内容正文:
第十四章内能的利用
一、单选题
1.据2021年9月29日澎湃新闻,广西南宁隆生达发电力科技有限公司声称研发出一款“突破能量守恒定律”的电机组。该公司官网称,这一技术名为“一种电容补偿式自循环发电系统”,下列有关该装置的分析正确的是( )
A.根据能量守恒定律,该装置会一直转动下去
B.如果没有能量补充,该装置最终会停下来
C.发电技术突破了能量守恒定律,证明能量可以不守恒
D.不靠任何能量补充,该装置可实现1度电变为10度电
2.用相同的酒精灯分别对初温为20℃、质量为200g的水和某种液体加热,相同时间内酒精灯产生的热量相同。如图是两种液体温度随加热时间变化的图像。已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),酒精的热值为3×107J/kg,当加热到8min时酒精灯完全燃烧了3g酒精,下列说法正确的是( )
A.4min内,水吸收的热量为6.72×104J B.酒精灯的加热效率为74.7%
C.8min后,甲液体不再吸收热量 D.乙液体升高温度多,吸热能力更强
3.有甲乙两辆汽车,使用相同品质的汽油,在水平高速公路上匀速行驶时动力相同。甲车行驶50km消耗的汽油为4L,乙车行驶100km消耗的汽油为7.3L。则这两台汽车的效率η大小关系为( )
A.η甲=η乙 B.η甲>η乙
C.η甲<η乙 D.条件不足,无法判断
4.关于热机,下列说法正确的是( )
A.热机消耗的燃料越多,热机效率越高
B.四冲程汽油机工作过程中,压缩冲程是把活塞的机械能转化为内能
C.热机的对外输出功率越大,热机效率越高
D.热机所做机械功越多,热机效率越高
5.柴油机在压缩冲程末( )
A.喷油嘴立即喷出雾状柴油
B.火花塞立即点火
C.喷油嘴先喷油,接着火花塞点火
D.火花塞先点火,接着喷油嘴喷油
6.如图所示,吹气球时,气球没握住飞跑了!捡起气球会发现它的嘴部温度变低了,该过程与内燃机四冲程中相同的是( )
A.吸气冲程 B.压缩冲程
C.做功冲程 D.排气冲程
7.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完成50个冲程
C.压缩冲程中,内能能转化为机械能 D.一般来说,汽油机的效率低于柴油机
8.在交通运输中,常用“客运效率”来反映交通工具的某项效能,“客运效率”表示每消耗单位能量对应的载客数和运送路程的乘积,即客运效率= ,一个人骑电动自行车,在1.5h内行驶了30 km。其电动自行车的铭牌如下:
车型:20时(车轮直径:508 mm)
电池规格:36V12Ah(蓄电池)
整车质量:40kg
额定转速:210r/min(转/分)
外形尺寸:L1800mm×W650mm×H1100mm
充电时间:2~8h
电机:后轮驱动、直流永磁式电机
额定工作电压/电流:36V/5A
一辆载有4人的普通轿车,车的油耗为10L/100km,则电动自行车与这辆轿车的客运效率之比约为( )。(汽油的燃烧值为4.6×107J/kg,汽油的密度为0.72 ×103kg/m3,汽车发动机的效率约为30%)
A.250:1 B.75:1 C.8:1 D.25:1
9.如图中有关能量转化说法正确的是( )
A.甲与丙都是内能转化为机械能
B.乙是把机械能转化为内能,内能在减少
C.甲与丁都是内能转化为机械能
D.甲是把机械能转为内能,内能在增加
10.2020年5月27日,中国卫星导航系统管理办公室主任、北斗卫星导航系统新闻发言人冉承其在发布会上表示,2020年6月前,计划再发射两颗地球静止轨道卫星,北斗三号系统将全面建成。关于卫星发射,下列说法中正确的是( )
A.火箭加速升空过程中,火箭的机械能总量不变
B.火箭加速升空过程中,它的重力势能转化为动能
C.火箭升空过程中,燃料燃烧将机械能转化为化学能
D.火箭使用液氢燃料,主要是利用了液氢的热值大
二、填空题
11.一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速是,则汽油机每秒完成 个冲程,做功 次。如图所示,汽油机正处于 冲程。
12.自然界中的各种形式的能量是可以相互转化的:摩擦生热,机械能转化为 能;电动机带动抽水机把水送到高处,电能转化为 能。
13.某单缸四冲程汽油机的飞轮转速为,则该汽油机做功 次。完全燃烧汽油放出的热量是 J()。
14.我国研制的动车组利用“再生制动”方法进行节能,即不采用机械刹车,而是关闭电源,由于动车具有 仍将继续行驶,带动电机逆向发电,把动车组的 能转为电能输入电网,而在动车继续运行的过程中,以车内行走的乘务员为参照物,车窗是 的(填“运动”或“静止”)。
15.某正常工作的单缸四冲程内燃机气缸顶部安装的不是火花塞,那么它是 机;若它的飞轮转速是,则该内燃机每秒对外做功 次。
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.如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量和初温也相同。
(1)要比较不同燃料的热值,应选择 两图进行实验,通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏 (选填“大”或“小”);
(2)要比较不同物质吸热升温的特点,应选择 两图进行实验;实验中,不同物质吸收热量的多少是通过 来反映的;
(3)如果质量和初始温度均相同的A、B两种液体,吸热后它们的温度随时间变化的图像如图丁所示,则从图像可以看出, 液体的比热容较大。
18.小明一家驾车旅行,汽车应用了好多物理知识,请回答下列问题:
(1)加油时闻到汽油味,说明分子在 ;
(2)图示为车发动机的 冲程,其能量转化情况是 ;
(3)若车的总质量为1.5t,匀速直线行驶9km,所受阻力为车重的0.l倍,完全燃烧汽油1L,则1L汽油完全燃烧放出的热量是 J,车所受牵引力是 N,车的工作效率是 %。(ρ汽油=0.8×l03kg/m3,q汽油=4.5×l07J/kg,g 取10N/kg)
五、计算题
19.如图所示,某家庭太阳能热水器阳光照射时,平均每小时吸收7.0×106J的太阳能,若热水器吸收8h的太阳能,可以使质量为100kg的水温度升高50℃。已知水的比热容c水=4.2×103J/(kg•℃),求:
(1)水吸收的热量;
(2)该太阳能热水器的效率。
20.一个成年人参加一次长跑,身体消耗的能量约为8.4×106J,这些能量相当于完全燃烧0.7kg的干木柴才能得到,将这些干木材放在煤炉中用来烧水,可以使8kg的水温度升高50℃,求:
(1)干木材的热值;
(2)此煤炉烧水时的效率。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.B
2.B
3.C
4.B
5.A
6.C
7.D
8.D
9.A
10.D
11. 40 10 压缩
12. 内 机械
13. 30
14. 惯性 机械 运动
15. 柴油 10
16.
17. 甲、乙 小 甲、丙 加热时间的长短 b
18. 无则规运动 压缩 机械能转化为内能 3.6×107 1.5×l03 37.5%
19.(1)2.1×107J;(2)37.5%
20.(1)1.2×107J/kg;(2)20%
答案第1页,共2页
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