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1、学而思网校 第14章 内能的利用一、选择题（每小题3分，共30分）1（3分）（2012菏泽）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%B减少城市热岛效应的措施之一就是倡导“绿色出行”C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）（2008眉山）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（）ABCD
2、4（3分）（2013自贡）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的补充正确的是（）A做功冲程 内能转化为机械能 压缩冲程 机械能转化为内能B压缩冲程 内能转化为机械能 做功冲程 机械能转化为内能C做功冲程 机械能转化为内能 压缩冲程 内能转化为机械能D压缩冲程 机械能转化为内能 做功冲程 内能转化为机械能5（3分）（2011陕西）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B以天然气为燃料，汽车发动机的效率可以达到100%C在压縮冲程中，燃料混合物的温度升髙，内能增大D汽油与天然气相比，燃烧时汽油对环
3、境的污染较小6（3分）一台效率为40%的柴油机，当输出3.44107J有用功时，消耗的柴油质量是多少？（）（柴油的热值是4.3107J/kg）A0.8kgB2kgC0.32kgD2.8kg7（3分）（2010常州）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3104m2，年发电量3106kWh若这些电能由火力发电站提供（煤的热值为3107J/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（）A2.0104kgB1.2105kgC3.6105kgD1.2106kg8（3分）甲柴油机的效率比乙柴油机的效率高，这表明（）
4、A甲的功率比乙的大B甲做的功比乙的多C甲消耗的柴油比乙的少D甲柴油机内能转化为机械能的百分比大9（3分）（2008三明）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%C热机都是使用汽油作燃料D热机的大量使用会造成环境污染10（3分）（2012绵阳）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C“上帝之杖”本身的内
5、能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）（2012遂宁）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=4.62107J/kg C水=4.2103J/（kg）】12（3分）（2012天津）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
6、其效率为40%，消耗5kg的柴油转化成的机械能是_J（q柴油=4.3107J/kg）14（2分）（2007淮安）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）（2012柳州）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4.2103J/（kg），煤油的热值是4.6107J/kg，煤油=0.8103kg/m3水吸收的热量为_J，煤油气化灶烧水的效率为_16（3分）（2011宿迁）如图所示为生活中常用的热
7、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17（2分）（2011佳木斯）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）（2012盐城）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
8、发动机，将气体的内能转化为_能，汽车的时速可达144km/h，合_m/s19（2分）（2008南通）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）（2008南通一模）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
9、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21（9分）（2012无锡）为比较酒精和碎纸片这两种燃料的热值，小明采用如图所示的装置进行实验：他将一定质量的酒精和碎纸片分别放入两个燃烧皿中，点燃它们，分别给装有质量相等的水的两个相 同烧杯加热，直至酒精和碎纸片完全燃烧（1）小明设计了一张记录实验数据的表格，其中两项内容漏写了，请你帮他补充完整（2）实验后小明根据实验数据利用公式Q=cmt算出了水吸收的热量，结合“10g酒精”这一数据，算出了酒精的热值，算出的酒精热
10、值是否可靠，请说明理由_温度燃料加热前水温/ _ 10g酒精 _四、综合解答题（第22，23题8分，第24题9分，共25分）22（8分）“西气东输”工程中，某同学所在的地区终于用上了天然气利用星期天，某班物理活动小组的同学们开展了一次社会实践活动，对目前普遍使用的生活燃料进行社会调查同学们通过查阅资料、询问当地居民等方式，得到如下调查结果：燃料热值毒性燃烧性对环境的影响价格煤3.0107J/kg无不易安全产生大面积烟尘污染0.85元/kg煤气3.9107J/m3有轻易安全有大量的有害气体排放2.8元/m3天然气7.8107J/m3无轻易安全有少量二氧化碳排放5.00元/m3（1）如某用户平均每
11、个月燃烧燃料获取的能量为1.56109J以天然气为燃料时，每月至少需支出多少燃料费用？（2）根据上表提供的信息，从节能、环保和安全的角度考虑，你会建议使用哪种燃料？说出三条理由23（8分）（2009昆明）提高热机效率是“节能减排”的一个重要途径如果汽油机的效率从1=30%提高到2=36%，那么一辆轿车在汽油机效率为30%时，消耗一定质量汽油，能够在平直道路上匀速行驶10km；当效率变为36%后，在相同道路情况下，以相同速度匀速行驶，并消耗相同质量汽油的情况下，能够行驶多少千米？24（9分）（2006常州）近年来，我国汽车工业发展迅猛，各种新型汽车不断投放市场以下是我国某品牌轿车的测试报告车型某
12、品牌轿车测试道路标准水平国道测试距离100km测试速度80km/h匀速行驶整车质量900kg消耗汽油9L受到阻力整车重的0.08倍（1）汽油的热值q=3.3107J/L，燃料完全燃烧放出热量的公式是Q=qv，式中v表示燃料的体积请计算该品牌轿车在测试过程中，汽油完全燃烧产生的内能转化为发动机牵引轿车前进所需能量的效率（g取10N/kg）（2）近年来，我国部分省份开始推广使用乙醇汽油，乙醇汽油是由10%体积的乙醇与90%体积的汽油混合而成，已知乙醇的热值q=2.4107J/L，设混合后总体积不变，请计算乙醇汽油的热值为多少焦/升（3）乙醇，俗称酒精推广使用乙醇汽油，有何积极意义？（请写出一点）2
13、5液化石油气的热值高达4.6107J/kg，一些不法商贩为谋取暴利，常将液化石油气与价格低廉、热值仅为2.9107J/kg的二甲醚混合装入钢瓶内销售给客户现质监局对某瓶装燃气进行检测：用高效炉灶燃烧瓶内燃气，将水加热至恰好沸腾，水吸收的热量为2.898107J，瓶内燃气消耗了0.84kg通过高效炉灶，水吸收的热量为燃气完全燃烧所放出热量的75%问：（1）0.84kg燃气燃烧放出的热量为多少？瓶内燃气的热值是多少？（2）该瓶装液化石油气有无掺混二甲醚？参考答案与试题解析一、选择题（每小题3分，共30分）1（3分）（2012菏泽）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
14、达到100%B减少城市热岛效应的措施之一就是倡导“绿色出行”C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，水凝固而胀坏水箱考点：热机的效率；凝固与凝固放热特点；水的比热容的特点及应用4122676专题：错解分析题分析：（1）利用内能做功的机器叫做热机，做功冲程将高温高压燃气的内能转化为活塞运动的机械能；热机的转动部分要克服摩擦做额外功，效率就不可能达到100%；（2）热岛效应的形成是多个因素造成的，如人类生活排出大量二氧化碳和热量等，要降低“热岛效应”就要从热岛产生的原因来分析（3）用水循环来降低热机的温度，
15、是因为水在升高相同的温度时可以吸收更多的热量，冷却效果好；（4）水箱中装有水，水凝固时体积要变大，就会胀破水箱解答：解：A、使用热机不可避免的要克服机器部件摩擦做额外功，效率不可能达到100%，所以A是错误的；B、“绿色出行”可以减少热机工作时的二氧化碳和热量的排放，是减少城市热岛效应的措施之一就是所以B是正确的；C、水的比热容比较大，在升高相同的温度需要吸收更多的热量，所以利用水来降低热机的温度，所以C是正确的；D、水凝固时体积变大，就会胀坏水箱，所以冬天要把水箱中的水放出，所以D是正确的故选A点评：热机的使用会带来环境问题，效率也比较低，是需要改进的地方，任何机械的效率都不可能达到100%
16、2（3分）（2008眉山）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排气冲程考点：内燃机的四个冲程4122676专题：应用题分析：汽油机的一个工作循环有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程四个冲程组成，将机械能转化为内能的是压缩冲程，将内能转化为机械能的是做功冲程；只有做功冲程对外输出功，其它三个冲程依靠飞轮惯性完成解答：解：汽油机的一个工作循环包括：吸气、压缩、做功、排气四个冲程压缩冲程活塞向下运动，压缩燃料混合物做功，将机械能转化为内能；做功冲程是高温高压的燃气推动活塞做功，是将内能转化为机械能的过程，带动曲轴转动，对外提供动力故选C点评：此题要考查
17、了内燃机的四冲程，同时考查了做功冲程的能量转化情况，一定要与压缩冲程的能量转化情况区分开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（）ABCD考点：内燃机的四个冲程4122676专题：图析法分析：在汽油机的四个冲程中，进气阀和排气阀均关闭的只有压缩冲程和做功冲程，而在压缩冲程中活塞向上运动，做功冲程中活塞向下运动；一个气阀打开，另一个气阀关闭的是吸气冲程和排气冲程，而在吸气冲程中活塞向下运动，排气冲程中活塞向上运动；两个冲程发生能量转化，一是压缩冲程中机械能转化为内能；二是做功冲程中内能转化为机械能，该冲程让汽车获得动力解答：解：在
18、汽油机的四个冲程（吸气、压缩、做功、排气）中，内能转化为机械能的是做功冲程，该冲程让汽车获得动力：A图：进气门打开，活塞向下运动，气缸容积增大，是吸气冲程，不符合题意；B图：气门都关闭，火花塞喷出电火花，活塞向下运行，气缸容积增大，是做功冲程，符合题意；C图：气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小，是压缩冲程，不符合题意；D图：排气门打开，活塞向上运行，气缸容积减小，是排气冲程，不符合题意故选B点评：本题考查了汽油机的四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，以及做功冲程的能量转化，是中考的热点内容4（3分）（2013自贡）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
19、要能量转化情况关于对图中的补充正确的是（）A做功冲程 内能转化为机械能 压缩冲程 机械能转化为内能B压缩冲程 内能转化为机械能 做功冲程 机械能转化为内能C做功冲程 机械能转化为内能 压缩冲程 内能转化为机械能D压缩冲程 机械能转化为内能 做功冲程 内能转化为机械能考点：内燃机的四个冲程4122676专题：应用题分析：热机的四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程压缩冲程中机械能转化为内能；做功冲程中内能转化为机械能解答：解：热机的四个冲程，吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程压缩冲程中，活塞上升压缩气缸内的气体，使气体内能增大，燃料燃烧产生高温高压的燃气，机械能转化为内能；做功冲程
20、中，高温高压的燃气推动活塞向下运动，内能转化为机械能故选D点评：此题要结合内燃机的四个冲程特点和冲程中的能量转化关系进行解答5（3分）（2011陕西）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B以天然气为燃料，汽车发动机的效率可以达到100%C在压縮冲程中，燃料混合物的温度升髙，内能增大D汽油与天然气相比，燃烧时汽油对环境的污染较小考点：燃料的热值；热机的效率；内燃机的四个冲程；能源的利用和对环境的危害4122676分析：A、1kg某种燃料完全燃烧放出的热量叫这种燃料的热值，由Q放=mq分析判断；B、以天然气为燃料，仍有热散失，仍需克服摩擦做额外
21、功，有用功小于总功，仍小于1；C、对物体做功（克服摩擦、压缩气体），物体的温度升髙、内能增大；D、天然气燃烧，燃烧更充分，燃烧时产生的一氧化碳对空气污染小解答：解：A、由Q放=mq可知，燃烧时放出的热量与燃料的热值和质量有关，故A错；B、以天然气为燃料时，仍有热散失、仍需克服摩擦做额外功，其机械效率不能达到100%，故B错；C、在压縮冲程中，对燃料混合物做功，使其温度升髙、内能增大，故C正确；D、使用天然气作燃料的目的是对环境污染、成本低，故D错故选C点评：本题利用所学知识分析了“双燃料汽车”中的有关问题，涉及到的知识点较多，要细心分析6（3分）一台效率为40%的柴油机，当输出3.44107J
22、有用功时，消耗的柴油质量是多少？（）（柴油的热值是4.3107J/kg）A0.8kgB2kgC0.32kgD2.8kg考点：热机的效率；功的计算4122676专题：计算题分析：知道有用功和柴油机的效率，利用效率公式求柴油机工作消耗的总能量，再利用燃料完全燃烧放热公式Q放=mq求消耗柴油的质量解答：解：=，柴油机工作消耗的总能量（柴油完全燃烧放出的热量）Q放=8.6107J；Q放=mq，消耗柴油的质量：m=2kg故选B点评：本题考查了学生对燃料完全燃烧放热公式、效率公式的掌握和运用，因条件已给出，难度不大7（3分）（2010常州）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
23、面太阳能板的面积达3104m2，年发电量3106kWh若这些电能由火力发电站提供（煤的热值为3107J/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（）A2.0104kgB1.2105kgC3.6105kgD1.2106kg考点：热量的计算；燃料的热值4122676专题：应用题分析：知道利用太阳能年发电量W，这些电能若由燃烧煤的火力发电站提供，根据W=mq30%求出需要煤的质量，即每年可节约煤炭的质量解答：解：由题知，利用太阳能年发电量：W=3106kWh=31063.6106J=1.081013Jmq30%=W=1.081013J，用火力发电需要煤炭
24、：，即：每年可节约煤炭1.2106kg故选D点评：本题是一道电学与热学的综合应用题与生活相连，加强了学生的节能环保意识注意计算时的单位变换要正确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B甲做的功比乙的多C甲消耗的柴油比乙的少D甲柴油机内能转化为机械能的百分比大考点：热机的效率4122676分析：热机的效率是指热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比比值越大，热机的效率越高解答：解：甲柴油机的效率比乙柴油机的效率高，说明甲柴油机用来做有用功的能量占总能量的百分比大，所以D正确；功率是表示物体做功快慢的物理量，与热机的效率是两个完全不同的概念，所以A错误；
25、B、选项中，甲做功多，比值不一定大，所以B错误；C选项犯了同样的错误，消耗柴油少，用来做有用功的能量与消耗的总能量之比不一定大，所以C错误故选D点评：此题主要考查了热机效率的概念，是一道很好的基础性题目9（3分）（2008三明）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%C热机都是使用汽油作燃料D热机的大量使用会造成环境污染考点：热机；内能的概念；热机的效率；能量的转化4122676专题：应用题；学科综合题分析：一切物体在任何温度下都有内能；任何机器的效率都不可避免的做额外功，效率不可能达到100%；利用内能做功的机器叫做热机，在内能做功的过程
26、中，首先由燃料的化学能通过燃烧转化为内能，再通过做功，将内能转化为机械能热机的种类有很多，像老式火车的蒸汽机（燃烧煤）、汽车的内燃机（燃烧汽油）、发电厂的汽轮机（燃烧煤）、火箭的喷气发动机（燃烧氢）都是利用内能做功的机器；热机多数燃烧的都是化石燃料，燃烧时产生氮氧化合物等有害气体，会造成环境污染解答：解：A、一切物体在任何温度下都有内能，所以热机排放的尾气也有内能，所以A是错误的；B、热机在工作时不可避免的要克服机械部件间的摩擦做额外功，机械效率不可能达到100%，所以B是错误的；C、汽油机燃烧汽油，柴油机燃烧柴油，蒸汽机燃烧煤，并不是所有的热机都燃烧汽油的，所以C是错误的；D、热机在使用时会
27、排放出一些有害的气体，造成环境污染，所以D是正确的故选D点评：热机的使用会带来环境问题，效率也比较低，是需要改进的地方，这也就需要我们的努力；我们要认真的学习物理知识，运用我们所学的物理知识来改变我们的生活10（3分）（2012绵阳）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C“上帝之杖”本身的内能D下落过程重力势能转化的动能考点：动能和势能的转化与守恒；动
28、能的影响因素；势能的影响因素4122676专题：应用题分析：解决该题需掌握以下知识：（1）动能大小的影响因素：质量、速度质量越大，速度越大，动能越大；（2）重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度质量越大，高度越高，重力势能越大；（3）在发生能量转化时，减小的能转化为增大的能解答：解：“上帝之杖”在高空下落过程中，质量不变，而高度越来越小，因此其重力势能越来越小，但它的速度越来越快，因此动能越来越大，在下落过程重力势能转化为动能，它获得的动能越大，破坏力就越强故选D点评：此题通过生活中发生的事件考查了影响动能和重力势能的影响因素，以及能量间的转化，要注意辨别二、填空题（每空1分，共26分）11
29、（5分）（2012遂宁）如图所示是汽油机的做功冲程；常常用水冷却发动机是利用了水的比热容大的特性；完全燃烧0.1kg的高能汽油，放出的热量为4.62106J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11【q汽=4.62107J/kg C水=4.2103J/（kg）】考点：内燃机的四个冲程；水的比热容的特点及应用；热量的计算；燃料的热值4122676专题：计算题分析：（1）在内燃机的四个冲程中，进气阀和排气阀均关闭的只有压缩冲程和做功冲程，而在压缩冲程中活塞向上运动，做功冲程中活塞向下运动；（2）水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高或降低相同的温度，水吸
30、收或放出的热量多；（3）知道汽油的质量和热值，利用燃料完全燃烧放热公式Q放=mq求放出的热量；（4）再由Q放=Q吸=cmt，得到t=后计算水升高的温度解答：解：（1）图中，两个气阀关闭，火花塞喷出电火花，活塞向下运动，是做功冲程；（2）因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以人们用冷水冷却发动机；（3）完全燃烧0.1kg汽油放出的热量：Q放=qm煤油=4.62107J/kg0.1kg=4.62106J；（4）Q吸=cmt=Q放，水温度升高值：t=11故答案为：做功；大；4.62106；11点评：本题考查了学生对汽油机四个冲程、水的比热容大的应用、公式Q
31、放=mq和Q吸=cmt的了解与掌握，计算时注意升高了（t）、升高到（末温）和升高（t）的区别12（3分）（2012天津）汽油机的一个工作循环有四个冲程，如图是做功冲程，在此冲程中内能转化为机械能考点：内燃机的四个冲程4122676专题：简答题；图析法分析：由进气门和排气门的关闭和打开情况、活塞的上行和下行情况来判断是哪个冲程；汽油机四个冲程中压缩冲程是机械能转化为内能，做功冲程是内能转化为机械能，排气和吸气冲程没有能的转化解答：解：如图，进气门和排气门都是关闭的，活塞下行，火花塞喷出电火花，可以判断是做功冲程，做功冲程中内能转化为机械能故答案为：做功；内点评：本题考查了汽油机四冲程的判定方法和
32、其中的能量转化，属于基础题目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增大，温度升高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30次若其效率为40%，消耗5kg的柴油转化成的机械能是8.6107J（q柴油=4.3107J/kg）考点：有关热机的计算；热机的效率4122676专题：比热容、热机、热值分析：（1）汽油机的压缩冲程中，气体质量一定，体积减小，压强增大（2）外界对物体做功，物体的内能增大，温度升高（3）热机的一个工作循环，燃气对外做功一次，活塞往返两次，飞轮转动两周，经历四个冲程，根据这个比例计算（4）计算5kg柴油完全燃烧放出的热量
33、，根据效率求出机械能解答：解：（1）汽油机的压缩冲程中，活塞向上运动，压缩汽油和空气的混合物，汽缸内汽油和空气混合物的压强增大（2）活塞对汽缸内空气和汽油的混合物做功，燃气的内能增大，温度升高（3）飞轮转速为3600r/1min，飞轮1s转动60r，因为燃气对外做功一次，飞轮转动两周，所以燃气对外做功30次（4）5kg的柴油完全燃烧放出的热量：Q=mq=5kg4.3107J/kg=2.15108J，汽油机效率是40%，所以，=，40%=，W=8.6107J故答案为：增大；升高；30；8.6107点评：热机一个工作循环，燃气对外做功一次，活塞往返两次，飞轮转动两周，经历四个冲程，根据这个比例，知
34、道其中的一者都能计算另外几者14（2分）（2007淮安）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：发动机单位时间内所做的功叫做这发动机的功率，在同等排量的情况下，功率越大越好（2）发动机效率：发动机效率是指发动机利用燃料热能的有效程度发动机工作时燃料所含热能只有一部分转变为推进功，其余部分以热能或动能形式损失掉考点：功率的概念；热机的效率4122676专题：简答题分析：首先我们要知道什么是功率和效率，然后根据汽车的发动机汽油机的工作特点来分析解答：解：（1）物体单
35、位时间内做的功叫功率，发动机的功率指的就是发动机单位之间内所做的功，在同等排量即单位时间内消耗的燃料一定时，功率越大当然越好；（2）机械效率指的是有用功和总功的比值，发动机做的有用功就是推动活塞做的功，总功就是消耗燃料获得的能量，两个比值就是发动机的效率故答案为：发动机单位时间内所做的功叫做这发动机的功率，在同等排量的情况下，功率越大越好；发动机效率是指发动机利用燃料热能的有效程度发动机工作时燃料所含热能只有一部分转变为推进功，其余部分以热能或动能形式损失掉点评：此题是物理知识和生活实际的联系，考查了汽油机的功率和效率的含义15（2分）（2012柳州）用煤油气化灶把100kg、初温为20的水加
36、热到70，消耗煤油1L已知水的比热容是4.2103J/（kg），煤油的热值是4.6107J/kg，煤油=0.8103kg/m3水吸收的热量为2.1107J，煤油气化灶烧水的效率为57.1%考点：热量的计算；能量利用效率4122676专题：计算题；压轴题分析：（1）由公式Q吸=cm（tt0）可求出水吸收的热量（2）由m=V求出煤油的质量，再利用Q放=mq可求出煤油完全燃烧放出的热量最后由水吸收的热量跟煤油完全燃烧放出的热量之比可算出燃气灶的效率解答：解：（1）水吸收的热量：Q吸=cm水（tt0）=4.2103J/（kg）100kg（7020）=2.1107J（2）消耗煤油1L，即体积为：1L=1
37、03m3，则煤油质量为m=煤油V=0.8103kg/m3103m3=0.8kg煤油完全燃烧放出的热量：Q放=mq=0.8kg4.6107J/kg=3.68107J燃气灶的效率：=100%=100%57.1%故答案为：2.1107；57.1%点评：本题主要考查了公式Q放=mq和Q吸=cm（tt0）的运用，及燃气灶的效率的含义此题中要注意温度“升高到”和“升高了”的区别，要审好题16（3分）（2011宿迁）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，这是为了减少热量散失（或热传递）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内能转化为软木塞的
38、机械能汽油机的做功冲程也发生同样的能量转化考点：热传递改变物体内能；做功改变物体内能；内燃机的四个冲程4122676专题：应用题；简答题分析：（1）热水瓶中间为双层玻璃瓶，两层之间抽成真空，并镀银或铝，真空状态可以避免热对流，玻璃本身是热的不良导体，镀银的玻璃则可以将容器内部向外辐射的热能反射回去；（2）瓶内热水蒸发产生大量水蒸气，水蒸气膨胀对瓶塞做功，内能转化为机械能；（3）汽油机的四个冲程中，压缩冲程机械能转化为内能，做功冲程内能转化为机械能解答：解：（1）真空可以避免空气的对流，放置热传递的产生，减少热量散失，起到保温作用；（2）瓶塞跳起来，机械能增大，这是由于暖瓶内气体膨胀做功造成的，
39、水蒸气的内能转化成瓶塞的机械能；（3）汽油机在做功冲程中，气缸内高温气体膨胀推动活塞做功，内能转化为机械能故答案为：热量散失（或热传递）、内、做功点评：本题从生活中的物品入手，考查热传递的两种方式，注重了物理知识与生活的联系17（2分）（2011佳木斯）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，汽车发动机效率越高，原因是燃料燃烧充分、效率高考点：热机的效率4122676专题：推理法分析：热机效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的热量之比汽油味越淡
40、，说明燃烧的越充分，同样多的汽油（总能量相同），燃烧放出的热量越多，转化成的有用功越多，根据效率公式分析判断解答：解：输出功率相同的汽车，燃烧相同的汽油（消耗的总能量相同），汽油味越淡，说明燃烧的越充分，燃烧放出的热量越多，转化成的有用功越多，使得发动机的效率越高故答案为：高，燃料燃烧充分、效率高点评：本题考查了学生对热机效率的了解与掌握，应用于分析实际问题，有点难度18（3分）（2012盐城）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，这一过程中通过做功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机械（动）能，汽车的时速可达144k
41、m/h，合40m/s考点：做功改变物体内能；物理量的单位及单位换算4122676专题：应用题；压轴题分析：本题抓住做功改变物体内能做功主要有摩擦生热和压缩气体做功，物体内能会增加根据km/h和m/s之间的进率：1m/s=3.6km/h，即可求出l44km/h合多少m/s；解答：解：（1）改变物体内能方式：做功汽车使用前需要压缩储存气体，压缩气体做功，物体内能会增加开动时，释放的气体推动发动机，将气体的内能又转化为机械能；（2）因为1m/s=3.6km/h，所以l44km/h=144=40m/s；故答案为：做功；机械（动）；40点评：本题考查了做功改变物体内能的方式此外还要熟练掌握km/h和m/s之间的进率，1m/s=3.6km/h，这也是以后做计算题的基础，要求学生一定要牢记这些数值19（2分）（2008南通）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，其总量保持不变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方向性考点：能量守恒定理4122676专题：压轴题分析：本题考查能量的转化与守恒定律的内容及能量转化的方向性，属简单记忆题解答：解：能量的转化和守恒定律即指能量在转化和转移中总量保持不变，