2023年黑龙江省中考物理一轮复习题—内能的利用

2023年黑龙江省中考物理一轮复习题—内能的利用

一、单选题

1．（2022·黑龙江牡丹江·中考真题）关于热现象，下列说法正确的是（　　）

A．晶体在熔化过程中，随着持续吸收热量，温度不断升高

B．热机的效率无法达到100%

C．热传递的实质是热量从内能大的物体传递到内能小的物体

D．冬天在家洗澡时，会发现浴室内出现“白气”，这些“白气”是水蒸气

2．（2022·黑龙江牡丹江·中考真题）四冲程内燃机，把内能转化为机械能的是（        ）冲程。

A．吸气 B．压缩 C．做功 D．排气

3．（2022·黑龙江哈尔滨·中考真题）下列说法不正确的是（　　）

A．电饭锅工作时把电能转化成机械能

B．茶壶的壶嘴与壶体组成连通器

C．用吸管吸饮料应用了大气压强

D．用天平和量筒测密度的原理是ρ=

4．（2021·黑龙江牡丹江·中考真题）现在流行一款鞋，穿上它走路时，鞋会发光，站着不动就不会发光．则这款鞋发光的原理，从能量转化的角度分析正确的是

A．机械能转化为电能，再转化为光能

B．电能转化为机械能，再转化为光能

C．机械能转化为光能，再转化为电能

D．光能转化为机械能，再转化为电能

5．（2021·黑龙江大庆·中考真题）关于热现象，下列说法中正确的是（　　）

A．热传递的实质是能量从内能大的物体向内能小的物体转移的过程

B．以目前的科技水平，热机的效率无法达到100%

C．初冬季节，在家里洗澡时发现房间里充满“白气”，这些“白气”是水蒸气

D．晶体和非晶体在熔化过程中随着持续吸收热量，温度会不断升高

6．（2022·黑龙江齐齐哈尔·二模）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

7．（2022·黑龙江佳木斯·一模）2021年10月16日，搭载着神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭，在我国酒泉卫星发射中心发射成功，顺利将航天员翟志刚、王亚平和叶光富送入太空。下列说法正确的是（　　）

A．火箭加速升空的过程中，动能减少，重力势能增加

B．火箭加速升空的过程中，将内能转化为机械能

C．火箭加速升空的过程中，火箭的重力不做功

D．火箭选用液态氢作燃料主要是因为它的热值小

8．（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

二、多选题

9．（2021·黑龙江鸡西·中考真题）下列说法正确的是（　　）

A．内燃机消耗的燃料越多，其效率越高

B．物体吸收热量，其温度一定升高

C．外界对物体做功，物体内能可能增加

D．在热传递过程中，热量只能自发地从高温物体转移到低温物体

10．（2022·黑龙江佳木斯·一模）关于热现象，下列说法不正确的是（　　）

A．温度越高的物体所含有的热量越多

B．内燃机的做功冲程将内能转化为机械能

C．汽车驶过后灰尘飞舞，不能说明分子在不停地做无规则运动

D．热胀冷缩的常识告诉我们，物体温度升高时，体积一定变大

11．（2021·黑龙江佳木斯·一模）下列关于内能和热现象解释正确的是（　　）

A．物体内能增大，温度一定升高

B．四冲程内燃机做功冲程将内能转化为机械能

C．炒菜过程中菜的温度升高，内能增加，这是通过做功的方式改变物体内能的

D．一切物体都具有内能

三、填空题

12．（2022·黑龙江绥化·中考真题）如图所示是汽油机的___________冲程，在此冲程中汽缸内气体的内能___________（选填“增大”“不变”或“减小”）。

13．（2022·黑龙江齐齐哈尔·中考真题）某燃气热水器使用天然气作为燃料，若使用中消耗掉0.02m3的天然气，则这些天然气完全燃烧放出的热量为___________J （q天然气=3.2×107J/m3）；如果这些热量完全被水吸收，则水的内能___________ （选填 “增大”、“不变” 或“减小”）。

14．（2022·黑龙江牡丹江·中考真题）2022年6月5日，“神舟十四号”火箭发射成功，火箭使用液态氢作燃料是因为液态氢的________较大；火箭向下喷射燃气获得推力加速上升，是________能转化为机械能。

15．（2022·黑龙江哈尔滨·中考真题）2022年6月5日，神舟十四号完美飞天，振奋国人。火箭通常选用热值较 ___________（选填“大”或“小”）的物质作为燃料；在飞船加速上升过程中，它的机械能 ___________。

16．（2022·黑龙江齐齐哈尔·中考真题）一台单缸四冲程汽油机，当飞轮转速是2400r/min时，它每秒钟对外做功___________次；做功冲程是将___________转化为机械能。

17．（2021·黑龙江牡丹江·中考真题）一台汽油机飞轮的转速为3600 r/min， 在1s内汽油机对外做了_______ 次功。如果汽油机在一段时间内消耗了 0.5kg汽油，若这些汽油完全燃烧，可放出热量______ J。汽油机用水作冷却液，是利用水的_______大的特点。（q汽油=4.6×107J/kg）

18．（2021·黑龙江齐齐哈尔·中考真题）如图、试管内水蒸气将塞子推出的过程，水蒸气的___________能转化为塞子的机械能。四冲程汽油机工作过程中的___________冲程与上述能量转化过程相同。

19．（2021·黑龙江哈尔滨·中考真题）哈尔滨市正在进行的老旧小区改造措施惠及万民，其中为房屋外墙安装保温层更换门窗等措施可减少散热，提高室温实现“节能减排”因此某居民楼一冬天可节约燃煤2.8×104kg，这些煤完全燃烧可放出的热量为______J，这些热量可使太阳岛人工湖中1.0×108kg的水温度升高______。[水的比热容为4.2×103J/（kg·），煤的热值为3.0×107J/kg]

20．（2021·黑龙江鸡西·中考真题）一台单缸四冲程汽油机飞轮的转速是2400r/min，则该汽油机每秒钟完成______ 个冲程，对外做功______次。

21．（2021·黑龙江绥化·中考真题）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。

22．（2022·黑龙江佳木斯·一模）汽油机四冲程中将内能转化为机械能的时________冲程。某汽油机在一次工作中消耗了2kg汽油，对外做功为2.3×107J，则汽油机的效率是_______(汽油热值为4.6×107J/kg)。

23．（2022·黑龙江哈尔滨·一模）如图所示是汽油机的______冲程；此过程中通过______ 的方式使汽缸内燃料混合物的内能增大。

24．（2022·黑龙江鹤岗·模拟预测）如图，“长征五号B”运载火箭首次采用了我国最新研制的大推力液氧煤油发动机。已知煤油的热值为4.6×107J/kg，完全燃烧2kg煤油放出的热量为___________J，火箭升空后助推器会自动脱落，助推器脱落后在___________作用下落回地面。

25．（2022·黑龙江绥化·一模）秸秆焚烧会对环境造成很大的污染，因此国家大力提倡秸秆回收再利用。秸秆可以回收加工制成秸秆煤，其热值为2.1×107J/kg。完全燃烧0.5kg的秸秆煤可放出______J的热量；若这些热量被一标准大气压下50kg初温为60℃的水全部吸收，则可使水温升高______℃。[c水=4.2×103J/（kg·℃）]

26．（2022·黑龙江哈尔滨·一模）已知焦炭的热值是3.0×107J/kg，那么0.084kg的焦炭完全燃烧放出热量______J，如果这些热量全部被水吸收，则能使初温为20℃，质量为10kg的水，温度升高到______℃。[c=4.2×103J/(kg·℃)]

27．（2022·黑龙江大庆·模拟预测）在1个标准大气压下，质量为500g、温度是60℃的水，吸收9.45×104J的热量后温度升高______℃。单缸汽油机飞轮转速为2400r/min，则1秒钟燃气推动活塞做功的次数是______次。

28．（2021·黑龙江哈尔滨·一模）西气东输工程让滨州市民用上了物美价廉的天然气．在标准大气压下，将质量为2kg、温度为20℃的水加热至沸腾，水至少要吸收__________ J热量，这需要完全燃烧_____ m3天然气．（c水=4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值为8×107J/m3）

四、计算题

29．（2021·黑龙江大庆·中考真题）某汽车在水平地面上以25m/s的速度匀速行驶，行驶600s汽车发动机产生的牵引力所做的功为，消耗汽油1kg（假设汽油在发动机气缸内完全燃烧，汽油热值取，）。针对这一过程，求：

（1）汽车行驶的路程；

（2）汽车受到的阻力；

（3）汽车发动机的效率。

30．（2021·黑龙江鸡西·中考真题）小琦家新安装了一台容积为0.5m3的太阳能热水器，加满水后，经过4h阳光的照射水温由原来的25℃升高到45℃（已知:水的比热容c=4.2×103J/（kg·℃）、焦炭的热值q=3.0×107J/kg、水的密度ρ=1.0×103kg/m3）。问:

（1）在这4h内水吸收的热量为多少焦耳?

（2）若这些热量由效率为20%的火炉燃烧焦炭来提供，则需要燃烧多少千克的焦炭?

31．（2022·黑龙江齐齐哈尔·二模）某家用轿车的总质量1200kg，家用轿车的额定功率30kW，每个轮胎与地面的接触面积0.02m2。求：

（1）该家用轿车静止在水平地面上时，对地面的压强是多大？

（2）若该家用轿车在额定功率下以72km/h的速度匀速行驶在平直的公路上，则该车发动机的牵引力是多少？

（3）该家用轿车仍以72km/h的速度匀速行驶10min，消耗汽油1.2kg，该车发动机的效率是多少？（假设汽油完全燃烧，汽油热值q=5.0×107J/kg）

32．（2021·黑龙江齐齐哈尔·一模）小聪的体重是500N，家住19楼（楼的层高为3m），家里用燃气灶烧水、做饭。如果他从1楼步行上楼到家里（走了18层楼），用时3 min。已知天然气的热值3.0×107J/m3，水的比热容是4.2×103J/（kg·℃）。问：

(1)他上楼克服重力做的功是多少？做功的功率是多少？

(2)完全燃烧多少立方米天然气放出的热量与小聪做的功相等？如果这些热量有35%被水吸收，能使0.5 kg水的温度升高多少？

五、简答题

33．（2022·黑龙江鹤岗·模拟预测）黑龙江建三江号称“中华大粮仓”，水稻是喜温作物，每年的3、4月份育秧时，为了防止霜冻，傍晚常常在秧田里灌满水，这是为什么？某品牌插秧机北斗导航，无人驾驶实现24小时田间作业，秧机使用四冲程汽油机，图乙中汽油机处于哪个冲程？这个冲程能量如何转化的？

参考答案：

1．B

【详解】A．晶体在熔化的过程中要持续吸热，但温度保持不变，故A错误；

B．因为总存在各种形式的能量损失，所以热机的效率是无法达到100%，故B正确；

C．热传递的过程中热量是从温度高的物体传向温度低的物体，故C错误；

D．浴室中的“白气”是水蒸气液化形成的小水珠，故D错误。

故选B。

2．C

【详解】四冲程内燃机包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程。其中压缩冲程将机械能转化为内能；做功冲程将内能转化为机械能。故C符合题意，故选C。

3．A

【详解】A．电饭锅工作时把电能转化成内能，故A错误，A符合题意；

B．茶壶的壶嘴与壶体构成连通器，壶体的水位总是与壶嘴的水位相平，故B正确，B不符合题意；

C．用吸管从瓶中吸饮料时，是大气压把饮料压到嘴里的，故C正确，C不符合题意；

D．用天平和量筒测密度的原理是，即用天平测出物体的质量，用量筒测出物体的体积，再利用公式，计算得出密度，故D正确，D不符合题意。

故选A。

4．A

【详解】穿上鞋走路时，具有机械能，鞋会发光，具有光能；根据题意可知，该鞋（发电鞋）的工作原理是电磁感应现象，先是机械能转化为电能，电能又转化为光能，故A正确，BCD错误．

5．B

【详解】A．热传递的实质是能量从高温物体传向低温物体，或从一个物体的高温部分传向低温部分的过程，故A错误；

B．热机把内能转化为机械能时，能量的耗散是不可以避免的，所以热机的效率不可以达到100%，故B正确；

C．这些“白气”是水蒸气液化成的小水滴，故C错误；

D．晶体熔化持续吸热，温度不变，故D错误。

故选B。

6．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。

7．B

【详解】A．火箭加速升空的过程中，速度变大，质量不变，故其动能增加，高度升高，故其重力势能增加，故A错误；

B．火箭加速升空的过程中，燃烧燃料，释放内能，使得火箭的机械能增加，将内能转化为机械能，故B正确；

C．火箭加速升空的过程中，要克服火箭的重力做功，故C错误；

D．火箭选用液态氢作燃料主要是因为它的热值大，与其它燃料相比，燃烧相同质量的液态氢，释放的热量更多，故D错误。

故选A。

8．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。

9．CD

【详解】A．内燃机消耗的燃料越多与效率无关，效率是有用的能量占总能量的比例，故A错误；

B．物体吸收热量，其温度不一定升高，比如晶体熔化时吸收热量，温度不变，故B错误；

C．外界对物体做功，物体内能可能增加是正确的，故C正确；

D．在热传递过程中，热量只能自发地从高温物体转移到低温物体是正确的，故D正确。

故选CD。

10．AD

【详解】A．热量是一过程量，描述它的术语是”吸收“和”放出“，不能用含有，故A错误，符合题意；

B．在内燃机的四个冲程中，做功冲程将内能转化为机械能，故B正确，不符合题意；

C．汽车驶过后灰尘飞舞，是固体颗粒的机械运动，不是分子的运动，故C正确，不符合题意；

D．水在温度低于4℃时，物体温度升高时，体积会变小，故D错误，符合题意。

故选AD。

11．BD

【详解】A．在晶体熔化时，温度不变，由于要继续吸热，所以物体的内能是变大的，则物体的内能增大，温度不一定升高，故A错误；

B．汽油机的做功冲程中高温高压的燃气推动活塞运动，能量转化是内能转化为机械能，故B正确；

C．炒菜过程中菜的温度升高，内能增加，这是通过热传递的方式改变物体内能的，故C错误；

D．一切物体在任何温度下都具有内能，故D正确。

故选BD。

12．     做功     减小

【详解】[1][2]由图可知，进气门和排气门都关闭，活塞向下运动，是做功冲程。在做功冲程中，气缸内气体的体积增大，温度降低，内能减小，将内能转化为机械能。

13．          增大

【详解】[1]这些天然气完全燃烧放出的热量为

[2]不断吸收热量，则水的内能增大，通过热传递的方式增大内能。

14．     热值     内

【详解】[1]火箭使用液态氢作燃料是因为液态氢的热值比较大，相同质量的燃料，液态氢完全燃烧释放的热量多。

[2]火箭向下喷射燃气获得推力加速上升，是燃料燃烧释放的内能，是将燃料的化学能转化为内能，再将内能转化为机械能，从而实现了火箭升空。

15．     大     变大

【详解】[1]火箭常选用热值较大的物质作为燃料，因为在燃料质量相同时，热值越大的释放出的热量越多。

[2]飞船加速升空的过程中：质量不变，速度变大，动能变大；质量不变，高度变大，重力势能变大；又因为机械能等于势能和动能之和，所以机械能变大。

16．     20     内能

【详解】[1]汽油机的飞轮每转2转，会对外做功1次，已知该飞轮转速为

故每秒钟飞轮转动40转，对外做功20次。

[2]做功冲程中，燃料燃烧产生的高温高压气体推动活塞运动，将内能转化为了机械能。

17．     30          比热容

【详解】[1]四冲程汽油机的飞轮转速为

3600r/min=60r/s

即在1s内飞轮转60r，汽油机完成了120个冲程，对外做功30次。

[2]这些汽油完全燃烧，可放出热量

[3] 水比热容大，其他条件相同的情况下，可吸收更多的热量，冷却效果更好。

18．     内     做功

【详解】[1]当瓶塞跳起时，水蒸气对塞子做功，内能减少，转化为塞子机械能。

[2]能量转化为内能转化为机械能，与汽油机的做功冲程的能量转化相同。

19．         

【详解】[1]这些煤完全燃烧可放出的热量

[2]这些热量可使太阳岛人工湖中1.0×108kg的水温度升高

20．     80     20

【详解】[1][2]一台单缸四冲程汽油机飞轮的转速是2400r/min，飞轮转速可换算为

即一秒钟飞轮转40圈。因为汽油机一个工作循环，需要经过4个冲程，对外做功1次，飞轮转2圈，所以汽油机每秒钟完成80个冲程，对外做功20次。

21．     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。

22．     做功     25%

【详解】[1]四冲程汽油机的做功冲程可以将内能转化为机械能。

[2]汽油完全燃烧放出的热量

Q放=mq=2kg×4.6×107J/kg=9.2×107J

汽油机的效率

23．     压缩     做功

【详解】[1][2]由图可知，汽油机的进气门、排气门均关闭，活塞向上运动，因此是汽油机的压缩冲程；此过程中，活塞向上运动压缩气缸内气体，将机械能转化为内能，因此是通过做功的方式使汽缸内燃料混合物的内能增大。

24．     9.2×107     重力

【详解】[1]2kg的煤油完全燃烧放出的热量为

Q放=qm=4.6×107J/kg×2kg=9.2×107J

[2]火箭升空后助推器会自动脱落，是因为助推器受到重力的作用，且重力的方向竖直向下，故助推器脱落后在重力作用下落回地面。

25．     1.05×107     40

【详解】[1][2]完全燃烧0.5kg的秸秆煤释放的热量为

若被水完全吸收，理论上水可升高温度为

则水的末温为

由于标准大气压下水的沸点为100℃，水沸腾后温度保持不变，所以，水实际升高的温度为

26．     2.52×106     80

【详解】[1]0.084kg的焦炭完全燃烧放出热量为

Q放=mq=0.084kg×3.0×107J/kg=2.52×106J

[2]如果这些热量全部被水吸收，即Q放=Q吸，则能使质量为10kg的水，温度升高的读数为

水的温度升高到

t=Δt+t0=60℃+20℃=80℃

27．     40     20

【详解】[1]水的质量

m=500g=0.5kg

水吸收的热量Q=9.45×104，温度变化为

水的末温

t=t0+Δt=60℃+45℃=105℃

由于在在1个标准大气压下，水的沸点为100℃，小于105℃，所以水的末温为100℃，水升高的温度为

Δt实=100℃-60℃=40℃

[2]飞轮转速为2400r/min，则1秒钟飞轮转的转数为

由于汽油机一个工作循环飞轮转2r，对外做功1次，所以汽油机1秒钟燃气推到活塞做功的次数

次

28．         

【详解】[1]水吸热为

[2]要燃烧天然气

29．（1）；（2）；（3）

【详解】解：（1）汽车行驶的路程

（2）汽车匀速行驶，受到的阻力和牵引力大小相等。由可知

（3）汽油完全燃烧放出的热量

汽车发动机的效率

答：（1）汽车行驶的路程为；

（2）汽车受到的阻力为；

（3）汽车发动机的效率为。

30．（1）；（2）

【详解】解（1）水吸收的热量为

（2）燃烧焦炭所释放的能量

需要燃烧焦炭的质量为

答：（1）在这4h内水吸收的热量为。

（2）需要燃烧的焦炭。

31．（1）1.5×105Pa；（2）1500N；（3）30%

【详解】解：（1）该家用轿车静止在水平地面上时，对地面的压力

F=G=mg=1200kg×10N/kg=1.2×104N

对地面的压强

（2）行驶速度

v=72km/h=20m/s

功率

该车发动机的牵引力

（3）该家用轿车仍以72km/h的速度匀速行驶10min，牵引力所做的功

W=Fs=Fvt=1500N×20m/s×10×60s=1.8×107J

完全燃烧1.2kg汽油放出热量

Q放=m′q=1.2kg×5.0×107J/kg=6×107J

该车发动机的效率

答：（1）该家用轿车静止在水平地面上时，对地面的压强为1.5×105Pa；

（2）该车发动机的牵引力是1500N；

（3）该车发动机的效率是30%。

32．(1)2.7×104J；150W；(2)0.0009m3；4.5℃

【详解】(1)上楼的高度为

上楼克服重力做的功是

做功的功率是

(2)由题可知

Q放=W=2.7×104J

根据Q放=Vq

水吸收热量

根据

答：(1)他上楼克服重力做的功是2.7×104J。做功的功率是150W。

(2)完全燃烧0.0009m3天然气放出的热量与小聪做的功相等。如果这些热量有35%被水吸收，能使0.5 kg水的温度升高4.5℃。

33．见解析

【详解】由于水的比热容大，相同质量的水和其它液体相比，水温降低时，会放出更多的热量，这样就保证了稻苗生长的环境温度不至于降低的太低，来防止稻苗冻伤；若气温降幅较大，水的表面会结上一层薄冰，结冰的过程中会放出热量，也可使稻苗生长的环境温度不会太低，避免稻苗冻伤。

由图知道，两气门关闭和活塞向上移动，故可以判断这个冲程是压缩冲程，此过程机械能转化为内能。