第十四章 內(nèi)能的利用單元檢測(cè)
(時(shí)間：60分鐘 滿分：100分)
一、(每小題4分，計(jì)40分)
1．下列現(xiàn)象中屬于能量轉(zhuǎn)移的是( )
A．高處落下的小球速度越來(lái)越快
B．點(diǎn)燃的火箭騰空而起
C．雨天時(shí)發(fā)生雷電
D．熱水在空氣中逐漸變涼
2．下列現(xiàn)象與對(duì)應(yīng)的能量的轉(zhuǎn)化錯(cuò)誤的是( )
A．火車過(guò)后，鐵軌發(fā)熱是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
B．太陽(yáng)光使黑塑料袋內(nèi)水發(fā)熱是光能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
C．電熨斗通電發(fā)熱是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能
D．生石灰加水發(fā)熱是化學(xué)能 轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
3．下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是( )
A．能量守恒定律只適用于物體內(nèi)能的變化
B．只要有能的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移 ，就一定遵從能量守恒定律
C．能量守恒定律是人們認(rèn)識(shí)自然和利用自然的有力武器
D．任何一種形式的能在其他形式能的過(guò)程中，消耗多少某種形式的能，就能得到多少其他形式的能，而能的總量是保持不變的
4．關(guān)于燃料的熱值，以下說(shuō)法中正確的是( )
A．燃料的熱值 與燃料的種類有關(guān)系，與燃料的質(zhì)量和燃燒狀況無(wú)關(guān)
B．燃燒1千克某種燃料放出的熱量叫這種燃料的熱值
C．燃料燃燒時(shí)，質(zhì)量越大，熱值越大
D．燃料不完全燃燒時(shí)的熱值比完全燃燒時(shí)的熱值小
5．汽車已走進(jìn)很多現(xiàn)代家庭，下圖為四沖程汽油機(jī)汽缸的工作示意圖，按吸氣、壓縮、做功、排氣的順序排列，下列排序正確的是( )
A．乙甲丙丁 B．甲丁乙丙
C．丙乙甲丁 D．丙丁甲乙
6.下列提高燃料利用率的方法不正確的是( )
A．盡量增大受熱面積
B．選用熱值較高的燃料
C．把煤磨成煤粉，用空氣吹進(jìn)爐膛
D．燒煤時(shí)，加大送風(fēng)量
7．如圖所示，從斜面上滾下的小球能推動(dòng)平面上的木塊前進(jìn)一段距離，最后小球和木塊都靜止，對(duì)此現(xiàn)象，下列說(shuō)法中正確的是( )
A．小球和木塊的機(jī)械能都消失了
B．小球的機(jī)械能轉(zhuǎn)移到木塊上，但機(jī)械能的總量保持不變
C．小球和木塊的機(jī)械能轉(zhuǎn)化成其他形式的能量(如內(nèi)能等)，但能的總量保持不變
D．以上說(shuō)法都不對(duì)
8．下列說(shuō)法，正確的是( )
A．橡皮筋被拉長(zhǎng)后，分子之間只有引力
B．建筑工地上，汽車駛過(guò)時(shí)塵土飛揚(yáng)，這是一種擴(kuò)散現(xiàn)象
C．用鋸鋸木頭，鋸條發(fā)熱，這是通過(guò)熱傳遞改變物體的內(nèi)能
D．四沖程汽油機(jī)的做功沖程使汽車獲得動(dòng)力
9．雙燃料汽車以天然氣或汽油作為燃料，以下說(shuō)法正確的是( )
A．燃料的熱值越大，燃燒時(shí)放出的熱量越多
B．以天然氣為燃料，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率可以達(dá)到100%
C．在壓縮沖程中，燃料混合物的溫度升高，內(nèi)能增大
D．汽油與天然氣相比，燃燒時(shí)汽油對(duì)環(huán)境的污染較小
10．完全燃燒42 g焦炭所放出的熱量，若有50%被2 kg、30 ℃的水吸收，則水溫可升高〔c水＝4.2×103 J/(kg•℃)、q焦炭＝3.0×107 J/(kg•℃)、此時(shí)外界為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓〕( )
A．70 ℃ B．75 ℃
C．100 ℃ D．105 ℃
二、題(每空2分，共30分)
11．汽油機(jī)的壓縮沖程中，汽缸內(nèi)汽油和空氣混合物的 壓強(qiáng)________，溫度________。
12．國(guó)家“西氣東輸”工程正源源不斷地向某市輸送清潔能源——天然氣。天然氣燃燒時(shí)，可以將________能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。已知天然氣的熱值為4×107 J/3，則每輸送100 3的天然氣，完全燃燒后就相當(dāng)于向某市輸送了________J的能量。
13．新疆冬季房屋內(nèi)多靠“暖氣”取暖�！芭瘹狻敝杏盟鲚斔湍芰康奈镔|(zhì)，是因?yàn)樗腳_______大；改用煤氣做燃料來(lái)給水加熱，是因?yàn)槊簹獾腳_______高，且污染小。
14．一臺(tái)單缸四沖程柴油機(jī)，飛輪轉(zhuǎn)速為3 600轉(zhuǎn)/分，該柴油機(jī)活塞1 s對(duì)外做功________次。若其效 率為40%，消耗5 kg的柴油轉(zhuǎn)化成的機(jī)械能是________J。(q柴油＝4.3×107 J/kg)
15．用煤氣灶把1 kg、初溫為20 ℃的水燒到70 ℃，消耗了10 g煤氣。已知水的比熱容是4.2×103 J/(kg•℃)，煤氣的熱值為4.2×107 J/kg，則水吸收的熱量為________J，煤氣完全燃燒放出的熱量為________J，煤氣灶燒水的效率為________%。
16．如圖所示是道路維修時(shí)常用的路面鉆機(jī)(俗稱“啄木鳥”)，該機(jī)械利用壓縮氣體推動(dòng)活塞將鉆頭打入路面。氣體推動(dòng)活塞 時(shí)是將________能轉(zhuǎn)化為________能；鉆頭制成錐形是為了____________________________；“啄木鳥”中用到了柴油機(jī)， 若其機(jī)械效率是40%，則完全燃燒50 kg柴油對(duì)外做的有用功是______J(柴油的熱值是4.3×107 J/kg)。
三、實(shí)驗(yàn)題(本題12分)
17．如圖所示，甲、乙、丙三圖中的裝置完全相同。燃料的質(zhì)量都是10 g，燒杯內(nèi)的液體質(zhì)量也相同。
(1)比較不同燃料的熱值，應(yīng)選擇________兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；比較不同物質(zhì)的比熱容，應(yīng)選擇___ _____兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；
(2)水的比熱容為4.2×103 J/(kg•℃)，它的物 理意義是________________________；
(3)酒精的熱值為3.0×107 J/kg，完全燃燒10 g酒精放出的熱量為________J。
四、(每題9分，共18分)
18．用天然氣灶燒水，燃燒0.5 3的天然氣，使100 kg的水從20 ℃升高到70 ℃。已知水的比熱容c＝4.2×103 J/(kg•℃)，天然氣的熱值q＝7.0×107 J/3。求：
(1)0.5 3天然氣完全燃燒放出的熱量Q放。
(2)水吸收的熱量Q吸。
(3)燃?xì)庠畹男师恰?br>19．目前，“節(jié)能減排”已引起全球的關(guān)注。如何減少能耗、提高汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率越來(lái)越受到人們的重視。
(1)大多數(shù)家用汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)為汽油機(jī)，它把汽油燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能部分轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，再通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)將動(dòng)力傳給車輪使汽車行駛。請(qǐng)你將圖中汽油機(jī)工作時(shí)的能流圖補(bǔ)充完整。
汽油機(jī)的能流圖
(2)發(fā)動(dòng)機(jī)的效率是汽車的經(jīng)濟(jì)性能指標(biāo)之一。
廠家提供的某汽車出廠的部分參數(shù)如下：
①測(cè)試數(shù)據(jù)：汽車在平直公路上以90 k/h的速度勻速行駛時(shí)，百千米耗油量為V0(L)，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率為P0(kW)；②使用燃料：93號(hào)汽油〔熱值為q0(J/kg)、密度ρ0(kg/3)〕。
請(qǐng)用以上參數(shù)推算出在測(cè)試條件下，該汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。
參考答案
1答案：D 點(diǎn)撥：能量的轉(zhuǎn)移是指同一種能量從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體或從一個(gè)物體的一個(gè)部位轉(zhuǎn)移到另一個(gè)部位，能量的種類不變；能量的轉(zhuǎn)化是一種形式的能量變?yōu)榱硪环N形式的能量，能量的類型發(fā)生了變化。
2答案：C
3答案：A 點(diǎn)撥：能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一，適用于宇宙中的一切能量轉(zhuǎn)化，因此A選項(xiàng)是錯(cuò)誤的，故正確答案為A。
4答案：A 點(diǎn)撥：燃料的熱值是燃料本身的一種性質(zhì)，與燃料是否燃燒和完全燃燒、燃料的質(zhì)量等無(wú)關(guān)，只與燃料的種類有關(guān)，故A正確，C、D錯(cuò)誤；熱值的定義是1 kg某種燃料完全燃燒時(shí)放出的熱量，故B錯(cuò)誤。
5答案：C
6.B
7答案：C 點(diǎn)撥：由于小球跟斜面、小球和木塊與水平面間都有摩擦存在，小球和木塊都要克服摩擦做功，使機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能(小球、木塊、斜面、平面的內(nèi)能都增加)，但在能的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過(guò)程中，能的總量保持不變，故本題選C。
8答案：D 點(diǎn)撥：分子間的作用力 引力與斥力是同時(shí)存在、同時(shí)消失的，橡皮筋被拉長(zhǎng)后，引力與斥力是同時(shí)存在，只是分子間引力大于斥力，對(duì)外表現(xiàn)為引力；塵土是輕小物體，不是分子，塵土飛揚(yáng)是機(jī)械運(yùn)動(dòng)，不屬于擴(kuò)散現(xiàn)象，因此A、B選項(xiàng)錯(cuò)誤；鋸木頭時(shí)對(duì)木頭做功，木頭內(nèi)能增加，做功沖程內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，使汽車獲得動(dòng)力，C選項(xiàng)錯(cuò)誤，D選項(xiàng)是正確的。
9答案：C 點(diǎn)撥：燃料燃燒放出熱量的多少與熱值和質(zhì)量有關(guān)，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；發(fā)動(dòng)機(jī)的效率不可能達(dá)到100%，廢氣的排放要帶走部分熱量、克服摩擦等消耗部分能量，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；壓縮沖程是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，混合氣的內(nèi)能增大，溫度升高，C選項(xiàng)正確；天然氣燃燒時(shí)只生成二氧化碳和水，沒有二氧化硫、氮氧化物等有毒氣體，對(duì)空氣的污染較小，D選項(xiàng)錯(cuò)誤。
10答案：A 點(diǎn)撥：燃燒焦炭所放出的熱量為Q放＝q＝3.0×107 J/kg×42×10－3kg＝1.26×106 J；則水吸收的熱量為Q吸＝ηQ放＝50%×1.26×106 J＝6.3×105 J；
這些熱量可使2 kg水溫度升高
Δt＝ ＝75 ℃
因原來(lái)水的溫度為30 ℃，當(dāng)溫度升高70 ℃時(shí)，水的溫度達(dá)到100 ℃，水開始沸騰。在沸騰過(guò)程中，雖然不斷吸熱但水的溫度保持不變，故最終水的 末溫為100 ℃，故水溫可升高70 ℃。
11答案：增大 升高
點(diǎn)撥：壓縮沖程中，活塞向上運(yùn)動(dòng)，壓縮汽油和空氣的混合物，使用汽缸內(nèi)壓強(qiáng)增大，同時(shí)壓縮氣體做功，會(huì)使氣體內(nèi)能增加，溫度升高。
12答案：化學(xué) 4×109
點(diǎn)撥：天然氣等燃料燃燒時(shí)，都是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，天然氣完全燃燒時(shí)釋放的能量Q＝qV＝4×107 J/3×100 3＝4×109 J。
13答案：比熱容 熱值
點(diǎn)撥：因?yàn)樗谋葻崛荽�，在相同�?溫度變化時(shí)它傳遞的熱量較多，所以常用水作為“暖氣”的取暖介質(zhì)；煤氣的熱值較高，在相同質(zhì)量的情況下，完全燃燒后放出的熱量多，且清潔污染小，所以用煤氣做燃料比用煤更好。
14答案：30 8.6×107
點(diǎn)撥：四沖程柴油機(jī)飛輪轉(zhuǎn)2周，做功1次，根據(jù)題意可知，該柴油機(jī)每秒轉(zhuǎn)60周，故做功30次，轉(zhuǎn)化成的機(jī)械能為W＝q×40%＝5 kg×4.3×107 J/kg×40%＝8.6×107 J。
15答案：2.1×105 4.2×105 50
點(diǎn)撥：水吸收的熱量為Q吸＝c(t－t0)＝4.2×103 J/(kg•℃)×1 kg×(70 ℃－20 ℃)＝2.1×105 J，煤氣完全燃燒放出的熱量Q放＝q＝4.2×107 J/kg×0.01 kg＝4.2×105 J，則煤氣灶的效率η＝Q吸/Q放＝2.1×105 J/4.2×105 J＝50%。
16答案：氣體的內(nèi) 活塞的機(jī)械 增大鉆頭對(duì)路面的壓強(qiáng) 8.6×108
點(diǎn)撥：壓縮氣體推動(dòng)活塞做功是將氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞的機(jī)械能，鉆頭制成錐形，可以減小受力面積，增大鉆頭對(duì)路面的壓強(qiáng)。根據(jù)機(jī)械效率公式η＝ 得：W有＝ηq＝40%×50 kg×4.3×107 J/kg＝8.6×108 J。
17答案：(1)甲、乙 甲、丙 (2)1 kg水溫度升高(或降低)1 ℃所吸收(或放出)的熱量為4.2×103 J
(3)3. 0×105
點(diǎn)撥：比較不同燃料的熱值，需要控制被加熱的液體相同，燃料不同，所以應(yīng)選擇甲、乙兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；比較不同物質(zhì)的比熱容，需要控制燃料相同，被加熱的液體不同，應(yīng)選擇甲、丙兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；水的比熱容的物理意義是1 kg水溫度升高(或降低)1 ℃所吸收(或放出)的熱量為4.2×103 J，酒精完全燃燒時(shí)放出的熱量Q＝q＝0.01 kg×3.0×107 J/kg＝3.0×105 J。
18答案：(1)0.5 3天然氣完全燃燒放出的熱量Q放＝Vq＝0.5 3×7.0×107 J/3＝3.5×107 J
(2)水吸收的熱量
Q吸＝cΔt＝4.2×103 J/(kg•℃)×100 kg×(70 ℃－20 ℃)＝2.1×107 J
(3)燃?xì)庠畹男师牵?×100%＝ ×100%＝60%
點(diǎn)撥：天然氣完全燃燒放出的熱量可由Q放＝Vq計(jì)算得出；水吸收的熱量由Q吸＝cΔt計(jì)算得出，燃?xì)庠畹男适怯杏脽崃颗c燃料完全燃燒放出的熱量的比值，即η＝ ×100%。
19答案：(1)克服摩擦耗能 廢氣帶走熱量
(2)
點(diǎn)撥：(1)燃料燃燒產(chǎn)生的能量，除了轉(zhuǎn)化成有用機(jī)械能，機(jī)械克服摩擦也消耗一部分能量，機(jī)械散熱耗能，高溫的廢氣也帶走一部分能量。
(2)汽車在行駛時(shí)所做的有用功：W＝Pt＝ ；燃燒汽油所釋放的能量Q＝q＝ρVq，故汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率
η＝
本文來(lái)自：逍遙右腦記憶 http://portlandfoamroofing.com/chusan/162958.html
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