中考物理复习 专题集5第五章 内能 内能的利用.docx
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中考物理复习专题集5第五章内能内能的利用
第五章 内能 内能的利用
（建议时间：
40分钟）
基础训练 全国视野—分层练
一、选择题
1.（2020河北）下列事实能够说明“分子在不停地运动”的是（ ）
A.公园里花香四溢B.春天里柳絮飞扬
C.海面上浪花飞溅D.天空中乌云翻滚
2.（2019枣庄）下列各图所列举的事例中，属于热传递改变物体内能的是（ ）
3.（2019昆明）如图是汽油机工作的四个冲程，其中表示排气冲程的是（ ）
A．甲B.乙C.丙D.丁
4.（2020上海）沿海地区昼夜温差比同纬度内陆地区小，主要是因为水的（ ）
A.比热容较大B.比热容较小
C.密度较大D.密度较小
5.（2020甘孜州）下列关于热值和热机效率的说法，正确的是（ ）
A.使燃料燃烧更充分，可以增大热值
B.使燃料燃烧更充分，可以提高热机效率
C.柴油机的热机效率通常为100%
D.燃料燃烧释放的热量越大，热值越大
6.（2020北京）依据表格中的数据，下列说法正确的是（ ）
物质
比热容c/[J·（kg·℃）－1]
水
4.2×103
煤油
2.1×103
砂石
约0.92×103
A.一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容变小
B.水和砂石放出相等热量，水的温度降低得较多
C.水的比热容表示水的温度升高1℃吸收的热量是4.2×103J
D.质量相等的水和煤油，吸收相等热量，煤油温度升高得较多
7.（2020安徽）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A.0℃的物体也具有内能
B.只要物体放出热量，温度就一定降低
C.物体温度越高，含有的热量越多
D.热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体
8.（2020张家界）鸳鸯火锅是特色饮食，煮火锅时观察到红汤先沸腾等生活现象，下列说法正确的是（ ）
第8题图
A.红汤的沸点比清汤的沸点低
B.红汤液面上有一层油脂，减少了热量散失
C.火锅沸腾后，继续加热，温度仍然在升高
D.火锅上方冒“白气”，是一种汽化现象
9.（2020长沙）“收官之作，星耀全球”.2020年6月23日，长征三号乙运载火箭搭载着北斗三号最后一颗全球组网卫星成功发射，标志着我国全面完成北斗全球卫星导航系统星座部署．下列说法正确的是（ ）
A.燃料燃烧时，将化学能转化为内能
B.火箭加速升空时，将动能转化为重力势能
C.卫星上的太阳能电池板将太阳能转化为机械能
D.卫星与地面之间通过超声波传递信息
10.（2020潍坊改编）礼花喷射器结构如图，气罐内有高压气体，气罐通过气阀与纸筒相连．使用时转动纸筒打开气阀，气体将纸筒内的礼花快速喷向远处．对该过程的分析正确的是（ ）
第10题图
A.罐内气体的内能增加
B.罐内气体分子热运动加剧
C.罐内气体通过热传递方式改变了其内能
D.该过程能量转化方式与汽油机做功冲程相同
二、填空题
11.（2020天津）端午佳节，粽香万里．煮粽子是通过________（选填“做功”或“热传递”）的方式来增大粽子的内能；煮熟的粽子散发出香味，这是________现象．
12.（2020梧州）实验中小明用酒精灯加热液体，这是通过________（选填“做功”或“热传递”）的方式改变液体的内能，在此过程中，液体的内能________（选填“增大”“不变”或“减小”）．
13.（2020泰州）2020年6月23日上午，长征三号火箭将北斗三号全球卫星导航系统最后一颗组网卫星送入太空预定轨道．火箭在大气层中高速飞行时，外壳与空气剧烈摩擦，将________能转化为内能，会使外壳温度升高．为防止内部温度过高，火箭采用________（选填“导热性”或“隔热性”）好的新型陶瓷作为防护层．
14.（2020无锡）某辆行驶的小轿车，其正常工作时的能量转化情况如图所示．若输入的化学能为2000J，输出的动能为300J．则输出的内能和声能共计________J；输出的有用能量是动能，则小轿车正常工作时的效率为________．
第14题图
15.（2020绵阳）川人爱吃辣，色香味俱佳的红油辣子是川人家常必备．红油辣子制作关键是对油温的控制，用菜油制作红油辣子的最佳温度为150℃.用沼气将0.1kg菜油从室温17℃加热到制作红油辣子的最佳温度，则菜油吸收了________J的热量，燃烧了________m3的沼气．已知沼气燃烧释放的热量有50%被菜油吸收，沼气热值取1.9×107J/m3，取c菜油＝2.0×103J·（kg·℃）－1.
三、实验探究题
16.（2020牡丹江）小智学习了比热容的知识后，想知道家里的陈醋和大豆色拉油哪个吸热能力强．他把质量和初温都相同的醋和油，装入相同的试管，放入沸水中加热，如图所示．
第16题图
（1）放入沸水中加热的好处是____________________________________________．
（2）小智记录的实验数据如下表：
加热时间/s
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
…
物体
的温
度t/℃
油
32
35
38
42
46
50
54
58
61
65
…
醋
32
34
37
39
41
43
45
47
50
52
…
分析数据可知，质量相同的醋和油升高相同的温度，需对________加热更长时间，说明________吸热能力强．
（3）在实验过程中，小智感觉“醋味”格外的浓烈，原因是______________________________．
（4）实验结束后，小智发现醋的质量减小了，醋实际的吸热能力应________（选填“更强”或“更弱”）．
四、计算题
17.（2020德州）国家提倡节能减排，各地“煤改气”正在积极进行，某同学计算他家天然气烧水的热效率，将2kg的水倒入烧水壶中，并测出水温为20℃，在一个标准大气压下，把水刚加热到100℃时，测出消耗天然气0.048m3.已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg·℃），天然气热值约为q＝4.0×107J/m3.
求：
（1）将这些水烧开，需吸收多少热量；
（2）在这种情况下，燃烧的天然气放出了多少热量；
（3）他家天然气灶的效率.
能力提升 全国视野—分层练
1.（2020广州）如图为注射器，小芳迅速下压活塞，注射器内密封的气体温度升高．此过程密封气体的（ ）
第1题图
A.内能增加
B.分子动能减小
C.分子热运动速度减小
D.内能转化为活塞动能
2.（2020龙东）目前，市区里的老旧小区正在进行改造，用到了一种打孔工具——冲击钻，冲击钻工作时，钻头在电动机的带动下，不断冲击墙壁，打出圆孔．如图，冲击钻在工作过程中，其能量转化正确的是（ ）
第2题图
A.内能转化为机械能
B.内能转化为电能
C.只有机械能和内能的转化
D.有电能、机械能和内能的转化
3.（2020威海）关于能量的转化或转移过程，下列说法错误的是（ ）
A.地球上的化石能源归根结底来自远古时期的太阳能
B.自然界中水能的循环再生过程不遵循能量守恒定律
C.空调将室内空气的内能转移至高温的室外需要消耗电能
D.热水自然变凉，能量自发的从高温物体转移至低温物体
4.（2020成都B卷）小叶同学用酒精灯对冰块加热，研究冰的熔化现象．图中，甲乙两条图线中的一条，是他依据实验数据绘制而成．已知m冰＝0.1kg，c水＝4.2×103J/（kg·℃），c冰＝2.1×103J/（kg·℃）．下列分析正确的是（ ）
第4题图
A.小叶绘制的是乙图线
B.0～1min内冰块吸收的热量为2.1×103J
C.1～3min内温度不变，说明冰块没有吸收热量
D.如果酒精完全燃烧，酒精灯的加热效率可以达到100%
5.（2020兰州）坐进新汽车里，我们常常会闻到一股刺鼻的气味，这种气味主要来自于各种装饰材料中的有害物质，这种现象说明车内有害物质的分子处于________________________运动之中.汽车在烈日的暴晒下，这种运动会________（选填“加剧”或“减缓”），在太阳暴晒过程中，车内空气的内能是通过________（选填“做功”或“热传递”）的方式改变的．
6.（2020杭州）如图一只瓶子，内装一些铁屑．我们既可以通过振荡，也可以通过加热，使铁屑的温度升高，内能增大．从改变物体内能的方法来看，前者是通过________方法，后者是通过______方法来增大铁屑的内能．如果你没有看到内能改变的过程，仅凭铁屑温度的改变，能否确定采用了什么方法改变了铁屑的内能？
______（选填“能”或“不能”），这是因为__________________________________________________．
第6题图
7.（2020苏州）某燃气热水器将20kg的水从10℃加热到60℃，完全燃烧了0.21m3的煤气，水吸收的热量是______J．热水器烧水的效率是______．[已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），煤气的热值为4×107J/m3]
8.（2020河北）小明用除颜色不同外，其他都相同的黑白两张纸分别将两个相同的瓶子包起来，再将质量、初温相同的水分别倒入两个瓶中，然后将两个瓶子放在太阳光下．过一段时间后，小明用温度计测量了两瓶中水的温度，发现包有黑纸的瓶中水的温度升高的较多．请回答下列问题：
（1）黑纸的吸热性能比白纸的要________（选填“好”或“差”）；
（2）两瓶中的水是通过________（选填“做功”或“热传递”）的方式使其内能增加的；
（3）已知包有黑纸的瓶中装有0.5kg水.0.5kg的水温度升高20℃，需吸收________J的热量．[c水＝4.2×103J/（kg·℃）]
创新思维 全国视野—分层练
1.（2019江西）如图所示，是小普同学跟爷爷学习气功的四个基本动作．由此他联想到热机的四个冲程，以下与做功冲程最相似的是（ ）
2.（2020衢州）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示，在两物体温度达到相同之前，下列说法正确的是（ ）
第2题图
A.甲是冰块B.乙吸收热量
C.甲内能增加D.乙内能减少
第五章 内能 内能的利用
基础训练
1.A 【解析】花香四溢是花粉分子在不停地做无规则运动，扩散到空气中，进入人们的鼻孔，人便闻到了香味，A符合题意；柳絮飞扬、浪花飞溅、乌云翻滚，都是宏观物体的机械运动，B、C、D不符合题意．故选A.
2.C 【解析】从滑梯滑下时臀部发热属于通过做功改变物体内能，A不符合题意；搓手取暖是通过做功的方式改变物体内能，B不符合题意；给试管加热时水温升高属于通过热传递改变物体内能，C符合题意；压缩空气使空气温度升高是通过做功改变物体内能，D不符合题意．故选C.
3.C
4.A 【解析】因为水的比热容较大，相同质量的水和沙石比较，白天吸收相同的热量，水的温度升高的少；夜晚放出相同的热量，水的温度降低的少，使得沿海地区昼夜之间的温差小，A符合题意，BCD不符合题意．故选A.
5.B 【解析】燃料的热值是燃料完全燃烧释放的热量与质量或者体积的比值，是燃料本身的一种性质，与燃料是否充分燃烧无关，AD错误；提高热机效率的方法主要有：
让燃料充分燃烧，降低尾气的温度，减小机械摩擦损耗等，B正确；柴油机的效率一般是30%～45%，C错误．故选B.
6.D 【解析】物质的比热容只与其种类和状态有关，与质量无关，A错误；根据Q＝cmΔt可知，Δt＝
，但由于水与砂石的质量关系不明确，不能确定哪种物质温度降低的多，B错误；水的比热容表示1kg的水温度升高（或降低）1℃，吸收（或放出）的热量是4.2×103J，C错误；由表可知水的比热容比煤油大，二者质量相等，吸收的热量也相等，根据Δt＝
可知，煤油温度升高更多，D正确．故选D.
7.A 【解析】任何物体在任何情况下都具有内能，A正确；物体放出热量，温度可能不变，如水在凝固成冰的过程中，需要放出热量，但其温度保持不变，B错误；热量是一个过程量，不可表述为“含有”，C错误；在热传递的过程中，热量总是从高温物体传递给低温物体，而内能较大的物体有可能温度比内能较小的物体更低，D错误．故选A.
8.B
9.A
10.D 【解析】在喷出礼花的过程中，罐内的压缩空气对礼花做功，空气内能转化为礼花的机械能，罐内气体内能减少，A、C错误；罐内气体内能减少，温度降低，分子热运动速度减慢，B错误；汽油机做功冲程是将内能转化为机械能，而气体将纸筒内的礼花快速喷向远处时，也是将内能转化为机械能，D正确．故选D.
11.热传递 扩散 【解析】煮粽子是通过热传递的方式来增大粽子的内能；粽子散发出香味是扩散现象．
12.热传递 增大 【解析】用酒精灯加热液体时是将酒精灯火焰的热量传给液体，是通过热传递的方式改变液体的内能；在酒精灯加热的过程中，液体吸收了酒精灯的热量，内能增大．
13.机械 隔热性 【解析】火箭在大气层中高速飞行时，外壳与空气剧烈摩擦，克服摩擦做功，火箭的机械能转化为内能，从而使外壳温度升高；火箭在大气层中高速飞行时，外壳与空气剧烈摩擦，会产生大量的热量，从而使火箭的温度升高，为防止内部温度过高，火箭应该采用隔热性好的新型陶瓷作为防护层．
14.1700 15% 【解析】根据能量守恒，输入的化学能和输出的动能、内能和声能的总和是相等的．故输出的内能和声能：
2000J－300J＝1700J，小轿车工作时的效率η＝
＝
＝15%.
15.2.66×104 2.8×10－3 【解析】菜油吸收的热量是Q吸＝c菜油mΔt＝2.0×103J·（kg·℃）－1×0.1kg×（150℃－17℃）＝2.66×104J；沼气放出的热量是Q放＝
＝
＝5.32×104J，燃烧沼气的体积是V＝
＝
＝2.8×10－3m3.
16.
（1）使陈醋和色拉油受热均匀
（2）醋 醋 （3）温度越高，醋分子无规则运动越剧烈 （4）更强
【解析】
（1）放入沸水中加热的好处是使陈醋和色拉油受热均匀；
（2）分析数据可知，质量相同的醋和油升高相同的温度，对醋加热时间更长，醋吸收的热量多，说明醋的吸热能力强；（3）在实验过程中，小智感觉“醋味”格外浓烈，原因是温度越高，醋分子无规律运动更剧烈；（4）当醋的质量减小时，加热到相同温度，时间比油还要长，如果质量不减小，需要的时间更长，所以醋实际的吸热能力应更强．
17.解：
（1）将这些水烧开需吸收的热量
Q吸＝c水m（t－t0）＝4.2×103J/（kg·℃）×2kg×（100℃－20℃）＝6.72×105J
（2）燃烧的天然气，放出的热量为
Q放＝qV＝4.0×107J/m3×0.048m3＝1.92×106J
（3）他家天然气灶的效率是
η＝
×100%＝
×100%＝35%
能力提升
1.A 【详解】注射器内密封的气体温度升高，所以内能增加，A符合题意；注射器内密封的气体温度升高，分子的热运动越剧烈，分子热运动速度增加，分子动能增加，B、C不符合题意；该过程是活塞的机械能转化为气体内能，D不符合题意．故选A.
2.D 【解析】冲击钻内部有电动机，电动机是根据通电导体在磁场中受力运动的原理工作的；当电流通过电动机时，电流做功，消耗电能转化为机械能和内能；钻头冲击墙壁，克服摩擦做功，将机械能转化为内能；由此分析可知，在该过程中存在电能、机械能和内能的转化，D正确．故选D.
3.B 【解析】地球上的化石能源都是太阳能转化来的，能量不会凭空产生也不会凭空消失，只会从一种形式转化为另一种形式，从一个物体转移到另一个物体，A正确，B错误；空调将室内空气的内能转移至高温的室外需要压缩机运转，压缩机运转需消耗电能，C正确；热传递的条件是温度差，热水自然变凉，能量自发的从高温物体转移至低温物体，D正确．故选B.
4.A 【解析】由于冰是晶体，所以熔化时有固定不变的温度，冰的比热容小于水的比热容，冰熔化成水后单位时间内吸收相同热量温度变化少，故乙图线绘制的是冰熔化图像，A正确；0～1min内冰块吸收的热量：
Q吸＝c冰m冰Δt＝2.1×103J/（kg·℃）×0.1kg×5℃＝1.05×103J，B错误；1～3min内属于熔化过程，不断吸收热量，温度不变，C错误；如果酒精完全燃烧，但有热散失及容器等吸收热量，因此效率不可能达到100%，D错误．故选A.
5.永不停息的无规则 加剧 热传递 【解析】因为一切物质的分子都在永不停息的做无规则运动，新汽车内部装饰时会用到一些含有甲醛等挥发性物质的材料，故新汽车里往往充满刺鼻的气味，在烈日暴晒下温度升高，分子的无规则运动会随气温的升高而更加剧烈；在太阳暴晒过程中，车内空气的内能是通过热传递的方式改变的．
6.做功 热传递 不能 做功与热传递两种方法对改变物体的内能是等效的
【解析】振荡瓶子，铁屑之间、铁屑和瓶之间的摩擦力做功，将机械能转化为内能，使铁屑的内能增加，温度升高，这是通过做功的方法改变物体内能；加热铁屑，通过热传递改变物体内能；做功和热传递对改变物体的内能的效果是一样的，如果没有看到改变内能的过程，是无法判断采用的是什么方法改变物体内能的．
7.4.2×106 50% 【解析】水吸收的热量：
Q吸＝cm（t－t0）＝4.2×103J/（kg·℃）×20kg×（60－10）℃＝4.2×106J；煤气放出的热量：
Q放＝Vq＝0.21m3×4×107J/m3＝8.4×106J，热水器的效率：
η＝
×100%＝
×100%＝50%.
8.
（1）好
（2）热传递 （3）4.2×104 【解析】
（1）在其他条件相同时，包有黑纸的瓶中水的温度升高的较多，说明黑纸的吸热性能比白纸要好；
（2）两瓶水是通过吸收太阳能使温度升高的，这种方式属于热传递；（3）0.5kg的水温度升高20℃，需吸收的热量Q＝c水mΔt＝4.2×103J/（kg·℃）×0.5kg×20℃＝4.2×104J.
创新思维
1.C 【解析】鼻孔吸气相当于四冲程汽油机的吸气冲程；气沉丹田压缩体内空气，相当于四冲程汽油机的压缩冲程；排山倒海向外推相当于四冲程汽油机的做功冲程；打完收工相当于四冲程汽油机的排气冲程．故选C.
2.B 【解析】由题图可知，物体甲温度降低，物体乙温度升高，所以物体甲是饮料，物体乙是冰块，在两物体温度达到相同之前，由于冰块和饮料之间存在温度差，两者之间进行热传递，冰块要吸收热量，内能增大，饮料放出热量，内能要减小，故选B.
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