资源简介

(
…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
) (
※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
) (
…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
)
人教版九年级物理全册 第十四章 内能的利用
一、单选题
1.．图所示为四冲程汽油机的一个冲程，下列说法正确的是（）
A. 这是压缩冲程，机械能转化为内能 B. 这是压缩冲程，内能转化为机械能
C. 这是做功冲程，机械能转化为内能 D. 这是做功冲程，内能转化为机械能
2.关于热值和热机效率的描述，正确的是（ ）
A. 若燃料燃烧更充分，可以增大热值 B. 若燃料燃烧更充分，可以提高热机效率
C. 热值和热机效率都是定值，与外界无关 D. 若燃料增加一倍，热值也增加一倍
3.一杯酒精用掉一半，剩下一半的酒精的质量、密度、比热容和热值的情况是（ ）
A. 质量、密度、比热容和热值不变
B. 质量和密度变为原来的一半，比热容和热值不变
C. 质量变为原来的一半，密度、比热容和热值不变
D. 质量热值变为原来的一半，密度和比热容不变
4.如图所示的是四冲程汽油机工作时各冲程的示意图，在汽油机的一个工作循环中合理的顺序是（ ）
A. 甲、丁、丙、乙 B. 甲、丁、乙、丙 C. 乙、丙、甲、丁 D. 丙、丁、甲、乙
5.以下说法正确的是（ ）
A. 冷水一定比热水的内能小，是因为冷水温度较低
B. 汽油机在做功冲程中，是内能转化为机械能
C. 用火炉烧水，是通过做功的方法增加水的内能
D. 中午海滩上沙子比水热，是因为水的比热容较小
6.质量相同的甲乙两种燃料，完全燃烧放出的热量比为2：1，则它们的热值比为（ ）
A. 2：1 B. 1：2 C. 4：1 D. 1：4
7.关于四冲程内燃机，下列说法正确的是（　　）
A. 四个冲程曲轴转两周，做功两次
B. 若转速为2400R/min，则一秒钟完成40个冲程
C. 进气门和排气门既不能同时关闭也不能同时打开
D. 在做功冲程中，燃料燃烧推动活塞向下运动，内能转化为机械能
8.关于热机的效率，下列说法正确的是 （ ）
A. 热机做的有用功多，效率就一定高 B. 热机的功率大，效率就一定高
C. 热机在单位时间里耗费的燃料少，热机的效率就一定高 D. 以上说法都不对
9.某热机的效率是40%，表示它每做l00J的有用功（ ）
A. 需要2.5s的时间 B. 燃料完全燃烧放出的能量是400J
C. 燃料完全燃烧放出的能量是250J D. 将消耗60J的无用功
10.如图所示，是汽油机工作时的四个冲程，其中属于做功冲程的是（ ）
A. B. C. D.
二、填空题
11.一台汽油机运行时各种能量损耗大致为：汽缸散热损失占25%，废气带走的能量占30%，摩擦等机械损耗占10%，则它的热机效率为 。若这台汽车消耗汽油1kg，则它做有用功为 J。该汽油机的飞轮速度是2400r/min，则汽油机每秒钟对外做功 次。（q汽油=4.6×107J/kg）
12.一台单缸四冲程柴油机，其效率为40%，消耗5kg的柴油转化成的机械能是________J。若将转化成的机械能（不考虑热量损失）全部用来加热500kg初温为15℃的水，可以将水加热至________℃。（q柴油＝4.3×107J/kg，结果保留整数）
13.天然气在各地广泛使用，已知天然气的热值4×107J/m3 ， 完全燃烧0.05m3天然气放出 J的热量。某天燃气热水炉烧0.05m3天然气，使常温下5kg的水温度升高了40℃，则水吸收的热量是 J，该热水炉的效率为 。水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）
14.质量为10kg、温度为20℃的水，吸收1.26×106J的热量后，温度升高到 ℃，若这些热量是由酒精完全燃烧提供的，至少需要 g酒精．[c水=4.2×103J/（kg ℃），q酒精=3×107J/kg]．
15.如图所示是太阳能LED照明路灯。它主要由太阳能电池板、LED灯头等部分构成。LED是一种发光二极管，通过电流能够发光，可以把电能直接转化成 能。太阳能是 能源（填“一次”或“二次”）、清洁无污染。
16.若某汽油机飞轮转速为3600r/min，则汽油机活塞1s内对外做功 次；若汽油机效率是25%，在汽油机内完全燃烧2kg汽油放出的热量通过汽油机的转化能对外做 J的有用功。（汽油的热值q＝5×107J/kg）
三、计算题
17.如图所示是我国自主研制的新型气垫两栖登陆艇，它的质量约为2.0×105kg，底面积约为500m2。求：（g取10N/kg）
（1）登陆艇静止在水平海滩上时，对海滩的压强是多少？
（2）若登陆艇用3.0×105N的推进力，以20m/s的航速匀速行驶5min，则登陆艇克服阻力做的功是多少？
（3）行驶5min内，耗油130kg，则发动机的效率是多少？（汽油热值约为4.6×107J/kg）（结果保留整数）
18.小明家新买来一台容积为80L的天然气热水器。小明学习了热效率的知识后，尝试估测该热水器的热效率，他把“进水量”设置为40L，“出水温度”设置为40℃后，开始加热。当水温达到40℃时，自动停止加热。已知当时自来水的温度是20℃，加热前天然气表的示数为129.96m3 ， 停止加热后变为130.06m3 ， 天然气的热值q天然气＝4.2×107J/m3 ， 求：
（1）水箱中水的质量；
（2）水箱中水吸收的热量；
（3）该热水器的热效率。
19.如图所示，重庆网红“木桶鱼是在木桶里放入高温的鹅卵石，再加入质量为2kg、初温为60℃的鱼汤，鹅卵石放热能使鱼汤沸腾(在一标准大气压下，鱼汤的比热容视为水的比热容c水=4.2×103J(kg℃)求：
（1）鱼汤所吸收的热量为多少？
（2）若鹅卵石放出热量的80%被鱼汤吸收，若鹅卵石放出的这些热量由天然气提供，天然气完全燃烧，则需要多少m3天然气？(q天然气=3.5×107J/m3)
四、综合题
20.如图所示为四缸发动机，其工作原理：内燃机通过连杆把四个相同汽缸的活塞连在一根曲轴上，并使各汽缸的做功过程错开，飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别在做吸气、压缩和排气工作。
排量 3.0L
输出功率 150kW
转速 6000周1分钟
（1）某汽缸在压缩冲程里，曲轴带动活塞向上运动，压缩气体，对气体做功，同时将 能转化为 能。
（2）某台四缸发动机，其主要技术指标如上表所示，其中排量等于四个汽缸排量的总和，汽缸的排量等于汽缸的工作容积。转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周数。①该发动机在1s内做功 J，单汽缸排量V= L；②在每个做功冲程里，发动机做功W= J。
21.用煤气灶把2kg初温为 30℃的水烧到80℃，消耗了20g煤气．（q煤气=4.2×107 J/kg、C水=4.2×103J/（kg ℃））问：
（1）水吸收的热量是多少？
（2）煤气完全燃烧放出的热量为多少？
（3）煤气灶烧热水的效率为多少？
22.某新型节能汽车，它的油箱最多可加45kg燃油，它行驶时所受阻力的大小与速度的关系见表：
速度v（m/s） 10 20 30 40
阻力f/N 0.3×102 1.2×102 2.7×102 3.6×102
已知汽车发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是30%，汽车使用的燃油的热值为4.5×107J/kg，求：
（1）汽车油箱中加满燃油，这些燃油完全燃烧获得的能量是多少焦？
（2）汽车邮箱加满燃油，并且以30m/s的速度匀速行驶时，汽车的最大行驶里程是多少？
23.一辆氢气动力试验汽车10min内在平直路面上匀速行驶了1.2×104m，消耗了0.1 5kg的氢气．此过程中汽车发动机产生的牵引力为1.0×103N（氢气的热值取1.4×108J/kg ）．则：
（1）氢气燃烧产生的热量；
（2）汽车的牵引力做的功；
（3）汽车发动机的效率．
答案部分
一、单选题
1.【答案】 C
2.【答案】 B
3.【答案】 C
4.【答案】 A
5.【答案】 B
6.【答案】 A
7.【答案】 D
8.【答案】 D
9.【答案】 C
10.【答案】 C
二、填空题
11.【答案】 35%；1.61×107；20
12.【答案】 8.6×107；56
13.【答案】 2×106；8.4×105；42%
14.【答案】 50；42
15.【答案】 光能；一次
16.【答案】 30；2.5×107
三、计算题
17.【答案】 （1）解：登陆艇受到的重力G＝mg＝2.0×105kg×10N/kg＝2.0×106N
登陆艇静止在水平海滩上时，对海滩的压力F压＝G＝2.0×106N
受力面积S＝500m2 ， 登陆艇对海滩的压强p＝ ＝ ＝4000Pa
答：登陆艇静止在水平海滩上时，对海滩的压强是4000Pa；
（2）解：登陆艇航行的距离s＝vt＝20m/s×5×60s＝6000m
推进力做的功W＝Fs＝3.0×105N×6000m＝1.8×109J
答：登陆艇克服阻力做的功是1.8×109J；
（3）解：汽油完全燃烧放出的热量Q放＝mq＝130kg×4.6×107J/kg＝5.98×109J
发动机的效率η＝ ＝ ×100%≈31%
答：发动机的效率是31%
18.【答案】 （1）解：把“进水量”设置为40L，则水箱中水的体积：
V＝40L＝40dm3＝40×10﹣3m3 ，
由ρ＝ 得水箱中水的质量：
m＝ρV＝1×103kg/m3×40×10﹣3m3＝40kg
答：水箱中水的质量为40kg
（2）解：由题意可得，水吸收的热量：
Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg ℃）×40kg×（40℃﹣20℃）＝3.36×106J
答：水箱中水吸收的热量为3.36×106J
（3）解：使用天然气的体积：
V气＝130.06m3﹣129.96m3＝0.1m3 ，
天然气完全燃烧释放的热量：
Q放＝qV气＝4.2×107J/m3×0.1m3＝4.2×106J；
该热水器的热效率：
η＝ ＝ ×100%＝80%
答：该热水器的热效率为80%
19.【答案】 （1）解：Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×2kgx(100℃-60℃)=3.36×105J
（2）解：由Q放= =4.2×105J
需要天然气体积：v= =0.012m3
四、综合题
20.【答案】 （1）机械；内
（2）；0.75；750
21.【答案】 （1）解：水吸收的热量：
Q吸=cm（t﹣t0）
=4.2×103J/（kg ℃）×2kg×（80℃﹣30℃）
=4.2×105J
（2）解：煤气的质量：
m煤气=20g=0.02kg，
煤气完全燃烧放出的热量：
Q放=m煤气q=0.02kg×4.2×107J/kg=8.4×105J
（3）解：煤气灶烧热水的效率：
η= ×100%= ×100%=50%
22.【答案】 （1）解：这些燃油完全燃烧获得的能量Q=mq=45kg×4.5×107J/kg=2.025×109J；
答：汽车油箱中加满煤油，这些燃油完全燃烧获得的能量是2.025×109J；
（2）解：已知发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是30%，
则有用功W=30%×Q=30%×2.025×109J=6.075×108J，
根据表格查出30m/s时的阻力f=2.7×102N，
则由W=fs=Fs可得：
s= = =2.25×106m=2250km．
答：汽车油箱加满煤油，并且以30m/s的速度行驶时，汽车的最大行驶里程是2250km．
23.【答案】 （1）解：氢气完全燃烧放出的热量：
Q放=mq=0.15kg×1.4×108J/kg=2.1×107J
（2）解：牵引力所做的功：
W=F牵s=1.0×103N×1.2×104m=1.2×107J
（3）解：汽车发动机的效率：
η= = ×100%≈57.1%
(
第
一
页 共
1
页
)

展开更多......

收起↑