热机同步习题初中物理教科版九年级上册（2022-2023学年）.pdf

2.1 热机遨)基础训练一、选择题1 .酒精的热值是3xl()7j/Kg,柴油的热值是3.3xl()7j/Kg,质量相等的酒精和柴油分别完全燃烧，则()A.酒精放出的热量多 B.柴油放出的热量多C.它们放出的热量一样多 D.无法确定【答案】B。【解析】由、放=40!知，完全燃烧相同质量的柴油和酒精，放出热量较多的应该是热值大的燃料，所以放出热量较多的是柴油。故选B。2.下列图象中，属于内能转化为机械能的是()【答案】Bo【解析】A、滑下滑梯感觉热，是一种摩擦生热，是机械能转化为内能，故 A 不符合题意;B、内燃机的做功冲程，高温高压的燃气推动活塞做功，内能转化为机械能，故 B 符合题意;C、压缩点火，是对空气做功使空气的内能增加，温度升高达到了棉花的燃点，是机械能转化为内能，故 C不符合题意;D、弯折铁丝，铁丝发热，是对物体做功，物体的内能增大，是机械能转化为内能，故 D 不符合题意。故选：Bo3.如图，用酒精灯给试管中的水加热一段时间后橡皮塞被冲开，下列说法正确的是()A.酒精灯中酒精的质量越大，酒精的热值越大；B.酒精燃烧放出的热量能全部被试管中的水吸收；C.橡皮塞被冲开的过程是机械能转化为内能的过程：D.橡皮塞被冲开的过程与内燃机的做功冲程原理相同【答案】Do【解析】A、燃料的热值仅与燃料的种类有关，燃料的质量无关，故 A 错误；B、酒精燃烧放出的热量要散失到空气中一部分，被试管吸收一部分，所以酒精燃烧放出的热量不能全部被试管中的水吸收，故 B 错误；C、橡皮塞被冲开的过程中，水蒸气对软木塞做功，水蒸气的内能转化为软木塞的机械能，故 C 错误；D、塞子冲出时，是试管内气体的内能转化为塞子增加的机械能，与内燃机的做功冲程能量转化相同，故 D正确。故选：D。4.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【答案】C。【解析】单位质量的煤完全燃烧时所释放出的热量越大，说明该煤的热值越大，即是优质煤炭：故选C。5.内燃机在做功冲程中，高温气体迅速膨胀而做功，此时气体的温度和内能变化的情况是（）A.温度降低，内 能 减 小 B.温度不变，内能不变C.温度升高，内 能 增 大 D.温度降低，内能增大【答案】A。【解析】内燃机做功冲程中消耗的是内能，转化成机械能，符合能量守恒定律；对外做功，内能会减少，而温度是内能的外在表现，当然温度会降低。6.根据图中提供的信息回答下列问题。（1）问题：塞子冲出试管后为什么继续向前运动？回答：;（2）问题：塞子被推出的过程中，能量是如何转化的？回答：（3）举出一个此原理在生产生活中的实际应用的实例。回答：。1餐【答案】（1）塞子由于惯性继续向前运动；（2）内能转化为机械能；（3）内燃机。【解析】（1）塞子冲出试管后继续向前运动，是因为塞子具有惯性，要保持原来的运动状态；（2）由于水蒸气会对塞子做功，将塞子冲出去，故其内能转化为机械能；（3）内燃机的做功冲程是燃油燃烧产生的内能转化为机械能，因此内燃机是根据此原理工作的。故答案为：（1）塞子由于惯性继续向前运动；（2）内能转化为机械能；（3）内燃机。能力提升一、选择题1.下列对有关现象的描述，正确的是（）A.图 甲，水蒸气冲开橡胶塞，内能转化为机械能B.图乙，海波正在熔化时，温度上升C.图丙，寒冷的冬天，人们常搓手是利用热传递方式改变内能D.图丁，向上拉浸没在水中的玻璃板直至脱离水面的过程，测力计示数保持不变【答案】Ao【解析】A、给装水的试管加热，水沸腾后水蒸气将橡胶塞冲开，水蒸气的内能转化成橡胶塞的机械能，故A正确；B、海波属于晶体，海波在熔化时不断吸收热量，但温度不变，故B错误；C、寒冷的冬天，人们双手摩擦时，双手克服摩擦做功，机械能转化为手的内能，此过程是通过做功的方式改变手的内能。故C错误；D、因为玻璃分子和水分子之间存在引力，所以向上拉浸没在水中的玻璃板直至脱离水面的过程，测力计示数将变大，故D错误。故选：Ao2.如图是内燃机某冲程的工作示意图，下面四个事例中能量转化与之相同的是（）【答案】Ao【解析】根据图示可知，两个气门都关闭，活塞下行，因此该冲程为做功冲程，将内能转化为机械能；A、酒精燃烧时化学能转化为内能，试管口塞子喷出是内能转化为机械能，故A符合题意；B、冬天，搓手取暖是克服摩擦力做功，把机械能转化为内能，内能增加，故B不符合题意；C、用力将活塞压下，活塞对筒内空气做功，筒内空气的内能增大、温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧，此过程中机械能转化为内能，故C不符合题意；D、钻木取火过程中，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，内能增加，故D不符合题意。故选：Ao3.在炉子上烧开水是利用燃料的内能来；汽车上的汽油机工作时，是利用燃料的内能来【答案】加热；做功。【解析】在炉子上烧开水，是通过燃料的燃烧获得内能的，然后利用这些内能来加热水的;汽油机工作时.，将燃料燃烧产生的内能通过做功推动活塞运动，从而获得动力。故答案为：加热；做功。4.木柴、焦炭、木炭等都是常用的燃料，对它们取不同质量进行完全燃烧，得到了下表的数据:燃料的质量/g1 0 02 0 03 0 04 0 0燃料完全燃烧放出的热量Q木 柴/J1.3 X 1 062.6x1 063.9 x1 065.2 x1 06Q照 发 3.0 x 1 066.0 x 1 069.0 x 1 061 2.0 X1 06Q木 炭/J3.4 x 1 066.8 x 1 061 0.2 X1 061 3.6 X1 06（1）从表中的数据可以得到，相同质量的不同燃料，它们完全燃烧所释放的热量是 的；对于同一种燃料，质量越大，完 全 燃 烧 所 释 放 的 热 量 越。（2）从表中的数据还可以看出，对于同一种燃料，和 的比值是不变的，这个不变的比值，反映了燃料本身的一种性质，物 理 学 中 把 它 称 之 为,它是用来描述燃料完全燃烧时，释放热量能力大小的物理量。（3）完全燃烧O.O l r r?的天然气放出的热量是 J；如果这些热量完全用于加热水，可使k g 的水温度升高1 0；实际加热这些水所燃烧的天然气比上述要多许多，原因是用燃气灶烧水时，除了水吸收的热量外，一部分传给了盛水的容器，另外一部分传给了（答一个即可）。q天 然 气=4.2 x 1 07J/m C =4.2 x 1 03J/（k g ）（4）在烧水过程中，人们关心的是燃烧天然气所放出的热量中有多少被水吸收，为了衡量水吸收的热量在完全燃烧天然气放出的热量中所占比例，物理中引入 来描述，我们总是希望它的值越越好。【答案】（1）不同；多；（2）放出热量；质量；热值；（3）4.2 x 1 0s；1 0；空气；（4）热效率；高。【解析】（1）由表格中数据可知，完全燃烧质量相同的木材、焦炭、木炭放出的热量不同；对于同一种燃料，质量越大，完全燃烧所释放的热量越多；（2）对于同一种燃料，完全燃烧放出的热量与燃料的质量成正比，即放出热量与质量的比值不变；物理学中用热值表示燃料的这一特性；（3）完全燃料 O.O l n?的天然气放出的热量：Q V q=0.0 1 m3x 4.2 x 1 07J/m3=4.2 x 1 05J；由于 Q ”&=Q vi,由 Q=c m A t 得，水的质量：m=Q c A t=4.2 x l 0 5 j x 4.2 x l（）5 j/（kg.r）x l 0 r=1 0 k g；天然气完全燃烧放出的热量一部分被水吸收，还会被容器、空气吸收;（4）为了衡量水吸收的热量在完全燃烧天然气放出的热量中所占比例，物理中引入的是热效率的概念，能量损失越少，热效率越高，便能节约能源，减小对环境的破坏。故答案为：（1）不同：多；（2）放出热量；质量；热值；（3）4.2 x 1 0 5；i o；空气；（4）热效率；高。5.一钢罐内装有质量为2 0 千克的液化石油气，这些液化石油气完全燃烧放出的热量为 焦。（液化石油气的燃烧值为3.5 x 1 0 7 焦/千克）【答案】7 X。【解析】液化石油气完全燃烧放出的热量为Q=q m=3.5 x 1 07J/k g x 2 0 k g=7 x 1 08J o故答案为:7 x l（）8。