2025年中考物理专题复习：改变世界的热机

2025年中考物理专题复习：改变世界的热机 一、单选题 1．煤炭是一种重要能源。区别优劣煤质量科学的办法是检测下列哪个物理量（　　） A．比热容 B．密度 C．热值 D．温度 2．关于柴油机和汽油机，下列说法中正确的是（　　） A．汽油机顶部有喷油嘴，柴油机顶部有火花塞 B．吸气冲程中，汽油机吸入的是汽油，柴油机吸入的是柴油 C．四冲程汽油机在工作过程中，进、排气门同时关闭的冲程是做功冲程和压缩冲程 D．在柴油机的压缩冲程中，内能转化为机械能 3．提高热机效率的主要途径是 A．保证燃料的完全燃烧 B．减少克服摩擦所做的功 C．减少废气所带走的内能 D．以上办法，效果相同 4．关于热量、热值和内能，下列说法正确是（   ） A．一个物体内能增大，温度一定升高 B．用煤气灶烧水时，煤气燃烧越充分，其热值越大 C．摩擦生热是通过热传递改变了物体的内能 D．一个物体温度升高，内能一定增大 5．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A．发生热传递时，温度总是从高温物体传递给低温物体 B．我们不敢大口喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多 C．内燃机的压缩冲程，主要通过做功的方式增大汽缸内物质的内能 D．汽油机的做功冲程中燃气的内能全部转化为机械能 6．如图所示，对于下面图片中描述的物理过程，说法正确的是 A．图甲:抽掉玻璃板后不久，两个瓶子内气体颜色变得一致，说明二氧化氮的密度小于空气的密度 B．图乙:用电加热器给烧杯中的水加热，是通过微功的方式改变了加热器的内能 C．图丙;用煤气炉烧水时，煤气燃烧的火焰越大，煤气的热值越大 D．图丁:汽缸内的活塞推动气体向上运动，使气体的内能增大，温度不变 二、填空题 7．热机对环境的污染，主要是 污染和 污染． 8．如图所示，火箭搭载卫星正在加速升空。 （1）以火箭为参照物，卫星是 的； （2）火箭加注的液态燃料需具有 大的特点。燃料燃尽的助推器与火箭分离后，由于 还会继续向上运动一段距离； （3）火箭向下喷射燃气获得推力的施力物体是 ； （4）目前热机的效率还比较低，在热机的能量损失中， 带走的能量最多，设法利用这部分能量，是提高燃料利用率的重要措施。 9．如图1所示，试管内的高温高压水蒸气从玻璃管中喷出，使小叶轮转动，水蒸气的内能转化为风车的 ；图2 （选填“甲”或“乙”）中汽油机的工作过程与这一实验过程中能量的转化是一致的。 10．某台单缸四冲程汽油机的转速为1200r/min，在1s内汽油机对外做了 次功。如果一次做功为200J，那么该汽油机的功率为 kW。 11．如图所示，甲、乙是两个演示实验的示意图；丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的两个冲程示意图。与做功冲程原理相同的演示实验如图 （选填“甲、乙”）所示；演示实验甲的原理与图 （选填“丙、丁”）所示的冲程相同。若汽油机每秒钟做功30次，则其曲轴的转速是 r/min。 12．如何减少能耗，提高汽车发动机的效率越来越受到人们的重视； （1）大多数家用汽车的发动机均为汽油机，它把汽油燃烧产生的内能部分转化成机械能，再通过传动机构将动力传给车轮使汽车行驶；请你将图中汽油机工作时的能流图补充完整：① ；② ； （2）一辆汽车以20m/s的速度在平直的公路上匀速行驶了3km，受到的阻力为1150N，燃烧了0.3kg汽油。求：（汽油的热值q＝4.6×107J/kg） ①牵引力做了多少功 ？ ②这些汽油完全燃烧放出的热量 ； ③发动机的效率 。 三、实验题 13．物理探究小组进行了以下两个热学实验： (1)在实验中，质量不需要相等的是______。 A．甲实验，液体a和b质量 B．甲实验，两酒精灯中酒精的质量 C．乙实验，两杯中液体c的质量 D．酒精和碎纸片的质量 (2)用图甲装置探究不同物质吸热升温的现象，在安装器材时，应该先确定 （选填“铁圈、铁杆”）的位置，再安装其它器材；如果液体a和b升高了相同的温度，不能说明它们吸热相同，理由是 ； (3)用图乙装置比较不同燃料燃烧时放出的热量，实验应该记录两烧杯中C的初始温度，并在 时再次读出它们的温度； (4)已知酒精的热值为，若燃烧皿中酒精的质量是10g，被加热的液体c质量为100g，升高的温度为60℃，估算出液体c的比热容为 ，估算结果比真实值 （选填“大、小”）。 四、简答题 14．哪个冲程使汽车获得动力？ 15．如图所示，在试管内装些水，用轻质胶塞塞住管口，将水加热一段时间会看到塞子被冲出去，从能量转化的角度说明塞子为什么被冲出去？ 16．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？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 答案 C C C D C B 1．C 【详解】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ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 2．C 【详解】A．汽油机顶部有火花塞，柴油机顶部有喷油嘴，故A错误； B．吸气冲程中，汽油机吸入的是汽油和空气的混合物，但是柴油机吸入的是空气，故B错误； C．四冲程汽油机在工作过程中，做功冲程和压缩冲程的进、排气门同时关闭，故C正确； D．在柴油机的压缩冲程中，活塞压缩空气做功，将机械能转化为内能，故D错误。 故选C。 3．C 【详解】任何燃料都不能完全燃烧，而机械中的摩擦也是不可避免的，并且废气将带走大量的热量，因此提高热机效率的主要途径应从减少废气内能损失入手． 点睛：热机效率的概念：用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比．在工作过程中，损失的能量越少，热机的效率越高． 4．D 【详解】A．一个物体内能增大，温度不一定升高，例如晶体的熔化过程，故A错误； B．热值是燃料的属性，与燃料是否完全燃烧无关，只与燃料的种类有关，故B错误； C．摩擦生热，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C错误； D．内能的影响因素有温度，一个物体温度升高，内能会增加，但温度不一定升高，故D正确。 故选D。 5．C 【详解】A．发生热传递时，热量总是从高温物体传递给低温物体，热传递过程传递的是能量，不是温度，故A错误； B．我们不敢大口喝热气腾腾的汤，是因为汤的温度太高，热量是过程量，不能说汤含有的热量较多，故B错误； C．内燃机的压缩冲程，活塞压缩气缸内的气体，对气体做功，主要通过做功的方式增大汽缸内物质的内能，故C正确； D．汽油机的做功冲程中燃气的内能一部分转化为机械能，一部分被废气带走，还有一部分被机体吸收，故D错误。 故选C。 6．B 【详解】A. 图甲:抽掉玻璃板后不久，两个瓶子内气体颜色变得一致，这是扩散现象，扩散现象说明分子不停地进行无规则运动．B. 图乙:用电加热器给烧杯中的水加热，是通过做功的方式改变了加热器的内能正确；C.燃料的热值只跟燃料的种类有关跟其他因素没有关系故C错误；D. 图丁:汽缸内的活塞推动气体向上运动，压缩气体内能增大，温度升高，故D错误． 7． 大气 噪声 【详解】热机工作时排出的废气会造成大气污染，产生的噪音会产生噪声污染． 【点睛】热机的对环境的影响包括两个方面，废气中主要包含二氧化碳、二氧化硫，会造成温室效应和酸雨；热机工作时会产生噪音． 8． 静止 热值 惯性 燃气 废气 【详解】（1）[1]火箭搭载卫星正在加速升空，以火箭为参照物，卫星的位置没有发生改变，所以是静止的。 （2）[2]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，可以放出更多的热量。 [3]惯性是指物体保持原来运动状态不变的一种性质，燃料燃尽的助推器与火箭分离后，由于具有惯性，保持原来的运动状态继续向上运动。 （3）[4]火箭向下喷射燃气，燃气向上推动火箭升空，故此推力的施力物体是燃气，该现象说明力的作用是相互的。 （4）[5]热机的各种损失中，废气的温度很高，废气带走的能量最多。设法利用这些能量，是提高燃料利用率的重要措施。 9． 机械能 乙 【详解】[1]当试管内水被酒精灯加热后，水沸腾成为水蒸气，水蒸气喷出时带动小叶轮转动，水蒸气的内能转化为小叶轮的机械能。 [2]汽油机的做功冲程是汽油燃烧产生的内能转化为曲轴的机械能，由图可知，图甲的气门闭合、活塞上行，所以是压缩冲程；压缩冲程是机械能转化为内能的冲程；图乙的气门闭合、活塞下行，所以是做功冲程，做功冲程中内能转化为机械能，与图1的原理相似。 10． 10 2 【详解】[1]汽油机一个循环是四个冲程、飞轮转两圈，对外做功1次，飞轮转速是1200r/min，则每秒飞轮转动20圈，完成10个工作循环，对外做功10次。 [2]1s内做的总功为 这台汽油机的功率为 11． 乙 丙 3600 【详解】[1][2] 甲图中，活塞压缩空气，对空气做功，活塞的机械能转化为空气的内能；乙图中，水蒸气对瓶塞做功，将瓶塞推出，水蒸气的内能转化为木塞的机械能；丙图中，进气门和排气门均关闭，活塞上行，是压缩冲程，机械能转化为内能；丁图中，进气门和排气门均关闭，活塞下行，是做功冲程，内能转化为机械能。所以与做功冲程原理相同的演示实验如图乙，演示实验甲的原理与图丙所示的冲程相同。 [3] 由于汽油机的一个工作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，对外做功1次，所以该汽油机1秒钟对外做功30次，则每秒转60转，则曲轴的转速是3600 r/min。 12． 机械摩擦 废气 3.45×106J 1.38×107J 25% 【详解】（1）[1][2]燃料燃烧放出的热量，一部分要克服机械摩擦，一部分由机械散热耗能，大部分由废气带走，剩余的是用来做有用功的能量。 （2）[3][4][5]汽油完全燃烧放出的热量为 牵引力做的功为 发动机的效率为 13．(1)B (2) 铁圈 不知道加热时间是否相同 (3)燃料燃尽 (4) 大 【详解】（1）在探究不同物质吸热能力的实验中，应控制热源相同，被加热液体的种类不同，其质量也相同；在探究不同燃料热值大小的实验中，应控制燃料的质量相同、种类不同，被加热液体的种类、质量均相同。由图可知，甲实验是探究不同物质吸热能力的实验，乙实验是探究不同燃料热值大小的实验，因此在甲实验中，只需要两酒精灯相同，而酒精灯中酒精的质量不需要相同，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 （2）[1]因需要用酒精灯的外焰加热，则安装实验器材时，应按照自下而上的顺序进行，所以应先确定铁圈的位置。 [2]甲实验中（热源相同）是用加热时间反映物质吸热的多少，如果液体a和b升高了相同的温度，并不能说明它们吸热相同，因为不知道加热时间是否相同。 （3）为了比较不同燃料燃烧时放出的热量，应将燃料燃尽后比较烧杯中液体c的末温，液体升高的温度越大，说明对应燃料燃烧时放出的热量多。 （4）[1]根据公式可知，酒精放出的热量为 若不计热量损失，根据可知，液体c的比热容为 [2]因为酒精燃烧释放的热量不可能被水完全吸收，存在热量损失，且酒精不可能完全燃烧，所以会造成液体c吸收的热量偏大，则估算结果比真实值大。 14．做功冲程 【详解】汽油机的一个工作循环由四个冲程组成：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程．其中在做功冲程中，是燃料燃烧产生的内能转化为机械能，使汽车获得动力． 15．见解析 【详解】答：当试管内水被酒精灯加热后产生大量的水蒸气，高温水蒸气的内能逐渐增大，最后水蒸气对塞子做功，将自身的内能转化为了塞子的机械能，会把塞子冲出去。 16．（1）压缩冲程；（2）机械能转化为内能；（3）吸气冲程（或压缩冲程、或排气冲程） 【详解】（1）由图可知，进气门和排气门关闭，活塞上行，因此是压缩冲程。 （2）压缩冲程中，活塞压缩缸内气体，对气体做功，使气体内能增大，能量转化为机械能转化为内能。 （3）除了做功冲程，其它冲程都是依靠飞轮惯性来工作的，即吸气冲程、压缩冲程、排气冲程靠飞轮惯性来完成。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$