中考人教版第三轮冲刺复习物理第十四章《内能的利用》测试题.docx
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中考人教版第三轮冲刺复习物理第十四章《内能的利用》测试题
第十四章《内能的利用》测试题
一、单选题（共15小题）
1.下列关于各种形式能的转化，说法错误的是（ ）
A．水电站里水轮机带动发电机发电，机械能转化为电能
B．摩擦生热，化学能转化为内能
C．燃料燃烧时发热，化学能转化为内能
D．电动机带动水泵把水送到高处，电能转化为机械能
2.2013年某天，一颗数十吨的陨石落向地球，在加速下落的过程中，陨石与大气剧烈摩擦而燃烧，犹如一颗火球扑向地面．陨石下落过程中，其能量的变化情况是（ ）
A．动能增加、内能增加
B．动能增加、内能减小
C．动能减小、内能增加
D．动能减小、内能减小
3.从本质上来看，内燃机的工作能量来源于（ ）
A．机械能
B．热能
C．化学能
D．化学能和热能
4.下列有关能量转化的实例中，说法不正确的是（ ）
A．不计空气阻力和摩擦，滚摆上升的过程中，动能转化为重力势能
B．汽油机在做功冲程中，机械能转化为内能
C．干电池、蓄电池对外供电时，化学能转化为电能
D．植物吸收太阳光进行光合作用时，光能转化为化学能
5.烧开同样一壶水，若分别用干木柴和无烟煤做燃料且都完全燃烧，所需干木材与无烟煤的质量不同，是因为干木材和无烟煤具有不同的（ ）
A．热量
B．热值
C．内能
D．比热容
6.汽油机在压缩冲程中，汽缸中空气的温度、内能和体积的变化情况是（ ）
A．温度升高，内能增加，体积减小
B．温度升高，内能增加，体积增大
C．温度降低，内能减少，体积减小
D．温度降低，内能减少，体积增大
7.在一定的条件下，各种形式的能量是可以互相转化的．在它们互相转化的过程中，下面说法正确的是（ ）
A．机械能一定守恒
B．各种形式的能都守恒
C．各种形式的能量的总和一定守恒
D．内能一定守恒
8.如图是某地使用的“风光互补”景观照明灯．它“头顶”小风扇，“肩扛”光电池板，“腰挎”照明灯，“脚踩”蓄电池．下列解释合理的是（ ）
A．光电池板是将电能转化为光能
B．小风扇利用风力发电，将机械能转化为电能
C．照明灯是将内能转化为电能
D．蓄电池夜晚放电，将电能转化为化学能
9.使用天然气比管道煤气烧开同一壶水用的时间短一些，这是因为天然气的（ ）
A．比热容大
B．密度小
C．内能大
D．热值大
10.关于热机效率，下列说法正确的是（ ）
A．两台热机，做有用功多的那台效率高
B．热机的效率总小于1，只因为废气带走了余热
C．热机的效率总小于1，说明使用热机的过程能量不守衡
D．某热机的效率为35%，说明其用来做有用功的那部分能量占燃料完全燃烧放出的热量的35%
11.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
12.下列过程中，物体的重力势能转化为动能的是（ ）
A．热气球上升的过程
B．铅球自由下落的过程
C．跳水运动员将跳板踏弯的过程
D．跳伞运动员在空中匀速下落的过程
13.某同学为提高热机效率提出了四种办法，其中不正确的是（ ）
A．尽量减少各种热损失
B．尽量减少克服摩擦额外消耗的功
C．尽量减少输出功
D．尽量使燃料充分燃烧
14.小明家最近开通了天然气，细心的小明发现，现在烧开一锅水比过去他们家用液化气所用的时间少了，你觉得这是由于这两种燃料具有不同的（ ）
A．质量
B．比热容
C．热值
D．密度
15.少数不法商贩将煤矸石破碎后掺在优质煤中高价销售，客户为了不上当，最恰当的方法是检测下列物理量的中（ ）
A．热值
B．比热容
C．温度
D．质量
二、填空题（共3小题）
16.汽油机是热机的一种．如下图所示是汽油机的_________冲程．某单缸四冲程汽油机在1s内完成了15个循环，则该汽油机工作时飞轮的转速为__________r/min.
17.请阅读下面的介绍，回答相关问题．
焦耳是一位伟大的物理学家，他成功地发现了焦耳定律，测出了热功当量…….但他在探索科学真理的道路上，也走过弯路．年轻的时候，焦耳也和许多人一样设想能制作出一种“永动机”——不需要给它提供任何动力（即不消耗任何能源）就能自动工作起来的机械装置．他曾通宵达旦地冥思苦想，不断地设计、制作，但没有一次是成功的．接连的失败引起了焦耳的深思，他没有像有些人那样“执迷不悟”，而是反思原来的设想，重新确定新的探究课题．经过不懈的努力，他终于在新的研究领域中取得了成功，发现了科学真理．
（1）“永动机”制造一直失败的原因是：
它违背了________________________________________________________________________；
（2）你从焦耳科学探究的历程中得到的启示是：
________________________________________________________________________.
18.人类生存和发展离不开各种能源，随着世界人口的急剧增加和经济的不断发展，能源的消耗持续增长，而化石能源开发利用后不能再生，如果长期大规模开采，不久的将来会消耗殆尽，所以开发新能源是可持续发展的趋势．我州某地建立大型风力发电场，如图所示．请你根据风力发电的特点和所学物理知识提出相关问题并回答．
示例：
问题：
风叶转动是由什么能转化为什么能？
回答：
风能转化为风叶的机械能．
（1）问题：
________________？
回答：
________________________________________________________________________
（2）问题：
________________？
回答：
________________________________________________________________________
（3）问题：
________________？
回答：
________________________________________________________________________
三、实验题（共3小题）
19.比较不同燃料的热值实验：
（1）为保证实验结论的可靠，小王同学在实验中应保持水的质量、________、以及两个烧杯等都应相同．
（2）实验数据记录如下表，根据表中数据，估算出燃料2的热值是________J/kg.
（3）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.为比较酒精和汽油热值的大小，小小制定了以下实验方案：
（1）取质量相同的酒精和汽油作燃料，制成酒精灯和汽油灯．
（2）两灯同时点燃后分别给两杯质量和初温都相同的水加热（烧杯质量也相同）如图所示
（3）通过观察水温的变化，由此判断两种燃料热值的大小．
请根据小小的设计方案回答：
①当两灯的燃料完全燃烧完后，甲装置中温度计读数是80℃，而乙装置的读数是90℃.由此判断________的热值比较大．
②实验中燃料燃烧放出的热量，通过________方式使水的内能增大．
③根据Q吸＝cm水（t－t0）计算出水吸收的热量，然后利用这个热量计算出汽油的热值，发现结果与资料中给出的汽油热值相比________（选填：
“偏大”或“偏小”）．结合装置图，分析原因：
________.（只写出一个即可）
21.小明采用如下图所示的装置进行进行探究“质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”
：
（1）探究过程中，要控制两套装置中燃料的质量和水的________（初始温度/质量）一定要相等．
（2）实验后，可以通过比较________（填“加热时间”或“水升高的温度”）来比较酒精和碎纸片放出的热量多少．
（3）从表格中数据可以发现，质量相同的酒精和碎纸片都充分燃烧后，________放出的热量多.
（4）通过实验表明，质量相等的不同燃料，充分燃烧所放出的热量一般是________（填“相同”或“不同”）的．
（5）在学习时，我们把燃料完全燃烧放出的热量与燃料的质量之比
称为为热值，用q表示，这里定义热值的方法，我们称之为比值法，热值是能够燃烧的物质的属性．下列几个用比值法定义，并反映物质属性的物理量有：
________（填写序号）
①速度 ②功率 ③密度 ④压强
四、计算题（共3小题）
22.为了倡导低碳生活，太阳能热水器被广泛应用于现代生活中．现有一种太阳能、电能两用热水器，晴天时，它用太阳能加热，能将接收的部分太阳能转换为水的内能，如果遇到雨天，可以用电加热．[ρ水＝1.0×103kg∕m3，C水＝4.2×103J/（kg·℃）]
（1）当容量为100L的太阳能热水器注满水时，水温从20℃上升到70℃，水吸收的热量是多少？
（2）如果这些热量由完全燃烧焦炭放出，需要燃烧多少kg的焦炭？
（3）若在水温从20℃上升到70℃这段时间内，获得的太阳能是5.25×107J，则该太阳能的效率是多少？
23.用某锅炉把50kg的水从20℃加热到100℃.水的比热容是4.2×103J/（kg·℃）．试求：
（1）水吸收的热量是多少？
（2）这些热量相当于完全燃烧多少千克酒精放出的热量？
（酒精的热值是3.0×107J/kg）
24.一辆汽车以72km/h的速度匀速行驶10min，消耗的汽油为1.2Kg.汽车匀速行驶时受到的牵引力F＝1.2×103N，汽油的热值q＝4.6×107J/Kg.问：
（1）这段时间内汽油完全燃烧放出的热量是多少？
（2）这段时间内汽车牵引力做功的功率是多少？
（3）该汽车的效率是多少？
答案解析
1.【答案】B
【解析】A项，水电站里水轮机带动发电机发电，机械能转化为电能，故A正确；不符合题意；B项，摩擦生热，机械能转化为内能，故B错误；符合题意；C项，燃料燃烧时发热，化学能转化为内能，故C正确；不符合题意；D项，电动机带动水泵把水送到高处，电能转化为机械能，故D正确；不符合题意．
2.【答案】A
【解析】陨石在下落过程中，高度减小，重力势能减小；速度增大，动能增大，重力势能转化为动能，动能增加；陨石下落过程与大气剧烈摩擦导致温度升高，这是通过克服摩擦做功的方法改变其内能的，机械能转化为内能，内能增加．
3.【答案】C
【解析】内燃机工作时，将燃料的化学能通过燃烧燃烧转化为内能，燃气推动活塞做功，把内能转化为机械能．所以说从本质上来看，内燃机的工作能量来源于燃料的化学能．
4.【答案】B
【解析】A项，滚摆在上升的过程中，不计空气阻力和摩擦，机械能守恒，动能转化为重力势能，叙述正确，不符合题意；B项，汽油机在做功冲程中，内能转化为机械能，叙述错误，符合题意；C项，干电池、蓄电池对外供电时，将化学能转化为电能，叙述正确，不符合题意；D项，植物吸收太阳光进行光合作用时，将光能转化为化学能贮存在体内，叙述正确，不符合题意．
5.【答案】B
【解析】热值指某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比．热值与物质的种类有关．
烧开同样一壶水，说明水吸收的热量相同，即燃料完全燃烧放出的热量相同，又因为完全燃烧的干木材与完全燃烧的无烟煤质量不同，说明完全燃烧相同质量的干木材和无烟煤放出的热量不同，即热值不同．
6.【答案】A
【解析】在压缩冲程中，活塞由下向上运动，压缩汽缸内的混合气体，使其体积减小，活塞对汽缸中的混合气体做功，使混合气体的内能增大，温度升高．
7.【答案】C
【解析】各种能量形式互相转换是有方向和条件限制的，能量互相转换时其量值不变，表明能量是不能被创造或消灭的．因此各种形式能的总量一定守恒，单一的某一种形式的能或几种能不一定守恒，故C选项说法正确．
8.【答案】B
【解析】A项，这种新能源的路灯，“肩扛”太阳能电池板也可以把太阳能转化为电能，故A说法错误；B项，“头顶”的小风扇可以把风能转化为电能，风能属于机械能的一种，故B说法正确；C项，照明灯工作时，将电能转化为光能，故C说法错误；D项，蓄电池夜晚放电，将化学能转化为电能，而不是将电能转化为化学能，故D说法错误．
9.【答案】D
【解析】因为天然气的热值大于煤气的热值，所以燃烧相同质量的天然气和煤气，天然气放热多，也就是放出相等的热量，燃烧天然气要少一些．
10.【答案】D
【解析】A项，热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比，做的有用功多，热机效率不一定高，故A错误；BC项，热机工作时总是有能量的损失，所以热机效率始终小于1，用来做有用功的那部分能量与气缸散热损失的能量、废气带走的能量、摩擦等机械损耗的能量之和等于燃料燃烧释放的能量，总能量保持不变，故BC错误；D项，某热机的效率为35%，说明其用来做有用功的那部分能量占燃料完全燃烧放出的热量的35%，故D正确．
11.【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．
12.【答案】B
【解析】A项，热气球上升的过程，高度增加，是空气对气球做功，机械能增加，故A不符合题意；B项，铅球自由下落的过程中，高度下降，速度增加，是重力势能转化为动能，故B符合题意；C.跳水运动员将跳板踏弯的过程中，跳板形变的程度增加，弹性势能增加，并非减小转化成动能，故C不符合题意；D项，跳伞运动员在空中匀速下落的过程，速度不变，高度下降，是动能不变，重力势能减小，故D不符合题意．
13.【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，让燃料充分燃烧．A项，尽量减少各种热散失，可以提高热机能量的利用率，即提高热机的效率，故A不符合题意；B项，尽量减少克服摩擦消耗的内能，可以增大有用能量与燃料完全燃烧放出总能量的比值，可以提高热机的效率，故B不符合题意；C项，减少输出功，及少做功，不会改变有用能量与燃料完全燃烧放出总能量的比值，不能提高热机的功率，故C错误，符合题意；D项，燃料燃烧得越充分，能量损失越少，有用能量与燃料完全燃烧放出总能量的比值越大，效率越高，故D不符合题意．
14.【答案】C
【解析】烧开一壶水，用天然气比用液化气的时间少了，说明燃料放出一样多的热量时，所用天然气的质量较少，或相同质量的天然气和液化气，完全燃烧时，天然气能够放出更多的热量，表明天然气的热值大．
15.【答案】A
【解析】热值是燃料的一种特性，是指1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时放出的热量越多，掺假后煤的热值降低，所以可以用热值来区分．而从比热容、质量、温度无法区分．
16.【答案】做功 1800
【解析】从图中可以看出，两进气门关闭，火花塞点火和活塞向下移动的特点，可以判断这个冲程是做功冲程；
汽油机在1s内完成了15个循环，转15×2＝30r，则1min转30×60＝1800r，故该汽油机工作时飞轮的转速为1800r/min.
17.【答案】能量守恒定律 科学探究要善于思考，认清方向，经常反思，不懈努力．
【解析】永动机违背了能量守恒定律；焦耳科学探究的历程给我们的启示：
科学探究要善于思考，认清方向，经常反思，不懈努力．
18.【答案】
（1）风力发电中的能量转化是怎样的？
将风能转化为电能；
（2）风能属于可再生能源还是不可再生能源？
风能是可再生能源（合理即可）．
【解析】
（1）问题：
风力发电中的能量转化是怎样的？
回答：
将风能转化为电能；
（2）问题：
风能属于可再生能源还是不可再能能源？
回答：
风能是可再生能源；
（3）问题：
与化石能源相比，风能有哪些优点？
回答：
清洁无污染，可重复利用等．
19.【答案】
（1）燃料的质量
（2）1.2×107 （3）小 燃料燃烧放出的热不能被水全部吸收
【解析】
（1）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；
（2）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1.2×107J/kg；
（3）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汽油 ②热传递 ③偏小 烧杯没有加盖，在进行热传递时，有部分内能直接散失了
【解析】①当两灯的燃料完全燃烧完后，甲装置中温度计读数是80℃，而乙装置的读数是90℃.根据公式Q吸＝cmΔt得，汽油相同情况下汽油放出的热量较多．
根据公式Q放＝mq得，q＝
，所以汽油的热值大于酒精的热值．
②热传递，是热从温度高的物体传到温度低的物体，或者从物体的高温部分传到低温部分的过程．所以燃料燃烧放出的热量是通过热传递的方式使水的内能增大的．
③由于热量的直接散失、烧杯未加盖等，所以汽油燃烧放出的热量大部分未被水吸收，所以根据Q吸＝cm水（t－t0）计算出水吸收的热量偏小，从而根据公式q＝
＝
计算出的汽油的热值偏小．
21.【答案】
（1）质量
（2）水升高的温度 （3）酒精 （4）不同 （5）③
【解析】
（1）探究过程中，利用的实验方法是控制变量法，要控制两套装置中燃料的质量和水的质量一定要相等；
（2）实验后，可以通过比较水升高的温度来比较酒精和碎纸片放出的热量多少；（3）从表格中数据可以发现，质量相同的酒精和碎纸片都充分燃烧后，酒精加热的水的温度升高的高，说明酒精放出的热量多；（4）通过实验表明，质量相等的不同燃料，充分燃烧所放出的热量一般是不同的；（5）用比值法定义，并反映物质属性的物理量有：
③密度是用比值定义，能够反映物质的属性．
22.【答案】解：
（1）由ρ＝
可得：
m＝ρv＝1.0×103kg/m3×100×10－3m3＝100kg
水吸收的热量为：
Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/（kg·℃）×100kg×（70℃－20℃）＝2.1×107J
（2）因为Q＝mq，Q吸＝Q放，则需要燃烧煤的质量为：
m＝
＝
＝0.7kg.
（3）太阳能的热效率为：
η＝
×100%＝
×100%＝40%.
答：
（1）当容量为100L的太阳能热水器注满水时，水温从20℃上升到70℃，水吸收的热量是2.1×107J；
（2）如果这些热量由完全燃烧焦炭放出，需要燃烧0.7kg的焦炭；（3）若在水温从20℃上升到70℃这段时间内，获得的太阳能是5.25×107J，则该太阳能的效率是40%.
【解析】
（1）利用密度公式求出水的质量，再利用Q＝cmΔt求出吸收的热量；
（2）根据Q＝mq求出需要的煤的质量；（3）利用效率公式求出效率．
23.【答案】解：
（1）水吸收的热量为：
Q吸＝cm（t－t0）＝4.2×103J/（kg·℃）×50kg×（100℃－20℃）＝1.68×107J.
（2）∵Q放＝mq，q＝3.0×107J/kg，
∴需要燃烧酒精的质量：
m＝
＝
＝0.56kg.
答：
（1）水吸收的热量是1.68×107J；
（2）这些热量相当于完全燃烧0.56千克酒精放出的热量．
【解析】
（1）知道水的质量、比热容、初温和末温，根据公式Q吸＝cm（t－t0）可求出水吸收的热量；
（2）根据Q放＝mq可求出酒精的质量．
24.【答案】解：
（1）汽油完全燃烧放出的热量：
Q放＝qm＝4.6×107J/kg×1.2kg＝5.52×107J；
（2）汽车的速度v＝72km/h＝20m/s,
汽车牵引力做功的功率：
P有＝Fv＝1.2×103N×20m/s＝2.4×104W,
（3）在测试时间内汽车的有用功：
W有用＝P有t＝2.4×104W×600s＝1.44×107J；
在测试时间内该汽车的效率：
η＝
×100%＝
×100%≈26%.
答：
（1）汽油完全燃烧放出的热量是5.52×107J；
（2）汽车牵引力做功的功率是2.4×104W；
（3）汽车的效率是26%.
【解析】
（1）根据燃料燃烧放出热量公式Q＝mq可计算汽油完全燃烧释放的热量．
（2）由P＝Fv可以求出汽车牵引力的功率．
（3）求出有用功，利用效率公式求汽油机的机械效率
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