人教版教材初三九年级上册《第十四章达标检测卷》附答案.docx
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人教版教材初三九年级上册《第十四章达标检测卷》附答案
第十四章达标检测卷
(100分,60分钟)
题 号
一
二
三
四
总 分
得 分
一、选择题(每题3分,共36分)
1.人们发现内能可以做功,并制造出各种利用内能做功的机械——热机,下面这些机械中不属于热机的是( )
A.电动机B.柴油机C.汽油机D.蒸汽机
2.用铝壶在天然气灶上烧水的过程中( )
A.水的温度越高,水分子运动越剧烈B.是通过做功的方式改变水的内能
C.铝的比热容比水小,铝的吸热能力比水强D.天然气燃烧越充分,热值越大
3.如图所示是某老师的自制教具。
他在矿泉水瓶的侧壁上钻一个孔,把电火花发生器紧紧塞进孔中,实验时从瓶口喷入酒精并盖上锥形纸筒,按动电火花发生器的按钮,点燃瓶内酒精后,纸筒即刻飞出。
关于此实验,分析不正确的是( )
A.酒精不完全燃烧时热值不变
B.能闻到酒精的气味说明分子在永不停息地做无规则运动
C.燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的压缩冲程
D.纸筒飞出后瓶内气体的内能减小,温度降低
(第3题图)
(第4题图)
4.实验装置如图所示,加热试管使水沸腾。
对观察到的现象分析正确的是( )
A.玻璃管口冒出“白气”是水汽化成的水蒸气B.加热使水升温是通过做功的方式改变水的内能
C.小叶轮的转动说明永动机是可以实现的D.小叶轮转动,水的内能转化为叶轮的机械能
5.在四冲程汽油机工作过程中,将内能转化成机械能的冲程是( )
A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程
6.生活中能量转化的实例很多,下列描述中,错误的是( )
A.摩擦生热是把机械能转化为内能B.摩擦起电是把电能转化为机械能
C.电动机带动水泵把水送到高处是把电能转化为机械能D.燃料燃烧放热是把化学能转化为内能
7.关于内燃机,下列说法正确的是( )
A.内燃机的实际工作效率可达100%B.汽油机和柴油机使用同种燃料
C.汽油机和柴油机均属于内燃机D.在做功冲程中,机械能转化为内能
8.如图所示实验或事例,属于内能转化为机械能的是( )
9.近年来,安宁河谷地区大力发展风力发电,风力发电过程中涉及的能量转化的说法正确的是( )
A.太阳能转化为电能B.电能转化为风能
C.水能转化为电能D.风能转化为电能
10.2013年2月15日,一颗数十吨的陨石被地球俘获,在加速下落的过程中,陨石与大气剧烈摩擦、迅速升温、猛烈燃烧,犹如一颗火球扑向俄罗斯。
陨石下落过程中,其能量转化过程是( )
A.重力势能—动能—内能B.动能—重力势能—内能
C.重力势能—内能—动能D.内能—重力势能—动能
(第10题图)
(第13题图)
11.下列日常活动中只有能的转移而没有发生能的转化的是( )
A.在燃气灶上烧开水B.风吹动风车C.骑自行车D.磨剪子
12.目前,汽车发动机的汽缸都采用金属材料制作,这主要利用了金属耐高温、耐摩擦等性质。
但由于它的另一特性,却使得转化为有用功的能量大为减少,降低了发动机的机械效率,这是指它具有良好的( )
A.弹性B.磁性C.导热性D.导电性
二、填空题(每空1分,共15分)
13.蜥蜴是冷血动物,需要通过晒太阳使自己的身体温度升高到一定值才能活动,如图甲,蜥蜴晒太阳是通过________改变物体的内能;如图乙为航母上简化的蒸汽弹射装置,能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度。
气缸内蒸汽体积膨胀,对外做功,内能________(填“增大”“减少”或“不变”),推动活塞运动,使舰载机获得巨大的动能。
14.菲菲家的下水道堵了,爸爸用固体疏通剂进行疏通。
具体操作是:
先将适量的疏通剂倒入下水道,再缓慢加入清水,疏通剂与水发生化学反应生成高温高压气体,通过高温高压气体的膨胀将管道疏通。
在疏通剂与水的化学反应过程中,能量的转化情况是________能转化为________能,高压气体疏通管道的过程相当于四冲程汽油机的________冲程。
15.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”,气缸外面有“水套”,汽车行驶时水的温度会升高,水的内能会增大,这是通过________的方式改变水的内能。
16.若汽油机每秒完成40个冲程,则每秒它对外做功________次,飞轮转过________圈。
17.目前我国研发出一款以压缩空气为动力的环保车,汽车使用前需要压缩存储气体,这一过程通过________的方式使气体内能增加,开动时,释放的气体推动发动机,将气体的内能转化为________能,此车紧急刹车时,刹车片和轮胎都变热,汽车的机械能转化为________能。
18.天然气燃烧时将________能转化为________能。
至少需要消耗________m3的天然气才能将标准大气压下质量为20kg、初温为20℃的水烧开。
[c水=4.2×103J/(kg·℃),q天然气=3.2×107J/m3]
三、实验与探究题(每题8分,共24分)
19.如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量也相同。
(第19题图)
(1)比较不同燃料的热值,应选择________两图进行实验;比较不同物质的比热容,应选择________两图进行实验;
(2)水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),它的物理含义是________________________________________________________________________
____________________________________________;
(3)酒精的热值为3.0×107J/kg,完全燃烧10g酒精放出的热量为____________J。
20.为比较酒精和碎纸片这两种燃料的热值,小明采用如图所示的装置进行实验:
他将一定质量的酒精和碎纸片分别放入两个燃烧皿中,点燃它们,分别给装有质量相等的水的两个相同烧杯加热,直至酒精和碎纸片完全燃烧。
(1)小明设计了一张记录实验数据的表格,其中①②两项内容漏写了,请你帮他补充完整。
温度
燃料
加热前的水温/℃
①
10g酒精
②
(第20题图)
(2)实验后小明根据实验数据利用公式Q=cmΔt算出了水吸收的热量,结合“10g酒精”这一数据,算出了酒精的热值,算出的酒精热值是否可靠,请说明理由________________________________。
(3)我国是航天大国,火箭是航天器的运载工具,火箭用液态氢做燃料主要原因是氢气的________高。
火箭高速飞行时,外壳与空气发生剧烈的摩擦会造成外壳的温度过高,外壳的内能增加,是因为空气通过摩擦对外壳________。
21.阅读短文,回答问题:
从火车到火箭
生产力的发展需要强大的动力。
17世纪,人类发明了热机。
最早的热机是蒸汽机。
在锅炉里把水烧成水蒸气,水蒸气在汽缸里推动活塞做功。
原始的蒸汽机不便于使用……
交通运输的发展迫切需要轻便的热机。
于是,内燃机应运而生。
内燃机分为汽油机、柴油机两大类。
汽油机是1876年发明的,柴油机是1892年发明的。
内燃机行驶时不需要携带很多的水和煤,不但轻便,效率也提高了……
早期的飞机是由内燃机提供动力的。
从20世纪40年代开始,飞机上越来越多地使用喷气发动机,它向后高速喷出气体,从而获得前进的动力。
在功率相同时,喷气发动机比内燃机更轻便……
根据材料内容,回答下列问题:
(1)在功率相同时,蒸汽机、内燃机、喷气发动机的重力依次________(填“增大”或“减小”)。
(2)在结构上汽油机汽缸的顶部是火花塞,柴油机汽缸的顶部是________。
(3)汽油机工作过程中燃料的化学能先转化为内能,内能再转化为________。
四、综合应用题(22题5分,23题10分,24题10分,共25分)
(第22题图)
22.图示为“长征六号”运载火箭,它首次采用了我国最新研制的大推力液氧煤油发动机。
(1)煤油燃烧过程中,其热值大小________;
(2)火箭起飞时,煤油燃烧产生大量高温高压的燃气,燃气对火箭的推力达1.2×106N,这个力可举起质量为________t的物体;(g取10N/kg)
(3)燃气对火箭做功,燃气的内能会________(填“增大”“减小”或“不变”)。
23.飞机的发动机是一种热机,通过航空煤油在气室中燃烧,从喷口向后高速喷出气体,使发动机获得向前的推力,高空中某飞机获得1.6×105N的水平推力,以600km/h的速度沿水平方向匀速航行1h,需要完全燃烧热值为4×107J/kg的航空煤油4000kg。
求1h内:
(1)飞机的航程;
(2)发动机所做的功;
(3)航空煤油完全燃烧放出的热量;
(4)发动机的热机效率。
(第24题图)
24.认识自然,亲近自然。
初春,学校组织学生到桂东北的猫儿山山脚下一农庄进行社会实践活动,小明携带一个质量为1kg的合金锅、一台如图所示的便携式丁烷气炉(内置一瓶新的燃气,参数如下表所示),爱探究的小明通过手机上网查到便携式丁烷气炉的热效率为30%,丁烷气体的燃烧效率为90%,野炊地水的沸点为96℃,测出当地水的温度为26℃,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),锅的比热容为0.8×103J/(kg·℃),则:
(1)完全燃烧0.1kg的丁烷气体可以放出多少J的热量?
(2)需多少J的热量,才能使合金锅内2kg的水温度升高50摄氏度?
(3)如果丁烷气炉以最大火力工作,一瓶燃气最多能持续燃烧1.4h,这样能够把质量为多少kg的水烧开?
(最后结果保留1位小数)
品名
便携式丁烷气炉
质量
1.88kg(不含气瓶)
型号
WZL-168-A
尺寸
343mm×284mm×113mm
用途
野外用
点火方式
电子点火
使用燃气
液化丁烷气
燃气消耗量
150g/h(最大火力时)
气瓶规格
品名
总质量
净质量
主要成分
热值
××
354g
250g
丁烷
9×107J/kg
第十四章达标检测卷答案
一、1.A 2.A 3.C 4.D
5.C 点拨:
在做功冲程中,两个气门关闭,活塞下行带动曲轴转动做功,气体的内能转化为机械能。
6.B 点拨:
A.摩擦生热是克服摩擦做功,把机械能转化为内能,故A正确;B.摩擦起电是电子的转移,可以把机械能转化为电能,故B错误;C.电动机带动水泵把水送到高处是电能转化为机械能,故C正确;D.燃料燃烧放热是把自身蕴含的化学能转化为内能,故D正确。
7.C 点拨:
内燃机工作时,一定有能量的损失,所以效率一定小于100%,故A错误;汽油机燃料是汽油,柴油机燃料是柴油,故B错误;利用内能做功的机器称为内燃机,汽油机和柴油机均属于内燃机,故C正确;内燃机工作时,在做功冲程中,内能转化为机械能;故D错误。
8.C
9.D 点拨:
风力发电的过程中,消耗了风能,产生了电能,因此该过程将风能转化为了电能。
10.A
11.B 点拨:
用燃气灶烧开水,化学能转化为内能;骑自行车,人体的化学能转化为机械能;磨剪子,机械能转化为内能;风车被吹动的过程中,动能由空气转移到风车上。
12.C 点拨:
影响发动机效率的一个主要因素是金属材料具有良好的导热性,会加速能量散失,使发动机的效率变低。
二、13.热传递;减小 点拨:
蜥蜴晒太阳是能量发生了转移,是通过热传递改变物体的内能;航母上简化的蒸汽弹射装置中,气缸内蒸汽体积膨胀,对外做功,内能减少,推动活塞运动,使舰载机获得巨大的动能。
14.化学;内;做功 15.压缩冲程;热传递
16.10;20 点拨:
汽油机飞轮每转1圈完成2个冲程,每转2圈完成4个冲程,做一次功。
17.做功;机械;内 18.化学;内;0.21
三、19.
(1)甲、乙;甲、丙
(2)1kg水温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量为4.2×103J (3)3.0×105
20.
(1)①加热后的水温/℃ ②10g碎纸片
(2)不可靠;酒精完全燃烧放出的热量不能被水全部吸收 (3)热值;做功
21.
(1)减小
(2)喷油嘴 (3)机械能
四、22.
(1)不变
(2)120 (3)减小 点拨:
(1)热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,所以煤油燃烧过程中,其热值大小不变;
(2)火箭起飞时,燃气对火箭的推力与卫星对火箭的压力是一对作用力与反作用力,所以火箭承受的压力为1.2×106N,即物体的重力G=1.2×106N;根据G=mg可知,这个力可举起质量为m=
=
=1.2×105kg=120t;(3)燃气对火箭做功,内能转化为机械能,所以燃气的内能会减小。
23.解:
(1)飞机的航程s=vt=600km/h×1h=600km;
(2)发动机所做的功W=Fs=1.6×105N×600000m=9.6×1010J;
(3)航空煤油完全燃烧放出的热量Q放=qm=4×107J/kg×4000kg=1.6×1011J;
(4)发动机的热机效率η=
×100%=
×100%=60%。
24.解:
(1)完全燃烧0.1kg的丁烷气体放出的热量Q放=mq=0.1kg×9×107J/kg=9×106J;
(2)2kg水温度升高50℃吸收的热量Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×50℃=4.2×105J;
(3)丁烷气炉以最大火力工作时,燃气消耗的质量为m气=0.15kg/h×1.4h=0.21kg,
燃气燃烧时所放出的热量Q1=Q放×90%=m气q×90%=0.21kg×9×107J/kg×90%=1.701×107J,
水吸收的热量Q2=Q1×30%-Q锅=1.701×107J×30%-0.8×103J/(kg·℃)×1kg×70℃=5.047×106J,
能烧开水的质量m水=
=
≈17.2kg。
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