初中九年级物理第十四章《内能的利用》全章新课教学课时同步教学强化训练附详细参考答案.docx

1、初中九年级物理第十四章内能的利用全章新课教学课时同步教学强化训练附详细参考答案初中九年级物理第十四章内能的利用全章新课教学课时同步教学强化训练一、第一节热机同步教学强化训练（附详细参考答案）二、第二节热机的效率同步教学强化训练（附详细参考答案）三、第三节能量的转化和守恒同步教学强化训练（附详细参考答案）五、第十三章内能的利用单元质量检测卷（一）（附详细参考答案）六、第十三章内能的利用单元质量检测卷（二）（附详细参考答案）九年级物理第十四章第一节热机新课教学课时同步教学强化训练(30分钟40分)一、选择题(本大题共5小题,每小题3分,共15分)1.以下交通工具中,常用汽油机作为动力装置的是()A

2、.小轿车 B.载重卡车C.远洋轮船 D.动车2.下列关于汽油机与柴油机的说法中,不正确的是()A.汽油机和柴油机使用的燃料不同B.汽油机采用点燃式点火,柴油机采用压燃式点火C.汽油机汽缸顶部有个火花塞,柴油机汽缸顶部有个喷油嘴D.汽油机和柴油机除使用的燃料不同外,在构造上完全相同3.当手扶拖拉机的柴油机出现故障而使转速急剧增加,正常操作已经不能使它停转(这种故障叫“飞车”)时,下列应急措施中可行的是()A.捂住进气口B.立即找一个隔热的东西捂住排气口C.脚踏刹车板,同时手拉制动器D.让它空转,等油全部耗完自动停下4.在汽油机的四个冲程中,都发生能量转化的一组冲程是()A.吸气冲程和压缩冲程B.

3、压缩冲程和做功冲程C.做功冲程和排气冲程D.排气冲程和吸气冲程5.一台单缸四冲程汽油机,飞轮转速是1 200 r/min,则该汽油机每秒内完成的冲程和做功次数为()A.2040 B.4010 C.4020 D.1020二、填空题(本大题共3小题,每空2分,共14分)6.内燃机有四个工作冲程,如图所示是内燃机的冲程,活塞下降时,燃气内能(选填“减少”或“增加”)。7.汽油机的压缩冲程中,汽缸内汽油和空气混合物的压强,温度。8.在热机里,通常汽油机的效率比柴油机的效率要(选填“高”或“低”);飞机通常用汽油机是因为;一些重型运输工具,如轮船、火车、大型载重汽车的内燃机使用的是。三、简答题(5分)9

4、.如图为宇航员操纵着的月球车在月球上行驶的情形,月球车的动力是用蓄电池提供的,月球车不用内燃机驱动的原因是什么?四、实验探究题(6分)10.如图所示是某种内燃机某一冲程的示意图,由图可知：(1)这种内燃机是机。(2)它表示的是冲程。(3)在这个冲程中能转化为能。(4)完成这一冲程,曲轴和飞轮转转。(5)仔细观察其铭牌,可见“1 800 r/min”字样,则它正常工作时,1 s对外做功次。九年级物理第十四章第一节热机新课教学课时同步教学强化训练答案解析1.【解析】选A。本题考查汽油机的应用,汽油机比较轻巧,主要用于汽车、飞机、摩托车等;柴油机效率较高,比较笨重,主要用于载重卡车、火车、轮船等。2

5、.【解析】选D。本题考查汽油机与柴油机的区别。掌握两者的相同点和不同点是解题的关键。汽油机使用的燃料是汽油,柴油机使用的燃料是柴油,使用的燃料不同,在构造上也有不同之处,如汽油机顶部有火花塞,柴油机顶部有喷油嘴。故D选项说法符合题意。3.【解析】选A。本题考查柴油机工作原理。柴油机是把内能转化为机械能的机器,“转速急剧增加”说明内能转化为机械能增多以致失控,“正常操作已不能使它停转”说明关闭油门、刹车等措施都已失灵。要使柴油机停转,必须阻止其继续将内能转化为机械能,若无内能来源,柴油机即可停转,而内能是由柴油燃烧转化而来,只要没有空气吸入汽缸,就能阻止柴油燃烧,所以应选A。4.【解析】选B。内

6、燃机的四个冲程中有两个冲程发生能量转化,一是压缩冲程中机械能转化为内能;二是做功冲程中内能转化为机械能,故选B。5.【解析】选B。本题考查内燃机的四个冲程。内燃机的一个工作循环有四个冲程,做功一次,曲轴转两圈,现在该汽油机转速是1 200 r/min,所以每秒钟转20圈,完成40个冲程,做功10次。6.【解析】本题考查内燃机的四个工作冲程及能量转化。由题图可知,活塞向下运动,两个气门关闭,这是做功冲程的特点;在此冲程中,燃气膨胀推动活塞向下运动,对活塞做功,内能减少,内能转化为机械能。答案：做功减少7.【解析】本题考查汽油机工作过程及原理。在汽油机压缩冲程中,汽油和空气的总量不变,活塞上移压缩

7、汽油和空气的混合物,体积减小、压强增大,将机械能转化为内能,使混合物的内能增加、温度升高。答案：增大升高8.【解析】本题考查热机工作特点。汽油机是点燃式,压缩冲程压缩的程度不大,内能转化为机械能的效率较低;但汽油机轻便,所以用在飞机等一些设备上,柴油机笨重,所以用在一些大型设备上。答案：低汽油机较轻便柴油机9.【解析】内燃机的动力是燃料燃烧产生的,月球上没有氧气,燃料不能燃烧,故不能用内燃机。答案：月球上没有氧气,燃料不能燃烧,不能为机车提供驱动力。10.【解析】根据汽缸顶部是喷油嘴可判断它是柴油机。根据两个气门都关闭且活塞向上运动可知,它正处于压缩冲程。此冲程中活塞压缩汽缸内的气体,使汽缸内

8、气体的内能增大、温度升高,机械能转化为内能。每完成一个冲程,曲轴与飞轮只转半圈。由于1 800 r/min=30 r/s,即曲轴与飞轮每秒转30转,完成15次工作循环,一次工作循环做一次功,可知每秒做功15次。答案：(1)柴油(2)压缩(3)机械内(4)半(5)15九年级物理第十四章第二节热机的效率新课教学课时同步教学强化训练(30分钟40分)一、选择题(本大题共5小题,每小题3分,共15分)1.发射“神舟九号”的“长征二号F遥九”火箭采用液氢作为燃料,是因为液氢具有()A.较高的燃点 B.较高的温度C.较高的沸点 D.较大的热值2.关于燃料的热值,以下说法中正确的是()A.燃料燃烧时,质量越

9、大,热值越大B.燃烧1 kg某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值C.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D.燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小3.甲、乙两种燃料完全燃烧时的Q -m图像如图所示,则甲、乙两种燃料的热值q之间的关系是()A.q甲q乙 B.q甲Q乙,因为q=,则q甲q乙。4.【解析】选C。本题考查热机效率。根据热机效率的概念,热机中用来做有用功的能量跟燃料完全燃烧放出的能量之比即为热机的效率。5.【解析】选C。柴油机与汽油机相比,在压缩冲程末,柴油机将空气体积压缩得更小,温度更高,喷入雾状柴油后,柴油燃烧得更充分,所以柴油机的效率比汽油机的高;另外柴油的热

10、值比汽油的小,所以C错误。6.【解析】q天然气=1.14108J/kg,q煤=3107J/kg,从热学角度分析,天然气的优点是热值高。从环保角度分析,天然气燃烧的生成物主要是水,对环境污染小。答案：热值高污染小7.【解析】根据Q=mq得：Q1=m1q1,Q2=m2q2,所以=。答案：128.【解析】计算热量的多少,要根据题意准确选用公式,计算锅炉内水温升高吸收的热量用公式Q吸=c水m水(t-t0)=4.2103J/(kg)300 kg(100-20)=1.008108J,计算燃料完全燃烧释放的热量用公式Q放=m煤q煤=10 kg3.4107J/kg=3.4108J。燃料燃烧释放的热量不能全部被

11、水吸收,锅炉存在热量利用的效率,热量转换的效率=29.6%。答案：1.0081083.410829.6%9.【解析】本题考查探究燃料的热值。(1)为了算出水吸收的热量,应为加热后水的温度/;为比较酒精和碎纸片这两种燃料的热值,应为10 g碎纸片。(2)由于热量损失,烧杯及温度计也要吸收热量,所以酒精完全燃烧放出的热量不能全部被水吸收,故算出的酒精的热值不可靠。答案：(1)加热后水的温度/10 g碎纸片(2)不可靠酒精完全燃烧放出的热量不可能全部被水吸收10.【解析】本题考查热机效率的计算。(1)燃料不完全燃烧、在燃烧过程中有能量损失,克服摩擦耗能、废气带走能量等都影响热机的机械效率;(2)根据

12、发动机输出功率计算有效利用的能量。答案：(1)克服摩擦耗能废气带走热量(2)=九年级物理第十四章第三节能量的转化和守恒新课教学课时同步教学强化训练(30分钟40分)一、选择题(本大题共5小题,每题3分,共15分)1.下列过程中，将内能转化为机械能的是( )A.流星在大气层中穿行B.用热水泡脚，脚感觉暖和C.汽油机的压缩冲程D.水沸腾时水蒸气顶起水壶盖2.根据能量守恒定律，下列四幅图中仅发生能量转移的一组是( )A.B.C.D.3.如图为新型太阳能公共卫生间，该卫生间的照明全部由位于顶部的太阳能电池板提供，它还能将多余的能量储存在蓄电池里.其能量转化和存储的方式是( )A.太阳能转化为光能，再转

13、化为电能B.太阳能转化为电能，再转化为化学能C.太阳能转化为内能，再转化为化学能D.太阳能转化为电能，再转化为光能4.如图所示是一种在阳光下能不断摇摆的塑料小花.花盆表面的太阳能电池板在光照下，产生电流驱动电动机，使小花左右摆动.下列有关该小花摆动过程中能量转化的描述正确的是( )A.叶片将光能转化为化学能B.电动机将机械能转化为电能C.太阳能电池板将太阳能转化为电能D.小花将动能转化为化学能5.下列说法中错误的是( )A.能的转化和守恒定律只适用于物体内能的变化B.能的转化和守恒定律是人们认识自然和利用自然的有力武器C.只要有能的转化和转移，就一定遵从能量守恒定律D.任何一种形式的能在转化为

14、其他形式的能的过程中，消耗多少某种形式的能量，就能得到多少其他形式的能量，而能的总量是保持不变的二、填空题(本大题共3小题，每空2分，共6分)6.我国的长征系列运载火箭顺利完成了多项发射任务.火箭在加速上升过程中，燃料燃烧时的化学能转化为_能，从而使火箭的机械能增大.7.我国近年来大力发展风力发电.如图所示该机组塔筒要人合抱，单个叶片有层楼高，风力推动发电机组源源不断地提供清洁环保的能源.这一过程中所涉及的能量形式转化是_.8.国外有一种新型的隔音墙如图所示，墙体夹层内填有颗粒状轻小的塑料球，当声音由墙体传入时可以引起小球振动，小球振动过程中动能逐渐减小，并转化为_能，使之达到隔音效果.三、实

15、验探究题(9分)9.科学家发现某种合金具有“形状记忆功能”：如果在较低温度时将它弯曲成某一形状，然后加热到较高温度时再弯曲成另一形状，那么当降到原来较低温度时，它会自行恢复到低温时的形状.现用它制成如图所示装置：在可绕圆O转动的均匀轻质圆盘上安装了一个用形状记忆合金做成的螺旋圈，它在温度低时收紧,在温度高时放松.实验表明：当把该圆盘的下半部分浸在盛有一定量热水的水槽中时，只要给圆盘一个起始转动的力，圆盘就能克服摩擦和水的阻力连续转动起来.(1)上述装置能否看做是一个“永动机”？为什么？(2)发挥你的想象力，提出一个巧妙应用形状记忆合金的设想(参照示例，另举一例).示例：用形状记忆合金制作一个“

16、保险丝”，安装在电器内易发热物体附近，当温度过高时，记忆合金就恢复到它高温时的形状，断开电路，防止电器过热.四、计算题(10分)10.在一试管里装入质量为100 g的干燥细沙，用软木塞把管口封住，在塞子中间插入温度计，测得此时细沙的温度为20 ，然后用手指捏住试管上下晃动，过了一会儿，发现温度计的示数变为21 .c细沙0.92103 J/(kg)(1)在这个过程中，细沙增加了多少内能？(2)细沙的内能是通过什么途径增加的？九年级物理第十四章第三节能量的转化和守恒新课教学课时同步教学强化训练答案解析1.【解析】选D.流星在大气层中穿行是机械能转化为内能，故选项A不正确.用热水泡脚，脚感觉暖和属于

17、热传递，是水的内能转移给脚，使脚的内能增加，故选项B不正确.汽油机的压缩冲程是将机械能转化为汽油和空气混合物的内能，使其内能增加，温度升高，故选项C错误.水沸腾时水蒸气顶起水壶盖，是水蒸气的内能转化为壶盖的机械能，故选项D正确.2.【解析】选D.图中试管内的冷水放入热水中，发生热传递，是内能的转移；图一球下降重力势能减小，另一球上升重力势能增加，机械能从一球转移到另一球，和两图中，只发生能量的转移，没有能量的转化；在图中，煤气炉将冷水烧热，既有煤气燃烧，化学能转化为内能，也有冷水烧热，内能的转移；在图中，小灯泡通电发光，电能转化为内能和光能；故本题选D.3.【解析】选B.不同形式的能之间是可以

18、相互转化的，在转化和转移的过程中能的总量不变.太阳能电池板把太阳能转化成电能，它还能把多余的能量储存在蓄电池里，是指把多余的电能转化成化学能储存在蓄电池里，故选B.4.【解析】选C.太阳能电池板吸收太阳能，把太阳能转化为电能，然后电动机将电能转化为机械能带动小花摆动.5.【解析】选A.能的转化和守恒是一个普遍适用的规律，适用于自然界中任何能量转化，A说法错；能的转化和守恒定律帮助人类对自然界有了更深的了解，成为人类利用自然的有力工具，故B说法对；能量守恒定律适用于自然界中的任何能的转化过程，不论是转化还是转移都一定遵守能量守恒定律，故C说法对；能量不会消失，只会从一种能变成另一种能，故消耗多少

19、能就会生成多少其他形式的能，即总量保持不变，D说法对，故答案选A.6.【解析】燃料燃烧将化学能转化为内能，内能再转化为使火箭上升的机械能.故火箭的机械能增加.答案：内7.【解析】风力发电机工作时，主要是利用风带动发电机的转子(永磁体)转动，使转子在定子线圈中运动，这样使线圈中的导线相当于在做切割磁感线运动，于是在线圈中产生电流，这个过程中是把风的机械能转化为电能.答案：机械能转化为电能8.【解析】声音是由物体振动产生的，夹层内颗粒状轻小的塑料球振动时，由于克服小球之间的摩擦做功，将机械能转化为内能，消耗了机械能，小球振动减慢，使之达到隔音效果.答案：内9.【解析】(1)由于能量的转化或转移具有

20、方向性，如果不给它提供热水，消耗热能(或者如果热水变成了冷水)，它就不转了，因此“永动机”违背了能量守恒定律.(2)可类比示例，用形状记忆合金制作一个“警示铃”，安装在仓库门口附近，当发生火灾温度升高时，记忆合金恢复到高温时的形状，接通电路，电铃响起.答案：(1)不能.因为它需用热水，消耗热能，如果热水变成了冷水，它就不转了.(2)设想：(所提的设想应是制作“保险丝”以外的)用形状记忆合金制作一个“警示铃”，安装在仓库门口附近，当发生火灾温度升高时，记忆合金恢复到高温时的形状，接通电路，电铃响起(本题属开放题，只要符合题意均可).10.【解析】试管上下晃动时，细沙相互摩擦做功，机械能转化为内能

21、，使细沙的内能增加，温度升高.m=100 g=0.1 kg.Q=c细沙m(t-t0)=0.92103 J/(kg)0.1 kg(21 -20 )=92 J答案：(1)92 J (2)通过做功的方式使内能增加的九年级物理下册第十四章内能的利用单元综合测试卷（一）班级：_ 姓名：_ 成绩：_(45分钟100分)一、选择题(本大题共8小题,每小题4分,共32分)1.在四冲程汽油机的工作过程中,机械能转化为内能的冲程是()A.吸气冲程 B.压缩冲程C.做功冲程 D.排气冲程2.关于四冲程汽油机的压缩冲程,下列说法不正确的是()A.汽缸里面的气体质量不变B.汽缸里面的气体压强增大C.汽缸里面的气体温度升

22、高D.汽缸里面气体的内能转化为活塞的机械能3.冬天,用于生火炉取暖的燃料是无烟煤,它的热值为3.4107J/kg,当火炉燃烧了1 kg这种煤,则()A.屋子将吸收3.4107J的热量B.火炉放出了3.4107J的热量C.屋子吸收的热量小于3.4107JD.火炉放出的热量略大于3.4107J4.双燃料汽车以天然气和汽油作为燃料。以下说法正确的是()A.燃料的热值越大,燃烧时放出的热量越多B.以天然气为燃料,汽车发动机的效率可以达到100%C.在压缩冲程中,燃料混合物的温度升高,内能增大D.汽油与天然气相比,燃烧时汽油对环境的污染较小5.如图所示实验,试管口木塞冲出过程()A.试管口出现的白雾是水

23、蒸气B.试管口出现白雾说明水蒸气内能增加C.能量转化情况与内燃机压缩冲程相同D.水蒸气对木塞做功,水蒸气的内能减少6.如图所示是一种在阳光下能不断摇摆的塑料小花。花盆表面的太阳能电池板在光照下,产生电流驱动电动机,使小花左右摆动。下列有关该小花摆动过程中能量转化的描述正确的是()A.叶片将光能转化为化学能B.电动机将机械能转化为电能C.太阳能电池板将太阳能转化为电能D.小花将动能转化为化学能7.关于“热机”,下列说法中错误的是()A.通过技术改进,可以使热机的效率达到100%B.减少城市热岛效应的措施之一就是倡导“绿色出行”C.用水而不用其他循环物质降低热机的温度,主要是利用水的比热容比较大的

24、特性D.严寒的冬天,有人晚上把热机水箱中的水放出,是防止气温降低时,水凝固而胀坏水箱8.下列说法中错误的是()A.能的转化和守恒定律只适用于物体内能的变化B.能的转化和守恒定律是人们认识自然和利用自然的有力武器C.只要有能的转化和转移,就一定遵从能量守恒定律D.任何一种形式的能在转化为其他形式的能的过程中,消耗多少某种形式的能量,就能得到多少其他形式的能量,而能的总量是保持不变的二、填空题(本大题共6小题,每空2分,共30分)9.目前我国研发出一款新型空气动力汽车,它利用压缩空气膨胀推动活塞做功提供动力,这种车在开车时将空气的能转化为能,这种车与汽油机相比优点是(说出一点)。10.科学家发明了

25、一款单缸六冲程内燃机,它每一个工作循环的前四个冲程与单缸四冲程内燃机相同,在第四冲程结束后,立即向汽缸内喷水,水在高温汽缸内迅速汽化成高温、高压水蒸气,推动活塞再次做功,水蒸气温度(选填“升高”“降低”或“不变”),其内能(选填“增大”“减小”或“不变”),这样燃烧同样多的燃料获得了更多的机械能,提高了热机的。为进入下一个工作循环,这款内燃机的第六冲程是冲程。11.全世界石油、煤炭消耗量的迅速增长,导致全球能源危机加剧。因此,开发和利用新能源,成为全世界最为关注的问题之一。张浩家的太阳能热水器内装有100 kg、25的水,经过一天的照射后。温度升高了50。则水升温吸收的热量为J,至少可以节约煤的质量kg。假设煤烧水时有效利用的热量占煤燃烧放出热量的10%,且已知水的比热容4.2103J/(kg),煤的热值是3.0107J/kg12.如图所示,日月坛微排大厦(简称日月坛)是全球最大的太阳能办公大楼。实现了太阳能热水供应、采暖、制冷、光能发电等技术与建筑完美结合。利用光能发电,白天太阳能转化为电能,除供正常使用