第十四章 内能与热机习题及答案

简单1、关于燃料的热值下列说法中正确的是（）A．燃料的热值与燃料的燃烧情况无关B．容易燃烧的燃料热值一定更大C．热值大的燃料燃烧时释放出的热量一定更多D．为了提高锅炉的效率，应该选热值大的材料【分析】1kg某种燃料完全燃烧放出的能量，叫做这种燃料的热值；热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关．【解答】AB、热值大小与燃料是否容易燃烧、燃料的燃烧情况无关，故A正确，B错误；C、根据Q＝mq可知，放出的热量与热值、质量有关，故C错误；D、效率的等于锅炉吸收的热量与燃料完全燃烧放出热量的比值，因此选用热值大的材料不会提高锅炉的效率．故D错误．故选A．2、氢气的热值为14.3×107J/kg，完全燃烧0.1kg氢气可以放出_________J 的热量；作为燃料，氢气燃烧后的生成物仅为水，和煤炭相比具有_________的特点．【分析】（1）知道氢气的热值和氢气的质量，利用燃料完全燃烧放热公式Q 放＝mq求氢气完全燃烧放出的热量；（2）氢气燃烧后的生成物仅为水，而煤炭燃烧会产生二氧化硫和灰尘等，会污染环境．【解答】（1）0.1kg的氢气完全燃烧放出的热量：Q放＝mq＝0.1kg×14.3×107J/kg＝1.43×107J；（2）由于氢气的燃烧产物是水，所以氢气的优点为清洁、无污染．故答案为：1.43×107；清洁、无污染．3、热机的效率是指热机转变为有用功的能量与燃料_____________所释放的能量的比值．要提高热机的效率，就应该使燃料尽可能的充分燃烧，并尽量减少_____________；保证良好的机械润滑，减小摩擦．【分析】要解决此题，需要掌握热机效率的概念：用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比．在工作过程中，损失的能量越少，热机的效率越高．【解答】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．有效利用的热量越多，热机的效率越高．所以要尽量使燃料充分燃烧，并减少机械散热和废气带走的热量，减小由于摩擦消耗的热量．故答案为：完全燃烧；机械散热和废气带走的热量．4、如图所示表示的是汽油机的能量流向，对照此图，下列说法不正确的是（）A．废气的排放所占比例最大，减少该部分能量损失是提高热机效率的有效手段B．冷却水能量的二次利用可以提高能量利用率C．该汽油机的热机效率为76%D．该汽油机的能量利用率为30%【分析】热机的效率是指有利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比，要提高其效率，应尽量减少能量的损失．【解答】由图示知，废气带走了大部分的能量，所以减少该部分的能量损失是提高热机效率的有效手段，A说法正确，不符合题意；冷却水带走的热量仅次于废气带走的热量，所以冷却水能量的二次利用可以提高能量利用率，B说法正确，不符合题意；该汽油机的热机效率为η＝100%－33%－30%－7%＝30%，C说法错误，符合题意，D说法正确，不符合题意；故选C．5、热机效率高是指（）A．热机的温度高B．热机的功率大C．热机在单位时间内消耗的燃料少D．燃料消耗的内能转化为机械能的百分比大【分析】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，则效率越高．【解答】A、热机效率高低与热机温度的高低无关；B、功率是物体做功快慢的物理量，与热机效率是两个完全不同的概念；C、热机效率的高低与燃烧燃料的多少无关；D、热机效率高就是指转化为机械能的有用能量占消耗的燃料完全燃烧放出热量的百分比大．故选D．6、我们在生活中，常通过燃烧的方式获得内能，但燃料燃烧时释放出的能量总是_________于按照理论上热值计算出来的热量，是因为_________以及__________________．如图所示的燃料利用率_________（填“大”“小”或“等”）于50%．【分析】（1）通过燃烧的方式获得内能时，由于燃料燃烧不充分和热量散失造成释放的热量小于理论上热值计算出来的热量；（2）燃料利用率是指有效利用部分和燃料完全燃烧时放出热量的比值．【解答】（1）在生活中，通过燃烧的方式获得内能时，由于燃料燃烧不充分以及散热损失内能，会造成燃料燃烧时释放出的能量总是小于按照理论上热值计算出来的热量；（2）由图可知，有效利用部分大于燃料完全燃烧时放出热量的一半，所以燃料利用率大于50%．故答案为：小；燃料燃烧不充分；散热损失内能；大．因．（2）燃料燃烧得越充分，热机的效率会越高．燃料燃烧产生的能量一部分用来克服机械摩擦，一部分由机器直接散失掉，还有一部分被废气带走，剩下的才是用来做有用功能量．【解答】（1）热机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．要提高效率，首先使燃料充分燃烧，然后减少燃烧产生能量的损失．若热机效率较低，主要原因有①废气带走的大量的热；②热机部件间的摩擦大；燃料不充分燃烧等．（2）要提高热机的效率就要：③让燃料充分燃烧，④减少热量的损失，即减少机械摩擦损失、⑤减少机械散热和废气带走热量．故答案为：①废气带走的大量的热；②热机部件间的摩擦大；③使燃料充分燃烧；④减少机械摩擦损失；⑤减少机械散热和废气带走热量．8、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“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【分析】（1）利用内能做功的机器叫做热机，做功冲程将高温高压燃气的内能转化为活塞运动的机械能；热机的转动部分要克服摩擦做额外功，效率就不可能达到100%；（2）热岛效应的形成是多个因素造成的，如人类生活排出大量二氧化碳和热量等，要降低“热岛效应”就要从热岛产生的原因来分析．（3）用水循环来降低热机的温度，是因为水在升高相同的温度时可以吸收更多的热量，冷却效果好；（4）水箱中装有水，水凝固时体积要变大，就会胀破水箱．【解答】A、使用热机不可避免的要克服机器部件摩擦做额外功，效率不可能达到100%，所以A是错误的；B、“绿色出行”可以减少热机工作时的二氧化碳和热量的排放，是减少城市热岛效应的措施之一就是所以B是正确的；C、水的比热容比较大，在升高相同的温度需要吸收更多的热量，所以利用水来降低热机的温度，所以C是正确的；D、水凝固时体积变大，就会胀坏水箱，所以冬天要把水箱中的水放出，所以D是正确的．故选A．9、完全燃烧1kg柴油放出的热量能使多少质量的水温度升高20℃？[已知柴油的热值是4.2×107J/kg，水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），假定放出的热量被水完全吸收．]（）A．2kg B．20kg C．50kg D．500kg10、下列关于热值的说法中，正确的是（）A．若1kg某燃料的热值是q，则2kg该燃料的热值也是qB．燃料燃烧时，放出的热量越多，这种燃料的热值越大C．燃料燃烧时，用的燃料越多，这种燃料的热值越大D．燃料不完全燃烧时，其热值变小【分析】1kg某种燃料完全燃烧放出的能量，叫做这种燃料的热值．热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关．据此分析判断．【解答】A、热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关，故A正确；B、1kg某种燃料完全燃烧放出的能量越多，则这种燃料的热值越大，故B错误；CD、热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关，故CD错误；故选A．11、四口之家分别单独使用不同种类的燃料时的平均月消耗量分别为：木柴约200kg，烟煤约80kg，液化石油气约30kg，煤气约60kg．这四种燃料中哪一种燃料的热值最高（）A．木柴B．烟煤C．液化石油气D．煤气A．燃料燃烧释放的内能不可能全部做功B．减小各种热损失和增加机件的润滑，可以提高热机效率C．减小和利用废气带走的能量来提高热机效率D．热机工作时能量全都用来做有用功【分析】热机的效率是指用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧所放出的总能量的比值，热机在工作过程中造成能量损失的因素有：燃料很难完全燃烧；排出的废气带走能量；热机的零部件要散热；克服零部件之间的摩擦要消耗能量等．【解答】A、热机中燃料燃烧释放的内能在工作过程中总会有一定的能量损失，故A正确，不符合题意；B、减小各种热损失和增加机件的润滑，能使热机在工作过程中造成能量损失减少，提高效率，故B正确，不符合题意；C、减小和利用废气带走的能量，能使用来做有用功的那部分能量在燃料完全燃烧所放出的总能量中所占比例增大，提高热机效，故C正确，不符合题意；D、热机工作时能量不可能全部用来做有用功、只能尽量减小能量的损失，故D错误，符合题意．故选D．16、甲、乙两汽车，甲的汽油机效率比乙的汽油机效率高，这表明（）A．甲做功比乙多B．甲做功比乙快C．甲消耗的汽油比乙少D．以相同的牵引力行驶相同的路程，甲耗油比乙少【分析】要解决此题，需要掌握汽油机效率的概念：用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比．效率高说明比值大．【解答】汽油机的效率是汽油机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比．A．①③B．①②C．②④D．③④【分析】要解决此题，需要掌握热机的效率的概念．热机的效率是指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，效率越高．【解答】热机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．所以减少热量的损失可以提高热机的效率；①使燃料充分燃烧、③减少热机部件间的摩擦都可以减少热量的损失，提高效率；②缩短热机的输出功率，并不能减少热量的损失，所以不能提高热机的效率；④利用废气的能量，可以提高燃料的利用率，不能提高热机效率．故选A．19、有一电热水壶中装有2kg水，若将水从20℃烧开，水需要吸收的热量为__________ J．（水的比热容为：4.2×103J/（kg•℃））【分析】水烧开后的温度为100℃，又知道水的质量和比热容以及初温，根据Q吸＝cm（t－t0）求出水吸收的热量．【解答】水吸收的热量：Q吸＝cm（t－t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（100℃－20℃）A．燃料的热值越大，燃烧时放出的热量越多B．以天然气为燃料，汽车发动机的效率可以达到100%C．在压縮冲程中，燃料混合物的温度升髙，内能增大D．汽油与天然气相比，燃烧时汽油对环境的污染较小【分析】A、1kg某种燃料完全燃烧放出的热量叫这种燃料的热值，由Q放＝mq分析判断；B、以天然气为燃料，仍有热散失，仍需克服摩擦做额外功，有用功小于总功，η仍小于1；C、对物体做功（克服摩擦、压缩气体），物体的温度升髙、内能增大；D、天然气燃烧，燃烧更充分，燃烧时产生的一氧化碳对空气污染小【解答】A、由Q放＝mq可知，燃烧时放出的热量与燃料的热值和质量有关，故A错；B、以天然气为燃料时，仍有热散失、仍需克服摩擦做额外功，其机械效率不能达到100%，故B错；C 、在压縮冲程中，对燃料混合物做功，使其温度升髙、内能增大，故C 正确；D 、使用天然气作燃料的目的是对环境污染少、成本低，故D 错．故选C ．2、下列关于热机的说法中，错误的是（ ）A ．热机就是热力发动机的简称B ．热机的大量使用会造成环境污染C ．热机排出的尾气带走很多热量D ．通过技术改进，热机的效率可达到100% 【分析】热机排出的废气带走了大量的热量，所以热机的效率都比较低，同时废气中还含有二氧化碳、二氧化硫等有害物质污染环境．【解答】A 、热机是利用内能来做功的机器，是热力发动机的简称，该选项正确；B 、热机的废气中还含有二氧化碳、二氧化硫等有害物质会污染环境，该选项正确；C 、热机排出的废气要带走很多热量，这是热机效率低的原因之一．该选项正确；D 、通过技术改造只能提高热机的效率，但不可能达到100%．该选项错误； 故选D ．3、某热机的效率是40%，表示它每做l00J 的有用功（ ）A ．需要2.5s 的时间B ．燃料完全燃烧放出的能量是400JC．燃料完全燃烧放出的能量是250JD ．将消耗60J 的无用功从而可知消耗的无用功为：W＝Q－W有用＝250J－100J＝150J，故B和D不符合题意，C符合题意．故选C．4、要提高热机的效率，应采取（）A．要多燃烧燃料B．提高热机的功率C．减少各种能量损失，保证良好润滑D．用热值大的燃料，就能提高热机的效率【分析】热机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．要提高效率，就要减少热的损失．【解答】A、要多燃烧燃料，并没有完全利用，不合题意．B、提高热机的功率，增大热机在单位时间内做的功，其效率不一定提高．不合题意．C、保证良好的润滑，减小摩擦，可以减少因摩擦损失的能量，所以可以提高热机的效率．符合题意．D、采取热值高的燃料，其利用率不一定高，所以不一定能提高热机的效率；不合题意．故选C．5、下列关于热机和环境保护的说法中正确的是（）A．热机的大量使用会造成环境污染B．所有的热机都是用汽油作燃料C．汽车排出的尾气都是有毒气体D．热机所产生的噪声，可以被热机上的消声器完全消除【分析】利用内能做功的机器叫做热机；在内能做功的过程中，首先由燃料的化学能通过燃烧转化为内能，再通过做功，将内能转化为机械能．热机的种类有很多，像老式火车的蒸汽机（燃烧煤）、汽车的内燃机（燃烧汽油）、发电厂的汽轮机（燃烧煤）、火箭的喷气发动机（燃烧氢）都是利用内能做功的机器；汽车排放的尾气中有水蒸气、二氧化碳等无害气体，也有二氧化氮等氮氢化合物有害气体；消声器只能够减弱噪声，不能消除噪声．【解答】A、热机都是靠燃烧燃料获得能量的，汽油、柴油等燃料燃烧时都会放出有害气体，污染环境，所以A是正确的；B、热机中有燃烧汽油的（汽油机），有燃烧柴油的（柴油机），有燃烧液态氢的（火箭喷气发动机），所以B是错误的；________，为什么？________．A．在设计和制造上，要不断改进和革新，以减少各种能量损失，就有可能使热机的效率达到100%B．两辆型号相同的小汽车，以相同的速度行驶相同的路程，耗油量小的那辆车效率高C．热机正确使用、注意保养，但不能提高效率D．在热机的各种损失中废气带走的能量最少A．甲做功比乙多B．甲做功比乙快C．甲消耗的汽油比乙少D．以相同的牵引力行驶相同的路程，甲耗油比乙少【分析】要解决此题，需要掌握汽油机效率的概念：用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比．效率高说明比值大．【解答】汽油机的效率是汽油机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比．甲的汽油机效率比乙的汽油机效率高，所以消耗相同的油，甲做的功多；做同样多的功，甲消耗的油少．ABC没有注意控制变量．D正确．故选D．15、甲、乙两台柴油机做同样多的有用功，甲柴油机消耗柴油3kg，乙柴油机A．尾气的温度越高，柴油机越节能B．尾气的柴油味越浓，柴油机越节能C．尾气的温度越低，柴油机越节能D．尾气的颜色越发黑，柴油机越节能【分析】热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比．燃烧相同的燃料，有效利用的能量越多，效率越高．【解答】尾气的温度高，说明散失的热量多，柴油机的效率低，反之，柴油机的效率高，即节能．尾气的柴油味浓、颜色黑都说明柴油没有充分燃烧，浪费了燃料，这样柴油机的效率会低．故选C．17、历史上热机的出现曾标志着人类利用能源的巨大进步，早期的蒸汽机是将水加热至高温，利用高温高压蒸汽推动机器转到的，与现在的内燃机相比，蒸汽机的效率较低，除了机械造的技术因素外，还有一个重要的原因是：（）A．内燃机所用燃料的热值高B．内热机燃料高温、高压、功率大C．蒸汽机工作是水蒸汽带走了大部分能量D．蒸汽机工作过程不符合能的转化规律【分析】（1）热机的效率等于用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的热量的比值，是衡量热机性能的重要指标；（2）早期的蒸气机是将水加热高温，利用高温高压蒸气推动机器转动的，因此蒸气机工作时水蒸气带走了大部分能量，导致蒸汽机效率很低．【解答】。

人教版九年级物理全一册《第十四章内能的利用》单元检测卷(附带答案)学校:___________班级：___________姓名：___________考号：___________一、选择题1．关于热机，下列说法是正确的（）A．汽油机顶部有喷油嘴，柴油机顶部有火花塞B．柴油机在吸气冲程中，将柴油和空气的混合气吸入气缸C．汽油机和柴油机在压缩冲程中，燃气推动活塞运动，其他冲程活塞都是靠惯性运动的D．汽油机和柴油机在做功冲程中，都是把内能转化为机械能2．探究“同种物质不同状态的吸热能力”时，用酒精灯给200g冰加热。

如图所示，甲、乙、丙三条图线中的一条，是他依据实验数据绘制而成，已知从开始加热到冰刚好熔化完共消耗了2g酒精c冰<c水。

若相同时间内水和冰吸收的热量相同，下列说法不正确的是（）A．根据实验数据绘制的图线是丙图B．冰与水的比热容之比为1：2C．0~1min冰吸收的热量是4.2×103JD．该酒精灯的加热效率为14％3．这个春天，“淄博烧烤”凭借小葱、小饼、小火炉的“烧烤灵魂三件套”爆火出圈，成为淄博的新名片。

在烧烤过程中涉及的物理知识，下列说法错误．．的是（）A．香气四溢是扩散现象B．火炉中新加的一木炭块越烧越旺，木炭的热值越来越大C．木炭燃烧时将化学能转化为内能D．食材吸热，温度升高，是通过热传递改变食材的内能4．下列有关热现象的说法正确的是（）A．内燃机的压缩冲程中机械能转化为内能B．高温物体所含的热量比低温物体多C．物体的内能增大一定是吸收了热量D．夏天在地上洒水感到凉快是利用了水的比热容大的特点5．航母上的蒸汽弹射装置能带动舰载机在两秒内达到起飞速度，简化示意图如图所示，图为四冲程汽油机的工作示意图。

下列说法错误的是（）A．图（a）中汽缸内的蒸汽体积膨胀，从而推动活塞使舰载机获得牵引力B．汽油机的压缩冲程是机械能转化为内能C．从能量转化角度讲，蒸汽弹射装置工作时与图（b）中丙图所示冲程的工作原理相似D．图（b）中丙图和甲图所示冲程均是靠飞轮的惯性来完成的6．2024年4月3日，小米SU7正式交付，作为新能源车受到大家的广泛关注。

第十四章内能的利用课后习题答案第一节《热机》课后习题答案1. 轮船、拖拉机、小型农业机械、火车等都用到了热机，这些热机也都是内燃机。

2. 图略。

要点提示：压缩冲程进排气门都关闭，活塞向上运动。

做功冲程进排气门都关闭活塞向下运动。

排气冲程进气门闭合，排气门打开活塞向上运动。

3. （1）做功冲程 （2）做功冲程 （3）压缩冲程4. 柴油机和汽油机的相同点：都是燃料在气缸内燃烧；都是将内能转化为机械能的机器；都是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程构成一个工作循环，曲轴和飞轮转两周对外做功一次；排气冲程排出废气；启动时都要靠外力先使飞轮和曲轴转动起来。

不同点：燃料不同（汽油、柴油），构造不同（火花塞、喷油嘴）；吸气冲程吸入物质不同（汽油和空气混合物，柴油机只吸入空气），缸内气压、与温度高低不同（汽油机低，柴油机高）点火方式不同（汽油机是点燃式，柴油机是压燃式），效率不同（汽油机效率低，柴油机效率高）。

另外汽油机机体轻便，主要用于小汽车、摩托车，柴油机机体笨重，主要用于载重汽车，拖拉机、火车、轮船第二节《热机的效率》课后习题答案1. 人克服重力做功约为W=Gh=m 1gh=60kg ×10N/kg ×3×10m=1.8×104J 需要汽油的质量m 2=q Q =q W =kgJ J /106.4108.174⨯⨯=3.9×10-4kg=0.39g 大约相当于1～2粒药片的质量2. 干木柴的热值约为1.2×107J/kg,煤油的热值约为4.6×107J/kg ，由Q 木柴=Q 煤油，即q 木柴m 木柴=q 煤油m 煤油，可得煤油木柴m m =煤油木柴q q =kgJ kg J /102.1/106.477⨯⨯=4倍 3. 设每辆车每年耗油的质量为m,内燃机效率提高后每辆车每年耗油的质量为m ’ , 则 mq ×30%=m ’q ×31% 得m ’=0.97m每辆车每年节约燃油的质量:Δm=m ﹣m ’=m ﹣0.97m=0.03m=0.03×1.8×103kg=54kg全球每年节约燃油的质量Δm ’=109Δm=109×54kg=5.4×1010kg4. 可以降低油耗，提高经济效益，同时节约能源 第十四章第三节《能量的转化和守恒》答案1. 子弹射出的过程中，内能转化为机械能；子弹上升的过程中，动能转化为重力势能；子弹下落的过程中，重力势能转化为动能；子弹陷入土地的过程中，机械能转化为内能。

第十四章内能的利用一、选择题(每小题3分,共36分)1.下列关于热值和热机效率的描述，正确的是（）。

A．使燃料燃烧更充分，可以增大热值；B．使燃料燃烧更充分，可以提高热机效率；C．燃料燃烧释放的热量越大，热值越大；D．热值和热机效率都是定值，与外界条件无关【答案】B。

【解析】A、热值是燃料的特性，与燃烧情况无关，故A错误。

B、使燃料燃烧更充分，可以增大有效利用的能量，提高热机的效率，故B正确。

C、热值是燃料的特性，与放出热量的多少无关，故C错误。

D、热值取决与燃料种类，与外界条件无关；而燃料的燃烧情况、能量的损失都会影响热机效率，故D错误。

故选：B2.下列所示的工具工作过程中使用热机的是()A.自行车B.柴油车C.脚踏船D.皮筏艇【答案】B【解析】热机是把内能转化为机械能的装置.自行车、脚踏船、皮筏艇消耗人体的化学能,将其转化为机械能;柴油车是热机的一种,将内能转化为机械能.故选B.3.下列流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况。

关于对图中①②③④的补充正确的是（）。

A．①做功冲程②内能转化为机械能③压缩冲程④机械能转化为内能；B．①压缩冲程②内能转化为机械能③做功冲程④机械能转化为内能；C．①压缩冲程②机械能转化为内能③做功冲程④内能转化为机械能；D．①做功冲程②机械能转化为内能③压缩冲程④内能转化为机械能【答案】C。

【解析】四冲程汽油机的一个循环，其工作顺序是吸气冲程→压缩冲程→做功冲程→排气冲程；从图中可以看出，①是压缩冲程，压缩冲程是将机械能转化为其内能；③是做功冲程，做功冲程是将内能转化为机械能。

关于对图中补充解释正确的是C。

4.如图所示是四冲程汽油机一个工作循环中的三个冲程,缺少的一个冲程的名称及顺序,下列判断正确的是（）甲乙丙A.吸气冲程,应在甲图之前B.压缩冲程,应在甲、乙图之间C.做功冲程,应在乙、丙图之间D.排气冲程,应在丙图之后【答案】C【解析】甲图进气门打开、排气门关闭,活塞向下运动,所以为吸气冲程;乙图中进气门、排气门都关闭,活塞向上运动,所以为压缩冲程;丙图进气门关闭、排气门打开,活塞向上运动,所以为排气冲程;综上所述可以知道,所缺冲程为处于乙和丙图之间的做功冲程.5.对于下列四幅图,说法正确的是()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重物,主要是因为大气压强的存在C.丙图中活塞向上运动,表示内燃机的做功冲程D.丁图中小朋友下滑时,将机械能转化为内能【答案】D【解析】甲图中软木塞飞出时,管内水蒸气的内能减少,故A错误;乙图中两个压紧的铅块能吊起重物,主要是因为分子间存在引力,故B错误;丙图中活塞向上运动,进气门关闭,排气门打开,是内燃机的排气冲程,故C错误;丁图中小朋友下滑时,将机械能转化为内能,故D正确.6.古语道:“人要实,火要虚.”此话的意思是说做人要脚踏实地,才能事业有成;固体可燃物要架空一些,才能燃烧得更旺.“火要虚”的目的是()A.增大固体可燃物的热值B.降低固体可燃物的着火点C.使固体可燃物完全燃烧D.提高固体可燃物的利用率【答案】D【解析】固体可燃物要架空一些,才能燃烧得更旺.“火要虚”的目的是增大固体可燃物与空气的接触面积,使燃烧更旺,即提高固体可燃物的利用率,故D正确,A、B、C错误.故选D.7.目前,我国北方地区正在大力推进“煤改气”,即将原来的燃煤锅炉、取暖炉改为燃烧燃气,这主要是因为()A.燃气的热值比煤炭大B.燃气燃烧时的温度比煤炭高C.燃气便于运输、成本低D.燃烧燃气的有害排放少,利于保护环境【答案】D【解析】我国北方地区雾霾越来越严重,大力推进“煤改气”,主要原因是燃烧燃气的有害排放比煤炭少,利于保护环境.故选D.8.一台效率为40%的柴油机，当输出3.44×107 J有用功时，消耗的柴油质量是（）。

第十四章内能的利用测试卷(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分.下列各题给出的四个选项中,只有一项符合题意)1.下列关于热值的说法正确的是()A.燃料燃烧越充分热值越大B.2kg的煤完全燃烧比1kg的煤完全燃烧热值大C.1kg煤燃烧放出3×105J的热量,则煤的热值为3×105J/kgD.热值是燃料的一种属性,与燃料的质量无关,不同的物质热值一般不同2.关于热机,下列说法正确的是()A.随着科学技术的发展,热机的效率可达到100%B.四冲程汽油机在工作过程中,进气门和排气门同时关闭的冲程是做功冲程或压缩冲程C.柴油机上安装一个笨重的飞轮,是为了提高它的效率D.柴油机的效率比汽油机的高,这是因为柴油的热值比汽油的大3.右图为四冲程汽油机的一个冲程,下列说法正确的是()A.这是压缩冲程,机械能转化为内能B.这是压缩冲程,内能转化为机械能C.这是做功冲程,机械能转化为内能D.这是做功冲程,内能转化为机械能4.煤炭是一种重要能源,区别煤的优劣的科学办法是检测其()A.比热容B.密度C.热值D.温度5.由q=Q的关系,在讨论一种燃料的热值时,下述结论正确的是m()A.热值与燃料完全燃烧时放出的热量成正比B.热值与燃料的质量成反比C.热值与燃料完全燃烧时放出的热量成正比,与燃料质量成反比D.热值与燃料燃烧时放出的热量及燃料质量无关,是由燃料本身的性质决定的6.A、B两种燃料,完全燃烧时能放出热量之比Q A∶Q B=5∶3,它们的热值之比q A∶q B=2∶3,则两种燃料的质量之比m A∶m B是()A.10∶9B.9∶10C.5∶2D.2∶57.下列有关热机的说法错误的是()A.可以采用增大热机功率的方法来增大热机的效率B.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.热机的大量使用会造成环境污染D.在四冲程内燃机中减少废气带走的大量热量可以大大提高热机效率8.生活中能量转化的实例很多,下列描述正确的是()A.摩擦生热是把内能转化为机械能B.燃料燃烧放热是把内能转化为化学能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.植物进行光合作用是把化学能转化为光能9.自由运动的滚摆,每次上升的高度逐渐减小,下列说法正确的是()A.机械能守恒B.能量逐渐消失C.只存在动能和势能的相互转化D.减小的那部分机械能转化为其他形式的能,但总的能量守恒10.修建水电站,要选择合适的地方筑坝蓄水,水从高处向下落,冲击水轮机的叶轮,带动发电机发电.在这个过程中,能量的转化顺序为()A.势能—电能—动能B.势能—动能—电能C.电能—动能—势能D.动能—势能—电能二、填空题(每空2分,共34分)11.“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(选填“增大”或“减小”)排出废气所带走的能量,(选填“提高”或“降低”)内燃机的效率.12.有一箱木炭,它的质量为10kg,热值为3.4×107J/kg,若用掉一半,剩下的木炭的热值为,半箱木炭燃烧最多能放出的热量是.13.工程师设计了一款单缸六冲程内燃机,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,立刻向汽缸内喷水,水在高温汽缸内迅速汽化成高温、高压水蒸气,推动活塞再次做功,水蒸气温度(选填“升高”“降低”或“不变”),其内能(选填“增加”“减少”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.14.一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速是1200r/min,每秒完成个工作循环,每秒钟做功次.如图所示,汽油机正处于冲程.15.在火电站内,燃料的化学能经锅炉、蒸汽轮机和发电机最终转化为电能.蒸汽轮机的作用是将能转化为机械能.若锅炉、蒸汽轮机和发电机的效率分别为50%、70%和80%,则火电站的效率为.16.阅读下表,回答问题:一些燃料的热值单位:J·kg-1(1)是,从环保角度看最清洁的燃料是.(2)完全燃烧0.5kg干木柴放出的热量是J;如果这些热量有42%被水吸收,可烧开初温为35℃的水kg.[水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),水的沸点为100℃]三、综合题(17题5分,18题8分,19题8分,20题7分,21题8分,共36分)17.请将下列生活现象和与之相对应的能量转化情况用线连起来. 生活现象能量转化情况A.电流通过灯丝炽热发光 a.光能转化为化学能B.来回迅速摩擦双手 b.电能转化为内能和光能C.用电饭煲煮饭 c.内能转化为机械能D.水壶中的水沸腾后,壶盖被水蒸气顶起 d.电能转化为内能E.万物生长靠太阳 e.机械能转化为内能18.某同学学习了燃料的热值后,自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小关系.他实验时组装了图甲和图乙的两套规格完全相同的装置,并每隔1min记录一次杯中水的温度(见下表).(1)固定的位置,再调整固定的位置.(均选填“A”或“B”)(2)为保证实验结论的可靠,实验时应控制两套装置中相同的量有:加热时间和水的、.(3)通过表中记录的数据,你认为煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大的是_________.(4)该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两油灯中燃料的质量,并记录了数据,利用公式Q吸=cm(t-t0)计算出了水吸收的热量,他认为通过这些数据能准确地计算出煤油和菜籽油的热值.你认为他的计算结果可靠吗?;为什么?_______ ___________.19.用煤气灶把2kg、初温为20℃的水烧到100℃,消耗了0.03kg 煤气.已知水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),煤气的热值为4.48×107J/kg.计算:(1)水吸收的热量;(2)煤气完全燃烧放出的热量;(3)煤气灶烧水的效率.20.小明家新安装了一台容积为0.5m3的太阳能热水器,加满水后,经过3h的阳光照射,水温由15℃升高到35℃.在这3h内水吸收了多少热量?若这些热量由效率为13%的火炉燃烧焦炭来提供,则需燃烧焦炭多少千克?(焦炭的热值是3.0×107J/kg)21.一辆氢气动力试验汽车的质量为1.5×103kg,10min内汽车在平直路面上匀速行驶了1.2×104m,消耗了0.15kg的氢气.此过程汽车发动机产生的牵引力为1.0×103N.(氢气的热值取1.4×108J/kg,g取10N/kg)求:(1)牵引力做功的功率;(2)汽车发动机的效率.答案:1.D燃料的热值仅与燃料的种类有关,而与燃料的燃烧程度无关,故A错误;燃料的热值仅与燃料的种类有关,而与燃料的质量无关,故B错误;由于不确定燃料是否完全燃烧,不能计算煤的热值,故C 错误;热值是燃料的一种属性,与燃料的质量无关,不同的物质热值一般不同,故D正确.2.B3.D由题图可知,汽油机的火花塞正在打火,所以汽油机正处于做功冲程,在做功冲程中的能量转化是内能转化为机械能,故A、B、C错,D正确.4.C某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比叫作这种燃料的热值,热值反映了相同质量的不同燃料放出热量的多少.比热容反映的是质量相同的某种物质升高相同的温度吸收热量多少的物理量.密度是某种物质组成的物体的质量与它的体积之比.温度是物体的冷热程度.作为能源的煤炭,质量优劣取决于煤炭完全燃烧放出热量的多少.5.D热值是燃料本身的一种特性,它只与燃料的种类有关,与燃料的形态、质量、体积、是否完全燃烧均没有关系.6.C根据热值计算公式q=Qm 得m=Qq.m A m B =Q Aq AQ Bq B=Q AQ B×q Bq A=53×32=52.7.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,选项A错误,符合题意;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,选项B正确,不符合题意;热机的使用,使人类对化石能源的依赖很强,现在造成大气污染的重要原因就是化石能源的大量利用,选项C正确,不符合题意;设法利用废气的能量是提高热机效率的重要措施,选项D正确,不符合题意.8.C摩擦生热是克服摩擦做功,摩擦过程中,消耗了机械能,内能增大,机械能转化为内能,A错误;燃料燃烧放热是把化学能转化为内能,B错误;电动机带动水泵把水送到高处是把电能转化为机械能,C正确;植物吸收太阳光进行光合作用是把光能转化为化学能,D错误.9.D自由运动的滚摆,上升过程中动能转化为重力势能,下降过程中重力势能转化为动能,由于每次上升的高度逐渐减小,所以机械能减少,故选项A错误.减少的机械能是由于滚摆运动时机械能转化成了其他形式的能,在能量的转化过程中总的能量是守恒的,故选项B、C错误,选项D正确.10.B高处的水流下来时水的重力势能减小,动能增大,重力势能转化为动能;水冲击水轮机的叶轮,水的动能转移到叶轮上;水轮机的叶轮带动发电机发电,叶轮上的机械能转化成电能.整个过程中,能量转化的顺序是势能、动能、电能.11.解析:在内燃机的能量损失中,废气带走了大部分的热量,所以“涡轮增压”利用内燃机排出的废气带动涡轮旋转,充分利用了废气带走的热量,提高了内燃机的效率.答案:减小;提高.12.解析:热值是燃料的一种特性,它只跟燃料的种类有关,跟燃料的质量、燃烧程度等无关.若用掉一半,剩余木炭的质量是5kg,完全燃烧这些木炭放出的热量Q放=mq=5kg×3.4×107J/kg=1.7×108J.答案:3.4×107J/kg;1.7×108J.13.解析:水蒸气推动活塞做功时,水蒸气的内能减小,温度降低,水蒸气的内能转化为机械能,这样在六个冲程中两次做功,提高了热机的效率,水蒸气推动活塞做功后,进入下一个工作循环前,必须先将剩余的废气排出汽缸,即第六冲程应是排气冲程.答案:降低;减少;效率;排气.14.答案:10;10;做功.15.解析:蒸汽轮机的作用是将内能转化为机械能;已知锅炉、蒸汽轮机和发电机的效率分别为η1=50%、η2=70%和η3=80%,所以火电站的效率为η=η1η2η3=50%×70%×80%=28%.答案:内;28%.16.解析:(1)从表中数据可以看出氢的热值最大,所以完全燃烧相同质量的燃料时,氢放出的热量最多.由于氢燃烧后生成水,而没有其他废气,所以从环保角度看最清洁的燃料是氢.(2)完全燃烧0.5kg 干木柴放出的热量Q 放=mq=0.5kg×1.2×107J/kg=6×106J,Q 吸=ηQ 放=42%×6×106J=2.52×106J,故m=Q 吸cΔt = 2.52×106 J4.2×103 J/(kg·℃)×(100℃-35℃)=9.23kg.答案:(1)氢;氢.(2)6×106;9.23.17.解析:电流通过灯丝炽热发光,消耗的是电能,获得了内能和光能,属于电能转化为内能和光能;来回迅速摩擦双手,是克服摩擦力做功,使手的内能增大,温度升高,属机械能转化为内能;家里用电饭煲煮饭,消耗电能,获得内能,属电能转化为内能;水沸腾后,壶盖被顶起属于内能转化为机械能;万物生长靠太阳属于光能转化为化学能.答案:A —b;B —e;C —d;D —c;E —a.18.答案:(1)B;A.(2)质量;初温.(3)煤油.(4)不可靠;煤油和菜籽油不可能完全燃烧,且有热量损失(容器、石棉网、铁圈等要吸热,水、容器等向周围环境散热,故无法准确计算燃料的热值).19.解析:(1)水吸收的热量Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J.(2)0.03kg煤气完全燃烧放出的热量Q放=mq=0.03kg×4.48×107J/kg=1.344×106J.(3)煤气灶烧水的效率η=Q吸Q放= 6.72×105 J1.344×106 J=50%.答案:(1)6.72×105J.(2)1.344×106J.(3)50%.20.解析:水的体积V=0.5m3,所以质量m水=ρV=1.0×103kg/m3×0.5m3=500kg.水温由15℃升到35℃,水吸热为Q吸=c水m水Δt=4.2×103J/(kg·℃)×500kg×(35℃-15℃)=4.2×107J. 因此,3h内水吸收热量4.2×107J.若由焦炭来供热,则Q放=m焦炭q×13%.所以m焦炭=Q放q×13%= 4.2×107 J3.0×107 J/kg×13%=10.8kg.约需要焦炭10.8kg.答案:4.2×107J;10.8kg.21.解析:(1)牵引力所做的功W=F牵s=1.0×103N×1.2×104m=1.2×107J,牵引力做功的功率P=Wt =1.2×107 J10×60 s=2×104W.(2)氢气完全燃烧放出的热量Q放=mq=0.15kg×1.4×108J/kg=2.1×107J,11汽车发动机的效率η=WQ放=1.2×107 J2.1×107J×100%≈57.1%.答案:(1)2×104W.(2)57.1%.12。

人教版九年级物理第十四章《内能的利用》第一节热机同步练习含答案1.2019年春节期间热映的《流浪地球》被誉为开启了中国科幻电影元年.这部电影讲述了多年以后太阳急速衰老膨胀,无法再给地球提供能量,人类为了拯救地球而点燃木星周围的可燃气体,逃离太阳系的故事.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2.一种用于轻型低速飞机的活塞式航空发动机,它有多个汽缸,汽缸工作时经历进气、压缩、膨胀、排气四个过程,在这四个过程中,能为飞机提供动力的是( )A.进气B.压缩C.膨胀 D排气3.下列关于汽油机和柴油机的主要区别,说法错误的是( )A.柴油机的汽缸顶部有喷油嘴,汽油机的顶部有火花塞B.柴油机比汽油机笨重C.在做功冲程中,柴油机的点火方式是点燃式,汽油机的点火方式是压燃式D.柴油机吸入汽缸的是空气,汽油机吸入汽缸的是汽油和空气的混合物4.(绥化中考)下图是汽油机一个工作循环的四个冲程,顺序排列正确的是( )5.我国于2019年5月17日在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭,成功发射一颗北斗导航卫星.如图所示,长征三号丙运载火箭升空时,燃料燃烧后通过做功,把＿＿＿能转化为＿＿＿6.(牡丹江中考)如图所示的实验中,打开酒精灯的盖子就能闻到酒精的气味,这说明酒精分子在做＿＿＿运动.加热一段时间,塞子被冲出,这个过程中能量的转化与四冲程汽油机的＿＿＿冲程相同7.(贵阳中考)柴油机压缩冲程中,随着活塞的运动,汽缸内空气密度不断＿＿＿(选填“增大”“减小”或“不变”),这时活塞的机械能转化为被压缩空气的＿＿＿,使其温度更高、压强更大8.(杭州中考)如图,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9.2019年,据河南南阳炒作很热的“水氢发动机”的宣传说,“水氢发动机”可以用水来制取氢气,从而为发动机提供高能燃料.中央电视台对此作了专题报道认为目前的技术尚不成熟,所谓的“水氢发动机”要真正投入使用还有很长的路要走.对此,下列分析不正确的是( )A.氢气燃烧无污染是“水氢发动机”备受关注的原因之一B.氢气是发动机的一种理想燃料,是因为氢气的热C.“水氢发动机”是利用内能做功的机械D.目前利用水制取氢气耗能高,因此“水氢发动机”的效率很高10.(江西中考)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,则下列说法中正确的是( )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11.某四冲程汽油机飞轮转速为3000r/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完成50个冲程C.图中是压缩冲程,机械能转化为内能D.图中是做功冲程,内能转化为机械能12.(哈尔滨中考)如图所示是四冲程汽油机工作时的压缩冲程,此过程中通过＿＿＿方式使汽缸内燃料混合物的内能＿＿＿(填“增大”或“减小”）13.2016年4月24日,是首个“中国航天日”,物理兴趣小组用塑料瓶自制一个火箭模型,在瓶子的侧壁安装一个遥控电火花反应器,按下按钮会产生电火花,倒入少许酒精后用软塞子塞住瓶口,按下按钮,塞子立即向上飞出,塞子飞出过程相当于内燃机的＿＿＿冲程,塞子飞出后瓶内气体的内能＿＿＿(填增大”或“减小”),温度＿＿＿(填“升高”或“降低”)并产生大量白雾答案1.C2.C3.C4.C5.内机械6.无规则做功7.增大内8.A9.D10.C11.D12.做功增大13.做功减小降低。

第十四章内能的利用第二节热机的效率1. 下列能提高热机效率得( )A.让更多的燃料燃烧B.提高热机功率C.减少各种热损失D.利用热值大的燃料2. 下列提高热机效率的方法中，不可行的是( )A．减少各种热损失B．加润滑油减少机器各部件之间的摩擦C．充分利用废气的能量，如建热电站D．采取少消耗总能量的办法3. 关于热值的概念，下列说法正确的是( )A．燃料的热值与燃烧情况无关B．燃料燃烧时放出的热量越多，热值越大C．燃料燃烧时，随着质量减少，它的热值将逐渐减小D．燃料完全燃烧时，它的热值变大4. 甲、乙两辆汽车，甲汽油机效率比乙汽油机效率高，这表明( )A.甲做功比乙多B.甲做功比乙少C.甲消耗的汽油比乙少D.相同的牵引力行驶相同的路程，甲耗油少。

5. 关于燃料的热值正确的是( )A．燃料的热值与燃料的燃烧程度有关B．燃料的热值与燃料的种类有关C．燃料的热值与燃料的多少有关D．燃料的热值与上面三个因素都有关6. 关于热机的效率，下列说法中正确的是( )A ．热机做的有用功越多，效率一定越高B ．热机消耗的燃料越少，效率一定越高C ．热机做一定的有用功，消耗的燃料越少，效率一定越高D ．热机做功越快，效率一定越高7. 为节约能源，需要提高热机的效率，下列措施中不能提高热机效率的是( )A ．尽量使燃料充分燃烧B ．尽量减少热机部件间的摩擦C ．尽量减少废气带走的热量D ．尽量增加热机的工作时间8. 双燃料汽车以天然气或汽油作为燃料，以下说法正确的是( )A ．燃料的热值越大，燃烧时放出的热量越多B ．以天然气为燃料，汽车发动机的效率可以达到100%C ．在压缩冲程中，燃料混合物的温度升高，内能增大D ．汽油与天然气相比，燃烧时对环境的污染较小9. 如图所示为内燃机的能流图，则内燃机的效率可表示为( )A ．η＝E 1＋E 2＋E 3＋E 4EB ．η＝E 2EC ．η＝E 1＋E 3＋E 4ED ．η＝E 1E10. 关于热机和环保的说法正确的是( )A.所有的热机都是用汽油作燃料B.热机的大量使用会造成大气污染C.热机产生的噪声可被消声器完全消除D. 汽油与天然气相比，燃烧时对环境的污染较小11. 热值是燃料的一种特性，其大小只与燃料的有关，与燃料的质量（体积）、是否燃烧、是否完全燃烧无关。

（人教版）九年级物理全一册《第十四章内能的利用》单元测试卷-附含答案知识点梳理1.热机：（1）定义：热机是利用做功的机械。

（2）汽油机的工作过程：（3）能量转化：①压缩冲程：能转化为能；②做功冲程：能转化为能。

2.燃料的热值：（1）定义：某种燃料放出的热量与其质量之比，用符号表示。

（2）特点：只与燃料的种类有关，与燃料的形状、体积、质量（选填“有关”或“无关”）。

3.热量的计算：（1）利用比热容计算吸、放热：Q=cm∆t（2）利用热值计算放热：①固、液体燃料：Q=qm②气体燃料：Q=qv4.热机的效率：（1）定义：热机工作时，用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的热量之比。

（2）公式：η=W有Q×100%5.能量守恒定律：能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。

练习题一、单选题1．2023年10月26日，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空。

神舟十六号航天员乘组在与神舟十七号航天员乘组完成在轨轮换任务后，于10月31日成功返回东风着陆场。

下列说法正确的是（）A．在火箭燃料燃烧的过程中，内能转化为化学能B．在大气层内的降落过程中，返回舱与空气摩擦是机械能转化成内能C．火箭选用液态氢作燃料，主要是因为液氢含有大量的热量D．火箭加速上升过程中，载人飞船的机械能不变2．下列说法中不正确的是（）A．夏天洒水降温，是利用了水的比热容较大的特性B．冬天搓手取暖，说明做功可以改变物体的内能C．火箭发射常用液态氢作燃料，是因为氢的热值大D．冰熔化成水，比热容变大，说明比热容与物质的状态有关3．一桶汽油用去一半后，它的（）A．比热容和热值都减为原来的一半B．比热容和热值均不变C．比热容不变，热值为原来的一半D．热值不变，比热容为原来的一半4．用铝壶在天然气灶上烧水的过程中，下列说法正确的是A．铝的比热容比水小，铝吸热能力比水强B．是通过做功的方式改变水的内能C．水的温度越高，水分子运动越剧烈D．天然气燃烧越充分，热值越大5．下列说法中正确的是（）A．热机是把机械能转化为内能的机器B．汽油机经过技术改进，效率可达百分之百C．两台热机相比，效率比较高的机器对燃料的利用率比较高D．用热值大的燃料，就能提高热机效率6．如图所示，用甲、乙两种燃料分别对质量和初温相同的水进行加热，两图装置均相同。

第14章内能的利用一、选择题（每小题3分，共30分）1．（3分）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“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2．（3分）汽油机的一个工作循环中，内能转化为机械能的是（）A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程3．（3分）（2012•宜昌）下图中的四个冲程不是按照热机正常工作的顺序排列的，你认为让汽车获得动力的冲程是（）A．B．C．D．4．（3分）下列流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况．关于对图中①②③④的补充正确的是（）A．①做功冲程②内能转化为机械能③压缩冲程④机械能转化为内能B．①压缩冲程②内能转化为机械能③做功冲程④机械能转化为内能C．①做功冲程②机械能转化为内能③压缩冲程④内能转化为机械能D．①压缩冲程②机械能转化为内能③做功冲程④内能转化为机械能5．（3分）双燃料汽车以天然气或汽油作为燃料．以下说法正确的是（）A．燃料的热值越大，燃烧时放出的热量越多B．以天然气为燃料，汽车发动机的效率可以达到100%C．在压縮冲程中，燃料混合物的温度升髙，内能增大D．汽油与天然气相比，燃烧时汽油对环境的污染较小6．（3分）一台效率为40%的柴油机，当输出3.44×107J有用功时，消耗的柴油质量是多少？（）（柴油的热值是4.3×107J/kg）A．0.8kg B．2kg C．0.32kg D．2.8kg7．（3分）为体现低碳经济的理念，上海世博会充分利用太阳能发电技术，其主题馆屋面太阳能板的面积达3×104m 2，年发电量3×106kW •h ．若这些电能由火力发电站提供（煤的热值为3×107J/kg ，煤完全燃烧释放的内能转化为电能的效率是30%），则仅此一项每年可节约煤炭的质量为（）A ．2.0×104kgB ．1.2×105kgC ．3.6×105kgD ．1.2×106kg8．（3分）甲柴油机的效率比乙柴油机的效率高，这表明（）A ．甲的功率比乙的大B ．甲做的功比乙的多C ．甲消耗的柴油比乙的少D ．甲柴油机内能转化为机械能的百分比大9．（3分）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10．（3分）受高空落物伤人的启示，美军正在研制一种名为“上帝之杖”的太空武器．“上帝之杖”实质就是高密度、耐高温的金属棒，它要依托太空平台的搭载，借助小型火箭助推和高空下落产生的巨大动能，对地球战略目标实施打击，破坏力巨大．它攻击目标的巨大能量主要来源于（）A ．小型火箭助推动能B ．与大气摩擦产生的能量C ．“上帝之杖”本身的内能D ．下落过程重力势能转化的动能二、填空题（每空1分，共26分）11．（5分）如图所示是汽油机的_________冲程；常常用水冷却发动机是利用了水的比热容_________的特性；完全燃烧0.1kg 的高能汽油，放出的热量为_________J ．如果这些热量被质量为100kg 、初温为20℃的水完全吸收，可以使水的温度升高_________℃．【q 汽=4.62×107J/kgC 水=4.2×103J/（kg •℃）】12．（3分）汽油机的一个工作循环有四个冲程，如图是_________冲程，在此冲程中_________能转化为机械能．13．（4分）汽油机的压缩冲程中，汽缸内汽油和空气混合物的压强_________，温度_________．一台单缸四冲程柴油机，飞轮转速为3600r/min，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=4.3×107J/kg）14．（2分）小明同学跟着爸爸参观车展．解说员介绍汽车性能时，总提到“发动机功率”、“发动机效率”等．请你用所学知识，简述“发动机功率”和“发动机效率”所表达的汽车发动机性能．（1）发动机功率：_________．（2）发动机效率：．15．（2分）用煤油气化灶把100kg、初温为20℃的水加热到70℃，消耗煤油1L．已知水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），煤油的热值是4.6×107J/kg，ρ煤油=0.8×103kg/m3．水吸收的热量为_________J，煤油气化灶烧水的效率为_________．16．（3分）如图所示为生活中常用的热水瓶，其外壁采用镀银的双层玻璃，并将中间抽成真空，这是为了减少_________．注入一定量的热水后，立即盖上软木塞，软木塞会跳起来．这一过程中瓶内气体的_________能转化为软木塞的机械能．汽油机的_________冲程也发生同样的能量转化．17．（2分）随着经济的发展，汽车已进入了普通百姓的家庭．在挑选汽车时，发动机（汽油机）效率的高低是区分汽车优劣的重要指标之一．有经验的司机可以通过闻尾气的气味做出初步的判断．输出功率相同时，汽油味越淡，汽车发动机效率越_________，原因是_________．18．（3分）法国工程师发明了以压缩空气为动力的“迷你猫”环保车．汽车使用前需要压缩储存气体，这一过程中通过_________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，汽车的时速可达144km/h，合_________m/s．19．（2分）根据能量的转化和守恒定律可知，能量在转化或转移的过程中，其总量_________．电能可以使电灯发光，同时产生内能散失在空气中，但这些内能却无法自动转化为电能．该现象说明能量的转化具有_________．三、简答题（共10分）20．（10分）为了更深入的了解能源的使用，某课外探究活动通过实地考查和查阅资料知道：（1）现代化的大型锅炉，效率可达90%以上，但通常的锅炉，效率还比较低，如取暖用的小型锅炉，平均起来效率不到60%．（2）假设我国每年消耗的煤大约为10亿吨，效率约为30%，那么就有7亿吨的煤没有利用得到．但是如果把煤的效率提到1%，即达到31%，可以省三千多万吨煤，也就相当于多了三个年产一千万吨的大煤矿．结合这个活动小组的调查及你的经验，请你谈一谈如何提高炉子的效率？提高燃料利用率的意义．21．（9分）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．（2）实验后小明根据实验数据利用公式Q=cm△t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_________．温度燃料加热前水温/℃①_________10g酒精②_________四、综合解答题（第22，23题8分，第24题9分，共25分）22．（8分）“西气东输”工程中，某同学所在的地区终于用上了天然气．利用星期天，某班物理活动小组的同学们开展了一次社会实践活动，对目前普遍使用的生活燃料进行社会调查．同学们通过查阅资料、询问当地居民等方式，得到如下调查结果：燃料热值毒性燃烧性对环境的影响价格煤 3.0×107J/kg无不易安全产生大面积烟尘污染0.85元/kg煤气 3.9×107J/m3有轻易安全有大量的有害气体排放2.8元/m3天然气7.8×107J/m3无轻易安全有少量二氧化碳排放 5.00元/m3（1）如某用户平均每个月燃烧燃料获取的能量为1.56×109J．以天然气为燃料时，每月至少需支出多少燃料费用？（2）根据上表提供的信息，从节能、环保和安全的角度考虑，你会建议使用哪种燃料？说出三条理由．23．（8分）提高热机效率是“节能减排”的一个重要途径．如果汽油机的效率从η1=30%提高到η2=36%，那么一辆轿车在汽油机效率为30%时，消耗一定质量汽油，能够在平直道路上匀速行驶10km；当效率变为36%后，在相同道路情况下，以相同速度匀速行驶，并消耗相同质量汽油的情况下，能够行驶多少千米？24．（9分）近年来，我国汽车工业发展迅猛，各种新型汽车不断投放市场．以下是我国某品牌轿车的测试报告．车型某品牌轿车测试道路标准水平国道测试距离100km测试速度80km/h匀速行驶整车质量900kg消耗汽油9L受到阻力整车重的0.08倍（1）汽油的热值q=3.3×107J/L，燃料完全燃烧放出热量的公式是Q=qv，式中v表示燃料的体积．请计算该品牌轿车在测试过程中，汽油完全燃烧产生的内能转化为发动机牵引轿车前进所需能量的效率．（g取10N/kg）（2）近年来，我国部分省份开始推广使用乙醇汽油，乙醇汽油是由10%体积的乙醇与90%体积的汽油混合而成，已知乙醇的热值q=2.4×107J/L，设混合后总体积不变，请计算乙醇汽油的热值为多少焦/升．（3）乙醇，俗称酒精．推广使用乙醇汽油，有何积极意义？（请写出一点）25．液化石油气的热值高达4.6×107J/kg，一些不法商贩为谋取暴利，常将液化石油气与价格低廉、热值仅为2.9×107J/kg的二甲醚混合装入钢瓶内销售给客户．现质监局对某瓶装燃气进行检测：用高效炉灶燃烧瓶内燃气，将水加热至恰好沸腾，水吸收的热量为2.898×107J，瓶内燃气消耗了0.84kg．通过高效炉灶，水吸收的热量为燃气完全燃烧所放出热量的75%．问：（1）0.84kg燃气燃烧放出的热量为多少？瓶内燃气的热值是多少？（2）该瓶装液化石油气有无掺混二甲醚？参考答案与试题解析一、选择题（每小题3分，共30分）1．（3分）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“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，水凝固而胀坏水箱考点：热机的效率；凝固与凝固放热特点；水的比热容的特点及应用．专题：错解分析题．分析：（1）利用内能做功的机器叫做热机，做功冲程将高温高压燃气的内能转化为活塞运动的机械能；热机的转动部分要克服摩擦做额外功，效率就不可能达到100%；（2）热岛效应的形成是多个因素造成的，如人类生活排出大量二氧化碳和热量等，要降低“热岛效应”就要从热岛产生的原因来分析．（3）用水循环来降低热机的温度，是因为水在升高相同的温度时可以吸收更多的热量，冷却效果好；（4）水箱中装有水，水凝固时体积要变大，就会胀破水箱．解答：解：A、使用热机不可避免的要克服机器部件摩擦做额外功，效率不可能达到100%，所以A是错误的；B、“绿色出行”可以减少热机工作时的二氧化碳和热量的排放，是减少城市热岛效应的措施之一就是所以B是正确的；C、水的比热容比较大，在升高相同的温度需要吸收更多的热量，所以利用水来降低热机的温度，所以C是正确的；D、水凝固时体积变大，就会胀坏水箱，所以冬天要把水箱中的水放出，所以D是正确的．故选A．点评：热机的使用会带来环境问题，效率也比较低，是需要改进的地方，任何机械的效率都不可能达到100%．2．（3分）汽油机的一个工作循环中，内能转化为机械能的是（）A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程考点：内燃机的四个冲程．专题：应用题．分析：汽油机的一个工作循环有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程四个冲程组成，将机械能转化为内能的是压缩冲程，将内能转化为机械能的是做功冲程；只有做功冲程对外输出功，其它三个冲程依靠飞轮惯性完成．解答：解：汽油机的一个工作循环包括：吸气、压缩、做功、排气四个冲程．压缩冲程活塞向下运动，压缩燃料混合物做功，将机械能转化为内能；做功冲程是高温高压的燃气推动活塞做功，是将内能转化为机械能的过程，带动曲轴转动，对外提供动力．故选C．点评：此题要考查了内燃机的四冲程，同时考查了做功冲程的能量转化情况，一定要与压缩冲程的能量转化情况区分开．3．（3分）（2012•宜昌）下图中的四个冲程不是按照热机正常工作的顺序排列的，你认为让汽车获得动力的冲程是（）A ．B ．C ．D ．考点：内燃机的四个冲程．专题：图析法．分析：在汽油机的四个冲程中，①进气阀和排气阀均关闭的只有压缩冲程和做功冲程，而在压缩冲程中活塞向上运动，做功冲程中活塞向下运动；②一个气阀打开，另一个气阀关闭的是吸气冲程和排气冲程，而在吸气冲程中活塞向下运动，排气冲程中活塞向上运动；③两个冲程发生能量转化，一是压缩冲程中机械能转化为内能；二是做功冲程中内能转化为机械能，该冲程让汽车获得动力．解答：解：在汽油机的四个冲程（吸气、压缩、做功、排气）中，内能转化为机械能的是做功冲程，该冲程让汽车获得动力：A 图：进气门打开，活塞向下运动，气缸容积增大，是吸气冲程，不符合题意；B 图：气门都关闭，火花塞喷出电火花，活塞向下运行，气缸容积增大，是做功冲程，符合题意；C 图：气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小，是压缩冲程，不符合题意；D 图：排气门打开，活塞向上运行，气缸容积减小，是排气冲程，不符合题意．故选B ．点评：本题考查了汽油机的四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，以及做功冲程的能量转化，是中考的热点内容．4．（3分）（2013•自贡）下列流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况．关于对图中①②③④的补充正确的是（）A ．①做功冲程②内能转化为机械能③压缩冲程④机械能转化为内能B ．①压缩冲程②内能转化为机械能③做功冲程④机械能转化为内能C ．①做功冲程②机械能转化为内能③压缩冲程④内能转化为机械能D ．①压缩冲程②机械能转化为内能③做功冲程④内能转化为机械能考点：内燃机的四个冲程．专题：应用题．分析：热机的四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程．压缩冲程中机械能转化为内能；做功冲程中内能转化为机械能．解答：解：热机的四个冲程，吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程．压缩冲程中，活塞上升压缩气缸内的气体，使气体内能增大，燃料燃烧产生高温高压的燃气，机械能转化为内能；做功冲程中，高温高压的燃气推动活塞向下运动，内能转化为机械能．故选D．点评：此题要结合内燃机的四个冲程特点和冲程中的能量转化关系进行解答．5．（3分）（2011•陕西）双燃料汽车以天然气或汽油作为燃料．以下说法正确的是（）A．燃料的热值越大，燃烧时放出的热量越多B．以天然气为燃料，汽车发动机的效率可以达到100%C．在压縮冲程中，燃料混合物的温度升髙，内能增大D．汽油与天然气相比，燃烧时汽油对环境的污染较小考点：燃料的热值；热机的效率；内燃机的四个冲程；能源的利用和对环境的危害．分析：A、1kg某种燃料完全燃烧放出的热量叫这种燃料的热值，由Q放=mq 分析判断；B、以天然气为燃料，仍有热散失，仍需克服摩擦做额外功，有用功小于总功，η仍小于1；C、对物体做功（克服摩擦、压缩气体），物体的温度升髙、内能增大；D、天然气燃烧，燃烧更充分，燃烧时产生的一氧化碳对空气污染小解答：解：A、由Q放=mq 可知，燃烧时放出的热量与燃料的热值和质量有关，故A错；B、以天然气为燃料时，仍有热散失、仍需克服摩擦做额外功，其机械效率不能达到100%，故B错；C、在压縮冲程中，对燃料混合物做功，使其温度升髙、内能增大，故C正确；D、使用天然气作燃料的目的是对环境污染、成本低，故D错．故选C．点评：本题利用所学知识分析了“双燃料汽车”中的有关问题，涉及到的知识点较多，要细心分析．6．（3分）一台效率为40%的柴油机，当输出3.44×107J有用功时，消耗的柴油质量是多少？（）（柴油的热值是4.3×107J/kg）A．0.8kg B．2kg C．0.32kg D．2.8kg考点：热机的效率；功的计算．专题：计算题．分析：知道有用功和柴油机的效率，利用效率公式求柴油机工作消耗的总能量，再利用燃料完全燃烧放热公式Q放=mq求消耗柴油的质量．解答：解：∵η=，∴柴油机工作消耗的总能量（柴油完全燃烧放出的热量）Q放===8.6×107J；∵Q放=mq ，∴消耗柴油的质量：m===2kg．故选B．点评：本题考查了学生对燃料完全燃烧放热公式、效率公式的掌握和运用，因条件已给出，难度不大．7．（3分）（2010•常州）为体现低碳经济的理念，上海世博会充分利用太阳能发电技术，其主题馆屋面太阳能板的面积达3×104m2，年发电量3×106kW•h．若这些电能由火力发电站提供（煤的热值为3×107J/kg，煤完全燃烧释放的内能转化为电能的效率是30%），则仅此一项每年可节约煤炭的质量为（）A．2.0×104kg B．1.2×105kg C．3.6×105kg D．1.2×106kg考点：热量的计算；燃料的热值．专题：应用题．分析：知道利用太阳能年发电量W，这些电能若由燃烧煤的火力发电站提供，根据W=mq×30%求出需要煤的质量，即每年可节约煤炭的质量．解答：解：由题知，利用太阳能年发电量：W=3×106kW•h=3×106×3.6×106J=1.08×1013J∵mq×30%=W=1.08×1013J，∴用火力发电需要煤炭：，即：每年可节约煤炭1.2×106kg．故选D．点评：本题是一道电学与热学的综合应用题．与生活相连，加强了学生的节能环保意识．注意计算时的单位变换要正确．8．（3分）甲柴油机的效率比乙柴油机的效率高，这表明（）A．甲的功率比乙的大B．甲做的功比乙的多C．甲消耗的柴油比乙的少D．甲柴油机内能转化为机械能的百分比大考点：热机的效率．分析：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．解答：解：甲柴油机的效率比乙柴油机的效率高，说明甲柴油机用来做有用功的能量占总能量的百分比大，所以D正确；功率是表示物体做功快慢的物理量，与热机的效率是两个完全不同的概念，所以A错误；B、选项中，甲做功多，比值不一定大，所以B错误；C选项犯了同样的错误，消耗柴油少，用来做有用功的能量与消耗的总能量之比不一定大，所以C错误．故选D．点评：此题主要考查了热机效率的概念，是一道很好的基础性题目．9．（3分）（2008•三明）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考点：热机；内能的概念；热机的效率；能量的转化．专题：应用题；学科综合题．分析：一切物体在任何温度下都有内能；任何机器的效率都不可避免的做额外功，效率不可能达到100%；利用内能做功的机器叫做热机，在内能做功的过程中，首先由燃料的化学能通过燃烧转化为内能，再通过做功，将内能转化为机械能．热机的种类有很多，像老式火车的蒸汽机（燃烧煤）、汽车的内燃机（燃烧汽油）、发电厂的汽轮机（燃烧煤）、火箭的喷气发动机（燃烧氢）都是利用内能做功的机器；热机多数燃烧的都是化石燃料，燃烧时产生氮氧化合物等有害气体，会造成环境污染．解答：解：A、一切物体在任何温度下都有内能，所以热机排放的尾气也有内能，所以A是错误的；B、热机在工作时不可避免的要克服机械部件间的摩擦做额外功，机械效率不可能达到100%，所以B是错误的；C、汽油机燃烧汽油，柴油机燃烧柴油，蒸汽机燃烧煤，并不是所有的热机都燃烧汽油的，所以C是错误的；D、热机在使用时会排放出一些有害的气体，造成环境污染，所以D是正确的．故选D．点评：热机的使用会带来环境问题，效率也比较低，是需要改进的地方，这也就需要我们的努力；我们要认真的学习物理知识，运用我们所学的物理知识来改变我们的生活．10．（3分）（2012•绵阳）受高空落物伤人的启示，美军正在研制一种名为“上帝之杖”的太空武器．“上帝之杖”实质就是高密度、耐高温的金属棒，它要依托太空平台的搭载，借助小型火箭助推和高空下落产生的巨大动能，对地球战略目标实施打击，破坏力巨大．它攻击目标的巨大能量主要来源于（）A．小型火箭助推动能B．与大气摩擦产生的能量C．“上帝之杖”本身的内能D．下落过程重力势能转化的动能考点：动能和势能的转化与守恒；动能的影响因素；势能的影响因素．专题：应用题．分析：解决该题需掌握以下知识：（1）动能大小的影响因素：质量、速度．质量越大，速度越大，动能越大；（2）重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度．质量越大，高度越高，重力势能越大；（3）在发生能量转化时，减小的能转化为增大的能．解答：解：“上帝之杖”在高空下落过程中，质量不变，而高度越来越小，因此其重力势能越来越小，但它的速度越来越快，因此动能越来越大，在下落过程重力势能转化为动能，它获得的动能越大，破坏力就越强．故选D．点评：此题通过生活中发生的事件考查了影响动能和重力势能的影响因素，以及能量间的转化，要注意辨别．二、填空题（每空1分，共26分）11．（5分）（2012•遂宁）如图所示是汽油机的做功冲程；常常用水冷却发动机是利用了水的比热容大的特性；完全燃烧0.1kg的高能汽油，放出的热量为 4.62×106J．如果这些热量被质量为100kg、初温×107J/kg C水=4.2×103J/（kg•℃）】为20℃的水完全吸收，可以使水的温度升高11℃．【q汽=4.62考点：内燃机的四个冲程；水的比热容的特点及应用；热量的计算；燃料的热值．专题：计算题．分析：（1）在内燃机的四个冲程中，进气阀和排气阀均关闭的只有压缩冲程和做功冲程，而在压缩冲程中活塞向上运动，做功冲程中活塞向下运动；（2）水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多；（3）知道汽油的质量和热值，利用燃料完全燃烧放热公式Q放=mq 求放出的热量；（4）再由Q放=Q吸=cm△t，得到△t=后计算水升高的温度．解答：解：（1）图中，两个气阀关闭，火花塞喷出电火花，活塞向下运动，是做功冲程；（2）因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以人们用冷水冷却发动机；（3）完全燃烧0.1kg汽油放出的热量：Q放=qm煤油=4.62×107J/kg×0.1kg=4.62×106J；（4）∵Q吸=cm △t=Q放，∴水温度升高值：△t===11℃．故答案为：做功；大；4.62×106；11．点评：本题考查了学生对汽油机四个冲程、水的比热容大的应用、公式Q放=mq 和Q吸=cm△t的了解与掌握，计算时注意升高了（△t）、升高到（末温）和升高（△t）的区别．12．（3分）（2012•天津）汽油机的一个工作循环有四个冲程，如图是做功冲程，在此冲程中内能转化为机械能．考点：内燃机的四个冲程．专题：简答题；图析法．分析：由进气门和排气门的关闭和打开情况、活塞的上行和下行情况来判断是哪个冲程；汽油机四个冲程中压缩冲程是机械能转化为内能，做功冲程是内能转化为机械能，排气和吸气冲程没有能的转化．解答：解：如图，进气门和排气门都是关闭的，活塞下行，火花塞喷出电火花，可以判断是做功冲程，做功冲程中内能转化为机械能．故答案为：做功；内．点评：本题考查了汽油机四冲程的判定方法和其中的能量转化，属于基础题目．13．（4分）汽油机的压缩冲程中，汽缸内汽油和空气混合物的压强增大，温度升高．一台单缸四冲程柴油机，飞轮转速为3600r/min，该柴油机活塞1s对外做功30次．若其效率为40%，消耗5kg的柴油转化成的机械能是8.6×107J．（q柴油=4.3×107J/kg）考点：有关热机的计算；热机的效率．专题：比热容、热机、热值．分析：（1）汽油机的压缩冲程中，气体质量一定，体积减小，压强增大．（2）外界对物体做功，物体的内能增大，温度升高．（3）热机的一个工作循环，燃气对外做功一次，活塞往返两次，飞轮转动两周，经历四个冲程，根据这个比例计算．（4）计算5kg柴油完全燃烧放出的热量，根据效率求出机械能．解答：解：（1）汽油机的压缩冲程中，活塞向上运动，压缩汽油和空气的混合物，汽缸内汽油和空气混合物的压强增大．（2）活塞对汽缸内空气和汽油的混合物做功，燃气的内能增大，温度升高．（3）飞轮转速为3600r/1min，飞轮1s转动60r，因为燃气对外做功一次，飞轮转动两周，所以燃气对外做功30次．（4）5kg的柴油完全燃烧放出的热量：Q=mq=5kg×4.3×107J/kg=2.15×108J，汽油机效率是40%，所以，η=，40%=，W=8.6×107J．故答案为：增大；升高；30；8.6×107．点评：热机一个工作循环，燃气对外做功一次，活塞往返两次，飞轮转动两周，经历四个冲程，根据这个比例，知道其中的一者都能计算另外几者．14．（2分）（2007•淮安）小明同学跟着爸爸参观车展．解说员介绍汽车性能时，总提到“发动机功率”、“发动机效率”等．请你用所学知识，简述“发动机功率”和“发动机效率”所表达的汽车发动机性能．（1）发动机功率：发动机单位时间内所做的功叫做这发动机的功率，在同等排量的情况下，功率越大越好．．（2）发动机效率：发动机效率是指发动机利用燃料热能的有效程度．发动机工作时燃料所含热能只有一部分转变为推进功，其余部分以热能或动能形式损失掉．．考点：功率的概念；热机的效率．专题：简答题．分析：首先我们要知道什么是功率和效率，然后根据汽车的发动机﹣﹣﹣汽油机的工作特点来分析．。

第十四章《内能与热机》练习题一、选择题1．关于热现象，以下说法中正确的是（）A.物体的机械能和物体的内能是同种形式的能，都与物体的机械运动和分子热运动以及分子间的相互作用情况有关B.铁丝很难被拉断，说明分子之间只存在引力C.分子间存在相互作用的引力和斥力D.扩散现象只能说明分子是运动的，不能说明分子之间有空隙2．沿江沙滩，在炙热的夏天赤脚踩在沙滩上感觉烫脚，而站在江边得浅水滩处却感觉到凉爽。

形成这种现象的原因，下面解释正确的是（）A.沙子的密度小，水的密度大B.沙子的密度大，水的密度小C.沙子的比热容大，水的比热容小D.沙子的比热容小，水的比热容大3．下列关于温度、热量和内能的说法中正确的是：（）A、物体温度升高，一定吸收了热量B、物体放出热量时，温度一定降低C、物体温度升高，内容一定增加D、物体内能增加时，温度一定升高4．下列过程中，将内能转化为机械能的是（）A．流星在大气层中穿行B．用热水泡脚，脚感觉暖和C．汽油机的压缩冲程D水沸腾是水蒸气顶起水壶盖5．将肉片直接放入热油锅里爆炒，会将肉炒焦或炒糊，大大失去鲜味。

厨师预先将适量的淀粉拌入肉片中，再放到热油锅里爆炒，炒出的肉片既鲜嫩味美又营养丰富，对此现象说法不正确的是（）A．在炒肉片过程中，肉片的温度升高，内能增加B．附着在肉片外的淀粉糊有效防止了肉片里水分的蒸发C．在炒肉片过程中，肉片内能增加主要通过做功实现的D．附近能闻到肉香体现了分子在不停地做无规则的运动6．以下交通工具中，常用汽油机作为动力装置的是（）A小轿车B．载重卡车C．远洋轮船D．动车7．关于物体的内能，下列说法正确的是（）A.在相同物态下，同一物体温度降低，它的内能会减少B.物体内能增加，一定要从外界吸收热量C.温度为0℃的物体没有内能D.温度相等的1kg水和100g水内能相同二、填空题8．从车床上刚刚加工下来的铝件温度都很高，这是因为（选填“”做功或“热传递”）使铝件的内能增加了。