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九年级物理全册 第十四章 内能的利用复习习题 (新版)新人教版

九年级物理全册 第十四章 内能的利用复习习题 (新版)新人教版

内能的利用
类型之一 热机的四个冲程 1.摩托车上的热机工作时提供动力的是 A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功 冲程 D.排气冲程 2.我们知道:多数汽油机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来连续工作的。 关于压缩冲程的作用,下列说法正确的是 A.将废气排出缸外 B.完成对外做功 C.吸进汽油和空气的混合物 D.压缩燃料和空气的混合物 3.关于热机,下列说法正确的是 A.随着科学技术的发展,热机的效率可达到 100% B.四冲程汽油机在工作过程中,进气门和排气门同时关闭的冲程是做功冲程 和压缩冲程 C.柴油机上安装一个笨重的飞轮,是为了提高它的效率 D.柴油机的效率比汽油机的高,这是因为柴油的热值比汽油的大 4.小明在科技馆还看到了有关“六冲程引擎”的介绍。这种引擎在完成四冲程工作 后,会 把水注入汽缸,使水瞬间变成水蒸气,从而带动活塞运动,产生第五冲程,为汽车提供 动力。第六冲程是让水蒸气进入冷凝器,变成可再次注入汽缸的水。其中第五冲程相当 于四冲程内燃机的________冲程,在第六冲程中发生的物态变化是________。请你帮他 找 出 该 “ 六 冲 程 引 擎 ” 的 一 个 优 点 : ( ) ( ) ( )

__________________________________________________________ _________________________________________________________________。 类型之二 燃料的热值 5.[2012·漳州]烧开同样一壶水,需要完全燃烧的干木材与完全燃烧的无烟煤质量不同, 是因为干木材和无烟煤具有不同的
教学课件

(

)

A.热值 B.比热容 C.内能 D.热量 6.由于 国际原煤价格上涨,少数不法商人把一种黑色石头掺在优质煤中高价出售,客户为 了不上当受骗,辨别煤中是否掺杂的最恰当方法是检测下面哪一个物理量 ( A.热值 B.内能 C.温度 D.比热容 7.目前石油、煤炭消耗量的迅速增长,易导致能源危机,因此,开发和利用新能源,成为 全世界最为关注的问题之一。小明家的太阳能热水器内装有 100kg、25℃的水,经过一 天照射后,温度升高了 50℃,则水吸收的热量及至少可以节约煤的质量分别是[水的比 热容是 4.2×10 J/(kg·℃),煤的热值是 3.0×10 J/kg] ( A.1.05×10 J,0.35 kg B.2.1×10 J,0.35 kg C.1.5×10 J,0.7 kg D.2.1×10 J,0.7 kg 8.[2012·盐城]“可燃冰”作为新型能源,有着巨大的开发使用潜力,同等条件下, “可燃 冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍,说明“可燃冰”的 ________很大。以 10 倍的关系 粗略计算 , 1 kg “ 可燃冰”完全燃烧 放出的热量 为 ________J ,可以 使 ________kg 的水从 20℃加热至 60℃[c 水=4.2×10 J/(kg·℃),q 煤气=4.2×10 J/kg]。 9.[2012·泸州]2012 年 4 月 28 日,中石油与俄罗斯天然气公司签订合同,俄罗斯将通过 东线和西线向中国供气 680 亿立方米。天然气燃烧时,将________转化为内能;如果完 全燃烧 1 m 的天然气所放出的热量全部被水吸收,可在一个标准大气压下将________kg 的水从 10℃加热到沸腾;这些热量相当于完全燃烧________kg 煤放出的热量。[水的比 热容:c 水=4.2×10 J/(kg·℃);热值:q 天然气=3.78×10 J/m 、q 煤=3.15×10 J/kg] 类型之三 热机的效率
教学课件
3 7 3 7 3 3 7 7 7 7 7 3 7

)

)

10.热机的效率较低,为了提高热机的效率,你认为下列方法目前不可能实现的是 ( A. 尽量使燃料充分燃烧 B.尽量减少各种热损失 C.尽量减少因克服摩擦力而额外消耗的能量 D.想办法把燃料放出的热量全部用来做有用功 11.一台内燃机运行时各种能量损耗大致为:汽缸散热损失占 2 5%,废气带走的能量占 30%, 摩擦等机械损耗占 10%,则它的 机械效率为________。若这台内燃机消耗汽油 2 kg,则 它做有用功为________J。(汽油热值是 4.6×10 J/kg) 12.下表是某品牌小轿车的一些技术参数。其中排气量是指发动机气缸的工作容积,一般情 况下,发动机的排气量越大,功率越大。空燃比是指气缸内空气和燃油的质量比。汽油 的热值表示每千克汽油完全 燃烧放出的热量为 4.6×10 J。当该发动机以最大功率工作 时,气缸内汽油和空气的混合密度为 1.35 kg/m ,1 min 内高温高压的燃气推动活塞做 功 2600 次。请你计算发动机在最大功率工作时: 车型 同悦 排气量 1.8 L 最大功率 75 kW 空燃比 14∶1 汽油的热值 4.6×10 J/kg
7 3 7 7

)

(1)1 min 内做的有用功; (2)做功一次消耗汽油的质量; (3)发动机的效率。

类型之四 能量的转化和守恒 13. [2012·黄石]在学习了内能及能量的转化和守恒后, 同学们在一起梳理知识时交流了以 下想法,你认为其中不正确的是 A.做功可以改变物体的内能 B.热 传递改变物体内能是不同形式的能量的互相转化 C.在一定条件下 各种形式的能量可以相互转化 D.能量在转移和转化的过程中总会有损耗,但能量的总量总保持不变 ( )

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14. 如图所示把一个金属管固定在桌子上,里面放一些酒精,用塞子塞紧,此时设酒精的内 能为 E1,拿一根绳子在管外绕几圈并迅速地来回拉绳子,塞子会飞出去,设塞子飞出时 动能为 E2,塞子飞出前瞬间酒精内能为 E3,在人拉绳子的过程中,人对绳做功为 W,则 ( )

图 14-1 A.E2=E3 B.W=E2 C.W>E3-E1 D.E2=E1 15. 太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置, 下表是小明家的太阳能热水器某天在 阳光照射下的相关信息: 水升高 太阳照射 时间/h 装水量 /kg 吸热板 面积/m
2

水的比热容 的温度 /℃ /J·(kg ·℃)
-1

太阳辐射功率 /J·(m ·h)
2 -1

10

100

2.5

50
2

4.2×10

3

1.68×10

6

其中太阳辐射功率是指 1 h 内投射到 1 m 面积上的太阳能。 求:(1)水在 10 h 内吸收的热量; (2)如果水吸收的热量用天然气来提供,需要完全燃烧多少 m 的天然气;(天然气的热 值 为 8.4×10 J/m ,天然气完全燃烧放出的热量全部给水吸收) (3)该太阳能热水器的能量转化效率。
7 3 3

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答案解析 类型之一 1.C 2.D 3.B 4.做功 液化 提高效率 类型之二 5.A 6.A 7.D

9.化学能 100 1.2 类型之三 10.D 11.35% 3.22×10
7

12.解:(1)1 min 内做的有用功 W=Pt=75×10 W×60 s=4.5×10 J (2)∵ρ =

3

6

m V

∴做功一次消耗汽油的质量

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m=ρ V=1.35 kg/m3×1.8×10-3 m3× =1.62×10-4 kg
(3)1 min 内汽油完全燃烧释放的热量

1 15

Q=1.62×10-4 kg×4.6×107 J/kg×2600=1.94×107 J
发动机的效率η = = 类型之四 13.B 14.C 15.解:(1)Q=cmΔ t =4.2×10 J/(kg·℃)×100 kg×50 ℃=2.1×10 J (2)Q=qV
7 Q 2.1×10 J 3 V= = =0.25 m 7 q 8.4×10 J/m3 3 7

W 4.5×106 J =23.2% Q 1.94×107 J

(3)Q′=1.68×10 J/(m ·h)×2.5 m ×10 h=4.2×10 J η =

6

2

2

7

Q′ 2.1×107 = ×100%=50 % Q 4.2×107

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