2020中考物理复习考点专题训练-专题二热机.doc

2020中考物理复习 考点专题训练专题二：热机考点一：热机1.如图所示实验，在橡胶塞受到水蒸气的压力而冲出的过程中，以下说法正确的是（）A.试管口出现的“白雾”是气体B.这个实验基本展示了蒸汽机的工作原理C.水蒸气的温度升高 D.水蒸气对外做功，内能增加2.在汽油机的四个冲程中，都发生能量转化的一组冲程是（）A.吸气冲程和压缩冲程B.压缩冲程和做功冲程C.做功冲程和排气冲程 D.排气冲程和吸气冲程3.下列流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况.关于对图中的补充正确的是（）A.做功冲程内能转化为机械能压缩冲程机械能转化为内能B.压缩冲程内能转化为机械能做功冲程机械能转化为内能C.做功冲程机械能转化为内能压缩冲程内能转化为机械能D.压缩冲程机械能转化为内能做功冲程内能转化为机械能4.汽车的大量使用虽然给人们带来了方便，但其汽油机在_冲程排出的废气会严重污染环境，且化石能源最终会消耗殆尽一旦原子核分裂或聚合时可以释放出惊人的能量供人们利用，这种能叫做_ 5.关于燃油摩托车和电动摩托车的比较，下列说法错误的是（）A.燃油摩托车行驶时将汽油的化学能最终转化为机械能，电动摩托车行驶时将电能转化为机械能B.月球上不能使用燃油摩托车，但能使用电动摩托车C.燃油摩托车行驶时会造成大气污染，电动摩托车不存在大气污染问题D.燃油摩托车装有排气管，电动摩托车也装有排气管6.四冲程热机工作过程中，将内能转化为机械能的是（ ） A.吸气冲程B.做功冲程C.压缩冲程D.排气冲程7.在图中，表示内燃机工作时各冲程的示意图，它们正确的排列顺序（吸气、压缩、做功、排气）为（ ） A.乙、丁、甲、丙B.丁、丙、乙、甲C.甲、丁、乙、丙D.甲、丙、乙、丁8.如下图所示是四冲程汽油机工作过程中的_冲程；此过程中_能转化为机械能9.如图是内燃机工作循环中的_冲程，能量的转化是_。10.若某汽油机曲轴的转速为2400r/min，则每秒钟对外做功_次. 11.如图所示是四冲程汽油机的两个冲程，甲图显示的是汽油机的_冲程，乙图中是_能转化为_能12.汽油机的一个工作循环有四个冲程，如图所示是汽油机的_冲程；该冲程的能量转化情况是_能转化为_能 13.小清家的下水管堵了，他爸爸用固体疏通剂进行疏通，具体操作是先将适量的疏通剂倒入下水道，再缓慢加入清水，疏通剂与水发生化学反应造成高温高压气体.通过高温高压气体的膨胀将管道疏通.在疏通剂与水的化学反应过程中，能量的转化情况是_，高压气体疏通管道的过程相当于四冲程汽油机的_冲程；其四冲程汽油机飞轮的转速为2400r/min.则在1s内，汽油机完成了_个冲程，对外做功_次. 14.如图所示，图A、B、C、D是四冲程汽油机的功工作示意图，图E、F是演示实验的示意图，C图是_冲程，与它原理相同的是_图所示的演示实验，汽油机的工作示意图中机械能转化为内能的冲程是_图（后两空选填字母）15.如图所示，水沸腾后，盖在试管口上的橡皮塞会被冲出。这一过程中的能量转化情况与四冲程汽油机的_冲程相似。（选填“吸气”、“压缩”“做功”或“排气”）。考点二：热值1.一户四口之家，单独使用不同种类的燃料时，平均月消耗量分别为：木柴约200kg，烟煤约80kg，液化石油气约30kg，煤气约60kg这四种燃料中热值最高的是（ ）A.液化石油气B.煤气C.烟煤 D.木柴2.现有一瓶液体燃料，若倒掉一半后完全燃烧，则( ) A.热值减半，放出的热量减半B.热值减半，放出的热量不变C.热值不变，放出的热量减半D.热值不变，放出的热量不变3.下列有关热和能的说法中正确的是（ ） A.内能越大的物体温度越高B.物体内能增大，一定从外界吸收了热量C.燃料的热值越大，内燃机的效率就越高D.某种燃料的热值大小与是否充分燃烧无关4.“可燃冰”作为新型能源，有巨大的开发潜力同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，这表示“可燃冰”的（）A.热量很大B.温度很高C.热值很大D.比热容很大5.下列说法正确的是（ ） A.组成某种物体的物质密度与物体的质量成正比，与物体的体积成反比B.某一匀速直线运动的速度与通过的路程成正比，与通过这段路程所用的时间成反比C.导体中的电流与导体两端的电压成正比与导体的电阻成反比D.某种燃料的热值与燃料完全燃烧所放出的热量成正比，与燃料的质量成反比6我国在航天工程中使用的长征系列运载火箭，大多选用液态氢作为燃料，主要原因是液态氢具有（）A.较低的沸点B.较大的热值C.较大的比热容 D.较高的凝固点7.国防科工委组织研究的50吨级液氢液氧运载火箭发动机今天在京进行了200秒热试车，试验取得圆满成功，这将为我国今后发展卫星技术、高空探测和载人航天发挥重大作用.该发动机的燃料之所以采用液氢，是因为液氢具有（）A.较高的燃点B.较大的比热容C.较高的沸点D.较大的热值8.两种燃料的燃烧值之比为2：1，它们的质量之比为1：4，那么这两种燃料完全燃烧放出的热量之比为（ ） A.1：2B.2：1C.8：1D.4：19.热值反映了燃料的_.消耗10g酒精，若这些酒精完全燃烧，所放出的热量是_J(q酒精3.0107J/kg). 10.天然气是一种清洁燃料，盐城市部分公交车和出租车开始使用天然气来代替柴油或汽油。天然气是_(填“可再生”或“不可再生”)能源，天然气与煤气相比，其优点之一是天然气的热值_（选填“较大”或“较小”），已知天然气的热值为7107J/m3 ， 其意义为_，某汽车消耗2L天然气所释放的热量为_J(假设天然气完全燃烧)。 考点三：热机效率1.热机的广泛使用，为人们的生产和生活带来了巨大方便，创造了巨大价值以下关于热机的叙述中，正确的是（ ）A.热机是把机械能转化为内能的机器B.热机使用中要产生废气、噪声，会对环境造成污染C.不断创新理论，改进热机工艺结构，热机效率可达100%D.现代的火箭发动机使用液态氢作燃料，它不属于热机2.下列有关热机的说法错误的是（ ） A.上图是某汽油机做功冲程B.压缩冲程是将机械能转化为内能C.汽油机在做功冲程中，汽缸温度降低，内能减小D.无论科技如何发达，内燃机的效率一定低于100%3.下列关于“热机”的说法中，正确的是（）A.通过技术改进，热机效率可达100%B.压缩冲程将内能转化为机械能C.热机常用水做冷却剂，是因为水的沸点高D.火箭发动机属于热机4.关于内燃机，下列说法正确的是（ ）A.内燃机的实际工作效率可达100%B.汽油机和柴油机使用同种燃料C.汽油机和柴油机均属于内燃机D.在做功冲程中，机械能转化为内能5.用天然气烧水，水烧开后，壶盖不断向上跳动，此过程中能量转化与四冲程汽油机的_冲程的能量转化相同；若天然气完全燃烧放出的热量有50%被水吸收，在标准大气压下把5kg的水从20加热至沸腾，需完全燃烧_m3天然气。（c水=4.2103J/（kg），q天然气=4107J/m3） 6.油电混合动力汽车是新型节能汽车。这种汽车启动时内燃机并不工作，而是由动力蓄电池组通过驱动电机向车轮输送能量；当车以高速匀速行驶或动力蓄电池组储存电能过低时，内燃机启动，此时在向车轮输送能量的同时也给动力蓄电池组充电。若车辆需要全力加速时，内燃机和动力蓄电池组同时向车轮输送能量。己知某型号混合动力汽车所用的动力蓄电池可储存的最大电能是1.0108J。若测试人员驾驶该车在平直公路上以80km/h的测试车速匀速行驶0.5h，内燃机消耗燃油2. 5kg，蓄电池组的电能增加了最大电能的10%；从汽车的使用说明书知知道，汽车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图所示。则：（1）该汽车测试行驶中牵引力做了多少功？ （2）该汽车测试行驶中若燃油完全燃烧可放出多少热量？ （3）该汽车内燃机的效率是多大？(燃油的热值为4.6107J/kg) 7.某物理兴趣小组的同学，用煤炉给20kg的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线若在6min内完全燃烧了1kg的煤，水的比热容为4.2103J/（kg），煤的热值约为3107 J/kg，求：（1）煤完全燃烧产生的热量； （2）经过6min时间加热，水所吸收的热量； （3）煤炉烧水时的热效率。 8.（混合动力汽车具有节能、低排放等优点，成为汽车研究与开发领域的重点，某新型混合动力汽车启动时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电，车速与所受阻力的关系如图所示，在某次测试中，蓄电池储存的电能为5.12108J，由内燃机提供能量，汽车以50km/h的速度匀速行驶了0.5h，同时蓄电池的电能增加了10%，求：（1）汽车牵引力做的功；（2）若所用燃料的热值为4.5107J/kg，测试过程中消耗8kg燃料（假设燃料完全燃烧），则放出的总热量是多少？（3）内燃机的效率9.（1）如图甲所示在试管内装些水，用带玻璃管的胶塞塞住，在玻璃管口处放一个用纸做成小叶轮加热试管使水沸腾，产生的水蒸气驱动叶轮转动写出上述实验的能量转化过程_（2）将汽车发动机的能量流向制成图，请根据图乙中给出的信息，计算该汽油机的效率为_，用这台汽油机工作时，完全燃烧2kg的汽油可输出有用功_J请你写出一条提高汽油机效率的措施_（q汽油=4.6107J/kg） 2020中考物理复习 考点专题训练专题二：热机参考答案考点一：热机1.如图所示实验，在橡胶塞受到水蒸气的压力而冲出的过程中，以下说法正确的是（）A.试管口出现的“白雾”是气体B.这个实验基本展示了蒸汽机的工作原理C.水蒸气的温度升高D.水蒸气对外做功，内能增加【答案】B 2.在汽油机的四个冲程中，都发生能量转化的一组冲程是（）A.吸气冲程和压缩冲程B.压缩冲程和做功冲程C.做功冲程和排气冲程D.排气冲程和吸气冲程【答案】B 3.下列流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况.关于对图中的补充正确的是（）A.做功冲程内能转化为机械能压缩冲程机械能转化为内能B.压缩冲程内能转化为机械能做功冲程机械能转化为内能C.做功冲程机械能转化为内能压缩冲程内能转化为机械能D.压缩冲程机械能转化为内能做功冲程内能转化为机械能【答案】D 4.汽车的大量使用虽然给人们带来了方便，但其汽油机在_冲程排出的废气会严重污染环境，且化石能源最终会消耗殆尽一旦原子核分裂或聚合时可以释放出惊人的能量供人们利用，这种能叫做_ 【答案】排气；核能 5.关于燃油摩托车和电动摩托车的比较，下列说法错误的是（）A.燃油摩托车行驶时将汽油的化学能最终转化为机械能，电动摩托车行驶时将电能转化为机械能B.月球上不能使用燃油摩托车，但能使用电动摩托车C.燃油摩托车行驶时会造成大气污染，电动摩托车不存在大气污染问题D.燃油摩托车装有排气管，电动摩托车也装有排气管【答案】D 6.四冲程热机工作过程中，将内能转化为机械能的是（ ） A.吸气冲程B.做功冲程C.压缩冲程D.排气冲程【答案】B 7.在图中，表示内燃机工作时各冲程的示意图，它们正确的排列顺序（吸气、压缩、做功、排气）为（ ） A.乙、丁、甲、丙B.丁、丙、乙、甲C.甲、丁、乙、丙D.甲、丙、乙、丁【答案】A 8.如下图所示是四冲程汽油机工作过程中的_冲程；此过程中_能转化为机械能【答案】做功；内 9.如图是内燃机工作循环中的_冲程，能量的转化是_。【答案】压缩；机械能转化为内能 10.若某汽油机曲轴的转速为2400r/min，则每秒钟对外做功_次. 【答案】20 11.如图所示是四冲程汽油机的两个冲程，甲图显示的是汽油机的_冲程，乙图中是_能转化为_能【答案】压缩；内；机械 12.汽油机的一个工作循环有四个冲程，如图所示是汽油机的_冲程；该冲程的能量转化情况是_能转化为_能 【答案】做功；内；机械13.小清家的下水管堵了，他爸爸用固体疏通剂进行疏通，具体操作是先将适量的疏通剂倒入下水道，再缓慢加入清水，疏通剂与水发生化学反应造成高温高压气体.通过高温高压气体的膨胀将管道疏通.在疏通剂与水的化学反应过程中，能量的转化情况是_，高压气体疏通管道的过程相当于四冲程汽油机的_冲程；其四冲程汽油机飞轮的转速为2400r/min.则在1s内，汽油机完成了_个冲程，对外做功_次. 【答案】化学能转化为内能；做功；80；20 14.如图所示，图A、B、C、D是四冲程汽油机的功工作示意图，图E、F是演示实验的示意图，C图是_冲程，与它原理相同的是_图所示的演示实验，汽油机的工作示意图中机械能转化为内能的冲程是_图（后两空选填字母）【答案】做功；F；B 15.如图所示，水沸腾后，盖在试管口上的橡皮塞会被冲出。这一过程中的能量转化情况与四冲程汽油机的_冲程相似。（选填“吸气”、“压缩”“做功”或“排气”）。【答案】做功 考点二：热值1.一户四口之家，单独使用不同种类的燃料时，平均月消耗量分别为：木柴约200kg，烟煤约80kg，液化石油气约30kg，煤气约60kg这四种燃料中热值最高的是（ ）A.液化石油气B.煤气C.烟煤 D.木柴【答案】A 2.现有一瓶液体燃料，若倒掉一半后完全燃烧，则( ) A.热值减半，放出的热量减半B.热值减半，放出的热量不变C.热值不变，放出的热量减半D.热值不变，放出的热量不变【答案】C 3.下列有关热和能的说法中正确的是（ ） A.内能越大的物体温度越高B.物体内能增大，一定从外界吸收了热量C.燃料的热值越大，内燃机的效率就越高D.某种燃料的热值大小与是否充分燃烧无关【答案】D 4.“可燃冰”作为新型能源，有巨大的开发潜力同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，这表示“可燃冰”的（）A.热量很大B.温度很高C.热值很大D.比热容很大【答案】C 5.下列说法正确的是（ ） A.组成某种物体的物质密度与物体的质量成正比，与物体的体积成反比B.某一匀速直线运动的速度与通过的路程成正比，与通过这段路程所用的时间成反比C.导体中的电流与导体两端的电压成正比与导体的电阻成反比D.某种燃料的热值与燃料完全燃烧所放出的热量成正比，与燃料的质量成反比【答案】C 6我国在航天工程中使用的长征系列运载火箭，大多选用液态氢作为燃料，主要原因是液态氢具有（）A.较低的沸点B.较大的热值C.较大的比热容 D.较高的凝固点【答案】B 7.国防科工委组织研究的50吨级液氢液氧运载火箭发动机今天在京进行了200秒热试车，试验取得圆满成功，这将为我国今后发展卫星技术、高空探测和载人航天发挥重大作用.该发动机的燃料之所以采用液氢，是因为液氢具有（）A.较高的燃点B.较大的比热容C.较高的沸点D.较大的热值【答案】D 8.两种燃料的燃烧值之比为2：1，它们的质量之比为1：4，那么这两种燃料完全燃烧放出的热量之比为（ ） A.1：2B.2：1C.8：1D.4：1【答案】A 9.热值反映了燃料的_.消耗10g酒精，若这些酒精完全燃烧，所放出的热量是_J(q酒精3.0107J/kg). 【答案】燃烧放热多少的特性；3.0105 10.天然气是一种清洁燃料，盐城市部分公交车和出租车开始使用天然气来代替柴油或汽油。天然气是_(填“可再生”或“不可再生”)能源，天然气与煤气相比，其优点之一是天然气的热值_（选填“较大”或“较小”），已知天然气的热值为7107J/m3 ， 其意义为_，某汽车消耗2L天然气所释放的热量为_J(假设天然气完全燃烧)。 【答案】不可再生；较大；1m3的天然气完全燃烧时所放出的热量为7107J；1.4105 考点三：热机效率1.热机的广泛使用，为人们的生产和生活带来了巨大方便，创造了巨大价值以下关于热机的叙述中，正确的是（ ）A.热机是把机械能转化为内能的机器B.热机使用中要产生废气、噪声，会对环境造成污染C.不断创新理论，改进热机工艺结构，热机效率可达100%D.现代的火箭发动机使用液态氢作燃料，它不属于热机【答案】B 2.下列有关热机的说法错误的是（ ） A.上图是某汽油机做功冲程B.压缩冲程是将机械能转化为内能C.汽油机在做功冲程中，汽缸温度降低，内能减小D.无论科技如何发达，内燃机的效率一定低于100%【答案】A 3.下列关于“热机”的说法中，正确的是（）A.通过技术改进，热机效率可达100%B.压缩冲程将内能转化为机械能C.热机常用水做冷却剂，是因为水的沸点高D.火箭发动机属于热机【答案】D 4.关于内燃机，下列说法正确的是（ ）A.内燃机的实际工作效率可达100%B.汽油机和柴油机使用同种燃料C.汽油机和柴油机均属于内燃机D.在做功冲程中，机械能转化为内能【答案】C 5.用天然气烧水，水烧开后，壶盖不断向上跳动，此过程中能量转化与四冲程汽油机的_冲程的能量转化相同；若天然气完全燃烧放出的热量有50%被水吸收，在标准大气压下把5kg的水从20加热至沸腾，需完全燃烧_m3天然气。（c水=4.2103J/（kg），q天然气=4107J/m3） 【答案】做功；0.084 6.油电混合动力汽车是新型节能汽车。这种汽车启动时内燃机并不工作，而是由动力蓄电池组通过驱动电机向车轮输送能量；当车以高速匀速行驶或动力蓄电池组储存电能过低时，内燃机启动，此时在向车轮输送能量的同时也给动力蓄电池组充电。若车辆需要全力加速时，内燃机和动力蓄电池组同时向车轮输送能量。己知某型号混合动力汽车所用的动力蓄电池可储存的最大电能是1.0108J。若测试人员驾驶该车在平直公路上以80km/h的测试车速匀速行驶0.5h，内燃机消耗燃油2. 5kg，蓄电池组的电能增加了最大电能的10%；从汽车的使用说明书知知道，汽车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图所示。则：（1）该汽车测试行驶中牵引力做了多少功？ （2）该汽车测试行驶中若燃油完全燃烧可放出多少热量？ （3）该汽车内燃机的效率是多大？(燃油的热值为4.6107J/kg) 【答案】（1）解:由图像可知，汽车以80km/h做匀速直线运动时受到的阻力为f=900N；因为汽车匀速直线运动时，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以汽车受到的牵引力F=f=900N，由公式v=s/t，可得汽车行驶的距离为：s=vt=80km/h0.5h=40km=40000m，该汽车测试行驶中牵引力做的功为：W=Fs=900N40000m=3.6107J（2）解:燃油放出的热量为：Q放=qm=4.6107J/kg2. 5kg=1.15108J（3）解:蓄电池增加的电能为W1=1.0108J10%=1.0107J，有效利用的能量为W有用=W-W1=3.6107J+1.0107J=4.6107J，内燃机的效率为=W有用/Q放=4.6107J/1.15108J=40% 7.某物理兴趣小组的同学，用煤炉给20kg的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线若在6min内完全燃烧了1kg的煤，水的比热容为4.2103J/（kg），煤的热值约为3107 J/kg，求：（1）煤完全燃烧产生的热量； （2）经过6min时间加热，水所吸收的热量； （3）煤炉烧水时的热效率。 【答案】（1）解：煤完全燃烧产生的热量Q放 mq 1kg 3 107J/kg 3 107J（2）解：水所吸收的热量Q吸 cm(tt0) 4.2 103J/(kg) 20kg (8020) 5.04 106J（3）解：煤炉烧水时的热效率 8.（混合动力汽车具有节能、低排放等优点，成为汽车研究与开发领域的重点，某新型混合动力汽车启动时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电，车速与所受阻力的关系如图所示，在某次测试中，蓄电池储存的电能为5.12108J，由内燃机提供能量，汽车以50km/h的速度匀速行驶了0.5h，同时蓄电池的电能增加了10%，求：（1）汽车牵引力做的功；（2）若所用燃料的热值为4.5107J/kg，测试过程中消耗8kg燃料（假设燃料完全燃烧），则放出的总热量是多少？（3）内燃机的效率【答案】（1）由v=得：s=vt=50km/h0.5h=25km=2.5104m，由图象可知，汽车速度为50km/h时，所受阻力为4000N，由于汽车匀速行驶，汽车的牵引力：F=f=4000N，牵引力做功：W=Fs=4000N2.5104m=1108J；（2）燃料完全燃烧放出的热量：Q放=mq=8kg4.5107J/kg=3.6108J，（3）增加的电能：W电=5.12108J10%=5.12107J，有用能量：W有用=W+W电=1108J+5.12107J=1.512108J，内燃机的效率：=100%=100%=42%9.（1）如图甲所示在试管内装些水，用带玻璃管的胶塞塞住，在玻璃管口处放一个用纸做成小叶轮加热试管使水沸腾，产生的水蒸气驱动叶轮转动写出上述实验的能量转化过程_（2）将汽车发动机的能量流向制成图，请根据图乙中给出的信息，计算该汽油机的效率为_，用这台汽油机工作时，完全燃烧2kg的汽油可输出有用功_J请你写出一条提高汽油机效率的措施_（q汽油=4.6107J/kg） 【答案】（1）（2）30%；2.76107；让汽油燃烧更充分