第十四章 内能的利用总结与针对训练 课时练习（含答案） 2023-2024学年物理人教版九年级全一册

第十四章 内能的利用总结与针对训练
【知识构建】
【单元集训】
易错专训
易错点1：内燃机的四冲程判定
1.如图所示,这是演示点火爆炸的实验装置,按动电火花发生器的按钮,点燃盒内酒精,盒盖被打出去。这是因为酒精燃烧产生的燃气对外　 　,燃气的　 　能转化为盒盖的　 　能,这与四冲程汽油机的　 　冲程的能量转化相同。
2.如图,这是汽油机的一个工作冲程,关于这个冲程下列说法正确的是 ( )
A.吸气冲程
B.压缩冲程,机械能转化为内能
C.做功冲程,内能转化为机械能
D.压缩冲程,内能转化为机械能
易错点2：热值及热值的相关计算
3.把1 kg初温为35 ℃的水加热到85 ℃,消耗了10 g的煤气,此过程水吸收的热量为　 　J,加热装置的效率为　 　[c水=4.2×103 J/(kg·℃),q煤气=4.2×107 J/kg]。
4.关于燃料的热值,以下说法正确的是 ( )
A.容易燃烧的燃料热值一定大
B.使用热值高的燃料可以放出更多的热量
C.煤的热值大于干木柴的热值,燃烧煤放出的热量比燃烧干木柴放出的热量多
D.燃料的热值与燃料的燃烧情况无关
5.煤的热值大于干木柴的热值,指的是 ( )
A.煤比干木柴含有的热量多一些
B.烧煤比烧干木柴产生的温度高一些
C.烧煤比烧干木柴产生的热量多一些
D.要使它们放出相同的热量,烧煤用的质量较少
易错点3：能量的转化和守恒
6.下列说法中符合题意的是 ( )
A.电水壶工作时,将内能转化为电能
B.电动机工作只把电能转化为内能
C.电灯工作时,将电能转化为内能和光能
D.干电池给灯泡供电时,将电能转化为化学能
7.【2022邢台月考】 如图所示,这是设想中的“永动机”,它通过高处的水从A口流出时,水流冲击叶片转动,叶片的转动带动B处的砂轮转动,打磨刀片,同时带动C处的抽水器工作,将低处的水抽到高处从D口流出,从而循环工作。该“永动机”工作过程中,下列说法正确的是 ( )
A.水流冲击叶片转动,把机械能转化为内能
B.砂轮打磨刀片时,刀片和砂轮的温度都升高,说明“永动机”工作时制造了能量
C.相同时间内,A、D两口流出水的质量相等
D.这款“永动机”违背了能量守恒定律
难点突破
难点1：热机效率的计算
8.石油勘探队发现潼南天然气地下贮量达3000亿方,同时发现地下还贮藏有一定量的石油。潼南石油丰富,目前正在开采中。[c水=4.2×103 J/(kg·℃),q石油=4.5×107 J/kg]
(1)求100 g石油完全燃烧放出的热量。
(2)若100 g石油完全燃烧放出的热量42%被水吸收,可以使20 kg温度是10 ℃的水温度升高多少 ℃
难点2：正确理解能量的转化与守恒
9.图为某型号柴油四驱微耕机,在我国农业生产中应用广泛。用于犁地时柴油机的工作效率η为35%,耗油量为每小时4 kg。工作过程中,为防止柴油机温度过高,采用循环水冷却,其散热器中装有初温为25 ℃、质量为5 kg的水。[柴油的热值q=4.3×107 J/kg,c水=4.2×103 J/(kg·℃)]求:
(1)工作1小时消耗的柴油完全燃烧产生的热量Q放;
(2)工作1小时柴油机对外输出的有用机械功W;
(3)一个标准大气压下,散热器中的水从开机到沸腾吸收的热量Q吸。
第十四章 内能的利用总结与针对训练参考答案
1.做功　内　机械　做功
2.B　【解析】由图可知,两气门都关闭,活塞向上运动,因此是压缩冲程,该冲程将机械能转化为内能。
3.2.1×105　50%
4.D　5.D　6.C
7.D　【解析】水流冲击叶片转动,是水的机械能转化为砂轮的机械能,故A错误;砂轮打磨刀片时,刀片和砂轮的温度都升高,这是机械能转化为内能,不是“永动机”工作时制造了能量,故B错误;水在冲击叶片的过程中,一部分水流失掉了,所以相同时间内,A、D两口流出水的质量不相等,故C错误;设想中的永动机不能一直工作下去,因为抽水器在工作过程中,有部分机械能会转化为内能,即机械能会逐渐减少,根据能量守恒定律,最后会停止工作;这款“永动机”违背了能量守恒定律,故D正确。
8.【解】(1)石油的质量:m=100 g=0.1 kg
100 g石油完全燃烧放出的热量:
Q放=mq石油=0.1 kg×4.5×107 J/kg=4.5×106 J
(2)若这些热量的42%被水吸收,则Q吸=Q放×42%=4.5×106 J×42%=1.89×106 J
由Q吸=cmΔt可得:
Δt===22.5 ℃
9.【解】(1)工作1小时消耗的柴油完全燃烧产生的热量:
Q放=mq=4 kg×4.3×107 J/kg=1.72×108 J
(2)由η=可知,工作1小时柴油机对外输出的有用机械功:
W=ηQ放=35%×1.72×108 J=6.02×107 J
(3)一个标准大气压下,水沸腾时的温度为100 ℃,则水从开机到沸腾吸收的热量:
Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×5 kg×(100 ℃-25 ℃)=1.575×106 J
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