福州XX中学初中物理九年级全册第十四章《内能的利用》测试卷(有答案解析)

一、选择题1．下列关于温度、内能和热量的说法正确的是（）A．0℃的冰没有内能B．做功可以改变物体的内能C．物体放出热量，温度一定要降低D．汽油机在做功冲程中把机械能转化为内能2．实验室里的一瓶酒精用去一半后，剩下的酒精（）A．密度、比热容、热值都不变B．密度、比热容、热值都变为原来的一半C．密度不变，比热容、热值变为原来一半D．密度、比热容变为原来一半，热值不变3．以下现象中属于能量转移的是（）A．启动汽车发动机，汽车向前开 B．利用电饭煲烧饭C．利用太阳能电池给十字路口的红绿灯供电 D．试管中的冷水放入热水中变热4．甲、乙两种燃料，甲的质量是乙质量的2倍，甲、乙完全燃烧后放出热量之比3:2，则甲乙两种燃料热值之比为（）A．3:4 B．4:3 C．2:3 D．3:25．下列说法正确的是（）A．两个削平的铅块被紧压在一起不易分开，是因为分子间只有引力，没有斥力B．腌制咸鸭蛋，利用了分子在不停地做有规则运动C．火箭发动机常用液态氢作燃料是因为液态氢的热值大D．常用水作汽车发动机的冷却液，是因为水容易传热6．下列关于热机的描述正确的是（）A．汽油机和柴油机点火都靠的是火花塞B．汽油机的活塞运动一个周期对外做一次功C．柴油机比汽油机功率高，是因为它对空气的压缩比更大D．热机在工作过程中，把活塞的内能转化为机械能7．2020年11月24日4时30分，我国在海南文昌航天发射场，用长征五号遥五运载火箭将重达8.2吨的嫦娥五号探测器顺利送入预定轨道，开启我国首次地外天体采样返回之旅.下列说法正确的是（）A．火箭加速升空过程中，动能转化为重力势能，机械能增大B．长征五号火箭的发射过程中，燃料燃烧过程中热值不断增大C．火箭使用液氢燃料，主要是利用了液氢的密度小D．嫦娥五号探测器在环月椭圆轨道由近月点运动到远月点的过程中，速度减小，机械能不变.8．2020年11月23日嫦娥五号发射升空，12月17日圆满完成探月任务返回地面，关于它的说法下列错误的是（）A．发射时用的燃料热值越大，燃烧时放出的热量越多B．发射塔下大水池中装有水，利用水的比热容大特性C．发射时，发射塔周围出现大量白气，是液化形成的D．嫦娥五号返回器外表面的材料，具有良好的耐高温性和隔热性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①②③ B．只有①③ C．只有②④ D．只有②③④10．下列关于热现象的说法正确的是（）A．四冲程内燃机的做功冲程将内能转化为机械能B．内能和温度有关，0℃以上的物体才有内能C．固体很难被压缩，说明固体分子间无间隙D．扫地时尘土飞扬是因为分子在不停地做无规则运动11．小明用煤气炉烧水时，进行了如下思考，正确的是（）A．煤气燃烧越充分，其热值越大B．只要煤气燃烧足够充分，效率就可以达到100%C．壶内水温度升高的过程中内能增大D．水沸腾过程中吸收热量，温度不断升高12．质量为5kg的汽油，用去一半后，剩下的汽油（）A．密度、比热容、热值都变为原来的一半B．密度不变，比热容、热值变为原来的一半C．密度、比热容变为原来的一半，热值不变D．密度、比热容、热值都不变二、填空题13．小华想比较质量相等的不同燃料充分燃烧时放热的多少，她用天平分别测出质量均为10g的酒精和碎纸片，分别放入两个燃烧皿，点燃它们，分别给装有初温和质量均相等的水的烧杯加热（如图），实验中，_______（需要/不需要）控制加热时间相同。燃料烧完后，烧杯_______（a/b）中的水温较高。14．家庭轿车的发动机是四冲程内燃机，内燃机在工作过程中将内能转化为机械能的是______冲程；某款轿车百公里耗油6kg，这些汽油完全燃烧放出______J的热量，油箱里的汽油用去一半中，则剩余汽油热值大小______；比热容大小______（均填“增大”、“减小”或“不变”）（汽油的热值是4.6×107J/kg）。15．在一个标准大气压下，使用酒精加热水，完全燃烧100g酒精可放出的热量为______J，若放出的热量有70%被水吸收，能使初温20℃，质量为5kg的水升高______℃（，q酒精=3.0×107J/kg）16．某种国产汽车，当它在某平直公路上以20m/s的速度匀速行驶时，每百公里的油耗量为6L。假设汽车在运动过程中受到的平均阻力是630N，则汽油机的效率是________%（已知汽油的热值是3.5×107J/L）。17．我国科学家首次在南海成功试采“可燃冰”，完全燃烧10dm3的“可燃冰”最多可以使100kg水的温度升高______℃（q可燃冰=8.4×108J/m3，c水=4.2×103J/（kg·C））。18．某四冲程汽油机曲轴转速30r/s，该汽油机每分钟完成_____个工作循环，_____个冲程。19．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·℃））20．如图所示为生活中常用的热水瓶，其外壁采用镀银的双层玻璃，注入一定量的热水后，立即盖上软木塞，软木塞会跳起来，这一过程中瓶内气体的________转化为软木塞的机械能。汽油机的____________冲程也发生同样的能量转化。如果汽油机飞轮转速是1800r/min，则该汽油机每秒钟内完成________个冲程，对外做功________次。三、解答题21．中国新一代小型运载火箭一级120t级的液氧煤油发动机，进行了10min的长程实验，这种火箭发动机具有1.8×105kW的输出功率，实验过程中共消耗了6t航天煤油。（航天煤油的热值为5×107J/kg）(1)实验中航天煤油完全燃烧释放的热量是多少？(2)这种液氧煤油发动机的效率是多少？22．发动机功率为23kW的某小排量汽车，以72km/h的速度在水平路面匀速行驶了36km，消耗汽油3kg，汽油的热值为4.6×107J/kg。求：(1)在这个过程中，汽车行驶的时间；(2)在这个过程中，汽车发动机的效率。23．某物理兴趣小组的同学，用煤炉给的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在内完全燃烧了的煤，水的比热容为，煤的热值约为。求：(1)煤完全燃烧产生的热量；(2)经过时间加热，水所吸收的热量；(3)煤炉烧水时的热效率。24．2010年上海世博会使用了一种纯电动节能环保车。这种车使用电池作动力源，走起来比燃油车的响声小得多，同时也不会排放气体。下表是一款纯电动汽车与同型号内燃机汽车对比的测试数据（测试过程认为做匀速直线运动）。（汽油的热值4.6×107J/kg）。车型能源测试距离牵引力速度百公里总耗能效率纯电动汽车电能100km600N72km/h7.2×107J83.3%内燃机汽车汽油100km600N3×108J(1)内燃机汽车牵引力做功及其功率；(2)内燃机汽车每百公里消耗的汽油质量及其效率。25．2020年是全面建成小康社会目标实现之年，乡亲们淘汰了柴炉，改用了清洁干净的液化天然气炉。(1)将初温为的一壶水恰好加热到，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，水的比热容为）26．用燃气灶烧水，燃烧0.5m3的煤气，使50kg的水从20℃升高到70℃。己知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），煤气的热值为4.2×107J/m3。求：(1)0.5m3煤气完全燃烧放出的热量。(2)水吸收的热量。(3)燃气灶烧水的效率。【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除一、选择题1．B解析：BA．一切物体都具有内能，所以0℃的冰具有内能，故A错误；B．改变内能的方式有：做功和热传递，所以做功可以改变物体的内能，故B正确；C．晶体凝固过程中，不断放热、温度不变、内能减小，故C错误；D．汽油机的做功冲程是将内能转化为机械能，故D错误。故选B。2．A解析：A密度是物质的一种性质，它的大小与质量、体积无关；比热容是物质的一种性质，与质量的变化无关；热值是燃料的特性，不随质量的变化而变化；所以实验室里的一瓶酒精用去一半后，剩下的酒精密度、比热容、热值都不变。故选A。3．D解析：DA．启动汽车发动机，汽车向前开，是将内能转化为机械能，属于能量的转化，故A不符合题意；B．利用电饭煲烧饭是将电能转化为内能，属于能量的转化，故B不符合题意；C．利用太阳能电池给十字路口的红绿灯供电是将太阳能转化为内能，故C不符合题意；D．试管中的冷水放入热水中，由于热水的温度高于冷水的温度，会发生热传递，内能会从热水传递给冷水，属于能量的转移，故D符合题意。故选D。4．A解析：A由题意可知，m甲=2m乙，Q甲=1.5Q乙，根据Q放=mq可知故选A。5．C解析：CA．分子间同时存在引力与斥力，两个削平的铅块被紧压在一起不易分开，是因为分子间此时主要表现为引力作用，故A错误；B．腌制咸鸭蛋，利用了扩散现象，即分子在不停地做无规则运动，故B错误；C．火箭发动机常用液态氢作燃料是因为液态氢的热值大的特性，在燃烧相同质量时可以放出更多的热量，故C正确；D．常用水作汽车发动机的冷却液，是因为水的比热容大，吸热相同热量时升高的温度较低，故D错误。故选C。6．C解析：CA．柴油机是直接把空气和油的混合气体压缩到燃点，自动着火，称之为压燃式，故A错误；B．四冲程汽油机的一个工作循环包括四个冲程，活塞往复运动两次，曲轴连杆转两周，飞轮转两周，只有做功冲程对外做功一次，故B错误；C．柴油机热效率更高，虽然柴油的燃烧值比汽油略低一点，但每一次喷入的燃料能比汽油机更充分的燃烧（因为压缩比高），热效率几乎达到了40%，这是汽油机不能企及的，故C正确；D．热机在工作过程中，燃气的内能转化为活塞运动的动能，故D错误。故选C。7．D解析：DA．火箭加速升空过程中，燃料的内能转化成机械能，所以火箭的机械能增大，故A错误；B．热值是燃料的根本属性，其数值大小不变，故B错误；C．火箭使用液氢燃料，主要是利用了液氢的热值大，在和其它燃料同等质量的情况下，液氢的燃烧能获取更多的能量，故C错误；D．嫦娥五号探测器在环月椭圆轨道由近月点运动到远月点的过程中，是动能向重力势能转化的过程，所以其速度减小，但机械能守恒，故D正确。故选D。8．A解析：AA．根据公式可知：燃料燃烧放出的热量除了与燃料的热值有关，还跟燃料的质量有关，故A错误但符合题意；B．发射塔下大水池中装有水，就是利用水的比热容大，吸热能力强，吸收火箭升空时放出的大量热量，故B正确但不符合题意；C．发射时，发射塔周围出现大量白气，是高温水蒸气遇冷，放热液化形成的，故C正确但不符合题意；D．返回器外表面的材料，具有良好的耐高温性和隔热性，是为了防止返回器返回地球时与空气摩擦产生大量热量而被烧坏，故D正确但不符合题意。故选A。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．A解析：AA．四冲程内燃机的做功冲程将内能转化为机械能，其余冲程皆由飞轮的惯性完成工作，故A正确；B．一切物体皆有内能，故B错误；C．固体很难被压缩，说明固体分子间存在斥力，故C错误；D．扫地时尘土飞扬是机械运动，不能说明分子在不停地做无规则运动，故D错误。故选A。11．C解析：CA．燃料的热值仅与燃料的种类有关，而与燃料的燃烧程度、质量都无关，故A错误；B．煤气在燃烧过程中，即便是完全燃烧，不可避免有一部分热量散失到空气中，煤气炉的效率不可能达到100%，故B错误；C．壶内的水质量一定，温度升高，内能增大，故C正确；D．水沸腾过程中，吸收热量，温度不变，故D错误。故选C。12．D解析：D密度、比热容、热值三个物理量，是从不同的角度来描述物质的特性，同种物质的密度、比热容、热值只与物质的种类和状态有关，是一般不发生变化的量，质量为5kg的汽油用去一半后，质量、体积发生变化，但剩下的汽油的密度、比热容、热值都不变，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。二、填空题13．不需要a解析：不需要a[1]题中比较两种燃料的热值是通过相同质量比较燃烧放出的热量来比较的，所以不需要控制加热时间相同。[2]因为酒精的热值比碎纸片的热值大，所以相同质量的酒精和碎纸片完全燃烧酒精放出的热量多，对应烧杯中水吸收的热量多，水温高。14．做功276×108不变不变解析：做功2.76×108不变不变[1]在内燃机做功冲程中，高温高压的气体对活塞做功，将内能转化为机械能。[2]6kg汽油完全燃烧放出的热量为[3][4]热值和比热容是物质的基本属性，与物质的种类有关，与质量的大小无关，故油箱里的汽油用去一半后，汽油的质量减小一半，汽油的热值大小不变，比热容大小不变。15．3×10680解析：3×10680[1]完全燃烧100g酒精可放出的热量为[2]水吸收的热量为水升高的温度为水的沸点为100℃，水温达到沸点后，温度不变，因为所以水温最终为100℃，水升高的温度16．30解析：30汽油完全燃烧放出的热量=Vq=6L3.5J/L=2.1J因为汽车匀速行驶，所以汽车牵引力F=f=630N牵引力做功W=Fs=630N100000m=6.3J汽油机的效率===3017．20解析：20由知道，完全燃烧10dm3“可燃冰”放出的热量Q放=V可燃冰q可燃冰=10×10-3m3×8.4×108J/kg=8.4×106J当不计热损失时，水吸热最多（等于“可燃冰”燃烧放出的热量），水升高的温度最多，由知道，水最多升高的温度18．3600解析：3600[1][2]四冲程汽油机转速30r/s，即1800r/min，因为曲轴转2r，完成一个工作循环，四个冲程，所以曲轴转1800r，完成900个工作循环，3600个冲程。19．6×10642×10670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20．内做功6015解析：内做功6015[1]软木塞会跳起来，这一过程中瓶内气体对木塞做功，内能减小，气体的内能转化为木塞的机械能。[2]汽油机的做功冲程中，气缸内的气体对活塞做功，气体的内能转化为活塞的机械能，故做功冲程也发生同样的能量转化。[3][4]汽油机的一个工作循环中，飞轮转动两周，对外做功一次，则此汽油机飞轮每秒转动的转数为每秒完成的工作循环为即每秒对外做功15次；每秒完成的冲程数为三、解答题21．(1)3×1011J；(1)36%解：(1)实验中航天煤油完全燃烧释放的热量是(2)发动机所做的有用功是这种液氧煤油发动机的效率是答：(1)实验中航天煤油完全燃烧释放的热量是；(2)这种液氧煤油发动机的效率是。22．(1)0.5h；(2)30%解：(1)在这个过程中，汽车行驶的时间=0.5h(2)汽油完全燃烧放出的热量Q=mq=3kg×4.6×107J/kg=1.38×108J汽车发动机做的功W=Pt=23×103W×0.5×3600s=4.14×107J汽车发动机的效率=30%答：(1)在这个过程中，汽车行驶的时间是0.5h；(2)在这个