2025年中考物理专题复习：内能与热机

2025年中考物理专题复习：内能与热机 一、单选题 1．下面是小明同学“物理学习笔记”中的摘录，其中不正确的是（　　） A．物体温度升高，一定吸收了热量 B．做功和热传递在改变物体内能上是等效的 C．单位质量的某种燃料在完全燃烧时所放出的热量叫做这种燃料的热值 D．甲效率比乙的低，是指乙将燃料燃烧放出的能变成有用功的那部分能的比例比甲大 2．将气压火箭发射筒充满气体，并在发射管口安装好纸火箭。按下发射气阀就可以将火箭发射出去，随着“砰”的一声响，纸火箭飞出，这时可以看到管口出现了明显的“白气”，下列描述正确的是（　　） A．“白气”是水蒸气 B．发射筒内气体对纸飞机做功，内能增加 C．发射筒内气体对纸飞机做功，内能减小 D．“白气”是因为外界气温低放热产生的 3．下列关于图的说法中正确的是（　　） A．图甲中二氧化氮的密度大于空气的密度，因此不能发生扩散现象 B．图乙中红墨水在热水中比在冷水中扩散得快，说明液体扩散快慢与温度有关 C．图丙中两个铅块没有被重物拉开，说明分子之间存在斥力 D．图丁中瓶塞跳起来时瓶内出现白雾，说明瓶内气体内能增大 4．一厚度为d的薄金属盘悬吊在空中，其上表面受太阳直射，空气的温度保持290K不变，经过一段时间，金属盘上表面和下表面的温度分别保持为315K和310K。假设单位时间内金属盘每个表面散失到空气中的能量与此表面和空气的温度差以及此表面的面积成正比；单位时间内金属盘上、下表面之间传递的热量与金属盘的厚度成反比，与两表面之间的温度差和表面面积成正比。忽略金属盘侧面与空气之间的热传递。那么，在金属盘的厚度变为2d而其他条件不变的情况下，金属盘的上、下表面温度稳定之后，金属盘的上表面的温度将变为（　　） A．317K B．319K C．327K D．329K 5．小勇在探究“水吸热多少与水的质量是否有关”的实验中，选择初温相同的水做实验，记录的实验数据如表。根据表中数据可得出“水吸热多少与水的质量有关”的结论，则从表中提取的能得出该结论的信息是（　　） 水的升高温度t/℃ 20 20 20 水的质量m/g 50 100 150 加热时间t/min 4 8 12 A．水吸热多少与水的质量成正比 B．水的质量与水吸热多少成正比 C．水吸热多少与水的质量的比值为定值 D．升高温度相同，水的质量变化，水吸热多少也变化 6．暑假，小天和家人去青岩古镇游玩时，买了一杯放有冰块的冰镇酸梅汁。冰镇酸梅汁里放入冰块的主要原因是（　　） A．冰没有内能 B．冰含有的热量少 C．冰熔化时吸热 D．冰的比热容大于水 二、填空题 7．甲物体质量是乙物体质量的4倍，当甲的温度从20℃升高到70℃，乙的温度从40℃升高到60℃时，甲、乙两物体吸收的热量之比为5∶1，则甲的比热容与乙的比热容之比是 。 8．完全燃烧12.6g酒精放出的热量完全被1标准大气压下1kg初温为20℃纯水吸收，可使水温升高 ℃。（q酒精＝3.0×107J/kg） 9．磨菜刀时要不断浇水，是因为克服菜刀与石头摩擦时做功而产生热量使刀的内能增加，温度升高，刀口硬度变小，对刀口不利；浇水是利用 方式使菜刀的温度降低。 10．将初温为的水加热到，需要吸收 的热量，至少需要燃烧 的液化气。[水的比热容是，液化气的热值是，不计热损失] 11．如图所示，在大玻璃瓶内有一些水，往瓶内不断打气，过一会你会看到的现象是 。出现这种现象的原因是 。    12．A、B两物体质量相等，温度均为15℃，甲、乙两杯水质量相等，温度均为55℃，现将A物体放入甲杯，B物体放入乙杯，热平衡后，甲杯水温降低了4℃，乙杯水温降低了8℃，则A、B两物体的比热容之比为 。 三、实验题 13．如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置示意图，两个相同的容器分别装入质量相等的A、B两种液体，用相同的装置加热。 （1）实验中用玻璃棒搅拌液体的目的是使液体 ； （2）两种液体吸收热量的多少可通过 （选填“液体升高的温度”或“加热时间”）来比较； （3）根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示。分析像可知：对于质量相等的A和B两种液体，升温较快的是 ；若使两者升高相同的温度，则 吸收的热量较多。由此可见，想自制一个暖手袋，若只能从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质，则应选择 。 四、简答题 14．为什么沿海地区昼夜温差较小，内陆地区昼夜温差较大？ 15．我国北方楼房中都装有“暖气”，用水做介质，把燃料燃烧时产生的热量带到房屋中取暖。用水做输送能量的介质有什么好处？生活中、各种产业中，还有用水来加热或散热的，请列举一例。 16．如图所示，用打气筒不断地给装有适量水并塞紧塞子的瓶子打气，当瓶内空气被压缩到一定程度时，会看到瓶塞子被蹦出来，同时还看到在瓶内水面上有“白气”生成。请你利用所学的物理知识解释看到的现象。      五、计算题 17．某物理兴趣小组的同学， 用煤炉给80kg的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在6min内完全燃烧了3kg的煤，已知（c水=4.2×103J/（kg⋅°C），q煤=3×107J/ kg。求： (1)煤完全燃烧产生的热量； (2)经过6min时间加热，水所吸收的热量； (3)煤炉烧水时的热效率。 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 A C B A D C 1．A 【详解】A．物体的温度升高，可能是吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，故A错误，符合题意； B．做功以能量转化的方式改变物体的内能，热传递用能量转移的方式改变物体的内能，它们在改变物体内能上是等效的，故B正确，不符合题意； C．单位质量的燃料完全燃烧时释放出的热量是燃料的热值，故C正确，不符合题意； D．甲柴油机的效率比乙柴油机的效率低，说明乙柴油机用来做有用功的能量占总能量的百分比大，故D正确，不符合题意。 故选A。 2．C 【详解】AD．管口的“白气”是水蒸气温度降低，液化形成的小水滴，不是因为外界气温低放热产生的。故AD错误； BC．按下发射气阀，发射筒内气体对纸飞机做功，纸火箭飞出，气体内能减小，温度降低，故B错误，C正确。 故选C。 3．B 【分析】（1）扩散现象，表明分子在永不停息地做无规则运动； （2）分子的热运动与温度有关； （3）分子间存在着相互作用的引力与斥力； （4）物体对外做功，物体内能会减小． 【详解】A、下边瓶子装入二氧化氮气体，因为二氧化氮气体的密度大于空气的密度，但发现上边瓶子内的气体也变成了红棕色，说明气体分子在做无规则运动，就可以证明扩散现象的存在，故A错误； B、分子的热运动与温度有关，温度越高分子运动的越剧烈，所以图乙中红墨水在热水中比在冷水中扩散得快，故B正确； C、甲图中两个压紧的铅块能吊起钩码，是由于分子间存在引力，故C错误； D、瓶塞跳起来时，将瓶内气体的内能转化为瓶塞的机械能，气体的内能会减小，温度降低，水蒸气液化，出现白雾，故D错误． 故选B． 4．A 【详解】厚度为d的薄金属盘，经过一段时间，当温度稳定后，则吸热功率为 上表面向下表面传递的热量功率为 即 所以 在厚度为2d的金属盘而其他条件不变的情况下，当温度稳定后，设金属盘上表面和下表面的温度分别保持为t上、t下， 由于太阳对金属盘的直射功率不变，则P散2＝P吸，所以 即 整理得 厚度为2d的金属盘上表面向下表面传递的热量功率为 即 解①②③得：t上＝317K。 故选A。 5．D 【详解】由表中数据可知，升高温度相同时，水的质量变化，水吸热多少也变化，且成正比，故D正确；AC项均没有升高温度相同的前提条件，故AC错误；B项没有升高温度相同的前提，且因果颠倒，故B错误。 故选D。 6．C 【详解】炎热夏季，制作饮料时在其中放入冰块，是因为冰块熔化过程会吸收热量，使饮料的温度降低，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 7．1∶2 【详解】甲的比热容与乙的比热容之比 8．80 【详解】酒精完全燃烧放出的热量 Q放=m酒精q酒精=12.6×10﹣3kg×3.0×107J/kg=3.78×105J 水吸收的热量 Q吸=Q放=3.78×105J 由Q吸＝cmΔt可知，水升高的温度 因为在1标准大气压下水的沸点是100℃，20℃的水升高80℃时已经达到沸点，开始沸腾，且沸腾后温度不再升高，所以水的温度只能升高80℃。 9．热传递 【详解】向菜刀浇水，是为了让水吸收热量，使菜刀温度降低，这是利用热传递的方式使菜刀的温度降低。 10． 【详解】[1]水吸收的热量 [2]根据热值公式可得燃烧液化气的体积 11． 瓶塞跳起，瓶内有大量的“白气”产生 见解析 【详解】[1][2]在实验中，往瓶内不断打气，瓶内气体膨胀对外做功，将瓶塞冲出，由于瓶内气体对外做功，自身内能减小，温度降低，此时瓶内的水蒸气遇冷液化成小水滴，所以可以看到瓶内有大量的“白气”产生。 12．4∶9 【详解】物体A放入甲杯水后，它们的共同温度为 55℃−4℃=51℃ 水放出的热量 Q放1=c水m水t水1 A吸收的热量 Q吸1=cAmAtA 不考虑热量的损耗，则Q放1=Q吸1，即 c水m水t水1= cAmAtA 代入相关数据得 cA==×= 物体B放入乙杯水后，它们的共同温度为 55℃−8℃=47℃ 水放出的热量 Q放2= c水m水t水2 B吸收的热量 Q吸2=cBmBtB 不考虑热量的损耗，则Q放2=Q吸2，即 c水m水t水2= cBmBtB 代入相关数据得 cB=×=×=× 因为A. B两物体质量相等，即mA=mB，所以 == A、B两物体的比热容之比为4∶9。 13． 受热均匀 加热时间 B A A 【详解】（1）[1]实验中使用玻璃棒进行搅拌，的目的是使液体受热均匀。 （2）[2]使用相同的加热装置，相同时间内放出相同的热量，所以两种液体吸收热量的多少可通过加热时间来比较。 （3）[3]分析图像可知，对于质量相等的A和B两种液体，加热相同的时间升温较快的是B。 [4]分析图像可知，若使A和B两种液体升高相同的温度，则A加热时间较长，A吸收的热量较多。 [5]根据比较吸热能力的方法，可知A的比热容大，由Q=cmΔt知，质量相同的A、B两种液体降低相同的温度，A放热较多，故从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质，则应选择A。 14．见解析 【详解】沿海地区，水多；内陆地区水少、沙石多，因为水的比热容较大，白天，相同质量的水和沙石比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得沿海地区昼夜的温差小。 15．见解析 【详解】因为水的比热容最大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以暖气装置中用水来供热。汽车发动机用水做冷却剂，也是因为水的比热容较大，一定质量的水升高相同的温度，水吸收的热量较多。 16．见解析 【详解】当不断地往瓶子内打气，压缩空气做功，内能增大，温度升高；当空气被压缩到一定程度时，瓶内的空气膨胀对外做功，会看到瓶塞子被蹦出来，是内能转化为机械能，内能减小，水蒸气液化形成小水滴，故看到在瓶内水面上有“白气”生成。 17．(1)9×107J (2)2.016×107J (3)22.4% 【详解】（1）煤完全燃烧产生的热量 （2）经过6min时间加热，水所吸收的热量 （3）煤炉烧水时的热效率 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 $$