卷子答案网-一个不只有答案的网站第14章 内能的利用
一．选择题
1．如图甲、乙、丙、丁是单缸内燃机一个工作循环有四个冲程，该内燃机工作时以下说法正确的是（ ）
A．该内燃机一个工作循环有四个冲程正确的顺序是丙、甲、丁、乙
B．如图丁是压缩冲程，机械能转化为内能
C．汽油机和柴油机的吸气冲程吸入的都只是空气
D．汽油机和柴油机的构造相似，柴油机在压缩冲程中对气体的压缩程度更高
2．单缸四冲程汽油机的四个冲程的示意图如图所示，下列关于这种汽油机一个工作循环中四个冲程说法不正确的是（ ）
A．甲是做功冲程，将内能转化为机械能
B．乙是吸气冲程，只将空气吸入气缸
C．丙是排气冲程，靠飞轮的动能来完成
D．丁是压缩冲程，气缸内气体的内能增加
3．如图能正确表示某种燃料的热值q与完全燃烧所放出热量Q的关系的是（ ）
A． B．
C． D．
4．如图是内燃机的能流图，下列说法正确的是（ ）
A．（1）处是“化学”，“？”是废气带走的能量
B．（1）处是“内”，“？”是废气带走的能量
C．（1）处是“化学”，“？”是机械损耗和散热损失
D．（1）处是“内”，“？”是机械损耗和散热损失
5．随着5月28日东航MU9191航班由上海飞抵北京首都国际机场，国产大飞机C919的商业首飞圆满成功，正式走向全球民航市场。关于C919涉及的物理知识，说法正确的是（ ）
A．C919体积大、质量小，密度要比常规材料大
B．C919 采用航空煤油做燃料，因为它的比热容较大
C．飞机升空受到的大气压强变大
D．机翼上表面空气流速比下表面流速更快，压强更小
6．一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速是1200r/min，则该汽油机每秒钟内完成的冲程数和做功的次数分别是（ ）
A．40和10 B．20和20 C．10和10 D．40和20
二．填空题
7．如图所示是几种不同的燃料在燃烧，下表列出了几种燃料的热值，单位是J/kg。
干木柴 无烟煤 酒精 煤油 氢气
1.2×107 3.4×107 3.0×107 4.6×107 1.4×108J/m3
（1）燃料的热值与燃料的 有关，与燃烧状况、是否完全燃烧，放热的多少无关。航天器发动机用氢做燃料，这是因为氢的 很大。
（2）酒精的热值是3.0×107J/kg，表示的物理意义是 ；完全燃烧4kg的酒精放出的热量相当于完全燃烧 kg的干木柴。
（3）如图食物是一种“燃料”，提供人体细胞组织所需的能量。这种过程没有火焰，但将 能同样可以转化为内能，使人体温保持恒温。
8．汽油机的一个工作循环有四个冲程，如图是 冲程，在此冲程中 能转化为机械能。
9．如图所示，图A、B、C、D是四冲程汽油机的工作示意图，图E、F是演示实验的示意图，C图是 冲程，与它原理相同的是 图所示的演示实验，汽油机的工作示意图中机械能转化为内能的冲程是 图（后两空选填字母）
10．“秸秆煤”是利用秸秆生产的一种燃料，它的热值为2.2×107J/kg，完全燃烧10kg的秸秆煤可以放出 J的热量；燃料的热值与燃料燃烧的是否完全 （选填“有关”或“无关”）；某同学分别将质量相等的水和另一种液体进行冷却，并画出了它们的温度随时间变化的图象，如图所示。分析图象可以得出 物质为水，若水和另种液体在相同时间内放出的热量相等，则另一种液体的比热容为 J/（kg ℃）。
11．在比较不同燃料热值的实验中，小明利用完全相同的两套实验装置，分别在燃烧皿中放入质量相同的燃料甲和燃料乙，小明利用与完全相同的两套实验装置，分别在燃烧皿中放入质量相同的燃料甲和燃料乙，点燃后加热质量都为100g和初温都为20℃的水，加热燃烧相同时间后，发现甲加热后的水温度为30℃，另一杯水温为24℃．此时 （能/不能）说明甲的热值较大，理由是 。
12．如图是热机的能流图，从中可以看出，想要提高热机的效率，可以采用以下措施：
（1）使内燃机中的燃料尽可能 燃烧。
（2）尽量减少各种 损失，提高效率。
（3）减少各部件间的摩擦以减少克服摩擦做功而消耗的 。
（4）充分利用废气带走的 。
13．“收官之作，星耀全球”。2020年6月2日，长征三号乙运载火箭搭载着北斗三号最后一颗全球组网卫星成功发射，标志着我国全面完成北斗全球卫星导航系统星座部署。燃料燃烧时，将 能转化为 能。火箭加速升空时，能的总量是 （选填“增大”、“减小”或“不变”）的。
14．能量既不会凭空产生，也不会凭空消失。它只会从一种形式转化为 形式，或者从一个物体转移到 ，而在转化和转移的过程中，能量的 保持不变，这个规律叫做 。
三．实验探究题
15．某学校物理兴趣小组的同学们设计实验，比较“酒精、煤油、汽油”的热值。
（1）如图甲，乙、丙装置完全相同，水的质量和 相同。
（2）实验中三种待测燃料 （选填：“质量”、“体积”或“温度”）应保持相同。
（3）待燃料全部燃烧后，水没有沸腾，三只温度计示数的关系为：t甲＜t乙＝t丙，由此可以初步判断实验中的三种燃料热值最小的是 （写出燃料的名称）。
16．小刚学习了燃料的热值知识后，自己设计一个实验来比较煤油和菜籽油的热值。他实验时组装了如图所示的装置，并每隔1min记录了杯中水的温度（见下表）。
加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
甲杯水温/℃ 25 27 29 32 34 36 38 40 42 44
乙杯水温/℃ 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34
（1）为了保证实验结论的可靠性，小刚在实验时应控制两套装置中水的 ， 一样；油灯中煤油和菜籽油的质量等。
（2）通过表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是 。
（3）小刚实验前用天平测出烧杯中水的质量及油灯中燃料的质量并由记录的数据，利用公式Q吸＝cmΔt计算出了水吸收的热量，他想通过这些数据计算出煤油和菜籽油的热值他的计算结果 （选填“没有误差”、“偏小”、“偏大”），因为 。
17．如图所示，甲、乙、丙三个实验装置完全相同，燃料的质量都为10g，烧杯内液体的质量都相同。
（1）比较不同燃料的热值应选择 两个装置，比较不同物质的比热容应选择 两个装置（选填装置序号甲、乙、丙）。
（2）在“比较不同燃料的热值”的实验中，通过观察温度计 比较燃料燃烧放出热量的多少。
（3）在甲装置中，若燃料为酒精（q酒精＝3×107J/kg），烧杯内的液体为水，其质量为200g，点燃燃料直至燃料烧完，温度计的示数由20℃上升到70℃，再结合“10g”燃料这一数据，计算出燃料的热值，通过实验算出的热值与实际相比 （选填“偏大”或“偏小”），理由是 。
18．小明同学学习了燃料的热值后，考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收，而水的比热容已知。自己设计一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他组装了如图所示的装置进行实验，记录结果如表：
燃料 加热前的水温℃ 燃 料燃尽后水温/℃
煤油 25 44
菜籽油 25 34
（1）取质量 （选填“相等”或“不相等”）的煤油和菜籽油做燃料，制成煤油灯和菜籽油灯。
（2）安装实验器材时，应按照 （选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序安装。为了保证实验结论的可靠，小明同学应该选择两套完全相同的装置，在实验中还应控制水的质量和 相同。
（3）分析得出：煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是 。
（4）实验中燃料燃烧放出的热量通过 （选填“做功”或“热传递”）的方式使水的内能增大。
（5）小明知道水的比热容还想利用这种实验方案计算出煤油和菜籽油的热值，那么小明还要补充的测量工具是： ，利用此实验方法计算出的热值将比真实值 （选填“偏大”或“偏小”）。
四．计算题
19．汽油的热值q＝4.6×107J/kg，3kg汽油完全燃烧能放出多少J的热量？
20．地热资源可以用于温泉浴，若某浴池内有40m3、初温为85℃的水，当水温降到45℃时就可供人们洗浴。
（1）求这个浴池中所盛水的质量；
（2）水放出的热量是多少？
（3）水放出的这些热量相当于完全燃烧多少千克的焦炭放出的热量？（q焦＝3.0×107J/kg）
21．某氢能源公交车以150kW的恒定输出功率匀速行驶3min，消耗了0.3kg氢燃料。【q氢＝1.4×108J/kg】则：
（1）氢能源公交车与燃油车相比有许多优点，请你说出一点。
（2）0.3kg氢燃料完全燃烧放出的热量是多少？
（3）发动机做的功是多少？
（4）如果此过程氢能源公交车以54km/h的速度做匀速直线运动，则公交车受到的阻力多大？
答案
1．D
2．B
3．A
4．B
5．B
6．A
7．（1）种类；热值；（2）1kg的酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107J；10；（3）化学。
8．做功；内
9．做功；F；B
10． 2.2×108；无关；甲；2.1×103
11．不能；相同时间内，不同燃料燃烧的质量可能不相等
12．（1）充分；（2）热量；（3）能量；（4）能量
13．化学；内；不变
14．另一种；另一物体；总量；能量守恒定律
15．（1）初温；（2）质量；（3）酒精
16．（1）质量；温度；（2）煤油；（3）偏小；煤油和菜籽油不一定完全燃烧，且有热量的损失
17．（1）乙丙；甲乙；（2）示数的变化；（3）偏小；实验中有热量损失
18．（1）相等；（2）自下而上；初温；（3）煤油；（4）热传递；（5）天平；偏小
19．1.38×108J
20．（1）这个浴池中所盛水的质量为4×104kg；
（2）水放出的热量是6.72×109J；
（3）水放出的这些热量相当于完全燃烧224kg的焦炭放出的热量
21．（1）对环境污染小；
（2）4.2×107J；
（3）2.7×107J；
（4）1×104N。
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