内容正文:
第十四章 内能与热机 综合检测题
一、选择题
1.如图所示的事例中,有一个改变物体内能的方式与其它三个不同,它是( )
2.如图所示为朱雀二号遥二运载火箭在我国酒泉卫星发射中心发射升空的情景,这是世界上第一款将载荷成功送入预定轨道的液氧甲烷火箭。采用液氧甲烷作为燃料主要是因为液氧甲烷( )
A.易燃烧 B.比热容大
C.热值大 D.密度小
3.在周末早上,小华同学为家人做早餐。 如图所示,刚盛到碗里的粥很烫,一段时间后粥变凉了。对于这个过程下列说法中正确的是( )
A.粥很烫,是由于粥所含的热量多
B.粥的内能会减少
C.粥变凉是由于吸收了周围的热量
D.这是通过热传递导致其内能增加
4.如图所示情景,下列说法正确的是( )
A.图甲,压缩空气,硝化棉燃烧,此过程能量的转化与汽油机的做功冲程相同
B.图乙,钻木取火时,克服摩擦力做功,机械能转化为内能
C.图丙,搓手的过程是通过热传递的方式增加手的内能
D.图丁,瓶内气体将瓶塞冲开,取内气体内能增大
5. 关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A.温度为0℃以下的物体不具有内能
B.温度高的物体,含有的热量一定多
C.物体的内能增加,一定是吸收了热量
D.热量可能从内能大的物体传向内能小的物体
6.关于物质的比热容,下列说法正确的是( )
A.水的比热容较大,当水结冰后,物质的比热容会变小
B.物体的比热容跟物体的质量大小有关
C.温度高的物体比温度低的物体的比热容大
D.比热容跟物体吸收的热量有关,物体吸收的热量越多,比热容越大
7.下图是汽油机工作时某冲程的示意图。下列说法正确的是( )
A.该冲程是压缩冲程,将内能转化为机械能
B.该冲程主要将机械能转化为内能
C.该冲程使汽车获得了动力
D.该冲程是利用飞轮的惯性完成
8.如图所示,这是一款斯特林发动机模型,点燃酒精灯后就会发现发动机的连杆带动飞轮转动起来。下列关于该发动机的说法正确的是( )
A.该发动机工作时将内能转化为机械能
B.酒精灯中的酒精燃烧不充分时,其热值减小
C.该发动机的效率可以达到100%
D.酒精燃烧时,将内能转化为机械能
9.如图所示,将一个空易拉罐的底部钻一个小孔,从易拉罐开口端向罐内喷适量酒精喷雾,然后将一个空纸杯迅速套上。用细线将易拉罐水平悬挂在铁架台上,将点燃的打火枪靠近底部的小孔,纸杯就会“向前”飞去。纸杯飞出过程中,下列说法正确的是( )
A.罐内气体对纸杯做了功
B.罐内气体的内能增加
C.能量转化情况与内燃机的压缩冲程相同
D.能量转化情况与内燃机的排气冲程相同
10.汽车是现代生活中最常见的一种交通工具,如图甲、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.图甲是做功冲程
B.由图乙可知该汽油机的效率是28%
C.该汽油机工作时汽油没有完全燃烧,则汽油的热值会减小
D.冬天汽车利用尾气中的余热给车内供暖,提高了燃料的热值
11.2024年5月,我国首款百公斤级车载液氢系统“赛道1000”研制成功,可助力氢能重卡突破1000公里续驶里程,这是我国将液氢应用于交通运输领域的重大技术突破(q氢=1.4×108J/kg)。下列说法正确的是( )
A.氢能不属于清洁能源
B.用液氢作燃料是因为液氢含有的热量多
C.燃烧100kg的液氢能一定能释放1.4×1010J的热量
D.氢能重卡的热机效率不可能达100%
12.如图所示,用规格相同的加热器分别给质量相等的甲、乙两种液体加热,不计热损失,丙所示的液体温度与加热时间的关系图,则下列说法正确的是( )
A.甲液体比乙液体的比热容比大
B.甲、乙两杯中的加热器每分钟放出的热量之比为2:3
C.加热相同的时间,甲、乙两种液体升高的温度之比2:3
D.将甲、乙两种液体从20℃均加热至60℃(没有达到沸点)所需要时间之比仍为2:3
二、填空题
13.在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,把活塞________(选填“缓慢”或“迅速”)压下去,活塞对________(选填“硝化棉”或“空气”)做功,通过 ________(选填“热传递”或“做功”)使硝化棉的内能增大,温度升高达到燃点燃烧。在活塞压下的同时,厚玻璃筒壁的下半部温度升高,其内能主要是通过 ________(选填“做功”或“热传递”)增大。
14.某型号汽油机的飞轮转速是2400r/min,则该汽油机每秒钟完成________个做功冲程,其中________冲程将机械能转化为内能,当汽车在行驶,会出现排气管会冒“黑烟”,此时汽油机的效率将________(选填“变大”“不变”或“变小”)。
15.在探究“物质的吸热能力与哪些因素有关”的实验中,用质量是0.3kg的水和表中等质量的另一种物质进行对比,作出的图象如图所示。实验过程中,水和另一种物质在相同时间内吸收的热量相等,分析图象可以得出图线________(选填“a”或“b”)对应的物质为水,另一种物质为________,这种物质在0~5min内吸收的热量为________J。
16.某拖拉机耕地时行驶一公里消耗柴油1kg,若此柴油机的效率为30%,则这些柴油完全燃烧输出的有用功为________J;柴油机的水箱中装有100kg的水,每升高1℃,吸收的热量为________J。【柴油的热值为4.6×107J/kg,水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)】
17.如图所示实验,当迅速地来回拉动绳子,过一会儿筒内的乙醚会冲开塞子,这说明了乙醚的温度升高,内能________;当塞子被冲开后,乙醚蒸气的________减少,转化为塞子的________。
18.物理兴趣小组进行社会实践活动。小丽对一台如图1所示的便携式丁烷气炉的加热效率进行探究。(内置一瓶新的燃气,参数如表所示)
(1)丁烷燃烧________能转化为________能。
(2)用气炉给3kg的水加热,同时绘制出了如图2所示的加热过程中水温随时间变化的图线。6分钟后,停止加热,拆下气瓶,称得气瓶质量为312g,若每分钟燃烧的丁烷气体质量相等,则________分钟内(选填“0~2”、“2~4”、“4~6”)的加热效率最大,此过程中的加热效率为_________。
三、实验探究题
19.用如图所示的实验装置探究“比较不同物质的吸热情况”。
(1)实验中需加热_________(选填“质量”或“体积”)相同的水和液体甲,使它们升高相同的温度,通过比较_________来反映水和液体甲吸收热量的多少,以此比较不同物质的吸热能力;
(2)实验中用两个规格_________(选填“相同”或“不同”)的加热器给液体加热,这样做的目的是:使水和液体甲在相同的时间内_________相同;
(3)实验时也可以加热相同的时间,通过比较它们_________来判断水和液体甲吸热能力的强弱;
(4)根据实验数据,小明作出了水和液体甲的温度随时间变化的图象,如图乙所示,其中a是水的温度随时间变化的图象,则液体甲的比热容为___________
J/(kg•℃)。
20. 小明购买了某品牌的一盒薯片,部分参数如表所示。如图所示,在估测薯片热值的实验中,
营养成分表每份食用量:30g
项目
每份
能量
663000J
蛋白质
1.7g
脂肪
9.6g
(1)小明设计了两种对水加热的方式。
方式一:薯片在小烧杯中燃烧;方式二:薯片在燃烧皿中燃烧。
两种加热方式中合理的是_________。
(2)选好加热方式后,小明用天平分别测出3g薯片和100g的水,用温度计测出水的初温为22℃,将3g薯片放入燃烧的容器中,待其燃尽后记下水的温度为72℃,则水吸收的热量为_________ J。初步估算下薯片的热值为_________J/kg。小明根据薯片盒上的数据也计算出其热值为_________J/kg,两者相差很多,请你帮助他分析原因可能是(写出一条):___________________________。[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)]
四、应用计算题
21.(1)将质量为10kg的水由10℃加热到30℃,吸收的热量多少J?
(2)若这些热量的60%由酒精完全燃烧提供,则至少需要完全燃烧多少g酒精?。[水的比热容是4.2×103J/(kg•℃),酒精的热值是3.0×107J/kg]
22.暑假期间小明一家自驾外出旅游。从家到目的旅游地全程约360km,驾车前往大约需要4h。(汽油的热值q取4.5×107J/kg,汽油的密度ρ取0.8×103kg/m3)
(1)求汽车的平均速度。
(2)汽车全程消耗汽油25L,求汽油完全燃烧放出的热量Q。
(3)若汽车发动机全程的平均功率为25kW,求汽车发动机的效率。
第十四章 内能与热机 综合检测题
参考答案
1-5 BCBBD 6-10 ACAAB 11-12 DD
13.迅速 空气 做功 热传递
14.20 压索 变小
15.b 煤油 2.52×104
16.1.38×107 4.2×105
17.增加 内能 机械能
18.(1)化学 内 (2)0-2 30%
19.(1)质量 加热时间 (2)相同 吸收热量
(3)升高的温度 (4)2.8×103
20.(1)方式二
(2)2.1×104 7.0×106 2.21×107 加热过程中,有热量散失
21.(1)8.4×105J (2)28g
22.(1)90km/h (2)9.0×108J (3)40%
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