2018秋人教版九年級(jí)物理(全一冊(cè))第14章內(nèi)能的利用單元綜合練習(xí)題

初中物理·人教版·九年級(jí)全一冊(cè)第十四章內(nèi)能的利用單元綜合練習(xí)題一、選擇題(每題5分,共40分)1.以下所示的工具工作過程中使用熱機(jī)的是( )答案B熱機(jī)是把內(nèi)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的裝置;自行車、腳踏車、皮筏艇是耗資人體的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能;柴油機(jī)是熱機(jī)的一種,將內(nèi)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能。選B。四沖程內(nèi)燃機(jī)工作時(shí),將內(nèi)能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能的沖程是( )A.吸氣沖程B.壓縮沖程C.做功沖程D.排氣沖程答案C在四沖程內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)中,有兩個(gè)沖程涉及能量的轉(zhuǎn)變,一個(gè)是壓縮沖程,把機(jī)械能轉(zhuǎn)變成內(nèi)能,使汽缸內(nèi)氣體的內(nèi)能增添,溫度高升;另一個(gè)是做功沖程,燃料燃燒形成的高溫高壓氣體膨脹做功,內(nèi)能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能,氣體的內(nèi)能減少,溫度降低。3.以下機(jī)械屬于熱機(jī)的是( )A.火箭發(fā)動(dòng)機(jī)B.發(fā)電機(jī)C.滑輪組D.洗衣機(jī)答案A火箭發(fā)動(dòng)機(jī)是把內(nèi)能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能的裝置,屬于熱機(jī);發(fā)電機(jī)是把機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置,不屬于熱機(jī);滑輪組是簡(jiǎn)單的機(jī)械,不屬于熱機(jī);洗衣機(jī)是電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的裝置,不屬于熱機(jī)。綜上所述,選A。4.如圖14-4-1所示是四沖程汽油機(jī)的此中一個(gè)沖程的剖面圖,以下說法正確的選項(xiàng)是( )精選文檔圖14-4-1該沖程是壓縮沖程該沖程中活塞向上運(yùn)動(dòng)C.該沖程是內(nèi)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的過程D.該沖程是機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能的過程答案C依據(jù)圖示可知,兩個(gè)氣門都關(guān)閉,火花塞點(diǎn)火,活塞向下運(yùn)動(dòng),汽缸容積增大,所以是做功沖程;在做功沖程中將內(nèi)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能。故A、B、D錯(cuò),C正確。5.以下說法正確的選項(xiàng)是( )內(nèi)燃機(jī)是利用電能做功的機(jī)械內(nèi)燃機(jī)在做功沖程把內(nèi)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能C.內(nèi)燃機(jī)在壓縮沖程把內(nèi)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能D.隨著技術(shù)的進(jìn)步,內(nèi)燃機(jī)的效率能達(dá)到100%答案B內(nèi)燃機(jī)是利用內(nèi)能做功的機(jī)械,A錯(cuò)誤;內(nèi)燃機(jī)在做功沖程把內(nèi)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能,B正確;內(nèi)燃機(jī)在壓縮沖程把機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能,C錯(cuò)誤;在內(nèi)燃機(jī)的使用過程中,總會(huì)由于熱消散等要素而有能量的消耗,故效率必然小于100%,D錯(cuò)誤。6.如圖14-4-2所示,是一種新式節(jié)能路燈。它“頭頂”小風(fēng)扇,“肩扛”太陽(yáng)能電池板。關(guān)于節(jié)能燈的設(shè)計(jì)講解合理的是( )精選文檔圖14-4-2太陽(yáng)能電池板將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔苄★L(fēng)扇是用來(lái)給太陽(yáng)能電池板散熱的C.小風(fēng)扇是風(fēng)力發(fā)電機(jī),將電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能D.蓄電池在夜晚放電時(shí),將電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能答案A太陽(yáng)能電池板能夠把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?儲(chǔ)蓄在蓄電池內(nèi),夜晚為路燈供給電能;小風(fēng)扇在有風(fēng)時(shí),扇葉轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,將電能儲(chǔ)藏在蓄電池內(nèi),夜晚供路燈使用,所以,小風(fēng)扇是將機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?蓄電池放電時(shí),是將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋９收_選項(xiàng)為A。7.隨著人們的生活水平的提升,汽車走進(jìn)千家萬(wàn)戶。關(guān)于小汽車涉及的知識(shí)說法正確的選項(xiàng)是( )用甘油做發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻劑發(fā)動(dòng)機(jī)做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能C.精心養(yǎng)護(hù)可使發(fā)動(dòng)機(jī)的效率達(dá)到100%D.排出的尾氣對(duì)環(huán)境沒有任何污染答案B汽車發(fā)動(dòng)機(jī)是利用水來(lái)做冷卻劑的,這是利用了水比熱容大的性質(zhì),故A錯(cuò)誤;發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能,壓縮沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能,故B正確;無(wú)論科技怎樣發(fā)展,總存在摩擦、要做額外功,效率必然不會(huì)達(dá)到100%,故C錯(cuò)誤;汽車排放的廢氣中含有一氧化碳、二氧化硫等有害物質(zhì)會(huì)污染環(huán)境,故D錯(cuò)誤。應(yīng)選B。隨州某學(xué)校物理小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),研究“酒精、煤油、汽油”的熱值(如圖14-4-3)。甲、乙、丙裝置完好同樣,水的質(zhì)量和初溫及待測(cè)燃料的質(zhì)量也同樣。經(jīng)過丈量所有燃料充分燃燒后水的末溫(均未達(dá)到沸點(diǎn))t甲<t乙=t丙,能夠大概知道它們的熱值q大小關(guān)系為( )圖14-4-3精選文檔A.q甲>q乙>q丙B.q甲>q乙=q丙C.q甲<q乙=q丙答案C在充分燃燒了質(zhì)量相等的酒精、煤油和汽油,加熱三個(gè)燒杯中質(zhì)量相等的水后,甲杯水的溫度高升較低,即酒精燃燒產(chǎn)生的熱量少,所以酒精的熱值小,乙和丙兩杯水高升的溫度同樣,且高于甲杯水高升的溫度,說明煤油和汽油的熱值同樣,且大于酒精的熱值,故C正確。二、填空題(每空2分,共24分)9.2018年農(nóng)歷元月十五為中國(guó)傳統(tǒng)節(jié)日：元宵節(jié),黔東南州臺(tái)江縣來(lái)自各個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的20多支舞龍隊(duì)伍,用舞龍噓花的火與激情來(lái)慶賀元宵,全國(guó)各地的旅客也都慕名前來(lái)參觀。元宵節(jié)吸引大家眼球的就是龍噓花大賽(如圖14-4-4所示),舞龍的人們大部分光著身子,步履輕盈,條條蛟龍?jiān)诨鸷Ｖ腥我饴眯?場(chǎng)面非常壯觀,被稱為是“英勇者的游戲”,周邊的居民和觀眾很快就聞到了火藥味,這是現(xiàn)象,火藥在燃燒時(shí)將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)槟堋D14-4-4答案擴(kuò)散內(nèi)解析周邊的居民和觀眾很快就聞到了火藥味,這是擴(kuò)散現(xiàn)象,說明分子在做無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng);火藥在燃燒時(shí)將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能。10.如圖14-4-5所示是四沖程汽油機(jī)工作過程中的沖程;此過程中能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能。精選文檔圖14-4-5答案做功內(nèi)解析由圖可知,進(jìn)氣門和排氣門都是關(guān)閉的,活塞向下運(yùn)轉(zhuǎn),汽缸容積增大,是做功沖程,做功沖程中實(shí)現(xiàn)的能量轉(zhuǎn)變是將內(nèi)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能。11.出于對(duì)安全和環(huán)保的考慮,沈陽(yáng)市政府為喜歡戶外燒烤的市民供給了特意的場(chǎng)所。燒烤的主要原料是木炭,已知它的熱值是3.47J熱量,若是這些熱量所有被水吸取,則能使初溫為20℃、質(zhì)量為17kg×10J/kg,那么84g的木炭完好燃燒放出的水,溫度高升到℃[水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)]。答案2.856×10660解析木炭完好燃燒放出的熱量為Q放=mq=0.084kg×3.4×107J/kg=2.856×106J;由題知,Q吸=Q放=2.856×106J,由Q吸=cmt可得:t===40℃,所以水的末溫為20℃+40℃=60℃。12.如圖14-4-6所示的實(shí)驗(yàn)裝置,當(dāng)塞子從試管口噴出時(shí),水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)變?yōu)槿拥哪?這個(gè)能量轉(zhuǎn)變過程與汽油機(jī)工作時(shí)沖程的能量轉(zhuǎn)變過程同樣,汽油機(jī)工作過程中需要用水來(lái)冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)以保證其正常工作,這是利用了水的大的特色。圖14-4-6答案機(jī)械做功比熱容精選文檔解析當(dāng)試管內(nèi)的水被酒精燈加熱后,水蒸氣的內(nèi)能漸漸增大,最后會(huì)把塞子沖出去,水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)變?yōu)榱巳拥臋C(jī)械能;汽油機(jī)的做功沖程是汽油燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的機(jī)械能;與其余液體對(duì)照較,水的比熱容較大,在質(zhì)量和高升的溫度同樣時(shí),水吸取的熱量很多,制冷收效較好。13.如圖14-4-7所示,圖A、B、C、D是四沖程汽油機(jī)的工作表示圖,圖E、F是演示實(shí)驗(yàn)的表示圖。C圖是沖程,與它原理相同的是圖所示的演示實(shí)驗(yàn)。汽油機(jī)的工作表示圖中機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能的沖程是圖(后兩空選填字母)。圖14-4-7答案做功FB解析A圖中進(jìn)氣門開啟,活塞下行,汽油和空氣的混雜物吸入汽缸,是吸氣沖程;B圖中兩氣門都關(guān)閉,活塞上行,汽缸容積變小,是壓縮沖程,此沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能;C圖中兩氣門都關(guān)閉,活塞下行,汽缸容積變大,是做功沖程,此沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能;D圖中排氣門開啟,活塞上行,廢氣排出汽缸,是排氣沖程;E圖是使勁將活塞壓下,活塞對(duì)空氣做功,空氣的內(nèi)能增大,溫度高升,達(dá)到了棉花的著火點(diǎn),棉花就會(huì)燃燒,是經(jīng)過對(duì)物體做功來(lái)增大物體內(nèi)能的,馬上機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能的過程;F圖中對(duì)試管中的水加熱,加快水的蒸發(fā),使試管中水蒸氣的內(nèi)能增大,體積膨脹,對(duì)外做功,使塞子飛出去,內(nèi)能轉(zhuǎn)變?yōu)槿拥臋C(jī)械能;汽油機(jī)的做功沖程中將內(nèi)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能,所以與做功沖程原理同樣的是F實(shí)驗(yàn)。三、實(shí)驗(yàn)研究題(共14分)小明和小輝學(xué)習(xí)了燃料的熱值后,他們一起設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)研究煤油和菜籽油的熱值的大小關(guān)系。他們組裝了如圖14-4-8甲和乙所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),記錄結(jié)果見下表:精選文檔燃料加熱前的水溫/℃燃料燃盡后的水溫/℃煤油2544菜籽油2534圖14-4-8(1)為了保證明驗(yàn)結(jié)論的靠譜性,小明和小輝選擇了兩套完好同樣的裝置,而且控制油的質(zhì)量以及水的質(zhì)量;但關(guān)于兩杯水的初溫他們的看法卻不同樣。請(qǐng)將以下他們的想法增補(bǔ)完好。①小輝以為實(shí)驗(yàn)中是直接用來(lái)表示煤油和菜籽油放出熱量的多少,所以,實(shí)驗(yàn)中兩杯水的初溫能夠不同樣。②小明以為由于研究過程中他們采納了法,所以只有燃料的不同樣,其余要素都一定控制同樣;若是兩杯水的初溫不同樣,那么水的蒸發(fā)快慢以及水與四周環(huán)境的溫差都不同樣,于是兩杯水的就不同樣,就有可能會(huì)出現(xiàn)燃料燃燒放出的熱量多,而水吸取的熱量少、水溫變化低的狀況,所以,實(shí)驗(yàn)時(shí)一定控制水的初溫同樣。③你以為(選填“小明”或“小輝”)的想法更合理。(2)依據(jù)他們的實(shí)驗(yàn)記錄,你以為煤油和菜籽油兩種燃猜中,熱值較大是。(3)小明和小輝在實(shí)驗(yàn)前用天均分別測(cè)出了燒杯中水的質(zhì)量以及燃油的質(zhì)量,并由記錄的數(shù)據(jù),利用公式Q吸=cm(t-t0)計(jì)算出了水吸取的熱量;小輝他想經(jīng)過這些數(shù)據(jù)計(jì)算出煤油和菜籽油的熱值。你以為他的計(jì)算結(jié)果是的(選填“靠譜”或“不行靠”);原因是。答案(1)相等①水溫高升的多少②控制變量種類散熱③小明(2)煤油(3)不行靠燃油不行能完好燃燒且燃油燃燒放出的熱量不能夠完好被水吸取精選文檔解析(1)依據(jù)Q放=mq,燃料燃燒放出熱量的多少與燃料的質(zhì)量和熱值有關(guān),所以要研究熱值的大小,需使菜籽油和煤油的質(zhì)量相等;水吸取熱量后溫度的變化,與吸熱的多少及質(zhì)量有關(guān),所以還要控制兩杯水的質(zhì)量相等;①質(zhì)量同樣的水,溫度變化越大,說明吸取熱量越多,所以實(shí)驗(yàn)中經(jīng)過水溫高升的多少來(lái)表示煤油和菜籽油放出熱量的多少;②要研究不同樣燃料熱值的大小,應(yīng)使其他條件同樣,只有燃料的種類不同樣,即用到控制變量法;依據(jù)熱傳達(dá)的條件,水溫與四周環(huán)境溫度相差越大,越簡(jiǎn)單發(fā)生熱傳達(dá),若水的初溫不同樣,即可造成水的散熱狀況不同樣,所以實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制水的初溫同樣;③由以上解析知,小明的解析更加合理;(2)依據(jù)表中數(shù)據(jù),同樣質(zhì)量的兩種燃料燃燒完后,煤油加熱的水溫高升很多,說明煤油放出的熱量很多,即煤油的熱值較大;(3)在實(shí)驗(yàn)過程中,燃油不行能完好燃燒,且燃料燃燒放出的熱量一部分直接消散掉、一部分被燒杯吸取,同時(shí)水也會(huì)向外散熱,所以不能夠經(jīng)過水溫的變化得出燃料燃燒放出的熱量,計(jì)算結(jié)果不行靠。四、計(jì)算題(15小題10分,16小題12分,共22分)15.小明家有一個(gè)容積為2L的水壺,水壺里裝有初溫為25℃的水,在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下小亮用天然氣爐具對(duì)水進(jìn)行加熱。[已知天然氣的熱值q=8.4×107J/m3,水的比熱容c水=4.2×103J/(kg·℃)]則:燒開1L水,水需要吸取多少熱量?若天然氣爐具的效率是30%,則燒開1L水需要完好燃燒多少m3的天然氣?答案(1)3.15×105J(2)1.25×10-2m3解析(1)水的體積為V-33=ρV33-33水水水水是100℃,則水吸取的熱量為Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(100℃-25℃)=3.15×105J;由η=得Q放===1.05×106J,由Q放=Vq得V天然氣===1.25×10-2m316.2017年5月18日,中國(guó)科學(xué)家初次在南海試采可燃冰獲得圓滿成功,實(shí)現(xiàn)了我國(guó)天然氣水合物開發(fā)的歷史性打破。可燃冰清潔無(wú)污染,儲(chǔ)量巨大,是一種特別理想的新式能源。可燃冰的熱值很大,是天然氣熱值的10倍以上,若按15倍計(jì)算。[c水=4.2×103J/(kg·℃),天然氣的熱值q=7.0×107J/m3]問:3的可燃冰完好燃燒放出的熱量為多少?(1)體積為0.01m精選文檔