14.4第14章《內(nèi)能的利用》單元測試練習（A卷）解析版

人教版八年級物理上冊第14章《內(nèi)能的利用》單元測試（A卷）（時間：90min滿分：100分）姓名：學校：分數(shù)：題型選擇題填空作圖題實驗題計算題總計題數(shù)2073333小題分數(shù)40162123100分得分一、選擇題（每小題只有一個選項最符合題意，每小題3分，共20小題，共計40分）：1．熱機的特點是將燃料燃燒獲得內(nèi)能，然后通過做功驅(qū)動機器。它們都是利用了儲存在燃料中的（）A．勢能 B．電能 C．化學能 D．機械能【答案】C【解析】解：所有的燃料都儲存了化學能，而熱機工作的過程是將燃料的化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，再通過做功的方式將內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機械能的過程，故ABD錯誤、C正確。故選：C。2．以下機械屬于熱機的是（）A．噴氣發(fā)動機B．滑輪組C．洗衣機D．螺旋式千斤頂【答案】A【解析】解：A、噴氣發(fā)動機是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機械能的裝置，屬于熱機，故A符合題意；B、滑輪組是簡單的機械，不屬于熱機，故B不合題意；C、洗衣機是電能轉(zhuǎn)化為機械能的裝置，不屬于熱機，故C不合題意；D、螺旋式千斤頂是利用帕斯卡原理，不屬于熱機，故D不合題意。故選：A。3．當手扶拖拉機的柴油機出現(xiàn)故障而轉(zhuǎn)速急劇增加時，正常操作已不能使它停止轉(zhuǎn)動（這種故障叫“飛車”）時，下列應(yīng)急措施可行的是（）A．用隔熱的東西捂住進氣口B．用隔熱的東西捂住排氣口C．腳踏剎車板，且手拉制動器D．設(shè)法讓拖拉機撞上堅固的障礙物【答案】A【解析】解：“飛車”的原因大多是因為活塞將部分潤滑油帶入氣缸中，遇到高溫高壓的壓縮空氣而燃燒放熱，使正常操作下減小油門，或停止供給柴油都不能停止或控制發(fā)動機轉(zhuǎn)動，因而只好捂住進氣口，不讓氧氣進入氣缸，才能阻止氣缸中燃料的燃燒。A．用隔熱的東西捂住進氣口，故A符合要求；B．壓力太大，立即找一個隔熱的東西，捂住排氣口擋不住，故B不符合要求；C．腳踏剎車板，同時手拉制動器，這是正常操作，故C不符合要求；D．設(shè)法讓拖拉機撞上堅固的障礙物，很明顯不符合要求。故選：A。4．汽車的發(fā)動機大多數(shù)是內(nèi)燃機，內(nèi)燃機是熱機的一種，下列關(guān)于熱機和環(huán)境保護的說法，正確的是（）A．熱機排出的尾氣沒有內(nèi)能B．熱機的效率能達到100%C．熱機的大量使用會造成環(huán)境污染D．汽油機的做功沖程是將機械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能【答案】C【解析】解：A、熱機工作時，排出的尾氣帶走了大部分內(nèi)能，故A錯誤；B、熱機工作時由于要克服機械間的摩擦做額外功、同時也存在熱散失、并且廢氣帶走大部分能量，所以熱機的效率很低，不能達到100%，故B錯誤；C、熱機工作時，燃料燃燒放出的廢氣會造成環(huán)境污染，所以熱機的大量使用會造成環(huán)境污染，故C正確；D、汽油機的做功沖程中高溫高壓燃氣推動活塞做功，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，故D錯誤。故選：C。5．關(guān)于熱機的效率，下列說法正確的是（）A．使燃料燃燒更充分，可以提高熱機的效率B．熱機的效率越高，在做功同樣多的情況下消耗的能量越多C．熱機的效率越高說明做功越快D．熱機損失的能量中，廢氣帶走的能量較少，主要是由于機械摩擦損失的【答案】A【解析】解：A．使燃料燃燒更充分，可以增大有效利用的能量，提高熱機的效率，故A正確；B．熱機的效率是指用來做有用功的能量與燃料完全燃燒產(chǎn)生的能量之比，當熱機做一定的有用功，消耗的燃料越少，效率一定越高，故B錯誤；C．熱機的效率越高說明用來做有用功的能量占燃料完全燃燒產(chǎn)生的能量之比大，做功越快是指功率大，功率和效率沒有關(guān)系，故C錯誤；D．熱機工作時，熱機損失的能量中，廢氣帶走的熱量多，機械摩擦損失的不是主要的，故D錯誤。故選：A。6．如圖是四沖程汽油機某個沖程的剖面圖，下列說法錯誤的是（）A．汽油是不可再生能源B．汽油機工作時，會聞到汽油味，屬于擴散現(xiàn)象C．該沖程是壓縮沖程，將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能D．該沖程是做功沖程，燃氣推動活塞做功，其內(nèi)能減小，溫度降低【答案】C【解析】解：A、汽油是不可再生能源，故A正確；B、汽油機工作時，會聞到汽油味，屬于擴散現(xiàn)象，故B正確；CD、圖中四沖程汽油機兩氣門都關(guān)閉，活塞上行，汽缸容積變小，是壓縮沖程，將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故C正確，D錯誤。故選：C。7．如圖所示是汽油機工作時某個沖程的示意圖。則下列說法正確的是（）A．該沖程是吸氣沖程B．該沖程中氣缸內(nèi)氣體被壓縮液化C．該沖程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能D．該沖程排出的尾氣是液體的汽化過程【答案】C【解析】解：ABC、根據(jù)圖示可知，兩個氣門都關(guān)閉，火花塞點火，活塞向下運動，氣缸容積增大，因此是做功沖程，在做功沖程中將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，故AB錯誤，C正確；D、汽油機在排氣沖程排出的尾氣放出熱量發(fā)生液化現(xiàn)象，故D錯誤。故選：C。8．如圖所示為四沖程內(nèi)燃機工作示意圖，下列說法正確的是（）A．在一個工作循環(huán)中工作過程依次是丁、丙、甲、乙B．飛輪慣性完成沖程的是甲、乙、丁C．丁圖沖程能量轉(zhuǎn)化：內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能D．飛輪轉(zhuǎn)速3000r/min，則該汽油機1s能做功25次【答案】D【解析】解：A、甲圖中兩氣門都關(guān)閉，火花塞點火，活塞下行，汽缸容積變大，是做功沖程；乙圖中進氣門開啟，排氣門關(guān)閉，氣體流入汽缸，是吸氣沖程；丙圖中排氣門開啟，進氣門關(guān)閉，氣體流出汽缸，是排氣沖程；丁圖中兩氣門都關(guān)閉，活塞上行，汽缸容積變小，是壓縮沖程；所以正確的排序是乙、丁、甲、丙，故A錯誤；B、內(nèi)燃機的一個工作循環(huán)有四個沖程，只有在做功沖程中使機器獲得動力，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，其它三個沖程均為輔助沖程，依靠飛輪慣性完成，即依靠飛輪慣性完成沖程的是乙、丙、丁，故B錯誤；C、丁圖是壓縮沖程，壓縮沖程中機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故C錯誤；D、四沖程汽油機的飛輪轉(zhuǎn)速為3000r/min，則該飛輪1s轉(zhuǎn)50圈，因為一個工作循環(huán)飛輪轉(zhuǎn)2圈，完成四個工作沖程，做功1次，所以1s飛輪轉(zhuǎn)50圈，共25個工作循環(huán)，共100個沖程，共做功25次，故D正確。故選：D。9．一臺內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)速是1440轉(zhuǎn)/分，那么在每秒鐘內(nèi)（）A．轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動24轉(zhuǎn)，燃氣對活塞做功24次，活塞完成24個沖程B．轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動1440轉(zhuǎn)，燃氣對活塞做功720次，活塞完成2880個沖程C．轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動24轉(zhuǎn)，燃氣對活塞做功12次，活塞完成48個沖程D．轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動1440轉(zhuǎn)，燃氣對活塞做功1440次，活塞完成1440個沖程【答案】C【解析】解：由內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)速是1440r/min可知，每秒鐘轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動24轉(zhuǎn)，四沖程內(nèi)燃機每個工作循環(huán)，完成四個沖程，飛輪、曲軸轉(zhuǎn)2轉(zhuǎn)，燃氣對外做功1次，由此可知，這臺內(nèi)燃機每秒轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動24轉(zhuǎn)，完成12個工作循環(huán)，完成48個沖程，燃氣對外做功12次，故C選項正確，ABD選項錯誤。故選：C。10．關(guān)于能的概念，下列說法中正確的是（）A．物體只有做了功，我們才說它具有能B．物體能夠做功，我們就說它具有能C．具有能的物體，它正在做功D．物體做的功越少，具有的能就越少【答案】B【解析】解：AB、一個物體能夠?qū)ν庾龉?，也就是具備了做功的能力，我們就說這個物體具有能量，并不一定是正在做功或已經(jīng)做了功才具有能，故A錯誤，B正確；C、具有能的物體不一定正在做功，故C錯誤；D、物體做的功越少，并不一定具有的能就越少，也就是說物體的能并不一定都全部用來做功，故D錯誤。故選：B。11．瀑布從高峰傾瀉而下，驅(qū)動發(fā)動機轉(zhuǎn)動發(fā)電，在此過程中能量轉(zhuǎn)化的順序為（）A．動能→重力勢能→電能 B．重力勢能→動能→電能C．電能→重力勢能→動能 D．重力勢能→電能→動能【答案】B【解析】解：瀑布從高峰傾瀉而下，將重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，驅(qū)動發(fā)動機轉(zhuǎn)動發(fā)電，又將動能轉(zhuǎn)化為電能，所以能量轉(zhuǎn)化是重力勢能→動能→電能。故選：B。12．下列能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的情景中，屬于能量轉(zhuǎn)移的是（）A．燃料燃燒時發(fā)熱B．用熱水袋取暖C．鉆木取火D．電動機帶動水泵把地下水送到地面【答案】B【解析】解：A、燃料燃燒時發(fā)熱，將燃料的化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，屬于能量的轉(zhuǎn)化，故A錯誤。B、用熱水袋取暖，通過熱傳遞改變物體的內(nèi)能，屬于能量的轉(zhuǎn)移，故B正確。C、鉆木取火，通過做功改變物體的內(nèi)能，屬于能量的轉(zhuǎn)化，故C錯誤；D、電動機帶動水泵把地下水送到地面，將電能轉(zhuǎn)化為水的機械能，屬于能量的轉(zhuǎn)化，故D錯誤。故選：B。13．下列關(guān)于能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的實例中，分析正確的是（）A．燃料燃燒時發(fā)熱，化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B．水輪機帶動發(fā)電機發(fā)電，電能轉(zhuǎn)化為機械能C．植物吸收太陽光進行光合作用，光能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能D．在熱傳遞中，熱量總是從內(nèi)能多的物體傳到內(nèi)能少的物體【答案】A【解析】解：A、燃料燃燒時發(fā)熱，化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故A正確；B、水輪機帶動發(fā)電機發(fā)電，將機械能轉(zhuǎn)化為電能，故B錯誤；C、植物吸收太陽光進行光合作用，光能轉(zhuǎn)化為化學能，故C錯誤；D、在熱傳遞中，熱量總是從溫度高的物體傳到溫度低的物體，故D錯誤。故選：A。14．小葉看見面點師傅將面拉成長條，放入滾燙的油中就炸出了香脆可口的油條，于是很想了解油的吸熱能力。在老師指導下，他用酒精燈分別加熱質(zhì)量為50g、初溫為20℃的油和水，記錄的相關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示。若單位時間內(nèi)油吸收的熱量與水吸收的熱量相等，酒精的熱值為3×107J/kg，水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃）。下列說法正確的是（）加熱時間（min）消耗酒精（g）末溫（℃）油2188水2150A．2min內(nèi)油吸收的熱量為3×104JB．他使用的酒精燈的加熱效率為21%C．油的末溫比水的高，所以吸熱能力更強D．油的吸熱能力與其吸收的熱量多少有關(guān)【答案】B【解析】解：A、2min內(nèi)水吸收的熱量為：Q水＝c水mΔt水＝4.2×103J/（kg?℃）×50×10﹣3kg×（50℃﹣20℃）＝6.3×103J，由于單位時間內(nèi)油吸收的熱量與水吸收的熱量相等，所以2min內(nèi)煤油吸收的熱量也為6.3×103J，故A錯誤；B、燃料完全燃燒放出的熱量的熱量為：Q放＝mq＝1×10﹣3kg×3×107J/kg＝3×104J，他使用的酒精燈的加熱效率為：η=Q吸QC、油的末溫比水的末溫高，則油的吸熱能力比水弱，故C錯誤；D、比熱容是反映不同物質(zhì)的吸熱能力，比熱容與物質(zhì)的種類和狀態(tài)有關(guān)，與其吸收的熱量多少無關(guān)，故D錯誤。故選：B。15．一杯水的內(nèi)能自發(fā)集中到這杯水的上層，使上面的水劇烈地沸騰，而下面的水卻結(jié)成了冰。這樣的情景是不會出現(xiàn)的原因是（）A．違反能量守恒定律 B．水的比熱容大C．能量的轉(zhuǎn)移有方向性 D．冰的密度較小【答案】C【解析】解：因能量的轉(zhuǎn)移具有方向性，內(nèi)能會自發(fā)地從高溫處向低溫處轉(zhuǎn)移，不會逆向轉(zhuǎn)移，所以不會出現(xiàn)題中所說的情景。故C正確，ABD錯誤。故選：C。16．關(guān)于能量守恒定律，下列說法正確的是（）A．能量可以憑空消失B．能量可以憑空產(chǎn)生C．能量在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程中，能量的總量保持不變D．熱機在工作的過程中不遵循能量守恒定律【答案】C【解析】解：AB、能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，故AB錯誤；C、據(jù)能量守恒定律，能量在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程中，能量的總量保持不變，故C正確；D、能量守恒定律適用于自然界中任何形式能的相互轉(zhuǎn)化，故D錯誤；故選：C。17．以下關(guān)于能量轉(zhuǎn)化與守恒定律說法不正確的是（）A．小華家使用的天然氣熱水器是將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B．子彈沒擊中目標，最后下落陷在土地中，子彈的一部分機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C．LED燈發(fā)光效率高是因為它將電能絕大部分轉(zhuǎn)化為光能D．人體維持37℃，是因為人體內(nèi)不斷將食物的化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能【答案】A【解析】解：A、使用的天然氣熱水器是將化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故A錯誤；B、子彈沒擊中目標，最后下落陷在土地中，子彈的克服摩擦力做功，子彈機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故B正確；C、LED燈發(fā)光效率高是因為它將電能絕大部分轉(zhuǎn)化為光能，故C正確；D、人體維持37℃，是因為人體內(nèi)不斷將食物的化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故D正確。故選：A。18．下列選項可能符合汽車熱機能量流向的是（）【答案】D【解析】解：（1）熱機是利用內(nèi)能來做功的機器，故B錯誤；ACD、汽車熱機的效率通常為20%～30%左右，只有D選項中汽車熱機工作時，有30%的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，故AC錯誤、D正確。故選：D。19．如圖甲、乙分別是“探究不同物質(zhì)吸熱升溫的現(xiàn)象”和“比較質(zhì)量相等的不同燃料燃燒時放出的熱量”的兩組實驗裝置。關(guān)于這兩個實驗，下列要求正確的是（）A．所用燃料的質(zhì)量都必須相等B．都要用計時器來測量加熱時間C．燒杯中被加熱物體的質(zhì)量都必須相等D．都要測量燃料完全燃燒后被加熱物質(zhì)的溫度【答案】C【解析】解：AC、根據(jù)“比較不同燃料燃燒放出的熱量大小”和探究“不同物質(zhì)吸熱升溫現(xiàn)象”兩實驗的要求，容器中被加熱物質(zhì)的質(zhì)量都要相同，而探究“不同物質(zhì)吸熱升溫現(xiàn)象”實驗時，不需要控制燃料的質(zhì)量相同，故A錯誤、C正確；B、乙組實驗中，燃燒相同質(zhì)量的不同燃料，可以根據(jù)溫度計示數(shù)的變化來比較吸熱的多少，而不需要用計時器來測量加熱時間，故B錯誤；D、甲組實驗中，不需要燃料完全燃燒后測量被加熱物質(zhì)的溫度，只有加熱時間相同即可，故D錯誤。故選：C。20．如圖a為航母上簡化的蒸汽彈射裝置，能帶動艦載機在兩秒鐘內(nèi)達到起飛速度，如圖b為四沖程汽油機的工作示意圖。下列判斷不正確的是（）A．圖a中氣缸內(nèi)的蒸汽體積膨脹，從而推動活塞使艦載機獲得牽引力B．氣缸內(nèi)的蒸汽推動活塞時，內(nèi)能減小C．從能量轉(zhuǎn)化角度講，蒸汽彈射裝置工作時與圖A所示的原理相似D．汽油機一個工作循環(huán)的正確順序是ABCD【答案】C【解析】解：A是吸氣沖程、B是壓縮沖程、C是做功沖程、D是排氣沖程，蒸汽彈射裝置是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，與C圖做功沖程相似；AB、a圖中，氣缸內(nèi)蒸汽體積膨脹，對外做功，其內(nèi)能減小，同時推動活塞，使艦載機獲得巨大的牽引力，該過程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，燃氣的內(nèi)能減小，故AB正確；C、蒸汽彈射裝置工作時內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，與汽油機的做功沖程相似，而圖A中汽油機的進氣門打開，排氣門關(guān)閉，活塞向下移動，是汽油機的吸氣沖程，與蒸汽彈射裝置工作時的原理不同，故C錯誤；D、四沖程汽油機一個工作循環(huán)由吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程組成，所以汽油機一個工作循環(huán)的正確順序是ABCD，故D正確。故選：C。二、填空題（每空1分，共7小題，共計16分）：21．用冷水冷卻發(fā)動機，是利用水的比熱容較（選填“大”或“小”）的特性。四沖程汽油機的工作過程中沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能（選填“壓縮”或“做功”）?！敬鸢浮看?；做功?！窘馕觥拷猓核谋葻崛荽?，相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較，升高或降低相同的溫度，水吸收或放出的熱量多，所以用冷水冷卻發(fā)動機；四沖程汽油機工作一個循環(huán)經(jīng)過：吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程，其中做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。故答案為：大；做功。22．全球汽車保有量在迅速增長，截至2020年全球處于使用狀態(tài)的汽車數(shù)量約為1.1×109輛。每輛汽車每年耗油1.8t，全球一年內(nèi)將消耗燃油t。若汽車內(nèi)燃機的效率平均值取30%。如果能把內(nèi)燃機效率提高1%，全球每年可以節(jié)約t燃油?！敬鸢浮?.98×109；6.6×107?！窘馕觥拷猓海?）全球一年內(nèi)將消耗燃油：m＝1.1×109×1.8t＝1.98×109t；（2）每輛汽車做有用功所需燃油：1.8t×30%＝0.54t內(nèi)燃機效率提高后為：30%+1%＝31%效率提高后每輛汽車每年所需燃油量：0.54t31%每輛車每年節(jié)約燃油：1.8t﹣1.74t＝0.06t全球每年節(jié)約燃油：1.1×109×0.06t＝6.6×107t。故答案為：1.98×109；6.6×107。23．一款汽車發(fā)動機的效率是30%，則其每消耗6kg汽油，發(fā)動機輸出的機械能是J，在損失的能量中，帶走的能量最多。若損失的能量完全被水吸收，可使kg的水升高50℃。[c水＝4.2×103J/（kg?℃），q汽＝4.6×107J/kg]【答案】8.28×107；廢氣；920?！窘馕觥拷猓和耆紵?kg汽油放出的熱量為：Q放＝q汽m＝4.6×107J/kg×6kg＝2.76×108J，由η=WQ放可知發(fā)動機輸出的機械能為：W＝Q放η＝2.76×108廢氣的溫度最高，在損失的能量中，廢氣帶走的能量最多；損失的能量為：E＝Q放﹣W＝2.76×108J﹣8.28×107J＝1.932×108J，則水吸收的能量為：Q吸＝E＝1.932×108J，由Q吸＝c水m′Δt可知水的質(zhì)量為：m′=Q故答案為：8.28×107；廢氣；920。24．2022年6月5日，“神舟十四號”火箭發(fā)射成功。火箭使用液態(tài)氫作燃料是因為液態(tài)氫的較大；火箭向下噴射燃氣獲得推力加速上升，是能轉(zhuǎn)化為機械能。【答案】熱值；內(nèi)能?！窘馕觥拷猓哼\載火箭采用液態(tài)氫作為火箭的燃料，原因是液態(tài)氫具有較大的熱值，完全燃燒相同質(zhì)量的液態(tài)氫和其它燃料相比，液態(tài)氫可以釋放出更多的熱量；并且所需的液態(tài)氫的體積小，便于儲存和運輸?；鸺谕屏ψ饔孟拢铀偕仙?，是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。故答案為：熱值；內(nèi)能。25．如圖所示是四沖程內(nèi)燃機工作循環(huán)中的沖程。若此內(nèi)燃機1s內(nèi)對外做功20次，則曲軸的轉(zhuǎn)速是r/min。在一個工作循環(huán)中消耗了20g汽油（q汽油＝4.6×107J/kg），若這臺汽油機的效率為30%，則一個工作循環(huán)中輸出的有用機械能為J?！敬鸢浮孔龉?；2400；2.76×105?！窘馕觥拷猓海?）圖中，內(nèi)燃機兩氣門都關(guān)閉，火花塞點火，活塞由上向下運動，汽缸容積變大，是做功沖程；（2）四沖程內(nèi)燃機的曲軸轉(zhuǎn)2圈，完成4個沖程，并對外做功1次；內(nèi)燃機每秒內(nèi)對外做功20次，曲軸轉(zhuǎn)40圈，則每分鐘對外做功1200次，曲軸轉(zhuǎn)2400圈，因此曲軸的轉(zhuǎn)速為2400r/min；（3）已知m＝20g＝0.02kg，Q放＝qm＝4.6×107J/kg×0.02kg＝9.2×105J，燃料放出的總熱量相當于機械做的總功，由熱機效率公式η=WW有＝ηQ放＝30%×9.2×105J＝2.76×105J。故答案為：做功；2400；2.76×105。26．“永動機”是不能永動的，原因是它違反了。如圖所示的兩種情況是不可能發(fā)生的，原因是能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移具有?！敬鸢浮磕芰渴睾愣?；方向性。【解析】解：（1）根據(jù)能量守恒定律可知，能量不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式或從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，但能量轉(zhuǎn)化過程中要有一定的消耗，故永動機違反了能量守恒定律，是不可能制成的。（2）若房間內(nèi)空氣自行聚攏、上面水沸騰和下面水結(jié)冰，說明能量發(fā)生轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)化，而兩種情況不可能發(fā)生，說明能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移具有方向性。故答案為：能量守恒定律；方向性。27．近年來我國抽水蓄能電站發(fā)展較快。其工作原理如圖所示：用電低谷時利用電網(wǎng)多余電能把水從下水庫抽到上水庫中儲存起來；用電高峰時，再利用上水庫中的水發(fā)電。抽水蓄能時是將電能轉(zhuǎn)化為水的能；電站選址時不僅需要當?shù)厮Y源充足，還要地勢陡峭，這樣建成的電站上、下水庫的高度差比較，有利于蓄能與發(fā)電?！敬鸢浮繖C械；大。【解析】解：（1）蓄能時，水被抽到上水庫中，電能轉(zhuǎn)化為水的機械能；（2）抽水蓄能電站在發(fā)電時，從能量的角度看，是將水的機械能最終轉(zhuǎn)化為電能，水的機械能越大轉(zhuǎn)化獲得的電能越多，所以建成的電站上、下水庫的高度差應(yīng)該比較大，最初水的重力勢能較大，有利于蓄能與發(fā)電。故答案為：機械；大。三、實驗探究題（每空1分，共3小題，共計21分）：28．如圖所示，甲、乙、丙三個實驗裝置完全相同，燃料的質(zhì)量均為10g，燒杯內(nèi)液體的質(zhì)量都相同。（1）若比較不同燃料的熱值應(yīng)選擇兩個裝置；比較不同物質(zhì)的比熱容應(yīng)選擇兩個裝置；（選填裝置序號：甲、乙、丙）（2）在“比較不同燃料的熱值”的實驗中，通過觀察比較燃料燃燒放出熱量的多少；（3）實驗中需要的測量工具有溫度計、秒表和；（4）不同物質(zhì)吸熱的多少是通過（選填“溫度計示數(shù)變化”或“加熱時間”）來反映的，這種研究方法是法；（5）實驗中，發(fā)現(xiàn)液體a加熱相同時間溫度上升得較多，由此可以判斷：（選填“a”或“b”）物質(zhì)的吸熱能力較強?！敬鸢浮浚?）乙、丙；甲、乙；（2）溫度計示數(shù)的變化；（3）天平；（4）加熱時間；轉(zhuǎn)換法；（5）b?！窘馕觥拷猓海?）為了比較熱值大小要用不同的燃料，加熱同一種液體，讓液體的質(zhì)量相同，通過溫度計的示數(shù)的變化得出吸熱多少，進而判斷熱值大小，應(yīng)選擇乙、丙兩圖進行實驗；為了比較兩種液體的比熱容，需要燃燒相同的燃料，加熱不同的液體，讓液體的質(zhì)量和溫度的變化相同，通過比較加熱時間，進而判斷兩種比熱容的大小關(guān)系，應(yīng)選擇甲、乙兩圖進行實驗，這用到了控制變量法；（2）為了比較熱值大小要用不同的燃料，加熱同一種液體，讓液體的質(zhì)量相同，通過溫度計的示數(shù)高低得出吸熱多少，進而判斷熱值大??；加熱時液體的溫度升高，這時通過熱傳遞方式，使液體的內(nèi)能增大；（3）根據(jù)控制變量法知實驗中需要控制液體的質(zhì)量相同，故需要用天平測量質(zhì)量，故實驗中除了需要溫度計、秒表外，還需要天平；（4）選用相同的熱源，加熱時間相同，物質(zhì)吸收的熱量相同，實驗中通過加熱時間來反映物質(zhì)吸收熱量的多少，這是轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用；（5）質(zhì)量相同的物質(zhì)吸收相等的熱量，溫度升高量越小，物質(zhì)吸熱能力越強，在本實驗中，發(fā)現(xiàn)液體a加熱相同時間溫度上升得較多，b液體溫度升高的小，說明b物質(zhì)的吸熱能力較強。故答案為：（1）乙、丙；甲、乙；（2）溫度計示數(shù)的變化；（3）天平；（4）加熱時間；轉(zhuǎn)換法；（5）b。29．如圖所示，甲、乙、丙三圖中的裝置完全相同，燃料的質(zhì)量相等，燒杯內(nèi)的液體質(zhì)量和初溫也相同。（1）比較不同燃料的熱值，應(yīng)選擇兩圖進行實驗，燃料完全燃燒放出的熱量的多少是通過來反映的（選填“溫度計升高的示數(shù)”或“加熱時間”）。（2）若想利用上述裝置估測燃料的熱值，那么還需要補充的實驗儀器是，小明購買了一盒薯片，取出幾片用上述方法測出薯片的熱值為1.4×107J/kg，他又觀察到包裝盒上印有“質(zhì)量：100g”，他據(jù)此算出了整盒薯片能提供的熱量為J。這個結(jié)果與包裝盒上注明的“能量：2100kJ”不等，原因可能是。（3）比較不同物質(zhì)吸熱升溫的特點，應(yīng)選擇兩圖進行實驗。比熱容的概念采用比值定義法，物理學中，把物體溫度升高時吸收的熱量與它的質(zhì)量和升高溫度的乘積之比，叫做比熱容。（4）如果質(zhì)量和初始溫度均相同的a、b兩種液體，已知b是水，比熱容為4.2×103J/（kg?℃）。吸熱后它們的溫度隨時間變化的圖像如圖丁所示，則液體a的比熱容為J/（kg?℃）。【答案】（1）甲、乙；溫度計升高的示數(shù)；（2）天平；1.4×106；有熱量的損失；（3）甲、丙；（4）2.1×103?！窘馕觥拷猓海?）比較不同燃料的熱值，需要控制燃料的質(zhì)量相同，分別加熱質(zhì)量和初溫完全相同的同種液體，應(yīng)選擇甲、乙兩圖進行實驗，燃料完全燃燒放出的熱量，是通過溫度計升高的示數(shù)來反映；（2）實驗中要控制燃料、液體的質(zhì)量相等，需要用天平來測量質(zhì)量；整盒薯片能提供的熱量：Q放＝mq＝0.1kg×1.4×107J/kg＝1.4×106J＝1400kJ＜2100kJ；用實驗中測得的薯片的熱值計算出整盒薯片能提供的熱量小于包裝盒上注明的能量，原因可能是實驗中存在熱量的損失，或?qū)嶒灂r薯片沒有完全燃燒；（3）比較不同物質(zhì)吸熱升溫的特點：應(yīng)控制燃料相同而吸熱物質(zhì)不同，選擇甲、丙兩圖進行實驗；（4）物質(zhì)吸收熱量的多少由加熱時間，加熱時間越長，物質(zhì)吸收的熱量越多；由圖丁可知，質(zhì)量和初始溫度均相同的a、b兩種液體，從20℃加熱到80℃，a液體用了10分鐘，b液體用20分鐘，因此b液體吸收的熱量是a液體的兩倍；根據(jù)c=Q吸mΔt可知，當質(zhì)量和溫度變化相同時，物質(zhì)的比熱容與吸收的熱量成正比，由此可知，a液體的比熱容是水的比熱容的一半，即a的比熱容：ca=12故答案為：（1）甲、乙；溫度計升高的示數(shù)；（2）天平；1.4×106；有熱量的損失；（3）甲、丙；（4）2.1×103。30．為比較酒精和汽油熱值的大小，制定了以下實驗方案：（1）取質(zhì)量（填“相同”或“不相同”）的酒精和汽油作燃料，制成酒精燈和汽油燈；（2）兩燈同時點燃后分別給兩杯質(zhì)量和初溫相同的水加熱（燒杯質(zhì)量相同，如圖所示）；（3）通過觀察水溫的變化，由此判斷兩種燃料熱值的大小。請根據(jù)上面的設(shè)計方案回答：①如圖甲中溫度計的讀數(shù)是，當兩燈的燃料（選填“燃燒相同時間”或“完全燃燒完后”），甲裝置中溫度計讀數(shù)是80℃，而乙裝置的讀數(shù)是90℃。由此判斷的熱值比較大；②實驗中燃料燃燒放出的熱量，通過方式使水的內(nèi)能增大；③根據(jù)Q吸＝cm水（t﹣t0）計算出水吸收的熱量，然后利用這個熱量計算出汽油的熱值，發(fā)現(xiàn)結(jié)果與資料中給出的汽油熱值相比（選填“偏大”或“偏小”），分析原因可能是?！敬鸢浮浚?）相同；（3）①56℃；完全燃燒完后；汽油；②熱傳遞；③偏??；因為存在熱損失，水吸收的熱量小于汽油完全燃燒放出的熱量。【解析】解：（1）比較酒精和汽油熱值的大小時，采用的是控制變量法，需要控制酒精和汽油的質(zhì)量相同；（3）①由圖知，溫度計的分度值是1℃，所以溫度計的示數(shù)為56℃；當兩燈的燃料完全燃燒完后，甲裝置中溫度計讀數(shù)是80℃，而乙裝置的讀數(shù)是90℃．根據(jù)公式Q吸＝cmΔt可知，在相同情況下，汽油加熱的水吸收的熱量較多，說明汽油放出的熱量較多。根據(jù)公式Q放＝mq可知，q=Q②熱傳遞，是內(nèi)能從溫度高的物體傳到溫度低的物體，或者從物體的高溫部分傳到低溫部分的過程。所以燃料燃燒放出的熱量是通過熱傳遞的方式使水的內(nèi)能增大的；③由于熱量的直接散失、燒杯未加蓋等，所以汽油燃燒放出的熱量大部分未被水吸收，所以根據(jù)Q吸＝cm水（t﹣t0）計算出水吸收的熱量偏小，從而根據(jù)公式q=Q故答案為：（1）相同；（3）①56℃；完全燃燒完后；汽油；②熱傳遞；③偏?。灰驗榇嬖跓釗p失，水吸收的熱量小于汽油完全燃燒放出的熱量。四、計算題（第31題6分，第32題8分，第33題9分，共3小題，共計23分）：31．某學校，需要把1000kg的水從20℃加熱到80℃。[q天然氣＝4×107J/m3，c水＝4.2×103J/（kg?℃）]求：（1）這些水吸收的熱量；（2）若用天然氣加熱，不計熱量損失，需要完全燃燒多少m3的天然氣？【答案】（1）這些水吸收的熱量為2.52×108J；（2）加熱這些水所需要天熱氣的體積為6.3m3?！窘馕觥拷猓海?）水吸收的熱量：Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/（kg?℃）×1000kg×（80℃﹣20℃）＝2.52×108J；（2）由題知，不計熱量損失，天然氣完全燃燒放出的熱量：Q放＝Q吸＝2.52×108J，由Q放＝Vq得加熱這些水所需要天熱氣的體積：V=Q放q答：（1）這些水吸收的熱量為2.52×108J；（