人教版九年级第十四章内能的利用第一节电热机.docx
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人教版九年级第十四章内能的利用第一节电热机
2019人教版九年级第十四章内能的利用第一节电热机
学校:
___________姓名:
___________班级:
___________考号:
___________
评卷人
得分
一、单选题
1.关于热值,下列说法正确的是
A.燃料燃烧越完全,其热值越大
B.一瓶酒精倒掉一半,其热值也减小一半
C.热值就是某种燃料完全燃烧放出的热量
D.热值是燃料本身特性,与是否完全燃烧无关
2.运载火箭不用航空汽油而采用液态氢做为燃料,最主要的原因是液态氢具有( )
A.较大的热值B.较大的密度
C.较大的比热容D.较高的凝固点
3.某校初三年级的学生参观了学校锅炉房后,提出了以下几种提高炉子效率的建议,其中不应采纳的是
A.鼓风机向炉膛内吹风,把煤粒吹起来燃烧
B.向炉内多加些煤,加大火力
C.煤磨成粉,用空气吹进炉膛
D.用各种办法增大受热面积
4.甲乙两台柴油机,甲的效率低于乙的效率,意义是()
A.甲的功率大于乙的功率
B.甲消耗的燃料多于乙消耗的燃料
C.乙将燃料燃烧放出的能变成有用功的那部分能的比例比甲大
D.工作相同时间甲消耗的燃料一定比乙少
5.下列关于热值的说法正确的是
A.热值是指某种燃料完全燃烧时放出的热量
B.热值是指1kg某种燃料燃烧时放出的热量
C.热值与物质的质量和燃烧时放出的热量有关
D.热值是指1kg某种燃料完全燃烧时放出的热量
6.一台单缸内燃机的转速为1800r/min,那么每秒钟内
A.活塞完成30个冲程
B.燃气对活塞做功60次
C.曲轴转动30转
D.完成30个工作循环
7.关于燃烧的热值与比容热,以下说法正确的
A.燃烧的热值与燃料的种类有关系,与燃烧的质量和燃烧状况无关
B.燃烧1千克某种燃料放出的热量就是这种燃料的热值
C.比热容的公式为
所以Q与c成正比
D.一桶水的比热容比一杯水的比热容大
8.如图所示,在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放--小团蘸了乙醚的棉花,用力把活塞迅速下压,棉花就会立即燃烧.根据该实验现象,下列结论错误的是
A.玻璃筒里的气体容易被压缩,是因为气体分子间距离较大
B.活塞下压过程中,玻璃筒里的气体的内能增大
C.棉花燃烧过程是化学能转化为内能
D.活塞下压过程的能量转化形式与热机做功冲程能量转化相同
9.下列关于热值的说法,正确的是
A.5kg煤的热值大于3kg煤的热值
B.燃料的热值越大,燃烧放出的热量越多
C.燃料的热值是燃料本身的特性,与其他因素无关
D.燃料燃烧不完全时热值变小
评卷人
得分
二、多选题
10.为了节约能源,需提高热机的效率,下列措施中,提高效率的是
A.尽最使燃料充分燃烧
B.尽量减少热机部件间的摩擦
C.尽量减少废气带走的热量
D.尽量增加热机的工作时间
评卷人
得分
三、填空题
11.天然气的热值为4.2×107J/kg,表示的物理意义是:
1kg天然气________放出的热量为4.2×107J;北海市出租车用天然气代替燃油,减小了污染,降低运营成本。
某出租车在一段时间内消耗了500g天然气·若这些天然气完全燃烧,可放出________J的热量。
12.汽油机一个工作循环的四个冲程按顺序依次是:
吸气冲程、_____、做功冲程、排气冲程。
汽油机是汽车的“心脏”,对外提供机械能,某汽油机的飞轮的转速为1800R/min,则此汽油机每秒内做功_____次。
13.烧杯中装入500g、温度为10℃的水,用酒精灯给水加热,直至水温上升到60℃,水的内能增加了_____J.水吸收的热量_____(选填“大于”“等于”或“小于”)酒精燃烧放出的热量.
14.如图所示为_____冲程,单缸内燃机飞轮转速为3000r/min,那么,每秒钟燃气推动活塞做功的次数为_____次。
评卷人
得分
四、计算题
15.用煤炉烧水时,将10L的水从20℃加热到100℃,燃烧了1.4kg的烟煤。
水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),烟煤的热值约为3×107J/kg。
试求:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)该煤炉烧水时的热效率是多少?
16.太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备,热水器每小时平均接收
的太阳能,在
小时的有效照射时间内,将热水器中质量为
、初温为20℃的水温度升高到40℃.求:
(1)热水器中的水吸收的热量Q;
(2)热水器
小时内接收到的太阳能E;
(3)热水器的效率η;
(4)若改用煤来加热这些水,需要完全燃烧多少千克煤?
(煤的热值q=2.9×107J/kg,假设煤燃烧放出的热量全部被水吸收)
参考答案
1.D
【解析】
【详解】
AB.燃料的热值仅与燃料的种类有关,而与燃料的燃烧程度、质量都无关,故AB错误;
C.1kg某种燃料完全燃烧放出的能量,叫做这种燃料的热值,故C错误;
D.热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧是否完全等均无关,不同的物质热值一般不同,故D说法正确。
2.A
【解析】
【详解】
运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料,原因是液态氢具有较高的热值,完全燃烧相同质量的氢时,可以释放出更多的热量,故A符合题意。
3.B
【解析】
【详解】
提高炉子效率主要从尽量让燃料充分燃烧和减小散热来考虑。
AC.都能让燃料更充分燃烧,提高炉子效率;
B.只向炉内多加些煤,燃料不能充分燃烧,无法提高炉子效率;
D.减小散热,提高炉子效率。
4.C
【解析】
【详解】
A.功率是表示物体做功快慢的物理量,与热机的效率是两个完全不同的概念,所以A错误;
B.虽然甲的效率比乙低,但不清楚两台柴油机做功多少的情况下,无法确定谁消耗的燃料多,故B错误;
C.甲柴油机的效率比乙柴油机的效率低,说明乙柴油机用来做有用功的能量占总能量的百分比大,故C正确;
D.相同时间内消耗燃料的多少与功率有关,与效率无关,故D错误.选C.
5.D
【解析】
【分析】
根据“下列关于热值的说法正确的是”可知,本题考查了学生对燃料热值是燃料特性的理解与掌握,是经常考的题型,根据“热值只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等均无关”分析判断。
【详解】
热值的定义:
1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值;
A.没有指出1kg,故A错误;
B.没有指出完全燃烧,故B错误;
C.热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等均无关,故C错误;
D.热值是指1kg某种燃料完全燃烧时放出的热量,D选项描述正确。
6.C
【解析】
【详解】
由题意知,飞轮转速是1800转/分钟=30转/秒,因为飞轮转动2转为一个工作循环,对外做功1次,完成4个冲程,所以内燃机每秒钟曲轴转动30转,完成15个工作循环,燃气对外做功15次,完成60个冲程。
故C符合题意,ABD不符合题意。
7.A
【解析】
【分析】
1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值。
热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等均无关;比热容是物质本身的一种特性,物质的比热容只跟物质的种类和状态有关,与物质质量、温度变化的大小、吸收或放出热量的多少均无关
【详解】
A.燃料的热值与燃料的种类有关系,与燃料的质量和燃烧状况无关,故A说法正确;
B.燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值,必须是完全燃烧放出的热量,才是燃料的热值,故B说法错误;
C.物体吸收热量
,只有当物体质量与升高温度差相等时,物体吸收热量才与比热容成正比,故C说法错误;
D.比热容是物质本身的一种特性,物质的比热容只跟物质的种类和状态有关,与物质质量、温度变化的大小、吸收或放出热量的多少均无关,故D说法错误。
8.D
【解析】
【分析】
做功可以使内能与机械能之间进行转化:
对物体做功,物体内能会增加;物体对外做功,物体内能会减少。
【详解】
下压活塞时,活塞对筒内的空气做功,机械能转化为空气的内能,使气体的内能增加,温度升高,当温度升高达到棉花的着火点时,筒内棉花燃烧起来。
A.因为气体分子间的距离较大,所以气体比较容易被压缩,故玻璃筒里的气体容易被压缩,是由于气体分子间距离较大导致的,故A结论正确,不符合题意;
B.活塞下压过程中,活塞对空气做功,即玻璃筒里的气体的内能增大,故B结论正确,不符合题意;
C.棉花燃烧过程是化学能转化为内能的过程,故C结论正确,不符合题意;
D.活塞下压过程的能量转化是:
机械能转化为内能;而热机压缩冲程中,也是机械能转化为内能,所以与热机压缩冲程能量转化相同,故D结论错误,符合题意;
9.C
【解析】
【详解】
A.燃料的热值仅与燃料的种类有关,与燃料的质量无关,故A错误;
B.燃料的热值越大,只有在相同质量并且完全燃烧的情况下,放出的热量才越多,质量少、燃烧不完全放出的热量就少,故B错误;
C.热值是燃料本身的特性,只与燃料的种类有关,与其他因素无关,故C正确;
D.热值只与燃料的种类有关,与燃料是否完全燃烧无关,故D错误。
10.ABC
【解析】
【详解】
A.尽量使燃料充分燃烧,可使能有效利用的能量增加,可以提高热机的效率,故A符合题意;
B.尽量减小热机部件间的摩擦,减少额外功,可使有用的能量占总能量的比值增加,可提高热机的效率,故B符合题意;
C.尽量减少废气带走的热量,可使有用的能量占总能量的比值增加,可提高热机的效率,故C符合题意;
D.尽量增加热机的工作时间,不能提高用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量的比值,此方法不能提高热机的效率,故D不合题意。
11.完全燃烧2.1×107
【解析】
【详解】
[1]天然气热值是4.2×107J/kg,它表示的物理意义是:
1kg天然气完全燃烧时放出的热量是4.2×107J;
[2]天然气完全燃烧放出的热量:
Q放=m气q=0.5kg×4.2×107J/kg=2.1×107J。
12.压缩冲程15
【解析】
【详解】
[1]汽油机一个工作循环的四个冲程按顺序依次是:
吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
[2]汽油机的飞轮的转速为1800R/min=30R/s,即汽油机每秒转30转,而汽油机每转2周做一次功,故每秒转30转,做15次功。
13.1.05×105小于
【解析】
【详解】
[1]已知m水=500g=0.5kg,
水的内能增加:
Q吸=c水m水(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅
)×0.5kg×(60
−10
)=1.05×105J,
[2]由于支架、烧杯等均吸收热量,还有部分热量要散失到空气里,所以真正被水吸收的热量小于酒精燃烧放出的热量。
14.压缩25
【解析】
【详解】
由图可知,两气门都关闭,且活塞向上运动,压缩气体,可以判断这个冲程是压缩冲程;内燃机飞轮转速为3000r/min,则每秒种转动50r,飞轮每转动两周,对外做功一次,所以,每秒钟燃气推动活塞做功的次数为25次。
15.
(1)
(2)8%
【解析】
【详解】
(1)水的质量:
水吸收的热量
(2)燃烧1.4kg的烟煤放出的热量:
该煤炉烧水时的热效率:
答:
(1)水吸收的热量是
;
(2)该煤炉烧水时的热效率是8%
16.
(1)8.4×106J
(2)2.1×107J(3)40%(4)0.3kg
【解析】
【详解】
(1)根据比热容公式,热水器中的水吸收的热量
(2)热水器
小时内接收到的太阳能
(3)热水器的效率
(4)根据热值公式
,可知
答:
(1)热水器中的水吸收的热量为
;
(2)热水器
小时内接收到的太阳能
;
(3)热水器的效率
;
(4)若改用煤来加热这些水,需要完全燃烧
煤。