第二章 1.热机-【提分教练】2024-2025学年九年级物理全一册同步精导优化与设计方案（教科版）

第二章改变世界的热机 第二章i 改变世界的热机 1.热机 基础巩固训练 方分 进气管 滑央阀门一蒸汽 锅好 知识点1利用内能来做功 山柄带动轮子 排气管 1.如图所示，在试管内装一些水，用带玻璃管 的橡胶塞塞住，在玻璃管口处放一个用纸做 活塞光缸 用煤或燃 成的小风车。加热试管使水沸腾，产生的水 汕作燃料 蒸气驱动小风车转动。下列说法不正确的 A.汽缸内的蒸汽推动活塞做功，其能量的 是 ( 转化过程是内能转化为机械能 B.在燃料燃烧的时候要产生热量，这是将 内能传递给锅炉中的水 C.蒸汽推动活塞做功，蒸汽的内能增大 D.蒸汽机加装冷凝器，能诚少废气带走的 温度 A.试管内的水通过热传递的方式增加了 4.直到1769年，瓦特对蒸汽机做了重大改进， 内能 使冷凝器与汽缸分离，发明曲轴和齿轮转动 B.酒精燃烧将内能转化为化学能 以及离心调速器等，使蒸汽机实现了现代 C.水蒸气的内能最终转化为小风车的机 化，大大提高了蒸汽机的效率。蒸汽机是通 械能 过燃料燃烧获得 能并转化为 D.内能的一个重要应用是做功 能的装置.因此，蒸汽机属于热机。 2.关于热机中的能量转化关系，下列说法正确 知识点3形形色色的热机 的是 () 5.目前我国已将发动机研发列为国家重大科 A.热机是将燃料的化学能直接转化为机械 技专项。我国下列“陆、海、空、天”装备中动 能的机器 力机械不属于热机（利用内能做功的机械） B.热机是将机械能转化为内能的机器 的是 C.热机是将内能转化为机械能的机器 A.052D型导弹驱逐舰燃气轮机 D.热机利用化学能来做功，它是将化学能 B.中国高铁交流异步牵引电动机 转化为内能的机器 : C.长征五号火箭液氢液氧发动机 知识点2蒸汽机 D.“歼20”战机的“涡扇15”煤油发动机 3.如图所示是蒸汽机工作的原理示意图，关于 6.如图是两个演示实验的示意图。在一个配 蒸汽机的工作过程中涉及的物理知识，下列 有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活 说法正确的是 () 塞迅速压下去，硝化棉燃烧起来，如图甲所 物理九年级全一册 示。给试管里的水加热一段时间后，橡胶塞 11.现代热机种类繁多，构造各异，如生活中广 受到水蒸气的压力而冲出去，如图乙所示。 泛应用的 在航空航 其中 图体现了热机的工作原理，其 天中已经使用更加高效的 能量转化是内能转化成 能。 和 核心素养训练 12.如图是火箭发动机示意图，火箭前部是储 运仓，装载仪器或弹头等，后部箭体内装有 燃料箱、氧化剂箱，均有输送泵与之相连， 易错点内能的利用 输送泵类似家用煤气炉的减压阀，一方面 7.下列事例中属于利用内能来做功的是( 可控制流量，另一方面还可以减压，通过输 A.火箭点火发射 送泵后的两管道都进人燃烧室，燃烧室尾 B.用电磁炉烧水 部有喷口。 C.用炼钢炉熔化铁块 输送泵 D.用暖手宝取暖 储运仓 燃料一⊙兄士 能力提升训练 由 燃烧 方为方方 8.下列关于蒸汽机的发明对人类利用能源的 输送泵 意义，说法错误的是 ( ) 原理：燃料（主要是液氢）和氧化剂（主要是 A.蒸汽机的发明是人类利用能量的新里 液氧)按2：1的比例输入密闭的燃烧室剧 程碑 烈燃烧，产生大量高温高压的水蒸气，向后 B.蒸汽机的发明使人类逐步以机械动力代 急剧喷出时推动箭体高速飞行。 替人力和畜力 请回答下列问题： C.蒸汽机的发明使人类主要的能源由柴薪 (1)火箭中为什么使用的是液态的氢和氧 转向煤 而不是气态的氢和氧呢？ D.蒸汽机的发明使人类主要的能源由煤转 向电 9.抽水机、水轮机、蒸汽机、自行车、独轮车、蒸 汽轮机、火箭发动机、喷气发动机，其中属于 热机的有 A.2种 B.4种 (2)在空气喷气发动机的基础上，火箭发动 C.6种 D.8种 机有哪些改进与提高？ 10.下列关于蒸汽机的说法不正确的是( A.蒸汽机是最早的热机 B.很早以前，就有人开始利用蒸汽做功 C.1769年瓦特改进，完善了蒸汽机，发明 了冷凝器、蒸汽汽缸等部件，才使蒸汽 机成为动力机器 D.蒸汽机工作时将机械能转化为内能 0参考答案 课时作业区 第一章 分子动理论与内能 核心素养训练 1.分子动理论 17.(1)外界对气体做功，气体内能增加 (2)气体对外界做功，气体内能减小 基础巩固训练 1.D2.D3.C4.C5.A 3.比热容 6.不能变大小 基础巩固训练 7.固液气 1.D2.D3.C4.C5.C 8.A 6.解：水放出的热量Q微=cm(t0一t)=4.2X 能力提升训练 103J/(kg·℃)×2kg×(30℃-20℃)= 9.C10.D11.D12.C 8.4×104J 13.分子在不停地做无规则运动下降分子 7.A 之间存在间隙 8.4.2×107 250 核心素养训练 9.(1)52℃ (2)39.2℃ 14.(1)不同意二氧化氮气体的密度大于空气 10.D 的密度，密度大的二氧化氮气体在重力的作 能力提升训练 用下会向下运动与空气混合 11.A12.C13.A14.C (2)①将图中的装置倒过来，并抽去玻璃板 15.1:4 ②二氧化氮气体会向上运动逐渐与空气 16.解：水升高的温度△1=Q 混合均匀 c水n 6.3×105J 2.内能和热量 =75℃；水的 4.2×103J(kg·℃)×2kg 基础巩固训练 末温1=t0+△1=30℃+75℃=105℃，因 1.扩散温度 为在1个标准大气压下水的沸，点是100℃， 2.B3.D4.C5.A6.B7.A 因此水温升高到100℃后会保持不变，所 8.小于不变 以水的末温应为100℃。 9.D 核心素养训练 能力提升训练 17.(2)温度升高的多少(3)水(4)水煤油 10.C11.A12.D13.C 全章热门考点聚焦 14.剧烈热传递 1.D2.C3.C4.C5.B 15.小不变势 6.热值8.4×106100 16.解：(1)10kg汽油完全燃烧放出的热量Q汽 7.钻孔时钻头发热是因为钻孔时钻头克服摩擦 =m汽9汽=10kg×4.6×102J/kg=4.6× 做功，内能增大，温度升高：浇水能给钻头降 108J。 温，利用了水的比热容较大，在质量相同时， (2)由于行驶相同的路程，氢气完全燃烧放 能够吸收更多热量的原理。 出的热量和10kg汽油完全燃烧放出的热量 第二章 改变世界的热机 相等，所以需要氢气的质量m氧=Q鱼-Q 1.热机 4.6×108J≈3.2kg 基础巩固训练 1.43×108J/kg 1.B2.C3.A 57 4.内机械 汽油完全燃烧放出的热量Q微=mq=1.2kg 5.B ×4.5×107J/kg=5.4×102J, 6.乙机械 7.A 得，汽车发动机做的有用功W三 由一Q 能力提升训练 7Q数=30%×5.4×107J=1.62×107J。 8.D9.B10.D (2)由v=立得汽车运动的时间t=氵 11.汽油机柴油机喷气发动机火箭发 动机 8 km =1h=400s 72 km h 9 核心素养训练 12.解：(1)采用压缩体积的方法使氢气和氧气 汽车的输出功率P=W-1.62X102」=4.05 400s 液化，体积大大减小，便于贮存，节省空间。 ×10W。 (2)第一，燃料不同，液氢的热值很大，能获 8.B 得更多的能量：第二，燃烧程度不同，在空气 9.做功 内机械 中燃烧，燃烧不充分，并且在太空没有空气， 10.D11.AB 所以携带液氧作为氧化剂，解决了燃烧的问 12.大气噪声 题，燃烧的程度也大大提高；第三，把燃气密 13.D 封起来，通过喷口向外喷出，能量转化的效 能力提升训练 率提高了很多。 14.D15.B16.C17.D 2.内燃机 18.热值大1.43×10810 基础巩固训练 19.解：汽车每小时做的功W=Pt=60000WX 1.B 3600s=2.16×108J, 2.内燃机汽缸 每小时燃烧汽油的质量m=Pi海V=0,8X 3.内能机械 103kg/m3×20×10-3m3=16kg, 4.机械做功惯性 16kg汽油完全燃烧产生的热量Q微= 5.C6.A7.D8.C 能力提升训练 mq汽油=16kg×4.6×107Jkg=7.36× 9.A10.B11.D 108J, 12.10压缩 发动机的效率刀= W ×100%= Q被 13.(1)做功 机械能 (2)内 机械做功 (3)做功 2.16×108」×100%≈29.3%。 7.36×108J 核心素养训练 核心素养训练 14.(1)功内能B10 (2)4.2×106 0.12 20.(1)4.2kg(2)6×10J(3)31% 3.热机效率 专题1热量的综合计算 基础巩固训练 1.品体小于4.2×10 1.C2.D 2.解：(1)锅炉内300kg的水吸收的热量Q暖= 3.减少提高 4.27.1% c水m水(t一to)=4.2×103J/(kg·℃)X 5.30%2.6×105 300kg×(100℃-20℃)=1.008×108J。 6.9：5 (2)煤完全燃烧放出的热量Q放=煤9煤 11.2kg×3×107J/kg=3.36×108J,此锅炉 7,解：(1)由p=得，在这段运动过程中消耗汽 a×100%=1:008X101× 油的质量m=pV=0.8×103kg/m3×1.5× 的数率)=0 3.36×108J 10-3m3=1.2kg, 100%=30%。 58