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第十四章 内能的利用 期末复习练习 2024-2025学年人教版物理九年级全一册
一、单项选择题
1.如图所示为四冲程汽油机某个冲程的示意图,下列说法正确的是( )
A.汽油机在该冲程将机械能转化为内能
B.汽油机在吸气冲程,吸入汽缸的是空气
C.除做功冲程外,其他三个冲程都是依靠飞轮的惯性完成的
D.通过技术改进,可以将汽油机的效率提高到100%
2.如图是古代省油灯的示意图。关于省油灯说法正确的是( )
A.油会黏在容器中的原因是分子间只存在引力
B.油充分燃烧可以提高油的热值
C.点亮灯芯后油香四溢,说明温度越高分子运动越剧烈
D.水通过做功的方式减小油的内能,减少油的蒸发
3.2024年9月25中科宇航力箭一号遥四运载火箭宛如一条腾飞的巨龙在酒泉卫星发射中心成功发射,如图所示。下列说法正确的是( )
A.火箭点火升空过程中是由机械能转化为内能
B.火箭使用液氢作燃料,利用了液氢的热值大
C.火箭发动机是最高效的热机,其效率非常接近100%
D.火箭喷出燃气后,周围温度升高,空气分子的热运动减缓
4.关于汽油机,下列说法正确的是( )
A.吸气冲程中,只有汽油吸入了汽缸
B.压缩冲程中,用做功方式使汽缸内气体的内能减小
C.做功冲程中,燃料释放的内能转化为机械能
D.汽油机转速为1800r/min,该汽油机每秒完成120个冲程
5.如图所示,北京时间4月25日20时59分,搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,约10分钟后,神舟十八号载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨道,发射取得圆满成功。下列关于火箭发射的说法中正确的是( )
A.火箭点火升空过程中的能量转化与内燃机的做功冲程相同
B.火箭使用液氢作为燃料,主要是因为液氢的密度比较小
C.火箭的外壳与大气摩擦生热创造了能量,不遵循能量守恒定律
D.火箭的发射过程中,燃料若不完全燃烧,热值会减小
6.在南方的农村,人们通常用砖砌成炉灶烧柴来加热水(如图甲),小明同学将这些普通的炉灶壁改装成装水的容器(如图乙),这样在给水壶内的水加热的同时,也加热了炉灶壁内的水。下列说法正确的是( )
A.改装后燃料燃烧得更充分 B.改装后提高了炉灶的加热效率
C.改装后减小了水的比热容 D.改装后提高了燃料的热值
7.一台内燃机工作时,废气带走的能量占总能量的34%,机械的摩擦和其他损失占总能量的11%,散热损失占总能量的26%,这台内燃机的效率是( )
A.24% B.29% C.34% D.81%
8.小文同学用酒精灯对冰块加热,研究冰的熔化现象。图中甲乙两条图线中的一条,是他依据实验数据绘制而成。已知,,。下列分析正确的是( )
A.小叶绘制的是甲图线
B.内冰块吸收的热量应为
C.内温度不变,说明冰块没有吸收热量
D.若酒精完全燃烧,酒精灯的加热效率可以达到100%
二、填空题
9.若汽油机飞轮的转速是2400r/min,每秒钟完成了 个冲程,每秒钟对外做 次功,若每次做功500J,则此内燃机的功率为 W。
10.汽油机工作的四个冲程为:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。如下图所示为 冲程。在压缩冲程中,活塞压缩气体做功,气体的内能 (选填“增加”或“减少”), 能转化为气体的内能。
11.某汽油机飞轮的转速为1800r/min,在1s内汽油机对外做 次功;为加快农村绿色发展,我市部分农村地区已经使用上了天然气烧水煮饭。小明同学用他家的天然气灶将质量为2kg,初温为20℃的水加热到100℃,水吸收的热量是 J;消耗了0.03m3的天然气,则此天然气灶的热效率为 。[c水=4.2×103J/(kg·℃),q气=4.0×107J/m3]
12.如图所示为中国特色工艺品一走马灯,它属于灯笼的一种,灯内点上蜡烛时,空气受热向 (选填“上”或“下”)运动,带动叶轮转动,使挂在轴上的剪纸随之转动。烛光将剪纸的影子投在灯笼壁上,产生动画效果。叶轮在热空气推动下转动,从能量转化的角度分析,该过程与四冲程汽油机的 冲程相似。
13.喜欢思考的小明用塑料矿泉水瓶子进行了如下游戏探究:瓶中留有少量水,盖紧瓶盖(如图甲);扭转瓶身(如图乙),该过程将 能转化为 能;轻轻扭松瓶盖,瓶盖被瓶内的气体冲出,同时瓶内出现白雾(如图丙)。图乙和图丙所示的过程,分别与四冲程内燃机连续的两个冲程相似,分别是 冲程和 冲程。
三、实验探究题
14.为比较a、b两种液体的比热容及1、2两种燃料的热值,如图所示,甲、乙、丙三图中的装置相同,燃料的质量均为10g,烧杯内的液体初温相同。当燃料燃烧完时,立即读取此时相应温度计的读数,分别为t甲、t乙、t丙,且有t甲>t乙>t丙。
(1)在实验中,三个烧杯中a、b液体的 必须相同;
(2)比较a、b两种液体的比热容,应选择 两图进行实验,实验液体a的比热容ca与实验液体b的比热容cb相比,ca cb(选填“>”、“=”、“<”);
(3)比较1、2两种燃料的热值,应选择 两图进行实验;实验燃料1的热值q1与实验燃料2的热值q2相比,q1 q2(选填“>”、“=”、“<”);
(4)根据Q吸=cmΔt计算出水吸收的热量,再根据Q=mq计算出煤油的热值,发现结果与资料中给出的煤油热值相比 (选填“偏大”或“偏小”),原因是: 。
四、综合题
15.一壶中水的质量为2.5kg, 在液化石油气炉上从20℃煮至沸腾。在这过程中,共燃烧了液化石油气50g。(壶吸热忽略不计)在这过程中,[液化石油气热值为4.2×107J/kg],求:
(1)水共吸收了多少热量?(1标准大气压)
(2)炉子的效率?
16.我国自主研制的某新型战斗机,具备电磁隐身、超音速巡航、超机动性、超视距攻击等优异性能。近期该飞机装备了最新的涡扇航空发动机,使得其机械性能“如虎添翼”大幅提升,最大起飞质量达到了惊人的,最大飞行高度超过,最大航行速度高达2.2马赫(约),最大载油量为。飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见下表:
速度
100
200
300
400
500
阻力
若在执行某次巡航任务中,该飞机以的速度沿直线匀速飞行,消耗航空燃油,已知航空燃油的热值为,求:
(1)航空燃油完全燃烧释放的热量;
(2)此次巡航时飞机的输出功率;
(3)涡扇发动机此次巡航的热机效率。
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