初中物理人教版九年级全册第十四章内能的利用“十市联赛”一等奖

第十四章达标检测卷(100分，60分钟)题号一二三四总分得分一、选择题(每题3分，共36分)1．人们发现内能可以做功，并制造出各种利用内能做功的机械——热机，下面这些机械中不属于热机的是()A．电动机B．柴油机C．汽油机D．蒸汽机2．用铝壶在天然气灶上烧水的过程中()A．水的温度越高，水分子运动越剧烈B．是通过做功的方式改变水的内能C．铝的比热容比水小，铝的吸热能力比水强D．天然气燃烧越充分，热值越大3．如图所示是某老师的自制教具。他在矿泉水瓶的侧壁上钻一个孔，把电火花发生器紧紧塞进孔中，实验时从瓶口喷入酒精并盖上锥形纸筒，按动电火花发生器的按钮，点燃瓶内酒精后，纸筒即刻飞出。关于此实验，分析不正确的是()A．酒精不完全燃烧时热值不变B．能闻到酒精的气味说明分子在永不停息地做无规则运动C．燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的压缩冲程D．纸筒飞出后瓶内气体的内能减小，温度降低(第3题图)(第4题图)4．实验装置如图所示，加热试管使水沸腾。对观察到的现象分析正确的是()A．玻璃管口冒出“白气”是水汽化成的水蒸气B．加热使水升温是通过做功的方式改变水的内能C．小叶轮的转动说明永动机是可以实现的D．小叶轮转动，水的内能转化为叶轮的机械能5．在四冲程汽油机工作过程中，将内能转化成机械能的冲程是()A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程6．生活中能量转化的实例很多，下列描述中，错误的是()A．摩擦生热是把机械能转化为内能B．摩擦起电是把电能转化为机械能C．电动机带动水泵把水送到高处是把电能转化为机械能D．燃料燃烧放热是把化学能转化为内能7．关于内燃机，下列说法正确的是()A．内燃机的实际工作效率可达100%B．汽油机和柴油机使用同种燃料C．汽油机和柴油机均属于内燃机D．在做功冲程中，机械能转化为内能8．如图所示实验或事例，属于内能转化为机械能的是()9．近年来，安宁河谷地区大力发展风力发电，风力发电过程中涉及的能量转化的说法正确的是()A．太阳能转化为电能B．电能转化为风能C．水能转化为电能D．风能转化为电能10．2023年2月15日，一颗数十吨的陨石被地球俘获，在加速下落的过程中，陨石与大气剧烈摩擦、迅速升温、猛烈燃烧，犹如一颗火球扑向俄罗斯。陨石下落过程中，其能量转化过程是()A．重力势能—动能—内能B．动能—重力势能—内能C．重力势能—内能—动能D．内能—重力势能—动能(第10题图)(第13题图)11．下列日常活动中只有能的转移而没有发生能的转化的是()A．在燃气灶上烧开水B．风吹动风车C．骑自行车D．磨剪子12．目前，汽车发动机的汽缸都采用金属材料制作，这主要利用了金属耐高温、耐摩擦等性质。但由于它的另一特性，却使得转化为有用功的能量大为减少，降低了发动机的机械效率，这是指它具有良好的()A．弹性B．磁性C．导热性D．导电性二、填空题(每空1分，共15分)13．蜥蜴是冷血动物，需要通过晒太阳使自己的身体温度升高到一定值才能活动，如图甲，蜥蜴晒太阳是通过________改变物体的内能；如图乙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。气缸内蒸汽体积膨胀，对外做功，内能________(填“增大”“减少”或“不变”)，推动活塞运动，使舰载机获得巨大的动能。14．菲菲家的下水道堵了，爸爸用固体疏通剂进行疏通。具体操作是：先将适量的疏通剂倒入下水道，再缓慢加入清水，疏通剂与水发生化学反应生成高温高压气体，通过高温高压气体的膨胀将管道疏通。在疏通剂与水的化学反应过程中，能量的转化情况是________能转化为________能，高压气体疏通管道的过程相当于四冲程汽油机的________冲程。15．汽油机一个工作循环的四个冲程按顺序依次是：吸气冲程、________、做功冲程、排气冲程，汽油机是汽车的“心脏”，气缸外面有“水套”，汽车行驶时水的温度会升高，水的内能会增大，这是通过________的方式改变水的内能。16．若汽油机每秒完成40个冲程，则每秒它对外做功________次，飞轮转过________圈。17．目前我国研发出一款以压缩空气为动力的环保车，汽车使用前需要压缩存储气体，这一过程通过________的方式使气体内能增加，开动时，释放的气体推动发动机，将气体的内能转化为________能，此车紧急刹车时，刹车片和轮胎都变热，汽车的机械能转化为________能。18．天然气燃烧时将________能转化为________能。至少需要消耗________m3的天然气才能将标准大气压下质量为20kg、初温为20℃的水烧开。[c水＝×103J/(kg·℃)，q天然气＝×107J/m3]三、实验与探究题(每题8分，共24分)19．如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量也相同。(第19题图)(1)比较不同燃料的热值，应选择________两图进行实验；比较不同物质的比热容，应选择________两图进行实验；(2)水的比热容为×103J/(kg·℃)，它的物理含义是____________________________________________________________________________________________________________________；(3)酒精的热值为×107J/kg，完全燃烧10g酒精放出的热量为____________J。20．为比较酒精和碎纸片这两种燃料的热值，小明采用如图所示的装置进行实验：他将一定质量的酒精和碎纸片分别放入两个燃烧皿中，点燃它们，分别给装有质量相等的水的两个相同烧杯加热，直至酒精和碎纸片完全燃烧。(1)小明设计了一张记录实验数据的表格，其中①②两项内容漏写了，请你帮他补充完整。温度燃料加热前的水温/℃①10g酒精②(第20题图)(2)实验后小明根据实验数据利用公式Q＝cmΔt算出了水吸收的热量，结合“10g酒精”这一数据，算出了酒精的热值，算出的酒精热值是否可靠，请说明理由________________________________。(3)我国是航天大国，火箭是航天器的运载工具，火箭用液态氢做燃料主要原因是氢气的________高。火箭高速飞行时，外壳与空气发生剧烈的摩擦会造成外壳的温度过高，外壳的内能增加，是因为空气通过摩擦对外壳________。21．阅读短文，回答问题：从火车到火箭生产力的发展需要强大的动力。17世纪，人类发明了热机。最早的热机是蒸汽机。在锅炉里把水烧成水蒸气，水蒸气在汽缸里推动活塞做功。原始的蒸汽机不便于使用……交通运输的发展迫切需要轻便的热机。于是，内燃机应运而生。内燃机分为汽油机、柴油机两大类。汽油机是1876年发明的，柴油机是1892年发明的。内燃机行驶时不需要携带很多的水和煤，不但轻便，效率也提高了……早期的飞机是由内燃机提供动力的。从20世纪40年代开始，飞机上越来越多地使用喷气发动机，它向后高速喷出气体，从而获得前进的动力。在功率相同时，喷气发动机比内燃机更轻便……根据材料内容，回答下列问题：(1)在功率相同时，蒸汽机、内燃机、喷气发动机的重力依次________(填“增大”或“减小”)。(2)在结构上汽油机汽缸的顶部是火花塞，柴油机汽缸的顶部是________。(3)汽油机工作过程中燃料的化学能先转化为内能，内能再转化为________。四、综合应用题(22题5分，23题10分，24题10分，共25分)(第22题图)22．图示为“长征六号”运载火箭，它首次采用了我国最新研制的大推力液氧煤油发动机。(1)煤油燃烧过程中，其热值大小________；(2)火箭起飞时，煤油燃烧产生大量高温高压的燃气，燃气对火箭的推力达×106N，这个力可举起质量为________t的物体；(g取10N/kg)(3)燃气对火箭做功，燃气的内能会________(填“增大”“减小”或“不变”)。23．飞机的发动机是一种热机，通过航空煤油在气室中燃烧，从喷口向后高速喷出气体，使发动机获得向前的推力，高空中某飞机获得×105N的水平推力，以600km/h的速度沿水平方向匀速航行1h，需要完全燃烧热值为4×107J/kg的航空煤油4000kg。求1h内：(1)飞机的航程；(2)发动机所做的功；(3)航空煤油完全燃烧放出的热量；(4)发动机的热机效率。(第24题图)24．认识自然，亲近自然。初春，学校组织学生到桂东北的猫儿山山脚下一农庄进行社会实践活动，小明携带一个质量为1kg的合金锅、一台如图所示的便携式丁烷气炉(内置一瓶新的燃气，参数如下表所示)，爱探究的小明通过手机上网查到便携式丁烷气炉的热效率为30%，丁烷气体的燃烧效率为90%，野炊地水的沸点为96℃，测出当地水的温度为26℃，水的比热容为×103J/(kg·℃)，锅的比热容为×103J/(kg·℃)，则：(1)完全燃烧kg的丁烷气体可以放出多少J的热量？(2)需多少J的热量，才能使合金锅内2kg的水温度升高50摄氏度？(3)如果丁烷气炉以最大火力工作，一瓶燃气最多能持续燃烧h，这样能够把质量为多少kg的水烧开？(最后结果保留1位小数)品名便携式丁烷气炉质量kg(不含气瓶)型号WZL－168－A尺寸343mm×284mm×113mm用途野外用点火方式电子点火使用燃气液化丁烷气燃气消耗量150g/h(最大火力时)气瓶规格品名总质量净质量主要成分热值××354g250g丁烷9×107J/kg

第十四章达标检测卷答案一、5．C点拨：在做功冲程中，两个气门关闭，活塞下行带动曲轴转动做功，气体的内能转化为机械能。6．B点拨：A.摩擦生热是克服摩擦做功，把机械能转化为内能，故A正确；B.摩擦起电是电子的转移，可以把机械能转化为电能，故B错误；C.电动机带动水泵把水送到高处是电能转化为机械能，故C正确；D.燃料燃烧放热是把自身蕴含的化学能转化为内能，故D正确。7．C点拨：内燃机工作时，一定有能量的损失，所以效率一定小于100%，故A错误；汽油机燃料是汽油，柴油机燃料是柴油，故B错误；利用内能做功的机器称为内燃机，汽油机和柴油机均属于内燃机，故C正确；内燃机工作时，在做功冲程中，内能转化为机械能；故D错误。8．C9．D点拨：风力发电的过程中，消耗了风能，产生了电能，因此该过程将风能转化为了电能。10．A11．B点拨：用燃气灶烧开水，化学能转化为内能；骑自行车，人体的化学能转化为机械能；磨剪子，机械能转化为内能；风车被吹动的过程中，动能由空气转移到风车上。12．C点拨：影响发动机效率的一个主要因素是金属材料具有良好的导热性，会加速能量散失，使发动机的效率变低。二、13.热传递；减小点拨：蜥蜴晒太阳是能量发生了转移，是通过热传递改变物体的内能；航母上简化的蒸汽弹射装置中，气缸内蒸汽体积膨胀，对外做功，内能减少，推动活塞运动，使舰载机获得巨大的动能。14．化学；内；做功15.压缩冲程；热传递16．10；20点拨：汽油机飞轮每转1圈完成2个冲程，每转2圈完成4个冲程，做一次功。17．做功；机械；内18.化学；内；三、19.(1)甲、乙；甲、丙(2)1kg水温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量为×103J(3)×10520．(1)①加热后的水温/℃②10g碎纸片(2)不可靠；酒精完全燃烧放出的热量不能被水全部吸收(3)热值；做功21．(1)减小(2)喷油嘴(3)机械能四、22.(1)不变(2)120(3)减小点拨：(1)热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，所以煤油燃烧过程中，其热值大小不变；(2)火箭起飞时，燃气对火箭的推力与卫星对火箭的压力是一对作用力与反作用力，所以火箭承受的压力为×106N，即物体的重力G＝×106N；根据G＝mg可知，这个力可举起质量为m＝eq\f(G,g)＝eq\f×106N,10N/kg)＝×105kg＝120t；(3)燃气对火箭做功，内能转化为机械能，所以燃气的内能会减小。23．解：(1)飞机的航程s＝vt＝600km/h×1h＝600km；(2)发动机所做的功W＝Fs＝×105N×600000m＝×1010J；(3)航空煤油完全燃烧放出的热量Q放＝qm＝4×107J/kg×4000kg＝×1011J；(4)发动机的热机效率η＝eq\f(W,Q放)×100%＝eq\f×1010J,×1011J)×100%＝60%。24．解：(1)完全燃烧kg的丁烷气体放出的热量Q放＝mq＝kg×9×107J/kg＝9×106J；(