第十四章 内能的利用 单元练习 2024-2025学年人教版物理九年级全一册

第十四章 内能的利用 一、单选题 1．水电站用拦河坝提高上游水位，被提高了水位的水流下来时，冲击水轮机的叶轮，带动发电机发电．在这个过程中，能量的转化顺序正确的是（　　） A．势能、动能、电能 B．动能、势能、电能 C．内能、电能、动能 D．动能、电能、势能 2．如图在试管中装入适量的水，试管口用塞子塞住，用酒精灯对试管加热，加热一段时间后，塞子冲出去了，则（　　） A．加热过程中酒精的化学能全部转化为水的内能 B．塞子冲出前，试管内气体压强不断减小 C．塞子冲出时，管内气体温度不变 D．塞子冲出时，是内能转化为机械能 3．关于燃料的热值和热机的效率，下列说法正确的是（　　） A．燃料的热值与燃料的种类有关，与燃料的质量和燃烧状况无关 B．氢气的热值为，代表燃烧的氢气燃料放出的热量为 C．燃料的质量越大，热值越大，热机的效率就会越高，当燃料的热值足够大时，热机的效率有可能达到 D．燃料的热值会随着温度的改变而改变 4．如图是小明同学用“思维导图”总结的知识要点，其中①、②、③内容空缺，请在下列选项中选出合理一项，补充在图中空缺部分（　　） A．①热传递②做功 B．②热传递③化学能 C．①做功③热量 D．①热传递③化学能 5．如图，是四冲程汽油机工作时的一个冲程，下列说法中正确的是（　　） A．这是做功冲程，此过程中机械能转化成内能 B．这是做功冲程，此过程中内能转化成机械能 C．这是压缩冲程，此过程中内能转化成机械能 D．这是压缩冲程，此过程中机械能转化成内能 6．科学家发明了一款单缸六冲程内燃机，它每一个工作循环的前四个冲程与单缸四冲程内燃机相同，在第四冲程结束后，立即向汽缸内喷水，水在高温汽缸内迅速汽化成高温、高压水蒸气，推动活塞再次做功，如图是四冲程内燃机的四个冲程示意图，则六冲程发动机个工作循环的正确顺序为（　　） A．甲、丁、乙、丙、乙、丙 B．甲、丁、乙、丁、乙、丙 C．甲、丁、乙、丙、甲、丙 D．甲、丁、乙、丁、甲、丙 7．如图所示，将一个空易拉罐的底部钻一个小孔，往易拉罐里喷少量酒精，用手拿着这个“冲天炮”对着前方点燃的打火机靠近易拉罐底部的小孔，纸杯就会“冲天”飞出去（　　） A．酒精燃烧时，将化学能转化为机械能 B．纸杯飞出去的过程的能量变化，与内燃机的排气冲程相同 C．纸杯飞出去时，易拉罐对纸杯做了功 D．纸杯飞出去时，易拉罐内气体的内能减小 8．2024年 1月11日，我国自主研制的全球最大固体运载火箭“引力一号”，在山东海阳附近海域成功首飞，将搭载的3颗卫星顺利送入预定轨道，如图所示。关于固体运载火箭，下列说法中正确的是（　　） A．燃料燃烧越充分，燃料的热值越大 B．火箭燃料燃烧时，化学能转化为内能 C．升空时，燃气对火箭向上的推力大于火箭对燃气向下的推力 D．固体运载火箭发动机不是利用内能做功的机械，它不属于热机 二、填空题 9．我国航天技术世界领先，空间站创纪录完成多个任务。火箭加速升空时，燃料燃烧产生的 能转化为火箭的机械能，此过程中能量转化与汽油机的 冲程相同。某四冲程汽油机的飞轮转速为1200转/min，则它每秒对外做功 次。 10．我国成功发射了“神十”载人飞船．火箭的发动机选用液态氢作燃料，主要是因为氢具有较大的 ，在“神十”随火箭加速升空的过程中，燃料燃烧产生的内能转化为 ． 11．如图是一款用于浇花的喷壶，浇花前先要用喷壶上方的活塞向壶内打气活塞一段时间，按下手柄处的开关，壶内水就会自动喷出。向壶内打气过程是利用 的方式使壶内水上方空气内能 （填“增大”“减小”），该过程的能量转化与内燃机的 冲程的能量转化相同。 12．在一个标准大气压下，使用天然气做饭，要想把2kg、20℃的水烧开，水吸收的热为 J，需要燃烧 m3的天然气．（假设天然气完全燃烧放的热全部被水吸收，q=8.2×107J/m3） 13．有两台单缸四冲程柴油机，它们在做功冲程中每做功一次，对外输出的有用功相等．甲、乙两柴油机输出的有用功率之比为4：3，甲柴油机的效率为32%，乙柴油机的效率为36%，则甲、乙柴油机在相同的时间内飞轮的转数之比为 ，乙柴油机在某工作时间内消耗了10kg的柴油，则甲柴油机在相等的时间内消耗的柴油为 ． 三、实验题 14．小明学习燃料的热值之后，自己设计一个实验来探究酒精和碎纸片的热值大小，实验装置如图所示. （1）为保证实验结论的可靠，以及方便比较，小明在实验中应让 、两烧杯中水的质量、以及两个烧杯都应保持相同. （2）实验数据记录如下表: 燃料 加热前的水温t0/℃ 燃料燃尽后的水温t/℃ 酒精 15 35 碎纸片 15 25 根据表中数据可以判断:酒精的热值 （选填“大于”或“小于”）碎纸片的热值. （3）小明进一步开展实验，测出所燃烧酒精的质量、烧杯中水的质量，查得水的比热容，将数据代入公式计算得到的酒精的热值，所得测量值与实际值相比会 （选填“偏大”或“偏小”），你认为出现这样情况的主要原因是: . 15．如图所示，甲、乙、丙三个实验装置完全相同，燃料的质量都为10g，烧杯内液体的质量都相同。    （1）某实验小组要“研究不同物质的吸热能力”应选择 两个装置来进行实验； （2）为了研究不同物质的吸热能力，利用其中两幅图的装置进行实验，根据记录的数据做出了两种液体的温度随时间变化的图像，如丁图所示，由丁图分析得出，如果已知b液体的比热容是1.8×103J/（kg·℃），则a液体的比热容是 J/（kg·℃）； （3）在甲装置中，烧杯内的液体为200g的水，点燃燃料直至燃料烧完，温度计的示数由20℃上升到70℃，则水吸收的热量为 J；若燃料为酒精（q=3×107J/kg），通过实验算出的热值与实际相比 （选填“偏大”或“偏小”）。 四、计算题 16．小星家里的煤气灶完全燃烧0.5kg的煤气可将40kg的水从 20 ℃，加热到70℃。请你求解下列问题：[c水= 4.2×10 3 J/(kg·℃)，煤气的热值为 q=4.2×10 7 J/kg] （1）0.5kg煤气完全燃烧放出的能量是多少？ （2）水吸收的热量是多少？ （3）煤气灶的热效率是多少？ 17．如图所示是一些城市道路两边安装的一种“风光互补路灯”。它头顶小风扇，肩扛太阳能电池板。它不需要挖路面埋管铺设输电线路，当无风有光时，可以通过太阳能电池板发电，有风无光时通过风力发电机发电，二者也可同时发电，日夜为蓄电池充电。与传统的路灯相比，1台“风光互补路灯”1年大约可以节省电能4.2×109J，减少碳粉尘排放300kg，已知，q煤炭=3×107J/kg。问： （1）若此路灯每年的发电量用燃烧煤炭来提供，一台这样的路灯每年可节约煤炭多少kg？ （2）若每年节约的能量有15%被水吸收，可将多少kg的水由20℃加热到70℃？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．A 2．D 3．A 4．B 5．D 6．A 7．D 8．B 9． 内 做功 10 10． 热值 机械能 11． 做功 增大 压缩 12． 6.72×105 0.0082 13． 4：3 15 14． 1酒精和碎纸片的质量相等 大于 偏小 因为烧杯、空气也吸收热量，并且燃料不可能完全燃烧 15． 甲，丙 1200 42000 偏小 16．（1）2.1×106J；（2）8.4×106J；（3）40% 17．（1）140kg；（2）3000kg 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$