2022年天津市中考物理专题练8-内能

2022年天津市中考物理专题练8-内能

一．选择题（共7小题）

1．（2022•天津模拟）如图为四冲程汽油机工作过程的示意图。其中表示把机械能转化为内能的是（　　）

A． B． C． D．

2．（2020•河北区二模）下列现象的解释，说法正确的是（　　）

A．甲图中抽掉玻璃板后二氧化氮进入上面的空气瓶中，说明二氧化氮分子是运动的，空气分子是静止的 

B．乙图中塞子受到水蒸气的压力而冲出去，水蒸气的内能转化为塞子的动能 

C．丙图把活塞迅速压下，玻璃筒中的硝化棉燃烧，说明空气被压缩时内能减少 

D．丁图为四冲程汽油机的吸气冲程

3．（2020•滨海新区模拟）现代的热机广泛使用在汽车、火车、轮船、飞机、火箭上。下列有关热机的说法正确的是（　　）

①柴油机汽缸顶部是喷油嘴，吸气冲程吸入的是空气②热机的工作原理是将内能转化为机械能③内燃机压缩冲程时内能增大，温度升高④热机效率可以达到100%

A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④

4．（2021•南开区二模）关于如图所示的热学实验，下列叙述中正确的是（　　）

A．甲图中，抽去玻璃隔板后，两瓶中的气体逐渐混合，这说明上面瓶中的空气密度较大 

B．乙图中，压紧的两铅块，下面悬挂钩码而不分开，这是由于大气压强的作用 

C．丙图中，试管内的水沸腾后，水蒸气会将软木塞推出，软木塞的内能转化为它的机械能 

D．丁图中，汽油机这个工作过程是机械能转化成内能的过程

5．（2021•河西区一模）如图所示的实验，用酒精灯加热试管里的水，产生的水蒸气将橡胶塞冲向空中。下列说法正确的是（　　）

A．水蒸气对橡胶塞做功，水蒸气的内能不变 

B．能量转化的顺序为：化学能→机械能→内能 

C．加热试管中的水，是用做功的方式使水的内能增加 

D．塞子被推出试管口的过程与内燃机做功冲程的能量转化情况相同

6．（2021•河西区二模）疫情期间，小玲用酒精湿巾擦拭双手，会闻到一股浓浓的酒精味道，这种现象主要说明（　　）

A．物质由分子组成 

B．分子之间存在引力 

C．分子之间存在斥力 

D．分子不停地做无规则运动

7．（2021•东丽区一模）在下列实例中，用做功的方式来改变物体内能的是（　　）

A．用热水袋暖手，手温度升高 

B．在炉上烧水，水的温度升高 

C．将冰块放入饮料中，饮料的温度降低 

D．用手反复弯折铁丝，弯折处铁丝的温度升高

二．填空题（共14小题）

8．（2020•天津）端午佳节，粽香万里。煮粽子是通过　   　（选填“做功”或“热传递”）的方式来增大粽子的内能；煮熟的粽子散发出香味，这是　   　现象。

9．（2021•和平区一模）某种国产汽车，当它在某平直公路上以速度v0m/s匀速行驶时，每百公里的油耗为V0L，当汽车行驶t0s，则汽车消耗的汽油是　   　L；假设汽车在匀速运动过程中受到的平均阻力是F0N，则汽油机的效率是　   　%。（已知汽油的热值是q0J/L）

10．（2020•天津模拟）四冲程汽油机工作过程中，将机械能转化为内能的是　   　冲程。汽车的发动机选用水做冷却剂，主要是由于水的比热容较大的缘故。发动机冷却过程是通过　   　的方式来改变内能。

11．（2021•天津模拟）已知水的比热容c＝4.2×103　   　（填单位），“卡路里”简称“卡”，是热量的一个单位，现在仍被广泛使用在营养计量中，“卡”是这样规定的：1卡等于在一标准大气压下，1g水温度升高1℃吸收的热量，那么1卡等于 　   　焦耳。

12．（2021•红桥区二模）为了消杀新冠病毒，工作人员在教室喷洒酒精后，同学们进入教室闻到刺鼻的酒精味，这是 　   　现象；小朋友从滑梯上端滑下来感到臀部发热，是通过 　   　改变人体的内能。

13．（2021•河西区二模）下列是与热学知识有关的成语：①炙手可热  ②钻木取火  ③扬汤止沸。从热学角度分析，其中　   　（填写序号）改变物体内能的方式与另外两个不同，它是用　   　（选填“做功”或“热传递”）方式改变物体内能的。

14．（2021•南开区三模）如图所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部，放入一小团干燥的棉花，用力将活塞迅速下压，玻璃筒内的空气温度升高，空气的内能 　   　（选填“增加”或“减少”），空气的内能是通过 　   　方式改变的。

15．（2021•河西区一模）夏日荷塘里荷花盛开，微风吹过，飘来阵阵花香，这是　   　现象；固体和液体很难被压缩，是因为固体和液体分子间存在着　   　。

16．（2021•天津模拟）寒冷的冬天，洗涤沾满油污的盘子，用温度较高的热水洗涤效果特别好。这是由于通过热传导使油污的 　   　增加，从而使油污 　   　的缘故。电冰箱里的压缩机在压缩某种液体的蒸气时，蒸气温度升高，这是用 　   　的方法增加了蒸气的内能。饮料放进冰箱后温度降低是用 　   　的方法减少了饮料的内能。

17．（2020•天津二模）生活中有些成语蕴含着物理知识，如“炙手可热“和“钻木取火”。从热学的角度看，前者是通过　   　的途径来改变物体内能的，后者是通过　   　的途径来改变内能。

18．（2020•南开区二模）（1）把磨得很光的铅片和金片紧压在一起，在室温下放置5年后再将它们切开，可以看到它们互相渗入约1mm。这个现象说明　   　（选填“分子热运动与温度有关”、“分子间有斥力”、“分子间有引力”或“分子在做热运动”）；

（2）“炙手可热”表示的内能转变方式是　   　（选填“做功”或“热传递”）。

19．（2020•天津三模）如图所示是一款新型无叶电风扇，该电风扇开始工作时，其底座中的电动机将空气从进风口吸入，吸入的空气经压缩后再从圆环空腔上的细缝中高速吹出，感觉吹出的空气的温度比室温低，原因是 　   　；与传统有叶风扇相比更安全，原因是 　   　。

20．（2020•和平区二模）如图所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花，快速压下活塞，可观察到棉花着火燃烧，此过程中活塞对筒内气体做功，气体的内能　   　（选填“增加”或“减少”），这与四冲程汽油机的　   　冲程的能量转化相同。

21．（2021•天津模拟）如图所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部，放入一小团干燥的棉花，用力将活塞迅速下压，玻璃筒内的空气温度升高，空气的内能　   　（填“增加”或“减少”），空气的内能是通过　   　方式改变的。

三．计算题（共2小题）

22．（2021•天津模拟）一定气压下，某种晶体熔化成同温度液体时所吸收的热量与其质量之比叫该晶体的熔化热，用字母λ表示。在标准大气压下，用一个热效率为40%的酒精炉为热源，将50g初温为0℃的冰全部熔化为0℃的水，共燃烧了14g酒精，酒精的热值为3×107J/kg。求：

（1）冰熔化过程中吸收的热量；

（2）在标准大气压下，冰的熔化热λ冰。

23．（2021•天津模拟）2018年1月19日，在我国酒泉卫星发射中心，长征十一号固体运载火箭“一箭六星”发射任务圆满成功。如图所示，航天燃料从液态变为固态，是一项技术突破。铍是一种高效率的火箭材料，铍在燃烧时释放出巨大的能量（已知c水＝4.2×103J/（kg•℃），q铍＝6.3×107J/kg），求：

（1）1kg的铍完全燃烧放出的热量为多少焦耳？

（2）若这些热量全部被水吸收，可以使750kg的水温度升高多少摄氏度？

2022年天津市中考物理专题练8-内能

参考答案与试题解析

一．选择题（共7小题）

1．【解答】解：A图：进气门打开，活塞向下运行，气缸容积增大，是吸气冲程。不符合题意。

B图：气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小，是压缩冲程，是将机械能转化为内能的过程。符合题意。

C图：排气门打开，活塞向上运动，气缸容积减小，是排气冲程。不符合题意。

D图：气门都关闭，活塞向下运行，气缸容积增大，是做功冲程，是将内能转化为机械能的过程。不符合题意。

故选：B。

2．【解答】解：

A、抽出玻璃后，二氧化氮和空气之间发生扩散现象，说明分子不停地做无规则运动，故A错误；

B、塞子受到水蒸气的压力而冲出的瞬间，水蒸气的内能通过做功的形式转化为塞子的动能，故B正确；

C、当用力压活塞时，活塞压缩玻璃筒内的空气体积，对气体做功，空气的内能增大，温度升高，故C错误；

D、由图可知，汽油机进气门关闭，排气门打开，活塞由下端向上端运动，是排气冲程，故D错误。

故选：B。

3．【解答】解：①柴油机与汽油机结构上存在差异，柴油机顶部是喷油嘴，吸气冲程吸入的是空气，故①正确；

②热机是将燃料燃烧释放出的内能转化为活塞机械能的机器，故②正确；

③在内燃机的压缩冲程，活塞压缩燃气做功，使工作物质的内能增加，温度升高，体积减小，压强增大，故③正确；

④热机工作过程中，尾气带走大量的热量，另外燃料不可能完全燃烧，克服机械摩擦及机械散热损失能量等，所以热机获得的有用机械能很少，机械效率远小于1．故④错误。

故选：A。

4．【解答】解：A、抽去玻璃隔板后，两瓶中的气体逐渐混合，属于扩散现象，表明分子在不停地做无规则运动，故A错误；

B、乙图表示的是将接触面被削平的两个铅块用力压紧，可以使它们结合在一起，即便在下端悬挂一定质量的重物也不分开。这个实验说明分子之间存在相互作用的引力，故B错误；

C、图中试管中的水沸腾后，水蒸气将软木塞推出，即水蒸气对瓶塞做功，将水蒸气的内能转化为软木塞的机械能，故C错误；

D、图中进气门和排气门关闭，活塞上行，是压缩冲程，是机械能转化为内能的过程，故D正确。

故选：D。

5．【解答】解：A、由图中可知，产生的水蒸气将橡胶塞冲向空中，水蒸气对橡胶塞做功，水蒸气的内能减小，故A错误；

B、能量的转化顺序为：酒精的化学能转化为水蒸气的内能，水蒸气的内能再转化为橡胶塞的机械能，故B错误；

C、加热过程中，水吸收热量温度升高，内能增大，故水的内能增大是通过热传递的方式实现的，故C错误；

D、水蒸气膨胀对塞子做功，将水蒸气的内能转化为塞子的机械能，能量转化情况与内燃机做功冲程相同，故D正确。

故选：D。

6．【解答】解：小玲用酒精湿巾擦拭双手时，会闻到一股浓浓的酒精味，这是由于酒精分子做无规则运动，扩散到空气中造成的。

故选：D。

7．【解答】解：A、用热水袋暖手，手的温度升高，是热传递改变了物体的内能，不符合题意；

B、在炉子上烧水，水的温度升高，是通过热传递改变物体的内能，不符合题意；

C、将冰块放入饮料中，饮料的温度降低，是热传递改变了物体的内能，不符合题意；

D、用手反复弯折铁丝，弯折处铁丝的温度升高，是手对铁丝做了功，属于做功改变物体的内能，符合题意。

故选：D。

二．填空题（共14小题）

8．【解答】解：

（1）煮粽子时粽子吸收热量、温度升高，是通过热传递方式增加粽子内能的；

（2）因为分子在永不停息地做无规则运动，所以能闻到煮熟的粽子散发出的香味，这是扩散现象。

故答案为：热传递；扩散。

9．【解答】解：

（1）由v得汽车行驶距离：s＝v0m/s×t0s＝v0t0m

因为每百公里的油耗为V0L，

所以行驶s（m）消耗汽油：

Vsmv0t0m＝V0v0t0×10﹣5L；

（2）汽油完全燃烧放出的热量：

Q放＝Vq＝V0v0t0×10﹣5L×q0J/L＝V0v0t0q0×10﹣5J，

因为汽车匀速行驶，所以汽车牵引力：

F＝F0N，

则牵引力做功：

W＝Fs＝F0N×v0t0m＝F0v0t0J，

汽油机的效率：

η100%100%107%。

故答案为：V0v0t0×10﹣5；107。

10．【解答】解：

（1）压缩冲程，压缩冲程是将机械能转化为内能的过程；

（2）冷却过程实质是通过的热传递的方式来改变发动机的内能。

故答案为：压缩；热传递。

11．【解答】解：水的比热容c＝4.2×103 J/（kg•℃），

水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），其物理意义是：1kg的水每升高（或降低）1℃吸收（或放出）的热量为4.2×103J。

由题知，1g的水温度升高1℃所吸收的热量为1卡，

1g的水温度升高1℃所吸收的热量：

Q吸＝c水m水Δt＝4.2×103J/（kg•℃）×0.001kg×1℃＝4.2J，

所以1卡＝4.2J。

故答案为：J/（kg•℃）；4.2。

12．【解答】解：（1）同学们进入教室闻到刺鼻的酒精味，是因为酒精分子不停地做无规则运动，属于扩散现象；

（2）小朋友从滑梯上滑下时克服摩擦做功，使内能增加，所以臀部感到烫，是通过做功方式改变物体内能。

故答案为：扩散；做功。

13．【解答】解：“炙手可热”其实就是在火上烤手，是热量的传递，因此是通过热传递的方式来增加手的内能；

“钻木取火”是利用物体与木头相互摩擦做功，机械能转化为木头的内能，是通过做功的方式来改变物体的内能；

“扬汤止沸”其实就是利用蒸发吸热，是热量的传递，因此是通过热传递的方式来减小水的内能。

②改变物体内能的方式与另外两个不同，它是用做功方式改变物体内能的。

故答案为：②；做功。

14．【解答】解：迅速向下压活塞，活塞会压缩空气做功，机械能转化为内能，使空气的内能增加，温度升高，这是通过做功的方法增大空气内能的。

故答案为：增加；做功。

15．【解答】解：夏日荷塘里荷花盛开，微风吹过，飘来阵阵花香，是扩散现象，说明分子在不停息地做无规则运动；

固体很难被压缩，是因为固体分子间存在着斥力。

故答案为：扩散；斥力。

16．【解答】解：（1）用热水洗涤沾满油污的盘子效果好，是因为热传递使油污的内能增加，温度升高，油污分子运动速度加快的缘故。

（2）压缩液体蒸气，对蒸气做功，内能增加，温度升高；饮料放进冰箱里放出热量，温度降低，是通过热传递改变物体内能，是能量的转移。

故本题答案为：内能；分子运动速度加快；做功；热传递。

17．【解答】解：

（1）“炙手可热”是手与高温物体间发生了能量的转移，是通过热传递改变了手的内能；

（2）“钻木取火”，是利用物体与木头相互摩擦做功，机械能转化为木头的内能，是通过做功的方式改变物体的内能。

故答案为：热传递；做功。

18．【解答】解：（1）5年的时间内，由于铅片和金片两种金属的分子（原子）都在做无规则运动，所以会相互渗入1mm；

（2）“炙手可热”物理意义是手靠近热源会感觉发热，手的内能增加，原因是热源温度高，手的温度低，发生了热传递。

故答案为：（1）分子在做热运动；（2）热传递。

19．【解答】解：被压缩的空气膨胀后对外做功，内能减小，温度降低，所以感觉吹出的空气的温度比室温低；

比较无叶电风扇与传统有叶电风扇的构造可知，无叶电风扇比传统有叶电风扇更加安全，是因为无扇叶；

故答案为：被压缩的空气膨胀后对外做功，内能减小，温度降低；无扇叶。

20．【解答】解：

在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花，快速压下活塞，棉花燃烧起来；此过程中压缩筒内空气做功，使筒内气体的内能增加；在该实验中，活塞的机械能转化为筒内空气的内能，与汽油机的压缩冲程的能量转化相同。

故答案为：增加；压缩。

21．【解答】解：迅速向下压活塞，活塞会压缩空气做功，机械能转化为内能，使空气的内能增加，温度升高，这是通过做功的方法增大空气内能的。

故答案为：增加；做功。

三．计算题（共2小题）

22．【解答】解：（1）14g酒精完全燃烧放出的热量：

Q放＝qm′＝3×107J/kg×0.014kg＝4.2×105J，

由η可得，冰熔化成水共吸收热量：

Q吸＝Q放×η＝4.2×105J×40%＝1.68×105J；

（2）则冰的熔化热：

λ冰3.36×106J/kg。

答：（1）冰熔化过程中吸收的热量为1.68×105J；

（2）在标准大气压下，冰的熔化热λ冰为3.36×106J/kg。

23．【解答】解：

（1）1kg铍完全燃烧放出的热量：

Q放＝mq铍＝1kg×6.3×107J/kg＝6.3×107J；

（2）由题知，Q吸＝Q放＝6.3×107J，

由Q吸＝cm△t得水升高温度：

△t20℃。

答：

（1）1kg的铍完全燃烧放出的热量为6.3×107J；

（2）若这些热量全部被水吸收，可以使750kg的水温度升高20℃。