人教版九年级物理第十四章《内能的利用》
单元测试题及答案
题号 得分 一 二 三 四 总分 （满分：100分 时间：60分钟）
一、选择题（每题3分，共36分） 1.以下机械属于热机的是（ ）
A.火箭发动机 B.发电机 C.滑轮组 D.洗衣机
2.汽油机的一个工作循环分为四个冲程，每个冲程都伴随着能量的转移或转化，其中主要将机械能转化为内能的冲程是（ ）
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程 3.【湖北省武汉市2015年中考物理试题】关于内能及其利用，下列说法正确的是（ ）
A.温度高的物体内能一定大
B.做功和热传递都可以改变物体的内能 C.比热容跟物体吸收或放出的热量有关 D.热机的做功冲程是将机械能转化为内能
4.人民网北京1月15 讯：国防科工委组织研究的50吨级液氢液氧运载火箭发动机今天在京进行了200秒热试车，试验取得成功，这将为我国今后发展卫星技术、高空探测和载人航天发挥重大作用.该发动机的燃料之所以采用液氢，是因为液氢具有（ ）
A.较高的燃点 B.较大的比热容 C.较高的沸点 D.较大的热值 5.关于能量的转移和转化，下列判断正确的是（ ） A.热量可以从低温物体转移到高温物体 B.能量转移和转化没有方向性
C.电取暖器辐射到房间里的热量可以再利用
D.汽车由于刹车散失的热量可以再自动地用来驱动汽车
6.如图是汽油机工作时的四个冲程，其中属于做功冲程的是 （ ）
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7.如图，给试管里的水加热，水沸腾后，水蒸气推动橡皮塞冲程试管口，这个过程与四冲程汽油机的哪一个冲程中的能量转化是相同的（ ）
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程 8.下列图示所列举的事例属于热传递改变物体的内能的是（ ）
A.双手摩擦生热 B.用火加热壶水 C.锯木锯条发热 D.古人钻木取火
9.下列过程中，机械能转化为内能的是（ ） A.锯木头，经过一段时间后，锯条和木头都发热 B.锅里的水沸腾时，水蒸气把锅盖顶起 C.神州号飞船点火后，腾空而起 D.礼花弹在节日的夜空中绽开
10.小红根据表一、表二、表三所提供的几种物质的比热容、密度和熔点，得出以下四个结论，其中正确的是（ ） 表一 几种常见物质的比热容
－1物质 比热容c/[J（kg℃）] 物质 比热容c/[J（kg℃）－1] 2 / 10
水 4.2×103 冰 铝 铜 2.1×103 0.88×103 0.39×103 酒精 2.4×103 水银 0.14×103 表二 几种常见物质的密度（常温常压下） 物质 水 酒精 水银 密度/（kgm－3） 物质 冰 铝 铜 密度/（kgm－3） 1.0×103 0.8×103 13.6×103 0.9×103 2.7×103 8.9×103 表三 几种常见物质的熔点（在标准大气压下） 物质 固态酒精 固态水银 锡 熔点/℃ －117 －38.8 232 物质 冰 铝 铜 熔点/℃ 0 660 1083 A.质量相等的铝块和冰块，冰块的体积是铝块体积的3倍
B.质量相等的水和酒精，吸收相等的热量后，水升高的温度大于酒精升高的温度 C.固体的密度大于液体的密度，固体的比热容小于液体的比热容
D.南极的冬季气温一般都在－45℃左右，测量南极冬季气温应选择水银温度计 11.关于如图所示的实验，下列说法错误的是（ ）
A.这个实验说明物体内能可用来对外做功 B.对木塞做功的过程中水蒸汽的内能增加 C.此过程中蒸汽内能转化为木塞的机械能 D.这个实验基本反映出了热机的工作原理 12.下列关于热现象的说法中，正确的是（ ）
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A.沿海地区昼夜温差比内陆地区小，是因为水的比热容小 B.汽油机压缩冲程把内能转化为机械能 C.火箭用氢作燃料主要是因为氢的热值高 D.冬天搓手取暖是利用热传递来改变内能 二、填空题（每空1分，共39分）
13.热机对环境的污染：一是 污染，二是________污染。若某单缸四冲程汽油机在工作时飞轮转速为3600r/min，则每秒做功_________次.
14.如图所示是演示点火爆炸的实验装置，按动电火花发生器的按钮，点燃盒内
酒精，盒盖被打出去.这是因为酒精燃烧产生的燃气对外 ，燃气的 能转化为盒盖的________能，这与四冲程汽油机的 冲程的能量转化相同，
15.某同学用如图所示装置测量酒精热值，他在烧杯中加入300g水，调好装置后，加热使水温升高50℃，水需要吸收的热量为 J，他测得此过程中消耗了6g酒精，利用酒精燃烧放出的热量与水吸收的热量相等，算得酒精热值q= J/kg，他查表得到q酒精=3.0×l07J/kg，发现两者偏差较大，你认为其中的原因可能是 （写出一条原因即可）。
16.在四冲程汽油机中，将机械能转化为内能的冲程是 冲程，如图所示的是汽油机的 冲程.
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17.在如图所示的“汽油机模型”实验中，厚壁有机玻璃圆筒内底装有两根与静电起电机相连接的放电针。
（1）将适量的汽油喷入筒内，用软木塞塞住筒口，摇动起电机。如果观察到放电针放电，汽油燃烧，软木塞被高温高压的气体 ， 即可模拟四冲程汽油机工作时的 冲程。
（2）实验时若发现点火装置不能工作，可用火柴替代放电针。为了点燃圆筒内的火柴，可用________会聚太阳光使其燃着。
18.小夏在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量相等的水和另一种液体进行了实验，并用图象对实验数据进行了处理，如图13所示。实验中，水和另种液体在相同时间内放出的热量相等。分析图象可以得出： 物质为水，另一种液体的比热容为 J/（kg·℃）。
19.我市所有出租车已使用天然气来代替燃油。天然气是一种清洁燃料，它是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。某出租车在一段时间内消耗了420g天然气，若这些天然气完全燃烧，可放出热量 J，这些热量可使质量为_______kg的水由20℃升高到100℃[天然气的热值为4.4×107J/kg，水的比热
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容为4.2×103J/（kg•℃）]；天然气燃烧时将 能转化为 能。 20.用电水壶烧水，这是通过________方式改变其内能。若水的质量为2kg,水的温度升高了 10℃,水吸收的热量为_____J。水沸腾后会顶起壶盖，此过程能 量转化情况与四冲程的汽油机的________冲程相似。[C水=4.2×103/（kg•℃）] 21.随着人们生活水平的提高。轿车已逐步进入我国普通百姓家中.已知某国产骄车每行驶100km消耗8L汽油（1L＝10-3m3），汽油的密度为0.71×103kg/m3、热值为4.6×l07J／kg.则
（1）10kg汽油完全燃烧时所产生的热量是 J。
（2）当该汽车以50kW的功率在平直公路上以72km／h的速度匀速行驶时，它所受到的阻力等于 N。
22.如图所示的实验装置。当塞子从试管口喷出时，水蒸气的内能转化成塞子的_______________能。这个能量转化过程与汽油机工作时_______________ 冲程的能量转化过程一样。汽油机作过程中需要用水来冷却发动机以确保其正常工作，这是利用了水的_______________大的特点。
23.如图为我市某中学生在物理课外活动中制作的小船，他是利用燃烧的蜡烛加热易拉罐中的水来推动其前进的，易拉罐中的水是通过______来增大内能的，当水______时产生大量的蒸汽从小孔中冲出，小船就能向前运动，此时_____能转化为______能。
24.天然气是一种清洁燃料，沈阳市部分公交车和出租车开始使用天然气来代替柴抽或汽油.天然气是___________（填“可再生”或“不可再生”）能源，它燃烧时释放的内能转化为汽车的_______能.已知天然气的热值为7×107J/m3，某汽车消耗2L天然气所释放的热量为 J（假设天然气完全燃烧）. 25.汽车在行驶时，发动机的温度会升得很高.为了确保安全，可用循环水进行冷
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却，用水来冷却是因为水的 较大.内能从高温的发动机转移到低温的水，而不是自发地从低温的水转移到高温发动机，这一现象说明能量的转移具有 。
三、实验题（每空1分，共10分）
26.（10分）木柴、焦炭、木炭等都是常用的燃料，对它们取不同质量进行完全燃烧，得到了下表的数据： 燃料的质量/g 燃料完全燃烧放出的热量 100 1.3×106 3.0×106 3.4×106 200 2.6×106 6.0×106 6.8×106 300 3.9×106 9.0×106 10.2×106 400 5.2×106 12.0×106 13.6×106 Q木柴／J Q焦炭／J Q木炭/J （1）从表中的数据可以得到，相同质量的不同燃料，它们完全燃烧所释放的热量是____的；对于同一种燃料，质量越大，完全燃烧所释放的热量越____。 （2）从表中的数据还可以看出，对于同一种燃料， 和 的比值是不变的，这个不变的比值，反映了燃料本身的一种性质，物理学中把它称之为______，它是用来描述燃料完全燃烧时，释放热量能力大小的物理量。 （3）完全燃烧0.01m3的天然气放出的热量是 J；如果这些热量完全用于加热水，可使 kg的水温度升高10℃；实际加热这些水所燃烧的天然气比上述要多许多，原因是用燃气灶烧水时，除了水吸收的热量外，一部分传给了盛水的容器，另外一部分传给了 （答一个即可）。【q天然气=4.2×l07J／m3，c水=4.2×l03J/（kg·℃）】
（4）在烧水过程中，人们关心的是燃烧天然气所放出的热量中有多少被水吸收，为了衡量水吸收的热量在完全燃烧天然气放出的热量中所占比例，物理中引入____来描述，我们总是希望它的值越 越好。 四、计算题（共15分）
27.（7分）地铁可以缓解城市公交运输压力，某学校综合实践活动小组的同学们收集到地铁机车和公交汽车在某段运行区间内的相关数据如下： ××型号 地铁机车 ××型号 地铁电力机车 平均速度60 功率106W 燃油热值 km／h 额定载客量500牵引力5×10 N 人 4平均速度15 牵引力3000 N 额定载客量40 7 / 10
公交汽车 4x107 J／kg km／h 人 （1）甲、乙两地铁站相距1.8 km，地铁运行需要消耗多少电能？
（2）若公交汽车每千米消耗燃油0.3kg，当地铁机车和公交汽车都行驶1.8 km，地铁机车和公交汽车的效率各是多少？
（3）根据题中获得的信息，从物理学角度谈一谈地铁作为交通工具的优点.（写出两条即可）
28.（8分）当今太阳能热水器已经在广安城乡用得非常普遍了，如图所示.已知某太阳能热水器在冬季有效日照时段里，能将8℃、100L水加热到38℃.请解答：[水的比热容为4.2×103J/（kg℃），水的密度为1.0×103kg/m3] （1）太阳能属于 能源？（选填“一次”或“二次”） （2）热水器中水的质量是多少？ （3）在此过程中，水吸收了多少热量？
（4）若此期间太阳辐射到热水器的热量为4.2×107J，则该热水器的效率是多少？
参
一、1.A。2.B。3.B。4.D。5.A。6.C。7.C。8.B。9.A.10.A。11.B。12.C。 二、13.噪声；废气；30 14.做功 内 机械 做功 15.6.3×10
4
1.05×10 酒精未完全燃烧
7
16.压缩 做功
17.（1）冲出 做功 （2）凸透镜（或凹面镜） 18.甲 2.1×103
19.不可再生 1.848×107 55 化学 内 20.（1）热传递；（2）8.4×104 ；（3）做功 21.（1） 4.6×108；（2）2500
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22.机械能 做功 比热容 23.热传递；汽化；内；机械能 24.不可再生 机械 1.4×105 25.比热容；方向性
三、26.（1）不同 多 （2）热量 质量 热值 （3）4.2×l05 10 空气（或燃气灶） （4）效率 大
四、27.答案：（1）30kW·h（或1.08×108J） （2）机车效率：83.3％汽车效率： 25％（3）①速度快（或节省运行时间）；②能量转化效率高；③乘客人均消耗能量较少（或节能）；④无废气污染（或环保）.
解析：知道地铁的运行速度和路程，利用速度公式求运行时间；又知道地铁电力机车的功率，利用W=Pt
求消耗的电能；求出公交汽车行驶1.8km消耗燃油，计算燃油燃烧放出的热量（总能量)，知道牵引力和移动的距离，计算出牵引力做功（有用能量)，再利用效率公式求汽车效率；从节能、环保、省时等方面分祈. （1）运行时间：
消耗电能：W=Pt= 106×10-3kw×0.03h=30kW·h（或1.08×108J） (2)机车效率：η=FS/W=5×104N×1.8×103m/1.08×108J=83.3% 燃油放热：Q=mq=0.3kg/km×1.8km×4x107 J／kg=2.16×107J 汽车效率：
（3）①速度快（或节省运行时间）；②能量转化效率高；③乘客人均消耗能量较少（或节能）；④无废气污染（或环保）.
28.答案：（1）一次；（2）100kg；（3）1.26×107J；（4）30%
解析：⑴太阳能是能够从自然界直接获得的，属于一次能源；（2）太阳能热水器中水的体积： V=100L=100dm3=0.1m3,根据公式ρ=m/v可得，水的质量：m=ρV=1.0×103kg/m3×0.1 m3=100kg；
（3）在此过程中，水吸收的热量：Q×100kg×（38℃-8℃）=1.26×107J
(4)该热水器的效率：η=Q吸/Q=1.26×107J/4.2×107J=30%。
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吸
=cm（t0-t）=4.2×103J/（kg℃）
考点定位：热量的计算；能源的分类
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