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九上物理第14章综合检测卷03
范围:第14章
(满分 :70分)
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1.山东某老师发明新能源自行车,不用脚蹬,只要有空气就能跑。他将空气 压缩后储存在高压气罐中,通过控制压缩空气的释放来驱动自行车。该自行 车在行驶时将 __能转化为自行车的机械能。该自行车行驶时完全不依赖 汽油或电池,__ __(选填“违背 ”或“不违背 ”)能量守恒定律。
第1题图
2.如图是小明制作的简易“蒸汽船 ”模型。将盛有一定量水的铜制容器安装 在“船体 ”上,用蜡烛对铜制容器底部加热,一段时间后铜管会向右喷蒸 汽,“蒸汽船 ”就向左行驶。当管向右喷蒸汽时“船体 ”向左运动,这个过 程中内能转化为__ __能。这与热机的 __冲程相同。
第2题图
3.如图所示的汽油机处于__ __冲程,某单缸四冲程汽油机的飞轮转动速 度是2 400 r/min,则此汽油机每秒完成 __ __个工作循环,对外做功__ __次。
第3题图
放假在家的小陈利用燃气灶烧水,他观察到燃气表(图甲中燃气表的读数为
245.05 m3)前后变化如图甲、乙所示,燃气的热值为4.2×107 J/m3 ,在这段时 间内,共用了 _ __m3 的燃气,燃烧过程中,燃气的热值 _(选填“变 大 ”“变小 ”或“不变 ”) 。若此时燃气燃烧时释放了2.1×106 J的热量,烧 水加热的效率为40%,则小陈可将 _ _kg的水从20 ℃加热至沸腾(标准大气 压下) 。[c水 =4.2×103 J/(kg · ℃)]
第4题图
5.某研学活动小组在实践活动期间,粗略测量了一农家柴火灶的热效率。同 学们在柴火灶的铁锅里倒入5 kg水,盖上锅盖,完全燃烧了1 kg干木柴使水 温从20 ℃升高到80 ℃ , 水吸收的热量为 _ __J ,该柴火灶的热效率 为___ __ 。[水的比热容是4.2 × 103 J/(kg · ℃) ,这种干木柴的热值是
1.0×107 J/kg]
6.如图是由河南三门峡制造的可提供消杀服务的消毒机器 人。该机器人身高1.4 m ,圆圆的底盘上有个胖乎乎的“小 肚子 ”,长颈鹿一样的脖子上还顶着一个“小风扇 ”,走 起路来呼呼往外喷雾。给该机器人的电池充满电一次,就 可工作4到5小时。写出上述情景中涉及的物理现象和对应 的物理知识。
【示例】物理现象:机器人能够向前行走。
物理知识:机器人受到地面对它向前的摩擦力。
物理现象: _ _ __。
物理知识: 。
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7~12题每小题只有一个 选项符合题目要求;第13~14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对 得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7.下列四种机器中,不属于热机的是( )
A.发电机 B.蒸汽机
C.火箭 D.内燃机
8.关于燃料及其热值,下列说法正确的是( )
A.没有燃烧的燃料,热值等于零
B.燃料完全燃烧时,它的热值最大
C.燃料的热值与质量和燃烧状态无关
D.燃料燃烧时温度越高,放出的热量越多
9.如图,某款太阳能背包,前面有一个太阳能电池板,里面有一个蓄电池, 可以给手机、小风扇或数码相机等电子产品供电。下列关于该太阳能背包的
说法中正确的是( )
A.太阳能电池板可将太阳能转化为电能
B.蓄电池放电时,将电能转化为化学能
C.小风扇工作时,将机械能转化为化学能
D.给耳机充电时,能量总和变小
10.关于柴油机和汽油机工作过程的相同点和不同点,下列说法正确的是( )
A.吸气冲程中,柴油机吸入空气和柴油的混合物
B.汽油机使用火花塞点火,柴油机通过压缩空气直接点燃雾状柴油
C.由于汽油机对空气的压缩程度比柴油机更高,所以汽油机可以输出更大的 功率
D.一般来说汽油机的效率比柴油机的效率更高
11.如图是四冲程汽油机的工作示意图,下列说法正确的是( )
甲 乙 丙 丁
A.丁冲程中主要是通过热传递的方式改变气缸内物质的内能
B.乙冲程中吸入的物质只有空气
C.甲冲程中存在化学能转化为内能的过程,气缸内气体分子运动剧烈程度增强
D.这四个冲程的正确顺序是乙→ 甲→丁→丙
12.有甲、乙两台汽油机,甲的效率与乙的效率之比是5 ∶4 ,相同时间内甲做 的有用功是乙做的有用功的2倍,则在相同的时间内,甲、乙两台汽油机消耗 的汽油质量之比是( )
A.5 ∶2 B.2 ∶5
C.8 ∶5 D.5 ∶8
13.(双选)小明用饮料瓶制作水火箭,先在瓶里装适量水,然后将带有阀门的 金属管插入瓶塞,旋紧瓶塞后用打气筒往瓶里打足气(如图) 。打开阀门后,水从尾部的金属管向下喷出,水火箭向上飞向空中,下列分析正确的是( )
A.往水火箭里打气相当于内燃机的做功冲程
B.上升过程中,水火箭瓶内气体的内能减少
C.水从水火箭中喷出相当于内燃机的做功冲程
D.该水火箭上升时,效率可达到100%
14.(双选)有两种不同的燃料, 甲的质量为2 kg ,乙的质量为1 kg ,当两者温 度都升高1 ℃ , 吸收的热量如图1所示; 甲、乙两燃料完全燃烧后放出的热量 如图2所示,则下列说法正确的是( )
A.甲的比热容大于乙的比热容
B.甲的热值大于乙的热值
C.甲、乙燃料温度都降低1 ℃ ,
甲、乙 放出的热量一样多
D.相同质量的甲、乙燃料完全燃烧,甲放出的热量比乙的少
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15.请在如图所示的坐标系中画出煤油的热值q与其完全燃烧所放出的热量Q 的关系图像。
第15题图
16.如图,是四冲程汽油机工作时的做功与压缩冲程示意图。请将“ ↑ ”或 “ ↓ ”符号填在活塞空白处,表示活塞此时的运行方向。
第16题图
四、实验探究题(本题共2小题,第17题7分,第18题6分,共13分)
17.小明利用三套完全相同的装置完成如图1所示的实验,液体1和2的质量相同, 燃料A和B的质量也相同。三组实验均至燃料燃尽时的液体温度变化如图3所示。
甲 乙 丙
图1 图2 图3
(1)安装实验装置时,应按照 __(选填“ 由下而上 ”或“ 由上而下 ”)的 顺序。
(2)实验前所测液体的初温均如图2所示,温度计的示数为__ __ ℃。
(3)比较不同物质的比热容,应选择图1中的__ _ __两组实验。
(4)比较不同燃料的热值,应选择图1中的 两组实验;分析图3可知, 冬天在自制暖手袋时,应选液体 (选填“1 ”或“2 ”)作为供暖物质;不计 热量损失,燃料A和B的热值之比为 。
(5)另一名同学用同样的装置进行实验,在实验中两种燃料完全燃烧完之前都
使得液体沸腾了。为避免这种情况的出现,请对该组实验提出一条改进建 议: 。
18.在煤气改天然气项目中,宣传人员向小区居民介绍了使用天然气的好处, 其中“使用天然气加热效果好 ”吸引了小明的注意。为了比较两种燃料的热 值,小明采用与图甲完全相同的两套装置进行实验,烧杯内水的初温和质量
相同。
甲 乙 丙
(1)实验前调整铁夹A的位置,其目的是使 (选填“陶土网 ”或“温 度计 ”)处于适当的高度。
甲 乙 丙
(2)小明选用了燃料a和燃料b进行实验,直至燃料燃尽,小明记下各个时刻烧 杯中水温;另一组的小华也用与图甲完全相同的两套装置进行实验。比较燃 料c和燃料d的热值,并重新在烧杯内加入初温和质量相同的水,在燃料燃烧 完后也画出了水的温度随时间变化的图像如图丙,温度计的示数不变,原因 是 。
(3)分析图乙,可初步判断燃料 (选填“a ”或“b ”)的热值大。
(4)根据图丙 (选填“能 ”或“不能 ”)比较两种燃料热值的大小。
甲 乙 丙
(5)小华实验前用天平测出了烧杯中水的质量及燃料c的质量,并由记录的数 据,利用公式Q吸 =cm(t-t0)计算出了水吸收的热量,他想通过这些数据计算 出燃料c的热值,你认为他的计算结果与真实值相比 (选填“偏大 ” 或“偏小 ”) ,这是因为 五、综合应用题(本题共2小题,第19题11分,第20题12分,共23分)
19.小林家新装的天然气热水器如图所示,铭牌标注能效 等级为2级。国家规定能效等级为2级的热水器,其热效率 值不低于88%。小林想通过洗澡来估测一下这款燃气热水器的能效等级是否达标,于是他将燃气热水 器的温度设定在40 ℃(即水从热水器流出的温度) ,某次洗 澡用水90 kg ,洗澡一次使用燃气0.2 m3 。已知进入热水器的冷水温度为5 ℃ 。[c水 =4.2×103 J/(kg · ℃) ,q天然气 =7.0×107 J/m3]
(1)小林用去一部分水后,热水器中剩余水的比热容__ __(选填“变大 ”“变 小 ”或“不变 ”)。
(2)求水吸收的热量。
(3)通过计算判定该款热水器能效等级是否达标。
20.现代生活中最重要的交通运输工具——汽车与我们的生活走得越来越近 了。某单缸汽油发动机气缸的活塞面积是120 cm2 ,做功冲程中活塞移动的距 离是35 cm ,气体的平均压强是5×105 Pa ,曲轴的转速是300 r/min 。求:
(1)做功冲程中燃气对活塞的平均压力。
(2)汽油机每分钟做的功。
(3)汽油机的功率。
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九上物理第14章综合检测卷03
范围:第14章
(满分 :70分)
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1.山东某老师发明新能源自行车,不用脚蹬,只要有空气就能跑。他将空气 压缩后储存在高压气罐中,通过控制压缩空气的释放来驱动自行车。该自行 车在行驶时将 内__能转化为自行车的机械能。该自行车行驶时完全不依赖 汽油或电池,__不违背__(选填“违背 ”或“不违背 ”)能量守恒定律。
第1题图
2.如图是小明制作的简易“蒸汽船 ”模型。将盛有一定量水的铜制容器安装 在“船体 ”上,用蜡烛对铜制容器底部加热,一段时间后铜管会向右喷蒸 汽,“蒸汽船 ”就向左行驶。当管向右喷蒸汽时“船体 ”向左运动,这个过 程中内能转化为__机械__能。这与热机的 做功__冲程相同。
第2题图
3.如图所示的汽油机处于__压缩__冲程,某单缸四冲程汽油机的飞轮转动速 度是2 400 r/min,则此汽油机每秒完成 __20__个工作循环,对外做功__20__次。
第3题图
放假在家的小陈利用燃气灶烧水,他观察到燃气表(图甲中燃气表的读数为
245.05 m3)前后变化如图甲、乙所示,燃气的热值为4.2×107 J/m3 ,在这段时 间内,共用了 0_.05__m3 的燃气,燃烧过程中,燃气的热值 不变_(选填“变 大 ”“变小 ”或“不变 ”) 。若此时燃气燃烧时释放了2.1×106 J的热量,烧 水加热的效率为40%,则小陈可将 2_.5 _kg的水从20 ℃加热至沸腾(标准大气 压下) 。[c水 =4.2×103 J/(kg · ℃)]
第4题图
5.某研学活动小组在实践活动期间,粗略测量了一农家柴火灶的热效率。同 学们在柴火灶的铁锅里倒入5 kg水,盖上锅盖,完全燃烧了1 kg干木柴使水 温从20 ℃升高到80 ℃ , 水吸收的热量为 1_.26 ×106 __J ,该柴火灶的热效率 为___12.6 %__ 。[水的比热容是4.2 × 103 J/(kg · ℃) ,这种干木柴的热值是
1.0×107 J/kg]
6.如图是由河南三门峡制造的可提供消杀服务的消毒机器 人。该机器人身高1.4 m ,圆圆的底盘上有个胖乎乎的“小 肚子 ”,长颈鹿一样的脖子上还顶着一个“小风扇 ”,走 起路来呼呼往外喷雾。给该机器人的电池充满电一次,就 可工作4到5小时。写出上述情景中涉及的物理现象和对应 的物理知识。
【示例】物理现象:机器人能够向前行走。
物理知识:机器人受到地面对它向前的摩擦力。
物理现象: 机器人使用一段时间需要充电_(合理即可_)__。
物理知识:充电的过程中,是把电能转化为化学能(合理即可)。
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7~12题每小题只有一个 选项符合题目要求;第13~14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对 得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7.下列四种机器中,不属于热机的是( A )
A.发电机 B.蒸汽机
C.火箭 D.内燃机
8.关于燃料及其热值,下列说法正确的是( C )
A.没有燃烧的燃料,热值等于零
B.燃料完全燃烧时,它的热值最大
C.燃料的热值与质量和燃烧状态无关
D.燃料燃烧时温度越高,放出的热量越多
9.如图,某款太阳能背包,前面有一个太阳能电池板,里面有一个蓄电池, 可以给手机、小风扇或数码相机等电子产品供电。下列关于该太阳能背包的
说法中正确的是( A )
A.太阳能电池板可将太阳能转化为电能
B.蓄电池放电时,将电能转化为化学能
C.小风扇工作时,将机械能转化为化学能
D.给耳机充电时,能量总和变小
10.关于柴油机和汽油机工作过程的相同点和不同点,下列说法正确的是( B )
A.吸气冲程中,柴油机吸入空气和柴油的混合物
B.汽油机使用火花塞点火,柴油机通过压缩空气直接点燃雾状柴油
C.由于汽油机对空气的压缩程度比柴油机更高,所以汽油机可以输出更大的 功率
D.一般来说汽油机的效率比柴油机的效率更高
11.如图是四冲程汽油机的工作示意图,下列说法正确的是( D )
甲 乙 丙 丁
A.丁冲程中主要是通过热传递的方式改变气缸内物质的内能
B.乙冲程中吸入的物质只有空气
C.甲冲程中存在化学能转化为内能的过程,气缸内气体分子运动剧烈程度增强
D.这四个冲程的正确顺序是乙→ 甲→丁→丙
12.有甲、乙两台汽油机,甲的效率与乙的效率之比是5 ∶4 ,相同时间内甲做 的有用功是乙做的有用功的2倍,则在相同的时间内,甲、乙两台汽油机消耗 的汽油质量之比是( C )
A.5 ∶2 B.2 ∶5
C.8 ∶5 D.5 ∶8
13.(双选)小明用饮料瓶制作水火箭,先在瓶里装适量水,然后将带有阀门的 金属管插入瓶塞,旋紧瓶塞后用打气筒往瓶里打足气(如图) 。打开阀门后,水从尾部的金属管向下喷出,水火箭向上飞向空中,下列分析正确的是( BC )
A.往水火箭里打气相当于内燃机的做功冲程
B.上升过程中,水火箭瓶内气体的内能减少
C.水从水火箭中喷出相当于内燃机的做功冲程
D.该水火箭上升时,效率可达到100%
14.(双选)有两种不同的燃料, 甲的质量为2 kg ,乙的质量为1 kg ,当两者温 度都升高1 ℃ , 吸收的热量如图1所示; 甲、乙两燃料完全燃烧后放出的热量 如图2所示,则下列说法正确的是( CD )
A.甲的比热容大于乙的比热容
B.甲的热值大于乙的热值
C.甲、乙燃料温度都降低1 ℃ ,
甲、乙 放出的热量一样多
D.相同质量的甲、乙燃料完全燃烧,甲放出的热量比乙的少
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15.请在如图所示的坐标系中画出煤油的热值q与其完全燃烧所放出的热量Q 的关系图像。
第15题图
16.如图,是四冲程汽油机工作时的做功与压缩冲程示意图。请将“ ↑ ”或 “ ↓ ”符号填在活塞空白处,表示活塞此时的运行方向。
第16题图
四、实验探究题(本题共2小题,第17题7分,第18题6分,共13分)
17.小明利用三套完全相同的装置完成如图1所示的实验,液体1和2的质量相同, 燃料A和B的质量也相同。三组实验均至燃料燃尽时的液体温度变化如图3所示。
甲 乙 丙
图1 图2 图3
(1)安装实验装置时,应按照 由下而上__(选填“ 由下而上 ”或“ 由上而下 ”)的 顺序。
(2)实验前所测液体的初温均如图2所示,温度计的示数为__24__ ℃。
(3)比较不同物质的比热容,应选择图1中的__甲、_丙__两组实验。
(4)比较不同燃料的热值,应选择图1中的 乙_、_丙__两组实验;分析图3可知, 冬天在自制暖手袋时,应选液体 1__(选填“1 ”或“2 ”)作为供暖物质;不计 热量损失,燃料A和B的热值之比为 4_: 3__。
(5)另一名同学用同样的装置进行实验,在实验中两种燃料完全燃烧完之前都
使得液体沸腾了。为避免这种情况的出现,请对该组实验提出一条改进建 议: 增加烧杯中液体的质量__。
18.在煤气改天然气项目中,宣传人员向小区居民介绍了使用天然气的好处, 其中“使用天然气加热效果好 ”吸引了小明的注意。为了比较两种燃料的热 值,小明采用与图甲完全相同的两套装置进行实验,烧杯内水的初温和质量
相同。
甲 乙 丙
(1)实验前调整铁夹A的位置,其目的是使___陶土_网__(选填“陶土网 ”或“温 度计 ”)处于适当的高度。
甲 乙 丙
(2)小明选用了燃料a和燃料b进行实验,直至燃料燃尽,小明记下各个时刻烧 杯中水温;另一组的小华也用与图甲完全相同的两套装置进行实验。比较燃 料c和燃料d的热值,并重新在烧杯内加入初温和质量相同的水,在燃料燃烧 完后也画出了水的温度随时间变化的图像如图丙,温度计的示数不变,原因 是 水的温度达到了沸点_,水沸腾过程中吸收热量温度不变__。
(3)分析图乙,可初步判断燃料 b__(选填“a ”或“b ”)的热值大。
(4)根据图丙__能__(选填“能 ”或“不能 ”)比较两种燃料热值的大小。
甲 乙 丙
(5)小华实验前用天平测出了烧杯中水的质量及燃料c的质量,并由记录的数 据,利用公式Q吸 =cm(t-t0)计算出了水吸收的热量,他想通过这些数据计算 出燃料c的热值,你认为他的计算结果与真实值相比 偏小__(选填“偏大 ” 或“偏小 ”) ,这是因为_燃料不一_定_完_全_燃_烧_,且放_出_的热量没有全部被水吸收_,有热量损失__。
五、综合应用题(本题共2小题,第19题11分,第20题12分,共23分)
19.小林家新装的天然气热水器如图所示,铭牌标注能效 等级为2级。国家规定能效等级为2级的热水器,其热效率 值不低于88%。小林想通过洗澡来估测一下这款燃气热水器的能效等级是否达标,于是他将燃气热水 器的温度设定在40 ℃(即水从热水器流出的温度) ,某次洗 澡用水90 kg ,洗澡一次使用燃气0.2 m3 。已知进入热水器的冷水温度为5 ℃ 。[c水 =4.2×103 J/(kg · ℃) ,q天然气 =7.0×107 J/m3]
(1)小林用去一部分水后,热水器中剩余水的比热容__不变__(选填“变大 ”“变 小 ”或“不变 ”)。
(2)求水吸收的热量。
解:水吸收的热量:Q吸 =c水m水 Δt =4.2×103 J/(kg · ℃)×90 kg×(40 ℃ -5 ℃) =1.323×107 J。
(3)通过计算判定该款热水器能效等级是否达标。
解:这些天然气完全燃烧放出的热量:Q放 =q天然气V=7.0×107 J/m3 ×0.2 m3
= 1.4×107 J ,热水器的热效率:η = = =94.5% , 由于94.5%>88%,因此该款热水器能效等级达标。
20.现代生活中最重要的交通运输工具——汽车与我们的生活走得越来越近 了。某单缸汽油发动机气缸的活塞面积是120 cm2 ,做功冲程中活塞移动的距 离是35 cm ,气体的平均压强是5×105 Pa ,曲轴的转速是300 r/min 。求:
(1)做功冲程中燃气对活塞的平均压力。
解:由p = ,得做功冲程中燃气对活塞的平均压力:
F=pS =5×105 Pa×120×10-4 m2 =6 000 N。
(2)汽油机每分钟做的功。
解:气体每次膨胀对活塞做功:W’=Fs =6 000 N×0.35 m =2 100 J,
300 r/min表示每分钟曲轴转动300转,每两转对外做功一次,所以每分钟做 功150次,汽油机每分钟做的功:W=150W’=150×2 100 J =3.15×105 J。
(3)汽油机的功率。
解:汽油机的功率:P = = =5 250 W。
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范围:第14章
(满分:70分)
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1.山东某老师发明新能源自行车,不用脚蹬,只要有空气就能跑。他将空气压缩后储存在高压气罐中,通过控制压缩空气的释放来驱动自行车。该自行车在行驶时将______能转化为自行车的机械能。该自行车行驶时完全不依赖汽油或电池,__________(选填“违背”或“不违背”)能量守恒定律。
第1题图
内
不违背
2.如图是小明制作的简易“蒸汽船”模型。将盛有一定量水的铜制容器安装在“船体”上,用蜡烛对铜制容器底部加热,一段时间后铜管会向右喷蒸汽,“蒸汽船”就向左行驶。当管向右喷蒸汽时“船体”向左运动,这个过程中内能转化为________能。这与热机的________冲程相同。
第2题图
机械
做功
3.如图所示的汽油机处于________冲程,某单缸四冲程汽油机的飞轮转动速度是2 400 r/min,则此汽油机每秒完成 ______个工作循环,对外做功______次。
第3题图
压缩
20
20
4.放假在家的小陈利用燃气灶烧水,他观察到燃气表(图甲中燃气表的读数为245.05 m3)前后变化如图甲、乙所示,燃气的热值为4.2×107 J/m3,在这段时间内,共用了________m3的燃气,燃烧过程中,燃气的热值______(选填“变大”“变小”或“不变”)。若此时燃气燃烧时释放了2.1×106 J的热量,烧水加热的效率为40%,则小陈可将_____kg的水从20 ℃加热至沸腾(标准大气压下)。[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
第4题图
0.05
不变
2.5
5.某研学活动小组在实践活动期间,粗略测量了一农家柴火灶的热效率。同学们在柴火灶的铁锅里倒入5 kg水,盖上锅盖,完全燃烧了1 kg干木柴使水温从20 ℃升高到80 ℃,水吸收的热量为_____________J,该柴火灶的热效率为__________。[水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃),这种干木柴的热值是1.0×107 J/kg]
1.26×106
12.6%
的物理知识。
【示例】物理现象:机器人能够向前行走。
物理知识:机器人受到地面对它向前的摩擦力。
物理现象:________________________________________。
物理知识:________________________________________________。
6.如图是由河南三门峡制造的可提供消杀服务的消毒机器人。该机器人身高1.4 m,圆圆的底盘上有个胖乎乎的“小肚子”,长颈鹿一样的脖子上还顶着一个“小风扇”,走起路来呼呼往外喷雾。给该机器人的电池充满电一次,就可工作4到5小时。写出上述情景中涉及的物理现象和对应
机器人使用一段时间需要充电(合理即可)
充电的过程中,是把电能转化为化学能(合理即可)
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求;第13~14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7.下列四种机器中,不属于热机的是( )
A.发电机 B.蒸汽机
C.火箭 D.内燃机
A
8.关于燃料及其热值,下列说法正确的是( )
A.没有燃烧的燃料,热值等于零
B.燃料完全燃烧时,它的热值最大
C.燃料的热值与质量和燃烧状态无关
D.燃料燃烧时温度越高,放出的热量越多
C
9.如图,某款太阳能背包,前面有一个太阳能电池板,里面有一个蓄电池,可以给手机、小风扇或数码相机等电子产品供电。下列关于该太阳能背包的说法中正确的是( )
A.太阳能电池板可将太阳能转化为电能
B.蓄电池放电时,将电能转化为化学能
C.小风扇工作时,将机械能转化为化学能
D.给耳机充电时,能量总和变小
A
10.关于柴油机和汽油机工作过程的相同点和不同点,下列说法正确的是( )
A.吸气冲程中,柴油机吸入空气和柴油的混合物
B.汽油机使用火花塞点火,柴油机通过压缩空气直接点燃雾状柴油
C.由于汽油机对空气的压缩程度比柴油机更高,所以汽油机可以输出更大的功率
D.一般来说汽油机的效率比柴油机的效率更高
B
11.如图是四冲程汽油机的工作示意图,下列说法正确的是( )
A.丁冲程中主要是通过热传递的方式改变气缸内物质的内能
B.乙冲程中吸入的物质只有空气
C.甲冲程中存在化学能转化为内能的过程,气缸内气体分子运动剧烈程度增强
D.这四个冲程的正确顺序是乙→甲→丁→丙
甲 乙 丙 丁
D
12.有甲、乙两台汽油机,甲的效率与乙的效率之比是5∶4,相同时间内甲做的有用功是乙做的有用功的2倍,则在相同的时间内,甲、乙两台汽油机消耗的汽油质量之比是( )
A.5∶2 B.2∶5
C.8∶5 D.5∶8
C
13.(双选)小明用饮料瓶制作水火箭,先在瓶里装适量水,然后将带有阀门的金属管插入瓶塞,旋紧瓶塞后用打气筒往瓶里打足气(如图)。打开阀门后,水从尾部的金属管向下喷出,水火箭向上飞向空中,下列分析正确的是( )
A.往水火箭里打气相当于内燃机的做功冲程
B.上升过程中,水火箭瓶内气体的内能减少
C.水从水火箭中喷出相当于内燃机的做功冲程
D.该水火箭上升时,效率可达到100%
BC
14.(双选)有两种不同的燃料,甲的质量为2 kg,乙的质量为1 kg,当两者温度都升高1 ℃,吸收的热量如图1所示;甲、乙两燃料完全燃烧后放出的热量如图2所示,则下列说法正确的是( )
A.甲的比热容大于乙的比热容
B.甲的热值大于乙的热值
C.甲、乙燃料温度都降低1 ℃,甲、乙
放出的热量一样多
D.相同质量的甲、乙燃料完全燃烧,甲放出的热量比乙的少
图1 图2
CD
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15.请在如图所示的坐标系中画出煤油的热值q与其完全燃烧所放出的热量Q的关系图像。
第15题图
16.如图,是四冲程汽油机工作时的做功与压缩冲程示意图。请将“↑”或“↓”符号填在活塞空白处,表示活塞此时的运行方向。
第16题图
四、实验探究题(本题共2小题,第17题7分,第18题6分,共13分)
17.小明利用三套完全相同的装置完成如图1所示的实验,液体1和2的质量相同,燃料A和B的质量也相同。三组实验均至燃料燃尽时的液体温度变化如图3所示。
甲 乙 丙
图2 图3
(1)安装实验装置时,应按照____________(选填“由下而上”或“由上而下”)的
顺序。
图1
由下而上
(2)实验前所测液体的初温均如图2所示,温度计的示数为______℃。
(3)比较不同物质的比热容,应选择图1中的__________两组实验。
(4)比较不同燃料的热值,应选择图1中的__________两组实验;分析图3可知,冬天在自制暖手袋时,应选液体_____(选填“1”或“2”)作为供暖物质;不计热量损失,燃料A和B的热值之比为________。
甲 乙 丙
图2 图3
图1
24
甲、丙
乙、丙
1
4∶3
(5)另一名同学用同样的装置进行实验,在实验中两种燃料完全燃烧完之前都使得液体沸腾了。为避免这种情况的出现,请对该组实验提出一条改进建议:________________________。
甲 乙 丙
图2 图3
图1
增加烧杯中液体的质量
18.在煤气改天然气项目中,宣传人员向小区居民介绍了使用天然气的好处,其中“使用天然气加热效果好”吸引了小明的注意。为了比较两种燃料的热值,小明采用与图甲完全相同的两套装置进行实验,烧杯内水的初温和质量相同。
(1)实验前调整铁夹A的位置,其目的是使__________(选填“陶土网”或“温度计”)处于适当的高度。
甲 乙 丙
陶土网
(2)小明选用了燃料a和燃料b进行实验,直至燃料燃尽,小明记下各个时刻烧杯中水温;另一组的小华也用与图甲完全相同的两套装置进行实验。比较燃料c和燃料d的热值,并重新在烧杯内加入初温和质量相同的水,在燃料燃烧完后也画出了水的温度随时间变化的图像如图丙,温度计的示数不变,原因是____________________________________________________。
甲 乙 丙
水的温度达到了沸点,水沸腾过程中吸收热量温度不变
(3)分析图乙,可初步判断燃料_____(选填“a”或“b”)的热值大。
(4)根据图丙______(选填“能”或“不能”)比较两种燃料热值的大小。
甲 乙 丙
b
能
(5)小华实验前用天平测出了烧杯中水的质量及燃料c的质量,并由记录的数据,利用公式Q吸=cm(t-t0)计算出了水吸收的热量,他想通过这些数据计算出燃料c的热值,你认为他的计算结果与真实值相比________(选填“偏大”或“偏小”),这是因为______________________________________________
________________。
甲 乙 丙
偏小
燃料不一定完全燃烧,且放出的热量没有全部被水吸
收,有热量损失
的冷水温度为5 ℃。[c水=4.2×103 J/(kg·℃),q天然气=7.0×107 J/m3]
(1)小林用去一部分水后,热水器中剩余水的比热容________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
五、综合应用题(本题共2小题,第19题11分,第20题12分,共23分)
19.小林家新装的天然气热水器如图所示,铭牌标注能效等级为2级。国家规定能效等级为2级的热水器,其热效率值不低于88%。小林想通过洗澡来估测一下
这款燃气热水器的能效等级是否达标,于是他将燃气热水器的温度设定在40 ℃(即水从热水器流出的温度),某次洗澡用水90 kg,洗澡一次使用燃气0.2 m3。已知进入热水器
不变
(2)求水吸收的热量。
解:水吸收的热量:Q吸=c水m水Δt=4.2×103 J/(kg·℃)×90 kg×(40 ℃-
5 ℃)=1.323×107 J。
(3)通过计算判定该款热水器能效等级是否达标。
解:这些天然气完全燃烧放出的热量:Q放=q天然气V=7.0×107 J/m3×0.2 m3=1.4×107 J,热水器的热效率:η= = =94.5%,
由于94.5%>88%,因此该款热水器能效等级达标。
20.现代生活中最重要的交通运输工具——汽车与我们的生活走得越来越近了。某单缸汽油发动机气缸的活塞面积是120 cm2,做功冲程中活塞移动的距离是35 cm,气体的平均压强是5×105 Pa,曲轴的转速是300 r/min。求:
(1)做功冲程中燃气对活塞的平均压力。
解:由p= ,得做功冲程中燃气对活塞的平均压力:
F=pS=5×105 Pa×120×10-4 m2=6 000 N。
(2)汽油机每分钟做的功。
解:气体每次膨胀对活塞做功:W′=Fs=6 000 N×0.35 m=2 100 J,
300 r/min表示每分钟曲轴转动300转,每两转对外做功一次,所以每分钟做功150次,汽油机每分钟做的功:W=150W′=150×2 100 J=3.15×105 J。
(3)汽油机的功率。
解:汽油机的功率:P= = =5 250 W。
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