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人教版初中物理九年级全册 第14章内能的利用 练习题
一、选择题
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1. 难度:简单

某机器的能量流向图如图所示,据此推测该机器可能是(  )

A. 热机

B. 电动机

C. 发电机

D. 电热水器

 

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2. 难度:中等

下列关于热学知识的说法正确的是(     )

A. 烧开水是通过做功的方式增加水的内能    B. 冰在熔化过程中吸热,温度不变,内能增加

C. 柴油机的效率可以达到100%    D. 端午粽子飘香,说明分子间存在引力

 

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3. 难度:中等

如图所示的内燃机工作的一个循环中,其四个冲程的顺序应当是(     )

A. 乙、甲、丁、丙    B. 甲、乙、丙、丁    C. 乙、丙、丁、甲    D. 甲、丙、丁、乙

 

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4. 难度:中等

关于柴油机与汽油机的区别,下面叙述错误的是(      )

A. 构造上,柴油机气缸顶部有一个喷油嘴而没有火花塞

B. 工作过程中,柴油机与汽油机只有一个冲程不同

C. 柴油机的效率比汽油机高

D. 柴油机比汽油机经济,但是比较笨重

 

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5. 难度:简单

汽油机工作时,汽缸内温度最高的时刻是(      )

A. 吸气冲程结束时    B. 做功冲程结束时

C. 压缩冲程结束,电火花点火的瞬间    D. 压缩冲程结束,电火花点火后的瞬间

 

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6. 难度:中等

如图所示为喷气式飞机和火箭在飞行中的情景,下列关于它们的说法正确的是(     )

A. 飞机和火箭使用的发动机,都是利用空气来助燃的

B. 飞机和火箭使用的发动机,都不是利用空气来助燃的

C. 飞机和火箭都是利用高温、高压气体产生的反作用力来飞行的

D. 飞机和火箭都是利用机械能转化为内能来飞行的

 

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7. 难度:简单

实验小组同学发现,相同情况下烧开一壶水,用天然气比用煤气的量要少,其原因是由于这两种燃料具有不同的(    )

A. 质量    B. 热值    C. 比热容    D. 密度

 

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8. 难度:中等

为了提高热机效率,应尽可能做到(        )

A. 采用优质燃料    B. 降低热机功率

C. 减少热机的各种热损失,保持良好的润滑    D. 避免使用热机

 

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9. 难度:中等

下列说法错误的是(     )

A. 物体温度越高,其内部分子运动越剧烈;

B. 做功和热传递均可以改变物体的内能;

C. 固体中分子排列较紧密,说明分子间只有引力,没有斥力;

D. 内燃机的效率比蒸汽机的高

 

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10. 难度:中等

在进行如图所示的实验或有关装置工作时,能量转化情况相同的是(      )

A. 丙和丁    B. 乙和丁    C. 甲和乙    D. 甲和丙

 

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11. 难度:中等

在各种形式的能量相互转化过程中,下列说法正确的是(      )

A. 机械能一定守恒    B. 各种形式的能量都守恒

C. 各种形式能的总量一定守恒    D. 内能一定守恒

 

二、填空题
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12. 难度:中等

世界上很多发明都是受到生活现象的启发而萌生的创意,比如:蒸汽机和汽油机,它们工作时,能的转化过程是_________,图中________(选填”)是汽油机的工作原理图。

 

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13. 难度:中等

内燃机一个工作循环有吸气、压缩、做功、排气四个冲程,实现由内能向机械能转化的是______冲程。发动机运行前必须加润滑油,是为了________。某品牌汽车运行100 km耗油8 kg,这些汽油完全燃烧要放出_________J的热量。(汽油的热值q4.6×107 J/kg)

 

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14. 难度:中等

现探明中国南海海底有大量的可燃冰。已知可燃冰的热值比煤气的热值大得多,则完全燃烧相同质量的可燃冰和煤气,燃烧_______放出的热量多。1 kg的可燃冰,燃烧一半后,剩余可燃冰的热值______(选填变大”“变小不变”)

 

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15. 难度:简单

一台柴油机飞轮的转速为2400 r/min,则在1 s内,柴油机完成______个冲程;对外做功_____次。

 

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16. 难度:中等

随着人们物质生活水平的逐步提高,农村的厨灶发生了革命性的变化。沼气灶和液化气灶等灶具已走进家庭,液化气与煤相比,热学方面突出的优点是________;环保方面突出的优点是________。若要将2.5 kg、初温为20 ℃的水加热到80 ℃,至少需要燃烧_________m3液化气。[c4.2×103 J/(kg·℃)q液化气5.0×107 J/m3]

 

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17. 难度:中等

在我国西藏高原,有一个羊八井地热区,地热电厂担负着拉萨市一部分电力供应。工作流程如图所示,地下井汽轮机发电机,其能量转化过程是:将______能转化为_______能再转化为_______能。

 

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18. 难度:中等

小华家在偏远的农村,还没用上天然气,使用的是瓶装液化气。如果每瓶中装入20 kg液化气,液化气的热值取4.2×107 J/kg,则每瓶液化气全部燃烧放出的热量是_______J,若放出的热量有50%被利用,在1标准大气压下可把_______kg的水从20 ℃加热至沸腾[c4.2×103 J/(kg·℃)]。一次烧水过程中,水烧开后,她看到锅盖向上跳动,其原因是水蒸气的________能转化为锅盖_________能。

 

三、实验题
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19. 难度:中等

小明自己设计实验探究煤油和菜籽油的热值大小关系。实验时他组装了如图所示的两套规格完全相同的装置,并每隔1分钟记录了杯中水的温度(见下表)

(1)在安装、调整实验器材时,科学合理的顺序是(甲图中):先调整固定______的位置,再调整固定_____的位置。(均选填A”或B”)

(2)为保证实验结论的可靠,实验时应控制两套装置中相同的量有加热时间、_______________

(3)分析表中记录的数据,你认为煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大的是_______

 

四、综合题
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20. 难度:中等

木柴、焦炭、木炭等都是常用的燃料,对它们取不同质量进行完全燃烧得到了下表的数据。

(1)从表中的数据可以得到,相同质量的不同燃料,它们完全燃烧所释放的热量是_______的;对于同一种燃料,质量越大,完全燃烧所释放的热量越_______

(2)从表中的数据还可以看出,对于同一种燃料_________________的比值是不变的,这个不变的比值,反映了燃料本身的一种性质,物理学中把它称之为_________,它是用来描述燃料完全燃烧时,释放热量能力大小的物理量。

(3)完全燃烧0.01 m3的天然气放出的热量是________J,如果这些热量完全用于加热水,可使______kg的水温度升高10 ℃;实际加热这些水所燃烧的天然气比上述要多许多,原因是用燃气灶烧水时,除了水吸收的热量外,一部分传给了盛水的容器,另外一部分传给了_________(答一个即可)[q天然气4.2×107 J/m3c4.2×103 J/(kg·℃)]

(4)在烧水过程中,人们关心的是燃烧天然气所放出的热量中有多少被水吸收,为了衡量水吸收的热量在完全燃烧天然气放出的热量中所占比例,物理中引入________来描述,我们总是希望它的值越_______越好。

 

五、填空题
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21. 难度:中等

如图甲所示为四缸发动机工作原理图:内燃机通过连杆把四个汽缸的活塞连在一根曲轴上,并使各汽缸的做功冲程错开,在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。

(1)有一台四缸发动机,其主要技术指标如下表所示:

其中排量等于四个汽缸工作容积的总和,汽缸工作容积指活塞从上止点到下止点所扫过的容积,又称单缸排量,它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离(即冲程长)。转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周数。

①该发动机在1 s内做功_________J,单缸排量V________L

②在每个做功冲程中,发动机做功W_________J

(2)在做功冲程里,燃气对活塞所做的功可表示为WpV,式中p表示燃气对活塞的压强,则p_____Pa(1 L103 m3)

(3)如图乙所示为发动机在做功冲程中的示意图。下面给出了公式WpV的证明,请将推导过程补充完整(要求各表达式均用Slp表示)

答:设活塞的面积为S,冲程长为l,燃气对活塞的压强为p,则燃气对活塞的压力FpS,燃气对活塞所做的功W_______,又根据数学知识可知发动机的单缸排量VSl,故W________

 

六、综合题
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22. 难度:中等

某学习小组同学想研究酒精灯烧水时的热效率,他们用酒精灯给100g的水加热,经过一段时间测得水温升高了60℃、消耗了4.2g酒精。已知:水的比热容为4.2×103J/kg•℃),酒精的热值为3×107J/kg。求:

1)此过程中水吸收的热量;

24.2g酒精完全燃烧放出的热量;

3)酒精灯烧水时的热效率。

 

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23. 难度:中等

如图所示,是最新一款无人驾驶汽车原型图。汽车自动驾驶时使用雷达传感器,以及激光测距器来了解周围的交通状况。该款车以72 km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了8 km时,消耗汽油1.5 L。假设燃油完全燃烧,汽油机的效率为30%,那么,在这段运动过程中,求:

(1)该汽车发动机做的有用功是多少?

(2)该汽车的输出功率为多少?

(已知:汽油的密度为0.8×103 kg/m3,汽油的热值为4.5×107 J/kg)

 

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