物理第十三章内能与热机练习题之欧阳文创编.docx
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物理第十三章内能与热机练习题之欧阳文创编
第十三章:
内能与热机练习题
时间:
2021.03.12
创作:
欧阳文
一、选择题
1、下列有关内能利用的说法正确的是( )
A.燃料的热值越大,燃烧时放出的热量越多
B.通过技术改进,热机效率可达100%
C.各种形式的能量都可以相互转化
D.热机的工作过程是将燃料燃烧获得的内能转化成机械能的过程
2、目前长沙城区的老居民小区正在进行水路改造,改造中用到了一种打孔工具———冲击钻。
冲击钻工作时,钻头在电动机的带动下不断地冲击墙壁,打出圆孔,如图所示。
冲击钻在工作过程中,其能量转化关系是()
A、内能转化为机械能。
B、内能转化为电能。
C、只有机械能和内能的转化。
D、有电能、机械能和内能的转化。
3、如图表示四冲程内燃机工作时的示意图,一个工作循环的正确顺序为( )
A.甲、乙、丙、丁B.丁、丙、乙、甲C.甲、丁、乙、丙D.甲、丙、乙、丁
4、实验装置如图所示,加热试管使水沸腾。
对观察到的现象分析正确的是()
A.玻璃管口冒出“白气”是汽化成的水蒸气
B.加热使水升温是通过做功的方式改变水的内能
C.小叶轮的转动说明永动机是可以实现的
D.小叶轮转动,水的内能转化为叶轮的机械能
5、下列有关热机的说法正确的是()
A.内燃机的冷却液需要用比热容较大的物质B.内燃机的做功冲程是机械能转化为内能的过程
C.汽油机消耗的汽油可循环使用,是取之不尽的能源D.热机的使用缓解了城市的热岛效应
6、以下机械属于热机的是()A.杠杆B.斜面C.洗衣机D.汽油机
7、下列有关热和能的说法中正确的是( )
A.
内能可以从高温物体转移到低温物体
B.
汽油机工作时压缩冲程中内能最大
C.
物体内能增大,一定从外界吸收了热量
D.
燃料的热值越大,内燃机效率越高
8、向酒精灯内添加适量酒精后,燃料的热值与灯内原来的部分相比较()
A.变大B.不变C.变小D.无法确定
10、如图所示实验,在橡胶塞受到水蒸气的压力而冲出的过程中,以下说法正确的是( )
A.试管口出现的“白雾”是气体B.水蒸气对外做功,内能增加
C.水蒸气的温度升高D.这个实验基本展示了蒸汽机的工作原理
11、下列关于热值和热机效率的描述,正确的是 ()
A.使燃料燃烧更充分,可以增大热值 B.使燃料燃烧更充分,可以提高热机效率
C.燃料燃烧释放的热量越大,热值越大 D.热值和热机效率都是定值,与外界条件无关
12、如图是四冲程内燃机的某一冲程示意图,该冲程是()
A.吸气冲程B.压缩冲程
C.做功冲程D.排气冲程
13、家用轿车四冲程汽油机工作时为轿车提供动力的冲程是( )
A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程
14、汽油机吸气冲程吸入气缸内的物质是( )
A.
柴油
B.
汽油和空气
C.
汽油
D.
空气
15、如图表示四冲程内燃机的某个冲程示意图,这个冲程是( )
A.
吸气冲程
B.
压缩冲程
C.
做功冲程
D.
排气冲程
16、某电动机的工作效率是83%,从能量转化看,它表示电动机工作时( )
A.
总共消耗了83%的电能
B.
将83%的电能转化成机械能
C.
将83%的电能转化成内能
D.
将83%的机械能转化成电能
17、如图所示是四冲程汽油机的其中一个冲程的剖面图,下列说法正确的是( )
A.
该冲程是压缩冲程
B.
该冲程中活塞向上运动
C.
该冲程是内能转化为机械能的过程
D.
该冲程是机械能转化为内能的过程
19、下列关于内燃机的说法正确的是()
A.汽车的发动机是内燃机B.蒸汽机、汽轮机、喷气发动机都是内燃机
C.内燃机工作时,压缩冲程将内能转化为机械能D.先进的制造技术能将内燃机的效率提高到100%
20、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.
压缩点火
21、以下说法正确的是()
A.冷水一定比热水的内能小,因为冷水的温度较低B.汽油机在做功冲程中,是内能转化为机械能
C.用火炉烧水,是用做功的方法増加水的内能D.中午海滩上沙子比海水热,因为水的比热容较小
22、汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分,汽车多数采用汽油机作为发动机,如图是四冲程汽油机的工作循环示意图,下列说法中不正确的是()
A.甲冲程是把机械能转化为内能B.乙冲程是排气冲程
C.丙冲程是把机械能转化为内能D.丁冲程是吸气冲程
二、填空题
1、如图所示,工作中的四冲程汽油机正处于冲程,该冲程将转化为机械能.若该汽油机每秒完成40个冲程,则每秒它对外做功次、飞轮转过圈。
2、如图所示,迅速下压活塞,筒内浸有乙醚的棉花被压燃。
下压过程中,机械能转化为空气的 能;在四冲程汽油机工作过程中,实现这一能量转化过程的是 冲程。
3、如图所示汽油机冲程,该冲程工作时将能转化为能.
4、在四冲程内燃机的工作过程中,冲程将内能转化成机械能.将机械能转化为内能.
5、在寒冬季节,小明同学双手搓后感觉手上发热,这是通过的方式改变手的内能.这与柴油机工作中冲程的能量转化相同.
6、一台柴油机飞轮的转速为2400r/min,则在1s内,柴油机完成个冲程;对外做功的次数是.
7、沈阳市校车安全管理办法)规定校车应全部安装座椅安全带,这是为了防止急刹车时学生因具有_______,身体前倾而受到伤害。
校车的动力来自内燃机,在图10所示的示意图中,图_______表示的是四冲程内燃机的吸气冲程。
8、菲菲家的下水道堵了,爸爸用固体疏通剂进行疏通.具体操作是,先将适量的疏通剂倒入下水道,再缓慢加入清水,疏通剂与水发生化学反应生成高温高压气体,通过高温高压气体的膨胀将管道疏通.在疏通剂与水的化学反应过程中,能量的转化情况是 化学能转化为内能 ,高压气体疏通管道的过程相当于四冲程汽油机的冲程.
9、如图所示,迅速下压活塞,筒内浸有乙醚的棉花被压燃。
下压过程中,机械能转化为空气的能;在四冲程汽油机工作过程中,实现这一能量转化过程的是冲程。
10、近期科学家发明了一种单缸六冲程内燃机,它每一个工作循环的前四个冲程与单缸四冲程内燃机相同,在第四冲程结束后,立刻向汽缸内喷水,水在高温汽缸内迅速 汽化 (填物态变化名称)成高温、高压水蒸气,推动活塞再次做功,在水蒸气推动活塞做功的过程中主要的能量转化情况是,从而提高了热机的效率.
11.世界上很多发明都是受到生活现象的启发而蒙生的创意,比如:
蒸汽机和汽油机,它们工作时,能的转化过程是。
图中是汽油机的工作原理图。
12.(2015•重庆B卷)美国飞行器制造商研发的世界首款飞行汽车——Transition,它拥有两个座位、四个轮子和能够折叠的一对翅膀。
既能像轿车一样在公路上行驶,又能像飞机一样上升、下降、悬停、飞行。
飞行汽车能够在机场和任何道路上行驶,采用汽油发动机,汽车启动后助跑一段距离就可起飞。
请参照示例写出该飞行汽车所涉及的物理信息和对应的物理知识(不得与示例重复)。
示例:
物理信息:
飞行汽车上升。
物理知识:
力可以改变物体的运动状态。
作答:
物理信息:
。
物理知识:
。
答案:
物理信息:
采用汽油发动机
物理知识:
内能转化为机械能
三、阅读材料题
1、赤峰)阅读短文,回答问题:
从火车到火箭
生产的发展需要强大的动力。
17世纪,人类发明了热机。
最早的热机是蒸汽机。
在锅炉里把水烧成水蒸气,水蒸气在气缸里推动活塞做功。
原始的蒸汽机不便于使用……
交通运输的发展迫切需要轻便的热机。
于是,内燃机应运而生。
内燃机分为汽油机、柴油机两大类。
汽油机是1876年发明的,柴油机是1892年发明的。
内燃机行驶时不需要携带很多的水和煤,不但轻便,效率也提高了……
早期的飞机是由内燃机提供动力的。
从上世纪40年代开始,飞机上越来越多的使用喷气发动机,它向后高速喷出气体,从而获得前进的动力。
在功率相同时,喷气发动机比内燃机更轻便……
根据材料内容,请在答题卡上回答下列问题:
(1)在功率相同时,蒸汽机、内燃机、喷气发动机的重力依次(选填“增大”或“减小”)。
(2)在结构上汽油机的顶部是火花塞,柴油机的顶部是。
(3)汽油机工作过程中燃料的化学能先转化为内能,内能再转化为。
四、计算题
1.混合动力汽车具有节能、低排放等优点,成为汽车研究与开发领域的重点。
某新型混合动力汽车启动时,内燃机不工作,蓄电池向车轮输送能量,当需要高速行驶或蓄电池电能过低时,内燃机启动,既可以向车轮输送能量,又可以给蓄电池充电,车速与所受阻力的关系如图所示。
在某次测试中,蓄电池储存的电能为5.12×l08J,由内燃机提供能量,汽车以50km/h的速度匀速行驶了0.5h,同时蓄电池的电能增加了10%。
求:
(1)汽车牵引力做的功;
(2)若所用燃料的热值为4.5×l07J/kg,测试过程中消耗8kg燃料(假设燃料完全燃烧),则放出的总热量是多少;(3)内燃机的效率。
(1)1×108J
(2)3.6×108J(3)42﹪
2、木柴、焦炭、木炭等都是常用的燃料,对它们取不同质量进行完全燃烧,得到了下表的数据:
燃料的质量/q
100
200
300
400
燃料完全燃烧放出的热量
Q木柴/J
1.3×106
2.6×106
3.9×106
5.2×106
Q焦炭/J
3.0×106
6.0×106
9.0×106
12.0×106
Q木炭/J
3.4×106
6.8×106
10.2×106
13.6×106
(1)从表中的数据可以得到,相同质量的不同燃料,它们完全燃烧所释放的热量是____的;
对于同一种燃料,质量越大,完全燃烧所释放的热量越____。
(2)从表中的数据还可以看出,对于同一种燃料,______和____的比值是不变的,这个不变的比值,反映了燃料本身的一种性质,物理学中把它称之为____,它是用来描述燃料完全燃烧时,释放热量能力大小的物理量。
(3)完全燃烧0.01m3的天然气放出的热量是J;如果这些热量完全用于加热水,可使_kg的水温度升高10℃;实际加热这些水所燃烧的天然气比上述要多许多,原因是用燃气灶烧水时,除了水吸收的热量外,一部分传给了盛水的容器,另外一部分传给了(答一个即可)。
[q天然气=4.2×l07J/m3,C水=4.2×l03J/(kg.℃)]
(4)在烧水过程中,人们关心的是燃烧天然气所放出的热量中有多少被水吸收,为了衡量水吸收的热量在完全燃烧天然气放出的热量中所占比例,物理中引入____来描述,我们总是希望它的值越越好。
时间:
2021.03.12
创作:
欧阳文
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- 物理 第十三 内能 热机 练习题 欧阳 创编