2026年中考物理夯实基础专题第6讲:内能的利用、能量的转化与守恒(PDF,含答案)

文档属性

名称 2026年中考物理夯实基础专题第6讲:内能的利用、能量的转化与守恒(PDF,含答案)
格式 zip
文件大小 2.1MB
资源类型 试卷
版本资源 通用版
科目 物理
更新时间 2025-12-02 16:04:31

文档简介

中考物理@夯基真题 1 声光热
第 6 讲内能的利用能量的转化与守恒
考点 1 热值
考向 1 热值的理解
1.[2025 山东]汽油在发动机气缸中燃烧不充分会产生积碳,影响发动机性能。在发动机维护
保养后,汽油燃烧会更加充分,其热值()
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法确定
答案:C
2.[2024 江苏连云港]下列关于燃料的热值说法正确的是()
A.燃料燃烧越充分,其热值越大
B.燃料的热值越小,完全燃烧放出的热量越少
C.一瓶酒精用去三分之一,剩余酒精的热值将减小
D.焦炭的热值是 3.0 × 107J/kg,完全燃烧 1kg焦炭能放出 3.0 × 107J的热量
答案:D
3.[2025 全国真题汇编]下列关于热值的说法,正确的是()
A.火箭携带的燃料在燃烧过程中,热值逐渐减小
B. = 根据 ,酒精燃烧过程中,质量减小,热值变大

C.燃料和压缩空气混合后,燃料的热值不变
D.若氢气的热值比天然气高,完全燃烧氢气放出的热量一定比天然气多
答案:C
考向 2 热量的计算
4.[2025 黑龙江]质量为 1kg的酒精和 1g的酒精的热值是____(填“相同”或“不同”)的;若完
全燃烧 420g的酒精放出的热量全部被水吸收,可使____kg的水温度从 30℃升高到 90℃。[酒
精的热值为 3.0 × 107J/kg,水的比热容为 4.2 × 103J/(kg ℃)]
答案:相同;50
41/210
中考物理@夯基真题 1 声光热
5.[2025 河北石家庄二模]近年来,我国航天事业取得了长足发展。运载火箭通常选用液态氢
作燃料是因为液态氢______。假设某次发射,燃烧液态氢 2.1 × 104kg,若这些热量用燃烧干
木柴来获取,至少需要____________kg干木柴。(液态氢的热值为 1.4 × 108J/kg,干木柴的热
值为 1.2 × 107J/kg)
答案:热值大;2.45 × 105
考点 2 热机
考向 1 热机的工作过程
6.[2025 天津]我国在柴油机的研制上已将本体热效率突破 53%。在柴油机的四个冲程中,内
能转化为机械能的是()
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
答案:C
7.[2025 江苏扬州]如图是单缸四冲程汽油机工作循环中的一个冲程,它是()
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
答案:B
8.[2025 黑龙江]一台单缸四冲程汽油机的飞轮的转速是 2400r/min,则此汽油机每秒完成的
冲程个数和对外做功次数分别是()
A.完成 80 个冲程,对外做功 20次 B.完成 80个冲程,对外做功 40次
C.完成 40 个冲程,对外做功 10次 D.完成 40个冲程,对外做功 40 次
答案:A
解析:四冲程内燃机一个工作循环,活塞往复运动两次,飞轮转两周,完成四个冲程,对外做
功一次;当飞轮的转速是 2400r/min,即 40r/s时,每秒内完成 20个工作循环,80 个冲程,
42/210
中考物理@夯基真题 1 声光热
对外做功 20次,A正确。
考向 2 热机的应用
9.[2025 四川成都 A]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
答案:D
10.[2025 湖北]如图是液体燃料火箭喷气发动机示意图。输送装置将燃料和氧化剂输送到燃
烧室燃烧,产生气体喷出推动火箭前进。下列说法正确的是()
10题图
A.燃料燃烧时内能转化为化学能
B.燃料箱燃料减少,燃料热值不变
C.燃烧放出热量越多,燃料热值越大
D.火箭前进时,燃料的化学能全部转化为火箭的机械能
答案:B
11.2025湖南永州一模节选如图所示的竹筒迫击炮,点燃火药后,能将前面的一捆竹子发射
出去,此过程中的能量转化与内燃机的____冲程的能量转化相同。
答案:做功
43/210
中考物理@夯基真题 1 声光热
考点 3 热机的效率
12.2025广东广州二模涡轮喷气发动机的基本结构如图所示。工作时,空气通过进气口进入
压气机被压缩,再进入燃烧室与燃料混合后燃烧,产生的高温高压燃气推动涡轮转动并从尾喷
管高速喷出,从而获得动力。下列有关说法正确的是()
A.高温高压燃气推动涡轮转动的过程,相当于内燃机的压缩冲程
B.燃料燃烧放出的热量越多,燃料的热值就越大
C.燃料燃烧越充分,喷气发动机的效率就越高
D.燃气从尾喷管喷出获得动力的过程,其内能增大
答案:C
13.[2025 江西]用燃气灶给一定质量的水加热,完全燃烧体积为 的燃气(燃气的热值为 ),
水吸收的热量为 ,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)

答案: ;

14.[2025 山东威海节选]在海拔约 5000m的米拉山垭口烧水,用燃气炉将质量 2.5kg、初温
为 3℃的水加热至沸腾(水的沸点为 83℃)。若燃气完全燃烧释放热量的 30%被水吸收。则水
吸收了多少热量?共用掉多少燃气?[ 7燃气 = 5 × 10 J/kg, 水 = 4.2 × 10
3J/(kg ℃)]
答案:8.4 × 105J;0.056kg
解:水吸收的热量
吸 = 水 水Δ = 4.2 × 10
3J/(kg ℃) × 2.5kg × (83℃ 3℃) = 8.4 × 105J。

吸 8.4×105J
燃气释放的热量 放 = = = 2.8 × 10
6J,
30% 30%
6
消耗燃气的质量 = 放 = 2.8×10 J = 0.056kg。
5×107J/kg
燃气
44/210
中考物理@夯基真题 1 声光热
15.2024山西山西拥有丰富的历史文化遗产。暑假期间小明一家从平遥古城自驾前往五台山,
进行古建筑研学旅行。平遥古城到五台山全程约 360km,驾车前往大约需要 4h。
(汽油的热值 取 4.5 × 107J/kg,汽油的密度 取 0.8 × 103kg/m3)
(1)求汽车的平均速度。
(2)汽车全程消耗汽油 25L,求汽油完全燃烧放出的热量 。
(3)若汽车发动机全程的平均功率为 25kW,求汽车发动机的效率。
答案:(1)90km/h
(2)9 × 108J
(3)40%
解析:
360km
(1)解:汽车的平均速度: = = = 90km/h。
4h
(2)汽油体积: = 25L = 2.5 × 10 2m3,

由 = 可知,汽油的质量:

= = 0.8 × 103kg/m3 × 2.5 × 10 2m3 = 20kg,
汽油完全燃烧放出的热量:
= = 20kg × 4.5 × 107J/kg = 9 × 108J。
(3)由 = 可知,汽车发动机全程所做的功:

= = 25 × 103W× 4 × 3600s = 3.6 × 108J,
= = 3.6×10
8J
汽车发动机的效率:
9×108
= 40%。
J
考点 4 能量的转化与守恒
16.[2025 江苏苏州]关于能量的转化和转移,下列说法不正确的是()
A.金属汤勺放在热汤中,温度升高,内能减小
B.核电站利用核裂变释放的能量来发电
C.汽油机的做功冲程主要将内能转化为机械能
D.能量的转移和转化具有方向性,需要节约能源
45/210
中考物理@夯基真题 1 声光热
答案:A
17.[2025 四川达州]近年来我国新能源汽车技术飞速发展,下列说法正确的是()
A.锂电池储存的电能是一次能源
B.电动汽车利用充电桩充电,电动汽车是用电器
C.新能源汽车的动能回收过程是电能转化为机械能
D.电动汽车人工智能系统所使用的芯片主要由超导材料制成
答案:B
解析:一次能源指的是可以直接从自然界获取的能源,电能无法从自然界直接获取,必须通过
消耗一次能源才能得到,属于二次能源,A错误。新能源汽车的动能回收过程是将机械能转化
为电能,C错误。人工智能系统所使用的芯片主要是由半导体材料制成的,D错误。
18.[2025 福建]抽水蓄能电站被称为“超级充电宝”,用电低谷时段利用电网多余电能抽水至上
水库,用电高峰时段再放水至下水库发电,如图。关于抽水蓄能电站,下列说法正确的是()
A.用电低谷时,以电能的形式储能
B.用电高峰时,机械能转化为电能
C.选址时,上下水库的高度差要小
D.存储的能量可以全部转化为电能
答案:B
解析:用电低谷时,多余的电能转化为水的机械能(抽水至上水库);用电高峰时,水的机械
能转化为电能(放水发电),A错误,B正确;上下水库高度差越大,存储的机械能越多,转
化的电能越多,但能量转化效率无法达到 100%,C、D错误。
46/210
中考物理@夯基真题 1 声光热
19.火电站利用煤炭燃烧时产生的热量,通过汽轮机带动发电机发电,若火电站的煤电转化效

= 电率 ( 电为火电站发出的电能, 总为消耗的煤炭完全燃烧时所放出的热量),则煤炭燃

烧越充分,煤电转化效率越高。有关研究表明,基于“富氧燃烧”技术的“碳-氢-风-电”能源耦合
模型,可有效地提高新能源与传统能源的综合利用。如图所示,风电站给电网供电后,将富余
的电能输送给制氢厂,通过电解水装置制造的氢气,经加氢站到达用户端;将电解水制氢时产
生的氧气输送给火电站,使煤炭实现“富氧燃烧”,提高火电站的煤电转化效率。
(1)某风电站总装机功率为105kW,平均每天工作时长以 10h计。若风电站以总装机功率工
作时,1天所发出的电能中,有 8.2 × 105kW h的电能供给电网,富余的电能全部用于电解水
制氢,每产生 1m3氢气消耗 3.6kW h的电能,产生的氢气完全燃烧时,释放的热量为多少?
(氢气的热值为 1.28 × 107J/m3)
(2)假设火电站通过“富氧燃烧”技术,使煤炭完全燃烧,可实现每消耗 0.31kg的标准煤,发
出 1kW h的电能,则“富氧燃烧”条件下,煤电转化效率是多少?(标准煤的热值为 2.9 × 107J/
kg,计算结果保留至 1%)
(3)若采用“富氧燃烧”技术后,煤电转化效率相比技术革新之前提高了 4%,同样发出 1kW h
的电能,相比应用“富氧燃烧”技术前,能节约多少千克标准煤。(标准煤的热值为 2.9 × 107J/kg,
计算结果保留三位小数)
答案:(1)6.4 × 1011J
(2)40%
(3)0.035kg
解析:
47/210
中考物理@夯基真题 1 声光热
(1)解:富余的电能 = 总 1 =
5
1 = 10 kW × 10h 8.2 × 105kW h = 1.8 ×
105kW h,
1.8×105kW h
产生氢气的体积 = 3 = 5 × 104m3,3.6kW h/m
氢气完全燃烧释放的热量
7 3 4 31 = 氢气 = 1.28 × 10 J/m × 5 × 10 m = 6.4 × 10
11J。
(2)煤电转化效率
6 = 2 = 2 = 1×3.6×10 J1 ≈ 40%。 2 2.9×107J/kg×0.31kg标准煤
(3)采用“富氧燃烧”技术后,煤电转化效率相比技术革新之前提高了 4%,则技术革新之前的
效率为 36%,同样发出 1kW h的电能需要消耗的热量
6 2 1×3.6×10 J 73 = = = 1 × 10 J, 2 36%
需要燃烧标准煤的质量
= 3 = 1×10
7J
1 2.9×107
≈ 0.345kg,
J/kg
标准煤
可节约标准煤的质量
2 = 1 = 0.345kg 0.31kg = 0.035kg。
48/210中考物理@夯基真题 1声光热
第 6讲 内能的利用 能量的转化与守恒
考点 1热值
考向 1 热值的理解
1.[2025山东]汽油在发动机气缸中燃烧不充分会产生积碳,影响发动机性能。在发动机维护
保养后,汽油燃烧会更加充分,其热值( )
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法确定
2.[2024江苏连云港]下列关于燃料的热值说法正确的是( )
A.燃料燃烧越充分,其热值越大
B.燃料的热值越小,完全燃烧放出的热量越少
C.一瓶酒精用去三分之一,剩余酒精的热值将减小
D.焦炭的热值是3.0 × 107J/kg,完全燃烧1kg焦炭能放出3.0 × 107J的热量
3.[2025全国真题汇编]下列关于热值的说法,正确的是( )
A.火箭携带的燃料在燃烧过程中,热值逐渐减小

B.根据 = ,酒精燃烧过程中,质量减小,热值变大

C.燃料和压缩空气混合后,燃料的热值不变
D.若氢气的热值比天然气高,完全燃烧氢气放出的热量一定比天然气多
考向 2 热量的计算
4.[2025黑龙江]质量为1kg的酒精和1g的酒精的热值是_ _ _ _( 填“相同”或“不同”)的;若完全
燃烧420g的酒精放出的热量全部被水吸收,可使_ _ _ _ kg的水温度从30℃升高到90℃。[酒精的热
值为3.0 × 107J/kg,水的比热容为4.2 × 103J/(kg ℃)]
5.[2025河北石家庄二模]近年来,我国航天事业取得了长足发展。运载火箭通常选用液态氢
作燃料是因为液态氢_ _ _ _ _ _ 。假设某次发射,燃烧液态氢2.1 × 104kg,若这些热量用燃烧干木
柴来获取,至少需要_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ kg干木柴。(液态氢的热值为1.4 × 108J/kg,干木柴的热值为
1.2 × 107J/kg)
27/129
中考物理@夯基真题 1声光热
考点 2 热机
考向 1 热机的工作过程
6.[2025天津]我国在柴油机的研制上已将本体热效率突破53%。在柴油机的四个冲程中,内
能转化为机械能的是( )
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
7.[2025江苏扬州]如图是单缸四冲程汽油机工作循环中的一个冲程,它是( )
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
8.[2025黑龙江]一台单缸四冲程汽油机的飞轮的转速是2400r/min,则此汽油机每秒完成的冲
程个数和对外做功次数分别是( )
A.完成 80 个冲程,对外做功 20 次
B.完成 80 个冲程,对外做功 40 次
C.完成 40 个冲程,对外做功 10 次
D.完成 40 个冲程,对外做功 40 次
考向 2 热机的应用
9.[2025四川成都 A]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
28/129
中考物理@夯基真题 1声光热
10.[2025湖北]如图是液体燃料火箭喷气发动机示意图。输送装置将燃料和氧化剂输送到燃
烧室燃烧,产生气体喷出推动火箭前进。下列说法正确的是( )
A.燃料燃烧时内能转化为化学能
B.燃料箱燃料减少,燃料热值不变
C.燃烧放出热量越多,燃料热值越大
D.火箭前进时,燃料的化学能全部转化为火箭的机械能
11.[2025湖南永州一模节选]如图所示的竹筒迫击炮,点燃火药后,能将前面的一捆竹子发
射出去,此过程中的能量转化与内燃机的_ _ _ _ 冲程的能量转化相同。
11 题图
考点 3 热机的效率
12.[2025广东广州二模]涡轮喷气发动机的基本结构如图所示。工作时,空气通过进气口进
入压气机被压缩,再进入燃烧室与燃料混合后燃烧,产生的高温高压燃气推动涡轮转动并从尾
喷管高速喷出,从而获得动力。下列有关说法正确的是( )
A.高温高压燃气推动涡轮转动的过程,相当于内燃机的压缩冲程
B.燃料燃烧放出的热量越多,燃料的热值就越大
C.燃料燃烧越充分,喷气发动机的效率就越高
D.燃气从尾喷管喷出获得动力的过程,其内能增大
29/129
中考物理@夯基真题 1声光热
13.[2025江西]用燃气灶给一定质量的水加热,完全燃烧体积为 的燃气(燃气的热值为 ),
水吸收的热量为 ,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)
14.[2025山东威海节选]在海拔约5000m的米拉山垭口烧水,用燃气炉将质量2.5kg、初温为3℃
的水加热至沸腾(水的沸点为83℃)。若燃气完全燃烧释放热量的30%被水吸收。则水吸收了多
少热量?共用掉多少燃气?[ = 5 × 107J/kg, = 4.2 × 103J/(kg ℃)]
燃气 水
15.[2024山西]山西拥有丰富的历史文化遗产。暑假期间小明一家从平遥古城自驾前往五台
山,进行古建筑研学旅行。平遥古城到五台山全程约360km,驾车前往大约需要4h。
(汽油的热值 取4.5 × 107J/kg,汽油的密度 取0.8 × 103kg/m3)
(1) 求汽车的平均速度。
(2) 汽车全程消耗汽油25L,求汽油完全燃烧放出的热量 。
(3) 若汽车发动机全程的平均功率为25kW,求汽车发动机的效率。
30/129
中考物理@夯基真题 1声光热
考点 4 能量的转化与守恒
16.[2025江苏苏州]关于能量的转化和转移,下列说法不正确的是( )
A.金属汤勺放在热汤中,温度升高,内能减小
B.核电站利用核裂变释放的能量来发电
C.汽油机的做功冲程主要将内能转化为机械能
D.能量的转移和转化具有方向性,需要节约能源
17.[2025四川达州]近年来我国新能源汽车技术飞速发展,下列说法正确的是( )
A.锂电池储存的电能是一次能源
B.电动汽车利用充电桩充电,电动汽车是用电器
C.新能源汽车的动能回收过程是电能转化为机械能
D.电动汽车人工智能系统所使用的芯片主要由超导材料制成
18.[2025福建]抽水蓄能电站被称为“超级充电宝”,用电低谷时段利用电网多余电能抽水至上
水库,用电高峰时段再放水至下水库发电,如图。关于抽水蓄能电站,下列说法正确的是( )
A.用电低谷时,以电能的形式储能
B.用电高峰时,机械能转化为电能
C.选址时,上下水库的高度差要小
D.存储的能量可以全部转化为电能
19.火电站利用煤炭燃烧时产生的热量,通过汽轮机带动发电机发电,若火电站的煤电转化效

率 = 电 ( 为火电站发出的电能, 为消耗的煤炭完全燃烧时所放出的热量),则煤炭燃烧越
电 总总
充分,煤电转化效率越高。有关研究表明,基于“富氧燃烧”技术的“碳-氢-风-电”能源耦合模型,
可有效地提高新能源与传统能源的综合利用。如图所示,风电站给电网供电后,将富余的电能
输送给制氢厂,通过电解水装置制造的氢气,经加氢站到达用户端;将电解水制氢时产生的氧
气输送给火电站,使煤炭实现“富氧燃烧”,提高火电站的煤电转化效率。
31/129
中考物理@夯基真题 1声光热
(1) 某风电站总装机功率为105kW,平均每天工作时长以10h计。若风电站以总装机功率工作
时,1 天所发出的电能中,有8.2 × 105kW h的电能供给电网,富余的电能全部用于电解水制氢,
每产生1m3氢气消耗3.6kW h的电能,产生的氢气完全燃烧时,释放的热量为多少?(氢气的
热值为1.28 × 107J/m3)
(2) 假设火电站通过“富氧燃烧”技术,使煤炭完全燃烧,可实现每消耗0.31kg的标准煤,发
出1kW h的电能,则“富氧燃烧”条件下,煤电转化效率是多少?(标准煤的热值为2.9 × 107J/kg,
计算结果保留至1%)
(3) 若采用“富氧燃烧”技术后,煤电转化效率相比技术革新之前提高了4%,同样发出1kW h
的电能,相比应用“富氧燃烧”技术前,能节约多少千克标准煤。(标准煤的热值为2.9 × 107J/kg,
计算结果保留三位小数)
32/129
同课章节目录