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、选择题 1．下列工作设备中，利用了热机的是（　　） A．纯电动汽车 B．洗衣机 C．发电机 D．发射卫星的火箭 2．有数据显示，南海石油储量至少在230亿—300亿吨，乐观估计甚至达550亿吨，天然气亦有20万亿立方米，堪称第二个“波斯湾”。人们关注天然气是因为（　　） A．天然气密度小 B．天然气热值大 C．天然气比热容小 D．容易开采 3．下列关于“热机”的说法中，正确的是（　　） A．通过技术改进，热机效率可达100% B．做功冲程将机械能转化为内能 C．热机常用水做冷却剂，是因为水的沸点高 D．火箭发动机属于热机 4．如图所示，关于汽油机的四冲程，下面的说法正确的是（　　） A．甲图中机械能转化为内能 B．乙图中内能转化为机械能 C．丙图是压缩冲程 D．丁图是靠飞轮的惯性完成的 5．如图显示的是甲、乙、丙三部汽油机的参数。甲、乙、丙相比，正确的是（　　） A．甲输出的机械能比丙多，效率比丙高 B．在消耗质量相同的同种燃料时，乙输出机械能与甲一样多 C．在输出的机械能相同时，乙比丙消耗更多的同种燃料 D．三部汽油机中，乙的效率最高 6．下列有关汽油机的说法正确的是 (　　) A．采取有效措施，汽油机效率能达到100% B．除了做功冲程，其余三个冲程均是靠飞轮的惯性来完成 C．汽油机的压缩冲程，主要是用热传递的方法增加了气缸内的物质的内能 D．某台四冲程汽油机飞轮的转速为2400r/min，在1s内该汽油机做功10次 7．用烟煤烧水时，在1标准大气压下，将10kg的水从加热到燃烧了1.4kg的烟煤。已知水的比热容是，烟煤的热值为．下列说法正确的是（　　） A．烟煤燃烧过程中热值不断减小 B．烧水过程中水的比热容不断增大 C．此过程中水吸收的热量为 D．此过程中加热效率为8% 8．我们经常会看到一边行驶一边向空中喷雾的汽车，人们形象地将它称为雾炮车，如图所示。喷向空中的水雾能使尘埃粒子快速沉降到地面，起到净化空气的作用。下列关于雾炮车的说法中正确的是（　　） A．若雾炮车一直保持速度大小不变在工作，则行驶过程中车的动能不变 B．该雾炮车发动机四个冲程中的做功冲程实现了机械能转化为内能 C．如果雾炮车汽油机里的单个汽缸每秒对外做功20次，则单个汽缸每秒完成40个冲程 D．若汽油的的热值为4.6×107J/kg，则完全燃烧0.2kg汽油放出的热量是9.2×106J 二、填空题 9．酒精的热值是，表示1kg的酒精　 　放出的热量是，若1kg的酒精燃烧后剩下一半的热值是　 　J/kg。 10．某型号汽油机的飞轮转速是1200r/min，则该汽油机每秒钟完成　 　个做功冲程，其中　 　冲程将内能转化为机械能，当汽油燃烧不充分时，排气管会冒“黑烟”，此时汽油机的效率将　 　（选填“变大”、“不变”或“变小”）。 11． 随着科技发展，人们已经开始将氢能作为一种新能源加以利用。已知氢燃料的热值为，水的比热容为。如果一辆汽车平均每月消耗氢燃料30kg，这些氢燃料完全燃烧释放的热量为　 　J，若这些热量完全被水吸收，可使　 　kg水的温度从20℃升高到100℃。 12．小明使用煤气炉将4kg的水从20℃加热到100℃，在此过程中用掉0.1 kg煤气，则完全燃烧这些煤气可放出的热量为　 　， 此煤气炉烧水时的效率为　 　。 [c水=4.2×103 J/kg•℃），q煤气=4. 2×107 J/kg] 13．如图甲所示，这是四冲程汽油机的　 　冲程。如图乙，这是我国自主生产的某品牌小汽车，已知汽油的热值是，若该汽车发动机的效率是，消耗汽油使该汽车在水平路面上匀速行驶了，则该汽车发动机的牵引力为　 　N。 三、实验探究题 14．在“比较酒精和碎纸片的热值”实验中，某小组用如图甲所示的装置进行实验，图中燃烧皿、烧杯a和b、温度计均完全相同，烧杯中盛有水。实验时，点燃放在燃烧皿中的酒精和碎纸片，通过石棉网给烧杯加热，直至酒精和碎纸片完全烧尽。 （1）安装实验器材时，应按照　 　（选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序安装：石棉网的作用是　 　。 （2）为了保证实验结论的可靠性，在实验中还应控制两杯水的初温和　 　相等；通过比较　 　来反映酒精和碎纸片燃烧放出的热量多少。 （3）小组根据记录的各个时刻a、b烧杯中水的温度，绘制了如图乙所示的图像，则可初步判断　 　的热值较大。 （4）实验后，小组同学算出了酒精的热值。但对比物理书上的酒精热值，发现计算出的热值小了很多，这是因为：　 　。 四、计算题 15．如图甲是网上曾热销一种“55度杯”，称“能很快将开水变成适饮的温水，而后又能将凉水变成适饮的温水”。为破解此中秘密，某中学物理小组设计了如图乙模型。此杯内胆中被封存着300g水，室温20℃，不计热量损失。[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，q酒精＝3×107J/kg]求： （1）若向杯中倒入0.1kg、100℃开水，摇一摇，杯中水的温度迅速降至40℃，倒入的水放出了多少热量？ （2）完全燃烧2g的酒精放出热量为多少J？ 16．我国第五代多功能隐身战斗机歼﹣20已服役，作为第五代战斗机，其中一个标准就是能超音速巡航，钓鱼岛是我国固有领土，距我国东海岸约350km．若歼﹣20以700m/s从东海岸匀速飞到钓鱼岛．已知在超音速巡航时，飞机受到阻力是1×105N，飞机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的机械效率为40%，飞机使用的航空燃油的热值为5×107J/kg求： （1）战斗机从东海岸飞到钓鱼岛所需的时间是多少？ （2）这段时间歼﹣20战斗机的发动机功率是多少？ （3）这段时间歼﹣20战斗机消耗的航空燃油质量是多少？ 17．如图所示，是最新一款无人驾驶汽车原型图。该款车以某速度在一段平直的公路上匀速行驶了一段距离，消耗汽油1kg。汽油机的效率为30%7J/kg，c水＝4.2×103J/（kg•℃），那么，在这段运动过程中 （1）汽油完全燃烧放出的热量是多少J？ （2）假设该汽车在这次行驶过程中，发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出的热量的42%，在1标准大气压下，这些废气带走的能量全部被质量为100kg，初温为60℃的水吸收，水升高的温度是多少？ （3）如果汽油机的效率提高到40%，其他条件都不变，那么汽车在这段路程消耗的汽油是多少kg？ 学科网（北京）股份有限公司 $$