第十四章内能的利用 单元测试卷（有解析）

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第十四章内能的利用
题号 一 二 三 四 总分
得分
注意事项:
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。
3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。
第I卷（选择题）
一、单选题（本大题共15小题，共30.0分）
1. 下图中，内能转化为机械能的是( )
A. B.
C. D.
2. 如图所示，用甲、乙两种燃料分别对质量和初温相同的水进行加热，两图装置均相同。燃料的质量用表示，燃料充分燃尽时水升高的温度用表示水未沸腾( )
A. 若相同，越小，燃料的热值越大 B. 若相同，越大，燃料的热值越大
C. 若的值越大，燃料的热值越大 D. 若的值越大，燃料的热值越大
3. 如图表示的是汽油机工作时的( )
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程
4. 下列说法正确的是( )
A. 燃料的热值越大，燃烧时放出的热量越多
B. 同一物体的温度越高，所含的热量就越多
C. 热量只能从内能大的物体传递给内能小的物体
D. 的冰熔化为的水，其内能增大
5. 内燃机工作的四个冲程，机械能转化为内能的冲程是( )
A. 做功冲程 B. 压缩冲程 C. 吸气冲程 D. 排气冲程
6. 下列分析错误的是( )
A. 冬季北方供暖用水作介质，是利用水的比热容大的特性
B. 若两个物体相互接触时没有发生热传递，则它们的温度相同
C. 火箭可用液态氢做燃料，是因为它的热值小
D. “破镜不能重圆”是因为分子间的距离太大，作用力变得十分微弱
7. 为了探究某物质在固态和液态时的吸热升温情况，小明同学用酒精灯火焰大小保持不变均匀加热该种固体，根据实验数据绘制出的图线如图所示，经测量阶段消耗热值为的酒精假设酒精完全燃烧，通过查阅资料已知该物质液态时的比热容为。下列说法正确的是( )
A. 该物质在 点时的内能等于在 点时的内能
B. 该物质在 段共吸收了 的热量
C. 该物质在固态时的比热容为
D. 在阶段的加热效率为
8. 如图所示，是武汉江滩公园中安装的一款太阳能路灯，顶端是太阳能电池板，它白天向灯杆中的蓄电池充电，而夜晚则由蓄电池给路灯供电。下列说法正确的是( )
A. 白天阳光照射太阳能电池板时，太阳能转化为化学能
B. 白天太阳能电池板向蓄电池充电时，化学能转化为电能
C. 白天阳光照射太阳能电池板时，太阳能转化为电能
D. 夜晚蓄电池给路灯供电时，电能转化为化学能
9. 西昌卫星发射中心用长征三号运载火箭，于年月日将第颗北斗导航卫星成功送上太空。下列说法中正确的是( )
A. 火箭升空过程中，将机械能转化为内能
B. 燃料燃烧时将内能转化为化学能
C. 火箭使用液氢燃料，主要是利用了液氢的比热容较大
D. 火箭使用液氢燃料，主要是利用了液氢的热值较大
10. 如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置两个相同的易拉罐中分别装有质量和初温都相同的、两种液体，用相同的装置加热，根据记录的实验数据绘制的温度与时间的关系图象如图乙所示，下列说法中正确的是( )
A. 组装器材时，先固定上面铁圈的高度
B. 升高相同温度，液体吸收的热量更多
C. 液体的比热容小于液体的比热容
D. 不添加器材，利用本实验装置还可以比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量
11. 对如图所描述的物理过程，分析正确的是．( )
A. 抽去玻璃隔板，两瓶中气体逐渐混合均匀，说明空气分子质量与二氧化氮分子质量相等
B. 瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能增大
C. 试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能减少
D. 汽缸内的气体推动活塞向下运动时，气体的内能增大
12. 如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量相同，烧杯内的液体质量也相同。在燃料都完全燃烧，且不计热量散失的情况下，下列说法正确的是( )
A. 比较甲丙两图，如果相同时间内液体升温较快，说明液体的比热容比的大
B. 比较甲丙两图，如果相同时间内液体升温较快，说明液体吸收热量大
C. 比较乙丙两图，如果乙中的温度计示数变化较快，说明燃料的热值比燃料的大
D. 比较甲乙两图，如果相同时间内两液体升高相同的温度，则燃料和燃料的热值相同
13. 如图所示，用同样的装置进行“比较不同物质的吸热本领”和“比较不同燃料的热值”的实验，则以下说法中正确的是( )
A. 这两个实验都要控制被加热的物质的种类一样
B. 这两个实验都要控制被加热的物质的质量一样
C. 前一实验中，加热相同时间后，比热容大的物质吸收热量一定多
D. 后一实验中，加热相同时间后，若温度计示数升高的越多，则该燃料的热值一定越大
14. 小李家使用的燃气热水器，将的水从加热到，消耗了的天然气。已知水的比热容为，天然气的热值为，则下列与该过程有关的计算结果和分析正确的是( )
A. 水吸收的热量与水的末温成正比 B. 水吸收的热量是
C. 热水器的能量转化效率是 D. 热水器的能量转化效率与环境温度无关
15. 如图所示，一辆洒水车在平直公路上以的速度匀速行驶，消耗柴油，柴油机的效率为柴油的热值取，下列说法中( )
驾驶员看到路旁树木快速向后退去，是以洒水车为参照物
的柴油完全燃烧放出的热量是
柴油机做机械功的功率是
洒水车行驶过程中所受阻力为
A. 只有正确 B. 只有正确 C. 只有正确 D. 都正确
第II卷（非选择题）
二、填空题（本大题共6小题，共34分）
16. 合理分类和利用垃圾能保护环境、变废为宝。在一定条件下，生活垃圾能“榨”出燃料油。若燃料油的热值为，某城市每天产生生活垃圾，则这些垃圾“榨”出的燃料油完全燃烧释放出的热量为 。在标准大气压下，这些热量的被、的水吸收，则水温能升高 。
17. 如图所示，将水加热至沸腾后，塞子被冲出，此过程的能量转化方式与汽油机的 冲程相同。若单缸四冲程汽油机飞轮转速为，则内完成 个冲程。
18. 如图，用力将活塞迅速下压，筒内硝化棉燃烧，这是通过 的方式改变内能的，该过程中能量转化的特点与汽油机 冲程相同。一个单缸四冲程汽油机，飞轮转速为，则对外做功 次。
19. 分如图所示，图是汽油机的________冲程，与它改变内能方式相同的是_________图所示的演示实验；汽油机的飞轮的转数可以达到，则每秒钟做功的次数为_________次。


20. 工作中的某四冲程汽油机正处于压缩冲程，该冲程将______转化为内能。若该汽油机每秒钟完成个冲程，则每秒它对外做功______次、飞轮转过______圈。
21. 如图一为空气压缩引火仪，活塞向下运动，利用______方式使气体内能变化，其能量转化过程与图二中的______选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”冲程相同。若汽油机内对外做功次，则其曲轴的转速为______，汽油机需要用冷却液进行降温，是利用了冷却液的______大的特性。
三、实验探究题（本大题共2小题，共12.0分）
22. 小明在“探究质量是某固体熔化时温度变化规律”时，其实验装置如图甲所示。
请指出装置中存在的一个错误：____；
改正错误后，小明进行了正确的操作，得到了物体温度随时间变化的图像如图乙所示，则该物体是____选填“晶体”或“非晶体”，物体熔化后其比热容____选填“变大”、“变小”或“不变”，物体在第时的内能____选填“大于”、“小于”或“等于”第时的内能；
在内完全燃烧了的酒精。根据图像信息和相关知识，可估算出此过程中热转化效率是____。已知该物质的液态的比热容，酒精的热值为
23. 为了比较两种燃料的热值，小明采用如图甲所示的两套完全相同的装置进行实验，烧杯内水的初温和质量相同，实验中忽略热量的损失．
实验前调整铁夹的位置，其目的是使_________填“石棉网”或“温度计”处于适当的高度．
实验中应控制燃料燃烧的质量相同，根据________________比较燃料燃烧放出热量的多少．
小明选用燃料和燃料进行实验，当燃料燃尽时，小明记下了各个时刻烧杯中水温，绘制了如图乙所示的图像，则可初步判断燃料_________的热值大．
另一组的小华也用图甲的两套完全相同的装置进行实验，比较燃料和燃料的热值，并重新在烧杯内加入初温和质量相同的水，在燃料燃尽后也画出了水的温度随时间变化的图像如图丙所示，燃料在时水就沸腾了，造成水过早沸腾的原因可能是__________________；分析图像可知燃料燃烧放出的热量_________填“大于”“等于”或“小于”燃料燃烧放出的热量．
你认为根据图像丙_________填“能”或“不能”比较两种燃料热值的大小．
小华实验前用天平测出了烧杯中水的质量及燃料的质量，并由记录的数据，利用公式计算出了水吸收的热量．他想通过这些数据计算出燃料的热值，你认为他的计算结果与真实值相比_________填“偏大”“偏小”或“相等”，原因是___________________________．
四、计算题（本大题共2小题，共12.0分）
24. 我国自主研制的“红旗”无人驾驶汽车在某段平直公路上进行测试，汽车以的速度匀速行驶了，已知汽车发动机的牵引力是，发动机的效率是，燃油的热值为试求：
汽车牵引力所做的功是多少；
发动机消耗燃油是多少。
25. 为了减少环境污染，部分农村地区改用液化气烧菜做饭．某钢瓶装有液化气，已知液化气的热值为，水的比热容为则：
这瓶液化气全部完全燃烧放出的热量是多少？
若中放出的热量有被初温为的水吸收，在标准大气压下可将多少质量的水烧开？
答案和解析
1.【答案】
【解析】
压缩冲程，机械能转化为内能，A错误
用酒精灯加热试管底部，水蒸气将木塞推出去，水蒸气的内能转化为木塞的机械能， B正确
从滑梯上滑下，臀部会有灼热感，是机械能转化为内能， C错误
电热水壶烧水，是电能转化为内能， D错误
2.【答案】
【解析】燃料热值的大小不能直接测量，需要通过水吸收热量的多少来反映燃料燃烧放出热量的多少，而水吸收热量的多少可通过水的比热容、质量和升高的温度计算，因此为了比较燃料热值的大小，利用，即可得。水的质量相同，水的比热容一定，由可知，若相同，越小，燃料的热值越小，故A错误水的质量相同，水的比热容一定，由可知，若相同，越大，燃料的热值越小，故B错误水的质量相同，水的比热容一定，由可知，若的值越大，即的值越小，燃料的热值越小，故C错误水的质量相同，水的比热容一定，由可知，若的值越大，燃料的热值越大，故 D正确。故选D。
3.【答案】
【解析】解：如图，进气门和排气门都是关闭的，活塞下行，火花塞喷出电火花，可以判断是做功冲程。
故选：。
由进气门和排气门的关闭和打开情况、活塞的上行和下行情况来判断是哪个冲程。
本题考查了汽油机四冲程的判定方法，属于基础题目。
4.【答案】
【解析】A、燃料燃烧放出热量的多少与燃料的热值、燃料的质量、是否完全燃烧多个因素有关，故A错误；
B、同一物体的温度越高，内能越大。热量是一个过程量，不能说所含热量多，故B错误；
C、热传递的条件是温度差，内能小的物体可能比内能大的物体温度高，热量可能从内能小的物体传递给内能大的物体，故C错误；
D、的冰熔化为的水，温度不变，内能增大，故D正确。
故选：。
分析：燃料燃烧放出的热量的多少，取决于三个因素：一个是热值，只与燃料种类有关；一个是燃料的质量；一个是是否完全燃烧；
热量是指在热传递过程中传递能量的多少，热量是过程量，不能说“具有”“含有”；
热传递的条件：存在温度差；
晶体熔化时，吸收热量，内能增大，温度不变。
本题考查了燃料燃烧放热多少的影响因素、对热量的理解、热传递的条件、晶体熔化的特点，属于基础题目。
5.【答案】
【解析】解：
四冲程内燃机的四个冲程依次是：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程；其中做功冲程是把内能转化为机械能；压缩冲程是把机械能转化为内能。
故选：。
热机的压缩冲程中机械能转化为内能；做功冲程中内能转化为机械能。
此题要结合内燃机的四个冲程特点和冲程中的能量转化关系进行解答。
6.【答案】
【解析】A、水的比热容大于其它液体，对于相同质量的水与其它液体，降低相同的温度时，水放出的热量多，所以冬季北方供暖用水作介质，故A正确；
B、热传递发生的条件是要有温度差，若两个物体相互接触时没有发生热传递，则它们的温度相同，故B正确；
C、运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的液态氢和其它燃料相比，液态氢可以释放出更多的热量，故C错误；
D、当分子间的距离大于分子直径的倍时，分子间的作用力就变得十分微弱了，“破镜不能重圆”就是分子间的距离太大，作用力变得十分微弱的缘故，故D正确。
故选：。
相同质量的水与其它液体，降低相同的温度，水放出的热量最多。
热传递发生的条件是要有温度差，如果温度一样，则就不会发生热传递。
热值是燃料的一种特性，热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时，释放出的热量越多，所以在选择火箭燃料时首先应该考虑燃料热值的大小。
分子间存在相互作用的引力与斥力；当分子间的距离大于分子直径的倍时，分子间的作用力就变得十分微弱。
本题考查了水的比热容大的应用、热传递的条件、热值概念的理解以及分子动理论的知识，要注意基础知识的学习与掌握。
7.【答案】
【解析】
【分析】
晶体熔化时吸热、内能增大，但温度不变；
根据计算该物质吸收的热量。
物质在固态阶段时吸收的热量等于段吸热的一半，根据变形可求得该物质在固态阶段时的比热容。
对酒精灯来说，有用功为被水吸收的热量，总功为酒精完全燃烧放出的热量，酒精灯的效率可用公式来计算。
此题是有关晶体熔化图象的分析，还考查了学生对吸热公式的掌握和运用，有一定的拔高难度，属于中档题。
【解答】
A.该物质在熔化过程中吸收热量、温度不变，是晶体，因此该物质在点时的内能大于在点时的内能，故A错误；
B.由图象知，在第水的温度为，在第的温度为，
则该物质在段吸收的热量为：；
小明同学用酒精灯火焰大小保持不变均匀加热，则该物质在段加热时间等于在段的加热时间，故吸收的热量也为，故B错误；
C.物质在固态阶段时加热时间是段加热时间的一半，故物质在固态时吸收的热量：
，
由可得：
，故C错误；
D.酒精完全燃烧放出的燃料为：，
则，故D正确；
故选D。
8.【答案】
【解析】分析太阳能路灯的整个工作过程可知：白天，太阳能电池板吸收太阳能，直接将太阳能转化成电能，负责给蓄电池充电，将电能转化成化学能储存起来，以便在晚上使用；所以在白天太阳能电池板给蓄电池充电是将太阳能电能化学能；
在晚上，蓄电池给路灯供电，是将化学能转化成电能，再转化为光能使用。故选项中只有说法正确。
故选：。
太阳能电池板就是将太阳能直接转化为电能的装置；
蓄电池是将电能以化学能的形式储存起来，供电时，将化学能转化成电能，而充电时，是将电能转化成化学能。
本题只是考查太阳能电池板和蓄电池的工作原理，是一道基础题。
9.【答案】
【解析】解：
A、火箭升空过程中，燃料燃烧释放出的内能转化为火箭的机械能；故A错误；
B、燃料燃烧时将化学能转化为内能，故B错误；
、发射火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量，故C错误，D正确。
故选：。
火箭是利用内能做功的机器；
根据消耗能量与得到能量是什么来判断能量的转化情况；
热值是指千克的某种燃料完全燃烧后释放的能量，热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时，释放出的热量越多，所以在选择火箭燃料时首先应该考虑燃料热值的大小。
本题既考查了火箭发射过程中的能量转化和机械能变化情况，同时也考查了对燃料热值的了解，属基础知识的考查，难度不大。
10.【答案】
【解析】解：、要用酒精灯的外焰加热，为确保组装器材一次到位，应按从下往上的顺序调节，A错误；
、升高相同温度，加热时间长，如下所示：
液体吸收的热量更多；B错误；
根据比较比较吸热能力的第种方法，液体的吸热能力强，即比热容大，C正确；
D、比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量，吸热液体应为同一种类且质量相同，根据，通过温度的变化反应吸热多少，故D错误。
故选：。
A、要用酒精灯的外焰加热，为确保组装器材一次到位，应按从下往上的顺序调节；
、我们使用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转化法。
比较物质吸热能力的种方法：
使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量即比较加热时间，吸收热量多的吸热能力强
使相同质量的不同物质吸收相同的热量即加热相同的时间，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；
D、根据分析。
本题比较不同物质的吸热能力，考查器材的调试、控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法，为热学中的重要实验。
11.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查做功改变物体的内能，当外界对物体做功时，物体的内能增大，当物体对外界做功时，物体的内能就会减小。
一切物体的分子在不停地做无规则运动；
做功可以改变物体的内能，当外界对物体做功时，物体的内能增大，当物体对外界做功时，物体的内能就会减小。
【解答】
解：
A、抽去玻璃隔板，两瓶中气体逐渐混合均匀，说明分子在不停地做无规则运动，故A错误；
B、图中瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气对活塞做功，空气的内能减小，温度降低，故B错误；
C、试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气对塞子做功，水蒸气的内能减少，温度降低，故C正确；
D、图中汽缸内的气体推动活塞向下运动时即做功冲程，内能转化为机械能，气体的内能减少，故D错误。
故选：。
12.【答案】
【解析】A、比较甲丙两图，用相同的燃料加热，相同时间内吸收的热量相同，液体的质量相同，如果相同时间内液体升温较快，说明的吸热能力弱，则液体的比热容比的大，故A正确；
B、比较甲丙两图，相同时间内液体吸收的热量相同，故B错误；
C、乙丙两图的燃料不一样，热值不一样，质量相同燃料燃烧后放出的热量不相等，要比较两种燃料的热值，需要控制助加热的液体相同，故C错误；
D、探究燃料热值的大小时，需要取质量相同的不同燃料全部燃烧完后，通过观察温度计升高的示数来判定热值的大小，只通过温度计示数变化的快慢、相同的时间无法判定热值的大小，故D错误。
故选：。
探究比热容的大小时，应控制吸热、质量、初温相同；在质量、升高的温度相同时，液体的比热容越大，吸收的热量越多；
质量相同，热值越大的燃料完全燃烧时放出的热量越多。
探究不同物质的吸热能力时要利用相同质量的不同物体，探究不同燃料的热值时，要利用相同质量的不同燃料。
13.【答案】
【解析】解：
A、比较不同物质的吸热本领时，需要改变物质的种类，比较不同燃料的热值时，需要加热相同种类的物体，故A错误；
B、比较不同物质的吸热本领时，需要控制两种物质的质量相同；比较不同燃料的热值时，需要控制被加热的物体的种类相同，物体的质量相同，故B正确；
C、比较不同物质的吸热本领时，用相同的加热器加热，相同时间内，物质吸收的热量是相同的，故C错误；
D、比较不同燃料的热值时，需要两种不同的燃料全部燃烧后，根据温度变化判定热值的大小；加热相同时间后，燃料燃烧的质量不一定相同，故D错误。
故选：。
比较两种液体的吸热能力，则需要燃烧相同的燃料研究对象，加热相同的时间，比较质量和初温相同的液体升高的温度，由比较温度的变化，温度升高越多，则吸热能力越小；
为了比较热值大小，要用质量相同不同的燃料，加热质量相同的同种液体研究对象，根据，液体升温越高，则燃料放出的热量越多，根据，这种燃料热值越大，据此分析。
本题探究不同物质吸热升温现和比较不同燃料燃烧时放出的热量的实验，考查两实验相同和不同之处，要注意区分。
14.【答案】
【解析】解：
A、由可知，水吸收的热量与水的质量和升高的温度成正比，故A错误；
B、将的水从加热到，水吸收的热量：
，故B错误；
C、天然气完全燃烧放出热量：，
热水器的能量转化效率：，故C正确；
D、热水器的能量转化效率与环境温度有关，因为环境温度越低，加热的时间越长，其散失的热量越多，则热水器的能量转化效率越低，故D错误。
故选：。
根据分析水吸收的热量是否与水的末温成正比；
根据可求得水吸收的热量；
根据可求得天然气燃烧放出热量，由可求得能量转化效率；
环境温度越低，加热时间越长，其散失的热量越多，据此分析。
本题主要考查了燃料完全燃烧放热公式、和效率公式的掌握和运用，属于中档题。
15.【答案】
【解析】
【分析】
本题综合考查了参照物的选择，以及燃料完全燃烧放热公式、功的公式、功率公式、效率公式、速度公式以及二力平衡条件的应用，考查的知识点多、综合性强，属于难题。
在研究物体的运动情况时，要先选取一个标准作为参照物，物体和参照物之间的位置如果发生改变，则物体是运动的；如果未发生变化，则物体是静止的；
知道柴油的质量、热值，利用计算出柴油完全燃烧放出的热量；
知道柴油机的效率、柴油完全燃烧放出的热量，利用求柴油机做的有用功机械功，再利用求柴油机做机械功的功率；
利用求洒水车行驶的路程，求出了柴油机做的有用功机械功，利用求牵引力，由于洒水车匀速行驶，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，可求阻力大小。
【解答】
驾驶员看到路旁树木快速向后退去，树相对于洒水车的位置在发生变化，是以洒水车为参照物，故正确；
柴油完全燃烧放出的能量：，故正确；
由公式得柴油机做的有用功机械功：
，
柴油机做机械功的功率：
，故错误；
洒水车行驶的路程：
，
由得牵引力：
，
因为洒水车匀速行驶，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，
所以洒水车行驶过程中所受阻力：
，故错误。
故选A。
16.【答案】
【解析】生活垃圾“榨出的燃料油完全燃烧释放出的热量，由得，水的质量，水吸收的热量，由公式得，水升高的温度。
17.【答案】做功
【解析】塞子被冲出时，水蒸气对塞子做功，将水蒸气的内能转化为塞子的机械能，汽油机的做功冲程也是将内能转化为机械能，所以塞子被冲出时的能量转化方式与汽油机的做功冲程相同。飞轮转速是，表示每秒飞轮转动圈，完成个冲程，对外做功次。
18.【答案】做功压缩
【解析】在筒内放一小团干燥的硝化棉，用力将活塞迅速向下压，硝化棉燃烧起来，这是因为活塞对空气做功，使空气的内能增加，温度升高，达到硝化棉的着火点该实验中，活塞对筒内空气做功，活塞的机械能转化为筒内空气的内能，能量转化过程与汽油机的压缩冲程相同已知飞轮转速为，一个工作循环活塞往复运动次，飞轮转动周，对外做功次，故该单缸汽油机对外做功次。
19.【答案】做功
【解析】图中，两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，此冲程将内能转化为机械能。
图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧。是通过对物体做功来增大物体内能的，即是将机械能转化为内能的过程；图对试管中的水加热，加快水的蒸发，使试管中水的内能增大，体积膨胀，对外做功，使塞子飞出去，内能转化为塞子的机械能；汽油机的做功冲程将内能转化为机械能，因此与做功冲程原理相同的是图实验；
飞轮转速是，表示每秒飞轮转动圈，要经过个冲程，对外做功次。
20.【答案】机械能
【解析】解：压缩冲程中机械能转化为内能。
热机完成一个工作循环，要经过个冲程，燃气对外做功次，活塞往返次，飞轮转动周，若该汽油机每秒完成个冲程，则每秒它对外做功次，飞轮转动周。
故答案为：机械能；；。
四个冲程中压缩冲程是机械能转化为内能，做功冲程是内能转化为机械能，排气和吸气冲程没有能的转化。
热机完成一个工作循环，要经过个冲程，燃气对外做功次，活塞往返次，飞轮转动周，根据这个比例关系可以求出答案。
本题考查了热机冲程的判断、能量的转化以及转速的计算，熟记相关数据是解题的关键。
21.【答案】做功 乙 比热容
【解析】图一中活塞压缩空气对空气做功，将机械能转化为内能，内能增加，温度升高，是通过做功的方法改变空气的内能；
图二乙中两个气门都关闭，活塞向上运动，因此是压缩冲程，此过程中机械能转化为内能，能量转化情况和图一相同；
四冲程内燃机的曲轴转圈，完成个冲程，并对外做功次；汽油机每秒内对外做功次，曲轴转圈，则每分钟曲轴转圈，因此曲轴的转速为；
汽油机工作时会产生大量热，一般用冷却液做冷却剂，是因为冷却液的比热容比较大，由可知，与其它液体相比，在质量和升高温度相同时，冷却液可以吸收更多的热量，降低发动机的温度。
故答案为：做功；乙；；比热容。
知道做功可以改变物体的内能，能准确判断其能量的转化过程，并能与内燃机的能量转化情况相联系，是解决该题的关键。知道内燃机工作时的四个冲程及改变内能的两种方式，并能利用水的比热容最大这一特性来解释现实问题。
22.【答案】温度计玻璃泡没有与被测物体充分接触；晶体；变大；小于；。
【解析】解：图中温度计操作的错误是：温度计放的位置不正确，温度计玻璃泡没有与被测物体充分接触；
由图乙可知，第时这种物质开始熔化，在第熔化结束，熔化过程温度保持在不变，故该物体是晶体；在内，温度上升了，在内，温度上升了，相同时间，吸收相同热量，但熔化后温度比熔化前温度上升的少，故熔化后其比热容变大；该过程中不断吸收热量，故物体在第时的内能小于第时的内能；
物质的质量，由图乙知，在第物质的温度为，在第的温度为，则：；
从第到第该物质共吸热，由于相同时间吸收的热量是相等的，所以该物质每分钟吸热为，在内该物质共吸热；
酒精完全燃烧放出的热量：；
酒精灯的热转化效率为。
23.【答案】石棉网；温度计上升的示数；；燃料的燃烧比较快；大于；能；偏小；燃料不一定完全燃烧，且有热量损失。
【解析】调整铁夹的位置，其目的是使用酒精灯外焰加热．
实验中应控制燃料燃烧的质量相同，通过比较温度计上升的示数来比较燃料燃烧放出热量的多少．
由图乙知，当燃料燃尽时，图线的温度变化大，说明相同质量的燃料、完全燃烧时放出的热量多，则的热值大．
燃料在时水就沸腾了，说明水吸收的热量多，造成水过早沸腾的原因可能是燃料的燃烧比较快；燃料燃烧放出的热量已经使水沸腾，燃料燃烧放出的热量没有使水沸腾，表明放出的热量多．
两种燃料全部燃尽时，燃料使水升高的温度更大，则的热值大．
由于燃料不一定完全燃烧，且给水加热时有热损失，由计算出水吸收的热量要比燃料完全燃烧放出的热量小，计算出燃料的热值，要比真实值偏小．
24.【答案】解：由可得汽车行驶的距离：
，
汽车牵引力所做的功有用功：
；
由得燃油完全燃烧放出的热量：
，
由得发动机消耗燃油的质量：
。
答：汽车牵引力所做的功是；
发动机消耗燃油是。
【解析】知道汽车速度大小、行驶时间，利用求行驶的距离；知道牵引力大小，利用求汽车牵引力所做的功有用功；
知道发动机的效率，利用求燃油完全燃烧放出的热量，再利用求发动机消耗燃油的质量。
本题考查了速度公式、功的公式、燃料完全燃烧放热公式、效率公式的综合应用，掌握好相应的公式不难解答。
25.【答案】解：液化气完全燃烧释放热量 ．
水吸收的热量 ，
标准大气压下水的沸点为，即水的末温为，
水的质量．

【解析】本题考查了学生对吸热公式、燃料完全燃烧放热公式和效率公式的掌握和运用，利用好条件“”是本题的关键。
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