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第十四章 内能的利用
（考试时间：100分钟 试卷满分：100分）
基础通关卷
一、选择题：本题共15个小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是
符合题目要求的。
1．对于燃料的热值，下列说法正确的是( )
A．燃料的热值跟燃料燃烧放出的热量有关B．燃料的热值跟燃料的质量成正比
C．燃料的热值跟燃料是否完全燃烧无关D．燃料的热值跟燃料的体积有关
2．如图甲、乙、丙所示，下列就其过程及能量转化分析正确的是（ ）
A．图甲塞子被弹起时，机械能→内能B．图乙为压缩冲程，内能→机械能
C．图丙为压缩冲程，内能→机械能D．图丙为做功冲程，内能→机械能
3．下列关于热学知识，说法正确的是（ ）
A．物体从外界吸收了热量，温度不一定升高
B．冬天双手烤火，是用做功的方法增加内能
C．海边昼夜温差小是因为水的比热容小
D．燃料热值与燃料的燃烧情况有关
4．如图所示为四冲程汽油机未按工作循环顺序排列的各冲程示意图，工作时，将内能转化为机械
能的冲程是( )A． B．
C． D．
5．下列交通工具中，动力设备不是利用热机的为（ ）
A．远洋轮船 B．电动摩托车 C．战斗机 D．载重汽车
6．2022年3月29日，我国在太原卫星发射中心成功发射长征六号改运载火箭，搭载发射的浦江二
号和天鲲二号卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。火箭发射时的能量转化与下列冲程
中哪个冲程相同（ ）
A． B． C． D．
7．热机的效率是热机性能的重要指标，如图所示是某热机的能量流向图，则该热机的效率是（
）A． B．
C． D．
8．如图所示，汽车发动机内的燃气燃烧释放的能量只有少部分转化为机械能被利用，其余的都散
失掉了。下列说法中无法有效提高燃料利用率的是（ ）
A．利用涡轮增压技术，增加进气量
B．选用符合标准的低黏度润滑油
C．增加汽缸的个数或容积
D．将原来由吸气冲程吸入燃油的供油方式改为缸内直喷，使燃烧更充分
9．在四个冲程汽油机中，热机内部的燃气对外做功的冲程是（ ）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
10．如图是两个演示实验的示意图，甲图是在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团硝化棉，用力
把活塞迅速下压，棉花就会立即燃烧；乙图是给试管里的水加热，水沸腾后，水蒸气推动橡胶塞迅速冲出试管口；根据实验现象判断下列说法中错误的是（ ）
A．甲图中活塞下压过程中，筒中气体的内能增大
B．甲图中活塞下压过程的能量转化与热机压缩冲程能量转化相同
C．乙图中水蒸气推动橡胶塞冲出试管口的过程中，水蒸气内能减少
D．乙图中水蒸气推动橡胶塞过程与热机排气冲程相同
11．下列关于家用汽车的说法中，正确的是（ ）
A．汽油机工作时，在做功冲程是将机械能转化为内能
B．燃料在气缸内燃烧得越充分，燃料的热值越大
C．乙醇汽油替代汽油作为燃料，可以节约石油资源
D．能量是守恒的，汽油机的效率可以达到100%
12．如图所示是某老师的自制教具．他在矿泉水瓶的侧壁上钻一个孔，把电火花发生器紧紧塞进孔
中，实验时从瓶口喷入酒精并盖上锥形纸筒，按动电火花发生器的按钮，点燃瓶内酒精后，纸筒即
刻飞出，关于此实验，分析正确的是（ ）
A．随着酒精慢慢燃烧，酒精热值不断减小B．能闻到酒精的气味说明分子间有斥力
C．燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的压缩冲程
D．纸筒飞出后瓶内气体的内能减小，温度降低
13．下列说法错误的是（ ）
A．1kg汽油在油缸内燃烧放出的热量就是汽油的热值
B．热量可以从内能小的物体传递内能大的物体
C．滑下滑梯时，机械能转化成内能，臀部感到发烫
D．表面干净平滑的两铅块压紧后，分子引力使两者结合在一起
14．如图是四冲程汽油机工作过程中的一个冲程，关于该冲程下列说法正确的是（ ）
A．该冲程是吸气冲程 B．该冲程是排气冲程
C．该冲程是将机械能转化为内能 D．该冲程是将内能转化为机械能
15．关于如图所示的热学实验，叙述不正确的是（ ）
A．甲图中，两铅块底部磨平并压紧，是为了减小分子间距，增大分子作用力
B．乙图中，试管内的水沸腾后，水蒸气将软木塞推出，能量转化类似做功冲程C．丙图中，抽去玻璃隔板后，两瓶中的气体逐渐混合，这说明空气密度较大
D．丁图中，金属管装有乙醚，迅速拉动管外的皮绳，可使橡皮塞从管口飞出
二、填空题：共8题，每空1分,共18分。
16．用酒精灯做实验时酒精燃烧将 能转化为 能。
17．利用内能可以 ，也可以做功。热机是利用内能来做功，把内能转化为 的机器。热
机的种类有蒸汽机、内燃机（汽油机和柴油机）、汽轮机、喷气发动机等。
18．剪纸的影子在灯笼壁上，产生动画效果，叶轮在热空气推动下转动，说明力可以改变物体的
。从能量转化的角度分析，该过程与汽油机的 冲程相似。
19．某汽车在行驶时四冲程的发动机转速表显示其转速为1800r/min，则该发动机的活塞1秒来回
运动 次，对外做 次功。
20．2020年5月5日，长征五号B运载火箭在海南文昌首飞成功，5月8日，火箭搭载的新一代载
人飞船试验船返回舱，在三把巨型降落伞牵制下于东风着陆场区平安着陆。该火箭使用的燃料主要
是液态氢。[q =1.4×108J/kg，c =4.2×103/(kg℃)]
氢 水（1）由于与大气剧烈摩擦，返回舱在大气层中降落时会在舱表产生三千多度的高温，该过程中能
量转化是：机械能转化为 ；该过程与内燃机的 冲程能量转化相同。
（2）若4kg的氢燃料完全放出的热量有84%被质量为2.0×103kg的水吸收，在标准大气压下水的
温度能够从50℃上升到 ℃？
21．一台单缸四冲程柴油机，飞轮转速为3600转/分，该柴油机活塞1s对外做功 次．若其效
率为40%，消耗10kg的柴油转化成的机械能是 J．（q =4.3×107J/kg）
柴油
22．汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成的，由图可知现在它正处在 冲程；用水冷却汽
车的发动机，这是利用水的 的特点；用两个相同的电热器给质量相同的物质甲和水分别加热，
它们的温度随加热时间的变化关系如图所示，据此判断物质甲的比热容为 J/（kg·℃）。c
=4.2×103J/（kg·℃）
水
23．如图所示的四幅图，甲、乙实验中与汽油机压缩冲程原理相同的是 图所示的演示的实
验；丙、丁两图中表示汽油机做功冲程的是 图。三、识图、作图题，每小题2分，共8分。
24．如图所示，画出内燃机做功冲程活塞运动的箭头方向和吸气冲程汽缸门的开闭情况．
( )
25．在如图中，甲为四冲程内燃机吸气冲程的示意图，图中画出了吸气冲程中活塞和曲轴的位置和
进气门、排气门的开闭情况．请在图乙、丙、丁中，分别画出压缩、做功、排气冲程中活塞和曲轴
的位置和进气门、排气门的开闭情况．
四、实验探究题，每空2分，共24分。
26．下面是有关热值和比热容的探究实验：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，燃料燃烧放出的热量通过 来反映
（填写可观察可读取的信息）；
（2）比较不同液体物质吸热升温的特点，应选择 两图进行实验；不同的液体物质升高相同的温度，吸热的多少是通过 来反映的；实验数据整理成如图丁中的图线，可知液体a和液体
b的比热容之比是 ；
（3）实验中用到的探究方法有哪几种 。
A．控制变量法
B．转换法
C．放大法
D．理想实验法
27．如图甲所示是“探究不同物质吸热升温现象”的实验装置。在两个相同的烧杯中分别装入A、B
两种液体，并用两个相同的酒精灯加热并不断搅拌。
（1）物质吸热的多少是通过 （选填“加热时间”或“升高的温度”）来反映的；
（2）根据实验数据描绘出如图乙所示的A、B液体的温度随加热时间变化的图像。由图可知升高相
同的温度， （选填“A”或“B”）吸收的热量较多，A的比热容与B的比热容之比为
。
（3）小刚同学又利用该装置研究酒精和食用油的热值问题。要完成该实验应该在甲图烧杯中装入
相同质量的 （选填“相同”或“不同”）物质，比较两种燃料 （选填“燃烧相
同时间”或“燃尽后”）烧杯中物质升高的温度。上述两个实验中，除温度计外都需要的测量工具
还有 （选填“天平”、“秒表”或“天平和秒表”）。
五、简答题与计算题，28题4分，29题4分，30题6分，31题6分，共20分。28．如图是水上乐园的水滑梯，从 A 到 B 时要经过一段弯曲管道。请回答：
（1）在阳光的照射下，弯曲管道在地面形成了“巨蛇”状的影子，影子形成的原因是什么？
（2）人滑行时，水使人和滑梯表面脱离接触，这样的好处是什么？
（3）人从 A 处下滑到比它低的 B 处时刚好静止，在这一过程中， 减小的机械能转化为了什么能？
29．某居民家安装了一台电热水器，其容水量为40L。加满20℃的水后加热至70℃，已知水的比热
容 ，干木材的热值 。
（1）水需要吸收多少热量？
（2）如果用干木材替代电热水器烧水，效率为14%，需要多少干木材？
30．在一个标准大气压下，完全燃烧126g焦炭所放出的热量全部被质量为10kg、初温为20℃的水
吸收。求：[q ＝3.0×107J/kg]
焦炭
（1）126g焦炭完全燃烧放出的热量。
（2）水吸收这些热量后，温度将升高了多少。
31．现有一辆汽车在水平高速公路上以100km/h的速度匀速行驶了1小时，耗油量为10kg，若汽车
匀速行驶时所受的牵引力为2300N。已知汽油的热值为4.6×107J/kg；求：
（1）汽车行驶1小时牵引力所做的功；
（2）完全燃烧10kg汽油所放出的热量；
（3）汽车发动机的效率。
