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1、机械能与内能的相互转化1一、选择题1. 下列现象中，通过热传递改变物体内能的是（）2.四冲程汽油机在工作过程中，将机械能转化为燃气内能的冲程是（）A吸气冲程B压缩冲程C做功冲程D排气冲程3.将一瓶煤油倒掉一半，则留下的一半（）A密度不变，比热容和热值都变为原来的一半B质量、比热容、热值都变为原来的一半C比热容和热值不变，密度变为原来的一半D比热容、热值和密度都不变4. 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5. 下列四幅图，是汽油机工作循环的四个冲程图
2、，以下按照从“吸气压缩做功排气”顺序排列正确的是（）A甲乙丙丁B乙丙丁甲C乙甲丁丙D丁丙乙甲6. 汽油机和柴油机相比较，其中正确的是（）A. 汽油机顶部有喷油嘴，吸入的是空气，效率高B. 汽油机顶部有火花塞，吸入的是汽油和空气的混合物，效率高C.柴油机顶部有火花塞，吸入的是柴油和空气的混合物，效率高D.柴油机顶部有喷油嘴，吸入的是空气，效率高7.一台单缸四冲程柴油机转速为1200 转/min ，则柴油机 1s 内（）A. 完成 20 个冲程，做功 20 次B.完成 40 个冲程，做功40 次C.完成 40 个冲程，做功 10 次D.完成 20 个冲程，做功10 次8.为节约能源，需提高热机的效
3、率，下列措施不能提高效率的是（）A尽量使燃料充分燃烧B尽量减少热机部件间的摩擦C尽量减少废气带走的热量D尽量增加热机的工作时间9.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10. 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11. 汽油的热值是，它表示的物理意
4、义是 _。现有汽油，完全燃烧汽油放出的热量是_ ， 剩 下 的汽油的热值是_。12. 汽油机的一个工作循环由四个冲程组成，在压缩冲程中，能转化为能。13. 在内燃机的“吸气”、“压缩”、“做功”、“排气”四个冲程中，将内能转化为机械能的是 _冲程；常用水来给内燃机降温，是因为水的_比较大。14. 将装有乙醚（一种沸点很低的挥发性液体）的金属管固定在桌子上，并用塞子塞紧。快速来回拉动绕在管上的绳子，过一会儿塞子跳起来，如图所示。则管内气体推动塞子跳起时，气体内能，此过程与内燃机的冲程相似。15. 给汽车加油时，会闻到汽油味，这是 _现象当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒 “黑烟”，这时发动机的效率
5、 _（填“升高”、“不变”、“降低”）16. 汽车发动机一般是柴油机或汽油机，它把燃料燃烧放出的_能转化为机械能，完全燃烧 0.1kg 的汽油能够获得 _J 的能量；（汽油的热值为4.6 107J/kg ）汽车发动机常用循环流动的水来帮助它散热，主要是利用了水的_较大的特点。小明同学阅读了汽车发动机的说明书后，将内燃机的能量流向制成如图所示的图表，请根据给出的信息，计算该内燃机的效率为。17. 如图甲、乙所示，是我们课堂演示的两个实验，其中甲实验是把能转化为能。如图所示是四冲程汽油机工作示意图，与乙实验原理相同的是冲程。甲乙18. 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
6、 .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。三、实验探究题19. 为比较两种液体的吸热能力，小军用图甲中两个相同的装置做实验，实验器材还有天平和钟表。收集的实验数据记录如下表。甲乙物理量质量 /g初始温度加热时间最终温度/ / /min物质液体15020545液体25020568（1）某时刻温度计的示数如图乙所示，此温度值是_。（ 2）实验中，用 _间接反映液体吸收热量的多少。（ 3）通过分析表中数据可知， _（选填“液体 1”或“液体 2”）的吸热能力较强。物理上用 _这个物理量来描述物质的吸热能力。四、计算题20. 燃气灶烧水时，把质量为 2kg、初温为 20的水加
7、热到 100，共燃烧了 0.02m3天然气（假设天然气完全燃烧） 已知水的比热容为 4.2 103J/ （kg），天然气的热值为 8.4 l0 7J/m3. 求：（ 1）水吸收的热量；（ 2）天然气完全燃烧放出的热量；（ 3）燃气灶烧水时的效率21. 飞机的发动机是一种热机，通过航空煤油在气室中燃烧，从喷口向后高速喷出气体，使发动机获得向前的推力， 高空中某飞机获得 1.6 105N的水平推力，以 600km/h的速度沿水平方向匀速航行1h，需要完全燃烧热值为4107J/kg 的航空煤油4000kg求 1h 内：（ 1）飞机的航程；（ 2）发动机所做的功；（ 3）航空煤油完全燃烧放出的热量；（
8、 4）发动机的热机效率参考答案1.B2.B 解析：四冲程汽油机在工作过程中，压缩冲程将机械能转化为燃气内能；做功冲程将内能转化为机械能；其余两个冲程不涉及能量的转化。故选B。3.D 解析：因为物质的密度、比热容、热值是煤油的特性将一瓶煤油倒掉一半，则留下的一半煤油的种类和状态没变，所以密度、比热容、热值都不变；但质量减小了4.D 解析：“白雾”是液体，是由水蒸气液化形成的小水滴，所以A 错；水蒸气对外做功时，内能要减小，所以B 错；水蒸气对外做功，内能减小，温度降低，所以C错；蒸汽机就是利用内能来做功的机械，所以D正确；应选 D。5.D 解析：6.7. 解析：8.D 解析：热机效率是热机工作时
9、有用能量与燃料完全燃烧放出的热量之比。减少热量损失可以提高热机的效率，所以尽量使燃料充分燃烧，减少热机部件间的摩擦所损耗的热量，尽量减少废气带走的热量，可以减少热量损失提高效率，故A、B、C都能提高效率，不符合题意。D、尽量增加热机的工作时间不会改变有用能量与燃料完全燃烧放出的热量之比，D 为答案。9.B 解析：热值是燃料的一种特性，与燃料燃烧是否充分，释放热量的大小无关，故A、C选项错误；热机效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的热量之比，在热机工作中能量的损失有：克服摩擦做功消耗一部分能量、燃料不完全燃烧损耗一部分能量、热机直接向外散热消耗一部分能量、废气带走了大部分能量，所以热机
10、效率不是定值， 使燃料燃烧充分， 可以提高热机效率， 故 B 选项正确， D选项错误。10.C解析：由图示可知，甲冲程中两气门关闭，活塞向上运动为压缩冲程，机械能转化为内能，所以A正确；乙冲程只的排气门打开，活塞向上运动，所以为排气冲程， B 正确；丙冲程中两气门闭合，活塞向下运动，为做功冲程，是把内能转化为机械能的，所以 C错；丁冲程中进气门打开，活塞向下运动，是吸气冲程，所以 D 正确；应选 C。11.汽油完全燃烧放出的热量12. 机械；内 解析：在压缩冲程中，两气门闭合，活塞向下运动，压缩气压，使气体内能增加，温度升高，机械能转化为内能。13. 做功比热容14. 减少做功解析：塞子跳起，是由于筒内气体对它做功，则气体自身内能减小，转化成了塞子的机械能，这与内燃机的做功冲程是类似的。15. 扩散 降低 解析：给汽车加油时，会闻到汽油味，这是由于汽油分子在不停的做无规则运动造成的，这是扩散现象。汽油在发动机内燃烧不充分时冒黑烟，放出的热量就会减少，这样发动机所做的有用功就会减少，机械效率就会降低。16. 内； 4.6 106 ；比热容； 30%解析：热机的原理是内能转化成机械能；0.1kg的汽油完全燃烧所放出的热量为：Q放mq=0.1kg4.6 107 J / kg
