2025年中考物理专项提升练习：内能的利用

2025年中考物理专项提升练习：内能的利用 一、单项选择题 1．下列关于热值的说法正确的是（　　） A．2kg煤的热值大于1kg煤的热值 B．燃料的热值是燃料本身的特性，与其他因素无关 C．燃料热值越大，燃烧放出的热量越多 D．燃料燃烧不完全时热值变小 2．如图所示，一个管壁很厚的玻璃管中放有硝化棉，快速向下压活塞以后，硝化棉燃烧。该过程发生的能量转化情况与四冲程内燃机的（　　）相同 A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 3．2023年5月30日9时31分，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空，开启了为时半年多的载人飞行。下列说法正确的是（　　） A．火箭可选用液态氢作为燃料，是因为氢的比热容较大 B．加速上升的过程中，飞船的动能增大，重力势能也增大 C．燃料燃烧放出的热量全部用来做功 D．发射过程中随着燃料的不断消耗，燃料的热值不断下降 4．如图所示的是瓦特制造的蒸汽机。蒸汽机的发明是人类利用能源的新里程碑，它的工作原理是：用煤烧水产生水蒸气，水蒸气进入汽缸，推动活塞，带动机器工作。由此可知，蒸汽机工作过程中能量转化正确的顺序是（ ） A．内能→机械能→化学能 B．内能→化学能→机械能 C．化学能→内能→机械能 D．机械能→内能→化学能 5．如图所示是我国古代发明的取火器模型图，把推杆迅速推入牛角套筒时，套筒内空气被压缩，推杆前端的艾绒立刻燃烧起来，关于这个过程，下列说法正确的是（　　） A．主要利用了热传递来改变套筒内空气的内能 B．与热机工作过程中的压缩冲程原理相同 C．艾绒燃烧时，内能转化成化学能 D．将艾绒更换为热值更高的材料可以提高这个装置的效率 6．如图所示为目前流行的一种自热火锅。该自热火锅配有发热包，发热包的主要成分包括生石灰、活性炭、硅藻土、土和铝粉等。将发热包放到冷水中，生石灰与水产生化学反应，生成氢氧化钙，并放出大量的热，从而加热上层食物。有关自热火锅说法正确的是（　　） A．食物被加热的过程中，香味四溢，说明分子在不停的做无规则运动 B．食物被加热的过程中，是通过做功的方式使其内能增加 C．食物被加热的过程中，食物含有的热量增多 D．发热包放到水中，将内能转化为化学能 7．如图是我国制造的“达飞雅克萨德号”动力船，目前是全球最大的LNG（液化天然气）双燃料动力船。它可以通过传统燃油驱动，也可以通过携带的液化天然气驱动。选择液化天然气作为能源，除了环保，主要还因为它的（　　） A．热值大 B．密度小 C．比热容大 D．沸点高 8．如图甲、乙所示是“探究不同物质吸热升温的现象”和“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的两组实验装置，下列关于该两组实验的说法正确的是（　　） A．每组实验中，烧杯中物质的质量应该相等 B．甲组实验中，可以根据温度计示数变化来比较吸热的多少 C．乙组实验中，燃料燃烧的时间必须相等 D．乙组实验中，可以根据加热时间的长短来比较吸热的多少 二、填空题 9．很多火箭用液氢做燃料，是因为其　 　较大（选填“热值”或“比热容”）；利用水做冷却剂，是利用水的　 　较大（均选填“热值”或“比热容”）。 10．有一台汽油机工作时输出了的有用功，汽油的热值为。若这台汽油机的效率为30%，消耗汽油　 　，永动机失败的原因是　 　。 11．电动汽车行驶时将电能主要转化为　 　能，电动汽车都安装能量回收装置，减速时带动发电机发电，有人认为电动汽车应该可以无限续航而无须充电，此观点违背了　 　定律。 12．某品牌汽车燃油机的能量流程图如图所示，若汽车行驶过程中消耗燃油5L。（燃油的热值为，密度为），该热机的效率约为　 　，假如这些燃油完全燃烧，牵引力做的功是　 　J。 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 15．一辆氢气动力试验汽车在10 min内水平匀速行驶了1.2×104 m，消耗了0.15 kg的氢气，汽车发动机提供的牵引力为1.5×103 N，氢气的热值取4×108 J/kg，g取10 N/kg。求： （1）氢气完全燃烧放出的热量； （2）牵引力做功多少。 （3）汽车发动机的效率。 16．学校为学生供应开水，用锅炉将100kg的水从40℃加热到100℃，燃烧了3kg的天然气。[水的比热容是4.2×103J/（kg·℃），天然气的热值是4.2×107J/kg]试求： （1）锅炉内100kg的水吸收的热量是多少焦耳？ （2）此锅炉的效率是多少？ 答案 1．B 2．B 3．B 4．C 5．B 6．A 7．A 8．A 9．热值；比热容 10．5；违背了能量守恒定律 11．机械；能量守恒 12．35%； 13．减小；做功 14．温度计的示数；b；能；偏小 15．（1）解：氢气完全燃烧放出的热量Q放＝qm＝4×108 J/kg×0.15 kg＝6×107J。 （2）解：汽车牵引力所做的功为W＝Fs＝1.5×103 N×1.2×104m＝1.8×107 J； （3）解：汽车发动机的效率。 16．解：（1）100kg的水吸收的热量为 Q吸=cmΔt=4.2×103J/（kg·℃）×100kg×（100℃-40℃）=2.52×107J （2）3kg的天然气完全燃烧放出的热量为 Q放=mq=3kg×4.2×107J/kg=1.26×108J 锅炉的效率为 答：（1）锅炉内100kg的水吸收的热量是2.52×107J； （2）此锅炉的效率是20% 学科网（北京）股份有限公司 $$