第4部分 第17讲 内能、核能的利用 能的转化与守恒—2021届浙教版中考科学一轮复习巩固练习
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1、第第 17 讲讲 内能、核能的利用内能、核能的利用 能的转化能的转化与守恒与守恒 1下列事例中,改变物体内能的途径与其他三项不同的是( A ) A.柴火烧水 B.压缩空气发热 C.冬天搓手取暖 D.钻木取火 2用两块铜片、热电偶、电动机(带风扇)组成一个电路,铜片 1 插在 90 热水中,铜 片 2 放在空气中,如图所示,半分钟左右风扇发生转动,这就是温差发电现象。有关该 实验过程的说法,正确的是( A ) A温差发电的实质是内能转化为电能 B温差发电不遵守能量守恒定律 C热水的内能全部转化成风扇的机械能 D两块铜片有温度差,风扇就会转 3关于核电站、能量和能源,下列说法正确的是( C ) A
2、目前人类已建成的核电站,都是利用核聚变发电 B核电站的核废料可以直接堆放在露天垃圾场 C所有能量转化和转移过程,都遵循能量守恒定律 D能量在转化和转移中总是可逆的 4如图为一种自热火锅的构件图。该自热火锅的发热包内有铁粉、铝粉、炭粉、生石 灰等物质,将发热包放到水中,会放出大量的热。有关该自热火锅的说法不合理的是 ( C ) A生石灰与水反应,会放出大量的热 B设计出气孔的目的是避免使用时盒内气压过高 C遇水能放出热量的物质都能作为发热包的内容物 D使用过的发热包即使干燥后也不能重复使用 5将冰块放在泡沫箱中可制成简易“冰箱”,把一瓶饮料放入“冰箱”后,冰块和饮 料的温度随时间变化的曲线如图所
3、示,在两物体温度达到相同之前,下列说法正确的是 ( B ) A甲是冰块 B乙吸收热量 C甲内能增加 D乙内能减少 6如图是某科技馆的一台“永动机”。由 5 根轻杆和转轴构成, 轻杆的末端装有形状记忆合金制成的叶片,进入热水后因叶片伸展 “划水”而转动,离开热水后叶片形状迅速复原。关于该“永动 机”的说法正确的是( D ) A科技发展制造出了永动机 B转动会使水温升得更高 C记忆合金是一种新型化合物 D水的内能转化为转轮的机械能 7如图所示,对于图片中所描述的物理过程,下列分析正确的是( C ) A.厚玻璃内的空气被压 缩时,空气的内能减少 B.瓶子内的空气推动塞子 跳起时,空气的内能增大 C.
4、试管内的水蒸气推动了塞子 冲出时,水蒸气的内能减少 D.汽缸内的气体推动活塞向下 运动时,气体的内能增大 82018 年 3 月 2 日,电影厉害了,我的国在全国各大影 院火爆上映。特别是作为大国工程“一带一路”国家名片的 “华龙一号”核电机组(如图),代表创新成果的人造太阳,在 影片中亮相, 再次彰显了大国实力。 下列关于“华龙一号”核 电中核能的说法正确的是( C ) A核能直接转化为电能 B该原理与太阳释放能量的原理相同 C利用核裂变原理 D核能是原子内部的化学反应释放出来的能量 9为缓解电力紧张的状况,我国陆续建造了一些核电站。关于核电站,下列说法正确 的是( C ) A核反应堆中发生
5、的是核聚变 B核电站使用的核燃料是石油或天然气 C放射性元素放出的射线有 射线、 射线和 射线 D核电站发电的能量转化过程是:核能机械能内能电能 10我市准备在 2018 年在苍南建设核电站。 (1)获得核能的途径是通过核反应进行的,如图为核反应示意图,根据示意图判断该反应 为_核裂变_(填“核裂变”或“核聚变”)。 (2)对于建设核电站,存在很多争议。下列支持核能发电的观点的是_ABCE_(可多选)。 A核能发电不像化石燃料发电那样排放巨量的污染物质到大气中,不会造成空气污染 B核能发电不会产生加重地球温室效应的二氧化碳 C核反应制造医用同位素,利用反射性射线可以提供很多疾病的诊断方法 D
6、废电池核废料中不能被完全用尽的核物质仍具有极强的放射性, 且具有残留时间长、 毒性剧烈的特点 E核燃料能量密度比起化石燃料高上几百万倍,故核能电厂所使用的燃料体积小,运 输与储存都很方便。 11众所周知,爱因斯坦是一位伟大的理论科学家,他曾发明过“环保”不耗电的电冰 箱。这种电冰箱内部有一种小型的浸入式致冷器,它能浸在需要冷却的液体中。这种电 冰箱根本不需要常规电源,它的运行仅靠水龙头的压力,带动一台射水泵,从而在一个 气室内产生真空,水和少量甲醇则在此处化为蒸气。管中甲醇会慢慢用完,但是这种液 体不仅价格便宜,而且很容易弄到。这种冰箱在工作时,被冷却的液体内能_减小_(填 “增大”或“减小”
7、)。你认为这种不用电的冰箱_遵守_(填“遵守”或“不遵守”) 能量守恒定律。 爱因斯坦不耗电电冰箱示意图 122019 年新春,改编自刘慈欣的同名小说流浪地球上映获大家追捧。剧中人类造 出了庞大的行星发动机高度达11千米, 比珠穆朗玛峰还高2.2千米的重聚变发动机。 每台发动机能提供 150 亿吨的推力, 而这样的发动机在欧亚大陆和美洲大陆总共有一万 两千台,如此大的动力方可在 5 年左右将地球推进到逃逸太阳引力的最低速度,即 16.7 公里/秒,这个速度相当于复兴号列车速度的 200 倍。阅读材料,并联系学过的知识回答 下列问题: (1)太阳释放出的巨大能量来自于太阳内部的_核聚变_(填“核
8、聚变”或“核裂变”) 反应。 (2)根据材料可知,复兴号列车速度为_300.6_千米/时。 13热机发明后,一直在持续的改进和发展中。 材料一:1769 年,法国人居纽制造出蒸汽机推动的三轮汽车(图甲),传统蒸汽机的燃料 在汽缸外部燃烧(图乙),热效率为 5%8%之间。 甲 乙 丙 材料二:1862 年,法国人德罗夏提出内燃机(内燃指燃料在汽缸内燃烧)的四冲程循环理 论: 汽缸的向外运动造成的真空将混合气体燃料吸入汽缸; 通过汽缸的向内运动 对进入汽缸里的燃料进行压缩; 高压燃烧气体产生巨大爆发力; 将已经燃烧的废 气从汽缸中排出。 材料三:1876 年,德国人奥托制造出以四冲程为依据的煤气内
9、燃机,利用飞轮的惯性使 四冲程自动实现循环往复,内燃机的效率达到 14%。 (1)四冲程循环理论提及的“巨大爆发力”由图中的_C_冲程实现。 A B C D (2)德罗夏提到的内燃方式是基于_燃料在汽缸内燃烧,热量损失少,热效率高_的猜想; (3)老师在重复演示“做功改变内能”实验(图丙)时,需在拔出活塞后将厚玻璃筒甩几下, 其目的与内燃机的_排气_(填“吸气”“压缩”“做功”或“排气”)冲程的原理相 似。 14大家都知道:“摩擦生热”。那摩擦做功与生热之间存在怎样的关系?焦耳等科学 家运用多种方法、不同实验,测出做功(W)和做功产生的热(Q)两者之间的比值关系。其 中最经典的是 1847 年
10、焦耳设计的桨叶轮实验:如图甲,在一个装满水的绝热桶里放入 铜制的翼轮,多次用下落的重物带动翼轮上的叶片转动,转动的叶片与水摩擦,产生的 热使水的温度升高。焦耳通过测量_所挂重物的重力_和重物下落的距离,计算出重物 做的功,即翼轮克服水的摩擦所做的功(W);测量绝热桶中水升高的温度,从而计算出 水吸收的热(Q)。 (1)焦耳做这个实验的目的是_研究摩擦做功和产生热量的关系_。 (2)小柯利用刻度尺、温度计、天平、双层真空平底圆柱体保温杯、水等器材,粗略测量 做功和做功产生的热之间的比值关系。具体方案是: 用刻度尺测量空保温杯内部高度,记为 h杯。 用天平称量一定质量的水,记为 m水,用温度计测出
11、水的温度,记为 t1。 将水倒入保温杯中,测量杯中水的高度,记为 h水。计算出 h杯h水,这也就是杯中 水下落的高度。 在保温杯盖子上安装一支分度值为 0.1 的温度计(连接处密闭绝热),盖紧保温杯, 如图乙。 _将保温杯慢慢上下翻转多次(n 次)(填写操作),计算出水的重力所做的功(W)。 测出杯中水的温度,记为 t2,计算出水吸收的热(Q)。 根据数据,得出两者的比值关系。 15在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中,用铁夹将温度传 感器及分别盛有水和色拉油的两个试管固定在铁架台上, 温度传感 器的探头部分与试管内的水和色拉油良好接触, 两只温度传感器通 过数据采集线与计算机相连接,如图所
12、示。 (1)试管中加入的水和色拉油除初温相同外,还应保证_质量 _(填“体积”或“质量”)相同。 (2)实验中物质吸热的多少是通过_加热时间_来反映的。 (3)由于没有直接测量比热容的仪器, 因此这个实验是通过观察_温度_的变化来比较比 热容的大小。 物质 质量/g 初始温 度/ 加热时 间/min 末温/ 水 200 20 6 45 色拉油 200 20 6 75 (4)根据表中数据算出加热 6min 水吸收的热量为_2.1104_J。 (5)色拉油的比热容是_1.9103_J/(kg )(用科学记数法表示并精确到小数点后一 位) 16英国物理学家斯特林于 1816 年发明了“斯特林发动机”
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