九年級(jí)物理上冊《第十四章 內(nèi)能的利用》單元檢測卷及答案-人教版_第1頁
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文檔簡介

第頁九年級(jí)物理上冊《第十四章內(nèi)能的利用》單元檢測卷及答案-人教版學(xué)校:___________班級(jí):___________姓名:___________考號(hào):___________一、單選題1.如果要提高熱機(jī)的效率,正確的是()A.用熱值大的燃料 B.減少各種熱損失C.燃燒更多的燃料 D.提高熱機(jī)的功率2.汽油機(jī)的飛輪轉(zhuǎn)速是1800轉(zhuǎn)/分,在1秒鐘里汽油機(jī)對(duì)外做功的次數(shù)是()A.15次 B.18次 C.30次 D.900次3.很多家庭喜歡用高壓鍋在天然氣灶上煲雞湯,對(duì)此下列說法正確的是()A.天然氣燃燒的越充分,熱值越大B.雞湯香氣四溢是擴(kuò)散現(xiàn)象C.雞湯沸騰過程中吸收熱量,溫度不變,內(nèi)能不變D.水蒸氣推動(dòng)高壓鍋限壓閥轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的能量轉(zhuǎn)化與內(nèi)燃機(jī)的壓縮沖程相似4.下列關(guān)于熱值和熱機(jī)效率的描述,正確的是()A.使燃料燃燒更充分,可以增大熱值B.使燃料燃燒更充分,可以提高熱機(jī)效率C.燃料燃燒釋放的熱量越大,熱值越大D.熱值和熱機(jī)效率都是定值,與外界條件無關(guān)5.學(xué)習(xí)了能量的轉(zhuǎn)化與守恒后,你覺得下面哪句話是正確的()A.在操場上滾動(dòng)的小球,動(dòng)能越來越小,最后消失了B.隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,熱機(jī)的效率可以達(dá)到100%C.人們曾經(jīng)設(shè)想的永動(dòng)機(jī)不可能制成,是因?yàn)檫`背了能量守恒定律D.由于自然界中的總能量是不變的,所以我們不需要節(jié)約能源6.當(dāng)今社會(huì),汽車作為新的三大件耐用消費(fèi)品已經(jīng)進(jìn)入普通家庭,如圖所示為四沖程汽油機(jī)汽缸的工作示意圖,按吸氣、壓縮、做功、排氣的順序排列,下列排序正確的是()A.丁、甲、丙、乙 B.甲、丁、乙、丙C.乙、丙、甲、丁 D.丙、丁、甲、乙7.火箭噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)是利用燃料在燃燒室中燃燒,經(jīng)噴管燃?xì)庀蚝蟾咚賴姵?,從而獲得向前的動(dòng)力。下列內(nèi)燃機(jī)四個(gè)沖程工作時(shí),其原理跟火箭發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室工作時(shí)原理一致的是()A. B.C. D.8.如圖是某地區(qū)使用的“風(fēng)光互補(bǔ)”景觀照明燈。它“頭頂”小風(fēng)扇,“肩扛”光電池板,“腰挎”照明燈,“腳踩”蓄電池。下列解釋合理的是()A.光電池板是將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B.照明燈工作時(shí),LED燈是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能C.利用風(fēng)力發(fā)電時(shí),“小風(fēng)扇”將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能D.蓄電池夜晚放電時(shí),蓄電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能二、多選題9.下列關(guān)于熱值的說法中正確的是()A.燃料燃燒時(shí),用的燃料越多,獲得的熱值越大B.燃料燃燒時(shí),放出的熱量越多,這種燃料的熱值越大C.相同質(zhì)量的不同燃料完全燃燒時(shí),放出熱量較多的燃料,熱值較大D.不同的燃料完全燃燒,放出相同熱量時(shí),所用質(zhì)量較少的燃料,熱值越大10.如圖是兩個(gè)演示實(shí)驗(yàn)示意圖,甲圖是在一個(gè)配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小團(tuán)硝化棉,用力把活塞迅速下壓,棉花就會(huì)立即燃燒;乙圖是給試管里的水加熱,水沸騰后,水蒸氣推動(dòng)活塞迅速?zèng)_出試管口;根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象判斷下列說法正確的是()A.甲圖中活塞下壓過程中,筒內(nèi)氣體的內(nèi)能減小B.甲圖中活塞下壓過程的能量轉(zhuǎn)化與熱機(jī)壓縮沖程能量轉(zhuǎn)化相同C.乙圖中水蒸氣推動(dòng)活塞迅速?zèng)_出試管口的過程中,水蒸氣的內(nèi)能增加D.乙圖中水蒸氣推動(dòng)活塞過程的能量轉(zhuǎn)化與熱機(jī)做功沖程能量轉(zhuǎn)化相同三、填空題11.在汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)中,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是沖程;某汽車行駛100km消耗汽油5kg,這些汽油完全燃燒能放出的熱量.(q汽油=4.6×107J/kg)12.小明在家中用煤氣灶將初溫為20℃,質(zhì)量為2kg的一壺水加熱到80℃,如果煤氣完全燃燒放出的熱量只有60%被水吸收,則至少需要燃燒kg的煤氣。[水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃),煤氣的熱值為4.2×107J/kg]13.“可燃冰”作為新型能源,有著巨大的開發(fā)使用潛力,同等條件下,“可燃冰”完全燃燒放出的熱量達(dá)到煤氣的數(shù)十倍,說明“可燃冰”的很大.以10倍的關(guān)系粗略計(jì)算,1kg“可燃冰”完全燃燒放出的熱量為J,可以使kg的水從20℃加熱至60℃.[c水=4.2×103J/(kg·℃),q煤氣=4.2×107J/kg]14.如圖所示為電加熱鹽袋,鹽袋中裝有粗鹽和中草藥,通電加熱時(shí),把電能轉(zhuǎn)化為能,電能是(填“一次”或“二次”)能源。同時(shí)會(huì)聞到淡淡的中草藥的味道,這是現(xiàn)象。15.2022年11月29日,我國用長征二號(hào)F遙十五運(yùn)載火箭成功將神舟十五號(hào)載人飛船發(fā)射升空,在火箭攜帶“載人飛船”加速升空階段,“載人飛船”的機(jī)械能(選填“增大”、“減小”或“不變”),火箭與大氣間劇烈摩擦使得火箭表面溫度急劇升高,這是通過的方式增大了火箭的內(nèi)能,火箭中運(yùn)用了液態(tài)氫做燃料,主要原因是液態(tài)氫的較大。四、計(jì)算題16.某團(tuán)隊(duì)在海拔3000多米的高山上野營時(shí),使用鐵鍋燒水,他們發(fā)現(xiàn)把體積為20L的水從10℃加熱到85℃時(shí),共消耗了5kg的干木柴,已知水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃),干木柴的熱值為1.2×107J/kg,求:(1)干木柴完全燃燒放出的熱量;(2)水吸收的熱量;(3)鐵鍋燒水的效率.17.周末,小明對(duì)太陽能熱水器的加熱性能進(jìn)行研究,他用“溫度傳感器”測得裝滿水的水箱中水的溫度為20℃,太陽照射一段時(shí)間t后“溫度傳感器”顯示水箱中的水溫為40℃,已知水箱容積是100L。求:(1)該過程中水吸收的熱量;[c水=4.2×103J/(kg?℃)](2)若用液化氣灶加熱使水吸收同樣的熱量,需要燃燒多少kg液化氣?(液化氣灶的熱效率為40%,液化氣的熱值為q=5×107J/kg)(3)該地太陽輻射到地面單位面積上的功率為P=2.1×103W/m2,該太陽能熱水器的集熱面積為S=2.5m2,熱轉(zhuǎn)化效率η=40%(即將太陽能的40%轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能)。求太陽光照射的時(shí)間t。18.某四沖程內(nèi)燃機(jī),飛輪轉(zhuǎn)速為300轉(zhuǎn)/分鐘,活塞面積為120cm2,行程L是0.3米,假如做功沖程中燃起的平均壓強(qiáng)是5×105Pa,求①做功沖程中燃?xì)鈱?duì)活塞的平均壓力;②一個(gè)做功沖程中燃?xì)鈱?duì)活塞做的功;③內(nèi)燃機(jī)的功率是多少?19.某工廠采用熱效率高的臥式燃煤鍋爐燒水,將3000kg水從25℃加熱到65℃,需要完全燃燒煙煤33.6kg,所用煙煤的熱值約為3×107J/kg,水的比熱容為4.2×103J/(kg?℃),試求:(1)這些水吸收的熱量是多少?(2)該鍋爐用煙煤燒水的效率是多少?五、實(shí)驗(yàn)探究題20.如圖所示,甲、乙和丙三圖中裝置完全相同。燃料的質(zhì)量都是10g,燒杯內(nèi)的液體質(zhì)量和初溫也相同。(1)比較不同燃料的熱值,應(yīng)選擇兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn),燃料完全燃燒放出的熱量的多少是通過(選填“溫度計(jì)的示數(shù)”或“加熱時(shí)間”)來反應(yīng)的,實(shí)驗(yàn)過程中,加熱時(shí)間相同,若液體中的溫度計(jì)示數(shù)升高多,說明這種燃料的熱值(選填“大”或“小”)。(2)若想利用上述裝置估測燃料的熱值,那么還需要補(bǔ)充的儀器是,因?yàn)槿剂显趯?shí)際使用過程中不能夠完全燃燒,所以利用此實(shí)驗(yàn)方法計(jì)算出的熱值將比真實(shí)值偏(選填“大”或“小”)。(3)該實(shí)驗(yàn)在取燃料和水時(shí)都要注意適量,否則不利于得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。你認(rèn)為“適量”含義為。21.小明和小輝學(xué)習(xí)了燃料的熱值后,他們一起設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)來探究煤油和菜籽油的熱值的大小關(guān)系,他們組裝了如圖甲和乙所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),記錄結(jié)果如表:(1)為了保證實(shí)驗(yàn)結(jié)論的可靠性,小明和小輝選擇了兩套完全相同的裝置,并且控制油的質(zhì)量以及水的質(zhì)量。但對(duì)于兩杯水的初溫他們的看法卻不同。請(qǐng)將下列他們的想法補(bǔ)充完整。燃料加熱前的水溫/℃燃料燃盡后水溫/℃煤油2544菜籽油2534①小輝認(rèn)為實(shí)驗(yàn)中是直接用來表示煤油和菜籽油放出熱量的多少。所以,實(shí)驗(yàn)中兩杯水的初溫可以不同。②小明認(rèn)為因?yàn)樘骄窟^程中他們采用了法,所以只有燃料的種類不同,其他因素都必須控制相同。如果兩杯水的初溫不同,那么水的蒸發(fā)快慢以及水與周圍環(huán)境的溫差都不相同,于是兩杯水的就不相同,就有可能會(huì)出現(xiàn)燃料燃燒放出的熱量多,而水吸收的熱量少、水溫變化低的情況。所以,實(shí)驗(yàn)時(shí)必須控制水的初溫相同。(2)根據(jù)他們的實(shí)驗(yàn)記錄,你認(rèn)為煤油和菜籽油兩種燃料中,熱值較大是。六、綜合題22.平泉羊湯原名“八溝羊雜湯”.它的主要制作步驟是熬湯,在水中放入羊骨、羊肉、羊雜,用大火將水煮至沸騰,然后轉(zhuǎn)用文火續(xù)煮沸.若煮一鍋羊湯需要加水10kg,羊骨、羊肉、羊雜三者共4kg,水、羊骨、羊肉、羊雜的初溫都是20℃,在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,將這鍋羊湯燒開需用掉2kg木材(設(shè)木材完全燃燒).求:[水的比熱容c1=4.2×103J/(kg?℃),羊骨、羊肉、羊雜的平均比熱容c2=3.5×103J/(kg?℃),木材熱值q=1.2×107J/kg](1)木材完全燃燒放出的熱量.(2)羊骨、羊肉、羊雜吸收的熱量.(3)本次熬湯的加熱效率.23.一輛汽車以恒定的功率在平直的公路上做直線運(yùn)動(dòng),其v-t圖像如下,在第10s時(shí)速度達(dá)到20m/s,通過的路程為120m,設(shè)汽車在行駛過程中所受阻力不變,大小為f=4000N.求:(1)該汽車的恒定功率為多少W?(2)在0~10s內(nèi)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的牽引力所做的功是多少J?(3)若發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)化效率為80%,則需要燃燒多少千克汽油才能使發(fā)動(dòng)機(jī)做這么多功?(已知汽油的熱值約為5×107J/kg)24.隨著生活水平的提高,汽車已經(jīng)進(jìn)入平常百姓家庭,它給我們的生活提供了便利,促進(jìn)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展;汽車應(yīng)用了許多物理知識(shí),請(qǐng)你運(yùn)用所學(xué)的物理知識(shí)解答下列問題:(1)汽油機(jī)是汽車的“心臟”,汽油機(jī)工作中要完成四個(gè)沖程,其中只有沖程燃?xì)馔苿?dòng)活塞做功,其他三個(gè)沖程是靠飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)的來完成的。(2)在工作時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度會(huì)升得很高,通常在發(fā)動(dòng)機(jī)外裝有水套,用水作為冷卻劑的主要原因是。(3)在挑選汽車時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)(汽油機(jī))效率的高低是區(qū)分汽車優(yōu)劣的重要指標(biāo)之一,有經(jīng)驗(yàn)的司機(jī)可以通過聞尾氣的氣味做出初步的判斷,輸出功率相同時(shí),汽油味越淡,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)效率越,原因是。(4)汽車給我們帶來交通便利的同時(shí),也給我們帶來了環(huán)境污染等一些社會(huì)問題,人們已經(jīng)致力于研究利用電能來做動(dòng)力的新型汽車,工作過程中,負(fù)責(zé)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的部件是(______)A.剎車系統(tǒng) B.發(fā)動(dòng)機(jī) C.發(fā)電機(jī) D.變速器(5)請(qǐng)寫出一種在熱機(jī)使用過程中減少空氣污染的方法。25.閱讀短文,回答問題。渦輪增壓是一種利用內(nèi)燃機(jī)運(yùn)作產(chǎn)生的廢氣驅(qū)動(dòng)空氣壓縮機(jī)的技術(shù)。渦輪增壓器利用發(fā)動(dòng)機(jī)排出廢氣的慣性來推動(dòng)渦輪室內(nèi)的渦輪,渦輪又帶動(dòng)同軸的葉輪壓送由管道送來的空氣,使之增壓進(jìn)入汽缸。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的工作,多是靠燃料在發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸內(nèi)燃燒做功,從而對(duì)外輸出功率。渦輪增壓的主要原理是采用專門的壓氣機(jī)先將氣體進(jìn)行壓縮,再讓氣體進(jìn)入汽缸,這樣提高了進(jìn)入汽缸氣體的密度??諝獾拿芏仍龃罂梢匀紵嗟娜剂?相應(yīng)增加燃料量和調(diào)整一下發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,這樣就可以增加發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率了。請(qǐng)回答下列問題:(1)發(fā)動(dòng)機(jī)排出廢氣的慣性只跟廢氣的有關(guān)。(2)發(fā)動(dòng)機(jī)消耗內(nèi)能驅(qū)動(dòng)汽車行駛的是沖程,該沖程將能轉(zhuǎn)化為能。(3)吸入相同體積空氣時(shí),使用渦輪增壓的汽車與普通汽車相比,牽引力可做的功更。(4)發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣的能量(選填“能”或“不能”)全部轉(zhuǎn)化為葉輪的機(jī)械能用以壓縮空氣。

參考答案1.B2.A3.B4.B5.C6.A7.A8.C9.C,D10.B,D11.做功;2.3×108J12.0.0213.熱值;2×108;2.5×10314.內(nèi);二次;擴(kuò)散15.增大;做功;熱值16.(1)解:Q放=m柴q柴=5kg×1.2×107J/kg=6×107J(2)解:m水=ρ水V水=1×103kg/m3×20×10-3m3=20kgQ吸水=c水m水(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×20kg×(85℃-10℃)=6.3×106J(3)解:η=Q吸水17.(1)解:水的質(zhì)量為m=ρV=1.0×水吸收的熱量為Q答:水吸收的熱量為8.4×106J;(2)解:液化氣放出的熱量為Q燃燒的液化氣的質(zhì)量為m=答:需要燃燒0.42kg液化氣;(3)解:接收到的太陽能為W=集熱器接收太陽能的功率為P'=PS=2.1×需要的接收能量的時(shí)間為t=答:太陽需要照射4000s。18.解:(1)活塞的面積S=120cm2=0.012m2,由p=FS得:做功沖程中燃?xì)鈱?duì)活塞的平均壓力:F=pS=5×105Pa×0.012m2=6000N;(2)氣體每次膨脹對(duì)活塞做功:W′=Fs=6000N×0.3m=1800J,(3)300r/min表示每分鐘曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)300轉(zhuǎn),每兩轉(zhuǎn)對(duì)外做功一次,所以每分鐘做功150次,汽油機(jī)每分鐘做的功:W=150W′=150×1800J=2.7×105J;汽油機(jī)的功率:P=w19.(1)解:水吸收的熱量:Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg?℃)×3000kg×(65℃﹣25℃)=5.04×108J;答:這些水吸收的熱量是5.04×108J;(2)解:完全燃燒煙煤33.6kg放出的熱量:Q放=mq=33.6kg×3×107J/kg=1.008×109J,該鍋爐用煙煤燒水的效率是:η=Q吸

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