内容正文:
课时练测19
比热容 热机 热机效率
(建议用时:30分钟)
2024沪州物理
一、选择题
1.如图所示,在试管里盛适量的水,用带玻璃管的胶塞塞住试管口,加热试管使水沸腾,玻璃管口冒出的“白气”推动管口处的小叶轮转动。
下列说法正确的是( )
A.水在沸腾过程中,不断吸收热量,温度升高
B.实验过程中通过热传递使试管内水的内能增大
C.玻璃管口冒出的“白气”是水汽化形成的水蒸气
D.“白气”使小叶轮转动的过程相当于汽油机的压缩冲程
B
返回首页
课时练测19 比热容 热机 热机效率
首页
1
2
3
4
6
7
5
9
10
8
总目录
2.内燃机的能量流向图如图所示。内燃机的效率为( )
A.7% B.28%
C.31% D.34%
D
返回首页
课时练测19 比热容 热机 热机效率
首页
1
2
3
4
6
7
5
9
10
8
总目录
3.为实现国家关于“碳达峰”“碳中和”的目标,东风汽车集团研发了一款新型汽车。与某款汽车同样油耗和使用条件下,发动机工作时,尾气中“汽油味”明显降低,动力更强劲。如图所示为其发动机某一冲程示意
图,下列有关说法错误的是( )
. .
A.尾气中“汽油味”降低,是因为汽油在汽缸中燃烧比较完全
B.该冲程为做功冲程,内能转化为机械能
C.汽油在汽缸内完全燃烧,发动机效率可达100%
D.该发动机减少了碳排放,有利于节约能源和环境保护
C
返回首页
课时练测19 比热容 热机 热机效率
首页
1
2
3
4
6
7
5
9
10
8
总目录
4.为了比较A、B两种液体的吸热能力,小亮用完全相同的加热装置对质量分别为100 g和400 g的A、B两液体进行加热,根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像如图所示。根据图像信息,下列说法正确的是
( )
A.A、B两液体在0~8 min内吸收的热量之比
为2∶1
B.A、B两液体的比热容之比为1∶2
C.B液体的吸热能力比A液体的强
D.A液体比B液体更适合作发动机的冷却液
D
返回首页
课时练测19 比热容 热机 热机效率
首页
1
2
3
4
6
7
5
9
10
8
总目录
二、填空题
5.如图甲所示,充满气体的气球向左喷气而向右飞出,说明_________
__________________,此过程发生的能量转化与图_________(选填“乙”或“丙”)中的能量转化是一致的。
物体间
力的作用是相互的
丙
返回首页
课时练测19 比热容 热机 热机效率
首页
1
2
3
4
6
7
5
9
10
8
总目录
6.某柴油机工作一段时间后,油箱里的柴油没有发生变化的是_______ (选填序号:①质量;②密度;③比热容;④热值)。
②③④
返回首页
课时练测19 比热容 热机 热机效率
首页
1
2
3
4
6
7
5
9
10
8
总目录
7.某单缸四冲程汽油机,飞轮每分钟转3 000转,则每秒对外做功_____次,每次对外做功115 J,该汽油机的效率为25%,连续工作1小时需消
耗汽油_______kg。(q汽油=4.6×107 J/kg)
25
0.9
返回首页
课时练测19 比热容 热机 热机效率
首页
1
2
3
4
6
7
5
9
10
8
总目录
三、实验探究题
8.如图甲所示,小佳同学在两只相同的烧杯里分别装入水和食用油,比较它们吸热的情况。
甲
乙
丙
(1)为了便于比较,实验中要求两烧杯中放入规格________(选填“相同”或“不同”)的电加热器,目的是使水和食用油在相同时间内吸收的热量_________,从而通过_________来反映吸收热量的多少。
相同
相等
加热时间
返回首页
课时练测19 比热容 热机 热机效率
首页
1
2
3
4
6
7
5
9
10
8
总目录
(2)小佳在两只烧杯中应分别装入质量_________(选填“相等”或“不相等”)的水和食用油。
甲
乙
丙
相等
返回首页
课时练测19 比热容 热机 热机效率
首页
1
2
3
4
6
7
5
9
10
8
总目录
(3)实验数据如表所示,若要使水和食用油升高到相同的温度,则需要给水加热_________(选填“更长”或“更短”)的时间,此时水吸收的热量_________(选填“大于”“小于”或“等于”)食用油吸收的热量。
加热时间/min 0 6 12
水的温度/℃ 20 45 70
食用油的温度/℃ 20 68 116
更长
大于
返回首页
课时练测19 比热容 热机 热机效率
首页
1
2
3
4
6
7
5
9
10
8
总目录
(4)实验表明,_________的吸热能力更强,图乙中能正确反映水和食用
油的温度随加热时间变化的是_________(选填“A”或“B”)。
乙
水
B
返回首页
课时练测19 比热容 热机 热机效率
首页
1
2
3
4
6
7
5
9
10
8
总目录
(5)如图丙所示是某一沿海城市和某一内陆城市年气温变化曲线,从图像
可以看出,在一年中曲线C所示的城市气温变化较______(选填“大”或
“小”),根据上面探究过程中所获得的知识可知,曲线C表示的是______ (选填“沿海”或“内陆”)城市的年气温变化曲线。(c沙<c水)
丙
大
内陆
返回首页
课时练测19 比热容 热机 热机效率
首页
1
2
3
4
6
7
5
9
10
8
总目录
四、计算题
9.太阳能是21世纪重点开发利用的能源之一,如今太阳能热水器已走进千家万户。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7.0×106 J的太阳能,若热水器吸收8 h的太阳能,可以使质量为
100 kg的水温度升高50 ℃。[已知c水=4.2×103 J/(kg·℃),q天然气=3.5×107 J/m3]求:
(1)水吸收的热量;
解:水吸收的热量:Q吸=c水mΔt=4.2×
103 J/(kg·℃)×100 kg×50 ℃=2.1×107 J;
返回首页
课时练测19 比热容 热机 热机效率
首页
1
2
3
4
6
7
5
9
10
8
总目录
(2)该太阳能热水器的效率;
解:热水器8 h获得的太阳能:E=7.0×106 J/h×8 h=5.6×107 J,
返回首页
课时练测19 比热容 热机 热机效率
首页
1
2
3
4
6
7
5
9
10
8
总目录
(3)若这些水吸收的热量由天然气来提供,假设天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收,则需要多少m3的天然气?
返回首页
课时练测19 比热容 热机 热机效率
首页
1
2
3
4
6
7
5
9
10
8
总目录
10.为了实现节能减排,我市很多出租车都换成了燃气汽车。一辆出租车气罐中充有10 kg的压缩天然气,天然气的热值为4.4×107 J/kg,若天然气完全燃烧后产生的热量有30%用于出租车牵引力做功,出租车行驶过程中受到的平均阻力为1 000 N。求:
(1)出租车气罐中的天然气完全燃烧后产生的热量;
解:出租车气罐中的天然气完全燃烧后产生的热量:Q放=mq=10 kg
×4.4×107 J/kg=4.4×108 J;
返回首页
课时练测19 比热容 热机 热机效率
首页
1
2
3
4
6
7
5
9
10
8
总目录
(2)气罐中天然气完全燃烧后出租车能匀速行驶的路程。
返回首页
课时练测19 比热容 热机 热机效率
首页
1
2
3
4
6
7
5
9
10
8
总目录
本讲内容结束
则太阳能热水器的效率:η=×100%=×100%=37.5%;
解:天然气完全燃烧放出的热量:Q放=Q吸=2.1×107 J,则需要完全燃烧天然气的体积:V===0.6 m3。
解:出租车气罐中的天然气完全燃烧后产生的热量:Q放=mq=10由
η=可得,出租车牵引力做的功:W=Q放η=4.4×108 J×30%=1.32×
108 J,
出租车所受牵引力:F=f=1 000 N,
由W=Fs可得,气罐中天然气完全燃烧后出租车能匀速行驶的路程:
s===1.32×105 m。
$$