名师整理物理九年级第十四章《内能的利用》单元检测试题含答案解析.docx

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名师整理物理九年级第十四章《内能的利用》单元检测试题含答案解析

第14章内能的利用最新中考题汇编

一、单选题（共15题；共30分）

1.汽车是一种运输工具，关于汽车的知识下列说法正确的是（）

A.发动机的做功冲程将内能转化为机械能

B.汽油只有在高温时才会蒸发

C.选择水作为发动机的冷却剂，是利用水的比热容较小的特点

D.车轮胎上的花纹是为了减小摩擦

2.关于做功或能量转化的过程中，下列说法正确的是（）

A.汽油机在压缩冲程中，是内能转化为机械能

B.拉弯的弓将箭射出，其弹性势能主要转化为动能

C.电动机工作过程中，是机械能转化为电能

D.吊车吊着货物沿水平方向移动一段距离，此过程中货物的重力对自身做了功

3.下图中各实验结论中，不能解释对应的生活应用或工作原理的是（）

A.做功冲程B.照相机C.僵持的人像大战D.滑动变阻器

4.清明节是中国的传统节日，期间全国上下要燃放大量鞭炮，气氛甚是热烈！

据报道由此引发的大大小小火灾甚多，造成损失很大，国家提倡要改良。

今年小军同学放假回家，先到网上下载了别人录制好的鞭炮声mp3到U盘，到时插到身边听音乐用的随身听上播放，呵呵！

这电子鞭炮声效果妙极了！

下列说法中错误的是（）

A.保证了声音音色的逼真B.可随意调节声音响度到最合适

C.轻松避免了火灾，不留垃圾，更加环保D.使声能转化成电能

5.小型汽车上的四冲程汽油机中，主要把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

6.关于能量和能源，下列说法错误的是（）

A.电能必须通过消耗一次能源才能得到，是二次能源

B.我们今天使用的煤、石油、天然气，都是化石能源

C.能量的转化和转移有时是有方向性的

D.自然界的能量是守恒的，它既不能创生，也不会消灭

7.下列说法不正确的是（）

A.钻木取火是根据做功的方式改变内能的

B.汽油机压缩冲程中是将内能转换成机械能

C.核电站利用核裂变获得能量

D.0.5kg的氢气完全燃烧放出

J的热量（氢气的热值是

J/kg）

8.阅读下列材料：

①扩散现象实质是一切物质分子都在不停地作无规则运动；②内燃机压缩冲程是将内能转化为机械能；③压缩气体使气体温度升高是通过做功改变物体内能；④热机效率是热机性能的重要指标之一。

以下答案正确的是（）

A.①③④正确B.只有①③正确C.①②正确D.①②③④正确

9.小李家使用的燃气热水器，将30kg的水从20℃加热到45℃，消耗了0.15m3的天然气。

已知水的比热容为4.2×103J/（kg℃），天然气的热值为4×107J/m3，则下列与该过程有关的计算结果和分析正确的是（）

A.水吸收的热量与水的末温成正比B.水吸收的热量是3.15×105J

C.热水器的能量转化效率是52.5%D.热水器的能量转化效率与环境温度无关

10.下列有关能量转化的表述中，正确的是

A.汽油机做功冲程中，机械能转化为内能

B.空中悬停的直升机的机械能不断增大

C.匀速上升的电梯中的人，他的机械能不变D.电饭锅工作时电能转化为内能

11.如图所示，2018年4月2日8时15分左右，天宫一号目标飞行器进入大气层，绝大部分器件在进入大气层过程中烧蚀销毁，剩余部分落入南太平洋中部区域。

天宫一号飞行器

在这个过程中，下列说法正确的是（）

A.动能和重力势能都增加

B.机械能保持不变

C.内能是通过做功的方式改变的

D.减少的重力势能全部转化成内能

12.下列关于热值的说法正确的是（）

A.2kg煤的热值大于1kg煤的热值B.燃料热值越大，燃烧放出的热量越多

C.热量燃烧不完全时热值变小D.燃料的热值是燃料本身的特性，与其他因素无关

13.下列关于能量转化与能源，说法不正确的是（）

A.电风扇通过电动机，能将电能转化为风能

B.电磁感应现象中，有其他形式的能量转化为电能

C.地热、天然气、电能都属于二次能源

D.虽然能量是守恒的，但是我们仍需节约能源

14.如图所示，对于图片中所描述的物理过程，下列分析中正确的是（）

A.厚玻璃内的空气被压缩时，空气的内能减少

B.瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能增大

C.试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气的内能减少

D.汽缸内的气体推动活塞向下运动时，气体的内能增大

15.下列关于四冲程内燃机的说法中正确的是（）

A.热机效率越高，所做的有用功就越多B.汽油机在吸气冲程中吸入气缸的是空气

C.一个工作循环对外做功一次D.压缩冲程中将内能转化为机械能

二、填空题（共7题；共20分）

16.如图表示汽油机的________冲程。

汽油属于________能源（可再生/不可再生），完全燃烧0.1kg的汽油，放出热量为________J，如果这些热量全部被质量为100kg、初温为20℃的水吸收，能使水的温度升高________。

（q汽油=4.6×107J/kg，c水=4.2×103（J/kg℃））

17.小明的爸爸新买了一辆燃油小汽车，小明估测了一下小汽车的宽度约为200________（填长度单位）；刚打开车门，他就闻到一股气味，爸爸告诉他这其实是物理学中的________现象；汽车对地面的压力是由于________（选填“轮胎”、“地面”）发生形变而产生的；汽车依靠发动机工作时的________冲程获得动力.

18.天然气热水器将40kg的水由22℃加热到42℃，水的内能增加了________J，水的内能增加是通过________方式实现的，若天然气燃烧放出的热量有84%被水吸收，需要消耗________kg的天然气。

已知c水=4.2×103J/（kg•℃），q天性气=4×107J/kg。

19.2018年4月1日，“光谷量子号”有轨电车开始载客试运营，开通了交路1和交路2两条线路。

交路2全长约20km，若电车某次跑完全程需要50min，则电车的平均速度为________km/h。

“光谷量子号”采用了能量回收系统，例如电车下坡时，为了保持匀速运动，会带动发电机发电进行“刹车”，即将________能转化为________能供电车使用，更加节能环保。

20.泸州沱江六桥全程长4km，桥面设计为双向8车道，中间预留了轻轨线路，于2018年1月通车。

一辆小轿车做匀速直线运动通过全程，速度为50km/h，受到的阻力恒为60N，通过全程所需的时间为________min，牵引力所做的功为________J；若通过全程消耗了0.2kg的汽油，汽油机的效率为________。

（已知热值q汽=4.4×107J/kg）

21.能源即是国家经济发展的命脉，也是国家发展战略的重要支柱。

我省多地有效调整能源结构，稳步发展安全高效的能源体系，合理利用如下三种发电方式，并取得了显著成效。

（1）与C相比，A、B发电的共同优点是________（写一条）。

（2）A的能量转化方式是把________能经过一系列变化转化成电能。

22.2017年5月18日，我国宣布在南海进行的可燃冰试采获得成功．可燃冰是一种固态晶体，在常温压下会迅速________（填物态变化）为气态．它的热值约为1.4×1010J/m3，2m3的可燃冰完全燃烧后可放出________J的热量，若这些热量60%被水吸收，可以将________kg的水从0℃加热到100℃．（C水=4.2×103J/（kg•℃））

三、计算题（共7题；共45分）

23.南极冰面上，科考队用拖拉机借助绳索水平牵引装有货物的轻质木箱，运输货物.

（1）木箱底面积为5m2，质量不计，水平冰面能承受的最大压强为1×104Pa，g取10N/kg，求木箱内可装货物的最大质量?

（2）某次运输过程中，拖拉机用绳索牵引装有货物的木箱在水平冰面上以36km/h的速度匀速直线行驶10km、消耗柴油1kg，牵引木箱做功的功率为9kW，q柴油=4.5×107J/kg.求该运输过程中，冰面对木箱的摩擦力大小?

（3）求该运输过程，柴油完全燃烧释放的内能转化为绳索牵引木箱做功的效率?

24.小明家新买来一台容积为80L的天然气热水器。

小明学习了热效率的知识后，尝试估测该热水器的热效率，他把“进水量”设置为40L,“出水温度”设置为40oC后，开始加热。

当水温达到40oC时，自动停止加热。

己知当时自来水的温度是20oC，加热前天然气表的示数为129.96m3，停止加热后变为130.06m3。

天然气的热值q天然气=4.2×107J/m3，水的比热容c水=4.2×103J/（kgoC）,1L=10-3m3。

求：

（1）水箱中水的质量；

（2）水箱中水吸收的热量；（3）该热水器的热效率。

25.2017年6月10日，作为中国大陆核电的发源地一一秦山核电基地安全运行100堆年（一座核反应堆运行一年为一堆年）.从被誉为“国之光荣“”的秦山核电站站1991年12月15日投入运行开始，秦山核电基地一直保持安全稳定运行，目前每分钟的安全发电量相当于少消耗烟煤13.0t，减排二氧化碳约40.6t、二氧化硫约0.2t，氮氧化物约0.8t.秦山核电基地目前共有9台运行机组，年发电量约500亿千瓦时，是目前我国核电机组数量最多、堆型品种最丰富、装机容量最大的核电基地，［下列

（1）

（2）题答案用科学计数法表示］［第（3）题结果保留两位有效数字］

（1）13.0t烟煤如果完全燃烧，放出的热量为多少.（烟煤的热值为29×107J／kg）

（2）假设13.0t烟煤在煤炉中完全燃烧，放出的热量部分被水吸收，可以使4×105kg的水从20℃升高到100℃，求水吸收的热量为多少J［c水＝4.2×103J／（kg·℃）

（3）求煤炉加热水的热效率.

26.一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其

图象如图所示，在第10s时速度达到

，通过的路程为120m。

求：

（1）在

内汽车的平均速度；

（2）设汽车在行驶过程中所受阻力不变，大小为

那么在

内汽车发动机产生的牵引力所做的功是多少焦耳？

（3）若发动机的转化效率为

，则

内燃烧了多少千克汽油？

已知汽油的热值大约为

。

27.如图所示，中国人民解放军建军90周年，众多新式战车在“朱日和”举行的阅兵式上精彩亮相。

某辆轮式伞兵突击战车满载时总质量为1.6t，车轮与水平地面接触总面积为4×103cm2，战车以72km/h的速度在水平地面匀速直线行驶时，发动机的功率为6×104W．（q汽油=4.6×107J/kg，g取10Nkg）求：

（1）战车满载时静止在水平地面上，对水平地面的压强。

（2）战车此次行驶时，受到的阻力。

（3）战车此次共行驶23min，若汽油机的效率为30%，消耗汽油的质量。

28.小天收集了一些数据填在下表中。

如果该车满载货物后在平直的公路上匀速行驶100m，货车受到的阻力是车重的0.1倍，那么在此过程中：

（g取10N/kg）

（1）该货车车牵引力是多少？

牵引力所做的功是多少？

（2）燃油完全燃烧放出的热量是多少？

（3）该货车发动机的效率是多少？

29.为响应国家“低碳环保，节能减排”的号召，我市新上线一批以天然气为燃料的新型公交汽车，其参数如图所示某次行驶过程中，汽车搭载人员及物品共3000kg所受阻力为总重力的0.01倍。

在40s时间内匀速直线行驶400m，共消耗天然气0.025kg（天然气完全燃烧，其热值为6.4×107J/kg，g=10N/kg）。

针对此次行驶过程，求：

（1）汽车对地面的压强

（2）汽车的功率（3）汽车发动机的效率

四、解答题（共1题；共5分）

30.如图所示是某研究小组精心设计的一种机械，高处的水通过左侧的管道向下流动，水流冲击叶片，叶片的转动带动砂轮转动，就可以打磨需要的工件，同时带动右侧的抽水器将水从低处抽到高处，继续向下流动，从而永不停歇．你认为这种机械是否能够一直工作下去，请说明原因．

参考答案

一、单选题

1.A

【解答】A、发动机的做功冲程中将燃料燃烧释放的内能转化为机械能，A符合题意；

B、蒸发在任何温度下都能发生，而沸腾只能在特定的温度（沸点）才能发生，B不符合题意；

C、水箱中用水做冷却剂，是因为水有较大的比热容，在同等情况下，可以吸收更多的热量，C不符合题意；

D、车轮胎上的花纹，为了在压力一定时，增大接触面的粗糙程度，以增大摩擦力，D不符合题意。

故答案为：

A。

【分析】内燃机可分为汽油机和柴油机，它们一个工作循环由吸气、压缩、做功和排气四个冲程.一个工作循环中对外做功1次，活塞往复2次，曲轴转2周.

蒸发：

是在任何温度下，且只在液体表面发生的，缓慢的汽化现象.

关于水的比热容较大的应用：

水可做散热剂、冷却剂，用来解释沿海地区与内陆地区之间的气候差别，城市热岛效应的原因等等.

增大有益摩擦的方法：

增大压力和使接触面粗糙些.减小有害摩擦的方法：

（1）使接触面光滑和减小压力；

（2）用滚动代替滑动；（3）加润滑油；（4）利用气垫.（5）让物体之间脱离接触（如磁悬浮列车）.

2.B

【解答】A.汽油机在压缩冲程中，活塞向上运动，压缩气体做功，机械能转化为内能，A不符合题意；

B.拉弯的弓将箭射出，弓的弹性势能主要转化为箭的动能，B符合题意；

C.电动机工作过程中，消耗电能，获得了机械能，即电能转化为机械能，C不符合题意；

D.吊车吊着货物沿水平方向移动一段距离的过程中，由于货物的重力方向竖直向下，且货物沿水平方向运动，没有向下运动，所以重力不做功，D不符合题意；

故答案为：

B。

【分析】本题涉及到能量的转化、做功的两个条件（功的两个必要因素：

一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过的距离.三种情况不做功：

一是有力无距离（例如：

推而未动），二是有距离无力（靠惯性运动），三是力的方向与运动方向垂直）.

3.A

【解答】A、向下压活塞时，机械能转化为内能，硝化棉温度升高，达到着火点燃烧，与汽油机的压缩冲程相同，A符合题意；

B、如图凸透镜成像时，物距大于二倍焦距，成倒立缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的，B不符合题意；

C、如图实验保持静止时，二力平衡，人像大战僵持时，也为平衡状态，二力相等，C不符合题意；

D、如图研究电阻与长度的关系，导体的材料、粗细相同时，导体越长电阻越大，滑动变阻器就是利用改变接入电路的电阻线的长度而工作的，D不符合题意；

故答案为：

A。

【分析】向下压活塞时是机械能转化为内能，做功冲程是内能转化为机械能.

4.D

【解答】A、音色是由发声体的材料和结构决定的，不同物体发出的声音音色不同，别人录制好的鞭炮声mp3到U盘，到时插到身边听音乐用的随身听上播放保证了声音音色的逼真，A不符合题意；

B.可用音量开关随意调节声音响度到最合适，B不符合题意；

C.可以减少鞭炮的燃放，轻松避免了火灾，不留垃圾，更加环保，C不符合题意；

D、随身听上播放音乐是把电能转化为声能，D符合题意；

故答案为：

D。

【分析】随身听播放声音时，是电能转化为声能.

5.B

【解答】四冲程汽油机正常工作时，把机械能转化为内能的冲程是压缩冲程，B符合题意，ACD不符合题意。

故答案为：

B。

【分析】汽油机的压缩冲程消耗机械能产生内能，是把机械能转化为内能的过程.

6.C

【解答】解：

A、根据二次能源的概念：

通过消耗一次能源才能获得，叫做二次能源，A不符合题意；

B、化石能源是指由远古时代的动植物在地壳中经过几亿年转化而来的燃料，包括石油、煤和天然气，B不符合题意；

C、能量的转化和转移任何时候都是具有方向性，C符合题意；

D、能量既不能创生，也不会消灭。

在能的转化和转移的过程中，能量的总量保持不变，D不符合题意。

故答案为：

C。

【分析】能源的种类很多，从不同角度可以分为：

一次能源和二次能源；可再生能源和不可再生能源；常规能源（传统能源）和新能源；清洁能源和非清洁能源等.

在能的转化和转移的过程中，能量的总量保持不变，这就是能量守恒定律.

7.B

【解答】汽油机共有四个工作过程，分别是吸气冲程—没有能量转化，压缩冲程—机械能转化成内能，做功冲程—内能转化成机械能，排气冲程—没有能量转化，所以B选项错误，符合题意，

故答案为：

B。

【分析】改变物体的内能两种方法：

做功和热传递，这两种方法对改变物体的内能是等效的.物体对外做功，物体的内能减小；外界对物体做功，物体的内能增大.物体吸收热量，当温度升高时，物体内能增大；物体放出热量，当温度降低时，物体内能减小.

内燃机可分为汽油机和柴油机，它们一个工作循环由吸气、压缩、做功和排气四个冲程.一个工作循环中对外做功1次，活塞往复2次，曲轴转2周.

核能获取的途径有两条：

重核的裂变和轻核的聚变（聚变也叫热核反应）.原子弹和目前人类制造的核电站是利用重核的裂变释放能量的，而氢弹则是利用轻核的聚变释放能量的.

利用公式Q=mq可计算放出的热量.

8.A

【解答】①分子的运动眼睛无法直接观察，是通过扩散现象来反映的。

扩散现象表明一切物质的分子不停地做无规则运动，故正确；

②内燃机压缩冲程是将机械能转化为内能，故错误；

③压缩气体使气体温度升高是通过做功把机械能转化成内能，改变物体内能，故正确；

④热机效率是热机性能的重要指标之一，故正确。

①③④正确；

故答案为：

A。

【分析】扩散：

不同物质相互接触，彼此进入对方现象.扩散现象说明分子间有空隙；一切物体的分子都永不停息地做无规则运动.

内燃机可分为汽油机和柴油机，它们一个工作循环由吸气、压缩、做功和排气四个冲程.一个工作循环中对外做功1次，活塞往复2次，曲轴转2周.

热机的效率：

用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比，叫热机的效率.热机的效率是热机性能的一个重要指标.

9.C

【解答】由Q吸=cm（t-t0）知道，水吸收的热量与水的质量和升高的温度成正比，A不符合题意；根据题意知道，将30kg的水从20℃加热到45℃，水吸收的热量是：

Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×30kg×（45℃-20℃）=3.15×106J，B不符合题意；根据题意知道，完全燃烧0.15m3天然气放出热量是：

Q放=V天然气q=0.15m3×4×107J/m3=6×106J，所以，热水器的能量转化效率是：

η=Q吸/Q放×100%=3.15×106J/6×106J×100%=52.5%，C符合题意；热水器的能量转化效率与环境温度有关，因为环境温度越低，加热的时间越长，其散失的热量就越多，则热水器的能量转化效率越低，D不符合题意，

故答案为：

C。

【分析】利用水的比热容、质量和温度差计算吸热多少，利用燃料的质量和热值计算放出的热量，结合吸热和放热计算能量的利用率.

10.D

【解答】汽油机在做功冲程中，把内能转化为机械能，A不符合题意；空中悬停的直升机，由于其质量、速度、高度都不变，所以其动能和重力势能都不变，即机械能不变，B不符合题意；匀速上升的电梯中的人，由于其质量不变，速度不变，所以动能不变；但其高度不断在增加，所以重力势能增加，所以，其机械能在增加，C不符合题意；电饭锅在工作时，会消耗电能，得到内能，所以是电能转化为内能的过程，D符合题意，

故答案为：

D。

【分析】判断能量的转化，我们主要看它要消耗什么能量，得到什么能量，因为总是消耗的能量转化为得到的能量.

11.C

【解答】A．天宫一号目标飞行器进入大气层，克服摩擦阻力做功，机械能转化为内能，温度升高，绝大部分器件在进入大气层过程中烧蚀销毁，质量变小，速度增加，但不能确定动能的变化，高度降低，重力势能减小，A不符合题意。

B．由于飞行器克服空气的摩擦阻力做功，一部分机械能转化为内能，所以其机械能减小，B不符合题意；

C．飞行器克服摩擦做功，内能增加，内能是通过做功的方式改变的，C符合题意。

D．飞行过程中，减少的重力势能一部分转化为动能，一部分转化为内能，D不符合题意。

故答案为：

C。

【分析】动能大小的影响因素：

质量、速度.质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：

质量、被举得高度.机械能：

动能和势能的统称.（机械能=动能+势能）

在只有重力或弹力做功的物体系统内（或者不受其他外力的作用下），物体系统的动能和势能（包括重力势能和弹性势能）发生相互转化，但机械能的总能量保持不变.这个规律叫做机械能守恒定律.

改变物体的内能两种方法：

做功和热传递，这两种方法对改变物体的内能是等效的.物体对外做功，物体的内能减小；外界对物体做功，物体的内能增大.物体吸收热量，当温度升高时，物体内能增大；物体放出热量，当温度降低时，物体内能减小.

12.D

【解答】A．热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃烧程度、质量无关，A不符合题意。

B．由Q=qm可知，燃料燃烧放出的热量与燃料的热值和质量有关，只有在相同质量并且完全燃烧的情况下，燃料热值越大放出的热量才越多，B不符合题意。

C．热值与燃料是否完全燃烧无关，C不符合题意；

D．燃料的热值是燃料本身的特性，不同的燃料热值一般不同，与其他因素无关，D符合题意。

故答案为：

D。

【分析】燃料的热值是燃料本身的特性，不同的燃料热值一般不同，只与燃料的种类有关.

燃料燃烧放出的热量与燃料的热值和质量有关.

13.C

【解答】A、电风扇通过电动机做功，消耗电能，获得机械能，即将电能转化为机械能，A不符合题意；

B、在电磁感应现象中，导体做切割磁感线运动，产生感应电流，是机械能转化为电能，B不符合题意；

C、地热、天然气直接从自然界获得，属于一次能源，电能要由其它能源转化而来，属于二次能源，C错误，符合题意；

D、虽然能量是守恒的，但是能量的转化和转移都是具有方向性的，因而人类可利用的资源仍是有限的，所以我们仍要注意节约能源，D不符合题意。

故答案为：

C。

【分析】能源的种类很多，从不同角度可以分为：

一次能源和二次能源；可再生能源和不可再生能源（像水能、风能、太阳能、生物质能等都是能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源；像化石能源、核能等短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源）；常规能源（传统能源）和新能源；清洁能源和非清洁能源等.

能量的转化和转移都是具有方向性的，不能反过来转化.

14.C

【解答】A、图中厚玻璃内的空气被压缩时，活塞对空气做功，瓶内空气的内能增加，温度升高，A不符合题意；

B、图中瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气对活塞做功，空气的内能减小，B不符合题意；

C、图中试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气对塞子做功，水蒸气的内能减少，温度降低，C符合题意；

D、图中汽缸内的气体推动活塞向下运动时（即做功冲程），内能转化为机械能，气体的内能减少，D不符合题意．

故答案为：

C．

【分析】改变物体的内能两种方法：

做功和热传递，这两种方法对改变物体的内能是等效的.物体对外做功，物体的内能减小；外界对物体做功，物体的内能增大.物体吸收热量，当温度升高时，物体内能增大；物体放出热量，当温度降低时，物体内能减小.

内燃机可分为汽油机和柴油机，它们一个工作循环由吸气、压缩、做功和排气四个冲程.

15.C

【解答】A.机械效率η＝W有用/W总，从公式可知，机械效率高，有用功不一定高，还要看总功的大小。

A不符合题意；

B.汽