内容正文:
第十九章 热和能
素养基础测试卷
(时间:45分钟 满分:100分)
初中试卷
一、选择题(共9小题,每小题4分,计36分。每小题只有一个选项是符合题意的)
1. (2024山东沂源期末,1,★☆☆)2023年12月6日全球首座第四代核电站——华
能山东石岛湾高温气冷堆核电站投产。核电站利用的核能属于 ( )
①可再生能源 ②不可再生能源
③常规能源 ④新能源
A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④
D
解析 D 核能属于不可再生能源和新能源。
初中试卷
2. (★☆☆)如图,下列能归入图中阴影部分的能源是 ( )
A. 煤炭、沼气 B. 太阳能、风能
C. 水能、天然气 D. 石油、核能
B
解析 B 煤炭、石油、天然气都属于化石能源,是不可再生能源,A、C、D不
符合题意;太阳能、风能是来自太阳辐射的可再生能源,是我们要大力发展的新
能源,B符合题意。
初中试卷
3. (2024山东嘉祥期末,3,★☆☆)图中所示的四个实例中,与搓手取暖改变物体内
能的方式相同的是 ( )
C
解析 C 搓手取暖是通过做功的方式改变物体的内能。扬汤止沸,是通过热传
递来改变物体的内能,故A错误;釜底抽薪,是通过热传递来改变物体的内能,故B
错误;钻木取火,是通过做功来改变物体的内能,故C正确;炙手可热,是通过热传
递来改变物体的内能,故D错误。
初中试卷
4. (★☆☆)人类的发展离不开能源,实现碳达峰、碳中和是
我国对世界做出的庄严承诺。对于能量和能源,下列说法中正确的是 ( )
A. 现代生活离不开电,电能是一次能源
B. 新能源的开发和利用技术难、成本高,无实用价值
C. 风能、水能、太阳能等可再生能源是未来理想能源的一个重要发展方向
D. 能量既不能创造,也不会消灭,所以不用节约能源
课标
环境保护
C
解析 C 电能是不能从自然界直接获取的,属于二次能源,A错误;新能源的开
发和利用技术难、成本高,但有实用价值,B错误;风能、水能、太阳能等是可再
生能源,清洁、无污染,不会严重影响环境,是未来理想能源的一个重要发展方
向,C正确;有些能量使用以后不能再被利用,所以要节约能源,D错误。
初中试卷
5. (2024山东荣成期末,8,★☆☆)下面是小明同学“物理学习笔记”中的摘录,其
中错误的是 ( )
A. 在热传递过程中,热量可能从内能小的物体传向内能大的物体
B. 物体的温度升高,内能增加
C. 物体的内能增加,可能通过吸收热量
D. 温度越高的物体具有的热量越多
D
解析 D 热传递的条件是有温度差;热传递的特点是高温物体放出热量,低温
物体吸收热量,热量从高温物体传给低温物体;但内能小的物体温度可能比内能
大的物体温度高,因此热量也可能由内能小的物体传给内能大的物体,故A正确;
物体的温度升高,分子无规则运动加快,内能增加,故B正确;物体的内能增加,可能
通过吸收热量,也可能是外界对物体做了功,故C正确;热量是出现在热传递过程
中的一个过程量,不能说物体具有或含有热量,可以说吸收或放出热量,故D错误。
初中试卷
6. (2024山东阳信期末,4,★☆☆)“达飞 雅克萨德号”是我国制造的全球最大
的LNG(液化天然气)双燃料动力船,如图,它可以通过传统燃油驱动,也可以通过
携带的液化天然气驱动。选择液化天然气作为能源,除了环保,主要还因为它的
( )
A. 密度小 B. 比热容大 C. 沸点高 D. 热值高
D
解析 D 选择液化天然气作为能源,除了环保,主要还因为它的热值高,完全燃
烧相同质量的液化天然气与其他燃料相比,放出的热量更多。
初中试卷
7. (2024山东阳信期末,3,★☆☆)如图所示,“天宫课堂”上王亚平老师将两块透
明板上的水球接触后粘在一起,慢慢拉开板后形成一个长长的“液桥”,该现象
主要说明了 ( )
A. 水分子间有空隙
B. 水分子间存在吸引力
C. 水分子间存在排斥力
D. 水分子处在永不停息的无规则运动中
B
解析 B 在“天宫课堂”上,将两块透明板上的水球接触后粘在一起,慢慢拉
开透明板后形成一个长长的“液桥”,说明分子间存在相互作用的引力,故B正
确。
初中试卷
8. (2024山东寿光期末,2,★☆☆)如图表示四冲程内燃机工作时各冲程的示意图,
它们正确的排列顺序为 ( )
A. 甲、乙、丙、丁 B. 丁、丙、乙、甲
C. 甲、丙、乙、丁 D. 丙、乙、丁、甲
D
解析 D 甲图中进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,因此是排气冲程;乙图
中两个气门都关闭,活塞向上运动,因此是压缩冲程;丙图中进气门打开,排气门
关闭,因此是吸气冲程;丁图中两个气门都关闭,活塞向下运动,因此是做功冲程,
故正确顺序是:丙、乙、丁、甲。
初中试卷
9. (2024山东寿光期末,4,★★☆)甲物体的质量为2 kg,乙、丙两物体质量均为1
kg,三个物体温度均升高1 ℃,吸收的热量如图所示,下列说法正确的是 ( )
A. 甲的比热容比乙的大
B. 温度均降低1 ℃时,乙比甲放出的热量多
C. 甲的比热容为2 400 J/(kg·℃)
D. 甲、丙的比热容之比为1∶2
D
初中试卷
解析 D 由题意和图像可知,甲的质量是乙的2倍,它们升高相同的温度时,甲
吸收的热量是乙的2倍,由Q=cmΔt可知,甲、乙的比热容相同,故A错误。由题意
和图像可知,甲、乙两物体的温度均升高1 ℃时,乙比甲吸收的热量少;则甲、乙
两物体的温度均降低1 ℃时,因为其质量、比热容都不变,所以乙比甲放出的热
量少,故B错误。根据吸热公式可得甲的比热容:c甲= = =1 200 J/(kg·
℃),故C错误。根据题意和图像可知,甲的质量是丙的2倍,它们升高相同的温度
时,吸收的热量相同,根据Q=cmΔt可知,它们的比热容之比为1∶2,故D正确。
初中试卷
二、填空题(共2小题,计14分)
10. (★☆☆)(6分)如图所示是用来说明原子内部结构的示意图。由图可知原子
是由原子核和核外带负电的 构成的,原子核由中子和带 电的质子
构成,中子 (选填“是”或“不是”)不可再分的最小微粒。
电子
正
不是
初中试卷
答案 电子 正 不是
解析 由图可知,原子是由原子核和核外带负电的电子构成的,原子核由中子和
带正电的质子构成,中子由更小的粒子——夸克构成,所以中子不是不可再分的
最小微粒。
初中试卷
11. (新独家原创,★☆☆)(8分)每一次物理学的重大发现都会影响人类社会的进
步和发展, 的发明是人类进入第二次能源革命的开始。“低碳生
活”是我国践行的绿色发展理念,在生产和生活中常用的煤、石油、天然气、
太阳能中,符合这个理念的能源是 。科学技术在改变我们生活和促
进社会进步的同时,也给社会带来了许多不利的影响,如汽车的大量使用会造成
。所以,在利用科学技术改变我们生活的同时,必须尽可能地减少
对人类造成的危害。
解析 蒸汽机的发明是人类进入第二次能源革命的开始;煤、石油、天然气属
于化石能源,化石能源的过度使用会造成大气污染、温室效应、酸雨等环境问
题;太阳能是一种新型能源,具有清洁、环保、能量大、获取方便等优点,则符合
绿色发展理念的能源是太阳能;汽车的大量使用要消耗大量的化石能源,而化石
能源会给空气造成很大的污染,所以,在利用科学技术改变我们生活的同时,必须
尽可能地减少环境污染对人类造成的危害。
蒸汽机
太阳能
大气污染
环境污染
初中试卷
三、实验及探究题(共3小题,计34分)
12. (2024江西都昌期末,19,★★☆)(14分)在学习了“分子动理论”后,小宇进行
了以下几个小实验:
(1)如图甲所示,在一个圆柱形量筒中依次倒入蓝色的硫酸铜溶液和无色的水,放
置一段时间后,液体变为均匀的淡蓝色,这说明
。先倒入密度较大的硫酸铜溶液是为了排除 对实验的影响。
分子在不停地做无规则运动
重力
初中试卷
(2)如图乙所示,先后将50 mL的水和50 mL的酒精倒入玻璃管中,反复翻转几次
后,可发现水和酒精的总体积 (选填“大于”“小于”或“等于”)10
0 mL,这说明分子间有 。为使实验现象更明显,应选用内径较
(选填“细”或“粗”)的玻璃管。
(3)如图丙所示,用细线拴住玻璃板的四个角,用弹簧测力计钩住细线,将玻璃板平
放在水面上与水面刚好接触,向上拉弹簧测力计时,发现测力计的示数变大了,这
说明分子间有 。这个理由可以用来解释固体很难被 (选
填“拉伸”或“压缩”)。
小于
间隙
细
引力
拉伸
初中试卷
答案 (1)分子在不停地做无规则运动 重力 (2)小于 间隙 细 (3)引力
拉伸
解析 (1)水分子和硫酸铜分子在不停地做无规则运动,所以上面的水分子要向
下运动,进入到硫酸铜溶液中,同理硫酸铜分子向上运动,进入到上面的水中;因
为重力的方向竖直向下,所以先倒入密度较大的硫酸铜溶液是为了排除重力对
实验的影响。(2)将50 mL的水和50 mL的酒精充分混合,混合后水与酒精的总体
积将小于100 mL,正是由于酒精分子和水分子之间有间隙,才会导致混合后的总
体积变小;由于水和酒精充分混合后总体积变化不大,选择内径较细的玻璃管进
行实验时,其实验现象更明显。(3)当玻璃板接触水面,用弹簧测力计将玻璃板拉
起时需提供比玻璃板重力大的力,说明分子之间存在相互作用的引力,由于分子
间引力的存在,固体很难被拉伸。
初中试卷
13. (2024上海金山期末,25,★★☆)(10分)如图所示,先将少许易燃的硝化棉放入
透明的有机玻璃筒内,用活塞将筒口密封住,然后将活塞迅速压下,当活塞压至接
近底部时,发现硝化棉起火燃烧。
(1)实验中,根据 现象,可知筒内空气分子的热运动
(选填“减慢”或“加快”),这是通过 的方式改变筒内空气的内
能。
(2)当活塞向下压缩一段距离后,会感到手上需用的力越来越大,这表明分子间存
在着相互作用的 力(选填“引”或“斥”),这种力随着分子间距离的减
小而 。
增大
硝化棉起火燃烧
加快
做功
斥
初中试卷
答案 (1)硝化棉起火燃烧 加快 做功 (2)斥 增大
解析 (1)将活塞迅速压下,当活塞压至接近底部时,发现硝化棉起火燃烧;硝化棉
起火燃烧,说明分子的热运动加快;在下压活塞时,活塞压缩筒内的空气做功,机
械能转化为内能,筒内空气的内能增大。(2)当活塞压下时,空气分子间的距离减
小,同时感觉到越往下压缩越费力,这是由于筒内空气分子间存在斥力,这种力随
着分子间距离的减小而增大。
初中试卷
14. (2024河南平顶山期末,17,★★☆)(10分)如图甲是探究“不同物质吸热能
力”的实验装置。
(1)在安装实验器材时,应按照 (选填“自下而上”或“自上而下”)
的顺序进行;为达到实验目的,两个相同的烧杯中应装入 和初温相同
的水和煤油。
自下而上
质量
初中试卷
(2)本实验中,水和煤油吸热的多少是通过 (选填“温度计示数”或
“加热时间”)来体现的。若加热时间相同时,可以通过比较水和煤油
来比较水和煤油的吸热能力。
(3)记录数据并绘制出两种液体温度随加热时间变化的图像如图乙所示,根据图
像可得 (选填“水”或“煤油”)的吸热能力更强。
解析 (1)实验时要用酒精灯的外焰加热,故在安装实验器材时,应按照自下而上
的顺序;根据比较吸热能力的方法,要控制不同物质的质量相同,即两个相同的烧
杯中应装入质量和初温相同的水和煤油;(2)根据转换法,本实验中,水和煤油吸热
的多少是通过加热时间来体现的。若加热时间相同时,可以通过比较水和煤油
升高的温度来比较水和煤油的吸热能力;(3)根据绘制出两种液体的温度随加热
时间变化的图像可知,加热相同的时间,水升温慢,故水的吸热能力更强。
加热时间
升高的温度
水
初中试卷
四、计算与分析题(共2小题,计16分)
15. (2024山东烟台蓬莱期末,21改编,★★☆)(7分)阅读短文,
回答问题。
风力发电
风能是一种清洁的可再生能源,利用风力发电将助力我国实现碳中和目标。风
力发电机组主要由叶片、齿轮箱、发电机等组成,其简化结构如图甲所示。叶
片横截面的设计原理如图乙所示,一面较平,另一面较弯曲。叶片在风的作用下
旋转,经过齿轮箱增速后,发电机转子高速旋转发电。某风力发电机组利用齿轮
箱可实现叶片转1圈,发电机转子转20圈。风力发电机组输出功率P与风速v的关
系如图丙所示。
中考
分析论证
初中试卷
(1)完成如图丁所示风力发电的主要能量转化流程图:① ,② ;风能是 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)风机叶片的形状像飞机的机翼,若叶片位置和风向如图乙所示,由于叶片两面
形状的不同导致叶片两面的空气流速不同,从而产生 差,可使风机叶
片转动。从正面看,叶片A会 (选填“顺时针”或“逆时针”)转动。
(3)如图丙所示,当风速为12 m/s时,风力发电机组工作1 h输出的电能为 J,
相当于 kg的煤完全燃烧放出的热量。(q煤=3.0×107 J/kg)
机械能
电能
可再生
压强
顺时针
5.76×108
19.2
初中试卷
答案 (1)①机械能 ②电能 可再生 (2)压强 顺时针 (3)5.76×108 19.2
解析 (1)风力发电主要将风能转化为叶片的机械能,叶片的机械能通过发电机
转化为电能,实现能量的转化;风能是可再生能源。(2)由图乙可知,叶片的上表面
较平,下表面较弯曲,风正面垂直吹向静止叶片时,上面流速慢,压强大,下面流速
快,压强小,故产生向下的压强差,可使风机叶片顺时针转动。(3)由丙图可知风速
为12 m/s时,发电机的功率为160 kW,则发电机工作1小时输出的电能为W电=Pt=1
60×103 W×3600 s=5.76×108 J;由W电=Q放=mq煤可得,相当于完全燃烧的煤的质量
为:m= = =19.2 kg。
初中试卷
16. (2024山东潍坊奎文中学期末,18,★★☆)(9分)某学习小组同学想研究酒精灯
烧水时的热效率,他们用酒精灯给100 g的水加热,经过一段时间测得水温升高了
60 ℃、消耗了4.2 g酒精。已知:水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),酒精的热值为3×
107 J/kg。求:
(1)此过程中水吸收的热量;
(2)4.2 g酒精完全燃烧放出的热量;
(3)酒精灯烧水时的热效率。
初中试卷
解析 (1)水的质量:m水=100 g=0.1 kg,此过程中水吸收的热量:Q吸=c水m水Δt=4.2×1
03 J/(kg·℃)×0.1 kg×60 ℃=2.52×104 J。
(2)完全燃烧酒精的质量:m酒精=4.2 g=4.2×10-3 kg,酒精完全燃烧放出的热量:Q放=m
酒精q=4.2×10-3 kg×3×107 J/kg=1.26×105 J。
(3)酒精灯烧水时的热效率:η= ×100%= ×100%=20%。
初中试卷
谢谢观看
初中试卷
$$