中考物理一輪復(fù)習(xí)單元復(fù)習(xí)講練考專題42 內(nèi)能及其利用 單元核心素養(yǎng)考試達(dá)標(biāo)試卷（含解析）

第十四單元內(nèi)能及其利用專題42內(nèi)能及其利用單元核心素養(yǎng)考試達(dá)標(biāo)試卷（答題時(shí)間90分鐘，試卷滿分100分）一、選擇題（本道大題有10小題，每小題3分，共30分）1.（2022湖南湘潭）如圖，蒸粽子時(shí)，鍋蓋被水蒸氣頂起而發(fā)生“跳動(dòng)”，下列說(shuō)法正確的是（）A.水沸騰時(shí)，溫度繼續(xù)升高B.蒸鍋燙手，因?yàn)樗械臏囟榷郈.聞到粽香，說(shuō)明加熱后分子才運(yùn)動(dòng)D.水蒸氣頂起鍋蓋過(guò)程的能量轉(zhuǎn)化與內(nèi)燃機(jī)做功沖程相似【答案】D【解析】A．水沸騰時(shí)，吸熱溫度保持不變，故A錯(cuò)誤；B．溫度不能說(shuō)“含有”，故B錯(cuò)誤；C．一切物質(zhì)的分子都在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，溫度越高無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)越劇烈，故C錯(cuò)誤；D．水蒸氣頂起鍋蓋是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，內(nèi)燃機(jī)做功沖程也是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故D正確。故選D。2.（2022江蘇南通）如圖所示，是四沖程內(nèi)燃機(jī)其中一個(gè)沖程的示意圖，該沖程的能量轉(zhuǎn)化情況是()A.化學(xué)能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能B.機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能C.機(jī)械能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能D.內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能【答案】B【解析】由圖可知，兩個(gè)氣門關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動(dòng)，是壓縮沖程，該過(guò)程消耗機(jī)械能獲得內(nèi)能，是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．故B符合題意．3.（2022湖南衡陽(yáng)）汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)大多數(shù)是內(nèi)燃機(jī)，內(nèi)燃機(jī)是熱機(jī)的一種，下列關(guān)于熱機(jī)和環(huán)境保護(hù)的說(shuō)法，正確的是（）A.熱機(jī)排出的尾氣沒(méi)有內(nèi)能 B.熱機(jī)的效率能達(dá)到100%C.熱機(jī)的大量使用會(huì)造成環(huán)境污染 D.汽油機(jī)的做功沖程是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能【答案】C【解析】A．一切物體在任何溫度下都有內(nèi)能，所以熱機(jī)排放的尾氣也有內(nèi)能，故A錯(cuò)誤；B．熱機(jī)在工作時(shí)不可避免地要損失一部分能量（如散熱、克服機(jī)械部件間的摩擦），所以熱機(jī)的效率不可能達(dá)到100%，故B錯(cuò)誤；C．熱機(jī)在使用時(shí)會(huì)排放出一些有害的氣體，會(huì)造成環(huán)境污染，故C正確；D．汽油機(jī)的做功沖程對(duì)外做功，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故D錯(cuò)誤。故選C。4.（2022湖南郴州）水壺內(nèi)的水沸騰時(shí)，壺蓋被水蒸氣頂起，此過(guò)程中能量轉(zhuǎn)化關(guān)系與內(nèi)燃機(jī)工作的哪個(gè)沖程相同（）A.吸氣沖程B.壓縮沖程C.做功沖程D.排氣沖程【答案】C【解析】水壺內(nèi)的水沸騰時(shí)，壺蓋被水蒸氣頂起，此過(guò)程中是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，內(nèi)燃機(jī)工作的做功沖程能量轉(zhuǎn)化關(guān)系與其相同，故ABD不符合題意；故C符合題意。故選C。5.（2022湖北宜昌）關(guān)于燃料及其熱值，下列說(shuō)法中正確的是（）A.沒(méi)有燃燒的燃料，熱值等于零B.燃料完全燃燒時(shí)，它的熱值最大C.燃料的熱值與質(zhì)量和燃燒狀態(tài)無(wú)關(guān)D.燃料燃燒時(shí)溫度越高，放出的熱量越多【答案】C【解析】ABC．熱值是燃料自身的一種屬性，大小與燃料的質(zhì)量、溫度、燃燒情況無(wú)關(guān)，故AB錯(cuò)誤，C正確；D．根據(jù)公式Q=mq可知，燃料燃燒放出的熱量多少與燃料的熱值、燃料的質(zhì)量有關(guān)，與燃燒時(shí)的溫度無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤。故選C。6.（2022梧州）2022年6月5日，中國(guó)載人航天飛船神舟十四號(hào)發(fā)射成功。如圖所示，飛船在空中加速上升時(shí)的能量轉(zhuǎn)化情況是（）A.飛船的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，動(dòng)能減小B.飛船的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，重力勢(shì)能減小C.燃料燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為飛船的機(jī)械能D.沒(méi)有發(fā)生能量的轉(zhuǎn)化，飛船的機(jī)械能不變【答案】C【解析】AB．載人飛船加速上升時(shí)，質(zhì)量不變、速度增大、高度增大，所以動(dòng)能和重力勢(shì)能均增大，故AB錯(cuò)誤；CD．載人飛船加速上升時(shí)，因?yàn)閯?dòng)能和重力勢(shì)能均增大，所以機(jī)械能增大，是由燃料燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能轉(zhuǎn)化而來(lái)的，故C正確，D錯(cuò)誤。7．小李家使用的燃?xì)鉄崴?，?0kg的水從20℃加熱到45℃，消耗了0.15m3的天然氣。已知水的比熱容為4.2×103J/（kg℃），天然氣的熱值為4×107J/m3，則下列與該過(guò)程有關(guān)的計(jì)算結(jié)果和分析正確的是（）A．水吸收的熱量與水的末溫成正比B．水吸收的熱量是3.15×105JC．熱水器的能量轉(zhuǎn)化效率是52.5%D．熱水器的能量轉(zhuǎn)化效率與環(huán)境溫度無(wú)關(guān)【答案】C【解析】A．由Q吸=cm（t﹣t0）知，水吸收的熱量與水的質(zhì)量和升高的溫度成正比，故A錯(cuò)誤；B．將30kg的水從20℃加熱到45℃，水吸收的熱量：Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg℃）×30kg×（45℃﹣20℃）=3.15×106J，故B錯(cuò)誤；C．天然氣完全燃燒放出熱量：Q放=V天然氣q=0.15m3×4×107J/m3=6×106J，熱水器的能量轉(zhuǎn)化效率：η=Q吸/Q放×100%=52.5%，故C正確；D．熱水器的能量轉(zhuǎn)化效率與環(huán)境溫度有關(guān)，因?yàn)榄h(huán)境溫度越低，加熱的時(shí)間越長(zhǎng)，其散失的熱量越多，則熱水器的能量轉(zhuǎn)化效率越低，故D錯(cuò)誤。8．如圖所示，是汽油機(jī)工作時(shí)的四個(gè)沖程，其中屬于做功沖程的是（） ABCD【答案】C．【解析】解決此題要知道內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程有吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程，判斷沖程名稱可用口訣：“先看氣門開關(guān)情，再看活塞上下行；開下吸氣開上排，關(guān)上壓縮關(guān)下功．”進(jìn)行分析．A．進(jìn)氣門開啟，氣體流入汽缸，是吸氣沖程；不符合題意；B．兩氣門都關(guān)閉，活塞上行，汽缸容積變小，是壓縮沖程，不符合題意；C．兩氣門都關(guān)閉，火花塞點(diǎn)火，活塞下行，汽缸容積變大，是做功沖程，符合題意；D．排氣門開啟，氣體流出汽缸，是排氣沖程；不符合題意．9.能量的轉(zhuǎn)化是自然界普遍的現(xiàn)象．下列關(guān)于能量轉(zhuǎn)化的觀點(diǎn)錯(cuò)誤的是（）水果電池光合作用鉆木取火電磁感應(yīng)A.水果電池是電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B.光合作用是光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能C.鉆木取火是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能D.電磁感應(yīng)現(xiàn)象是電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能【答案】AD【解析】A.水果電池是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能B.光合作用是光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能C.鉆木取火是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能D.電磁感應(yīng)現(xiàn)象是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能10.四沖程柴油機(jī)工作過(guò)程中，以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.壓縮沖程和做功沖程發(fā)生了能量的轉(zhuǎn)化B.做功沖程使汽車獲得動(dòng)力C.排氣沖程排出了汽車的尾氣D.吸氣沖程吸入氣缸的是柴油【答案】D【解析】（1）壓縮沖程：活塞的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為燃料混合物的內(nèi)能；做功沖程：燃料燃燒，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，產(chǎn)生高溫高壓氣體，推動(dòng)活塞做功，內(nèi)能在轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。（2）做功沖程使汽車獲得動(dòng)力。（3）排氣沖程排出汽車的尾氣。（4）吸氣沖程吸入氣缸的只有空氣。二、填空題（每空1分，共26分）1.（2022湖南張家界）如圖是汽油機(jī)工作過(guò)程中的___________沖程。一單缸四沖程汽油機(jī)的飛輪轉(zhuǎn)速是3600r/min，則該汽油機(jī)每秒內(nèi)對(duì)外做功___________次?！敬鸢浮孔龉?0【解析】圖中進(jìn)氣門和排氣門關(guān)閉，活塞向下運(yùn)動(dòng)，火花塞產(chǎn)生電火花，故此沖程為汽油機(jī)的做功沖程。汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)中，經(jīng)歷四個(gè)沖程，飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)兩周，對(duì)外做功一次，因?yàn)樵撈蜋C(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速是3600r/min=60r/s，所以飛輪每秒轉(zhuǎn)動(dòng)60周，則汽油機(jī)每秒鐘對(duì)外做功30次。2.（2022江蘇泰州）勤勞的小華發(fā)現(xiàn)家里電水壺中水燒開了，就將水灌入保溫瓶，水未能灌滿保溫瓶，她塞好瓶塞沒(méi)走多遠(yuǎn)，就聽到“嘭”一聲，轉(zhuǎn)身看到：瓶塞被噴在空中，瓶口還冒著“白氣”瓶塞被噴出過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化與汽油機(jī)的______沖程中的能量轉(zhuǎn)化相同；“白氣”是_______（填物態(tài)變化名稱）形成的，此過(guò)程需_______熱量?！敬鸢浮孔龉σ夯懦觥窘馕觥科咳粐娫诳罩?，水保溫瓶中的水蒸氣對(duì)瓶塞做功，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，能量轉(zhuǎn)化與汽油機(jī)的做功沖程相同。保溫瓶中的水蒸氣對(duì)瓶塞做功后，內(nèi)能減小，溫度降低，液化形成了小水珠，也就是“白氣”，液化過(guò)程會(huì)放出熱量。3.（2022江蘇無(wú)錫）如圖所示，在試管里裝入一些水，用軟木塞塞住試管口，將試管放在酒精燈上加熱使水沸騰，水蒸氣會(huì)把軟木塞沖開，在這一過(guò)程中，水蒸氣膨脹對(duì)軟木塞_______，水蒸氣的一部分_______能轉(zhuǎn)化為軟木塞的______能，利用這一原理，可以制成熱機(jī)?！敬鸢浮孔龉?nèi)機(jī)械能【解析】用酒精燈給試管中的水加熱產(chǎn)生大量的水蒸氣，這些高溫的水蒸氣對(duì)塞子做功，將塞子沖出。水蒸氣膨脹對(duì)軟木塞做功時(shí)，水蒸氣的內(nèi)能減小，溫度降低，塞子由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)，其機(jī)械能增大，故是水蒸氣的一部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化為軟木塞的機(jī)械能，熱機(jī)的做功沖程原理與其一致。4.（2022貴州黔東南州）2022年2月27日11時(shí)許，伴隨著一陣山呼海嘯般的巨響，長(zhǎng)征八號(hào)遙二運(yùn)載火箭搭載著22顆衛(wèi)星，在我國(guó)文昌航天發(fā)射場(chǎng)一飛沖天，創(chuàng)造了我國(guó)“一箭多星”即單次發(fā)射衛(wèi)星數(shù)量最多的紀(jì)錄，由此開啟了我國(guó)新的共享火箭“拼車模式”?；鸺l(fā)動(dòng)機(jī)做功把燃料燃燒的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為___________能，若該燃料的熱值為1.4×108J/kg，則完全燃燒500g該燃料放出的熱量是___________J。【答案】機(jī)械7×107J【解析】火箭發(fā)動(dòng)機(jī)做功給火箭提供動(dòng)力，使火箭加速上升，機(jī)械能增加，增加機(jī)械能是由燃料的內(nèi)能轉(zhuǎn)化而來(lái)，故火箭發(fā)動(dòng)機(jī)做功把燃料燃燒的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。完全燃燒500g該燃料放出的熱量是SKIPIF1<05.（2022湖北荊州）為全面推進(jìn)“鄉(xiāng)村振興”工程，加快農(nóng)業(yè)農(nóng)村綠色發(fā)展，荊州市大部分農(nóng)村地區(qū)已經(jīng)使用上了煤氣燒水煮飯。小王同學(xué)用他家的煤氣將體積為2L，初溫為20℃的水加熱到100℃，水吸收的熱量是_________J；若此過(guò)程的熱效率為40%，則消耗煤氣_________m3。[水的密度為1.0×103kg/m3，水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），煤氣熱值為4.0×107J/m3]【答案】6.72×1050.042【解析】由題意可知，水的質(zhì)量為m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg所以將初溫為20℃的水加熱到100℃，水吸收的熱量是SKIPIF1<0若煤氣灶效率為40%，則煤氣完全燃燒釋放的熱量為SKIPIF1<0所以需要煤氣的體積為SKIPIF1<06.（2022湖南張家界）常用打火機(jī)的打火方式有兩種，一種是用一個(gè)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(zhuǎn)化角度看，前者是把___________能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；后者是把___________能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。【答案】機(jī)械電【解析】小輪摩擦“火石”的過(guò)程，消耗了機(jī)械能，產(chǎn)生了內(nèi)能，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。利用高壓電裝置打火時(shí)，消耗了電能，產(chǎn)生了內(nèi)能，將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。7.（2021河北）小明用相同的酒精燈給質(zhì)量相等的甲、乙兩種物質(zhì)加熱。根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)描繪溫度—時(shí)間的圖像如圖所示，由圖可知，甲物質(zhì)比熱容______（選填“>”“<”或“=”）乙物質(zhì)比熱容，用酒精燈給物體加熱，物體內(nèi)能增大，溫度升高，這是通過(guò)______方式實(shí)現(xiàn)的。實(shí)驗(yàn)完成后，酒精燈中剩余酒精的熱值______（選填“變大”、“變小”或“不變”）。【答案】<熱傳遞不變【解析】根據(jù)比熱容公式Q=cmΔt，質(zhì)量相等的甲、乙兩種物質(zhì)，加熱相同時(shí)間，吸收的熱量相同，從圖中可知，甲的溫度升高得較高，那么甲的比熱容較小，即甲物質(zhì)比熱容小于乙物質(zhì)比熱容。改變物體內(nèi)能有做功和熱傳遞兩種方式，給物體加熱時(shí)，溫度升高，內(nèi)能增大，這是通過(guò)熱傳遞的方式實(shí)現(xiàn)的。熱值是燃料本身的屬性，不會(huì)隨燃料質(zhì)量的變化而變化，故選填不變。8．（2021四川綿陽(yáng)）周末，小明用熱水為家人熱盒裝牛奶，他把3盒牛奶放入裝有溫度是90℃、質(zhì)量是2kg熱水的盆中，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，3盒牛奶的溫度都從10℃變成了45℃，這段時(shí)間內(nèi)每盒牛奶從水中吸收了J的熱量；若盆中熱水對(duì)牛奶加熱的效率是50%，則此時(shí)盆中水的溫度是℃。已知：每盒牛奶的質(zhì)量0.25kg，牛奶的比熱容4.0×103J/（kg?℃），水的比熱容4.2×103J/（kg?℃）?！敬鸢浮?.5×104；65?！窘馕觥浚?）1盒牛奶的質(zhì)量m牛奶＝0.25kg，1盒牛奶吸收的熱量：Q吸＝c牛奶m牛奶Δt牛奶＝4.0×103J/（kg?℃）×0.25kg×（45℃﹣10℃）＝3.5×104J；（2）3盒牛奶吸收的熱量：Q吸′＝3×3.5×104J＝1.05×105J，由η＝可得水放出的熱量：Q放＝＝＝2.1×105J，由Q放＝cmΔt得水的溫度降低值：Δt水＝＝＝25℃，水的末溫：t水＝t0水﹣Δt＝90℃﹣25℃＝65℃。9.（2021江蘇南京）小明一家駕車旅行，（1）加油時(shí)，聞到汽油味，說(shuō)明分子在______；（2）圖示為車發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)沖程，其能量轉(zhuǎn)化情況是______；（3）若車的總質(zhì)量為1.5t，勻速直線行駛9km，所受阻力為車重的0.1倍，完全燃燒汽油1L，則1L汽油完全燃燒放出的熱量是______J，車所受牽引力是______N，車的工作效率是______%。（ρ汽油=0.8×103kg/m3；q汽油=4.5×107J/kg；g取10N/kg）【答案】①永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)②機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能③SKIPIF1<0④1.5×103N⑤.37.5%【解析】（1）[1]給汽車加油時(shí)，會(huì)聞到汽油味，從物理學(xué)角度來(lái)看，屬于擴(kuò)散現(xiàn)象，這個(gè)現(xiàn)象表明這汽油分子在做無(wú)則規(guī)運(yùn)動(dòng)。（2）[2]進(jìn)氣門、排氣門關(guān)閉，活塞上移，是壓縮沖程，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。（3）[3][4][5]1L汽油質(zhì)量為SKIPIF1<01L汽油完全燃燒放出的熱量是SKIPIF1<0車重力G=m1g=1500kg×10N/kg=1.5×104N因?yàn)閯蛩伲瑺恳Φ扔谧枇镕=f=0.1G=0.1×1.5×104N=1.5×103N機(jī)械功為W=Fs=1.5×103N×9000m=1.35×107J效率為SKIPIF1<010．（2021內(nèi)蒙古通遼）用液化氣灶把1.5kg、初溫為20℃的水加熱到100℃，需要吸收的熱量為J。若上述過(guò)程中完全燃燒0.021kg液化氣且只有60%的熱量被水吸收，則液化氣的熱值為J/kg[已知c水＝4.2×103J/（kg?℃）]。【答案】5.04×105；4×107?！窘馕觥浚?）水吸收的熱量：Q吸＝c水m△t＝4.2×103J/（kg?℃）×1.5kg×（100℃﹣20℃）＝5.04×105J；（2）由題知，Q吸＝Q放×60%＝m液化氣q×60%，液化氣的熱值：q＝＝＝4×107J/kg。三、分析簡(jiǎn)答題（共8分）1.（4分）（2022黑龍江龍東）飛越蒼彎，筑夢(mèng)星河。2022年6月5日10時(shí)44分07秒，神舟十四號(hào)載人飛船成功發(fā)射。火箭點(diǎn)火后，向下快速噴出氣體，推動(dòng)火箭加速上升。請(qǐng)你結(jié)合實(shí)際，分析并解答下列問(wèn)題：（1）火箭向下快速噴出氣體，推動(dòng)火箭加速上升，此過(guò)程包含哪些力學(xué)知識(shí)，請(qǐng)你說(shuō)出兩點(diǎn)。（2）請(qǐng)分析發(fā)射過(guò)程中存在哪些能量轉(zhuǎn)化。【答案】（1）見解析；（2）見解析【解析】（1）火箭向下快速噴出氣體，推動(dòng)火箭加速上升，可得物體間力的作用是相互的；火箭加速上升可得力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；有力產(chǎn)生時(shí)至少出現(xiàn)兩個(gè)物體，可得力是物體對(duì)物體的作用。（2）燃料燃燒過(guò)程中，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；火箭加速上升過(guò)程中，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；與空氣摩擦過(guò)程中，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。2.（4分）在乒乓球比賽中，高拋發(fā)球時(shí)，不計(jì)空氣阻力，請(qǐng)你回答下列問(wèn)題：（1）在乒乓球上升的過(guò)程中，乒乓球的能量是如何轉(zhuǎn)化的？其機(jī)械能如何變化？（2）乒乓球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，是否處于平衡狀態(tài)？請(qǐng)說(shuō)明理由．【答案】（1）在乒乓球上升的過(guò)程中，乒乓球的質(zhì)量不變，速度變小，動(dòng)能減小，同時(shí)高度升高，重力勢(shì)能變大，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能；機(jī)械能為動(dòng)能和勢(shì)能之和，所以不計(jì)空氣阻力，機(jī)械能大小不變；（2）乒乓球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)，不處于平衡狀態(tài)；因?yàn)槠古仪蜻\(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，只受重力作用，合外力不為零．【解析】本題考點(diǎn)有動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化與守恒；平衡狀態(tài)的判斷．（1）影響動(dòng)能的影響因素是物體的質(zhì)量和物體運(yùn)動(dòng)的速度，影響重力勢(shì)能的因素是物體的質(zhì)量和物體的高度，其中動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱為機(jī)械能．在分析各個(gè)能量的變化時(shí)，根據(jù)各自的影響因素進(jìn)行分析．（2）處于平衡狀態(tài)的物體一定受到非平衡力的作用，對(duì)乒乓球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)進(jìn)行受力分析即可解答．四、計(jì)算題（本題有3個(gè)小題，共18分）1.（6分）（2022廣西貴港）某學(xué)校，需要把1000kg的水從20℃加熱到80℃，[q天然氣=4×107J/m3，c水=4.2×103J/（kg?℃）]求：（1）這些水吸收的熱量；（2）若用天然氣加熱，不計(jì)熱量損失，需要完全燃燒多少m3的天然氣？【答案】（1）2.52×108J；（2）6.3m3【解析】（1）根據(jù)吸熱的計(jì)算公式可得，這些水吸收的熱量為SKIPIF1<0（2）由題意可知，不計(jì)熱量損失，天然氣完全燃燒放出的熱量為SKIPIF1<0根據(jù)SKIPIF1<0可得，加熱這些水所需要天熱氣的體積為SKIPIF1<02.（6分）（2022廣西桂林）用天然氣灶燒水時(shí)，把質(zhì)量為SKIPIF1<0、初溫為SKIPIF1<0的水，加熱到SKIPIF1<0，此過(guò)程中天然氣完全燃燒放出的熱量為SKIPIF1<0。已知水的比熱容為SKIPIF1<0。求：（1）水吸收的熱量是多少J？（2）天然氣灶燒水時(shí)的熱效率是多少？【答案】（1）SKIPIF1<0；（2）20%【解析】（1）水吸收的熱量是SKIPIF1<0（2）天然氣灶燒水時(shí)的熱效率是SKIPIF1<03.（6分）（2021黑牡雞朝鮮族）一輛汽車以72km/h的速度勻速行駛10min，消耗的汽油為1.2kg。汽車勻速行駛時(shí)受到的牽引力F=1.2×103N，汽油的熱值q=4.6×107J/kg。（1）汽車在這段時(shí)間做功是多少？（2）這段時(shí)間內(nèi)汽車的效率是多少？（百分號(hào)前保留一位小數(shù)）（3）簡(jiǎn)要分析汽車效率低的原因（寫出兩條即可）。【答案】（1）1.44×107J；（2）26.1%；（3）見解析【解析】（1）由題意可知v=72km/h=20m/st=10min=600s汽車運(yùn)動(dòng)的路程為SKIPIF1<0汽車在這段時(shí)間做的功是W=Fs=1.2×103N×1.2×104m=1.44×107J（2）汽油完全燃燒放出的熱量Q=qm=4.6×107J/kg×1.2kg=5.52×107J這段時(shí)間內(nèi)汽車的效率 SKIPIF1<0（3）汽車效率低的原因主要有：汽油不能完全燃燒，汽缸散失很多熱量，尾氣帶走許多熱量。2．（2019太原模擬題）可燃冰是一種新型能源，它是水和天然氣在高壓低溫情況下形成的類冰狀結(jié)晶物質(zhì)，主要成分是甲烷，其開采是世界難題，據(jù)中央電視臺(tái)2017年5月18日?qǐng)?bào)道，我國(guó)可燃冰已試采成功，技術(shù)處于世界領(lǐng)先，用燃?xì)忮仩t燒水時(shí)，把質(zhì)量為500kg，初溫為20℃的水加熱到100℃，共燃燒了12m3天然氣，已知水的比熱容c水=4.2×103J/（kg?℃），天然氣的熱值q=4.2×107J/m3，可燃冰的熱值為同體積天然氣的160倍，求：（1）水吸收的熱量；（2）燃?xì)忮仩t燒水時(shí)的效率；（3）若換用可燃冰，應(yīng)使用多少m3可燃冰．【答案】（1）水吸收的熱量為1.68×108J；（2）燃?xì)忮仩t燒水時(shí)的效率為33.3%；（3）若換用可燃冰，應(yīng)使用0.075m3可燃冰．【解析】（1）水吸收的熱量：Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg?℃）×500kg×=1.68×108J；（2）天然氣完全燃燒放出的熱量：Q放=Vq天然氣=12m3×4.2×107J/m3=5.04×108J；燃?xì)忮仩t燒水時(shí)的效率：η=×100%=×100%≈33.3%；（3）可燃冰的熱值為同體積天然氣的160倍，則可燃冰的熱值：q可燃冰=160q天然氣=160×4.2×107J/m3=6.72×109J/m3，若換用可燃冰燃燒放出相同的熱量，應(yīng)使用可燃冰的體積：V可燃冰===0.075m3．五、綜合素養(yǎng)題（共18分）1.（10分）（2022江蘇泰州）在“比較酒精和碎紙片燃燒時(shí)放出的熱量”實(shí)驗(yàn)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(gè)因素有關(guān)，因此實(shí)驗(yàn)時(shí)必須控制酒精和碎紙片的______相等；實(shí)驗(yàn)中還需控制被加熱的水的質(zhì)量和初溫均相同，以便于______；（2）如圖是小明安裝好的實(shí)驗(yàn)裝置，其中存在的錯(cuò)誤是______；（3）小華糾正了小明的錯(cuò)誤，又組裝了一套相同的實(shí)驗(yàn)裝置，備好秒表，在兩燃燒皿中分別加入準(zhǔn)備好的酒精和碎紙片，讀出水的初溫后，進(jìn)行如下操作：①先點(diǎn)燃酒精，再點(diǎn)燃碎紙片；②保證酒精和碎紙片燃燒時(shí)間相同，讀取溫度計(jì)的示數(shù)；③待酒精和碎紙片充分燃燒結(jié)束，分別讀取溫度計(jì)的示數(shù)；小紅認(rèn)為上述操作中，操作______是錯(cuò)誤的，小明根據(jù)正確操作獲得的數(shù)據(jù)，算出了燃料的熱值，發(fā)現(xiàn)結(jié)果小于該燃料的實(shí)際熱值，原因是______?！敬鸢浮浚?）質(zhì)量根據(jù)溫度計(jì)示數(shù)確定水吸收熱量的多少（2）溫度計(jì)液泡沒(méi)有浸沒(méi)在水中（3）①燃燒過(guò)程中有熱量損失【解析】（1）燃料充分燃燒放出熱量的多少還與燃料的質(zhì)量有關(guān)，所以要控制質(zhì)量相等。根據(jù)SKIPIF1<0，實(shí)驗(yàn)中還需控制被加熱的水的質(zhì)量和初溫均相同，觀察末態(tài)溫度，末態(tài)溫度高說(shuō)明吸收熱量多，反之，吸收熱量少。（2）使用溫度計(jì)測(cè)量液體，應(yīng)將溫度計(jì)液泡完全浸沒(méi)在液體中。（3）應(yīng)當(dāng)同時(shí)點(diǎn)燃酒精和碎紙片，保證燃燒時(shí)間相同。燃燒過(guò)程中有熱量損失，水吸收的熱量小于燃料燃燒放出的熱量。2．（8分）某汽車在平直路面上以75km/h的速度勻速行駛1h的過(guò)程中，消耗了5kg汽油，汽油燃燒釋放能量的40%隨廢氣通過(guò)熱電轉(zhuǎn)換裝置，如圖所