第十四章内能的利用真题演练_第1页
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文档简介

2022年中考物理第一轮复习真题演练(解析版)第十四章内能的利用一、选择题。1.(2021•淮安)如图所示,将铁丝快速弯折十余次,弯折处温度升高,该过程与四冲程汽油机哪一个冲程能量转化相同?()A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程【答案】B。【分析】(1)做功可以改变物体的内能:当对物体做功时,机械能转化为内能,物体的内能增加;当物体对外做功时,内能转化为机械能,物体的内能减少。(2)在汽油机的四冲程中,做功冲程是内能转化为机械能的冲程,压缩冲程是机械能转化为内能的冲程。【解答】解:将铁丝快速弯折十余次,对铁丝做功,铁丝的内能增加,温度升高,此过程中机械能转化为内能;汽油机的压缩冲程是机械能转化为内能的冲程,与上述能量转化相同。故选:B。2.(2021•广东)关于四冲程汽油机的工作过程,下列说法正确的是()A.吸气冲程:只吸入空气 B.压缩冲程:缸内温度降低 C.做功冲程:气体推动活塞做功 D.排气冲程:内能转化为机械能【答案】C。【分析】四冲程汽油机一个工作循环有四个冲程,分别是吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程,其中只有做功冲程对外做功,将内能转化为机械能;另外还有压缩冲程有能量转化,将机械能转化为内能。【解答】解:A、汽油机在吸气冲程中吸入的是汽油和空气的混合物,故A错误;B、在压缩冲程,活塞对气体做功,将机械能转化为内能,气体的内能变大,温度升高,故B错误;C、做功冲程中,燃气对活塞做功,燃气的内能转化为活塞的机械能,故C正确;D、排气冲程中没有能量的转化,故D错误。故选:C。3.(2021•东营)下列说法正确的是()A.热值大的燃料完全燃烧,放出的热量一定多 B.物体的温度不变,它的内能一定不变 C.物体的内能增加,可能是从外界吸收了热量 D.热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递【答案】C。【分析】(1)某种物质完全燃烧放出的热量和质量的比值叫热值,热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等均无关;(2)内能是指物体内部所有分子做无规则运动所具有的动能和分子势能的总和,内能的大小与温度、质量、状态有关;(3)做功和热传递都可以改变物体的内能;(4)发生热传递的条件是存在温度差。【解答】解:A、燃料燃烧放出热量的多少,与燃料的热值、质量和燃烧程度有关,故A错误;B、晶体熔化时,物体不断吸热,其内能增大,但是温度保持熔点不变,故B错误;C、物体的内能增加,可能是从外界吸收了热量,也可能外界对物体做了功,故C正确;D、热量是从高温物体向低温物体传递的或者从物体的高温部分传向低温部分,内能大的物体温度不一定高,故D错误。故选:C。4.(2020•湘西州)关于能量守恒定律的下列说法中,正确的是()A.能量既可以凭空消失 B.能量也可以凭空产生 C.热机的工作过程不遵循能量守恒定律 D.能量转化和转移过程中,能量的总量保持不变【答案】D。【分析】能量即不会消灭,也不会创生,只能从一种形式转化为另一种形式,或从一个物体转移到另一个物体上,在能量转化和转移过程中,能量的总量保持不变。【解答】解:AB、能量既不能凭空产生,也不会凭空消失,故AB错误;C、能量守恒定律适用于自然界中任何形式能的相互转化,热机的工作过程也遵循能量守恒定律,故C错误;D、一个物体能量增加,必然伴随着别的物体能量减少,在能量转移和转化的过程中能量的总量是保持不变的,故D正确。故选:D。5.(2020•怀化)下列能量转化过程中,属于化学能转化为电能的是()A.用干电池作电源 B.用电灯照明 C.搓手手变暖 D.洗衣机正常工作时【答案】A。【分析】化学变化中一定伴随能量的变化,化学能转换为电能发生的变化应该是由化学反应产生的能量转化为电能。【解答】解:A、用干电池作电源是化学能转换为电能,故A符合题意;B、电灯照明是电能转换为光能,故B不合题意;C、搓手变暖,机械能转化为内能,故C不合题意;D、洗衣机正常工作将电能转化为机械能,故D不合题意。故选:A。6.(2020•无锡)煤炭是一种重要能源。为判断煤炭品质的优劣,最科学的方法是检验煤炭的()A.比热容 B.密度 C.热值 D.温度【答案】C。【分析】热值是燃料的一种特性,表示单位质量的燃料完全燃烧时所释放出的热量。【解答】解:热值是燃料的一种特性,单位质量的煤完全燃烧时所释放出的热量越大,说明该煤的热值越大,即是优质煤炭,故C正确。故选:C。7.(2021•宁波)在如图所示的“汽油机模型”实验中,将少量的汽油喷入筒内,用软木塞塞住筒口,摇动起电机,观察到放电针放电,汽油燃烧,软木塞被高温高压的气体冲出。该实验可模拟四冲程汽油机工作时的()A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程【答案】C。【分析】燃料燃烧,将化学能转化为内能,气体膨胀对软木塞做功;在汽油机的做功冲程中,气体对外做功。【解答】解:当放电针放电时,汽油燃烧,圆筒内气体的内能增加,气体对软木塞做功,软木塞被高温高压的气体冲出,而汽油机的做功冲程对外做功,因此该实验可模拟四冲程汽油机工作时的做功冲程。故选:C。8.(2021•苏州)如图是“探究不同物质吸热升温的现象”和“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的甲、乙两组实验装置。下列关于该两组实验的说法正确的是()A.每组实验中,燃料的质量均应相等 B.每组实验中,杯中物质的质量均应相等 C.甲组实验中,可以根据温度计示数的变化来比较吸热的多少 D.乙组实验中,可以根据加热时间的长短来比较吸热的多少【答案】B。【分析】(1)为比较不同燃料燃烧放出的热量大小,要用不同的燃料,加热质量相同的同种液体,液体升温越高,则燃料放出的热量越多;(2)探究“不同物质吸热升温现象”,需要用相同的加热装置,燃烧相同的燃料(根据转换法,确保相同时间放出的热量相同),加热相同的时间,比较质量和初温相同的液体升高的温度;【解答】解:AB、根据比较不同燃料燃烧放出的热量大小和探究“不同物质吸热升温现象”两实验的要求,容器中被加热物质的质量都要相同,而探究“不同物质吸热升温现象”实验时,不需要控制燃料的质量相同,故A错误,B正确;C、甲组实验中,可以根据加热时间来比较吸热的多少,故C错误;D、乙组实验中,可以根据温度计示数的变化来比较吸热的多少,故D错误。故选:B。9.(2020•枣庄)关于热机的效率,下列说法正确的是()A.在做功同样多的情况下,热机的效率越高消耗的燃料越多 B.一般情况下柴油机的效率比汽油机的高 C.热机的效率越高说明做功越快 D.热机损失的能量中,废气带走的能量较少,主要是由于机械摩擦损失的【答案】B。【分析】(1)热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比。(2)据课本可知,一般情况下柴油机的效率比汽油机的高,是因为柴油机的压缩冲程中压缩程度更大。(3)功率是描述热机做功快慢的物理量,效率是表示机器有效利用能量占总能量的百分数。(4)热机的工作过程中,燃料燃烧放出的能量,废气的温度很高,带走的热量最多。【解答】解:A.热机的效率越高,做有用功与燃料完全燃烧放出的热量的比值越大,即在做功相同的情况下,消耗的燃料较少,或消耗相同的燃料,做功较多,故A错误。B.一般情况下柴油机的效率比汽油机的高,多用在重型机器上,故B正确;C.热机的效率是有用功与燃料完全燃烧放出的热量的比值,热机的效率越高说明有用功与总功的比值越大;功率表示做功的快慢,功率越高说明做功越快,效率和功率是两个不同的物理量,二者之间没有必然联系,故C错误;D.根据内燃机的能量流向,热机损失的能量中,废气带走的能量较多,故D错误。故选:B。10.(2021•牡丹江)现在流行一款鞋,穿上它走路时,鞋会发光,站着不动就不会发光。则这款鞋发光的原理,从能量转化的角度分析正确的是()A.机械能转化为电能,再转化为光能 B.电能转化为机械能,再转化为光能 C.机械能转化为光能,再转化为电能 D.光能转化为机械能,再转化为电能【答案】A。【分析】根据题意结合能量的转化分析即可。【解答】解:穿上鞋走路时,具有机械能,鞋会发光,具有光能;根据题意可知,该鞋(发电鞋)的工作原理是电磁感应现象,先是机械能转化为电能,电能又转化为光能;故选:A。11.(2020•烟台)如图所示,给试管里的水加热,水沸腾后,水蒸气推动橡皮塞冲出试管口,这个过程与选项四冲程汽油机工作示意图中,哪一个冲程的能量转化过程是相同的()B.C.D.【答案】C。【分析】(1)判断汽油机的四个冲程,先看进气门和排气门的关闭情况,进气门打开的是吸气冲程,排气门打开的是排气冲程,进气门和排气门都关闭的是压缩冲程或者做功冲程;活塞上行为压缩冲程和排气冲程;活塞下行为吸气冲程和做功冲程;(2)改变物体内能的方式有热传递和做功两种。做功改变物体内能的实质是能量的转化,具体来说是内能和机械能的相互转化。对物体做功,物体的内能增加,温度升高;物体对外做功,物体的内能减少,温度降低。【解答】解:水沸腾后,水蒸气推动橡皮塞冲出试管口,是水蒸气的内能转化为机械能,与做功冲程中的能量转化相同;A、图中,两气门都关闭,活塞上行,汽缸容积变小,是压缩冲程,此冲程将机械能转化为内能;B、图中,排气门开启,活塞上行,气体流出汽缸,是排气冲程;C、图中,两气门都关闭,活塞下行,汽缸容积变大,是做功冲程,此冲程将内能转化为机械能;D、图中,进气门开启,活塞下行,气体流入汽缸,是吸气冲程。故C符合题意,ABD不合题意。故选:C。12.(2020•甘孜州)下列关于热值和热机效率的说法,正确的是()A.使燃料燃烧更充分,可以增大热值 B.使燃料燃烧更充分,可以提高热机效率C.柴油机的热机效率通常为100% D.燃料燃烧释放的热量越大,热值越大【答案】B。【分析】(1)1kg某种燃料完全燃烧放出的能量,叫做这种燃料的热值。热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等均无关。(2)热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比,在工作过程中,损失的能量越少,热机的效率越高。(3)任何机器在做功时都不可避免的做额外功,效率不可能达到100%。【解答】解:AD、热值是燃料的特性,只与燃料的种类有关,与燃烧是否充分、释放热量多少无关,故AD错误;B、使燃料燃烧更充分,可以增大有效利用的能量,可以提高热机的效率,故B正确;C、热机在工作时不可避免的要克服机械部件间的摩擦做额外功,机械效率不可能达到100%,故C错误。故选:B。13.(2020•永州)下列对有关现象的描述,正确的是()A.图甲,水蒸气冲开橡胶塞,内能转化为机械能 B.图乙,海波正在熔化时,温度上升 C.图丙,寒冷的冬天,人们常搓手是利用热传递方式改变内能 D.图丁,向上拉浸没在水中的玻璃板直至脱离水面的过程,测力计示数保持不变【答案】A。【分析】(1)对物体做功,机械能转化为内能;物体对外做功,将内能转化为机械能。(2)晶体在熔化时不断吸收热量,但温度不变。(3)做功和热传递都可以改变物体的内能,它们的主要区别是:做功是能量的转化,而热传递是能量的转移。(4)分子间同时存在着引力和斥力,当分子距离较近时表现为斥力,当分子间距离较远时表现为引力,玻璃板和水分子之间存在引力。【解答】解:A、给装水的试管加热,水沸腾后水蒸气将橡胶塞冲开,水蒸气的内能转化成橡胶塞的机械能,故A正确;B、海波属于晶体,海波在熔化时不断吸收热量,但温度不变,故B错误;C、寒冷的冬天,人们双手摩擦时,双手克服摩擦做功,机械能转化为手的内能,此过程是通过做功的方式改变手的内能。故C错误;D、因为玻璃分子和水分子之间存在引力,所以向上拉浸没在水中的玻璃板直至脱离水面的过程,测力计示数将变大,故D错误。故选:A。14.(2020•桂林)水力发电是利用水轮机带动发电机工作。其中发电机的作用是()A.机械能转化为电能 B.电能转化为机械能 C.化学能转化为内能 D.内能转化为化学能【答案】A。【分析】发电机是利用电磁感应原理制成的,在工作时,将机械能转化为电能。【解答】解:发电机的原理是电磁感应,即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中产生感应电流,因此,其作用是将机械能转化为电能。故选:A。15.(2020•威海)关于能量的转化或转移过程,下列说法错误的是()A.地球上的化石能源归根结底来自远古时期的太阳能 B.自然界中水能的循环再生过程不遵循能量守恒定律 C.空调将室内空气的内能转移至高温的室外需要消耗电能 D.热水自然变凉,能量自发的从高温物体转移至低温物体【答案】B。【分析】(1)化石燃料蕴藏的能量来自远古时期生物体所吸收利用的太阳能;(2)(3)(4)能量守恒定律:是各种能量形式互相转换是有方向和条件限制的,能量互相转换时其量值不变,表明能量是不能被创造或消灭的。能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只能从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到另一个物体,在转化或转移的过程中,能量的总量不变。【解答】解:A、远古时期生物体吸收利用太阳能,经过非常复杂的过程和漫长的时间形成化石能源,故A正确;B、能量守恒定律普遍适用,自然界中水能的循环再生过程同样遵循能量守恒定律,故B错误;C、空调将室内空气的内能转移至高温的室外需要利用压缩机来完成,消耗电能,故C正确;D、能量转移具有方向性,热水自然变凉,说明能量自发的从高温物体转移至低温物体,故D正确。故选:B。16.(2020•遵义)下列关于热现象说法正确的是()A.内燃机的做功冲程是将机械能转化为内能 B.现代火箭用液态氢作燃料,是因为氢的比热容大 C.高压锅是利用增大锅内气压来降低液体沸点工作的 D.打气筒在打气时,筒壁发热主要是通过做功改变了内能【答案】D。【分析】(1)热机是将内能转化为机械能的机器;(2)据热值的特点分析即可判断;(3)沸点与气压有关,气压越大,沸点越高;(4)用打气筒打气时筒壁发热,是压缩空气做功,使物体的内能增加,温度升高。【解答】解:A、内燃机的做功冲程将内能转化为机械能,A错误;B、现代火箭采用液态氢作为火箭的燃料,原因是液态氢具有较高的热值,完全燃烧相同质量的氢时,可以释放出更多的热量,且氢气燃烧后的产物是无污染的水,B错误;C、液体的沸点随液面上方气压的增大而升高,故高压锅是利用增大锅内气压来升高液体沸点工作的,C错误;D、打气筒给轮胎打气时气筒壁发热,即通过做功的方式改变内能,机械能转化为内能,D正确;故选:D。二、填空题。17.(2021•阜新)2021年6月17日,我国运载火箭将“神舟十二号”载人飞船准确送入预定轨道。以火箭为参照物,该飞船是的;火箭工作时将能转化为机械能;火箭热机(选填“属于”或“不属于”)。【答案】静止;内;属于。【分析】判断一个物体的运动和静止,首先确定一个参照物,被研究的物体和参照物之间发生了位置的改变,被研究的物体是运动的,否则是静止的;火箭升空是要燃烧燃料的,燃烧燃料的过程是将化学能转化为内能的过程;热机是将内能转化为机械能的装置。【解答】解:以火箭为参照物,该飞船与火箭之间没有位置的变化,是静止的;火箭加速升空过程中,燃料燃烧释放的内能转化为机械能;火箭喷气式发动机靠燃烧燃料获得内能,将燃料燃烧的内能转化为火箭运动的机械能,属于热机。故答案为:静止;内;属于。18.(2020•桂林)如图表示汽油机的冲程;汽车行驶到斑马线前要减速礼让行人,汽车减速时动能会(选填“增大”、“减小”或“不变”)。【答案】做功;减小。【分析】(1)根据气门的状态、活塞运行的情况判断是什么冲程;(2)动能的大小与质量、速度的大小有关。【解答】解:(1)由图可知,汽油机进气门和排气门都关闭,活塞向下运动,汽缸容积变大,因此该冲程为做功冲程;(2)汽车减速时,质量不变,速度变小,则动能变小。故答案为:做功;减小。19.(2021•达州)如图所示是四冲程汽油机的冲程,该冲程中,汽缸内燃气的内能(选填“变大”“变小”“不变”);0.5kg汽油完全燃烧后放出热量的42%被质量为100kg、初温为25℃的水吸收,可使水温升高到℃。[q油=4.6×107J/kg,c水=4.2×103J/(kg•℃)]【答案】做功;变小;48℃。【分析】(1)根据气门的关闭和活塞的运行情况判断是哪一个冲程,在内燃机的做功冲程中能量转化是内能转化为机械能;(2)知道汽油的质量和热值,利用燃料完全燃烧放热公式Q放=mq求放出的热量;由Q放=Q吸=cm△t,得到t=+t0算出升高到的温度。【解答】解:图中,两个气阀关闭,火花塞喷出电火花,活塞向下运动,是做功冲程,在这一过程中化学能转化为内能再转化为机械能,汽缸内燃气的内能变小;完全燃烧0.5kg汽油放出的热量42%被吸收,Q放=m汽油q汽油=0.5kg×4.6×107J/kg=2.3×107J;根据Q吸=42%Q放=cm△t可知,水升高到的温度为:△t====23℃,t=t0+△t=25℃+23℃=48℃。故答案为:做功;变小;48℃。20.(2020•常州)2020年1月18日,第十届江苏“台湾灯会”在常州恐龙城开幕。如图所示为展会中的“走马灯”,点燃底部蜡烛,热空气上升驱动扇叶转动,观众惊奇地看到纸片小人的影子动了起来。热空气上升驱动扇叶转动的能量转化方式为,这与四冲程汽油机的冲程相同。【答案】内能转化为机械能;做功。【分析】(1)根据能量的转化的特点;气体温度升高,气体的密度变小,热空气向上运动。(2)内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程,将机械能转化为内能的是压缩冲程,将内能转化为机械能的是做功冲程;压缩冲程和做功冲程都是通过做功的方式改变内能的。【解答】解:点燃蜡烛时,气体温度升高,气体的密度变小,热空气就会向上运动,运动的热空气推动扇叶转动,运动的热空气对外做功,将内能转化为机械能,该冲程和四冲程汽油机的做功冲程的能量转化相同。故答案为:内能转化为机械能;做功。21.(2021•广东)如图为火箭发射的场景,火箭的燃料使用了液态氢,主要是因为它的大,火箭发射升空时,燃料的化学能转化为能,再转化为火箭的机械能,这个过程中火箭的机械能(选填“守恒”或“不守恒”)。【答案】热值;内;不守恒。【分析】(1)运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料,原因是液态氢具有较高的热值,完全燃烧相同质量的氢时,可以释放出更多的热量;(2)燃料的燃烧属于化学变化,将化学能转化为内能;火箭是热机的一种,它的工作原理就是将内能转化为机械能;根据机械能的变化判断机械能是否守恒。【解答】解:(1)运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料,原因是液态氢具有较大的热值,完全燃烧相同质量的液态氢和其它燃料相比,液态氢可以释放出更多的热量;并且所需的液态氢的体积小,便于储存和运输。(2)火箭发射升空时,燃料通过燃烧将化学能转化为燃气的内能,燃气对火箭做功,又将内能转化为火箭的机械能,使得火箭的机械能增大,所以机械能不守恒。故答案为:热值;内;不守恒。22.(2021•安徽)中国空间站“天和”核心舱首次采用了大面积可展收柔性太阳能电池翼,单翼的发电功率可达9kW,从能量转化的角度分析,“9kW”表示的物理意义是:。【答案】1s可将9000J太阳能转化为电能。【分析】太阳能电池工作时,将太阳能转化为电能,据此结合电功率的概念分析解答。【解答】解:太阳能电池工作时,将太阳能转化为电能,“9kW”表示1s可将9000J太阳能转化为电能。故答案为:1s可将9000J太阳能转化为电能。23.(2020•云南)释放化学能的过程不断地发生在人体内,食物也是一种“燃料”,营养成分在人体细胞里与氧结合,提供细胞组织所需的能量。某原味夹心饼干的营养成分表上标有“每100g能量2035kJ”,小华吃了一块20g的这种饼干,进入体内的化学能是J,其中的一部分化学能转化为能,以维持人体温度正常。【答案】4.07×105;内。【分析】(1)根据“每100g能量2035kJ”计算吃一块20g的这种饼干获得的能量,即进入体内的化学能。(2)人类的活动需要的能量来自于食物的化学能。【解答】解:吃一块净含量20g的上述巧克力获得的能量:Q=×20g=407kJ=4.07×105J。人类的活动需要的能量来自于食物的化学能,其中的一部分化学能转化为内能,以维持人体温度正常;另一部分化学能转化为机械能。故答案为:4.07×105;内。24.(2021•天水)2020年7月23日,“天问一号”卫星在文昌航天发射场发射升空,将负责执行中国第一次自主火星探测任务。加速上升过程中,火箭燃料的能转化为燃气的内能,卫星的机械能(选填“增大”、“减小”或“不变”)。【答案】化学;增大。【分析】燃料燃烧的过程化学能转化为内能,加速上升过程中,卫星的动能和重力势能都变大。【解答】解:燃料燃烧的过程化学能转化为内能,加速上升过程中,卫星的动能和重力势能都变大,所以卫星的机械能增大。故答案为:化学;增大。25.(2021•盐城)用煤气灶把初温为20℃,质量为2kg的水加热到70℃,水吸收的热量为J。若煤气燃烧时放出的热量全部被水吸收,则需要完全燃烧kg的煤气。事实上,将这壶水加热到70℃需要的煤气质量更。[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),煤气的热值为4.2×107J/kg]【答案】4.2×105;0.01;多。【分析】(1)知道水的质量,又知道水的初温和末温、水的比热容,利用吸热公式求水吸收的热量;(2)由题意可知,煤气完全燃烧释放的热量Q放=Q吸,根据Q=mq求出消耗煤气的质量;由于有热损失,则需要的煤气质量更多。【解答】解:(1)水吸收的热量:Q吸=c水m(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(70℃﹣20℃)=4.2×105J;(2)由题意可知,Q放=Q吸=4.2×105J,根据Q放=mq煤气可得,消耗煤气的质量:m煤气===0.01kg。由于有热损失,则事实上将这壶水加热到70℃需要的煤气质量更多。故答案为:4.2×105;0.01;多。26.(2021•荆门)目前正在我市进行试验飞行的国产大型水陆两栖飞机“鲲龙”AG600装有4台国产WJ6涡轮螺旋桨发动机,是国家为满足森林灭火和水上救援的迫切需要,研制的大型特种用途民用飞机。飞机在空中满载时的最大巡航速度为460km/h,发动机巡航推力为5×104N。(1)AG600在高空所受的大气压强,比水面附近的大气压强;为了执行灭火任务飞机停在水面吸水,随着吸水量增加,它受到的浮力(选填“增大”、“不变”或“减小”)。(2)某次试飞中AG600以最大速度满载巡航1h,消耗燃油2×103kg,燃油完全燃烧产生的内能为J,发动机的工作效率为(燃油的热值取4.6×107J/kg)。【答案】(1)小;增大;(2)9.2×1010;25%。【分析】(1)大气压随着高度的增加而减小;物体漂浮时,浮力大小等于重力;(2)知道燃料的质量和热值,利用Q=mq求出燃料完全燃烧放出的热量;知道飞机在空中满载时的最大巡航速度和巡航时间,计算出巡航路程,再利用W=Fs求推力所做的功,发动机的工作效率等于推力所做的功与燃料燃烧放出的热量之比。【解答】解:(1)大气压随着高度的增加而减小,所以鲲龙AG600水陆两栖飞机在高空所受的大气压强,比水面附近的大气压强小;为了执行灭火任务飞机停在水面吸水,随着吸水量增加,飞机自身总重G增加,由漂浮条件F浮=G可知,它受到的浮力增大;(2)燃油完全燃烧获得的内能:Q=mq=2×103kg×4.6×107J/kg=9.2×1010J;由v=得,AG600以最大速度满载巡航1h,通过的路程:s=vt=460km/h×1h=460km=4.6×105m;推力所做的功:W有=Fs=5×104N×4.6×105m=2.3×1010J;发动机的工作效率为:η=×100%=×100%=25%。故答案为:(1)小;增大;(2)9.2×1010;25%。三、解答题。27.(2021•铁岭)如图为氢气爆炸实验装置,向纸杯中通入适量的氢气与空气混合,用火柴点燃气体,发生爆炸,纸杯被崩起。请回答下列问题:(1)爆炸的能量转化情况与汽油机工作时的哪一冲程相同?(2)请你解释崩起的纸杯为什么能继续向上运动,且运动速度越来越小?【分析】(1)汽油机的四个冲程中,做功冲程将内能转化为机械能,压缩冲程将机械能转化为内能;(2)纸杯被崩起的一瞬间具有向上的速度;纸杯具有惯性;力可以改变物体的运动状态。【解答】解:(1)向纸杯中通入适量的氢气与空气混合,用火柴点燃气体,发生爆炸,此过程中化学能转化为内能,纸杯被崩起,燃气的内能转化为了纸杯的机械能,爆炸的能量转化情况与汽油机工作时的做功冲程是相同的;(2)纸杯被崩起时,具有一定的速度,由于纸杯具有惯性,仍然要向上运动;纸杯在向上运动的过程中,由于受到竖直向下的重力的作用,所以纸杯会向上做减速运动。故答案为:(1)做功冲程;(2)纸杯具有惯性;纸杯受到竖直向下的重力的作用,做减速运动。28.(2021•锦州)如图所示是一台四冲程汽油机工作时某一时刻的示意图,请回答下列问题:(1)该汽油机此时处于哪个冲程?(2)在此冲程中发生了怎样的能量转化?(3)请写出汽油机在工作过程中靠飞轮惯性来完成的任意一个冲程的名称?【分析】(1)由进气门和排气门的关闭和打开情况、活塞的上行和下行情况来判断是哪个冲程;(2)汽油机一个工作循环有四个冲程,分别是吸气、压缩、做功和排气,在做功冲程中,内能转化为机械能,在压缩冲程中,机械能转化为内能;(3)汽油机的四个冲程只有做功冲程对外输出功,其它三个冲程依靠飞轮惯性完成。【解答】解:(1)图中汽油机,进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,是压缩冲程;(2)汽油机在压缩冲程中,压缩气体做功,将机械能转化为内能;(3)汽油机的四个冲程中,只有做功冲程对外做功,其它三个冲程都是依靠惯性完成的,因此吸气、压缩、排气冲程是靠飞轮的惯性完成的。答:(1)此时汽油机处于压缩冲程;(2)此冲程将机械能转化为内能;(3)吸气冲程依靠惯性完成的。四、计算题。29.(2021•丹东)某品牌汽车空载静止时对水平地面的压强为3×105Pa,轮胎与地面总接触面积为400cm2。当汽车以120km/h的速度沿直线匀速行驶时,功率为50kW。求:(1)汽车的重力是多少?(2)当汽车以120km/h的速度沿直线匀速行驶时,所受到的阻力是多少?(3)当汽车以120km/h的速度沿直线匀速行驶100km时,燃烧10kg汽油,则发动机的效率是多少?(汽油热值q=4.6×107J/kg)(结果保留到0.1%)【分析】(1)根据p=可知汽车空载静止时对水平地面的压力,根据G=F得出汽车的重力;(2)当汽车以120km/h的速度沿直线匀速行驶时,处于平衡状态,所受阻力和牵引力大小相等,根据P===Fv可知汽车所受的牵引力,进而得出阻力;(3)当汽车以120km/h的速度沿直线匀速行驶100km时,根据W=F牵s得出牵引力做功,根据Q放=qm得出10kg汽油完全燃烧放出的热量,根据η=得出发动机的效率。【解答】解:(1)根据p=可知汽车空载静止时对水平地面的压力F=pS=3×105Pa×400×10﹣4m2=1.2×104N,则汽车的重力G=F=1.2×104N;(2)汽车的速度v=120km/h=m/s,当汽车以120km/h的速度沿直线匀速行驶时,处于平衡状态,所受阻力和牵引力大小相等,根据P===Fv可知汽车所受阻力f=F牵===1500N;(3)当汽车以120km/h的速度沿直线匀速行驶100km时,牵引力做功W=F牵s=1500N×100×103m=1.5×108J,10kg汽油完全燃烧放出的热量Q放=qm=4.6×107J/kg×10kg=4.6×108J,发动机的效率η==×100%≈32.6%。答:(1)汽车的重力是1.2×104N;(2)所受到的阻力是1500N;(3)发动机的效率是32.6%。30.(2021•大庆)某汽车在水平地面上以25m/s的速度匀速行驶,行驶600s汽车发动机产生的牵引力所做的功为3×107J,消耗汽油1kg(假设汽油在发动机气缸内完全燃烧,汽油热值取q=5×107J/kg,g=10N/kg)。针对这一过程,求:(1)汽车行驶的路程;(2)汽车受到的阻力;(3)汽车发动机的效率。【分析】(1)根据速度公式v=的变形公式s=vt求出汽车行驶的路程;(2)根据汽车匀速直线行驶可知,汽车受到的阻力和牵引力是一对平衡力,根据公式W=Fs的变形公式求出牵引力的大小即可得出汽车受到的阻力;(3)根据公式Q放=mq求出汽油完全燃烧放出的热量;根据效率的公式η=×100%计算发动机的效率。【解答】解:(1)由v=得,汽车行驶的路程为:s=vt=25m/s×600s=1.5×104m;(2)因为汽车匀速直线行驶,所以受到的阻力和牵引力是一对平衡力,汽车受到的阻力为:f=F===2×103N;(3)1kg汽油完全燃烧放出的热量为:Q放=mq=1kg×

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