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专练 06 综合题
1．（1）汽油机是汽车的“心脏”,汽油燃烧时将_____能转化为内能,完全燃烧 0.5kg 的汽油能够获得_____J
的能量（汽油的热值为 4.6×107J/kg）；热机一个工作循环有四个冲程，请你判断图 1 中表示的是_____冲
程；通过热机将内能转化为机械能的叫_____冲程。热机工作时用水而不用其他液体来做冷却剂，这是因为
_____.
（2）气缸外面有水套,汽车行驶时水的温度会升高,水的内能会_____（选填“增大”、“减少”或“不变”）
这是利用_____方式改变水的内能的。
（3）小明同学阅读了某牌号汽车发动机的说明书后，将内燃机的能量流向制成如图 2 所示的图表，请根据
给出的信息，计算该内燃机的效率为_____。
【答案】化学 2.3×107 排气做功水的比热容较大增大热传递 30%
【解析】（1）汽油燃烧是将化学能转化为内能；根据题意可知
，根据图 1 所示，活塞向上运动，排气口打开，气体被排出，
是排气冲程；热机将内能转化为机械能的是做功冲程；用水做冷却剂是因为水的比热容较大，能吸收更多
热量；
（2）水的温度升高，是利用热传递的方式将气缸的热量传递到水中，使其内能增大；
（3）根据图 2 所示可知，效率是 。
2．据中央电视台报道：2005 年 8 月的一天晚上（当时气温 20℃左右），厦门市一辆运送液化石油气的汽车
发生了交通事故，导致车上气罐内的液化石油气泄漏，泄漏的液化石油气急剧汽化。消防队员在施救过程
中，用潮湿的棉纱堵住泄漏孔，不一会儿潮湿的棉纱结了冰堵住了泄漏孔。看了这则报道后，小明猜想泄
漏孔附近的温度应不高于 0℃，而小明的母亲则猜想泄漏孔附近的温度仍然在 20℃左右。
（1）根据上述报道中描述的现象，你认为_____________________的猜想是正确的，这样猜想的依据是
7 70.5kg 4.6 10 J/kg 2.3 10 JQ mq= = × × = ×
100% 33% 30% 7% 30%− − − =2
________________________________________________________________。
（2）请你解释为什么堵泄漏孔的潮湿棉纱会结冰？_________________________________。
【答案】小明棉纱上水结冰，故泄漏孔附近的温度低于水的凝固点 0℃液化石油气汽化时吸热，使泄漏孔附
近的温度降低
【解析】消防员用潮湿的棉纱堵住泄漏孔，潮湿的棉纱结了冰。由此可知泄漏孔附近的温度低于水的凝固
点 0℃，小明的猜想是正确的。液化石油气汽化时吸热，使泄漏孔附近的温度降低，导致潮湿的棉纱结冰。
3．人类对能源的需求越来越大，世界能源危机日益突出。如何充分利用和开发新能源，实现低碳减排，已
成为世界各国共同关注的问题。目前，我国在开发、利用太阳能方面发展最快、最具潜力。
（1）太阳能路灯已成为许多城镇、乡村的一道靓丽的风景线。太阳能路灯的太阳能电池板一般是由晶体态
硅制成的，它能直接把太阳能转化成电能，其主要材料是________。
A．磁性材料 B．纳米材料
C．半导体 D．超导体
（2）太阳能热水器是采用光转化为热的方式利用太阳能的.我国太阳能热水器已走进了千家万户。小明家
的太阳能热水器的采光面积是 2.1m2.若我市向阳的地方每平方米的面积 1h 得到的太阳辐射能平均为
，每天接收太阳能的时间以 8h 计算，热水器能把接收到的太阳能的 50%转化成水的内能，则正常情
况下，该热水器一天能把 150kg、初温为 20°C 的水加热到多少摄氏度_____? （水的比热容为 4.2×103J
（kg⋅℃））
【答案】C 60℃
【解析】（1）太阳能电池板是由晶体态硅制成的，硅属于半导体；故选 C；
（2）太阳能热水器一天吸收的的太阳能：Q 吸=2.1×8×3×106J=5.04×107，由题意可知：水吸收的热量 Q
水吸=Q 吸×50%=5.04×107×50%=2.52×107J;因为 Q 吸=cm△t，所以：△t= =
=40℃，所以水最后的温度：t=20℃+40℃=60℃。
4．阅读短文，回答问题．
“阳光动力 2 号”太阳能飞机
世界最大的太阳能飞机“阳光动力 2 号”（如图甲）飞机的表面使用一种碳纤维材料，其承载能力要比一般
材料更好，但质量仅与一辆小型汽车相差无几．飞机上设有的通话、网络等设备，可随时保证飞机与地面
的联系．白天，飞机飞行高度达到海拔 8500 米，依靠两翼上安装的太阳能电池板为直流电动机提供动力，
同时对锂电池充电以保证夜间或阴雨天不间断飞行．晚上，依靠储存在锂电池里的电能继续飞行．
飞机的有关技术参数如下表:
63 10 J×
Q
cm
吸
( )
7
3
2.52 10 J
4.2 10 J kg 150kg
×
× ⋅ ×℃3
飞机净/总质量 kg 2300/3600 发动机最大功率 kw 54
锂电池能量密度 kW·h/kg 0.25 发动机转换效率 90%
锂电池的总质量 kg 630
（1）白天，依靠两翼上安装的太阳能电池板将_____能转化为_____能，为电动机提供动力的；晚上，锂电
池是_____（选“电源”或者“用电器”），将_____能转化为电能，为电动机提供动力的。
（2）某次飞行消耗了锂电池总储存量的 20%，则发动机输出的机械能为_____J，若这些机械能改由航空燃
油来提供，不计能量损失，需完全燃烧燃油_____kg．（已知航空燃油的热值为 4.25×107J/kg）．
（3）飞机在最大功率下，以 30m/s 的速度沿水平方向正常巡航，所受阻力为_____N，若飞机沿水平方向飞
行过程中所受阻力与速度的平方成正比，则当飞机以 20m/s 速度沿水平方向运行时，发动机输出的功率为
_____W．
（4）飞机利用测距传感器来判断离地高度．若某测距传感器的阻值 R1 与离地高度 h 的关系如图乙所示，如
图丙所示的检测电路采用了“稳流电源”（电源输出的电流恒定），要使高度表（实质是电流表或电压表）
的示数能随飞行高度的增大而增大，则此高度表应安装在_____（选填“1”、“2”或“3”）位置，该高度
表示数刻度_____（选填“均匀”或“不均匀”）．
【答案】太阳电电源化学 2.4 1800 16000 3 均匀
【解析】（1）白天，太阳能电池板吸收太阳能转化为电能，驱动电动机工作；
晚上，锂电池作为电源释放电能，将化学能转化为电能为电动机提供动力；
（2）根据题意可知，消耗的机械能 ，若全都由
燃料燃烧来提供能量，则 ；
（3）飞机匀速直线运动时，阻力等于其牵引力 ，飞机水平飞行时所受阻力与
81.0206 10×
8630kg 0.25kW h/kg 90% 20% 1.0206 10 JW = × ⋅ × × = ×
8
7
1.0206 10 J 2.4kg4.25 10 J/kg
Q Wm q q
×= = = ≈×
54000W 1800N30m/s
PF v
= = =4
速度平方成正比，当飞机速度为 20m/s 时，其阻力 ，此时功率
，
（4）由图乙可知，高度越高，电阻 R1 阻值越大，电流一定时，电压越大，要使示数随飞行高度增大而增大，
则高度表应在 3 位置，且为电压表；根据 可知，电流一定时，电压与电阻成正比，因此刻度应是均
匀的。
5．我国自主研制的某型新一代战斗机，它具备超音速巡航、电磁隐身、超机动性、超视距攻击等优异性能，
该飞机最大起飞质量为 37t，最大飞行高度达 20000m，最大航行速度达 2.5 倍声速（合 3060km/h），最大载
油量为 10t，飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见下表：
速度 v/（m/s） 100 200 300 400 500
阻力 f/N 0.3×104 1.2×104 2.7×104 7.5×104
已知飞机发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是30%，飞机使用的航空汽油的热值为5×10 7J/kg。
作战半径：是指战机携带正常作战载荷，在不进行空中加油，自机场起飞，沿指定航线飞行，执行完任务
后，返回原机场所能达到的最远单程距离。
（1）若不计飞机燃油质量的变化，当飞机腾空加速上升，其机械能的增加量_____（选填“大于”、“不变”
或“小于”）动能的增加量。
（2）该战斗机以 400m/s 的速度巡航时，所受到的阻力为_____，此时发动机的输出功率为_____。
（3）当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时发动机的效率将变小，此时汽油的热值_____（选
填“变大”、“不变”或“变小”）。
（4）某次执行任务紧急任务起飞时，飞机的油量还有 5.4×103 千克燃油，如果以 600m/s 的速度巡航，此
次该战斗机的最大作战半径是_____千米。
【答案】大于 4.8×104N 1.92×107W 不变 375
【解析】（1）当飞机腾空加速上升，动能增加，重力势能增加，所以其机械能的增加量大于动能的增加量；
（2）由表中数据可知，飞机受到的阻力与速度的平方成正比，所以战斗机以 400m/s 的速度巡航时，所受
到的阻力是以 100m/s 的速度巡航时所受到的阻力的 16 倍，即 ，战斗机做
匀速直线运动，所受的牵引力与阻力是平衡力，战斗机以 400m/s 的速度巡航时，所受的牵引力：
，此时发动机的输出功率： 。
（3）热值是燃料的一种性质，只与燃料的种类有关，与燃烧情况无关，所以热值不变；
( )
( )
22
22
20m/s 1800N 800N
30m/s
vF Fv
′′ = = × =
800N 20m/s 16000WP F v′ ′ ′= = × =
1U IR=
4 416 0.3 10 N 4.8 10 Nf = × × = ×
44.8 10 NF f= = × 4 7= 4.8 10 N 400m/s 1.92 10 WW FsP Fvt t
= = = × × = ×输出5
（4）5.4×104kg 燃油完全燃烧放出的热量： ，战斗机以
600m/s 速度巡航时，所受牵引力为： ，战斗机以 600m/s
速度巡航时，飞行距离为： ，战斗机的最大作战半径为：
。
6．阅读短文，回答文后的问题．
热阻
当物体或物体的不同部分之间存在温度差时，就会发生热传递．传导是热传递的一种方式，物体对热量的
传导有阻碍作用，称为热阻，用 R 表示．物体的热阻与物体在热传导方向上的长度 l 成正比、与横截面积 S
成反比，还与物体的材料有关，关系式为 ,式中 λ 称为材料的导热系数，不同材料的导热系数一般
不同．房屋的墙壁为了保温，往往使用导热系数较小的材料．如果墙壁一侧是高温环境，温度始终为 t1；
另一侧是低温环境，温度始终为 t2，墙壁中形成稳定的热量流动，则单位时间内从高温环境传导到低温环
境的热量 Q 与墙壁两侧的温度差成正比，与墙壁的热阻成反比
（1）热量传导过程和电流相似，温度差相当于电路中_____。
A．电流 B .电阻 C .电压 D．电功率
（2）把温度为 100℃的铜汤勺与 20℃塑料把手的汤勺接触后，最后达到热平衡，铜汤勺对塑料把手的汤勺
有__________。
A．质量的转移 B 内能的转移 C 热量的转移 D 温度的转移
（3）铜汤勺放在热汤中，把手很快就会烫手，而塑料把手的汤勺不会烫手．由此可知铜和塑料的导热系数
大小：λ 铜____λ 塑料（填“>”“
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