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2020秋人教版九年级上册物理同步课时训练
第
14
章
内能的利用
14.5
第14章章末复习
第十四章 内能的利用
章末复习
物
理
01
知识框架
02
基础分点突破
C
C
D
C
70
A
A
03
能力提升
D
C
A
C
15
做功
0.084
不变
120
减小
谢谢
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已7世纪教盲
义务教育教科书
八年级
上册
物理
人式一
热机原理:将①内能转化为②机械能的机械
热机
汽油机的工作过程可分为四个冲程:③吸气冲程、④压缩冲程、⑤做功冲程、⑥排气冲程
定义:1kg某种燃料⑦完全燃烧放出的热量
符号:q
燃料的热值
热机的效率
单位:J/kg,读作⑧焦每千克
内能的利一
燃料完全燃烧放出热量的计算公式:⑨Q=mq
热机的效率:用来做⑩有用功的那部分能量与⑩燃料完全燃烧放岀的能量之比
用
能量的转化
能量守恒定律:能量既不会凭空⑩消灭,也不会凭空⑩产生,它只会从一种形式
能量的转化和守恒
转化为⑩其他形式,或者从一个物体转移到⑤其他物体,而在转
化和转移的过程中,能量的总量⑩保持不变
汽缸火花塞
进气门
排气门
活塞一M
曲轴
连杆
温度计
温度计
水
水
水
酒精
煤油
喜汽油
甲
乙
内
6000
5000
;
4000
3000
2000
1000
0102030405060v/(km/h
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九上物理同步课时训练
第十四章 内能的利用
练习版
章末复习
01 知识框架)
内能的利用
02 基础分点突破)
考点1 热机
1．如图所示是内燃机工作循环中的一个冲程，它是(C)
A．压缩冲程，将化学能转化为内能
B．压缩冲程，将机械能转化为内能
C．做功冲程，将内能转化为机械能
D．做功冲程，将机械能转化为内能
2．(株洲中考)一种用于轻型低速飞机的活塞式航空发动机，它有多个汽缸，汽缸工作时经历进气、压缩、膨胀、排气四个过程，在这四个过程中，能为飞机提供动力的是(C)
A．进气
B．压缩
C．膨胀
D．排气
考点2 热值与热机效率
3．随着燃煤的价格不断上涨，少数不法商贩将煤矸石(矿井下与煤共生一处的石块)粉碎后掺在优质煤中高价销售给客户．为避免上当，最恰当的方法是检测下述物理量中的(D)
A．比热容
B．熔点
C．密度
D．热值
4．关于提高热机效率的途径，下列方法可取的是(C)
A．尽量使用热值高的燃料
B．尽量提高热机的功率
C．尽量采用先进的技术设计、制造热机
D．尽量使用汽油作燃料
5．天然气已经被广泛利用，完全燃烧0.07
m3天然气释放的热量为__2.8×106__J，若这些热量的30%被水吸收，可以将4
kg的水由20
℃加热到__70__℃.[q天然气＝4×107
J/m3，c水＝4.2×103
J/(kg·℃)]
考点3 能量的转化和守恒
6．如图所示是一种新型节能路灯．它“头顶”小风扇，“肩扛”太阳能电池板．关于节能灯的设计，解释合理的是(A)
A．太阳能电池板将太阳能转化为电能
B．小风扇是用来给太阳能电池板散热的
C．小风扇是风力发电机，将电能转化为机械能
D．蓄电池在夜晚放电时，将电能转化为化学能
7．下列对能量转化的描述错误的是(A)
A．发电机工作：电能——机械能
B．蓄电池充电：电能——化学能
C．光合作用：太阳能——化学能
D．内燃机工作：化学能——内能——机械能
03 能力提升)
8．关于能量的转化与转移，下列说法错误的是(D)
A．高山上滚下的石块越来越快，说明重力势能转化为动能
B．燃料燃烧，是将化学能转化为内能
C．能量在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变
D．热量无论如何都无法从温度低的物体转移到温度高的物体
9．(兰州中考)下列关于四冲程内燃机的说法中正确的是(C)
A．热机效率越高，所做的有用功就越多
B．汽油机在吸气冲程中吸入汽缸的是空气
C．一个工作循环对外做功一次
D．压缩冲程中将内能转化为机械能
10．(武汉中考)如图所示是四冲程汽油机的剖面图，关于其四个冲程的描述正确的是(A)
A．吸气冲程中，汽油和空气的混合物进入汽缸
B．压缩冲程中，通过做功的方式使汽缸内气体的内能减小
C．做功冲程中，燃料释放的能量绝大部分转化为机械能
D．排气冲程中，废气带走了燃料释放的能量的极少部分
11．(随州中考)某学校物理小组设计实验，探究“酒精、煤油、汽油”的热值(如图)．甲、乙、丙装置完全相同，水的质量、初温及待测燃料的质量也相同．通过测量全部燃料充分燃烧后水的末温(均未达到沸点)t甲＜t乙＝t丙，可以粗略知道它们的热值q大小关系为__C__．(填选项序号)
A．q甲>q乙>q丙
B．q甲>q乙＝q丙
C．q甲＜q乙＝q丙
12．(南充中考)某台汽油机飞轮的转速为1
800
r/min，在1
s内，汽油机完成了__15__个工作循环．如果汽油机在一段时间内消耗了500
g汽油，这些汽油完全燃烧，可放出热量__2.3×107__J．(q汽油＝4.6×107
J/kg)
13．(咸宁中考)用天然气烧水，水烧开后，壶盖不断向上跳动，此过程中能量转化与四冲程汽油机的__做功__冲程的能量转化相同；若天然气完全燃烧放出的热量有50%被水吸收，在标准大气压下把5
kg的水从20
℃加热至沸腾，需完全燃烧__0.084__m3天然气．[c水＝4.2×103
J/(kg·℃)，q天然气＝4×107
J/m3]
14．(陕西中考)“长征六号”运载火箭首次采用了我国最新研制的大推力液氧煤油发动机．
(1)煤油燃烧过程中，其热值大小__不变__．
(2)火箭起飞时，煤油燃烧产生大量高温高压的燃气，燃气对火箭的推力达1.2×106
N，这个力可举起质量为__120__t的物体(g取10
N/kg)．
(3)燃气对火箭做功，燃气的内能会__减小__(填“增大”“减小”或“不变”)．
15．液化石油气的热值高达4.6×107
J/kg，一些不法商贩为谋取暴利，常将液化石油气与价格低廉、热值仅为2.9×107
J/kg的二甲醚混合装入钢瓶内销售给客户．常州市质监局对某液化石油气站销售的瓶装燃气进行检测：将质量为100
kg、初始温度为31
℃的水装入容器内，用高效炉灶燃烧瓶内燃气加热容器中的水直至100
℃恰好沸腾，瓶内燃气消耗了0.84
kg.通过高效炉灶，水能吸收燃气完全燃烧释放热量的75%.已知水的比热容为c水＝4.2×103
J/(kg·℃)，问：
(1)瓶内燃气的热值是多少？
(2)该液化石油气站销售的瓶装液化石油气有无掺混二甲醚？
解：(1)水吸收的热量：
Q吸＝cm(t－t0)＝4.2×103
J/(kg·℃)×100
kg×(100
℃－31
℃)＝2.898×107
J
燃气燃烧放出的热量：
Q放＝＝＝3.864×107
J
瓶内燃气的热值：
q＝＝＝4.6×107
J/kg
(2)通过计算得出的瓶内燃气的热值正好等于液化石油气的热值，即q＝q石油气＝4.6×107
J/kg；故该液化石油气站销售的瓶装液化石油气没有掺混二甲醚．
16．混合动力汽车由于具有节能、低排放等优点，已成为汽车研究与开发领域的重点．某新型混合动力汽车启动时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电．该混合动力汽车所受阻力与车速的关系如图所示，在某次测试中，蓄电池储存的电能为5.12×108
J，由内燃机提供能量，汽车以50
km/h的速度匀速行驶了0.5
h，同时蓄电池的电能增加了10%，求：
(1)汽车牵引力做的功；
(2)若所用燃料的热值为4.5×107
J/kg，测试过程中消耗8
kg燃料(假设燃料完全燃烧)，则放出的总热量是多少？
(3)内燃机的效率．
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九上物理同步课时训练
第十四章 内能的利用
答案版
章末复习
01 知识框架)
内能的利用
02 基础分点突破)
考点1 热机
1．如图所示是内燃机工作循环中的一个冲程，它是(C)
A．压缩冲程，将化学能转化为内能
B．压缩冲程，将机械能转化为内能
C．做功冲程，将内能转化为机械能
D．做功冲程，将机械能转化为内能
2．(株洲中考)一种用于轻型低速飞机的活塞式航空发动机，它有多个汽缸，汽缸工作时经历进气、压缩、膨胀、排气四个过程，在这四个过程中，能为飞机提供动力的是(C)
A．进气
B．压缩
C．膨胀
D．排气
考点2 热值与热机效率
3．随着燃煤的价格不断上涨，少数不法商贩将煤矸石(矿井下与煤共生一处的石块)粉碎后掺在优质煤中高价销售给客户．为避免上当，最恰当的方法是检测下述物理量中的(D)
A．比热容
B．熔点
C．密度
D．热值
4．关于提高热机效率的途径，下列方法可取的是(C)
A．尽量使用热值高的燃料
B．尽量提高热机的功率
C．尽量采用先进的技术设计、制造热机
D．尽量使用汽油作燃料
5．天然气已经被广泛利用，完全燃烧0.07
m3天然气释放的热量为__2.8×106__J，若这些热量的30%被水吸收，可以将4
kg的水由20
℃加热到__70__℃.[q天然气＝4×107
J/m3，c水＝4.2×103
J/(kg·℃)]
考点3 能量的转化和守恒
6．如图所示是一种新型节能路灯．它“头顶”小风扇，“肩扛”太阳能电池板．关于节能灯的设计，解释合理的是(A)
A．太阳能电池板将太阳能转化为电能
B．小风扇是用来给太阳能电池板散热的
C．小风扇是风力发电机，将电能转化为机械能
D．蓄电池在夜晚放电时，将电能转化为化学能
7．下列对能量转化的描述错误的是(A)
A．发电机工作：电能——机械能
B．蓄电池充电：电能——化学能
C．光合作用：太阳能——化学能
D．内燃机工作：化学能——内能——机械能
03 能力提升)
8．关于能量的转化与转移，下列说法错误的是(D)
A．高山上滚下的石块越来越快，说明重力势能转化为动能
B．燃料燃烧，是将化学能转化为内能
C．能量在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变
D．热量无论如何都无法从温度低的物体转移到温度高的物体
9．(兰州中考)下列关于四冲程内燃机的说法中正确的是(C)
A．热机效率越高，所做的有用功就越多
B．汽油机在吸气冲程中吸入汽缸的是空气
C．一个工作循环对外做功一次
D．压缩冲程中将内能转化为机械能
10．(武汉中考)如图所示是四冲程汽油机的剖面图，关于其四个冲程的描述正确的是(A)
A．吸气冲程中，汽油和空气的混合物进入汽缸
B．压缩冲程中，通过做功的方式使汽缸内气体的内能减小
C．做功冲程中，燃料释放的能量绝大部分转化为机械能
D．排气冲程中，废气带走了燃料释放的能量的极少部分
11．(随州中考)某学校物理小组设计实验，探究“酒精、煤油、汽油”的热值(如图)．甲、乙、丙装置完全相同，水的质量、初温及待测燃料的质量也相同．通过测量全部燃料充分燃烧后水的末温(均未达到沸点)t甲＜t乙＝t丙，可以粗略知道它们的热值q大小关系为__C__．(填选项序号)
A．q甲>q乙>q丙
B．q甲>q乙＝q丙
C．q甲＜q乙＝q丙
12．(南充中考)某台汽油机飞轮的转速为1
800
r/min，在1
s内，汽油机完成了__15__个工作循环．如果汽油机在一段时间内消耗了500
g汽油，这些汽油完全燃烧，可放出热量__2.3×107__J．(q汽油＝4.6×107
J/kg)
13．(咸宁中考)用天然气烧水，水烧开后，壶盖不断向上跳动，此过程中能量转化与四冲程汽油机的__做功__冲程的能量转化相同；若天然气完全燃烧放出的热量有50%被水吸收，在标准大气压下把5
kg的水从20
℃加热至沸腾，需完全燃烧__0.084__m3天然气．[c水＝4.2×103
J/(kg·℃)，q天然气＝4×107
J/m3]
14．(陕西中考)“长征六号”运载火箭首次采用了我国最新研制的大推力液氧煤油发动机．
(1)煤油燃烧过程中，其热值大小__不变__．
(2)火箭起飞时，煤油燃烧产生大量高温高压的燃气，燃气对火箭的推力达1.2×106
N，这个力可举起质量为__120__t的物体(g取10
N/kg)．
(3)燃气对火箭做功，燃气的内能会__减小__(填“增大”“减小”或“不变”)．
15．液化石油气的热值高达4.6×107
J/kg，一些不法商贩为谋取暴利，常将液化石油气与价格低廉、热值仅为2.9×107
J/kg的二甲醚混合装入钢瓶内销售给客户．常州市质监局对某液化石油气站销售的瓶装燃气进行检测：将质量为100
kg、初始温度为31
℃的水装入容器内，用高效炉灶燃烧瓶内燃气加热容器中的水直至100
℃恰好沸腾，瓶内燃气消耗了0.84
kg.通过高效炉灶，水能吸收燃气完全燃烧释放热量的75%.已知水的比热容为c水＝4.2×103
J/(kg·℃)，问：
(1)瓶内燃气的热值是多少？
(2)该液化石油气站销售的瓶装液化石油气有无掺混二甲醚？
解：(1)水吸收的热量：
Q吸＝cm(t－t0)＝4.2×103
J/(kg·℃)×100
kg×(100
℃－31
℃)＝2.898×107
J
燃气燃烧放出的热量：
Q放＝＝＝3.864×107
J
瓶内燃气的热值：
q＝＝＝4.6×107
J/kg
(2)通过计算得出的瓶内燃气的热值正好等于液化石油气的热值，即q＝q石油气＝4.6×107
J/kg；故该液化石油气站销售的瓶装液化石油气没有掺混二甲醚．
16．混合动力汽车由于具有节能、低排放等优点，已成为汽车研究与开发领域的重点．某新型混合动力汽车启动时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电．该混合动力汽车所受阻力与车速的关系如图所示，在某次测试中，蓄电池储存的电能为5.12×108
J，由内燃机提供能量，汽车以50
km/h的速度匀速行驶了0.5
h，同时蓄电池的电能增加了10%，求：
(1)汽车牵引力做的功；
(2)若所用燃料的热值为4.5×107
J/kg，测试过程中消耗8
kg燃料(假设燃料完全燃烧)，则放出的总热量是多少？
(3)内燃机的效率．
解：(1)由v＝得：
s＝vt＝50
km/h×0.5
h＝25
km＝2.5×104
m
由图象可知，汽车速度为50
km/h时，所受阻力为4
000
N，
由于汽车匀速行驶，汽车的牵引力：
F＝f＝4
000
N
牵引力做功：
W＝Fs＝4
000
N×2.5×104
m＝1×108
J
(2)燃料完全燃烧放出的热量：
Q放＝qm＝4.5×107
J/kg×8
kg＝3.6×108
J
(3)增加的电能：
W电＝5.12×108
J×10%＝5.12×107
J
有用能量：
W有用＝W＋W电＝1×108
J＋5.12×107
J＝1.512×108
J
内燃机的效率：
η＝×100%＝×100%＝42%
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