第十四章 内能的利用 单元提升检测卷（满分100分，时间90分钟）一、选择题（每小题3分，共45分）1.点火爆炸实验中，电子式火花发生器点燃盒中酒精蒸气，产生的燃气将塑料盒盖喷出很远。此过程的能量转化方式类似于汽油机的（）。A吸气冲程 B压缩冲程C做功冲程 D排气冲程【考点】改变物体内能的方法，以及内燃机的原理【解析】热机是燃料在气缸内燃烧，产生高温高压的燃气，燃气对活塞做功，内能转化为机械能。解答：塑料盒相当于一个气缸，塑料盒的盖相当于活塞，酒精在塑料盒内燃烧，产生高温高压的燃气，推动塑料盒盖运动，把内能转化为机械能，这一过程与热机工作时的做功冲程类似。故选C。【答案】C。2如图是四冲程汽油机的工作示意图，下列说法正确的是（）。A.甲是压缩冲程，为汽车提供动力；B.乙是吸气冲程，吸进汽油和空气的混合物；C.丙是做功冲程，把内能转化为机械能；D.丁是排气冲程，排出废气【考点】热机、热机工作原理。【解析】甲图：进气门、排气门关闭，气缸往上运动，压缩气缸内气体，故为压缩冲程；压缩冲程是把机械能转化为其内能，不是为汽车提供动力，故A错。乙图：进气门关闭，排气门打开，排除气缸内废气；故B错。丙图：进气门、排气门关闭，气缸内气体燃烧，内能增加，推动曲轴运动，对做功，把内能转化为机械能；故C说法正确。丁图：进气门打开，排气门关闭，吸入新鲜空气，故是吸气冲程；故D错误。正确答案是C。【答案】C。3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压缩冲程机械能转化为内能做功冲程内能转化为机械能；D做功冲程机械能转化为内能压缩冲程内能转化为机械能【考点】热机及其工作原理。【解析】四冲程汽油机的一个循环，其工作顺序是吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程；从图中可以看出，是压缩冲程，压缩冲程是将机械能转化为其内能；是做功冲程，做功冲程是将内能转化为机械能。关于对图中补充解释正确的是C。【答案】C。4用酒精灯给试管中的水加热，如图所示，在软木塞被冲出试管口的过程中，下列说法正确的是（）。A水蒸气对软木塞做功，水蒸气的内能增大；B水蒸气的内能转化为软木塞的机械能；C能量的转化形式与热机压缩冲程能量转化相同；D软木塞的机械能守恒【考点】内能利用。【解析】（1）当对物体做功时，机械能转化为物体的内能，物体的内能增大；当物体对外做功时，物体的内能转化为机械能，物体的内能减小（2）热机的工作循环有吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成，其中压缩冲程机械能转化成内能，做功冲程内能转化成机械能。解答：A、水蒸气对软木塞做功，水蒸气的内能减小，该选项说法不正确。B、此过程中水蒸气的内能转化为软木塞的机械能，该选项说法正确。C、图中水蒸气的内能转化成软木塞的机械能，与热机的做功冲程能量转化相同，该选项说法不正确。D、由于水蒸气对软木塞做功，因此软木塞的机械能增大，该选项说法不正确。故选B。【答案】B。5如图所示是内燃机的四个冲程，其中属于压缩冲程的是（）。【考点】内燃机四冲程。【解析】A.图中的进气门打开，排气门关闭，活塞下行，因此这是吸气冲程，不符合题意。B.图中的气门关闭，活塞上行，因此这是压缩冲程，符合题意。C.图中的气门关闭，活塞下行，因此这是做功冲程，不符合题意D.图中的进气门关闭，排气门打开，活塞上行，因此这是排气冲程，不符合题意。故选项B正确。【答案】B。6在四冲程汽油机的一个工作循环中，机械能转化为内能的是（）。A吸气冲程B压缩冲程C做功冲程D排气冲程【考点】四冲程内燃机。【解析】要解决此题需要掌握内燃机的四个冲程：吸气、压缩、做功、排气冲程同时要了解各个冲程的能量转化情况。解答：压缩冲程活塞向上运动，压缩燃料混合物对其做功，所以将机械能转化为内能；故选B。【答案】B。7.下列关于热值和热机效率的描述，正确的是（）。A使燃料燃烧更充分，可以增大热值；B使燃料燃烧更充分，可以提高热机效率；C燃料燃烧释放的热量越大，热值越大；D热值和热机效率都是定值，与外界条件无关【考点】燃料的热值；热机的效率。【解析】（1）1kg某种燃料完全燃烧放出的能量，叫做这种燃料的热值热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关；（2）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叫做热机的效率，在工作过程中，损失的能量越少，热机的效率越高解：A、热值是燃料的特性，与燃烧情况无关，故A错误。B、使燃料燃烧更充分，可以增大有效利用的能量，提高热机的效率，故B正确。C、热值是燃料的特性，与放出热量的多少无关，故C错误。D、热值取决与燃料种类，与外界条件无关；而燃料的燃烧情况、能量的损失都会影响热机效率，故D错误。故选：B【答案】B。8如图是某内燃机能量流向图，该内燃机的热机效率是（）。A25% B40% C75% D35%【考点】热机的效率。【解析】能够根据内燃机在工作过程中的能量流向图求解出内燃机的热机效率解：热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比；即做有用功的能量在燃料完全燃烧产生的能量中所占的百分比，所以内燃机的热机效率=125%40%=35%。故选D。【答案】D。9为节约能源，需提高热机的效率，下列措施中不能提高热机效率的是（）。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【考点】热机效率。【解析】要解决此题，需要掌握热机的效率的概念热机的效率是指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，效率越高。解：热机效率是指热机有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比所以减少热量的损失可以提高热机的效率；所以使燃料充分燃烧、减少废气带走的热量、减少热机部件间的摩擦都可以减少热量的损失，提高效率。增加热机的工作时间，并不能减少热量的损失，所以不能提高热机的效率。故选D。【答案】D。10某校初三年级的学生参观了学校锅炉房后，提出了以下几种提高炉子效率的建议，其中不应采纳的是（）。A鼓风机向炉膛内吹风，把煤粒吹起来燃烧；B向炉内多加些煤，加大火力；C煤磨成粉，用空气吹进炉膛；D用各种办法增大受热面积【考点】热值。【解析】热效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，要提高热机的效率，就要提高燃料的利用率，减少热损失。解：要提高炉子的效率，需要使燃料充分燃烧，并且减减少能量的损失。A、鼓风机向炉膛内吹风，把煤粒吹起来燃烧，可以使煤燃烧的更充分，可以提高燃料的利用率。B、向炉内多加些煤，加大火力，这是消耗更多的燃料，不能提高炉子的效率。C、煤磨成粉，用空气吹进炉膛，可以使煤充分燃烧，可以提高炉子的效率。D、用各种办法增大受热面积，可以让热量被充分吸收，可以提高炉子的效率。不能提高炉子效率的是B；故选B。【答案】B。11.甲乙两台柴油机，甲的效率低于乙的效率，意义是（）。A甲的功率大于乙的功率；B甲消耗的燃料多于乙消耗的燃料；C乙将燃料燃烧放出的能变成有用功的那部分能的比例比甲大；D工作相同时间甲消耗的燃料一定比乙少【考点】热机效率。【解析】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：A、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。B、虽然甲的效率比乙低，但不清楚两台柴油机做功多少的情况下，无法确定谁消耗的燃料多，故B错误。C、甲柴油机的效率比乙柴油机的效率低，说明乙柴油机用来做有用功的能量占总能量的百分比大，故C正确。D、相同时间内消耗燃料的多少与功率有关，与效率无关，故D错误。故选C。【答案】C。12.为改善驻守在南沙某岛礁边防战士的工作、生活条件，今年在岛上安装了太阳能电池板白天，太阳能电池板给蓄电池充电；晚上，蓄电池为探照灯供电。这样白天与晚上的能量转化形式是（）。A白天：太阳能内能电能 B白天：太阳能电能化学能C晚上：化学能电能太阳能 D晚上：化学能电能化学能【解析】南沙某岛礁上安装了太阳能电池板白天，太阳能电池板吸收太阳能，直接将太阳能转化成电能利用，也可以将多余的太阳能给蓄电池充电，将电能转化成化学能储存起来，以便在晚上使用；所以在白天太阳能电池板给蓄电池充电是将太阳能电能化学能；在晚上，蓄电池给探照灯供电，只是将化学能转化成电能使用。故选B。【答案】B。13.核电站利用核能发电发电过程中，能量转化顺序正确的是（）。A核能，化学能，机械能，电能 B核能，内能，机械能，电能C核能，机械能，内能，电能 D核能，内能，化学能，电能【解析】核电站是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的。能量转化的过程是：通过核反应把核能转化为内能，得到高温水蒸气；水蒸气推动气轮机转动，把内能又转化为机械能；气轮机再带动发电机发电，得到电能。故能量转化的顺序正确的是核能内能机械能电能。故选B。【答案】B。14.能量转化是非常普遍的现象，下列关于能量转化的叙述中正确的是（）。A洗衣机甩干衣服，将内能转化为机械能；B内燃机的做功冲程，将机械能转化为内能；C炉灶内煤块燃烧时，将化学能转化为内能；D用电热水器烧水时，将内能转化为电能【解析】判断能量的转化，我们主要看它要消耗什么能量，得到什么能量，总是消耗的能量转化为得到的能量。A、洗衣机甩干衣服，消耗电能使脱水桶转动，将电能转化为机械能，不符合题意。B、内燃机的做功冲程，燃气爆炸对外做功，将内能转化为活塞的机械能，不符合题意。C、煤块燃烧时产生大量的热，将化学能转化为内能，符合题意。D、用电热水器烧水时，消耗电能，将电能转化为水的内能，不符合题意。故选C。【答案】C。15.关于温度、内能、热量，下列说法正确的是（）。A. 物体的温度越高，它含的热量越多；B. 物体的温度升高，它的内能一定增加；C. 物体的内能增加，它的温度一定升高；D. 物体的内能增加，一定是吸收了热量【解析】A、物体的温度越高，它含的内能越多，不能说热量越多，故A错误。B、 物体温度升高，分子运动加剧，内能增大，故B正确。C、物体的内能增大不一定是温度升高，如晶体的熔化过程，吸收热量，内能增加，温度保持不变，故C错误。D、物体的内能增加了，可能是热传递，也可能是对它做功因为做功和热传递都能改变物体的内能，故D错误。故选B。【答案】B。二、填空题（每小题2分，共28分）16.如图表示的是汽油机的_冲程；在压缩冲程中，是通过_方式增加气体内能的。【考点】汽油机。【解析】解：由图可知两气门都关闭，活塞向下运动，表示的是做功冲程；在压缩冲程中，是通过做功的方式增加气体内能的。【答案】做功；做功。17目前我国研发出一款新型空气动力汽车，它利用压缩空气膨胀推动活塞做功提供动力，这种车在开动时将空气的能转化为能，这种车与汽油机相比优点是(说出一点)。【考点】内燃机。【解析】本题考查能量转化的有关问题，