2024解析：第十四章内能的利用-单元测（原卷版）

第十四章内能的利用-单元测一、单选题1.水烧开时产生的水蒸气将壶盖顶起，汽油机的四个冲程中，能量转化与之相同的是（）A. B.C. D.2.如图所示描述的物理过程，下列分析正确的是（）A.图甲：厚玻璃筒内的空气被压缩时，空气的温度升高，内能不变B.图乙：瓶子内的空气推动塞子做功后，瓶子内空气的内能增大C.图丙：试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能增加D.图丁：汽缸内的气体推动活塞向下运动，内能转化为机械能，气体内能减少3.下列流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况．关于对图中①②③④的补充正确的是（）A.①做功冲程②内能转化为机械能③压缩冲程④机械能转化为内能B.①压缩冲程②内能转化为机械能③做功冲程④机械能转化为内能C.①压缩冲程②机械能转化为内能③做功冲程④内能转化为机械能D.①做功冲程②机械能转化为内能③压缩冲程④内能转化为机械能4.下列过程中，能量转化情况相同的是（）A.①③ B.②③ C.②④ D.③④5.下列说法中正确的是（）A.把一瓶柴油倒去一半，则剩下的柴油比热容变小B.热传递中，温度总是从内能大的物体传递给内能小的物体C.在柴油机的压缩冲程中，机械能转化为柴油和空气混合物的内能D.燃料燃烧得很充分，它的热值也不变二、多选题6.茶叶是传播中华文明的使者。茶叶的手工制作过程非常复杂：“采回的鲜茶叶，要及时、均匀地薄摊在洁净的竹匾上，晾在通风良好的地方……，要用木炭火加热，在锅内手工翻炒、烘焙”。下列说法中正确的是（）A.薄滩、通风、烘焙是为了加快鲜茶叶内的水分汽化B.木炭燃烧过程中，将化学能转化为内能C.烘焙时，茶叶的温度越高，所含的热量就越多D.翻炒时，主要通过做功的方式改变茶叶的内能三、填空题7.已知某种汽油的热值是4.6×107J/kg，现有汽油0.02kg，完全燃烧其中的一半，汽油放出的热量是__________J；若上述放出的热量使2kg的水温度升高25℃（未沸腾），则水吸收的热量为__________J；剩余0.01kg的汽油热值是__________J/kg。（已知c水=4.2×103J/(kg·℃)。如图为某汽油机工作时能量转化图，该汽油机的效率是_____。8.小明用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质加热。根据测量数据描绘温度—时间的图像如图所示，由图可知，甲物质比热容______（选填“>”“<”或“=”）乙物质比热容，用酒精灯给物体加热，物体内能增大，温度升高，这是通过______方式实现的。实验完成后，酒精灯中剩余酒精的热值______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。9.班级厨艺展示活动中，用煤气炉烹饪食物主要是通过___________（选填“做功”或“热传递”）的方式增大食物的内能；现场香气四溢属于___________现象，表明分子在不停地做无规则的运动。活动结束，剩余煤气的热值___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。10.一台单缸四冲程汽油机，只有第三个冲程中燃气对外做功，其他冲程是靠飞轮的___________来完成的；若飞轮的转速为1200r/min，则该汽油机每秒钟做功___________次。11.便携燃料罐（图）给户外活动带来了方便，罐内填充液化的丁烷（C4H10），打开气罐时液态丁烷先__________（填物态变化），点燃丁烷，丁烷完全燃烧的产物为__________。丁烷热值为4.57×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/（kg·C），一罐120g的丁烷完全燃烧可以将__________kg水从20℃加热到沸腾（结果保留一位小数）。12.合理分类和利用垃圾可以废为宝，在一定条件下，1kg垃圾能“榨”出0.17kg燃料油，若燃料油的热值为，则这些燃料油完全燃烧释放出的热量为__________J，如果这些热量的被水吸收，则可以使_________kg的水温度从20℃升高到100℃，这是通过_________的方式改变水的内能。13.2021年2月10日，我国首次火星探测任务“天问一号”探测器实施火星捕获制动，顺利进入火星轨道，成为我国第一颗人造火星卫星，如图是“天问一号”发射时的情景，火箭加速升空时，“天问一号”的机械能______（选填“增大”或“减小”），此过程中燃料燃烧产生的______能转化为火箭的机械能。四、实验题14.如图所示，甲、乙、丙三图中装置完全相同，燃料的质量相同，烧杯内的液体质量和初温也相同。（1）比较不同燃料的热值，应选择________两图进行实验；要完成本实验，除了图中的实验器材，还必需的测量工具是________；燃料完全燃烧放出热量的多少，通过________来反映的；（2）如果质量和初始温度均相同的a、b两种液体（其中一种液体是水），采用相同的燃料和相同的加热方式供热，吸热后它们的温度随时间变化的图象如图丁所示，由图计算出，另一种液体的比热容为________。15.如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量、初始温度都相同，当燃料燃烧完时（烧杯内的液体均未沸腾），立即读取相应温度计的读数，分别为T甲、T乙和T丙，且有T甲>T乙>T丙。（1）比较不同物质的比热容，应选择______两图进行实验，液体a的比热容ca与液体b的比热容cb相比，有ca______cb（选填“>”、“=”或“<”）。（2）比较不同物质的热值，应选择______两图进行实验，燃料1的热值q1与燃料2的热值q2相比，有q1______q2（选填“>”、“=”或“<”）。（3）若在燃料燃烧完前，甲图中的液体a已处于沸腾状态，且燃料燃烧完时温度计读数仍然为T甲>T乙>T丙，液体b没有沸腾，则ca______cb（选填“>”、“=”、“<”或“无法判断”）。（4）在甲装置中，若燃料为酒精，烧杯内液体是质量为200克的水，点燃燃料直至燃烧完，温度计的示数由20℃上升到70℃，再结合“10g”燃料这一数据，计算出燃料的热值，通过实验算出的热值与实际相比______（填“偏大”或“偏小”），理由是______。五、计算题16.用燃气灶烧水，燃烧0.5kg的煤气，使50kg的水从20℃升高到70℃。已知水的比热容为4.2103J/（kg·℃）；煤气的热值为4.2107J/kg。求：（1）水吸收的热量；（2）煤气放出热量；（3）燃气灶烧水的效率。17.小华家里用的是天然气灶，他尝试估测该灶的效率。小华在水壶中加入5L水，水的初温是20℃，然后将水烧开，他观察天然气表发现此次烧水用了0.1m3天然气，天然气的热值为3.2×107J/m3，水的比热容c=4.2×103J/（kg•℃），当地大气压为标准大气压。求：（1）水吸收的热量Q吸（不计水的热量损失）；（2）天然气完全燃烧放出的热量Q放；（3）天然气灶的效率η。一、单选题（2023·广东广州·统考中考真题）18.某路灯照明系统的太阳能电池白天将太阳能转化为电能，对蓄电池充电，晚上蓄电池对路灯供电，对下图方框中能量形式判断正确的是（）A.甲是“电能” B.乙是“太阳能” C.丙是“电能” D.丁是“机械能”（2023·四川成都·统考中考真题）19.小美在老师指导下进行了以下实验：甲、乙两烧杯各装100g水，用酒精灯加热甲烧杯，煤油灯加热乙烧杯，直至杯内水沸腾1分钟即熄灭该灯，测得消耗酒精4g、煤油2.5g。她根据实验数据绘制了水温与加热时间关系的图像（如图）。若水沸腾前质量不改变，同一杯水沸腾前后单位时间内吸收的热量相等，，，，则下列说法正确的是（）A.整个过程，甲杯中水吸收的热量更多B.前3分钟，乙杯中的水吸收的热量为C.消耗的煤油完全燃烧放出的热量为D.酒精灯加热的效率为28%（2021·四川成都·统考中考真题）20.小帆在老师指导下，用如图所示的同一个实验装置分别加热100g的甲、乙两种液体（其中一种是水），用测得的数据绘制了温度随时间变化图像如图，乙从20℃加热至沸腾刚好消耗了4g酒精（）。若单位时间内甲吸收的热量与乙吸收的热量相等，，则下列说法中正确的是（）A.B.乙的吸热能力大于甲的吸热能力C.0~8min乙吸收的热量为D.该酒精灯的加热效率为28%（2022·四川自贡·统考中考真题）21.关于能量守恒定律，下列说法正确的是（）A.能量可以凭空消失B.能量可以凭空产生C.能量在转化和转移过程中，能量的总量保持不变D.热机在工作的过程中不遵循能量守恒定律二、多选题（2023·四川宜宾·统考中考真题）22.关于内能及其利用，下列说法正确的是（）A.一切物体都具有内能B.足球运动越慢，它的内能越小C.冬天搓手取暖，是通过做功的方式改变内能D.热机的功率大，效率就一定高（2020·甘肃金昌·统考中考真题）23.如图所示，对于图片中所描述的物理过程，下列分析中正确的是（）A.图甲，厚玻璃内空气被压缩时，空气的内能减少B.图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能增大C.图丙，试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气的内能减少D.图丁，汽缸内的气体推动活塞向下运动时，活塞的机械能增大三、填空题（2022·四川南充·统考中考真题）24.用某型号天然气热水器烧水，完全燃烧热值为3.2×107J/m3的天然气0.125m3，放出热量________J；若该热水器的加热效率为84%，则能将40kg初始温度为20℃的水加热至________℃，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。（2023·江苏泰州·统考中考真题）25.如图所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部，放入一小团干燥的硝化棉，用力把活塞迅速压下，使硝化棉燃烧，该过程是通过___________的方式来改变筒内空气的内能，其能量转化情况与汽油机的___________冲程相同。（2022·江苏南京·统考中考真题）26.使用天然气有助于碳中和目标的实现，天然气燃烧过程中，将化学能转化为______能，用天然气灶将质量为2.2kg，初温为25℃的水加热到75℃，水吸收的热量是______J；若烧水的效率为42%，此过程中完全燃烧天然气______kg。[水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）；天然气热值为4.4×107J/kg]（2023·福建·统考中考真题）27.蒸米时，木桶中米内能的增加是通过________方式实现的，完全燃烧10kg的干木柴能释放出________J的热量。（干木柴的热值为1.2×107J/kg）（2023·四川广元·统考中考真题）28.某研学活动小组在实践活动期间，粗略测量了一农家柴火灶热效率。同学们在柴火灶的铁锅里倒入5kg水。盖上锅盖，完全燃烧了1kg干木柴使水温从升高到，水吸收的热量为___________J，该柴火灶的热效率为___________。[水的比热容是），这种干木柴的热值是]（2023·四川南充·统考中考真题）29.某单缸四冲程汽油机，飞轮每分钟转3000转，则每秒对外做功_______次，每次对外做功115J，该汽油机的效率为25%，连续工作1小时需消耗汽油________kg（q汽油=4.6×107J/kg）。（2023·四川泸州·统考中考真题）30.塑料瓶是一种常见的生活物品，空塑料瓶可以做许多物理小实验。在安全情况下，小明用高压打气筒往封闭空塑料瓶内打入空气，如图所示。随着瓶内气压增加，气体内能增大，这是通过_______方式改变瓶内气体内能。当气压达到一定程度时，瓶盖飞出，这一过程与内燃机_______冲程的能量转化情况相同；瓶盖飞出的同时，瓶口冒“白雾”，其物态变化是_______。（2022·山东威海·统考中考真题）31.为了定量研究机械能和内能之间的转化是否遵循能量守恒定律，小明利用图所示装置进行实验。重物A在下落的过程中通过滑轮、轻绳带动容器中的金属叶片与水摩擦生热，使容器中的水温度升高了，则水的内能增加___________J；经过多次实验，发现重物A的机械能减少量总是稍大于水的内能增加量，为了使此装置的机械能更多的转化为水的内能，你建议小明采取的措施是___________。[重物A的质量及每次下落高度保持不变，]四、计算题（2023·四川广安·统考中考真题）32.小红一家到某基地露营时，用火炉将质量为2kg、初温为20℃的水加热到60℃，燃烧了100g木炭。已