2019-2020学年中考物理考点归类复习 专题二十四 内能的利用练习(含解析)
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【物理】初三物理内能的利用的技巧及练习题及练习题(含答案)含解析一、内能的利用选择题1.在内燃机工作的四个冲程中,发生内能和机械能相互转化的冲程是()A. 吸气冲程和压缩冲程B. 压缩冲程和做功冲程C. 做功冲程和排气冲程D. 排气冲程和吸气冲程【答案】B【解析】【解答】解:内燃机的四个冲程是吸气、压缩、做功、排气冲程,压缩冲程活塞向上运动,压缩气体对气体做功,将机械能转化为内能;做功冲程高温高压燃气推动活塞向下运动,将内能转化为机械能.吸气和排气冲程不发生能量转化.故选B.【分析】内燃机四个冲程中的能量转化情况:吸气和排气冲程不发生能量转化,压缩冲程将机械能转化为内能,做功冲程将内能转化为机械能.2.下列家用电器,主要利用电流热效应工作的是()A. 收音机B. 电烤炉C. 电风扇D. 电视机【答案】B【解析】【解答】解:A、收音机工作时,主要将电能转化为声能,不是利用电流的热效应,不合题意;B、电烤箱工作时,主要将电能转化为内能,是利用电流的热效应,符合题意;C、电风扇工作时,主要将电能转化为机械能,不是利用电流的热效应,不合题意;D、电视机工作时,主要将电能转化为声能和光能,不是利用电流的热效应,不合题意.故选B.【分析】当电流通过电阻时,电流作功而消耗电能,产生了热量,这种现象叫做电流的热效应.明确各用电器使用时的能量转化可做出判断.3.在下图描述的实例中,属于机械能转化为内能的是()A. 壶内水沸腾后将壶盖顶开B. 从滑梯上滑下臀部发热C. 利用反射镜采集奥运圣火D. 利用暖身贴给背部保暖【答案】 B【解析】【解答】A、水将壶盖顶开是内能转化为机械能,A不符合题意;B、从滑梯上滑下时臀部发热是机械能转化为内能,B符合题意;C、利用反射镜采集火种是光能转化为内能,C不符合题意;D、利用暖身贴给背部保暖,是化学能转化为内能,D不符合题意;故答案为:B.【分析】改变内能的方式有两种,做功和热传递.对物体做功,通常是机械能转化为内能,物体对外做功,通常是内能转化为机械能.4.李丽周末和家人乘车去游玩,某一时刻她看到汽车转速表显示的转速为1800r/min,她向爸爸了解到汽车发动机为四冲程发动机,则此时汽车在1s内完成了()A. 60个冲程,做了15次功B. 60个冲程,做了60次功C. 120个冲程,做了30次功D. 30个冲程,做了30次功【答案】A【解析】【解答】解:飞轮转速是1800r/min=30r/s,即该飞轮每秒钟转30圈.因为一个工作循环飞轮转2圈,完成四个工作冲程、做功1次,所以飞轮转30圈共做功15次、有60个冲程,故A正确,BCD错误.故选A.【分析】四冲程汽油机在一个工作循环中,活塞上下往复两次,飞轮转两圈、做功1次.5.电动自行车以其快速、安全、环保等特点迅速风靡大街小巷。
内能的利用考点一:热机1.如图所示的四种交通工具,不用热机作为动力机械的是( )2.在汽油机的四个冲程中,都发生能量转化的一组冲程是( )A.吸气冲程和压缩冲程B.压缩冲程和做功冲程C.做功冲程和排气冲程D.排气冲程和吸气冲程3.内燃机安装飞轮的主要作用是( )A.使机器美观协调,增加稳定性B.利用飞轮惯性,完成三个辅助冲程C.增加机器重力D.以上都不对4.在内燃机的四个冲程中,发生内能和机械能相互转化的是( )A.吸气冲程和压缩冲程B.压缩冲程和做功冲程C.做功冲程和排气冲程D.排气冲程和吸气冲程5.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6.如图所示,是世界上早期的蒸汽汽车模型,燃料燃烧使水温升高,水的________能增加,再转化为汽车的________能,使汽车前进.考点二:热值1.四口之家分别单独使用不同种类的燃料时的平均月消耗量分别为:木柴约200 kg,烟煤约80 kg,液化石油气约30 kg,煤气约60 kg.这四种燃料中哪一种燃料的热值最高( ) A.木柴B.烟煤C.液化石油气D.煤气2.已知烟煤的热值是2.9×107J/kg,那么( )A. 2 kg的烟煤燃烧时,一定能放出5.8×107J的热量B. 1 kg的烟煤完全燃烧,一定能放出2.9×107J的热量C. 2 kg的烟煤温度降低1 ℃时,放出2.9×107J的热量D. 10 kg烟煤的热值是2.9×108J/kg3.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. 0.5 g汽油和2 kg汽油,它们的热值是一样的4.现探明中国南海海底有大量的可燃冰,已知可燃冰的热值比煤气的热值大得多,则完全燃烧相同质量的可燃冰和煤气,燃烧________放出的热量多,1 kg的可燃冰,燃烧一半后,剩余可燃冰的热值________.(选填“变大”、“变小”或“不变”)5.如表中列出几种燃料的热值,单位是J、kg,我国航天事业用氢气作燃料是因为氢气的________大,放出 2.8×108J热量需要完全燃烧________ kg氢气,相当于完全燃烧________ kg干木柴.6.物理小组的同学们组装了下图所示的装置,在完全相同的烧杯中分别装有质量相同的A、B两种液体,在完全相同的燃料盒中分别装有两种不同的燃料(1)若要比较液体的吸热本领,应选________两图的实验装置进行实验(2)实验过程中,若浸在液体中的温度计示数都升高50 ℃,加热时间较短的液体比热容较________.(3)为了比较不同燃料的热值应选________两图的实验装置进行实验;实验过程中,加热时间相同,若浸存液体中的温度计小数升高多,说明这种燃料的热值________.7.某同学学习了燃料的热值后,自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小关系.他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置,并每隔1分钟记录了杯中水的温度(见表).(1)在安装、调整实验器材时,科学合理的顺序是(甲图中):先调整固定_______的位置(选填“A”或“B”).(2)为保证实验结论的可靠,实验时应控制两套装置中相同的量有加热时间和水的__________、____________.(3)通过表中记录的数据,你认为煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大的是___________________.(假设煤油和菜籽油的燃烧速度相同)(4)该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两油灯中燃料的质量,并记录的数据、利用公式Q吸=cm(t-t0)计算出了水吸收的热量,他认为通过这些数据能准确地计算出煤油和菜籽油的热值.你认为他的计算结果是______的(选填“可靠”或“不可靠”),原因是:_____________________________.8.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象如图丁所示,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量的多少是通过_______________来反映的(选填“温度计示数”或“加热时间”).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__________,利用此实验方法计算出的热值将比真实值___________ .考点三:热效率1.从漫画中我们看到由于热机的大量使用,在给人类社会带来进步的同时,使人类的生存也受到了威胁.下列关于热机和环境保护的说法中正确的是( )A.热机的效率是描述热机性能的重要指标B.当前热机的效率可以达到100%C.汽车排出的尾气越浓,汽油机的效率越高D.热机是通过燃料的燃烧获取的化学能并转化为机械能的装置2.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%,则完全燃烧2 g汽油(热值为4.6×107J/kg)获得的机械能是( )A. 2.76×104JB. 3.22×104JC. 0.92×104JD. 2.3×104J3.一辆汽车以72 km/h的速度匀速行驶10 min,消耗的汽油为1.2 Kg.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?4.用某锅炉把50 kg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)5.太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一.若某天太阳能热水器在有效照射时间内,将热水器中质量为 100 kg初温为 20 ℃的水温度升高到 50 ℃.则:(1) 热水器中的水吸收的热量是多少(水的比热容4.2×103J/(kg·℃))(2) 若改用燃气锅炉来加热这些水,需要完全燃烧 0.75 m3的燃气,请假该锅炉的效率(燃气热值q=4.0×107J/m3)考点四:能量的守恒与转化1.下列用电器工作时,能量转化的主要形式与电饭锅相同的是( )A.电烤箱B.空调C.电风扇D.洗衣机2.学习了“能量的转化和守恒”的知识后,同学们提出了下面的一些关于利用和开发能源的建议,其中不可行的是( )A.我国煤炭资源丰富,应研究并采用如何让燃料充分燃烧,以减少热量损失的措施B.电力部门应加快进行将内能直接转化为电能的研究,以减少内能在多次转化过程中的损失C.我国应进一步开发利用江河水利资源D.随着资源的不断消耗,应研究出一种既可以不消耗或少消耗能量,又能不断对外多做功的机器3.能量转化与守恒定律是自然界的基本规律之一,关于下列现象中的能量转化,说法正确的是( )A.发电机工作时,将电能转化为机械能B.给手机电池充电,是将化学能转化为电能C.电动机工作时,消耗的动能大部分转化为内能D.汽油机的做功冲程,主要将内能转化为机械能4.2013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、内能减小备战2020九年级物理提升训练——专题十四:内能的利用参考答案考点一:热机1.如图所示的四种交通工具,不用热机作为动力机械的是( )【答案】A【解析】自行车是消耗人的生物质能,转化为自行车的机械能;轮船、卡车、飞机工作时都要使用化石能源作燃料,燃料燃烧时将内能转化为机械能驱使它们运动,所以它们都是使用热机工作的.2.在汽油机的四个冲程中,都发生能量转化的一组冲程是( )A.吸气冲程和压缩冲程B.压缩冲程和做功冲程C.做功冲程和排气冲程D.排气冲程和吸气冲程【答案】B【解析】内燃机的四个冲程中吸气和排气冲程不发生能量转化,压缩冲程将机械能转化为内能,做功冲程将内能转化为机械能.3.内燃机安装飞轮的主要作用是( )A.使机器美观协调,增加稳定性B.利用飞轮惯性,完成三个辅助冲程C.增加机器重力D.以上都不对【答案】B【解析】汽油机的四个冲程:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程,做功冲程把内能转化为机械能,对外提供动力.其他三个冲程要靠飞轮的惯性来完成.4.在内燃机的四个冲程中,发生内能和机械能相互转化的是( )A.吸气冲程和压缩冲程B.压缩冲程和做功冲程C.做功冲程和排气冲程D.排气冲程和吸气冲程【答案】B【解析】内燃机的四个冲程是吸气、压缩、做功、排气冲程,压缩冲程活塞向上运动,压缩气体对气体做功,将机械能转化为内能;做功冲程高温高压燃气推动活塞向下运动,将内能转化为机械能;吸气和排气冲程不发生能量转化.5.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【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.6.如图所示,是世界上早期的蒸汽汽车模型,燃料燃烧使水温升高,水的________能增加,再转化为汽车的________能,使汽车前进.【答案】内机械【解析】燃料燃烧放出热量,是化学能转化为内能,水吸收热量,内能增加;蒸汽通过对外做功,再将内能转化为机械能,推动蒸汽汽车前进.考点二:热值1.四口之家分别单独使用不同种类的燃料时的平均月消耗量分别为:木柴约200 kg,烟煤约80 kg,液化石油气约30 kg,煤气约60 kg.这四种燃料中哪一种燃料的热值最高( ) A.木柴B.烟煤C.液化石油气D.煤气【答案】C【解析】根据公式Q=mq,同一家人每月需要的能量是基本相同的,所以用热值大的燃料需要的质量就少.2.已知烟煤的热值是2.9×107J/kg,那么( )A. 2 kg的烟煤燃烧时,一定能放出5.8×107J的热量B. 1 kg的烟煤完全燃烧,一定能放出2.9×107J的热量C. 2 kg的烟煤温度降低1 ℃时,放出2.9×107J的热量D. 10 kg烟煤的热值是2.9×108J/kg【答案】B【解析】1 kg某种燃料完全燃烧时放出的热量叫做这种燃料的热值.热值是燃料的一种特性,与燃料的质量体积以及是否完全燃烧都无关.A项,2 kg的烟煤完全燃烧时,根据Q=mq=2 kg×2.9×107J/kg=5.8×107J,所以2 kg的烟煤燃烧时不一定完全燃烧,则放出的热量不一定是5.8×107J,故A错误;B项,因为烟煤的热值是2.9×107J/kg,所以1 kg的烟煤完全燃烧,一定能放出2.9×107J的热量,故B正确;C项,2 kg的烟煤温度降低放出的热量与物质的热值无关,所以C错误;D项,10 kg烟煤的热值不变,仍是2.9×107J/kg,不是2.9×108J/kg;故D错误.3.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. 0.5 g汽油和2 kg汽油,它们的热值是一样的【答案】D【解析】1 kg某种燃料完全燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值.热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等均无关.A项,燃料的热值只与燃料的种类有关,与燃料的燃烧程度无关,故A错;B项,热值大小与燃料是否容易燃烧无关,故B错;C项,煤的热值比干木柴大,说明1 kg的煤完全燃烧放出的热量比1 kg干木柴完全燃烧放出的热量多.本选项的说法中不一定完全燃烧,故C错;D项,燃料的热值只与燃料的种类有关,与燃料的质量无关,故D正确.4.现探明中国南海海底有大量的可燃冰,已知可燃冰的热值比煤气的热值大得多,则完全燃烧相同质量的可燃冰和煤气,燃烧________放出的热量多,1 kg的可燃冰,燃烧一半后,剩余可燃冰的热值________.(选填“变大”、“变小”或“不变”)【答案】可燃冰不变【解析】已知可燃冰的热值比煤气的热值大得多,则完全燃烧相同质量的可燃冰和煤气,燃烧可燃冰放出的热量多;因为热值是燃料的一种性质,1 kg的可燃冰,燃烧一半后,剩余可燃冰的种类没变,状态没变,故其热值不变.5.如表中列出几种燃料的热值,单位是J、kg,我国航天事业用氢气作燃料是因为氢气的________大,放出 2.8×108J热量需要完全燃烧________ kg氢气,相当于完全燃烧________ kg干木柴.【答案】热值 2 23.3【解析】根据表格中数据可知氢气的热值大,且燃烧后对环境无污染;由Q放=mq得,氢气的质量:m氢===2 kg;干木材的质量:m干木柴===23.3 kg.6.物理小组的同学们组装了下图所示的装置,在完全相同的烧杯中分别装有质量相同的A、B两种液体,在完全相同的燃料盒中分别装有两种不同的燃料(1)若要比较液体的吸热本领,应选________两图的实验装置进行实验(2)实验过程中,若浸在液体中的温度计示数都升高50 ℃,加热时间较短的液体比热容较________.(3)为了比较不同燃料的热值应选________两图的实验装置进行实验;实验过程中,加热时间相同,若浸存液体中的温度计小数升高多,说明这种燃料的热值________.【答案】(1)甲、丙(2)小(3)甲乙大【解析】(1)要比较不同物质的吸热本领,必须保证不同物质的质量相等,相同时间吸收的热量相同,所以选择甲丙;(2)实验过程中,若浸在液体中的温度计示数都升高了50 ℃,加热时间较短的液体比热容较小;(3)甲、乙两图,被加热的物质相同,燃料的种类不同,通过温度计的变化可以比较不同燃料的热值;实验过程中,加热时间相同,若浸在液体中的温度计示数升高多,说明这种燃料的热值大.7.某同学学习了燃料的热值后,自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小关系.他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置,并每隔1分钟记录了杯中水的温度(见表).(1)在安装、调整实验器材时,科学合理的顺序是(甲图中):先调整固定_______的位置(选填“A”或“B”).(2)为保证实验结论的可靠,实验时应控制两套装置中相同的量有加热时间和水的__________、____________.(3)通过表中记录的数据,你认为煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大的是___________________.(假设煤油和菜籽油的燃烧速度相同)(4)该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两油灯中燃料的质量,并记录的数据、利用公式Q吸=cm(t-t0)计算出了水吸收的热量,他认为通过这些数据能准确地计算出煤油和菜籽油的热值.你认为他的计算结果是______的(选填“可靠”或“不可靠”),原因是:_____________________________.【答案】(1)B (2)初温质量(3)煤油(4)不可靠燃料完全燃烧的热不能全部被水吸收【解析】(1)实验前,首先调整好实验装置,根据酒精灯外焰的高度调整铁架台的高度,根据烧杯和烧杯中水的高度调整温度计的高度,所以应先调整、固定B的位置;(2)实验时应控制两套装置中相同的量,加热时间,水的质量,水的初温.(3)甲、乙两个装置中,水的质量和初温相同,由Q=cmΔt知,末温高的吸收的热量较多;在相同的加热设备下,相同时间内,消耗的燃料相同,由Q=qm知,水温上升高的,对应的燃料的热值较大,所以是煤油的热值大;(4)要考虑实验的严密性,实验时有可能燃料并没有完全燃烧,或燃烧后所产生的热量并没有全部传递给水,有热量损失,所以实验结果是不可靠的.8.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象如图丁所示,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量的多少是通过_______________来反映的(选填“温度计示数”或“加热时间”).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__________,利用此实验方法计算出的热值将比真实值___________ .【答案】(1)甲、丙b b(2)甲、乙温度计示数天平小【解析】(1)在比较不同物质吸热升温的特点时,我们应控制燃料相同而吸热物质不同,因此应选择甲、丙两图来进行实验;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象如图丁所示,观察图丁可以看出,b液体的温度升高得较慢,b液体的比热容较大;(2)要比较不同燃料的热值,我们应选择甲乙两图进行实验,燃料完全燃烧放出热量的多少,可以通过温度计示数的变化量来反应;估测燃料的热值,还需要补充的实验仪器是天平;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.考点三:热效率1.从漫画中我们看到由于热机的大量使用,在给人类社会带来进步的同时,使人类的生存也受到了威胁.下列关于热机和环境保护的说法中正确的是( )A.热机的效率是描述热机性能的重要指标B.当前热机的效率可以达到100%C.汽车排出的尾气越浓,汽油机的效率越高D.热机是通过燃料的燃烧获取的化学能并转化为机械能的装置【答案】A【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,因此热机的效率是热机性能的重要指标,故A正确.B项,热机工作时由于要克服机械间的摩擦做额外功、同时也存在热散失、并且废气带走大部分能量,所以热机的效率很低,不能达到100%,故B不正确.C项,热机工作时,燃料燃烧放出的废气会带走大部分能量,汽车排出的尾气越浓,汽油机的效率越低,故C不正确.D项,热机是通过燃料的燃烧获取的内能并转化为机械能的装置,故D不正确.2.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%,则完全燃烧2 g汽油(热值为4.6×107J/kg)获得的机械能是( )A. 2.76×104JB. 3.22×104JC. 0.92×104JD. 2.3×104J【答案】D【解析】完全燃烧2 g汽油释放出的热量为:Q放=qm=4.6×107J/kg×0.002 kg=9.2×104J,各种能量损耗的总和是:30%+35%+10%=75%,所以转化为机械能的那部分能量占25%,获得的机械能为:E=η×Q放=25%×9.2×104J=2.3×104J.3.一辆汽车以72 km/h的速度匀速行驶10 min,消耗的汽油为1.2 Kg.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:(1)汽油完全燃烧放出的热量:Q放=qm=4.6×107J/kg×1.2 kg=5.52×107J;(2)汽车的速度v=72 km/h=20 m/s,汽车牵引力做功的功率:P有=Fv=1.2×103N×20 m/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×600 s=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4.用某锅炉把50 kg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) 【答案】解:(1)水吸收的热量为:Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×50 kg×(100 ℃-20 ℃)=1.68×107J.(2)∵Q放=mq,q=3.0×107J/kg,∴需要燃烧酒精的质量:m===0.56 kg.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.5.太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一.若某天太阳能热水器在有效照射时间内,将热水器中质量为 100 kg初温为 20 ℃的水温度升高到 50 ℃.则:(1) 热水器中的水吸收的热量是多少(水的比热容4.2×103J/(kg·℃))(2) 若改用燃气锅炉来加热这些水,需要完全燃烧 0.75 m3的燃气,请假该锅炉的效率(燃气热值q=4.0×107J/m3)【答案】解:(1)热水器中的水吸收的热量:Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×100 kg×(50 ℃-20 ℃)=1.26×107J;(2)完全燃烧煤气放出的热量:Q放=V煤气q=0.75 m3×4.0×107J/m3=3.0×107J,锅炉的效率:η=×100%=×100%=42%.答:(1)热水器中的水吸收的热量为1.26×107J;(2)锅炉的效率为42%.【解析】(1)根据Q=cm(t-t0)求出水吸收的热量;(2)根据Q=mq求出完全燃烧煤气放出的热量;根据η=×100%求出锅炉的效率.考点四:能量的守恒与转化1.下列用电器工作时,能量转化的主要形式与电饭锅相同的是( )A.电烤箱B.空调C.电风扇D.洗衣机【答案】A【解析】电饭锅工作时,主要将电能转化为内能.A项,电烤箱是将电能转化为内能,与电饭锅的能量转化相同,符合题意;B项,空调依靠压缩机工作,将电能转化为机械能,不合题意;C项,电风扇主要将电能转化为机械能,不合题意;D项,洗衣机主要将电能转化为机械能,不合题意.2.学习了“能量的转化和守恒”的知识后,同学们提出了下面的一些关于利用和开发能源的建议,其中不可行的是( )A.我国煤炭资源丰富,应研究并采用如何让燃料充分燃烧,以减少热量损失的措施B.电力部门应加快进行将内能直接转化为电能的研究,以减少内能在多次转化过程中的损失C.我国应进一步开发利用江河水利资源D.随着资源的不断消耗,应研究出一种既可以不消耗或少消耗能量,又能不断对外多做功的机器【答案】D【解析】A项,煤炭在燃烧的过程中,由于燃烧不够充分,导致散失的热量较多,故研究并采用如何让燃料充分燃烧,以减少热量损失的措施是必要的,此项说法正确;B项,现在我国的发电主要是火力发电,故研究内能直接转化为电能,以减少内能在多次转化过程中的损失,也是非常必要的.此项说法正确;C项,根据我国地利特点,进一步的开发潮汐能,也是可行的.此项说法正确;D项,能量既不会消灭,也不会产生,能量在转化或转移的过程中,能量的总量保持不变;此项说法错误.3.能量转化与守恒定律是自然界的基本规律之一,关于下列现象中的能量转化,说法正确的是( )A.发电机工作时,将电能转化为机械能B.给手机电池充电,是将化学能转化为电能C.电动机工作时,消耗的动能大部分转化为内能D.汽油机的做功冲程,主要将内能转化为机械能【答案】D【解析】A项,发电机工作时,将机械能转化为电能,故A错误;B项,给手机电池充电,是将电能转化为化学能储存在电池中,故B错误;C项,电动机工作时,消耗的动能大部分转化为机械能,少部分转化为内能,故C错误;D项,汽油机的做功冲程,主要将内能转化为机械能,故D正确.4.2013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【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.。
内能的利用一、填空题1.(2019年郴州,20)用液化气灶烧水,把1.5kg初温为20℃的水加热到100℃,需要吸收的热量为J.若上述过程中完全燃烧了0.021kg液化气,且只有60%的热量被水吸收,则液化气的热值为J/kg。
[c水=4.2×103J/(kg•℃)]2.(2019无锡,18)用煤气灶将质量为4kg的水,从25℃加热到50℃,水吸收的热量为J.若水吸收的热量等于煤气燃烧所放出的热量,则需要完全燃烧kg的煤气。
[c水=4.2×103J/(kg•℃),q煤气=4.2×107J/kg]3.(2019绥化,18)我国北方房屋中的“暖气”用水作为介质,是因为水的大;火箭用液态氢作燃料,是因为液态氢的大。
5.(2019玉林,)太阳能热水器吸收1.4×107的能量能把质量为20kg的水从25℃加热到75℃,则水吸收的热量为J,热水器的热效率为.[水的比热容为4.2×10J/(kg℃)]6.(2019菏泽,17)小明家有辆排量1.6L的汽车,行驶100km油耗约为5kg,汽油的热值为4.6×107J/kg,若这些汽油完全燃烧,可放出_________J热量,燃油汽车产生的_________对环境会造成污染。
7.(2019铜仁,15)一台四冲程汽油机在一个工作循环中,把内能转化为机械能的冲程是冲程。
汽油机用水作为冷却剂,这是利用了水的性质。
8.(2019辽阳,16)如图如汽油机两个冲程的示意图,其中图中的冲程为汽车提供动力。
汽油机在吸气冲程吸入气缸的是(填“空气”或“汽油和空气”);汽车发动机用水来冷却,是利用了水的大的特点。
二、选择题1.(2019年郴州,11)现在流行一款鞋,穿上它走路时,鞋会发光,站着不动就不会发光。
则这款鞋发光的原理,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2.(2019北京,13)如图所示,在试管内装适量水,用橡胶塞塞住管口,将水加热至沸腾一段时间后,橡胶塞被推出,管口出现大量“白气”。
中考物理《内能和内能的利用》专项练习题(附答案)一、单选题1.甲内燃机比乙内燃机的效率高 , 表示()A.甲的功率大B.甲燃料的热值比乙燃料的热值大C.工作时间相同 , 甲耗油较少D.甲用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比较大2.甲、乙两种物质,质量之比是2 :5,比热容之比是3 :2,升高相同的温度,则吸收热量是()A.5 :3 B.3 :5 C.15 :4 D.4 :153.温度是反映物体冷热程度的物理量,冷热程度能反映的是()A.物体运动时动能的大小B.物体势能的大小C.物体内分子热运动的剧烈程度D.分子势能的大小4.如图甲,将两个温度传感器分别放置在两个试管中,并将其固定在铁架台上,往两试管装入初温不同的液体a、b,温度传感器的探头部分与试管内的液体良好接触,传感器通过数据采集线与计算机相连接。
在计算机上得到的实验图像如图乙所示,下列说法正确的是()A.本实验通过传感器采集的温度信息,比较液体吸热的多少B.若要比较不同液体的吸热能力需要装入等体积的两种液体C.若两种液体的种类相同,则a、b两液体的质量之比为4︰3D.若两种液体的种类不同,则a、b液体的比热容之比是3︰45.图甲所示,规格相同的容器装了相同质量的纯净水。
用不同加热器加热,忽略散热,得到图乙所示的水温与加热时间的图线,则()A.甲杯的水加热2min与乙杯的水加热3min吸收的热量相同B.加热相同时间,两杯水吸收的热量相同C.吸收相同的热量,甲杯的水升温比乙杯的多D.乙中温度计示数为32℃6.下列关于温度、内能、热量的说法,正确的是()A.物体温度越高,它的热量就越多B.要使物体的内能增加,不一定要吸收热量C.物体内能增加,它的温度就一定升高D.物体的比热容越大,温度升高时它吸收的热量越多7.探究某物质熔化和沸腾的实验如图甲所示,把100g某种固体碾碎放入试管中,插入温度计,再将试管放在装有水的烧杯中加热(物质在相同时间内吸收的热量相等)。
【物理】中考物理初中物理内能的利用的技巧及练习题及练习题(含答案)一、内能的利用选择题1.内燃机在我们的生活中应用越来越多,内燃机主要分为汽油机和柴油机,根据汽油机和柴油机的区别,下列说法正确的是()A. 汽油机气缸顶部有喷油嘴,柴油机气缸顶部有火花塞B. 只要汽油机气缸内的汽油完全燃烧,热机效率就可以达到100%C. 做功冲程是内能转化为机械能D. 压缩冲程是内能转化为机械能【答案】C【解析】【解答】解:A、汽油机汽缸顶部有一个火花塞,柴油机汽缸顶部是一个喷油嘴.故A错误;B、热机在工作时不可避免的要克服机械部件间的摩擦做额外功,机械效率不可能达到100%,故B错误;C、做功冲程将内能转化为机械能.故C正确;D、压缩冲程将机械能转化为内能.故D错误.故选C.【分析】(1)汽油机和柴油机结构不同之一:汽油机有火花塞,柴油机有喷油嘴;(2)任何机器在做功时都不可避免的做额外功,效率不可能达到100%;(3)做功冲程将内能转化为机械能.(4)热机工作过程中,压缩冲程将机械能转化为内能.2.南海海底蕴藏有丰富的一种俗称“可燃冰”的冰状天燃气水合物资源,能源总量达全国石油总量的 1/2,燃烧 1m3 可燃冰释放出的能量与 164m3 天然气相当,则“可燃冰”()A. 具有较高的内能B. 具有较高的化学能C. 只有燃烧时才有内能D. 没点燃时只能具有化学能【答案】B【解析】【解答】AC、如何物体在如何状态下都具有内能,内能与物体的质量、温度和状态有关,AC不符合题意;B. 燃料在燃烧过程中化学能转化为内能,燃烧1m3可燃冰释放出的能量与燃烧164m3天然气释放的能量相当,由此可判断“可燃冰”具有很高的热值,即“可燃冰”具有很高的化学能,B 符合题意;D. 任何物体都具有内能,所以燃料在没点燃时即具有内能也具有化学能,D不符合题意.故答案为:B.【分析】(1)任何物体都具有内能,内能与物体的质量、温度和状态有关;(2)燃料的燃烧过程是把燃料的化学能转化为内能的过程,“可燃冰”燃烧时可以释放出很大的能量,即将化学能转化为内能.3.下列说法中正确的是()A. 电动机是利用电磁感应现象制成的B. 发电机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的C. 动圈式话筒是利用电磁感应现象制成的D. 汽油机的做功冲程是将机械能转化为内能【答案】C【解析】【解答】解:A、发电机是利用电磁感应现象制成的,故A错误;B、电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的,故B错误;C、动圈式话筒是利用电磁感应现象制成的,故C正确;D、汽油机的做功冲程是将内能转化成机械能,故D错误.故选:C.【分析】(1)发电机和动圈式话筒都是利用电磁感应原理制成的;(2)电动机是利用通电导体在磁场中受力转动的原理制成的;(3)做功冲程是将内能转化为机械能.4.下列关于热现象的说法中,正确的是()A. 沿海地区昼夜温差比内陆地区小,是因为水的比热容小B. 汽油机压缩冲程把内能转化为机械能C. 火箭用氢作燃料主要是因为氢的热值高D. 冬天搓手取暖是利用热传递来改变内能【答案】C【解析】【解答】解:A、沿海地区昼夜温差较小是因为水的比热容大,在同样吸放热的情况下,水的温度变化较小,故A错误.B、汽油机的做功冲程将内能转化为机械能,在压缩冲程中,将机械能转化为内能,故B错误;C、火箭用氢作燃料主要是因为氢的热值高,完全燃烧相同质量的氢与其它燃料相比,氢放出的热量更多,故C正确;D、冬天搓手取暖是利用做功来改变内能的,故D错误.故选C.【分析】(1)水的比热容较大,在同样吸放热的情况下,水的温度变化较小.(2)汽油机的做功冲程中,内能转化为机械能;压缩冲程中,机械能转化为内能;(3)氢的热值高,完全燃烧相同质量的氢与其它燃料相比,氢放出的热量更多;(4)做功和热传递都可以改变物体的内能,做功是能量的转化,热传递是能量的转移.5.下列关于能量的说法中正确的是()A. 在北方很多地区充分利用风力来发电,风能属于可再生能源B. 物体内能增加,一定要从外界吸收热量C. “神舟”飞船在加速升空过程中,它的动能增加,机械能不变D. 汽油机做功冲程中,将机械能转化为内能【答案】 A【解析】【解答】A、风能属于可再生能源,故A正确;B、物体内能增加,可能从外界吸收热量,也可能是外界对物体做功,故B错;C、神舟”飞船在加速升空过程中,它的动能增加,重力势能也增加,机械能增大,故C 错;D、汽油机做功冲程中,将内能转化为机械能,故D错。
(物理)中考物理内能的利用的技巧及练习题及练习题(含答案)一、内能的利用选择题1.如图是四冲程内燃机的某一冲程示意图,该冲程是()A. 吸气冲程B. 压缩冲程C. 做功冲程D. 排气冲程【答案】C【解析】【解答】解:由图可知,两气门都关闭,活塞下行,汽缸容积变大,同时火花塞发出电火花,所以是做功冲程.故选C.【分析】根据气门的关闭情况,再根据曲轴的转动方向判断活塞的运行方向,就可以确定是哪一个冲程.2.科研人员设计了一种“能量采集船”,如图所示,在船的两侧装有可触及水面的“工作臂”,“工作臂”的底端装有手掌状的、紧贴水面的浮标.当波浪使浮标上下浮动时,工作臂就前后移动,获得电能储存起来.下列电器设备与“能量采集船”能量采集原理相同的是()A. 电动机B. 电磁铁C. 电扇D. 发电机【答案】D【解析】【解答】解:A、电动机消耗电能,消耗电能转化为机械能,不符合题意;B、电磁铁是利用电流的磁效应来工作的,消耗电能,不符合题意;C、电风扇转动,将电能转化为了机械能,不符合题意;D、发电机发电产生电能,属于机械能转化为电能,符合题意.故选D.【分析】机械能转化为电能,应该是消耗机械能产生电能的现象.像ACD都是消耗电能的现象,肯定不符合题意.3.热机的广泛使用已成为一个国家工业化程度的标志,人类的现代生活已越来越离不开各种热机,热机从根本上改变着我们的世界。
下列相关说法正确的是()A. 热机是把机械能转变为内能的装置B. 四冲程内燃机的一个工作循环对外做功1次C. 使用热值大的燃料可提高热机效率D. 采取有效的措施可以使热机效率达到100%【答案】B【解析】【分析】(1)热机是将内能转化为机械能的机器.(2)四冲程内燃机的一个工作循环包括四个冲程,分别是吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程.(3)燃料的热值:1kg的某种燃料完全燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值;热机的效率是指热机有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比.(4)热机的效率是指热机有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比,减少热的损失,可以提高效率.【解答】解;A、热机是利用内能来工作的机器,其中能量的转化是将内能转化为机械能.不符合题意.B、四冲程内燃机的一个工作循环包括四个冲程,一个工作循环对外做一次功;说法正确,符合题意.C、燃料的热值是燃料的特性,燃料的热值大,只能说明完全燃烧1kg的燃料放出的热量多,而热机的效率是指热机有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比,采用使用热值大的燃料,并不能提高热机的效率.故C不符合题意.D、热机工作时,总要克服摩擦做功、总有部分能量散失到空中,用来做有用功的能量一定小于燃料完全燃烧产生的能量,所以热机效率一定小于1.故D不符合题意.故选B.【点评】本题考查内燃机的四个冲程以及热机的效率;明确内燃机的四个冲程中压缩冲程、做功冲程能量的转化,以及燃料的燃烧和能量的转化的知识点;注意无论采取什么措施,热机的效率总小于1.4.小明用煤气灶烧水时,进行了如下思考,正确的是()A. 煤气燃烧越充分,其热值越大B. 加热过程中水的比热容变大C. 水沸腾过程中吸收热量,温度不断升高D. 壶内水温度升高的过程中内能增大【答案】 D【解析】【解答】解:A、热值是燃料的特性,只与燃料的种类有关,与质量多少、是否燃烧、是否完全燃烧都没有关系,A不符合题意;B、比热容是物质本身的一种属性,与温度无关,B不符合题意;C、水沸腾过程中吸收热量,温度保持不变,C不符合题意;D、物体温度升高,分子运动加剧,内能增大,D符合题意。
物理内能的利用练习题20篇含解析一、内能的利用选择题1.在内燃机工作的四个冲程中,发生内能和机械能相互转化的冲程是()A. 吸气冲程和压缩冲程B. 压缩冲程和做功冲程C. 做功冲程和排气冲程D. 排气冲程和吸气冲程【答案】B【解析】【解答】解:内燃机的四个冲程是吸气、压缩、做功、排气冲程,压缩冲程活塞向上运动,压缩气体对气体做功,将机械能转化为内能;做功冲程高温高压燃气推动活塞向下运动,将内能转化为机械能.吸气和排气冲程不发生能量转化.故选B.【分析】内燃机四个冲程中的能量转化情况:吸气和排气冲程不发生能量转化,压缩冲程将机械能转化为内能,做功冲程将内能转化为机械能.2.关于生活和自然中蕴含的物理知识,下列说法中止确的是()A. 使用天然气作燃料,燃烧越充分,热值越大B. 汽车发动机采用水进行冷却,是利用了水的比热容较大的属性C. 高压锅能增大锅内气压、降低水的沸点D. 飞机水平飞行时,机翼上方的空气流速大,压强大【答案】 B【解析】【解答】A、天然气的热值不变,故A错;B、汽车发动机采用水进行冷却,是利用了水的比热容较大的属性,故B正确;C、高压锅能增大锅内气压、增大水的沸点,故C错;D、飞机水平飞行时,机翼上方的空气流速大,压强小,故D错。
故选B。
【分析】(1)热值是燃料的一种特性,与其燃烧的程度无关;(2)根据Q吸=cm△t知在m、△t相同时c越大Q吸就越大,水的比热容大冷却效果好。
(3)沸点与气压的关系:液面上方的气压越大液体的沸点越大;(4)液体的流速与压强的关系:液体的流速越快压强越大。
3.关于物体内能、热量和温度,下列说法中正确的是()A. 0℃的物体的内能为零B. 物体吸收了热量,温度一定升高C. 物体的内能增加,温度不一定升高D. 热值越大的燃料,燃烧时放出的热量就越多【答案】C【解析】【解答】解:A、一切物体在任何情况下都有内能,0℃的物体的内能不为零,故A错误;B、晶体熔化过程中,吸热但温度不变,故B错误;C、晶体熔化过程中,吸热但温度不变,但内能增加,故C正确;D、燃料的热值越大,只有在相同质量并且完全燃烧的情况下,放出的热量才越多,质量少、燃烧不完全放出的热量就少,故D错误.故选C.【分析】(1)一切物体在任何情况下都有内能;(2)晶体熔化过程中,吸热但温度不变;(3)晶体熔化过程中,吸热但温度不变,但内能增加;(4)燃料燃烧所能放出的热量的多少,取决于三个因素:一个是热值,只与燃料种类有关;一个是燃料的质量;一个是否完全燃烧.4.下列有关能量转化的说法错误的是()A. 核电站发电——核能转化为电能B. 电饭锅烧饭——电能转化为内能C. 热机工作——机械能转化为内能D. 太阳能电池一一太阳能转化为电能【答案】C【解析】【解答】A. 核电站利用核裂变发电,将核能转化为电能,A不符合题意;B. 电饭锅消耗电能,将电能转化为内能加热食物,B不符合题意;C. 热机工作时,将燃料燃烧产生的内能转化为机械能对外做功,C符合题意;D. 太阳能电池将太阳能转化为电能,D不符合题意.故答案为:C.【分析】热机是利用内能来工作的机器,将内能转化为机械能.5.下列各例中,属于机械能转化为内能的是()A. 用电开水器加热水B. 衣服在阳光下暴晒升温C. 火箭升空D. 双手摩擦生热【答案】D【解析】【解答】解:A、开水加热器是要消耗电能的,加热水转化为水的内能,是电能转化为内能,A不符合题意;B、衣服在阳光下曝晒升温是将光能转化为内能,B不符合题意;C、火箭升空是要消耗燃料的,将燃料的化学能转化为内能,再转化为火箭的机械能,C不符合题意;D、双手摩擦发热是克服双手间的摩擦做功,将机械能转化为内能,D符合题意。
(物理)九年级物理内能的利用的技巧及练习题及练习题(含答案)及解析一、内能的利用选择题1.下列四个实验中,其能量转化方式与图示汽油机对应冲程类似的是()A. 电火花发生器点火后将盒盖顶出B. 滚摆向下运动C. 向下压缩空气引火仪D. 酒精灯加热杯中冷水【答案】A【解析】【解答】图中汽油机活塞向下运动,火花塞点火,此冲程为做功冲程,将内能转化为机械能;A、电火花发生器点火后将盒盖顶出时内能转化为机械能,与图中汽油机能量转化类似;B、滚摆向下运动重力势能转化为动能;C、向下压缩空气引火仪是机械能转化为内能;D、酒精灯加热杯中冷水是将化学能转化为内能 .故答案为:A .【分析】由图可知,此冲程为做功冲程,消耗了内能获得了机械能,即内能转化为机械能 . 在能量相互转化时,一定是消耗了一种形式的能量,同时获得了另一种形式的能量;在能量转移时,一个物体的能量减少,同时另一物体的能量增大,逐个分析找出与题目相同的选项 .2.关于生活和自然中蕴含的物理知识,下列说法中止确的是()A. 使用天然气作燃料,燃烧越充分,热值越大B. 汽车发动机采用水进行冷却,是利用了水的比热容较大的属性C. 高压锅能增大锅内气压、降低水的沸点D. 飞机水平飞行时,机翼上方的空气流速大,压强大【答案】 B【解析】【解答】A、天然气的热值不变,故A错;B、汽车发动机采用水进行冷却,是利用了水的比热容较大的属性,故B正确;C、高压锅能增大锅内气压、增大水的沸点,故C错;D、飞机水平飞行时,机翼上方的空气流速大,压强小,故D错。
故选B。
【分析】(1)热值是燃料的一种特性,与其燃烧的程度无关;(2)根据Q吸=cm△t知在m、△t相同时c越大Q吸就越大,水的比热容大冷却效果好。
(3)沸点与气压的关系:液面上方的气压越大液体的沸点越大;(4)液体的流速与压强的关系:液体的流速越快压强越大。
3.在下图描述的实例中,属于机械能转化为内能的是()A. 壶内水沸腾后将壶盖顶开B. 从滑梯上滑下臀部发热C. 利用反射镜采集奥运圣火D. 利用暖身贴给背部保暖【答案】 B【解析】【解答】A、水将壶盖顶开是内能转化为机械能,A不符合题意;B、从滑梯上滑下时臀部发热是机械能转化为内能,B符合题意;C、利用反射镜采集火种是光能转化为内能,C不符合题意;D、利用暖身贴给背部保暖,是化学能转化为内能,D不符合题意;故答案为:B.【分析】改变内能的方式有两种,做功和热传递.对物体做功,通常是机械能转化为内能,物体对外做功,通常是内能转化为机械能.4.如图所示是某汽车发动机的一个冲程的示意图.在活塞向上运动的过程中,汽缸内气体()A. 体积增大B. 温度降低C. 内能减少D. 分子热运动加快【答案】D【解析】【解答】解:由图可见,进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,因此是压缩冲程;在这个冲程中,活塞向上运行,活塞内气体体积减小;故A错误;活塞的机械能转化成汽油和空气的混合物的内能,因此气缸内的汽油和空气混合物的内能增加、温度升高,分子热运动加快;故B、C错,D正确.故选D.【分析】(1)汽油机的四个冲程是吸气、压缩、做功和排气冲程.吸气冲程进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动;压缩冲程两个气门都关闭,活塞向上运动;做功冲程两个气门都关闭,活塞向下运动;排气冲程排气门打开,进气门关闭,活塞向上运动.(2)压缩冲程中,压缩汽油和空气的混合物,将机械能转化成内能,使汽油和空气的混合物温度升高、内能增加;但质量不变,由密度公式确定密度变化情况.5.我国“天宫一号”航天器于2018年4月2日完成使命重返地球,落入南太平洋中。
2020中考复习物理知识点专项练习——专题十四:内能的利用考点一:热机1.四冲程内燃机工作的共同特点错误的是A. 都有燃料进入汽缸B. 将燃料燃烧放出的内能传递给工作物质,使工作物质受热膨胀,对外作功C. 都能把燃料燃烧所释放出的内能全部转化为机械能D. 一个工作循环中有三个冲程都要靠飞轮的惯性来完成2.四冲程内燃机工作时,机械能转化成内能的冲程是( )A. 吸气冲程B. 压缩冲程C. 做功冲程D. 排气冲程3.一台单缸四冲程柴油机,它的转速是800r/min,做功冲程时推动活塞一次做功1500J,那么,这台柴油机的功率为()A. 10kWB. 15kWC. 20kWD. 1200kW4.内燃机有四个冲程,如图所示是内燃机的________冲程,活塞上升时,汽缸内气体的内能________(选填“减少”或“增加”),________转化为________能.5.内燃机的工作原理是:燃料在汽缸内燃烧,将________能转化为________能,产生的高温高压燃气推动活塞对外做功,又将燃气的________能转化为________能.冲程,此冲程(选填“能够”或“不能”)给汽车提供动力.6.如图所示是内燃机的考点二:热值1. 关于燃料的热值,以下说法中正确的是A. 燃料的热值与燃料的种类有关系,与燃料的质量和燃烧状况无关B. 燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值C. 燃料燃烧时,质量越大,热值越大D. 燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小2.中国南海海底探明有大量的“可燃冰”,可燃冰是一种洁净的新能源.同等条件下,“可燃冰”完全燃烧放出的让凌达到煤气的数十倍,说明“可燃冰”相比煤气具有更大的()A. 热值B. 密度C. 比热容D. 质量3.下列说法错误的是A. 现阶段,人类所用能量,大部分来源于燃料燃烧B. 汽车在行驶时,发动机把油料中化学能全部转化成有用的机械能C. 热值是表示燃料燃烧放热能力的物理量D. 燃料燃烧时化学能转化为内能4.下列说法中正确的是A. 5g汽油比2kg汽油的热值少B. 比热容是物质的一种特性,与物质的种类与状态无C. 温度低于0℃的物体不具有内能D. 在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变5. 关于燃料和热值,以下说法正确的是()A. 增加供氧量,让燃料更充分燃烧可以提高燃料的热值B. 容易燃烧的燃料,热值不一定大C. 煤的热值大于干木柴的热值,燃烧煤放出的热量比燃烧木柴放出的热量一定多D. 为了提高锅炉的效率,一要尽力使燃料更充分地燃烧,二要尽力减少烟气带走的能量考点三:热机效率1.下列关于热机和环境保护的说法中,正确的是________ A.大量使用热机会造成环境污染 B.热机排出的尾气没有内能C.热机的效率能达到100% D.热机都是使用汽油作燃料理由________2.热机的发展和应用推动了社会的快速发展.但热机使用时不可避免地要损失一部分能量,并对环境造成一定的污染.请指出热机工作时存在的各种能量损失和可能造成的环境污染.3.随着生活水平的提高,汽车已经进入百姓家庭,它给我们的生活提供了便利,促进了社会的发展.汽车应用了许多物理知识,请你(1)汽油机是汽车的“心脏”,其中_________冲程将机械能转化为内能;(2)当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”,这时发动机的效率将_________(升高/不变/降低);(3)汽车发动机在工作时:发动机的温度会升得很高,通常在发动机外装有水套,汽车发动机用水作为冷却剂的主要原因是_________;(4)汽车在爬坡时,驾驶员的操作总是加大油门同时将变速器换为低档.加大油门是使发动机发挥最大的功率,换为低档是为了减慢车速.那么,在爬坡时减慢车速的目的是___________________________.(5)某台汽油机飞轮的转速为2400r/min,在1S内,汽油机完成______个工作循环.对外做功______次.考点四:能量的转化与守恒1.光电池在供电的过程中,它的作用是()A. 光能转化为内能B. 电能转化为光能C. 电能转化为其他形式的能D. 光能转化为机械能2.下列关于能量和能量转化的说法不正确的是A. 风力发电过程将机械能转化为电能B. 洗衣机工作过程将电能转化为机械能C. 给手机充电过程将化学能转化为电能D. 电饭锅煮饭时将电能转化为内能3.下列关于能量转化的实例,你认为说法正确的是A. 水轮机带动发电机发电:电能转化为机械能B. 电动机工作:机械能转化为电能C. 燃料燃烧:化学能转化为内能D. 汽油机的压缩冲程:内能转化为机械能4.下列有关能量的说法中错误的是()A. 核能转化为电能的正确途径是:核能→机械能→内能→电能B. 太阳能利用可以光热转换、光化转换或光电转换,能量转化过程中总量保持不变C. 天然气是化石能源,属于不可再生能源,风能、水能等是可再生能源D. 拦河坝可以提高上游水位,利用水的势能和动能是通过水轮发电机转化为电能5.电动机带动水泵抽水是________能转化成________能,植物吸收阳光进行光合作用是________能转化为________能,燃料燃烧时发热是________能转化为________能.6.在一定的条件下,各种形式的能量都可以相互________;所以能量守恒定律是自然界中最________、最________的基本定律之一.7.如图是一种设想中的“永动机”,它通过高处的水流冲击叶片,叶片的转动用来对外做功,同时带动抽水器从低处将水抽到高处,从而循环工作.这种“永动机”真的能永动吗?请你用学过的物理知识进行分析说明.8.小明家里的用电器,例如:a、电灯泡 b、洗衣机 c、电风扇 d、电饭锅 e、电熨斗f、日光灯,请你按下列能的转化归类:(填入对应的字母)电能转化为光能________;电能转化为内能________;电能转化为动能________.2020中考复习物理知识点专项练习——专题十四:内能的利用参考答案考点一:热机1.四冲程内燃机工作的共同特点错误的是A. 都有燃料进入汽缸B. 将燃料燃烧放出的内能传递给工作物质,使工作物质受热膨胀,对外作功C. 都能把燃料燃烧所释放出的内能全部转化为机械能D. 一个工作循环中有三个冲程都要靠飞轮的惯性来完成【答案】C【解析】汽油机和柴油机的异同点:相同点:四个冲相同,能的转化相同.不同点:①吸入的物质不同;②结构不同;③压强不同,效率不同;④点火方式不同.汽油机在吸气冲程中吸入了汽油和空气的混合气体,在压缩冲程中,机械能转化为内能,内能增大,温度升高,汽油机气缸顶端有个火花塞,此时火花塞喷出电火花,点燃汽油.产生高温高压的燃气推动活塞做功.柴油机在吸气冲程中吸入空气,在压缩冲程中,机械能转化为内能,空气的内能增大,温度升高达到柴油的着火点,汽油机气缸顶端有个喷油嘴,此时喷油嘴喷出雾状的柴油,柴油依靠压缩时内能增大,温度升高,达到柴油着火点而燃烧,点燃方式是压燃式.燃烧产生高温高压的燃气推动活塞做功.柴油机的压缩比例更大,温度更高,做功越多,效率越高。
中考物理《内能和内能的利用》专项练习题(附答案)一、单选题1.下列事例中,属于内能转化为机械能的是()A.水壶中的水沸腾后,壶盖被水蒸气顶起B.两手相互摩擦,手心变热C.用气筒给自行车胎打气时,气筒壁会发热D.陨石落入大气层后,陨石与空气摩擦生热、发光2.下列如图事例中,通过做功来改变物体内能的是()A.放在热汤里的金属勺变烫B.放入冰箱的食品温度降低C.取暖器旁的物体温度升高D.冬天拨手,手变暖3.关于物体内能的下列说法,正确的是()A.晒太阳使身体变暖,是通过热传递改变内能的B.热量总是由内能大的物体传递给内能小的物体C.一块0℃的冰融化成0℃的水,内能减少D.物体吸收热量,内能变大,温度一定升高4.下列关于温度、热量和内能的说法正确的是()A.0℃的水一定比30℃的水的内能大B.物体温度升高,内能增加,物体的热量也增加C.物体内能增加,可能是通过做功改变的D.物体放出热量,内能减小,温度一定降低5.关于内能、热量和温度说法正确的是()A.两温度不同的物体接触时,一定会发生内能的转移,热量的传递B.内能大的物体温度一定高C.热量从内能多的物体传给内能少的物体D.物体放热,内能减少,温度一定降低6.关于物体的内能,下列说法正确的是()A.温度为0℃的物体的内能为零B.温度高的物体比温度低的物体内能大C.温度相同的两块铁,它们具有的内能也相同D.温度和质量都相同的两杯水具有的内能也相同7.如图所示的实验过程中,下列说法错误的是()A.加热前,水分子是不停运动的B.加热过程中,水的温度升高时,内能增大C.水的内能增大是通过热传递方式实现的D.水蒸气对木塞做功,把水的机械能转化为木塞的内能8.关于物质的比热容,下列说法中正确的是()A.比热容是物质的一种属性,只和物质的种类有关B.同种物质质量越大比热容就越大C.因为水的比热容较大所以比较适合做冷却剂D.物质的状态发生变化时其比热容一般不变9.根据表中几种物质的比热容判断,下列说法中不正确的是()A.北方楼房中的暖气用水做介质,利用了水的比热容较大的特性B.由于水比沙石的比热容大,所以内陆地区的昼夜温差比沿海地区小C.制作体温计常用水银做介质,原因之一就是水银的比热容较小D.同一种物质,所处的状态不同,则比热容可能不同10.小明和小华同学在做“探究:比较水与煤油吸收热量时温度升高的快慢”的实验时, 使用了如图所示的装置.设计实验方案时,他们确定以下需控制的变量,其中多余的是()A.采用完全相同的加热方式B.酒精灯里所加的酒精量相同C.取相同质量的水和煤油D.盛放水和煤油的容器相同11.下列关于内能、热量、温度说法正确的是()A.物体温度越低,所含的热量越多B.物体吸收热量,它的温度一定会升高C.物体温度升高,它的内能一定增加D.物体内能减少,它一定放出热量12.如图是单缸四冲程内燃机的四个冲程的示意图,其中属于压缩冲程的是()A.B.C.D.二、填空题13.冬天,对手“哈气”和两手相互摩擦,都能起到使手暖和的目的.对手“哈气”使手暖和是利用方式获取内能的;双手相互摩擦使手暖和,是利用的方式增加了手的内能.14.如图所示,用酒精灯对试管加热,水温升高,这是通过的方式改变水的内能.试管中的水沸腾时,水蒸气把软木塞冲出去,这一过程是内能转化为能,试管口同时出现的大量“白雾”是由形成的.(填物态变化)15.汽车不但要“吃油”,有时也要“喝水”,汽车发动机工作时是通过做功冲程将内能转化为;而发动机工作时需要用水冷却是因为水的比较大。
2019-2020学年九年级物理考点归类复习—专题二十四:内能的利用考点一:热机1.如图是四冲程汽油机工作状态示意图,下列说法不正确的是( )A.该冲程是内能转化为机械能的过程B.该图表示汽油机的压缩冲程.该冲程是将汽油和空气的混合物进行压缩C.该冲程中汽缸内气体温度升高,分子运动剧烈程度加剧D.该冲程中主要是通过做功的方式改变汽缸内物质的内能2.如图所示是四冲程汽油机工作时各冲程的示意图,其中表示压缩冲程的是( )3.从能量转换的角度看,一台四冲程内燃机在一个循环中,存在着机械能转化为内能过程的是( )A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程4.常见汽车的动力机械是内燃机.从能量转化的角度来看,内燃机是把________能转化为________能的机器.内燃机的效率较低,它在工作过程中,能量大部分以________能的形式耗散掉.5.如图所示,是世界上早期的蒸汽汽车模型,燃料燃烧使水温升高,水的________能增加,再转化为汽车的________能,使汽车前进.考点二:热值与热效率1.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2.为节约能源,需提高热机的效率,下列措施中不能提高热机效率的是( )A.尽量使燃料充分燃烧B.尽量减少热机部件间的摩擦C.尽量减少废气带走的热量D.尽量增加热机的工作时间3.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4.甲、乙两汽车,甲的汽油机效率比乙的汽油机效率高,这表明( )A.甲做功比乙多B.甲做功比乙快C.甲消耗的汽油比乙少D.以相同的牵引力行驶相同的路程,甲耗油比乙少5.为了提高热机效率,下列措施可行的是( )A.采用热值高的燃料B.降低热机功率C.保证良好的润滑减少摩擦D.加快热机运行的速度6.如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同.燃料的质量都为10g,烧杯内的液体初温相同.(1)比较不同燃料的热值,应选择_______两图进行实验;比较不同物质的比热容,应选择_________两图进行实验;在实验中,三烧杯中a、b液体的质量必须________(选填“相等”或“不同).(2)在比较不同物质的比热容时,记录数据如下表:①在此实验中,用________来表示两种液体吸收热量的多少.(选填“加热时间”或“升高温度”).②你认为两种液体中,比热容较大的是液体______.(选填“a”或“b”)7.木柴、焦炭、木炭等都是常用的燃料,对它们取不同质量进行完全燃烧,得到了如表的数据:(1)从表中的数据可以得到,相同质量的不同燃料,它们完全燃烧所释放的热量是________的;(2)从表中的数据可以得到,对于同一种燃料,质量越大,完全燃烧所释放的热量越________.(3)从表中的数据可以得到,对于不同的燃料,燃料的热值一般情况下是________.8.小明同学学习了燃料的热值后,自己设计一个实验来探究煤油和酒精的热值的大小关系.他组装了图所示的装置进行实验,记录结果见下表:(1)为了保证实验结论的可靠,小明同学选择了两套相同装置,在实验中还需控制______相同、________相同.(2)分析表中数据,煤油和酒精两种燃料中热值较大的是__________.(3)小明同学还想利用这种实验方案计算出煤油和酒精的热值,是否可行:_________.9.小明买了一款大众轿车,发现尾部标有TSI,“SI”二个字母是红色的.大众轿车的TSI 技术指机器双增压(涡轮和机械增压)分层喷射技术.属于大功率、低转速大扭矩的发动机.涡轮增压的原理是利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮,涡轮又带动同轴的叶轮,叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气,使之增压进入汽缸,空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料,发动机的输出功率就得到了较大的提升. “I”字母是红色的是1.4TSI,“SI”二个字母是红色的是1.8TSI,“TSI“”三个字母是红色的是2.0TSI.这辆汽车的最低油耗可达0.2 kg/(kW·h),已知汽油的热值为4.6×107J/kg.(温馨提示:最低油耗是指燃烧最少的汽油获得最大有用功的能量;0.2 kg/(kW·h)表示获得1 kW·h能量消耗0.2 kg汽油).求:(1)0.2 kg的汽油完全燃烧时放出的热量为多少?(2)该汽车发动机的效率最高可达多少?(结果保留整数)10.完全燃烧70 g的酒精可以释放出2.1×106J的热量,如果所放出的热量中有60%被质量为5 kg温度为 20 ℃的水所吸收,试求:(1)酒精的热值;(2)水温可以升高多少?11.小洪同学家原来用液化石油气烧水,每天约用60 ℃的热水100 kg.她参加“探究性学习”活动后,在老师指导和同学帮助下,制作了一台简易的太阳能热水器.(1)若这台热水器夏天平均每天可将100 kg的水从20 ℃加热到60 ℃,这些水吸收的热量为多少?(2)若液化石油气燃烧放出的热量有70%被水吸收,她家改用太阳能热水器后,平均每天可节约液化石油气多少千克?(液化石油气的热值为8.0×107J/kg)(3)请你说出使用太阳能热水器的优点.(至少说出一点)考点三:能量的转化与守恒1.某机器工作时的能量流向图如图所示,据此推测该机器可能是( )A.热机B.电动机C.电热水器D.发电机2.下列实例中能量发生了转化的是( )A.壶中的水吸热升温B.电饭锅通电发热C.抱着热水袋取暖D.人在阳光照射下感到热3.下列关于能量的转化和守恒的说法正确的是( )A.人们对太阳能的开发和利用,说明能量可以凭空产生B.因为能量是守恒的,所发不存在能源危机C.高山上滚下的石块越来越快,说明动能转化为重力势能D.酒精燃烧时,将化学能转化为内能,但内能不会自发的转化为酒精的化学能4.下列用电器工作时,能量转化的主要形式与电饭锅相同的是( )A.电烤箱B.空调C.电风扇D.洗衣机5.下列四种现象中,只发生能的转移而不发生能的转化的过程是( )A.烧水时,水蒸气顶起壶盖B.闭合开关后,灯泡发光C.冬天,用手摸户外的金属杆时手感觉到冷D.给电动自行车的蓄电池充电6.各种形式的能量都不是孤立的,它们可以在一定条件下发生转化,且能量的转化是有方向的,下面几幅图按能量转化的顺序,排列正确的是( )A.①②③④B.②③④①C.②①③④D.①③④②7.下列四种能量的传递和转化过程中,只有热传递方式的是( )A.植物吸收太阳光进行光合作用B.水蒸气把壶盖顶起C.冬天用手摸户外的金属时感到冷D.闭合开关,电灯发光8.如图所示是太阳能LED照明路灯,它主要由太阳能电池板、LED灯头等部分构成.LED是一种发光二极管,通过电流能够发光,可以把电能直接转化成________能,水利发电站是将________能直接转化成________能.2019-2020学年九年级物理考点归类复习——专题二十四:内能的利用参考答案考点一:热机1.如图是四冲程汽油机工作状态示意图,下列说法不正确的是( )A.该冲程是内能转化为机械能的过程B.该图表示汽油机的压缩冲程.该冲程是将汽油和空气的混合物进行压缩C.该冲程中汽缸内气体温度升高,分子运动剧烈程度加剧D.该冲程中主要是通过做功的方式改变汽缸内物质的内能【答案】A【解析】A项,图中,汽油机两气门都关闭,活塞上行,汽缸容积变小,是压缩冲程,此机械能转化为内能,故A错误;B项,汽油机在吸气冲程中吸进汽油和空气的混合物,所以在压缩冲程中是将汽油和空气的混合物进行压缩压缩,故B正确;C项,压缩冲程中压缩气体做功,温度升高,内能增加,分子热运动变剧烈,故C正确;D项,压缩冲程压缩气体做功,所以是通过做功的方式改变物体的内能,故D正确.2.如图所示是四冲程汽油机工作时各冲程的示意图,其中表示压缩冲程的是( )【答案】D【解析】在内燃机的四个冲程中,进气阀和排气阀均关闭的只有压缩冲程和做功冲程,而在压缩冲程中活塞向上运动,做功冲程中活塞向下运动;一个气阀打开,另一个气阀关闭的是吸气冲程和排气冲程,而在吸气冲程中活塞向下运动,排气冲程中活塞向上运动.A项,进气门开启,气体流入汽缸,是吸气冲程,故A不符合题意;B项,排气门开启,气体流出汽缸,是排气冲程,故B不符合题意;C项,两气门都关闭,活塞下行,汽缸容积变大,是做功冲程,故C不符合题意;D项,两气门都关闭,活塞上行,汽缸容积变小,是压缩冲程,故D符合题意.3.从能量转换的角度看,一台四冲程内燃机在一个循环中,存在着机械能转化为内能过程的是( )A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程【答案】B【解析】在内燃机的四个冲程中,做功冲程是气缸内高温高压的燃气对活塞做功,将内能转化为机械能,压缩冲程是将机械能转化为内能的过程.4.常见汽车的动力机械是内燃机.从能量转化的角度来看,内燃机是把________能转化为________能的机器.内燃机的效率较低,它在工作过程中,能量大部分以________能的形式耗散掉.【答案】内机械内【解析】内燃机是把内能转化为机械能的机器;热机效率较低,能量大部分以内能的形式散失掉了.5.如图所示,是世界上早期的蒸汽汽车模型,燃料燃烧使水温升高,水的________能增加,再转化为汽车的________能,使汽车前进.【答案】内机械【解析】燃料燃烧放出热量,是化学能转化为内能,水吸收热量,内能增加;蒸汽通过对外做功,再将内能转化为机械能,推动蒸汽汽车前进.考点二:热值与热效率1.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【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.2.为节约能源,需提高热机的效率,下列措施中不能提高热机效率的是( )A.尽量使燃料充分燃烧B.尽量减少热机部件间的摩擦C.尽量减少废气带走的热量D.尽量增加热机的工作时间【答案】D【解析】热机效率是指热机有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比.提高热机的效率要从减少热量的损失及让燃料充分燃烧等方法.所以题中使燃料充分燃烧、减少废气带走的热量、减少热机部件间的摩擦都可以减少热量的损失,提高效率.增加热机的工作时间,并不能减少热量的损失,所以不能提高热机的效率.3.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【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.4.甲、乙两汽车,甲的汽油机效率比乙的汽油机效率高,这表明( )A.甲做功比乙多B.甲做功比乙快C.甲消耗的汽油比乙少D.以相同的牵引力行驶相同的路程,甲耗油比乙少【答案】D【解析】热机的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.效率高说明比值大.汽油机的效率是汽油机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比.甲的汽油机效率比乙的汽油机效率高,所以消耗相同的油,甲做的功多;做同样多的功,甲消耗的油少.A、B、C没有注意控制变量.D正确.5.为了提高热机效率,下列措施可行的是( )A.采用热值高的燃料B.降低热机功率C.保证良好的润滑减少摩擦D.加快热机运行的速度【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.A项,采取热值高的燃料,其利用率不一定高,所以不一定能提高热机的效率,故A错误;B项,降低热机的功率,减少热机在单位时间内做的功,其效率不一定提高,故B错误;C项,保证良好的润滑,减小摩擦,可以减少因摩擦损失的能量,所以可以提高热机的效率,故C正确;D项,加快热机运行的速度,即增加热机在单位时间内做的功,其效率不一定提高,故D错误.6.如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同.燃料的质量都为10g,烧杯内的液体初温相同.(1)比较不同燃料的热值,应选择_______两图进行实验;比较不同物质的比热容,应选择_________两图进行实验;在实验中,三烧杯中a、b液体的质量必须________(选填“相等”或“不同).(2)在比较不同物质的比热容时,记录数据如下表:①在此实验中,用________来表示两种液体吸收热量的多少.(选填“加热时间”或“升高温度”).②你认为两种液体中,比热容较大的是液体______.(选填“a”或“b”)【答案】(1)甲乙甲丙相等(2)加热时间b【解析】(1)为了比较热值大小要用不同的燃料,加热同一种液体,让液体的质量相同,通过温度计的示数高低得出吸热多少,进而判断热值大小,应选择甲乙两图进行实验;为了比较两种液体的比热容,需要燃烧相同的燃料,加热不同的液体,让液体的质量相同,通过温度计的示数高低得出吸热多少,进而判断两种比热容的大小关系,应选择甲丙两图进行实验;在实验中,三烧杯中a、b液体的质量必须相等;(2)①不同物质吸热的多少是通过加热时间来反映的;②质量相同的两个物体,升高相同温②度,加热时间越长,吸收的热量越多,则比热容越大,因此b的比热容大.7.木柴、焦炭、木炭等都是常用的燃料,对它们取不同质量进行完全燃烧,得到了如表的数据:(1)从表中的数据可以得到,相同质量的不同燃料,它们完全燃烧所释放的热量是________的;(2)从表中的数据可以得到,对于同一种燃料,质量越大,完全燃烧所释放的热量越________.(3)从表中的数据可以得到,对于不同的燃料,燃料的热值一般情况下是________.【答案】(1)不同(2)多(3)不同的【解析】(1)由表格中数据可知,完全燃烧质量相同的木材、焦炭、木炭放出的热量是不同的.(2)从表中的数据可以看出,对于同一种燃料,质量越大,完全燃烧所释放的热量越多.(3)对于同一种燃料,完全燃烧放出的热量与燃料的质量成正比,即放出热量与质量的比值不变;对于不同的燃料,完全燃烧放出的热量与燃料的质量的比值(即燃料的热值)一般情况下是不同的.8.小明同学学习了燃料的热值后,自己设计一个实验来探究煤油和酒精的热值的大小关系.他组装了图所示的装置进行实验,记录结果见下表:(1)为了保证实验结论的可靠,小明同学选择了两套相同装置,在实验中还需控制______相同、________相同.(2)分析表中数据,煤油和酒精两种燃料中热值较大的是__________.(3)小明同学还想利用这种实验方案计算出煤油和酒精的热值,是否可行:_________. 【答案】(1)水的质量、燃料的质量(2)煤油(3)不可行【解析】(1)因燃料放出的热量与质量有关,必须控制燃料的质量相等;由于水吸收热量后升高的温度受水的质量的影响,所以在实验中应控制水的质量相等.(2)由图表数据可知在相同时间内甲杯中的水温度升高的快,所以煤油的热值较大.(3)小明同学还想利用这种实验方案计算出煤油和酒精的热值,是不可行的,要控制质量相等,需要用天平来测量煤油和酒精的质量.9.小明买了一款大众轿车,发现尾部标有TSI,“SI”二个字母是红色的.大众轿车的TSI 技术指机器双增压(涡轮和机械增压)分层喷射技术.属于大功率、低转速大扭矩的发动机.涡轮增压的原理是利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮,涡轮又带动同轴的叶轮,叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气,使之增压进入汽缸,空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料,发动机的输出功率就得到了较大的提升. “I”字母是红色的是1.4TSI,“SI”二个字母是红色的是1.8TSI,“TSI“”三个字母是红色的是2.0TSI.这辆汽车的最低油耗可达0.2 kg/(kW·h),已知汽油的热值为4.6×107J/kg.(温馨提示:最低油耗是指燃烧最少的汽油获得最大有用功的能量;0.2 kg/(kW·h)表示获得1 kW·h能量消耗0.2 kg汽油).求:(1)0.2 kg的汽油完全燃烧时放出的热量为多少?(2)该汽车发动机的效率最高可达多少?(结果保留整数)【答案】解:(1)0.2 kg的汽油完全燃烧时放出的热量:Q放=mq=0.2 kg×4.6×107J/kg=9.2×106J;(2)根据题意可知,完全燃烧0.2 kg汽油获得的能量为W=1kW·h=3.6×106J,汽车发动机的效率:η=×100%=×100%≈39%答:(1)0.2 kg的汽油完全燃烧时放出的热量为9.2×106J;(2)该汽车发动机的效率最高可达39%.【解析】(1)根据Q=mq求出汽油完全燃烧时放出的热量;(2)根据题意可知消耗0.2 kg汽油获得的最大有用功的能量为1 kW·h=3.6×106J,根据η=求出发动机的效率.10.完全燃烧70 g的酒精可以释放出2.1×106J的热量,如果所放出的热量中有60%被质量为5 kg温度为 20 ℃的水所吸收,试求:(1)酒精的热值;(2)水温可以升高多少?【答案】解:(1)∵Q放=mq,∴酒精的热值:q===3×107J/kg.(3)水吸收的热量:Q吸=60%×Q放=60%×2.1×106J=1.26×106J,∵Q吸=cmΔt,∴水升高的温度:Δt===60 ℃.答:(1)酒精的热值为3×107J/kg;(2)水温可以升高60 ℃.【解析】(1)根据公式Q=mq求出酒精的热值;(2)根据Q吸=60%×Q放求出水吸收的热量,再根据公式Q吸=cmΔt求出水升高的温度.11.小洪同学家原来用液化石油气烧水,每天约用60 ℃的热水100 kg.她参加“探究性学习”活动后,在老师指导和同学帮助下,制作了一台简易的太阳能热水器.(1)若这台热水器夏天平均每天可将100 kg的水从20 ℃加热到60 ℃,这些水吸收的热量为多少?(2)若液化石油气燃烧放出的热量有70%被水吸收,她家改用太阳能热水器后,平均每天可节约液化石油气多少千克?(液化石油气的热值为8.0×107J/kg)(3)请你说出使用太阳能热水器的优点.(至少说出一点)【答案】解:(1)水吸收的热量:Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×100 kg×(60 ℃-20 ℃)=1.68×107J;(2)∵Q吸=Q放×70%,∴Q放===2.4×107J,又∵Q放=m气q气,∴m气===0.3 kg.(3)太阳能热水器是将太阳能转化为内能,被水吸收,温度升高,供人使用,对环境无污染.答:(1)水吸收的热量为1.68×107J;(2)平均每天可节约液化石油气0.3千克;(3)对环境无污染.【解析】(1)知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温,利用吸热公式Q吸=cmΔt求水吸收的热量;(2)由题知,液化石油气燃烧放出的热量有70%被水吸收,即Q吸=Q放×70%,再利用Q放=mq求需要完全燃烧的液化石油气的质量,即每天节约的液化石油气质量;(3)从环保、节约能源(省钱)、取之不尽等方面列举太阳能热水器的优点.考点三:能量的转化与守恒1.某机器工作时的能量流向图如图所示,据此推测该机器可能是( )A.热机B.电动机C.电热水器D.发电机【答案】B【解析】如图该机器将一部分电能转化成了机械能,还有一部分电能转化成了内能, A项,热机工作时将内能转化为机械能,故A不符合题意;B项,电动机是将大部分的电能转化为了机械能,还将一少部分电能转化为了内能,故B符合题意;C项,发电机工作时将其它形式的能转化为电能,故C不符合题意;D项,电热水器工作时将电能转化为内能,不产生机械能,故D不符合题意.2.下列实例中能量发生了转化的是( )A.壶中的水吸热升温B.电饭锅通电发热C.抱着热水袋取暖D.人在阳光照射下感到热【答案】B【解析】A项,壶中的水吸热升温,是热量发生了传递,属能量的转移,不合题意;B项,电饭锅通电发热,是电流做功,将电能转化为内能,是能量的转化,符合题意;C项,抱着热水袋取暖,是热量发生了传递,属能量的转移,不合题意;D项,人在阳光照射下感到热,是通过热传递使内能增加,属能量的转移,不合题意.3.下列关于能量的转化和守恒的说法正确的是( )A.人们对太阳能的开发和利用,说明能量可以凭空产生B.因为能量是守恒的,所发不存在能源危机C.高山上滚下的石块越来越快,说明动能转化为重力势能D.酒精燃烧时,将化学能转化为内能,但内能不会自发的转化为酒精的化学能【答案】D【解析】A项,能量是不能凭空产生的,此说法违背了能量守恒定律,故A错误.B项,燃料的燃烧得产生的能量才能利用,而燃料一旦消耗完,不能得到补充,因此能源存在危机;故B错误;C项,高山上滚落的石头,高度降低重力势能减小,速度加快,动能增大,所以是重力势能转化为动能.故C错误;D项,酒精燃烧时温度升高,所以是得到了内能,但内能不会自发的转化为酒精的化学能,故D正确.4.下列用电器工作时,能量转化的主要形式与电饭锅相同的是( )A.电烤箱B.空调C.电风扇D.洗衣机【答案】A【解析】电饭锅工作时,主要将电能转化为内能.A项,电烤箱是将电能转化为内能,与电饭锅的能量转化相同,符合题意;B项,空调依靠压缩机工作,将电能转化为机械能,不合题意;C项,电风扇主要将电能转化为机械能,不合题意;D项,洗衣机主要将电能转化为机械能,不合题意.5.下列四种现象中,只发生能的转移而不发生能的转化的过程是( )A.烧水时,水蒸气顶起壶盖B.闭合开关后,灯泡发光C.冬天,用手摸户外的金属杆时手感觉到冷D.给电动自行车的蓄电池充电【答案】C【解析】A项,烧水时,水蒸气顶起壶盖是内能转化为机械能,是能量的转化过程,不符合题意;B项,闭合开关后,灯泡发光,是通过电流做功改变物体的内能,是能量的转化过程,不符合题意;C项,冬天,用手摸户外的金属杆时手感觉到冷,是通过热传递改变了手的内能,是能量的转移过程,符合题意;D项,给电动自行车的蓄电池充电,是电能转化为化学能储存起来,是能量的转化过程,不符合题意.6.各种形式的能量都不是孤立的,它们可以在一定条件下发生转化,且能量的转化是有方向的,下面几幅图按能量转化的顺序,排列正确的是( )A.①②③④B.②③④①C.②①③④D.①③④②【答案】C【解析】各种形式的能量都不是孤立的,它们可以在一定条件下发生转化,且能量的转化是有方向的,地球上所有能量直接或间接来自于太阳能,所以下列能量的转化顺序为:太阳—树林—燃煤电厂—空调.7.下列四种能量的传递和转化过程中,只有热传递方式的是( )A.植物吸收太阳光进行光合作用B.水蒸气把壶盖顶起C.冬天用手摸户外的金属时感到冷D.闭合开关,电灯发光【答案】C【解析】A项,植物进行光合作用,是光能转化为化学能,不符合题意;B项,水蒸气顶起壶盖,是水蒸气膨胀做功,水蒸气的内能转化为机械能,不符合题意;C项,冬天手摸户外的金属时感到冷,手的温度高,而金属的温度低,手接触金属,把热量传递给金属,是热传递,属于能量的转移,符合题意;D项,闭合开关,灯泡发光,是电能转化为光能,不符合题意.8.如图所示是太阳能LED照明路灯,它主要由太阳能电池板、LED灯头等部分构成.LED是一种发光二极管,通过电流能够发光,可以把电能直接转化成________能,水利发电站是将________能直接转化成________能.。