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-2025年秋物理人教版9年级上学期近三年中考真题优选专练
期中高频考点02内能的利用
一.选择题(共10小题)
1.(2025 成都)2025年4月24日在酒泉卫星发射中心,搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭发射升空。关于火箭发动机,下列说法正确的是( )
A.火箭发动机使用比热容大的燃料
B.火箭燃料燃烧越充分,热值越大
C.火箭发动机主要通过热传递获得机械能
D.火箭发动机属于热机
2.(2024 济南)完全燃烧1g液态氢能释放出1.4×105J的热量,是完全燃烧1g汽油释放热量的3倍,由此可知液态氢比汽油( )
A.内能大 B.温度高 C.热值大 D.密度大
3.(2024 陕西)涡轴9“玉龙”是我国完全自主研发的航空涡轴发动机,其大致工作过程是:空气通过进气道进入压气机,被压气机压缩后进入燃烧室与燃料混合,燃料在燃烧室燃烧后,产生的高温高压气体推动涡轮转动,从而输出动力。该发动机工作过程中的相关说法正确的是( )
A.燃烧室中燃料燃烧越充分,发动机效率越高
B.燃料和压缩空气混合后,燃料的热值增大
C.压气机压缩空气,空气的内能减小
D.高温高压气体推动涡轮转动时,将机械能转化为内能
4.(2024 湖南)有关能量的转移、转化和利用,下列说法正确的是( )
A.电烤炉取暖,是电能转移到人体
B.钻木取火,是内能转化为机械能
C.中医提倡的热水泡脚,是通过热传递的方式增大脚部的内能
D.用嘴对着手哈气取暖,主要是通过做功的方式增大手的内能
5.(2024 菏泽)家用汽车常用汽油机提供动力,以下有关说法正确的是( )
A.汽油燃烧时它的热值减小
B.汽油机的冷却液温度越高,含有的热量越多
C.汽油机的做功冲程,内能转化为机械能
D.汽车尾气的汽油味越浓说明汽油燃烧越充分
6.(2024 巴中)如图所示,青瓦是古建筑常用的建筑材料,制瓦工艺有上千年的历史。制瓦工艺分为成坯、晒制、高温烧制等诸多流程。下列说法正确的是( )
A.晒制泥坯时,泥坯温度越高含有热量越多
B.高温烧制时,通过热传递的方式改变瓦片的内能
C.烧制青瓦时,燃料燃烧越充分其热值越大
D.在质地均匀的瓦上定型切割,瓦的密度变小
7.(2024 广元)1883年人类发明了汽油机。一台四冲程汽油机的一个冲程中,火花塞点火,燃料猛烈燃烧,产生高温高压的气体推动活塞对外做功,则该冲程( )
A.是压缩冲程
B.气体对外做功,内能转化为机械能
C.活塞依靠飞轮的惯性而运动
D.气体对外做功,气体的内能增加
8.(2024 临夏州)汽车已经成为现代生活不可缺少的交通工具。下列关于汽车的说法正确的是( )
A.汽车的动力由内燃机提供,单缸四冲程汽油机的飞轮每转一圈,对外做功一次
B.汽车的轮胎刻有花纹,是为了增大接触面的粗糙程度,从而增大摩擦力
C.静止在水平地面上的汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力是一对平衡力
D.汽车的安全带可以减小突然加速时由于惯性带来的伤害
9.(2024 牡丹江)关于热机,下列说法正确的是( )
A.蒸汽机不属于热机
B.柴油机的效率能达到100%
C.汽油机会散发出汽油味属于扩散现象
D.内燃机的压缩冲程将内能转化为机械能
10.(2024 德阳)2024年5月9日9时43分,我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭,成功将智慧天网一号01星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功。下列对长征三号乙运载火箭加速升空过程的说法正确的是( )
A.使用液态氢作燃料,其燃烧过程是将化学能转化为内能
B.重力势能转化为动能
C.动能不变,重力势能增加
D.机械能总量保持不变
二.填空题(共6小题)
11.(2025 深圳)5月29日,我国探月工程天宫一号顺利升空,琴琴和小林同学一起观看了这一过程,琴琴同学提出:火箭加速上升过程中,燃料燃烧放出热量 (全部/部分)转化为机械能,天宫一号进入轨道后, (有/无)惯性。
12.(2025 江西)用燃气灶给一定质量的水加热,完全燃烧体积为V的燃气(燃气的热值为q),水吸收的热量为Q,则此燃烧过程中燃气放出的热量为 ,该燃气灶的热效率为 ×100%。(本小题用题中字母表示)
13.(2024 日照)有一种小型单缸四冲程汽油机,每个工作循环做功500J,曲轴的转速是300r/min,每分钟消耗汽油5g。则该内燃机的功率是 W,机械效率是 。
14.(2024 广元)随着科技发展,人们已经开始将氢能作为一种新能源加以利用。已知氢燃料的热值为1.4×108J/kg,水的比热容为4.2×103J/(kg ℃)。如果一辆汽车平均每月消耗氢燃料30kg,这些氢燃料完全燃烧释放的热量为 J,若这些热量完全被水吸收,可使 kg水的温度从20℃升高到100℃。
15.(2024 呼伦贝尔)用水壶烧质量为1kg的水,温度从5℃升高10℃时,吸收的热量为 J。水沸腾后会顶起壶盖,此过程能量转化情况与四冲程汽油机的 冲程相似。(kg ℃)]
16.(2024 宿迁)氢能是新能源利用的新潮流,加快氢能产业发展成为实现“碳达峰、碳中和”的重要举措。如图所示是市场上的某品牌氢能自行车,一次性充满0.02kg氢气,2h能匀速骑行50km,氢能自行车与骑行者总质量为84kg,骑行时受到的阻力为总重的0.05倍,氢气热值为1.4×108J/kg。氢气完全燃烧产生的热量是 J,氢气的利用效率是 (g=10N/kg)。
三.实验探究题(共2小题)
17.(2025 南通)小华做“观察水的沸腾”实验。
(1)实验前打开酒精灯帽,闻到酒精的气味,这说明了 ;实验中酒精灯里的酒精不断减少,它的热值 。
(2)如图所示,水已经沸腾,温度计的示数 ;温度计表面有“水雾”,这是水蒸气 热液化形成的。
18.(2022 泰州)在“比较酒精和碎纸片燃烧时放出的热量”实验中。
(1)由于燃料充分燃烧放出热量的多少不仅与燃料种类这一个因素有关,因此实验时必须控制酒精和碎纸片的 相等;实验中还需控制被加热的水的质量和初温均相同,以便于 。
(2)如图是小明安装好的实验装置,其中存在的错误是 。
(3)小华纠正了小明的错误,又组装了一套相同的实验装置,备好秒表。在两燃烧皿中分别加入准备好的酒精和碎纸片,读出水的初温后,进行如下操作:
①先点燃酒精,再点燃碎纸片。
②保证酒精和碎纸片燃烧时间相同,读取温度计的示数。
③待酒精和碎纸片充分燃烧结束,分别读取温度计的示数。
小红认为上述操作中,操作 是错误的。小明根据正确操作获得的数据,算出了燃料的热值,发现结果小于该燃料的实际热值,原因是 。
四.计算题(共5小题)
19.(2025 苏州)用煤气炉将4kg的水从20℃加热到70℃,消耗煤气0.05kg。已知煤气的热值为4.2×107J/kg,水的比热容为4.2×103J/(kg ℃)。求:
(1)水吸收的热量;
(2)煤气完全燃烧放出的热量;
(3)煤气炉加热的效率。
20.(2024 聊城)随着新能源政策的引导及风力发电、并网等技术的发展,我国风力发电开发走在了世界前列,装机容量居全球第一。某地有一风力发电站,其中一台风力发电机1s内提供的电能约为1.8×104J,1年内提供的电能约为4.8×1011J。求:
(1)若该风力发电机1s内提供的电能全部转化为内能,并有70%被水吸收,可以使100g常温下的水升高多少摄氏度;[c水=4.2×103J/(kg ℃)]
(2)若该风力发电机1年内提供的电能改由火力发电机来提供,且火力发电机工作时煤炭燃烧产生的热量约40%转化为电能,则需要完全燃烧多少千克煤炭。(煤炭的热值q约3.0×107J/kg)
21.(2024 潍坊)某建筑工地上,起重机在10s内将质量为2.15t的重物沿竖直方向匀速提升6m,此过程起重机消耗柴油0.01kg。柴油的热值q=4.3×107J/kg,g取10N/kg。
(1)求重物上升的速度;
(2)求起重机提升重物的功率;
(3)若将起重机提升重物做的功与消耗的柴油完全燃烧释放的热量之比定义为其提升效率,用字母η表示,求起重机的提升效率。
22.(2024 陕西)氢能因其低碳、高热值、来源广泛等特点,在新能源领域备受青睐。某款氢内燃机汽车的总质量为1.8t,车轮与地面的总接触面积为0.1m2。某次测试中,该车匀速直线行驶6km用时5min,牵引力做功的功率恒为36kW,发动机的效率为60%。(g取10N/kg,氢燃料的热值为1.4×108J/kg,假设氢燃料完全燃烧)
(1)该车静止在水平地面上时,对地面的压强是多少?
(2)本次测试中,该车行驶的速度是多少?受到的牵引力是多少?
(3)本次测试中,消耗氢燃料的质量是多少?(计算结果保留两位小数)
23.(2024 常州)中国工程师利用焦炉气中的氢气与工业尾气中的二氧化碳,合成液态燃料,作为第19届亚洲运动会主火炬的燃料。工程师在科普馆用如图所示的装置为同学们演示模拟实验,测量该燃料的热值。
①在空酒精灯内加入适量该液态燃料,得到“燃料灯”;
②在空烧杯内加入1kg水,测得水的初温为31℃,点燃“燃料灯”开始加热;
③当水恰好沸腾时,立即熄灭“燃料灯”,测得“燃料灯”消耗燃料30g。
已知实验时气压为1标准大气压,c水=4.2×103J/(kg ℃),用该装置加热水的效率为42%。求:
(1)此过程中,烧杯内水吸收的热量。
(2)该液态燃料的热值。
期中高频考点02内能的利用 2024--2025年秋物理人教版9年级上学期近三年中考真题优选专练
参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D C A C C B B B C A
一.选择题(共10小题)
1.(2025 成都)2025年4月24日在酒泉卫星发射中心,搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭发射升空。关于火箭发动机,下列说法正确的是( )
A.火箭发动机使用比热容大的燃料
B.火箭燃料燃烧越充分,热值越大
C.火箭发动机主要通过热传递获得机械能
D.火箭发动机属于热机
【考点】热机的定义与种类;燃料热值的概念;燃料热值的影响因素;做功改变物体的内能.
【答案】D
2.(2024 济南)完全燃烧1g液态氢能释放出1.4×105J的热量,是完全燃烧1g汽油释放热量的3倍,由此可知液态氢比汽油( )
A.内能大 B.温度高 C.热值大 D.密度大
【考点】燃料热值的概念.
【答案】C
3.(2024 陕西)涡轴9“玉龙”是我国完全自主研发的航空涡轴发动机,其大致工作过程是:空气通过进气道进入压气机,被压气机压缩后进入燃烧室与燃料混合,燃料在燃烧室燃烧后,产生的高温高压气体推动涡轮转动,从而输出动力。该发动机工作过程中的相关说法正确的是( )
A.燃烧室中燃料燃烧越充分,发动机效率越高
B.燃料和压缩空气混合后,燃料的热值增大
C.压气机压缩空气,空气的内能减小
D.高温高压气体推动涡轮转动时,将机械能转化为内能
【考点】热机的效率公式与计算;做功改变物体的内能;热值的简单计算.
【答案】A
4.(2024 湖南)有关能量的转移、转化和利用,下列说法正确的是( )
A.电烤炉取暖,是电能转移到人体
B.钻木取火,是内能转化为机械能
C.中医提倡的热水泡脚,是通过热传递的方式增大脚部的内能
D.用嘴对着手哈气取暖,主要是通过做功的方式增大手的内能
【考点】能量的转化与转移;热传递改变物体的内能;做功改变物体的内能.
【答案】C
5.(2024 菏泽)家用汽车常用汽油机提供动力,以下有关说法正确的是( )
A.汽油燃烧时它的热值减小
B.汽油机的冷却液温度越高,含有的热量越多
C.汽油机的做功冲程,内能转化为机械能
D.汽车尾气的汽油味越浓说明汽油燃烧越充分
【考点】四冲程的能量转化;燃料热值的概念;热量的概念.
【答案】C
6.(2024 巴中)如图所示,青瓦是古建筑常用的建筑材料,制瓦工艺有上千年的历史。制瓦工艺分为成坯、晒制、高温烧制等诸多流程。下列说法正确的是( )
A.晒制泥坯时,泥坯温度越高含有热量越多
B.高温烧制时,通过热传递的方式改变瓦片的内能
C.烧制青瓦时,燃料燃烧越充分其热值越大
D.在质地均匀的瓦上定型切割,瓦的密度变小
【考点】燃料热值的影响因素;密度是物质的特性;热传递改变物体的内能;热量的概念.
【答案】B
7.(2024 广元)1883年人类发明了汽油机。一台四冲程汽油机的一个冲程中,火花塞点火,燃料猛烈燃烧,产生高温高压的气体推动活塞对外做功,则该冲程( )
A.是压缩冲程
B.气体对外做功,内能转化为机械能
C.活塞依靠飞轮的惯性而运动
D.气体对外做功,气体的内能增加
【考点】依靠飞轮惯性的冲程;四冲程的判断;四冲程的能量转化.
【答案】B
8.(2024 临夏州)汽车已经成为现代生活不可缺少的交通工具。下列关于汽车的说法正确的是( )
A.汽车的动力由内燃机提供,单缸四冲程汽油机的飞轮每转一圈,对外做功一次
B.汽车的轮胎刻有花纹,是为了增大接触面的粗糙程度,从而增大摩擦力
C.静止在水平地面上的汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力是一对平衡力
D.汽车的安全带可以减小突然加速时由于惯性带来的伤害
【考点】做功的次数;惯性的危害;平衡力与相互作用力的辨析;增大有益摩擦的方法.
【答案】B
9.(2024 牡丹江)关于热机,下列说法正确的是( )
A.蒸汽机不属于热机
B.柴油机的效率能达到100%
C.汽油机会散发出汽油味属于扩散现象
D.内燃机的压缩冲程将内能转化为机械能
【考点】热机的效率的概念;扩散现象;热机的定义与种类;四冲程的能量转化.
【答案】C
10.(2024 德阳)2024年5月9日9时43分,我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭,成功将智慧天网一号01星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功。下列对长征三号乙运载火箭加速升空过程的说法正确的是( )
A.使用液态氢作燃料,其燃烧过程是将化学能转化为内能
B.重力势能转化为动能
C.动能不变,重力势能增加
D.机械能总量保持不变
【考点】燃料燃烧时的能量转化;动能大小与速度的关系;重力势能大小与高度的关系;机械能的概念;动能和重力势能的相互转化.
【答案】A
二.填空题(共6小题)
11.(2025 深圳)5月29日,我国探月工程天宫一号顺利升空,琴琴和小林同学一起观看了这一过程,琴琴同学提出:火箭加速上升过程中,燃料燃烧放出热量 部分 (全部/部分)转化为机械能,天宫一号进入轨道后, 有 (有/无)惯性。
【考点】能量的利用效率;惯性的普遍性.
【答案】部分;有。
12.(2025 江西)用燃气灶给一定质量的水加热,完全燃烧体积为V的燃气(燃气的热值为q),水吸收的热量为Q,则此燃烧过程中燃气放出的热量为 Vq ,该燃气灶的热效率为 ×100%。(本小题用题中字母表示)
【考点】气体的热值计算;能量的利用效率;利用比热容的公式计算热量.
【答案】Vq;。
13.(2024 日照)有一种小型单缸四冲程汽油机,每个工作循环做功500J,曲轴的转速是300r/min,每分钟消耗汽油5g。则该内燃机的功率是 1250 W,机械效率是 32.6% 。
【考点】热机的效率公式与计算;功率的计算;做功的次数;热值的简单计算.
【答案】1250;32.6%。
14.(2024 广元)随着科技发展,人们已经开始将氢能作为一种新能源加以利用。已知氢燃料的热值为1.4×108J/kg,水的比热容为4.2×103J/(kg ℃)。如果一辆汽车平均每月消耗氢燃料30kg,这些氢燃料完全燃烧释放的热量为 4.2×109 J,若这些热量完全被水吸收,可使 1.25×104 kg水的温度从20℃升高到100℃。
【考点】固体和液体的热值计算;利用比热容的公式计算热量.
【答案】4.2×109;1.25×104。
15.(2024 呼伦贝尔)用水壶烧质量为1kg的水,温度从5℃升高10℃时,吸收的热量为 4.2×104 J。水沸腾后会顶起壶盖,此过程能量转化情况与四冲程汽油机的 做功 冲程相似。(kg ℃)]
【考点】四冲程的能量转化;利用比热容的公式计算热量.
【答案】4.2×104;做功。
16.(2024 宿迁)氢能是新能源利用的新潮流,加快氢能产业发展成为实现“碳达峰、碳中和”的重要举措。如图所示是市场上的某品牌氢能自行车,一次性充满0.02kg氢气,2h能匀速骑行50km,氢能自行车与骑行者总质量为84kg,骑行时受到的阻力为总重的0.05倍,氢气热值为1.4×108J/kg。氢气完全燃烧产生的热量是 2.8×106 J,氢气的利用效率是 75% (g=10N/kg)。
【考点】气体的热值计算;能量的利用效率.
【答案】2.8×106J;75%。
三.实验探究题(共2小题)
17.(2025 南通)小华做“观察水的沸腾”实验。
(1)实验前打开酒精灯帽,闻到酒精的气味,这说明了 分子在不停地做无规则运动 ;实验中酒精灯里的酒精不断减少,它的热值 不变 。
(2)如图所示,水已经沸腾,温度计的示数 不变 ;温度计表面有“水雾”,这是水蒸气 放 热液化形成的。
【考点】燃料热值的影响因素;沸腾的特点;液化的放热特点;分子的热运动.
【答案】(1)分子在不停地做无规则运动;不变;
(2)不变;放。
18.(2022 泰州)在“比较酒精和碎纸片燃烧时放出的热量”实验中。
(1)由于燃料充分燃烧放出热量的多少不仅与燃料种类这一个因素有关,因此实验时必须控制酒精和碎纸片的 质量 相等;实验中还需控制被加热的水的质量和初温均相同,以便于 通过水升高的温度来反映燃料完全燃烧放出的热量 。
(2)如图是小明安装好的实验装置,其中存在的错误是 温度计的玻璃泡没有充分浸入到烧杯的水中 。
(3)小华纠正了小明的错误,又组装了一套相同的实验装置,备好秒表。在两燃烧皿中分别加入准备好的酒精和碎纸片,读出水的初温后,进行如下操作:
①先点燃酒精,再点燃碎纸片。
②保证酒精和碎纸片燃烧时间相同,读取温度计的示数。
③待酒精和碎纸片充分燃烧结束,分别读取温度计的示数。
小红认为上述操作中,操作 ② 是错误的。小明根据正确操作获得的数据,算出了燃料的热值,发现结果小于该燃料的实际热值,原因是 燃料不完全燃烧且燃料燃烧放出的热量有一部分会散失到空气中 。
【考点】热值的简单计算.
【答案】(1)质量;通过水升高的温度来反映燃料完全燃烧放出的热量;(2)温度计的玻璃泡没有充分浸入到烧杯的水中;(3)②;燃料不完全燃烧且燃料燃烧放出的热量有一部分会散失到空气中。
四.计算题(共5小题)
19.(2025 苏州)用煤气炉将4kg的水从20℃加热到70℃,消耗煤气0.05kg。已知煤气的热值为4.2×107J/kg,水的比热容为4.2×103J/(kg ℃)。求:
(1)水吸收的热量;
(2)煤气完全燃烧放出的热量;
(3)煤气炉加热的效率。
【考点】固体和液体的热值计算;能量的利用效率;利用比热容的公式计算热量.
【答案】(1)水吸收的热量为8.4×105J;
(2)煤气完全燃烧放出的热量为2.1×106J;
(3)煤气炉加热的效率为40%。
20.(2024 聊城)随着新能源政策的引导及风力发电、并网等技术的发展,我国风力发电开发走在了世界前列,装机容量居全球第一。某地有一风力发电站,其中一台风力发电机1s内提供的电能约为1.8×104J,1年内提供的电能约为4.8×1011J。求:
(1)若该风力发电机1s内提供的电能全部转化为内能,并有70%被水吸收,可以使100g常温下的水升高多少摄氏度;[c水=4.2×103J/(kg ℃)]
(2)若该风力发电机1年内提供的电能改由火力发电机来提供,且火力发电机工作时煤炭燃烧产生的热量约40%转化为电能,则需要完全燃烧多少千克煤炭。(煤炭的热值q约3.0×107J/kg)
【考点】固体和液体的热值计算;利用比热容的公式计算热量.
【答案】(1)若该风力发电机1s内提供的电能全部转化为内能,并有70%被水吸收,可以使100g常温下的水升高30摄氏度;
(2)若该风力发电机1年内提供的电能改由火力发电机来提供,且火力发电机工作时煤炭燃烧产生的热量约40%转化为电能,则需要完全燃烧4×104kg煤炭。
21.(2024 潍坊)某建筑工地上,起重机在10s内将质量为2.15t的重物沿竖直方向匀速提升6m,此过程起重机消耗柴油0.01kg。柴油的热值q=4.3×107J/kg,g取10N/kg。
(1)求重物上升的速度;
(2)求起重机提升重物的功率;
(3)若将起重机提升重物做的功与消耗的柴油完全燃烧释放的热量之比定义为其提升效率,用字母η表示,求起重机的提升效率。
【考点】热机的效率公式与计算;速度公式的简单计算;功率的计算.
【答案】(1)重物上升的速度为0.6m/s;
(2)起重机提升重物的功率为1.29×104W;
(3)起重机的提升效率为30%。
22.(2024 陕西)氢能因其低碳、高热值、来源广泛等特点,在新能源领域备受青睐。某款氢内燃机汽车的总质量为1.8t,车轮与地面的总接触面积为0.1m2。某次测试中,该车匀速直线行驶6km用时5min,牵引力做功的功率恒为36kW,发动机的效率为60%。(g取10N/kg,氢燃料的热值为1.4×108J/kg,假设氢燃料完全燃烧)
(1)该车静止在水平地面上时,对地面的压强是多少?
(2)本次测试中,该车行驶的速度是多少?受到的牵引力是多少?
(3)本次测试中,消耗氢燃料的质量是多少?(计算结果保留两位小数)
【考点】热机的效率公式与计算;速度公式的简单计算;压强的公式的应用;功率的推导式P=Fv.
【答案】(1)该车静止在水平地面上时,对地面的压强是1.8×105Pa;(2)本次测试中,该车行驶的速度是20m/s;受到的牵引力是1800N;(3)本次测试中,消耗氢燃料的质量是0.13kg。
23.(2024 常州)中国工程师利用焦炉气中的氢气与工业尾气中的二氧化碳,合成液态燃料,作为第19届亚洲运动会主火炬的燃料。工程师在科普馆用如图所示的装置为同学们演示模拟实验,测量该燃料的热值。
①在空酒精灯内加入适量该液态燃料,得到“燃料灯”;
②在空烧杯内加入1kg水,测得水的初温为31℃,点燃“燃料灯”开始加热;
③当水恰好沸腾时,立即熄灭“燃料灯”,测得“燃料灯”消耗燃料30g。
已知实验时气压为1标准大气压,c水=4.2×103J/(kg ℃),用该装置加热水的效率为42%。求:
(1)此过程中,烧杯内水吸收的热量。
(2)该液态燃料的热值。
【考点】热值的简单计算;利用比热容的公式计算热量.
【答案】(1)此过程中,烧杯内水吸收的热量是2.898×105J。
(2)该液态燃料的热值是2.3×107J/kg。
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