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    教科版九年级上册3 热机效率课堂检测

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    这是一份教科版九年级上册3 热机效率课堂检测,共8页。试卷主要包含了单选题,填空题,解答题,实验探究题,综合题等内容,欢迎下载使用。

    1.2016年10月17日,我国长征二号F运载火箭成功地将神舟十一号载人飞船送向太空.火箭燃料中有液态氢,液态氢常作为燃料,是因为液态氢具有( )
    A. 含有较多的热量 B. 较小的密度 C. 较大的比热容 D. 较大的热值
    2.关于热机的效率,下列说法中正确的是( )
    A. 热机做的有用功越多,热机效率一定高 B. 热机的功率大,热机效率一定高
    C. 热机单位时间内消耗的燃料少,热机效率一定高 D. 以上说法都不对
    3.(2016•荆门)下列现象的解释错误的是( )
    A. 水难压缩是由于分子间存在斥力
    B. 把煤磨成煤粉燃烧能提高燃料利用率是由于其热值变大
    C. 家用“暖气”用水作介质是利用水的比热容大
    D. 糖放入热水中很快变甜是由于温度越高,分子运动越快
    4.今年9月15日,中国在酒泉卫星发射中心用长征二号F﹣T2火箭将天宫二号空间实验室发射升空.“长征二号F﹣T2”运载火箭采用液态氢做为燃料,原因是液态氢具有( )
    A. 较大的比热容 B. 较低的沸点 C. 较大的热值 D. 较高的凝固点
    5.关于热机,下列说法中正确的是( )
    A. 效率越高的热机功率也越大
    B. 热机所用燃料的化学能转化成的内能越多,效率越高
    C. 寒冷的冬天,晚上要把热机水箱中的水放掉是为了防止水箱被冻裂
    D. 使用热值高的燃料可提高热机的效率
    6.热机的效率较低,为了提高热机的效率,你认为下列方法目前不可能实现的是( )
    A. 尽量减少因克服摩擦力而额外消耗的能量 B. 尽量使燃料充分燃烧
    C. 想办法把燃料放出的热量全部用来做有用功 D. 尽量减少各种热损失
    7.依据你所学的热学知识,下列说法正确的是( )
    A. 炽热的铁水具有内能,冰冷的铁块不具有内能 B. 物体吸收热量,温度不一定升高
    C. 汽车发动机用水做冷却物质,是因为水的比热容比较小 D. 天然气燃烧越充分,其热值越大
    8.汽油机飞轮转速是3600r/min,在1s内汽油机内能转化为机械能的次数及完成的冲程个数为( )
    A. 15次,60个 B. 18次,120个 C. 30次,120个 D. 900次,30个
    9.下列说法正确的是( )
    A. 比热容与物体吸收或放出的热量有关 B. 热值与燃料的燃烧情况有关
    C. 使燃料燃烧更充分,可以增大热值 D. 使燃料燃烧更充分,可以提高热机效率
    10.煤炭是一种重要能源。区别优劣煤质最科学的办法是检测下列哪个物理量( )
    A. 比热容 B. 密度 C. 热值 D. 温度
    11.一台四冲程内燃机转速为600r/min,则( )
    A. 每分钟内做功100次,共有400个冲程 B. 每分钟内做功200次,共有200个冲程
    C. 每秒内做功20次,共有10个冲程 D. 每秒内做功5次,共有20个冲程
    12.今年南京雾霾较严重.二氧化物传感器能用于雾霾浓度的检测,它的原理是其电阻随雾霾浓度的增大而减小.若将二氧化物传感器接入如图所示的电路中,当二氧化物传感器所处空间的雾霾浓度增大时,电压表示数U与电流表示数I发生变化,其中正确的是( )
    A. U变小,I变小 B. U变大,I变大 C. U变小,I变大 D. U变大,I变小
    13.下列说法中正确的是( )
    A. 5g汽油比2kg汽油的热值少 B. 比热容是物质的一种特性,与物质的种类与状态无
    C. 温度低于0℃的物体不具有内能 D. 在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变
    14.关于热机的效率,下列说法中正确的是( )
    A. 热机做的有用功越多,效率一定越高 B. 热机消耗的燃料越少,效率一定越高
    C. 热机做一定的有用功,消耗的燃料越少,效率一定越高 D. 热机做功越快,效率一定越高
    二、填空题
    15.世界上真有绝对安全的通信吗?有,那就是量子通信,2016 年 8 月 16 日,我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功将 世界首颗量子科学实验卫星墨子号发射升空,如图所示,火箭使 用的燃料主要是液态氢这是利用了氢燃料________的特点,火箭发射升空时燃料燃烧的________能转化为火箭的________能.

    16.在“比较不同燃料热值”的实验中,小明利用与图示完全相同的两套实验装置,分别在燃烧皿中放入质量相同的燃料甲和燃料乙,点燃后对质量都为100g和初温都为20℃的水加热燃烧相同时间后,用甲加热后的水温度为30℃,另一杯水温度为24℃.实验中通过比较________(加热时间/水升高的温度)来比较水吸收的热量的.此过程水的内能________(增大/减小),用甲加热的水吸收的热量为________J,此时________(能/不能)说明甲的热值较大.水的比热容为4.2×103J/(kg•℃).
    17.在夏季雨天的一次闪电中,若带电云层与地面间电压为3×109V时发生雷击,放电电流为5×106A,放电时间为4×10﹣6s,则释放________ J的电能.若这些电能全部转化为内能,这相当于质量为________ kg的煤完全燃烧释放的能量.(q煤=3×107J/kg)
    18.奇瑞汽车是芜湖本土品牌,汽车汽油机工作时,在做功冲程中,将________ 能转化________ 能.热机使用效率往往不高,请你写出一条提高热机效率的建议:________ .
    19.如图所示,在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花,快速压下活塞,可观察到棉花着火燃烧.这与四冲程汽油机的________冲程的能量转化相同.某台汽油机飞轮的转速为2400r/min,在1s 内,汽油机完成________个工作循环.

    20.如图所示是A、B两种燃料完全燃烧释放的热量Q与其质量m的关系图,从图中可看出A燃料的热值________(选填:“大于”、“小于”或“等于”)B燃料的热值,在标准大气压下,若一定质量的B燃料完全燃烧释放的热量为4.9×106 J,其中有60%的热量被质量为10kg、初始温度为38℃的水吸收,c水=4.2×103J/(kg•℃),则水的温度将升高到________℃.
    三、解答题
    21.为响应节能减排,低碳出行,如图是王辉家购置的新型能源轿车.假期全家驾车从商丘到洛阳游玩,爱思考的王辉不仅收集了如下所示的相关数据,还记录了轿车在公路上行驶全程所用的时间为5h(按匀速行驶计算),天然气热值为4×107J/m3 . 求:
    (1)轿车(空载)停放在水平地面上时对地面的压强为多少?(g取10N/kg)
    (2)轿车行驶过程中牵引力做功的功率约是多少?
    (3)该轿车理论上的效率约是多少?
    (4)请你指出该款轿车的优缺点(各列举一条).
    22. 右表是小明家电热水壶的铭牌。使用该电热器将1Kg水从20℃加热到100℃,正常工作情况下,实际用时7分钟,求(1)水吸收的热量是多少?如果这些热量由热值为4.2×107J/kg的煤气获得,至少要燃烧多少kg煤气?(2)电热水壶加热水的效率。〔c水=4.2×103J/(kg·℃)〕
    四、实验探究题
    23.如图甲所示,A,B,C,三个实验装置完全相同,燃料的质量都为10g,烧杯内液体的初温、质量都相同,请你解答下列问题.
    (1)实验时应按照________的顺序组装器材(选填“自上而下”或“自下而上”);
    (2)比较不同燃料的热值应选择________两个装置(选填装置序号),当燃料完全燃烧时,通过比较________来比较不同燃料热值的大小.
    (3)图乙是根据比较不同物质比热容的实验数据绘制的图象,若烧杯内的液体分别是水和食用油,已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),则食用油的比热容是________.
    五、综合题
    24.以汽油为燃料的观光汽车沿某盘山公路以36km/h的速度匀速行驶,经过15min从山脚到达山顶;汽车上山时沿路面获得的牵引力恒为9.2×103N.已知汽油完全燃 烧释放的热量转化为汽车牵引力做功的效率为30%,汽油热值q=4.6×107 J/kg,求:
    (1)汽车上山时牵引力的功率;
    (2)从山脚到山顶汽车发动机做的功;
    (3)汽车从山脚到山顶消耗汽油的质量.
    25.一辆氢气动力试验汽车10min内在平直路面上匀速行驶了1.2×104m,消耗了0.1 5kg的氢气.此过程中汽车发动机产生的牵引力为1.0×103N(氢气的热值取1.4×108J/kg ).则:
    (1)氢气燃烧产生的热量;
    (2)汽车的牵引力做的功;
    (3)汽车发动机的效率.
    26.天然气灶烧水,燃烧0.5m3的天然气,使100kg的水从20℃升高到70℃.(水的比热容为c=4.2×103J/(kg•℃),天然气的热值为q=7.0×107J/m3).求:
    (1)水吸收的热量Q吸;
    (2)0.5m3天然气完全燃烧放出的热量Q放;
    (3)燃气灶的效率η.
    答案解析部分
    一、单选题
    1.【答案】D
    2.【答案】D
    3.【答案】B
    4.【答案】C
    5.【答案】C
    6.【答案】C
    7.【答案】B
    8.【答案】C
    9.【答案】D
    10.【答案】C
    11.【答案】D
    12.【答案】B
    13.【答案】D
    14.【答案】C
    二、填空题
    15.【答案】热值大;化学;机械
    16.【答案】水升高的温度;增大;4.2×103;不能
    17.【答案】6×1010 ;2000
    18.【答案】内;机械;使燃料充分燃烧
    19.【答案】压缩;20
    20.【答案】小于;100℃
    三、解答题
    21.【答案】解:(1)轿车对水平地面的压力:F=G=mg=1200kg×10N/kg=1.2×104 N;
    轿车对水平地面的压强:p==6×104 pa;
    (2)轿车牵引力做的功:W=Fs=2000N×332×103m=6.64×108 J;
    牵引力做功的功率:P==3.7×104 W;
    (3)根据表格数据可知,行车15km耗天然气1m3 ,
    则从商丘到洛阳消耗天然气的体积V=m3 ,
    天然气放出的热量Q放=Vq=m3×4×107J/m3≈8.9×108 J,
    轿车的效率η=≈74.6%.
    (4)通过前面的计算可知,该汽车的能源利用率高;该汽车使用天然气,燃烧天然气也会带来环境污染(合理即可).
    答:(1)轿车(空载)停放在水平地面上时对地面的压强为6×104pa;
    (2)轿车行驶过程中牵引力做功的功率约是3.7×104W;
    (3)该轿车理论上的效率约是74.6%;
    (4)优点:能源利用率高;缺点:会带来环境污染.
    22.【答案】解:(1)水吸收的热量:
    Q吸=cm(t-t0)
    =4.2×103J/(kg•℃)×1kg×(100℃-20℃)
    =3.36×105J;
    由题意可知,Q放=Q吸=3.36×105J,
    由Q放=mq可得,需要燃烧的煤气质量:
    m′==0.008kg;
    (2)电热水壶正常工作时的功率为1000W,工作7min消耗的电能:
    W=Pt=1000W×7×60s=4.2×105J,
    电热水壶的效率:
    η=×100%=80%.
    四、实验探究题
    23.【答案】(1)自下而上
    (2)BC;温度计示数的变化
    (3)2.1×103J/(kg•℃)
    五、综合题
    24.【答案】(1)解:汽车行驶的速度 ,
    汽车上山时牵引力的功率:
    答:汽车上山时牵引力的功率为9.2×104W
    (2)解:从山脚到山顶的时间 ,
    由 可得牵引力所做的功:
    答:从山脚到山顶汽车发动机做的功为8.28×107J
    (3)解:由 得汽油完全燃烧放出的热量:

    由 得消耗汽油的质量:
    答:汽车从山脚到山顶消耗汽油的质量为6kg
    25.【答案】(1)解:氢气完全燃烧放出的热量: Q放=mq=0.15kg×1.4×108J/kg=2.1×107J
    (2)解:牵引力所做的功: W=F牵s=1.0×103N×1.2×104m=1.2×107J
    (3)解:汽车发动机的效率: η= = ×100%≈57.1%
    26.【答案】(1)解:水吸收的热量:
    Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×100kg×(70℃﹣20℃)=2.1×107J
    (2)解:天然气完全燃烧放出的热量:
    Q放=Vq=0.5m3×7.0×107J/m3=3.5×107J
    (3)解:燃气灶的效率:
    η= ×100%= ×100%=60% 轿车质量(kg)
    1200
    每个车轮与地面接触面积(m2)
    0.05
    商丘到洛阳距离(km)
    332
    行车15km耗天然气(m3)
    1
    匀速行驶时牵引力(N)
    2000
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