教科版九年級(jí)物理上冊(cè)《第二章改變世界的熱機(jī)》單元測(cè)試卷帶答案_第1頁(yè)
教科版九年級(jí)物理上冊(cè)《第二章改變世界的熱機(jī)》單元測(cè)試卷帶答案_第2頁(yè)
教科版九年級(jí)物理上冊(cè)《第二章改變世界的熱機(jī)》單元測(cè)試卷帶答案_第3頁(yè)
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第第頁(yè)答案第=page11頁(yè),共=sectionpages22頁(yè)教科版九年級(jí)物理上冊(cè)《第二章改變世界的熱機(jī)》單元測(cè)試卷帶答案學(xué)校:___________班級(jí):___________姓名:___________考號(hào):___________一、單選題1.下列說(shuō)法正確的是()A.內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的比例越大,熱機(jī)效率越高B.銅塊很難被拉伸,說(shuō)明銅塊分子間只存在引力C.燃料燃燒時(shí)放出的熱量越多,燃料的熱值越大D.風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電,是電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的過(guò)程2.熱機(jī)的廣泛使用已成為一個(gè)國(guó)家工業(yè)化程度的標(biāo)志,人類(lèi)的現(xiàn)代生活已越來(lái)越離不開(kāi)各種熱機(jī),熱機(jī)從根本上改變著我們的世界。下列相關(guān)說(shuō)法正確的是()A.在四沖程汽油機(jī)工作的過(guò)程中,吸氣、做功、排氣這三個(gè)沖程是依靠飛輪慣性來(lái)完成的B.汽車(chē)排放的尾氣,是城市環(huán)境污染的重要來(lái)源,目前有些新型燃料汽車(chē)實(shí)現(xiàn)了“零排放”,它們的熱機(jī)效率達(dá)到了100%C.使用熱值大的燃料可提高熱機(jī)效率D.汽油機(jī)和柴油機(jī)均屬于內(nèi)燃機(jī),工作時(shí)它們點(diǎn)火方式不同3.2023年12月28日,濟(jì)寧大安機(jī)場(chǎng)轉(zhuǎn)場(chǎng)通航,如圖,大安機(jī)場(chǎng)的通航給我市市民出行帶來(lái)諸多便利,下列有關(guān)飛機(jī)起降、航行等過(guò)程中的說(shuō)法正確的是()A.飛機(jī)在跑道上加速起跑時(shí),慣性和動(dòng)能都增大B.燃料在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)燃燒時(shí),將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C.飛機(jī)升空的原理是流體在流速大的地方壓強(qiáng)大D.飛機(jī)加速升空的過(guò)程中,動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能4.關(guān)于熱機(jī)的效率,下列說(shuō)法中正確的是A.熱機(jī)做的有用功越多,效率就越高B.熱機(jī)的功率大,效率就一定高C.熱機(jī)消耗的燃料越多,效率就越低D.蒸汽機(jī)、汽油機(jī)和柴油機(jī)三種熱機(jī)相比較,通常柴油機(jī)的效率更高一些5.把一薄壁金屬管固定在支架上,金屬管中裝一些酒精,然后用軟木塞塞緊。用橡皮條纏繞在金屬管上,迅速來(lái)回拉動(dòng)橡皮條,過(guò)一會(huì)兒會(huì)看到軟木塞被頂開(kāi),如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A.管口出現(xiàn)的霧狀“白氣”是酒精蒸氣B.拉動(dòng)皮條的過(guò)程中,酒精內(nèi)能增加,溫度不變C.酒精溫度升高,這是通過(guò)熱傳遞方式改變酒精內(nèi)能D.酒精蒸氣將木塞頂開(kāi)的過(guò)程,酒精蒸氣的內(nèi)能增大6.如圖所示是某老師的自制教具,他在礦泉水瓶的側(cè)壁上鉆一個(gè)孔,把電火花發(fā)生器緊緊塞進(jìn)孔中,實(shí)驗(yàn)時(shí)從瓶口噴入酒精并蓋上錐形紙筒,按動(dòng)電火花發(fā)生器的按鈕,點(diǎn)燃瓶?jī)?nèi)酒精后,紙筒即刻飛出,瓶口出現(xiàn)大量白氣。關(guān)于此實(shí)驗(yàn),分析正確的是()

A.礦泉水瓶中的酒精如果沒(méi)有完全燃燒,其熱值會(huì)變小B.紙筒飛出后的瞬間瓶口出現(xiàn)的白氣是汽化形成的C.紙筒飛出后瓶?jī)?nèi)氣體的內(nèi)能減少,溫度降低D.燃?xì)馔苿?dòng)紙筒飛出的過(guò)程相當(dāng)于內(nèi)燃機(jī)的壓縮沖程二、填空題7.某興趣小組的同學(xué),用煤爐給10kg的水加熱,同時(shí)繪制了如圖所示的加熱過(guò)程中水溫隨時(shí)間變化的圖線,若在6min內(nèi)完全燃燒了0.2kg的煤,煤的熱值為3×103J/kg.則每分鐘煤完全燃燒產(chǎn)生的熱量J;在燒水過(guò)程中,熱效率最高(選填“0~2min”、“2~4min”或“4~6min”).8.汽油機(jī)和柴油機(jī)在結(jié)構(gòu)上的主要區(qū)別是:的點(diǎn)火裝置是火花塞,它在吸氣沖程吸入汽缸的是。此外,二者比較:在壓縮沖程中的壓縮程度更高。9.2017年5月18日,我國(guó)正在南海北部神狐海域進(jìn)行的可燃冰試采獲得成功,這也標(biāo)志著我國(guó)成為全球第一個(gè)實(shí)現(xiàn)了在海域可燃冰試開(kāi)采中獲得連續(xù)穩(wěn)定產(chǎn)氣的國(guó)家.可燃冰又稱氣冰、固體瓦斯,學(xué)名叫天然氣水合物,燃燒1m3“可燃冰”釋放的能量與164m3天然氣相當(dāng),這說(shuō)明“可燃冰”的很大,天然氣燃燒時(shí)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為能,1m3“可燃冰”完全燃燒放出的熱量若全部被水吸收,可使kg的水從18℃加熱至100℃.[水的比熱容為4.2×103J/(kg?℃),天然氣的熱值為4.2×107J/m3].10.小南和小湘兩名同學(xué)幫物理老師到實(shí)驗(yàn)室里準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材,所準(zhǔn)備的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,其中,甲裝置是在一個(gè)配有活塞的厚玻璃筒里放一小團(tuán)蘸了乙醚的棉花球;乙裝置中,玻璃瓶?jī)?nèi)裝了少許水,認(rèn)真思考并回答下列問(wèn)題。(1)乙實(shí)驗(yàn)中,用打氣筒往瓶?jī)?nèi)打幾下氣后,可看到塞子跳起,瓶中同時(shí)會(huì)出現(xiàn)白霧。這是因?yàn)槠績(jī)?nèi)氣體推動(dòng)瓶塞,瓶?jī)?nèi)氣體內(nèi)能。(選填“變大”“變小”“不變”)(2)甲、乙兩實(shí)驗(yàn)都是用方式改變內(nèi)能。其中甲裝置相當(dāng)于汽油機(jī)的沖程。11.如圖所示,在空氣壓縮引火儀的玻璃筒底部放一小團(tuán)干燥的棉絮,快速壓下活塞,可觀察到棉絮著火燃燒.此過(guò)程中活塞對(duì)筒內(nèi)氣體,這與四沖程汽油機(jī)的沖程的能量轉(zhuǎn)化相同;若某型號(hào)單缸四沖程汽油機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速為3600r/min,則汽油機(jī)每秒鐘活塞往返次,對(duì)外做功次.12.汽油機(jī)在壓縮沖程中,汽缸內(nèi)汽油與空氣的混合物的壓強(qiáng),溫度。三、簡(jiǎn)答題13.熱機(jī)的效率是熱機(jī)性能的重要指標(biāo)。熱機(jī)的效率高,在做功同樣多的情況下,就消耗更少的燃料,從而節(jié)約能源,減少污染。如圖所示是某熱機(jī)工作過(guò)程的“能流圖”,請(qǐng)根據(jù)圖示信息回答以下問(wèn)題。(1)請(qǐng)回答該熱機(jī)的效率是多少;該熱機(jī)能量耗散的主要渠道是什么?(2)請(qǐng)結(jié)合能流圖談一談如何有效地利用能量,提高熱機(jī)的效率。14.(1)如圖所示,某單缸四沖程汽油機(jī)正處于什么沖程?此沖程的能量轉(zhuǎn)化是怎樣的?(2)完成此沖程后,汽缸內(nèi)的氣體內(nèi)能是如何變化的?說(shuō)明原因。15.熱機(jī)(如汽車(chē)、拖拉機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)等)的發(fā)展和應(yīng)用推動(dòng)了社會(huì)的快速發(fā)展,熱機(jī)在能量的轉(zhuǎn)化過(guò)程中要損失一部分,并且會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定的污染.問(wèn):(1)熱機(jī)中主要存在哪些能量損失?(2)熱機(jī)可能對(duì)環(huán)境造成哪些污染?(3)為什么要開(kāi)發(fā)利用太陽(yáng)能等新能源?16.近幾年來(lái),我國(guó)大力推廣新能源汽車(chē),2018年5月21日上午,湘潭市開(kāi)始發(fā)放新能源汽車(chē)專(zhuān)用號(hào)牌。某款電動(dòng)汽車(chē)(如圖)以60km/h的速度勻速行駛了80km所受的牽引力為720N,耗電6.48×107J,請(qǐng)解答下列問(wèn)題:(1)我國(guó)大力推行電動(dòng)汽車(chē),主要是為了減少;A.噪聲污染

B.大氣污染

C.光污染

D.水污染(2)牽引力所做的功是多少?(3)上述行駛過(guò)程中,電動(dòng)車(chē)的效率是多少?(4)有一款與它外形,重力均相同的汽油車(chē),在相同路面上以60km/h的速度行駛80km,其效率為25%。需要消耗多少汽油?(q汽油=4.5×107J/kg)參考答案題號(hào)123456答案ADBDCC1.A【詳解】A.熱機(jī)效率越高,說(shuō)明內(nèi)能轉(zhuǎn)化成的機(jī)械能與內(nèi)能的比值越大,故A正確;B.銅塊很難被拉伸說(shuō)明分子間存在引力,但分子之間斥力和引力是同時(shí)存在,故B錯(cuò)誤;C.熱值是燃料本身的特性,只與燃料的種類(lèi)有關(guān),與燃燒程度、放出熱量的多少和是否充分燃燒無(wú)關(guān),故C錯(cuò)誤;D.風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電時(shí),風(fēng)的機(jī)械能減少,但同時(shí)得到電能,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,故D錯(cuò)誤。故選A。2.D【詳解】A.在四沖程汽油機(jī)工作的過(guò)程中,做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,產(chǎn)生動(dòng)力,吸氣、壓縮和排氣這三個(gè)沖程是依靠飛輪慣性來(lái)完成的,故A錯(cuò)誤;B.熱機(jī)工作過(guò)程中不可避免地要克服機(jī)件間的摩擦而產(chǎn)生額外功,因此熱機(jī)效率不能達(dá)到100%,故B錯(cuò)誤;C.熱機(jī)效率是指有效利用的能量與燃料完全燃燒放出的熱量的比值,比值越大,效率越高,與熱值等其他因素?zé)o關(guān),故C錯(cuò)誤;D.汽油機(jī)和柴油機(jī)均屬于內(nèi)燃機(jī),汽油機(jī)的點(diǎn)火方式是點(diǎn)燃式,柴油機(jī)的點(diǎn)火方式是壓燃式,因此二者工作時(shí)點(diǎn)火方式不同,故D正確。故選D。3.B【詳解】A.飛機(jī)在跑道上加速起跑時(shí),質(zhì)量不變,速度增大,動(dòng)能增大,慣性不變,故A錯(cuò)誤;B.燃料在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)燃燒時(shí),通過(guò)化學(xué)反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故B正確;C.飛機(jī)升空的原理是流體在流速大的地方壓強(qiáng)小,機(jī)翼上方空氣流速大壓強(qiáng)小,下方空氣流速小壓強(qiáng)大,從而形成升力,故C錯(cuò)誤;D.飛機(jī)加速升空的過(guò)程中,速度增大,動(dòng)能增大,高度增大,重力勢(shì)能增大,在此過(guò)程中,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能和重力勢(shì)能,故D錯(cuò)誤。故選B。4.D【分析】熱機(jī)的效率是指熱機(jī)用來(lái)做有用功的能量與燃料完全燃燒產(chǎn)生的能量之比.比值越大,則效率越高.據(jù)此分析選擇.【詳解】A.熱機(jī)的有用功多,但與燃料完全燃燒放出的能量之比不一定多,故A錯(cuò);B.功率是表示物體做功快慢的物理量,與效率是兩個(gè)完全不同的概念,故B錯(cuò);C.熱機(jī)消耗的燃料多、燃燒放出的熱量多,但用來(lái)做有用功的能量可能更多,即效率可能更高,所以據(jù)消耗燃料的多少是不能判斷熱機(jī)效率大小的,故C錯(cuò);D.蒸汽機(jī)、汽油機(jī)和柴油機(jī)三種熱機(jī)相比較,通常柴油機(jī)的效率更高一些,故D正確;故選D.5.C【詳解】A.管口出現(xiàn)的霧狀“白氣”是水蒸氣及酒精蒸氣液化形成的小水滴、酒精液滴,故A錯(cuò)誤;BC.拉動(dòng)皮條的過(guò)程中,克服摩擦做功,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,金屬管的熱量傳遞給酒精,酒精內(nèi)能增加,溫度升高,故B錯(cuò)誤,C正確;D.酒精蒸氣將木塞頂開(kāi)做功,酒精蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為木塞的機(jī)械能,酒精蒸氣內(nèi)能減小,故D錯(cuò)誤。故選C。6.C【詳解】A.熱值與燃料是否完全燃燒無(wú)關(guān),與燃料的種類(lèi)有關(guān),所以酒精沒(méi)有完全燃燒,其熱值不變,故A錯(cuò)誤;B.紙筒飛出后的瞬間瓶口出現(xiàn)的白氣是空氣中的水蒸氣遇到冷液化成的小水珠,故B錯(cuò)誤;C.紙筒飛出時(shí),瓶?jī)?nèi)氣體對(duì)外做功,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,內(nèi)能減少,溫度降低,所以瓶口的氣溫較低,故C正確;D.內(nèi)燃機(jī)的壓縮過(guò)程是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,做功過(guò)程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,所以燃?xì)馔苿?dòng)紙筒飛出的過(guò)程相當(dāng)于內(nèi)燃機(jī)的做功過(guò)程,故D錯(cuò)誤。故選C。7.1000~2min【詳解】[1]在6min內(nèi)完全燃燒了0.2kg的煤產(chǎn)生的熱量為每分鐘煤完全燃燒產(chǎn)生的熱量為[2]在燒水過(guò)程中,同樣2min的時(shí)間,煤完全燃燒產(chǎn)生的熱量是相同的,即相同,在0~2min,水升高的溫度為30℃,在2~4min,水升高的溫度為20℃,在4~6min,水升高的溫度為10℃,根據(jù)熱量的計(jì)算公式,水的比熱容大小不變,質(zhì)量也不變,那么在0~2min水升高的溫度較大,它吸收的熱量也較大,即0~2min,最大,根據(jù)可知,0~2min的熱效率最高.8.汽油機(jī)空氣和汽油的混合物柴油機(jī)【詳解】[1]汽油機(jī)和柴油機(jī)在構(gòu)造上的區(qū)別是:汽油機(jī)頂部有個(gè)火花塞,柴油機(jī)頂部有個(gè)噴油嘴。[2]在吸氣沖程里,汽油機(jī)吸入汽缸的是汽油和空氣的混合物,而柴油機(jī)吸入的是空氣。[3]柴油機(jī)屬于壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī),壓縮沖程接近終了時(shí),噴入汽缸內(nèi)的柴油是靠吸收缸內(nèi)已壓縮的高溫、高壓空氣的熱量而自行著火燃燒的,為了創(chuàng)造柴油機(jī)自燃的有利條件,壓縮程度更高。9.熱值內(nèi)2×104【詳解】(1)燃燒lm3的可燃冰釋放的能量與164m3天然氣相當(dāng),說(shuō)明完全燃燒相同體積可燃冰和天然氣,可燃冰放出的熱量多,即可燃冰的熱值大;(2)天然氣燃燒時(shí)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;(3)164m3天然氣完全燃燒所放出的熱量Q放=Vq=164m3×4.2×107J/m3=6.888×109J;水吸收的熱量Q吸=Q放=6.888×109J由Q吸=cm△t得水的質(zhì)量:.故答案為熱值;內(nèi);2×104.10.變小做功壓縮【詳解】(1)[1]圖乙中,給瓶?jī)?nèi)打氣,瓶?jī)?nèi)氣壓增大,內(nèi)部空氣把瓶塞推出,瓶?jī)?nèi)氣體對(duì)瓶塞做功,使氣體自身的內(nèi)能變小,溫度降低,瓶口周?chē)乃魵庥隼湟夯尚∷物h散在空中,從而形成水霧。(2)[2]圖甲中用力將活塞壓下,活塞對(duì)空氣做功,空氣的內(nèi)能增大,溫度升高,達(dá)到了棉花的著火點(diǎn),棉花就會(huì)燃燒,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,利用做功的方式改變內(nèi)能;所以甲、乙兩實(shí)驗(yàn)都是用做功方式改變內(nèi)能。[3]汽油機(jī)的壓縮沖程是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,即甲圖實(shí)驗(yàn)與汽油機(jī)的壓縮沖程的能量的轉(zhuǎn)化情況相同。11.做功壓縮6030【詳解】(1)在空氣壓縮引火儀玻璃筒的底部放一小撮干燥的棉花,用力將活塞迅速向下壓,棉花燃燒起來(lái);說(shuō)明壓縮筒內(nèi)空氣做功,使空氣的內(nèi)能增加;壓火儀實(shí)驗(yàn)中,活塞的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為空氣的內(nèi)能,與內(nèi)燃機(jī)的壓縮沖程相似;(2)四沖程汽油機(jī)的飛輪轉(zhuǎn)速為3600r/min,說(shuō)明飛輪每秒鐘轉(zhuǎn)60圈.因?yàn)橐粋€(gè)工作循環(huán)飛輪轉(zhuǎn)2圈,完成四個(gè)工作沖程,做功1次,活塞往返2次,每秒鐘活塞往返60次,共做功30次.【點(diǎn)睛】(1)改變內(nèi)能的方法有:做功和熱傳遞;當(dāng)對(duì)物體做功,物體的內(nèi)能將增大,溫度升高;內(nèi)燃機(jī)有四個(gè)沖程,在壓縮沖程中,活塞壓縮空氣做功,將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;(2)汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)由吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程四個(gè)沖程組成.在一個(gè)工作循環(huán)中曲軸轉(zhuǎn)2圈,飛輪轉(zhuǎn)2周,做功一次.12.增加升高【詳解】[1][2]在汽油機(jī)壓縮沖程中,汽油和空氣的總量不變,活塞上移壓縮汽油和空氣的混合物,體積減小、壓強(qiáng)增大,將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,使混合物的內(nèi)能增加、溫度升高。13.(1)28%,該熱機(jī)能量耗散的主要渠道是廢氣帶走熱量(2)應(yīng)減少熱機(jī)部件間的摩擦、減少機(jī)械散熱,同時(shí)減少?gòu)U氣帶走的熱量【詳解】(1)由能流圖可知,克服摩擦耗能6%、機(jī)械散熱耗能30%、廢氣帶走熱量36%,因此該熱機(jī)能量耗散的主要渠道是廢氣帶走熱量,該熱機(jī)的效率(2)根據(jù)能流圖可知,要有效地利用能量,減少熱量的耗散,應(yīng)減少熱機(jī)部件間的摩擦、減少機(jī)械散熱,同時(shí)減少?gòu)U氣帶走的熱量。14.見(jiàn)解析所示【詳解】(1)由圖可知,汽缸的進(jìn)氣門(mén)、排氣門(mén)都關(guān)閉,火花塞放電,活塞下行,是做功沖程;此沖程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能;(2)完成做功

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