九年级物理12.4《机械能和内能分相互转化》课时练习
一、选择题:
1、在冬天,人们常常搓手取暖,这个过程中的能量转化与四冲程内燃机的哪个冲程相同(????)
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程
2、关于四冲程内燃机,下列说法正确的是(????)
A. 汽油机和柴油机都是内燃机,吸入汽缸的物质相同
B. 汽油机和柴油机都是通过火花塞点火的
C. 燃料在汽缸内猛烈燃烧,燃料热值迅速减小
D. 压缩冲程主要是通过做功的方式增大缸内气体的内能
3、下列现象中,属于内能转化为机械能的是( )
A. 冬天,在阳光下感到暖和 B. 干木柴燃烧发出光和热
C. 火药的燃气把子弹从枪膛发射出去 D. 锯子锯木头,锯条会变热
4、汽油机在压缩冲程中,汽缸中空气的温度、内能和体积的变化情况是( )
A. 温度升高,内能增加,体积减小 B. 温度升高,内能增加,体积增大
C. 温度降低,内能减少,体积减小 D. 温度降低,内能减少,体积增大
5、如图,礼花筒利用筒内的高压空气膨胀,将彩带喷向空中,产生喜庆效果.则高压空气膨胀过程中( )
A. 对外做功,内能增加 B. 分子热运动加剧
C. 内能转化为机械能 D. 向外界传递热量
6、有一家庭分别单独使用不同种类的燃料时的平均月消耗量约为:干木柴200 kg,烟煤80 kg,液化石油气30 kg,煤气60 kg.这四种燃料中热值最高的是( )
A. 液化石油气 B. 煤气 C. 烟煤 D. 干木柴
7、小明用酒精灯将质量为100g、初温为20℃的水加热到90℃(未沸腾),共燃烧了7g酒精[c水=4.2×103J/(kg?℃),酒精的热值为q=3×107J/kg]。则下面说法正确的是(????)
A. 水吸收的热量是2.94×107J,效率为14%
B. 水吸收的热量是2.94×104J,效率为14%
C. 水吸收的热量是2.94×107J,效率为1.4%
D. 水吸收的热量是2.94×104J,效率为1.4%
8、利用一燃气热水器对10kg、20℃的水进行加热时,完全燃烧了0.105m3的煤气。已知水的比热容为4.2×103J/(kg?℃),煤气的热值为4×107J/m3,该热水器烧水的效率是50%。下列说法中(????)
①煤气完全燃烧放出的热量是4.41×103J ②水吸收的热量是2.1×106J
③水温升高了50℃ ④加热过程中水的内能保持不变
A. 只有①④正确 B. 只有②③正确
C. 只有①②正确 D. 只有②③④正确
二、填空题:
9、火柴头在火柴盒上轻轻划过就能擦燃,从能量转化的角度讲,是将________能转化为________能,这是通过________的方式实现的.火柴头也可以用火点燃,这是用________的方式实现的.
10、2019年6月5日,我国首次用固体燃料运载火箭把“文昌物联一号”卫星成功送上太空.火箭发射时要选用热值________(大/小)的固体燃料,燃料的质量减少,热值________(变小/不变).
11、汽油机的四个冲程中,吸气冲程吸入汽缸的物质是________________________,压缩冲程将________能转化为________能.进气门和排气门都关闭,活塞远离火花塞的是________冲程.
12、小明用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质加热。根据测量数据描绘温度?时间图象如图所示,由图可知,甲物质比热容______ (选填“>”“<”或“=”)乙物质比热容。用酒精灯给物体加热,物体内能增大、温度升高,这是通过______ 方式实现的。实验完成后,酒精灯中剩余酒精的热值______ (选填“变大”“变小”或“不变”)。
13、如图是汽油机一个工作循环的四个冲程,其中图________是将内能转化为机械能的冲程.现有一台四冲程汽油机,飞轮的转速为2 400 r/min,这台汽油机每秒钟内完成________个冲程,对外做了________次功.
14、使用清洁能源天然气有助于国家提出的2060年前实现碳中和的目标。小明同学用他家的天然气灶将质量为2kg,初温为15℃的水加热到95℃,水吸收的热量是______ J;若此过程的热效率为40%,则此过程消耗天然气______ m3。(水的比热容为4.2×103J/(kg?℃),天然气热值为4.2×107J/m3)
三、解答题:
15、如图所示,取一只透明胶卷盒,底部钻一小孔,刚好能将电子式火花发生器的放电针管紧紧地塞进孔中,打开塑料盒盖,向盒中滴入数滴酒精,再将盒盖盖紧,然后揿动电火花发生器的按钮.
(1) 实验中,你将观察到的现象是____________________________.
(2) 影响实验成败的原因可能有许多,请你写出其中的一点:____________________.
(3) 在此过程中,酒精燃烧后的燃气对外做功,燃气的________能减少,转化为盒盖的________能.
(4) 此过程相当于汽油机的________冲程.
16、. 比较酒精和碎纸片这两种材料的热值,小明用图甲所示的装置进行实验,图中燃烧皿、烧杯a和b、温度计均完全相同,烧杯中盛有相同质量的水.实验时,分别点燃放在两个燃烧皿中的酒精和碎纸片,通过石棉网给烧杯加热,直至酒精和碎纸片完全烧尽.
(1) 小明设计了一个记录实验数据的表格,其中①②两项内容漏写了,请你帮他补充完整.
(2) 在实验时,小明发现两支温度计的示数变化不明显,请你分析导致这种现象的可能原因:___________(写一条).为了使两支温度计示数变化明显,请提出你的建议:________.
(3) 实验时,小明记下了各个时刻a、b烧杯中水温,绘制了图乙所示的图像,若热损失相同,则可初步判断________的热值较大.
(4) 实验后,小明根据实验数据利用公式Q=cmΔt算出了水吸收的热量,结合“10 g酒精”这一数据,算出了酒精的热值,请判断小明算出的酒精热值是否可靠,并说明理由:_________.
17、小琦家新安装了一台容积为0.5m3的太阳能热水器,加满水后,经过4h阳光的照射水温由原来的25℃升高到45℃(已知:水的比热容c=4.2×103J/(kg?℃),焦炭的热值q=3.0×107J/kg,水的密度ρ=1.0×103kg/m3)。问:
(1)在这4h内水吸收的热量为多少焦耳?
(2)若这些热量由效率为20%的火炉燃烧焦炭来提供,则需要燃烧多少千克的焦炭?
参考答案
一、选择题:
1、 B 2、D 3、C 4、A
5、C 6、 A 7、B 8、B
二、填空题:
9、机械 内 做功 热传递
10、大 不变
11、燃料和空气的混合气体 机械 内 做功
12、< 热传递 不变
13 、丙 80 20
14、6.72×105? 0.04
三、解答题:
15、塑料盒盖飞出去 塑料盒盖盖得太紧(或酒精太少等) 内 机械 做功
16、加热后水温T2/℃ 10 g碎纸片 烧杯中水太多 取少量水 酒精
不可靠,酒精完全燃烧放出的热量不能被水全部吸收
17、(1)在这4h内水吸收了4.2×107J的热量;
(2)放出这些热量需要燃烧7kg焦炭。