
?第十四章 內(nèi)能的利用 章末綜合測試卷
考試時(shí)間:80分鐘 滿分100分 姓名: 得分:
第I卷(選擇題)
一、 單選題(共8題,每題3分,共24分)
1.熱機(jī)包括內(nèi)燃機(jī),柴油機(jī)和汽油機(jī)都屬于內(nèi)燃機(jī),關(guān)于熱機(jī)的下列說法中正確的是( )
A.汽油機(jī)頂部有噴油嘴,柴油機(jī)頂部有火花塞
B.柴油機(jī)在吸氣沖程中將柴油和空氣的混合氣吸入氣缸
C.四沖程汽油機(jī)在工作過程中,進(jìn)、排氣門同時(shí)關(guān)閉的沖程是做功沖程和壓縮沖程
D.在柴油機(jī)壓縮沖程中,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為柴油和空氣混合物的內(nèi)能
2.四沖程柴油機(jī)工作過程中,以下說法錯(cuò)誤的是( ?。?br />
A.壓縮沖程和做功沖程發(fā)生了能量的轉(zhuǎn)化 B.做功沖程使汽車獲得動(dòng)力
C.排氣沖程排出了汽車的尾氣 D.吸氣沖程吸入氣缸的是柴油
3.為實(shí)現(xiàn)國家關(guān)于“碳達(dá)峰”“碳中和”目標(biāo),東風(fēng)汽車集團(tuán)研發(fā)了一款新型汽車。與某款汽車同樣油耗和使用條件下,發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),尾氣中“汽油味”明顯降低,動(dòng)力更強(qiáng)勁。如圖為其發(fā)動(dòng)機(jī)某一沖程示意圖,下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是( )
A.尾氣中“汽油味”降低,是因?yàn)槠驮谄字腥紵容^完全
B.該沖程為做功沖程,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
C.汽油在汽缸內(nèi)完全燃燒,發(fā)動(dòng)機(jī)效率可達(dá)100%
D.該發(fā)動(dòng)機(jī)減少了碳排放,有利于節(jié)約能源和環(huán)境保護(hù)
4.下列關(guān)于熱機(jī)效率的說法中正確的是( )
A.蒸汽機(jī)的效率比內(nèi)燃機(jī)高
B.熱機(jī)的功率越大,它的效率也一定越高
C.用來做有用功的那部分能量跟燃料燃燒放出的能量之比叫熱機(jī)效率
D.用來做有用功的那部分能量跟燃料完全燃燒所放出的能量之比叫熱機(jī)效率
5.在學(xué)習(xí)了內(nèi)能及能量的轉(zhuǎn)化和守恒后,同學(xué)們?cè)谝黄鹗崂碇R(shí)時(shí)交流了以下想法,你認(rèn)為其中不正確的是( ?。?br />
A.做功可以改變物體的內(nèi)能
B.熱傳遞改變物體內(nèi)能是不同形式的能量在相互轉(zhuǎn)化
C.在一定條件下各種形式的能量都可以相互轉(zhuǎn)化
D.能量在轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化的過程中總會(huì)有損耗,但能量的總量保持不變
6.熱機(jī)的效率是熱機(jī)性能的重要指標(biāo),如圖所示是熱機(jī)的能量流向圖,則熱機(jī)的效率等于( )
A.×100% B.×100%
C.×100% D.×100%
7.做同樣的有用功,甲、乙柴油機(jī)用時(shí)和消耗柴油對(duì)比如下,下列說法正確的是( ?。?br />
柴油機(jī)
完成工作量
時(shí)間
消耗柴油
甲
相同
3h
5kg
乙
2h
6kg
A.甲的功率較大,熱機(jī)效率較低 B.甲的功率較大,熱機(jī)效率較高
C.乙的功率較大,熱機(jī)效率較高 D.乙的功率較大,熱機(jī)效率較低
8.如圖所示,甲、乙、丙三圖的裝置完全相同,燃料的質(zhì)量相同,燒杯內(nèi)液體的初溫與質(zhì)量也相同,不考慮熱量損失。下列選項(xiàng)正確的是( )
A.比較不同液體的比熱容,可以選擇乙、丙兩圖
B.比較不同燃料的熱值,可以選擇乙、丙兩圖
C.對(duì)比甲,乙兩圖,如果燃料2的熱值較高,則加熱相同時(shí)間后余下的燃料2質(zhì)量少
D.對(duì)比甲、丙兩圖,如果液體b的比熱容比液體a的比熱容大,升高相同溫度,液體a需要加熱的時(shí)間較短
二、 多選題(共4題,每題4分,全部選對(duì)得4分,選不全得2分,選錯(cuò)或不選得0分,共16分)
9.(2022·湖南·長沙市怡海中學(xué)九年級(jí)開學(xué)考試)關(guān)于熱現(xiàn)象,下列說法正確的是( ?。?br />
A.燃料不完全燃燒時(shí),燃料熱值依舊不變
B.物體的溫度不變,它的內(nèi)能可能增加
C.物質(zhì)的比熱容與物體吸收或放出的熱量有關(guān)
D.在熱傳遞過程中,熱量從內(nèi)能多的物體傳遞到內(nèi)能少的物體
10.(2022·全國·九年級(jí)單元測試)下列說法正確的是( )
A.內(nèi)燃機(jī)消耗的燃料越多,其效率越高
B.物體吸收熱量,其溫度一定升高
C.外界對(duì)物體做功,物體內(nèi)能可能增加
D.在熱傳遞過程中,熱量只能自發(fā)地從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體
11.2022年6月5日10時(shí)44分,搭載神州十四號(hào)載人飛船的長征二號(hào)F遙十四運(yùn)載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火發(fā)射。以下說法正確的是( ?。?br />
A.火箭發(fā)射前內(nèi)能為零 B.火箭的燃料熱值大
C.火箭燃料的化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 D.加速升空過程中火箭的機(jī)械能增大
12.(2022·北京·九年級(jí)專題練習(xí))關(guān)于圖所示的四個(gè)情景,下列說法中正確的是( )
A.甲圖中的現(xiàn)象表明熱的物體一定比冷的物體內(nèi)能大
B.乙圖中抽去玻璃板后,兩瓶中的氣體混合,這種擴(kuò)散現(xiàn)象表明氣體分子是運(yùn)動(dòng)的
C.丙圖中活塞向下運(yùn)動(dòng),這是內(nèi)燃機(jī)的做功沖程,該過程中是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
D.丁圖,用酒精燈加熱試管中的水至沸騰后,水蒸氣將軟木塞推出,該過程中的能量轉(zhuǎn)化順序?yàn)榛瘜W(xué)能——內(nèi)能——機(jī)械能
第II卷(非選擇題)
三、 填空題(共6題15空,每空2分,共30分)
13.(2021·全國·九年級(jí)課時(shí)練習(xí))熱機(jī)是把________ 能轉(zhuǎn)化為________ 能的機(jī)器.熱機(jī)的總類很多,有蒸汽機(jī)、________ 機(jī)、汽輪機(jī)、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)等.
14.科學(xué)家發(fā)明了一款單缸六沖程內(nèi)燃機(jī),它每一個(gè)工作循環(huán)的前四個(gè)沖程與單缸四沖程內(nèi)燃機(jī)相同,如圖所示是四沖程汽油機(jī)的______沖程。在第四沖程結(jié)束后,立即向汽缸內(nèi)噴水,水在高溫汽缸內(nèi)迅速汽化成高溫、高壓水蒸氣,推動(dòng)活塞再次做功。在推動(dòng)活塞做功的過程中,水蒸氣的內(nèi)能將______(選填“變大”或“變小”),如果這種單缸六沖程內(nèi)燃機(jī)飛輪轉(zhuǎn)速是2700r/min,則該汽油機(jī)每秒鐘對(duì)外做功______次。
15.長征十一號(hào)運(yùn)載火箭是由中國航天科技集團(tuán)公司研制的新型四級(jí)全固體運(yùn)載火箭,最大推力可達(dá)1.2×106N,火箭需選用熱值______(選填“大”或“小”)的固體燃料。目前熱機(jī)的效率還比較低,在熱機(jī)的能量損失中,______帶走的能量最多,設(shè)法利用這部分能量,是提高燃料利用率的重要措施。
16.汽油機(jī)作為汽車的“心臟”,在壓縮沖程結(jié)束時(shí),火花塞產(chǎn)生電火花,使燃料猛烈地燃燒,將_______能轉(zhuǎn)化成_______能,完成___________沖程。一輛汽車一年行駛?cè)f公里,消耗汽油2t,這些汽油完全燃燒放出________J的熱量。
17.(2022·安徽·馬鞍山市成功學(xué)校二模)如圖為麻省理工大學(xué)教授課堂演示情景,教授將一個(gè)擺球從下巴處放手,結(jié)果擺球擺回時(shí)并沒有砸到他的下巴,這是因?yàn)閿[球在擺動(dòng)過程中部分的機(jī)械能因?yàn)楹涂諝饽Σ赁D(zhuǎn)化為內(nèi)能而導(dǎo)致擺球的機(jī)械能減少,這一過程 ___________(選填“符合”或“不符合”)能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律。
18.車剎車過程中,因摩擦將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為地面、輪胎和空氣的內(nèi)能。轉(zhuǎn)化獲得的這些能量,將無法重新自動(dòng)地轉(zhuǎn)化為汽車行駛所需的能量,此現(xiàn)象說明能量的轉(zhuǎn)化具有______性;能量的轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移過程中,能的總量保持______。
四、 計(jì)算題(共2題,每題9分,共18分)
19.若汽車在平直公路上內(nèi)勻速行駛了,消耗汽油。發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為。汽油熱值為。求:
(1)汽車行駛的速度;
(2)汽車牽引力做的功;
(3)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。
20.某家庭用的燃?xì)鉄崴鳎瑢?0kg的水從10℃加熱到60℃,完全燃燒了0.21m3的煤氣。已知水的比熱容為4.2×103J/(kg?℃),煤氣的熱值為4×107J/m3。試求:
(1)煤氣完全燃燒放出的熱量是多少?
(2)水吸收的熱量是多少?
(3)該熱水器燒水的效率是多少?
五、綜合題(共1題6空,每空2分,共12分)
21.閱讀短文回答問題:
從火車到火箭
生產(chǎn)的發(fā)展需要強(qiáng)大的動(dòng)力。17世紀(jì),人類發(fā)明了熱機(jī),最早的熱機(jī)是蒸汽機(jī)。在鋼爐里把水燒成水蒸氣,水蒸氣在氣缸里推動(dòng)活塞做功。原始的蒸汽機(jī)不便于使用……
交通運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展迫切需要輕便的熱機(jī)。于是,內(nèi)燃機(jī)應(yīng)運(yùn)而生。內(nèi)燃機(jī)分為汽油機(jī)、柴油機(jī)兩大類。汽油機(jī)是1876年發(fā)明的,柴油機(jī)是1892年發(fā)明的,內(nèi)燃機(jī)行駛時(shí)不需要攜帶很多的水和煤,不但輕便,效率也提高了……
早期的飛機(jī)是由內(nèi)燃機(jī)提供動(dòng)力的,從上世紀(jì)40年代開始,飛機(jī)上越來越多的使用噴氣發(fā)動(dòng)機(jī),它向后高速噴出氣體,從而獲得前進(jìn)的動(dòng)力,在功率相同時(shí),噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)比內(nèi)燃機(jī)更輕便……
噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)中自帶燃料和氧化劑的,叫火箭噴氣發(fā)動(dòng)機(jī),它工作時(shí)不需要空氣中的氧氣,可以在大氣層外工作,能夠用來發(fā)射人造衛(wèi)星和宇宙飛船。
根據(jù)材料內(nèi)容,請(qǐng)回答下列問題:
(1)在功率相同時(shí),蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的重力依次______(選填“增大”或“減小”);
(2)在挑選汽車時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)、汽油機(jī)效率的高低是區(qū)分汽車優(yōu)劣的重要指標(biāo)之一。有經(jīng)驗(yàn)的司機(jī)可以通過聞尾氣的氣味而作出初步的判斷,輸出功率相同時(shí),汽油味兒越濃,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)效率越______(選填“高”或“低”);
(3)某單缸四沖程汽油機(jī)正常工作時(shí),飛輪轉(zhuǎn)速是2400r/min,汽油機(jī)每秒完成______沖程,對(duì)外做功______次;
(4)若汽油機(jī)每分鐘消耗0.02kg汽油,已知該汽油機(jī)的效率是40%,則該汽油機(jī)每分鐘浪費(fèi)的能量是______J(汽油的熱值為4.5×107J/kg);
(5)下列措施中能提高熱機(jī)效率的是______。
A.盡量減少熱機(jī)部件間的摩擦
B.盡量增加熱機(jī)的工作時(shí)間
C.盡量燃燒一些熱值大的燃料
D.盡量增加所用燃料的質(zhì)量
第十四章 內(nèi)能的利用 章末綜合測試卷
考試時(shí)間:80分鐘 滿分100分 姓名: 得分:
第I卷(選擇題)
五、 單選題(共8題,每題3分,共24分)
1.熱機(jī)包括內(nèi)燃機(jī),柴油機(jī)和汽油機(jī)都屬于內(nèi)燃機(jī),關(guān)于熱機(jī)的下列說法中正確的是( ?。?br />
A.汽油機(jī)頂部有噴油嘴,柴油機(jī)頂部有火花塞
B.柴油機(jī)在吸氣沖程中將柴油和空氣的混合氣吸入氣缸
C.四沖程汽油機(jī)在工作過程中,進(jìn)、排氣門同時(shí)關(guān)閉的沖程是做功沖程和壓縮沖程
D.在柴油機(jī)壓縮沖程中,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為柴油和空氣混合物的內(nèi)能
【答案】C
【詳解】A.汽油機(jī)汽缸頂部有一個(gè)火花塞,柴油機(jī)汽缸頂部是一個(gè)噴油嘴,故A錯(cuò)誤;B.工作過程中,汽油機(jī)吸入的是空氣和汽油的混合物,柴油機(jī)吸入的是空氣,故B錯(cuò)誤;C.四沖程汽油機(jī)在做功沖程和壓縮沖程中,進(jìn)、排氣門同時(shí)關(guān)閉,故C正確;D.柴油機(jī)的壓縮沖程中,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為空氣的內(nèi)能,故D錯(cuò)誤。故選C。
2.四沖程柴油機(jī)工作過程中,以下說法錯(cuò)誤的是( ?。?br />
A.壓縮沖程和做功沖程發(fā)生了能量的轉(zhuǎn)化 B.做功沖程使汽車獲得動(dòng)力
C.排氣沖程排出了汽車的尾氣 D.吸氣沖程吸入氣缸的是柴油
【答案】D
【詳解】A.壓縮沖程:活塞的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為燃料混合物的內(nèi)能;做功沖程:燃料燃燒,化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,產(chǎn)生高溫高壓氣體,推動(dòng)活塞做功,內(nèi)能在轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。故A正確,不符合題意;B.做功沖程中,燃?xì)馔苿?dòng)活塞,內(nèi)燃機(jī)對(duì)外做功,使汽車獲得動(dòng)力。故B正確,不符合題意;C.排氣沖程中,做功完畢的燃?xì)獗慌懦鰞?nèi)燃機(jī),汽車排出尾氣。故C正確,不符合題意;D.柴油機(jī)吸氣沖程吸入氣缸的只有空氣,在壓縮沖程末噴油嘴向氣缸內(nèi)噴入柴油。故D錯(cuò)誤,符合題意。
3.為實(shí)現(xiàn)國家關(guān)于“碳達(dá)峰”“碳中和”目標(biāo),東風(fēng)汽車集團(tuán)研發(fā)了一款新型汽車。與某款汽車同樣油耗和使用條件下,發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),尾氣中“汽油味”明顯降低,動(dòng)力更強(qiáng)勁。如圖為其發(fā)動(dòng)機(jī)某一沖程示意圖,下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是( ?。?br />
A.尾氣中“汽油味”降低,是因?yàn)槠驮谄字腥紵容^完全
B.該沖程為做功沖程,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
C.汽油在汽缸內(nèi)完全燃燒,發(fā)動(dòng)機(jī)效率可達(dá)100%
D.該發(fā)動(dòng)機(jī)減少了碳排放,有利于節(jié)約能源和環(huán)境保護(hù)
【答案】C
【詳解】A.尾氣中“汽油味”明顯降低,這說明汽油的燃燒率較高,燃燒較完全,故A正確,不符合題意;B.如圖所示,兩個(gè)氣門都關(guān)閉,火花塞點(diǎn)火,活塞向下運(yùn)動(dòng),為做功沖程,此沖程燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞的機(jī)械能,故B正確,不符合題意;C.汽車在工作時(shí)不可避免的要克服機(jī)械部件間的摩擦做額外功,機(jī)械效率一定小于100%,故C錯(cuò)誤,符合題意;D.尾氣中“汽油味”明顯降低,這說明汽油的燃燒率較高,在做相同有用功時(shí),消耗的燃料少,減少了碳排放,有利于節(jié)約能源和環(huán)境保護(hù),故D正確,不符合題意。故選C。
4.下列關(guān)于熱機(jī)效率的說法中正確的是( )
A.蒸汽機(jī)的效率比內(nèi)燃機(jī)高
B.熱機(jī)的功率越大,它的效率也一定越高
C.用來做有用功的那部分能量跟燃料燃燒放出的能量之比叫熱機(jī)效率
D.用來做有用功的那部分能量跟燃料完全燃燒所放出的能量之比叫熱機(jī)效率
【答案】D
【詳解】A.在熱機(jī)中,蒸汽機(jī)的效率最低,故A錯(cuò)誤;B.熱機(jī)做功越快,表示熱機(jī)的功率越大,與效率無關(guān),故B錯(cuò)誤;CD.根據(jù)熱機(jī)效率的定義,熱機(jī)所做有用功(有效利用的能量)與燃料完全燃燒釋放的熱量之比叫做熱機(jī)效率,故C錯(cuò)誤,D正確。
5.在學(xué)習(xí)了內(nèi)能及能量的轉(zhuǎn)化和守恒后,同學(xué)們?cè)谝黄鹗崂碇R(shí)時(shí)交流了以下想法,你認(rèn)為其中不正確的是( ?。?br />
A.做功可以改變物體的內(nèi)能
B.熱傳遞改變物體內(nèi)能是不同形式的能量在相互轉(zhuǎn)化
C.在一定條件下各種形式的能量都可以相互轉(zhuǎn)化
D.能量在轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化的過程中總會(huì)有損耗,但能量的總量保持不變
【詳解】A.做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能,故A正確,A不符合題意;B.熱傳遞是能量的轉(zhuǎn)移,是能量從高溫物體轉(zhuǎn)移到了低溫物體,能量的形式?jīng)]變,故B錯(cuò)誤,B符合題意;CD.由能量守恒定律可知:能量既不會(huì)創(chuàng)生,也不會(huì)消失,只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式,或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,并且在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中,能量的總量保持不變,故CD正確,CD不符合題意。
6.熱機(jī)的效率是熱機(jī)性能的重要指標(biāo),如圖所示是熱機(jī)的能量流向圖,則熱機(jī)的效率等于( ?。?br />
A.×100% B.×100%
C.×100% D.×100%
【答案】B
【解析】E1是總熱量,E2、E3、E5屬于損失的熱量,E4為有用功,故熱機(jī)的效率為
,或者為,故B符合題意,ACD不符合題意。故選B
7.做同樣的有用功,甲、乙柴油機(jī)用時(shí)和消耗柴油對(duì)比如下,下列說法正確的是( ?。?br />
柴油機(jī)
完成工作量
時(shí)間
消耗柴油
甲
相同
3h
5kg
乙
2h
6kg
A.甲的功率較大,熱機(jī)效率較低 B.甲的功率較大,熱機(jī)效率較高
C.乙的功率較大,熱機(jī)效率較高 D.乙的功率較大,熱機(jī)效率較低
【答案】D
【解析】由可得,甲、乙兩臺(tái)柴油機(jī)完成工作量相同,甲所用的時(shí)間大于乙所用的時(shí)間,所以P甲<P乙。甲、乙兩臺(tái)熱機(jī)消耗的總能量分別為,由于m甲<m乙,所以W甲<W乙;利用能量的利用效率的計(jì)算公式可知,在有用功相同的情況下,消耗的總能量越少,效率就越高,所以乙柴油機(jī)的效率低。故D正確。
8.如圖所示,甲、乙、丙三圖的裝置完全相同,燃料的質(zhì)量相同,燒杯內(nèi)液體的初溫與質(zhì)量也相同,不考慮熱量損失。下列選項(xiàng)正確的是( ?。?br />
A.比較不同液體的比熱容,可以選擇乙、丙兩圖
B.比較不同燃料的熱值,可以選擇乙、丙兩圖
C.對(duì)比甲,乙兩圖,如果燃料2的熱值較高,則加熱相同時(shí)間后余下的燃料2質(zhì)量少
D.對(duì)比甲、丙兩圖,如果液體b的比熱容比液體a的比熱容大,升高相同溫度,液體a需要加熱的時(shí)間較短
【答案】D
【詳解】A.探究比熱容的大小時(shí),要控制吸收的熱量相等,乙丙兩圖中燃料種類不同(熱值不同),相同時(shí)間內(nèi)放出的熱量不相等,液體吸收的熱量不相等,不能比較比熱容大小,故A錯(cuò)誤;B.比較不同燃料的熱值時(shí),需要不同的燃料加熱相同質(zhì)量和相同種類的液體,乙、丙兩圖中被加熱的液體的種類不同,不能完成本實(shí)驗(yàn),故B錯(cuò)誤;C.燃料的熱值與燃燒程度無關(guān),燃料2的熱值較高,加熱相同時(shí)間后余下的燃料2質(zhì)量不一定少,故C錯(cuò)誤;D.甲丙燃料相同,相同時(shí)間內(nèi)放出的熱量相同,若液體b比熱容比液體a大,那么要升高相同溫度,液體b需要加熱的時(shí)間較長,液體a需要加熱的時(shí)間較短,故D正確
六、 多選題(共4題,每題4分,全部選對(duì)得4分,選不全得2分,選錯(cuò)或不選得0分,共16分)
9.(2022·湖南·長沙市怡海中學(xué)九年級(jí)開學(xué)考試)關(guān)于熱現(xiàn)象,下列說法正確的是( ?。?br />
A.燃料不完全燃燒時(shí),燃料熱值依舊不變
B.物體的溫度不變,它的內(nèi)能可能增加
C.物質(zhì)的比熱容與物體吸收或放出的熱量有關(guān)
D.在熱傳遞過程中,熱量從內(nèi)能多的物體傳遞到內(nèi)能少的物體
【答案】AB
【詳解】A.燃料的熱值只與燃料的種類有關(guān),與燃料的燃燒情況無關(guān),故A正確;B.晶體的熔化過程,吸收熱量,溫度保持不變,但內(nèi)能增大,故B正確;C.某種物質(zhì)溫度升高時(shí)吸收的熱量與質(zhì)量和升高的溫度的乘積之比,叫這種物質(zhì)的比熱容。比熱容是物質(zhì)本身的一種物理屬性,決定于物質(zhì)的種類和狀態(tài),與吸收熱量的多少、升高溫度的多少、質(zhì)量的多少?zèng)]有關(guān)系,故C錯(cuò)誤;D.發(fā)生熱傳遞的條件是:有溫度差,所以熱量總是從溫度高的物體向溫度低的物體傳遞,可能從內(nèi)能大的物體向內(nèi)能小的物體傳遞,也可能從內(nèi)能小的物體向內(nèi)能大的物體傳遞,還可能是內(nèi)能相同的兩個(gè)物體間進(jìn)行傳遞,故D錯(cuò)誤。故選AB。
10.(2022·全國·九年級(jí)單元測試)下列說法正確的是( ?。?br />
A.內(nèi)燃機(jī)消耗的燃料越多,其效率越高
B.物體吸收熱量,其溫度一定升高
C.外界對(duì)物體做功,物體內(nèi)能可能增加
D.在熱傳遞過程中,熱量只能自發(fā)地從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體
【答案】CD
【詳解】A.內(nèi)燃機(jī)消耗的燃料越多與效率無關(guān),效率是有用的能量占總能量的比例,故A錯(cuò)誤;B.物體吸收熱量,其溫度不一定升高,比如晶體熔化時(shí)吸收熱量,溫度不變,故B錯(cuò)誤;C.外界對(duì)物體做功,物體內(nèi)能可能增加是正確的,故C正確;D.在熱傳遞過程中,熱量只能自發(fā)地從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體是正確的,故D正確。故選CD。
11.2022年6月5日10時(shí)44分,搭載神州十四號(hào)載人飛船的長征二號(hào)F遙十四運(yùn)載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火發(fā)射。以下說法正確的是( )
A.火箭發(fā)射前內(nèi)能為零 B.火箭的燃料熱值大
C.火箭燃料的化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 D.加速升空過程中火箭的機(jī)械能增大
【答案】BD
【詳解】A.任何物體都具有內(nèi)能,火箭發(fā)射前也有內(nèi)能,故A錯(cuò)誤;B.火箭燃料使用液態(tài)氫,是因?yàn)樗臒嶂荡?,完全燃燒相同質(zhì)量的氫時(shí),可以釋放出更多的熱量,故B正確;C.火箭燃料燃燒產(chǎn)生高溫高壓燃?xì)?,化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,根據(jù)力的作用是相互的原理,高溫高壓燃?xì)馔苿?dòng)火箭上升,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能;在整個(gè)過程中有能量損失,只有一部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,故C錯(cuò)誤;D.機(jī)械能包括動(dòng)能和勢能,動(dòng)能與物體的質(zhì)量和速度有關(guān),重力勢能與物體的質(zhì)量和高度有關(guān);火箭在加速升空過程中,速度和高度都變大,所以動(dòng)能和重力勢能都變大,機(jī)械能變大,故D正確。故選BD。
12.(2022·北京·九年級(jí)專題練習(xí))關(guān)于圖所示的四個(gè)情景,下列說法中正確的是( ?。?br />
A.甲圖中的現(xiàn)象表明熱的物體一定比冷的物體內(nèi)能大
B.乙圖中抽去玻璃板后,兩瓶中的氣體混合,這種擴(kuò)散現(xiàn)象表明氣體分子是運(yùn)動(dòng)的
C.丙圖中活塞向下運(yùn)動(dòng),這是內(nèi)燃機(jī)的做功沖程,該過程中是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
D.丁圖,用酒精燈加熱試管中的水至沸騰后,水蒸氣將軟木塞推出,該過程中的能量轉(zhuǎn)化順序?yàn)榛瘜W(xué)能——內(nèi)能——機(jī)械能
【答案】BD
【詳解】A.圖中的現(xiàn)象表明熱量總是從溫度高的物體傳遞給溫度低的物體,內(nèi)能的大小與溫度、質(zhì)量和狀態(tài)有關(guān),溫度高的物體不一定比溫度低的內(nèi)能大,故A錯(cuò)誤;B.圖中抽去玻璃板后,兩瓶中的氣體逐漸混合,這是擴(kuò)散現(xiàn)象,這表明組成物質(zhì)的分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),故B正確;C.圖中兩氣門關(guān)閉,活塞向下運(yùn)動(dòng)時(shí),是內(nèi)燃機(jī)的做功沖程,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,故C錯(cuò)誤;D.圖中酒精燈加熱試管,化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,試管中的水沸騰后,水蒸氣將軟木塞推出,即水蒸氣對(duì)瓶塞做功,將水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化機(jī)械能,故D正確。故選BD。
第II卷(非選擇題)
七、 填空題(共6題15空,每空2分,共30分)
13.(2021·全國·九年級(jí)課時(shí)練習(xí))熱機(jī)是把________ 能轉(zhuǎn)化為________ 能的機(jī)器.熱機(jī)的總類很多,有蒸汽機(jī)、________ 機(jī)、汽輪機(jī)、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)等.
【答案】???? 內(nèi); ???? 機(jī)械; ???? 內(nèi)燃.
【詳解】熱機(jī)把內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能,蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、火汽輪機(jī)、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)在工作中,都是將燃料燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能最終轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,都屬于熱機(jī).故答案為內(nèi);機(jī)械;內(nèi)燃.
14.科學(xué)家發(fā)明了一款單缸六沖程內(nèi)燃機(jī),它每一個(gè)工作循環(huán)的前四個(gè)沖程與單缸四沖程內(nèi)燃機(jī)相同,如圖所示是四沖程汽油機(jī)的______沖程。在第四沖程結(jié)束后,立即向汽缸內(nèi)噴水,水在高溫汽缸內(nèi)迅速汽化成高溫、高壓水蒸氣,推動(dòng)活塞再次做功。在推動(dòng)活塞做功的過程中,水蒸氣的內(nèi)能將______(選填“變大”或“變小”),如果這種單缸六沖程內(nèi)燃機(jī)飛輪轉(zhuǎn)速是2700r/min,則該汽油機(jī)每秒鐘對(duì)外做功______次。
【答案】???? 壓縮???? 變小???? 30
【詳解】氣門都關(guān)閉,活塞向上運(yùn)行,此沖程為壓縮沖程。水在高溫汽缸內(nèi)迅速汽化成高溫、高壓水蒸氣,推動(dòng)活塞再次做功。在推動(dòng)活塞做功的過程中,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,水蒸氣的內(nèi)能將變小。單缸六沖程內(nèi)燃機(jī)一個(gè)工作循環(huán),6個(gè)沖程,燃?xì)鈱?duì)外做功2次;如果這種單缸六沖程內(nèi)燃機(jī)飛輪轉(zhuǎn)速是2700r/min,則該內(nèi)燃機(jī)每秒鐘轉(zhuǎn)45圈,完成90個(gè)沖程,對(duì)外做功30次。
15.長征十一號(hào)運(yùn)載火箭是由中國航天科技集團(tuán)公司研制的新型四級(jí)全固體運(yùn)載火箭,最大推力可達(dá)1.2×106N,火箭需選用熱值______(選填“大”或“小”)的固體燃料。目前熱機(jī)的效率還比較低,在熱機(jī)的能量損失中,______帶走的能量最多,設(shè)法利用這部分能量,是提高燃料利用率的重要措施。
【答案】???? 大???? 廢氣
【詳解】火箭需選用熱值大的固體燃料。因?yàn)橄嗤|(zhì)量不同熱值的燃料,熱值越大,放出的熱量越多。熱機(jī)燃料燃燒時(shí),燃料未完全燃燒、克服機(jī)械之間的摩擦消耗能量、機(jī)械傳熱消耗能量,廢氣提出帶走能量。在熱機(jī)的能量損失中,廢氣帶走的能量最多,設(shè)法利用這部分能量,是提高燃料利用率的重要措施。
16.汽油機(jī)作為汽車的“心臟”,在壓縮沖程結(jié)束時(shí),火花塞產(chǎn)生電火花,使燃料猛烈地燃燒,將_______能轉(zhuǎn)化成_______能,完成___________沖程。一輛汽車一年行駛?cè)f公里,消耗汽油2t,這些汽油完全燃燒放出________J的熱量。
【答案】???? 化學(xué)???? 內(nèi)???? 做功????
【詳解】汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)包括吸氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖程,其中壓縮沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能,壓縮沖程結(jié)束時(shí),火花塞產(chǎn)生電火花,使燃料猛烈地燃燒產(chǎn)生高溫高壓的氣體是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,通過做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能。根據(jù)題意,,由熱量公式可得完全燃燒2t汽油放出熱量。
17.(2022·安徽·馬鞍山市成功學(xué)校二模)如圖為麻省理工大學(xué)教授課堂演示情景,教授將一個(gè)擺球從下巴處放手,結(jié)果擺球擺回時(shí)并沒有砸到他的下巴,這是因?yàn)閿[球在擺動(dòng)過程中部分的機(jī)械能因?yàn)楹涂諝饽Σ赁D(zhuǎn)化為內(nèi)能而導(dǎo)致擺球的機(jī)械能減少,這一過程 ___________(選填“符合”或“不符合”)能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律。
【答案】符合
【詳解】擺球在擺動(dòng)過程中部分的機(jī)械能因?yàn)楹涂諝饽Σ赁D(zhuǎn)化為內(nèi)能而導(dǎo)致擺球的機(jī)械能減少,這一過程同樣符合能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律,即在能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中,能的總量保持不變。
18.車剎車過程中,因摩擦將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為地面、輪胎和空氣的內(nèi)能。轉(zhuǎn)化獲得的這些能量,將無法重新自動(dòng)地轉(zhuǎn)化為汽車行駛所需的能量,此現(xiàn)象說明能量的轉(zhuǎn)化具有______性;能量的轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移過程中,能的總量保持______。
【答案】???? 方向???? 不變
【詳解】]汽車在剎車過程中需克服摩擦做功,將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,這些能量無法再轉(zhuǎn)化為使汽車行駛所需要的能量,是因?yàn)槟芰哭D(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移是有方向性的,根據(jù)能量守恒定律可知,能量在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中總量保持不變。
八、 計(jì)算題(共2題,每題9分,共18分)
19.若汽車在平直公路上內(nèi)勻速行駛了,消耗汽油。發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為。汽油熱值為。求:
(1)汽車行駛的速度;
(2)汽車牽引力做的功;
(3)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。
【答案】(1);(2);(3)
【詳解】解(1)汽車行駛的速度
(2)汽車牽引力做的功
(3)汽油完全燃燒釋放的熱量為,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率
答:(1)汽車行駛的速度為;(2)汽車牽引力做的功為;(3)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為。
20.某家庭用的燃?xì)鉄崴鳎瑢?0kg的水從10℃加熱到60℃,完全燃燒了0.21m3的煤氣。已知水的比熱容為4.2×103J/(kg?℃),煤氣的熱值為4×107J/m3。試求:
(1)煤氣完全燃燒放出的熱量是多少?
(2)水吸收的熱量是多少?
(3)該熱水器燒水的效率是多少?
【答案】(1)8.4×106J;(2)4.2×106J;(3)50%
【詳解】(1)煤氣完全燃燒放出的熱量Q放=Vq=0.21m3×4×107J/kg=8.4×106J
(2)水吸收的熱量Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×20kg×(60-10)℃=4.2×106J
(3)該熱水器的燒水效率
答:(1)煤氣完全燃燒放出的熱量是8.4×106J;(2)水吸收的熱量是4.2×106J;(3)該熱水器燒水的效率是50%。
五、綜合題(共1題6空,每空2分,共12分)
21.閱讀短文回答問題:
從火車到火箭
生產(chǎn)的發(fā)展需要強(qiáng)大的動(dòng)力。17世紀(jì),人類發(fā)明了熱機(jī),最早的熱機(jī)是蒸汽機(jī)。在鋼爐里把水燒成水蒸氣,水蒸氣在氣缸里推動(dòng)活塞做功。原始的蒸汽機(jī)不便于使用……
交通運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展迫切需要輕便的熱機(jī)。于是,內(nèi)燃機(jī)應(yīng)運(yùn)而生。內(nèi)燃機(jī)分為汽油機(jī)、柴油機(jī)兩大類。汽油機(jī)是1876年發(fā)明的,柴油機(jī)是1892年發(fā)明的,內(nèi)燃機(jī)行駛時(shí)不需要攜帶很多的水和煤,不但輕便,效率也提高了……
早期的飛機(jī)是由內(nèi)燃機(jī)提供動(dòng)力的,從上世紀(jì)40年代開始,飛機(jī)上越來越多的使用噴氣發(fā)動(dòng)機(jī),它向后高速噴出氣體,從而獲得前進(jìn)的動(dòng)力,在功率相同時(shí),噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)比內(nèi)燃機(jī)更輕便……
噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)中自帶燃料和氧化劑的,叫火箭噴氣發(fā)動(dòng)機(jī),它工作時(shí)不需要空氣中的氧氣,可以在大氣層外工作,能夠用來發(fā)射人造衛(wèi)星和宇宙飛船。
根據(jù)材料內(nèi)容,請(qǐng)回答下列問題:
(1)在功率相同時(shí),蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的重力依次______(選填“增大”或“減小”);
(2)在挑選汽車時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)、汽油機(jī)效率的高低是區(qū)分汽車優(yōu)劣的重要指標(biāo)之一。有經(jīng)驗(yàn)的司機(jī)可以通過聞尾氣的氣味而作出初步的判斷,輸出功率相同時(shí),汽油味兒越濃,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)效率越______(選填“高”或“低”);
(3)某單缸四沖程汽油機(jī)正常工作時(shí),飛輪轉(zhuǎn)速是2400r/min,汽油機(jī)每秒完成______沖程,對(duì)外做功______次;
(4)若汽油機(jī)每分鐘消耗0.02kg汽油,已知該汽油機(jī)的效率是40%,則該汽油機(jī)每分鐘浪費(fèi)的能量是______J(汽油的熱值為4.5×107J/kg);
(5)下列措施中能提高熱機(jī)效率的是______。
A.盡量減少熱機(jī)部件間的摩擦
B.盡量增加熱機(jī)的工作時(shí)間
C.盡量燃燒一些熱值大的燃料
D.盡量增加所用燃料的質(zhì)量
【答案】???? 減小???? 低???? 80???? 20???? 5.4×105???? A
【詳解】(1)根據(jù)材料中“在功率相同時(shí),噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)比內(nèi)燃機(jī)更輕便”可知,在功率相同時(shí),蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的重力依次減小。(2)]輸出功率相同的汽車,汽油味越濃,說明燃燒得越不充分,燃燒放出的熱量越少,轉(zhuǎn)化成的有用功越少,使得發(fā)動(dòng)機(jī)的效率越低。(3)已知飛輪轉(zhuǎn)速是2400r/min=40r/s,則汽油機(jī)每秒完成20個(gè)工作循環(huán),對(duì)外做20次功,完成80個(gè)沖程。(4)已知汽油機(jī)每分鐘消耗0.02kg汽油,則汽油完全燃燒放出的熱量為Q放=qm=4.5×107J/kg×0.02kg=9×105J,已知該汽油機(jī)的效率是η=40%,則該汽油機(jī)每分鐘浪費(fèi)的能量為Q=Q放(1﹣η)=9×105J×(1﹣40%)=5.4×105J,(5)A.減少熱機(jī)部件間的摩擦可以減少熱量的損失,減小額外功,從而提高熱機(jī)效率,故A符合題意;BCD.增加熱機(jī)的工作時(shí)間、盡量燃燒一些熱值大的燃料和增加所用燃料的質(zhì)量,不能提高燃料的利用率或減小熱量損失,不能提高熱機(jī)效率,故BCD錯(cuò)誤。故選A。
這是一份人教版九年級(jí)全冊(cè)第十三章 內(nèi)能第2節(jié) 內(nèi)能同步達(dá)標(biāo)檢測題,共23頁。試卷主要包含了選擇題,填空題,綜合題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份人教版九年級(jí)全冊(cè)第2節(jié) 內(nèi)能習(xí)題,文件包含人教版九年級(jí)物理全一冊(cè)第十四章內(nèi)能的利用真題精選原卷版docx、人教版九年級(jí)物理全一冊(cè)第十四章內(nèi)能的利用真題精選解析版docx等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共23頁, 歡迎下載使用。
這是一份物理人教版第2節(jié) 內(nèi)能同步達(dá)標(biāo)檢測題,文件包含人教版九年級(jí)物理全一冊(cè)第十四章內(nèi)能的利用原卷版docx、人教版九年級(jí)物理全一冊(cè)第十四章內(nèi)能的利用解析版docx等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共29頁, 歡迎下載使用。
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