九年級物理全冊 第十四章 內(nèi)能的利用檢測 (新版)新人教版.doc
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第十四章 內(nèi)能的利用章節(jié)檢測一選擇題(共10小題,每題3分)1(xx樂山)下列說法中,正確的是()A汽油機(jī)在做功沖程中是將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成內(nèi)能B物體的溫度降低時內(nèi)能減少,所以0冰塊的水分子不做熱運(yùn)動C沿海地區(qū)晝夜溫差較小,主要原因是水的比熱容較大D溫度從熱量高的物體傳遞給熱量低的物體2(xx眉山)以下說法正確的是()A物體吸收熱量,溫度一定升高B熱機(jī)的大量使用有利于環(huán)境的保護(hù)C燃料的熱值與燃料的質(zhì)量沒有關(guān)系D熱機(jī)的工作過程只是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的過程3(xx泰安)某品牌無人駕駛汽車在一段平直公路上勻速行駛6.9km,用時5min45s,消耗燃油1.5kg,已知汽車的牽引力是2000N,燃油的熱值為4.6107J/kg,假設(shè)燃油完全燃燒。通過計(jì)算可知,下列結(jié)果正確的是()汽車行駛速度是20km/h 消耗的燃油完全燃燒放出的熱量是6.9107J汽車牽引力做功的功率是30kW 汽車發(fā)動機(jī)的效率是20%A只有和B只有和C只有和D只有和4(xx山西模擬)如圖是四沖程汽油機(jī)工作的示意圖,其中表示內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的沖程的是()ABCD5(xx秋蒼溪縣校級月考)關(guān)于熱機(jī),下列說法是正確的()A汽油機(jī)頂部有噴油嘴,柴油機(jī)頂部有火花塞B柴油機(jī)在吸氣沖程中,將柴油和空氣的混合氣吸入氣缸C四沖程汽油機(jī)在工作過程中,進(jìn)、排氣門同時關(guān)閉的沖程是做功沖程和壓縮沖程D柴油機(jī)的效率比汽油機(jī)的高,這是因?yàn)椴裼偷臒嶂当绕偷拇?(xx錫山區(qū)一模)2017年4月22日“天宮二號”與“天舟一號”成功對接。我國航空航天技術(shù)又上升到一個新的臺階。如圖所示是在對接前從天宮看天舟的圖片。下列有關(guān)說法正確的是()A發(fā)射“天舟一號”的火箭主要用液態(tài)氫作為燃料,選擇該燃料的原因是它的比熱容大B“天舟一號”所使用的供電裝置,最可行的是太陽能電池C“天宮二號”與“天舟一號”成功對接后,以“天宮二號”為參照物,“天舟一號”是運(yùn)動的D航天員在飛船外共同作業(yè)時可以不借助電子設(shè)備直接對話7(xx濱湖區(qū)模擬)利用如圖所示的裝置,為了便于比較酒精和碎紙片的熱值,下列做法不正確的是()A酒精和碎紙片的質(zhì)量相同B加熱時間相同C兩只燒杯內(nèi)水的質(zhì)量相同D兩個燒杯要相同8(xx龍華區(qū)二模)有關(guān)能量轉(zhuǎn)化,下列分析正確的是()A滾擺上升的過程中,重力勢能轉(zhuǎn)化為動能B汽油機(jī)在壓縮沖程中,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C跳傘運(yùn)動員在空中勻速下落過程中,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能D人造地球衛(wèi)星從近地點(diǎn)飛向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)動時,重力勢能轉(zhuǎn)化為動能9(xx端州區(qū)校級一模)修建水電站,要選擇合適的地方筑壩蓄水,水從高處向下泄落,沖擊水輪機(jī)的葉輪,帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電。在這個過程中,能量的轉(zhuǎn)化順序?yàn)椋ǎ〢勢能電能動能B勢能動能電能C電能動能勢能D動能勢能電能10(xx秋撫寧縣期末)關(guān)于能量守恒定律,下列說法中正確的是()A在科學(xué)技術(shù)日常生活中都適用 B只在物理和化學(xué)等學(xué)科問題中適用C由于能量守恒,理論上可以有永動機(jī) D由于能量守恒,熱機(jī)的效率可以達(dá)到100%二多選題(共4小題,每題3分)11(xx平谷區(qū)一模)有關(guān)熱現(xiàn)象,下列說法中正確的是()A打開香水瓶的瓶塞后,能聞到香水味,這說明香水分子不停地運(yùn)動B燃料的熱值越大,完全燃燒時放出的熱量越多C在四沖程內(nèi)燃機(jī)中,壓縮沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能D固體在熔化過程中吸收熱量,溫度保持不變12(xx青羊區(qū)模擬)下表是某品牌小轎車的一些技術(shù)參數(shù),下列說法不正確的是()車型某品牌小轎車排氣量2.0L最大功率60kW空燃比15:1汽油的熱值4.6107J/kgA汽油機(jī)的飛輪在1min內(nèi)轉(zhuǎn)動3000圈,則高溫高壓燃?xì)馔苿踊钊龉?500次B汽油的熱值是指汽車的汽油完全燃燒釋放的熱量C汽油機(jī)在以最大功率工作時,1min內(nèi)做的有用功為3.6106JD對汽油機(jī)發(fā)動機(jī)進(jìn)行改進(jìn)后,汽油發(fā)動機(jī)的效率可達(dá)100%13(xx玄武區(qū)一模)2017年4月22日“天宮二號”與“天舟一號”成功對接,天宮二號空間實(shí)驗(yàn)室是繼天宮一號后中國自主研發(fā)的第二個空間實(shí)驗(yàn)室。下列有關(guān)說法正確的是()A發(fā)射“天舟一號”的火箭主要用液態(tài)氫作為燃料,選擇該燃料的原因是它的熱值大B“天宮二號”與“天舟一號”成功對接后,以“天宮二號”為參照物,“天舟一號”是靜止的C天宮二號在發(fā)射加速升空的過程中,動能轉(zhuǎn)化為重力勢能D在天宮二號空間實(shí)驗(yàn)室里無法使用天平測物體的質(zhì)量14(xx槐蔭區(qū)一模)如圖所示是馬老師的自制教具。他在礦泉水瓶的側(cè)壁上鉆一個孔,把點(diǎn)火裝置緊緊塞進(jìn)孔中。實(shí)驗(yàn)時從瓶口噴入少量霧狀酒精并蓋上錐形紙筒,用點(diǎn)火裝置點(diǎn)燃瓶內(nèi)酒精,紙筒即刻飛出。關(guān)于此實(shí)驗(yàn),分析正確的是()A礦泉水瓶中的酒精即使沒有完全燃燒,其熱值也不會變B能聞到酒精的氣味是因?yàn)榉肿佑啦煌O⒌刈鰺o規(guī)則運(yùn)動C燃?xì)馔苿蛹埻诧w出的過程相當(dāng)于內(nèi)燃機(jī)的壓縮沖程D紙筒飛出后礦泉水瓶內(nèi)氣體的內(nèi)能減小,溫度降低三填空題(共6小題,每題4分)15(xx常德)在四沖程汽油機(jī)工作過程中,實(shí)現(xiàn)機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是 沖程,汽油機(jī)產(chǎn)生2.3107J的熱量需要完全燃燒 kg的汽油(汽油的熱值為4.6107J/kg)16(xx白銀)如圖所示是四沖程汽油機(jī)工作過程的一個沖程,該沖程是將 能轉(zhuǎn)化為 能。17(xx河北)有如圖所示的兩套相同裝置,分別在兩個燃燒皿中放入質(zhì)量相同的不同燃料,點(diǎn)燃后加熱質(zhì)量相等的同種液體,通過比較燃料 (選填“燃燒相同時間”或“全部燃燒”)后溫度計(jì)示數(shù)的變化,來判斷兩種燃料的熱值的大小。燃料燃燒, 轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,用比熱容 的液體可以使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯。(實(shí)驗(yàn)中液體沒有沸騰)18(xx南充)某臺汽油機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速為1800r/min,在1s內(nèi),汽油機(jī)完成了 個工作循環(huán)。如果汽油機(jī)在一段時間內(nèi)消耗了500g汽油,若這些汽油完全燃燒,可放出熱量 J(q汽油=4.6107J/kg)19(xx秦淮區(qū)一模)風(fēng)力發(fā)電機(jī)將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能,風(fēng)能屬于 (選填“可再生”或“不 可再生”)能源。若一臺風(fēng)力發(fā)電機(jī)一天發(fā)電 9.2109J,這些能量相當(dāng)于完全燃燒 kg 的汽油放出的熱量(q汽油=4.6107J/kg)。能源的開發(fā)與利用可能會帶來一定的環(huán)境問題,請從你的生活實(shí)際出發(fā),舉出一條有效措施,能夠有效地保護(hù)環(huán)境或有助于社會的可持續(xù)發(fā)展,你的措施是: 。20(xx蚌埠自主招生)利用圖示裝置可以將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。當(dāng)掛在滑輪上的兩個重物落下時,裝滿水的容器中的葉片便轉(zhuǎn)動起來,使水的溫度升高。假設(shè)兩邊滑輪所掛重物的質(zhì)量均為m1,重物下落的高度為h,容器內(nèi)水的質(zhì)量為m2,水升高的溫度為t,水的比熱容為c,這臺機(jī)器的效率為 。(用物理量符號表示)四實(shí)驗(yàn)探究題(共4小題,每題5分)21(xx石景山區(qū)一模)請閱讀汽車發(fā)動機(jī)與防凍冷卻液并回答問題。汽車發(fā)動機(jī)與防凍冷卻液汽車四沖程發(fā)動機(jī)每個工作循環(huán)是由吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程和排氣沖程組成。發(fā)動機(jī)工作時,可燃混合氣在汽缸內(nèi)燃燒的溫度可達(dá)2000以上?;钊⑵缀蜌忾T等直接與高溫可燃混合氣接觸的零部件受熱,會導(dǎo)致發(fā)動機(jī)工作溫度過高,引起燃燒不正常,甚至發(fā)生爆震或早燃。這不僅能使?jié)櫥腿紦p或變質(zhì),潤滑能力下降,零部件急劇磨損,而且還會出現(xiàn)卡死、損壞等現(xiàn)象。為了避免上述惡果發(fā)生,必須采用合理的冷卻方法,使發(fā)動機(jī)保持在一定的溫度范圍內(nèi)工作,保證發(fā)動機(jī)長期正常運(yùn)轉(zhuǎn)。汽車行駛時,為了避免發(fā)動機(jī)的溫度升得很高,通常利用防凍冷卻液在散熱器管道內(nèi)循環(huán)流動,帶走發(fā)動機(jī)多余的熱量,使發(fā)動機(jī)能在正常溫度范圍內(nèi)工作。防凍冷卻液主要由水和防凍劑混合而成。防凍劑,簡稱原液,它具有不易汽化、密度比水小等特性。防凍冷卻液中防凍劑含量(防凍劑占防凍冷卻液體積的比例)越高,防凍冷卻液的比熱容就越小。汽車發(fā)動機(jī)用防凍冷卻液降溫時,通常要求防凍冷卻液的凝固點(diǎn)應(yīng)至少比環(huán)境最低溫度低10,而沸點(diǎn)要高于發(fā)動機(jī)最高工作溫度5以上。如圖甲是某種防凍冷卻液的凝固點(diǎn)與原液含量的關(guān)系,該種防凍冷卻液的沸點(diǎn)與原液含量的關(guān)系如圖乙所示。汽車使用與保養(yǎng)時,應(yīng)合理選擇防凍冷卻液。請根據(jù)上述材料,回答下列問題:(1)四沖程發(fā)動機(jī)工作過程中將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是 沖程。(2)請舉出一個防凍冷卻液中的防凍劑的特性: 。(3)據(jù)天氣預(yù)報可知:北京城區(qū)冬天的最低氣溫可達(dá)17設(shè)某汽車的發(fā)動機(jī)工作溫度為90101,該汽車在北京城區(qū)使用時,請回答下列問題:用如圖20中特性的防凍液時,選下列原液含量為 (填字母)的效果最好。A35% B 45% C55% D65%請簡述選用的理由。22(xx赤峰模擬)小明同學(xué)學(xué)習(xí)了燃料的熱值后,自己設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)來比較煤油和菜籽油的熱值的大小關(guān)系。(1)小明是這樣設(shè)想的:從熱值的概念看,燃料熱值=熱值的大小可由兩個量計(jì)算得出,類比物體運(yùn)動快慢的比較、物體做功快慢的比較,他想比較兩種燃料的熱值大小需要關(guān)注兩個量:一個是燃料完全燃燒放出的熱量。熱量在初中物理中沒有辦法直接測量進(jìn)行比較,可以轉(zhuǎn)化為“比較水吸收的熱量”。第二個,在實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)控制煤油和菜籽油的 相同。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想,他組裝了如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),這兩套裝置除燈中燃料外其余完全相同。燃料加熱前的水溫/燃料燃盡后水溫/煤油2544菜籽油2534(2)小明記下溫度計(jì)的示數(shù),點(diǎn)燃燈具開始對水進(jìn)行加熱,當(dāng)燈中燃料燃盡時,又記錄了溫度計(jì)的示數(shù)。實(shí)驗(yàn)記錄如表所示,分析可得:煤油和菜籽油兩種燃料中,熱值較大的是 。(3)小明同學(xué)還設(shè)想:根據(jù)水的質(zhì)量和變化的溫度計(jì)算出水吸收的熱量,它等于燃料燃燒放出的熱量,再除以燃料的質(zhì)量就可以準(zhǔn)確地計(jì)算出兩種燃料熱值的具體數(shù)值。他這種設(shè)想不可行的原因是 (寫出一種即可)。23(xx海豐縣模擬)近年來,汽車逐步走進(jìn)了普通百姓的家庭。(1)汽車內(nèi)燃機(jī)一個工作循環(huán)包括四個沖程,一個氣缸正常工作四個沖程的順序是 (對圖甲A、B、C、D重新排序);(2)一臺單缸四沖程汽油機(jī),飛輪的轉(zhuǎn)速為1800r/min,該汽油機(jī)每分鐘做功 次,D圖所示的汽油機(jī)沖程是通過 的方式改變?nèi)細(xì)鈨?nèi)能的。除此之外通過 也可改變物體內(nèi)能;(3)圖乙所示為內(nèi)燃機(jī)的能流圖,內(nèi)燃機(jī)的效率可表示為= ;(4)現(xiàn)在很多地方正在使用乙醇汽油。乙醇汽油是一種由乙醇和普通汽油按一定比例混配形成的替代能源,其中普通汽油體積占90%,乙醇(即酒精)體積占10%使用乙醇汽油的好處是 ?(寫出一條即可)24(xx汕頭一模)隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,汽車已成為人們常用的交通工具。一輛使用汽油為燃料的小汽車,在路面水平的高速公路上勻速行駛。如表是當(dāng)小汽車以100km/h的速度行駛時的部分參數(shù)及相關(guān)數(shù)據(jù)。發(fā)動機(jī)功率/W18750百公里油耗/L8汽油的熱值/(JL1)3.375107勻速行駛10km消耗了 L汽油;消耗的燃油完全燃燒放出的熱量為 J;此時發(fā)動機(jī)的效率是 。五計(jì)算題(共2小題,每題7分)25(xx蕪湖二模)蕪湖奇瑞汽車有限公司是一家大型的汽車生產(chǎn)基地。該廠某型號汽車在車型測試中,在一段平直公路上勻速行駛了36km,用時0.5小時,車的總質(zhì)量為3103kg,受到的阻力為車重的0.1倍,其中g(shù)=10N/kg。求:(1)該汽車牽引力所做的功;(2)已知這一過程消耗燃油1.5102m3,則熱機(jī)在這一過程中消耗的總能量(假設(shè)燃油完全燃燒,燃油密度為0.8103kg/m3,燃油熱值q為4.5107J/kg);(3)該汽車發(fā)動機(jī)的效率;(4)若該汽車在平直的公路上勻速行駛的路程為s,發(fā)動機(jī)牽引力為F,其發(fā)動機(jī)效率,汽油的熱值為q,請推導(dǎo)該汽車在這段路程內(nèi)消耗汽油質(zhì)量的表達(dá)式m=。26(xx陜西二模)西安市部分公交車用天然液化氣為燃料,其主要成分就是甲烷,熱值為3.6107J/m3如果一輛公交車滿載乘客時總質(zhì)量是6103kg,那么10m3甲烷氣體完全燃燒產(chǎn)生的能量可供公交車滿載時以36km/h的速度勻速行駛100min。勻速行駛中公交車受到的平均阻力為車重的0.05倍,(g取10N/kg)求:(1)這段時間內(nèi)公交車牽引力所做功的功率。(2)若10m3的甲烷氣體完全燃燒所產(chǎn)生的能量被水完全吸收,則能將多少千克的水從0加熱到剛沸騰。c水=4.2103J/(kg),結(jié)果保留一位小數(shù)(3)這段時間內(nèi)公交車發(fā)動機(jī)的效率是多大?一選擇題(共10小題)1(xx樂山)下列說法中,正確的是()A汽油機(jī)在做功沖程中是將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成內(nèi)能B物體的溫度降低時內(nèi)能減少,所以0冰塊的水分子不做熱運(yùn)動C沿海地區(qū)晝夜溫差較小,主要原因是水的比熱容較大D溫度從熱量高的物體傳遞給熱量低的物體【解答】解:A、壓縮沖程將汽油和空氣的混合物壓縮,將機(jī)械能轉(zhuǎn)化內(nèi)能,做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,故A錯誤;B、一切物質(zhì)的分子都在永不停息的做無規(guī)則運(yùn)動,所以物體的溫度降低時內(nèi)能減少,0冰塊的水分子仍然在做熱運(yùn)動,故B錯誤;C、沿海地區(qū)水多,內(nèi)陸地區(qū)水少、沙石多,因?yàn)樗谋葻崛葺^大,白天,相同質(zhì)量的水和沙石比較,吸收相同的熱量,水的溫度升高的少;夜晚,放出相同的熱量,水的溫度降低的少,使得沿海地區(qū)晝夜的溫差小,故C正確;D、熱傳遞的條件是有溫度差,即熱量總是從溫度高的物體傳遞給溫度低的物體,故D錯誤。故選:C。2(xx眉山)以下說法正確的是()A物體吸收熱量,溫度一定升高B熱機(jī)的大量使用有利于環(huán)境的保護(hù)C燃料的熱值與燃料的質(zhì)量沒有關(guān)系D熱機(jī)的工作過程只是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的過程【解答】解:A、物體吸收熱量,溫度不一定升高,比如晶體熔化過程中,吸熱但溫度不變,故A錯誤;B、熱機(jī)在使用時會排放出一些有害的氣體,造成環(huán)境污染,故B錯誤;C、熱值只跟燃料的種類有關(guān),與燃料的質(zhì)量無關(guān),故C正確;D、熱機(jī)工作過程中,在壓縮沖程機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,做功沖程內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,故D錯誤。故選:C。3(xx泰安)某品牌無人駕駛汽車在一段平直公路上勻速行駛6.9km,用時5min45s,消耗燃油1.5kg,已知汽車的牽引力是2000N,燃油的熱值為4.6107J/kg,假設(shè)燃油完全燃燒。通過計(jì)算可知,下列結(jié)果正確的是()汽車行駛速度是20km/h 消耗的燃油完全燃燒放出的熱量是6.9107J汽車牽引力做功的功率是30kW 汽車發(fā)動機(jī)的效率是20%A只有和B只有和C只有和D只有和【解答】解:汽車的行駛速度:v=72km/h,故錯誤;(2)消耗的燃油完全燃燒放出的熱量:Q放=mq=1.5kg4.6107J/kg=6.9107J,故正確;(3)因?yàn)閯蛩傩旭偅云囀艿降臓恳Γ篎=f=2103N,該汽車牽引力所做的功:W=Fs=2103N6.9103m=1.38107J,該汽車牽引力所做功的功率:P=40000W=40kW,故錯誤;(4)汽車消耗燃油的產(chǎn)生的熱量:Q放=mq=1.5kg4.6107J/kg=6.9107J,該汽車的效率:=100%=20%,故正確。故選:D。4(xx山西模擬)如圖是四沖程汽油機(jī)工作的示意圖,其中表示內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的沖程的是()ABCD【解答】解:內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是做功沖程:A圖:氣門都關(guān)閉,活塞向上運(yùn)行,氣缸容積減小,是壓縮沖程,不符合題意;B圖:氣門都關(guān)閉,活塞向下運(yùn)行,氣缸容積增大,是做功沖程,符合題意;C圖:排氣門打開,活塞向上運(yùn)動,氣缸容積減小,是排氣沖程,不符合題意;D圖:進(jìn)氣門打開,活塞向下運(yùn)行,氣缸容積增大,是吸氣沖程,不符合題意。故選:B。5(xx秋蒼溪縣校級月考)關(guān)于熱機(jī),下列說法是正確的()A汽油機(jī)頂部有噴油嘴,柴油機(jī)頂部有火花塞B柴油機(jī)在吸氣沖程中,將柴油和空氣的混合氣吸入氣缸C四沖程汽油機(jī)在工作過程中,進(jìn)、排氣門同時關(guān)閉的沖程是做功沖程和壓縮沖程D柴油機(jī)的效率比汽油機(jī)的高,這是因?yàn)椴裼偷臒嶂当绕偷拇蟆窘獯稹拷猓篈、汽油機(jī)為火花塞,柴油機(jī)為噴油嘴,該選項(xiàng)錯誤;B、柴油機(jī)吸入的只是空氣,該選項(xiàng)錯誤;C、進(jìn)、排氣門都關(guān)閉的是壓縮沖程和做功沖程,該選項(xiàng)正確;D、柴油機(jī)的效率比汽油機(jī)的高,主要是因?yàn)椴裼蜋C(jī)為壓燃式,壓縮的程度更高,氣缸內(nèi)溫度更高,能量轉(zhuǎn)化的程度更高,和熱值無關(guān)。該選項(xiàng)錯誤;故選:C。6(xx錫山區(qū)一模)2017年4月22日“天宮二號”與“天舟一號”成功對接。我國航空航天技術(shù)又上升到一個新的臺階。如圖所示是在對接前從天宮看天舟的圖片。下列有關(guān)說法正確的是()A發(fā)射“天舟一號”的火箭主要用液態(tài)氫作為燃料,選擇該燃料的原因是它的比熱容大B“天舟一號”所使用的供電裝置,最可行的是太陽能電池C“天宮二號”與“天舟一號”成功對接后,以“天宮二號”為參照物,“天舟一號”是運(yùn)動的D航天員在飛船外共同作業(yè)時可以不借助電子設(shè)備直接對話【解答】解:A、運(yùn)載火箭采用液態(tài)氫作為火箭的燃料,原因是液態(tài)氫具有較高的熱值,完全燃燒相同質(zhì)量的氫時,可以釋放出更多的熱量,故A錯誤;B、在太空中是真空,“天舟一號”所使用的供電裝置,最可行的是太陽能電池,故B正確;C、“天宮二號”與“天舟一號”成功對接后,“天宮二號”與“天舟一號”的位置保持不變,以“天宮二號”為參照物,“天舟一號“是靜止的,故C錯誤;D、聲音的傳播是需要介質(zhì)的,真空不能傳聲,所以航天員在飛船外共同作業(yè)時需要借助電子設(shè)備對話,故D錯誤。故選:B。7(xx濱湖區(qū)模擬)利用如圖所示的裝置,為了便于比較酒精和碎紙片的熱值,下列做法不正確的是()A酒精和碎紙片的質(zhì)量相同B加熱時間相同C兩只燒杯內(nèi)水的質(zhì)量相同D兩個燒杯要相同【解答】解:為了便于比較酒精和碎紙片的熱值,實(shí)驗(yàn)時為了控制變量,應(yīng)用天平分別測出等質(zhì)量的酒精和碎紙屑,將其放入裝置中的燃燒皿內(nèi);因燃料的熱值不能直接測量,但燃料燃燒放出的熱量可以被水吸收,從而使水溫發(fā)生變化;所以可以通過溫度計(jì)示數(shù)的變化(水升高的溫度)來比較燃料熱值的大小關(guān)系,所以應(yīng)該控制酒精和碎紙片的質(zhì)量、兩只燒杯內(nèi)水的質(zhì)量相同,兩個燒杯要相同,故B符合題意。故選:B。8(xx龍華區(qū)二模)有關(guān)能量轉(zhuǎn)化,下列分析正確的是()A滾擺上升的過程中,重力勢能轉(zhuǎn)化為動能B汽油機(jī)在壓縮沖程中,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C跳傘運(yùn)動員在空中勻速下落過程中,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能D人造地球衛(wèi)星從近地點(diǎn)飛向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)動時,重力勢能轉(zhuǎn)化為動能【解答】解:A、滾擺上升的過程中,速度不斷減小,動能不斷減小,高度不斷增大,重力勢能在增大,所以是動能轉(zhuǎn)化為重力勢能,故A錯誤;B、汽油機(jī)的壓縮沖程中,是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,使混合氣體的內(nèi)能增大、溫度升高,故B錯誤;C、跳傘運(yùn)動員在空中勻速下落的過程中,需要克服空氣阻力做功,有一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故C正確;D、人造地球衛(wèi)星由近地點(diǎn)飛向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)動時,速度減小,則動能減小,高度增加,重力勢能增大,所以是動能轉(zhuǎn)化為重力勢能,故D錯誤。故選:C。9(xx端州區(qū)校級一模)修建水電站,要選擇合適的地方筑壩蓄水,水從高處向下泄落,沖擊水輪機(jī)的葉輪,帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電。在這個過程中,能量的轉(zhuǎn)化順序?yàn)椋ǎ〢勢能電能動能B勢能動能電能C電能動能勢能D動能勢能電能【解答】解:(1)高處的水流下來時水的重力勢能減小,動能增加,重力勢能轉(zhuǎn)化為動能;沖擊水輪機(jī)的葉輪,是水的動能轉(zhuǎn)移到葉輪上。(2)水輪機(jī)的葉輪,帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電,將葉輪上的機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能。所以整個過程中,能量是轉(zhuǎn)化的順序是:勢能、動能、電能。故選:B。10(xx秋撫寧縣期末)關(guān)于能量守恒定律,下列說法中正確的是()A在科學(xué)技術(shù)日常生活中都適用B只在物理和化學(xué)等學(xué)科問題中適用C由于能量守恒,理論上可以有永動機(jī)D由于能量守恒,熱機(jī)的效率可以達(dá)到100%【解答】解:AB、能量守恒定律適用于自然界中任何形式能的相互轉(zhuǎn)化,故A正確,B錯誤;C、第一類永動機(jī)違反了熱力學(xué)第一定律,第二類永動機(jī)違反了熱力學(xué)第二定律。使用永動機(jī)是不可以制成的,故C錯誤;D、熱機(jī)工作時由于要克服機(jī)械間的摩擦做額外功、同時也存在熱散失、并且廢氣帶走大部分能量,所以熱機(jī)的效率很低,不能達(dá)到100%,故D錯誤。故選:A。二多選題(共4小題)11(xx平谷區(qū)一模)有關(guān)熱現(xiàn)象,下列說法中正確的是()A打開香水瓶的瓶塞后,能聞到香水味,這說明香水分子不停地運(yùn)動B燃料的熱值越大,完全燃燒時放出的熱量越多C在四沖程內(nèi)燃機(jī)中,壓縮沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能D固體在熔化過程中吸收熱量,溫度保持不變【解答】解:A、打開香水瓶后遠(yuǎn)遠(yuǎn)地聞到香味,是香水分子運(yùn)動到空氣中,說明分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動,故A正確;B、燃料的熱值越大,在相同質(zhì)量并且完全燃燒的情況下,放出的熱量才越多,質(zhì)量少、燃燒不完全放出的熱量就少,故B錯誤;C、在四沖程內(nèi)燃機(jī)中,壓縮沖程活塞壓縮燃料混合物做功,將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故C正確;D、固體包括晶體和非晶體,晶體熔化時吸收熱量溫度不變,非晶體熔化時吸收熱量溫度不斷升高,故D錯誤。故選:AC。12(xx青羊區(qū)模擬)下表是某品牌小轎車的一些技術(shù)參數(shù),下列說法不正確的是()車型某品牌小轎車排氣量2.0L最大功率60kW空燃比15:1汽油的熱值4.6107J/kgA汽油機(jī)的飛輪在1min內(nèi)轉(zhuǎn)動3000圈,則高溫高壓燃?xì)馔苿踊钊龉?500次B汽油的熱值是指汽車的汽油完全燃燒釋放的熱量C汽油機(jī)在以最大功率工作時,1min內(nèi)做的有用功為3.6106JD對汽油機(jī)發(fā)動機(jī)進(jìn)行改進(jìn)后,汽油發(fā)動機(jī)的效率可達(dá)100%【解答】解:A、汽油機(jī)的飛輪在1min內(nèi)轉(zhuǎn)動3000圈,則高溫高壓燃?xì)馔苿踊钊龉?500次,故A正確;B、汽油的熱值是指1kg的汽油完全燃燒釋放的熱量,故B錯誤;C、根據(jù)P=可知,汽油機(jī)在以最大功率工作時1min內(nèi)做的有用功:W=Pt=6104W60s=3.6106J,故C正確;D、熱機(jī)在工作時,總要克服機(jī)器零件間的摩擦做功,還有熱量的散失,導(dǎo)致熱機(jī)的熱效率總小于1(100%),故D錯誤。故選:BD。13(xx玄武區(qū)一模)2017年4月22日“天宮二號”與“天舟一號”成功對接,天宮二號空間實(shí)驗(yàn)室是繼天宮一號后中國自主研發(fā)的第二個空間實(shí)驗(yàn)室。下列有關(guān)說法正確的是()A發(fā)射“天舟一號”的火箭主要用液態(tài)氫作為燃料,選擇該燃料的原因是它的熱值大B“天宮二號”與“天舟一號”成功對接后,以“天宮二號”為參照物,“天舟一號”是靜止的C天宮二號在發(fā)射加速升空的過程中,動能轉(zhuǎn)化為重力勢能D在天宮二號空間實(shí)驗(yàn)室里無法使用天平測物體的質(zhì)量【解答】解:A、運(yùn)載火箭采用液態(tài)氫作為火箭的燃料,原因是液態(tài)氫具有較高的熱值,完全燃燒相同質(zhì)量的氫時,可以釋放出更多的熱量,故A正確;B、“天宮二號”與“天舟一號”成功對接后,“天宮二號”與“天舟一號”的位置保持不變,以“天宮二號”為參照物,“天舟一號“是靜止的,故B正確;C、天宮二號火箭從地面發(fā)射升空的過程中,火箭是加速升空的,火箭的質(zhì)量不變,速度增大,動能增大;高度增大,重力勢能增大,是燃料燃燒放出的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為火箭的機(jī)械能,故C錯誤;D、天平的原理是杠桿的平衡條件,在失重狀態(tài)下,無法測量重力,故無關(guān)測量質(zhì)量,故D正確。故選:ABD。14(xx槐蔭區(qū)一模)如圖所示是馬老師的自制教具。他在礦泉水瓶的側(cè)壁上鉆一個孔,把點(diǎn)火裝置緊緊塞進(jìn)孔中。實(shí)驗(yàn)時從瓶口噴入少量霧狀酒精并蓋上錐形紙筒,用點(diǎn)火裝置點(diǎn)燃瓶內(nèi)酒精,紙筒即刻飛出。關(guān)于此實(shí)驗(yàn),分析正確的是()A礦泉水瓶中的酒精即使沒有完全燃燒,其熱值也不會變B能聞到酒精的氣味是因?yàn)榉肿佑啦煌O⒌刈鰺o規(guī)則運(yùn)動C燃?xì)馔苿蛹埻诧w出的過程相當(dāng)于內(nèi)燃機(jī)的壓縮沖程D紙筒飛出后礦泉水瓶內(nèi)氣體的內(nèi)能減小,溫度降低【解答】解:A、熱值是燃料的一種特性,其大小只與燃料的種類有關(guān),與燃料是否充分燃燒無關(guān),故A正確;B、能聞到酒精的氣味說明分子酒精分子在永不停息的做無規(guī)則運(yùn)動,故B正確;C、燃?xì)馔苿蛹埻诧w出的過程是燃?xì)馔苿蛹埻沧龉Φ倪^程,相當(dāng)于內(nèi)燃機(jī)的做功沖程,故C錯誤;D、紙筒飛出后瓶內(nèi)氣體的內(nèi)能減小,溫度降低,故D正確。故選:ABD。三填空題(共6小題)15(xx常德)在四沖程汽油機(jī)工作過程中,實(shí)現(xiàn)機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是壓縮沖程,汽油機(jī)產(chǎn)生2.3107J的熱量需要完全燃燒0.5kg的汽油(汽油的熱值為4.6107J/kg)【解答】解:(1)在汽油機(jī)的壓縮沖程中,活塞壓縮氣體做功,使氣體的內(nèi)能增大,溫度升高,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;(2)由Q放=mq可得,汽油的質(zhì)量:m=0.5kg。故答案為:壓縮;0.5。16(xx白銀)如圖所示是四沖程汽油機(jī)工作過程的一個沖程,該沖程是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能?!窘獯稹拷猓河蓤D可知,進(jìn)氣門和排氣門都是關(guān)閉的,活塞向上運(yùn)動,可以判斷是壓縮沖程,壓縮沖程中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。故答案為:機(jī)械;內(nèi)。17(xx河北)有如圖所示的兩套相同裝置,分別在兩個燃燒皿中放入質(zhì)量相同的不同燃料,點(diǎn)燃后加熱質(zhì)量相等的同種液體,通過比較燃料全部燃燒(選填“燃燒相同時間”或“全部燃燒”)后溫度計(jì)示數(shù)的變化,來判斷兩種燃料的熱值的大小。燃料燃燒,化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,用比熱容小的液體可以使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯。(實(shí)驗(yàn)中液體沒有沸騰)【解答】解:(1)比較不同燃料熱值的實(shí)驗(yàn)中,同時點(diǎn)燃料后,需等待燃料充分燃燒,通過觀察溫度計(jì)示數(shù)的示數(shù)上升來比較兩種燃料熱值大小;(2)燃料燃燒時將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;(3)在吸收相同熱量的情況下,比熱容小的物質(zhì)溫度要升的高,所以用比熱容小的液體可以使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯。故答案為:全部燃燒;化學(xué)能;小。18(xx南充)某臺汽油機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速為1800r/min,在1s內(nèi),汽油機(jī)完成了15個工作循環(huán)。如果汽油機(jī)在一段時間內(nèi)消耗了500g汽油,若這些汽油完全燃燒,可放出熱量2.3l07J(q汽油=4.6107J/kg)【解答】解:(1)四沖程汽油機(jī)一個工作循環(huán)飛輪轉(zhuǎn)2圈,完成四個工作沖程,做功1次,活塞往復(fù)2次,四沖程汽油機(jī)的飛輪轉(zhuǎn)速為1800r/min,所以1s內(nèi),飛輪轉(zhuǎn)30圈,共15個工作循環(huán),60個沖程,做功15次。(2)500g=0.5kg汽油完全燃燒產(chǎn)生的熱量:Q放=mq=0.5kg4.6l07J/kg=2.3l07J。故答案為:15;2.3l07。19(xx秦淮區(qū)一模)風(fēng)力發(fā)電機(jī)將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能,風(fēng)能屬于可再生(選填“可再生”或“不 可再生”)能源。若一臺風(fēng)力發(fā)電機(jī)一天發(fā)電 9.2109J,這些能量相當(dāng)于完全燃燒200kg 的汽油放出的熱量(q汽油=4.6107J/kg)。能源的開發(fā)與利用可能會帶來一定的環(huán)境問題,請從你的生活實(shí)際出發(fā),舉出一條有效措施,能夠有效地保護(hù)環(huán)境或有助于社會的可持續(xù)發(fā)展,你的措施是:出行時少開私家車,騎自行車或乘坐公共交通工具。【解答】解:(1)風(fēng)能能夠源源不斷的從自然界得到,是一種很清潔的可再生能源;(2)Q放=W電=9.2109J,由Q放=qm得完全燃燒汽油的質(zhì)量:m=200kg;(3)從生活實(shí)際出發(fā),能夠有效地保護(hù)環(huán)境或有助于社會的可持續(xù)發(fā)展的措施有:出行時少開私家車,騎自行車或乘坐公共交通工具;盡量少燃放煙花爆竹;禁止焚燒秸稈等。故答案為:可;200;出行時少開私家車,騎自行車或乘坐公共交通工具。20(xx蚌埠自主招生)利用圖示裝置可以將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。當(dāng)掛在滑輪上的兩個重物落下時,裝滿水的容器中的葉片便轉(zhuǎn)動起來,使水的溫度升高。假設(shè)兩邊滑輪所掛重物的質(zhì)量均為m1,重物下落的高度為h,容器內(nèi)水的質(zhì)量為m2,水升高的溫度為t,水的比熱容為c,這臺機(jī)器的效率為%。(用物理量符號表示)【解答】解:(1)兩邊重物下落獲取的機(jī)械能:E=m總gh=2m1gh,(2)水吸收的熱量:Q吸=cm2t(3)這臺機(jī)器的效率:=100%=100%=%=%。故答案為:%。四實(shí)驗(yàn)探究題(共4小題)21(xx石景山區(qū)一模)請閱讀汽車發(fā)動機(jī)與防凍冷卻液并回答問題。汽車發(fā)動機(jī)與防凍冷卻液汽車四沖程發(fā)動機(jī)每個工作循環(huán)是由吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程和排氣沖程組成。發(fā)動機(jī)工作時,可燃混合氣在汽缸內(nèi)燃燒的溫度可達(dá)2000以上。活塞、汽缸和氣門等直接與高溫可燃混合氣接觸的零部件受熱,會導(dǎo)致發(fā)動機(jī)工作溫度過高,引起燃燒不正常,甚至發(fā)生爆震或早燃。這不僅能使?jié)櫥腿紦p或變質(zhì),潤滑能力下降,零部件急劇磨損,而且還會出現(xiàn)卡死、損壞等現(xiàn)象。為了避免上述惡果發(fā)生,必須采用合理的冷卻方法,使發(fā)動機(jī)保持在一定的溫度范圍內(nèi)工作,保證發(fā)動機(jī)長期正常運(yùn)轉(zhuǎn)。汽車行駛時,為了避免發(fā)動機(jī)的溫度升得很高,通常利用防凍冷卻液在散熱器管道內(nèi)循環(huán)流動,帶走發(fā)動機(jī)多余的熱量,使發(fā)動機(jī)能在正常溫度范圍內(nèi)工作。防凍冷卻液主要由水和防凍劑混合而成。防凍劑,簡稱原液,它具有不易汽化、密度比水小等特性。防凍冷卻液中防凍劑含量(防凍劑占防凍冷卻液體積的比例)越高,防凍冷卻液的比熱容就越小。汽車發(fā)動機(jī)用防凍冷卻液降溫時,通常要求防凍冷卻液的凝固點(diǎn)應(yīng)至少比環(huán)境最低溫度低10,而沸點(diǎn)要高于發(fā)動機(jī)最高工作溫度5以上。如圖甲是某種防凍冷卻液的凝固點(diǎn)與原液含量的關(guān)系,該種防凍冷卻液的沸點(diǎn)與原液含量的關(guān)系如圖乙所示。汽車使用與保養(yǎng)時,應(yīng)合理選擇防凍冷卻液。請根據(jù)上述材料,回答下列問題:(1)四沖程發(fā)動機(jī)工作過程中將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是壓縮沖程。(2)請舉出一個防凍冷卻液中的防凍劑的特性:不易汽化,密度比水小。(3)據(jù)天氣預(yù)報可知:北京城區(qū)冬天的最低氣溫可達(dá)17設(shè)某汽車的發(fā)動機(jī)工作溫度為90101,該汽車在北京城區(qū)使用時,請回答下列問題:用如圖20中特性的防凍液時,選下列原液含量為C(填字母)的效果最好。A35% B 45% C55% D65%請簡述選用的理由?!窘獯稹拷猓海?)發(fā)動機(jī)工作時,做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,壓縮沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。 (2)據(jù)題目中的信息可知,防凍液不易汽化,且密度比水的密度小;(3)某地最低氣溫為17,防凍冷卻液的凝固點(diǎn)應(yīng)低于環(huán)境最低溫度10以下,則混合液的凝固點(diǎn)約為27以下;汽車的發(fā)動機(jī)工作溫度為90101,沸點(diǎn)一般要高于發(fā)動機(jī)最高工作溫度5以上,則混合液的沸點(diǎn)約為106以上;由于混合液的凝固點(diǎn)比本地常年最低氣溫低10,而混合液中防凍液的含量不宜過高,另外除了滿足凝固點(diǎn)和沸點(diǎn)的條件外,55%的比熱容大,冷卻效果好。所以選擇55%的防凍液較為合適。故答案為:(1)壓縮; (2)不易汽化,密度比水??;(3)C;某地最低氣溫為17,防凍冷卻液的凝固點(diǎn)應(yīng)低于環(huán)境最低溫度10以下,則混合液的凝固點(diǎn)約為27以下;汽車的發(fā)動機(jī)工作溫度為90101,沸點(diǎn)一般要高于發(fā)動機(jī)最高工作溫度5以上,則混合液的沸點(diǎn)約為106以上;由于混合液的凝固點(diǎn)比本地常年最低氣溫低10,而混合液中防凍液的含量不宜過高,另外除了滿足凝固點(diǎn)和沸點(diǎn)的條件外,55%的比熱容大,冷卻效果好。所以選擇55%的防凍液較為合適。22(xx赤峰模擬)小明同學(xué)學(xué)習(xí)了燃料的熱值后,自己設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)來比較煤油和菜籽油的熱值的大小關(guān)系。(1)小明是這樣設(shè)想的:從熱值的概念看,燃料熱值=熱值的大小可由兩個量計(jì)算得出,類比物體運(yùn)動快慢的比較、物體做功快慢的比較,他想比較兩種燃料的熱值大小需要關(guān)注兩個量:一個是燃料完全燃燒放出的熱量。熱量在初中物理中沒有辦法直接測量進(jìn)行比較,可以轉(zhuǎn)化為“比較水吸收的熱量”。第二個,在實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)控制煤油和菜籽油的質(zhì)量相同。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想,他組裝了如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),這兩套裝置除燈中燃料外其余完全相同。燃料加熱前的水溫/燃料燃盡后水溫/煤油2544菜籽油2534(2)小明記下溫度計(jì)的示數(shù),點(diǎn)燃燈具開始對水進(jìn)行加熱,當(dāng)燈中燃料燃盡時,又記錄了溫度計(jì)的示數(shù)。實(shí)驗(yàn)記錄如表所示,分析可得:煤油和菜籽油兩種燃料中,熱值較大的是煤油。(3)小明同學(xué)還設(shè)想:根據(jù)水的質(zhì)量和變化的溫度計(jì)算出水吸收的熱量,它等于燃料燃燒放出的熱量,再除以燃料的質(zhì)量就可以準(zhǔn)確地計(jì)算出兩種燃料熱值的具體數(shù)值。他這種設(shè)想不可行的原因是燃料燃燒放出的熱量未全部被水吸收(寫出一種即可)?!窘獯稹拷猓海?)因燃料放出的熱量與燃料的熱值和質(zhì)量有關(guān),所以要探究煤油和菜籽油的熱值的大小關(guān)系,必須控制燃料的質(zhì)量相等;(2)由圖表數(shù)據(jù)可知在燃料燃盡后甲杯中的水溫度升高得多,說明燃燒相同質(zhì)量的燃料水吸收的熱量多,煤油放出的熱量多,所以煤油的熱值較大;(3)由于燃燒放出的熱會散失到空氣中,又或被燒杯等實(shí)驗(yàn)裝置吸了熱,使Q放大于Q吸,所以利用此實(shí)驗(yàn)方法計(jì)算出煤油和菜籽油的熱值比真實(shí)值要偏小些。故答案為:(1)質(zhì)量;(2)煤油;(3)燃料燃燒放出的熱量未全部被水吸收。23(xx海豐縣模擬)近年來,汽車逐步走進(jìn)了普通百姓的家庭。(1)汽車內(nèi)燃機(jī)一個工作循環(huán)包括四個沖程,一個氣缸正常工作四個沖程的順序是乙甲丁丙(對圖甲A、B、C、D重新排序);(2)一臺單缸四沖程汽油機(jī),飛輪的轉(zhuǎn)速為1800r/min,該汽油機(jī)每分鐘做功900次,D圖所示的汽油機(jī)沖程是通過做功的方式改變?nèi)細(xì)鈨?nèi)能的。除此之外通過熱傳遞也可改變物體內(nèi)能;(3)圖乙所示為內(nèi)燃機(jī)的能流圖,內(nèi)燃機(jī)的效率可表示為=100%;(4)現(xiàn)在很多地方正在使用乙醇汽油。乙醇汽油是一種由乙醇和普通汽油按一定比例混配形成的替代能源,其中普通汽油體積占90%,乙醇(即酒精)體積占10%使用乙醇汽油的好處是污染???(寫出一條即可)【解答】解:(1)甲中的兩個氣閥都關(guān)閉,活塞向上運(yùn)動,所以為壓縮沖程,是第二個沖程;乙中的進(jìn)氣閥打開,活塞向下運(yùn)動,所以為吸氣沖程,是第一個沖程;丙中的排氣閥打開,活塞向上運(yùn)動,所以為排氣沖程,是第四個沖程;丁中的兩個氣閥都關(guān)閉,火花塞點(diǎn)火,活塞下運(yùn)動,所以為做功沖程,是第三個沖程;故先后順序?yàn)椋阂壹锥”?。?)若飛輪轉(zhuǎn)速是1800r/min,表示每分鐘飛輪轉(zhuǎn)動1800圈,900個工作循環(huán),對外做功900次,則1min做功900次,此過程中燃?xì)鈱ν庾龉?,則其內(nèi)能減小即通過做功的方法改變物體的內(nèi)能,除此之外通過熱傳遞也可改變物體內(nèi)能。(3)由能流圖可知:燃料完全燃燒放出的熱量為E,有用機(jī)械能即有用功為E2,所以內(nèi)燃機(jī)的效率可表示為=100%=100%。(4)使用乙醇汽油的好處是:污染小。故答案為:(1)乙甲丁丙;(2)900;做功;熱傳遞;(3)100%;(4)污染小。24(xx汕頭一模)隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,汽車已成為人們常用的交通工具。一輛使用汽油為燃料的小汽車,在路面水平的高速公路上勻速行駛。如表是當(dāng)小汽車以100km/h的速度行駛時的部分參數(shù)及相關(guān)數(shù)據(jù)。發(fā)動機(jī)功率/W18750百公里油耗/L8汽油的熱值/(JL1)3.375107勻速行駛10km消耗了0.8L汽油;消耗的燃油完全燃燒放出的熱量為2.7107J;此時發(fā)動機(jī)的效率是25%。【解答】解:(1)汽車百公里油耗8L,所以汽車行駛10km消耗的汽油的體積V=0.8L;(2)完全燃燒放出的熱量為:Q=Vq=0.8L3.375107J/L=2.7107J;(3)由v=得勻速行駛10km用的時間:t=0.1h=360s,由P=得該汽車牽引力做的功:W=Pt=18750W360s=6.75106J,該汽車發(fā)動機(jī)的效率:=100%=25%。故答案為:0.8;2.7107;25%。五計(jì)算題(共2小題)25(xx蕪湖二模)蕪湖奇瑞汽車有限公司是一家大型的汽車生產(chǎn)基地。該廠某型號汽車在車型測試中,在一段平直公路上勻速行駛了36km,用時0.5小時,車的總質(zhì)量為3103kg,受到的阻力為車重的0.1倍,其中g(shù)=10N/kg。求:(1)該汽車牽引力所做的功;(2)已知這一過程消耗燃油1.5102m3,則熱機(jī)在這一過程中消耗的總能量(假設(shè)燃油完全燃燒,燃油密度為0.8103kg/m3,燃油熱值q為4.5107J/kg);(3)該汽車發(fā)動機(jī)的效率;(4)若該汽車在平直的公路上勻速行駛的路程為s,發(fā)動機(jī)牽引力為F,其發(fā)動機(jī)效率,汽油的熱值為q,請推導(dǎo)該汽車在這段路程內(nèi)消耗汽油質(zhì)量的表達(dá)式m=。【解答】解:(1)車重G=mg=3103kg10N/kg=3104N,車受到的阻力:f=0.1G=0.13104N=3103N;因?yàn)檐噭蛩傩旭?,所以牽引力F=f=3103N,則牽引力做功:W有用=Fs=3103N36000m=1.08108J;(2)由=得消耗燃油的質(zhì)量:m=V=0.8103kg/m31.5102m3=12kg;燃油完全燃燒放出的熱量(消耗的總能量):W總=Q放=mq=12kg4.5107J/kg=5.4108J;(3)汽車的牽引力所做的功就是有用功,燃油完全燃燒放出的熱量就是總功,則發(fā)動機(jī)的效率:=100%=100%=20%。(4)因?yàn)镼=mq,W=Fs,又因?yàn)?100%100%,所以,=,由此可得:該汽車在這段路程內(nèi)消耗汽油質(zhì)量的表達(dá)式m=。答:(1)該車牽引力所做的功為1.08108J;(2)熱機(jī)在這一過程中消耗的總能量為5.4108J;(3)該發(fā)動機(jī)的效率為20%;(4)推導(dǎo)過程如上所示。26(xx陜西二模)西安市部分公交車用天然液化氣為燃料,其主要成分就是甲烷,熱值為3.6107J/m3如果一輛公交車滿載乘客時總質(zhì)量是6103kg,那么10m3甲烷氣體完全燃燒產(chǎn)生的能量可供公交車滿載時以36km/h的速度勻速行駛100min。勻速行駛中公交車受到的平均阻力為車重的0.05倍,(g取10N/kg)求:(1)這段時間內(nèi)公交車牽引力所做功的功率。(2)若10m3的甲烷氣體完全燃燒所產(chǎn)生的能量被水完全吸收,則能將多少千克的水從0加熱到剛沸騰。c水=4.2103J/(kg),結(jié)果保留一位小數(shù)(3)這段時間內(nèi)公交車發(fā)動機(jī)的效率是多大?【解答】解:(1)公交車滿載時的重力:G總=m總g=6103kg10N/kg=6104N,因公交車勻速行駛時處于平衡狀態(tài)是,受到的牽引力和阻力是一對平衡力,所以,公交車受到的牽引力:F=f=0.05G總=0.056104N=3000N,公交車勻速行駛的速度:v=36km/h=10m/s,這段時間內(nèi)公交車牽引力所做功的功率:P=Fv=3000N10m/s=3104W;(2)10m3的甲烷氣體完全燃燒所產(chǎn)生的能量:Q放=Vq=10m33.6107J/m3=3.6108J,由題知,水吸收的熱量Q吸=Q放=3.6108J,標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)為100,由Q吸=cm(tt0)可得,加熱水的質(zhì)量:m=1071.4kg;(3)由P=可得,這段時間內(nèi)公交車牽引力所做的功:W=Pt=3104W10060s=1.8108J,這段時間內(nèi)公交車發(fā)動機(jī)的效率:=100%=100%=50%。答:(1)這段時間內(nèi)公交車牽引力所做功的功率為3104W;(2)若10m3的甲烷氣體完全燃燒所產(chǎn)生的能量被水完全吸收,能將1071.4kg的水從20加熱到剛沸騰;(3)這段時間內(nèi)公交車發(fā)動機(jī)的效率是50%。- 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