中考物理内能的利用解题技巧讲解及练习题(含答案)
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中考物理内能的利用解题技巧讲解及练习题(含答案)
一、内能的利用选择题
1.下列有关热和能的说法中正确的是( )
A. 热传递过程中,物体从外界吸收了热量,内能一定增大
B. 燃料燃烧释放的热量越多,燃料的热值越大
C. 热传递一定发生在两个不同物体间
D. 热机做的有用功越多,热机效率越大
【答案】A
【解析】【解答】解:A、热传递过程中,物体从外界吸收了热量,内能一定增大,故A正确;
B、热值是燃料的特性,与放出热量的多少无关,故B错误;
C、发生热传递的物体间一定存在温度差,此时内能是从高温物体转移到低温物体或从同一物体的高温部分转移到低温部分,故C错误;
D、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;热机做的有用功越多,由于不知道消耗的燃料的多少,故热机效率不一定越大,故D错误.
故选A.
【分析】(1)物体从外界吸收了热量,内能一定增加;(2)1kg某种燃料完全燃烧放出的能量,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;(3)热传递时内能从高温物体转移向低温物体的;(4)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.
2.高铁动车组在高速行驶时是利用车上电动机提供的动力,到站前又可以先停止供电,车速从200km/h减至90km/h,这段时间是利用车的惯性前进,磁场中线圈随车轮一起转动,产生感应电流,在90km/h以下才进行机械刹车,这样既可以减少机械磨损又可以节约能源。整个过程中没有涉及到的能量转化的是( )
A. 电能转化为机械能 B. 机械能转化为电能 C. 机械能转化为内能 D. 内能转化为机械能
【答案】 D
【解析】【解答】A、利用车上电动机提供的动力,是电能转化为机械能,A不符合题意;
B、磁场中线圈随车轮一起转动,产生感应电流,是机械能转化为电能,B不符合题意;
C、车速从200km/h减至90km/h,是机械能转化为内能,C不符合题意;
D、整个过程中没有内能转化为机械能,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据整个过程中的能量转化分析判断。
3.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。
4.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.
5.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.
6.下列关于能量转化的说法正确的是( )
A. 砖木取火的过程中,内能转化为机械能
B. 电动机在通电转动过程中,机械能转化为电能
C. 人造卫星从近地点向远点沿椭圆轨道绕地球运动过程中,重力势能转化为动能
D. 汽油机工作过程中,化学能转化为机械能
【答案】D
【解析】【解答】解:A、钻木取火的过程中,克服摩擦做功,机械能转化为内能;故错误;
B、电动机工作时,消耗电能,得到机械能,电能转化为机械能;故错误;
C、人造卫星从近地点向远点沿椭圆轨道绕地球运动过程中,质量不变,高度增加,重力势能增大,速度变小,动能变小,动能转化为重力势能;故错误;
D、内燃机的工作过程中,燃料燃烧消耗化学能,得到内能,内燃机对外做功,内能转化为机械能;故正确;
故选:D.
【分析】(1)克服摩擦做功,机械能转化为内能;
(2)电动机工作时,电能转化为机械能;
(3)动能大小的影响因素:质量、速度.质量越大,速度越大,动能越大;
重力势能大小的影响因素:质量、被举的高度,质量越大,高度越大,重力势能越大;
(4)内燃机的工作过程中,燃料燃烧消耗化学能,得到内能,内燃机对外做功,内能转化为机械能.
7.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.
8.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.
9.如图表示四冲程内燃机的某个冲程示意图,这个冲程是( )
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.
10.四冲程热机工作过程中,将内能转化为机械能的是( )
A. 吸气冲程 B. 做功冲程 C. 压缩冲程 D. 排气冲程
【答案】B
【解析】【解答】解:在做功冲程中,燃料燃烧的化学能转化为内能,高温高压的燃气推动活塞做功,将内能转化为机械能;
而压缩冲程中,消耗机械能,产生内能,所以是将机械能转化为内能的过程;
吸气冲程和排气冲程中没有能量的转化.
故选B.
【分析】热机是将热能转化为机械能的机器,它的一个工作循环包括四个冲程:吸气、压缩、做功、排气冲程,其中压缩冲程是将机械能转化为内能;做功冲程是将内能转化为机械能.
11.2009年4月15日零时16分,我国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭,成功将第二颗北斗导航卫星送入预定轨道。“长征三号丙”运载火箭采用液态氢做为火箭的燃料,原因是液态氢具有( )
A. 较大的比热容 B. 较低的沸点 C. 较大的热值 D. 较高的凝固点
【答案】 C
【解析】【解答】解:由燃料燃烧放热Q=mq可知,运载火箭采用液态氢做为火箭的燃料,原因是液态氢具有较大的热值,故火箭携带相同质量的燃料时,液态氢放出的热量更多。
故答案为:C。 【分析】性质决定用途,火箭的燃料应具有较大的热值.
12.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. 温度高的物体含有的热量多