人教版九年级物理上学期培优精练卷第十四章内能的利用

1、物理9年级上第十四章内能的利用培优精练卷说明:本试卷为闭卷笔答,做题时间90分钟,总分值80分题号总分得分第I卷选择题共30分一、选择本大题共10个小题,每题3分,共30分.在每题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,请A.密度大B.热值大C.比热容大D.热量大选出并将其字母标号填入下表相应的方框内题号12345678910选项1.可燃冰作为一种新能源,在同等条件下,可燃冰完全燃烧放出的热量到达煤气的数十倍.说明“可燃冰的2 .热机的广泛使用已成为一个国家工业化程度的标志.以下机械不是使用热机的是B.喷气式战斗机A.普通的家用轿车D.山东舰3 .火箭喷气发动机是利用燃料在燃烧室中燃烧,产生的

2、燃气经喷管向后高速喷出,从而获得向前的动力.以下内燃机的四个冲程工作时,其原理跟火箭发动机燃烧室工作时原理一致的是A.做功冲程B,压缩冲程C吸气冲程D.排气冲程4 .如下图是饭店里常用的一款干手器.它在工作时,电动机转动的同时还可以吹出热风,关于干手器工作时的能量转化,以下说法正确的选项是A.电能全部转化为内能B,电能全部转化为机械能C.机械能全部转化为内能D.电能一局部转化为内能,一局部转化为机械能5 .我国自主生产的“吉利金刚小轿车,它的发动机正常怠速为1200转分钟.怠速指汽车不前进时发动机的转速,关于怠速,以下说法正确的选项是B.发动机1分钟完成吸气冲程1200次A.发动机1秒钟完成2

3、0个工作循环c.发动机1秒钟完成做功冲程10次D.发动机1秒钟共完成80个冲程6 .A、B两种燃料完全燃烧时放出的热量之比是Qa：Qb=5:3,它们的热值之比是qA：qB=2:3那么这两种燃料的质量之比是A.10:9B.9:10C.5:2D.2:57 .如下图是A、B两种燃料完全燃烧释放的热量Q与其质量m的关系图像.以下说法正确的选项是A.燃料A的热值比B的大B.燃燃烧越充分其热值越大C.燃料的热值越大,燃烧效率越高D.燃料的质量越大时,其热值越大8 .如下图的设计,上面水箱里的水冲到叶轮上,带动水泵旋转,把下面水箱的水又抽到上而水箱中,这样上面的水就永远不会减少,可以一直带动水泵工作.这种设

4、计理念违背了A.阿基米德原理B.能量守恒定律C.牛顿第一定律D.光的反射定律9 .如下图是我国70周年国庆阅兵式上东风军车参加的场景.关于各种车型所使用的内燃机,以下说法正确的选项是A.做功冲程中,机械能转化为内能B.压缩冲程主要是通过做功的方式增大汽缸内气体的内能C.汽油机和柴油机都是通过火花塞点火的D.加润滑油可减少机器各部件之间的摩擦,使热机的效率大于110 .传统的燃油汽车能量的利用率很低.如下图是某轿车的能量流向图,根据图中数据判断,以下说法错误的选项是A.能量损失中,废气排放的能量所占比例最大,减少废气排放的能量是提升热机效率的有效手段B.此机器用于做有用功的效率为35%C输入10

5、0J的内能,有65J的能量浪费了D.目前新能源汽车,实现了“零排放,它们的效率能到达100%第n卷非选择题共5.分二、实验探究本大题共4个小题,11小题4分,1、13小题各6分,14小题4分,共20分11 .科学家设计了一款单缸六冲程汽油机,它的构造和工作循环的前四个冲程与四冲程汽油机相似,在第四冲程结束后,再完成两个冲程.1第五冲程中,向汽缸内喷水,水在汽缸内迅速汽化成高温、高压水蒸气,推动活塞再次做功,那么第五冲程为冲程.第六冲程中,活塞向选填"上或“下运动.3该六冲程内燃机的优点是.写出一点12 .小明学习了燃料的热值后,自己设计了一个实验来研究煤油和花生油热值大小的关系.他组

6、装了如下图两套完全相同的装置,在两个烧杯中倒入质量和初温都相等的水并进行加热,实验数据如下表：1上温度计雨水-温度计水JL邑殳生油熟料加热前的水温代燃料燃烧相同质量后的水温凡煤油2544花生油25*34安装实验器材时,应根据选填“自上而下或“自下而上的顺序组装.实验中,小明应限制煤油和花生油的相同,这种研究问题的方法是法实验中是通过比拟来比拟燃料热值的大小.分析数据可得出:煤油和花生油两种燃料,的热值较大.在加热过程中,水吸收的热量并不等于燃料完全燃烧放出的热量,其原因是.写出一个13 .某实验小组利用如下图的实验装置粗略测量蜡烛的热值q,图中A为穿有小木棍的容器内装有水,B为下部开了许多通气

7、孔的罩子,要完本钱实验,除了图中的实验器材,还需要的测量工具是和某次实验测得的数据如下表,那么粗略测得这支蜡烛的热值口=J/kgc物理量容器中水的质量m/g容器中水的初温容器中水的末温小：滋烧前蜡烛的质量mjg燃烧后蜡烛的质量mjg测量值15()254020.6203本实验测出的热值比真实值选填“偏大“偏小或“不变,造成这一偏差的原因是写出一个14 .通过学习小刚知道了不同燃料的热值是不同的,于是小刚想利用身边的材料来验证这一结论,他找了酒精和纸屑两种燃料.请你帮他设计一个实验来验证这一结论.实验步骤:2实验现象及结论:O三、综合应用体大题共10个小题,1521小题每空1分,22小题4分,23

8、、24小题各3分,共30分15 .全国多个城市和农村大力推行“煤改气改造工程.天然气与煤相比,从热学的角度分析,它的优点是：从环保角度分析,它的优点是.质量为5kg的煤燃烧一半后,其热值选填“变大“变小或“不变.16 .菲菲家的下水道堵了,爸爸用固体疏通剂进行疏通.其原理是疏通剂与水发生化学反响生成高温、高压气体,通过高温高压气体的膨胀将管道疏通.高压气体疏通管道的过程相当于四冲程汽油机的冲程,将气体的能转化为能.火箭使用的燃料主要是液态氢.将21t氢完全烧放出的热量为J;如果将热值为3Xl7j/kg的煤完全燃烧,产生相同的热量,那么需要煤的质量为kgq1a=L4X108j/kg18 .在挑选

9、汽车时,发动机汽油机效率的上下是区分汽车优劣的重要指标之一.有经验的司机可通过闻尾气的气味作出初步的判断.输出功率相同时,汽油味越淡,汽车发动机的效率越,原因是19 .利用如下图的履带式起重机将215t的建筑构件从地面吊到10m高处,起重机做的有用功为J.此过程中,起重机消耗柴油的质量为2kg,那么2kg柴油完全燃烧放出的热量为J,起重机的效率为%q«ill=4.3X107J/kg/g取10N/kg20 .某汽油机的效率为40%,用这台汽油机工作时,0.5kg的汽油完全燃烧放出的热量为J,获得的机械能为Jo要提升这台汽油机的效率,可以写出一条举措汽油的热值为4.6X107J/kg21

10、 .阅读短文,答复以下问题.空气的动力空气的动力是指空气与物体做相对运动时作用在物体上的力,简称气动力.当我们快速地松开鼓起来的气球时,气球会“嗖的一下子出去了,这时气球获得了气动力.经过长时间探索,人们已经成功制造出多种使用压缩空气为动力,推动叶片或者活塞运动的发动机,即叶片式、活塞式空气发动机.如下图是某新型的以空气发动机为动力的汽车.它共有4个压缩空气缸,总容量为90L,可储存标准大气压下90m3的空气,其设计最高速度可达154km/h,平均每加一次气能行驶200m或10h由于空气发动机不直接使用燃料,因而具有体积小、结构简单、维修本钱低、操控方便、“零排放的优点.即使由于技术不成熟导致

11、某些缺点,在科学界引起不小的争议,但这项技术仍然具有广阔的开展空间.空气发动机是利用能做功的.空气发动机获得动力时与四冲程汽油机的冲程工作过程相似.分析上文,以下说法正确的选项是.A.松开鼓起来的气球时,气球飞出去,这是由于物体受到惯性的作用B.空气动力汽车工作时将内能转化为机械能C.以空气发动机为动力的汽车,靠汽缸内空气的燃烧产生能量D.空气动力汽车工作时不会有能量的损失资料说明,空气发动机排出的尾气温度低于周围空气的温度,对于产生此现象的原因,请你提出一条合理的解释:22 .如下图,在试管内装些水,用轻质胶塞塞住管口,将水加热一段时间后看到塞子冲出去.从能量转化的角度说明塞子为什么被冲出去

12、？温馨提示:23、24小题,解题过程要有必要的文字说明、计算公式和演算步骤,只写最后结果不得分.23 .大同h.实现氢能源公交车投放使用.氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点,被认为是21世纪最理想的能源.某氢能源公交车以10m/s的速度在平直公路上匀速行驶,发动机的功率为200kW,每行驶700m消耗氢燃料200g求:(q%=1.4X108/kg)200g的氢燃料完全燃烧放出的热量：(2)该公交车发动机的效率.24 .可燃冰是一种清洁无污染、储量巨大、非常理想的新型能源.可燃冰的热值很大,是天然气的10倍.假设按10倍计算,那么:c木=4,2X103(kgC),q=7.0X107J/m3体积为

13、0.01m3的可燃冰完全燃烧放出的热量是多少？(2)假设这些热量的90%被初温为25C的水吸收,可将质量为多少kg的水烧开?(在一个标准大气压下)?第十四章内能的利用?参考答案LB【解析】在同等条件下包含质量相同,“可燃冰完全燃烧放出的热量到达煤气的数十倍,说明“可燃冰的热值很大.2 .C【解析】热机是将内能转化为机械能的机械3 .A【解析】火箭喷气发动机工作时,燃料燃烧产生高温、高压的气体,经喷管向后高速喷出,从而获得向前的动力,将火箭发射出去.燃料燃烧时产生的内能转化为火箭的机械能.4 .D【解析】电动机转动是获得了机械能,吹出热风说明获得了内能.5 .C【解析】热机完成一个工作循环,要经

14、过4个冲程,对外做功1次,飞轮转动2圈.发动机飞轮的转速是1200r/min=20r/s,表示每秒钟飞轮转动20圈.发动机1秒钟完成10个工作循环,完成40个冲程,对外做功10次.发动机1分钟完成600个工作循环,完成吸气冲程600次.Q6 .C【解析】由题意可知,0:Qs=5:3,qA：qe=2:3,根据Q=mq可得m=q,两种燃料的质量之比mA：mB=5:2Q7 .A【解析】由图可知,取相同质量时,Qa>Qb,根据q=m可知,qA>qs热值是燃料的一种性质,只与燃料的种类有关,与其质量和燃烧是否充分无关.燃料的热值越大,燃烧效率不一定越高.8 .B【解析】上而水箱中,水的重力势

15、能只有局部转化为叶轮的动能.由于叶轮转动局部要克服摩擦做功,叶轮的动能不会全部提供应水泵用来提升水.流下来的水要比抽上去的水多,随着时间的推移,上而水箱中的水越来越少,故这种设计理念违背了能量守恒定律.9 .B【解析】做功冲程中,内能转化为机械能.汽油机是通过火花塞点火而燃烧的,柴油机是靠喷油嘴喷出雾状柴油而燃烧.加润滑油可减少机器各部件之间的摩擦,但不能使热机的效率到达10 .D【解析】新能源汽车实现了“零排放,减少了污染,提升了效率,但任何机器的效率都不可防止地做额外功,效率不可能到达100%11 .做功上提升了热机的效率2分【解析】1在第四冲程结束后,立即向汽缸内喷水,水在高温汽缸内迅速

16、汽化成高温、高压水蒸气,推动活塞再次做功这样燃烧同样多的燃料获得了更多的机械能,提升了热机的效率故该冲程相当于做功冲程.12 .自下而上燃烧质量限制变量3水升高的温度煤油4燃烧放出的热量会散失到空气中【解析】由表中数据可知,燃烧相同质量的煤油和花生油,用煤油做燃料时,水的温度升高得多,所以煤油的热值较大.13 .天平温度计21.575X1CT(3)偏小蜡烛燃烧放出的热量没有被水完全吸收(2分)【解析】要完本钱实验,需要测量水的温度和质量,燃料的质量水吸收的热量Q=cmAt=4.2X103J(kg)X0.15kgX(40-25)=9.45X103J由Qa产Qw=m涮tq可得,Q彼9.45X103

17、J口=前有=0.0206kg-0.02kg=1-575X107J/kg14 .(1)取质量和初温都相同的水,用相同的容器来盛装：将相同质量的酒精和纸屑,装入相同的燃烧装置中：点燃酒精和纸屑对容器中的水进行加热：当酒精和纸屑全部燃烧完后,比拟两容器中水升高的温度(3分)发现两容器中水升高的温度不同,说明不同燃料的热值是不同的15 .热值大污染小不变【解析】热值是燃料的一种性质,不随燃料质量的改变而改变.16 .做功内机械【解析】通过高温、高压气体的膨胀将管道疏通,该过程是将气体的内能转化为机械能.17 .2.94X10129.8X104【解析】2.1氢完全燃烧放出的热量Q*mqx=2.1X104

18、kgX1.4X108J/kg=2.94X1012J需要煤的质量2卷2.94X10uJ3X107J/kg=98X1°4kg18.高汽油味越淡,汽油燃烧得越充分,燃烧放出的热量越多转化成的有用功越多,使得发动机的效率越高【解析】输出功率相同的汽车,燃烧相同的汽油(消耗的总能量相同),汽油味越淡,说明汽油燃烧得越充分,燃烧放出的热量越多,转化成的有用功越多,使得发动机的效率越高.19.2.15X1078.6X10725【解析】建筑构件的质量m=215t=2.15X105kg,建筑构件受到的重力G=mg=2.15X105kgX10N/kg=2.15X106No起重机做的有用功W业产Gh=2.

19、15X106NX10m=2.15X107Jo柴油完全燃烧放出的热量Q*mq耍后2kgX4.3X107J/kg=8.6X107J0,2.15X107J起重机的效率n=0.25=25%U或o.o1UJ20 .(1)23X1079.2X106减少高温尾气带走的能量W【解析】0.5kg的汽油完全燃烧放出的热量Q好mq=0.5kgX4.6X107kg=2.3X107j由n=日得,获得的机械能3W=nQ=40%X2.3X107J=9.2X106Ja减少高温尾气带走的能量可以提升热机效率.21 .内做功(2)B气体对外做功,内能减小,温度降低【解析】(1)空气动力汽车工作时,压缩的气体对外做功,将内能转化为机械能.松开鼓起来的气球时,气球飞出去,这是由于气球向外喷气时