第14章内能的利用单元检测 2021-2022学年人教版物理九年级上册（有答案）

第14章内能的利用单元检测
一、选择题
1．四冲程柴油机工作过程中，以下说法错误的是（　　）
A．压缩冲程和做功冲程发生了能量的转化B．做功冲程使汽车获得动力
C．排气冲程排出了汽车的尾气
D．吸气冲程吸入气缸的是柴油
2．关于热机和能量守恒定律的说法中不正确的是（　　）
A．汽油机做功冲程中内能转化为机械能
B．汽油机的效率低于柴油机的效率
C．任何一种热机工作时要遵守能量守恒定律
D．蒸汽机的效率为6%～15%，工作时不遵守能量守恒定律
3．利用一燃气热水器对、20℃的水进行加热时，完全燃烧了的煤气。已知水的比热容为4.2，煤气的热值为，该热水器烧水的效率是50%。下列说法中（　　）
①煤气完全燃烧放出的热量是
②水吸收的热量是
③水温升高了50℃
④加热过程中水的内能保持不变
A．只有①④正确
B．只有②③正确
C．只有①②正确
D．只有②③④正确
4．双手相互摩擦时感觉发热，这一过程的能量转化与四冲程汽油机的哪个冲程相同（　　）
A．吸气冲程
B．压缩冲程
C．做功冲程
D．排气冲程
5．航天工业中的火箭常用液态氢作燃料，这是因为与其它燃料相比，液态氢具有较大的（　　）
A．比热容
B．热值
C．密度
D．温度
6．下列说法中正确的（　　）
A．热机的功率大，热机效率一定高
B．柴油机的吸气冲程将燃料和空气的混合气体进入气缸，柴油机的效率一定比汽油机效率高
C．热机单位时间内消耗的燃料少，热机效率一定高
D．四冲程内燃机一个工作循环中有三个冲程都要靠飞轮的惯性来完成
7．课堂上，小李老师将一个残留有部分水的矿泉水瓶盖好盖子，然后用力不断扭转瓶身，突然盖子飞出去了，伴随着响声的同时发现瓶内有白雾产生，对于该实验现象判断正确的是（　　）
A．扭转瓶身时，其能量转化与汽油机的做功冲程相同
B．扭转瓶身时，瓶内气体温度升高，内能增大
C．盖子飞出时，其能量转化与汽油机的压缩冲程相同
D．盖子飞出时，内白雾的产生说明瓶内气体内能增大
8．关于的理解,下列说法中正确的是
A．热值与燃料完全燃烧放出的热量成正比
B．若燃料燃烧不充分时，热值将减小
C．当燃料未燃烧时,其热值为零
D．某种燃料的热值大小与是否充分燃烧无关
9．甲柴油机的效率比乙柴油机的效率低，这表明（　　）
A．甲的功率比乙小
B．甲做的功比乙少
C．甲消耗的柴油多
D．甲柴油机将内能转化成机械能的百分比小
10．汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分，现代汽车多数采用四缸汽油发动机，每个气缸都进行四冲程循环。如图所示是汽油机工作的四个冲程示意图，其中表示做功冲程的是（
）
A．
B．
C．
D．
二、填空题
11．热机是各种将燃气或蒸汽的______能转化为______能的发动机，汽油机和柴油机统称为______。
12．100℃的水能自动地把内能转移给低温的空气，低温的空气______（填“也能”或“不能”）自动地把内能转移给100℃的水；汽车制动时，由于摩擦，汽车的________转变为地面、空气的内能，这些散失到空气和地面的内能，不能自动地用来再次开动汽车，这说明能量的转化和转移具有________。
13．川人爱吃辣，色香味俱佳的红油辣子是川人家常必备。红油辣子制作关键是对油温的控制，用菜油制作红油辣子的最佳温度为150℃。用沼气将0.1kg菜油从室温17℃加热到制作红油辣子的最佳温度，则菜油吸收了_______J的热量，燃烧了________m3的沼气。已知沼气燃烧释放的热量有50%被菜油吸收，沼气热值取1.9×107Ｊ/m3，取ｃ菜油=2.0×103J·（kg·℃
）-1。
14．如图所示，是内燃机工作时的_____冲程．当活塞下降时，气缸中气体的内能_____（选填“减少”或“增加”）．汽车发动机及发电机线圈常用水作为冷却剂，这是因为_____．
15．我国在海南海域“可燃冰”采取成功，科技人员拿其中的一小部分到实验室后其热值______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。经测算，它的热值约为1.4×1010J/m3，2m3的可燃冰完全燃烧后可放出的热量，若这些热量60%被水吸收，可以将______kg初温为0℃的水煮沸。水的比热容为
16．甲图中，迅速向下压活塞，能量的转化情况是________________．乙图内燃机的工作过程中与甲图能量转化情况相同的是________（填图中的代号）．
17．双能源（汽油和天然气）汽车以其经济、污染小等优点备受人们青睐．（已知汽油的热值为，天然气的热值为）
(1)内燃机是汽车的“心脏”，它是把化学能转化为________的机器．
(2)完全燃烧9kg汽油放出的热量与完全燃烧________的天然气放出的热量相等．
18．如图所示，在汽缸A中密封有压缩空气，B是一种被销钉K锁住的活塞，C是一个温度计，若活塞与汽缸壁间没有摩擦，把销钉拔出，活塞向______运动，温度计的示数将_____，因为汽缸中的空气______，内能________，温度________．
19．科学家发明了一种单缸六冲程内燃机，它每一个工作循环的前四个冲程与单缸四冲程内燃机相同，在第四冲程结束后，立刻向汽缸内喷水，水在高温汽缸内迅速汽化成高温、高压水蒸气，推动活塞再次做功，在水蒸气推动活塞做功的过程中，主要的能量转化情况是______，从而提高了热机的效率.
20．新农村建设中正在大力推广使用瓶装液化气．如果每瓶装10kg液化气,液化气的热值取4.2×107J/kg,则每瓶液化气全部完全燃烧放出的热量是________J,若放出的热量有40%被水吸收,在标准大气压下可把_____kg的水从20℃加热至沸腾.[c水=4.2×103J/（kg·℃）]．
三、解答题
21．某太阳能热水器，向其中注入50kg水，阳光照射一段时间后，水温从10℃升高到50℃，水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，试求，
（1）这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少？
（2）如果这段时间该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是2.8×107J，则这段时间该热水器的效率是多少？
（3）若用煤燃烧来提供2.8╳107J的热量，需要完全燃烧多少千克煤？（煤的热值约为3.5×107J/kg）．
22．小雨家的汽车尾部上标有“2.0T”的字样，其中“T”就是“涡轮增压”，是利用高温、高压的废气去冲击“废气涡轮”高速旋转，来带动同轴的“进气涡轮”也高速旋转，从而增加进气量并增大进气气压，使汽油燃烧更充分，燃气压强更大，同时也减少了废气中的有害物质，达到提高发动机效率和减少废气污染的目的．这辆汽车的最低油耗可达，已知汽油的热值为
[温馨提示：最低油耗是指燃烧最少的汽油获得最大有用功的能量；表示1kW·h能量消耗0.2kg汽油；]．求：
(1)0.2kg的汽油完全燃烧时放出的热量为多少？
(2)该汽车发动机的效率最高可达多少？（结果保留1%）
23．某物理兴趣小组的同学，用煤炉给10kg的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线．若在6min内完全燃烧了0.2kg的煤，水的比热容为4.2×103J/（kg ℃），煤的热值约为3×107J/kg．求：
（1）煤完全燃烧产生的热量；
（2）经过6min时间加热，水所吸收的热量；
（3）煤炉烧水时的热效率．
24．如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量、初始温度都相同，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）比较不同物质的比热容，应选择______两图进行实验，液体a的比热容ca与液体b的比热容cb相比，有ca______cb（选填“>”、“=”或“<”）。
（2）比较不同物质的热值，应选择______两图进行实验，燃料1的热值q1与燃料2的热值q2相比，有q1______q2（选填“>”、“=”或“<”）。
（3）若在燃料燃烧完前，甲图中的液体a已处于沸腾状态，且燃料燃烧完时温度计读数仍然为T甲>T乙>T丙，液体b没有沸腾，则ca______cb（选填“>”、“=”、“<”或“无法判断”）。
（4）在甲装置中，若燃料为酒精，烧杯内的液体是质量为200克的水，点燃燃料直至燃烧完，温度计的示数由20℃上升到70℃，再结合“10g”燃料这一数据，计算出燃料的热值，通过实验算出的热值与实际相比______（填“偏大”或“偏小”），理由是______。
答案
1．D
2．D
3．B
4．B
5．B
6．D
7．B
8．D
9．D
10．C
11．内
机械
内燃机
12．不能
机械能
方向性
13．2.66×104
2.8×10-3
14．做功
减少
水的比热容大
15．不变
4×104
16．机械能转化为内能
B
17．机械能
5.75
18．右
变小
对外做功
减少
降低
19．内能转化为机械能20．4.2×108
500
21．（1）8.4×106J（2）30%（3）0.8kg
22．（1）．（2）．
23．(1)
6×106J；(2)
2.52×106J；(3)
42%.
24．甲丙
<
甲乙
>
<
偏小
存在热量损失
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