第14章內能的利用自我檢測卷

總分100分，時間45分鐘

一、單選題（本題共13小題，每題3分，共39分）

1.能量的轉化是自然界普遍的現象。下列關于能量轉化的觀點錯誤的是（）

鋅片銅匠一

no

[LED燈|

（柳橙kJ

水果電池光合作用鉆木取火電磁感應

A.水果電池是化學能轉化為電能

B.光合作用是光能轉化為化學能

C.鉆木取火是機械能轉化為內能

D.電磁感應現象是電能轉化為機械能

2.關于四沖程汽油機，下列說法中正確的是（）

A.在吸氣沖程，吸入汽缸內的是空氣

B.在壓縮沖程，燃料燃燒，化學能轉化為內能

C.在做功沖程，內能轉化為機械能

D.在排氣沖程，進氣門和排氣門都打開

3.下列關于熱機和熱值的說法正確的是（）

A.熱值與燃料的質量有關

B.使燃料燃燒更充分，可以增大熱值

C.熱機消耗的燃料越少，效率一定越高

D.使燃料燃燒更充分，可以提高熱機效率

4.如圖是四沖程汽油機工作循環中的一個沖程，下列關于沖程及其能量轉化判斷正確的是

A.做功沖程，將機械能轉化為內能

B.做功沖程，將內能轉化為機械能

C.壓縮沖程，將機械能轉化為內能

D.壓縮沖程，將內能轉化為機械能

5.關于熱機，下列說法正確的是（）

A.隨著科學技術的發展，熱機的效率可達到100%

B.四沖程汽油機在工作過程中，進氣門和排氣門同時關閉的沖程是做功沖程和壓縮沖程

C.汽油機頂部有噴油嘴，柴油機頂部有火花塞

D.柴油機的效率比汽油機的高，這是因為柴油的熱值比汽油的大

6.我國隨著航天事業發展需要，正在研制大功率液氫發動機.這種發動機主要是因為氫是有（）

A.較小的密度B.較大的比熱容C.較高的熱值D.較低的沸點

7.摩托車上的熱機工作時提供動力的是（）

A.吸氣沖程B.壓縮沖程C.做功沖程D.排氣沖程

8.一般汽油機的一個工作循環分為四個沖程，每個沖程都伴隨著能量的轉移或轉化，其中主要將機械能轉

化為內能的沖程是（）

A.吸氣沖程B.壓縮沖程C.做功沖程D.排氣沖程

9.2016年8月，我國發射全球首顆量子通信衛星，發射衛星的火箭使用液態氫氣作燃料，是因為它具有（）

A.較大的熱值B.較大的比熱容

C.較低的沸點D.較高的凝固點

10.如圖所示是內燃機的能量流向圖，則熱機效率（〃）等于（）

EE

￡+￡+￡

c.D.E1+E2+E3+E4xlOO%

>34X100%

EE

11.把一瓶酒精倒去一半，則剩下的酒精（）

A.比熱容和熱值均變為原來的一半

B.比熱容變為原來的一半，熱值不變

C.熱值變為原來的一半，比熱容不變

D.比熱容和熱值都不變

12.如圖所示是某老師的自制教具，他在礦泉水瓶的側壁上鉆一個孔，把電火花發生器緊緊塞進孔中，實

驗時從瓶口噴入酒精并蓋上錐形紙筒，按動電火花發生器的按鈕，點燃瓶內酒精后，紙筒即刻飛出。關于

此實驗，分析不正確的是（）

A.酒精不完全燃燒時熱值不變

B.能聞到酒精的氣味說明分子在永不停息的做無規則運動

C.燃氣推動紙筒飛出的過程相當于內燃機的壓縮沖程

D.紙筒飛出后瓶內氣體的內能減小，溫度降低

13.汽油機工作時的熱損失情況是：汽缸散熱損失30%,廢氣帶走35%,機械摩擦損耗10%,則完全燃燒

2g汽油（熱值為4.6x1071/]^）獲得的機械能是（）

A.2.76x104JB.3.22xlO4JC.2.3xlO4JD.0.92xl04J

二、填空題（本題共9小題，每空1分，共22分）

14.小明家買了一輛家用轎車，小明非常喜歡，整天圍著轎車轉來轉去，一天當父親檢查發動機時，小明

發現發動機上有火花塞，據此判斷這臺發動機是—油機，火花塞工作后的一個沖程，發動機把—能轉

化為—能.

15.汽車剎車過程中，因摩擦將機械能轉化為地面、輪胎和空氣的內能。轉化獲得的這些能量，將無法重

新自動地轉化為汽車行駛所需的能量，此現象說明能量的轉化具有性；能量的轉化或轉移過程中，

能的總量保持o

16.汽油機的一個工作循環是由四個沖程組成，其中對外做功次.為了不讓汽油機在工作時溫度升

得太高，在設計制造時，汽缸外有一個水套，讓汽缸被水包圍著，這是通過的方式減少汽缸內能.

17.科學家發明了一款單缸六沖程內燃機，它每一個工作循環的前四個沖程與單缸四沖程內燃機相同，如

圖所示是四沖程汽油機的沖程。在第四沖程結束后，立即向汽缸內噴水，水在高溫汽缸內迅速汽化

成高溫、高壓水蒸氣，推動活塞再次做功。在推動活塞做功的過程中，水蒸氣的內能將（選填“變大”

或“變小”），如果這種單缸六沖程內燃機飛輪轉速是2700r/min,則該汽油機每秒鐘對外做功次。

18.如圖所示是演示點火爆炸的實驗裝置，按動電火花發生器的按鈕，點燃盒內酒精，盒蓋被打出去。此

過程中的能量轉化方式與汽油機的沖程類似。實驗時在盒內滴入2xl0"kg的酒精，這些酒精完全

燃燒放出的熱量是Jo（q形=3xl07j/kg）

19.川人愛吃辣，色香味俱佳的紅油辣子是川人家常必備。紅油辣子制作關鍵是對油溫的控制，用菜油制

作紅油辣子的最佳溫度為150ro用沼氣將0」kg菜油從室溫17℃加熱到制作紅油辣子的最佳溫度，則菜油

吸收了J的熱量，燃燒了nP的沼氣。已知沼氣燃燒釋放的熱量有50%被菜油吸收，沼氣熱

值取1.9x107j/m3,c>^=2.0xl03J.（kg-℃）L

20.2017年5月18日，我國在海南海域“可燃冰”采取成功。科技人員拿其中的一小部分到實驗室后其熱值

（選填“變大”、“變小”或“不變”）。經測算，它的熱值約為1.4xlOioj/m3,2m3的可燃冰完全燃燒后

可放出的熱量，若這些熱量60%被水吸收，可以將kg初溫為0℃的水煮沸。水的比熱容為

4.2xlO3J/（kg℃）

21.一臺汽油機飛輪的轉速為3600r/min,在Is內汽油機對外做了次功。如果汽油機在一段時間

內消耗了0.5kg汽油，若這些汽油完全燃燒,可放出熱量______J。汽油機用水作冷卻液,是利用水的

大的特點。（q汽后4.6xl07j/kg）

22.汽油機作為汽車的“心臟”，在壓縮沖程結束時，火花塞產生電火花，使燃料猛烈地燃燒，將能

轉化成能，完成沖程。一輛汽車一年行駛三萬公里，消耗汽油23這些汽油完全燃燒

放出________J的熱量。（q汽油=4.6x1071儂）

三、實驗題（本題共2小題，每空2分，共18分）

23.小明同學學習了燃料的熱值后，考慮到燃料燃燒放出的熱量會被水吸收，而水的比熱容已知.（注：燃

料完全燃燒放熱用。放=：的計算，某燃料的熱值用q表示；其質量用機表示）.自己設計一個實驗來探究

煤油和菜籽油的熱值的大小關系.他組裝了圖所示的裝置進行實驗，記錄結果見下表：

HI-?—HI~~?-

溫度計溫度計

水水

菜籽油

加熱前的水溫/℃燃料燃盡后的水溫/℃

菜籽油

(1)為了保證實驗結論可靠，小明同學選擇了兩套相同裝置，在實驗中還應控制：煤油和菜籽油的

相同；另外，甲乙兩燒杯內水的質量要(選填“相等”或“不相等”).

(2)分析得出：煤油和菜籽油兩種燃料中，熱值較大的是.

(3)小明同學還想利用這種實驗方案計算出煤油和菜籽油的熱值，那么小明還需要補充的實驗儀器是：

.利用此實驗方法計算出的熱值將比真實值_______(偏大或偏小).

24.物理小組的同學們組裝了下圖所示的裝置，在完全相同的燒杯中分別裝有質量相同的A、8兩種液體,

在完全相同的燃料盒中分別裝有兩種不同的燃料

(1)若要比較液體的吸熱本領，應選兩圖的實驗裝置進行實驗。

(2)實驗過程中，若浸在液體中的溫度計示數都升高50℃,加熱時間較短的液體比熱容較.

(3)為了比較不同燃料的熱值應選兩圖的實驗裝置進行實驗；實驗過程中，加熱時間相同，若浸

存液體中的溫度計小數升高多，說明這種燃料的熱值.

四、計算題(本題共3小題，其中26題、27題各6分，28題9分)

25.天然氣灶燒水，燃燒0.5m3的天然氣，使100kg的水從20℃升高到70℃。已知水的比熱容為

c=4.2xlO3J/(kg-℃),天然氣的熱值為q=7.0xl07j/m3。求：

(1)0.5m3天然氣完全燃燒放出的熱量Q成；

(2)燃氣灶的效率。

26.如圖所示的是一個家用電熨斗，該電熨斗底板的金屬片的質量為350g,此時室內溫度為20℃.用該電

熨斗熨燙衣服時需要將底板的金屬片加熱至170℃,且該過程共用時2min,求:［金屬片的比熱容是0.44X103J/

（kg-℃）,焦炭的熱值為3.0xl07j/kg,忽略熱損失］

（1）該電熨斗在能夠熨燙衣服時吸收的熱量.

（2）若（1）中的熱量全部由焦炭來提供，則相當于完全燃燒的焦炭的質量.

27.某單缸四沖程汽油機的汽缸活塞面積為30cm2,一個沖程活塞在汽缸中移動的距離是50mm,滿負荷工

作時做功沖程燃氣的平均壓強為9.0xl05Pa,飛輪Imin轉動1800r,當汽油機滿負荷工作時（不計摩擦），

試求：

（1）做功沖程中燃氣對活塞的平均壓力是多少？

（2）一個做功沖程中燃氣對活塞做的功是多少？

（3）汽油機的功率是多少？

第14章內能的利用自我檢測卷

總分100分，時間45分鐘

一、單選題（本題共13小題，每題3分，共39分）

1.能量的轉化是自然界普遍的現象。下列關于能量轉化的觀點錯誤的是（）

A.水果電池是化學能轉化為電能

B.光合作用是光能轉化為化學能

C.鉆木取火是機械能轉化為內能

D.電磁感應現象是電能轉化為機械能

【答案】D

【詳解】A.水果電池是化學能轉化為電能，故A正確，不符合題意；

B.光合作用是光能轉化為化學能，故B正確，不符合題意；

C.鉆木取火是機械能轉化為內能，故C正確，不符合題意；

D.電磁感應現象是機械能轉化為電能，故D錯誤，符合題意。

故選D。

2.關于四沖程汽油機，下列說法中正確的是（）

A.在吸氣沖程，吸入汽缸內的是空氣

B.在壓縮沖程，燃料燃燒，化學能轉化為內能

C.在做功沖程，內能轉化為機械能

D.在排氣沖程，進氣門和排氣門都打開

【答案】C

【詳解】A.在汽油機的吸氣沖程中，吸入汽缸內的是空氣和汽油的混合物，故A錯誤；

B.在汽油機的壓縮沖程中，活塞壓縮汽缸內的混合氣體，對混合氣體做功，將機械能轉化為內能，故B錯

誤；

C.在汽油機的做功沖程中，高溫高壓的燃氣對活塞做功，將內能轉化為機械能，故C正確；

D.在汽油機的排氣沖程中，進氣門關閉和排氣門打開，故D錯誤。

故選C。

3.下列關于熱機和熱值的說法正確的是（）

A.熱值與燃料的質量有關

B.使燃料燃燒更充分，可以增大熱值

C.熱機消耗的燃料越少，效率一定越高

D.使燃料燃燒更充分，可以提高熱機效率

【答案】D

【詳解】A.熱值是燃料的特性，與燃燒情況、燃料的質量無關，故A錯誤；

B.熱值是燃料的特性，與燃燒情況、燃料的質量無關，故B錯誤；

C.熱機的效率是指用來做有用功的能量與燃料完全燃燒產生的能量之比；當熱機做一定的有用功，消耗的

燃料越少，效率一定越高；做功的多少不確定，熱機效率的高低也不一定，故C錯誤；

D.使燃料燃燒更充分，可以增大有效利用的能量，提高熱機的效率，故D正確。

故選D。

4.如圖是四沖程汽油機工作循環中的一個沖程，下列關于沖程及其能量轉化判斷正確的是

A.做功沖程，將機械能轉化為內能

B.做功沖程，將內能轉化為機械能

C.壓縮沖程，將機械能轉化為內能

D.壓縮沖程，將內能轉化為機械能

【答案】B

【詳解】如圖所示，兩個氣門關閉，活塞向下運動，為做功沖程，燃料在缸內燃燒，將燃料的內能轉化成

機械能，ACD錯誤，B正確。故選B。

5.關于熱機，下列說法正確的是（）

A.隨著科學技術的發展，熱機的效率可達到100%

B.四沖程汽油機在工作過程中，進氣門和排氣門同時關閉的沖程是做功沖程和壓縮沖程

C.汽油機頂部有噴油嘴，柴油機頂部有火花塞

D.柴油機的效率比汽油機的高，這是因為柴油的熱值比汽油的大

【答案】B

【詳解】A.通過技術改造只能提高熱機的效率，但不可能達到100%,故A錯誤；

B.壓縮沖程是進氣門和排氣門都關閉，活塞向上運動，做功沖程是在壓縮沖程結束時，火花塞產生電火花，

是燃料猛烈燃燒，高溫高壓的氣體推動活塞向下運動，對外做功，此時進氣門和排氣門都關閉，故B正確；

C.汽油機頂部有火花塞，柴油機頂部有噴油嘴，故c錯誤；

D.柴油機的效率比汽油機的高，主要是因為柴油機為壓燃式，壓縮的程度更高，汽缸內溫度更高，能量轉

化的程度更高，和熱值無關，故D錯誤。

故選B。

6.我國隨著航天事業發展需要，正在研制大功率液氫發動機.這種發動機主要是因為氫是有（）

A.較小的密度B.較大的比熱容C.較高的熱值D.較低的沸點

【答案】C

【詳解】大功率發動機要求燃燒相同質量的燃料釋放出的內能越大越好，由Q=qm可知燃料熱值越大越好.故

研制大功率液氫發動機的主要原因是氫的熱值較高.C選項符合題意.

7.摩托車上的熱機工作時提供動力的是（）

A.吸氣沖程B.壓縮沖程C.做功沖程D.排氣沖程

【答案】C

【詳解】在四沖程內燃機的做功沖程中，燃料燃燒產生大量的高溫高壓的燃氣推動活塞做功，將內能轉化

為機械能?做功沖程中將燃料燃燒產生的內能轉化為機械能，為熱機工作提供動力；故選C.

8.一般汽油機的一個工作循環分為四個沖程，每個沖程都伴隨著能量的轉移或轉化，其中主要將機械能轉

化為內能的沖程是（）

A.吸氣沖程B.壓縮沖程C.做功沖程D.排氣沖程

【答案】B

【分析】汽油機一個工作循環有四個沖程，分別是吸氣、做功、壓縮和排氣；做功沖程對外做功，將內能

轉化為機械能；壓縮沖程也有能量轉化，將機械能轉化為內能.

【詳解】在汽油機一個工作循環的四個沖程中，壓縮沖程活塞向上運動，壓縮燃料混合物對其做功，使汽

缸內的氣體的內能增加，溫度升高，故是將機械能轉化為內能，故B正確.

故選B.

【點睛】此題主要考查了內燃機的四個沖程及能量轉化情況，是一道基礎性題目.

9.2016年8月，我國發射全球首顆量子通信衛星，發射衛星的火箭使用液態氫氣作燃料，是因為它具有（）

A.較大的熱值B.較大的比熱容

C.較低的沸點D.較高的凝固點

【答案】A

【詳解】運載火箭采用液態氫作為火箭的燃料，原因是液態氫具有較高的熱值，完全燃燒相同質量的氫時，

可以釋放出更多的熱量，可以做更多的功。

故選Ao

10.如圖所示是內燃機的能量流向圖，則熱機效率（夕）等于（）

B.”xlOO%

E

C.空—100%D.旦±絲±竺±旦xlOO%

E

【答案】B

【詳解】熱機效率是指用來做有用功的那部分能量,與燃料完全燃燒放出的能量之比。由圖示知，燃料完

全燃燒放出的能量為E,用來做有用功的能量為E2,且E2=E-EI-E3-E4

所以熱機效率〃=與'100%=￡^^^^xlOO%,故B符合題意，ACD不符合題意。

EE

故選B。

11.把一瓶酒精倒去一半，則剩下的酒精（）

A.比熱容和熱值均變為原來的一半

B.比熱容變為原來的一半，熱值不變

C.熱值變為原來的一半，比熱容不變

D.比熱容和熱值都不變

【答案】D

【詳解】比熱容是物質的一種特性，不同物質的比熱容一般不同，比熱容的大小與物質的種類、狀態有關，

和其質量、體積大小無關，所以剩下的酒精的比熱容不變；熱值是燃料的一種特性，與燃料的質量，"和燃

燒程度無關，所以剩下的酒精的熱值不變；故ABC不符合題意，D符合題意。

故選D。

12.如圖所示是某老師的自制教具，他在礦泉水瓶的側壁上鉆一個孔，把電火花發生器緊緊塞進孔中，實

驗時從瓶口噴入酒精并蓋上錐形紙筒，按動電火花發生器的按鈕，點燃瓶內酒精后，紙筒即刻飛出。關于

此實驗，分析不正確的是（）

電

火

花

發

生

器

不變

時熱值

全燃燒

精不完

A.酒

運動

無規則

息的做

永不停

分子在

味說明

精的氣

聞到酒

B.能

縮沖程

機的壓

于內燃

程相當

出的過

紙筒飛

氣推動

C.燃

低

溫度降

小，

能減

的內

氣體

瓶內

出后

筒飛

D.紙

】C

【答案

確，

A正

關，故

燒無

分燃

否充

料是

與燃

關，

類有

的種

燃料

只與

大小

，其

特性

一種

料的

是燃

熱值

】A.

【詳解

意；

合題

不符

動，

則運

無規

的做

停息

永不

分子在

明酒精

里，說

鼻子

我們

”飄到

“分子

酒精的

因為有

味，是

的氣

酒精

聞到

B.能

；

題意

符合

，不

正確

故B

,

錯誤

故C

能，

機械

化為

能轉

將內

程中