1015机械能 与内能的相互转化.docx

1、1015机械能 与内能的相互转化机械能与内能的相互转化一、选择题1、一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速是1200r/min，则该汽油机每秒钟内完成的冲程数和做功的次数分别是（）A40和20 B20和20 C10和10 D40和102、（2015年山东省滨州）汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分，汽车多数采用汽油机作为发动机，如图是四冲程汽油机的工作循环示意图，下列说法中不正确的是（）A甲冲程是把机械能转化为内能B乙冲程是排气冲程C丙冲程是把机械能转化为内能D丁冲程是吸气冲程3、（2015年 江苏省南京市鼓楼区中考二模）某四冲程汽油机工作时转速是2400rmin。关于此热机的工作下列说法正确的是（）

2、A压缩冲程中内能转化为机械能B四个冲程中曲轴转动2圈，同时做功2次C此汽油机每秒对外做功10次D此汽油机每秒对外做功20次4、（2015年湖北省宜昌）为节约能源，需提高热机的效率，下列措施不能提高效率的是（）A尽量使燃料充分燃烧 B尽量减少热机部件间的摩擦C尽量减少废气带走的热量D尽量增加热机的工作时间5、（2015济南中考）关于如图所示的实验，下列说法正确的是（）A.这个实验说明物体内能可用来对外做功B.对木塞做功的过程中水蒸气的内能增加C.此过程中蒸汽内能转化为木塞的机械能D.这个实验基本反映出了热机的工作原理6、(2015年黑龙江省黑河市、齐齐哈尔市、大兴安岭)如图所示，在平底烧瓶内装有

3、少量的水，用打气筒向瓶内打气，观察到许多物理现象，其中分析错误的是（）A往瓶内打气时，外界对瓶内气体做功B往瓶内打气时，瓶内气体内能减少C塞子跳出时，看到瓶内有白雾出现，是液化现象D塞子跳出时，瓶内气体温度降低 7、（2014年四川省巴中）如图所示，给试管里的水加热，水沸腾后，水蒸气推动活塞迅速冲出试管口，水蒸气在这个过程中（）A内能减少，温度不变，在试管口液化成小水滴B内能增加，温度降低，在试管口变成白色的热空气C内能增加，温度升高，在试管口变成白色的烟雾D内能减少，温度降低，在试管口液化成小水滴二、填空题1、热机是把内能转为机械能的机器燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机叫做内燃机，常

4、见的内燃机有汽和两种四冲程内燃机的一个工作循环是由、和四个冲程组成的在一个工作循环中，曲轴转动周，燃气对活塞做功次在内燃机工作的四个冲程中，只有冲程对外做功，其他三个辅助冲程要靠飞轮的来完成2、如图，试管中的水沸腾时，水蒸气会把软木塞冲出去，这一过程是内能转化为能试管口同时出现的大量“白雾”是由形成的（填物态变化）一台四冲程柴油机飞轮的转速为2400 rmin，1次做功冲程中燃气对活塞做功100J，则在1s内，柴油机完成 个冲程；对外做功 J。3、汽油机是热机的一种，汽油在气缸内燃烧时将_能转化为_能，如图所示是四冲程汽油机工作状态示意图，由图可以看出，此时它正处在_冲程。4、（2015年江苏

5、省泰州市）如图所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花，快速压下活塞，可观察到棉花着火燃烧此过程中活塞对筒内气体做功，气体的内能 ，这与四冲程汽油机的 冲程的能量转化相同某台汽油机飞轮的转速为2400r/min，在1min内，汽油机完成 个工作循环5、（2015年四川省雅安）近期科学家发明了一种单缸六冲程内燃机，它每一个工作循环的前四个冲程与单缸四冲程内燃机相同，在第四冲程结束后，立刻向汽缸内喷水，水在高温汽缸内迅速（填物态变化名称）成高温、高压水蒸气，推动活塞再次做功，在水蒸气推动活塞做功的过程中主要的能量转化情况是_，从而提高了热机的效率6、(2015年 江苏省南京市鼓楼区中考

6、二模) 某物理兴趣小组的同学，用煤炉给10kg的水加热，同时绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线，若在6min内完全燃烧了0.2kg的煤，水的比热容为4.2103J/(kg.)，煤的热值为3107J/kg。煤完全燃烧产生的热量 J；在烧水过程中， 热效率最高（选填“02min”、“24min”或“46min”），其值为 。三、实验题、1、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，烧杯内的液体质量也相同。（1）比较不同的燃料的热值，应选择 两图进行实验；比较不同物质的比热容，应选择 两图进行实验；（2）水的比热容为4.2103J/(kg)，它的物理含义是 。（3）

7、酒精的热值为3.0107J/kg，完全燃烧10g酒精放出的热量为 J。甲乙丙2、（2015年云南省昆明）木柴、焦炭、木炭等都是常用的燃料，对它们取不同质量进行完全燃烧，得到了下表的数据：燃料的质量/q100200300400燃料完全燃烧放出的热量Q木柴J1.31062.61063.91065.2106Q焦炭J3.01066.01069.010612.0106Q木炭/J3.41066.810610.210613.6106 (1)从表中的数据可以得到，相同质量的不同燃料，它们完全燃烧所释放的热量是_的；对于同一种燃料，质量越大，完全燃烧所释放的热量越_。 (2)从表中的数据还可以看出，对于同一种燃

8、料，和的比值是不变的，这个不变的比值，反映了燃料本身的一种性质，物理学中把它称之为_，它是用来描述燃料完全燃烧时，释放热量能力大小的物理量。 (3)完全燃烧0.01m3的天然气放出的热量是J；如果这些热量完全用于加热水，可使 _kg的水温度升高10；实际加热这些水所燃烧的天然气比上述要多许多，原因是用燃气灶烧水时，除了水吸收的热量外，一部分传给了盛水的容器，另外一部分传给了（答一个即可）。q天然气=4.2l07Jm3, C水=4.2l03J/(kg) (4)在烧水过程中，人们关心的是燃烧天然气所放出的热量中有多少被水吸收，为了衡量水吸收的热量在完全燃烧天然气放出的热量中所占比例，物理中引入_来

9、描述，我们总是希望它的值越越好。3、某同学用如图所示装置测量酒精热值，他在烧杯中加入300g水，调好装置后，加热使水温升高50，水需要吸收的热量为J，他测得此过程中消耗了6g酒精，利用酒精燃烧放出的热量与水吸收的热量相等，算得酒精热值q=J/kg，他查表得到q酒精=3.0l07J/kg，发现两者偏差较大，你认为其中的原因可能是（写出一条原因即可）。 四、计算题1、燃气灶烧水时，把质量为2kg、初温为20的水加热到100，共燃烧了0.02m3天然气（假设天然气完全燃烧）已知水的比热容为4.2103J/（kg.），天然气的热值为8.4l07J/m3.求：（1）水吸收的热量；（2）天然气完全燃烧放出

10、的热量；（3）燃气灶烧水时的效率2、（2015荆州）某品牌太阳能热水器的容积为100L，其装满水后在太阳的照射下水温从20的升高到40，不计热量的散失（1）求热水器中的水吸收的热量水的比热容c=4.2103J/（kg）（2）要完全燃烧多少体积的煤气可以产生相同的热量？（煤气的热值q=4.0107J/m3）3、（2015年江苏省苏州市）某学习小组同学想研究酒精灯烧水时的热效率他们用酒精灯给100g的水加热，经过一段时间测得水温升高了60、消耗了4.2g酒精已知：水的比热容为4.2103J/（kg），酒精的热值为3107J/kg求：（1）此过程中水吸收的热量；（2）4.2g酒精完全燃烧放出的热量；

11、（3）酒精灯烧水时的热效率4、某物理兴趣小组的同学，用煤炉给10kg的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线若在6min内完全燃烧了2kg的煤，水的比热容为4.2103J/（kg），煤的热值约为3107J/kg求：（1）煤完全燃烧产生的热量；（2）经过6min时间加热，水所吸收的热量；（3）煤炉烧水时的热效率5、小王同学参加了学校物理兴趣小组，在与同学探究“沙子和水谁的吸热本领大”时，用两个相同的容器分别装有质量都是200g的沙子和水，用两只完全相同的酒精灯在相同环境下分别加热。他们绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图像如图所示。已知酒精的热值是3.0107J/kg；

12、水的比热容是4.2103J/(kg)，设加热时酒精灯平均每分钟消耗0.8g酒精。则：（1）图中a图和b图哪个是沙子吸热升温的图像？为什么？（2）给水加热持续了10min时间，消耗的酒精如果完全燃烧将放出多少热量？（3）试求出沙子的比热容。6、近年来，汽车逐步走进了普通百姓的家庭。（1）现在汽车的发动机大多是用汽油作燃料的汽油机。如图所示的汽油机正处在冲程；（2）由于过度开发和使用加剧了不可再生能源的消耗，现在很多地方正在使用乙醇汽油。乙醇汽油是一种由乙醇和普通汽油按一定比例混配形成的替代能源，其中普通汽油体积占90，乙醇（即酒精）体积占10%。某型号汽车使用上述乙醇汽油在水平路面上匀速行驶时，

13、受到的牵引力为920N，每行驶100km耗油10kg。则10kg乙醇汽油完全燃烧放出的热量是多少焦？（乙醇汽油热值q4.6107J/kg）（3）该车此时的效率为多少？（4）请写出使用乙醇汽油的好处是什么？（写出一条即可）机械能与内能的相互转化一、选择题1、一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速是1200r/min，则该汽油机每秒钟内完成的冲程数和做功的次数分别是（D）A40和20 B20和20 C10和10 D40和102、（2015年山东省滨州）汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分，汽车多数采用汽油机作为发动机，如图是四冲程汽油机的工作循环示意图，下列说法中不正确的是（C）A甲冲程是把机械能转化为内

14、能B乙冲程是排气冲程C丙冲程是把机械能转化为内能D丁冲程是吸气冲程3、（2015年 江苏省南京市鼓楼区中考二模）某四冲程汽油机工作时转速是2400rmin。关于此热机的工作下列说法正确的是（D）A压缩冲程中内能转化为机械能B四个冲程中曲轴转动2圈，同时做功2次C此汽油机每秒对外做功10次D此汽油机每秒对外做功20次4、（2015年湖北省宜昌）为节约能源，需提高热机的效率，下列措施不能提高效率的是（D）A尽量使燃料充分燃烧 B尽量减少热机部件间的摩擦C尽量减少废气带走的热量D尽量增加热机的工作时间5、（2015济南中考）关于如图所示的实验，下列说法正确的是（）A.这个实验说明物体内能可用来对外做

15、功B.对木塞做功的过程中水蒸气的内能增加C.此过程中蒸汽内能转化为木塞的机械能D.这个实验基本反映出了热机的工作原理ACD解析：酒精灯对试管内的水加热，在试管内形成高温、高压的蒸汽，当试管内蒸汽的压强达到一定程度时，木塞被弹起，此时利用蒸汽的内能对木塞做功，内能转化为木塞的机械能，故A、C选项正确；对木塞做功的过程中，水蒸气的内能转化为木塞的机械能，所以水蒸气的内能减少，故B选项错误；热机的工作原理是将燃料燃烧释放的内能转化为机械能，故D选项正确。6、(2015年黑龙江省黑河市、齐齐哈尔市、大兴安岭)如图所示，在平底烧瓶内装有少量的水，用打气筒向瓶内打气，观察到许多物理现象，其中分析错误的是（

16、B）A往瓶内打气时，外界对瓶内气体做功B往瓶内打气时，瓶内气体内能减少C塞子跳出时，看到瓶内有白雾出现，是液化现象D塞子跳出时，瓶内气体温度降低 7、2014年四川省巴中地区中考物理试卷试题及答案 word版本.doc如图所示，给试管里的水加热，水沸腾后，水蒸气推动活塞迅速冲出试管口，水蒸气在这个过程中（D）A内能减少，温度不变，在试管口液化成小水滴B内能增加，温度降低，在试管口变成白色的热空气C内能增加，温度升高，在试管口变成白色的烟雾D内能减少，温度降低，在试管口液化成小水滴二、填空题1、热机是把内能转为机械能的机器燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机叫做内燃机，常见的内燃机有汽和两种

17、四冲程内燃机的一个工作循环是由、和四个冲程组成的在一个工作循环中，曲轴转动周，燃气对活塞做功次在内燃机工作的四个冲程中，只有冲程对外做功，其他三个辅助冲程要靠飞轮的来完成解：热机是把内能转为机械能的机器；常见的内燃机有汽油机和柴油机；四冲程内燃机的一个工作循环是由吸气、压缩、做功和排气四个冲程组成的；在一个工作循环中，曲轴转动2周，燃气对活塞做功1次；在内燃机工作的四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其它冲程是靠飞轮的惯性来工作的故答案为：内；机械；汽油机；柴油机；吸气；压缩；做功；排气；2；1；做功；惯性2、如图，试管中的水沸腾时，水蒸气会把软木塞冲出去，这一过程是内能转化为能试管口同时出现的

18、大量“白雾”是由形成的（填物态变化）一台四冲程柴油机飞轮的转速为2400 rmin，1次做功冲程中燃气对活塞做功100J，则在1s内，柴油机完成 个冲程；对外做功 J。机械能 液化 80 ； 40000 。3、汽油机是热机的一种，汽油在气缸内燃烧时将_能转化为_能，如图所示是四冲程汽油机工作状态示意图，由图可以看出，此时它正处在_冲程。化学；内；做功4、2015年江苏省泰州市中考物理真题 试卷 试题及答案 word版.doc如图所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花，快速压下活塞，可观察到棉花着火燃烧此过程中活塞对筒内气体做功，气体的内能 ，这与四冲程汽油机的 冲程的能量转化相同

19、某台汽油机飞轮的转速为2400r/min，在1min内，汽油机完成 个工作循环增加压缩 12005、2015年四川省雅安市中考物理真题 试卷 试题及答案 word版.doc近期科学家发明了一种单缸六冲程内燃机，它每一个工作循环的前四个冲程与单缸四冲程内燃机相同，在第四冲程结束后，立刻向汽缸内喷水，水在高温汽缸内迅速（填物态变化名称）成高温、高压水蒸气，推动活塞再次做功，在水蒸气推动活塞做功的过程中主要的能量转化情况是_，从而提高了热机的效率汽化内能转化为机械能（内能转化为动能）6、2015年 江苏省南京市鼓楼区中考二模物理试题 试卷及答案.doc某物理兴趣小组的同学，用煤炉给10kg的水加热，

20、同时绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线，若在6min内完全燃烧了0.2kg的煤，水的比热容为4.2103J/(kg.)，煤的热值为3107J/kg。煤完全燃烧产生的热量 J；在烧水过程中， 热效率最高（选填“02min”、“24min”或“46min”），其值为 。610602min 63% 三、实验题、1、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，烧杯内的液体质量也相同。（1）比较不同的燃料的热值，应选择 两图进行实验；比较不同物质的比热容，应选择 两图进行实验；（2）水的比热容为4.2103J/(kg)，它的物理含义是 。（3）酒精的热值为3.0107J/

21、kg，完全燃烧10g酒精放出的热量为 J。甲乙丙（1）甲、乙甲、丙（2）1kg水温度升高（降低）1所吸收（放出）的热量为4.2103J（3）3.01052、（2015年云南省昆明）木柴、焦炭、木炭等都是常用的燃料，对它们取不同质量进行完全燃烧，得到了下表的数据：燃料的质量/q100200300400燃料完全燃烧放出的热量Q木柴J1.31062.61063.91065.2106Q焦炭J3.01066.01069.010612.0106Q木炭/J3.41066.810610.210613.6106 (1)从表中的数据可以得到，相同质量的不同燃料，它们完全燃烧所释放的热量是_的；对于同一种燃料，质量

22、越大，完全燃烧所释放的热量越_。 (2)从表中的数据还可以看出，对于同一种燃料，和的比值是不变的，这个不变的比值，反映了燃料本身的一种性质，物理学中把它称之为_，它是用来描述燃料完全燃烧时，释放热量能力大小的物理量。 (3)完全燃烧0.01m3的天然气放出的热量是J；如果这些热量完全用于加热水，可使 _kg的水温度升高10；实际加热这些水所燃烧的天然气比上述要多许多，原因是用燃气灶烧水时，除了水吸收的热量外，一部分传给了盛水的容器，另外一部分传给了（答一个即可）。q天然气=4.2l07Jm3, C水=4.2l03J/(kg) (4)在烧水过程中，人们关心的是燃烧天然气所放出的热量中有多少被水吸

23、收，为了衡量水吸收的热量在完全燃烧天然气放出的热量中所占比例，物理中引入_来描述，我们总是希望它的值越越好。每空1分(1)不同多 (2)热量质量热值 (3)4.2l0510空气（或燃气灶） (4)效率大3、某同学用如图所示装置测量酒精热值，他在烧杯中加入300g水，调好装置后，加热使水温升高50，水需要吸收的热量为J，他测得此过程中消耗了6g酒精，利用酒精燃烧放出的热量与水吸收的热量相等，算得酒精热值q=J/kg，他查表得到q酒精=3.0l07J/kg，发现两者偏差较大，你认为其中的原因可能是（写出一条原因即可）。 四、计算题1、燃气灶烧水时，把质量为2kg、初温为20的水加热到100，共燃烧

24、了0.02m3天然气（假设天然气完全燃烧）已知水的比热容为4.2103J/（kg.），天然气的热值为8.4l07J/m3.求：（1）水吸收的热量；（2）天然气完全燃烧放出的热量；（3）燃气灶烧水时的效率2、（2015荆州）某品牌太阳能热水器的容积为100L，其装满水后在太阳的照射下水温从20的升高到40，不计热量的散失（1）求热水器中的水吸收的热量水的比热容c=4.2103J/（kg）（2）要完全燃烧多少体积的煤气可以产生相同的热量？（煤气的热值q=4.0107J/m3）解：（1）太阳能热水器中的水质量：m=V=103kg/m3100103m3=100kg，水吸收的热量：Q吸=cm（tt0）=

25、4.2103J/（kg）100kg（4020）=8.4106J；（2）由于不计热量的散失，则Q吸=Q放，由Q放=qV可得：V=0.21m3答：（1）热水器中的水吸收的热量是8.4106J；（2）要完全燃烧0.21m3的煤气可以产生相同的热量3、（2015年江苏省苏州市）某学习小组同学想研究酒精灯烧水时的热效率他们用酒精灯给100g的水加热，经过一段时间测得水温升高了60、消耗了4.2g酒精已知：水的比热容为4.2103J/（kg），酒精的热值为3107J/kg求：（1）此过程中水吸收的热量；（2）4.2g酒精完全燃烧放出的热量；（3）酒精灯烧水时的热效率4、某物理兴趣小组的同学，用煤炉给10k

26、g的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线若在6min内完全燃烧了2kg的煤，水的比热容为4.2103J/（kg），煤的热值约为3107J/kg求：（1）煤完全燃烧产生的热量；（2）经过6min时间加热，水所吸收的热量；（3）煤炉烧水时的热效率解：（1）煤完全燃烧产生的热量Q放=mq=2kg3107J/kg=6107J；（2）Q吸=cm（tt0）=4.2103J/（kg）10kg（8020）=2.52106J；（3）煤炉烧水时的热效率=100%=100%=4.2%答：（1）煤完全燃烧产生的热量为6107J；（2）经过6min时间加热，水所吸收的热量为2.52106J；（

27、3）煤炉烧水时的热效率为4.2%2015年中考物理考点热机试题及答案解析2.doc5、小王同学参加了学校物理兴趣小组，在与同学探究“沙子和水谁的吸热本领大”时，用两个相同的容器分别装有质量都是200g的沙子和水，用两只完全相同的酒精灯在相同环境下分别加热。他们绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图像如图所示。已知酒精的热值是3.0107J/kg；水的比热容是4.2103J/(kg)，设加热时酒精灯平均每分钟消耗0.8g酒精。则：（1）图中a图和b图哪个是沙子吸热升温的图像？为什么？（2）给水加热持续了10min时间，消耗的酒精如果完全燃烧将放出多少热量？（3）试求出沙子的比热容。分析：（1）图a表示的是沙子吸热升温的过程；因为沙子的比热比水小，吸收相同热量时，沙子温度升得多。（2）10min消耗的酒精质量：m酒=0.8g/min10min=8g=810-3kg酒精完全燃烧放出的热量：Q放= m酒.q酒=810-3kg3.0107J/kg=2.4105J（3）由图象知，水加热2分钟时的温度是70。Q吸=cmt=4.2103J/（kg）0.2kg（70-20）=4.2104J相同时间内酒精灯燃烧放出相同的热量。在2分钟的时间内，Q沙吸=Q水吸即：c沙0.2kg（250-20）=4.2104J解得：c沙=0.91103J/（kg）6、近年来，汽车逐步走进了普通百姓的家庭