中考复习 物理考点归类练习专题九十七内能的利用解析版.docx
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中考复习物理考点归类练习专题九十七内能的利用解析版
2020中考复习物理考点归类练习——专题九十七:
内能的利用
考点一:
热值
1.实验小组同学发现,相同情况下烧开一壶水,用天然气比用煤气的量要少,其原因是由于这两种燃料具有不同的
A.质量
B.热值
C.比热容
D.密度
2.我国长征二号F运载火箭成功地将神舟十一号载人飞船送向太空.火箭燃料中有液态氢,液态氢常作为燃料,是因为液态氢具有
A.含有较多的热量
B.较小的密度
C.较大的比热容
D.较大的热值
3.现探明中国南海海底有大量的可燃冰,已知可燃冰的热值比煤气的热值大得多,则完全燃烧相同质量的可燃冰和煤气,燃烧______放出的热量多.1kg的可燃冰,燃烧一半后,剩余可燃冰的热值________(选填“变大”“变小”或“不变”).
4.某同学学习了燃料的热值后,自己设计了一个实验来“探究煤油和菜籽油的热值大小关系”.他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置,并每隔1分钟记录一次杯中水的温度(见下表):
(1)在安装、调整实验器材时,科学合理的顺序是(甲图中):
先调整固定______的位置,再调整固定______的位置.(均选填“A”或“B”)
(2)为了保证实验结论的可靠,实验时应控制两套装置中相同的量有加热时间和水的____、________.
(3)通过表中记录的数据,你认为煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大的是__________.
考点二:
热机
1.如图所示是四冲程汽油机工作过程的示意图,其中压缩冲程是
2.当手扶拖拉机的柴油机出现故障而使转速急剧增加,正常操作已经不能使它停转(这种故障叫“飞车”)时,下列应急措施中可行的是()
A.捂住进气口
B.立即找一个隔热的东西捂住排气口
C.脚踏刹车板,同时手拉制动器
D.让它空转,等油全部耗完自动停下
3.目前我国研发出一款新型空气动力汽车,它利用压缩空气膨胀推动活塞做功提供动力,这种车在开动时将空气的________能转化为________能,这种车与汽油机相比优点是________________(说出一点).
考点三:
热机效率
1.下列说法正确的是()
A.家庭装修用的人造木板黏结剂中的甲醛扩散在空气中造成环境污染,这说明甲醛分子在不停地做无规则运动
B.“炙手可热”说明做功可以改变物体的内能
C.四冲程内燃机在压缩冲程将内能转化为机械能
D.以天然气为燃料,汽车发动机的效率可以达到100%
2.下列说法错误的是()
A.物体温度越高,其内部分子运动越剧烈;
B.做功和热传递均可以改变物体
内能;
C.固体中分子排列较紧密,说明分子间只有引力,没有斥力;
D.内燃机的效率比蒸汽机的高
3.热机效率的高低,决定于
A.热机功率的大小,功率大,效率高
B.热机的燃料的热值,燃料热值大的放出热量多,效率就高
C.热机对燃料的利用率,利用率高的热量损失少,效率就高
D.热机做功本领,做功本领大的效率就一定高
4.小华家在偏远的农村,还没用上天然气,使用的是瓶装液化气.如果每瓶中装入20kg液化气,液化气的热值取4.2×107J/kg,则每瓶液化气全部燃烧放出的热量是_______J,若放出的热量有50%被利用,在1标准大气压下可把_______kg的水从20℃加热至沸腾[c水=4.2×103J/(kg·℃)].一次烧水过程中,水烧开后,她看到锅盖向上跳动,其原因是水蒸气的________能转化为锅盖_________能.
5.一个成年人参加一次长跑,身体消耗的能量约为8.4×106J,这些能量相当于完全燃烧0.7kg的干木柴才能得到.将这些干木材放在煤炉中用来烧水,可以使8kg的水温度升高50℃,已知水的比热容为4.2×l03J/(kg.℃).求:
(1)干木材的热值.
(2)8kg的水温度升高50℃所吸收的热量.
(3)此煤炉烧水时的效率.
考点四:
能量的转化与守恒
1.如图,用酒精灯给试管中的水加热,一段时间后橡皮塞被冲开,下列说法正确的是
A.酒精灯中酒精的质量越大,酒精的热值越大
B.酒精燃烧放出的热量能全部被试管中的水吸收
C.试管中水的内能是通过热传递的方式增加的
D.橡皮塞被冲开的过程与内燃机的压缩冲程都是内能转化为机械能的过程
2.下列关于能量的转化和守恒的说法中错误的是
A.高山上滚下的石块越来越快,说明重力势能转化为动能
B.酒精燃烧时,将化学能转化为内能
C.热机工作时,将内能转化为机械能
D.人们对太阳能的开发和利用,说明能量可以凭空产生
3.以下四幅图中,关于能量转化说法错误的是()
A.图甲所示,过山车向下运动时是重力势能转化为动能
B.图乙所示,水电站将水的机械能转化为电能
C.图丙所示,自行车运动员奋力蹬车时,人体内的一部分化学能转化为动能
D.图丁所示,汽车在刹车过程中,刹车片会发热,将内能转化为动能
4.为了利用太阳能,科学家们设计了一种“太阳池”,池内下层是浓盐水,上层是淡水.阳光照射时,浓盐水的内能增加,______升高,但不会浮到淡水上面散热,是因为浓盐水的_____比淡水大.浓盐水积聚的内能可以通过发电机转化为_____能.
5.用绳子把一个铁锁悬挂起来,把铁锁拉到刚好贴着自己的鼻子,稳定后松手,头不动,铁锁由鼻子位置开始沿弧线向另一侧的最高点运动,然后再往回运动.从能量的转化和守恒的角度分析铁锁摆回时能否碰到鼻子?
并解释原因?
2020中考复习物理考点归类练习——专题九十七:
内能的利用参考答案
考点一:
热值
1.实验小组同学发现,相同情况下烧开一壶水,用天然气比用煤气的量要少,其原因是由于这两种燃料具有不同的
A.质量
B.热值
C.比热容
D.密度
【答案】B
【解析】
相同情况下烧开一壶水,需要热量相同,用天然气比用煤气的量要少,根据Q=qm可知,
天然气的热值较大,故B符合题意为答案.
2.我国长征二号F运载火箭成功地将神舟十一号载人飞船送向太空.火箭燃料中有液态氢,液态氢常作为燃料,是因为液态氢具有
A.含有较多的热量
B.较小的密度
C.较大的比热容
D.较大的热值
【答案】D
【解析】
要将飞船送向太空,需要很大的能量,要消耗很多的燃料,所以用热值高的燃料,由于热值高,当用同样质量的燃料时,可以使燃料质量较小,有利于将飞船送向太空.
所以用液态氢常作为燃料,是因为液态氢具有较大的热值.
选D.
3.现探明中国南海海底有大量的可燃冰,已知可燃冰的热值比煤气的热值大得多,则完全燃烧相同质量的可燃冰和煤气,燃烧______放出的热量多.1kg的可燃冰,燃烧一半后,剩余可燃冰的热值________(选填“变大”“变小”或“不变”).
【答案】
(1).可燃冰
(2).不变
【解析】
已知可燃冰的热值比煤气的热值大的多,则完全燃烧相同质量的可燃冰和煤气,燃烧可燃冰放出的热量多;因为热值是燃料的一种性质,1kg的可燃冰燃烧一半后,剩余可燃冰的种类没变,状态没变,故其热值不变.
4.某同学学习了燃料的热值后,自己设计了一个实验来“探究煤油和菜籽油的热值大小关系”.他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置,并每隔1分钟记录一次杯中水的温度(见下表):
(1)在安装、调整实验器材时,科学合理的顺序是(甲图中):
先调整固定______的位置,再调整固定______的位置.(均选填“A”或“B”)
(2)为了保证实验结论的可靠,实验时应控制两套装置中相同的量有加热时间和水的____、________.
(3)通过表中记录的数据,你认为煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大的是__________.
【答案】
(1)B
(2).A(3).质量(4).初温(5).煤油
【解析】
(1)安装实验器材时需要先固定B的位置,使能够利外焰给烧杯充分加热;然后再调整A的位置,使温度计的玻璃泡完全接触水,并且不要碰到烧杯壁和烧杯底;
(2)为了保证实验的可靠性,实验时应控制两套装置中水的质量和水的初温相同,并且酒精灯的加热时间也要相同;
(3)由表格数据可知,甲杯水的温度升高的较快,即甲煤油灯燃烧产生的热量多,所以其热值大.
考点二:
热机
1.如图所示是四冲程汽油机工作过程的示意图,其中压缩冲程是
【答案】B
【解析】
压缩冲程:
两气门关闭,活塞向上运动,压缩气体,机械能转化为内能;
A图,进气门打开,活塞向下运动,为吸气冲程;
B图,排气门打开,活塞向上运动,为排气冲程;
C图,两气门关闭,燃料燃烧释放的内能推动活塞向下运动,为做功冲程;
D图,两气门关闭,活塞向上运动,为压缩冲程.
故选D.
2.当手扶拖拉机的柴油机出现故障而使转速急剧增加,正常操作已经不能使它停转(这种故障叫“飞车”)时,下列应急措施中可行的是()
A.捂住进气口
B.立即找一个隔热的东西捂住排气口
C.脚踏刹车板,同时手拉制动器
D.让它空转,等油全部耗完自动停下
【答案】A
【解析】
“飞车”的原因大多是因为活塞将部分润滑油带入气缸中,遇到高温高压的压缩空气而燃烧放热,使正常操作下减小油门,或停止供给柴油都不能停止或控制发动机转动,因而只好捂住进气口,不让氧气进入气缸,才能阻止气缸中燃料的燃烧.由此可知,只有A符合题意,其他都不可行.答案:
A
3.目前我国研发出一款新型空气动力汽车,它利用压缩空气膨胀推动活塞做功提供动力,这种车在开动时将空气的________能转化为________能,这种车与汽油机相比优点是________________(说出一点).
【答案】
(1).内
(2).机械(3).无污染
【解析】
热机就是利用内能来工作的机器;压缩空气做功,内能转化为机械能;这种车在开车时将空气的内能转化为车机械能;这种车与汽油机相比优点是环保,不污染环境.
考点三:
热机效率
1.下列说法正确的是()
A.家庭装修用的人造木板黏结剂中的甲醛扩散在空气中造成环境污染,这说明甲醛分子在不停地做无规则运动
B.“炙手可热”说明做功可以改变物体的内能
C.四冲程内燃机在压缩冲程将内能转化为机械能
D.以天然气为燃料,汽车发动机的效率可以达到100%
【答案】A
【解析】
试题分析:
甲醛扩散在空气中是由于甲醛分子在不停地做无规则运动造成的,故A正确;“炙手可热”说明热传递可以改变物体的内能,故B错;压缩冲程将机械能转化为内能,故C错;由于热量的损失不可避免,所以汽车发动机的效率不可以达到100%,故D错;应选A.
2.下列说法错误的是()
A.物体温度越高,其内部分子运动越剧烈;
B.做功和热传递均可以改变物体
内能;
C.固体中分子排列较紧密,说明分子间只有引力,没有斥力;
D.内燃机的效率比蒸汽机的高
【答案】C
【解析】
温度反映了分子热运动的剧烈程度,故A正确;改变物体内能的方式有做功和热传递两种,故B正确;分子中的引力的斥力是同时存在的,所以C错误;内燃机的燃料在气缸内燃烧,效率比蒸汽机高,故D正确;应选C.
3.热机效率的高低,决定于
A.热机功率的大小,功率大,效率高
B.热机的燃料的热值,燃料热值大的放出热量多,效率就高
C.热机对燃料的利用率,利用率高的热量损失少,效率就高
D.热机做功本领,做功本领大的效率就一定高
【答案】C
【解析】
热机效率是指热机有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比.要提高效率,首先使燃料充分燃烧,然后减少燃烧产生能量的损失,提高其利用率.
故选C.
4.小华家在偏远的农村,还没用上天然气,使用的是瓶装液化气.如果每瓶中装入20kg液化气,液化气的热值取4.2×107J/kg,则每瓶液化气全部燃烧放出的热量是_______J,若放出的热量有50%被利用,在1标准大气压下可把_______kg的水从20℃加热至沸腾[c水=4.2×103J/(kg·℃)].一次烧水过程中,水烧开后,她看到锅盖向上跳动,其原因是水蒸气的________能转化为锅盖_________能.
【答案】
(1).8.4×108
(2).1.25×103(3).内(4).机械
【解析】
由Q放=qm知道每瓶液化气全部完全燃烧放出的热量是:
Q放=20kg×4.2×107J/kg=8.4×108J
根据题意被水吸收的热量:
Q吸=50%Q放=cmΔt,
所以从20℃加热至沸腾的水的质量是
;
水烧开后,她看到锅盖向上跳动,其原因是水蒸汽体积膨胀推动活塞做工内能转化为锅盖
机械能.
5.一个成年人参加一次长跑,身体消耗的能量约为8.4×106J,这些能量相当于完全燃烧0.7kg的干木柴才能得到.将这些干木材放在煤炉中用来烧水,可以使8kg的水温度升高50℃,已知水的比热容为4.2×l03J/(kg.℃).求:
(1)干木材的热值.
(2)8kg的水温度升高50℃所吸收的热量.
(3)此煤炉烧水时的效率.
【答案】
(1)1.2×107J/kg;
(2)1.68×106J;(3)20%
【解析】
(1)因为Q放=mq,所以q=
=1.2×107J/kg,
(2)8kg的水温度升高50℃所吸收的热量Q吸=cm△t=4.2×l03J/(kg⋅℃)×8kg×50℃=1.68×106J,
(3)煤炉烧水时的效率:
η=
×100%=20%
考点四:
能量的转化与守恒
1.如图,用酒精灯给试管中的水加热,一段时间后橡皮塞被冲开,下列说法正确的是
A.酒精灯中酒精的质量越大,酒精的热值越大
B.酒精燃烧放出的热量能全部被试管中的水吸收
C.试管中水的内能是通过热传递的方式增加的
D.橡皮塞被冲开的过程与内燃机的压缩冲程都是内能转化为机械能的过程
【答案】C
【解析】
A.燃料的热值仅与燃料的种类有关,燃料的质量无关,故A错误;
B.酒精燃烧放出的热量要散失到空气中一部分,被试管吸收一部分,所以酒精燃烧放出的热量不能全部被试管中的水吸收,故B错误;
C.加热过程中,通过热传递的方式增加水的内能,故C正确。
D.塞子冲出时,是试管内气体
内能转化为塞子增加的机械能,与内燃机的做功冲程能量转化相同,故D错误。
2.下列关于能量的转化和守恒的说法中错误的是
A.高山上滚下的石块越来越快,说明重力势能转化为动能
B.酒精燃烧时,将化学能转化为内能
C.热机工作时,将内能转化为机械能
D.人们对太阳能的开发和利用,说明能量可以凭空产生
【答案】D
【解析】
A、石块下落时高度降低,速度增大,则重力势能减小,动能增大,所以是重力势能转化为动能,该选项正确;B、酒精燃烧时温度升高,放出热量,消耗了化学能,得到了内能,故是化学能转化为内能,该选项正确;C、热机工作时,将燃油的化学能转化为内能再利用内能做功转化为机械能,该选项正确;不合题意;D、人们对太阳能的开发和利用,是消耗了太阳能,得到其他形式的能,即将太阳能转化为其他形式的能,能量是不能凭空产生的,此选项的说法违背了能量守恒定律,是错误的;符合题意.故选D.
3.以下四幅图中,关于能量转化说法错误的是()
A.图甲所示,过山车向下运动时是重力势能转化为动能
B.图乙所示,水电站将水的机械能转化为电能
C.图丙所示,自行车运动员奋力蹬车时,人体内的一部分化学能转化为动能
D.图丁所示,汽车在刹车过程中,刹车片会发热,将内能转化为动能
【答案】D
【解析】
A.过山车从高处向下运动时,高度减小,速度在增大,故重力势能转化为动能,A说法正确;
B.水电站的能量转化为水的机械能转化为电能,B说法正确;
C.骑自行车的运动员奋力蹬车,消耗人的化学能,获得动能故化学能转化为动能,C说法正确;
D.汽车在刹车过程中,速度减小,机械能减小,刹车片会发热温度升高,内能增加,故将机械能转化
内能,D说法错误.
4.为了利用太阳能,科学家们设计了一种“太阳池”,池内下层是浓盐水,上层是淡水.阳光照射时,浓盐水的内能增加,______升高,但不会浮到淡水上面散热,是因为浓盐水的_____比淡水大.浓盐水积聚的内能可以通过发电机转化为_____能.
【答案】
(1).温度
(2).密度(3).电
【解析】
(1)浓盐水受阳光照射,吸收热量,温度升高.
(2)由于浓盐水的密度比较大,所以它要沉积在淡水的下面.(3)发电机可以将其它形式的能转化为电能.
5.用绳子把一个铁锁悬挂起来,把铁锁拉到刚好贴着自己的鼻子,稳定后松手,头不动,铁锁由鼻子位置开始沿弧线向另一侧的最高点运动,然后再往回运动.从能量的转化和守恒的角度分析铁锁摆回时能否碰到鼻子?
并解释原因?
【答案】不会碰到鼻子.因为铁锁由鼻子位置开始沿弧线向另一侧的最高点运动,然后再往回运动,在整个过程中,铁锁与空气摩擦,有一部分机械能转化为内能,机械能减小了,故不会碰到鼻子.
【解析】
不会碰到鼻子.因为铁锁由鼻子位置开始沿弧线向另一侧的最高点运动,然后再往回运动,在整个过程中,铁锁与空气摩擦,有一部分机械能转化为内能,机械能减小了,故不会碰到鼻子.
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