2021年山西中考物理总复习单元训练：第十四章 内能的利用.docx

第十四章 内能的利用山西中考真题1.[2013山西] 图6是内燃机的某冲程工作示意图,以下改变内能方式与此相同的是 (　　)图6A.烤火取暖 B.搓手取暖C.向手“呵气”取暖 D.用热水袋取暖2.[2012山西] 如图7所示是用电热水壶烧水时的情景,有关描述正确的是 (　　)图7A.壶盖被水蒸气顶起时能量的转化与热机压缩冲程能量的转化相同B.水沸腾时,继续通电,水的温度会升高C.壶盖和壶口上方的“白气”是由水蒸气汽化形成的D.烧水过程中,电能转化为内能3.[2018山西] 能源既是国家经济发展的命脉,也是国家发展战略的重要支柱我省多地有效调整能源结构,稳步发展安全高效的能源体系,合理利用图8中的三种发电方式,并取得了显著成效图8(1)与C相比,A、B两种发电方式的共同优点是　　　　　　　　　　　　　　　　　　(合理即可)2)A的能量转化方式是把　　　　能经过一系列变化转化成电能全国中考真题4.[2020巴中] 如图9所示是汽油机一个工作循环的四个冲程,其中不是靠飞轮惯性完成的是 (　　)图95.[2020无锡] 煤炭是一种重要能源为判断煤炭品质的优劣,最科学的方法是检验煤炭的 (　　)A.比热容 　　 B.密度 　 C.热值 　 D.温度6.[2020遵义] 下列关于热现象的说法正确的是 (　　)A.内燃机的做功冲程是将机械能转化为内能B.现代火箭用液态氢做燃料,是因为氢的比热容大C.高压锅是利用增大锅内气压来降低液体沸点工作的D.打气筒在打气时,筒壁发热主要是通过做功改变了内能7.[2020宜昌] 扣动步枪扳机,射出一颗子弹。

弹壳内火药燃烧将　　　　　能转化为燃气的内能,燃气推动子弹在枪膛中运动,该过程相当于内燃机的　　　　冲程8.[2020丹东] 一台四冲程汽油机正常工作时曲轴和飞轮的转速是2400r/min,它每秒完成　　　　　个冲程,对外做功　　　　次9.[2020盐城] 小华在燃烧皿中放入5g酒精,对300g水加热,待酒精燃尽后水温升高了50℃已知水的比热容为4.2103J/(kg℃),酒精的热值为3.0107J/kg,此过程中,酒精燃烧放出的热量为　　　　J,水吸收的热量为　　　　J,水的内能是通过　　　　　方式增加的10.[2020安徽] 某同学家使用燃气热水器,平均每天需将100kg的水从18℃加热到58℃若天然气完全燃烧放出热量的70%被水吸收,则热水器平均每天消耗天然气　　　　　　m3[c水=4.2103J/(kg℃),q天然气=4.0107J/m3]11.[2020无锡] 某辆行驶的小轿车,其正常工作时的能量转化情况如图10所示,若输入的化学能为2000J,输出的动能为300J,则输出的内能和声能共计　　　　J;输出的有用能量是动能,则小轿车正常工作时的效率为　　　　　图1012.[2020常州]2020年1月18日,“第十届江苏台湾灯会”在常州恐龙城开幕。

如图11所示为展会中的“走马灯”,点燃底部蜡烛,热空气上升驱动扇叶转动,观众惊奇地看到纸片小人的影子动了起来热空气上升驱动扇叶转动的能量转化方式为　　　　　　　,这与四冲程汽油机的　　　　冲程相同图1113.[2020遂宁改编]2020年6月23日9时43分,我国在四川西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射了北斗导航系统最后一颗组网卫星,标志着北斗导航卫星全球组网成功,能够为全球用户提供全天候、高精度的定位、导航和授时服务长征三号乙运载火箭发动机用的是偏二甲肼作为燃料,其热值是4.25107J/kg,若完全燃烧2t偏二甲肼,共放出　　　　　J热量;卫星加速上升时,卫星的机械能　　　(选填“增大”“减小”或“不变”)14.[2020巴中改编] 一台四冲程汽油机飞轮的转速为3600r/min,在1s内汽油机对外做了　　　　次功如果汽油机在一段时间内消耗了0.5kg汽油,且这些汽油完全燃烧,可放出热量　　　　J汽油机用水做冷却液,是利用水的　　　　　较大的特点q汽油=4.6107J/kg)15.[2019苏州] 如图12所示,在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小团干燥的棉花,用力将活塞迅速下压,棉花被点燃。

此过程的能量转化方式与汽油机的　　　　冲程相同某效率为25%的汽油机在一次工作中消耗了4kg汽油,该汽油机对外做的有用功为　　　　J汽油热值为4.6107J/kg)　图1216.[2020绍兴] 热机发明后,一直在持续的改进和发展中材料一:1769年,法国人居纽制造出蒸汽机推动的三轮汽车(图13甲),传统蒸汽机的燃料在汽缸外部燃烧(图乙),热效率为5%~8%图13材料二:1862年,法国人德罗夏提出内燃机(内燃指燃料在汽缸内燃烧)的四冲程循环理论:①汽缸的向外运动造成的真空将混合气体燃料吸入汽缸;②通过汽缸的向内运动对进入汽缸里的燃料进行压缩;③高压燃烧气体产生巨大爆发力;④将已经燃烧的废气从汽缸中排出材料三:1876年,德国人奥托制造出以四冲程为依据的煤气内燃机,利用飞轮的惯性使四冲程自动实现循环往复,内燃机的效率达到14%1)四冲程循环理论提及的“巨大爆发力”由图14中的　　　(填字母)冲程实现图14(2)德罗夏提到的内燃方式是基于　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　的猜想 (3)老师在重复演示“做功改变内能”实验(图15)之间,需在拔出活塞后将厚玻璃筒甩几下,其目的与内燃机的　　　　(选填“吸气”“压缩”“做功”或“排气”)冲程的原理相似。

　图1517.[2020岳阳] 某型号汽车整车与驾驶员的总质量是2060kg,驾驶员驾驶该汽车在平直公路上匀速行驶进行车型测试,测试过程中消耗汽油的体积为1.510-3m3求:(g取10N/kg,ρ汽油=0.7103kg/m3,q汽油=4.5107J/kg)(1)汽车与驾驶员的总重力2)测试过程中消耗汽油的质量3)假设汽油完全燃烧,汽油机的效率为40%,汽车在测试过程中做的有用功是多少18.[2020威海] 采购员小明骑着摩托车外出采购食品小明质量为70kg,摩托车质量为150kgg取10N/kg)(1)小明买食品时,将摩托车停在超市门前的水平地面上,摩托车与地面接触面积为150cm2,求摩托车对地面的压强2)采购食品后,小明将80kg的食品装上车,在限速为80km/h的水平路面上以72km/h的速度匀速行驶50s,行驶时所受阻力为总重力的0.1倍,若消耗的汽油完全燃烧放出1106J的热量,求摩托车发动机的实际输出功率和效率19.[2020黔南州] 小聪的体重是500N,家住19楼(楼的层高为3m),家里用燃气灶烧水、做饭如果他从1楼步行上楼到家里(走了18层楼),用时3min已知天然气的热值为3.0107J/m3,水的比热容是4.2103J/(kg℃)。

问:(1)他上楼克服重力做的功是多少?做功的功率是多少?(2)完全燃烧多少立方米天然气放出的热量与小聪做的功相等?如果这些热量有35%被水吸收,能使0.5kg水的温度升高多少?答案1.B　2.D3.(1)节约资源(或绿色环保、无废渣废气排放,合理即可)　(2)风4.C　5.C　6.D7.化学　做功8.80　209.1.5105　6.3104　热传递10.0.6　11.1700　15%12.内能转化为机械能　做功13.8.51010　增大14.30　2.3107　比热容15.压缩　4.610716.(1)C　(2)燃料在汽缸内燃烧,热量损失少,热效率高　(3)排气17.(1)汽车与驾驶员的总重力:G=mg=2060kg10N/kg=2.06104N2)由ρ=mV可得,消耗汽油的质量:m汽油=ρ汽油V汽油=0.7103kg/m31.510-3m3=1.05kg3)汽油完全燃烧放出的热量:Q放=m汽油q汽油=1.05kg4.5107J/kg=4.725107J,由η=WQ放可得,汽车在测试过程中做的有用功:W=ηQ放=40%4.725107J=1.89107J18.(1)摩托车静止在水平地面时对地面的压力:F=G=m车g=150kg10N/kg=1500N,摩托车与地面接触面积:S=150cm2=1.520-2m2,摩托车静止在水平地面时对地面的压强:p=Fs=1500N1.510-2m2=1105Pa。

2)由题意知,摩托车匀速行驶时受到的摩擦力:f=0.1G总=0.1(m车+m人+m货)g=(150kg+70kg+80kg)10N/kg0.1=300N,因为摩托车匀速直线行驶,则F牵=f=300N,摩托车的速度:v=72km/h=20m/s,摩托车发动机的实际输出功率:P=F牵v=300N20m/s=6000W;摩托车行驶50s输出的有用功:W=Pt=6000W50s=3105J,摩托车发动机的效率:η=WQ100%=3105J1106J100%=30%19.(1)上楼的高度:h=3m18=54m,上楼克服重力做的功:W=Gh=500N54m=2.7104J;做功的功率:P=Wt=2.7104J360s=150W2)由题可知Q放=W=2.7104J,根据Q放=Vq得完全燃烧天然气的体积:V=Q放q=Wq=2.7104J3.0107J/m3=0.0009m3;水吸收的热量:Q吸=35%Q放=35%2.7104J=9450J,根据Q吸=cmΔt变形得,水升高的温度:Δt=Q吸cm=9450J4.2103J/(kg℃)0.5kg=4.5℃。