人教版中考物理专题复习专题2《内能的利用》测试卷.docx

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1、专题2内能的利用测试卷一、单选题(共12小题) 1.四冲程内燃机工作的共同特点错误的是()A 都有燃料进入汽缸B 将燃料燃烧放出的内能传递给工作物质，使工作物质受热膨胀，对外作功C 都能把燃料燃烧所释放出的内能全部转化为机械能D 一个工作循环中有三个冲程都要靠飞轮的惯性来完成2.如图所示试管中装有水，用带玻璃管的胶塞塞住，在玻璃管口处放一个纸做的小叶轮，加热试管使水沸腾后，小叶轮转动，下列说法正确的是()A 小叶轮的转动是热传递的结果B 小叶轮的转动是内能转化为机械能C 小叶轮的转动是机械能转化为内能D 内燃机中的压缩冲程与此相同3.下列关于能量转化的说法正确的是()A 跳伞运动员在空中匀速下

2、落过程中是将重力势能转化为动能B 拉弓射箭过程是将动能转化为弹性势能C 给电池充电是将化学能转化为电能D 核电站发电是将核能转化为电能4.甲、乙两台热机，甲的效率比乙的低，其含义是()A 甲比乙做的有用功少B 做相同有用功，甲消耗的燃料多C 甲比乙消耗的燃料多D 甲热机的功率比乙热机的小5.从能量转换的角度看，一台四冲程内燃机在一个循环中，存在着机械能转化为内能过程的是()A 吸气冲程B 压缩冲程C 做功冲程D 排气冲程6.如图是某科技馆的一台“永动机”由5根轻杆和转轴构成，轻杆的末端装有形状记忆合金制成的叶片，进入热水后因叶片伸展“划水”而转动，离开热水后叶片形状迅速复原关于该“永动机”的说

3、法正确的是()A 科技发展制造出了永动机B 转动会使水温升得更高C 记忆合金是一种新型化合物D 水的内能转化为转轮的机械能7.关于热机的效率，下列说法正确的是()A 蒸汽机的效率通常高于喷气发动机B 热机效率一定小于100%C 汽车排放的尾气，是城市环境污染的重要来源目前有些新型燃料汽车，实现了“零排放”，它们的效率达到100%D 在完全无摩擦的道路上，汽车发动机可达到100%8.下列关于热值说法正确的是()A 燃料燃烧越充分热值越大B 2 kg的煤完全燃烧比1 kg的煤完全燃烧热值大C 1 kg煤燃烧放出3105 J的热量，则煤的热值为3105 J/kgD 热值是燃料的一种属性与燃料的质量无

4、关，不同的物质热值一般不同9.如图是四冲程汽油机工作的示意图，其中不是靠惯性完成的是()ABCD10.一种叫做“压电陶瓷”的电子元件，当对它挤压或拉伸时，它的两端就会形成一定的电压，这种现象称为压电效应一种燃气打火机，就是应用了该元件的压电效应制成的只要用大拇指压一下打火机上的按钮，压电陶瓷片就会产生10 kV20 kV的高压，形成火花放电，从而点燃可燃气体上述过程中，压电陶瓷片完成的能量转化是()A 化学能转化为电能B 内能转化为电能C 光能转化为电能D 机械能转化为电能11.根据能量守恒定律可知，下列说法正确的是()A 随着科技的发展，永动机是可能制成.B 太阳照射到地球上的光能转化为其他

5、形式的能量，但照射到宇宙的能量就消失了C “既要马儿跑，又让马儿不吃草”的想法是违背能量转化和守恒定律的D 有种“全自动”手表，不上发条，也不用任何形式的电源，却能一直走动，说明能量也可以无条件的产生12.1964年人类制成了世界上第一盏用海浪发电的航标灯它的气室示意图如图所示，其工作原理是利用海浪上下起伏的力量将空气吸入气室，压缩后再推入工作室，然后推动涡轮机带动发电机发电那么()A 当海水下降时，阀门K1开启，阀门K2关闭B 当海水上升时，阀门K1关闭，阀门K2开启C 航标灯消耗的电能是空气的机械能转化来的D 航标灯消耗的电能是海水的机械能转化来的二、填空题(共3小题) 13.内燃机是用燃

6、料燃烧的内能来做功的图甲中问号部分的能量是表示_热量如图所示的设计是上面水箱里的水冲到叶轮上，带动水泵旋转把下面水箱的水又抽到上面水箱中，从而实现了能量的转化和守恒这样的设计_实现(填“能”或“不能”)14.一个单缸四冲程汽油机的飞轮转速为3600 r/min，则1 s时间内完成_个冲程，做_次功15.普通白炽灯正常工作时消耗的电能约有10%的转化为光能，其余90%因发热转化为_能发光二极管(LED)的发光原理是电能直接转化为光能，几乎不发热，从而减小了电能损失，提高了电能转化为_能的效率，成为科技创新的重要领域之一三、实验题(共1小题) 16.小明想比较不同燃料的热值他利用图示完全相同的两套

7、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(共3小题) 17.国际航空运输协会希望能在2050年实现飞行器的碳排放量为零，瑞士“阳光动力号”太阳能飞机(如图)在这方面作

8、出了大胆的尝试该飞机的机翼承载200 m2的光伏电池面板，太阳辐射功率约为1.44106J/(m2h)(太阳辐射功率是指1 h内辐射到1 m2面积上的太阳能)请解答：(1)若飞机每天接受光照的时间为10 h，光伏电池面板每天接收的太阳能E为多少焦？(2) 用光伏电池面板每天接收的太阳能替代航空燃油，每月(按30天)可节约航空燃油多少千克？(假设航空燃油完全燃烧，航空燃油的热值q4.32107J/kg)18.一辆汽车以72 km/h的速度匀速行驶10 min，消耗的汽油为1.2 Kg.汽车匀速行驶时受到的牵引力F1.2103N，汽油的热值q4.6107J/Kg.问：(1)这段时间内汽油完全燃烧放

9、出的热量是多少？(2)这段时间内汽车牵引力做功的功率是多少？(3)该汽车的效率是多少？19.据英国每日邮报网站的报道，德国大众汽车公司近日宣布他们研制出了“世界上最省油的汽车”，百公里油耗仅约为1.0升，据悉这辆名为XL1的汽车的动力由一台小型柴油发动机和一个独立的电动马达及电池组提供，采用碳纤维材料的XL1的整车重量仅为380 kg，由于该车的特殊造型和材料，车辆匀速行驶时受到的阻力约为200 N(柴油的热值为4.0107J/kg，密度为0.85103kg/m3)试求：(1)1.0升柴油完全燃烧时放出的热量；(2)该汽车发动机的效率答案解析1.【答案】C【解析】汽油机和柴油机的异同点：(1)

10、相同点：四个冲相同，能的转化相同；(2)不同点：吸入的物质不同；结构不同；压强不同，效率不同；点火方式不同汽油机在吸气冲程中吸入了汽油和空气的混合气体，在压缩冲程中，机械能转化为内能，内能增大，温度升高，汽油机气缸顶端有个火花塞，此时火花塞喷出电火花，点燃汽油产生高温高压的燃气推动活塞做功柴油机在吸气冲程中吸入空气，在压缩冲程中，机械能转化为内能，空气的内能增大，温度升高达到柴油的着火点，汽油机气缸顶端有个喷油嘴，此时喷油嘴喷出雾状的柴油，柴油依靠压缩时内能增大，温度升高，达到柴油着火点而燃烧，点燃方式是压燃式燃烧产生高温高压的燃气推动活塞做功柴油机的压缩比例更大，温度更高，做功越多，效率越高

11、根据以上分析可以看出，该题中汽油机和柴油机工作的共同特点是：都有燃料进入气缸；都有四个冲程；且将燃料燃烧放出的内能传递给工作物质，使工作物质受热膨胀，对外做功A项，都有燃料进入汽缸，不合题意；B项，将燃料燃烧放出的内能传递给工作物质，使工作物质受热膨胀，对外作功，不合题意；C项，都能把燃料燃烧所释放出的内能全部转化为机械能，符合题意；D项，一个工作循环中有三个冲程都要靠飞轮的惯性来完成，不合题意2.【答案】B【解析】燃料燃烧的过程是化学能转化为内能，这种内能传递给水，水沸腾汽化为水蒸气，高温的水蒸气可以驱动叶轮转动，水蒸气自身的温度会降低，内能会减少，转化成了叶轮的机械能，是内能做功的结果；故

12、选项AC错误，选项B正确；内燃机的压缩冲程是压缩空气做功，将机械能转为内能，故D错误3.【答案】D【解析】A项，跳伞运动员在空中匀速下落过程中，速度不变，动能不变，因此不是将重力势能转化为动能，故A错误；B项，拉弓射箭的过程是将弹性势能转化为箭的动能，故B错误；C项，给电池充电是将电能转化为化学能，储存在电池中，故C错误；D项，核电站发电是将核能转化为电能，故D正确4.【答案】B【解析】热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比甲的效率低，则甲用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比小，即甲对燃料释放的热能的利用率比乙低5.【答案】B【解析】在内燃机的四个冲程中，做功冲

13、程是气缸内高温高压的燃气对活塞做功，将内能转化为机械能，压缩冲程是将机械能转化为内能的过程6.【答案】D【解析】自然界中的能量是守恒，它既不会消灭，也不会创生，但由于能量的转化或转移具有方向性(如水只能从高处流向低处；热量只能从高温物体传向低温物体)，所以无法制造“永动机”由于能量的转化或转移具有方向性，如果不给它提供热水，消耗热能(或者如果热水变成了冷水)，它也就不转了，因此永动机违背了能量守恒定律7.【答案】B【解析】用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，在工作过程中，损失的能量越少，热机的效率越高；A项，蒸汽机的燃料是在机器的外部燃烧，热损失最多，效率最低；故A错误；B项，热机

14、在工作时不可避免的要克服机械部件间的摩擦做额外功，机械效率不会达到100%；故B正确；C项，目前有些新型燃料汽车，实现了“零排放”，减少了污染，提高了效率，但效率不会达到100%；故C错误；D项，在完全无摩擦的道路上，汽车发动机的效率可以提高，但不可能达到100%；故D错误8.【答案】D【解析】A、B项，燃料的热值仅与燃料的种类有关，而与燃料的燃烧程度、质量都无关，故AB错误；C项，由于不确定燃料是否完全燃烧，故C错误；D项，热值是燃料的一种属性与燃料的质量无关，不同的物质热值一般不同，说法正确9.【答案】B【解析】汽油机的一个工作循环由四个冲程组成：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程内燃

15、机的四个冲程中有两个冲程发生能量转化，一是压缩冲程中机械能转化为内能，压缩冲程是依靠飞轮的惯性完成的；二是做功冲程中内能转化为机械能判断出是哪个冲程，再判断能量是怎样转化的A项，图中的气门关闭，活塞上行，所以是压缩冲程，压缩冲程是将机械能转化为内能的过程；是依靠飞轮的惯性完成的冲程；不符合题意；B项，图中的气门关闭，活塞下行，所以是做功冲程，做功冲程是将内能转化为机械能的过程，不是依靠飞轮的惯性完成的冲程；符合题意；C项，图中的进气门关闭，排气门打开，活塞上行，所以是排气冲程；是依靠飞轮的惯性完成的冲程；不符合题意；D项，图中的进气门打开，排气门关闭，活塞下行，所以是吸气冲程；是依靠飞轮的惯性

16、完成的冲程；不符合题意10.【答案】D【解析】“挤压或拉伸”动作后，就会产生放电现象， 说明消耗机械能，转化后得到了电能，所以为机械能转化为电能11.【答案】C【解析】A项，永动机违背了热力学第二定律，是不可能制成的故A错误；B项，能量在转化的过程中，即不能凭空产生，也不能凭空消失，光能转化为其他形式的能量也是如此，不会消失，故B错误；C项，既要马儿跑，就要为马儿补充能量，故C正确；D项，“全自动”手表，不用上发条，也不用任何形式的电源，却能一直走动，是因为有把其他形式的能转化为手表的能量的方式，能量是不能凭空产生，故D错误12.【答案】D【解析】海水下降时，阀门K1关闭，阀门K2开启，将空气

17、吸入气室；海水上升时，阀门K1开启，阀门K2关闭，压缩后将空气推入工作室整个过程是海水推动活塞做功，将海水的机械能转化成了电能13.【答案】高温废气带走的不能【解析】内燃机燃料燃烧释放的能量分配：有一小部分是克服机械之间的摩擦消耗的能量，一大部分是高温废气带走的能量，剩余的才是转化为有用机械能的能量高处水池中水的重力势能，只有部分转化为叶轮的动能；而叶轮的动能部分用来打磨物体及转动部分摩擦做功，不会全部提供给水泵用来提升水或简答为“用于水泵提升水的能量只是从上面流下的水的动能的一部分”由于从上面流到下面水池过程中，由于用来打磨物体消耗能量，故流下来的水不能全部被抽送到上面的水池中即流下来的水要

18、比抽上去的水多，随着时间的推移，上面水池中的水越来越少，一定时间后便不再有水从上面流下来，所以这个装置不能够“永动”14.【答案】12030【解析】热机完成一个工作循环，要经过4个冲程，燃气对外做功1次，活塞往返2次，飞轮转动2周已知单缸四冲程汽油机的飞轮转速为3600 r/min，即每秒钟转60圈，所以可以完成120个冲程，做功30次15.【答案】内光【解析】因为白炽灯工作时，是将电能转化为光能和内能，因此普通白炽灯正常工作时消耗的电能约有10%的转化为光能，其余90%因发热转化为了内能发光二极管(LED)的发光原理是电能直接转化为光能，由于发光二极管(LED)几乎不发热，从而减小了电能损失

19、，提高了电能转化为光能的效率，成为科技创新的重要领域之一16.【答案】(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

20、的结论17.【答案】解：(1)每天接收的太阳能：EPSt1.44106J/(m2h)200 m210 h2.88109J，(2)每月航空燃油完全燃烧放出的热量：Q放30E302.88109J8.641010J，由Qmq得：节约航空燃油的质量：m2 000 kg.答：(1)光伏电池面板每天接受的太阳能E为2.88109J(2)可节约的航空燃油2000 kg.【解析】(1)知道太阳的辐射功率，根据WPt求出接收的太阳能；(2)求出一个月接收的太阳能，即为航空燃油完全燃烧放出的热量，根据Qmq求出消耗燃油的质量18.【答案】解：(1)汽油完全燃烧放出的热量：Q放qm4.6107J/kg1.2 kg5

21、.52107J；(2)汽车的速度v72 km/h20 m/s,汽车牵引力做功的功率：P有Fv1.2103N20 m/s2.4104W,(3)在测试时间内汽车的有用功：W有用P有t2.4104W600 s1.44107J；在测试时间内该汽车的效率：100%100%26%.答：(1)汽油完全燃烧放出的热量是5.52107J；(2)汽车牵引力做功的功率是2.4104W；(3)汽车的效率是26%.【解析】(1)根据燃料燃烧放出热量公式Qmq可计算汽油完全燃烧释放的热量(2)由PFv可以求出汽车牵引力的功率(3)求出有用功，利用效率公式求汽油机的机械效率19.【答案】解：(1)燃烧柴油的体积V1.0 L1.0103m3,由得，柴油完全燃烧时放出的热量：Q放mqVq0.85103kg/m31.0103m34.0107J/kg3.4107J；(2)汽车行驶路程s100 km1.0105m,汽车克服阻力所做有用功W有用Fsfs200 N1.0105m2107J,发动机效率：100%100%58.8%.答：(1)1.0升柴油完全燃烧时放出的热量为3.4107 J；(2)该汽车发动机的效率是58.8%.【解析】(1)知道柴油的质量和热值，根据Qmq求出完全燃烧时所产生的热量；(2)根据WFs求出行驶100 km克服摩擦阻力做的功即为有用功，然后利用效率公式求出发动机的效率