2019九年级科学上册第3章能量的转化与守恒第5节物体的内能第3课时热机热值练习.doc

1第第 3 3 课时课时 热机热机 热值热值1热机：热机包括_蒸汽机、内燃机、燃气轮机、喷气发动机_等。热机共同特点： 通过_做功_把_内能_转化为_机械能_。 大多数汽油机都是由_吸气、压缩、做功、排气_四个冲程循环工作。其中_做功_ 冲程实现内能转化为机械能。_压缩_冲程机械能转化为内能。2燃料的热值：_1 千克某种燃料完全燃烧_时_放出的热量_叫做这种燃料的_热 值_。 热值的单位：_焦/千克_。 燃料完全燃烧时放出的热量燃料的热值×燃料的质量，即：Q_qm_。A 练就好基础 基础达标 1以下机械属于热机的是( A ) A. 火箭发动机 B发电机 C滑轮组 D洗衣机 2下列流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及的主要能量转化情 况。关于对图中的补充正确的是( C )第 2 题图 A. 做功冲程 内能转化为机械能 压缩冲程 机械能转化为内能 B压缩冲程 内能转化为机械能 做功冲程 机械能转化为内能 C压缩冲程 机械能转化为内能 做功冲程 内能转化为机械能 D做功冲程 机械能转化为内能 压缩冲程 内能转化为机械能 3单缸四冲程汽油机工作时，有些冲程是辅助冲程，要靠安装在曲轴上的飞轮的惯性 来完成，只有一个冲程是不用靠飞轮的惯性来完成的，这个冲程是( B ) A压缩冲程 B做功冲程 C吸气冲程 D排气冲程 4下列关于热值的说法正确的是( D ) A物质的热值跟物质燃烧放出的热量有关 B物质的热值跟物质的温度有关 C物质的质量越大，它的热值越大 D物质的热值是物质本身的一种特性，与质量没有关系 5煤油的热值大于酒精的热值，下列说法中正确的是( C ) A煤油比酒精含有的热量多 B燃烧相同质量的煤油和酒精，煤油放出的热量要多些 C完全燃烧相同质量的煤油和酒精，利用煤油刚好能烧开一壶水，那么利用酒精则不 能烧开这壶水(效率相同条件下) D通风条件越好，供氧越充足，两种燃料的热值就越大 6在汽油机的压缩冲程中，活塞压缩燃料混合物使它的温度升高，是通过_做功_的 方式增加了燃料混合物的内能。为了不让柴油机在工作时温度升得太高，在设计制造时，2汽缸外有一个水套，让汽缸被水包围着，这是以_热传递_的方式降低汽缸的温度(减小汽 缸的内能)。 7在内燃机的“吸气” “压缩” “做功” “排气”四个冲程中，将内能转化为机械能的 是_做功_冲程；常用水来给内燃机降温，是因为水的_比热容_比较大。 B 更上一层楼 能力提升 8关于四冲程汽油机和柴油机，下列说法中正确的是( D ) A. 在吸气冲程中，吸入汽缸的都是空气 B在压缩冲程末，汽油机汽缸内气体温度比柴油机高 C在做功冲程初，都是火花塞点火 D在排气冲程中，排气都依靠飞轮的惯性完成 9汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分，现代汽车多数采用汽油机作为发动机， 如图所示是四冲程汽油机的工作循环示意图，下列说法中，正确的是( A )第 9 题图 A. 甲冲程是把机械能转化为内能 B乙冲程是把内能转化为机械能 C丙冲程是把机械能转化为内能 D丁冲程是把内能转化为机械能 10柴油机工作时在 1 s 内完成 10 个工作循环，那么 1 s 内柴油机的曲轴转动的周数 和对外做功的次数是( C ) A. 10 周 10 次 B20 周 20 次 C20 周 10 次 D10 周 20 次 11绍兴中考如图甲所示是生活中常用的热水瓶，当注入一定量的热水后，立即盖上 软木塞，有时软木塞会跳起来。这一过程瓶内气体通过_做功_ 改变了内能。图乙是四冲 程汽油机的工作示意图，其中_B_图(选填符号)所示的冲程也发生同样的能量变化。A B C D甲 乙 第 11 题图 12体积为 0.28 m3、热值为 3.6×107 J/m3 的煤气完全燃烧放出的热量为 _1.008×107_J；若这些热量的 50%被温度为 20 、质量为 30 kg 的水吸收，则水的末 温是_60_。水的比热容为 4.2×103 J/(kg·) 13如图所示，A、B、C 三个实验装置完全相同，燃料的质量都为 10 g，烧杯内液体3的质量都相同。第 13 题图 (1)比较不同燃料的热值应选择_B、C_两个装置，比较不同物质的比热容应选择 _A、B_两个装置。 (2)在“比较不同燃料的热值”的实验中，通过观察温度计的示数变化比较燃料燃烧放 出热量的 多少。已知酒精的热值为 3.0×107 J/kg，10 g 酒精完全燃烧放出的热量是 _3×105_J_。 (3)水的比热容是 4.2×103 J/(kg·)，它的含义是_1_kg 水温度升高(或降低)1_ 所吸收(或放出)的热量为 4.2×103_J_。 14若一辆氢动力汽车正常行驶时，功率是 70 kW，氢气的热值是 1.4×108 J/kg，燃 料电池的能量转化效率是 50%，在阻力不变和不考虑其他能量损耗时，要使该车能正常行 驶，汽车每小时至少消耗氢气多少千克？ 【解】 WPt70 000 W×3 600 s2.52×108 J， QW/2.52×108 J÷50%5.04×108 J， mQ/q5.04×108 J÷(1.4×108 J/kg)3.6 kg。 C 开拓新思路 拓展创新 15桂林着力打造广西风电基地，预计到“十二五”期末，全市建成的风电装机容量 达到 100 万千瓦。风力发电即是风轮机叶片不断受到风力的推动而转动，继而带动发电机 工作输出电能。若风力发电机每片风叶质量为 6 t，长为 40 m。下表给出了 1 kg 空气在不 同风速下速度(v)与动能(E)的关系：(空气密度取 1.2 kg/m3)动能 E(J)1020304050 风速 v/(m/s)246810 (1)当风速为 6 m/s 时，每千克空气具有的动能是多少焦耳？ (2)如果一台这样的风力发电机平均每秒可以输出 1.2×105 J 的电能，则 1 000 台这 样的风力发电机，一年获得的电能相当于完全燃烧多少千克的煤产生的能量？(一年工作时 间按 3 000 h 计算，煤的热值为 3×107 J/kg) (3)当风速为 10 m/s 时，若风力发电机风轮正面迎风，这台发电机每秒钟能对外提供 3.8×105 J 的电能，则它将风能转化为电能的效率是多少？ 【答案】 (1)30 J (2)4.32×107 kg (3)12.6%