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第十四章内能的利用　　章末练习
一、选择题
1．能量的转换是自然界普遍的现象。下列关于能量转换的分析不正确的是(　B　)
A．水果电池：化学能→电能
B．手机充电：电能→机械能
C．光合作用：光能→化学能
D．钻木取火：机械能→内能
2．(2025·重庆江北区模拟)2024年9月25日力箭一号遥四运载火箭在我国酒泉卫星发射中心发射升空。火箭使用液态氢作燃料，主要是由于该燃料(　A　)
A.热值大 B．比热容大
C．所含热量多 D．内能大
3．关于温度、热量、热传递和内能，下列说法不正确的是(　C　)
A．0 ℃的冰块内能一定不为零
B．物体温度升高，内能一定增加
C．热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
D．温度高的物体，内能不一定大
4．下列为四冲程汽油机工作的示意图，其中表示内能转化为机械能的冲程的是(　B　)
5．下列关于热现象、能量及其转化的说法中，正确的是(　D　)
A．1 kg汽油燃烧放出的热量就是汽油的热值
B．0 ℃的冰熔化成0 ℃的水，温度不变，内能不变
C．有力对物体做功，物体的机械能一定增加
D．铁丝被快速弯折，从能量转化角度来看，相当于热机的压缩冲程
6．如图所示是小球在地面弹跳的频闪照片，下列说法正确的是(　A　)
A．在小球的运动过程中，有一部分机械能转化成了内能
B．小球弹起的高度越来越小，说明在此过程中能量不守恒
C．根据能量守恒定律，在此过程中小球的机械能总量是保持不变的
D．此过程说明了能量守恒定律是需要建立在一定的条件之上才能成立的
7． (2025·重庆北碚区一模)如图所示为某柴油水泵机组(水泵机组动力由单缸四冲程柴油机提供)，正常工作1 h可以将54 m3的水抽到20 m高处，该水泵机组的效率为40%，ρ水＝1.0×103 kg/m3，q柴油＝4.6×107 J/kg，g取10 N/kg，下列说法正确的是(　B　)
A．水泵机组对水做的功为1.2×107 J
B．水泵机组对水做功的功率为3000 W
C．水泵机组消耗柴油的质量为0.46 kg
D．单缸四冲程柴油机的压缩冲程将内能转化为机械能
二、填空题
8． (2025·山东枣庄山亭区模拟)《随园食单》记载了古人炒制月饼馅料的场景，如图，炒制月饼焰料时不断翻炒是通过 热传递 改变馅料内能，馅料放凉后香味变淡，是因为馅料分子运动变 缓慢 。
9．一款无人驾驶汽车以72 km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶8 km，消耗汽油1.4 kg。假设汽油完全燃烧，汽油机的效率为30%，那么，在这段运动过程中，该汽车发动机做的有用功是 1.89×107 J，若转化为有用功的热量全部被水吸收，可以使 90 kg的水升高50 ℃。[已知汽油的热值是4.5×107 J/kg，水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)]
三、实验探究题
10．在探究物体内能改变的方法时做了两个实验：
　　
(1)如图甲，我们在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，然后把活塞迅速压下去，我们会看到 棉花燃烧 的现象，说明内部气体的温度升高， 内能 增大。
(2)如图乙，大口玻璃瓶内有一些水，水的上方有水蒸气。通过打气筒给瓶内打气，达到一定程度时，瓶塞跳出，同时还能看到瓶内有白雾出现。其能量转化过程是内能转化为 机械能 ，水蒸气的内能减小，温度降低，发生了 液化 (填一个物态变化名称)现象。
11．(2024·重庆九龙坡区月考)如图，慧慧同学设计了两套完全相同的装置来比较煤油和菜籽油的热值大小。烧杯中水的初温都是25 ℃，实验完成后记录甲图中水温变为46 ℃，乙图中水温变为36 ℃。
　　
(1)实验中应控制两种燃料的 质量 相同，还要控制两烧杯中水的 质量 相同；(均选填“质量”或“体积”)
(2)实验完成后记录水的末温的时间是指 B 。
A．燃料燃烧相同时间时
B．燃料完全燃尽时
(3)通过实验数据可初步判断 煤油 (选填“煤油”或“菜籽油”)的热值较大；
(4)实验中，利用天平称出的质量，温度计量出的温度，并查阅水的比热容数据，慧慧测量出了燃料的热值。她的方法计算出的热值比真实值偏 小 (选填“大”或“小”)，下列对其原因分析正确的是 AB 。
A．燃料不能完全燃烧
B.有热量散失到空气里
C．烧杯中的水初温太高
四、计算题
12． (2024·重庆长寿区期末)中国首次火星探索任务“天问一号”探测器的成功发射，是我国综合国力和创新能力提升的重要标志。如图所示是某火箭发射时的场景，目前运载火箭一般使用液态氢作为燃料、液态氧作为助燃剂。(q氢＝1.4×108 J/kg。)
(1)某火箭发射时携带了3×104 kg液态氢燃料，若这些燃料完全燃烧释放的热量全部被水吸收最多能将多少千克初温为20 ℃的水加热至沸腾？[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，当地大气压为标准大气压]
(2)氢能源车的发动机工作时将液态氢转化为氢气在气缸中燃烧。某次测试中，一辆氢能源车以7×104 W的功率在水平路面沿直线匀速行驶50 min，消耗了3 kg燃料，求发动机的效率。
(1)燃料完全燃烧释放的热量Q放＝m1q氢＝3×104 kg×1.4×108 J/kg＝4.2×1012 J，
水吸收热量Q吸＝Q放＝4.2×1012 J，
Δt＝t2－t1＝100 ℃－20 ℃＝80 ℃，
水的质量
m＝＝＝1.25×107 kg；
(2)发动机所做的有用功W＝Pt＝7×104 W×50×60 s＝2.1×108 J，
燃料完全燃烧放出的热量Q放′＝m2q氢＝3 kg×1.4×108 J/kg＝4.2×108 J，
发动机的效率η＝×100%＝×100%＝50%。第十四章内能的利用　　章末练习
一、选择题
1．能量的转换是自然界普遍的现象。下列关于能量转换的分析不正确的是( )
A．水果电池：化学能→电能
B．手机充电：电能→机械能
C．光合作用：光能→化学能
D．钻木取火：机械能→内能
2．(2025·重庆江北区模拟)2024年9月25日力箭一号遥四运载火箭在我国酒泉卫星发射中心发射升空。火箭使用液态氢作燃料，主要是由于该燃料( )
A.热值大 B．比热容大
C．所含热量多 D．内能大
3．关于温度、热量、热传递和内能，下列说法不正确的是( )
A．0 ℃的冰块内能一定不为零
B．物体温度升高，内能一定增加
C．热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
D．温度高的物体，内能不一定大
4．下列为四冲程汽油机工作的示意图，其中表示内能转化为机械能的冲程的是( )
5．下列关于热现象、能量及其转化的说法中，正确的是( )
A．1 kg汽油燃烧放出的热量就是汽油的热值
B．0 ℃的冰熔化成0 ℃的水，温度不变，内能不变
C．有力对物体做功，物体的机械能一定增加
D．铁丝被快速弯折，从能量转化角度来看，相当于热机的压缩冲程
6．如图所示是小球在地面弹跳的频闪照片，下列说法正确的是( )
A．在小球的运动过程中，有一部分机械能转化成了内能
B．小球弹起的高度越来越小，说明在此过程中能量不守恒
C．根据能量守恒定律，在此过程中小球的机械能总量是保持不变的
D．此过程说明了能量守恒定律是需要建立在一定的条件之上才能成立的
7． (2025·重庆北碚区一模)如图所示为某柴油水泵机组(水泵机组动力由单缸四冲程柴油机提供)，正常工作1 h可以将54 m3的水抽到20 m高处，该水泵机组的效率为40%，ρ水＝1.0×103 kg/m3，q柴油＝4.6×107 J/kg，g取10 N/kg，下列说法正确的是( )
A．水泵机组对水做的功为1.2×107 J
B．水泵机组对水做功的功率为3000 W
C．水泵机组消耗柴油的质量为0.46 kg
D．单缸四冲程柴油机的压缩冲程将内能转化为机械能
二、填空题
8． (2025·山东枣庄山亭区模拟)《随园食单》记载了古人炒制月饼馅料的场景，如图，炒制月饼焰料时不断翻炒是通过 改变馅料内能，馅料放凉后香味变淡，是因为馅料分子运动变 。
9．一款无人驾驶汽车以72 km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶8 km，消耗汽油1.4 kg。假设汽油完全燃烧，汽油机的效率为30%，那么，在这段运动过程中，该汽车发动机做的有用功是 J，若转化为有用功的热量全部被水吸收，可以使 kg的水升高50 ℃。[已知汽油的热值是4.5×107 J/kg，水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)]
三、实验探究题
10．在探究物体内能改变的方法时做了两个实验：
　　
(1)如图甲，我们在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，然后把活塞迅速压下去，我们会看到 的现象，说明内部气体的温度升高， 增大。
(2)如图乙，大口玻璃瓶内有一些水，水的上方有水蒸气。通过打气筒给瓶内打气，达到一定程度时，瓶塞跳出，同时还能看到瓶内有白雾出现。其能量转化过程是内能转化为 ，水蒸气的内能减小，温度降低，发生了 (填一个物态变化名称)现象。
11．(2024·重庆九龙坡区月考)如图，慧慧同学设计了两套完全相同的装置来比较煤油和菜籽油的热值大小。烧杯中水的初温都是25 ℃，实验完成后记录甲图中水温变为46 ℃，乙图中水温变为36 ℃。
　　
(1)实验中应控制两种燃料的 相同，还要控制两烧杯中水的 相同；(均选填“质量”或“体积”)
(2)实验完成后记录水的末温的时间是指 。
A．燃料燃烧相同时间时
B．燃料完全燃尽时
(3)通过实验数据可初步判断 (选填“煤油”或“菜籽油”)的热值较大；
(4)实验中，利用天平称出的质量，温度计量出的温度，并查阅水的比热容数据，慧慧测量出了燃料的热值。她的方法计算出的热值比真实值偏 (选填“大”或“小”)，下列对其原因分析正确的是 。
A．燃料不能完全燃烧
B.有热量散失到空气里
C．烧杯中的水初温太高
四、计算题
12． (2024·重庆长寿区期末)中国首次火星探索任务“天问一号”探测器的成功发射，是我国综合国力和创新能力提升的重要标志。如图所示是某火箭发射时的场景，目前运载火箭一般使用液态氢作为燃料、液态氧作为助燃剂。(q氢＝1.4×108 J/kg。)
(1)某火箭发射时携带了3×104 kg液态氢燃料，若这些燃料完全燃烧释放的热量全部被水吸收最多能将多少千克初温为20 ℃的水加热至沸腾？[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，当地大气压为标准大气压]
(2)氢能源车的发动机工作时将液态氢转化为氢气在气缸中燃烧。某次测试中，一辆氢能源车以7×104 W的功率在水平路面沿直线匀速行驶50 min，消耗了3 kg燃料，求发动机的效率。

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