第14章 内能的利用 达标练习(Word练习)-【夺冠百分百】2024-2025学年九年级上册物理新导学课时练（人教版）河北专版

第十四章达标练习 一、选择题1.关于四冲程汽油机的工作过程,下列说法正确的是(　　) A.吸气冲程:只吸入空气 B.压缩冲程:缸内温度降低 C.做功冲程:气体推动活塞做功 D.排气冲程:内能转化为机械能 2.如图所示是四冲程汽油机工作的一个冲程,该冲程是(　　) A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程 3.下列关于热值和热机效率的说法正确的是(　　) A.使燃料燃烧更充分,可以增大热值 B.使燃料燃烧更充分,可以提高热机效率 C.柴油机的热机效率通常为100% D.燃料燃烧释放的热量越大,热值越大 4.2024年5月7日,我国在太原卫星发射中心成功发射长征六号丙运载火箭,搭载发射的海王星01星、智星一号C星、宽幅光学卫星和高分视频卫星顺利进入预定轨道，飞行实验任务获得圆满成功。则下列说法正确的是(　　) A.发射火箭与热机做功冲程的能量转化相同 B.火箭加速升空的过程中,机械能转化为内能 C.火箭加速升空的过程中,动能转化为重力势能 D.卫星在大气层外沿椭圆轨道绕地球运行,机械能总量不断增加 5.小明用酒精灯将质量为100 g、初温为20 ℃的水加热到90 ℃(未沸腾),共燃烧了7 g酒精[c水=4.2×103 J/(kg·℃),酒精的热值为q=3×107 J/kg]。则(　　) A.水吸收的热量是2.94×107 J,效率为14% B.水吸收的热量是2.94×104 J,效率为14% C.水吸收的热量是2.94×107 J,效率为1.4% D.水吸收的热量是2.94×104 J,效率为1.4% 6.下列有关热和能的说法正确的是(　　) A.发生热传递时,热量总是从高温物体传递给低温物体 B.一块0 ℃的冰熔化成0 ℃的水后,温度不变,内能不变 C.汽油机和柴油机的工作原理相同,都是机械能转化为内能 D.夏天在室内洒水降温,利用了水的比热容较大的性质 7.2024年5月30日,航天员搭乘神舟十七号载人飞船顺利返航。下列说法不正确的是(　　) A.火箭内燃料燃烧时,将化学能转化为内能 B.火箭升空时,内能转化为机械能 C.空间站的太阳能电池板将电能转化为太阳能 D.返回舱进入大气层后与大气摩擦,机械能转化为内能 8.一台柴油机中的燃料完全燃烧放出了8×107 J的热量,共计损失了4.8×107 J的能量,下列说法正确的是(　　) A.用来做有用功的能量为3.2×106 J B.该柴油机的效率为60% C.通过科技进步,在未来可以实现能量零损失 D.减少机械间的摩擦可以提高热机效率 二、填空及简答题 9.汽车是我们熟悉的交通工具之一,如图所示是汽油机的　　　　冲程;汽车发动机工作时,会在汽车周围闻到汽油味,这是　　　　现象;发动机常用水作冷却剂,散热过程通过　　　　的方式改变了水箱内水的内能。  第9题图 第10题图 10.如图所示是加油机给战斗机加油的情景。战斗机在落地制动减速的过程,伴随着能量从机械能转化为　 　。内能散失到空气中,此过程能量的总和　　　　;散失到空气中的内能无法自动转化为机械能再用来驱动汽车,这是因为能量的转移和转化具有　　　　性。  11.完全燃烧20 g热值为2.1×107 J/kg的某种燃料,放出的热量可以使质量为10 kg、温度为25 ℃ 的水温度升高　　　℃。四冲程汽油机,把机械能转化成内能的是　　　冲程。[水的比热容c水=4.2×103 J/(kg•℃)]  12.如图所示,在配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,把活塞迅速压下去,看到的现象是　　　　　　　　　。这是因为活塞压缩空气,使空气的内能　　　　,温度升高,这一过程与内燃机工作的　　　　冲程原理相同。  第12题图 第13题图 13.现有0.3 kg的汽油(热值为4.6×107 J/kg),汽油机燃烧了0.2 kg汽油,实际放出的热量为8×106 J,产生的有用机械能为2.76×106 J。则: (1)如图所示是汽油机的　　　　冲程。  (2)燃烧0.2 kg汽油时,未完全燃烧损耗的能量为 　　　　J。  (3)汽油机的效率为　　　　。  (4)剩下的汽油,热值为　　　　J/kg。  三、实验探究题 14.小王学习了燃料的热值之后,想自己设计一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小。他组装了如图所示的装置进行实验,记录结果如表所示。 燃料 加热前的水温/℃ 燃料燃尽后的水温/℃ 煤油 25 44 菜籽油 25 34 　 甲 乙 (1)为了保证实验结论的可靠,小王同学选择了两套相同的装置,在实验中还应控制煤油和菜籽油的质量相同及两杯水的　　　　相同。  (2)实验中,通过比较　　　　　　　　来比较煤油和菜籽油燃烧放出的热量大小。  (3)分析表格中记录的数据,你认为煤油和菜籽油中热值较大的是　　　　。  (4)小王想通过这些数据及水的比热容计算出煤油和菜籽油的热值,他的计算结果　　　　(选填“没有误差”“偏小”或“偏大”),因为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　(写出一条即可)。  15.现代生活越来越离不开热机,因此全面了解和认清热机的结构和工作过程对我们的生活至关重要。请你完成下面围绕“热机”展开的一些问题: 　 甲 乙 (1)如图甲所示是热机完成一个工作循环及相应主要能量转化情况的流程图,请你补充完整。 (2)如图乙所示,在试管中装些水,用橡皮塞塞住,加热使水沸腾后,水蒸气把橡皮塞冲出的过程中是　　 　　能转化为　　　　能,图中情景可用来演示四冲程汽油机工作过程中的　　　　冲程。  (3)单缸四冲程汽油机工作时,有些冲程是辅助冲程,要靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来完成,只有一个冲程不用靠飞轮的惯性来完成,这个冲程是　　　　冲程。  (4)我们发现热机工作时,一般要在汽缸的外面安装一个水箱用来降低汽缸的温度,这是利用水　　　　的特性,采用　　　　的方式来减小汽缸的内能。  16.如图所示,这是物理学家焦耳设计并制作的实验装置。装置中的两个配重重力不等,释放后大配重下降,小配重上升;通过反复对调左右两个配重,会使动叶轮不停地转动,从而导致热量计中水的温度上升,实现能量转化。实验中科学家某次测得的数据如下:小配重重力G小=100 N,大配重重力G大=520 N,每升降一次配重各自移动的距离h=1 m,热量计中水的质量m=500 g,升降次数与水温变化的关系如表: 升降次序 1 2 3 4 5 6 温度变化/℃ 0.2 0.39 0.59 0.78 0.98 1.18 (1)配重升降一次对动叶轮做功　　　　J。  (2)水温度升高0.2 ℃相当于吸收了　　　　J的热量。  (3)在该实验中　　　　能转化为　　　　能,根据第一组数据可知减小的机械能　　　　(选填“大于”“小于”或“等于”)增加的内能。  (4)本实验中的误差来自　　　　　　　　　　　　(写出一条即可)。  (5)焦耳在这个实验的基础上继续研究,率先提出了　　　　　　定律。  四、计算题 17.现代社会,“变废为宝”已成为节约能源的重要途径,例如将垃圾“焚烧”可以发电,这样既处理了垃圾,又起到了节能减排的效果。经研究表明,每焚烧100 kg垃圾可放出热量8.4×107 J。 (1)这些能量相当于完全燃烧多少千克的汽油放出的热量?(汽油的热值q=3×107 J/kg) (2)如果这些能量全部被水吸收,可将多少千克20 ℃的水在一个标准大气压下烧开?[c水= 4.2×103 J/(kg·℃)] 18.“激情奋进十四五,再造一个新保定”是保定人民为创建更加幸福美好的品质生活而继续奋斗的铮铮誓言。一批批民心工程建设项目纷纷拉开序幕,在一个民心工程建筑工地上,一大型吊车把100 t建筑材料从地面吊到15 m高处,这一过程中吊车消耗的柴油为2 kg,柴油的热值为q=4.3×107 J/kg,取g=10 N/kg。求: (1)吊车所做的有用功。 (2)完全燃烧2 kg柴油放出的热量。 (3)吊车的效率(结果保留一位小数)。 参考答案 1.C　2.B　3.B　4.A　5.B　6.A　7.C　8.D 9.压缩　扩散　热传递 10.内能　不变　方向 11.10　压缩 12.硝化棉燃烧起来　增加　压缩 13.(1)压缩　(2)1.2×106　(3)30%　(4)4.6×107 14.(1)质量 (2)温度计示数的变化 (3)煤油 (4)偏小　燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收 15.(1)做功　机械能　(2)内　机械　做功 (3)做功　(4)比热容大　热传递 16.(1)420　(2)420　(3)机械　内　等于 (4)克服摩擦做功(合理即可)　(5)能量守恒 17.(1)2.8 kg　(2)250 kg 18.解:(1)建筑材料的质量m=100 t=105 kg,建筑材料的重力为G=mg=105 kg×10 N/kg=106 N,吊车做的有用功为W=Gh=106 N×15 m=1.5×107 J; (2)完全燃烧2 kg柴油放出的热量:Q=m柴油q=2 kg×4.3×107 J/kg=8.6×107 J; (3)吊车的效率为η=×100%=×100%≈17.4%。 学科网（北京）股份有限公司 $$