第十四章 内能的利用 检测卷
（满分：100分 时间：60分钟）
班级___________ 姓名_____________ 学号______________
题 号 一 二 三 四 总 分
得 分
第Ⅰ卷(选择题 共36分)
一、选择题(共15题，共36分．在给出的四个选项中，第1～12 题只有一个选项符合题目要求，选对得2分，选错得0分．第13～15题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错得0分．)
1．(2022·防城港防城区期中)以下机械不属于热机的是( C )
A．蒸汽机 B．火箭
C．洗衣机 D．汽油机
2．(2022·南宁模拟)汽油机的四个冲程中，使汽车获得动力的是( D )
A．吸气冲程 B．压缩冲程
C．排气冲程 D．做功冲程
3．(2022·贺州昭平县期末)2020年11月24日，我国在海南文昌航天发射场用长征五号运载火箭成功发射探月工程嫦娥五号探测器．长征五号火箭采用液氢液氧推进剂，使用液氢作为燃料是因为液氢具有较大的( B )
A．比热容 B．热值
C．热量 D．内能
4．(2023·深圳模拟)汽油机使用汽油作为燃料，下列说法正确的是( B )
A．使用汽油，是因为汽油的比热容最大
B．油箱中汽油用掉一半后，剩余汽油的热值不变
C．汽油机将汽油的化学能全部转化为内能
D．改进技术后，汽油机的效率可达到100%
5．(2022·茂名高州市期中)关于燃料的热值，下列说法中正确的是( D )
A．汽油的热值为4.6×107 J/kg，表示每燃烧1 kg的汽油可以获得4.6×107 J的热量
B．燃料的热值越大，燃烧时放出的热量越多
C．燃料不燃烧时，热值为0
D．燃料的热值与燃料燃烧时的质量和放出的热量无关
6．(2022·广州白云区期末)汽油机甲的效率比汽油机乙的效率高，这说明( C )
A．甲做的有用功多
B．甲比乙用的汽油少
C．完全燃烧相等的汽油，其内能转化为有用功的能量甲比乙多
D．甲比乙做功更快
7．(2022·梧州龙圩区月考)关于四冲程汽油机的工作过程有以下几种说法：
①在压缩冲程中，是机械能转化为内能 ②在做功冲程中，是内能转化为机械能 ③只有做功冲程是燃气对外做功 ④汽油机和柴油机的点火方式相同
以上说法中正确的是( B )
A．只有②③ B．只有①②③
C．只有②④ D．只有①③
8．下表中列出了某些物质的热值，下列判断正确的是( C )
A．2 kg焦炭的热值是1 kg焦炭热值的两倍
B．液态物质的热值比气态物质的热值大
C．火箭利用液氢作燃料，是因为它的热值较大
D．燃料完全燃烧时热值大，不完全燃烧时热值小
物质 热值 物质 热值
酒精 3.0×107 J/kg 液氢 1.4×108 J/kg
焦炭 3.0×107 J/kg 煤气 3.9×107 J/m3
汽油 4.6×107 J/kg 沼气 1.9×107 J/m3
9．(2022·北海银海区期中)如图所示是四冲程汽油机的剖面图．下列描述正确的是( B )
A．吸气冲程中，只将空气吸入汽缸
B．压缩冲程中，是通过做功的方式使汽缸内气体的内能增加
C．做功冲程中，燃料燃烧释放的能量全部转化为机械能
D．排气冲程中，是将机械能转化为内能
10．某市城区的老居民小区正在进行水路改造，改造中用到了一种打孔工具——冲击钻，冲击钻工作时，钻头在电动机的带动下不断地冲击墙壁，打出圆孔，如图所示．冲击钻在工作过程中，其能量转化关系是( D )
A．内能转化为机械能
B．内能转化为电能
C．只有机械能和内能的转化
D．有电能、机械能和内能的转化
11．(2022·来宾武宣县期中)下列能量转化或转移的情景中，属于能量转移的是( B )
A．燃料燃烧时发热
B．用热水袋取暖
C．钻木取火
D．电动机带动水泵把地下水送到地面
12．(2022·来宾武宣县期中)汽油机工作时的热损失情况是：汽缸散热损失30%，废气带走35%，机械摩擦损耗10%，则完全燃烧2 g汽油(热值为4.6×107 J/kg)获得的机械能是( D )
A．2.76×104 J B．3.22×104 J
C．0.92×104 J D．2.3×104 J
13．(多选题)下列有关能量守恒的说法中正确的是( CD )
A．摩擦生热创造了热，不符合能量守恒定律
B．能量守恒只适用于机械能与内能的相互转化
C．人类不可能造出永动机，因为它违反了能量守恒定律
D．热机的工作过程遵循能量守恒定律
14．(多选题)(2022·柳州鹿寨县期中)为了节约能源，需要提高热机的效率，下列措施中能提高机械效率的是( ABD )
A．尽量使燃料充分燃烧 B．尽量减少废气带走的热量
C．尽量使用热值大的燃料 D．尽量减少热机部件的摩擦
15．(多选题)如图a为航母上简化的蒸汽弹射装置，它能带动舰载机在两秒内达到起飞速度；如图b为四冲程汽油机的工作示意图．下列判断正确的是( ABD )
A．图a中，汽缸内的蒸汽体积膨胀，从而推动活塞使舰载机获得牵引力
B．汽缸内的蒸汽推动活塞时，内能减少
C．从能量转化的角度讲，蒸汽弹射装置工作时与图b中甲所示的原理相似
D．汽油机一个工作循环的正确顺序是甲、乙、丙、丁
第Ⅱ卷(非选择题 共64分)
二、填空题(每空2分，共24分．)
16．(2022·珠海斗门区期末改编)如图所示，图甲是四冲程汽油机工作状态示意图，此时它处在做功冲程，其能量转化情况与图乙(选填“乙”或“丙”)相同．
17．有一箱木炭，其质量是10 kg，木炭的热值为3.4×107 J/kg，若用掉一半木炭，则其放出的热量为1.7×108J，剩下木炭的热值为3.4×107J/kg.(假设木炭完全燃烧)
18．若将皮球从离地某一高度O点处抛出，皮球落地后又弹起．它的部分运动轨迹如图所示，皮球经过同一高度的A、B两点时，在A点时的机械能大于(选填“大于”“等于”或“小于”)B点时的机械能，整个过程中能量守恒(选填“守恒”或“不守恒”)．
19．如图所示，在吹气球时，吹大了的气球没握住，它叫啸着飞跑了！你及时捡起气球会发现它的嘴部温度变低(选填“变高”“变低”或“不变”)．当气球内气体喷出来时，发生的能量转化情况是内能转化为机械能．
20．一台汽油机飞轮的转速为3 600 r/min，在1 s内汽油机完成了120个冲程，对外做了30次功．
21．可燃冰作为一种新型能源而备受关注．经测算，它的热值约为1.4×1010 J/m3，2 m3的可燃冰完全燃烧可放出的热量为2.8×1010J；若这些热量的60%被水吸收，可以将质量为4×104kg、初温为0 ℃的水煮沸．[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，在标准大气压下煮水]
三、实验探究题(共20分．)
22．(7分)如图所示，取一只透明的胶卷盒，在其底部钻一个小孔，刚好能将电子式火花发生器的放电针管紧紧地塞进孔中．打开塑料盒盖，向塑料盒中滴入数滴酒精，再将盒盖盖紧，然后启动电火花发生器的按钮，电子式火花发生器点燃盒中的酒精蒸气，酒精蒸气燃烧产生的高温高压气体将塑料盒盖喷出很远．
(1)酒精燃烧是将化学能转化为内能．
(2)在此过程中，酒精燃烧后产生的高温高压气体对外做功，气体的内能减少，转化为机械能．
(3)根据这个原理，可以制造的机械是热机，这种机械的效率小于(选填“大于”“小于”或“等于”)1.
23．(13分)为了比较两种燃料的热值，小明采用如图甲所示的两套完全相同的装置进行实验，烧杯内水的初温和质量相同，实验中忽略热量的损失．
(1)实验前调整铁夹A的位置，其目的是使石棉网(选填“石棉网”或“温度计”)处于适当的高度．
(2)实验中应控制燃料燃烧的质量(选填“时间”或“质量”)相同，根据温度计上升的示数比较燃料燃烧放出热量的多少．
(3)小明选用了燃料a和燃料b进行实验；当燃料燃尽时，小明记下了各个时刻烧杯中的水温，绘制了如图乙所示的图象，则可初步判断燃料b的热值大．
(4)另一组的小华也用图甲的两套完全相同的装置进行实验，比较燃料c和燃料d的热值，并重新在烧杯内加入初温和质量相同的水，在燃料燃烧完后也画出了水的温度随时间变化的图象如图丙所示，燃料c在6 min时水就沸腾了，造成水过早沸腾的原因可能是燃料c的燃烧过程比较快.分析图象可知燃料c燃烧10 min放出的热量大于(选填“大于”“等于”或“小于”)燃料d燃烧15 min放出的热量．
(5)你认为根据丙图象能(选填“能”或“不能”)比较两种燃料热值的大小．
(6)小华实验前用天平测出了烧杯中水的质量及燃料c的质量并由记录的数据，利用公式Q吸＝cm(t－t0)计算出了水吸收的热量，他想通过这些数据计算出燃料c的热值，你认为他的计算结果与真实值相比偏小(选填“偏大”“偏小”或“相等”)，因为燃料不一定完全燃烧，且放出的热量不可能全部被水吸收，有热量损失.
四、综合应用题(共20分．解答时要写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤．只写出最后答案，未写出主要演算过程的，不得分．答案必须明确写出数值和单位．)
24．(10分)(2022·贵港中考)需要把1 000 kg的水从20 ℃加热到80 ℃，[q天然气＝4×107 J/m3，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]求：
(1)这些水吸收的热量；
解：水吸收的热量Q吸＝c水mΔt＝4.2×103 J/(kg·℃)×1 000 kg×(80 ℃－20 ℃)＝2.52×108 J
答：这些水吸收的热量为2.52×108 J；
(2)若用天然气加热，不计热量损失，需要完全燃烧多少体积的天然气？
25．(10分)(2022·佛山南海区期末)氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点，北京冬奥会运行超1 000辆氢能源汽车，配备30多个加氢站，车型包括氢燃料电池大巴、氢燃料电池小轿车、氢燃料电池特种车等．已知q氢＝1.4×108 J/kg，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，求：
(1)质量为0.6 kg的氢燃料完全燃烧放出多少热量？
解：(1)质量为0.6 kg的氢燃料完全燃烧放出的热量
Q放＝m氢q氢＝0.6 kg×1.4×108 J/kg＝8.4×107 J
答：质量为0.6 kg的氢燃料完全燃烧放出8.4×107 J的热量；
(2)若这些热量全部被质量为400 kg、温度为15 ℃的水吸收，能使水的温度升高多少？
(3)某辆氢燃料电池大巴以140 kW的恒定功率匀速行驶了5 min，完全燃烧了0.6 kg的氢燃料，氢燃料电池大巴车的效率是多少？
