第14章《内能的利用》单元测试卷（基础卷）（解析版）

第十四章《内能的利用》单元测试卷（基础卷）（解析版） （考试时间：90 分钟试卷满分：100 分） 注意事项： 1．测试范围：人版九年级第14 章。 2．g=10/kg。 Ⅰ 第卷选择题 一、选择题（本题共16 小题，每小题2 分，共32 分。在每小题给出的四个选项中，只有 一项是符合题目要求的） 1．一台四冲程内燃机飞轮转速为3600r/m，它1s 完成了（ ） ．30 个冲程，做了30 次功 B．60 个冲程，做了60 次功 ．120 个冲程，做了30 次功 D．60 个冲程，做了15 次功 【答】 【分析】内燃机一个工作循环活塞往复2 次，完成4 个冲程，曲轴转动2 周，做功1 次。 【解答】解： 已知飞轮转速为3600r/m＝60r/s， 因为一个工作循环活塞往复2 次，曲轴转动2 周，对外做功1 次， 所以该内燃机1s 完成30 个工作循环，完成120 个冲程，对外做功30 次，故正确。 故选：。 2．（2023 • 春利通区校级期中）若将一瓶煤油倒去一半，则剩下的一半（ ） ．密度、比热容和热值都不变 B．密度不变，比热容和热值变为原来一半 ．比热容和热值不变，密度变为原来的一半 D．密度、比热容和热值都变为原来的一半 【答】 【分析】密度、比热容和热值都反映了物质在某种性质上的差别，它们都是物质的一种 特性，都与物体的质量和体积无关。 【解答】解： 单位体积的某种物质的质量叫做这种物质的密度，由此可知同种物质，密度是一定的， 密度与物体的质量和体积无关； 单位质量的某种物质温度升高1℃时吸收的热量叫做这种物质的比热容，由此可知同种 物质比热容一定，与质量和体积无关； 单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量叫做热值，由此可知同种物质热值一定，与质 量和体积无关。 故选：。 3．（2022 • 秋崇阳县校级月考）下列关于功和能的叙述中正确的是（ ） ．一个物体能够做功，我们就说这个物体具有能 B．吊在天花板上的吊灯静止，所以没有能 ．一个物体已做过的功越多，说明这个物体具有的能越多 D．没有做功的物体不具有能 【答】 【分析】从功和能之间的关系进行分析。 【解答】解：、物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量，故正确； B、吊在天花板上的吊灯静止，相对于地面具有重力势能，故B 错误； 、一个物体能够做的功越多，说明这个物体的能量越大，故错误； D、物体不论有没有做功，只要能够对外做功，这个物体就具有能量，故D 错误。 故选：。 4．（2022 • 秋南关区期末）下列没有利用热机的交通工具是（ ） ．蒸汽火车 B．山地自行车 ．喷气式飞机 D．越野摩托车 【答】B 【分析】热机的工作是通过燃料燃烧，将内能转化为机械能，从而对外做功。 【解答】解：蒸汽火车、喷气飞机、越野摩托车工作时都要使用化石能源作燃料，将内 能转化为机械能，所以都是使用热机工作的；山地自行车靠人力作为动力，没有使用热 机；故B 符合题意。 故选：B。 5．（2023•广陵区校级二模）2023 年4 月24 “ ” 日是第八个中国航天日，学校飞天社团的同 学制作了水火箭，如图是某水火箭的简易原理图。使用打气筒向水火箭内不断打气，当 内部气体压强增大到一定程度时，会使水从水火箭中向下喷出，从而使水火箭升空。结 合材料，你认为以下说法错误的是（ ） ．水火箭加速升空阶段机械能不变 B．水向下喷出会使水火箭升空是由于力的作用是相互的 ．使用打气筒打气时能量转化与汽油机的压缩冲程相同 D．使用打气筒向水火箭内打气的过程，水火箭中空气的内能在增大 【答】 【分析】（1）影响动能的影响因素是物体的质量和物体运动的速度，影响重力势能的 因素是物体的质量和物体的高度，其中动能和势能统称为机械能； （2）物体间力的作用是相互的； （3）汽油机的压缩冲程中，机械能转化为内能； （4）做功可以改变物体的内能，物体对外做功，内能减少，外界对物体做功用，内能 增加。 【解答】解：、水火箭加速升空阶段，质量不变，高度和速度都变大，则动能和势能都 增大，所以机械能在增大，故错误； B、水火箭向下喷水，给水一个向下的力，由于物体间力的作用是相互的，水给水火箭 一个向上的力，使水火箭升空，故B 正确； 、向烧瓶内打气的过程是机械能转化为内能，汽油机的压缩冲程中机械能转化为内能； 能量转化方式是相同的，故正确； D、利用打气筒向水火箭内打气的过程中，压缩筒内空气做功，水火箭中空气的内能在 增大，故D 正确。 故选：。 6．（2023•天宁区校级模拟）如图所示，将铁丝快速弯折十余次，弯折处温度升高。四冲 程汽油机的四个冲程中，与上述的能量转化方式相同的是（ ） ． B． ． D． 【答】 【分析】（1）做功可以改变物体的内能：当对物体做功时，机械能转化为内能，物体 的内能增加；当物体对外做功时，内能转化为机械能，物体的内能减少。 （2）在汽油机的四冲程中，做功冲程是内能转化为机械能的冲程，压缩冲程是机械能 转化为内能的冲程，根据活塞和气门的情况判断出每一个图是哪一冲程。 【解答】解：将铁丝快速弯折十余次，对铁丝做功，铁丝的内能增加，温度升高，此过 程中机械能转化为内能；汽油机的压缩冲程是机械能转化为内能的冲程，与上述能量转 化相同； 、图中两气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，故符合题意； B、图中一个气门打开，一个气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程，故B 不符合题 意； 、图中两气门都关闭，活塞向下运动，是做功冲程，故不符合题意； D、图中一个气门打开，一个气门关闭，活塞向上运动，是排气冲程，故D 不符合题 意。 故选：。 7．（2023•开原市开学）双燃料汽车以天然气或汽油作为燃料，以下说法正确的是 （ ） ．天然气与汽油相比，燃烧时天然气对环境的污染较小 B．在做功冲程中，燃料混合物的温度升高，内能增大 ．以天然气为燃料，汽车发动机的效率可以达到100% D．燃料的热值越大，燃烧时放出的热量越多 【答】 【分析】（1）天然气燃烧更充分，对空气污染小； （2）对物体做功（克服摩擦、压缩气体），物体的温度升高、内能增大； （3）以天然气为燃料，仍有热散失，仍需克服摩擦做额外功，有用功小于总功，η 仍 小于1； （4）1kg 某种燃料完全燃烧放出的热量叫这种燃料的热值，由Q 放＝mq 分析判断。 【解答】解：、用天然气作燃料，目的是减少对环境的污染，故正确； B、在压缩冲程中，压缩燃料的混合物做功，将机械能转化为内能，温度升高、内能增 加，故B 错误； 、以天然气为燃料时，仍有热散失、仍需克服摩擦做额外功，其机械效率不能达到 100%，故错误； D、由Q 放＝mq 可知，燃烧时放出的热量与燃料的热值和质量有关，故D 错误。 故选：。 8．（2022 • 秋来宾期末）下列选项中，基本符合汽车燃料燃烧产生的能量流向示意图的是 （ ） ． B． ． D． 【答】 【分析】先明确汽车工作时的能量转化，再根据内燃机效率的大小得出能流图中能量的 大小关系。 【解答】解：汽油机的效率在30%左右，它表示1000 的内能中约有300 的能量转化为 机械能，有70%的内能输出，部分散失掉、部分克服摩擦做了功，故正确。 故选：。 9．（2022 • 秋镇原县校级期中）据澎湃新闻，广西宁隆生达发电力科技有限公司声称研发 “ ” “ 出一款突破能量守恒定律的电机组，引发争议。该公司官称，这一技术名为一种电 ” 容补偿式自循环发电系统，下列分析正确的是（ ） ．发电技术突破了能量守恒定律，证明能量可以不守恒 B．如果没有能量补充，装置最终会停下 ．根据能量守恒定律，装置可以一直转动下去 D．不靠任何能量补充，该装置可以一直转动下去 【答】B 【分析】能量既不会消灭也不会产生，它只会从一种形式转化成另一种形式或者从一个 物体转移到另一个物体，在能的转化或转移的过程中，能的总量保持不变；永动机在工 作的过程中，会克服摩擦做功，其机械能不守恒。 【解答】解：、发电的过程中，其他形式的能量转化为电能，在转化过程中，总的能量 是守恒的，故错误； B、如果没有能量补充，转化的电能会越来越少，装置最终会停下来，故B 正确； D、根据能量守恒定律，会有一部分能量转化为内能，因此，装置不能一直转动下去， 故D 错误。 故选：B。 10．（2023• 未央区校级模拟）对下图中关于热现象的认识正确的是（ ） ．甲图烧杯中的水沸腾时继续吸热，温度保持不变，内能增大 B．乙图是两个压紧的铅块能吊起一个重物，两铅块未被拉开是因为存在大气压 ．丙图中由于砂石的比热容比海水的比热容小，导致沙漠地区昼夜温差比沿海地区小 D．丁图是内燃机的做功冲程，将内能转化为机械能 【答】 【分析】（1）液体沸腾时吸热温度不变，内能增加； （2）分子间既有引力也有斥力； （3）沿海地区，水多，因为水的比热容较大，相同质量的水和泥土沙石比较，吸收或 放出相同的热量，水的温度升高或降低的少； （4）根据气门的开闭情况和活塞的运动方向可判断图中哪个冲程；在内燃机的压缩冲 程中，压缩气体做功，将机械能转化为内能；在做功冲程中，将内能转化为机械能。 【解答】解：、水沸腾时吸热，温度保持不变，水的内能增加，故正确； B、图中两个压紧的铅块能吊起钩码，主要是因为分子间存在引力，故B 错误； 、沿海地区，水多；内陆地区水少、沙石多，因为砂石的比热容比海水的比热容小，白 天，相同质量的沙石和水比较，吸收相同的热量，沙石的温度升高的多；夜晚，放出相 同的热量，沙石的温度降低的多，导致沙漠地区昼夜温差比沿海地区大，故错误； D、图中气缸的排气门打开，活塞向上运动，是内燃机的排气冲程，在冲程中没有能量 的转化，故D 错误。 故选：。 11．（2023• “ ” 崂山区二模）如图是一个擦窗机器人，它的腹部有吸盘。通电后，真空泵会 “ ” 将吸盘内的空气向外抽出，使它就能牢牢粘在竖直玻璃上不掉落。下列说法错误的是 （ ） ．擦窗机器人通电后电能转化为机械能 B．擦窗机器人能吸在竖直玻璃上是因为分子间存在引力 ．擦窗机器人静止在竖直玻璃上时，受到竖直向上的摩擦力 D．擦窗机器人静止在竖直玻璃上时，真空泵继续向外抽气，机器人受到的摩擦力不变 【答】B 【分析】（1）了解擦窗机器人中真空泵的工作原理，可判断其能量的转化； （2）明确大气压与分子引力的区别可做出判断； （3）摩擦力总是阻碍物体的相对运动，据此判断； （4）根据擦窗机器人所处的状态，分析其受力情况可做出判断。 【解答】解：、擦窗机器人中真空泵工作时，将空气向外抽出，这一过程将电能转化为 机械能，故正确； B、擦窗机器人能吸在竖直玻璃上是因为受到大气压的作用，而不是因为分子间存在引 力，故B 错误； 、擦窗机器人静止在竖直玻璃上时，受到的重力与摩擦力是一对平衡力，因此，摩擦力 的方向竖直向上，故正确； D、擦窗机器人静止在竖直玻璃上时，受到的重力与摩擦力是一对平衡力，因此，真空 泵继续向外抽气，机器人受到的摩擦力不变，故D 正确。 故选：B。 12．（2023•青岛二模）近日，我国最新的一艘055 型驱逐舰咸阳舰正式服役，中国海军已 有8 艘055 型驱逐舰官宣服役，逐梦深蓝、向海图强，为人民海军点赞。关于舰船以下 说法错误的是（ ） ．舰船上的汽轮机是一种热机 B．舰船所用的雷达发射的是声波 ．舰船排开的水越多受到的浮力越大 D．舰船螺旋桨利用力的作用是相互的使船运动 【答】B 【分析】（1）热机是把内能转化为机械能的装置； 热机的种类分为：①蒸汽机；②内燃机；③汽轮机；④喷气发动机； （2）舰船上所用的雷达是利用电磁波来确定物体位置和速度的设备； （3）根据阿基米德原理可知：浮力与物体排开液体受到的重力相等，据此分析； （4）力的作用是相互的，当舰船螺旋桨向后划水，水会给舰船螺旋桨一个反作用力。 【解答】解：、舰船上的汽轮机是一种热机，故正确； B、舰船上所用的雷达是利用电磁波来确定物体位置和速度的设备，因此发射的是电磁 波，故B 错误； 、根据阿基米德原理可知：浮力与物体排开液体受到的重力相等，所以舰船排开的水越 多受到的浮力就越大，故正确； D、根据力的作用是相互的，当舰船螺旋桨向后划水，水会给舰船螺旋桨一个反作用 力，从而使舰船运动，故D 正确。 故选：B。 13．（2023•金坛区二模）2022 年11 月，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F 运载火箭 在酒泉卫星发射中心成功发射，神舟十五号载人飞船将3 名航天员送入中国空间站。下 列分析正确的是（ ） ．运运载火箭利用氢做燃料是因为氢的热值大 B．载火箭刚发射升空时，重力势能增加，机械能不变 ．运载火箭加速升空时，以飞船为参照物，宇航员是运动的 D．中国空间站实验室能使用天平测出物体的质量 【答】 【分析】（1）热值是指1 千克的某种燃料完全燃烧时放出的热量；在质量相同时，热 值越大，燃料完全燃烧时放出的热量越多； （2）影响动能大小的因素：物体的质量和速度．物体的质量越大，速度越大，物体具 有的动能就越大；影响重力势能大小的因素：物体的质量和物体所处的高度，物体的质 量越大，所处的高度越高，物体的重力势能就越大；机械能为动能、势能的和； （3）判断物体是运动还是静止，首先要确定所选的参照物，若被研究的物体和参照物 之间发生了位置的改变，则被研究的物体是运动的，否则是静止的； （4）在天宫二号空间，为失重状态，物体不受重力。 【解答】解：、发射卫星的火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的 热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量，故正确； B、运载火箭加速升空时，气体推力推动其前进，质量不变，速度变大，动能增加，高 度变高，重力势能增加，所以机械能增加，故B 错误； 、若以飞船为参照物，宇航员与飞船的相对位置没有发生改变，所以宇航员是静止的， 故错误； D、在天宫二号空间，为失重状态，物体不受重力，实验室不能使用天平测出物体的质 量，故D 错误。 故选：。 14．（2023 • 春姜堰区校级月考）如图所示，甲、乙、丙三图的装置完全相同，烧杯内液 体的初温与质量相同，燃料的质量相同，假设燃料都完全燃烧且不考虑热量损失。下列 判断正确的是（ ） ．根据乙、丙两图中液体升高的温度可比较液体的比热容大小 B．根据乙、丙两图中液体升高的温度可比较燃料热值的大小 ．甲、丙两图中，液体和液体b 最终吸收的热量相等 D．甲、乙两图中，液体升高的温度一定相等 【答】 【分析】根据控制变量法的要求，根据实验目的选择符合要求的实验。 【解答】解：．乙、丙两图中燃料种类不同（热值不同），最终放出的热量不相等，液 体吸收的热量不相等，不能比较比热容大小（通过液体最终升温来比较比热容的大小， 要控制吸收的热量相等），故错误； B．比较不同燃料的热值时，需要不同的燃料加热相同质量和种类的液体，乙、丙两图 中被加热的液体的种类不同，因此不能完成探究，故B 错误； ．对比甲、丙两图，燃料相同，相同时间内放出的热量是相同的，因此液体和液体b 最 终吸收的热量相等，故正确； D．甲、乙两图中，液体的初温与质量相同，且燃料的质量相同，由于不知道燃料的热 值，加热相同时间后，无法判定放出热量的多少，因此无法判定液体升高的温度大小， 故D 错误。 故选：。 15．（2023• “ 滨城区一模）我国古代科技著作《天工开物》中，对釜的铸造有铁化如水， 以泥固针铁柄勺从嘴受注。一杓约一釜之料，倾注模底孔内，不候冷定即揭开盖模，看 视辞绽未周之处，此时釜身尚通红未黑，有不到处即浇少许于上补完，打湿草片按亚， ” 若无痕迹。（如图）这样的记载。下列描述正确的是（ ） “ ” ．铁化如水描述的物态变化是液化 B “ ” ．铁化如水描述的物态变化过程需放出热量 “ ” ．倾注模底孔内，不候冷定即揭开盖模描述铁水在模具内的物态变化是凝固 D．燃料在熔炉内燃烧过程是机械能转化为内能 【答】 【分析】（1）物质从固态变为液态的过程叫做熔化，物质从液体变为固态的过程叫做 凝固；熔化过程吸热，凝固过程放热； （2）燃料的燃烧属于化学变化，将燃料的化学能转化为内能。 【解答】解：B、铁化如水是固态变为液态的过程称为熔化，熔化吸热，故B 错误； 、铁水在模具内由液态变为固态，物态变化是凝固，故正确； D、燃料在熔炉内燃烧过程是化学能转化为内能，故D 错误。 故选：。 16．（2023•渭滨区二模）如图所示，雾炮车一边行驶一边向空中喷雾，喷向空中的水雾能 使尘埃粒子快速沉降到地面，起到净化空气的作用。下列关于雾炮车的说法中正确的是 （ ） ．若雾炮车一直保持匀速行驶，则行驶过程中雾炮车的动能不变 B．该雾炮车发动机四个冲程中的做功冲程实现了机械能转化为内能 ．如果雾炮车汽油机里的单个汽缸每秒对外做功20 次，则单个汽缸每秒完成40 个冲程 D．若雾炮车汽油机里汽油的热值为46×107/kg，则完全燃烧02kg 汽油放出的热量是 92×106 【答】D 【分析】（1）根据影响物体动能大小的因素分析判断； （2）在柴油机的做功冲程中将内能转化为机械能，压缩冲程中将机械能转化为内能； （3）四冲程内燃机曲轴转2 圈，完成1 个工作循环、4 个冲程并对外做功1 次； （4）根据Q＝qm 计算。 【解答】解：、雾炮车在路面上喷洒水雾，在匀速水平行驶喷洒的过程中，速度不变， 质量减小，所以车的动能变小，故错误； B、该雾炮车发动机四个冲程中的做功冲程实现了内能转化为机械能，故B 错误； 、汽油机每秒内对外做功20 次，完成了20 个工作循环，80 个冲程，故错误； D、完全燃烧02kg 汽油放出的热量：Q＝qm＝46×107/kg×02kg＝92×106，故D 正确。 故选：D。 Ⅱ 第卷非选择题 二、填空题（本题共6 小题，每题2 分，共12 分） 17．（2023•抚远市二模）2022 —— 年最后一场流星雨 小熊座流星雨于12 月23 日迎来极 大，极大时平均每6m “ ” 一滴雨。流星雨一般是彗星的碎片穿越大气层与大气摩擦形成 的现象，其形成过程中发生的能量转化是 机械 能转化为 内 能。 【答】机械；内 【分析】运动的物体克服摩擦做功，将机械能转化为内能。 【解答】解：彗星的碎片穿越大气层与大气摩擦，克服摩擦做功，将机械能转化为内 能。 故答为：机械；内。 18．（2023•黑龙江一模）在如图所示的漫画中，老入和小孩的感觉虽然不同，但从物理的 角度看，两幅图都说明了 做功 可以改变物体的内能；四冲程内燃机的 压缩 冲 程把机械能转化为内能。 【答】做功；压缩。 【分析】改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，其中做功过程是能量的转化过 程，当对物体做功时，机械能转化为内能；当物体对外做功时，内能转化为机械能。 四冲程内燃机工作中，吸气和排气冲程没有能量转化，压缩冲程将机械能转化为内能， 做功冲程把内能转化为机械能。