2023届中考物理解答题专练：内能的利用
（共13题）
随着火箭发动机的轰鸣，长征二号 运载火箭将我国载人航天飞船神舟七号送入太空。小宇利用星期天的休息时间在网上观看了有关神舟七号的航天展，他搜集了一些问题，回到班中想要考考同学们。
(1) 如图所示，液体燃料火箭主要由输送装置和 、 、 、 、 组成。
(2) 火箭输送系统按时按量地把燃料和氧化剂输送到燃烧室中，最初用 点燃，产生高温、高压的气体，此后，由于 的温度已高，随后继续进入燃烧室的燃料和氧化剂可以自行燃烧。
(3) 长征二号 运载火箭的发动机工作时将内能转化为 能。它是利用向后喷出气流而使自身受力前进的，这是运用了力的作用是 。
(4) 如图所示，飞船上的太阳能电池翼是为飞船提供能量的装置，它的作用是将太阳能转化为 能。
汽车给我们的交通出行提供了便利。汽车的制造和使用过程中涉及到许多物理知识：
(1) 汽车的"心脏”是汽油机，在它的工作循环中 冲程为汽车提供了动力。
(2) 汽车挡风玻璃是倾斜的，目的是使车内物体所成的 像（选填“实”或“虚”）位于玻璃的上方，不妨碍司机视线。
(3) 汽车后视镜给司机提供了更大的视野空间，它利用了光的 （选填“反射”或“折射”）的知识。
某物理小组的同学在社会实践活动中，通过实际调查和网上查询，绘制了一辆某种型号普通轿车在额定功率下行驶时单位时间内的能量流向图，请你参与讨论有关问题。
(1) 根据图中的能量流向，说出该轿车行驶时有哪几方面的能量损耗。
(2) 若将机器转化有用功的能量与输入发动机的能量的比值定义为“能量转化效率”。由图中提供的数据可得，该轿车的能量转化效率为 （保留一位小数）。
(3) 对减少汽车行驶中的能量损耗，就你所知，给出一条建议。（不作解释）
丽丽家使用的是瓶装液化气，每瓶中装入的液化气质量为 ，液化气的热值取 。求：
(1) 完全燃烧 的液化气，释放的热量是 。
(2) 若整瓶液化气完全燃烧释放热量的 被利用，小彤想节约能源、降低能耗，如果将上述散失的热量全部收集起来，可以把 温度为 的水加热到 。
(3) 液化气与煤相比，热学方面突出的优点是 ；环保方面突出的优点是 。
单缸四冲程内燃机的四个冲程的示意图如图所示，下列关于这种内燃机一个工作循环中。
(1) 四个冲程的顺序排列正确是
A．丙、丁、乙、甲
B．乙、丁、甲、丙
C．乙、甲、丁、丙
D．甲、乙、丙、丁
(2) 完成一个工作循环曲轴转过
A．
B．
C．
D．
(3) 单缸四冲程内燃机工作时，不是依靠飞轮惯性来完成的是
A．做功冲程
B．压缩冲程
C．排气冲程
D．吸气冲程
如图是一款能发电的魔方充电器，转动魔方即可产生电能。产生的电能储存于魔方内并通过 端口给移动设备充电。
(1) 此魔方根据 的原理发电，这个过程 能转化为电能。
(2) 给移动设备充电时，魔方相当于电路中的 （选填“电源”或“用电器”）。
年 月 日 时 分，西昌卫星发射中心用长征三号运载火箭，成功发射两颗北斗三号全球组网卫星。到 年底，成功将 颗北斗卫星发射升空，服务区覆盖“一带一路”沿线国家及周边国家。
(1) 长征三号乙运载火箭起飞过程中燃料燃烧释放的内能将转化为火箭的 能。
(2) 长征三号乙运载火箭加速上升过程中受到 （选填“平衡力”或“非平衡力”)作用。
如图为核电站发电过程示意图，关于核能的获取途径与能量转化顺序如下：核反应堆 汽轮机 发电机 电。
(1) 核电站是利用原子核发生 （选填“裂变”或“聚变”）释放的能量来发电的，核能是 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2) 下面是核能发电中能量转化的过程，请将其补充完整。核能 电能。
汽油机与柴油机在工作过程中有以下不同点：
(1) 吸气冲程，汽油机吸入 ，柴油机吸入 。
(2) 在压缩冲程中，活塞能把燃料气体混合物的体积或空气的体积压缩得更小，使气体压强更大，温度更高，做功更多，效率更高的是 。
(3) 点火方式，汽油机为 ，柴油机为 。
可燃冰是海底的天然气与水在高压低温下形成的类冰状的固体物质， 可燃冰可转化为 的天然气和 的水。 年 月，我国在南海位于水深 海底下成功开采出可燃冰，成为全球第一个成功试采海域可燃冰的国家。
(1) 可燃冰是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。
(2) 深处海水的压强为 。（ 取 ， 取 ）
(3) 完全燃烧 的天然气可以释放的热量为 。（）
如图所示为“无人机”（多功能飞行器），它具有 个旋翼，可通过无线电进行操控，其在拍摄调查、无人配送等方面具有广阔的前景。
(1) 起飞时，增大四个旋翼的转速，使吹向下方的风量增加，无人机就会上升，这是因为力的作用是 。在空中飞行时，只要增加 侧两个旋翼的转速，就能使无人机右侧抬升，向左倾斜飞行。
(2) “无人机”的遥控器是靠 来发送控制信息的。
(3) 该机一个旋翼的电动机额定功率为 ，额定电压为 。电动机正常工作时，通过电动机的电流为 。
(4) 该机所需的能量是由一块输出电压为 ，容量为 的电池提供。若电能的 用于飞行，飞行时的实际功率为 ，则该机最多能飞行 。
如图所示的“负压病房”在抗击新冠肺炎疫情中发挥了重要作用。所谓“负压病房”是指病房内的气压低于病房外的气压。这样既能保证向室内提供新鲜空气，还能在特殊装置下，实现将病房内被污染的空气通过专门通道排放到固定地方进行无害化处理，避免医护人员交互感染，为防控提供了最“硬核”的支撑。
根据以上信息回答：
(1) 从空气流通的角度分析，“负压病房”能有效阻断病毒传播到室外的原因是 。
(2) 假设将被污染的空气通入特制的电热丝容器内进行高温消毒，此过程中电能转化为 能。请举一个与此过程能量转化形式相同的生活实例。 。
(3) 下列处于“负压”状态的是 。
A. 漏气的气球
B. 烧煮中的高压锅
C. 吸饮料过程中的吸管
D. 高空飞行中的飞机机舱
人们发现内能可以做功，并制造了各种利用内能做功的机械 热机。
(1) 以下机械不属于热机的是
A.蒸汽机 B.内燃机 C.喷气发动机 D.电动机
(2) 以下是四冲程的汽油机的工作示意图，其中进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动的是 冲程；做功冲程主要是把 能转化成 能。
(3) 柴油机是通过压缩空气直接点燃柴油，在吸气冲程中从进气门吸进的是 （选填“空气”或“空气和柴油”）。
答案
一、综合应用题（共13题）
1. 【答案】
(1) 整流罩；氧化剂箱；燃料箱；燃烧室；喷口
(2) 电火花；燃烧室
(3) 机械；相互的
(4) 电
2. 【答案】
(1) 做功
(2) 虚
(3) 反射
【解析】
(1) 在做功冲程中，高温的燃气内能很大，燃气对活塞做功，使内能转化为机械能，为汽车提供了动力。
(2) 挡风玻璃相当于平面镜，因为平面镜成的像是虚像，所以挡风玻璃倾斜按装，是为了避免由于平面镜成像而使车内景物的像成在车的正前方，影响司机视线。
(3) 汽车的后视镜是凸面镜，是通过光的反射成正立、缩小的虚像，相同面积的凸面镜比平面镜观察到的范围大。
3. 【答案】
(1) 四个方面：摩擦损耗、散热器损耗、排放废气损耗、燃料损耗。
(2)
(3) 参考建议：给机器加润滑油，减少有害摩擦；改进油箱的密闭性，减少蒸发损耗；提高汽油量；对排放的尾气进行收集、再利用等。
4. 【答案】
(1)
(2)
(3) 热值高；污染少
5. 【答案】
(1) B
(2) A
(3) B
【解析】
(1) 如图所示甲乙丙丁分别对应内燃机工作时的做功冲程、吸气冲程、排气冲程、压缩冲程。则四个冲程顺序为：乙、丁、甲、丙。
故选B。
(2) 内燃机完成一个工作循环有四个周期曲轴转两圈，则曲轴转过度数为 。
故选A。
(3) 单缸燃机的四个冲程中压缩冲程是利用飞轮惯性来完成的。
6. 【答案】
(1) 电磁感应；机械
(2) 电源
【解析】
(1) 转动魔方时，闭合电路的部分导体做切割磁感线运动，会产生感应电流，利用的是电磁感应现象；在发电的过程中，机械能转化为电能。
(2) 魔方给移动设备充电时，魔方提供电能，相当于电路中的电源。
7. 【答案】
(1) 机械
(2) 非平衡力
【解析】
(1) 燃料燃烧的内能转化为火箭的机械能。
(2) 因为加速上升过程中运动状态不断发生改变，所以受到非平衡力作用。
8. 【答案】
(1) 裂变；不可再生
(2) 内能；机械能
【解析】
(2) 核能发电时，在核反应堆中，核能转化为内能，在汽轮机中，内能再转化为机械能，在发电机中，机械能转化为电能。
9. 【答案】
(1) 空气和汽油的混合气体；空气
(2) 柴油机
(3) 点燃式；压燃式
10. 【答案】
(1) 不可再生
(2)
(3)
【解析】
(1) 可燃冰不能够在短时间内得到补充，为不可再生能源。
(2) 海水的压强为：
。
(3) 天然气完全燃烧放出的热量：
。
11. 【答案】
(1) 相互的；右
(2) 电磁波
(3)
(4)
【解析】
(1) 增大四个旋翼的转速，使吹向下方的风量增加，无人机就会上升，这是因为力的作用是相互的；
若增大右侧两个旋翼的转速，使右侧旋翼对空气向下的作用力变大，根据物体间力的作用是相互的，从而使空气对右侧旋翼向上作用力变大，使右侧抬升，向左倾斜飞行。
(2) 遥控器和无人机之间的通信是靠电磁波来发送控制信息的；
(3) 电动机的额定电压是 ，额定功率为 ，
电动机正常工作时，通过电动机的电流：
；
(4) 电池的输出电压为 ，容量为 ，
则电池储存的能量：
，
根据 可得，电能转为的机械能：
，
根据 可得，该机最多能飞行的时间：
。
12. 【答案】
(1) 由于病房内的气压低于病房外的气压，所以室外新鲜空气可以流入室内，而室内被污染的空气不会流到室外
(2) 内；合理即给分
(3) C
13. 【答案】
(1) D
(2) 排气；内；机械
(3) 空气
【解析】
(1) 热机将燃料燃烧获取的内能转化为杋械能的装置，分为：蒸汽机、内燃机、喷气发动机、火箭发动机等，故D项符合题意。
(2) 根据进气门、排气门的开闭方式，进气门关闭，排气门打开，是排气冲程；
汽油机的做功冲程是高温高压的燃气推动活塞向下运动，带动曲轴和飞轮运动，把内能转化为机械能。
(3) 汽油机吸气冲程吸入空气和汽油的混合物，而柴油机吸气冲程吸入的是空气。
