2017-2018學(xué)年九年級物理人教版 第14章 內(nèi)能的利用 單元測試題

第十四章內(nèi)能的利用單元測試題時間：60分鐘滿分：100分一、選擇題(每題3分，共36分)1．汽車已經(jīng)成為現(xiàn)代生活不可缺少的一部分，汽車多數(shù)采用汽油機作為發(fā)動機，如圖是四沖程汽油機的工作循環(huán)示意圖，下列說法中不正確的是（）A．甲沖程是壓縮沖程B．乙沖程是排氣沖程C．丙沖程是把機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能D．丁沖程是吸氣沖程2．如圖所示，給試管里的水加熱，水沸騰后，水蒸氣推動橡皮塞沖出試管口，這個過程與四沖程汽油機的能量轉(zhuǎn)化相同的沖程是（）A．吸氣沖程B．壓縮沖程C．做功沖程D．排氣沖程3．熱機效率的高低，決定于（）A．熱機功率的大小，功率大，效率高B．熱機的燃料的熱值，燃料熱值大的放出熱量多，效率就高C．熱機對燃料的利用率，利用率高的熱量損失少，效率就高D．熱機做功本領(lǐng)，做功本領(lǐng)大的效率就一定高4．一臺柴油機，一定質(zhì)量的柴油完全燃燒時，放出了7.5×108J的熱量，其中有4.5×108J的能量以各種形式損失掉了，可知該柴油機的效率是（）A．30%B．40%C．48%D．60%5．電動機通電后帶動其他機器運轉(zhuǎn)，一段時間后，電動機的外殼就會變得燙手，則下列關(guān)于能的轉(zhuǎn)化和守恒的說法中正確的是（）A．電能全部轉(zhuǎn)化為機械能，總的能量守恒B．電能一部分轉(zhuǎn)化為機械能，另一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，總的能量守恒C．電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能守恒D．電能轉(zhuǎn)化為機械能和內(nèi)能，機械能守恒6．如圖所示的四種交通工具，不用熱機作為動力機械的是（）A.自行車B.輪船C.卡車D.飛機7．能量守恒是自然界的基本規(guī)律之一。下列能量轉(zhuǎn)化過程中，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的是（）A．用潮汐發(fā)電B．用電燈照明C．用干電池作電源D．用電動機帶動水泵將水抽到高處8．下列關(guān)于熱機和環(huán)境保護(hù)的說法中，正確的是（）A．熱機排出的尾氣沒有內(nèi)能B．熱機的效率能達(dá)到100%C．熱機都是使用汽油作燃料D．熱機的大量使用會造成環(huán)境污染9．關(guān)于q＝Q/m的理解，下列說法中正確的是（）A．熱值與燃料完全燃燒放出的熱量成正比B．若燃料燃燒不充分時，部分能源將被浪費掉，熱值將減小C．當(dāng)燃料未燃燒時，其熱值為零D．某種燃料的熱值大小與是否充分燃燒無關(guān)10．2016年10月17日，我國長征二號F運載火箭成功地將神舟十一號載人飛船送向太空?；鸺剂现杏幸簯B(tài)氫，液態(tài)氫常作為燃料，是因為液態(tài)氫具有（）A．含有較多的熱量B．較小的密度C．較大的比熱容D．較大的熱值11．如圖所示，太陽能路燈的頂端是太陽能電池板，它白天向燈桿中的蓄電池充電，而夜晚則由蓄電池給路燈供電。下列關(guān)于太陽能路燈中能量轉(zhuǎn)化的說法正確的是（）A．白天太陽能電池板向蓄電池充電時，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能B．白天陽光照射太陽能電池板時，太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能C．白天陽光照射太陽能電池板時，太陽能轉(zhuǎn)化為電能D．夜晚蓄電池給路燈供電時，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能12．如圖所示，是用電熱水壺?zé)畷r的情境，有關(guān)描述正確的是（）A．壺蓋被水蒸氣頂起時能量的轉(zhuǎn)化形式與熱機壓縮沖程能量的轉(zhuǎn)化形式相同B．水沸騰時，繼續(xù)通電，水的溫度會升高C．壺蓋與壺口上方的“白氣”是由水蒸氣汽化形成的D．燒水過程中，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能二、填空題(每空2分，共28分)13．現(xiàn)探明中國南海海底有大量的可燃冰，已知可燃冰的熱值比煤氣的熱值大得多，則完全燃燒相同質(zhì)量的可燃冰和煤氣，燃燒放出的熱量多。1kg的可燃冰，燃燒一半后，剩余可燃冰的熱值(選填“變大”“變小”或“不變”)。14．汽油機和柴油機在構(gòu)造上相比，汽油機頂部有一個，柴油機頂部有一個。一臺四沖程汽油機，飛輪的轉(zhuǎn)速為2400r/min，則此汽油機每秒鐘內(nèi)完成個沖程，做了次功。15．天然氣是一種清潔燃料，廣州市公交車和出租車擬用天然氣來代替柴油或汽油。天然氣燃燒時釋放的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為汽車的能。已知天然氣的熱值為7×107J/m3，則出租車某段行程消耗2m3天然氣所釋放的熱量為J。(假設(shè)天然氣完全燃燒)16．“渦輪增壓”是目前在各種汽油機和柴油機中采用的一項節(jié)能、提高熱機功率的技術(shù)。它是利用熱機排出的廢氣帶動渦輪旋轉(zhuǎn)，先將新鮮空氣壓縮后再送入內(nèi)燃機的進(jìn)氣口。這樣做的好處是(選填“增大”或“減小”)排出廢氣所帶走的能量，(選填“提高”或“降低”)內(nèi)燃機的效率。17．某柴油機燃燒2.4kg柴油時，對外做的有用功為2.8×107J，該柴油機的效率為(精確到0.1%)。柴油機在吸氣沖程中，吸入的物質(zhì)是。(柴油的熱值為4.3×107J/kg)18．隨著人民生活水平的提高，汽車已在家庭逐步普及。小明通過查詢得知：一輛某型號的汽車在額定功率下行駛時單位時間內(nèi)的能量流向圖如下所示。汽油能量8.1×104Jeq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(燃料損耗0.1×104J,輸入發(fā)動機8.0×104J\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(做功1.9×104J\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(有用功1.0×104J,摩擦損耗0.9×104J)),損耗6.1×104J\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(散熱損耗3.1×104J,廢氣損耗3.0×104J))))))(1)從能量轉(zhuǎn)化角度看，其中“摩擦損耗”的這部分能量轉(zhuǎn)化成能。(2)若將汽車轉(zhuǎn)化為有用功的能量與輸入發(fā)動機的能量的比值定義為“能量轉(zhuǎn)化效率”，則該發(fā)動機的能量轉(zhuǎn)化效率η為。三、閱讀與實驗探究題(共16分)19．(8分)閱讀短文，回答文后的問題。爆米花爆米花是一種很受歡迎的食品，它通常是由玉米加工而成。那么玉米粒是如何變成爆米花的呢？傳統(tǒng)的爆米機實際上是一個帶有密封蓋的鐵罐子。加工爆米花時，用煤爐給裝有玉米粒的爆米機加熱，密封在罐里的玉米粒溫度不斷升高，其中的水分逐漸變成水蒸氣，玉米粒內(nèi)部壓強不斷增大。部分水蒸氣從玉米粒中跑出，進(jìn)入鐵罐內(nèi)，而鐵罐內(nèi)氣體的溫度也在不斷升高，壓強越來越大。玉米粒像吹足氣的小氣球，但由于受到罐內(nèi)氣壓的約束，它們不能爆開。加熱到一定程度時，打開爆米機的密封蓋，罐內(nèi)氣體壓強迅速減小，高溫高壓的玉米粒突然進(jìn)入氣壓較低的環(huán)境中，便迅速爆開，變成了爆米花。(1)加工爆米花的過程中，通過的方式使玉米粒的內(nèi)能增加。(2)加熱過程中，玉米粒中的水發(fā)生的物態(tài)變化是。(3)在整個加工過程中，能反映罐內(nèi)氣體壓強p和溫度t變化情況的圖像是。(4)如果加工一次爆米花需要消耗0.5kg的無煙煤，若這些無煙煤充分燃燒，放出的熱量為J。(無煙煤的熱值為3.4×107J/kg)20．(8分)為比較酒精和碎紙片這兩種燃料的熱值，小明采用如圖所示的裝置進(jìn)行實驗：他將一定質(zhì)量的酒精和碎紙片分別放入兩個燃燒皿中，點燃它們，分別給裝有質(zhì)量相等的水的兩個相同燒杯加熱，直至酒精和碎紙片完全燃燒。(1)小明設(shè)計了一張記錄實驗數(shù)據(jù)的表格，其中①②兩項內(nèi)容漏寫了，請你幫他補充完整。溫溫度燃料加熱前水溫/℃①10g酒精②(2)實驗后小明根據(jù)實驗數(shù)據(jù)利用公式Q＝cmΔt算出了水吸收的熱量，結(jié)合“10g酒精”這一數(shù)據(jù)，算出了酒精的熱值，算出的酒精熱值是否可靠，請說明理由。四、計算題(共20分)21．(9分)一個成年人參加一次長跑，身體消耗的能量約為8.4×106J，這些能量相當(dāng)于完全燃燒0.7kg的干木柴才能得到。將這些干木材放在煤爐中用來燒水，可以使8kg的水溫度升高50℃，已知水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)。求：(1)干木材的熱值；(2)8kg的水溫度升高50℃所吸收的熱量；(3)此煤爐燒水時的效率。22．(11分)“五一”假期，小明一家驅(qū)車外出旅游。當(dāng)汽車以108km/h的速度在高速公路上勻速直線行駛時，汽車受到的阻力是整車重的0.08倍，效率為40%。已知汽車整車質(zhì)量為1375kg，油箱容積為50L。(汽油熱值q＝3.3×107J/L，g＝10N/kg)(1)這時汽車牽引力做功的功率是多少？(2)該車加一滿箱汽油，按照以上速度最多可以勻速直線行駛多遠(yuǎn)的路程？答案1．C點撥：熱機的四個沖程：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。甲圖：兩氣門都關(guān)閉，活塞向上運行，汽缸容積減小，是壓縮沖程，將機械能轉(zhuǎn)化為了內(nèi)能；乙圖：排氣門打開，活塞向上運動，汽缸容積減小，是排氣沖程；丙圖：兩氣門都關(guān)閉，活塞向下運動，汽缸容積增大，是做功沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為了機械能；丁圖：進(jìn)氣門打開，活塞向下運動，汽缸容積增大，是吸氣沖程。故選C。2．C3.C4.B5.B6．A7．C點撥：潮汐發(fā)電是機械能轉(zhuǎn)化為電能；電燈照明是電能轉(zhuǎn)化為光能和熱能；用干電池作電源是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能；電動機帶動水泵將水抽到高處是電能轉(zhuǎn)化為機械能。故選C。8．D點撥：一切物體在任何溫度下都有內(nèi)能，所以熱機排放的尾氣也有內(nèi)能；熱機在工作時不可避免地要克服機械部件間的摩擦做額外功，機械效率不可能達(dá)到100%；汽油機燃燒汽油，柴油機燃燒柴油，蒸汽機燃燒煤，并不是所有的熱機都燃燒汽油；熱機在使用時會排放出一些有害的氣體，造成環(huán)境污染。故選D。9．D10.D11.B12.D13．可燃冰不變14.火花塞噴油嘴802015．機械1.4×10816.減小提高17．27.1%空氣18.(1)內(nèi)(2)12.5%19．(1)熱傳遞(2分)(2)汽化(1分)(3)B(3分)(4)1.7×107(2分)20．(1)加熱后水溫/℃(2分)10g碎紙片(2分)(2)答：不可靠，酒精完全燃燒放出的熱量不能被水全部吸收。(4分)21．解：(1)因為Q放＝mq(1分)，所以q＝eq\f(Q放,m)＝eq\f(8.4×106J,0.7kg)＝1.2×107J/kg(1分)；(2)8kg的水溫度升高50℃所吸收的熱量Q吸＝cmΔt(1分)＝4.2×103J/(kg·℃)×8kg×50℃＝1.68×106J(2分)；(3)煤爐燒水時的效率η＝eq\f(Q吸,Q放)×100%(2分)＝eq\f(1.68×106J,8.4×106