2023年中考物理(人教版)专项复习：内能的利用.docx

1、2023年中考物理(人教版)专项复习：内能的利用一、选择题（本大题共10道小题）1. (2021北京东城)如图所示的是汽油机的四冲程的示意图,其中表示压缩冲程的是()A.B.C.D.2. (2022北京平谷)下列说法中正确的是()A.物体吸收了热量,温度一定升高B.汽油机工作时,做功冲程将内能转化为机械能C.温度为0的物体没有内能D.物体的内能的改变一定是通过做功来实现的3. (2022湖北宜昌中考真题)关于燃料及其热值,下列说法中正确的是()A.没有燃烧的燃料,热值等于零B.燃料完全燃烧时,它的热值最大C.燃料的热值与质量和燃烧状态无关D.燃料燃烧时温度越高,放出的热量越多4. (2022河

2、北保定)有一种节能型燃气炉灶,据介绍,使用该种炉灶比普通炉灶烧开同样一壶水可以节约燃气10%15%.这是因为,使用这种炉灶可以()A.增大燃气的热值B.增大燃气的密度C.降低水的比热容D.提高燃气的燃烧效率5. (2022东港区二模)利用一燃气热水器对10kg、20的水进行加热时.完全燃烧了0.105m3的煤气.已知水的比热容为4.2103J/(kg).煤气的热值为4107J/m3.该热水器烧水的效率是50%.下列说法中()煤气完全燃烧放出的热量是4.41103J水吸收的热量是2.1106J水温升高了50加热过程中水的内能保持不变A.只有正确B.只有正确C.只有正确D.只有正确6. (2022

3、黑龙江大庆模拟预测)下列是生产生活中的一些物理现象,其中说法正确的是()A.高速公路汽车限速是为了行车安全,因为物体的运动速度越大惯性就越大B.汽油机工作过程中的排气冲程利用了惯性现象C.由于声音的传播需要介质,所以航天员在飞船内或飞船外工作时,他们之间的交流必须要利用电子通信设备,通过无线电波进行D.托盘天平的底座已调节水平后,发现指针偏左其原因可能是游码不在标尺的“0”刻度上7. (2022福建模拟)如图所示是用塑料瓶自制的火箭模型,在瓶子的侧壁安装一个遥控电火花发生器,按下按钮会产生电火花。实验时从瓶口喷入酒精并盖上锥形纸筒,按动电火花发生器的按钮,纸筒即刻飞出,关于此实验,以下分析正确

4、的是()A.酒精不能完全燃烧时热值变小B.能闻到酒精的气味是因为分子间存在斥力C.纸筒飞出后瓶内气体的内能减小,温度降低D.燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的压缩冲程8. (2021苏州)如图是“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”的甲、乙两组实验装置。下列关于该两组实验的说法正确的是()A.每组实验中,燃料的质量均应相等B.每组实验中,杯中物质的质量均应相等C.甲组实验中,可以根据温度计示数的变化来比较吸热的多少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9. (2022湖北武汉统考模拟预测)在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中,某组同学用如图甲所示

5、实验装置进行了两次实验,并根据实验数据绘制了如图乙所示的图像。关于该实验,下列说法错误的是()A.烧杯上方气压低于标准大气压B.沸腾前,烧杯内产生的气泡消失了,是因为气泡中的水蒸气液化吸热C.水蒸气将纸板顶起时的能量转化过程与汽油机做功冲程的能量转化过程相同D.第一次实验和第二次实验所用水的质量之比是5:310. (2022费县二模)如图甲所示是小聪同学“探究固体的熔化过程”的实验装置图.图乙是他描绘出的温度随时间变化的图象.则下列说法正确的是()A.烧杯内的水温度升高.含有的热量也随之增多B.B、C两点的温度相同.具有的内能也相同C.该物质液态的比热容大于固态时的比热容D.随着酒精灯中酒精量

6、的减少.酒精的热值也在减小二、填空题（本大题共8道小题）11. (2022甘肃平凉)如图所示,是表示汽油机的_冲程,在这个冲程中能量的转化情况是_.12. (2022百色)用冷水冷却发动机,是利用水的比热容较 (选填“大”或“小”)的特性.四冲程汽油机的工作过程中 冲程将内能转化为机械能(选填“压缩”或“做功”).13. (2022张家界)如图是汽油机工作过程中的 冲程.一单缸四冲程汽油机的飞轮转速是3600r/min,则该汽油机每秒内对外做功 次.14. (2021甘肃武威)2020年7月23日,“天问一号”卫星在文昌航天发射场发射升空,将负责执行中国第一次自主火星探测任务.加速上升过程中,

7、火箭燃料的_能转化为燃气的内能,卫星的机械能_(选填“增大”、“减小”或“不变”).15. (2022菏泽)三峡水电站年发电量约为81010kWh,合 J(用科学计数法表示)。已知燃煤发电的效率为40%,标准煤的热值为3107J/kg,三峡水电站运行一年大约为国家节约 万吨标准煤。16. (2022甘肃金昌)如图所示,用酒精灯加热试管中的水,当水沸腾一段时间以后,塞子被试管内水蒸气推出.这是通过_的方式将水蒸气的内能转化为塞子的机械能(选填“做功”或“热传递”).图_(选填“甲”或“乙”)中汽油机的工作过程与这一实验过程中原理是一致的.17. (2022上海)四冲程热机工作过程中,将内能转化为

8、机械能的是 冲程,李白在望庐山瀑布中写道:“日照香炉生紫烟”,这是通过 (选填“做功”或“热传递”)的方式来改变香炉的内能,加热1千克水,使其温度上升2,则加热过程中水吸收的热量为 焦。c水4.2103J/(kg)18. (2022思明区校级模拟)为了说明分子之间有引力,小明在实验室用两个铅柱做实验,如图所示,铅柱A和铅柱B所受的重力均为2N,两个铅柱接触面的面积为3cm2,当悬挂重物所受的重力为20N时,两个铅柱没有被拉开。于是,小明认为这个实验说明了分子之间存在引力。小华观测到该实验室的大气压为1105Pa,于是她认为两个铅柱之所以没被拉开,是因为大气压的作用。利用所学知识和上述数据可得铅

9、柱B所受的大气压力为 N,小明做的铅柱实验 (选填“能”或“不能”)说明分子之间存在引力。三、实验题（本大题共5道小题）19. (2022临沂模拟)用图甲所示装置探究水和煤油的吸热能力. (1)应按照(选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序组装实验器材:玻璃棒的作用是.(2)实验用水和煤油的(选填“体积”或“质量”)相同;通过(选填“温度计示数”或“加热时间”)来反映水和煤油吸热的多少.(3)图乙是根据实验数据作出的水和煤油的温度随时间变化图象.由图象可知的吸热能力强;已知水的比热容是4.2103J/(kg).则煤油的比热容是J/(kg).20. (2022湖北)(1)如图甲所示,在试管内装些

10、水,用橡胶塞塞住管口,给水加热.这是通过 的方式改变水的内能.加热一段时间后,橡胶塞在水蒸气压力的作用下冲出去.其能量转化情况与四冲程热机的 冲程相同.(2)如图乙所示,在测量滑动摩擦力大小的实验中,用弹簧测力计拉着木块水平向右做 运动,木块受到的滑动摩擦力大小等于拉力大小.这里通过测量拉力大小来间接测出摩擦力大小,运用了 (选填“转换法”或“放大法”).21. (2022鼓楼)如图甲、乙,小明用两套相同的装置探究“水和煤油的吸热能力”。(1)如图甲、乙两烧杯中分别装入初温和 相等的水和煤油;(2)加热2min,水吸收的热量 (选填“大于”、“小于”或“等于”)煤油吸收的热量;(3)由图丙可判

11、断 (选填“a”或“b”)吸热能力弱,液体a的比热容是b的 倍;(4)用甲装置继续探究“水沸腾时温度的变化”,图丁是某时刻所测得水的温度,其示数为 ,图戊是实验中观察到的情景,其中图 (选填“A”或“B”)是水沸腾时的现象。22. (2022晋江市二模)为了“比较水和沙子吸热升温情况”,小明做了如图的实验:在两个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热,实验数据记录如下: (1)在此实验中,用 (选填“加热时间”或“升高温度”)来表示物质吸收热量的多少。(2)如果加热相同的时间,质量相同的水和沙子, (选填“沙子”或“水”)升高的温度更高。(3)通过实验可以得

12、到不同物质的吸热升温情况不同的结论,物质的这种属性用 这个物理量来描述。(4)下列事实能用上述实验结果解释的是 。A.夏天给教室洒水,感觉凉爽B.用盐水腌蛋,一段时间后蛋会变咸C.长期堆放煤的水泥地面变成黑色D.沿海地区昼夜温差会比内陆地区小(5)由以上实验探究结论可以判断,假如白天在海滩游玩时,进入海边的荒山后迷了路,他应该选择 (选填“顺风”或“逆风”)返回到海边。23. (2022漳州模拟)为比较酒精和碎纸片这两种燃料的热值,小明采用如图所示的装置进行实验:他将一定质量的酒精和碎纸片分别放入两个燃烧皿中,点燃它们,分别给装有质量相等的水的两个相同烧杯加热,直至酒精和碎纸片燃烧完。(1)小

13、明设计如下记录实验数据的表格,其中两项内容漏写了,请你帮他补充完整, , ; (2)由表中记录数据可知,如图的 中温度计升高的温度多, 的热值大;(3)实验后小明根据实验数据利用公式Qcmt算出了水吸收的热量,再结合“10g酒精”这一数据,算出的酒精热值偏 ,原因是 。四、综合题（本大题共2道小题）24. (2022雁峰区校级)如图的雾炮车,既可喷洒药液消毒,也可喷洒水雾对街道进行除尘,在一次作业中,雾炮车沿水平地面10min内匀速行驶3km到达作业区域,消耗燃油0.5kg,行驶过程中受到的牵引力恒为2000N,若燃油的热值为3107J/kg,求雾炮车在该过程中:(1)行驶的速度;(2)牵引力

14、做的功;(3)发动机的热机效率.25. (2023平潭县校级)有一小汽车重为15000N,该车以36km/h的速度由小明家沿水平直路匀速行驶到学校用了0.1h。已知汽车在行驶过程中受到的阻力是车重的0.05倍,g10N/kg。求:(1)小明家到学校的距离;(2)在此过程中汽车牵引力做的功;(3)若此过程汽车消耗了0.2kg汽油,汽油的热值为4.5107J/kg,求汽车发动机的效率。2023年中考物理(人教版)专项复习：内能的利用-答案一、选择题（本大题共10道小题）1. B【详解】A.进气门开启,排气门关闭,活塞下行,燃料和空气的混合物进入汽缸,是吸气冲程,故A不符合题意;B.两气门都关闭,活

15、塞上行,汽缸容积变小,是压缩冲程,故B符合题意;C.两气门都关闭,活塞下行,汽缸容积变大,火花塞喷出电火花,是做功冲程,故C不符合题意;D.进气门关闭,排气门开启,活塞上行,废气被排出汽缸,是排气冲程,故D不符合题意.故选B.2. B【详解】A.晶体在熔化时,吸热但温度保持不变,因此物体吸收了热量,温度不一定升高,故A错误;B.汽油机工作时,做功冲程将燃料燃烧的内能转化为汽油机的机械能,故B正确;C.任何温度的物体都有内能,故C错误;D.做功和热传递都可以改变物体的内能,故D错误.故选B.3. C【详解】ABC.热值是燃料自身的一种属性,大小与燃料的质量、温度、燃烧情况无关,故AB错误,C正确

16、;D.根据公式Q=mq可知,燃料燃烧放出的热量多少与燃料的热值、燃料的质量有关,与燃烧时的温度无关,故D错误。故选C。4. D5. 故选:B.6. B【详解】A.惯性只与质量有关,与物体的速度无关,故A错误;B.汽油机的四个冲程中,只有做功冲程是把内能转化为机械能,对外做功,其他的三个冲程都是靠飞轮的惯性来工作的,故B正确;C.飞船内有空气,声音可以在飞船内传播,在飞船外,需要通过电子通讯设备,依靠电磁波来交流,故C错误;D.调节天平平衡时,应把天平放在水平桌面上,把游码放在横梁标尺的零刻度线上,然后调节平衡螺母使天平平衡;天平指针偏左,说明左边质量偏大,可能是平衡螺母偏左或左盘内有物体造成的

17、,故D错误。故选B。7. 解:A、热值是燃料的一种特性,其大小只与燃料的种类有关,与燃料是否充分燃烧无关,故A错误;B、能闻到酒精的气味说明酒精分子在永不停息地做无规则运动,故B错误;C、气体对纸筒做功,纸筒飞出,瓶内气体内能减小,温度降低,故C正确;D、燃气推动纸筒飞出去,将内能转化为机械能,而内燃机的做功冲程也将内能转化机械能,因此燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的做功冲,故D错误。故选:C。8. 解:AB、根据比较不同燃料燃烧放出的热量大小和探究“不同物质吸热升温现象”两实验的要求,容器中被加热物质的质量都要相同,而探究“不同物质吸热升温现象”实验时,不需要控制燃料的质量相同,故A错误

18、,B正确;C、甲组实验中,可以根据加热时间来比较吸热的多少,故C错误;D、乙组实验中,可以根据温度计示数的变化来比较吸热的多少,故D错误。故选:B。9. B【详解】A.一标准大气压下水的沸点为100,由乙图知,此时水的沸点为98,气压变小,沸点降低,故烧杯上方气压低于标准大气压,故A正确,不符合题意;B.水沸腾前,烧杯底部水的温度高,上方水的温度低,气泡内是水蒸气,上升过程中遇到上方的温度低的水会液化成小水滴,所以气泡的体积变小,最后消失,而液化是放热过程,故B错误,符合题意;C.水蒸气将纸板顶起时,内能转化为机械,汽油机做功冲程,将内能转化为机械能,故能量转化过程与汽油机做功冲程的能量转化过

19、程相同,故C正确,不符合题意;D.相同时间吸收热量相同,由表中数据,加热6分钟,吸热相同,第一次水升高的温度为9892=6第二次水升高的温度9888=10根据,在比热容和吸热相同的情况下,升高的温度与质量成反比,第一次实验和第二次实验所用水的质量之比是故D正确,不符合题意。故选B。10. 故选:C.二、填空题（本大题共8道小题）11. 做功内能转化为机械能【详解】图中两个气门都关闭,活塞向下运动,气缸容积增大,因此是做功冲程;此程中能量转化情况是内能转化为机械能.12. 解:水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多,所以用冷水冷却发动机;四冲程汽油机

20、工作一个循环经过:吸气、压缩、做功、排气四个冲程,其中做功冲程将内能转化为机械能.故答案为:大;做功.13. 解:图中进气门和排气门关闭,活塞向下运动,火花塞产生电火花,故此冲程为汽油机的做功冲程;汽油机的一个工作循环中,经历四个冲程,飞轮转动两周,对外做功一次,因为该汽油机飞轮的转速是3600r/min60r/s,所以飞轮每秒转动60周,则汽油机每秒钟对外做功30次.故答案为:做功;30.14. 化学增大【详解】1火箭在加速上升过程中,燃料燃烧将化学能转化为燃气的内能,再转化为火箭的机械能.2卫星的速度和高度都增大,质量不变,动能和重力势能都增大,机械能增大.15. 解:(1)年发电量W年8

21、1010kWh810103.6106J2.881017J;(2)若是燃煤火力发电,需要完全燃烧煤放出的热量:Q放7.21017J,由Q放m煤q得需要煤的质量:m煤2.41010kg2400104t2400万吨。故答案为:2.881017;2400。16. 做功乙【详解】1塞子被试管内水蒸气推出,气体膨胀对外做功,将气体的内能转化为机械能,涉及能量的转换,故是做功.2如图甲所示,进气门关、排气门关,活塞向上,压缩气体做功,将机械能转化为内能,而乙图是进气门关、排气门关,活塞向下,高温高压气体对活塞做功,将内能转化为机械能,故图乙中能量转化与气体对活塞做功实验的原理相同.17. 解:(1)四冲程热

22、机在做功冲程中,高温高压的燃气推动活塞做功,将内能转化为机械能;(2)香炉在阳光照射下,从阳光中吸收热量、内能增加,是通过热传递的方式来改变的内能;(3)1千克水温度上升2吸收的热量为:Q吸c水mt4.2103J/(kg)1kg28.4103J。故答案为:做功;热传递;8.4103。18. 解:以B为对象受力分析如图F气p气S1105Pa3104m230NGB+G物2N+20N22N因为F气GB+G物;仅靠大气压也能使铅块无法被拉开,所以小明的实验不能说明分子间存在引力。故答案为:30;不能。三、实验题（本大题共5道小题）19. 解:(1)因要用酒精灯的外焰加热.故应按照自下而上的顺序组装实验

23、器材.确保一次器材调试到位;玻璃棒的作用是使物质受热均匀.提高温度测量的准确性.(2)我们使用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少.这种方法叫转换法;比较物质吸热能力的2种方法:使相同质量的不同物质升高相同的温度.比较吸收的热量(即比较加热时间).吸收热量多的吸热能力强;或使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间).比较温度的变化.温度变化小的吸热能力强.故实验用水和煤油的质量相同(水和煤油密度不同.根据mV.相同体积的两种物质质量不同);根据转换法.通过加热时间来反映水和煤油吸热的多少.(3)根据图乙水和煤油的温度随时间变化图象知.升高3.煤油用时30s.水用时60s.水

24、的加热时间长.故水的吸热能力强;由转换法.升高3煤油吸热是水的0.5倍.根据Qcmt.在质量和升高温度相同的情况下.吸收热量与比热容成正比.则煤油的比热容为:c0.54.2103J/(kg)2.1103J/(kg).故答案为:(1)自下而上;使物质受热均匀;(2)质量;加热时间;(3)水;2.1103.20. 解:(1)在试管内装些水,用橡胶塞塞住管口,给水加热,水吸收热量,内能增大,温度升高,这是通过热传递的方式改变水的内能;加热一段时间后,橡胶塞在水蒸气压力的作用下冲出去,在这个过程中,把水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能;其能量转化情况与四冲程热机的做功冲程相同;(2)在测量滑动摩擦力大小

25、的实验中,用弹簧测力计拉着木块水平向右做匀速直线运动,木块受力平衡,木块受到的滑动摩擦力大小等于拉力大小;这里通过测量拉力大小来间接测出摩擦力大小,运用了转换法.故答案为:(1)热传递;做功;(2)匀速直线;转换法.21. 解:(1)根据比较吸热能力的两种方法,要控制不同物质的质量相同,故在两个相同的烧杯中应加入初温相同、质量相同的水和煤油;(2)根据转换法,实验中便用相同酒精灯加热的目的是:使水和煤油在相同时间内吸热相同,所以实验中,是通过比较加热时间来间接反映煤油和水吸收的热量,加热时间相同,水和煤油吸收的热量相同,所以加热2min,水吸收的热量等于煤油吸收的热量;(3)由图像知质量相等的

26、a和b,加热相同的时间,b升温较快,由比较物质吸热能力的方法知b的吸热能力弱;由图丙知,升高301020,a加热6分钟,b加热3分钟,a用的时间是b的2倍,即a吸收的热量是b的2倍,根据Qcmt,在质量、升温相同的情况下,Q与比热容成正比,故液体a的比热容是b的2倍;(4)由图丁可知,水的温度是68;A图气泡在上升过程中,体积逐渐增大,所以是沸腾时的现象;B图气泡在上升过程中体积逐渐减小,所以是沸腾前的现象。故答案为:(1)质量;(2)等于;(3)b;2;(4)68;A。22. 解:(1)根据转换法,在此实验中,用加热时间的长短来表示物质吸收热量的多少;(2)根据表中数据,如果加热相同的时间,

27、质量相同的水和沙子,沙子升高的温度更高;(3)通过实验可以得到不同物质的吸热升温情况不同的结论,物质的这种属性用比热容这个物理量来描述;(4)A、夏天给教室洒水,感觉凉爽,这是由于水蒸发吸热造成的,故A不符合题意;B、用盐水腌蛋,一段时间后蛋会变咸,这是因为分子是在永不停息地运动,故B不符合题意;C、长期堆放煤的水泥地面变成黑色,这也是由于分子运动造成的,故C不符合题意;D、相同质量的水和干泥土相比较,在相同的受冷和受热的情况下,由于水的比热容大(水的吸热能力大),水温度变化慢,而干泥土温度变化快,故沿海地区昼夜温差会比内陆地区小,故D符合题意;故选D;(5)海边水分较多,白天在阳光的照射下,

28、海边升温慢气压高,空气由海边向气压低的森林吹,故他应该选择逆风返回到海边。故答案为:(1)加热时间; (2)沙子; (3)比热容;(4)D; (5)逆风。23. 解:(1)需要记录加热前、后水的温度,用来计算水吸收的热量;所以处添加:加热后的水温/要比较酒精和碎纸片这两种燃料的热值,根据控制变量法的思想,酒精和碎纸片的质量必须相等;所以处添加:10g碎纸;(2)由表中记录数据可知,甲中温度计升高的温度多,由Q吸cmt知,甲中水吸收的热量多;消耗燃料的质量相同,甲对应的燃料的热值大;(3)燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失,所以直接计算得出的热值比实际值要小。由于给水加热时,酒精不能

29、完全燃烧、且有热损失,利用这个热量计算出的酒精热值偏小。故答案为:(1)加热后的水温/;10g碎纸片(2)甲;酒精;(3)小;酒精不能完全燃烧、且有热损失。四、综合题（本大题共2道小题）24. 答:(1)雾炮车行驶速度为5m/s;(2)牵引力做的功为6106J;(3)发动机的热机效率为40%.25. 解:(1)小明家到学校的距离svt36km/h0.1h3.6km;(2)汽车做匀速直线运动,处于平衡状态,所受的牵引力Ff0.05G0.0515000N750N,在此过程中汽车牵引力做的功WFs750N3.61000m2.7106J;(3)0.2kg的汽油完全燃烧时放出的热量:Q放mq0.2kg4.5107J/kg9106J;汽车发动机的效率:=答:(1)小明家到学校的距离为3.6km;(2)在此过程中汽车牵引力做的功为2.7106J;(3)汽车发动机的效率为30%。11