【人教版】九年級(jí)物理全冊(cè)優(yōu)秀習(xí)題集：內(nèi)能的利用

第十四章內(nèi)能的利用測(cè)評(píng)（時(shí)間:45分鐘滿分：100分）一、選擇題（每小題3分，共30分）1.（2017?江蘇模擬）下列關(guān)于熱值的說法正確的是 （）A.燃料燃燒越充分熱值越大B.2kg的煤完全燃燒比1kg的煤完全燃燒熱值大C.1kg煤燃燒放出3X105J的熱量，則煤的熱值為3X105j/kgD.熱值是燃料的一種屬性,與燃料的質(zhì)量無關(guān),不同的物質(zhì)熱值一般不同.關(guān)于熱機(jī),下列說法正確的是（）A.隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,熱機(jī)的效率可達(dá)到100%B.四沖程汽油機(jī)在工作過程中,進(jìn)氣門和排氣門同時(shí)關(guān)閉的沖程是做功沖程或壓縮沖程C.柴油機(jī)上安裝一個(gè)笨重的飛輪,是為了提高它的效率D.柴油機(jī)的效率比汽油機(jī)的高,這是因?yàn)椴裼偷臒嶂当绕偷拇?（2017?湖南益陽模擬）右圖為四沖程汽油機(jī)的一個(gè)沖程,下列說法正確的是（）A.這是壓縮沖程,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B.這是壓縮沖程，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C.這是做功沖程,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能D.這是做功沖程，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能.煤炭是一種重要能源,區(qū)別煤的優(yōu)劣的科學(xué)辦法是檢測(cè)其（）A.比熱容 B.密度C.熱值. D.溫度.由q義的關(guān)系,在討論一種燃料的熱值時(shí),下述結(jié)論正確的是（）A.熱值與燃料完全燃燒時(shí)放出的熱量成正比B.熱值與燃料的質(zhì)量成反比C.熱值與燃料完全燃燒時(shí)放出的熱量成正比,與燃料質(zhì)量成反比D.熱值與燃料燃燒時(shí)放出的熱量及燃料質(zhì)量無關(guān),是由燃料本身的性質(zhì)決定的.A、B兩種燃料,完全燃燒時(shí)能放出熱量之比Qa：Qb=5：3,它們的熱值之比qA：qB=2：3,則兩種燃料的質(zhì)量之比mA：1^是（）A.10：9 B.9：10C.5：2 D.2：5.下列有關(guān)熱機(jī)的說法錯(cuò)誤的是（）A.可以采用增大熱機(jī)功率的方法來增大熱機(jī)的效率.熱機(jī)工作的過程是將燃料燃燒獲得的內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的過程C.熱機(jī)的大量使用會(huì)造成環(huán)境污染D.在四沖程內(nèi)燃機(jī)中減少?gòu)U氣帶走的大量熱量可以大大提高熱機(jī)效率.水與酒精是我們?nèi)粘Ｉ钪凶畛Ｒ姷膬煞N物質(zhì)。下表列出了它們?cè)跇?biāo)準(zhǔn)大氣壓下的部分物理特征數(shù)據(jù)。讓質(zhì)量及初溫都相等的水和酒精冷卻，待它們放出相等的熱量后再倒在一起混合,下列判斷錯(cuò)誤的是（）物質(zhì)密度/(kg?m-3)比熱容/[J?(kg?℃)-1]凝固點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃水1.0X1034.2X1030100酒精0.8X1032.4X103-11778A.在混合過程中,熱將從酒精傳遞給水B.均勻混合后,混合液的凝固點(diǎn)將比水的凝固點(diǎn)低些C.均勻混合后,混合液的密度將比水的密度小些D.均勻混合后,混合液的比熱容將比水的比熱容小些.自由運(yùn)動(dòng)的滾擺,每次上升的高度逐漸減小,下列說法正確的是（）A.機(jī)械能守恒B.能量逐漸消失C.只存在動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化D.減小的那部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能,但總的能量守恒10.下列說法錯(cuò)誤的是（）C.lkg的汽油在汽缸D.由于沙子的比熱容比海水內(nèi)燃燒放出的熱量，的小，導(dǎo)致沙漠地區(qū)的晝夜溫就是汽油的熱值差比沿海地區(qū)的大、填空題（每空2分，共34分）右圖是一個(gè)“簡(jiǎn)易冰箱”，水通過毛巾從鐵箱上面的水盆滲透到下面的水盆電毛巾上的水會(huì) （填物態(tài)變化的名稱）吸熱使箱內(nèi)的溫度降低，這是通過 （選填“做功”或“熱傳遞”）來改變物體內(nèi)能的。.有一箱木炭,它的質(zhì)量為10kg,熱值為3.4X107J/kg,若用掉一半,剩下的木炭的熱值為,半箱木炭燃燒最多能放出的熱量是。.工程師設(shè)計(jì)了一款單缸六沖程內(nèi)燃機(jī),它每一個(gè)工作循環(huán)的前四個(gè)沖程與單缸四沖程內(nèi)燃機(jī)相同,在第四沖程結(jié)束后,立刻向汽缸內(nèi)噴水,水在高溫汽缸內(nèi)迅速汽化成高溫、高壓水蒸氣,推動(dòng)活塞再次做功，水蒸氣溫度 （選填“升高”“降低”或“不變”），其內(nèi)能 （選填“增加”“減少”或“不變”），這樣燃燒同樣多的燃料獲得了更多的機(jī)械能提高了熱機(jī)的。為進(jìn)入下一個(gè)工作循環(huán),這款內(nèi)燃機(jī)的第六沖程是 沖程。.一臺(tái)單缸四沖程汽油機(jī)的飛輪轉(zhuǎn)速是1200r/min,每秒完成個(gè)工作循環(huán)，每秒鐘做功—次。如圖所示,汽油機(jī)正處于沖程。.在火電站內(nèi)，燃料的化學(xué)能經(jīng)鍋爐、蒸汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)最終轉(zhuǎn)化為電能。蒸汽輪機(jī)的作用是能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。若鍋爐、蒸汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)的效率分別為50%、70%和80%,則火電站的效率為。.閱讀下表，回答問題：一些燃料的熱值 單位：J'kgT干木柴約1.2X107酒精3.0X107焦炭3.0X107煙煤約2.9X107柴油4.3X107氫1.4X108無煙煤約3.4X107汽油4.6X107木炭3.4X107⑴從表中數(shù)據(jù)可知,完全燃燒相同質(zhì)量的燃料放出熱量最多的是 ,從環(huán)保角度看最清潔的燃料是 。⑵完全燃燒0.5kg干木柴放出的熱量是 J;如果這些熱量有42%被水吸收,可燒開初溫為35℃的水kg。[水的比熱容是4.2X103j/(kg?℃),水的沸點(diǎn)為100℃]三、綜合題(17題5分，18題8分,19題8分,20題7分,21題8分，共36分).請(qǐng)將下列生活現(xiàn)象和與之相對(duì)應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化情況用線連起來。生活現(xiàn)象 能量轉(zhuǎn)化情況A.電流通過燈絲熾熱發(fā)光 a.光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B.b.來回迅速摩擦雙手 電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能C.用電飯煲煮飯c.內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D.水壺中的水沸騰后，壺蓋被水蒸氣頂起d.電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能E.萬物生長(zhǎng)靠太陽e.機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.某同學(xué)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)來探究煤油和菜籽油的熱值大小關(guān)系。他實(shí)驗(yàn)時(shí)組裝了圖甲和圖乙的兩套規(guī)格完全相同的裝置,并每隔1min記錄一次杯中水的溫度(見下表)。A-0一"-9 4一"一汨7度甲 乙加熱的時(shí)間/min0123456甲杯的水溫/℃25272932343638乙杯的水溫/℃25262728293031⑴在安裝、調(diào)整實(shí)驗(yàn)器材時(shí),科學(xué)合理的順序是(甲圖中)：先調(diào)整固定 的位置,再調(diào)整固定一的位置。(均選填“A”或"B”)⑵為保證實(shí)驗(yàn)結(jié)論的可靠,實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)控制兩套裝置中相同的量有:加熱時(shí)間和水的、。(3)通過表中記錄的數(shù)據(jù)，你認(rèn)為煤油和菜籽油兩種燃料中,熱值較大的是_。(4)該同學(xué)實(shí)驗(yàn)前用天平測(cè)出了燒杯中水的質(zhì)量及兩油燈中燃料的質(zhì)量并記錄了數(shù)據(jù),利用公式Q;cm(t-t)計(jì)算出了水吸收的熱量,他認(rèn)為通過這些數(shù)據(jù)能準(zhǔn)確地計(jì)算出煤油和菜籽油的熱值。你吸 0認(rèn)為他的計(jì)算結(jié)果可靠嗎?;為什么?。.(2017?江蘇鹽城一模)用煤氣灶把2kg、初溫為20℃的水燒到100℃,消耗了0.03kg煤氣。已知水的比熱容是4.2X103j/(kg?℃),煤氣的熱值為4.48X107J/kg。計(jì)算：⑴水吸收的熱量；⑵煤氣完全燃燒放出的熱量;⑶煤氣灶燒水的效率。.小明家新安裝了一臺(tái)容積為0.5m3的太陽能熱水器，加滿水后，經(jīng)過3h的陽光照射,水溫由15℃升高到35℃。在這3h內(nèi)水吸收了多少熱量?若這些熱量由效率為13%的火爐燃燒焦炭來提供，則需燃燒焦炭多少千克？（焦炭的熱值是3.0X107J/kg）.小紅家里原來用液化石油氣燒水，每天用60℃的熱水100kg。她參加“探究性學(xué)習(xí)”活動(dòng)后，在老師和同學(xué)們的幫助下,制造了一臺(tái)簡(jiǎn)易的太陽能熱水器。⑴若用這臺(tái)熱水器每天可將100kg的水從20℃加熱到60℃,這些水吸收的熱量是多少？［水的比熱容c=4.2X103J/（kg?℃）］⑵若液化石油氣完全燃燒放出的熱量有70%被水吸收，她家改用太陽能熱水器后平均每天可節(jié)約液化石油氣多少千克？（液化石油氣的熱值是8.0X107J/kg）第十四章測(cè)評(píng)D燃料的熱值僅與燃料的種類有關(guān),而與燃料的燃燒程度無關(guān)，故A錯(cuò)誤;燃料的熱值僅與燃料的種類有關(guān),而與燃料的質(zhì)量無關(guān)，故B錯(cuò)誤；由于不確定燃料是否完全燃燒,不能計(jì)算煤的熱值,故C錯(cuò)誤;熱值是燃料的一種屬性,與燃料的質(zhì)量無關(guān),不同的物質(zhì)熱值一般不同,故D正確。2.B.D由題圖可知,汽油機(jī)的火花塞正在打火,所以汽油機(jī)正處于做功沖程,在做功沖程中的能量轉(zhuǎn)化是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故A、B、C錯(cuò),D正確。.C某種燃料完全燃燒放出的熱量與其質(zhì)量之比叫作這種燃料的熱值熱值反映了相同質(zhì)量的不同燃料放出熱量的多少。比熱容反映的是質(zhì)量相同的某種物質(zhì)升高相同的溫度吸收熱量多少的物理量。密度是某種物質(zhì)組成的物體的質(zhì)量與它的體積之比。溫度是物體的冷熱程度。作為能源的煤炭,質(zhì)量?jī)?yōu)劣取決于煤炭完全燃燒放出熱量的多少。.D熱值是燃料本身的一種特性，它只與燃料的種類有關(guān),與燃料的形態(tài)、質(zhì)量、體積、是否完全燃燒均沒有關(guān)系。Q1.C根據(jù)熱值計(jì)算公式q= 三得m= 二空。 ^.A用來做有用功的能量和燃料完全燃燒放出的熱量的比值叫熱機(jī)效率增大熱機(jī)功率不能增大熱機(jī)的效率,選項(xiàng)A錯(cuò)誤,符合題意;熱機(jī)工作的過程是將燃料燃燒獲得的內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的過程,選項(xiàng)B正確,不符合題意;熱機(jī)的使用,使人類對(duì)化石能源的依賴很強(qiáng),現(xiàn)在造成大氣污染的重要原因就是化石能源的大量利用,選項(xiàng)C正確,不符合題意;設(shè)法利用廢氣的能量是提高熱機(jī)效率的重要措施,選項(xiàng)D正確,不符合題意。.A水的比熱容大于酒精的比熱容,因?yàn)镼放二cmAt,質(zhì)量m相同,放出的熱量相同,所以水比酒精降低的溫度值小,因?yàn)槎叩某鯗叵嗤?則水的末溫高,即tJt酒精,所以熱從水傳到酒精,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;水的凝固點(diǎn)是0℃,摻入酒精后混合液的凝固點(diǎn)要低于0,℃,凝固點(diǎn)降低,故選項(xiàng)B正確;m根據(jù)公式P=一可知,水和酒精混合后,混合液的密度將比水的密度小些，比酒精的密度大一些，故選項(xiàng)C正確；因?yàn)樗谋葻崛荽笥诰凭谋葻崛?水和酒精混合液的比熱容將比水的比熱容小些，比酒精的比熱容大一些,故選項(xiàng)D正確。.D自由運(yùn)動(dòng)的滾擺,上升過程中動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能,下降過程中重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,由于每次上升的高度逐漸減小,所以機(jī)械能減少,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤。減少的機(jī)械能是由于滾擺運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)械能轉(zhuǎn)化成了其他形式的能,在能量的轉(zhuǎn)化過程中總的能量是守恒的,故選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤,選項(xiàng)D正確。.C分子的熱運(yùn)動(dòng)與溫度有關(guān),溫度越高,分子的熱運(yùn)動(dòng)越劇烈,所以選項(xiàng)A說法正確;將活塞壓下的過程中,要壓縮空氣做功,使空氣的內(nèi)能增加,溫度升高,使棉花燃燒,故選項(xiàng)B說法正確；熱值是某種燃料完全燃燒放出的熱量與其質(zhì)量之比，而汽油在汽缸內(nèi)不可能完全燃燒，所以1kg汽油在汽缸內(nèi)燃燒放出的熱量不是汽油的熱值,故選項(xiàng)C說法錯(cuò)誤,符合題意;根據(jù)Q=cn△t可有△t= 之,在吸收相同的熱量時(shí)，由于沙石的比熱容小于海水的比熱容,所以沙漠地區(qū)的溫差比沿海地區(qū)的大,故選項(xiàng)D說法正確。.解析毛巾上的水汽化（蒸發(fā)）吸熱,使鐵箱內(nèi)的溫度降低，這是通過熱傳遞的方式來改變物體內(nèi)能的。答案汽化（蒸發(fā)）熱傳遞.解析熱值是燃料的一種特性，它只跟燃料的種類有關(guān),跟燃料的質(zhì)量、燃燒程度等無關(guān)。若用掉一半，剩余木炭的質(zhì)量是5kg,完全燃燒這些木炭放出的熱量Q”q=5kgX3.4Xl。，J/kg=1.7X10sJ。答案3.4X107J/kg1.7X108J.解析水蒸氣推動(dòng)活塞做功時(shí),水蒸氣的內(nèi)能減小,溫度降低,水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，這樣在六個(gè)沖程中兩次做功,提高了熱機(jī)的效率,水蒸氣推動(dòng)活塞做功后,進(jìn)入下一個(gè)工作循環(huán)前，必須先將剩余的廢氣排出汽缸,即第六沖程應(yīng)是排氣沖程。答案降低減少效率排氣.答案1010做功.解析蒸汽輪機(jī)的作用是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能;已知鍋爐、蒸汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)的效率分別為n;50%、n2=70%和n3=80%,所以火電站的效率為n=n1n2n3=50%x70%x80%=28%。?答案內(nèi)28% 1.解析(1)從表中數(shù)據(jù)可以看出氫的熱值最大，所以完全燃燒相同質(zhì)量的燃料時(shí)，氫放出的熱量最多。由于氫燃燒后生成水，而沒有其他廢氣，所以從環(huán)保角度看最清潔的燃料是氫。(2)完全燃燒0.5kg干木柴放出的熱量Q放=mq=0.5kgX1.2X10yJ/kg=6X106J,Q}Q放=42%X6X106_ 2.52X1D6JJ=2.52X106J,故m==一：二,二一??；-二；”二二9.23kg。答案(1)氫氫(2)6X1069.23.解析電流通過燈絲熾熱發(fā)光,消耗的是電能,獲得了內(nèi)能和光能,屬于電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能;來回迅速摩擦雙手,是克服摩擦力做功,使手的內(nèi)能增大,溫度升高,屬機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;家里用電飯煲煮飯,消耗電能,獲得內(nèi)能,屬電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;水沸騰后,壺蓋被頂起屬于內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能;萬物生長(zhǎng)靠太陽屬于光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。答案A-bB-eC-dD-cE-a.答案(1)BA(2)質(zhì)量初溫(3)煤油(4)不可靠煤油和菜籽油不可能完全燃燒,且有熱量損失(容器、石棉網(wǎng)、鐵圈等要吸熱，水、容器等向周圍環(huán)境散熱,故無法準(zhǔn)確計(jì)算燃料的熱值).解析(1)水吸收的熱量Qn=cmAt=4.2X103J/(kg?℃)X2kgX(100℃-20℃)=6.72X105J。(250.03kg煤氣完全燃燒放出的熱量Q,=mq=0.03kgX4.48X107J/kg=1.344X106J。(3)煤氣灶燒水的效率Qa_6.72X1D5Jn==二-1二二50%。答案(1)6.72X105J(2)1.344X106J(3)50%.解析水的體積V=0.5m3,所以質(zhì)量m=pV=1.0X103kg/m3X0.5m3=500kg水溫由15℃升到35℃,水吸熱為Qn=c水m水△t=4.2X103J/(kg?℃)X500kgX(35℃—15℃)=4.2X107J承匕,3h水內(nèi)水吸收熱量4.2X107J。若由焦炭來供熱