2024-2025学年人教版物理九年级全一册 第十四章 内能的利用 单元测试

第十四章内能的利用

一、选择题（每题3分，共24分）

1.世界最大、钻井深度最深的海上钻井平台“蓝鲸1号”在南海成功试采出“可燃冰”。同等条件下，“可

燃冰”完全燃烧放出的热量为煤气的数十倍，说明“可燃冰”具有很大的（）

A.密度B.比热容C.热值D.热量

2.图所示的是汽油机的四冲程的示意图，其中表示机械能转化内能冲程的是（）

3.热机包括内燃机，柴油机和汽油机都属于内燃机，关于热机的下列说法中正确的是（）

A.汽油机顶部有喷油嘴，柴油机顶部有火花塞

B.柴油机在吸气冲程中将柴油和空气的混合物吸入汽缸

C.四冲程汽油机在工作过程中，进、排气门同时关闭的冲程是做功冲程和压缩冲程

D.在柴油机的压缩冲程中，内能转化为机械能

4.如图所示为某单缸四冲程内燃机工作示意图，下列说法中正确的是（）

甲乙丙T

A.一个完整工作循环的顺序是：乙甲丁丙

B.甲冲程是依靠飞轮的惯性运转的

C.丙冲程中活塞向上运动排出废气

D.丁冲程发生的能量转化是内能转化为机械能

5.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四冲程

汽油机哪一个冲程能量转化相同（）

A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程

6.下列说法正确的是（）

A.改进技术后，热机的效率可以达到100%

B.热机效率越高，功率一定越大

C.热值由燃料本身决定，与燃烧质量和燃烧状态无关

D.热值大的燃料完全燃烧，放出的热量一定多

7.甲、乙两种燃料完全燃烧放出的热量与质量的关系图像如图所示，下列说法正确的是（）

A.甲燃料的热值小于乙燃料的热值

B.完全燃烧甲、乙两种燃料，甲放出的热量一定多

C.使用乙燃料的热机做的有用功可能比使用甲燃料的多

D.使用甲燃料的热机效率一定高，但其热机效率肯定小于100%

8.汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，如图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图。下列

有关说法正确的是（）

有用

机械能

A.甲图是压缩冲程，活塞对汽缸内的气体做功，气体的温度升高

B.由乙图可知该汽油机的效率是30%

C.甲图是做功冲程，将内能转化为机械能

D.汽车尾气中的“汽油味”越浓，说明汽油机的效率越高

二、填空题（每空2分，共22分）

9.如图所示是汽车汽油机工作循环中的一个冲程，它是冲程，此冲程主要将内能转化为

能。

10.小华发现家中正在煮饭的高压锅限压阀被气流顶起，这一现象与热机的工作循环中的冲程

原理相同，一单缸四冲程汽油机，飞轮转速为3000r/min,则1s对外做功次。

11.汽车刹车过程中，因摩擦将机械能转化为地面、轮胎和空气的内能。转化获得的这些能量，将无法重

新自动地转化为汽车行驶所需的能量，此现象说明能量的转化具有性；能量的转化或转移过程

中，能的总量保持。

12.火箭使用的燃料主要是液态氢，这是利用了氢燃料大的特性。此次火箭发射过程中，30kg

氢完全燃烧释放出的热量是4.2XIO'J,氢的热值是J/kg；液态氢燃烧过程中，其热值大

小（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

13.新农村建设中正在大力推广使用瓶装液化气。如果每瓶装10kg液化气，液化气的热值取4.2x107J/kg,

则每瓶液化气全部完全燃烧放出的热量为J；若放出的热量有40%被水吸收，在标准大气压

下可让500kg、25℃的水温度升高℃。［c水=4.2x103J/（kg-℃）］

三、实验探究题（每空2分，共12分）

14.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,烧杯内的液体质量和初温也相

同。

4

温度计

—液体a

I

I匕二燃料2

甲乙丙

（1）在组装装置时,应按.（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序组装;

（2）比较不同燃料的热值，应选择两图进行实验，实验时要观察（选填“加

热的时间”或“升高的温度”）比较两种燃料的热值大小；比较不同物质的比热容，应选择两图

实验，实验时通过观察(选填“加热的时间”或“升高的温度”)反映物体吸收热量的多

少；

(3)如图甲，若某同学测出了10g燃料完全燃烧后液体a吸收的热量Q,通过公式口=［计算出了燃料的热

值，则该热值与实际燃料的热值相比(选填“偏大”“偏小”或“一样)

四、计算题(共32分)

15.垃圾分类看似小事，实则是“大事”，它体现了一座城市的社会文明水平。我国生活垃圾分类工作已

取得阶段性进展，46个重点城市生活垃圾分类已覆盖7700多万家庭。为了有效处理这些垃圾，某垃圾焚

烧发电厂日处理垃圾4203垃圾的平均热值q垃=5x106j/kg。求：

(1)420t垃圾完全燃烧产生的热量。

(2)这些热量相当于多少t煤完全燃烧所产生的热量？(q煤=3.0X107J/kg)

(3)若420t垃圾完全燃烧产生热量的80%被水吸收，则能使20000t初温为20久的水温度升高到多少。C?

［大气压为一个标准大气压，水的比热容c水=4.2x103J/(kg-℃)］

16.我国第五代多功能隐身战斗机歼-20已服役，作为第五代战斗机，其中一个标准就是能超音速巡航，

钓鱼岛是我国固有领土，距我国东海岸约350km.若歼-20以700m/s从东海岸匀速飞到钓鱼岛.已知在

超音速巡航时，飞机受到阻力是1X1()5N,飞机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的机械效率为40%,飞机

使用的航空燃油的热值为5X107J/kg求：

(1)战斗机从东海岸飞到钓鱼岛所需的时间是多少？

(2)这段时间歼-20战斗机的发动机功率是多少？

(3)这段时间歼-20战斗机消耗的航空燃油质量是多少？

17.如图所示，是最新一款无人驾驶汽车原型图。该款车以某速度在一段平直的公路上匀速行驶了一段距

离，消耗汽油1kg。汽油机的效率为30*J/kg,c水=4.2义10打/(kg-C),那么，在这段运动过程中

(1)汽油完全燃烧放出的热量是多少J?

(2)假设该汽车在这次行驶过程中，发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出的热量的42%,在

1标准大气压下，这些废气带走的能量全部被质量为100kg,初温为60℃的水吸收，水升高的温度是多少？

(3)如果汽油机的效率提高到40%,其他条件都不变，那么汽车在这段路程消耗的汽油是多少kg?

参考答案

1.C

2.B

3.C

4.C

5.B

6.C

7.C

8.A

9.做功；机械

10•做功;25

11.方向；不变

12.热值；1.4义10%不变

13.4.2X108；75

14.自下而上；甲、乙；升高的温度；甲、丙；加热的时间；偏小

15.(1)解：生活垃圾完全燃烧放出的热量为：Q放=mq垃=420xl()3kgx5x106j/kg=2.1x1012j

答：420t垃圾完全燃烧产生的热量为2.1X1012J；

(2)解：根据Q放=mq,煤的质量：m煤=£=高鲁=7xl04kg=70t

答：这些热量相当于70t煤完全燃烧所产生的热量；

(3)解：水吸收的热量：Q吸=Q吸n=2.1x1012Jx80%=1.68x1012J,

根据Q吸=cmAt可得水温度升高的量：虫=*=5.J/(蓝)黑。。、】。3kg=2。℃。

则水升高到的温度为2(rc+20℃=40℃

答：能使20000t初温为2CTC的水温度升高到40。5

16.⑴解:s=350km=3.5X10m

战斗机从东海岸飞到钓鱼岛所需的时间：t=三=嘿粤=500s

v700m/s

(2)解：由于战斗机是匀速飞行，战斗机受到的牵引力F和阻力f是一对平衡力，大小相等，F=f=lX

105N

发动机做功：W=FS=1X105NX3.5X10m=3.5X1010J

发动机功率：P=-=35xl°10j=7x107W

t500s

(3)解：航空燃油燃烧放出的热量：QT=5宜=3-5，1。叫=875x101°J

y放ri40%」

放1O

m=—Q=-8.-7-5Xr—1O—J=1.75x10Jkg

q5xio5j/kgb

17.(1)解：汽油完全燃烧放出的热量：

Q放=mq=lkgX4.5XlO'j/kgE.5XlO’J,

答：汽油完全燃烧放出的热