内能与热机测试题

PAGEPAGE1内能与热机（题中所有出现的形如^x表示x次方，看不懂的地方微信问我）一、选择题1．下列现象中，通过热传递改变物体内能的是（）A．用炉灶烧水，水温升高B．两手相互摩擦，手发热C．用锯锯木头，锯条发热D．气体膨胀，气体温度降低2.双燃料汽车以天然气或汽油作为燃料，以下说法正确的是燃料的热值越大，燃烧时放出的热量越多以天然气为燃料，汽车发动机的效率可以达到100%在压缩冲程中，燃料混合物的温度升高，内能增大汽油与天然气相比，燃烧时汽油对环境的污染较小3.关于物体的内能，下列说法正确的是A.在相同物态下，同一物体温度降低，它的内能会减少B.物体内能增加，一定要从外界吸收热量C.温度为0℃的物体没有内能D.温度相等的1kg水和100g水内能相同4．与“热”相关的物理现象，解释正确的是（）A．扫地时，灰尘满屋，是由于分子做无规则运动的结果B．用水作汽车冷却剂，是因为水的比热容较大C．把冰放在手心，感到冷，是因为冰的内能为0D．反复弯折铁丝，弯折处发热，是通过热传递的方式改变内能5、下图所示是汽油机工作时各种冲程的示意图，其中表示做功冲程的是（）6．下列有关热的说法正确的是（）A．晶体在熔化过程中温度不变，内能也不变B．内燃机的压缩冲程，主要是用热传递的方法增加了气缸内的物质的内能C．用水作汽车冷却液，是因为水的比热容大D．柴油机的效率比汽油机的效率高，是因为柴油的热值比汽油的热值大7.关于水的比热容，下列说法正确的是()A.沿海昼夜温差小是因为水的比热容小B.水变成冰后，比热容不变C.水的比热容较大，可用作柴油机的冷却剂D.一桶水比一小杯水的比热容大8．用两个相同的电热器给质量相同的物质甲和水加热，它们的温度随加热时间的变化关系如图所示，据此判断物质甲的比热容为（）A．2.1×10^3J/(kg·℃)B．4.2×10^3J/(kg·℃)C．1.2×10^3J/(kg·℃)D．条件不足，不能确定9、下列关于温度、热量和内能的说法中正确的是（）A、物体温度升高，一定吸收了热量B、物体放出热量时，温度一定降低C、物体温度升高，内容一定增加D、物体内能增加时，温度一定升高10、摩托车上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11、关于温度、热量、比热和内能，下列说法正确的是()A.物体的温度越高，所含热量越多 B.物体内能增大一定是吸了热

C.0°的冰块，内能可能为零D.一碗水倒掉一半后，内能减小12、质量相等的铜块和铁块（c铜＜c铁），使它们放出相等的热量后，再相互接触，则（）A.热量从铜块传到铁块 B.热量从铁块传到铜块

C.它们之间不发生热传递 D.无法确定13、下列关于热量、内能与热值说法中，正确的是（）A.热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递

B.在热传导过程中，物体向外传递100J的热量，其内能也将减少100J

C.热传导是改变物体内能的唯一途径

D.热值大的物体在完全燃烧的情况下放出的热量多14、一个孩子从滑梯上匀速滑下，其臀部有灼热的感觉，这一过程中，小孩子的（）A.动能增大，势能减少，机械能不变

B.动能不变，势能不变，机械能不变

C.动能增大，势能减少，机械能不变，内能增大

D.动能不变，势能减小，机械能减小，内能增大15、如图所示，酒精灯对烧杯中一定质量0℃的冰水混合物加热，至沸腾后继续加热一段时间。下列说法正确的是（）A.冰水混合状态，冰和水的总内能不变

B.温度升高过程中，烧杯中水的机械能增加

C.温度升高过程中，烧杯中水的内能不变

D.沸腾过程中，烧杯中水的内能减少

16、下列说法正确的是（）A.物体温度变化时，一定要吸收或放出热量

B.热量的多少反映了物体在热传递过程中内能变化的多少

C.物体的比热容越大，吸收的热量越多

D.物体的温度越高，物体具有的热量越多17、下列说法正确的是（）A.热机消耗的燃料越多，效率就越低

B.热传递中温度总是从热的物体传给冷的物体

C.同一物体，温度降低的越多，放出热量就越多

D.人体内水的比例很高，有助于调节体温，以免温度变化太快对身体造成危害18、保温瓶中盛有多半瓶0℃的水，将一小块-10℃的冰投入保温瓶中后盖上瓶塞，这时瓶内将发生的现象是（）A.水的温度降低，冰的温度升高 B.水的温度不变，冰的温度升高

C.水的质量增加，冰的质量减少 D.冰和水的质量都不变19、关于物体的内能和热量，下列说法正确的是（）A.物体运动得越快，物体的内能越大

B.温度越高的物体，所含的热量越多

C.物体温度升高，它的内能一定会增加

D.物体内能增加，一定要从外界吸收热量20、下列说法中错误的是（）A.常用温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的

B.花香四溢，是因为分子在不停的运动

C.热传递时，内能从温度高的物体转移到温度低的物体

D.内燃机都要靠火花塞点火来使燃料猛烈燃烧21、质量相等的铁块和水，吸收相等的热量后，把铁块投入水中，则（）A.热从铁块传给水 B.热从水传给铁块

C.铁块与水间不发生热传递 D.无法确定是否发生热传递22、关于热学知识，下列说法错误的是（）A.所有物体的分子都在不停地做无规则运动

B.汽车的动力是由汽油机的做功冲程提供的

C.热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体

D.升高相同的温度，比热容大的物体，吸收的热量多23、将质量、初温分别相等的铁块和铝块（c

铁＜c

铝）放在沸水中煮较长一段时间，则它们吸收的热量（）A.铝块比铁块吸收的热量多 B.铁块和铝块吸收的热量一样多

C.铁块比铝块吸收的热量多 D.条件不足，无法确定

二、填空题(每空1分，共10分)11．冬天，置于太阳光下的棉被晒得暖乎乎的，这是通过__________方式改变了棉被的内能；反复弯折铁丝，铁丝变得烫手，这是通过__________方式改变了铁丝的内能。12.从物理学角度看,图9所示说明____________________________。13．图中温度计的示数是________℃．14.汽油的热值为4.6×10^7J/kg，现有汽油2kg，选其中一半完全燃烧，放出的热量是__________J，剩余汽油的热值是__________J/kg.15．国家“西气东输”工程正源源不断地向我市输送清洁能源——天然气。天然气燃烧时，可以将_________能转化为内能。已知天然气的热值为4×107J/m^3,则每输送100m^3的天然气，完全燃烧后就相当于向我市输送了__________J的能量。16、人们选用水作为汽车发动机的冷却剂，这样做是因为水的__________较大。一汽车水箱中装有5kg的水，当温度升高200C时需要吸收__________J的热量。（C水=4.2×10^3J/(kg·℃)17、有甲、乙两物体，质量之比m甲：m乙之比为2：3，比热容c甲：c乙之比为2：1．如果它们放出相同的热量，则它们降低温度之比为______．三、实验探究题（每空2分，共16分）18、如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同．燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量也相同．(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；(2)水的比热容为4.2×10^3J／(kg·℃)，它的物理含义是___________________________________；(3)酒精的热值为3.0×10^7J／kg，完全燃烧10g酒精放出的热量为__________J．19、如图所示，在“比较不同物质的吸热能力”的探究实验中，所选取的两种物质是水和煤油．其实验器材有：两个电加热器、两个烧杯、两支温度计、表，水和煤油则：

（1）此实验中还需要的实验器材是：______．使用它的目的是______．

（2）本实验中通过控制______来比较煤油和水吸收热量的多少．

（3）在给两种物质同时加热的过程中，通过观察______可看到在吸收热量相同时，______温度变化慢．20、为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图l0所示的实验，实验数据记录如下表。(1)从表中数据可知，水和食用油的质量___________(选填“相同”或“不相同”)，加热结束时，食用油的温度比水温度__________(选填“高”或“低”).(2)在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间，此时，水吸收的热量__________(选填“大于”或“小于”或“等于”)食用油吸收的热量.(3)实验表明，_______(选填“水”或“食用油”)吸热的能力更强。综合计算题小彤家使用的是瓶装液化气，每瓶中装入的液化气质量为21kg。液化气的热值取5×107J／kg．（1）1kg的液化气完全燃烧，释放的热量是多少？（2）若整瓶液化气完全燃烧释放热量的60％被利用，那么散失的热量是多少？（3）小彤想节约能源、降低能耗，若将上述散失的热量全部利用起来，可以把多少温度为20℃的水加热到100℃？2、使20g冰的温度从—100C升高到00C，但未熔化成水，需要吸收多少热量？如果这些热量是由温度从50C降低到00C的水来供给的，需要多少克50C的水？[冰的比热容是2.1×103J/(kg·0C)水的比热容4．2×103J／(kg·℃)]3、一轻质铝壶中装2kg水，当把水①从20℃加热到100℃时，请问吸收多少热量？②如果用来加热是一台燃气灶，且效率是50%，燃气的热值是5×107J/kg那么需要多少kg燃气？4、某中学为学生供应开水，用锅炉将200kg的水从250C加热到1000C，燃烧了6kg的无烟煤。[水的比热容是4.2×103J/(kg·0C)，无烟煤的热值是3.4×107J/kg]求：锅炉内200kg的水吸收的热量是多少J？6kg无烟煤完全燃烧放出的热量是多少J？（3）此锅炉的效率是多少？用天然气灶烧水，燃烧0.5m3的天然气，使100kg的水从20℃升高到70℃.已知水的比热容c=4.2×103J/（kg·℃）,天然气的热值q=7.0×107J/m3。求：（1）0.5m3天然气完全燃烧放出的热量Q放。（2）水吸收的热量Q吸。（3）燃气灶的效率η。6、太阳能热水器是一种常见的利用太阳能的装置。某品牌太阳能热水器，在晴天能接收到的太阳能平均辐射强度(用R表示)为R=300J／(m2·s)，它表示每平方米面积上一秒内接收到的太阳能为300J。该太阳能热水器集热管接收阳光照射时的有效面积是2m2，贮水箱中盛有0.1m3的水。求：贮水箱中水的质量。(2)若在阳光下照射70min，所接收到的太阳能全部用来加热水，贮水箱中的水温可升高多少度。[ρ水=1．0×103kg／m3，C水=4．2×103J／(kg·℃)]7、热水器是直接利用太阳能给水加热的装置，下表是小明家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息其中太阳辐射功率是指1h内投射到1m2面积上的太阳能．求：水在10h内吸收的热量；如果水吸收的热量用天然气来提供，需要完全燃烧多少m3的天然气；（天然气的热值为8.4×l07J／m3，天然气完全燃烧放出的热量全部给水吸收）(3)该太阳能热水器的能量转化效率．8、一辆汽车，发动机的输出功率是29.4kw，热机的效率为20%，它带有16kg的汽油，如果车速为60km/h,它能行驶多远？9、某四冲程内燃机，飞轮转速为300R/min，活塞面积为120cm2，行程L是0.3m，假如做功冲程中燃气的平均压强是5×105Pa，这台内燃机的功率是多大？，如果内燃机每1min燃烧0.03kg的燃油，内燃机的效率是多大？（q燃油＝4.2×107J）10、阅读下列材料，并解答问题：“可燃冰”被视为21世纪的新型绿色能源．科学家估计，全球海洋底部可燃冰分布的范围约4000万平方公里，储量可供人类使用约1000年．我国南海海底存储着丰富的可燃冰资源，已经查明的储量相当于目前陆上石油、天然气资源量总数的三分之一．

可燃冰的主要成份是甲烷，1m^3可燃冰可转化生成164m^3的甲烷气体和0.8m^3的水，已知甲烷气体的热值为3.6×10^7J/m^3．

桂林市新开通的301路公交车，使用LNG天然液化气为燃料，这种燃料的主要成份就是甲烷．

如果301路公交车满载乘客时总质量是6000kg，1m^3可燃冰转化生成的甲烷气体完全燃烧产生的能量，可供公交车满载时以36km/h的速度匀速行驶1640min，行驶中公交车受到的平均阻力为车重的0.05倍，则这段时间内发动机的实际功率和效率各为多大？（g=10N/kg）11、一辆汽车为50km长的新建大桥进行通车测试，如图所示。汽车总质量为1.5t，以100km/h的速度匀速通过大桥，受到的阻力是总重的0.08倍，全程消耗了4kg的汽油。g取10N/kg，求汽车通过大桥；

（1）所需的时间；

（2）牵引力所做的功；

（3）汽油机的效率。（q汽油=4.6×10^7J/kg）

已知干木柴的热值是1.2×10^7J/kg，完全燃烧0.7kg干木柴能放出多少焦耳热量？假设这些热量全部被水吸收，能使多少kg水温度从20℃升高到70℃？已知水的比热为4.2×10^3J/（kg•℃）13、某学校用锅炉烧水是，把质量为100kg，初温为20℃的水加热至沸腾，需完全燃烧2.8kg的焦炭，已知水的比热容C水=4.2×10^3J/（kg•℃），焦炭的热值q=3×10^7J/kg，若当地大气压强为一个标准大气压，求：

（1）水吸收的热量；

（2）焦炭完全燃烧放出的热量；

（3）锅炉烧水时的效率。

（4）若换用热值高达6×10^9J/m3的可燃冰代替焦炭来加热，应完全燃烧多少m^3可燃冰。

14、一辆氢气动力试验汽车10min内在平直路面上匀速行驶了1.2×10^4m，消耗了0.15kg的氢气．此过程中汽车发动机产生的牵引力为1.0×10^3N（氢气的热值取1.4×10^8J/kg）．则：（1）氢气燃烧产生的热量；（2）汽车的牵引力做的功；（3）汽车发动机的效率．15、如图所示为FDP30C型柴油水泵机组（水泵机组动力由柴油机提供），它的优点是重量轻、体积小、功率大；省时、省油、省心．该水泵机组的效率为40%，正常工作1小时可以将54m3的水抽到20m高处，请计算这个过程中：（g=10N/kg，q柴油=4.3×10^7J/kg）．（1）水泵机组对水做了多少功？（2）水泵机组的有用功功率是多少？（3）水泵机组消耗多少柴油？（结果保留两位小数）16、某野外考察队员使用酒精炉烧水，使1kg的水的温度升高了80℃，完全燃烧了22.4g的酒精．水的比热容是4.2×10^3J/（kg•℃），酒精的热值是3.0×10^7J/kg．试求：

（1）水吸收的热量是多少？（2）酒精完全燃烧放出的热量是多少？（3）该酒精炉的效率是多少？17、用燃气灶烧水，燃烧2kg的煤气，使200kg的水从20℃升高到70℃，已知水的比热容为4.2×10^3J/（kg•℃），煤气的热值为4.2×10^7J/kg．求：

（1）2kg煤气完全燃烧放出的热量．（2）水吸收的热量．（3）燃气灶烧水的效率．18、某家庭用燃气热水器将质量为100kg，温度为20℃的自来水加热到50℃，消耗的天然气体积为1m^3（假设天然气完成燃烧）．已知水的比热容为4.2×10^3J/（kg•℃），天然气的热值为3.2×10^7J/m^3．求：

（1）天然气完全燃烧放出的热量；（2）水吸收的热量；（3）该热水器工作时的效率．19、太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一，若某天太阳能热水器在有效照射时间内，将热水器中体积为100dm^3，初温为20℃的水温度升高到40℃．

（1）求出热水器中的水吸收的热量Q．

（2）若改用煤气锅炉来加热这些水，需要完全燃烧0.7m^3煤气，请计算出锅炉的效率（煤气的热值q=4.0×10^7J/m^3）．20、在1个标准气压下，完全燃烧200g焦炭所放出的热量恰好把初始温度是20℃、质量为10kg的水加热至沸腾．已知：水的比热容为4.2×10^3J/（kg•℃），焦炭的热值为3.0×10^7J/kg．求：

（1）焦炭完全燃烧放出的热量．

（2）水吸收的热量．

（3）此过程的热效率．21、某物理兴趣小组的同学，用煤炉给10L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6min内完全燃烧了0.3kg的煤，水的比热容为4.2×10^3J/（kg•℃），水的密度为l.0×l0^3kg/m^3，煤的热值约为3×10^7J/kg．求：

（1）煤完全燃烧产生的热量；

（2）经过6min时间加热，水所吸收的热量；

（3）煤炉烧水时的热效率．22、某工厂利用地热温泉水辅助冬季供暖．地热温泉每天出水量为2.5×10^4kg，温泉水的初温是80℃，供暖后温度降低到40℃．温泉水的比热容是4.2×10^3J/（kg•℃）．试求：

（1）这些温泉水每天放出的热量是多少？

（2）若这些热量由热值为3.0×10^7J/kg的焦炭提供，至少需要完全燃烧多少千克的焦炭？23、用酒精炉将2.0kg的水从20℃加热到70℃，不考虑热量损失．酒精热值3.0×10^7J/kg；水的比热容4.2×10^3J/（kg•℃）．则：

（1）水吸收的热量是多少？

（2）至少需燃烧多少克酒精？24、2017年5月18日，中国科学家首次在南海试采可燃冰取得圆满成功，实现了我国天然气水合物开发的历史性突破．可燃冰清洁无污染，储量巨大，是一种非常理想的新型能源．可燃冰的热值很大，是天然气热值的10倍以上，若按15倍计算．[c水=4.2×10^3J