初中物理内能试题

今年5月18日，我国首次在南海成功试采海域可燃冰，可燃冰具有热值大、储量大、能直接点燃等特点。它的热值约为 $1.4\times {10}^{10}J/m^3$，则 $3m^3$的可燃冰完全燃烧后放出的热量为　　 $J$．假设这些热量全部被比热容为 $4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{·}^{°}\text{C}\right)$的水吸收，可以使　　 $\mathit{kg}$的水温度升高 ${50}^{°}\text{C}$。

如图所示是四冲程汽油机工作示意图，其中具有很明显的机械能转化为内能的冲程是 $($　　 $)$

A．B．

C．D．

2017年4月22日“天宫二号”与“天舟一号”成功对接。我国航空航天技术又上升到一个新的台阶。如图所示是在对接前从天宫看天舟的图片，下列有关说法错误的是 $($　　 $)$

A．发射“天舟一号”的火箭上要用液态氢作为燃料，选择该燃料的原因是它的比热容大             

B．“天舟一号”所使用的供电装置，最可行的是太阳能电池

C．“天宫二号”与“天舟一号”成功对接后，以“天宫二号”为参照物，“天舟一号“是静止的             

D．航天员在飞船外共同作业时需要借助电子设备对话，是因为声音不能在真空中传播

质量为 $1.5\mathit{kg}$的水温度升高 ${80}^{°}\text{C}$，需吸收的热量是　　 $J$；若用功率为 $1400W$的电热水壶来提供这些热量，需要的时间为　　 $s$． $[c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/(\mathit{kg}{·}^{°}\text{C}\left)\right]$。

小明放学回家，看到妈妈正在做饭，小明的以下分析正确的是 $($　　 $)$

A．回到家中就能闻到饭菜香味是分子无规则运动的结果

B．用高压锅煮饭，熟得比较快，是因为气压越大，水的沸点越低

C．用燃气灶炒菜，燃料燃烧时将内能转化为化学能

D．盛热汤的碗很烫，是因为热汤把温度传给了碗

下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．八月桂花飘香，可以说明分子的热运动

B．沿海地区昼夜温差小，是因为水的比热容较小

C．冰在熔化过程中，温度与内能均保持不变

D．内燃机在做功冲程中，将机械能转化为内能

2017年5月18日，我国在南海北部神狐海域进行的可燃冰试采获得成功，标志着我国成为全球第一个实现了在海域可燃冰试开采中获得连续稳定产量的国家。下面是有关可燃冰的简要介绍：

可燃冰是一种由天然气与水在低温 $(0~{10}^{°}\text{C})$高压 $(>{10}^7\mathit{Pa})$条件下形成的类冰状结晶物质，又名天然气水合物。它的主要成分是甲烷，燃烧后仅产生少量的水和二氧化碳，但燃烧时产生的热量极大。例如，用汽油作燃料的小汽车，100升汽油大约能行驶 $1000\mathit{km}$，若用相同体积的可燃冰作燃料则可以行驶约 $50000\mathit{km}$．据科学家估测地球上可燃冰的总储量约为21000万亿立方米，若能完全开采，可满足人类使用1000年。

根据以上介绍和所学物理知识，下列关于可燃冰的说法中正确的是 $($　　 $)$

A．可燃冰是一种可再生能源

B．可燃冰形成过程中的主要物态变化是汽化

C．可燃冰的热值大于汽油的热值

D．可燃冰在燃烧时将内能转化为机械能

下列数据最接近实际情况的是 $($　　 $)$

A．一只成年母鸡质量约为 $300g$

B．一台家用空调正常工作时功率约为 $50W$

C．四冲程汽油机的效率约为 $70\%$

D．电磁波在真空中的传播速度约为 $3.0\times {10}^{8}m/s$

沙漠集水器

（1）有些沙漠紧邻大海，　　（白天 $/$晚上）风通常从大海吹向沙漠，导致空气中富含水蒸气。

（2）伯克利分校的团队设计出一款沙漠集水器 $-\mathit{WaterSeer}$，如图所示，利用风能这种　　（可再生 $/$不可再生）能源，借助风力驱动风轮旋转，带动螺旋桨将讲空气输入金属管中部。

（3）深埋在土壤深处的金属管底部温度较低，由于金属的　　（填物理属性）好使得金属管中部温度也降低。

（4）空气中的水蒸气在金属管中部　　（吸 $/$放热），液化成水滴，水滴在　　力的作用下，沿管壁下落，汇集于金属管底部容器。

（5） $\mathit{WaterSeer}$每天可以收集约 $37L$饮用水，合　　 $\mathit{kg}$，应用前景十分乐观。 $\left({\rho }_{水}=1.0\times {10}^3\mathit{kg}/m^3\right)$

如图甲所示，1标准大气压下，普通煤炉把壶内 ${20}^{°}\text{C}$， $5\mathit{kg}$水烧开需完全燃烧一定质量的煤，此过程中，烧水效率为 $28\%$，为提高煤炉效率，浙江大学创意小组设计了双加热煤炉，如图乙所示，在消耗等量煤烧开壶内初温相同，等量水的过程中，还可额外把炉壁间 $10\mathit{kg}$水从 ${20}^{°}\text{C}$加热至 ${40}^{°}\text{C}$， $q_{煤}=3\times {10}^{7}J/\mathit{kg}$， $c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}}\right)$，以上过程中，

问：（1）普通煤炉完全燃烧煤的质量有多大？

（2）双加热煤炉的烧水效率有多大？

2016年9月，一群蜜蜂飞入新北区一处民宅，民警将装有蜂蜜的木桶置于宅门外，蜜蜂陆续飞入桶中，下列现象中，与此原理相同的是 $($　　 $)$

A．煮稀饭时米粒在水中翻滚B．用鼻子鉴别醋和酱油

C．固体、液体很难压缩D．两个铅柱压紧后粘在一起

近年来，宜昌市着力打造生态能源示范村，新增太阳能热水器4000多台。如图所示某太阳能热水器接收太阳能的有效面积为 $3m^2$，假设某天有效光照时间为 $6h$，每平方米太阳的平均辐射功率为 $2.4\times {10}^{6}J/h$，将热水器内初温为 ${15}^{°}\text{C}$的水温度升高到 ${70}^{°}\text{C}$．（太阳能热水器的工作效率为 $50\%)$

（1）家用燃气热水器的工作效率为 $60\%$，把相同质量的水从 ${15}^{°}\text{C}$加热到 ${70}^{°}\text{C}$，使用太阳能热水器可节约多少千克液化石油气？（液化石油气的热值为 $4\times {10}^{7}J/\mathit{kg})$

（2）人们利用太阳能，除了转化为内能之外，还有“光电转换”，即利用　　将太阳能转化为电能；还有“光化转换”，即通过　　将太阳能转化为化学能。

物理学中经常看到形如 $x=\frac{y}{z}$的公式。一种情形是 $x$的大小与 $y$、 $z$都有关；另一种情况是 $x$虽然可由 $y$、 $z$计算，但与 $y$、 $z$无关。下列四个公式中，属于前一种情形的是 $($　　 $)$

A．电阻 $R=\frac{U}{I}$B．密度 $\rho =\frac{m}{v}$

C．比热容 $c=\frac{Q}{m(t_1-t_0)}$D．电流 $I=\frac{U}{R}$

如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，看到棉花燃烧起来，活塞被向上顶起。关于这个过程说法正确的是 $($　　 $)$

A．活塞对棉花做功，使棉花温度升高

B．缓慢压下活塞也能看到同样的实验现象

C．压下活塞的过程中是内能转化为机械能

D．活塞被向上顶起相当于内燃机的做功冲程

下列现象中与分子运动无关的是 $($　　 $)$

A．挂在室外的湿衣服变干

B．拆除老旧建筑物时，灰尘飞舞

C．加了白糖的水会变甜

D．衣柜中的樟脑丸变小