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第十四章内能的利用双休作业(二)(全章)一、选择题(每小题5分，共40分)1．(2018·益阳)关于热机的效率，下列说法正确的是()A．一般情况下柴油机的效率比汽油机的高B．热机的效率越高，在做功同样多的情况下消耗的能量越多C．热机的效率越高说明做功越快D．热机损失的能量中，废气带走的能量较少，主要是由于机械摩擦损失的A2．(2018·滨州)如图所示是内燃机工作循环中的一个冲程，它是()A．压缩冲程，将化学能转化为内能B．压缩冲程，将机械能转化为内能C．做功冲程，将内能转化为机械能D．做功冲程，将机械能转化为内能C3．如图所示，把热水壶放在煤气灶上烧水的过程中，下列说法正确的是()A．煤气的燃烧过程是内能转化为化学能B．煤气燃烧越充分，它的热值越大C．水的温度越高，水分子运动越剧烈D．烧水的过程是通过做功的方式改变水的内能C4．如图所示是某老师的自制教具。他在矿泉水瓶的侧壁上钻一个孔，把电火花发生器紧紧塞进孔中，实验时从瓶口喷入酒精并盖上锥形纸筒，按动电火花发生器的按钮，点燃瓶内酒精后，纸筒即刻飞出。关于此实验，下列分析不正确的是()A．酒精不完全燃烧时热值不变B．能闻到酒精的气味说明分子在永不停息地做无规则运动C．燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的压缩冲程D．纸筒飞出后瓶内气体的内能减小，温度降低C5．一杯酒精用掉一半，剩下一半酒精的质量、密度、比热容和热值的情况是()A．质量、密度、比热容和热值不变B．质量和密度变为原来的一半，比热容和热值不变C．质量和热值变为原来的一半，密度和比热容不变D．质量变为原来的一半，密度、比热容和热值不变D6．下列说法正确的是()A．家庭装修用的人造木板黏结剂中的甲醛扩散在空气中造成环境污染，这说明甲醛分子在不停地做无规则运动B．“炙手可热”说明做功可以改变物体的内能C．四冲程内燃机在压缩冲程将内能转化为机械能D．以天然气为燃料，汽车发动机的效率可以达到100%A7．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A8．在进行如图所示的实验或有关装置工作时，能量转化由机械能转化为内能的是()AA)B)C)D)二、填空题(每空2分，共24分)9．在我国西藏，有一个羊八井地热区，地热电厂担负着拉萨市一部分电力供应。工作流程如图所示，经过地下井→汽轮机→发电机，其能量转化过程是将内能转化为_______能再转化为_____能。在转化过程中能的总量_______(选填“变大”“变小”或“不变”)。机械电不变10．如图所示的实验装置，按动电火花发生器的按钮，点燃盒内酒精，盒盖被打出去，这是因为酒精燃烧产生的燃气对外______，燃气的____能转化为盒盖的机械能。这与四冲程汽油机的_______冲程的能量转化相同。做功内做功11．若被加热水的质量为0.2kg，加热时长5min，温度升高了50℃，则水吸收的热量是__________J。[已知c水＝4.2×103J/(kg·℃)]4.2×10412．已知天然气的热值为4.2×107J/m3，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。(1)完全燃烧0.04m3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0.04m3天然气可使常温下5kg的水温度升高______℃。1.68×1064013．汽油的热值为4.6×107J/kg，这个数值究竟有多大？有人通过一个具体的例子来认识汽油热值的大小：一个60kg的人，从1楼步行至11楼，每层楼的高度为3m，他克服重力做了________J的功，如果汽油完全燃烧放出的热量在数值上与这些功相等，则需要汽油的质量是______g。(g取10N/kg，结果精确到0.01)180000.39三、实验探究题(共14分)14．小明自己设计实验探究煤油和菜籽油的热值大小关系。他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置，并每隔1分钟记录了杯中水的温度(见下表)。加热的时间/min0123456甲杯水温/℃25272932343638乙杯水温/℃25262728293031(1)在安装、调整实验器材时，科学合理的顺序是(甲图中)：先调整固定_____的位置，再调整固定____的位置。(均选填“A”或“B”)(2)实验时应控制两套装置中相同的量有加热时间、__________和____________。(3)分析表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是________。BA水的质量水的初温煤油(4)该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两油灯中燃料的质量，并记录数据，利用公式Q吸＝cm(t－t0)计算出了水吸收的热量，他认为通过这些数据能准确地计算出煤油和菜籽油的热值。你认为他的计算结果可靠吗？________为什么？燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收，存在热损失。不可靠。四、计算题(第15题12分，第16题10分，共22分)15．太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备，太阳能热水器每小时平均接收4.2×106J的太阳能，在5小时的有效照射时间内，将热水器中质量为100kg、初温为20℃的水温度升高到40℃。求：(1)热水器中的水吸收的热量Q。[水的比热容c＝4.2×103J/(kg·℃)](2)热水器5小时内接收到的太阳能E。(3)热水器的效率η。(4)若改用煤气来加热这些水，需要完全燃烧多少千克煤气？(煤气的热值q＝4.2×107J/kg，假设煤气燃烧放出的热量全部被水吸收)解：(1)水吸收的热量为Q＝cm(t－t0)＝4.2×103J/(kg·℃)×100kg×(40℃－20℃)＝8.4×106J(2)接收的太阳能E＝4.2×106J/h×5h＝2.1×107J(3)热水器的效率η＝Q有用Q总×100%＝QE×100%＝8.4×106J2.1×107J×100%＝40%(4)由Q＝mq得，m＝Qq＝8.4×106J4.2×107J/kg＝0.2kg16．(2018·许昌一模)如图所示为某型号收割机，它以柴油机作为动力装置。收割机收割麦子时匀速行驶3.6×103m，可将一粮箱装满。已知柴油的热值q柴油＝4.41×107J/kg，收割机匀速行驶过程中受到的阻力为4.9×104N，收割机收割麦子时柴油机工作的效率为40%。求：(1)收割机将一粮箱装满所做的功。(2)收割机将一粮箱装满的工作过程中需要消耗的柴油质量。解：(1)因为收割机做匀速直线运动，所以收割机受到的牵引力F＝f＝4.9×104N，收割机将一粮箱装满所做的功W＝Fs＝4.9×104N×3.6×103m＝1.764×108J(2)根据η＝WQ放得，柴油完全燃烧放出的热量Q放＝Wη＝1.764×108J40%＝4.41×108J，消耗柴油的质量m＝Q放q柴油＝4.41×108J4.41×107J/kg＝10kg