2025年中考物理专题训练：内能与热机

2025中考物理专题训练：内能与热机 一、单选题 1．下列现象中，利用做功使物体内能增加的是（　　） A．铁块放在炉火中烧红了 B．烧开水时，壶盖被水蒸气顶起来 C．木工用锯锯木条时，锯条发烫 D．冬天，人们在太阳光下取暖 2．对下列热学知识的分析，正确的是（　　） A．0℃的冰块内能也为零 B．物体的温度越高，内能越大，含有的热量也越多 C．冬天用暖手袋暖手，是通过热传递的方式改变内能 D．做功可以改变物体内能，对物体做功内能减小，物体对外做功内能增大 3．关于热值，下列说法正确的是 A．燃料燃烧越完全，其热值越大 B．一瓶酒精倒掉一半，其热值也减小一半 C．热值就是某种燃料完全燃烧放出的热量 D．热值是燃料本身特性，与是否完全燃烧无关 4．图是某物质由液态变为固态过程温度随时间变化的图象，下列说法正确的是（   ） A．t1时刻物体分子动能比t3时大 B．t2、t3时刻物体内能相等 C．t2时刻物体内能比t3时小 D．t4时刻物体内能为零 5．某同学在劳技课上，用切割机把一个铜块切成了两半，则其中的一半铜块（　　） A．质量、密度、比热容均减小一半 B．质量减小一半，密度、比热容均不变 C．质量、密度减小一半，比热容不变 D．密度不变，质量、比热容减小一半 6．2022年6月5日，长征二号F遥十四运载火箭搭载神舟十四号载人飞船成功发射升空。运载火箭发射升空时选择氢作为燃料的原因是氢的（　　） A．比热容大 B．热值大 C．温度高 D．密度大 二、填空题 7．常温常压下，一台标有“220V 2000W“的电热水壶正常工作时，将质量为1kg、初温为20℃的水烧开，需要的时间是 [假设该热水壶产生的热量完全被水吸收，c水=4.2×103J/（kg•℃）]． 8．世界上很多发明都是受到生活现象的启发而萌生的创意，比如：蒸汽机和汽油机，图 中是汽油机的工作原理图， 图是蒸汽机工作原理图． 9．如图甲所示装置，向盒内滴入数滴酒精，再将盒盖盖紧，然后揿动电火花发生器的按钮，看到盒盖飞出去了。在此过程中，酒精燃烧后的燃气的 能转化为盒盖的 能。图 （选填“乙”或“丙”）中，汽油机的工作过程与这一实验过程中能量的转化是一致的。 10．小明在吹气球时，被吹大了的气球没能用手捏住，呼啸着飞了出去，将会感觉到它喷气的嘴部温度和原来相比 （选填“变高”“变低”或“没有变化”），发生的能量转化与内燃机的 冲程是一致的。 11．酒精的热值为3×107J/kg，物理含义是 ，用酒精炉将2.0kg的水从20℃加热到70℃，实际燃烧的酒精质量为40g，则该炉子的热效率为 %（水的比热容c=4.2×103J/（kg•℃）。 三、实验题 12．为了探究不同物质的吸热能力，在两个相同的容器中分别装入质量、初温都相同的液体A、B，并且用相同的装置加热，如图甲所示。 (1)实验中，可以通过比较 （选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映两种液体吸收热量的多少，其中用到的物理方法是 ；（填任意一种即可） (2)加热到4min时，液体B的温度如图乙所示，此时温度计示数是 ℃； (3)根据实验数据，小明作出了两种液体的温度随时间变化的图象如图丙所示。冬天，如果你想自制暖手袋，应选液体 （选填“A”或“B”）作为供暖物质，其效果更佳。若液体A是水，则液体B的比热容为 ；[] (4)在对两种液体加热的方式上，有酒精灯和电加热器两种热源可供选择，选用电加热器更容易控制让两种液体 相同。 四、简答题 13．同样的日照条件，海水的温度和沙滩不一样。白天，海水凉，沙滩烫脚。傍晚，沙滩凉了下来，海水却还暖暖的，这是为什么呢？ 14．菜刀是我国劳动人民的一个传统手艺，如图所示，磨刀师傅磨菜刀时，手拿菜刀用力反复摩擦磨石，使菜刀刀刃变薄；磨刀时，手接触刀刃感觉有点“烫手”，有经验的磨刀师傅会洒一些水给菜刀降温；请你用所学物理知识解释刀刃有点“烫手”和用水降温的原因。 15．北方的冬天天气比较寒冷，房间内一般都要安装暖气片供暖，通常会用水循环来供热。请你根据物理学的知识解释这一做法。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 答案 C C D A B B 1．C 【详解】A．铁块放在炉火中时，从火焰中吸收热量，温度升高，内能增加，是通过热传递使物体内能增加，故A不符合题意； B．烧开水时，壶盖被水蒸气顶起来，水蒸气对壶盖做功，内能减少，属于做功使物体内能减少，故B不符合题意； C．用锯锯木条，锯条发热，属于做功改变物体的内能，而且使物体内能增加，故C符合题意； D．冬天，人们在太阳光下取暖，人体吸收热量，体表温度上升，内能增加，是通过热传递使物体内能增加，故D不符合题意。 故选C。 2．C 【详解】A．一切物体都具有内能，0℃的冰块也有内能，故A错误； B．物体的温度升高，分子的热运动加剧，该物体内能就增大，不能说含有的热量越多，故B错误； C．冬天用暖手袋暖手，手从暖水袋上吸收热量，是通过热传递的方式改变内能，故C正确； D．做功可以改变物体内能，物体对外做功内能减小，对物体做功内能增大，故D错误。 故选C。 3．D 【详解】AB．燃料的热值仅与燃料的种类有关，而与燃料的燃烧程度、质量都无关，故AB错误； C． 1kg某种燃料完全燃烧放出的能量，叫做这种燃料的热值，故C错误； D．热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧是否完全等均无关，不同的物质热值一般不同，故D说法正确． 4．A 【详解】A．t1时刻温度比t2时刻温度高，温度越高分子热运动越剧烈，所以t1时刻物体分子动能比t2时大，故正确； BC．t2时刻物体与t3时刻的温度相同，但是从t2时刻到t3时刻，物体要放出热量，因此t2时刻物体内能比t3时大，故错误； D．t4时刻物体温度为零，但其分子仍不停地做无规则运动，所以具有内能，故错误。 5．B 【详解】用切割机把一个铜块切成了两半，铜块的体积和质量都减半，但密度是物质的一种特性，它不随质量和体积而变化，所以铜块的密度没有变。比热容是物质的一种特性，其大小仅与物质的种类和所处的状态有关，铜块状态没有改变，所以比热容不变。 故选B。 6．B 【详解】火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，在质量一定时，完全燃烧时可以释放出更多的热量，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 7．168s 【详解】解： 在1个标准大气压下水的沸点为100℃，则水吸收的热量： Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（100℃﹣20℃）=3.36×105J， 不计热损失，由W=Q吸=Pt可得，需要的加热时间： t′==168s． 点睛：本题考查了吸热公式、电功公式的应用，关键是知道在1个标准大气压下水的沸点为100℃． 8． 乙 甲 【详解】[1]在图乙中，火焰使上方空气温度升高、上升，热空气带动叶轮转动，内能转化为机械能，与汽油机的工作原理相同； [2]由图甲可知，燃料燃烧，将燃料的化学能转化为水和水蒸气的内能，从玻璃管口喷出的水蒸气驱动叶轮转动，水蒸气会对叶轮做功，将水蒸气的内能转化为叶轮的机械能；此过程与蒸汽机的工作过程相似，反映了蒸汽机的工作原理。 9． 内 机械能 乙 【详解】[1][2]盒中酒精燃烧后产生的燃气体积膨胀，推动盒盖对盒盖做功，使盒盖飞出，将燃气的内能转化为盒盖的机械能。 [3]图乙中，进气门和排气门关闭，活塞向下运动，为做功冲程，这一冲程中内能转化为机械能；图丙中，进气门和排气门关闭，活塞向上运动，为压缩冲程，这一冲程中机械能转化为内能；所以，与这一实验过程中能量的转化一致的是图乙中汽油机的工作过程。 10． 变低 做功 【详解】[1]气球内的气体向外喷出，气体对外做功，所以球内气体的温度降低，将会感觉到它喷气的嘴部温度和原来相比温度降低。 [2]发生的能量转化是内能转化为机械能，这与内燃机的做功冲程一致。 11． 1kg酒精完全燃烧时放出热量3×107J 35 【详解】[1]酒精的热值是3.0×107J/kg，是指完全燃烧1kg的酒精可放出的热量是3.0×107J。 [2]水吸收的热量 Q吸=cmΔt=4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（70℃﹣20℃）=4.2×105J 实际燃烧酒精放出的热量 Q放=m′q=40×10﹣3kg×3.0×107J/kg=1.2×106J 酒精炉的热效率 η==×100%=35% 12．(1) 加热时间 转换法 (2)42 (3) A (4)在相同时间内吸收的热量 【详解】（1）[1][2]相同的装置加热，在相同时间内，加热装置放出的热量是相同的，实验中通过加热时间来反映物质吸收热量的多少，加热时间越长，吸收的热量越多，使用了转换法。 （2）如图乙所示，温度计的分度值为2℃，此时温度计示数是42℃。 （3）[1]如图丙所示，A、B两种物体加热相同的时间，吸收相同的热量，A升高的温度小于B升高的温度，说明A的吸热能力比B强，则相同质量的水和其他物质，降低相同的温度，水释放的热量较多，所以应选液体A作为供暖物质，其效果更佳。 [2]由图丙可知，加热5min，A、B两种液体吸收相同的热量，A液体升高的温度为 B液体升高的温度 即B升高的温度是A升高温度的2倍，且A、B质量相同，根据公式可知，B液体的比热容是水的一半，即 （4）用酒精灯加热，由于热量损失较多且很难调整火焰大小相同，不易控制两种液体在相同时间内吸收的热量相同；选用相同的电加热器，在相同时间内放出相等的热量，且热量损失较小，更容易控制让两种液体在相同时间吸收的热量相同。 13．见解析 【详解】因为海水与沙子受光照的时间完全相同，所以相同质量的水和沙子吸收的热量相同，但是海水的比热容比沙子的比热容大，所以海水升温比沙子慢，因此白天，海水凉，沙滩烫脚；同样，没有日照时，它们放出的热量相同，海水降温比沙子慢，因此傍晚，沙滩凉了下来，海水却还暖暖的。 14．见详解 【详解】磨刀时，克服摩擦做功，刀的温度升高，是通过做功的方式改变物体的内能；由于水的比热容较大，在质量相同、降低的温度相同时，水吸收的热量较多，用水降温效果比较好，所以用水给菜刀降温。 15．见解析 【详解】由于水的比热容较大，同样质量的水和其他物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以房间内的暖气片中用水循环来供热。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$