专题13:内能及内能的利用-【好题汇编】5年(2020-2024)中考1年模拟物理真题分类汇编(山西专用)
2024-11-10
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2份
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18页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 内能,内能的利用 |
| 使用场景 | 中考复习-真题 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 山西省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.69 MB |
| 发布时间 | 2024-11-10 |
| 更新时间 | 2024-11-10 |
| 作者 | 江上清风,山间明月 |
| 品牌系列 | 好题汇编·中考真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2024-11-10 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/48497415.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
专题13 内能及内能的利用
内容概览:
考点01:考察分子热理论、扩散现象的识别、内能的改变方式、热机当中的能量变化,热效率的定义的理解。
考点02:考察热量的计算、热效率的计算。
考点01:考察分子热理论、扩散现象的识别、内能的改变方式、热机当中的能量变化,热效率的定义的理解。
1.(2024·山西·中考真题)二氧化碳(CO2)爆破技术是现代工程建设中非常环保的技术。起爆前高压泵将CO2压缩成高压气体,液化后输入爆破筒内。如图所示,爆破时电加热管发热,使筒内的液态CO2迅速汽化,形成的高压气体从泄气孔中喷出,实施爆破。下列说法正确的是( )
A.高压泵压缩CO2,气体内能增大,温度降低
B.高压泵压缩CO2,气体内能减小,温度升高
C.高压CO2气体喷出时,内能增大,温度升高
D.高压CO2气体喷出时,内能减小,温度降低
2.(2023·山西·中考真题)西周晋侯鸟尊是中国青铜器中罕见的珍品,是山西博物院的“镇院之宝”(如图所示)。制作鸟尊等青铜器时,先用泥土制成“内范”,在其外部涂适当厚度的蜡,将蜡雕刻成所需形状,称之为“模”,然后在“模”的外面用泥土制成“外范”。通过加热使蜡液流出形成空腔(模具),在空腔中倒入青铜液,待青铜液冷却后,打碎“外范”和“内范”,就得到与“模”一样的青铜器。下列分析正确的是( )
A.将蜡加热到液态是熔化过程,会放出热量
B.青铜液冷却到固态是凝固过程,会放出热量
C.青铜液冷却到固态是凝华过程,需吸收热量
D.青铜和蜡熔化过程中,温度均保持不变
3.(2021·山西·中考真题)“二十四节气”是中华民族农耕文明长期经验的积累和智慧的结晶,已被列入联合教科文组织人类非物质文化遗产名录。下列节气涉及的物态变化及吸、放热情况,说法正确的是( )
A.“白露”节气,露的形成是升华现象
B.“寒露”节气,露的形成要吸收热量
C.“霜降”节气,霜的形成是凝华现象
D.“大雪”节气,雪的形成要吸收热量
4.(2020·山西·中考真题)寒假,小明在漠北参加冬令营活动。随行老师提出,在漠北这样温度低于0℃的环境里,若不提供热源加热,用什么办法可以让冰熔化。结果小明用两块冰来回摩擦的方法使冰熔化了。下列成语中描述的现象与小明的方法原理相同的是( )
A.炙手可热 B.扬汤止沸 C.滴水成冰 D.钻木取火
5.(2013·山西·中考真题)图是内燃机的某冲程工作示意图,以下改变内能方式与此相同的是( )
A.烤火取暖 B.搓手取暖 C.向手“呵气”取暖 D.用热水袋取暖
6.(2012·山西·中考真题)如图所示是用电热水壶烧水时的情景,有关描述正确的是( )
A.壶盖被水蒸气顶起时能量的转化与热机压缩冲程能量的转化相同
B.水沸腾时,继续通电,水的温度会升高
C.壶盖和壶口上方的“白气”是由水蒸气汽化形成的
D.烧水过程中,电能转化为内能
7.(2011·山西·中考真题)用酒精灯给试管加热,如图所示,试管口软木塞冲出的过程中,下列说法正确的是 ( )
A.水蒸气对软木塞做功,水蒸气内能增大
B.水蒸气的内能转化为软木塞的机械能
C.能量的转化与热机压缩冲程能量转化相同
D.试管口的"白气"是水蒸气汽化形成的
8.(2022·山西·中考真题)热机的效率是衡量汽车发动机性能的关键指标。2020年9月,我国潍柴集团发布全球首款热机的效率突破50%的商业化柴油机,这一成果的意义犹如人类历史上首次百米赛跑突破10s。立志成为汽车设计师的小明,也想设计改造发动机,使热机的效率达80%。考虑影响热机效率的因素,你认为小明可以在哪些方面改进创新? 。假如小明的设想实现了,会给我们的生活带来哪些影响? 。(写出一条即可)
9.(2020·山西·中考真题)新冠疫情期间,科学家为了说明戴口罩防护的重要性,用高速摄像机拍下来打喷嚏的过程。如图所示,数万个几微米到几十微米的小液滴(气溶胶)组成高密度喷射物,最远可达8米,大量病毒随产生的小液滴传播开来。小明认为病毒随喷嚏向四周飞散是扩散现象。你认为他的说法是否 (选填“正确”或“不正确” ,你判断的依据是 。
10.(2019·山西·中考真题)山西老陈醋已有3000余年的历史,素有“天下第一醋”的盛誉,以色,香,醇,浓,酸五大特征著称于世.小明周末参观醋厂,远远就闻到了浓郁的醋香,这是 现象,这种现象说明 .
11.(2024·山西·中考真题)由于全球变暖,世界各地许多冰川开始快速消融。如图所示,为了保护全球海拔最低、蕴含丰富地质学信息的四川达古冰川,科学家正在探索为冰川盖“被子”来减小太阳辐射热对冰川消融的影响。市场上有同种规格的白色、灰色、黑色三种颜色的纳米纤维布,选谁做“被子”呢?请你设计一个可操作的选择方案。
12.(2023·山西·中考真题)近几年,我省对老旧小区的楼房进行外墙保温改造。为了了解材料的性能,创新小组的同学在老师的指导下,从市场上选取了常用的保温材料聚氨酯泡沫板和岩棉板进行研究,发现不同的材料在保温性能、阻燃性能、隔音性能和吸水性能等方面均有不同。现有两张厚度相同的聚氨酯泡沫板和岩棉板,请你选择其中一个性能,添加适当的器材,设计一个实验方案进行探究。你选择的研究课题是:探究聚氨酯泡沫板和岩棉板的 性能。
下面是实验过程:
(1)实验器材: ;
(2)实验步骤:① ;
② ;
③ ;
(3)实验结论: 。(开放性试题,答案合理即可)
13.(2018·山西·中考真题)网上传说,坦桑尼亚一个名叫姆佩巴的学生急于上课,将热牛奶放进了冰箱,令他惊奇的是,这杯热牛奶比同时放入冰箱中的冷牛奶先结冰.有人把这种现象叫做“姆佩巴效应”.你认为传说中的“姆佩巴效应”是真的吗?请你设计一个方案,验证这个说法是否正确.(温馨提示:注意实验方案的可操作性)
(1)实验器材: ;
(2)实验步骤: ;
(3)实验结论: ;(开放性试题,答案合理即可)
考点02:考察热量的计算、热效率的计算。
14.(2024·山西·中考真题)山西拥有丰富的历史文化遗产。暑假期间小明一家从平遥古城自驾前往五台山,进行古建筑研学旅行。平遥古城到五台山全程约360km,驾车前往大约需要4h。(汽油的热值q取4.5×107J/kg,汽油的密度ρ取0.8×103kg/m3)
(1)求汽车的平均速度。
(2)汽车全程消耗汽油25L,求汽油完全燃烧放出的热量Q。
(3)若汽车发动机全程的平均功率为25kW,求汽车发动机的效率。
内能及内能的利用 综合练习
15.(2024·山西忻州·二模)刀削面是山西特色美食之一,煮面条时要不时地用筷子轻轻搅动,面条由生到熟,主要是通过 的方式改变其内能的;刚端上桌,热气腾腾的面条香味浓郁,这是因为温度越高,分子的无规则运动越 。
16.(2024·山西晋中·三模)在当前新能源技术高速发展的大背景下,我国氢燃料重卡的发展也获得了相当瞩目的成就。某款氢能重卡采用氢燃料发动机获得动力,满载时总质量为50t,所有车轮与水平地面的接触面积为。在某次测试中,该车满载匀速行驶时受到的阻力是车重的0.02倍(不计驾驶员质量),在0.2h内行驶了14km,消耗的氢能源为2kg。已知,g取10N/kg,不考虑氢能源燃料消耗对车质量的影响,求测试过程中:
(1)氢能重卡满载静止在水平地面上时,对地面的压强;
(2)氢能重卡匀速行驶时牵引力做的功;
(3)氢能源燃料燃烧释放的能量转化为机械能的效率。
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专题13 内能及内能的利用
内容概览:
考点01:考察分子热理论、扩散现象的识别、内能的改变方式、热机当中的能量变化,热效率的定义的理解。
考点02:考察热量的计算、热效率的计算。
考点01:考察分子热理论、扩散现象的识别、内能的改变方式、热机当中的能量变化,热效率的定义的理解。
1.(2024·山西·中考真题)二氧化碳(CO2)爆破技术是现代工程建设中非常环保的技术。起爆前高压泵将CO2压缩成高压气体,液化后输入爆破筒内。如图所示,爆破时电加热管发热,使筒内的液态CO2迅速汽化,形成的高压气体从泄气孔中喷出,实施爆破。下列说法正确的是( )
A.高压泵压缩CO2,气体内能增大,温度降低
B.高压泵压缩CO2,气体内能减小,温度升高
C.高压CO2气体喷出时,内能增大,温度升高
D.高压CO2气体喷出时,内能减小,温度降低
【答案】D
【知识点】做功改变物体的内能
【详解】AB.高压泵压缩CO2,此时对气体做功,因此气体内能增大,温度升高,故AB错误;
CD.高压CO2气体喷出时,气体对外做功,内能减小,温度降低,故C错误,D正确。
故选D。
2.(2023·山西·中考真题)西周晋侯鸟尊是中国青铜器中罕见的珍品,是山西博物院的“镇院之宝”(如图所示)。制作鸟尊等青铜器时,先用泥土制成“内范”,在其外部涂适当厚度的蜡,将蜡雕刻成所需形状,称之为“模”,然后在“模”的外面用泥土制成“外范”。通过加热使蜡液流出形成空腔(模具),在空腔中倒入青铜液,待青铜液冷却后,打碎“外范”和“内范”,就得到与“模”一样的青铜器。下列分析正确的是( )
A.将蜡加热到液态是熔化过程,会放出热量
B.青铜液冷却到固态是凝固过程,会放出热量
C.青铜液冷却到固态是凝华过程,需吸收热量
D.青铜和蜡熔化过程中,温度均保持不变
【答案】B
【知识点】熔化与凝固的吸放热、熔点和凝固点
【详解】A.蜡从固态到液态是熔化过程,此过程吸热,故A错误;
BC.青铜液体变成固体的过程是凝固,此过程放热,故B正确,C错误;
D.青铜是晶体,熔化过程温度保持不变,蜡是非晶体,熔化过程温度升高,故D错误。
故选B。
3.(2021·山西·中考真题)“二十四节气”是中华民族农耕文明长期经验的积累和智慧的结晶,已被列入联合教科文组织人类非物质文化遗产名录。下列节气涉及的物态变化及吸、放热情况,说法正确的是( )
A.“白露”节气,露的形成是升华现象
B.“寒露”节气,露的形成要吸收热量
C.“霜降”节气,霜的形成是凝华现象
D.“大雪”节气,雪的形成要吸收热量
【答案】C
【知识点】生活中的汽、液化现象、升华与凝华的概念和现象
【详解】A.露的形成是液化,故A错误;
B.“寒露”节气,露的形成是液化,要放出热量,故B错误;
C.“霜降”节气,霜的形成是从气体变为固体,故是凝华现象,故C正确;
D.雪的形成属于凝华,凝华放热,故D错误。
故选C。
4.(2020·山西·中考真题)寒假,小明在漠北参加冬令营活动。随行老师提出,在漠北这样温度低于0℃的环境里,若不提供热源加热,用什么办法可以让冰熔化。结果小明用两块冰来回摩擦的方法使冰熔化了。下列成语中描述的现象与小明的方法原理相同的是( )
A.炙手可热 B.扬汤止沸 C.滴水成冰 D.钻木取火
【答案】D
【知识点】熔化的概念及现象、探究影响液体蒸发快慢的因素、做功改变物体的内能、热传递改变物体的内能
【分析】小明用两块冰来回摩擦的方法使冰熔化了,是做功改变物体内能的方式。
【详解】A.炙手可热原理是热传递改变物体内能,故A不符合题意;
B.扬汤止沸是利用增大液体与空气接触面积加快蒸发吸热和散热的方法降温属于热传递,故B不符合题意;
C.滴水成冰的原理是凝固现象也是通过热传递实现的,故C不符合题意;
D.钻木取火的原理是做功改变物体内能,故D符合题意。
故选D。
5.(2013·山西·中考真题)图是内燃机的某冲程工作示意图,以下改变内能方式与此相同的是( )
A.烤火取暖 B.搓手取暖 C.向手“呵气”取暖 D.用热水袋取暖
【答案】B
【知识点】热传递改变物体的内能、通过做功改变物体内能时,能量的转化
【详解】这是内燃机的压缩冲程,机械能转化成内能,是通过做功改变内能的,搓手取暖跟它的道理是一样的,其余三个事例是通过热传递改变内能的.
6.(2012·山西·中考真题)如图所示是用电热水壶烧水时的情景,有关描述正确的是( )
A.壶盖被水蒸气顶起时能量的转化与热机压缩冲程能量的转化相同
B.水沸腾时,继续通电,水的温度会升高
C.壶盖和壶口上方的“白气”是由水蒸气汽化形成的
D.烧水过程中,电能转化为内能
【答案】D
【知识点】汽化的概念和现象、沸腾的现象及特征、能量的转化
【详解】A.壶盖被水蒸气顶起时,水蒸气的内能转化为壶盖的机械能,而热机压缩冲程是将机械能转化为可燃气体的内能,它们的能量转化不同;
B.水沸腾时,继续通电,水不断吸收热量,但水的温度不变;
C.壶盖和壶口上方的“白气”是由水蒸气遇冷液化成的液态小水滴;
D.电热水壶是消耗电能的家用电器,烧水过程中,电能转化为内能。
故选D。
7.(2011·山西·中考真题)用酒精灯给试管加热,如图所示,试管口软木塞冲出的过程中,下列说法正确的是 ( )
A.水蒸气对软木塞做功,水蒸气内能增大
B.水蒸气的内能转化为软木塞的机械能
C.能量的转化与热机压缩冲程能量转化相同
D.试管口的"白气"是水蒸气汽化形成的
【答案】B
【知识点】影响物体内能大小的因素
【详解】用酒精灯给试管加热, 试管口软木塞会冲出,此实验是模拟热机的小实验.在试管口软木塞冲出的过程中,水蒸气对软木塞做功,水蒸气的内能减小,温度降低,液化为小水雾,也就是在试管口的"白气".水蒸气的内能转化为软木塞的机械能.在选项A中水蒸气对软木塞做功,水蒸气内能增大是错误的;在选项B中水蒸气的内能转化为软木塞的机械能的说法是正确的;在C选项中,水蒸气的内能转化为软木塞的机械能,是和热机的做功冲程的能量转化相同的;此选项的说法是错误的;在选项D中试管口的"白气"是水蒸气液化形成的.故选B.
8.(2022·山西·中考真题)热机的效率是衡量汽车发动机性能的关键指标。2020年9月,我国潍柴集团发布全球首款热机的效率突破50%的商业化柴油机,这一成果的意义犹如人类历史上首次百米赛跑突破10s。立志成为汽车设计师的小明,也想设计改造发动机,使热机的效率达80%。考虑影响热机效率的因素,你认为小明可以在哪些方面改进创新? 。假如小明的设想实现了,会给我们的生活带来哪些影响? 。(写出一条即可)
【答案】 改良发动机结构 节能(环保)
【知识点】热机的效率
【详解】[1]为了提高热机效率,可以改良发动机结构,减少能量损失,提高内能转化为机械能的效率。
[2]假如小明的设想实现了,热机效率的提高可以减少燃油的消耗,可以节能和保护环境。
9.(2020·山西·中考真题)新冠疫情期间,科学家为了说明戴口罩防护的重要性,用高速摄像机拍下来打喷嚏的过程。如图所示,数万个几微米到几十微米的小液滴(气溶胶)组成高密度喷射物,最远可达8米,大量病毒随产生的小液滴传播开来。小明认为病毒随喷嚏向四周飞散是扩散现象。你认为他的说法是否 (选填“正确”或“不正确” ,你判断的依据是 。
【答案】 不正确 小液滴不是分子,小液滴的运动属于物体的机械运动
【知识点】机械运动的概念、分子的热运动
【详解】[1][2]病毒随喷嚏向四周飞散不是扩散现象,故小明的说法是不正确的,因为小液滴不是分子,小液滴的运动属于物体的机械运动。
10.(2019·山西·中考真题)山西老陈醋已有3000余年的历史,素有“天下第一醋”的盛誉,以色,香,醇,浓,酸五大特征著称于世.小明周末参观醋厂,远远就闻到了浓郁的醋香,这是 现象,这种现象说明 .
【答案】 扩散 分子在不停地做无规则运动
【知识点】分子热运动
【详解】物质是由分子组成的,分子在不停的做无规则运动,打开醋瓶闻到醋香是因为醋分子进入空气中,属于扩散现象;表明组成物质的分子在不停地做无规则运动.
11.(2024·山西·中考真题)由于全球变暖,世界各地许多冰川开始快速消融。如图所示,为了保护全球海拔最低、蕴含丰富地质学信息的四川达古冰川,科学家正在探索为冰川盖“被子”来减小太阳辐射热对冰川消融的影响。市场上有同种规格的白色、灰色、黑色三种颜色的纳米纤维布,选谁做“被子”呢?请你设计一个可操作的选择方案。
【答案】见解析
【知识点】熔化的概念及现象
【详解】由题意可知,是为了探索给冰川盖“被子”来减小太阳辐射热对冰川消融的影响,因此可设计实验:
(1)实验准备:选取体积相同的三块冰,给其分别盖上白色、灰色、黑色三种颜色的纳米纤维布。
(2)实验过程:将他们放在太阳底下,隔一段时间,观察冰的熔化情况。
(3)实验结论:冰熔化最慢的其所盖的那个颜色的纳米纤维布最适合。
12.(2023·山西·中考真题)近几年,我省对老旧小区的楼房进行外墙保温改造。为了了解材料的性能,创新小组的同学在老师的指导下,从市场上选取了常用的保温材料聚氨酯泡沫板和岩棉板进行研究,发现不同的材料在保温性能、阻燃性能、隔音性能和吸水性能等方面均有不同。现有两张厚度相同的聚氨酯泡沫板和岩棉板,请你选择其中一个性能,添加适当的器材,设计一个实验方案进行探究。你选择的研究课题是:探究聚氨酯泡沫板和岩棉板的 性能。
下面是实验过程:
(1)实验器材: ;
(2)实验步骤:① ;
② ;
③ ;
(3)实验结论: 。(开放性试题,答案合理即可)
【答案】 保温 见解析 见解析 见解析 见解析 见解析
【知识点】不同材料的保温性能、控制变量法
【详解】[1]根据题干信息,可探究聚氨酯泡沫板和岩棉板的保温性能。
(1)[2]器材:两个相同的透明玻璃杯、热水、两个相同的温度计、剪刀、胶水、厚度相同的聚氨酯泡沫板和岩棉板;
(2)[3][4][5]步骤:①用厚度相同的聚氨酯泡沫板和岩棉板做成两个相同的、大小适当的盒子A、B;
②同时在两个相同的玻璃杯中装入高度和初温都相同的热水,并将两杯热水同时放入A、B两盒中,再盖好盒盖;
③同时把两个盒子放在同一环境中,适当的一段时间后同时打开盒盖,用两个相同的温度计同时测出两杯水的温度,分别记为、。
(3)[6]若,则岩棉板的保温性能好,若,则聚氨酯泡沫板和岩棉板的保温性能一样好;若,则聚氨酯泡沫板的保温性能好。
13.(2018·山西·中考真题)网上传说,坦桑尼亚一个名叫姆佩巴的学生急于上课,将热牛奶放进了冰箱,令他惊奇的是,这杯热牛奶比同时放入冰箱中的冷牛奶先结冰.有人把这种现象叫做“姆佩巴效应”.你认为传说中的“姆佩巴效应”是真的吗?请你设计一个方案,验证这个说法是否正确.(温馨提示:注意实验方案的可操作性)
(1)实验器材: ;
(2)实验步骤: ;
(3)实验结论: ;(开放性试题,答案合理即可)
【答案】 两个相同的杯子、热水、冷水、冰柜、钟表 在两个相同的杯子中,分别装入适量的等质量的热水和冷水;将两杯水同时放入同一冰柜中进行冷冻;每隔适当时间,观察水的状态变化情况 若热水先结冰,则传说中的说法是真的;若冷水先结冰或同时结冰,则传说中的说法是假的.
【知识点】熔化的概念及现象
【详解】分析:想检验“热牛奶比同时放入冰箱中的冷牛奶先结冰”这个现象是否真实,实验时一定要采取控制变量法.进而设计实验并观察.
解答:(1)实验器材:两个相同的杯子、热水、冷水、冰柜、钟表;(2)实验步骤:在两个相同的杯子中,分别装入适量的等质量的热水和冷水;将两杯水同时放入同一冰柜中进行冷冻;每隔适当时间,观察水的状态变化情况 ;(3)实验结论:若热水先结冰,则传说中的说法是真的;若冷水先结冰或同时结冰,则传说中的说法是假的.
故答案为(1). 两个相同的杯子、热水、冷水、冰柜、钟表 (2). 在两个相同的杯子中,分别装入适量的等质量的热水和冷水;将两杯水同时放入同一冰柜中进行冷冻;每隔适当时间,观察水的状态变化情况 (3). 若热水先结冰,则传说中的说法是真的;若冷水先结冰或同时结冰,则传说中的说法是假的.
【点睛】此题是一道实验设计题,综合性较强,实验时要使用控制变量法,而且观察的时间间隔要合适,不能太长,也不能太短.
考点02:考察热量的计算、热效率的计算。
14.(2024·山西·中考真题)山西拥有丰富的历史文化遗产。暑假期间小明一家从平遥古城自驾前往五台山,进行古建筑研学旅行。平遥古城到五台山全程约360km,驾车前往大约需要4h。(汽油的热值q取4.5×107J/kg,汽油的密度ρ取0.8×103kg/m3)
(1)求汽车的平均速度。
(2)汽车全程消耗汽油25L,求汽油完全燃烧放出的热量Q。
(3)若汽车发动机全程的平均功率为25kW,求汽车发动机的效率。
【答案】(1)90km/h;(2)9×108J;(3)40%
【知识点】计算物体运动的速度、功的计算和估算、热值的公式及相关计算、热机效率的计算
【详解】解:(1)汽车的平均速度
(2)全程消耗汽油的体积为
V=25L=0.025m3
汽油的质量为
m=ρV=0.8×103kg/m3×0.025m3=20kg
汽油完全燃烧放出的热量
Q=mq=20kg×4.5×107J/kg=9×108J
(3)汽车全程所做的有用功为
W=Pt=25×103W×4×3600s=3.6×108J
则汽车发动机的效率
答:(1)汽车的平均速度为90km/h;
(2)汽汽油完全燃烧放出的热量为9×108J;
(3)汽车发动机的效率为40%。
内能及内能的利用 综合练习
15.(2024·山西忻州·二模)刀削面是山西特色美食之一,煮面条时要不时地用筷子轻轻搅动,面条由生到熟,主要是通过 的方式改变其内能的;刚端上桌,热气腾腾的面条香味浓郁,这是因为温度越高,分子的无规则运动越 。
【答案】 热传递 剧烈
【知识点】扩散现象、热传递改变物体的内能
【详解】[1]煮面条时,面条吸收热量,内能增大,面条由生到熟,通过热传递的方式改变物体的内能。
[2]热气腾腾的面条香味浓郁,由于分子的无规则运动与温度有关,温度越高,分子的无规则运动越剧烈。
16.(2024·山西晋中·三模)在当前新能源技术高速发展的大背景下,我国氢燃料重卡的发展也获得了相当瞩目的成就。某款氢能重卡采用氢燃料发动机获得动力,满载时总质量为50t,所有车轮与水平地面的接触面积为。在某次测试中,该车满载匀速行驶时受到的阻力是车重的0.02倍(不计驾驶员质量),在0.2h内行驶了14km,消耗的氢能源为2kg。已知,g取10N/kg,不考虑氢能源燃料消耗对车质量的影响,求测试过程中:
(1)氢能重卡满载静止在水平地面上时,对地面的压强;
(2)氢能重卡匀速行驶时牵引力做的功;
(3)氢能源燃料燃烧释放的能量转化为机械能的效率。
【答案】(1);
(2);
(3)
【知识点】二力或多力平衡问题、压强公式的简单应用、功的计算和估算、热值的公式及相关计算、热机效率的计算
【详解】(1)氢能重卡满载时总重力为
氢能重卡满载静止在水平地面上时,对地面的压力为
对地面的压强为
(2)氢能重卡匀速行驶时受到的阻力为
氢能重卡匀速行驶时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,两个力大小相等,方向相反,所以氢能重卡匀速行驶时的牵引力为
牵引力做的功为
(3)氢能源燃料完全燃烧放出的热量为
则氢能源燃烧释放的能量转化为机械能的效率为
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