第五讲 内能及其利用-【学海风暴·PK中考】2025安徽中考物理备考集训本

第五讲 内能及其利用 基础巩固 1.如图所示的是我国古代人工压榨香油的情 A.汤姆生发现电子,推测出原子是可分的 景。压榨时油香扑鼻,这是 现 B.酒精和水混合后总体积变小,推测出分子 象。香油会附着到压榨工具上,这是因为分 间有空隙 力。 子间存在相互作用的 C.固体很难被压缩,推测出组成固体的分子 间无空隙 D.红墨水在水中扩散,推测出分子处在永不 停息的无规则运动中 第1题图 第2题图 6.(2024长沙)冬至时节煮饺子,小明发现其中 2.北京时间2024年4月30日17时46分,神 蕴含了很多物理知识。下列说法正确的是 舟十七号载人飞船返回舱在东风着陆场成 功着陆,如图所示。返回舱经过大气层时, A.冷冻饺子中的分子不运动 其外表温度 (选填“升高”“降 B.冷冻饺子升温过程中内能不变 低”或“不变”),这是通过 的方 C. 者熟的饺子香气四溢是扩散现象 式改变其内能的。 D.煮熟的饺子冷却是通过做功的方式改变 3.(2024扬州)选用水来冷却拖拉机的发动机 内能 是因为水的比热容 (选填“大”或 7.(2024临沂)2024年4月20日,我国研制的 “小”)。如果水箱装有质量为20kg的水,水 全球首款本体热效率达53.09%的柴油机 温从20C上升到70C,水吸收了 正式亮相世界内燃机大会,刷新了柴油机 J的热量。[c=4.2×10J/ 热效率的世界纪录。下图所示内燃机的四 (kg.C)] 个冲程中,汽缸内气体的内能最小的是 4.能量密度是指能量与质量的比值。已知某 ( _ 新能源车的电池组电容量为3.6×10{*J,电 池组总质量约为90kg。由此可知,能量密 度相当于物理量 (选填“比热 容”或“热值”),该电池组的能量密度是__ J/kg。 5.(2024无锡)通过可观测的相关现象推测无 法直接感知的事实,是物理研究的一种方 法。下列根据这种方法所作出的推测,不符 C ( 合事实的是 集l本 193 8.(2024陕西)涡轴9“玉龙”是我国完全自主 A.燃烧室中燃料燃烧越充分,发动机效率 研发的航空涡轴发动机,其大致工作过程 越高 是:空气通过进气道进入压气机,被压气机 B.燃料和压缩空气混合后,燃料的热值增大 压缩后进入燃烧室与燃料混合。燃料在燃 C.压气机压缩空气,空气的内能减小 烧室燃烧后,产生的高温高压气体推动涡轮 D.高温高压气体推动涡轮转动时,将机械能 转动,从而输出动力。下列与该发动机工作 转化为内能 ( 过程相关的说法,正确的是 - 能力提升 9.(2024淮北二模)自热火锅方便快捷,深受年 11.(2024合肥庐阳区一模)有一款无人驾驶汽 轻人的喜爱。某品牌的自热火锅配备的发热 车,自动驾驶时使用雷达传感器和激光测 包能在标准大气压下将500g水从10C加热 距仪来了解周围的交通状况。这款车以 至沸腾。如果用加热效率为30%的酒精灯给 72km/h的速度在一段平直的公路上匀速 500g水加热,使其升高相同的温度,至少需 行驶了8km,消耗汽油1.5L。假设汽油完 g。[c-4.2× 要完全燃烧洒霜 全燃烧,汽油机的效率为30%,汽油的密度 $0J/(kg·C),q-3.010J/kg] 为0.8×10}kg/m{},汽油的热值为4.5× 10.(2024成都)某固态物体的质量为n,其物 10 J/kg。在这段运动过程中,求; 质的比热容为c,用稳定的热源对它加热 (1)1.5L汽油完全燃烧放出的热量。 (物体在相同时间内吸收的热量相等),到 (2)这款无人驾驶汽车发动机做功的功率。 时刻停止加热,然后让其冷却。记录上 (3)汽车发动机的牵引力。 述过程中不同时刻的温度,最后绘制出温 度随时间变化的图像(如下图)。下列说法 正确的是 _ *温度 时间 A.在0~1:时间段,该物体吸收的热量为 cm(T.-T) B.在/。~L.时间段,该物质的比热容先增 大后减小 C.在~么时间段,该物体放出的热量 为cm(T。-T)(t-) D.该物质在~t。时间段的比热容等于在 0~时间段的比热容 194 △P己5安糊 物 理第五讲 内能及其利用 是该物质的一种特性,保持不变,因此在1~七.时间 基础巩固 段,该物质的比热容不变,故B错误。该物体冷却过 1.扩散 引 2.升高 做功 程中单位时间放出的热量不等于该物体升温过程中 【解析】选用水来冷却拖拉机的发动 3.大 4.2×10 单位时间吸收的热量。由于该物质熔化过程中吸收 机,是因为水的比热容大,其他条件相同时,水升高相 的热量等于该物质凝固过程中放出的热量,因此在 同温度,吸收的热量多。水吸收的热量为Q三c。n△ 1.~/.时间段,该物体放出的热量等于在么~7.时间 -4.2×10*1/(kg·C)x20 kgx(70 C-20C) 段该物体吸收的热量,因此该物体放出的热量Q cm(T.-T)(t-),故C错误。由题图可知,该物 4.2X10J。 4.热值 4.0×10 5.C 6.C 质在1~1。时间段,处于固态,在0~2.时间段,也处 7.D【解析】图A为做功冲程,图B为排气冲程,图C为 于固态,由于固态时的比热容是该物质的一种特性, 压缩冲程,图D为吸气冲程。在吸气冲程中,汽油机 保持不变,因此该物质在么~.时间段的比热容等干 吸入空气和汽油的混合物,气体温度较低;在压缩冲 在0~么时间段的比热容,故D正确。 程中,活塞压缩汽油与空气形成的燃料混合物,活塞 11.解:(1)消耗汽油的体积V-1.5L=1.5×10m 对气体做功,将机械能转化为混合物的内能,使汽卸 汽油的质量n=V-0.8x10 kg/mx1.5x10m 内气体内能增加;在做功冲程中,高温高压气体对活 -1.2kg 塞做功,内能转化为机械能;在排气冲程中,汽缸内的 汽油完全燃烧放出的热量Q。=m-1.2kgx4.5× 废气被排出。相比而言,吸气冲程中的气体温度最 10 J/kg-5.4X10] (2)汽油机的效率y-30%,根据公式- .Wx100% 低,内能最小,故D正确。 8.A【解析】使燃料燃烧更充分,可以增大有效利用的 可得 能量,提高热机的效率,故A正确,热值是燃料的一 W-Q-30%x5.4101-1.62×10] 种特性,大小取决于燃料的种类,与其他因素无关,炮 料和压缩空气混合后,燃料的热值不变,故B错误 压气机压缩空气,压气机对空气做功,空气的内能增 -400s 大,故C错误。高温高压气体推动涡轮转动时,消耗 .W1.62X10I 汽车发动机做功的功率P 内能,将内能转化为机械能,故D错误。 400s 能力提升 4.05×10W 9.21【解析】在标准大气压下,水的沸点为100C,水吸 $ 8000m 收的热量为Q-t*n (1-1)-4.210J/(kg·C) 500 10-*kgX(100C-10C)-1.89×10*J;加热效 模块三 力 学 率为30%,则酒精完全燃烧放出的热量为Q- 第六讲 7 机械运动 1.89×10J-6.3x10*J;根据Q=mm可知,至 30% 基础巩固 Q_ 6.3×10I 1.1.35(1.33~1.37) 2.静止 运动 3.0.9 4.18 少需要的酒精的质量为m= -3.0x10J/kg 5.A -2.1×10*kg-21g。 6.B 【解析】鱼漂从露出水面的长度为6cm竖直向下运 10.D【解析】由于实验中用稳定的热源加热,该物体在 动到露出水面的长度为2cm,得出鱼漂运动的距离y 相同时间内吸收的热量相等。由题图可知,在0~7 6cm-2cm-4cm,所用时间为0.4s,则鱼漂运动的平 时间段,该物体的温度由T.升高到T。,其物质的比 热容为c,所以该物体单位时间吸收的热量Q一 70.4s cm(T.-T),故在0~1:时间段,该物体吸收的热量 错误。 . 7.D 8.B 【解析】由图像可知,s-15m,t.一5s.则甲车的 体在。~4.时间段,处于液态,由于液态时的比热容 t5s 40 口己5 物 理