卷子答案网-一个不只有答案的网站《第十四章 内能的利用》专项训练
专项一 热机
类型1 热机
1. 目前我国已将发动机研发列为国家重大科技专项.下列我国“陆、海、空、天”装备中动力机械不属于热机的是 ( )
A.中国高铁交流异步牵引电动机
B.052D型导弹驱逐舰燃气轮机
C.歼-20战机涡扇15煤油发动机
D.长征五号火箭液氢液氧发动机
2. 热机在人类生活中发挥着重要的作用,推动了社会的快速发展,现代化的交通运输工具都靠它提供动力.如图是热机工作过程中的能量转化原理图,其中①、②、③分别代表的是 能、 能、 能.
类型2 汽油机
3. 如图为内燃机四冲程工作示意图,下列说法正确的是 ( )
A.一个工作循环的正确顺序是:甲乙丙丁
B.乙图冲程能获得动力
C.丁图冲程有明显机械能转化为内能的过程
D.丙图冲程存在化学能转化为内能的过程
4. 在如图所示的“汽油机模型”实验中,将少量的汽油喷入筒内,用软木塞塞住筒口,摇动起电机,观察到放电针放电,汽油燃烧,软木塞被高温高压的气体冲出.该实验可模拟四冲程汽油机工作时的 ( )
A.吸气冲程 B.压缩冲程
C.做功冲程 D.排气冲程
5. 如图所示是四冲程汽油机工作状态示意图,由图可以看出,此时它正处在 冲程.某单缸四冲程汽油机在1 s内完成了15个循环,则该汽油机工作时飞轮的转速为 r/min.
类型3 柴油机和汽油机的异同
6. 单缸四冲程的汽油机和柴油机工作时,下面说法正确的是 ( )
A.完成一个工作循环,曲轴旋转四周
B.吸气冲程中,汽油机吸入的是汽油,柴油机吸入的是柴油
C.做功冲程中点火方式:汽油机是点燃式,柴油机是压燃式
D.压缩冲程中,汽油机汽缸内气体的压缩程度要比柴油机汽缸内气体的压缩程度大
专项二 能量的转化和守恒
类型1 能量的转化和转移
1. 如图所示,国产“和谐号”动车进站前的减速过程分两个阶段进行:第一阶段采用“再生刹车”技术,在这期间关闭动力,动车依靠惯性前行并带动发电机发电,速度从250 km/h减至90 km/h;第二阶段采用传统的“机械刹车”,速度从90 km/h不断减小直至停下来.国产“和谐号”动车在进站前减速的整个过程中,发生的能量转化情况主要是 ( )
A.第一阶段:动能转化为电能.第二阶段:动能转化为内能
B.第一阶段:电能转化为动能.第二阶段:动能转化为内能
C.第一阶段:动能转化为电能.第二阶段:内能转化为动能
D.第一阶段:电能转化为动能.第二阶段:内能转化为动能
2. 下列四种现象中,只发生能的转移而不发生能的转化的过程是( )
A.冬天,用手摸户外的金属杆时手感觉到冷
B.闭合开关后,灯泡发光
C.烧水时,水蒸气顶起壶盖
D.给电动自行车的蓄电池充电
类型2 能量守恒定律
3. 有关能量守恒定律,下列说法正确的是 ( )
A.能量守恒定律只适用于机械能与内能的相互转化
B.能量守恒定律只适用于能量转化过程
C.“摩擦生热”是创造了热,它不符合能量守恒定律
D.按照能量守恒定律,宇宙中的能量总和永远不会增减
4. 学习了内能及能量的转化和守恒后,同学们在一起梳理知识时交流了以下想法,你认为不正确的是 ( )
A.做功改变物体的内能是不同形式的能的相互转化
B.热传递改变物体的内能是不同形式的能的相互转化
C.燃气推动嫦娥五号探测器调整姿态发生了能量的转化
D.能量在转化和转移的过程中总会有损耗,但能量的总量保持不变
5. 秋千荡起来,如果不持续用力秋千会越荡越低,直至停止;皮球落地后,每次弹起的高度都会比原来低.在这两个过程中,机械能 了,这部分机械能转化成了其他形式的能.在此过程中,机械能 ,能的总量 .(后两空均填“守恒”或“不守恒”)
6. 如图是十三世纪法国亨内考设计的“魔轮”,轮子边缘上通过可以
自由转动的铰链等距安装了12个相同的活动短杆,杆端分别套上一个相同重球,他认为由于右侧重球距离转轴较远,即重力的 较大,转轮会沿顺时针方向越转越快,其实根据 定律,无须精确测量就能判定他的这一设想是不能实现的.
参考答案
专项一 热机
1.A 燃气轮机、煤油发动机和火箭液氢液氧发动机都是热机,工作时把内能转化成机械能,而电动机是把电能转化成机械能,不符合热机的特点,故A正确.
2.【答案】 化学 内 机械
【解析】 热机工作时需要燃料,通过燃料燃烧将化学能转化为内能,而后通过内能做功,将内能转化为机械能.
3.C 甲图中,进气门和排气门都关闭,活塞向下运动,是做功冲程.乙图中,进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,是吸气冲程.丙图中,进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,是排气冲程.丁图中,进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,是压缩冲程.内燃机的一个工作循环是吸气、压缩、做功、排气,因此正确的顺序应是乙丁甲丙,故A错误;获得动力的冲程是做功冲程,即甲图所示冲程,故B错误;将机械能转化为内能的冲程是压缩冲程,即丁图所示冲程,故C正确;排气冲程将废气排出,不存在将化学能转化为内能的过程,故D错误.
4.C 将少量的汽油喷入筒内,用软木塞塞住筒口,摇动起电机,放电针放电,汽油燃烧,软木塞被高温高压的气体冲出,这个过程中燃气的内能转化为软木塞的机械能.汽油机的做功冲程中,燃气的内能转化为活塞的机械能.故该实验可模拟四冲程汽油机工作时的做功冲程,C符合题意.
5.【答案】 做功 1 800
【解析】 从题图中可以看出,该冲程具有火花塞点火和活塞向下运动的特点,可以判断这个冲程是做功冲程.汽油机在1 s内完成了15个循环,即转15×2=30(r),则1 min转30×60=1 800(r),故该汽油机工作时飞轮的转速为1 800 r/min.
6.C 在汽油机或柴油机的一个工作循环中,曲轴转两周,对外做功1次,故A错误;吸气冲程中,汽油机吸入的是汽油和空气的混合物,柴油机吸入的只有空气,故B错误;压缩冲程中,柴油机汽缸内气体的压缩程度要比汽油机汽缸内气体的压缩程度大,故D错误.
专项二 能量的转化和守恒
1.A 第一阶段减速过程中,由于速度变小,所以动能变小,由于继续行驶并带动发电机发电,故将一部分动能转化为电能.动车在第二阶段采用“机械刹车”过程中,动车的质量不变,其速度减小,其动能减小,据摩擦生热知,该过程中减小的动能转化成了内能.
2.A 冬天用手摸户外的金属杆时手感觉到冷,是通过热传递改变了手的内能,是能量的转移过程;闭合开关后,灯泡发光,是通过电流做功将电能转化为光能和内能,是能量的转化过程;水蒸气顶起壶盖,是内能转化为机械能;给电动自行车的蓄电池充电,是将电能转化为化学能储存起来,是能量的转化过程.
3.D 能量守恒适用于所有情况,A、B错误;“摩擦生热”不是创造了热,而是通过做功将其他形式的能量转化为内能,C错误.
4.B 做功过程是能量转化过程,做功改变物体的内能是不同形式的能的相互转化,故A正确;热传递是能量的转移过程,热传递改变物体的内能是同一形式的能在不同物体间或同一物体的不同部分间转移的过程,故B不正确;探测器通过喷气做功调整姿态,燃气的内能转化为其他形式的能,故C正确;能量在转化和转移的过程中总会有损耗,但能量的总量保持不变,故D正确.
5.【答案】 减少 不守恒 守恒
6.【答案】 力臂 能量守恒
【解析】 由题图可知,若将“魔轮”看作杠杆,则转轴为其支点,由于右侧重球距离转轴较远,故右侧重球对杠杆作用力的力臂较大,由于能量不可能凭空产生,故“魔轮”不可能沿顺时针方向越转越快,这一装置违背了能量守恒定律,故这个设想不可能实现.