专题05 内能及其利用（八大攻略）--2025年中考物理二轮热点题型归纳与变式演练（全国通用）

专题05 内能及其利用 目 录 01题型综述 1 02 解题攻略 1 攻略一：怎样解分子热运动的识别问题 1 攻略二：怎样解温度、内能、热量三者关系的区别问题 2 攻略三：怎样解改变内能方式的识别问题 4 攻略四：怎样解探究物质吸热本领的实验问题 6 攻略五：怎样解应用比热容知识分析实际的问题 9 攻略六：怎样解内燃机冲程的判断问题 11 攻略七：怎样解热量的计算问题 13 攻略八：怎样解热机效率的综合计算题 16 03 中考练场 16 内能及其利用作为热学部分的核心内容，在中考中占据一定的分值，但具体分值会根据每年的考试大纲和试卷结构有所调整。通常，这部分内容的分值在5至10分左右。 内能及其利用在中考物理中的题型多样，可能包括选择题、填空题、实验题和计算题等。其中，选择题和填空题主要考察对内能及其利用的基本概念、原理和公式的理解；实验题则注重考察学生的实验操作能力、数据分析和处理能力；计算题则要求学生能够运用所学知识解决实际问题。 攻略一：怎样解分子热运动的识别问题 【提分秘籍】 判断是不是分子运动的方法：一是要将分子与宏观物体区分开，分子很小，用肉眼根本观察不到；二是注意分析题目中的主体是不是运动的分子；三是明确分子的运动是不受任何外力影响而进行的，而宏观物体的运动是受外力影响的结果。 【特别提示】我们看到的灰尘弥漫、落叶纷飞、瑞雪飘飘都不是分子的运动，而是宏观物体的运动。闻到花香、烟味、各种油味以及煤在墙角的渗透等都是扩散现象，表明分子在做无规则运动。 【典例剖析】 【典例1】（2024·江苏连云港·中考真题）下列现象中能说明分子在不停地做无规则运动的是（　　） A．花香满园 B．尘土飞扬 C．雪花飘飘 D．落叶纷纷 【答案】A 【详解】A．花香满园，是芳香烃分子无规则运动的结果，故A正确； B．尘土飞扬是固体小颗粒的运动，不是分子的运动，故B错误； C．雪花飘飘是雪花在运动，属于机械运动，故C错误； D．落叶纷纷是树叶在运动，是机械运动，故D错误。 故选A。 【变式1-1】（2025·山东·模拟预测）在诗人杨炯的《梅花落》这首诗中，能体现分子热运动现象的诗句是（   ） A．窗外一株梅 B．寒花五出开 C．影随朝日远 D．香逐便风来 【答案】D 【详解】A．窗外一株梅不是分子，不涉及分子热运动，故A不符合题意； B．寒花五出开，花开是生命运动，故B不符合题意； C．影随朝日远，影子不是分子，影子的移动不涉及分子热运动，故C不符合题意； D．香逐便风来是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故D符合题意。 故选D。 【变式1-2】（2024·河北邢台·一模）向液化石油气中添加具有特殊臭味的乙硫醇，一旦液化石油气泄漏，就能闻到这种臭味，及时采取安全措施。闻到臭味是因为（　　） A．分子在不断运动 B．分子之间有间隔 C．分子的质量很小 D．分子的体积很小 【答案】A 【详解】向液化石油气中添加具有特殊臭味的乙硫醇，一旦液化石油气泄漏，就能闻到这种臭味，及时采取安全措施，这是分子不停地做无规则运动的结果，属于扩散现象。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 攻略二：怎样解温度、内能、热量三者关系的区别问题 【提分秘籍】 解题时要时刻牢记以下知识点： (1)改变物体内能的两种方做功和热传递，这两种方式对改变物体的内能是等效的；如果没有看见内能的改变过程，则无法确定是用哪种方式使物体内能改变的。 (2)晶体熔化、液体沸腾时吸热，温度不变。 (3)描述热量的词是“吸收”或“放出”，不能说“含有”“具有”。 (4)温度高的物体内能不一定大，内能的多少与温度、质量、状态等诸多因素有关。 【特别提示】①温度的变化可以说明物体内能的变化；传递热量的多少可以量度物体内能改变的多少。②物体吸收或放出热量，它的内能会发生改变，但它的温度不一定改变，如晶体熔化时要吸收热量，内能增加，温度却保持在熔点不变。 【典例剖析】 【典例2】（多选）（2024·黑龙江鸡西·中考真题）关于温度、内能、热量、功的说法正确的是（    ） A．物体温度升高，一定吸收了热量 B．物体温度升高，内能一定增加 C．物体内能增加，一定是外界对它做了功 D．物体吸收热量，温度可能不变 【答案】BD 【详解】A．物体温度升高，内能增大，可能是从外界吸收了热量，也可能是外界对物体做功，故A错误； B．物体温度升高，分子运动加剧，内能一定增加， 故B正确； C．物体内能增加，可能是外界对它做了功，也有可能是热传递，故C错误； D．物体吸收热量，温度可能不变，比如晶体在熔化时，吸收热量，内能增大，温度不变，故D正确。 故选BD。 【变式演练】 【变式2-1】关于温度、热量和内能的说法，正确的是（   ） A．温度高的物体，内能一定大 B．物体温度升高，内能一定增加 C．物体吸收了热量，温度一定升高 D．物体温度升高，一定吸收了热量 【答案】B 【详解】A．内能不仅仅和温度有关，还与质量、状态有关，所以温度高的物体，内能不一定大，故A错误； B．物体温度升高，分子运动更剧烈，内能一定增加，但内能增加，温度不一定升高，故B正确； C．物体吸收了热量，内能一定变大，但温度不一定升高，比如晶体正在熔化时，继续吸热但温度不变，故C错误； D．物体温度升高，不一定吸收了热量，可能是外界对物体做了功，故D错误。 故选B。 【变式2-2】（2024·湖北随州·一模）关于内能、热量和温度，下列说法正确的是（　　） A．温度高的物体，具有的内能一定多 B．物体内能增加，一定吸收了热量 C．热量总是从内能多的物体传递给内能少的物体 D．物体吸收热量，温度不一定升高 【答案】D 【详解】A．热量是过程量，不能说含有或者具有热量，故A错误； B．物体内能增加，可能是吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，故B错误； C．发生热传递的条件是存在温度差，不是存在内能差，故C错误； D．物体吸收热量，温度不一定升高；如：晶体熔化过程中吸收热量，但温度保持不变；故D正确。 故选D。 攻略三：怎样解改变内能方式的识别问题 【提分秘籍】 解题时注意抓住几个关键词，属于热传递的关键词一般是吸热、放热等；属于做功的关键词一般是压缩、摩擦、膨胀、搓揉、弯折敲打等。做功改变物体内能的实质是内能和其他形式的能之间的转化，故涉及运动摩擦的属于做功改变内能；热传递改变物体内能的实质是内能的转移，故涉及相互接触的两物体具有较大温度差的属于热传递改变内能。 【特别提示】热传递和做功在改变物体的内能上是等效的。物体的内能发生改变，可能是通过热传递改变的，也可能是通过做功改变的。 【典例剖析】 【典例3】（多选）（2024·山东潍坊·中考真题）如图所示，用汽缸、固定隔板和活塞密闭甲、乙两部分气体，汽缸和活塞均不导热，隔板导热良好。迅速将活塞向左推至图中虚线位置并固定，静置一段时间。下列说法正确的是（　　） A．与推动活塞前相比，甲、乙内能均变大 B．与推动活塞前相比，甲内能不变、乙内能变大 C．乙内能改变的方式只有做功 D．乙内能改变的方式既有做功又有热传递 【答案】AD 【详解】AB．迅速将活塞向左推至图中虚线位置时，施加外力通过做功的方式增加了乙部分气体的内能，乙部分气体的温度会升高；由于隔板导热良好，因此热量会由乙内通过隔板传递到甲内，最终甲乙两部分气体的温度相等。由此可知乙部分气体的温度升高，气体的质量不变，因此乙部分气体的内能变大；甲部分气体的质量不变，温度升高，因此甲部分气体的内能也变大。故A正确，B错误； CD．推动活塞时通过做功的方式增加了乙气体的内能，活塞推到虚线处后，热量由乙通过隔板传递到甲时，是通过热传递的方式改变内能的，故C错误，D正确。 故选AD。 【变式演练】 【变式3-1】（2025·广西柳州·模拟预测）“煮”的篆体表示用火烧煮食物，字体如图所示。下列实例与“煮”在改变物体内能的方式上相同的是（　　） A．擦燃火柴 B．钻木取火 C．热水暖手 D．搓手取暖 【答案】C 【详解】由“煮”的篆体写法可知，用火烧煮食物，食物吸收热量，内能增大，所以是通过热传递改变内能。 ABD．擦燃火柴、钻木取火、搓手取暖，都是将机械能转化为内能，所以是通过做功改变内能，与“煮”在改变物体内能的方式上不相同，故ABD不符合题意； C．热水暖手，热水放出热量，手吸收热量，所以是通过热传递改变内能，与“煮”在改变物体内能的方式上相同，故C符合题意。 故选C。 【变式3-2】（2025·上海嘉定·一模）南翔小笼馒头制作技艺是国家级非物质文化遗产之一。如图所示，面皮在手的捏压下变成花瓣般的褶状，说明力能改变物体的 。刚出锅的小笼馒头香气特别浓，这是因为温度越高，分子的 运动越剧烈，小笼馒头由生到熟，主要是通过 （选填“做功”或“热传递”）的方式改变内能。 【答案】 形状 无规则运动 热传递 【详解】[1]面皮在手的捏压下变成花瓣般的褶状，即形状改变，说明力能改变物体的形状。 [2]分子热运动与温度有关，刚出锅的小笼馒头香气特别浓，这是因为温度越高，分子的无规则运动热运动越剧烈。 [3]蒸馒头时，馒头吸收热量，内能增加，由生到熟，主要是通过热传递的方式改变内能。 攻略四：怎样解探究物质吸热本领的实验问题 【提分秘籍】 解题时要明确以下两点： (1)实验中要用相同的热源进行加热，以保证相同时间内物质吸收相同的热量。 (2)在分析实验数据时，可采用图像法，将实验数据用描点法作出温度随加热时间变化的图像。两种方法可以比较不同物质的吸热能力。 ①在质量相同、升高温度相同时，加热时间长的物质吸收的热量多，吸热能力就强。 ②还可以通过比较不同物质吸收的热量(加热时间)相同时不同物质升高温度的不同比较吸热能力的强弱。加热时间相同升温快的，吸热能力就弱。 (3)用比较法分析数据。 【特别提示】 (1)实验仪器组装时要按照“从下而上”的顺序安装。保证用酒精灯的外焰加热，不要忘记安装石棉网，正确使用温度计测液体温度。 (2)进行多次实验的目的是寻找普遍规律，避免实验的偶然性不是减小实验误差。 【典例剖析】 【典例4】（2024·黑龙江齐齐哈尔·中考真题）小姜利用如图1所示的装置“比较不同物质吸热的情况”。 （1）器材：相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个，以及 （填测量工具）、托盘天平（含砝码）、水和煤油； （2）选取两个相同规格的电加热器进行实验，目的是为了通过比较 来比较物质吸收热量的多少； （3）实验中选取初温不同、 相同的水和煤油，分别倒入烧杯中，用电加热器加热，当它们吸收相同的热量时，通过比较 来比较不同物质吸热能力的强弱； （4）如图2所示，小姜正确使用温度计测量液体的温度，按照图中 （选填“A”、“B”或“C”）方法读数是正确的；实验中某时刻温度计示数如图3所示为 ℃； （5）部分实验数据如下表所示，分析数据可得出结论： （选填“水”或“煤油”）的吸热能力更强。 加热时间/min 0 1 2 3 4 …… 10 水的温度/℃ 30 34 38 42 46 …… 70 煤油温度/℃ 10 18 26 34 42 …… 90 【答案】 停表 加热时间 质量 升高的温度 B 66 水 【详解】（1）[1]比较不同物质吸热的情况实验中需要测量加热时间，因此缺少的实验器材是秒表。 （2）[2]实验中用两个相同的电加热器加热，加热时间越长，物质吸收的热量越多，因此通过比较加热时间的长短来比较物质吸收热量的多少。 （3）[3][4]根据比较不同物质吸热能力的两种方法可知，实验中要控制不同物质的质量相等，即实验中应量取质量相等的水和煤油，分别倒入相同的烧杯中，用相同的电加热器加热，当它们吸收相同热量时，通过比较升高的温度来判断吸热能力的强弱。 （4）[5]使用温度计测量液体的温度时，视线要与液柱的上表面相平，故B正确。 [6]由图3可知，温度计的分度值为1℃，此时是零上，因此温度计示数为66℃。 （5）[7]由表格中数据可知，水和煤油加热相同的时间，水升高的温度较低，说明水的吸热能力更强。 【变式演练】 【变式4-1】（2024·湖南湘潭·模拟预测）在“比较不同物质吸热能力”的实验中，组装了如图（a）所示的装置。将相同质量的甲、乙两种不同的液体分别放入两个相同的烧杯中，用相同的酒精灯同时加热。记录相关数据，并绘制出图（b）的图像。（不计热量损失） (1)实验中，除了图（a）中的实验器材，还必须选用的测量器材是 。 (2)同时加热4分钟，甲吸收的热量 （选填“大于”、“小于”或“等于”）乙吸收的热量。 (3)实验中，保持质量相同和用相同的酒精灯加热相同的时间采用的物理方法是 。 (4)由图像可知， （选填“甲”或“乙”）物质吸热能力更强。 【答案】(1)天平和秒表；(2)等于；(3)转换法；(4)乙 【详解】（1）实验中需要控制两种液体的质量相同，则需要天平测量两种液体的质量；还需要测量液体吸热的时间，所以需要秒表测量液体吸热的时间。 （2）用相同的酒精灯同时加热，同时开始加热到第4分钟，加热时间相同，所以甲吸收的热量等于乙吸收的热量。 （3）实验中，保持质量相同和用相同的酒精灯加热相同的时间，控制了两种物质的量相同以及它们相同时间内吸收的热量相等，采用的物理方法是控制变量法 （4）从图像可知，两种物质温度都升高时，加热相同时间，吸收热量相等，乙升高的温度小，则乙物质吸热能力更强。 【变式4-2】（2024·湖南衡阳·模拟预测）利用如图甲、乙所示的实验装置探究“煤油和水的温度变化与吸热的关系”。 (1)完成实验除需要图中所示的实验器材外，还需要的测量工具有天平和 ； (2)实验中，是通过 来间接反映煤油和水吸收的热量； (3)根据实验数据绘制温度与时间的关系图像（煤油和水的质量相等），如上图丙所示，分析图像可知 （选填“煤油”或“水”）的吸热能力较强； (4)从图像中可知，煤油的比热容是 。 【答案】(1)停表；(2)加热时间；(3)水；(4) 【详解】（1）要测量加热时间，需要停表。 （2）同样的加热装置，在相同的时间内提供的热量是相等的。所以可以根据加热时间来间接比较物质吸收热量大小。 （3）读图可知，质量与初温相同的水和煤油，加热4分钟，二者吸收的热量相等，但水升高的温度小，说明水的吸热能力强。 （4） 煤油与水质量相等，初温均为30℃，将它们加热到60℃。对水加热了8分钟，对煤油加热了4分钟，说明水吸收热量是煤油的2倍。有 攻略五：怎样解应用比热容知识分析实际的问题 【提分秘籍】 解题时可从以下两方面入手： (1)从温度变化的观点来分析：根据公式可得，由此可知不同的物质在质量相同，吸收或放出相同热量的情况下，比热容大的物质温度变化小。 (2)从热量的观点分析：根据公式可知，相同质量的不同物质，升高(或降低)相同的温度，吸收(或放出)的热量不同，比热容大的吸收(或放出)的热量多。正是由于这一属性，自然界中有许多现象都与比热容有关，如沙漠地区与沿海地区气候不同。 【特别提示】比谁容易热，可用比热容；物质如同种，比热容相同；数小容易热，数大就不同；水的比热(容)大，沿海温差小；砂石比热(容)小，内陆温差大。 【典例剖析】 【典例5】（多选）（2024·山东青岛·中考真题）小明在海边玩耍，感觉沙滩上的沙子很热，海水却比较凉爽。某天，他从6时到22时对沙子和海水的温度进行了测量，绘成的温度随时间变化图象如图所示．下列分析正确的是（　　） A．早晨6时，海水的温度比沙子高 B．6时到14时，沙子吸收的热量比海水多 C．14时到22时，海水降低的温度比沙子小 D．利用此图象可以比较海水和沙子的比热容 【答案】ACD 【详解】A．由图可知，早晨6时，海水的温度为15℃，沙子的温度为10℃，海水的温度比沙子高，故A正确； B．在同一片天空，太阳每小时放出的热量相同，即海水和沙子每小时吸收的热量相同，故6时到14时，沙子吸收的热量和海水吸收的热量相等，故B错误； C．由图可知，在14时海水温度比沙子低，在22时海水的温度比沙子高，故14时到22时，海水降低的温度比沙子小，故C正确； D．根据可知，相同质量的海水和沙子，吸收或放出相同的热量温度变化大的比热容小，温度变化小的比热容大，故利用此图象可以比较海水和沙子的比热容，故D正确。 故选ACD。 【变式演练】 【变式5-1】（2024·吉林长春·模拟预测）炎热的夏天，小明在南湖边乘凉。 (1)湖边的石头很烫，但湖水却比石头的温度低，原因是水具有较大的 ； (2)小明在湖边闻到了淡淡的花香，这是 现象； (3)小明发现，即使在炎热的夏天，植物也不会由于外界温度太高而受到伤害。他想到生物学中植物的蒸腾作用。蒸腾作用是植物体内的水通过叶片变成水蒸气散发到植物体外，相当于发生的物态变化是 ，由于这个过程 热，所以植物不会受到伤害。 【答案】(1)比热容；(2)扩散；(3) 汽化 吸 【详解】（1）水的比热容较大，相同质量的水和石头比较，在吸收相同的热量时，水的温度变化不大，所以会感到石头很烫，湖水却比石头的温度低。 （2）花香分子飘到空气中，使人闻到，这是一种扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动。 （3）[1][2]植物的蒸腾作用就是蒸发现象，发生在植物的表面，蒸腾作用可把植物体内的水以蒸发的方式汽化成水蒸气散发到植物体外，蒸发吸热，起到保护植物的作用。 【变式5-2】（2024·山东济南·二模）每年夏天都有很多游客前往趵突泉景区避暑。在趵突泉景区常年水温维持在18℃左右，冬天云雾润蒸，夏天凉爽无比。趵突泉景区内夏天凉爽是因为水的（    ） A．比热容较小，在相同日照条件下升温较快，气温较高 B．比热容较小，在相同日照条件下升温较慢，气温较低 C．比热容较大，在相同日照条件下升温较快，气温较高 D．比热容较大，在相同日照条件下升温较慢，气温较低 【答案】D 【详解】水的比热容较大，吸热能力强，根据可知在相同日照条件下（吸收相同热量时）升温较慢，所以趵突泉景区内夏天凉爽。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 攻略六：怎样解内燃机冲程的判断问题 【提分秘籍】 内燃机工作冲程的判断方法：一是气门的开与关；二是活塞的运动方向。 【特别提示】内燃机冲程判断方法一门打开，上排下吸；两门关闭，上压下做。 【典例剖析】 【典例6】（2024·山东临沂·中考真题）2024年4月20日，我国研制的全球首款本体热效率达53.09%的柴油机正式亮相世界内燃机大会，刷新了柴油机热效率的世界纪录。下图所示内燃机的四个冲程，气缸内气体的内能最小的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A．如图，两气门关闭，活塞下行，为做功冲程，缸内气体推动活塞对外做功； B．如图，进气门关闭，排气门打开，为排气冲程； C．如图，两气门关闭，活塞上行，为压缩冲程，活塞压缩缸内气体，对气体做功，机械能转化为内能； D．如图，进气门打开，排气门关闭，为吸气冲程； 顺序为吸气、压缩、做功、排气，压缩冲程后气体温度都比吸气冲程中气体的温度高，故吸气冲程中气缸内气体的内能最小，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 【变式演练】 【变式6-1】（2025·辽宁抚顺·一模）如图是小明用塑料瓶制作的水火箭：先在瓶里装适量水，然后将带有阀门的金属管插入瓶塞，旋紧瓶塞后用打气筒往瓶里打足气，打开阀门后，水从尾部的金属管向下喷出，水火箭向上飞向空中，水火箭加速上升时，（　　） A．瓶内气体温度升高 B．能量的总量变大 C．与内燃机的压缩冲程工作原理相似 D．其机械能由高压气体内能转化而来 【答案】D 【详解】ACD．打开阀门后，瓶内的高压气体对水做功，使水从瓶内向下喷出，水火箭加速上升，气体的内能转化为水火箭机械能，瓶内气体内能减小，温度降低，与内燃机的做功冲程工作原理相似，故AC不符合题意，D符合题意； B．根据能量守恒定律可知，这个过程能量的总量保持不变，故B不符合题意。 故选D。 【变式6-2】（23-24九年级上·河南新乡·期末）涵涵制作了水火箭，右图是简易原理图。使用打气筒向水火箭内不断打气，当内部气体压强增大到一定程度时，会使水从水火箭中向下喷出，从而使水火箭升空。你认为以下说法正确的是（   ） A．根据能量守恒定律可知，整个过程中水火箭的总能量保持不变 B．使用打气筒打气时的能量转化过程与汽油机的压缩冲程相同 C．水火箭中的“水”是一种热值较大的燃料 D．水从水火箭中喷出相当于内燃机的排气冲程 【答案】B 【详解】A．整个过程中水火箭与外界发生了能量的转化和转移，因此，就水火箭而言，其能量不守恒，故A错误； B．使用打气筒打气时的能量转化过程与汽油机的压缩冲程相同，都是压缩气体做功，将机械能转化为内能，故B正确； C．水火箭中的“水”不能燃烧，不属于燃料，故C错误； D．水从水火箭中喷出的过程中，内能转化为机械能，相当于内燃机的做功冲程，故D错误。 故选B。 攻略七：怎样解热量的计算问题 【提分秘籍】 解题时，首先要分清是物体在热传递过程中温度变化导致的吸放热还是燃料燃烧放热，然后再利用公式计算。 热量计算公式(在没有发生物态变化的情况下)如下： (1)当物体的温度升高时，吸收的热量； (2)当物体的温度降低时，放出的热量； 公式中c表示物体的比热容，m 表示物体的质量，表示物体的初温，t表示物体的末温，表示物体吸热时升高的温度，表示物体放热时降低的温度。 (3)若温度的变化量用 表示，那么吸、放热公式可统一表示为； (4)当燃料完全燃烧时，放出热量的公式为或 (5)热机效率 【特别提示】在解答有关热量的计算题时，要对题中描述温度变化的文字引起高度重视，如“升高”“升高了”“降低”“降低了”对应的都是温度的改变量，而不是末温t，而“升高到”“降低到”对应物体的末温t。 【典例剖析】 【典例7】（2024·广东广州·中考真题）如图是燃气灶烧水的情境和该燃气灶灶头的示意图。 （1）天然气本身无色无味，为了安全和警示，通常会向天然气中加入臭味剂。拧动点火装置，若燃气未点燃，会闻到臭味，表明 （选填“分子间有引力”“分子间有斥力”或“分子做无规则运动”）； （2）拧动点火装置，天然气和空气在进口处混合流向燃烧头被点燃，天然气不会从进口处外泄，原因是：天然气的喷入导致进口处的天然气流速 （选填“大”“小”），压强 （选填“大于”“小于”或“等于”）大气压强； （3）壶中装有密度为、质量为的水，则壶中水的体积为 。根据，若天然气的热值，完全燃烧的天然气放出热量为 J，其中的热量被水吸收，已知水未沸腾，比热容为4.2×103J/（kg·℃），则水的温度升高了 ℃。 【答案】 分子做无规则运动 大 小于 20 【详解】（1）[1]拧动点火装置，若燃气未点燃，臭味分子通过空气传到人的鼻子，使人闻到臭味，这是一种扩散现象，表明分子做无规则运动。 （2）[2][3]拧动点火装置，天然气和空气在进口处混合流向燃烧头被点燃，天然气不会从进口处外泄，是因为天然气喷入后，进口处的空气流速增大，压强减小，小于大气压，在大气压的作用下不会外泄。 （3）[4]根据可得，壶中水的体积为 [5]根据，若天然气的热值，完全燃烧的天然气放出热量为 [6]根据可得，水的温度升高了 【变式演练】 【变式7-1】（2024·河北石家庄·模拟预测）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℃。若固体酒精完全燃烧，放出的热量是 J，固体酒精炉的热效率是 ，请写出固体酒精炉热效率不高的一个原因： 。【已知固体酒精的热值为，水的比热容是】 【答案】 35% 见详解 【详解】[1]固体酒精完全燃烧，放出的热量是 [2]水吸收的热量为 固体酒精炉的热效率是 [3]固体酒精炉加热过程中，固体酒精很难完全燃烧，且燃烧产生的热量会有很大部分散失在空气中，热量损失较大，导致其加热效率不高。 【变式7-2】（2024·云南昆明·一模）农历腊月初八那天，家住北方的小华家中准备了美味的腊八粥，隔得很远都能闻到腊八粥的香味，这是因为分子在不停地做 ；他们家使用的是天然气，某次小华烧水，若将质量为3kg、初温为5℃的水刚好加热至沸腾，该过程中完全燃烧了天然气，则天然气完全燃烧产生的热量为 J；天然气灶的效率为 。[已知，，该地为标准大气压]。 【答案】 无规则运动 28.5% 【详解】[1]我们闻到腊八粥的香味，这是因为腊八粥的分子在不停地做无规则运动，这种运动使得香味分子能够扩散到空气中，被我们嗅到。 [2]根据燃料完全燃烧放热公式Q放​=Vq，得到天然气完全燃烧产生的热量 [3]根据吸热公式，得到水吸收的热量 天然气灶的效率定义为水吸收的热量与天然气完全燃烧产生的热量之比，即 攻略八：怎样解热机效率的综合计算题 【提分秘籍】 逆向分析法的一般步骤： (1)弄清题意，找出被研究的物体雪要画图分析的，要画出示意图。 (2)根据题意写出所给的各物理量的符号、数值和单位。 (3)明确题目中所求的是什么物理量。 (4)从题目所求开始，进行“逆向”分析，根据分析一步一步求解。所谓“逆向分析法”就是从所求的“目标”开始，逐步逆向分析即为了计算出所求的物理量，看需要知道哪些物理量；若所需要知道的物理量仍未知，可再看要计算出这个物理量还需要其他哪些物理量。就这样逆向分析下去，一直推到解答出要求的物理量。 【典例剖析】 【典例8】（2024·陕西·中考真题）氢能因其低碳、高热值、来源广泛等特点，在新能源领域备受青睐．某款氢内燃机汽车的总质量为1.8t，车轮与地面的总接触面积为。某次测试中，该车匀速直线行驶6km用时5min，牵引力做功的功率恒为36kW，发动机的效率为。（g取，氢燃料的热值为，假设氢燃料完全燃烧） (1)该车静止在水平地面上时，对地面的压强是多少？ (2)本次测试中，该车行驶的速度是多少？受到的牵引力是多少？ (3)本次测试中，消耗氢燃料的质量是多少？（计算结果保留两位小数） 【答案】(1)；(2)20m/s，1800N；(3)0.13kg 【详解】（1）该车静止在水平地面上时，对地面的压力和自身的重力相等， 即 受力面积为0.1m2，则对地面的压强 （2）该车行驶的行驶的速度 由可得，受到的牵引力 （3）牵引力做的功 由可得，氢燃料完全燃烧释放的热量 由可得，消耗氢燃料的质量 【变式演练】 【变式8-1】（2024·贵州黔东南·模拟预测）一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其v-t图像如图所示，在第10s时速度达到20m/s，通过的路程为120m。求： (1)设汽车在行驶过程中所受阻力不变，大小为f=4000N，那么在10~20s内汽车发动机牵引力是多少？ (2)汽车的功率为多少？ (3)在0~10s内汽车发动机牵引力所做的功是多少？ (4)若发动机的转化效率为 80%，则需要燃烧多少千克汽油才能使发动机做这么多功？（q汽油 = 5×107J/kg） 【答案】(1)4000N；(2)8×104W；(3)4.8×105J；(4)0.012kg 【详解】（1）由图象可知，10~20s内汽车做匀速直线运动，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，二力大小相等，则牵引力的大小F=f=4000N （2）由图象可知，汽车速度达到的最大值为v=20m/s，则汽车的功率 （3）由题意可知，0~10s内汽车通过的路程s=120m，则牵引力所做的功 （4）汽油完全燃烧释放的热量 需要燃烧汽油的质量 【变式8-2】（2024·辽宁鞍山·模拟预测）假期，小乔一家去景点游玩，如图是他们乘坐的新型太阳能电动观光车。车的顶部有的太阳能电池板，5h接收到的太阳能为，太阳能电池板接收的太阳能，转化成了的电能。求： (1)该车太阳能电池的光电转化效率是多少？ (2)该观光车电能转化为机械能的效率为，充满电后最多可输出多少机械能？ (3)若上述机械能由效率为30%的内燃机提供，需消耗1.2kg的燃油，则燃油的热值是多少？ 【答案】(1)20%；(2)；(3) 【详解】（1）该车太阳能电池的光电转化效率是 （2）充满电后最多可输出的机械能为 （3）燃烧燃料放出的热量为 燃油的热值为 一、单选题 1．（2024·江苏镇江·中考真题）如图所示为汽油机工作过程的示意图，其中表示做功冲程的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．进气门开启，活塞下行，气体流入汽缸，是吸气冲程，故A不符合题意； B．两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，故B符合题意； C．两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，故C不符合题意； D．排气门开启，活塞上行，气体流出汽缸，是排气冲程，故D不符合题意。 故选B。 2．（2024·宁夏·中考真题）下列实例中属于做功改变物体内能的是（　　） A．图甲中，炉火烧水 B．图乙中，搓手取暖 C．图丙中，用暖手宝暖手 D．图丁中，热鸡蛋放在冷水中冷却 【答案】B 【详解】ACD．炉火烧水、用暖手宝暖手、热鸡蛋放在冷水中冷却是通过热传递改变物体的内能；故ACD不符合题意； B．搓手取暖是克服摩擦做功，使物体的内能增大，温度升高，是通过做功改变物体的内能，故B符合题意。 故选B。 3．（2024·山东济宁·中考真题）电冰箱通电后，制冷剂被压缩机从蒸发器内吸出、压缩后进入冷凝器，随后进入蒸发器……，通过这样的循环，实现制冷效果，如图所示。下列说法正确的是（  ） A．制冷剂需选用不容易汽化的物质 B．制冷剂需选用汽化吸热能力弱的物质 C．制冷剂在冷凝器内液化放出热量 D．打开工作中的冰箱门，最终能使整个房间内降温 【答案】C 【详解】A．冰箱是利用制冷剂汽化时吸热、液化时放热，在系统内循环流动，达到制冷目的，制冷剂需选用容易汽化的物质，故A错误； B．制冷剂需选用汽化吸热能力强的物质，这样才能在蒸发器内吸收更多的热量，实现更好的制冷效果，故B错误； C．制冷剂在冷凝器的管子通过压缩体积的方式液化，从而向冰箱外放出热量，故C正确； D．打开工作中的冰箱门，冰箱内的冷空气会流出，但冰箱为了维持低温会消耗更多的电能，压缩机工作时会产生更多的热量，最终能使整个房间内升高，故D错误。 故选C。 4．（2024·江苏南通·中考真题）2024年5月，中国“嫦娥六号”任务搭载四个国际载荷成功发射升空。火箭发射时，燃料燃烧获得的能量使其加速升空，与该过程能量转化形式相同的是（　　） A．热机做功冲程 B．钻木取火过程 C．水力发电过程 D．物体上抛过程 【答案】A 【详解】火箭发射时，燃料燃烧获得的能量使其加速升空，该过程为内能转化成机械能。 A．热机做功冲程中内能转化成机械能，故A符合题意； B．钻木取火过程机械能转化成内能，故B不符合题意； C．水力发电过程为机械能转化成电能，故C不符合题意； D．物体上抛过程中克服阻力做功，机械能转化成内能，故D不符合题意。 故选A。 5．（2024·陕西·中考真题）涡轴9“玉龙”是我国完全自主研发的航空涡轴发动机，其大致工作过程是：空气通过进气道进入压气机，被压气机压缩后进入燃烧室与燃料混合，燃料在燃烧室燃烧后，产生的高温高压气体推动涡轮转动，从而输出动力。该发动机工作过程中的相关说法正确的是（　　） A．燃烧室中燃料燃烧越充分，发动机效率越高 B．燃料和压缩空气混合后，燃料的热值增大 C．压气机压缩空气，空气的内能减小 D．高温高压气体推动涡轮转动时，将机械能转化为内能 【答案】A 【详解】A．使燃料燃烧越充分，可以增大有效利用的能量，提高热机的效率，故A正确； B．热值是燃料的一种特性，大小取决于燃料的种类，与其它因素无关，燃料和压缩空气混合后，燃料的热值不变，故B错误； C．压气机压缩空气，压气机对空气做功，空气的内能增大，故C错误； D．高温高压气体推动涡轮转动时，消耗内能，将内能转化为机械能，故D错误。 故选Ａ。 6．（2024·黑龙江牡丹江·中考真题）关于热机，下列说法正确的是（　　） A．蒸汽机不属于热机 B．柴油机的效率能达到100% C．汽油机会散发出汽油味属于扩散现象 D．内燃机的压缩冲程将内能转化为机械能 【答案】C 【详解】A．蒸汽机属于热机中的一种，故A错误； B．柴油机在工作的过程中不可避免的要做额外功，所以柴油机的效率不能达到100%，故B错误； C．由于构成物质的分子在不停地做无规则运动，汽油分子会运动到空气中，这是扩散现象，所以我们能闻到汽油味，故C正确； D．内燃机在压缩冲程中将机械能转化为内能，故D错误。 故选C。 7．（2024·北京·中考真题）在两个相同的烧杯中分别装有两种液体A、B，其质量；用额定电压相同的甲、乙两个电加热器分别加热液体A、B，电加热器的额定功率，它们均正常工作。液体A、B的温度随加热时间变化的关系如图所示。不考虑热量损失，下列说法正确的是（　　） A．液体A的沸点等于液体B的沸点 B．电加热器甲的电阻丝阻值大于乙的电阻丝阻值 C．相同时间内液体A吸收的热量等于液体B吸收的热量 D．液体A的比热容大于液体B的比热容 【答案】D 【详解】A．液体达到沸点时开始沸腾，沸腾时温度不变，继续吸热，由图可知，A的沸点大于B的沸点，故A错误； B．由题意可知，两个加热器的额定电压相同，额定功率，由可知，，即电加热器甲的电阻丝阻值小于乙的电阻丝阻值，故B错误； C．用额定电压相同的甲、乙两个电加热器分别加热液体A、B，因，加热相同的时间，由 可知，相同时间内甲加热器释放的热量多，则相同时间内液体A吸收的热量大于液体B吸收的热量，故C错误； D．由图像可知，AB均未沸腾前，加热相同的时间，温度升高的快慢相同，即，但是由于，因此加热相同的时间，，由题意可知，则可知，。故D正确。 故选D。 8．（2024·山东泰安·中考真题）关于下列四幅图的说法中，正确的是（    ） ①如甲图，试管中的水在升温过程中是通过热传递的方式增加内能的 ②如乙图，两块表面光滑的铅块紧压后，下方可挂起重物，说明分子间有引力 ③如丙图，燃气推动活塞向下运动，活塞的机械能转化为燃气的内能 ④如丁图，水沸腾时不断吸收热量，温度保持不变 A．只有①③正确 B．只有①②④正确 C．只有②④正确 D．①②③④都正确 【答案】B 【详解】①如甲图，酒精灯给水加热，水吸收热量，是通过热传递的方式使试管内的水内能增大，故①正确； ②分子间同时存在相互作用的引力和斥力，如乙图，两块表面光滑的铅块紧压后，下方可挂起重物，说明分子间有引力，故②正确； ③如丙图，燃气推动活塞向下运动，是做功冲程，燃气的内能转化为活塞的机械能，故③错误； ④如丁图，用酒精灯给水加热，水沸腾时不断吸收热量，温度保持不变，故④正确。 故B正确，ACD错误。 故选B。 9．（2024·陕西·中考真题）“芒种”过后，陕西关中等地区夏收进程已过半。如图，是烈日下联合收割机收麦的场景。下列说法不正确的是（   ） A．夏收时节气温越高，空气中的分子热运动越剧烈 B．阳光炙烤下的金色麦穗温度升高，其所含的热量变多 C．利用水冷系统给发动机降温，是因为水的比热容较大 D．阳光曝晒下的驾驶室温度升高，是通过热传递的方式增加了其内能 【答案】B 【详解】A．分子热运动与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈，故A正确，不符合题意； B．热量不能表述为“所含”，热量是一个过程量，只能表述为“吸收”或“放出”，故B错误，符合题意； C．利用水冷系统给发动机降温，是因为水的比热容较大，在同样情况下吸收的热量较多，故C正确，不符合题意； D．阳光暴晒下的驾驶室温度升高，是通过热传递的方式增加了内能，故D正确，不符合题意。 故选B。 二、填空题 10．（2024·江苏宿迁·中考真题）每年春季的三台山，春意盎然，花香四溢，游客们闻香而至。闻到花香说明分子在不停的 。骑上单车，用力蹬车加速前行，说明力可以改变物体 ；停止蹬车时，车能继续前进是因为 。 【答案】 做无规则运动 运动状态 具有惯性 【详解】[1]由于分子在不停的做无规则运动，花香分子扩散到空气中，所以可以闻到花香。 [2]力可以改变物体的运动状态和形状。用力蹬车加速前行，说明力改变了物体的运动状态。 [3]由于车具有惯性，停止蹬车时，车会继续向前运动。 11．（2024·江苏徐州·中考真题）在探究不同物质吸热升温的现象时，将相等 的沙子和水分别装入易拉罐中，用相同的热源和方法加热，则单位时间内沙子和水吸收的热量 ；如图所示，实验得到沙子和水的温度随时间变化的图像，其中a是 的图像。 【答案】 质量 相同 沙子 【详解】[1][2]在探究不同物质吸热升温的现象时，采用了控制变量的方法，要将相等质量的沙子和水分别装入易拉罐中；用相同的热源和方法加热，则单位时间内沙子和水吸收的热量的相同。 [3]相同时间吸收的热量相等，如图所示，相同时间图像a的温度变化大，由公式Q吸=cmΔt可知，质量相等的沙子和水，a的比热容较小，沙子的比热容比水的比热容小，因此a是沙子的图像。 12．（2024·山东德州·中考真题）如图是某同学用高压锅煮饭的情景，限压阀被气流顶起的过程与内燃机的 冲程原理相同，我们在开饭前就能闻到饭菜的香味，这是生活中的 现象。 【答案】 做功 扩散 【详解】[1]限压阀被气流顶起，锅内气体的内能转化为机械能，与内燃机的做功冲程原理相同。 [2]闻到饭菜的香味，是由于香味物质的分子在不停地做无规则运动而进入空气中，这是扩散现象。 13．（2024·四川泸州·中考真题）小华家电茶炉的加热电阻为60.5Ω，家用电能表的信息如图所示，只将电茶炉接入220V的家庭电路中正常工作10min，电能表指示灯应闪烁 次，刚好将电茶炉内1kg的水从20℃加热至100℃，水吸收的热量为 J，电茶炉烧水的效率为 。[] 【答案】 160 【详解】[1]电茶炉接入220V的家庭电路中正常工作10min，消耗的电能为 电能表指示灯应闪烁的次数为 [2]水吸收的热量为 [3]电茶炉烧水的效率为 14．（2024·江苏扬州·中考真题）拖拉机轮胎表面刻有花纹，是通过增大 来增大摩擦。选用水来冷却拖拉机的发动机，是因为水的比热容 （填“大”或“小”），如果水箱装有质量为20kg的水，水温从20℃上升到70℃，水吸收了 J的热量。[] 【答案】 接触面粗糙程度 大 4.2×106 【详解】[1]拖拉机轮胎表面刻有花纹，是压力不变时通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦。 [2]选用水来冷却拖拉机的发动机，是因为水的比热容大，其他条件相同时，水升高相同温度，吸收的热量多。 [3]如果水箱装有质量为20kg的水，水温从20℃上升到70℃，水吸收的热量为 15．（2024·四川内江·中考真题）汽车发动机散热降温，常用水作为冷却液是因为水的 （选填“比热容”或“热值”）较大；在汽油机的一个工作循环中，将内能转化为机械能的冲程是 （选填“做功”或“压缩”）冲程。 【答案】 比热容 做功 【详解】[1]水的比热容较大，用水作为冷却剂，升高相同的温度可以吸收更多的热量。 [2]汽油机的压缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能。 16．（2024·内蒙古·中考真题）用水壶烧质量为1kg的水，温度从5℃升高10℃时，吸收的热量为 J。水沸腾后会顶起壶盖，此过程能量转化情况与四冲程汽油机的 冲程相似。[c水=4.2×103J/（kg·℃）] 【答案】 4.2×104 做功 【详解】[1] 水吸收的热量为 [2] 水沸腾后会顶起壶盖，此过程能量转化情况与四冲程汽油机的做功冲程相同，都是内能转化为机械能。 17．（2024·青海西宁·中考真题）如图所示是在青海省海西州德令哈市建成的熔盐塔式储能光热电站，是我国光热发电技术的重大突破。四周的定日镜将太阳光反射到中央的吸热塔，塔内的低温液态熔盐吸热升温，形成的高温液态熔盐被输送到蒸汽发生器，水吸收热量产生高温水蒸气，推动汽轮发电机组发电。在蒸汽发生器中水通过 的方式增大内能，光热电站将太阳能最终转化为 能。如果光热电站每天产生的电能是，这相当于完全燃烧 吨煤放出的热量（）。 【答案】 热传递 电 48 【详解】[1]在蒸汽发生器中水吸收热量产生高温水蒸气，是通过热传递的方式增大内能。 [2]四周的定日镜将太阳光反射到中央的吸热塔，塔内的低温液态熔盐吸热升温，形成的高温液态熔盐被输送到蒸汽发生器，水吸收热量产生高温水蒸气，推动汽轮发电机组发电。所以光热电站将太阳能最终转化为电能。 [3]煤的质量为 18．（2024·内蒙古通辽·中考真题）课外活动中，某同学将刚喝完水的空矿泉水瓶的瓶盖拧上，握住上下两部分，用力拧成如图所示的形状，会看到瓶盖被弹出，并发出爆响声，同时瓶口内出现白雾。拧瓶子过程中瓶盖未弹出前跟汽油机 冲程类似，瓶盖被弹出时，瓶内气体内能会 而导致温度降低，出现白雾。 【答案】 压缩 减少 【详解】[1]拧瓶子过程中瓶盖未弹出前，压缩瓶内空气，瓶内空气的内能增加，将机械能转化为内能，汽油机的压缩冲程将活塞的机械能转化为汽缸内气体的内能，所以与汽油机的压缩冲程类似。 [2]瓶盖被弹出时，瓶内气体对瓶盖做功，内能减少，温度降低，水蒸气遇冷液化形成小水滴，出现白雾。 三、实验题 19．（2024·广东汕头·一模）在热学实验中， (1)小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热（如图甲），以探究水和煤油的吸热能力； ①在两个相同的烧杯中应加入初温和 相同的水和煤油，实验中用相同的酒精灯加热的目的是：使水和煤油在相同时间内 ； ②水和煤油温度随时间变化如图乙所示，根据图乙可判断出a物质是 （选填“水”或“煤油”），b物质吸热能力较 （选填“强”或“弱”）； (2)如图丙所示，为比较酒精和碎纸片的热值，小明用两个相同规格的烧杯装相等质量的水、取质量 （选填“相等”或“不相等”）的酒精和碎纸片，分别放入两个燃烧皿中，分别给烧杯加热，直到酒精和碎纸片完全燃尽，通过比较 （选填“加热时间”或“水升高的温度”）来确定酒精和碎纸片热值的大小； (3)小明再用50g水和100g水做实验，以吸收的热量Q为纵坐标，升高的温度Δt为横坐标，分别画出50g和100g水的Q﹣Δt图像，它们都是过原点的直线，即Q＝kΔt，进一步分析发现，这两条直线的k值之比与对应水的 之比相等（选填“密度”、“质量”或“体积”）。 【答案】(1) 质量 吸收相等的热量 水 弱;(2) 相等 水升高的温度;(3)质量 【详解】（1）[1]由比较不同物质吸热能力的方法，要控制不同物质的初温和质量相同，故在两烧杯中分别装入初温度相同且质量相等的煤油和水。 [2]根据转换法，实验中选用相同酒精灯加热的目的是：使水和煤油在相同时间内吸收相等的热量。 [3][4]由图乙可知，a、b两物质加热相同时间后（吸热相同），a升高的温度低，则a物质的吸热本领强，b物质的吸热本领弱，所以a物质是水，b物质是煤油。 （2）[1]实验时为了控制变量，应用天平分别测出等质量的酒精和碎纸屑，将其放入装置中的燃烧皿内。 [2]因燃料的热值不能直接测量，但燃料燃烧放出的热量可以被水吸收，从而使水温发生变化，所以可以通过水升高的温度来比较燃料热值的大小关系。 （3） 根据可知，中的k＝cm，则有k1＝cm1，k2＝cm2，因为 （4）即这两条直线的k值与对应水的质量之比相等。 20．（2024·内蒙古通辽·模拟预测）如图1所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内液体的质量和初温相同。 (1)实验中，燃料完全燃烧放出的热量是通过液体吸热后温度的变化来反映的。本实验要比较不同燃料的热值，应选择 两图进行实验。 (2)比较不同物质吸热升温的特点： ①在燃烧同种燃料时还需要控制火力相同；所以该实验主要用 （选填“温度计示数”或“加热时间长短”）来表示两种液体吸收热量的多少； ②如果质量和初始温度均相同的a、b两种液体，吸热后它们的温度随时间变化的图象如图2所示，则 。 (3)某同学用图甲装置测燃料1的热值，假设燃料完全燃烧放出的热量全部供液体a吸收。假设加热前燃料1的质量为，加热一段时间后变为，烧杯中液体a的质量为m，初温为，末温为，液体a的比热容用c表示。用以上符号表示该同学测燃料1的热值的计算式： 。 【答案】(1)甲、乙；(2) 加热时间长短 1∶2；(3) 【详解】（1）在比较不同燃料的热值时，需要控制其他变量相同，只改变燃料种类，故选择甲、乙两图进行实验。 （2）①[1]为了使两种液体在相同的时间内吸收相同的热量，在燃烧同种燃料时，还需要控制火力相同，通过加热时间的长短来表示两种液体吸热的多少，加热的时间越长则吸收的热量越多。 ②[2]由图可知，a、b两种液体从20℃加热到80℃，时间分别为10min和20min，即b吸收的热量为a的两倍，即，则 （3）酒精灯放出的热量全部被液体a吸收的热量，则酒精灯放出的热量为 燃烧的酒精质量为 酒精的热值为 四、计算题 21．（2024·江苏苏州·中考真题）如图所示为某折叠卡式炉，采用丁烷气体作为燃料。水壶装入2L初温为25℃的水，用卡式炉加热至100℃，消耗了25g丁烷气体（水的比热容为，丁烷的热值为）。求： （1）壶中水的质量； （2）水吸收的热量； （3）卡式炉的加热效率。 【答案】（1）2kg；（2）；（3）52.5% 【详解】解：（1）壶中水的质量为 （2）水吸收的热量为 （3）丁烷放出的热量 卡式炉的加热效率为 （1）壶中水的质量为2kg； （2）水吸收的热量为6.3×105J； （3）卡式炉的加热效率为52.5%。 22．（2024·内蒙古赤峰·中考真题）电动汽车因具有零排放、低噪音、节能等优点，得到了快速发展，但仍然存在一些制约其发展的因素，目前主要应用于城市内部交通。某智能出行平台出租的电动汽车部分参数如下表。 电池容量 48kWh 百公里耗电量 12kWh/100km （1）①如果用120kW的“快充”充电桩给该车充电，汽车电池最低电量不得低于电池容量的20%，则给该车从最低电量到充满电需多长时间； ②就解决电动汽车充电时间长的问题提出一条合理建议。 （2）电池容量是决定电动汽车续航里程的主要因素，若此电动汽车的能量利用率是75%，计算该车的续航里程（按汽车电池电量不得低于电池容量的20%来计算） （3）同样条件下，电动汽车比燃油汽车能耗小很多。某燃油汽车百公里消耗汽油10L，则电动汽车和燃油汽车百公里消耗的能量分别是多少焦耳。 （汽油的密度，汽油的热值） 【答案】（1）①0.32h；②提高充电功率；（2）240km；（3）4.32×107J，3.22×108J 【详解】解：（1）①由可得，给该车从最低电量到充满电所需的时间： ②提高充电功率，可以缩短充电时间； （2）汽车行驶时消耗的电能 由题意可知，百公里耗电量为12kW⋅h/100km，因此该车的续航里程为 （3）汽油的质量 m=ρV=0.7×103kg/m3×10×10−3m3=7kg 汽油完全燃烧释放的热量Q放=mq=7kg×4.6×107J/kg=3.22×108J，即燃油汽车百公里消耗的能量为3.22×108J， 电动汽车百公里消耗的能量W1=12kW⋅h=4.32×107J 答：（1）①给该车从最低电量到充满电需0.32h；②提高充电功率； （2）该车的续航里程为240km； （3）电动汽车和燃油汽车百公里消耗的能量分别是4.32×107J、3.22×108J。 23．（2024·山东东营·中考真题）休渔政策有利于海洋渔业持续、稳定、高质量发展。5月1日起，我市开始进入海洋伏季休渔期；9月1日休渔期结束后，各渔港码头“千帆竞发”，渔船可出海进行捕捞作业。如图为某型号渔船，其部分参数如表。（g取10N/kg） 总长度（m） 34.2 宽度（m） 6 排水量（t） 200 最大吃水深度（m） 2.1 发动机额定动力输出功率（kW） 280 鱼舱容量（m3） 147 (1)该渔船满载时，求它受到的浮力； (2)满载时，求船底受到海水的压强；（海水取1×103kg/m3） (3)为方便保鲜，现需要将质量为3×103kg、温度为19℃的海水降低到4℃，求此过程放出的热量；[c海水取4.2×103J/（kg·℃）] (4)若发动机以额定动力输出功率运行1h，消耗燃油60kg，求内能转化为机械能的效率。（q油取4.2×107J/kg） 【答案】(1)；(2)；(3)；(4)40% 【详解】（1）渔船满载时排开水的质量 因渔船漂浮，渔船满载时受到的浮力 （2）满载时，船底受到海水的压强 （3）此过程放出的热量 （4）发动机输出的机械能，即动力所做的功 消耗燃油产生的内能，即完全燃烧燃油释放的热量 内能转化为机械能的效率 第 1 页 共 23 页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题05 内能及其利用 目 录 01题型综述 1 02 解题攻略 1 攻略一：怎样解分子热运动的识别问题 1 攻略二：怎样解温度、内能、热量三者关系的区别问题 2 攻略三：怎样解改变内能方式的识别问题 3 攻略四：怎样解探究物质吸热本领的实验问题 4 攻略五：怎样解应用比热容知识分析实际的问题 6 攻略六：怎样解内燃机冲程的判断问题 7 攻略七：怎样解热量的计算问题 9 攻略八：怎样解热机效率的综合计算题 11 03 中考练场 11 内能及其利用作为热学部分的核心内容，在中考中占据一定的分值，但具体分值会根据每年的考试大纲和试卷结构有所调整。通常，这部分内容的分值在5至10分左右。 内能及其利用在中考物理中的题型多样，可能包括选择题、填空题、实验题和计算题等。其中，选择题和填空题主要考察对内能及其利用的基本概念、原理和公式的理解；实验题则注重考察学生的实验操作能力、数据分析和处理能力；计算题则要求学生能够运用所学知识解决实际问题。 攻略一：怎样解分子热运动的识别问题 【提分秘籍】 判断是不是分子运动的方法：一是要将分子与宏观物体区分开，分子很小，用肉眼根本观察不到；二是注意分析题目中的主体是不是运动的分子；三是明确分子的运动是不受任何外力影响而进行的，而宏观物体的运动是受外力影响的结果。 【特别提示】我们看到的灰尘弥漫、落叶纷飞、瑞雪飘飘都不是分子的运动，而是宏观物体的运动。闻到花香、烟味、各种油味以及煤在墙角的渗透等都是扩散现象，表明分子在做无规则运动。 【典例剖析】 【典例1】（2024·江苏连云港·中考真题）下列现象中能说明分子在不停地做无规则运动的是（　　） A．花香满园 B．尘土飞扬 C．雪花飘飘 D．落叶纷纷 【变式1-1】（2025·山东·模拟预测）在诗人杨炯的《梅花落》这首诗中，能体现分子热运动现象的诗句是（   ） A．窗外一株梅 B．寒花五出开 C．影随朝日远 D．香逐便风来 【变式1-2】（2024·河北邢台·一模）向液化石油气中添加具有特殊臭味的乙硫醇，一旦液化石油气泄漏，就能闻到这种臭味，及时采取安全措施。闻到臭味是因为（　　） A．分子在不断运动 B．分子之间有间隔 C．分子的质量很小 D．分子的体积很小 攻略二：怎样解温度、内能、热量三者关系的区别问题 【提分秘籍】 解题时要时刻牢记以下知识点： (1)改变物体内能的两种方做功和热传递，这两种方式对改变物体的内能是等效的；如果没有看见内能的改变过程，则无法确定是用哪种方式使物体内能改变的。 (2)晶体熔化、液体沸腾时吸热，温度不变。 (3)描述热量的词是“吸收”或“放出”，不能说“含有”“具有”。 (4)温度高的物体内能不一定大，内能的多少与温度、质量、状态等诸多因素有关。 【特别提示】①温度的变化可以说明物体内能的变化；传递热量的多少可以量度物体内能改变的多少。②物体吸收或放出热量，它的内能会发生改变，但它的温度不一定改变，如晶体熔化时要吸收热量，内能增加，温度却保持在熔点不变。 【典例剖析】 【典例2】（多选）（2024·黑龙江鸡西·中考真题）关于温度、内能、热量、功的说法正确的是（    ） A．物体温度升高，一定吸收了热量 B．物体温度升高，内能一定增加 C．物体内能增加，一定是外界对它做了功 D．物体吸收热量，温度可能不变 【变式演练】 【变式2-1】关于温度、热量和内能的说法，正确的是（   ） A．温度高的物体，内能一定大 B．物体温度升高，内能一定增加 C．物体吸收了热量，温度一定升高 D．物体温度升高，一定吸收了热量 【变式2-2】（2024·湖北随州·一模）关于内能、热量和温度，下列说法正确的是（　　） A．温度高的物体，具有的内能一定多 B．物体内能增加，一定吸收了热量 C．热量总是从内能多的物体传递给内能少的物体 D．物体吸收热量，温度不一定升高 攻略三：怎样解改变内能方式的识别问题 【提分秘籍】 解题时注意抓住几个关键词，属于热传递的关键词一般是吸热、放热等；属于做功的关键词一般是压缩、摩擦、膨胀、搓揉、弯折敲打等。做功改变物体内能的实质是内能和其他形式的能之间的转化，故涉及运动摩擦的属于做功改变内能；热传递改变物体内能的实质是内能的转移，故涉及相互接触的两物体具有较大温度差的属于热传递改变内能。 【特别提示】热传递和做功在改变物体的内能上是等效的。物体的内能发生改变，可能是通过热传递改变的，也可能是通过做功改变的。 【典例剖析】 【典例3】（多选）（2024·山东潍坊·中考真题）如图所示，用汽缸、固定隔板和活塞密闭甲、乙两部分气体，汽缸和活塞均不导热，隔板导热良好。迅速将活塞向左推至图中虚线位置并固定，静置一段时间。下列说法正确的是（　　） A．与推动活塞前相比，甲、乙内能均变大 B．与推动活塞前相比，甲内能不变、乙内能变大 C．乙内能改变的方式只有做功 D．乙内能改变的方式既有做功又有热传递 【变式演练】 【变式3-1】（2025·广西柳州·模拟预测）“煮”的篆体表示用火烧煮食物，字体如图所示。下列实例与“煮”在改变物体内能的方式上相同的是（　　） A．擦燃火柴 B．钻木取火 C．热水暖手 D．搓手取暖 【变式3-2】（2025·上海嘉定·一模）南翔小笼馒头制作技艺是国家级非物质文化遗产之一。如图所示，面皮在手的捏压下变成花瓣般的褶状，说明力能改变物体的 。刚出锅的小笼馒头香气特别浓，这是因为温度越高，分子的 运动越剧烈，小笼馒头由生到熟，主要是通过 （选填“做功”或“热传递”）的方式改变内能。 攻略四：怎样解探究物质吸热本领的实验问题 【提分秘籍】 解题时要明确以下两点： (1)实验中要用相同的热源进行加热，以保证相同时间内物质吸收相同的热量。 (2)在分析实验数据时，可采用图像法，将实验数据用描点法作出温度随加热时间变化的图像。两种方法可以比较不同物质的吸热能力。 ①在质量相同、升高温度相同时，加热时间长的物质吸收的热量多，吸热能力就强。 ②还可以通过比较不同物质吸收的热量(加热时间)相同时不同物质升高温度的不同比较吸热能力的强弱。加热时间相同升温快的，吸热能力就弱。 (3)用比较法分析数据。 【特别提示】 (1)实验仪器组装时要按照“从下而上”的顺序安装。保证用酒精灯的外焰加热，不要忘记安装石棉网，正确使用温度计测液体温度。 (2)进行多次实验的目的是寻找普遍规律，避免实验的偶然性不是减小实验误差。 【典例剖析】 【典例4】（2024·黑龙江齐齐哈尔·中考真题）小姜利用如图1所示的装置“比较不同物质吸热的情况”。 （1）器材：相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个，以及 （填测量工具）、托盘天平（含砝码）、水和煤油； （2）选取两个相同规格的电加热器进行实验，目的是为了通过比较 来比较物质吸收热量的多少； （3）实验中选取初温不同、 相同的水和煤油，分别倒入烧杯中，用电加热器加热，当它们吸收相同的热量时，通过比较 来比较不同物质吸热能力的强弱； （4）如图2所示，小姜正确使用温度计测量液体的温度，按照图中 （选填“A”、“B”或“C”）方法读数是正确的；实验中某时刻温度计示数如图3所示为 ℃； （5）部分实验数据如下表所示，分析数据可得出结论： （选填“水”或“煤油”）的吸热能力更强。 加热时间/min 0 1 2 3 4 …… 10 水的温度/℃ 30 34 38 42 46 …… 70 煤油温度/℃ 10 18 26 34 42 …… 90 【变式演练】 【变式4-1】（2024·湖南湘潭·模拟预测）在“比较不同物质吸热能力”的实验中，组装了如图（a）所示的装置。将相同质量的甲、乙两种不同的液体分别放入两个相同的烧杯中，用相同的酒精灯同时加热。记录相关数据，并绘制出图（b）的图像。（不计热量损失） (1)实验中，除了图（a）中的实验器材，还必须选用的测量器材是 。 (2)同时加热4分钟，甲吸收的热量 （选填“大于”、“小于”或“等于”）乙吸收的热量。 (3)实验中，保持质量相同和用相同的酒精灯加热相同的时间采用的物理方法是 。 (4)由图像可知， （选填“甲”或“乙”）物质吸热能力更强。 【变式4-2】（2024·湖南衡阳·模拟预测）利用如图甲、乙所示的实验装置探究“煤油和水的温度变化与吸热的关系”。 (1)完成实验除需要图中所示的实验器材外，还需要的测量工具有天平和 ； (2)实验中，是通过 来间接反映煤油和水吸收的热量； (3)根据实验数据绘制温度与时间的关系图像（煤油和水的质量相等），如上图丙所示，分析图像可知 （选填“煤油”或“水”）的吸热能力较强； (4)从图像中可知，煤油的比热容是 。 攻略五：怎样解应用比热容知识分析实际的问题 【提分秘籍】 解题时可从以下两方面入手： (1)从温度变化的观点来分析：根据公式可得，由此可知不同的物质在质量相同，吸收或放出相同热量的情况下，比热容大的物质温度变化小。 (2)从热量的观点分析：根据公式可知，相同质量的不同物质，升高(或降低)相同的温度，吸收(或放出)的热量不同，比热容大的吸收(或放出)的热量多。正是由于这一属性，自然界中有许多现象都与比热容有关，如沙漠地区与沿海地区气候不同。 【特别提示】比谁容易热，可用比热容；物质如同种，比热容相同；数小容易热，数大就不同；水的比热(容)大，沿海温差小；砂石比热(容)小，内陆温差大。 【典例剖析】 【典例5】（多选）（2024·山东青岛·中考真题）小明在海边玩耍，感觉沙滩上的沙子很热，海水却比较凉爽。某天，他从6时到22时对沙子和海水的温度进行了测量，绘成的温度随时间变化图象如图所示．下列分析正确的是（　　） A．早晨6时，海水的温度比沙子高 B．6时到14时，沙子吸收的热量比海水多 C．14时到22时，海水降低的温度比沙子小 D．利用此图象可以比较海水和沙子的比热容 【变式演练】 【变式5-1】（2024·吉林长春·模拟预测）炎热的夏天，小明在南湖边乘凉。 (1)湖边的石头很烫，但湖水却比石头的温度低，原因是水具有较大的 ； (2)小明在湖边闻到了淡淡的花香，这是 现象； (3)小明发现，即使在炎热的夏天，植物也不会由于外界温度太高而受到伤害。他想到生物学中植物的蒸腾作用。蒸腾作用是植物体内的水通过叶片变成水蒸气散发到植物体外，相当于发生的物态变化是 ，由于这个过程 热，所以植物不会受到伤害。 【变式5-2】（2024·山东济南·二模）每年夏天都有很多游客前往趵突泉景区避暑。在趵突泉景区常年水温维持在18℃左右，冬天云雾润蒸，夏天凉爽无比。趵突泉景区内夏天凉爽是因为水的（    ） A．比热容较小，在相同日照条件下升温较快，气温较高 B．比热容较小，在相同日照条件下升温较慢，气温较低 C．比热容较大，在相同日照条件下升温较快，气温较高 D．比热容较大，在相同日照条件下升温较慢，气温较低 攻略六：怎样解内燃机冲程的判断问题 【提分秘籍】 内燃机工作冲程的判断方法：一是气门的开与关；二是活塞的运动方向。 【特别提示】内燃机冲程判断方法一门打开，上排下吸；两门关闭，上压下做。 【典例剖析】 【典例6】（2024·山东临沂·中考真题）2024年4月20日，我国研制的全球首款本体热效率达53.09%的柴油机正式亮相世界内燃机大会，刷新了柴油机热效率的世界纪录。下图所示内燃机的四个冲程，气缸内气体的内能最小的是（　　） A． B． C． D． 【变式演练】 【变式6-1】（2025·辽宁抚顺·一模）如图是小明用塑料瓶制作的水火箭：先在瓶里装适量水，然后将带有阀门的金属管插入瓶塞，旋紧瓶塞后用打气筒往瓶里打足气，打开阀门后，水从尾部的金属管向下喷出，水火箭向上飞向空中，水火箭加速上升时，（　　） A．瓶内气体温度升高 B．能量的总量变大 C．与内燃机的压缩冲程工作原理相似 D．其机械能由高压气体内能转化而来 【变式6-2】（23-24九年级上·河南新乡·期末）涵涵制作了水火箭，右图是简易原理图。使用打气筒向水火箭内不断打气，当内部气体压强增大到一定程度时，会使水从水火箭中向下喷出，从而使水火箭升空。你认为以下说法正确的是（   ） A．根据能量守恒定律可知，整个过程中水火箭的总能量保持不变 B．使用打气筒打气时的能量转化过程与汽油机的压缩冲程相同 C．水火箭中的“水”是一种热值较大的燃料 D．水从水火箭中喷出相当于内燃机的排气冲程 攻略七：怎样解热量的计算问题 【提分秘籍】 解题时，首先要分清是物体在热传递过程中温度变化导致的吸放热还是燃料燃烧放热，然后再利用公式计算。 热量计算公式(在没有发生物态变化的情况下)如下： (1)当物体的温度升高时，吸收的热量； (2)当物体的温度降低时，放出的热量； 公式中c表示物体的比热容，m 表示物体的质量，表示物体的初温，t表示物体的末温，表示物体吸热时升高的温度，表示物体放热时降低的温度。 (3)若温度的变化量用 表示，那么吸、放热公式可统一表示为； (4)当燃料完全燃烧时，放出热量的公式为或 (5)热机效率 【特别提示】在解答有关热量的计算题时，要对题中描述温度变化的文字引起高度重视，如“升高”“升高了”“降低”“降低了”对应的都是温度的改变量，而不是末温t，而“升高到”“降低到”对应物体的末温t。 【典例剖析】 【典例7】（2024·广东广州·中考真题）如图是燃气灶烧水的情境和该燃气灶灶头的示意图。 （1）天然气本身无色无味，为了安全和警示，通常会向天然气中加入臭味剂。拧动点火装置，若燃气未点燃，会闻到臭味，表明 （选填“分子间有引力”“分子间有斥力”或“分子做无规则运动”）； （2）拧动点火装置，天然气和空气在进口处混合流向燃烧头被点燃，天然气不会从进口处外泄，原因是：天然气的喷入导致进口处的天然气流速 （选填“大”“小”），压强 （选填“大于”“小于”或“等于”）大气压强； （3）壶中装有密度为、质量为的水，则壶中水的体积为 。根据，若天然气的热值，完全燃烧的天然气放出热量为 J，其中的热量被水吸收，已知水未沸腾，比热容为4.2×103J/（kg·℃），则水的温度升高了 ℃。 【变式演练】 【变式7-1】（2024·河北石家庄·模拟预测）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℃。若固体酒精完全燃烧，放出的热量是 J，固体酒精炉的热效率是 ，请写出固体酒精炉热效率不高的一个原因： 。【已知固体酒精的热值为，水的比热容是】 【变式7-2】（2024·云南昆明·一模）农历腊月初八那天，家住北方的小华家中准备了美味的腊八粥，隔得很远都能闻到腊八粥的香味，这是因为分子在不停地做 ；他们家使用的是天然气，某次小华烧水，若将质量为3kg、初温为5℃的水刚好加热至沸腾，该过程中完全燃烧了天然气，则天然气完全燃烧产生的热量为 J；天然气灶的效率为 。[已知，，该地为标准大气压]。 攻略八：怎样解热机效率的综合计算题 【提分秘籍】 逆向分析法的一般步骤： (1)弄清题意，找出被研究的物体雪要画图分析的，要画出示意图。 (2)根据题意写出所给的各物理量的符号、数值和单位。 (3)明确题目中所求的是什么物理量。 (4)从题目所求开始，进行“逆向”分析，根据分析一步一步求解。所谓“逆向分析法”就是从所求的“目标”开始，逐步逆向分析即为了计算出所求的物理量，看需要知道哪些物理量；若所需要知道的物理量仍未知，可再看要计算出这个物理量还需要其他哪些物理量。就这样逆向分析下去，一直推到解答出要求的物理量。 【典例剖析】 【典例8】（2024·陕西·中考真题）氢能因其低碳、高热值、来源广泛等特点，在新能源领域备受青睐．某款氢内燃机汽车的总质量为1.8t，车轮与地面的总接触面积为。某次测试中，该车匀速直线行驶6km用时5min，牵引力做功的功率恒为36kW，发动机的效率为。（g取，氢燃料的热值为，假设氢燃料完全燃烧） (1)该车静止在水平地面上时，对地面的压强是多少？ (2)本次测试中，该车行驶的速度是多少？受到的牵引力是多少？ (3)本次测试中，消耗氢燃料的质量是多少？（计算结果保留两位小数） 【变式演练】 【变式8-1】（2024·贵州黔东南·模拟预测）一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其v-t图像如图所示，在第10s时速度达到20m/s，通过的路程为120m。求： (1)设汽车在行驶过程中所受阻力不变，大小为f=4000N，那么在10~20s内汽车发动机牵引力是多少？ (2)汽车的功率为多少？ (3)在0~10s内汽车发动机牵引力所做的功是多少？ (4)若发动机的转化效率为 80%，则需要燃烧多少千克汽油才能使发动机做这么多功？（q汽油 = 5×107J/kg） 【变式8-2】（2024·辽宁鞍山·模拟预测）假期，小乔一家去景点游玩，如图是他们乘坐的新型太阳能电动观光车。车的顶部有的太阳能电池板，5h接收到的太阳能为，太阳能电池板接收的太阳能，转化成了的电能。求： (1)该车太阳能电池的光电转化效率是多少？ (2)该观光车电能转化为机械能的效率为，充满电后最多可输出多少机械能？ (3)若上述机械能由效率为30%的内燃机提供，需消耗1.2kg的燃油，则燃油的热值是多少？ 一、单选题 1．（2024·江苏镇江·中考真题）如图所示为汽油机工作过程的示意图，其中表示做功冲程的是（　　） A． B． C． D． 2．（2024·宁夏·中考真题）下列实例中属于做功改变物体内能的是（　　） A．图甲中，炉火烧水 B．图乙中，搓手取暖 C．图丙中，用暖手宝暖手 D．图丁中，热鸡蛋放在冷水中冷却 3．（2024·山东济宁·中考真题）电冰箱通电后，制冷剂被压缩机从蒸发器内吸出、压缩后进入冷凝器，随后进入蒸发器……，通过这样的循环，实现制冷效果，如图所示。下列说法正确的是（  ） A．制冷剂需选用不容易汽化的物质 B．制冷剂需选用汽化吸热能力弱的物质 C．制冷剂在冷凝器内液化放出热量 D．打开工作中的冰箱门，最终能使整个房间内降温 4．（2024·江苏南通·中考真题）2024年5月，中国“嫦娥六号”任务搭载四个国际载荷成功发射升空。火箭发射时，燃料燃烧获得的能量使其加速升空，与该过程能量转化形式相同的是（　　） A．热机做功冲程 B．钻木取火过程 C．水力发电过程 D．物体上抛过程 5．（2024·陕西·中考真题）涡轴9“玉龙”是我国完全自主研发的航空涡轴发动机，其大致工作过程是：空气通过进气道进入压气机，被压气机压缩后进入燃烧室与燃料混合，燃料在燃烧室燃烧后，产生的高温高压气体推动涡轮转动，从而输出动力。该发动机工作过程中的相关说法正确的是（　　） A．燃烧室中燃料燃烧越充分，发动机效率越高 B．燃料和压缩空气混合后，燃料的热值增大 C．压气机压缩空气，空气的内能减小 D．高温高压气体推动涡轮转动时，将机械能转化为内能 6．（2024·黑龙江牡丹江·中考真题）关于热机，下列说法正确的是（　　） A．蒸汽机不属于热机 B．柴油机的效率能达到100% C．汽油机会散发出汽油味属于扩散现象 D．内燃机的压缩冲程将内能转化为机械能 7．（2024·北京·中考真题）在两个相同的烧杯中分别装有两种液体A、B，其质量；用额定电压相同的甲、乙两个电加热器分别加热液体A、B，电加热器的额定功率，它们均正常工作。液体A、B的温度随加热时间变化的关系如图所示。不考虑热量损失，下列说法正确的是（　　） A．液体A的沸点等于液体B的沸点 B．电加热器甲的电阻丝阻值大于乙的电阻丝阻值 C．相同时间内液体A吸收的热量等于液体B吸收的热量 D．液体A的比热容大于液体B的比热容 8．（2024·山东泰安·中考真题）关于下列四幅图的说法中，正确的是（    ） ①如甲图，试管中的水在升温过程中是通过热传递的方式增加内能的 ②如乙图，两块表面光滑的铅块紧压后，下方可挂起重物，说明分子间有引力 ③如丙图，燃气推动活塞向下运动，活塞的机械能转化为燃气的内能 ④如丁图，水沸腾时不断吸收热量，温度保持不变 A．只有①③正确 B．只有①②④正确 C．只有②④正确 D．①②③④都正确 9．（2024·陕西·中考真题）“芒种”过后，陕西关中等地区夏收进程已过半。如图，是烈日下联合收割机收麦的场景。下列说法不正确的是（   ） A．夏收时节气温越高，空气中的分子热运动越剧烈 B．阳光炙烤下的金色麦穗温度升高，其所含的热量变多 C．利用水冷系统给发动机降温，是因为水的比热容较大 D．阳光曝晒下的驾驶室温度升高，是通过热传递的方式增加了其内能 二、填空题 10．（2024·江苏宿迁·中考真题）每年春季的三台山，春意盎然，花香四溢，游客们闻香而至。闻到花香说明分子在不停的 。骑上单车，用力蹬车加速前行，说明力可以改变物体 ；停止蹬车时，车能继续前进是因为 。 11．（2024·江苏徐州·中考真题）在探究不同物质吸热升温的现象时，将相等 的沙子和水分别装入易拉罐中，用相同的热源和方法加热，则单位时间内沙子和水吸收的热量 ；如图所示，实验得到沙子和水的温度随时间变化的图像，其中a是 的图像。 12．（2024·山东德州·中考真题）如图是某同学用高压锅煮饭的情景，限压阀被气流顶起的过程与内燃机的 冲程原理相同，我们在开饭前就能闻到饭菜的香味，这是生活中的 现象。 13．（2024·四川泸州·中考真题）小华家电茶炉的加热电阻为60.5Ω，家用电能表的信息如图所示，只将电茶炉接入220V的家庭电路中正常工作10min，电能表指示灯应闪烁 次，刚好将电茶炉内1kg的水从20℃加热至100℃，水吸收的热量为 J，电茶炉烧水的效率为 。[] 14．（2024·江苏扬州·中考真题）拖拉机轮胎表面刻有花纹，是通过增大 来增大摩擦。选用水来冷却拖拉机的发动机，是因为水的比热容 （填“大”或“小”），如果水箱装有质量为20kg的水，水温从20℃上升到70℃，水吸收了 J的热量。[] 15．（2024·四川内江·中考真题）汽车发动机散热降温，常用水作为冷却液是因为水的 （选填“比热容”或“热值”）较大；在汽油机的一个工作循环中，将内能转化为机械能的冲程是 （选填“做功”或“压缩”）冲程。 16．（2024·内蒙古·中考真题）用水壶烧质量为1kg的水，温度从5℃升高10℃时，吸收的热量为 J。水沸腾后会顶起壶盖，此过程能量转化情况与四冲程汽油机的 冲程相似。[c水=4.2×103J/（kg·℃）] 17．（2024·青海西宁·中考真题）如图所示是在青海省海西州德令哈市建成的熔盐塔式储能光热电站，是我国光热发电技术的重大突破。四周的定日镜将太阳光反射到中央的吸热塔，塔内的低温液态熔盐吸热升温，形成的高温液态熔盐被输送到蒸汽发生器，水吸收热量产生高温水蒸气，推动汽轮发电机组发电。在蒸汽发生器中水通过 的方式增大内能，光热电站将太阳能最终转化为 能。如果光热电站每天产生的电能是，这相当于完全燃烧 吨煤放出的热量（）。 18．（2024·内蒙古通辽·中考真题）课外活动中，某同学将刚喝完水的空矿泉水瓶的瓶盖拧上，握住上下两部分，用力拧成如图所示的形状，会看到瓶盖被弹出，并发出爆响声，同时瓶口内出现白雾。拧瓶子过程中瓶盖未弹出前跟汽油机 冲程类似，瓶盖被弹出时，瓶内气体内能会 而导致温度降低，出现白雾。 三、实验题 19．（2024·广东汕头·一模）在热学实验中， (1)小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热（如图甲），以探究水和煤油的吸热能力； ①在两个相同的烧杯中应加入初温和 相同的水和煤油，实验中用相同的酒精灯加热的目的是：使水和煤油在相同时间内 ； ②水和煤油温度随时间变化如图乙所示，根据图乙可判断出a物质是 （选填“水”或“煤油”），b物质吸热能力较 （选填“强”或“弱”）； (2)如图丙所示，为比较酒精和碎纸片的热值，小明用两个相同规格的烧杯装相等质量的水、取质量 （选填“相等”或“不相等”）的酒精和碎纸片，分别放入两个燃烧皿中，分别给烧杯加热，直到酒精和碎纸片完全燃尽，通过比较 （选填“加热时间”或“水升高的温度”）来确定酒精和碎纸片热值的大小； (3)小明再用50g水和100g水做实验，以吸收的热量Q为纵坐标，升高的温度Δt为横坐标，分别画出50g和100g水的Q﹣Δt图像，它们都是过原点的直线，即Q＝kΔt，进一步分析发现，这两条直线的k值之比与对应水的 之比相等（选填“密度”、“质量”或“体积”）。 20．（2024·内蒙古通辽·模拟预测）如图1所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内液体的质量和初温相同。 (1)实验中，燃料完全燃烧放出的热量是通过液体吸热后温度的变化来反映的。本实验要比较不同燃料的热值，应选择 两图进行实验。 (2)比较不同物质吸热升温的特点： ①在燃烧同种燃料时还需要控制火力相同；所以该实验主要用 （选填“温度计示数”或“加热时间长短”）来表示两种液体吸收热量的多少； ②如果质量和初始温度均相同的a、b两种液体，吸热后它们的温度随时间变化的图象如图2所示，则 。 (3)某同学用图甲装置测燃料1的热值，假设燃料完全燃烧放出的热量全部供液体a吸收。假设加热前燃料1的质量为，加热一段时间后变为，烧杯中液体a的质量为m，初温为，末温为，液体a的比热容用c表示。用以上符号表示该同学测燃料1的热值的计算式： 。 四、计算题 21．（2024·江苏苏州·中考真题）如图所示为某折叠卡式炉，采用丁烷气体作为燃料。水壶装入2L初温为25℃的水，用卡式炉加热至100℃，消耗了25g丁烷气体（水的比热容为，丁烷的热值为）。求： （1）壶中水的质量； （2）水吸收的热量； （3）卡式炉的加热效率。 22．（2024·内蒙古赤峰·中考真题）电动汽车因具有零排放、低噪音、节能等优点，得到了快速发展，但仍然存在一些制约其发展的因素，目前主要应用于城市内部交通。某智能出行平台出租的电动汽车部分参数如下表。 电池容量 48kWh 百公里耗电量 12kWh/100km （1）①如果用120kW的“快充”充电桩给该车充电，汽车电池最低电量不得低于电池容量的20%，则给该车从最低电量到充满电需多长时间； ②就解决电动汽车充电时间长的问题提出一条合理建议。 （2）电池容量是决定电动汽车续航里程的主要因素，若此电动汽车的能量利用率是75%，计算该车的续航里程（按汽车电池电量不得低于电池容量的20%来计算） （3）同样条件下，电动汽车比燃油汽车能耗小很多。某燃油汽车百公里消耗汽油10L，则电动汽车和燃油汽车百公里消耗的能量分别是多少焦耳。（汽油的密度，汽油的热值） 23．（2024·山东东营·中考真题）休渔政策有利于海洋渔业持续、稳定、高质量发展。5月1日起，我市开始进入海洋伏季休渔期；9月1日休渔期结束后，各渔港码头“千帆竞发”，渔船可出海进行捕捞作业。如图为某型号渔船，其部分参数如表。（g取10N/kg） 总长度（m） 34.2 宽度（m） 6 排水量（t） 200 最大吃水深度（m） 2.1 发动机额定动力输出功率（kW） 280 鱼舱容量（m3） 147 (1)该渔船满载时，求它受到的浮力； (2)满载时，求船底受到海水的压强；（海水取1×103kg/m3） (3)为方便保鲜，现需要将质量为3×103kg、温度为19℃的海水降低到4℃，求此过程放出的热量；[c海水取4.2×103J/（kg·℃）] (4)若发动机以额定动力输出功率运行1h，消耗燃油60kg，求内能转化为机械能的效率。（q油取4.2×107J/kg） 第 1 页 共 23 页 学科网（北京）股份有限公司 $$