第十四章 内能的利用章末练习题(四) -2026-2027学年人教版物理九年级全一册
2026-09-18
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摘要:
**基本信息**
人教版九年级物理第十四章“内能的利用”单元卷,通过压缩空气储能、神舟十七号等科技前沿及火锅、烧烤等生活情境,覆盖热机、热值、能量转化等核心知识点,适配单元复习巩固。
**题型特征**
|题型|题量|知识覆盖|命题特色|
|----|----|----|----|
|选择题|9|热机种类及冲程、热值比热容特性|结合火箭、电瓶车实例,第7-9题多项选择考查综合分析能力|
|填空题|6|内能改变方式、热机模型|融入《天工开物》失蜡法,体现文化传承与科学探究|
|实验题|1|燃料热值比较|控制变量法应用,酒精与碎纸片对比实验培养科学思维|
|计算题|2|热量计算、热机效率|联系烧烤、AG600飞机场景,提升能量转化应用能力|
|综合实践|1|储能原理、能量效率|结合全球最大储能项目,渗透科学态度与社会责任|
内容正文:
第十四章 内能的利用章末练习题(四) 2026-2027学年人教版物理九年级上学期
一、选择题:本题共9小题,第1~6题只有一项符合题目要求,第7~9题有多项符合题目要求。
1.下列设备工作过程中没有使用热机的是( )
A.燃油汽车 B.火箭 C.喷气式飞机 D.电瓶车
2.工作中的汽油机如图所示,其中内能转化为机械能的冲程是( )
A.B.C.D.
3.若将一瓶酒精倒去一半,对于剩下的一半酒精,下列判断正确的是( )
A.热值不变,比热容变为原来的一半
B.热值和比热容都不变
C.比热容不变,热值变为原来的一半
D.热值、比热容都变为原来的一半
4.甲、乙两种燃料完全燃烧放出的热量与质量的关系图像如图所示,由图可知( )
A.甲燃料的热值小于乙燃料的热值
B.完全燃烧甲、乙两种燃料,甲放出的热量较多
C.使用乙燃料的热机可能比使用甲燃料的热机对外做功较多
D.使用甲燃料的热机效率较高,但其热机效率肯定小于100%
5.如图甲所示的太阳能路灯,白天光伏电池对蓄电池充电,晚上蓄电池对路灯供电,图乙是这一过程中的能量转化图(a、b、c分别表示某种形式的能量)。下列判断正确的是( )
A.a是内能,b是光能,c是电能 B.a是电能,b是光能,c是机械能
C.a是电能,b是电能,c是光能 D.a是机械能,b是内能,c是光能
6.如图所示,压缩空气蓄能电站是一种新型电能存储系统,通过压缩空气储存与释放,实现电网负荷调节。其工作原理是:利用电网用电低谷时,将剩余电力驱动电动压缩机压缩空气,将其储存在高压密封设施内;在用电高峰时释放压缩空气,驱动汽轮机带动发电机发电。下列说法正确的是( )
A.储能过程中,电能最终转化为内能
B.释能过程中,空气膨胀对外做功,空气内能增大
C.释能过程中,能量的总量不断减小
D.电能、机械能、内能可以相互转化,说明能量的转化是没有方向性的
7.七月流火,天气转凉,海鲜酸菜火锅备受食客青睐。关于火锅,下列说法正确的是( )
A.燃烧木炭给火锅加热时,内能转化为化学能
B.火锅内的酸菜温度升高,内能一定增加
C.火锅内的酸菜温度升高,是火锅将温度传给酸菜的
D.远处就能闻到酸菜味儿,是由于分子在不停地做无规则运动
8.如图甲所示为我国002号航母“山东舰”上简化的蒸汽弹射装置,能带动舰载机在2s内达到起飞速度,如图乙所示为四冲程汽油机的工作示意图。下列判断正确的是( )
A.图甲中汽缸内的蒸汽体积膨胀,从而推动活塞使舰载机获得牵引力
B.图甲中汽缸内的蒸汽推动活塞时,蒸汽的内能减小
C.从能量转化角度讲,蒸汽弹射装置工作时与图C所示的原理相似
D.若该汽油机的飞轮转速为2400r/min,则1秒可对外做功20次
9.如图甲、乙所示,相同烧杯装有质量相等的水,分别用a、b两种燃料进行加热,燃料完全燃烧的质量分别为、且。此过程中,甲、乙烧杯中水的温度与加热时间的关系如图丙所示,若同一杯水单位时间内吸收的热量相同,不计热量损失和水质量的变化,则下列说法正确的是( )
A.甲、乙烧杯中的水从开始加热至刚沸腾时吸收的热量之比为3:5
B.整个过程中,燃料a、b完全燃烧放出的热量之比为10:9
C.甲、乙烧杯中的水在相同时间内吸收热量之比为1:1
D.燃料a、b的热值之比为5:3
二、填空题
10.《天工开物·冶铸》中提到“凡铸钱先以蜡为模,模制毕,以泥外敷,泥干后入火加热,蜡熔成液流出,再注入铜液成钱”,这是古代“失蜡法”铸币的关键步骤;其中向泥模内加热使蜡模熔化时,是通过______的方式增加了蜡模的内能,该过程中总能量______。(选填“守恒”或“不守恒”)
11.如图所示是小明设计的简易热机模型,燃料燃烧后加热水产生水蒸气,通常实验室用___________作热源,用它来加热密封的易拉罐中的水,易拉罐的一侧开小孔后让蒸汽喷出,推动风车转动。此时工作物质是___________。该模型可以看成是___________。(选填“内燃机”或“外燃机”)
第11题 第12题 第13题 第15题
12.如图所示,在水平桌面上放置一个底部接通橡胶管的塑料小碗,其中放入适量干燥面粉,点燃蜡烛,再罩上一个透明塑料盒,从橡胶管一端快速吹气,使面粉弥漫整个塑料盒,飞扬的面粉在接触到烛焰瞬间被点燃引发爆炸,塑料盒被冲飞。面粉燃烧时将___________能转化成内能,内能再转化成塑料盒的机械能。这和热机的能量转化情况相同,若汽油机飞轮的转速是1800r/min,则该汽油机1s内燃气对外做功___________次。
13.2023年10月26日,搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心按照预定时间精准点火发射成功。火箭使用液态氢做燃料的原因是氢的____________大。的液态氢燃料完全燃烧放出的热量是_______J。[]
14.用燃气灶将8kg的水从25℃加热到75℃,消耗天然气。已知天然气的热值为,此过程中水吸收的热量为______________J,燃气灶加热的效率为______________。
15.如图所示是某老师的自制教具,他在矿泉水瓶的侧壁上钻一个孔,把电火花发生器紧紧塞进孔中,实验时从瓶口喷入酒精并盖上锥形纸筒,按动电火花发生器的按钮,点燃瓶内酒精后,纸筒即刻飞出。关于此实验的下列分析:
燃气推动纸筒飞出的过程中将内能转化为___________能,相当于内燃机的___________冲程;纸筒飞出后瓶内气体温度将___________(选填“升高”、“降低”)。
三、实验题
16.如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量也相同。(燃料1是酒精,燃料2是碎纸片)
(1)在组装实验装置时,你认为图中横杆、温度计、铁圈、燃具四个器件的安装顺序应是______(选填“由下而上”或“由上而下”);
(2)要比较不同燃料的热值,应选择______两图进行实验;下表是比较燃料热值的实验数据:
燃料
加热前的水温/℃
①______
燃料的热值J/kg
10g酒精
15
35
10g碎纸片
15
25
完善表格,表中①应填写的内容是:______,并根据表中数据,估算出碎纸片的热值是______J/kg;
(3)该实验装置还可以探究______,选择______两个图进行实验。
四、计算题
17.“小饼烤炉加蘸料、灵魂烧烤三件套”成为网红城市淄博的标配。如图若将0.6 kg的肉串从25℃加热到365℃需要消耗0.15 kg的木炭。求:[肉串的比热容取,木炭的热值为]
(1)肉串从25℃加热到365℃需要吸收多少热量?
(2)0.15 kg木炭完全燃烧放出多少热量?
(3)烤炉的效率为多少?
18.AG600是我国自行设计研制的全状态新构型灭火飞机。若该飞机以270km/h的速度匀速直线航行20min,消耗航空燃油,飞机发动机的功率为(航空燃油的密度为,航空燃油的热值为)求:
(1)消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量;
(2)飞机在航行过程中所受的阻力;
(3)发动机的效率。
五、综合实践
19.阅读短文,回答问题。
2024年4月30日,全球最大压缩空气储能项目并网发电,这是我国新型储能技术应用的一个里程碑。该项目工作原理如图2所示,用电低谷时段,将电网多余的电能通过空气压缩机把空气压缩到地下盐穴中(地下盐层中的洞穴);用电高峰时段,将储存在盐穴中的高压空气释放,驱动空气膨胀机转动,连接发电机发电。该工程就像一个“超级充电宝”,储存1度电最终能放出0.72度电,装机功率300兆瓦。每年发电量可达6亿度,能够保障超过20万户家庭用电需求。每年可节约标准煤约,减少二氧化碳排放约,可连续放电6小时,使用期长达40年。
(1)该项目储能过程中,电网中多余的电能通过电动机转化为___________能,再通过空气压缩机转化为___________能。
(2)换热器是将热流体的部分内能转移给冷流体的装置,常温高压空气在“换热器2”处___________热。
(3)该项目每年节约的标准煤完全燃烧,释放___________J的能量。(标准煤热值为)
(4)该项目的能量转换效率为___________%。该项目每年发电6亿度,则消耗___________亿度用电低谷时段电网的多余电能。(计算结果保留1位小数)
试卷第1页(共3页)
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第十四章 内能的利用章末练习题(四) 2026-2027学年人教版物理九年级上学期
一、选择题:本题共9小题,第1~6题只有一项符合题目要求,第7~9题有多项符合题目要求。
1.下列设备工作过程中没有使用热机的是( )
A.燃油汽车 B.火箭 C.喷气式飞机 D.电瓶车
【答案】D
【知识点】热机的种类
【详解】ABC.燃油汽车的内燃机、火箭发动机,喷气式发动机,都属于热机,故ABC不符合题意;
D.电瓶车靠电动机工作,是将电能直接转化为机械能,没有使用到热机,故D符合题意。
故选 D。
2.工作中的汽油机如图所示,其中内能转化为机械能的冲程是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】热机工作过程中的能量转化
【详解】汽油机的四个冲程中,内能转化为机械能的是做功冲程,该冲程的特征是,两个气门都关闭,火花塞点火,活塞向下运动,燃气推动活塞对外做功。故选D。
3.若将一瓶酒精倒去一半,对于剩下的一半酒精,下列判断正确的是( )
A.热值不变,比热容变为原来的一半
B.热值和比热容都不变
C.比热容不变,热值变为原来的一半
D.热值、比热容都变为原来的一半
【答案】B
【知识点】热值的概念、单位和物理意义、比热容的概念、单位和物理意义
【详解】热值、比热容是物质的固有特性,仅与物质种类、状态有关,与质量大小无关。倒去一半酒精后,酒精的种类、状态均未改变,因此热值、比热容都不变。故选B。
4.甲、乙两种燃料完全燃烧放出的热量与质量的关系图像如图所示,由图可知( )
A.甲燃料的热值小于乙燃料的热值
B.完全燃烧甲、乙两种燃料,甲放出的热量较多
C.使用乙燃料的热机可能比使用甲燃料的热机对外做功较多
D.使用甲燃料的热机效率较高,但其热机效率肯定小于100%
【答案】C
【知识点】热值的概念、单位和物理意义、热机效率的定义、比较不同燃料的热值大小、热机燃料燃烧能量走向示意图
【详解】A.由图得,甲乙完全燃烧相同质量时,甲释放的热量大于乙释放的热量,由得,甲燃料的热值大于乙燃料的热值,故A不符合题意;
B.完全燃烧甲、乙两种燃料,当甲乙完全燃烧的质量相同时,甲放出的热量较多,没说质量关系则无法比较,故B错误;
CD.热机效率为,甲燃料的热值较大,完全燃烧相同质量的燃料时放出热量更多,但使用甲燃料的热机对外做功不一定更多,使用甲燃料的热机效率不一定较高,使用乙燃料的热机可能比使用甲燃料的热机对外做功较多,故C正确,D错误。
故选C。
5.如图甲所示的太阳能路灯,白天光伏电池对蓄电池充电,晚上蓄电池对路灯供电,图乙是这一过程中的能量转化图(a、b、c分别表示某种形式的能量)。下列判断正确的是( )
A.a是内能,b是光能,c是电能 B.a是电能,b是光能,c是机械能
C.a是电能,b是电能,c是光能 D.a是机械能,b是内能,c是光能
【答案】C
【知识点】能量的转化
【详解】A.光伏电池将太阳光能转化为电能,因此a是电能,不是内能,故A错误;
B.蓄电池放电时将化学能转化为电能,因此b是电能,不是光能;路灯工作时将电能转化为光能,因此c是光能,不是机械能,故B错误;
C.光伏电池输出电能,蓄电池放电输出电能,路灯将电能转化为光能,因此a、b均是电能,c是光能,故C正确;
D.a不是机械能,b不是内能,故D错误。
故选C。
6.如图所示,压缩空气蓄能电站是一种新型电能存储系统,通过压缩空气储存与释放,实现电网负荷调节。其工作原理是:利用电网用电低谷时,将剩余电力驱动电动压缩机压缩空气,将其储存在高压密封设施内;在用电高峰时释放压缩空气,驱动汽轮机带动发电机发电。下列说法正确的是( )
A.储能过程中,电能最终转化为内能
B.释能过程中,空气膨胀对外做功,空气内能增大
C.释能过程中,能量的总量不断减小
D.电能、机械能、内能可以相互转化,说明能量的转化是没有方向性的
【答案】A
【知识点】能量守恒定律、通过做功改变物体内能时,能量的转化、能量转移或转化有方向、能量的转化
【详解】A.储能过程中,剩余电能驱动压缩机压缩空气,对空气做功,电能先转化为压缩机的机械能,最终转化为空气的内能储存起来,故A正确;
B.释能过程中,空气膨胀对外做功,空气的内能会减小,而非增大,故B错误;
C.根据能量守恒定律,能量既不会凭空消失,总能量保持不变,故C错误;
D.虽然电能、机械能、内能可以相互转化,但能量的转化是有方向性的,比如耗散到环境中的内能无法自发收集重新利用,故D错误。
故选A。
7.七月流火,天气转凉,海鲜酸菜火锅备受食客青睐。关于火锅,下列说法正确的是( )
A.燃烧木炭给火锅加热时,内能转化为化学能
B.火锅内的酸菜温度升高,内能一定增加
C.火锅内的酸菜温度升高,是火锅将温度传给酸菜的
D.远处就能闻到酸菜味儿,是由于分子在不停地做无规则运动
【答案】BD
【知识点】分子动理论解释生活现象、影响物体内能大小的因素、热传递改变物体的内能、能量的转化
【详解】A.燃烧木炭给火锅加热时,木炭燃烧是化学变化,将化学能转化为内能,故A错误;
B.同一物体质量、状态不变时,温度越高内能越大,火锅内酸菜质量、状态不变,温度升高内能一定增加,故B正确;
C.热传递过程中传递的是热量,不是温度,火锅内的酸菜温度升高,是火锅将热量传给酸菜的,故C错误;
D.闻到酸菜味属于扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动,故D正确。
故选BD。
8.如图甲所示为我国002号航母“山东舰”上简化的蒸汽弹射装置,能带动舰载机在2s内达到起飞速度,如图乙所示为四冲程汽油机的工作示意图。下列判断正确的是( )
A.图甲中汽缸内的蒸汽体积膨胀,从而推动活塞使舰载机获得牵引力
B.图甲中汽缸内的蒸汽推动活塞时,蒸汽的内能减小
C.从能量转化角度讲,蒸汽弹射装置工作时与图C所示的原理相似
D.若该汽油机的飞轮转速为2400r/min,则1秒可对外做功20次
【答案】ABD
【知识点】热机工作过程中的能量转化、汽油机的构造与工作过程
【详解】AB.图甲中汽缸内的蒸汽体积膨胀对外做功,内能会减少,将内能转化为机械能,从而推动活塞使舰载机获得牵引力,故AB正确;
C.从能量转化角度讲,蒸汽弹射装置工作时的能量转化与热机冲程中做功冲程的能量转化相同,图C中进排气门全关,活塞向上运动,处于压缩冲程,将机械能转化为内能,故C错误;
D.内燃机的一个工作循环,活塞往复两次,飞轮转两周,对外做一次功。该汽油机的飞轮转速为,则该汽油机1秒转40r,可对外做功20次,故D正确。
故选ABD。
9.如图甲、乙所示,相同烧杯装有质量相等的水,分别用a、b两种燃料进行加热,燃料完全燃烧的质量分别为、且。此过程中,甲、乙烧杯中水的温度与加热时间的关系如图丙所示,若同一杯水单位时间内吸收的热量相同,不计热量损失和水质量的变化,则下列说法正确的是( )
A.甲、乙烧杯中的水从开始加热至刚沸腾时吸收的热量之比为3:5
B.整个过程中,燃料a、b完全燃烧放出的热量之比为10:9
C.甲、乙烧杯中的水在相同时间内吸收热量之比为1:1
D.燃料a、b的热值之比为5:3
【答案】BD
【知识点】计算物体温度变化时的吸放热、热值的公式及相关计算
【详解】AC.水吸收的热量公式为,两杯水质量相同、水的比热容相同,从初温23℃到沸点98℃的温度变化完全相同,因此两杯水刚沸腾时吸收的热量相等,比值为;
“同一杯水单位时间内吸收的热量相同”,甲杯水升高相同温度用时3min,乙杯水用时5min,总吸热相等的情况下,甲的单位时间吸热量是,乙是,因此相同时间内两杯水吸热之比为,故AC错误;
B.不计热量损失,燃料完全燃烧放出的热量等于对应水总共吸收的热量:燃料a全程加热4min,总放热等于
燃料b全程加热6min,总放热等于
可得总放热比,故B正确;
D.根据热值公式,可得热值比,故D正确。
故选BD。
二、填空题
10.《天工开物·冶铸》中提到“凡铸钱先以蜡为模,模制毕,以泥外敷,泥干后入火加热,蜡熔成液流出,再注入铜液成钱”,这是古代“失蜡法”铸币的关键步骤;其中向泥模内加热使蜡模熔化时,是通过______的方式增加了蜡模的内能,该过程中总能量______。(选填“守恒”或“不守恒”)
【答案】 热传递 守恒
【详解】向泥模内加热使蜡模熔化,是依靠高温物体向蜡模传递热量来改变其内能,属于热传递的方式。
根据能量守恒定律,在自然界的任何能量转化或转移过程中,总能量都不会凭空产生或消失,只会从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到另一个物体,因此该过程中总能量守恒。
11.如图所示是小明设计的简易热机模型,燃料燃烧后加热水产生水蒸气,通常实验室用___________作热源,用它来加热密封的易拉罐中的水,易拉罐的一侧开小孔后让蒸汽喷出,推动风车转动。此时工作物质是___________。该模型可以看成是___________。(选填“内燃机”或“外燃机”)
【答案】 酒精灯 水蒸气 外燃机
【详解】[1]物理实验室通常采用酒精灯给物体加热,即酒精灯作为热源。
[2][3]用酒精灯给水加热,水会汽化变为水蒸气,大量的水蒸气会从小孔喷出,推动风车转动,对风车做功,将内能转化为机械能,因此工作的物质是水蒸气,该热机模型是在易拉罐外燃烧燃料,属于外燃机。
12.如图所示,在水平桌面上放置一个底部接通橡胶管的塑料小碗,其中放入适量干燥面粉,点燃蜡烛,再罩上一个透明塑料盒,从橡胶管一端快速吹气,使面粉弥漫整个塑料盒,飞扬的面粉在接触到烛焰瞬间被点燃引发爆炸,塑料盒被冲飞。面粉燃烧时将___________能转化成内能,内能再转化成塑料盒的机械能。这和热机的能量转化情况相同,若汽油机飞轮的转速是1800r/min,则该汽油机1s内燃气对外做功___________次。
【答案】 化学 15
【详解】[1]面粉燃烧时放出热量,将储存的化学能转化为内能。
[2]汽油机飞轮转速,汽油机的飞轮每转2圈,燃气对外做功1次,因此1s内对外做功的次数为15次。
13.2023年10月26日,搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心按照预定时间精准点火发射成功。火箭使用液态氢做燃料的原因是氢的____________大。的液态氢燃料完全燃烧放出的热量是_______J。[]
【答案】 热值
【详解】因氢的热值大,相同质量完全燃烧可放出更多热量,故火箭选用液态氢做燃料。
液态氢完全燃烧放出的热量为
14.用燃气灶将8kg的水从25℃加热到75℃,消耗天然气。已知天然气的热值为,此过程中水吸收的热量为______________J,燃气灶加热的效率为______________。
【答案】 40%
【详解】水吸收的热量为
天然气完全燃烧放出的热量为
燃气灶加热的效率为
15.如图所示是某老师的自制教具,他在矿泉水瓶的侧壁上钻一个孔,把电火花发生器紧紧塞进孔中,实验时从瓶口喷入酒精并盖上锥形纸筒,按动电火花发生器的按钮,点燃瓶内酒精后,纸筒即刻飞出。关于此实验的下列分析:
燃气推动纸筒飞出的过程中将内能转化为___________能,相当于内燃机的___________冲程;纸筒飞出后瓶内气体温度将___________(选填“升高”、“降低”)。
【答案】 机械 做功 降低
【详解】[1][2]燃气推动纸筒飞出的过程是燃气推动纸筒做功的过程,消耗燃气的内能,纸筒得到机械能,所以是将内能转化为机械能,由于内燃机的做功冲程将内能转化为机械能,所以纸筒飞出的过程相当于内燃机的做功冲程。
[3]纸筒飞出后,瓶内气体内能减少,所以温度将会降低。
三、实验题
16.如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量也相同。(燃料1是酒精,燃料2是碎纸片)
(1)在组装实验装置时,你认为图中横杆、温度计、铁圈、燃具四个器件的安装顺序应是______(选填“由下而上”或“由上而下”);
(2)要比较不同燃料的热值,应选择______两图进行实验;下表是比较燃料热值的实验数据:
燃料
加热前的水温/℃
①______
燃料的热值J/kg
10g酒精
15
35
10g碎纸片
15
25
完善表格,表中①应填写的内容是:______,并根据表中数据,估算出碎纸片的热值是______J/kg;
(3)该实验装置还可以探究______,选择______两个图进行实验。
【答案】(1)由下而上
(2) 甲、乙 加热后的水温/℃
(3) 不同物质的比热容 甲、丙
【详解】(1)组装实验装置时,为了利用燃具的外焰给烧杯充分加热,且让温度计不碰到烧杯壁和烧杯底,应按照由下而上的顺序安装横杆、温度计、铁圈、燃具这四个器件。
(2)[1][2][3]比较不同燃料的热值,需采用控制变量法,控制被加热的液体种类、质量相同,改变燃料种类。甲图燃料是酒精,乙图燃料是碎纸片,被加热液体都是液体a,所以应选择甲、乙两图进行实验。实验中通过水升高的温度来反映燃料放出热量的多少,所以表格中①应填写加热后的水温/℃。根据表格数据,10g酒精使水从15℃升高到35℃,升高了20℃;10g碎纸片使水从15℃升高到25℃,升高了10℃。由可知,在液体质量和比热容相同的情况下,吸收热量与升高温度成正比,所以酒精放出热量是碎纸片的2倍,又因为酒精和碎纸片质量相同,根据,可知酒精热值是碎纸片的2倍,则碎纸片的热值为
(3)[1][2]该实验装置还可以探究不同物质的比热容。根据控制变量法,要控制热源相同(燃料相同)、被加热液体的质量相同,改变液体种类。甲图燃料是酒精,加热液体a;丙图燃料也是酒精,加热液体b,所以选择甲、丙两图进行实验。
四、计算题
17.“小饼烤炉加蘸料、灵魂烧烤三件套”成为网红城市淄博的标配。如图若将0.6 kg的肉串从25℃加热到365℃需要消耗0.15 kg的木炭。求:[肉串的比热容取,木炭的热值为]
(1)肉串从25℃加热到365℃需要吸收多少热量?
(2)0.15 kg木炭完全燃烧放出多少热量?
(3)烤炉的效率为多少?
【答案】(1)
(2)
(3)16%
【详解】(1)肉串升高的温度为
则肉串吸收的热量为
(2)木炭完全燃烧放出的热量为
(3)烤炉的效率为
18.AG600是我国自行设计研制的全状态新构型灭火飞机。若该飞机以270km/h的速度匀速直线航行20min,消耗航空燃油,飞机发动机的功率为(航空燃油的密度为,航空燃油的热值为)求:
(1)消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量;
(2)飞机在航行过程中所受的阻力;
(3)发动机的效率。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)消耗航空燃油的质量
燃油完全燃烧放出的热量
(2)航行速度
由得飞机牵引力
因为飞机匀速直线航行,所以牵引力和阻力是平衡力,阻力
(3)航行时间
发动机做的有用功
发动机的效率
五、综合实践
19.阅读短文,回答问题。
2024年4月30日,全球最大压缩空气储能项目并网发电,这是我国新型储能技术应用的一个里程碑。该项目工作原理如图2所示,用电低谷时段,将电网多余的电能通过空气压缩机把空气压缩到地下盐穴中(地下盐层中的洞穴);用电高峰时段,将储存在盐穴中的高压空气释放,驱动空气膨胀机转动,连接发电机发电。该工程就像一个“超级充电宝”,储存1度电最终能放出0.72度电,装机功率300兆瓦。每年发电量可达6亿度,能够保障超过20万户家庭用电需求。每年可节约标准煤约,减少二氧化碳排放约,可连续放电6小时,使用期长达40年。
(1)该项目储能过程中,电网中多余的电能通过电动机转化为___________能,再通过空气压缩机转化为___________能。
(2)换热器是将热流体的部分内能转移给冷流体的装置,常温高压空气在“换热器2”处___________热。
(3)该项目每年节约的标准煤完全燃烧,释放___________J的能量。(标准煤热值为)
(4)该项目的能量转换效率为___________%。该项目每年发电6亿度,则消耗___________亿度用电低谷时段电网的多余电能。(计算结果保留1位小数)
【答案】(1) 机械 内
(2)吸
(3)
(4) 72 8.3
【详解】(1)[1]电动机工作时,消耗电能,输出机械能,因此是将电能转化为机械能。
[2]空气压缩机对空气做功,将空气压缩到地下盐穴中,这个过程是消耗机械能,使空气的内能增加(温度升高、压强增大),因此是将机械能转化为空气的内能。
(2)题目指出“换热器是将热流体的部分内能转移给冷流体的装置”。常温高压空气(冷流体)在换热器 2 处温度升高变为高温高压空气,说明它从集热装置(热流体)处获得了热量。
因此,常温高压空气在“换热器 2”处是吸热。
(3)每年节约的标准煤完全燃烧,释放的能量
(4)[1]短文提到:“储存 1 度电最终能放出 0.72 度电”。
能量转换效率
[2]已知每年发电量(即放出的电能)为6亿度。消耗的用电低谷时段电网的多余电能(即储存的电能)为
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