人教版九年級(jí)物理上學(xué)期培優(yōu)精練卷第十四章內(nèi)能的利用

1、物理9年級(jí)上第十四章內(nèi)能的利用培優(yōu)精練卷說(shuō)明:本試卷為閉卷筆答,做題時(shí)間90分鐘,總分值80分題號(hào)總分得分第I卷選擇題共30分一、選擇本大題共10個(gè)小題,每題3分,共30分.在每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)符合題目要求,請(qǐng)A.密度大B.熱值大C.比熱容大D.熱量大選出并將其字母標(biāo)號(hào)填入下表相應(yīng)的方框內(nèi)題號(hào)12345678910選項(xiàng)1.可燃冰作為一種新能源,在同等條件下,可燃冰完全燃燒放出的熱量到達(dá)煤氣的數(shù)十倍.說(shuō)明“可燃冰的2 .熱機(jī)的廣泛使用已成為一個(gè)國(guó)家工業(yè)化程度的標(biāo)志.以下機(jī)械不是使用熱機(jī)的是B.噴氣式戰(zhàn)斗機(jī)A.普通的家用轎車(chē)D.山東艦3 .火箭噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)是利用燃料在燃燒室中燃燒,產(chǎn)生的

2、燃?xì)饨?jīng)噴管向后高速?lài)姵?從而獲得向前的動(dòng)力.以下內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程工作時(shí),其原理跟火箭發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室工作時(shí)原理一致的是A.做功沖程B,壓縮沖程C吸氣沖程D.排氣沖程4 .如下圖是飯店里常用的一款干手器.它在工作時(shí),電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)還可以吹出熱風(fēng),關(guān)于干手器工作時(shí)的能量轉(zhuǎn)化,以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是A.電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B,電能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C.機(jī)械能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能D.電能一局部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,一局部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能5 .我國(guó)自主生產(chǎn)的“吉利金剛小轎車(chē),它的發(fā)動(dòng)機(jī)正常怠速為1200轉(zhuǎn)分鐘.怠速指汽車(chē)不前進(jìn)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,關(guān)于怠速,以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是B.發(fā)動(dòng)機(jī)1分鐘完成吸氣沖程1200次A.發(fā)動(dòng)機(jī)1秒鐘完成2

3、0個(gè)工作循環(huán)c.發(fā)動(dòng)機(jī)1秒鐘完成做功沖程10次D.發(fā)動(dòng)機(jī)1秒鐘共完成80個(gè)沖程6 .A、B兩種燃料完全燃燒時(shí)放出的熱量之比是Qa：Qb=5:3,它們的熱值之比是qA：qB=2:3那么這兩種燃料的質(zhì)量之比是A.10:9B.9:10C.5:2D.2:57 .如下圖是A、B兩種燃料完全燃燒釋放的熱量Q與其質(zhì)量m的關(guān)系圖像.以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是A.燃料A的熱值比B的大B.燃燃燒越充分其熱值越大C.燃料的熱值越大,燃燒效率越高D.燃料的質(zhì)量越大時(shí),其熱值越大8 .如下圖的設(shè)計(jì),上面水箱里的水沖到葉輪上,帶動(dòng)水泵旋轉(zhuǎn),把下面水箱的水又抽到上而水箱中,這樣上面的水就永遠(yuǎn)不會(huì)減少,可以一直帶動(dòng)水泵工作.這種設(shè)

4、計(jì)理念違背了A.阿基米德原理B.能量守恒定律C.牛頓第一定律D.光的反射定律9 .如下圖是我國(guó)70周年國(guó)慶閱兵式上東風(fēng)軍車(chē)參加的場(chǎng)景.關(guān)于各種車(chē)型所使用的內(nèi)燃機(jī),以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是A.做功沖程中,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B.壓縮沖程主要是通過(guò)做功的方式增大汽缸內(nèi)氣體的內(nèi)能C.汽油機(jī)和柴油機(jī)都是通過(guò)火花塞點(diǎn)火的D.加潤(rùn)滑油可減少機(jī)器各部件之間的摩擦,使熱機(jī)的效率大于110 .傳統(tǒng)的燃油汽車(chē)能量的利用率很低.如下圖是某轎車(chē)的能量流向圖,根據(jù)圖中數(shù)據(jù)判斷,以下說(shuō)法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是A.能量損失中,廢氣排放的能量所占比例最大,減少?gòu)U氣排放的能量是提升熱機(jī)效率的有效手段B.此機(jī)器用于做有用功的效率為35%C輸入10

5、0J的內(nèi)能,有65J的能量浪費(fèi)了D.目前新能源汽車(chē),實(shí)現(xiàn)了“零排放,它們的效率能到達(dá)100%第n卷非選擇題共5.分二、實(shí)驗(yàn)探究本大題共4個(gè)小題,11小題4分,1、13小題各6分,14小題4分,共20分11 .科學(xué)家設(shè)計(jì)了一款單缸六沖程汽油機(jī),它的構(gòu)造和工作循環(huán)的前四個(gè)沖程與四沖程汽油機(jī)相似,在第四沖程結(jié)束后,再完成兩個(gè)沖程.1第五沖程中,向汽缸內(nèi)噴水,水在汽缸內(nèi)迅速汽化成高溫、高壓水蒸氣,推動(dòng)活塞再次做功,那么第五沖程為沖程.第六沖程中,活塞向選填"上或“下運(yùn)動(dòng).3該六沖程內(nèi)燃機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是.寫(xiě)出一點(diǎn)12 .小明學(xué)習(xí)了燃料的熱值后,自己設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)研究煤油和花生油熱值大小的關(guān)系.他組

6、裝了如下圖兩套完全相同的裝置,在兩個(gè)燒杯中倒入質(zhì)量和初溫都相等的水并進(jìn)行加熱,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：1上溫度計(jì)雨水-溫度計(jì)水JL邑殳生油熟料加熱前的水溫代燃料燃燒相同質(zhì)量后的水溫凡煤油2544花生油25*34安裝實(shí)驗(yàn)器材時(shí),應(yīng)根據(jù)選填“自上而下或“自下而上的順序組裝.實(shí)驗(yàn)中,小明應(yīng)限制煤油和花生油的相同,這種研究問(wèn)題的方法是法實(shí)驗(yàn)中是通過(guò)比擬來(lái)比擬燃料熱值的大小.分析數(shù)據(jù)可得出:煤油和花生油兩種燃料,的熱值較大.在加熱過(guò)程中,水吸收的熱量并不等于燃料完全燃燒放出的熱量,其原因是.寫(xiě)出一個(gè)13 .某實(shí)驗(yàn)小組利用如下圖的實(shí)驗(yàn)裝置粗略測(cè)量蠟燭的熱值q,圖中A為穿有小木棍的容器內(nèi)裝有水,B為下部開(kāi)了許多通氣

7、孔的罩子,要完本錢(qián)實(shí)驗(yàn),除了圖中的實(shí)驗(yàn)器材,還需要的測(cè)量工具是和某次實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)如下表,那么粗略測(cè)得這支蠟燭的熱值口=J/kgc物理量容器中水的質(zhì)量m/g容器中水的初溫容器中水的末溫?。鹤虩跋灎T的質(zhì)量mjg燃燒后蠟燭的質(zhì)量mjg測(cè)量值15()254020.6203本實(shí)驗(yàn)測(cè)出的熱值比真實(shí)值選填“偏大“偏小或“不變,造成這一偏差的原因是寫(xiě)出一個(gè)14 .通過(guò)學(xué)習(xí)小剛知道了不同燃料的熱值是不同的,于是小剛想利用身邊的材料來(lái)驗(yàn)證這一結(jié)論,他找了酒精和紙屑兩種燃料.請(qǐng)你幫他設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證這一結(jié)論.實(shí)驗(yàn)步驟:2實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論:O三、綜合應(yīng)用體大題共10個(gè)小題,1521小題每空1分,22小題4分,23

8、、24小題各3分,共30分15 .全國(guó)多個(gè)城市和農(nóng)村大力推行“煤改氣改造工程.天然氣與煤相比,從熱學(xué)的角度分析,它的優(yōu)點(diǎn)是：從環(huán)保角度分析,它的優(yōu)點(diǎn)是.質(zhì)量為5kg的煤燃燒一半后,其熱值選填“變大“變小或“不變.16 .菲菲家的下水道堵了,爸爸用固體疏通劑進(jìn)行疏通.其原理是疏通劑與水發(fā)生化學(xué)反響生成高溫、高壓氣體,通過(guò)高溫高壓氣體的膨脹將管道疏通.高壓氣體疏通管道的過(guò)程相當(dāng)于四沖程汽油機(jī)的沖程,將氣體的能轉(zhuǎn)化為能.火箭使用的燃料主要是液態(tài)氫.將21t氫完全燒放出的熱量為J;如果將熱值為3Xl7j/kg的煤完全燃燒,產(chǎn)生相同的熱量,那么需要煤的質(zhì)量為kgq1a=L4X108j/kg18 .在挑選

9、汽車(chē)時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)汽油機(jī)效率的上下是區(qū)分汽車(chē)優(yōu)劣的重要指標(biāo)之一.有經(jīng)驗(yàn)的司機(jī)可通過(guò)聞尾氣的氣味作出初步的判斷.輸出功率相同時(shí),汽油味越淡,汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的效率越,原因是19 .利用如下圖的履帶式起重機(jī)將215t的建筑構(gòu)件從地面吊到10m高處,起重機(jī)做的有用功為J.此過(guò)程中,起重機(jī)消耗柴油的質(zhì)量為2kg,那么2kg柴油完全燃燒放出的熱量為J,起重機(jī)的效率為%q«ill=4.3X107J/kg/g取10N/kg20 .某汽油機(jī)的效率為40%,用這臺(tái)汽油機(jī)工作時(shí),0.5kg的汽油完全燃燒放出的熱量為J,獲得的機(jī)械能為Jo要提升這臺(tái)汽油機(jī)的效率,可以寫(xiě)出一條舉措汽油的熱值為4.6X107J/kg21

10、 .閱讀短文,答復(fù)以下問(wèn)題.空氣的動(dòng)力空氣的動(dòng)力是指空氣與物體做相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)作用在物體上的力,簡(jiǎn)稱(chēng)氣動(dòng)力.當(dāng)我們快速地松開(kāi)鼓起來(lái)的氣球時(shí),氣球會(huì)“嗖的一下子出去了,這時(shí)氣球獲得了氣動(dòng)力.經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間探索,人們已經(jīng)成功制造出多種使用壓縮空氣為動(dòng)力,推動(dòng)葉片或者活塞運(yùn)動(dòng)的發(fā)動(dòng)機(jī),即葉片式、活塞式空氣發(fā)動(dòng)機(jī).如下圖是某新型的以空氣發(fā)動(dòng)機(jī)為動(dòng)力的汽車(chē).它共有4個(gè)壓縮空氣缸,總?cè)萘繛?0L,可儲(chǔ)存標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下90m3的空氣,其設(shè)計(jì)最高速度可達(dá)154km/h,平均每加一次氣能行駛200m或10h由于空氣發(fā)動(dòng)機(jī)不直接使用燃料,因而具有體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維修本錢(qián)低、操控方便、“零排放的優(yōu)點(diǎn).即使由于技術(shù)不成熟導(dǎo)致

11、某些缺點(diǎn),在科學(xué)界引起不小的爭(zhēng)議,但這項(xiàng)技術(shù)仍然具有廣闊的開(kāi)展空間.空氣發(fā)動(dòng)機(jī)是利用能做功的.空氣發(fā)動(dòng)機(jī)獲得動(dòng)力時(shí)與四沖程汽油機(jī)的沖程工作過(guò)程相似.分析上文,以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是.A.松開(kāi)鼓起來(lái)的氣球時(shí),氣球飛出去,這是由于物體受到慣性的作用B.空氣動(dòng)力汽車(chē)工作時(shí)將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C.以空氣發(fā)動(dòng)機(jī)為動(dòng)力的汽車(chē),靠汽缸內(nèi)空氣的燃燒產(chǎn)生能量D.空氣動(dòng)力汽車(chē)工作時(shí)不會(huì)有能量的損失資料說(shuō)明,空氣發(fā)動(dòng)機(jī)排出的尾氣溫度低于周?chē)諝獾臏囟?對(duì)于產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因,請(qǐng)你提出一條合理的解釋:22 .如下圖,在試管內(nèi)裝些水,用輕質(zhì)膠塞塞住管口,將水加熱一段時(shí)間后看到塞子沖出去.從能量轉(zhuǎn)化的角度說(shuō)明塞子為什么被沖出去

12、？溫馨提示:23、24小題,解題過(guò)程要有必要的文字說(shuō)明、計(jì)算公式和演算步驟,只寫(xiě)最后結(jié)果不得分.23 .大同h.實(shí)現(xiàn)氫能源公交車(chē)投放使用.氫燃料具有清潔無(wú)污染、效率高等優(yōu)點(diǎn),被認(rèn)為是21世紀(jì)最理想的能源.某氫能源公交車(chē)以10m/s的速度在平直公路上勻速行駛,發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為200kW,每行駛700m消耗氫燃料200g求:(q%=1.4X108/kg)200g的氫燃料完全燃燒放出的熱量：(2)該公交車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的效率.24 .可燃冰是一種清潔無(wú)污染、儲(chǔ)量巨大、非常理想的新型能源.可燃冰的熱值很大,是天然氣的10倍.假設(shè)按10倍計(jì)算,那么:c木=4,2X103(kgC),q=7.0X107J/m3體積為

13、0.01m3的可燃冰完全燃燒放出的熱量是多少？(2)假設(shè)這些熱量的90%被初溫為25C的水吸收,可將質(zhì)量為多少kg的水燒開(kāi)?(在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下)?第十四章內(nèi)能的利用?參考答案LB【解析】在同等條件下包含質(zhì)量相同,“可燃冰完全燃燒放出的熱量到達(dá)煤氣的數(shù)十倍,說(shuō)明“可燃冰的熱值很大.2 .C【解析】熱機(jī)是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)械3 .A【解析】火箭噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),燃料燃燒產(chǎn)生高溫、高壓的氣體,經(jīng)噴管向后高速?lài)姵?從而獲得向前的動(dòng)力,將火箭發(fā)射出去.燃料燃燒時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為火箭的機(jī)械能.4 .D【解析】電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)是獲得了機(jī)械能,吹出熱風(fēng)說(shuō)明獲得了內(nèi)能.5 .C【解析】熱機(jī)完成一個(gè)工作循環(huán),要經(jīng)

14、過(guò)4個(gè)沖程,對(duì)外做功1次,飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)2圈.發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速是1200r/min=20r/s,表示每秒鐘飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)20圈.發(fā)動(dòng)機(jī)1秒鐘完成10個(gè)工作循環(huán),完成40個(gè)沖程,對(duì)外做功10次.發(fā)動(dòng)機(jī)1分鐘完成600個(gè)工作循環(huán),完成吸氣沖程600次.Q6 .C【解析】由題意可知,0:Qs=5:3,qA：qe=2:3,根據(jù)Q=mq可得m=q,兩種燃料的質(zhì)量之比mA：mB=5:2Q7 .A【解析】由圖可知,取相同質(zhì)量時(shí),Qa>Qb,根據(jù)q=m可知,qA>qs熱值是燃料的一種性質(zhì),只與燃料的種類(lèi)有關(guān),與其質(zhì)量和燃燒是否充分無(wú)關(guān).燃料的熱值越大,燃燒效率不一定越高.8 .B【解析】上而水箱中,水的重力勢(shì)

15、能只有局部轉(zhuǎn)化為葉輪的動(dòng)能.由于葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)局部要克服摩擦做功,葉輪的動(dòng)能不會(huì)全部提供應(yīng)水泵用來(lái)提升水.流下來(lái)的水要比抽上去的水多,隨著時(shí)間的推移,上而水箱中的水越來(lái)越少,故這種設(shè)計(jì)理念違背了能量守恒定律.9 .B【解析】做功沖程中,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能.汽油機(jī)是通過(guò)火花塞點(diǎn)火而燃燒的,柴油機(jī)是靠噴油嘴噴出霧狀柴油而燃燒.加潤(rùn)滑油可減少機(jī)器各部件之間的摩擦,但不能使熱機(jī)的效率到達(dá)10 .D【解析】新能源汽車(chē)實(shí)現(xiàn)了“零排放,減少了污染,提升了效率,但任何機(jī)器的效率都不可防止地做額外功,效率不可能到達(dá)100%11 .做功上提升了熱機(jī)的效率2分【解析】1在第四沖程結(jié)束后,立即向汽缸內(nèi)噴水,水在高溫汽缸內(nèi)迅速

16、汽化成高溫、高壓水蒸氣,推動(dòng)活塞再次做功這樣燃燒同樣多的燃料獲得了更多的機(jī)械能,提升了熱機(jī)的效率故該沖程相當(dāng)于做功沖程.12 .自下而上燃燒質(zhì)量限制變量3水升高的溫度煤油4燃燒放出的熱量會(huì)散失到空氣中【解析】由表中數(shù)據(jù)可知,燃燒相同質(zhì)量的煤油和花生油,用煤油做燃料時(shí),水的溫度升高得多,所以煤油的熱值較大.13 .天平溫度計(jì)21.575X1CT(3)偏小蠟燭燃燒放出的熱量沒(méi)有被水完全吸收(2分)【解析】要完本錢(qián)實(shí)驗(yàn),需要測(cè)量水的溫度和質(zhì)量,燃料的質(zhì)量水吸收的熱量Q=cmAt=4.2X103J(kg)X0.15kgX(40-25)=9.45X103J由Qa產(chǎn)Qw=m涮tq可得,Q彼9.45X103

17、J口=前有=0.0206kg-0.02kg=1-575X107J/kg14 .(1)取質(zhì)量和初溫都相同的水,用相同的容器來(lái)盛裝：將相同質(zhì)量的酒精和紙屑,裝入相同的燃燒裝置中：點(diǎn)燃酒精和紙屑對(duì)容器中的水進(jìn)行加熱：當(dāng)酒精和紙屑全部燃燒完后,比擬兩容器中水升高的溫度(3分)發(fā)現(xiàn)兩容器中水升高的溫度不同,說(shuō)明不同燃料的熱值是不同的15 .熱值大污染小不變【解析】熱值是燃料的一種性質(zhì),不隨燃料質(zhì)量的改變而改變.16 .做功內(nèi)機(jī)械【解析】通過(guò)高溫、高壓氣體的膨脹將管道疏通,該過(guò)程是將氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能.17 .2.94X10129.8X104【解析】2.1氫完全燃燒放出的熱量Q*mqx=2.1X104

18、kgX1.4X108J/kg=2.94X1012J需要煤的質(zhì)量2卷2.94X10uJ3X107J/kg=98X1°4kg18.高汽油味越淡,汽油燃燒得越充分,燃燒放出的熱量越多轉(zhuǎn)化成的有用功越多,使得發(fā)動(dòng)機(jī)的效率越高【解析】輸出功率相同的汽車(chē),燃燒相同的汽油(消耗的總能量相同),汽油味越淡,說(shuō)明汽油燃燒得越充分,燃燒放出的熱量越多,轉(zhuǎn)化成的有用功越多,使得發(fā)動(dòng)機(jī)的效率越高.19.2.15X1078.6X10725【解析】建筑構(gòu)件的質(zhì)量m=215t=2.15X105kg,建筑構(gòu)件受到的重力G=mg=2.15X105kgX10N/kg=2.15X106No起重機(jī)做的有用功W業(yè)產(chǎn)Gh=2.

19、15X106NX10m=2.15X107Jo柴油完全燃燒放出的熱量Q*mq耍后2kgX4.3X107J/kg=8.6X107J0,2.15X107J起重機(jī)的效率n=0.25=25%U或o.o1UJ20 .(1)23X1079.2X106減少高溫尾氣帶走的能量W【解析】0.5kg的汽油完全燃燒放出的熱量Q好mq=0.5kgX4.6X107kg=2.3X107j由n=日得,獲得的機(jī)械能3W=nQ=40%X2.3X107J=9.2X106Ja減少高溫尾氣帶走的能量可以提升熱機(jī)效率.21 .內(nèi)做功(2)B氣體對(duì)外做功,內(nèi)能減小,溫度降低【解析】(1)空氣動(dòng)力汽車(chē)工作時(shí),壓縮的氣體對(duì)外做功,將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能.松開(kāi)鼓起來(lái)的氣球時(shí),氣球飛出去,這是由于氣球向外噴氣時(shí)