内容正文:
2025年中考物理寒假专题训练:内能与热机
一、单选题
1.下面关于分子动理论和物体内能变化的说法,错误的是
A.钢水冷却,温度降低,内能不变
B.压在一起的铅片和金片几年后剖开,切面互相渗透,属于扩散现象
C.冬天用热水袋取暖,人体感到暖和,是用热传递的方法改变物体内能的
D.陨石与大气摩擦生热是用做功的方法改变物体内能的
2.关于热现象,下列说法正确的是( )
A.汽车发动机常用水来降温,利用了水的比热容较小
B.夏天吃冰糕时,冰糕周围的“白气”是冰糕升华形成的
C.用﹣18℃低温盐水使水凝固,此过程中水的内能不变
D.6月栀子花飘香,说明分子在永不停息的做无规则运动
3.关于燃料的热值,以下说法中正确的是( )
A.燃料的热值与燃料的种类有关系,与燃料的质量和燃烧状况无关
B.汽油的热值是4.6×107J/kg,燃烧1kg的汽油放出的热量是4.6×107J
C.放出的热量越多的物质,热值越大
D.一杯煤油用掉一半,剩余煤油的热值减小为原来一半
4.用相同的电热棒分别给甲、乙两种液体加热(c甲=2c乙),这两种液体的温度随加热时间变化的图线如图所示。下列说法正确的是( )
A.两种液体每秒吸收的热量不同
B.同时加热120s,甲升高的温度大于乙
C.甲、乙两种液体的质量之比是3∶2
D.如果相同质量的甲、乙两种液体,降低相同的温度,乙放出的热量比甲多
5.2024年4月25日,搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,如图所示。神舟十八号载人飞船与长征二号F遥十八运载火箭一同升空的过程( )
A.神舟十八号飞船相对于运载火箭是运动的
B.用液态氢作为燃料,主要原因是液态氢的比热容较大
C.火箭发射时,将燃料燃烧获得的内能转化为机械能
D.火箭与大气剧烈摩擦,通过热传递的方式使得火箭表面温度急剧升高
6.下列说法中,正确的是( )
A.热机所用燃料的化学能转化成的内能越多,该热机的效率就越高
B.温度高的物体比温度低的物体含有的热量多
C.在沿海,由于内陆和大海升降温快慢不同,所以白天的风通常从大海吹向陆地
D.晶体熔化时温度不变,内能不变
二、填空题
7.除了飞机、汽车、摩托车之外,用到热机的交通运输工具还有 、 、 。(写出三个即可),你列举的这些交通运输工具中, 用到的热机属于内燃机(写出一个即可)
8.如图所示是汽油机的 冲程。在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小撮干燥的棉絮,用力将活塞迅速向下压,棉絮燃烧起来,其能量转化与汽油机的 冲程相同。汽油机的转速为3000r/min,则1s内汽油机对外做功 次。
9.水沸腾过程中的温度 (选填“升高”、“降低”或“不变”),该过程中水吸热,若将质量和初温均相同的铝、铜、铁三个金属球(c铝>c铁>c铜)浸没在同一沸水中煮较长的一段时间,从沸水中吸热最多的是 球。
10.如图所示是A、B两种燃料完全燃烧释放的热量Q与其质量m的关系图,从图中可看出A燃料的热值 (选填“大于”、“小于”或“等于”)B燃料的热值,若要放出相等的热量,则需完全燃烧的燃料A的质量 B的质量;完全燃烧0.2 kg的焦炭,放出的热量是 J。(焦炭的热值q=3.0×107 J/kg)
11.某家用轿车发动机是四冲程汽油机,它在 冲程将机械能转化为内能。该轿车百公里耗油5kg,这些汽油完全燃烧放出 J的热量()
三、实验题
12.小文在实验室用如图所示的实验装置探究“比较煤油和水的吸热能力”。
(1)在此实验中,用相同的酒精灯加热,通过加热时间的长短来反映 ;通过认真观察装置图片可知,小文实验中的错误是 ;
(2)小文改正错误后,继续进行实验,记录了相关数据,如下表所示∶
加热时间t时/min
0
3
6
9
12
15
水的温度t水/℃
20
24
28
32
36
40
煤油的温度t煤油/℃
20
30
40
50
60
70
根据表格数据,为使得到的结论更可靠,小文是通过控制 相同比较 ,来比较煤油和水的吸热能力;
(3)小文的实验的结论是 。
四、简答题
13.为什么沿海城市昼夜温差比内陆城市小?
14.在夏天的海边,为什么海水是凉的而沙子却热得烫脚?
15.营口市是海滨城市,白天的风通常从大海吹来,而晚上的风又从陆地吹去,这叫“海陆风”,请你运用学过的有关物理知识只分析“海风”形成的原因.
试卷第1页,共3页
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
A
D
A
C
C
C
1.A
【分析】本题考查扩散现象、改变内能的方式及内能与温度的关系
【详解】A.温度是影响内能的一个因素,钢水在冷却过程中,温度降低,对外放出热量,所以内能会减小,故A说法不正确,符合题意
B.扩散是指不同物体互相接触时彼此进入对方的现象,铅片和金片长时间压在一起,切面互相渗透是扩散现象,故B说法正确,不符合题意
C.人体和热水袋接触,人体吸收热水放出的热量,即热水的内能转移给了人体,所以是通过热传递的方式改变内能。故C说法正确,不符合题意
D.陨石与大气摩擦的过程,是克服摩擦做功,将机械能转化为内能的过程,所以是通过做功来改变内能的,故D说法正确,不符合题意
2.D
【详解】A.因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以人们用冷水冷却发动机;故A错误;
B.夏天吃冰糕时,冰糕周围的“白气”是空气热的水蒸气遇冷形成的小液滴,故B错误;
C.用﹣18℃低温盐水使水凝固,此过程中,放出热量,内能减小,故C错误;
D.6月栀子花飘香,说明分子在永不停息的做无规则运动,故D正确。
故选D。
3.A
【分析】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。
【详解】A.燃料的热值与燃料的种类有关系,与燃料的质量和燃烧状况无关,故A正确;
B.汽油的热值是4.6×l07J/kg,说明完全燃烧1kg的汽油所放出的热量是4.6×l07J,故B错误;
C.相同质量的燃料完全燃烧时放出热量多的,燃料的热值大,故C错误;
D.把一杯煤油倒掉一半,质量和体积均减小一半,而热值是物质的一种特性,不随物体的多少而变化,故D错误。
故选A。
4.C
【详解】A.由“用相同的电热棒分别给甲、乙两种液体加热”知道,在相同的时间内甲液体和乙液体吸收的热量相同,故A错误;
B.由图知道,同时加热120s,甲的温度变化是
80℃-60℃=20℃
乙的温度变化是
60℃-0℃=60℃
所以甲升高的温度小于乙升高的温度,故B错误;
C.在0~120s时间内,相同的时间甲乙吸收相同的热量
Q甲=Q乙
因为c甲=2c乙,由知道
则甲液体的质量为
乙液体的质量为
所以
故C正确;
D.相同质量的甲、乙两种液体,降低相同的温度,因为c甲=2c乙,由知道,甲放出的热量多,故D错误。
故选C。
5.C
【详解】A.神舟十八号飞船相对于运载火箭位置没有变化,是静止的,故A不符合题意;
B.用液态氢作为燃料,质量一定时,液态氢的热值大,燃烧时液态氢放出的热量多,故B不符合题意;
C.火箭的燃料燃烧时化学能转化为内能,再将内能转化为机械能,故C符合题意;
D.火箭与大气剧烈摩擦,克服摩擦做功,将机械能转化为内能,是通过做功的方式改变物体的内能,故D不符合题意。
故选C。
6.C
【详解】A.热机工作过程中损耗的能量包括燃料不完全燃烧损失的能量、废气带走的能量、摩擦损耗、热传递损耗等,热机所用燃料的化学能转化成的内能越多,有效利用的能量不一定越多,该热机的效率不一琔越高,故A错误;
B.热量是过程量,不能说物体含有的热量,故B错误;
C.在沿海,由于内陆和大海升降温快慢不同,水的比热容大,白天在吸收热量和质量一定时,温度升高得少,温度较低,内陆温度较高,气体密度变小,上升,空气由大海流向内陆,所以白天的风通常从大海吹向陆地,故C正确;
D.晶体熔化时温度不变,但由于吸收热量,内能增大,故D错误。
故选C。
7. 轮船 拖拉机 小型农业机械 拖拉机
【详解】[1][2][3]热机原理是将燃料的化学能转化成内能再转化成机械能的机器动力机械的一类。如蒸汽机、汽轮机、燃气轮机、内燃机、喷气发动机、外燃机等。热机通常以气体作为工质(传递能量的媒介物质叫工质),利用气体受热膨胀对外做功。除了飞机,汽车,摩托车之外,还有货车,轮船,拖拉机等。
[4]一切烧油的机器都是内燃机。内燃机是一种动力机械,它是通过使燃料在机器内部燃烧,并将其放出的热能直接转换为动力的热力发动机,拖拉机用到内燃机。
8. 做功 压缩 25
【详解】[1]如图所示是汽油机两气门都关闭,活塞向下运动时,汽缸中的燃气推动活塞做功,为做功冲程。
[2]在压缩冲程中,机械能转化为内能;在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小撮干燥的棉絮,用力将活塞迅速向下压,棉絮燃烧起来;说明压缩筒内空气做功,使空气的内能增大,温度升高;压缩过程中,活塞的机械能转化为空气的内能,故该过程中,与汽油机的压缩冲程相同。
[3]四冲程汽油机的飞轮转速为3000r/min,则该飞轮每分钟转3000圈,1s转50圈,因为飞轮转2圈,对外做功1次,所以,飞轮转50圈,对外做功25次。
9. 不变 铝
【详解】[1]水沸腾时温度的特点是:虽然继续吸热,但温度保持不变。
[2]根据热量公式分析可知,三种质量和初温相同的物质升高相同的温度,比热容大的吸收的热量多,比热容小的吸收的热量少,所以铝球吸收的热量最多,铜球吸收的热量最少。
10. 大于 小于
【详解】[1]通过相同质量比较热值的方式,由图可知,A燃料的热值大于B燃料的热值。
[2]根据热值公式Q=mq知,热量一定时,燃料热值q与其质量m成反比,因A燃料的热值大于B燃料的热值,因此完全燃烧燃料A的质量小于B的质量。
[3]由热值公式Q=mq计算得
11. 压缩
【详解】[1]汽油机在压缩冲程中,活塞压缩缸内气体,对气体做功,使气体温度升高,内能增大,将机械能转化为内能。
[2]这些汽油完全燃烧放出的热量为
12. 煤油和水吸收热量的多少 没有控制煤油和水的质量相同 加热时间(吸热热量) 煤油和水升高的温度 煤油的吸热能力比水弱或水的吸热能力比煤油强
【详解】(1)[1]用相同的酒精灯加热,则认为在相同时间内煤油和水吸收热量相同,故可通过加热时间来反应煤油和水吸收热量的多少;
[2]根据控制变量法可知,应控制水和煤油的质量相同,从图中可知,添加水和煤油的体积相同,由于水和煤油的密度不同,则根据可知,错误之处在于没有控制煤油和水的质量相同;
(2)[3][4]由表格数据可知,通过控制加热时间相同从而控制煤油和水吸收热量相同,由于水和煤油质量相同,则可通过比较煤油和水升高的温度来比较其吸热能力;
(3)[5]根据表格实验数据分析可知,对相同质量的煤油和水加热相同时间,煤油升高温度更多,则可得出结论为:煤油的吸热能力比水弱或水的吸热能力比煤油强。
13.白天,太阳照向地球,相同时间内放出的热量相等,沿海的水和内陆的沙石吸收相同的热量,由于水的比热容大于沙石的比热容,所以水的温度升高得少,内陆沙石温度升高的多。到了晚上,白天吸收了热量的水和沙石向外放出热量而降温,相同时间放出相同热量,由于水的比热容大于沙石的比热容,所以水温降得少。这样,沿海的水升温少,降温也少,所以温差小。内陆沙子升温大,降温也大,所以温差大。
【详解】太阳照向地球,白天时,相同时间内沿海的水和内陆的沙石吸收相同的热量,由于水的比热容大于沙石的比热容,所以水的温度升高得少,内陆沙石温度升高的多,海水对城市有降温的作用;晚上,白天吸收了热量的水和沙石向外放出热量而降温,相同时间放出相同热量,由于水的比热容大于沙石的比热容,所以水温降得少。对城市有加温的作用。这样,沿海的水升温少,降温也少,所以温差小。内陆沙子升温大,降温也大,所以温差大。
14.见解析
【详解】因为沙子的比热容比海水的比热容小,由可知,吸收相同热量,相同质量的沙子比海水温度上升快,所以小明在烈日当空的海边玩耍,感到沙子烫脚,海水却是凉的。
15.见解析
【详解】海水的比热容比砂石、泥土的比热容大;质量相同的海水和泥土、砂石在相同条件下,吸收相同的热量,海水升高的温度比泥土、砂石温度低.海水上方的空气密度较大,压强较大,故会形成海风刮向陆地.
答案第1页,共2页
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