2017年秋人教版九年级物理上册检测:第14章 测试卷
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第十四章检测题(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(每小题3分,共36分)1.月球上没有大气。
适合在月球上使用的“月球车”的动力装置是( B )A.汽油机B.电动机C.空气喷气发动机D.风力装置2.汽油机在做功冲程中,高温气体迅速膨胀而做功,此时气体的温度和内能的变化情况是( D ) A.温度降低,内能增大B.温度不变,内能不变C.温度升高,内能增大D.温度降低,内能减小3.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( B )4.有关热值的概念,下列说法中正确的是( D )A.燃料完全燃烧时,它的热值最大B.没有燃烧的燃料,热值等于零C.燃料燃烧时放出的热量越多,热值越大D.燃料的热值只跟燃料的种类有关,与燃烧情况无关5.(株洲中考)智轨列车融合了有轨电车和公共汽车的优势,零排放、无污染。
智轨列车的动力系统在输出动力的过程中将( A )A.电能转化为机械能B.内能转化为机械能C.机械能转化为电能D.机械能转化为内能6.(多选)关于右图所示的实验。
下列说法正确的是( ACD )A.这个实验说明物体内能可用来对外做功B.对木塞做功的过程中水蒸气的内能增加C.此过程中水蒸气内能转化为木塞的机械能D.这个实验基本反映出了热机的工作原理7.(日照中考)关于四冲程汽油机,下列说法正确的是( B )A.排气冲程时,进气门和排气门都打开B.汽油机是将内能转化为机械能的装置C.随着科学的发展,汽油机的效率可以达到100%D.吸气冲程中,从进气门进入汽缸的是空气8.下列有关热机的说法中不正确的是( C )A.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.可采用增大热机功率的方法来增大热机的效率D.热机的大量使用会造成环境污染9.当手扶拖拉机的柴油机出现故障而使转速急剧增加,正常操作已经不能使它停转(这种故障叫“飞车”)时,下列应急措施中可行的是( A )A.捂住进气口B.立即找一个隔热的东西捂住排气口C.脚踏刹车板,同时手拉制动器D.让它空转,等油全部耗完自动停下10.甲汽油机的热机效率比乙汽油机的热机效率高,这表明( D )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,乙消耗的汽油多11.下列关于能量的转化和守恒的说法中错误的是( D )A.高山上滚下的石块越来越快,说明重力势能转化为动能B.酒精燃烧时,将化学能转化为内能C.热机工作时,将内能转化为机械能D.人们对太阳能的开发和利用,说明能量可以凭空产生12.(长沙二模)2018年5月4日,西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功将亚太6C卫星(APSTAR—6C)送入太空预定轨道,而亚太6C卫星是一颗用于广播和通信服务的地球静止轨道通信卫星。
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。
第十四章测试卷时间:70分钟满分:70分一、填空题(每小题2分,共20分)1.目前我国研发出一款新型空气动力汽车,它利用压缩空气膨胀推动活塞做功提供动力,这种车在开动时将空气的内能转化为机械能,这种车与汽油机相比优点是环保(答案不唯一) (说出一点)。
2.爸爸驾驶汽车带小明去海边沙滩浴场游泳,汽车是依靠发动机(汽油机)工作时的做功冲程获得动力的。
3.把放在密闭房间里的电冰箱的门打开,接上电源,工作了一段时间,房间内温度将升高(选填“降低”“升高”或“不变”)。
4.根据燃料的不同,热机分为汽油机和柴油机,完全燃烧相同质量的汽油和柴油(q汽油=4.6×107J/kg,q柴油=3.3×107J/kg),汽油产生的热量大于(选填“大于”“小于”或“等于”)柴油产生的热量。
5.某四冲程内燃机,飞轮转速为300 r/min,活塞面积为120 cm2,活塞行程L是0.3 m,假如做功冲程中燃气的平均压强是5×105 Pa,则这台内燃机的功率是 4 500 W。
6.0.21 kg的酒精完全燃烧所放出的热量,全部被质量为50 kg、温度为20 ℃的水吸收,则水温度升高30 ℃。
[c水=4.2×103J/(kg·℃),q酒精=3.0×107 J/kg]7.当电动小轿车在平直公路上行驶时是将电能转化为动能(机械能) ,给蓄电池充电时,是将电能转化为化学能。
8.用煤气灶把2 kg,初温为30 ℃的水烧到80 ℃,消耗了20 g煤气,已知水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),煤气的热值为4.2×107J/kg,则水吸收的热量为 4.2×105J,煤气灶烧水的效率为50 %。
9.汽车刹车过程中,因摩擦将机械能转化为地面、轮胎和空气的内能。
转化获得的这些能量,将无法重新自动地转化为汽车行驶所需的能量,此现象说明能量的转化具有方向性。
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。
九年级物理人教版第十四章第14.1--14.3分节测试题(有答案)14.1第1 节热机一、选择题1、如图是汽油机工作循环中的某个冲程的示意图,则该冲程()A. 一定是做功冲程B. 一定不是压缩冲程C. 一定不是排气冲程D. 可能是吸气冲程2、如图是热机四冲程工作原理的示意图,将内能转化为机械能的冲程是()A. B. C. D.3、如图是单缸四冲程汽油机的一个工作循环过程,关于对图中的表述正确的是()甲乙丙丁A. 甲图是吸气冲程,在大气压的作用下,将汽油吸入汽缸B. 乙图是做功冲程,内能转化为机械能C. 丙图是排气冲程,靠飞轮的惯性来完成D. 丁图是压缩冲程,机械能转化为内能4、如图所示,试管内的高温高压水蒸气从试管中喷出,使小风车转动,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5、单缸四冲程汽油机铭牌上标有“3 000 r/min”,则以下说法不正确的是()A. 在压缩冲程中,是内能转化为机械能B. 在工作过程中,汽油机每秒钟完成100 个冲程,做功25 次C. 只有做功冲程是燃气对外做功D. 汽油机和柴油机的点火方式不同6、下列有关内燃机的说法正确的是()A. 做功冲程靠飞轮的惯性完成B. 压缩冲程是把内能转化为机械能C. 汽油机和柴油机都是“压燃式”点火D. 内燃机一个工作循环对外做功一次7. 热机的广泛使用已成为一个国家工业化程度的标志,下列机械不是使用热机的是( )A. 普通的家用轿车B. 喷气式战斗机C. 纯电动汽车D.“神舟”火箭8、如图所示是四冲程汽油机一个工作循环中的三个冲程,缺少的一个冲程名称、顺序以及能量的转化,下列判断正确的是( )甲乙丙A. 做功冲程,应在乙、丙图之间,机械能转化为内能B. 做功冲程,应在乙、丙图之间,内能转化为机械能C. 压缩冲程,应在甲、乙图之间,内能转化为机械能D. 压缩冲程,应在甲、乙图之间,机械能转化为内能9、如图是汽油机工作时的四个冲程,下列说法正确的是( )甲乙丙丁A. 该汽油机的四个冲程正确的工作顺序是乙→甲→丁→丙B. 甲是压缩冲程,将内能转化为机械能;丁是做功冲程,将内能转化为机械能C. 汽油机吸气冲程汽缸吸进物质是汽油,柴油机吸气冲程汽缸吸进物质是柴油D. 活塞在汽缸内往复运动一次,该汽油机对外做功一次10、如图所示三种现象过程中都涉及能量的转化,下列分析正确的是( )甲乙丙A. 图甲,塞子被弹起时,热水瓶内水蒸气对塞子做功,瓶内气体内能增大B. 图乙,表示汽油机处于压缩冲程,从能量转化角度看,与图甲相似C. 图丙,表示汽油机处于压缩冲程,从能量转化角度看,与图甲相似D. 图丙,将内能转化成机械能二、填空题11、如图所示,图C、D、E、F 是四冲程汽油机的工作示意图,图A、B 是演示实验的示意图,E图是冲程,与它原理相同的是图所示的演示实验。
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。
6第十四章测试卷 物理 九年级上册(人教版)时间:90分钟 满分:100分题 号一二三四总 分得 分一㊁选择题(每小题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.甲㊁乙两种燃料完全燃烧时的Q m 图象如图所示,则甲㊁乙两种燃料的热值q 之间的关系是A.q 甲>q 乙B .q 甲<q 乙C .q 甲=q 乙D.条件不足,无法判断3.高速公路上,为了控制车速,常在某些路段设置减速带(在路面布有许多减速道钉让车辆减速)㊂现有一辆超速的小汽车经过一段水平的减速带后速度恢复了正常㊂则此过程中()A.小汽车的动能变小,机械能不变B .小汽车的动能变小,机械能变小C .小汽车的重力势能变大,机械能变大 D.小汽车一直在运动中,所以没有惯性4.关于热机,下列有关说法正确的是( )A.汽油机顶部有喷油嘴,柴油机顶部有火花塞B .汽油机和柴油机除了做功冲程外,其他三个冲程都是依靠飞轮的惯性完成的C .热机消耗的燃料越多,效率就越低D.内燃机的做功冲程中将机械能转化为内能5.汽车已走进很多现代家庭,如图为四冲程汽油机汽缸的工作示意图,按吸气㊁压缩㊁做功㊁排气的顺序排列,下列排序正确的是( )甲 乙 丙丁A.乙甲丙丁B .甲丁乙丙C .丙乙甲丁 D.丙丁甲乙6.下列关于热值的说法正确的是( )A.燃料燃烧不完时热值变小B .燃料的质量越大,热值越大C .燃料热值越大,燃烧放出的热量越多D.燃料的热值是燃料本身的一种特性,与其他因素无关7.一箱汽油用掉一半,剩下一半的汽油的质量㊁密度㊁比热容和热值的情况是( )A.质量㊁密度㊁比热容和热值不变B .质量和密度变为原来的一半,比热容和热值不变C .质量和热值变为原来的一半,密度和比热容不变D.质量变为原来的一半,密度㊁比热容和热值不变8.如图为四冲程汽油机工作过程中某冲程的示意图,此冲程的名称及能量转化是( )A.此冲程为吸气冲程,内能转化为机械能B .此冲程为压缩冲程,机械能转化为内能C .此冲程为做功冲程,内能转化为机械能D.此冲程为排气冲程,机械能转化为内能9.小明用煤气灶烧水时,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 .加热过程中水的比热容变大C .水沸腾过程中吸收热量,温度不断升高D.壶内水温度升高的过程中内能增大10.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 .甲做的功比乙做的多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11.右图是汽油机的能量流向图,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%12.关于能量的转移和转化,下列说法正确的是( )A.跳伞运动员在匀速下落过程中,其重力势能转化为动能B .汽油机在做功冲程中将机械能转化成内能C .温度从热量多的物体传递给热量少的物体D.改变物体内能的方法有很多,但本质上只有做功和热传递两种方式二㊁填空题(每空2分,共28分)13.热机的四个冲程中对外做功的是冲程,排气冲程(选填 得到 或 消耗 )机械能㊂58 14.行驶中的汽车在紧急刹车时,刹车片会发烫,这是通过的方式增加物体内能的㊂若汽车行驶过程中消耗汽油2k g ,则这些汽油完全燃烧能放出 J 的热量㊂(汽油热值4.6ˑ107J /k g )15.新农村建设中正大力推广使用瓶装液化气㊂如果每瓶中装入12k g 液化气,液化气的热值取4.2ˑ107J /k g ,则每瓶液化气全部完全燃烧放出的热量是J ;若放出的热量有40%被利用,在标准大气压下可把k g 的水从20ħ加热至沸腾㊂[c 水=4.2ˑ103J /(k g ㊃ħ)]16.随着生活水平的提高,汽车已经进入百姓家庭㊂汽油机是汽车的 心脏 ,一台四冲程汽油机工作时曲轴转速是2400r /m i n ,此汽油机10s 完成个做功冲程;如果燃气推动活塞做一次功是1000J ,则该汽油机的功率是W ㊂汽车在爬坡时,常换为低速挡的目的是 ㊂17.能量守恒定律:能量既不会凭空消灭,也不会凭空产生,它只会从一种形式为其他形式,或者从一个物体到其他物体,在这些变化过程中,能量的总量保持不变㊂18.如图,某单缸四冲程汽油机工作状态如图,此时的能量转化是 ;若飞轮转速是1800r /m i n ,该汽油机每秒钟共经历了 个冲程;汽油机工作时利用水循环将热量从高温的发动机自发转移到低温的水,而不是自发地从低温的水转移到高温发动机,这一现象说明 ㊂三㊁实验探究题(共16分)19.(10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㊂甲乙(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㊂燃料加热前的水温/ħ①10g 酒精②(2)实验后小明根据实验数据利用公式Q =c m Δt 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?㊂请说明理由㊂20.(6分)如图1所示,做 探究水沸腾时温度变化的特点 实验,在烧杯中加入200g 的水,测得初始温度为18ħ㊂用酒精灯加热一段时间后,如图2所示,温度变为ħ,若水的比热容为4.2ˑ103J /(k g ㊃ħ),则水吸收的热量为J ,这些热量相当于完全燃烧热值为3.0ˑ107J /k g 的酒精放出的热量㊂图图四㊁计算题(共20分)21.(10分)某品牌太阳能热水器的容积为100L ,装满水后在太阳的照射下水温从20ħ升高到40ħ㊂(1)求热水器中的水吸收的热量㊂[水的比热容c =4.2ˑ103J /(k g ㊃ħ)](2)要完全燃烧多少体积的煤气可以产生相同的热量?不计热量的散失㊂(煤气的热值q =4.0ˑ107J /m 3)22.(10分)压路机又称压土机,它以机械本身的重力作用,广泛用于公路㊁铁路㊁机场跑道㊁大坝㊁体育场等大型工程项目的填方压实作业㊂如图所示为某型号压路机,整机质量18t ,行驶速度24k m /h ,发动机功率110k W ,已知柴油的热值q =4.3ˑ107J ㊂请回答下列问题:(1)压路机碾子质量很大是通过什么的方式来增大压强?(2)该压路机以27k m /h 的速度匀速通过150m 的距离的过程所受的阻力是多少?(3)若该压路机柴油发动机的效率为40%,通过此段路程需要完全燃烧多少柴油?7。
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。
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。
第十四章《内能的利用》测试卷一、单选题(共15小题)1.下列图形中,属于内能转化为机械能的是()A.滑下滑梯B.弯折铁丝C.做功冲程D.压缩空气点火2.下列过程中,物体的重力势能转化为动能的是()A.热气球上升的过程B.铅球自由下落的过程C.跳水运动员将跳板踏弯的过程D.跳伞运动员在空中匀速下落的过程3.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4.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5.下列四种现象中,只发生能的转移而不发生能的转化的过程是() A.烧水时,水蒸气顶起壶盖B.闭合开关后,灯泡发光C.冬天,用手摸户外的金属杆时手感觉到冷D.给电动自行车的蓄电池充电6.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7.汽油机吸气冲程吸入气缸内的物质是()A.柴油B.汽油和空气C.汽油D.空气8.把一乒乓球压入盛有水的烧杯底部(如图所示),松手后,乒乓球上升至水面最后漂浮在水面上.乒乓球在上升的过程中,它的机械能不断增加.下列关于乒乓球机械能来源的说法中正确的是()A.是由水的内能转化来的B.是由水的重力势能转化来的C.是由乒乓球的内能转化来的D.是由乒乓球的化学能转化来的9.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10.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11.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12.如图,给试管里的水加热,水沸腾后,水蒸气推动橡皮塞冲程试管口,这个过程与四冲程汽油机的哪一个冲程中的能量转化是相同的()A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程13.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14.下列用电器工作时,能量转化的主要形式与电饭锅相同的是()A.电烤箱B.空调C.电风扇D.洗衣机15.单缸四冲程汽油机完成一个工作循环,曲轴转过()A.720°B.180°C.150°D.90°二、填空题(共3小题)16.按如图所示装置进行实验,把试管中的水加热至沸腾,试管上方的小叶轮会转动起来,此过程中能量的转化与热机工作中的________冲程能量的转化相同.17.在四冲程汽油机中,将机械能转化为内能的冲程是________冲程,如图所示的是汽油机的________冲程.四个冲程中利用飞轮惯性工作的冲程是________.18.柴油的热值是3.3×107J/kg,酒精的热值是3.0×107J/kg.完全燃烧相同质量的柴油和酒精,放出热量较多的是________.放出6.6×108J的热量,需要完全燃烧柴油和酒精的质量分别是________ kg、________ kg.从环境保护的角度,较为“清洁”的燃料是________.三、实验题(共3小题)19.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)20.如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量和烧杯内液体的质量也相同.(1)比较不同燃料的热值,则应选________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)有同学猜想物体温度升高吸收热量的多少可能与质量和物质的种类有关.要研究物体温度升高吸收热量的多少与质量的关系,需要选取质量________(选填“相同”或“不同”)的________(选填“同种”或“不同种”)物质进行研究.(3)若要研究物体温度升高吸收热量的多少与物质种类的关系,需要选用质量相同的________(选填“同种”或“不同种”)物质进行研究,这种研究物理问题的方法叫________________________________________.21.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①①两项内容漏写了,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=cmΔt算出了水吸收的热量,结合“10 g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__________.四、计算题(共3小题)22.完全燃烧70 g的酒精可以释放出2.1×106J的热量,如果所放出的热量中有60%被质量为5 kg温度为20 ①的水所吸收,试求:(1)酒精的热值;(2)水温可以升高多少?23.下表是某品牌小轿车的一些技术参数.其中排气量是指发动机气缸的工作容积,一般情况下,发动机的排气量越大,功率越大.空燃比是指气缸内空气和燃油的质量比.汽油的热值表示每千克汽油完全燃烧放出的热量.该发动机以最大功率工作时,气缸内汽油和空气的混合密度为1.35 kg/m3,1 min内高温高压的燃气推动活塞做功2600次.请你计算发动机在最大功率工作时,(1)1 min内做的有用功(2)做一次功消耗汽油的质量(3)发动机的效率24.如图所示,简易太阳能热水器受光面积1.2 m2,内装80 kg水,太阳每分钟辐射到1 m2面积上的热量是7.56×104J,如果60%的热量被水吸收,问:(1)20 ①的水晒3 h后水温是多少摄氏度?(2)煤气的热值是4.2×107J/kg,若煤气灶的效率为40%,则烧热这些水(达到上一问中水的末温)需燃烧多少煤气?答案解析1.【答案】C【解析】A项,滑下滑梯时,与滑梯发生摩擦做功,将机械能转化为内能,不合题意;B项,弯折铁丝时,是通过做功将机械能转化为内能,不合题意;C项,在内燃机的做功冲程中,燃气膨胀对外做功,将内能转化为机械能,符合题意;D项,压缩点火,属压缩气体做功,将机械能转化为内能,不合题意.2.【答案】B【解析】A项,热气球上升的过程,高度增加,是空气对气球做功,机械能增加,故A不符合题意;B项,铅球自由下落的过程中,高度下降,速度增加,是重力势能转化为动能,故B符合题意;C.跳水运动员将跳板踏弯的过程中,跳板形变的程度增加,弹性势能增加,并非减小转化成动能,故C不符合题意;D项,跳伞运动员在空中匀速下落的过程,速度不变,高度下降,是动能不变,重力势能减小,故D不符合题意.3.【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.4.【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.5.【答案】C【解析】A项,烧水时,水蒸气顶起壶盖是内能转化为机械能,是能量的转化过程,不符合题意;B项,闭合开关后,灯泡发光,是通过电流做功改变物体的内能,是能量的转化过程,不符合题意;C项,冬天,用手摸户外的金属杆时手感觉到冷,是通过热传递改变了手的内能,是能量的转移过程,符合题意;D项,给电动自行车的蓄电池充电,是电能转化为化学能储存起来,是能量的转化过程,不符合题意.6.【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.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.7.【答案】B【解析】四冲程汽油机的吸气冲程中,吸入的气缸的气体是汽油和空气的混合物.8.【答案】B【解析】松手后,乒乓球上升至水面最后漂浮在水面上.乒乓球在上升的过程中,水的重心不断降低,重力势能不断减小,重力势能转化为乒乓球的机械能,故乒乓球的机械能不断增加.9.【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.10.【答案】C【解析】瓶塞跳起来,机械能增大,这是由于暖瓶内气体膨胀做功造成的,水蒸气的内能转化成瓶塞的机械能;在汽油机在做功冲程中,气缸内高温气体膨胀推动活塞做功,内能转化为机械能.11.【答案】A【解析】蒸汽机、汽油机、柴油机都是利用热机工作的,工作过程中都是将内能转化为机械能.而电动机是利用电能转化成机械能的.12.【答案】C【解析】水蒸气把橡皮塞冲出;这个过程中,燃料的化学能转化为内能,水蒸气膨胀做功,水蒸气的内能转化为塞子的机械能;内燃机的做功冲程将内能转化为机械能,因此这一现象相当于内燃机的做功冲程.13.【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.14.【答案】A【解析】电饭锅工作时,主要将电能转化为内能.A项,电烤箱是将电能转化为内能,与电饭锅的能量转化相同,符合题意;B项,空调依靠压缩机工作,将电能转化为机械能,不合题意;C项,电风扇主要将电能转化为机械能,不合题意;D项,洗衣机主要将电能转化为机械能,不合题意.15.【答案】A【解析】汽油机,完成一个工作循环活塞往复2次,曲轴转动2周,所以转动720°.16.【答案】做功【解析】由图可知,从玻璃管口喷出的水蒸气驱动叶轮转动,水蒸气会对叶轮做功,将水蒸气的内能会转化为塞子的机械能;此过程与汽油机的做功冲程类似,在做功冲程中也是燃气的内能转化为活塞的机械能.17.【答案】压缩做功吸气冲程、压缩冲程和排气冲程【解析】在四冲程汽油机中,将机械能转化为内能的冲程是压缩冲程;根据图示可知,进气门和排气门关闭,火花塞点火,活塞向下运动,气缸容积增大,因此是做功冲程.四个冲程中,对外提供内能的冲程只有做功冲程,其它三个冲程都是依靠惯性完成的,因此利用飞轮惯性工作的冲程有:吸气冲程、压缩冲程和排气冲程.18.【答案】柴油20 kg22 kg酒精【解析】(1)由Q=qm知,完全燃烧相同质量的柴油和酒精,放出热量较多的应该是热值大的燃料,所以放出热量较多的是柴油.(2)由Q=mq得,需要完全燃烧柴油:Q柴油===20 kg.(3)由Q=mq得,需要完全燃烧酒精:Q酒精===22 kg.(4)从环境保护的角度,较为“清洁”的燃料是酒精.19.【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 ①,碎纸片燃烧放出的热量可以将水的温度升高10 ①,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.20.【答案】(1)甲、乙甲、丙(2)不同,同种(3)不同种,控制变量法.【解析】(1)为了比较热值大小要用不同的燃料,加热同一种液体,让液体的质量相同,通过温度计的示数高低得出吸热多少,进而判断热值大小,应选择甲、乙两图进行实验;为了比较两种液体的比热容,需要燃烧相同的燃料,加热不同的液体,让液体的质量相同,通过温度计的示数高低得出吸热多少,进而判断两种比热容的大小关系,应选择甲、丙两图进行实验.(2)猜想物体温度升高吸收热量的多少可能与质量和物质的种类有关.要研究物体温度升高吸收热量的多少与质量的关系,需要选取质量不同的同种物质进行研究.(3)若要研究物体温度升高吸收热量的多少与物质种类的关系,需要选用质量相同的不同种物质进行研究,这种研究物理问题的方法叫控制变量法.21.【答案】(1)①加热后的水温/①①10 g碎纸片(2)酒精完全燃烧放出的热量不能被水全部吸收【解析】(1)①需要记录加热前后水的温度,用来计算水吸收的热量;①根据控制变量法的思想,酒精和碎纸片的质量必须相等;(2)酒精完全燃烧放出的热量不能被水全部吸收,故算出的酒精热值要小于真实值.22.【答案】解:(1)①Q放=mq,①酒精的热值:q===3×107J/kg.(3)水吸收的热量:Q吸=60%×Q放=60%×2.1×106J=1.26×106J,①Q吸=cmΔt,①水升高的温度:Δt===60 ①.答:(1)酒精的热值为3×107J/kg;(2)水温可以升高60 ①.【解析】(1)根据公式Q=mq求出酒精的热值;(2)根据Q吸=60%×Q放求出水吸收的热量,再根据公式Q吸=cmΔt求出水升高的温度.23.【答案】解:(1)1 min内做的有用功:W=Pt=7.5×104W×60 s=4.5×106J.(2)燃气的质量:m=ρv=1.35 kg/m3×1.8×10-3m3=2.43×10-3kg,因为空燃比是14①1,所以燃油的质量是整个质量的,做一次功消耗的汽油质量:2.43×10-3kg×=1.62×10-4kg.(3)1 min内汽油燃烧释放的热量:Q=mq=1.62×10-4kg×4.6×107J/kg×2600=1.94×107J,发动机的效率:η=×100%=×100%=23.2%.答:(1)1 min内做的有用功为4.5×106J.(2)做功一次消耗汽油的质量是1.62×10-4kg.(3)发动机的效率是23.2%.【解析】(1)根据公式W=Pt进行计算,要注意把功率单位换算成W,把时间单位换算成s.(2)根据m=ρv算出燃气的质量,然后根据空燃比算出汽油的质量.(3)发动机的效率是有用功跟汽油燃烧释放热量的比值.24.【答案】解:(1)①太阳每分钟辐射到1 m2面积上的热量是7.56×104J,①太阳能热水器3 h得到太阳的辐射热量为:Q=1.2 m2×3×60 min×7.56×104J/(m2·min)=16329600 J,而Q吸=Qη=16329600 J×60%=9797760 J,又①C=4.2×103J/(kg·①),m=80 kg,①Δt===29.2 ①,从而可知t=Δt+t0=29.2 ①+20 ①=49.2 ①.(2)①Q吸=9797760 J,η热=40%,①煤气燃烧放出的热量为:Q放===24494400 J,又①q气=4.2×107J/kg,①m气===0.5832 kg.答:(1)20 ①的水晒3 h后水温是49.2 ①.(2)烧热这些水需燃烧0.5832 kg煤气.【解析】(1)已知太阳每分钟辐射到1 m2面积上的热量是7.56×104J,便可以计算出太阳能热水器3 h 得到太阳的辐射热量Q,已知60%的热量被水吸收,从而可利用公式Q吸=Qη求出水吸收的热量,已知水的质量和比热容,可利用公式Δt=计算出温度变化,已知水的初温,可利用公式t=Δt +t0计算出末温.(2)已知水吸收的热量和煤气灶的效率,可利用公式Q放=计算出煤气燃烧放出的热量,已知煤气的热值,可利用公式m气=计算质量.。
14本章质量评估(时间:90分钟满分:100分)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.(2014·南充嘉陵区模拟)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.(2014·天津塘沽区模拟)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.(2014·青岛模拟)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.(2014·十堰中考)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.(2014·岳阳中考)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.(2014·扬州模拟)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20J,总机械能减少30J,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.(2014·抚顺中考)2014年5月,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.(2014·江西中考)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0.2kg/(kW·h),已知汽油的热值为4.6×107J/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;0.2kg/(kW·h)表示获得1kW·h能量消耗0.2 kg汽油](1)0.2kg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0.4kg的煤可使5kg的水从25℃加热到95℃.求:[c水=4.2×103J/(kg·℃),q煤=3.4×107J/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1kg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3000r/min=50r/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20J,总机械能减少30J.由于机械能是动能和势能的总和,所以重力势能减少了30J-20J=10J.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30J机械能,同时还要使物体具有10J的重力势能,因此其初动能至少应为30J+10J=40J.]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)0.2kg汽油完全燃烧放出的热量:Q放=mq=0.2kg×4.6×107J/kg=9.2×106J.(2)消耗0.2kg汽油汽车获得的能量为:W=1kW·h=3.6×106J,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=0.4kg×3.4×107J/kg=1.36×107J.(2)水吸收的热量:Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×5kg×(95℃-25℃)=1.47×106J.(3)煤炉烧水时的热效率:η=×100%≈10.8%.。