人教版初中物理中考第一轮复习第十四章《内能的利用》单元测试题 解析版.docx

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人教版初中物理中考第一轮复习第十四章《内能的利用》单元测试题解析版

人教版初中物理中考第一轮复习第十四章《内能的利用》单元测试题

一、单选题（共15小题）

1.甲、乙两台热机，甲的效率比乙的低，其含义是（　　）

A．甲比乙做的有用功少

B．做相同有用功，甲消耗的燃料多

C．甲比乙消耗的燃料多

D．甲热机的功率比乙热机的小

2.下图中的四个冲程不是按照热机正常工作顺序排列的，你认为让汽车获得动力的冲程是（　　）

A．

B．

C．

D．

3.如图所示为四冲程内燃机工作时的示意图，一个工作循环的正确顺序为（）

A．甲丁乙丙

B．甲乙丙丁

C．丙乙丁甲

D．丙丁乙甲

4.近年以来，安宁河谷地区大力发展风力发电，风力发电的过程中涉及到的能量转化说法正确的是（　　）

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

5.内燃机安装飞轮的主要作用是（　　）

A．使机器美观协调，增加稳定性

B．利用飞轮惯性，完成三个辅助冲程

C．增加机器重力

D．以上都不对

6.下列四种现象中，只发生能的转移而不发生能的转化的过程是（　　）

A．烧水时，水蒸气顶起壶盖

B．闭合开关后，灯泡发光

C．冬天，用手摸户外的金属杆时手感觉到冷

D．给电动自行车的蓄电池充电

7.根据能量守恒定律可知，下列说法正确的是（　　）

A．随着科技的发展，永动机是可能制成．.

B．太阳照射到地球上的光能转化为其他形式的能量，但照射到宇宙的能量就消失了

C．“既要马儿跑，又让马儿不吃草”的想法是违背能量转化和守恒定律的

D．有种“全自动”手表，不上发条，也不用任何形式的电源，却能一直走动，说明能量也可以无条件的产生

8.如图是四冲程汽油机工作状态示意图，下列说法不正确的是（　　）

A．该冲程是内能转化为机械能的过程

B．该图表示汽油机的压缩冲程．该冲程是将汽油和空气的混合物进行压缩

C．该冲程中汽缸内气体温度升高，分子运动剧烈程度加剧

D．该冲程中主要是通过做功的方式改变汽缸内物质的内能

9.如图所示试管中装有水，用带玻璃管的胶塞塞住，在玻璃管口处放一个纸做的小叶轮，加热试管使水沸腾后，小叶轮转动，下列说法正确的是（　　）

A．小叶轮的转动是热传递的结果

B．小叶轮的转动是内能转化为机械能

C．小叶轮的转动是机械能转化为内能

D．内燃机中的压缩冲程与此相同

10.内燃机工作过程中，关于能量转化的下列说法中错误的是（　　）

A．燃料燃烧时将化学能转化为燃气的内能

B．在压缩冲程中将飞轮的机械能转化为燃气的内能

C．在做功冲程中将燃气的内能转化为飞轮的机械能

D．在压缩冲程中将燃气的内能转化为飞轮的机械能

11.目前，大连地区电能的主要来源是火力发电．关于火力发电过程中的能量转化，下列说法正确的是（　　）

A．化学能→内能→动能→电能

B．化学能→内能→机械能→电能

C．内能→机械能→电能

D．化学能→内能→电能

12.一种叫做“压电陶瓷”的电子元件，当对它挤压或拉伸时，它的两端就会形成一定的电压，这种现象称为压电效应．一种燃气打火机，就是应用了该元件的压电效应制成的．只要用大拇指压一下打火机上的按钮，压电陶瓷片就会产生10kV～20kV的高压，形成火花放电，从而点燃可燃气体．上述过程中，压电陶瓷片完成的能量转化是（　　）

A．化学能转化为电能

B．内能转化为电能

C．光能转化为电能

D．机械能转化为电能

13.在进行如图所示的实验或有关装置工作时，能量转化情况相同的是（　　）

A．丙和丁

B．甲和丙

C．甲和乙

D．乙和丁

14.单缸四冲程汽油机完成一个工作循环，曲轴转过（　　）

A．720°

B．180°

C．150°

D．90°

15.为了提高热机效率，下列措施可行的是（　　）

A．采用热值高的燃料

B．降低热机功率

C．保证良好的润滑减少摩擦

D．加快热机运行的速度

二、填空题（共3小题）

16.柴油的热值是3.3×107J/kg，酒精的热值是3.0×107J/kg.完全燃烧相同质量的柴油和酒精，放出热量较多的是________．放出6.6×108J的热量，需要完全燃烧柴油和酒精的质量分别是________kg、________kg.从环境保护的角度，较为“清洁”的燃料是________．

17.最近，在全国各地传播着一个关于“永动机”的录像资料．这份录像前面有一段前言，是这样说的：

我国青年科学家王某，一个名不见经传，没有受过系统高等教育的小人物在前人无数次失败的基础上，经过无数次地探索，不断地追求，以惊人的毅力，大无畏的精神敢于向科学上的传统观念挑战，敢于向著名的科学权威挑战，攻克了“永动机”－－这一世界尖端科学的新技术．看过这则新闻报道，我相信人类梦想的永动机是________存在的（填“可能”或“不可能”），这是因为________．

18.在我国西藏高原，有一个羊八井地热区，地热电厂担负着拉萨市一部分电力供应．工作流程如图所示，经过地下井→汽轮机→发电机，其能量转化过程是：

将内能转化为________能再转化为________能．

三、实验题（共3小题）

19.学习了燃料的热值后，小王自己设计实验来探究酒精和碎纸片的热值大小．

（1）实验装置如图所示，你认为图中器件的安装顺序是________（由下而上/由上而下）．

（2）为保证实验结论的可靠，以及方便比较，小王同学在实验中应保持________、________、以及两个烧杯都应相同．

（3）实验数据记录如表，根据表中数据，计算出碎纸片的热值是________J/Kg.

（4）通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏________（大/小），出现这样情况的主要原因是________．（写出一点）

20.如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量和烧杯内液体的质量也相同．

（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）有同学猜想物体温度升高吸收热量的多少可能与质量和物质的种类有关．要研究物体温度升高吸收热量的多少与质量的关系，需要选取质量________（选填“相同”或“不同”）的________（选填“同种”或“不同种”）物质进行研究．

（3）若要研究物体温度升高吸收热量的多少与物质种类的关系，需要选用质量相同的________（选填“同种”或“不同种”）物质进行研究，这种研究物理问题的方法叫________________________________________．

21.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分钟记录了杯中水的温度（见表）．

（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（选填“A”或“B”）．

（2）为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___________________．（假设煤油和菜籽油的燃烧速度相同）

（4）该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两油灯中燃料的质量，并记录的数据、利用公式Q吸＝cm（t－t0）计算出了水吸收的热量，他认为通过这些数据能准确地计算出煤油和菜籽油的热值．你认为他的计算结果是______的（选填“可靠”或“不可靠”），原因是：

_____________________________.

四、简答题（共3小题）

22.小明学习了燃料的热值知识后，自己设计了一个实验来比较煤油和菜子油的热值．他实验时组装了如图的装置，并且每隔1分钟记录了杯中水的温度．

（1）为了保证实验结论的可靠，小明在实验时应控制两套装置中相同的物理量有________．

（2）小明在实验前用天平测出了烧杯中水的质量及油灯中燃料的质量，并由记录的数据计算出了水吸收的热量，进而算出了煤油和菜子油的热值，你认为他所计算的燃料的热值可靠吗？

为什么？

（3）小红提出，该实验在取燃料和水时都要注意适量，否则不利于得出实验结论．你认为，小红的“适量”含义为________．

23.宇航员操纵着月球车在月球上行驶时，月球车的动力是由蓄电池提供的，月球车为什么不用内燃机来驱动呢？

24.能量守恒定律告诉我们：

能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转移或转化过程中其总量保持不变．生活中也一定有这样的例子，请试举两例．

五、计算题（共3小题）

25.一辆小汽车以108km/h的速度在水平路面上匀速行驶了6.9min，已知汽车的质量是1400kg，汽车受到的阻力是汽车重力的0.05倍，汽车在这段时间内消耗了0.63kg汽油，汽油的热值q＝4.6×107J/kg，g取10N/kg，试求汽车发动机的：

（1）牵引力；

（2）功率；（3）效率．

26.小星家的太阳能热水器，水箱中装水200kg.小星进行了一次观察活动：

某天早上，他用温度计测得自来水的温度为20℃，然后给热水器水箱送满水，中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为45℃.问：

（1）水箱中的水吸收的热量是多少？

[c水＝4.2×l03J/（kg·℃）]；

（2）如果水吸收的这些热量由燃烧煤气来提供，而煤气灶的效率为40%，至少需要燃烧多少千克的煤气？

（煤气的热值q＝4.2×107J/kg）

27.某型号汽车在车型测试中，在一段平直的公路上匀速行驶了6km，消耗汽油2kg，汽油的热值q汽油＝4.5×107J/kg.假设燃油完全燃烧，汽油机的效率为40%，则该型号汽车在此过程中，受到的阻力是多大？

答案解析

1.【答案】B

【解析】热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比．甲的效率低，则甲用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比小，即甲对燃料释放的热能的利用率比乙低．

2.【答案】C

【解析】A图：

气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小，是压缩冲程，不符合题意；B图：

排气门打开，活塞向上运行，气缸容积减小，是排气冲程，不符合题意；C图：

气门都关闭，火花塞喷出电火花，活塞向下运行，气缸容积增大，是做功冲程，符合题意；

D图：

进气门打开，活塞向下运动，气缸容积增大，是吸气冲程，不符合题意．

3.【答案】A

【解析】在内燃机的四个冲程中，进气阀和排气阀均关闭的只有压缩冲程和做功冲程，而在压缩冲程中活塞向上运动，做功冲程中活塞向下运动；一个气阀打开，另一个气阀关闭的是吸气冲程和排气冲程，而在吸气冲程中活塞向下运动，排气冲程中活塞向上运动．

由甲图可知，进气门打开，活塞下行，所以是吸气冲程，故排除C、D；

由丙图可知，排气门打开，活塞上行，是排气冲程，排在四个冲程的后面，所以排除B.

4.【答案】D

【解析】风力发电的过程中，消耗了风能，产生了电能，因此该过程将风能转化为了电能．

5.【答案】B

【解析】汽油机的四个冲程：

吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，做功冲程把内能转化为机械能，对外提供动力．其他三个冲程要靠飞轮的惯性来完成．

6.【答案】C

【解析】A项，烧水时，水蒸气顶起壶盖是内能转化为机械能，是能量的转化过程，不符合题意；B项，闭合开关后，灯泡发光，是通过电流做功改变物体的内能，是能量的转化过程，不符合题意；C项，冬天，用手摸户外的金属杆时手感觉到冷，是通过热传递改变了手的内能，是能量的转移过程，符合题意；D项，给电动自行车的蓄电池充电，是电能转化为化学能储存起来，是能量的转化过程，不符合题意．

7.【答案】C

【解析】A项，永动机违背了热力学第二定律，是不可能制成的．故A错误；B项，能量在转化的过程中，即不能凭空产生，也不能凭空消失，光能转化为其他形式的能量也是如此，不会消失，故B错误；C项，既要马儿跑，就要为马儿补充能量，故C正确；D项，“全自动”手表，不用上发条，也不用任何形式的电源，却能一直走动，是因为有把其他形式的能转化为手表的能量的方式，能量是不能凭空产生，故D错误．

8.【答案】A

【解析】A项，图中，汽油机两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，此机械能转化为内能，故A错误；B项，汽油机在吸气冲程中吸进汽油和空气的混合物，所以在压缩冲程中是将汽油和空气的混合物进行压缩压缩，故B正确；C项，压缩冲程中压缩气体做功，温度升高，内能增加，分子热运动变剧烈，故C正确；D项，压缩冲程压缩气体做功，所以是通过做功的方式改变物体的内能，故D正确．

9.【答案】B

【解析】燃料燃烧的过程是化学能转化为内能，这种内能传递给水，水沸腾汽化为水蒸气，高温的水蒸气可以驱动叶轮转动，水蒸气自身的温度会降低，内能会减少，转化成了叶轮的机械能，是内能做功的结果；故选项AC错误，选项B正确；内燃机的压缩冲程是压缩空气做功，将机械能转为内能，故D错误．

10.【答案】D

【解析】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，将机械能转化为内能的是压缩冲程，将内能转化为机械能的是做功冲程．A项，燃料燃烧时将化学能转化为燃气的内能，说法正确；B、D项，在压缩冲程中将飞轮的机械能转化为燃气的内能，故B说法正确，D说法错误；C项，在做功冲程中将燃气的内能转化为飞轮的机械能，说法正确．

11.【答案】B

【解析】火力发电是通过煤、石油等燃料的燃烧，将燃料的化学能转化为水的内能，水蒸气膨胀做功转化为汽轮机的机械能，汽轮机带动发电机转动将机械能转化为电能．

12.【答案】D

【解析】“挤压或拉伸”动作后，就会产生放电现象，说明消耗机械能，转化后得到了电能，所以为机械能转化为电能．

13.【答案】D

【解析】甲是将机械能转化内能；乙为做功冲程，则为内能转化为动能的过程；丙消耗电能转化为内能，为电能转化为内能的过程；丁通过加热使活塞飞出，为内能转化为动能的过程；

故能量转化相同的为乙与丁．

14.【答案】A

【解析】汽油机，完成一个工作循环活塞往复2次，曲轴转动2周，所以转动720°.

15.【答案】C

【解析】热机效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，要提高热机的效率，就要提高燃料的利用率，减少热损失．A项，采取热值高的燃料，其利用率不一定高，所以不一定能提高热机的效率，故A错误；B项，降低热机的功率，减少热机在单位时间内做的功，其效率不一定提高，故B错误；C项，保证良好的润滑，减小摩擦，可以减少因摩擦损失的能量，所以可以提高热机的效率，故C正确；D项，加快热机运行的速度，即增加热机在单位时间内做的功，其效率不一定提高，故D错误．

16.【答案】柴油　20kg　22kg　酒精

【解析】

（1）由Q＝qm知，完全燃烧相同质量的柴油和酒精，放出热量较多的应该是热值大的燃料，所以放出热量较多的是柴油．

（2）由Q＝mq得，需要完全燃烧柴油：

Q柴油＝

＝

＝20kg.

（3）由Q＝mq得，需要完全燃烧酒精：

Q酒精＝

＝

＝22kg.

（4）从环境保护的角度，较为“清洁”的燃料是酒精．

17.【答案】不可能　违背能量守恒定律

【解析】自然界中的能量是守恒，它既不会消灭，也不会创生，但由于能量的转化或转移具有方向性（如水只能从高处流向低处；热量只能从高温物体传向低温物体），自然界里无论什么运动都会产生热，热向四周扩散，成为无用的能量．如不补给能量，任何运动着的机器都会停下来．因此，永动机的制造过程违背了能量守恒定律．所以无法制造“永动机”．

18.【答案】机械　电

【解析】地热发电站发电时，先利用地下井获得地热，将水加热成水蒸气，水蒸气膨胀推动活塞，使汽轮机转动工作，将水蒸气的内能转化为机械能，汽轮机带动发电机工作，将机械能转化为电能；所以整个过程能量的转化是：

内能→机械能→电能．

19.【答案】

（1）由下而上　

（2）酒精和碎纸片的质量；两杯水的质量　（3）1.2×106　（4）小　存在热损失或者燃料没有完全燃烧

【解析】

（1）图中器件的安装顺序是由下而上；

（2）为了比较相同质量的酒精和碎纸片燃烧放出热量的多少，必须控制二者的质量相等、烧杯内水的质量相等、两个烧杯相同；

（3）相同质量的酒精和碎纸片燃烧放热，酒精燃烧放出的热量可以将水的温度升高20℃，碎纸片燃烧放出的热量可以将水的温度升高10℃，可见酒精的热值是碎纸片的2倍，所以碎纸片的热值为1.2×106J/kg；

（4）因为烧杯、空气也吸收热量，并且燃料不可能完全燃烧，所以测得的热值会偏小．

20.【答案】

（1）甲、乙　甲、丙　

（2）不同，同种　（3）不同种，控制变量法．

【解析】

（1）为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小，应选择甲、乙两图进行实验；

为了比较两种液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断两种比热容的大小关系，应选择甲、丙两图进行实验．

（2）猜想物体温度升高吸收热量的多少可能与质量和物质的种类有关．要研究物体温度升高吸收热量的多少与质量的关系，需要选取质量不同的同种物质进行研究．

（3）若要研究物体温度升高吸收热量的多少与物质种类的关系，需要选用质量相同的不同种物质进行研究，这种研究物理问题的方法叫控制变量法．

21.【答案】

（1）B　

（2）初温　质量　（3）煤油　（4）不可靠　燃料完全燃烧的热不能全部被水吸收

【解析】

（1）实验前，首先调整好实验装置，根据酒精灯外焰的高度调整铁架台的高度，根据烧杯和烧杯中水的高度调整温度计的高度，所以应先调整、固定B的位置；

（2）实验时应控制两套装置中相同的量，加热时间，水的质量，水的初温．

（3）甲、乙两个装置中，水的质量和初温相同，由Q＝cmΔt知，末温高的吸收的热量较多；

在相同的加热设备下，相同时间内，消耗的燃料相同，由Q＝qm知，水温上升高的，对应的燃料的热值较大，所以是煤油的热值大；

（4）要考虑实验的严密性，实验时有可能燃料并没有完全燃烧，或燃烧后所产生的热量并没有全部传递给水，有热量损失，所以实验结果是不可靠的．

22.【答案】

（1）水的质量相同、烧杯相同和水的初温相同　

（2）不可靠；燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失　（3）所用燃料能足够将所用的水加热到所要求的温度，所用的水适合测量温度又不至于升温过慢

【解析】

（1）为了保证实验的可靠性，需要控制水的质量相同、烧杯相同和水的初温相同；

（2）因为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，因此这样的计算结果不可靠；（3）该实验在取燃料和水时都要注意适量，其中“适量”含义是：

所用燃料能足够将所用的水加热到所要求的温度，所用的水适合测量温度又不至于升温过慢；所用水不宜过多或过少，过多时，加热时间过长，升温慢；过少升温过快，不易测量温度，都对实验不利．

23.【答案】内燃机工作时需要将燃料在汽缸内燃烧，把燃料的内能转化为月球车的机械能，因为月球上没有空气，在月球上内燃机无法正常工作，所以月球车不用内燃机来驱动．

【解析】物质的燃烧需要空气中的氧气，在月球上没有空气，月球车不用内燃机来驱动．内燃机工作时需要将燃料在汽缸内燃烧，把燃料的内能转化为月球车的机械能，因为月球上没有空气，在月球上内燃机无法正常工作．

24.【答案】利用热水袋放热使人取暖，属于能量的转移　太阳能热水器在阳光的照射下转化为热能储存在水中，属于能量的转化

【解析】利用热水袋放热使人取暖，属于能量的转移；太阳能热水器在阳光的照射下转化为热能储存在水中，属于能量的转化等．

25.【答案】解：

（1）汽车在水平路面上匀速行驶时，受到的阻力：

f＝0.05G＝0.05mg＝0.05×1400kg×10N/kg＝700N,

因汽车匀速行驶时阻力和牵引力是一对平衡力，

所以，发动机的牵引力：

F＝f＝700N；

（2）汽车行驶的速度：

v＝108km/h＝30m/s,

汽车发动机的功率：

P＝Fv＝700N×30m/s＝21000W＝21kW；

（3）由p＝

可得，发动机做的功：

W＝Pt＝21000W×6.9×60s＝8.694×106J,

汽油完全燃烧释放的热量：

Q放＝m′q＝0.63kg×4.6×107J/kg＝2.898×107J,

汽车发动机的效率：

η＝

×100%＝

×100%＝30%.

答：

（1）汽车发动机的牵引力为700N；

（2）汽车发动机的功率为21kW；

（3）汽车发动机的效率为30%.

【解析】

（1）根据f＝0.05G求出汽车受到的阻力，汽车匀速行驶时阻力和牵引力是一对平衡力，二力大小相等；

（2）知道汽车牵引力的大小和行驶的速度，根据p＝

＝

＝Fv求出汽车发动机的功率；

（3）根据W＝Pt求出发动机做的功，根据Q放＝mq求出燃料完全燃烧释放的热量，利用η＝

×100%求出效率．

26.【答案】解：

（1）水箱中的水吸收的热量：

Q吸＝cm（t－t0）

＝4.2×103J/（kg·℃）×200kg×（45℃－20℃）

＝2.1×107J；

（2）煤气完全燃烧释放的热量：

Q放＝

＝

＝5.25×107J.

由Q放＝mq可得，需要燃烧煤气的质量：

m′＝

＝

＝1.25kg.

【解析】已知水箱中水的质量和初、末温以及水的比热容，根据Q吸＝cm（t－t0）求出水吸收的热量；

根据η＝

×100%求出煤气完全燃烧释放的热量，利用Q放＝mq求出燃烧煤气的质量．

27.【答案】解：

（1）Q放＝mq汽油＝2kg×4.5×107J/kg＝9×107J,

由效率公式η＝

可得，

牵引力做的功：

W＝ηQ放＝40%×9×107J＝3.6×107J.

（2）由功的公式W＝Fs可得，

汽车的牵引力：

F＝

＝

＝6×103N,

∵汽车做匀速直线运动，

∴阻力f＝F＝6.0×103N.

答：

汽车在此过程中，受到的阻力是6.0×103N.

【解析】

（1）知道消耗汽油的质量和汽油的热值，利用Q放＝mq求汽油完全燃烧放出的热量，再利用效率公式的变形公式W＝ηQ放可求出牵引力做的功．

（2）知道前进的距离，利用公式W＝Fs求出汽车的牵引力．根据汽车做匀速直线运动时，受到的牵引力等于阻力，可求阻力．