中考物理专题复习 中考冲刺集训--内能的利用(含解析)
展开一、选择题(本大题共7小题,每小题3分,共21分)
1. (2019苏州)关于粒子和宇宙,下列说法正确的是( )
A. 地球绕太阳运行,太阳是宇宙的中心
B. 分子由原子组成,原子由质子和中子组成
C. 水和酒精均匀混合后总体积变小,因为分子间存在空隙
D. 两个表面光滑的铅块紧压后会粘在一起,因为分子间存在排斥力
2. (2019桂林)下列说法正确的是( )
A. 物质中分子的运动状态跟温度无关
B. 温度越高,分子的无规则运动越剧烈
C. 温度越低,分子的无规则运动越剧烈
D. 水很难被压缩说明水分子间没有间隙
3. (2019兰州)关于温度、热量和内能,下列说法中正确的是( )
A. 热量可以从内能少的物体传递到内能多的物体
B. 0 ℃的冰水混合物内能为零
C. 水的温度越高,所含热量越多
D. 冰在熔化过程中吸收热量,温度和内能均不变
4. (2019枣庄)下列各图所列举的事例中,属于热传递改变物体内能的是( )
5. (2019重庆A卷)如图是重庆人喜欢吃的酸辣粉,下列分析正确的是( )
第5题图
A. 煮酸辣粉前,锅中已沸腾的水温度一直升高
B. 煮酸辣粉时,通过做功改变了酸辣粉的内能
C. 酸辣粉冒的“白气”是由于水蒸气升华形成的
D. 酸辣香味四溢是由于分子永不停息做无规则运动
6. (2019郴州)现在流行一款鞋,穿上它走路时,鞋会发光,站着不动就不会发光.则这款鞋发光的原理,从能量转化的角度分析正确的是( )
A. 机械能转化为电能,再转化为光能
B. 电能转化为机械能,再转化为光能
C. 机械能转化为光能,再转化为电能
D. 光能转化为机械能,再转化为电能
7. (2019滨州)对质量和初温都相同的甲乙两种物质,用相同的加热器加热,它们温度随时间变化的图像如图所示,下列说法正确的是( )
第7题图
A. 甲物质的沸点一定是80 ℃,乙物质的熔点一定是40 ℃
B. 0~6 min甲比乙吸收的热量多
C. 8~10 min甲和乙继续吸热,虽然温度各自保持不变,但甲和乙的内能都不断增加
D. 甲的比热容大于乙的比热容
二、填空题(每空1分,共9分)
8. (2019烟台)小明同学将左右手的各一根手指分别插入盛有热水和冷水的玻璃杯中(图甲),过一会儿两手指的感觉不相同;再把这两根手指拿出同时插入盛有温水的玻璃杯中(图乙),这时两手指的感觉________(选填“相同”或“不相同”).拿出手指,用滴管分别向盛有热水和冷水的两个玻璃杯中,同时小心地滴入一滴红墨水(图丙),实验观察到的现象是_________________________.前一个实验现象说明___________________________________;后一个实验现象说明____________________________________________.
第8题图
9. (2019黄冈)非物质文化遗产——画“糖人”,是我国的一种民间艺术.其作画过程是:艺人先将红(白)糖放在热锅里,由于________(选填“做功”或“热传递”),糖的内能增大、温度升高而熔化.然后用小勺子将糖汁淋在玻璃上或刻画有戏曲人物、小动物等的造型模板上,待糖汁________(填物态变化名称)后,栩栩如生的“糖人”就制成了.
10. (2019德州)在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中,烧杯中加入200 g的水,测得初始温度为45 ℃.如图所示,用酒精灯加热一段时间后温度计的示数为________℃,则水吸收的热量为________J,这些热量相当于完全燃烧______g酒精放出的热量.[水的比热容c水=4.2×103 J/(kg·℃),酒精热值q=3.0×107 J/kg]
第10题图
三、实验探究题(共5分)
11. (2019兰州)(5分)为了比较水和煤油吸热本领的大小,某同学做了如图所示的实验.在两个相同的烧杯中,分别装有水和煤油,用相同的电热器分别对它们加热相同的时间.
第11题图
(1)实验中应保证水和煤油的初温与________(选填“质量”或“体积”)都相同.
(2)实验中选用相同的电热器对水和煤油加热相同的时间,水吸收的热量________(选填“大于”“等于”或“小于”)煤油吸收的热量.
(3)对水和煤油加热相同的时间后,可以观察到水升高的温度________(选填“高于”“等于”或“低于”)煤油升高的温度.
(4)实验表明,________(选填“水”或“煤油”)的吸热能力更强.在物理学中,我们用________这一物理量来描述物质的这种特性.
四、计算题(共8分)
12. (2019曲靖)(8分)太阳是离地球最近的一颗恒星,由于其内部深处的极高温度(约2×107 ℃)和极高压强(约2×1016 Pa),使原子的热核反应得以不断进行,从而通过太阳表面以光的形式向宇宙空间辐射出巨大的能量,这就是太阳能.
(1)我国幅员辽阔,日照充足,一年可获得的太阳能约为3.6×1022 J,这些太阳能相当于多少吨标准煤完全燃烧释放的能量?(q煤=3×107 J/kg)
(2)利用太阳能的一种方式是用集热器把水加热,某太阳能集热器把质量为100 kg、初温为20 ℃的水加热到80 ℃,水吸收的热量是多少?
(3)如果这些水吸收的热量改用额定功率为3 000 W的电热水器来提供,电热水器需正常工作多长时间?(假设加热过程中消耗的电能全部被水吸收)[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
中考冲刺集训
1. C 2. B
3. A 【解析】热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递或从物体的高温部分向低温部分传递,与物体所含内能的多少没有关系,A正确;任何物体在任何状态下都有内能,所以0 ℃的冰水混合物也有内能,B错误;质量不变的水温度越高,内能越大,但不能说所含的热量越多,因为热量是一个过程量,不能用“含有”“具有”来描述,C错误;冰是晶体,在熔化过程中吸收热量,内能增大,温度不变,D错误.故选A.
4. C 5. D 6. A
7. C 【解析】由图像可知,80 ℃不一定是甲物质的沸点,也可能是甲物质的熔点,40 ℃不一定是乙物质的熔点,也可能是乙物质的沸点,A错误;由于用相同的加热器加热,所以在0~6 min内,甲物质和乙物质吸收的热量相同,B错误;在8~10 min内,甲物质和乙物质继续吸收热量,温度保持不变,但内能都不断增加,C正确;已知甲乙两种物质的质量相等,用相同热源加热说明相同时间内提供的热量相等,由图像可以看出:在吸收热量相同时,甲物质升高的温度更大,由公式c=eq \f(Q,mΔt)知,甲物质的比热容较小,D错误.故选C.
8. 不相同 热水杯中的红墨水比冷水杯中的红墨水扩散得快 只凭感觉来判断物体的温度是不可靠的 温度越高,热运动越剧烈
9. 热传递 凝固
10. 95 4.2×104 1.4 【解析】题图中,温度计的分度值为1 ℃,示数为95 ℃;水吸收的热量:Q吸=c水mΔt=4.2×103 J/(kg·℃)×0.2 kg×(95 ℃-45 ℃)=4.2×104 J;酒精燃烧产生的热量Q放=Q吸=4.2×104 J,由Q放=mq得需完全燃烧酒精的质量m′=eq \f(Q放,q)=eq \f(4.2×104 J,3.0×107 J/kg)=0.001 4 kg=1.4 g.
11. (1)质量 (2)等于 (3)低于 (4)水 比热容
【解析】(1)由表中数据可知水的质量为60 g,煤油的质量为60 g,所以两者质量也相等;(2)实验中电热器通电时间的长短可以反映水和煤油吸收的热量的多少.用相同的电热器给质量和初温都相等的水和煤油加热相同的时间,水和煤油吸收的热量相等;(3)由表格中数据知,水和煤油的质量相等,加热相同的时间后,水和煤油吸收的热量相等,水升高的温度低于煤油升高的温度;(4)由表格中数据知,水和煤油的质量相等,加热相同的时间即吸收热量相等,煤油的末温高,说明煤油吸热升温更快;要使水和煤油升高相同的温度,需要给水加热的时间更长些,说明相同条件下,水可以吸收更多的热量,即水的吸热能力更强;物理学中,用比热容来描述物质的这一特性.
12. 解:(1)需要完全燃烧标准煤的质量
m煤=eq \f(Q煤烧,q煤)=eq \f(Q太阳能,q煤)=eq \f(3.6×1022 J,3×107 J/kg)=1.2×1015 kg=1.2×1012 t
(2)水吸收的热量
Q水吸=c水m水(t-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×100 kg×(80 ℃-20 ℃)=2.52×107 J
(3)因为加热过程中消耗的电能全部被水吸收,所以W=Q水吸
电热水器需正常工作的时间
t加热=eq \f(W,P额)=eq \f(2.52×107 J,3 000 W)=8.4×103 s
物质
质量/g
初温/℃
末温/℃
加热时
间/min
水
60
20
45
6
煤油
60
20
70
6
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