2024年中考物理高频考点精练专题06内能及其应用含解析

PAGE专题06内能及其应用★考点一：分子动理论1．下列有关分子热运动的说法不正确的是（）A．压紧的铅块能结合在一起。表明分子间有引力 B．墨水在热水中扩散的快，表明温度越高，分子运动越猛烈 C．固体很难被压缩，表明固体分子间只存在斥力 D．桂花飘香。表明分子在不停地做无规则运动【答案】C【解析】A、分子之间存在引力，所以压紧的铅块能结合在一起。故A正确；B、墨水滴在热水中比在冷水中扩散得快，这是因为温度越高，分子运动越猛烈。故B正确；C、固体很难被压缩，表明固体分子间存在斥力；同时固体也难以被拉伸，说明分子之间存在引力。故C错误；D、桂花飘香属于扩散现象，扩散现象表明分子在不停地做无规则运动。故D正确。2．关于分子动理论，下列说法中不正确的是（）A．物质是由大量分子组成的 B．温度越高，分子的运动越猛烈 C．分子是组成物质的最小微粒 D．固体很难被压缩，说明分子间存在斥力【答案】C【解析】A、物体是由大量分子组成的，故A正确；B、分子的运动与温度有关，温度越高，分子的运动越猛烈，B正确；C、分子由原子构成，分子不是组成物质的最小微粒，故C错误；D、分子间同时存在着引力和斥力，固体很难被压缩，说明分子间存在斥力，故D正确。3．封闭在容器内的气体，是由大量的气体分子组成的，这些分子都在不停地做无规则运动。下列有关说法正确的是（）A．温度肯定时，气体分子的运动速度大小都相同 B．温度肯定时，向各个方向运动的气体分子都有 C．温度上升时，每个气体分子的运动速度都增大 D．温度降低时，全部气体分子的运动方向都相同【答案】B【解析】A、温度肯定时，气体分子的运动速度大小没有规律，故A错；B、温度肯定时，分子运动没有规律分子运动朝各个方向，故B正确；C、温度上升时，大部分气体分子速度增大，不是每个气体分子速度增大，故C错；D、温度降低时，气体分子运动还是朝各个方向，故D错；4．山西老陈醋已有3000余年的历史，素有“天下第一醋”的盛誉，以色，香，醇，浓，酸五大特征著称于世。小明周末参观醋厂，远远就闻到了浓郁的醋香，这是现象，这种现象说明。【答案】扩散；分子在不停地做无规则运动【解析】打开醋瓶闻到醋香是因为醋分子进入空气中，属于扩散现象；表明组成物质的分子在不停地做无规则运动。5．“端午浓情，粽叶飘香”，“粽叶飘香”说明白，把酒精和水在长玻璃管中混合后，发觉总体积减小，该试验说明白分子间存在。【答案】分子在不停地做无规则运动；间隙【解析】（1）“粽叶飘香”是粽子分子与空气发生扩散现象。扩散现象说明分子不停地在做无规则运动。留意：作答时肯定要有“不停地”与“无规则”两个关键词。（2）若分子间是密实无间隔的，那么水跟酒精混合时候总体积应当不变。体积变小是一些水分子和一些酒精分子运动到各自的间隙中的宏观表现。★考点二：温度、内能和热量的关系6．下列说法正确的是（）A．两物体温度相同，内能肯定相同 B．两物体相比，分子动能越大的物体，其内能越大 C．甲物体传递了热量给乙物体，说明甲物体内能大 D．扩散现象中，分子可以从低温物体运动到高温物体【答案】D【解析】A、物体的内能与温度、状态等多个因素有关，不能只依据温度判定内能的大小，故A错误；B、物体的分子动能越大，其分子势能不肯定大，所以不能比较内能的大小，故B错误；C、甲物体传递了热量给乙物体，说明甲物体的温度高，温度高，内能不肯定大，故C错误；D、扩散现象是不同物质相互接触，彼此进入对方的现象，所以分子可以从低温物体运动到在高温物体，故D正确。7．关于温度热量和内能，下列说法正确的是（）A．物体的内能增加，温度肯定上升 B．物体温度上升，肯定汲取了热量 C．物体温度降低，内能肯定削减 D．物体汲取了热量，温度肯定上升【答案】C【解析】A、在晶体熔化或液体沸腾的过程中，虽然汲取热量，但温度不变，故A错误；B、做功和热传递都可以变更物体的内能，若物体的温度上升，可能是汲取了热量，即发生热传递，也可能是由于其它物体对它做功造成的，故B错误；C、对于同一物体来说，其温度降低，内能肯定削减，故C正确；D、物体汲取了热量，物体内能增加，其也可能表现在体积的变更上，即不肯定温度上升，故D错误。8．关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是（）A．热量可以从内能少的物体传递到内能多的物体 B．0℃的冰水混合物内能为零 C．水的温度越高，所含热量越多 D．冰在熔化过程中汲取热量，温度和内能均不变【答案】A【解析】A、发生热传递是因为物体间存在温度差，所以内能少的物体的温度可能比内能多的物体的温度高，所以内能少的物体可以把热量传递给内能多的物体；故A正确；B、任何物体都有内能，0℃的冰水混合物内能不为零，故B错误；C、热量是一个过程量，不能用含有来表示，故C错误；D、冰在熔化过程中汲取热量，内能变大，温度不变，故D错误。★考点三：变更内能的方式9．下列现象中，通过做功变更内能的是（）A．铁锤敲打铁钉，铁钉变热 B．饮料放冰箱里，饮料变凉 C．勺子放热汤里，勺子变热 D．嘴向手“哈气”，手变温煦【答案】A【解析】A、铁锤敲打铁钉，在打击的过程中，对铁钉做功，使其内能增大，温度上升，故A符合题意；B、饮料放冰箱里，饮料放出热量，温度降低，是通过热传递的方式变更物体的内能，故B不合题意；C、勺子放热汤里，勺子从热汤中汲取热量，温度上升，是通过热传递的方式变更物体的内能，故C不合题意；D、嘴向手“哈气”，手变温煦，是通过热传递的方式变更物体的内能，故D不合题意。10．如图所示现象或装置在工作时，机械能转化为内能的是（）A．钻木取火B．加热试管中的水 C．电磁铁D．电炉子【答案】A【解析】A、钻木取火时，克服摩擦做功，将机械能转化为内能，故A正确；B、加热试管中的水，水沸腾产生的水蒸气膨胀对塞子做功，水蒸气的内能转化为塞子的机械能，故B错误；C、电磁铁吸附铁钉是将电能转化为机械能，故C错误；D、电炉子是通过电流做功，将电能转化为内能，故D错误。11．下列实例中，属于内能转化为机械能的是（）A．弯折铁丝发烫 B．臀部摩擦发热 C．蒸汽顶起壶盖 D．压缩点燃棉花【答案】C【解析】A、弯折铁丝发烫，是机械能转化为内能，故A不符合题意。B、臀部摩擦发热，是机械能转化为内能，故B不符合题意。C、烧水时蒸气把壶盖顶起，是水蒸气的内能转化为壶盖的机械能，故C符合题意。D、压缩空气引火，一是压缩气体做功，机械能转化为内能，故D不符合题意。12．（2024•北京）如图所示，在试管内装适量水，用橡胶塞塞住管口，将水加热至沸腾一段时间后，橡胶塞被推出，管口出现大量“白气”。此试验中，主要是通过做功变更物体内能的过程是（）A．试管变热的过程 B．水变热的过程 C．水变成水蒸气的过程 D．水蒸气推出橡胶塞的同时变成“白气”的过程【答案】D【解析】A、试管变热，是试管从火汲取热量，内能增加，是通过热传递变更物体的内能，故A错；B、水变热，是水汲取热量、内能增大，是通过热传递变更物体的内能，故B错；C、水吸热，温度上升，汽化成水蒸气，是通过热传递变更物体的内能，故C错；D、水蒸气推出橡胶塞的同时变成“白气”的过程，是水蒸气膨胀做功，将水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能，是通过做功变更物体的内能。13．2024年5月17日，我国用火箭将第45颗北斗导航卫星胜利放射。火箭在穿越大气层时猛烈升温，通过的方式增大了它的内能；卫星升入太空后利用（选填“超声波”或“电磁波”）传递信息。【答案】做功；电磁波【解析】火箭在穿过大气层时，要克服摩擦做功，机械能转化为内能，使火箭的内能增大，温度上升。电磁波可以传递信息，并且电磁波可以在真空中传播，而超声波不能在真空中传播，所以卫星升入太空后利用电磁波传递信息。14．图甲中一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞快速压下去，看到棉花燃烧起来，这是通过的方式使玻璃筒内空气的内能增加，温度上升。图乙是通过的方式把试管里的水加热至沸腾。【答案】做功；热传递【解析】图甲中，把活塞快速压下去，看到棉花燃烧起来，这是通过压缩空气做功的方式使玻璃筒内空气的内能增加，温度上升。图乙中火焰的热量传递给水，是通过热传递的方式把试管里的水加热至沸腾。★考点四：比热容的理解和应用15．质量相同的两金属块，汲取相同的热量，上升的温度不同，则（）A．上升温度较大的金属块比热容肯定大 B．上升温度较大的金属块比热容肯定小 C．温度高的金属块比热容肯定大 D．温度高的金属块比热容肯定小【答案】B【解析】依据Q＝cm△t知，相同质量的不同物质，汲取相同的热量，比热容大的温度上升小，比热容小的温度上升大，所以上升温度较大的金属块，其比热容肯定小；故B正确。16．如表列出一些物质的比热容，依据表中数据，下列推断正确的是（）物质水煤油冰铝铜比热容/（J•kg﹣1•℃﹣1）4.2×1032.1×1032.1×l030.88×1030.39×103A．不同物质的比热容肯定不同 B．物质的物态发生变更，比热容不变 C．质量相等的铝和铜上升相同的温度，铝汲取的热量更多 D．质量相等的水和煤油汲取相同的热量，水上升的温度更多【答案】C【解析】A、由表中数据可知，不同物质的比热容一般不同，但也有的物质比热容相同，如煤油和冰，故A错误；B、水和冰是水的两种状态，分析表中数据可知，其比热容是不同的，说明比热容与物质状态有关，物质的物态发生变更，比热容也会发生变更，故B错误；C、由表中数据可知，铝的比热容大于铜的比热容；质量相等的铝和铜上升相同的温度，因铝的比热容大，则依据Q＝cm△t可知铝汲取的热量更多，故C正确；D、质量相等的水和煤油汲取相同的热量，因为水的比热容大，所以依据Q＝cm△t可知水上升的温度少，故D错误。17．质量和温度都相同的甲、乙两种物质，用同样的加热器进行加热，它们温度随时间变更的图象如图所示，下列说法正确的是（）A．甲物质的沸点肯定是80℃，乙物质的沸点肯定是40℃ B．0﹣6min甲比乙汲取的热量多 C．8﹣10min甲和乙接着吸热，虽然温度各自保持不变，但甲和乙的内能都不断增加D．甲的比热容大于乙的比热容【答案】C【解析】A、由图象可知，甲和乙的末温保持不变，但可能处在熔化过程中，也可能处于沸腾过程中，此时的温度不肯定是沸点，故A错误；B、试验中用同样的加热器进行加热，在相同时间内物质汲取的热量是相同的，则在0﹣6min内两物质汲取的热量都是相同的，故B错误；C、8﹣10min甲和乙接着吸热，甲和乙的内能都不断增加，故C正确；D、由图可知，在0﹣6min内，加热时间相同，汲取的热量相同，甲的温度变更快，且两物质的质量相同，依据Q＝cm△t可知，甲的比热容小，故D错误。18．下列实例中与“水的比热容较大”这一特性无关的是（）A．夏天在房间内洒水降温 B．用循环水冷却汽车发动机 C．让热水流过散热器供暖 D．沿海地区昼夜温差较小【答案】A【解析】A、燥热的夏天，在室内地面上洒水，水蒸发时会从四周吸热而降低四周环境的温度，使人感到凉快，不是利用水的比热容大的特点，故A符合题意；B、因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，上升相同的温度时，水汲取的热量多，所以汽车发动机用循环水冷却，故B不符合题意；C、因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度时，水放出的热量多，所以让流淌的热水流过散热器取暖，故C不符合题意；D、因为水的比热容大于沙石的比热容，相同质量的水和砂石汲取或放出相同的热量，水上升的温度或降低的温度少，所以沿海地区昼夜温差比内陆地区小，故D不符合题意。19．新疆“那拉提草原”是著名全国的旅游景区。夏天，当你赤脚在烈日当空的小河边游玩时，你会发觉：岸上的小石头热得烫脚，而河水却是冰凉的，这是因为（）A．水比小石头的温度变更大 B．水比小石头的比热容大 C．水比小石头汲取的热量小 D．水比小石头的比热容小【答案】B【解析】因为水的比热容比小石头的大，相同质量的水和小石头比较，汲取相同的热量（都在太阳照耀下），水的温度上升的少，湖水是凉凉的，而小石头的温度上升的多，热得烫脚。★考点五：热机及热机的效率20．如图所示，是内燃机工作循环中的某个冲程，它是（）A．吸气冲程 B．做功冲程 C．压缩冲程 D．排气冲程【答案】B【解析】图中的气门关闭，活塞下行，并且电火花喷出电火花，这是做功冲程的特点，该冲程是内燃机工作循环中的做功冲程。21．如图所示是演示点火爆炸的试验装置，按动电火花发生器的按钮，点燃盒内酒精。盒盖快速飞出。这个过程与四冲程汽油机中的哪一个冲程的能量转化相同（）A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程【答案】C【解析】如图所示是演示点火爆炸的试验装置，按动电火花发生器的按钮，点燃盒内酒精，盒盖被打出去，这是因为酒精燃烧产生的燃气对外做功，消耗燃气的内能，转化为盒盖的机械能，故是将内能转化为机械能的过程；四冲程汽油机中的做功冲程就是利用内能来做功的冲程，也是将内能转化为机械能。22．如图所示是四冲程汽油机的剖面图，关于其四个冲程的描述正确的是（）A．吸气冲程中，汽油和空气的混合物进入汽缸 B．压缩冲程中，通过做功的方式使汽缸内气体的内能减小 C．做功冲程中，燃料释放的能量绝大部分转化为机械能 D．排气冲程中，废气带走了燃料释放的能量的极少部分【答案】A【解析】A、汽油机在吸气冲程中，进气门打开、排气门关闭，活塞向下运动，汽油和空气的混合物进入汽缸，故A正确；B、在压缩冲程中，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，气体的内能变大，此过程是机械能转化为内能的过程，故B错误；C、在做功冲程中，燃料燃烧释放的内能大部分须要克服摩擦、发生热传递而散失，只有一少部分转化为机械能，故C错误；D、在排气冲程中，废气带走了燃料释放的能量的大部分，故D错误。23．某载重汽车自重12t，车轮与地面的总接触面积为0.5m2，汽车以72km/h的速度在平直马路上匀速行驶时，柴油发动机的功率为210kW，每行驶43s消耗柴油700g，柴油的热值为4.3×107J/kg，g取10N/kg。下列说法中（）①完全燃烧700g柴油放出的热量为3.01×109J②该柴油发动机效率为30%③汽车的牵引力为1.05×104N④若马路所能承受的最大压强为8×105Pa，汽车最多能装载40t的货物A．只有①②正确 B．只有③④正确 C．只有①③正确 D．只有②③正确【答案】D【解析】①完全燃烧700g干木柴放出的热量：Q放＝m柴油q＝0.7kg×4.3×107J/kg＝3.01×107J，故①错误；②柴油发动机做功：W＝Pt＝210×103W×43s＝9.03×106J，柴油发动机的效率：η＝×100%＝×100%＝30%，故②正确；③汽车速度：v＝72km/h＝72×m/s＝20m/s，由P＝＝＝Fv得，汽车的牵引力：F＝＝＝1.05×104N，故③正确；④由p＝得，马路所能承受的最大压力：F＝pS＝8×105Pa×0.5m2＝4×105N，汽车与货物的质量之和：m总＝＝＝＝4×104kg＝40t，汽车最多能装载货物质量：m＝m总﹣m车＝40t﹣12t＝28t，故④错误。综上，①④错误，②③正确。24．某种国产汽车，当它在某平直马路上以20m/s速度匀速行驶时，每百公里的油耗为6L．当汽车行驶500s，则汽车消耗的汽油是L．假设汽车在运动过程中受到的平均阻力是495N．则汽油机的效率是%（已知汽油的热值是3.3×107J/L）。【答案】0.6；25【解析】（1）由v＝得汽车行驶距离：s＝vt＝20m/s×500s＝10000m＝10km，因为每百公里的油耗为6L，所以行驶10km（公里）消耗汽油：V＝×6L＝0.6L；（2）汽油完全燃烧放出的热量：Q放＝Vq＝0.6L×3.3×107J/L＝1.98×107J，因为汽车匀速行驶，所以汽车牵引力：F＝f＝495N，牵引力做功：W＝Fs＝495N×10000m＝4.95×106J，汽油机的效率：η＝＝×100%＝25%。25．汽车在平直马路上匀速行驶9.2km，消耗燃油1kg，已知汽车的牵引力是2000N，则汽车发动机的效率是。（燃油热值取4.6×107J/kg）【答案】40%【解析】汽车牵引力所做的功：W＝Fs＝2000N×9.2×103m＝1.84×107J；消耗的燃油完全燃烧放出的热量：Q放＝mq＝1kg×4.6×107J/kg＝4.6×107J；汽车发动机的效率：η＝＝×100%＝40%。26利用先进工艺和科学方法，可以使垃圾变废为宝。若从1吨垃圾中能提炼出140kg燃料油，燃料油的热值为4.5×107J/kg，则这些燃料油完全燃烧时释放出的热量为J，这些热量可以使kg的水温度上升50℃．[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]【答案】6.3×109；30000【解析】完全燃烧140kg这种燃料油放出的热量：Q放＝mq＝140kg×4.5×107J/kg＝6.3×109J，由题知，水汲取的热量Q吸＝Q放＝6.3×109J，由Q＝cm△t可得，m＝＝＝30000kg。★考点六：能量转化和守恒27．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，身体会感觉温煦，说明内能可以转移 D．能量无论是转化还是转移，能量总和会渐渐削减【答案】A【解析】A、洗衣机工作时，消耗电能，产朝气械能，故是将电能转化为机械能的过程，故A错误；B、电水壶工作时消耗电能，产生内能，故是将电能转化为内能的过程，故B错误；C、用热水泡脚，内能从热水传递到脚，身体的内能会增加，会感觉温煦，说明内能可以转移，故C正确；D、依据能量守恒知，能量在转化和转移的过程中，能量的总量会保持不变，故D错误。28．下列关于能量转化的说法，正确的是（）A．图中，风力发电将空气的动能转化为电能 B．图中，拉开的弹弓将石子弹出的过程，弹性势能增大C．图中，“神舟五号”载人飞船胜利返航，返回舱在减速着陆过程中机械能守恒D．图中，水平路面上奔驰的汽车，将重力势能转化为动能【答案】A【解析】A、风力发电是将机械能转化为电能，故A正确；B、拉开的弹弓发生了弹性形变，具有弹性势能，当放开石子时，弹弓的弹性形变程度变小，所以弹性势能变小，故B错误；C、当飞船减速着陆时，飞船的质量不变，速度减小，动能减小；质量不变，高度越来越小，重力势能越来越小，机械能减小，故C错误；D、水平路面上奔驰的汽车，在行驶的过程中，质量不变，高度也不变，则汽车的重力势能不变，故D错误。29．我国于2024年5月17日在西昌卫星放射中心用长征三号丙运载火箭，胜利放射一颗北斗导航卫星。如图所示，长征三号丙运载火箭升空时，燃料燃烧后通过做功，把能转化为能。【答案】内；机械【解析】燃料燃烧时化学能转化为内能，燃料燃烧后通过做功，使火箭升空，将内能转化为机械能。★考点七：探究不同物体的吸热实力30．为了比较水和煤油吸热本事的大小，某同学做了如图所示的试验，在两个相同的烧杯中，分别装有水和煤油，用相同的电热器分别对它们加热相同的时间。物质质量/g初温/℃末温/℃加热时间/min水6020456煤油6020706（1）试验中应保证水和煤油的初温与（选填“质量”或“体积”）都相同。（2）试验中选用相同的电热器对水和煤油加热相同的时间，水汲取的热量（选填“大于”、“等于”或“小于”）煤油汲取的热量。（3）对水和煤油加热相同的时间后，可以视察到水上升的温度（选填“高于”、“等于”或“低于”）煤油上升的温度。（4）试验表明，（选填“水”或“煤油”）的吸热实力更强。在物理学中，我们用这一物理量来描述物质的这种特性。【答案】（1）质量；（2）等于；（3）低于；（4）水；比热容【解析】（1）在此试验中，为了比较水和煤油吸热本事的大小，我们可以加热相同的时间，视察上升的温度的不同；也可以让它们其上升相同温度，比较加热时间，来比较它们吸热本事的大小。为了达到试验目的前提条件是：在两个相同的烧杯中应加入初温相同、质量相同的水和煤油；（2）用相同的电热器对水和煤油加热相同的时间，加热器放出的热量相同，则物质汲取的热量是相同的；（3）依据表格中的数据可知，质量相同的水和煤油，汲取相同的热量后，煤油上升的温度更高，水的温度更低；（4）依据表中的数据可知，相同质量的水和煤油，水上升的温度小于煤油上升的温度，因此水吸热的实力更强；物理学中就把物质吸热本事的大小用比热容表示。31．在“探究物质的吸热实力”的试验中，试验装置如图所示：（1）试验过程中温度计的玻璃泡不要遇到烧杯底部、侧壁和；（2）试验中必须要选取初温相同且（选填“质量”或“体积”）相等的甲、乙两种液体；选用规格相同的电加热器分别给甲和乙两种液体加热，这样做的目的是在相同时间内甲和乙两种液体相同；（3）依据试验测得的数据分别描绘出了甲和乙两种液体的温度随加热时间变更的图象，如图丙所示，则的吸热实力更强；（4）若甲液体的比热容为2.1×103J（kg•℃），则乙液体的比热容为J/（kg•℃）。【答案】（1）电加热丝；（2）质量；汲取热量；（3）乙；（4））4.2×103【解析】（1）试验过程中温度计的玻璃泡不要遇到烧杯底部、侧壁和电加热丝；（2）依据比较不同物质吸热实力的两种方法，要限制不同物质的质量相同，故试验中必须要选取初温相同且质量相等的甲、乙两种液体；选用规格相同的电加热器分别给甲和乙两种液体加热，依据转换法，这样做的目的是在相同时间内甲和乙两种液体汲取的热量相同；（3）依据试验测得的数据分别描绘出了甲和乙两种液体的温度随加热时间变更的图象，由图知，加热5分钟，甲上升的温度为：60℃﹣20℃＝40℃；乙上升的温度为：40℃﹣20℃＝20℃；即乙升温小，故乙的吸热实力更强；（4）依据c＝，在质量和吸热相同的状况下，比热容与上升的温度成反比，结合（3），故乙液体的比热容为：c＝×2.1×103J/（kg•℃）＝4.2×103J/（kg•℃）。★考点八：热量的计算32．太阳能具有环保、可再生等优点，某品牌太阳能热水器在一天的有效照耀时间内，将热水器中质量为50kg、初温为15℃的水上升到55℃．（水的比热容c水＝4.2×103J/kg•℃）求：（1）热水器中水汲取的热量Q；（2）若改用焦炭来加热这些水，须要完全燃烧多少千克焦炭？（焦炭的热值q＝3×107J/kg，设焦炭放出的热量全部被水汲取）【解析