专题01 内能及其应用（专项训练）物理北师大版（北京）2024九年级全一册

专题01 内能及其应用（解析版） 目录 A题型建模・专项突破 题型一：分子热运动 1 题型二：扩散现象 3 题型三：分子间作用力 5 题型四：影响内能的因素 6 题型五：改变内能的方式 7 题型六：温度、热量、内能的区别与联系 9 题型七：不同物质的吸热本领 11 题型八：生活种的比热容问题 13 题型九：比热容计算 15 题型十：热机中的能量转化 17 题型十一：热值的相关计算 20 题型十二：热机的效率 23 题型十三：能量的转化 25 题型十四：能量的转移 27 题型十五：能量守恒定律 28 B综合攻坚・能力跃升 题型一：分子热运动 1．诗云：悠悠艾草香，片片粽叶长。端午节，我国民间除了包粽子，还有戴香包的习俗。香包内有艾草，远远地就能闻到艾香，这主要是因为（　　） A．分子在做无规则运动 B．分子间存在着空隙 C．分子间存在力的作用 D．电子绕原子核高速运动 【答案】A 【详解】A．远远闻到艾香是由于分子在不停地做无规则运动，属于扩散现象，故A符合题意； B．分子间存在空隙是扩散现象的条件之一，但题干现象的直接原因是分子运动，故B不符合题意； C．分子间作用力与香味扩散无直接关联，故C不符合题意； D．电子绕原子核运动属于原子结构问题，与宏观气味传播无关，故D不符合题意。 故选A。 2．下列现象用分子动理论解释正确的是（　　） A．石灰石能被粉碎成粉末，说明分子很小 B．空气能被压缩，说明分子间有斥力 C．春夏之际飘飞的柳絮，说明分子在不停地做无规则的运动 D．铁丝很难被拉伸，说明分子间有引力 【答案】D 【详解】A．粉末属于固体小颗粒，不是分子，故A错误； B．空气能被压缩，说明分子间有间隙，故B错误； C．柳絮不是分子，飘飞的柳絮是空气流动带动的，不属于分子的无规则运动，故C错误； D．分子间存在引力和斥力。铁丝很难被拉伸，是因为分子间存在引力，故D正确。 故选D。 3．下列现象不能用微观领域的知识来解释的是（    ） A．用盐腌制的鸭蛋，过一段时间会变咸 B．50mL水和50mL酒精混合后，总体积小于100mL C．春天柳絮飞舞 D．被磨得很光滑的两个铅块被挤压在一起后很难被分开 【答案】C 【详解】A．用盐腌制的鸭蛋，过一段时间会变咸，是由于分子在不停地做无规则运动，能用微观领域的知识来解释，故A不符合题意； B．50mL水和50mL酒精混合后，总体积小于100mL，说明分子间存在间隙，能用微观领域的知识来解释，故B不符合题意； C．春天柳絮飞舞，柳絮肉眼能够看见，不是分子，不能用微观领域的知识来解释，故C符合题意； D．被磨得很光滑的两个铅块被挤压在一起后很难被分开，说明分子间存在引力，能用微观领域的知识来解释，故D不符合题意。 故选C。 题型二：扩散现象 4．“赏中华诗词、寻文化基因、品物理之美”。唐代诗人高骈的诗作《山亭夏日》，堪称是文学与科学的完美结合。这首诗的诗句中涉及的物理知识，下列说法错误的是（　　） A．“绿树荫浓夏日长”中的“树荫浓”是光的直线传播现象 B．“水晶帘动微风起”中的“帘动”是以地面为参照物 C．“满架蔷薇一院香”中的“一院香”是因为分子在不停地做无规则运动 D．“楼台倒影入池塘”中的“楼台倒影”是楼台的光通过池塘水面折射形成的像 【答案】D 【详解】A． “绿树荫浓夏日长”中树叶挡住阳光形成树荫，是光沿直线传播形成的，故A正确，不符合题意； B． “水晶帘动微风起”中水晶帘被微风吹起，帘子相对于地面的位置发生了变化，因此“帘动”是以地面为参照物，故B正确，不符合题意； C． “满架蔷薇一院香”中“一院香”意思是整个院子里都能闻到蔷薇花的香味，说明是气体分子在不停地做无规则运动，故C正确，不符合题意； D． “楼台倒影入池塘”中“楼台倒影”是平面镜成像，是光的反射，因此楼台经池塘水面所成的是虚像，故D错误，符合题意。 故选D。 5．“从宏观现象推测微观粒子的行为”是我们认识微观世界的重要方法之一。下列“依据现象的推测”不符合实际的是（　　） A．低倍显微镜下看铅笔笔迹是不连续的，推测组成物质的微粒间有空隙 B．红墨水在水中散开，推测组成物质的微粒在运动 C．压紧的铅块下面可以挂上钩码，推测组成物质的微粒间有引力 D．破镜不能重圆，推测分子间存在斥力 【答案】D 【详解】A．铅笔笔迹在低倍显微镜下看起来不连续，是因为组成物质的微粒（如碳原子）之间存在间隙，故A不符合题意； B．红墨水在水中扩散，是因为墨水分子在水中做无规则运动，从而逐渐扩散到整个溶液中，故B不符合题意； C．当两个铅块被压紧时，它们能够粘在一起，说明铅块内部的分子之间存在引力，故C不符合题意； D．破镜不能重圆，是因为玻璃碎片表面的分子已经分离，无法再靠近到足够近的距离，从而无法形成新的分子间作用力，故D符合题意。 故选D。 6．高邮景色优美，四季分明。下列关于四季美景的描述中，能说明分子在永不停息地运动的是（   ） A．春天，柳絮飞舞 B．夏天，鸟语花香 C．秋天，树叶飘落 D．冬天，瑞雪纷飞 【答案】B 【详解】A. 春天，柳絮飞舞，这是柳絮的机械运动，不能说明分子在永不停息地运动，故A不符合题意； B. 夏天，鸟语花香，闻到花的香味，这是扩散现象，是由于分子不停做无规则运动造成的，故B符合题意； C. 秋天，树叶飘落，这是树叶的机械运动，不能说明分子在永不停息地运动，故C不符合题意； D. 冬天，瑞雪纷飞，这是雪的机械运动，不能说明分子在永不停息地运动，故D不符合题意。 故选B。 题型三：分子间作用力 7．如图所示的甲、乙、丙三幅图中，能形象地描述气态物质分子排列方式的是（　　） A．甲 B．乙 C．丙 D．乙和丙 【答案】C 【详解】甲中同学之间的距离很小，约束力很大，每个同学的位置固定，和固态分子的特点相似；乙中同学间的距离略大，约束力较小，每个同学的位置不固定，和液态分子的特点相似；丙中同学间的距离很大，约束力几乎没有，每个同学的位置极度散乱，和气态分子特点相似，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 8．清蒸鲈鱼是盐城的一道美食。刚出笼的鲈鱼淡淡的鱼香和葱姜的香气扑面而来，这是因为（　　） A．分子间有斥力 B．分子间有空隙 C．分子是运动的 D．分子间有引力 【答案】C 【详解】刚出笼的鲈鱼鱼香和葱姜香气扑面而来，是因为分子在永不停息地做无规则运动，属于扩散现象，分子间有斥力、空隙、引力与气味扩散现象无关，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 9．关于分子动理论，下列说法正确的是（    ） A．分子之间只有引力，没有斥力 B．分子的无规则运动与温度无关 C．扩散现象说明分子在不停地做无规则运动 D．分子之间只有斥力，没有引力 【答案】C 【详解】AD．分子之间存在着相互作用的引力和斥力，故AD错误； B．分子的无规则运动与温度有关，故B错误； C．一切分子都在不停地做无规则运动，扩散现象说明分子在不停地做无规则运动，故C正确； 故选C。 题型四：影响内能的因素 10．小明从冰箱中取出冷冻的饺子放入锅中煮熟。下列说法正确的是（　　） A．冷冻饺子的内能为0 B．煮熟的饺子香气四溢是扩散现象 C．饺子吸热是因为其内能比锅中热水的少 D．煮熟的饺子很烫是因为其含有的热量多 【答案】B 【详解】A．一切物体均有内能，所以冷冻饺子的内能不为0，故A错误； B．煮熟的饺子香气四溢是扩散现象，说明分子不停地做无规则运动，故B正确； C．饺子吸热是因为温度比锅中热水低，故C错误； D．热量是过程量，不能说含有热量的多少，故D错误。 故选B。 11．下列关于温度、热量和内能的说法正确的是（　　） A．物体的温度越高，内能越大，所以0℃的冰没有内能 B．温度越高的物体含有的热量越多 C．物体吸收热量，温度不一定升高 D．温度高的物体内能一定比温度低的物体大 【答案】C 【详解】A．一切物体都具有内能，所以0℃的冰有内能，故A错误； B．热量是过程量，不能说物体含有的热量的多少，故B错误； C．物体吸收热量，温度不一定升高，如晶体熔化过程中，不断吸收热量，温度保持熔点不变，故C正确； D．物体的内能与物体种类、质量、状态、温度等有关，温度高的物体内能不一定比温度低的物体大，故D错误。 故选C。 12．关于内能，下列说法正确的是（　　） A．的物体没有内能 B．内能大小与温度无关 C．具有机械能的物体不一定有内能 D．物体具有内能，也可以同时具有机械能 【答案】D 【详解】AC．内能是所有分子的动能和势能之和，故任何一个物体都有内能，具有机械能的物体也一定有内能，故AC错误； B．物体的内能与温度、质量、物质的状态、种类都有关，故B错误； D．任何一个物体都具有内能，当物体运动时，既具有内能，又具有机械能，所以物体具有内能，也可以同时具有机械能，故D正确。 故选D。 题型五：改变内能的方式 13．如图所示的事例中，改变物体内能的方式与其他三项不同的是（　　） A．弯折铁丝变热 B．食品放入冰箱冷藏 C．钻木取火 D．压缩空气，乙醚着火 【答案】B 【详解】A．弯折铁丝，手对铁丝做功，是通过做功的方式改变内能； B．食品放入冰箱，是将高温物体放在低温环境中，使物体的温度降低，是通过热传递的方式改变内能； C．钻木起火，是通过相互摩擦使物体温度升高，是通过做功的方式改变内能； D．压缩空气，是使气体体积变小，使气体温度升高，是通过做功的方式改变内能。 因为ACD都是通过做功改变物体内能，B是通过热传递改变物体内能，B与其他三项不同，故选B。 14．图所示是生活中的工具或装置，对其使用状态下所涉及的物理知识表述正确的是（　　） A．水位计：阿基米德原理 B．铅垂线：重力的方向 C．搓手：热传递改变内能 D．塑料吸盘：液体压强 【答案】B 【详解】A．连通器是指上端开口、底部相连通的容器。锅炉的水位计和锅炉构成了一个连通器，水位计的上端和锅炉的上端都是开口的，底部是连通的 。锅炉内的水和水位计内的水是同一种液体，当水不流动时，水位计中的液面与锅炉内的液面保持相平，通过观察水位计中液面的高度，就能知道锅炉内水位的高低，即水位计利用的是连通器原理。阿基米德原理是关于浮力的原理（ ），故A 错误 ； B．铅垂线是利用重力的方向总是竖直向下的原理，可用来检查墙壁是否竖直，故B正确 ； C．搓手时，双手克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，是通过做功的方式改变内能，而不是热传递，热传递是由于温度差引起的热量传递现象 ，故C错误 ； D．塑料吸盘是利用大气压的作用，将吸盘内的空气排出后，外界大气压大于吸盘内的气压，从而将吸盘紧紧压在物体表面，不是利用液体压强，故D错误 。 故选B。 15．如图所示，小朋友沿滑梯下滑得越来越快。关于该过程，下列说法中正确的是（　　） A．小朋友不具有惯性 B．小朋友的运动状态不变 C．小朋友的动能转化为重力势能 D．小朋友的一部分机械能转化为内能 【答案】D 【详解】A．一切物体都具有惯性，小朋友在下滑过程中具有惯性，故A错误； B．小朋友沿滑梯下滑得越来越快，速度变大，所以其运动状态发生变化，故B错误； C．动能的影响因素为速度和质量，小朋友沿滑梯下滑得越来越快，速度变大，所以小朋友的动能增大；高度减小，所以小朋友的重力势能减少，下滑过程中将重力势能转化为动能，故C错误； D．小朋友下滑过程中，克服摩擦做功，一部分机械能转化为内能，故D正确。 故选D。 题型六：温度、热量、内能的区别与联系 16．关于温度、内能、热量的说法正确的是（　　） 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，温度一定升高 【答案】B 【详解】A．物体温度升高，不一定吸收了热量，也可能是外界对它做了功，故A错误； B．同一物体温度升高，分子热运动越剧烈，分子动能增大，则其内能一定增加，故B正确； C．物体内能增加，可能是外界对它做了功，也可能是吸收了热量，故C错误； D．物体吸收热量，温度可能不变，如晶体熔化时，吸热但温度不变，故D错误。 故选B。 17．陇南，素有“陇上江南”之称，山川秀美，气候宜人。而这里的美食同样丰富多样，让人难以忘怀。下列关于陇南羊肉泡馍的说法正确的是（　　） A．掰好的馍块散落碗中，说明分子间有作用力 B．肉汤散发阵阵香气，说明分子在做无规则运动 C．熬制肉汤的过程中，肉汤温度升高，内能不变 D．刚做好的羊肉泡馍很烫，是因为它含有的热量多 【答案】B 【详解】A．掰好的馍块散落碗中，是由于外力作用使馍块分离，属于宏观现象，不能说明分子间存在作用力，分子间作用力需要在微观尺度才能体现，故A错误； B．肉汤散发香气是扩散现象，说明香气分子在不停地做无规则运动，这是分子热运动的直接表现，故B正确； C．熬制肉汤时，通过加热使温度升高，肉汤吸收热量，内能增加，温度和内能都是状态量，温度升高时内能一定增加，故C错误； D．“热量”是指热传递过程中转移的能量，是一个过程量，不能说“含有热量”，刚做好的羊肉泡馍很烫是因为其温度高，故D错误。 故选B。 18．小丰用燃气灶烧水时，进行了如下思考，小丰的想法正确的是（　　） A．烧水是通过做功的方式改变水的内能 B．壶内水在沸腾的过程中，内能不变 C．水壶的壶嘴和壶身构成连通器 D．壶内水沸腾时，水吸收热量，温度升高 【答案】C 【详解】A．烧水时，水吸收热量，温度升高，内能增大，是通过热传递的方式改变水的内能，故A错误； BD．壶内水沸腾时，水需要继续吸收热量，温度不变，但内能增大，故BD错误； C．水壶的壶嘴和壶身构成了一个上端开口下部相连通的容器，是连通器，故C正确。 故选C。 题型七：不同物质的吸热本领 19．街头“糖炒栗子”是很多人喜爱的零食，为了让栗子快速、均匀加热，常常将砂石与栗子混合在一起翻炒，这主要是利用了砂石（　　） A．比热容较大，同样的加热情况下，温度上升的较高 B．比热容较小，同样的加热情况下，温度上升的较高 C．比热容较大，同样的加热情况下，温度上升的较低 D．比热容较小，同样的加热情况下，温度上升的较低 【答案】B 【详解】比热容表示物质的吸热能力，砂石的比热容小，根据Q=cmΔt可知，相同质量的砂石与其他物质相比较，吸收相同的热量，温度升高的更多，因此，将砂石与栗子混合在一起翻炒，可以让栗子快速、均匀受热，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 20．某学校物理兴趣小组用控制变量的方法比较a、b两种液体的比热容和。他们在实验室让质量相同的a、b两种液体吸收相同的热量后，液体a的温度从升高到，液体b的温度从升高到，a、b两种液体均未沸腾。由此可知（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】ABC．由题意，已知a、b两种液体质量相同，吸收相同的热量，即， a液体吸收热量后，温度变化量 b液体吸收热量后，温度变化量 由，变形得，因为、相同，越大，越小。由于，所以a、b两种液体的比热容，故A符合题意，BC不符合题意； D．两种液体温度变化量比值，则 a液体的比热容，b液体的比热容 则，则 故D不符合题意。 故选A。 21．如图甲所示，三个相同的试管中装入固态物质，其中两个试管内装入的是同一种物质。将它们放入装有水的烧杯中加热熔化并绘制出温度随时间变化的图像如图乙所示。关于试管中固态物质，下列判断正确的是（     ） A．试管a中和试管b中物质的质量一定相等 B．试管a中固体物质的比热容一定小于试管b中固体物质的比容 C．试管b中物质的质量一定大于试管c中物质的质量 D．时刻试管b中固体物质的内能小于时刻c中固体物质的内能 【答案】D 【详解】ABC．由图乙可知，b、c有相同的熔点，b、c应为同种物质，比热容相同，b、c开始熔化的时间不同，说明他们质量不同，c加热到开始熔化的时间比b长，则说明试管c中物质的质量比b中多；a、b熔点不同，为不同物质，比热容不同，a、b图像中有一部分加热相同时间，变化温度相同，说明a、b质量不同，故ABC错误； D．b、c两试管中固态物质的熔点相同，故这两试管中是同种物质，c中升温较慢，所以c中的质量较大，根据Q=cm∆t可知，t1时刻试管b中固体物质吸收热量小于t2时刻c中固体物质吸收热量，则t1时刻试管b中固体物质的内能小于t2时刻c中固体物质的内能，故D正确； 故选D。 题型八：生活种的比热容问题 22．糖炒栗子是我国北方非常有名的美食，传统糖炒栗子的精髓在于砂石的导热和糖的焦香。关于糖炒栗子的制作，下列说法正确的是（    ） A．闻到糖炒栗子的香味体现了分子间存在斥力 B．砂石升温较快，是因为它的吸热能力强 C．刚炒出的栗子烫手是因为含有的热量多 D．炒制过程主要是通过热传递的方式增大栗子的内能 【答案】D 【详解】A．闻到糖炒栗子的香味是组成物质的分子不停地做无规则运动的结果，不能体现分子间存在斥力，故A错误； B．砂石升温较快，根据Q吸=cmΔt，说明砂石的比热容小，吸热能力弱，故B错误； C．热量是过程量，不能说含有或者具有热量，故C错误； D．炒制过程主要是通过热传递的方式增大栗子的内能，栗子吸收热量内能增大，故D正确。 故选D。 23．小雪同学在厨房帮妈妈做饭时观察到了一些现象，用所学物理知识进行了解释，其中解释正确的是（    ） A．砂锅和铁锅相比，砂锅的导热性好 B．用刀切冻肉前先磨刀，是为了增大压力 C．抽油烟机是利用流体压强与流速的关系来排烟的 D．鸡蛋磕在桌面上蛋壳破裂，是因为桌面对鸡蛋的力大于鸡蛋对桌面的力 【答案】C 【详解】A．砂锅是由陶土或砂岩制成的，其导热性较差，而铁锅的导热性较好，砂锅的比热容较大，升温较慢，适合慢炖，但导热性不如铁锅，因此，砂锅的导热性并不好，故A错误； B．磨刀是为了减小刀刃与冻肉的接触面积，从而在压力一定的情况下增大压强，使切肉更容易。增大压力并不是磨刀的目的，而是通过减小受力面积来实现的，故B错误； C．抽油烟机通过转动的扇叶使气体流速加快，根据流体压强与流速的关系（流速越大，压强越小），在周围大气压的作用下，油烟被压向扇口并排出，故C正确； D．桌面对鸡蛋的力与鸡蛋对桌面的力是作用力与反作用力，大小相等、方向相反。因此，桌面对鸡蛋的力并不大于鸡蛋对桌面的力，而是相等的，故D错误。 故选C。 24．正常人体中水分约占体重的60％~70％，水有助于调节体温，原因之一是其（　　） A．热值较大 B．比热容较大 C．密度较大 D．导热性较好 【答案】B 【详解】A．只有燃料才有热值，水不是燃料，没有热值，故A错误； B．水的比热容较大，则相同质量的水和其它物质，升高或降低相同温度时，水吸收或释放的热量多，能有效调节体温变化，故B正确； C．水的密度较大与调节体温无直接关联，故C错误； D．水的导热性较差，属于热的不良导体，故D错误。 故选B。 题型九：比热容计算 25．探究小组用如图甲所示数字化实验设备探究水和食用油的吸热本领，装置中的两个试管分别装有100g水和100g食用油。根据实验数据绘制温度随加热时间变化的图像，如图乙。则不正确的是（　　） A．A是水 B．比热容 C．B的比热容 D．加热3min，A吸收热量 【答案】B 【详解】A．由实验数据可知，A、B两种物质在相同时间内吸收相同的热量，但温度变化不同。A的温度变化较慢，说明其吸热能力较强；B的温度变化较快，说明其吸热能力较弱。水的比热容较大，吸热能力较强，在相同加热条件下温度升高较慢，因此A是水，故A正确，不符合题意； BC．根据比热容公式 Q=cmΔt，在质量相同、吸收热量相同的条件下，由可知，比热容与温度变化成反比。A（水）6min从20℃升高到40℃，B（食用油）6min从20℃升高到60℃，说明B的温度变化是A的2倍，因此A与B的比热容关系应为2∶1（B的比热容为A的一半，为 故B错误，符合题意，C正确，不符合题意； D．加热3min时，A的温度从20℃升高到30℃（因A每3min升高10℃），吸收的热量为，故D正确，不符合题意。 故选B。 26．根据表中数据，下列说法正确的是（　　） 物质 密度/ （常温、常压） 物质 熔点/℃ （标准大气压） 物质 比热容 水 冰 0 水 酒精 固态酒精 -117 酒精 水银 固态水银 -39 水银 铜 铜 1083 铜 铝 铝 660 铝 A．冶炼工业中可以用铝锅来炼铜 B．最多能装500g酒精的瓶子装不下水 C．质量相等的铝块和铜块降低相同的温度，铝块放出的热量多 D．在气温低至-40℃时，水银和酒精温度计都能使用 【答案】C 【详解】A．铝的熔点660，铜的熔点1083，用铝锅炼铜时，铜还没熔化，铝锅先熔化了，不能用铝锅炼铜，故A错误； B．根据，则，酒精密度，水密度，质量m相同时，密度小的体积大，所以500g酒精体积大于500g水的体积，能装500g酒精的瓶子能装下500g水，故B错误； C．根据，m、相同，c 铝= ，c铜= ，则c铝>c铜，所以铝块放出热量多，故C正确； D．水银的凝固点是-39，气温低至-40时，水银已凝固，不能用水银温度计，酒精凝固点-117，此时酒精温度计可使用，故D错误。 故选C。 27．某同学用如图甲所示的实验装置，比较不同物质的比热容。将分别盛有100g水和100g食用油的两个相同试管固定在铁架台上，温度传感器的探头与水和食用油良好接触，将温度传感器与计算机相连，计算机上显示温度随时间变化的图线如图乙所示。已知水的比热容是4.2×103 J/（kg·℃）；不计热量损失，下列说法正确的是（    ） A．图线A描述的是水 B．食用油的比热容为2.8×103 J/（kg·℃） C．0~2min，水吸收的热量为1.68×104 J D．加热2min，水吸收的热量大于食用油温度传感器吸收的热量 【答案】B 【分析】该实验装置通过水和食用油在相同时间内，吸收相同热量，观察温度的变化来比较它们的比热容，温度变化快的比热容小，温度变化慢的比热容大。 【详解】A．由图乙可知，相同质量下，用相同热源加热相同时间，B液体的温度上升较慢，即B液体是水，故A错误； B．由图乙可知，当水和食用油上升40℃时，食用油与水所吸收热量之比为2：3，根据可知食用油的比热容，故B正确； CD．0-2min水吸收的热量和食用油吸收的热量相同，即 故CD错误； 故选B。 题型十：热机中的能量转化 28．2025.年4月24日是第十个“中国航天日”，物理社团的同学们制作了水火箭，如图是水火箭的简易原理图。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。结合题中信息，以下说法错误的是（　　） A．水向下喷出会使水火箭升空是由于物体间力的作用是相互的 B．上升过程中，水火箭瓶内气体的内能减少 C．水火箭升空过程中，如果以水火箭为参照物，地面是运动的 D．往水火箭里打气的过程相当于热机的做功冲程 【答案】D 【详解】A．水火箭向下喷水，给水一个向下的力，由于物体间力的作用是相互的，水给水火箭一个向上的力，使水火箭升空，故A正确，不符合题意； B．上升过程中，水火箭瓶内气体对水和火箭做功，气体的内能转化为机械能，所以内能减少，故B正确，不符合题意； C．水火箭升空过程中，以水火箭为参照物，地面与水火箭之间的位置不断变化，所以地面是运动的，故C正确，不符合题意； D．往水火箭里打气的过程，是对气体做功，机械能转化为内能，而热机的做功冲程是内能转化为机械能，二者不同，故D错误，符合题意。 故选D。 29．如图所示为汽油机某冲程的示意图，与其能量转化过程完全相同的是（　　） A．冬天搓手取暖 B．压缩空气使硝化棉燃烧 C．玩滑梯臀部发热 D．水蒸气将塞子弹出 【答案】D 【详解】根据图示可知，两个气门都关闭，活塞下行，因此该冲程为做功冲程，将内能转化为机械能。 A．冬天搓手取暖是克服摩擦力做功，把机械能转化为内能，内能增加，故A不符合题意； B．压缩空气使硝化棉燃烧，活塞对筒内空气做功，筒内空气的内能增大、温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧，此过程中机械能转化为内能，故B不符合题意； C．玩滑梯臀部发热，小孩在下滑过程中与滑梯摩擦生热，一部分机械能转化成内能，故C不符合题意； D．烧水时，水蒸气弹出活塞，是水蒸气对活塞做功的结果，这时水蒸气的内能转化为活塞的机械能，故D符合题意。 故选D。 30．2025年4月24日，“长征二号F遥二十”运载火箭托举“神舟二十号”载人飞船顺利升空，“神舟二十号”乘组与“神舟十九号”乘组完成在轨轮换。2025年4月30日，“神舟十九号”载人飞船返回舱经大气层后在东风着陆场成功着陆。下列说法正确的是（　　） A．发射时，发射塔周围产生的“白气”属于分子热运动 B．发射过程中的能量转化与热机压缩冲程的能量转化相同 C．通过大气层时，返回舱的内能是通过热传递的方式改变的 D．返回舱的外壳应采用熔点较高的材料制作 【答案】D 【详解】A．“白气”是水蒸气液化形成的小水滴，是宏观的机械运动，不是分子热运动，故A错误； B．发射过程是内能转化为机械能；热机压缩冲程是机械能转化为内能，二者能量转化不同，故B错误； C．返回舱通过大气层时，与空气摩擦做功，内能增大，是通过做功改变内能，不是热传递，故C错误； D．返回舱穿越大气层时温度很高，外壳需用熔点高的材料，防止熔化，故D正确。 故选D。 题型十一：热值的相关计算 31．小明用如图所示甲、乙两套的装置，正确完成了“探究不同物质吸热升温的现象”和“比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量”、燃料点燃直至燃尽，两个实验中液体升高的温度随时间变化的图像如图丙所示，不考虑热量损失，以下判断正确的是（　　） A．两个实验都要控制燃料的质量、液体质量相等 B．两个实验都是通过温度计上升的示数反应热量的多少 C．图像一和图像二表示两种物质比热容之比为1∶4 D．图像一和图像二表示两种燃料的热值之比为5∶4 【答案】C 【详解】A．比较不同物质吸热升温，则需要燃料种类、加热时间相同，比较质量和初温相同的液体升高的温度，燃料质量不用相同；比较不同燃料燃烧热值大小，要用相同质量的不同燃料，加热质量相同的同种液体，所以两个实验中不是都要控制杯中液体质量相等，燃料质量相等，故A不符合题意； B．实验“探究不同物质吸热升温的现象”使用相同的燃料（或加热器）通过加热时间的长短来比较吸热多少，而实验“比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量”用不同的燃料，加热质量相同的同种液体，通过温度计上升的示数反映吸收热量的多少，故B不符合题意； C．由“探究不同物质吸热升温的现象”绘制出的两种液体温度随时间变化的关系图像，升高10℃，图像一对应物质的加热时间为10分钟（注意是均匀升温）；而图像二对应物质的加热时间为40分钟；由转换法可知，两种物质吸收热量之比为Q1∶Q2=10min∶40min=1∶4 根据Q=cmΔt，图像一和图像二表示两种物质的比热容之比为c1∶c2=1∶4 故C符合题意； D．不同燃料充分燃烧放热的现象中，燃料完全燃烧（燃料质量相同），图像一对应的物质温度升高Δt1=50℃-30℃=20℃ 图像二对应的物质温度升高Δt2=40℃-30℃=10℃ 而同种液体的质量相同，根据Q=cmΔt，吸热多少与升高的温度成正比，两种物质吸热之比为Q1′∶Q2′=20℃∶10℃=2∶1 根据热值公式Q=mq，在燃料质量相同的条件下，放出的热量与热值成正比，故图像一和图像二表示两种燃料的热值之比为q1∶q2=2∶1 故D不符合题意。 故选C。 32．小叶通过查阅资料了解到，甘油和水可以调配出一般意义上汽车防冻液，她很想了解一下甘油的吸热能力。在老师的指导下，她用酒精灯分别加热了质量为100g，初温为20℃的甘油和水，记录的相关数据如下表所示。若单位时间内甘油吸收的热量和水吸收的热量相等，酒精的热值为3×107J/kg，水的比热容为，则下列说法中正确的是（　　） 加热时间/min 消耗酒精/g 末温/℃ 水 4 2 80 甘油 8 4 230 A．加热相同时间，甘油消耗的酒精更多 B．水消耗的酒精完全燃烧放出的热量为 C．甘油的比热容为 D．该酒精灯的加热效率约为35% 【答案】C 【详解】A．根据表格数据，水加热4分钟消耗2g酒精，甘油加热8分钟消耗4g酒精，则单位时间（每分钟）消耗酒精均为0.5g，因此加热相同时间，甘油和水消耗的酒精相同，故A错误； B．由可得，水消耗2g酒精完全燃烧放出的热量为 故B错误； C．由可得，水4min吸收的热量为 所以单位时间吸收的热量为 则由题意可得，甘油8min吸收的热量为 由可得，甘油的比热容为 故C正确； D．以加热水为例，由可得，该酒精灯的加热效率约为 故D错误。 故选C。 33．如图为某汽油机工作时的能量流向图，汽油的热值q取。以下说法正确的是（　　） A．汽油未完全燃烧时的热值比完全燃烧时的小 B．完全燃烧10kg汽油可放出的热量 C．在做功冲程，该汽油机气缸中的气体内能增大 D．该汽油机工作效率可达65% 【答案】B 【详解】A．燃料的热值只与燃料的种类有关，与燃料的燃烧情况无关，故A错误； B．完全燃烧10kg汽油放出的热量，故B正确； C．四冲程汽油机在做功冲程中，高温高压气体迅速膨胀对活塞做功，气体的内能减小，故C错误； D．由图可知，输出的有用功在总能量中所占的比例100%-33%-25%-7%=35% 所以内燃机的效率为35%，故D错误。 故选B。 题型十二：热机的效率 34．汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，如图甲、乙所示分别是某单缸四冲程汽油机的某冲程及能量流向图。下列有关说法正确的是（　　） A．甲图是压缩冲程，机械能转化为内能 B．由图乙可知该汽油机的效率是72% C．汽车尾气中的“汽油味”越浓，燃料燃烧得越不充分，这会降低燃料的热值 D．若该汽油机飞轮的转速为，则在内汽油机完成120次冲程 【答案】D 【详解】A．甲图中，进气门和排气门都关闭，电火花点火，汽油和空气的混合物燃烧，活塞向下运动，是做功冲程；做功冲程中，高温高压气体内能对活塞做功，将内能转化为机械能，故A错误； B．热机效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。由图乙可知，有用机械能占比为 即该汽油机的效率是28%，故B错误； C．热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的燃烧情况无关。汽车尾气中 “汽油味” 越浓，说明燃料燃烧越不充分，但燃料的热值不变 ，故C错误； D．四冲程汽油机一个工作循环包括四个冲程，飞轮转两圈，对外做功一次。已知飞轮转速为，则每秒飞轮转60圈，完成的冲程数为个 ，故D正确。 故选D。 35．2024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。下列有关内燃机的说法中正确的是（　　） A．随着技术越来越先进，内燃机的效率可以达到100% B．汽油机在做功冲程中将内能转化为机械能 C．尾气的柴油味越浓说明柴油燃烧越充分 D．用水作为发动机的冷却液，主要原因是水的流动性好，容易发生热交换 【答案】B 【详解】A．虽然技术越来越先进，但是内燃机在工作的时候总会存在摩擦、会排放废气等，故内燃机工作时总会克服摩擦做功，总会有部分热量随废气排出，总会做额外功，故机械效率不可能达到100%，故A错误； B．汽油机在做功冲程中燃料燃烧，对机械提供动力，是将内能转化为机械能，故B正确； C．尾气的柴油味越浓，说明有更多的柴油没有燃烧，柴油的燃烧越不充分，故C错误； D．用水作为冷却液，主要是利用水的比热容大的特点，故D错误。 故选B。 36．内燃机的发明是第二次工业革命中应用技术领域的一项重大成就。如图所示为单缸四冲程汽油机的一个冲程示意图，若该汽油机的效率为30%，飞轮每分钟转动1800圈，则下列说法正确的是（　　）(q汽油=4.6ｘ107J/kg) A．图中所示冲程是压缩冲程 B．若该汽油机完全燃烧5kg汽油，则汽油机做的有用功为2.3ｘ108J C．该汽油机在1s内做功30次 D．汽油机消耗的燃料越少，效率一定越高 【答案】A 【详解】A．由图可知，两气门关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，故A正确； B．汽油机做的有用功为 故B错误； C．该汽油机飞轮每分钟转动1800圈，则每秒转动30圈，该汽油机飞轮转动2圈对外做功一次，则在1s内做功15次，故C错误； D．根据可知，汽油机消耗的燃料越少，燃料完全燃烧释放的热量越少，做的有用功未知，故效率不一定越高，故D错误。 故选A。 题型十三：能量的转化 37．“厨房”是一个可以展示物理知识的平台。下列说法中不正确的是（　　） A．电水壶烧水时将电能转化为内能 B．斜插在水中的筷子好像“折断”了，是因为光从空气斜射入水中时发生了光的折射 C．用燃气灶烧水时，通过热传递的方式增大了水的内能 D．炒菜时闻到香味，是由于分子不停地做无规则运动 【答案】B 【详解】A．电水壶烧水时，利用电流的热效应，将电能转化为内能，故A正确，不符合题意； B．斜插在水中的筷子好像“折断”了，是因为光从水中斜射入空气中时发生了折射，故B错误，符合题意； C．用燃气灶烧水时，是通过热传递的方式增大了水的内能，故C正确，不符合题意； D．炒菜时闻到香味，是扩散现象，说明分子不停地做无规则运动，故D正确，不符合题意。 故选B。 38．对于下列四幅图所示的情景，说法正确的是（　　） A．图甲中，紧固锤头时主要是利用了锤柄的惯性 B．图乙中，降落伞和人一起减速时，人对绳的拉力和绳对人的拉力不是相互作用力 C．图丙中，跳台滑雪运动时，运动员滑到空中最高点C时速度不为0 D．图丁中，天荒坪蓄水电站开闸发电时可以将水的机械能全部转化为电能 【答案】C 【详解】A．锤头松动时，把锤柄的一端在水泥地上撞几下，即该过程中，锤头和锤柄都处于运动状态，当锤柄撞击到地面时运动停止，而锤头由于惯性仍保持运动状态，从而使锤头套紧，故A错误； B．降落伞和人一起减速时，人对绳的拉力和绳对人的拉力同时作用在绳和人上，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，符合相互作用力的特点，是相互作用力，故B错误； C．跳台滑雪运动时，运动员滑到空中最高点C时在水平方向上仍有一定速度，故速度不为0，故C正确； D．在能量转化过程中，总存在一定的能量损耗，天荒坪蓄水电站开闸发电时不可能将水的机械能全部转化为电能，故D错误。 故选C。 39．现阶段发现，像石墨烯、过渡金属二硫化物、Bi2Te3、Sb2Te3等高性能热电材料在能源转换领域具有重要的应用前景，特别是在废热回收和固态制冷方面。热电材料能够直接将热能转换为电能，或反过来通过电能产生温差。下列场景中能够让此类材料充分发挥其将废热转化为电能作用的是（　　） A．汽车发动机 B．冰箱冷冻室 C．电热毯 D．电暖气 【答案】B 【详解】A．汽车发动机主要将内能转化为机械能，故A不符合题意；     B．冰箱冷冻室通过物态变化实现热量转移，高性能热电材料在能源转换领域具有重要的应用前景，特别是在废热回收和固态制冷方面，冰箱冷冻室可以将废热转化为电能，故B符合题意； CD．电热毯、电暖气都是将电能转化为内能，故CD不符合题意。 故选B。 题型十四：能量的转移 40．下列几个例子中，属于内能转化为机械能的是（　　） A．用锤敲石头，石头和锤都要发热 B．给烧杯加热，使杯内水的温度升高 C．冬天，人站在阳光下感到暖和 D．点燃爆竹，使爆竹腾空而起 【答案】D 【详解】A．用锤敲石头，石头和锤都要发热，这是利用对物体做功的办法来增加物体内能的，是机械能转化为内能，故A不符合题意； B．给烧杯加热，使杯内水的温度升高，水吸收了热量，内能增大，通过热传递增加内能，是能量转移的过程，故B不符合题意； C．冬天，人站在阳光下，吸收了热量，温度升高，内能增大，所以感到暖和，这个是通过热传递改变内能，是能量的转移过程，故C不符合题意； D．点燃爆竹，爆竹的内能增大，对外做功，将内能转化为机械能，所以爆竹能腾空而起，故D符合题意。 故选D。 41．关于能量，下列说法正确的是（　　） A．热水袋取暖时，内能转化为机械能 B．蓄电池充电时，电能转化为化学能 C．电动机工作时，机械能转化为电能 D．暖瓶塞跳起时，机械能转化为内能 【答案】B 【详解】A．利用热水袋取暖时，热水袋温度降低内能减少，人体获得热量，所以是内能的转移，故A错误； B．蓄电池充电时，消耗电能得到化学能，储存起来，所以是电能转化为化学能。故B正确； C．电动机工作时，消耗电能，得到机械能，所以是电能转化为机械能。故C错误； D．暖瓶塞跳起时，瓶内空气的内能减少，瓶塞获得了机械能，所以是内能转化为机械能，故D错误。 故选B。 42．下列实例中，属于能量转移的是（   ） A．水沸腾后，壶盖被水蒸气顶起 B．两手相互搓一搓，手心发热 C．给电灯通电，电灯发光 D．用暖手宝捂手，手心变热 【答案】D 【详解】A．水沸腾以后，壶盖被水蒸气顶起，是因为水蒸气对壶盖做功，内能转化为机械能，属于能量的转化，故A不符合题意； B．两手相互搓一搓，手心发热，是做功改变了手的内能，机械能转化为内能，属于能量的转化，故B不符合题意； C．给电灯通电，电灯发光，是由电能转化为光能和内能，属于能量的转化，故C不符合题意； D．用暖手宝捂手，手心变热，是因为暖手宝的内能转移到了手心，是热传递改变了物体的内能，属于能量的转移，故D符合题意。 故选D。 题型十五：能量守恒定律 43．如图所示，这是一款斯特林发动机模型，点燃酒精灯后就会发现发动机的连杆带动飞轮转动起来。下列关于该发动机的说法正确的是（  ） A．该发动机工作时将内能转化为机械能 B．酒精灯中的酒精燃烧不充分时，其热值减小 C．该发动机的效率可以达到100％ D．整个过程中能量的总量在不断减小 【答案】A 【详解】A．斯特林发动机工作时，燃料燃烧将化学能转化为内能，内能再转化为机械能，故A正确； B．热值是燃料的特性，只与燃料种类有关，与燃烧是否充分无关，酒精燃烧不充分时热值不变，故B错误； C．任何热机在工作时都有能量损失（如散热、克服摩擦等），效率不可能达到100%，故C错误； D．根据能量守恒定律，整个过程中能量的总量保持不变，故D错误。 故选A。 44．如图所示，家用电冰箱通电后，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。下列说法正确的是（   ） A．制冷剂需选用不容易汽化的物质 B．制冷剂在冷凝器内液化放出热量 C．制冷剂需选用吸热能力弱的物质 D．打开工作中的冰箱门，最终能使整个房间内降温 【答案】B 【详解】A．制冷剂利用汽化吸热，需选用容易汽化的物质，故A错误； B．制冷剂在冷凝器内放出热量，液化成液态，故B正确； C．制冷剂利用汽化吸热，需选用吸热能力强的物质，故C错误； D．根据能量守恒可知，打开工作中的冰箱门，最终不能使整个房间内降温，故D错误。 故选B。 45．2025年4月24日下午17时17分在酒泉卫星发射中心，搭载“神舟二十号”载人飞船的“长征二号F遥二十”运载火箭成功将飞船送入预定轨道。下列分析正确的是（    ） A．火箭发动机不属于热机 B．“神舟二十号”预定轨道到地面的距离约为359000nm C．火箭在加速上升过程中，离开大气层前受到的大气压不变 D．火箭上升过程中有能量损失，仍遵循能量守恒定律 【答案】D 【详解】A．火箭发动机是利用内能对外做功，将内能转化为机械能，属于热机，故A错误； B．“神舟二十号”预定轨道到地面的距离约为359km，合359000m，故B错误； C．由于大气压随高度的增大而减小，故火箭在加速上升过程中，离开大气层前受到的大气压减小，故C错误； D．火箭上升过程中有能量损失，但根据能量守恒定律可知，仍遵循能量守恒定律，故D正确。 故选D。 一、单选题 1．扬州“运河十二景”之一的瓜洲古渡公园内铸有一镇水铁牛，造型生动，体格威武，与两侧江水相映生辉，下列说法正确的是（　　） A．春光明媚，铁牛表面因做功温度升高 B．炎炎夏日，铁牛升温比江水快 C．秋风萧瑟，铁牛含有的热量变小 D．凛冽寒冬，铁牛内能可能等于零 【答案】B 【详解】A．春光明媚，铁牛表面吸收热量，通过热传递，内能增大，温度升高，故A错误； B．炎炎夏日，由于铁的比热容小于水的比热容，则质量相同的铁与质量相同的水吸收相同热量后，铁升高的温度多，故铁牛升温比江水快，故B正确； C．热量是过程量，不能说铁牛含有的热量变小，故C错误； D．任何物体都有内能，铁牛内能大于零，故D错误。 故选B。 2．三月的贵州，各地油菜花竞相绽放，置身于花海中能闻到花香是因为（　　） A．分子间有势能 B．分子间存在引力 C．分子不停地运动 D．分子间存在斥力 【答案】C 【详解】能闻到花香，是因为花中含有香味的分子在不停地运动，扩散到空气中，进入鼻腔引起嗅觉，说明了分子在不停地运动，故ABD都不符合题意，C符合题意。 故选C。 3．玩滑梯时屁股有时会感觉发热，而且裤子特别容易磨损，这是因为玩滑梯的过程伴随着内能的改变。下列事例中物体内能改变方式与其相同的是（　　） A．甲中，汤勺放在热汤中温度升高 B．乙中，烧水时水温升高 C．丙中，压缩空气温度升高 D．丁中，取暖器旁的物体温度升高 【答案】C 【详解】沿滑梯下滑时臀部发热，克服摩擦做功，机械能转化为内能，是通过做功的方式来改变内能； A．汤勺放在热汤中，汤勺吸收热量，内能增大，是通过热传递改变内能的，故A不符合题意； B．烧水时水温升高，水吸收热量，内能增大，通过热传递改变内能的，故B不符合题意； C．压缩空气温度升高，是活塞对空气做功，使空气的内能增大，温度升高，故C符合题意； D．取暖器旁的物体温度升高，是通过热传递来改变物体内能的，故D不符合题意。 故选C。 4．如图所示，这是一款斯特林发动机模型，点燃酒精灯后就会发现发动机的连杆带动飞轮转动起来。下列关于该发动机的说法正确的是（  ） A．该发动机工作时将内能转化为机械能 B．酒精灯中的酒精燃烧不充分时，其热值减小 C．该发动机的效率可以达到100％ D．整个过程中能量的总量在不断减小 【答案】A 【详解】A．斯特林发动机工作时，燃料燃烧将化学能转化为内能，内能再转化为机械能，故A正确； B．热值是燃料的特性，只与燃料种类有关，与燃烧是否充分无关，酒精燃烧不充分时热值不变，故B错误； C．任何热机在工作时都有能量损失（如散热、克服摩擦等），效率不可能达到100%，故C错误； D．根据能量守恒定律，整个过程中能量的总量保持不变，故D错误。 故选A。 5．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 【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。 6．现代社会在交通、航天、电力工业等很多方面都离不开热机。图1为航母上简化的蒸汽弹射装置，能带动舰载机在2s内达到起飞速度；图2为四冲程汽油机的工作示意图。下列分析正确的是（　　） A．图1中两个滑轮的作用是增大牵引力 B．图1中气缸内的蒸气体积膨胀，推动活塞做功、内能减小 C．从能量转化角度看，蒸汽弹射装置工作时与图2中甲所示的原理相似 D．图2气缸中燃料燃烧越充分，燃料的热值越高，汽油机的效率越高 【答案】B 【详解】A．图1中牵引索与蒸汽活塞连接的两个滑轮为定滑轮，定滑轮的作用是改变力的方向，而不是增大牵引力，故A错误； B．图1中气缸内蒸气体积膨胀，对外做功，将内能转化为机械能，内能减小，同时推动活塞，使舰载机获得巨大的牵引力，故B正确； C．蒸汽弹射装置工作时是内能转化为机械能，四冲程汽油机的做功冲程也是内能转化为机械能，而甲图是压缩冲程，将机械能转化为内能，所以蒸汽弹射装置工作时与图2中甲所示的原理不同，故C错误； D．燃料的热值是燃料的固有特性，与燃烧状态无关，燃料燃烧越充分，能使燃料释放的热量更多，热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比越大，汽油机的效率越高，但燃料的热值不变，故D错误。 故选B。 7．2024年5月，我国首款百公斤级车载液氢系统“赛道1000”研制成功，可助力氢能重卡突破1000公里续航里程，这是我国将液氢应用于交通运输领域的重大技术突破（）。下列说法正确的是（　　） A．氢能转化的过程具有方向性 B．用液氢作燃料是因为液氢含有的热量多 C．燃烧100kg的液氢一定能释放1.4×1010J的热量 D．氢能重卡的热机效率可高达100％ 【答案】A 【详解】A．能量的转化和转移是有方向性的，氢能转化也不例外，故A 正确； B．用液氢作燃料是因为液氢热值大，在完全燃烧等质量的燃料时，放出的热量更多，且热量是过程量，不能“含有”，故B错误； C．完全燃烧100kg的液氢放出的热量 液氢在燃烧时很难达到完全燃烧，故不一定能释放的热量，故C错误； D．任何热机的效率都不可能达到100%，因为在能量转化过程中总会有能量的损耗，故D错误。 故选A。 8．关于下列四幅图的说法中（    ） ①如图甲，橡皮塞被冲开的过程与汽油机的做功冲程都是内能转化为机械能 ②如图乙，两个压紧的铅块能吊起钩码是因为分子间存在斥力 ③如图丙，用力压活塞，空气被压缩，温度升高，内能增加 ④如图丁，当向塑料管b中用力吹气时，细管a中液面将会下降 A．只有①③正确 B．只有①④正确 C．只有②③正确 D．只有①③④正确 【答案】A 【详解】①甲图中软木塞飞出时，管内水蒸气对软木塞做功，将水蒸气的内能转化为木塞的机械能，内燃机的做功冲程中，高温高压的燃气对活塞做功，是将内能转化成机械能，两者的能量转化相同，故①正确； ②分子间既有引力也有斥力，乙图中两个压紧的铅块能吊起钩码，主要是因为分子间存在引力，故②错误； ③丙图中活塞向下运动时，活塞对压缩瓶内空气做功，使瓶内空气的温度升高、内能增大，该过程中机械能转化为内能，故③正确； ④如图丁，当向塑料管b中用力吹气时，a管上方空气流动快，压强小，细管a中液面将会上升，故④错误； 由以上分析可知，①③正确，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 9．如图所示，甲、乙、丙的三套装置完全相同，燃料质量、液体质量及液体初温均相同，不考虑热量损失，点燃后燃料稳定燃烧直至尽，同一套装置中液体单位时间内吸热相等，三套装置烧杯中液体升高的温度随时间变化的图像如图丁所示，下列判断正确的是（　　） A．两种液体的比热容之比 B．两种燃料的热值之比 C．时间段甲、乙液体吸收的热量之比 D．时间段乙中液体a与时间段丙中液体b吸收的热量之比 【答案】A 【详解】A．对比甲、丙两个实验可知，实验所用燃料相同，两种液体a、b加热相同的时间吸收的热量相同，由图丁可知，时间段内，液体b的温度变化为，液体a的温度变化为，两种液体的比热容之比 故A正确； B．对比甲、乙两个实验可知，实验所用液体种类、质量、初温都相同，燃料不相同，燃料完全燃烧提供的热量都被液体a吸收，燃料1时液体a升高的温度为，燃料2时液体a升高的温度为，两种燃料的热值之比 故B错误； C. 时间段，甲、乙装置中燃料的种类不同，加热液体的种类和质量相同，相同时间液体升高的温度不同，液体吸收的热量不同，，故C错误； D．时间段，乙中液体a吸收的热量 时间段，丙中液体b吸收的热量 时间段乙中液体a与时间段丙中液体b吸收的热量之比 故D错误。 故选A。 10．2021年4月，中国女足通过奋勇拼搏，晋级奥运会。如图是足球落地后又弹起的示意图，足球在运动过程中，下列分析正确的是（　　） A．在B点时只受重力作用，且动能不为零 B．在A、D两点动能可能相等 C．在A、B、C、D四点，D点重力势能最小，动能最大 D．在运动过程中，既有动能和势能的相互转化，也有机械能和内能的相互转化 【答案】B 【详解】Ａ．根据在B点前后的运动路径，在B点时足球有一定的速度，没有处于静止状态，故足球除受到重力外，足球还受到空气阻力的作用，故A错误； BC．图中足球的高度越来越小，说明有机械能的损失，则D点的机械能一定小于A点的机械能，而机械能等于动能与势能之和，D点比A点高度低，所以D点的重力势能小，则其动能有可能与A点的动能相等，故B正确，C错误； D．图中足球的高度越来越小，说明有机械能的损失，机械能转化为内能。在运动过程中，存在动能和势能的相互转化，但不存在内能转化为机械能，故D错误。 故选B。 二、多选题 11．关于汽油机和柴油机，下列说法不正确的是（　　） A．四个冲程中只有一个冲程发生内能与机械能的相互转化 B．压缩冲程主要是通过做功的方式来增大缸内气体内能的 C．汽油机和柴油机都是通过火花塞点火的 D．汽油机与柴油机相比，可以输出更大的功率 【答案】ACD 【详解】A．做功冲程和压缩冲程都发生了内能和机械能的相互转化，故A错误，符合题意； B．压缩冲程中，活塞向上运动压缩气体，活塞对气体做功，增大气体内能，故B正确，不符合题意； C．汽油机靠火花塞点火，柴油机压燃，故C错误，符合题意； D．柴油机可以输出更大的功率，故D错误，符合题意。 故选 ACD。 12．下表是常温常压下常见物质的比热容，结合表中数据，下列说法正确的是（　　） 一些物质的比热容c/［×103J/（kg·°C）］ 水 4.2 水银 0.14 玻璃 0.84 冰 2.1 酒精 2.4 铜 0.39 煤油 2.1 砂石 0.92 铝 0.88 A．不同物质的比热容一定不同 B．物质发生物态变化后比热容会改变 C．质量相同的酒精和煤油吸收相同的热量，升高的温度可能相同 D．吸收相同热量的铜块和铝块，若升高相同温度，则铜块的质量大于铝块的质量 【答案】BD 【详解】A．由表格数据可知，煤油和冰的比热容均为2.1×103J/(kg·°C)，说明不同物质的比热容可能相同，故A错误； B．水和冰是同一物质的不同状态，比热容分别为4.2×103J/(kg·°C)和2.1×103J/(kg·°C)，说明物态变化会改变比热容，故B正确； C．酒精和煤油的比热容分别为2.4×103J/(kg·°C)和2.1×103J/(kg·°C)，若质量相同且吸收热量相同，由Q=cmΔt可知，酒精升温更慢，二者升高的温度不可能相同，故C错误； D．铜的比热容（0.39×103J/(kg·°C)）小于铝的比热容（0.88×103J/(kg·°C)），根据Q=cmΔt，若吸收相同热量且升高相同温度，则铜块的质量需更大（即大于铝块的质量）才能满足等式成立，故D正确。 故选BD。 三、实验题 13．实验小组在学习分子动理论时，进行了如图所示实验； (1)如图甲所示，向一端封闭的玻璃管中先注入半管水后，再注满酒精，封闭管口，将玻璃管颠倒几次。静置后观察到液体总体积变小，说明分子间有 ； (2)在图乙所示的实验中，竖直向上提升玻璃板，在玻璃板将要离开水面时，由于分子间存在引力，能观察到弹簧测力计的示数变 。 【答案】(1)间隙 (2)大 【详解】（1）因为分子间存在着空隙，水和酒精充分混合后，酒精分子和水分子分别进入了对方分子的空隙中，使得水和酒精混合后的总体积变小了。 （2）在图乙所示的实验中，竖直向上提升玻璃板，在玻璃板将要离开水面时，弹簧测力计的读数等于玻璃板的重力加上分子间存在的引力，能观察到弹簧测力计的示数变大。 14．为了比较铜和铝的导热性能，小明选取了粗细均匀、横截面积、长度均相同的U形铜棒和铝棒进行实验。小明认为导热性能无法直接测量，他首先将问题转化为研究可直接测量量之间的关系，并类比所学知识定义了一个物理量，来衡量物质的导热性能。在此基础上进行实验并成功比较出哪种材料导热性能更好。小明的实验装置示意图如图甲所示。他将铜棒的一端放入烧杯内持续沸腾的水中，铜棒的另一端放入试管内25℃的冷水中，每隔50s测量一次试管内水的温度并记录，依据实验数据绘制了图乙中的图像①。换成U形铝棒后，小明按照同样的实验方法，在相同的实验条件下，每隔50s测量一次试管内水的温度并记录，依据实验数据绘制了图乙中的图像②。 根据以上信息，回答下列问题： （1）在这个实验中，用来衡量导热性能的物理量是( ) A．时间            B．温度            C．温度的变化量            D．单位时间内温度的变化量 （2）可推断出此实验中 （铜棒/铝棒）的导热性能更好，炒菜用的锅，其 （锅身/把手）应该用导热性好的材料。 【答案】 D 铜棒 锅身 【详解】（1）[1]由文中信息“隔50s测量一次试管内水的温度并记录”可知，用来衡量导热性能的物理量是单位时间内温度的变化量。 故选D。 （2）[2]由图可知，经过相同的时间，使用铜棒时试管中水温升高的更多，说明铜棒的导热性能更好。 [3]炒菜用的锅，锅身应该用导热性好的材料，菜更容易煮熟，把手应该用导热性不好的材料，否则把手温度过高容易导致烫伤。 15．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 【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。 四、科普阅读题 16．阅读材料，回答下列问题。 热传递 热传递是改变物体内能的两种方式之一，热传递是通过热传导、热对流和热辐射三种方式来实现的。只要在物体内部或物体间有温度差存在，内能就必然以以上三种方式中的一种或多种从高温向低温处传递。 热传导是指内能从温度较高的部分沿着物体传到温度较低的部分的方式。热传导是固体中热传递的主要方式。在气体或液体中，热传导过程往往和对流同时发生。不同物质的传热本领不同，容易传热的物体，叫做热的良导体；不容易传热的物体，叫做热的不良导体。金属都是热的良导体，陶瓷、羊毛、皮革、棉花、水、空气等都是热的不良导体。 热对流是指在流体中依靠流体的热胀冷缩和流动性来传热的方式。对流是液体和气体中热传递的主要方式，气体的对流比液体明显。 热辐射是指物体因自身的温度而具有向外发射能量的本领，物体之间不依靠介质，利用放射和吸收彼此的电磁波（主要是红外线）直接传递能量的方式。热辐射是远距离传递能量的主要方式。 （1）发生热传递的条件是存在 ，在热传递的三种方式中， 是液体和气体特有的传递方式，通过 可以在真空中传递能量； （2）下列现象中，主要通过热辐射方式进行热传递的是 （选填字母）； A．钢勺放在热汤中变烫手 B．暖气片通入热水后全屋变暖和 C．夏天站在阳光下热得出汗 （3）冬天穿棉服可以保暖，这是因为 。 【答案】 温度差 热对流 热辐射 C 见解析 【详解】（1）[1]只要在物体内部或物体间有温度差存在，内能就必然以三种方式中的一种或多种从高温向低温处传递，所以发生热传递的条件是存在温度差。 [2][3]由文中内能可知，热对流是指在流体中依靠流体的热胀冷缩和流动性来传热的方式，对流是液体和气体中热传递的主要方式；热辐射是指物体因自身的温度而具有向外发射能量的本领，物体之间不依靠介质，可以在真空中传递能量。 （2）[4] A．钢勺放在热汤中变烫手，内能从热汤传递到钢勺上，属于热传导，故A不符合题意； B．暖气片通入热水后全屋变暖和，主要是利用屋内热空气和冷空气的对流，属于热对流，故B不符合题意； C．夏天站在阳光下热得出汗，是因为内能通过热辐射的方式从太阳传递到人体造成的，故C符合题意。 故选C。 （3）[5]棉服内的棉花、空气都是热的不良导体，冬天人体的热量会被棉服阻隔在棉服里面，所以人们就会感觉到暖和。 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题01 内能及其应用（原卷版） 目录 A题型建模・专项突破 题型一：分子热运动 1 题型二：扩散现象 2 题型三：分子间作用力 3 题型四：影响内能的因素 3 题型五：改变内能的方式 4 题型六：温度、热量、内能的区别与联系 5 题型七：不同物质的吸热本领 6 题型八：生活种的比热容问题 7 题型九：比热容计算 8 题型十：热机中的能量转化 9 题型十一：热值的相关计算 11 题型十二：热机的效率 12 题型十三：能量的转化 13 题型十四：能量的转移 14 题型十五：能量守恒定律 14 B综合攻坚・能力跃升 题型一：分子热运动 1．诗云：悠悠艾草香，片片粽叶长。端午节，我国民间除了包粽子，还有戴香包的习俗。香包内有艾草，远远地就能闻到艾香，这主要是因为（　　） A．分子在做无规则运动 B．分子间存在着空隙 C．分子间存在力的作用 D．电子绕原子核高速运动 2．下列现象用分子动理论解释正确的是（　　） A．石灰石能被粉碎成粉末，说明分子很小 B．空气能被压缩，说明分子间有斥力 C．春夏之际飘飞的柳絮，说明分子在不停地做无规则的运动 D．铁丝很难被拉伸，说明分子间有引力 3．下列现象不能用微观领域的知识来解释的是（    ） A．用盐腌制的鸭蛋，过一段时间会变咸 B．50mL水和50mL酒精混合后，总体积小于100mL C．春天柳絮飞舞 D．被磨得很光滑的两个铅块被挤压在一起后很难被分开 题型二：扩散现象 4．“赏中华诗词、寻文化基因、品物理之美”。唐代诗人高骈的诗作《山亭夏日》，堪称是文学与科学的完美结合。这首诗的诗句中涉及的物理知识，下列说法错误的是（　　） A．“绿树荫浓夏日长”中的“树荫浓”是光的直线传播现象 B．“水晶帘动微风起”中的“帘动”是以地面为参照物 C．“满架蔷薇一院香”中的“一院香”是因为分子在不停地做无规则运动 D．“楼台倒影入池塘”中的“楼台倒影”是楼台的光通过池塘水面折射形成的像 5．“从宏观现象推测微观粒子的行为”是我们认识微观世界的重要方法之一。下列“依据现象的推测”不符合实际的是（　　） A．低倍显微镜下看铅笔笔迹是不连续的，推测组成物质的微粒间有空隙 B．红墨水在水中散开，推测组成物质的微粒在运动 C．压紧的铅块下面可以挂上钩码，推测组成物质的微粒间有引力 D．破镜不能重圆，推测分子间存在斥力 6．高邮景色优美，四季分明。下列关于四季美景的描述中，能说明分子在永不停息地运动的是（   ） A．春天，柳絮飞舞 B．夏天，鸟语花香 C．秋天，树叶飘落 D．冬天，瑞雪纷飞 题型三：分子间作用力 7．如图所示的甲、乙、丙三幅图中，能形象地描述气态物质分子排列方式的是（　　） A．甲 B．乙 C．丙 D．乙和丙 8．清蒸鲈鱼是盐城的一道美食。刚出笼的鲈鱼淡淡的鱼香和葱姜的香气扑面而来，这是因为（　　） A．分子间有斥力 B．分子间有空隙 C．分子是运动的 D．分子间有引力 9．关于分子动理论，下列说法正确的是（    ） A．分子之间只有引力，没有斥力 B．分子的无规则运动与温度无关 C．扩散现象说明分子在不停地做无规则运动 D．分子之间只有斥力，没有引力 题型四：影响内能的因素 10．小明从冰箱中取出冷冻的饺子放入锅中煮熟。下列说法正确的是（　　） A．冷冻饺子的内能为0 B．煮熟的饺子香气四溢是扩散现象 C．饺子吸热是因为其内能比锅中热水的少 D．煮熟的饺子很烫是因为其含有的热量多 11．下列关于温度、热量和内能的说法正确的是（　　） A．物体的温度越高，内能越大，所以0℃的冰没有内能 B．温度越高的物体含有的热量越多 C．物体吸收热量，温度不一定升高 D．温度高的物体内能一定比温度低的物体大 12．关于内能，下列说法正确的是（　　） A．的物体没有内能 B．内能大小与温度无关 C．具有机械能的物体不一定有内能 D．物体具有内能，也可以同时具有机械能 题型五：改变内能的方式 13．如图所示的事例中，改变物体内能的方式与其他三项不同的是（　　） A．弯折铁丝变热 B．食品放入冰箱冷藏 C．钻木取火 D．压缩空气，乙醚着火 14．图所示是生活中的工具或装置，对其使用状态下所涉及的物理知识表述正确的是（　　） A．水位计：阿基米德原理 B．铅垂线：重力的方向 C．搓手：热传递改变内能 D．塑料吸盘：液体压强 15．如图所示，小朋友沿滑梯下滑得越来越快。关于该过程，下列说法中正确的是（　　） A．小朋友不具有惯性 B．小朋友的运动状态不变 C．小朋友的动能转化为重力势能 D．小朋友的一部分机械能转化为内能 题型六：温度、热量、内能的区别与联系 16．关于温度、内能、热量的说法正确的是（　　） 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，温度一定升高 17．陇南，素有“陇上江南”之称，山川秀美，气候宜人。而这里的美食同样丰富多样，让人难以忘怀。下列关于陇南羊肉泡馍的说法正确的是（　　） A．掰好的馍块散落碗中，说明分子间有作用力 B．肉汤散发阵阵香气，说明分子在做无规则运动 C．熬制肉汤的过程中，肉汤温度升高，内能不变 D．刚做好的羊肉泡馍很烫，是因为它含有的热量多 18．小丰用燃气灶烧水时，进行了如下思考，小丰的想法正确的是（　　） A．烧水是通过做功的方式改变水的内能 B．壶内水在沸腾的过程中，内能不变 C．水壶的壶嘴和壶身构成连通器 D．壶内水沸腾时，水吸收热量，温度升高 题型七：不同物质的吸热本领 19．街头“糖炒栗子”是很多人喜爱的零食，为了让栗子快速、均匀加热，常常将砂石与栗子混合在一起翻炒，这主要是利用了砂石（　　） A．比热容较大，同样的加热情况下，温度上升的较高 B．比热容较小，同样的加热情况下，温度上升的较高 C．比热容较大，同样的加热情况下，温度上升的较低 D．比热容较小，同样的加热情况下，温度上升的较低 20．某学校物理兴趣小组用控制变量的方法比较a、b两种液体的比热容和。他们在实验室让质量相同的a、b两种液体吸收相同的热量后，液体a的温度从升高到，液体b的温度从升高到，a、b两种液体均未沸腾。由此可知（　　） A． B． C． D． 21．如图甲所示，三个相同的试管中装入固态物质，其中两个试管内装入的是同一种物质。将它们放入装有水的烧杯中加热熔化并绘制出温度随时间变化的图像如图乙所示。关于试管中固态物质，下列判断正确的是（     ） A．试管a中和试管b中物质的质量一定相等 B．试管a中固体物质的比热容一定小于试管b中固体物质的比容 C．试管b中物质的质量一定大于试管c中物质的质量 D．时刻试管b中固体物质的内能小于时刻c中固体物质的内能 题型八：生活种的比热容问题 22．糖炒栗子是我国北方非常有名的美食，传统糖炒栗子的精髓在于砂石的导热和糖的焦香。关于糖炒栗子的制作，下列说法正确的是（    ） A．闻到糖炒栗子的香味体现了分子间存在斥力 B．砂石升温较快，是因为它的吸热能力强 C．刚炒出的栗子烫手是因为含有的热量多 D．炒制过程主要是通过热传递的方式增大栗子的内能 23．小雪同学在厨房帮妈妈做饭时观察到了一些现象，用所学物理知识进行了解释，其中解释正确的是（    ） A．砂锅和铁锅相比，砂锅的导热性好 B．用刀切冻肉前先磨刀，是为了增大压力 C．抽油烟机是利用流体压强与流速的关系来排烟的 D．鸡蛋磕在桌面上蛋壳破裂，是因为桌面对鸡蛋的力大于鸡蛋对桌面的力 24．正常人体中水分约占体重的60％~70％，水有助于调节体温，原因之一是其（　　） A．热值较大 B．比热容较大 C．密度较大 D．导热性较好 题型九：比热容计算 25．探究小组用如图甲所示数字化实验设备探究水和食用油的吸热本领，装置中的两个试管分别装有100g水和100g食用油。根据实验数据绘制温度随加热时间变化的图像，如图乙。则不正确的是（　　） A．A是水 B．比热容 C．B的比热容 D．加热3min，A吸收热量 26．根据表中数据，下列说法正确的是（　　） 物质 密度/ （常温、常压） 物质 熔点/℃ （标准大气压） 物质 比热容 水 冰 0 水 酒精 固态酒精 -117 酒精 水银 固态水银 -39 水银 铜 铜 1083 铜 铝 铝 660 铝 A．冶炼工业中可以用铝锅来炼铜 B．最多能装500g酒精的瓶子装不下水 C．质量相等的铝块和铜块降低相同的温度，铝块放出的热量多 D．在气温低至-40℃时，水银和酒精温度计都能使用 27．某同学用如图甲所示的实验装置，比较不同物质的比热容。将分别盛有100g水和100g食用油的两个相同试管固定在铁架台上，温度传感器的探头与水和食用油良好接触，将温度传感器与计算机相连，计算机上显示温度随时间变化的图线如图乙所示。已知水的比热容是4.2×103 J/（kg·℃）；不计热量损失，下列说法正确的是（    ） A．图线A描述的是水 B．食用油的比热容为2.8×103 J/（kg·℃） C．0~2min，水吸收的热量为1.68×104 J D．加热2min，水吸收的热量大于食用油温度传感器吸收的热量 题型十：热机中的能量转化 28．2025.年4月24日是第十个“中国航天日”，物理社团的同学们制作了水火箭，如图是水火箭的简易原理图。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。结合题中信息，以下说法错误的是（　　） A．水向下喷出会使水火箭升空是由于物体间力的作用是相互的 B．上升过程中，水火箭瓶内气体的内能减少 C．水火箭升空过程中，如果以水火箭为参照物，地面是运动的 D．往水火箭里打气的过程相当于热机的做功冲程 29．如图所示为汽油机某冲程的示意图，与其能量转化过程完全相同的是（　　） A．冬天搓手取暖 B．压缩空气使硝化棉燃烧 C．玩滑梯臀部发热 D．水蒸气将塞子弹出 30．2025年4月24日，“长征二号F遥二十”运载火箭托举“神舟二十号”载人飞船顺利升空，“神舟二十号”乘组与“神舟十九号”乘组完成在轨轮换。2025年4月30日，“神舟十九号”载人飞船返回舱经大气层后在东风着陆场成功着陆。下列说法正确的是（　　） A．发射时，发射塔周围产生的“白气”属于分子热运动 B．发射过程中的能量转化与热机压缩冲程的能量转化相同 C．通过大气层时，返回舱的内能是通过热传递的方式改变的 D．返回舱的外壳应采用熔点较高的材料制作 题型十一：热值的相关计算 31．小明用如图所示甲、乙两套的装置，正确完成了“探究不同物质吸热升温的现象”和“比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量”、燃料点燃直至燃尽，两个实验中液体升高的温度随时间变化的图像如图丙所示，不考虑热量损失，以下判断正确的是（　　） A．两个实验都要控制燃料的质量、液体质量相等 B．两个实验都是通过温度计上升的示数反应热量的多少 C．图像一和图像二表示两种物质比热容之比为1∶4 D．图像一和图像二表示两种燃料的热值之比为5∶4 32．小叶通过查阅资料了解到，甘油和水可以调配出一般意义上汽车防冻液，她很想了解一下甘油的吸热能力。在老师的指导下，她用酒精灯分别加热了质量为100g，初温为20℃的甘油和水，记录的相关数据如下表所示。若单位时间内甘油吸收的热量和水吸收的热量相等，酒精的热值为3×107J/kg，水的比热容为，则下列说法中正确的是（　　） 加热时间/min 消耗酒精/g 末温/℃ 水 4 2 80 甘油 8 4 230 A．加热相同时间，甘油消耗的酒精更多 B．水消耗的酒精完全燃烧放出的热量为 C．甘油的比热容为 D．该酒精灯的加热效率约为35% 33．如图为某汽油机工作时的能量流向图，汽油的热值q取。以下说法正确的是（　　） A．汽油未完全燃烧时的热值比完全燃烧时的小 B．完全燃烧10kg汽油可放出的热量 C．在做功冲程，该汽油机气缸中的气体内能增大 D．该汽油机工作效率可达65% 题型十二：热机的效率 34．汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，如图甲、乙所示分别是某单缸四冲程汽油机的某冲程及能量流向图。下列有关说法正确的是（　　） A．甲图是压缩冲程，机械能转化为内能 B．由图乙可知该汽油机的效率是72% C．汽车尾气中的“汽油味”越浓，燃料燃烧得越不充分，这会降低燃料的热值 D．若该汽油机飞轮的转速为，则在内汽油机完成120次冲程 35．2024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。下列有关内燃机的说法中正确的是（　　） A．随着技术越来越先进，内燃机的效率可以达到100% B．汽油机在做功冲程中将内能转化为机械能 C．尾气的柴油味越浓说明柴油燃烧越充分 D．用水作为发动机的冷却液，主要原因是水的流动性好，容易发生热交换 36．内燃机的发明是第二次工业革命中应用技术领域的一项重大成就。如图所示为单缸四冲程汽油机的一个冲程示意图，若该汽油机的效率为30%，飞轮每分钟转动1800圈，则下列说法正确的是（　　）(q汽油=4.6ｘ107J/kg) A．图中所示冲程是压缩冲程 B．若该汽油机完全燃烧5kg汽油，则汽油机做的有用功为2.3ｘ108J C．该汽油机在1s内做功30次 D．汽油机消耗的燃料越少，效率一定越高 题型十三：能量的转化 37．“厨房”是一个可以展示物理知识的平台。下列说法中不正确的是（　　） A．电水壶烧水时将电能转化为内能 B．斜插在水中的筷子好像“折断”了，是因为光从空气斜射入水中时发生了光的折射 C．用燃气灶烧水时，通过热传递的方式增大了水的内能 D．炒菜时闻到香味，是由于分子不停地做无规则运动 38．对于下列四幅图所示的情景，说法正确的是（　　） A．图甲中，紧固锤头时主要是利用了锤柄的惯性 B．图乙中，降落伞和人一起减速时，人对绳的拉力和绳对人的拉力不是相互作用力 C．图丙中，跳台滑雪运动时，运动员滑到空中最高点C时速度不为0 D．图丁中，天荒坪蓄水电站开闸发电时可以将水的机械能全部转化为电能 39．现阶段发现，像石墨烯、过渡金属二硫化物、Bi2Te3、Sb2Te3等高性能热电材料在能源转换领域具有重要的应用前景，特别是在废热回收和固态制冷方面。热电材料能够直接将热能转换为电能，或反过来通过电能产生温差。下列场景中能够让此类材料充分发挥其将废热转化为电能作用的是（　　） A．汽车发动机 B．冰箱冷冻室 C．电热毯 D．电暖气 题型十四：能量的转移 40．下列几个例子中，属于内能转化为机械能的是（　　） A．用锤敲石头，石头和锤都要发热 B．给烧杯加热，使杯内水的温度升高 C．冬天，人站在阳光下感到暖和 D．点燃爆竹，使爆竹腾空而起 41．关于能量，下列说法正确的是（　　） A．热水袋取暖时，内能转化为机械能 B．蓄电池充电时，电能转化为化学能 C．电动机工作时，机械能转化为电能 D．暖瓶塞跳起时，机械能转化为内能 42．下列实例中，属于能量转移的是（   ） A．水沸腾后，壶盖被水蒸气顶起 B．两手相互搓一搓，手心发热 C．给电灯通电，电灯发光 D．用暖手宝捂手，手心变热 题型十五：能量守恒定律 43．如图所示，这是一款斯特林发动机模型，点燃酒精灯后就会发现发动机的连杆带动飞轮转动起来。下列关于该发动机的说法正确的是（  ） A．该发动机工作时将内能转化为机械能 B．酒精灯中的酒精燃烧不充分时，其热值减小 C．该发动机的效率可以达到100％ D．整个过程中能量的总量在不断减小 44．如图所示，家用电冰箱通电后，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。下列说法正确的是（   ） A．制冷剂需选用不容易汽化的物质 B．制冷剂在冷凝器内液化放出热量 C．制冷剂需选用吸热能力弱的物质 D．打开工作中的冰箱门，最终能使整个房间内降温 45．2025年4月24日下午17时17分在酒泉卫星发射中心，搭载“神舟二十号”载人飞船的“长征二号F遥二十”运载火箭成功将飞船送入预定轨道。下列分析正确的是（    ） A．火箭发动机不属于热机 B．“神舟二十号”预定轨道到地面的距离约为359000nm C．火箭在加速上升过程中，离开大气层前受到的大气压不变 D．火箭上升过程中有能量损失，仍遵循能量守恒定律 一、单选题 1．扬州“运河十二景”之一的瓜洲古渡公园内铸有一镇水铁牛，造型生动，体格威武，与两侧江水相映生辉，下列说法正确的是（　　） A．春光明媚，铁牛表面因做功温度升高 B．炎炎夏日，铁牛升温比江水快 C．秋风萧瑟，铁牛含有的热量变小 D．凛冽寒冬，铁牛内能可能等于零 2．三月的贵州，各地油菜花竞相绽放，置身于花海中能闻到花香是因为（　　） A．分子间有势能 B．分子间存在引力 C．分子不停地运动 D．分子间存在斥力 3．玩滑梯时屁股有时会感觉发热，而且裤子特别容易磨损，这是因为玩滑梯的过程伴随着内能的改变。下列事例中物体内能改变方式与其相同的是（　　） A．甲中，汤勺放在热汤中温度升高 B．乙中，烧水时水温升高 C．丙中，压缩空气温度升高 D．丁中，取暖器旁的物体温度升高 4．如图所示，这是一款斯特林发动机模型，点燃酒精灯后就会发现发动机的连杆带动飞轮转动起来。下列关于该发动机的说法正确的是（  ） A．该发动机工作时将内能转化为机械能 B．酒精灯中的酒精燃烧不充分时，其热值减小 C．该发动机的效率可以达到100％ D．整个过程中能量的总量在不断减小 5．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 6．现代社会在交通、航天、电力工业等很多方面都离不开热机。图1为航母上简化的蒸汽弹射装置，能带动舰载机在2s内达到起飞速度；图2为四冲程汽油机的工作示意图。下列分析正确的是（　　） A．图1中两个滑轮的作用是增大牵引力 B．图1中气缸内的蒸气体积膨胀，推动活塞做功、内能减小 C．从能量转化角度看，蒸汽弹射装置工作时与图2中甲所示的原理相似 D．图2气缸中燃料燃烧越充分，燃料的热值越高，汽油机的效率越高 7．2024年5月，我国首款百公斤级车载液氢系统“赛道1000”研制成功，可助力氢能重卡突破1000公里续航里程，这是我国将液氢应用于交通运输领域的重大技术突破（）。下列说法正确的是（　　） A．氢能转化的过程具有方向性 B．用液氢作燃料是因为液氢含有的热量多 C．燃烧100kg的液氢一定能释放1.4×1010J的热量 D．氢能重卡的热机效率可高达100％ 8．关于下列四幅图的说法中（    ） ①如图甲，橡皮塞被冲开的过程与汽油机的做功冲程都是内能转化为机械能 ②如图乙，两个压紧的铅块能吊起钩码是因为分子间存在斥力 ③如图丙，用力压活塞，空气被压缩，温度升高，内能增加 ④如图丁，当向塑料管b中用力吹气时，细管a中液面将会下降 A．只有①③正确 B．只有①④正确 C．只有②③正确 D．只有①③④正确 9．如图所示，甲、乙、丙的三套装置完全相同，燃料质量、液体质量及液体初温均相同，不考虑热量损失，点燃后燃料稳定燃烧直至尽，同一套装置中液体单位时间内吸热相等，三套装置烧杯中液体升高的温度随时间变化的图像如图丁所示，下列判断正确的是（　　） A．两种液体的比热容之比 B．两种燃料的热值之比 C．时间段甲、乙液体吸收的热量之比 D．时间段乙中液体a与时间段丙中液体b吸收的热量之比 10．2021年4月，中国女足通过奋勇拼搏，晋级奥运会。如图是足球落地后又弹起的示意图，足球在运动过程中，下列分析正确的是（　　） A．在B点时只受重力作用，且动能不为零 B．在A、D两点动能可能相等 C．在A、B、C、D四点，D点重力势能最小，动能最大 D．在运动过程中，既有动能和势能的相互转化，也有机械能和内能的相互转化 二、多选题 11．关于汽油机和柴油机，下列说法不正确的是（　　） A．四个冲程中只有一个冲程发生内能与机械能的相互转化 B．压缩冲程主要是通过做功的方式来增大缸内气体内能的 C．汽油机和柴油机都是通过火花塞点火的 D．汽油机与柴油机相比，可以输出更大的功率 12．下表是常温常压下常见物质的比热容，结合表中数据，下列说法正确的是（　　） 一些物质的比热容c/［×103J/（kg·°C）］ 水 4.2 水银 0.14 玻璃 0.84 冰 2.1 酒精 2.4 铜 0.39 煤油 2.1 砂石 0.92 铝 0.88 A．不同物质的比热容一定不同 B．物质发生物态变化后比热容会改变 C．质量相同的酒精和煤油吸收相同的热量，升高的温度可能相同 D．吸收相同热量的铜块和铝块，若升高相同温度，则铜块的质量大于铝块的质量 三、实验题 13．实验小组在学习分子动理论时，进行了如图所示实验； (1)如图甲所示，向一端封闭的玻璃管中先注入半管水后，再注满酒精，封闭管口，将玻璃管颠倒几次。静置后观察到液体总体积变小，说明分子间有 ； (2)在图乙所示的实验中，竖直向上提升玻璃板，在玻璃板将要离开水面时，由于分子间存在引力，能观察到弹簧测力计的示数变 。 14．为了比较铜和铝的导热性能，小明选取了粗细均匀、横截面积、长度均相同的U形铜棒和铝棒进行实验。小明认为导热性能无法直接测量，他首先将问题转化为研究可直接测量量之间的关系，并类比所学知识定义了一个物理量，来衡量物质的导热性能。在此基础上进行实验并成功比较出哪种材料导热性能更好。小明的实验装置示意图如图甲所示。他将铜棒的一端放入烧杯内持续沸腾的水中，铜棒的另一端放入试管内25℃的冷水中，每隔50s测量一次试管内水的温度并记录，依据实验数据绘制了图乙中的图像①。换成U形铝棒后，小明按照同样的实验方法，在相同的实验条件下，每隔50s测量一次试管内水的温度并记录，依据实验数据绘制了图乙中的图像②。 根据以上信息，回答下列问题： （1）在这个实验中，用来衡量导热性能的物理量是( ) A．时间            B．温度            C．温度的变化量            D．单位时间内温度的变化量 （2）可推断出此实验中 （铜棒/铝棒）的导热性能更好，炒菜用的锅，其 （锅身/把手）应该用导热性好的材料。 15．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。 四、科普阅读题 16．阅读材料，回答下列问题。 热传递 热传递是改变物体内能的两种方式之一，热传递是通过热传导、热对流和热辐射三种方式来实现的。只要在物体内部或物体间有温度差存在，内能就必然以以上三种方式中的一种或多种从高温向低温处传递。 热传导是指内能从温度较高的部分沿着物体传到温度较低的部分的方式。热传导是固体中热传递的主要方式。在气体或液体中，热传导过程往往和对流同时发生。不同物质的传热本领不同，容易传热的物体，叫做热的良导体；不容易传热的物体，叫做热的不良导体。金属都是热的良导体，陶瓷、羊毛、皮革、棉花、水、空气等都是热的不良导体。 热对流是指在流体中依靠流体的热胀冷缩和流动性来传热的方式。对流是液体和气体中热传递的主要方式，气体的对流比液体明显。 热辐射是指物体因自身的温度而具有向外发射能量的本领，物体之间不依靠介质，利用放射和吸收彼此的电磁波（主要是红外线）直接传递能量的方式。热辐射是远距离传递能量的主要方式。 （1）发生热传递的条件是存在 ，在热传递的三种方式中， 是液体和气体特有的传递方式，通过 可以在真空中传递能量； （2）下列现象中，主要通过热辐射方式进行热传递的是 （选填字母）； A．钢勺放在热汤中变烫手 B．暖气片通入热水后全屋变暖和 C．夏天站在阳光下热得出汗 （3）冬天穿棉服可以保暖，这是因为 。 学科网（北京）股份有限公司 $$