第十四章内能的利用单元测试 2025-2026学年人教版(2024)九年级全一册物理
2025-08-22
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内容正文:
2025-2026学年人教版新教材物理九年级上学期
第十四章《内能的利用》单元复习卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题:本大题共9小题,共18分。
1.年月日,神舟十九号名航天员进驻中国空间站,与神舟十八号名航天员会师,火箭在加速升空过程中( )
A. 火箭受力平衡 B. 随着燃料燃烧,燃料热值逐渐减小
C. 内能转化为火箭的机械能 D. 燃料燃烧释放的热量越多,热机效率越高
2.为减少临时停电给学校造成的影响,学校配有如图所示的汽油发电机组,它由汽油机和发电机两部分组成。发电机组中汽油机工作时能的转化正确的是( )
A. 化学能一机械能内能 B. 化学能内能电能
C. 化学能内能一机械能 D. 内能机械能电能
3.如图所示是某同学自制的“水火箭”,用打气筒不断向它打气,一会“水火箭”发射升空。下列说法中错误的是( )
A. 打气时,“水火箭”内气体的内能会增加
B. “水火箭”的“水”是一种热值较大的燃料
C. “水火箭”加速起飞时将内能转化为机械能
D. 打气时,气筒壁发热是机械能转化为内能
4.压缩空气储能电站是利用电网负荷低谷时的剩余电力来压缩空气,将能量储藏在高压密封的储气设施和储热系统中,在用电高峰时释放出来发电,工作简化流程如图所示。下列说法错误的是( )
A. 空气经压缩机压缩后内能增加 B. 储气设施存储着高压的空气
C. 膨胀机将机械能转化为内能 D. 发电机将机械能转化为电能
5.小张用相同的酒精灯分别对质量均为的水和甲液体进行加热,内各消耗酒精,用得到的实验数据绘制出了如图所示的图像。若单位时间内两液体吸收的热量相等,酒精的热值为,水的比热容为,则下列说法正确的是( )
A. 升高相同温度时,水和甲液体吸收的热量相等
B. 甲液体在内吸收的热量为
C. 甲液体的比热容为
D. 酒精灯的加热效率为
6.如图所示用同一个实验装置分别加热的甲、乙两种液体其中一种是水,用测得的数据绘制了温度随时间变化的图线,乙从加热至沸腾刚好消耗了酒精。若单位时间内甲吸收的热量与乙吸收的热量相等。已知,,下列说法中( )
乙的吸热能力大于甲的吸热能力
乙吸收的热量为
该酒精灯的加热效率为
A. 只有正确 B. 只有正确 C. 只有正确 D. 只有正确
7.如图所示,瓶子和电子打火器固定在桌面上,用喷雾器往瓶内喷入酒精,瓶口竖直朝上,井塞紧活塞,启动电子打火器点燃酒精,可观察到活塞瞬间向上弹出,以下说法正确的是( )
A. 酒精燃烧的过程中,将酒精的内能转化为化学能
B. 活塞能向上弹出是由于瓶内气压小于瓶外气压
C. 活塞飞出后向上的运动过程中,以活塞为参照物,电子打火器是静止的
D. 活塞飞出过程,瓶内气体的内能转化为活塞的机械能
8.年陕西省轮滑俱乐部联赛榆林站暨业余运动等级达标赛圆满收官。如图所示,选手激烈追逐时,轮滑鞋与地面摩擦温度升高,下列汽油机的四个冲程中,能量转化与其相同的是( )
A. 做功冲程B. 压缩冲程C. 吸气冲程D. 排气冲程
9.如图是四冲程内燃机的工作示意图,下列说法正确的是( )
A. 汽油机吸气冲程吸入的只有空气
B. 自行车急刹时,轮胎与地面摩擦,温度会升高,能量转化过程与丙图相同
C. 内燃机完成一个工作循环的顺序是丁、甲、丙、乙
D. 图丁,该冲程使汽车获得了动力
二、填空题:本大题共5小题,共10分。
10.如图所示,瓶中装少量的水,水上方有水蒸气,塞紧瓶塞,用打气筒向瓶内打气,看到塞子从瓶口跳起。瓶塞跳出时,瓶内气体温度 选填“升高”“不变”或“降低”,此过程相当于汽油机的 冲程。一台四冲程内燃机时间内完成了个冲程,曲轴的转速为 。随着科技进步,通过对内燃机不断改进, 选填“可以”或“不可以”使内燃机的效率达到。
11.如图为我国奥运冠军苏翊鸣在男子单板滑雪比赛中的情景。以地面为参照物,苏翊鸣是______的,他从最高点到落地的过程中,他的重力势能______选填“增大”“减小”或“不变”;苏翊鸣落地后沿水平面滑行时,滑雪板发生的能量变化是______。
12.“芒种”前后是麦子成熟收割的时间,需要及时把麦子归仓。现在很多地方都用联合收割机收割麦子,某收割机的参数如表所示。取
割幅
履带接地总面积
喂入量
功率
发动机效率
油箱容积
满油时整机质量
(1) 满油时收割机对水平地面的压强是______;
如图甲所示,收割机功率保持不变,收割过程中减慢行驶速度,是为了______牵引力。收割一块地的麦子,耗时,该收割机做功______,在此过程中消耗______柴油;柴油的热值为,计算结果保留一位小数
“喂入量”是指收割机在单位时间内收获的作物量,它受很多因素的影响。某次收割时作业速度与喂入量之间的关系如图乙所示。当作业速度为时,喂入量是______,出现这一结果,除了受收割机的作业速度影响外,你认为作物的______也会对喂入量产生影响。
(2)
13.如图所示是我国自行研制的大型客机,若它在高空水平定速巡航飞行消耗的汽油为,受到的阻力为,则飞机发动机的热机效率为______;为节能减排,现设法回收未利用的能量,若回收的能量占汽油完全燃烧放出能量的,可使______水的温度升高。【汽油热值为,水的比热容为】
14.如图所示,将手中的铁丝在同一位置处快速地弯折十余次,用手指触摸一下被弯折的部位,会感觉到弯折部位的温度升高,这是通过______改变物体的内能;如图所示的汽油机转速为,那么它内将完成______个冲程。
三、实验探究题:本大题共2小题,共12分。
15.物理小组的同学们组装了如图所示的装置,在完全相同的烧杯中分别装有质量相同的、两种液体,在完全相同的燃料盒中分别装有两种不同的燃料。
若要比较液体的吸热本领:
应选_____两图的实验装置进行实验。在“甲、乙、丙”中选填
实验过程中,若浸在液体中的温度计示数都升高了,加热时间较短的液体比热容较_____。选填“大”或“小”
若加热相同时间,温度升高较多的液体比热容较_____。选填“大”或“小”
根据实验数据同学们绘制出如图所示的图像。由图像可知:液体_____的比热容较大。选填“”或“”
若要比较两种燃料的热值:
应选择_____两图的实验装置进行实验。在“甲、乙、丙”中选填
实验过程中,若质量相等的燃料均已燃尽,且甲烧杯内液体温度升高多,则燃料比燃料的热值_____。选填“大”或“小”
实验小组同学经过讨论和实验,用图甲所示的实验方法进行数据测量,并求出燃料的热值。求出的热值比真实值偏_____选填“大”或“小”,造成较大误差的原因可能是_____。
16.针对如图所示的三个实验情境,将下列内容补充完整。
图甲:将活塞迅速下压,硝化棉燃烧,是由于活塞对__________选填“硝化棉”或“筒内空气”做功,使其内能增大,温度升高。
图乙:将试管中的水加热一段时间后,塞子被水蒸气推出,塞子被水蒸气推出过程的能量转化与汽油机的__________冲程能量转化相同。
图丙:加热试管使水沸腾是通过__________选填“热传递”或“做功”的方式改变水的内能,在水蒸气驱动下叶轮转动起来,这个实验体现了__________选填“热机”或“干电池”的原理。
四、简答题:本大题共1小题,共5分。
17.
五、计算题:本大题共2小题,共16分。
18.小丽同学在烧杯中装入水,测得水的温度为,然后用酒精灯给水加热,直至水温上升到,共消耗酒精。已知水的比热容为,酒精的热值为。求:
在上述过程中,水吸收的热量;
完全燃烧酒精放出的热量;
此过程中酒精灯的热效率。
19.油电混合动力汽车是新型节能汽车。这种汽车高速匀速行驶时,内燃机启动,此时在向车轮输送能量的同时也给动力蓄电池组充电。已知某型号混合动力汽车所用的动力蓄电池可储存的最大电能是。若测试人员驾驶该车在平直公路上以的测试车速匀速行驶,内燃机消耗燃油,蓄电池组的电能增加了最大电能的;从汽车的使用说明书知道,汽车行驶时所受阻力和车速的关系如图所示。则:
该汽车测试行驶中牵引力做了多少功?
该汽车测试行驶中若燃油完全燃烧可放出多少热量?
该汽车内燃机的效率是多大?燃油的热值为
六、综合题:本大题共2小题,共20分。
20.阅读短文,回答问题。
汽车制造商多年来一直致力于开发更好的发动机和驱动系统,目标是在不增加成本的情况下提高效率、降低废气排放。电动汽车是解决方案之一。虽然电动机基本上不排放尾气,但是存在续航里程有限、蓄电池过重、充电成本高、充电时间长等问题。因此,制造商推出了包含电动机和汽油发动机的混合动力系统。这种混合系统是如何一起工作?
在市区,当汽车从停止或低速开始加速时,使用电动机驱动汽车,避免低速下汽油发动机因效率不高而产生大量废气。这时,不必安装大型汽油发动机就能得到较好的加速性能,甚至可以关闭汽油发动机。在高速公路上行驶时,如果需要更快的速度,可以使用汽油发动机与电动机共同提供驱动力。当不需要汽油发动机全功率驱动汽车时,就被用来驱动发电机产生电能,为电池充电。当汽车下坡或者刹车时,反向运行电动机也可以产生电能。采用这种方法,就可以重新获得能量并将能量存储到电池中,否则会丢失低品位热量。
当汽车从停止或低速开始加速时,使用电动机驱动汽车的目的是 。
混合动力汽车相对于全电动汽车的优点是 。
图乙是混合动力汽车的构造和能量流动状况图,请在处填写相应的构造,在处虚线框内画出能量流动箭头。
21.阅读下列短文,回答问题。
垃圾分类与垃圾处理
广东省每天产生将近万吨的生活垃圾,如果处理不当,不仅会污染环境,还浪费资源,因此垃圾分类和科学处理尤为重要。目前采取的垃圾分类方法为“四分法”,即将垃圾分为有害垃圾、可回收物、厨余垃圾和其他垃圾。需要特别注意的是,现在生产的号、号、号等干电池是低汞或者无汞电池,不属于有害垃圾。但纽扣电池、电子产品用的锂电池、电动车电瓶等铅蓄电池和镍镉充电电池仍需作为“有害垃圾”进行回收。
垃圾处理厂对回收后的部分垃圾进行卫生填埋、高温堆肥等处理,并把适合焚烧的生活垃圾送至焚烧厂,每充分燃烧生活垃圾放出的热量大约为。焚烧垃圾产生的能量能够把水加热成高温蒸汽,推动汽轮机转动进行发电。每充分燃烧生活垃圾可产生的电能大约为。垃圾焚烧后产生的炉渣,约占焚烧前垃圾重量的五分之一,可用于制造生态建材等产品,实现资源的综合利用。垃圾发电不仅能变废为宝,产出电能,还能节约煤炭资源。
手机锂电池属于______填字母。
A.有害垃圾
B.可回收物
C.厨余垃圾
D.其他垃圾
焚烧垃圾产生的能量能够把水加热成高温蒸汽,推动汽轮机转动,其能量转化是焚烧垃圾产生的______能转化为汽轮机的______能,相当于汽油机中的______冲程。
垃圾发电不仅能变废为宝,还能节约煤炭资源,如今,我国到处实施“限电令”,若忽略能量的损耗,完全燃烧的生活垃圾所产生的热量可以节约______的煤炭。
焚烧垃圾发电,发电效率大约为______。
答案和解析
1.【答案】
【解析】解:火箭在加速升空过程,向上的动力大于火箭的重力,故A错误;
B.热值是燃料本身的特性,只与燃料的种类有关,与燃料的质量、放出热量的多少以及是否充分燃烧无关,故B错误;
C.火箭上升,是消耗了燃料化学能,得到了机械能,故能量的转化是:化学能转化为内能,内能又转化为机械能,故C正确;
D.热机效率是有用功和总功的比值,和燃料放热多少无关,故D错误;
故选:。
热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比。
热值是燃料本身的特性,只与燃料的种类有关,与燃料的质量、放出热量的多少以及是否充分燃烧无关。
燃料燃烧时的能量转化是化学能转化为内能。
此题主要考查了热机的效率,影响热值的因素,以及燃料燃烧的能量转化。
2.【答案】
【解析】解:发电机组中汽油机工作时先将内能转化为机械能,然后将机械能转化为电能,故发电机组中汽油机工作时能的转化正确的是。
故选:。
能量转化的过程中,必定有一种能量减少,另一种能量增加;分析能量转化时,就看什么能量减少了,什么能量增加,总是减少的能量转化为增加的能量。
此题考查能量的转化和转移,属于基础题目,难度不大。
3.【答案】
【解析】略
4.【答案】
【解析】解:、压缩气体做功,机械能转化为内能,空气经压缩机压缩后内能增加,故A正确;
B、由“压缩空气储能电站是利用电网负荷低谷时的剩余电力来压缩空气,将能量储藏在高压密封的储气设施和储热系统中”可知储气设施存储着高压的空气,故B正确;
C、气体膨胀做功,内能转化为机械能,所以膨胀机将高压气体内能转化为机械能,故C错误;
D、发电机将机械能转化为电能,故D正确。
故选:。
压缩气体做功,机械能转化为内能;
由“压缩空气储能电站是利用电网负荷低谷时的剩余电力来压缩空气,将能量储藏在高压密封的储气设施和储热系统中”判断选项正确;
气体膨胀做功,内能转化为机械能;
发电机将机械能转化为电能。
本题考查了发电机工作时的能量转化、做功改变物体的内能等内容,难度不大。
5.【答案】
【解析】解:、由图知,内,水的初温为、末温为,水吸收的热量:
,
内,水吸收的热量为:,
由题知,单位时间内另一种液体吸收的热量与水吸收的热量相等,所以甲液体吸收的热量也是,故B错误;
C、由图知,内,甲液体的初温为、末温为,由可得:
,故C错误;
A、水和甲液体的质量相同,水的比热容大于甲的比热容,由可知,两液体升高相同的温度,比热容大的水,吸收热量较多,故A错误;
D、消耗酒精放出的热量:
,
酒精灯的加热效率:,故D正确。
故选:。
由图知,内,水的初温、末温,利用计算水吸收的热,可求内水吸收的热量;由题知,单位时间内另一种液体吸收的热量与水吸收的热量相等,可再推算另一种液体内吸收的热量;
由图知,内,甲液体的初温、末温,求出了水吸收的热量,知道甲液体的质量,利用计算甲液体的比热容;
质量相同的不同液体水的比热容大于甲的比热容,由可知,高相同的温度,比热容大的,吸收热量较多;
先利用计算酒精灯完全燃烧放出的热量,酒精灯的加热效率等于水吸收的热量与酒精完全燃烧放出热量的比值。
本题考查了吸热公式、燃料完全燃烧放热公式、效率公式的应用,分析图象、从中得出相关信息是关键。
6.【答案】
【解析】解:、根据图乙可知,质量相同的甲和乙升高相同的温度,甲的加热时间是乙的加热时间的倍,则甲吸收的热量是乙吸收热量的倍,则甲的吸热能力大于乙的吸热能力,因水的比热容较大,吸热能力强,所以甲为水;
根据可知,甲的比热容是乙的比热容的倍,乙的比热容为:,故错误;
、用相同的酒精灯加热,在相同的时间内,水吸收的热量等于乙吸收的热量,乙吸收的热量等于甲吸收的热量:
;
酒精完全燃烧放出的热量为:;
乙从加热到沸腾吸收的热量为:;
酒精灯的加热效率为:,故正确。
故选:。
根据可求出乙的比热容;水的比热容较大,吸热能力强;
根据求出乙吸收的热量;根据求出酒精完全燃烧放出的热量,根据效率公式求出效率。
本题考查了比热容的计算、吸热和放热公式的应用、效率的计算,考查的知识点较多。
7.【答案】
【解析】解:、酒精燃烧的过程,是将酒精的化学能转化为内能,使瓶内气体内能增加,温度升高,故A错误。
B、活塞能向上弹出是因为酒精燃烧使瓶内气体温度升高,气压增大,瓶内气压大于瓶外气压,瓶内气体对活塞产生向上的压力,从而将活塞推出,故B错误。
C、活塞飞出后向上运动过程中,以活塞为参照物,电子打火器相对于活塞的位置在不断变化,所以电子打火器是运动的,故C错误。
D、活塞飞出过程中,瓶内气体对活塞做功,将瓶内气体的内能转化为活塞的机械能,与汽油机的做功冲程能量转化相同,故D正确。
故选:。
燃料燃烧时的能量转化是化学能转化为内能。
活塞能向上弹出是因为酒精燃烧使瓶内气体温度升高,气压增大,瓶内气压大于瓶外气压,瓶内气体对活塞产生向上的压力,从而将活塞推出。
物体相对于参照物的位置变化了,物体就是运动的;物体相对于参照物的位置不变,物体就是静止的。
汽油机的做功冲将内能转化为机械能。
本题考查了燃料燃烧时能量的转化,运动与静止的相对性及内能的利用。
8.【答案】
【解析】解:选手激烈追逐时轮滑鞋与地面摩擦温度升高,是机械能转化为内能。在汽油机的四个冲程中,压缩冲程是活塞向上运动,压缩燃料混合物,将机械能转化为内能,与轮滑鞋与地面摩擦的能量转化相同。而做功冲程是内能转化为机械能;吸气冲程和排气冲程没有能量转化。故B符合题意,不符合题意。
故选:。
在汽油机的四个冲程中,压缩冲程是活塞向上运动,压缩燃料混合物,将机械能转化为内能,与轮滑鞋与地面摩擦的能量转化相同。而做功冲程是内能转化为机械能;吸气冲程和排气冲程没有能量转化。
本题考查四冲程能量的转化,属于基础题。
9.【答案】
【解析】解:、根据汽车之家的相关内容,汽油机在吸气冲程吸入的是汽油与空气的混合气,而非只有空气。故A错误。
B、自行车急刹时,轮胎与地面摩擦,温度升高,是将机械能转化为内能。根据作业帮的解析,丙图中两气门都关闭,活塞上行,汽缸容积变小,是压缩冲程,也是将机械能转化为内能。而使汽车获得动力的是做功冲程,内能转化为机械能,故B错误。
C、依据作业帮的内容,丁图中进气门打开,排气门关闭,活塞下行,是吸气冲程;甲图中两气门都关闭,活塞上行,是压缩冲程;丙图中两气门都关闭,活塞下行,是做功冲程;乙图中排气门打开,进气门关闭,活塞上行,是排气冲程。因此内燃机完成一个工作循环的顺序是丁、甲、丙、乙,故C 正确。
D、根据上述分析,图丁是吸气冲程,而汽车获得动力是在做功冲程,即图丙对应的冲程,故D错误。
故选:。
汽油机的工作流程:内燃机通过吸气、压缩、做功、排气四个冲程不断循环来保证连续工作的:
吸气冲程:进气门打开,排气门关闭.活塞由上端向下端运动,汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸。
压缩冲程:进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,压缩汽缸内燃料混合物,温度升高。
做功冲程:在压缩冲程末尾,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压的燃气,高温高压气体推动活塞向下运动,带动曲轴转动,对外做功。
排气冲程:进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,把废气排出气缸。
工作过程中能量的转化:压缩冲程:机械能内能;做功冲程:先是化学能内能,再由内能机械能。
此题考查了对汽油机四冲程的判断及做功冲程和压缩冲程的判断以及对能量转化情况的分析,比较简单。
10.【答案】降低
做功
不可以
【解析】略
11.【答案】运动 减小 机械能转化为内能
【解析】解:以地面为参照物,苏翊鸣相对于地面某一点的位置发生了变化的位置发生了变化,所以是运动的;
重力势能的大小与物体质量和高度有关,从最高点到落地的过程中,质量不变,高度下降,重力势能减小;
苏翊鸣落地后沿水平面滑行时,消耗了机械能,获得了内能,故将机械能转化为内能。
故答案为:运动;减小;机械能转化为内能。
一个物体相对于参照物,位置发生变化,这个物体是运动的;位置没有变化,这个物体是静止的;
重力势能大小的影响因素:质量、被举得高度;质量越大,高度越高,重力势能越大;
分析能量转化时,就看什么能量减少了,什么能量增加,总是减少的能量转化为增加的能量。
此题以单板滑雪比赛为背景考查蕴含的物理知识,重点考查了学生应用物理知识解决实际问题的能力。注重了物理和生活的联系,具有较强的综合性。
12.【答案】;
增大;;;
;籽粒含水率
【解析】解:
满油时收割机对水平地面的压力为
则满油时收割机对水平地面的压强
根据,收割机功率保持不变,收割过程中减慢行驶速度,是为了增大牵引力。
收割机做功
柴油完全燃烧放出的热量为
则柴油质量为
由图乙可知,当作业速度为时,喂入量是。
由图乙可知,在喂入量不超过内,作业速度随喂入量变化而变化,且成正比关系,当作业速度一定时,作物的品种、籽粒含水率等会对喂入量产生影响。
故答案为:;
增大;;;
;籽粒含水率。
求出满油时收割机的重力,收割机对水平地面的压力等于其重力,根据可求出收割机对水平地面的压强;
根据进行解答;
根据可求出收割机做的功;知道发动机的效率,根据效率公式求出柴油完全燃烧放出的热量,再根据求出在此过程中消耗柴油的质量;
由图乙和收割机的参数如表进行解答。
本题考查、功率公式的应用、燃烧放热公式的应用、影响“喂入量”的因素等,综合性强,难度较大。
13.【答案】
【解析】解:它在高空水平定速巡航飞行,牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,即,
则牵引力做的功为:;
汽油完全燃烧放出的热量,
飞机发动机的热机效率;
若回收的能量占汽油完全燃烧放出能量的,则水吸收的热量,
水的质量。
故答案为:;。
它在高空水平定速巡航飞行,牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,根据得出牵引力做的功;根据得出汽油完全燃烧放出的热量,根据效率公式得出飞机发动机的热机效率;
若回收的能量占汽油完全燃烧放出能量的,根据得出水吸收的热量,根据得出水的质量。
本题考查比热容、热值和效率的有关计算,综合性强。难度适中。
14.【答案】做功
【解析】解:将手中的铁丝同一位置快速地弯折十余次,用手指触摸一下被弯折的部位,会感觉到弯折部位的温度升高,这是通过做功改变物体的内能;
汽油机的转速为,说明内汽油机曲轴的转动圈。一个工作循环中,轴转两圈,完成个冲程,对外做功一次,故汽油机在内完成个冲程,它内将完成个冲程。
故答案为:做功;。
改变物体内能的方式有热传递和做功两种;做功改变物体内能的实质是能量的转化,具体来说是内能和机械能的相互转化。在四冲程内燃机曲轴转一圈,完成个冲程,个工作循环中包括个冲程并对外做功次。
本题主要考查的是学生对做功改变物体内能的认识,对热机相关数据关系的了解,基础性题目。
15.【答案】甲、丙; 小;小;;甲、乙 ; 大;小;燃料未完全燃烧,且燃烧放出的热量不能完全被液体吸收,导致吸放。
【解析】若要比较液体的吸热本领,应控制吸收的热量相同,即采用相同的加热方式,即应选甲丙两图的实验装置进行实验;
实验过程中,若浸在液体中的温度计示数都升高了,加热时间较短说明吸收的热量较小,根据 可知,其液体比热容较小;
若加热相同时间即吸收的热量相同,根据 可知,温度升高较多的液体比热容较小;
根据实验数据同学们绘制出如图所示的图像,由图像可知,加热相同时间内液体升高的温度较小,则其比热容较大。
若要比较两种燃料的热值,应选择相同的液体吸热,而选用不同的燃料加热,则应选择甲乙两图的实验装置进行实验;
实验过程中,若质量相等的燃料均已燃尽,且甲烧杯内液体温度升高多,说明甲杯液体吸收的热量多,根据 可知燃料比燃料的热值大;
实验小组同学经过讨论和实验,用图甲所示的实验方法进行数据测量,并求出燃料的热值,由于燃料未完全燃烧,且燃烧放出的热量不能完全被液体吸收,导致吸放,故求出的热值比真实值偏小。
16.【答案】筒内空气;做功; 热传递;热机。
【解析】将活塞迅速下压,活塞对筒内空气做功,使其内能增大,温度升高,达到硝化棉的燃点,硝化棉燃烧。
将试管中的水加热一段时间后,塞子被水蒸气推出,水蒸气对塞子做功,将水蒸气的内能转化为塞子的机械能。汽油机的做功冲程是汽油燃烧产生的内能转化为曲轴的机械能,塞子被推出这一过程的能量转化与四冲程汽油机的做功冲程相同。
加热试管使水沸腾,水吸收热量,是通过热传递的方式改变水的内能的。
在水蒸气驱动下叶轮转动起来,这个过程中,内能转化为机械能,这个实验体现了热机的原理。
17.【答案】能量的转化与守恒:保持不变
热机:吸气 压缩 做功 排气 机械 内 内 机械
热机效率: 种类 形态 质量 体积
【解析】略
18.【答案】水吸收热量;
酒精完全燃烧放出热量为;
此过程中酒精灯的热效率是
【解析】水吸收的热量:
;
酒精完全燃烧产生的热量:
;
烧水加热的效率:
。
答:水吸收热量;
酒精完全燃烧放出热量为;
此过程中酒精灯的热效率是。
知道水的质量、比热容、初温和末温,利用吸热公式求水吸收的热量;
已知酒精的质量和热值,利用求酒精完全燃烧放出的热量;
烧水时的加热效率等于水吸收的热量与酒精完全燃烧放出的热量之比。
本题考查了吸热公式、燃料完全燃烧放热公式、效率公式的应用,属于基础题目。
19.【答案】解:由图像可知,汽车以做匀速直线运动时受到的阻力为,因为汽车匀速直线运动时,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,所以汽车受到的牵引力 汽车在平直公路上以的速度匀速行驶,行驶的距离 该汽车测试行驶中牵引力做的功
内燃机消耗燃油,燃油放出的热量
蓄电池增加的电能 有效利用的能量 内燃机的效率
【解析】略
20.【答案】避免低速下汽油发动机因效率不高而产生大量废气和能得到较好的加速性能
续航里程长
【解析】略
21.【答案】; 内;机械;做功; ;
【解析】由题知,纽扣电池、电子产品用的锂电池、电动车电瓶等铅蓄电池和镍镉充电电池仍须作为“有害垃圾”进行回收,所以手机锂电池为有害垃圾,故A符合题意、不符合题意。故选A。
焚烧垃圾产生的能量能够把水加热成高温蒸汽,推动汽轮机转动进行发电,这个过程中,焚烧垃圾产生的内能转化为汽轮机的机械能,相当于汽油机的做功冲程,也是内能转化为机械能;
若忽略能量的损耗,每充分燃烧生活垃圾放出的热量大约为,
完全燃烧的生活垃圾所产生的热量:
,
可以节约煤炭的质量:
;
焚烧垃圾发电,发电效率大约为:
。
故答案为:;内;机械;做功;;。
阅读短文,得出相关信息,确定手机用的锂电池是否是有害垃圾;
燃料燃烧时,燃料的化学能转化为内能;汽轮机属于热机,工作时将内能转化为机械能;汽油机的做功冲程中,内能转化为机械能;
若忽略能量的损耗,知道每充分燃烧生活垃圾放出的热量,求出完全燃烧的生活垃圾所产生的热量,可得完全燃烧煤炭放出的热量,再利用计算可以节约煤炭的质量;
焚烧垃圾发电,发电效率等于充分燃烧生活垃圾产生的电能与充分燃烧生活垃圾放出热量的比值。
本题考查了垃圾分类、热机工作过程中的能量转化、燃料完全燃烧放热公式和效率公式的应用,认真阅读短文、从中获取相关信息是关键。
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