1、第五章 内能 内能的利用中考物理教材基础练 分子热运动知识点18答案1.沪科八全P228第2题,2022深圳模拟下面成语可以说明分子的热运动的()A.漫天飞舞 B.狼烟滚滚 C.花香袭人D.大雪纷飞 1.C ABD项属于物体的机械运动,C项属于分子热运动.答案2.沪科八全P220“实验探究”,2021河北中考按如图所示进行实验,当观察到热水大面积变成红色时,冷水中只有品红周围变成红色.对该现象的微观解释合理的是()A.温度越高,分子质量越小 B.温度越高,分子体积越大 C.温度越高,分子间隔越小 D.温度越高,分子运动越快 2.D 分子在不停地运动,分子热运动的快慢与温度有关,温度越高,分子热
2、运动越剧烈,故当热水大面积变成红色时,冷水中只有品红周围的溶液变成了红色.答案3.人教九全P3图13.1-2、图13.1-3下列现象和推断不符合实际的是()A.甲图:抽去玻璃板,两瓶中的气体都会变成红棕色.推断:分子在不停地做无规则运动 B.乙图:稍稍用力向上拉玻璃板,弹簧测力计示数变大.推断:分子间存在引力 C.丙图:电子显微镜下的金原子.推断:物质都是由原子构成的 D.丁图:硫酸铜溶液和清水开始时有明显的界限,10日后界面模糊不清.推断:扩散现象能在液体中进行 3.C选项 分析 结论 A抽去玻璃板后,两瓶中的气体逐渐混合,说明气体分子在不停地做无规则运动不符合题意B 向上拉玻璃板时,弹簧测
3、力计的读数将变大,能说明水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力 不符合题意 C 物质是由分子或原子构成的 符合题意 D 硫酸铜溶液和清水能够彼此进入对方,说明扩散现象能在液体中进行 不符合题意 答案4.沪科八全P221图11-18用注射器吸水,是利用 把水吸入注射器的;如图所示,在注射器中吸满水后,再用橡皮套将注射器封住,用力推活塞,发现水很难被压缩,这个现象间接说明分子之间存在 (选填“引力”或“斥力”).取酒精和水充分混合后,总体积 (选填“大于”“小于”或“等于”)混合前的总体积.4.大气压 斥力 小于 内能知识点19答案1.人教九全P8图13.2-3,2022武汉期末如图所示,铁水很热
4、,冰块很冷,但它们都具有内能.下列说法正确的是()A.铁水温度高,内能大 B.冰块温度低,内能小 C.铁水温度高,分子热运动剧烈 D.冰块温度低,分子热运动停止 1.C 内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和,与物体质量、温度、状态等有关物体的温度越高,分子热运动越剧烈,分子的平均动能越大;分子在永不停息地做无规则运动,冰块温度低,但其分子仍在运动.温度高的物体内能不一定大,温度低的物体内能不一定小答案2.人教九全P8图13.2-4下列事例中,属于通过热传递改变物体内能的是()A.从滑梯滑下,臀部发热 B.冬天搓手,手会变暖 C.棉被被晒得热乎乎的 D.锯木头时锯片发热 2.C选项
5、 分析 结论 A、B、D 摩擦生热,属于通过做功改变物体内能 不符合题意 C 属于通过热传递改变物体内能 符合题意 答案3.人教九全P17图14.1-1,2021绍兴中考如图所示,在试管内装适量的水,用橡皮塞塞紧管口,加热一段时间后橡皮塞冲出,同时管口附近产生“白气”.以下分析不正确的是()A.水温上升时,水的内能增加 B.加热时试管内的水不断汽化 C.试管内气体对橡皮塞做功,其内能减少 D.试管口的“白气”是水蒸气 3.D A,水吸收热量,温度上升,内能增加;B,加热时,试管内的水吸收热量,不断汽化;C,水蒸气膨胀对橡皮塞做功,水蒸气的内能减小,水蒸气的内能转化为橡皮塞的机械能;D,试管口的
6、“白气”是热的水蒸气遇到冷的空气液化成的小水滴.故选D.看不见答案4.人教九全P9图13.2-5甲,2021黔东南中考如图所示,用力将活塞迅速下压,玻璃筒内硝化棉燃烧起来,该过程中的能量转化是由 能转化为 能.4.机械 内 思路导图答案5.人教九全P9图13.2-5乙如图所示,在瓶中装入少量的水,用带有导气管的橡皮塞塞紧瓶口,再用打气筒向瓶中打气,瓶内气体的内能将 (选填“增大”“减小”或“不变”);当塞子跳起时瓶内出现白雾,瓶内气体的内能将 .(选填“增大”“减小”或“不变”);整个过程是通过 改变物体内能的.5.增大 减小 做功 比热容知识点20答案1.人教九全P14第1题下列情况中物质的
7、比热容一定发生变化的是()A.水的质量减少一半 B.水的温度由45 变成30 C.水凝固成冰 D.水吸收更多热量 1.C 比热容与物质的状态和种类有关,与物质的质量和温度无关.答案2.人教九全P15第3题炎热的夏天,小明打着赤脚在烈日当空的小河边游玩时发现岸上的石头热得烫脚,而河水却比较凉,其主要原因是()A.石头的吸热能力强,升温快 B.水吸收的热量少 C.这是小明的错觉造成的,实际上岸上石头与水的温度相同 D.水的比热容比石头的大,在质量相同、受到太阳同样照射的情况下,水升高的温度少 2.D 水的比热容比石头的大,相同质量的水和石头比较,吸收相同的热量,水的温度升高得少,故河水比较凉,而石
8、头的温度升高得多,故石头热得烫脚.答案3.沪科九全P44第2题,2022十堰模拟汽车发动机用水作冷却剂,是利用了水的 大的性质;一辆汽车的水箱中有16 kg水,如果这些水的温度升高了50,则水吸收的热量是 J.c水=4.2103 J/(kg)3.比热容 3.36106 水吸收的热量Q吸=c水mt=4.2103 J/(kg)16 kg50=3.36106 J.答案4.人教九全P14“想想议议”,2021安徽中考沙漠地区昼夜温差大,主要原因是砂石的比热容较小.初温为20、质量为50 kg的砂石吸收3.6106 J的热量后,温度升高到 .砂石的比热容为0.9103 J/(kg)4.100 根据Q吸=
9、cm(t-t0)可得,砂石的末温t=t0+吸=20+3.6106J0.9103J/(kg)50 kg=100.答案5.人教九全P15第5题有一根烧红的铁钉,温度是800,它的温度降低到20 放出的热量为538.2 J,已知c铁=0.46103J/(kg),求该铁钉的质量.5.根据Q放=c铁m(t0-t)可得,铁钉的质量为m=放铁(0)=538.2 J0.46103J/(kg)(800 20)=0.001 5 kg=1.5 g 比较不同物质的吸热能力教材实验7如图甲所示是小华探究不同物质吸热升温规律的实验装置.【设计实验与进行实验】(1)进行实验前需要按照 (选填“自下而上”或“自上而下”)的顺
10、序组装器材,在确定铁圈和石棉网位置时 .(选填“需要”或“不需要”)点燃酒精灯.(2)小华用两个相同的容器分别装入 (选填“质量”或“体积”)相等的A、B两种液体,这里运用了物理实验方法中的 .(3)小华用温度计分别测出A、B两种液体的初温,再用相同的加热装置加热.用相同的加热装置加热的目的是控制相同时间内液体吸热 .(4)对两种液体加热相同的时间,观察并记录温度计的示数,然后根据实验数据绘制了温度与时间的关系图像如图乙所示.【分析与论证】(5)实验中小华通过 (选填“升高的温度”或“加热时间”)来判断液体吸收热量的多少.这里运用了物理实验方法中的 .(6)分析图乙可知:A和B两种液体,在升高
11、相同温度时,吸收的热量较多;在吸收相同热量时,升温较多.的吸热能力更强,我们用 这一物理量来描述物质的这种特性.(7)冬天,小华想自制一个暖手袋,若只能从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质,则选择 更好.【交流与评估】(8)同组的小明认为选用相同规格的电加热器代替酒精灯进行实验效果更好,请说明理由:.(9)你认为图乙中图线的倾斜程度能表示物质的吸热能力大小吗?请说明理由:.(10)小华分析开始加热时被加热物质的温度不是均匀升高的原因并提出了改进方法,请你补充实验.原因:烧杯刚开始吸收热量较多;改进:.(11)相同质量的同种物质升高相同温度,加热时间不同的原因可能是:.(12)小明出于好
12、奇,探究了“物质的放热能力与哪些因素有关”,他分别用质量相等、初温相同的水和另一种液体(比热容小于水)进行了实验,得到如图丙所示的图像.假设在实验中水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等.分析图像可以得出:(选填“甲”或“乙”)液体为水,另一种液体的比热容为 J/(kg).c水=4.2103J/(kg)课堂生成性问题课堂生成性问题拓展答案(1)自下而上 需要(2)质量 控制变量法(3)相同 (5)加热时间 转换法(6)A B A 比热容(7)A(8)使用电加热器可以更精确地控制两种物质相同时间内吸收的热量相同(9)能 由图线可知,倾斜程度越大,表示物质在相同时间内吸收相同热量,温度升高得越多
13、,则说明物质的吸热能力越弱(合理即可)(10)先将烧杯进行预热(11)酒精灯火焰大小不同,供热不稳定(12)甲 2.1103 热机知识点21答案1.人教九全P21第3题,2021广东中考关于四冲程汽油机的工作过程,下列说法正确的是()A.吸气冲程:只吸入空气 B.压缩冲程:缸内温度降低 C.做功冲程:气体推动活塞做功 D.排气冲程:内能转化为机械能 1.C 四冲程汽油机在吸气冲程中吸入汽缸的是空气和汽油的混合物,A错误;在压缩冲程中,活塞向上运动,燃料混合物被压缩,活塞的机械能转化为混合物的内能,故缸内混合物的内能增大,温度升高,B错误;在做功冲程中,火花塞点火,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压的
14、气体推动活塞向下运动,带动曲轴转动,对外做功,将内能转化为机械能,C正确;排气冲程中活塞向上运动,将废气排出汽缸,不涉及能量转化,D错误.答案2.北师九全P30第2题,2022宜昌中考关于燃料及其热值,下列说法中正确的是()A.没有燃烧的燃料,热值等于零 B.燃料完全燃烧时,它的热值最大 C.燃料的热值与质量和燃烧状态无关 D.燃料燃烧时温度越高,放出的热量越多 2.C选项 分析 结论 A、B、C 热值是燃料本身的特性,只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃料是否完全燃烧和燃烧产生的热量无关 A、B错误,C正确 D 燃料燃烧放出的热量与燃料的质量、热值、是否充分燃烧有关,与温度无关 D错误 答案
15、3.人教九全P21第2题,2021枣庄中考如图是一台单缸四冲程汽油机的某个冲程,由图可看出它正处于 冲程,该冲程将机械能转化为 能,若该汽油机飞轮的转速是60 r/s,则汽油机每秒钟对外做功 次.3.压缩 内 30 由题图可知,两个气门关闭,活塞上行,是压缩冲程,此冲程中机械能转化为内能.一个工作循环中,完成4个冲程,飞轮转动2周,对外做功1次;飞轮的转速是60 r/s,所以1 s可以做功30次.答案4.人教九全P24图14.2-2,2022平顶山期中如图所示为某汽车内燃机的能量流向图,该内燃机的效率为 ;要提高这台内燃机的效率,可以采取的措施是 (只写出一条即可).4.34%使燃料充分燃烧(
16、或设法利用废气带走的能量等,合理即可)答案5.人教九全P26第1题已知汽油的热值是4.6107 J/kg,完全燃烧5 g汽油所释放的热量是 J,若汽车获得的机械能是9.2104 J,则此汽油机的效率为 .5.2.3105 40%Q放=mq=0.005 kg4.6107 J/kg=2.3105 J;=有用放100%=9.2104J2.3105J100%=40%.5g=0.005kg能量的转化与守恒知识点22答案1.人教九全P29第1题,2021益阳期末一支向高空瞄准的步枪,扣动扳机后射出一颗子弹,子弹没有击中目标,最后下落陷在土地中.关于此过程中的能量转化的说法不正确的是()A.火药的化学能转化
17、为燃气的内能 B.燃气的内能转化为子弹的机械能 C.空中上升时,子弹的机械能会不断增加 D.子弹下落时最后转化为空气和土地的内能 1.C 子弹在上升的过程中需要克服摩擦阻力做功,一部分机械能会转化为内能,所以子弹的机械能会不断减小,故C中说法不正确.答案2.北师九全P208图16-21乙下列四幅图中,关于能量转化的说法不正确的是()A.图甲,过山车向下运动时将重力势能转化为动能 B.图乙,水电站将水的机械能转化为电能 C.图丙,自行车运动员奋力蹬车时,人体内的一部分化学能转化为机械能 D.图丁,飞行器上的太阳能电池板将太阳能转化为机械能 2.D 题图甲中,过山车向下运动时高度减小,重力势能减小
18、,速度增大,动能增大,重力势能转化为动能,故A中说法正确;题图乙中,水电站里水轮机带动发电机发电,将水的机械能转化为电能,故B中说法正确;题图丙中,自行车运动员奋力蹬车时,人体内的一部分化学能转化为机械能,故C中说法正确;题图丁中,太阳能电池板主要将太阳能转化为电能,故D中说法错误.答案3.人教九全P28“想想议议”,2022抚顺模拟荡秋千时,如果停止用力,秋千会越摆越低,这时秋千的机械能会 .(选填“增大”或“减小”),在这个过程中,秋千的 能转化为了 能.如图所示,小球在弹跳过程中高度逐渐降低是因为它的机械能有一部分散失在了空气中,散失在空气中的能量无法再直接利用,这是因为 .3.减小 机
19、械 内 能量的转化和转移具有方向性 答案4.北师九全P209图16-22如图所示是一种“永动机”.各种各样的“永动机”都以失败而告终,因为它们都违反了 .某卫星在近地点的速度为7.2 km/s,根据上述定律,它在远地点的速度一定 (选填“大于”“小于”或“等于”)7.2 km/s.4.能量守恒定律 小于“永动机”违反了能量守恒定律,因而是不可能实现“永动”的;卫星由近地点运动到远地点时,部分动能转化为重力势能,动能减小,速度将小于7.2 km/s.物态变化、内能、内能的利用阶段自测2答案1.2022成都模拟为减少大气污染,我国正逐步减少使用煤炭.判断煤炭品质的优劣,较科学的方法是检验煤炭的()
20、A.比热容 B.密度 C.热值 D.温度 1.C 答案2.2022晋中中考小明踏青归来,日记中写到“空中弥漫着新翻的泥土的气息,混着青草味儿,还有各种花的香”.人能闻到“花香”说明()A.分子间存在斥力 B.分子在不停地做无规则的运动 C.分子间存在引力 D.温度越高分子运动越慢 2.B 答案3.2022石家庄模拟如图所示的实例中,通过做功的方式使物体内能增加的是()3.A 选项 改变内能的方式 内能变化 正误 A 做功 增加 B 热传递 增加 C 热传递 增加 D 热传递 减少 思路导图答案4.2021通辽中考下列物理现象及原因分析错误的是()A.寒冬河水结冰是升华现象 B.湿衣服被太阳晒干
21、是汽化现象 C.抗疫值班医护人员眼罩的镜片常常模糊不清,是水蒸气液化形成的 D.冬天玻璃上会出现冰花,这是凝华现象 4.A 寒冬河水结冰,水从液态变为固态,属于凝固现象,故A中说法错误;湿衣服被太阳晒干,水由液态变为气态,属于汽化现象,故B中说法正确;镜片常常模糊不清,这是人呼出的气体中的水蒸气遇冷液化形成的,故C中说法正确;玻璃上的冰花是由空气中的水蒸气凝华形成的,故D中说法正确.答案5.2022泸州三模汽车多数采用汽油机作为发动机,如图是四冲程汽油机的工作循环示意图,下列说法正确的是()A.甲冲程中,机械能转化为内能 B.乙冲程是吸气冲程 C.丙冲程中,机械能转化为内能 D.丁冲程是排气冲
22、程 5.A 思路导图答案6.2021苏州模拟关于温度、热量和内能,下列说法正确的是()A.物体的内能越多,发生热传递时,放热一定越多 B.物体的内能增加,一定是外界对物体做了功 C.正在熔化的冰吸收热量,温度不变,内能增加 D.同一物体温度降低,它的内能可能不变 6.C 在热传递过程中,放热的物体是温度较高的物体,不一定是内能较多的物体,A错误;物体的内能增加,可能是外界对物体做了功,也可能是物体吸收了热量,B错误;正在熔化的冰吸收热量,温度不变,内能增加,C正确;同一物体的温度降低,它的内能一定减少,D错误.答案7.2022南平模拟根据表中几种物质的比热容判断,下列说法不正确的是()A.北方
23、楼房中的暖气用水作为介质,利用了水的比热容较大的特性 B.固体的比热容一定小于液体的比热容 C.质量相等的水和煤油温度都升高5,水吸收的热量比煤油多 D.同一种物质,所处的状态不同,比热容可能不同 7.B 由题表可知,固态的冰与液态的煤油的比热容相等,故B中说法不正确.物质 比热容c 煤油 2.1103 J/(kg)水 4.2103 J/(kg)砂石 0.92103 J/(kg)冰 2.1103 J/(kg)答案8.2021成都模拟(多选)如图所示为某物质的物态变化图像,下列说法正确的是()A.该物质在固态时为晶体,熔化过程从15 min 开始 B.该物质在第6 min时处于熔化过程,为固液共
24、存态,吸热但温度不变 C.该物质在第11 min时处于液态,吸热,温度正在升高 D.在100 时,该物质处于液态 8.BC 由题图可知,在BC段吸收热量,温度不变，所以该物质是晶体,从5 min开始熔化,到10 min结束,该物质的熔化过程一共用了5 min,故A错误;第6 min处于BC段,即处于熔化过程,所以是固液共存态,该过程吸热但温度不变,故B正确;在1015 min内,该物质吸热,温度升高,属于沸腾前的情况,所以处于液态,故C正确;在100 时,该物质处于沸腾状态,有液态和气态,故D错误.属于晶体熔化特点答案9.2022榆林一中月考如图所示为一支水银体温计,它是利用水银 的性质制成的
25、.该体温计此时的示数是 .9.热胀冷缩 37.8 液体温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的;液体温度计读数时,首先要确定其分度值,题图所示的体温计的分度值是0.1,对应的示数为37.8.思路导图“三步法”读温度计示数 答案10.2022泰州期末压缩空气储能是将多余的电能利用压缩机把空气压缩到密闭容器中,将能量转化为气体的 并储存;需要时,使压缩空气膨胀推动机器转动,这一过程类似于四冲程汽油机的 冲程.10.内能 做功 压缩空气膨胀推动机器转动时,压缩空气的内能转化为机器的机械能;在汽油机的做功冲程中,高温、高压气体对活塞做功,气体的内能转化为活塞的机械能,所以压缩空气膨胀推动机器转动的过程类似
26、于四冲程汽油机的做功冲程.答案11.2021青海中考疫情尚未结束,防控不能放松.我们进入校园在使用酒精免洗洗手液进行消毒的过程中:(1)能闻到酒精味;(2)双手涂抹得越均匀干得越快.请用物理知识解释这两种现象.答:(1);(2).11.(1)酒精分子在不停地做无规则运动(2)增大了洗手液的表面积,加快了蒸发 12.2022南京二模改编小组用相关器材进行了如下实验.(1)小红做“观察水的沸腾”实验:她观察到大量气泡上升到水面破裂,其中气泡主要成分是 (选填“水蒸气”或“空气”).观察到如图甲所示的情景,接下来她应该 .A.调大酒精灯火焰,继续加热直到水温达到100 B.撤掉烧杯上的纸板,继续加热
27、直到水温达到100 C.移走酒精灯,继续观察温度计的示数,记录数据 D.继续加热2 min后停止加热,观察现象,记录数据(2)小明利用如图甲所示的装置,并根据实验的需要正确选取杯中液体来探究“不同物质吸热升温的现象”.实验中要控制杯中液体的质量 ;根据实验测得的数据,画出的温度-时间图像如图乙所示(不计热量的损失),由此可判断a、b两种物质的比热容之比为 .答案12.(1)水蒸气 D(2)相等 38【解析】(2)“不同物质吸热升温的现象”中,由题图乙知,升高10,a对应物质的加热时间为15 min,b对应物质的加热时间为40 min;由转换法可知,两种物质吸收热量之比为15 min40 min
28、=38;根据Q=cmt,可知在质量和升高温度相同的情况下,吸热多少与比热容成正比,故a、b表示两种物质的比热容之比为38.答案13.2022承德七中月考某物理兴趣小组的同学用煤炉给10 kg的水加热,同时,他们绘制了如图所示的加热过程中水的温度随时间变化的图像.假设在6 min内完全燃烧了0.2 kg的煤,水的比热容为4.2103 J/(kg),煤的热值约为3107J/kg.求:(1)0.2 kg的煤完全燃烧产生的热量;(2)经过6 min加热,水所吸收的热量;(3)煤炉烧水时的效率.13.(1)0.2 kg煤完全燃烧产生的热量Q放=qm煤=3107 J/kg0.2 kg=6106 J(2)由图可知,经6 min后,水温上升了60,故水吸收的热量Q吸=cm水t=4.2103 J/(kg)10 kg60=2.52106 J(3)煤炉烧水时的效率=吸放100%=2.52106J6106J 100%=42%
