14章内能的利用单元拓展练习
一、选择题
1.关于内能,下列说法中正确的是(
)
A.运动的物体具有内能,静止的物体没有内能
B.热的物体具有内能,冷的物体没有内能
C.一切物体都有内能
D.温度高的物体具有的内能一定多
2.下列关于能量的转化和守恒的说法中错误的是
A.钻木取火是将机械能转化成内能
B.酒精燃烧时,将化学能转化为内能
C.发电机发电时,将机械能转化为电能
D.人们对太阳能的开发和利用,说明能量可以凭空产生
3.下列关于四冲程内燃机的说法中正确的是(
)
A.热机效率越高,所做的有用功就越多
B.一个工作循环对外做功一次
C.汽油机在吸气冲程中吸入汽缸的是空气
D.汽油机在压缩冲程中将内能转化为机械能
4.根据能量守恒定律,以下情形可能发生的是
A.出膛的子弹射穿木板,以更快的速度继续前进
B.孤岛上被人们遗忘的一只机械表,默默地走了几十年
C.两个斜面相对接,小球从左斜面滚下后,继续冲上右斜面
D.电水壶里的水沸腾了给水壶断电,水的沸腾却永远不会停止
5.双燃料汽车以天然气或汽油作为燃料,以下说法正确的是(??
)
A.燃料的热值越大,燃烧时放出的热量越多.
B.以天然气为燃料,汽车发动机的效率可以达到100%
C.在压缩冲程中,燃料混合物的温度升高,内能增大.
D.汽油与天然气相比,燃烧时汽油对环境的污染较小
6.甲乙两台柴油机,甲的效率低于乙的效率,意义是(
)
A.甲的功率大于乙的功率
B.甲消耗的燃料多于乙消耗的燃料
C.乙将燃料燃烧放出的能变成有用功的那部分能的比例比甲大
D.工作相同时间甲消耗的燃料一定比乙少
7.一台单缸四冲程柴油机转速为1200转/min,则柴油机1s内
A.完成20个冲程,做功20次
B.完成40个冲程,做功40次
C.完成40个冲程,做功10次
D.完成20个冲程,做功10次
8.下列关于热现象的说法中正确的是
A.火箭使用液态氢作燃料,是因为它含有的热量多
B.在汽油机的压缩冲程中,内能转化为机械能
C.海边昼夜温差比内陆小,是因为水的比热容较大
D.0℃的水变成0℃的冰,温度不变,内能不变
9.图中所示是四冲程汽油机工作示意图,其中表示内能转化为机械能的是
A.
B.
C.
D.
10.爆米花是将玉米放入密闭的铁锅内,边加热边翻动一段时间后,当铁锅突然打开时,随着
“砰”的一声,玉米变成玉米花.下列说法正确的是
A.玉米粒主要通过翻动铁锅对其做功,使其内能增加
B.玉米粒主要通过与铁锅间的热传递,使其内能增加
C.玉米粒内水份受热膨胀对粒壳做功爆开,内能不变
D.玉米粒内水份受热膨胀对粒壳做功爆开,内能增加
二、填空题
11.家用瓶装煤气的质量为15kg,煤气的热值约为4.0×107J/kg,每瓶液化气全部燃烧放出的热量是________?J,若有一瓶煤气燃烧了一半,则剩余煤气的热值是________?J/kg.
12.内燃机有四个冲程,如图所示是内燃机的________冲程,活塞上升时,汽缸内气体的内能________(选填“减少”或“增加”),________转化为________能.
13.(1)如图甲所示在试管内装些水,用带玻璃管的胶塞塞住,在玻璃管口处放一个用纸做成小叶轮.加热试管使水沸腾,产生的水蒸气驱动叶轮转动.写出上述实验的能量转化过程________.
(2)将汽车发动机的能量流向制成图,请根据图乙中给出的信息,计算该汽油机的效率为________,用这台汽油机工作时,完全燃烧2kg的汽油可输出有用功________J.请你写出一条提高汽油机效率的措施________(q汽油=4.6×107J/kg)
14.一辆单缸四冲程汽油机,做功冲程中将________能转化为________能,以汽油为燃料的某品牌小汽车行驶100km发动机牵引力所做的功为1.15×108J,消耗汽油10kg,小汽车发动机的效率为________(汽油的热值q汽油=4.6×107J/kg)
15.为了比较酒精和碎纸片的热值,如图所示,两同规格的烧杯中装有质量相等的水,取质量_____(“相等”或“不相等”)的酒精和碎纸片分别放入两个燃烧皿中,点燃它们分别给烧杯加热,直到酒精和碎纸片完全燃烧通过比较_____,从而确定酒精和碎纸片的热值大小关系.
16.如图甲所示,在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小撮干燥的棉絮,用力将活塞迅速向下压,可观察到________实验中如果用小纸片代替棉絮,小纸片并没有燃起,则关于压缩过程中的能量转化的结论________选填“成立”或“不成立”图________中选填“乙”或“丙”汽油机的工作过程与这一实验过程中能量的转化是一致的某台汽油机在1s内,汽油机完成80个冲程,则对外做功________次,飞轮的转速为________.
17.“可燃冰”作为新型能源,有着巨大的开发使用潜力.同等条件下,“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍,这说明“可燃冰”的
很大.若以10倍的关系粗略计算,1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量可以使
kg的水升高40℃.(c水=4.2×103J/(kg?℃),q煤气=4.2×l07J/kg).
18.如图所示,滚摆在运动过程中,上升的高度会逐渐降低,它的机械能逐渐转化为________能,散失到空气中,但能量的总量________;(填“增加、减少或不变“)
三、解答题
19.小明同学学习了燃料的热值后,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,记录结果见下表:
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)为了保证实验结论的可靠,小明同学选择了两套相同装置,在实验中还应控制的相同的量有:_____、_____。
(2)你认为煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大的是_____。
(3)小明同学还想利用这种实验方案计算出煤油和菜籽油的热值,那么小明还需要补充的实验仪器是:_____。利用此实验方法计算出的热值将比真实值_____(偏大/偏小)。
20.一辆小汽车的额定功率为30kW.当它以额定功率在水平路面上匀速直线行驶10min,消耗汽油1.3kg,则
(1)小汽车以额定功率匀速直线行驶10min牵引力所做的功为多少?
(2)完全燃烧1.3kg汽油放出的热量为多少?
(3)小汽车发动机的效率为多少(汽油的热值为4.6×107J/kg)?
21.下表是某品牌小轿车的一些技术参数.其中排气量是指发动机气缸的工作容积,一般情况下,发动机的排气量越大,功率越大.空燃比是指气缸内空气和燃油的质量比.汽油的热值表示每千克汽油完全燃烧放出的热量.该发动机以最大功率工作时,气缸内汽油和空气的混合密度为1.35kg/m3
,
1min内高温高压的燃气推动活塞做功2600次.请你计算发动机在最大功率工作时,
(1)1min内做的有用功
(2)做一次功消耗汽油的质量
(3)发动机的效率
答案
1.C
2.D
3.B
4.C
5.C
6.C
7.C
8.C
9.A
10.B
11.6.0×108
4.0×107
12.做功
增加
机械
内
13.
30%
2.76×107
让汽油燃烧更充分
14.内
机械
25%
15.相等
温度计的示数大小
16.硝化棉会燃烧
成立
乙
20
2400
17.热值;2500
18.内
不变
19.水的质量燃料的质量煤油天平偏小
20.(1)1.8×107J;(2)5.98×107J;(3)30.1%.
21.(1)4.5×106J.(2)1.62×10﹣4kg.(3)发动机的效率是23.2%.
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