1、第十四章内能的利用单元培优训练第十四章内能的利用单元培优训练 1.下面关于热现象的四个图认识正确的是（ ） A.甲图烧杯中的水沸腾时继续吸热，温度保持不变，内能减小 B.乙图是两个压紧的铅块能吊起一个重物，两铅块未被拉开是因为存在大气压 C.丙图中由于砂石的比热容比海水的比热容小，导致沙漠地区昼夜温差比沿海地区小 D.丁图是内燃机的做功冲程，将内能转化为机械能 2.关于内燃机，下列说法正确的是（ ） A.四个冲程中只有一个冲程发生内能与机械能的相互转化 B.压缩冲程主要是通过做功的方式增大汽缸内气体的内能 C.汽油机和柴油机都是通过火花塞点火的 D.汽油机对空气的压缩程度比柴油机高，可以输出更
2、大的功率 3.如图所示的四个情景，下列说法中正确的是（ ） A.甲图中蓝墨水在热水中扩散得快，说明温度越高分子无规则运动越剧烈 B.乙图中两个铅块紧压在一起后能吊住重物。说明分子间存在斥力 C.丙图中厚玻璃简内的空气被压缩时，空气的内能减小 D.丁图中进气门和排气门均关闭且活塞向下运动，这是内燃机的做功压缩冲程 4.单缸四冲程汽油机铭牌上标有“3000r/min” ，则以下说法不正确的是（ ） A.在压缩冲程中，是内能转化为机械能 B.在工作过程中，汽油机每秒钟完成 100 个冲程，做功 25 次 C.只有做功冲程是燃气对外做功 D.汽油机和柴油机的点火方式不同 5.下图是单缸四冲程汽油机的一
3、个工作循环过程，关于对图中的表述正确的是（ ） A.甲图是吸气冲程，在大气压的作用下，将汽油吸入气缸 B.乙图是做功冲程，内能转化为机械能 C.丙图是排气冲程，靠飞轮的惯性来完成 D.丁图是压缩冲程，机械能转化为内能 6.如表是一些燃料的热值（J/kg） ，下列判断正确的是（ ） 无烟煤 3.4107 煤油 4.6107 焦炭 3.0107 汽油 4.6107 酒精 3.0107 氢 1.4108 A.使燃料燃烧更充分，可以增大热值 B.燃烧 2kg 无烟煤放出的热量，一定比燃烧 2kg 酒精放出的热量多 C.现代火箭使用液态氢作燃料，是因为它具有较大的热值 D.热机使用的燃料的热值越大，热机
4、的效率就越高 7.甲种燃料的热值小于乙种燃料的热值，下列说法正确的是（ ） A.甲种燃料比乙种燃料的热量少 B.通风条件越好，供氧越充足，两种燃料的热值越大 C.完全燃烧 mkg 乙种燃料，刚好烧开一壶水，那么用 mkg 甲种燃料也能烧开这壶水 D.完全燃烧相同质量的两种燃料，乙种燃料放出的热量多 8.关于热机的效率，下列说法正确的是（ ） A.在做功同样多的情况下，热机的效率越高消耗的燃料越多 B.一般情况下柴油机的效率比汽油机的高 C.热机的效率越高说明做功越快 D.热机损失的能量中，废气带走的能量较少，主要是由于机械摩擦损失的 9.小文家用燃气热水器将质量为 100kg 的水从 20加热
5、到 50，消耗了 1m3的天然气（假设天然气完全燃 烧） 。已知水的比热容为 4.2103J/（kg） ，天然气的热值为 3.2107J/m3，则下列与该过程有关的计算结 果和分析正确的是（ ） A.使燃料燃烧更充分，可以增大热值 B.水吸收的热量是 1.26107J C.该热水器工作的效率 49.5% D.热值和热机效率都是定值，与外界条件无关 10.如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量相同，烧杯内液体的质量也相同，下列说法 正确的是（ ） A.比较不同液体的比热容，可以选择甲丙两图 B.比较不同燃料的热值，可以选择乙丙两图 C.比较不同液体的比热容，可以选择乙丙两图 D.比
6、较不同燃料的热值，不可以选择甲乙两图 11.如图是某地区使用的“风光互补”景观照明灯。它“头顶”小风扇， “肩扛”光电池板， “腰挎”照明灯， “脚踩”蓄电 池。下列解释合理的是（ ） A.光电池板是将太阳能转化为化学能 B.照明灯工作时，LED 灯是将内能转化为电能 C.利用风力发电时，“小风扇”将机械能转化为电能 D.蓄电池夜晚放电时，蓄电池将化学能转化为光能 12.2019 年 7 月 19 日，中国“天宫二号”目标飞行器受控坠落于南太平洋， “天宫二号”穿越大气层时，大部分 被焚毁，像一颗流星划过天空。以下四个事例中，能量转化与之相同的是（ ） A.甲、丙 B.甲、丁 C.乙、丙 D.
7、乙、丁 13.在如图所示的两幅图中，甲、乙是课堂上看到的两个演示实验示意图；丙、丁是四冲程汽油机工作过程 中的其中两个过程示意图。利用内能来做功的冲程是 图；与压缩冲程原理相同的是 图所示 的演示实验，压缩冲程中发生的能量转化是：将 能转化成 能。 14.发动机是汽车的核心部件， 某汽车发动机是以 95 号汽油为燃料的内燃机， 其一个工作循环的四个冲程如 图所示，单缸四冲程内燃机完成一个工作循环时，图中四个冲程的顺序是 。柴油机压缩冲程中， 随着活塞的运动，它的机械能转化为被压缩空气的 能，使其温度更高、压强更大。 15.有一种“涡轮增压” （T 型）轿车，通过给发动机足量的空气使汽油更充分地
8、燃烧，比普通轿车（L 型）更 节能，排气更清洁。同样的汽油加在 T 型轿车内与加在 L 型轿车内相比热值 （选填“更大” 、 “一样大” 或“更小” ） ；为防止发动机温度过高，用水进行冷却，这是利用水的 较大；若散热器中装有 8kg 的 水，水温升高 50，水吸收的热量是 J；若汽油机曲轴的转速为 3000r/min，汽油机每秒内对外做 功 次。c 水=4.210 3J/（kg） 16.如图燃烧秸秆是雾霾天气的原因之一， 为保护环境， 在某市郊县建起了加工秸秆制成秸秆煤发电的工厂。 完全燃烧 0.5kg 的秸秆煤可放出 J 的热量； 这些热量完全被质量为 100kg， 初温为 20的水吸收，
9、 可使水温升高 .该电厂年发电可达 9107kWh，与发电效率 20%的同等规模的火电厂相比，除可 减少二氧化碳的排放量，每年还能节约 kg 标准煤。 （q秸秆煤=2.1107J/kg，q标准煤=3.0107J/kg） 17.如图甲和乙所示分别是我国研发出首款新型空气动力汽车和小型低碳化未来汽车，甲是利用压缩空气膨 胀推动活塞做功提供动力，这种车在开车时将空气的 能转化为机械能，乙车顶部的巨型叶子实 际上是一个高效光电转换器， 它可将 能转化为电能， 以上能量的转化过程中， 能的总量 （填 “变大” “变小”或“不变” ） 。 18.小明同学学习了燃料的热值后，考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸
10、收，而水的比热已知。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，小明同学应该选择两套完全相同的装置，在实验中还应控制：煤油和菜籽 油的 （质量/体积）相同，还要控制 相同。 （2）小明仔细观察发现：同一批次同一包装盒子中外形相同的温度计的读数不尽相同，为了选择两只完全 相同的温度计小明应该在盒中先挑选多支读数 （相同/不同）的温度计，然后把它们一起放到一 杯热水中，稍等一会儿后，再 。 （3）分析得出：煤油和菜籽油两种燃料中，热值
11、较大的是 。 （4）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测量工具 是： 。利用此实验方法计算出的热值将比真实值 （偏大/偏小） 。 的二甲醚混合装入钢瓶内销售。某地质监局对某液化石油气站销售的瓶装燃气进行检测：将质量为 50kg、 初始温度为 30的水装入容器内，用高效炉灶燃烧瓶内燃气加热容器中的水直至 100，水恰好沸腾，瓶 内燃气消耗了 0.5kg。通过高效炉灶，水能吸收燃气完全燃烧释放热量的 70%。已知水的比热容为 c水=4.2 103J/（kg，求： （1）瓶内燃气的热值是多少？ （2）该液化石油气站销售的瓶装液化石油气有无掺混二甲醚？ 20.发
12、动机是汽车的核心部件，发动机的质量决定了整车的性能和品质。若某台以 93 号汽油为燃料的汽车， 其发动机的相关数据如下表所示。表中空燃比指汽缸内空气和燃油的质量比。 （1）汽车内燃机一个工作循环包括四个冲程，一个汽缸正常工作四个冲程的顺序 （对甲、乙、丙、 丁重新排序） ，其中内能转化为机械能的冲程是图 。 （2）汽车以 120km/h 的速度匀速运动时发动机的输出功率最大，此时汽车 1min 内做的有用功是多少？ （3）汽车完成一个工作循环时，气缸内汽油和空气混合气体的质量是 kg，气缸内汽油的质量 是 kg，燃料完全燃烧放出的热量是多少？ （4）当汽车以 120km/h 的速度匀速行驶时，
13、发动机的效率是多大？ 第十四章内能的利用单元培优训练第十四章内能的利用单元培优训练答案答案 1.下面关于热现象的四个图认识正确的是（ ） A.甲图烧杯中的水沸腾时继续吸热，温度保持不变，内能减小 B.乙图是两个压紧的铅块能吊起一个重物，两铅块未被拉开是因为存在大气压 C.丙图中由于砂石的比热容比海水的比热容小，导致沙漠地区昼夜温差比沿海地区小 D.丁图是内燃机的做功冲程，将内能转化为机械能 答案：A 2.关于内燃机，下列说法正确的是（ ） A.四个冲程中只有一个冲程发生内能与机械能的相互转化 B.压缩冲程主要是通过做功的方式增大汽缸内气体的内能 C.汽油机和柴油机都是通过火花塞点火的 D.汽油
14、机对空气的压缩程度比柴油机高，可以输出更大的功率 答案：B 3.如图所示的四个情景，下列说法中正确的是（ ） A.甲图中蓝墨水在热水中扩散得快，说明温度越高分子无规则运动越剧烈 B.乙图中两个铅块紧压在一起后能吊住重物。说明分子间存在斥力 C.丙图中厚玻璃简内的空气被压缩时，空气的内能减小 D.丁图中进气门和排气门均关闭且活塞向下运动，这是内燃机的做功压缩冲程 答案：A 4.单缸四冲程汽油机铭牌上标有“3000r/min” ，则以下说法不正确的是（ ） A.在压缩冲程中，是内能转化为机械能 B.在工作过程中，汽油机每秒钟完成 100 个冲程，做功 25 次 C.只有做功冲程是燃气对外做功 D.
15、汽油机和柴油机的点火方式不同 答案：D 5.下图是单缸四冲程汽油机的一个工作循环过程，关于对图中的表述正确的是（ ） A.甲图是吸气冲程，在大气压的作用下，将汽油吸入气缸 B.乙图是做功冲程，内能转化为机械能 C.丙图是排气冲程，靠飞轮的惯性来完成 D.丁图是压缩冲程，机械能转化为内能 答案：C 6.如表是一些燃料的热值（J/kg） ，下列判断正确的是（ ） 无烟煤 3.4107 煤油 4.6107 焦炭 3.0107 汽油 4.6107 酒精 3.0107 氢 1.4108 A.使燃料燃烧更充分，可以增大热值 B.燃烧 2kg 无烟煤放出的热量，一定比燃烧 2kg 酒精放出的热量多 C.现代
16、火箭使用液态氢作燃料，是因为它具有较大的热值 D.热机使用的燃料的热值越大，热机的效率就越高 答案：C 7.甲种燃料的热值小于乙种燃料的热值，下列说法正确的是（ ） A.甲种燃料比乙种燃料的热量少 B.通风条件越好，供氧越充足，两种燃料的热值越大 C.完全燃烧 mkg 乙种燃料，刚好烧开一壶水，那么用 mkg 甲种燃料也能烧开这壶水 D.完全燃烧相同质量的两种燃料，乙种燃料放出的热量多 答案：D 8.关于热机的效率，下列说法正确的是（ ） A.在做功同样多的情况下，热机的效率越高消耗的燃料越多 B.一般情况下柴油机的效率比汽油机的高 C.热机的效率越高说明做功越快 D.热机损失的能量中，废气带
17、走的能量较少，主要是由于机械摩擦损失的 答案：B 9.小文家用燃气热水器将质量为 100kg 的水从 20加热到 50，消耗了 1m3的天然气（假设天然气完全燃 烧） 。已知水的比热容为 4.2103J/（kg） ，天然气的热值为 3.2107J/m3，则下列与该过程有关的计算结 果和分析正确的是（ ） A.使燃料燃烧更充分，可以增大热值 B.水吸收的热量是 1.26107J C.该热水器工作的效率 49.5% D.热值和热机效率都是定值，与外界条件无关 答案：B 10.如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量相同，烧杯内液体的质量也相同，下列说法 正确的是（ ） A.比较不同液体
18、的比热容，可以选择甲丙两图 B.比较不同燃料的热值，可以选择乙丙两图 C.比较不同液体的比热容，可以选择乙丙两图 D.比较不同燃料的热值，不可以选择甲乙两图 答案：A 11.如图是某地区使用的“风光互补”景观照明灯。它“头顶”小风扇， “肩扛”光电池板， “腰挎”照明灯， “脚踩”蓄电 池。下列解释合理的是（ ） A.光电池板是将太阳能转化为化学能 B.照明灯工作时，LED 灯是将内能转化为电能 C.利用风力发电时，“小风扇”将机械能转化为电能 D.蓄电池夜晚放电时，蓄电池将化学能转化为光能 答案：C 12.2019 年 7 月 19 日，中国“天宫二号”目标飞行器受控坠落于南太平洋， “天宫
19、二号”穿越大气层时，大部分 被焚毁，像一颗流星划过天空。以下四个事例中，能量转化与之相同的是（ ） A.甲、丙 B.甲、丁 C.乙、丙 D.乙、丁 答案：B 13.在如图所示的两幅图中，甲、乙是课堂上看到的两个演示实验示意图；丙、丁是四冲程汽油机工作过程 中的其中两个过程示意图。利用内能来做功的冲程是 图；与压缩冲程原理相同的是 图所示 的演示实验，压缩冲程中发生的能量转化是：将 能转化成 能。 答案：丁 甲 机械 内 14.发动机是汽车的核心部件， 某汽车发动机是以 95 号汽油为燃料的内燃机， 其一个工作循环的四个冲程如 图所示，单缸四冲程内燃机完成一个工作循环时，图中四个冲程的顺序是 。
20、柴油机压缩冲程中， 随着活塞的运动，它的机械能转化为被压缩空气的 能，使其温度更高、压强更大。 答案：乙甲丁丙 内 15.有一种“涡轮增压” （T 型）轿车，通过给发动机足量的空气使汽油更充分地燃烧，比普通轿车（L 型）更 节能，排气更清洁。同样的汽油加在 T 型轿车内与加在 L 型轿车内相比热值 （选填“更大” 、 “一样大” 或“更小” ） ；为防止发动机温度过高，用水进行冷却，这是利用水的 较大；若散热器中装有 8kg 的 水，水温升高 50，水吸收的热量是 J；若汽油机曲轴的转速为 3000r/min，汽油机每秒内对外做 功 次。c 水=4.210 3J/（kg） 答案：一样大 比热容
21、 1.6810 6 25 16.如图燃烧秸秆是雾霾天气的原因之一， 为保护环境， 在某市郊县建起了加工秸秆制成秸秆煤发电的工厂。 完全燃烧 0.5kg 的秸秆煤可放出 J 的热量； 这些热量完全被质量为 100kg， 初温为 20的水吸收， 可使水温升高 .该电厂年发电可达 9107kWh，与发电效率 20%的同等规模的火电厂相比，除可 减少二氧化碳的排放量，每年还能节约 kg 标准煤。 （q秸秆煤=2.1107J/kg，q标准煤=3.0107J/kg） 答案：1.05107 25 5.4107 17.如图甲和乙所示分别是我国研发出首款新型空气动力汽车和小型低碳化未来汽车，甲是利用压缩空气膨
22、胀推动活塞做功提供动力，这种车在开车时将空气的 能转化为机械能，乙车顶部的巨型叶子实 际上是一个高效光电转换器， 它可将 能转化为电能， 以上能量的转化过程中， 能的总量 （填 “变大” “变小”或“不变” ） 。 答案：内 太阳 不变 18.小明同学学习了燃料的热值后，考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收，而水的比热已知。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，小明同学应该选择两套完全相同的装置，在实验中还应控制：煤油和菜籽
23、油的 （质量/体积）相同，还要控制 相同。 （2）小明仔细观察发现：同一批次同一包装盒子中外形相同的温度计的读数不尽相同，为了选择两只完全 相同的温度计小明应该在盒中先挑选多支读数 （相同/不同）的温度计，然后把它们一起放到一 杯热水中，稍等一会儿后，再 。 （3）分析得出：煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是 。 （4）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测量工具 是： 。利用此实验方法计算出的热值将比真实值 （偏大/偏小） 。 答案： （1）质量；水的质量和初温； （2）相同；挑选两支读数相同的温度计； （3）煤油； （4）天平；偏小。 19.液化石油
24、气的热值高达 4.6107J/kg，一些不法商贩常将液化石油气与价格低廉、热值仅为 2.9107J/kg 的二甲醚混合装入钢瓶内销售。某地质监局对某液化石油气站销售的瓶装燃气进行检测：将质量为 50kg、 初始温度为 30的水装入容器内，用高效炉灶燃烧瓶内燃气加热容器中的水直至 100，水恰好沸腾，瓶 内燃气消耗了 0.5kg。通过高效炉灶，水能吸收燃气完全燃烧释放热量的 70%。已知水的比热容为 c水=4.2 103J/（kg，求： （1）瓶内燃气的热值是多少？ （2）该液化石油气站销售的瓶装液化石油气有无掺混二甲醚？ 答案： （1）瓶内燃气的热值是 4.2107J/kg； （2） 该液化石
25、油气站销售的瓶装液化石油气掺混了二甲醚； 瓶内气体的热值介于液化石油气和二甲醚之间。 20.发动机是汽车的核心部件，发动机的质量决定了整车的性能和品质。若某台以 93 号汽油为燃料的汽车， 其发动机的相关数据如下表所示。表中空燃比指汽缸内空气和燃油的质量比。 （1）汽车内燃机一个工作循环包括四个冲程，一个汽缸正常工作四个冲程的顺序 （对甲、乙、丙、 丁重新排序） ，其中内能转化为机械能的冲程是图 。 （2）汽车以 120km/h 的速度匀速运动时发动机的输出功率最大，此时汽车 1min 内做的有用功是多少？ （3）汽车完成一个工作循环时，气缸内汽油和空气混合气体的质量是 kg，气缸内汽油的质量 是 kg，燃料完全燃烧放出的热量是多少？ （4）当汽车以 120km/h 的速度匀速行驶时，发动机的效率是多大？ 答案： （1）乙甲丁丙；丁； （2）4.96810 5J； （3）2.3410-3；1.810-4kg； 8.28103J； （4）25%。
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