2023年中考物理一轮系统复习试卷：内能的利用（解析版）

2023年九年级中考物理一轮系统复习：内能的利用-答案
一、选择题（本大题共10道小题）
1. 【答案】解:瀑布从高峰倾泻而下,将重力势能转化为动能,驱动发动机转动发电,又将动能转化为电能,所以能量转化是重力势能→动能→电能.故选:B.
2. 【答案】解:(1)热值是燃料本身的特性,只与燃料的种类有关,与燃料的质量无关,与燃料是否完全燃烧无关,与产生的热量无关,故AB错误、C正确;
(2)由Q放＝mq可知,燃料燃烧放出的热量,与燃料的质量、热值和是否完全燃烧有关,与燃烧的温度无关,故D错误。故选:C。
3. 【答案】解:
A、燃料的热值只与燃料的种类有关,与燃料的燃烧情况无关,故A错误;
B、冰水混合物吸热时,是晶体的熔化过程,此时吸收热量,温度保持不变,但内能增大,故B正确;
C、某种物质温度升高时吸收的热量与质量和升高的温度的乘积之比,叫这种物质的比热容。比热容是物质本身的一种物理属性,决定于物质的种类和状态,与吸收热量的多少、升高温度的多少、质量的多少没有关系,故C错误;
D、发生热传递的条件是:有温度差,所以热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递,可能从内能大的物体向内能小的物体传递,也可能从内能小的物体向内能大的物体传递,还可能是内能相同的两个物体间进行传递,故D错误。
故选:B。
4. 【答案】B
【详解】A.惯性只与质量有关,与物体的速度无关,故A错误;
B.汽油机的四个冲程中,只有做功冲程是把内能转化为机械能,对外做功,其他的三个冲程都是靠飞轮的惯性来工作的,故B正确;
C.飞船内有空气,声音可以在飞船内传播,在飞船外,需要通过电子通讯设备,依靠电磁波来交流,故C错误;
D.调节天平平衡时,应把天平放在水平桌面上,把游码放在横梁标尺的零刻度线上,然后调节平衡螺母使天平平衡;天平指针偏左,说明左边质量偏大,可能是平衡螺母偏左或左盘内有物体造成的,故D错误。
故选B。
5. 【答案】解:(1)水和油均匀混合在一起是由于外力作用,不能说明分子做无规则运动,故A错误。
(2)水和油的密度不同,故B错误。
(3)在地球上,混合后的水油静置后就能分离是它们的密度不同导致的,故C错误。
(4)绳子断后,瓶子由于惯性将做匀速直线运动,故D正确。
6. 【答案】解:现代车辆在故障、急停、电源断开时,牵引电动机转换为发电机,将车辆的机械能(动能)转化为电能;再通过制动电阻将电能转化为内能消耗掉(电流的热效应),使车辆的速度降低,起到一定的制动作用,即制动电阻在消耗能时,所发生的能量转化是电能转化为内能;故C正确。故选:C。
7. 【答案】解:A、火箭发射升空过程中,燃料燃烧放出的热量并不会全部转化为火箭的机械能,这是由于火箭高速飞行中,受到大气的阻力,所以会有一部分能量转化为火箭表面的内能,同时废气也会带走部分热量,故A错误。
B、因为燃料的热值是燃料的特性,与燃料的质量和燃烧程度无关,所以长征五号火箭的发射过程中,燃料燃烧过程中热值不变,故B错误。
C、火箭的发射塔的高度在70m左右,火箭的高度要小于70m,在53m左右,故C错误。
D、火箭升空时以发射塔为参照物,火箭和发射塔之间发生了位置的变化,所以火箭是运动的,故D正确。
故选:D。
8. 【答案】A
【详解】①内燃机的四个冲程中,压缩冲程中汽缸内气体被压缩,机械能转化为内能,故①正确;
②做功冲程将内能转化成机械能,故②正确;
③四个冲程中,只有做功冲程燃气对外做功,其他三个冲程为完成做功冲程做准备,不可缺少,故③错误;
④四冲程内燃机曲轴转一圈,完成2个冲程,1个工作循环中包括4个冲程并对外做功1次。该汽油机有6只汽缸,转速3000 r/min=50r/s,每秒钟转50r,故共经过的冲程50×2×6=600即做功150次,故④错误。
综上所述,只有①②正确。故选A。
9. 【答案】B
【详解】A.一标准大气压下水的沸点为100℃,由乙图知,此时水的沸点为98℃,气压变小,沸点降低,故烧杯上方气压低于标准大气压,故A正确,不符合题意;
B.水沸腾前,烧杯底部水的温度高,上方水的温度低,气泡内是水蒸气,上升过程中遇到上方的温度低的水会液化成小水滴,所以气泡的体积变小,最后消失,而液化是放热过程,故B错误,符合题意;
C.水蒸气将纸板顶起时,内能转化为机械,汽油机做功冲程,将内能转化为机械能,故能量转化过程与汽油机做功冲程的能量转化过程相同,故C正确,不符合题意;
D.相同时间吸收热量相同,由表中数据,加热6分钟,吸热相同,第一次水升高的温度为98℃ 92℃=6℃
第二次水升高的温度98℃ 88℃=10℃
根据,在比热容和吸热相同的情况下,升高的温度与质量成反比,第一次实验和第二次实验所用水的质量之比是故D正确,不符合题意。故选B。
10. 【答案】D
【详解】A.塞子冲出前,随着不断对试管加热,试管内的温度升高,分子热运动剧烈,所以塞子会受到的压力和试管内气体压强都不断增大,故A错误;
B.塞子冲出去时,管口周围出现的白雾是水蒸气液化成小水珠形成的,故B错误;
C.塞子冲出去后,水蒸气的内能会转化为塞子的机械能,水蒸气的内能减小,故C错误;
D.在四冲程的热机中,做功冲程是内能转化为机械能的冲程,试管内水蒸气的内能转化为塞子的机械能,与做功冲程相同,故该实验基本展示了蒸汽机的工作原理,故D正确。
故选D。
二、填空题（本大题共8道小题）
11. 【答案】扩散 压缩
【详解】[1] 司机在加油站给小轿车加油时闻到汽油味,是因为汽油分子在不停地做无规则运动,这是扩散现象。
[2]在汽油机的压缩冲程中,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。
12. 【答案】解:飞轮转速是2400r/min＝40r/s,即飞轮每秒转40r,因为飞轮转2r,完成4个冲程,对外做功1次,所以,飞轮转40r,完成80个冲程,对外做功20次。故答案为:80;20。
13. 【答案】故答案为:1.68×107J;0.7。
14. 【答案】解:从能量转化的角度看,摩擦点火,是将机械能转化为内能;高电压火花点火,是电能转化为内能.故答案为:机械;电.
15. 【答案】解: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,与其他燃料相比,完全燃烧相同质量的液态氢时,可以释放出更多的热量;火箭在进入大气层后,克服摩擦做功,使火箭的内能增加、温度升高,是利用做功的方式改变内能的。故答案为:热值;做功。
16. 【答案】做功 比热容 不变
【详解】[1]在汽油机的一个工作循环中,内能转化为机械能的是做功冲程,为汽车提供动力。
[2]因为海水的比热容比沙子的大,在相同光照下(或吸收相同热量)时,沙子的温度升得比水高,所以沙子很烫脚,而海水却是凉凉的。
[3]小明从浅水区走到深水区,他的质量不变,他的重力不变。
17. 【答案】不会 放热 1.9×107 化学
【详解】(1)[1]水在沸腾时的温度规律是,继续吸热,但温度保持不变。
[2]烧水时看到的白气是水壶内出来的水蒸气遇冷液化形成的小水珠,液化会放出热量。
(2)[3]完全燃烧0.5m3天然气放出热量Q放=Vq=0.5m3×3.8×107J/m3=1.9×107J
(3)[4]蓄电池放电是化学能转化为电能,充电是电能转化成化学能。所以锂电池充电时将电能转化为化学能储存起来。
18. 【答案】6.72×105 0.042
三、实验题（本大题共3道小题）
19. 【答案】解:(1)根据比较吸热能力的两种方法,要控制不同物质的质量相同,故在两个相同的烧杯中应加入初温相同、质量相同的水和煤油;
(2)根据转换法,实验中便用相同酒精灯加热的目的是:使水和煤油在相同时间内吸热相同,所以实验中,是通过比较加热时间来间接反映煤油和水吸收的热量,加热时间相同,水和煤油吸收的热量相同,所以加热2min,水吸收的热量等于煤油吸收的热量;
(3)由图像知质量相等的a和b,加热相同的时间,b升温较快,由比较物质吸热能力的方法知b的吸热能力弱;由图丙知,升高30℃﹣10℃＝20℃,a加热6分钟,b加热3分钟,a用的时间是b的2倍,即a吸收的热量是b的2倍,根据Q＝cmΔt,在质量、升温相同的情况下,Q与比热容成正比,故液体a的比热容是b的2倍;
(4)由图丁可知,水的温度是68℃;A图气泡在上升过程中,体积逐渐增大,所以是沸腾时的现象;B图气泡在上升过程中体积逐渐减小,所以是沸腾前的现象。
故答案为:(1)质量;(2)等于;(3)b;2;(4)68;A。
20. 【答案】解:(1)同样的加热器工作时,在相等时间内放出的热量是相等的,本实验中,水和煤油吸热的多少就是通过比较相同的电加热器加热时间的长短来判断的,这种方法我们称作转换法;
(2)观察1、3两次实验的实验数据可以发现:质量相等的水和煤油,升高的温度相同,所需要的加热时间不相等,即所吸收的热量不相等;
(3)比较1、2两次实验的实验数据可以发现:同种物质,升高相同的温度,质量越大,吸收的热量越多;
(4)3、4两次实验中,物质的种类、质量相同,但升高的温度不同,由此,可得出结论:质量相同的同种物质,升高的温度越多,吸收的热量越多;
(5)这种将一个多变量问题变为几个单变量问题来进行研究的方法,叫做控制变量法。它是我们进行科学探究常用的方法。
故答案为:(1)加热时间的长短;转换;(2)不相同;(3)1;2;(4)质量相同的同种物质,升高的温度越多,吸收的热量越多;(5)控制变量。
21. 【答案】解:(1)①需要记录加热前、后水的温度,用来计算水吸收的热量;所以①处添加:加热后的水温/℃②要比较酒精和碎纸片这两种燃料的热值,根据控制变量法的思想,酒精和碎纸片的质量必须相等;所以②处添加:10g碎纸;
(2)由表中记录数据可知,甲中温度计升高的温度多,由Q吸＝cmΔt知,甲中水吸收的热量多;消耗燃料的质量相同,甲对应的燃料的热值大;
(3)燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失,所以直接计算得出的热值比实际值要小。由于给水加热时,酒精不能完全燃烧、且有热损失,利用这个热量计算出的酒精热值偏小。
故答案为:(1)①加热后的水温/℃;②10g碎纸片(2)甲;酒精;(3)小;酒精不能完全燃烧、且有热损失。
四、综合题
22. 【答案】(1)500Pa;(2)180km/h;(3)2×107W
【详解】解：(1)行李箱对行李架的压强
(2)十堰东站到襄阳东站运行的时间t=13:27-12:27=1h
十堰东站到襄阳东站运行的速度
(3)襄阳东站至汉口站区间内匀速直线行驶的速度
电能转化成机械能的效率
可得列车消耗的总功率2023年九年级中考物理一轮系统复习：内能的利用
一、选择题（本大题共10道小题）
1. (2022 上海)瀑布从高峰倾泻而下,驱动发动机转动发电,在此过程中能量转化的顺序为(　　)
A.动能→重力势能→电能 B.重力势能→动能→电能
C.电能→重力势能→动能 D.重力势能→电能→动能
2. (2022 宜昌)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
3. (2020 兰州)关于热现象,下列说法正确的是(　　)
A.燃料不完全燃烧时,热值变小
B.物体的温度不变,它的内能可能增加
C.物质的比热容与物体吸收或放出的热量有关
D.在热传递过程中,热量从内能多的物体传递到内能少的物体
4. (2022·黑龙江大庆·模拟预测)下列是生产生活中的一些物理现象,其中说法正确的是(　　)
A.高速公路汽车限速是为了行车安全,因为物体的运动速度越大惯性就越大
B.汽油机工作过程中的排气冲程 利用了惯性现象
C.由于声音的传播需要介质,所以航天员在飞船内或飞船外工作时,他们之间的交流必须要利用电子通信设备,通过无线电波进行
D.托盘天平的底座已调节水平后,发现指针偏左其原因可能是游码不在标尺的“0”刻度上
5. (2022 鼓楼区校级模拟)王亚平在空间站演示了如图所示的水油分离实验,她将装有水和油的瓶子摇晃多次后,水和油均匀地混在了一起。然后再用绳子系住瓶子,让瓶子做匀速圆周运动,将水油分离开来,下列说法正确的是(　　)
A.水和油均匀混合在一起,说明分子不停地做无规则运动
B.空间站中,混合后水油静置不分离,是由于水油的密度相同了
C.在地球上,混合后的水油静置后就能分离,原因是水油重力不同
D.空间站中,若瓶子做匀速圆周运动时绳子突然断了,瓶子将匀速直线运动
6. (2020 恩施州)动态制动是现代车辆采用的一种重要制动方式。动态制动器主要由动态制动电阻和继电器等组成,在故障、急停、电源断开时继电器将制动电阻接入,通过电阻耗能起到一定的制动作用。其中,制动电阻在消耗能时,所发生的能量转化是(　　)
A.机械能转化为内能 B.机械能流失到空中
C.电能转化为内能 D.机械能转化为电能
7. (2020 陕西)2020年5月5日,长征五号B运载火箭搭载新一代载人飞船试验船,在海南文昌航天发射基地点火升空。该火箭约有19层楼高,由于体型硕大,大家都亲切地称其为“胖五”。下列说法正确的是(　　)
A.火箭升空时燃料燃烧放出的热量全部转化为机械能
B.燃料在燃烧过程中热值不断增大
C.长征五号B运载火箭的高度约为190m
D.火箭升空时以发射塔为参照物,火箭是运动的
8. (2022·黑龙江齐齐哈尔)小明家买的新车有6只汽缸,但工作原理还是四冲程的内燃机,下列有关四冲程的内燃机工作过程,下列说法正确的是(　　)
①压缩冲程,汽缸内气体被压缩,机械能转化为内能
②做功冲程中,内能转化为机械能
③只有做功冲程是燃气对外做功,所以其他3个冲程可有可无
④该汽油机转速3000转/分,则每秒钟做功25次
A.只有①② B.只有②④ C.只有①②④ D.①②③④
9. (2022·湖北武汉·统考模拟预测)在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中,某组同学用如图甲所示实验装置进行了两次实验,并根据实验数据绘制了如图乙所示的图像。关于该实验,下列说法错误的是(　　)
A.烧杯上方气压低于标准大气压
B.沸腾前,烧杯内产生的气泡消失了,是因为气泡中的水蒸气液化吸热
C.水蒸气将纸板顶起时的能量转化过程与汽油机做功冲程的能量转化过程相同
D.第一次实验和第二次实验所用水的质量之比是5:3
10. (2022·湖北武汉·统考模拟预测)如图所示,在试管内装些水,用橡胶塞塞住管口,把水加热至沸腾一段时间后,塞子受到水蒸气的压力会冲出去。下列说法正确的是( )
A.塞子冲出去前,试管内气体压强变小
B.塞子冲出去时,管口周围出现的白雾是空气液化成小水珠形成的
C.塞子冲出去后,水蒸气的内能增大
D.这个实验虽然简单,却基本展示了蒸汽机的工作原理
二、填空题（本大题共8道小题）
11. (2021·黑龙江绥化)司机在加油站给小轿车加油时闻到汽油味,这是______现象,小轿车汽油机在______冲程中将机械能转化为内能。
12. (2020 丹东)一台四冲程汽油机正常工作时曲轴和飞轮的转速是2400r/min,它每秒完成 　个冲程,对外做功 　次。
13. (2022 漳州模拟)某同学家里使用燃气热水器,将100kg的水从23℃加热到63℃,水吸收的热量　 　;若天然气完全燃烧放出热量的60%被水吸收,此过程热水器消耗天然气　 　m3[c水＝4.2×103J/(kg ℃),q天然气＝4.0×107J/m3]。
14. (2022 张家界)常用打火机的打火方式有两种,一种是用一个粗糙的小轮摩擦“火石”打火;另一种是利用高压电装置打火.从能量转化角度看,前者是把　 　能转化为内能;后者是把　 　能转化为内能.
15. (2023 平潭县校级模拟)2021年10月16日0时23分,中国神舟十三号载人飞船发射成功,鼓舞着每一位炎黄子孙。火箭用液态氢作燃料,是因为它具有较大的 　。火箭消耗完燃料后将自动脱离飞船,借助降落伞落回地面,进入大气层后与大气剧烈摩擦,这是通过 　的方式改变物体的内能。
16. (2022·湖北孝感·统考一模)爸爸驾驶汽车带小明去海边沙滩浴场游泳。汽车是依靠发动机(汽油机)工作时的________冲程获得动力的。小明发现沙子烫脚,而海水却是凉凉的,这是因为海水的________比沙子的大。小明从浅水区走到深水区感觉越来越站不稳,他受到的重力________(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
17. (2022·湖北恩施)小希在夜间看到明亮的宣传栏内有禁毒防毒、燃气使用等安全常识。
(1)用燃气灶将水加热到沸腾后,继续加热,水的温度_____(选填“会”或“不会”)升高;壶中喷出的水蒸气温度高,液化会______,不注意可能被烫到;
(2)小希家某天使用了0.5m3天然气,其完全燃烧放热大约是_____J;(天然气的热值约为3.8×107J/m3)
(3)宣传栏选材采用了环保材料与绿色能源,顶部安装有太阳能电池板,它给锂电池充电时,是将电能转化为________能。
18. (2022·湖北荆州)为全面推进“乡村振兴”工程,加快农业农村绿色发展,荆州市大部分农村地区已经使用上了煤气烧水煮饭。小王同学用他家的煤气将体积为2L,初温为20℃的水加热到100℃,水吸收的热量是_________J;若此过程的热效率为40%,则消耗煤气_________m3。[水的密度为1.0×103kg/m3,水的比热容为4.2×103J/(kg ℃),煤气热值为4.0×107J/m3]
三、实验题（本大题共3道小题）
19. (2022 鼓楼)如图甲、乙,小明用两套相同的装置探究“水和煤油的吸热能力”。
(1)如图甲、乙两烧杯中分别装入初温和　 　相等的水和煤油;
(2)加热2min,水吸收的热量　 　(选填“大于”、“小于”或“等于”)煤油吸收的热量;
(3)由图丙可判断　 　(选填“a”或“b”)吸热能力弱,液体a的比热容是b的 　 　倍;
(4)用甲装置继续探究“水沸腾时温度的变化”,图丁是某时刻所测得水的温度,其示数为　 　℃,图戊是实验中观察到的情景,其中图　 　(选填“A”或“B”)是水沸腾时的现象。
20. (2022 泉港区模拟)某实验小组为了探究物质的温度升高时,吸收热量的多少与哪些因素有关,做了如图实验:在相同的烧杯里分别盛入水和煤油,用同样的电热器给它们加热,得到如下实验数据:
(1)在实验中水和煤油吸热的多少是通过 来反映,这种研究问题的方法我们称之为　 法
(2)比较1、3次实验可得结论:质量相同的不同物质,升高相同的温度,吸收的热量　 　。
(3)比较　 　、　 　次实验可得结论:同种物质,升高相同的温度,质量越大,吸收的热量越多。
(4)比较3、4次实验可得结论:　 　。
(5)该实验小组获得探究成功,主要采用了　 　法。
21. (2022 漳州模拟)为比较酒精和碎纸片这两种燃料的热值,小明采用如图所示的装置进行实验:他将一定质量的酒精和碎纸片分别放入两个燃烧皿中,点燃它们,分别给装有质量相等的水的两个相同烧杯加热,直至酒精和碎纸片燃烧完。
(1)小明设计如下记录实验数据的表格,其中①②两项内容漏写了,请你帮他补充完整,①　 　,②　 　;
(2)由表中记录数据可知,如图的　 　中温度计升高的温度多,　 　的热值大;
(3)实验后小明根据实验数据利用公式Q＝cmΔt算出了水吸收的热量,再结合“10g酒精”这一数据,算出的酒精热值偏　 　,原因是　 　。
四、综合题
22. (2022·湖北十堰)小明携带质量为10kg的行李箱乘坐高速列车从十堰到汉口。列车经过的部分站点时刻表如下：

2023年中考物理一轮系统复习试卷：内能的利用（解析版）