1、初中教育最新人教版九年级物理热机练习含详解二word版教学资料参考参考范本【初中教育】最新人教版九年级物理热机练习含详解二word版_年_月_日_部门物理专题:热机题一汽油机是热机的一种,汽油在气缸内燃烧时将_能转化为_能,如图所示是四冲程汽油机工作状态示意图,由图可以看出,此时它正处在_冲程。题二如图所示,内燃机的四个冲程中,哪个属于做功冲程 ( )题三完全燃烧1 kg柴油放出的热量能能使多少质量的水温度升高20?已知柴油的热值是4.2107J/kg,水的比热容是4.2103J/(kg),假定放出的热量被水完全吸收( )A2kg B20kg C50kg D500kg题四科学家发明了一款单缸六
2、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、高压水蒸汽,推动活塞再次做功,水蒸汽温度(选填“升高”、“降低”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。一台单缸四冲程柴油机,飞轮转速为3600转/分,该柴油机活塞1s对外做功次;若其效率为40%,消耗5kg的柴油转化成的机械能是J。(q柴油=4.3107J/kg) 题五关于“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
3、“绿色出行”C用水而不用其它循环物质降低热机的温度,主要是利用水的比热容最大的特性 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,水凝固而胀坏水箱题六人类正积极开发和利用太阳能,如太阳能热水器、太阳能电池等。小颖想测出地球表面接收到太阳能的总功率。 天气晴朗时小颖测得太阳能热水器1h内平均能使质量为36kg的水从20升高到30,则水吸收了多少热量?c水4.2103J(kg) 小颖查得热水器接受太阳能的总有效面积为1.2m2,热水器能把接收到的太阳能的50转变为水的内能,则这台热水器每平方米的面积上接收太阳能的平均功率是多少? 已知地球接收太阳能的总有效面积为1.31014m2,
4、则地球表面接收到太阳能的总功率为_。小颖查阅相关资料获知,辐射到地球的太阳能总功率为1.71017W,与她计算得到的功率相差较大,试分析原因是_。题七每年麦收时节,农民往往把麦秸杆堆在田里焚烧,这样既污染环境,又浪费资源。据测算,1t麦秸杆在沼气池中可以产生270m3沼气,剩余的残渣还是优质有机肥料。统计表明,市农村一个村一般每年可产生500t麦秸杆,若这些麦秸杆用来在沼气池中产生沼气,产生的沼气完全燃烧后,可以放出 J的热量;在标准大气压下,可以将 壶装有质量为2.5kg、初温为20的水烧开。 沼气的热值为1.9107J/m3,水的比热容为4.2103J/(kg)题八“可燃冰”作为新型能源,
5、有着巨大的开发使用潜力,同等条件下,“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍,说明“可燃冰”的_很大。以10倍的关系粗略计算,1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量为_J,可以使_kg的水从20加热至60(c水=4.2103J(kg)、q煤气=4.2l07Jkg)。题九小明学习了热学的有关知识后,知道水的比热容是4.2103J/(kg),他想估算一下自己家每天烧水做饭需要的热量。于是小明仔细记录了他家每天烧水、煮饭、炒菜需要的时间,并把它折算成烧水时间,相当于每天将30kg、20的水烧开。小明家每天烧水做饭需要多少热量?如果普通煤的热值为3107J/kg,从理论上讲小明家每天烧水做饭需要多少千
6、克普通煤?小明家实际平均每天需要烧4块蜂窝煤,按每块蜂窝煤含煤0.5kg算,他家每天实际用煤2kg,由此小明计算出他家煤炉的效率只有16.5。你认为小明家煤炉效率低的原因是什么?从大的方面讲,家用煤除了热效率低、浪费能源的缺点外,另一个主要缺点是什么?课后练习详解题一答案:化学;内;做功详解:汽油在气缸内燃烧时是将化学能转化为内能。从汽油机结构图可以看出,两个气门关闭,活塞向下运动,火花塞点火,这是做功冲程。题二答案:C详解:本题应抓住汽油机的一个工作循环由如图所示的四个冲程组成:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。判断冲程名称可用口诀:“先看气门开关情,再看活塞上下行;开下吸气开上排,关
7、上压缩关下功”进行分析;其中在做功冲程中,是内燃机的内能转化为机械能,在压缩冲程中是机械能转化为内能。A一个气门开启,气体流入汽缸,是吸气冲程,不符合题意;B两气门都关闭,活塞上行,汽缸容积变小,是压缩冲程,不符合题意;C两气门都关闭,活塞下行,汽缸容积变大,是做功冲程,符合题意;D一个气门开启,气体流出汽缸,是排气冲程;不符合题意。题三答案:D详解:完全燃烧1 kg柴油放出的热量是:;水吸收热量后温度升高,由公式得: 。题四答案:降低;效率;排气 30;8.6107详解:在第四冲程结束后,向汽缸喷水,水汽化成水蒸气,推动活塞做功,这时水蒸气内能减少,温度降低,使有用功增加,从而提高了效率,为
8、了下一个工作循环,第六冲程应是排气冲程;四冲程内燃机一个工作循环飞轮转两圈,做功一次。解题关键是求出1s飞轮转几圈,从题中条件可求出飞轮1s转60圈,做功30次;根据热值公式求出5kg的柴油完全燃烧放出的热量是Q=qm=2.15108J,再由效率为40%可求出转化成的机械能为8.6107。题五答案:A详解:摩擦和散热总是存在的,热机效率不可能达到100%,A不正确;二氧化碳属于温室气体,“绿色出行”可以减小二氧化碳的排放,减轻温室效应,即减少城市热岛效应,B正确;水的比热容最大,吸放热能力强,常用来做传热物质,C正确;水有反膨胀现象,结冰后体积变大,会胀坏水箱,D正确。题六答案:1.51210
9、6J 700 W 9.11016 W;太阳辐射到地球的能量被大气层反射和吸收详解:1h 水吸热:Q吸=cm(t-t0)=4.2103J/(kg)36kg(30-20)=1.512106 J;热水器接收的太阳能为:W太=3.024106J; 热水器每平方米的面积上接收的太阳能为:W太=2.52106J平均功率为:P=700 W; 总功率为:P2=7001.31014 W=9.11016 W。题七答案:2.5651012;3.1106详解:1t麦秸杆在沼气池中可以产生270m3沼气,500t麦秸杆可以产生的沼气是500270m3=1.35105m3,若产生的这些沼气完全燃烧可以放出的热量Q放=qV
10、=1.9107J/m31.35105m3=2.5651012J,将一壶水烧开需要吸收热量Q吸=cm(t-t0)=4.2103J/(kg)2.5kg(100-20)=8.4105J,则燃烧这些沼气放出的热量可以烧开的壶数是。题八答案:热值;4.2l08;2500详解:作为新型能源的“可燃冰”的热值很大,1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量Q放=mq=1kg4.2107J/kg10=4.2108J,Q放=Q吸=cmt,4.2108J=4.2103J/(kg)m水(60-20),m水=2500kg。题九答案:1.008107 J;0.336kg;小明家煤炉效率低的原因是:一方面煤不能完全燃烧,另一方面
11、煤燃烧放出的热量不能被水完全吸收,大部分的热量散失掉了。煤在燃烧过程中产生废渣、废气,造成环境污染。详解:利用Q吸=cmt及Q=mq等公式进行计算,熟悉相关计算公式是解题的关键。小明家每天烧水做饭需要的热量即是水升温吸收的热量Q吸= c水m水(tt0)=4.2103J/(kg)30kg(100-20)=1.008107 J。小明家每天烧水做饭需要的能量需要煤燃烧放出,即Q放= Q吸=1.008107J则需要的煤的质量为m=Q放/q=1.008107J/3107J/kg=0.336kg。小明家煤炉效率低的原因是:一方面煤不能完全燃烧,另一方面煤燃烧放出的热量不能被水完全吸收,大部分的热量散失掉了。煤在燃烧过程中产生废渣、废气,造成环境污染。