平直路面上匀速行驶时，受到的阻力为600N，每行驶100km消耗汽油量为8L。
完全燃烧1L汽油释放的能量为3.7×107J（取g=10N/kg）。
求：
（1）汽车静止时对路面的压强；
（2）汽车以60km/h的速度匀速行驶时，牵引力的功率；
（3）汽车以60km/h的速度匀速行驶时，汽车的效率。
22．某饰品加工厂用酒精喷灯加工饰品，张师傅在1min内用去5g酒精，被加工的一只质量为36g的铜饰品温度从20
上升到1070
。
已知铜的比热容为0.39×103J/（kg•
），酒精的热值为3×107J/kg，求：
（1）铜饰品吸收的热量是多少？
（2）酒精完全燃烧产生的热量是多少？
（3）酒精喷灯的效率是多少？
23．“垃圾分类，绿色环保”，合理分类并利用垃圾可以变废为宝。
某垃圾处理厂处理垃圾时，在一定条件下，1t分类后的垃圾能“榨”出140kg燃料油。
若某小区每天产生3t垃圾，[该燃料油的热值q=4.0×107J/kg，q煤=3×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg•℃）]。
求：
（1）这3t垃圾“榨”出的燃料油完全燃烧能释放多少热量；
（2）这些热量相当于完全燃烧多少煤；
（3）若这些热量有30%被初温为20℃、质量为105kg的水吸收，则水的温度升高多少。
24．天然气是一种清洁的能源，“西气东输”实现后，很多家用燃气灶改用天然气作为燃料。
现将一壶质量为2kg、初温为20℃的水加热到100℃，需要完全燃烧0.025m3的天然气。
求：
（1）水吸收的热量是多少?
（2）天然气完全燃烧放出的热量是多少?
（q气=4.2×107J/m3）
（3）燃气灶的热效率是多少?
25．用燃气灶既方便又环保，一般的燃气灶正常工作时，15min可使一壶质量为4kg，温度为43℃的水沸腾，在某市水的沸点约为93℃，[水的比热容是4.2×103J/（kg·℃）]求：
（1）水吸收的热量是多少？
（2）若燃气灶放出的热量50%被水吸收，燃气灶实际放出的热量为多少？
（3）烧开这壶水至少需要多少天燃气？
（若天然气的热值为4×107J/m3）
26．我国很多城市投放使用氢燃料的新能源公交车，氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点，被认为是22世纪最理想的能源，[c水=4.2×103J/（kg•℃）；q氢=1.4×108J/kg]求：
（1）质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量；
（2）若这些热量全部被质量为2000kg，温度为15℃的水吸收，则水升高的温度；
（3）某氢能源公交车以140kW的恒定功率做匀速行驶，如果0.3kg的氢燃料完全燃烧获得热量的焦耳数和公交车所做的功相等，则这些热量能让该公交车匀速行驶多长时间；
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一、选择题
1．B
解析：
B
A．在压力作用下表面会产生电压，若将它用在话筒上，会将声音转化为电信号，在这个过程中，将机械能转化成了电能，故A正确，不符合题意；
BD．受热时还会产生电流，这个过程是由内能转化为电能，故B错误，符合题意；D正确，不符合题意；
C．微型扬声器上又可将电信号转化为声音；在此过程中将电能转化成了机械能，故C正确，不符合题意。
故选B。
2．B
解析：
B
A．比热容是物质的一种基本属性，只与物质的材料和状态有关，故A正确，不符合题意；
B．钻木取火，是机械能转化为内能，故B错误，符合题意；
C．物质是由于分子、原子构成，分子永不信息地做无规则运动，具有动能，分子存在间隙和作用力，故分子间存在分子势能，故一切物体都具有内能，故C正确，不符合题意；
D．内燃机的做功冲程是将内能转化为机械能，故D正确，不符合题意。
故选B。
3．B
解析：
B
由题意可知“能量密度”的单位是J/m3，而热值的密度也是J/m3，所以“能量密度”相当于我们学过的热值。
故选B。
4．C
解析：
C
试管内的高温高压水蒸气从玻璃管中喷出，水蒸气具有内能，水蒸气使小叶轮转动，小叶轮的机械能变大，这是水蒸气的内能转化为小叶轮的机械能；而汽油机的四冲程中，吸气冲程和排气冲程没有能量的转化，压缩冲程是机械能转化为内能，做功冲程是内能转化为机械能，那么与这一实验过程中能量的转化相同的是汽油机的做功冲程。
故选C。
5．A
解析：
A
A．晶体熔化过程和液体沸腾过程，吸收热量，内能增大，但温度保持不变，故A正确；
B．晶体熔化过程和液体沸腾过程，吸收热量，内能增大，但温度保持不变，故B错误；
C．燃料燃烧放出热量的多少不仅和燃料的热值有关还和燃料燃烧质量有关，故C错误；
D．热值是燃料本身的一种性质，比热容是物质本身的一种性质，1千克燃料用去一半，剩下的燃料热值及比热容均不变，故D错误。
故选A。
6．C
解析：
C
A．破损处的分子依然有引力和斥力，破镜不能重圆的原因是分子间的距离过大，当分子之间的距离大于
的10倍时，分子间的作用力变得十分微弱，分子间的引力不足以使物体恢复原状，故A错误；
B．密度、比热容、热值都是物质的属性，均与物体的质量和体积无关，所以剩余菜籽油的密度、比热容、热值都不会改变，故B错误；
C．在内燃机的一个工作循环四个冲程中，压缩冲程活塞会对气缸内的燃料或气体做功，做功冲程气缸内的燃料被点燃后对活塞做功，所以有两次做功的过程，故C正确；
D．热机效率是指用来做有用功的能量占燃料完全燃烧放出的热量之比，所以虽然甲的效率比乙高，但没有其它条件无法判断消耗汽油的多少，故D错误。
故选C。
7．C
解析：
C
A．题图中，对外做功的能量所占比例表示汽油机的效率。
将甲汽油机更换成乙汽油机，效率由30%变成了43%，效率增大，故A错误；
B．尾气带走的能量由3525J变成3642J，该部分能量增大，故B错误；
C．甲、乙汽油机尾气带走的能量占所有损失能量的比例最大，故C正确；
D．摩擦损失的能量由381J变成502J，该部分能量增大，故D错误。
故选C。
8．B
解析：
B
液氧甲烷火箭发动机，是作为燃料的，故是因为甲烷具有较高的热值，故B选项正确。
故选B。
9．A
解析：
A
【分析】
四冲程汽油机一个工作循环有四个冲程，分别是吸气、做功、压缩和排气，其中只有做功冲程对外做功，将内能转化为机械能；另外还有压缩冲程有能量转化，将机械能转化为内能；汽油机在吸气冲程中吸入的是汽油和空气的混合物，而柴油机吸入的是空气；汽油机中有火花塞，采用的是点燃式点火；而柴油机是喷油嘴喷出雾状柴油，进行压燃式点火。
汽油机四个冲程中，只有做功冲程燃气对外做功，将内能转化为机械能，在压缩冲程中将机械能转化为内能，故①②③正确；
汽油机中有火花塞，采用的是点燃式点火；而柴油机是喷油嘴喷出雾状柴油，进行压燃式点火，故④错误。
故选A。
10．D
解析：
D
A．水的比热容是它的一种特性，和它吸收或放出的热量多少无关，故A错误；
B．物体的内能和它的质量、温度有关，当2kg的水比200g的水内能大时，其温度不一定更高，当2kg的水和200g的水温度相同时，2kg的水的内能就更大，故B错误；
C．烧红的铁丝放入冷水中后，铁丝向冷水放热，铁丝的内能转移到水中，使水的温度升高，故C错误；
D．煤油的热值比酒精的热值大，根据
可知，在不确定质量大小的情况下，煤油完全燃烧放出的热量不一定比酒精多，故D正确。
故选D。
11．D
解析：
D
小明用扫帚扫动地面上一小块果皮的过程中，小明对扫帚做功消耗了体内的化学能并将其转化为扫帚的机械能；扫帚运动时对果皮做功，果皮运动，在此过程中改变了扫帚与果皮的机械能；故D符合题意。
故选D。
12．D
解析：
D
由图得，该冲程的两气阀都关闭，活塞向上运动，因此该冲程是做功冲程，机械能转化为内能，内能增加，表现为气缸内温度上升，气缸内分子热运动加快。
活塞中气体质量不变，活塞向上运动，气缸内气体体积变小，所以气缸内气体密度增大。
故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
二、填空题
13．做功35
解析：
做功35%
[1]由材料可知，第五冲程中产生了动力，相当于汽油机的做功冲程。
[2]该汽油机的效率为
14．压缩增大丙
解析：
压缩增大丙
[1][2]甲图两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，压缩冲程是把机械能转化为内能的过程，即内能增大。
[3]乙图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧。
是通过对物体做功来增大物体内能的，即是将机械能转化为内能的过程。
丙图对试管中的水加热，加快水的蒸发，使试管中水的内能增大，体积膨胀，对外做功，使塞子飞出去，内能转化为塞子的机械能，是汽油机工作原理。
15．80％
解析：
80％
[1]这些酒精的质量是
，根据
可知，这些酒精完全燃烧放出的热量是
[2]由题意可知，水吸收的热量是
则可知酒精炉的效率是
16．15
解析：
1.5
[1]当储水箱中的水吸收的热量为2.52×107J时，由
知道，水升高的温度
[2]根据题意知道，Q吸=42%Q放，又因为Q放=Vq，所以需要的天然气的体积
17．6×10642×10670
解析：
6×1064.2×10670
[1][2][3]根据热值计算公式可知
根据吸热公式可知
则热效率为
18．变低A00375
解析：
变低A0.0375
[1][2]气球内的气体向外喷出，气体对外做功，内能转化为球的机械能，所以球内气体的温度降低。
如图乙，进气门和排气门都关闭，高温高压的燃气推动活塞做功，因此是做功冲程，也是内能转化为机械能，即与A图中的能量转化相同。
[3]飞轮每转两圈，对外做功一次，1min飞轮转动3000圈，则转两圈，需要的时间
故这台柴油机的功率
每分钟柴油机做的功为
由
得，柴油完全燃烧放出的热量为
由
得，每分钟消耗柴油的质量为
19．相互的燃气不处于
解析：
相互的燃气不处于
[1]火箭发射时，高温高压燃气从尾部喷出，对燃气有向下的作用力，反过来燃气对火箭有向上的推力，所以这个过程说明物体间力的作用是相互的。
[2]火箭上升的推力的施力物是燃气。
[3]卫星沿圆形轨道运行时，其运动方向是变化的，即卫星的运动状态是改变的，所以不是处于平衡状态。
20．压缩机械能转化为内能扩散降低比热容热传递
解析：
压缩机械能转化为内能扩散降低比热容热传递
[1][2]由图知，两气门关闭，活塞向上运动，故为压缩冲程，活塞对气体做功，将机械能转化为内能。
[3]能闻到浓浓的汽油味，说明汽油分子在不停的运动，这是一种扩散现象。
[4]汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”，由于汽油的不充分燃烧，使汽油的热量未完全释放出来，由
可知，机械效率会降低。
[5]因为水与其它物质相比，水的比热容较大，在质量一定，吸收相同，水升高的温度小。
[6]散热过程通过热传递的方式增大了水箱内水的内能。
三、解答题
21．
（1）2×105Pa；
（2）1.0×104W；（3）20.3%
解：
（1）汽车对地面压强
（2）牵引力功率
（3）若汽车行驶100km，汽油燃烧放出的热量
Q=3.7×107J/L×8L=2.96×108J
汽车牵引力做的功
W=Fs=fs=600N×105m=6×107J
汽车的效率
答：
（1）汽车静止时对路面的压强为2×105Pa；
（2）牵引力的功率为1.0×104W；
（3）汽车的效率为20.3%。
22．
（1）14742J；
（2）1.5×105J；（3）9.8﹪
（1）铜饰品吸收的热量为
（2）酒精产生的热量为
（3）酒精喷灯的效率为
答：
（1）铜饰品吸收的热量是14742J。
（2）酒精完全燃烧产生的热量是
。
（3）酒精喷灯的效率是9.8%。
23．
（1）1.68⨯1010J；
（2）560kg；（3）12
（1）这3t垃圾“榨”出的燃料油质量为
完全燃烧能释放的热量为
（2）根据热值计算公式可知，这些热量相当于完全燃烧煤的质量为
（3）若这些热量有30%被初温为20℃、质量为105kg的水吸收，则水吸热的热量为
根据吸热公式
可知
且有
答：
（1）这3t垃圾“榨”出的燃料油完全燃烧能释放1.68⨯1010J热量；
（2）这些热量相当于完全燃烧560kg煤；
（3）若这些热量有30%被初温为20℃、质量为105kg的水吸收，则水的温度升高12
。
24．
（1）6.72×105J；
（2）1.05×106J；（3）64%
（1）水吸收的热量
Q吸m（t−t0）=4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（100℃−20℃）=6.72×105J
（2）天然气完全燃烧放出的热量
Q放=Vq=0.025m3×4.2×107J/m3=1.05×106J
（3）燃气灶的热效率
答：
（1）水吸收的热量是6.72×105J；
（2）天然气完全燃烧放出的热量是1.05×106J；
（3）燃气灶的热效率是64%。
25．
（1）8.4×105J；
（2）1.68×106J；（3）0.042m3
解：
（1）水吸收的热量
（2）根据
可知，燃烧煤气放出的热量
（3）烧开这壶水需要的天然气为
答：
（1）水吸收的热量是8.4×105J；
（2）燃气灶实际放出的热量为1.68×106J；
（3）烧开这壶水至少需要0.042m3天燃气。
26．
（1）4.2×107J；
（2）5℃；（3）300s
（1）0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量
Q=mq=0.3kg×1.4×108J/kg=4.2×107J
（2）水吸收的热量
Q吸=Q放=4.2×107J
由Q吸=cm∆t得水升高温度为
（3）公交车所做的功
W=Q放=4.2×107J
由
得公交车行驶时间
答：
（1）质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量为4.2×107J；
（2）水升高的温度为5℃；
（3）这些热量能让该公交车匀速行驶300s。
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