河南省2020年中考物理一轮复习基醇点一遍过第12讲内能内能的利用分层训练

中考 2020

(3)10 h太阳能热水器吸收的太阳能(总能量)：

Q总＝1.68×106 J/(m2·h)×3 m2×10 h＝5.04×107 J

7

Q吸2.52×10 J

该太阳能热水器的能量转化效率：η＝×100%＝×100%＝50% 7Q总5.04×10 J

能力提升

1. 6.3×10 3×10 【解析】水吸收的热量为Q9

9

4

吸

＝Q放

＝mq＝140 kg×4.5×10 J/kg＝

7

9

Q吸6.3×10 J4

6.3×10 J；由Q吸＝cmΔt得，水的质量为m＝＝＝3×10 3

cΔt4.2×10 J/（kg·℃）×50 ℃

kg.

2. 0.6 25 【解析】汽车行驶的路程为s＝20 m/s×500 s＝10 000 m＝10 km，消耗的汽油V＝

10

×6 L＝0.6 L，汽车行驶中消耗的能量W＝fs＝495 N×20 m/s×500 s＝100

6

6

W4.95×10 J

4.95×10 J．热机的效率是η＝×100%＝×100%＝25%. 7

Q0.6 L×3.3×10 J/L

3. 0.93 0.11 【解析】水吸收的热量为Q吸＝cmΔt＝4.2×10 J/(kg·℃)×20 kg×(50－16) ℃＝2.856×10 J，当电热水器的效率为85%时，需要消耗的电能：W＝Q6

6

放

3

＝

Q吸

85%

＝2.856×10 J6

＝3.36×10 J≈0.93 kW·h；如果使用天然气热水器的效率为80%时，天然气

85%2.856×10 JQ放′6

燃烧需要放出热量：Q放′＝＝＝3.57×10 J，需要消耗的天然气：V＝

80?%q3.57×10 J3

＝73≈0.11 m. 3.2×10 J/m

4. 变小 气体膨胀对外做功，内能减小，温度降低

6

Q吸

6

中考 2020

7

7

5. D 【解析】完全燃烧700 g柴油放出的热量为Q放＝mq＝0.7 kg×4.3×10 J/kg＝3.01×10 J，①错误；发动机做的有用功为W有＝Pt＝210×10 W×43 s＝9.03×10 J，故发动机的效

6

W有9.03×10 JP210×103 W

率为η＝×100%＝×100%＝30%，②正确；汽车的牵引力F＝＝＝7

Q放3.01×10 Jv20 m/s

3

6

1.05×10 N，③正确；当汽车装载40 t的货物时，汽车对地面的压力F＝G＝mg＝(40＋12)×10

43

F5.2×105 N65

kg×10 N/kg＝5.2×10 N，汽车对地面的压强为p＝＝＝1.04×10 Pa>8×10 Pa，2S0.5 m

5

即汽车不能装载40 t货物，④错误．故选D. 6. (1)化学

解：(2)由题可知，汽车做匀速直线运动，受到的牵引力和阻力是一对平衡力 牵引力F牵＝f＝1 000 N

汽车牵引力做的功W机械＝F牵s＝1 000 N×1.7×10 m＝1.7×10 J

(3)汽车消耗汽油的质量m汽油＝ρ汽油V＝0.7×10 kg/m×10×10 m＝7 kg 汽油完全燃烧放出的热量Q放＝mq汽油＝7 kg×4.6×10 J/kg＝3.22×10 J 由η＝J

最终蓄电池增加的能量W＝W有用－W机械＝1.706 6×10 J－1.7×10 J＝6.6×10J

8

8

5

7

8

3

3

－3

3

5

8

W有88

×100%可得，内燃机输出的有用能量W有用＝Q放η＝3.22×10 J×53%＝1.706 6×10 Q总