专题05 内能及其利用-【木牍中考】十年（2015-2024）安徽中考物理真题分类汇编

专题05 内能及其利用 一、填空题 1.（2024 安徽）一保温杯中装有质量为200 g、温度为25 ℃的水。将一个质量为100 g、温度为100 ℃的金属块放入杯中,一段时间后杯内水和金属块的温度稳定在30 ℃,假设金属块放出的热量全部被水吸收,已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),则该金属块的比热容为　　　　J/(kg·℃)。 【答案】0.6×103 【解析】本题考查热学的相关计算。质量为200 g、温度为25 ℃的水升高到30 ℃吸收的热量Q吸=c水m水Δt水=4.2×103 J/(kg·℃)×0.2 kg×(30 ℃-25 ℃)=4.2×103 J,质量为100 g的金属块从100 ℃降低到30 ℃放出的热量Q放=c金m金Δt金=c金×0.1 kg×(100 ℃-30 ℃)。由金属块放出的热量全部被水吸收可得,Q吸=Q放,即c金×0.1 kg×(100 ℃-30 ℃)=4.2×103 J,解得金属块的比热容c金=0.6×103 J/(kg·℃)。 【一题多解】由金属块放出的热量全部被水吸收可得,Q吸=Q放 即c水m水Δt水=c金m金Δt金 则c金=×c水=×c水=×c水=c水=0.6×103 J/(kg·℃)。 2.（2022安徽）小明利用家中的燃气表和温度计测量燃气灶烧水的效率。将1 kg的水从20 ℃加热到60 ℃,消耗了0.01 m3的天然气(假设天然气完全燃烧),已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),天然气的热值为4.0×107 J/m3,则此次燃气灶烧水的效率为　　　　。  【答案】42%　 【解析】本题考查燃料燃烧放热及热传递过程中的吸、放热计算。水吸收的热量Q吸=cm(t-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg×(60 ℃-20 ℃)=1.68×105 J;天然气完全燃烧放出的热量Q放=Vq=0.01 m3×4.0×107 J/m3=4×105 J;燃气灶烧水的效率η=×100%=×100%=42%。 3.（2021安徽）沙漠地区昼夜温差大,主要原因是砂石的比热容较小。初温为20 ℃、质量为50 kg的砂石吸收3.6×106 J的热量后,温度升高到　　　　℃ 。[砂石的比热容为0.9×103 J/(kg·℃)]  【答案】100　 【解析】本题考查吸放热公式的应用。根据Q吸=cm(t-t0),代入数据得3.6×106 J=0.9×103 J/(kg·℃)×50 kg×(t-20 ℃),解得t=100 ℃。 4.（2020安徽）某同学家使用燃气热水器，平均每天需将100kg的水从18℃加热到58℃。若天然气完全燃饶放出热量的70%被水吸收，则热水器平均每天消耗天然气________m³。[c水=4.2×103J/(kg⋅℃)，q天然气=4.0×107J/m³]。 【答案】0.6 【解析】用燃气热水器给水加热，水吸收的热量 Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×100kg×(58℃-18℃)=1.68×107J 燃烧天燃气放出的热量 则每天消耗的天然气的质量 5.（2019安徽）假如完全燃烧0.2m3天然气放出的热量全部被100 kg初温为25℃的水吸收，可以使水的温度升高到_______℃．[已知=4.2×103J（kg·℃）,=4.2×107J/m3]． 【答案】45 【解析】天然气完全燃烧放出的热量Q放=Vq=0.2 m3×4.2×107 J/m3=8.4×106 J。因为天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收,所以Q吸=Q放=8.4×106 J。由Q=cm(t-t0)可得,t-t0==20 ℃,所以t=20 ℃+25 ℃=45 ℃。 6.(2018安徽）如图所示，在一个配有活塞的厚壁玻璃筒中放一小团硝化棉，迅速向下压活塞，硝化棉就燃烧起来.这是因为活塞压缩空气做功____________________，达到了硝化棉的燃点. 【答案】增加了空气的内能，使空气温度升高 【解析】当把活塞迅速压下去后，活塞压缩气体做功，气体的内能增加，温度也会随之升高，当温度达到棉花的燃点时，会看到硝化棉燃烧； 7.（2017安徽） 农作物的秸秆可以回收加工制成秸秆煤。完全燃烧0.5kg的秸秆煤可放出 J的热量；若这些热量完全被质量为100kg，初温为200C的水吸收，可使水温升高到 0C [已知q秸秆煤=2.1×107J/kg，C水=4.2×103J/（kg· 0C)]。 【答案】1.05×107 45 【解析】（1）秸秆煤完全燃烧放出的热量Q=qm=2.1×107J/kg×0.5kg=1.05×107J。 （2）由Q吸=cmΔt可得， 所以水吸收热量温度升高到t1=t0+25℃=45℃。 8.（2015·安徽）挖开多年堆煤的地面，会看到地面下一定深度的土层带有黑色。这一现象表明煤的分子在不停地 ，扩散到地面的土层中了。 【答案】做无规则运动 【解析】扩散现象是相互接触的物体，组成物体的分子彼此进入对方物体中的现象，堆在地面上的煤与地面之间发生了扩散现象，这一现象说明了分子在永不停息地做无规则运动。 二、选择题 9.（2022安徽）2022年4月16日,“神舟十三号”载人飞船从空间站成功返回地面,圆满完成各项任务。下列说法正确的是(　　) A.太空中的载人飞船没有内能 B.空间站与地面间是通过电磁波传递信息的 C.空间站中的航天员没有惯性 D.返回舱在返回的过程中始终处于平衡状态 【答案】B　 【解析】本题考查内能的概念、电磁波在信息传递中的应用、物体的惯性、物体平衡状态的相关知识。任何物体都有内能,太空中的载人飞船具有内能,A项错误;电磁波可以在真空中传播,所以空间站与地面间是通过电磁波传递信息的,B项正确;一切物体在任何时候都有惯性,在空间站中的航天员具有惯性,C项错误;返回舱在返回的过程中并不是始终做匀速直线运动,因此不可能始终处于平衡状态,D项错误。 10.（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 【答案】A 【解析】一切物体在任何情况下都具有内能，故A正确；物体放出热量同时如果外界对物体做功，那么物体温度不一定降低，故B错误；热量是过程量，只能在热传递过程中体现，不能表述成含有热量，只能表述成放出热量或吸收热量，可以表述成物体温度越高，具有内能越大，故C错误；热传递的方向是高温物体放出热量，低温物体吸收热量，故D错误。 11.（2019安徽）.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. 温度一定时,气体分子的运动速度大小都相同 B. 温度一定时,向各个方向运动的气体分子都有 C. 温度升高时，每个气体分子的运动速度都增大 D. 温度降低时，所有气体分子的运动方向都相同 【答案】B 【解析】温度一定时，气体分子的运动速度大小没有规律，故A错；温度一定时，分子运动没有规律分子运动朝各个方向，故B正确；温度升高时，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；温度降低时，气体分子运动还是朝各个方向，故D错。 12.（2016安徽）下列说法正确的是（ ） A 物体的内能增加，则一定是外界对物体做了功 B.物体的温度升高.则一定是从外界吸收了热量 C物体的温度越高.含有的热量越多 D.内能是物体内所有分子动能和势能的总和 【答案】D 【解析】物体内能增加,温度升高,可能是因为吸收了热量,也可能是因为外界对物体做了功,A、B项错误;热量是过程量,只可以说吸收热量或放出热量,不可以说含有热量,C项错误;内能是物体内所有分子动能和势能的总和,D项正确。 13.（2015·安徽）下列说法正确的是（ ） A．弹簧测力计只能测量重力大小 B.使用滑轮组既可以省力，也可以省功 C．验电器的工作原理是异种电荷相互吸引 D.内燃机在做功冲程中把内能转化为机械能 【答案】D 【解析】弹簧测力计是测量力大小的仪器,不仅能测重力大小,还能测量拉力大小,A项错误;根据功的原理可知使用任何机械都不省功,所以使用滑轮组时可以省力但不能省功,B项错误;验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,C项错误;内燃机工作时,在压缩冲程,机械能转化为内能,在做功冲程,内能转化为机械能,D项正确。 三、计算题 14.（2015·安徽）某家庭用燃气热水器将质量为100kg、温度为20℃的自来水加热到50℃，消耗的天然气体积为1m3（假设天然气完全燃烧）。已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），天然气的热值为3.2×107J/m3.求： （1）天然气完全燃烧放出的热量； （2）水吸收的热量； （3）该热水器工作时的效率。 【答案】本题考查热值、热量计算以及效率。 （1）天然气完全燃烧放出热量Q放=qv=3.2×107J/m3×1m3=3.2×107J （2）水吸收热量Q吸=cmΔt=4.2×103J/（kg·℃）×100kg×（50℃-20℃）=1.26×107J （3）该热水器工作时的效率η=W有/W总=Q吸/Q放=1.26×107J/3.2×107J=39.375% 立足安徽 精准备考 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $$