第14章內能的利用（易錯真題匯編）-最新中考物理一輪復習高頻考點精講與易錯題精練（全國通用）-試卷下載-教習網

1.“網絡式”復習法：即采用章、節(jié)、標題、要點四個層次對教材進行梳理；
2.提高“回頭率”：為了防止遺忘，就要采用提高“回頭率”的`方法，即看完一節(jié)、一章、一部分之后，再回頭掃視一遍，這樣知識得到了系統(tǒng)的鞏固，效果很好；
3.“空想法”：所謂空想法就是不看課本回想看過的內容;或看課本的大綱填充細節(jié)；
4.樹形圖：選出一本較有代表性的參考書，通讀全書后，理出該領域研究的主要線索。
5.梳理錯題法：把綜合復習階段做過的所有習題重新瀏覽一遍；
6.“齊頭并進”法：在復習過程中，由于要復習的學科多，所以必須合理安排時間。
第14章內能的利用（易錯真題匯編）
一、選擇題
1．（2022?鎮(zhèn)江中考）水燒開時產生的水蒸氣將壺蓋頂起，汽油機的四個沖程中，能量轉化與之相同的是（）
A． B． C． D．
解：水燒開時產生的水蒸氣將壺蓋頂起，水蒸氣的內能會轉化為壺蓋的機械能；
A、汽油機進氣門和排氣門均關閉，活塞向上運動，是壓縮沖程，此沖程機械能轉化為內能，故A不符合題意；
B、汽油機進氣門打開，排氣門關閉，活塞向下運動，是吸氣沖程，此沖程沒有能量轉化，故B不符合題意；
C、汽油機進氣門和排氣門均關閉，活塞向下運動，是做功沖程，此沖程內能轉化為機械能，故C符合題意；
D、汽油機進氣門關閉，排氣門打開，活塞向上運動，是排氣沖程，此沖程沒有能量轉化，故D不符合題意。
答案：C。
2．（2022?日照中考）喜歡思考的小明用塑料礦泉水瓶子進行了如下游戲探究：瓶中留有少量水，蓋上瓶蓋（如圖甲）；扭轉瓶子（如圖乙）；輕輕扭動瓶蓋，瓶蓋被瓶內的氣體沖出，同時瓶內出現(xiàn)白霧（如圖丙）。圖乙和圖丙所示的過程，分別與四沖程內燃機連續(xù)的兩個沖程相似，這兩個沖程是（）
A．吸氣沖程和壓縮沖程B．壓縮沖程和做功沖程
C．做功沖程和排氣沖程D．壓縮沖程和排氣沖程
解：如圖乙，扭轉瓶子時，小明施加的外力壓縮瓶內的氣體，是機械能轉化為內能，這一過程與四沖程內燃機的壓縮沖程相似；當瓶蓋被瓶內的氣體沖出時，是瓶內氣體對瓶蓋做功，內能轉化為機械能，這一過程與四沖程內燃機的做功沖程相似。所以A、C、D都錯，B正確。
答案：B。
3．（2022?十堰中考）為實現(xiàn)國家關于“碳達峰”“碳中和”目標，東風汽車集團研發(fā)了一款新型汽車。與某款汽車同樣油耗和使用條件下，發(fā)動機工作時，尾氣中“汽油味”明顯降低，動力更強勁。如圖為其發(fā)動機某一沖程示意圖，下列有關說法錯誤的是（）
A．尾氣中“汽油味”降低，是因為汽油在汽缸中燃燒比較完全
B．該沖程為做功沖程，內能轉化為機械能
C．汽油在汽缸內完全燃燒，發(fā)動機效率可達100%
D．該發(fā)動機減少了碳排放，有利于節(jié)約能源和環(huán)境保護
解：
A、尾氣中“汽油味”明顯降低，這說明汽油的燃燒率較高，燃燒的較完全，故A正確；
B、兩個氣門都關閉，火花塞點火，活塞向下運動，為做功沖程，此沖程中內能轉化為機械能，故B正確；
C、汽車在工作時不可避免的要克服機械部件間的摩擦做額外功，機械效率一定小于100%，故C錯誤；
D、該發(fā)動機的尾氣中“汽油味”明顯降低，動力更強勁，在做相同有用功時，消耗的燃料少，減少了碳排放，有利于節(jié)約能源和環(huán)境保護，故D正確。
答案：C。
4．（2022?宜昌中考）關于燃料及其熱值，下列說法中正確的是（）
A．沒有燃燒的燃料，熱值等于零
B．燃料完全燃燒時，它的熱值最大
C．燃料的熱值與質量和燃燒狀態(tài)無關
D．燃料燃燒時溫度越高，放出的熱量越多
解：（1）熱值是燃料本身的特性，只與燃料的種類有關，與燃料的質量無關，與燃料是否完全燃燒無關，與產生的熱量無關，故AB錯誤、C正確；
（2）由Q放＝mq可知，燃料燃燒放出的熱量，與燃料的質量、熱值和是否完全燃燒有關，與燃燒的溫度無關，故D錯誤。
答案：C。
5．（2022?巴中中考）小明家新買了小汽車，下列有關說法錯誤的是（）
A．汽車長時間行駛輪胎會發(fā)熱，這是通過做功改變內能
B．汽車啟動時，小明聞到汽油味說明分子在不停地做無規(guī)則運動
C．汽車內燃機工作時，四個沖程中只有做功沖程把內能轉化為機械能
D．小明認為隨著科技發(fā)展，內燃機效率可以達到100%
解：
A、汽車長時間行駛輪胎會發(fā)熱，這是通過克服摩擦做功改變輪胎內能的，故A正確；
B、小明聞到汽油味，這是擴散現(xiàn)象，說明分子在不停地做無規(guī)則運動，故B正確；
C、內燃機的做功沖程中，把內能轉化為機械能，故C正確；
D、熱機在工作過程中，不可避免地要克服機械間的摩擦而做額外功，因此熱機效率不可能達到100%，故D錯誤。
答案：D。
6．（2022?鎮(zhèn)江中考）如圖所示，用甲、乙兩種燃料分別對質量和初溫相同的水進行加熱，兩圖裝置均相同。燃料的質量用m表示，燃料充分燃盡時水升高的溫度用Δt表示（水未沸騰）（）
A．若m相同，Δt越小，燃料的熱值越大
B．若Δt相同，m越大，燃料的熱值越大
C．若mΔt的值越大，燃料的熱值越大
D．若Δtm的值越大，燃料的熱值越大
解：燃料的熱值大小不能直接測量，需要通過水吸收熱量的多少來體現(xiàn)燃料燃燒放出熱量的多少，而水吸收熱量的多少跟水的質量和升高的溫度有關，因此為了比較熱值大小可以利用Q吸＝Q放，而Q吸＝c水m水Δt，Q放＝mq，即c水m水Δt＝mq，解得：q=c水m水Δtm；
A、若m相同，Δt越小，由q=c水m水Δtm可知，燃料的熱值越小，故A錯誤；
B、若Δt相同，m越大，由q=c水m水Δtm可知，燃料的熱值越小，故B錯誤；
C、若mΔt的值越大，即Δtm的值越小，由q=c水m水Δtm可知，燃料的熱值越小，故C錯誤；
D、若Δtm的值越大，由q=c水m水Δtm可知，燃料的熱值越大，故D正確。
答案：D。
7．（2022?廣西中考）2022年6月5日，長征二號F遙十四運載火箭搭載神舟十四號載人飛船成功發(fā)射升空。關于運載火箭發(fā)射升空時涉及的物理知識，下列說法正確的是（）
A．使用的燃料熱值較小
B．大量“白氣”涌向四周是擴散現(xiàn)象
C．燃料燃燒時將內能轉化為化學能
D．燃氣主要通過熱傳遞使周圍的空氣內能增大
解：A、火箭發(fā)射時要選用熱值大的燃料，燃料完全燃燒時，熱值大的提供的內能越大，故A錯誤；
B、大量“白氣”涌向四周不是分子運動，而是水蒸氣遇冷液化形成的小水珠在做機械運動，故B錯誤；
C、燃料燃燒的過程是化學能轉化為內能，故C錯誤；
D、燃氣主要通過熱傳遞使周圍的空氣內能增大，故D正確。
答案：D。
8．（2022?柳州中考）下列關于熱機的說法正確的是（）
A．熱機的效率為100%
B．熱機只有汽油機和柴油機兩種
C．好的熱機工作時不排放廢氣
D．熱機工作時都要利用燃料的化學能
解：A、在使用熱機過程中，廢氣會帶走一部分熱量、燃料不可能完全燃燒、不可避免的要克服機器部件摩擦做額外功，效率不可能達到100%，故A錯誤。
B、根據熱機的概念，只要將內能轉化為機械能的機械都屬于熱機，蒸汽機、火箭、柴油機、汽油機等都屬于熱機，故B錯誤。
C、任何熱機工作時都會排放廢氣，故C錯誤。
D、熱機是把內能轉化為機械能的裝置，所以熱機工作時都要利用燃料的化學能，故D正確。
答案：D。
9．（2022?廣州中考）下列選項可能符合汽車熱機能量流向的是（）
A． B．
C． D．
解：（1）熱機是利用內能來做功的機器，故B錯誤；
ACD、汽車熱機的效率通常為20%～30%左右，只有D選項中汽車熱機工作時，有30%的內能轉化為機械能，故AC錯誤、D正確。
答案：D。
10．（2022?益陽中考）下列能量轉化或轉移的情景中，屬于能量轉移的是（）
A．燃料燃燒時發(fā)熱
B．用熱水袋取暖
C．鉆木取火
D．電動機帶動水泵把地下水送到地面
解：A、燃料燃燒時發(fā)熱，將燃料的化學能轉化為內能，屬于能量的轉化，故A錯誤。
B、用熱水袋取暖，通過熱傳遞改變物體的內能，屬于能量的轉移，故B正確。
C、鉆木取火，通過做功改變物體的內能，屬于能量的轉化，故C錯誤；
D、電動機帶動水泵把地下水送到地面，將電能轉化為水的機械能，屬于能量的轉化，故D錯誤。
答案：B。
11．（2022?成都中考）小葉看見面點師傅將面拉成長條，放入滾燙的油中就炸出了香脆可口的油條，于是很想了解油的吸熱能力。在老師指導下，他用酒精燈分別加熱質量為50g、初溫為20℃的油和水，記錄的相關數(shù)據如下表所示。若單位時間內油吸收的熱量與水吸收的熱量相等，酒精的熱值為3×107J/kg，水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃）。下列說法正確的是（）
A．2min內油吸收的熱量為3×104J
B．他使用的酒精燈的加熱效率為21%
C．油的末溫比水的高，所以吸熱能力更強
D．油的吸熱能力與其吸收的熱量多少有關
解：A、2min內水吸收的熱量為：
Q水＝c水mΔt水＝4.2×103J/（kg?℃）×50×10﹣3kg×（50℃﹣20℃）＝6.3×103J，
由于單位時間內油吸收的熱量與水吸收的熱量相等，
所以2min內煤油吸收的熱量也為6.3×103J，故A錯誤；
B、燃料完全燃燒放出的熱量為：
Q放＝mq＝1×10﹣3kg×3×107J/kg＝3×104J，
他使用的酒精燈的加熱效率為：
η=Q吸Q放×100%=6.3×103J3×104J×100%＝21%，故B正確；
C、油的末溫比水的末溫高，則油的吸熱能力比水弱，故C錯誤；
D、比熱容是反映不同物質的吸熱能力，比熱容與物質的種類和狀態(tài)有關，與其吸收的熱量多少無關，故D錯誤。
答案：B。
12．（2022?自貢中考）關于能量守恒定律，下列說法正確的是（）
A．能量可以憑空消失
B．能量可以憑空產生
C．能量在轉化和轉移過程中，能量的總量保持不變
D．熱機在工作的過程中不遵循能量守恒定律
解：AB、能量既不會憑空產生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉化為其他形式，或者從一個物體轉移到另一個物體，故AB錯誤；
C、據能量守恒定律，能量在轉化和轉移過程中，能量的總量保持不變，故C正確；
D、能量守恒定律適用于自然界中任何形式能的相互轉化，故D錯誤；
答案：C。
二、填空題
13．（2022?張家界中考）常用打火機的打火方式有兩種，一種是用一個粗糙的小輪摩擦“火石”打火；另一種是利用高壓電裝置打火。從能量轉化角度看，前者是把機械能轉化為內能；后者是把電能轉化為內能。
解：從能量轉化的角度看，摩擦點火，是將機械能轉化為內能；高電壓火花點火，是電能轉化為內能。
答案：機械；電。
14．（2022?廣東中考）如圖表示四沖程汽油機處于排氣沖程。汽車尾氣帶走的能量不能（選填“能”或“不能”）自動匯集回來轉化成燃料的化學能，這反映了能量的轉化具有方向性。
解：圖中排氣門打開，活塞上行，氣體流出汽缸，是排氣沖程；
大量向外散失的能量不會自動再匯集回來，說明能量轉化和轉移是具有方向性；
答案：排氣；不能；方向性。
15．（2022?日照中考）使用天然氣燒水，天然氣燃燒所消耗的化學能轉化為水的內能。小明想測量家中利用天然氣燒開一壺水的效率，他記錄了水壺的容積、水的比熱容和密度、當?shù)厮姆悬c、天然氣的熱值、燃燒的天然氣體積，還應記錄水的初溫就可完成測量。
解：（1）使用天然氣燒水時，消耗了天然氣的化學能，轉化為水的內能。
（2）要測量利用天然氣燒開一壺水的效率，要算出水吸收的熱量和天然氣放出的熱量。根據題目給出額條件可知，要算出水吸收的熱量，還要知道水溫度的變化量，也就是要測量出水的初溫。
答案：化學能；水的初溫。
16．（2022?齊齊哈爾中考）某燃氣熱水器使用天然氣作為燃料，若使用中消耗掉0.02m3的天然氣，則這些天然氣完全燃燒放出的熱量為 6.4×105 J（q天然氣＝3.2×107J/m3）。如果這些熱量完全被水吸收，則水的內能增大（選填“增大”、“不變”或“減小”）。
解：0.02m3天然氣完全燃燒釋放的熱量是：Q＝Vq天然氣＝0.02m3×3.2×107J/m3＝6.4×105J；
在此過程中，水吸收熱量，內能增大。
答案：6.4×105；增大。
17．（2022?安徽中考）小明利用家中的燃氣表和溫度計測量燃氣灶燒水的效率。將1kg的水從20℃加熱到60℃，消耗了0.01m3的天然氣（假設天然氣完全燃燒），已知水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），天然氣的熱值為4.0×107J/m3，則此次燃氣灶燒水的效率為 42% 。
解：水吸收的熱量：Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg?℃）×1kg×（60℃﹣20℃）＝1.68×105J；
天然氣完全燃燒放出的熱量：Q放＝Vq＝0.01m3×4.0×107J/m3＝4×105J；
此次燃氣灶燒水的效率：η=Q吸Q放×100%=1.68×105J4×105J×100%=42%。
答案：42%。
18．（2022?菏澤中考）水從高處流向低處后，無法自發(fā)回到同樣的高度，說明能量的轉化具有方向性，所以盡管能量是守恒的，我們仍然要節(jié)約能源。請列舉一例可再生能源：水能。
解：水從高處流向低處的過程中，水的重力勢能轉化為動能；水從高處流向低處后，無法自發(fā)回到同樣的高度，即無法自發(fā)地將水的動能轉化為重力勢能，所以這一現(xiàn)象說明能量的轉化具有方向性；
水能、風能、太陽能等都屬于可再生能源。
答案：方向性；水能。
三、實驗探究題
19．（2022?湖北中考）（1）如圖甲所示，在試管內裝些水，用橡膠塞塞住管口，給水加熱。這是通過熱傳遞的方式改變水的內能。加熱一段時間后，橡膠塞在水蒸氣壓力的作用下沖出去。其能量轉化情況與四沖程熱機的做功沖程相同。
（2）如圖乙所示，在測量滑動摩擦力大小的實驗中，用彈簧測力計拉著木塊水平向右做勻速直線運動，木塊受到的滑動摩擦力大小等于拉力大小。這里通過測量拉力大小來間接測出摩擦力大小，運用了轉換法（選填“轉換法”或“放大法”）。
解：（1）在試管內裝些水，用橡膠塞塞住管口，給水加熱，水吸收熱量，內能增大，溫度升高，這是通過熱傳遞的方式改變水的內能；
加熱一段時間后，橡膠塞在水蒸氣壓力的作用下沖出去，在這個過程中，把水蒸氣的內能轉化為橡膠塞的機械能；其能量轉化情況與四沖程熱機的做功沖程相同；
（2）在測量滑動摩擦力大小的實驗中，用彈簧測力計拉著木塊水平向右做勻速直線運動，木塊受力平衡，木塊受到的滑動摩擦力大小等于拉力大??；
這里通過測量拉力大小來間接測出摩擦力大小，運用了轉換法。
答案：（1）熱傳遞；做功；（2）勻速直線；轉換法。
20．（2022?泰州中考）在“比較酒精和碎紙片燃燒時放出的熱量”實驗中。
（1）由于燃料充分燃燒放出熱量的多少不僅與燃料種類這一個因素有關，因此實驗時必須控制酒精和碎紙片的質量相等；實驗中還需控制被加熱的水的質量和初溫均相同，以便于通過水升高的溫度來反映燃料完全燃燒放出的熱量。
（2）如圖是小明安裝好的實驗裝置，其中存在的錯誤是溫度計的玻璃泡沒有充分浸入到燒杯的水中。
（3）小華糾正了小明的錯誤，又組裝了一套相同的實驗裝置，備好秒表。在兩燃燒皿中分別加入準備好的酒精和碎紙片，讀出水的初溫后，進行如下操作：
①先點燃酒精，再點燃碎紙片。
②保證酒精和碎紙片燃燒時間相同，讀取溫度計的示數(shù)。
③待酒精和碎紙片充分燃燒結束，分別讀取溫度計的示數(shù)。
小紅認為上述操作中，操作 ② 是錯誤的。小明根據正確操作獲得的數(shù)據，算出了燃料的熱值，發(fā)現(xiàn)結果小于該燃料的實際熱值，原因是燃料不完全燃燒且燃料燃燒放出的熱量有一部分會散失到空氣中。
解：（1）由Q放＝mq可知，燃料充分燃燒放出熱量的多少與燃料的種類和燃料的質量有關，因此實驗是必須控制酒精和碎紙片的質量相同；控制被加熱的水的質量和初溫均相同，便于通過水升高的溫度來反映燃料完全燃燒放出的熱量；
（2）用溫度計測量液體的溫度時，應該讓溫度計的玻璃泡與被測液體充分接觸，不能碰到容器的底部和側壁，由圖可知，溫度計的玻璃泡沒有充分浸入到燒杯的水中；
（3）實驗過程中要控制完全燃燒燃料的質量相同，燃燒時間相同并不能保證燃燒燃料的質量相同，所以保證酒精和碎紙片燃燒時間相同，讀取溫度計的示數(shù)的操作是錯誤；
由于燃料不完全燃燒且燃料燃燒放出的熱量有一部分會散失到空氣中，又或被燒杯等實驗裝置吸收的部分熱量，使Q放大于Q吸，依此計算出燃料的熱值比實際要偏小些。
答案：（1）質量；通過水升高的溫度來反映燃料完全燃燒放出的熱量；（2）溫度計的玻璃泡沒有充分浸入到燒杯的水中；（3）②；燃料不完全燃燒且燃料燃燒放出的熱量有一部分會散失到空氣中。
四、計算題
21．（2022?大連中考）用天然氣熱水器加熱水，將40kg水從25℃加熱到50℃，完全燃燒0.15m3天然氣。已知天然氣的熱值為3.5×107J/m3，水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃）。試求：
（1）此過程中水吸收的熱量是多少？
（2）0.15m3天然氣完全燃燒放出的熱量是多少？
（3）該熱水器加熱這些水的效率是多少？
解：（1）此過程中水吸收的熱量：
Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg?℃）×40kg×（50℃﹣25℃）＝4.2×106J；
（2）0.15m3天然氣完全燃燒放出的熱量：
Q放＝Vq＝0.15m3×3.5×107J/m3＝5.25×106J；
（3）該熱水器加熱這些水的效率：
η=Q吸Q放×100%=4.2×106J5.25×106J×100%＝80%。
答：（1）此過程中水吸收的熱量是4.2×106J；
（2）0.15m3天然氣完全燃燒放出的熱量是5.25×106J；
（3）該熱水器加熱這些水的效率是80%。
22．（2022?鎮(zhèn)江中考）北京冬奧會上使用的氫燃料電池汽車，是利用氫與氧發(fā)生化學反應產生電能，供給電動機而驅動汽車行駛的。如圖所示，該類型汽車甲在平直公路上從A地出發(fā)，以90km/h的速度行駛1h到達B地，消耗0.8kg氫燃料，所產生電能E電的80%用于維持汽車勻速行駛，所受阻力為1000N。已知每加注1kg氫燃料所需的費用為30元。
（1）求A、B兩地之間距離。
（2）求此過程中產生的電能E電。
（3）燃油汽車乙也在該公路上從A地出發(fā)，以90km/h的速度勻速行駛。所受阻力與甲車相同，汽油在氣缸內完全燃燒，且燃燒所釋放熱量的30%用來維持汽車勻速行駛，汽油熱值取q＝5×107J/kg。已知每加注1kg汽油所需的費用為12元。則在與甲車花費相同燃料費用的情況下：
①求乙車消耗的汽油完全燃燒所放出的熱量。
②請通過計算判斷乙車能否到達B地。
解：（1）由v=st可知，A、B兩地之間距離：
sAB＝vt＝90km/h×1h＝90km；
（2）由二力平衡條件可知，汽車勻速行駛時的牽引力：
F＝f＝1000N，
汽車牽引力做的功：
W＝FsAB＝1000N×90××103m＝9×107J，
由η電=WE電×100%可知，此過程中產生的電能：
E電=Wη電=9×107J80%=1.125×108J；
（3）①由每加注1kg氫燃料所需的費用為30元可知，消耗0.8kg氫燃料的費用為0.8kg×30元/kg＝24元，
由每加注1kg汽油所需的費用為12元可知，在與甲車花費相同燃料費用的情況下，乙車消耗的汽油：
m=24元12元/kg=2kg，
乙車消耗的汽油完全燃燒所放出的熱量：
Q放＝mq＝2kg×5×107J/kg＝1×108J；
②由η汽=WQ放×100%可知，燃燒汽油時汽車獲得的機械能：
W機械＝η汽Q放＝30%×1×108J＝3×107J，
由W＝Fs可知，汽車行駛的距離：
s=W機械F=3×107J1000N=3×104m＝30km＜90km，
因此乙車不能到達B地。
答：（1）A、B兩地之間距離為90km；
（2）此過程中產生的電能為1.125×108J；
（3）①乙車消耗的汽油完全燃燒所放出的熱量為1×108J；②乙車不能到達B地。
加熱時間（min）
消耗酒精（g）
末溫（℃）
油
2
1
88
水
2
1
50

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