海南省2020年中考物理一轮复习考点通关第11讲内能与热机分层训练

第十一讲内能与热机(建议时间：30分钟)基础过关一、选择题1.(2019咸宁)如图所示现象中，利用做功使物体内能增加的是()2.(2018烟台)炎炎夏日，烈日下海滩的沙子热得烫脚，而海水却很清凉；傍晚落日后，沙子凉了，海水却依然暖暖的．这主要是因为海水和沙子具有不同的()A.密度B.内能C.热量D.比热容3.(2018益阳)下列关于热值的说法正确的是()A.2kg煤的热值大于1kg煤的热值B.燃料热值越大，燃烧放出的热量越多C.燃料燃烧不完全时热值变小D.燃料的热值是燃料本身的一种特性，与其他因素无关4.(2019长沙)“端午节”吃粽子的习俗中，蕴含了丰富的物理知识．下列说法中正确的是()A.煮粽子的过程利用做功的方法提高了粽子的内能B.闻到粽子的香味表明分子在不停地做无规则的运动C.剥粽子时总有一些糯米粘到粽叶上，是因为分子间存在斥力D.蒸粽子时用的铁锅的比热容比水的大5.(2019连云港)关于温度、内能和热量，下列说法正确的是()A.0℃的冰块内能为零B.温度高的物体含有的热量多C.汽油机压缩冲程中，机械能转化为内能D.反复弯折铁丝，铁丝温度升高，这是通过热传递的方式增加了铁丝的内能6.(2019成都A卷)如图是汽车四冲程发动机的一个冲程示意图，下列说法正确的是()第6题图A.该冲程是做功冲程B.该冲程机械能转化为内能C.这种汽车对环境没有污染D.此发动机的效率可达90%7.(2019宜昌)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()第7题图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8.(2019广安)下列关于能量的说法中，正确的是()A.洗衣机工作时是将机械能转化为电能B.电水壶工作时是将内能转化为电能C.用热水泡脚，身体会感觉暖和，说明内能可以转移D.能量无论是转化还是转移，能量总和会逐渐减少9.(2019福建)下表列出一些物质的比热容，根据表中数据，下列判断正确的是()物质水煤油冰铝铜比热容/(J·kg－1·℃－1)4.2×1032.1×1032.1×1030.88×1030.39×103A.不同物质的比热容一定不同B.物质的物态发生变化，比热容不变C.质量相等的铝和铜升高相同的温度，铝吸收的热量更多D.质量相等的水和煤油吸收相同的热量，水升高的温度更多二、填空题10.(2019龙东)如图所示，女同学采用往手上哈气来取暖，是利用________的方法来改变内能的；男同学采用两手互相搓来取暖，是利用________的方法来改变内能的．第10题图11.(2019绥化)我国北方房屋中的“暖气”用水作为介质，是因为水的________大；火箭用液态氢作燃料，是因为液态氢的________大．12.(2019株洲)用一台电取暖器给有50kg空气的房间加热．通电后取暖器的电热元件温度升高，是通过________(选填“做功”或“热传递”)的方式使其内能增加的；一段时间后室温升高了5℃，则空气吸收的热量为__________J．[设空气的比热容为1.0×103J/(kg·℃)]13.(2019沈阳改编)核能属于不可再生能源，1g铀235全部裂变释放的能量相当于2100kg的煤完全燃烧放出的热量，则这些煤完全燃烧放出的热量为________J．若这些热量被0℃的水完全吸收，则在1标准大气压下，最多可以将______kg的水从0℃刚好加热至沸腾．[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，煤的热值为3×107J/kg]14.(2019遵义)炒菜时，用天然气将质量为0.05kg的食用油从25℃加热到145℃，食用油吸收了________J热量；若天然气完全燃烧释放的热量有40%被食用油吸收，则需完全燃烧________m3天然气．[c食用油＝2.0×103J/(kg·℃)，q天然气＝4.0×107J/m3]三、实验题15.(2019南充)如图甲是小东探究“不同物质吸热规律”的实验装置：(1)两个相同的烧杯中装有________相同且初温相同的水和煤油，用相同的酒精灯对它们加热．第15题图(2)根据实验数据，小东作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像(见图乙)．由图乙可知，杯中的水和煤油，升高相同温度时，吸收的热量________(选填“相同”或“不相同”)．计算出煤油的比热容是________J/(kg·℃)．[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]四、综合应用题16.(2019云南省卷)太阳能是21世纪重点开发利用的能源之一，如今太阳能热水器已走进了千家万户．如图所示，某家庭太阳能热水器接收太阳能总有效面积为2m2，1m2面积上1h接收到的太阳能平均为2.52×106J，若阳光照射该热水器5h，可以使质量为80kg的水温度升高30℃.[c水＝4.2×103J/(kg·℃)，q干木柴＝1.2×107J/kg]．求：(1)水吸收的热量；(2)若这些水吸收的热量全部由燃烧干木柴提供，需要完全燃烧多少千克干木柴(假设干木柴完全燃烧放出的热量全部被水吸收)；(3)该太阳能热水器的效率及开发利用太阳能的优点．第16题图核心素养提升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.(2019常德)前不久，据河南南阳炒作很热的“水氢发动机”的宣传说，“水氢发动机”可以利用水来制取氢气，从而为发动机提供高能燃料．中央电视台对此做了专题报道，认为目前的技术尚不成熟，所谓的“水氢发动机”要真正投入使用还有很长的路要走．对此，下列分析不正确的是()A.氢气燃烧无污染是“水氢发动机”备受关注的原因之一B.氢气是发动机的一种理想燃料，是因为氢气的热值大C.“水氢发动机”是利用内能做功的机械D.目前利用水制取氢气耗能高，因此“水氢发动机”的效率很高

参考答案及解析第十一讲内能与热机基础过关1.B【解析】钻木取火是通过做功改变物体的内能的，A、C、D都是通过热传递改变物体内能的，故选B.2.D3.D4.B【解析】端午节煮粽子时，是通过热传递的方式增加了粽子的内能，A错误；能闻到粽子的香味是扩散现象，这说明一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，B正确；剥开粽子叶总有一些糯米粘到粽子叶上，是因为分子间有引力，C错误；蒸粽子时用的铁锅的比热容比水的比热容小，D错误．故选B.5.C【解析】一切物体在任何温度下都具有内能，A错误；热量是过程量，不能说物体含有热量，只能说吸收或放出多少热量，B错误；汽油机压缩冲程中进气门和排气门关闭，活塞向上运动，压缩气体使其内能增加，该过程将活塞的机械能转化为气体的内能，C正确；反复弯折铁丝，铁丝温度升高，是通过做功的方式增加了铁丝的内能，D错误．故选C.6.A【解析】由图可知，内燃机的两个气门关闭，火花塞点火，活塞向下运动，所以该冲程是做功冲程，A正确；做功冲程把内能转化为机械能，B错误；汽车产生的废气对环境有污染，C错误；汽油机的效率一般在30%左右，所以此发动机的效率不可能是90%，D错误．故选A.7.D8.C【解析】洗衣机工作时，将电能转化为机械能，A错误；电水壶工作时，将电能转化为内能，B错误；用热水泡脚，身体感觉暖和，是通过热传递改变内能的，说明内能可以转移，C正确；根据能量守恒定律可知，能量无论是转化还是转移，能量的总量保持不变，D错误．故选C.9.C【解析】由表中数据可知，煤油和冰的比热容相同，所以说不同物质的比热容一定不同的说法是错误的，A错误；由水变成冰，比热容发生了变化，所以说物质的物态发生变化时，比热容可能发生变化，B错误；由于铝的比热容比铜的比热容大，由Q＝cmΔt可知，质量相等的铝和铜升高相同的温度时，铝吸收的热量多，C正确；由于水的比热容比煤油的比热容大，由Δt＝eq\f(Q,cm)可知，质量相等的水和煤油吸收相同的热量，水升高的温度比煤油少，D错误．故选C.10.热传递做功【解析】改变内能有两种方式：热传递和做功；哈气是热传递，搓手是克服摩擦做功．11.比热容热值12.做功2.5×10513.6.3×10101.5×10514.1.2×1047.5×10－4【解析】食用油吸收的热量Q吸＝c食用油m食用油Δt＝2.0×103J/(kg·℃)×0.05kg×(145℃－25℃)＝1.2×104J；Q放＝eq\f(Q吸,η)＝eq\f(1.2×104J,40%)＝3×104J，需完全燃烧天然气的体积为V气＝eq\f(Q放,q天然气)＝eq\f(3.0×104J,4.0×107J/m3)＝7.5×10－4m3.15.(1)质量(2)不相同2.1×103【解析】(1)根据比较吸热能力的两种方法，要控制不同物质的质量和初温相同，故在两个完全相同的烧杯中分别装入质量、初温都相同的水和煤油；(2)根据图乙可知：升高相同的温度，水加热时间长，故水吸收的热量较多；由图乙可知，加热4分钟时间，煤油升高的温度为60℃－30℃＝30℃，煤油吸收的热量为Q煤油＝c煤油m煤油×30℃；加热8分钟时间，水升高的温度为60℃－30℃＝30℃，水吸收的热量为Q水＝c水m水×30℃，由于水的加热时间是煤油加热时间的2倍，所以水吸收的热量为煤油吸收热量的2倍，故有2Q煤油＝Q水，即2c煤油m煤油×30℃＝c水m水×30℃，故煤油的比热容为c煤油＝eq\f(1,2)c水＝eq\f(1,2)×4.2×103J/(kg·℃)＝2.1×103J/(kg·℃)．16.解：(1)水吸收的热量Q吸＝c水m水Δt＝4.2×103J/(kg·℃)×80kg×30℃＝1.008×107J(2)水吸收的热量全部由燃烧干木柴来提供，由于干木柴燃烧放出的热量全部被水吸收，则有Q放＝Q吸＝1.008×107J需要完全燃烧干木柴的质量m干木柴＝eq\f(Q放,q干木柴)＝eq\f(1.008×107J,1.2×107J/kg)＝0.84kg(3)太阳能接收的总能量W总＝2.52×106J/(m2·h)×2m2×5h＝2.52×107J该太阳能热水器的效率η＝eq\f(Q吸,W总)×1