2024年1月4日发(作者：改夏岚)

一、选择题

1．下列关于内能、热量、温度和做功的说法中正确的是（ ）

A．在汽油机的压缩冲程中，内能转化为机械能

B．物体的比热容跟物体的质量、吸收或放出的热量、温度有关

C．物体从外界吸收了热量，温度一定升高

D．一个物体温度升高，内能一定增加D

解析：D

A．汽油机在压缩冲程中，将机械能转化为内能，故A错误；

B．物质的比热容与物质的种类和状态有关，与物体的质量大小、吸收或放出的热量多少、温度高低是无关的，故B错误；

C．晶体熔化时，吸收热量，内能增加，但温度不变，故C错误；

D．一个物体的温度升高，物体内能增加，故D正确。

故选D。

2．四冲程柴油机的转数是960r/min，

那么它每秒对外做功的次数是

（ ）

A．8次

解析：A

由题意知，柴油机每秒的转数

B．16次 C．480次 D．960次A

960r16r/s

60s而飞轮每转两圈，对外做功一次，所以此柴油机每秒对外做功8次。

故选A。

3．如图所示，试管内的高温高压水蒸气从玻璃管中喷出，使小叶轮转动，与这一实验过程中能量的转化相同的是汽油机的（ ）

A．吸气冲程

解析：C

B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程C

试管内的高温高压水蒸气从玻璃管中喷出，水蒸气具有内能，水蒸气使小叶轮转动，小叶轮的机械能变大，这是水蒸气的内能转化为小叶轮的机械能；而汽油机的四冲程中，吸气冲程和排气冲程没有能量的转化，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，那么与这一实验过程中能量的转化相同的是汽油机的做功冲程。

故选C。

4．下列说法中正确的是（ ）

A．一个物体的温度若保持不变，其内能可能会改变

B．一个物体如果从外界吸收热量，其温度一定会升高

C．某种燃料的热值越大，则燃烧时放出的热量就越多

D．1千克燃料用去一半，剩下的燃料热值及比热容均减半A

解析：A

A．晶体熔化过程和液体沸腾过程，吸收热量，内能增大，但温度保持不变，故A正确；

B．晶体熔化过程和液体沸腾过程，吸收热量，内能增大，但温度保持不变，故B错误；

C．燃料燃烧放出热量的多少不仅和燃料的热值有关还和燃料燃烧质量有关，故C错误；

D．热值是燃料本身的一种性质，比热容是物质本身的一种性质，1千克燃料用去一半，剩下的燃料热值及比热容均不变，故D错误。

故选A。

5．关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ）

A．我们不敢大口喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多

B．在汽油机的压缩冲程中，内能转化为机械能

C．把零下10℃的冰块放在0℃的冰箱中，一段时间后，冰块的内能会增加

D．用锯条锯木板，锯条的温度升高，是由于锯条从木板吸收了热量C

解析：C

A．热量是指热传递过程中吸收和释放热量，不能用含有，故A选项错误；

B．在汽油机的压缩冲程中，是将机械能转化为内能，故B选项错误；

C．把零下10℃的冰块放在0℃的冰箱中，冰块会吸收热量，故一段时间后，冰块的内能会增加，故C选项正确；

D．用锯条锯木板，锯条的温度升高，是因为摩擦力做功，将机械能转化为内能，故D选项错误。

故选C。

6．光发动机是一种把光能转化为机械能的装置，主要结构如下图所示。在太阳光照射下，化学反应室内密封着的气态物质N2O4发生反应：N2O4（光照)=O2+2NO，导致室内气压增大；在无光条件下，室内发生“逆向反应”，导致室内气压减小。当窗口无光射入时，活塞移动，该过程相当于下图汽油机四个冲程中的（ ）

A． B． C． D．D

解析：D

当窗口无光射入时，室外气压大于室内气压，活塞向左移动，机械能转化为化学能。此过程相当于汽油机4个冲程当中的压缩冲程，在压缩冲程中，活塞向上移动，压缩空气，将机械能转化为内能，发动机的压缩冲程中，活塞向上运动气门关闭。

故选D。

7．如图所示，用同样的器材进行实验，现要求仅根据温度计示数的变化（t），比较不同物质的吸热本领（实验1）或者比较不同燃料的热值（实验2），则以下说法中正确的是（ ）

A．这两个实验均需要控制被加热的物质的种类一样

B．这两个实验均需要控制实验中用完全相同的燃料

C．正确完成实验1后，若t越小，则该物质的比热容越大

D．在实验2中，加热相同时间后，若t越大，则该燃料的热值一定越大D

解析：D

A．由于比较不同物质的吸热本领（实验1），所以，实验需要控制被加热的物质不是同一种类；由于比较不同燃料的热值（实验2），所以，实验需要控制被加热的物质相同质量的同一种类，故A错误；

B．比较不同物质的吸热本领时，需要燃烧相同燃料，且相同时间，即保证吸收相同的热量，通过比较温度的变化，然后比较吸热本领的强弱；而比较不同燃料的热值时，需要不同的燃料，故B错误；

C．实验1中，在液体升高相同温度时，加热时间越长，液体吸收的热量越多，吸热本领越强，说明该物质的比热容越大，故C错误；

D．在实验2中，加热相同时间后，若t越大，说明释放的热量越多，即该燃料的热值一定越大，故D正确。

故选D。

8．下列说法错误的是（ ）

A．热机的做功冲程是把机械能转化为内能 B．汽车发动机用循环水冷却，是因为水的比热容大

C．不管热量、质量和温度如何变化，物质的比热容不变

排气冲程都是依靠飞轮的惯性来完成的A

解析：A

A．热机的做功冲程是把内能转化为机械能，故A错误，符合题意；

B．汽车发动机用水冷却，是因为水的比热容较大，与其它物质相比较，在升高相同的温度能带走更多的热量，故B正确，不符合题意；

C．比热容是物质的自身的一种性质，与物质的种类有关，物质吸放热多少，质量及温度的变化不会影响到其比热容，故C正确，不符合题意；

D．热机的四个冲程，只有做功冲程是靠高温高压的气体推动活塞从而带动飞轮运动的，其它冲程都是靠飞轮的惯性来完成的，故D正确，不符合题意。

故选A。

9．影片“流浪地球”开启了中国科幻元年，其中“点燃木星”将地球推开，相当于内燃机的（ ）

A．吸气冲程

解析：C

点燃木星，通过燃烧将木星的化学能转化为内能释放出来，将地球推开时，对地球做了功，将内能转化为机械能，所以这个过程相当于内燃机的做功冲程，故C符合题意，ABD不符合题意。

故选C。

10．下列说法中正确的是（ ）

A．钻木取火，是将内能转化成机械能

B．酒精燃烧，是将化学能转化为内能

C．电动机工作时，是将机械能转化为电能

D．对手机电池充电，是将化学能转化为电能B

B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程C

D．吸气冲程、压缩冲程、

解析：B

A．钻木取火，是克服摩擦做功，将机械能转化为内能，故A错误；

B．酒精燃烧，是通过化学反应将酒精的化学能转化为内能，故B正确；

C．电动机工作时，消耗电能使转子转动，是将电能转化为机械能，故C错误；

D．对手机电池充电，电池相当于用电器，是将电能转化为化学能，故D错误。

故选B。

11．关于热机的效率，下列说法正确的是（ ）

A．一般情况下汽油机的效率比柴油机的高

B．热机的效率越高，在做功同样多的情况下消耗的能量越多

C．热机的效率越高说明做功越快

D．热机损失的能量中，废气带走的能量最多D

解析：D

A．一般情况下，柴油机的效率要高于汽油机的效率，故A错误；

B．热机效率越高，有用功占燃料完全燃烧放出的热量的比值越大，所以在做功同样多的情况下消耗的能量越少，故B错误；

C．热机效率越高，有用功占燃料完全燃烧放出的热量的比值越大，做功快说明功率大，热机效率和功率之间没有必然的联系，故C错误；

D．在热机损失的能量中，废气带走的能量最多，故D正确。

故选D。

12．如图所示，给试管里的水加热，水沸腾后，水蒸气推动橡皮塞冲出试管口，这个过程与选项四冲程汽油机工作示意图中，哪一个冲程的能量转化过程是相同的（ ）

A． B． C． D．C

解析：C

水蒸气推动橡皮塞冲出试管口，这个过程是把水的内能转化为橡皮塞的机械能，与汽油机中的做功冲程能量转化过程相同。A为压缩冲程，B为排气冲程，C为做功冲程，D为吸气冲程。

故选C。

13．如图所示是某汽车发动机工作中的某一冲程的示意图。在此过程中，汽缸内气体的

（ ）

A．密度减小

C．内能减少

解析：D

B．内能转化为机械能

D．分子热运动加快D

由图得，该冲程的两气阀都关闭，活塞向上运动，因此该冲程是做功冲程，机械能转化为内能，内能增加，表现为气缸内温度上升，气缸内分子热运动加快。活塞中气体质量不变，活塞向上运动，气缸内气体体积变小，所以气缸内气体密度增大。故ABC不符合题意，D符合题意。

故选D。

14．关于热现象，下列说法中正确的是（ ）

A．热值越大的燃料燃烧时放热一定越多

B．汽油机的做功冲程对人们有利用价值，其余三个冲程可以省略不要

C．任何物体在任何温度下都一定具有内能

D．温度越高的物体所含的热量越多C

解析：C

A．燃料的热值越大，燃烧时放出的热量不一定越多，还与燃料的质量有关，故 A错误；

B．汽油机的一个工作循环有四个程，按顺序分别为：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。每一个冲程都不可少，故B错误；

C．一切物体在任何温度下都具有内能，故C正确；

D．热量只存在于热传递的过程中，只能说吸收或放出多少热量，故D错误。

故选C。

二、填空题

15．如图所示为热水与冷水混合后温度随时间变化的图像，若热水的质量为10kg，则在400s时间内热水放出的热量为______J，若这些热量通过燃烧酒精获得，则需要酒精的质量7为______g（不计热量损失）（q酒精3.010J/kg）。

26×10642

解析：26×106

42

[1]400s时间内热水放出的热量

Q放c水m水t4.2103J/kg℃10kg(70℃40℃)1.26106J

[2]若这些热量通过燃烧酒精获得，则需要酒精的质量

Q1.26106J2m4.210kg42g

7q酒精3.010J/kg16．汽油燃烧是将_______能转化为_______能，某品牌汽车行驶100公里消耗汽油2kg，这些汽油完全燃烧能放出_____________J的热量。（汽油的热值为4.6×107J/kg）化学内92×107

解析：化学

内 9.2×107

[1][2]汽油燃烧时将汽油的化学能转化为内能。

[3]这些汽油完全燃烧释放的热量

Q放mq2kg4.6107J/kg9.2107J

107J。

这些汽油完全燃烧释放的热量9.2×17．用煤气灶将2kg的水由20℃加热到70℃，需要吸收_____J的热量，这些热量相当于完全燃烧_____kg天然气放出的热量。此时，壶口上方的水蒸气会形成“白气”，在此过程103J/（kg•℃），q天然气=8.4×107J/kg]。中水蒸气的内能_____（增大/不变/减小）。[c水=4.2×2×1050005减小

解析：2×105

0.005

减小

[1]水吸收的热量

Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg⋅℃)×2kg×(70℃−20℃)=4.2×105J

水吸收的热量为4.2×105J。

[2]由题知，Q放=Q吸=4.2×105J，由Q放=mq得需要完全燃烧天然气的质量

4.2105Jm′== =0.005kg

q天然气8.4107J/kg需要天然气的质量是0.005kg。

[3]壶口上方的水蒸气遇冷液化小水珠飘散在空中，即“白气”，在此过程中放出热量，水蒸气的内能减小。

18．某种国产汽车，当它在某平直公路上以20m/s的速度匀速行驶时，每百公里的油耗量Q放

为6L。假设汽车在运动过程中受到的平均阻力是630N，则汽油机的效率是________%107J/L）。30

（已知汽油的热值是3.5×解析：30

汽油完全燃烧放出的热量

Q放=Vq=6L3.5107J/L=2.1108J

因为汽车匀速行驶，所以汽车牵引力

F=f=630N

牵引力做功

W=Fs=630N100000m=6.3107J

汽油机的效率

W6.3107J===30%

Q放2.1108J19．如图所示的四幅图，甲、乙实验中与汽油机压缩冲程原理相同的是图___________所示的演示的实验；丙、丁两图中表示汽油机做功冲程的是图___________。一台单缸四冲程汽油机，飞轮转速是2400r/min，该汽油机每秒内做功___________次，汽油的热值为4.6×107J/kg，完全燃烧200g汽油放出的热量为___________J。

乙丙2092×106

106

解析：乙

丙

20

9.2×[1]甲图对试管中的水加热，加快水的汽化，使试管中水的内能增大，体积膨胀，对外做功，使塞子飞出去，内能转化为塞子的机械能，与汽油机做功冲程原理相同；乙图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧。是通过对物体做功来增大物体内能的，将机械能转化为内能的过程，与汽油机压缩冲程原理相同。

[2]丙图两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程；做功冲程将内能转化为机械能；丁图两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程；压缩冲程是把机械能转化为内能的过程。

[3]汽油机飞轮转速是

2400r/min=40r/s

所以此汽油机每秒钟转40圈，可完成20个工作循环，80个冲程，对外做20次功。

[4]汽油完全燃烧放出的热量

Q放mq0.2kg4.6107J/kg=9.2106J

20．某同学用图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=______，他查表得到q酒精

=3.0×107J/kg

，发现两者偏差较大，你认为其中的原因可能是______（写一条即可），若将烧杯的酒精倒掉一半，则剩余酒精的热值为______。

3×104105×107J/kg酒精不可能完全燃烧30×107J/kg

解析：3×104 1.05×107J/kg

酒精不可能完全燃烧 3.0×107J/kg

[1]烧杯中加入300g水，加热使水温升高50℃，水需要吸收的热量为

Qc水mt4.2103J/(kg℃)0.3kg50℃6.3104J

[2]酒精热值为

Q6.3104Jq1.05107J/kg

3m酒610kg[3]酒精不可能完全燃烧、酒精燃烧放出的热量没有全部被水吸收等。

[4]酒精的热值与质量无关，用掉一半后，热值仍然是3.0×107J/kg。

三、解答题

21．如图为某品牌家用电速热水龙头。电速热水龙头的额定电压是220V，额定功率是3000W。某次该水龙头在额定电压下工作时，流入水的初温为15℃，在加热的1min时间内，得到1.2kg、末温45℃的热水。

(1)在加热过程中，水所吸收的热量是多少？[c水=4.2×103J/（kg·℃）]

(2)该速热水龙头正常工作时效率为多少？

(3)电速热水龙头可以很快的得到热水，但同时也存在一些不足之处，请从家庭用电安全的角度，阐述其一条缺点。

解析：(1)1.512105J；(2)84%；(3)见解析

(1)在加热过程中，水所吸收的热量是

Q吸cmt4.2103J/(kg℃)1.2kg45℃-15℃=1.512105J

(2)该速热水龙头正常工作时效率为

t1min60s

Wpt3000W60s=1.8105J

Q吸1.512105J100%=100%=84%

5W1.810J(3)电速热水龙头为3000W的大功率用电器，使用不当，会造成家庭用电器总功率过大，电流过大，烧坏保险丝。

答：(1)在加热过程中，水所吸收的热量是1.512105J；

(2)该速热水龙头正常工作时效率为84%；

(3)电速热水龙头为3000W的大功率用电器，使用不当，会造成家庭用电器总功率过大，电流过大，烧坏保险丝。

22．已知煤气的热值为3.6×107J/m3，0.28m3的煤气完全燃烧放出的热量是多少？若这些热℃)]

量的50%被温度为20℃，质量为30kg的水吸收，则水温升高多少？[c水=4.2×103J/(kg·解析：40C

【解析】

试题分析：

已知：煤气的热值为q=3.6×107J/m3，煤气的体积V=0.28m3，水的质量m=30kg，水的比热c=4.2×103J/（kg•℃）

求：煤气完全燃烧放出的热量Q放=？；水升高的温度△t=？

解：煤气完全燃烧放出的热量：

Q放=Vq=0.28m3×3.6×107J/m3=1.008×107J；

水吸收的热量：Q吸=ηQ放=50%×1.008×107J=5.04×106J，

∵Q=cm△t

∴水升高的温度：

△t===40℃．

23．如图所示是某太阳能热水器，向其中注入50L水，阳光照射一段时间后，水温从10℃103J/（kg·℃），这段时间该热水器的效率是30%，试求：

升高了40℃，c水＝4.2×（1）这段时间该热水器中的水吸收的热量；

（2）这段时间该太阳能热水器接收到的太阳能E；

（3）若热水器接收到的能量改用煤燃烧来提供，需完全燃烧多少千克煤？（q煤＝3.5×107J/kg）

解析：(1)8.4×106J；(2)2.8×107J；(3)0.8kg

解：(1)热水器中的水的质量

m＝ρV＝1.0×103kg/m3×50×10-3m3＝50kg

这段时间该热水器中的水吸收的热量

Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/(kg·℃)×50kg×40℃＝8.4×106J

(2)这段时间该太阳能热水器接收到的太阳能

8.4106J=E＝＝2.8×107 J

30%Q吸(3)需完全燃烧煤的质量

Q2.8107J=m煤＝＝0.8kg

q煤3.5107J/kg106J；

答：(1)这段时间该热水器中的水吸收的热量是8.4×(2)该热水器接收到太阳辐射的热量是2.8×107J；

(3)需完全燃烧0.8kg的煤。

24．2020年4月8日，中国新疆塔里木盆地传来振奋人心的消息：人们新发现了储量达到2.28亿吨的石油。这一发现进一步证实了塔里木盆地下方富含石油[已知c水＝4.2×103J/℃），q石油按4.4×107J/kg计算]，求：

（kg·(1)500g石油完全燃烧放出的热量多少J？

(2)若上小问中石油完全燃烧放出热量的21%被水吸收，可以使多少kg的水的温度从20℃升高到70℃？

解析：(1)2.2×107J；(2)22kg

解：(1)石油的质量

m=500g=0.5kg

石油完全燃烧放出的热量

Q放=mq石油=0.5kg×4.4×107J/kg=2.2×107J

(2)石油完全燃烧放出热量的21%被水吸收，则有

Q吸=21%Q放=21%×2.2×107J=4.62×106J

水的质量

Q吸4.62106Jm水22kg

3c水t4.210J/(kg℃)(70℃-20℃)107J；

答：(1)500g石油完全燃烧放出的热量2.2×(2)若上小问中石油完全燃烧放出热量的21%被水吸收，可以使22kg的水的温度从20℃升高到70℃。

2024年1月4日发(作者：改夏岚)

一、选择题

1．下列关于内能、热量、温度和做功的说法中正确的是（ ）

A．在汽油机的压缩冲程中，内能转化为机械能

B．物体的比热容跟物体的质量、吸收或放出的热量、温度有关

C．物体从外界吸收了热量，温度一定升高

D．一个物体温度升高，内能一定增加D

解析：D

A．汽油机在压缩冲程中，将机械能转化为内能，故A错误；

B．物质的比热容与物质的种类和状态有关，与物体的质量大小、吸收或放出的热量多少、温度高低是无关的，故B错误；

C．晶体熔化时，吸收热量，内能增加，但温度不变，故C错误；

D．一个物体的温度升高，物体内能增加，故D正确。

故选D。

2．四冲程柴油机的转数是960r/min，

那么它每秒对外做功的次数是

（ ）

A．8次

解析：A

由题意知，柴油机每秒的转数

B．16次 C．480次 D．960次A

960r16r/s

60s而飞轮每转两圈，对外做功一次，所以此柴油机每秒对外做功8次。

故选A。

3．如图所示，试管内的高温高压水蒸气从玻璃管中喷出，使小叶轮转动，与这一实验过程中能量的转化相同的是汽油机的（ ）

A．吸气冲程

解析：C

B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程C

试管内的高温高压水蒸气从玻璃管中喷出，水蒸气具有内能，水蒸气使小叶轮转动，小叶轮的机械能变大，这是水蒸气的内能转化为小叶轮的机械能；而汽油机的四冲程中，吸气冲程和排气冲程没有能量的转化，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，那么与这一实验过程中能量的转化相同的是汽油机的做功冲程。

故选C。

4．下列说法中正确的是（ ）

A．一个物体的温度若保持不变，其内能可能会改变

B．一个物体如果从外界吸收热量，其温度一定会升高

C．某种燃料的热值越大，则燃烧时放出的热量就越多

D．1千克燃料用去一半，剩下的燃料热值及比热容均减半A

解析：A

A．晶体熔化过程和液体沸腾过程，吸收热量，内能增大，但温度保持不变，故A正确；

B．晶体熔化过程和液体沸腾过程，吸收热量，内能增大，但温度保持不变，故B错误；

C．燃料燃烧放出热量的多少不仅和燃料的热值有关还和燃料燃烧质量有关，故C错误；

D．热值是燃料本身的一种性质，比热容是物质本身的一种性质，1千克燃料用去一半，剩下的燃料热值及比热容均不变，故D错误。

故选A。

5．关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ）

A．我们不敢大口喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多

B．在汽油机的压缩冲程中，内能转化为机械能

C．把零下10℃的冰块放在0℃的冰箱中，一段时间后，冰块的内能会增加

D．用锯条锯木板，锯条的温度升高，是由于锯条从木板吸收了热量C

解析：C

A．热量是指热传递过程中吸收和释放热量，不能用含有，故A选项错误；

B．在汽油机的压缩冲程中，是将机械能转化为内能，故B选项错误；

C．把零下10℃的冰块放在0℃的冰箱中，冰块会吸收热量，故一段时间后，冰块的内能会增加，故C选项正确；

D．用锯条锯木板，锯条的温度升高，是因为摩擦力做功，将机械能转化为内能，故D选项错误。

故选C。

6．光发动机是一种把光能转化为机械能的装置，主要结构如下图所示。在太阳光照射下，化学反应室内密封着的气态物质N2O4发生反应：N2O4（光照)=O2+2NO，导致室内气压增大；在无光条件下，室内发生“逆向反应”，导致室内气压减小。当窗口无光射入时，活塞移动，该过程相当于下图汽油机四个冲程中的（ ）

A． B． C． D．D

解析：D

当窗口无光射入时，室外气压大于室内气压，活塞向左移动，机械能转化为化学能。此过程相当于汽油机4个冲程当中的压缩冲程，在压缩冲程中，活塞向上移动，压缩空气，将机械能转化为内能，发动机的压缩冲程中，活塞向上运动气门关闭。

故选D。

7．如图所示，用同样的器材进行实验，现要求仅根据温度计示数的变化（t），比较不同物质的吸热本领（实验1）或者比较不同燃料的热值（实验2），则以下说法中正确的是（ ）

A．这两个实验均需要控制被加热的物质的种类一样

B．这两个实验均需要控制实验中用完全相同的燃料

C．正确完成实验1后，若t越小，则该物质的比热容越大

D．在实验2中，加热相同时间后，若t越大，则该燃料的热值一定越大D

解析：D

A．由于比较不同物质的吸热本领（实验1），所以，实验需要控制被加热的物质不是同一种类；由于比较不同燃料的热值（实验2），所以，实验需要控制被加热的物质相同质量的同一种类，故A错误；

B．比较不同物质的吸热本领时，需要燃烧相同燃料，且相同时间，即保证吸收相同的热量，通过比较温度的变化，然后比较吸热本领的强弱；而比较不同燃料的热值时，需要不同的燃料，故B错误；

C．实验1中，在液体升高相同温度时，加热时间越长，液体吸收的热量越多，吸热本领越强，说明该物质的比热容越大，故C错误；

D．在实验2中，加热相同时间后，若t越大，说明释放的热量越多，即该燃料的热值一定越大，故D正确。

故选D。

8．下列说法错误的是（ ）

A．热机的做功冲程是把机械能转化为内能 B．汽车发动机用循环水冷却，是因为水的比热容大

C．不管热量、质量和温度如何变化，物质的比热容不变

排气冲程都是依靠飞轮的惯性来完成的A

解析：A

A．热机的做功冲程是把内能转化为机械能，故A错误，符合题意；

B．汽车发动机用水冷却，是因为水的比热容较大，与其它物质相比较，在升高相同的温度能带走更多的热量，故B正确，不符合题意；

C．比热容是物质的自身的一种性质，与物质的种类有关，物质吸放热多少，质量及温度的变化不会影响到其比热容，故C正确，不符合题意；

D．热机的四个冲程，只有做功冲程是靠高温高压的气体推动活塞从而带动飞轮运动的，其它冲程都是靠飞轮的惯性来完成的，故D正确，不符合题意。

故选A。

9．影片“流浪地球”开启了中国科幻元年，其中“点燃木星”将地球推开，相当于内燃机的（ ）

A．吸气冲程

解析：C

点燃木星，通过燃烧将木星的化学能转化为内能释放出来，将地球推开时，对地球做了功，将内能转化为机械能，所以这个过程相当于内燃机的做功冲程，故C符合题意，ABD不符合题意。

故选C。

10．下列说法中正确的是（ ）

A．钻木取火，是将内能转化成机械能

B．酒精燃烧，是将化学能转化为内能

C．电动机工作时，是将机械能转化为电能

D．对手机电池充电，是将化学能转化为电能B

B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程C

D．吸气冲程、压缩冲程、

解析：B

A．钻木取火，是克服摩擦做功，将机械能转化为内能，故A错误；

B．酒精燃烧，是通过化学反应将酒精的化学能转化为内能，故B正确；

C．电动机工作时，消耗电能使转子转动，是将电能转化为机械能，故C错误；

D．对手机电池充电，电池相当于用电器，是将电能转化为化学能，故D错误。

故选B。

11．关于热机的效率，下列说法正确的是（ ）

A．一般情况下汽油机的效率比柴油机的高

B．热机的效率越高，在做功同样多的情况下消耗的能量越多

C．热机的效率越高说明做功越快

D．热机损失的能量中，废气带走的能量最多D

解析：D

A．一般情况下，柴油机的效率要高于汽油机的效率，故A错误；

B．热机效率越高，有用功占燃料完全燃烧放出的热量的比值越大，所以在做功同样多的情况下消耗的能量越少，故B错误；

C．热机效率越高，有用功占燃料完全燃烧放出的热量的比值越大，做功快说明功率大，热机效率和功率之间没有必然的联系，故C错误；

D．在热机损失的能量中，废气带走的能量最多，故D正确。

故选D。

12．如图所示，给试管里的水加热，水沸腾后，水蒸气推动橡皮塞冲出试管口，这个过程与选项四冲程汽油机工作示意图中，哪一个冲程的能量转化过程是相同的（ ）

A． B． C． D．C

解析：C

水蒸气推动橡皮塞冲出试管口，这个过程是把水的内能转化为橡皮塞的机械能，与汽油机中的做功冲程能量转化过程相同。A为压缩冲程，B为排气冲程，C为做功冲程，D为吸气冲程。

故选C。

13．如图所示是某汽车发动机工作中的某一冲程的示意图。在此过程中，汽缸内气体的

（ ）

A．密度减小

C．内能减少

解析：D

B．内能转化为机械能

D．分子热运动加快D

由图得，该冲程的两气阀都关闭，活塞向上运动，因此该冲程是做功冲程，机械能转化为内能，内能增加，表现为气缸内温度上升，气缸内分子热运动加快。活塞中气体质量不变，活塞向上运动，气缸内气体体积变小，所以气缸内气体密度增大。故ABC不符合题意，D符合题意。

故选D。

14．关于热现象，下列说法中正确的是（ ）

A．热值越大的燃料燃烧时放热一定越多

B．汽油机的做功冲程对人们有利用价值，其余三个冲程可以省略不要

C．任何物体在任何温度下都一定具有内能

D．温度越高的物体所含的热量越多C

解析：C

A．燃料的热值越大，燃烧时放出的热量不一定越多，还与燃料的质量有关，故 A错误；

B．汽油机的一个工作循环有四个程，按顺序分别为：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。每一个冲程都不可少，故B错误；

C．一切物体在任何温度下都具有内能，故C正确；

D．热量只存在于热传递的过程中，只能说吸收或放出多少热量，故D错误。

故选C。

二、填空题

15．如图所示为热水与冷水混合后温度随时间变化的图像，若热水的质量为10kg，则在400s时间内热水放出的热量为______J，若这些热量通过燃烧酒精获得，则需要酒精的质量7为______g（不计热量损失）（q酒精3.010J/kg）。

26×10642

解析：26×106

42

[1]400s时间内热水放出的热量

Q放c水m水t4.2103J/kg℃10kg(70℃40℃)1.26106J

[2]若这些热量通过燃烧酒精获得，则需要酒精的质量

Q1.26106J2m4.210kg42g

7q酒精3.010J/kg16．汽油燃烧是将_______能转化为_______能，某品牌汽车行驶100公里消耗汽油2kg，这些汽油完全燃烧能放出_____________J的热量。（汽油的热值为4.6×107J/kg）化学内92×107

解析：化学

内 9.2×107

[1][2]汽油燃烧时将汽油的化学能转化为内能。

[3]这些汽油完全燃烧释放的热量

Q放mq2kg4.6107J/kg9.2107J

107J。

这些汽油完全燃烧释放的热量9.2×17．用煤气灶将2kg的水由20℃加热到70℃，需要吸收_____J的热量，这些热量相当于完全燃烧_____kg天然气放出的热量。此时，壶口上方的水蒸气会形成“白气”，在此过程103J/（kg•℃），q天然气=8.4×107J/kg]。中水蒸气的内能_____（增大/不变/减小）。[c水=4.2×2×1050005减小

解析：2×105

0.005

减小

[1]水吸收的热量

Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg⋅℃)×2kg×(70℃−20℃)=4.2×105J

水吸收的热量为4.2×105J。

[2]由题知，Q放=Q吸=4.2×105J，由Q放=mq得需要完全燃烧天然气的质量

4.2105Jm′== =0.005kg

q天然气8.4107J/kg需要天然气的质量是0.005kg。

[3]壶口上方的水蒸气遇冷液化小水珠飘散在空中，即“白气”，在此过程中放出热量，水蒸气的内能减小。

18．某种国产汽车，当它在某平直公路上以20m/s的速度匀速行驶时，每百公里的油耗量Q放

为6L。假设汽车在运动过程中受到的平均阻力是630N，则汽油机的效率是________%107J/L）。30

（已知汽油的热值是3.5×解析：30

汽油完全燃烧放出的热量

Q放=Vq=6L3.5107J/L=2.1108J

因为汽车匀速行驶，所以汽车牵引力

F=f=630N

牵引力做功

W=Fs=630N100000m=6.3107J

汽油机的效率

W6.3107J===30%

Q放2.1108J19．如图所示的四幅图，甲、乙实验中与汽油机压缩冲程原理相同的是图___________所示的演示的实验；丙、丁两图中表示汽油机做功冲程的是图___________。一台单缸四冲程汽油机，飞轮转速是2400r/min，该汽油机每秒内做功___________次，汽油的热值为4.6×107J/kg，完全燃烧200g汽油放出的热量为___________J。

乙丙2092×106

106

解析：乙

丙

20

9.2×[1]甲图对试管中的水加热，加快水的汽化，使试管中水的内能增大，体积膨胀，对外做功，使塞子飞出去，内能转化为塞子的机械能，与汽油机做功冲程原理相同；乙图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧。是通过对物体做功来增大物体内能的，将机械能转化为内能的过程，与汽油机压缩冲程原理相同。

[2]丙图两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程；做功冲程将内能转化为机械能；丁图两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程；压缩冲程是把机械能转化为内能的过程。

[3]汽油机飞轮转速是

2400r/min=40r/s

所以此汽油机每秒钟转40圈，可完成20个工作循环，80个冲程，对外做20次功。

[4]汽油完全燃烧放出的热量

Q放mq0.2kg4.6107J/kg=9.2106J

20．某同学用图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=______，他查表得到q酒精

=3.0×107J/kg

，发现两者偏差较大，你认为其中的原因可能是______（写一条即可），若将烧杯的酒精倒掉一半，则剩余酒精的热值为______。

3×104105×107J/kg酒精不可能完全燃烧30×107J/kg

解析：3×104 1.05×107J/kg

酒精不可能完全燃烧 3.0×107J/kg

[1]烧杯中加入300g水，加热使水温升高50℃，水需要吸收的热量为

Qc水mt4.2103J/(kg℃)0.3kg50℃6.3104J

[2]酒精热值为

Q6.3104Jq1.05107J/kg

3m酒610kg[3]酒精不可能完全燃烧、酒精燃烧放出的热量没有全部被水吸收等。

[4]酒精的热值与质量无关，用掉一半后，热值仍然是3.0×107J/kg。

三、解答题

21．如图为某品牌家用电速热水龙头。电速热水龙头的额定电压是220V，额定功率是3000W。某次该水龙头在额定电压下工作时，流入水的初温为15℃，在加热的1min时间内，得到1.2kg、末温45℃的热水。

(1)在加热过程中，水所吸收的热量是多少？[c水=4.2×103J/（kg·℃）]

(2)该速热水龙头正常工作时效率为多少？

(3)电速热水龙头可以很快的得到热水，但同时也存在一些不足之处，请从家庭用电安全的角度，阐述其一条缺点。

解析：(1)1.512105J；(2)84%；(3)见解析

(1)在加热过程中，水所吸收的热量是

Q吸cmt4.2103J/(kg℃)1.2kg45℃-15℃=1.512105J

(2)该速热水龙头正常工作时效率为

t1min60s

Wpt3000W60s=1.8105J

Q吸1.512105J100%=100%=84%

5W1.810J(3)电速热水龙头为3000W的大功率用电器，使用不当，会造成家庭用电器总功率过大，电流过大，烧坏保险丝。

答：(1)在加热过程中，水所吸收的热量是1.512105J；

(2)该速热水龙头正常工作时效率为84%；

(3)电速热水龙头为3000W的大功率用电器，使用不当，会造成家庭用电器总功率过大，电流过大，烧坏保险丝。

22．已知煤气的热值为3.6×107J/m3，0.28m3的煤气完全燃烧放出的热量是多少？若这些热℃)]

量的50%被温度为20℃，质量为30kg的水吸收，则水温升高多少？[c水=4.2×103J/(kg·解析：40C

【解析】

试题分析：

已知：煤气的热值为q=3.6×107J/m3，煤气的体积V=0.28m3，水的质量m=30kg，水的比热c=4.2×103J/（kg•℃）

求：煤气完全燃烧放出的热量Q放=？；水升高的温度△t=？

解：煤气完全燃烧放出的热量：

Q放=Vq=0.28m3×3.6×107J/m3=1.008×107J；

水吸收的热量：Q吸=ηQ放=50%×1.008×107J=5.04×106J，

∵Q=cm△t

∴水升高的温度：

△t===40℃．

23．如图所示是某太阳能热水器，向其中注入50L水，阳光照射一段时间后，水温从10℃103J/（kg·℃），这段时间该热水器的效率是30%，试求：

升高了40℃，c水＝4.2×（1）这段时间该热水器中的水吸收的热量；

（2）这段时间该太阳能热水器接收到的太阳能E；

（3）若热水器接收到的能量改用煤燃烧来提供，需完全燃烧多少千克煤？（q煤＝3.5×107J/kg）

解析：(1)8.4×106J；(2)2.8×107J；(3)0.8kg

解：(1)热水器中的水的质量

m＝ρV＝1.0×103kg/m3×50×10-3m3＝50kg

这段时间该热水器中的水吸收的热量

Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/(kg·℃)×50kg×40℃＝8.4×106J

(2)这段时间该太阳能热水器接收到的太阳能

8.4106J=E＝＝2.8×107 J

30%Q吸(3)需完全燃烧煤的质量

Q2.8107J=m煤＝＝0.8kg

q煤3.5107J/kg106J；

答：(1)这段时间该热水器中的水吸收的热量是8.4×(2)该热水器接收到太阳辐射的热量是2.8×107J；

(3)需完全燃烧0.8kg的煤。

24．2020年4月8日，中国新疆塔里木盆地传来振奋人心的消息：人们新发现了储量达到2.28亿吨的石油。这一发现进一步证实了塔里木盆地下方富含石油[已知c水＝4.2×103J/℃），q石油按4.4×107J/kg计算]，求：

（kg·(1)500g石油完全燃烧放出的热量多少J？

(2)若上小问中石油完全燃烧放出热量的21%被水吸收，可以使多少kg的水的温度从20℃升高到70℃？

解析：(1)2.2×107J；(2)22kg

解：(1)石油的质量

m=500g=0.5kg

石油完全燃烧放出的热量

Q放=mq石油=0.5kg×4.4×107J/kg=2.2×107J

(2)石油完全燃烧放出热量的21%被水吸收，则有

Q吸=21%Q放=21%×2.2×107J=4.62×106J

水的质量

Q吸4.62106Jm水22kg

3c水t4.210J/(kg℃)(70℃-20℃)107J；

答：(1)500g石油完全燃烧放出的热量2.2×(2)若上小问中石油完全燃烧放出热量的21%被水吸收，可以使22kg的水的温度从20℃升高到70℃。