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內(nèi)能的利用練習(xí)題(中考真題附答案)內(nèi)能的利用練習(xí)題(中考真題附答案)內(nèi)能的利用練習(xí)題(中考真題附答案)資料僅供參考文件編號(hào):2022年4月內(nèi)能的利用練習(xí)題(中考真題附答案)版本號(hào):A修改號(hào):1頁(yè)次:1.0審核:批準(zhǔn):發(fā)布日期:考點(diǎn)一熱機(jī)1.熱機(jī)是利用內(nèi)能做功的機(jī)械.2.是最常見(jiàn)的一種熱機(jī),和都屬于內(nèi)燃機(jī),它們分別用和做燃料.3.汽油機(jī)工作時(shí)一個(gè)工作循環(huán)包括四個(gè)沖程沖程、沖程、沖程、沖程.有兩個(gè)沖程發(fā)生了能量轉(zhuǎn)化:壓縮沖程中活塞的能轉(zhuǎn)化成燃料混合物的能;做功沖程中燃?xì)獾哪苻D(zhuǎn)化成能.特點(diǎn):一個(gè)工作循環(huán)的四個(gè)沖程中,活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)次,曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)周,對(duì)外做功次.溫馨提示:判斷內(nèi)燃機(jī)工作處在哪個(gè)沖程應(yīng)明確兩點(diǎn):一是氣門的開(kāi)與關(guān);二是活塞的運(yùn)動(dòng)方向.4.汽油機(jī)和柴油機(jī)的區(qū)別eq\o(\s\up7(),\s\do5(考點(diǎn)二熱機(jī)的效率))1.燃料的燃燒是一種化學(xué)變化,在此過(guò)程中能轉(zhuǎn)化為能.2.燃料的熱值:物理學(xué)中,把某種燃料燃燒放出的熱量與其之比叫做這種燃料的熱值.熱值在數(shù)值上等于1kg某種燃料完全燃燒放出的在國(guó)際單位制中,熱值的單位:,符號(hào)是:,氣體燃料的熱值單位通常用J/m3表示.3.熱值的計(jì)算:質(zhì)量為m的燃料完全燃燒放出的熱量Q=,其中Q是燃料放出的熱量,m是燃料的,q是燃料的.4.熱機(jī)用來(lái)做功的那部分能量與燃料放出的能量之比,叫做熱機(jī)的效率.其計(jì)算公式是eq\o(\s\up7(),\s\do5(考點(diǎn)三能量的轉(zhuǎn)化和守恒))1.能量既不會(huì),也不會(huì),它只會(huì)從一種形式為其他形式,或者從一個(gè)物體到其他物體,而在和的過(guò)程中,能量的總量.2.能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移是有一定的的.1.汽車已經(jīng)成為現(xiàn)代生活中不可缺少的一部分,現(xiàn)代汽車多數(shù)采用汽油機(jī)作為發(fā)動(dòng)機(jī),如圖是四沖程汽油機(jī)的工作循環(huán)示意圖,下列說(shuō)法中正確的是()A.甲沖程是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B.乙沖程是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C.丙沖程是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能D.丁沖程是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能解析:本題考查汽油機(jī)的工作原理.圖甲中進(jìn)氣門、排氣門關(guān)閉,活塞向上運(yùn)動(dòng)為汽油機(jī)的壓縮沖程.在壓縮沖程中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,A選項(xiàng)正確;eq\o(\s\up7(),\s\do5(考點(diǎn)二熱機(jī)的效率))命題點(diǎn):(1)燃料的熱值;(2)熱值的計(jì)算;(3)熱機(jī)的效率.例2水壺里裝有2kg、20℃的水,用天然氣爐具將其加熱至沸騰,已知天然氣的熱值為8×107J/m3,大氣壓強(qiáng)為1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,c水=4.2×103J/(kg·℃),求:(1)燒開(kāi)這壺水,水需要吸收多少熱
(2)若燒開(kāi)這壺水消耗的天然氣是0.021m3解析:本題考查熱量的計(jì)算.(1)Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J(2)Q放=Vq=0.021m3×8×107J/m3=1.68×106η=eq\f(Q吸,Q放)×100%=eq\f(6.72×105J,1.68×106J)×100%=40%.答案:(1)6.72×105J(2)40%eq\o(\s\up7(),\s\do5(考點(diǎn)三能量的轉(zhuǎn)化和守恒))命題點(diǎn):能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律.例3如圖所示是蹦極運(yùn)動(dòng)的簡(jiǎn)化示意圖,彈性繩一端固定在O點(diǎn),另一端系住運(yùn)動(dòng)員,運(yùn)動(dòng)員從O點(diǎn)自由下落,到A點(diǎn)處彈性繩自然伸直.B點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)員受到的重力與彈性繩對(duì)運(yùn)動(dòng)員拉力相等的點(diǎn),C點(diǎn)是蹦極運(yùn)動(dòng)員到達(dá)的最低點(diǎn)(忽略空氣阻力),下列說(shuō)法正確的是()A.從O點(diǎn)到C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)員速度一直減小B.從O點(diǎn)到C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能一直在增大C.從O點(diǎn)到C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能一直在減小D.從O點(diǎn)到A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能不變解析:本題考查動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化與守恒.運(yùn)動(dòng)員從O點(diǎn)到B點(diǎn)的過(guò)程中,重力大于彈性繩對(duì)運(yùn)動(dòng)員的拉力,因此速度越來(lái)越大;從B點(diǎn)到C點(diǎn)的過(guò)程中,彈性繩對(duì)運(yùn)動(dòng)員的拉力大于重力,運(yùn)動(dòng)員的速度開(kāi)始減小,到達(dá)C點(diǎn)時(shí),速度為零;由于不計(jì)空氣阻力,因此整個(gè)過(guò)程能量守恒,機(jī)械能的大小保持不變.故A、B、C選項(xiàng)均錯(cuò)誤.D選項(xiàng)正確,故選D.答案:D2.關(guān)于熱機(jī),下列說(shuō)法中正確的是()A.效率越高的熱機(jī)功率也越大B.汽油機(jī)和柴油機(jī)均屬于內(nèi)燃機(jī),工作時(shí)它們點(diǎn)火的方式也相同C.汽油機(jī)工作時(shí)汽油在汽缸里燃燒,汽油屬于二次能源D.使用熱值高的燃料可提高熱機(jī)的效率解析:本題考查熱機(jī)和熱機(jī)效率.熱機(jī)的效率是指熱機(jī)用來(lái)做有用功的那部分能量與燃料完全燃燒放出的能量之比,比值越大,則效率越高,所以熱機(jī)的效率與熱機(jī)功率無(wú)關(guān).A選項(xiàng)錯(cuò)誤;汽油機(jī)是點(diǎn)燃式,柴油機(jī)是壓燃式,B選項(xiàng)錯(cuò)誤;能源可分為一次能源和二次能源,一次能源指的是:可以從自然界直接獲取的能源;二次能源指的是:由一次能源經(jīng)過(guò)加工轉(zhuǎn)換以后得到的能源產(chǎn)品.汽油是由石油加工轉(zhuǎn)化得到的二次能源,C選項(xiàng)正確;3.現(xiàn)代汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)一般都是四沖程內(nèi)燃機(jī),其四個(gè)沖程如圖所示,其中做功沖程是()解析:本題考查內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程.A選項(xiàng)中,進(jìn)氣門打開(kāi),排氣門關(guān)閉,活塞向下運(yùn)動(dòng),是吸氣沖程;B選項(xiàng)中,兩氣門都關(guān)閉,活塞向下運(yùn)動(dòng),是做功沖程;C選項(xiàng)中,兩氣門都關(guān)閉,活塞向上運(yùn)動(dòng),是壓縮沖程;D選項(xiàng)中,進(jìn)氣門關(guān)閉,排氣門打開(kāi),活塞向上運(yùn)動(dòng),是排氣沖程.故選B.答案:B4.如圖所示實(shí)驗(yàn),試管口木塞沖出過(guò)程()A.試管口出現(xiàn)的白霧是水蒸氣B.試管口出現(xiàn)白霧說(shuō)明水蒸氣內(nèi)能增加C.能量轉(zhuǎn)化情況與內(nèi)燃機(jī)壓縮沖程相同D.水蒸氣對(duì)木塞做功,水蒸氣解析:本題考查內(nèi)能與熱機(jī).試管口出現(xiàn)的白霧是水蒸氣遇冷液化形成的小水珠,液化放熱,水蒸氣的內(nèi)能減小,A、B選項(xiàng)均錯(cuò)誤;此過(guò)程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,與內(nèi)燃機(jī)的做功沖程類似,C選項(xiàng)錯(cuò)誤;當(dāng)加熱試管到一定程度時(shí),水蒸氣對(duì)木塞做功,將水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為塞子的機(jī)械能,水蒸氣的內(nèi)能減小,溫度降低,D選項(xiàng)正確.故選D.答案:D5.下列生活實(shí)例中,屬于內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是()A.冬天人們常用雙手互相摩擦取暖B.用茶壺?zé)疅_(kāi)時(shí),茶壺蓋被頂起C.鉆木取火D.四沖程汽油機(jī)的壓縮沖程解析:本題考查內(nèi)能與熱機(jī).冬天人們常用雙手互相摩擦取暖是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,A選項(xiàng)錯(cuò)誤;水燒開(kāi)時(shí)將茶壺蓋頂起,是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,B選項(xiàng)正確;鉆木取火是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,C選項(xiàng)錯(cuò)誤;四沖程汽油機(jī)壓縮沖程是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,D選項(xiàng)錯(cuò)誤;故選B.答案:B6.我國(guó)隨著航天事業(yè)發(fā)展需要,正在研制大功率液氫發(fā)動(dòng)機(jī).這種發(fā)動(dòng)機(jī)主要是因?yàn)闅渚哂?C)A.較小的密度B.較大的比熱容C.較高的熱值D.較低的沸點(diǎn)解析:大功率液氫發(fā)動(dòng)機(jī)采用液氫做燃料,是因?yàn)闅渚哂休^高的熱值.故選C.7.下列有關(guān)能量變化的說(shuō)法,正確的是()A.物體從斜面上勻速滑下,其機(jī)械能增大B.物體從斜面上勻速滑下,其機(jī)械能不變C.汽油機(jī)壓縮沖程是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D.汽油機(jī)做功沖程是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能解析:本題考查機(jī)械能和熱機(jī).物體從斜面上勻速滑下時(shí),質(zhì)量不變,速度不變,高度變小,所以動(dòng)能不變,重力勢(shì)能減小,機(jī)械能減小,A、B選項(xiàng)均錯(cuò)誤;汽油機(jī)的壓縮沖程是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,C選項(xiàng)錯(cuò)誤;汽油機(jī)做功沖程是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,D選項(xiàng)正確.故選D.答案:D8.點(diǎn)火爆炸實(shí)驗(yàn)中,電子式火花發(fā)生器點(diǎn)燃盒中酒精蒸氣,產(chǎn)生的燃?xì)鈱⑺芰虾猩w噴出很遠(yuǎn).此過(guò)程的能量轉(zhuǎn)化方式類似于汽油機(jī)的(C)A.吸氣沖程B.壓縮沖程C.做功沖程D.排氣沖程解析:點(diǎn)火爆炸實(shí)驗(yàn)中,是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,與汽油機(jī)的做功沖程類似.故選C.9.下列有關(guān)熱機(jī)的說(shuō)法中不正確的是()A.熱機(jī)工作的過(guò)程是將燃料燃燒獲得的內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的過(guò)程B.為了防止熱機(jī)過(guò)熱,通常用水來(lái)降溫,是利用水的比熱大的特性C.可以采用增大熱機(jī)功率的方法來(lái)增大熱機(jī)的效率D.熱機(jī)的大量使用會(huì)造成環(huán)境污染解析:本題考查熱機(jī)的相關(guān)知識(shí).熱機(jī)是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器,A選項(xiàng)正確;通常用水作冷卻劑來(lái)降溫,是利用水的比熱大的特性,B選項(xiàng)正確;熱機(jī)的效率是指用來(lái)做有用功的那部分能量和燃料完全燃燒所放出的總能量的比值,與功率無(wú)關(guān),C選項(xiàng)錯(cuò)誤;熱機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的環(huán)境污染有大氣污染、噪聲污染和熱污染,D選項(xiàng)正確.故選C.答案:C10.(多選)如圖所示,是某建筑工地用起重機(jī)起吊貨物的情景.貨物在鋼繩的拉力作用下先沿豎直方向勻速上升,再水平移動(dòng)到卸貨地點(diǎn).若不計(jì)摩擦和空氣阻力,則貨物在勻速上升過(guò)程中()A.重力勢(shì)能增加,動(dòng)能減少B.重力勢(shì)能增加,機(jī)械能增加C.動(dòng)能不變,機(jī)械能增加D.動(dòng)能減少,機(jī)械能減少解析:本題中,貨物在勻速上升過(guò)程中,貨物的速度不變,所以動(dòng)能不變,而高度增加,所以貨物的重力勢(shì)能在增加,又因?yàn)闄C(jī)械能為動(dòng)能和勢(shì)能之和,所以機(jī)械能增加,故B、C選項(xiàng)正確.答案:BC二、填空題11.汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)是由四個(gè)沖程組成的,如圖16-3所示是表示汽油機(jī)的________沖程,汽油機(jī)在某次工作時(shí)消耗汽油0.2kg,這些汽油完全燃燒放出________J的熱量;汽車汽油機(jī)工作過(guò)程中,水箱中的水溫度會(huì)升高,這是通過(guò)________的方式使水的內(nèi)能增加。(汽油的熱值為4.6×107J/kg)12.一臺(tái)單缸四沖程柴油機(jī),飛輪轉(zhuǎn)速為3600r/min,該柴油機(jī)活塞1s對(duì)外做功___30____次,消耗10千克的柴油轉(zhuǎn)化成的機(jī)械能是____1.72__________13.汽油機(jī)的壓縮沖程中,汽缸內(nèi)汽油和空氣混合物的壓強(qiáng)增大,溫度升高.14.目前我國(guó)研發(fā)出一款新型空氣動(dòng)力汽車,它利用壓縮空氣膨脹推動(dòng)活塞做功提供動(dòng)力,這種車在開(kāi)動(dòng)時(shí)將空氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,這種車與汽油機(jī)相比優(yōu)點(diǎn)是環(huán)保(說(shuō)出一點(diǎn)).三、實(shí)驗(yàn)探究題(6分)19.小敏想探究小球滾上斜面的最大高度與斜面傾角和小球質(zhì)量的關(guān)系,將兩個(gè)斜面AO與OB對(duì)接成如圖裝置,進(jìn)行實(shí)驗(yàn).①讓質(zhì)量為5克的小球,在斜面AO上高H處?kù)o止釋放,沿斜面滑下,經(jīng)O點(diǎn)滾上斜面OB,測(cè)量小球達(dá)到的最大高度h,將數(shù)據(jù)記錄在表中;改變斜面OB的傾角θ,重復(fù)實(shí)驗(yàn);②用質(zhì)量為7克的小球重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),將數(shù)據(jù)記錄在表中.(1)比較實(shí)驗(yàn)1、2、3(或4、5、6),說(shuō)明小球在斜面OB上能達(dá)到的最大高度與斜面OB的傾角θ有關(guān).(2)比較實(shí)驗(yàn)1、4(或2、5或3、6)(選擇序號(hào)),說(shuō)明小球在斜面OB上能達(dá)到的最大高度與小球質(zhì)量無(wú)關(guān).(3)如果斜面沒(méi)有摩擦,小球在斜面OB上能達(dá)到的最大高度是10厘米.解析:影響小球在斜面上升的最大高度可能是小球的質(zhì)量,也可能是斜面的傾角,有兩個(gè)因素,往往采用控制變量法.(1)從表中可知,比較1、2、3或4、5、6可知,小球的質(zhì)量一定時(shí),斜面的傾角越大,小球上升的最大高度越大;(2)小球在斜面上能達(dá)到的最大高度與小球質(zhì)量無(wú)關(guān),應(yīng)控制斜面的傾角相等,改變小球的質(zhì)量,從表格中可知,比較1、4(或2、5或3、6)即可;(3)如果沒(méi)有摩擦,則機(jī)械能守恒,小球在斜面上能達(dá)到最大高度為10厘米.四、計(jì)算題(10分)20.某物理興趣小組的同學(xué),用煤爐給10kg的水加熱,同時(shí)他們繪制了如圖所示的加熱過(guò)程中水溫隨時(shí)間變化的圖線.若在6min內(nèi)完全燃燒了2kg的煤,水的比熱容為4.2×103
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