阅读短文并回答问题。（每空1分，共6分）涡轮喷气发动机如图所示，为某轴流式涡喷发动机，其结构是由进气道、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管组成，其中压气机与涡轮装在同一条转轴上工作。工作时，空气首先进入发动机的进气道，当飞机飞行时，可以看作气流以飞行速度流向发动机。由于飞机飞行的速度是变化的，而进入压气机气流速度有一定限制，因而进气道的功能就是通过可调管道来调整气流速度，使进入进气道的气体全部通过可调管道。空气流过压气机时被压气机的旋转叶片压缩后进入燃烧室，这部分气体与燃料混合后在燃烧室中燃烧，产生的高温高压气流推动涡轮，一边带动压气机正常工作，一边从尾喷管喷出高速气流推动飞机飞行。一架搭载某涡轮喷气发动机的飞机，其部分参数如下表。其中热效率是指涡轮喷气发动机获得的机械能与燃料完全燃烧产生的内能之比，而推进效率则是指涡轮喷气发动机传递给飞机的推进功（推力所做的功）与其获得的机械能之比。热效率推进效率航空燃油热值

1. 阅读短文并回答问题。（每空1分，共6分）

涡轮喷气发动机

如图所示，为某轴流式涡喷发动机，其结构是由进气道、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管组成，其中压气机与涡轮装在同一条转轴上工作。工作时，空气首先进入发动机的进气道，当飞机飞行时，可以看作气流以飞行速度流向发动机。由于飞机飞行的速度是变化的，而进入压气机气流速度有一定限制，因而进气道的功能就是通过可调管道来调整气流速度，使进入进气道的气体全部通过可调管道。空气流过压气机时被压气机的旋转叶片压缩后进入燃烧室，这部分气体与燃料混合后在燃烧室中燃烧，产生的高温高压气流推动涡轮，一边带动压气机正常工作，一边从尾喷管喷出高速气流推动飞机飞行。

一架搭载某涡轮喷气发动机的飞机，其部分参数如下表。其中热效率是指涡轮喷气发动机获得的机械能与燃料完全燃烧产生的内能之比，而推进效率则是指涡轮喷气发动机传递给飞机的推进功（推力所做的功）与其获得的机械能之比。

热效率

$\text{[math]}$

推进效率

$\text{[math]}$

航空燃油热值 $\text{[math]}$

(1) 工作中，涡轮喷气发动机常用循环流动的水进行冷却，这是因为水的大；

(2) 喷气发动机工作过程中燃料的化学能先转化为，再转化为，从而为飞机飞行提供动力；

(3) 关于涡轮喷气发动机，下列说法中正确的是（） A. 进气道中吸入的是空气和燃气的混合气体 B. 燃烧室中，机械能转化为内能 C. 燃料耗尽后还可以利用压气机压缩气体推动涡轮转动 D. 尾喷管中喷出的高速气流对飞机做功

(4) 飞机以200m/s的水平速度匀速巡航200s，发动机为飞机提供的推力为1.8×10⁴N，则发动机的推力的功率约为W；此过程需要消耗kg的航空燃油

【考点】

比热容; 燃料的热值; 能量的转化或转移; 功的计算及应用;

【答案】

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科普阅读题容易

1. 阅读短文，回答文后问题。

牛顿冷却定律

当一个物体表面温度比周围环境高时，就会向周围环境散热，散热快慢大小等于单位时间内散失热量的多少。英国物理学家牛顿提出：物体散热快慢与物体和周围环境的温度差成正比。后人研究发现，在温度差不太大的情况下（小于15℃），这个结论符合实际散热规律，称为牛顿冷却定律，如果散热快慢用q表示，则牛顿冷却定律可以表示为q＝k(t_物－t_环)，其中k是散热系数，与物体的表面性质、表面积、周围环境性质等因素有关，和物质种类无关，如果上述因素相同，不同物质的散热系数就相同，由于不同物质的比热容不同，即使散热快慢相同，它们降低相同温度需要的时间也不同，根据降温时间可以得到两种物质比热容的大小关系，从而可以进行比热容的测量。

(1) 物体向周围散热，内能减少，这种改变内能的方式叫做；散热快慢q的单位是。

(2) 一个物体温度为30℃，周围环境温度保持20℃不变，此时物体的散热系数为k，当物体温度降低到29℃时，散热快慢q＝；散热系数k的单位是。

(3) 如题图甲所示，用两个同样的保温杯分别装满水和盐水，水和盐水的温度都是30℃，保温杯散开口，将两个保温杯分别放置到图乙的电脑温控箱中；

①如果将温控箱的温度设置为10℃，且保持不变，则水和盐水在散热过程中的散热快慢q与(t_物－t_环)的关系说法正确的是

A.B.

C.D.以上选项均不正确

②如果将温控箱的温度设置为20℃，且保持与杯中液体温差不变，水和盐水温度随时间变化的图像如题图丙所示。已知水的比热容为4.2×10³J/(kg·℃)，盐水的体积为250mL，测出盐水的比热容为3×10³J/(kg·℃)，则实验中所用盐水的密度为kg/m³ ，此过程盐水的散热快慢q为（计算结果保留一位小数，注意写单位）。

科普阅读题困难

2. 阅读短文，回答问题

牛顿冷却定律

当一个物体表面温度比周围环境高时，就会向周围环境散热，散热快慢可以用单位时间内散失热量的多少来表示。英国物理学家牛顿提出：物体散热快慢与物体和周围环境的温度差成正比。后人研究发现，在温度差不太大的情况下（小于15℃），这个结论符合实际散热规律，称为牛顿冷却定律。

如果散热快慢用q表示，则牛顿冷却定律可以表示为q=k（t_物-t_环），其中k是散热系数，与物体的表面性质、表面积、周围环境性质等因素有关，和物质种类无关，如果上述因素相同，不同物质的散热系数就相同。由于不同物质的比热容不同，即使散热快慢相同，它们降低相同温度需要的时间也不同，根据降温时间可以得到两种物质比热容的大小关系，从而可以进行比热容的测量。

（1）物体向周围散热，内能（选填“变大”、“变小”或“不变”），这种改变内能的方式叫做，发生条件是两个物体具有；

（2）散热快慢和下列概念中物理意义最接近的是；

A．速度 B．密度 C．功率 D．效率

（3）一个物体温度为30℃，周围环境温度保持20℃不变，此时物体的放热快慢为q。当物体温度降低到29℃时，散热快慢为；

（4）如图甲所示，用两个同样的保温杯分别装满水和盐水，水和盐水的温度都是30℃，周围环境温度保持20℃不变，保温杯敞开口，水和盐水温度随时间变化的图像，如图乙所示。已知水的比热容为4.2×10³J/（kg·℃），盐水的密度为1.1×10³kg/m³ ，则盐水的比热容为J/（kg·℃）。

科普阅读题普通

3. 阅读《可燃冰》回答题。

可燃冰

天然气水合物即“可燃冰”。可燃冰是分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中，由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质。因其外观像冰而且遇火即可燃烧（如图所示），所以被称作“可燃冰”。可燃冰燃烧后仅会生成少量的二氧化碳和水，污染比煤、石油、天然气小很多，但能量高出十倍。可燃冰储量巨大，所含有机碳资源总量相当于全球已知煤、石油和天然气总量的两倍，被国际公认为石油、天然气的接替能源。

我国管辖海域和陆区蕴藏有丰富的可燃冰资源。通过勘查，2016年，在我国海域已圈定了6个可燃冰成矿远景区，因可燃冰绝大部分埋藏于海底，所以开采难度十分巨大。

2017年5月，我国南海北部神狐海域进行的可燃冰试采获得成功，采气点位于水深1266m海底以下200m的海床中。从5月10日正式出气试点火成功，连续开采八天，平均日产天然气超过1.6×10⁴m³以上，最高日产天然气达到了3.5×10⁴m³ ，这种连续稳定的出气，达到了我国原来预定的目标。这次，我国科学家利用降压法，将海底原本稳定的压力降低，从而打破了天然气水合物储层的成藏条件，之后再将分散在类似海绵空隙中一样的可燃冰聚集，利用我国自主研发的一套水、沙、气分离核心技术最终将天然气取出。这是在国际上从理论到技术方法的一个创新，标志着中国在这一领域的综合实力达到世界顶尖水平。

请根据上述材料，回答下列问题：

(1)可燃冰燃烧过程中将能转化成能。

(2)我国科学家利用法，将海底原本稳定的压力降低，从而打破了天然气水合物储层的成藏条件。

(3)在2017年5月，我国试开采可燃冰的过程中，最高日产天然气完全燃烧大约可放出的热量（请选填序号）。天然气的热值取3.6×10⁷J/m³。

A.3.6×10⁷J B.5.8×10¹¹J C.1.3×10¹²J

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