考点18：内能的利用

一 选择题 1 2016 广州 下列说法正确的是 A 内燃机是利用电能做功的机械 B 内燃机在做功冲程把内能转化为机械能 C 内燃机在压缩冲程把内能转化为机械能 D 随着技术的进步 内燃机的效率达到 100 答案 B 2 2016 南京 利用如图所示的装置 运用控制变量法 通过观察现象即可比较酒精和 碎纸热值大小 为完成实验 要求 A 酒精和碎纸的质量相同 两只烧杯内水的质量相同 B 酒精和碎纸的质量不同 两只烧杯内水的质量不同 C 酒精和碎纸的质量相同 两只烧杯内水的质量不同 D 酒精和碎纸的质量不同 两只烧杯内水的质量相同 答案 A 3 2016 兰州 下列说法正确的是 A 物体的内能增加 它的温度一定升高 B 汽油机在吸气冲程中吸入气缸的是汽油和空气的混合物 C 外界对物体做功 它的温度一定升高 D 黄沙漫天 说明分子在永不停息的做无规则运动 答案 B 4 2016 宜昌 一瓶酒精用去一半后 则剩下的酒精 A 密度变为原来的一半B 热值变为原来的一半 C 比热容变为原来的一半D 质量变为原来的一半 答案 D 5 2016 河北 2022 年北京 张家口将联合举办冬奥会 为办成绿色奥运 下列措施不 可行的是 A 发展公共交通 提倡绿色出行 B 增加使用太阳能 核能等新能源 C 加高燃煤锅炉烟囱 将废气排到高空 D 改进燃煤技术 减少 SO2与粉尘排放 答案 C 6 2016 上海 四冲程柴油机在工作过程中 将内能转化为机械能的冲程是 A 吸气冲程 B 压缩冲程 C 做功冲程 D 排气冲程 答案答案 C C 7 2016 潍坊 汽车已成为现代生活中不可缺少的一部分 汽油机的四个冲程中 使汽 车获得动力的是 A 吸气冲程 B 压缩冲程 C 做功冲程 D 排气冲程 答案 C 8 2016 自贡 关于功和能的认识 错误的是 A 相同时间内 物体做功越多 功率越大 B 物体的机械能越多 物体的内能就越多 C 在热机的做功冲程中 内能转化为机械能 D 反复弯折铁丝 弯折处变热 说明做功可以改变物体的内能 答案 B 9 2016 淮安 汽油机的一个工作循环分为四个冲程 每个冲程都伴随着能量的转移或 转化 其中主要将机械能转化为内能的冲程是 A 吸气冲程 B 压缩冲程 C 做功冲程 D 排气冲程 答案 B 10 2016 淄博 一杯酒精倒出一半 剩余酒精的质量 密度 比热容和热值的变化情况是 A 质量 密度 比热容和热值不变 B 质量变为原来的一半 密度 比热容和热值不变 C 质量和密度变为原来的一半 比热容和热值不变 D 质量和热值变为原来的一半 密度和比热容不变 答案 B 11 2016 嘉兴 能量的形式多种多样且可以相互转化 下列事例中 属于内能转化为机械 能的是 答案 D 12 2016 益阳 如图是汽油机工作时的四个冲程 其中属于做功冲程的是 答案 C C 13 2016连云港 将一瓶酒精用去二分之一 则剩余酒精的密度 比热容和热值 A 都不变 B 都变为原来的三分之二 C 热值不变 密度 比热容变为原来的三分之二 D 热值变为原来的三分之二 密度 比热容不变 答案 A 14 2016 枣庄 下列图形中 属于内能转化为机械能的是 A 滑下滑梯 B 弯折铁丝 C 做功冲程 D 压缩空气点火 答案 C 15 2016 海南 从能量转换的角度看 一台四冲程内燃机在一个循环中 存在着机械能转 化为内能过程的是 A 吸气冲程 B 压缩冲程 C 做功冲程 D 排气冲程 答案 B 16 2016 邵阳 据中央电视台新闻联播报道 2016 年 7 月 我国将发射全球首颗量子通 信卫星 发射卫星的火箭使用的燃料主要是液态氢 这是利用了氢燃料的 A 热值大 B 比热容大 C 密度大 D 以上说法都不正确 答案 A 17 2016 扬州 如图所示 甲 乙 丙三图中的装置完全相同 燃料的质 量相同 烧杯内的液体质量也相同 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 比较不同液体的比热容 可以选择乙丙两图 C 比较不同燃料的热值 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 18 2016 鄂州 下列关于热现象的说法中 正确的是 A 沿海地区昼夜温差比 内陆地区小 是因为水的比热容小 B 汽油机压缩冲程把内能转化为机械能 C 火箭用氢作燃料主要是因为氢的热值高 D 冬天搓手取暖是利用热传递来改变内能 答案 C 二 二 填空简答题填空简答题 1 2016 宁波 在如图所示的 汽油机模型 实验中 厚壁有机玻璃圆筒内底装有两根 与静电起电机相连接的放电针 1 将适量的汽油喷入筒内 用软木塞塞住筒口 摇动起电机 如果观察到放电针放电 汽 油燃烧 软木塞被高温高压的气体 即可模拟四冲程汽油机工作时的 冲程 2 实验时若发现点火装置不能工作 可用火柴替代放电针 为了点燃圆筒内的火柴 可用 会聚太阳光使其燃着 答案 1 冲出 做功 2 凸透镜 或凹面镜 2 2016 广东 如图所示 图 A B C D 是四冲程汽油机的工作示意图 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 答案 做功 F B 3 2016 河北 天然气燃烧时将 能转化为 能 至少需要消耗 m3的天然气 才能将质量为 20 kg 初温为 20 的水烧开 标准大气压 c水 4 2 103 J kg q天然气 3 2 107 J m3 答案 化学 内 0 21 4 2016 黄石 常见的家用热水器有太阳能热水器 电热水器 燃气热水器 若使用太 阳能热水器将 12 L 水由 20 加热到 45 则水需要吸收太阳能 J 若改用功率 为 220 V 1000 W 的电热水器正常加热 则需要加热 s 若用燃气热水器加热 则需要完全燃烧 m3的燃气 已知水的比热容为 4 2 103 J kg 燃气的热值 为 4 2 107 J m3 不考虑能量转换过程中的损失 中国教育出版 网 答案 1 26 106 1260 0 03 5 2016 上海 一壶水在炉火上加热 水温升高 其内能 选填 增大 不变 或 减小 改变物体内能有两种方式 这是通过 方式改变其内能的 2 kg 的水温 度升高 10 水吸收的热量为 J c水 4 2 103 J kg 答案答案 增大 热传递 8 4 104 6 2016 泸州 如图所示的实验装置 当塞子从试管口喷出时 水蒸气的内能转化成塞 来源 中 国 子的 能 这个能量转化过程与汽油机工作时 冲程的 能量转化 过程一样 汽油机作过程中需要用水来冷却发动机以确保其正常工作 中国 教育 出 版网 这是利用了水的 大的特点 来源 中 教网 答案 机械 做功 比热容 7 2016 达州 一台单缸四冲程内燃机正常工作时的转速为 1800 r min 该内燃机每秒共 经历了 个冲程 答案 60 8 2016 绵阳 将一温度为 20 质量为 4 2 kg 的铁块的温度升高到 80 需要吸收 J 的热量 然后将其放入一个装有温度为 10 质量为 1 15 kg 的水的量 热器中 最后水的将升高到 忽略量热器吸热 c水 4 2 103J kg c铁 0 46 103J kg 答案 115920 30 9 2016 重庆 将一瓶容量为 550 mL 的矿泉水放入冰箱一段时间后 水温从 30 降低到 10 这是用 方式改变了矿泉水的内能 在这个过程中水放出的热量为 J 答案 热传递 4 62 104 10 2016 益阳 质量为 100 kg 的水温度从 20 升高到 70 时 吸收的热量是 J 这些水吸收的热量相当于完全燃烧 kg 焦炭放出的热量 c水 4 2 103J kg q焦炭 3 107J kg 答案答案 2 1 107 0 7 11 2016连云港 某家庭需要将 50 kg 初温为10 的水加热到50 作为生活用水 他们利用 煤气灶烧水 需要燃烧 0 8 kg的煤气 这些水从 10 加热到50 需要吸收的热量为 J 0 8 kg的煤气完全燃烧放出的热量为 J 煤气灶烧水的效率为 c水 4 2 103J kg q煤气 4 2 107J kg 答案 8 4 106 3 36 107 25 12 2016 张掖 在四冲程汽油机中 将机械能转化为内能的冲程是 冲程 如图所示的是汽油机的 冲程 答案 压缩 做功 13 2016 苏州 已知天然气的热值为 4 2 107 J m3 水的比热容为 4 2 103 J kg 1 完全燃烧 0 04 m3天然气可放出热量为 J 2 某天然气灶烧水的效率为 50 完全燃烧 0 04 m3天然气可使常温下 5 kg 的水温 度升高 答案 1 l 68 106 2 40 14 2016 巴中 汽油机一个工作循环的四个冲程按顺序依次是 吸气冲程 做功冲程 排气冲程 汽油机是汽车的 心脏 气缸外面有 水套 汽车行驶时水的 温度会升高 水的内能会增大 这是通过 的方式改变水的内能 答案 压缩冲程 热传递 15 2016 巴中 把 1 kg 初温为 35 的水加热到 85 消耗了 10 g 的煤气 此过程水吸 收的热量为 J 加热装置的效率为 煤气的热值 q煤气 4 2 107 J kg 答案 4 2 105 50 16 2016 镇江 如图所示 某单缸四冲程汽油机正处于 冲程 此冲程将 能转化为 能 接下来它应该处于 冲程 答案 压缩 机械 内 做功 17 2016 龙东 如图所示是四冲程汽油机工作过程的一个冲程 该冲程是 能转化为 能 答案 内 机械 18 2016 陕西 图示为 长征六号 运载火箭 它首次采用了我国最新研制 的大推力液氧煤油发动机 煤油燃烧过程中 其热值大小 火箭起飞时 煤油燃烧产生大量高温高压的燃气 燃气对火箭的推力达 1 2 106 N 这个力可举起质量为 t的物体 g取 10 N kg 燃气对火箭做功 燃气的内能会 选填 增大 减小 或 不变 答案 不变 120 减小 三 计算题三 计算题 1 2016 凉山州 某物理兴趣小组的同学 用煤炉给 8 kg 的水加热 同时他们绘制了如 图所示的加热过程中水温随时间变化的图线 若在 4 min 内完全燃烧了 1 4 kg 的煤 水的 比热容为 4 2 103 J kg 煤的热值约为 3 107 J kg 求 1 经过 4 min 时间加热 水所吸收的热量 2 煤炉烧水时的热效率 答案答案 1 经过 4 min 时间加热 水所吸收的热量 Q吸 cm t t0 4 2 103 J kg 8 kg 70 20 1 68 106 J 2 煤完全燃烧产生的热量 Q放 mq 1 4 kg 3 107 J kg 4 2 107 J 煤炉烧水时的热效率 100 4 2 2016 聊城 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 2 106 J 的太阳能 在 5 小时的有效照射时间内 将热水器中质量 为 100 kg 初温为 26 的水 温度升高到 46 求 1 热水器中的水吸收的热量Q吸 水的比热容c 4 2 103J kg 2 热水器 5 小时有效照射内接收到的太阳能E 3 热水器 5 小时有效照射内接收到的太阳能 相当于完全燃烧多少立方米的天然气放 出的热量 天然气的热值q 7 107J m3 答案 1 水吸收的热量 Q吸 cm t t0 4 2 103J kg 100 kg 46 26 8 4 106 J 2 热水器在 5 小时的有效照射时间内接收到的太阳能E 5 4 2 106 J 2 1 107 J 3 根据题意知Q放 E 2 1 107 J 则需要完全燃烧的天然气V m3 0 3 J m107 J102 1 q Q 37 7 放 3 2016 泸州 据统计 全国发生的车祸中有半数以上是由于超速 超载引起的 我市 加大了道路交通安全监控管理力度 将 区间测速 作为判断是否超速的依据之一 所谓 的 区间测速 就是在两监测点安装监控和测速探头 测出同一辆车通过两个监测点的时 间 再根据两点间的距离算出该车在这一区间路段的平均车速 如果这个平均车速超过了 该路段的最高限速 即被判为超速 若监测点 A B 相距 18 km 全程限速 40 km h 由 电子眼 抓拍到装有沙子的某型号货车通过两个监测点的速度分别为 30 km h 和 45 km h 通过 A B 两个监测点的时间为 20 min 问 1 按 区间测速 标准判断该货车在 AB 段是否超速 2 按照规定 载货车辆车轮对地面的压强超过 7 105Pa 即被判为超载 该型号货车部分参 数如下表甲所示 利用表中参数计算 该货车在不超载的情况下 在水平路面上运动时最 多能装沙子的体积为多少 沙 2 0 103 kg m3 g 取 10 N kg 3 该货车在某段平直公路上运动 60 s 的速度一时问图象如下图乙所示 这段时间内发动机 完全燃烧柴油 0 2 kg 已知发动机的效率 40 柴油的热值 q 4 5 107 J kg 则货车在 这段时间内运动受到的阻力为多大 答案 4 2016 德州 天然气灶使用方便 经济环保 如图所示 在一个标准大气压下 天然 气