第十四章《内能的利用》测试题
一、单选题
1.如图1所示是汽油机一个工作循环的四个冲程,其工作顺序正确的是( )
A.甲乙丙丁 B.乙甲丙丁 C.乙丁甲丙 D.乙甲丁丙
2.有一种节能型燃气炉灶,据介绍,使用该种炉灶比普通炉灶烧开同样一壶水可以节约燃气10%~15%。这是因为,使用这种炉灶可以( )
A.增大燃气的热值 B.增大燃气的密度
C.降低水的比热容 D.提高燃气的燃烧效率
3.学习了内燃机的知识后,你觉得下而哪句话是错误的( )
A.内燃机也是热机的一种
B.常见的内燃机有柴油机和汽油机
C.随着科学技术的进步和发展,内燃机的效率终有一天可以达到100%
D.内燃机的工作原理是将燃料的内能转化为机械能对外做功
4.轻轨大大方便了重庆人民的出行,当轻轨快速通过时人和车厢之间空气流速就会增大,压强就会减小,站台上的人将会感到有力把自己往车厢方向推。因此为了安全,站台上有一条黄线,轻轨进站时,人不能越过黄线。以下实例中,应用了流体压强与流速规律使物体向上运动的是( )
A.气球的升空 B.大型客机的升空 C.潜水艇上浮 D.火箭的升空
5.下列关于热机的说法中,不正确的是( )
A.热机的效率是热机性能的重要指标
B.在热机的能量损失中,废气带走的能量最少
C.与一般的火电站相比,热电站对于燃料的利用率大大提高了
D.柴油机的效率为30%~45%,汽油机的效率为20%~30%
6.如图为四冲程汽油机工作过程中某一冲程的示意图,它存在的能量转化是( )
A.机械能转化为内能 B.化学能转化为内能 C.内能转化为机械能 D.化学能转化为机械能
7.如图是某内燃机工作时的能量流向图,该内燃机的效率是( )
A.35% B.15% C.40% D.65%
8.2021年3月31日6时45分,中国在酒泉卫星发射中心用长征四号丙运载火箭,成功将高分十二号02星发射升空,卫星顺利进入预定轨道。长征四号丙运载火箭采用液态氢做为燃料,原因是液态氢具有较大的( )
A.比热容 B.沸点 C.热值 D.凝固点
9.初温相同的铜和铅,它们的比热容之比是3:1,质量之比是2:3,若它们吸收相等的热量,铜升高的温度与铅升高的温度之比是( )
A.1:2 B.2:1 C.2:9 D.9:2
10.某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶6.9km,用时5min45s,消耗燃油1.5kg,已知汽车的牵引力是2000N,燃油的热值为4.6×107J/kg,假设燃油完全燃烧.通过计算可知,下列结果正确的是( )
①汽车行驶速度是20km/h ②消耗的燃油完全燃烧放出的热量是6.9×107J
③汽车牵引力做功的功率是30kW ④汽车发动机的效率是20%
A.只有①和② B.只有②和③ C.只有①和④ D.只有②和④
11.宁夏玉泉营地区虽然距离黄河不远,但由于地势较高,农田干旱缺水,如图所示。随着扶贫“扬黄灌溉工程”(用水泵把黄河水抽到高处)开工建设,很快引来黄河水,彻底解决了农业灌溉问题。从物理学的角度看,对“扬黄灌溉工程”理解正确的是( )
A.把黄河水提升至玉泉营,是利用了连通器原理
B.把水抽到玉泉营,水增加的势能大于消耗的电能
C.如果用离心式水泵抽水到玉泉营,需要多个水泵相继“接力”才能实现
D.一个离心式水泵只要功率足够大,就能把黄河水从取水地直接提抽到玉泉营
12.下列说法中正确的是( )
A.物体吸收热量,温度一定升高
B.热值越大的燃料,燃烧时放出的热量就越多
C.组成物质的分子之间,引力和斥力是同时存在的
D.不同物体的温度越高,内能越大
13.有甲、乙两台汽油机,它们的功率之比是2∶1,它们的热机效率之比是5∶4,那么在相同的时间内,它们所消耗的汽油的质量之比是( )
A.5∶8 B.8∶5 C.4∶5 D.5∶4
14.下列说法正确的是( )
A.煤气的热值是3.9×107J/m3,热水器燃烧1m3的煤气,热水吸收的热量小于3.9×107J
B.火箭升空时,燃料燃烧的过程是将机械能转化为化学能的过程
C.水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),表示水温度升高1℃所吸收的热量是4.2×103J
D.汽油机的排气冲程中,废气带走了燃料释放的能量中极少的一部分
15.2020年5月,长征五号B运载火箭在海南文昌首飞成功,如图所示,火箭采用无毒无污染的液氧液氢和煤油推进系统,火箭向下喷出高温高压火焰获得升力后加速上升,若火箭的重量约为900t,在刚升空后的600s内就匀速运动到450km的高空。关于火箭下列说法错误的是( )
A.液氧液氢是由气态的氧气和氢气通过压缩体积的方式液化的
B.火箭加速上升,机械能在增大
C.火箭匀速运动600s的速度为750m/s
D.火箭升高450km克服自身重力做功的功率约是
二、多选题
16.有关热现象,下列说法中不正确的是( )
A.物体内能增加,一定吸收了热量
B.在热传递过程中,吸收热量的物体温度一定升高
C.质量相同的燃料完全燃烧时,放出热量越多的热值越大
D.温度相同的物体接触时不发生热传递
17.如图所示,捻动滚摆的轴使其升高后释放,观察滚摆运动过程,长时间后滚摆停止上下滚动。下列说法正确的是( )
A.滚摆从最高点开始到最后静止在最低点,滚摆的重力势能转化为动能
B.滚摆到最低点后又上升,动能转化为重力势能
C.滚摆每次上升的高度逐渐减小,说明有一部分能量消失了
D.滚摆整个运动过程中,机械能不守恒,但能量守恒
18.下列说法中正确的是
A.液体蒸发时要吸收热量,天气炎热时向地面洒些水可感到凉爽
B.烧开水时看见冒“白气”,是水汽化生成的水蒸气
C.热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移
D.质量相等的燃料完全燃烧,放出热量越多的其热值越大
19.关于图所示的四个热学实验,下列说法中正确的是( )
A.抽去玻璃隔板后,两瓶中的气体逐渐混合,说明上面瓶中的空气密度较大
B.试管内的水沸腾后,水蒸气将橡胶塞推出,水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能
C.缓慢向上提拉与水面接触的玻璃板,在玻璃板离开水面前,弹簧测力计示数减小
D.金属管装有少量酒精,反复迅速拉动缠在金属管外的皮绳,可使管内的酒精沸腾
20.如图是两个演示实验的示意图,甲图是在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团硝化棉,用力把活塞迅速下压,棉花就会立即燃烧;乙图是给试管里的水加热,水沸腾后,水蒸气推动橡胶塞迅速冲出试管口;根据实验现象判断下列说法中正确的是( )
A.甲图中活塞下压过程中,筒中气体的内能减小
B.甲图中活塞下压过程的能量转化与热机压缩冲程能量转化相同
C.乙图中水蒸气推动橡胶塞迅速冲出试管口的过程中,水蒸气的内能增加
D.乙图中水蒸气推动橡胶塞过程的能量转化与热机做功冲程的能量转化相同
三、填空题
21.不管是汽油机还是柴油机,都是利用了燃料燃烧后的___________转化成机械能。
22.一台四冲程柴油机的曲轴转速是3000r/min,它1秒钟对外做功________次;它在吸气冲程中,吸入汽缸里的物质是________(选填“柴油和空气”,或“空气”)。
四、计算题
23.某同学做“探究水沸腾时的特点”实验,用酒精灯给质量为200g、初温度为48℃的水加热,酒精灯加热的效率为35%,从开始加热到刚好沸腾,消耗了4g的酒精。已知酒精的热值为3.0×107J/kg,水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃)。求:
(1)水从开始加热到刚好沸腾吸收的热量是多少?
(2)此时水的沸点是多少?
24.小明用家中电热淋浴器将的水,从加热到,发现家中电能表的示数变化了(此段时间内家中其他用电器均没有工作)。已知水的比热容,求此过程中:
(1)水吸收的热量;
(2)电热淋浴器的热效率。
25.“垃圾分一分,环境美十分”,厦门的生活垃圾处理已告别了单一的填埋方式,逐步走向以焚烧发电为主的资源化利用道路。厦门后坑的垃圾焚烧发电厂利用垃圾焚烧发电,日处理垃圾420吨,设垃圾的平均热值为。求:
(1)日处理垃圾420吨完全燃烧产生多少热量?
(2)如果将这些垃圾完全燃烧后产生热量的80%用来加热水,能使多少千克20℃的水煮沸?(大气压为一个标准大气压,水的比热容为)
(3)一度电是指功率为1kW的用电器正常工作1h所消耗的电能。假设该电厂生活垃圾燃烧发电的效率为25%,每天完全燃烧垃圾420吨产生的热量用来发电,可发电多少度?
五、实验题
26.如图,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量都是10g,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,燃料完全燃烧放出的热量的多少是通过 ______________ (选填“温度计示数”或“加热时间”)来反映的。
(2)比较不同物质吸热升温的特点,应选择 ______________ 两图进行实验。
(3)若在研究不同燃料热值实验时,记录数据如下表:
燃料 加热前液体温度/°C 燃料燃尽时液体温度/°C 燃料的热值/J kg-1
1 15 35 2.4×106
2 15 25 ?
根据表中数据计算,完全燃烧10g燃料1放出的热量为 ______ J,燃料2的热值是 _______ J/kg。
参考答案
1.D 2.D 3.C 4.B 5.B 6.A 7.A 8.C 9.A 10.D 11.C 12.C 13.B 14.A 15.D 16.AB 17.CD 18.AD 19.BD 20.BD
21.内能
22.25 空气
23.(1)4.2×104J; (2)98℃;
24.(1);(2)
25.(1)2.1×1012J;(2)5×106kg;(3)1.5×105度
26.甲、乙 温度计示数 甲、丙 2.4×104 1.2×106