内容正文:
2025年中考物理寒假提升训练:内能与热机
一、单选题
1.爆米花是将玉米放入铁锅内,边加热边翻动一段时间后,“砰”的一声变成了玉米花。下列说法正确( )
A.玉米粒主要通过翻动铁锅对其做功,使其内能增加
B.玉米粒主要通过与铁锅间的热传递,使其内能增加
C.玉米粒内水分受热膨胀对粒壳做功爆开,水分内能不变
D.玉米粒内水分受热膨胀,粒壳爆开,对外做功,玉米粒内能增加
2.关于热机,下列说法正确的是( )
A.汽油机和柴油机均属于内燃机,工作时他们点火的方式也相同
B.效率越高的热机功率也越大
C.新型燃料汽车实现了“零排放”其效率已达到了100%
D.在汽油机的做功冲程中,燃气推动活塞做功,燃气的内能减少,温度降低
3.下列说法正确的是( )
A.发动机中用水作为冷却液,是因为水的比热容大
B.吸收相等热量的两种物质,升高温度少的物质比热容一定大
C.热传递总是把热量从高温物体传递低温物体,所以高温物体放出热量一定多
D.一杯水用去一半,它的比热容减为原来的二分之一
4.如图是单缸四冲程内燃机某个冲程的示意图,根据图中活塞和进气门、排气门的开闭情况,下列分析正确的是( )
A.该冲程获得动力
B.该冲程是排气冲程
C.该冲程是机械能转化为内能
D.该冲程不是由飞轮惯性来完成的
5.如图所示为核电站发电流程图.下列说法不正确的是( )
A.核能是不可再生能源
B.蒸汽轮机的效率总是小于1
C.蒸汽轮机将核能转化为机械能
D.发电机将机械能转化为电能
6.关于物质的比热容,下列说法中正确的是( )
A.质量大的物质比热容一定大
B.密度大的物质比热容一定大.
C.温度高的物质比热容一定大
D.各种物质都有自己的比热容,比热容是物质的一种特性
二、填空题
7.在内燃机的“吸气”、“压缩”、“做功”、“排气”四个冲程中,将内能转化为机械能的是 冲程;常用水来给内燃机降温,是因为水的 比较大。
8.糖炒板栗是我国的一种传统美食,深受人们的喜爱。炒板栗时往锅中放入一些细小的砂石、麦芽糖和精制植物油,然后不断地翻炒。在翻炒的过程中,是利用 方法使板栗温度升高,内能增大。远远的就能闻到香味,这是 现象,最后麦芽糖粘到了板栗上,说明分子间有 。
9.一台汽油机飞轮的转速为3000r/min,在1s内汽油机对外做了 次功,如果汽油机在一段时间内消耗2kg汽油,这些汽油完全燃烧,可放出热量 J。(q汽油=4.6×107J/kg)
10.汽油机的一个工作循环是由吸气、 、做功、排气四个冲程组成;一单缸四冲程柴油机,飞轮转速为2400 r/min,该柴油机1 s对外做功 次。若其效率为60%,消耗5 kg的柴油转化的机械能是 J。(q柴油=4.3×107 J/kg)
11.图甲中气球在放气时,它喷气的嘴部温度和原来相比 (变高/变低/没有变化),此过程发生的能量转化与图乙中的内燃机在 (A/B)图所示过程的能量转化是一致的。某汽车四冲程汽油机,飞轮转速为3000r/min,若气缸在做功冲程中每次做功400J,则每秒钟对外做功 J。若汽油燃烧不充分,汽油的热值将 (变大/变小/不变)。若每辆汽车每年消耗汽油1.86t,汽车内燃机的效率平均取值30%。如果能把内燃机效率提高1%,一辆汽车每年可以节约 L汽油。()
三、实验题
12.如图甲所示,小明用两个完全相同的电加热器分别对初温均为10℃的A、B两种质量相同的液体加热,如图乙为A、B两种液体的温度随加热时间变化的关系图像。
(1)当加热2分钟,A液体吸收的热量 B液体吸收的热量;(选填“<”“>”或“=”)
(2)A液体的比热容 B液体的比热容;(选填“<”“>”或“=”)
(3)若小明想自制一个暖水袋,在A、B两种液体中选一种液体作为注入暖水袋中的供暖物质则应选 液体(选填“A”或“B”)。
四、简答题
13.给你一块冰,你能用哪些方法使其熔化?这些方法中,哪些采用的是做功方式?哪些采用的是热传递方式?
14.小凌将装有少量水的矿泉水瓶用橡胶塞子塞住,接着两手分别握住瓶的上下部分,使劲拧瓶的下部,使其严重变形,如图甲所示。继续拧瓶,可以看到瓶塞飞出数米远,同时瓶口和瓶内出现白雾,如图乙所示。请你利用所学知识说明:
(1)瓶塞飞出的原因;
(2)白雾出现的原因。
15.用打气筒向广口瓶内打气,当瓶塞跳起来时,瓶内出现了“白雾”。此时,迅速塞上瓶塞,继续向瓶内打气,如图所示,瓶内的“白雾”又会快速消失。请解释“白雾”又快速消失的原因。
试卷第1页,共3页
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
答案
B
D
A
C
C
D
1.B
【详解】AB.玉米爆开前通过热传递增加内能,不是做功改变内能,故A不符合题意,B符合题意;
CD.玉米膨胀对外做功,水分和玉米粒内都能会减少,故CD不符合题意。
故选B。
2.D
【详解】A.汽油机和柴油机均属于内燃机,工作时他们点火的方式不相同,汽油机是点燃式,柴油机是压燃式,故A错误;
B.热机的效率与热机功率无关,二者是两个不同的概念,故B错误;
C.目前有些新型燃料汽车,实现了“零排放”,减少了污染,提高了效率,但效率不会达到100%,故C错误;
D.在汽油机的做功冲程中,高温、高压的燃气推动活塞运动做功,将部分内能转化为机械能,燃气自身的温度降低,内能减小,故D正确。
故选D。
3.A
【详解】A.水作为冷却液,是因为水的比热容大,相同质量的水和其它液体相比,升高相同温度时水吸收的热量多,故A正确;
B.吸收相等热量的两种物质,没有强调质量惯性,故比热容的大小未知,故B错误;
C.热传递总是把热量从高温物体传递低温物体,不知道温度差和物体的质量、比热容,所以高温物体放出热量不一定多,故C错误;
D.比热容是物质的性质,与物质的种类和状态有关,与质量无关,故一杯水用去一半,它的比热容不变,故D错误。
故选A。
4.C
【详解】如图,进气门、排气门均关闭,说明不是排气冲程;活塞向上运动,火花塞未点火,说明此冲程是压缩冲程,该冲程靠飞轮的惯性来完成,把机械能转化为内能,消耗了机械能,因此没有产生动力。故ABD错误,C正确。
故选C。
5.C
【详解】试题分析:铀原子核发生裂变裂变释放出巨大的能量,核电站的作用将核能来加热水,用产生的高温、高压蒸汽作为动力,推动蒸汽涡轮机转动,从而带动发电机发电的.
解:A、核发电的原材料是铀,这种物质是不可再生的资源,所以核能是不可再生能源,说法正确,不符合题意;
B、任何机械的效率都小于1,说法正确,不符合题意;
C、蒸汽轮机将水和水蒸气的内能转化为机械能,说法错误,符合题意;
D、发电机将机械能转化为电能,说法正确,不符合题意;
故选C.
【点评】此题考查的是对核能发电的过程及其能量转化的理解情况.
6.D
【详解】A.比热容是物质的一种特性,只和物体的种类有关,和物体的质量无关,故A错误;
B.比热容是物质的一种特性,只和物体的种类有关,和物体的密度无关,故B错误;
C.比热容是物质的一种特性,只和物体的种类有关,和物体的温度无关,故C错误;
D.比热容是物质的一种特性,只和物体的种类有关,因此各种物质都有自己的比热容,故D正确。
故选D。
7. 做功 比热容
【详解】[1]内燃机的四个冲程中将内能转化为机械能的是做功冲程。
[2]水的比热容比较大,与其它物质相比,在质量和升高的温度相同时,水吸收的热量最多,内燃机降温快。
8. 热传递 扩散 引力
【详解】[1]改变内能的方式包括做功和热传递,在翻炒的过程中,板栗吸收热量,内能增加,温度升高,通过热传递的方式改变物体的内能。
[2]远远的就能闻到香味,这种现象是扩散现象,说明分子不停地做无规则运动。
[3]分子间同时存在斥力和引力,有时表现为斥力,有时表现为引力,麦芽糖粘到了板栗上,说明分子间有引力。
9. 25 9.2×107
【详解】[1]1秒时间内飞轮转动的次数为
飞轮转动2周,汽油机对外做功一次,则1秒时间内做功的次数为
[2]汽油完全燃烧放出的热量为
10. 压缩 20
【详解】[1]汽油机的一个工作循环是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成;
[2]一个循环做功一次飞轮转2转,由飞轮转速为2400 r/min则飞轮1 s转40转。所以1 s内柴油机做功20次;
[3]由热值公式得柴油放出的热量为:
由效率公式得柴油转化的机械能是
。
11. 降低 A 不变 75
【详解】[1]膨胀的气体对外做功,内能转化为机械能,内能减小,温度降低。
[2]此过程发生的能量转化是内能转化为机械能,图乙中的内燃机A是做功冲程,进气门、排气门关闭,高温高压燃气推动活塞做功,将内能转化为机械能,B图是进气门、排气门关闭,压缩气体,对气体做功,将机械能转化为内能。
[3]某汽车四冲程汽油机,飞轮转速为3000r/min,若气缸在做功冲程中每次做功400J,则每秒钟对外做功
每秒钟飞轮转了50r,一个工作循环,四个冲程,飞轮转两圈,对外做功一次,故每秒钟飞轮转了50r,一共25个工作循环,对外做功25次。若气缸在做功冲程中每次做功400J,则每秒钟对外做功
[4]热值是热量完全燃烧放出的热量与质量之比,热值与种类有关,与燃烧充分程度无关,若汽油燃烧不充分,汽油的热值将不变。
[5]若每辆汽车每年消耗汽油1.86t,汽车内燃机的效率平均取值30%,则获得的机械能为
如果能把内燃机效率提高1%,获得相同的机械能,所需汽油完全燃烧放出的热量为
一辆汽车所需的汽油质量为
一辆汽车每年节约的汽油质量为
一辆汽车每年节约的汽油体积为
12. = > A
【详解】(1)[1]由于实验中,两套加热装置相同,则加热相同时间时放出的热量相同,故当均加热2分钟后,A液体吸收的热量等于B液体吸收的热量。
(2)[2]A、B两液体质量相同,加热相同时间后,A液体的升温较小,由Q=cmΔt得,A液体的比热容大于B液体的比热容。
(3)[3]若小明想自制一个暖水袋,应选择比热容较大的液体,这样在降温相同时放出的热量较多,故在A、B两种液体中选一种液体作为注入暖水袋中的供暖物质,则应选A液体。
13.见解析
【详解】要想让冰熔化,需要增大冰的内能;可以通过摩擦冰做功来增大冰的内能;用电热吹风吹冰,冰吸收热量,这是通过热传递改变冰的内能。
14.(1)瓶内气体对瓶塞做功,内能转化为瓶塞的机械能,使瓶塞飞出;(2)瓶内气体对瓶塞做功,气体的内能减小,温度降低,水蒸气遇冷液化成小水滴。
【详解】(1)用手使劲拧矿泉水瓶的下部,使其严重变形的过程中,手对瓶内气体做功,是瓶内气体内能增大,压强增大,增大到一定值时,瓶塞被弹出,瓶内气体对外做功,将自身的内能转化为瓶塞的机械能。
(2)瓶内的气体对瓶塞做功,内能减少、温度降低,水蒸气遇冷液化形成了小水滴,瓶内和瓶口出现白雾。
15.见解析
【详解】再次打气时,活塞对瓶内气体做功,使瓶内的气体内能增加,温度升高,瓶内气体的温度高于小水珠温度, 小水珠从瓶内气体吸热,温度也升高,小水珠的温度越高,蒸发得越快,小水珠很快又变为水蒸气,所以快速消失。
答案第1页,共2页
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