寒假作业01 内能（巩固培优）九年级物理新教材沪科版（五四学制）

限时练习：40min 完成时间： 月 日 天气： 作业01 内能 1.比热容物理意义： （1）表示物体吸热或放热本领的物理量。 （2）也可以这样理解：物质比热容越大，温度越不容易改变。比热容越小，温度越容易改变。 2.比热容的影响因素：比热容是物质的一种特性，大小只与物体的种类、状态有关，与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等均无关 3.热传递可以改变物体的内能： （1）定义：热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。 （2）条件：存在有温度差。 （3）方向：由高温物体转移到低温物体。 （4）传递方式是：传导、对流和辐射。 （5）实质：热传递传递的是内能（热量），而不是温度。实质是内能的转移。 （6）结果：温度相同。 （7）热传递改变内能的实例；晒太阳、烤火、冷毛巾降温、热工件放入冷水、冰镇饮料、艾灸等。 4.做功可以改变物体的内能： （1）对物体做功物体内能增加。 （2）物体对外做功内能减少。 （3）做功改变内能的实质是：内能和其他形式的能的相互转化。 提高热机效率的途径： （1）使燃料充分燃烧。 （2）尽量减小各种热量损失。 （3）机件间保持良好的润滑、减小摩擦。 三层必刷：巩固提升+能力培优+创新题型 1．如图所示是一款创意暖手笔，内装电池，按下按键便会发热，解决了冬天写字时手冷的问题。暖手笔给手保暖的过程中（    ） A．温度从暖手笔传向手 B．暖手笔含有的热量比手多 C．笔是通过热传递的方式使手的内能增加了 D．暖手笔只有发热时才具有内能 2．如图所示，小宁在劳动课上学习了烹饪技巧，为家人制作美味的海鲜米粉。下列说法正确的是（    ） A．滚烫的海鲜米粉含有的热量多 B．随着海鲜米粉的温度降低，其内能减少 C．汤汁在沸腾前温度不断升高，是通过做功的方式增加内能 D．刚出锅的海鲜米粉“热”得烫嘴，“热”表示的是内能 3．在一次汽车创新大会上，奇瑞汽车在全球创新大会上展出了热效率高达48%的鲲鹏天擎发动机，为了提高热机效率，可采取的措施是（　　） A．消耗更多的燃料 B．延长工作时间 C．保证良好的润滑，减少摩擦 D．降低热机功率 4．如图所示，2025年4月30日，神舟十九号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。神舟十九号返回舱进入地球时，看上去像一个大火球，下列关于返回舱着陆过程中的能量转化说法正确的是（    ） A．内能转化为机械能 B．机械能不变 C．动能不断增大 D．重力势能不断减小 5．水的比热容较大这一特性，在生产生活与自然现象中有着广泛应用。下列实例中，没有利用水的比热容较大这一特性的是（　　） A．冬季北方菜窖内放置一桶水，防止菜窖内温度过低导致蔬菜冻伤 B．北方楼房的供暖系统，以水作为热量输送的介质 C．海边地区的昼夜温差小于沙漠地区的昼夜温差 D．生物体内水的含量较高，可避免生物体自身温度变化过快对机体造成损害 6．如图为内燃机的一个冲程，则下列说法正确的是（　　） A．这是一台柴油机 B．该冲程将内能转化为机械能 C．此冲程是该内燃机的吸气冲程 D．燃料在汽缸内不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小 7．汽油机是应用最为广泛的热机之一，图是汽油机的构造，其做功冲程中两气门处于 （选填“打开”或“关闭”）状态；汽油机和柴油机在构造上的主要区别是：汽油机汽缸顶部有火花塞，柴油机汽缸顶部有 。 8．端上一碗牛肉面，香味扑鼻而来，这是由于分子的 造成的；端碗时碗很烫手，这是通过 的方式增加了手的内能，火箭的发动机 （选填“属于”或“不属于”）热机。火箭发射平台在火箭发射时喷射大量的水，这是利用水的 较大的性质带走大量的热量。 9．今年“十一”期间，很多人选择驾车去野外露营烧烤。 (1)某同学看到爸爸启动汽车时，转速表如图所示。转速表中的示数反映了发动机曲轴每分钟的转动次数。如果汽车用的是四冲程汽油机，请根据图中信息计算此时发动机一个气缸每分钟完成做功冲程 次。 (2)1卡是这样规定的：在一个标准大气压下，1克水温度升高1℃所需要的热量。一片100g的五花肉所含的“热量”大约为5×105卡，则吃下一片100g的五花肉，相当于身体摄入了 J的能量。 10．某中学利用电热饮水机为学生提供开水，电热饮水机将的水从加热到98℃，然后这些水温度会降到28℃，方便学生课间饮用，这些98℃的热水降温放出的热量又用来给10kg、18℃的水加热，如此循环。已知水的比热容是，求： (1)将10kg的水从18℃加热到98℃，水吸收的热量； (2)若热水放出热量的90%被冷水吸收，则冷水升高的温度。 11．关于汽油机和柴油机的异同点，下列说法错误的是（　　） A．吸气冲程中，汽油机吸入的是空气，柴油机吸入的是柴油和空气的混合物 B．在构造上，汽油机有火花塞，柴油机有喷油嘴 C．做功冲程中，汽油机和柴油机的进气门、排气门均关闭 D．汽油机和柴油机都是将内能转化为机械能的机器 12．物理来源于生活。厨房不仅是加工食材的场所，也是物理学的“生活实验室”。下列说法正确的是（　　） A．炖肉时，满屋飘香，这是因为分子间存在相互作用力 B．沸腾的水热得发烫，是因为水含有的热量多 C．蒸馒头时，馒头吸收热量，内能增加 D．炸丸子用食用油而不用水，是因为食用油的沸点低 13．如图所示，在试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，把水加热至沸腾一段时间后，塞子会冲出去。有关塞子冲出过程中的能量转化形式与下图所示汽油机的四个冲程的说法中正确的是（　　） A．若该汽油机飞轮转速是1200r/min，则每5s对外做功50次 B．塞子冲出过程中的能量转化形式与甲图的能量转化情况相同 C．该汽油机一个工作循环有四个冲程，正确的顺序是乙、丁、甲、丙 D．靠惯性完成的冲程是甲、乙、丁 14．某单缸四冲程汽油机的汽缸活塞横截面积为，一个冲程活塞在汽缸中移动的距离是，满负荷工作时做功冲程中燃气的平均压强为，飞轮内转动。若汽油机满负荷工作（不计摩擦），求： （1）做功冲程中燃气对活塞的平均压力。 （2）一个做功冲程中燃气对活塞做的功。 （3）汽油机的功率。 15．内能在人类的生活生产起到至关重要的作用，也是人类利用历史最悠久的能量。 (1)物体的内能是指组成物体的所有 的总和。0℃的冰块 （选填“具有”或“不具有”）内能。太阳能热水器是通过 （选填“做功”或“热传递”）的方式来改变水的内能。质量相同的100℃水蒸气和100℃水，内能较大的是 （选填“水蒸气”或“水”）。 (2)如图所示，小孙给自行车胎打气，当用力将活塞向下压时（　　） A．筒内空气对外做功，空气内能减少 B．筒内空气对外做功，空气内能增加 C．活塞对筒内空气做功，空气内能增加 D．活塞对筒内空气做功，空气内能减少 (3)关于内能、热量、热值、热机，下列说法正确的有（　　） A．0℃的冰块内能大于零 B．温度高的物体含有的热量多 C．用热值较大的燃料可以提高热机的效率 D．反复弯折铁丝，铁丝温度升高，能量的转化与汽油机的压缩冲程相同 16．一壶水在炉火上加热，壶中水的质量为2千克。 (1)人们常说“水是生命之源”。水的比热容为焦/（千克℃），单位读作 ，它表示的物理意义是 ； (2)某物理兴趣小组的同学，用煤炉给10千克的水加热，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。假设煤完全燃烧，煤的热值为。 ①根据图像计算：当加热了4分钟时，水吸收的热量； ②若煤完全燃烧时放出热量的7%被水吸收，求：第①小问的4分钟内，燃烧了多少千克的煤。 17．天然气使用方便、经济环保，已进入千家万户。如图所示，某天然气灶将一壶质量为4kg、温度为20℃的水加热到了70℃。已知水的比热容为，天然气的热值为。 (1)该过程是将 能转化为 能的过程； (2)求此过程水吸收的热量； (3)若天然气完全燃烧放出的热量只有60%被水吸收，则天然气完全燃烧放出的热量是多少？ (4)该过程至少需要消耗多少天然气？ 18．阅读短文，回答问题。 即热式节能饮水机 即热式节能饮水机已在地铁站、学校、宾馆等公共场所广泛使用，如图甲为某品牌的即热式节能饮水机，其原理如图乙所示。烧开的水很烫，不能立即饮用，即热式节能饮水机中的热交换套管很好地解决了这一问题，它的奥秘在于将进水管与出水管贴在一起，利用水管中的冷水给出水管中的开水降温，同时，进水管中的冷水被预热后送到加热腔中用电热器烧开。 如图乙所示，当节能饮水机的出水流量为时，20℃的自来水经热交换套管后被预热成80℃的热水流进加热腔，同时有相同质量的100℃的开水从加热腔流进热交换套管，变成可供直接饮用的温开水流出。即热式节能饮水机喝水无需等待，即按即出，而且待机零功耗，比传统饮水机要节能、省电，真正倡导了绿色环保饮水新概念。 (1)即热式节能饮水机具有的优点： （写出一条即可）； (2)进水管中的冷水给出水管中的开水降温，同时，进水管中的冷水被预热后送到加热腔中加热，此过程通过 的方式改变水的内能，在这个过程中冷水的内能 （选填“增大”“减小”或“不变”）； (3)若在热交换套管内进行热交换的过程中，自来水吸收的热量与等质量的开水放出的热量相等，则可供直接饮用的温开水的温度是 ℃； (4)每分钟节能饮水机流出水的质量为 ，每分钟预热后的热水进入加热腔加热成开水的过程中吸收的热量是 。[，] 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 限时练习：40min 完成时间： 月 日 天气： 作业01 内能 1.比热容物理意义： （1）表示物体吸热或放热本领的物理量。 （2）也可以这样理解：物质比热容越大，温度越不容易改变。比热容越小，温度越容易改变。 2.比热容的影响因素：比热容是物质的一种特性，大小只与物体的种类、状态有关，与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等均无关 3.热传递可以改变物体的内能： （1）定义：热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。 （2）条件：存在有温度差。 （3）方向：由高温物体转移到低温物体。 （4）传递方式是：传导、对流和辐射。 （5）实质：热传递传递的是内能（热量），而不是温度。实质是内能的转移。 （6）结果：温度相同。 （7）热传递改变内能的实例；晒太阳、烤火、冷毛巾降温、热工件放入冷水、冰镇饮料、艾灸等。 4.做功可以改变物体的内能： （1）对物体做功物体内能增加。 （2）物体对外做功内能减少。 （3）做功改变内能的实质是：内能和其他形式的能的相互转化。 提高热机效率的途径： （1）使燃料充分燃烧。 （2）尽量减小各种热量损失。 （3）机件间保持良好的润滑、减小摩擦。 三层必刷：巩固提升+能力培优+创新题型 1．如图所示是一款创意暖手笔，内装电池，按下按键便会发热，解决了冬天写字时手冷的问题。暖手笔给手保暖的过程中（    ） A．温度从暖手笔传向手 B．暖手笔含有的热量比手多 C．笔是通过热传递的方式使手的内能增加了 D．暖手笔只有发热时才具有内能 【答案】C 【详解】A. 温度是指物体的冷热程度，发生热传递时，传递的是热量而不是温度，故A不符合题意； B. 热量是一个过程量，不能说含有多少热量，故B不符合题意； C. 暖手笔发热后，手接触暖手笔，热量从暖手笔传递到手，手的内能通过热传递的方式增加，故C符合题意； D. 一切物体在任何温度下都具有内能，所以常温下和发热时的暖手笔都具有内能，故D不符合题意。 故选C。 2．如图所示，小宁在劳动课上学习了烹饪技巧，为家人制作美味的海鲜米粉。下列说法正确的是（    ） A．滚烫的海鲜米粉含有的热量多 B．随着海鲜米粉的温度降低，其内能减少 C．汤汁在沸腾前温度不断升高，是通过做功的方式增加内能 D．刚出锅的海鲜米粉“热”得烫嘴，“热”表示的是内能 【答案】B 【详解】A．热量是过程量，不能说含有或具有热量的多少，故A错误； B．随着海鲜米粉的温度降低，其分子热运动变缓慢，其内能减少，故B正确； C．汤汁在沸腾前不断吸收热量，内能增大，温度不断升高，是通过热传递的方式增加内能，故C错误； D．刚出锅的海鲜米粉“热”得烫嘴，“热”表示的是温度高，故D错误。 故选B。 3．在一次汽车创新大会上，奇瑞汽车在全球创新大会上展出了热效率高达48%的鲲鹏天擎发动机，为了提高热机效率，可采取的措施是（　　） A．消耗更多的燃料 B．延长工作时间 C．保证良好的润滑，减少摩擦 D．降低热机功率 【答案】C 【详解】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热量之比。 A．消耗更多燃料，只会增加燃料燃烧放出的总能量，不会提高有用功的占比，无法提升热机效率，故A不符合题意； B．延长工作时间，和热机效率的计算没有关联，不会改变有用功与总能量的比值，故B不符合题意； C．保证良好的润滑、减少摩擦，能减少克服摩擦所做的额外功，从而让更多能量用于做有用功，提高热机效率，故C符合题意； D．降低热机功率，只是改变了热机做功的快慢，和热机效率的大小无关，故D不符合题意。 故选C。 4．如图所示，2025年4月30日，神舟十九号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。神舟十九号返回舱进入地球时，看上去像一个大火球，下列关于返回舱着陆过程中的能量转化说法正确的是（    ） A．内能转化为机械能 B．机械能不变 C．动能不断增大 D．重力势能不断减小 【答案】D 【详解】AB．返回舱着陆过程中，与大气不断摩擦，此过程中将机械能转化为内能，因此机械能减小，故AB错误； CD．从大气层外进入时速度很大，空气阻力使其动能先减小；到开伞后动能大幅下降；但在开伞前的一段时间如果阻力与重力接近平衡，可能匀速下降，动能不变。然而着陆过程整体看，最终落地时动能几乎为零，所以不能说动能“不断增大”。高度不断下降，故重力势能不断减小，故C错误，D正确。 故选D。 5．水的比热容较大这一特性，在生产生活与自然现象中有着广泛应用。下列实例中，没有利用水的比热容较大这一特性的是（　　） A．冬季北方菜窖内放置一桶水，防止菜窖内温度过低导致蔬菜冻伤 B．北方楼房的供暖系统，以水作为热量输送的介质 C．海边地区的昼夜温差小于沙漠地区的昼夜温差 D．生物体内水的含量较高，可避免生物体自身温度变化过快对机体造成损害 【答案】A 【详解】A．冬季北方菜窖内放置一桶水，主要是利用水凝固时放出热量来减缓温度下降，防止蔬菜冻伤，故A符合题意； B．我国北方楼房中的“暖气”用水作为介质，是因为水的比热容大，相同质量的水和其他物质相比，降低相同的温度，水可以放出更多的热量，故B不符合题意； C．由于水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量时，水升高或降低的温度少，所以沿海地区昼夜温差小于沙漠地区，利用了水的比热容较大的特性，故C不符合题意； D．因为水的比热容比较大，在吸收或放出相同的热量时，水的温度变化小，因此生物体内水的比例很高，有助于调节生物体自身的温度，以免温度变化太快对生物体造成损害，故D不符合题意。 故选A。 6．如图为内燃机的一个冲程，则下列说法正确的是（　　） A．这是一台柴油机 B．该冲程将内能转化为机械能 C．此冲程是该内燃机的吸气冲程 D．燃料在汽缸内不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小 【答案】B 【详解】A．图中气缸顶部有火花塞，这是汽油机的标志，而柴油机是压燃式，气缸顶部是喷油嘴，故A错误； BC．图中进气门和排气门都关闭，活塞在燃气推动下向下运动，这是做功冲程，在做功冲程中，燃气燃烧产生的高温高压气体推动活塞做功，将燃气的内能转化为活塞的机械能，故B正确，C错误； D．热值是燃料本身的一种特性，它的大小只与燃料的种类有关，与燃料是否完全燃烧无关，燃料不完全燃烧时热值不变，故D错误。 故选B。 7．汽油机是应用最为广泛的热机之一，图是汽油机的构造，其做功冲程中两气门处于 （选填“打开”或“关闭”）状态；汽油机和柴油机在构造上的主要区别是：汽油机汽缸顶部有火花塞，柴油机汽缸顶部有 。 【答案】 关闭 喷油嘴 【详解】[1]汽油机在做功冲程中，进气门和排气门关闭，高温高压的燃气推动活塞做功，把内能转化为机械能。 [2]柴油机气缸顶端有个喷油嘴，喷油嘴喷出雾状的柴油，柴油依靠压缩时内能增大，温度升高，达到柴油着火点而燃烧，点燃方式是压燃式；汽油机的压缩冲程末尾，火花塞产生电火花，引燃汽油和空气的混合物，故为点燃式点火。 8．端上一碗牛肉面，香味扑鼻而来，这是由于分子的 造成的；端碗时碗很烫手，这是通过 的方式增加了手的内能，火箭的发动机 （选填“属于”或“不属于”）热机。火箭发射平台在火箭发射时喷射大量的水，这是利用水的 较大的性质带走大量的热量。 【答案】 无规则运动 热传递 属于 比热容 【详解】[1]香味扑鼻是因为分子在无规则运动即扩散现象，属于分子的热运动。 [2]端碗时手被烫，是通过热传递，热量从碗传递到手，增加了手的内能。 [3]热机是将内能转化为机械能的装置，火箭发动机是利用燃料燃烧的内能推动火箭，属于热机。 [4]水的比热容较大，相同质量的水升高相同温度时能吸收更多热量，因此用喷水的方式带走热量。 9．今年“十一”期间，很多人选择驾车去野外露营烧烤。 (1)某同学看到爸爸启动汽车时，转速表如图所示。转速表中的示数反映了发动机曲轴每分钟的转动次数。如果汽车用的是四冲程汽油机，请根据图中信息计算此时发动机一个气缸每分钟完成做功冲程 次。 (2)1卡是这样规定的：在一个标准大气压下，1克水温度升高1℃所需要的热量。一片100g的五花肉所含的“热量”大约为5×105卡，则吃下一片100g的五花肉，相当于身体摄入了 J的能量。 【答案】(1)375 (2)2.1×106 【详解】（1）由图可知，汽车发动机的转速为。 四冲程汽油机在一个工作循环中，曲轴转动2周，活塞往复4次，完成4个冲程，对外做功1次。 因此，发动机每分钟完成做功冲程的次数为 （2）根据题意，1卡是在一个标准大气压下，1克水温度升高1℃所需要的热量，则1卡对应的热量为 所以，。 一片100g的五花肉所含的能量为 ，换算成焦耳为 10．某中学利用电热饮水机为学生提供开水，电热饮水机将的水从加热到98℃，然后这些水温度会降到28℃，方便学生课间饮用，这些98℃的热水降温放出的热量又用来给10kg、18℃的水加热，如此循环。已知水的比热容是，求： (1)将10kg的水从18℃加热到98℃，水吸收的热量； (2)若热水放出热量的90%被冷水吸收，则冷水升高的温度。 【答案】(1)3.36×106J (2)63°C 【详解】（1）水吸收的热量为Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg·℃）×10kg×（98℃-18℃）=3.36×106J （2）热水降温释放的热量Q放=cm（t-t1）=4.2×103J/（kg·℃）×10kg×（98℃-28℃）=2.94×106J 冷水吸收的热量 冷水温度升高量 11．关于汽油机和柴油机的异同点，下列说法错误的是（　　） A．吸气冲程中，汽油机吸入的是空气，柴油机吸入的是柴油和空气的混合物 B．在构造上，汽油机有火花塞，柴油机有喷油嘴 C．做功冲程中，汽油机和柴油机的进气门、排气门均关闭 D．汽油机和柴油机都是将内能转化为机械能的机器 【答案】A 【详解】A．汽油机在吸气冲程中吸入的是汽油和空气的混合物；柴油机在吸气冲程中吸入的是空气，故A错误，符合题意； B．汽油机的点火方式是点燃式，靠火花塞产生电火花点燃混合气，因此有火花塞；柴油机的点火方式是压燃式，通过喷油嘴向气缸内喷射柴油，柴油遇高温空气自燃，所以有喷油嘴，故B正确，不符合题意； C．做功冲程时，将内能转化为机械能，汽油机和柴油机的进气门、排气门都处于关闭状态，故C正确，不符合题意； D．汽油机和柴油机都属于内燃机，工作时都是通过燃料燃烧释放内能，再将内能转化为机械能对外做功。故D正确，不符合题意； 故选A。 12．物理来源于生活。厨房不仅是加工食材的场所，也是物理学的“生活实验室”。下列说法正确的是（　　） A．炖肉时，满屋飘香，这是因为分子间存在相互作用力 B．沸腾的水热得发烫，是因为水含有的热量多 C．蒸馒头时，馒头吸收热量，内能增加 D．炸丸子用食用油而不用水，是因为食用油的沸点低 【答案】C 【详解】A．炖肉时满屋飘香，是分子的无规则运动（扩散现象），并非分子间相互作用力，故A错误； B．沸腾的水热得发烫，是因为水的温度高，热量是一个过程量，不是一个状态量，热量描述了物体发生热传递时，传递能量的多少，不能说物体含有或具有多少热量，故B错误； C．蒸馒头时，馒头通过热传递吸收热量，内能增加，故C正确； D．炸丸子用食用油是因为其沸点高（能达到更高温度使食物酥脆），并非沸点低，故D错误。 故选C。 13．如图所示，在试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，把水加热至沸腾一段时间后，塞子会冲出去。有关塞子冲出过程中的能量转化形式与下图所示汽油机的四个冲程的说法中正确的是（　　） A．若该汽油机飞轮转速是1200r/min，则每5s对外做功50次 B．塞子冲出过程中的能量转化形式与甲图的能量转化情况相同 C．该汽油机一个工作循环有四个冲程，正确的顺序是乙、丁、甲、丙 D．靠惯性完成的冲程是甲、乙、丁 【答案】A 【详解】如图，塞子会冲出去的过程中，水蒸气对塞子做功，水蒸气的内能减少，塞子的机械能增加，内能转化成机械能； A．若该汽油机飞轮转速是，汽油机一个工作循环飞轮转两转，做一次功，则汽油机每秒做功10次，每5s对外做功50次，故A正确； B．如图甲，两个气门关闭，活塞上行，活塞压缩气缸内的气体，对气体做功，将机械能转化成内能，塞子冲出过程中的能量转化形式与甲图的能量转化情况不同，故B错误； C．该汽油机一个工作循环有吸气、压缩、做功、排气四个冲程，正确的顺序是乙、甲、丁、丙，故C错误； D．汽油机的四个冲程中只有做功冲程获得能量，气体推动活塞运动，其余冲程靠惯性完成运动，靠惯性完成的冲程是甲、乙、丙，故D错误。 故选A。 14．某单缸四冲程汽油机的汽缸活塞横截面积为，一个冲程活塞在汽缸中移动的距离是，满负荷工作时做功冲程中燃气的平均压强为，飞轮内转动。若汽油机满负荷工作（不计摩擦），求： （1）做功冲程中燃气对活塞的平均压力。 （2）一个做功冲程中燃气对活塞做的功。 （3）汽油机的功率。 【答案】（1）；（2）；（3） 【详解】（1）燃气对活塞的平均压力 （2）一个做功冲程中燃气对活塞做的功 （3）内燃气对活塞做功的次数 汽油机的功率 15．内能在人类的生活生产起到至关重要的作用，也是人类利用历史最悠久的能量。 (1)物体的内能是指组成物体的所有 的总和。0℃的冰块 （选填“具有”或“不具有”）内能。太阳能热水器是通过 （选填“做功”或“热传递”）的方式来改变水的内能。质量相同的100℃水蒸气和100℃水，内能较大的是 （选填“水蒸气”或“水”）。 (2)如图所示，小孙给自行车胎打气，当用力将活塞向下压时（　　） A．筒内空气对外做功，空气内能减少 B．筒内空气对外做功，空气内能增加 C．活塞对筒内空气做功，空气内能增加 D．活塞对筒内空气做功，空气内能减少 (3)关于内能、热量、热值、热机，下列说法正确的有（　　） A．0℃的冰块内能大于零 B．温度高的物体含有的热量多 C．用热值较大的燃料可以提高热机的效率 D．反复弯折铁丝，铁丝温度升高，能量的转化与汽油机的压缩冲程相同 【答案】(1) 分子热运动的分子动能和分子势能 具有 热传递 水蒸气 (2)C (3)AD 【详解】（1）[1]内能是物体内所有分子的分子动能与分子势能的总和。 [2]一切物体（无论温度高低）都具有内能，0℃的冰块分子仍在运动，因此具有内能。 [3]太阳能热水器通过吸收太阳能，使水的温度升高，是通过热传递（能量的转移）改变水的内能。 [4]质量相同、温度相同(都是100℃)的水蒸气和水，水蒸气是水的气态形式，分子间势能更大，因此内能更大。 （2）AB．当用力将活塞向下压时，是活塞对空气做功，不是空气对外做功，且内能应增加，故AB不符合题意； CD．用力压活塞时，活塞对筒内空气做功，机械能转化为内能，空气内能增加，故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 （3）A．一切物体（无论温度高低）都具有内能， 故内能大于零，故A正确； B．热量是过程量，不能说“物体含有热量”， 故B错误； C．热机效率是有用功与燃料完全燃烧放出热量的比值，与燃料热值无关，用热值较大的燃料无法提高热机的效率，故C错误； D．反复弯折铁丝，是通过做功（机械能转化为内能）使铁丝温度升高；汽油机压缩冲程是活塞对气体做功，机械能转化为内能，两者能量转化形式相同，故D正确。 故选AD。 16．一壶水在炉火上加热，壶中水的质量为2千克。 (1)人们常说“水是生命之源”。水的比热容为焦/（千克℃），单位读作 ，它表示的物理意义是 ； (2)某物理兴趣小组的同学，用煤炉给10千克的水加热，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。假设煤完全燃烧，煤的热值为。 ①根据图像计算：当加热了4分钟时，水吸收的热量； ②若煤完全燃烧时放出热量的7%被水吸收，求：第①小问的4分钟内，燃烧了多少千克的煤。 【答案】(1) 焦每千克摄氏度 每千克的水温度升高或降低1℃时，吸收或放出的热量为焦 (2)焦，1千克 【详解】（1）[1][2]水的比热容为，表示1kg的水温度每升高或降低1℃吸收或放出的热量为，所以比热容的单位读作焦耳每千克摄氏度。 （2）①当加热了4分钟时，水吸收的热量为 ②若煤完全燃烧时放出热量的7%被水吸收，则煤完全燃烧释放的热量为 由可知燃烧的煤的质量为 17．天然气使用方便、经济环保，已进入千家万户。如图所示，某天然气灶将一壶质量为4kg、温度为20℃的水加热到了70℃。已知水的比热容为，天然气的热值为。 (1)该过程是将 能转化为 能的过程； (2)求此过程水吸收的热量； (3)若天然气完全燃烧放出的热量只有60%被水吸收，则天然气完全燃烧放出的热量是多少？ (4)该过程至少需要消耗多少天然气？ 【答案】(1) 化学 内 (2) (3) (4) 【详解】（1）[1][2]燃烧天然气加热水的过程中，天然气经过化学反应，将化学能转化为内能。 （2）此过程水吸收的热量为 （3）由知，天然气完全燃烧放出的热量 （4）由知，该过程所需天然气的体积 18．阅读短文，回答问题。 即热式节能饮水机 即热式节能饮水机已在地铁站、学校、宾馆等公共场所广泛使用，如图甲为某品牌的即热式节能饮水机，其原理如图乙所示。烧开的水很烫，不能立即饮用，即热式节能饮水机中的热交换套管很好地解决了这一问题，它的奥秘在于将进水管与出水管贴在一起，利用水管中的冷水给出水管中的开水降温，同时，进水管中的冷水被预热后送到加热腔中用电热器烧开。 如图乙所示，当节能饮水机的出水流量为时，20℃的自来水经热交换套管后被预热成80℃的热水流进加热腔，同时有相同质量的100℃的开水从加热腔流进热交换套管，变成可供直接饮用的温开水流出。即热式节能饮水机喝水无需等待，即按即出，而且待机零功耗，比传统饮水机要节能、省电，真正倡导了绿色环保饮水新概念。 (1)即热式节能饮水机具有的优点： （写出一条即可）； (2)进水管中的冷水给出水管中的开水降温，同时，进水管中的冷水被预热后送到加热腔中加热，此过程通过 的方式改变水的内能，在这个过程中冷水的内能 （选填“增大”“减小”或“不变”）； (3)若在热交换套管内进行热交换的过程中，自来水吸收的热量与等质量的开水放出的热量相等，则可供直接饮用的温开水的温度是 ℃； (4)每分钟节能饮水机流出水的质量为 ，每分钟预热后的热水进入加热腔加热成开水的过程中吸收的热量是 。[，] 【答案】(1)高效/节能、省电 (2) 热传递 增大 (3)40 (4) 2 【详解】（1）根据题意，即热式节能饮水机具有的优点包括：效率高，喝水无需等待，即按即出，而且待机零功耗，比传统饮水机要节能、省电，真正的绿色环保等等。 （2）[1]由题意可知，进水管中的冷水给出水管中的开水降温，同时，进水管中的冷水被预热后送到加热腔中加热，热量从热水传递到了冷水，使二者的内能变化，此过程通过热传递的方式改变水的内能。 [2]在这个加热过程中冷水的温度升高，内能增大。 （3）根据题意，20℃的自来水经热交换套管后被预热成80℃，同时相同质量的100℃的开水从加热腔流进热交换套管后变为温开水流出，根据比热容公式，冷水吸热 热水放热 因不计热损失，热平衡方程，解得，故可供直接饮用的温开水的温度是40℃。 （4）[1]由题意可知，每分钟节能饮水机流出水的体积为 流出水的质量为 [2]这些预热后的热水进入加热腔加热成开水的过程中吸收的热量为 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $