第1部分 模块3 命题点8 热机 能量的转化与守恒（精练册）-【一战成名】2023陕西中考物理考前新方案中考总复习

一战成名·陕西物理 热 　 学 命 题 点 精 准 练 命题点８　热机　能量的转化与守恒（９年８考） 考向 １　热机（９年４考） １．（２０２２青海）如图所示，在四冲程汽油机工 作过程中，获得动力的冲程是 （　Ｃ　） 第２题图 ２．（２０２２本溪改编）２０２２年４月 １６日，神舟十三号载人飞船 返回舱进入大气层后下落（如 图所示）．接近地面时反推发 动机点火，最终返回舱在东风 着陆场预定区内实现软着陆．返回舱刚进入 大气层下落时，机械能　减小　（选填“增大” 或“减小”），这是因为：　机械能转化为内 能（与大气层摩擦）　；反推发动机属于喷气 式发动机，反推发动机　属于　（选填“属 于”或“不属于”）热机． 第３题图 ３．（２０２２宁波）单位质量的气体 物质，在体积不变的条件下温 度升高 １℃所吸收的热量称 为该气体的定容比热，已知氦 气的定容比热为 ３１００Ｊ／（ｋｇ·℃）．如图所 示，质量为 ０．０２ｋｇ的氦气被密封在圆柱形 气缸内，气缸内氦气气压与外界大气压相 同．用力把活塞 ＡＢ固定，当氦气的温度从 ２０℃升高到３０℃时，氦气吸收的热量是 　６２０　Ｊ．撤去力，氦气推动活塞做功，这一 过程的能量转化形式与四冲程汽油机的 　做功　冲程相同． 考向 ２　热机效率相关计算［２０１７．３４（４）］ ４．为实现碳中和的目标，我国大力开发新能 源，减少碳排放！为此投放大量的氢燃料公 交车．经测试，某品牌氢燃料公交车在平直 公路上匀速行驶时所受阻力与速度的关系 图像如图所示．某次测试时，该氢燃料公交 车以５０ｋｍ／ｈ的速度匀速直线行驶３．６ｍｉｎ 消耗了０．２ｋｇ的氢燃料． 第４题图 （１）氢燃料具有燃烧无污染的优点，还具有 　热值　大，完全燃烧相同的质量放出的热 量多的优点． （２）氢燃料公交车在本次测试过程中，发动 机牵引力做的有用功是多少？ （３）氢燃料公交车发动机的热机效率是多 少？（ｑ氢燃料 ＝１．２×１０ ８Ｊ／ｋｇ） 解：（２）已知该公交车的速度为５０ｋｍ／ｈ，由 图可知该公交车的阻力为４０００Ｎ，因公交 车做匀速直线运动，公交车在水平方向上受 到的牵引力与阻力二力平衡，由二力平衡的 条件可知公交车的牵引力 Ｆ＝ｆ＝４０００Ｎ 公交车的速度ｖ＝５０ｋｍ／ｈ，行驶的时间ｔ＝ ３．６ｍｉｎ＝０．０６ｈ 由ｖ＝ｓｔ可知，公交车行驶的路程 ｓ＝ｖｔ＝５０ｋｍ／ｈ×０．０６ｈ＝３ｋｍ＝３０００ｍ 发动机牵引力做的有用功 Ｗ＝Ｆｓ＝４０００Ｎ×３０００ｍ＝１．２×１０７Ｊ （３）０．２ｋｇ的氢燃料完全燃烧放出的热量 Ｑ放 ＝ｑ氢燃料ｍ＝１．２×１０ ８Ｊ／ｋｇ×０．２ｋｇ＝ ２．４×１０７Ｊ 则氢燃料公交车发动机的热机效率 η＝ＷＱ放 ×１００％＝１．２×１０ ７Ｊ ２．４×１０７Ｊ                                                                    ×１００％＝５０％ １２ 一战成名·陕西物理 热 　 学 命 题 点 精 准 练 ５．（２０２２锦州）如图所示是我国自行设计研制 的ＡＧ６００全状态新构型灭火飞机．若该飞机 以２７０ｋｍ／ｈ的速度匀速直线航行２０ｍｉｎ， 消耗航空燃油１．３５ｔ，飞机发动机的功率为 ２．２５×１０７Ｗ．（航空燃油的热值为 ４× １０７Ｊ／ｋｇ）求： （１）消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量是 多少？ （２）飞机在航行过程中的阻力是多少？ （３）发动机的效率是多少？ 第５题图 解：（１）已知消耗的航空 燃油的质量 ｍ＝１．３５ｔ ＝１３５０ｋｇ，则这些燃油 完全燃烧放出的热量 Ｑ放 ＝ｑｍ＝４×１０ ７Ｊ／ｋｇ×１３５０ｋｇ＝５．４× １０１０Ｊ； （２）已知飞机发动机的功率 Ｐ＝２．２５× １０７Ｗ，飞机匀速航行的速度ｖ＝２７０ｋｍ／ｈ＝ ７５ｍ／ｓ 由Ｐ＝Ｗｔ＝ Ｆｓ ｔ＝Ｆｖ可知，飞机航行过程中的 牵引力 Ｆ＝Ｐｖ＝ ２．２５×１０７Ｗ ７５ｍ／ｓ ＝３×１０ ５Ｎ 由二力平衡的条件可知飞机航行过程中的 阻力ｆ＝Ｆ＝３×１０５Ｎ； （３）由Ｐ＝Ｗｔ可知飞机发动机做的功 Ｗ＝Ｐｔ＝２．２５×１０７Ｗ ×２０×６０ｓ＝２．７× １０１０Ｊ 则发动机的效率 η＝ＷＱ放 ×１００％＝２．７×１０ １０Ｊ ５．４×１０１０Ｊ ×１００％＝５０％ 考向 ３　能量的转化与守恒（９年５考） ６．完成下列填空． （１）对蓄电池充电时，电能转化为　　　　能． （２）光伏发电系统发电时，　　　　能转化为 　　　能． （３）热机工作时，　　　能转化为　　　　能． （４）发电机工作时，　　　　能转化为 　　　能． （５）电动机工