2025-2026学年九全物理新考向情景题分层练习第14章 内能的利用 章末复习(原卷版+解析版+29页讲解ppt)

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名称 2025-2026学年九全物理新考向情景题分层练习第14章 内能的利用 章末复习(原卷版+解析版+29页讲解ppt)
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文件大小 5.5MB
资源类型 试卷
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2025-08-12 06:28:43

文档简介

(共29张PPT)
九全物理同步课件
主题式教学课件
(人教版九年级

人教新版九全物理新考向情景题分层练习讲解课件
分章知识梳理 分考点分层训练
第十四章 内能的利用 章末复习
思维导图
请将下面思维导图补充完整:
相互转化 
消失 
产生 
内能 
蒸汽机 
机械 
内 
内 
机械 
完全燃烧 
有用功 
完全燃烧 
章末分层练
1. 如图所示的是“风光互补”景观照明灯.有风时,“头顶”小风扇利用风力
发电,将获得的电能储存在蓄电池内,夜间蓄电池对灯泡供电.该过程中
的能量顺序为( A )
A. 机械能→电能→化学能→电能
B. 化学能→电能→机械能→电能
C. 机械能→化学能→机械能→电能
D. 电能→机械能→化学能→电能
A
第1题图
2. (教材图改编)如图所示为一个四冲程汽油机工作循环中的某个冲程,下
列关于此冲程的说法正确的是( C )
A. 该冲程是排气冲程
B. 该冲程能为汽车提供动力
C. 该冲程把机械能转化为内能
D. 该冲程气缸内物质的温度降低
第2题图
C
3. 我国首台兆瓦级纯氢燃气轮机工作时,氢气作为燃料在燃烧室燃烧.燃
烧时将氢气的化学能转化为 能,燃烧后的高温高压气体进入设备中
膨胀做功,在此过程中,气体的 能转化为叶轮旋转的机械能;纯氢
燃气轮机 (选填“属于”或“不属于”)热机.
内 
内 
属于 
4. (教材图改编)如图所示为小红坐滑梯时的情景.
(1)在匀速爬上滑梯的过程中,小红的机械能 (选填“增大”或“减
小”).
(2)小红在滑梯上匀速下滑的过程中,感到臀部有灼热感,这是通过
改变物体内能的,该能量转化过程相当于内燃机的 冲程.
第4题图
增大 
做功
 
压缩 
5. 如图所示是小明在校园科技节中的作品.在塑料
瓶内装入少量的液态乙醚,待乙醚充满整个塑料瓶后,启动电子打火器,
活塞会瞬间向前飞出一段距离.当活塞飞出时,瓶内气体的 能转化
为活塞的 能,能量转化情况与汽油机 冲程的能量转化情
况相同.
趋势情境
小制作
第5题图
内 
机械 
做功 
6. 在实验室中主要使用酒精灯加热物质,某次实验中水吸收的热量为
2.52×106 J,若酒精完全燃烧且释放的热量全部被水吸收,则消耗酒
精 g.(已知酒精的热值为3.0×107 J/kg)
84 
7. 如图所示的摩托车安装了一台单缸四冲程汽油机,当这台汽油机的飞轮
转速是1 200 r/min时,汽油机每秒对外做功 次;每次做功消耗0.2 g
汽油,汽油机工作1 min完全燃烧放出的热量为 J. (汽油的热
值为4.6×107 J/kg)
第7题图
10 
5.52×106 
8. 天然气发电厂使用燃气轮机发电,燃气轮机每小时可发出电能
2.52×1010 J,燃气轮机的效率为60%,每小时消耗天然气 m3,
天然气在燃烧过程中其热值 (选填“变大”“不变”或“变小”).(天然
气的热值取4.2×107 J/m3)
1 000 
不变 
9. 周末,小京一家去郊外野炊,携带了如图所示的折叠卡式炉,采用丁烷
气体作为燃料.将2 L初温为25 ℃的水,用卡式炉加热至100 ℃,消耗了25
g丁烷气体(丁烷完全燃烧)[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),丁烷的热值
取4.8×107 J/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3].求:
第9题图
(1)水吸收的热量是多少?
解:(1)水的体积V水=2 L=2×10-3 m3
水的质量
m水=ρ水V水=1.0×103 kg/m3×2×10-3 m3=2 kg
水吸收的热量
Q水吸=c水m水(t-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×2 kg×(100 ℃-25 ℃)=
6.3×105 J
采用丁烷气体作为燃料.将2 L初温为25 ℃的水,用卡式炉加热至100 ℃,
消耗了25 g丁烷气体(丁烷完全燃烧)[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),丁
烷的热值取4.8×107 J/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3].
(2)卡式炉的加热效率是多少?
(2)丁烷完全燃烧放出的热量
Q丁烷放=m丁烷q丁烷=25×10-3 kg×4.8×107 J/kg=1.2×106 J
卡式炉的加热效率
η===0.525=52.5%
10. 如图所示为单缸四冲程汽油机四个冲程的工作过程,下列说法中正确
的是( C )
A. 图甲冲程只有空气进入气缸
B. 图乙冲程通过热传递的方式改变气缸内混合物的内能
C. 图丙冲程为汽车提供动力
D. 图丁冲程工作时将机械能转化为内能
C
第10题图
11. 礼花喷射器的结构简图如图所示,气罐内有高压气体,气罐通过气阀
与纸筒相连.使用时,转动纸筒打开气阀,气体将纸筒内的礼花快速喷向
远处.下列分析正确的是( D )
A. 礼花喷出后,罐内气体具有的热量减少
B. 礼花喷出后,气罐内壁温度升高
C. 该过程能量转化方式与汽油机压缩冲程相同
D. 罐内气体的内能是通过做功的方式改变的
D
第11题图
12. (逆袭卷改编)围炉煮茶是一种传统的文化活动,近两年又成为一种新
颖、时尚的生活方式.茶水沸腾时,茶壶盖在不断跳动,同时壶嘴上方产
生大量的“白气”,如图所示,下列有关说法正确的是( D )
A. 木炭燃烧时将内能转化为化学能
B. 木炭燃烧放出的热量全部被茶水吸收
C. 壶盖跳动时水蒸气的内能增大
D. 整个煮茶过程中能量守恒
D
第12题图
13. (中考新考法·质疑创新)如图所示,是小明设计制作的过山车模型.若
A、D、F点处高度相同,小明说“让小球从A点静止开始运动,小球将顺
利经过D、F点滑到终点”,请你判断小明的说法 (选填“正确”
或“不正确”),并说明理由:

.
第13题图
不正确 
小球从A点静止滑下后,会受到轨道摩擦力
的作用,重力势能转化为动能和内能,机械能减小,小球不会通过D点,
更不能滑到终点 
14. 被人们“抛弃”的地沟油,居然可以变成驱动飞机飞行的燃料——SAF.
一架客机搭载100%的SAF从起始地出发,在飞行过程中,SAF的化学能
通过燃烧转化为 ;燃烧0.42 kg SAF,使100 kg水从15 ℃升高到
35 ℃,假设水吸收的热量为燃料完全燃烧释放的能量的一半,则SAF的
热值为 J/kg.[水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)]
内能 
4×107 
15. (教材复习第9题改编)垃圾分类助力资源循环利用,垃圾焚烧能实现综
合热利用.我国某大型垃圾焚烧发电站日处理生活垃圾千余吨,若1 t垃圾
焚烧时能产生2.16×109 J的电能,用这些电能加热水,能使质量为 kg的水温度从20 ℃升高到100 ℃(电能完全转化为水的内能);若这些热量由完全燃烧的干木柴来提供,则需要干木柴的质量为 kg.[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),干木柴的热值约为1.2×107 J/kg](第1空结果保留整数)
6 429
180 
16. 一辆利用柴油发动机提供动力的货车在平直的公路上匀速行驶1 000
m,用时50 s,此过程中它受到的牵引力为6×103 N,货车的输出功率
为 W;如果柴油完全燃烧所产生的热量有40%用来克服阻力
做功,需要消耗柴油 kg.(第二空结果保留两位小数,柴油的热值
约为4.3×107 J/kg)
1.2×105 
0.35 
17. 如图所示,小明家新买了固体酒精炉,其宣传加热效率可达到33%,
为了测定该宣传的固体酒精炉的热效率是否真实,小明在炉中放入20 g的
固体酒精,当固体酒精燃烧完后,锅中1 kg的水温度从20 ℃升高到了45
℃,则水吸收的热量为 J,该固体酒精炉的宣传 (选
填“真实”或“不真实”).[固体酒精的热值取1.5×107 J/kg,水的比热容是
4.2×103 J/(kg·℃)]
第17题图
1.05×105 
真实 
18. 随着社会发展和环境问题的日益突出,人们更偏向选择混合动力汽车
来代步.一辆混合动力汽车在高速路上使用汽油机提供动力,匀速直线行
驶了20 km,共消耗汽油3 kg.在此期间该车蓄电池储存的电能增加了
1.44×107 J,已知匀速行驶过程中汽车受到的阻力为2 000 N,求:
(1)该车在这个过程中牵引力做的功是多少?
解:(1)因为该汽车匀速直线行驶,所以牵引力与阻力是一对平衡力,故
F=f=2 000 N
牵引力做功W=Fs=2 000 N×2×104 m=4×107 J
一辆混合动力汽车在高速路上使用汽油机提供动力,匀速直线行驶了20
km,共消耗汽油3 kg.在此期间该车蓄电池储存的电能增加了1.44×107J,已知匀速行驶过程中汽车受到的阻力为2 000 N .
(2)该汽车汽油机的效率约为多少?(百分号前保留一位小数,汽油的热值
为4.6×107 J/kg)
(2)已知消耗汽油3 kg,可得汽油完全燃烧放出的总热量
Q放=qm=4.6×107 J/kg×3 kg=1.38×108 J
汽油机有用功包括牵引力做功和储存的电能,储存的电能增加了1.44×107
J,该汽车汽油机的效率
η===≈0.394=39.4%
一辆混合动力汽车在高速路上使用汽油机提供动力,匀速直线行驶了20
km,共消耗汽油3 kg.在此期间该车蓄电池储存的电能增加了1.44×107J,已知匀速行驶过程中汽车受到的阻力为2 000 N .
(3)若该汽车使用蓄电池提供动力,假设该蓄电池放电效率为80%,则该
电动机的效率为90%,那么该蓄电池增加的电能可支持该汽车匀速行驶多
远(该车受到的阻力仍为2 000 N)?
(3)该蓄电池增加的电能为1.44×107 J,放电效率为80%,则蓄电池可为电动机提供的电能
Q电=η'W电=80%×1.44×107 J=1.152×107 J
该汽车可行驶的距离
s'===5 184 m
该电动机的效率为90%,则此时牵引力做功
W'=Q电η″=1.152×107 J×90%=1.036 8×107 J
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2025-2026学年九全物理新考向情景题分层练习
第14章 内能的利用 章末复习
章末复习
思维导图
章末分层练
1. 如图所示的是“风光互补”景观照明灯.有风时,“头顶”小风扇利用风力 发电,将获得的电能储存在蓄电池内,夜间蓄电池对灯泡供电.该过程中
的能量顺序为( A )
A. 机械能→ 电能→化学能→ 电能
B. 化学能→ 电能→机械能→ 电能
C. 机械能→化学能→机械能→ 电能
D. 电能→机械能→化学能→ 电能
第1题图
2. (教材图改编)如图所示为一个四冲程汽油机工作循环中的某个冲程,下 列关于此冲程的说法正确的是( C )
A. 该冲程是排气冲程
B. 该冲程能为汽车提供动力
C. 该冲程把机械能转化为内能
D. 该冲程气缸内物质的温度降低
第2题图
3. 我国首台兆瓦级纯氢燃气轮机工作时,氢气作为燃料在燃烧室燃烧.燃 烧时将氢气的化学能转化为 内 能,燃烧后的高温高压气体进入设备中 膨胀做功,在此过程中,气体的 内 能转化为叶轮旋转的机械能; 纯氢 燃气轮机 属于 (选填“属于”或“不属于”)热机.
4. (教材图改编)如图所示为小红坐滑梯时的情景.
(1)在匀速爬上滑梯的过程中,小红的机械能 增大 (选填“增大”或“减 小”).
(2)小红在滑梯上匀速下滑的过程中,感到臀部有灼热感,这是通过做功 改变物体内能的,该能量转化过程相当于内燃机的 压缩 冲程.
第4题图
5. 趋势情境 小制作 如图所示是小明在校园科技节中的作品.在塑料 瓶内装入少量的液态乙醚,待乙醚充满整个塑料瓶后,启动电子打火器, 活塞会瞬间向前飞出一段距离.当活塞飞出时,瓶内气体的 内 能转化 为活塞的 机械 能,能量转化情况与汽油机 做功 冲程的能量转化情 况相同.
第5题图
6. 在实验室中主要使用酒精灯加热物质,某次实验中水吸收的热量为2.52×106 J,若酒精完全燃烧且释放的热量全部被水吸收,则消耗酒精 84 g.(已知酒精的热值为3.0×107 J/kg)
7. 如图所示的摩托车安装了一台单缸四冲程汽油机,当这台汽油机的飞轮 转速是1 200 r/min时,汽油机每秒对外做功 10 次;每次做功消耗0.2 g 汽油,汽油机工作1min完全燃烧放出的热量为 5.52×106 J. (汽油的热 值为4.6×107 J/kg)
第7题图
8. 天然气发电厂使用燃气轮机发电,燃气轮机每小时可发出电能
2.52×1010 J,燃气轮机的效率为60%,每小时消耗天然气 1 000 m3, 天然气在燃烧过程中其热值 不变 (选填“变大”“不变”或“变小”).(天然 气的热值取4.2×107 J/m3)
9. 周末,小京一家去郊外野炊, 携带了如图所示的折叠卡式炉,采用丁烷 气体作为燃料.将2 L初温为25 ℃的水,用卡式炉加热至100 ℃,消耗了25 g丁烷气体(丁烷完全燃烧)[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),丁烷的热值 取4.8×107 J/kg,ρ水 =1.0×103 kg/m3].求:
(1)水吸收的热量是多少?
解:(1)水的体积V水 =2 L =2 × 10-3 m3
水的质量
m水 =ρ 水 V水 =1.0 × 103 kg/m3 ×2 × 10-3 m3 =2 kg
水吸收的热量
Q水吸 =c水m水(t-t0) =4.2 × 103 J/(kg·℃) ×2 kg×(100 ℃-25 ℃) =
6.3 × 105 J
采用丁烷气体作为燃料.将2 L初温为25 ℃的水,用卡式炉加热至100 ℃ , 消耗了25 g丁烷气体(丁烷完全燃烧)[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),丁 烷的热值取4.8×107 J/kg,ρ水 =1.0×103 kg/m3].
(2)卡式炉的加热效率是多少?
(2)丁烷完全燃烧放出的热量
Q丁烷放 =m丁烷q丁烷 =25×10-3 kg×4.8×107 J/kg =1.2×106 J 卡式炉的加热效率
10. 如图所示为单缸四冲程汽油机四个冲程的工作过程,下列说法中正确 的是( C )
A. 图甲冲程只有空气进入气缸
B. 图乙冲程通过热传递的方式改变气缸内混合物的内能
C. 图丙冲程为汽车提供动力
D. 图丁冲程工作时将机械能转化为内能
第10题图
11. 礼花喷射器的结构简图如图所示,气罐内有高压气体,气罐通过气阀 与纸筒相连.使用时,转动纸筒打开气阀,气体将纸筒内的礼花快速喷向 远处.下列分析正确的是( D )
A. 礼花喷出后,罐内气体具有的热量减少
B. 礼花喷出后,气罐内壁温度升高
C. 该过程能量转化方式与汽油机压缩冲程相同
D. 罐内气体的内能是通过做功的方式改变的
12. (逆袭卷改编)围炉煮茶是一种传统的文化活动,近两年又成为一种新 颖、时尚的生活方式.茶水沸腾时,茶壶盖在不断跳动,同时壶嘴上方产 生大量的“白气”,如图所示,下列有关说法正确的是( D )
A. 木炭燃烧时将内能转化为化学能
B. 木炭燃烧放出的热量全部被茶水吸收
C. 壶盖跳动时水蒸气的内能增大
D. 整个煮茶过程中能量守恒
第12题图
13. (中考新考法·质疑创新)如图所示,是小明设计制作的过山车模型.若
A 、D 、F点处高度相同,小明说“让小球从A点静止开始运动,小球将顺 利经过D 、F点滑到终点”,请你判断小明的说法 不正确 (选填“正确” 或“不正确”),并说明理由: 小球从A点静止滑下后,会受到轨道摩擦力 的作用,重力势能转化为动能和内能,机械能减小,小球不会通过D点, 更不能滑到终点 .
第13题图
14. 被人们“抛弃”的地沟油,居然可以变成驱动飞机飞行的燃料——SAF. 一架客机搭载100%的SAF从起始地出发,在飞行过程中,SAF的化学能 通过燃烧转化为 内能 ;燃烧0.42 kg SAF,使100 kg水从15 ℃升高到35 ℃,假设水吸收的热量为燃料完全燃烧释放的能量的一半,则SAF的 热值为 4×107 J/kg.[水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)]
15. (教材复习第9题改编)垃圾分类助力资源循环利用,垃圾焚烧能实现综合热利用.我国某大型垃圾焚烧发电站日处理生活垃圾千余吨,若1t垃圾焚烧时能产生2.16×109 J的电能,用这些电能加热水,能使质量为6 429kg 的水温度从20 ℃升高到100 ℃(电能完全转化为水的内能);若这些热量由完 全燃烧的干木柴来提供,则需要干木柴的质量为 180 kg.[水的比热容为 4.2×103 J/(kg·℃),干木柴的热值约为1.2×107 J/kg](第1空结果保留整数)
16. 一辆利用柴油发动机提供动力的货车在平直的公路上匀速行驶1 000m,用时50 s,此过程中它受到的牵引力为6×103 N,货车的输出功率为 1.2×105 W;如果柴油完全燃烧所产生的热量有40%用来克服阻力 做功,需要消耗柴油 0.35 kg.(第二空结果保留两位小数,柴油的热值 约为4.3×107 J/kg)
17. 如图所示,小明家新买了固体酒精炉,其宣传加热效率可达到33%,为了测定该宣传的固体酒精炉的热效率是否真实,小明在炉中放入20 g的 固体酒精,当固体酒精燃烧完后,锅中1 kg的水温度从20 ℃升高到了45 ℃,则水吸收的热量为 1.05×105 J,该固体酒精炉的宣传 真实 (选 填“真实”或“不真实”).[固体酒精的热值取1.5×107 J/kg,水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)]
第17题图
18. 随着社会发展和环境问题的日益突出,人们更偏向选择混合动力汽车 来代步.一辆混合动力汽车在高速路上使用汽油机提供动力,匀速直线行 驶了20 km,共消耗汽油3 kg.在此期间该车蓄电池储存的电能增加了1.44×107 J,已知匀速行驶过程中汽车受到的阻力为2 000 N,求:
(1)该车在这个过程中牵引力做的功是多少?
解:(1)因为该汽车匀速直线行驶,所以牵引力与阻力是一对平衡力,故 F=f =2 000 N
牵引力做功W=Fs =2 000 N×2×104 m =4×107 J
一辆混合动力汽车在高速路上使用汽油机提供动力,匀速直线行驶了20 km,共消耗汽油3 kg.在此期间该车蓄电池储存的电能增加了1.44×107J, 已知匀速行驶过程中汽车受到的阻力为2 000 N .
(2)该汽车汽油机的效率约为多少? (百分号前保留一位小数,汽油的热值 为4.6×107 J/kg)
(2)已知消耗汽油3 kg,可得汽油完全燃烧放出的总热量 Q放 =qm =4.6×107 J/kg×3 kg =1.38×108 J汽油机有用功包括牵引力做功和储存的电能,储存的电能增加了1.44×107
J,该汽车汽油机的效率
一辆混合动力汽车在高速路上使用汽油机提供动力,匀速直线行驶了20 km,共消耗汽油3 kg.在此期间该车蓄电池储存的电能增加了1.44×107J, 已知匀速行驶过程中汽车受到的阻力为2 000 N .
(3)若该汽车使用蓄电池提供动力, 假设该蓄电池放电效率为80%, 则该 电动机的效率为90%,那么该蓄电池增加的电能可支持该汽车匀速行驶多 远(该车受到的阻力仍为2 000 N)?
(3)该蓄电池增加的电能为1.44×107 J,放电效率为80%,则蓄电池可为 电动机提供的电能
Q 电 = η ' W电 =80% ×1.44×107 J =1.152×107 J
该电动机的效率为90%,则此时牵引力做功
W'=Q 电η ″= 1.152×107 J×90%=1.036 8×107 J 该汽车可行驶的距离
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2025-2026学年九全物理新考向情景题分层练习
第14章 内能的利用 章末复习
章末复习
思维导图
章末分层练
1. 如图所示的是“风光互补”景观照明灯.有风时,“头顶”小风扇利用风力 发电,将获得的电能储存在蓄电池内,夜间蓄电池对灯泡供电.该过程中
的能量顺序为( A )
A. 机械能→ 电能→化学能→ 电能
B. 化学能→ 电能→机械能→ 电能
C. 机械能→化学能→机械能→ 电能
D. 电能→机械能→化学能→ 电能
第1题图
2. (教材图改编)如图所示为一个四冲程汽油机工作循环中的某个冲程,下 列关于此冲程的说法正确的是( C )
A. 该冲程是排气冲程
B. 该冲程能为汽车提供动力
C. 该冲程把机械能转化为内能
D. 该冲程气缸内物质的温度降低
第2题图
3. 我国首台兆瓦级纯氢燃气轮机工作时,氢气作为燃料在燃烧室燃烧.燃 烧时将氢气的化学能转化为 内 能,燃烧后的高温高压气体进入设备中 膨胀做功,在此过程中,气体的 内 能转化为叶轮旋转的机械能; 纯氢 燃气轮机 属于 (选填“属于”或“不属于”)热机.
4. (教材图改编)如图所示为小红坐滑梯时的情景.
(1)在匀速爬上滑梯的过程中,小红的机械能 增大 (选填“增大”或“减 小”).
(2)小红在滑梯上匀速下滑的过程中,感到臀部有灼热感,这是通过做功 改变物体内能的,该能量转化过程相当于内燃机的 压缩 冲程.
第4题图
5. 趋势情境 小制作 如图所示是小明在校园科技节中的作品.在塑料 瓶内装入少量的液态乙醚,待乙醚充满整个塑料瓶后,启动电子打火器, 活塞会瞬间向前飞出一段距离.当活塞飞出时,瓶内气体的 内 能转化 为活塞的 机械 能,能量转化情况与汽油机 做功 冲程的能量转化情 况相同.
第5题图
6. 在实验室中主要使用酒精灯加热物质,某次实验中水吸收的热量为2.52×106 J,若酒精完全燃烧且释放的热量全部被水吸收,则消耗酒精 84 g.(已知酒精的热值为3.0×107 J/kg)
7. 如图所示的摩托车安装了一台单缸四冲程汽油机,当这台汽油机的飞轮 转速是1 200 r/min时,汽油机每秒对外做功 10 次;每次做功消耗0.2 g 汽油,汽油机工作1min完全燃烧放出的热量为 5.52×106 J. (汽油的热 值为4.6×107 J/kg)
第7题图
8. 天然气发电厂使用燃气轮机发电,燃气轮机每小时可发出电能
2.52×1010 J,燃气轮机的效率为60%,每小时消耗天然气 1 000 m3, 天然气在燃烧过程中其热值 不变 (选填“变大”“不变”或“变小”).(天然 气的热值取4.2×107 J/m3)
9. 周末,小京一家去郊外野炊, 携带了如图所示的折叠卡式炉,采用丁烷 气体作为燃料.将2 L初温为25 ℃的水,用卡式炉加热至100 ℃,消耗了25 g丁烷气体(丁烷完全燃烧)[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),丁烷的热值 取4.8×107 J/kg,ρ水 =1.0×103 kg/m3].求:
(1)水吸收的热量是多少?
解:(1)水的体积V水 =2 L =2 × 10-3 m3
水的质量
m水 =ρ 水 V水 =1.0 × 103 kg/m3 ×2 × 10-3 m3 =2 kg
水吸收的热量
Q水吸 =c水m水(t-t0) =4.2 × 103 J/(kg·℃) ×2 kg×(100 ℃-25 ℃) =
6.3 × 105 J
采用丁烷气体作为燃料.将2 L初温为25 ℃的水,用卡式炉加热至100 ℃ , 消耗了25 g丁烷气体(丁烷完全燃烧)[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),丁 烷的热值取4.8×107 J/kg,ρ水 =1.0×103 kg/m3].
(2)卡式炉的加热效率是多少?
(2)丁烷完全燃烧放出的热量
Q丁烷放 =m丁烷q丁烷 =25×10-3 kg×4.8×107 J/kg =1.2×106 J 卡式炉的加热效率
η =Q丁烷放 (Q水吸) = =0.525 =52.5%
10. 如图所示为单缸四冲程汽油机四个冲程的工作过程,下列说法中正确 的是( C )
A. 图甲冲程只有空气进入气缸
B. 图乙冲程通过热传递的方式改变气缸内混合物的内能
C. 图丙冲程为汽车提供动力
D. 图丁冲程工作时将机械能转化为内能
第10题图
11. 礼花喷射器的结构简图如图所示,气罐内有高压气体,气罐通过气阀 与纸筒相连.使用时,转动纸筒打开气阀,气体将纸筒内的礼花快速喷向 远处.下列分析正确的是( D )
A. 礼花喷出后,罐内气体具有的热量减少
B. 礼花喷出后,气罐内壁温度升高
C. 该过程能量转化方式与汽油机压缩冲程相同
D. 罐内气体的内能是通过做功的方式改变的
12. (逆袭卷改编)围炉煮茶是一种传统的文化活动,近两年又成为一种新 颖、时尚的生活方式.茶水沸腾时,茶壶盖在不断跳动,同时壶嘴上方产 生大量的“白气”,如图所示,下列有关说法正确的是( D )
A. 木炭燃烧时将内能转化为化学能
B. 木炭燃烧放出的热量全部被茶水吸收
C. 壶盖跳动时水蒸气的内能增大
D. 整个煮茶过程中能量守恒
第12题图
13. (中考新考法·质疑创新)如图所示,是小明设计制作的过山车模型.若
A 、D 、F点处高度相同,小明说“让小球从A点静止开始运动,小球将顺 利经过D 、F点滑到终点”,请你判断小明的说法 不正确 (选填“正确” 或“不正确”),并说明理由: 小球从A点静止滑下后,会受到轨道摩擦力 的作用,重力势能转化为动能和内能,机械能减小,小球不会通过D点, 更不能滑到终点 .
第13题图
14. 被人们“抛弃”的地沟油,居然可以变成驱动飞机飞行的燃料——SAF. 一架客机搭载100%的SAF从起始地出发,在飞行过程中,SAF的化学能 通过燃烧转化为 内能 ;燃烧0.42 kg SAF,使100 kg水从15 ℃升高到35 ℃,假设水吸收的热量为燃料完全燃烧释放的能量的一半,则SAF的 热值为 4×107 J/kg.[水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)]
15. (教材复习第9题改编)垃圾分类助力资源循环利用,垃圾焚烧能实现综合热利用.我国某大型垃圾焚烧发电站日处理生活垃圾千余吨,若1t垃圾焚烧时能产生2.16×109 J的电能,用这些电能加热水,能使质量为6 429kg 的水温度从20 ℃升高到100 ℃(电能完全转化为水的内能);若这些热量由完 全燃烧的干木柴来提供,则需要干木柴的质量为 180 kg.[水的比热容为 4.2×103 J/(kg·℃),干木柴的热值约为1.2×107 J/kg](第1空结果保留整数)
16. 一辆利用柴油发动机提供动力的货车在平直的公路上匀速行驶1 000m,用时50 s,此过程中它受到的牵引力为6×103 N,货车的输出功率为 1.2×105 W;如果柴油完全燃烧所产生的热量有40%用来克服阻力 做功,需要消耗柴油 0.35 kg.(第二空结果保留两位小数,柴油的热值 约为4.3×107 J/kg)
17. 如图所示,小明家新买了固体酒精炉,其宣传加热效率可达到33%,为了测定该宣传的固体酒精炉的热效率是否真实,小明在炉中放入20 g的 固体酒精,当固体酒精燃烧完后,锅中1 kg的水温度从20 ℃升高到了45 ℃,则水吸收的热量为 1.05×105 J,该固体酒精炉的宣传 真实 (选 填“真实”或“不真实”).[固体酒精的热值取1.5×107 J/kg,水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)]
第17题图
18. 随着社会发展和环境问题的日益突出,人们更偏向选择混合动力汽车 来代步.一辆混合动力汽车在高速路上使用汽油机提供动力,匀速直线行 驶了20 km,共消耗汽油3 kg.在此期间该车蓄电池储存的电能增加了1.44×107 J,已知匀速行驶过程中汽车受到的阻力为2 000 N,求:
(1)该车在这个过程中牵引力做的功是多少?
解:(1)因为该汽车匀速直线行驶,所以牵引力与阻力是一对平衡力,故 F=f =2 000 N
牵引力做功W=Fs =2 000 N×2×104 m =4×107 J
一辆混合动力汽车在高速路上使用汽油机提供动力,匀速直线行驶了20 km,共消耗汽油3 kg.在此期间该车蓄电池储存的电能增加了1.44×107J, 已知匀速行驶过程中汽车受到的阻力为2 000 N .
(2)该汽车汽油机的效率约为多少? (百分号前保留一位小数,汽油的热值 为4.6×107 J/kg)
(2)已知消耗汽油3 kg,可得汽油完全燃烧放出的总热量 Q放 =qm =4.6×107 J/kg×3 kg =1.38×108 J汽油机有用功包括牵引力做功和储存的电能,储存的电能增加了1.44×107
J,该汽车汽油机的效率
η = Q (W)放 (有) =W Q (+)放 (W)电 = ≈0.394 =39.4%
一辆混合动力汽车在高速路上使用汽油机提供动力,匀速直线行驶了20 km,共消耗汽油3 kg.在此期间该车蓄电池储存的电能增加了1.44×107J, 已知匀速行驶过程中汽车受到的阻力为2 000 N .
(3)若该汽车使用蓄电池提供动力, 假设该蓄电池放电效率为80%, 则该 电动机的效率为90%,那么该蓄电池增加的电能可支持该汽车匀速行驶多 远(该车受到的阻力仍为2 000 N)?
(3)该蓄电池增加的电能为1.44×107 J,放电效率为80%,则蓄电池可为 电动机提供的电能
Q 电 = η ' W电 =80% ×1.44×107 J =1.152×107 J
该电动机的效率为90%,则此时牵引力做功
W'=Q 电η ″= 1.152×107 J×90%=1.036 8×107 J 该汽车可行驶的距离
s' = = =5 184 m
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