选择题
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如图所示是某科技馆的一台“永动机”,由5根轻杆和转轴构成轻杆的末端装有形状记忆合金制成的叶片,进入热水后因叶片伸展“划水”而转动,离开热水后形状记忆合金迅速复原。关于该“永动机”的说法正确的是( )
- A、 科技发展制造出了永动机
- B、 转动会使水温升得更高
- C、 “永动机”依靠自身惯性转动,不需要消耗外界能量
- D、 水的内能转化为转轮的机械能
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下列关于热现象的说法中正确的是( )
- A、 一块0℃的冰熔化成0℃的水,温度不变,内能不变
- B、 热量总是从内能大物体传递到内能小的物体
- C、 一桶汽油用掉一半,剩余汽油的密度、比热容、热值都不变
- D、 温度高的物体含有的热量更多
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如图,甲是四冲程汽油机某冲程的示意图,乙是其能量流向图。下列说法正确的是( )
- A、 图甲是吸气冲程的示意图
- B、 图甲冲程使汽车获得动力
- C、 水箱散热导致的能量损失最多
- D、 设法利用废气的能量可提高燃料利用率
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2023年5月30日,神舟十六号载人飞船在酒泉卫星发射中心,由长征二号 F 遥十六运载火箭发射升空。火箭使用燃料必须具备的特点是( )
- A、 较大的热值
- B、 较高的沸点
- C、 较大的比热容
- D、 较小的密度
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下列与生活密切相关的热现象中,分析正确的是( )
- A、 两表面磨平的铅块紧密接触后, 下面吊一个重物都无法把铅块分开。这说明分子间存在引力,不存在斥力
- B、 冬天用热水袋取暖,温度从高温的热水袋通过热传递的方式传递到人体上
- C、 子弹击中一块木板后,子弹的内能增大,木板的内能减小
- D、 火箭发动机选用氢作为燃料的原因之一是氢的热值较高
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如图所示,是“风光互补 ”景观照明灯,它“头顶 ”小风扇,“肩扛 ”电池板,“脚踩 ”蓄电池,“腰 ”挎照明灯,下列解释合理的是( )
- A、 小风扇是风力发电机,将电能转化为机械能
- B、 照明灯是将光能转化电能
- C、 光电池板是将光能转化为电能
- D、 蓄电池在夜晚放电时,将电能转化为化学能
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甲、乙两汽车的额定功率分别是8kW和10kW, 甲、乙两汽车的发动机工作效率分别是30%和26%。下列有关说法正确的是( )
- A、 甲比乙输出的机械能多
- B、 乙比甲输出的机械能多
- C、 乙换成热值大的燃料可提高效率
- D、 消耗相同多的同标号汽油,甲输出的机械能比乙多
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最新一款无人驾驶汽车,自动驾驶时使用传感器和激光测距仪来了解周围的交通状况。该款车以的速度在一段平直的公路上匀速行驶了 , 消耗汽油 , 汽油机的效率为。在这段运动过程中,下列说法;( )
①所消耗汽油的质量是
②汽油完全燃烧所放出的热量是
③汽车发动机的功率是
④汽车发动机的牵引力是
- A、 只有正确
- B、 只有正确
- C、 只有正确
- D、 只有正确
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探究某物质熔化和沸腾的实验如图甲所示,把100g某种固体碾碎放入试管中,插入温度计,再将试管放在装有水的烧杯中加热(物质在相同时间内吸收的热量相等)。根据实验数据画出的图像如图乙所示,从开始加热到实验结束的10min内消耗4g酒精,酒精的热值3.0×107J/kg,这种物质的液态比热容c=1.5×103 J/(kg·℃),下列选项错误的( )
- A、 该物质在第5min末的内能大于第4min末的内能
- B、 在AB段和BC段,该物质吸收的热量相同
- C、 该物质固态时的比热容为3.0×103 J/(kg·℃)
- D、 该装置能量的转化效率为50%
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有甲、乙两台汽油机,若在同一时间内甲做的有用功是乙做的有用功的2倍,甲的效率是25%,乙的效率是20%。则在同样时间内,甲、乙两汽油机消耗汽油的质量之比为( )
- A、 2:5
- B、 8:5
- C、 5:8
- D、 5:2
填空题
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如图,某内燃机运行时各种能量损耗大致为:机械自身消耗能量 25%,废气带走的能量占 40%,则它的效率为 。若使用该内燃机,其工作时完全燃烧 2kg柴油能放热 J,这些热量通过该内燃机的转化,能对外做有用功 J(柴油的热值为 4.3×107J/kg)。
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如图所示是某单缸四冲程内燃机的其中一个冲程剖面图。由图可知,该内燃机是机(选填“汽油”或“柴油”),该冲程是冲程。若该内燃机一个工作循环对外做功500J,则燃料完全燃烧所放出的热量一定500J。(选填“大于”、“等于”或“小于”)
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2022年11月29日搭载神舟十五号载人飞船的长征二号运载火箭发射成功,火箭以液态氢作为燃料,是因为氢具有较大的;宇航员完成任务后要乘坐返回舱返回地球,在进入大气层后,返回舱与大气摩擦温度升高,这个过程是将能转化为能。
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一台单缸四冲程内燃机正常工作时的转速为 , 该内燃机每秒做功次,如图所示的单缸四冲程汽油机正处于冲程,此时高温高压燃气的内能转化为能。
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一台汽油机飞轮的转速为 , 在内汽油机完成个冲程,对外做了次功。如果汽油机在一段时间内消耗了汽油,若这些汽油完全燃烧,可放出热量。
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如图,一单缸四冲程汽油机甲,飞轮每分钟转2400转,汽油机的汽缸横截面积为30cm2,活塞冲程长50mm,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为2.0×106Pa,则这种汽油机的功率为W;且该汽油机一分钟消耗25g汽油,则这种汽油机的效率为;汽油机甲与汽油机乙的效率之比为5:4,汽油机甲的功率为乙的2.5倍,那么汽油机甲与乙每小时消耗的油量之比为。(汽油的热值为4.6×107J/kg)。
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如图甲所示装置,在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团硝化棉,用力将活塞迅速下压,看到棉花着火,图中(选填“乙”或“丙”)汽油机的工作过程与这一实验过程中能量的转化是一致的。如果该汽油机飞轮转速是1200r/min,若做功冲程每次做功为500J,则汽油机的功率为W;在设计制造时,汽缸外有一个水套,让汽缸被水包围着,这是通过的方式减少汽缸内能
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2017年5月18日,我国实现全球首次海域可燃冰试采成功.可燃冰与石油一样都是(填“可再生”或“不可再生”)能源.1m3可燃冰可以释放出175m3的天然气,这些天然气完全燃烧释放出的热量是J;若这些热量有50%被10吨的水吸收,水的温度能够上升℃.(q天然气=3.6×107J/m3 , c水=4.2×103J/(kg•℃))
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太阳是一个巨大的能源,直接利用太阳能不会污染环境.围绕地球运转的通信卫星,其两翼安装的太阳电池板,能把能直接转化成能,供通信卫星使用,太阳能还可以直接转化成内能,现有一太阳能热水器,在晴天,每天可将50kg水从20℃加热到50℃,若燃烧煤气来加热这些水,则至少需要消耗掉m3的煤气.[已知完全燃烧1m3煤气可放出3.9×107J的热量,水的比热为4.2×103J/(kg•℃)].
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某单缸汽油发动机气缸的活塞面积是120cm2 , 做功冲程中活塞移动的距离是30cm,气体的平均压强是5×105Pa。汽油的热值是4.6×107J/kg,每次做功耗油0.4g,气体一次膨胀对活塞做的功是J;若每次做功过程中汽油的90%完全燃烧,每次汽油燃烧放出的热量是J;若它的飞轮转速为3000r/min,那么,每秒钟燃气推动活塞做功的次数为次.
实验探究题
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根据图中实验回答问题。
计算题
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如图所示是一台由广西南宁生产的便携式丁烷气炉(内置一瓶新的丁烷气,热值为8.4×107J/kg)。小明测出当地水的沸点为96℃,当地水的温度为16℃,把10kg的水烧开需要完全燃烧0.1kg的丁烷,已知c水=4.2×103J/(kg·℃),求:
科普阅读题
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从火车到火箭
生产的发展需要强大的动力17世纪,人类发明了热机,最早的热机是蒸汽机,水蒸气在气缸里推动活塞做功。原始的蒸汽机不便于使用……
交通运输的发展迫切需要轻便的热机。于是,内燃机应运而生,内燃机分为汽油机、柴油机两大类。汽油机是1876年发明的,不但轻便,效率也提高了…
早期的飞机是由内燃机提供动力的。从上世纪40年代开始,飞机上越来越多的使用喷气发动机,它向后高速喷出气体,喷气发动机比内燃机更轻便……
根据材料内容,请回答下列问题: