内容正文:
第十四章内能的利用 练习
一、单选题
1.下列有关热和能的说法中,不正确的是( )
A.“花气袭人知骤暖”说明温度越高分子的无规则运动越剧烈
B.摩擦生热是通过做功的方法改变物体的内能
C.燃料的热值越大,燃烧时放出的热量不一定多
D.热量总是从热量多的物体向热量少的物体传递
2.如图显示的是甲、乙两台汽油机的参数,与乙汽油机相比,甲汽油机( )
A.消耗的汽油更多 B.效率更低
C.功率较小 D.使用的汽油的热值更小
3.航天人亲切的称为“胖五”的长征五号运载火箭于2019年12月27日发射成功。胖五是我国首枚大型运载火箭,运载能力位居世界前列,所用燃料是零下253摄氏度的液氢。之所以选择液氢做燃料,是因为它具有( )
A.较大的热值 B.较高的熔点 C.较大的比热容 D.较大的密度
4.在下列过程中,哪个过程由机械能转化为内能
A.气体膨胀时对外做功 B.陨石坠人大气层成为流星
C.水轮机带动发电机发电 D.用电热毯加热被子
5.如图所示,甲、乙是两个演示实验的示意图,丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的两个冲程示意图。下列说法正确的是( )
A.图丁是做功冲程,其工作原理如图乙所示
B.图丁是压缩冲程,其工作原理如图甲所示
C.图丙是做功冲程,其工作原理如图甲所示
D.图丙是压缩冲程,其工作原理如图乙所示
6.2020年5月5日,长征五号B运载火箭搭载新一代载人飞船试验船,在海南文昌航天发射基地点火升空。该火箭约有19层楼高,由于体型硕大,大家都亲切地称其为“胖五”。下列说法正确的是( )
A.火箭升空时燃料燃烧放出的热量全部转化为机械能
B.燃料在燃烧过程中热值不断增大
C.长征五号B运载火箭的高度约为190m
D.火箭升空时以发射塔为参照物,火箭是运动的
7.如图是一个空气压缩仪,迅速下压活塞时发生的能量转化情况与内燃机哪一个冲程的能量转化情况相同( )
A. B.
C. D.
8.为深入贯彻习近平生态文明思想,扎实做好全国节能宣传周工作,推进节约型机关建设,某市积极开展以“节能降碳,你我同行”为主题的宣传活动。为了节约能源,需要提高热机效率,关于提高热机的效率,下列措施正确的是( )
A.尽量增加热机的工作时间 B.尽量增大热机部件间的摩擦
C.尽量使燃料充分燃烧 D.尽量使用功率大的热机
9.如图所示为单缸四冲程汽油机工作时各冲程的示意图,该汽油机1s对外做功20 次。下列说法正确的是 ( )
A.丁冲程进入汽缸的只有汽油
B.该汽油机飞轮的转速为 20 r/s
C.甲冲程的能量转化过程和摩擦生热相同
D.该汽油机一个工作循环的四个冲程正确的顺序是丁丙甲乙
10.如图所示,小孩从滑梯上自由滑下的过程中,臀部有灼热的感觉,下列说法正确的是( )
A.机械能一定变小
B.机械能一定保持不变
C.重力势能一定变大
D.动能一定变小
二、填空题
11.火箭用液态氢作燃料,是因为它的 大,且体积小便于运输;小汽车利用单缸四冲程汽油机的 冲程能够使汽车获得动力,从而运动起来。
12.如图甲所示,在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花,快速压下活塞,可观察到棉花着火燃烧。图中乙所示是四冲程汽油机工作状态示意图。图中甲与乙能量转化情况 (填“相同”或“不同”)。某台汽油机飞轮的转速为2400r/min,该汽油机每秒钟对外做 次功。
13.四冲程内燃机的工作过程由吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程组成,如图所示是内燃机的 冲程,此冲程中把 能转化为内能。一台某型号单缸四冲程汽油机的飞轮转速是1200r/min,则该汽油机每秒钟对外做功 次。
14.如果一台单缸四冲程柴油机的飞轮转速为1800r/min,做功冲程中推动活塞一次做功 1500J,那么这台柴油机的功率为 kW。夏天的早晨,树叶上常常会有一些露珠,透过这些露珠看到的叶脉会更清楚(如图),这是由于露珠相当于一个 镜,使叶脉放大了。这种情形下,叶脉位于该“镜”的 (选填“二倍焦距以外”“一倍焦距与二倍焦距之间”或“一倍焦距之内”)。
15.哈尔滨市正在进行的老旧小区改造措施惠及万民,其中为房屋外墙安装保温层更换门窗等措施可减少散热,提高室温实现“节能减排”因此某居民楼一冬天可节约燃煤2.8×104kg,这些煤完全燃烧可放出的热量为 J,这些热量可使太阳岛人工湖中1.0×108kg的水温度升高 。[水的比热容为4.2×103J/(kg·),煤的热值为3.0×107J/kg]
三、作图题
16.请在图中,画出压缩冲程中活塞运动的方向(用“↑”或“↓”表示)和进气门、排气门的开闭情况。
四、实验题
17.小明学习了燃料的热值后,自己设计了一个实验来研究煤油和花生油热值的大小关系,他组装了如图所示的两套完全相同的装置,加热两个烧杯中质量和初温都相等的水,实验数据如表:
燃料
加热前水温/℃
燃料燃尽后水温/℃
煤油
20
48
花生油
20
38
(1)小明组装如图甲乙所示的两套装置时,正确的顺序是 (选填“自上而下”或“自下而上”);
(2)为了保证实验结论可靠,小明在实验中还应控制煤油和花生油的 ;
(3)分析得出:煤油和花生油两种燃料中,热值较大的是 。如果甲、乙中加热前水温并不同, (选填“能”或“不能”)得出相同结论;
(4)在“探究不同物质吸热能力”实验中。小红在两个相同的烧杯中,分别装有质量、初温相同的甲、乙两种液体,用两个酒精灯对其加热,记录相关数据;
液体
质量
升温10℃所需时间
升温20℃所需时间
升温30℃所需时间
甲
30g
72s
102s
134s
乙
30g
92s
163s
220s
要控制两酒精灯的火力相同,是为了使两种液体在相同的时间内吸收 (选填“相同”或“不同”)的热量;该实验主要用 (选填“液体升高的温度”或“加热时间的长短”)来表示两种液体吸热的多少;通过分析表格数据可得,当物体的质量和 相同时,甲吸收的热量 (选填“大于”“等于”或“小于”)乙吸收的热量。
18.小东同学学习了燃料的热值后,自己设计一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小关系。他组装了如图所示的装置进行实验,记录结果见下表:
燃料
加热前的水温/°C
燃料燃尽后水温/°C
煤油
25
44
菜籽油
25
34
(1)燃料完全燃烧放出的热量的多少是通过 来反映的(选填“温度计示数”或“加热时间”)。
(2)为了保证实验结论的可靠性,小东选择了两套相同装置,他还应控制相同的量有:煤油和菜籽油的 以及水的 相同,此时运用到的物理方法是: 。
(3)根据表格中的数据,你认为煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大的是 。
(4)小东同学利用此实验装置测出了煤油和菜籽油的热值,你认为小东测出的热值将比真实值 (偏大/偏小),其原因是 。
五、计算题
19.随着人们生活水平的提高,轿车已逐步进入普通家庭.若某轿车以20kW的功率在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶1000s,消耗汽油2L.[已知ρ油=0.7×103kg/m3、q油=4.6×107J/kg,c水=].求:
(1)轿车做的功;
(2)汽油机的效率;(保留一位小数)
(3)如果汽油完全燃烧产生的热量中有4.2%被水箱中的质量为7kg初温为20℃的水吸收,能使水的温度大约升高多少℃(1个标准大气压)?
20.某物理兴趣小组的同学,用煤炉给l0kg的水加热。若在6min内完全燃烧了2kg的煤,水温升高了20℃,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),煤的热值约为3×107J/kg。求:
(1)煤完全燃烧产生的热量;
(2)经过6min时间加热,水所吸收的热量;
(3)煤炉烧水时的热效率。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.D
2.B
3.A
4.B
5.A
6.D
7.B
8.C
9.D
10.A
11. 热值 做功
12. 不同 20
13. 压缩 机械 10
14. 22.5 放大 一倍焦距之内
15.
16.
17. 自下而上 质量 煤油 能 相同 加热时间的长短 升高的温度 小于
18. 温度计示数 质量 质量 控制变量法 煤油 偏小
19.(1);(2);(3)
20.(1)6×107J;(2)8.4×105J;(3)1.4%
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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