第14单元--内能与热机 提高训练原题版.docVIP

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第14单元·内能与热机提高训练

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1．随着经济的发展，汽车已成为人们常用的交通工具。一辆使用汽油为燃料的小汽车，在路面水平的高速公路上匀速行驶。如表是当小汽车以100km/h的速度行驶时的部分参数及相关数据。

发动机功率/W

18750

百公里油耗/L

8

汽油的热值/（J?L﹣1）

3.375×107

①匀速行驶10km消耗了L汽油；

②消耗的燃油完全燃烧放出的热量为J；

③此时发动机的效率是。

2．小明同学学习了燃料的热值后，自己设计一个实验来比较煤油和菜籽油的热值的大小关系。

（1）小明是这样设想的：从热值的概念看，燃料热值=．热值的大小可由两个量计算得出，类比物体运动快慢的比较、物体做功快慢的比较，他想比较两种燃料的热值大小需要关注两个量：一个是燃料完全燃烧放出的热量。热量在初中物理中没有办法直接测量进行比较，可以转化为“比较水吸收的热量”。第二个，在实验中还应控制煤油和菜籽油的相同。

根据上述实验设计思想，他组装了如图所示的装置进行实验，这两套装置除灯中燃料外其余完全相同。

燃料

加热前的水温/℃

燃料燃尽后水温/℃

煤油

25

44

菜籽油

25

34

（2）小明记下温度计的示数，点燃灯具开始对水进行加热，当灯中燃料燃尽时，又记录了温度计的示数。实验记录如表所示，分析可得：煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是。

（3）小明同学还设想：根据水的质量和变化的温度计算出水吸收的热量，它等于燃料燃烧放出的热量，再除以燃料的质量就可以准确地计算出两种燃料热值的具体数值。他这种设想不可行的原因是（写出一种即可）。

答：。

3．小王学习燃料的热值之后，自己设计一个实验来探究酒精和碎纸片的热值大小。

（1）实验装置如图甲、乙所示，你认为图中横杆、温度计、铁圈、燃具四个器件的安装顺序是（由下而上/由上而下）。

（2）为保证实验结论的可靠，在实验中应控制的因素有：，等。

（3）实验数据记录如表：

燃料

加热前水温℃

燃料燃尽时水温℃

燃料的热值J/kg

酒精

15

35

2.4×106

碎纸片

15

25

？

根据表中数据，计算出碎纸片的热值是J/kg。

（4）通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏（选填“大”或“小”），你认为出现这样情况的主要原因是：。

（5）另一组同学用同样的装置进行实验，在实验中两种燃料完全燃烧完之前都使得水沸腾了，你能否比较出两种燃料的热值？（能/不能）理由：，为避免这种情况的出现，你可以对他们组提什么改进建议？。

4．阅读短文，回答问题：

喷气发动机

随着航天和航空事业的发展，普通的内燃机已经不能提供足够的动力，人们迫切需要大功率的发动机以提高飞行器的飞行速度，因此喷气发动机就应运而生，它主要有涡轮喷气发动机和火箭发动机。

涡轮喷气发动机使压缩缩后的混合气体在燃烧室燃烧（如图甲），燃烧后剧烈膨胀的气体从尾部高速喷出，其目大的反冲推力成为飞机的推进力，减小发动机的体积和质量，使用高能燃料，可以获得更人的推进力。

火箭发动机和涡轮喷气发动机十分相似，主要的差别是：火箭自带燃料和氧化剂（如图乙），涡轮喷气发动机只带燃料，利用空气做氧化剂，同涡轮喷气发动机相比较，火箭发动机的最大特点是：它自身既带燃料，又带氧化剂，靠氧化剂来助燃，不需要从周围大气层中汲取氧气所以它不但能在大气层内也可以在大气层之外的宇宙真空中工作。

火箭发动机可用于航天器推进，也可用于导弹等在大气层内飞行。迄今为止发射的人造卫星、月球飞船以及各种宇宙飞行器所用的推进装置，都是火箭发动机，火箭发动机基本都是内燃机。

（1）喷气发动机把燃气的内能转化为，从而提供动力。

（2）据中央电视台新闻联播报道，2019年4月20日19时41分长征七号火箭搭载“快递小哥”天舟一号（图丙）货运飞船成功发射升空。发射天舟一号的遥二运载火箭使用的燃料主要是液态氢，这是因为氢。A．比热容大B．凝固点低C．热值大D．沸点低

（3）喷气压缩发动机使混合气体在燃烧室燃烧直到膨胀的气体再从尾部高速喷出过程中，燃气的温度是不断变化的，下列能大致反应燃气温度随时间而变化的是。

A．B．C．D．

（4）涡轮喷气发动机（能/不能）在大气层外工作；

（5）美F﹣1是有史以来人类制造的推力最大的火箭发动机，F﹣1设计海平面平