山西省2023年中考备考物理一轮复习 内能的利用 练习题(含解析)

1 山西省2023年中考备考物理一轮复习 内能的利用 练习题

一、单选题

1．（2022秋·山西太原·九年级统考期末）科幻大片《流浪地球》中的主人公为了拯救人类，点燃木星上的可燃气体，借助燃烧产生的高温气体把即将与木星相撞的地球成功推开。“高温气体把地球推开”的过程相当于汽油机的（ ）

A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程

2．（2022秋·山西吕梁·九年级统考期末）2021年9月17日，神舟十二号航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波乘返回舱顺利返回地球。返回舱在下落过程中能量变化相当于内燃机的（ ）

A．吸气冲程 B．压缩冲程

C．做功冲程 D．排气冲程

3．（2022秋·山西临汾·九年级统考期末）如图所示是四冲程汽油机的剖面图，关于其四个冲程的描述正确的是

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减小

C．做功冲程中，燃料释放的能量绝大部分转化为机械能

D．排气冲程中，废气带走了燃料释放的能量的极少部分

4．（2022秋·山西临汾·九年级统考期末）关于燃料的热值，以下说法正确的是（ ）

A．燃料的热值与燃料的燃烧情况有关

B．容易燃烧的燃料，热值一定大

C．煤的热值比干木柴大，燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多

D．0.5g汽油和2kg汽油，它们的热值是一样的

5．（2022秋·山西晋城·九年级统考期末）冬天天气变冷，火锅以“麻、辣、鲜、香”且“方便、快捷”的大众 2 化特色被消费者接受和喜爱。下列关于火锅的说法正确的是（ ）

A．火锅里的汤汁温度高时比温度低时含有的热量多

B．用气体燃料燃烧加热食物时，燃料的热值是不变的

C．用气体燃料燃烧加热食物时，燃料的内能转化为化学能

D．往火锅里加的食物温度升高是通过做功改变食物的内能

6．（2022秋·山西吕梁·九年级统考期末）在如图所示的“汽油机模型”实验中，将适量的汽油喷入厚壁有机玻璃圆筒内，用软木塞塞住筒口，筒内底转有两根与静电电机（电源）相连接的放电针，当放电针释放电火花时，以下说法正确的是（ ）

A．电火花放电使汽油燃烧的过程，将电能转化为汽油的化学能

B．此装置可模拟四冲程汽油工作时的做功冲程

C．燃气将软木塞冲出的过程，燃气的内能转化为软木塞的机械能，燃气的内能不变

D．汽油的热值随其质量的变小而变小

7．（2022秋·山西阳泉·九年级统考期末）用不锈钢水壶在天然气灶上烧水，如图所示，在此过程中（ ）

A．是通过做功的方式改变水的内能

B．水的温度越高，水分子无规则运动越剧烈,内能越大．

C．不锈钢的比热容比水小，不锈钢的吸热能力比水强

D．天然气燃烧越充分，热值越大

8．（2022秋·山西临汾·九年级期末）小汽车已经进入我们千家万户，而汽油机是汽车的心脏，下列有关汽油机的效率说法正确的是（ ）

A．汽油机的效率越高，消耗的燃料越少

B．一般情况下柴油机的效率比汽油机的低

C．汽油机的效率越高说明做功越快 3 D．在汽油机损失的能量中，主要是废气带走的能量

9．（2022秋·山西太原·九年级统考期末）夜幕下的广场，孩子们都喜欢骑上能发光的滑板车遛弯，这种滑板车在人的助力下可以滑行起来，同时轮子会发光，停下来时就不发光。关于这种滑板车发光的原理，从能量转化的角度分析正确的是（ ）

A．机械能转化为电能，再转化为光能

B．电能转化为机械能，再转化为光能

C．机械能转化为光能，再转化为电能

D．光能转化为机械能，再转化为电能

10．（2022秋·山西吕梁·九年级统考期末）在学习了内能及能量的转化和守恒后，同学们在一起梳理知识时交流了以下想法，你认为其中不正确的是（ ）

A．做功可以改变物体的内能

B．热传递改变物体内能是不同形式的能量在相互转化

C．在一定条件下各种形式的能量都可以相互转化

D．能量在转移和转化的过程中总会有损耗，但能量的总量保持不变

二、填空题

11．（2022秋·山西临汾·九年级统考期末）如图所示，在试管内装些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气会把木塞冲开，有的同学由此装置联想到生活中______；水的温度升高，这是用______方法增加了水的内能；水汽化产生高温高压的水蒸气，水蒸气冲开瓶塞，水蒸气对瓶塞______，水蒸气的内能______。（选填“增大”、“减小”或“不变”）

12．（2022·山西太原·统考一模）如图所示，小明在校园科技节中展示了自己的作品。塑料瓶内装入少量的液态乙醚，待乙醚充满整个塑料瓶后，启动电子打火器，活塞瞬间向前飞出一段距离，同时闻到了乙醚的 4 气味。“闻到气味”属于__________现象；活塞飞出的过程相当于热机的________冲程；活塞离开瓶口还可以继续向前飞出一段距离，因为它具有__________。

13．（2022秋·山西晋城·九年级统考期末）如图所示，2021年10月16日0时23分搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心按预定时间精准点火发射。运载火箭点火升空时，其能量转化和热机的______冲程相同，运载火箭选用液态氢做燃料，主要是因为液态氢具有较大的______（选填“密度”、“热值”或“比热容”）。

14．（2022秋·山西临汾·九年级期末）汽车发动机选用水做冷却，主要是由于水的______较大；火箭是航天器的运载工具，火箭用液态氢做燃料，主要原因是液态氢的______高。

15．（2022·山西·校联考模拟预测）如图所示，我国首个自营勘探开发的1500米深水大气田一“深海一号”在海南陵水海域正式投产，该海域的深水天然气将通过海底管道接入全国天然气管网。天然气属于___________（选填“一次”或“二次”）能源。天然气在燃烧时，将化学能转化为___________能。

三、实验题

16．（2022秋·山西吕梁·九年级统考期末）某实验小组用如图甲所示的装置比较水和煤油的吸热本领。 5

（1）取两个相同的试管，分别装入_______相等、初温相同的水和煤油；这么做目的是为了_______（便于比较/控制变量）。

（2）用两个相同规格的电加热器来加热水和煤油，每隔1min记录一次温度，整个实验操作无误。图乙中，若图线②反映水的温度随时间的变化规律，则图线_______（填序号）可以反映煤油的温度随时间的变化规律。加热过程中，煤油的热值_______。

（3）同时停止加热，在相同质量的水和煤油温度降低的过程中，水放出的热量与降低的温度之比_______（填“大于”、“等于”或“小于”）煤油放出的热量与降低的温度之比。

17．（2022秋·山西吕梁·九年级统考期末）学校第二课堂活动中，安培实验小组想为节能做出自己的贡献，小明想探究影响电热水壶电热转化效率的因素，他提出两点猜想：

猜想1：电热水壶电热转化效率与电热水壶的功率有关；

猜想2：电热水壶电热转化效率与被加热的水的质量有关；

为了验证上述猜想，他们进行了下列实验，并得到了下表中的实验数据：

次数 电热水壶的功率P/W 水的质量m/kg 水的初温t0/② 水的末温t/② 电热转化率η/%

1 800 25 99 83.3

2 800 0.6 25 99 81.6

3 800 0.3 25 99 79.6

4 1000 1 99 87.4

5 1200 1 25 99 93.3

（1）他们通过实验1、4、5验证了猜想1，但是粗心的小组成员有的数据忘记填了，请你帮他们在表格中补充完整( )( )。为了验证猜想2，可通过实验______完成验证；

（2）综合上表中的数据，可以得到的结论是：______；（写出一条即可）

（3）结合以上结论，请你对电热水壶的使用提出一点建议：______。 6 四、计算题

18．（2022秋·山西吕梁·九年级统考期末）中国首次火星探索任务“天问一号”探测器的成功发射，是我国综合国力和创新能力提升的重要标志。如图所示是某火箭发射时的场景，目前运载火箭一般使用液态氢作为燃料、液态氧作为助燃剂。已知：c水＝4.2×103J/（kg•②），q液态氢＝1.4×108J/kg，当地大气压为1标准大气压；求：

（1）某火箭发射时携带了3×104kg液态氢燃料，这些燃料完全燃烧最多能将多少千克初温为20②的水加热至沸腾？

（2）氢能源汽车的发动机工作时将液态氢转化为氢气在气缸中燃烧。某次测试中，一辆氢能源汽车以70kW的功率匀速行驶0.5小时，消耗了2kg燃料，求该发动机的效率。

19．（2022秋·山西临汾·九年级期末）在探索新能源上，我国的科学家从没停止过前进的步伐。我国是世界最早进行可燃冰试采获得成功的国家，并探测出我国南海蕴藏着丰富的可燃冰资源。可燃冰，学名天然气水合物，是一种热值极高的固态品体，是未来可以替代石油的纯净新型能源。已知可燃冰的热值约为1.4×109J/m3，若将2m3可燃冰完全燃烧，求：【c水=4.2×103J/(kg·②)】

（1）放出多少热量？

（2）若这些热量的60%被水吸收，能把多少千克的水从60②加热到沸腾（在1个标准大气压下）？

20．（2022秋·山西吕梁·九年级统考期末）环境小组的同学在研究性活动中对小明家新装燃气热水器（如图甲）耗能进行测试，按表中热水器铭牌事先在热水器水箱中注满水，将与计算机相连的红外线热传感器接入热水器水箱后，开始加热。计算机显示出热水器中水温度随时间变化的图像如图乙所示。[水的密度ρ=1.0×103kg/m3水的比热容为4.2×103J/（kg·②），天然气的热值约为4×107 J/m3]求：

JY型燃气热水器 能耗等级 热效率 容量/ L 适应水压M / Pa

适用：天然气 ② 75% 15 0.02 -0.8

（1）加热4min，水吸收的热量为多少？

（2）加热4min，消耗了多少m3的天然气？ 7

21．（2022·山西吕梁·统考一模）目前“节能减排”已引起全球的关注。如何减少能耗，提高汽车发动机的效率越来越受到人们的重视，大多数家用汽车的发动机均为汽油机，它把汽油燃烧产生的内能部分转化成机械能，再通过传动机构将动力传给车轮使汽车行驶。发动机的效率是汽车的经济性能指标之一，厂家提供的汽车部分参数如下。测试数据：汽车质量1.5t，四个轮胎与地面接触的总面积为0.1m2，在平直公路上以100km/h的速度匀速行驶时，百公里耗油量为10L，发动机输出功率为28kW，使用的92号汽油的热值为4.5107J/kg，密度为0.7103kg/m3。（g取10N/kg）求：

（1）汽车静止时对水平地面的压强是多少?

（2）在测试条件下，该汽车发动机的效率是多少?

22．（2022秋·山西吕梁·九年级统考期末）实验小组的同学对小明家新装燃气热水器（如图甲）耗能进行测试，按表中热水器铭牌(65L)事先在热水器水箱中注满水，将与计算机相连的红外线热传感器接入热水器水箱后，开始加热。计算机显示出热水器中水温度随时间变化的图像如图乙所示。[水的比热容为4.2×103J/（kg·②），水的密度是1×103kg/m3，天然气的热值约为4×107J/m3]求：

（1）热水器注满水时，水箱中水的质量；

（2）加热的前4min，水吸收的热量；

（3）加热的前4min，消耗了多少m3的天然气。

23．（2022·山西晋中·统考模拟预测）如图所示是我国研制的新能源5G无人电动拖拉机，它以氢燃料供电为主，可以搭载深耕机、播种机等多种设备进行农田耕作。该拖拉机质量为1.6t，车轮与地面的总接触面积为0.08m2（g取10N/kg）。

（1）求该拖拉机静止在水平地面时，对地面的压强；