初中物理九年级全册第十章《机械能,内能及其转化》测试(含答案解析)

一、选择题

1．如图所示的四种飞行器，在飞行时利用流体压强与流速关系获得升力的是（ ）

A．热气球 B．飞艇

C．飞机 D．火箭

2．下表是某品牌小轿车的一些技术参数，下列说法不正确的是（ ）

车型 某品牌小轿车

排气量 2.0 L

最大功率 60 kW

空燃比 15︰1

汽油的热值 4.6×107J/kg

A．如果汽油机的飞轮在1 min内转动3000圈，则高温高压燃气推动活塞做功1500次

B．汽油的热值是指汽车的汽油完全燃烧释放的热量

C．汽油机在以最大功率工作时，1min内做的功为3.6×106J

D．对汽油机发动机进行改进，汽油发动机的效率也不可能达到100%

3．以汽油为燃料的四冲程内燃机，转速为1800r/min。如图所示是它的一个工作冲程。下列关于该汽油机的说法错误的是（ ）

A．图示冲程是通过做功的方式增加汽缸内混合气体的内能

B．汽油机每秒完成60个冲程，做功30次

C．在内燃机损失的热量中，废气带走的热量最多

D．汽油在汽缸中燃烧时，汽油的质量减少，热值不变

4．关于燃料及其热值，下列说法中正确的是（ ） A．燃料完全燃烧时，它的热值最大

B．没有燃烧的燃料，热值等于零

C．燃料燃烧时，产生的温度越高，放出的热量越多

D．燃料的热值是燃料本身的特性，与其他因素无关

5．水具有比热容大的特点，下列现象中与此特点无关的是（ ）

A．温室效应 B．发动机用水做冷却剂

C．海陆风的形成 D．内陆地区温差大

6．甲、乙两物质质量相同，若它们吸收相同热量升高的温度之比是3∶2则 甲、乙两种物质的比热容之比是（ ）

A．2∶3 B．1∶3 C．3∶2 D．3∶4

7．如图所示描述的物理过程，下列分析正确的是（ ）

A．图甲：厚玻璃筒内的空气被压缩时，空气的温度升高，内能不变

B．图乙：瓶子内的空气推动塞子做功后，瓶子内空气的内能增大

C．图丙：试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能增加

D．图丁：汽缸内的气体推动活塞向下运动，内能转化为机械能，气体内能减少

8．如图所示，下列实例中，不是利用水的比热容较大这一特性的是（ ）

A．在城市建人工湖，有助于调节气温

B．在河流上建水电站，蓄水发电

C．汽车发动机用水循环冷却

D．“暖气”中采用水循环供暖 9．如图所示，小明在做模拟“蹦极”的小实验时，将一根橡皮筋一端系一质量为m的小球，另一端固定在a点，b点是橡皮筋不系小球自然下垂时下端所在的位置，c点是小球从a点自由下落所能到达的最低点，在小球从a点到c点的运动过程中，不考虑空气阻力，以下说法正确的是（ ）

A．小球到达c点时，小球只受重力作用

B．小球的动能一直在增加

C．小球的重力势能一直在减小

D．在c点橡皮筋的弹性势能最小

10．如图甲为航母上简化的蒸汽弹射装置，能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度，如图乙为汽油机的工作冲程。下列判断不正确的是（ ）

A．舰载机获得的牵引力是因为气缸内的蒸汽体积膨胀，从而推动活塞

B．气缸内的蒸汽推动活塞后，内能增加

C．从能量转化角度讲，蒸汽弹射装置工作时与图乙中C所示的原理相似

D．从能量转化角度讲，图乙中B冲程是把机械能转化为内能

11．下列说法中正确的是（ ）

A．汽油机的做功冲程将机械能转化为内能

B．沿海地区昼夜温差小，主要原因是水的比热容较小

C．热机效率不是定值，与外界条件有关

D．酒精灯内的酒精用去一半后，酒精的比热容减小

12．关于热现象的说法，不正确的是（ ）

A．汽油机的做功冲程是把内能转化为机械能

B．打气筒在打气时，筒壁发热主要是通过做功改变了内能

C．现代火箭用液态氢作燃料，是因为氢的热值大

D．热机所做的有用功越多热机的效率越高

二、填空题

13．一台汽油机飞轮的转速为3600r/min，在1s内汽油机对外做了_____次功。如果汽油机在一段时间内消耗了0.5kg汽油，若这些汽油完全燃烧，可放出热量______J。（q汽油=74.610J/kg）

14．(1)冬天，搓手能“取暖”，说明______可以改变物体的内能。

(2)天然气灶烧水，使100kg的水从20℃升高到70℃。已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），水吸收的热量是______。

15．在测量温度时，有时需要考虑温度计吸放热对测量结果的影响，例如，当被测物体的质量较小，温度低于温度计温度时，温度计会放出热量从而使测出温度______（选填“高于”或“低于”）物体的实际温度，这种情况，为了使测量值更接近真实值，在温度计其他参数相同时，应选择比热容较______（选填“大”或“小”）的温度计。

16．改变物体内能的两种方式是做功和___________，做功过程能量形式的改变类似于如图所示的___________（选填“甲” 或“乙”）。

17．如图所示，是A、B两种燃料完全燃烧释放的热量Q与其质量m的关系图，从图中可看出A燃料的热值______B燃料的热值（大于/小于/等于）。在标准大气压下，若B燃料的热值为7×106J/kg，则0.7kg的B燃料完全燃烧释放的热量为______J，其中有60％的热量被质量为10kg、初始温度为38℃的水吸收，c水＝4.2×103J/（kg・℃），则水的温度将升高______℃。

18．甲、乙两台汽油机，甲的功率是乙的2倍，甲的效率是30%，乙的效率是20%，那么甲、乙在相同时间内所消耗汽油质量之比为____。

19．小明用如图甲所示的实验装置，探究水沸腾时温度变化的特点。由图象乙可知，此时大气压强______1个标准大气压；在该次实验中将质量为200g的水从90℃加热至沸腾的过程中，水的内能增加了______J。（水的比热容是4.2×103J/(kg•℃)）

20．夏天，内陆一般比较炎热，而海边则往往比较凉爽，是人们避暑的好地方。是什么原因呢？这是因为海水的比热容比土壤的比热容______（选填“大”或“小”），海水升温和降温都比土壤______（选填“快”、“慢”）。

三、解答题

21．小明家新安装了一台容积为0.5m3的太阳能热水器，加满水后，经过4h阳光的照射，水温由原来的20℃升高到了40℃。[水的比热容3=4.210J/kgc水℃、焦炭的热值7=3.010J/kgq]。计算：

(1)在这4h内水吸收了多少热量？

(2)若这些热量由效率为20％的火炉燃烧焦炭来提供，则需要燃烧多少千克焦炭？

22．将一壶质量为2kg，温度为50℃的水加热至100℃，大约需要10nin，至少需要吸收多少热量？若这些热量完全由焦炭燃烧提供，至少需要完全燃烧多少千克焦炭？（c水=4.2×103J/（kg·℃））（q焦炭=3.0×107J/kg）

23．利用某型号家用天然气灶把质量为1.5kg、初温为20C的水烧开至沸腾(在一个标准大气压下)，需要消耗30dm3的天然气。[已知水的比热容为4.2×103J/(kg·°C)，天然气的热值为4.2×107J/m3]求：

(1)在此过程中水吸收的热量；

(2)所消耗的天然气完全燃烧释放的热量；

(3)在上述情况下，该天然气灶烧水的效率大小。

24．港珠澳大桥于2018年10月24日正式通车，港珠澳大桥全长55km，其中珠海口岸至香港口岸约40km，设计速度100km/h，一辆家用轿车按设计时速从珠海口岸匀速行驶到香港口岸消耗汽油2.1kg，汽油热值q=4.6×107J/kg，c水=4.2×103J/(kg·℃)求

(1)家用轿车在这一行驶过程中消耗的汽油，若完全燃烧能放出多少热量?

(2)这些汽油完全燃烧放出的热量如果都被水吸收，可使常温下多少质量的水温度升高46℃?

(3)轿车在行驶过程中克服阻力做功为4×107J，则轿车克服阻力做功的效率是多少?

25．小明家的楼顶上安装了一台电铺助式太阳能热水器，天气晴朗时，若每平方米面积上在1h内得到太阳辐射的能量平均为（2.52×106J）

(1)热水器接收大阳能总的有效面积为2m2，每天接收太阳能的时间以10h计算，则每天接收太阳的总能量为多少焦？

(2)热水器能把接收到的太阳能全部转变成水的内能，则这些能量可以将质量为100kg的水加热升温多少摄氏度？

26．为了减少大气污染，可对秸秆进行回收加工，然后制成秸秆煤，完全燃烧2kg秸秆煤放出的热量是______J，若这些热量的25%被水吸收，可使______kg的水温度从20℃升高到70℃。（已知q秸秆煤=2.1×107J/kg，c水=4.2×103J/(kg·℃)）

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一、选择题

1．C

解析：C

A．热气球升空，是因为热空气的密度比空气的密度小，热气球在空气中会上浮，故A不符合题意；

B．飞艇上浮，是因为飞艇内的氦气密度比空气小，所以它在空气中会上浮，故B不符合题意；

C．飞机的机翼上面凸起，下面平直，飞机升空时，流过机翼上方的空气流速大压强小，流过机翼下方的空气流速小压强大，便形成了向上的升力，故C符合题意；

D．火箭升空时向地面喷出了高温高压的燃气，由于物体间力的作用是相互的，高温高压的燃气对火箭施加了一个向上的反作用力，使火箭升空，故D不符合题意。

故选C。

2．B

解析：B

A．汽油机完成一个工作循环，经过四个冲程，燃气对外做功一次，活塞往复两次，飞轮转动两周，飞轮在1 min内转动3000圈，则高温高压燃气推动活塞做功1500次，故A正确，不符合题意；

B．汽油的热值是指1kg的汽油完全燃烧释放的热量，故B错误，符合题意；

C．汽油机在以最大功率工作时1min内做的功

W=Pt=6×104W×60s=3.6×106J

故C正确，不符合题意；

D．热机在工作时，总要克服机器零件间的摩擦做功，还有热量的散失，导致热机的热效率总小于1（100%），故D正确，不符合题意。

故选B。

3．B

解析：B