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九年级物理第一次月考试卷 批 一、单项选择题(每小题3分,共30分) 1.有关能量的转移、转化和利用,下列说法正确的是 A.电烤炉取暖,是电能转移到人体 B.钻木取火,是内能转化为机械能 C.中医提倡的热水泡脚,是通过热传递的方式增大脚部的内能 D.用嘴对着手哈气取暖,主要是通过做功的方式增大手的内能 2.如图1所示,是一种新型节能路灯,它“头顶”小风扇,“肩扛”太阳能电池板,关于节能灯的设 计解释不合理的是 ①蓄电池在夜晚放电时,将电能转化为化学能 ②白天太阳能电池板向蓄电池充电时,化学能转化为电能 ③小风扇是风力发电机,将电能转化为机械能 ④太阳能电池板将太阳能转化为化学能 ⑤节能灯在使用过程中将电能转化为光能 A.①②③④ B.①③⑤ C.①②③ D.③④⑤ b 进气道压气机 燃烧室涡轮尾喷管 可调管道 图1 图2 图3 3.如图2所示,在试管内装适量水,用带玻璃管的胶塞塞住,加热试管使水沸腾,小叶轮转动。 下列说法正确的是 A.燃料燃烧,其内能转化为化学能 B.水被加热,是通过做功使水的内能增加 C.叶轮转动,此现象与热机工作原理相同 D.水蒸气推动叶轮转动,水蒸气内能增加 4.涡轮喷气发动机工作时,空气通过进气口进入压气机被压缩,再进入燃烧室与燃料混合后燃 烧,产生的高温高压燃气推动涡轮转动并从尾喷管高速喷出,从而获得动力,其基本结构如 图3所示。下列判断正确的是 ( A.涡轮喷气发动机不属于热机 B.燃料和压缩空气混合后,其热值增大 C.燃料燃烧越充分,发动机的效率就越高 D.燃气推动涡轮转动时相当于内燃机的压缩冲程 5.古代的人们曾发明一种活塞式点火器,如图4所示,以牛 角作套筒,木质推杆前端粘附艾绒,取火时,一手握住套 筒,另一手猛推推杆,艾绒即燃。下列事例与猛推推杆人 图4 筒的过程中,能量转化情况不同的是 ( ) A.内燃机的做功冲程 B.内燃机的压缩冲程 C.钻木取火 D.流星雨的形成 6.2024年4月20日,我国研制的全球首款本体热效率达53.09%的柴油机正式亮相世界内燃机 大会,刷新了柴油机热效率的世界纪录。如图5所示内燃机的四个冲程,气缸内气体的内能 最小的是 图5 7.内燃机的发明是第二次工业革命中应用技术领域的一项重大成就。如图6所 示为单缸四冲程汽油机的一个冲程示意图,若该汽油机的效率为30%,飞轮每 分钟转动1800圈(q汽满=4.6 10Jkg),则下列说法正确的是 A.图中所示冲程是做功冲程 B.若该汽油机完全燃烧5kg汽油,则汽油机做的有用功为6.9 10叮 C.该汽油机在1s内做功30次 图6 D.汽油机消耗的燃料越少,效率一定越高 8.第九届亚冬会在哈尔滨落下帷幕,本届亚冬会处处蕴含着“绿色”环保理念,其中350辆新能 源甲醇汽车作为官方服务车辆投入使用,甲醇是全球公认的新型清洁可再生能源,下列关于 甲醇燃料能源汽车说法正确的是 A.甲醇燃料汽车内燃机的压缩冲程,主要通过热传递的方式增大汽缸内物质的内能 B.汽车行驶过程中,燃料箱内甲醇减少,甲醇的热值也减小 C.甲醇燃料汽车实现了“零排放”,其效率达到了100% D.甲醇燃料属于新能源,燃烧时产生的内能可以转化为汽车的机械能 9.如图7所示是实践小组同学用塑料瓶制作的水火箭。他们先在瓶里装适 量水,然后将带有喷嘴的橡胶塞插入瓶塞,旋紧瓶塞后用打气筒往瓶里打 足气;当橡皮塞脱落时,水从火箭尾部瓶口向下喷出,水火箭向上飞向空 中。下列有关水火箭上升过程中的说法正确的是 A.瓶内气体通过热传递方式减小内能 B.水火箭一、单项选择题
1.C2.A3.C4.C5.A
6.D
解析:吸气冲程中,汽油机吸入空气和汽油的混
合气体,气体温度较低;在压缩冲程,活塞压缩汽油
与空气形成的燃料混合物,活塞对气体做功,将机械
能转化为气体的内能,使气缸内气体内能增加:做功
冲程中,高温高压气体对活塞做功,内能转化机械
能;排气冲程中,将气缸内的废气排出;相比而言,吸
气冲程中的气体温度较低,内能最小。
7.B
解析:由图可知:活塞向上运动,进气门和排气
门都关闭,因此是压缩冲程,故A错误;完全燃烧5kg
的汽油放出的热量:Q枚=mq=5kg×4.6×10'Jkg=
x10:由0可得,有用功:W翻=Q做n
2.3×10J×30%=6.9×10],故B正确:曲轴每转两圈对
外做功一次,所以1min转动1800周,要做功900次,
则该汽油机在1s内做功.900次=15次,故C错误:热
60
机消耗的燃料越少,其做的有用功也可能少,其效率
也不一定就越高,故D错误。
8.D
解析:甲醇燃料汽车内燃机的压缩冲程,主要通
过做功的方式增大汽缸内物质的内能,故A错误;汽
车行驶过程中,燃料箱内甲醇减少,甲醇的热值也不
变,热值是燃料的一种特性,只决定于燃料的种类,
与质量和燃烧情况等无关,故B错误;甲醇燃料汽车
实现了“零排放”,其效率不可能达到了100%,因为
由于热机在工作过程中总有能量损失,所以热机的
效率总小于1,故C错误;甲醇燃料属于新能源,燃烧
时产生的内能可以转化为汽车的机械能,故D正确。
9.C
解析:瓶内气体是通过对外做功的方式减小内
能,而不是热传递。当瓶塞脱落,气体推动水喷出
气体对水做功,自身内能减小,故A错误。水火箭喷
水上升过程中,瓶内气体对外做功,内能减小,温度
会降低,故B错误。水火箭升空时,瓶内高压气体膨
胀推动水向下喷出,从而获得向上的反作用力,是内
能转化为机械能。热机做功冲程中,高温高压气体
推动活塞做功,也是内能转化为机械能,二者工作原
理相似,故C正确。水火箭升空时是水和气体的内
能转化为水火箭的机械能,故D错误。
10.C
解析:煤的热值表示煤完全燃烧1kg煤可以释放
3×10灯的热量,数值是燃料本身的一种性质,它只与
参考答案
燃料的种类有关,与燃料的形态无关,故A、D错误;
在6min内水升高的温度△t=80℃-20℃=60℃。
水吸收的热量:Q吸=cm水△t=4.2×10J/(kg·℃)×
10kg×60℃=2.52×10J,故B错误;煤完全燃烧产生的
热量:Q枚=mw9=0.6kg×3×10J/kg=1.8×10J;
此次加热过程中的热效率:)=
Q题×100%=
Q故
2.52×10J
1.8×10J
×100%=14%,故C正确。
二、填空题
11.方向;保持不变
12.内;做功
13.做功;乙;2400
14.不变:3.9×10
15.内能;乙
16.不能;内;小于
三、作图题
17.如图1所示
18.如图2所示
Aq(J.kg)
0
Q小
图1
图2
四、实验探究题
19.(1)质量:质量;温度计示数(2)煤油
(3)热传递(4)偏小:热量的直接散失
解析:(1)根据控制变量法,两灯同时点燃后分
别给两杯质量和初温都相同的水加热;实验中通过
被加热的水的温度的变化来反映燃料热值的大小:
(2)当两灯的燃料完全燃烧完后,甲装置中温度
计读数是90℃,乙装置中温度计的读数是80℃,根据
公式Q吸=m△t可知,在相同情况下,煤油加热的水
吸收的热量较多,说明煤油放出的热量较多,根据公
式Q=mg可知,所以煤油的热值大于酒精的
热值;
(3)水吸收热量,是通过热传递的方式改变水的
内能的:
(4)由于热量的直接散失、烧杯未加盖等,所以
煤油燃烧放出的热量大部分未被水吸收,所以根据
Q吸=cm水(t-t)计算出水吸收的热量偏小,从而根
据公式g鱼可知,计算出的煤油的热值偏小。
m
20.(1)420(2)420(3)机械;内;等于
(4)克服摩擦做功(5)能量守恒
五、计算题
21.解:(1)水的质量为:
m水=p*V=1.0×10kgm×1.5×103m3=1.5kg,
水吸收的热量为:
Q吸=c*mk(t-to)=4.2×10J/(kg·℃)×1.5kg×
(100℃-20℃)=5.04×10J.
即水的内能增加了5.04×10J;
(2)煤气完全燃烧放出的热量为:
Q放=mq=0.024kg×4.2×10J/kg=1.008×10J;
(3)煤气灶烧水的效率为:
7=94×100%=50410的×10%=50%e。
Q故
1.008×10J
22.解:(1)天然气的质量m天气=0.12kg,天然
气的热值9天然气=5×10]kg,
天然气完全燃烧产生的热量为
Q数=m天然气9天然气=0.12kgX5×10J/g=6×10J;
(2)水的质量m本=10kg,0~2min内,水温度升
高△t=50℃-20℃=30℃,
水吸收的热量为
Q吸=cm*△t=4.2×103J/(kg·℃)×10kg×30℃=
1.26×10J:
(3)由图可知,随着水温的不断升高,温度变化
越来越慢,故0~2min时间内,在吸收相同热量的情
况下,升高的温度最高,热效率最大;
由(2)可知,0~2min内,水吸收的热量为Qg=
1.26×10J,
0~2min内,天然气释放的热量:
Q'=30=号×6x10]=2x101.
1
烧水时的热效率:
5×100%=126×10J
7=
2×10J
1×100%=63%。
六、综合能力题
23.(1)降低(2)丙、甲、丁、乙;丁(3)内
(4)9.66×10°:2.898×10
(5)53
解析:(4)完全燃烧0.21kg的汽油产生的热量:
Q枚=mq=0.21kg×4.6×10J/kg=9.66×10J,
由图可知,输出的有用功占总能量的比例为:
100%-33%-30%-7%=30%,即效率为7=30%,产
生的有用功为:W=7Q做=30%×9.66×10J=2.898×10小:
(5)水升高的温度:
9.66×10J
cm'
cm'
4.2×103J/(kgC)×100kg
23℃.
汽油完全燃烧释放出的热量可以使100kg的水
从30℃升高到30℃+23℃=53℃。