中考专项复习之内能及利用.docx
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中考专项复习之内能及利用
2018年中考专项复习之内能及利用
全国中考典型例题精选附答案详解
姓名：
_______________班级：
_______________考号：
_______________
题号
一、选择题
二、填空题
三、实验,探究题
四、计算题
总分
得分
评卷人
得分
一、选择题
1、利用如图所示的装置，运用控制变量法，通过现察现象即可比较酒精和碎纸热值的大小，为完成实验，要求（ ）
A．酒精和碎纸的质量相同，两只烧杯内水的质量相同
B．酒精和碎纸的质量不同，两只烧杯内水的质量不同
C．酒精和碎纸的质量相同，两只烧杯内水的质量不同
D．酒精和碎纸的质量不同，两只烧杯内水的质量相同
2、下列图形中，属于内能转化为机械能的是（ ）
A．滑下滑梯
B．弯折铁丝
C．做功冲程
D．压缩点火
3、如图4所示的四个过程，从能量转化和转移的角度看，属于机械能转化为内能的是（ ）
4、一般汽油机的一个工作循环分为四个冲程，每个冲程都伴随着能量的转移或转化，其中主要将机械能转化为内能的冲程是（ ）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
5、如图所示，是汽油机工作时的四个冲程，其中属于做功冲程的是（ ）
A．
B．
C．
D．
6、如图，是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．
7、如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同．燃料的质量相同，烧杯内的液体质量也相同．下列说法正确的是（ ）
A．比较不同液体的比热容，可以选择甲丙两图
B．比较不同液体的比热容，可以选择乙丙两图
C．比较不同燃料的热值，可以选择乙丙两图
D．比较不同燃料的热值，不可以选择甲乙两图
8、下列说法中正确的是（ ）
A．沿海地区昼夜温差比内陆地区小，是由
于水的比热容比干泥土的比热容小
B．汽车发动机工作时提供动力的是压缩冲程
C．清洁扫除看到尘土飞扬，可以说明分子在不停地做无规则运动
D．液体在沸腾过程中
，吸收热量，内能增加，温度保持沸点不变
9、如图所示的实验或机器均改变了物体的内能，其中与另外三个改变内能方法不同的是（ ）
10、下列说法正确的是（ ）
A．水的比热容为4.2×103J•（kg•℃）﹣1，其含义是1kg的水，温度升高或降低1℃，它所吸收或放出的热量为4.2×103kJ
B．一定质量的水，从10℃升温到15℃所吸收的热量小于从70℃升温到75吸收的热量
C．餐馆里有道菜叫“铁板牛肉”，用130℃的大铁板盛装九成熟的牛肉．待客人品尝时牛肉已十成熟了．这是利用大铁板降温时向牛肉释放较多的内能
D．内燃机工作时，气缸内高温气体的内能将全部转化为机械能
评卷人
得分
二、填空题
11、如图所示，在试管内装些水，用橡胶塞塞住，用酒精灯对水加热，一段时间后，观察到橡胶塞突然被推出。
在此过程中，燃料燃烧放出热量，通过 的方式使水的内能增加；试管内的水蒸气对橡胶塞做功，水蒸气的 能转化为橡胶塞的机械能。
这个实验展示了蒸汽机的基本工作原理。
12、如图所示，汽车沿水平路面高速行驶，车轮与地面之间摩擦做功，将______能转化为内能，轮胎的温度会______。
13、如图所示，用气筒向装有少量水的瓶里打气，当瓶塞从瓶口跳出时，看到瓶中出现了白雾．在“瓶塞跳出，出现白雾”这个过程中，发生的物态变化是__________．这个现象说明了________________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
14、如图所示是演示点火爆炸的实验装置，按动电火花发生器的按钮，点燃盒内酒精，盒盖被打出去，这与四冲程汽油机的 冲程的能量转化相同．
15、世界上很多发明都是受到生活现象的启发而蒙生的创意，比如：
蒸汽机和汽油机，它们工作时，能的转化过程是 ．图中 是汽油机的工作原理图．
16、热机是把 能转为 能的机器．燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机叫做内燃机，常见的内燃机有 和 两种．四冲程内燃机的一个工作循环是由 、 、 和 四个冲程组成的．在一个工作循环中，曲轴转动 周，燃气对活塞做功 次．在内燃机工作的四个冲程中，只有 冲程对外做功，其他三个辅助冲程要靠飞轮的 来完成．
17、热电站既能发电，又能供热，随着热电站技术不断更新，煤的燃烧程度比传统火电站更充分。
为深入了解，他们对某热电站进行调查，获取信息如下：
工作时间
燃煤
发电总功率
废气
××热电站
20h
3000t
5×105kw
向周边供热3.6×1013J
（1）3000t煤完全燃烧放出 ▲ J的热量（q煤=3×107J/kg）。
（2）20h发电 ▲ 千瓦时。
（3）该热电站的能量利用率是 ▲ 。
18、如图所示，是A、B两种燃料完全燃烧释放的热量Q与其质量m的关系图，从图中可看出A燃料的热值 B燃料的热值（选填：
“大于”、“小于”或“等于”）．在标准大气压下，若一定质量的B燃料完全燃烧释放的热量为4.9×106J，其中有60%的热量被质量为10kg、初始温度为38℃的水吸收（c水=4.2×l03J/（kg•℃），则水的温度将升高 ℃．
19、为了减少煤碳燃烧对环境的污染，达州市委要求推广使用天然气，天然气燃烧时，将 能转化为内能，小王将质量为5kg、温度为20℃的水烧开（在一个标准大气压下），水吸收了 J的热量；若他家每天需要3壶同样的开水，至少需要燃烧 m3的天燃气；如改用电热水壶烧水，则至少需要消耗 kW•h的电能[c水=4.2×103J/（kg•℃），q天然气=1.68×107J/m3]．
20、“可燃冰”是一种新型能源，主要成分是甲烷，可直接点燃，燃烧后几乎不产生任何
残渣，所以“可燃冰”是一种新型 能源（选填“清洁”或“污染”）；1m3甲烷完全燃烧能产生 J热量，这些热量可以使 kg的水从20℃加热到100℃。
[甲烷的热值q甲烷=4.2×107J／m3，c水=4.2×103J／（kg·℃）]
评卷人
得分
三、实验,探究题
21、如图所示，在试管内装适量的水，用软木塞塞住，加热使水沸腾。
（1）水沸腾后有什么现象发生？
。
（2）为了安全，应采取的措施是 。
（3）塞子被冲出的过程中，能量是如何转化的？
。
22、某实验小组为了探究气缸内气体压强p与缸内气柱长度h的关系，设计了一带有活塞（横截面积S=5cm2）并封闭了气体的密闭金属气缸，如图甲所示．某次实验过程中，活塞缓慢下压，记录数据后绘制出如图乙所示图象．请回答下列问题：
（1）活塞下压过程中，缸内气体质量 （选填“变小”、“变大”或“不变”）；
（2）据图乙可知，缸内气体压强p与长度h成 比；
（3）经测量，当缸内气体压强p为1×105Pa时，缸内气体的密度为1.3kg/m3，那么，当缸内气体压强p为5×105Pa时，缸内气体的密度为 kg/m3．
23、木柴、焦炭、木炭等都是常用的燃料，对它们取不同质量进行完全燃烧，得到了下表的数据：
燃料的质量/g
100
200
300
400
燃料完全燃烧放出的热量
Q木柴/J
1.3×106
2.6×106
3.9×106
5.2×106
Q焦炭/J
3.0×106
6.0×106
9.0×106
12.0×106
Q木炭/J
3.4×106
6.8×106
10.2×106
13.6×106
（1）从表中的数据可以得到，相同质量的不同燃料，它们完全燃烧所释放的热量是 的；对于同一种燃料，质量越大，完全燃烧所释放的热量越 ．
（2）从表中的数据还可以看出，对于同一种燃料， 和 的比值是不变的，这个不变的比值，反映了燃料本身的一种性质，物理学中把它称之为 ，它是用来描述燃料完全燃烧时，释放热量能力大小的物理量．
（3）完全燃烧0.01m3的天然气放出的热量是 J；如果这些热量完全用于加热水，可使 kg的水温度升高10℃；实际加热这些水所燃烧的天然气比上述要多许多，原因是用燃气灶烧水时，除了水吸收的热量外，一部分传给了盛水的容器，另外一部分传给了 （答一个即可）．[q天然气=4.2×107J/m3，C水=4.2×103J/（kg•℃）]
（4）在烧水过程中，人们关心的是燃烧天然气所放出的热量中有多少被水吸收，为了衡量水吸收的热量在完全燃烧天然气放出的热量中所占比例，物理中引入 来描述，我们总是希望它的值越 越好．
24、给试管中的水加热（图23示）一段时间后，能观察到：
塞子从管口飞出去.
（1）本实验中，对塞子做功的是（ ）
A.火焰 B.试管内的水 C.试管内的水蒸气 D.试管
（2）本实验，对塞子做功的过程是 能转化为 能的过程。
图24、25所示热机的两个工作冲程中，能对应说明上述能量转化过程的是图（ ）所示的冲程。
25、小明同学学习了燃料的热值后，考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收，而水的比热已知．（注：
燃料完全燃烧放热用Q放=mq计算，某燃料的热值用q表示；其质量用m表示）．自己设计一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系．他组装了图所示的装置进行实验，记录结果见下表：
燃料
加热前的水温/℃
燃料燃尽后水温/℃
煤油
25
44
菜籽油
25
34
（1）为了保证实验结论的可靠，小明同学选择了两套相同装置，在实验中还应控制：
煤油和菜籽油的 相同、及 相同．
（2）分析得出：
煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是 ．
（3）小明同学还想利用这种实验方案计算出煤油和菜籽油的热值，那么小明还需要补充的实验仪器是：
．利用此实验方法计算出的热值将比真实值 （偏大/偏小）．说说你的看法 ．
26、如图12所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同．燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量也相同。
（1）比较不同燃料的热值，应选择 两图进行实验；比较不同液体的比热容，应选择 两图进行实验；
（2）水的比热容为4.2×103J／（kg·℃），它的物理含义是：
图12
27、某同学学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验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实验装置，记录结果见下表：
燃料
加热前的水温／℃
燃料燃尽后的水温／℃
煤油
25
44
菜籽油
25
34
（1）在安装、调整实验器材时，合理的顺序是（甲图中）：
应先调整、固定________的 位置（选填“A”或“B”）。
（2）为了保证实验结论的可靠，小明同学选择了两套相同的装置，在实验中还应控制：
煤油和菜籽油的________及________相同。
（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________。
（4）该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两灯中燃料的质量，并根据记录的数据，利用公式Q吸＝cm（t－t0）计算出了水吸收的热量，然后再利用这个热量计算出煤油的热值，发现结果与课本中给出的煤油热值相比________（选填“偏大”、“偏小”或“相等”）。
观察装置图，请你分析原因是：
___________________________。
28、 如图所示，甲、乙、丙二圈中的装置完全相同．燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量也相同．
（1）比较不同燃料的热值，则应选 两图进行实验；比较不同物质的比热容，应选择 两图进行实验；
（2）水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），它的物理含义是 ；
（3）酒精的热值为3.0×107J/kg，完全燃烧100g酒精放山的热量为 J．
29、木柴、焦炭、木炭等都是常用的燃料，对它们取不同质量进行完全燃烧
，得到了下表的数据：
燃料的质量/q
100
200
300
400
燃料完全燃烧放出的热量
Q木
柴／J
1.3×106
2.6×106
3.9×106
5.2×106
Q焦炭／J
3.0×106
6.0×106
9.0×106
12.0×106
Q木炭/J
3.4×106
6.8×106
10.2×106
13.6×106
（1）从表中的数据可以得到，相同质量的不同燃料，它们完全燃烧所释放的热量是____的；对于同一种燃料，质量越大，完全燃烧所释放的热量越____。
（2）从表中的数据还可以看出，对于同一种燃料，和的比值是不变的，这个不变的比值，
反映了燃料本身的一种性质，物理学中把它称之为____，它是用来描述燃料完全燃烧时，释放热量能力大小的物理量。
（3）完全燃烧0.01m3的天然气放出的热量是J；如果这些热量完全用于加热水，可使 _kg的水温度升高10℃；实际加热这些水所燃烧的天然气比上述要多许多，原因是用燃气灶烧水时，除了水吸收的热量外，一部分传给了盛水的容器，另外一部分传给了（答一个即可）。
[q天然气=4.2×l07J／m3,C水=4.2×l03J/（kg．℃）]
（4）在烧水过程中，人们关心的是燃烧天然气所放出的热
量中有多少被水吸收，为了衡量水吸收的热量在完全燃烧天然气放出的热量中所占比例，物理中引入____来描述，我们总是希望它的值越越好。
30、根据图中实验回答问题
（1）如图1所示，在热水和冷水中分别滴入两滴墨水，不要搅动杯中的水，热水杯中的墨水扩散得快，选用热水和冷水做实验的目的是便于探究分子无规则运动速度与 的关系.
（2）如图2所示，瓶内装有少量的水，水上方有水蒸气，塞紧瓶塞，用打气筒向瓶内打气，当塞跳起时，有白雾产生
，白雾是水蒸气 而成的，这说明
气体对外做功时，内能 ，温度 .
（3）如图3所示是热机的 冲程，这个冲程是通过 的方式改变它的内能．
（4）如图4所示，在试管中装些水，用软木塞塞住，用酒精灯
给水加热至沸腾的过程中，这是用 的方法使水的内能增加，发生的能量转化是 ;当软木塞被冲出时，发生的能量转化是 这个实验虽然简单，却表现出热机中能量转化的基本过程。
（5）如图5的实验说明了 。
评卷人
得分
四、计算题
31、我国南海海底存储着丰富的”可燃冰“资源．可燃冰被视为21世纪新型绿色能源，可燃冰的主要成分是甲烷，1m3的可燃冰可转化生成164m3的甲烷气体和0.8m3的水
．已知甲烷气体的热值是3.6×107J/m3．我市公交车以天然液化气为燃料，其主要成分就是甲烷．如果一辆公交车满载乘客时总质量是6000kg，那么1m3可燃冰转化生成的甲烷气体完全燃烧产生的能量可供公交车满载时以36km/h的速度匀速行驶1640min．匀速行驶中公交车受到的平均阻力为车重的0.05倍．求：
（1）公交车满载乘客时的重力；（g=10N/kg）
（2）这段时间内公交车牵引力所做功的功率；
（3）1m3的可燃冰转化生成的甲烷气体完全燃烧所产生的能量能将多少千克的水从20°C加热到沸腾．（标准大气压，c水=4.2×103J/（kg•°C）
，结果保留整数）
（4）这段时间内公交车发动机的效率是多大？
32、2017年5月185日，中国科学家首次在南海试采可燃冰取得圆满成功．实现了我国天然气水合物开发的历史性突破。
可燃冰清洁无污染、储量巨大，是一种非常理想的新型能源。
可燃冰的热值很大，是天然气热值的10倍以上，若按10计算。
[4.2×l03J／（kg·℃）；天然气的热值q=7×l07J/m3 ] 求：
（1）体积为0．01m3的可燃冰完全燃烧放出的热量为多少?
（2）若这些热量的90％被质量为100kg的水吸收，则水升高的温度是多少?
33、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500kg，初温为20℃的水加热到100℃，共燃烧了12m3天然气，已知水的比热容c水=4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值q
=4.2×107J/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m3可燃冰．
34、某汽车在平直路面上以75km/h的速度匀速行驶1h的过程中，消耗了5kg汽油，汽油燃烧释放能量的40%随废气通过热电转换装置，如图所示，汽油热值近似取q=5×107J/kg，设汽油在气缸内完全燃烧．
（1）图示时刻，四冲程汽油机处于 冲程；若该汽油机每分钟完成7200个冲程，则它每秒钟完成 个工作循环
（2）若上述过程中汽油燃烧释放能量的30%用来驱动汽车行驶，求汽车所受的阻力f；
（3）研究表明新材料的出现可将热电转换装置的效率大幅提高到15%，据此计算，上述过程中随废气排放的能量通过转换装置后可获得多少电能？
这些电能可供车内总功率为1000W的用电器持续工作多长时间？
35、某学习小组同学想研究酒精灯烧水时的热效率。
他们用酒精灯给100g初温20℃的水加热，经过一段时间测得水温升高了60℃、消耗了4.2g酒精。
已知：
水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），酒精的热值为3×107J/kg。
求：
（1）此过程中水吸收的热量；
（2）4.2g酒精完全燃烧放出的热量；
（3）酒精灯烧水时的热效率。
36、某品牌的普通轿车以90km/h的速度匀速直线行驶时，耗油量为10L/100km，已知汽油的热值为4.6×107J/kg，汽油的密度为0.72×103kg/m3，汽车发动机的效率为30%，请计算：
（1）10L汽油完全燃烧放出的热量
（2）汽车行驶过程中受到的阻力．
37、把质量为1kg、初温为25℃的水加热至75℃的过程中，共消耗了10g液化气，请计算次过程中：
（1）水吸收的热量；
（2）加热装置的效率（q液化气=4.2×107J/kg）
38、太阳能热水器具有安全、节能、环保等优点，某品牌太阳能热水器保温储水箱储水120Kg，集热管长1.8m，内底部到储水箱中水面的高度为1.5m。
若某地太阳光照射的时间为平均每天5h，太阳能辐射到集热管上的平均功率为3.5X103W。
[c水=4.2X103J/（Kg.℃）,g取10N/Kg，ρ水=1.0X103Kg/m3]
求：
（1）水对集热管内底部的压强；
（2）当储水箱中的水吸收的热量为2.52x107J时，水升高的温度；
（3）若该太阳能集热管5h接收的能量全部用来驱动一辆电动汽车，电动汽车质量为500Kg，运行过程中受到的平均阻力为车重的0.02倍，可供该电动汽车以36Km/h的速度匀速行驶多少小时。
39、太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一。
某品牌太阳能热水器每小时平均接收4.2×106J的太阳能，在5小时的有效照射时间内，将热水器中质量为10
0kg、初温为26℃的水，温度升高到46℃。
求：
（1）热水器中的水吸收的热量Q吸；[水的比热容c=4.2×103J/（kg·℃）]
（2）热水器5小时有效照射内接收到的太阳能E；
（3）热水器5小时有效照射内接收到的太阳能，相当于完全燃烧多少m3的天然气放出的热量？
（天然气的热值q=7×107J/m3）
40、当今太阳能热水器已经在广安城乡用得非常普遍了，如图所示．已知某太阳能热水器在冬季有效日照时段里，能将8℃、100L水加热到38℃．请解答：
[水的比热容为4.2×103J/（kg℃），水的密度为1.0×103kg/m3]
（1）太阳能属于 能源？
（选填“一次”或“二次”）
（2）热水器中水的质量是多少？
（3）在此过程中，水吸收了多少热量？
（4）若此期间太阳辐射到热水器的热量为4.2×107J，则该热水器的效率是多少？
参考答案
一、选择题
1、A
【考点】燃料的热值．
【分析】
（1）由Q放=mq可知，燃料燃烧释放的热量既与燃料的质量多少有关，又与燃料的热值大小有关，所以在设计实验时应控制质量相同；
（2）由于燃料的热值不能直接测量，所以通过相同质量的水温升高的度数大小来体现燃料的热值大小．
【解答】解：
（1）实验时为了控制变量，应用天平分别测出等质量的酒精和碎纸屑，将其放入装置中的燃烧皿内；
（2）因燃料的热值不能直接测量，但燃料燃烧放出的热量可以被水吸收，从而使相同质量的水温发生变化；所以可以通过温度计示数的变化（水升高的温度）来比较燃料热值的大小关系；
通过以上分析可知，实验中要控制酒精和碎纸的质量相同，两只烧杯内水的质量相同，故A正确．
故选A．
2、C．
【点评】
（1）掌握能的守恒定律．
（2）掌握机械能与其它形式能之间的转化．
3、 A
4、B【考点】GM：
内燃机的四个冲程．
【分析】汽油机一个工作循环有四个冲程，分别是吸气、做功、压缩和排气；做功冲程对外做功，将内能转化为机械能；压缩冲程也有能量转化，将机械能转化为内能．
【解答】解：
在汽油机一个工作循环的四个冲程中，压缩冲程活塞向上运动，压缩燃料混合物对其做功，使气缸内的气体的内能增加，温度升高，故是将机械能转化为内能，故B正确．
故选B．
5、C【考点】GM：
内燃机的四个冲程．
【分析】解决此题要知道内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，判断冲程名称可用口诀：
“先看气门开关情，再看活塞上下行；开下吸气开上排，关上压缩关下功．”进行分析．
【解答】解：
A、进气门开启，气体流入汽缸，是吸气冲程；不符合题意；
B、两气门都关闭，活塞上行，汽
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