一、单选题
1.冰在熔化成水的过程中,下列判断中正确的是( )
A.比热容改变,内能和温度不变
B.比热容改变,内能增加,温度不变C.比热容、内能和温度都增加D.比热容、内能和温度都不变2.质量之比为2:3的甲、乙两种液体,当它们吸收的热量之比为7:5时,升高的温度之比为6:5,则甲、乙的比热容之比为( )
A.42∶25B.1∶1C.4∶7D.7∶43.如图是某物质凝固过程中的温度一时间图像,下列从图像中获得的信息不正确的是( )A.这种物质是晶体,其熔点是40℃B.在AB段物质放出热量,内能减小C.在BC段物质不放热,温度保持不变D.CD段物质比热容比AB段物质比热容小4.已知铜的比热容是铅的比热容的3倍,质量相等的铜块和铅块,吸收相同的热量后互相接触;则下列说法中正确的是( )A.铜块一定向铅块传热B.铅块可能向铜块传热C.接触时,铜块温度更高D.接触时,铅块温度更高5.如图所示是汽油机工作循环中的一个冲程,下列说法正确的是( )A.该冲程是汽油机的做功冲程,将内能转化为机械能B.该冲程是汽油机的压缩冲程,将机械能转化为内能C.该汽油机工作时冒黑烟,说明汽油燃烧不充分,其热值变小D.该汽油机的效率越高,在做相同功的情况下消耗的能量越多6.如下图甲、乙、丙、丁是单缸内燃机一个工作循环有四个冲程,该内燃机工作时飞轮转速为r/min。以下说法正确的是( )A.该内燃机一个工作循环有四个冲程,正确的顺序是丙、甲、丁、乙B.该内燃机每秒做功20次C.汽油机和柴油机的构造相似,汽油机压缩冲程中对气体的压缩程度更高D.如图丁是做功冲程,机械能转化为内能7.小丽为了测试汽车发动机的效率,开车以60km/h的平均速度行驶了km,用去汽油25L,已知汽油的密度为0.7×kg/m3,热值为4.6×J/kg,发动机的功率为32.2kW,则该汽车发动机的效率为()A.23.6%B.28.8%C.36.5%D.38%8.某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为30cm2,一个冲程活塞在气缸中移动的距离是50mm,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0×l05Pa,飞轮lmin转动周,当汽油机满负荷工作时(不计摩擦),下列说法中正确的是()A.汽油机每秒内完成30个冲程B.汽油机的功率为WC.做功冲程中燃气对活塞的平均压力为2.7×l07ND.一个做功冲程中燃气对活塞做的功为1.35×l05J二、填空题
9.某航班的客机在水平跑道上加速的初始阶段,发动机输出的平均牵引力大小为9.2×N,耗时46s在水平跑道上通过的路程为m,则在这段时间内发动机牵引力的功率为______kW;若飞机发动机的效率为25%,在此过程中,至少要完全燃烧燃油的质量为______kg,这些燃油的体积为______m3。(设燃油的密度=0.8×kg/m3,燃油的热值q=4.6×J/kg)10.“低碳环保”是当今世界环境主题,天然气是一种低污染燃料,在我市已普遍使用。天然气热值为4×J/m3,完全燃烧0.21m3的天然气所释放的热量为_________J,若完全被水吸收,能使kg的水温度升高40℃。[c水=4.2×J/(kg·℃)]11.白龟山水库位于平顶山市新城区,区域内水量充足,昼夜温差较小,这是因为水的______;水库的大坝修筑成上窄下宽的形状,其原因是______;如果让g的水温度下降1℃,放出的热量为______J。[c水=4.2×J/(kg·℃)]12.如图所示,是四冲程汽油机工作过程中的______冲程,若它的转速为r/min,则2s内利用内能做功______次。13.如图所示是长征运载火箭点火升空的场景。火箭加速上升过程中,重力势能___________(选填“变大”、“变小”或“不变”,下同),动能___________。火箭燃料主要是液态氢,若完全燃烧0.5kg的氢燃料,可放出热量___________J,若这些热量有84%被质量为1.0×kg的水吸收,水的温度能够上升____℃。[q氢=1.4×J/kg,c水=4.2×J/(kg·℃]14.合理分类和利用垃圾可以变废为宝,在一定条件下,1kg垃圾能“榨”出0.17kg燃料油,若燃料油的热值为4.0×J/kg,则这些燃料油完全燃烧释放出的热量为______J,燃烧时燃料油的化学能转化为______能;如果这些热量的42%被水吸收,则可以使______kg的水温度从20℃升高到℃,这是通过______的方式改变水的内能。15.网球从高处落下,为清晰观察此过程,利用频闪技术每隔相等时间曝光一次拍摄网球下落弹起的照片,如图所示,A、B是同一高度的两点,由此照片可知,网球在A点的重力势能______(选填“大于”、“等于”或“小于”)它在B点的重力势能;网球在运动过程中,其机械能______(选填“减小”或“不变”)三、实验题
16.小明和小辉学习了燃料的热值后,他们一起设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他们组装了如图1和2所示的装置进行实验,记录结果见下表:(1)为了保证实验结论的可靠性,小明和小辉选择了两套完全相同的装置,并且控制油的质量以及水的质量相同。但对于两杯水的初温他们的看法却不同。请将下列他们的想法补充完整:①小辉认为实验中是直接用_______来表示煤油和菜籽油放出热量的多少。所以,实验中两杯水的初温可以不同;②小明认为因为探究过程中他们采用了_______法,所以只有燃料的_____不同,其他因素都必须控制相同。如果两杯水的初温不同,那么水的蒸发快慢以及水与周围环境的温差都不相同,于是两杯水的_______就不相同,就有可能会出现燃料燃烧放出的热量多,而水吸收的热量少、水温变化小的情况。所以,实验时必须控制水的初温相同;③你认为_________(小明/小辉)的想法更合理;(2)根据他们的实验记录,你认为煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大是________;(3)小明和小辉在实验前用天平分别测出了烧杯中水的质量以及燃油的质量。并由记录的数据,利用公式Q吸=cm(t﹣t0)计算出了水吸收的热量。小辉想通过这些数据计算出煤油和菜籽油的热值。你认为他的计算结果是______的(可靠/不可靠)。四、计算题17.如图是一辆警车,空车质量为2.72t。某次执行任务时,警车以30m/s的速度沿水平路面匀速直线行驶时的输出功率为60kW。(1)车上人员的总质量为kg,轮胎与路面接触的总面积为0.1m2,车静止时对水平路面的压强是多少?(2)警车以30m/s的速度水平匀速直线行驶时,车所受阻力是多少?(3)若警车发动机的效率为,以60kW的输出功率行驶,消耗多少千克的柴油?(柴油的热值取)18.已知天然气的热值为3.8×J/m3,天然气的密度为0.7kg/m3,水的比热容为4.2×J/(kg·℃)。求:(1)完全燃烧克天然气放出多少焦耳热量?(2)若某天然气灶的效率为42%,则这些天然气可将质量为19kg,初温为25℃的水加热到多少℃?(当地的大气压强为1标准大气压)19.莲莲家的汽车尾部上标有“2.0T”的字样,其中“T”就是“涡轮增压”,是利用高温、高压的废气去冲击“废气涡轮”高速旋转,来带动同轴的“进气涡轮”也高速旋转,从而增加吸气冲程的进气量并增大进气气压,使汽油燃烧更充分,燃气压强更大,同时也减少了废气中的有害物质,达到提高发动机效率和减少废气污染的目的.这辆汽车的最低油耗可达0.25L/(kW·h),已知汽油的热值为4.6×J/kg.(温馨提示:最低油耗是指燃烧最少的汽油获得最大有用功的能量:0.25L/(kW·h)表示获得1kW·h能量消耗0.25L汽油,1kW·h=3.6×J,汽油的密度为0.8g/cm3.求:(1)1kW·h的有用功能使汽车克服N的平均阻力匀速前进多少距离?(2)0.25L的汽油完全燃烧时放出的热量为多少?(3)该汽车发动机的效率最高可达多少?