中考物理一轮复习考点练习模块1 专题05 内能及其利用（2份，原卷版+解析版 )

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1. （2024江西）下图是某物质的三种状态的分子微观模型。甲图中的物质状态变成乙图中的物质状态的过程叫做（ ）
A. 凝固B. 熔化C. 液化D. 汽化
【答案】B
【解析】分析这三个图可见：甲图分子排列十分紧密，是固体分子的排列模型；乙图分子排列没有固定的位置，比较松散，是液体分子的排列模型；丙图分子排列分子极度散乱，间距很大，是气体分子的排列模型；物质由甲图直接变成乙图的过程是由固态变成液态的过程，是熔化现象，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
2. （2024青海省）我们常吃的月饼是在烤箱里“烤”的，但根据南宋《武林旧事》记载，最早的月饼出自笼屉，青海就保留着用蒸笼“蒸”月饼的传统习俗。关于“蒸”月饼时的情景，下列叙述正确的是（ ）
A. 水沸腾时——水温升高B. 水变成水蒸气——放出热量
C. 闻到月饼的香味——扩散现象D. 水变成水蒸气——分子间距不变
【答案】C
【解析】A．水沸腾时，温度保持不变，继续吸收热量，故A错误；
B．水变成水蒸气是由液态变为气态，是汽化的过程，汽化吸热，故B错误；
C．闻到月饼的香味是因为月饼的香味分子在不停地做无规则运动，属于扩散现象，故C正确；
D．因液体的分子距离小于气体的分子距离，水变成水蒸气，水由液态变为气态，因此分子间距变大，故D错误。
故选C。
3. （2024四川宜宾）下列描述中属于扩散现象的是（ ）
A. 桂花花香四溢B. 雪花漫天飘舞
C. 灰尘空中飞扬D. 江面雾气弥漫
【答案】A
【解析】A．桂花花香四溢，是因为分子在不停地做无规则运动，属于扩散现象，故A符合题意；
BCD．雪花漫天飞舞，灰尘空中飞扬，江面雾气弥漫，都是肉眼可见的运动，属于机械运动，故BCD不符合题意。
故选A。
4. （2024四川南充）关于如图所示的四个情景，下列说法正确的是（ ）
A. 甲图中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物，主要是由于大气压强的作用
B. 乙图中红墨水在热水中比在冷水中扩散快，说明分子做无规则运动的剧烈程度与温度有关
C. 丙图双手互搓取暖，是通过热传递方式改变手的内能
D. 丁图中活塞向下运动，这是内然机的压缩冲程
【答案】B
【解析】A．分子间存在引力，甲图中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物，是由于分子间存在作用力，故A错误；
B．分子做无规则运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，运动越距离，故乙图中红墨水在热水中比在冷水中扩散快，说明分子做无规则运动的剧烈程度与温度有关，故B正确；
C．改变内能的方式有做功和热传递，丙图双手互搓取暖，是通过做功的方式改变手的内能，故C错误；
D．丁图中火花塞放电，活塞向下运动，这是内然机的做功冲程，内能转化为机械能，故D错误。
故选B。
5. （2024江苏盐城）将两个表面光滑的铅块相互挤压，它们会粘在一起，不容易拉开，这一现象说明（ ）
A. 分子间有空隙B. 分子在运动
C. 分子间有斥力D. 分子间有引力
【答案】D
【解析】两个表面光滑的铅块相互紧压后，它们会黏在一起，是分子运动的结果，说明了分子间有引力。
故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
6. （2024四川遂宁）端午节是我国的传统节日，有吃粽子的习俗，对煮粽子过程中涉及的物理知识描述正确的是（ ）
A. 锅周边“白气”的形成是汽化现象
B. 水沸腾后持续加热，水的温度会继续升高
C. 粽子的内能是通过做功的方式增加的
D. “粽香四溢”说明分子在永不停息地做无规则运动
【答案】D
【解析】A．煮粽子时，锅内温度水蒸气温度较高，锅周边“白气”的形成是由于锅内温度高的水蒸气上升，遇到锅外温度较低的空气液化形成的小水滴，故A错误；
B．水沸腾后继续吸收热量，温度保持不变，故B错误；
C．煮粽子时，粽子吸收热量，温度升高，内能增大，是通过热传递的方式使内能增加的，故C错误；
D．“粽香四溢”说明分子在不停地做无规则运动，属于扩散现象，故D正确。
故选D。
7. （2024内蒙古包头）如图所示是一个香蕉炉，点燃炉内蜡烛加热香蕉液，一会儿，房间内充满了香气，对这过程分析正确的是（ ）
A. 蜡烛燃烧将内能转化为化学能B. 香蕉液通过做功增加内能
C. 香蕉液吸热升华变成香气D. 香气弥漫是扩散现象
【答案】D
【解析】A．蜡烛燃烧过程中将化学能转化为内能，故A错误；
B．做功和热传递是改变内能的两种方法，香蕉液通过热传递增加内能，故B错误；
C．物质由固态直接变为气态的过程叫升华，香蕉液吸热汽化变为香气，故C错误；
D．香气弥漫说明分子永不停息地做无规则运动，是扩散现象，故D正确。
故选D。
8. （2024江苏连云港）下列现象中能说明分子在不停地做无规则运动的是（ ）
A. 花香满园B. 尘土飞扬C. 雪花飘飘D. 落叶纷纷
【答案】A
【解析】A．花香满园，是芳香烃分子无规则运动的结果，故A正确；
B．尘土飞扬是固体小颗粒的运动，不是分子的运动，故B错误；
C．雪花飘飘是雪花在运动，属于机械运动，故C错误；
D．落叶纷纷是树叶在运动，是机械运动，故D错误。
故选A。
9. （2024江苏扬州）关于扬州美食中的物理知识，下列说法正确的是（ ）
A. 翡翠烧麦呈现绿色是因为吸收了绿光
B. 麻鸭汤沸腾后用文火加热，温度升高
C. 用蒸笼蒸包子是通过做功的方式增加包子的内能
D. 盐水鹅香气四溢说明分子在永不停息地做无规则运动
【答案】D
【解析】A．翡翠烧麦呈现绿色因为反射绿光进入眼睛，故A错误；
B．麻鸭汤沸腾后用文火加热，温度保持沸点不变，故B错误；
C．用蒸笼蒸包子是通过热传递的方式增加包子的内能，包子吸收热量，内能增大，温度升高，故C错误；
D．盐水鹅香气四溢说明分子在永不停息地做无规则运动，香气分子不断扩散到空气中，故D正确。
故选D。
10. （2024陕西）“五一”假期，小明乘车回老家看望亲人。一家人在一起摘槐花、吃槐花麦饭……这些都是小明最真切童年记忆。下列有关说法正确的是（ ）
A. 刚出锅的槐花麦饭很烫，是因为麦饭含有的热量多
B. 槐树叶看上去呈绿色，是因为叶子吸收了绿光
C. 小明在行驶的车上看到槐树向后运动，是以地面为参照物的
D. 槐花香气四溢，是因为分子在永不停息地做无规则运动
【答案】D
【解析】A．热量是过程量，不能描叙为含有热量，刚出锅的槐花麦饭很烫，是因为麦饭的温度高，故A错误；
B．不透明物体的颜色由物体反射的色光决定，槐树叶看上去呈绿色，是因为叶子反射了绿光，故B错误；
C．以地面为参照物，槐树的位置没有变化，槐树是静止的，以行驶的车位参照物，槐树向后运动，故C错误；
D．槐花香气四溢，是扩散现象，是因为香味分子在永不停息地做无规则运动造成的，故D正确。
故选D。
11. （2024四川成都）成都别称芙蓉城、蓉城，这座以花为名的城市自古与花结缘，大诗人陆游魂萦梦牵的诗中美景“二十里中香不断，青羊宫到浣花溪”依旧是成都一道靓丽的风景线，诗人闻到花香属于______现象。诗句“花气袭人知骤暖”所蕴藏的物理知识是：分子做无规则运动的剧烈程度与______有关。
【答案】 扩散 温度
【解析】闻到花香，说明花香分子在不停地做无规则运动，属于扩散现象。
花气袭人知骤暖说明温度越高分子运动越剧烈，因此可以说明分子做无规则运动的剧烈程度与温度有关。
12. （2024甘肃临夏）中华诗词博大精深，“会挽雕弓如满月”——用力拉弓，弓被拉满，说明力可以改变物体的________。“花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴。”——人能闻到花香是________现象。
【答案】 形状 扩散
【解析】用力拉弓，弓被拉满，弓因为受力而发生形变，说明力可以改变物体的形状。
人能闻到花香是扩散现象，说明构成物质的分子不停地做无规则运动。
13. （2024福建）木雕是工匠智慧和艺术修为价值体现，锯木、刨料、风干、雕刻、开榫、组装、打磨、油漆，每一环节都讲究科学的工艺流程。打磨过程，将粗砂纸换成细砂纸，可以减小砂纸与木头间的______，闻到淡淡的木香是由于分子在不停地做______。
【答案】 摩擦力 无规则运动
【解析】将粗砂纸换成细砂纸，是在压力一定时，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力。
闻到淡淡的木香，这是扩散现象，是由于木香的分子在不停地做无规则运动造成的。
14. （2024天津）“一滴独流醋，十里运河香”，醋香四溢属于________现象；“日照海河景，水映彩虹桥”，桥在水中的倒影是由于光的________形成的。
【答案】 扩散 反射
【解析】醋香四溢属于扩散现象，是分子不停做无规则运动形成的。
桥在水中的倒影，是由于桥在水面上成的虚像，是平面镜成像，属于光的反射现象。
15. （2024苏州）“疏影横斜水清浅，暗香浮动月黄昏”中的“水清浅”是光的______现象导致的，“暗香浮动”说明了分子在______。
【答案】 折射 不停地做无规则运动
【解析】“水清浅”是因为光从水中斜射到空气时发生折射造成的。
“暗香浮动”说明了分子在不停地做无规则运动，属于扩散现象。
考向二：内能
1. （2024福建）“煮”的篆体写法如图。表示用火烧煮食物。下列实例与“煮”在改变物体内能的方式上相同的是（ ）
A. 热水暖手B. 钻木取火C. 搓手取暖D. 擦燃火柴
【答案】A
【解析】“煮”的篆体写法如图。表示用火烧煮食物，这是通过热传递改变内能；
A．热水暖手，这是通过热传递改变内能，与“煮”在改变物体内能的方式上相同，故A符合题意；
BCD．钻木取火、搓手取暖、擦燃火柴，这是通过做功改变内能，与“煮”在改变物体内能的方式上不相同，故BCD不符合题意。
故选A。
2. （2024广东省）如图是古代省油灯的示意图。它下层盛水，能减慢上层油的消耗。点灯后，水在升温的过程中（ ）
A. 吸热，内能增加B. 吸热，内能减少C. 放热，内能增加D. 放热，内能减少
【答案】A
【解析】改变物体内能的方式有两种：做功和热传递。点灯后，水在升温的过程中，水吸收热量，内能增加，是通过热传递的方式改变水的内能。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
3. （2024湖北）如图是小明煮的一碗冒着“白气”的面条。他将木筷和金属勺同时放入其中，过一会感觉金属勺烫手而木筷不烫手。下列说法正确的是（ ）
A. 木材的导热性比金属好B. 木筷不烫手其内能不变
C. 金属勺通过热传递变烫D. “白气”是由汽化形成的
【答案】C
【解析】A．一般情况下，金属的导热性能比非金属的好，所以金属勺比木筷导热性好，故A错误；
B．木筷放入热水中也会吸收热量，内能增加，故B错误；
C．金属勺变烫，是因为面条的温度高于金属勺的温度，面条向金属勺传递热量，故C正确；
D．“白气”是面条中冒出的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故D错误。
故选C。
4. （2024青海省）我们常吃的月饼是在烤箱里“烤”的，但根据南宋《武林旧事》记载，最早的月饼出自笼屉，青海就保留着用蒸笼“蒸”月饼的传统习俗。下列情境中，改变物体内能的方式与“蒸”“烤”相同的是（ ）
A. 弯折铁丝
B. 钻木取火
C. 压缩空气
D. 酒精灯加热
【答案】D
【解析】“蒸”“烤”是通过热传递改变内能；
A．弯折铁丝时对铁丝做功，是通过做功的方式改变内能，故A不符合题意；
B．钻木取火时克服摩擦做功，是通过做功的方式改变内能，故B不符合题意；
C．压缩空气时活塞对空气做功，是通过做功的方式改变内能，故C不符合题意；
D．酒精灯加热时，烧杯中的液体吸收热量，温度升高，内能增大，是通过热传递改变内能，故D符合题意。
故选D。
5. （2024河北）对下图所示实验的分析错误的是（ ）

A. 试管口略向下倾斜，可防止冷凝水回流使试管炸裂
B. 把活塞迅速压下去，棉花燃烧，说明对气体做功，气体内能减少
C. 左侧铜片生锈，右侧铜片不生锈，说明铜生锈的条件之一是与O2接触
D. 用橡胶棒连接两个验电器，验电器的金属箔张角不变，说明橡胶棒是绝缘体
【答案】B
【解析】A．试管口略向下倾斜，主要是防止水蒸气遇冷液化后形成的冷凝水回流使试管炸裂，故A正确，不符合题意；
B．把活塞迅速压下去，活塞对气体做功，使得气体内能增加，温度升高，棉花燃烧，故B错误，符合题意；
C．根据单一变量原则，左侧有氧气，右侧没有氧气，而左侧铜片生锈，右侧铜片不生锈，说明铜生锈的条件之一是与O2接触，故C正确，不符合题意；
D．左边验电器金属箔张开，说明有电荷，右边的验电器不带电荷，用橡胶棒连接两个验电器，验电器的金属箔张角不变，说明电荷没有通过橡胶棒发生转移，也说明橡胶棒是绝缘体，故D正确，不符合题意。
故选B
6. （2024云南）民间艺人制作“糖画”时，把糖块加热成糖浆，这属于物态变化中的________现象；熬制糖浆的过程是通过_________的方式改变糖的内能。
【答案】 熔化 热传递
【解析】将糖块加热成糖浆，糖由固态转化为液态，这个过程称为熔化。
熬制糖浆时，糖吸收热量，温度升高，所以是通过热传递的方式改变糖的内能。
7. （2024四川眉山）端午节期间，小龙在家里学习时，闻到粽子的香味，这是______现象；煮粽子时，是通过______方式改变它的内能。
【答案】 扩散 热传递
【解析】因组成物质的分子在永不停息地做无规则运动，所以闻到粽子的香味，属于扩散现象。
煮粽子的过程中，粽子吸收热量、温度升高，煮粽子是通过热传递方式增加内能的。
8. （2024广西）关于分子动理论，谚语“有麝自来香，不必迎风扬”表明了分子在不停地做无规则的________；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】 运动 做功
【解析】谚语“有麝自来香，不必迎风扬”，这是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动。
我们常搓手取暖，克服摩擦做功，机械能转化为内能，通过做功的方式改变物体的内能。
9. （2024天津）在“航天日”主题活动中，小明用塑料瓶自制了“水火箭”（如图所示）。发射时，“水火箭”向下喷水从而获得升空的动力，利用了物体间力的作用是________的；“水火箭”飞出后，瓶内气体温度降低，内能________（选填“增大”“减小”或“不变”）。
【答案】 相互 减小
【解析】水火箭升空利用的是“反冲力”，即高压气体将水向下喷射出去，对水施加一个向下的力，物体间的力都是相互的，水对火箭施加一个向上的力，火箭就升空了。
质量不变的情况下，温度降低，内能一定减小。
10. （2024江苏盐城）芯片体积小，元件密集。当芯片中有电流通过时，由于芯片元件有______，不可避免地会产生热量，这种现象称为电流______效应。为了不影响芯片的性能，通常让散热部件与芯片紧密结合，来降低芯片的温度，这是通过______的方式改变芯片内能。
【答案】 电阻 热 热传递
【解析】由于芯片原件有电阻，电流通过导体时，导体发热是电能转化为内能，这种现象叫电流的热效应。
散热部件与芯片紧密接触，热量通过热传递的方式传递给散热部件，从而起到降温作用。
11. （2024甘肃威武）今年，我省天水的麻辣烫火遍全国。在锅里煮食材是通过___________的方式增大食材的内能，麻辣烫香气四溢，这是___________现象。
【答案】 热传递 扩散
【解析】在锅里煮食材时，食材吸收热量，内能增加，所以是通过热传递的方式增大了食材的内能。
麻辣烫香气四溢，是由于香气分子在不停地做无规则运动造成的，属于扩散现象。
考向三：比热容
1. （2024黑龙江龙东）关于温度、内能、热量、功的说法正确的是（ ）
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，温度可能不变
【答案】BD
【解析】A．物体温度升高，内能增大，可能是从外界吸收了热量，也可能是外界对物体做功，故A错误；
B．物体温度升高，分子运动加剧，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，也有可能是热传递，故C错误；
D．物体吸收热量，温度可能不变，比如晶体在熔化时，吸收热量，内能增大，温度不变，故D正确。
故选BD。
2. （2024武汉市）下列事例中，与“水的比热容较大”这个特性无关的是（ ）
A. 汽车发动机用水作冷却剂
B. 人游泳之后从水中出来，风一吹感觉更冷
C. 海边昼夜温度变化比沙漠中小，适于居住
D. 生物体内水的比例很高，有助于调节生物体自身的温度
【答案】B
【解析】A．汽车发动机用水作冷却剂，是因为水的比热容大，故A不符合题意；
B．人游泳之后从水中出来，风一吹感觉更冷，是因为水蒸发吸热，故B符合题意；
C．海边昼夜温度变化比沙漠中小，是因为水的比热容比沙石的大，故C不符合题意；
D．物体内水的比例很高，有助于调节生物体自身的温度，是因为水的比热容大，故D不符合题意。
故选B。
3. （2024广西）冬天，人们常用热水袋取暖。水能长时间供暖，主要原因是水的（ ）
A. 密度大B. 密度小C. 比热容大D. 比热容小
【答案】C
【解析】由于水的比热容较大，即相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以用热水袋取暖。
故选C。
4. （2024江苏连云港）沿海地区比沙漠地区的昼夜温差小，这是因为水的（ ）
A. 质量大B. 温度高C. 密度大D. 比热容大
【答案】D
【解析】沿海地区，水多；内陆地区水少、沙石多。因为水的比热容较大，白天，相同质量的水和沙石比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得沿海地区昼夜的温差小。故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
5. （2024福建）水约占人体体重的60%~70%，有助于调节体温，原因之一是水具有较大的（ ）
A. 热值B. 密度C. 温度D. 比热容
【答案】D
【解析】A．热值最大是氢，常用作火箭的燃料，故A不符合题意；
B．水的密度是，故B不符合题意；
C．温度是物体冷热程度，故C不符合题意；
D．因为水具有较大的比热容，是，所以水有助于人体调节体温，故D符合题意。
故选D。
6. （2024湖北）如图甲，利用相同规格的加热器加热等质量的a、b两种液体，得到温度随时间变化的图像如图乙，分析可知（ ）
A. 相同时间内a中加热器产生的热量比b中的多
B. a和b的吸热能力都随着温度的升高不断增大
C. 升高相同温度a所用时间比b少，a的吸热能力比b弱
D. 相同时间内a升高的温度比b多，a的吸热能力比b强
【答案】C
【解析】A．实验中使用相同规格的加热器，则相同时间内a中加热器产生的热量与b中的加热器产生的热量相同，故A不符合题意；
B．吸热能力是物质的属性，保持不变，所以a和b的吸热能力不会随着温度的升高而发生变化，故B不符合题意；
C．由于相同时间内a中加热器产生的热量与b中的加热器产生的热量相同，则相同时间内两种液体吸收的热量相同；升高相同的温度，a所用时间比b少，则a吸收的热量少，a、b两种液体的质量相等，由可知，a的吸热能力比b弱，故C符合题意；
D．由于相同时间内a中加热器产生的热量与b中的加热器产生的热量相同，则相同时间内两种液体吸收的热量相同，相同时间内a升高的温度比b多，a、b两种液体的质量相等，由可知，a的吸热能力比b弱，故D不符合题意。
故选C。
7. （2024湖南）常用水来冷却汽车发动机是因为它的________较大。水能提供浮力，但存在溺水风险。不慎落水的人，情急之下可以利用打湿的衣服鼓足空气等方式来增大________从而增大浮力，使自己漂浮于水面等待救援。
【答案】 比热容 排开水的体积
【解析】因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以常用水给汽车发动机降温。
根据阿基米德原理可知，不慎落水的人，情急之下可以利用打湿的衣服鼓足空气等方式来增大排开水的体积，从而增大浮力，使自己漂浮于水面等待救援。
8. （2024黑龙江龙东）楼房中的“暖气”一般采用热水循环的方式将热带到房屋中通过热传递供暖，这是因为水的_________大，若暖气中50kg的水，温度降低2℃，放出的热量是___________J。
【答案】 比热容
【解析】因为水的比热容较大，所以相同质量的水和其他物质相比较，放出同样热量的情况下，水的温度变化小，故采用热水循环的方式取暖。
水放出的热量
9. （2024江苏扬州）拖拉机轮胎表面刻有花纹，是通过增大________来增大摩擦。选用水来冷却拖拉机的发动机，是因为水的比热容_______（填“大”或“小”），如果水箱装有质量为20kg的水，水温从20℃上升到70℃，水吸收了_______J的热量。[]
【答案】 接触面粗糙程度 大 4.2×106
【解析】拖拉机轮胎表面刻有花纹，是压力不变时通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦。
选用水来冷却拖拉机的发动机，是因为水的比热容大，其他条件相同时，水升高相同温度，吸收的热量多。
如果水箱装有质量为20kg的水，水温从20℃上升到70℃，水吸收的热量为
10.（2024安徽省） 一保温杯中装有质量为200g，温度为25℃的水。将一个质量为100g，温度为100℃的金属块放入杯中，一段时间后杯内水和金属块的温度稳定在30℃，假设金属块放出的热量全部被水吸收，已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，则该金属块的比热容为______ J/(kg·℃)。
【答案】0.6×103
【解析】由题意知，水吸收的热量为
Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×200×10-3kg×(30℃-25℃)=4.2×103J
因金属块放出的热量全部被水吸收，则金属块放出的热量为4.2×103J，则金属块的比热容为
11. （2024山东烟台）在探究“物质的吸热能力与哪些因素有关”的实验中，用质量是0.3kg的水和甲表中等质量的另一种物质进行对比，作出的图像如图乙所示。实验过程中，水和另一种物质在相同时间内吸收的热量相等，分析图像可以得出图线______（选填“a”或“b”）对应的物质为水，另一种物质为______，这种物质在0~5min内吸收的热量为______J。
表甲
【答案】 b 煤油
【解析】时间相等时，两种液体放出的热量相等，由图示可以看出，a液体的温度降低的快，b液体温度降低慢；根据热量的计算公可知，在质量相等、初温相同、放热也相同的情况下，谁的温度降低得快，它的比热容小，所以b对应的物质为水。
由图可知，在0到5分钟时，a液体的温度变化了40℃，b液体（水）的温度变化了20℃，加热相同时间，吸收的热量相同，即
展开得
代入数据可知
解得
对比表格可知，该物质是煤油。
这种物质在0~5min内吸收的热量为
12. （2024长春市）长春莲花岛影视基地近期火爆出圈，成为市民休闲娱乐的打卡地。
（1）美食街上，炭烤羊肉香味四溢，这________现象，炭在燃烧过程中热值________；
（2）小明玩攀爬时，在向上攀爬的过程中重力势能逐渐________；后半程比前半程攀爬得慢，则后半程比前半程克服重力做功的功率________；
（3）晴朗的夏日午后，人划船时用桨向后划水，船向前行进，这说明物体间力的作用是________的；人感觉到扶手晒得发烫，而水较凉，说明水的比热容________。
【答案】 （1） 扩散 不变 （2）增大 变小 （3）相互 大
【解析】（1）美食街上，炭烤羊肉香味四溢，这是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动。
热值的大小跟燃料的种类有关，跟燃料是否完全燃烧、质量、体积和形态等都没有关系，故热值不变。
（2）小明玩攀爬时，在向上攀爬的过程中，质量不变，高度不断增加，则重力势能逐渐增大。
后半程比前半程攀爬得慢，说明后半程用的时间长，而后半程和前半程克服重力做功的大小一样，时间长的，功率小，则后半程比前半程克服重力做功的功率小。
（3）人划船时用桨向后划水，水给船一个向前的力，船向前行进，这说明物体间力的作用是相互的。
人感觉到扶手晒得发烫，而水较凉，说明水的比热容较大。
13. （2024齐齐哈尔市）小姜利用如图1所示的装置“比较不同物质吸热的情况”。
（1）器材：相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个，以及______（填测量工具）、托盘天平（含砝码）、水和煤油；
（2）选取两个相同规格的电加热器进行实验，目的是为了通过比较______来比较物质吸收热量的多少；
（3）实验中选取初温不同、______相同的水和煤油，分别倒入烧杯中，用电加热器加热，当它们吸收相同的热量时，通过比较______来比较不同物质吸热能力的强弱；
（4）如图2所示，小姜正确使用温度计测量液体的温度，按照图中______（选填“A”、“B”或“C”）方法读数是正确的；实验中某时刻温度计示数如图3所示为______℃；
（5）部分实验数据如下表所示，分析数据可得出结论：______（选填“水”或“煤油”）的吸热能力更强。
【答案】 （1）停表 （2）加热时间 （3） 质量 升高的温度 （4） B 66 （5）水
【解析】（1）比较不同物质吸热的情况实验中需要测量加热时间，因此缺少的实验器材是秒表。
（2）实验中用两个相同的电加热器加热，加热时间越长，物质吸收的热量越多，因此通过比较加热时间的长短来比较物质吸收热量的多少。
（3）根据比较不同物质吸热能力的两种方法可知，实验中要控制不同物质的质量相等，即实验中应量取质量相等的水和煤油，分别倒入相同的烧杯中，用相同的电加热器加热，当它们吸收相同热量时，通过比较升高的温度来判断吸热能力的强弱。
（4）使用温度计测量液体的温度时，视线要与液柱的上表面相平，故B正确。
由图3可知，温度计的分度值为1℃，此时是零上，因此温度计示数为66℃。
（5）由表格中数据可知，水和煤油加热相同的时间，水升高的温度较低，说明水的吸热能力更强。
14. （2024上海）质量为2千克的水温度升高50℃。求水吸收的热量Q吸。[c水＝4.2×103焦/（千克·℃）]
【答案】4.2×105焦
【解析】水吸收的热量
答：水吸收的热量4.2×105焦。
考向四：热机
1. （2024贵州省）内能的利用推动了工业和社会的快速发展。下列机器设备利用内能工作的是（ ）
A. 电动机B. 计算机C. 汽油机D. 照相机
【答案】C
【解析】A．电动机是利用电能转化为机械能来工作的，故A不符合题意；
B．计算机是利用电能工作的，故B不符合题意；
C．汽油机属于热机，是利用内能转化为机械能来工作的，故C符合题意；
D．照相机是利用凸透镜成像的原理工作的，当物体在二倍焦距之外时，成倒立缩小的实像，故D不符合题意。
故选C。
2. （2024江苏无锡市）四冲程汽油机的工作循环中，主要将机械能转化为内能的冲程是（ ）
A. 吸气冲程B. 压缩冲程C. 做功冲程D. 排气冲程
【答案】B
【解析】汽油机的四个冲程中只有两个冲程伴随有能量的转化。一是压缩冲程中活塞向上运动，汽油和空气的混合物被压缩，内能增大，温度升高，活塞运动的动能转化为混合气体的内能；二是做功冲程中，火花塞冒出电火花，将混合气体点燃，混合气体剧烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞运动，燃气的内能转化为活塞运动的动能。主要将机械能转化为内能的冲程是压缩冲程。故B符合题意。
故选B。
3. （2024江苏扬州）家用燃油汽车的发动机主要是汽油机，下列说法正确的是（ ）
A. 汽油机的效率能达到100%B. 汽油机燃烧汽油会造成环境污染
C. 汽油机一个工作循环中，对外做功4次D. 汽油机在吸气冲程中只吸入汽油
【答案】B
【解析】A．由于摩擦等因素存在，汽油机的效率不可能达到100%，故A错误；
B．汽油机燃烧汽油时排放的尾气含有有害气体，会造成环境污染，故B正确；
C．汽油机的一个工作循环中包含四个冲程，只有做功冲程对外做功1次，故C错误；
D．油机在吸气冲程中吸入的是汽油和空气的混合物，故D错误。
故选B。
4. （2024齐齐哈尔市）关于单缸四冲程汽油机，下列说法正确的是（ ）
A. 加润滑油可以减小汽油机零部件间的摩擦
B. 通过改进可以使汽油机的效率达到100%
C. 除做功冲程外，其他三个冲程都是依靠飞轮的惯性完成的
D. 若飞轮转动速度为1200r/min，则该汽油机每秒钟对外做功40次
【答案】AC
【解析】A．加入润滑油使各零部件彼此分离，可以减小汽油机零部件间的摩擦，故A正确；
B．热机在工作时，总要克服机器零件间的摩擦做功，还有热量的散失，导致热机的热效率总小于1（100%），故B错误；
C．四冲程内燃机的一个工作循环是由吸气、压缩、做功和排气四个冲程组成的；在内燃机工作的四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其它冲程是靠飞轮的惯性来工作的，故C正确；
D．若一台汽油机的转速是1200r/min=20r/s，表示每秒飞轮转动20圈，因为一个工作循环飞轮转2圈，完成四个工作冲程，做功1次，所以，1s内飞轮转20圈，活塞往复运动20次，共10个工作循环，40个冲程，做功10次，故D错误。
故选AC。
5. （2024四川广安）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（ ）
A. 图中所示冲程是做功冲程
B. 若该汽油机完全燃烧5kg汽油，则汽油机做的有用功为
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】B
【解析】A．图中所示冲程两气阀关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，故A错误；
B．若该汽油机完全燃烧5kg汽油，则汽油机做的有用功为
故B正确；
C．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．由得，汽油机消耗的燃料越少，完全燃烧释放的热量越少，做的有用功不知，无法比较效率高低，故D错误。
故选B。
6. （2024山东临沂）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。下图所示内燃机的四个冲程，气缸内气体的内能最小的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】A．如图，两气门关闭，活塞下行，为做功冲程，缸内气体推动活塞对外做功；
B．如图，进气门关闭，排气门打开，为排气冲程；
C．如图，两气门关闭，活塞上行，为压缩冲程，活塞压缩缸内气体，对气体做功，机械能转化为内能；
D．如图，进气门打开，排气门关闭，为吸气冲程；
顺序为吸气、压缩、做功、排气，压缩冲程后气体温度都对吸气冲程中气体的温度高，故吸气冲程中气缸内气体的内能最小，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
7. （2024陕西）涡轴9“玉龙”是我国完全自主研发的航空涡轴发动机，其大致工作过程是：空气通过进气道进入压气机，被压气机压缩后进入燃烧室与燃料混合，燃料在燃烧室燃烧后，产生的高温高压气体推动涡轮转动，从而输出动力。该发动机工作过程中的相关说法正确的是（ ）
A. 燃烧室中燃料燃烧越充分，发动机效率越高
B. 燃料和压缩空气混合后，燃料的热值增大
C. 压气机压缩空气，空气的内能减小
D. 高温高压气体推动涡轮转动时，将机械能转化为内能
【答案】A
【解析】A．使燃料燃烧越充分，可以增大有效利用的能量，提高热机的效率，故A正确；
B．热值是燃料的一种特性，大小取决于燃料的种类，与其它因素无关，燃料和压缩空气混合后，燃料的热值不变，故B错误；
C．压气机压缩空气，压气机对空气做功，空气的内能增大，故C错误；
D．高温高压气体推动涡轮转动时，消耗内能，将内能转化为机械能，故D错误。
故选Ａ。
8. （2024黑龙江龙东）汽油机将内能转化为机械能的是__________冲程，某单缸四冲程汽油机飞轮转速是2400r/min，则此汽油机每秒对外做功____________次。
【答案】 做功 20
【解析】汽油机的做功冲程是通过气体对外做功将内能转化为机械能的。
汽油机的转速为2400r/min，说明1s内汽油机曲轴的转动次数等于40r，一个工作循环中，曲轴转动两周，对外做功一次，1s内曲轴转动40次，故对外做功20次。
9. （2024黑龙江绥化）感冒发烧时可用冷毛巾给头部降温，是利用__________的方式改变内能。一台某型号四冲程汽油机飞轮转速是1800r/min，该汽油机工作时每秒对外做功__________次。
【答案】 热传递 15
【解析】用冷手巾给头部降温时，头部吸收了热量，温度降低，内能减少，是利用热传递方式改变内能。
该汽油机飞轮的速度
飞轮每转动两次，对外做功一次，所以该汽油机每秒对外做功15次。
考向五：热值 热机效率
1. （2024江苏连云港）下列关于燃料的热值说法正确的是（ ）
A. 燃料燃烧越充分，其热值越大
B. 燃料的热值越小，完全燃烧放出的热量越少
C. 一瓶酒精用去三分之一，剩余酒精的热值将减小
D. 焦炭的热值是，完全燃烧1kg焦炭能放出的热量
【答案】D
【解析】A．燃料的热值仅与燃料的种类有关，而与燃料的燃烧程度无关，故A错误；
B．根据Q=mq可知，放出的热量与热值、质量有关，故B错误；
C．一瓶酒精用去三分之一后，质量变化、热值不变，故C错误；
D．焦炭的热值是3.0×107J/kg，它表示的意思是1kg的焦炭完全燃烧时放出的热量是3.0×107J，故D正确。
故选D。
2. （2024云南）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公里续驶里程，这是我国将液氢应用于交通运输领域的重大技术突破（q氢=1.4×108J/kg）。下列说法正确的是（ ）
A. 氢能不属于清洁能源
B. 用液氢作燃料是因为液氢含有的热量多
C. 完全燃烧100kg的液氢能释放1.4×1010J的热量
D. 氢能重卡的热机效率可高达100%
【答案】C
【解析】A．液氢燃烧的产物只有水，属于清洁能源，故A错误；
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
故C正确；
D．额外功不可避免，所以氢能重卡的热机效率不可能达到100%，故D错误。
故选C。
3. （2024青海省）与固体燃料相比，液体燃料火箭无需人工雕刻火药。甲烷是天然气的主要成分。液态甲烷作为火箭发射的燃料之一，其密度约为0.42×103kg/m3，热值为5.0×107J/kg。酒精的密度为0.8×103kg/m3，热值为3.0×107J/kg，下列关于液态甲烷和酒精的叙述正确的是（ ）
A. 酒精的密度比液态甲烷的密度小
B. 液态甲烷燃烧时，内能转化为化学能
C. 相同体积的液态甲烷和酒精，液态甲烷的质量更大
D. 10kg的液态甲烷完全燃烧，放出的热量为5.0×108J
【答案】D
【解析】A．液态甲烷密度约为0.42×103kg/m3，酒精密度为0.8×103kg/m3，酒精的密度比液态甲烷的密度大，故A错误；
B．液态甲烷燃烧时，化学能转化为内能，故B错误；
C．酒精的密度比液态甲烷的密度大，根据，相同体积的液态甲烷和酒精，液态甲烷的质量较小，故C错误；
D．10kg的液态甲烷完全燃烧，放出的热量为
故D正确。
故选D。
4. （2024四川眉山）热学知识与人类生活息息相关。下列说法正确的是（ ）
A. 酒精燃烧过程中，质量减少，热值不变
B. 铁块很难被压缩，说明固体分子之间不存在间隙
C. 内燃机在做功冲程中，气缸内气体温度升高，内能增大
D. 内陆地区比沿海地区昼夜温差大，是由于砂石的比热容比水的比热容大
【答案】A
【解析】A．酒精燃烧过程中越来越少，所以质量减少，燃料的热值只与燃料的种类有关，与质量无关，所以热值不变，故A正确；
B．铁块很难被压缩，是因为铁块被压缩时，分子间距变小，由于分子间存在相互的斥力，致使铁块很难被压缩，故B错误；
C．内燃机在做功冲程中，气缸内气体对活塞做功，内能减小，故C错误；
D．内陆地区和沿海地区相比，内陆地区砂石的比热容小，在相同的吸放热条件下，砂石的温度变化大，故D错误。
故选A。
5. （2024福建）太阳能属于______能源。某光伏发电站年均发电量约为，相当于完全燃烧______kg煤炭释放的热量。（）
【答案】 可再生
【解析】太阳能可以从自然界源源不断地得到，根据能源的定义与分类可知属于可再生能源。
依题意得根据燃料完全燃烧放出的热量等于电站年发电量，由热值计算公式可知
需要完全燃烧煤炭的质量
6. （2024四川达州）在1个标准大气压下，小明用天然气灶将质量1kg的水，从20℃加热到沸腾，水吸收的热量是________J。他家天然气热水器的热效率是70%，他某次洗澡，耗水20kg，热水器进水温度是22℃，出水温度是42℃，他这次洗澡消耗天然气________m3。已知水的比热容是，天然气的热值是。
【答案】 3.36×105 0.075
【解析】水吸收的热量
洗澡时水吸收的热量
由​​得，天然气完全燃烧放出的热量
由Q放​=Vq得，需要天然气的体积
7. （2024苏州）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℃，消耗了25g丁烷气体（水的比热容为，丁烷的热值为）。求：
（1）壶中水的质量；
（2）水吸收的热量；
（3）卡式炉的加热效率。
【答案】（1）2kg；（2）；（3）52.5%
【解析】（1）壶中水的质量为
（2）水吸收的热量为
（3）丁烷放出的热量
卡式炉的加热效率为
（1）壶中水的质量为2kg；
（2）水吸收的热量为6.3×105J；
（3）卡式炉的加热效率为52.5%。
考向六：能量的转化和守恒
1. （2024湖南）有关能量的转移、转化和利用，下列说法正确的是（ ）
A. 电烤炉取暖，是电能转移到人体
B. 钻木取火，是内能转化为机械能
C. 中医提倡的热水泡脚，是通过热传递的方式增大脚部的内能
D. 用嘴对着手哈气取暖，主要是通过做功的方式增大手的内能
【答案】C
【解析】A．电烤炉取暖，电烤炉消耗电能转化为内能，然后内能转移到人体，故A错误；
B．钻木取火，是通过做功的方式，将机械能转化为内能，故B错误；
C．中医提倡的热水泡脚，脚从热水中吸收热量，因此是通过热传递的方式增大脚部的内能，故C正确；
D．用嘴对着手哈气取暖，手从哈气中吸收热量，因此主要是通过热传递的方式增大手的内能，故D错误。
故选C。
2. （2024甘肃威武）国产新型电动汽车具有各种“超能力”，其中“能量回收装置”是在踩下制动踏板时，通过对电路的控制，使驱动电动机变为发电机，以发电机发电产生的阻力来制动，此时，将___________能转化为电能，再将电能转化为___________能储存在蓄电池里。
【答案】 机械 化学
【解析】汽车由运动变成静止，机械能减少，同时电路中产生电流，所以将剩余的机械能转化为电能，再将电能转化为化学能储存在蓄电池中，所以能量回收方式是踩下制动踏板时，将机械能转化为电能，再将电能转化为化学能储存在蓄电池里。
3. （2024江西）某同学用餐时发现从热汤中取出的金属勺很烫手，这是通过___________的方式改变物体的内能，在这种内能改变的过程中，内能总是自动地从高温物体向低温物体转移，说明能量在转移过程中具有_______性。
【答案】 热传递 方向
【解析】用餐时发现从热汤中取出的金属勺很烫手，是热汤中的内能转移到金属勺，这是通过热传递的方式改变物体的内能。
内能总是自动地从高温物体向低温物体转移，不能自动从低温物体转移到高温物体，这说明能量在转移过程中具有方向性。
4. （2024长春市）生物航煤是以动植物油脂、餐饮废油等为原料生产的航空燃油。6月5日，国产大飞机C919加注了我国自主研发的生物航煤，成功完成试飞任务。
（1）若C919飞行用时，则C919的飞行速度为________；
（2）生物航煤燃烧时将化学能转化为内能，但内能不能自发地转化为化学能，说明能量的转化具有________；在能量转化和转移的过程中，能量的总量________。
【答案】 （1）800 （2）方向性 不变
【解析】（1）C919的飞行速度为
（2）生物航煤燃烧时将化学能转化为内能，但内能不能自发地转化为化学能，说明能量的转化具有方向性。
在能量转化和转移的过程中，能量的总量不变，这是能量守恒定律。
能力拓展
考向七：与内能及利用有关的创新类综合问题
1. （2024四川成都）某固态物体的质量为m，其物质的比热容为c，用稳定的热源对它加热（物体在相同时间内吸收的热量相等），到t3时刻停止加热，然后让其冷却。上述过程中记录不同时刻的温度，最后绘制出温度随时间变化的图像（如图）。下列说法正确的是（ ）
A. 在0~t2时间段，该物体吸收的热量为cm（T2-T1）
B. 在t2~t4时间段，该物质的比热容先增大后减小
C. 在t4~t5时间段，该物体放出的热量为
D. 该物质在t5~t6时间段的比热容等于在0~t1时间段的比热容
【答案】D
【解析】A．由于实验中用稳定的热源加热，物体在相同时间内吸收的热量相等，由图可知，在0~t1时间段，该物体的温度由T1升高至T2，物质的比热容为c，所以物体单位时间吸收热量
故在0~t2时间段，该物体吸收的热量
故A错误；
B．由图可知，该物体在t2~t4时间段，处于液态，由于液态时的比热容是该物质的性质，所以在t2~t4时间段，该物质的比热容不变，故B错误；
C．该物质冷却过程中单位时间放出热量不等于该物体升温过程中单位时间吸收热量，由于该物质熔化过程中吸收的热量等于该物质凝固过程中放出的热量，所以在t4~t5时间段，该物体放出的热量等于在t1~t2时间段，该物体吸收的热量，所以该物体放出的热量
故C错误；
D．由图可知，该物质在t5~t6时间段，处于固态，该物质在0~t1时间段，也处于固态，由于固态时的比热容是该物质的性质，保持不变，所以该物质在t5~t6时间段的比热容等于在0~t1时间段的比热容，故D正确。
故选D。
2. （2024湖北）2024年4月30日，全球最大的压缩空气储能项目在我国并网发电，工作原理如图。在用电低谷时段利用电网多余电能驱动压缩机压缩空气，使空气______增大（填能量形式）；在用电高峰时段高压空气被释放，膨胀对外______，使膨胀机转动，将内能转化为______，带动发电机产生电能输送至电网。

【答案】 内能 做功 机械能
【解析】在用电低谷时段利用电网多余电能驱动压缩机压缩空气，对空气做功，使空气内能增大。
在用电高峰时段高压空气被释放，膨胀对膨胀机做功，使膨胀机转动，将内能转化为机械能，带动发电机产生电能输送至电网。
物质
比热容c/[J/（kg·℃）]
水
酒精
煤油
蓖麻油
加热时间/min
0
1
2
3
4
……
10
水的温度/℃
30
34
38
42
46
……
70
煤油温度/℃
10
18
26
34
42
……
90