2022年中考物理一轮复习卷（人教版）第十四章 内能的利用.docx

1、第十四章 内能的利用 综合测评卷一、单选题1下列关于能量的转化说明正确的是（）A太阳能电池板白天工作是将光能转化为化学能B萤火虫发光是将内能转化为光能C植物进行光合作用是将光能转化为内能D给手机锂电池充电是将电能转化为化学能2如图所示为内燃机的能量流向图。下列说法中正确的是（）A（1）处应该填“燃料的内能”B（1）处应该填“燃料的化学能”C（2）处应该填“废气带走的能量”D（3）处应该填“克服机械之间的摩擦消耗的能量”3如图所示是四冲程汽油机的剖面图，下列关于其四个冲程的描述错误的是（）A吸气冲程中，汽油和空气的混合物进入汽缸B压缩冲程中，通过做功的方式使汽缸内气体的内能增加C做功冲程中，燃料

2、释放的能量绝大部分转化为机械能D排气冲程中，废气被排出汽缸4某品牌行驶汽车自重为24t，车轮与地面的总接触面积为0.8m2，以功率为80kW匀速行驶。在一段平直公路上匀速行驶，百公里耗油量是25L，用时1h23min20s，若燃油的热值为4107J/L，假设燃油完全燃烧。通过计算可知，下列结果正确的是（）消耗的燃油完全燃烧放出的热量是1107J 汽车行驶速度是72km/h汽车牵引力是4104N 汽车发动机的效率是40%若公路所能承受的最大压强8105Pa，汽车最多能装载40t的货物A只有、和B只有、和C只有、和D只有、和5下图是四冲程汽油机的工作示意图，下列说法正确的是（）A图甲是压缩冲程，内

3、能转化为机械能B该内燃机一个工作循环有四个冲程正确的顺序是乙、丁、甲、丙C丁是做功冲程，把绝大部分的内能转化为机械能D靠惯性完成的冲程是甲、乙、丙6现有两个使用同一种燃料的加热器，用它们分别对甲、乙两种不同的物质加热。已知甲物质的比热是乙物质的2倍，甲物质的质量是乙物质的，当甲物质升高的温度是乙物质的时（甲、乙物质的物态都不发生改变），加热甲物质所用燃料是加热乙物质的，则两加热器利用热能的效率之比是（）A3:4B1:1C3:2D2:17有人设想的“永动机”如图所示。下列对该装置开始转动后的分析正确的是（）A装置所具有的机械能始终不变B如果没有能量补充，装置最终会停下来C根据能量守恒定律，装置可

4、以一直转动下去D装置中小球的动能和重力势能不会相互转化8利用一燃气热水器对、20的水进行加热时，完全燃烧了的煤气。已知水的比热容为4.2，煤气的热值为，该热水器烧水的效率是50%。下列说法中（）煤气完全燃烧放出的热量是水吸收的热量是水温升高了50加热过程中水的内能保持不变A只有正确B只有正确C只有正确D只有正确9某型号汽油机工作时的热损失情况是：汽缸散热损失30%，废气带走35%，机械摩擦损耗10%，由于汽油容易挥发等原因其利用率只有90%，则2kg能利用的汽油其完全燃烧（热值为4.6107J/kg）获得的机械能是（）A2.48107JB3.02107JC0.88107JD2.07107J10

5、月球表面是真空环境，如图甲所示，嫦娥5号在月球上成功进行了月壤钻掘打包。月壤快递到家后，假如用质量均为1g的地岩甲和样品月岩乙进行对比实验，如图乙是这两种岩石温度随放热时间变化的图象，若它们在相同的时间内放出的热量相等，（已知c甲=2.2103J/(kg)，下列说法正确的是（）A机械臂在钻掘时，主要是以热传递的方式改变了月壤的内能B嫦娥5号在月球工作时用汽油发动机提供动力，做功冲程中内能不可能全部转化为机械能。C1g地岩甲在20min内放出的热量为6.6104JD月岩乙的比热容为1.1103J/(kg)11现有两个使用同一种燃料的加热器，用它们分别对甲、乙两种不同的物质加热。已知甲物质的比热是

6、乙物质的2倍，甲物质的质量是乙物质的，当甲物质升高的温度是乙物质的时（甲、乙物质的物态都不发生改变），加热甲物质所用燃料是加热乙物质的，则两加热器利用热能的效率之比是（）A1：1B1：2C3：2D2：112最新一款无人驾驶汽车，自动驾驶时使用雷达传感器和激光测距仪来了解周围的交通状况该款车以的速度在一段平直的公路上匀速行驶了，消耗汽油。假设汽油完全燃烧，汽油机的效率为30%，已知：汽油的密度为，汽油的热值为。在这段运动过程中，下列说法（）所消耗汽油的质量汽油燃烧所放出的热量汽车发动机的功率汽车发动机的牵引力A只有正确B只有正确C只有正确D只有正确二、填空题13一单缸四冲程汽油机，功率为60kW

7、，飞轮的转速为60r/s，在一个工作循环中燃气做功为_J。14小娟荡秋千时，在从一侧的最高点荡到另一侧的最高点这一过程中，小娟的重力势能_（填变化情况），小娟荡起的高度越来越低，最后会停下来，说明小娟的_减少了，减少的那部分能量转化成了_能。15在做功可以改变物体内能的实验中，老师演示了如图实验。把活塞迅速压下去，观察到硝化棉燃烧，硝化棉燃烧是由于做功使管内_（选填“空气”或“硝化棉”）的内能增加。这与四冲程汽油机的_冲程相同。16酒精的热值是3.0107J/kg，酒精炉中装有100g酒精，若燃烧掉一半，放出的热量是_J，则剩余部分酒精的热值是_ 。17如图甲所示装置，在空气压缩引火仪的玻璃筒

8、底部放一小团硝化棉，用力将活塞迅速下压，看到现象是_，此实验得到的结论是：对_（选填“硝化棉”或“筒内气体”）做功，它的内能会增加。实验中如果不放入硝化棉，则该结_（选填“成立”或“不成立”）；图中_（选填“乙”或“丙”）汽油机的工作过程与这一实验过程中能量的转化是一致的；此单缸四冲程汽油机，飞轮转速为3000r/min，则1s对外做功_次，汽油机工作时，通常都用水进行冷却，若冷却用水共为5kg，则水由20升高到80时吸收_J热量。（水的比热容为）三、实验题18如图甲、乙、丙三图中的装置完全相同，烧杯内的液体质量相同。（1）比较不同物质吸热情况时：小华应选择图甲和图_进行实验，物质吸收热量的多

9、少通过_（选填“温度计上升示数”或“加热时间”）来反映的；加热时间/min01234液体a的温度/3034384246液体b的温度/1018263442通过实验，记录数据如表格所示，分析实验数据可知：吸收相等热量，升温较慢的是_（选填“液体a”或“液体b”）；（2）比较不同燃料的热值实验中，应控制燃料燃烧的_（选填“时间”或“质量”）相同；若实验过程中，图甲中燃料还未燃尽时，烧杯内液体a就沸腾了，此时小华立即在甲烧杯中添加了少量液体。继续实验直到燃料燃尽（烧杯内液体都未沸腾）这样的操作_（选填“可行”或“不可行”），理由_。19如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量相等，烧杯内的

10、液体质量和初温也相同。（1）比较不同物质吸热升温的特点，应选择_两图进行实验，如果质量和初始温度均相同的a、b两种液体，吸热后它们的温度随时间变化的图像如图丁所示，实验中不同物质吸收热量的多少是通过_来反映的。由图可以看出，_液体的温度升高得较慢，_液体的比热容较大。（2）比较不同燃料的热值，应选择_两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热的多少是通过来反映的_（选填“温度计示数”或“加热时间”）。（3）若想利用上述装置估测燃料的热值，那么还需要补充的测量仪器是_，你认为他的计算结果可靠吗？_为什么？_。四、计算题20某中学锅炉房每天要将11t水从20加热到100。问：（1）这些水要吸收的热量为多少

11、？（2）“西气东输”实现后，可用天然气作为燃料来烧水，设天然气完全燃烧释放热量的75%被水吸收，学校每天因烧水要消耗天然气的质量是多少？已知天然气的热值q=4.4107J/kg，水的比热容为4.2103J/（kg）21我市创建环保模范城市，引进了新能源混合动力公交车，该车采用液化天然气和电混合使用作为驱动车辆的动力，既节约资源又减少排放，已知一辆公交车的总质量为5103kg，车行驶时所受力阻力是车总重的0.5倍（g取10N/kg）。求：（1）公交车在平直公路上匀速行驶时的牵引力；（2）公交车以10m/s的速度通过1200m长的桥梁需要的时间及牵引力做的功？（3）液化天然气的热值为4.8107J

12、/kg，完全燃烧放出的内能转化为机械能的效率为40%，则做这些功需要消耗的液化天然气的质量。22飞机的发动机是一种热机，通过航空煤油在气室中燃烧，从喷口向后高速喷出气体，使发动机获得向前的推力，高空中某飞机获得的水平推力，以的速度沿水平方向匀速航行，需要完全燃烧热值为的航空煤油，求内：（1）发动机所做的有用功；（2）航空煤油完全燃烧放出的热量；（3）发动机的热机效率。五、综合题23阅读短文，回答问题。热岛效应热岛效应，指由于人为原因，改变了城市地表的局部温度，湿度、空气对流等因素，进而引起的城市小气候变化现象。该现象属于城市气候最明显的特征之一。由于城市化的速度加快，城市建筑群密集、柏油路和水

13、泥路面比郊区的土壤、植被具有更大的吸热率和更小的比热容，使得相同的日照情况下，城市地区升温较快，并向四周和大气中大量辐射，造成了同一时间城区气温普遍高于周围的郊区气温，高温的城区处于低温的郊区包围之中，如同汪洋大海中的岛屿，人们把这种现象称之为城市“热岛效应”。在“热岛效应”的作用下，城市中每个地方的温度并不一样，而是呈现出一个个闭合的高温中心。在这些高温区内，空气密度小，气压低，容易产生气旋式上升气流，使得周围各种废气和化学有害气体不断对高温区进行补充。在这些有害气体作用下，高温区的居民极易患上呼吸系统或神经系统疾病。（1）减弱热岛效应的措施之一：保护并增大城区的绿地、水体面积，多植树，城区

14、的水体、绿地对减弱夏季城市热岛效应起着十分可观的作用，这主要是利用了水的_的特性。（2）减弱热岛效应的措施之二：人工蒸发补偿，解决城市大气热污染的首要办法是增大蒸发量，受城市安装条件的限制，采用喷雾系统是一种高效且经济的办法，这是利用了水_（填物态变化名称）有_（选填“吸热”或“放热”）的作用。（3）研究表明，现在城市机动车保有量越来越大，机动车也是造成热岛效应因素之一：以四冲程发动机小车为例，回答下列问题：四冲程汽油机在工作过程中，实现机械能转化为内能的是_；在紧急刹车时，刹车片会发烫，这是通过_的方式增加物体的内能；某品牌汽车的百公里油耗为8L，则此汽车行驶100km时汽油完全燃烧放出的热

15、量为_J。（已知汽油的密度为0.75103kg/m3，热值为4.6107J/kg）参考答案1D【解析】A太阳能电池板白天将太阳能转化为电能，给蓄电池充电，故A错误；B萤火虫发光是将生物能转化为光能，故B错误；C绿色植物的光合作用将光能转化为化学能，故C错误；D锂电池属于化学电池，充电时将电能转化为化学能，故D正确。故选D。2B【解析】图是内燃机的能量流向图，内燃机是利用将燃料的化学能转化为内能来工作的，故（1）处为燃料的化学能；热机在进行能量的转化和转移时，只有一部分能量用来做有用功，所以热机效率较低，造成这一现象的主要原因有：废气带走的大量的热；克服热机部件间的摩擦等，故（2）处为克服机械之

16、间的摩擦消耗的能量，（3）为废气带走的大量的热。故ACD错误；B正确。故选B。3C【解析】A汽油机在吸气冲程中，进气门打开、排气门关闭，活塞向下运动，汽油和空气的混合物进入汽缸，故A正确，不符合题意；B在压缩冲程中，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，气体的内能变大，此过程是机械能转化为内能的过程，故B正确，不符合题意；C在做功冲程中，燃料燃烧释放的内能大部分需要克服摩擦、发生热传递而散失，只有一少部分转化为机械能，故C错误，符合题意；D排气冲程将废气排出汽缸，故D正确，不符合题意。故选C。4B【解析】消耗的燃油完全燃烧放出的热量Q放=V汽油q汽油=25L4107J/L=1109J故错误；汽车行驶

17、所用时间t=1h23min20s=5000s汽车行驶速度=72km/h=20m/s故正确；汽车的功率P=Fv汽车牵引力=4103N故错误；汽车发动机做的有用功W=Pt=80103W5000s=4108J汽车发动机的效率 故正确；公路所能承受最大压力F压=pS=8105Pa0.8m2=6.4105N汽车和货物的总重力G=F压=6.4105N汽车和货物的总质量=6.4104kg=64t汽车最多能装载货物的质量m货=m-m车=64t-24t=40t故正确。故选B。5D【解析】A图甲两气门关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，机械能转化为内能，故A错误；B内燃机一个工作循环分别是吸热冲程、压缩冲程、做功冲程

18、和排气冲程。图乙进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程；图丙进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，是排气冲程；图丁两气门关闭，活塞向下运动，是做功冲程，内能转化为机械能，四个冲程正确的顺序是乙、甲、丁、丙，故B错误； C由上分析可知，丁是做功冲程。汽油机的效率约为20%30%，故只能把一小部分的内能转化为机械能，故C错误；D只有做功冲程将内能转化机械能，其它三个冲程是辅助冲程，要靠飞轮的惯性完成，故靠惯性完成的冲程是甲、乙、丙，故D正确。故选D。6B【解析】由题意可知，由Q吸=cmt可得，甲、乙物质吸收的热量之比是两加热器的燃料都相同，那么燃料的热值是相同的，加热甲物质所用燃料是加热

19、乙物质的，也就是说甲、乙两物质消耗燃料的质量关系是，由Q放=qm可得，两加热器消耗燃料完全燃烧释放的热量之比是由热机效率公式可知道，两加热器利用热能的效率之比是两加热器利用热能的效率之比是11。故选B。7B【解析】ABC由于装置运转过程中需要克服摩擦做功，装置所具有的机械能会不断减小，如果没有能量补充，装置最终会停下来，故AC错误，B正确；D装置中小球的动能和重力势能不断地发生相互转化，故D错误。故选B。8B【解析】由知道，煤气完全燃烧放出的热量是故错误；由于该热水器烧水的效率是50%，所以，水吸收的热量是故错误；由知道，水温升高了故正确；加热过程中水的温度升高内能增大，故错误。故选B。9D【

20、解析】汽油机的效率=(100%-35%-30%-10%)90%=22.5%2g汽油完全燃烧产生的热量Q=mq=2kg4.6107J/kg=9.2105J获得的机械能W=Q=22.5%9.2105J=2.07107J故选D。10D【解析】A机械臂在钻掘时，由于摩擦力做功，将机械能转化为内能，使月壤的内能增大，这主要是以做功方式改变内能的，故A错误；B月球表面是真空环境，汽油机不能工作，故B错误；C由图乙可知，1g地岩甲在20min内降低的温度为t=60-30=30则放出的热量为Q=c甲mt=2.2103J/(kg)0.001kg30=66J故C错误；D在20min内月岩乙和地岩甲放出的热量相等，

21、由图乙可知，1g月岩乙降低的温度为t=60-0=60月岩乙的比热容为c乙=1.1103J/(kg)故D正确。故选D。11A【解析】由题意可知，=2=由Q吸=cmt可得，甲乙物质吸收的热量之比=由Q放=mq可得，两加热器消耗燃料完全燃烧释放的热量之比=由=100可得，两加热器利用热能的效率=故A符合题意；BCD不符合题意。故选A。12A【解析】消耗汽油的体积1.5L=1.5dm3=1.510-3m3消耗汽油的质量m=V=0.8103kg/m31.510-3m3=1.2kg汽油燃烧所放出的热量Q放=qm=4.5107J1.2kg=5.4107J发动机做的有用功W有= Q放=5.4107J30%=1

22、.62107J汽车行驶的时间t=h=400s发动机的功率P=40500W汽车发动机的牵引力F=2025N故正确。故选A。132000【解析】飞轮转速60r/s，即每秒飞轮转动60周，内燃机经过30个工作循环，燃气对活塞做功30次；内燃机每秒做功单缸内燃机一个工作循环（活塞每次）燃气做功14先减小后增大 机械 内 【解析】1小娟在荡秋千的过程中质量不变，到达最高点时，高度最高，速度为零，重力势能最大，动能最小。小娟在最低点，速度最大，高度最小，重力势能最小，动能最大。整个过程动能先增大后减小，重力势能先减小后增大。23小娟荡起的高度越来越低，最后后停下来，即动能变小，同时重力势能也变小，故机械能

23、变小；由于秋千克服摩擦阻力做功，有部分机械能转化为内能，即减小的机械能转化成了内能。15空气 压缩 【解析】1当把活塞迅速压下去时，活塞对空气做功，空气的内能就会增加，空气的温度就会升高，达到硝化棉的燃烧点，硝化棉就燃烧起来，因此硝化棉燃烧是由于做功使管内空气的内能增加所致。2此过程机械能转化为内能，四冲程汽油机的压缩冲程，是机械能转化为内能的过程。161.5106 3.0107J/kg 【解析】1酒精放出的热量Q放=qm=3.0107J/kg0.05kg=1.5106J2热值是燃料的一种特性，热值的大小与燃料的种类有关，与燃料的质量和燃烧程度无关，则剩余部分酒精的热值不变，仍为3.0107J

24、/kg。17硝化棉燃烧 筒内气体 成立 乙 25 【解析】123 4空气压缩引火仪活塞向下快速压缩时，活塞对筒内的空气压缩做功，将活塞运动时的机械能转化为空气的内能，空气内能增加，温度升高，达到了硝化棉着火点时就会燃烧，这里硝化棉的作用是帮助我们更方便直观的观察空气内能增加这一实验现象，故没有硝化棉，这个能量转化过程也是成立的；图乙两气门关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，机械能转化内能，图丙两气门关闭，活塞在高温高压气体推动下向下运动，是做功冲程，内能转化为机械能，故图乙的能量转化过程与空气压缩引火仪实验的能量转化方式相同。 5根据四冲程汽油机工作原理，一个工作循环包括四个冲程，飞轮转2圈，对外

25、做功一次。飞轮转速为3000r/min，即飞轮的转速为50r/s，飞轮转2圈，对外做功一次，则1秒对外做功25次。6根据题意，由热量计算公式可得水吸收的热量为18丙 加热时间 液体a 质量 不可行 应控制烧杯内的液体质量相同 【解析】（1）1比较不同物质吸热情况时，要用相同的加热设备，采用相同的加热燃料，因此选甲和丙，给质量相同的a、b两种液体加热，通过比较在相同时间内升高的温度来判断液体的吸热能力。 2本实验中物质吸收热量的多少用加热时间来反映，这是转换法思想。3分析实验数据，同时加热4min，液体a升高了16，液体b升高了32，由此可知：吸收相等热量，升温较慢的是液体a。（2）456比较不

26、同燃料的热值实验中，应控制燃料的质量相同，去加热质量相同的同种液体，升温快的说明吸收的热量多，则燃料燃烧放出的热量多，由此比较出热值的大小，因此小华的做法不可行，原因是单独给甲烧杯内加液体，使得甲乙烧杯中液体的质量不同，这样升高温度的多少就不能反映热值的大小。19甲、丙 加热时间 b b 甲、乙 温度计示数 天平/托盘天平 不可靠 见解析 【解析】（1）1比较不同物质吸热升温的特点时，需要用相同的加热器加热质量和初温相同的不同种类的物体，所以应对比甲、丙两图。2实验中不同物质吸收热量的多少是通过加热时间来反映的，加热时间越长，物质吸收的热量越多。34由图丁可以看出，加热相同时间，b液体的温度升

27、高得较慢，根据比较吸热能力的方法，b液体的比热容较大。（2）56为了比较不同燃料的热值，要用不同的燃料，加热质量相同的同种液体，液体升温越高，则燃料放出的热量越多，这种燃料热值越大，故应选择甲、乙两图进行实验，燃料燃烧放出热量的多少，是通过温度计示数的变化来反映的。（3）7实验中应控制燃料的质量相同，还需要用天平测量燃料的质量，用到实验仪器是天平。89由于燃烧放出的热会有一部分散失到空气中去、烧杯等实验器材也会吸收一部分热量，从而使Q放大于Q吸，因此，利用此实验方法计算出燃料的热值比实际要偏小些，他的计算结果不可靠。20（1）；（2）【解析】解：（1）这些水要吸收的热量（2）天然气放出的热量为

28、学校每天因烧水要消耗天然气的质量是答：（1）这些水要吸收的热量为；（2）学校每天因烧水要消耗天然气的质量是。21（1）2.5104N；（2）120s；3107J；（3）1.5625kg【解析】解：（1）因为公交车在平直公路上匀速行驶时，受到牵引力和阻力是平衡力，牵引力F=f=0.5G=0.5mg=0.55103kg10N/kg=2.5104N（2）通过1200m长的桥梁需要的时间t=120s牵引力做的功W=Fs=2.5104N1200m=3107J（3）燃料完全燃烧放出的热量为Q=7.5107J消耗的液化天然气的质量=1.5625kg答：（1）公交车在平直公路上匀速行驶时的牵引力是2.5104

29、N；（2）公交车以10m/s的速度通过1200m长的桥梁需要的时间是120s，牵引力做的功是3107J；（3）这些功需要消耗的液化天然气的质量是1.5625kg。22（1）；（2）；（3）【解析】解：（1）发动机所做的有用功（2）航空煤油完全燃烧放出的热量（3）发动机的热机效率答：（1）发动机所做的有用功为；（2）航空煤油完全燃烧放出的热量；（3）发动机的热机效率为。23比热容大 汽化 吸热 压缩冲程 做功 2.76108 【解析】（1）1因为水的比热容较大，相同质量的水和其他物质（沙石、土壤等）比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少，所以，保护并增大城区的绿地、水体面积，多植树，可以大大减弱该城市的“热岛效应”。（2）23解决城市大气热污染的首要办法是增大蒸发量，采用喷雾系统是利用了水汽化能够从周围物体中吸收热量，能起到降温的作用。（3）4在汽油机的压缩冲程中，活塞压缩气体做功，使气体的内能增大，温度升高，机械能转化为内能。5刹车片发热，是刹车片克服摩擦做功，使刹车片的内能增加、温度升高，是通过做功的方式改变物体内能。6由得，汽油的质量mV0.75103kg/m38103m36kg汽油完全燃烧放出的能量Qmq6kg4.6107J/kg2.76108J