考点18内能的利用.docx
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考点18内能的利用
一、选择题
1.(2018广西柳州,3,3)下面所列电池成电站中,能把光能转换成电能的是
A.干电池B.太阳能电池
C.核电站D.水电站
【答案】B
【解析】本题考查的是能量转化,干电池工作时把化学能转化为电能,故A错误;太阳能电池是把太阳能转化为化学能贮存起来,再转化为电能,这主要是光能转化为电能;所以B选项正确;核电站是把核能转化为电能故C选项错误;水电站时把水的机械能转化为电能。
故D选项错误。
2.(2018龙东市,7,2分)
【答案】C
【解析】摩擦生热是把机械能转化为内能,故A不正确;燃料燃烧放热是把化学能转化为内能,故B不正确;电动机带动水泵把水送到高处是把电能转化为机械能,故C正确;摩擦起电是把机械能转化为电能,故D不正确.
3.(2018湖北省黄石市,题号14,分值2)
【答案】C
【解析】物体的惯性与质量有关,而与速度无关,故A错误;由于存在摩擦和热损失,汽车发动机只能把燃料燃烧产生的内能部分转化为机械能,故B错误;汽车关闭发动机后,不会立即停下来,说明物体具有惯性,运动不需要力来维持,故C正确;地面对汽车的支持力与汽车对地面的压力分别作用在两个物体上,是一对相互作用力,故D错误。
4.(2018山东临沂,11,2)小明用煤气灶烧水时,进行了如下思考,正确的是()
A.煤气燃烧越充分,其热值越大
B.加热过程中水的比热容变大
C.壶内水温度升高的过程中内能增大
D.水沸腾过程中吸收热量,温度不断升高
【答案】C
【思路分析】要解答本题需掌握:
(1)热值是物质的某种特性,与物质的种类和状态有关,同种燃料的密度、比热容、热值一般不变;
(2)比热容是物质本身的一种属性,与温度无关。
(3)温度对内能的影响;描述热量的物理术语;影响内能大小的因素;
(4)根据水的沸腾特点分析。
【解题过程】解:
A、热值是燃料的特性,只与燃料的种类有关,故A错误;
B、比热容是物质本身的一种属性,与温度无关,故B错误;
C、物体温度升高,分子运动加剧,内能增大,故C正确;
D、水沸腾过程中吸收热量,温度保持不变,故D错误;
故选:
C。
5.(2018山东泰安,14,2)某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶6.9km,用时5min45s,消耗燃油1.5kg,已知汽车的牵引力是2000N,燃油的热值为4.6×107J/kg,假设燃油完全燃烧。
通过计算可知,下列结果正确的是()
①汽车行驶速度是20km/h②消耗的燃油完全燃烧放出的热量是6.9×107J
③汽车牵引力做功的功率是30kW④汽车发动机的效率是20%
A.只有①和②B.只有②和③C.只有①和④D.只有②和④
【答案】D
【思路分析】
(1)已知汽车行驶的时间和路程,利用速度公式即可求解;
(2)根据Q放=mq可求热量;
(3)根据车受到的阻力为车重的0.1倍求得车受到的阻力,因为匀速行驶,所以牵引力等于阻力,利用W=Fs可求得该汽车牵引力所做的功,再利用P=求功率;
(4)根据燃油密度和体积求得其质量,利用Q=mq可求得消耗的总能量,再利用效率公式求出该汽车的效率。
【解题过程】解:
①汽车的行驶速度:
v===72km/h,故①错误;
(2)消耗的燃油完全燃烧放出的热量:
Q放=mq=1.5kg×4.6×107J/kg=6.9×107J,故②正确;
(3)因为匀速行驶,所以汽车受到的牵引力:
F=f=2×103N,
该汽车牵引力所做的功:
W=Fs=2×103N×6.9×103m=1.38×107J,
该汽车牵引力所做功的功率:
P===40000W=40kW,故③错误;
(4)汽车消耗燃油的产生的热量:
Q放=mq=1.5kg×4.6×107J/kg=6.9×107J,
该汽车的效率:
η==×100%=20%,故④正确。
故选:
D。
6..(2018山东淄博,第7题,2分)
【答案】B
【解析】本题考查的是热和能相关知识。
做功冲程内能转化为机械能,B正确;热传递热量从高温物体传递到低温物体,A错误;内能与物体的温度,质量、状态都有关,C错误;相同质量的燃料热值越大,完全燃烧放出的热量越多,D错误。
7.(2018四川眉山,2,3)以下说法正确的是()
A.物体吸收热量,温度一定升高
B.热机的大量使用有利于环境的保护
C.燃料的热值与燃料的质量没有关系
D.热机的工作过程只是将内能转化成机械能的过程
【答案】C
【思路分析】本题为热学综合题,考查了学生对热机工作时的能量转化和热值概念的了解,知识点多,判断时,要灵活运用所学知识。
(1)晶体熔化过程中,吸热但温度不变;
(2)热机多数燃烧的都是化石燃料,燃烧时产生氮氧化合物等有害气体,会造成环境污染;
(3)燃料的热值是物质本身固有的一种性质,只与燃料的种类有关;
(4)热机是把内能转化为机械能的装置;热机工作过程中,在压缩冲程机械能转化为内能,做功冲程内能转化为机械能。
【解题思路】解:
A、物体吸收热量,温度不一定升高,比如晶体熔化过程中,吸热但温度不变,故A错误;
B、热机在使用时会排放出一些有害的气体,造成环境污染,故B错误;
C、热值只跟燃料的种类有关,与燃料的质量无关,故C正确;
D、热机工作过程中,在压缩冲程机械能转化为内能,做功冲程内能转化为机械能,故D错误。
故选:
C。
8.(2018云南省,第3题,3分)
【答案】A
【解析】做功冲程中,消耗内能,获得机械能,是内能转化为机械能,故A正确;蒸发是只发生在液体表面的平和的汽化现象,可以在任何温度下进行,故B错误;常被用来作为冷却剂,因为水的比热容较大,在相同情况下,可以吸收更多的热量,冷却效果好,故C错误;车轮胎上的花纹,是通过使接触面粗糙的方法增大摩擦的,故D错误。
9.(2018湖北省孝感市,题号5,分值3)
【答案】B。
【解析】汽油机压缩冲程中,是由机械能转化为内能,选项A错误;拉弯的弓具有弹性势能,将箭射出去,使箭有了动能,即有弹性势能转化为动能,选项B正确;电动机是利用电能工作的,将电能转化为机械能,选项C错误;吊车吊着货物的拉力的方向竖直向上,在水平方向移动时,并不是在拉力方向移动,所以在此过程中拉力没有做功,选项D错误。
故选B。
10.(2018湖北省孝感市,题号7,分值3)
【答案】D。
【解析】大气压强随着高度的增大而减小,故火箭上升过程中,火箭受到的大气压强越来越小,选项A错误;热值是燃料的固有属性,在燃烧过程中是不变,选项B错误;质量是物体的物理属性,不随位置的变化而变化,故质量进入太空后质量不变,选项C错误;加速向上运动,火箭受到的合力方向向上,即向上的力大于向下的重力,选项D正确。
故选D。
11.(2018辽宁省辽阳市,第5题,2分)
【答案】D
【解析】冬天水面结冰,但水分子仍然在永不停息地做无规则的运动,故A错误;白洋淀周边气温变化比沙漠地区气温变化小,是因为水的比热容较大,故B错误;汽车排气管有时冒黑烟,是柴油燃烧不充分,但柴油的热值不变,故C错误;流体流速小的位置压强大,流速大的位置压强小;快速行驶的游船不能近距离并行,因为流速大的位置压强小,易引起碰撞,故D正确。
12.(2018呼和浩特,9,3)关于物理学知识,下列说法正确的是()
A.大气压是大气产生的压强,大气压随着海拔高度的升高而降低
B.相距较近的两艘轮船,平行同向快速行驶时,容易发生碰撞事故,其原因是液体流速越快,液体压强越大
C.电流通过用电器时,其消耗的电能可以通过关系式UIt求得,但不能直接用关系式I2Rt进行求解
D.大多数汽车的核心部件是内燃机。
四冲程内燃机工作时,主要靠压缩冲程获得动力
【答案】AC
【解析】本题考查大气压强、流体压强和流速的关系、电能和内燃机。
大气压是大气对浸在它里面的物体产生的压强,它随着海拔高度的升高而降低,故A正确;相距较近的两艘轮船,平行同向快速行驶时,因为液体流速越快压强越小,所以容易发生碰撞事故,故B错误;电流通过用电器时,其消耗的电能可以通过UIt求得,但I2Rt是焦耳定律的计算公式,因此一般不能直接用来求解电能,故C正确;四冲程内燃机工作时主要靠做功冲程获得动力,故D错误。
13.(2018四川遂宁,1,3)下列有关声和能的说法中正确的是()
A.声纹锁在房主说出暗语时才能被打开,是因为它能辨别声音的音调
B.“辽宁号”航母上的起飞引导员佩戴有耳罩的头盔,这是从传播过程中减弱噪声
C.太阳能、风能、核能是目前正在努力研究、开发的新能源,它们都是可再生能源
D.能量的转化和转移具有方向性,在转化和转移过程中能量的总量总保持不变
【答案】D
【解析】本题考查声音的特性、减弱噪声的途径、能源和能量守恒定律.声纹锁在房主说出暗语后才能被打开,是因为它能辨别声音的音色,故A错误;“辽宁号”航母上的起飞引导员佩戴有耳罩的头盔,是在人耳处减弱噪声,故B错误;在太阳能、风能、核能中,核能是不可再生能源,故C错误;能量的转化和转移具有方向性,在转化和转移过程中能量的总量总保持不变,符合能量转化和守恒定律,故D正确.
14.(2018四川遂宁,3,3)小军帮妈妈煲鸡汤时,联想到了许多物理知识.下列说法错误的是()
A.鸡汤香气四溢是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动
B.鸡汤沸腾过程中吸收热量,温度不变,内能不变
C.煲鸡汤过程中,限压阀转动,此过程的能量转化与内燃机的做功冲程相似
D.限压阀口“烟雾缭绕”,这是水蒸气液化形成的小水珠
【答案】B
【解析】本题考查物态变化、分子热运动、内能和热机.鸡汤香气四溢是扩散现象,说明了分子在不停地做无规则运动,故A正确;鸡汤沸腾过程中吸收热量,温度不变,但是内能增加,故B错误;煲鸡汤过程中,限压阀转动,此过程中内能转化为机械能,因此能量转化与内燃机的做功冲程相似,故C正确;限压阀口“烟雾缭绕”是水蒸气液化形成的小水珠,故D正确.
15.(2018四川省资阳市,3,3分)
【答案】B
【解析】
改变物体内能的两种方式:
做功和热传递,做功是能量的转化,热传递是能量的转移。
甲图中:
用力将活塞迅速压下,压缩空气做功,是机械能转化为内能的过程;
乙图中:
探究萘的熔化规律,利用酒精灯加热,是通过热传递改变内能的过程;
丙图中:
内燃机压缩冲程,是活塞压缩工作物质做功,改变物质内能;
丁图中:
试管水蒸气冲开木塞,对木塞做功,是通过做功将内能转化为机械能的过程。
综合上述乙图与其他三实验改变内能方法不同,故选B。
16.(2018湖北荆门,6,3)世界是由物质组成的,下列关于物质的一些说法中,正确的是()
A.我们常说摩擦生热,那是因为做功改变了物体的内能
B.组成物质的原子核是由质子、中子和电子组成的
C.热胀冷缩的常识告诉我们,物体温度升高时,体积一定变大
D.在绕地球飞行的神舟飞船内,物体的质量消失了,所以天平不能使用了
【答案】A
【思路分析】
(1)改变内能的方法有两种:
做功和热传递;
(2)分子是由原子组成的,原子是由原子核和电子组成的,原子核是由质子和中子组成的;
(3)水在温度低于4℃时,会热缩冷涨;
(4)质量是物质本身的一种属性。
【解题过程】解:
A、摩擦生热,克服摩擦做功,是做功改变了物体的内能,故A正确;
B、原子核是由质子和中子组成的,故B错误;
C、水在温度低于4℃时,物体温度升高时,体积会变小,故B错误;
D、质量是物质本身的一种属性,与位置无关,质量不会消失,故D错误。
故选:
A。
17.(2018江苏淮安,6,2)下列事例中,通过做功来改变物体内能的是()
A.
金属勺放在热汤中
B.
食品放入冰箱
C.
取暖器旁的物体温度升高
D.
反复