2021年中考复习专题训练内能的利用(含答案)

1、2021 年中考复习专题训练 内能的利用一、单项选择题1. 甲、乙两汽车，甲的汽油机效率比乙的汽油机效率高，这说明( )A 甲做功比乙多B 甲做功比乙快C 甲消耗的汽油比乙少D 以相同的牵引力行驶相同的路程，甲耗油比乙少2. 一种叫做 “压电陶瓷 的电子元件，当对它挤压或拉伸时，它的两端就会形成一定的电压，这种现 象称为压电效应一种燃气打火机，就是应用了该元件的压电效应制成的只要用大拇指压一下打火机上的按钮，压电陶瓷片就会产生10 kV20 kV的高压，形成火花放电，从而点燃可燃气体上述过程中，压电陶瓷片完成的能量转化是 ()A 化学能转化为电能B 内能转化为电能C 光能转化为电能D 机械能转

2、化为电能3. 以下有关能量转化的实例中，说法不正确的选项是()A 不计空气阻力和摩擦，滚摆上升的过程中，动能转化为重力势能B 汽油机在做功冲程中，机械能转化为内能C 干电池、蓄电池对外供电时，化学能转化为电能D 植物吸收太阳光进行光合作用时，光能转化为化学能4. 汽油机工作时的热损失情况是：汽缸散热损失30%，废气带走 35%，机械摩擦损耗 10%，那么完全燃烧2 g汽油(热值为4.6 XoJ/kg)获得的机械能是()A2.7610 JB3.22410 JC0.92410 JD2.34W J45. 甲、乙两台热机，甲的效率比乙的低，其含义是()A 甲比乙做的有用功少B 做相同有用功，甲消耗的燃

3、料多C 甲比乙消耗的燃料多D 甲热机的功率比乙热机的小6. 煤油的热值大于酒精的热值，以下说法中正确的选项是( )A 煤油比酒精含有的热量多B 燃烧相同质量的煤油和酒精，煤油放出的热量要多些C 完全燃烧相同质量的煤油和酒精，利用煤油刚好能烧开一壶水，那么利用酒精那么不能烧开这壶水( 效率相同条件下 )D 通风条件越好，供氧越充足，两种燃料的热值就越大7. 以下机械属于热机的是 ( )A 火箭发动机B 发电机C 滑轮组D 洗衣机二、填空题8. 一柴油机完成吸气冲程时，吸入气缸里的物质是 9. 最近，在全国各地传播着一个关于“永动机 的录像资料这份录像前面有一段前言，是这样说的：我国青年科学家王某

4、，一个名不见经传，没有受过系统高等教育的小人物在前人无数次失败 的根底上，经过无数次地探索，不断地追求，以惊人的毅力，大无畏的精神敢于向科学上的传统 观念挑战，敢于向著名的科学权威挑战，攻克了 “永动机 这一世界尖端科学的新技术看过这 那么新闻报道，我相信人类梦想的永动机是 存在的 (填“可能 或“不可能 ，)这是因为7 3 310天燃气热值约3.6氷0 J/m，某段时间小秦家用了0.28 m天然气，这些天然气全部完全燃烧放出的热量是 J，假设放出的热量有 50%被利用，在标准大气压下可把 kg的水从20 C3加热至沸腾c水=4.2为0J/(kg G).11. 植物吸收太阳光进行光合作用，在这

5、个过程中，能转化为 能，但当前尚不能用人工方法实现这一转化，是我们要努力研究的课题之一12. 在如下图的四幅图中，甲、乙是两个演示实验示意图；丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的两个冲程示意图与压缩冲程原理相同的是 图所示的演示实验；汽油机利用内能来做功的冲程是 图屮HJ| I过的a、b两种液体，吸热后它们的温度随时间变化的图象如图丁所示，由图可以看出,14.有一种新型太阳能公共卫生间落户北京郊民巷，该卫生间的能源全部来自于顶部的太阳能电池二、实验题15.如下图，甲、乙、丙三图中的装置完全相同燃料的质量相等，烧杯内的液体质量和初温也相同.(1)比拟不同物质吸热升温的特点，应选择两图进行实验如果质量

6、和初始温度均相同液体的温度升高得较慢,液体的比热容较大.比拟不同燃料的热值，应选择两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量的多少是通来反映的(选填 温度计示数或 加热时间 )板，它还能将多余的能储存在蓄电池里，这种能源转化是先将太阳能转化为.多余能量的储存是台匕 冃匕.直匪ila 肚厦汁台匕 匕匕.13.如下图，该汽油机的工作过程是冲程，此冲程将转化为假设想利用上述装置估测燃料的热值，那么还需要补充的测量仪器是，利用此实验方法计算出的热值将比真实值 .16. 小明想比拟不同燃料的热值他利用图示完全相同的两套实验装置装了质量相同的酒精和碎纸 片分别同时给质量和初温相同的水加热，比拟相同时间内水升高的

7、温度.(1) 小明实验方案中存在明显问题，请你帮他指出来.(2) 小华针对小明方案中存在的问题，对方案的错误局部进行修改简要写出修改后正确的实验方 案.(3) 为了正确完成实验，除了图示装置还需要的一个测量器材是 .(4) 小华按正确方法进行实验后，发现(a)中温度计最后的示数是(b)中温度计最后示数的2倍，小华就认为酒精的热值是碎纸片的2倍的结论.这个结论是 .(选填 正确的或 错误的)17. 比拟酒精和碎纸片这两种燃料的热值，小明采用如下图的装置进行实验：他将一定质量的酒 精和碎纸片分别放入两个燃烧皿中，点燃它们，分别给装有质量相等的水的两个相同烧杯加热,直至酒精和碎纸片完全燃烧.(1)

8、小明设计了一张记录实验数据的表格，其中两项内容漏写了，请你帮他补充完整.(2) 实验后小明根据实验数据利用公式Q = cm At算出了水吸收的热量，结合“10 g酒精 这一数据,算出了酒精的热值，算出的酒精热值是否可靠，请说明理由 .温度燃料加热前水温/'C10 g酒精四、计算题18. 一辆汽车牵引力是 4000 N，行驶10 km，消耗3 kg的汽油，这辆车的效率是多少？(汽油的热值是 4.6 >107J/kg)19. 为了倡导低碳生活，太阳能热水器被广泛应用于现代生活中现有一种太阳能、电能两用热水器，晴天时，它用太阳能加热，能将接收的局部太阳能转换为水的内能，如果遇到雨天，可

9、以用电加热.卩水=1.0 M0当容量为100 L的太阳能热水器注满水时，水温从 20 C上升到70 C ,水吸收的热量是多少？ 如果这些热量由完全燃烧焦炭放出，需要燃烧多少kg的焦炭？ 假设在水温从20 C上升到70 C这段时间内，获得的太阳能是 5.25 >0、，那么该太阳能的效率是多 少？五、阅读理解题20. 题文：科学家发现某种合金具有形状记忆功能：如果在较低温度时将它弯曲成某一形状，然后加热到较高温度时再弯曲成另一形状；那么当降到原来较低温度时，它会自行恢复到低温时的形状现用kg /m C水=4.2 >103J/(kg °C-)型号EWH-80B额定功率1500

10、W额定电压220 V容量125 L外形尺寸842mm X 463mm X 4 15mm它制成如下图的装置：在可绕圆心O转动的均匀轻质圆盘上安装了一个用形状记忆合金做成的螺旋圈，它们在温度低时收紧、在温度高时放松实验说明：当把该圆盘的下半局部浸在盛有一 定量热水的水槽中时，只要给圆盘一个起始转动的力，圆盘就能克服摩擦和水的阻力连续转动起 来(1) 上述装置能否看做是一个永动机 ？为什么？(2) 发挥你的想象力，提出一个巧妙应用形状记忆合金的设想(参照例如，另举1例).例如：用形状记忆合金制作一个保险丝，安装在电器内易发热物体附近，当温度过高时，记忆合金就恢复到它高温时的形状，断开电路，防止电器过

11、热设想：(所提的设想应是制作 保险丝以外的)21. 阅读下文，答复文后问题：如图展示了一个极具想象力的设想，其大意是：上面水池中的水流下来，冲击叶轮转动；叶轮带 动打磨轮和水泵的轴转动；人利用打磨轮打磨工件，同时，运转的水泵又把流到下面水池水抽到 上面的水池中 ，只要一开始在上面水池中注满水，就能通过水的上下循环，使机器不停地工 作.(1)按要求填写表中空白物理现象(摘取原文)物理知识朿力势能转化为动能人们利用打磨轮打磨工件(2)这个设想曾得到不少人的赞许，并把这个装置誉为永动机.那么，这个装置真的能永动吗?为什么？答案解析1. 【答案】 D 【解析】热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全

12、燃烧放出的能量之比效率高说明比值 大汽油机的效率是汽油机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比甲的汽油机效 率比乙的汽油机效率高，所以消耗相同的油，甲做的功多；做同样多的功，甲消耗的油少A 、B、C没有注意控制变量.D正确.2. 【答案】 D【解析】 “挤压或拉伸 动作后，就会产生放电现象， 说明消耗机械能，转化后得到了电能，所以 为机械能转化为电能3. 【答案】 B【解析】 A 项，滚摆在上升的过程中，不计空气阻力和摩擦，机械能守恒，动能转化为重力势能， 表达正确，不符合题意； B 项，汽油机在做功冲程中，内能转化为机械能，表达错误，符合题意； C 项，干电池、蓄电池对外供电时，将化

13、学能转化为电能，表达正确，不符合题意；D 项，植物吸收太阳光进行光合作用时，将光能转化为化学能贮存在体内，表达正确，不符合题意4. 【答案】 D【解析】完全燃烧 2 g 汽油释放出的热量为：74Q 放=qm = 4.6 M0 J/kg 区002 kg = 9.2 XOJ, 各种能量损耗的总和是：30% + 35% + 10% = 75% ,所以转化为机械能的那局部能量占 25%，获得的机械能为：44E= n>Q 放=25% 9.2 >10 J= 2.3 10 J.5. 【答案】 B 【解析】热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比甲的效率低，那么 甲用来做有用功

14、的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比小，即甲对燃料释放的热能的利用率比乙 低6. 【答案】 C【解析】 A 项，热值是单位质量的燃料完全燃烧时所释放出的热量，说法错误；B 项，煤油的热值比酒精大，在完全燃烧相同质量的煤油和酒精，煤油放出的热量要多些，题目中没有完全燃烧， 说法错误； C 项，煤油的热值比酒精大，所以完全燃烧相同质量的两种燃料时，煤油释放的热量 多，符合题意；D项，因为热值是燃料的一种特性，其大小只与燃料的种类有关，与燃料是否充分 燃烧无关，不符合题意；7. 【答案】A【解析】热机是把内能转化成机械能的装置火箭发动机是把内能转化成机械能，属于热机；发 电机是把电能转化为机械能，不属

15、于热机；滑轮组是简单的机械，不属于热机；洗衣机是电能转 化为机械能，不属于热机.8. 【答案】空气【解析】汽油机和柴油机的异同点：(1) 相同点：四个冲程相同，能的转化相同.(2) 不同点：吸入的物质不同； 结构不同；压强不同，效率不同；点火方式不同.柴油机在吸气冲程中吸入空气；柴油机的压缩比例更大、温度更高、做功更多，效率更高.9. 【答案】不可能违背能量守恒定律【解析】自然界中的能量是守恒，它既不会消灭，也不会创生，但由于能量的转化或转移具有方向性(如水只能从高处流向低处；热量只能从高温物体传向低温物体)，自然界里无论什么运动都会产生热，热向四周扩散，成为无用的能量如不补给能量，任何运动着

16、的机器都会停下来因 此，永动机的制造过程违背了能量守恒定律.所以无法制造永动机10. 【答案】1.008 >10715【解析】(1)天然气完全燃烧放出的热量：3737Q 放=Vq = 0.28 m X3.6 >0 J/m = 1.008 >0 J(2)因为Q吸=cm区，所以m = 石=坤xiMJi褪弋弋一曲弋> =15 kg.11. 【答案】光 化学【解析】植物可以通过光合作用，将太阳能直接转化为化学能，储存起来，但当前尚不能用人工 方法实现这一转化，是我们要努力研究的课题之一.12. 【答案】乙 丙【解析】甲图对试管中的水加热，加快水的蒸发，使试管中水的内能增大，体积

17、膨胀，对外做功，使塞子飞出去，内能转化为塞子的机械能.乙图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，到达了棉花的着火点， 棉花就会燃烧是通过对物体做功来增大物体内能的，即是将机械能转化为内能的过程.丙图两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，做功冲程将内能转化为机械能.丁图两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，压缩冲程是把机械能转化为内能的 过程由以上分析不难看出： (1) 压缩冲程是机械能转化成内能，与此原理相同的是乙图所示的演示实 验； (2)汽油机利用内能来做功的冲程是丙图13. 【答案】做功 内、机械 【解析】在内燃机的四个冲程中，进气阀和排气阀

18、均关闭的只有压缩冲程和做功冲程，而在压缩 冲程中活塞向上运动，做功冲程中活塞向下运动；一个气阀翻开，另一个气阀关闭的是吸气冲程 和排气冲程，而在吸气冲程中活塞向下运动，排气冲程中活塞向上运动如图汽油机气缸中活塞向下运动，两个气阀都关闭，火花塞喷出电火花，是做功冲程；此冲程， 燃气膨胀推动活塞做功，将内能转化成机械能14. 【答案】电能 化学能 【解析】太阳能电池板把太阳能转化成电能，多余的电能通过化学反响转化成化学能储存在蓄电 池里15. 【答案】 (1) 甲、丙 b b (2)甲、乙 温度计示数 天平 小【解析】 (1) 在比拟不同物质吸热升温的特点时，我们应控制燃料相同而吸热物质不同，因此

19、应选 择甲、丙两图来进行实验；如果质量和初始温度均相同的a、b 两种液体，吸热后它们的温度随时间变化的图象如图丁所示，观察图丁可以看出，b液体的温度升高得较慢，b液体的比热容较大；(2)要比拟不同燃料的热值，我们应选择甲乙两图进行实验，燃料完全燃烧放出热量的多少，可以 通过温度计示数的变化量来反响；估测燃料的热值，还需要补充的实验仪器是天平；由于燃烧放 出的热会有一局部散失到空气中去、烧杯等实验器材也会吸收一局部热量，从而使Q 放大于 Q 吸，因此，利用此实验方法计算出燃料的热值比实际要偏小些16. 【答案】 (1)不应比拟相同时间内水升高的温度(2)比拟燃料完全燃尽后水升高的温度(3)天平(

20、4)错误【解析】 (1)实验应燃烧相等质量的酒精与纸，比拟水升高的温度，然后比拟酒精与纸的热值大 小，而不是用酒精与纸对水加热，比拟相同时间内水升高的温度比拟酒精与纸的热值大小(2) 由(1)可知，实验时应：比拟相同质量的酒精与纸完全燃尽后水升高的温度，根据水升高的温度 比拟酒精与纸的热值大小(3) 实验需要用天平测酒精、纸、水的质量(4) 用酒精与纸对水加热时，两种燃料释放的热量不可能完全被水吸收，不能根据水升高的温度直 接得出酒精的热值是纸的热值的两倍的结论17. 【答案】 加热后的水温/C 10 g碎纸片 (2)酒精完全燃烧放出的热量不能被水全部吸收【解析】1需要记录加热前后水的温度，用

21、来计算水吸收的热量；根据控制变量法的思想，酒精和碎纸片的质量必须相等；2酒精完全燃烧放出的热量不能被水全部吸收，故算出的酒精热值要小于真实值.18. 【答案】解：牵引力做的功：47W= FS= 4000 N X10 m= 4X10 J.汽油完全燃烧放出的热量：78Q 放=qm = 4.6 M0 J/kg g kg = 1.38 10 J.这辆车的效率：旷ixia' jn=石no。 =曾x 100%-20%.答：这辆车的效率是 29%.【解析】根据题意，牵引力和行驶的距离，根据公式W= FS可求牵引力做的功；消耗汽油和汽油的热值可求燃烧汽油释放的能量，二者之比就是汽车发动机的效率.19. 【答案】解：1由p=¥可得：33 3 3m = p v 1.0 0 kg/m X100 x10 m = 100 kg水吸收的热量为：亠37Q 吸=cm & = 4.2 X0J/kg G X100 kg 70 C 20 C = 2.1 10 J2因为Q= mq