《2025年同步测控优化设计九年级物理全一册人教版》

13. 两种不同的燃料,甲的质量为 2 kg,乙的质量为 1 kg,甲、乙燃料完全燃烧后放出的热量如图所示,则甲的热值小于(选填“大于”“小于”或“等于”)乙的热值,甲燃料的热值是$1×10^{7}$J/kg,相同质量的甲、乙燃料完全燃烧,释放的热量之比是1:3。

答案： 小于 $1× 10^{7}$ $1:3$

14. (2024·辽宁中考)汽油机在做功冲程中将内能转化为机械能。若某汽车的汽油机在一段时间内所做的有用功为 $ 2.3×10^7 $ J,效率为 25％,汽油的热值取 $ 4.6×10^7 $ J/kg,则该汽油机在这段时间内消耗2 kg 的汽油。

答案： 做功 2

15. 如图所示,甲、乙、丙三个实验装置完全相同,燃料的质量都为 10 g,烧杯内液体的质量都相同。水的比热容为 $ 4.2×10^3 $ J/(kg·℃)。

(1)比较不同燃料的热值应选择______乙、丙(选填“甲”“乙”或“丙”)两个装置,我们在这里用到的物理学常用的一种研究方法是______控制变量法。
(2)在比较不同燃料热值的实验中,通过观察温度计______示数的变化比较燃料燃烧放出热量的多少。
(3)若甲图烧杯中为 500 g 的水,1.4 g 酒精完全燃烧使温度计示数升高了 20 ℃,则水吸收的热量是______$4.2× 10^{4}$ J。如果认为若酒精燃烧放出的热量全部被水吸收,那么酒精的热值是______$3× 10^{7}$ J/kg,测得的酒精的热值会______偏小(选填“偏大”或“偏小”)。

答案：
(1)乙、丙 控制变量
(2)示数的变化
(3)$4.2× 10^{4}$ $3× 10^{7}$ 偏小

16. 在制作简易热机模型的活动中,小菲和小枫分别展示了自己制作的热机模型,并结合实践活动,对相关热机知识进行了探究。
(1)图甲是小枫制作的蒸汽机模型,水蒸气使叶轮转动,实现了内能到机械能的转化。
(2)图乙是小菲制作的内燃机模型。用喷雾器往瓶内喷入酒精,启动电子打火器点燃酒精,可观察到活塞瞬间弹出。在这个热机模型中,工作物质是酒精和空气的混合物,电子打火器相当于汽油机的火花塞。

(3)内能需要依靠燃烧燃料获得,为了提高对内能的利用效率,请说出一项图乙相对于图甲的改进之处：图乙燃料在气缸内部燃烧，热损失少，效率相对较高。
(4)图丙是小岚同学制作的水火箭模型,图丁是其结构示意图,对水火箭打气,打开阀门,水向下喷出,水火箭一飞冲天。使用打气筒打气时的能量转化过程与汽油机的压缩冲程相同,使水火箭上升的施力物体是向下喷出的水。

(5)拓展性探究。
①图戊是火箭发射时的情景,下列说法正确的是(D)。
A. 火箭点火升空离开发射台时,火箭尾部产生大量的“白气”是空气中的水蒸气
B. 涡轮喷气发动机可用于各种航天飞行器中
C. 火箭升空过程中,燃料燃烧释放的内能全部转化为火箭的机械能
D. 火箭升空过程中外壳温度会上升,这是通过做功的方式增加外壳的内能的
②一架飞机搭载的涡轮喷气发动机,其部分参数如表所示,表中热效率是指涡轮喷气发动机获得的机械能与燃料完全燃烧产生的内能之比,而推进效率则是指涡轮喷气发动机传递给飞机的推进功(推力所做的功)与其获得的机械能之比。已知飞机所受空气阻力与运行速度的二次方的关系如图己所示,在飞机以 200 m/s 的速度水平匀速巡航 0.5 h 的过程中,飞机克服阻力做的功为$1.296× 10^{10}$J,需要消耗1080kg 的航空燃油。

答案：
(1)内能到机械能
(2)酒精和空气的混合物 火花塞
(3)图乙燃料在气缸内部燃烧，热损失少，效率相对较高
(4)压缩 向下喷出的水
(5)①D ②$1.296× 10^{10}$ 1080