2022届八年级物理第十四章内能的利用必考知识点归纳
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(每日一练)2022届八年级物理第十四章内能的利用必考知识点归纳
单选题
1、下列有关热学知识的叙述中,正确的是()
A.用砂轮磨刀,有火星迸出是采用做功的方式改变了物体的内能
B.一杯水的温度由 30℃降低到 10℃,放出热量,内能减小,比热容减小
C.一定质量的酒精完全燃烧时的热值比不完全燃烧时的热值大
D.夏天在地面上洒水,感觉到凉快主要是因为水的比热大
答案:A
解析:
A.用砂轮磨刀,有火星迸出是因为磨刀时克服摩擦做功,采用做功的方式改变了物体的内能,将机械能转化为内能,故A正确;
B.一杯水的温度由 30℃降低到 10℃,放出热量,温度降低,内能减小,比热容是物质的一种特性,只与物质的种类和状态有关,与温度、吸放热及内能无关,故比热容不变,故B错误;
C.热值是燃料的一种特性,只与燃料种类有关,与燃烧程度无关,故C错误;
D.夏天在地面上洒水,感觉到凉快主要是因为水蒸发吸热有致冷作用,故D错误。
故选A。
2、在汽油机工作的四个冲程中,目的是发生内能和机械能相互转化的是()
A.吸气冲程和压缩冲程B.压缩冲程和排气冲程
C.吸气冲程和做功冲程D.压缩冲程和做功冲程
答案:D
解析:
内燃机的四个冲程是吸气、压缩、做功、排气冲程。
压缩冲程活塞向上运动,压缩气体做功,将机械能转化为内能;做功冲程高温高压燃气推动活塞向下运动,将内能转化为机械能。
故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
3、下列关于热现象的说法中正确的是()
A.火箭使用液态氢作燃料,是因为液态氢含有的热量多
B.集中供暖采用热水循环,是利用了水的比热容较大的性质
C.在汽油机的压缩冲程中,内能转化为机械能
D.0℃的水变成0℃的冰,温度不变,内能不变
答案:B
解析:
A.火箭使用液态氢作燃料,是因为液态氢的热值大,故A错误;
B.集中供暖采用热水循环,是利用了水的比热容较大的性质,升高或降低相同的温度,吸热或放热多, 故B正确;
C.在汽油机的压缩冲程中,机械能转化为内能,故C错误;
D.0℃的水变成0℃的冰,温度不变,要放热,所以内能减少, 故D错误。
故选B。
4、“钻木取火”中蕴含有丰富的物理知识,其中“钻木取火”时能量转化与四冲程发动机下列哪幅图相同()
A.B.C.D.
答案:C
解析:
“钻木取火”时,钻对木头做功,使木头的内能增加,温度升高,达到着火点而燃烧,此过程中机械能转化为内能;
A.如图,两个气门关闭,活塞下行,为做功冲程,内能转化为机械能;
B.如图,排气门打开,是排气冲程,没有能量的转化;
C.如图,两个气门关闭,活塞上行,为压缩冲程,机械能转化为内能;
D.如图,进气门打开,为吸气冲程,没有能量的转化;
综上可知,C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
5、西昌卫星发射中心用长征三号运载火箭,于2019年4月20日将第44颗北斗导航卫星成功送上太空。下列说法中正确的是()
A.火箭升空过程中,将机械能转化为内能
B.燃料燃烧时将内能转化为化学能
C.火箭使用液氢燃料,主要是因为液氢的比热容较大
D.火箭使用液氢燃料,主要是因为液氢的热值较大
答案:D
解析:
A.火箭升空过程中,燃料燃烧消耗内能转化为火箭的机械能,故A错误;
B.燃料燃烧时将化学能转化为内能,故B错误;
CD.火箭使用液氢燃料,主要是因为液氢的热值较大,与其它燃料相比,完全燃烧相同质量的氢时可以释放出
更多的热量,故C错误、D正确。
故选D。
6、如图所示,是载有“天问一号”的火箭发射升空时的情景,下列描述正确的是()
A.火箭发射时出现的大量“白气”是汽化现象
B.火箭点火升空过程中是由机械能转化为内能
C.火箭喷出燃气后周围空气分子的热运动减缓
D.燃气主要通过热传递使周围的空气内能增大
答案:D
解析:
A.火箭发射时,高温的火焰向下喷射,大量的“白气”从发射台底部的大水池中涌出,这些“白气”产生的原因是:水池内的水汽化形成高温的水蒸气,水蒸气遇冷液化形成,故A错误;
B.火箭上升过程中,速度增大、高度增大,则火箭的动能增大,重力势能增大,机械能增大,将燃料的化学
能转化为机械能,故B错误;
C.火箭喷出燃气后周围空气温度升高,分子的热运动加剧,故C错误;
D.燃气主要通过热传递使周围的空气温度升高,内能增大,故D正确。
故选D。
7、下列热学知识说法正确的是()
A.热量只能从内能大的物体向内能小的物体传递
B.物体吸收热量,内能一定增加,温度不一定升高
C.热机做的有用功越多,效率就越高
D.汽油机和柴油机吸入气缸里的分别是汽油和柴油
答案:B
解析:
A.热传递的条件:物体之间存在温度差;内能的大小与温度、状态、质量等因素有关,内能大的物体温度不
一定高,如果内能小的物体温度较高,那么热量可以从内能小的物体向内能大的物体传递,故A错误;
B.物体吸收热量时,内能会增加,但是温度不一定升高,比如晶体熔化时,会吸热,但温度不变,故B正确;C.热机做的有用功越多,而总功未知,有用功和总功的比值不确定,效率不一定高,故C错误;
D.汽油机吸入汽缸的是汽油和空气的混合物,而柴油机吸入汽缸里的只是空气,故D错误。
故选B。
多选题
8、如图所示,甲、乙是两个演示实验示意图,丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的两个冲程示意图,下列说
法中正确的是()
A.丙图是压缩冲程,其工作原理如甲图
B.丙图是做功冲程,其工作原理如甲图
C.丁图是压缩冲程,其工作原理如乙图
D.丁图是做功冲程,其工作原理如甲图
答案:BC
解析:
图甲,对试管中的水加热,加快水的蒸发使试管中水的内能增大,体积膨胀,对外做功,使塞子飞出去,内能
转化为塞子的机械能;
图乙,用力将活塞压下,活塞对空气做功空气的内能增大,温度升高,达到了棉花的着火点,棉花就会燃烧,
是将机械能转化为內能的过程;
AB.图丙,气门都关闭,活塞向下运动,所以汽油机的做功冲程,內能转化为机械能,其工作原理如甲图,故
A错误,B正确;
CD.图丁,气门都关闭,活塞向上运动,所以是油机的压缩冲程,机械能转化为内能,其工作原理如乙图;故
C正确, D错误。
故选BC。
9、某校初三年级的学生参观了学校锅炉房后,提出了以下几种提高炉子效率的建议,其中应采纳的是()A.鼓风机向炉膛内吹风,把煤粒吹起来燃烧B.向炉内多加些煤,加大火力
C.煤磨成粉,用空气吹进炉膛D.用各种办法增大受热面积
答案:ACD
解析:
要提高炉子的效率,需要使燃料充分燃烧,并且减减少能量的损失。
A.鼓风机向炉膛内吹风,把煤粒吹起来燃烧,可以使煤燃烧的更充分,可以提高燃料的利用率,故A符合题意;
B.向炉内多加些煤,加大火力,这是消耗更多的燃料,不能提高炉子的效率,故B不符合题意;
C.煤磨成粉,用空气吹进炉膛,可以使煤充分燃烧,可以提高炉子的效率,故C符合题意;
D.用各种办法增大受热面积,可以让热量被充分吸收,可以提高炉子的效率,故D符合题意。
故选ACD。
10、如图所示的四个情境,下列说法中正确的是()
A.图甲中小铁球从斜面顶端由静止开始滚下,动能转化为重力势能;在接近磁铁处,由于磁力的作用,小铁球运动速度加快,动能变大
B.图乙中用水冷却发动机,利用了水的比热容大的特点
C.图丙中墨水在热水中扩散得快,说明温度越高分子热运动越剧烈
D.图丁中小球在弹跳过程中,有一部分机械能转化成了内能,不再遵守能量守恒定律
答案:BC
解析:
A.图甲中小铁球从斜面顶端由静止开始滚下,此时为重力势能转化为动能,故A错误;
B.水的比热容较大,常用作冷却剂,故B正确;
C.温度影响分子运动的剧烈程度,温度越高,分子运动越剧烈,所以墨水在热水中扩散的快,故C正确;D.所有能量转化的过程都服从能量守恒定律,故D错误。
故选BC。
综合题
11、阅读短文,回答问题。
涡轮喷气发动机,如图1所示为某轴流式涡喷发动机,其结构由进气道、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管组成,其中压气机与涡轮装在同一条转轴上工作时,空气首先进入发动机的进气道,当飞机飞行时,可看作气流以飞
行速度流向发动机。
由于飞机飞行的速度是变化的,而进入压气机的气流速度有一定限制,因而进气道的功能
就是通过可调管道来调整气流速度,使进入进气道的气体全部通过可调管道。
空气流过压气机时被压气机的旋
转叶片压缩后进入燃烧室,这部分气体在燃烧室中与燃料燃烧,产生的高温高压气流推动涡轮,一边带动压气
机正常工作,一边从尾喷管喷出,推动飞机飞行。
一架飞机搭载的涡轮喷气发动机,其部分参数如下表中热效
率是指涡轮喷气发动机获得的机械能与燃料完全燃烧产生的内能之比,而推进效率则是指涡轮喷气发动机传递
给飞机的推进功(推力所做的功)与其获得的机械能之比。
(1)燃气在燃烧室燃烧时,将化学能转化为_____能;
(2)关于涡轮喷气发动机,下列说法中正确的是________
A.进气道中吸入的是空气和燃气的混合气体 B.燃烧室中,内能转化为机械能
C.燃料耗尽后还可利用压气机压缩气体推动涡轮转动 D.尾喷管中喷出的气流对飞机做功
(3)设进气道入风口面积为S1,可调管道的通风口面积为S2,当飞机加速飞行时,应使S2______(选填“变
大”“不变”或“变小”);
(4)已知上述飞机所受空气阻力与运行速度的关系如图2所示,当飞机以200m/s的速度水平匀速巡航0.5h
的过程中,飞机克服阻力做的功为____J,此时需要______kg的航空燃油。
答案:内 D 变大 1.296×1010J 1080kg
解析:
(1)[1]燃气燃烧产生大量的热量,燃气本身的化学能转化为了内能。
(2)[2]A.进气道中吸入的是空气,故A错误;
B.燃气燃烧产生大量的热量,燃气本身的化学能转化为了内能,故B错误;
C.压缩气体时,机械能转化为内能,不能推动涡轮转动,故C错误;
D.由于力的作用是相互的,喷出的气流作用于外界大气,大气反向给飞机一个作用力,对飞机做功,故D正确。
故选D。
(3)[3]当飞机加速飞行时,空气进入压气机气流的速度也会增加,只能增加可调管风道通风口面积来减小气流流速,故通风口面积为S2变大。
(4)[4]当飞机以v=200m/s的速度匀速直线飞行时,则
v2=4×104m2/s2
此时的空气阻力为f=3.6×104N,飞机的动力也为F=3.6×104N。
飞行的距离为
s=vt=0.5×3600s×200m/s=3.6×105m
故克服阻力做功为
W=Fs=3.6×104N×3.6×105m=1.296×1010J
[5]根据热效率η1和推进效率η2可得,需要的燃油为
m=
W
η1η2q
=
1.296×1010J
40%×60%×5.0×107J/kg
=1080kg
12、某品牌燃气热水器,铭牌上标有热水产率“10L/min”,即开始加热后每分钟有10L的热水流出;若流进热水器的水的初温为15℃,流出的热水的温度为45℃,小明洗一次澡用了20min,通过燃气表上的示数由
23.912m3变为25.412m3,已知ρ水=1.0×103kg/m3,q气=3.2×107J/m3,c水=4.2×103J/(kg•℃);请完成以下问题:(1)热水器工作过程中,将天然气的______能转化为内能,再通过______的方式增大水的内能,使水的温度升高的;
(2)每分钟从热水器内流过的水吸收的热量;______
(3)洗一次澡消耗的天然气完全燃烧放出的热量;______
(4)本次洗澡加热过程中热水器的热效率。
_____
答案:化学热传递 1.26×106J 4.8×107J 52.5%
解析:
(1)[1]热水器工作过程中,天然气燃烧时,通过化学变化转化为内能,因此将天然气的化学能转化为内能。
[2]加热水的过程是将燃料燃烧放出的内能转化为水的内能,因此该过程是通过热传递的方式增大水的内能,使水的温度升高的。
(2)[3]由“10L/min”可知,每分钟从热水器内流过水的体积
V=10L=1×10-2m3
由ρ=m
V
可得,水的质量
m=ρ水V=1.0×103kg/m3×1×10-2m3=10kg
水吸收的热量
Q吸=c水mΔ=4.2×103J/(kg•℃)×10kg×(45℃-15℃)=1.26×106J
(3)[4]洗一次澡消耗的天然气
V气=25.412m3-23.912m3=1.5m3
天然气完全燃烧放出的热量
Q放=V气q气=1.5m3×3.2×107J/m3=4.8×107J
(4)[5]已知洗一次澡需要20min,因此20min水吸收的热量Q吸′=20×Q吸= 20×1.26×106J=2.52×107J
本次洗澡加热过程中热水器的热效率
η=Q
吸
′
Q
放
=
2.52×107J
4.8×108J
×100%=52.5%
11。