初中物理第十四章 内能的利用综合与测试当堂达标检测题

2021-2022学年人教版物理

九年级上册第十四章-内能的利用 综合检测

一、单选题

1. 关于下列四幅图，下列说法中不正确的是

A. 装置在持续加热一段时间后，塞子飞出的过程中，瓶内气体内能减少
B. 装置从打气到瓶塞跳出之前，瓶内气体和打气筒内能改变方式相同
C. 如图显示的是汽油机的做功冲程，在这个工作过程中内能不断增大
D. 图中火箭加速上升阶段，搭载的卫星的机械能增大

2. 如图，汽油机处于工作过程中的某个冲程，对此冲程下列叙述正确的是：

A. 压缩冲程，机械能转化为内能
B. 压缩冲程，内能转化为机械能
C. 做功冲程，机械能转化为内能
D. 做功冲程，内能转化为机械能
 

3. 关于热机的能量转化过程，下列说法正确的是

A. 将势能转化为动能 B. 将机械能转化为化学能
C. 将内能转化为机械能 D. 主要目的是通过热传递改变内能

4. 某机器的能量流向图如下图所示，据此推测该机器可能是

A. 热机
B. 电动机
C. 发电机
D. 电热水器

5. 汽油机在压缩冲程中工作物质被压缩，汽缸中的

A. 压强增大，温度降低 B. 压强减小，温度升高 C. 压强增大，温度升高 D. 压强减小，温度降低

6. 关于汽油机和柴油机的区别，下列说法错误的是

A. 汽油机有火花塞，柴油机有喷油嘴
B. 汽油机用压燃式点火，柴油机用点燃式点火
C. 吸气冲程中，汽油机吸入汽油和空气混合物，柴油机只吸入空气
D. 小汽车、摩托车通常用汽油机做发动机；卡车、挖掘机用柴油机做发动机

7. 如图是四冲程汽油机的工作示意图，下列说法正确的是

A. 这四个冲程的正确顺序是：丙甲丁乙 B. 靠惯性完成的冲程是甲、乙、丙
C. 甲冲程中是内能转化为机械能 D. 丁冲程中是内能转化为化学能

8. 甲装置：在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，观察发生的现象。
   乙装置：烧瓶内盛少量水，给瓶内打气，当瓶塞跳出时，观察瓶内的变化。
   下列说法正确的是

A. 甲：迅速向下压活塞的过程中，筒内空气温度不变
B. 甲：活塞下压后反弹的过程相当于内燃机的做功冲程
C. 乙：给瓶内打气至瓶塞跳出前，瓶内空气内能减小
D. 乙：瓶塞跳出的过程相当于内燃机压缩冲程
 

9. 现有甲乙两种燃料，甲的热值是乙的3倍，甲的质量是乙的一半，则甲乙两种燃料完全燃烧放出的热量比为

A.  B.  C.  D.

10. 为了节约能源，需要提高热机的效率，下列措施不能提高热机效率的是

A. 让燃料与空气混合充分，使燃料燃烧得比较完全
B. 在设计与制造热机时要不断改进与创新，以减少能量的损失
C. 尽量减少热机内部各部件间的摩擦
D. 尽量增加热机的工作时间

11. 如图所示，一辆洒水车在平直公路上以的速度匀速行驶10min，消耗柴油3kg，柴油机的效率为柴油的热值取，下列说法中
    驾驶员看到路旁树木快速向后退去，是以洒水车为参照物
    的柴油完全燃烧放出的热量是
    柴油机做机械功的功率是
    洒水车行驶过程中所受阻力为

A. 只有正确 B. 只有正确 C. 只有正确 D. 都正确

12. 如图所示，随州某学校物理小组设计实验，探究“酒精、煤油、汽油”的热值。甲、乙、丙装置完全相同，水的质量和初温及待测燃料的质量也相同。通过测量全部燃料充分燃烧后水的末温均未达到沸点，可以粗略知道它们的热值q大小关系为：填选项编号   

A.  B.  C.  D.

13. 如图所示是内燃机的能量流向图，则热机效率等于

A.
B.
C.
D.

14. 有人设想的“永动机”如图所示。下列对该装置开始转动后的分析正确的是

A. 装置所具有的机械能始终不变
B. 如果没有能量补充，装置最终会停下来
C. 根据能量守恒定律，装置可以一直转动下去
D. 装置中小球的动能和重力势能不会相互转化
 

15. 如图所示，两个相通的容器P、Q间装有阀门K，P中充满气体，Q内为真空，整个系统与外界没有热量交换．打开阀门K后，P中气体进入Q中，最终达到平衡．则     

A. 气体的体积膨胀，内能增加
B. 气体分子势能减少，内能增加
C. 气体分子动能增加，压强不变
D. Q中气体不可能自发地全部退回到P中去
 

16. “收官之作，星耀全球”。2020年6月23日，长征三号乙运载火箭搭载着北斗三号最后一颗全球组网卫星成功发射，标志着我国全面完成北斗全球卫星导航系统星座部署。下列说法正确的是

A. 燃料燃烧时，将化学能转化为内能 B. 火箭加速升空时，将重力势能转化为动能
C. 卫星上的太阳能电池板将太阳能转化为机械能 D. 火箭用液氢作为燃料是因为它的热值小

17. 关于如图所示的热学实验，叙述正确的是

A. 甲图中，压紧的两铅块，下面悬挂钩码而不分开，这是由于大气压强的作用
B. 乙图中，试管内的水沸腾后，水蒸气将软木塞推出，软木塞的内能的转化为它的机械能
C. 丙图中，抽去玻璃隔板后，两瓶中的气体逐渐混合，这说明上面瓶中的空气密度较大
D. 丁图中，金属管装有少量乙醚，迅速拉动缠在金属管外的皮绳，可使橡皮塞从管口飞出

二、填空题

18. 热机在人类生活中发挥着重要的作用，推动了社会的快速发展，现代化的交通运输工具都靠它提供动力．如图是热机工作过程中的能量转化原理图，其中、、分别代表的是          能、          能、          能．
19. 汽车发动机工作时，会产生大量的热量，为让它正常工作，需要对它进行冷却，“水冷”是冷却方式之一，这是因为水的______较大，冷却效果好；当水吸收发动机缸体热量后，水的内能______如图所示，是四冲程汽油机工作的部分冲程示意图，其中______图是做功冲程，若汽油机飞轮转速为，则1s内汽油机对外做______次功。
    
     

20. 生活垃圾能“榨”出燃料油．若燃料油的热值为，某城镇每天产生生活垃圾，则这些垃圾“榨”出的燃料油完全燃烧释放出的热量为          J.在一个标准大气压下，这些热量的被初温为的水吸收，则水温能升高          
21. “涡轮增压”是目前在各种汽油机和柴油机中被广泛采用的一项节能、提高热机功率的技术．它是利用热机排出的废气带动涡轮旋转，先将新鲜空气压缩后再送入内燃机的进气口．这样做的好处是          填“增加”或“减少”排出废气所带走的能量，          填“提高”或“降低”内燃机的效率．
22. 木柴、焦炭、木炭都是常用的燃料，取不同质量的这些燃料进行完全燃烧，得到了下表所示数据：

从表中的数据可以得到，相同质量的不同燃料，它们完全燃烧所释放的热量是          的；对于同一种燃料，质量越大，完全燃烧所释放的热量越          ．

从表中的数据还可以看出，对于同一种燃料，          和          的比值是不变的，这个不变的比值，反映了燃料本身的一种性质，物理学中把它称之为          ．

23. 如果一个小孩从滑梯的顶端开始滑下时具有机械能，而滑到中点时只剩下机械能，那么滑到滑梯底端时他的动能为          J，整个过程有          J机械能转化为          能设他受到的摩擦力大小不变，地面为零势能面．

三、实验探究题

24. 小明同学学习了燃料的热值后，考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收，而水的比热容已知。注：燃料完全燃烧放热用计算，某燃料的热值用q表示；其质量用m表示。自己设计一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他组装了图所示的装置进行实验，记录结果见下表：

为了保证实验结论可靠，小明同学选择了两套相同装置，在实验中还应控制：煤油和菜籽油的______相同；另外，甲乙两烧杯内水的质量要______选填“相等”或“不相等”。
分析得出：煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是______。
小明同学还想利用这种实验方案计算出煤油和菜籽油的热值，那么小明还需要补充的实验仪器是：______。利用此实验方法计算出的热值将比真实值______偏大或偏小。

25. 根据能量转化与守恒定律，在与外界没有热传递的条件下，物体内能的增加量与外界对物体做功多少相等。为了验证此规律，某兴趣小组设计了如图所示的实验：在容器里装一定质量的水，中间装上带有叶片的转轴，转轴上绕上绳子，绳子另一端通过滑轮与一重物相连；当重物下降时，绳子拉动转轴转动，带动叶片旋转，使容器里的水温度升高，结合水的比热计算出水增加的内能，以此验证水的内能增加量与重物的重力做功多少是否相等。
    为了完成此实验，除已提供测质量的电子天平外，还需要的测量工具有：______、______。
    兴趣小组在实验过程中发现，水内能的增加量小于重物做功的大小，请写出造成这种现象的一种原因：______。
    改进实验后，获得了如下数据，规律得到验证。

若使容器内相同质量水的温度升高，则25kg的重物需下降______m。
若已知容器中水的质量是，计算第二次实验中，当重物下降，重物的重力做功转化为水的内能增加的效率。

四、计算题

26. 三峡水电站有“照亮半个中国”的美誉，它的年平均发电量约为，相当于一座年消耗标准煤的火力发电站的发电量．

标准煤的热值为，完全燃烧标准煤能放出多少热量？

以三峡水力发电代替同等的火力发电，每年会少排气体，计算这些气体的体积通常情况下气体的密度为

根据本题中的数据，计算火力发电的效率．






 

27. 晓欣同学看到一些小汽车的尾部都标有“”“”“”或“”等字样，他上网查询得知这是汽车发动机“排气量”的数值．所谓排气量就是发动机汽缸的工作容积，是指所有汽缸内活塞从下止点到达上止点所扫过的容积之和．一般情况下发动机的“排气量”越大，功率越大．

汽车发动机每一个工作循环要经历四个冲程，带动曲轴转动2周．现有一辆小轿车发动机排气量为，最大功率为，当该发动机以最大功率工作时，曲轴的转速为汽油机工作时的最佳空燃比即空气和燃油的质量比为，压缩比是即汽缸总容积与燃烧室容积的比值，若发动机在最大功率时汽油和空气的混合密度为，汽油的热值为、密度为请计算：

这台发动机在最大功率时的热机效率．

发动机在最大功率时，汽车的最高时速为，在此情况下汽车每百公里油耗为多少升．