1、1第 6讲 内能的利用 能源与可持续发展命题点 1 热值的相关计算(8 年 6考)1(2018河北)有如图所示的两套相同装置，分别在两个燃烧皿中放入质量相同的不同燃料，点燃后加热质量相等的同种液体，通过比较燃料_全部燃烧_(填“燃烧相同时间”或“全部燃烧”)后温度计示数的变化，来判断两种燃料的热值的大小燃料燃烧，_化学能_转化为内能，用比热容_小_的液体可以使实验现象更明显(实验中液体没有沸腾)2(2017河北)汽油机作为汽车的“心脏”，在压缩冲程结束时，火花塞产生电火花，使燃料猛烈地燃烧，将_化学_能转化成_内_能；一辆汽车一年行驶三万公里，消耗汽油 2 t，这些汽油完全燃烧放出_9.210
2、10_J的热量( q 汽油 4.610 7 J/kg)3(2016河北)天然气燃烧时将_化学_能转化为_内_能至少需要消耗_0.21_m 3的天然气才能将质量为 20 kg、初温为 20 的水烧开标准大气压下、 c 水 4.210 3 J/(kg)、 q 天然气 3.210 7 J/m34(2015河北)实验中消耗的 40 g酒精完全燃烧放出的热量为_1.210 6_J(酒精热值为 3.0107 J/kg)5(2014河北)双能源(汽油和天然气)汽车以其经济、污染小等优点备受人们青睐完全燃烧 9 L汽油放出的热量与完全燃烧_4_m 3的天然气放出的热量相等(已知汽油的热值为 3.2107 J/
3、L，天然气的热值为7.2107 J/m3)6(2013河北)酒精(C 2H5OH)是一种清洁能源，它属于_可再生_(填“可再生”或“不可再生”)能源已知酒精的热值为 3.0107 J/kg，2 kg 酒精完全燃烧放出的热量为_610 7_J.命题点 2 能量的转化(8 年 4考)7(2012河北)下列对能量转化的描述不正确的是(B)A蓄电池充电：电能化学能B发电机工作：电能机械能C萤火虫发光：生物质能光能D内燃机工作：化学能内能机械能8(2016河北)如图所示，瓶塞向上跳起过程中，瓶内气体能量转化情况与四冲程汽油机的_做功_冲程相同9(2014河北)双能源(汽油和天然气)汽车以其经济、污染小等
4、优点倍受人们青睐内燃机是汽车的“心脏”，它是把内能转化为_机械能_的机器2命题点 3 核能(8 年 5考)10(2015河北)如图是核电站工作情况的方框图，请在空白方框内填写装置的种类并回答下列问题 发电机核 能 反 应 堆 汽 轮 机 输 电 线 输 出 电 能 (1)核能是_不可再生_(填“可再生”或“不可再生”)能源(2)在汽轮机中，将蒸气的内能转化为轮片的_机械_能11(2011河北)2011 年 3月 14日，日本福岛第一核电站因冷却系统的故障，导致严重的核泄漏事故，引起了全世界的关注(1)核电站是利用原子核发生_裂变_(填“裂变”或“聚变”)释放能量来发电的(2)下面是核能发电中能
5、量转化的过程，请将其补充完整 核 能 内 能 机 械 能 电 能(3)“福岛核泄漏”事件引发了广泛的争议请你对发展核电简述自己的观点_核燃料的运输成本很低(或核废料仍然有很强的放射性，处理起来很困难或应提高核能应用的安全等级等)_命题点 4 能源与可持续发展(8 年 4考)12(2016河北)2022 年北京、张家口将联合举办冬奥会，为办成绿色奥运，下列措施不可行的是(C)A发展公共交通，提倡绿色出行B增加使用太阳能、核能等新能源C加高燃煤锅炉烟囱，将废气排到高空D改进燃煤技术，减少 SO2与粉尘的排放13(2015河北)2015 年“世界环境日”中国主题为“践行绿色生活”下列做法符合这一主题
6、的是(C)A提倡使用私家车B用一次性塑料袋购物C用节能灯代替白炽灯D夏季空调温度尽量降低14(2014河北)保护环境，节约资源，从我做起下列做法不符合这一理念的是(D)A纸张要双面使用B随手关闭水龙头C尽量不用一次性物品D少用自动铅笔，多用木制铅笔15(2013河北)2013 年“世界环境日”中国主题为“同呼吸，共奋斗”下列做法不符合这一主题的是(B)A植树造林，绿化家园3B露天焚烧秸秆和垃圾C工业“三废”达标后排放D推广使用太阳能、风能 重难点 1 能量的转化与守恒(2018黑龙江)生活中能量转化的实例很多，下列描述中正确的是(C)A摩擦生热是把内能转化为机械能B燃料燃烧放热是把内能转化为化
7、学能C电动机带动水泵把水送到高处是把电能转化为机械能D摩擦起电是把电能转化为机械能【变式训练 1】 下列现象中，能量如何转化：(1)篮球加速下落时，_重力势_能转化为_动_能(2)陨石坠入大气层剧烈燃烧的过程中，_机械_能转化为_内_能(3)电池放电，将_化学_能转化为_电_能(4)植物的光合作用，将_太阳_能转化为_化学_能(5)给蓄电池充电，将_电_能转化为_化学_能(6)电热水器烧水，将_电_能转化为_内_能【变式训练 2】 汽车发动机熄火后，在平直的公路上行驶得越来越慢，在这个过程中，汽车的动能一部分转化为车轮和地面的内能，此时机械能_不守恒_，能量_守恒_(填“守恒”或“不守恒”)重
8、难点 2 热效率的相关计算农作物的秸秆可以回收加工制成秸秆煤完全燃烧 0.5 kg的秸秆煤可放出_1.0510 7_J的热量；若这些热量完全被质量为 100 kg，初温为 20 的水吸收，可使水温升高到_45_已知 q 秸秆煤 2.110 7 J/kg， c 水 4.210 3 J/(kg)【变式训练 3】 (2018连云港)天然气热水器将 40 kg的水由 22 加热到 42 ，水的内能增加了_3.36106_J，水的内能增加是通过_热传递_方式实现的，若天然气燃烧放出的热量有 84%被水吸收，需要消耗_0.1_kg 的天然气已知 c 水 4.210 3 J/(kg)， q 天然气 410
9、7 J/kg1(2018邵阳)小型汽车上的四冲程汽油机中，主要把机械能转化为内能的冲程是(B)A吸气冲程 B压缩冲程 C做功冲程 D排气冲程2(2018镇江)下列表示四冲程汽油机处于压缩冲程的是(C)43(2017白银)2016 年 8月，我国发射了全球首颗量子卫星，为了纪念墨子，这颗量子卫星被命名为“墨子号”发射卫星的火箭常使用液态氢作为燃料，主要是因为液态氢具有(D)A较小的密度 B较大的比热容C较低的沸点 D较高的热值4(2018桂林)下列能源中属于可再生能源的是(A)A风能 B石油 C煤 D天然气5下列做法能使空气污染加剧的是(A)A不控制汽车尾气的排放B提倡使用太阳能设备C发展核电代
10、替部分煤发电D禁止在户外焚烧垃圾6(2018孝感)关于做功或能量转化的过程中，下列说法正确的是(B)A汽油机在压缩冲程中，是内能转化为机械能B拉弯的弓将箭射出，其弹性势能主要转化为动能C电动机工作过程中，是机械能转化为电能D吊车吊着货物沿水平方向移动一段距离，此过程中货物的重力对自身做了功7(多选)关于热机，下列说法不正确的是(ACD)A随着科学技术的发展，热机的效率可达到 100%B四冲程汽油机在工作过程中，进气门和排气门同时关闭的冲程是做功冲程和压缩冲程C柴油机上安装一个笨重的飞轮，是为了提高它的效率D柴油机的效率比汽油机的高，这是因为柴油的热值比汽油的大8(2018石家庄裕华区一模)关于
11、能源，下列说法正确的是(C)A太阳能和核能都是绿色环保，取之不尽的新能源B水能、风能和天然气都是一次能源，也都是可再生能源C“可燃冰”(天然气水合物)燃烧后几乎不产生残渣和废气，被誉为“绿色能源”D氢燃料发动机可以把化学能全部转化为机械能59大量的研究表明，自然界的能量是守恒的，科学家们将研究的结果概括为能量守恒定律(law of conservation of energy)，即：能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式_转化_为其他形式，或者从一个物体_转移_到其他物体，而能的总量保持不变10(2018石家庄裕华区一模)如图所示，图甲中试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能_减少_
12、，试管口处出现的“白雾”是_液化_(填物态变化名称)现象；图乙中汽缸内的气体推动活塞向下运动的过程与图甲相似，是将气体的内能转化为_机械_能，是汽油机的_做功_冲程11核电站是利用核_裂变_(填“裂变”或“聚变”)产生能量，经过能量转化，最后由发电机将机械能转化为电能；核能属于_不可再生_(填“可再生”或“不可再生”)能源12(2018咸宁)用天然气烧水，水烧开后，壶盖不断向上跳动，此过程中能量转化与四冲程汽油机的_做功_冲程的能量转化相同；若天然气完全燃烧放出的热量有 50%被水吸收，在标准大气压下把 5 kg的水从 20 加热至沸腾，需完全燃烧_0.084_m 3天然气 c 水 4.210
13、 3 J/(kg)， q 天然气 410 7 J/m313(2018保定一模)“城市尚余三伏热，秋光先到野人家”，说明城市暖于郊区，称为“热岛效应”，城市修建人工湖，可以缓解这种现象，这是因为水的_比热容_大；假设湖内有 15 t水，水温升高 4 ，则水吸收的热量是_2.5210 8_J_，相当于完全燃烧_8.4_kg 酒精放出的热量水的比热为 4.2103 J/(kg)，酒精的热值为 3.0107 J/kg14(2018遂宁)我国于 2017年 5月 18日在南海海域成功试采“可燃冰”，“可燃冰”作为新型能源，有着巨大的开发使用潜力，在相同条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量可达到天然气的数
14、十倍如果“可燃冰”热值是天然气的 10倍，设天然气热值为 4.2107 J/kg，完全燃烧 0.5 kg“可燃冰”放出的热量为_2.1108_J；若在不考虑热量损失的情况下，这些热量能使 800 kg、45 的水刚好达到沸点，则此时水的沸点是_107.5_，水面上方的气压_大于_(填“大于”“小于”或“等于”)1 标准大气压 c 水 4.210 3 J/(kg)15(2017大连)某家庭用的燃气热水器，将 20 kg的水从 10 加热到 60 ，完全燃烧了 0.21 m3的煤气已知水的比热容为 4.2103 J/(kg)，煤气的热值为 4107 J/m3.试求：(1)煤气完全燃烧放出的热量是多
15、少？(2)水吸收的热量是多少？(3)该热水器烧水的效率是多少？解：(1)煤气完全燃烧放出的热量：Q 放 Vq0.21 m 34107 J/m38.410 6 J(2)水吸收的热量：Q 吸 cm(t t0)4.210 3 J/(kg)20 kg(60 10 )4.210 6 J(3)该热水器烧水的效率： 50%Q吸Q放 4.2106 J8.4106 J616(2018唐山路北区一模)小明利用如图所示的甲、乙、丙三图探究不同液体的比热容及不同燃料的热值，图中的装置完全相同，燃料的质量相同，烧杯内的液体质量也相同，图丁是液体 a和 b的温度随加热时间变化的图象，(不计热量损失)，下列说法正确的是(B
16、)A加热相同时间， b吸收热量比 a吸收热量多B a的比热容与 b的比热容之比为 21C比较不同燃料的热值，可以选择乙、丙两图D a和 b升高相同的温度， b吸收热量较多17国庆长假，小明家自驾外出旅游当汽车以 108 km/h的速度在高速公路上匀速直线行驶时受到的阻力是1 000 N，若汽车以这样的状态行驶 90 km，用了 5 L的汽油(汽油的热值 q4.510 7 J/L)，这段路程中汽车的功率是_310 4_W，汽车的效率是_40%_18(2018南充)某台汽油机飞轮的转速为 1 800 r/min，在 1 s内，汽油机完成了_15_个工作循环如果汽油机在一段时间内消耗了 500 g汽油，若这些汽油完全燃烧，可放出热量_2.310 7_J( q 汽油 4.610 7 J/kg)
