2020年中考一轮复习专题 内能的利用

一、单选题

1. 难度：中等

市场上有一种装有太阳能电风扇的帽子，如图所示，阳光照射太阳能电池板，扇叶快速转动，能在炎热的夏季给人带来一丝凉意。该装置的能量转化情况是（  ）

A.机械能→太阳能→电能

B.太阳能→机械能→电能

C.电能→太阳能→机械能

D.太阳能→电能→机械能

2. 难度：简单

我国大多数家庭烧水做饭所需内能是通过燃料燃烧获得的．三明市计划将煤气改为天然气，如改造工程完成后，可以节省烧水做饭时间，这是因为天然气与煤气相比

A.比热容高

B.密度大

C.热值高

D.污染小

3. 难度：简单

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

4. 难度：简单

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

5. 难度：简单

如图所示为生活中常用的热水瓶，注入一定量的热水后，立即盖上软木塞，软木塞常会跳起来．内燃机的哪个冲程与这一现象的能量转化相同

A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程

6. 难度：简单

下列各选项中，完全正确的是（  ）

A.

常见做法	目的
高山上用高压锅做饭	升高沸点
家用电器金属外壳接地	避免人体触电
拉开弓把箭射出	利用弹性势能

B.

家用电器	物理原理
电饭锅	电流的热效应
电风扇	磁场对电流的作用
电吹风	电磁感应

C.

日常现象	物理知识
冬天玻璃窗户上的“冰花”	凝固
锯木头时锯条会发热	热传递
汽车急刹车时人向前倾倒	惯性

D.

能量转化	应用实例
化学能转化为电能	蓄电池
电能转化为机械能	电动机
太阳能转化为内能	内燃机

7. 难度：中等

某同学为提高热机效率提出了四种办法，其中错误的是（   ）

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.尽量减少输出功力 D.尽量使燃料充分燃烧

二、填空题

8. 难度：中等

太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备，某热水器每小时平均接收4.2×10⁶J的太阳能，在5小时的有效照射时间内，将热水器中质量为100 kg、初温为20 ℃的水温度升高到40  ℃，则：热水器中的水吸收的热量是________J；若改用煤气来加热这些水，需要完全燃烧________ kg煤气？（煤气的热值q=4.2×10⁷J/kg，假设煤气燃烧放出的热量全部被水吸收， 水的比热容c_水=4.2×10³J/（kg·℃））

9. 难度：简单

普通白炽灯正常工作时消耗的电能约有10%的转化为光能，其余90%因发热转化为________能．发光二极管(LED)的发光原理是电能直接转化为光能，几乎不发热，从而减小了电能损失，提高了电能转化为________能的效率，成为科技创新的重要领域之一．

10. 难度：简单

各种形式的能量都可以在一定条件下相互转化，如图中通过图示和文字给出了部分能量转化的实例，请你按（a）、（b）、（c）、（d）、（e）、（f）、（g）旁箭头所指的方向，填出能量转化的实例． 

（a）  ______  ； 

（b）  ______  ； 

（c）  ______  ； 

（d）  ______  ； 

（e）  ______  ； 

（f）  ______  ； 

（g）  ______  ．

三、简答题

11. 难度：中等

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：_________________________。

四、填空题

12. 难度：简单

被誉为中国第一座农民城的温州龙港在2010年春节前用上了管道天然气，天然气与煤相比，从热学角度分析，它突出的优点是________；从环保角度分析，它突出的优点是________。（天然气、煤的热值分别为1.14×10⁸J/kg、3×10⁷J/kg）

五、综合题

13. 难度：中等

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：__________________。

六、填空题

14. 难度：中等

柴油的热值是3.3×10⁷J/kg，酒精的热值是3.0×10⁷J/kg。完全燃烧相同质量的柴油和酒精，放出热量较多的是________。放出6.6×10⁸J的热量，需要完全燃烧柴油和酒精的质量分别是________  kg、________  kg，从环境保护的角度，较为清洁的燃料是________。

七、实验题

15. 难度：简单

小明同学学习了燃料的热值后，考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收，而水的比热容已知．(注：燃料完全燃烧放热用Q放＝mq计算，某燃料的热值用q表示；其质量用m表示)．自己设计一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系．他组装了图所示的装置进行实验，记录结果见下表：

燃料	加热前的水温/℃	燃料燃尽后的水温/℃
煤油	25	44
菜籽油	25	34

(1)为了保证实验结论可靠，小明同学选择了两套相同装置，在实验中还应控制：煤油和菜籽油的________相同；另外，甲乙两烧杯内水的质量要________(选填“相等”或“不相等”)．

(2)分析得出：煤油和菜籽油两种燃料中，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菜籽油的热值，那么小明还需要补充的实验仪器是：________.利用此实验方法计算出的热值将比真实值________(偏大或偏小)．

16. 难度：简单

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）

八、综合题

17. 难度：中等

小明想比较不同燃料的热值。他利用图示完全相同的两套实验装置装了质量相同的酒精和碎纸片分别同时给质量和初温相同的水加热，比较相同时间内水升高的温度。

（1）小明实验方案中存在明显问题，请你帮他指出来_______。

（2）小华针对小明方案中存在的问题，对方案的错误部分进行修改。简要写出修改后正确的实验方案_______。

（3）为了正确完成实验，除了图示装置还需要的一个测量器材是________。

（4）小华按正确方法进行实验后，发现（a）中温度计最后的示数是（b）中温度计最后示数的2倍，小华就认为酒精的热值是碎纸片的2倍的结论。这个结论是________。（选填“正确的”或“错误的”）

九、计算题

18. 难度：中等

如图所示，简易太阳能热水器受光面积1.2 m²，内装80 kg水，太阳每分钟辐射到1 m²面积上的热量是7.56×10⁴J，如果60%的热量被水吸收，问：

（1）20 ℃的水晒3 h后水温是多少摄氏度？

（2）煤气的热值是4.2×10⁷J/kg，若煤气灶的效率为40%，则烧热这些水（达到上一问中水的末温）需燃烧多少煤气？

19. 难度：中等

已知某品牌校车在正常行驶时，汽油完全燃烧释放的能量转化为校车做功的效率是30%（汽油热值q=4.6×10⁷J/kg，汽油密度0.7×10³kg/m³），试求：

（1）10L汽油完全燃烧释放的热量为多少焦耳？

（2）当汽车以最高时速（108 km/h）在水平地面上匀速行驶时，所受阻力为3000 N，则连续行驶5 min，汽车所做的有用功是多大？这个过程消耗的汽油是多少千克？（保留两位小数）

十、综合题

20. 难度：中等

阅读短文，回答文后的问题。

发动机是汽车得动力源。汽油机以汽油为燃料，使活塞在气缸中往复运动，一个工作循环经历进气、压缩、做功和排气四个冲程。汽油机的性能和汽缸排量有关。汽缸排量指活塞一个冲程中活塞在汽缸内通过的容积，它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离（冲程长度）。实际汽车往往采用多缸发动机。如图所示发动机有4个汽缸（图中标注1、2、3、4），通过连杆把4个汽缸的活塞连在一根曲轴上。各个汽缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别在吸气、压缩和排气冲程。

(1)汽油机工作时将燃料燃烧的内能转化为________能。

(2)若一个汽缸排量为V，燃气对活塞的平均压强为p，则一个做功冲程中燃气对活塞所做的功为_____（用字母表示）。

(3)四缸发动机中2号汽缸在做功冲程时，3号汽缸所处的冲程是（____）

A.吸  B.压缩

C.做功  D.排气

(4)写出一个四缸发动机的优点：________________。

十一、实验题

21. 难度：中等

阅读下文，回答文后问题：

如图展示了一个极具想象力的设想，其大意是：上面水池中的水流下来，冲击叶轮转动；叶轮带动打磨轮和水泵的轴转动；人利用打磨轮打磨工件，同时，运转的水泵又把流到下面水池水抽到上面的水池中…，只要一开始在上面水池中注满水，就能通过水的上下循环，使机器不停地工作。

(1)按要求填写表中空白

	物理现象（摘取原文）	物理知识
①		重力势能转化为动能
②	人们利用打磨轮打磨工件

(2)这个设想曾得到不少人的赞许，并把这个装置誉为“永动机”。那么，这个装置真的能“永动”吗？为什么？