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第14章 内能的利用

一、选择题（每小题3分，共30分） 1．（3分）关于“热机”，下列说法中错误的是（ ） A．通过技术改进，可以使热机的效率达到100% 减少城市热岛效应的措施之一就是倡导“绿色出行” B． 用水而不用其它循环物质降低热机的温度，主要是利用水的比热容最大的特性 C． D．严寒的冬天，有人晚上把热机水箱中的水放出，是防止气温降低时，水凝固而胀坏水箱 2．（3分）汽油机的一个工作循环中，内能转化为机械能的是（ ） A．吸气冲程 B． 压缩冲程 C． 做功冲程 D． 排气冲程 3．（3分）（2012?宜昌）下图中的四个冲程不是按照热机正常工作的顺序排列的，你认为让汽车获得动力的冲程是（ ） A．B． C． D． 4．（3分）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 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 B． 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 C． D．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 5．（3分）双燃料汽车以天然气或汽油作为燃料．以下说法正确的是（ ） A．燃料的热值越大，燃烧时放出的热量越多 以天然气为燃料，汽车发动机的效率可以达到100% B． 在压縮冲程中，燃料混合物的温度升髙，内能增大 C． D．汽油与天然气相比，燃烧时汽油对环境的污染较小 6．（3分）一台效率为40%的柴油机，当输出3.44×10J有用功时，消耗的柴油质量是多少？（ ）（柴

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油的热值是4.3×10J/kg） 0.8kg 2kg 0.32kg 2.8kg A．B． C． D． 7

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7．（3分）为体现低碳经济的理念，上海世博会充分利用太阳能发电技术，其主题馆屋面太阳能板的面积达3×10m，年发电量3×10kW?h．若这些电能由火力发电站提供（煤的热值为3×10J/kg，煤完全燃烧释放的内能转化为电能的效率是30%），则仅此一项每年可节约煤炭的质量为（ ） 4556 A．B． C． D． 2.0×10kg 1.2×10kg 3.6×10kg 1.2×10kg 8．（3分）甲柴油机的效率比乙柴油机的效率高，这表明（ ） A．甲的功率比乙的大 甲做的功比乙的多 B． 甲消耗的柴油比乙的少 C． D．甲柴油机内能转化为机械能的百分比大 9．（3分）下列关于热机和环境保护的说法中，正确的是（ ） A．热机排出的尾气没有内能 B． 热机的效率能达到100% 热机都是使用汽油作燃料 C．D． 热机的大量使用会造成环境污染 10．（3分）受高空落物伤人的启示，美军正在研制一种名为“上帝之杖”的太空武器．“上帝之杖”实质就是高密度、耐高温的金属棒，它要依托太空平台的搭载，借助小型火箭助推和高空下落产生的巨大动能，对地球战略目标实施打击，破坏力巨大．它攻击目标的巨大能量主要来源于（ ） A．小型火箭助推动能 B． 与大气摩擦产生的能量 “上帝之杖”本身的内能 C．D． 下落过程重力势能转化的动能 二、填空题（每空1分，共26分） 11．（5分）如图所示是汽油机的 _________ 冲程；常常用水冷却发动机是利用了水的比热容 _________ 的特性；完全燃烧0.1kg的高能汽油，放出的热量为 _________ J．如果这些热量被质量为100kg、初温为20℃的水完全吸收，可以使水的温度升高 _________ ℃．【q汽=4.62×10J/kg C水=4.2×10J/（kg?℃）】

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12．（3分）汽油机的一个工作循环有四个冲程，如图是 _________ 冲程，在此冲程中 _________ 能转化为机械能．

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13．（4分）汽油机的压缩冲程中，汽缸内汽油和空气混合物的压强 _________ ，温度 _________ ． 一台单缸四冲程柴油机，飞轮转速为3600r/min，该柴油机活塞1s对外做功 _________ 次．若其效率为40%，消耗5kg的柴油转化成的机械能是 _________ J．（q柴油=4.3×10J/kg） 14．（2分）小明同学跟着爸爸参观车展．解说员介绍汽车性能时，总提到“发动机功率”、“发动机效率”等．请你用所学知识，简述“发动机功率”和“发动机效率”所表达的汽车发动机性能． （1）发动机功率： _________ ． （2）发动机效率： ．

15．（2分）用煤油气化灶把100kg、初温为20℃的水加热到70℃，消耗煤油1L．已知水的比热容是4.2×10J/

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（kg?℃），煤油的热值是4.6×10J/kg，ρ煤油=0.8×10kg/m．水吸收的热量为 _________ J，煤油气化灶烧水的效率为 _________ ． 16．（3分）如图所示为生活中常用的热水瓶，其外壁采用镀银的双层玻璃，并将中间抽成真空，这是为了减少 _________ ．注入一定量的热水后，立即盖上软木塞，软木塞会跳起来．这一过程中瓶内气体的 _________ 能转化为软木塞的机械能．汽油机的 _________ 冲程也发生同样的能量转化．

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17．（2分）随着经济的发展，汽车已进入了普通百姓的家庭．在挑选汽车时，发动机（汽油机）效率的高低是区分汽车优劣的重要指标之一．有经验的司机可以通过闻尾气的气味做出初步的判断．输出功率相同时，汽油味越淡，汽车发动机效率越 _________ ，原因是 _________ ． 18．（3分）法国工程师发明了以压缩空气为动力的“迷你猫”环保车．汽车使用前需要压缩储存气体，这一过程中通过 _________ 的方式使气体内能增加，开动时，释放的气体推动发动机，将气体的内能转化为 _________ 能，汽车的时速可达144km/h，合 _________ m/s． 19．（2分）根据能量的转化和守恒定律可知，能量在转化或转移的过程中，其总量 _________ ．电能可以使电灯发光，同时产生内能散失在空气中，但这些内能却无法自动转化为电能．该现象说明能量的转化具有 _________ ．

三、简答题（共10分） 20．（10分）为了更深入的了解能源的使用，某课外探究活动通过实地考查和查阅资料知道：

（1）现代化的大型锅炉，效率可达90%以上，但通常的锅炉，效率还比较低，如取暖用的小型锅炉，平均起来效率不到60%．

（2）假设我国每年消耗的煤大约为10亿吨，效率约为30%，那么就有7亿吨的煤没有利用得到．但是如果把煤的效率提到1%，即达到31%，可以省三千多万吨煤，也就相当于多了三个年产一千万吨的大煤矿． 结合这个活动小组的调查及你的经验，请你谈一谈如何提高炉子的效率？提高燃料利用率的意义．

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