人教版物理九年级全册 第十四章 内能的利用 章节测试（2） 一、单选题（每小题 2 分，共 20 分） 1.一杯酒精用掉一半，剩下一半酒精的质量、密度、比热容和热值的情况是( A. 质量、密度、比热容和热值均不变 B. 质量和密度变为原来的一半，比热容和热值不变 C. 质量和热值变为原来的一半，密度和比热容不变 D. 质量变为原来的一半，密度、比热容和热值不变 2.（微信：10784702）下列说法中正确的是( ) A. 敲碎煤块使煤充分燃烧能提高煤的热值 B. 汽车在减速过程中，惯性减小，动能减小 C. 当仅有热传递时，物体吸收热量时内能增加，放出热量时内能减小 D. 与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，是因为丝绸的正电荷转移到玻璃棒上 3.单缸四冲程内燃机工作时，依靠飞轮的惯性来完成的冲程有( A. 吸气、做功和排气冲程 B. 吸气、压缩和做功冲程 C. 压缩、做功和排气冲程 D. 吸气、压缩和排气冲程 4.关于热机效率，下列说法正确的是( ) A. 蒸汽机的效率高于汽油机的效率 B. 热机所做有用功越多，它的效率就越高 C. 内燃机的效率越高，它消耗的燃料就越少 D. 热机效率越高，它将内能转化为机械能的比例越大 5.某机器的能量流向如图所示，据此推测该机器可能是( A. 热机 B. 电动机 ) C. 6.根据能量守恒定律，以下情形可能发生的是( 发电机 ) ) D. 电热水器 ) A. 出膛的子弹射穿木板， 以更快的速度继续前进 B. 孤岛上被人们遗忘的一只机械表，默默地走了几十年 C. 两个斜面相对接，小球从左斜面滚下后，继续冲上右斜面 D. 电水壶里的水沸腾了，给该电水壶断电，水的沸腾却永远不会停止 7.下列与“热 ”相关的物理现象，描述错误的是( ) A. 汽油机的做功冲程是将内能转化为机械能的过程 B. 用水作汽车冷却剂，是因为水的比热容较大 C. 把冰放在手心，感到冷，是因为冰的内能为 0 D. 内燃机的压缩冲程，主要是用做功的方法增加了气缸内物质的内能 8.一杯酒精倒去一半后，余下酒精的( A. 密度变为原来的一半 B. 质量不变 C. 热值变为原来的一半 D. 比热容不变（微信：10784702） ) 9. 目前，小汽车几乎普及了城市家庭。下列关于小汽车的说法，正确的是( A. 小汽车的运动速度越大，它的惯性就越大 B. 小汽车关闭发动机后，不会立即停下，说明运动不需要力来维持 C. 小汽车发动机能把燃料燃烧产生的内能全部转化为机械能 D. 小汽车利用汽油作为燃料，充分利用了汽油的比热容大的特点 ) 10.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、乙两汽油机消耗汽油的质量之比为( A. 2：5 B. 8：5 C. 5：8 D. ) 5：2 二、填空题（每小题 2 分，共 20 分） 11.在高州北部山区正在建设茂名市第一个风力发电站．风力发电将风能转化为 风能属于 （填“可 ”或“不可 ”）再生能源．发电机是利用 12.甲图中，迅速向下压活塞，能量的转化情况是 图能量转化情况相同的是 （选填图中的代号）。 能， 原理发电的. 。乙图内燃机的工作过程中与甲 13.如图甲和乙所示分别是我国研发出首款新型空气动力汽车和小型低碳化未来汽车， 甲是 利用压缩空气膨胀推动活塞做功提供动力，这种车在开车时将空气的 能，乙车顶部的巨型叶子实际上是一个高效光电转换器，它可将 上能量的转化过程中，能的总量 能转化为电能，以 （填“变大 ”“变小 ”或“不变 ”）。 14.一柴油机的转速是 3000r/min，它 1 秒钟对外做功 入气缸里的物质是 能转化为机械 次，它完成吸气冲程时，吸 （微信：10784702） 15.6 月 5 日是世界环境日，2006 年中国的主题是“生态安全与环境友好型社会 ”．化学电 池对生态与环境的影响日趋严重．如图是一种安装在自行车上的照明灯，它在某些发达国家 被大量使用．这种灯不用化学电池，是通过车轮的转动来带动小型交流发电机发电使灯泡发 光的．发电机的工作原理是 ，发电机工作时发生的能量转化是 . 16.如图所示是用煤气烧水的情景，如果只是把壶中 2kg 的水从 20℃加热至 45℃ , 水吸收的 热量是 m3 煤气．[c J，如果烧水效率是 80%，那么这一过程至少需要燃烧 3 =4.2×10 J/（kg •℃) , q 水 7 3 =4.2×10 J/m ]. 煤气 17.天然气水合物是由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质．因其外观像 冰一样而且遇火即可燃烧，所以又被称作“可燃冰“ ．由此可以判断可燃冰属于 能源（选填“可再生 ”或“不可再生 ”）．可燃冰虽然试采成功但能量的转化、转移具有 性，所以能源危机仍是人类需要面对的问题。（微信：10784702） 18.下水管道疏通剂的工作原理是与水发生化学反应，生成高温、高压气体膨胀将管道疏通. 高温、高压气体疏通管道的过程相当于四冲程汽油机的 的转速为 2400r/min，则在 1s 内，汽油机完成 冲程；某四冲程汽油机飞轮 个冲程，对外做功 次. 19.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 6 kg，这些汽油完全燃烧放出 的热值是 4.6×107J/kg）。汽油是由石油提炼出来的，石油等化石能源是 J 的热量（汽油 （ 填 “可 再生 ”或“不可再生 ”）能源。 20.如图所示的四冲程汽油机工作示意图中，汽油机正在进行的是 冲程。若该汽油 7 机的效率是 20%，已知汽油的热值为 4.6×10 J/kg，则完全燃烧 100g汽油放出的热量可以 转化为 J 的有用功。在设计制造时，汽缸外有一个“水套 ”，利用水吸热降低汽 缸温度，这是利用了水的 大的性质。 三、计算题（每小题 8 分，共 32 分） 21.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 20m/s 的速度在水平路面上匀速行驶时，汽车发动机功率 20KW．若小汽车 4 行驶的距离为 10km，汽油的热值 q＝4.6×10 7 J/kg，小汽车发动机的效率为 25%．求小汽车 在这段路程中：（微信：10784702） (1)运动的时间； (2)发动机所做的功； (3)消耗汽油的质量. 22.天然气灶使用方便、经济环保。如图所示，在一个标准大气压下，天然气灶将一壶质量 为 3 kg、温度为 20 ℃的水加热至沸腾，大约需要 10 min，已知水的比热容为 4.2×10 3 J/ 7 3 （kg •℃) , 天然气的热值为 3.5×10 J/m 。求： （1）水吸收的热量； （2）若天然气完全燃烧放出的热量 60 %被水吸收，烧开这壶水需要多少天然气？ 23.使用电热水壶烧水，具有便捷、环保等优点，右表是电热水壶的铭牌．使用该电热器将 1kg 水从 20℃加热到 100℃ , 正常工作情况下，实际用时 7 分钟，已知水的比热容 c 水=4.2 3 ×10 J/（ kg. ℃) 求： 5 （1）水吸收的热量是多少？如果这些热量通过燃烧煤气来获得，至少需要多少 kg 煤气？ 已 7 知煤气的热值 q＝4.2×10 J/kg.（微信：10784702） （2） 电热水壶加热水的效率. 24.如图是我国西部某地区风力发电的外景，该地区空气密度为 1.3kg/m 3 ， 一台风车的轮 3 叶转动时，可以形成面积为 100m 的圆面。下表给出了在不同风速下一台风车获得的能量。 5 10 15 20 25 30 平均风速（m/s） 4 1s 内获得的能量(×10 J） 4 8 12 16 20 24 （1）若某时间内风速为 10m/s，一台风车工作 1h 所产生的电能供 10 只“220V100W ”的灯 泡正常工作 8h，求这台风车发电的效率； （2）若此地年平均风速为 15m/s，100 台这样的风车一年（工作时间按 4000h 计算）获得的 7 风能相当于完全燃烧多少千克煤（煤的热值为 3×10 J/kg）； （3）若风速为 10m/s，则 1min 内有多少千克的空气流冲击风车轮叶转动形成的圆面？ 四、作图题（每小题 5 分，共 10 分） 25.图为某城市轻轨车，请从节能角度为其设计一个停靠车站，在虚线框内画出示意图。 6 26.仿照某冲程示意图，用简图画出压缩冲程的示意图，要求用倒字母“T ”标明气门的开闭 情况和用箭头表示活塞的运动情况. 五、实验探究题（每小题 5 分，共 10 分） 27.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，那么：（微信：10784702） （1）小华为了比较不同物质吸热升温的特点，应选择 （2）小明为了比较不同燃料的热值，应选择 两图所示的进行实验. 两图所示的进行实验．小明利用选好 的装置进行实验，同时点燃燃料后，对两只烧杯内的液体加热，记录液体燃烧相同时间所升 高的温度，小明采用的实验方案存在明显的设计缺陷，请你帮他指出来. . 28.（1）如图甲所示在试管内装些水，用带玻璃管的胶塞塞住，在玻璃管口处放一个用纸做 成小叶轮．加热试管使水沸腾，产生的水蒸气驱动叶轮转动．写出上述实验的能量转化过程 ________ . 7 （2）将汽车发动机的能量流向制成图，请根据图乙中给出的信息，计算该汽油机的效率为 , 用这台汽油机工作时，完全燃烧 2kg 的汽油可输出有用功 一条提高汽油机效率的措施 （q 汽油 J．请你写出 =4.6×10 7J/kg） 六、综合题（每小题 4 分，共 8 分） 29.小强制作了一个实验装置， 自称为“永动机 ”，如图所示，它由转轮（5 根轻杆组成） 和转轴构成，在轻杆末端装有形状记忆合金制成的叶片。轻推转轮，弯曲的叶片进入热水后， 因吸热而伸展，起到“划水 ”的作用，从而推动转轮转动。叶片离开热水后，因冷却形状迅 速恢复成弯曲，转轮因此能较长时间转动。请你回答：（微信：10784702） （1）进入热水的叶片会伸展，它的弹性势能转化为 （2）叶片在热水中吸收的热量一定 能。 叶片对水做的功。（选填“大于 ”、“等于 ” 或“小于 ”） （3）实验证明这个“永动机 ”并不能一直工作，“永动机 ”的设想违背了 。