第14章：内能的利用+练习题2022年广东省中考物理模拟试题选编

这是一份第14章：内能的利用+练习题2022年广东省中考物理模拟试题选编，共12页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，计算题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．（2022·广东·东莞市茶山中学一模）料幻大片《流浪地球》中地球为摆脱木星，主人公点燃了木星上的可燃气体，从而将地球推离木星，其中“点燃木星”将地球推开相当于内燃机的（ ）
A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程
2．（2022·广东·模拟预测）关于四冲程内燃机，下面说法错误的是
A．内燃机是利用内能来做功的机器
B．在做功冲程，内能转化为机械能
C．在压缩冲程，内能转化为机械能
D．四个冲程依次为吸气、压缩、做功、排气冲程
3．（2022·广东·蛇口育才二中一模）如图用蒸锅在天然气灶上烧水蒸包子的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．包子的温度越高所含热量越大
B．水的温度越高，水分子运动越剧烈
C．天然气燃烧越充分，热值越大
D．用手拿包子的时候温度从包子传到手
4．（2022·广东·蛇口育才二中一模）我国自主研发的氢燃料电动汽车已经亮相，氢燃料电池使用氢做燃料。与传统内燃机驱动汽车相比，它的能量转化效率高达 60~80%。燃料电池的燃料是氢和氧，生成物是水，实现了零排放。下列有关氢燃料电池和四冲程内燃机的说法中，正确的是（ ）
A．氢燃料电池用氢作为燃料是因为氢的比热容大
B．此电动车的效率更高，所以做的有用功更多
C．四冲程内燃机的四个冲程中，将内能转化为机械能的冲程是做功冲程
D．飞轮的转速为 1800r/min 的四冲程内燃机，每秒钟的做功次数为30次
5．（2022·广东佛山·模拟预测）关于下列热学实验说法正确的是（ ）
A．甲图气体扩散实验中只有二氧化氮分子在不停地做无规则运动
B．乙图两个紧压在一起的铅柱没有被重物拉开，是大气压的作用
C．丙图用电加热器给食用油加热，随着温度的升高，食用油的内能增加
D．丁图水蒸气的压力把塞子推出去，它与汽油机压缩冲程的能量转化相同
6．（2022·广东佛山·一模）如图所示，玻璃瓶内有一些水，给瓶内打气一段时间，瓶塞跳出，在瓶塞跳出的过程中（ ）
A．瓶口出现白雾，是一种汽化现象
B．瓶口出现白雾说明瓶内水蒸气的内能增加
C．能量转化与内燃机的做功冲程相同
D．瓶内水蒸气对瓶塞做功，瓶塞的机械能减小
7．（2022·广东·广州外国语学校模拟预测）如图所示为甲、乙、丙三部汽油机燃料完全燃烧释放的内能和汽油机输出机械能的二维柱状图。根据图中的信息，下列选项正确的是（ ）
A．丙输出的机械能比甲少，所以丙的效率比甲低B．在消耗燃料质量相同时，乙输出机械能比甲少
C．在输出的机械能相同时，乙比丙消耗更多燃料D．三部汽油机中，乙的效率最高
8．（2022·广东·广州外国语学校模拟预测）如图所示的是某老师的自制教具，他在矿泉水瓶的侧壁上钻一个孔，把电火花发生器紧紧塞进孔中，实验时从瓶口喷入酒精并盖上锥形纸筒，按动电火花发生器的按钮，点燃瓶内酒精后，纸筒即刻飞出，瓶口出现大量白气，分析正确的是（ ）
A．纸瓶口出现的白气是汽化形成的
B．燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的压缩冲程
C．纸筒飞出时发生的能量转换是内能转化为机械能
D．由于纸筒的惯性作用，纸筒飞出后要继续向上运动一段距离
二、多选题
9．（2022·广东·模拟预测）下列有关热机效率、燃料热值、物体内能、物质的比热容的说法中，正确的是（ ）
A．热机所用燃料的化学能转化成的内能越多，效率不一定越高
B．天然气燃烧越充分，其热值越大
C．同一物体，温度越高内能越大
D．比热容与物体质量多少、温度变化大小、吸热或放热的多少、状态变化都无关
三、填空题
10．（2022·广东·普宁市红领巾实验学校一模）生活处处有物理，以汽车为例：
（1）车内放入某种清香剂，很快就会闻到它的气味，这是因为________；
（2）有些小汽车的尾部设计有“导流板”（形状是上平下凸），高速行驶时，气流对导流板上表面的压强___________（填“大于”“等于”或“小于”）对导流板下表面的压强，从而使汽车的行驶更加平稳；
（3）如图为四冲程汽油机工作状态的示意图，由图可看出此时它正处在__________冲程。
11．（2022·广东·东莞市茶山中学一模）2021年10月16日，神舟十三号载人飞船发射取得圆满成功。火箭加速升空时燃料燃烧后燃气的 ______能转化为火箭的 ______能；火箭主要用液态氢作为燃料是因为液态氢的 ______大；核心舱与空间站成功对接后，若从远地点向近地点飞行的过程中，速度会 ____（选填“增大”“不变”或“减小”）。
12．（2022·广东·模拟预测）如图所示，是汽油机工作时的______冲程。汽油机工作时要产生大量的热，通常采用水循环将热量带走，这是因为水的______大，因此汽油机的工作效率______ 1（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
13．（2022·广东茂名·一模）氢能源具有来源广、热值高、无污染等优点。氢气的热值为1.4×108J/kg，完全燃烧0.5 kg的氢气可放出__________J的热量；若一罐氢气用去了一半，则剩余氢气的热值是__________J/kg，剩余氢气的密度__________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
14．（2022·广东·珠海市第九中学一模）如图所示，图A是汽油机的________冲程，与它改变内能方式相同的是_________图所示的演示实验；行驶时汽油机的飞轮的转数可以达到，则每秒钟做功的次数为_________次。
四、计算题
15．（2022·广东佛山·一模）如图是一辆警车，空车质量为1800kg。某次执行任务时，警车以25m/s的速度沿水平路面匀速直线行驶时的输出功率为60kW。（g＝10N/kg）
（1）车上警员总质量为200kg，轮胎与路面接触的总面积为0.1m2，此车静止时对水平路面的压强是多少？
（2）警车以25m/s的速度水平匀速直线行驶时，所受阻力是多少？
（3）若警车发动机（柴油机）的效率为40%，以60kW的输出功率行驶10min，消耗多少千克的柴油？（柴油的热值取4.0×107J/kg）
16．（2022·广东·广州大学附属中学一模）改革开放以来，我国人民的生活水平不断提高，汽车已成为多数人的代步工具。某品牌国产汽车以的速度在平直公路上匀速行驶，消耗了汽油，汽车发动机功率为，已知：汽油的热值为，汽油的密度为。求该汽车匀速行驶过程中：
（1）消耗汽油的质量；
（2）发动机所做的功；
（3）发动机的效率（百分号前保留整数）。
17．（2019·山东济宁·中考模拟）南极冰面上，科考队用拖拉机借助绳索水平牵引装有货物的轻质木箱来运输货物．
（1）木箱底面积为5m2，质量不计，水平冰面能承受的最大压强为1×104Pa，求木箱内可装货物的最大质量（g取10N/kg）
（2）某次运输过程中，拖拉机用绳索牵引装有货物的木箱在水平冰面上以36km/h的速度匀速直线行驶10km．消耗柴油1kg，牵引木箱做功的功率为9kW，（q柴油＝4.5×107J/kg．）求该运输过程中，柴油完全燃烧释放的内能转化为绳索牵引木箱做功的效率？
参考答案：
1．C
【解析】
“点燃木星”将地球推开，将可燃气体的内能转化为机械能，与内燃机的做功冲程类似，故选C。
2．C
【解析】
A. 内燃机是利用内能来做功的机器，故A正确，不符合题意；
B. 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，故B正确，不符合题意；
C. 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，故C错误，符合题意；
D. 内燃机的四个冲程依次是吸气、压缩、做功、排气冲程，故D正确，不符合题意．
故选C.
3．B
【解析】
A．在质量不变时，包子的温度越高，内能越大，但不能说所含的热量越多，因为热量是一个过程量，不是一个状态量，热量描述了物体发生热传递时，传递能量的多少，不能说物体含有多少热量，即不能用“含有”、“具有”来表述，故A错误；
B．分子的热运动与温度有关，且温度越高，无规则运动越剧烈，故B正确；
C．1kg的某种燃料完全燃烧所释放出的热量是燃料的热值，热值由燃料本身决定，与质量和燃烧程度无关，故C错误；
D．热传递是把内能从温度高的物体传给温度低的物体，所以，用手拿包子的时，传递的是内能，而不是温度，故D错误。
故选B。
4．C
【解析】
A．氢燃料电池用氢作为燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量，故A错误；
B．电动车的效率更高，做的有用功不一定更多，做有用功的多少与机械效率无关，故B错误；
C．四冲程内燃机压缩冲程中，活塞向上运动，对汽缸内的气体做功，使其内能增加，将机械能转化为内能；做功冲程中，活塞向下运动，高温高压的燃气推动活塞做功，将内能转化成机械能，故C正确；
D．飞轮转速为1800 r/min=30r/s，所以内燃机每秒钟经过60个冲程，做功15次，故D错误。
故选C。
5．C
【解析】
A．甲图气体扩散实验中，二氧化氮分子和空气分子均在不停地做无规则运动，故A错误；
B．乙图两个紧压在一起的铅柱没有被重物拉开，是由于分子之间有引力，使得两个铅柱被吸在一起，故B错误；
C．丙图用电加热器给食用油加热，食用油吸收热量，温度逐渐升高，质量不变，故食用油的内能增加，这是通过热传递改变了物体的内能，故C正确；
D．丁图水蒸气的压力把塞子推出去，水蒸气的内能转化为塞子的机械能，它与汽油机做功冲程的能量转化相同，故D错误。
故选C。
6．C
【解析】
AB．给瓶内打气,瓶内气体膨胀对瓶塞做功，瓶塞跳出，瓶内气体的内能减小，温度降低，水蒸气遇冷液化变成了小水滴，这就是白雾，因此是一种液化现象，故AB不符合题意；
C．水蒸气对瓶塞做功，水蒸气的内能转化为瓶塞的机械能，这与内燃机的做功冲程相同，故C符合题意；
D．瓶内水蒸气对瓶塞做功，水蒸气的内能减小，转化为瓶塞的机械能，瓶塞的机械能增加，故D不符合题意。
故选C。
7．D
【解析】
如图所示，假设纵坐标轴的单位长度为1。
AD．由公式可得，甲的效率为
乙的效率为
丙的效率为
可见，三部汽油机中，乙的效率最高，甲、丙的效率相同，故A错误，D正确；
B．由图可知，在消耗燃料质量相同时，乙输出的机械能最多，故B错误；
C．由图可知，在输出的机械能相同时，乙消耗的燃料最少，故C错误。
故选。
8．C
【解析】
A．瓶口出现的白气是由水蒸气液化形成的，故A错误；
B．燃气推动纸筒飞出的过程是燃气推动纸筒做功的过程，相当于内燃机的做功冲程，故B错误；
C．纸筒飞出后瓶内气体的内能减小，内能转化为机械能，故C正确；
D．惯性是物体的属性，只能说具有惯性或者由于惯性，不能说惯性作用，故D错误。
故选C。
9．AC
【解析】
试题分析：
A．热机所用燃料的化学能转化成的内能越多，用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量的比值不一定大，热机效率不一定得到提高，A正确；
B．热值与燃料燃烧充分无关，热值与燃料的种类有关，B错误；
C．同一物体，温度越高内能越大，C正确；
D．比热容与物体质量多少、温度变化大小、吸热或放热的多少无关，与状态有关，D错误。
故选AC。
10． 分子在不停地做无规则运动 大于 压缩
【解析】
[1]清香剂在空气中发生扩散现象，清香剂分子在不停的做无规则运动，使得汽车内能够闻到清香剂的味道。
[2]上方平直下方凸起，导流板上方的空气流速小压强大，下方的空气流速大压强小，产生一个向下的压强差，可以增加轿车对地面的压力，提高车轮的抓地性能。
[3]根据图像可知，进气口和排气口关闭，活塞从下向上运动，所以该冲程为压缩冲程。
11． 内 机械 热值 增大
【解析】
[1][2]火箭发射升空时，燃料通过燃烧将化学能转化为燃气的内能，再转化为火箭的机械能。
[3]火箭采用液氢作为燃料，是因为液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量。
[4]核心舱与空间站成功对接后，从远地点向近地点飞行的过程中，重力势能转化动能，动能增大，质量不变，速度增大。
12． 做功 比热容 小于
【解析】
[1]由图可知，进气阀和排气阀都关闭，并且活塞向下运动，所以是做功冲程。
[2][3]汽车的散热器可用水做冷却剂，是因为水的比热容比较大，在升高相同的温度时可以吸收更多的热量，通过水循环将热量带走，降低发动机的温度，因此汽油机的工作效率小于1。
13． 7×107 1.4×108 变小
【解析】
[1]0.5kg氢气完全燃烧放出的热量
Q放=mq=0.5kg×14×107J/kg=7×107J
[2]1kg的某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值，其大小只与燃料的种类有关，而与燃料的质量无关，故当一罐氢气用去了一半时，剩余氢气的热值不变，仍是1.4×108J/kg。
[3]若一罐氢气用去了一半，则质量减少，体积不变，由知道，则剩余氢气的密度变小。
14． 做功 C 30
【解析】
[1]图A中，两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，此冲程将内能转化为机械能。
[2] 图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧。是通过对物体做功来增大物体内能的，即是将机械能转化为内能的过程；C图对试管中的水加热，加快水的蒸发，使试管中水的内能增大，体积膨胀，对外做功，使塞子飞出去，内能转化为塞子的机械能；汽油机的做功冲程中将内能转化为机械能，因此与做功冲程原理相同的是C实验；且汽油机的工作示意图中机械能转化为内能的冲程是B图。
[3]飞轮转速是
表示每秒飞轮转动60圈，要经过120个冲程，对外做功30次。
15．（1）2×105Pa；（2）2.4×103N；（3）2.25kg
【解析】
解：（1）车静止时对水平路面的压力
F压=G=(m车+m人)g=(1800kg+200kg)×10N/kg=2×104N
对水平路面的压强
（2）警车以25m/s的速度水平匀速直线行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，由
得到警车受到的阻力
（3）警车发动机做的功
W=Pt=60×103W×10×60s=3.6×107J
柴油完全燃烧释放的热量
消耗柴油的质量
答：（1）车上警员总质量为200kg，轮胎与路面接触的总面积为0.1m2，此车静止时对水平路面的压强是2×105Pa；
（2）警车以25m/s的速度水平匀速直线行驶时，所受阻力是2.4×103N；
（3）若警车发动机（柴油机）的效率为40%，以60kW的输出功率行驶10min，消耗2.25kg的柴油。
16．（1）4.2kg；（2）6×107J；（3）31%
【解析】
解：（1）汽油的体积
由密度公式得
（2）汽车速度
路程
由速度公式得
汽车发动机功率
由功率公式 得
（3）燃料完全燃烧放出热量
发动机效率
答：（1）消耗汽油的质量4.2kg；
（2）发动机所做的功为6×107J；
（3）发动机的效率为31%。
17．（1）5×103kg（2）20%
【解析】
（1）由 知道，水平冰面能承受的最压力是：F大＝p大S＝1×104Pa×5m2＝5×104N；
在水平面上压力等于重力，即G＝F；
木箱的质量不计，由G＝mg知道，木箱内可装货物的最大质量是： ＝5×103kg；
（2）由 知道，木箱受到的牵引力是： ＝900N；
牵引力做的功是：W＝Fs＝900N×10×103m＝9×106J，
柴油完全燃烧放出的热量是：Q放＝mq＝1kg×4.5×107J/kg＝4.5×107J；
柴油完全燃烧释放的内能转化为绳索牵引木箱做功的效率是： ＝20%．