《中考物理总复习》备战2020中考物理章节强化训练——内能的利用.doc

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1、备战2020中考物理章节强化训练内能的利用一、热机的原理1实验装置如图所示，加热试管使水沸腾。对观察到的现象分析正确的是()A玻璃管口冒出“白气”是水汽化成的水蒸气B加热使水升温是通过做功的方式改变水的内能C小叶轮的转动说明永动机是可以实现的D小叶轮转动，水的内能转化为叶轮的机械能2如图所示实验或事例，属于内能转化为机械能的是()3菲菲家的下水道堵了，爸爸用固体疏通剂进行疏通。具体操作是：先将适量的疏通剂倒入下水道，再缓慢加入清水，疏通剂与水发生化学反应生成高温高压气体，通过高温高压气体的膨胀将管道疏通。在疏通剂与水的化学反应过程中，能量的转化情况是_能转化为_能，高压气体疏通管道的过程相当于

2、四冲程汽油机的_冲程。4目前我国研发出一款以压缩空气为动力的环保车，汽车使用前需要压缩存储气体，这一过程通过_的方式使气体内能增加。开动时，释放的气体推动发动机，将气体的内能转化为 _能，此车紧急刹车时，刹车片和轮胎都变热，汽车的机械能转化为_能。5阅读短文，回答问题。从火车到火箭生产力的发展需要强大的动力。17世纪，人类发明了热机。最早的热机是蒸汽机。在锅炉里把水烧成水蒸气，水蒸气在汽缸里推动活塞做功。原始的蒸汽机不便于使用交通运输的发展迫切需要轻便的热机。于是，内燃机应运而生。内燃机分为汽油机、柴油机两大类。汽油机是1876年发明的，柴油机是1892年发明的。内燃机行驶时不需要携带很多的水

3、和煤，不但轻便，效率也提高了早期的飞机是由内燃机提供动力的。从20世纪40年代开始，飞机上越来越多地使用喷气发动机，它向后高速喷出气体，从而获得前进的动力。在功率相同时，喷气发动机比内燃机更轻便(1)在功率相同时，蒸汽机、内燃机、喷气发动机的重力依次_(填“增大”或“减小”)。(2)在结构上汽油机汽缸的顶部是火花塞，柴油机汽缸的顶部是_。(3)汽油机工作过程中燃料的化学能先转化为内能，内能再转化为_。二、热机的工作过程1下列所示的工具工作过程中使用热机的是()2汽车是一种运输工具，关于汽车的知识下列说法正确的是()A发动机的做功冲程将内能转化为机械能B汽油只有在高温时才会蒸发C选择水作为发动机

4、的冷却剂，是利用水的比热容较小的特点D车轮胎上的花纹是为了减小摩擦3在四冲程汽油机工作过程中，将机械能转化成内能的冲程是()A吸气冲程 B压缩冲程 C做功冲程 D排气冲程4如图是汽油机一个工作循环的四个冲程，其中图_是将内能转化为机械能的冲程。现有一台四冲程汽油机，飞轮的转速为2 400 r/min，这台汽油机每秒钟内完成_个冲程，对外做了_次功。三、热值和热效率1用铝壶在天然气灶上烧水的过程中()A水的温度越高，水分子运动越剧烈 B通过做功的方式改变水的内能C铝的比热容比水小，铝的吸热能力比水强 D天然气燃烧越充分，热值越大2关于内燃机，下列说法正确的是()A内燃机的实际工作效率可达100%

5、 B汽油机和柴油机使用同种燃料C汽油机和柴油机均属于内燃机 D在做功冲程中，机械能转化为内能3目前，汽车发动机的汽缸都采用金属材料制作，这主要利用了金属耐高温、耐摩擦等性质。但由于它的另一特性，却使得转化为有用功的能量大大减少，降低了发动机的机械效率。这是指它具有良好的()A弹性 B磁性 C导热性 D导电性4天然气水合物因其外观像冰、遇火即可燃而俗称“可燃冰”，如图所示，它燃烧后仅会生成少量的二氧化碳和水，污染比_(只填一种)等传统能源小很多，是一种绿色清洁能源。据中央电视台报道，同一辆汽车一次加100 L天然气能跑300 km，加入相同体积的可燃冰就能跑50 000 km，这说明可燃冰与天然

6、气相比具有更大的_。5汽油机作为汽车的“心脏”，在压缩冲程结束时，火花塞产生电火花，使燃料猛烈地燃烧，将_能转化成_能。一辆汽车一年行驶三万公里，消耗汽油2 t，这些汽油完全燃烧放出_J的热量。(q汽油4.6×107 J/kg)6有如图所示的两套相同装置，分别在两个燃烧皿中放入质量相同的不同燃料，点燃后加热质量相等的同种液体，通过比较燃料_(填“燃烧相同时间”或“全部燃烧”)后温度计示数的变化，来判断两种燃料的热值的大小。燃料燃烧，_能转化为内能，用比热容_的液体可以使实验现象更明显。(实验中液体没有沸腾)7太阳能热水器、电热水器、燃气热水器是常见的三种热水器。现需将10 kg、20

7、 的水加热到40 ，不考虑能量转换过程中能量的损失，水的比热容为4.2×103 J/(kg·)，燃气的热值为4.2×107 J/m3。则：(1)若用太阳能热水器加热，则水吸收了多少热量？(2)若用燃气热水器加热，则需要完全燃烧多少米3的燃气？8可燃冰是一种新型能源，它是水和天然气在高压低温情况下形成的类冰状结晶物质，主要成分是甲烷，其开采是世界难题，据中央电视台2017年5月18日报道，我国可燃冰已试采成功，技术处于世界领先。用燃气锅炉烧水时，把质量为500 kg，初温为20 的水加热到100 ，共燃烧了12 m3天然气，已知水的比热容c水4.2×103

8、 J/(kg·)，天然气的热值q天然气4.2×107 J/m3，可燃冰的热值为同体积天然气的160倍。求：(1)水吸收的热量。(2)燃气锅炉烧水时的效率。(3)若换用可燃冰，应使用多少米3可燃冰。三、能量的转化和转移1生活中能量转化的实例很多。下列描述中，错误的是()A摩擦生热是把机械能转化为内能 B摩擦起电是把电能转化为机械能C电动机带动水泵把水送到高处是把电能转化为机械能 D燃料燃烧放热是把化学能转化为内能2近年来，安宁河谷地区大力发展风力发电。风力发电过程中涉及的能量转化的说法正确的是()A太阳能转化为电能 B电能转化为风能C水能转化为电能 D风能转化为电能3如图所示

9、，陨石在加速下落的过程中与大气剧烈摩擦、迅速升温、猛烈燃烧。则在陨石下落过程中，其能量转化过程是()A重力势能动能内能 B动能重力势能内能C重力势能内能动能 D内能重力势能动能4下列日常活动中只有能的转移而没有发生能的转化的是()A在燃气灶上烧开水 B风吹动风车 C骑自行车 D磨剪子5阅读下列短文，回答问题。“天舟一号”与“天宫二号”成功对接 我国自主研制的“天宫二号”空间实验室已于2016年9月15日发射成功。“天宫二号”在距地面高度380 km的圆形轨道上绕地球匀速运行，绕地球一圈的运行时间为90分钟，“天舟一号”货运飞船于2017年4月20日由“长征七号”火箭成功发射升空，并于2017年

10、4月22日与“天宫二号”首次自动交会对接成功，如图甲所示，为建立我国自己的空间站迈出了坚实的一步。发射“天舟一号”货运飞船的“长征七号”火箭的燃料由液态煤油和液氧混合构成。火箭点火起飞时，火箭内的燃料燃烧从箭体尾部喷出火焰几乎直击发射平台，使得发射平台核心区的温度接近3 000 ，足以熔化绝大多数金属和非金属材料。“长征七号”火箭发射时与其他火箭不同的是发射平台旁的“喷水降温降噪系统”，其采取的是国际上先进的喷水降温方法，如图乙所示，在发射中火箭飞到5 m高以后，“喷水降温降噪系统”向箭体尾部火焰中心喷水20余秒，喷水量约为400 t，一部分的水会汽化到大气中，大部分的水则通过导流槽流走，于是

11、大流量喷水能够带走大量的热起到降温作用，防止了火箭发射台内部的仪器设备可能因高温受到影响。圆周率3，c水4.2×103 J/(kg·)(1)设“喷水降温降噪系统”喷出400 t水的初温为20 ，在喷水20 s内全部变成100 的水，则水带走的热量为_J。(2)如图丙所示，设地球半径为6 370 km，“天宫二号”空间实验室在圆形轨道上正常运行，圆形轨道的半径为_km，圆形轨道的周长为_km。“天舟一号”货运飞船成功发射及正常入轨后，与“天宫二号”空间实验室成功对接，对接时“天舟一号”的运行速度为_km/s。(3)“长征七号”火箭所搭载的“天舟一号”货运飞船在上升过程中的机械

12、能不断_(填“变大”“变小”或“不变”)，“长征七号”火箭燃料燃烧时_能转化为内能。备战2020中考物理章节强化训练内能的利用参考答案一、热机的原理1实验装置如图所示，加热试管使水沸腾。对观察到的现象分析正确的是()A玻璃管口冒出“白气”是水汽化成的水蒸气B加热使水升温是通过做功的方式改变水的内能C小叶轮的转动说明永动机是可以实现的D小叶轮转动，水的内能转化为叶轮的机械能【答案】D2如图所示实验或事例，属于内能转化为机械能的是()【答案】C3菲菲家的下水道堵了，爸爸用固体疏通剂进行疏通。具体操作是：先将适量的疏通剂倒入下水道，再缓慢加入清水，疏通剂与水发生化学反应生成高温高压气体，通过高温高压

13、气体的膨胀将管道疏通。在疏通剂与水的化学反应过程中，能量的转化情况是_能转化为_能，高压气体疏通管道的过程相当于四冲程汽油机的_冲程。【答案】化学；内；做功4目前我国研发出一款以压缩空气为动力的环保车，汽车使用前需要压缩存储气体，这一过程通过_的方式使气体内能增加。开动时，释放的气体推动发动机，将气体的内能转化为 _能，此车紧急刹车时，刹车片和轮胎都变热，汽车的机械能转化为_能。【答案】做功；机械；内5阅读短文，回答问题。从火车到火箭生产力的发展需要强大的动力。17世纪，人类发明了热机。最早的热机是蒸汽机。在锅炉里把水烧成水蒸气，水蒸气在汽缸里推动活塞做功。原始的蒸汽机不便于使用交通运输的发展

14、迫切需要轻便的热机。于是，内燃机应运而生。内燃机分为汽油机、柴油机两大类。汽油机是1876年发明的，柴油机是1892年发明的。内燃机行驶时不需要携带很多的水和煤，不但轻便，效率也提高了早期的飞机是由内燃机提供动力的。从20世纪40年代开始，飞机上越来越多地使用喷气发动机，它向后高速喷出气体，从而获得前进的动力。在功率相同时，喷气发动机比内燃机更轻便(1)在功率相同时，蒸汽机、内燃机、喷气发动机的重力依次_(填“增大”或“减小”)。(2)在结构上汽油机汽缸的顶部是火花塞，柴油机汽缸的顶部是_。(3)汽油机工作过程中燃料的化学能先转化为内能，内能再转化为_。【答案】(1)减小(2)喷油嘴(3)机械

15、能二、热机的工作过程1下列所示的工具工作过程中使用热机的是()【答案】B2汽车是一种运输工具，关于汽车的知识下列说法正确的是()A发动机的做功冲程将内能转化为机械能B汽油只有在高温时才会蒸发C选择水作为发动机的冷却剂，是利用水的比热容较小的特点D车轮胎上的花纹是为了减小摩擦【答案】A3在四冲程汽油机工作过程中，将机械能转化成内能的冲程是()A吸气冲程 B压缩冲程 C做功冲程 D排气冲程【答案】B4如图是汽油机一个工作循环的四个冲程，其中图_是将内能转化为机械能的冲程。现有一台四冲程汽油机，飞轮的转速为2 400 r/min，这台汽油机每秒钟内完成_个冲程，对外做了_次功。【答案】丙；80；20

16、三、热值和热效率1用铝壶在天然气灶上烧水的过程中()A水的温度越高，水分子运动越剧烈 B通过做功的方式改变水的内能C铝的比热容比水小，铝的吸热能力比水强 D天然气燃烧越充分，热值越大【答案】A2关于内燃机，下列说法正确的是()A内燃机的实际工作效率可达100% B汽油机和柴油机使用同种燃料C汽油机和柴油机均属于内燃机 D在做功冲程中，机械能转化为内能【答案】C3目前，汽车发动机的汽缸都采用金属材料制作，这主要利用了金属耐高温、耐摩擦等性质。但由于它的另一特性，却使得转化为有用功的能量大大减少，降低了发动机的机械效率。这是指它具有良好的()A弹性 B磁性 C导热性 D导电性【答案】C4天然气水合

17、物因其外观像冰、遇火即可燃而俗称“可燃冰”，如图所示，它燃烧后仅会生成少量的二氧化碳和水，污染比_(只填一种)等传统能源小很多，是一种绿色清洁能源。据中央电视台报道，同一辆汽车一次加100 L天然气能跑300 km，加入相同体积的可燃冰就能跑50 000 km，这说明可燃冰与天然气相比具有更大的_。【答案】煤；热值5汽油机作为汽车的“心脏”，在压缩冲程结束时，火花塞产生电火花，使燃料猛烈地燃烧，将_能转化成_能。一辆汽车一年行驶三万公里，消耗汽油2 t，这些汽油完全燃烧放出_J的热量。(q汽油4.6×107 J/kg)【答案】化学；内；9.2×10106有如图所示的两套相同

18、装置，分别在两个燃烧皿中放入质量相同的不同燃料，点燃后加热质量相等的同种液体，通过比较燃料_(填“燃烧相同时间”或“全部燃烧”)后温度计示数的变化，来判断两种燃料的热值的大小。燃料燃烧，_能转化为内能，用比热容_的液体可以使实验现象更明显。(实验中液体没有沸腾)【答案】全部燃烧；化学；小7太阳能热水器、电热水器、燃气热水器是常见的三种热水器。现需将10 kg、20 的水加热到40 ，不考虑能量转换过程中能量的损失，水的比热容为4.2×103 J/(kg·)，燃气的热值为4.2×107 J/m3。则：(1)若用太阳能热水器加热，则水吸收了多少热量？(2)若用燃气热水

19、器加热，则需要完全燃烧多少米3的燃气？解：(1)水吸收的热量Qcmt4.2×103 J/(kg·)×10 kg×(40 20 )8.4×105 J。(2)燃气的体积V0.02 m3。8可燃冰是一种新型能源，它是水和天然气在高压低温情况下形成的类冰状结晶物质，主要成分是甲烷，其开采是世界难题，据中央电视台2017年5月18日报道，我国可燃冰已试采成功，技术处于世界领先。用燃气锅炉烧水时，把质量为500 kg，初温为20 的水加热到100 ，共燃烧了12 m3天然气，已知水的比热容c水4.2×103 J/(kg·)，天然气的热值

20、q天然气4.2×107 J/m3，可燃冰的热值为同体积天然气的160倍。求：(1)水吸收的热量。(2)燃气锅炉烧水时的效率。(3)若换用可燃冰，应使用多少米3可燃冰。解：(1)水吸收的热量Q吸c水mt4.2×103 J/(kg·)×500 kg×(100 20 )1.68×108 J。(2)天然气完全燃烧放出的热量Q放Vq天然气12 m3×4.2×107 J/m35.04×108 J，燃气锅炉烧水时的效率33.3%。(3)可燃冰的热值为同体积天然气的160倍，则可燃冰的热值q可燃冰160q天然气160&#

21、215;4.2×107 J/m36.72×109 J/m3，若换用可燃冰燃烧放出相同的热量，应使用可燃冰的体积V可燃冰0.075 m3。三、能量的转化和转移1生活中能量转化的实例很多。下列描述中，错误的是()A摩擦生热是把机械能转化为内能 B摩擦起电是把电能转化为机械能C电动机带动水泵把水送到高处是把电能转化为机械能 D燃料燃烧放热是把化学能转化为内能【答案】B2近年来，安宁河谷地区大力发展风力发电。风力发电过程中涉及的能量转化的说法正确的是()A太阳能转化为电能 B电能转化为风能C水能转化为电能 D风能转化为电能【答案】D3如图所示，陨石在加速下落的过程中与大气剧烈摩擦、

22、迅速升温、猛烈燃烧。则在陨石下落过程中，其能量转化过程是()A重力势能动能内能 B动能重力势能内能C重力势能内能动能 D内能重力势能动能【答案】A4下列日常活动中只有能的转移而没有发生能的转化的是()A在燃气灶上烧开水 B风吹动风车 C骑自行车 D磨剪子【答案】B5阅读下列短文，回答问题。“天舟一号”与“天宫二号”成功对接 我国自主研制的“天宫二号”空间实验室已于2016年9月15日发射成功。“天宫二号”在距地面高度380 km的圆形轨道上绕地球匀速运行，绕地球一圈的运行时间为90分钟，“天舟一号”货运飞船于2017年4月20日由“长征七号”火箭成功发射升空，并于2017年4月22日与“天宫二

23、号”首次自动交会对接成功，如图甲所示，为建立我国自己的空间站迈出了坚实的一步。发射“天舟一号”货运飞船的“长征七号”火箭的燃料由液态煤油和液氧混合构成。火箭点火起飞时，火箭内的燃料燃烧从箭体尾部喷出火焰几乎直击发射平台，使得发射平台核心区的温度接近3 000 ，足以熔化绝大多数金属和非金属材料。“长征七号”火箭发射时与其他火箭不同的是发射平台旁的“喷水降温降噪系统”，其采取的是国际上先进的喷水降温方法，如图乙所示，在发射中火箭飞到5 m高以后，“喷水降温降噪系统”向箭体尾部火焰中心喷水20余秒，喷水量约为400 t，一部分的水会汽化到大气中，大部分的水则通过导流槽流走，于是大流量喷水能够带走大

24、量的热起到降温作用，防止了火箭发射台内部的仪器设备可能因高温受到影响。圆周率3，c水4.2×103 J/(kg·)(1)设“喷水降温降噪系统”喷出400 t水的初温为20 ，在喷水20 s内全部变成100 的水，则水带走的热量为_J。(2)如图丙所示，设地球半径为6 370 km，“天宫二号”空间实验室在圆形轨道上正常运行，圆形轨道的半径为_km，圆形轨道的周长为_km。“天舟一号”货运飞船成功发射及正常入轨后，与“天宫二号”空间实验室成功对接，对接时“天舟一号”的运行速度为_km/s。(3)“长征七号”火箭所搭载的“天舟一号”货运飞船在上升过程中的机械能不断_(填“变大”“变小”或“不变”)，“长征七号”火箭燃料燃烧时_能转化为内能。【答案】(1)1.344×1011(2)6 750；40 500 ；7.5(3)变大；化学