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14 热机、热值、机械效率
14.(2018·泰安)某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶 6.9km,用时 5min45s,
消耗燃油 1.5kg, 已知汽车的牵引力是 2000N,燃油的热值为 4.6×107J/kg,假设燃油完
全燃烧。通过计 算可知,下列结果正确的是 D
①汽车行驶速度是 20km/h ②消耗的燃油完全燃烧放出的热量是 6.9×107J
③汽车牵引力做功的功率是 30kW ④汽车发动机的效率是 20% A.只有① 和②
B.只有②和③ C.只有①和④ D.只有②和④
7.(2018•淄博)关于热和能,正确的说法是( )
A.热传递过程中,内能大的物体放出热量
B.热机做功冲程中,内能转化为机械能
C.物体内能减少,温度一定降低
D.燃料的热值越大,燃烧时放出的热量越多
【分析】(1)热传递的条件是存在温度差;
(2)热机做功冲程中,内能转化为机械能;
(3)内能的大小与温度、状态等因素有关;
(4)燃料放出热量的多少与燃料的热值和质量有关。
【解答】解:
A、热传递过程中,温度高的物体放出热量,故 A 错误;
B、热机做功冲程中,高温高压的燃气推动活塞运动,内能转化为机械能,故 B 正确;
C、晶体在凝固的过程中,放出热量,但温度不变,故 C 错误;
D、燃料放出热量的多少与燃料的热值和质量有关,燃料的热值越大,燃烧时放出的热量不
一定多,故 D 错误。
故选:B。
【点评】本题考查了改变内能的方法、内燃机的冲程、热量的多少,属于基础知识。
9.(2018·滨州)如图是内燃机工作循环中的一个冲程,它是( )2
A.压缩冲程,将化学能转化成内能 B.压缩冲程,将机械能转化成内能
C.做功冲程,将内能转化成机械能 D.做功冲程,将机械能转化成内能
解析:图中的气门关闭,活塞下行,并且电火花打火,这是做功冲程的特点;在做功冲
程中,能量转化关系是气体的内能转化为机械能,故选 C。
11.(2018·临沂)小明用煤气灶烧水时,进行了如下思考,正确的是( )
A.煤气燃烧越充分,其热值越大
B.加热过程中水的比热容变大
C.壶内水温度升高的过程中内能增大
D.水沸腾过程中吸收热量,温度不断升高
【分析】要解答本题需掌握:
(1)热值是物质的某种特性,与物质的种类和状态有关,同种燃料的密度、比热容、热值
一般不变;
(2)比热容是物质本身的一种属性,与温度无关。
(3)温度对内能的影响;描述热量的物理术语;影响内能大小的因素;
(4)根据水的沸腾特点分析。
【解答】解:A、热值是燃料的特性,只与燃料的种类有关,故 A 错误;
B、比热容是物质本身的一种属性,与温度无关,故 B 错误;
C、物体温度升高,分子运动加剧,内能增大,故 C 正确;
D、水沸腾过程中吸收热量,温度保持不变,故 D 错误;
故选:C。
23.(2018·临沂)甲图中,迅速向下压活塞,能量的转化情况是 机械能转化为内能 。
乙图内燃机的工作过程中与甲图能量转化情况相同的是 B (选填图中的代号)。3
【分析】(1)对物体做功,是机械能转化为内能;
(2)由进气门和排气门的关闭和打开情况、活塞的上行和下行情况来判断是哪个冲程;四
个冲程中压缩冲程是机械能转化为内能,做功冲程是内能转化为机械能,排气和吸气冲程
没有能的转化。
【解答】解:
图甲中,迅速向下压活塞,活塞的机械能转化为筒内空气的内能;
图乙中:A、进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,是吸气冲程,没有能量转化;
B、两个气门都关闭,活塞向上运动,是压缩冲程,将机械能转化为内能,故 B 符合题意;
C、两个气门都关闭,活塞向下运动,是做功冲程,将内能转化为机械能;
D、排气门打开,进气门关闭,活塞向上运动,是排气冲程,没有能量转化。
故答案为:机械能转化为内能;B。
17. (2018·聊城)在热机的四个冲程中,把机械能转化为内能的是 冲程。汽油机
工作时要产生大量的热,通常采用水循环将热带走,这是利用水 的特
性。17.压缩 比热容大
27.(2018•烟台)如图是某汽车起重机静止在水平地面上起吊重物的示意图,重物的升降
使用的是滑轮组,滑轮组上钢丝绳的收放是由卷扬机来完成的。提升重物前,起重机对地
面的压强为 2×105Pa,某次作业中,将重物甲以 0.25m/s 的速度匀速提升时,起重机对地
面的压强为 2.3×105Pa;若以相同的功率将重物乙以 0.2m/s 的速度匀速提升时,起重机
对地面的压强为 2.4×105Pa(不计钢丝绳重和摩擦)
(1)起重机两次提升的重物质量之比。
(2)起重机两次提升重物时,滑轮组的机械效率之比。4
(3)提升重物乙时,滑轮组的机械效率是多少?
【分析】(1)知道提升物体前、匀速提升重物甲时、匀速提升重物乙时对地面的压强,而
底面积相同,根据压强公式求出对地面的压力(由起重机和提升物体产生),求出两物体重
的表达式,再求被提升两物体的质量之比;
(2)根据 P= = =Fv,由已知条件求出两次拉力的大小之比,根据 η= = =
,求出起重机两次提升重物时,滑轮组的机械效率之比。
(3)不计钢丝绳重和摩擦,根据 F 甲= ,F 乙= 得出 G 动与 G 乙的关系;
因不计钢丝绳重和摩擦,根据 η= = 求解滑轮组的机械效率。
【解答】解:(1)设起重机重为 G,被提升重物甲重力为 G 甲,被提升重物乙重力为 G
乙;
提升物体前,起重机对地面的压力:G=p1S,
匀速提升重物甲时,起重机对地面的压力:G+G 甲=p2S,
匀速提升重物乙时,起重机对地面的压力:G+G 乙=p3S,
故 G 甲=(p2﹣p1)S,G 乙=(p3﹣p1)S,
= = = = ﹣﹣﹣﹣①;
G=mg,
故 = = ﹣﹣﹣﹣﹣②
(2)根据 P= = =Fv,因以相同的功率将重物提升,故拉力与提升的速度成反比,
= = = ,﹣﹣﹣﹣﹣﹣③5
因 η= = = ﹣﹣﹣﹣﹣④
由③④得:
起重机两次提升重物时,滑轮组的机械效率之比。
= × = × =
(3)不计钢丝绳重和摩擦,F 甲= ﹣﹣﹣﹣﹣⑤
F 乙= ﹣﹣﹣﹣﹣⑥,
由⑤⑥代入③得: = ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑥
由①⑥得:
G 动= ﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑦
因不计钢丝绳重和摩擦,提升重物乙时,滑轮组的机械效率是:
由⑦,η= = = = =80%。
答:(1)起重机两次提升的重物质量之比为 3:4;
(2)起重机两次提升重物时,滑轮组的机械效率之比为 15:16。
(3)提升重物乙时,滑轮组的机械效率是 80%。
【点评】本题为力学综合题,考查了学生对压强公式、机械效率公式、功率公式的掌握和
运用,本题关键:一是利用好功率推导公式 P=Fv,二是利用好不计摩擦和绳重 F= (G 物
+G 动)。
24. (2018·聊城)(7 分)在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中,用酒精灯给烧杯
中的水加热,烧杯中盛有 20℃、质量为 100g 的水,在一个标准大气压下加热至沸腾,
假如完全燃烧酒精 3g。
[水的比热容为 4.2×103J/(kg·℃),酒精的热值为 3.0×107J/kg]求:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)此过程中酒精灯烧水的热效率。6
(3)科学研究表明:1g100℃的水汽化成同温度的水蒸汽需要吸收 2.26×103J 的热量。
水开始沸腾后持续观察沸腾现象,同时发现水的质量减少了 5g,求此过程水汽化成
水蒸气所吸收的热量。
7. (2018·菏泽)天于热学知识.下列说法错误的是 C
A 寒冷的冬天,双手互搓会使手的温度升高,这是用做功的方式改变内能
B.刚煮熟的鸡蛋放在冷水中,鸡蛋的温度降低
C.汽油机的压缩冲程是把内能转化为机械能
D.用水作为汽车发动机的冷却剂,是因为水的比热容较大
25. (2018·德州)(6 分)在一个标准大气压下,用炉子将 10kg 的水从 20℃加热至沸腾,
燃烧了 0.5kg 的焦炭,已知水的比热容为 4.2×103J/(kg·℃),焦炭的热值为 3.0×
107J/kg。
求:(1)水吸收的热量;
(2)0.5kg 焦炭完全燃烧释放的热量;
(3)炉子烧水的效率。
3.(2018·黔南)如图表示的是汽油机工作时的( )7
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
【解答】解:如图,进气门和排气门都是关闭的,活塞下行,火花塞喷出电火花,可以判
断是做功冲程。
故选:C。
7.(2018·龙东)生活中能量转化的实例很多,下列描述中正确的是( )
A.摩擦生热是把内能转化为机械能
B.燃料燃烧放热是把内能转化为化学能
C.电动机带动水泵把水送到高处是把电能转化为机械能
D.摩擦起电是把电能转化为机械能
【解答】解:
A、摩擦生热是克服摩擦做功,摩擦过程中,消耗了机械能,内能增大,把机械能转化为内
能,故 A 错误;
B、燃料燃烧放热是把化学能转化为内能,故 B 错误;
C、电动机带动水泵把水送到高处是把电能转化为机械能,故 C 正确;
D、摩擦起电是消耗了机械能,获得了电能,故是把机械能转化为电能,故 D 错误。
故选:C。
24.(2018·龙东)内燃机一个工作循环有四个冲程,实现将内能转化为机械能的是 做功
冲程。某品牌汽车每行驶 100km 耗油 7kg,这些汽油完全燃烧要放出 3.22×108 J 的热
量。(汽油的热值 q=4.6×107J/kg)。
【解答】解:
(1)内燃机的四个冲程中,实现将机械能转化成内能的是压缩冲程;实现将内能转化为机
械能的是做功冲程;
(2)7kg 汽油完全燃烧要放出的热量:Q=qm=4.6×107J/kg×7kg=3.22×108J。
故答案为:做功;3.22×108。
11.(2018•南京)如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置两个相同的易
拉罐中分别装有质量和初温都相同的 a、b 两种液体,用相同的装置加热,根据记录的实验8
数据绘制的温度与时间的关系图象如图乙所示,下列说法中正确的是( )
A.组装器材时,先固定上面铁圈的高度
B.升高相同温度,a 液体吸收的热量更多
C.a 液体的比热容小于 b 液体的比热容
D.不添加器材,利用本实验装置还可以比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量
【分析】A、要用酒精灯的外焰加热,为确保组装器材一次到位,应按从下往上的顺序调
节;
BC、我们使用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少,这种方法叫转化法。
比较物质吸热能力的 2 种方法:
①使相同质量的不同物质升高相同的温度,比较吸收的热量(即比较加热时间),吸收热量
多的吸热能力强
②使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间),比较温度的变化,温度变
化小的吸热能力强;
D、根据△t= 分析。
【解答】解:A、要用酒精灯的外焰加热,为确保组装器材一次到位,应按从下往上的顺序
调节,A 错误;
BC、升高相同温度,b 加热时间长,如下所示:9
b 液体吸收的热量更多;B 错误;
根据比较比较吸热能力的第 2 种方法,b 液体的吸热能力强,即比热容大,C 正确;
D、比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量,吸热液体应为同一种类且质量相同,根据
△t= ,通过温度的变化反应吸热多少,故 D 错误。
故选:C。
【点评】本题比较不同物质的吸热能力,考查器材的调试、控制变量法、转换法的应用和
比较吸热能力的方法,为热学中的重要实验。
7.(2018·舟山) 如图所示,用酒精灯给水加热一段时间后,观察到软木塞冲岀试管口。
(1)软木塞冲出试管口,说明力能改变物体的 运动状态 。
(2)此过程中,水蒸气减少的内能 大于 (选填“大于”、“等于”或“小于”)软木塞
增加的机械能,这与热机的 做功 冲程相似。
【分析】(1)力可以改变物体的运动状态;
(2)当物体对外做功时,物体的内能转化为机械能,物体的内能减小,在转化的过程中,
存在内能散失的情况;热机的工作循环有吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成,其中压
缩冲程机械能转化成内能,做功冲程内能转化成机械能。10
【解答】解:
(1)软木塞冲出试管口,运动状态发生了变化,说明力可以改变物体的运动状态;
(2)水蒸气对软木塞做功,水蒸气的内能减小,水蒸气的内能转化为软木塞的机械能,由
于存在热量的散失,故水蒸气减少的内能大于软木塞增加的机械能;该过程与热机的做功
冲程能量转化相同。
故答案为:(1)运动状态;(2)大于;做功。
【点评】本题来源于课本的插图,木塞冲出的实验考查了能量转化关系,知道做功可以改
变物体的内能,是中考的热点。
16.(2018•泸州)常规潜艇以四冲程柴油内燃机为动力,工作时包括吸气、压缩、做功、
排气四个冲程,其中机械能转化为内能的是 压缩 冲程;【分析】(1)热机是将内能转
化为机械能的机器,它的一个工作循环包括四个冲程:吸气、压缩、做功、排气冲程,其
中压缩冲程是将机械能转化为内能;做功冲程是将内能转化为机械能;
【解答】解:
(1)在内燃机的四个冲程中,压缩冲程将机械能转化为内能,做功冲程是将内能转化为机
械能;
故答案为:压缩;【点评】此类题目考查知识了能源的分类、内燃机的四个冲程能量的转
化以及物体的浮沉条件及其应用,要结合相关知识点进行分析解答,属于基本内容,比较
简单。
26.(4 分)(2018•广安)用天然气灶给水加热,在 1 标准大气压下,把体积为 10L,温度
为 15℃的水加热到沸腾,求:
(1)水吸收了多少热量?[ρ 水=1.0×103kg/m3 C 水=4.2×103J/(kg•℃)]
(2)若不计热量损失,需要燃烧多少 m3 的天然气?(q 天燃气=4.2×107J/m3)
【分析】(1)已知水的体积求出水的质量,知道一标准大气压下水沸腾时的温度为 100
℃,利用公式 Q=cm(t﹣t0)可以得到水吸收的热量;
(2)已知热量和天然气的热值,利用公式 Q 放=Vq 得出需要燃烧天然气的体积。
【解答】解:11
(1)由 ρ= 得,10L 水的质量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×10×10﹣3m3=10kg,
水吸收的热量:
Q 吸=c 水 m 水(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×10kg×(100℃﹣15℃)=3.57×106J;
(2)不计热量损失,则 Q 放=Q 吸,
由 Q 放=Vq 可得,需要燃烧天然气的体积:
V 天然气= = = =0.085m3。
答:(1)水至少需要吸收的热量为 3.57×106J;
(2)若不计热量损失,需要燃烧 0.085m3 的天然气。
【点评】本题考查了求热量、燃烧热的计算等问题,应用热量公式、燃烧值公式、即可正
确解题。
24(2018·十堰)小天收集了一些数据填在下表中。如果该车满载货物后在平直的公路上
匀速行驶 100m,货车受到的阻力是车重的 那么在此过程中: 取
该货车车牵引力是多少?牵引力所做的功是多少?
燃油完全燃烧放出的热量是多少?
该货车发动机的效率是多少?
品牌型号 东风 xx 外型尺寸
变速箱 A85 空车质量 吨
最高车速 满载时载货量 吨
空载百公里油耗 12L 燃油密度
满载百公里油耗 20L 燃油热值
24. 解:
满载货物时货车的总质量: ,12
货车的总重力: ,
由题意知,货车受到的阻力: ,
因为该车满载货物后在平直的公路上匀速行驶,
所以,根据二力平衡条件可知,该货车的牵引力: 。
牵引力所做的功: 。
由表格数据可知,货车满载百公里油耗为 20L,
则货车行驶 消耗燃油的体积:
,
由 得,消耗燃油的质量:
,
燃油完全燃烧放出的热量:
。
该货车发动机的效率:
。
答: 该货车车牵引力是 ;牵引力所做的功是 ;
燃油完全燃烧放出的热量是 ;
该货车发动机的效率是 。
24. 先求出满载货物时货车的质量,根据 求出货车的重力,进而得出货车受到
的阻力,再根据二力平衡条件可知,求出该货车的牵引力;
由表格数据可知,货车满载百公里油耗为 20L,即货车行驶 10000m 消耗燃油 20L,从而
得出货车行驶 100m 消耗的燃油,根据 求出燃油的质量,再根据 求出燃油完13
全燃烧放出的热量;
根据 求出该货车发动机的效率。
本题主要考查重力公式、二力平条件、功的公式、密度公式、燃料完全燃烧放热公式及效
率公式的掌握和应用,熟练应用相关公式即可正确解题,难度不大。
19.(2018·福建 A)合力分类和利用垃圾可以变废为宝,在一定条件下,1 吨垃圾能榨出
170kg 燃料油,若燃料油的热值为 4.0×107J/kg,则这些燃料油完全燃烧释放出的热量为
________J,燃烧时燃料油的化学能转化为___________能。
19、6.8×109;内
20、(2018·广西北部湾)若可燃冰的热值为 ,完全燃烧 lm3 的可燃冰可放出
的热量是______J,这些热量有 60%被水吸收,可把____ Kg 的水从 20℃加热到 80℃。[水
的比热容 ]
20、 ;0.01
12.(2018·淮安)质量为 50kg 的水温度从 20℃升高到 50℃吸收的热量是 J,这些
热量如果完全由煤气燃烧来提供,至少需 kg 的煤气。(水的比热容为 4.2×103J/
(kg•℃),煤气的热值 4.2×107J/kg)。
12.6.3×106;0.15。
17.(2018·泰州)如图表示汽油机的_______冲程.汽油属于________能源(可再生/
不可再生),完全燃烧 0.1kg 的汽油,放出热量为________J,如果这些热量全部被质
量 为 100kg 、 初 温 为 20 ℃ 的 水 吸 收 , 能 使 水 的 温 度 升 高 ________ .( q 汽 油
=4.6×107J/kg,c 水=4.2×103(J/kg·℃))
17.压缩 不可再生 4.6×106 10.9
32. (2018·徐州)小明在家中用煤气灶将初温为 20℃,质量为 2kg 的一壶水加热到 80℃,
这是通过 ▲ 的方式使水的内能 ▲ .如果煤气完全燃烧放出的热量只有 60%被水吸
收,则至少需要燃烧 ▲ kg 的煤气 [水的比热容为 4.2×103J/(kg·℃),煤气的热值为
4.2×107J/kg].
33 /102.4 mJ×
( )℃/102.4 3 ⋅×= kgJC
3102.4 ×14
32.热传递 增加 0.02
8.(2018·邵阳)小型汽车上的四冲程汽油机中,主要把机械能转化为内能的冲程是 B
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程
D.排气冲程
29.(2018·衡阳)2017 年 6 月 10 日,作为中国大陆核电的发源地一一秦山核电基地安全
运行 100 堆年(一座核反应堆运行一年为一堆年).从被誉为“国之光荣“”的秦山核电站
站 1991 年 12 月 15 日投入运行开始,秦山核电基地一直保持安全稳定运行,目前每分钟的
安全发电量相当于少消耗烟煤 13.0t,减排二氧化碳约 40.6t、二氧化硫约 0.2t,氮氧
化物约 0.8t.秦山核电基地目前共有 9 台运行机组,年发电量约 500 亿千瓦时,是目前
我国核电机组数量最多、堆型品种最丰富、装机容量最大的核电基地,[下列(1)(2)题
答案用科学计数法表示]
(1)13.0t 烟煤如果完全燃烧,放出的热量为多少.(烟煤的热值为 29×107J/kg)
(2)假设 13.0t 烟煤在煤炉中完全燃烧,放出的热量部分被水吸收,可以使 4×105kg 的
水
从 20℃升高到 100℃,求水吸收的热量为多少 J.[c 水=4.2×103J/(kg·℃)
(3)求煤炉加热水的热效率,[第(3)题结果保留两位有效数字]
24.(2018·常德)在四冲程汽油机工作过程中,实现机械能转化为内能的是 冲程,
汽油机产生 2.3 ×107J 的热量需要完全燃烧 kg 的汽油(汽油的热值为 4.6 ×
107J/kg)
24.压缩;0.5。
7.(2018·恩施)下列有关热和能的说法正确的是( B )
A.对物体做功,物体内能一定增大
B.柴油机在压缩冲程中汽缸内空气的内能增大15
C.晶体在熔化过程中内能保持不变
D.电流通过导体产生的热只与电流大小有关
3. (2018·益阳)下列关于热值的说法正确的是( D )
A.2㎏煤的热值大于 1㎏煤的热值 B.燃料热值越大,燃烧放出的热量越多
C.热量燃烧不完全时热值变小 D.燃料的热值是燃料本身的特性,与其他因
素无关
4. (2018·益阳)关于热机的效率,下列说法正确的是( A )
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
5. (2018·益阳)如图所示,2018 年 4 月 2 日 8 时 15 分左右, ,天宫一号目标飞行
器进入大气层,绝大部分器件在进入大气层过程中烧蚀销毁,剩余部分落入南太平洋中
部区域。天宫一号飞行器在这个过程中,下列说法正确的是( C )
A.动能和重力势能都增加 B.机械能保持不变
C.内能是通过做功的方式改变的 D.减少的重力势能全部转化成内
能
3. (2018·成都 A)在四冲程汽油机的一个工作循环中,将内能转化为机械能的冲程是
( C )
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
3. (2018·成都 B)小李家使用的燃气热水器,将 30kg 的水从 20℃加热到 45℃,消耗了
0.15m3 的天然气。已知水的比热容为 4.2X103J/ (kg.℃),天然气的热值为 4X10 7J/ m3,则
下列与该过程有关的计算结果和分析正确的是( C )
A.水吸收的热量与水的末温成正比 B.水哏收的热量是 3.15X105J
C.热水器的能量转化效率是 52.5% D.热水器的能量转化效率与环境温度无关
3.(2018·达州)对于图中所示的四幅图,下列说法中正确的是( B )16
A.甲图中软木塞飞出时,管内水蒸气的内能增加
B.乙图中两个压紧的铅块能吊起钩码,主要是因为分子间存在引力
C.丙图中活塞向上运动是内燃机的做功冲程
D.丁图中小朋友下滑时,内能转化为机械能
4.(2018·乐山)下列说法中正确的是 C
A.汽油机在做功冲程中是将机械能转换成内能
B.物体的温度降低时内能减少,所以 0℃冰块的水分子不做运动
C.沿海地区昼夜温差小,主要原因是水的比热容较大
D.温度从热量高的物体传递给热量低的物体
2.(2018·眉山)以下说法正确的是( C )
A.物体吸收热量,温度一定升高
B.热机的大量使用有利于环境的保护
C.燃料的热值与燃料的质量没有关系
D.热机的工作过程只是将内能转化成机械能的过程
9.(2018·绵阳)2018 年 4 月 2 日,天宫一号圆满完成预定任务后返回地球。8.5t 重的天
宫一号,在 100km 左右的高空以约 22 倍音速再入大气层。其中部分器件在大气层中与大气
层摩擦烧蚀销毁。最后大约 1.5t 残骸坠入南太平洋。在这个过程中,天宫一号的部分机械
能( D )
A.通过热传递转化为大气的内能
B.通过重力做功转化为大气的内能
C.通过摩擦做功转化为大气的内能
D.通过重力做功转化为残骸的内能
5. (2018·自贡)四冲程内燃机工作时,将内能转化成机械能的冲程是(C )17
A.吸气冲程 B. 压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
3. (2018·西宁)古语道:“人要实,火要虚”。此话的意思是说做人要脚踏实地,才能事
业有成:可燃物要
架空一些,才能燃烧更旺。“火要虚”的目的是 D
A.增大可燃物物的热值 B.降低可燃物的着火点
C.能使可燃物完全燃烧 D.提高了可燃物的利用率
26 .(2018 ·桂林)若家用天然气的热值为 4.2 ×10 7J/kg 水的比热容为 4.2 ×10 3J/
(kg•℃)。
(1)完全燃烧 0.04m3 天然气放出的热量是多少?
(2)若某新型天然气灶烧水的效率为 40%,完全燃烧 0.04m3 天然气可使室温下 5kg 的水温
度升高多少?
26.解:
(1)完全燃烧 0.04m3 天然气放出的热量:
Q 放=Vq=0.04m3×4.2×107J/m3=1.68×106J;
(2)由题知,水吸收的热量:
Q 吸=Q 放×40%=1.68×106J×50%=6.72×105J,
由 Q 吸=cm△t 可得水升高的温度:
△t= = =32℃。
故答案为:(1)完全燃烧 0.04m3 天然气放出 1.68×106J 的热量;
(2)完全燃烧 0.04m3 天然气可使常温下 5kg 的水温度升高 32℃。
【点评】计算燃料燃烧放出的热量时,注意气体燃料和固液体燃料的热值单位不同:气体
J/m3、固液体 J/kg。
23. (2018·云南) (8 分) 小明家新买来一台容积为 80L 的天然气热水器。小明学习了热
效率的知识后,尝试估测该热水器的热效率,他把“进水量”设置为 40L,“出水温度”设
置为 40oC 后,开始加热。当水温达到 40oC 时,自动停止加热。己知当时自来水的温度是
20oC,加热前天然气表的示数为 129.96m3,停止加热后变为 130.06 m3。天然气的热值 q 天
然气=4.2x107J/ m3,水的比热容 C 水=4.2x103J/(kgoC), 1L=10-3 m3 。求:
(1)水箱中水的质量;
(2)水箱中水吸收的热量;
(3)该热水器的热效率。18
2.(2018,湖南株洲)木炭的热值为 3.4×107J/kg,它表示 1kg 木炭( )
A. 具有 3.4×107J 的热量 B. 具有 3.4×107J 的内能
C. 完全燃烧对外做功 3.4×107J D. 完全燃烧放出热量 3.4×107J
答案:D
24.(2018·怀化)汽车用水作为冷却剂,是因为水的________较大,汽车在行驶过程中消
耗了 2kg 汽油。若汽油完全燃烧则放出的热量为________J(汽油的热值为 4.6×
107J/kg)。
24. 比热容;9.2×107 。
14.(2018·昆明)昆明冬天的早晨,会看到嘴里呼出的“白气”,这是 现
象。“卡路里”简称“卡,是热量的另一个单位,现在仍被广泛使用在营养计量和健身手册
中。1 卡是这样规定的:在一个标准大气压下,1 克水温度升高 1℃吸收的热量。那么 1
卡= 焦耳。一辆汽车发动机的效率是 35%,那么该车完全燃烧 1kg
汽油做的有用功是 J。[c 水=4.2×103J/(kg·℃),q汽 a=4.6×107J/kg]
14.液化 4.2 1.61*107J
19
17. (2018·嘉兴)如图所示,用酒精灯给水加热一段吋间后,观察到软木塞冲出试管口。
(1)软木塞冲出试管口,说明力能改变物体的_____________。
(2)此过程中,水蒸气减少的内能_________ (选填“大于”“等于”或“小于”)软木塞增
加 的 机 械 能 , 这 与 热 机 的 _________ 冲 程 相 似 。
24.(2018·衢州)小柯在科技馆看到许多奇思妙想和趣味实验。
(1)奇思妙想一一六冲程引擎。这种引擎在完成四冲程工作后,会把水注入汽缸,使水瞬
间变成水蒸气,从而带动活塞运动,产生第五冲程,为汽车提供动力。第六冲程是让水蒸
气进入冷凝器, 变成可再次注入汽缸的水。则第五冲程相当于(1)图中四冲程汽油机的
_______(填序号)
(2)趣味实验——静电实验,实验情况如(2)图所示。P 1、P2、P3 表示将小球 B 先后悬
吊在距离 A 球远近不同的位置。
①小球偏离竖直方向的原因是____________________________。
② 据 图 示 情 景 , 你 还 能 得 出 的 结 论 是 ___________________________________ 。20
10.(2018·温州)某智能百叶窗的叶片上贴有太阳能板,在光照时发电,给电动机供电
以调节百叶窗的开合。该过程中发生的能量转换是( C )
A.电能→机械能→光能 B.光能→机能→电能
C.光能→电能→机械能 D.机械能→电能→光能
15.(2018·连云港)(3 分)天然气热水器将 40kg 的水由 22℃加热到 42℃,水的内能增
加了 J,水的内能增加是通过 方式实现的,若天然气燃烧放出的热量有 84%
被水吸收,需要消耗 kg 的天然气。已知 c 水=4.2×103J/(kg•℃),q 天性气=4×
107J/kg。3.36×106 热传递 0.1
2. (2018·内江)根据能量守恒定律,下列情形可能发生的是 B
A.随着科学技术不断发展和提高,永动机是可以制成的
B.两个斜面相对连接,小球从左斜面滚下后冲上右斜面
C.电水壶里的水沸腾后断电,水的沸腾却一直持续下去
D.出枪膛的子弹射穿木板后,以更快的速度继续运动
13. (2018 南充) 某台汽油机飞轮的转速为 1800r / min,在 1s 内,汽油机完成了 个
工作循环。 如果
汽油机 在 一 段 时 间 内 消 耗 了 500g 汽 油, 若 这 些 汽 油 完 全 燃 烧, 可 放
出 热 量
J。
( q 汽油 = 4. 6 ×10 J / kg) 13.15 2.3×107