2021年中考物理一轮专项复习《内能和热机》课时训练(含答案)

中考物理一轮专项复习《内能和热机》

课时训练

一、单选题

1.关于图中四种情景，下列说法错误的是(     )

A.甲图中：烤火取暖，是通过热传递使手的内能增加

B.乙图中：划着火柴，是通过做功将机械能转化为内能的过程

C.丙图中：手凉时可双手相互摩擦，是通过做功使手的内能增加

D.丁图中：水蒸气对木塞做功，水蒸气的内能增加，使分子运动加快

2.铜球和铅球相互接触时，铜球将热量传递给铅球，这是因为(  )

A.铜球的温度较高

B.铜球具有的内能较多

C.铜球具有的热量较多

D.铜的比热容较大

3.热机的效率较低，为了提高热机的效率，你认为下列方法目前不可能的是(　　)

A.尽量使燃料充分燃烧

B.尽量减少各种热损失

C.尽量减少因克服摩擦力而额外消耗的能量

D.想办法把燃料放出的热量全部用来做有用功

4.根据能量守恒定律，以下情形可能发生的是(　　)

A.出膛的子弹射穿木板，以更快的速度继续前进

B.电水壶里的水沸腾了，给该电水壶断电，水的沸腾却永远不会停止

C.两个斜面相对接，小球从左斜面滚下后，继续冲上右斜面

D.孤岛上被人们遗忘的一只机械表，默默地走了几十年

5.南极是世界上最冷的地方,常年平均气温是-25 ℃,如图所示,一天企鹅妈妈与小企鹅之间发生了一次有趣的对话,他们的部分说法如下,其中正确的是(　　)

A.小企鹅:妈妈,这么冷,我都没温度了

B.企鹅妈妈:不对,是没有内能

C.小企鹅:冰天雪地的,可能连水蒸气都没有吧

D.企鹅妈妈:呵呵,水蒸气倒肯定有,因为冰是可以升华的呀

6.少数不法商贩将煤矸石破碎后掺在优质煤中高价销售，客户为了不上当，最恰当的方法是检测下列物理量的中(  )

A.热值         B.比热容         C.温度          D.质量

7.下列有关能量转化的实例中，说法不正确的是(  )

A.不计空气阻力和摩擦，滚摆上升的过程中，动能转化为重力势能

B.汽油机在做功冲程中，机械能转化为内能

C.干电池、蓄电池对外供电时，化学能转化为电能

D.植物吸收太阳光进行光合作用时，光能转化为化学能

8.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.壶内水温度升高的过程中,其内能增大

D.水沸腾过程中吸收热量,温度不断升高

9.下列说法中，不符合事实的是(　　)

A.电子的发现，说明了原子是有结构的

B.固体、液体很难被压缩，表明分子之间存在着斥力

C.酒精与水充分混合后的总体积减小，说明分子间有间隙

D.物体温度为0 ℃时，其内能为零

10.今年四月以来,甘肃省大部分地区遭遇强沙尘天气,空气质量指数AQI爆表,AQI空气质量评价的主要污染物为PM2.5、NO2等六项。PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5 μm的颗粒物,把PM2.5、NO2分子、电子、原子核按照空间尺度由大到小排序正确的是              (　　)

A.PM2.5→NO2分子→原子核→电子

B.NO2分子→PM2.5→原子核→电子

C.NO2分子→原子核→PM2.5→电子

D.NO2分子→原子核→电子→PM2.5

11.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

12.如图所示,将两个表面平整、干净的铅柱紧压后,它们就会粘在一起,即使在下面吊一个较重的物体也不会被拉开,这个实验表明              (　　)

A.分子间存在引力

B.分子间存在斥力

C.分子在永不停息地运动

D.分子间有空隙

二、填空题

13. “嫦娥三号”已成功实施着陆.“嫦娥三号”的发动机与周围的电子元件间可以形成一道热屏障，即使燃烧室和喷管温度高于1200 ℃，外面温度也不超过100 ℃.这主要是利用了材料良好的________；“玉兔”月球车驱动机构壳体等部件采用的是一种镁合金材料，这种材料较轻，主要应用了镁合金________小的特点.

14.科学家发明了一款单缸六冲程内燃机，它每一个工作循环的前四个冲程与单缸四冲程内燃机相同，在第四冲程结束后，立即向汽缸内喷水，水在高温汽缸内迅速汽化成高温、高压水蒸气，推动活塞再次做功，水蒸气温度________(选填“升高”“降低”或“不变”)，其内能________(选填“增大”“减小”或“不变”)，这样燃烧同样多的燃料获得了更多的机械能，提高了热机的________．为进入下一个工作循环，这款内燃机的第六冲程是________冲程．

15.在热机的四个冲程中,把机械能转化为内能的是　　　　冲程。汽油机工作时要产生大量的热,通常采用水循环将热带走,这是利用水　　　　的特性。 

16.如图,在一个配有活塞的厚透明筒里放一小团硝化棉,把活塞迅速下压,压缩空气　　　,使筒内空气的内能增大,温度升高,观察到硝化棉　　　　。上述改变物体内能的方式与发烧时用冷毛巾给头部降温改变物体内能的方式　　　　(选填“相同”或“不相同”)。 

17.天然气热水器将40 kg的水由22 ℃加热到42 ℃,水的内能增加了　　　　J,水内能的增加是通过

　　　　方式实现的。若天然气燃烧放出的热量有84%被水吸收,需要消耗　　　　kg的天然气。[c水=4.2×103 J/(kg·℃),q天然气=4×107 J/kg] 

18.如图甲所示,在液体的表面上,某些能量较大的分子能克服液体内其他分子的束缚而“飞离”液体表面,这就是　　　　。如图乙所示,在液体内部,有一些分子由于获得足够的能量,摆脱其他分子的束缚,进入液体内部的小气泡中,从而使小气泡逐渐变大并上升到液面,气泡破裂,其中的水蒸气“飞”到空气中,这就是　　　　。(均选填汽化的方式) 

三、实验题

19.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”)

四、计算题

20.某型号汽车在车型测试中，在一段平直的公路上匀速行驶了6 km，消耗汽油2 kg，汽油的热值q汽油=4.5×107J/kg.假设燃油完全燃烧，汽油机的效率为40%，则该型号汽车在此过程中，受到的阻力是多大？

0.参考答案

1.答案为：D；

2.答案为：A

解析：热传递是改变内能的方式之一，传递条件是物体间存在温度差，传递方向是从温度高的地方向温度低的地方传递，最终两物体的温度相等.即只有在温度不同时，两物体之间才会发生热传递，能否发生热传递和内能、比热容等无关.故B、C、D错误，A正确.

3.答案为：D；

4.答案为：C；

5.答案为:D;

解析:任何物体都有一定的温度,只是温度有高有低而已,故A错误;任何物体在任何情况下都具有内能,故B错误;固态的冰会升华为气态的水蒸气,故空气中充满了水蒸气,故C错误、D正确。

6.答案为：A

解析：热值是燃料的一种特性，是指1 kg某种燃料完全燃烧放出的热量，热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时放出的热量越多，掺假后煤的热值降低，所以可以用热值来区分.而从比热容、质量、温度无法区分.

7.答案为：B

解析：A项，滚摆在上升的过程中，不计空气阻力和摩擦，机械能守恒，动能转化为重力势能，叙述正确，不符合题意；B项，汽油机在做功冲程中，内能转化为机械能，叙述错误，符合题意；C项，干电池、蓄电池对外供电时，将化学能转化为电能，叙述正确，不符合题意；D项，植物吸收太阳光进行光合作用时，将光能转化为化学能贮存在体内，叙述正确，不符合题意.

8.答案为：C；

[解析] 热值是燃料的特性,只与燃料的种类有关,故A错误。比热容是物质本身的一种属性,与温度无关,故B错误。物体温度升高,分子运动加剧,内能增大,故C正确。水沸腾过程中吸收热量,温度保持不变,故D错误。

9.答案为：D；

解析：电子的发现说明原子是由原子核和核外电子构成的，即原子是有结构的，所以A选项符合事实；由于分子间存在着斥力，所以固体、液体很难被压缩，所以B选项符合事实；由于分子间有间隙，酒精与水充分混合后彼此进入对方，使总体积减小，所以C选项符合事实；一切物体都具有内能，物体温度为0 ℃时也具有内能，所以D选项不符合事实．故选D.

10.答案为：A

11.答案为：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.

12.答案为:A

13.答案为：隔热性 密度

解析：(1)由题知“嫦娥三号”的发动机与周围的电子元件间可以形成一道热屏障，即使燃烧室和喷管温度高于1200 ℃，外面温度也不超过100 ℃，这就说明这种材料不善于传热，具有良好的隔热性；

(2)镁合金材料，这种材料较轻，主要应用了镁合金密度小的特点.

14.答案为：降低　减小　效率　排气；

解析：在做功冲程中，高温气体迅速膨胀对活塞做功，气体的内能减小，转化为机械能；在第四冲程结束后，立即向汽缸内喷水，水在高温汽缸内迅速汽化成高温、高压水蒸气，推动活塞再次做功，水蒸气温度降低内能减小；这样燃烧同样多的燃料获得了更多的机械能，提高了热机的效率；一个工作循环最后一个冲程是排气冲程，所以为进入下一个工作循环，这款内燃机的第六冲程是排气冲程．

15.答案为：压缩　比热容大；

16.答案为:做功　燃烧　不相同

17.答案为：3.36×106　热传递　0.1

[解析] 水吸收的热量Q吸=c水m1(t-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×40 kg×(42 ℃-22 ℃)=3.36×106 J;

天然气放出的热量Q放===4×106 J,需要天然气的质量m2===0.1 kg。

18.答案为：蒸发　沸腾

19.答案为：(1)不应比较相同时间内水升高的温度 (2)比较燃料完全燃尽后水升高的温度 (3)天平 (4)错误

解析：(1)实验应燃烧相等质量的酒精与纸，比较水升高的温度，然后比较酒精与纸的热值大小，而不是用酒精与纸对水加热，比较相同时间内水升高的温度比较酒精与纸的热值大小.

(2)由(1)可知，实验时应：比较相同质量的酒精与纸完全燃尽后水升高的温度，根据水升高的温度比较酒精与纸的热值大小.

(3)实验需要用天平测酒精、纸、水的质量.

(4)用酒精与纸对水加热时，两种燃料释放的热量不可能完全被水吸收，不能根据水升高的温度直接得出酒精的热值是纸的热值的两倍的结论.

20.解：

(1)Q放=mq汽油=2 kg×4.5×107J/kg=9×107J,

由效率公式η=可得，

牵引力做的功：W=ηQ放=40%×9×107J=3.6×107J.

(2)由功的公式W=Fs可得，

汽车的牵引力：F===6×103N,

∵汽车做匀速直线运动，

∴阻力f=F=6.0×103N.

答：汽车在此过程中，受到的阻力是6.0×103N.

解析：

(1)知道消耗汽油的质量和汽油的热值，利用Q放=mq求汽油完全燃烧放出的热量，再利用效率公式的变形公式W=ηQ放可求出牵引力做的功.

(2)知道前进的距离，利用公式W=Fs求出汽车的牵引力.根据汽车做匀速直线运动时，受到的牵引力等于阻力，可求阻力.