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第十四章《内能的利用》单元过关练习 人教版九年级全一册物理
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2023——2024学年度人教版九年级物理第十四章《内能的利用》单元过关练习（二） 一．选择题 1．汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分，汽车多数采用汽油机作为发动机，如图是单缸四冲程汽油机工作循环示意图，下列说法正确的是（ ） A．丁冲程中气体内能将增大、温度升高 B．丙冲程把机械能转化为内能，使汽车获得了动力 C．丁冲程是吸气冲程，吸入的是空气 D．一个工作循环的工作过程依次是丁、乙、丙、甲 2．景颇族的祖先曾发明一种活塞式点火器，如图所示。以牛角作套筒，木质推杆前端粘附艾绒。取火时，一手握住套筒，另一手猛推推杆，艾绒即燃，随即将杆拔出，口吹立见火苗。手推杆入筒的过程与内燃机工作的哪个冲程相同（ ） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 3．在透明塑料盒的底部钻一个孔，把电子式火花发生器的放电针管紧紧塞进孔中，打开塑料盒盖，向盒中滴入数滴酒精，再将盆盖盖紧，然后按下电火花发生器的按钮，盒盖被弹飞。下列说法中正确的是（ ） A．图中情境演示的是“四冲程”汽油机工作的压缩冲程 B．电子式火花发生器的放电针相当于汽油机中的活塞 C．塑料盒盖相当于汽油机的曲轴 D．盒盖被弹飞的情境中内能转化为机械能 4．一个四冲程热机的飞轮转速为1800r/min，它1s完成了（ ） A．30个冲程，做了30次功 B．60个冲程，做了60次功 C．120个冲程，做了30次功 D．60个冲程，做了15次功 5．如图a为航母上简化的蒸汽弹射装置，能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度，如图b为四冲程汽油机的工作示意图。下列判断不正确的是（ ） A．图a中气缸内的蒸汽体积膨胀，从而推动活塞使舰载机获得牵引力 B．气缸内的蒸汽推动活塞时，内能减小 C．从能量转化角度讲，蒸汽弹射装置工作时与图A所示的原理相似 D．汽油机一个工作循环的正确顺序是ABCD 6．有甲、乙两台汽油机，若在同一时间内甲做的有用功是乙做的有用功的2倍，甲的效率是25%，乙的效率是20%，则在同样时间内，甲、乙两汽油机消耗的汽油之比为（ ） A．2：5 B．8：5 C．5：8 D．5：2 7．随着人们生活水平的日益提高，小汽车越来越多地走进了百姓人家。一辆使用汽油为燃料的小汽车，以72km/h的速度在水平路面上匀速行驶时，发动机的实际功率为20kW．若小汽车行驶的路程为108km，汽油的热值q＝4.6×107J/kg，小汽车发动机的效率为25%．则关于小汽车在这段路程中，下列说法不正确的是（ ） A．运动的时间为1.5h B．发动机所做的功为1.08×105kJ C．汽车所受的阻力为1000N D．消耗汽油的质量为5kg 8．如图所示，某学习小组设计实验来比较酒精、煤油和汽油的热值大小。甲、乙、丙三个装置中水的质量和初温及三种燃料的质量均相同。当三种燃料完全燃烧后，水的末温（均未沸腾）关系为t甲＝t丙＞t乙，由此可粗略判断出它们热值q的大小关系为（ ） A．q甲＞q乙＞q丙 B．q甲＞q乙＝q丙 C．q甲＝q乙＞q丙 D．q甲＝q丙＞q乙 9．有甲、乙两台柴油机，在相同的时间内，它们所做的有用功之比是5：4，消耗柴油的质量之比是3：2，那么它们的效率之比是（ ） A．15：8 B．5：6 C．6：5 D．1：1 10．如图是汽油机的能量流向，对照此图，下列说法不正确的是（ ）. A．废气排放的能量所占比例最大，减少该部分能量损失是提高热机效率的有效手段 B．冷却水能量的二次利用可以提高能量利用率 C．该汽油机的热机效率为70% D．该汽油机的能量利用率为30% 11．关于能量的转化和转移的描述，下列说法正确的是（ ） A．太阳能电池板工作时，将太阳能转化为化学能 B．汽油机在工作过程中，汽缸里的汽油燃烧时将内能转化为机械能 C．火箭从地面向上发射过程中，火箭外壳的内能增大，机械能也增大 D．子弹击中一块木块的过程中，子弹对木块做功，子弹的内能减小 12．把一乒乓球压入盛有水的烧杯底部（如图所示），松手后，乒乓球上升至水面最后漂浮在水面上。乒乓球在上升的过程中，它的机械能不断增加。下列关于乒乓球机械能来源的说法中正确的是（ ） A．是由水的内能转化来的 B．是由水的重力势能转化来的 C．是由乒乓球的内能转化来的 D．是由乒乓球的化学能转化来的 13．如图是小球在地面弹跳的频闪照片，下列说法中正确的是（ ） A．小球弹起的高度越来越小，在此过程中能量守恒 B．根据能量守恒定律，在此过程中小球的机械能总量是保持不变的 C．在小球的运动中是通过热传递的方式使其内能增加 D．小球和地面之间发生撞击，内能转化为机械能 14．下列情景中，属于能量转移的是（ ） A．钻木取火 B．电灯发光 C．用热水袋取暖 D．木炭燃烧 15．伴随着新能源汽车的兴起，增程式电动汽车也开始进入人们的视野，它解决了纯电动车无法解决的里程焦虑。在电池电量充足时，电池驱动电机，发动机不参与工作。当电池电量消耗到一定程度时，发动机启动，发动机为电池提供能量对电池进行充电。下列有关能量转化的知识分析正确的是（ ） A．电力驱动电机，将电能转化为机械能 B．发动机启动发电时，将机械能转化为化学能 C．发动机启动给电池充电时，将化学能转化为电能 D．电池放电时，将电能转化为化学能 二．填空题 16．柴油机压缩冲程的压缩过程中，气缸内气体的内能 （选填“变大”“变小”“不变”）这一冲程的能量转化为： 。 17．如图1甲所示，取一只塑料盒，底部钻一小孔，刚好能将电子式火花器的放电针管紧紧塞进孔中，打开塑料盒盖，向盒中滴入数滴酒精，再将盒盖盖紧，然后按动火花发生器按钮。 （1）实验中观察到的现象是：塑料盒盖 。 （2）此过程中酒精燃烧后的燃气对外做功，燃气的 能减少转化为盒盖的机械能。能量转化与图2中的 图相同，此图是汽油机的 冲程。 18．学习物理学知识，可以更好地理解生活现象，“天气很热”中的“热”是指 高；“两手相互摩擦手会发热”的“热”是指 增加；火箭用液态氢做燃料是因为液态氢具有较大的 。 19．某型号汽油的密度为0.8g/cm3，该汽油的热值为4.6×107J/kg。则完全燃烧 L的该型号汽油可以放出4.6×108J的热量。 20．如图甲所示是风力发电机独特的尾翼结构，能使其旋翼自动迎风。海边，仅在海陆风因素的影响下，夜晚出现的情形是 （乙/丙）；若一台风力发电机平均一天发电9.2×109J，有9台同型号的风力发电机，正常发电10天产生能量相当于完全燃烧 t的汽油放出的热量。（q汽油＝4.6×107J/kg） 21．如图所示，在吹气球时，吹大了的气球没握住，它叫啸着飞跑了！你及时捡起气球会发现气球的温度稍微变 （选填“高”、“低”），该过程的能量转化与图 （甲/乙/丙/丁）所示的热机工作冲程相同，若该热机的飞轮转速1800r/min，则热机每秒完成 个冲程。汽油机完成一个工作循环时，需要吸入2L的混合燃料，这些燃料完全燃烧放出的热量为 J。若这些热量有60%被质量为5kg的水吸收，水的温度能够上升 ℃。[ρ燃＝1.4kg/m3，q＝4.6×107J/kg，c＝4.2×103J/（kg•℃）] 22．如图所示，是荡秋千的简化模型，摆球从A点由静止释放，到达D点后返回，摆球荡起的高度越来越低，这一过程摆球的 能转化为内能， （选填“遵循”或“不遵循”）能量守恒定律。 23．如图为中国03式远火弹道导弹发射时的情景。导弹引爆后会产生极大的破坏力，引爆时炸药的 能被释放出来，转化为内能、光能等，这一过程中能量的总量 （填“变小”、“不变”或“变大”）。 24．如图是某地区使用的“风光互补”景观照明灯，它“头顶”小风扇，“肩扛”光电池板，“腰挎”照明灯，“脚踩”蓄电池。光电池板将 转化为 ；蓄电池放电，将 转化为 。 三．实验探究题 25．如图所示，甲、乙、丙三图中装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量和初温都相同； （1）实验装置的组装顺序应该是 （选填“由上到下”或“由下到上”）； （2）比较不同燃料的热值，应选择 两图进行实验，实验中是通过比较 的变化，来比较燃料热值的大小； （3）在比较不同物质的比热容时，得到液体a、b的温度随时间变化的图像如图丁所示，则液体 的比热容较大； （4）若在研究不同燃料热值的实验时，记录的数据如表： 根据表中数据计算，燃料2的热值为 J/kg； （5）通过实验得到的燃料热值与实际值相比偏 （选填“大”或“小”）。 26．如图所示，A、B、C三个实验装置完全相同，燃料的质量都为12g，烧杯内液体的质量都相同。 （1）比较不同燃料的热值关系应选择 （选填装置序号A、B、C）两图进行实验，需要判断燃料完全燃烧放出热量的多少，我们需要 （组合填写中的一个或多个操作条件的字母）。 A.将燃料彻底燃烧尽 B.用停表测量加热时间 C.读取温度计示数 （2）用上述方法测出来的热值偏 ，原因是 。 （3）比较不同物质的比热容关系，应选择 （选填装置序号A、B、C）两图进行实验，物质吸收热量的多少，是通过 反映的。当它们吸收相同热量时，通过比较 来判断吸热能力的强弱。（两空均选填“加热时间”或“温度计示数”） （4）分析表中数据可知，液体 （选填“a”或“b”）比热容较大，两种物质比热容之比为 。 27．1845年，焦耳做了如图所示的实验：重物受到重力下降而做功，通过绳子拉动转轴旋转，转轴带动叶片搅动液体，使液体内能增加。 （1）焦耳通过实验发现，液体内能的增加量总是等于 能的减少量，所以能量是守恒的。 （2）焦耳在实验时，先假设能量是守恒的，再通过实验收集证据进行验证。焦耳的实验之所以成功，可能是因为他的实验 （可多选） A．尽量减少定滑轮与绳子间的摩擦 B．尽量减少转轴与绳子之间的摩擦 C．尽量减少叶片与液体之间的摩擦 D．.尽量提高测量温度仪器的精确度 E．尽量提高盛液体容器壁的散热度 四．计算题 28．2020年是全面建成小康社会目标的实现之年，乡亲们淘汰了柴炉，改用了清洁干净的液化天然气炉。 (1)要将2 kg初温为20 ℃的一壶水恰好加热到100 ℃，需要吸收多少热量？ (2)若液化天然气炉完全燃烧天然气放出的热量有40%被水吸收，烧开这壶水需要燃烧多少立方米天然气？[天然气热值为4.2×107 J/m3，水的比热容为4.2×103 J/(kg•℃)] 29．如图所示是一款新型四轮沙滩卡丁车，其满载时的质量为600 kg，每个车轮与沙滩接触的面积为500 cm2，卡丁车满载时在水平沙滩上匀速直线运动，10 min行驶6 km，它的发动机功率恒为11.5 kW。(q汽油＝4.6×107 J/kg，g取10 N/kg) (1)当卡丁车满载并静止在水平沙滩上时，它对沙滩的压强为多少帕？ (2)此次行驶中卡丁车所受的阻力为多少牛？ (3)该卡丁车以汽油为燃料，若在这次行驶中消耗汽油0.6 kg，求该卡丁车汽油机的效率。 燃料加热前液体温度/℃燃料燃尽时液体温度/℃燃料的热值/（J/kg）115352.4×10621525加热的时间/min0123456b液体温度/℃25272931353537a液体温度/℃25262728293031
2023——2024学年度人教版九年级物理第十四章《内能的利用》单元过关练习（二） 一．选择题 1．汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分，汽车多数采用汽油机作为发动机，如图是单缸四冲程汽油机工作循环示意图，下列说法正确的是（ ） A．丁冲程中气体内能将增大、温度升高 B．丙冲程把机械能转化为内能，使汽车获得了动力 C．丁冲程是吸气冲程，吸入的是空气 D．一个工作循环的工作过程依次是丁、乙、丙、甲 2．景颇族的祖先曾发明一种活塞式点火器，如图所示。以牛角作套筒，木质推杆前端粘附艾绒。取火时，一手握住套筒，另一手猛推推杆，艾绒即燃，随即将杆拔出，口吹立见火苗。手推杆入筒的过程与内燃机工作的哪个冲程相同（ ） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 3．在透明塑料盒的底部钻一个孔，把电子式火花发生器的放电针管紧紧塞进孔中，打开塑料盒盖，向盒中滴入数滴酒精，再将盆盖盖紧，然后按下电火花发生器的按钮，盒盖被弹飞。下列说法中正确的是（ ） A．图中情境演示的是“四冲程”汽油机工作的压缩冲程 B．电子式火花发生器的放电针相当于汽油机中的活塞 C．塑料盒盖相当于汽油机的曲轴 D．盒盖被弹飞的情境中内能转化为机械能 4．一个四冲程热机的飞轮转速为1800r/min，它1s完成了（ ） A．30个冲程，做了30次功 B．60个冲程，做了60次功 C．120个冲程，做了30次功 D．60个冲程，做了15次功 5．如图a为航母上简化的蒸汽弹射装置，能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度，如图b为四冲程汽油机的工作示意图。下列判断不正确的是（ ） A．图a中气缸内的蒸汽体积膨胀，从而推动活塞使舰载机获得牵引力 B．气缸内的蒸汽推动活塞时，内能减小 C．从能量转化角度讲，蒸汽弹射装置工作时与图A所示的原理相似 D．汽油机一个工作循环的正确顺序是ABCD 6．有甲、乙两台汽油机，若在同一时间内甲做的有用功是乙做的有用功的2倍，甲的效率是25%，乙的效率是20%，则在同样时间内，甲、乙两汽油机消耗的汽油之比为（ ） A．2：5 B．8：5 C．5：8 D．5：2 7．随着人们生活水平的日益提高，小汽车越来越多地走进了百姓人家。一辆使用汽油为燃料的小汽车，以72km/h的速度在水平路面上匀速行驶时，发动机的实际功率为20kW．若小汽车行驶的路程为108km，汽油的热值q＝4.6×107J/kg，小汽车发动机的效率为25%．则关于小汽车在这段路程中，下列说法不正确的是（ ） A．运动的时间为1.5h B．发动机所做的功为1.08×105kJ C．汽车所受的阻力为1000N D．消耗汽油的质量为5kg 8．如图所示，某学习小组设计实验来比较酒精、煤油和汽油的热值大小。甲、乙、丙三个装置中水的质量和初温及三种燃料的质量均相同。当三种燃料完全燃烧后，水的末温（均未沸腾）关系为t甲＝t丙＞t乙，由此可粗略判断出它们热值q的大小关系为（ ） A．q甲＞q乙＞q丙 B．q甲＞q乙＝q丙 C．q甲＝q乙＞q丙 D．q甲＝q丙＞q乙 9．有甲、乙两台柴油机，在相同的时间内，它们所做的有用功之比是5：4，消耗柴油的质量之比是3：2，那么它们的效率之比是（ ） A．15：8 B．5：6 C．6：5 D．1：1 10．如图是汽油机的能量流向，对照此图，下列说法不正确的是（ ）. A．废气排放的能量所占比例最大，减少该部分能量损失是提高热机效率的有效手段 B．冷却水能量的二次利用可以提高能量利用率 C．该汽油机的热机效率为70% D．该汽油机的能量利用率为30% 11．关于能量的转化和转移的描述，下列说法正确的是（ ） A．太阳能电池板工作时，将太阳能转化为化学能 B．汽油机在工作过程中，汽缸里的汽油燃烧时将内能转化为机械能 C．火箭从地面向上发射过程中，火箭外壳的内能增大，机械能也增大 D．子弹击中一块木块的过程中，子弹对木块做功，子弹的内能减小 12．把一乒乓球压入盛有水的烧杯底部（如图所示），松手后，乒乓球上升至水面最后漂浮在水面上。乒乓球在上升的过程中，它的机械能不断增加。下列关于乒乓球机械能来源的说法中正确的是（ ） A．是由水的内能转化来的 B．是由水的重力势能转化来的 C．是由乒乓球的内能转化来的 D．是由乒乓球的化学能转化来的 13．如图是小球在地面弹跳的频闪照片，下列说法中正确的是（ ） A．小球弹起的高度越来越小，在此过程中能量守恒 B．根据能量守恒定律，在此过程中小球的机械能总量是保持不变的 C．在小球的运动中是通过热传递的方式使其内能增加 D．小球和地面之间发生撞击，内能转化为机械能 14．下列情景中，属于能量转移的是（ ） A．钻木取火 B．电灯发光 C．用热水袋取暖 D．木炭燃烧 15．伴随着新能源汽车的兴起，增程式电动汽车也开始进入人们的视野，它解决了纯电动车无法解决的里程焦虑。在电池电量充足时，电池驱动电机，发动机不参与工作。当电池电量消耗到一定程度时，发动机启动，发动机为电池提供能量对电池进行充电。下列有关能量转化的知识分析正确的是（ ） A．电力驱动电机，将电能转化为机械能 B．发动机启动发电时，将机械能转化为化学能 C．发动机启动给电池充电时，将化学能转化为电能 D．电池放电时，将电能转化为化学能 二．填空题 16．柴油机压缩冲程的压缩过程中，气缸内气体的内能 （选填“变大”“变小”“不变”）这一冲程的能量转化为： 。 17．如图1甲所示，取一只塑料盒，底部钻一小孔，刚好能将电子式火花器的放电针管紧紧塞进孔中，打开塑料盒盖，向盒中滴入数滴酒精，再将盒盖盖紧，然后按动火花发生器按钮。 （1）实验中观察到的现象是：塑料盒盖 。 （2）此过程中酒精燃烧后的燃气对外做功，燃气的 能减少转化为盒盖的机械能。能量转化与图2中的 图相同，此图是汽油机的 冲程。 18．学习物理学知识，可以更好地理解生活现象，“天气很热”中的“热”是指 高；“两手相互摩擦手会发热”的“热”是指 增加；火箭用液态氢做燃料是因为液态氢具有较大的 。 19．某型号汽油的密度为0.8g/cm3，该汽油的热值为4.6×107J/kg。则完全燃烧 L的该型号汽油可以放出4.6×108J的热量。 20．如图甲所示是风力发电机独特的尾翼结构，能使其旋翼自动迎风。海边，仅在海陆风因素的影响下，夜晚出现的情形是 （乙/丙）；若一台风力发电机平均一天发电9.2×109J，有9台同型号的风力发电机，正常发电10天产生能量相当于完全燃烧 t的汽油放出的热量。（q汽油＝4.6×107J/kg） 21．如图所示，在吹气球时，吹大了的气球没握住，它叫啸着飞跑了！你及时捡起气球会发现气球的温度稍微变 （选填“高”、“低”），该过程的能量转化与图 （甲/乙/丙/丁）所示的热机工作冲程相同，若该热机的飞轮转速1800r/min，则热机每秒完成 个冲程。汽油机完成一个工作循环时，需要吸入2L的混合燃料，这些燃料完全燃烧放出的热量为 J。若这些热量有60%被质量为5kg的水吸收，水的温度能够上升 ℃。[ρ燃＝1.4kg/m3，q＝4.6×107J/kg，c＝4.2×103J/（kg•℃）] 22．如图所示，是荡秋千的简化模型，摆球从A点由静止释放，到达D点后返回，摆球荡起的高度越来越低，这一过程摆球的 能转化为内能， （选填“遵循”或“不遵循”）能量守恒定律。 23．如图为中国03式远火弹道导弹发射时的情景。导弹引爆后会产生极大的破坏力，引爆时炸药的 能被释放出来，转化为内能、光能等，这一过程中能量的总量 （填“变小”、“不变”或“变大”）。 24．如图是某地区使用的“风光互补”景观照明灯，它“头顶”小风扇，“肩扛”光电池板，“腰挎”照明灯，“脚踩”蓄电池。光电池板将 转化为 ；蓄电池放电，将 转化为 。 三．实验探究题 25．如图所示，甲、乙、丙三图中装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量和初温都相同； （1）实验装置的组装顺序应该是 （选填“由上到下”或“由下到上”）； （2）比较不同燃料的热值，应选择 两图进行实验，实验中是通过比较 的变化，来比较燃料热值的大小； （3）在比较不同物质的比热容时，得到液体a、b的温度随时间变化的图像如图丁所示，则液体 的比热容较大； （4）若在研究不同燃料热值的实验时，记录的数据如表： 根据表中数据计算，燃料2的热值为 J/kg； （5）通过实验得到的燃料热值与实际值相比偏 （选填“大”或“小”）。 26．如图所示，A、B、C三个实验装置完全相同，燃料的质量都为12g，烧杯内液体的质量都相同。 （1）比较不同燃料的热值关系应选择 （选填装置序号A、B、C）两图进行实验，需要判断燃料完全燃烧放出热量的多少，我们需要 （组合填写中的一个或多个操作条件的字母）。 A.将燃料彻底燃烧尽 B.用停表测量加热时间 C.读取温度计示数 （2）用上述方法测出来的热值偏 ，原因是 。 （3）比较不同物质的比热容关系，应选择 （选填装置序号A、B、C）两图进行实验，物质吸收热量的多少，是通过 反映的。当它们吸收相同热量时，通过比较 来判断吸热能力的强弱。（两空均选填“加热时间”或“温度计示数”） （4）分析表中数据可知，液体 （选填“a”或“b”）比热容较大，两种物质比热容之比为 。 27．1845年，焦耳做了如图所示的实验：重物受到重力下降而做功，通过绳子拉动转轴旋转，转轴带动叶片搅动液体，使液体内能增加。 （1）焦耳通过实验发现，液体内能的增加量总是等于 能的减少量，所以能量是守恒的。 （2）焦耳在实验时，先假设能量是守恒的，再通过实验收集证据进行验证。焦耳的实验之所以成功，可能是因为他的实验 （可多选） A．尽量减少定滑轮与绳子间的摩擦 B．尽量减少转轴与绳子之间的摩擦 C．尽量减少叶片与液体之间的摩擦 D．.尽量提高测量温度仪器的精确度 E．尽量提高盛液体容器壁的散热度 四．计算题 28．2020年是全面建成小康社会目标的实现之年，乡亲们淘汰了柴炉，改用了清洁干净的液化天然气炉。 (1)要将2 kg初温为20 ℃的一壶水恰好加热到100 ℃，需要吸收多少热量？ (2)若液化天然气炉完全燃烧天然气放出的热量有40%被水吸收，烧开这壶水需要燃烧多少立方米天然气？[天然气热值为4.2×107 J/m3，水的比热容为4.2×103 J/(kg•℃)] 29．如图所示是一款新型四轮沙滩卡丁车，其满载时的质量为600 kg，每个车轮与沙滩接触的面积为500 cm2，卡丁车满载时在水平沙滩上匀速直线运动，10 min行驶6 km，它的发动机功率恒为11.5 kW。(q汽油＝4.6×107 J/kg，g取10 N/kg) (1)当卡丁车满载并静止在水平沙滩上时，它对沙滩的压强为多少帕？ (2)此次行驶中卡丁车所受的阻力为多少牛？ (3)该卡丁车以汽油为燃料，若在这次行驶中消耗汽油0.6 kg，求该卡丁车汽油机的效率。 燃料加热前液体温度/℃燃料燃尽时液体温度/℃燃料的热值/（J/kg）115352.4×10621525加热的时间/min0123456b液体温度/℃25272931353537a液体温度/℃25262728293031
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