内能的利用练习题—2023年河北省九年级物理中考模拟题分项选编

内能的利用练习题—2023年河北省九年级物理中考模拟题分项选编

一、单选题

1．（2023·河北沧州·模拟预测）下列说法正确的是（　　）

A．物体的温度为0℃时，内能也为零

B．物体吸收热量，温度一定升高

C．甲物体传递了热量给乙物体，说明甲物体的内能大

D．四冲程汽油机的做功冲程，是将内能转化为机械能的过程

2．（2023·河北承德·统考模拟预测）下列关于内能、热量和热机的说法不正确的是（　　）

A．热量也可能从内能小的物体传向内能大的物体

B．物体内能增加，可能是吸热，也可能是外界对物体做功

C．晶体在熔化过程中，持续吸收热量，温度不断升高，内能不断增大

D．汽油机的压缩冲程是将机械能转化为内能

3．（2023·河北石家庄·模拟预测）对下图所示的物理过程分析错误的是（　　）

A．甲中酒精灯中的酒精用掉一半后，剩余酒精的热值、比热容、密度均不变

B．甲中试管中的水温度升高，内能增大的途径是通过热传递

C．乙中活塞向上运动时，是内燃机的压缩冲程，此时机械能转化为内能

D．丙中抽去玻璃板，两种气体混合是由于空气的密度大于二氧化氮的密度

4．（2023·河北石家庄·模拟预测）生活中能量转化的实例很多，下列描述中正确的是（    ）

A．摩擦生热是把内能转化为机械能

B．燃料燃烧放热是把内能转化为化学能

C．电动机带动水泵把水送到高处是把电能转化为机械能

D．摩擦起电是把电能转化为机械能

二、填空题

5．（2023·河北保定·一模）汽车是我们熟悉的交通工具之一，汽车发动机工作时常用水做冷却剂，散热过程通过___________的方式改变了水箱内水的内能。如图所示，这是四冲程汽油机的___________冲程，某四冲程汽油机的转速为1200r/min，在1s内汽油机对外做了___________次功。

6．（2023·河北唐山·模拟预测）如图所示，烧瓶内盛少量水，给瓶内打气，过一会儿发现瓶塞跳出，可以看到瓶口出现白雾。当瓶塞跳出时，瓶内气体的________能转化为瓶塞的_______能，能量转化的情况与汽油机_________冲程的能量转化情况相同。

7．（2023·河北石家庄·模拟预测）如图为四冲程汽油机的_________冲程。该冲程将_________能转化为_________能，这是通过_________（选填“做功”或“热传递”）改变内能的。

8．（2023·河北廊坊·模拟预测）在给烧杯中的水加热的过程中，质量为100g的水温度升高了50℃，需要吸收_______J的热量，相当于完全燃烧_____g酒精放出的热量，燃烧酒精给水加热的过程中，_______能转化为内能。【c水=4.2×103J/kg·°C，q酒精=3.0×107J/kg】

9．（2023·河北唐山·模拟预测）如图所示，2022年11月29日，我国在酒泉卫星发射中心用长征二号F遥十五运载火箭，成功将神舟十五号载人飞船发射升空。该火箭的燃料使用了液态氢，氢气作为理想能源的优点之一是___________；火箭加速上升的过程中，动能___________，机械能_____________。（后两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）

10．（2023·河北秦皇岛·一模）用煤气灶把初温为20℃，质量为2kg的水加热到70℃，水吸收的热量为______J。若煤气燃烧时放出的热量全部被水吸收，则需要完全燃烧______kg的煤气。事实上，将这壶水加热到70℃需要的煤气质量更______[水的比热容为4.2×103J/kg℃，煤气的热值为4.2×107J/kg]。

11．（2023·河北保定·一模）小爱经常用燃气灶烧水为奶奶泡脚，燃气灶烧水是通过_________的方式增加水的内能。烧水过程中水吸收的热量为3×105J，损失的热量为2×105J，则燃气灶的效率为_______。奶奶泡脚时，脚盆里有4kg的水，温度由42℃降低到37℃，水放出的热量为________J。[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]

12．（2023·河北唐山·统考一模）如图所示是四冲程汽油机某一冲程的剖面图，该冲程是___________ 冲程，此冲程气缸内燃气的内能___________ （选填“增大”、“减小”或“不变”）。某汽车正常行驶一段路程，共消耗汽油10L，这些汽油完全燃烧产生的热量为___________ J。（汽油的密度ρ汽油=0.71g/cm3，汽油的热值q汽油=4.6×107 J/kg）。

13．（2023·河北承德·统考模拟预测）为了比较水和食用油的比热容，某同学用如图所示的器材进行了实验，已知加热装置相同。实验数据记录如下：

（1）由实验数据可知______的吸热能力强；

（2）已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，实验中水6min吸收的热量是______J，若这些热量由酒精完全燃烧获得，则至少要消耗______g酒精。（酒精的热值为3.0×107J/kg）

14．（2023·河北邢台·统考模拟预测）小明家的天然气热水器可以为洗澡提供热水。如果他家一天需要将100kg温度是20℃的水加热到60℃，水吸收的热量是 _____J，如果该天然气热水器的效率为75%，他家一天用于洗澡需要消耗 _____m3的天然气。[q天然气=3.2×107J/m3，c水=4.2×103J/(kg·℃)]

15．（2023·河北石家庄·模拟预测）质量为1.4kg的干木柴完全燃烧，放出的热量为_________J。如果这些热量的50%被质量为50kg温度为20℃的水吸收，其温度将升高_________℃[已知：干木柴的热值为1.2×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]。水温升高后，其比热容_________（选填“变大”，“不变”或“变小”）。

16．（2023·河北石家庄·模拟预测）为了减少大气污染，可对秸秆进行回收加工制成精秆煤，完全燃烧2kg秸秆煤可放出____J热量;若这些热量完全被水吸收，可使___kg水温度由20℃升高到60℃.(  已知  ).

17．（2023·河北保定·一模）车用乙醇汽油是在汽油中加入了适量乙醇，乙醇燃烧的过程是___________能转化为内能的过程，使用乙醇汽油的优点是___________（答出一点即可），完全燃烧30g乙醇可以产生___________J的热量。（乙醇的热值为2.8×107J/kg）

18．（2023·河北石家庄·一模）烧杯中水的质量为1000g，水温从40℃升高到90℃，水吸收的热量为_________J，相当于完全燃烧________g酒精放出的热量（不计热损失）。燃烧酒精给水加热的过程中，主要发生的能量转化为_______。[已知c水=4.2×103J/（kg·℃），q酒精=3.0×107J/kg]

参考答案：

1．D

【详解】A．一切物体在任何情况下都有内能，故A错误；

B．物体吸收热量，温度可能上升，可能保持不变，比如晶体熔化过程要继续吸热，但温度保持不变，故B错误；

C．热传递的条件是物体间存在温度差，与内能没有直接关系，故C错误；

D．汽油机的做功冲程是将内能转化为机械能，故D正确。

故选D。

2．C

【详解】A．热传递的条件是存在温度差，热量总是从温度高的物体传给温度低的物体或从高温部分传给低温部分，内能小的物体温度可能高，所以热量也能从内能小的物体传向内能大的物体，故A正确，A不符合题意；

B．做功和热传递都可以改变物体的内能，因此，物体内能增加，可能是吸收了热量，也可能是外界对物体做功，故B正确，B不符合题意；

C．晶体有固定的熔点，在熔化时，吸收热量，温度不变，内能增大，故C错误，C符合题意；

D．四冲程汽油机的四个冲程分别是吸气、压缩、做功、排气，其中压缩冲程是将机械能转化为内能，做功冲程是将内能转化为机械能，故D正确，D不符合题意。

故选C。

3．D

【详解】A．热值是燃料的一种特性，密度、比热容都是物质的特性，都与物质的质量、体积无关，所以，酒精灯中酒精用掉一半后，剩余酒精的热值、比热容、密度均不变，故A正确，不符合题意；

B．甲图中试管中水温度升高，是因酒精灯对试管加热，内能增大的途径是通过热传递，故B正确，不符合题意；

C．两个气门关闭，活塞向上运动时，是内燃机的压缩冲程，机械能转化为内能，故C正确，不符合题意；

D．在图丙所示的情境中，密度大的二氧化氮在下方，密度小的空气在上方，抽去玻璃板，两种气体能混合在一起，是因为分子在不停地做无规则运动引起的，故D错误，符合题意。

故选D。

4．C

【详解】A、摩擦生热是克服摩擦做功，消耗了机械能，获得了内能，是机械能转化为内能，故A错误；

B、燃料燃烧的过程，是将化学能转化为内能，故B错误；

C、电动机带动水泵把水送到高处，消耗了电能，水获得了机械能，所以是把电能转化为机械能，故C正确；

D、摩擦起电是消耗了机械能，获得了电能，是把机械能转化为电能，故D错误．

故选C．

5．     热传递     做功     10

【详解】[1]散热过程，水从发动机吸收热量，通过热传递的方式增大了水箱内水的内能。

[2]由图可知，进气门和排气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，是做功冲程。

[3]在一个工作循环中，经历4个冲程，飞轮转动2r，活塞往复2次，对外做功1次。所以汽油机的转速为1200r/min=20r/s，在1s内汽油机完成10个工作循环，对外做功10次。

6．     内     机械     做功

【详解】[1][2][3]当瓶塞跳出时，瓶内气体对瓶塞做功，瓶内气体的内能减少，温度降低，瓶内气体的内能转化为瓶塞的机械能；瓶塞跳起过程的能量转化与汽油机的做功冲程相同，在做功冲程内能转化为机械能。

7．     压缩     机械     内     做功

【详解】[1]由图可知，进气门排气门关闭，活塞向上运动，所以这是压缩冲程。

[2][3]压缩冲程中，活塞向上运动，压缩气体做功，活塞将自身的机械能转化为气体的内能。

[4]压缩冲程中，能量发生了转化，从机械能转化为内能，所以是通过做功的方式改变了内能。

8．     2.1×104     0.7     化学

【详解】[1]水吸收的热量

Q吸=c水m∆t=4.2×103J/(kg∙℃)×0.1kg×50℃=2.1×104J

[2]完全燃烧酒精的质量

[3]燃烧酒精时，酒精的化学能转化为水的内能，水吸收热量，温度升高。

9．     热值大     变大     变大

【详解】[1]由于氢气的热值大，常用作火箭的燃料。

[2][3]火箭加速上升的过程中，质量不变，速度变大，则动能变大，高度变大，则重力势能变大，机械能等于动能和重力势能之和，故机械能变大。

10．     4.2×105     0.01     多

【详解】[1]由知道，水吸收的热量为

[2]由题意知道

由Q放=mq煤气知道，消耗煤气的质量

[3]由于有热损失，则事实上将这壶水加热到70℃需要的煤气质量更多。

11．     热传递     60%     8.4×104

【详解】[1]燃气灶烧水时，水从火上吸收热量，内能增加，是通过热传递的方式增加水的内能。

[2]燃料完全燃烧放出的热量（总能量）

燃气灶的效率

[3]水放出的热量

12．     做功     减小     3.266×108

【详解】[1][2]根据图示可知，两个气门关闭、活塞向下运动，为做功冲程，气缸内燃气内能转化为机械能，气缸内燃气内能减小。

[3]燃烧汽油的体积

由可知，汽油的质量

汽油完全燃烧放出的热量

13．     水     2.1×104     0.7

【详解】（1）[1]从表中的数据可看到，加热时间相同，都是6min，吸收的热量是相同的，水和食用油的质量是相同的，水增加的温度比较小，则水的比热容较大，水的吸热能力强。

（2）[2]从表格中的数据可看到，实验中水6min变化的温度为

水的质量为200g=0.2kg，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，根据比热容公式，可知水6min吸收的热量为

水6min吸收的热量为2.1×104J。

[3]由[2]解析可知，水6min吸收的热量为2.1×104J，这些热量由酒精完全燃烧获得，酒精的热值为3.0×107J/kg，根据热值公式，可知，需要消耗的酒精质量为

需要消耗的酒精质量为0.7g。

14．     1.68×107     0.7

【详解】[1]水吸收的热量

Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×100kg×(60℃-20℃)=1.68×107J

[2]由可得，天然气完全燃烧放出的热量

由Q放=Vq得，需要消耗天然气的体积

15．     1.68×107     40     不变

【详解】[1]干木柴放出的热量

Q放=m干木柴q=1.4kg×1.2×107J/kg=1.68×107J

[2]水吸收的热量

Q吸=Q放η=1.68×107J×50%=8.4×106J

水升高温度

[3]比热容是物质的一种特性，与物质的温度无关，水温升高后，其比热容不变。

16．     4.2×107     250

【详解】第一空．秸秆煤完全燃烧释放的热量：

Q放=m秸秆煤q=2kg×2.1×107J/kg=4.2×107J．

第二空．水吸收的热量等于秸秆煤完全燃烧释放的热量：

Q吸=Q放=4.2×107J，

由Q吸=cm△t可得，加热水的质量：

．

17．     化学     见解析     8.4×105

【详解】[1]乙醇燃烧时消耗化学能，内能增大，是将化学能转化为内能的过程。

[2]是生物质能源，可以从自然界源源不断的得到的能源，属于可再生能源；使用乙醇汽油的优点：可减少大气污染、节约石油资源等。

[3]由Q=mq得，完全燃烧乙醇汽油可产生的热量

Q=mq=30×10-3kg×2.8×107J/kg=8.4×105J

18．          7     化学能转化为内能

【详解】[1]质量为1000g的水，水温从40℃升高到90℃，水吸收的热量

[2]相当于完全燃烧酒精的质量

[3]  燃烧酒精给水加热的过程中，主要发生的能量转化为燃烧酒精发生化学反应，同时释放出热量，所以是化学能转化为内能。