2020年中考物理试题分类训练——内能的利用

2020年中考物理试题分类训练——内能的利用专题
一、选择题
1.(2020朝阳，5)下列说法正确的是（）
A.冠状病毒的传播是扩散现象
B.即使煤炭没有完全燃烧，其热值也不会改变
C.一个物体的内能增加了，一定是它吸收了热量
D.因为沙石的比热容比水小，所以吸收相同的热量，沙石比水升温快
2.（2020曲阳，16）生活处处有物理，留心观察皆学问。

以说法中正确的是( )
A. 四冲程柴油机在工作过程中，将内能转化为机械能的冲程是做功冲程
B. 汽车发动机用水冷却是因为水的比热容大
C. 使用试电笔时，手指不能碰到笔尖
D. 家中的空气开关跳闸一定是因为发生了短路
3.（2020随州，6）央视节目“远方的家”曾对随州广水马坪的特色饮食“拐子（猪肘子）饭”的制作过程有过详细的介绍，“拐子”的秘法卤制（将食材放在特殊汤汁中持续加热）十分关键。

以下有关说法中正确的是（）
A.食客端上一碗“拐子饭”，立刻感到香气扑鼻而来，这是由于分子的热运动
B.“拐子”在秘法卤制的过程中，是通过做功的方式来增大内能的
C.随着时代的进步，已经由液化石油气代替原来的柴火土灶来卤制“拐子”，这样更方便且卫生，液化石油气属于可再生能源
D.在卤制“拐子”的过程中，液化石油气燃烧越充分，它的热值越大
4.（2020达州，3）以下关于热现象的说法，不正确的是（）
A.腊梅是我市的市花，在隆冬无风的夜晚，腊梅园中飘来阵阵花香，说明花香分子在做无
规则运动
B.发生热传递时，内能从内能大的物体向内能小的物体传递
C.物体吸收热量后，物体的温度不一定升高
D.四冲程内燃机的做功冲程发生的能量转化与高压锅内的高温高压水蒸汽冲开限压阀时的能量转化是相同的
5.（2020威海，6）关于能量的转化或转移过程，下列说法错误的是（）
A. 地球上的化石能源归根结底来自远古时期的太阳能
B. 自然界中水能的循环再生过程不遵循能量守恒定律
C. 空调将室内空气的内能转移至高温的室外需要消耗电能
D. 热水自然变凉，能量自发的从高温物体转移至低温物体
6.（2020南京，7）如图是内燃机某冲程的工作示意图，四个事例中能量转化与之相同的是（）
A.瓶塞冲出
B.搓手取暖
C.压缩气体
D.钻木取火
7.（2020恩施，10）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
8.（2020镇江，7）某汽油机的四个冲程如图所示，在该汽油机的一个工作循环中，压缩冲程结束后，下个冲程是（）
A.①
B.②
C.③
D.④
二、填空题
1.(2020黄石，19)可燃冰是一种新能源，它是水和天然气在高压低温下形成的类似冰状结晶物质，主要成分是甲烷，我国可燃冰的开采技术处于世界领先水平，用燃气锅炉烧水时，将500kg初温20℃的水加热到100℃，共燃烧了0.1m3的可燃冰，这个过程中水吸收的热量
为______J。

完全燃烧0.1m3可燃冰放出的热量为______J，燃气锅炉烧水时的效率为______。

[c水=4.2×103J/（kg·℃），可燃冰热值q=6.0×109J/m3]
2.（2020朝阳，16）内燃机的一个工作循环是由四个冲程组成的，如图所示的是工作循环中的_____冲程，若飞轮转动40周，则对外做功______次。

3.（2020镇江，16）质量为10kg的水温度升高22℃，需要吸收的热量为_____J，若不考虑热量散失，这些热量需要完全燃烧_____g的天然气来提供，天然气是_____ （选填“可再生”或“不可再生”）能源。

[c水=
4.2×103J/（kg･℃），q天然气=4.4×107J/kg]
4.（2020恩施，18）今年6月17日，长征二号丁运载火箭在酒泉卫星发射中心升空（如图），成功以一箭三星的方式发射取得圆满成功。

火箭加速上升阶段，卫星的机械能将______ （选填“增大”、“不变”或“减小”）。

运载火箭常选用液氢、煤油等作燃料，选择依据主要是密度小和______等物理性质。

5.(2020宜昌，17）扣动步枪扳机，射出一颗子弹｡弹壳内火药燃烧将_____能转化为燃气的内能，燃气推动子弹在枪膛中运动，该过程相当于内燃机的_____冲程｡
6.（2020南通，12）小明想估测薯片的热值，进行了如下实验｡
(1)将天平放在水平面上并将游码归零，发现指针偏左，则应将平衡螺母向_____端週节；测量质量时，调节天平再次平衡，右盘中的砝码和游码位置如图甲，其质量为_____g｡(2)如图乙，将薯片放在燃烧皿中充分燃烧后，烧杯中0.2kg的水温度升高了5℃，则水吸收的热量Q吸=_____J｡[c水=4.2×103J/（kg･℃）]
(3)根据Q放=Q吸和Q放=mq，算出薯片的热值比实际值小得多，原因是∶_____｡
三、计算题
1.（2020十堰，24）某款汽车质量为1600kg，车轮与地面总接触面积为0.05m2。

某次在水平高速公路上以72km/h速度匀速行驶了23min，所受阻力为汽车重力的0.2倍。

燃油的热值为4.6×107J/kg，g 取10N/kg。

求：
(1)汽车静止时，对水平地面的压强。

(2)牵引力做功的功率。

(3)若燃油完全燃烧，内燃机的效率是40%，至少消耗多少kg燃油？
2.（2020本溪，26）如图中是一辆满载防疫物资的货车，货车满载时，车轮与水平地面接触的总面积为1m2，对地面的压强为5×105Pa。

货车到送货地点要经过一座路面平直的桥梁，这座桥限重55t。

（g取10N/kg，柴油的热值q=4.3×107J/kg）
(1)请通过计算货车满载时车和货物的总质量，判断货车是否允许通过这座桥；
(2)货车以20m/s 的速度在平直公路行驶，发动机的输出功率为200kW ，求货车受到的阻力；
(3)若货车发动机的效率为40%，以20m/s 的速度在该平直公路上行驶17.2km ，消耗柴油的质量是多少?
3.（2020朝阳，28）图甲为小阳家的电热水瓶，图乙是其电路原理图，1R 和2R 为阻值不变的电热丝，144ΩR =，21166ΩR =，S 1为温控开关，可以实现“加热”和“保温”态的转换。

为了测量电热水瓶的实际电功率，小阳找来了一块标有 “200evs/（kW ·h ）”字样的电能表，在电热水瓶中加入1L 温度为20℃的水后，把它单独通过电能表接入家庭电路中，将水加热到56℃，用了3.5min 。

小阳根据电能表的参数和转盘转数，计算出电热水瓶的实际电功率为900W 。

求：(1)水吸收的热量是多少？
(2)电热水瓶正常工作时保温功率是多少？
(3)在给水加热的过程中，电能表的转盘转了多少转？
(4)电热水瓶的加热效率是多少？
4.（2020威海，26）采购员小明骑着摩托车外出采购食品。

小明质量为70kg，摩托车质量为150kg（g=10N/kg）。

(1)小明买食品时，将摩托车停在超市门前的水平地面上，摩托车与地面接触面积为150cm2，求摩托车对地面的压强；
(2)采购食品后，小明将80kg的食品装上车，在限速为80km/h的水平路面上以72km/h的速度匀速行驶50s，行驶时受到的阻力为总重力的0.1倍，若消耗的汽油完全燃烧放出1×106J的热量，求摩托车发动机的实际输出功率和效率。

5.（2020威海，27）某地区利用当地丰富的太阳能资源发电，供生产生活使用。

(1)太阳能发电有很多优点，但也存在一些不足，请写出一个不足之处；
(2)小明家将太阳能转化的电能储存到电源中，给热水壶和电暖气供电。

开关S控制电路中
所有用电器，开关S1控制热水壶的加热电阻R1（“220V 484W”），开关S2控制电暖气的加热电阻R2（“220V 2420W”）。

闭合所有开关，R1､R2同时工作，R1每分钟放出2.4×104J的热量，求R2的实际功率；（R1和R2的阻值不随温度变化）
(3)已知在一段时间内，垂直于太阳光的1m2面积上每1秒接收的太阳能为500J，如图所示，太阳光与水平面夹角为60°，面积为4m2的太阳能电池板竖直放置。

太阳能电池板将太阳能直接转化为电能的效率为20%。

求1分钟内通过该太阳能电池板获得的电能。

2020年中考物理试题分类训练——内能的利用专题参考答案
一、选择题
1.(2020朝阳，5)下列说法正确的是（）
A.冠状病毒的传播是扩散现象
B.即使煤炭没有完全燃烧，其热值也不会改变
C.一个物体的内能增加了，一定是它吸收了热量
D.因为沙石的比热容比水小，所以吸收相同的热量，沙石比水升温快
【答案】B
2.（2020曲阳，16）生活处处有物理，留心观察皆学问。

以说法中正确的是( )
A. 四冲程柴油机在工作过程中，将内能转化为机械能的冲程是做功冲程
B. 汽车发动机用水冷却是因为水的比热容大
C. 使用试电笔时，手指不能碰到笔尖
D. 家中的空气开关跳闸一定是因为发生了短路
【答案】ABC
3.（2020随州，6）央视节目“远方的家”曾对随州广水马坪的特色饮食“拐子（猪肘子）饭”的制作过程有过详细的介绍，“拐子”的秘法卤制（将食材放在特殊汤汁中持续加热）十分关键。

以下有关说法中正确的是（）
A.食客端上一碗“拐子饭”，立刻感到香气扑鼻而来，这是由于分子的热运动
B.“拐子”在秘法卤制的过程中，是通过做功的方式来增大内能的
C.随着时代的进步，已经由液化石油气代替原来的柴火土灶来卤制“拐子”，这样更方便且卫生，液化石油气属于可再生能源
D.在卤制“拐子”的过程中，液化石油气燃烧越充分，它的热值越大
【答案】A
4.（2020达州，3）以下关于热现象的说法，不正确的是（）
A.腊梅是我市的市花，在隆冬无风的夜晚，腊梅园中飘来阵阵花香，说明花香分子在做无规则运动
B.发生热传递时，内能从内能大的物体向内能小的物体传递
C.物体吸收热量后，物体的温度不一定升高
D.四冲程内燃机的做功冲程发生的能量转化与高压锅内的高温高压水蒸汽冲开限压阀时的能量转化是相同的
【答案】B
5.（2020威海，6）关于能量的转化或转移过程，下列说法错误的是（）
A. 地球上的化石能源归根结底来自远古时期的太阳能
B. 自然界中水能的循环再生过程不遵循能量守恒定律
C. 空调将室内空气的内能转移至高温的室外需要消耗电能
D. 热水自然变凉，能量自发的从高温物体转移至低温物体
【答案】B
6.（2020南京，7）如图是内燃机某冲程的工作示意图，四个事例中能量转化与之相同的是（）
A.瓶塞冲出
B.搓手取暖
C.压缩气体
D.钻木取火
【答案】A
7.（2020恩施，10）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
【答案】C
8.（2020镇江，7）某汽油机的四个冲程如图所示，在该汽油机的一个工作循环中，压缩冲程结束后，下个冲程是（）
A.①
B.②
C.③
D.④
【答案】C
二、填空题
1.(2020黄石，19)可燃冰是一种新能源，它是水和天然气在高压低温下形成的类似冰状结晶物质，主要成分是甲烷，我国可燃冰的开采技术处于世界领先水平，用燃气锅炉烧水时，将500kg初温20℃的水加热到100℃，共燃烧了0.1m3的可燃冰，这个过程中水吸收的热量为______J。

完全燃烧0.1m3可燃冰放出的热量为______J，燃气锅炉烧水时的效率为______。

[c水=4.2×103J/（kg·℃），可燃冰热值q=6.0×109J/m3]
【答案】 (1). 1.68×108 (2). 6.0×108 (3). 28%
2.（2020朝阳，16）内燃机的一个工作循环是由四个冲程组成的，如图所示的是工作循环中的_____冲程，若飞轮转动40周，则对外做功______次。

【答案】 (1)压缩 (2)20
3.（2020镇江，16）质量为10kg的水温度升高22℃，需要吸收的热量为_____J，若不考虑热量散失，这些热量需要完全燃烧_____g的天然气来提供，天然气是_____ （选填“可再生”或“不可再生”）能源。

[c水=
4.2×103J/（kg･℃），q天然气=4.4×107J/kg]
【答案】(1)9.24×105(2)21 (3)不可再生
4.（2020恩施，18）今年6月17日，长征二号丁运载火箭在酒泉卫星发射中心升空（如图），成功以一箭三星的方式发射取得圆满成功。

火箭加速上升阶段，卫星的机械能将______ （选填“增大”、“不变”或“减小”）。

运载火箭常选用液氢、煤油等作燃料，选择依据主要是密度小和______等物理性质。

【答案】(1)增大(2)热值高
5.(2020宜昌，17）扣动步枪扳机，射出一颗子弹｡弹壳内火药燃烧将_____能转化为燃气的内能，燃气推动子弹在枪膛中运动，该过程相当于内燃机的_____冲程｡
【答案】 (1)化学 (2)做功
6.（2020南通，12）小明想估测薯片的热值，进行了如下实验｡
(1)将天平放在水平面上并将游码归零，发现指针偏左，则应将平衡螺母向_____端週节；测量质量时，调节天平再次平衡，右盘中的砝码和游码位置如图甲，其质量为_____g｡(2)如图乙，将薯片放在燃烧皿中充分燃烧后，烧杯中0.2kg的水温度升高了5℃，则水吸收的热量Q吸=_____J｡[c水=4.2×103J/（kg･℃）]
(3)根据Q放=Q吸和Q放=mq，算出薯片的热值比实际值小得多，原因是∶_____｡
【答案】 (1)右 (2)6.2 (3)4.2×103J (4)薯片燃烧放出的热量没有完全被水
吸收
三、计算题
1.（2020十堰，24）某款汽车质量为1600kg ，车轮与地面总接触面积为0.05m 2。

某次在水平高速公路上以72km/h 速度匀速行驶了23min ， 所受阻力为汽车重力的0.2倍。

燃油的热值为4.6×107J/kg ，g 取10N/kg 。

求：
(1)汽车静止时，对水平地面的压强。

(2)牵引力做功的功率。

(3)若燃油完全燃烧，内燃机的效率是40%，至少消耗多少kg 燃油？
【答案】(1)53.210Pa ⨯；(2) 46.410W ⨯；(3) 4.8kg
2.（2020本溪，26）如图中是一辆满载防疫物资的货车，货车满载时，车轮与水平地面接触的总面积为1m 2，对地面的压强为5×105Pa 。

货车到送货地点要经过一座路面平直的桥梁，这座桥限重55t 。

（g 取10N/kg ，柴油的热值q =4.3×107
J/kg ）
(1)请通过计算货车满载时车和货物的总质量，判断货车是否允许通过这座桥；
(2)货车以20m/s 的速度在平直公路行驶，发动机的输出功率为200kW ，求货车受到的阻力；
(3)若货车发动机的效率为40%，以20m/s 的速度在该平直公路上行驶17.2km ，消耗柴油的质量是多少?
【答案】(1)允许；(2)1×104N ；(3)10kg
3.（2020朝阳，28）图甲为小阳家的电热水瓶，图乙是其电路原理图，1R 和2R 为阻值不变的电热丝，144ΩR =，21166ΩR =，S 1为温控开关，可以实现“加热”和“保温”态
的转换。

为了测量电热水瓶的实际电功率，小阳找来了一块标有 “200evs/（kW ·h ）”字样的电能表，在电热水瓶中加入1L 温度为20℃的水后，把它单独通过电能表接入家庭电路中，将水加热到56℃，用了3.5min 。

小阳根据电能表的参数和转盘转数，计算出电热水瓶的实际电功率为900W 。

求：(1)水吸收的热量是多少？
(2)电热水瓶正常工作时保温功率是多少？
(3)在给水加热的过程中，电能表的转盘转了多少转？
(4)电热水瓶的加热效率是多少？
【答案】(1)51.51210J ；(2)40W ；(3)10.5转；(4)80%
4.（2020威海，26）采购员小明骑着摩托车外出采购食品。

小明质量为70kg ，摩托车质量为150kg （g =10N/kg ）。

(1)小明买食品时，将摩托车停在超市门前的水平地面上，摩托车与地面接触面积为150cm 2，求摩托车对地面的压强；
(2)采购食品后，小明将80kg 的食品装上车，在限速为80km/h 的水平路面上以72km/h 的速度匀速行驶50s ，行驶时受到的阻力为总重力的0.1倍，若消耗的汽油完全燃烧放出1×106J 的热量，求摩托车发动机的实际输出功率和效率。

【答案】(1) 1×105Pa ；(2)6000W ；30%
5.（2020威海，27）某地区利用当地丰富的太阳能资源发电，供生产生活使用。

(1)太阳能发电有很多优点，但也存在一些不足，请写出一个不足之处；
(2)小明家将太阳能转化的电能储存到电源中，给热水壶和电暖气供电。

开关S 控制电路中所有用电器，开关S 1控制热水壶的加热电阻R 1（“220V 484W ”），开关S 2控制电暖气的加热电阻R 2（“220V 2420W ”）。

闭合所有开关，R 1､R 2同时工作，R 1每分钟放出2.4×104
J 的热量，求R 2的实际功率；（R 1和R 2的阻值不随温度变化）
(3)已知在一段时间内，垂直于太阳光的1m 2面积上每1秒接收的太阳能为500J ，如图所示，太阳光与水平面夹角为60°，面积为4m 2的太阳能电池板竖直放置。

太阳能电池板将太阳能直接转化为电能的效率为20%。

求1分钟内通过该太阳能电池板获得的电能。

【答案】(1)地面应用时有间歇性，在晚上或阴雨天不能或很少发电或者目前成本相对较高；
(2)2504W ；(3)41.210J。