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2018中考物理一轮复习真题练习：考点15内能和热机
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2018中考物理一轮复习真题练习
考点15内能和热机
一．选择题（共22小题）
1．（2017•毕节市）下列说法正确的是（ ）
A．温度从高温物体传递到低温物体
B．温度为0°C的物体没有内能
C．温度高的物体含有热量多
D．晶体熔化吸热，温度保持不变
2．（2017•杭州）将一高温物体与一低温物体接触达到相同温度（两物体与外界没有热量交换），则有（ ）
A．高温物体放出的热量一定大于低温物体吸收的热量
B．高温物体放出的热量一定等于低温物体吸收的热量
C．高温物体降低的温度一定大于低温物体升高的温度
D．高温物体降低的温度一定等于低温物体升高的温度
3．（2017•天津）下列实例中，改变物体内能的方式与其它三个不同的是（ ）
A．用力搓手，手会发热
B．用炉灶烧水，水温升高
C．气缸内气体被压缩，温度升高
D．用锯条锯木头，锯条温度升高
4．（2017•长春）下列实例中，通过做功的方式改变物体内能的是（ ）
A．擦燃火柴 B．炭火烤肉 C．用热水袋取暖 D．用冷毛巾降温
5．（2017•白银）2016年8月，我国发射了全球首颗量子卫星，为了纪念墨子，这个全球首颗量子卫星被命名为“墨子号”。发射卫星的火箭常使用液态氢作为燃料，主要是因为液态氢具有（ ）
A．较小的密度 B．较大的比热容 C．较低的沸点 D．较高的热值
6．（2017•庆阳）2016年8月．我国发射了全球首颗量子卫星，为纪念墨子，这个全球首颗量子卫星被命名为“墨子号”．发射卫星和火箭常使用液态氢作为燃料，主要是因为液态氢具有（ ）
A．较小的密度 B．较大的比热容 C．较低的沸点 D．较高的热值
7．（2017•常德）2017年5月18日，我国在南海北部神狐海域进行的可燃冰试采获得成功，标志着我国成为全球第一个实现了在海域可燃冰试开采中获得连续稳定产量的国家．下面是有关可燃冰的简要介绍：
可燃冰是一种由天然气与水在低温（0～10℃）高压（＞107Pa）条件下形成的类冰状结晶物质，又名天然气水合物．它的主要成份是甲烷，燃烧后仅产生少量的水和二氧化碳，但燃烧时产生的热量极大．例如，用汽油作燃料的小汽车，100升汽油大约能行驶1000km，若用相同体积的可燃冰作燃料则可以行驶约50000km．据科学家估测地球上可燃冰的总储量约为21000万亿立方米，若能完全开采，可满足人类使用1000年．
根据以上介绍和所学物理知识，下列关于可燃冰的说法中正确的是（ ）
A．可燃冰是一种可再生能源
B．可燃冰形成过程中的主要物态变化是汽化
C．可燃冰的热值大于汽油的热值
D．可燃冰在燃烧时将内能转化为机械能
8．（2017•成都）小明根据下表所提供的数据得出了四个结论，其中正确的是（ ）
几种物质的比热容/J•（kg•℃）﹣1
水
4.2×103
水银
0.14×103
酒精
2.4×103
沙石
0.92×103
煤油
2.1×103
铝
0.88×103
冰
2.1×103
铜
0.39×103
A．液体的比热容一定比固体的比热容大
B．同种物质发生物态变化后，比热容不变
C．由于水的比热容大，白天海水温度比沙滩高
D．2kg的水温度升高50℃，吸收的热量是4.2×105J
9．（2017•泸州）用铝壶在天然气灶上烧水的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．铝的比热容比水小，铝吸热能力比水强
B．是通过做功的方式改变水的内能
C．水的温度越高，水分子运动越剧烈
D．天然气燃烧越充分，热值越大
10．（2017•广州）甲、乙两物体质量都为1kg，丙物体质量为2kg，三个物体温度都升高1℃，吸收热量如图，以下说法正确的是（ ）
A．乙的比热容与丙的相等
B．甲的比热容比乙的大
C．甲的温度升高1℃，需吸收2000J的热量
D．甲、乙的温度都降低1℃，乙比甲放出的热量多
11．（2017•自贡）关于物质的比热容，下列说法中正确的是（ ）
A．比热容是物质的一种属性，只和物质的种类有关
B．同种物质质量越大比热容就越大
C．因为水的比热容较大所以比较适合做冷却剂
D．物质的状态发生变化时其比热容一般不变
12．（2017•无锡）用如图所示的装置，先后加热初温、质量均相同的水和煤油，比较两种液体比热容的大小，多次实验表明：要让水和煤油升高相同的温度，水需要的加热时间更长，以下关于该实验的操作及分析错误的是（ ）
A．水比煤油的比热容大
B．加热时用玻璃棒不断搅拌，是为了水和煤油受热均匀
C．实验中可以不使用温度计，让水和煤油都沸腾后再比较加热时间
D．相同质量的水和煤油，若吸收相同热量后．煤油比水升高的温度大
13．（2017•宜昌）下列事例中不是利用水的比热容大的特性的是（ ）
A．夏天．在地上洒水会感到凉快
B．北方楼房内的“暖气”用水作为介质
C．海边昼夜温差变化比沙漠中小
D．生物体内水的比例高，有助于调节自身的温度
14．（2017•上海）两个质量不同的金属块，放出相同热量，降低相同温度，则（ ）
A．质量大的金属块的比热容一定大
B．质量大的金属块的比热容一定小
C．质量大的金属块的比热容可能大
D．两个金属块的比热容有可能相同
15．（2017•株洲）图为海风形成的示意图，海风形成的根本原因是：与海洋相比，陆地的（ ）
A．比热容较小，在相同日照条件下升温较快，气温较高
B．比热容较小，在相同日照条件下升温较慢，气温较低
C．比热容较大，在相同日照条件下升温较快，气温较高
D．比热容较大，在相同日照条件下升温较慢，气温较低
16．（2017•枣庄）如图是某内燃机工作时的能量流向图，该内燃机的热机效率是（ ）
A．25% B．35% C．40% D．75%
17．（2017•百色）四冲程汽油机正常工作时，把机械能转化为内能的冲程是（ ）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
18．（2017•广西）使汽车获得动力的冲程是（ ）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
19．（2017•乌鲁木齐）目前我国已将发动机研发列为国家重大科技专项．下列我国“陆、海、空、天”装备中动力机械不属于热机（利用内能做功的机械）的是（ ）
A．中国高铁交流异步牵引电动机
B．052D型导弹驱逐舰燃气轮机
C．歼20战机涡扇15煤油发动机
D．长征五号火箭液氢液氧发动机
20．（2017•岳阳）随着人们的生活水平的提高，汽车走进千家万户．关于小汽车涉及的知识说法正确的是（ ）
A．用甘油做发动机的冷却剂
B．发动机做功冲程将内能转化为机械能
C．精心保养可使发电机的效率达到100%
D．排出的尾气对环境没有任何污染
21．（2017•杭州）如图为汽油机工作过程中某一冲程的示意图，此冲程的名称及能量转化是（ ）
A．压缩冲程，机械能转化为内能
B．压缩冲程，内能转化为机械能
C．做功冲程，机械能转化为内能
D．做功冲程，内能转化为机械能
22．（2017•益阳）为了节约能源，需要提高热机的效率，下列措施不能提高热机效率的是（ ）
A．让燃料与空气混合充分，使燃料燃烧得比较完全
B．在设计与制造热机时要不断改进与创新，以减少能量的损失
C．尽量减少热机内部各部件间的摩擦
D．尽量增加热机的工作时间
二．填空题（共10小题）
23．（2017•沈阳）装着开水的暖水瓶，有时瓶内的水蒸气会把瓶塞顶起，在这个过程中，暖水瓶内的水蒸气对瓶塞做功，温度 （填“升高”或“降低”），内能 （填“增大”或“减小”）．
24．（2017•襄阳）海南黎族钻木取火技艺被列入国家级非物质文化遗产名录。钻木取火是通过 （填“做功”或“热传递”）的方式把机械能转化为内能的。阳春三月，襄阳万亩桃花香气袭人、飘香万里，这属于 现象。
25．（2017•绵阳）菜油最适宜的烹饪温度在150℃至180℃之间．用天然气将质量为0.02kg的菜油从室温20℃加热到170℃，天然气燃烧释放出的热量有60%被菜油吸收．则菜油吸收了 J热量，燃烧了 m3的天然气．（取c菜油=2.0×103J/（kg•℃），天然气的热值为4×107J/m3）
26．（2017•安徽）农作物的秸秆可以回收加工制成秸秆煤．完全燃烧0.5kg的秸秆煤可放出 J的热量；若这些热量完全被质量为100kg，初温为20℃的水吸收，可使水温升高到 ℃[已知q秸秆煤=2.1×107J/kg，C水=4.2×103J/（kg•℃）]．
27．（2017•朝阳）我国某型号运载火箭用液态氢作为燃料，是因为液态氢的热值 （填“较大”或“很小”）．氢气 （填物态变化名称）成液态氢，便于储存和运输，火箭在升空过程中， 能增大
28．（2017•哈尔滨）用如图所示的两个相同装置，同时给质量相同的水和铁砂加热，升温较慢的物质是 ，因为它的 较大．
29．（2017•铜仁市）我国北方楼房中的“暖气”用水作为输送能量的介质，是因为水的 较大；一瓶矿泉水喝掉一半后，则剩余水的密度 （填“变大”“变小”“不变”）。
30．（2017•昆明）汽车发动机工作时，会产生大量的热量，为让它正常工作，需要对它进行冷却，“水冷”是冷却方式之一，这是因为水的 较大，冷却效果好；当水吸收发动机缸体热量后，水的内能 ．
31．（2017•扬州）如图，是汽油机模型，正在进行的是 冲程，该冲程将 能转化为 能．
32．（2017•眉山）在四冲程汽油机工作过程中，实现内能转化为机械能的是 冲程．完全燃烧500g汽油释放出的热量是 J（汽油的热值为4.6×107J/Kg）
三．实验探究题（共2小题）
33．（2017•衢州）大家都知道：“摩擦生热”．那摩擦做功与生热之间存在怎样的关系？焦耳等科学家运用多种方法、不同实验，测出做功（W）和做功产生的热（Q）两者之间的比值关系．其中最经典的是1847年焦耳设计的桨叶轮实验：如图甲，在一个装满水的绝热桶里放入铜制的翼轮，多次用下落的重物带动翼轮上的叶片转动，转动的叶片与水摩擦，产生的热使水的温度升高．焦耳通过测量 和重物下落的距离，计算出重物做的功，即翼轮克服水的摩擦所做的功（W ）；测量绝热桶中水升高的温度，从而计算出水吸收的热（Q ）．
（1）焦耳做这个实验的目的是 ．
（2）小柯利用刻度尺、温度计、天平、双层真空平底圆柱体保温杯、水等器材，粗略测量做功和做功产生的热之间的比值关系．具体方案是：
①用刻度尺测量空保温杯内部高度，记为h杯．
②用天平称量一定质量的水，记为m水，用温度计测出水的温度，记为t1．
③将水倒入保温杯中，测量杯中水的高度，记为h水．计算出h杯﹣h水，这也就是杯中水下落的高度．
④在保温杯盖子上安装一支分度值为0.1℃的温度计（连接处密闭绝热），盖紧保温杯，如图乙．
⑤ （填写操作），计算出水的重力所做的功（W）．
⑥测出杯中水的温度，记为t2，计算出水吸收的热（Q）．
⑦根据⑤、⑥数据，得出两者的比值关系．
34．（2017•随州）随州某学校物理小组设计实验，探究“酒精、煤油、汽油”的热值（如图）．甲、乙、丙装置完全相同，水的质量和初温及待测燃料的质量也相同．通过测量全部燃料充分燃烧后水的末温（均未达到沸点）t甲＜t乙=t丙，可以粗略知道它们的热值q大小关系为： ．（填选项编号）
A．q甲＞q乙＞q丙
B．q甲＞q乙=q丙
C．q甲＜q乙=q丙．
四．计算题（共2小题）
35．（2017•大连）某家庭用的燃气热水器，将20kg的水从10℃加热到60℃，完全燃烧了0.21m3的煤气。已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤气的热值为4×107J/m3．试求：
（1）煤气完全燃烧放出的热量是多少？
（2）水吸收的热量是多少？
（3）该热水器烧水的效率是多少？
36．（2017•昆明）某品牌轿车的质量为M（含驾乘人员），车的钢质外壳密度为ρ1、质量为m，发动机的效率为η1．若该车在平直道路上匀速行驶受到地面的摩擦力为车总重的k倍（k＜1，为常数），受到的空气阻力为f，忽略其他摩擦阻力．经过技术革新，厂家将车外壳换成了等体积，密度为ρ2的新材料（ρ2＜ρ1），并对车子的流线型进行了优化，使车子受到的空气阻力降低了2%，还将车子的发动机效率提高到了η2．改进后汽车以相同的速度匀速行驶，求改进后汽车的耗油量m2与改进前的耗油量m1的比．（设改进前后汽车行驶的路况、路程、驾乘人员相同．不带单位计算）
2018中考物理一轮复习真题练习：考点15内能和热机
参考答案与试题解析
一．选择题（共22小题）
1．（2017•毕节市）下列说法正确的是（ ）
A．温度从高温物体传递到低温物体
B．温度为0°C的物体没有内能
C．温度高的物体含有热量多
D．晶体熔化吸热，温度保持不变
【解答】解：
A、热传递的实质是内能从高温物体转移到低温物体，传递的不是温度，传递的是内能．故A错误；
B、一切物体的分子都在永不停息地做无规则运动，则一切物体都有内能．故B错误；
C、热量是一个过程量，只能说吸收或放出热量，不能说含有热量．故C错误；
D、晶体熔化过程吸热，内能增加，状态发生改变，但温度保持不变．故D正确．
故选D．
2．（2017•杭州）将一高温物体与一低温物体接触达到相同温度（两物体与外界没有热量交换），则有（ ）
A．高温物体放出的热量一定大于低温物体吸收的热量
B．高温物体放出的热量一定等于低温物体吸收的热量
C．高温物体降低的温度一定大于低温物体升高的温度
D．高温物体降低的温度一定等于低温物体升高的温度
【解答】解：将一高温物体与一低温物体接触达到相同温度，由于不知它们的初始温度，故无法判定温度的高低，故CD错误；则高温物体放出热量，低温物体吸收热量，放出的热量等于吸收的热量，故B正确，A错误．
故选：B．
3．（2017•天津）下列实例中，改变物体内能的方式与其它三个不同的是（ ）
A．用力搓手，手会发热
B．用炉灶烧水，水温升高
C．气缸内气体被压缩，温度升高
D．用锯条锯木头，锯条温度升高
【解答】解：
A、用力搓手，手会发热，这是通过做功的方式增加内能的；
B、用炉灶烧水，水温升高，这是通过热传递的方式增加内能的；
C、气缸内气体被压缩，压缩空气做功，空气的温度升高；
D、锯木头时锯条发烫，摩擦生热，属于做功改变物体内能．
ACD都是通过做功的方式改变内能的，B是通过热传递的方式改变内能的，故B正确．
故选B．
4．（2017•长春）下列实例中，通过做功的方式改变物体内能的是（ ）
A．擦燃火柴 B．炭火烤肉 C．用热水袋取暖 D．用冷毛巾降温
【解答】解：A、擦燃火柴时，克服摩擦做功，摩擦生热，属于做功改变物体的内能．故A符合题意．
B、炭火烤肉，内能发生了转移，属于热传递改变物体的内能．故B不符合题意．
C、用热水袋取暖，内能发生了转移，属于热传递改变物体的内能．故C不符合题意．
D、用冷毛巾降温，内能发生了转移，属于热传递改变物体的内能．故D不符合题意．
故选A．
5．（2017•白银）2016年8月，我国发射了全球首颗量子卫星，为了纪念墨子，这个全球首颗量子卫星被命名为“墨子号”。发射卫星的火箭常使用液态氢作为燃料，主要是因为液态氢具有（ ）
A．较小的密度 B．较大的比热容 C．较低的沸点 D．较高的热值
【解答】解：
卫星的火箭采用液态氢作为火箭的燃料，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D正确。
故选D。
6．（2017•庆阳）2016年8月．我国发射了全球首颗量子卫星，为纪念墨子，这个全球首颗量子卫星被命名为“墨子号”．发射卫星和火箭常使用液态氢作为燃料，主要是因为液态氢具有（ ）
A．较小的密度 B．较大的比热容 C．较低的沸点 D．较高的热值
【解答】解：
发射卫星的火箭采用液态氢作为火箭的燃料，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D正确．
故选D．
7．（2017•常德）2017年5月18日，我国在南海北部神狐海域进行的可燃冰试采获得成功，标志着我国成为全球第一个实现了在海域可燃冰试开采中获得连续稳定产量的国家．下面是有关可燃冰的简要介绍：
可燃冰是一种由天然气与水在低温（0～10℃）高压（＞107Pa）条件下形成的类冰状结晶物质，又名天然气水合物．它的主要成份是甲烷，燃烧后仅产生少量的水和二氧化碳，但燃烧时产生的热量极大．例如，用汽油作燃料的小汽车，100升汽油大约能行驶1000km，若用相同体积的可燃冰作燃料则可以行驶约50000km．据科学家估测地球上可燃冰的总储量约为21000万亿立方米，若能完全开采，可满足人类使用1000年．
根据以上介绍和所学物理知识，下列关于可燃冰的说法中正确的是（ ）
A．可燃冰是一种可再生能源
B．可燃冰形成过程中的主要物态变化是汽化
C．可燃冰的热值大于汽油的热值
D．可燃冰在燃烧时将内能转化为机械能
【解答】解：
A、可燃冰在海底储量虽然丰富，但总量是一定的，所以属于不可再生能源，故A错误；
B、可燃冰是一种由天然气与水在低温（0～10℃）高压（＞107Pa）条件下形成的类冰状结晶物质，属于凝固现象，故B错误；
C、由题目可知，100升汽油大约能行驶1000km，若用相同体积的可燃冰作燃料则可以行驶约50000km，说明可燃冰的热值大于汽油的热值，故C正确；
D、燃料的燃烧是一种化学变化，是将化学能转化为内能的过程，故D错误．
故选C．
8．（2017•成都）小明根据下表所提供的数据得出了四个结论，其中正确的是（ ）
几种物质的比热容/J•（kg•℃）﹣1
水
4.2×103
水银
0.14×103
酒精
2.4×103
沙石
0.92×103
煤油
2.1×103
铝
0.88×103
冰
2.1×103
铜
0.39×103
A．液体的比热容一定比固体的比热容大
B．同种物质发生物态变化后，比热容不变
C．由于水的比热容大，白天海水温度比沙滩高
D．2kg的水温度升高50℃，吸收的热量是4.2×105J
【解答】解：
A、冰的比热容比水银的比热容大，故液体的比热容不一定比固体的大，故A错误；
B、水和冰是同一物质，水变成冰后比热容变化了，由此可知同一物质发生物态变化后，比热容变化了，故B错误；
C、海水的比热容比沙石的比热容大，所以在白天有太阳光照射时，吸收相同的热量情况下，海水升温较慢，而陆地的沙石比热容小，升温就比较快，则岸边沙石的温度比海水的温度高，故C错误；
D、水吸收的热量：Q=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×2kg×50℃=4.2×105J；故D正确．
故选D．
9．（2017•泸州）用铝壶在天然气灶上烧水的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．铝的比热容比水小，铝吸热能力比水强
B．是通过做功的方式改变水的内能
C．水的温度越高，水分子运动越剧烈
D．天然气燃烧越充分，热值越大
【解答】解：A、铝的比热容比水小，铝的吸热能力比水弱，故A错误。
B、烧水的过程是通过热传递的方式改变水的内能，故B错误；
C、水的温度越高，水分子运动越剧烈，故C正确；
D、热值由燃料本身决定，与是否充分燃烧无关，故D错误；
故选C。
10．（2017•广州）甲、乙两物体质量都为1kg，丙物体质量为2kg，三个物体温度都升高1℃，吸收热量如图，以下说法正确的是（ ）
A．乙的比热容与丙的相等
B．甲的比热容比乙的大
C．甲的温度升高1℃，需吸收2000J的热量
D．甲、乙的温度都降低1℃，乙比甲放出的热量多
【解答】解：由题意和图可知：甲、乙两物体质量都为1kg，丙物体质量为2kg，三个物体温度都升高1℃，则甲吸收的热量多，乙丙吸热相同；
A、乙丙吸热相同，升高温度相同，质量不同，根据Q=cm△t可知，比热容不同，故A错误；
B、甲乙质量相同，升高温度相同，甲吸热多，根据Q=cm△t可知，甲的比热容大于乙的比热容，故B正确；
C、由图可知，甲的温度升高1℃，需吸收3000J的热量，故C错误；
D、甲、乙的温度都升高和降低1℃，吸热和放热是相同的，故甲吸热或放热多，故D错误．
故选B．
11．（2017•自贡）关于物质的比热容，下列说法中正确的是（ ）
A．比热容是物质的一种属性，只和物质的种类有关
B．同种物质质量越大比热容就越大
C．因为水的比热容较大所以比较适合做冷却剂
D．物质的状态发生变化时其比热容一般不变
【解答】解：
A、比热容与物质的种类、状态有关，故A错误；
B、比热容是物质的一种特性，和物体质量的大小没有关系，故B错误；
C、水的比热容最大，和其它物质比较，降低相同温度吸收热量多，所以汽车散热器常用水作为冷却剂，故C正确；
D、比热容与物质的种类、状态有关，种类不同，状态不同，比热容一般不同，故D错误．
故选C．
12．（2017•无锡）用如图所示的装置，先后加热初温、质量均相同的水和煤油，比较两种液体比热容的大小，多次实验表明：要让水和煤油升高相同的温度，水需要的加热时间更长，以下关于该实验的操作及分析错误的是（ ）
A．水比煤油的比热容大
B．加热时用玻璃棒不断搅拌，是为了水和煤油受热均匀
C．实验中可以不使用温度计，让水和煤油都沸腾后再比较加热时间
D．相同质量的水和煤油，若吸收相同热量后．煤油比水升高的温度大
【解答】解：A、相同质量的不同物质吸收相同的热量，比较温度的变化，温度变化大的吸热能力弱，比热容小，水的比热容大于煤油的比热容，故A正确；
B、实验中搅拌器的作用是：使液体受热均匀，故B正确；
C、水和煤油的沸点不同，加热时间也不同无法比较比热容的大小，故C错误；
D、由于煤油的比热容小，根据△t=，质量相同的水和煤油，吸收相同的热量，煤油的温度比水的温度升高得大，故D正确．
故选C．
13．（2017•宜昌）下列事例中不是利用水的比热容大的特性的是（ ）
A．夏天．在地上洒水会感到凉快
B．北方楼房内的“暖气”用水作为介质
C．海边昼夜温差变化比沙漠中小
D．生物体内水的比例高，有助于调节自身的温度
【解答】解：
A、夏天在地上洒水感到凉快是利用了水的蒸发吸热，而不是利用水的比热容大的特点，故A符合题意；
B、因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以北方楼房内的“暖气”用水作为介质，故B不符合题意；
C、沿海地区和沙漠地区相比，沿海地区水多，水的比热容大，在相同的吸放热条件下，水的温度变化小，冬暖夏凉，昼夜温差小；沙漠地区多砂石，砂石的比热容较小，在相同的吸热条件下，砂石的温度变化大，故C不符合题意；
D、生物体内水的比例很大，有助于调节自身的温度，是利用了水的比热容大的特点，故D不符合题意．
故选A．
14．（2017•上海）两个质量不同的金属块，放出相同热量，降低相同温度，则（ ）
A．质量大的金属块的比热容一定大
B．质量大的金属块的比热容一定小
C．质量大的金属块的比热容可能大
D．两个金属块的比热容有可能相同
【解答】解：据公式Q=cm△t可得c=，金属块的质量不同，放出的热量相同，其变化的温度相同，质量大的金属块的比热容一定小，故B正确．
故选：B．
15．（2017•株洲）图为海风形成的示意图，海风形成的根本原因是：与海洋相比，陆地的（ ）
A．比热容较小，在相同日照条件下升温较快，气温较高
B．比热容较小，在相同日照条件下升温较慢，气温较低
C．比热容较大，在相同日照条件下升温较快，气温较高
D．比热容较大，在相同日照条件下升温较慢，气温较低
【解答】解：
因为水的比热容比泥土、沙石的比热容大，白天，太阳照射下海岸和海水吸收相同的热量，海水温度上升慢；海岸吸热后，温度上升快，热空气上升，微风从海洋吹向陆地，形成海风；而夜晚，海岸和海水放出相同的热量，但水的比热容大，海水温度降低得少，海面气温较高，空气上升，风就从陆地吹向海上，形成陆风，故A正确．
故选A．
16．（2017•枣庄）如图是某内燃机工作时的能量流向图，该内燃机的热机效率是（ ）
A．25% B．35% C．40% D．75%
【解答】解：因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，
所以，由内燃机的能量流向图可得，内燃机的热机效率：
η=1﹣25%﹣40%=35%。
故选B。
17．（2017•百色）四冲程汽油机正常工作时，把机械能转化为内能的冲程是（ ）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
【解答】解：四冲程汽油机正常工作时，把机械能转化为内能的冲程是压缩冲程．
故选B．
18．（2017•广西）使汽车获得动力的冲程是（ ）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
【解答】解：汽油机的四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程．做功冲程把内能转化为机械能，对外提供动力．
故选C．
19．（2017•乌鲁木齐）目前我国已将发动机研发列为国家重大科技专项．下列我国“陆、海、空、天”装备中动力机械不属于热机（利用内能做功的机械）的是（ ）
A．中国高铁交流异步牵引电动机
B．052D型导弹驱逐舰燃气轮机
C．歼20战机涡扇15煤油发动机
D．长征五号火箭液氢液氧发动机
【解答】解：燃气轮机、煤油发动机和火箭都是热机，工作时把内能转化成机械能，而电动机是把电能转化成机械能，不符合热机的特点，故A正确．
故选A．
20．（2017•岳阳）随着人们的生活水平的提高，汽车走进千家万户．关于小汽车涉及的知识说法正确的是（ ）
A．用甘油做发动机的冷却剂
B．发动机做功冲程将内能转化为机械能
C．精心保养可使发电机的效率达到100%
D．排出的尾气对环境没有任何污染
【解答】解：
A、汽车发动机是利用水来做冷却剂的，这是利用了水比热容大的性质，故A错误；
B、发动机工作时，做功冲程将内能转化为机械能，压缩冲程将机械能转化为内能，故B正确；
C、无论科技如何发展，热机的效率可以提高，总存在摩擦、要做额外功，效率一定不会达到100%，故C错误；
D、汽车排放的废气中还含有二氧化碳、二氧化硫等有害物质会污染环境，故D错误．
故选B．
21．（2017•杭州）如图为汽油机工作过程中某一冲程的示意图，此冲程的名称及能量转化是（ ）
A．压缩冲程，机械能转化为内能
B．压缩冲程，内能转化为机械能
C．做功冲程，机械能转化为内能
D．做功冲程，内能转化为机械能
【解答】解：如图，进气门和排气门都是关闭的，活塞上行，因此是压缩冲程，压缩冲程中机械能转化为内能．
故选A．
22．（2017•益阳）为了节约能源，需要提高热机的效率，下列措施不能提高热机效率的是（ ）
A．让燃料与空气混合充分，使燃料燃烧得比较完全
B．在设计与制造热机时要不断改进与创新，以减少能量的损失
C．尽量减少热机内部各部件间的摩擦
D．尽量增加热机的工作时间
【解答】解：热机效率是指热机有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比．所以减少热量的损失可以提高热机的效率．所以使燃料充分燃烧、减少废气带走的热量、减少热机部件间的摩擦都可以减少热量的损失，提高效率．故ABC正确；
增加热机的工作时间，并不能减少热量的损失，所以不能提高热机的效率，故D错误．
故选D．
二．填空题（共10小题）
23．（2017•沈阳）装着开水的暖水瓶，有时瓶内的水蒸气会把瓶塞顶起，在这个过程中，暖水瓶内的水蒸气对瓶塞做功，温度 降低 （填“升高”或“降低”），内能 减小 （填“增大”或“减小”）．
【解答】解：暖水瓶内的水蒸气对瓶塞做功，水蒸气的内能减小，温度降低．
故答案为：降低；减小．
24．（2017•襄阳）海南黎族钻木取火技艺被列入国家级非物质文化遗产名录。钻木取火是通过 做功 （填“做功”或“热传递”）的方式把机械能转化为内能的。阳春三月，襄阳万亩桃花香气袭人、飘香万里，这属于 扩散 现象。
【解答】解：
海南黎族人钻木取火是通过做功方式将机械能转化为内能；
阳春三月，襄阳万亩桃花香气袭人，是分子在永不停息地做无规则运动，属扩散现象。
故答案为：做功；扩散。
25．（2017•绵阳）菜油最适宜的烹饪温度在150℃至180℃之间．用天然气将质量为0.02kg的菜油从室温20℃加热到170℃，天然气燃烧释放出的热量有60%被菜油吸收．则菜油吸收了 6×103 J热量，燃烧了 2.5×10﹣4 m3的天然气．（取c菜油=2.0×103J/（kg•℃），天然气的热值为4×107J/m3）
【解答】解：菜油吸收的热量：
Q吸=c菜油m（t﹣t0 ）=2×103J/（kg•℃）×0.02kg×（170℃﹣20℃）=6000J；
天然气燃烧释放出的热量有60%被菜油吸收，则天然气放出的热量为：
Q放===10000J；
由Q=Vq得天然气的体积为：
V===2.5×10﹣4m3．
故答案为：6×103；2.5×10﹣4．
26．（2017•安徽）农作物的秸秆可以回收加工制成秸秆煤．完全燃烧0.5kg的秸秆煤可放出 1.05×107 J的热量；若这些热量完全被质量为100kg，初温为20℃的水吸收，可使水温升高到 45 ℃[已知q秸秆煤=2.1×107J/kg，C水=4.2×103J/（kg•℃）]．
【解答】解：秸秆煤完全燃烧释放的热量：
Q放=m秸秆煤q=0.5kg×2.1×107J/kg=1.05×107J．
由题意可知，水吸收的热量为：Q吸=Q放=1.05×107J，
由Q吸=cm△t可得，水升高的温度：
△t===25℃，
则水的末温：t=t0+△t=20℃+25℃=45℃．
故答案为：1.05×107；45．
27．（2017•朝阳）我国某型号运载火箭用液态氢作为燃料，是因为液态氢的热值 较大 （填“较大”或“很小”）．氢气 液化 （填物态变化名称）成液态氢，便于储存和运输，火箭在升空过程中， 机械 能增大
【解答】解：
（1）运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的液态氢和其它燃料相比，液态氢可以释放出更多的热量；
（2）使气体液化的方法有降低温度和压缩体积两种，运载火箭所用的燃料就是液态的氢和氧是通过压缩体积方式液化的；
（3）火箭升空过程中，火箭喷出的燃气推动火箭向上运动，将燃气的内能转化为火箭的机械能。
故答案为：较大；液化；机械。
28．（2017•哈尔滨）用如图所示的两个相同装置，同时给质量相同的水和铁砂加热，升温较慢的物质是 水 ，因为它的 比热容 较大．
【解答】解：
用两个相同装置，同时给质量相同的水和铁砂加热，两种物质相同时间吸收的热量相同．
因为水的比热容大于铁砂，由公式△t=知，升温较慢的物质是水．
故答案为：水；比热容．
29．（2017•铜仁市）我国北方楼房中的“暖气”用水作为输送能量的介质，是因为水的 比热容 较大；一瓶矿泉水喝掉一半后，则剩余水的密度 不变 （填“变大”“变小”“不变”）。
【解答】解：因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度时，水放出的热量多，所以暖气装置中用水来供热。
密度是物质本身的一种特性，与质量的多少无关，故剩余水的密度不变。
故答案为：比热容；不变。
30．（2017•昆明）汽车发动机工作时，会产生大量的热量，为让它正常工作，需要对它进行冷却，“水冷”是冷却方式之一，这是因为水的 比热容 较大，冷却效果好；当水吸收发动机缸体热量后，水的内能 增大 ．
【解答】解：
（1）汽车的发动机用水做冷却剂，是因为水的比热容较大，升高相同的温度时，吸收的热量多，冷却效果最好；
（2）发动机工作过程中会产生热量，热量传递到水，所以水的内能增大．
故答案为：比热容；增大．
31．（2017•扬州）如图，是汽油机模型，正在进行的是 压缩 冲程，该冲程将 机械 能转化为 内 能．
【解答】解：
分析该图能看出，两个气门都关闭，活塞向上运动，该过程中是将机械能转化为内能的过程，即为压缩冲程，压缩冲程有能量转化，将机械能转化为内能．
故答案为：压缩；机械；内．
32．（2017•眉山）在四冲程汽油机工作过程中，实现内能转化为机械能的是 做功 冲程．完全燃烧500g汽油释放出的热量是 2.3×107 J（汽油的热值为4.6×107J/Kg）
【解答】解：在内燃机的压缩冲程中，活塞压缩气体做功，使气体的内能增大，温度升高，机械能转化为内能；
做功冲程，高温高压燃气对活塞做功，自身内能减小，活塞机械能增加，即将内能转化为机械能；
完全燃烧500g汽油放出的热量：Q=mq=0.5kg×4.6×107J/kg=2.3×107J；
故答案为：做功；2.3×107；
三．实验探究题（共2小题）
33．（2017•衢州）大家都知道：“摩擦生热”．那摩擦做功与生热之间存在怎样的关系？焦耳等科学家运用多种方法、不同实验，测出做功（W）和做功产生的热（Q）两者之间的比值关系．其中最经典的是1847年焦耳设计的桨叶轮实验：如图甲，在一个装满水的绝热桶里放入铜制的翼轮，多次用下落的重物带动翼轮上的叶片转动，转动的叶片与水摩擦，产生的热使水的温度升高．焦耳通过测量 所挂重物的重力（质量） 和重物下落的距离，计算出重物做的功，即翼轮克服水的摩擦所做的功（W ）；测量绝热桶中水升高的温度，从而计算出水吸收的热（Q ）．
（1）焦耳做这个实验的目的是 研究摩擦做功和产生热量的关系 ．
（2）小柯利用刻度尺、温度计、天平、双层真空平底圆柱体保温杯、水等器材，粗略测量做功和做功产生的热之间的比值关系．具体方案是：
①用刻度尺测量空保温杯内部高度，记为h杯．
②用天平称量一定质量的水，记为m水，用温度计测出水的温度，记为t1．
③将水倒入保温杯中，测量杯中水的高度，记为h水．计算出h杯﹣h水，这也就是杯中水下落的高度．
④在保温杯盖子上安装一支分度值为0.1℃的温度计（连接处密闭绝热），盖紧保温杯，如图乙．
⑤ 将保温杯慢慢上下翻转多次（n次） （填写操作），计算出水的重力所做的功（W）．
⑥测出杯中水的温度，记为t2，计算出水吸收的热（Q）．
⑦根据⑤、⑥数据，得出两者的比值关系．
【解答】解：根据W=Gh知要计算出重物做的功，需要测量所挂物体的重力G和重物下落的距离h；
（1）由题意知焦耳做这个实验的目的是研究摩擦做功和产生热量的关系；
（2）要粗略测量做功和做功产生的热之间的比值关系，具体方案是：
①用刻度尺测量空保温杯内部高度，记为h杯．
②用天平称量一定质量的水，记为m水，用温度计测出水的温度，记为t1．
③将水倒入保温杯中，测量杯中水的高度，记为h水．计算出h杯﹣h水，这也就是杯中水下落的高度．
④在保温杯盖子上安装一支分度值为0.1℃的温度计（连接处密闭绝热），盖紧保温杯，如图乙．
⑤将保温杯慢慢上下翻转多次（n次），根据W=Gh=nm水g（h杯﹣h水），算出水的重力所做的功W．
⑥测出杯中水的温度，记为t2，计算出水吸收的热（Q）．
⑦根据⑤、⑥数据，得出两者的比值关系．
故答案为：所挂重物的重力； （1）研究摩擦做功和产生热量的关系；（2）将保温杯慢慢上下翻转多次（n次）．
34．（2017•随州）随州某学校物理小组设计实验，探究“酒精、煤油、汽油”的热值（如图）．甲、乙、丙装置完全相同，水的质量和初温及待测燃料的质量也相同．通过测量全部燃料充分燃烧后水的末温（均未达到沸点）t甲＜t乙=t丙，可以粗略知道它们的热值q大小关系为： C ．（填选项编号）
A．q甲＞q乙＞q丙
B．q甲＞q乙=q丙
C．q甲＜q乙=q丙．
【解答】解：
由题意可知，在燃烧了质量相等的酒精、煤油和汽油，加热三个烧杯中质量相等的水时，甲杯水的温度升高的较低，即酒精燃烧产生的热量少，所以酒精的热值小，乙和丙两杯水升高的温度相同，且高于甲杯水升高的温度，说明煤油和汽油的热值相同，且大于酒精的热值；故C正确．
故选C．
四．计算题（共2小题）
35．（2017•大连）某家庭用的燃气热水器，将20kg的水从10℃加热到60℃，完全燃烧了0.21m3的煤气。已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤气的热值为4×107J/m3．试求：
（1）煤气完全燃烧放出的热量是多少？
（2）水吸收的热量是多少？
（3）该热水器烧水的效率是多少？
【解答】解：（1）煤气完全燃烧放出的热量：
Q放=Vq=0.21m3×4×107J/m3=8.4×106J；
（2）水吸收的热量：
Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg•℃）×20kg×（60℃﹣10℃）=4.2×106J；
（3）该热水器烧水的效率：
η=×100%=×100%=50%。
答：（1）煤气完全燃烧放出的热量是8.4×106J；
（2）水吸收的热量是4.2×106J；
（3）该热水器烧水的效率是50%。
36．（2017•昆明）某品牌轿车的质量为M（含驾乘人员），车的钢质外壳密度为ρ1、质量为m，发动机的效率为η1．若该车在平直道路上匀速行驶受到地面的摩擦力为车总重的k倍（k＜1，为常数），受到的空气阻力为f，忽略其他摩擦阻力．经过技术革新，厂家将车外壳换成了等体积，密度为ρ2的新材料（ρ2＜ρ1），并对车子的流线型进行了优化，使车子受到的空气阻力降低了2%，还将车子的发动机效率提高到了η2．改进后汽车以相同的速度匀速行驶，求改进后汽车的耗油量m2与改进前的耗油量m1的比．（设改进前后汽车行驶的路况、路程、驾乘人员相同．不带单位计算）
【解答】解：设改进后车外壳的质量为m′，汽车的行驶路程为S，汽油的热值为q，根据题意得：改进前
因为匀速运动，所以F1=f1，f1=kMg+f，
，
，
改进后
，
，
；
因为匀速运动，
所以F2=f2=k（M﹣m+m′）g+0.98f，
则，
m2=
故改进后与改进前的油耗量比： =
2018中考物理一轮复习真题练习
考点15内能和热机
一．选择题（共22小题）
1．（2017•毕节市）下列说法正确的是（ ）
A．温度从高温物体传递到低温物体
B．温度为0°C的物体没有内能
C．温度高的物体含有热量多
D．晶体熔化吸热，温度保持不变
2．（2017•杭州）将一高温物体与一低温物体接触达到相同温度（两物体与外界没有热量交换），则有（ ）
A．高温物体放出的热量一定大于低温物体吸收的热量
B．高温物体放出的热量一定等于低温物体吸收的热量
C．高温物体降低的温度一定大于低温物体升高的温度
D．高温物体降低的温度一定等于低温物体升高的温度
3．（2017•天津）下列实例中，改变物体内能的方式与其它三个不同的是（ ）
A．用力搓手，手会发热
B．用炉灶烧水，水温升高
C．气缸内气体被压缩，温度升高
D．用锯条锯木头，锯条温度升高
4．（2017•长春）下列实例中，通过做功的方式改变物体内能的是（ ）
A．擦燃火柴 B．炭火烤肉 C．用热水袋取暖 D．用冷毛巾降温
5．（2017•白银）2016年8月，我国发射了全球首颗量子卫星，为了纪念墨子，这个全球首颗量子卫星被命名为“墨子号”。发射卫星的火箭常使用液态氢作为燃料，主要是因为液态氢具有（ ）
A．较小的密度 B．较大的比热容 C．较低的沸点 D．较高的热值
6．（2017•庆阳）2016年8月．我国发射了全球首颗量子卫星，为纪念墨子，这个全球首颗量子卫星被命名为“墨子号”．发射卫星和火箭常使用液态氢作为燃料，主要是因为液态氢具有（ ）
A．较小的密度 B．较大的比热容 C．较低的沸点 D．较高的热值
7．（2017•常德）2017年5月18日，我国在南海北部神狐海域进行的可燃冰试采获得成功，标志着我国成为全球第一个实现了在海域可燃冰试开采中获得连续稳定产量的国家．下面是有关可燃冰的简要介绍：
可燃冰是一种由天然气与水在低温（0～10℃）高压（＞107Pa）条件下形成的类冰状结晶物质，又名天然气水合物．它的主要成份是甲烷，燃烧后仅产生少量的水和二氧化碳，但燃烧时产生的热量极大．例如，用汽油作燃料的小汽车，100升汽油大约能行驶1000km，若用相同体积的可燃冰作燃料则可以行驶约50000km．据科学家估测地球上可燃冰的总储量约为21000万亿立方米，若能完全开采，可满足人类使用1000年．
根据以上介绍和所学物理知识，下列关于可燃冰的说法中正确的是（ ）
A．可燃冰是一种可再生能源
B．可燃冰形成过程中的主要物态变化是汽化
C．可燃冰的热值大于汽油的热值
D．可燃冰在燃烧时将内能转化为机械能
8．（2017•成都）小明根据下表所提供的数据得出了四个结论，其中正确的是（ ）
几种物质的比热容/J•（kg•℃）﹣1
水
4.2×103
水银
0.14×103
酒精
2.4×103
沙石
0.92×103
煤油
2.1×103
铝
0.88×103
冰
2.1×103
铜
0.39×103
A．液体的比热容一定比固体的比热容大
B．同种物质发生物态变化后，比热容不变
C．由于水的比热容大，白天海水温度比沙滩高
D．2kg的水温度升高50℃，吸收的热量是4.2×105J
9．（2017•泸州）用铝壶在天然气灶上烧水的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．铝的比热容比水小，铝吸热能力比水强
B．是通过做功的方式改变水的内能
C．水的温度越高，水分子运动越剧烈
D．天然气燃烧越充分，热值越大
10．（2017•广州）甲、乙两物体质量都为1kg，丙物体质量为2kg，三个物体温度都升高1℃，吸收热量如图，以下说法正确的是（ ）
A．乙的比热容与丙的相等
B．甲的比热容比乙的大
C．甲的温度升高1℃，需吸收2000J的热量
D．甲、乙的温度都降低1℃，乙比甲放出的热量多
11．（2017•自贡）关于物质的比热容，下列说法中正确的是（ ）
A．比热容是物质的一种属性，只和物质的种类有关
B．同种物质质量越大比热容就越大
C．因为水的比热容较大所以比较适合做冷却剂
D．物质的状态发生变化时其比热容一般不变
12．（2017•无锡）用如图所示的装置，先后加热初温、质量均相同的水和煤油，比较两种液体比热容的大小，多次实验表明：要让水和煤油升高相同的温度，水需要的加热时间更长，以下关于该实验的操作及分析错误的是（ ）
A．水比煤油的比热容大
B．加热时用玻璃棒不断搅拌，是为了水和煤油受热均匀
C．实验中可以不使用温度计，让水和煤油都沸腾后再比较加热时间
D．相同质量的水和煤油，若吸收相同热量后．煤油比水升高的温度大
13．（2017•宜昌）下列事例中不是利用水的比热容大的特性的是（ ）
A．夏天．在地上洒水会感到凉快
B．北方楼房内的“暖气”用水作为介质
C．海边昼夜温差变化比沙漠中小
D．生物体内水的比例高，有助于调节自身的温度
14．（2017•上海）两个质量不同的金属块，放出相同热量，降低相同温度，则（ ）
A．质量大的金属块的比热容一定大
B．质量大的金属块的比热容一定小
C．质量大的金属块的比热容可能大
D．两个金属块的比热容有可能相同
15．（2017•株洲）图为海风形成的示意图，海风形成的根本原因是：与海洋相比，陆地的（ ）
A．比热容较小，在相同日照条件下升温较快，气温较高
B．比热容较小，在相同日照条件下升温较慢，气温较低
C．比热容较大，在相同日照条件下升温较快，气温较高
D．比热容较大，在相同日照条件下升温较慢，气温较低
16．（2017•枣庄）如图是某内燃机工作时的能量流向图，该内燃机的热机效率是（ ）
A．25% B．35% C．40% D．75%
17．（2017•百色）四冲程汽油机正常工作时，把机械能转化为内能的冲程是（ ）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
18．（2017•广西）使汽车获得动力的冲程是（ ）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
19．（2017•乌鲁木齐）目前我国已将发动机研发列为国家重大科技专项．下列我国“陆、海、空、天”装备中动力机械不属于热机（利用内能做功的机械）的是（ ）
A．中国高铁交流异步牵引电动机
B．052D型导弹驱逐舰燃气轮机
C．歼20战机涡扇15煤油发动机
D．长征五号火箭液氢液氧发动机
20．（2017•岳阳）随着人们的生活水平的提高，汽车走进千家万户．关于小汽车涉及的知识说法正确的是（ ）
A．用甘油做发动机的冷却剂
B．发动机做功冲程将内能转化为机械能
C．精心保养可使发电机的效率达到100%
D．排出的尾气对环境没有任何污染
21．（2017•杭州）如图为汽油机工作过程中某一冲程的示意图，此冲程的名称及能量转化是（ ）
A．压缩冲程，机械能转化为内能
B．压缩冲程，内能转化为机械能
C．做功冲程，机械能转化为内能
D．做功冲程，内能转化为机械能
22．（2017•益阳）为了节约能源，需要提高热机的效率，下列措施不能提高热机效率的是（ ）
A．让燃料与空气混合充分，使燃料燃烧得比较完全
B．在设计与制造热机时要不断改进与创新，以减少能量的损失
C．尽量减少热机内部各部件间的摩擦
D．尽量增加热机的工作时间
二．填空题（共10小题）
23．（2017•沈阳）装着开水的暖水瓶，有时瓶内的水蒸气会把瓶塞顶起，在这个过程中，暖水瓶内的水蒸气对瓶塞做功，温度 （填“升高”或“降低”），内能 （填“增大”或“减小”）．
24．（2017•襄阳）海南黎族钻木取火技艺被列入国家级非物质文化遗产名录。钻木取火是通过 （填“做功”或“热传递”）的方式把机械能转化为内能的。阳春三月，襄阳万亩桃花香气袭人、飘香万里，这属于 现象。
25．（2017•绵阳）菜油最适宜的烹饪温度在150℃至180℃之间．用天然气将质量为0.02kg的菜油从室温20℃加热到170℃，天然气燃烧释放出的热量有60%被菜油吸收．则菜油吸收了 J热量，燃烧了 m3的天然气．（取c菜油=2.0×103J/（kg•℃），天然气的热值为4×107J/m3）
26．（2017•安徽）农作物的秸秆可以回收加工制成秸秆煤．完全燃烧0.5kg的秸秆煤可放出 J的热量；若这些热量完全被质量为100kg，初温为20℃的水吸收，可使水温升高到 ℃[已知q秸秆煤=2.1×107J/kg，C水=4.2×103J/（kg•℃）]．
27．（2017•朝阳）我国某型号运载火箭用液态氢作为燃料，是因为液态氢的热值 （填“较大”或“很小”）．氢气 （填物态变化名称）成液态氢，便于储存和运输，火箭在升空过程中， 能增大
28．（2017•哈尔滨）用如图所示的两个相同装置，同时给质量相同的水和铁砂加热，升温较慢的物质是 ，因为它的 较大．
29．（2017•铜仁市）我国北方楼房中的“暖气”用水作为输送能量的介质，是因为水的 较大；一瓶矿泉水喝掉一半后，则剩余水的密度 （填“变大”“变小”“不变”）。
30．（2017•昆明）汽车发动机工作时，会产生大量的热量，为让它正常工作，需要对它进行冷却，“水冷”是冷却方式之一，这是因为水的 较大，冷却效果好；当水吸收发动机缸体热量后，水的内能 ．
31．（2017•扬州）如图，是汽油机模型，正在进行的是 冲程，该冲程将 能转化为 能．
32．（2017•眉山）在四冲程汽油机工作过程中，实现内能转化为机械能的是 冲程．完全燃烧500g汽油释放出的热量是 J（汽油的热值为4.6×107J/Kg）
三．实验探究题（共2小题）
33．（2017•衢州）大家都知道：“摩擦生热”．那摩擦做功与生热之间存在怎样的关系？焦耳等科学家运用多种方法、不同实验，测出做功（W）和做功产生的热（Q）两者之间的比值关系．其中最经典的是1847年焦耳设计的桨叶轮实验：如图甲，在一个装满水的绝热桶里放入铜制的翼轮，多次用下落的重物带动翼轮上的叶片转动，转动的叶片与水摩擦，产生的热使水的温度升高．焦耳通过测量 和重物下落的距离，计算出重物做的功，即翼轮克服水的摩擦所做的功（W ）；测量绝热桶中水升高的温度，从而计算出水吸收的热（Q ）．
（1）焦耳做这个实验的目的是 ．
（2）小柯利用刻度尺、温度计、天平、双层真空平底圆柱体保温杯、水等器材，粗略测量做功和做功产生的热之间的比值关系．具体方案是：
①用刻度尺测量空保温杯内部高度，记为h杯．
②用天平称量一定质量的水，记为m水，用温度计测出水的温度，记为t1．
③将水倒入保温杯中，测量杯中水的高度，记为h水．计算出h杯﹣h水，这也就是杯中水下落的高度．
④在保温杯盖子上安装一支分度值为0.1℃的温度计（连接处密闭绝热），盖紧保温杯，如图乙．
⑤ （填写操作），计算出水的重力所做的功（W）．
⑥测出杯中水的温度，记为t2，计算出水吸收的热（Q）．
⑦根据⑤、⑥数据，得出两者的比值关系．
34．（2017•随州）随州某学校物理小组设计实验，探究“酒精、煤油、汽油”的热值（如图）．甲、乙、丙装置完全相同，水的质量和初温及待测燃料的质量也相同．通过测量全部燃料充分燃烧后水的末温（均未达到沸点）t甲＜t乙=t丙，可以粗略知道它们的热值q大小关系为： ．（填选项编号）
A．q甲＞q乙＞q丙
B．q甲＞q乙=q丙
C．q甲＜q乙=q丙．
四．计算题（共2小题）
35．（2017•大连）某家庭用的燃气热水器，将20kg的水从10℃加热到60℃，完全燃烧了0.21m3的煤气。已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤气的热值为4×107J/m3．试求：
（1）煤气完全燃烧放出的热量是多少？
（2）水吸收的热量是多少？
（3）该热水器烧水的效率是多少？
36．（2017•昆明）某品牌轿车的质量为M（含驾乘人员），车的钢质外壳密度为ρ1、质量为m，发动机的效率为η1．若该车在平直道路上匀速行驶受到地面的摩擦力为车总重的k倍（k＜1，为常数），受到的空气阻力为f，忽略其他摩擦阻力．经过技术革新，厂家将车外壳换成了等体积，密度为ρ2的新材料（ρ2＜ρ1），并对车子的流线型进行了优化，使车子受到的空气阻力降低了2%，还将车子的发动机效率提高到了η2．改进后汽车以相同的速度匀速行驶，求改进后汽车的耗油量m2与改进前的耗油量m1的比．（设改进前后汽车行驶的路况、路程、驾乘人员相同．不带单位计算）
2018中考物理一轮复习真题练习：考点15内能和热机
参考答案与试题解析
一．选择题（共22小题）
1．（2017•毕节市）下列说法正确的是（ ）
A．温度从高温物体传递到低温物体
B．温度为0°C的物体没有内能
C．温度高的物体含有热量多
D．晶体熔化吸热，温度保持不变
【解答】解：
A、热传递的实质是内能从高温物体转移到低温物体，传递的不是温度，传递的是内能．故A错误；
B、一切物体的分子都在永不停息地做无规则运动，则一切物体都有内能．故B错误；
C、热量是一个过程量，只能说吸收或放出热量，不能说含有热量．故C错误；
D、晶体熔化过程吸热，内能增加，状态发生改变，但温度保持不变．故D正确．
故选D．
2．（2017•杭州）将一高温物体与一低温物体接触达到相同温度（两物体与外界没有热量交换），则有（ ）
A．高温物体放出的热量一定大于低温物体吸收的热量
B．高温物体放出的热量一定等于低温物体吸收的热量
C．高温物体降低的温度一定大于低温物体升高的温度
D．高温物体降低的温度一定等于低温物体升高的温度
【解答】解：将一高温物体与一低温物体接触达到相同温度，由于不知它们的初始温度，故无法判定温度的高低，故CD错误；则高温物体放出热量，低温物体吸收热量，放出的热量等于吸收的热量，故B正确，A错误．
故选：B．
3．（2017•天津）下列实例中，改变物体内能的方式与其它三个不同的是（ ）
A．用力搓手，手会发热
B．用炉灶烧水，水温升高
C．气缸内气体被压缩，温度升高
D．用锯条锯木头，锯条温度升高
【解答】解：
A、用力搓手，手会发热，这是通过做功的方式增加内能的；
B、用炉灶烧水，水温升高，这是通过热传递的方式增加内能的；
C、气缸内气体被压缩，压缩空气做功，空气的温度升高；
D、锯木头时锯条发烫，摩擦生热，属于做功改变物体内能．
ACD都是通过做功的方式改变内能的，B是通过热传递的方式改变内能的，故B正确．
故选B．
4．（2017•长春）下列实例中，通过做功的方式改变物体内能的是（ ）
A．擦燃火柴 B．炭火烤肉 C．用热水袋取暖 D．用冷毛巾降温
【解答】解：A、擦燃火柴时，克服摩擦做功，摩擦生热，属于做功改变物体的内能．故A符合题意．
B、炭火烤肉，内能发生了转移，属于热传递改变物体的内能．故B不符合题意．
C、用热水袋取暖，内能发生了转移，属于热传递改变物体的内能．故C不符合题意．
D、用冷毛巾降温，内能发生了转移，属于热传递改变物体的内能．故D不符合题意．
故选A．
5．（2017•白银）2016年8月，我国发射了全球首颗量子卫星，为了纪念墨子，这个全球首颗量子卫星被命名为“墨子号”。发射卫星的火箭常使用液态氢作为燃料，主要是因为液态氢具有（ ）
A．较小的密度 B．较大的比热容 C．较低的沸点 D．较高的热值
【解答】解：
卫星的火箭采用液态氢作为火箭的燃料，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D正确。
故选D。
6．（2017•庆阳）2016年8月．我国发射了全球首颗量子卫星，为纪念墨子，这个全球首颗量子卫星被命名为“墨子号”．发射卫星和火箭常使用液态氢作为燃料，主要是因为液态氢具有（ ）
A．较小的密度 B．较大的比热容 C．较低的沸点 D．较高的热值
【解答】解：
发射卫星的火箭采用液态氢作为火箭的燃料，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D正确．
故选D．
7．（2017•常德）2017年5月18日，我国在南海北部神狐海域进行的可燃冰试采获得成功，标志着我国成为全球第一个实现了在海域可燃冰试开采中获得连续稳定产量的国家．下面是有关可燃冰的简要介绍：
可燃冰是一种由天然气与水在低温（0～10℃）高压（＞107Pa）条件下形成的类冰状结晶物质，又名天然气水合物．它的主要成份是甲烷，燃烧后仅产生少量的水和二氧化碳，但燃烧时产生的热量极大．例如，用汽油作燃料的小汽车，100升汽油大约能行驶1000km，若用相同体积的可燃冰作燃料则可以行驶约50000km．据科学家估测地球上可燃冰的总储量约为21000万亿立方米，若能完全开采，可满足人类使用1000年．
根据以上介绍和所学物理知识，下列关于可燃冰的说法中正确的是（ ）
A．可燃冰是一种可再生能源
B．可燃冰形成过程中的主要物态变化是汽化
C．可燃冰的热值大于汽油的热值
D．可燃冰在燃烧时将内能转化为机械能
【解答】解：
A、可燃冰在海底储量虽然丰富，但总量是一定的，所以属于不可再生能源，故A错误；
B、可燃冰是一种由天然气与水在低温（0～10℃）高压（＞107Pa）条件下形成的类冰状结晶物质，属于凝固现象，故B错误；
C、由题目可知，100升汽油大约能行驶1000km，若用相同体积的可燃冰作燃料则可以行驶约50000km，说明可燃冰的热值大于汽油的热值，故C正确；
D、燃料的燃烧是一种化学变化，是将化学能转化为内能的过程，故D错误．
故选C．
8．（2017•成都）小明根据下表所提供的数据得出了四个结论，其中正确的是（ ）
几种物质的比热容/J•（kg•℃）﹣1
水
4.2×103
水银
0.14×103
酒精
2.4×103
沙石
0.92×103
煤油
2.1×103
铝
0.88×103
冰
2.1×103
铜
0.39×103
A．液体的比热容一定比固体的比热容大
B．同种物质发生物态变化后，比热容不变
C．由于水的比热容大，白天海水温度比沙滩高
D．2kg的水温度升高50℃，吸收的热量是4.2×105J
【解答】解：
A、冰的比热容比水银的比热容大，故液体的比热容不一定比固体的大，故A错误；
B、水和冰是同一物质，水变成冰后比热容变化了，由此可知同一物质发生物态变化后，比热容变化了，故B错误；
C、海水的比热容比沙石的比热容大，所以在白天有太阳光照射时，吸收相同的热量情况下，海水升温较慢，而陆地的沙石比热容小，升温就比较快，则岸边沙石的温度比海水的温度高，故C错误；
D、水吸收的热量：Q=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×2kg×50℃=4.2×105J；故D正确．
故选D．
9．（2017•泸州）用铝壶在天然气灶上烧水的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．铝的比热容比水小，铝吸热能力比水强
B．是通过做功的方式改变水的内能
C．水的温度越高，水分子运动越剧烈
D．天然气燃烧越充分，热值越大
【解答】解：A、铝的比热容比水小，铝的吸热能力比水弱，故A错误。
B、烧水的过程是通过热传递的方式改变水的内能，故B错误；
C、水的温度越高，水分子运动越剧烈，故C正确；
D、热值由燃料本身决定，与是否充分燃烧无关，故D错误；
故选C。
10．（2017•广州）甲、乙两物体质量都为1kg，丙物体质量为2kg，三个物体温度都升高1℃，吸收热量如图，以下说法正确的是（ ）
A．乙的比热容与丙的相等
B．甲的比热容比乙的大
C．甲的温度升高1℃，需吸收2000J的热量
D．甲、乙的温度都降低1℃，乙比甲放出的热量多
【解答】解：由题意和图可知：甲、乙两物体质量都为1kg，丙物体质量为2kg，三个物体温度都升高1℃，则甲吸收的热量多，乙丙吸热相同；
A、乙丙吸热相同，升高温度相同，质量不同，根据Q=cm△t可知，比热容不同，故A错误；
B、甲乙质量相同，升高温度相同，甲吸热多，根据Q=cm△t可知，甲的比热容大于乙的比热容，故B正确；
C、由图可知，甲的温度升高1℃，需吸收3000J的热量，故C错误；
D、甲、乙的温度都升高和降低1℃，吸热和放热是相同的，故甲吸热或放热多，故D错误．
故选B．
11．（2017•自贡）关于物质的比热容，下列说法中正确的是（ ）
A．比热容是物质的一种属性，只和物质的种类有关
B．同种物质质量越大比热容就越大
C．因为水的比热容较大所以比较适合做冷却剂
D．物质的状态发生变化时其比热容一般不变
【解答】解：
A、比热容与物质的种类、状态有关，故A错误；
B、比热容是物质的一种特性，和物体质量的大小没有关系，故B错误；
C、水的比热容最大，和其它物质比较，降低相同温度吸收热量多，所以汽车散热器常用水作为冷却剂，故C正确；
D、比热容与物质的种类、状态有关，种类不同，状态不同，比热容一般不同，故D错误．
故选C．
12．（2017•无锡）用如图所示的装置，先后加热初温、质量均相同的水和煤油，比较两种液体比热容的大小，多次实验表明：要让水和煤油升高相同的温度，水需要的加热时间更长，以下关于该实验的操作及分析错误的是（ ）
A．水比煤油的比热容大
B．加热时用玻璃棒不断搅拌，是为了水和煤油受热均匀
C．实验中可以不使用温度计，让水和煤油都沸腾后再比较加热时间
D．相同质量的水和煤油，若吸收相同热量后．煤油比水升高的温度大
【解答】解：A、相同质量的不同物质吸收相同的热量，比较温度的变化，温度变化大的吸热能力弱，比热容小，水的比热容大于煤油的比热容，故A正确；
B、实验中搅拌器的作用是：使液体受热均匀，故B正确；
C、水和煤油的沸点不同，加热时间也不同无法比较比热容的大小，故C错误；
D、由于煤油的比热容小，根据△t=，质量相同的水和煤油，吸收相同的热量，煤油的温度比水的温度升高得大，故D正确．
故选C．
13．（2017•宜昌）下列事例中不是利用水的比热容大的特性的是（ ）
A．夏天．在地上洒水会感到凉快
B．北方楼房内的“暖气”用水作为介质
C．海边昼夜温差变化比沙漠中小
D．生物体内水的比例高，有助于调节自身的温度
【解答】解：
A、夏天在地上洒水感到凉快是利用了水的蒸发吸热，而不是利用水的比热容大的特点，故A符合题意；
B、因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以北方楼房内的“暖气”用水作为介质，故B不符合题意；
C、沿海地区和沙漠地区相比，沿海地区水多，水的比热容大，在相同的吸放热条件下，水的温度变化小，冬暖夏凉，昼夜温差小；沙漠地区多砂石，砂石的比热容较小，在相同的吸热条件下，砂石的温度变化大，故C不符合题意；
D、生物体内水的比例很大，有助于调节自身的温度，是利用了水的比热容大的特点，故D不符合题意．
故选A．
14．（2017•上海）两个质量不同的金属块，放出相同热量，降低相同温度，则（ ）
A．质量大的金属块的比热容一定大
B．质量大的金属块的比热容一定小
C．质量大的金属块的比热容可能大
D．两个金属块的比热容有可能相同
【解答】解：据公式Q=cm△t可得c=，金属块的质量不同，放出的热量相同，其变化的温度相同，质量大的金属块的比热容一定小，故B正确．
故选：B．
15．（2017•株洲）图为海风形成的示意图，海风形成的根本原因是：与海洋相比，陆地的（ ）
A．比热容较小，在相同日照条件下升温较快，气温较高
B．比热容较小，在相同日照条件下升温较慢，气温较低
C．比热容较大，在相同日照条件下升温较快，气温较高
D．比热容较大，在相同日照条件下升温较慢，气温较低
【解答】解：
因为水的比热容比泥土、沙石的比热容大，白天，太阳照射下海岸和海水吸收相同的热量，海水温度上升慢；海岸吸热后，温度上升快，热空气上升，微风从海洋吹向陆地，形成海风；而夜晚，海岸和海水放出相同的热量，但水的比热容大，海水温度降低得少，海面气温较高，空气上升，风就从陆地吹向海上，形成陆风，故A正确．
故选A．
16．（2017•枣庄）如图是某内燃机工作时的能量流向图，该内燃机的热机效率是（ ）
A．25% B．35% C．40% D．75%
【解答】解：因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，
所以，由内燃机的能量流向图可得，内燃机的热机效率：
η=1﹣25%﹣40%=35%。
故选B。
17．（2017•百色）四冲程汽油机正常工作时，把机械能转化为内能的冲程是（ ）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
【解答】解：四冲程汽油机正常工作时，把机械能转化为内能的冲程是压缩冲程．
故选B．
18．（2017•广西）使汽车获得动力的冲程是（ ）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
【解答】解：汽油机的四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程．做功冲程把内能转化为机械能，对外提供动力．
故选C．
19．（2017•乌鲁木齐）目前我国已将发动机研发列为国家重大科技专项．下列我国“陆、海、空、天”装备中动力机械不属于热机（利用内能做功的机械）的是（ ）
A．中国高铁交流异步牵引电动机
B．052D型导弹驱逐舰燃气轮机
C．歼20战机涡扇15煤油发动机
D．长征五号火箭液氢液氧发动机
【解答】解：燃气轮机、煤油发动机和火箭都是热机，工作时把内能转化成机械能，而电动机是把电能转化成机械能，不符合热机的特点，故A正确．
故选A．
20．（2017•岳阳）随着人们的生活水平的提高，汽车走进千家万户．关于小汽车涉及的知识说法正确的是（ ）
A．用甘油做发动机的冷却剂
B．发动机做功冲程将内能转化为机械能
C．精心保养可使发电机的效率达到100%
D．排出的尾气对环境没有任何污染
【解答】解：
A、汽车发动机是利用水来做冷却剂的，这是利用了水比热容大的性质，故A错误；
B、发动机工作时，做功冲程将内能转化为机械能，压缩冲程将机械能转化为内能，故B正确；
C、无论科技如何发展，热机的效率可以提高，总存在摩擦、要做额外功，效率一定不会达到100%，故C错误；
D、汽车排放的废气中还含有二氧化碳、二氧化硫等有害物质会污染环境，故D错误．
故选B．
21．（2017•杭州）如图为汽油机工作过程中某一冲程的示意图，此冲程的名称及能量转化是（ ）
A．压缩冲程，机械能转化为内能
B．压缩冲程，内能转化为机械能
C．做功冲程，机械能转化为内能
D．做功冲程，内能转化为机械能
【解答】解：如图，进气门和排气门都是关闭的，活塞上行，因此是压缩冲程，压缩冲程中机械能转化为内能．
故选A．
22．（2017•益阳）为了节约能源，需要提高热机的效率，下列措施不能提高热机效率的是（ ）
A．让燃料与空气混合充分，使燃料燃烧得比较完全
B．在设计与制造热机时要不断改进与创新，以减少能量的损失
C．尽量减少热机内部各部件间的摩擦
D．尽量增加热机的工作时间
【解答】解：热机效率是指热机有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比．所以减少热量的损失可以提高热机的效率．所以使燃料充分燃烧、减少废气带走的热量、减少热机部件间的摩擦都可以减少热量的损失，提高效率．故ABC正确；
增加热机的工作时间，并不能减少热量的损失，所以不能提高热机的效率，故D错误．
故选D．
二．填空题（共10小题）
23．（2017•沈阳）装着开水的暖水瓶，有时瓶内的水蒸气会把瓶塞顶起，在这个过程中，暖水瓶内的水蒸气对瓶塞做功，温度 降低 （填“升高”或“降低”），内能 减小 （填“增大”或“减小”）．
【解答】解：暖水瓶内的水蒸气对瓶塞做功，水蒸气的内能减小，温度降低．
故答案为：降低；减小．
24．（2017•襄阳）海南黎族钻木取火技艺被列入国家级非物质文化遗产名录。钻木取火是通过 做功 （填“做功”或“热传递”）的方式把机械能转化为内能的。阳春三月，襄阳万亩桃花香气袭人、飘香万里，这属于 扩散 现象。
【解答】解：
海南黎族人钻木取火是通过做功方式将机械能转化为内能；
阳春三月，襄阳万亩桃花香气袭人，是分子在永不停息地做无规则运动，属扩散现象。
故答案为：做功；扩散。
25．（2017•绵阳）菜油最适宜的烹饪温度在150℃至180℃之间．用天然气将质量为0.02kg的菜油从室温20℃加热到170℃，天然气燃烧释放出的热量有60%被菜油吸收．则菜油吸收了 6×103 J热量，燃烧了 2.5×10﹣4 m3的天然气．（取c菜油=2.0×103J/（kg•℃），天然气的热值为4×107J/m3）
【解答】解：菜油吸收的热量：
Q吸=c菜油m（t﹣t0 ）=2×103J/（kg•℃）×0.02kg×（170℃﹣20℃）=6000J；
天然气燃烧释放出的热量有60%被菜油吸收，则天然气放出的热量为：
Q放===10000J；
由Q=Vq得天然气的体积为：
V===2.5×10﹣4m3．
故答案为：6×103；2.5×10﹣4．
26．（2017•安徽）农作物的秸秆可以回收加工制成秸秆煤．完全燃烧0.5kg的秸秆煤可放出 1.05×107 J的热量；若这些热量完全被质量为100kg，初温为20℃的水吸收，可使水温升高到 45 ℃[已知q秸秆煤=2.1×107J/kg，C水=4.2×103J/（kg•℃）]．
【解答】解：秸秆煤完全燃烧释放的热量：
Q放=m秸秆煤q=0.5kg×2.1×107J/kg=1.05×107J．
由题意可知，水吸收的热量为：Q吸=Q放=1.05×107J，
由Q吸=cm△t可得，水升高的温度：
△t===25℃，
则水的末温：t=t0+△t=20℃+25℃=45℃．
故答案为：1.05×107；45．
27．（2017•朝阳）我国某型号运载火箭用液态氢作为燃料，是因为液态氢的热值 较大 （填“较大”或“很小”）．氢气 液化 （填物态变化名称）成液态氢，便于储存和运输，火箭在升空过程中， 机械 能增大
【解答】解：
（1）运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的液态氢和其它燃料相比，液态氢可以释放出更多的热量；
（2）使气体液化的方法有降低温度和压缩体积两种，运载火箭所用的燃料就是液态的氢和氧是通过压缩体积方式液化的；
（3）火箭升空过程中，火箭喷出的燃气推动火箭向上运动，将燃气的内能转化为火箭的机械能。
故答案为：较大；液化；机械。
28．（2017•哈尔滨）用如图所示的两个相同装置，同时给质量相同的水和铁砂加热，升温较慢的物质是 水 ，因为它的 比热容 较大．
【解答】解：
用两个相同装置，同时给质量相同的水和铁砂加热，两种物质相同时间吸收的热量相同．
因为水的比热容大于铁砂，由公式△t=知，升温较慢的物质是水．
故答案为：水；比热容．
29．（2017•铜仁市）我国北方楼房中的“暖气”用水作为输送能量的介质，是因为水的 比热容 较大；一瓶矿泉水喝掉一半后，则剩余水的密度 不变 （填“变大”“变小”“不变”）。
【解答】解：因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度时，水放出的热量多，所以暖气装置中用水来供热。
密度是物质本身的一种特性，与质量的多少无关，故剩余水的密度不变。
故答案为：比热容；不变。
30．（2017•昆明）汽车发动机工作时，会产生大量的热量，为让它正常工作，需要对它进行冷却，“水冷”是冷却方式之一，这是因为水的 比热容 较大，冷却效果好；当水吸收发动机缸体热量后，水的内能 增大 ．
【解答】解：
（1）汽车的发动机用水做冷却剂，是因为水的比热容较大，升高相同的温度时，吸收的热量多，冷却效果最好；
（2）发动机工作过程中会产生热量，热量传递到水，所以水的内能增大．
故答案为：比热容；增大．
31．（2017•扬州）如图，是汽油机模型，正在进行的是 压缩 冲程，该冲程将 机械 能转化为 内 能．
【解答】解：
分析该图能看出，两个气门都关闭，活塞向上运动，该过程中是将机械能转化为内能的过程，即为压缩冲程，压缩冲程有能量转化，将机械能转化为内能．
故答案为：压缩；机械；内．
32．（2017•眉山）在四冲程汽油机工作过程中，实现内能转化为机械能的是 做功 冲程．完全燃烧500g汽油释放出的热量是 2.3×107 J（汽油的热值为4.6×107J/Kg）
【解答】解：在内燃机的压缩冲程中，活塞压缩气体做功，使气体的内能增大，温度升高，机械能转化为内能；
做功冲程，高温高压燃气对活塞做功，自身内能减小，活塞机械能增加，即将内能转化为机械能；
完全燃烧500g汽油放出的热量：Q=mq=0.5kg×4.6×107J/kg=2.3×107J；
故答案为：做功；2.3×107；
三．实验探究题（共2小题）
33．（2017•衢州）大家都知道：“摩擦生热”．那摩擦做功与生热之间存在怎样的关系？焦耳等科学家运用多种方法、不同实验，测出做功（W）和做功产生的热（Q）两者之间的比值关系．其中最经典的是1847年焦耳设计的桨叶轮实验：如图甲，在一个装满水的绝热桶里放入铜制的翼轮，多次用下落的重物带动翼轮上的叶片转动，转动的叶片与水摩擦，产生的热使水的温度升高．焦耳通过测量 所挂重物的重力（质量） 和重物下落的距离，计算出重物做的功，即翼轮克服水的摩擦所做的功（W ）；测量绝热桶中水升高的温度，从而计算出水吸收的热（Q ）．
（1）焦耳做这个实验的目的是 研究摩擦做功和产生热量的关系 ．
（2）小柯利用刻度尺、温度计、天平、双层真空平底圆柱体保温杯、水等器材，粗略测量做功和做功产生的热之间的比值关系．具体方案是：
①用刻度尺测量空保温杯内部高度，记为h杯．
②用天平称量一定质量的水，记为m水，用温度计测出水的温度，记为t1．
③将水倒入保温杯中，测量杯中水的高度，记为h水．计算出h杯﹣h水，这也就是杯中水下落的高度．
④在保温杯盖子上安装一支分度值为0.1℃的温度计（连接处密闭绝热），盖紧保温杯，如图乙．
⑤ 将保温杯慢慢上下翻转多次（n次） （填写操作），计算出水的重力所做的功（W）．
⑥测出杯中水的温度，记为t2，计算出水吸收的热（Q）．
⑦根据⑤、⑥数据，得出两者的比值关系．
【解答】解：根据W=Gh知要计算出重物做的功，需要测量所挂物体的重力G和重物下落的距离h；
（1）由题意知焦耳做这个实验的目的是研究摩擦做功和产生热量的关系；
（2）要粗略测量做功和做功产生的热之间的比值关系，具体方案是：
①用刻度尺测量空保温杯内部高度，记为h杯．
②用天平称量一定质量的水，记为m水，用温度计测出水的温度，记为t1．
③将水倒入保温杯中，测量杯中水的高度，记为h水．计算出h杯﹣h水，这也就是杯中水下落的高度．
④在保温杯盖子上安装一支分度值为0.1℃的温度计（连接处密闭绝热），盖紧保温杯，如图乙．
⑤将保温杯慢慢上下翻转多次（n次），根据W=Gh=nm水g（h杯﹣h水），算出水的重力所做的功W．
⑥测出杯中水的温度，记为t2，计算出水吸收的热（Q）．
⑦根据⑤、⑥数据，得出两者的比值关系．
故答案为：所挂重物的重力； （1）研究摩擦做功和产生热量的关系；（2）将保温杯慢慢上下翻转多次（n次）．
34．（2017•随州）随州某学校物理小组设计实验，探究“酒精、煤油、汽油”的热值（如图）．甲、乙、丙装置完全相同，水的质量和初温及待测燃料的质量也相同．通过测量全部燃料充分燃烧后水的末温（均未达到沸点）t甲＜t乙=t丙，可以粗略知道它们的热值q大小关系为： C ．（填选项编号）
A．q甲＞q乙＞q丙
B．q甲＞q乙=q丙
C．q甲＜q乙=q丙．
【解答】解：
由题意可知，在燃烧了质量相等的酒精、煤油和汽油，加热三个烧杯中质量相等的水时，甲杯水的温度升高的较低，即酒精燃烧产生的热量少，所以酒精的热值小，乙和丙两杯水升高的温度相同，且高于甲杯水升高的温度，说明煤油和汽油的热值相同，且大于酒精的热值；故C正确．
故选C．
四．计算题（共2小题）
35．（2017•大连）某家庭用的燃气热水器，将20kg的水从10℃加热到60℃，完全燃烧了0.21m3的煤气。已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤气的热值为4×107J/m3．试求：
（1）煤气完全燃烧放出的热量是多少？
（2）水吸收的热量是多少？
（3）该热水器烧水的效率是多少？
【解答】解：（1）煤气完全燃烧放出的热量：
Q放=Vq=0.21m3×4×107J/m3=8.4×106J；
（2）水吸收的热量：
Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg•℃）×20kg×（60℃﹣10℃）=4.2×106J；
（3）该热水器烧水的效率：
η=×100%=×100%=50%。
答：（1）煤气完全燃烧放出的热量是8.4×106J；
（2）水吸收的热量是4.2×106J；
（3）该热水器烧水的效率是50%。
36．（2017•昆明）某品牌轿车的质量为M（含驾乘人员），车的钢质外壳密度为ρ1、质量为m，发动机的效率为η1．若该车在平直道路上匀速行驶受到地面的摩擦力为车总重的k倍（k＜1，为常数），受到的空气阻力为f，忽略其他摩擦阻力．经过技术革新，厂家将车外壳换成了等体积，密度为ρ2的新材料（ρ2＜ρ1），并对车子的流线型进行了优化，使车子受到的空气阻力降低了2%，还将车子的发动机效率提高到了η2．改进后汽车以相同的速度匀速行驶，求改进后汽车的耗油量m2与改进前的耗油量m1的比．（设改进前后汽车行驶的路况、路程、驾乘人员相同．不带单位计算）
【解答】解：设改进后车外壳的质量为m′，汽车的行驶路程为S，汽油的热值为q，根据题意得：改进前
因为匀速运动，所以F1=f1，f1=kMg+f，
，
，
改进后
，
，
；
因为匀速运动，
所以F2=f2=k（M﹣m+m′）g+0.98f，
则，
m2=
故改进后与改进前的油耗量比： =
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