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.
柴油机与汽油机相比,下列说法错误的是(
)
A.柴油机有喷油嘴没有火花塞
B.柴油机吸气冲程进入汽缸的只有空气
C.柴油机效率更低一些
D.压缩冲程中,柴油机缸内气体被压缩程度更大
2.
如图所示为汽油机工作过程的示意图,按照吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程的顺序排列,正确的是(
)
A.甲乙丁丙
B.甲丁乙丙
C.甲丙丁乙
D.甲丁丙乙
3.
下列关于燃料燃烧放热的说法正确的是( )
A.燃料的热值越大,燃烧时达到的温度就越高
B.燃料的热值越大,燃烧时放出的热量就越多
C.燃料燃烧越充分,燃料的热值越大
D.燃料的热值与燃料的质量无关
4.
汽车是一种运输工具,关于汽车的知识下列说法正确的是( )
A.发动机的做功冲程将内能转化为机械能
B.汽油只有在高温时才会蒸发
C.选择水作为发动机的冷却剂,是利用水的比热容较小的特点
D.车轮胎上的花纹是为了减小摩擦
5.
下列常见的现象中,能量转化的描述正确的是(
)
A.弯折铁丝——内能转化为机械能
B.保温瓶的瓶盖蹦起——机械能转化为内能
C.燃料燃烧——化学能转化为内能
D.干电池供电——电能转化为化学能
6.
如图所示,用酒精灯加热试管里的水,产生的水蒸气将试管塞冲向空中。在这个过程中,能量转化的顺序为(
)
A.内能—机械能—化学能
B.化学能—内能—机械能
C.机械能—内能—化学能
D.内能—化学能—机械能
7.
关于温度、热量和内能,下列说法正确的是(
)
A.温度相同的物体内能一定相等
B.汽油机做功冲程中燃气的内能减小
C.我们不敢大口喝热气腾腾的汤,是因为汤含有的热量较多
D.电能可以使灯泡发光,同时产生内能,这些内能又可以自动地转化为电能
8.
一辆越野车以某一速度在平直路面上匀速行驶200
km,消耗柴油20
L,若这些柴油完全燃烧放出的热量有30%用来驱动汽车做有用功,所用柴油的热值为4.3×107
J/kg,密度为0.8×103
kg/m3,则以下说法正确的是(
)
①越野车是将机械能转化为内能的机器
②这些柴油完全燃烧放出的热量为6.88×108
J
③越野车消耗的有用热量即有用功为2.29×108
J
④这辆越野车以该速度匀速行驶时受到的阻力为1032
N
A.①②③④均正确
B.只有①②③正确
C.只有②③④正确
D.只有②④正确
二、填空题(每空2分,共22分)
9.
如图所示的是世界上早期的蒸汽机汽车模型,燃料燃烧使水温升高,水的________能增加,再转化为汽车的________能,使汽车前进。
10.
世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”,在我国酒泉卫星发射中心用“长征二号丁”运载火箭成功发射升空。火箭使用的燃料主要是“偏二甲肼”,利用了这种燃料______________的特性,火箭加速上升过程中机械能_______________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
11.
2020年11月24日,“长征五号”运载火箭成功发射探月工程“嫦娥五号”探测器。探测器于12月1日成功着陆月球正面预选区。火箭升空,发动机将燃料燃烧释放的__
__能转化为__
__能;火箭以高热值的液氢为燃料,完全燃烧__
__
kg的液氢放出2.8×108
J的热量。(液氢的热值为1.4×108
J/
kg)
12.一台四冲程汽油机,除了做功冲程,其他三个冲程都是依靠飞轮的惯性来完成的;已知所用汽油的热值是4.6×107
J/kg,完全燃烧2
g汽油所释放的热量是___________J;若热机效率为40%,燃烧2
g汽油转化的机械能是__________J。
13.
汽油机作为汽车的“心脏”,在压缩冲程结束时,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧,将_______能转化成_______能。一辆汽车一年行驶30
000
km,消耗汽油2
t,这些汽油完全燃烧放出_________J的热量。(q汽油=4.6×107
J/kg)
三、实验探究题(每空2分,共22分)
14.
如图所示,甲、乙、丙三图中的装置相同,燃料的质量都是10
g,烧杯内的液体初温相同,当燃料燃烧完时(烧杯内的液体均未沸腾),立即读取相应温度计的读数,分别为T甲、T乙和T丙,且有T甲>T乙>T丙。
(1)组装上图装置时应__
__(选填“自上而下”或“自下而上”)。
(2)在实验中,三个烧杯中a、b液体的__
__(选填“质量”或“体积”)必须相同。
(3)比较不同物质的比热容,应选择__
__两图进行实验,实验液体a的比热容ca与实验液体b的比热容cb相比,有ca__
__cb(选填“>”“=”或“<”)。
(4)比较不同物质的热值,应选择__
__两图进行实验,实验燃料1的热值q1与实验燃料2的热值q2相比,有q1__
__q2(选填“>”“=”或“<”)。
15.
小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热(如图甲),以探究水和煤油的吸热能力。
(1)本实验需要用到天平这一测量工具,目的是_________________。
(2)加热10
min,水吸收的热量_____(填“大于”“小于”或“等于”)煤油吸收的热量。
(3)根据实验数据,小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象如图乙,由图象可知,水的沸点是________℃,煤油的比热容是____________J/(kg·℃)。[c水=4.2×103
J/(kg·℃)]
(4)若本次实验共消耗酒精20
g,则这些酒精完全燃烧放出的热量是__________J。(q酒精=3.0×107
J/kg)
四、综合应用题(本题共2小题每小题12分,共24分)
16.
近几年来,我市市民陆续使用上了安全、清洁的天然气。某用户在使用天然气灶加热水时,完全燃烧了0.05
m3的天然气,将3
kg的水从20
℃加热到80
℃。已知水的比热容是4.2×103
J/(kg·℃),天然气的热值是3.6×107
J/m3。试求:
(1)天然气完全燃烧放出的热量是多少?
(2)水吸收的热量是多少?
(3)该天然气灶加热这些水的效率是多少?
17.
小天爸爸新买了一辆厢式小货车。为了了解车辆的性能,小天收集了一些数据填在下表中。如果该车满载货物后在平直的公路上匀速行驶100
km,货车受到的阻力是车重的。那么在此过程中:(g取10
N/kg)
(1)该货车的牵引力是多少?牵引力所做的功是多少?
(2)燃油完全燃烧放出的热量是多少?
(3)该货车发动机的效率是多少?
品牌型号
××
外型尺寸
5×1.9×2.3
(m3)
变速箱
A85
空车质量
1.5
t
最高车速
120
km/h
满载时载货量
2.5
t
空载百公里油耗
12
L
燃油密度
0.8×103
kg/m3
满载百公里油耗
20
L
燃油热值
5×107
J/kg
参考答案
一、选择题
1-4CDDA
5-8CBBD
二、填空题
9.内
机械
10.热值大
增大
11.内
机械
2
12.9.2×104
3.68×104
13.化学
内
9.2×1010
三、实验探究题
14.(1)自下而上
(2)质量
(3)甲、丙
<
(4)甲、乙
>
15.(1)量取相同质量的水和煤油
(2)等于
(3)98
2.1×103
(4)6×105
四、综合应用题
16.解:(1)天然气完全燃烧放出的热量Q放=Vq=0.05
m3×3.6×107
J/m3=1.8×106
J
(2)水吸收的热量Q吸=cm(t-t0)=4.2×103
J/(kg·℃)×3
kg×(80
℃-20
℃)=7.56×105
J
(3)天然气灶加热这些水的效率η=×100%=×100%=42%
17.解:(1)满载货物的货车的总质量m=m车+m货=1.5
t+2.5
t=4
t=4×103
kg,货车的总重力G=mg=4×103
kg×10
N/kg=4×104
N,货车受到的阻力f=G=×4×104
N=4×103
N,因为该车满载货物后在平直的公路上匀速行驶,所以,根据二力平衡条件可知,该货车的牵引力F=f=4×103
N,牵引力所做的功W=Fs=4×103
N×100×103
m=4×108
J
(2)由表格数据可知,货车满载百公里油耗为20
L,由ρ=得,消耗燃油的质量m燃油=ρ燃油V燃油=0.8×103
kg/m3×2×10-2
m3=16
kg,燃油完全燃烧放出的热量Q放=m燃油q燃油=16
kg×5×107
J/kg=8×108
J
(3)该货车发动机的效率η=×100%=×100%=50%