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1、 第十四章内能的利用单元测试题选 择 题(本大题共1 5 小题,共 3 0 分)1.关于燃料的热值,以下说法正确的是()A.燃料的热值与燃料的燃烧情况有关B.容易燃烧的燃料,热值一定大C.煤的热值比干木柴大,燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多D.0.5 g汽油和2 k g 汽油,它们的热值是一样的2.如图所示是某四冲程汽油机工作循环中的一个冲程,它 是()A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程3 .水上蹦床是一种水上娱乐项目,游客站在上面可以自由蹦跳(如图)。对于蹦床运动的分析,下列说法错误 的 是()A.游客每次蹦跳一定到达同一最高点,因为能量是守恒的B.游客接触蹦
2、床向下运动到最低点时,蹦床的弹性势能最大C.游客离开蹦床向上运动过程中,他的动能减小,重力势能增大D.游客想弹得更高,就要在蹦床上发力,此过程将消耗游客体能4 .有人设想的“永动机”如图所示。下列对该装置开始转动后的分析正确的是()A.装置所具有的机械能始终不变B,如果没有能量补充,装置最终会停下来C.根据能量守恒定律,装置可以一直转动下去D.装置中小球的动能和重力势能不会相互转化5.关于四冲程汽油机的工作过程,下列说法正确的是A.吸气冲程:只吸入空气 B.压缩冲程:缸内温度降低C.做功冲程:气体推动活塞做功 D.排气冲程:内能转化为机械能6.如图所示,在试管里注入少量的水,用软木塞塞紧管口,
3、用酒精灯加热。一会儿试管里的水沸腾了,水蒸气把软木塞向上冲起。下面解释正确的是()A.这个过程与内燃机的做功冲程类似B.试管内水的内能增加是通过做功方式改变C.酒精燃烧时是内能转化为化学能D.管内水蒸气的内能减少,温度降低,在试管口变成白色的热空气7.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,下列说法正确的是A.实验中需要保证两种燃料燃烧时间相同B.通过调节铁圈A 的位置,使温度计处于适当的高度C.将两烧杯中的水换成比热容小的液体可以使实验现象更明显D.如要进一步研究不同物质的吸热能力,只需将其中一个烧杯中的水换成等质量煤油8 .如图所示,其中能量转化形式相同的是
4、()甲 乙 丙 TA.甲和乙 B.乙和丙C.丙和丁 D.甲和丙9 .把一瓶煤油倒去一半,关于留下的一半下列说法正确的是()A.比热容和热值都变为原来的一半B.比热容不变,热值都变为原来的一半C.比热容变为原来的一半,热值不变D.比热容和热值都不变1 0 .小明用酒精灯将质量为1 0 0 g、初温为2 0 七的水加热到9 0 t(未沸腾),共燃烧了 7 g酒精 c 水=4.2 x l()3 j/(k g t,酒精的热值为片B x I O j/k g。则()A.水吸收的热量是2.9 4 X 1 0 7 J,效率为1 4%B.水吸收的热量是2.9 4 X 1 0 4 J,效率为1 4%C.水吸收的热
5、量是2.9 4 X 1 0 J,效率为1.4%D.水吸收的热量是2.9 4 X 1 0 J,效率为1.4%1 1 .某热机的效率是4 0%,表示它每做1 0 0 J的有用功()A.需要2.5 s的时间 B.消耗的燃料完全燃烧放出的能量是4 0 0 JC.消耗的燃料完全燃烧放出的能量是2 5 0 J D.将消耗6 0 J的无用功1 2 .下列关于能量的说法不正确的是()A.对物体做功,物体内能增大,这一过程属于能量的转化B.在平直的马路上骑自行车,不踩脚踏板,自行车会停下来,说明能量会自行消失C.热传递的过程中热量只能从高温物体转移到低温物体,说明能量转移是有方向的D.汽油机工作时效率比蒸汽机要
6、高许多,但其能量利用率仍然很低1 3.如图所示,某学习小组设计实验来比较酒精、煤油和汽油的热值大小。甲、乙、内三个装置中水的质量和初温及三种燃料的质量均相同。当三种燃料完全燃烧后,水的末温(均未沸腾)关系为t 产t 丙 t z,由此可粗略判断出它们热值q的大小关系为()A.q A q q 而B.q单 。4=。再C.q 产q L q aD.Q甲=。可 Q 41 4.一台四冲程内燃机转速为6 0 0 转/分,则()A.每分钟内做功1 5 0 次,共有6 0 0 个冲程B.每分钟内做功6 0 0 次,共有1 2 0 0 个冲程C.每秒内做功2 0 次,共有1 0 个冲程D.每秒内做功5次,共有2 0
7、 个冲程1 5.利用一燃气热水器对1 0 k g、2 0 七的水进行加热时,完全燃烧了 0.1 0 5 m,的煤气。已知水的比热容为4.2 x l O3J/(k g.),煤气的热值为4 x l 0 7 j/m)该热水器烧水的效率是5 0%。下列说法中()煤气完全燃烧放出的热量是4.4 1 x l()3 j水吸收的热量是2.1 x l()6 j水温升高了 5 0 七加热过程中水的内能保持不变A,只 有 正 确 B.只有正确C.只 有 正 确 D,只有正确二、填 空 题(每 空 1 分,共 1 1 分)1 6 .大量研究表明,能量可以从一个物体转移到其他物体,也可以从一种形式转化为其他形式,而自然
8、界中能量的总量是 的;但 由 于 能 量 的 转 化 或 转 移 具 有,因而人类可利用的资源是有限的,所以我们仍然要注意节约能源。1 7 .某单缸四冲程汽油机工作时,飞轮转速为3 0 0 0 r/m i n,则 1 s 对外做功 次。在设计制造时,汽缸外有一个“水套”,利用水吸热降低汽缸的温度,这是利用了水的 的性质。1 8 .合理分类和利用垃圾可以变废为宝,在一定条件下,1 吨垃圾能榨出1 7 0 k g 燃料油,若燃料油的热值为 4.0 X l()7 j/k g,则这些燃料油完全燃烧释放出的热量为 J,燃烧时燃料油的化学能转化为能.19.(2021蓬安模拟)一台单缸四冲程汽油机,飞轮转速
9、是1200r/min,该汽油机每秒活塞对外做功次.若该汽油机消耗了 0.2kg汽油,则这些汽油完全燃烧放出的热量是 J(汽油的热值为4.6X107J/kg).20.如图所示,图A、B、C、D是四冲程汽油机的功工作示意图,图E、F是演示实验的示意图,C图是冲程,与它原理相同的是 图所示的演示实验,汽油机的工作示意图中机械能转化为内能的冲程是图(后两空选填字母)JTAD三、实 验 题(每空1分,共13分)21.某同学用图示装置测量酒精热值,他在烧杯中加入300g水,调好装置后,加热使水温升高50七,水需要吸收的热量为 J,他测得此过程中消耗了 6g酒精,利用酒精燃烧放出的热量与水吸收的热量相等,算
10、得酒精热值q=J/kg,他查表得到q酒*3.0X10,J/kg,发现两者偏差较大,你认为其中 的 原 因 可 能 是 (写出一条原因即可).22.如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同.燃料的质量都为10g,烧杯内的液体初温相同.(1)比较不同燃料的热值,应选择 两图进行实验;比较不同物质的比热容,应选择 两图进行实验;在实验中,三烧杯中a、6液 体 的 质 量 必 须(选 填“相等”或“不同).(2)在比较不同物质的比热容时,记录数据如下表:液体质量/g升 温 i o r所需时间/s升 温20 P所需时间/s升 温 30 所需时间/sa306 48 91 2 4b30961 6 32 2
11、0 在此实验中,用 来表示两种液体吸收热量的多少.(选 填“加热时间”或“升高温度”).你认为两种液体中,比 热 容 较 大 的 是 液 体.(选 填“a”或b”)2 3.为了比较原油和菜籽油热值的大小,小明制定了下列的实验方案:取质量相等的小量原油和菜籽油,分别盛装在空的酒精灯中,制成油灯.点燃后分别给两个相同的烧杯(内装质量相等、初温都是2 0 C 的水)加热,通过观察水温的变化,判断两种燃料热值的大小.请根据小明的设计方案回答下列有关的问题:煤油(1)如图是煤油燃烧完时,用煤油灯加热的烧杯中温度计的示数,此时水温是9 69.菜籽油燃烧完后,用菜籽油灯加热的烧杯中温度计的读数是8 7 七,
12、由此判断 的热值比较大.(2)小明用天平测出水和煤油的质量,并根据。爰1 L t)计算出水吸收的热量,然后利用这个热量计算出煤油的热值,发 现 结 果 与 课 本 中 给 出 的 煤 油 热 值 相 比(偏大、偏小、相等).分析原因:.(3)小明设计的实验方案中,你认为两杯水的质量要大些好还是小些好?;理由是.四、计 算 题(本题共两个大题,共 1 6 分)2 4.(2 02 1 盘锦模拟)若家用天然气的热值为4.2 X 1 0J/m:水的比热容为4.2 X 1 04/(k g.(1)完全燃烧0.0如3天然气放出的热量是多少?(2)若某新型天然气灶烧水的效率为40%,完全燃烧0.04m,天然气
13、可使室温下5k g 的水温度升高多少?2 5.太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一.某品牌太阳能热水器每小时平均接收4.2*1 0打的太阳能,在 5 小时的有效照射时间内,将热水器中质量为1 00k g、初温为2 0 t 的水温度升高到4 0 t.求:(1)热水器中的水吸收的热量0;水的比热容c=4.2Xl()3j/(kg.)(2)热水器5小时内接收到的太阳能E;(3)热水器的效率;(4)若改用煤气来加热这些水,需要完全燃烧多少千克煤气?(煤气的热值尸4.2X10,J/k g,假设煤气燃烧放出的热量全部被水吸收)第十四章内能的利用单元测试题参考答案选 择 题(本大题共15小题,共 30分
14、)1.关于燃料的热值,以下说法正确的是()A.燃料的热值与燃料的燃烧情况有关B.容易燃烧的燃料,热值一定大C.煤的热值比干木柴大,燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多D.0.5 g 汽油和2 kg 汽油,它们的热值是一样的【答案】D2.如图所示是某四冲程汽油机工作循环中的一个冲程,它 是()A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程【答案】B3.水上蹦床是一种水上娱乐项目,游客站在上面可以自由蹦跳(如图)。对于蹦床运动的分析,下列说法错误 的 是()A.游客每次蹦跳一定到达同一最高点,因为能量是守恒的B.游客接触蹦床向下运动到最低点时,蹦床的弹性势能最大C.游客离开蹦床向上
15、运动过程中,他的动能减小,重力势能增大D.游客想弹得更高,就要在蹦床上发力,此过程将消耗游客体能【答案】A.4.有人设想的“永动机”如图所示。下列对该装置开始转动后的分析正确的是()A.装置所具有的机械能始终不变B.如果没有能量补充,装置最终会停下来C.根据能量守恒定律,装置可以一直转动下去D.装置中小球的动能和重力势能不会相互转化【答案】B.5.关于四冲程汽油机的工作过程,下列说法正确的是A.吸气冲程:只吸入空气 B.压缩冲程:缸内温度降低C.做功冲程:气体推动活塞做功 D.排气冲程:内能转化为机械能【答案】C6.如图所示,在试管里注入少量的水,用软木塞塞紧管口,用酒精灯加热。一会儿试管里的
16、水沸腾了,水蒸气把软木塞向上冲起。下面解释正确的是()A.这个过程与内燃机的做功冲程类似B.试管内水的内能增加是通过做功方式改变C.酒精燃烧时是内能转化为化学能D.管内水蒸气的内能减少,温度降低,在试管口变成白色的热空气【答案】A7.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,下列说法正确的是()A.实验中需要保证两种燃料燃烧时间相同B.通过调节铁圈A的位置,使温度计处于适当的高度C.将两烧杯中的水换成比热容小的液体可以使实验现象更明显D.如要进一步研究不同物质的吸热能力,只需将其中一个烧杯中的水换成等质量煤油【答案】C.8.如图所示,其中能量转化形式相同的是()甲
17、A.甲和乙C.丙和丁【答案】BB.乙和丙D.甲和丙J9.把一瓶煤油倒去一半,关于留下的一半下列说法正确的是()A.比热容和热值都变为原来的一半B.比热容不变,热值都变为原来的一半C.比热容变为原来的一半,热值不变D.比热容和热值都不变【答案】D10.小明用酒精灯将质量为100g、初温为2 0 1 的水加热到9 0 t(未沸腾),共燃烧了 7g酒精 c*=4.2xl()3j/(k g t,酒精的热值为y3xl()7j/kg。贝 U ()A.水吸收的热量是2.94X 107J,效率为14%B.水吸收的热量是2.94X 10J,效率为14%C.水吸收的热量是2.9 4 X l(fj,效率为1.4%D
18、.水吸收的热量是2.94X 104J,效率为1.4%【答案】B11.某热机的效率是40%,表示它每做100 J 的有用功()A.需要2.5 s的时间 B.消耗的燃料完全燃烧放出的能量是4 0 0 JC.消耗的燃料完全燃烧放出的能量是2 5 0 J D.将消耗6 0 J的无用功【答案】C1 2.下列关于能量的说法不正确的是()A.对物体做功,物体内能增大,这一过程属于能量的转化B.在平直的马路上骑自行车,不踩脚踏板,自行车会停下来,说明能量会自行消失C.热传递的过程中热量只能从高温物体转移到低温物体,说明能量转移是有方向的D.汽油机工作时效率比蒸汽机要高许多,但其能量利用率仍然很低【答案】B1
19、3.如图所示,某学习小组设计实验来比较酒精、煤油和汽油的热值大小。甲、乙、内三个装置中水的质量和初温及三种燃料的质量均相同。当三种燃料完全燃烧后,水的末温(均未沸腾)关系为t产t 百 t 乙,由此可粗略判断出它们热值q的大小关系为()A.q wq 乙 q 而C.q*q 匕 q 丙【答案】D1 4.一台四冲程内燃机转速为6 0 0 转/分,则(A.每分钟内做功1 5 0 次,共有6 0 0 个冲程C.每秒内做功2 0 次,共 有 1 0 个冲程B.(7 甲 。乙=。百D.。单=g 丙 gz.)B.每分钟内做功6 0 0 次,共有1 2 0 0 个冲程D.每秒内做功5 次,共有2 0 个冲程【答案
20、】D1 5.利用一燃气热水器对1 0 kg、2 0 七的水进行加热时,完全燃烧了 0.1 0 5 m 3 的煤气。已知水的比热容为4.2 x l O3J/(kg.),煤气的热值为4 x l(f j/m 3,该热水器烧水的效率是5 0%。下列说法中()煤气完全燃烧放出的热量是4.4 1 x l()3 j水吸收的热量是2.1 X1 0 6 J水温升高了 5 0 七加热过程中水的内能保持不变A.只 有 正 确 B.只有正确C.只 有 正 确 D.只有正确【答案】B二、填 空 题(每 空 1 分,共 1 1 分)1 6 .大量研究表明,能量可以从一个物体转移到其他物体,也可以从一种形式转化为其他形式,
21、而自然界中能量的总量是 的;但 由 于 能 量 的 转 化 或 转 移 具 有.因而人类可利用的资源是有限的,所以我们仍然要注意节约能源。【答案】不变;方向性。1 7 .某单缸四冲程汽油机工作时,飞轮转速为3 0 0 0 r/m i n,则 1 s 对外做功 次。在设计制造时,汽缸外有一个,水套,利用水吸热降低汽缸的温度,这是利用了水的 的性质。【答案】2 5;比热容大。1 8 .合理分类和利用垃圾可以变废为宝,在一定条件下,1 吨垃圾能榨出1 7 0 k g 燃料油,若燃料油的热值为 4.0 X l()7 j/k g,则这些燃料油完全燃烧释放出的热量为 J,燃烧时燃料油的化学能转化为能.【答
22、案】(1).6.8 X 1 09(2).内1 9.(2 0 2 1 蓬安模拟)一台单缸四冲程汽油机,飞轮转速是1 2 0 0 r/m i n,该汽油机每秒活塞对外做功次.若该汽油机消耗了 0.2 k g 汽油,则这些汽油完全燃烧放出的热量是 J (汽油的热值为4.6 X1 07J/k g).【答案】1 0;9.2 X 1 0%2 0 .如图所示,图A、B、C、D是四冲程汽油机的功工作示意图,图 E、F是演示实验的示意图,C图是冲程,与它原理相同的是 图所示的演示实验,汽油机的工作示意图中机械能转化为内能的冲程是图(后两空选填字母)D【答案】做 功 F B三、实 验 题(每空1 分,共 1 3
23、分)2 1 .某同学用图示装置测量酒精热值,他在烧杯中加入3 0 0 g 水,调好装置后,加热使水温升高5 0 1,水需要吸收的热量为 J ,他测得此过程中消耗了 6 g 酒精,利用酒精燃烧放出的热量与水吸收的热量相等,算得酒精热值q=J/k g ,他查表得到q 酒*3.0 X l()7 j/k g ,发现两者偏差较大,你认为其中 的 原 因 可 能 是 (写出一条原因即可).【答案】(1).6.3 X 1 04(2).1.0 5 X 1 07(3).加热过程中,存在热损失2 2 .如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同.燃料的质量都为1 0 g,烧杯内的液体初温相同.航/燃 料I甲度计(1
24、)比较不同燃料的热值,应选择 两图进行实验;比较不同物质的比热容,应选择 两图进行实验;在实验中,三烧杯中a、。液 体 的 质 量 必 须(选 填“相等”或“不同).(2)在比较不同物质的比热容时,记录数据如下表:液体质量/g升 温 i o r所需时间/s升 温 2 0 所需时间/s升 温 3 o r所需时间/sa3 06 48 91 2 4b3 0961 6 32 2 0 在此实验中,用 来表示两种液体吸收热量的多少.(选 填“加热时间”或“升高温度”).你认为两种液体中,比 热 容 较 大 的 是 液 体.(选 填 a”或b”)【答案】(1)甲 乙 甲 丙 相 等(2)加 热 时 间b2
25、3.为了比较煤油和菜籽油热值的大小,小明制定了下列的实验方案:取质量相等的小量煤油和菜籽油,分别盛装在空的酒精灯中,制成油灯.点燃后分别给两个相同的烧杯(内装质量相等、初温都是2 0 t 的水)加热,通过观察水温的变化,判断两种燃料热值的大小.请根据小明的设计方案回答下列有关的问题:(1)如图是煤油燃烧完时,用煤油灯加热的烧杯中温度计的示数,此时水温是961c.菜籽油燃烧完后,用菜籽油灯加热的烧杯中温度计的读数是87七,由此判断 的热值比较大.(2)小明用天平测出水和煤油的质量,并根据。或 计 算 出 水 吸 收 的 热 量,然后利用这个热量计算出煤油的热值,发 现 结 果 与 课 本 中 给
26、 出 的 原 油 热 值 相 比(偏 大、偏小、相 等).分 析 原 因:.(3)小明设计的实验方案中,你认为两杯水的质量要大些好还是小些好?;理由是.【答案】(1).煤油(2).偏小(3).燃料燃烧放出的热量没有完全被水吸收,存在热散失(4).质量大好些(5).质量小的水吸热升温,容易沸腾,水温变化相同,无法比较两种燃料的热值四、计算题(本题共两个大题,共 16分)24.(2021盘锦模拟)若家用天然气的热值为4.2X10,J/iA 水的比热容为4.2 X l()3 j/(k g.七)。(1)完全燃烧O.Odn?天然气放出的热量是多少?(2)若某新型天然气灶烧水的效率为40%,完全燃烧0.0
27、4H?天然气可使室温下5kg的水温度升高多少?【答案】解:(1)完全燃烧0.04m,天然气放出的热量:Q =Vq=0.04m3X4.2X107J/m3=l.68X106J;(2)由题知,水吸收的热量:Q=Q M X 40%=1.68 X 106J X 40%=6.72 X105J,由Q=cmt 可得水升高的温度:t=%=_ 67 2 X l0 5 j_=32。cm 4.2X 103J/(kg-D X 5kg答:(1)完全燃烧0.04m3天然气放出1.68Xl()6j的热量;(2)完全燃烧0.04m3天然气可使常温下5kg的水温度升高32X2.25.太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一.某品牌太阳能热水器每小时平均接收4.2X106J的太阳能,在 5 小时的有效照射时间内,将热水器中质量为100kg、初温为2 0 t 的水温度升高到40七.求:(1)热水器中的水吸收的热量0;水的比热容c=4.2Xl()3j/(kg.)热 水 器 5 小时内接收到的太阳能E;(3)热水器的效率n;(4)若改用煤气来加热这些水,需要完全燃烧多少千克煤气?(煤气的热值行4.2X10,J/kg,假设煤气燃烧放出的热量全部被水吸收)【答案】(1)8.4X106J(2)2.1X1O7J(3)40%(4)0.2kg