全國各地2024年中考物理真題分類匯編第3期專題16內能的利用及熱學綜合含解析

Page6專題16能的利用及熱學綜合一、選擇題1.（2024·山東省棗莊市)關于熱機的效率，下列說法正確的是（）A.在做功同樣多的狀況下，熱機的效率越高消耗的燃料越多B.一般狀況下柴油機的效率比汽油機的高C.熱機的效率越高說明做功越快D.熱機損失的能量中，廢氣帶走的能量較少，主要是由于機械摩擦損失的【答案】B【解析】【詳解】A．熱機的效率越高，做有用功與燃料完全燃燒放出的熱量的比值越大，即在做功相同的狀況下，消耗的燃料較少，或消耗相同的燃料，做功較多，故A錯誤。B．一般狀況下柴油機的效率比汽油機的高，多用在重型機器上，故B正確；C．熱機的效率是有用功與燃料完全燃燒放出的熱量的比值，熱機的效率越高說明有用功占的比值越大，功率表示做功的快慢，功率越高說明做功越快，效率和功率是兩個不同的物理量，二者之間沒有必定聯(lián)系，故C錯誤；D．依據內燃機的能量流向，熱機損失的能量中，廢氣帶走的能量較多，故D錯誤。故選B。2.（2024·山東省威海市)關于能量的轉化或轉移過程，下列說法錯誤的是（）A.地球上的化石能源歸根結底來自遠古時期的太陽能B.自然界中水能的循環(huán)再生過程不遵循能量守恒定律C.空調將室內空氣的內能轉移至高溫的室外須要消耗電能D.熱水自然變涼，能量自發(fā)的從高溫物體轉移至低溫物體【答案】B【解析】【詳解】AB．地球上的化石能源都是太陽能轉化來的，能量不會憑空產生也不會憑空消逝，只會從一種形式轉化為另一種形式，從一個物體轉移的另一個物體，故A正確，不符合題意，B錯誤，符合題意；C．空調將室內空氣的內能轉移至高溫的室外須要壓縮機運轉，壓縮機運轉需消耗電能，故C正確，不符合題意；D．熱傳遞的條件是溫度差，熱水自然變涼，能量自發(fā)的從高溫物體轉移至低溫物體，故D正確，不符合題意。故選B。3.（2024·湖北省鄂州市)夜幕下的廣場，孩子們都喜愛騎上能發(fā)光的滑板車遛彎，這種滑板車在人的助力下可以滑行起來，同時輪子會發(fā)光，停下來時就不發(fā)光。關于這種滑板車發(fā)光的原理，從能量轉化的角度分析正確的是（）A.機械能轉化為電能，再轉化為光能B.電能轉化為機械能，再轉化為光能C.機械能轉化為光能，再轉化為電能D.光能轉化為機械能，再轉化為電能【答案】A【解析】【詳解】人運動時具有機械能，而輪子發(fā)光須要電能，所以滑板車發(fā)光的能量轉化是：機械能轉化為電能，電能再轉化為光能。故A正確，BCD錯誤。故選A。4.（2024·四川省達州市)以下關于熱現(xiàn)象的說法，不正確的是（）A.臘梅是我市的市花，在隆冬無風的夜晚，臘梅園中飄來陣陣花香，說明花香分子在做無規(guī)則運動B.發(fā)生熱傳遞時，內能從內能大的物體向內能小的物體傳遞C.物體汲取熱量后，物體的溫度不肯定上升D.四沖程內燃機的做功沖程發(fā)生的能量轉化與高壓鍋內的高溫高壓水蒸汽沖開限壓閥時的能量轉化是相同的【答案】B【解析】【詳解】A．分子在永不停息的做無規(guī)則運動，臘梅園中飄來陣陣花香，說明花香分子在做無規(guī)則運動，故A正確，A不符合題意；B．能發(fā)生熱傳遞的兩個物體存在溫度差，且熱量從溫度高的向溫度低的物體傳遞，故B不正確，B符合題意；C．晶體的熔化、沸騰的過程中，持續(xù)吸熱，溫度不變，所以物體汲取熱量后，物體的溫度不肯定上升，故C正確，C不符合題意；D．四沖程內燃機的做功沖程中是將燃料的內能轉化為機械能，四沖程內燃機的做功沖程發(fā)生的能量轉化與高壓鍋內的高溫高壓水蒸汽沖開限壓閥時的能量轉化是相同的，故D正確，D不符合題意。故選B。5.（2024·寧夏)美麗的詩詞既是對生活和自然現(xiàn)象的生動描述，也與物理學問緊密聯(lián)系。下列古詩詞中涉及的物理學問說明正確的是（）A.“誰家玉笛暗飛聲，散入春風滿洛城”中的笛聲是由笛管的振動產生B.“柴門聞犬吠，風雪夜歸人”說明聲音具有能量C.“青青園中葵，朝露待日晞”露的形成是汽化現(xiàn)象D.“花氣襲人知驟暖，鵲聲穿樹喜新晴”，“花氣襲人”說明分子在做無規(guī)則運動【答案】D【解析】【詳解】A．笛聲是笛管內空氣柱振動產生的聲音，故A錯誤；B．聞犬吠，知夜歸人，說明聲音傳遞信息，而不是體現(xiàn)聲音傳遞能量，故B錯誤；C．露的形成是空氣中的水蒸氣遇冷放熱液化，而不是汽化，故C錯誤；D．組成物質的大量分子永不停息地做無規(guī)則運動，又叫做分子的熱運動，與溫度有關，溫度越高，熱運動越猛烈，“花氣襲人”說明分子在做無規(guī)則運動，故D正確。故選D。6.（2024·湖南省岳陽市)下列與熱學有關敘述合理的是（）A.年平均氣溫為-25℃的南極的冰山沒有內能B.烤火取暖是火焰的溫度轉移到了人身上C.內燃機壓縮沖程將機械能轉化為內能D.“端午佳節(jié)粽葉飄香”，人們聞到粽子的香味是升華現(xiàn)象【答案】C【解析】【詳解】A．一切物體都有內能，年平均氣溫為-25℃的南極的冰山有內能，故A不符合題意；B．烤火取暖，人體汲取熱量，內能增加，內能發(fā)生了轉移，故B不符合題意；C．在壓縮沖程中，活塞壓縮氣體做功，將機械能轉化為內能，故C符合題意；D．人們聞到粽子的香味，由于分子在不停做無規(guī)則運動引起的，所以它是擴散現(xiàn)象，故D不符合題意。故選C。二、填空題7.（2024·四川省遂寧市)2024年6月23日9時43分，我國在四川西昌衛(wèi)早放射中心用長征三號乙運載火箭勝利放射了北斗導航系統(tǒng)最終一顆組網衛(wèi)星，標記著北斗導航衛(wèi)星全球組網勝利，能夠為全球用戶供應全天候、高精度的定位、導航和授時服務。長征三號乙運載火箭發(fā)動機用的是偏二甲肼作為燃料，其熱值是4.25×107J/kg，若完全燃燒2噸偏二甲肼，共放出______J熱量；火箭加速上升時，火箭的機械能______（選填“增大”、“減小”或“不變”）。【答案】(1).8.5×1010J(2).增大【解析】【詳解】[1]完全燃燒2噸偏二甲肼放出的熱量Q=mq=2000kg×4.25×107J/kg=8.5×1010J放出的熱量為8.5×1010J。[2]火箭加速上升的過程中，火箭的質量不變，其速度增大、高度增大，所以動能和重力勢能都增大，即機械能增大。8.（2024·寧夏)建設具有國際先進水平的空間站，解決較大規(guī)模的?長期有人照料的空間站應用問題，是我國載人航天工程“三步走”發(fā)展戰(zhàn)略中第三步的任務目標?2024年5月5日18時，長征五號B運載火箭在海南文昌首飛勝利，正式拉開我國載人航天工程第三步任務的序幕?如圖所示，是火箭首飛時的情景∶該火箭起飛后，火箭升空過程中，發(fā)動機的工作原理相當于四沖程內燃機的_______沖程?【答案】(3).做功【解析】【詳解】[3]火箭是利用自身攜帶的燃料（推動劑），在發(fā)動機中燃燒產生高溫高壓的燃氣，故火箭發(fā)動機的工作原理相當于四沖程內燃機的做功沖程。9.（2024·遼寧省丹東市)一臺四沖程汽油機正常工作時曲軸和飛輪的轉速是2400r/min，它每秒完成_________個沖程，對外做功______次?！敬鸢浮?1).80(2).20【解析】【詳解】[1][2]飛輪轉速是2400r/min，合40r/s，表示每秒鐘飛輪轉動40圈，因為一個工作循環(huán)完成四個沖程，活塞往復運動2次，曲軸和飛輪轉動2周，對外做功1次，所以，該汽油機每秒完成80個沖程，對外做功20次。10.（2024·江蘇省鹽城市)燃油汽車的核心部件是熱機，通過______沖程將廢氣排出氣缸，造成大氣污染，電動汽車正逐步替代燃油汽車?！敬鸢浮?1).排氣【解析】【詳解】[1]熱機的四個沖程中，通過排氣沖程將廢氣排出氣缸。11.（2024·江蘇省鹽城市)小華在燃燒皿中放入5g酒精，對300g水加熱，待酒精燃盡后水溫上升了50℃。已知水的比熱容為4.2×103J/（kg·℃），酒精的熱值為3.0×107J/kg此過程中，酒精燃燒放出的熱量為______J，水汲取的熱量為______J，水的內能是通過______方式增加的?！敬鸢浮?1).15×105(2).6.3×104(3).熱傳遞【解析】【詳解】[1]酒精燃燒放出的熱量Q放=mq=5×10-3kg×3.0×107J/kg=1.5×105J[2]水汲取的熱量Q吸=cm水Δt=4.2×103J/(kg·℃)×0.3kg×50℃=6.3×104J[3]此過程中，水汲取熱量，內能增大，通過熱傳遞的方式變更物體的內能。12.（2024·湖北省荊州市)某沙石的比熱容約為0.9×103J/(kg·℃)。若將50kg的沙石從20℃加熱到80℃，須要汲取______J的熱量；若這些熱量由熱值為3.0×107J/kg的酒精燃燒來供應（不計熱損失），須要完全燃燒______g酒精。【答案】(1).2.7×106(2).90【解析】【詳解】[1]沙石汲取的熱量為[2]不計熱損失，即酒精完全燃燒放出的熱量完全被沙石汲取，則須要完全燃燒酒精的質量為三、計算題：13.（2024·山東省德州市)國家提倡節(jié)能減排，各地“煤改氣”正在主動進行，某同學計算他家自然氣燒水的熱效率將的水倒入燒水壺中，并測出水溫為。在一個標準大氣壓下，把水剛加熱到時，測出消耗自然氣。已