专题11 内能及其利用、能量(6大考点)(河北专用)-【好题汇编】2025年中考物理一模试题分类汇编
2025-06-30
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内容正文:
专题11 内能及其应用、能量
考点01 分子动理论
考点02 内能基础
考点03 比热容
考点04 热机
考点05 热值及热机效率
考点06 能量
分子动理论
1.(2025·河北石家庄·一模)将擀好的面条放入沸腾的汤锅后,面条很快变熟。下列分析正确的是( )
A.煮面时,香气四溢,表明分子在不停地做无规则运动
B.煮面时,锅边冒出的“白气”是水蒸气,属于汽化现象
C.面条从锅中吸收热量,主要通过做功的方式增加内能
D.汤锅中的水沸腾后继续加热,水的温度持续升高
【答案】A
【来源】2025年河北省石家庄市中考一模物理试题
【详解】
A.煮面时香气四溢,是因为面的香味分子在不停地做无规则运动,扩散到空气中,故A正确;
B.煮面时锅边冒出的 “白气”,是水蒸气遇冷液化形成的小水滴,属于液化现象,不是汽化现象,故B错误;
C.面条从锅中吸收热量,是通过热传递的方式增加内能,不是做功,故C错误;
D.水沸腾的特点是继续吸热,但温度保持不变,所以汤锅中的水沸腾后继续加热,水的温度不会持续升高,故D错误。
故选A。
2.(2025·河北张家口·一模)桂花糕 (如图)是用糯米粉、糖和桂花蜜为原料制作而成的中国特色传统小吃。下列说法错误的是( )
A.闻到桂花糕的清香,说明分子在做无规则运动
B.桂花糕变凉后香味变淡,说明温度越低分子运动越缓慢
C.熟桂花糕可以用肉眼看出有气孔,说明分子间有间隙
D.熟桂花糕中的糯米粉粘在一起,说明分子之间存在引力
【答案】C
【来源】2025年河北省张家口市中考一模物理试题
【详解】
A.闻到桂花的清香,是扩散现象,说明分子在做无规则运动,故A正确,不符合题意;
B.分子的热运动与温度有关,温度越高,分子运动越剧烈,桂花糕变凉后香味变淡,说明温度越低分子运动越缓慢,故B正确,不符合题意;
C.熟桂花糕可以用肉眼看出有气孔,是孔洞,不能说明分子间有间隙,故C错误,符合题意;
D.分子同时存在相互作用的引力和斥力,熟桂花糕中的糯米粉粘在一起,说明分子之间存在引力,故D正确,不符合题意。
故选C。
3.(2025·河北石家庄·一模)下列有关分子动理论的说法不正确的是( )
A.槐花飘香,表明分子在不停地做无规则运动
B.墨水在热水中扩散得比凉水中快,表明温度越高,分子运动越剧烈
C.破镜不能重圆,是由于分子间存在斥力
D.水和酒精混合后总体积变小,说明物质的分子间存在间隙
【答案】C
【来源】2025年河北省石家庄市第四十八中学中考一模物理试题
【详解】
A.槐花飘香属于扩散现象,扩散现象表明分子在不停地做无规则运动,故A正确,不符合题意;
B.温度越高,分子运动越剧烈,扩散越快,因此墨水滴在热水中比在冷水中扩散得快,故B正确,不符合题意;
C.破镜不能重圆,是由于物体分子间的距离过大,几乎无作用力,而不是由于分子间存在斥力,故C错误,符合题意;
D.因为分子间有间隙,水与酒精混合,水分子和酒精分子进入彼此的间隙,总体积会变小,故D正确,不符合题意。
故选C。
4.(2025·河北保定·一模)如图所示是一种常见的家用香熏,放入房间后,经过一段时间“满屋都香了”,怡人的清香提升了生活品质。下列现象与“满屋都香了”的原理相同的是( )
A.花瓣漫天飞舞
B.酒香不怕巷子深
C.两个表面光滑的铅块挤压后会“粘”在一起
D.自行车轮胎充足气后还能再打入适量的气体
【答案】B
【来源】2025年河北省保定市徐水区中考一模物理试题
【详解】
“满屋都香了”说明分子在做无规则运动,属于扩散现象。
A.“花瓣漫天飞舞”不属于分子的运动,属于机械运动,故A不符合题意;
B.“酒香不怕巷子深”说明酒精分子在做无规则运动,属于扩散现象,故B符合题意;
C.两个表面光滑的铅块“粘”在一起,是由于分子间存在引力,故C不符合题意;
D.自行车轮胎充足气后还能再打入适量的气体,说明分子间存在间隙,故D不符合题意。
故选B。
5.(2025·河北邯郸·一模)小明同学积极响应“双减”政策,开展劳动实践活动,利用双休日时间大秀厨艺。关于厨房中的物理知识,下列说法正确的是( )
A.用铁锅烧肉是因为铁的比热容大
B.炒菜时菜香扑鼻说明分子在不停地做无规则运动
C.用高压锅炖煮食物熟得快,是因为锅内水的沸点会随气体压强增大而降低
D.刚出锅的馒头入嘴时很烫,是因为馒头含有的热量很高
【答案】B
【来源】2025年河北省邯郸市中考一模物理试题
【详解】
A.用铁锅烧肉是因为铁的导热性好,能较快地将热量传递给食物,使肉更快受热煮熟,而不是因为铁的比热容大,故A错误;
B.炒菜时菜香扑鼻,这是扩散现象。扩散现象表明分子在不停地做无规则运动,菜的香味分子扩散到空气中,我们就能闻到菜香。故B正确;
C.因为水的沸点与压强有关,压强增大,沸点升高,煮饭菜时高压锅的气压比普通锅内的气压高,所以水沸腾时高压锅内的温度高于普通锅内的温度,温度越高,饭菜熟的越快,故C错误;
D.热量是过程量,不能说“含有”热量,刚出锅的馒头入嘴时很烫,是因为馒头的温度很高,故D错误。
故选B。
6.(2025·河北石家庄·一模)根据图,回答下列问题。如图所示,把一块表面很干净的玻璃板挂在弹簧测力计下面,使玻璃板刚好和水面接触,然后稍稍用力向上拉玻璃板(玻璃板未离开水面),弹簧测力计的读数将 (选填“变大”“变小”或“不变”),这说明玻璃分子和水分子间存在 。
【答案】 变大 引力
【来源】2025年河北省石家庄市18县中考一模物理试题
【详解】
[1][2]分子间存在引力和斥力,当分子之间的距离增大时,分子引力和斥力同时减小,斥力减小的较快,分子间表现为引力;把一块表面很干净的玻璃板挂在弹簧测力计下面,使玻璃板刚好和水面接触,然后稍稍用力向上拉玻璃板(玻璃板未离开水面),此时分子之间的距离变大,分子之间表现为引力,弹簧测力计的读数将变大,这说明玻璃分子和水分子间存在引力。
7.(2025·河北衡水·一模)关于分子动理论,谚语“有麝自来香,不必迎风扬”描述的是 现象;寒冬,我们常搓手取暖,这是通过 (选填“做功”或“热传递”)的方式增大内能。
【答案】 扩散 做功
【来源】2025年河北省衡水市安平实验初级中学中考一模物理试题
【详解】
[1]谚语“有麝自来香,不必迎风扬”是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动。
[2]我们常搓手取暖,克服摩擦做功,通过做功的方式改变内能。
8.(2025·河北石家庄·一模)根据所示实验,在下面的空格中填入相应的内容。
(1)如图甲所示,将装着红棕色二氧化氮气体的瓶子和一个空瓶子倒扣在一起,使两个瓶口相对,之间用一块玻璃板隔开(二氧化氮的密度大于空气的密度)。为了有力地证明气体发生扩散,装二氧化氮气体的应是 (填“A”或“B”)瓶。抽掉玻璃板,几分钟后两个瓶子的颜色变得均匀了,这一现象说明 。
(2)如图乙所示,烧瓶内盛少量水,给瓶内打气,当瓶塞跳出时,瓶内有大量“白气”产生,这是通过 方式使瓶内气体内能减少,温度降低,瓶内水蒸气 热量(选填“吸收”或“放出”)而 成的小水滴(填物态变化名称)。
【答案】(1) B 见解析 (2) 做功 放出 液化
【来源】2025年河北省石家庄晋州市中考一模物理试题
【详解】
(1)[1][2]二氧化氮的密度大于空气的密度,如果把二氧化氮气体放到上方的话,由于自身密度大的缘故,二氧化氮分子也会下沉到下方的空气瓶子中去,就不能说明分子在不停地做无规则运动,因此要把密度小的空气瓶子放到上方,把二氧化氮放在下方B瓶中;抽掉玻璃板,几分钟后两个瓶子的颜色变得均匀了,这一现象说明构成物质的分子都在不停地做无规则运动。
(2)[1][2][3]给瓶内打气,当瓶塞跳起时,气体膨胀对外做功,其温度降低,内能减少,通过做功的方式改变气体的内能,水蒸气放出热量,水蒸气液化成了小水滴。
内能基础
1.(2025·河北石家庄·一模)镓是一种金属,它的熔点是29.7℃。如图所示,小明将一块金属镓放在手心,发现金属镓过一会开始熔化,全部熔化后呈现稳定的液态,下列说法正确的是( )
A.镓熔化过程中的内能不变
B.镓刚放入手心时的温度是29.7℃
C.全部熔化后,手心中液态镓分子的运动速度保持不变
D.镓的内能改变方式与冬天室外水凝固改变内能的方式相同
【答案】D
【来源】2025年河北省石家庄桥西区中考一模物理试题
【详解】
A.镓熔化过程中要吸收热量,内能增大,故A错误;
B.将一块金属镓放在手心,发现金属镓过一会开始熔化,镓刚放入手心时的温度低于29.7℃,故B错误;
C.人的体温约为37℃,全部熔化后,镓的温度会继续升高,手心中液态镓分子的无规则运动速度变大,故C错误;
D.镓在熔化时吸收热量,通过热传递来改变内能,冬天室外水凝固时放出热量,也是通过热传递来改变内能,镓的内能改变方式与冬天室外水凝固改变内能的方式相同,故D正确。
故选D。
2.(2025·河北秦皇岛·一模)生活中很多现象都蕴含着物理奥秘,对以下生活实例解释正确的是( )
A.夏天向地面洒水可以降温,是因为水的比热容大
B.打扫卫生时尘土飞扬,说明分子在永不停息地做无规则运动
C.内能小的物体可以把热量传递给内能大的物体
D.冬天搓手取暖是通过热传递的方式改变物体的内能
【答案】C
【来源】2025年河北省秦皇岛市中考一模物理试题
【详解】
A.夏天向地面洒水可以降温,水不见了,这是因为水蒸发(汽化)吸热降温,故A错误;
B.打扫卫生时尘土飞扬,这是机械运动,不是分子运动,故B错误;
C.发生热传递的条件是存在温度差,内能小的物体可能温度较高,因此内能小的物体可以把热量传递给内能大的物体,故C正确;
D.做功和热传递都能改变物体的内能,冬天搓手取暖是通过做功的方式改变物体的内能,故D错误。
故选C。
3.(2025·河北保定·一模)如图所示为冷链生物冰袋,其使用场景非常广泛,包括蔬菜、水果等易腐易坏食品的冷藏运输。下列说法正确的是( )
A.因为冰袋温度低,所以它没有内能
B.冰袋中的物质在熔化过程中内能增加
C.冰袋使食品保持低温的原因是温度从食品转移到冰袋
D.冰袋使食品保持低温与冬天搓手取暖在改变内能的方式上是相同的
【答案】B
【来源】2025年河北省保定市徐水区中考一模物理试题
【详解】
A.任何物体都具有内能,因此冰袋也具有内能,故A错误;
B.冰袋熔化过程中需要吸收热量,内能会增加,故B正确;
C.根据热传递过程中热量传递的方向可知,冰袋使食品保持低温的原因是部分内能从食品转移到冰袋,故C错误;
D.冰袋使食品保持低温属于热传递改变内能,冬天搓手取暖属于做功改变内能,故D错误。
故选B。
比热容
1.(2025·河北沧州·一模)现有甲、乙两个物体,测得它们在一定质量下温度升高1℃时吸收的热量,根据测得的数值绘制成直方图(如图),则下列判断正确的是( )
A.甲的比热容较大 B.乙的比热容较大
C.甲、乙比热容一样大 D.乙的比热容是甲的4倍
【答案】B
【来源】2025年河北省沧州市南皮县桂和中学中考一模物理试题
【详解】
由图可知,甲、乙两个物体,质量相同,温度升高1℃时,乙吸收的热量多,由可知,乙的吸热能力强,即乙的比热容大,在质量m和Δt相同时,Q吸与c成正比,由图可知,乙吸收的热量是甲的5倍,所以乙的比热容是甲的5倍,故B正确,ACD错误。
故选B。
2.(2025·河北张家口·一模)质量均为100g的四种物质,当温度升高1℃时所吸收的热量如下图所示。请根据图中信息回答以下问题。
(1)煤油的比热容为 J/(kg·℃);
(2)质量相等的实心铝块、铜块吸收相同的热量, 块温度变化更大。
【答案】(1)2.1×103 (2)铜
【来源】2025年河北省张家口市中考一模物理试题
【详解】
(1)煤油的质量m=100g=0.1kg
由图可知,100g煤油温度升高1℃时所吸收的热量为210J,由Q吸=cmΔt可知,煤油的比热容
(2)由图可知,100g铝块和铜块升高相同的温度,铝吸收的热量多,由Q吸=cmΔt可知,铝的比热容大于铜块的比热容,则由可知,质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量,铜块温度的变化更大。
3.(2025·河北唐山·一模)小明使用家中的燃气热水器将质量为30kg的水从20℃加热到50℃,该热水器消耗了0.1m3的天然气。水吸收的热量为 J,该燃气热水器的效率为 。[已知水的比热容为,天然气的热值为]
【答案】 90%
【来源】2025年河北省唐山市中考一模物理试题
【详解】
[1]水吸收的热量为
[2]天然气完全燃烧放出的热量为
该燃气热水器的效率为
4.(2025·河北衡水·一模)小明在家用热水加热盒装牛奶,这是通过 的方式改变了牛奶的内能;将初温为20℃、质量为300g的牛奶加热到40℃吸收的热量是 J。[牛奶的比热容]
【答案】 热传递
【来源】2025年河北省衡水市枣强县中考一模物理试题
【详解】
[1]利用热水加热盒装牛奶,是通过热传递的方式改变了牛奶的内能。
[2]由题意知道,牛奶的质量为
由知道,牛奶吸收的热量为
5.(2025·河北石家庄·一模)用天然气灶给5kg的水加热,水温从20℃上升到80℃用时6min,燃烧了的天然气,这一过程中水吸收的热量是 J,天然气完全燃烧释放的热量为 J。〔天然气的热值为,水的比热容为〕
【答案】
【来源】2025年河北省石家庄晋州市中考一模物理试题
【详解】
[1]这一过程中水吸收的热量Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×5kg×(80℃-20℃)=1.26×106J
[2]0.1m3天然气完全燃烧产生热量Q放=V气q=0.1m3×3.6×107J/m3=3.6×106J
6.(2025·河北秦皇岛·一模)根据图所示实验回答下列问题。
(1)如图所示,在试管中装些水,用软木塞塞住,加热使水沸腾,水蒸气会把软木塞冲出。加热时是通过 方式改变水内能的;水蒸气把塞子冲出去过程中的能量转化和四冲程汽油机的 冲程相同;
(2)如图所示,用酒精灯、烧杯、试管、温度计等器材比较水和煤油的吸热情况。试管中的水和食用油的 相同,加热过程中,水和煤油吸收热量的多少是通过 来判断的,煤油的温度升高的多,说明 的比热容大。
【答案】(1) 热传递 做功 (2) 质量 加热时间 水
【来源】2025年河北省沧州市盐山县第二中学中考一模物理试题
【详解】
(1)[1]加热时水吸收热量,温度升高,内能增大,是通过热传递方式改变水的内能。
[2]水蒸气把塞子冲出去过程中水蒸气对塞子做功,内能转化为机械能,能量转化和四冲程汽油机的做功冲程相同。
(2)[1]比较水和煤油的吸热能力的实验中,根据控制变量法,要控制试管中的水和食用油的质量相同。
[2]实验中用同一热源加热,单位时间内水和煤油吸收热量相同,根据转换法,水和煤油吸收热量的多少是通过加热时间来判断的。
[3]加热相同时间,吸收相同热量,煤油的温度升高的多,说明水的比热容大。
7.(2025·河北石家庄·一模)如图A所示,在研究“不同物质的温度变化与吸热关系”的实验中,在两个相同烧杯中分别放入质量和初温都相同的甲、乙两种液体,两个加热器完全相同。如图B所示为两种液体温度随加热时间变化的图像。 (选填“甲液体”或“乙液体”)更适合做暖气片内的导热介质;甲、乙的比热容之比为 。
【答案】 甲液体 2∶1
【来源】2025年河北省石家庄市中考一模物理试题
【详解】
[1]由图B可知,用相同的加热器加热相同时间,甲、乙两种液体吸收的热量相同,甲升高的温度小于乙升高的温度,根据公式可知,甲液体的比热容大于乙液体的比热容,所以甲液体更适合做暖气片内的导热介质。
[2]由图B可知,甲、乙温度从20℃升高到50℃,甲加热时间为40s,乙加热时间为20s,甲吸收的热量是乙的2倍,且甲乙质量相同,根据公式可知,甲的比热容是乙的2倍,所以甲、乙的比热容之比为2∶1。
热机
1.(2025·河北石家庄·一模)下列有关热和能的说法中,正确的是( )
A.一块0℃的冰熔化成0℃的水时,内能不变
B.在四冲程内燃机中,做功冲程将内能转化为机械能
C.发生热传递时,温度总是从高温物体传递给低温物体
D.夏天在室内洒水降温,主要利用了水的比热容较大的性质
【答案】B
【来源】2025年河北省石家庄市中考一模物理试题
【详解】
A.一块0℃的冰熔化成0℃的水后,吸收热量,温度不变,内能增加,故A错误;
B.内燃机的压缩冲程,是机械能转化为内能,做功冲程是内能转化为机械能,故B正确;
C.发生热传递时,传递的是热量而不是温度,故C错误;
D.夏天在室内洒水,水汽化(蒸发)吸收热量,起到降温的作用,不是利用了水的比热容较大的性质,故D错误。
故选B。
2.(2025·河北石家庄·一模)随着人们生活水平的不断提高,各种小汽车已经走进我们的家庭。
(1)如图甲所示,小汽车的外形设计成流线型,小汽车在水平路面上高速行驶时对路面的压力比静止时 (选填“增大”、“减小”或“不变”);该汽车的水箱中装有5kg水,当水温升高时。水吸收的热量是 J。[]
(2)如图乙是发动机的 冲程,此过程的能量转化情况是 。某同学用水平推力推停在平直公路上的汽车,没能推动,这时推力 (选填“大于”、“小于”或“等于”)汽车所受的摩擦力。
【答案】(1) 减小 (2) 压缩 机械能转化为内能 等于
【来源】2025年河北省石家庄市长安区中考一模物理试题
【详解】
(1)[1]小汽车外型是流线型,当汽车高速行驶时,相同时间内,空气经过上方的路程比下方路程长,流速大,压强小,汽车在压强差下产生向上的升力,汽车对路面的压力减小,小于汽车的重力。
[2]水吸收的热量为
(2)[1][2]由图乙可知,两个气门都关闭,活塞向上运动,因此是压缩冲程,此过程中机械能转化为内能。
[3]某同学用水平推力推停在平直公路上的汽车,没能推动,汽车处于静止状态,受力平衡,这时推力等于汽车所受的摩擦力。
热值及热机效率
1.(2025·河北衡水·一模)2023年10月31日,北京航天飞行控制中心通过地面测控站向神舟十六号飞船发出返回指令。神舟十六号载人飞船轨道舱与返回舱成功分离之后,返回舱返回火箭发动机点火,神舟十六号穿过大气层时会进入黑障区(如图),然后返回舱着陆。下列有关说法正确的是( )
A.返回舱与大气摩擦形成高温“火球”的过程,将内能转化成机械能
B.返回舱的火箭发动机燃料燃烧的过程,将内能转化为化学能
C.返回舱的火箭选用液态氢作燃料,主要是因为氢具有较大的热值
D.返回舱着陆前,火箭发动机向下喷射燃气,返回舱进一步减速下降,这个过程中返回舱的机械能保持不变
【答案】C
【来源】2025年河北省衡水市安平实验初级中学中考一模物理试题
【详解】
A.返回舱与大气摩擦形成高温“火球”的过程,将机械能转化成内能,故A错误;
B.返回舱的火箭发动机燃料燃烧的过程,将化学能转化为内能,故B错误;
C.返回舱的火箭选用液态氢作燃料,主要是因为氢具有较大的热值,完全燃烧相同质量的氢可以释放出更多的热量,故C正确;
D.火箭发动机向下喷射燃气,返回舱进一步减速下降,这个过程中返回舱质量不变,速度变小,高度降低,则动能变小,重力势能变小,所以机械能变小,故D错误。
故选C。
2.(2025·河北石家庄·一模)艾灸是中华医学的瑰宝,利用艾条燃烧产生的热量刺激人体穴位,能够达到防病治病的目的。一根质量为50g的艾条完全燃烧可以放出 J的热量。艾灸时通过 的方式改变人体穴位的内能,房间内充满了艾条的味道,这是一种 现象。(艾条的热值为)
【答案】 热传递 扩散
【来源】2025年河北省石家庄市裕华区中考一模物理试题
【详解】
[1]一根质量为50g的艾条完全燃烧可以放出的热量为
[2]艾灸时,人吸收热量,通过热传递的方式改变人体穴位的内能。
[3]房间内充满了艾条的味道,这是一种扩散现象,是分子不停做无规则热运动造成的。
3.(2025·河北邯郸·一模)用酒精灯给物体加热,这是通过 方式改变物体内能的。0.5kg酒精完全燃烧后放出热量的被质量为、初温为的水吸收,可使水温升高到 。,。
【答案】 热传递 40
【来源】2025年河北省邯郸市中考一模物理试题
【详解】
[1]用酒精灯给物体加热,物体吸收热量,内能增大,这是通过热传递的方式来改变物体的内能的。
[2]完全燃烧0.5kg酒精放出的热量42%被吸收,则Q放=m酒精q酒精=0.5kg×3.0×107J/kg=1.5×107J
则水吸收的热量是Q吸=42%Q放=42%×1.5×107J=6.3×106J
由Q吸=cmΔt可知,水升高的温度为
末温t=t0+Δt=25℃+15℃=40℃
4.(2025·河北邯郸·一模)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℃,水吸收的热量是 J。消耗了25g丁烷气体,则卡式炉的加热效率是 。[水的密度为,水的比热容为,丁烷的热值为]。
【答案】 52.5%
【来源】2025年河北省邯郸市峰峰中学中考一模物理试题
【详解】[1]水的质量为
则水吸收的热量为
[2]丁烷气体完全燃烧放出的热量Q放=m丁烷q=25×10-3kg×4.8×107J/kg=1.2×106J
则卡式炉的加热效率为
5.(2025·河北秦皇岛·一模)“低碳环保”是当今世界的主题,太阳能已被人们广泛利用。太阳能属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。某热水器的铭牌如表所示,若热水器内注满10℃的冷水,阳光照射6h时桶中的热水温度为70℃。假设这些水吸收的热量由天然气来提供,天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收,相当于 的天然气完全燃烧放出的热量。【,】
产品型号
阳台节能热水器
板芯材料
铜铝复合
采光面积
水箱的容积
80L
【答案】 可再生 0.504
【来源】2025年河北省秦皇岛海港区中考一模物理试题
【详解】[1]太阳能是来自太阳的辐射热,太阳能取之不尽、用之不竭,所以是可再生能源。
[2]水的质量
天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收,即,则
代入数据
解得。
6.(2025·河北石家庄·一模)氢能利用是新能源利用的新潮流,是实现“碳达峰、碳中和”的重要举措。如图13所示是某品牌氢能自行车,一次性充满0.03kg氢气,能以一定速度匀速骑行56km。若车与骑行者总质量为90kg,骑行时受到的阻力为总重的0.06倍。此次骑行过程中氢气的利用效率是 ;这些氢气完全燃烧产生的热量最多可以使标准气压下质量为25kg、温度为20℃的水的温度升高 ℃。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),氢气热值约为1.4×108J/kg,g取10N/kg]
【答案】 72% 40
【来源】2025年河北省石家庄桥西区中考一模物理试题
【详解】
[1]0.03kg氢气完全燃烧产生的热量为
氢能自行车骑行时受到的阻力为
由二力平衡的条件可知,骑行时发动机的牵引力为
氢能自行车牵引力所做的有用功为
氢气的利用效率为
[2]由题意可知
由得
7.(2025·河北石家庄·一模)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。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。如果光热电站每天产生的电能是,这相当于完全燃烧 t煤放出的热量。
【答案】 热传递 48
【来源】2025年河北省石家庄市第四十八中学中考一模物理试题
【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]光热电站每天产生的电能相当于完全燃烧煤的质量为
8.(2025·河北保定·一模)长征七号改运载火箭于2025年3月30日0时05分发射成功,火箭加速升空过程中,火箭外壳与大气摩擦温度迅速升高,这是通过 方式改变内能的。长征七号改运载火箭首次采用了我国最新研制的大推力液氧煤油发动机,液氧煤油燃料的热值较高,为,若火箭升空时装载120t液氧煤油,则这些燃料完全燃烧放出的热量为 J。
【答案】 做功
【来源】2025年河北省保定市竞秀区中考一模物理试题
【详解】[1]火箭加速升空过程中,火箭外壳与大气摩擦,将机械能转化为内能,这是通过做功的方式改变内能的。
[2]这些燃料完全燃烧放出的热量
9.(2025·河北·张家口一模)小明组装了下图所示的装置探究煤油和菜籽油的热值大小。
燃料
加热前水的温度/℃
燃料燃尽后水的温度/℃
10g煤油
20
80
①
20
50
(1)小明设计的实验数据表格如上表,其中①处内容漏写了,请你帮他补充完整: 。
(2)为使实验现象明显,烧杯中水的质量应适当 (选填“大”或“小”)一些。
(3)由表中记录数据可知, 的热值大。
【答案】(1)10g菜籽油 (2)小 (3)煤油
【来源】2025年河北省张家口市中考一模物理试题
【详解】
(1)要比较煤油和菜籽油这两种燃料的热值,根据控制变量法的思想,煤油和菜籽油的质量必须相等;所以①处添加:10g菜籽油。
(2)比较煤油和菜籽油热值,通过质量相同的燃料完全烧尽后水升高的温度来比较热值大小,烧杯中水的质量应该小一些,原因是水的比热容较大,温度变化不明显。
(3)由表中记录数据可知,煤油加热的水温度计升高的温度多,由Q吸=cmΔt知,煤油中水吸收的热量多,即煤油放出的热量较多;消耗燃料的质量相同,由知,燃料煤油的热值大。
10.(2025·河北石家庄·一模)春节期间,小阳爸爸开车带着家人前往农村老家和爷爷奶奶一起过大年。汽车总质量为kg,车轮与路面的总接触面积为0.05m2。当汽车匀速通过一段长为9 km的平直高速公路时,用时5min,汽车发动机牵引力为900N,效率为30%。(g取10N/kg,燃油的热值取J/kg)求:
(1)汽车静止时对水平路面的压强;
(2)汽车匀速通过那段长为9km的平直高速公路的过程中,牵引力做功的功率;
(3)汽车匀速通过那段长为9km的平直高速公路的过程中,汽车消耗燃油的质量。
【答案】(1) (2) (3)0.6kg
【来源】2025年河北省石家庄市18县中考一模物理试题
【详解】
(1)汽车的重力
汽车静止时对水平路面的压强
(2)牵引力所做的有用功
牵引力做功的功率
(3)燃烧燃油放出的热量
汽车消耗燃油的质量
11.(2025·河北石家庄·一模)如图所示是某款油电混动汽车,假如车的总质量为2t,四个车轮与地面接触面积为,纯电模式电动机的输出功率为40kW不变。(取,汽油热值取)求:
(1)汽车静止在水平地面时,对地面的压强;
(2)汽车以纯电模式在水平路面匀速直线行驶时,受到的阻力为2000N,汽车的速度;
(3)汽车以(2)中的速度在平直路面行驶50km,若换用纯油模式,汽油机的效率为,需要消耗汽油的质量。
【答案】(1) (2) (3)10kg
【来源】2025年河北省石家庄市新华区中考一模物理试题
【详解】
(1)汽车静止在水平地面时,对地面的压力等于自身的重力,即
则汽车静止在水平地面时,对地面的压强为
(2)汽车以纯电模式在水平路面匀速直线行驶时,受到的阻力与牵引力是一对平衡力,即
根据可知,汽车的速度为
(3)汽车匀速行驶做的有用功
若换用效率为的汽油机提供动力,由可得汽油完全燃烧释放的热量
由可得,需要完全燃烧汽油的质量
12.(2025·河北张家口·一模)2022年9月27日,由中国自主研制的“鲲龙”AG600M灭火机以全新消防涂装在湖北荆门漳河机场成功完成10吨投汲水试验。若该飞机某段时间内消耗航空燃油lt,飞机发动机做的功为2×1010J。(航空燃油的热值为4×107J/kg,水的比热容为4.2×103J/kg·℃)求:
(1)10吨水温度从26℃升高到76℃可以吸收多少热量?
(2)消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量是多少?
(3)发动机的效率是多少?
【答案】(1)2.1×109J;(2)4×1010 J;(3)50%
【来源】2025年河北省张家口市中考一模物理试题
【详解】
解:(1)根据可得,10吨水温度从26℃升高到76℃可以吸收的热量为
(2)航空燃油的热值q=4×107J/kg,消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量是
(3)飞机发动机做的功为2×1010J,则发动机的效率为
答:(1)10吨水温度从26℃升高到76℃可以吸收2.1×109J的热量;
(2)消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量是4×1010J;
(3)发动机的效率是50%。
能量
1.(2025·河北石家庄·一模)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。综合实践活动中,同学们针对我国所采取的举措对能源的有关问题进行了讨论,下列说法正确的是( )
A.发展可再生能源,例如太阳能电池可以将太阳能转化为化学能
B.交通运输低碳转型,例如电动汽车替代燃油汽车,会增加碳的排放
C.发展清洁能源,如水力发电将机械能转化为电能
D.利用低碳能源,核电站利用核聚变释放的核能发电
【答案】C
【来源】2025年河北省石家庄市第四十八中学中考一模物理试题
【详解】
A.太阳能电池的工作原理是将太阳能直接转化为电能,故A错误;
B.燃油汽车燃烧化石燃料直接排放二氧化碳,而电动汽车使用电力(可能来自清洁能源),整体碳排放更低,所以电动汽车替代燃油汽车会减少碳的排放,故B错误;
C.水力发电属于清洁能源,其原理是利用水流的机械能(如高处水位的势能或流动的动能)驱动涡轮机,涡轮机带动发电机将机械能转化为电能,故C正确;
D.目前核电站主要利用核裂变释放核能发电,故D错误。
故选C。
2.(2025·河北石家庄·一模)节能降碳是积极稳妥推进碳达峰碳中和、全面推进美丽中国建设、促进经济社会发展全面绿色转型的重要举措。下列说法正确且符合节能降碳要求的是( )
A.大力推广使用一次性餐具
B.新能源汽车中用到的氢能、太阳能、压缩天然气等能源,均属于不可再生能源
C.目前,核电站利用核聚变释放的能量发电
D.大力推广风能、太阳能发电
【答案】D
【来源】2025年河北省石家庄市18县中考一模物理试题
【详解】
A.使用一次性餐具,会造成木材、塑料等资源的浪费,少使用或不用一次性餐具,故A不符合题意;
B.新能源汽车中用到的氢能、压缩天然气等能源,均属于不可再生能源,太阳能属于可再生能源,故B不符合题意;
C.目前,核电站利用核裂变释放的能量发电,故C不符合题意;
D.风能和太阳能都属于可再生能源,属于清洁能源,大力推广风能、太阳能发电,故D符合题意。
故选D。
3.(2025·河北衡水·一模)如图所示是我国的太阳能无人机“启明星50”,它是第一款以太阳能为唯一动力能源的全电大型无人机,通过在全身布满太阳能电池板为无人机提供动力。下列有关说法正确的是( )
A.太阳能是二次能源
B.太阳能电池板是由超导材料制成的
C.地面通过超声波控制“启明星50”
D.太阳能是太阳内部发生核聚变产生的能量
【答案】D
【来源】2025年河北省衡水市枣强县中考一模物理试题
【详解】
A.太阳能是可以从自然界直接获取的能源,是一次能源,故A错误;
B.太阳能电池板由半导体材料制成,故B错误;
C.电磁波的传播不需要介质,地面通过电磁波控制“启明星50”,故C错误;
D.太阳之所以能发光发热,是因为其内部氢原子核在超高温下发生核聚变释放核能,故D正确。
故选D。
4.(2025·河北石家庄·一模)关于能量和能源,下列说法错误的是( )
A.电能必须通过消耗一次能源才能得到,是二次能源
B.我们今天使用的煤、石油、天然气,都是化石能源
C.能量的转化和转移是有方向性的
D.自然界的能量是守恒的,它既不能创生,也不会消灭,所以不用节约能源
【答案】D
【来源】2025年河北省石家庄市藁城区中考一模物理试题
【详解】
A.电能不能直接获取,必须通过消耗一次能源才能得到,是二次能源,故A正确,不符合题意;
B.我们今天使用的煤、石油、天然气,都是远古时期的动植物在岩石中形成的化石,所以是化石能源,故B正确,不符合题意;
CD.自然界的能量是守恒的,它既不能创生,也不会消灭,但由于能量转化和转移都是具有方向性的,因而人类可利用的资源是有限的,所以我们仍然要注意节约能源,故C正确,不符合题意,故D错误,符合题意。
故选D。
5.(2025·河北石家庄·一模)能源、信息、材料是现代社会发展的三大支柱,下列说法错误的是( )
A.太阳能、风能都是可再生能源
B.无线上网是通过电磁波来传递信息
C.电能是二次能源
D.超导材料可用在电饭锅上做电热丝
【答案】D
【来源】2025年河北省石家庄市长安区中考一模物理试题
【详解】
A.太阳能、风能短时间能够从自然中获取,故是可再生能源,A正确,A不符合题意;
B.有线上网,是光纤通信,而无线上网是通过电磁波来传递信息,故B正确,B不符合题意;
C.电能不能直接从自然界中获取,电能是二次能源,故C正确,C不符合题意;
D.超导体的电阻为零,不能在电饭锅上做电热丝,故D错误,D符合题意。
故选D。
6.(2025·河北唐山·一模)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。综合践活动中,同学们对能源的有关问题进行了讨论,下列说法正确的是( )
A.太阳能电池可以将太阳能转化为内能
B.目前,核电站利用核裂变释放的核能发电
C.煤、石油、天然气、地热能是可再生能源
D.电动汽车替代燃油汽车,会增加碳的排放
【答案】B
【来源】2025年河北省唐山市路南区中考一模物理试题
【详解】
A.太阳能电池在使用时,消耗了太阳能,得到了电能,因此是将太阳能转化为电能,故A错误;
B.目前的核电站主要是利用可被控制的重核裂变产生的能量,可被控制的轻核聚变目前只能在实验室中短暂的实现,故B正确;
C.可再生能源是指自然界中可以不断利用、循环再生的一种取之不尽的能源,例如太阳能、风能、水能、地热能;煤、石油、天然气短时间内无法再生,属于不可再生能源,故C错误;
D.燃油汽车在使用时会排出大量的二氧化碳气体,所以电动汽车替代燃油汽车,可以减少碳的排放,故D错误。
故选B。
7.(2025·河北廊坊·一模)为了实现“碳达峰、碳中和”的战略目标,我国大力发展绿色清洁能源,减少碳排放保护环境,以下不利于碳中和的是( )
A.火力发电 B.水力发电
C. 风力发电 D.光伏发电
【答案】A
【来源】2025年河北省廊坊市部分学校中考一模物理试题
【详解】太阳能、水能、光伏发电都是可再生资源,没有碳排放,火力发电燃烧煤等物质,有碳排放,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
8.(2025·河北石家庄·一模)下面关于信息、能源、材料的说法中正确的是( )
A.太空中的载人飞船是通过超声波把实时信息传递回地球的
B.火力发电不符合“节能减排”的要求,应该即刻关停
C.使用“超导材料”可以有效地减少电能损失,所以可以应用于各种家用电器
D.太阳能具有环保无污染的特点,应大力开发应用
【答案】D
【来源】2025年河北省石家庄市新华区中考一模物理试题
【详解】
A.太空中的载人飞船是通过电磁波把实时信息传递回地球的,故A错误;
B.火力发电厂在电力供应中占据重要地位,尤其是在电力需求紧张的情况下,关停火力发电厂可能会导致电力供应不足,因此,不能简单地因为火力发电不符合“节能减排”的要求就立即关停,故B错误;
C.超导材料电阻为零,电流流过导体时,导体不发热,利用电流的热效应工作的用电器都不能使用,故C错误;
D.太阳能具有环保无污染的特点,应大力开发应用,可以保护环境,实现人与自然和谐共存,故D正确。
故选D。
9.(2025·河北石家庄·一模)下列有关能量及其转化的说法正确的是( )
A.弯弓射箭,箭的动能转化为弓的弹性势能
B.锂电池放电时电能转化为化学
C.内燃机的压缩冲程机械能转化为内能
D.人造卫星从近地点飞向远地点时势能减小,动能增大
【答案】C
【来源】2025年河北省石家庄市第八十一中学中考一模物理试题
【详解】
A.弯弓射箭,弓的弹性势能转化为箭的动能,故A错误;
B.锂电池放电时将化学能转化为电能,故B错误;
C.内燃机的压缩冲程,压缩空气和汽油的混合气体,将机械能转化为内能,故C正确;
D.人造卫星从近地点飞向远地点时,质量不变,速度减小,相对高度增加,则动能减小,势能增大,故D错误。
故选C。
10.(2025·河北沧州·一模)2024年,我国载人航天首发成功——长征七号运载火箭托举着天舟七号货运飞船为”天宫“送去“年货大礼包”。下列叙述正确的是( )
A.火箭燃料在燃烧过程中,热值不断减小
B.空间站里的电能主要来源于太阳能,太阳能是核裂变产生的
C.天舟七号对接“天宫”空间站的信息画面是通过超声波传到地球的
D.回收试验航天器时,下降过程中其表面与大气层摩擦,机械能转化为内能
【答案】D
【来源】2025年河北省沧州市南皮县桂和中学中考一模物理试题
【详解】
A.热值只和物体的种类有关,所以火箭燃料在燃烧过程中,热值不变,故A错误;
B.获取核能的方式:核聚变和核裂变,空间站里的电能主要来源于太阳能,太阳能是属于核聚变产生的,故B错误;
C.电磁波的传播不需要介质,因此天舟七号对接“天宫”空间站的信息画面是通过电磁波传到地球的,故C错误;
D.回收试验航天器时,下降过程中其表面与大气层剧烈摩擦,克服摩擦做功,机械能转化为内能,使航天器表面的温度升高,故D正确。
故选D。
11.(2025·河北石家庄·一模)“华龙一号”核电装置为我国的“国之重器”,已成为继高铁之后的又一张中国名片,我国已经和多个国家签订了核能发电项目。
(1)核电站利用核反应堆中铀核 (选填“裂变”或“聚变”)时产生的内能,通过汽轮机做功,带动发电机发电。
(2)用水做冷却剂给核反应堆的堆芯降温,其原因是水的比热容较大。已知水的比热容为,则100t水温度升高时吸收的热量为 J。
【答案】(1)裂变 (2)
【来源】2025年河北省石家庄市新华区中考一模物理试题
【详解】(1)原子核裂变、聚变都能释放出惊人的能量,由于核裂变是可控的,故核电站中的核反应堆就是通过核裂变过程中释放核能通过汽轮机做功,带动发电机发电的。
(2)水的比热容为,100t水升高时吸收的热量为。
12.(2025·河北廊坊·一模)张家口市在太阳能发电方面取得了显著成就。如图所示为太阳能发电系统的工作原理,其主要装置是太阳能电池板、控制器、逆变器等组成。太阳能电池板把太阳能转化成 能;若张家口市太阳能年发电总量为,这相当于完全燃烧 kg的煤释放的热量。(煤的热值)
【答案】 电
【来源】2025年河北省廊坊市部分学校中考一模物理试题
【详解】[1]太阳能电池板把太阳能转化成电能。其工作原理是利用半导体材料的光伏效应,将太阳辐射中的光能直接转换为电能,从而实现清洁能源的利用。
[2]由题意可知,煤完全燃烧放出的热量
完全燃烧煤的质量
13.(2025·河北邯郸·一模)2024年12月31日,国网新源河北丰宁抽水蓄能电站11号机组正式运行,标志着这座拥有12台机组的“水能充电宝”满格运行。该电站可以利用风能和光能资源充足时发电获得的部分电能,将水抽到高处变为水的势能储存起来,需要时再利用水的势能发电,从而弥补了风能、光能不稳定且转化的电能难储存的不足,实现风、光与水电的互补,堪称电力系统的巨型“充电宝”。风能和光能是 (选填“可再生”或“不可再生”)能源,抽水蓄能可将电能转化为 。
【答案】 可再生 机械能/水的势能
【来源】2025年河北省邯郸市中考一模物理试题
【详解】
[1]风能和光能是可以长期使用的并且可以再生的能源,所以风能和光能是可再生能源。
[2]抽水蓄能是用电把水抽到高处变为水的势能储存起来,故抽水蓄能是把电能转化为水的势能(或机械能)。
14.(2025·河北保定·一模)如图是水电站剖面图,人们修筑拦河坝,储蓄水发电,水能是 (填“可再生”或“不可再生”)能源。为实现新能源安全可靠替代传统能源,推动绿色低碳和可持续发展的目标,截至2022年底,我国已建成的抽水蓄能电站总装机容量为4579万千瓦,居世界首位。抽水蓄能电站建有上、下两座水库,两座水库互通,水流双向运行。当把下水库中的水抽到上水库时,水的重力势 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
【答案】 可再生 变大
【来源】2025年河北省保定市竞秀区中考一模物理试题
【详解】
[1]水能可以源源不断地从自然界获得,是可再生能源。
[2]当把下水库中的水抽到上水库时,水的高度变大,质量不变,水的重力势变大。
15.(2025·河北石家庄·一模)图是坐落在敦煌的、亚洲最大的熔盐塔式光热发电站,排列在沙漠戈壁上的定日镜有12000余面,每一面定日镜都可以自动调整角度,它们将不同时刻的太阳光 (选填“反射”“折射”或“直线传播”)到中间的集热塔顶;塔内的熔盐因为太阳光的照射而吸热升温,这一过程将太阳能转化为熔盐的 。
【答案】 反射 内能
【来源】2025年河北省石家庄市18县中考一模物理试题
【详解】[1]定日镜可以将不同时刻的太阳光始终聚集到中间的集热塔顶,利用了平面镜对光的反射作用。
[2]塔内的熔盐吸收太阳光的热量,温度升高,内能增大;此过程将太阳能转化为熔盐的内能。
16.(2025·河北石家庄·一模)随着我国具有完全自主知识产权的第三代百万千瓦级核电站——华龙一号的建设,我国的核电技术已经居于世界领先地位,核电站中的核反应堆是通过可控 (选填“核裂变”或“核聚变”)反应释放核能的。在发电过程中,核电站的蒸汽轮机将蒸汽的内能转化为 能,再通过发电机进而转化为电能。
【答案】 核裂变 机械
【来源】2025年河北省石家庄市中考一模物理试题
【解析】
[1]核电站中的核反应堆是利用可控核裂变来释放核能的。核裂变是重核分裂成较轻核的过程,能产生大量能量且便于控制。核聚变目前难以实现可控利用。
[2]在核电站发电过程中,蒸汽轮机利用蒸汽的内能推动轮机转动,将内能转化为机械能,之后机械能再由发电机转化为电能。
17.(2025·河北石家庄·一模)如图所示,安装了太阳能板的遥控无人机不仅可以精准飞行作业,还可以大大提高续航能力。遥控器与无人机间是利用 (选填“超声波”或“电磁波”)来传递信息的。无人机上的轻薄太阳能电池板,能把太阳能转化为电能,电能属于 (选填“一次”或“二次”)能源。
【答案】 电磁波 二次
【来源】2025年河北省石家庄桥西区中考一模物理试题
【详解】
[1]无人机通过卫星导航系统实行精准作业,卫星通信是利用电磁波来传递信息的,因此遥控器与无人机间是利用利用电磁波来传递信息的。
[2]电能是由其他形式的能转化而来的,属于二次能源。
18.(2025·河北秦皇岛·一模)鹊桥二号中继星是嫦娥六号与地球之间的“通信桥梁”,鹊桥二号中继星是通过 传递信息的。嫦娥六号利用太阳能电池供电,太阳能属于 能源,太阳能的优点是 (写出一点即可)。
【答案】 电磁波 可再生 清洁无污染
【来源】2025年河北省秦皇岛市中考一模物理试题
【详解】
[1]在太空中是真空环境,声音无法传播,而电磁波可以在真空中传播,所以鹊桥二号中继星是通过电磁波传递信息的。
[2]太阳能可以从自然界源源不断地得到,属于可再生能源。
[3]太阳能具有清洁无污染、分布广泛、取之不尽等优点,任写一点即可,如清洁无污染。
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专题11 内能及其应用、能量
考点01 分子动理论
考点02 内能基础
考点03 比热容
考点04 热机
考点05 热值及热机效率
考点06 能量
分子动理论
1.(2025·河北石家庄·一模)将擀好的面条放入沸腾的汤锅后,面条很快变熟。下列分析正确的是( )
A.煮面时,香气四溢,表明分子在不停地做无规则运动
B.煮面时,锅边冒出的“白气”是水蒸气,属于汽化现象
C.面条从锅中吸收热量,主要通过做功的方式增加内能
D.汤锅中的水沸腾后继续加热,水的温度持续升高
2.(2025·河北张家口·一模)桂花糕 (如图)是用糯米粉、糖和桂花蜜为原料制作而成的中国特色传统小吃。下列说法错误的是( )
A.闻到桂花糕的清香,说明分子在做无规则运动
B.桂花糕变凉后香味变淡,说明温度越低分子运动越缓慢
C.熟桂花糕可以用肉眼看出有气孔,说明分子间有间隙
D.熟桂花糕中的糯米粉粘在一起,说明分子之间存在引力
3.(2025·河北石家庄·一模)下列有关分子动理论的说法不正确的是( )
A.槐花飘香,表明分子在不停地做无规则运动
B.墨水在热水中扩散得比凉水中快,表明温度越高,分子运动越剧烈
C.破镜不能重圆,是由于分子间存在斥力
D.水和酒精混合后总体积变小,说明物质的分子间存在间隙
4.(2025·河北保定·一模)如图所示是一种常见的家用香熏,放入房间后,经过一段时间“满屋都香了”,怡人的清香提升了生活品质。下列现象与“满屋都香了”的原理相同的是( )
A.花瓣漫天飞舞
B.酒香不怕巷子深
C.两个表面光滑的铅块挤压后会“粘”在一起
D.自行车轮胎充足气后还能再打入适量的气体
5.(2025·河北邯郸·一模)小明同学积极响应“双减”政策,开展劳动实践活动,利用双休日时间大秀厨艺。关于厨房中的物理知识,下列说法正确的是( )
A.用铁锅烧肉是因为铁的比热容大
B.炒菜时菜香扑鼻说明分子在不停地做无规则运动
C.用高压锅炖煮食物熟得快,是因为锅内水的沸点会随气体压强增大而降低
D.刚出锅的馒头入嘴时很烫,是因为馒头含有的热量很高
6.(2025·河北石家庄·一模)根据图,回答下列问题。如图所示,把一块表面很干净的玻璃板挂在弹簧测力计下面,使玻璃板刚好和水面接触,然后稍稍用力向上拉玻璃板(玻璃板未离开水面),弹簧测力计的读数将 (选填“变大”“变小”或“不变”),这说明玻璃分子和水分子间存在 。
7.(2025·河北衡水·一模)关于分子动理论,谚语“有麝自来香,不必迎风扬”描述的是 现象;寒冬,我们常搓手取暖,这是通过 (选填“做功”或“热传递”)的方式增大内能。
8.(2025·河北石家庄·一模)根据所示实验,在下面的空格中填入相应的内容。
(1)如图甲所示,将装着红棕色二氧化氮气体的瓶子和一个空瓶子倒扣在一起,使两个瓶口相对,之间用一块玻璃板隔开(二氧化氮的密度大于空气的密度)。为了有力地证明气体发生扩散,装二氧化氮气体的应是 (填“A”或“B”)瓶。抽掉玻璃板,几分钟后两个瓶子的颜色变得均匀了,这一现象说明 。
(2)如图乙所示,烧瓶内盛少量水,给瓶内打气,当瓶塞跳出时,瓶内有大量“白气”产生,这是通过 方式使瓶内气体内能减少,温度降低,瓶内水蒸气 热量(选填“吸收”或“放出”)而 成的小水滴(填物态变化名称)。
内能基础
1.(2025·河北石家庄·一模)镓是一种金属,它的熔点是29.7℃。如图所示,小明将一块金属镓放在手心,发现金属镓过一会开始熔化,全部熔化后呈现稳定的液态,下列说法正确的是( )
A.镓熔化过程中的内能不变
B.镓刚放入手心时的温度是29.7℃
C.全部熔化后,手心中液态镓分子的运动速度保持不变
D.镓的内能改变方式与冬天室外水凝固改变内能的方式相同
2.(2025·河北秦皇岛·一模)生活中很多现象都蕴含着物理奥秘,对以下生活实例解释正确的是( )
A.夏天向地面洒水可以降温,是因为水的比热容大
B.打扫卫生时尘土飞扬,说明分子在永不停息地做无规则运动
C.内能小的物体可以把热量传递给内能大的物体
D.冬天搓手取暖是通过热传递的方式改变物体的内能
3.(2025·河北保定·一模)如图所示为冷链生物冰袋,其使用场景非常广泛,包括蔬菜、水果等易腐易坏食品的冷藏运输。下列说法正确的是( )
A.因为冰袋温度低,所以它没有内能
B.冰袋中的物质在熔化过程中内能增加
C.冰袋使食品保持低温的原因是温度从食品转移到冰袋
D.冰袋使食品保持低温与冬天搓手取暖在改变内能的方式上是相同的
比热容
1.(2025·河北沧州·一模)现有甲、乙两个物体,测得它们在一定质量下温度升高1℃时吸收的热量,根据测得的数值绘制成直方图(如图),则下列判断正确的是( )
A.甲的比热容较大 B.乙的比热容较大
C.甲、乙比热容一样大 D.乙的比热容是甲的4倍
2.(2025·河北张家口·一模)质量均为100g的四种物质,当温度升高1℃时所吸收的热量如下图所示。请根据图中信息回答以下问题。
(1)煤油的比热容为 J/(kg·℃);
(2)质量相等的实心铝块、铜块吸收相同的热量, 块温度变化更大。
3.(2025·河北唐山·一模)小明使用家中的燃气热水器将质量为30kg的水从20℃加热到50℃,该热水器消耗了0.1m3的天然气。水吸收的热量为 J,该燃气热水器的效率为 。[已知水的比热容为,天然气的热值为]
4.(2025·河北衡水·一模)小明在家用热水加热盒装牛奶,这是通过 的方式改变了牛奶的内能;将初温为20℃、质量为300g的牛奶加热到40℃吸收的热量是 J。[牛奶的比热容]
5.(2025·河北石家庄·一模)用天然气灶给5kg的水加热,水温从20℃上升到80℃用时6min,燃烧了的天然气,这一过程中水吸收的热量是 J,天然气完全燃烧释放的热量为 J。〔天然气的热值为,水的比热容为〕
6.(2025·河北秦皇岛·一模)根据图所示实验回答下列问题。
(1)如图所示,在试管中装些水,用软木塞塞住,加热使水沸腾,水蒸气会把软木塞冲出。加热时是通过 方式改变水内能的;水蒸气把塞子冲出去过程中的能量转化和四冲程汽油机的 冲程相同;
(2)如图所示,用酒精灯、烧杯、试管、温度计等器材比较水和煤油的吸热情况。试管中的水和食用油的 相同,加热过程中,水和煤油吸收热量的多少是通过 来判断的,煤油的温度升高的多,说明 的比热容大。
7.(2025·河北石家庄·一模)如图A所示,在研究“不同物质的温度变化与吸热关系”的实验中,在两个相同烧杯中分别放入质量和初温都相同的甲、乙两种液体,两个加热器完全相同。如图B所示为两种液体温度随加热时间变化的图像。 (选填“甲液体”或“乙液体”)更适合做暖气片内的导热介质;甲、乙的比热容之比为 。
热机
1.(2025·河北石家庄·一模)下列有关热和能的说法中,正确的是( )
A.一块0℃的冰熔化成0℃的水时,内能不变
B.在四冲程内燃机中,做功冲程将内能转化为机械能
C.发生热传递时,温度总是从高温物体传递给低温物体
D.夏天在室内洒水降温,主要利用了水的比热容较大的性质
2.(2025·河北石家庄·一模)随着人们生活水平的不断提高,各种小汽车已经走进我们的家庭。
(1)如图甲所示,小汽车的外形设计成流线型,小汽车在水平路面上高速行驶时对路面的压力比静止时 (选填“增大”、“减小”或“不变”);该汽车的水箱中装有5kg水,当水温升高时。水吸收的热量是 J。[]
(2)如图乙是发动机的 冲程,此过程的能量转化情况是 。某同学用水平推力推停在平直公路上的汽车,没能推动,这时推力 (选填“大于”、“小于”或“等于”)汽车所受的摩擦力。
热值及热机效率
1.(2025·河北衡水·一模)2023年10月31日,北京航天飞行控制中心通过地面测控站向神舟十六号飞船发出返回指令。神舟十六号载人飞船轨道舱与返回舱成功分离之后,返回舱返回火箭发动机点火,神舟十六号穿过大气层时会进入黑障区(如图),然后返回舱着陆。下列有关说法正确的是( )
A.返回舱与大气摩擦形成高温“火球”的过程,将内能转化成机械能
B.返回舱的火箭发动机燃料燃烧的过程,将内能转化为化学能
C.返回舱的火箭选用液态氢作燃料,主要是因为氢具有较大的热值
D.返回舱着陆前,火箭发动机向下喷射燃气,返回舱进一步减速下降,这个过程中返回舱的机械能保持不变
2.(2025·河北石家庄·一模)艾灸是中华医学的瑰宝,利用艾条燃烧产生的热量刺激人体穴位,能够达到防病治病的目的。一根质量为50g的艾条完全燃烧可以放出 J的热量。艾灸时通过 的方式改变人体穴位的内能,房间内充满了艾条的味道,这是一种 现象。(艾条的热值为)
3.(2025·河北邯郸·一模)用酒精灯给物体加热,这是通过 方式改变物体内能的。0.5kg酒精完全燃烧后放出热量的被质量为、初温为的水吸收,可使水温升高到 。,。
4.(2025·河北邯郸·一模)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℃,水吸收的热量是 J。消耗了25g丁烷气体,则卡式炉的加热效率是 。[水的密度为,水的比热容为,丁烷的热值为]。
5.(2025·河北秦皇岛·一模)“低碳环保”是当今世界的主题,太阳能已被人们广泛利用。太阳能属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。某热水器的铭牌如表所示,若热水器内注满10℃的冷水,阳光照射6h时桶中的热水温度为70℃。假设这些水吸收的热量由天然气来提供,天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收,相当于 的天然气完全燃烧放出的热量。【,】
产品型号
阳台节能热水器
板芯材料
铜铝复合
采光面积
水箱的容积
80L
6.(2025·河北石家庄·一模)氢能利用是新能源利用的新潮流,是实现“碳达峰、碳中和”的重要举措。如图13所示是某品牌氢能自行车,一次性充满0.03kg氢气,能以一定速度匀速骑行56km。若车与骑行者总质量为90kg,骑行时受到的阻力为总重的0.06倍。此次骑行过程中氢气的利用效率是 ;这些氢气完全燃烧产生的热量最多可以使标准气压下质量为25kg、温度为20℃的水的温度升高 ℃。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),氢气热值约为1.4×108J/kg,g取10N/kg]
7.(2025·河北石家庄·一模)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。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。如果光热电站每天产生的电能是,这相当于完全燃烧 t煤放出的热量。
8.(2025·河北保定·一模)长征七号改运载火箭于2025年3月30日0时05分发射成功,火箭加速升空过程中,火箭外壳与大气摩擦温度迅速升高,这是通过 方式改变内能的。长征七号改运载火箭首次采用了我国最新研制的大推力液氧煤油发动机,液氧煤油燃料的热值较高,为,若火箭升空时装载120t液氧煤油,则这些燃料完全燃烧放出的热量为 J。
9.(2025·河北·张家口一模)小明组装了下图所示的装置探究煤油和菜籽油的热值大小。
燃料
加热前水的温度/℃
燃料燃尽后水的温度/℃
10g煤油
20
80
①
20
50
(1)小明设计的实验数据表格如上表,其中①处内容漏写了,请你帮他补充完整: 。
(2)为使实验现象明显,烧杯中水的质量应适当 (选填“大”或“小”)一些。
(3)由表中记录数据可知, 的热值大。
10.(2025·河北石家庄·一模)春节期间,小阳爸爸开车带着家人前往农村老家和爷爷奶奶一起过大年。汽车总质量为kg,车轮与路面的总接触面积为0.05m2。当汽车匀速通过一段长为9 km的平直高速公路时,用时5min,汽车发动机牵引力为900N,效率为30%。(g取10N/kg,燃油的热值取J/kg)求:
(1)汽车静止时对水平路面的压强;
(2)汽车匀速通过那段长为9km的平直高速公路的过程中,牵引力做功的功率;
(3)汽车匀速通过那段长为9km的平直高速公路的过程中,汽车消耗燃油的质量。
11.(2025·河北石家庄·一模)如图所示是某款油电混动汽车,假如车的总质量为2t,四个车轮与地面接触面积为,纯电模式电动机的输出功率为40kW不变。(取,汽油热值取)求:
(1)汽车静止在水平地面时,对地面的压强;
(2)汽车以纯电模式在水平路面匀速直线行驶时,受到的阻力为2000N,汽车的速度;
(3)汽车以(2)中的速度在平直路面行驶50km,若换用纯油模式,汽油机的效率为,需要消耗汽油的质量。
12.(2025·河北张家口·一模)2022年9月27日,由中国自主研制的“鲲龙”AG600M灭火机以全新消防涂装在湖北荆门漳河机场成功完成10吨投汲水试验。若该飞机某段时间内消耗航空燃油lt,飞机发动机做的功为2×1010J。(航空燃油的热值为4×107J/kg,水的比热容为4.2×103J/kg·℃)求:
(1)10吨水温度从26℃升高到76℃可以吸收多少热量?
(2)消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量是多少?
(3)发动机的效率是多少?
能量
1.(2025·河北石家庄·一模)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。综合实践活动中,同学们针对我国所采取的举措对能源的有关问题进行了讨论,下列说法正确的是( )
A.发展可再生能源,例如太阳能电池可以将太阳能转化为化学能
B.交通运输低碳转型,例如电动汽车替代燃油汽车,会增加碳的排放
C.发展清洁能源,如水力发电将机械能转化为电能
D.利用低碳能源,核电站利用核聚变释放的核能发电
2.(2025·河北石家庄·一模)节能降碳是积极稳妥推进碳达峰碳中和、全面推进美丽中国建设、促进经济社会发展全面绿色转型的重要举措。下列说法正确且符合节能降碳要求的是( )
A.大力推广使用一次性餐具
B.新能源汽车中用到的氢能、太阳能、压缩天然气等能源,均属于不可再生能源
C.目前,核电站利用核聚变释放的能量发电
D.大力推广风能、太阳能发电
3.(2025·河北衡水·一模)如图所示是我国的太阳能无人机“启明星50”,它是第一款以太阳能为唯一动力能源的全电大型无人机,通过在全身布满太阳能电池板为无人机提供动力。下列有关说法正确的是( )
A.太阳能是二次能源
B.太阳能电池板是由超导材料制成的
C.地面通过超声波控制“启明星50”
D.太阳能是太阳内部发生核聚变产生的能量
4.(2025·河北石家庄·一模)关于能量和能源,下列说法错误的是( )
A.电能必须通过消耗一次能源才能得到,是二次能源
B.我们今天使用的煤、石油、天然气,都是化石能源
C.能量的转化和转移是有方向性的
D.自然界的能量是守恒的,它既不能创生,也不会消灭,所以不用节约能源
5.(2025·河北石家庄·一模)能源、信息、材料是现代社会发展的三大支柱,下列说法错误的是( )
A.太阳能、风能都是可再生能源
B.无线上网是通过电磁波来传递信息
C.电能是二次能源
D.超导材料可用在电饭锅上做电热丝
6.(2025·河北唐山·一模)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。综合践活动中,同学们对能源的有关问题进行了讨论,下列说法正确的是( )
A.太阳能电池可以将太阳能转化为内能
B.目前,核电站利用核裂变释放的核能发电
C.煤、石油、天然气、地热能是可再生能源
D.电动汽车替代燃油汽车,会增加碳的排放
7.(2025·河北廊坊·一模)为了实现“碳达峰、碳中和”的战略目标,我国大力发展绿色清洁能源,减少碳排放保护环境,以下不利于碳中和的是( )
A.火力发电 B.水力发电
C. 风力发电 D.光伏发电
8.(2025·河北石家庄·一模)下面关于信息、能源、材料的说法中正确的是( )
A.太空中的载人飞船是通过超声波把实时信息传递回地球的
B.火力发电不符合“节能减排”的要求,应该即刻关停
C.使用“超导材料”可以有效地减少电能损失,所以可以应用于各种家用电器
D.太阳能具有环保无污染的特点,应大力开发应用
9.(2025·河北石家庄·一模)下列有关能量及其转化的说法正确的是( )
A.弯弓射箭,箭的动能转化为弓的弹性势能
B.锂电池放电时电能转化为化学
C.内燃机的压缩冲程机械能转化为内能
D.人造卫星从近地点飞向远地点时势能减小,动能增大
10.(2025·河北沧州·一模)2024年,我国载人航天首发成功——长征七号运载火箭托举着天舟七号货运飞船为”天宫“送去“年货大礼包”。下列叙述正确的是( )
A.火箭燃料在燃烧过程中,热值不断减小
B.空间站里的电能主要来源于太阳能,太阳能是核裂变产生的
C.天舟七号对接“天宫”空间站的信息画面是通过超声波传到地球的
D.回收试验航天器时,下降过程中其表面与大气层摩擦,机械能转化为内能
11.(2025·河北石家庄·一模)“华龙一号”核电装置为我国的“国之重器”,已成为继高铁之后的又一张中国名片,我国已经和多个国家签订了核能发电项目。
(1)核电站利用核反应堆中铀核 (选填“裂变”或“聚变”)时产生的内能,通过汽轮机做功,带动发电机发电。
(2)用水做冷却剂给核反应堆的堆芯降温,其原因是水的比热容较大。已知水的比热容为,则100t水温度升高时吸收的热量为 J。
12.(2025·河北廊坊·一模)张家口市在太阳能发电方面取得了显著成就。如图所示为太阳能发电系统的工作原理,其主要装置是太阳能电池板、控制器、逆变器等组成。太阳能电池板把太阳能转化成 能;若张家口市太阳能年发电总量为,这相当于完全燃烧 kg的煤释放的热量。(煤的热值)
13.(2025·河北邯郸·一模)2024年12月31日,国网新源河北丰宁抽水蓄能电站11号机组正式运行,标志着这座拥有12台机组的“水能充电宝”满格运行。该电站可以利用风能和光能资源充足时发电获得的部分电能,将水抽到高处变为水的势能储存起来,需要时再利用水的势能发电,从而弥补了风能、光能不稳定且转化的电能难储存的不足,实现风、光与水电的互补,堪称电力系统的巨型“充电宝”。风能和光能是 (选填“可再生”或“不可再生”)能源,抽水蓄能可将电能转化为 。
14.(2025·河北保定·一模)如图是水电站剖面图,人们修筑拦河坝,储蓄水发电,水能是 (填“可再生”或“不可再生”)能源。为实现新能源安全可靠替代传统能源,推动绿色低碳和可持续发展的目标,截至2022年底,我国已建成的抽水蓄能电站总装机容量为4579万千瓦,居世界首位。抽水蓄能电站建有上、下两座水库,两座水库互通,水流双向运行。当把下水库中的水抽到上水库时,水的重力势 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
15.(2025·河北石家庄·一模)图是坐落在敦煌的、亚洲最大的熔盐塔式光热发电站,排列在沙漠戈壁上的定日镜有12000余面,每一面定日镜都可以自动调整角度,它们将不同时刻的太阳光 (选填“反射”“折射”或“直线传播”)到中间的集热塔顶;塔内的熔盐因为太阳光的照射而吸热升温,这一过程将太阳能转化为熔盐的 。
16.(2025·河北石家庄·一模)随着我国具有完全自主知识产权的第三代百万千瓦级核电站——华龙一号的建设,我国的核电技术已经居于世界领先地位,核电站中的核反应堆是通过可控 (选填“核裂变”或“核聚变”)反应释放核能的。在发电过程中,核电站的蒸汽轮机将蒸汽的内能转化为 能,再通过发电机进而转化为电能。
17.(2025·河北石家庄·一模)如图所示,安装了太阳能板的遥控无人机不仅可以精准飞行作业,还可以大大提高续航能力。遥控器与无人机间是利用 (选填“超声波”或“电磁波”)来传递信息的。无人机上的轻薄太阳能电池板,能把太阳能转化为电能,电能属于 (选填“一次”或“二次”)能源。
18.(2025·河北秦皇岛·一模)鹊桥二号中继星是嫦娥六号与地球之间的“通信桥梁”,鹊桥二号中继星是通过 传递信息的。嫦娥六号利用太阳能电池供电,太阳能属于 能源,太阳能的优点是 (写出一点即可)。
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