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期末复习练习:第十四章 内能的利用
一、选择题
1.关于柴油机和汽油机的下列说法中正确的是( )
A.汽油机顶部有喷油嘴,柴油机顶部有火花塞
B.进、排气门同时关闭的冲程是做功冲程和压缩冲程
C.柴油机在吸气冲程中将柴油和空气吸入汽缸
D.柴油机的压缩冲程中,内能转化为机械能
2.如图所示是四冲程汽油机工作时各冲程的示意图,其中与汽车刹车过程中能量转化相同的是( )
A. B. C. D.
3.下列说法正确的是( )
A.2kg煤的热值大于1kg煤的热值
B.敲碎煤块使煤尽可能充分燃烧能提高煤的热值
C.热机效率越高,它将内能转化为机械能的比例越大
D.使用热值更大的燃料,可以提高热机的效率
4.如图是四冲程汽油机一个工作循环的其中三个冲程,已知该汽油机正常工作时飞轮转速为2400r/min,下列判断正确的是( )
A.缺少压缩冲程,内能转化为机械能 B.缺少做功冲程,机械能转化为内能
C.每秒完成20个工作循环 D.每秒燃气对活塞做功40次
5.根据能量守恒定律可知,下列说法正确的是( )
A.随着科技的发展,永动机是可能制成的
B.太阳照射到地球上的光能转化为其他形式的能量,但照射到宇宙的能量就消失了
C.有种“全自动”手表,不上发条,也不用任何形式的电源,却能一直走动,说明能量也可以无条件地产生
D.“既要马儿跑,又要马儿不吃草”的想法是违背能量转化和守恒定律的
6.随着人民生活水平的不断提高,小汽车已进入了千家万户,如题图所示是一款四冲程小汽车汽油机工作的一个冲程,下列有关说法中正确的是( )
A.该冲程是汽油机的压缩冲程,工作时将机械能转化为内能
B.该冲程汽缸内物质的内能减小,是通过做功的方式实现的
C.汽油机飞轮转速若为,则内完成20个冲程
D.汽油机的效率可达到
7.汽车是现代生活中最常见的一种交通工具,如图所示,甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图。下列有关说法正确的是( )
A.甲图是压缩冲程,活塞对汽缸内的气体做功,气体的温度升高
B.由乙图可知该汽油机的效率是30%
C.汽车油箱中的汽油用了一半,则汽油的比热容减少
D.为节能冬天汽车都会利用尾气中的余热给车内供暖,该举措大大提高了燃料的热值
8.小文同学用酒精灯对冰块加热,研究冰的熔化现象。图中甲乙两条图线中的一条,是他依据实验数据绘制而成。已知,,。下列分析正确的是( )
A.小叶绘制的是甲图线
B.内冰块吸收的热量应为
C.内温度不变,说明冰块没有吸收热量
D.若酒精完全燃烧,酒精灯的加热效率可以达到100%
二、填空题
9.2023年5月30日,搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空。如题图所示,火箭点火升空时,发动机将燃料的内能转化为 能,此过程中能量转化与四冲程汽油机的 冲程相同,燃料的热值 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
10.如图所示是四冲程汽油机工作时的 冲程,此过程中通过做功方式使气缸内燃料混合物的内能 (选填“增大”或“减小”),若其工作时,曲轴转速为,此汽油机1s内完成 个排气冲程。
11. 在四冲程汽油机工作过程中,实现机械能转化为内能的是 冲程,汽油机产生2.3×107J的热量需要完全燃烧 kg的汽油(汽油的热值为4.6×107J/kg)。多数火箭的发动机选用液态氢作燃料,主要是因为氢具有较大的 。
12. 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按照预定时间精准点火发射成功。如图,火箭发射探测器使用液态氢做燃料的原因是氢的 大。的液态氢燃料完全燃烧放出的热量是 J,若不计热损失可以将 kg初温为20℃的水加热至沸腾。[,,当地大气压为1标准大气压]
13.为了减少环境污染,共建绿水青山的美好生态,我县部分农村地区已经用上了天然气烧水煮饭,设天然气热值为,完全燃烧0.2kg天然气放出的热量为 J;若这些热量的25%被25kg、30℃的水吸收,能使水的温度升高到 ℃.()
三、实验探究题
14.如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量相同,烧杯内的液体质量也相同。
(1)比较不同燃料的热值,应选择 两图进行实验,实验中应控制两装置燃料 (选填“完全燃烧完”或“燃烧相同时间”),通过比较 (选填“温度计上升的示数”或“加热时间的长短”)来确定燃料热值的大小;
(2)比较不同物质的比热容,应选择 两图进行实验,不同物质吸热多少是通过 (选填“温度计上升的示数”或“加热时间的长短”)来反映的。
(3)若甲图烧杯中为50g的水,燃料1为2×10-4kg的酒精。酒精完全燃烧后,温度计示数升高20℃(水未沸腾),水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),酒精热值为3×107J//kg,则该装置对水的加热效率为 。
四、计算题
15.小明的妈妈做饭时,使用铁锅烧水,小明发现把. 的水从加热到时,共消耗了的干木柴,已知水的比热容为,干木柴的热值为求:
(1)干木柴完全燃烧放出的热量;
(2)水吸收的热量;
(3)铁锅烧水的效率.
16. 如图所示,某同学用燃气灶烧水给餐具消毒。已知密闭锅内水的质量为5kg,水的初温为22℃,当水刚好烧开时,共消耗了0.06m3的天然气,该燃气灶烧水的热效率为70%。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),天然气的热值为4.0×107J/m3]求:
(1)0.06m3的天然气完全燃烧所放出的热量;
(2)以上过程中,水吸收的热量;
(3)密闭的锅内水烧开时的温度。
17.2023年9月28日德州市新能源汽车下乡巡展(首站)启动仪式在陵城区举行。新能源汽车采用的是电能、氢燃料等非常规的能源作为动力来源。氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点,被认为是22世纪最理想的能源。测试员开车在一水平面上匀速行驶了10km。消耗0.3kg的氢燃料,汽车的牵引力为1260N。(q氢=1.4×108J/kg)求:
(1)质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量。
(2)汽车发动机牵引力做的功。
(3)该汽车发动机的效率。
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