人教版九年级物理第十四章《内能的利用》单元测试(Word版含答案)
满分:70分 时间:60分钟
一、填空题(每空1分,共14分)
1.为了消杀新冠病毒,工作人员在教室喷洒酒精后,同学们进入教室闻到刺鼻的酒精味,这是 现象;把质量相同的酒精和汽油(已知热值q汽油>q酒精)充分完全燃烧,产生热量较多的是 。
2.汽油机是热机的一种,如图甲所示是一台单缸四冲程汽油机工作状态示意图,由图可以看出,此冲程的能量转化情况与 (选填“乙”或“丙”)图相同,若该汽油机飞轮的转速是3600r/min,则汽油机每秒钟对外做功 次。
3.2020年5月5日,我国长征五号B运载火箭成功发射。火箭使用的燃料是液态氢,这是利用了液态氢 的特点。装载的2t的液态氢完全燃烧放出的热量是 J。发射台下方建有水池,通过水 (填物态变化名称)吸收热量,使发射时发射台不至于温度过高被烧坏。(q氢=1.4×108J/kg)
4.我国北方房屋中的“暖气”用水作为介质,是因为水的 大;火箭用液态氢作燃料,是因为液态氢的 大。( 以上两空均选填 “热值”“比热容”)
5.1.5kg的煤气完全燃烧放出的热量是 J,这些热量可以使 kg的水从20℃加热至 100℃。[q煤气=4.2×107J/kg、c水=4.2×103J/(kg ℃)]
6.如图所示实验中,水蒸气会把软木塞冲出去.水蒸气膨胀对软木塞做功,水蒸气的内能 (填“增大”、“减小”或“不变”)。这时水蒸气的部分 转化为塞子的机械能,汽油机的 冲程与这个过程相同。
二、选择题(每题2分,共20分)
7.关于热机,下列说法正确的是( )
A.吸气冲程中,汽油机和柴油机吸入的都是空气
B.可以采用增大热机功率的方法来增大热机的效率
C.为了防止热机过热,通常用水来降温,是利用水的比热大的特性
D.做功冲程是把机械能转化为内能
8.科幻大片《流浪地球》讲述了太阳即将毁灭,人类开启“流浪地球”计划带着地球一起逃离太阳系。流浪过程中地球受到木星引力的作用坠向木星,为脱离木星,主人公点燃了木星上的可燃气体,从而将地球推离木星。其中“点燃木星”将地球推开相当于内燃机的( )
A.吸气冲程 B.做功冲程 C.压缩冲程 D.排气冲程
9.如图,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,把活塞迅速压下去,硝化棉会燃烧起来 如图所示汽油机的四个冲程中与活塞压缩气体的能量转化相同的是( )
A. B. C. D.
10.下列相关“热现象”,对其解释正确的是 ( )
A.在汽油机做功冲程中,汽油燃烧释放的热量全部转化变成机械能
B.电冰箱散热器摸起来烫手,这主要是电流的热效应造成的
C.物质吸收热量,内能一定增加,温度不一定升高
D.夏天,打开电冰箱看到的“白气”是冰箱内的水蒸气液化而形成的
11.下列关于汽车的说法中错误的是( )
A.给汽车加油时能闻到汽油的味道,说明分子在不停地做无规则运动
B.常用水作汽车发动机的冷却液,是因为水的比热容较大
C.通过增加氧气的方法使汽油燃烧越充分,则汽油热值越大
D.尽量保持机械部件之间有良好的润滑可以提高汽车的效率
12.关于燃料的热值,下列说法正确的是( )
A.燃料的热值与燃料的燃烧情况无关
B.容易燃烧的燃料,热值一定大
C.无烟煤的热值大于干木柴的热值,燃烧无烟煤放出的热量比干木柴放出的热量一定多
D.为了提高锅炉的效率,一定要用热值高的燃料
13.关于热机及其效率,下列说法正确的是( )
A.热机做的有用功越多,效率就一定越高
B.热机的功率越大,效率就一定越高
C.热机把燃料燃烧所释放出的内能全部转化为机械能
D.以上说法都不正确
14.下列说法正确的是( )
A.把-10℃的冰块放在0℃的冰箱保鲜室中,一段时间后,冰块的内能会增加
B.在汽油机的压缩冲程中,内能转化为机械能
C.用锯条锯木板,锯条的温度升高,是由于锯条从木板吸收了热量
D.我们不敢大口地喝热气腾腾的汤,是因为汤含有的热量较多
15.如图所示是某汽油机工作循环中的某一个冲程,关于这个冲程的说法正确的是( )
A.这个冲程是做功冲程
B.这个冲程的能量转化是内能转化为机械能
C.被压缩的物质是汽缸内的空气
D.该冲程靠飞轮惯性完成
16.如图所示为内燃机的能量流向图。下列说法中正确的是( )
A.(1)处应该填“燃料的内能”
B.(1)处应该填“燃料的化学能”
C.(2)处应该填“废气带走的能量”
D.(3)处应该填“克服机械之间的摩擦消耗的能量”
三、实验探究题(每空1分,共18分)
17.兴趣小组同学用图的两个相同装置探究“不同燃料的热值大小”:
(1)分别在两个相同的燃烧皿中装入 相等的甲、乙燃料,点燃它们后分别对相同的A、B两杯水加热;通过比较 可知燃料热值的大小;
(2)若燃烧皿中的燃料全部燃烧完时,测得A杯中的水温为42℃,测得B杯中的水温为 ℃(如图),经分析比较可知:热值较大的是 燃料。
18.如图所示,甲、乙和丙三图中装置完全相同。燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量和初温也相同。
(1)比较不同燃料的热值,应选择
两图进行实验,燃料完全燃烧放出的热量的多少是通过 (选填“温度计的示数”或“加热时间”)来反应的,实验过程中,加热时间相同,若液体中的温度计示数升高多,说明这种燃料的热值
(选填“大”或“小”)。
(2)若想利用上述装置估测燃料的热值,那么还需要补充的仪器是
,因为燃料在实际使用过程中不能够完全燃烧,所以利用此实验方法计算出的热值将比真实值偏
(选填“大”或“小”)。
(3)该实验在取燃料和水时都要注意适量,否则不利于得出实验结论。你认为“适量”含义为
。
19.在热学实验中。
(1)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在两个相同的烧杯中应加入 和质量相同的水和煤油,实验中用相同的酒精灯加热的目的是:使水和煤油在相同时间内 ;
②水和煤油温度随时间变化如图乙所示,根据图乙可判断出a物质是 , b物质吸热能力较 (选填“强”或“弱”);
(2)如图丙所示,为比较酒精和碎纸片的热值,小明用两个相同规格的烧杯装相等质量的水,取质量 (选填“相等”或“不相等”)的酒精和碎纸片,分别放入两个燃烧皿中,分别给烧杯加热,直到酒精和碎纸片完全燃烧,通过比较 (选填“加热时间”或“升高的温度”)来确定酒精和碎纸片热值的大小;
(3)小明再用50 g水和100 g水做实验,以吸收的热量Q为纵坐标,升高的温度Δt为横坐标,分别画出50 g和100 g水的Q—Δt图像,它们都是过原点的直线,即Q=kΔt,进一步分析发现,这两条直线的k值之比与对应水的 之比相等(选填“密度”、“质量”或“体积”)。
四、计算题(每题9分,共18分)
20.用煤气灶把1kg、初温为20℃的水烧到70℃,消耗了10g煤气。已知水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),煤气的热值为4.2x107J/kg,求∶
(1)水吸收的热量;
(2)煤气完全燃烧放出的热量
(3)煤气灶烧水的效率。
21.如图所示,为四轮双缸某品牌老年代步车,参数如下表。若代步车在平直公路上以最高速度36km/h匀速行驶(汽油的热值为4.6×107J/kg,汽油密度为0.8×103kg/m3,g=10N/kg)求:
油箱容积 30L
车总质量 500kg
发动机效率 25%
最大功率 8.0×103W
与地接触总面积 0.1m2
(1)该老年车以最高速度匀速行驶时所受的阻力?
(2)一箱油完全燃烧放出的热量是多少?
(3)一箱油能使该车以最高速度行驶多远?
答案
1.扩散;汽油
2.乙;30
3.热值大;2.8×1011;汽化
4.比热容;热值
5.6.3×107;187.5
6.减小;内能;做功
7.C8.B9.B10.C11.C12.A13.D14.A15.D16.B
17.(1)质量;水温的变化量 (2)37;甲
18.(1)甲、乙;温度计示数;大 (2)天平;小
(3)所用燃料能足够将所用的水加热到所要求的温度,所用的水适合测量温度又不至于升温过慢;所用水不宜过多或过少,过多时,加热时间过长,升温慢;过少升温过快,不易测量温度,都对实验不利。
19.(1)初温;吸热相等;水;弱
(2)相等;升高的温度
(3)质量
20.(1)水吸收的热量;
(2)煤气完全燃烧放出的热量;
(3)煤气灶烧水的效率
21.(1)解:老年车的最大功率为8.0×103W,老年车的最高速度是36km/h,即10m/s,由
可得,老年车匀速运动时的牵引力
老年车匀速运动时受力平衡,牵引力等于阻力,所以匀速行驶时老年车所受阻力为800N。
答:该老年车以最高速度匀速行驶时所受的阻力为800N
(2)解:油箱容积是30L,即0.03m3,油的质量
汽油完全燃烧放出的热量Q放=qm=4.6×107J/kg×24kg=1.104×109J
答:一箱油完全燃烧放出的热量是1.104×109J;
(3)解:发动机效率为25%,由可知,老年车的有用功W=Q放η=1.104×109J×25%=2.76×108J
根据W=Fs可得,老年车可以行驶的路程
答:以最高速度行驶的路程3.44×105m。