2025年中考物理考点冲刺集训练习—内能的利用

2025年中考物理考点冲刺集训练习—内能的利用 一、单项选择题 1．关于功率和热机效率的辨析，下列说法正确的是（　　） A．功率越大的机械，热机效率越高 B．两个热机效率相同的机械，功率越大，所做有用功越多 C．热机效率越高，则该机械有用功占总功的比例越大 D．功率相同的两台机械，有用功相同，所以热机效率相同 2．如图是烟花弹燃放时的情形。火药点燃，推动烟花前进，这个过程与四冲程汽油机的哪一个冲程中的能量转化是相同的（　　） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 3．2024年10月30日，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉发射成功（如图所示）。下列有关说法正确的是（　　） A．火箭的燃料燃烧得越充分，热值越大 B．升空过程中，载人飞船的内能大小不变 C．火箭发动机工作过程中的效率可能达到100% D．火箭使用液态氢作燃料，是因为液态氢的热值大 4．如图是甲、乙两台汽油机燃烧不同质量的同种燃油的能量流向及比例的饼形图，下列说法正确的是（　　） A．若对外做功的能量相同，甲汽油机更省油 B．若燃烧质量相同的同种燃油，乙汽油机能量损失的总和更多 C．若增加燃烧同种燃油的质量，甲汽油机的机械效率可以更高 D．乙汽油机做有用功的比例比甲汽油机大，乙汽油机的机械效率更大 5．汽车发动机之一是汽油机，汽油的热值为4.6×107J/kg，王同学阅读了某汽车发动机的说明书后，将内燃机的能量流向制成如图所示，下列回答正确的是（　　） A．该内燃机的效率为70% B．1kg的汽油燃烧一定能够释放4.6×107J的能量 C．利用废气的能量及减小摩擦是提高热机效率的有效途径 D．汽油机压缩冲程把燃料燃烧产生的内能转化为机械能 6．茶文化在中国历史悠久，在寒冷的冬季，人们回到家中，泡上一壶茶，闻着浓浓的茶香，品一杯热茶，浑身上下暖暖的感觉。下列关于品茶过程中涉及的物理知识，说法正确的是（　　） A．茶水是热的，说明茶水含有的热量多 B．周围人都能闻到茶香是一种扩散现象 C．喝茶时身体感觉变暖了，是通过做功的方式改变了内能 D．烧水时水蒸气将壶盖顶起的过程与汽油机压缩冲程类似 7．2023年1月1日起，国内全面推行国六B汽油，相比国六A汽油，国六B汽油烯烃（碳氢元素组成的化合物）含量降低约3%，可以使汽车发动机工作时，有效减少尾气中污染物的排放。如图所示为某一汽油机的某冲程。下列有关说法正确的是（　　） A．右图是压缩冲程，机械能转化为内能 B．汽油机一个工作循环，完成四个冲程，对外做功两次 C．汽车尾气中的“汽油味”越浓，说明燃料燃烧得越不充分，这会降低燃料的热值 D．汽油机使用国六A汽油比国六B汽油时效率高 8．氢燃料公交车行驶时运行平稳，无振动无噪声，零下40℃也可正常启动运行。与传统公交车相比，最大特点是“零污染、零排放”。氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点，被认为是21世纪最理想的能源。已知，，下列说法正确的是（　　） A．用氢作燃料是因为它含有的热量多 B．质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量的70%被质量为100kg、温度为35℃的水吸收，在一标准大气压下可以让水升高的温度是70℃ C．氢燃料燃烧过程中热值变小 D．若氢燃料公交车发动机的热效率为60%，氢燃料公交车以42kW的恒定功率匀速行驶，如果完全燃烧0.3kg的氢燃料，这些热量能让该氢燃料公交车匀速行驶10min 二、填空题 9．现代社会中汽车是一种重要的交通工具，很多汽车使用的发动机是四冲程汽油机， 在它的工作的过程中，　 　冲程将内能转化为机械能。一台单缸四冲程汽油机，飞 轮转速是 1200r/min，该汽油机每秒钟内对外做功　 　次。 10．2024年11月14日神州十八号飞船返回舱与轨道舱成功分离，返回制动发动机点火，最后成功返回地球家园，发动机属于热机，选用液氧和液氢作为燃料组合，使用液氢是因为氢的　 　大，燃料燃烧的过程中　 　能转化为　 　能，返回舱在经过大气层时温度升高并燃烧，此时返回舱内能增加是通过　 　的方式增大的。 11．如图所示为生活中常用的热水瓶，注入一定量的热水后，立即盖上软木塞，软木塞会跳起来。这一过程与汽油机的　 　冲程也发生同样的能量转化。如果该汽油机每秒钟对外做功20次该汽油机飞轮的转速是　 　r/min。 12．某单缸四冲程汽油机工作状态如图所示，此时的能量转化是　 　；若飞轮的转速为1800r/min，该汽油机每秒共经历了　 　个冲程。 13．在巴黎奥运会10米气步枪混合团体赛中，盛李豪和黄雨婷组合摘得金牌。气步枪的原理是利用高压气体将子弹迅速推出，从而击中远处射击靶。高压气体将子弹推出时，高压气体的内能　 　（选填“增大”、“减小”或“不变”），这一过程的能量转化相当于四冲程内燃机中的　 　冲程。 三、实验探究题 14．【探究名称】比较酒精和煤油的热值大小： 【问题】在煤气改天然气项目中，宣传人员向小区居民介绍了使用天然气的好处，其中“使用天然气加热效果好”吸引了小明的注意。 【证据】为了比较两种燃料的热值，小明采用与图甲完全相同的两套装置进行实验，烧杯内水的初温和质量相同。 （1）实验根据　 　（选填“温度计的示数”或“加热的时间”）比较燃料燃烧放出热量的多少； （2）小明选用了燃料a和燃料b进行实验，直至燃料燃尽，小明记下了各个时刻烧杯中水温； （3）另一组的小华也用与图甲完全相同的两套装置进行实验。比较燃料c和燃料d的热值，并重新在烧杯内加入初温和质量相同的水，在燃料烧完后也画出了水的温度随时间变化的图像如图丙。 （4）分析图乙，可初步判断燃料　 　（选填“a”或“b”）的热值大； （5）根据图丙　 　（选填“能”或“不能”）比较两种燃料热值的大小； 【交流】小华实验前用天平测出了烧杯中水的质量及燃料c的质量，并由记录的数据，利用公式计算出了水吸收的热量，他想通过这些数据计算出燃料c的热值，你认为他的计算结果与真实值相比　 　（选填“偏大”、“偏小”或“相等”）。 四、综合题 15．汽车已进入百姓家庭，汽车发动机性能的好坏倍受人们关注.在汽车发动机的设计过程中，既要考虑能量的有效利用，又要考虑发动机的冷却问题.（汽油热值为 4.6×107J/kg，水的比热容为 4.2×103J/(kg·℃)） （1）为了防止发动机过热，汽车的冷却系统常用水的循环来降低发动机的温度. 4kg 初温为 25℃的水经过冷却系统后，温度升至 75℃，请计算冷却过程中水所吸收的热量. （2）5kg 汽油在汽车发动机汽缸内燃烧 1000s，假设汽油完全燃烧，可以释放出多少能量？若发动机输出的功率是 4.6×104W，则此过程中汽车发动机的效率是多少？ 16．现在大部分小区都配套了管道天然气，给人们的生活带来了方便，小明用家中的燃气灶烧水，使质量为 4kg， 初温25℃的水升高到100℃，观察到天然气表的示数增加了0.06m3。已知天然气的热值q=4.0×107J/m2，水的比热容为c水=4.2×103J/(kg*℃)，求： （1）水吸收的热量是多少? （2）此过程天然气完全燃烧放出的热量为多少? （3）此过程燃气灶烧水的效率是多少? 答案 1．C 2．C 3．D 4．D 5．C 6．B 7．A 8．D 9．做功；10 10．热值；化学；内；做功 11．做功；2400 12．机械能转化为内能；60 13．减小；做功 14．温度计的示数；b；能；偏小 15．（1）解：Q 水=c 水m 水∆t 水=4.2×103J/(kg·℃)×4kg×（75℃-25℃）=8.4×105J （2）解： 汽油燃烧放出的热量 Q 放=m 汽q 汽=5kg×4.6×107J/kg=2.3×108J； 汽车发动机做的功W=Pt=4.6×104w×1000s=4.6×107J ； 汽车发动机的机械效率。 16．（1）解： 吸收的热量为：Q吸=c水m（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×4kg×（100℃-25℃）=1.26×106J 答：水吸收的热量为 1.26×106J； （2）解： 此过程消耗的天然气体积为 0.06m3，天然气完全燃烧放出的热量为：Q放=qV=4.0×107J/m3×0.06m3=2.4×106J 答：天然气完全燃烧放出的热量是 2.4×106J； （3）解： 燃气灶烧水的效率为： 答：燃气灶烧水的效率为 52.5% 学科网（北京）股份有限公司 $$