内容正文:
2025年中考复习物理专项训练:内能的利用
一、单项选择题
1.一瓶煤油用掉一半后,剩下的煤油( )
A.比热容和热值不变,密度变为原来的一半
B.热值和密度不变,比热容变为原来的一半
C.密度、比热容和热值都不变
D.密度和比热容不变,热值变为原来的一半
2.关于内燃机,下列说法正确的是( )
A.压缩冲程主要是通过做功的方式增大缸内气体的内能
B.四个冲程中只有一个冲程发生内能与机械能的相互转化
C.汽油机和柴油机都是通过火花塞点火的
D.柴油机与汽油机除使用的燃料不同外,在构造上完全相同
3.孝敬父母是中华民族的传统美德。寒冷的冬天小明用热水给妈妈泡脚的过程中,下列说法正确的是( )
A.脚的温度升高,脚含有的热量增加
B.能量的总量减少了
C.通过热传递的方式增加了脚的内能
D.热量由脚传递给了水
4.下图是古代的取火器,把推杆推入牛角套筒时,艾绒被点燃。下列汽油机工作四冲程中原理与取火器原理相同的是( )
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
5.如图所示是“长征六号”运载火箭发射场景,它首次采用了我国最新研制的大推力液氧煤油发动机。下列说法正确的是( )
A.煤油燃烧得越充分,其热值就越大
B.使用煤油作燃料,是因为它的比热容大
C.燃气对火箭做功,燃气的内能会减少
D.高温高压的燃气推动火箭升空把机械能转化为内能
6.我国砖的制作经历了从晒制到烧制,从青砖到红砖,小小的砖块见证了人类迈向文明的历程,下列说法正确的是( )
A.晒制时,泥坯温度越高含有的热量越多
B.高温烧制时,通过做功的方式改变砖块的内能
C.烧制红砖时,燃料燃烧不充分,其热值不变
D.砖头自然冷却时,将温度传递给了周围环境
7.有一个转速为3600r/min的四冲程汽油机,如图所示,为该汽油机某冲程的示意图,则下列说法不正确的是( )
A.汽油机的效率越高,做功越快
B.这是汽油机的压缩冲程,机械能转化为内能
C.汽油机的该冲程是靠飞轮惯性完成的
D.汽油机正常工作时,1s对外做功30次
8.光发动机可用于卫星的能源补充,原理如图,密闭气室中在光照下会分解,使气室气压增大,推动活塞右移,无光条件下发生逆反应;控制光照即可实现活塞往复运动。活塞右移过程相当于汽油机的( )
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
二、填空题
9.汽车行驶过程中是通过汽油机的 冲程获得动力;其燃料燃烧过程中将化学能转化为 能。
10.氢气的热值为,比煤和石油要高出许多,且燃烧后的产物是水蒸气,排放到大气中不会造成污染。3kg氢气完全燃烧放出的热量是 J;若这些热量的50%被水吸收,能使 kg的水温度升高50℃。()。
11.如图所示是人们设想中的永动机,它通过高处水流冲击叶片,把 转化为动能,使叶片转动来带动抽水机从低处将水抽到高处,从而循环工作,这种永动机不能够永远工作下去,因为它违背了 ,抽水机在工作过程中,机械能的总量 (选填“增多”“减少”或“不变”)。
12.如图所示,在空气压缩引火仪的玻璃筒底部,放入一小团干燥的棉花,用力将活塞迅速下压,玻璃筒内的空气温度升高,空气的内能 (填“增加”或“减少”),其能量转化情况与汽油机的 冲程相同。筒内的棉花由于温度升高到着火点而燃烧,棉花的内能是通过 方式改变的。
13.如图甲所示是汽油机的 冲程,该冲程中燃气的内能转化为 能。某汽车发动机的能量流向如图乙所示,完全燃烧0.7kg的汽油,输出的有用功为 J()
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)实验前调整铁夹A的位置,其目的是使 (选填“石棉网”或“温度计”)处于适当的高度;
(2)实验中应控制燃料燃烧的 (选填“时间”或“质量”)相同,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;
(3)小明选用了燃料a和燃料b进行实验,直至燃料燃尽,小明记下各个时刻烧杯中水温;
(4)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,温度计的示数不变,原因是 。
四、综合题
15.某人用天然气灶烧水,在水壶中加入2L的水,水的初温是20℃,然后将水烧开,用了0.05 m3的天然气,天然气的热值为3.2×107J/m3,水的比热容 c=4.2×103J/(kg·℃),ρ水=1.0×103kg/m3,气压为标准大气压.求:
(1)水吸收的热量;
(2)天然气完全燃烧放出的热量;
(3)天然气灶的效率η
16.小广家汽车发动机的能量流向如图所示,已知在某次行驶过程中,汽车消耗了70g汽油。[汽油的热值q=4.6×107J/kg,水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)]
(1)求70g汽油完全燃烧放出的热量;
(2)求发动机的工作效率;
(3)行驶过程中,需不断地对发动机进行冷却。若上述行驶过程中,发动机周围冷却水的温度从60℃上升到83℃,则用于冷却发动机的水的质量是多少?
答案
1.C
2.A
3.C
4.B
5.C
6.C
7.A
8.C
9.做功;内
10.4.2×108;1000
11.重力势;能量守恒定律;减少
12.增加;压缩;热传递
13.做功;机械;
14.石棉网;质量;温度计的示数;水沸腾后温度保持不变
15.(1)解: 水的体积
水的质量
在标准大气压下, 水的沸点为 ,即水的末温为 ,
水细收的热量。
(2)解:天然气完全数烧放出的热量。
(3)解:天然气灶的效率。
16.(1)解:70g汽油完全燃烧放出的热量为Q放=mq=70×10-3kg×4.6×107J/kg=3.22×106J。
(2)解:发动机的工作效率为η=100%-32%-30%-8%=30%。
(3)解:冷却水吸收的热量为Q吸=Q放×30%=3.22×106J×30%=9.66×105J,则用于冷却发动机的水的质量为
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