（章末檢測）
時間：60分鐘 滿分：100分
一、選擇題（3分/題，共39分）：
1．下列說法正確的是（ ）
A．汽車司機使用安全帶是為了減小慣性
B．電磁波沒有污染，所以沒有必要對它采取防護措施
C．四沖程汽油機的做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能
D．?dāng)U散現(xiàn)象只能在氣體和液體中發(fā)生
2．生活中的“不變”常蘊含豐富的物理道理，下列有關(guān)“不變”的判斷正確的是（ ）
A．一瓶煤油燃燒一半前后——煤油熱值不變
B．聲音向遠處傳播過程中——聲音響度不變
C．酒精與水充分混合前后——體積之和不變
D．物體遠離平面鏡過程中——物像間距不變
3．前不久，據(jù)河南南陽炒作很熱的“水氫發(fā)動機”的宣傳說，“水氫發(fā)動機”可以用水來制取氫氣，從而為發(fā)動機提供高能燃料。中央電視臺對此作了專題報道，認為目前的技術(shù)尚不成熟，所謂的“水氫發(fā)動機”要真正投入實用還有長的路要走。對此，下列分析不正確的是（ ）
A．氫氣燃燒無污染是“水氫發(fā)動機”備受關(guān)注的原因之一
B．氫氣是發(fā)動機的一種理想燃料，是因為氫氣的熱值大
C．“水氫發(fā)動機”是利用內(nèi)能做功的機械
D．目前利用水制取氫氣耗能高，因此“水氫發(fā)動機”的效率很高
4．汽油機在做功沖程中，高溫氣體迅速膨脹而做功，此時氣體的溫度和內(nèi)能的變化情況是( )
A．溫度降低，內(nèi)能增大 B．溫度不變，內(nèi)能不變
C．溫度升高，內(nèi)能增大 D．溫度降低，內(nèi)能減小
5．下列關(guān)于內(nèi)燃機的說法正確的是( )
A．汽車的發(fā)動機是內(nèi)燃機
B．蒸汽機、汽輪機、噴氣發(fā)動機都是內(nèi)燃機
C．內(nèi)燃機工作時，壓縮沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能
D．先進的制造技術(shù)能將內(nèi)燃機的效率提高到100%
6．下列說法中正確的是( )
A．電飯鍋工作時，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能
B．電風(fēng)扇工作時，將機械能轉(zhuǎn)化為電能
C．干電池給燈泡供電時，將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
D．在陽光照射時，太陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)化為電能
7．下列關(guān)于熱現(xiàn)象的說法中正確的是（ ）
A．物體的溫度越高所含的熱量越多
B．內(nèi)燃機的做功沖程將機械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能
C．打掃衛(wèi)生時灰塵飛揚說明分子在永不停息地做無規(guī)則運動
D．物質(zhì)的比熱容越大反映了物質(zhì)吸收或放出熱量的能力越強
8.關(guān)于溫度、內(nèi)能和熱量，下列說法正確的是（ ）
A. 正在沸騰的水的溫度一定是100℃
B. 物體溫度升高一定是吸收了熱量
C. 冬天搓手變暖是通過做功使手的內(nèi)能增大
D. 汽油機做功沖程燃氣的內(nèi)能增加
9．如圖所示的四個情景，下列說法中錯誤的是（ ）

甲 乙 丙 丁
A．甲圖中厚玻璃筒內(nèi)的空氣被壓縮時，空氣的內(nèi)能減小
B．乙圖中兩個鉛塊緊壓在一起后能吊住重物，說明分子間存在引力
C．丙圖中紅墨水在熱水中擴散得快，說明溫度越高分子無規(guī)則運動越劇烈
D．丁圖中進氣門和排氣門均關(guān)閉且活塞向下運動，這是內(nèi)燃機的做功沖程
10．下列關(guān)于熱機和環(huán)境保護的說法中，正確的是( )
A．熱機排出的尾氣沒有內(nèi)能 B．熱機的效率能達到100%
C．熱機都是使用汽油作燃料 D．熱機的大量使用會造成環(huán)境污染
11．為節(jié)約能源，需提高熱機的效率，下列措施中不能提高熱機效率的是( )
A．盡量使燃料充分燃燒 B．盡量減少熱機部件間的摩擦
C．盡量減少廢氣帶走的熱量 D．盡量增加熱機的工作時間
12．汽油機和柴油機的主要不同點是（ ）
A．在構(gòu)造上汽油機汽缸頂部有噴油嘴，而柴油機的汽缸頂部有火花塞
B．在吸氣沖程中汽油機吸入汽缸的是汽油，柴油機吸入汽缸的是柴油
C．在壓縮沖程末汽油機用點燃式點火，而柴油機采用的是壓燃式點火
D．在做功過程中汽油機里的燃氣溫度和壓強比柴油機里的高
13．如圖所示，甲、乙、丙三圖中的裝置完全相同．燃料的質(zhì)量相同，燒杯內(nèi)的液體質(zhì)量也相同．下列說法正確的是( )
A．比較不同液體的比熱容，可以選擇甲丙兩圖
B．比較不同液體的比熱容，可以選擇乙丙兩圖
C．比較不同燃料的熱值，可以選擇乙丙兩圖
D．比較不同燃料的熱值，不可以選擇甲乙兩圖
二、填空題（每空1分，共25分）
14．小亮的叔叔承沖程汽油機的______沖程，在此沖程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為______能。
15．熱水瓶注入一定量的熱水后，立即蓋上軟木塞，軟木塞會跳起來，在這一現(xiàn)象中瓶內(nèi)氣體的 能轉(zhuǎn)化為軟木塞的 能，該能量轉(zhuǎn)化過程與汽油機的 沖程相同。
16．如圖所示的實驗中，打開酒精燈的蓋子就能聞到酒精的氣味，這說明酒精分子在做 運動。加熱一段時間，塞子被沖出，這個過程中能量的轉(zhuǎn)化與四沖程汽油機的 沖程相同。
17. 家用轎車常用汽油機驅(qū)動,汽油機在 沖程將 能轉(zhuǎn)化為機械能.汽車行駛過程中,油箱內(nèi)汽油越來越少,汽油的熱值 （選填 “變小” “不變” “變大”）
18. 汽車在平直公路上勻速行駛9.2km，消耗燃油1kg，已知汽車的牽引力是2000N，則汽車發(fā)動機的效率是 。（燃油熱值取4.6×107J/kg）
19.我國長征運載火箭選用液態(tài)氫做燃料，主要是因為液態(tài)氫的______高；火箭外表涂有一層特殊物質(zhì)，可利用該物質(zhì)在發(fā)生物態(tài)變化時要______熱，從而避免高速運行的火箭溫度過高。
20．某汽油機工作過程有吸氣、壓縮、做功和排氣四個沖程。如圖為 沖程工作示意圖，活塞向 運動，燃料混合物被壓縮，在這個過程中機械能轉(zhuǎn)化為 。
21．如圖所示是四沖程汽油機內(nèi)部剖面圖，汽油機工作過程中， 沖程可以使汽車獲得動力。汽油機工作時會產(chǎn)生大量熱，需要用水進行降溫，是利用水的 大的特性。
22．小明家有輛排量1.6L的汽車，行駛100km油耗約為5kg，汽油的熱值為4.6×107J/kg，若這些汽油完全燃燒，可放出_________J熱量，燃油汽車產(chǎn)生的_________對環(huán)境會造成污染。
23．為了減少大氣污染，可對秸稈進行回收加工制成精稈煤，完全燃燒2kg秸稈煤可放出 J熱量；若這些熱量完全被水吸收，可使 kg水溫度由20℃升高到60℃．[已知q秸稈煤＝2.1×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg?℃）]。
24.假如完全燃燒0.2m3天然氣放出的熱量全部被100kg初溫為25℃的水吸收，可以使水的溫度升高到________℃[已知c水＝4.2×103J/（kg?℃），q天然氣＝4.2×107J/m3]。
25．如圖是汽油機兩個沖程的示意圖，其中 圖中的沖程為汽車提供了動力。汽油機在吸氣沖程吸入氣缸的是 （填“空氣”或“汽油和空氣”）汽車發(fā)動機用水來冷卻、是利用了水的 大的特點。
甲 乙
三、綜合題（每空2分，共22分）
26．(2019·鎮(zhèn)江)在“比較質(zhì)量相等的不同燃料燃燒時放出的熱量”實驗中，小林選用碎紙片和酒精為燃料進行了實驗。
（1）小林將天平放在水平桌面上并將游碼歸零后，若指針靜止時位置如圖1所示，則他應(yīng)將平衡螺母向 端調(diào)節(jié)；圖2是正確測量所用碎紙片質(zhì)量時的場景，此時游碼所處位置如圖3所示，則他還應(yīng)稱量 g的酒精；
圖1 圖2 圖3 圖3
（2）小林組裝的實驗裝置如圖4所示，他在器材安裝中的一處錯誤是 ；
（3）本實驗中，燃料完全燃燒放出熱量的多少是通過 來反映的；
（4）正確組裝實驗裝置后，小林用（1）中所稱量的碎紙片和酒精分別進行實驗，正確采集的數(shù)據(jù)如下表所示。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，小林卻得出了與事實相反的實驗結(jié)論：質(zhì)量相同的碎紙片和酒精完全燃燒后，碎紙片放出的熱量較多。你認為他在實驗中最有可能遺漏的操作是 。
27．閱讀短文，回答問題．
汽車發(fā)動機
發(fā)動機是汽車的動力源．汽油機以汽油為燃料，使活塞在氣缸中往復(fù)運動，一個工作循環(huán)經(jīng)歷進氣、壓縮、做功和排氣四個沖程，汽油機的性能和汽缸排量有關(guān)．汽缸排量指活塞一個沖程中活塞在氣缸內(nèi)通過的容積，它取決于活塞的面積和活塞上下運動的距離（沖程長度）．如果發(fā)動機有若干個氣缸，所有氣缸“工作容積”之和稱為發(fā)動機排量，實際汽車往往采用多缸發(fā)動機．
如圖所示發(fā)動機有4個汽缸（圖中標注1、2、3、4），通過連桿把4個汽缸的活塞連在一根曲軸上．各個汽缸的做功過程錯開，在飛輪轉(zhuǎn)動的每半周里，都有一根汽缸在做功，其他三個汽缸分別在吸氣、壓縮和排氣沖程．
（1）汽油機工作時將燃料燃燒的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為 能．
（2）若一個汽缸排量為V，燃氣對活塞的平均壓強為p，則一個做功沖程中燃氣對活塞所做的功為 （用字母表示）．
（3）若汽車發(fā)動機以恒定功率輸出，在爬坡的時候減慢車速，目的是 ．
（4）四缸發(fā)動機中1號汽缸在做功沖程中，4號汽缸所處的沖程是（ ）．
A．吸氣 B．壓縮 C．做功 D．排氣
（5）當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)速為3000r/min時，則發(fā)動機每個工作循環(huán)所需要的時間為 s；設(shè)做功沖程燃氣對活塞的平均壓強是p0，發(fā)動機排量為V排，則發(fā)動機轉(zhuǎn)速為n時該轎車的輸出功率P與發(fā)動機排量為V排的關(guān)系式為（ ）：
A． B．np0V排C.2np0V排D.4np0V排．
計算題（28題6分，29題8分，共14分）
28．某工廠采用熱效率高的臥式燃煤鍋爐燒水，將4000kg水從25℃加熱到75℃，該鍋爐燒水的效率為70%，所用煙煤的熱值約為3×107J/kg，水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），試求：
（1）這些水吸收的熱量是多少？
（2）燒這些水鍋爐需要消耗煙煤的質(zhì)量是多少？（假設(shè)煙煤完全燃燒）
29．某居民家安裝了一臺電熱水器，其銘牌標示如下表所示。加滿20℃的水后加熱至70℃，已知水的比熱容c水=4.2×103J/（kg?℃），干木材的熱值q=1.2×107J/kg。
（1）水需要吸收多少熱量？
（2）電熱水器正常工作時至少需要多長時間？
（3）如果用干木材替代電熱水器燒水，效率為14%，需要多少干木材？
溫
度
燃料
加熱前的水溫/℃
燃料燃盡時的水溫/℃
水溫的變化/℃
酒精
20
65
45
碎紙片
20
80
60
××型電熱水器
額定加熱功率
2400W
加熱方式
電加熱器
額定電壓
220V
安全等級
防觸電保護一類
溫度設(shè)定范圍
20℃～90℃
凈重
20kg
容量
40L
整機外形尺寸
530mm×400mm×400mm
出廠日期
2019年5月15日
第14章 內(nèi)能的利用
（章末檢測）
時間：60分鐘 滿分：100分
一、選擇題（3分/題，共39分）：
1．下列說法正確的是（ ）
A．汽車司機使用安全帶是為了減小慣性
B．電磁波沒有污染，所以沒有必要對它采取防護措施
C．四沖程汽油機的做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能
D．?dāng)U散現(xiàn)象只能在氣體和液體中發(fā)生
【答案】C
【解析】
A、汽車司機的質(zhì)量不變，則慣性不變，使用安全帶是為了防止由于慣性對人體造成傷害，故A項說法錯誤。
B、電磁波污染是指天然和人為的各種電磁波的干擾及有害的電磁輻射。由于廣播、電視、微波技術(shù)的發(fā)展，射頻設(shè)備功率成倍增加，地面上的電磁輻射大幅度增加，已達到直接威脅人體健康的程度，所以一定要采取防護措施，故B項說法錯誤。
C、四沖程汽油機在做功沖程中，將燃料燃燒釋放的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞的機械能，故C項說法正確。
D、擴散現(xiàn)象在固體、液體、氣體之間都可以發(fā)生，故D項說法錯誤。
2．生活中的“不變”常蘊含豐富的物理道理，下列有關(guān)“不變”的判斷正確的是（ ）
A．一瓶煤油燃燒一半前后——煤油熱值不變
B．聲音向遠處傳播過程中——聲音響度不變
C．酒精與水充分混合前后——體積之和不變
D．物體遠離平面鏡過程中——物像間距不變
【答案】A
【解析】熱值是物質(zhì)的一種屬性，與質(zhì)量和體積無關(guān)，因此A選項正確；聲音在傳播過程中，聲音的響度會減小，B選項錯誤；酒精與水充分混合后，由于分子之間存在間隙，混合后兩種物質(zhì)的分子彼此進入對方的間隙，總體積會減小，C選項錯誤；平面鏡成像，像與物到平面鏡的距離相等，在遠離過程中，物距變大，則像距也變大，D選項錯誤。
3．前不久，據(jù)河南南陽炒作很熱的“水氫發(fā)動機”的宣傳說，“水氫發(fā)動機”可以用水來制取氫氣，從而為發(fā)動機提供高能燃料。中央電視臺對此作了專題報道，認為目前的技術(shù)尚不成熟，所謂的“水氫發(fā)動機”要真正投入實用還有長的路要走。對此，下列分析不正確的是（ ）
A．氫氣燃燒無污染是“水氫發(fā)動機”備受關(guān)注的原因之一
B．氫氣是發(fā)動機的一種理想燃料，是因為氫氣的熱值大
C．“水氫發(fā)動機”是利用內(nèi)能做功的機械
D．目前利用水制取氫氣耗能高，因此“水氫發(fā)動機”的效率很高
【答案】D
【解析】利用水制取氫氣耗能高，說明“水氫發(fā)動機”的效率很低，故正確答案為D。
4．汽油機在做功沖程中，高溫氣體迅速膨脹而做功，此時氣體的溫度和內(nèi)能的變化情況是( )
A．溫度降低，內(nèi)能增大 B．溫度不變，內(nèi)能不變
C．溫度升高，內(nèi)能增大 D．溫度降低，內(nèi)能減小
【答案】D
【解析】本題考查內(nèi)能的應(yīng)用．汽油機在做功沖程中，汽油機內(nèi)部的高溫氣體迅速膨脹對外做功時，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，故氣體的內(nèi)能會減小，氣體的溫度會降低．故選D.
5．下列關(guān)于內(nèi)燃機的說法正確的是( )
A．汽車的發(fā)動機是內(nèi)燃機
B．蒸汽機、汽輪機、噴氣發(fā)動機都是內(nèi)燃機
C．內(nèi)燃機工作時，壓縮沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能
D．先進的制造技術(shù)能將內(nèi)燃機的效率提高到100%
【答案】A
【解析】本題考查熱機．汽車的發(fā)動機是內(nèi)燃機，A正確；蒸汽機、汽輪機、噴氣發(fā)動機、內(nèi)燃機都屬于熱機，B錯誤；內(nèi)燃機工作時，壓縮沖程將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，C錯誤；熱機在工作時，廢氣會帶走一部分熱量，燃料不可能完全燃燒，克服部件之間的摩擦?xí)哪芰康?，所以熱機的效率不可能達到100%，D錯誤；故選A．
6．下列說法中正確的是( )
A．電飯鍋工作時，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能
B．電風(fēng)扇工作時，將機械能轉(zhuǎn)化為電能
C．干電池給燈泡供電時，將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
D．在陽光照射時，太陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)化為電能
【答案】D
【解析】本題考查能量的相互轉(zhuǎn)化．電飯鍋主要是用來發(fā)熱的，因此，電飯鍋工作時，主要將電能轉(zhuǎn)化成為內(nèi)能，A錯誤；電風(fēng)扇工作時，消耗電能，使電風(fēng)扇轉(zhuǎn)動，得到的是機械能，B錯誤；干電池給燈泡供電時，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，再提供給燈泡，C錯誤；在陽光照射時，太陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，D正確．故選D.
7．下列關(guān)于熱現(xiàn)象的說法中正確的是（ ）
A．物體的溫度越高所含的熱量越多
B．內(nèi)燃機的做功沖程將機械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能
C．打掃衛(wèi)生時灰塵飛揚說明分子在永不停息地做無規(guī)則運動
D．物質(zhì)的比熱容越大反映了物質(zhì)吸收或放出熱量的能力越強
【答案】D
【解析】A、熱量是一個過程量，不能說物體含有多少熱量，只能說吸收熱量或放出熱量，故A錯誤；
B、內(nèi)燃機的一個工作循環(huán)有四個沖程，做功沖程是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機械能，故B錯誤；
C、灰塵是可以看得見的物體，因此灰塵的飛揚不是分子的運動，而是物體的機械運動，故C錯誤；
D、比熱容是物質(zhì)的一種特性，它反映了物質(zhì)吸收或放出熱量的能力，比熱容越大反映了物質(zhì)吸收或放出熱量的能力越強，故D正確。
8.關(guān)于溫度、內(nèi)能和熱量，下列說法正確的是（ ）
A. 正在沸騰的水的溫度一定是100℃
B. 物體溫度升高一定是吸收了熱量
C. 冬天搓手變暖是通過做功使手的內(nèi)能增大
D. 汽油機做功沖程燃氣的內(nèi)能增加
【答案】C
【解析】
A、標準大氣壓下水的沸點是100℃，若氣壓不是標準大氣壓，則正在沸騰的水的溫度不是100℃，故A錯誤；
B、物體溫度升高，可能是吸收了熱量，也可能是外界物體對它做了功，故B錯誤；
C、冬天搓手時，克服摩擦做功，使手的溫度升高，是通過做功使手的內(nèi)能增大，故C正確；
D、汽油機做功沖程中，高溫高壓的燃氣推動活塞做功，氣體的內(nèi)能減小，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能；故D錯誤。
故選：C。
（1）標準大氣壓下水的沸點是100℃。
（2）（3）（4）改變物體內(nèi)能的兩種方式：做功和熱傳遞；做功可以改變內(nèi)能，且對物體做功，物體內(nèi)能會增加，物體對外做功，物體內(nèi)能會減小。
解決問題的訣竅是：物體吸熱或溫度升高，內(nèi)能一定增大；但物體的內(nèi)能增大，不一定是由物體吸熱或溫度升高引起的。
9．如圖所示的四個情景，下列說法中錯誤的是（ ）

甲 乙 丙 丁
A．甲圖中厚玻璃筒內(nèi)的空氣被壓縮時，空氣的內(nèi)能減小
B．乙圖中兩個鉛塊緊壓在一起后能吊住重物，說明分子間存在引力
C．丙圖中紅墨水在熱水中擴散得快，說明溫度越高分子無規(guī)則運動越劇烈
D．丁圖中進氣門和排氣門均關(guān)閉且活塞向下運動，這是內(nèi)燃機的做功沖程
【答案】A
【解析】甲圖中厚玻璃筒內(nèi)的空氣被壓縮時，活塞對筒內(nèi)空氣做功，活塞的機械能轉(zhuǎn)化為筒內(nèi)空氣的內(nèi)能，使筒內(nèi)空氣內(nèi)能增加，溫度升高，故說法錯誤，因此選擇A。
10．下列關(guān)于熱機和環(huán)境保護的說法中，正確的是( )
A．熱機排出的尾氣沒有內(nèi)能 B．熱機的效率能達到100%
C．熱機都是使用汽油作燃料 D．熱機的大量使用會造成環(huán)境污染
【答案】D
【解析】本題考查熱機、內(nèi)能、能量的轉(zhuǎn)化．一切物體在任何溫度下都有內(nèi)能，所以熱機排放的尾氣也有內(nèi)能， A錯誤；熱機在工作時不可避免地要克服機械部件間的摩擦做額外功，機械效率不可能達到100%, B錯誤；汽油機燃燒汽油，柴油機燃燒柴油，蒸汽機燃燒煤，并不是所有的熱機都燃燒汽油，C錯誤；熱機在使用時會排放出一些有害的氣體，造成環(huán)境污染，D正確．故選D.
11．為節(jié)約能源，需提高熱機的效率，下列措施中不能提高熱機效率的是( )
A．盡量使燃料充分燃燒 B．盡量減少熱機部件間的摩擦
C．盡量減少廢氣帶走的熱量 D．盡量增加熱機的工作時間
【答案】D
【解析】本題考查熱機的效率．熱機效率是指熱機有效利用的能量與燃料完全燃燒放出的能量之比，減少熱量的損失可以提高熱機的效率，所以使燃料充分燃燒、減少廢氣帶走的熱量、減少熱機部件間的摩擦都可以減少熱量的損失，提高效率．增加熱機的工作時間，并不能減少熱量的損失，所以不能提高熱機的效率．故選D.
12．汽油機和柴油機的主要不同點是（ ）
A．在構(gòu)造上汽油機汽缸頂部有噴油嘴，而柴油機的汽缸頂部有火花塞
B．在吸氣沖程中汽油機吸入汽缸的是汽油，柴油機吸入汽缸的是柴油
C．在壓縮沖程末汽油機用點燃式點火，而柴油機采用的是壓燃式點火
D．在做功過程中汽油機里的燃氣溫度和壓強比柴油機里的高
【答案】C
【解析】
分析：汽油機和柴油機的異同點：
（1）相同點：四個沖程相同，能的轉(zhuǎn)化相同．
（2）不同點：①吸入的物質(zhì)不同；②結(jié)構(gòu)不同；③壓強不同，效率不同；④點火方式不同．
解答：解：
汽油機在吸氣沖程中吸入了汽油和空氣的混合氣體，在壓縮沖程中，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能增大，溫度升高，汽油機氣缸頂端有個火花塞，此時火花塞產(chǎn)生電火花，點燃汽油，此種點燃發(fā)生叫點燃式，產(chǎn)生高溫高壓的燃氣推動活塞做功；
柴油機在吸氣沖程中吸入空氣，在壓縮沖程中，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，空氣的內(nèi)能增大，溫度升高達到柴油的著火點，柴油機氣缸頂端有個噴油嘴，此時噴油嘴噴出霧狀的柴油，柴油依靠壓縮時內(nèi)能增大，溫度升高，達到柴油著火點而燃燒，點燃方式是壓燃式．燃燒產(chǎn)生高溫高壓的燃氣推動活塞做功．柴油機的壓縮比例更大，溫度更高，做功越多，效率越高．
故選C．
【點評】牢固的掌握好汽油機和柴油機的相同點和不同點是解決該題的關(guān)鍵．
13．如圖所示，甲、乙、丙三圖中的裝置完全相同．燃料的質(zhì)量相同，燒杯內(nèi)的液體質(zhì)量也相同．下列說法正確的是( )
A．比較不同液體的比熱容，可以選擇甲丙兩圖
B．比較不同液體的比熱容，可以選擇乙丙兩圖
C．比較不同燃料的熱值，可以選擇乙丙兩圖
D．比較不同燃料的熱值，不可以選擇甲乙兩圖
【答案】A
【解析】本題考查燃料的熱值、比熱容的概念．為了比較不同液體的比熱容，需要燃燒相同的燃料，加熱不同的液體，讓液體的質(zhì)量和溫度的變化相同，通過比較加熱時間，進而判斷兩種液體比熱容的大小關(guān)系，應(yīng)選擇甲、丙兩圖進行實驗，A正確，B錯誤；為了比較不同燃料的熱值要用不同的燃料，應(yīng)加熱同種液體，讓液體的質(zhì)量相同，通過溫度計的示數(shù)高低得出吸熱多少，進而判斷熱值大小，應(yīng)選擇甲、乙兩圖進行實驗，C、D錯誤．故選A．
二、填空題（每空1分，共25分）
14．小亮的叔叔承沖程汽油機的______沖程，在此沖程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為______能。
【答案】做功 機械
【解析】
由圖可知，兩個氣門都關(guān)閉，火花塞點火，活塞向下運動，因此是做功沖程；汽油機的做功沖程把燃料燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。
故答案為：做功；機械。
內(nèi)燃機的四個沖程有吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程，判斷沖程名稱可用口訣：“先看氣門開關(guān)情，再看活塞上下行；開下吸氣開上排，關(guān)上壓縮關(guān)下功”進行分析；在汽油機的四個沖程中，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是壓縮沖程，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的是做功沖程。
15．熱水瓶注入一定量的熱水后，立即蓋上軟木塞，軟木塞會跳起來，在這一現(xiàn)象中瓶內(nèi)氣體的 能轉(zhuǎn)化為軟木塞的 能，該能量轉(zhuǎn)化過程與汽油機的 沖程相同。
【答案】內(nèi) 機械 做功
【解析】
軟木塞會跳起來，機械能增大，這是由于熱水瓶內(nèi)氣體膨脹做功造成的，水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化成瓶塞的機械能；
汽油機在做功沖程中，氣缸內(nèi)高溫氣體膨脹推動活塞做功，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能；故該能量轉(zhuǎn)化過程與汽油機的做功沖程相同。
故答案為：內(nèi)；機械；做功
16．如圖所示的實驗中，打開酒精燈的蓋子就能聞到酒精的氣味，這說明酒精分子在做 運動。加熱一段時間，塞子被沖出，這個過程中能量的轉(zhuǎn)化與四沖程汽油機的 沖程相同。
【答案】無規(guī)則；做功
【解析】（1）因為一切物質(zhì)的分子都在永不停息的做無規(guī)則運動，酒精分子擴散到空氣中，就會聞到酒精的氣味；
（2）圖中的塞子被試管內(nèi)的水蒸氣推出過程是水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為塞子機械能的過程，與熱機的做功沖程的能量轉(zhuǎn)化相同。
17. 家用轎車常用汽油機驅(qū)動,汽油機在 沖程將 能轉(zhuǎn)化為機械能.汽車行駛過程中,油箱內(nèi)汽油越來越少,汽油的熱值 （選填 “變小” “不變” “變大”）
【答案】做功 內(nèi) 不變
【解析】本題考查了汽油機的沖程、能量轉(zhuǎn)化、熱值等。汽車的汽油機是在做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能；汽油的熱值是汽油的一種屬性，與汽油的質(zhì)量無關(guān)，所以在行駛過程中，汽油越來越少，但是汽油的熱值保持不變的。
18. 汽車在平直公路上勻速行駛9.2km，消耗燃油1kg，已知汽車的牽引力是2000N，則汽車發(fā)動機的效率是 。（燃油熱值取4.6×107J/kg）
【答案】40%
【解析】
汽車牽引力所做的功：W＝Fs＝2000N×9.2×103m＝1.84×107J；
消耗的燃油完全燃燒放出的熱量：Q放＝mq＝1kg×4.6×107J/kg＝4.6×107J；
汽車發(fā)動機的效率：η＝ EQ \F(W, Q放) ＝ EQ \F(1.84×107J, 4.6×107J) ×100%＝40%。
19.我國長征運載火箭選用液態(tài)氫做燃料，主要是因為液態(tài)氫的______高；火箭外表涂有一層特殊物質(zhì)，可利用該物質(zhì)在發(fā)生物態(tài)變化時要______熱，從而避免高速運行的火箭溫度過高。
【答案】熱值 吸
【解析】
（1）運載火箭采用液態(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；
（2）為保證火箭安全，箭體上涂有一層特殊固體物質(zhì)，在高溫下先熔化，再汽化，因為熔化、汽化時要吸收大量的熱，這樣箭體的溫度就不會太高。
故答案為：熱值；吸。
（1）熱值是燃料的一種特性，熱值越大，完全燃燒相同質(zhì)量的燃料時，釋放出的熱量越多；
（2）物質(zhì)從液態(tài)變成氣態(tài)的過程稱為汽化，物質(zhì)從汽態(tài)變成液態(tài)的過程稱為液化；熔化、汽化時要從周圍吸收大量的熱，有降溫作用。
本題考查了利用熱值、物態(tài)變化的概念及吸放熱情況解釋生活中的現(xiàn)象，屬于識記性內(nèi)容，比較簡單。
20．某汽油機工作過程有吸氣、壓縮、做功和排氣四個沖程。如圖為 沖程工作示意圖，活塞向 運動，燃料混合物被壓縮，在這個過程中機械能轉(zhuǎn)化為 。
【答案】壓縮；上；內(nèi)能
【解析】解：由圖可知，氣缸中的兩個氣門都關(guān)閉，活塞向上運動，燃料混合物被壓縮，所以是壓縮沖程；在這個過程中機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
故答案為：壓縮；上；內(nèi)能。
21．如圖所示是四沖程汽油機內(nèi)部剖面圖，汽油機工作過程中， 沖程可以使汽車獲得動力。汽油機工作時會產(chǎn)生大量熱，需要用水進行降溫，是利用水的 大的特性。
【答案】做功；比熱容
【解析】（1）四沖程汽油機工作時，活塞在氣缸中往復(fù)運動兩次，完成一個工作循環(huán)，做一次功，共計四個沖程：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程，內(nèi)燃機連續(xù)工作需要克服各種阻力，但只有做功沖程對外輸出功，曲軸連同質(zhì)量較大的飛輪一起旋轉(zhuǎn)時，儲存了較大的動能，依靠這些能量迅速完成三個耗功行程，這樣發(fā)動機便能連續(xù)運轉(zhuǎn)了；
（2）水的比熱容較大，相同質(zhì)量的水和其他物質(zhì)，在升高血糖溫度的情況下，水吸收的熱量最多。
解：四沖程汽油機工作時，只有在做功沖程中將燃料燃燒產(chǎn)生燃氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，為內(nèi)燃機工作提供動力，其它三個沖程都是依靠飛輪的慣性來完成的；
汽油機工作時會產(chǎn)生大量熱，一般用水做冷卻劑，是因為水的比熱容比較大，在升高相同的溫度時可以吸收更多的熱量，降低發(fā)動機的溫度。
22．小明家有輛排量1.6L的汽車，行駛100km油耗約為5kg，汽油的熱值為4.6×107J/kg，若這些汽油完全燃燒，可放出_________J熱量，燃油汽車產(chǎn)生的_________對環(huán)境會造成污染。
【答案】2.3×108；噪聲（或尾氣）
【解析】汽油完全燃燒放出的熱量可以利用公式Q=mq進行求解； 燃油汽車會造成大氣污染、噪聲污染。 這些汽油完全燃燒放出的熱量： Q=mq=5kg×4.6×107J/kg=2.3×108J； 燃油汽車產(chǎn)生的噪聲（或尾氣）會對環(huán)境會造成污染。
23．為了減少大氣污染，可對秸稈進行回收加工制成精稈煤，完全燃燒2kg秸稈煤可放出 J熱量；若這些熱量完全被水吸收，可使 kg水溫度由20℃升高到60℃．[已知q秸稈煤＝2.1×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg?℃）]。
【答案】4.2×107；250
【解析】秸稈煤完全燃燒釋放的熱量：
Q放＝m秸稈煤q＝2kg×2.1×107J/kg＝4.2×107J。
由題意可知，水吸收的熱量為：Q吸＝Q放＝4.2×107J，
由Q吸＝cm△t可得，水的質(zhì)量：
m＝ EQ \F(Q吸, c(t－t0) )＝ EQ \F(4.2×107J, 4.2×103J/（kg?℃）×(60℃－20℃) )＝250kg。
24.假如完全燃燒0.2m3天然氣放出的熱量全部被100kg初溫為25℃的水吸收，可以使水的溫度升高到________℃[已知c水＝4.2×103J/（kg?℃），q天然氣＝4.2×107J/m3]。
【答案】 45
【解析】完全燃燒0.2m3天然氣放出的熱量： Q放＝V天然氣q＝0.2m3×4.2×107J/kg＝8.4×106J；
根據(jù)Q吸＝cm△t＝Q放可知，水溫度升高值：
△t＝EQ \F(Q吸, cm)=EQ \F(8.4×106J, 4.2×103J/（kg?℃）×100kg)＝20℃，
水的末溫度為：t＝t0+△t＝25℃+20℃＝45℃。
25．如圖是汽油機兩個沖程的示意圖，其中 圖中的沖程為汽車提供了動力。汽油機在吸氣沖程吸入氣缸的是 （填“空氣”或“汽油和空氣”）汽車發(fā)動機用水來冷卻、是利用了水的 大的特點。
甲 乙
【答案】乙；汽油和空氣；比熱容
【解析】由圖可知，甲圖中兩個氣門都關(guān)閉，活塞上行，為壓縮沖程，圖乙中，兩個氣門關(guān)閉，活塞下行，為做功沖程，為汽車提供動力的沖程是做功沖程，故圖乙是正確的；在吸氣沖程中汽油機吸入的是汽油和空氣的混合物；
與其它液體相比較，水的比熱容最大，在質(zhì)量和升高的溫度相同時，水吸收的熱量最多，制冷效果最好。
三、綜合題（每空2分，共22分）
26．(2019·鎮(zhèn)江)在“比較質(zhì)量相等的不同燃料燃燒時放出的熱量”實驗中，小林選用碎紙片和酒精為燃料進行了實驗。
（1）小林將天平放在水平桌面上并將游碼歸零后，若指針靜止時位置如圖1所示，則他應(yīng)將平衡螺母向 端調(diào)節(jié)；圖2是正確測量所用碎紙片質(zhì)量時的場景，此時游碼所處位置如圖3所示，則他還應(yīng)稱量 g的酒精；
圖1 圖2 圖3 圖3
（2）小林組裝的實驗裝置如圖4所示，他在器材安裝中的一處錯誤是 ；
（3）本實驗中，燃料完全燃燒放出熱量的多少是通過 來反映的；
（4）正確組裝實驗裝置后，小林用（1）中所稱量的碎紙片和酒精分別進行實驗，正確采集的數(shù)據(jù)如下表所示。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，小林卻得出了與事實相反的實驗結(jié)論：質(zhì)量相同的碎紙片和酒精完全燃燒后，碎紙片放出的熱量較多。你認為他在實驗中最有可能遺漏的操作是 。
【答案】（1）左 6.5 （2）溫度計的玻璃泡不能接觸杯底 （3）溫度計的示數(shù)變化 （4）沒有控制被加熱水的質(zhì)量相等
【解析】（1）把天平放在水平桌面上，將游碼調(diào)到標尺左端的零刻線處；此時指針偏向右側(cè)，說明天平的左側(cè)上翹，平衡螺母應(yīng)向左移動；如圖2和3所示，碎紙片的質(zhì)量m=5g+1.5g=6.5g，為了比較熱值大小，要用相同質(zhì)量的不同的燃料，所以則他還應(yīng)稱量6.5g的酒精；
（2）由圖4知，實驗中溫度計的玻璃泡碰到了容器底；
（3）為了比較熱值大小，要用相同質(zhì)量的不同的燃料，加熱同一種液體，讓液體的質(zhì)量相同，通過溫度計的示數(shù)高低得出吸熱多少，進而判斷熱值大??；
（4）實驗中要用相同質(zhì)量的不同的燃料，加熱同一種液體，讓液體的質(zhì)量相同，而小林卻得出了與事實相反的實驗結(jié)論：質(zhì)量相同的碎紙片和酒精完全燃燒后，碎紙片放出的熱量較多，可能是沒有控制被加熱水的質(zhì)量相等。
27．閱讀短文，回答問題．
汽車發(fā)動機
發(fā)動機是汽車的動力源．汽油機以汽油為燃料，使活塞在氣缸中往復(fù)運動，一個工作循環(huán)經(jīng)歷進氣、壓縮、做功和排氣四個沖程，汽油機的性能和汽缸排量有關(guān)．汽缸排量指活塞一個沖程中活塞在氣缸內(nèi)通過的容積，它取決于活塞的面積和活塞上下運動的距離（沖程長度）．如果發(fā)動機有若干個氣缸，所有氣缸“工作容積”之和稱為發(fā)動機排量，實際汽車往往采用多缸發(fā)動機．
如圖所示發(fā)動機有4個汽缸（圖中標注1、2、3、4），通過連桿把4個汽缸的活塞連在一根曲軸上．各個汽缸的做功過程錯開，在飛輪轉(zhuǎn)動的每半周里，都有一根汽缸在做功，其他三個汽缸分別在吸氣、壓縮和排氣沖程．
（1）汽油機工作時將燃料燃燒的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為 能．
（2）若一個汽缸排量為V，燃氣對活塞的平均壓強為p，則一個做功沖程中燃氣對活塞所做的功為 （用字母表示）．
（3）若汽車發(fā)動機以恒定功率輸出，在爬坡的時候減慢車速，目的是 ．
（4）四缸發(fā)動機中1號汽缸在做功沖程中，4號汽缸所處的沖程是（ ）．
A．吸氣 B．壓縮 C．做功 D．排氣
（5）當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)速為3000r/min時，則發(fā)動機每個工作循環(huán)所需要的時間為 s；設(shè)做功沖程燃氣對活塞的平均壓強是p0，發(fā)動機排量為V排，則發(fā)動機轉(zhuǎn)速為n時該轎車的輸出功率P與發(fā)動機排量為V排的關(guān)系式為（ ）：
A． B．np0V排C.2np0V排D.4np0V排．
【答案】（1）機械；（2）pV；（3）增大牽引力；（4）A；（5）0.04；A．
【解析】
分析 （1）內(nèi)燃機就是利用內(nèi)能來做功的機器，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能；
（2）利用功的公式W=Fs求每個做功沖程燃氣做功；
（3）機車行進時，發(fā)動機的功率P=Fv，即功率一定時，降低速度可以增大牽引力；
（4）根據(jù)四缸發(fā)動機中1號汽缸發(fā)動機整個汽缸的工作特點機械分析；
（5）根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速得到每個工作循環(huán)所需要的時間；
先設(shè)出做功沖程燃氣對活塞的平均壓強和發(fā)動機排量，根據(jù)F=PS求出做功沖程燃氣對一個活塞的平均壓力，根據(jù)W=Fs求出每個做功沖程燃氣對一個活塞做的功，再根據(jù)P=WtWt得出發(fā)動機轉(zhuǎn)速為n時燃氣對活塞做功的功率，進一步得出發(fā)動機的輸出功率與其排量的關(guān)系．
解答 解：
（1）內(nèi)燃機就是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的機器；
（2）在做功沖程，活塞移動的距離為l，發(fā)動機的單缸排量V=SL，燃氣對活塞所做的功：W=FL=pSL=pV；
（3）因為發(fā)動機的功率P=Fv，即功率一定時，降低速度是為了增大牽引力；
（4）四汽缸發(fā)動機，各個汽缸的做功過程錯開，在飛輪轉(zhuǎn)動的每半周里，都有一個汽缸在做功，其他三個汽缸分別在吸氣、壓縮和排氣沖程，據(jù)此可知
四缸發(fā)動機中1號汽缸在做功沖程中，4號汽缸所處的是吸氣沖程，故選A；
（5）在發(fā)動機中，飛輪轉(zhuǎn)2周完成一個工作循環(huán)，所以發(fā)動機轉(zhuǎn)速為3000r/min時，完成1500個工作循環(huán)，
每個工作循環(huán)所需要的時間為t=601500601500s=0.04s；
設(shè)做功沖程燃氣對活塞的平均壓強為p0，發(fā)動機排量為V排，則一個活塞的排氣量1414V排，
做功沖程燃氣對一個活塞的平均壓力：F=p0S，
每個做功沖程燃氣對一個活塞做的功：W0=FL=p0SL=1414p0V排，
發(fā)動機轉(zhuǎn)速為n時，燃氣對活塞做功的功率：P=W/t=nP0V排/2，
所以，在發(fā)動機轉(zhuǎn)速n，做功沖程汽缸平均壓強p0大致相同時，燃氣對活塞做功的功率P與發(fā)動機排量V排成正比．故選A
故答案為：（1）機械；（2）pV；（3）增大牽引力；（4）A；（5）0.04；A．
點評 此題主要考查的是學(xué)生對內(nèi)燃機的工作原理、功的計算、能量轉(zhuǎn)化情況的理解和掌握，綜合性題目．
計算題（28題6分，29題8分，共14分）
28．某工廠采用熱效率高的臥式燃煤鍋爐燒水，將4000kg水從25℃加熱到75℃，該鍋爐燒水的效率為70%，所用煙煤的熱值約為3×107J/kg，水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），試求：
（1）這些水吸收的熱量是多少？
（2）燒這些水鍋爐需要消耗煙煤的質(zhì)量是多少？（假設(shè)煙煤完全燃燒）
【答案】（1）8.4×108J（2）40kg
【解析】（1）水吸收的熱量：
Q吸=cm(t－t0)= 4.2×103J/（kg?℃）×4000kg×(75℃－25℃)= 8.4×108J
（2）煙煤完全燃燒放出的熱量：Q放=eq \f(Q吸,η)= eq \f(8.4×108J,70%)=1.2×109J
需要消耗煙煤的質(zhì)量：m=eq \f(Q放,q)= eq \f(1.2×109J,3×107J/kg)=40kg
29．某居民家安裝了一臺電熱水器，其銘牌標示如下表所示。加滿20℃的水后加熱至70℃，已知水的比熱容c水=4.2×103J/（kg?℃），干木材的熱值q=1.2×107J/kg。
（1）水需要吸收多少熱量？
（2）電熱水器正常工作時至少需要多長時間？
（3）如果用干木材替代電熱水器燒水，效率為14%，需要多少干木材？
【答案】（1）8.4×106J；（2）3500s；（3）5kg
【解析】（1）已知水的體積可求得其質(zhì)量，知道初末溫度，由熱量公式Q吸=c水m（t－t0）可以求出水吸收的熱量。
（2）由P= EQ \F(W,t) 可求得電熱水器正常工作時至少需要多長時間；
（3）如果用干木材替代電熱水器燒水，效率為14%，由η= EQ \F(Q吸,Q放) 可求得干木材燃燒放出的熱量，再利用Q放=mq可求得需要多少干木材。
解：
（1）水的質(zhì)量： m=ρV=1.0×103kg/m3×40×10-3m3=40kg，
20℃的水加熱至70℃，則水吸收的熱量：
Q吸=c水m（t－t0）=4.2×103J/（kg?℃）×40kg×（70℃－20℃）=8.4×106J，
（2）電熱水器正常工作時至少需要消耗的電能：W=Q吸，
由P= EQ \F(W,t) 可得，電熱水器正常工作時至少需要的時間： t= EQ \F(W,P) = EQ \F(Q吸,P) = EQ \F(8.4×106J, 2400W) =3500s；
（3）根據(jù)Q吸=14%Q放可知，干木材完全燃燒放出的熱量為：
Q放= EQ \F(Q吸, 14%) = EQ \F(8.4×106J, 14%) =6×107J；
根據(jù)Q放=mq可知，需要干木柴的質(zhì)量為： m′= EQ \F(Q放, q) = EQ \F(6×107J, 1.2×107J/kg) =5kg。
溫
度
燃料
加熱前的水溫/℃
燃料燃盡時的水溫/℃
水溫的變化/℃
酒精
20
65
45
碎紙片
20
80
60
××型電熱水器
額定加熱功率
2400W
加熱方式
電加熱器
額定電壓
220V
安全等級
防觸電保護一類
溫度設(shè)定范圍
20℃～90℃
凈重
20kg
容量
40L
整機外形尺寸
530mm×400mm×400mm
出廠日期
2019年5月15日

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第2節(jié) 內(nèi)能

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