内容正文:
素养综合练测7 内能的利用
《中考导学案》
2025武汉物理
1
一、选择题(本题包括8小题,每小题只有一个选项符合题意。每小题3分,共24分)
1.(2024·连云港)下列关于燃料的热值说法正确的是 ( )
A.燃料燃烧越充分,其热值越大
B.燃料的热值越小,完全燃烧放出的热量越少
C.一瓶酒精用去三分之一,剩余酒精的热值将减小
D.焦炭的热值是3.0×107 J/kg,完全燃烧1 kg焦炭能放出3.0×107 J的热量
D
2
2.如图所示是汽油机工作时的四个冲程,下列说法正确的是 ( )
A.活塞在汽缸内往复运动一次,该汽油机对外做功一次
B.甲是将内能转化为机械能,丁是将机械能转化为内能
C.该内燃机的四个冲程正确的工作顺序是乙→甲→丁→丙
D.汽油机吸气冲程汽缸吸进的物质只有汽油
甲
乙
丙
丁
C
3.(2024·南通)2024年5月,中国嫦娥六号任务搭载四个国际载荷成功发射升空。火箭发射时,燃料燃烧获得的能量使其加速升空,与该过程能量转化形式相同的是 ( )
A.热机做功冲程
B.钻木取火过程
C.水力发电过程
D.物体上抛过程
A
4.用酒精灯给试管加热,如图所示,试管口软木塞冲出的过程中,下列说法错误的是 ( )
A.水蒸气对软木塞做功,水蒸气内能减小
B.水蒸气的内能转化为软木塞的机械能
C.能量的转化与热机压缩冲程能量转化相同
D.试管口的“白气“是水蒸气液化形成的
C
5.乙醇汽油是由乙醇和普通汽油按一定比例混配形成的能源,能有效改善油品的性能和质量。它不影响汽车的性能,还减少有害气体的排放。乙醇汽油热值约为4.6×107 J/kg,某汽车发动机的能量流向图如图所示,则下列说法正确的是( )
A.该车发动机的效率为27%
B.0.1 kg的乙醇汽油燃烧一定能
释放4.6×106 J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.发动机压缩冲程把燃料燃烧产生的内能转化为机械能
C
6
6.(2024·武汉模拟)下列从能量转化的角度阐释的效率的意义,说法正确的是 ( )
A.某太阳能电池工作的效率是16%,意义是该太阳能电池把16%的太阳能转化为电能
B.某电动机工作的效率是83%,意义是该电动机可以把17%的电能转化为机械能
C.某锂电池充电时的效率是99%,意义是该锂电池充电时可以把99%化学能转化为电能
D.某柴油机工作的效率是35%,意义是该柴油机把柴油燃烧时释放能量的35%转化为化学能
A
7.不同形式的能量可以在一定条件下相互转化,图中给出了两个实例,下列说法正确的是 ( )
A.圆圈内A的能量形式是电能
B.圆圈内B的能量形式是内能
C.序号①的实例可能是摩擦生热
D.序号②的实例可能是对蓄电池充电
C
8.如图所示,甲、乙、丙装置完全相同,燃料的质量、液体的质量和初温都相等,当燃料燃尽时(烧杯内的液体均未沸腾),温度计示数为t甲>
t乙>t丙。下列说法正确的是 ( )
甲
乙
丙
A.选择甲、乙,可以用燃烧相同时间比较液体升高温度来反映燃料热值的大小
B.选择甲、丙,可以用加热时间的长短来反映液体吸收热量的多少
C.液体a的比热容ca与液体b的比热容cb相比,有ca>cb
D.燃料1的热值q1与燃料2的热值q2相比,有q1<q2
甲
乙
丙
【答案】B
二、非选择题(本题包括4小题,共16分)
9.(3分)如图所示的四冲程汽油机工作示意图,汽油机正在进行的是
冲程。若该汽油机的效率是20%,已知汽油的热值为4.6×107 J/kg,则完全燃烧100 g汽油放出的热量可以转化为 J
的有用功。在设计制造时,汽缸外有一个“水套”,利用水
吸热降低汽缸温度,这是利用了水的 大的性质。
做
功
9.2×105
比热容
10.(2分)(2024·宿迁)氢能是新能源利用的新潮流,加快氢能产业发展成为实现“碳达峰、碳中和”的重要举措。如图所示是市场上的某品牌氢能自行车,一次性充满0.02 kg氢气,2 h能匀速骑行50 km,氢能自行车与骑行者总质量为84 kg,骑行时受到的阻力为总重的0.05倍,氢气热值为1.4×108 J/kg。氢气完全燃烧产生的热量是 J,氢气的利用效率是 。(g=10 N/kg)
2.8×106
75%
11.(3分)(2024·青山区一模)随着人们生活水平的提高,轿车已逐步进入我国普通百姓家中。已知某国产轿车每行驶100 km消耗8 L汽油。汽油热值为4.6×107 J/kg,则:
(1)10 kg汽油完全燃烧时所产生的热量是 J。
(2)如图所示是我国古代文明的起火器模型图,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,此过程中机械能转化为内能,汽油机
工作的 冲程原理与该过程相同。
4.6×108
压缩
(3)该辆汽车的功率是70 kW,行驶了10 min,当速度为72 km/h时,发动机的牵引力是 N。
3 500
12.(8分) 小华家使用的是天然气热水器,该热水器的铭牌标明了它的热效率,表示该热水器工作时,天然气完全燃烧所消耗的
化学能,有多大比例转化为水的内能。小华尝试估测该热水器的热效
率,以核对铭牌上的数值是否准确。他把家里自动洗衣机的“水量”设
置为40 L,用热水器输出的热水注入洗衣机,当注入水的体积达到40 L时洗衣机便会自动停止注水。已知当时自来水的温度是15 ℃,热水器输出热水的温度为40 ℃,注水前天然气表的示数是2 365.89 m3,注水
后变为2 366.05 m3,天然气的热值为3.2×107 J/m3,水的比热容为4.2×
103 J/(kg·℃),水的密度为1.0×103 kg/m3。
教材习题改编
(1)天然气热水器工作时将 能转化为 能。
(2)水吸收的热量是多少?
解:(2)水的质量:m=ρV=1.0×103 kg/m3×40×10-3 m3=40 kg,
水吸收的热量:Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×40 kg×(40 ℃-15 ℃)=4.2×106 J;
化学
内
(3)请你估测该热水器的热效率。(百分号前保留整数)
(3)消耗天然气的体积:
V气=2 366.05 m3-2 365.89 m3=0.16 m3,
天然气完全燃烧放出的热量:
Q放=V气q=0.16 m3×3.2×107 J/m3=5.12×106 J,
该热水器的热效率:η=82%。
本讲内容结束
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