内能的利用练习题含答案及解析.docx
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内能的利用练习题含答案及解析
内能的利用练习题含答案及解析
一、内能的利用选择题
1.内燃机在我们的生活中应用越来越多,内燃机主要分为汽油机和柴油机,根据汽油机和柴油机的区别,下列说法正确的是()
A.汽油机气缸顶部有喷油嘴,柴油机气缸顶部有火花塞
B.
100%
只要汽油机气缸内的汽油完全燃烧,热机效率就可以达到
C.做功冲程是内能转化为机械能
D.压缩冲程是内能转化为机械能
【答案】C
【解析】【解答】解:
A、汽油机汽缸顶部有一个火花塞,柴油机汽缸顶部是一个喷油嘴.故A错误;
B、热机在工作时不可避免的要克服机械部件间的摩擦做额外功,机械效率不可能达到
100%,故B错误;
C正确;
D错误.
C、做功冲程将内能转化为机械能.故
D、压缩冲程将机械能转化为内能.故
故选C.
【分析】
(1)汽油机和柴油机结构不同之一:
汽油机有火花塞,柴油机有喷油嘴;
(2)
任何机器在做功时都不可避免的做额外功,效率不可能达到100%;(3)做功冲程将内能
转化为机械能.(4)热机工作过程中,压缩冲程将机械能转化为内能.
2.如图是四冲程汽油机做功冲程的示意图.汽油燃烧产生高温高压的气体推动活塞向下运
3.现在节约能源的现象越来越多.比如在香港的一家健身馆,在地面上就装有压电材料,利用健身者对地面的压力来产生电能,并为室内照明供电.在这一过程中实现的能量转化形
式是:
()
A.
’B.机械能----光能和内能一电能
D.机械能----电能----光能和内能
电能一机械能一光能和内能
C.电能----光能和内能一机械能
【答案】D
【解析】【解答】健身者的运动具有机械能,通过在地面上的压电材料产生电能,电能再照明供电,转化为光能和内能.
所以过程为:
机械能----电能----光能和内能.D符合题意,ABC不合题意.故答案为:
D.
转动的原理制成的,由此分析
【分析】直流电动机原理:
是利用通电线圈在磁场里受力
解答.
4.教室里面的节能灯、电风扇、班班通都工作时,下面说法错误的是()
A.用电器开得越多,总电阻越大IB用电器开得越多,总电功率越大
C.电风扇主要将电能转化为动能ID它们之间是并联的
【答案】A
【解析】【解答】解:
A、教室中各用电器是并联的,
并联,根据并联电阻的规律可知,总电阻会变小,故
5.四冲程热机工作过程中,将内能转化为机械能的是()
nD.排气冲程
A.吸气冲程”iB.做功冲程'C.压缩冲程
【答案】B
【解析】【解答】解:
在做功冲程中,燃料燃烧的化学能转化为内能,高温高压的燃气推动活塞做功,将内能转化为机械能;
而压缩冲程中,消耗机械能,产生内能,所以是将机械能转化为内能的过程;吸气冲程和排气冲程中没有能量的转化.
故选B.
【分析】热机是将热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.
f=0.08G=0.08mg=0.08X1500kgX10N/kg=1;故NA正确;
B、因为汽车匀速行驶时,处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,所以汽车受到的牵引力:
F=f=1200N,
汽车行驶的速度:
v=108km/h=30m/s,
彳1/5
这时汽车牵引力做功的功率:
P=7={=Fv=1200NX30m/s=3.6X14W;故B正确;
C汽油完全燃烧放出的热量为:
Q放=Vq=3.3XX50L=1.65鬼10
因为汽车的效率n=护恿=40%,
所以牵引力做的有用功:
W有用=nW总=40%X1.65x9j=6.6X幼故C错误;
D、根据W=Fs可得,汽车行驶的路程为:
】沁址=5.5X51i9=550km.故D正确.
油的热值和油箱容积,可利用公式QM=Vq计算出汽油完全燃烧放出的热量,又知道汽车的
效率为40%,可利用公式W有用=nW总计算出牵引力做的有用功;(4)利用公式W=Fs的公式变形计算出汽车行驶的路程.
7.我国南海海底存储着丰富的可燃冰”资源,可燃冰被视为21世纪的新型绿色能源,可
燃冰的主要成分是甲烷,Im3的可燃冰完全燃烧放出的热量与完全燃烧164m3的甲烷气体
放出的热量相等,这说明可燃冰的(
A.热值大
B.比热容大
C质量大
D.密度大
【答案】A
164m3的甲烷气体放出的
Im3的可燃冰完全燃烧放
【解析】【解答】Im3的可燃冰完全燃烧放出的热量与完全燃烧热量相,说明可燃冰的热值大,A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:
A.
【分析】热值是指质量为1千克的物质完全燃烧所放出的热量,
出的热量与完全燃烧164m3的甲烷气体放出的热量相等说明可燃冰的热值大。
&下列说法正确的是()
A.从水下看岸边的物体,发现它比实际物体变低了
B.利用超声波可以除去人体内的结石
C.四冲程内燃机的一个工作循环中曲轴转4周,对外做功1次
D.壶嘴喷出的白气离壶嘴越近,说明室内的温度越高
【答案】B
【解析】【解答】解:
A、岸上的物体反射的光线斜射到水面上,由光发生折射的条件知,会发生折射现象,当光进入水中后靠近法线,射入潜水员眼睛,而人由于错觉,认为光始终沿直线传播,逆着光的方向看上去而形成的虚像,所以比实际位置高,所以人在水中看见岸上的物体,实际是变高了的虚像,故A错误.
B、超声波有很强的穿透性,能够传递能量,所以外科医生可以利用超声波振动除去人体内的结石.
C、汽油机一个工作循环,包含4个冲程,曲轴转动2圈,活塞往复2次,对外做功1次,故C错误.
D、这些白气”是从壶嘴中喷出的水蒸气在大气中遇冷液化而成的小水珠•在靠近壶嘴的地方温度较高,水蒸气没有液化,而水蒸气是看不到的,所以,在靠近壶嘴的地方没有白
气.故D错误.
故选B.
【分析】A、光从一种介质斜射入另一种介质时,光发生折射现象;
B、超声波有很强的穿透性,能够传递能量.
2次,对外做功1
C、四冲程汽油机1个工作循环中,曲轴、飞轮转两圈,活塞来回往复次.
而在壶嘴处.冷空气较少.所以白
D、所谓的白气是水蒸气遇冷凝结成的小水滴形成的.气少.而远处空气更冷.
9.
如图所示的四种情景,下列说法中正确的是(
A.图甲所示说明分子之间只存在引力
B.图乙所示木塞被冲出时试管口出现白雾”说明水蒸气的内能增加
C.图丙所示是汽油机的做功冲程,将内能转化为机械能
D.图丁所示水的温度必须达到100C时,水才会沸腾
【答案】C
【解析】【解答】A.甲图中两个压紧的铅块能吊起钩码,是由于分子间存在引力,但不是只有引力,A不符合题意;
B.当加热试管到一定程度时,水蒸气的内能足够大会将塞子冲出,将水蒸气的内能转化为塞子的机械能,水蒸气的内能会减小,温度降低,B不符合题意;
C.
根据图中冲程中火花塞点火和活塞向下移动的特点,可以判断这个冲程是做功冲程,此冲程是将内能转化为机械能,C符合题意;
D.
A不符合题
D符合题
【答案】D
【解析】【解答】解:
A、电动机工作时相当于用电器,电能转化为机械能,
意;
B、汽油机的压缩冲程中,压缩空气做功,机械能转化为内能,B不符合题意;
C、物体高空坠落,高度减小,重力势能减小,速度变大,动能变大,重力势能转化为动能,C不符合题意;
D、拉弯的弓具有弹性势能,将箭射出,箭具有动能,是弹性势能转化为动能,意、。
故答案为:
Do
【分析】判断能量的转化,我们主要看它要消耗什么能量,得到什么能量,因为总是消耗的能量转化为得到的能量.
11.2009年4月15日零时16分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号丙”运载火箭,成
功将第二颗北斗导航卫星送入预定轨道。
长征三号丙”运载火箭采用液态氢做为火箭的燃
料,原因是液态氢具有()
A.
【分析】性质决定用途,火箭的燃料应具有较大的热值
■B.试管口出现的白雾是水蒸气
nD.试管内水蒸气对木塞做功是内能增加
加热使试管内水变成大量小水珠
C.试管口木塞冲出是内能转化为机械能
【答案】C
A不符合题
【解析】【解答】解:
A、加热使试管内水变成大量的水蒸气,不是小水珠,
意;
B不符合题意;
C符合题意;
D不符合题意.
B、试管口出现的白雾是水蒸气遇冷液化形成的小水珠,
C、水蒸气膨胀对塞子做功,将水蒸气的内能转化为木塞的机械能,
D、木塞冲开,水蒸气对木塞做功,水蒸气的内能减少,故答案为:
C.
白气是水蒸气遇冷液化形成的小
【分析】本题综合考查了物态变化和能量转化的相关知识水珠,注意平时知识的总结.
14.在内燃机工作的四个冲程中,发生内能和机械能相互转化的冲程是(
A.吸气冲程和压缩冲程压缩冲程和做功冲程
C.做功冲程和排气冲程D.*气冲程和吸气冲程
【答案】B
【解析】【解答】解:
内燃机的四个冲程是吸气、压缩、做功、排气冲程,压缩冲程活塞向上运动,压缩气体对气体做功,将机械能转化为内能;做功冲程高温高压燃气推动活塞向下运动,将内能转化为机械能.吸气和排气冲程不发生能量转化.故选B.
【分析】内燃机四个冲程中的能量转化情况:
吸气和排气冲程不发生能量转化,压缩冲程将机械能转化为内能,做功冲程将内能转化为机械能.
15.下列说法中正确的是()
A.电动机是电磁感应现象的应用
B.导航卫星和数字卫星电视都是利用电磁波传递信号
C.在汽油机的压缩冲程中,内能转化为机械能
D.核电站利用的是可控核聚变释放的能量
【答案】B
【解析】【解答】解:
A、电动机不是利用电磁感应来工作的,是利用通电导线在磁场中受力转动来工作的,故A错误;
B、电磁波能在真空中传播,导航卫星和数字卫星电视是利用电磁波传递信息的,故
确;
C错误;
C、汽油机在压缩冲程中,把机械能转化为内能,不是内能转化为机械能,故
D、目前的核电站利用的是核裂变释放的能量,故D错误.
故选B.
【分析】
(1)电动机是利用通电导线在磁场中受力转动来工作的;
(2)电磁波能在真空
中传播,导航卫星和数字卫星电视是利用电磁波传递信息的;(3)汽油机在压缩冲程中,
把机械能转化为内能;(4)现在的核电站是利用核裂变释放的能量发电的.
16.下列说法中错误的是()
A.用冰袋能给高热病人降温,是因为冰熔化吸热
B.冬天戴眼镜的同学进入暖和房间镜片出水珠,是空气中的水蒸气液化造成的
C.热值越大的燃料,完全燃烧时放出热量越多
D.用手沾些冷水去拿热包子不会太烫,是因为水汽化吸热
【答案】C
【解析】【解答】解:
A用冰袋给高热病人降温,是因为冰熔化吸热•故A正确;
B、冬天室内温度高于室外温度,戴眼镜的人从外面进来时,室内空气中的水蒸气遇到冷的
玻璃时会发生液化现象变成小水滴,故B正确;
C、由Q放=mq可知,燃烧时放出的热量与燃料的热值和质量有关,故C错误;
D、用手沾些冷水去拿包子不会太烫,是因为水汽化吸热.故D正确;故选C.
②物质由液态变
某种燃料完全燃烧放出的热量叫这种
【分析】①物质由固态变成液态的过程叫熔化,熔化过程中吸收热量;成气态的过程叫汽化,汽化过程中吸收热量;③1kg
燃料的热值,由Q放=mq分析判断.
C图中两个气门都关闭,活塞向下运动,因此是第三个冲程做功冲程.
D图中进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,因此是第一个冲程--吸气冲程;按照四个冲程的先后顺序应该是D、A、C、B.
故答案为:
C.
结合活塞的运动方向,判断图中相应的
【分析】根据图中进气门和排气门的开、合情况,
冲程,再按内燃机的四个冲程排序.
18.
)
IiB.日光灯正常工作时的电流约200mA
iD.汽油机的效率约30%
下列是生活中常见的一些数据,错误的是(
A.中学生正常骑自行车的功率约70W
C.将物理课本从地面上捡到课桌面做功约20J
【答案】C
【解析】【解答】解:
A中学生正常骑自行车的功率约70W,该选项估测符合实际;
B、日光灯正常工作时的电流约200mA,该选项估测符合实际;
C、课桌的高度约为0.7m,物理课本的重力约为3N,对课本所做的功
W=Gh=0.7mX3N=2.1J该选项不符合实际;
D、汽油机的效率约30%左右,符合实际.
故选:
C.
【分析】不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断最符合实际的是哪一个.
19.
四冲程内燃机工作时,机械能转化成内能的冲程是(
【分析】汽油机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
【分析】晶体熔化过程中,改变物体的内能两种方法:
外做功,物体的内能减小;
D、1g煤炭虽然质量小、体积小,但热值是燃料的一种特性,与质量、体积等因素无关,所以热值是不变的,即1t煤炭的热值等于1g同种煤炭的热值,D不符合题意。
故答案为:
A
温度不变,但需要吸收热量,内能增加.
做功和热传递,这两种方法对改变物体的内能是等效的.物体对
外界对物体做功,物体的内能增大.物体吸收热量,当温度升高
时,物体内能增大;物体放出热量,当温度降低时,物体内能减小.
内燃机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热值是燃料的一种特性,与质量、体积等因素无关.