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四川省2017年中考物理专题复习第6讲内能的利用练习

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初中物理审核员

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                                 第6讲 内能的利用

                                     聚焦四川3年中考

命题点1  热值的相关计算  

1.(2016·德阳)有质量为5kg,初温为15℃的水,吸热后温度升高到95℃,则需吸收的热量1.68×106J

;如果这些热量由天然气燃烧来提供,则至少需要燃烧热值为4.0×107J/m3的天然气_0.042_m3.(水的比

热容为4.2×103J/(kg·℃))

2.(2016·巴中)把1kg初温为35℃的水加热到85℃,消耗了10g的煤气,此过程水吸收的热量为2.1×10

5                                             7
 J,加热装置的效率为50%(煤气的热值q煤气=4.2×10                 J/Kg).

3.(2015•广元)低碳生活正在广元兴起,据有关研究表明,在保证生活需要的前提下,每人每年少买一

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件衣物,可节约2.6kg的标准煤(相当减排CO26.5kg),若2.6kg的标准煤完全燃烧则可生产 7.8×10                               

J的热量(煤的热值为3.0×107J/kg),煤是 不可再生 能源(填“可再生”或“不可再生”).

4.(2014•绵阳)如图所示,是A、B两种燃料完全燃烧释放的热量Q与其质量m的关系图,从图中可看出A燃

料的热值小于B燃料的热值(填:“大于“”小于”或“等于”).在标准大气压下,若一定质量的B燃料

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完全燃烧释放的热量为4.9×10          J,其中有60%的热量被质量为10kg、初始温度为38℃的水吸收,C水=4.2×

103 J/(kg•℃),则水的温度将升高62℃.


命题点2  热机及热机效率

5.(2016•内江)以下机械属于热机的是( A )

A.火箭发动机            B.发电机      C.滑轮组                        D.洗衣机

6.(2016·达州)一台单缸四冲程内燃机正常工作时的转速为1800r/min,该内燃机每秒共经历了60个冲

程.

7.(2016•广元)一台四冲程汽油机,其中压缩冲程将机械能转化为内能;已知所用汽油的热值是4.6×10

7J/kg,完全燃烧2g汽油所释放的内能是 9.2×104 
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J,若热机效率为40%,燃烧2g汽油转化的机械能是3.68×104J,若此机械能全部用于发热,能使质量1kg

的水,温度升高8.8℃,(结果保留1位小数),已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)
8.(2015·内江 
)如图所示,是最新一款无人驾驶汽车原型图.汽车自动驾驶时使用雷达传感器,以及激光测距器来了解
周围的交通状况.该款车以72km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了8km时,消耗汽油1.5L.假设燃油
完全燃烧,汽油机的效率为30%,那么,在这段运动过程中,求:


(1)该汽车发动机做的有用功是多少?

(2)该汽车的输出功率为多少?(汽油的密度为0.8×103kg/m3,汽油的热值为4.5×107J/kg)

解:(1)汽油体积V=1.5L=1.5×10-3m3

消耗汽油的质量:m=ρV=0.8×103kg/m3×1.5×10-3m3=1.2kg

                                              7             7
汽油完全燃烧放出的热量:Q放=mq=1.2kg ×4.5×10               J/kg=5. 4×10  J

发动机做的有用功:

                  7               7
W有=Q放η=5. 4×10    J×30%=1.62×10   J

(2)S=8km=8000m,速V=72km/h=20m/s  .

汽车运动时间:t=S/V=8000m÷20m/s=400s

                                7                4
汽车的输出功率:P=W有/t=1.62×10           J÷400s=4.05×10   W

命题点3  热学综合 

9.(2016·南充)下列说法中正确的是( A )
A.固体和液体很难被压缩,说明物质的分子间存在斥力
B.物体吸收热量,内能增加,温度升高
C.1kg酒精比1g酒精的热值大
D.在热机的做功冲程中,机械能转化为内能

10.(2016·自贡)下面是小明同学“物理学习笔记”中的摘录,其中错误的是( C )
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A.做功和热传递在改变物体的内能上是等效的

B.分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的

C.热量总是自发地从温度低的物体向温度高的物体传递

D.燃料的热值与燃料的总质量没有关系
11.(2016·雅安)下列有关热学知识的认识, 正确的是( C  )

A. 0℃的冰没有内能

B. 只有热传递可以改变物体的内能

C. 温度越高, 分子做无规则运动越剧烈

D. 热机的做功冲程是将机械能转化为内能

12.(2016•遂宁)下列说法中正确的是( D )

A.沿海地区昼夜温差比内陆地区小,是由于水的比热容比干泥土的比热容小

B.汽车发动机工作时提供动力的是压缩冲程

C.清洁扫除看到尘土飞扬,可以说明分子在不停地做无规则运动

D.液体在沸腾过程中,吸收热量,内能增加,温度保持沸点不变

13.(2015•广元)对于图中所示的四幅图,下列说法中正确的是( B )


A.甲图中软木塞飞出时,管内水蒸气的内能增加

B.乙图中两个压紧的铅块能吊起钩码,主要是因为分子间存在引力

C.丙图中活塞向上运动是内燃机的做功冲程
D.丁图中小朋友下滑时,内能转化为机械能


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1.(2016·绥化)生活中能量转化的实例很多.下列描述中,错误的是(B)

A.摩擦生热是把机械能转化为内能 

B.摩擦起电是把电能转化为机械能 

C.电动机带动水泵把水送到高处是把电能转化为机械能 

D.燃料燃烧放热是把化学能转化为内能 

2.(2016·广州)下列说法正确的是(B)

A.内燃机是利用电能做功的机械

B.内燃机在做功冲程把内能转化为机械能

C.内燃机在压缩冲程把内能转化为机械能

D.随着技术的进步,内燃机的效率达到100%

3.(2016·益阳)如图是汽油机工作时的四个冲程,其中属于做功冲程的是 ( C  )


4.(2016•南昌)汽油机在做功冲程中,高温气体迅速膨胀而做功,此时气体的温度和内能的变化情况是

(D)

A.温度降低,内能增大                   B.温度不变,内能不变

C.温度升高,内能增大                   D.温度降低,内能减小
5.(2016·绵阳)关于能量的转移和转化,下列判断正确的是( A )

A.热量可以从低温物体转移到高温物体

B.能量转移和转化没有方向性
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C.电取暧器辐射到房间里的热量可以再利用

D.汽车由于刹车散失的热量可以再自动地用来驱动汽车

6.(2016•长沙)如图,是酒精灯给试管中的水加热,一段时间后橡皮塞被冲开,下列说法正确的是(C)


A.酒精灯中酒精的质量越大,酒精的热值越大

B.酒精燃烧放出的热量能全部被试管中的水吸收

C.试管中水的内能是通过热传递的方式增加的

D.橡皮塞被冲开的过程与内燃机的压缩冲程都是内能转化为机械能的过程.

7.(2016·巴中)汽油机一个工作循环的四个冲程按顺序依次是:吸气冲程、压缩冲程 

、做功冲程、排气冲程,汽油机是汽车的“心脏”,气缸外面有“水套”,汽车行驶时水的温度会升高,

水的内能会增大,这是通过 热传递 的方式改变水的内能.

8.(2016•广东)如图所示,图A、B、C、D是四冲程汽油机的功工作示意图,图E、F是演示实验的示意图

,C图是 做功 冲程,与它原理相同的是 F 

图所示的演示实验,汽油机的工作示意图中机械能转化为内能的冲程是B图(后两空填字母)


9.(2016·益阳)质量为100 

kg的水温度从20℃升高到70℃时,吸收的热量是2.1×107J,这些水吸收的热量相当于完全燃烧0.7kg焦炭

                       3                     7
放出的热量 .【c水=4.2×10       J/(kg·℃),q焦炭=3×10     J/kg】
10.(2016·连云港)某家庭需要将50kg、初温为10℃的水加热到50℃作为生活用水,他们利用煤气灶烧
水,需要燃烧0.8kg的煤气.这些水从10℃加热到50℃需要吸收的热量为_8.4×106 
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J,0.8kg的煤气完全燃烧放出的热量为3.36×107 

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J,煤气灶烧水的效率为25%.(c水=4.2×10          J/(kg·℃),q煤气=4.2×10    J/kg)

11.(2016•德州)天然气灶使用方便、经济环保.如图所示,在一个标准大气压下,天然气灶将一壶质量
为3kg、温度为20℃的水加热至沸腾,大约需要10min,已知:水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),天然
气的热值为3.5×107J/m3.求:(1)水吸收的热量;(2)若天然气完全燃烧放出的热量60%被水吸收,
烧开这壶水需要多少天然气.


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解:(1)在一个标准大气压下,水沸腾时的温度t=100℃,水吸收的热量:Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×10                                J/

(kg•℃)×3kg×(100℃﹣20℃)=1.008×106J


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(2)由η=       ×100%得,天然气完全燃烧放出的热量:Q放=                  =              =1.68×10 J.

由Q放=Vq得,烧开这壶水需要天然气的体积:


V=   =              =4.8×10﹣2m3.


12.(2015•广元)对于图中所示的四幅图,下列说法中正确的是( B )


A.甲图中软木塞飞出时,管内水蒸气的内能增加

B.乙图中两个压紧的铅块能吊起钩码,主要是因为分子间存在引力

C.丙图中活塞向上运动是内燃机的做功冲程
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D.丁图中小朋友下滑时,内能转化为机械能

13.(2016•遂宁)如图是小宇家的电子式电能表.有一天他洗澡,关闭了家里其它用电器,只让家里标有
“2000W”的电热淋浴器正常工作,发现电能表指示灯闪烁了6OOimp时.淋浴器内满箱水温从23℃升高到4
3℃,则消耗的电能是0.2kW•h,通电时间是6min;如果水吸收的这些热由完全然烧0.021m3的天然气提供

               7   3
(q天然气=4.0×10    J/m                                                                    , 

           3
C水=4.2×10  J/(kg•℃)不计热量的损失),水箱内水的质量是10kg;水箱内水内能的改变是通过热传递 
实现的;在用电吹风吹干头发时,发现吹热风比吹冷风更容易让头发变干,这是由于热风的温度比冷风温
度高,水蒸发快.


14.(2016·锦州)一辆小轿车,质量为1.8 t,车轮与地面总接触面积为1000 cm2,小轿车发动机的效率
是20%,它在平直公路上匀速行驶时的牵引力为644 N(空气阻力不计,汽油热值q=4.6×107J/kg,g=10N
/kg).求:

(1)该小轿车静止时对水平地面的压强;

(2)该小轿车在平直公路上匀速行驶100km消耗汽油的质量.

解:(1)小轿车静止时对水平地面的压力:F=G=mg=1.8×103kg×10N/kg=1.8×104N,

该小轿车静止时对水平地面的压强:P=F/S=1.8×104N/0.1m2=1.8×105Pa;

                                         5            7
(2)牵引力做的有用功:W有=F牵S=644N×10                 m=6.44×10   J,

                                      7                8
由η=W有/Q放可得:Q放=W有/η=6.44×10             J/20%=3.22×10   J,

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由Q放=mq可得,汽油的质量:m汽=Q放/q=3.22×10                 J/4.6×10  J/kg=7kg.
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