人教版九年级物理上册
第十四章 内能的利用
单元测试训练卷
一、选择题(本题共8小题,每小题4分,共32分)
1.
如图所示,把热水壶放在煤气灶上烧水的过程中,下列说法正确的是(
)
A.煤气的燃烧过程是内能转化为化学能
B.煤气燃烧越充分,它的热值越大
C.水的温度越高,水分子运动越剧烈
D.烧水的过程是通过做功的方式改变水的内能
2.
下列关于热值和热机效率的说法,正确的是( )
A.使燃料燃烧更充分,可以增大热值
B.使燃料燃烧更充分,可以提高热机效率
C.柴油机的热机效率通常为100%
D.燃料燃烧释放的热量越大,热值越大
3.
如表是一些燃料的热值(J/kg),下列判断正确的是(
)
无烟煤
3.4×107
煤油
4.6×107
焦炭
3.0×107
汽油
4.6×107
酒精
3.0×107
氢
1.4×108
A.使燃料燃烧更充分,可以增大热值
B.燃烧2
kg无烟煤放出的热量,一定比燃烧2
kg酒精放出的热量多
C.现代火箭使用液态氢作燃料,是因为它具有较大的热值
D.热机使用的燃料的热值越大,热机的效率就越高
4.
一杯酒精用掉一半,剩下一半酒精的质量、密度、比热容和热值的情况是(
)
A.质量、密度、比热容和热值不变
B.质量和密度变为原来的一半,比热容和热值不变
C.质量和热值变为原来的一半,密度和比热容不变
D.质量变为原来的一半,密度、比热容和热值不变
5.
“天宫一号”圆满完成预定任务后返回地球。8.5
t重的“天宫一号”,在100
km左右的高空以约22倍音速坠入大气层。其中部分器件在大气层中与大气层摩擦烧蚀销毁。最后大约1.5
t残骸坠入南太平洋。在这个过程中,“天宫一号”的部分机械能(
)
A.通过热传递转化为大气的内能
B.通过重力做功转化为大气的内能
C.通过摩擦做功转化为大气的内能
D.通过重力做功转化为残骸的内能
6.
下列有关热机的说法中不正确的是(
)
A.热机工作的过程是将燃料燃烧获得的内能转化成机械能的过程
B.为了防止热机过热,通常用水来降温,是利用水的比热容大的特性
C.可采用增大热机功率的方法来增大热机的效率
D.热机的大量使用会造成环境污染
7.
如图所示,陨石在加速下落的过程中与大气剧烈摩擦、迅速升温、猛烈燃烧。则在陨石下落过程中,其能量转化过程是( )
A.重力势能→动能→内能
B.动能→重力势能→内能
C.重力势能→内能→动能
D.内能→重力势能→动能
8.
下列各种现象中,既发生能量的转化又发生能量转移的是(
)
A.将热水和冷水混合在一起,变成温水
B.冬天用嘴呵气,使冰凉的手变暖
C.用打气筒给轮胎打气时,气筒壁会发热
D.一杯热茶慢慢变凉
二、填空题(每空2分,共26分)
9.
2019年6月5日,我国首次用固体燃料运载火箭把“文昌物联一号”卫星成功送上太空。火箭发射时要选用热值_______(填“大”或“小”)的固体燃料,燃料的质量减少,热值_________(填“变小”或“不变”)。
10.
如图是汽油机两个冲程的示意图,其中__
__图中的冲程为汽车提供了动力。汽油机在吸气冲程吸入汽缸的是__
__(选填“空气”或“汽油和空气”)。汽车发动机用水来冷却,是利用了水的__
__大的特点。
11.天然气的热值为4.4×107
J/kg,小明烧开一壶水消耗了0.05
kg天然气,完全燃烧这些天然气放出的热量为_________________J。水沸腾时壶盖被顶起,这是内能转化为___________________能,汽油机的_________________冲程与此原理相似。
12.如图所示是一种新能源——可燃冰。2017年5月18日,我国在南海开采可燃冰获得成功!1
m3可燃冰可分解释放约168
m3的天然气。完全燃烧168
m3的天然气可以释放的热量为______________,若这些热量全部被水吸收,可以将质量为32t的水由20
℃加热到__________
℃。[q天然气=4×107
J/m3,c水=4.2×103
J/(kg·℃)]
13.
天然气热水器将40
kg的水由22
℃加热到42
℃,水的内能增加了____________J,水的内能增加是通过__________方式实现的,若天然气燃烧放出的热量有84%被水吸收,则需要消耗__________kg的天然气。[已知c水=4.2×103
J/(kg·℃),q天然气=4×107
J/kg]
三、实验探究题(每空2分,共20分)
14.
改变内能有两种不同的方式,如图所示是通过热传递的方式将试管里的水进行加热的,水沸腾后,水蒸气推动活塞迅速冲出,水蒸气的内能______(填“增大”或“减小”),温度_________;在活塞被推动的过程中,能量的转化情况与内燃机做功冲程相同,试管口出现了白雾,这是_________(填物态变化名称)现象。
15.
如图1所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量都是10
g,烧杯内的液体质量和初温也相同。
(1)下列说法中正确的是__
__。
A.比较不同液体的比热容,可以选择甲、丙两图
B.比较不同液体的比热容,可以选择乙、丙两图
C.比较不同燃料的热值,可以选择乙、丙两图
D.比较不同燃料的热值,可以选择甲、丙两图
(2)为了研究不同物质的吸热能力,利用其中两幅图进行实验,根据记录数据作出了两种液体的温度随时间变化的图象,如图2所示:
①不同物质吸热的多少是通过__
__(填“温度计示数”或“加热时间”)来反映的;
②由图可以看出,__
__液体的温度升高得较慢,__
__液体的比热容较大;
③如果b液体的比热容是1.8×103
J/(kg·℃),则a液体的比热容是__
__J/(kg·℃)。
(3)某同学用上面装置甲测酒精的热值。加热前酒精灯内的酒精质量为m1,加热一段时间后变为m2;烧杯中液体的质量为m,液体的初温为t1,末温为t2,液体的比热容用c表示。用以上符号表示该同学测酒精热值的计算式:__
__。该同学测算发现,测量值比课本中的“标准值”小很多,请你写一条产生该误差的原因:__
__。
四、综合应用题(本题共2小题,每小题11分,共22分)
16.
太阳能热水器、电热水器、燃气热水器是常见的三种热水器。现需将10
kg、20
℃的水加热到40
℃,不考虑能量转换过程中能量的损失,水的比热容为4.2×103
J/(kg·℃),燃气的热值为4.2×107
J/m3。则:
(1)若用太阳能热水器加热,则水吸收了多少热量?
(2)若用燃气热水器加热,则需要完全燃烧多少立方米的燃气?
17.
一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动,其v?t图象如图所示,在第10
s时速度达到20
m/s,通过的路程为120
m。求:
(1)在0~10
s内汽车的平均速度。
(2)设汽车在行驶过程中所受阻力不变,大小为f=4
000
N,那么在0~10
s内汽车发动机产生的牵引力所做的功是多少?
(3)若发动机的转化效率为80%,则需要完全燃烧多少千克汽油才能使发动机做这么多功?(已知汽油的热值大约为5×107
J/kg)
参考答案
一、选择题
1-4CBCD
5-8CCAC
二、填空题
9.大
不变
10.乙
汽油和空气
比热容
11.2.2×106
机械
做功
12.
6.72×109
70
13.
3.36×106
热传递
0.1
三、实验探究题
14.
减小
降低
液化
15.
(1)A
(2)加热时间
b
b
0.9×103
(3)
有热量散失
四、综合应用题
16.
解:(1)水吸收的热量Q=cmΔt=4.2×103
J/(kg·℃)×10
kg×(40
℃-20
℃)=8.4×105
J。
(2)燃气的体积V===0.02
m3。
17.
解:(1)v===12
m/s。
(2)10
s以后,汽车做匀速直线运动,则P=Fv=fv=4
000
N×20
m/s=8×104
W。汽车以恒定功率行驶,则0~10
s内汽车发动机产生的牵引力所做的功W=Pt=8×104
W×10
s=8×105
J。
(3)m===0.02
kg。