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- 2021-11-11 发布
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检测内容:第十四章第 1~3 节
得分________卷后分________评价________
一、选择题(共 8 小题,每小题 4 分,共 32 分)
1.目前我国已将发动机研发列为国家重大科技专项。下列我国“陆、海、空、天”装
备中的动力机械不属于热机(利用内能做功的机械)的是(A)
A.中国高铁交流异步牵引电动机
B.052D 型导弹驱逐舰燃气轮机
C.歼-20 战机涡扇 15 煤油发动机
D.长征五号火箭液氢液氧发动机
2.关于燃料不能被充分利用的原因,下列说法中错误的是(D)
A.燃料很难完全燃烧
B.高温烟气带走了一部分热量
C.散热损失了一部分热量
D.燃料燃烧时产生的内能不易转化成其他形式的能
3.双燃料汽车以天然气或汽油作为燃料,下列说法中正确的是(C)
A.以天然气为燃料,不完全燃烧时热值变小
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
4.有甲、乙两台汽油机,甲的效率与乙的效率之比是 5∶4,相同时间内甲做的有用功
是乙做的有用功的 2 倍,则在相同的时间内,甲、乙两台汽油机消耗的汽油质量之比为(C)
A.5∶2B.2∶5C.8∶5D.5∶8
5.如图所示是饭店里常用的一款干手器,它在工作时,电动机转动的同时还可以吹出
热风。关于干手器工作时,能量转化的说法正确的是(D)
A.电能全部转化为内能
B.电能全部转化为机械能
C.机械能全部转化为内能
D.电能一部分转化为内能,一部分转化为机械能
6.根据能量守恒定律,以下情形可能发生的是(A)
A.掉在地上的弹性小球会跳起,但是越跳越低
B.出膛的子弹射穿木板后,以更快的速度继续前进
C.给电水壶里沸腾的水断电后,水的沸腾却永远不会停止
D.柴油机在工作的过程中,化学能转化为机械能的效率大于 1
7.(2019·广安)下列关于能量的说法中,正确的是(C)
A.洗衣机工作时将机械能转化为电能
B.电水壶工作时将内能转化为电能
C.用热水泡脚,身体会感觉暖和,说明内能可以转移
D.能量无论是转化还是转移,能量总和会逐渐减少
8.(2019·江西)如图所示,是小普同学跟爷爷学习气功的四个基本动作,由此他联想到
热机的四个冲程,以下与做功冲程最相似的是(C)
A.鼻孔吸气B.气沉丹田C.排山倒海D.打完收工
二、填空题(每空 3 分,共 33 分)
9.火箭发射时用液态氢作燃料,是因为液态氢的__热值__大。液态氢燃烧过程中将氢
燃料的__化学__能转化为内能。火箭在加速升空的过程中,对于火箭搭载的卫星来说,机械
能__增大__(填“增大”“不变”或“减小”)。
10.(2019·苏州)如图所示,在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小团干燥的棉花,用力
将活塞迅速下压,棉花被点燃,此过程的能量转化方式与汽油机的压缩冲程相同;某效率为
25%的汽油机在一次工作中消耗了 4kg 汽油,该汽油机对外做的机械功为 4.6×107J(汽油热
值为 4.6×107J/kg)。
11.(2019·扬州)如图所示是汽油机的做功冲程。在压缩冲程中,是通过做功的方式增加
燃料混合物的内能。汽油机的转速为 3000r/min,则 1s 内汽油机对外做功 25 次。
12.某单缸汽油发动机汽缸的活塞面积是 120cm2,做功冲程中活塞移动的距离是 30cm,
气体的平均压强是 5×105Pa。汽油的热值是 4.6×107J/kg,每次做功耗油 0.2g,则气体一次
膨胀对活塞做的功是__1_800__J;若每次做功过程中汽油的 90%完全燃烧,每次汽油燃烧放
出的热量是__8.28×103__J;排气过程中,废气的内能__减少__。
三、实验探究题(共 18 分)
13.为比较酒精和煤油这两种燃料的热值大小关系,小明采用了如图所示的装置进行实
验:他将一定质量的酒精和煤油分别加入两灯中点燃它们,分别将装有质量相等的水的两个
相同烧杯加热,直至酒精和煤油燃烧完。小明设计了一张记录数据的表格,并记录了数据:
温度
燃料 加热前的水温 加热后的水温
10g 酒精 20 50
10g 煤油 20 43
(1)组装仪器时,应先固定__B__(填“B”或“A”)的位置。
(2)上面设计的表格中存在的不足之处是__缺少了温度的单位__。
(3)分析表中数据可知,煤油和酒精两种燃料中,热值较大的是__酒精__。
(4)实验后小明根据实验数据计算出了水吸收的热量 Q,结合“10g 酒精”这一数据,利
用公式 q=Q
m
,算出了酒精的热值,算出的酒精热值与真实值相比__偏小__(填“偏大”“偏
小”或“相等”),你这样判断的依据是__酒精燃烧放出的热量不能被水全部吸收__。
(5)知识拓展:某种巧克力的营养成分表上标有“每 100g 能量 2361kJ”。该标识的含义
与以下物理量__C__(填字母)的含义类似。
A.热量 B.内能 C.热值 D.比热容
四、计算题(共 17 分)
14.质量为 3t 的载重汽车,额定功率为 100kW,车上装有 6t 的砂石。汽车先以 10m/s
的速度在平直公路上以 20kW 的功率匀速行驶 10min,消耗汽油 1.2kg,然后又以额定功率
用 2min 的时间将砂石从山坡底运送到 50m 高的坡顶施工现场。g 取 10N/kg。试问:
(1)1.2kg 的汽油完全燃烧放出的热量为多少?(已知汽油的热值为 4.5×107J/kg)
(2)汽车在平直公路上匀速行驶时,受到的阻力为多少?
(3)汽车从坡底向坡顶运送砂石的机械效率是多少?
解:(1)汽油完全燃烧放出的热量:Q=m 油 q=1.2kg×4.5×107J/kg=5.4×107J。
(2)由 P=W
t
=Fs
t
=Fv 可得牵引力:
F=P
v
=20×103W
10m/s
=2000N,
由于汽车匀速运动,则受到的阻力:f=F=2000N。
(3)汽车在斜坡上做的有用功:
W 有=Gh=m 石 gh=6000kg×10N/kg×50m=3×106J,
总功:W 总=P 额 t=100000W×2×60s=1.2×107J,则机械效率:η=W 有
W 总
= 3×106J
1.2×107J
=
0.25=25%。