2025年中考物理复习资料专题13 内能和内能的利用（真题训练）（解析版）

专题13内能和内能的利用一、选择题1.（2023·山东青岛·统考中考真题）下列词语中，能体现分子热运动的是（）A．骏马奔驰 B．尘土飞扬 C．花香满园 D．水滴石穿【答案】C【详解】ABD．骏马奔驰、尘土飞扬、水滴石穿都是机械运动，故ABD不符合题意；C．花香满园说明分子在不停地做无规则运动，故C符合题意。故选C。2．（2023·海南·统考中考真题）下列生活实例中，利用做功改变物体内能的是（）A．暖手宝暖手 B．棉被被晒热C．烧水水温升高 D．搓手取暖【答案】D【详解】A．暖手宝暖手，手通过暖手宝吸收热量，温度升高，是通过热传递改变物体的内能，故A不符合题意；B．棉被被晒热，棉被从阳光中吸收热量、温度升高，是通过热传递改变物体的内能，故B不符合题意；C．烧水水温升高，是通过热传递改变物体的内能，故C不符合题意；D．用双手互相摩擦取暖，该过程中克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，属于做功改变物体的内能，故D符合题意。故选D。3.（2023·辽宁大连·统考中考真题）2023年5月30日，我国搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭发射圆满成功。火箭在大气层中上升时，箭体表面的温度升高，这是由于火箭（

）A．从周围的空气吸热 B．表面保护材料熔化吸热C．克服空气摩擦做功 D．周围空气中水蒸气液化放热【答案】C【详解】火箭在大气层中上升时，箭体与空气发生摩擦，克服空气摩擦做功，内能增大，温度升高，故C符合题意，故ABD不符合题意。故选C。4．（2023·辽宁营口·统考中考真题）关于温度、内能、热量，下列说法正确的是（）A．温度高的物体含有的热量多B．物体吸收热量，温度一定升高C．气体膨胀对外做功，自身内能会减少D．热传递过程中，温度从高温物体传递给低温物体【答案】C【详解】A．热量是过程量，不能说物体含有的热量多，故A错误；B．物体吸收热量过程中温度不一定升高，例如：晶体在熔化过程中，吸热但温度不变，故B错误；C．气体膨胀对外做功，内能转化为机械能，则物体内能减小，故C正确；D．在发生热传递时，高温物体放出热量，低温物体吸收热量，内能总是从高温物体转移到低温物体，故D错误。故选C。5.（2023·江苏常州·统考中考真题）将两个表面光滑的铅块相互压紧，两铅块就会粘在一起、并能吊起多个钩码，如图所示。该现象说明（）

A．分子间有空隙 B．分子间存在吸引力C．分子间存在排斥力 D．分子不停地做无规则运动【答案】B【详解】分子间具有引力和斥力，两个表面光滑的铅块相互紧压，发现两个铅块粘在一起，原因是紧压能使分子间距离变小，分子间作用力变大，分子间表现为引力，因此可以吊起多个钩码。故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。第5题图第6题图6．（2023·甘肃武威·统考中考真题）如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，迅速压下活塞，观察到硝化棉燃烧起来。在下压活塞的过程中，下列说法正确的是（）A．气体的内能转化为活塞的机械能 B．筒内气体温度降低C．筒内气体的内能不变 D．活塞对筒内气体做了功【答案】D【详解】下压活塞时，活塞对筒内的空气做功，机械能转化为空气的内能，使气体的内能增加、温度升高，当温度升高达到棉花的着火点时，筒内棉花燃烧起来，故D正确，ABC错误。故选D。7．（2023·湖北随州·统考中考真题）汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，如图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图。下列有关说法正确的是（）

A．甲图是压缩冲程，活塞对气缸内的气体做功，气体的温度升高B．由乙图可知该汽油机的效率是30%C．汽车尾气中的“汽油味”越浓燃料燃烧得越不充分，这会降低燃料的热值D．为节能冬天汽车都会利用尾气中的余热给车内供暖，该举措大大提高了燃料的热值【答案】A【详解】A．如图甲所示，进气孔和排气孔都关闭，活塞向上运动，压缩气体，对气体做功，气体温度升高，这是汽油机的压缩冲程，故A正确；B．由乙图可知该汽油机的效率为η=100%-6%-30%-36%=28%，故B错误；CD．热值是燃料完全燃烧时的放出的热量和质量之比，燃料的热值只与燃料的种类和状态有关，与燃料是否完全燃烧无关，燃料燃烧得越不充分，这会降低燃料的利用率，不会降低燃料的热值；为节能冬天汽车都会利用尾气中的余热给车内供暖，该举措大大提高了燃料的利用率，不能提高燃料的热值，故CD错误。故选A。8．（2023·北京·统考中考真题）如图所示，在试管内装适量水，用橡胶塞塞住管口，将水加热一段时间后，橡胶塞被推出，管口出现大量“白气”。下列说法正确的是（）

A．管口出现的“白气”是水蒸气B．水蒸气推出橡胶塞导致水蒸气内能增加C．水被加热的过程中，其内能是通过做功的方式改变的D．水蒸气推出橡胶塞的过程中，橡胶塞的动能是由水蒸气的内能转化来的【答案】D【详解】A．管口出现的“白气”是水蒸气液化成的小水滴，故A错误；BD．水蒸气推出橡胶塞，水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能，水蒸气内能减小，故B错误，D正确；C．水被火焰加热的过程中，其内能是通过热传递的方式改变的，故C错误。故选D。9.（2023·江苏常州·统考中考真题）家用小型风力发电机独特的尾翼结构，能使其旋翼自动迎风，如图甲所示。海边，仅在海陆风因素的影响下，图乙、图丙所示的情形通常分别发生在（）

A．白天、夜晚 B．夜晚、白天 C．白天、白天 D．夜晚、夜晚【答案】A【详解】水的比热容大于砂石和泥土的比热容，白天太阳照射时，海洋升温慢，陆地升温快，陆地的热空气就上升，地面附近海洋的空气来补充，气流就从海洋向陆地，即风从海洋吹向陆地；晚上陆地很快就冷却下来，而海洋则很慢，海洋的温度高，而陆地的温度低，地面气体就从陆地流向海洋，即风从陆地吹向海洋。因此白天，风力发电机翼朝向朝向大海，晚上，风力发电机翼朝向陆地。则图乙是白天，图丙是晚上。故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。10．（2023·济南·统考中考真题）如图所示为济南和青岛两市2022年全年平均气温的变化。由图可知：济南全年的平均气温和青岛相差不大，但济南的平均高温要明显高于青岛，而平均低温要比青岛低。从物理学的角度看，这主要是因为（）

A．海水的密度比砂石的密度大B．海水的内能比砂石的内能大C．海水的比热容比砂石的比热容大D．海水的温度比砂石的温度高【答案】C【详解】由于青岛是沿海城市，济南是内陆城市，海水的比热容比砂石的比热容大，相同质量的海水和砂石，吸收或放出相同的热量时，海水的温度比砂石的温度变化少，所以青岛的温差比济南的温差小，与密度、内能、温度都无关，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。11．（2023·甘肃兰州·统考中考真题）为了比较A、B两种液体的吸热能力，小亮用完全相同的加热装置对质量分别为100g和400g的A、B两液体进行加热，根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像如图所示。根据图像信息，下列说法中正确的是（）A．A、B两液体在0~8min内吸收的热量之比为2:1B．A、B两液体的比热容之比为1:2C．B液体的吸热能力比A液体的强D．A液体比B液体更适合作发动机的冷却液【答案】D【详解】A．AB被相同的加热装置加热，被加热相同时间，AB吸收热量相同，则A、B两液体在0~8min内吸收的热量之比为1:1，故A错误；B．由图得，AB加热8min吸收相同的热量，A温度上升ΔtA=40℃-20℃=20℃B温度上升ΔtB=30℃-20℃=10℃AB的质量分别为100g、400g，由Q吸=cmΔt得，A、B两液体的比热容之比为故B错误；C．B的比热容小于A的比热容，即液体的吸热能力比A液体的弱，故C错误；D．A比热容较大，相同质量的AB升高相同温度，A吸收的热量较多，则A液体比B液体更适合作发动机的冷却液，故D正确。故选D。12.（2023·四川成都·统考中考真题）小美在老师指导下进行了以下实验：甲、乙两烧杯各装100g水，用酒精灯加热甲烧杯，煤油灯加热乙烧杯，直至杯内水沸腾1分钟即熄灭该灯，测得消耗酒精4g、煤油2.5g。她根据实验数据绘制了水温与加热时间关系的图像（如图）。若水沸腾前质量不改变，同一杯水沸腾前后单位时间内吸收的热量相等，q酒精=3.0×107J/kg，q煤油=4.6×107J/kg，c水=4.2×103J/（kg⋅℃），则下列说法正确的是（）

A．整个过程，甲杯中的水吸收的热量更多B．前3分钟，乙杯中的水吸收的热量为3.36×1C．消耗的煤油完全燃烧放出的热量为1.15D．酒精灯加热的效率为28%【答案】B【详解】A．由题意，由于甲、乙两烧杯各装水的质量相等，水的初始温度相同，根据Q吸Q且同一杯水沸腾前后单位时间内吸收的热量相等，则整个过程甲、乙两杯水所吸收的热量分别为所以整个过程，乙杯中的水吸收的热量更多，故A错误；B．由图可得，3分钟时乙杯中的水恰好沸腾，则吸收的热量为Q故B正确；C．整个过程消耗的煤油完全燃烧放出的热量为故C错误；D．在整个过程中，燃烧4g酒精所释放的热量为可得酒精灯加热的效率为故D错误。故选B。二、填空题13．（2023·四川凉山·统考中考真题）端午节煮粽子时，空气中弥漫着清香，这是现象。荷叶上的两滴水珠相遇时，能汇合成一滴较大的水珠是因为分子之间存在（选填“引力”或“斥力”）。攀登珠峰的运动员佩戴的护目镜能有效防止（选填“红外线”或“紫外线”）的伤害。【答案】扩散，引力，紫外线。【详解】能闻到粽子的清汤香味是由于分子不停地做无规则运动形成的扩散现象。水珠相遇后之所以会合成一滴是因为当分子相互靠近时分子间存在着相互作用的引力，将两滴水珠合成了一滴。护目镜能有效防止来自太阳的辐射，主要是能阻挡太阳光中的紫外线。14.（2023·北京·统考中考真题）如图所示，两个相同瓶子的瓶口相对，之间用一块玻璃板隔开，上面的瓶中装有空气，下面的瓶中装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体。抽掉玻璃板后，可以看到：，这属于扩散现象。

【答案】两个瓶子内的气体逐渐混合，颜色变得均匀。【详解】分子永不停息地做无规则运动，抽掉玻璃板后，可以看到：两个瓶子内的气体逐渐混合，颜色变得均匀。15．（2023·四川成都·统考中考真题）把两滴墨水分别同时滴入盛有冷水和热水的两个玻璃杯中，实验过程及现象如图所示，分析可知物体的温度越高，分子的无规则运动越。若将冷水倒掉一些，对比原来这杯冷水，杯中剩余冷水的内能。

【答案】剧烈（快），减小（变小）。【详解】由于热水的温度高，所以墨水在热水中扩散的快，这表明分子的无规则运动与温度有关，且温度越高，分子的无规则运动越剧烈。内能与质量、温度和状态有关，若将冷水倒掉一些，冷水的质量减小，对比原来这杯冷水，杯中剩余冷水的内能减小。16，（2023·山东威海·统考中考真题）一杯热水慢慢变凉后不会自己重新变热，说明能量的转移和转化具有；经过一段时间后水会蒸发变少，是因为水分子不停地。【答案】方向性，热运动（或无规则运动）。【详解】一杯热水慢慢变凉后，其内能减小，在没有外界干预的情况下，不会自己重新变热，说明能量的转移和转化具有方向性。因为水分子不停地做无规则运动，所以经过一段时间后水会蒸发变少。17．（2023·山东青岛·统考中考真题）火，能带来温暖和光明。钻木取火，是将能转化为内能，这是人类第一次学会使用自然力量；改变物体的内能有做功和两种方法，人们利用内能做功制成了热机；在设计和制造热机时，要不断提高效率，其积极意义有（列举一条即可）。【答案】机械，热传递，节能环保。【详解】改变内能方法有两种，一种是做功，属于能量的转化，另一种是热传递，属于能量的转移，钻木取火，是通过摩擦的方法，将机械能转化为内能，属于做功改变内能。效率是有用功占总功的比，不断提高效率，可以减少能源的消耗，同时可以减少有害气体的排放，起到节能减排保护环境的作用。18．（2022·湖南怀化·统考中考真题）如图所示为冬天人们常用的电热水袋，使用十分方便，充电加热后，能够放热较长时间，其内部液体主要成分是水，是因为利用了水的较大；若该热水袋装有1kg的水，充电加热后温度为50℃，使用一段时间后温度降低到20℃，则此过程中放出的热量为J。c水=4.2×103J/（kg⋅℃）【答案】比热容，1.26×105【详解】相同质量的不同种液体温度变化相同时，水放出或吸收的热量较多，电热水袋内部液体主要成分是水，就是利用了水的这一特性，即水的比热容较大。1kg的水，充电加热后温度为50℃，使用一段时间后温度降低到20℃，则此过程中放出的热量Q19．（2023·四川巴中·统考中考真题）小汽车是主要的交通工具，某品牌小汽车四冲程汽油机的转速为2400r/min，则1s内汽油机对外做功次，当汽车在加油站加油时，司机能闻到很浓的汽油味，是现象。如果汽车在某段时间内消耗了210g汽油，则汽油完全燃烧可放出热量J，这些热量能让100kg的水温度升高°C。（q汽油=4.6×107J/kg，不计热量损失）【答案】20，扩散，9.66×106，23。【详解】汽油机一个工作循环有4个冲程，飞轮转2圈，对外做功1次，转速为2400r/min，则1s内完成了80个冲程，汽油机对外做功20次。司机能闻到很浓的汽油味，说明汽油分子运动到了司机的鼻孔了，是分子无规则运动造成的，属于扩散现象。如果汽车在某段时间内消耗了210g汽油，则汽油完全燃烧可放出热量这些热量能让100kg的水升高的温度20．（2023·山东威海·统考中考真题）2023年5月30日，在酒泉基地发射的“神舟十六号”载人飞船升空过程中，燃料舱内的液态氢的热值（选填“变大”“不变”或“变小”）；若100g液态氢完全燃烧放出的热量有60%被水吸收，水温升高了50°C，则水的质量为kg。【q液氢=1.4×108J/kg，c水=4.2×103J/（kg⋅℃）】【答案】不变，40。【详解】燃料的热值只与燃料的种类有关，故飞船升空过程中，燃料舱内的液态氢的热值不变。100g液态氢完全燃烧放出的热量有Q放出的热量有60%被水吸收，由η=QQ水的质量为m21．（2022·贵州铜仁·统考中考真题）全球汽车保有量在迅速增长，截止2011年，全球处于使用状态的汽车数量已突破10亿辆。设汽车的燃油为汽油，每辆汽车每年耗油约2.1t，若不计热量损失，这些燃料完全燃烧可供1×106kg的水温度升高℃；汽车内燃机的效率平均值取30%，如果能把内燃机的效率提高1%，全球每年可以节约kg燃油，从而减小全球的碳排放，为环保作出贡献。已知水的比热容为4.2×103J/（kg⋅℃），汽油的热值为4.6×107J/kg。【答案】23，7×1010【详解】每辆汽车每年耗油约2.1t，汽油完全燃烧放出的热量Q放=mq=2.1×103kg×4.6×107J/kg=9.66×1010J不计热量损失，汽油完全燃烧的热量全部被水吸收，则水吸收的热量Q吸=Q放=9.66×1010J则水升高的温度Δt=每辆汽车做有用功所需燃油m'=30%m=30%×2.1t=0.63t内燃机效率提高后为η效率提高后所需燃油量m每辆车每年节约燃油m省=m-m''=2.1t-2.03t=0.07t10亿辆车每年节约燃油m总=109×m省=109×0.07t=7×107t=7×1010kg

三、探究实验题22.（2023·内蒙古通辽·统考中考真题）如图所示，在“比较不同物质吸热情况”的实验中，各取质量为50g、初温为20℃的水和食用油分别装在两个相同的烧杯中，用两个相同的酒精灯加热，每隔1min记录一次数据，如下表所示。

物质加热时间/min消耗酒精/g末温度/℃物质加热时间/min消耗酒精/g末温度/℃食用油10.554水10.53521.08821.05031.512231.565（1）分析实验数据可知，（选填“水”或“食用油”）的吸热能力更强；（2）实验中主要用到的科学探究方法有控制变量法和法；（3）根据表中记录的数据，则2min内食用油吸收的热量是J，所使用的酒精灯的加热效率为。q酒精=3.0×107J/kg，c水=4.2×103J/（kg·℃）。【答案】（1）水；（2）转换；（3）6.3×103，21%。【详解】（1）由表中数据可知，相同质量的水和食用油，吸收相同热量时，食用油的温度变化量更大，故可知水的吸热能力更强。（2）实验中为了控制无关变量，应控制水和食用油的质量和初温相同，故运用了控制变量法，将水和食用油吸收热量的多少转化为加热时间，运用了转换法。（3）因2min内水和食用油吸收的热量相同，故由Q=cmΔt可得Q吸=c水m水Δt水=c油m油Δt油=4.2×103J/(kg·℃)×0.05kg×(50℃-20℃)=6.3×103J由Q=mq可得，酒精完全燃烧释放的热量为Q放=m酒精q酒精=1×10-3kg×3.0×107J/kg=3.0×104J故可得所使用的酒精灯的加热效率为η23．（2023·黑龙江绥化·统考中考真题）如图是“探究水和煤油的吸热能力”的实验装置。实验记录如下表：

物质初温/℃加热时间/min末温/℃水20430煤油20440（1）实验中利用相同规格的电加热器给水和煤油加热，需要控制水和煤油的（选填“质量”或“体积”）相等；（2）本实验是通过比较来反映水和煤油吸热能力的强弱；分析数据可知（选填“水”或“煤油”）的吸热能力较强；（3）若实验中水的质量是200g，加热4min，水吸收的热量为J；（4）汽车发动机用水作冷却剂，这是利用了水的性质。【答案】（1）质量；（2）水和煤油升高的温度，水；（3）8.4×103；（4）比热容大.【详解】（1）由于物质吸热多少与质量有关，所以比较水和煤油的吸热能力，需要控制水和煤油的质量相等。（2）由于水和煤油吸收热量的多少无法直接测量，利用转换法，通过比较水和煤油升高的温度来反映水和煤油吸热能力的强弱；分析数据可知，质量相同的水和煤油加热相同的时间，吸收相同的热量，水的温度升高的较慢，表明水的吸热能力较强。（3）水吸收的热量为Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg·℃）×200×10-3kg×（30℃-20℃）=8.4×103J（4）汽车发动机用水作冷却剂，这是利用了水比热容大的性质，在质量相同、升高的温度相同的情况下，水吸收的热量较多，降温效果较好。四、计算题24．（2023·湖南益阳·统考中考真题）如图所示为某种固体酒精炉，固体酒精炉比液体酒精炉使用时更安全。为了测定该固体酒精炉的热效率，在炉中放入40g的固体酒精，当固体酒精燃烧完后，锅中1kg的水温度从20℃升高到了70℃。已知固体酒精的热值为1.5×107J/kg，水的比热容是4.2×103J/（kg·℃）。（1）若固体酒精完全燃烧，则放出的热量是多少？（2）水吸收的热量是多少？（3）小明测得固体酒精炉的热效率是多大？（4）请写出固体酒精炉热效率不高的一个原因。

【答案】（1）6×105J；（2）2.1×105J；（3）35%；（4）见解析【详解】（1）若固体酒精完全燃烧，则放出的热量是Q（2）水吸收的热量为Q（3）小明测得固体酒精炉的热效率为η（4）燃烧不完全；部分热量散发到空气中；锅吸收一部分热量。答：（1）若固体酒精完全燃烧，则放出的热量是6×105J；（2）水吸收的热量是2.1×105J；（3）小明测得固体酒精炉的热效率是35%；（4）燃烧不完全；部分热量散发到空气中；锅吸收一部分热量。25.（2023·内蒙古兴安盟·统考中考真题）民谚“五月五、过端午、蒸粽子”，呈现了端午节文化习俗。蒸粽子是利用水沸腾产生的水蒸气进行加热。用2.5kg的水蒸粽子，当水沸腾时，水温升高了80℃。c水=4.2×103J/（kg·℃），q煤=3×107J/kg。求：（1）从加热至沸腾，水吸收的热量；（2）此过程若采用煤炉加热，煤炉加热水的效率为10%，需要完全燃烧煤的质量。【答案】（1）8.4×105J；（2）0.28kg。【详解】（1）由题意可知，水吸收的热量为（2）由η=由得，需要完全燃烧煤的质量为答：（1）从加热至沸腾，水吸收的热量为8.4×105J；（2）此过程若采用煤炉加热，煤炉加热水的效率为10%，需要完全燃烧煤的质量为0.28kg。六、综合题26．（2022·山东青岛·统考中考真题）在践行青岛市中小学生全面发展“十个一”活动中，小明掌握了滑板运动技能，增强了体质，享受到体育运动的乐趣。（1）小明提着滑板在水平路面上匀速行走，他对滑板（选填“做功”或“不做功”），画