人教版九年级物理第十四章《内能的利用》测试题(含答案)
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人教版九年级物理第14章内能的利用单元测试卷一、选择题(每小题2分,共30分)1.如图所示,试管内装有少量水,管口被一橡胶塞塞紧。
用酒精灯给试管内水加热,直至水沸腾,并且水蒸气把塞子冲开。
这个实验展示了哪一种热机的工作原理( )A.蒸汽机B.内燃机C.汽轮机D.喷气发动机2. 如图是内燃机的能量流向图,其中对(1)和(2)最恰当的表述是( )A.(1)内能,(2)机器散热B.(1)内能,(2)废气带走的能量C.(1)化学能,(2)机械损耗D.(1)化学能,(2)废气带走的能量3.关于如图所示的内燃机,下列说法正确的是( )A.是汽油机的吸气冲程B.是柴油机的吸气冲程C.吸入的气体是汽油和空气D.吸入的气体是柴油和空气4. 如图所示为小球在地面弹跳的频闪照片。
根据此图,以下分析正确的是( )A.小球在下落时,它的重力势能减小,动能不变B.小球在上升时,它的重力势能减小,动能减小C.小球在弹跳过程中,它的高度下降,机械能减小D.小球在弹跳过程中,它的高度下降,机械能不变5.下列热现象的说法中正确的是( )A.沿海地区昼夜温差比内陆地区小,是因为水的比热容小B.汽油机压缩冲程把内能转化为机械能C.火箭用氢作燃料主要是因为氢的热值高D.冬天搓手取暖是利用热传递来改变内能6.下列说法中错误的是( )A.能的转化和守恒定律只适用于物体内能的变化B.只要有能的转化和转移,就一定遵循能量守恒定律C.能的转化和守恒定律是人们认识自然和利用自然的有力武器D.任何一种形式的能在转化为其他形式的能的过程中,消耗多少某种形式的能量,就能得到多少其他形式的能量,而能的总量保持不变7.下面是汽油机工作时的各个冲程示意图,其中将机械能转化为内能的是( )8.下列说法不正确的是( )A.炒菜时,满屋飘香,表明分子在不停地做无规则运动B.用水作为汽车发动机的冷却剂,主要是因为水的比热容较大C.煤的热值比干木柴的大,煤燃烧时放出的热量一定比干木柴燃烧时放出的热量多D.四冲程汽油机的做功冲程中,内能转化为机械能9.下列交通工具中,动力设备不是利用热机的为( )A.远洋轮船B.电动摩托车C.战斗机D.载重汽车10.关于燃料和热值,以下说法正确的是( )A.容易燃烧的燃料,热值一定大B.热值越高的物质含有的热量越多C.燃料的热值与燃料的燃烧情况无关D.增加供氧量,让燃料更充分燃烧可以提高燃料的热值11.关于汽油机的做功冲程,下列说法正确的是( )A.该冲程活塞往复运动两次B.该冲程机械能转化为内能C.该冲程内能转化为机械能D.随着汽油的燃烧,汽油的热值会减少12.我国大多数家庭烧水做饭所需的内能是通过燃料燃烧获得的。
2023-2024学年人教版九年级物理上册《第十四章内能的利用》单元测试卷及答案一.选择题1.下列关于烧开水、泡茶、喝茶的物理知识不正确的是()A.从冰箱中拿出的茶叶放置一段时间会变得“湿润”和揭开杯盖茶杯上方冒“白气”的实质不一样B.用沸水才能很快泡出茶香、茶色、茶味,这是因为温度越高,扩散现象越明显C.用沸水泡了茶的玻璃杯“烫手”是通过热传递改变物体的内能D.用电热水壶烧开水,可说明能量既可以发生转化也可以发生转移2.汽油机的四个冲程中,哪个冲程存在着化学能转化为内能的过程()A.B.C.D.3.四冲程汽油机的工作简图如图所示,其中表示做功冲程的是()A.B.C.D.4.如图是生活中常用的高压锅。
当高压锅内的气压达到一定值时,限气阀会被高压蒸汽顶起。
这一过程高压锅内气体内能会发生变化,下列说法正确的是()A.限气阀被顶起的过程与汽油机的做功冲程发生的能量转化相同B.高压锅喷嘴处的“白气”是水蒸气汽化形成的C.用明火加热高压锅,是通过做功改变内能D.高压锅是利用大气压来工作的5.水壶内的水沸腾时,壶盖被水蒸气顶起,此过程中能量转化关系与内燃机工作的哪个冲程相同()A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程6.下列选项可能符合汽车热机能量流向的是()A.B.C.D.7.如图甲、乙分别是“探究不同物质吸热升温的现象”和“比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”的两组实验装置。
关于这两个实验,下列要求正确的是()A.所用燃料的质量都必须相等B.都要用计时器来测量加热时间C.烧杯中被加热物体的质量都必须相等D.都要测量燃料完全燃烧后被加热物质的温度8.关于温度、内能和热量的说法中,正确的是()A.物体吸收热量时内能增加,温度一定升高B.在汽油机的压缩冲程中,机械能转化为内能C.用锯条锯木板,锯条从木板吸收了热量,锯条的温度升高D.人们不敢大口喝热气腾腾的汤,是因为汤含有的热量较多9.今年,我国发射的“天舟四号”货运飞船与“天和号”核心舱在太空成功对接。
人教版初中物理九年级第十四章《内能的利用》测试题(含答案)一、选择题(每小题3分,共33分)1、下列说法正确的是()A.图甲中活塞对硝化棉做功,硝化棉温度升高,该过程相当于汽油机的压缩冲程B.图乙中塞子冲出时将机械能转化为内能C.图丙中两铅柱之间既存在引力也存在斥力D.图丁中瓶内盛少量水是为了降低瓶内空气的温度,防止瓶子温度过高而破裂2、如图是一台四冲程汽油机工作过程中某一时刻的示意图,设该汽油机的转速恒定为3000r/min,则下列说法中正确的是()A.图中所示是汽油机的做功冲程B.该冲程中通过做功的方法增加缸内气体的内能C.该汽油机每秒做功50次D.该汽油机排出的尾气温度越高,它的效率就越高3、如图所示为四冲程内燃机工作示意图,下列说法正确的是()A.在一个工作循环中工作过程依次是丁、丙、甲、乙B.飞轮惯性完成冲程的是甲、乙、丁C.丁图冲程能量转化:内能转化为机械能D.飞轮转速2400r/min,则该汽油机1s能做功20次4、关于热机,下列说法正确的是()A.汽油机气缸顶部有喷油嘴,柴油机气缸顶部有火花塞B.汽油机在吸气冲程中,将空气吸入气缸C.热机是利用内能做功的装置,可将内能转化为机械能D.一般情况下汽油机的压缩比大于柴油机,其功率也更大5、关于燃料及其热值,下列说法中正确的是()A.没有燃烧的燃料,热值等于零B.燃料完全燃烧时,它的热值最大C.燃料的热值与质量和燃烧状态无关D.燃料燃烧时温度越高,放出的热量越多6、做同样的有用功,甲、乙柴油机用时和消耗柴油对比如下,下列说法中正确的是()完成工作时间消耗柴油柴油机量3h 5kg甲相同乙2h 6kgA.甲的功率较大,热机效率较低B.甲的功率较大,热机效率较高C.乙的功率较大,热机效率较高D.乙的功率较大,热机效率较低7、2022年6月5日上午,神舟十四号载人飞船搭载长征二号F遥运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。
3名航天员将在太空进行为期6个月的科学实验探究和生活,长征二号F遥运载火箭用了液态氢作燃料,下列说法正确的是()A.火箭选用液态氢作燃料,是因为液态氢具有较大的热值B.火箭加速升空的过程中,火箭的动能转化为重力势能C.火箭加速升空的过程中,航天员的机械能保持不变D.载人飞船进入预定轨道稳定运行时,处于平衡状态8、小明取少量燃料置于燃烧皿中,点燃后对100g的热水加热4min,然后立即将其熄灭,测得消耗燃料4.2g,并根据实验数据绘制了水温随时间变化的图像如图乙中a线所示。
第十四章内能的利用单元综合测试一.选择题1.关于能的概念,下列说法正确的是()A.在空中飞行的子弹,因为它能做功,所以它具有机械能B.用线悬挂着的物体,它没有做功,它不具有机械能C.甲物体的运动速度比乙物体的大,则甲物体的动能一定比乙物体的大D.甲物体的高度比乙物体的高度大,则甲物体的势能一定比乙物体的大2.下列关于热机效率的表述正确的是()A.燃料的热值越大,效率越高B.热机做的有用功越多,热机效率越高C.做相同多的功,耗油少的机械,热机效率高D.做功快的热机,效率高3.汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分,现代汽车多数采用四缸汽油发动机,每个气缸都进行四冲程循环。
如图所示是汽油机工作的四个冲程示意图,其中表示做功冲程的是()A.B.C.D.4.下列对能量转化的描述不正确的是()A.蓄电池充电:电能﹣﹣化学能B.萤火虫发光:生物质能﹣﹣光能C.发电机工作:电能﹣﹣机械能D.内燃机工作:化学能﹣﹣内能﹣﹣机械能5.一台内燃机运行时各种能量损耗大致为:汽缸散热损失占25%,废气带走的能量占35%、摩擦等机械损耗占10%,则它的热机效率为()A.70%B.30%C.60%D.40%6.下列说法正确的是()A.在内燃机的压缩冲程中,内能转化为机械能B.5kg 焦炭用去一半,其热值变为原来的一半C.寒冬,“冰花”会结在玻璃窗的外表面,需要放热D.衣柜里的樟脑丸变小是升华现象,需要吸热7.汽车发动机一般是汽油机,汽油的热值为4.6×107J/kg,阅读了某汽车发动机的说明书后,将内燃机的能量流向制成如图所示,下列回答错误的是()A.发动机压缩冲程把燃料燃烧产生的内能转化为机械能B.1kg的汽油完全燃烧能够释放4.6×107J 的能量C.为确保发动机正常工作,需用水对其冷却D.该内燃机的效率为30%8.甲、乙两台热机,甲的效率比乙的低,其含义是()A.甲热机消耗的燃料多B.甲热机比乙热机做功少C.做相同的有用功,甲损失的能量比乙损失的多D.甲热机的功率比乙热机的小9.一辆小轿车以某一速度在平直路面上匀速行驶100km,消耗汽油10L,若这些汽油完全燃烧放出的热量有30%用来驱动汽车做有用功,所用汽油的热值为4.6×107J/kg,密度为0.7×103kg/m3,则以下说法正确的是()①小轿车是将机械能转化为内能的机器②这些汽油完全燃烧放出的热量为3.22×108J③汽车消耗的有用热量即有用功为9.66×107J④这辆轿车以该速度匀速行驶时受到的阻力为966NA.①②③④均正确B.只有①②③正确C.只有②③④正确D.只有②④正确10.某个单缸四冲程汽油机的转速是3000转/分,那么每秒钟内燃气对活塞做功次数和活塞冲程数分别是(()A.25次,25个冲程B.100次,100个冲程C.25次,100个冲程D.100次,200个冲程二.填空题11.天然气的热值是5×107J/kg,表示的物理意义是。
人教版九年级第一学期物理单元测试卷第十四章内能的利用学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题(每小题2分,共20分)1.人类最早发明的热机是()A.蒸汽机B.内燃机C.喷气发动机D.火箭发动机2.关于神舟十四号返回舱穿越大气层下降过程中的能量说法正确的是()A.能量不守恒B.内能总量保持不变C.机械能守恒D.机械能转化为内能3.轿车行驶过程中,油箱中汽油逐渐减少,剩余汽油的热值、密度变化情况为()A.热值不变,密度不变B.热值不变,密度变小C.热值变小,密度不变D.热值变小,密度变小4.如图,在试管内装些水,用橡胶塞塞住管口,将水加热一段时间后,橡胶塞被冲出。
则()A.管内水蒸气的内能不变B.管内水蒸气对橡胶塞做了功C.水所含的热量增加D.灯中剩余酒精的热值变小5.端午节煮粽子是中华文化的传统习俗,下列说法正确的是()A.燃料燃烧为内能转化为化学能B.打开锅盖上面的白雾是水蒸气C.加热粽子是利用做功增加内能D.闻到粽子的香味是因为扩散现象6.2023年5月30日9时31分,随着一声“点火”令下,我国的长征二号F遥十六运载火箭向下喷出高温燃气,顺利发射升空,将神舟十六号载人飞船送到太空预定轨道。
关于火箭,下列说法错误的是()A.燃气对火箭的推力改变了火箭的运动状态B.升空时,燃气对火箭向上的推力大于火箭对燃气向下的推力C.火箭燃料燃烧时,化学能转化为内能D.火箭发动机是利用内能做功的机械7.如图是喷气式飞机,它利用燃料燃烧后产生的高温、高压气体提供动力。
下列有关该飞机说法正确的是( )A .发动机属于热机B .在升空的过程中,飞机周围的大气压逐渐变大C .加速升空时,飞机所受的力为平衡力D .飞机水平飞行时,机翼上方的气体流速大,压强大8.2023年5月28日12时31分,自上海虹桥国际机场起飞的国产大飞机C919安全抵达北京首都国际机场(如图),圆满完成了首个商业航班飞行。
九年级物理上册第十四章《内能的利用》综合测试题-人教版(含答案)一、选择题(每题2分,共22分)1.下面是小明同学“物理学习笔记”中的摘录,其中正确的是()A.做功和热传递在改变物体热量上是等效的B.某种燃料在燃烧时所放出的热量叫做这种燃料的热值C.热量是在热传递过程中物体内能改变的多少D.温度越高的物体具有的热量越多2.有经验的柴油机维修师,不用任何仪器,只是靠近柴油机排气管口观察和闻一下,并将手伸到排气管口附近感觉一下尾气的温度,就能初步判断这台柴油机的节能效果,在同样负荷的情况下,关于柴油机的节能效果,下列判断中正确的是()A.尾气的温度越高,柴油机越节能 B.尾气的温度越低,柴油机越节能 C.尾气的柴油味越浓,柴油机越节能 D.尾气的颜色越发黑,柴油机越节能3.如图所示为生活中常用的热水瓶,注入一定量的热水后,立即盖上软木塞,软木塞常会跳起来。
内燃机的哪个冲程与这一现象的能量转化相同A. 吸气冲程B. 压缩冲程C. 做功冲程D. 排气冲程4.甲乙两台柴油机,甲的效率低于乙的效率,意义是()A.甲的功率大于乙的功率B.甲消耗的燃料多于乙消耗的燃料C.乙将燃料燃烧放出的能变成有用功的那部分能的比例比甲大D.工作相同时间甲消耗的燃料一定比乙少5.关于热机错误的说法是()A.利用内能来做功的机器叫热机B.蒸汽机、内燃机、燃气轮机、喷气发动机都叫热机C.一切热机的工作过程都包括四个冲程D.用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率6.关于温度、比热容、热量、内能,以下说法正确的是()A.一块0℃的冰没有内能,它的分子不会运动B.一个物体温度升高了,它的内能一定增加C.一个物体吸收了热量,它的温度一定会升高D.用水作为汽车发动机散热器的冷却剂,其主要原因是水的比热容较小7.一台单缸四冲程柴油机转速为1200转/min,则柴油机1s内()A、完成20个冲程,做功20次B、完成40个冲程,做功40次C、完成40个冲程,做功10次D、完成20个冲程,做功10次8.下列现象中,利用内能做功的是()A.冬天在户外时两手相搓一会儿就暖和B.车刀在砂轮的高速磨擦之下溅出火花C.在烈日之下柏油路面被晒熔化了D.火箭在“熊熊烈火”的喷射中冲天而起9.关于家用小汽车的说法正确的是()A.小汽车的发动机一般用汽油机B.汽车发动机用循环水冷却是因为水的热量多C.汽车在行驶过程中,动能保持不变D.质量好的车,汽油机效率可达120%10.下列说法中, 正确的是()A. 机械能为零的物体, 内能一定也为零B. 炽热的铁水具有内能, 冰冷的铁块不具有内能C. 铁丝被快速弯折的过程中, 温度升高是因为机械能转化成内能D. 汽油机的压缩冲程中, 主要是用热传递的方式增加了气缸内物质的内能11.我国随着航天事业发展,正在研制大功率液氢发动机。
2023-2024学年九年级物理第14章《内能的利用》综合试卷一、选择题。
1、如图所示四冲程汽油机处于压缩冲程的是()2、根据汽油机和柴油机的区别,下列说法正确的是()A.汽油机汽缸顶部有一个火花塞,柴油机汽缸顶部是一个喷油嘴B.汽油机吸入的是空气,柴油机吸入的是空气和柴油的混合物C.吸气冲程是内能转化为机械能D.压缩冲程是内能转化为机械能3、关于燃料和热值,下列说法中正确的是()A. 燃料热值与燃料的质量无关B. 容易燃烧的燃料,热值一定大C. 煤的热值大于干木柴的热值,燃烧煤放出的热量比燃烧木柴放出的热量一定多D. 为了提高锅炉的效率,一定要用热值大的燃料4、下列关于能量的说法中正确的是()A.在北方很多地区充分利用风力来发电,将风能转化为电能B.物体内能增加,一定要从外界吸收热量C.“神舟”飞船在加速升空过程中,它的动能增加,机械能不变D.汽油机做功冲程中,将机械能转化为内能5、如图所示是单缸四冲程汽油机的一个工作循环过程,下列对图中的表述中正确的是()A.图甲是吸气冲程,在大气压的作用下,将汽油吸入汽缸B.图乙是做功冲程,内能转化为机械能C.图丙是排气冲程,靠飞轮的惯性来完成D.图丁是压缩冲程,机械能转化为内能6、下列说法中,正确的是()A.汽油机在做功冲程中是将机械能转换成内能B.物体的温度降低时内能减少,所以0℃冰块的水分子不做热运动C.沿海地区昼夜温差较小,主要原因是水的比热容较大D.温度从热量高的物体传递给热量低的物体7、酒精灯内的酒精用去了一半,剩下的一半()A.比热容、热值均变为原来的一半B.比热容、热值均不变C.比热容不变,热值变为原来一半D.热值不变,比热容变为原来一半8、根据能量守恒定律,以下情形可能发生的是( )A. 出膛的子弹射穿木板,以更快的速度继续前进B. 电水壶里的水沸腾了,给该电水壶断电,水的沸腾却永远不会停止C. 两个斜面相对接,小球从左斜面滚下后,继续冲上右斜面D. 孤岛上被人们遗忘的一只机械表,默默地走了几十年9、目前我国已将发动机研发列为国家重大科技专项。
九年级物理全一册第十四章《内能的利用》综合测试卷-人教版(含答案)一、单选题1.关于内能及其应用(已知c水>c煤油),下列说法正确的是()A.气体吸收热量以后对外做功,内能一定增加B.燃料的热值越大,燃烧时放出的热量越多C.热机效率高的汽油机甲比热机效率低的汽油机乙消耗的汽油多D.质量、初温相同的水和煤油放出相同的热量后,水的温度高于煤油的温度2.如图是两个演示实验的示意图,甲图是在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团硝化棉,用力把活塞迅速下压,棉花就会立即燃烧;乙图是给试管里的水加热,水沸腾后,水蒸气推动橡胶塞迅速冲出试管口;根据实验现象判断下列说法中不正确的是()A.甲图中活塞下压过程中,筒中气体的内能增大B.甲图中活塞下压过程的能量转化与热机压缩冲程能量转化相同C.乙图中水蒸气推动橡胶塞迅速冲出试管口的过程中,水蒸气的内能增加D.乙图中水蒸气推动橡胶塞过程的能量转化与热机做功冲程的能量转化相同3.关于热机的效率,下列说法正确的是()A.热机的有用功多,效率就一定高B.热机的功率大,效率一定高C.热机在单位时间里消耗的燃料少,热机的效率就一定高D.热机的有用功占总功的比例大效率就高4.下列有关热机的说法正确的是()A.内燃机的冷却液需要用比热容较大的物质B.内燃机的做功冲程是机械能转化为内能的过程C.汽油机以汽油为燃料,无污染D.热机的使用缓解了城市的热岛效应5.如图所示是四冲程汽油机的剖面图,它是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程不断循环来保证连续工作的。
其中机械能转化为内能的是()A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程6.如图所示,甲、乙、丙三图的装置完全相同,燃料的质量相同,烧杯内液体的初温与质量也相同,不考虑热量损失。
下列选项正确的是()A.比较不同液体的比热容,可以选择乙、丙两图B.比较不同燃料的热值,可以选择乙、丙两图C.对比甲,乙两图,如果燃料2的热值较高,则加热相同时间后余下的燃料2质量少D.对比甲、丙两图,如果液体b的比热容比液体a的比热容大,升高相同温度,液体a需要加热的时间较短7.下列关于热值和热机效率的说法,正确的是()A.汽油的热值为4.6×107J/kg,表示每燃烧1kg的汽油机可以获得4.6×107J的热量B.燃料燃烧释放的热量越多,热值越大C.柴油机的热机效率通常为100%D.使燃料燃烧更充分,可以提高热机效率8.如图是给汽车提供动力的汽油机的四个工作冲程。
人教版物理九年级上册第十四章《内能的利用》第一节《热机》测试一、选择题1. 关于热机,下列说法正确的是A. 吸气冲程中,汽油机和柴油机吸入的都是空气B. 做功冲程是把机械能转化为内能C. 柴油机有喷油嘴而没有火花塞D. 做功冲程是依靠飞轮的惯性完成的【答案】C【解析】【详解】A.吸气冲程中,汽油机吸入的是空气,而柴油机吸入的是柴油和空气的混合物,故A错误;B.做功冲程是把内能转化为机械能,故B错误;C.柴油机顶部有喷油嘴而没有火花塞,故C正确;D.做功冲程以外的三个冲程是依靠飞轮的惯性完成的,故D错误。
选C。
2. 下面关于汽油机与柴油机的说法中,不正确的是A. 汽油机与柴油机使用的燃料不同B. 柴油机气缸顶部有个喷油嘴,汽油机气缸顶部有个火花塞C. 柴油机与汽油机除使用的燃料不同外,在构造上完全相同D. 柴油机采用压燃式点火,汽油机采用点燃式点火【答案】C【解析】【详解】A. 汽油机和柴油机使用的燃料不同,汽油机使用汽油,柴油机使用柴油,故A正确;B. 汽油机气缸顶部有个火花塞,柴油机气缸顶部有个喷油嘴,故B正确;C. 柴油机气缸顶部有个喷油嘴,没有火花塞,汽油机气缸顶部有个火花塞,没有喷油嘴,所以汽油机与柴油机除使用的燃料不同外,在构造上也不相同,故C错误;D. 汽油机采用点燃式点火,柴油机采用压燃式点火,故D正确.故选C.【点睛】柴油机和汽油机区别:(1)构造和点火方式:柴油机顶部没有火花塞,有一喷油嘴,是压燃式;汽油机顶部有火花塞,为点燃式;(2)燃料:柴油机燃烧的是柴油,汽油机燃烧的是汽油.3. 下列实例中,属于机械能转化为内能的是A. 流星穿过大气层时发热发光B. 冬天,嘴对着双手哈气C. 汽油机的做功冲程D. 不锈钢汤勺放在热汤中【答案】A【解析】【详解】A.陨石坠入地球大气层成为流星,是陨石和空气摩擦生热的过程,是机械能转化为内能的过程.符合题意.B.冬天,嘴对着双手哈气,是利用热传递的方式改变内能的.不符合题意.C.汽油机的活塞在燃气推动下运动,内能转化为机械能.不符合题意.D.不锈钢汤勺放在热汤中,是内能的一种转移.不符合题意.4. 如图所示是四冲程汽油机的其中一个冲程的剖面图,下列说法正确的是()A. 该冲程是压缩冲程B. 该冲程中活塞向上运动C. 该冲程是内能转化为机械能的过程D. 该冲程是机械能转化为内能的过程【答案】C【解析】【详解】根据图示可知,两个气门都关闭,火花塞点火,活塞向下运动,气缸容积增大,因此是做功冲程.在做功冲程中将内能转化为机械能.故ABD错、C正确.5. 下列有关热机的说法中不正确的是A. 可以采用增大热机功率的方法来增大热机的效率B. 为了防止热机过热,通常用水来降温,是利用水的比热容大的特性C. 热机工作的过程是将燃料燃烧获得的内能转化成机械能的过程D. 热机的大量使用会造成环境污染【答案】A【解析】【详解】A .用来做有用功的能量和燃料完全燃烧放出的热量的比值叫热机效率,增大热机功率不能增大热机的效率,A 错误,符合题意;B .为了防止热机过热,通常用水来降温,是利用水的比热大的特性,B 正确,不符合题意;C .热机工作的过程是将燃料燃烧获得的内能转化成机械能的过程,C 正确,不符合题意;D .热机的使用,使人类对化石能源的依赖很强,现在大气污染的主要途径就是利用化石能源,D 正确,不符合题意.6. 下列关于热机和环境保护的说法中,正确的是( )A. 热机排出的尾气没有内能B. 热机的效率能达到100%C. 热机都是使用汽油作燃料D. 热机的大量使用会造成环境污染【答案】D【解析】【详解】A .热机工作时,排出的尾气带走了大部分内能.A 说法不正确.B .热机工作时由于要克服机械间的摩擦做额外功、同时也存在热散失、并且废气带走大部分能量,所以热机的效率很低,不能达到100%.B 说法不正确.C .热机中煤炭、汽油、柴油、天然气、氢气等燃料都可使用.C 说法不正确.D .热机工作时,燃料燃烧放出的废气会造成环境污染,所以热机的大量使用会造成环境污染.D 说法正确.7. 关于燃料的热值,以下说法中正确的是A. 燃料的热值与燃料的种类有关系,与燃料的质量和燃烧状况无关B. 燃烧1千克某种燃料放出热量叫这种燃料的热值C. 燃料燃烧时,质量越大,热值越大D. 燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小【答案】A【解析】【详解】A.燃料的热值与燃料的种类有关系,与燃料的质量和燃烧状况无关,符合题意.B.燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值,必须是完全燃烧放出的热量,才是燃料的热值,不符合题意.C.燃料燃烧时,质量越大,热值越大:热值与质量无关,只与燃料种类有关,不符合题意.D.燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小,燃料不完全燃烧时放出的热量不能称之为热值,不符合题意.8. 如图所示,汽油机处于工作过程中的某个冲程,对此冲程,下列叙述正确的是( )A. 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C. 做功冲程,机械能转化为内能D. 做功冲程,内能转化为机械能【答案】A【解析】【详解】由图知道,进气门和排气门都是关闭的,活塞上行,可以判断是压缩冲程,在压缩冲程中机械能转化为内能,故A正确、BCD错,故选A.9. 在汽油机的做功冲程中,高温、高压的燃气推动活塞运动做功,则下列说法正确的是()A. 燃气的内能减少,温度升高B. 燃气的内能增加,温度升高C. 燃气的内能减少,温度降低D. 燃气的内能增加,温度降低【答案】C【解析】【详解】在汽油机的做功冲程中,高温、高压的燃气推动活塞运动做功,高温、高压的燃气的内能转化为活塞的机械能,高温、高压的燃气的内能减少,温度降低。
一、选择题1.四冲程柴油机的转数是960r/min,那么它每秒对外做功的次数是()A.8次B.16次C.480次D.960次2.如图所示,试管内的高温高压水蒸气从玻璃管中喷出,使小叶轮转动,与这一实验过程中能量的转化相同的是汽油机的()A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程3.甲、乙两种燃料,甲的质量是乙质量的2倍,甲、乙完全燃烧后放出热量之比3:2,则甲乙两种燃料热值之比为()A.3:4B.4:3C.2:3D.3:24.如图所示是汽油机工作时的四个冲程,其中说法正确的是()A.按一个工作循环其正确排列顺序是“丁乙丙甲”B.若飞轮转速是2400r/min,则1s对外做功40次C.使用热值更高的燃料可提高热机的工作效率D.丁冲程中活塞向下运动气缸内压强变小,大气压将汽油与空气混合物压入气缸5.下列说法正确的是()A.敲碎煤块使煤充分燃烧能提高煤的热值B.“摩擦生热”现象中的“热”的含义是指内能C.做功相同时,热机的效率越高消耗的燃料越多D.一杯热水逐渐变凉时,这杯水的热量不断减小6.60吨级目前世界上最先进的我国YF-75液氧甲烷火箭发动机。
这主要是因为甲烷具有()A.较小的密度B.较高的热值C.较大的比热容D.较低的沸点7.为了节约能源,需要提高热机的效率,下列措施中能提高热机效率的是()A.尽量减少热机部件间的摩擦B.尽量增加热机的工作时间C.尽量燃烧一些热值大的燃料D.尽量增加所用燃料的质量8.如图所示,用同样的器材进行实验,现要求仅根据温度计示数的变化(t∆),比较不同物质的吸热本领(实验1)或者比较不同燃料的热值(实验2),则以下说法中正确的是()A.这两个实验均需要控制被加热的物质的种类一样B.这两个实验均需要控制实验中用完全相同的燃料C.正确完成实验1后,若t∆越小,则该物质的比热容越大D.在实验2中,加热相同时间后,若t∆越大,则该燃料的热值一定越大9.影片“流浪地球”开启了中国科幻元年,其中“点燃木星”将地球推开,相当于内燃机的()A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程10.下列说法正确的是()A.水的比热容和它吸收或放出的热量多少有关B.当2kg的水比200g的水内能大时,其温度也一定更高C.烧红的铁丝放入冷水中后,铁丝的温度转移到水中,使水的温度升高D.煤油的热值比酒精的热值大,煤油完全燃烧放出的热量不一定比酒精多11.小明用煤气炉烧水时,进行了如下思考,正确的是()A.煤气燃烧越充分,其热值越大B.只要煤气燃烧足够充分,效率就可以达到100%C.壶内水温度升高的过程中内能增大D.水沸腾过程中吸收热量,温度不断升高12.关于四冲程内燃机,下列说法正确的是()A.内燃机一个工作循环曲轴转两周,做功两次B.若转速为4800 r/min,则1 s完成80个冲程C.进气门和排气门既不能同时关闭,也不能同时打开D.在做功冲程中,燃料燃烧产生的高温燃气推动活塞向下运动,内能转化为机械能13.下列关于能量转化和转移现象的说法中,错误的是()A.暖瓶塞跳起时,内能转化为机械能B.给蓄电池充电,电能转化为化学能C.内燃机的压缩冲程,机械能转化为内能D.用热水袋取暖时,能量的形式发生变化14.下列说法中正确的是()A.如图所示,用细线把很干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面,记下测力计的读数。
第十四章《内能的利用》测试题一、单选题1.关于四冲程汽油机的工作过程,下列说法正确的是()A.吸气冲程:只吸入空气B.压缩冲程:缸内温度降低C.做功冲程:气体推动活塞做功D.排气冲程:内能转化为机械能2.有人设想的“永动机”如图所示。
下列对该装置开始转动后的分析正确的是()A.装置所具有的机械能始终不变B.如果没有能量补充,装置最终会停下来C.根据能量守恒定律,装置可以一直转动下去D.装置中小球的动能和重力势能不会相互转化3.如图所示,用酒精灯给试管中的水加热,水温上升,直至沸腾一段时间后,会看到试管口的橡皮塞被冲出。
下列描述正确的是()A.试管中的水在升温过程中是通过做功的方式增加内能的B.试管中的水沸腾时吸收热量,温度升高C.水蒸气对橡皮塞做功,水蒸气的内能增加D.水蒸气对橡皮塞做功,其能量转化与汽油机做功冲程的能量转化相同4.关于燃料及其热值,下列说法中正确的是()A.没有燃烧的燃料,热值等于零B.燃料完全燃烧时,它的热值最大C.燃料的热值与质量和燃烧状态无关D.燃料燃烧时温度越高,放出的热量越多5.如图所示描述的物理过程,下列分析正确的是()A.图甲:厚玻璃筒内的空气被压缩时,空气的温度升高,内能不变B.图乙:瓶子内的空气推动塞子做功后,瓶子内空气的内能增大C.图丙:试管内的水蒸气推动塞子冲出时,水蒸气的内能增加D.图丁:汽缸内的气体推动活塞向下运动,内能转化为机械能,气体内能减少6.小叶看见面点师傅将面拉成长条,放入滚烫的油中就炸出了香脆可口的油条,于是很想了解油的吸热能力。
在老师指导下,他用酒精灯分别加热质量为50g、初温为20℃的油和水,记录的相关数据如下表所示。
若单位时间内油吸收的热量与水吸收的热量相等,酒精的热值为3×107J/kg,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。
下列说法正确的是()A.2min内油吸收的热量为3×104JB.他使用的酒精灯的加热效率为21%C.油的末温比水的高,所以吸热能力更强D.油的吸热能力与其吸收的热量多少有关7.内燃机的能量流向图如图所示。
人教版初中物理九年级全册第14章内能的利用练习题【含答案及解析】姓名___________ 班级____________ 分数__________题号一二三四五六总分得分一、选择题1. 某机器的能量流向图如图所示,据此推测该机器可能是()A. 热机B. 电动机C. 发电机D. 电热水器2. 下列关于热学知识的说法正确的是( )A. 烧开水是通过做功的方式增加水的内能B. 冰在熔化过程中吸热,温度不变,内能增加C. 柴油机的效率可以达到100%D. 端午粽子飘香,说明分子间存在引力3. 如图所示的内燃机工作的一个循环中,其四个冲程的顺序应当是( )A. 乙、甲、丁、丙B. 甲、乙、丙、丁C. 乙、丙、丁、甲D. 甲、丙、丁、乙4. 关于柴油机与汽油机的区别,下面叙述错误的是( )A. 构造上,柴油机气缸顶部有一个喷油嘴而没有火花塞B. 工作过程中,柴油机与汽油机只有一个冲程不同C. 柴油机的效率比汽油机高D. 柴油机比汽油机经济,但是比较笨重5. 汽油机工作时,汽缸内温度最高的时刻是( )A. 吸气冲程结束时B. 做功冲程结束时C. 压缩冲程结束,电火花点火的瞬间D. 压缩冲程结束,电火花点火后的瞬间6. 如图所示为喷气式飞机和火箭在飞行中的情景,下列关于它们的说法正确的是( )A. 飞机和火箭使用的发动机,都是利用空气来助燃的B. 飞机和火箭使用的发动机,都不是利用空气来助燃的C. 飞机和火箭都是利用高温、高压气体产生的反作用力来飞行的D. 飞机和火箭都是利用机械能转化为内能来飞行的7. 实验小组同学发现,相同情况下烧开一壶水,用天然气比用煤气的量要少,其原因是由于这两种燃料具有不同的()A. 质量B. 热值C. 比热容D. 密度8. 为了提高热机效率,应尽可能做到( )A. 采用优质燃料B. 降低热机功率C. 减少热机的各种热损失,保持良好的润滑D. 避免使用热机9. 下列说法错误的是()A. 物体温度越高,其内部分子运动越剧烈;B. 做功和热传递均可以改变物体的内能;C. 固体中分子排列较紧密,说明分子间只有引力,没有斥力;D. 内燃机的效率比蒸汽机的高10. 在进行如图所示的实验或有关装置工作时,能量转化情况相同的是( )A. 丙和丁B. 乙和丁C. 甲和乙D. 甲和丙11. 在各种形式的能量相互转化过程中,下列说法正确的是( )A. 机械能一定守恒B. 各种形式的能量都守恒C. 各种形式能的总量一定守恒D. 内能一定守恒二、填空题12. 世界上很多发明都是受到生活现象的启发而萌生的创意,比如:蒸汽机和汽油机,它们工作时,能的转化过程是_________,图中________(选填“甲”或“乙”)是汽油机的工作原理图。
人教版九年级物理第十四章-内能的利用章节测试考试时间:90分钟;命题人:物理教研组考生注意:1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)1、将一瓶酒精用去23,则剩余部分酒精的密度、比热容和热值()A.都不变B.密度、比热容不变,热值变为原来的1 3C.都变为原来的1 3D.热值不变,密度、比热容变为原来的1 32、关于热值和热机效率,下列说法正确的是()A.使热机做功越快,热机的效率越高B.使燃料燃烧更充分,可以增大热值C.使热机做功越多,热机的效率越高D.燃料燃烧充分与否,热值不变3、如图所示是内燃机工作循环中的一个冲程,以下说法正确的是()A.它是柴油机的压缩冲程,将机械能转化成内能B.它是汽油机的做功冲程,将内能转化成机械能C.它是柴油机的做功冲程,将内能转化成机械能D.它是汽油机的压缩冲程,将机械能转化成内能4、有一个转速为3600r/min的四冲程汽油机,如图所示为该汽油机某冲程的示意图,则下列说法不正确的是()A.汽油机的效率越高,做功越快B.这是汽油机的压缩冲程,机械能转化为内能C.汽油机的该冲程是靠飞轮惯性完成的 D.汽油机正常工作时1s对外做功30次5、下列措施可以提高热机效率的是()A.燃烧更多的燃料B.使燃料燃烧更充分C.使用热值更大的燃料D.使用比热容更大的燃料6、如图所示是家居装修的一种空气锤,它是利用压缩空气使活塞迅速推出,产生巨大压力,能将铁钉打入木板,甚至能将混凝土压碎。
下列关于空气锤的使用,说法错误的是()A.压缩空气对外做功时,自身的内能会减小B.空气被压缩时,密度增大,压强增大C.木板可以被铁钉打入,说明力可以改变物体的形状D.反复捶打,铁钉会发热,这与内燃机的做功冲程能量转化相同7、如图所示是四冲程内燃机工作时各冲程的示意图,其中表示做功冲程的示意图是()A.B.C.D.8、如图为汽油机的做功和压缩冲程,下列说法正确的是()A.压缩冲程进气门打开B.做功冲程气体内能增大C.做功冲程活塞向下运动D.压缩冲程气体分子热运动减慢9、下列有关能量的转化和守恒的说法正确的是()A.洗衣机工作时是将动能转化为电能B.水沸腾时,水蒸气将壶盖顶起,是机械能转化为内能C.能量无论是转化还是转移,能量总和会逐渐减少D.能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一10、下列事例中属于内能转化为机械能的是()A.古代人的钻木取火B.锯铁管时锯条发热C.运载火箭点火升空D.汽油机的压缩冲程第Ⅱ卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)1、甲图中,迅速向下压活塞,能量的转化情况是_____。
第十四章内能的利用单元综合测试一.选择题1.关于能的概念,下列说法正确的是()A.在空中飞行的子弹,因为它能做功,所以它具有机械能B.用线悬挂着的物体,它没有做功,它不具有机械能C.甲物体的运动速度比乙物体的大,则甲物体的动能一定比乙物体的大D.甲物体的高度比乙物体的高度大,则甲物体的势能一定比乙物体的大2.下列关于热机效率的表述正确的是()A.燃料的热值越大,效率越高B.热机做的有用功越多,热机效率越高C.做相同多的功,耗油少的机械,热机效率高D.做功快的热机,效率高3.汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分,现代汽车多数采用四缸汽油发动机,每个气缸都进行四冲程循环。
如图所示是汽油机工作的四个冲程示意图,其中表示做功冲程的是()A.B.C.D.4.下列对能量转化的描述不正确的是()A.蓄电池充电:电能﹣﹣化学能B.萤火虫发光:生物质能﹣﹣光能C.发电机工作:电能﹣﹣机械能D.内燃机工作:化学能﹣﹣内能﹣﹣机械能5.一台内燃机运行时各种能量损耗大致为:汽缸散热损失占25%,废气带走的能量占35%、摩擦等机械损耗占10%,则它的热机效率为()A.70%B.30%C.60%D.40%6.下列说法正确的是()A.在内燃机的压缩冲程中,内能转化为机械能B.5kg 焦炭用去一半,其热值变为原来的一半C.寒冬,“冰花”会结在玻璃窗的外表面,需要放热D.衣柜里的樟脑丸变小是升华现象,需要吸热7.汽车发动机一般是汽油机,汽油的热值为4.6×107J/kg,阅读了某汽车发动机的说明书后,将内燃机的能量流向制成如图所示,下列回答错误的是()A.发动机压缩冲程把燃料燃烧产生的内能转化为机械能B.1kg的汽油完全燃烧能够释放4.6×107J 的能量C.为确保发动机正常工作,需用水对其冷却D.该内燃机的效率为30%8.甲、乙两台热机,甲的效率比乙的低,其含义是()A.甲热机消耗的燃料多B.甲热机比乙热机做功少C.做相同的有用功,甲损失的能量比乙损失的多D.甲热机的功率比乙热机的小9.一辆小轿车以某一速度在平直路面上匀速行驶100km,消耗汽油10L,若这些汽油完全燃烧放出的热量有30%用来驱动汽车做有用功,所用汽油的热值为4.6×107J/kg,密度为0.7×103kg/m3,则以下说法正确的是()①小轿车是将机械能转化为内能的机器②这些汽油完全燃烧放出的热量为3.22×108J③汽车消耗的有用热量即有用功为9.66×107J④这辆轿车以该速度匀速行驶时受到的阻力为966NA.①②③④均正确B.只有①②③正确C.只有②③④正确D.只有②④正确10.某个单缸四冲程汽油机的转速是3000转/分,那么每秒钟内燃气对活塞做功次数和活塞冲程数分别是(()A.25次,25个冲程B.100次,100个冲程C.25次,100个冲程D.100次,200个冲程二.填空题11.天然气的热值是5×107J/kg,表示的物理意义是。
人教版九年级物理上册初中物理第14章《内能的利用》单元测试题总分:100分,时间:90分钟一、选择题(每小题2分,共28分)1.热机的效率较低,为了提高热机的效率,你认为下列方法目前不可能的是()A.尽量使燃料充分燃烧B.尽量减少各种热损失C.尽量减少因克服摩擦力而额外消耗的能量D.想办法把燃料放出的热量全部用来做有用功2.有关燃料燃烧及燃料的热值,下面说法正确的是()A.燃料燃烧的过程中内能转化为化学能B.燃料的热值越大,燃烧过程中放出的热量越多C.燃料的热值与燃料的燃烧情况有关D.以上说法均不正确3.热机的广泛使用已成为一个国家工业化程度的标志,人类的现代生活已越来越离不开各种热机,热机从根本上改变着我们的世界.下列相关说法正确的是()A.热机是把内能转化为机械能的装置B.内燃机完成一个工作循环对外做功两次C.使用热值大的燃料可提高热机效率D.采取有效措施可以使热机效率达到100%4.下列关于能量转化、转移现象的说法中,错误的是()A.电池充电,化学能转化为电能B.用热水袋取暖,内能发生了转移C.暖瓶塞被热气弹开,内能转化为机械能D.电动机工作,电能转化为机械能5.如图所示是四冲程汽油机的一个工作循环示意图,其中属于利用机械能转化为内能的冲程是()6.某四冲程汽油机的转速为3000 r/min,则 ()A.该汽油机每秒钟对外做功50次B.该汽油机每秒钟活塞往复运动25次C.该汽油机每秒钟对外做功25次D.该汽油机每秒钟活塞完成50个冲程7.下列有关能量转化和守恒的说法正确的是()A.用电器通电工作时,将其他形式的能转化为电能B.某种化学反应是放热反应,该反应将内能转化为化学能C.植物光合作用合成有机物,说明能量可以创生D.“既要马儿跑,又要马儿不吃草”违背了能量转化和守恒定律8.下列关于能量转化的实例,你认为说法正确的是()A.水轮机带动发电机发电,电能转化为机械能B.燃料燃烧,化学能转化为内能C.汽油机的做功冲程,机械能转化为内能D.给蓄电池充电,化学能转化为电能9.在进行如图所示的实验或操作有关装置时,能量转化由机械能转化为内能的是()10.如图所示是一种新型“风光互补”景观照明灯, 它“头顶”小风扇,“肩扛”光电池板,“腰挎”照明灯,“脚踩”蓄电池.对于上述照明灯,下列解释合理的是()A.光电池板是将电能转化为光能B.照明灯是将内能转化为电能C.小风扇利用风力发电,将机械能转化为电能D.蓄电池夜晚放电,将电能转化为化学能11.如图所示事例或实验中,属于内能转化为机械能的是 ()12.根据能量守恒定律,以下情形可能发生的是()A.出膛的子弹射穿木板,以更快的速度继续前进B.电水壶里的水沸腾了,给该电水壶断电,水的沸腾却永远不会停止C.两个斜面相对接,小球从左斜面滚下后,继续冲上右斜面D.孤岛上被人们遗忘的一只机械表,默默地走了几十年13.如图所示是内燃机的某个冲程,下列几种情况中与该冲程能的转化方式一致的是()14.有关能量守恒定律,下列说法中正确的是()A.能量守恒定律只适用于机械能与内能的相互转化B.能量守恒定律只适用于能量转化过程C.“摩擦生热”是创造了热,它不符合能量守恒定律D.按照能量守恒定律,宇宙中的能量总和永远不会增减二、填空题(每空2分,共30分)15.如图所示为汽油机工作过程中某一冲程的示意图,此图是冲程,有一种单缸汽油机在原有四个冲程的基础上增加两个冲程,成为六冲程汽油机,也就是在原有四冲程汽油机完成排气冲程后向汽缸内喷水,水在汽缸内汽化成水蒸气,水蒸气膨胀对外做功,这种汽油机一个工作循环有六个冲程,做功次,这种汽油机这样设计的目的是.16.“涡轮增压”是目前在各种汽油机和柴油机中采用的一项节能、提高热机功率的技术.它是利用热机排出的废气带动涡轮旋转,先将新鲜空气压缩后再送入内燃机的进气口.这样做的好处是(填“增大”或“减小”)排出废气所带走的能量,(填“提高”或“降低”)内燃机的效率.17.在我国西藏高原,有一个羊八井地热区,地热电厂担负着拉萨市一部分电力供应.工作流程如图所示,经过地下井→汽轮机→发电机,其能量转化过程是:将内能转化为能再转化为能.18.各种形式的能在一定条件下可以相互转化,如图已给出了两个实例,请你补充其余两个.19.在一斜面的顶端有一物体以一定的初动能向下滑动,滑到斜面的底端时动能减少20 J,总机械能减少30 J,重力势能减少J.如果要使该物体从斜面的底端刚好能滑到斜面顶端,则物体的初动能至少应为J.20.(1)利用能量转化与守恒的观点分析家用液化气炉灶能量利用率达不到100%的原因,并提出提高家用液化气炉灶能量利用率的措施.(2)在寒冷的冬天为使自己的身体暖和一些,请你用不同的物理知识(概念、原理),写出一种能够使身体暖和的方法并简要说明理由.(1)原因;措施;(2)方法;理由.三、简答题(12分)21.沈阳地区下了一场罕见的冰雹,此次冰雹给不少市民的财产造成了损失,如图所示为冰雹过后停在路边的一辆轿车,它的车窗已经千疮百孔,请问:(1)冰雹在下落过程中能量如何转化(忽略空气阻力)?(2)下落的冰雹为什么能将车玻璃砸坏?四、计算题(第22小题12分,第23小题18分,共30分)22.莲莲家的汽车尾部上标有“2.0T”的字样,其中“T”就是“涡轮增压”,是利用高温、高压的废气去冲击“废气涡轮”高速旋转,来带动同轴的“进气涡轮”也高速旋转,从而增加吸气冲程的进气量并增大进气气压,使汽油燃烧更充分,燃气压强更大,同时也减少了废气中的有害物质,达到提高发动机效率和减少废气污染的目的.这辆汽车的最低油耗可达0.2 kg/(kW·h),已知汽油的热值为4.6×107 J/kg.则:[温馨提示:最低油耗是指燃烧最少的汽油获得最大有用功的能量;0.2 kg/(kW·h)表示获得1 kW·h能量消耗0.2 kg汽油](1)0.2 kg的汽油完全燃烧时放出的热量为多少?(2)该汽车发动机的效率最高可达多少?(结果保留整数)23.用煤炉烧水,燃烧0.4 kg的煤可使5 kg的水从25 ℃加热到95 ℃.求:[c水=4.2×103 J/(kg·℃),q煤=3.4×107 J/kg](1)完全燃烧这些煤放出的热量是多少?(2)水需要吸收的热量是多少?(3)该煤炉的效率?【答案与解析】1.D[解析:在现有条件下,热机工作过程中燃料不可能完全燃烧,机械摩擦和散热要消耗能量,废气带走较大部分能量,所以燃料燃烧释放出的热量不可能全部做有用功.故选D.]2.D[解析:燃料燃烧的过程中,将化学能转化为内能,A错误;燃料燃烧放出的热量与是否完全燃烧、燃料的热值和质量都有关系,因此热值大的燃料不一定放出的热量多,B错误;燃料的热值只与燃料的种类有关,与燃料的燃烧情况无关,C错误,D正确.故选D.]3.A[解析:热机是利用内能来工作的机器,其中能量的转化是将内能转化为机械能,A正确;四冲程内燃机的一个工作循环包括四个冲程,对外做一次功,B错误;燃料的热值是燃料的特性,燃料的热值大,只能说明完全燃烧1 kg的燃料放出的热量多,而热机的效率是指热机有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比,使用热值大的燃料,不一定能提高热机的效率,C错误;热机工作时,总要克服摩擦做功、总有部分能量散失到空气中,所以用来做有用功的能量一定小于燃料完全燃烧产生的能量,因此热机效率一定小于100%,D错误.故选A.] 4.A[解析:电池充电,将电能转化为化学能,A错误;用热水袋取暖,通过热传递的方式获得能量,发生了内能的转移,B正确;暖瓶塞被热气弹开,将内能转化为机械能,C正确;电动机工作,将电能转化为机械能,D正确.故选A.]5.B[解析:在汽油机的四个冲程(吸气、压缩、做功、排气)中,机械能转化为内能的是压缩冲程.A图一个气门打开,活塞向下运行,汽缸容积增大,是吸气冲程,错误;B图气门都关闭,活塞向上运行,汽缸容积减小,是压缩冲程,正确;C图气门都关闭,火花塞喷出电火花,活塞向下运行,汽缸容积增大,是做功冲程,错误;D图一个气门打开,活塞向上运行,汽缸容积减小,是排气冲程,错误.故选B.]6.C[解析:由题意可知,飞轮转速是3000 r/min=50 r/s,因为一个工作循环中曲轴和飞轮转动2圈,所以汽油机每秒钟完成25个工作循环,对外做功25次,A错误,C正确;一个工作循环中,活塞往复2次,完成4个冲程,所以汽油机每秒钟活塞往复运动50次,完成100个冲程,B,D 错误.故选C.]7.D[解析:用电器通电工作时,将电能转化为其他形式的能,A错误;某种化学反应是放热反应,将化学能转化为内能,B错误;能量不能凭空产生,此说法违背能量守恒定律,C错误;马儿跑需要消耗能量,而草能够为马儿提供能量,因此“既要马儿跑,又要马儿不吃草”违背能量守恒定律,D正确.故选D.]8.B[解析:水轮机带动发电机发电,将机械能转化为电能,A错误;燃料燃烧将化学能转化为内能,B正确;汽油机做功冲程对外做功,将内能转化为机械能,C错误;给蓄电池充电时,把电能转化成化学能储存在电池里,D错误.故选B.]9.A[解析:下压活塞时,活塞对封闭气体做功,机械能转化为内能,A正确;由图可知,这是内燃机的做功冲程,该冲程中燃气的内能转化为活塞的机械能,B错误;电暖器工作时,电能转化为内能,C错误;用太阳能热水器加热冷水,太阳能转化为内能,D错误.故选A.]10.C[解析:光电池板是把光能转化为电能,A错误;照明灯将电能转化为光能和内能,B错误;小风扇利用风力发电,将机械能转化为电能,C正确;蓄电池在夜晚放电时,将化学能转化为电能,D错误.故选C.]11.C[解析:搓手取暖,钻木取火,都是机械能转化为内能,A,B错误;水蒸气顶开软木塞,是利用水蒸气的内能来做功,把内能转化为机械能,C正确;由滑梯上滑下,臀部会有灼热感,机械能转化为内能,D错误.故选C.]12.C[解析:子弹高速运动射穿木板,说明子弹具有动能,由于摩擦生热会使动能减小,速度减慢,A错误;在电水壶的使用过程中,消耗了电能,水的温度升高,内能增加,断电后水不再吸收热量,沸腾会停止,B错误;两个斜面相对接,小球从左斜面滚下后,由于具有动能,会继续冲上右斜面,C正确;机械表工作靠表内弹簧的弹性势能转化为动能,几天就会消耗完,不会默默走了几十年,D错误.故选C.]13.C[解析:进气门和排气门都是关闭的,活塞上行,因此是压缩冲程,压缩冲程中机械能转化为内能.滚摆上升时,质量不变,速度减小,高度增加,动能转化为重力势能,A错误;火箭升空时,内能转化为机械能,B错误;钻木取火是克服摩擦做功,机械能转化为内能,C正确;瀑布将水的重力势能转化为水的动能,D错误.故选C.]14.D[解析:能量守恒定律适用于自然界中任何形式能的相互转化,A错误;能量守恒定律既适用于能量转化过程,又适用于能量转移过程,B错误;“摩擦生热”是将机械能转化为内能,符合能量守恒定律,C错误;据能量守恒定律,宇宙中能量总和不变,D正确.故选D.]15.压缩2提高热机的效率[解析:图中的气门都关闭,活塞向上运行,汽缸容积减小,是压缩冲程.比原有的四冲程汽油机多做一次功,因此六个冲程中共做功两次,因为是利用排气冲程后的余热,所以大大提高了热机的效率,节约了能源.]16.减小提高[解析:在热机的能量损失中,废气带走了大部分的热量,所以“涡轮增压”利用热机排出的废气带动涡轮旋转,充分利用了废气带走的热量,提高了热机的效率.]17.机械电[解析:地热发电站发电时,先利用地下井获得地热,将水加热成水蒸气,水蒸气膨胀推动活塞,使汽轮机转动工作,将水蒸气的内能转化为机械能,汽轮机带动发电机工作,将机械能转化为电能.所以整个过程能量的转化是:内能→机械能→电能.]18.电动机热机[解析:电动机通电后转动,将电能转化为机械能;热机包括(蒸汽机、汽油机、柴油机等),在工作过程中将内能转化为机械能.]19.1040[解析:物体在斜面顶端以一定的初动能向下滑动时,同时具有动能和重力势能.滑到斜面底端时动能减少20 J,总机械能减少30 J.由于机械能是动能和势能的总和,所以重力势能减少了30 J-20 J=10 J.如果要使该物体从斜面底端刚好能滑到斜面顶端,物体应消耗克服摩擦减少的30 J机械能,同时还要使物体具有10 J的重力势能,因此其初动能至少应为30 J+10 J=40 J.]20.(1)一部分能量散失到空气中,同时燃料燃烧不充分减少热量散失,并使燃料充分燃烧(2)搓手做功可以改变物体的内能[解析:(1)一部分能量散失到空气中,同时燃料燃烧不充分;可以减少热量散失,并使燃料充分燃烧;(2)办法一:搓手,使手暖和.理由一:用做功的方法改变物体的内能.办法二:用暖手袋取暖,使手暖和.理由二:用热传递的方法改变物体的内能.]21.(1)重力势能转化为动能. (2)下落的冰雹具有很大的动能,同时力可以改变物体的形状,所以下落的冰雹能将车玻璃砸坏.[解析:(1)冰雹在下落过程中质量不变,高度减小,速度增加,重力势能转化为动能;(2)下落的冰雹具有很大的动能,可以对外做功,同时力可以改变物体的形状,因此下落的冰雹能将车玻璃砸坏.]22.解:(1)0.2 kg汽油完全燃烧放出的热量:Q放=mq=0.2 kg×4.6×107J/kg=9.2×106J.(2)消耗0.2 kg汽油汽车获得的能量为:W=1 kW·h=3.6×106 J,汽车发动机的效率:η=×100%=×100%≈39%.23.解:(1)煤完全燃烧产生的热量:Q放=m煤q煤=0.4 kg×3.4×107 J/kg=1.36×107 J. (2)水吸收的热量:Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×5 kg×(95 ℃-25 ℃)=1.47×106J.(3)煤炉烧水时的热效率:η=×100%≈10.8%.。
选择题关于汽油机,下列说法正确的是A. 汽油机是把机械能转化成内能的机器B. 汽油机和柴油机的结构完全相同,只是燃烧的燃料不同C. 在完成压缩冲程的过程中,进气门打开,排气门关闭D. 使汽车获得动力的冲程是做功冲程【答案】D【解析】A、汽油机是把汽油的化学能通过燃烧转化为内能,再转化成机械能的机器,故A错;B、汽油机和柴油机的结构不同,汽油机有火花塞、柴油机有喷油嘴,故B错;C、在完成压缩冲程的过程中,进气门、排气门都关闭,故C错;D、做功冲程将内能转化为机械能,使汽车获得动力,故D正确.故选D.选择题四冲程汽油机在工作过程中,将机械能转化为内能的冲程A. 吸气冲程B. 排气冲程C. 做功冲程D. 压缩冲程【答案】D【解析】四冲程热机工作过程中,有两次能量转化:做功冲程中,内能转化为机械能,压缩冲程中,机械能转化为内能;故将机械能转化为内能的是压缩冲程,答案选D。
选择题爆米花是将玉米放入铁锅内,边加热边翻动一段时间后,“砰”的一声变成了玉米花。
内燃机的四个冲程与此原理相同的是A. 吸气冲程B. 压缩冲程C. 做功冲程D. 排气冲程【答案】C【解析】爆玉米花时,将玉米粒放入铁锅内加热,玉米粒通过热传递从铁锅吸收热量,其中的水分吸热后温度升高、内能增大,当水变成水蒸气后体积迅速增大,将厚实的壳涨破,对粒壳做功,此过程中内能转化为机械能,在汽油机的四个冲程中做功冲程也是这样的能量转化,故选C。
选择题炎热的夏天,一辆匀速行驶的洒水车洒湿了被晒得发烫的柏油路。
下列关于洒水车的分析,正确的是A. 若提高洒水车的热机效率,就可以增大燃料的热值B. 若燃料燃烧更充分,就可以提高洒水车的热机效率C. 洒水车的动能不变,势能不变,机械能的总量不变D. 往柏油路上洒水,主要是通过做功改变路面的内能【答案】B【解析】A. 热值是燃料本身的一种性质,与热机效率无关,故A错误;B. 使燃料燃烧的更充分,可以做更多的有用功,可以提高热机的效率,故B正确;C.洒水车正在洒水作业,速度不变、质量在减小,所以动能减小;高度不变、质量减小,所以重力势能减小;而机械能等于动能和势能之和,所以洒水车的机械能减小。
第十四章《内能的利用》单元测试题一、单选题(共15小题)1.如图所示是完全燃烧A、B两种燃料的质量与放出的热量的图象,由图象可知,A、B两种燃料的热值大小关系是( )A.qA<qBB.qA=qBC.qA>qBD.无法比较2.能量转化与守恒定律是自然界的基本规律之一,关于下列现象中的能量转化,说法正确的是( )A.发电机工作时,将电能转化为机械能B.给手机电池充电,是将化学能转化为电能C.电动机工作时,消耗的动能大部分转化为内能D.汽油机的做功冲程,主要将内能转化为机械能3.以下四幅图中,关于能量转化说法错误的是( )A.图甲所示,过山车向下运动时是重力势能转化为动能B.图乙所示,水电站将水的机械能转化为电能C.图丙所示,自行车运动员奋力蹬车时,人体内的一部分化学能转化为动能D.图丁所示,汽车在刹车过程中,刹车片会发热,将内能转化为动能4.在汽油机的四个冲程中,都发生能量转化的一组冲程是( )A.吸气冲程和压缩冲程B.压缩冲程和做功冲程C.做功冲程和排气冲程D.排气冲程和吸气冲程5.煤炭是一种重要能源,区别优劣煤最科学的办法是检测煤炭的( )A.比热容B.密度C.热值D.温度6.从本质上来看,内燃机的工作能量来源于( )A.机械能B.热能C.化学能D.化学能和热能7.下列关于能量转化的说法正确的是( )A.跳伞运动员在空中匀速下落过程中是将重力势能转化为动能B.拉弓射箭过程是将动能转化为弹性势能C.给电池充电是将化学能转化为电能D.核电站发电是将核能转化为电能8.四冲程内燃机工作的共同特点错误的是( )A.都有燃料进入汽缸B.将燃料燃烧放出的内能传递给工作物质,使工作物质受热膨胀,对外作功C.都能把燃料燃烧所释放出的内能全部转化为机械能D.一个工作循环中有三个冲程都要靠飞轮的惯性来完成9.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10.下列有关能量转化的实例中,说法不正确的是( )A.不计空气阻力和摩擦,滚摆上升的过程中,动能转化为重力势能B.汽油机在做功冲程中,机械能转化为内能C.干电池、蓄电池对外供电时,化学能转化为电能D.植物吸收太阳光进行光合作用时,光能转化为化学能11.两台柴油机,甲的效率是40%,乙的效率是35%,这表明( )A.甲柴油机的功率大于乙柴油机的功率B.甲柴油机的功大于乙柴油机做的功C.在相同的时间里,甲柴油机的耗油量多一些D.在消耗等质量的柴油时,甲做的有用功多一些12.下列有关能量转化的实例中,说法不正确的是( )A.不计空气阻力和摩擦,滚摆上升的过程中,动能转化为重力势能B.汽油机在做功冲程中,机械能转化为内能C.干电池、蓄电池对外供电时,化学能转化为电能D.植物吸收太阳光进行光合作用时,光能转化为化学能13.太阳能是人类优先开发和利用的新能源之一,关于太阳能的利用,下列说法正确的是( )A.图甲中,绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能B.图乙中,太阳能热水器通过做功方式将太阳能转化为水的内能C.图丙中,太阳能交通信号灯将太阳能直接转化为信号灯的光能D.图丁中,首架环球航行的太阳能飞机将太阳能直接转化为飞机的机械能14.少数不法商贩将煤矸石破碎后掺在优质煤中高价销售,客户为了不上当,最恰当的方法是检测下列物理量的中( )A.热值B.比热容C.温度D.质量15.如图是某地使用的“风光互补”景观照明灯.它“头顶”小风扇,“肩扛”光电池板,“腰挎”照明灯,“脚踩”蓄电池.下列解释合理的是( )A.光电池板是将电能转化为光能B.小风扇利用风力发电,将机械能转化为电能C.照明灯是将内能转化为电能D.蓄电池夜晚放电,将电能转化为化学能二、填空题(共3小题)16.一个成年人参加一次长跑,身体消耗的能量为6.6×106J,这些能量相当于完全燃烧0.55kg的干木柴才能得到.则干木柴的热值为________ J/Kg,如果用掉一半后,干木柴的热值将________.(选填“变大”“变小”或“不变”)17.普通白炽灯正常工作时消耗的电能约有10%的转化为光能,其余90%因发热转化为________能.发光二极管(LED)的发光原理是电能直接转化为光能,几乎不发热,从而减小了电能损失,提高了电能转化为________能的效率,成为科技创新的重要领域之一.18.干木柴的热值比焦炭的热值小,表示的意思是:________的干木柴和焦炭,在________时,干木柴比焦炭________.三、实验题(共3小题)19.小明想比较不同燃料的热值.他利用图示完全相同的两套实验装置装了质量相同的酒精和碎纸片分别同时给质量和初温相同的水加热,比较相同时间内水升高的温度.(1)小明实验方案中存在明显问题,请你帮他指出来.(2)小华针对小明方案中存在的问题,对方案的错误部分进行修改.简要写出修改后正确的实验方案.(3)为了正确完成实验,除了图示装置还需要的一个测量器材是________.(4)小华按正确方法进行实验后,发现(a)中温度计最后的示数是(b)中温度计最后示数的2倍,小华就认为酒精的热值是碎纸片的2倍的结论.这个结论是________.(选填“正确的”或“错误的”)20.比较不同燃料的热值实验:(1)为保证实验结论的可靠,小王同学在实验中应保持水的质量、________、以及两个烧杯等都应相同.(2)实验数据记录如下表,根据表中数据,估算出燃料2的热值是________ J/kg.(3)通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏________(大/小),出现这样情况的主要原因是________________________________________________________________________.(写出一点) 21.小明同学学习了燃料的热值后,考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收,而水的比热容已知.(注:燃料完全燃烧放热用Q放=mq计算,某燃料的热值用q表示;其质量用m表示).自己设计一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系.他组装了图所示的装置进行实验,记录结果见下表:(1)为了保证实验结论可靠,小明同学选择了两套相同装置,在实验中还应控制:煤油和菜籽油的________相同;另外,甲乙两烧杯内水的质量要________(选填“相等”或“不相等”).(2)分析得出:煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大的是________.(3)小明同学还想利用这种实验方案计算出煤油和菜籽油的热值,那么小明还需要补充的实验仪器是:________.利用此实验方法计算出的热值将比真实值________(偏大或偏小).四、简答题(共3小题)22.宇航员操纵着月球车在月球上行驶时,月球车的动力是由蓄电池提供的,月球车为什么不用内燃机来驱动呢?23.能量守恒定律告诉我们:能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只能从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到另一个物体,在转移或转化过程中其总量保持不变.生活中也一定有这样的例子,请试举两例.24.小明学习了燃料的热值知识后,自己设计了一个实验来比较煤油和菜子油的热值.他实验时组装了如图的装置,并且每隔1分钟记录了杯中水的温度.(1)为了保证实验结论的可靠,小明在实验时应控制两套装置中相同的物理量有________.(2)小明在实验前用天平测出了烧杯中水的质量及油灯中燃料的质量,并由记录的数据计算出了水吸收的热量,进而算出了煤油和菜子油的热值,你认为他所计算的燃料的热值可靠吗?为什么?(3)小红提出,该实验在取燃料和水时都要注意适量,否则不利于得出实验结论.你认为,小红的“适量”含义为________.五、计算题(共3小题)25.据英国《每日邮报》网站的报道,德国大众汽车公司近日宣布他们研制出了“世界上最省油的汽车”,百公里油耗仅约为1.0升,据悉这辆名为XL1的汽车的动力由一台小型柴油发动机和一个独立的电动马达及电池组提供,采用碳纤维材料的XL1的整车重量仅为380 kg,由于该车的特殊造型和材料,车辆匀速行驶时受到的阻力约为200 N.(柴油的热值为 4.0×107J/kg,密度为0.85×103kg/m3)试求:(1)1.0升柴油完全燃烧时放出的热量;(2)该汽车发动机的效率.26.已知某品牌校车在正常行驶时,汽油完全燃烧释放的能量转化为校车做功的效率是30%(汽油热值q=4.6×107J/kg,汽油密度0.7×103kg/m3).试求:(1)10L汽油完全燃烧释放的热量为多少焦耳?(2)当汽车以最高时速(1080 km/h)在水平地面上匀速行驶时,所受阻力为3000 N,则连续行驶 5min,汽车所做的有用功是多大?这个过程消耗的汽油是多少千克?(保留两位小数)27.某型号汽车在车型测试中,在一段平直的公路上匀速行驶了 6 km,消耗汽油 2 kg,汽油的热值q汽油=4.5×107J/kg.假设燃油完全燃烧,汽油机的效率为40%,则该型号汽车在此过程中,受到的阻力是多大?答案解析1.【答案】C【解析】根据图象可知,燃烧相同质量A、B两种燃料,A放出的热量大于B放出的热量,qA>qB.2.【答案】D【解析】A项,发电机工作时,将机械能转化为电能,故A错误;B项,给手机电池充电,是将电能转化为化学能储存在电池中,故B错误;C项,电动机工作时,消耗的动能大部分转化为机械能,少部分转化为内能,故C错误;D项,汽油机的做功冲程,主要将内能转化为机械能,故D正确. 3.【答案】D【解析】A项,图甲所示,过山车向下运动时高度减小,速度增大,是重力势能转化为动能,故A 正确;B项,图乙所示,水力发电,将机械能转化为电能,故B正确;C项,图丙所示,自行车运动员奋力蹬车时,人体内的一部分化学能转化为动能,故C正确;D项,图丁所示,汽车在刹车过程中,刹车片会发热,将动能转化为内能,故D错误.4.【答案】B【解析】内燃机的四个冲程中吸气和排气冲程不发生能量转化,压缩冲程将机械能转化为内能,做功冲程将内能转化为机械能.5.【答案】C【解析】衡量燃料优劣的方法是比较它们的热值,热值是指某种燃料完全燃烧时放出的热量与质量之比,反映了完全燃烧相同质量的不同种燃料时放出热量的多少,优质的煤炭热值较高.6.【答案】C【解析】内燃机工作时,将燃料的化学能通过燃烧燃烧转化为内能,燃气推动活塞做功,把内能转化为机械能.所以说从本质上来看,内燃机的工作能量来源于燃料的化学能.7.【答案】D【解析】A项,跳伞运动员在空中匀速下落过程中,速度不变,动能不变,因此不是将重力势能转化为动能,故A错误;B项,拉弓射箭的过程是将弹性势能转化为箭的动能,故B错误;C项,给电池充电是将电能转化为化学能,储存在电池中,故C错误;D项,核电站发电是将核能转化为电能,故D正确.8.【答案】C【解析】汽油机和柴油机的异同点:(1)相同点:四个冲相同,能的转化相同;(2)不同点:①吸入的物质不同;②结构不同;③压强不同,效率不同;④点火方式不同.汽油机在吸气冲程中吸入了汽油和空气的混合气体,在压缩冲程中,机械能转化为内能,内能增大,温度升高,汽油机气缸顶端有个火花塞,此时火花塞喷出电火花,点燃汽油.产生高温高压的燃气推动活塞做功.柴油机在吸气冲程中吸入空气,在压缩冲程中,机械能转化为内能,空气的内能增大,温度升高达到柴油的着火点,汽油机气缸顶端有个喷油嘴,此时喷油嘴喷出雾状的柴油,柴油依靠压缩时内能增大,温度升高,达到柴油着火点而燃烧,点燃方式是压燃式.燃烧产生高温高压的燃气推动活塞做功.柴油机的压缩比例更大,温度更高,做功越多,效率越高根据以上分析可以看出,该题中汽油机和柴油机工作的共同特点是:都有燃料进入气缸;都有四个冲程;且将燃料燃烧放出的内能传递给工作物质,使工作物质受热膨胀,对外做功.A项,都有燃料进入汽缸,不合题意;B项,将燃料燃烧放出的内能传递给工作物质,使工作物质受热膨胀,对外作功,不合题意;C项,都能把燃料燃烧所释放出的内能全部转化为机械能,符合题意;D项,一个工作循环中有三个冲程都要靠飞轮的惯性来完成,不合题意.9.【答案】B【解析】A项,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项,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项,电动机带动水泵把水送到高处是把电能转化为机械能,故C正确;D项,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.10.【答案】B【解析】A项,滚摆在上升的过程中,不计空气阻力和摩擦,机械能守恒,动能转化为重力势能,叙述正确,不符合题意;B项,汽油机在做功冲程中,内能转化为机械能,叙述错误,符合题意;C项,干电池、蓄电池对外供电时,将化学能转化为电能,叙述正确,不符合题意;D项,植物吸收太阳光进行光合作用时,将光能转化为化学能贮存在体内,叙述正确,不符合题意.11.【答案】D【解析】热机的效率是指热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比.比值越大,热机的效率越高.A项,功率是表示物体做功快慢的物理量,与热机的效率是完全不同的概念,故A错误;B项,做功的多少与功率和做功时间的长短有关,与效率无关,故B错误;C项,耗油量的多少不仅与工作的时间有关,还与功率有关,与效率没有直接关系,故C错误;D项,热机的效率是指热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比,因此,在消耗等质量的柴油时,甲的效率高,所以做的有用功多一些,故D正确.12.【答案】B【解析】A项,滚摆在上升的过程中,不计空气阻力和摩擦,机械能守恒,动能转化为重力势能,叙述正确,不符合题意;B项,汽油机在做功冲程中,内能转化为机械能,叙述错误,符合题意;C项,干电池、蓄电池对外供电时,将化学能转化为电能,叙述正确,不符合题意;D项,植物吸收太阳光进行光合作用时,将光能转化为化学能贮存在体内,叙述正确,不符合题意.13.【答案】A【解析】太阳能的利用方式:一是利用太阳能热水器给它里面的水等物质加热,把太阳能转化为内能(光热转化);二是利用光电转换装置,把太阳能转化为电能(光电转化);三是植物光合作用转化化学能(光化转化).A项,绿色植物的光合作用是将光能转化为化学能,储存在植物体内,故A正确;B项,太阳能热水器内的水从太阳吸收热量,内能增加、温度升高,是通过热传递的方式增加水的内能,故B错误;C项,太阳能信号灯先将太阳能先转化为电能,再转化为光能,故C错误;D项,太阳能飞机是先将太阳能转化为电能,再转化为机械能,故D错误.14.【答案】A【解析】热值是燃料的一种特性,是指1 kg某种燃料完全燃烧放出的热量,热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时放出的热量越多,掺假后煤的热值降低,所以可以用热值来区分.而从比热容、质量、温度无法区分.15.【答案】B【解析】A项,这种新能源的路灯,“肩扛”太阳能电池板也可以把太阳能转化为电能,故A说法错误;B项,“头顶”的小风扇可以把风能转化为电能,风能属于机械能的一种,故B说法正确;C项,照明灯工作时,将电能转化为光能,故C说法错误;D项,蓄电池夜晚放电,将化学能转化为电能,而不是将电能转化为化学能,故D说法错误.16.【答案】1.2×107不变【解析】:(1)由Q放=mq可得,q===1.2×107J/kg.(2)热值是燃料的特性,其大小与燃料的质量无关,用掉一半后,干木柴的热值仍为 1.2×107J/kg.17.【答案】内光【解析】因为白炽灯工作时,是将电能转化为光能和内能,因此普通白炽灯正常工作时消耗的电能约有10%的转化为光能,其余90%因发热转化为了内能.发光二极管(LED)的发光原理是电能直接转化为光能,由于发光二极管(LED)几乎不发热,从而减小了电能损失,提高了电能转化为光能的效率,成为科技创新的重要领域之一.18.【答案】等质量;完全燃烧;放出热量少.【解析】燃料的热值只与燃料的种类有关,干木柴的热值比焦炭的热值小,说明等质量的干木柴完全燃烧放出的热量比等质量的焦炭完全燃烧放出的热量少.19.【答案】(1)不应比较相同时间内水升高的温度(2)比较燃料完全燃尽后水升高的温度(3)天平(4)错误【解析】(1)实验应燃烧相等质量的酒精与纸,比较水升高的温度,然后比较酒精与纸的热值大小,而不是用酒精与纸对水加热,比较相同时间内水升高的温度比较酒精与纸的热值大小.(2)由(1)可知,实验时应:比较相同质量的酒精与纸完全燃尽后水升高的温度,根据水升高的温度比较酒精与纸的热值大小.(3)实验需要用天平测酒精、纸、水的质量.(4)用酒精与纸对水加热时,两种燃料释放的热量不可能完全被水吸收,不能根据水升高的温度直接得出酒精的热值是纸的热值的两倍的结论.20.【答案】(1)燃料的质量(2)1.2× 107(3)小燃料燃烧放出的热不能被水全部吸收【解析】(1)为了比较相同质量的酒精和碎纸片燃烧放出热量的多少,必须控制二者的质量相等、烧杯内水的质量相等、两个烧杯相同;(2)相同质量的酒精和碎纸片燃烧放热,酒精燃烧放出的热量可以将水的温度升高20 ℃,碎纸片燃烧放出的热量可以将水的温度升高10 ℃,可见酒精的热值是碎纸片的2倍,所以碎纸片的热值为1.2×107J/kg;(3)因为烧杯、空气也吸收热量,并且燃料不可能完全燃烧,所以测得的热值会偏小.21.【答案】(1)质量相等(2)煤油(3)天平偏小燃烧放出的热会散失到空气中,又或被烧杯等实验装置吸了热,使Q放大于Q吸【解析】(1)因燃料放出的热量与质量有关,必须控制燃料的质量相等,由于水吸收热量后升高的温度受水的质量的影响,所以在实验中应控制水的质量相等.(2)由图表数据可知在相同时间内甲杯中的水温度升高的快,所以煤油的热值较大.(3)实验中,要控制质量相等,所以需要用天平来测量物质的质量;由于燃烧放出的热会散失到空气中,又或被烧杯等实验装置吸了热,使Q放大于Q吸,依此计算出煤油和菜籽油的热值比实际要偏小些.22.【答案】内燃机工作时需要将燃料在汽缸内燃烧,把燃料的内能转化为月球车的机械能,因为月球上没有空气,在月球上内燃机无法正常工作,所以月球车不用内燃机来驱动.【解析】物质的燃烧需要空气中的氧气,在月球上没有空气,月球车不用内燃机来驱动.内燃机工作时需要将燃料在汽缸内燃烧,把燃料的内能转化为月球车的机械能,因为月球上没有空气,在月球上内燃机无法正常工作.23.【答案】利用热水袋放热使人取暖,属于能量的转移太阳能热水器在阳光的照射下转化为热能储存在水中,属于能量的转化【解析】利用热水袋放热使人取暖,属于能量的转移;太阳能热水器在阳光的照射下转化为热能储存在水中,属于能量的转化等.24.【答案】(1)水的质量相同、烧杯相同和水的初温相同(2)不可靠;燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失(3)所用燃料能足够将所用的水加热到所要求的温度,所用的水适合测量温度又不至于升温过慢【解析】(1)为了保证实验的可靠性,需要控制水的质量相同、烧杯相同和水的初温相同;(2)因为燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失,所以直接计算得出的热值比实际值要小,因此这样的计算结果不可靠;(3)该实验在取燃料和水时都要注意适量,其中“适量”含义是:所用燃料能足够将所用的水加热到所要求的温度,所用的水适合测量温度又不至于升温过慢;所用水不宜过多或过少,过多时,加热时间过长,升温慢;过少升温过快,不易测量温度,都对实验不利.25.【答案】解:(1)燃烧柴油的体积V=1.0 L=1.0×10-3m3,由ρ=得,柴油完全燃烧时放出的热量:Q放=mq=ρVq=0.85×103kg/m3×1.0×10-3m3×4.0×107J/kg=3.4×107J;(2)汽车行驶路程s=100 km=1.0×105m,汽车克服阻力所做有用功W有用=Fs=fs=200 N×1.0×105m=2×107J,发动机效率:η=×100%=×100%≈58.8%.答:(1)1.0升柴油完全燃烧时放出的热量为3.4×107 J;(2)该汽车发动机的效率是58.8%.【解析】(1)知道柴油的质量和热值,根据Q=mq求出完全燃烧时所产生的热量;(2)根据W=Fs求出行驶100 km克服摩擦阻力做的功即为有用功,然后利用效率公式求出发动机的效率.26.【答案】解:(1)由ρ=可得,汽油的质量m=ρV=0.7×103kg/m3×10×10-3m3=7 kg,完全燃烧释放的热量Q=mq=7 kg×4.6×107J/kg=3.22×108J;(2)已知v=1080 km/h=30 m/s,t=5 min=300 s,由v=可得,s=vt=30 m/s×300 s=9000 m匀速行驶时,F=f=3000 N,则汽车所做的有用功W有用=Fs=3000 N×9000 m=2.7×107J,已知η=×100%=30%,则Q===9×107J,由Q=mq可得,m==≈1.96 kg.答:(1)10 L汽油完全燃烧释放的热量为3.22×108J;(2)汽车所做的有用功是2.7×107J,这个过程消耗的汽油是1.96千克.【解析】(1)已知汽油的体积,利用密度公式变形可求得其质量,再利用Q=mg可求得完全燃烧释放的热量;(2)由平衡条件求出汽车牵引力,由W=Fs求出汽车做的有用功.27.【答案】解:(1)Q放=mq汽油=2 kg×4.5×107J/kg=9×107J,由效率公式η=可得,牵引力做的功:W=ηQ放=40%×9×107J=3.6×107J.(2)由功的公式W=Fs可得,汽车的牵引力:F===6×103N,∵汽车做匀速直线运动,∴阻力f=F=6.0×103N.答:汽车在此过程中,受到的阻力是6.0×103N.【解析】(1)知道消耗汽油的质量和汽油的热值,利用Q放=mq求汽油完全燃烧放出的热量,再利用效率公式的变形公式W=ηQ放可求出牵引力做的功.(2)知道前进的距离,利用公式W=Fs求出汽车的牵引力.根据汽车做匀速直线运动时,受到的牵引力等于阻力,可求阻力.。
第十四章《内能的利用》测试题
一、单选题(每小题只有一个正确答案)
1.对于图中所示的四幅图,下列说法中正确的是
A.甲图中软木塞飞出时,管内水蒸气的内能增加
B.乙图中两个压紧的铅块能吊起钩码,主要是因为分子间存在斥力
C.丙图中活塞向下运动是内燃机的做功冲程
D.丁图中小朋友下滑时,机械能转化为内能
2.关于四冲程汽油机的工作过程有以下几种说法:
①在压缩冲程中,是机械能转化为内能
②在做功冲程中,是内能转化为机械能
③只有做功冲程是燃气对外做功
④汽油机和柴油机的点火方式相同
以上说法中正确的是()
A.只有②③ B.只有①②③ C.只有②④ D.只有①③
3.下列说法中错误的是
A.用声波能粉碎人体内的“石头”,说明声音具有能量
B.光使周围变得明亮,变得温暖,说明光具有能量
C.空气的流动形成风,可驱动风力发电机产生电能,说明运动的物体具有能量
D.植物的光合作用是把光能转化为动能
4.下列实例中,主要利用内能的是
A.水滴石穿 B.电灯发光 C.烧火取暖 D.核能发电
5.关于热机的效率,下列说法正确的是
A.利用热机工作的汽车,在工作时,尽管排除的废气和冷却水带走了大量的热量,但其效率仍然可以达到80%以上
B.汽油车排放的尾气是城市热岛效应的元凶之一.目前新能源汽车,实现了“零排放”,它们的效率能达到100%
C.一般来说,汽油机的效率比柴油机的效率高
D.热机效率一定小于100%
6.如图所示是内燃机的四个冲程,其中属于排气冲程的是()
A. B. C. D.
7.下列关于对能量的说法中错误的是()
A.我们生活中的大部分能量来自太阳
B.做机械运动的物体具有能量
C.利用能量的过程,就是能量转移和转化的过程
D.我们使用各种家用电器,就是把其他各种形式的能量转化成电能
8.下列关于热机和环境保护的说法,正确的是
A.热机的大量使用会造成环境污染B.热机的效率可以达到100%
C.热机排出的废气都是有害气体D.所有的热机都是用汽油作燃料9.2018年11月19日,西昌卫星发射中心成功发射了第四十二、四十三颗北斗导航卫星,北斗三号基本系统星座部署圆满完成,中国北斗定位将能精确到几厘米.发射卫星的火箭常使用液态氢作为燃料,主要是因为液态氢具有
A.较低的凝固点B.较低的沸点
C.较大的比热容D.较大的热值
10.下列关于能源和电磁波的说法正确的是
A.核电站是利用核聚变释放的能量来发电的
B.手机无线上网是利用电磁波传递信息
C.风力发电装置将风能这种不可再生能源转化为电能
D.电磁波的频率越高,传播速度越大
11.下列说法中正确的是
A.电子的直径大于分子的直径 B.核能和化石能源都属可再生能源
C.蔬菜包上保鲜膜有利于水分蒸发 D.超导材料处于超导态时电阻为零
12.下表中有几种物质的比热容,小张同学根据提供的数据得出了四个结论,其中正确的是()
A.一杯水比一桶煤油的比热容小
B.液体的比热容一定比固体的比热容大
C.水吸收或放出热量的本领较强,常用作冷却剂
D.比热容是物质自身的性质之一,只和物质的种类有关
13.下列说法正确的是
A.热传递中温度总是从热的物体传播到冷的物体 B.0℃的冰没有内能
C.物体内能增大,可能是从外界吸收了热量 D.燃料的热值越大,内燃机效率越高14.1964年人类制成了世界上第一盏用海浪发电的航标灯.它的气室示意图如图所示,其工作原理是利用海浪上下起伏的力量将空气吸入气室,压缩后再推入工作室,然后推动涡轮机带动发电机发电.那么
A.当海水下降时,阀门K1开启,阀门K2关闭
B.当海水上升时,阀门K1关闭,阀门K2开启
C.航标灯消耗的电能是空气的机械能转化来的
D.航标灯消耗的电能是海水的机械能转化来的
15.如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同。
燃料的质量相同,烧杯内的液体质量和初温也相同。
下列说法正确的是()
A.比较不同液体的比热容,可以选择甲、丙两图
B.比较不同液体的比热容,可以选择乙、丙两图
C.比较不同燃料的热值,可以选择甲、丙两图
D.比较不同燃料的热值,可以选择乙、丙两图
二、多选题(每小题至少有两个正确答案)
16.2020年5月5日18时00分,长征五号B运载火箭搭载新一代载人飞船试验船和柔性充气式货物返回舱试验舱,在我国文昌航天发射场成功发射,拉开了我国载人航天工程“第三步”任务序幕,如图所示为火箭升空的画面。
下列说法中正确的是()
A.火箭点火升空的过程相当于内燃机的做功冲程
B.火箭加速升空过程中,推力和阻力是一对平衡力
C.火箭上升过程中动能增大,重力势能增大,机械能增大
D.火箭自带的燃料具有较大的比热容
17.能源、材料和信息是人类社会发展的三大支柱,下面有关内容正确的是()A.半导体制作的LED(发光二极管)具有单向导电性
B.因为核聚变比核裂变释放能量更大,所以被广泛利用于核电站
C.不同广播电台发射电磁波的频率不相同
D.能量的转化和转移具有方向性
18.下列关于热和能的说法中正确的是()
A.水的沸点会随着大气压的减小而降低B.冬季的雾霾属于分子热运动
C.物体吸收热量,温度一定升高D.热机的做功冲程将内能转化为机械能19.下列说法中正确的是()
A.温度越高的物体,放出的热量越多
B.在“摩擦生热”的过程中,机械转化为内能
C.铁块很难被压缩,是因为分子间存在着斥力
D.用锯条锯木板,锯条的温度升高,是由于锯条从木板吸收了热量
20.如图所示,将水壶放在燃气灶上烧水,下列说法中正确的是
A .燃气燃烧时将化学能转化为内能
B .烧水的过程中,水的温度升高时内能增加
C .烧水的过程中,水含有的热量变多
D .水沸腾后继续吸收热量时,温度升高,内能不变
三、实验题
21.小王设计一个探究酒精和碎纸片的热值大小实验。
(1)实验装置如图甲、乙所示,你认为图中横杆、温度计、铁圈、燃具四个器件的安装顺序是______(由下而上/由上而下)。
(2)为保证实验结论的可靠,以及方便比较,小王同学在实验中应让酒精和碎纸片的质量、两烧杯中水的质量、以及两个烧杯都保持______。
(3)实验数据记录如下表:
根据表中数据,计算出碎纸片的热值是______-1
J kg ⋅。
(4)通过实验得到的燃料热值与实际相比会偏______(选填“大”或“小”),认为出现这种情况的主要原因是:______。
22.在“比较不同物质吸热能力”的实验中,将甲、乙两种不同的液体分别放入两个相同的烧杯内,用相同的电加热器同时加热。
记录相关数据,并绘制出如图的图象。
(不计热量损失)
(1)实验时,选用初温和______均相等的甲、乙两种液体。
(2)加热 10min,甲吸收的热量______(选填“大于”、“小于”或“等于”)乙吸收的热量
(3)乙液体的比热容是甲液体比热容的______倍。
四、计算题
23.如图是某太阳能热水器,向其中注入50kg水,阳光照射一段时间后,水温从10℃升高到50℃,已知c水=4.2×103J/(kg•℃),求:
(1)热水器中的水从10℃升高到50℃所吸收的热量是多少?
(2)如果这些热量由效率为20%的火炉燃烧煤炭来提供,至少需要燃烧多少千克煤炭?(煤炭的热值q=3×107J/kg)
24.如图所示高性能电动汽车,在纯电动状态下,“秦”电动机将电能转化为机械能的效率为 80%,电池为磷酸铁锂电池,电池一次充满电可存储的电能为 3.6×107J,可供车辆最大行驶 50 公里。
(1)“秦”在电池充满电后,最大行驶里程状态下,车辆行驶时产生的牵引力为多大?(2)若某一次行驶中“秦”消耗电能为1.656×107J,则若用效率为 25%的燃油汽车需要消耗多少质量的汽油?(汽油热值为4.6×107J/kg)
参考答案
1.D 2.B 3.D 4.C 5.D 6.C 7.D 8.A 9.D 10.B 11.D 12.C 13.C 14.D 15.C 16.AC 17.ACD 18.AD 19.BC 20.AB
21.自下而上相同 1.2×107小烧杯和空气吸收了一部分热量或燃料不可能完全燃烧
22.质量等于 2
23.(1)水吸收的热量为8.4×106J;
(2)需要完全燃烧的煤炭的质量为1.4kg.
24.(1)576N;(2)1.15kg。