2019-2020年人教版物理九年级全一册第十四章《内能的利用》单元测试卷
(4)通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏________(大/小),出现这样情况的主要原因是________.(写出一点)
18.在比较不同燃料热值的实验中,小明利用图示两套完全相同的实验装置,分别在燃烧皿中放入质量相同的酒精和碎纸片,同时点燃后对质量和初温相等的水加热,记录燃烧相同时间水升高的温度Δt.
(1)小明设计的方案存在明显的缺陷,请你帮他指出来.答:________,理由是:________. (2)小华针对小明方案中的缺陷进行修改.简要写出修改后正确的实验方案.答:________. (3)小华按正确方法进行实验,发现用酒精作为燃料的水升高的温度Δt1是用纸作为燃料水升高的温度Δt2的2倍.由此,她能否得出“酒精的热值是碎纸片的2倍”的结论.答:________(能/不能);简要说明理由________________.
四、计算题(共3小题)
19.已知某品牌校车在正常行驶时,汽油完全燃烧释放的能量转化为校车做功的效率是30%(汽油热值q=4.6×107J/kg,汽油密度0.7×103kg/m3).试求: (1)10L汽油完全燃烧释放的热量为多少焦耳?
(2)当汽车以最高时速(1080 km/h)在水平地面上匀速行驶时,所受阻力为3000 N,则连续行驶5 min,汽车所做的有用功是多大?这个过程消耗的汽油是多少千克?(保留两位小数)
20.一辆汽车牵引力是4000 N,行驶10 km,消耗3 kg的汽油,这辆车的效率是多少?(汽油的热值是4.6×107J/kg)
21.为了倡导低碳生活,太阳能热水器被广泛应用于现代生活中.现有一种太阳能、电能两用热水器,晴天时,它用太阳能加热,能将接收的部分太阳能转换为水的内能,如果遇到雨天,可以用
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电加热.[ρ水=1.0×103kg∕m3,C水=4.2×103J/(kg·①)]
(1)当容量为100 L的太阳能热水器注满水时,水温从20 ①上升到70 ①,水吸收的热量是多少? (2)如果这些热量由完全燃烧焦炭放出,需要燃烧多少kg的焦炭?
(3)若在水温从20 ①上升到70 ①这段时间内,获得的太阳能是5.25×107J,则该太阳能的效率是多少?
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答案解析
1.【答案】B
【解析】松手后,乒乓球上升至水面最后漂浮在水面上.乒乓球在上升的过程中,水的重心不断降低,重力势能不断减小,重力势能转化为乒乓球的机械能,故乒乓球的机械能不断增加. 2.【答案】C
【解析】A项,植物进行光合作用,是光能转化为化学能,不符合题意;B项,水蒸气顶起壶盖,是水蒸气膨胀做功,水蒸气的内能转化为机械能,不符合题意;C项,冬天手摸户外的金属时感到冷,手的温度高,而金属的温度低,手接触金属,把热量传递给金属,是热传递,属于能量的转移,符合题意;D项,闭合开关,灯泡发光,是电能转化为光能,不符合题意. 3.【答案】B
【解析】在内燃机的四个冲程中,做功冲程是气缸内高温高压的燃气对活塞做功,将内能转化为机械能,压缩冲程是将机械能转化为内能的过程. 4.【答案】B
【解析】A项,水电站里水轮机带动发电机发电,机械能转化为电能,故A正确;不符合题意;B项,摩擦生热,机械能转化为内能,故B错误;符合题意;C项,燃料燃烧时发热,化学能转化为内能,故C正确;不符合题意;D项,电动机带动水泵把水送到高处,电能转化为机械能,故D正确;不符合题意. 5.【答案】B
【解析】如图该机器将一部分电能转化成了机械能,还有一部分电能转化成了内能, A项,热机工作时将内能转化为机械能,故A不符合题意;B项,电动机是将大部分的电能转化为了机械能,还将一少部分电能转化为了内能,故B符合题意;C项,发电机工作时将其它形式的能转化为电能,故C不符合题意;D项,电热水器工作时将电能转化为内能,不产生机械能,故D不符合题意.
6.【答案】D
【解析】A项,能量守恒定律适用于自然界中任何形式能的相互转化,故错误;B项,能量守恒定律既适用能量转化过程,又适用于能量的转移过程,故错误;C项,“摩擦生热”是将机械转化为内能的过程,所以它也是符合能量守恒定律的,故错误;D项,据能量守恒定律,宇宙中的能量总和不变,故正确. 7.【答案】C
【解析】(1)当电流通过电动机时,电流做功,消耗电能转化为机械能和内能;
(2)钻头冲击墙壁,克服摩擦做功,将机械能转化为内能;由此分析可知,在该过程中存在电能、机械能和内能的转化.
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8.【答案】D
【解析】甲是将机械能转化内能;乙为做功冲程,则为内能转化为动能的过程;丙消耗电能转化为内能,为电能转化为内能的过程;丁通过加热使活塞飞出,为内能转化为动能的过程; 故能量转化相同的为乙与丁. 9.【答案】B
【解析】如图该机器将一部分电能转化成了机械能,还有一部分电能转化成了内能, A项,热机工作时将内能转化为机械能,故A不符合题意;B项,电动机是将大部分的电能转化为了机械能,还将一少部分电能转化为了内能,故B符合题意;C项,发电机工作时将其它形式的能转化为电能,故C不符合题意;D项,电热水器工作时将电能转化为内能,不产生机械能,故D不符合题意.
10.【答案】D
【解析】A项,煤炭在燃烧的过程中,由于燃烧不够充分,导致散失的热量较多,故研究并采用如何让燃料充分燃烧,以减少热量损失的措施是必要的,此项说法正确;B项,现在我国的发电主要是火力发电,故研究内能直接转化为电能,以减少内能在多次转化过程中的损失,也是非常必要的.此项说法正确;C项,根据我国地利特点,进一步的开发潮汐能,也是可行的.此项说法正确;D项,能量既不会消灭,也不会产生,能量在转化或转移的过程中,能量的总量保持不变;此项说法错误. 11.【答案】D
【解析】内燃机的一个工作循环包括四个冲程:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程,这四个冲程的顺序是固定的.
根据内燃机的工作过程可知,第二个冲程是压缩冲程,在此过程中活塞压缩气缸内的气体,将机械能转化为内能,气缸内的气体温度升高.
第三个冲程是做功冲程,此时燃料燃烧生成的高温高压的燃气推动活塞对外做功,将内能转化为机械能. 12.【答案】A
【解析】蒸汽机、汽油机、柴油机都是利用热机工作的,工作过程中都是将内能转化为机械能.而电动机是利用电能转化成机械能的. 13.【答案】1.2×107 不变
【解析】:(1)由Q放=mq可得,q==
=1.2×107J/kg.
(2)热值是燃料的特性,其大小与燃料的质量无关,用掉一半后,干木柴的热值仍为1.2×107J/kg. 14.【答案】光 水 电
【解析】太阳能电池板是把太阳转化成电能.LED是一种发光二极管,通过电流时不用经过加热
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