第十四章 内能的利用 章节测试 2022-2023学年人教版物理九年级（含答案）

第十四章 内能的利用 章节测试
一、单选题
1．从本质上来看，内燃机的工作能量来源于
A．机械能
B．热能
C．化学能
D．化学能和热能
2．现有一瓶液体燃料，若倒掉一半后完全燃烧，则（ ）
A．热值减半，放出的热量减半
B．热值减半，放出的热量不变
C．热值不变，放出的热量减半
D．热值不变，放出的热量不变
3．在“比较质量相等的不同燃料充分燃烧时放出的热量”的活动中，同学们发现分别使5g的酒精和 5g的碎纸片充分燃烧后，被它们加热的各 100 g、25 ℃ 的水的温度分别上升到80℃ 和 45℃ ，这说明
A．酒精的热值比碎纸片的热值大
B．酒精含有的热量比碎纸片大得多
C．燃烧酒精总比燃烧碎纸片放出的热量多
D．酒精的内能比碎纸片内能大得多
4．四口之家分别单独使用不同种类的燃料时，平均月消耗量分别为：木柴约200 kg、烟煤约80 kg、液化石油气约30 kg、煤气约60 kg．这四种燃料中，哪一种燃料的热值最高( )
A．木柴 B．烟煤 C．液化石油气 D．煤气
5．某机器的能量流向如图所示，据此推理该机器可能是（　　）
A．热机 B．电动机 C．发电机 D．电热水器
6．四冲程内燃机工作时，机械能转化成内能的冲程是( )
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
7．如图所示是四冲程汽油机的一个工作循环示意图，其中属于做功冲程的是
A． B． C． D．
8．1964年人类制成了世界上第一盏用海浪发电的航标灯．它的气室示意图如图所示，其工作原理是利用海浪上下起伏的力量将空气吸入气室，压缩后再推入工作室，然后推动涡轮机带动发电机发电．那么
A．当海水下降时，阀门K1开启，阀门K2关闭
B．当海水上升时，阀门K1关闭，阀门K2开启
C．航标灯消耗的电能是空气的机械能转化来的
D．航标灯消耗的电能是海水的机械能转化来的
9．已知烟煤的热值是2.9×107J/kg，那么
A．2 kg的烟煤燃烧时，一定能放出5.8×107J的热量
B．1 kg的烟煤完全燃烧，一定能放出2.9×107J的热量
C．2 kg的烟煤温度降低1 ℃时，放出2.9×107J的热量
D．10 kg烟煤的热值是2.9×108J/kg
10．下列用电器工作时，能量转化的主要形式与电饭锅相同的是（ ）
A．电烤箱 B．空调 C．电风扇 D．洗衣机
二、填空题
11．汽油机完成一个工作循环，活塞经历四个冲程，分别为______、______、_____、_____，一个工作循环中，曲轴旋转________圈，活塞往复________次，对外做功________次．
12．下表列出了几种燃料的热值，单位是J/kg，从表中可以看出酒精的热值是3.0×107J/kg，那么完全燃烧1 g的酒精可放出热量________J．放出相同的热量，完全燃烧干木柴与煤油的质量之比是________.
干木柴 无烟煤 酒精 煤油 氢气
1.2×107 3.4×107 3.0×107 4.6×107 1.4×108
13．一位同学阅读了某牌号汽车发动机的说明书后，将内燃机的能量流向制成如图所示的图表，请你根据给出的信息，计算该内燃机的效率为________至________。
14．某物理兴趣小组的同学，用煤炉给 10kg的水加热，同时绘了如下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0.2 kg的煤，煤的热值为3×107J/kg.6min内煤完全燃烧产生的热量________ J；在烧水过程中，________热效率最高(选填“0～2min”、“2～4min”或“4～6min”)．(水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)
15．“低碳生活”是当今社会所倡导的绿色生活方式．利用太阳能将2000 kg的水从15℃加热到49℃，可以至少节约________kg无烟煤．[无烟煤的热值为3.4×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]
三、实验题
16．物理小组的同学们组装了下图所示的装置，在完全相同的烧杯中分别装有质量相同的A、B两种液体，在完全相同的燃料盒中分别装有两种不同的燃料
(1)若要比较液体的吸热本领，应选 ________ 两图的实验装置进行实验
(2)实验过程中，若浸在液体中的温度计示数都升高50 ℃，加热时间较短的液体比热容较 ________ ．
(3)为了比较不同燃料的热值应选 ________ 两图的实验装置进行实验；实验过程中，加热时间相同，若浸存液体中的温度计小数升高多，说明这种燃料的热值 ________ ．
17．如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同．燃料的质量相等，烧杯内的液体质量和初温也相同．
(1)比较不同物质吸热升温的特点，应选择___________两图进行实验．如果质量和初始温度均相同的a、b两种液体，吸热后它们的温度随时间变化的图象如图丁所示，由图可以看出，_________液体的温度升高得较慢，_________液体的比热容较大．
(2)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______来反映的(选填“温度计示数”或“加热时间”)．
若想利用上述装置估测燃料的热值，那么还需要补充的测量仪器是__________，利用此实验方法计算出的热值将比真实值___________ .
四、计算题
18．小星家的太阳能热水器，水箱中装水200 kg.小星进行了一次观察活动：某天早上，他用温度计测得自来水的温度为 20 ℃，然后给热水器水箱送满水，中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为45 ℃.问：
（1）水箱中的水吸收的热量是多少？[c水＝4.2×l03J/（kg·℃）]；
（2）如果水吸收的这些热量由燃烧煤气来提供，而煤气灶的效率为40%，至少需要燃烧多少千克的煤气？（煤气的热值q＝4.2×107J/kg）
19．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1kg的煤，煤的热值约为3×107J/kg。求：
（1）煤完全燃烧产生的热量；
（2）0～6min时间加热过程损失的热量多大；
（3）煤炉烧水时的热效率。
五、综合题
20．阅读短文，回答文后的问题。
发动机是汽车得动力源。汽油机以汽油为燃料，使活塞在气缸中往复运动，一个工作循环经历进气、压缩、做功和排气四个冲程。汽油机的性能和汽缸排量有关。汽缸排量指活塞一个冲程中活塞在汽缸内通过的容积，它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离（冲程长度）。实际汽车往往采用多缸发动机。如图所示发动机有4个汽缸（图中标注1、2、3、4），通过连杆把4个汽缸的活塞连在一根曲轴上。各个汽缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别在吸气、压缩和排气冲程。
(1)汽油机工作时将燃料燃烧的内能转化为________能。
(2)若一个汽缸排量为V，燃气对活塞的平均压强为p，则一个做功冲程中燃气对活塞所做的功为_____（用字母表示）。
(3)四缸发动机中2号汽缸在做功冲程时，3号汽缸所处的冲程是( )
A．吸 B．压缩
C．做功 D．排气
(4)写出一个四缸发动机的优点：________________。
21．科学家发现某种合金具有“形状记忆功能”：如果在较低温度时将它弯曲成某一形状，然后加热到较高温度时再弯曲成另一形状；那么当降到原来较低温度时，它会自行恢复到低温时的形状．现用它制成如图所示的装置：在可绕圆心O转动的均匀轻质圆盘上安装了一个用形状记忆合金做成的螺旋圈，它们在温度低时收紧、在温度高时放松．实验表明：当把该圆盘的下半部分浸在盛有一定量热水的水槽中时，只要给圆盘一个起始转动的力，圆盘就能克服摩擦和水的阻力连续转动起来.
(1)上述装置能否看做是一个“永动机”？为什么？
(2)发挥你的想象力，提出一个巧妙应用形状记忆合金的设想(参照示例，另举1例).
示例：用形状记忆合金制作一个“保险丝”，安装在电器内易发热物体附近，当温度过高时，记忆合金就恢复到它高温时的形状，断开电路，防止电器过热.
设想：(所提的设想应是制作“保险丝”以外的)
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
2．C
3．A
4．C
5．B
6．B
7．C
8．D
9．B
10．A
11．吸气冲程；压缩冲程；做功冲程；排气冲程；2；2；1．
12． 3×104
13． 24% 30%
14． 6×106 0~2min
15．8.4
16． 甲、丙 小 甲乙 大
17． 甲、丙 b b 甲、乙 温度计示数 天平 小
18．（1）2.1×l07J；（2）1.25kg．
19．（1）3×107J；（2）2.748×107J；（3）8.4%。
20． 机械 PV A 运行更稳定、功率更大等。
21． 不能．因为它需用热水，消耗热能，如果热水变成了冷水，它也就不转了 用形状记忆合金制作一个“警示铃”，安装在仓库门口附近，当发生火灾温度升高时，记忆合金恢复到高温时的形状，接通电路，电铃响起
答案第1页，共2页
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