第14.3讲 内能的利用-阶段性章节快练速递卷【教材为纲·探题源】-2024年中考物理一轮复习讲义

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一、单选题（每小题4分，共24分）
1．关于燃料及其热值，下列说法中正确的是（ ）
A．没有燃烧的燃料，热值等于零 B．燃料完全燃烧时，它的热值最大
C．燃料的热值与质量和燃烧状态无关 D．燃料燃烧时温度越高，放出的热量越多
2．2022年5月10日，搭载天舟四号货运飞船的长征七号运载火箭，在我国文昌航天发射场升空，成功进入预定轨道。长征七号运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，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．较小的质量
3．小帆在老师指导下，用如图所示的同一个实验装置分别加热100g的甲、乙两种液体（其中一种是水），用测得的数据绘制了温度随时间变化图像如图，乙从20℃加热至沸腾刚好消耗了4g酒精（）。若单位时间内甲吸收的热量与乙吸收的热量相等，，则下列说法中正确的是（ ）

第3题图 第7题图 第9题图 第10题图
A． B．乙的吸热能力大于甲的吸热能力
C．0~8min乙吸收的热量为 D．该酒精灯的加热效率为28%
4．关于四冲程汽油机的工作过程，下列说法正确的是（ ）
A．吸气冲程：只吸入空气B．压缩冲程：缸内温度降低
C．做功冲程：气体推动活塞做功D．排气冲程：内能转化为机械能
5．甲、乙两台汽油机，甲汽油机的效率为30%，乙汽油机的效率为20%，则下列说法正确的是（ ）
A．甲汽油机做的功比乙汽油机做的功多 B．甲汽油机的功率比乙汽油机的功率大
C．在相同的时间内甲汽油机燃烧的汽油比乙汽油机的多
D．在消耗相同的汽油时，甲汽油机做的有用功比乙汽油机多
6．下列关于能量的转化和守恒的说法中错误的是（ ）
A．钻木取火是将机械能转化成内能B．酒精燃烧时，将化学能转化为内能
C．发电机发电时，将机械能转化为电能D．人们对太阳能的开发和利用，说明能量可以凭空产生
二、填空题（每空2分，共32分）
7．如图所示，在试管里装入一些水，用软木塞塞住试管口，将试管放在酒精灯上加热使水沸腾，水蒸气会把软木塞冲开，在这一过程中，水蒸气膨胀对软木塞 ，水蒸气的一部分 能转化为软木塞的 能，利用这一原理，可以制成热机。
8．四冲程热机工作过程中，将内能转化为机械能的是 冲程，李白在《望庐山瀑布》中写道：“日照香炉生紫烟”，这是通过 （选填“做功”或“热传递”）的方式来改变香炉的内能，加热 1 千克水，使其温度上升 2℃，则加热过程中水吸收的热量为 焦。[ c水  4.2 103焦/(千克·℃)]
9．如图所示，2022冬奥会主火炬以“微火”取代熊熊燃烧的大火，传递低碳、环保的绿色奥运理念，实现了奥运历史上的一次点火创新。“微火”由清洁氢能源作为燃料供给。氢燃料流量约为1.2立方米/小时。与以往熊熊燃烧的火炬相比，大约能够节省99.9%的能量，充分体现了环保理念。氢气的热值为1.4×108J/kg，表示的物理意义是 。微火炬燃烧，火炬碳纤维外壳温度升高，外壳的内能 （选填“增大”、“减少”或“不变”）。若氢气的密度为0.09kg/m3，每小时流过的氢气完全燃烧放出 J的热量。
10．小明用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质加热。根据测量数据描绘温度—时间的图像如图所示，由图可知，甲物质比热容 （选填“>”“<”或“=”）乙物质比热容，用酒精灯给物体加热，物体内能增大，温度升高，这是通过 方式实现的。实验完成后，酒精灯中剩余酒精的热值 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
11．神舟十三号载人飞船与长征二号F运载火箭的组合体于2021年10月16日发射升空，在此次发射任务中，长征二号F运载火箭以8×106N的推力将总质量为500t的组合体在50s内推到3×104m的高度，在此过程中共消耗15t燃料，已知火箭燃料的热值4×107J/kg，g=10N/kg。火箭在点火升空的过程中，燃料燃烧将火箭燃料放出的 能转化为组合体的 能；火箭发动机推力的平均功率为 W；火箭发动机的效率为 。
三、实验题（每空2分，共30分）
12．为比较不同燃料燃烧放热能力的差异，小明设计了如图甲、乙所示的两组对比实验，实验装置完全相同，实验中忽略热量的散失，且两种燃料燃烧时均匀放热。
（1）组装实验装置时，应该由 往 组装（前两空均选填“上”或“下”），用石棉网垫在烧杯下加热的目的是 ；
（2）实验中应该控制烧杯内水的 、质量相同，还应控制燃料的 相同，燃料燃烧完后，画出水的温度随时间变化的关系图像如图丙所示。燃料1燃烧5min放出的热量 （选填“大于”“小于”或“等于”）燃料2燃烧15min放出的热量；
（3）假设燃料完全燃烧，则燃料1与燃料2的热值之比为 。
13．如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量也相同。
（1）比较不同燃料的热值，应选择 两图进行实验；比较不同物质的吸热能力，应选择 两图进行实验。
（2）在这两个实验中，仪器安装到位后，都要用到的测量器材是温度计和 。
（3）为了比较液体a和液体b的吸热能力，在设计实验方案时，需要确定以下需要控制的变量，你认为其中多余的是 。
A．采用的加热方式 B．酒精灯里所加酒精量 C．液体a和液体b的质量 D．盛放液体a和液体b的容器
（4）为了比较燃料1和燃料2的热值，应该在燃料完全燃烧后，通过比较 来得出结论（温度计示数/加热时间）。
（5）根据实验测得的数据，分别描绘出a、b两种液体的温度随加热时间变化的图像，如图戊所示，分析图像可知液体 （a/b）的吸热能力更强。若加热过程中无热量损失，则a、b两种液体的比热容之比ca：cb= 。
（6）某同学用图丁装置测酒精的热值。加热前酒精灯的质量为m1，加热一段时间后变为m2；烧杯中水的质量为M，水的初温t1，末温t2，水的比热容用c表示。用以上物理量代入公式，可以粗略算出酒精热值。但是，这种方法测出的热值偏 （大/小）。
四、计算题（第14题7分，第15题7分，共14分）
14．氢燃料具有清洁、效率高等优点，被认为是理想的能源之一，目前我国部分城市已有多批氢能源公交车投放使用。（已知c水＝4.2×103J/（kg℃），q氢＝1.4×108J/kg。）问：
（1）质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是多少？
（2）若这些热量全部被质量为500kg、温度为15℃的水吸收，水升高的温度是多少？
（3）若这些热量恰好能供某氢能源公交车以140kW的恒定功率匀速行驶5min，则该氢能源公交车的效率是多少？
15．小明家新买来一台燃气热水器，如图所示，该燃气热水器主要是利用天然气燃烧来加热水的，假设该燃气热水器每秒能放出100mL、末温为50℃的热水，水的初温为15℃，某次洗漱时小明放了10s的水，该过程消耗了0.014m3的天然气（只有有水流出时，该热水器才会工作）[q天然气=4.2×107J/m3，c水=4.2×103J/（kg•℃）]。求：
（1）10s内放出的水吸收的热量；
（2）该过程中热水器加热水的效率；（假设该过程中天然气完全燃烧）
（3）若天然气完全燃烧产生的热量全部由干木柴来提供，需要完全燃烧0.049kg干木柴，则干木柴的热值。