6 内能的利用
一、单项选择题（每小题2分，共26分。在给出的四个备选项中，只有一个选项符合题目要求。）
1．如图所示为汽油机的（ ）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
2．如图所示，下列工具工作过程中使用热机的是（ ）
A．共享自行车 B．战斗机
C．风车 D．皮划艇
3．热机工作时，所发生的能量转化过程是（ ）
A．机械能—内能—化学能 B．内能—化学能—机械能
C．化学能—机械能—内能 D．化学能—内能—机械能
4．下列关于热现象的说法中正确的是（ ）
A．的冰熔化成的水时内能不变
B．煮面条是通过做功的方式改变面条的内能
C．集中供暖是用水作为介质，是因为水的比热容较大
D．火箭使用液态氢作燃料，是因为液态氢的密度较大
5．下列有关功、热量和能量的说法中正确的是（ ）
A．发生热传递时，温度总是从高温物体传递给低温物体
B．一块的冰熔化成的水，温度不变，内能不变
C．内燃机的压缩冲程，是通过做功的方式增加被压缩物质的内能
D．做功的过程就是能量的转化或转移的过程
6．下列关于汽油机与柴油机的说法中不正确的是（ ）
A．柴油机汽缸顶部有个火花塞，汽油机汽缸顶部有个喷油嘴
B．柴油机通过压缩空气直接点燃柴油
C．汽油机与柴油机使用的燃料不同
D．汽油机与柴油机的工作过程都分为吸气、压缩、做功、排气四个冲程
7．如图所示，是《天工开物》中记录的铸造铜钟的过程，大致分为“制模—熔炼—浇铸—脱模—打磨”五个步骤。下列说法中正确的是（ ）
A．加热时推动鼓风机可以提高燃料的热值
B．熔炼过程中，铜的温度和内能都不变
C．浇铸过程中，铜所含热量不断减少
D．打磨过程中，铜的密度不变
8．如图甲、乙所示是“探究不同物质吸热升温的现象”和“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的两组实验装置。下列关于该两组实验的说法中正确的是（ ）
A．每组实验中，烧杯中物质的质量应该相等
B．甲组实验中，可以根据温度计的示数变化来比较吸热的多少
C．乙组实验中，燃料燃烧的时间必须相等
D．乙组实验中，可以根据加热时间的长短来比较吸热的多少
9．下列过程中，能量转化情况相同的是（ ）
A．①③ B．②③ C．②④ D．③④
10．关于燃料的热值，下列说法中正确的是（ ）
A．燃料燃烧越充分，其热值越大
B．燃料的热值越小，完全燃烧放出的热量越少
C．一瓶酒精用去三分之一，剩余酒精的热值将减小
D．焦炭的热值是，表示完全燃烧焦炭能放出的热量
11．2024年4月25日，搭载着神舟十八号载人飞船的长征二号遥十八运载火箭（如图）在酒泉卫星发射中心成功发射。下列说法中正确的是（ ）
A．火箭的燃料燃烧得越充分，其热值越大
B．火箭发动机工作过程中的热机效率是
C．火箭“体内”的液氢燃料温度低至时，其内能为零
D．火箭搭载着飞船升空的过程中，飞船的重力势能越来越大
12．如图所示是同学们自制的玩具和工具。下列说法中正确的是（ ）
A．橡皮筋动力车能前进利用了二力平衡的原理，把弹性势能转化为动能
B．小电扇是利用了电磁感应原理转动的，转动时把电能转化为机械能
C．泡沫塑料切割机是利用电流的磁效应原理工作的，工作时把电能转化为内能
D．太阳灶是把光能转化成内能，是利用光的反射来会聚能量的
13．在“碳达峰，碳中和”的政策指导下，我国的风力发电技术得到了大力的推广。风力发电机发电时，风机叶片在风力的推动下转动，然后带动发电机发电。输入风能的风机的功率为，发电机输出电能约为。若传动装置和齿轮箱的能量损失不计，发电机的效率为，则风机的效率约为（ ）
A． B． C． D．
二、多项选择题（每小题3分，共9分。在每小题列出的四个备选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全得2分，有选错得0分）
14．如图所示是街边师傅崩爆米花的情景。下列说法中正确的是（ ）
A．煤燃烧过程中将化学能转化为内能
B．加热过程中不断摇动手柄是为了通过做功的方法增加玉米的内能
C．玉米炸裂过程中内能减小
D．打开锅盖将爆米花崩出，很远就能闻到香味，是扩散现象
15．对于如图所示情境中热学知识的总结，下列说法中正确的是（ ）
A．图甲：热机利用机械能转化成内能来工作
B．图乙：小孩从滑梯下滑时臀部发热，小孩的部分机械能转化为内能
C．图丙：海边昼夜温差小是因为水的比热容小
D．图丁：试管内水蒸气推动风扇转动时，水蒸气的内能减小
16．如图所示，用酒精灯给试管中的水加热，一段时间后橡皮塞被冲开。下列说法中正确的是（ ）
A．酒精灯中酒精的质量越大，酒精的热值越大
B．酒精燃烧放出的热量能够全部被试管中的水吸收
C．试管中水的内能是通过热传递的方式增加的
D．橡皮塞被冲开的过程与内燃机的做功冲程都是内能转化为机械能的过程
三、填空题（每空1分，共12分）
17．自然界中的各种形式的能量是可以相互转化的。摩擦生热，机械能转化为__能；电动机带动抽水机把水送到高处，电能转化为____能。
18．如图所示是汽油机的____冲程，如果此汽油机每秒对外做功20次，则飞轮的转速是______。
19．小洋从滑梯上滑下的过程中，感到臀部有灼热感，这是通过____的方式改变物体的内能，该能量的转化过程相当于内燃机的____冲程。
20．通常人体的温度高于周围环境的温度，人体以红外线的方式不断向外辐射热量。每小时人体释放的热量，能使相当于自身质量的水的温度升高。小明同学的质量是，每小时向外释放的热量等于________________，相当于完全燃烧__酒精放出的热量。水，
21．为了有效利用资源、减少大气污染，可对锯末、稻壳和秸秆等进行回收加工并制成木炭。完全燃烧这种木炭可放出________________的热量，若这些热量完全被水吸收，能使质量为、初温为的水温度升高__。［这种木炭的热值，水的比热容
22．为了解决电动车续航里程的问题，小晋想了一个办法：在电动车的前轮上装一个发电机，边走边发电，然后给蓄电池充电，蓄电池再带动后轮的电动机转动，这样就可以实现无限行驶了。你认为小晋的想法是____（选填“正确”或“错误”）的，支持你的理由是________________________。
四、实验探究题（每空1分，共21分）
24．制作汽轮机。
（1）制作叶轮：在圆形软木塞四周用小刀切几个对称的小缝，将铝片插在小缝中，在叶轮中心用锥子钻一个小孔，将铁丝穿过小孔，使叶轮能在铁丝上自由转动。
（2）组装“汽轮机”：按照如图所示组装器材，注意调整叶轮的位置，使导管的管口正对着叶片。
（3）给烧瓶中的水加热直至沸腾，当大量的“白气”从导管口喷出时可以看到叶轮转了起来。
（4）探究思考：
① 汽轮机的工作原理是____________________________________________________________；
② 汽轮机工作时，水蒸气对叶轮____，水蒸气的内能____（选填“减小”“增大”或“不变”），温度____（选填“降低”“升高”或“不变”）；
③ 汽轮机工作时__能转化为____能。
25．如图所示，在试管内装些水，用橡皮塞塞住，加热使水沸腾。
（1） 等水沸腾后，你观察到的现象是________________________________。
（2） 整个实验中能量的转化（或转移）情况是
① ____________________________；
② __________________________________________；
③ ____________________________________________________________。
（3） 在实验中为了安全，你认为应采取的措施是____________________。
（4） 这个实验，展示了人类利用内能的过程，其主要应用是____。
26．如图所示，小涛家的酒精灯炉与实验室装置的酒精灯相同：
（1） 关于酒精灯炉，请完成以下图内容：
（2） 热效率可表示为：________________________（用字母表示）。
27．如图所示是在比较煤油和酒精燃烧放出热量多少的实验装置。
（1） 本实验中，除如图所示的器材外，还需要的测量工具是停表和____；
（2） 准备煤油和酒精时，必须要控制它们的____相等；
（3） 燃料燃烧完毕，通过比较两烧杯中的水__________________，来比较煤油和酒精放出热量的多少，这种方法叫做________；
（4） 既然用两烧杯中的水来衡量煤油和酒精放出的热量，所以，也要控制两杯水的____和____相同。
六、综合应用题（第28小题6分，第29小题8分，第30小题10分，共24分。解答时要求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）
28．某家庭太阳能热水器接收到的太阳能平均为。若阳光照射该热水器，可以使的水温度从升高，已知天然气的热值为。
（1） 求水吸收的热量；
（2） 若这些水吸收的热量由天然气提供，用天然气烧水的效率是，求需要完全燃烧的天然气的体积；
（3） 求太阳能热水器的热效率。
29．小明一家驾车去游玩，汽车质量是，四轮与地面的总接触面积为，在某段平直的路面上匀速行驶了，汽车行驶过程中受到的阻力是车重的0.06倍且不变。取，汽油的热值，汽油的密度
（1） 求该汽车在水平地面上静止时对地面的压强；
（2） 求在此过程中汽车牵引力所做的功；
（3） 若汽车发动机的效率为，则此过程中,汽车消耗的汽油是多少升。
30．随着新能源政策的引导及风力发电、并网等技术的发展，我国风力发电开发走在了世界前列，装机容量居全球第一。某地有一风力发电站，其中一台风力发电机内提供的电能约为，1年内提供的电能约为。求：
（1） 若该风力发电机内提供的电能全部转化为内能，并有被水吸收，可以使常温下的水温度升高多少摄氏度；
（2） 若该风力发电机1年内提供的电能改由火力发电来提供，且火力发电机工作时煤炭燃烧产生热量的转化为电能，则需要完全燃烧多少千克的煤炭。（煤炭的热值约）
6 内能的利用
一、单项选择题（每小题2分，共26分。在给出的四个备选项中，只有一个选项符合题目要求。）
1．B 2．B 3．D 4．C 5．C 6．A 7．D 8．A 9．A 10．D 11．D 12．D 13．B
二、多项选择题（每小题3分，共9分。在每小题列出的四个备选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全得2分，有选错得0分）
14．ACD 15．BD 16．CD
三、填空题（每空1分，共12分）
17．内； 机械
18．做功； 2 400
19．做功； 压缩
20．； 14
21．； 40
22．错误； 违背了能量守恒定律
四、实验探究题（每空1分，共21分）
24．① 燃料燃烧时化学能转化为内能，内能再转化为机械能
② 做功； 减小； 降低
③ 内； 机械
25．（1） 塞子冲出，管口有“白气”生成
（2） ① 酒精的化学能转化为内能
② 酒精灯火焰的内能转移给水和水蒸气
③ 水蒸气对塞子做功，水蒸气的内能转化为塞子机械能
（3） 塞子不要塞得太紧
（4） 热机
（2）
27．（1） 天平
（2） 质量
（3） 升高温度的多少； 转换法
（4） 质量； 初温
六、综合应用题（第28小题6分，第29小题8分，第30小题10分，共24分。解答时要求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）
28．（1） 解：水的质量：
水吸收的热量：
答：水吸收的热量为；
（2） 根据可知，天然气完全燃烧放出的热量：
需要完全燃烧的天然气的体积：
答：需要完全燃烧的天然气的体积为；
（3） 太阳能热水器接收到的太阳能平均为，若阳光照射该热水器，则该太阳能热水器吸收的热量：
则太阳能热水器的热效率：
答：该太阳能热水器的效率为。
29．（1） 解：汽车在水平地面上静止时对地面的压力等于自身的重力，即
则该汽车在水平地面上静止时对地面的压强：
答：该汽车在水平地面上静止时对地面的压强为；
（2） 汽车行驶过程中受到的阻力是车重的0.06倍且不变，即
因汽车匀速行驶，牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，故，则在此过程中汽车的牵引力所做的功：
答：在此过程中，汽车牵引力所做的功为；
（3） 若汽车发动机的效率为，燃料完全燃烧放出的热量：
根据可知，汽油的质量：
则汽油的体积：
答：若汽车发动机的效率为，则此过程中,汽车消耗的汽油是。
30．（1） 解：根据题意得，一台风力发电机内提供的电能约为，内所产生的电能（被水吸收），则:
由可得:
答：若该风力发电机内提供的电能全部转化为内能，并有被水吸收，可以使常温下的水温度升高；
（2） 一台风力发电机1年内提供的电能约为，火力发电机工作时，煤炭燃烧产生热量的转化为电能：
煤炭的质量：
答：若该风力发电机1年内提供的电能改由火力发电机来提供，且火力发电机工作时煤炭燃烧产生热量的转化为电能，则需要完全燃烧的煤炭。
