三、热机的工作原理 知识点题库

一种冷暖两用空调铭牌标注有如下指标:输入功率1kW , 制冷能力1.2×104kJ/h , 制热能力1.3×104kJ/h , 这样,该空调在制热时,每消耗1J的电能,将放出约3J的热量.下列说法正确的是:(  )

A . 此数据违反了能量守恒定律,所以铭牌标注的指标有错误 B . 空调不论是制热还是制冷都是将热量从高温物体传给低温物体,所以不违反热力学第二定律 C . 空调不论是制热还是制冷都是将热量从低温物体传给高温物体,而且违反热力学第二定律 D . 空调制热时放出的热量,一部分由电能转化而来的,另一部分则是从室外吸收的
一定质量的理想气体发生等温膨胀,则在该过程中(  )
A . 气体的内能增大 B . 气体对外做功 C . 气体的压强增大 D . 气体分子的平均动能减小
对于一定质量的理想气体,下列过程不可能发生的有(  )
A . 气体膨胀对外做功,温度降低 B . 气体吸热,温度升高 C . 气体放热,温度升高 D . 气体膨胀,同时向外放热,而气体温度升高
如图所示,在注射器中封有一定质量的气体,缓慢推动活塞使气体的体积减小,并保持气体温度不变,则管内气体的压强(填“增大”、“减小”或“不变”),按照气体分子热运动理论从微观上解释,这是因为:

金属制成的气缸中装有柴油与空气的混合物,有可能使气缸中柴油达到燃点的过程是(  )
A . 迅速向里推活塞 B . 迅速向外拉活塞 C . 缓慢向里推活塞 D . 缓慢向外拉活塞
蒸汽机、内燃机等热机以及电冰箱工作时都利用了气体状态变化来实现能量的转移和转化,我们把这些气体称为工质.某热机经过一个循环后,工质从高温热源吸热Q1 , 对外做功W , 又对低温热源放热Q2 , 工质完全回复初始状态,内能没有变化.根据热力学第一定律,在工质的一个循环中,Q1Q2W三者之间满足的关系是.热机的效率 不可能达到100%,从能量转换的角度,说明能不能完全转化为能,而不引起任何变化.

如图,体积为V、内壁光滑的圆柱形导热气缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞;气缸内密封有温度为2.4T0、压强为1.2p0的理想气体.p0T0分别为大气的压强和温度.已知:气体内能U与温度T的关系为UT , α为正的常量;容器内气体的所有变化过程都是缓慢的.求

  1. (1) 气缸内气体与大气达到平衡时的体积V1

  2. (2) 在活塞下降过程中,气缸内气体放出的热量Q

关于温度、热量、内能,以下说法正确的是(  )
A . 同一物体,温度高时,含有的热量多 B . 物体的内能越大,含有的热量就越多,温度也越高 C . 热量总是从内能大的物体传给内能小的物体 D . 热量总是从温度高的物体传给温度低的物体
关于温度的概念,下述说法中正确的是(  )
A . 温度是分子平均动能的标志,温度越高,则分子平均动能越大 B . 温度是物体动能的标志,温度升高,则物体运动速度变快 C . 当某物体的内能增加时,则该物体的温度一定升高 D . 甲物体的温度比乙物体的温度高,则甲物体分子平均速率一定比乙物体分子平均速率大
某房间,上午10时的温度为15℃,下午2时的温度为25℃,假定房间内气压无变化,则下午2时与上午10时相比较,房间内的(  )
A . 单位时间内气体分子撞击墙壁单位面积的数目增加了 B . 气体密度增加了 C . 所有空气分子的速率都减小 D . 空气分子的平均动能减小
下列关于热机的说法中正确的是(  )
A . 热机为外界提供动力在压缩冲程 B . 所有的热机都是用汽油作为燃料 C . 汽车排出的尾气发生在热机做功冲程 D . 热机对大气的污染主要是尾气的排放
如图是汽油机工作的四个冲程(顺序已打乱),汽油机一个工作循环对外做功次,请按一个工作循环的过程,将四个图重新排序:,内燃机在做功冲程中,高温气体迅速膨胀而对外做功,做功时气体的温度,内能

汽车是我们十分熟悉的交通工具,也包含丰富的物理知识.

a汽车的喇叭声是通过传到人耳的.

b汽车发电机是利用原理制成的,汽车上的热机工作时提供动力的是冲程.

c汽车晚上行驶时车内灯通常是关闭的,这样可以防止(选填“车内”或“车外”)的景物平面镜成像而影响到司机对路况的观察.

小轿车上的汽油机工作时提供动力的是冲程,将能转化为机械能,一台效率为30%的汽油机,当输出6.9×107 J有用功时,消耗的汽油质量是 kg.(汽油的热值是4.6×107 J/kg)

阅读下面的短文,回答问题.

空气能热水器

空气能热水器(如图甲)是吸收空气的热能来制造热水的装置.其耗能约为电热水器的四分之一.空气能属于可再生的新能源,拥有先天的节能环保的优势.图乙是空气能热水器的工作原理示意图,它主要由储水箱、毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器等部件组成.制冷剂在毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器之间循环过程与我们所熟悉的电冰箱的制冷循环过程相同,其工作过程如下:

A.液态制冷剂经过一段很细的毛细管缓慢地进入蒸发器,在蒸发器迅速汽化,并从空气中吸收热能.

B.制冷剂汽化生成的蒸气被压缩机压缩后变成高温高压的蒸气进入冷凝器.

C.在冷凝器中,高温高压的蒸气将热能传递给冷水并发生液化.

制冷剂依此不断循环流动,使水的温度不断上升.

空气能热水器有一个很重要的指标是能效比,它是指水箱中的水吸收的热能(Q)与压缩机等电器消耗的电能(W)的比值.能效比越高,说明热水器的制热效果越好


请回答下列问题:

  1. (1) 制冷剂在中汽化,在中液化.

  2. (2) 制冷剂在工作循环过程中,将中的热能不断地“搬运”至中.

  3. (3) 某品牌空气能热水器正常工作时的参数如下:

    电源电压

    额定输入功率/kw

    进水温度/

    出水温度/

    能效比

    220V

    0.84

    20

    56

    3.4

    从表格中的数据可知,该空气能热水器正常工作1h可产生的热水的体积为L.[水的比热容为4.2×103J/(kg・℃);水的密度为1.0×103kg/m3].

下列说法错误的是(  )

A . 显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动,这反映了液体分子运动的无规则性 B . 气体的温度越高,分子的平均动能越大 C . 既使气体的温度很高,仍有一些分子的运动速率是非常小的 D . 空调机作为制冷机使用时,将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外,说明制冷机的工作不遵守热力学第二定律
热力学第二定律常见的表述有两种.

第一种表述:不可能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其他变化;

第二种表述:不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其他变化.

图(a)是根据热力学第二定律的第一种表述画出的示意图:外界对制冷机做功,使热量从低温物体传递到高温物体.请你根据第二种表述在答题卷上完成示意图 b).根据你的理解,热力学第二定律的实质是 .

关于能量和能源,下列说法正确的是(  )

A . 在能源的利用过程中,由于能量在数量上并未减少,所以不需要节约能源 B . 能量耗散说明能量在转化的过程中,其总量会不断减少 C . 能量耗散现象说明,在能量转化的过程中,可利用的品质降低了 D . 人类在不断地开发和利用新能源,所以能量可以被创造
如图甲所示,电源电动势E=6 V,闭合开关,将滑动变阻器的滑片P从A端滑至B端的过程中,得到电路中的一些物理量的变化如图乙、丙、丁所示.其中图乙为输出功率与路端电压的关系曲线,图丙为路端电压与总电流的关系曲线,图丁为电源效率与外电路电阻的关系曲线,不考虑电表、导线对电路的影响.则下列关于图中a、b、c、d点的坐标值正确的是(   )

A . a(4 V,4.5 W) B . b(4.8 V,2.88 W) C . c(0.6 A,4.5 V) D . d(8 Ω,80%)
一个直流电动机,线圈电阻是0.5Ω,当它两端所加电压为6V时,通过电动机的电流是2A。由此可知(   )
A . 电动机消耗的电功率为10W B . 电动机发热的功率为10W C . 电动机输出的机械功率为10W D . 电动机的工作效率为83.3%
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