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- 2021-11-06 发布
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专题06 内能的利用
考点一:热机
1.摩托车的热机工作时提供动力的冲程是( )
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
2.(多选)下列说法中不正确的是( )
A.物体吸热时,温度不一定升高
B.擦黑板时看到粉尘在空中飞舞,这是分子在运动
C.柴油机的做功冲程是将机械能转化为内能
D.在高山上烧水时,温度不到90 ℃水就沸腾了,是因为水的沸点与气压有关
3.下列各组设备中都是利用内能做功的是( )
A.水轮机、理发吹风机、热机 B.电动机、电饭煲、火箭
C.飞机、轮船、水轮机 D.飞机、轮船、汽车
4.一汽油机飞轮转速为2400 r/min,则该汽油机15 s内完成________个冲程,做功________次。
考点二:热值与热效率
1.燃料的热值是燃料的一种属性,小明学了这一知识后,总结了一些认识,其中错误的是( )
A.煤气的热值比煤高,所以燃烧煤气放出的热量多
B.1 g酒精的热值比1 kg干木柴的热值大
C.1 kg焦炭的热值与1 t焦炭的热值一样大
D.燃料的开发与使用加快了人类的发展,但也给人类带来了危害
2.冬天,我们常用热水袋取暖,这主要是因为水具有( )
A.较多的热量 B.较大的密度 C.较高的温度 D.较大的比热容
3.某热机效率是40%,表示它每做100 J的有用功,需要( )
A.消耗燃料放出400 J的内能 B.消耗燃料放出250 J的内能
C.消耗燃料放出40 J的内能 D.40 s的时间
4.上海世博会的主题馆和中国馆利用了太阳能光伏发电系统,年均发电近300万千瓦时,这意味着每年可节约标准煤约________t(设标准煤完全燃烧,
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)。太阳能光伏发电的优点是__________________________________(写出一条即可)。
5.酒精灯的酒精用去一半以后,质量________,密度________,比热容________,热值________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
6.某同学学习了燃料的热值后,自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小关系。他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置,并每隔1分钟记录了杯中水的温度(见下表)。
(1)在安装、调整实验器材时,科学合理的顺序是(甲图中):先调整固定________的位置,再调整固定________的位置(选填“A”或“B”)。
(2)为保证实验结论的可靠,实验时应控制两套装置中相同的量有加热时间和水的________、________。
(3)通过表中记录的数据,你认为煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大的是________。
(4)该同学实验前用天平测了烧杯中水的质量及两油灯中燃料的质量,并记录了数据,利用公式计算出了水吸收的热量,他认为通过这些数据能准确地计算出煤油和菜籽油的热值。你认为他的计算结果可靠吗?
7.用烟煤烧水时,将10 kg的水从20 ℃加热到100 ℃,燃烧了1.4 kg的烟煤。水的比热容是,烟煤的热值约为。试求:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)1.4 kg的烟煤完全燃烧放出的热量是多少?
(3)实际上烟煤未完全燃烧。若水吸收的热量是烟煤放出热量的8.4%,那么烟煤实际放出的热量是多少?
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8.一辆汽车沿着长为8 km的平直公路匀速行驶,汽车发动机牵引力为3000 N,共消耗汽油1 L。汽油的热值(表示完全燃烧1 kg汽油所放出的热量是),。求:
(1)发动机做的有用功是多少?
(2)汽车发动机的效率是多大?
考点三:能量的守恒与转化
1.如图所示,关于能量转化的叙述完全正确的是( )
A.甲图是热机的做功冲程,机械能转化为内能
B.乙图是发电机的工作原理,电能转化为机械能
C.丙图是电动机的工作原理,机械能转化为电能
D.丁图是火箭点火升空,内能转化为机械能
2.下列实例中,属于机械能转化为内能的是( )
A.流星穿过大气层时发热发光 B.冬天,嘴对着双手哈气
C.汽油机的做功冲程 D.不锈钢汤勺放在热汤中
3.有一种鞭炮,不需用火点燃,只要稍用力将它甩向地面,就可以爆炸。在此过程中发生的能量转化首先是________能转化为________能,接着________能转化为内能。
4.火柴通常是擦燃的,在擦燃的过程中,是将________能转化为________能,这是通过________的方式使火柴燃烧的。当火柴在火上烤时,也很快地燃烧起来,这是通过________的方式使火柴燃烧的。
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参考答案
考点一:热机
1.摩托车的热机工作时提供动力的冲程是( )
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
【答案】C
2.(多选)下列说法中不正确的是( )
A.物体吸热时,温度不一定升高
B.擦黑板时看到粉尘在空中飞舞,这是分子在运动
C.柴油机的做功冲程是将机械能转化为内能
D.在高山上烧水时,温度不到90 ℃水就沸腾了,是因为水的沸点与气压有关
【答案】BC
3.下列各组设备中都是利用内能做功的是( )
A.水轮机、理发吹风机、热机 B.电动机、电饭煲、火箭
C.飞机、轮船、水轮机 D.飞机、轮船、汽车
【答案】D
4.一汽油机飞轮转速为2400 r/min,则该汽油机15 s内完成________个冲程,做功________次。
【答案】1200 300
【解析】,即1 s飞轮转40 r,那么15 s飞轮转。又由于飞轮转一转,完成两个冲程,也就是说一个工作循环飞轮转两转,做功一次。那么15 s完成的冲程为个,15 s做功为次。
考点二:热值与热效率
1.燃料的热值是燃料的一种属性,小明学了这一知识后,总结了一些认识,其中错误的是( )
A.煤气的热值比煤高,所以燃烧煤气放出的热量多
B.1 g酒精的热值比1 kg干木柴的热值大
C.1 kg焦炭的热值与1 t焦炭的热值一样大
D.燃料的开发与使用加快了人类的发展,但也给人类带来了危害
【答案】A
2.冬天,我们常用热水袋取暖,这主要是因为水具有( )
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A.较多的热量 B.较大的密度 C.较高的温度 D.较大的比热容
【答案】D
【解析】水的比热容大,降低同样的温度,释放出的热量较多,故用水作为传热介质,选D。
3.某热机效率是40%,表示它每做100 J的有用功,需要( )
A.消耗燃料放出400 J的内能 B.消耗燃料放出250 J的内能
C.消耗燃料放出40 J的内能 D.40 s的时间
【答案】B
4.上海世博会的主题馆和中国馆利用了太阳能光伏发电系统,年均发电近300万千瓦时,这意味着每年可节约标准煤约________t(设标准煤完全燃烧,)。太阳能光伏发电的优点是__________________________________(写出一条即可)。
【答案】360 节约能源(或减少环境污染)
5.酒精灯的酒精用去一半以后,质量________,密度________,比热容________,热值________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】变小 不变 不变 不变
【解析】密度、比热容和热值都是物质的特性,不随质量的变化而变化。
6.某同学学习了燃料的热值后,自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小关系。他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置,并每隔1分钟记录了杯中水的温度(见下表)。
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(1)在安装、调整实验器材时,科学合理的顺序是(甲图中):先调整固定________的位置,再调整固定________的位置(选填“A”或“B”)。
(2)为保证实验结论的可靠,实验时应控制两套装置中相同的量有加热时间和水的________、________。
(3)通过表中记录的数据,你认为煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大的是________。
(4)该同学实验前用天平测了烧杯中水的质量及两油灯中燃料的质量,并记录了数据,利用公式计算出了水吸收的热量,他认为通过这些数据能准确地计算出煤油和菜籽油的热值。你认为他的计算结果可靠吗?
【答案】(1)
(2)质量 油的质量
(3)煤油
(4)不可靠
7.用烟煤烧水时,将10 kg的水从20 ℃加热到100 ℃,燃烧了1.4 kg的烟煤。水的比热容是,烟煤的热值约为。试求:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)1.4 kg的烟煤完全燃烧放出的热量是多少?
(3)实际上烟煤未完全燃烧。若水吸收的热量是烟煤放出热量的8.4%,那么烟煤实际放出的热量是多少?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】(1)水吸收的热量为
。
(2)烟煤完全燃烧放出的热量为。
(3)因为,所以。
8.一辆汽车沿着长为8 km的平直公路匀速行驶,汽车发动机牵引力为3000 N,共消耗汽油1 L。汽油的热值(表示完全燃烧1 kg汽油所放出的热量是),。求:
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(1)发动机做的有用功是多少?
(2)汽车发动机的效率是多大?
【答案】(1)
(2)75%
【解析】(1),
汽车发动机所做的有用功为。
(2)汽油的体积为,
1 L汽油的质量为,
1 L汽油燃烧产生的热量为,
所以发动机的效率为。
考点三:能量的守恒与转化
1.如图所示,关于能量转化的叙述完全正确的是( )
A.甲图是热机的做功冲程,机械能转化为内能
B.乙图是发电机的工作原理,电能转化为机械能
C.丙图是电动机的工作原理,机械能转化为电能
D.丁图是火箭点火升空,内能转化为机械能
【答案】D
2.下列实例中,属于机械能转化为内能的是( )
A.流星穿过大气层时发热发光 B.冬天,嘴对着双手哈气
C.汽油机的做功冲程 D.不锈钢汤勺放在热汤中
【答案】A
3.有一种鞭炮,不需用火点燃,只要稍用力将它甩向地面,就可以爆炸。在此过程中发生的能量转化首先是________能转化为________能,接着________能转化为内能。
【答案】机械 内 化学
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4.火柴通常是擦燃的,在擦燃的过程中,是将________能转化为________能,这是通过________的方式使火柴燃烧的。当火柴在火上烤时,也很快地燃烧起来,这是通过________的方式使火柴燃烧的。
【答案】机械 内 做功 热传递
【解析】火柴擦燃时,克服摩擦做功将机械能转化为内能,这是利用做功的方式改变内能;而在火上烤时,内能发生了转移,这是通过热传递方式改变物体内能的。
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