第十二章 内能与热机 单元测试
一、选择题(共12题,共36分)
如图所示,用酒精灯给试管中的水加热,一段时间后橡皮塞被冲开,下列说法正确的是
A.酒精灯中酒精的质量越大,酒精的热值越大
B.酒精燃烧放出的热量全部被试管中的水吸收
C.试管中水的内能是通过热传递的方式增加的
D.橡皮塞被冲开的过程与内燃机的的压缩冲程的能量转化方式一样
两个物体之间发生热传递,当热传递停止时
A.两个物体内能相等 B.两个物体温度相等 C.两个物体热量相等 D.以上说法都不正确
关于温度、比热容、热量、内能,以下说法正确的是
A.一块 的冰没有内能,它的分子不会运动
B.一个物体吸收了热量,它的温度一定会升高
C.一个物体温度升高了,它的内能一定增加
D.用水作为汽车发动机散热器的冷却剂,其主要原因是水的比热容较小
下列说法正确的是
A.燃料的热值与燃料燃烧情况无关
B.容易燃烧的燃料的热值一定大
C.煤的热值大于干木柴的热值,燃烧煤放出的热量比燃烧干木柴放出的热量一定多
D. 的煤的热值是 煤的热值的一半
关于水的比热容,下列说法中错误的是
A.一桶水的比热容比一杯水的比热容大
B.因为水的比热容大,在生活中往往用水作为发动机冷却剂
C.水的比热容是 ,它表示质量为 的水温度升高 时所吸收的热量为
D.因为水的比热容大,早春为保护秧苗夜间不被冻坏,傍晚要往稻田里多灌些水
冰在熔化的过程中,下列判断正确的是
A.比热容改变,内能增加,温度不变 B.比热容改变,内能和温度不变
C.比热容、内能和温度都增加 D.比热容、内能和温度都不变
两个相同容器分别装有质量相等的甲乙两种液体,用同一热源加热,液体温度与加热时间关系如图所示,以下说法正确的是
A.如果加热相同的时间,甲液体升高的温度小于乙液体升高的温度
B.如果加热相同的时间,甲液体吸收的热量小于乙液体吸收的热量
C.如果升高相同的温度,甲液体吸收的热量小于乙液体吸收的热量
D.甲液体的比热容大于乙液体的比热容
图为汽油机工作过程中某个冲程的示意图,它是 题7图 题8图
A.做功冲程,将内能转化为机械能 B.做功冲程,将机械能转化为内能
C.压缩冲程,将内能转化为机械能 D.压缩冲程,将机械能转化为内能
四冲程汽油机的转速为 ,那么它每秒钟对外做功的次数是
A. 次 B. 次 C. 次 D. 次
如图过程中。属于内能转化为机械能的是
A.酒精灯里的酒精燃烧 B.压缩气体点燃棉絮 C. 内燃机的压缩冲程 D. 水蒸气将软木塞冲出
汽车发动机一是汽油机,汽油的热值为 ,阅读了某汽车发动机的说明书后,将内燃机的能量流向制成如图,下列回答不正确的是
A.该内燃机的效率为
B. 的汽油完全燃烧能够释放 的能量
C.为确保发动机正常工作,需用水对其冷却
D.发动机压缩冲程把燃料燃烧产生的内能转用化为机械能
关于功和能,下列说法正确的是
A. 的物体没有内能 B.物体的机械能越多,内能就越多
C.物体内能增加,一定是从外界吸收了热量 D.在热机的做功冲程中,内能转化为机械能
二、填空题(共8题,共24分)
小明将一冰块从一楼移动到四楼(过程中冰的状态未发生变化),冰块的内能 (选填“增大”“减小”或“不变”)。小明双手对搓后感觉手上发热,这是通过 的方式改变手的内能。过一阵子小明发现冰块逐渐熔化,此时冰块的内能 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
“汽车不但要吃油,有时也要喝水”,用水冷却发动机是因为 ,发动机开始工作一段时间后,水箱中水的内能会 (选填“增加”或“减少”),这是通过 方式来改变内能的。
年 月 日中央电视台报道,我国在南海海底实现“可燃冰”连续稳定产气 天,可燃冰燃烧时将化学能转化为 能,完全燃烧热值为 的可燃冰 ,放出的热量是 ,相当于完全燃烧热值为 的天然气 放出的热量。
火箭发射升空时,燃料通过燃烧将 能转化为燃气的内能,燃气对火箭做功,又将内能转化为火箭的 能,运载火箭选用液态氢做燃料,主要是因为液态氢具有较大的 。
用相同的装置给质量相等的甲、乙两种物质(固态)加热,它们的温度随时间变化情况的一部分如右图所示。当加热至 时,甲吸收的热量 乙吸收的热量(选填“等于”、“大于”或“小于”);从图中可以看出固体物质甲的吸热能力 固体物质乙的吸热能力(选填“大于”、“小于”或“等于”);根据图象分析固体甲 晶体(选填“是”、“不是”或“可能是”)。
水的比热容为 ,若将 的水倒掉一半,则剩下的水的比热容是 ;水结冰后它的比热容将 (选填“改变”或“不变”);初温为 ,质量为 的水温度升高到 ,吸收的热量为 。
一台四冲程汽油机工作时曲轴转速是 此汽油机每秒钟对外做功 次,完成 个冲程,其中 冲程将机械能转化为内能。
一柴油机的转速是3000 r/min,它11秒钟对外做功 次,它完成吸气冲程时,吸入气缸里的物质是 。飞轮只有在做功冲程中是由于做功而转动,其他冲程靠飞轮的 来完成。
三、计算题(共3题,共26分)
(8分)小明用燃气灶把质量为 、初温为 的水加热到 ,共完全燃烧了 天然气,则该燃气灶烧水时的效率是多少?(,)
(9分)某太阳能热水器中装有 的水,阳光照射一段时间后,水温从 升高到 ,已知 。求:
(1) 太阳能热水器中的水所吸收的热量。
(2) 如果水吸收的热量由天然气来提供,需要完全燃烧多少立方米的天然气?(天然气的热值为 ,假设天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收)
(9分) 年 月 日,中国科学家首次在南海试采可燃冰取得圆满成功,实现了我国天然气水合物开发的历史性突破。可燃冰清洁无污染,储量巨大,是一种非常理想的新型能源,可燃冰的热值很大,是天然气热值的 倍以上,若按 倍计算。[ ,天然气的热值 ]求:
(1) 体积为 的可燃冰完全燃烧放出的热量为多少?
(2) 若这些热量的 被质量为 的水吸收,则水升高的温度是多少?
(3) 若这些热量的 用来对小轿车做功,以 的动力进行牵引,可使小轿车行驶多远?
四、实验题(共2题,共14分)
某同学学习了燃料的热值后,自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小关系,他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置,并每隔 分钟记录了杯中水的温度(见表)。
(1) 在安装、调整实验器材时,合理的顺序是(甲图中):先调整固定 的位置,再调整固定 的位置(选填“ 或 ”)。
(2) 为保证实验结论的可靠性,实验时除了应控制两套装置中加热时间相同外,还应控制水的 、 相同。
(3) 通过表中记录的数据,你认为煤油和菜籽油两种燃料中,热值较小的是 。
(4) 该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两灯中燃料的质量,并根据记录的数据,利用公式 计算出了水吸收的热量,他认为通过这些数据能准确地计算出煤油和菜籽油的热值。你认为他的计算结果可靠吗? ;不可靠为什么? 。
如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量都是 ,烧杯内的液体质量和初温也相同。
(1) 比较不同燃料的热值,应选择 两图进行实验;通过实验得到的燃料热值与实际相比要 (填“偏大”或“偏小”)。
(2) 比较不同物质吸热升温的特点:
i 应选择 两图进行实验。
ii 不同物质吸收热量的多少是通过 来反映的。
iii 实验中,液体温度随时间变化的图象如图所示,由图可以看出,为使温度升高到相同的值,
液体加热的时间较长, 液体的温度升高得较快, 液体的比热容较大。
答案
一、选择题(共12题,共36分)
1. C 2. B 3. C 4. A 5. A 6. A
7. C 8. A 9. A 10. D 11. D 12. D
二、填空题(共8题,共24分)
13. 不变;做功;增大 14. 水的比热容大;增加;热传递
15. 内;; 16. 化学;机械;热值
17. 等于;大于;可能是 18. ;改变;
19. ;; 压缩 20. 275;空气;惯性
三、计算题(共3题,共20分)
21.
水吸收的热量是:
天然气完全燃烧放出的热量是:
燃气灶的效率是:
。
22.
(1)
(2)
23.
(1) 由题意可得,可燃冰的热值
;
“可燃冰”完全燃烧放出的热量:
。
(2) 由 得,被水吸收的热量:
;
由 可得,水升高的温度:
。
(3) 如果这些热量有 用来对小轿车做功,则牵引力做的功:
;
根据 可知轿车行驶的距离为:
。
四、实验题(共2题,共14分)
24.
(1) ;
(2) 水的质量;水的初温
(3) 菜籽油
(4) 不可靠;燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收存在热损失
25.
(1) 甲、乙;偏小
(2) i 甲、丙
ii 加热时间的长短
iii ;;
五、阅读题(共1题,共6分)
26.
(1) 内能
(2) 乙;甲、丙、丁
(3) 比热容大;凝固点
(4)