华师大版科学九上期末专题复习：内能（含答案）
文档属性
| 名称 | 华师大版科学九上期末专题复习：内能（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.4MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 华东师大版 | ||
| 科目 | 科学 | ||
| 更新时间 | 2024-01-05 16:18:31 | ||
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文档简介
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华师大版九上期末专题复习：内能
一、单选题
1．下列关于内能的说法中，正确的是（ ） 。
A．静止的物体没有内能
B．0℃以下的物体没有内能
C．内能和机械能是同一种形式的能量
D．内能与物体的温度有关
2．一个热水袋装有质量为1kg，温度为90℃的水，经过4h后，水的温度降低到40℃，下列有关热水袋内水的物理量，发生变化的是（ ）
A．状态 B．内能 C．质量 D．比热容
3．某物质由液态变为固态过程中温度随时间变化的图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．t4时刻物体内能为零 B．t2、t3时刻物体内能相等
C．t2时刻物体内能比t3时刻小 D．t1时刻物体分子动能比t2时刻大
4．下列关于内能及相关知识描述错误的是（ ）
A．内能俗称热能，与物体的温度有关，哪怕是寒冷的冰雪也具有内能
B．内能和机械能是两种不同形式的能，但可以相互转化
C．具有内能的物体就有对外做功的本领
D．改变内能的方法有两种，人们可根据结果来判断内能是通过哪种方法改变的
5．如图所示描述的物理过程，下列分析不正确的是（ ）
A．图甲：厚玻璃筒内的空气被压缩时，空气的温度升高，内能增加
B．图乙：瓶子内的空气推动塞子做功后，瓶子内空气的内能增加
C．图丙：试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能减小
D．图丁：汽缸内的气体推动活塞向下运动，内能转化为机械能，气体内能减少
6．下列事例中，改变物体内能的途径与其他三项不同的是（ ）
A．柴火烧水 B．压缩空气发热
C．冬天搓手取暖 D．钻木取火
7．如图所示，在空塑料瓶内滴一滴酒精，用装有气门芯的橡皮塞塞紧瓶口，再用打气筒通过气门芯向瓶内打气。当气压达到足够大时，橡皮塞从瓶口冲出，且原来透明的瓶内充满了白雾。则下列说法正确的是（ ）
A．该实验中只有气体对外界做功
B．被封闭的气体的内能始终是减少的
C．手接触打气筒感觉到烫，说明做功可以改变手的内能
D．白雾的形成是因为瓶内气体内能减小，温度降低
8．婚礼上常用的礼花喷射器结构如图，气罐内有高压气阀与纸筒相连。使用时转动纸筒打开气阀，气体将纸筒内的礼花快速喷向远处，对该过程分析正确的是（ ）
A．罐内气体的热能增大
B．气罐内壁温度降低
C．罐内气体通过热传递方式改变了其内能
D．该过程能量转化方式与汽油机压缩冲程相同
9．关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是（ ）
A．0℃的冰没有内能
B．物体吸收热量，温度一定升高
C．物体温度升高，内能一定增加
D．发生热传递时，热量总是从内能大的物体传递到内能小的物体
10．如图是家庭、宾馆常用的无线电水壶（一种在倒水时导线脱离，用电加热的方便水壶），用规格“220V，1200W”这种电水壶在正常工作时烧开水，将质量为1千克、温度为18℃的水，经过一段时间加热把水烧开（在一个标准大气压下）．水的比热为4.2×103焦/千克 ℃，不考虑电水壶的散热。由上述已知条件，可求得的物理量是（ ）
①通过电水壶的电流②电水壶电热丝的电阻③加热的时间④电流做的功。
A．①② B．①②③ C．②③④ D．①②③④
11．初温相等的铁块和铝块(c铝>c铁)，吸收了相等的热量后相互接触，则（ ）
A．会发生热传递，热从铁块传给铝块
B．不会发生热传递
C．会发生热传递，热从铝块传给铁块
D．条件不足，无法判断
12．人体摄入的能量(营养师常称之为热量)过多或过少都有损于健康。某种巧克力的营养成分表上标有“每100克能量2000千焦”，该标识的含义与以下哪个物理量的含义类似？（ ）
A．热量 B．热值 C．内能 D．比热容
13．图甲～丁为汽油机的四冲程示意图，图①②为实验演示图，则下列说法正确的是（ ）
A．汽油机四冲程的工作过程为：丙→甲→丁→乙
B．四冲程中依靠飞轮惯性带动的冲程是甲、乙、丙
C．甲、丁过程中能量转化均为机械能转化为内能
D．①演示实验可模拟甲冲程，②演示实验可模拟丁冲程
14．小科通过微信公众号“胜哥课程”观看了《汽油机与柴油机》科学视频，对其工作原理有了具体的了解。如图甲所示，用酒精灯给水加热一段时间后，软木塞冲出试管口。此过程中发生的能量转化与图乙热机的四个冲程中的哪个冲程能量转化情况相同（ ）
A． B． C． D．
15．如图所示，40g的金属小球从导轨a处静止下滑，一次经过b处、c处，到达d处时恰好停下。下列说法错误的是（ ）
A．小球从a到b，重力做功0.24J
B．小球到达c点时动能为0
C．从a到d，小球损耗的机械能为0.16J
D．从b到c，小球的一部分动能转化为势能
16．下列关于能量转化和转移的实例中， 分析正确的是（ ）
A．燃料燃烧时发热，化学能转化为内能
B．水轮机带动发电机发电，电能转化为机械能
C．植物吸收太阳光进行光合作用，光能转化为内能
D．在热传递中，热量总是从内能多的物体传到内能少的物体
17．以下四幅源自于教材的图片，对它们的描述符合实际的是（ ）
A．图①中扶着门的手松开，门自动关闭时，弹簧中的弹性势能增加
B．图②中改变拉力的方向，发现拉力和水平面夹角越大，拉力越大
C．图③打气使塞子跳出，瓶内白雾出现，原理与汽油机的做功冲程相同
D．图④圆轮中的重钢球，总能从距离轮心近处滚到远处，使轮转动不息
二、填空题
18．共享单车不仅为出行带来很大方便，同时健康，环保，近来风靡全国，走向世界。
（1）在通过很长的下坡路段时，有经验的骑行者在下坡一段距离后会停车休息，因为长时间刹车会使刹车片的 能（填能量形式）明显增大，容易损坏刹车片。
（2）如图为单车的车篮子示意图，BAC可视为一个杠杆。若以A为支点，物体放在篮子中心C点，则紧固螺丝B处对篮子的作用力方向可能是 （选填“F1”、“F2”或“F3”)，已知AC长12厘米，AB两点距离6厘米，当车篮子载物为5千克时，B处受力大小至少是 牛。（车篮子重力不计）
19．初三同学学习了关于改变内能的知识，试回答下列问题：
（1）科学课上老师向装有少量水的瓶子内不断打气，当瓶塞跳起来时，可以看到瓶内出现白雾，这是因为水蒸气对瓶塞做功，瓶内温度 （填“升高” 或“降低”）， 水蒸气 而成小液滴， 该实验可说明 。
（2）图中属于做功改变内能的是图 （选填字母， 可多选）。
A．两手互相摩獬能发热 B．放在火炉上的水沸腾
C．锯木头锯子发热 D．热辐射能使水温升高
（3）在烈日当空的海边玩耍， 小闻发现沙子烫脚， 而海水却是凉凉的， 这是因为海水的 较大。 沙子的温度升高， 是通过 的方式改变内能的。
20．定海区初中科学实验再设计评比中，董教师对书本演示气体对外做功装置进行了改进（如图）：用一个大的塑料瓶，瓶口塞橡皮塞，塞子里面安装气门芯，连接打气筒在瓶内伸入温度传感器探头，实验时装置气密性良好。
（1）用打气筒向瓶内打气，在橡皮塞未弹出之前，温度传感器示数 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
（2）当橡皮塞弹出时，瓶内出现大量白雾。根据实验现象可以得出的结论是：物体对外做功，内能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
21．冬天，用热水袋捂手或反复摩擦双手都会使手感到暖和，前者是通过 的方式增加手的内能，后者则是通过 的方式增加手的内能。
22．密闭的房间里有一台规格为“220V 800W”的取暖器，闭合开关使其正常工作30分钟，
（1）该取暖器消耗的电能为 焦耳；
（2）若房间里空气质量为45千克，取暖器放出热量的15%被空气吸收，则这段时间房间里空气温度升高了 ℃ (数字准确到小数点后一位)。[空气的比热为1000J/(kg．℃)]
23．单位质量的气体物质，在体积不变的条件下温度升高1℃所吸收的热量称为该气体的定容比热，已知氦气的定容比热为3100J/（kg ℃）。如图所示，质量为0.02kg的氦气被密封在圆柱形气缸内，气缸内氦气气压与外界大气压相同。用力把活塞AB固定，当氦气的温度从20℃升高到30℃时，氦气吸收的热量是 J。撤去力，氦气推动活塞做功，这一过程的能量转化形式与四冲程汽油机的 冲程相同。
24．如图甲为航母上简化的蒸汽弹射装置，能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度，图乙为汽油机的工作冲程。
（1）图甲中两个滑轮的作用是 。
（2）蒸汽弹射装置工作时的能量转化与图乙中的 图(选填字母)所示冲程相同。
25．同一小球以同样的速度v沿着与水平方向成θ角斜向上抛出，甲图表示小球沿足够长的光滑斜面向上运动，乙图表示小球在空中的运动轨迹（空气对小球的阻力忽略不计)。
（1）小球在沿斜面上升的过程中其机械能总量 (选填“增大”、“不变”或“减小”)
（2）小球能到达最高点的高度h1 h2。(选填“大于”、“等于”或“小于”)
26． 2021年9月17日，神舟十二号搭载三名航天员并在轨道运行3个月后，平安降落在东风着陆场预定区域。如图所示是返回舱落入大气层时，与空气剧烈摩擦的情形，返回舱表面温度升高，这是通过 的方式改变物体内能。返回舱加速下落的过程中，它的机械能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
三、解答题
27．说明下列各题中内能改变的方法。
（1）冬天人们往手上呵气取暖 。
（2）两手互相摩擦取暖 。
28．用燃气灶烧水，燃烧0.5千克的煤气，能使50千克的水从20℃升高到70℃(不计热散失)。已知水的比热容为4.2×103焦/(千克·℃)，煤气的热值为4.2×107焦/千克。求：
（1）0.5千克煤气完全燃烧放出的热量。
（2）水吸收的热量。
（3）燃气灶烧水的效率。
29．如图为小明设计的可调温即热饮水机的部分结构示意图。该饮水机由供水箱、煮水箱和冷水箱三部分组成，调节电热丝片的阻值可设定所需水温。取水时，闭合开关S并设定好水温，阀门K打开，供水箱将50毫升水按不同比例分别注入煮水箱和冷水箱中(如下表)。7秒后，电热丝R1、R2将煮水箱中的水加热至100℃，此时，K1、K2打开，即可从出水口获得相应温度的水。已知供水箱中水的温度恒为25℃，电源电压为220伏，电热丝R2的阻值为19.36欧。
设定水温/C 40 55 70 85 100
煮水箱中水的体积/毫升 10 20 30 40 50
冷水箱中水的体积/毫升 40 30 20 10 0
（1）即热饮水机是利用的原理使水温升高的。
（2）若加热过程中的能量转化效率为90%，设定取水温度为40℃，则需调节电热丝R1的阻值为多少欧？(c水=4.2×103J/(Kg·℃))
（3）为了方便取水，小明在电热丝的不同位置上标定了不同的温度，结果如图所示。若小明调整取水量为25毫升，即供水箱仅将25亳升水按不同比例分别注入煮水箱和冷水箱中。请在图乙中用箭头重新标定取水温度为85℃的大致位置并简要说明理由？
30．随着人们生活水平的日益提高，小汽车越来越多地走进了百姓人家。一辆使用汽油为燃料的小汽车，以72km/h的速度在水平路面上匀速行驶时，发动机的实际功率为20kW。若小汽车行驶的路程为108km，汽油的热值q＝4.6×107J/kg，小汽车发动机的效率为25%。求：小汽车在这段路程中
（1）发动机所做的功
（2）汽车以72km/h的速度在水平路面上匀速行驶时所受的阻力
（3）消耗汽油的质量
31．垃圾分类及利用垃圾发电和产生沼气等是目前世界各国处理垃圾的常用办法。当垃圾中的生物体在缺乏空气的条件下腐烂时，会放出一种气体，我们把它称为沼气。沼气通常含有60％的甲烷（CH4），其余的大部分是CO2。沼气是很好的燃料，可用于家庭烹调、取暖和照明。目前我国农村中建造了大量的沼气池，据测算，平均每立方米大小的沼气池一天产生沼气量是0.2m3.而每立方米的沼气可以供6口之家三餐的烹调所用，可以使3吨的卡车运行3千米，可以点亮60W电灯工作6小时。请问：
（1）甲烷是一种 （选填“有机物”或“无机物”）。
（2）每立方米的沼气最多可转化 焦的电能：
（3）沼气燃烧的主要化学方程式是 。
（4）垃圾发电已经在世界各国兴起，利用焚烧炉的火焰加热锅炉，所产生的蒸汽可以带动发电机组。据计算，每燃烧1吨垃圾，可以得到7.2×108J的电能，这些能量相当于多少千克烟煤完全燃烧放出的热量。（烟煤的热值约2.9×107J／kg）
32．小科通过微信公众号“胜哥课程”观看了《汽油机与柴油机》科学视频，对其工作原理有了具体的了解。发动机是汽车的核心部件，某汽车发动机是以92号汽油为燃料的内燃机。在某次测试中，汽车在1.5×103s内于水平路面上匀速行驶4.6×104m，该过程中汽车的牵引力为3000N，汽车消耗汽油12kg(汽油的热值为4.6×107J/kg)
（1）汽车的内燃机一个工作循环的四个冲程如图所示，图中四个冲程的顺序是 (按序填写序号)。
（2）匀速行驶过程中，牵引力做的功率为多少？
（3）汽油完全燃烧释放的能量转化为汽车克服阻力做功的效率是多少？
33． 2021年5月15日，天问一号火星探测器所携带的祝融号火星车及其着陆组合体，成功降落在火星北半球的乌托邦平原南部。已知祝融号火星车机身是可升降的主动悬架结构，能自由转向，六个轮子均能独立驱动，火星车的质量为240kg，根据信息回答下列问题：
（1）图中火星车采用的材料中含有铝合金，铝的化学性质很活泼，但铝制品却很耐腐蚀的原因是
（2）距离火星10千米的高空巨大的降落伞在火星上空打开，速度骤降，直至安全着陆火星，在此过程中祝融号火星车重力做了多少功？（火星车质量不变，火星引力约为地球引力的三分之一，地球表面g=10N/kg）
（3）火星车上有太阳能光电板和锂离子蓄电池组，为火星车提供充足的能量供应和储备。
①太阳能光电板工作时将太阳能转化为 。
②为了满足火星车夜间用电需求，还装有锂离子蓄电池组。若夜间所需要的电能由4组蓄电池组提供，每组蓄电池组参数如表所示。
若在太阳光的照射下，火星车太阳能光电板平均每小时每平方米吸收太阳能3×106J，它吸收的太阳能最终有40%转化为电能，如果每天光照10小时，其中40%电能用于对蓄电池充电，要将这四组蓄电池充电50%，太阳能光电板的面积至少为多少平方米 ？
输出电压 150V
容量 5000mAh
（4）火星与月球的距离比火星与地球的距离近。未来，假如我过客在月球基地发射火星探测器——“天问N号”，与在地球发射相比，运载火箭携带的燃料将大幅减少，请从能量的角度予以解释（写两点）。
34．如图是某太阳能热水器，向其中注入50kg的水，阳光照射一段时间后，水温从10℃升高到50℃，水的比热容是4.2×103J/kg/℃，求：
（1）这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少
（2）如果这段时间该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是2.8×107J，则这段时间该热水器的效率是多少
（3）若用煤燃烧来提供2.8×107J的热量，需完全燃烧多少千克煤？（煤的热值约为3.5×107J/kg）
35．如图所示为某品牌纯电动出租车。该车提供能量的装置为三元锂电池组，当它给电动机供电时，电动机将驱动车轮行驶。电池容量为66kW h，可以续航400km。
（1）当给纯电动出租车充电时，三元锂电池组相当于 （选填“用电器”或“电源”）。
（2）司机使用新能源出租车充电桩的60kW快充将电量由30%充至90%，需要多少时间？（充电时无能量损耗）
（3）若该车和车内乘客的总质量为2.0×103kg，当该车在水平路面上以25m/s的速度匀速行驶时，它受到阻力约等于人和车总重的0.02倍，则该车的机械功率是多少？此时电池组加在电动机两端的电压为340V，通过电动机的电流为50A。若连接导线的电阻不计，传动装置消耗的能量不计，则该电动出租车将电能转化为机械能的效率是多少？（结果保留到0.1%）
36．电磁炉有方便、高效、节能、卫生、安全的性能，已成为广受欢迎、普遍使用的新型灶具。在家庭电路上使用功率为1500W的电磁炉来烧水，将1kg20℃的冷水加热到100℃，需4分钟。求。
（1）水吸收的热量。
（2）电流做的功。
（3）电磁炉的效率。[c水＝4.2×103J/（kg ℃））]
四、综合说理题
37．进行《内能》学习时，小科设计了如图所示实验装置。在塑料瓶内装入少量的水，并滴入几滴酒精。塞紧塞子后，用打气筒往瓶内打气，当瓶塞弹出时，看到瓶内有白雾出现。请你解释产生这一现象的原因。
答案解析部分
1．D
知识点：内能
解析：根据对内能的认识分析判断。
一切物体都有内能，故A、B错误；
内能与分子的热运动有关，而机械能与物体的宏观运动有关，二者是不同的能量形式，故C错误；
温度越高，分子无规则运动越剧烈，物体的内能越大，故D正确。
故选D。
2．B
知识点：内能
解析：内能是物体内部大量分子做无规则运动而具有的分子动能和势能的总和，据此分析判断。
A.温度降低前后，水始终保持液体，故A错误；
B.内能与物体的温度有关，因为水的温度降低了，那么它的内能减少了，故B正确；
C.质量不随温度的改变而改变，故C错误；
D.比热容只与物质的种类和状态有关，与温度的变化无关，故D错误。
故选B。
3．D
知识点：内能
解析：（1）一切物体都有内能，内能只分大小，不分有无；
（2）（3）根据图像分析两个时刻物质是否会吸收或放出热量；
（4）同种物质分子的动能大小只与温度的高低有关。
t4时刻物体的温度最低，但是内能不为零，故A错误；
t2、t3时刻物体的温度相同，但是由于物质在不断向外放热，所以t2比t3时刻的内能大，故B、C错误；
t1时刻物质的温度比t2时刻大，因此分子动能也大，故D正确。
故选D。
4．D
知识点：内能；物体内能的改变方法
解析：根据内能的定义、影响因素以及改变物体内能的方式的知识分析判断。
A.内能俗称热能，与物体的温度有关，一切物体都有内能，只是大小不同，哪怕是寒冷的冰雪也具有内能，故A正确不合题意；
B.内燃机的压缩冲程，将机械能转化为内能；做功冲程将内能转化为机械能，因此内能和机械能是两种不同形式的能，可以相互转化，故B正确不合题意；
C.具有内能的物体就有能量，有能量就具备对外做功的本领，故C正确不合题意；
D.改变内能的方法有两种，即做功和热传递，它们对于改变物体的内能是等效的，即人们不能根据结果来判断内能是通过哪种方法改变的，故D错误符合题意。
故选D。
5．B
知识点：物体内能的改变方法
解析：根据能量转化的知识分析判断。
A.图甲：厚玻璃筒内的空气被压缩时，将机械能转化为内能，则空气的温度升高，内能增加，故A正确不合题意；
B.图乙：瓶子内的空气推动塞子做功后，将空气的内能转化为塞子的机械能，因此瓶子内空气的内能减少，故B错误符合题意；
C.图丙：试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能转化为塞子的机械能，因此水蒸气的内能减小，故C正确不合题意；
D.图丁：汽缸内的气体推动活塞向下运动，内能转化为机械能，气体内能减少，故D正确不合题意。
故选B。
6．A
知识点：物体内能的改变方法
解析：改变物体内能的两种方式：热传递和做功；热传递改变物体内能的本质是能量的转移，做功改变物体内能的本质是能量的转换，据此判断。
柴火烧水，是将火焰的内能转移到水中，利用的热传递的方式改变内能；；压缩空气发热、冬天搓手取暖、钻木取火都是利用做功方式改变内能，故A符合题意。
故选A。
7．D
知识点：物体内能的改变方法
解析：根据能量转化和改变物体内能的方法的知识分析判断。
A.用打气筒打气时，活塞压缩空气做功，将机械能转化为内能，即外界对气体做功，故A错误；
B.当打气筒活塞对气体做功时，气体的内能增大，故B错误；
C.手接触打气筒感觉到烫，说明热传递可以改变手的内能，故C错误；
D.白雾是打气筒内的水蒸气放热液化成的小水珠，它可以说明气体内能减小，温度降低，故D正确。
故选D。
8．B
知识点：物体内能的改变方法
解析：（1）改变物体内能的方式有做功和热传递；气体对外做功，内能减少，温度降低；
（2）汽油机的做功冲程将内能转化为机械能，压缩冲程将机械能转化为内能。在喷出礼花的过程中，罐内的压缩空气对礼花做功，空气内能转化为礼花的机械能，则罐内气体内能减少，气罐内壁温度降低，故A、C错误，B正确；
汽油机做功冲程是将内能转化为机械能，汽油机压缩冲程是将机械能转化为内能，而气体将纸筒内的礼花快速喷向远处时，是将内能转化为机械能，所以与汽油机的做功冲程能量转化方式相同，故D错误。
故选B。
9．C
知识点：温度、热量与内能的关系
解析：根据对温热量和内能的认识分析判断。
A.一切物体都有内能，故A错误；
B.物体吸收热量后，温度可能不变，例如水沸腾时吸热，故B错误；
C.物体温度升高，内能一定增加，故C正确；
D.发生热传递时，热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体，故D错误。
故选C。
10．D
知识点：热量的计算；电功率计算公式的应用
解析：电水壶烧水，电能转化成内能。不考虑电水壶的散热时 W=Q。根据电功率公式、热量公式分析即可.
根据“220V，1200W”已知电水壶的额定电压和额定功率，由 P=UI可得。所以①可求。
。所以②可求。
根据水升高的温度可以求出水吸收的热量，
因为不考虑电水壶的散热，所以 W=Q=3.444105焦，所以④可求。
根据W=Pt可知t=，所以③可求。
所以选：D。
11．D
知识点：热量的计算
解析：热量总是从温度高的物体传向温度低的物体，根据Q=cm△t比较吸收热量后终末温度的高低即可。
根据Q=cm△t可知，物质升高的温度与吸收热量、比热容和质量大小有关。根据题意可知，由于不明确铁块和铜块质量的大小，因此无法判断升高温度的大小，进而无法判断谁的最终温度更高，故无法弄清是否存在热传递，以及热传递的方向。
故选D。
12．B
知识点：燃料的热值
解析：根据各个选项中物理量的定义分析判断。
A.热量是热传递过程中转移内能的多少，故A不合题意；
B.热值为1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，故B符合题意；
C.内能为构成物质的所有分子具有的动能和分子势能的总和，故C不合题意；
D.比热容为：1kg的某种物质温度升高或降低1℃时吸收或放出热量的多少，故D不合题意。
故选B。
13．D
知识点：热机
解析：（1）根据活塞的运行方向和气门的关闭情况确定冲程的名称；
（2）（3）（4）根据热机的能量转化判断。
A.甲：火花塞点火为做功冲程；乙：排气门打开为排气冲程；丙：进气门打开，为吸气冲程；丁：两个气门关闭，活塞向上运动，为压缩冲程，则顺序为：丙→丁→甲→乙，故A错误；
四冲程内燃机的压缩冲程，将机械能转换为内能；做功冲程，将内能转换为机械能，则①模拟甲，②模拟丁，故C错误，D正确；
只有做功冲程获得能量，其它都靠惯性完成，故B错误。
故选D。
14．A
知识点：热机
解析：在四冲程内燃机中，压缩冲程，将机械能转化为内能；做功冲程，将内能转化为机械能。
如图甲所示，用酒精灯给水加热一段时间后，软木塞冲出试管口，此过程中将水蒸气的内能转化为木塞的机械能，这和热机中的做功冲程能量转化情况相同。
A.火花塞点火，为做功冲程，故A符合题意；
B.排气门打开，为排气冲程，故B不合题意；
C.进气门打开，为吸气冲程，故C不合题意；
D.两个气门关闭，活塞向上运动，为压缩冲程，故D不合题意。
故选A。
15．B
知识点：功的计算公式的应用；能量的相互转化和转移
解析：根据能量转化的知识，结合功的计算式W=Gh分析判断。
A.小球从a到b时高度降低0.6m，则小球的重力做功W=Gh=0.04kg×10N/kg×0.6m=0.24J，故A正确不合题意；
B.小球到达c点时时，仍然有向左运动的速度，即此时动能不为零，故B错误符合题意；
C.从a到d，小球损耗的机械能为：△W=G×△h=0.04kg×10N/kg×（0.6m-0.2m）=0.16J，故C正确不合题意；
D.则从b到c，小球高度增大，重力势能增大，由于在c点时小球仍然有动能，因此则小球的一部分动能转化为势能，故D正确不合题意。
故选B。
16．A
知识点：能量的相互转化和转移
解析：根据能量转化和转移的知识判断。
A.燃料燃烧时发热，化学能转化为内能，故A正确；
B.水轮机带动发电机发电，机械能转化为电能，故B错误；
C.植物吸收太阳光进行光合作用，光能转化为化学能，故C错误；
D.在热传递中，热量总是从温度高的物体传到温度低的物体，故D错误。
故选A。
17．C
知识点：能量的转化与守恒定律；势能的影响因素；热机；动滑轮及其工作特点
解析：（1）弹性势能的大小与形变程度大小有关；
（2）根据定滑轮的特点判断；
（3）内燃机的做功冲程将内能转化为机械能；
（4）根据能量转化和守恒定律判断。
A.图①中的门自动关闭时，弹簧的形变程度变小，则弹性势能减小，故A错误；
B.图②中为定滑轮，定滑轮不省力不费力，且拉力的大小与拉力的方向无关，故B错误；
C.图③中大气使塞子跳出，瓶内白雾出现，说明气体的内能转化为塞子的机械能，故C正确；
D.图④中钢球在滚动时肯定会有能量损耗，且圆轮转动时也会克服摩擦消耗能量，因此圆轮不会永远转动下去，故D错误。
故选C。
18．（1）内
（2）F3；100
知识点：内能；杠杆的平衡条件
解析：（1）当紧急刹车时，刹车片与刹车蹄剧烈摩擦，将机械能转化为内能，导致刹车片的温度升高，内能增大；
（2）以A为支点，如果没有B处的阻力，那么在C处重力的作用下车篮子的B点会向哪个方向旋转，而B处的阻力应该和这个方向相反。
动力等于重物的重力G，动力臂是CA；阻力臂是AB，根据杠杆的平衡条件计算B处力的大小。
（1）在通过很长的下坡路段时，有经验的骑行者在下坡一段距离后会停车休息，因为长时间刹车会使刹车片的内能明显增大，容易损坏刹车片；
（2）以A为支点，如果没有B处的阻力，那么在C处重力的作用下车篮子的B点会向左旋转，因此B处阻力的方向与它相反，即作用力方向可能是F3。
根据杠杆的平衡条件得到：G×CA=F2×AB；
5kg×10N/kg×12cm=F2×6cm；
解得：F2=100N。
19．（1）降低；液化；物体对外做功， 物体的内能会减少
（2）A；C
（3）比热；热传递
知识点：物体内能的改变方法
解析：（1）外界对物体做功，物体内能增大，温度升高；物体对外界做功，物体内能减小，温度降低。物质由气态变成液态叫液化，液化向外放热。
（2）做功改变物体内能的本质是能量的转化，而热传递改变内能的本质是能量的转移，据此分析判断；
（3）比热容是反映物体吸热或放热本领大小的物理量。改变物体内能的方法：做功和热传递。
（1）科学课上老师向装有少量水的瓶子内不断打气，当瓶塞跳起来时，可以看到瓶内出现白雾，这是因为水蒸气对瓶塞做功，瓶内温度降低， 水蒸气液化而成小液滴， 该实验可说明：物体对外做功， 物体的内能会减少。
（2）A.两手互相摩擦能发热，即通过摩擦做功的方式改变内能；
B.放在火炉上的水沸腾，即通过热传递的方式改变内能；
C.锯木头锯子发热，即通过摩擦做功的方式改变内能；
D.热辐射能使水温升高，即通过热传递的方式改变内能。
故选AC。
（3）在烈日当空的海边玩耍， 小闻发现沙子烫脚， 而海水却是凉凉的， 这是因为海水的比热容较大。 沙子的温度升高， 是通过热传递的方式改变内能的。
20．（1）增大
（2）减小
知识点：物体内能的改变方法
解析：（1）根据能量转化的知识分析桶内空气内能的变化，从而确定稳定的变化；
（2）白雾是桶内的水蒸气放热液化而成的小水珠，这说明桶内的温度降低了，内能减少了，据此分析解答。
（1）用打气筒向瓶内打气，在橡皮塞未弹出之前，打气筒通过压缩做功的方式不断的将机械能转化为空气的内能，则桶内空气的内能增大，温度升高，即温度传感器示数增大。
（2）当橡皮塞弹出时，瓶内出现大量白雾。根据实验现象说明，桶内的空气对橡皮塞做功，将内能转化为橡皮塞的机械能，此时温度降低，内能减小，则可以得出的结论是：物体对外做功，内能减小。
21．热传递；做功
知识点：物体内能的改变方法
解析：做功改变内能的本质是能量的转化，热传递改变物体内能的本质是能量的转移。
冬天，用热水袋捂手或反复摩擦双手都会使手感到暖和，前者是通过热传递的方式增加手的内能，后者则是通过做功的方式增加手的内能。
22．（1）1.44× 106
（2）4.8
知识点：热量的计算；电功计算公式的应用
解析：（1）根据W=Pt计算；
（2）根据Q=cm△t计算即可。
（1）该取暖器消耗的电能为：W=Pt=800W×1800s=1.44×106J；
（2）根据Q=cm△t得到：1.44×106J×15%=1000J/(kg．℃)×45kg×△t；
解得：△t=4.8℃。
23．620；做功
知识点：热量的计算；热机
解析：（1）根据公式Q=cm△t计算氦气吸收的热量；
（2）在四冲程内燃机中，压缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能。
（1）氦气吸收的热量：Q=cm△t=3100J/（kg ℃）×0.02kg×（30℃-20℃）=620J；
（2）撤去力，氦气推动活塞做功，将内能转化为机械能，与四冲程汽油机的做功冲程能量转化形式相同。
24．（1）改变力的方向
（2）C
知识点：热机；定滑轮及其工作特点
解析：（1）根据定滑轮的特点解答；
（2）在热机的四个冲程中，压缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能。
（1）根据图甲可知，两个滑轮固定不动都是定滑轮，作用是：改变力的方向；
（2）蒸汽弹射装置工作时，将蒸汽的内能转化为飞机的机械能，这和图乙中的做功冲程相同，故选C。
25．（1）不变
（2）大于
知识点：能量的相互转化和转移；动能和势能的大小变化
解析：（1）分析小球运动过程中是否存在能量的损失即可；
（2）首先分析最高点时二者速度的大小，然后确定该点时动能的大小，进而确定重力势能的大小，最后比较最高点的高度大小。
（1）小球在沿斜面上升过程中，斜面光滑，即不会克服阻力而消耗机械能，因此其机械能总量不变。
（2）小球在斜面上到达最高点时，它的速度为零，动能为零；小球被抛出到达最高点时，它在水平方向上的速度不为零，即动能不为零。根据机械能=动能+重力势能可知，前面的重力势能肯定大于后者的重力势能，即前面到达的高度大于后者的高度，也就是h1>h2。
26．做功；减小
知识点：能量的转化与守恒定律；物体内能的改变方法
解析：（1）改变物体内能的方式：做功和热传递。做功改变物体内能的本质为能量的转化，热传递的本质为能量的转移。
（2）根据机械能和内能的转化分析解答。
（1）返回舱与空气摩擦，将机械能转化为内能，所以返回舱表面温度升高是通过做功的方式改变物体内能。
（2）返回舱加速下落的过程中，不断的与空气摩擦，将机械能转化为内能，因此它的机械能减小。
27．（1）热传递
（2）做功
知识点：物体内能的改变方法
解析：改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，它们在改变物体内能上是等效的。热传递过程是能量的转移过程，做功过程是能量的转化过程。
(1)冬天人们往手上呵气取暖是通过热传递的方式改变内能的；
(2)两手互相摩擦取暖，机械能转化为内能，是通过做功的方式改变内能的。
故答案为：(1)热传递； (2)做功。
28．（1）解：煤气完全燃烧放出的热量：Q放=q煤气m煤气=4.2×107J/kg×0.5kg=2.1×107J；
（2）解：水吸收的热量Q吸=c水m水（t水-t0水）=4.2×103J/（kg ℃）×50kg×（70℃-20℃）=1.05×107J；
（3）解： 燃气灶烧水的效率 ：；
知识点：热量的计算；燃料的热值
解析：（1）根据Q放=q煤气m煤气计算煤气燃烧放出的热量；
（2）根据Q吸=c水m水（t水-t0水）计算水吸收的热量；
（3）根据计算燃气灶烧水的效率。
29．（1）电流的热效应
（2）设定取水温度为 ，进入煮水箱中水的质量为：
水吸收的热量为：
由 可知，消耗的电能为：
由 可知，此时电路中的总电阻为：
此时需调节电热丝R1的阻值为：
（3）取水25ML，温度为 时，进入煮箱中水的体积为：
由表格中数据可知，取水温度为 ，进入煮水箱中水的体积为20mL，故供水箱仅将25mL水按不同比例分别注入煮水箱和冷水箱中取水温度为 的大致位置标记应该在 ，如图所示（红色箭头初）
知识点：热量的计算；电功计算公式的应用
解析：（1）电流通过导体时都会发热，这就是电流的热效应；
（2）根据表格确定煮水箱中水的体积，再根据公式m1=ρ水V1计算出需要加热水的质量，根据公式Q=c水m水△t水计算出水吸收的热量，根据 计算出需要消耗的电能，根据 可计算出电路的总电阻，最后根据 计算电热丝R1的阻值。
（3）根据表格可知，当水温为85℃时，取水50mL时进入煮水箱的水为40mL，冷水箱的水为10mL。则同样温度下取水25mL时，进入煮水箱中水的体积与取水体积成正比，据此计算出此时进入煮水箱中水的体积，最后根据表格确定此时对应的温度位置即可。
30．（1）
（2）F
（3）
知识点：功的计算公式的应用；功率计算公式的应用；燃料的热值
解析：（1）根据 计算汽车行驶的时间，再根据 计算发动机做的功；
（2）根据公式计算汽车行驶受到的阻力；
（3）首先根据 计算汽油放出的热量，再根据 计算消耗汽油的质量。
31．（1）有机物
（2）1.296×106J
（3）
（4）这些热量相当于燃烧烟煤的质量：。
知识点：燃料的热值；电功计算公式的应用；书写化学方程式、文字表达式；有机物与无机物的区别
解析：（1）有机物是含碳化合物（一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐、碳酸氢盐、金属碳化物、氰化物、硫氰化物等氧化物除外）或碳氢化合物及其衍生物的总称。
（2）根据W=Pt计算即可；
（3）根据反应物、反应条件和生成物，写出反应的化学方程式；
（4）根据公式计算即可。
（1）根据甲烷的化学式CH4可知，它含有大量碳元素，应该为有机物。
（2）每立方米的沼气最多可转化的电能：W=Pt=60W×（3600s×6）=1.296×106J；
（3）甲烷与氧气在空气中点燃反应，生成二氧化碳和水，则反应的化学方程式为： 。
（4）这些热量相当于燃烧烟煤的质量：。
32．（1）③①④②
（2）解：P＝ ＝ ＝92000W
（3）解：Q放＝mq＝12kg×4.6×107J/kg＝5.52×108J，
η＝ ×100%＝ ×100%＝25%
知识点：功的计算公式的应用；功率计算公式的应用；燃料的热值；热机
解析：（1）根据气门的打开和气流方向确定冲程的名称，并进行排序即可；
（2）首先根据W=Fs计算出牵引力做的功，再根据计算出牵引力做功的功率；
（3）首先根据Q=qm计算出汽油燃烧放出的热量，再根据 计算出汽油机的效率。
（1）②排气门打开，为排气冲程；
③进气门打开，为吸气冲程；
④火花塞点火，为做功冲程；
①为压缩冲程。
则正确顺序为：③①④②。
（2）牵引力做功；W=Fs=3000N×4.6×104m=1.38×108J；
牵引力的功率： P＝ ＝ ＝92000W 。
33．（1）铝制品会与氧气反应在表面形成一层致密氧化膜，可防止铝进一步被氧化
（2）W=Gh=mgh=×240kg×10N/kg×10×1000m=8×106J
（3）电能；1.125m2
（4）在月球上发射比在地球上发射克服重力做功少；月球表面没有大气无需克服摩擦力做功
知识点：功的计算公式的应用；能量的转化与守恒定律；月球的概况；金属的腐蚀与防护
解析：（1）铝的化学性质很活泼，铝制品表面的铝能与氧气反应生成致密的氧化铝保护膜，可防止铝进一步被氧化，所以铝制品很耐腐蚀；
（2）根据功的计算公式求解；
（3）①太阳能电池板工作时将太阳能转化为电能；
②根据能量转化求解；
（4）根据月球的特点答题：月球上没有大气；月球上的引力比地球小。
（1）铝的化学性质很活泼，铝制品表面的铝能与氧气反应生成致密的氧化铝保护膜，可防止铝进一步被氧化，所以铝制品很耐腐蚀。
（2）W=Gh=mgh=×240kg×10N/kg×10×1000m=8×106J
（3）①太阳能电池板工作时将太阳能转化为电能；
②设太阳能光电板的面积至少为S
3×106J/h·m2×S×10h×40%×40%=150v×5A×3600s×4×50%
S=1.125m2
（4）月球上没有大气，无需克服摩擦力做功；月球上的引力只有地球上引力的1/6，在月球上发生克服重力所做的功少。
故答案为：（1）铝制品会与氧气反应在表面形成一层致密氧化膜，可防止铝进一步被氧化；（2）8×106J；（3）①电能；②1.125m2（4）在月球上发射比在地球上发射克服重力做功少；月球表面没有大气无需克服摩擦力做功。
34．（1）解：Q吸=cm△t=4.2×103J/kg/℃×50kg×（50℃-10℃）=8.4×106J
（2）解：热水器的效率为： ×100%=30%
（3）解：m= = =0.8kg
知识点：能量利用效率；热量的计算；燃料的热值
解析：（1）根据公式Q=cm△t计算水吸收的热量；
（2）热水器的效率=；
（3）煤燃烧放出的热量等于水吸收的热量，再根据热值公式的推导式计算燃烧煤的质量。
35．（1）用电器
（2）由电池容量是66kW h可知，将电量由30%充至90%时1＝66kW h×（60%﹣30%）＝39.6kW h，
由于充电时无能量损耗，所以充电时6＝W1＝39.6kW h，
所以新能源出租车充电的时间t＝ ＝0.66h＝39.5min
（3）由车和车内乘客的总质量是2.0×105kg，车和车内乘客的总重力G＝mg＝2.0×103kg×10N/kg＝2.0×108N，
汽车匀速行驶时受到的阻力f＝0.02G＝0.02×5.0×104N＝400N，
所以汽车的牵引力F＝f＝400N，
设汽车以25m/s的速度匀速行驶了ts，汽车在时间ts内所通过的路程s＝vt＝25m/s×ts＝25tm，
在时间ts内汽车的牵引力所做的有用功W有＝Fs＝400N×25tm＝10000tJ，
该车的机械功率为：
在时间ts内电动机消耗的电能W总＝UIt＝340V×50A×ts＝17000tJ，
所以该电动出租车将电能转化为机械能的效率
知识点：二力平衡的条件及其应用；功率计算公式的应用；能量利用效率；电功率计算公式的应用
解析：（1）用电器消耗电能，电源提供电能，开关控制电路通断，导线输送电能。
（2）首先用电池的容量×60%计算出电流所做的功，再根据公式 计算充电时间。
（3）①首先根据G=mg计算出车和乘客的总重力，再根据f=0.02G计算汽车匀速行驶受到的阻力，接下来根据二力平衡的知识计算汽车产生的牵引力。再根据s=vt计算出汽车行驶的路程，根据W有=Fs计算发动机做的有用功，最后根据公式计算汽车的机械功率。
②首先根据W总=UIt计算电动机消耗的电能，再根据公式计算转化效率。
（1）当给纯电动出租车充电时，三元锂电池组消耗电能，相当于用电器。
36．（1）解：水吸收的热量：
Q吸＝cmΔt
＝4.2×103J/（kg ℃）×1kg×（100℃﹣20℃）
＝3.36×105J；
答：水吸收的热量为3.36×105J。
（2）解：消耗的电能：
W＝Pt＝1500W×4×60s＝3.6×105J；
答：电流做的功为3.6×105J。
（3）解：电磁炉的效率：
。
答：电磁炉的效率为93.3%。
知识点：能量利用效率；比热容；热量的计算；电功计算公式的应用
解析：（1）水吸收的热量可根据题中已知的水的质量，比热，升高的温度直接利用热量的计算公式Q=cmt求解。
（2）电流做的功可根据W=Pt求解。
（3）电磁炉工作时将电能转化成内能，所以有用功就是获得的内能，总功就是消耗掉的电能，效率是有用功和总功的比值。
37．塞紧塞子后，用打气筒往瓶内打气，活塞压缩空气做功，将机械能转化为内能，从而使瓶子里面空气的内能增大，温度升高，对塞子的压力增大。当塞子受到的压力达到一定程度时，塞子跳起，此时将空气的内能转化为塞子的机械能。此时温度降低，于是里面的水蒸气发生液化现象，形成小水珠，这就是看到的“白雾”。
知识点：液化及液化现象；物体内能的改变方法
解析：（1）外界对物体做功，内能增大；物体对外界做功，内能减小；
（2）物质由气态变成液态叫液化，液化向外放热，据此分析解答。
试题分析部分
1、试卷总体分布分析
总分：189分
分值分布 客观题（占比） 46.0(24.3%)
主观题（占比） 143.0(75.7%)
题量分布 客观题（占比） 20(54.1%)
主观题（占比） 17(45.9%)
2、试卷题量分布分析
大题题型 题目量（占比） 分值（占比）
填空题 9(24.3%) 30.0(15.9%)
解答题 10(27.0%) 120.0(63.5%)
综合说理题 1(2.7%) 5.0(2.6%)
单选题 17(45.9%) 34.0(18.0%)
3、试卷难度结构分析
序号 难易度 占比
1 普通 (83.8%)
2 容易 (5.4%)
3 困难 (10.8%)
4、试卷知识点分析
序号 知识点（认知水平） 分值（占比） 对应题号
1 温度、热量与内能的关系 2.0(1.1%) 9
2 能量的相互转化和转移 6.0(3.2%) 15,16,25
3 动能和势能的大小变化 2.0(1.1%) 25
4 书写化学方程式、文字表达式 8.0(4.2%) 31
5 电功计算公式的应用 40.0(21.2%) 22,29,31,36
6 能量利用效率 41.0(21.7%) 34,35,36
7 液化及液化现象 5.0(2.6%) 37
8 内能 11.0(5.8%) 1,2,3,4,18
9 电功率计算公式的应用 13.0(6.9%) 10,35
10 动滑轮及其工作特点 2.0(1.1%) 17
11 二力平衡的条件及其应用 11.0(5.8%) 35
12 比热容 15.0(7.9%) 36
13 热机 23.0(12.2%) 13,14,17,23,24,32
14 燃料的热值 66.0(34.9%) 12,28,30,31,32,34
15 功的计算公式的应用 41.0(21.7%) 15,30,32,33
16 能量的转化与守恒定律 19.0(10.1%) 17,26,33
17 月球的概况 13.0(6.9%) 33
18 金属的腐蚀与防护 13.0(6.9%) 33
19 热量的计算 70.0(37.0%) 10,11,22,23,28,29,34,36
20 势能的影响因素 2.0(1.1%) 17
21 定滑轮及其工作特点 2.0(1.1%) 24
22 物体内能的改变方法 34.0(18.0%) 4,5,6,7,8,19,20,21,26,27,37
23 功率计算公式的应用 37.0(19.6%) 30,32,35
24 有机物与无机物的区别 8.0(4.2%) 31
25 杠杆的平衡条件 3.0(1.6%) 18
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华师大版九上期末专题复习：内能
一、单选题
1．下列关于内能的说法中，正确的是（ ） 。
A．静止的物体没有内能
B．0℃以下的物体没有内能
C．内能和机械能是同一种形式的能量
D．内能与物体的温度有关
2．一个热水袋装有质量为1kg，温度为90℃的水，经过4h后，水的温度降低到40℃，下列有关热水袋内水的物理量，发生变化的是（ ）
A．状态 B．内能 C．质量 D．比热容
3．某物质由液态变为固态过程中温度随时间变化的图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．t4时刻物体内能为零 B．t2、t3时刻物体内能相等
C．t2时刻物体内能比t3时刻小 D．t1时刻物体分子动能比t2时刻大
4．下列关于内能及相关知识描述错误的是（ ）
A．内能俗称热能，与物体的温度有关，哪怕是寒冷的冰雪也具有内能
B．内能和机械能是两种不同形式的能，但可以相互转化
C．具有内能的物体就有对外做功的本领
D．改变内能的方法有两种，人们可根据结果来判断内能是通过哪种方法改变的
5．如图所示描述的物理过程，下列分析不正确的是（ ）
A．图甲：厚玻璃筒内的空气被压缩时，空气的温度升高，内能增加
B．图乙：瓶子内的空气推动塞子做功后，瓶子内空气的内能增加
C．图丙：试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能减小
D．图丁：汽缸内的气体推动活塞向下运动，内能转化为机械能，气体内能减少
6．下列事例中，改变物体内能的途径与其他三项不同的是（ ）
A．柴火烧水 B．压缩空气发热
C．冬天搓手取暖 D．钻木取火
7．如图所示，在空塑料瓶内滴一滴酒精，用装有气门芯的橡皮塞塞紧瓶口，再用打气筒通过气门芯向瓶内打气。当气压达到足够大时，橡皮塞从瓶口冲出，且原来透明的瓶内充满了白雾。则下列说法正确的是（ ）
A．该实验中只有气体对外界做功
B．被封闭的气体的内能始终是减少的
C．手接触打气筒感觉到烫，说明做功可以改变手的内能
D．白雾的形成是因为瓶内气体内能减小，温度降低
8．婚礼上常用的礼花喷射器结构如图，气罐内有高压气阀与纸筒相连。使用时转动纸筒打开气阀，气体将纸筒内的礼花快速喷向远处，对该过程分析正确的是（ ）
A．罐内气体的热能增大
B．气罐内壁温度降低
C．罐内气体通过热传递方式改变了其内能
D．该过程能量转化方式与汽油机压缩冲程相同
9．关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是（ ）
A．0℃的冰没有内能
B．物体吸收热量，温度一定升高
C．物体温度升高，内能一定增加
D．发生热传递时，热量总是从内能大的物体传递到内能小的物体
10．如图是家庭、宾馆常用的无线电水壶（一种在倒水时导线脱离，用电加热的方便水壶），用规格“220V，1200W”这种电水壶在正常工作时烧开水，将质量为1千克、温度为18℃的水，经过一段时间加热把水烧开（在一个标准大气压下）．水的比热为4.2×103焦/千克 ℃，不考虑电水壶的散热。由上述已知条件，可求得的物理量是（ ）
①通过电水壶的电流②电水壶电热丝的电阻③加热的时间④电流做的功。
A．①② B．①②③ C．②③④ D．①②③④
11．初温相等的铁块和铝块(c铝>c铁)，吸收了相等的热量后相互接触，则（ ）
A．会发生热传递，热从铁块传给铝块
B．不会发生热传递
C．会发生热传递，热从铝块传给铁块
D．条件不足，无法判断
12．人体摄入的能量(营养师常称之为热量)过多或过少都有损于健康。某种巧克力的营养成分表上标有“每100克能量2000千焦”，该标识的含义与以下哪个物理量的含义类似？（ ）
A．热量 B．热值 C．内能 D．比热容
13．图甲～丁为汽油机的四冲程示意图，图①②为实验演示图，则下列说法正确的是（ ）
A．汽油机四冲程的工作过程为：丙→甲→丁→乙
B．四冲程中依靠飞轮惯性带动的冲程是甲、乙、丙
C．甲、丁过程中能量转化均为机械能转化为内能
D．①演示实验可模拟甲冲程，②演示实验可模拟丁冲程
14．小科通过微信公众号“胜哥课程”观看了《汽油机与柴油机》科学视频，对其工作原理有了具体的了解。如图甲所示，用酒精灯给水加热一段时间后，软木塞冲出试管口。此过程中发生的能量转化与图乙热机的四个冲程中的哪个冲程能量转化情况相同（ ）
A． B． C． D．
15．如图所示，40g的金属小球从导轨a处静止下滑，一次经过b处、c处，到达d处时恰好停下。下列说法错误的是（ ）
A．小球从a到b，重力做功0.24J
B．小球到达c点时动能为0
C．从a到d，小球损耗的机械能为0.16J
D．从b到c，小球的一部分动能转化为势能
16．下列关于能量转化和转移的实例中， 分析正确的是（ ）
A．燃料燃烧时发热，化学能转化为内能
B．水轮机带动发电机发电，电能转化为机械能
C．植物吸收太阳光进行光合作用，光能转化为内能
D．在热传递中，热量总是从内能多的物体传到内能少的物体
17．以下四幅源自于教材的图片，对它们的描述符合实际的是（ ）
A．图①中扶着门的手松开，门自动关闭时，弹簧中的弹性势能增加
B．图②中改变拉力的方向，发现拉力和水平面夹角越大，拉力越大
C．图③打气使塞子跳出，瓶内白雾出现，原理与汽油机的做功冲程相同
D．图④圆轮中的重钢球，总能从距离轮心近处滚到远处，使轮转动不息
二、填空题
18．共享单车不仅为出行带来很大方便，同时健康，环保，近来风靡全国，走向世界。
（1）在通过很长的下坡路段时，有经验的骑行者在下坡一段距离后会停车休息，因为长时间刹车会使刹车片的 能（填能量形式）明显增大，容易损坏刹车片。
（2）如图为单车的车篮子示意图，BAC可视为一个杠杆。若以A为支点，物体放在篮子中心C点，则紧固螺丝B处对篮子的作用力方向可能是 （选填“F1”、“F2”或“F3”)，已知AC长12厘米，AB两点距离6厘米，当车篮子载物为5千克时，B处受力大小至少是 牛。（车篮子重力不计）
19．初三同学学习了关于改变内能的知识，试回答下列问题：
（1）科学课上老师向装有少量水的瓶子内不断打气，当瓶塞跳起来时，可以看到瓶内出现白雾，这是因为水蒸气对瓶塞做功，瓶内温度 （填“升高” 或“降低”）， 水蒸气 而成小液滴， 该实验可说明 。
（2）图中属于做功改变内能的是图 （选填字母， 可多选）。
A．两手互相摩獬能发热 B．放在火炉上的水沸腾
C．锯木头锯子发热 D．热辐射能使水温升高
（3）在烈日当空的海边玩耍， 小闻发现沙子烫脚， 而海水却是凉凉的， 这是因为海水的 较大。 沙子的温度升高， 是通过 的方式改变内能的。
20．定海区初中科学实验再设计评比中，董教师对书本演示气体对外做功装置进行了改进（如图）：用一个大的塑料瓶，瓶口塞橡皮塞，塞子里面安装气门芯，连接打气筒在瓶内伸入温度传感器探头，实验时装置气密性良好。
（1）用打气筒向瓶内打气，在橡皮塞未弹出之前，温度传感器示数 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
（2）当橡皮塞弹出时，瓶内出现大量白雾。根据实验现象可以得出的结论是：物体对外做功，内能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
21．冬天，用热水袋捂手或反复摩擦双手都会使手感到暖和，前者是通过 的方式增加手的内能，后者则是通过 的方式增加手的内能。
22．密闭的房间里有一台规格为“220V 800W”的取暖器，闭合开关使其正常工作30分钟，
（1）该取暖器消耗的电能为 焦耳；
（2）若房间里空气质量为45千克，取暖器放出热量的15%被空气吸收，则这段时间房间里空气温度升高了 ℃ (数字准确到小数点后一位)。[空气的比热为1000J/(kg．℃)]
23．单位质量的气体物质，在体积不变的条件下温度升高1℃所吸收的热量称为该气体的定容比热，已知氦气的定容比热为3100J/（kg ℃）。如图所示，质量为0.02kg的氦气被密封在圆柱形气缸内，气缸内氦气气压与外界大气压相同。用力把活塞AB固定，当氦气的温度从20℃升高到30℃时，氦气吸收的热量是 J。撤去力，氦气推动活塞做功，这一过程的能量转化形式与四冲程汽油机的 冲程相同。
24．如图甲为航母上简化的蒸汽弹射装置，能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度，图乙为汽油机的工作冲程。
（1）图甲中两个滑轮的作用是 。
（2）蒸汽弹射装置工作时的能量转化与图乙中的 图(选填字母)所示冲程相同。
25．同一小球以同样的速度v沿着与水平方向成θ角斜向上抛出，甲图表示小球沿足够长的光滑斜面向上运动，乙图表示小球在空中的运动轨迹（空气对小球的阻力忽略不计)。
（1）小球在沿斜面上升的过程中其机械能总量 (选填“增大”、“不变”或“减小”)
（2）小球能到达最高点的高度h1 h2。(选填“大于”、“等于”或“小于”)
26． 2021年9月17日，神舟十二号搭载三名航天员并在轨道运行3个月后，平安降落在东风着陆场预定区域。如图所示是返回舱落入大气层时，与空气剧烈摩擦的情形，返回舱表面温度升高，这是通过 的方式改变物体内能。返回舱加速下落的过程中，它的机械能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
三、解答题
27．说明下列各题中内能改变的方法。
（1）冬天人们往手上呵气取暖 。
（2）两手互相摩擦取暖 。
28．用燃气灶烧水，燃烧0.5千克的煤气，能使50千克的水从20℃升高到70℃(不计热散失)。已知水的比热容为4.2×103焦/(千克·℃)，煤气的热值为4.2×107焦/千克。求：
（1）0.5千克煤气完全燃烧放出的热量。
（2）水吸收的热量。
（3）燃气灶烧水的效率。
29．如图为小明设计的可调温即热饮水机的部分结构示意图。该饮水机由供水箱、煮水箱和冷水箱三部分组成，调节电热丝片的阻值可设定所需水温。取水时，闭合开关S并设定好水温，阀门K打开，供水箱将50毫升水按不同比例分别注入煮水箱和冷水箱中(如下表)。7秒后，电热丝R1、R2将煮水箱中的水加热至100℃，此时，K1、K2打开，即可从出水口获得相应温度的水。已知供水箱中水的温度恒为25℃，电源电压为220伏，电热丝R2的阻值为19.36欧。
设定水温/C 40 55 70 85 100
煮水箱中水的体积/毫升 10 20 30 40 50
冷水箱中水的体积/毫升 40 30 20 10 0
（1）即热饮水机是利用的原理使水温升高的。
（2）若加热过程中的能量转化效率为90%，设定取水温度为40℃，则需调节电热丝R1的阻值为多少欧？(c水=4.2×103J/(Kg·℃))
（3）为了方便取水，小明在电热丝的不同位置上标定了不同的温度，结果如图所示。若小明调整取水量为25毫升，即供水箱仅将25亳升水按不同比例分别注入煮水箱和冷水箱中。请在图乙中用箭头重新标定取水温度为85℃的大致位置并简要说明理由？
30．随着人们生活水平的日益提高，小汽车越来越多地走进了百姓人家。一辆使用汽油为燃料的小汽车，以72km/h的速度在水平路面上匀速行驶时，发动机的实际功率为20kW。若小汽车行驶的路程为108km，汽油的热值q＝4.6×107J/kg，小汽车发动机的效率为25%。求：小汽车在这段路程中
（1）发动机所做的功
（2）汽车以72km/h的速度在水平路面上匀速行驶时所受的阻力
（3）消耗汽油的质量
31．垃圾分类及利用垃圾发电和产生沼气等是目前世界各国处理垃圾的常用办法。当垃圾中的生物体在缺乏空气的条件下腐烂时，会放出一种气体，我们把它称为沼气。沼气通常含有60％的甲烷（CH4），其余的大部分是CO2。沼气是很好的燃料，可用于家庭烹调、取暖和照明。目前我国农村中建造了大量的沼气池，据测算，平均每立方米大小的沼气池一天产生沼气量是0.2m3.而每立方米的沼气可以供6口之家三餐的烹调所用，可以使3吨的卡车运行3千米，可以点亮60W电灯工作6小时。请问：
（1）甲烷是一种 （选填“有机物”或“无机物”）。
（2）每立方米的沼气最多可转化 焦的电能：
（3）沼气燃烧的主要化学方程式是 。
（4）垃圾发电已经在世界各国兴起，利用焚烧炉的火焰加热锅炉，所产生的蒸汽可以带动发电机组。据计算，每燃烧1吨垃圾，可以得到7.2×108J的电能，这些能量相当于多少千克烟煤完全燃烧放出的热量。（烟煤的热值约2.9×107J／kg）
32．小科通过微信公众号“胜哥课程”观看了《汽油机与柴油机》科学视频，对其工作原理有了具体的了解。发动机是汽车的核心部件，某汽车发动机是以92号汽油为燃料的内燃机。在某次测试中，汽车在1.5×103s内于水平路面上匀速行驶4.6×104m，该过程中汽车的牵引力为3000N，汽车消耗汽油12kg(汽油的热值为4.6×107J/kg)
（1）汽车的内燃机一个工作循环的四个冲程如图所示，图中四个冲程的顺序是 (按序填写序号)。
（2）匀速行驶过程中，牵引力做的功率为多少？
（3）汽油完全燃烧释放的能量转化为汽车克服阻力做功的效率是多少？
33． 2021年5月15日，天问一号火星探测器所携带的祝融号火星车及其着陆组合体，成功降落在火星北半球的乌托邦平原南部。已知祝融号火星车机身是可升降的主动悬架结构，能自由转向，六个轮子均能独立驱动，火星车的质量为240kg，根据信息回答下列问题：
（1）图中火星车采用的材料中含有铝合金，铝的化学性质很活泼，但铝制品却很耐腐蚀的原因是
（2）距离火星10千米的高空巨大的降落伞在火星上空打开，速度骤降，直至安全着陆火星，在此过程中祝融号火星车重力做了多少功？（火星车质量不变，火星引力约为地球引力的三分之一，地球表面g=10N/kg）
（3）火星车上有太阳能光电板和锂离子蓄电池组，为火星车提供充足的能量供应和储备。
①太阳能光电板工作时将太阳能转化为 。
②为了满足火星车夜间用电需求，还装有锂离子蓄电池组。若夜间所需要的电能由4组蓄电池组提供，每组蓄电池组参数如表所示。
若在太阳光的照射下，火星车太阳能光电板平均每小时每平方米吸收太阳能3×106J，它吸收的太阳能最终有40%转化为电能，如果每天光照10小时，其中40%电能用于对蓄电池充电，要将这四组蓄电池充电50%，太阳能光电板的面积至少为多少平方米 ？
输出电压 150V
容量 5000mAh
（4）火星与月球的距离比火星与地球的距离近。未来，假如我过客在月球基地发射火星探测器——“天问N号”，与在地球发射相比，运载火箭携带的燃料将大幅减少，请从能量的角度予以解释（写两点）。
34．如图是某太阳能热水器，向其中注入50kg的水，阳光照射一段时间后，水温从10℃升高到50℃，水的比热容是4.2×103J/kg/℃，求：
（1）这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少
（2）如果这段时间该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是2.8×107J，则这段时间该热水器的效率是多少
（3）若用煤燃烧来提供2.8×107J的热量，需完全燃烧多少千克煤？（煤的热值约为3.5×107J/kg）
35．如图所示为某品牌纯电动出租车。该车提供能量的装置为三元锂电池组，当它给电动机供电时，电动机将驱动车轮行驶。电池容量为66kW h，可以续航400km。
（1）当给纯电动出租车充电时，三元锂电池组相当于 （选填“用电器”或“电源”）。
（2）司机使用新能源出租车充电桩的60kW快充将电量由30%充至90%，需要多少时间？（充电时无能量损耗）
（3）若该车和车内乘客的总质量为2.0×103kg，当该车在水平路面上以25m/s的速度匀速行驶时，它受到阻力约等于人和车总重的0.02倍，则该车的机械功率是多少？此时电池组加在电动机两端的电压为340V，通过电动机的电流为50A。若连接导线的电阻不计，传动装置消耗的能量不计，则该电动出租车将电能转化为机械能的效率是多少？（结果保留到0.1%）
36．电磁炉有方便、高效、节能、卫生、安全的性能，已成为广受欢迎、普遍使用的新型灶具。在家庭电路上使用功率为1500W的电磁炉来烧水，将1kg20℃的冷水加热到100℃，需4分钟。求。
（1）水吸收的热量。
（2）电流做的功。
（3）电磁炉的效率。[c水＝4.2×103J/（kg ℃））]
四、综合说理题
37．进行《内能》学习时，小科设计了如图所示实验装置。在塑料瓶内装入少量的水，并滴入几滴酒精。塞紧塞子后，用打气筒往瓶内打气，当瓶塞弹出时，看到瓶内有白雾出现。请你解释产生这一现象的原因。
答案解析部分
1．D
知识点：内能
解析：根据对内能的认识分析判断。
一切物体都有内能，故A、B错误；
内能与分子的热运动有关，而机械能与物体的宏观运动有关，二者是不同的能量形式，故C错误；
温度越高，分子无规则运动越剧烈，物体的内能越大，故D正确。
故选D。
2．B
知识点：内能
解析：内能是物体内部大量分子做无规则运动而具有的分子动能和势能的总和，据此分析判断。
A.温度降低前后，水始终保持液体，故A错误；
B.内能与物体的温度有关，因为水的温度降低了，那么它的内能减少了，故B正确；
C.质量不随温度的改变而改变，故C错误；
D.比热容只与物质的种类和状态有关，与温度的变化无关，故D错误。
故选B。
3．D
知识点：内能
解析：（1）一切物体都有内能，内能只分大小，不分有无；
（2）（3）根据图像分析两个时刻物质是否会吸收或放出热量；
（4）同种物质分子的动能大小只与温度的高低有关。
t4时刻物体的温度最低，但是内能不为零，故A错误；
t2、t3时刻物体的温度相同，但是由于物质在不断向外放热，所以t2比t3时刻的内能大，故B、C错误；
t1时刻物质的温度比t2时刻大，因此分子动能也大，故D正确。
故选D。
4．D
知识点：内能；物体内能的改变方法
解析：根据内能的定义、影响因素以及改变物体内能的方式的知识分析判断。
A.内能俗称热能，与物体的温度有关，一切物体都有内能，只是大小不同，哪怕是寒冷的冰雪也具有内能，故A正确不合题意；
B.内燃机的压缩冲程，将机械能转化为内能；做功冲程将内能转化为机械能，因此内能和机械能是两种不同形式的能，可以相互转化，故B正确不合题意；
C.具有内能的物体就有能量，有能量就具备对外做功的本领，故C正确不合题意；
D.改变内能的方法有两种，即做功和热传递，它们对于改变物体的内能是等效的，即人们不能根据结果来判断内能是通过哪种方法改变的，故D错误符合题意。
故选D。
5．B
知识点：物体内能的改变方法
解析：根据能量转化的知识分析判断。
A.图甲：厚玻璃筒内的空气被压缩时，将机械能转化为内能，则空气的温度升高，内能增加，故A正确不合题意；
B.图乙：瓶子内的空气推动塞子做功后，将空气的内能转化为塞子的机械能，因此瓶子内空气的内能减少，故B错误符合题意；
C.图丙：试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能转化为塞子的机械能，因此水蒸气的内能减小，故C正确不合题意；
D.图丁：汽缸内的气体推动活塞向下运动，内能转化为机械能，气体内能减少，故D正确不合题意。
故选B。
6．A
知识点：物体内能的改变方法
解析：改变物体内能的两种方式：热传递和做功；热传递改变物体内能的本质是能量的转移，做功改变物体内能的本质是能量的转换，据此判断。
柴火烧水，是将火焰的内能转移到水中，利用的热传递的方式改变内能；；压缩空气发热、冬天搓手取暖、钻木取火都是利用做功方式改变内能，故A符合题意。
故选A。
7．D
知识点：物体内能的改变方法
解析：根据能量转化和改变物体内能的方法的知识分析判断。
A.用打气筒打气时，活塞压缩空气做功，将机械能转化为内能，即外界对气体做功，故A错误；
B.当打气筒活塞对气体做功时，气体的内能增大，故B错误；
C.手接触打气筒感觉到烫，说明热传递可以改变手的内能，故C错误；
D.白雾是打气筒内的水蒸气放热液化成的小水珠，它可以说明气体内能减小，温度降低，故D正确。
故选D。
8．B
知识点：物体内能的改变方法
解析：（1）改变物体内能的方式有做功和热传递；气体对外做功，内能减少，温度降低；
（2）汽油机的做功冲程将内能转化为机械能，压缩冲程将机械能转化为内能。在喷出礼花的过程中，罐内的压缩空气对礼花做功，空气内能转化为礼花的机械能，则罐内气体内能减少，气罐内壁温度降低，故A、C错误，B正确；
汽油机做功冲程是将内能转化为机械能，汽油机压缩冲程是将机械能转化为内能，而气体将纸筒内的礼花快速喷向远处时，是将内能转化为机械能，所以与汽油机的做功冲程能量转化方式相同，故D错误。
故选B。
9．C
知识点：温度、热量与内能的关系
解析：根据对温热量和内能的认识分析判断。
A.一切物体都有内能，故A错误；
B.物体吸收热量后，温度可能不变，例如水沸腾时吸热，故B错误；
C.物体温度升高，内能一定增加，故C正确；
D.发生热传递时，热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体，故D错误。
故选C。
10．D
知识点：热量的计算；电功率计算公式的应用
解析：电水壶烧水，电能转化成内能。不考虑电水壶的散热时 W=Q。根据电功率公式、热量公式分析即可.
根据“220V，1200W”已知电水壶的额定电压和额定功率，由 P=UI可得。所以①可求。
。所以②可求。
根据水升高的温度可以求出水吸收的热量，
因为不考虑电水壶的散热，所以 W=Q=3.444105焦，所以④可求。
根据W=Pt可知t=，所以③可求。
所以选：D。
11．D
知识点：热量的计算
解析：热量总是从温度高的物体传向温度低的物体，根据Q=cm△t比较吸收热量后终末温度的高低即可。
根据Q=cm△t可知，物质升高的温度与吸收热量、比热容和质量大小有关。根据题意可知，由于不明确铁块和铜块质量的大小，因此无法判断升高温度的大小，进而无法判断谁的最终温度更高，故无法弄清是否存在热传递，以及热传递的方向。
故选D。
12．B
知识点：燃料的热值
解析：根据各个选项中物理量的定义分析判断。
A.热量是热传递过程中转移内能的多少，故A不合题意；
B.热值为1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，故B符合题意；
C.内能为构成物质的所有分子具有的动能和分子势能的总和，故C不合题意；
D.比热容为：1kg的某种物质温度升高或降低1℃时吸收或放出热量的多少，故D不合题意。
故选B。
13．D
知识点：热机
解析：（1）根据活塞的运行方向和气门的关闭情况确定冲程的名称；
（2）（3）（4）根据热机的能量转化判断。
A.甲：火花塞点火为做功冲程；乙：排气门打开为排气冲程；丙：进气门打开，为吸气冲程；丁：两个气门关闭，活塞向上运动，为压缩冲程，则顺序为：丙→丁→甲→乙，故A错误；
四冲程内燃机的压缩冲程，将机械能转换为内能；做功冲程，将内能转换为机械能，则①模拟甲，②模拟丁，故C错误，D正确；
只有做功冲程获得能量，其它都靠惯性完成，故B错误。
故选D。
14．A
知识点：热机
解析：在四冲程内燃机中，压缩冲程，将机械能转化为内能；做功冲程，将内能转化为机械能。
如图甲所示，用酒精灯给水加热一段时间后，软木塞冲出试管口，此过程中将水蒸气的内能转化为木塞的机械能，这和热机中的做功冲程能量转化情况相同。
A.火花塞点火，为做功冲程，故A符合题意；
B.排气门打开，为排气冲程，故B不合题意；
C.进气门打开，为吸气冲程，故C不合题意；
D.两个气门关闭，活塞向上运动，为压缩冲程，故D不合题意。
故选A。
15．B
知识点：功的计算公式的应用；能量的相互转化和转移
解析：根据能量转化的知识，结合功的计算式W=Gh分析判断。
A.小球从a到b时高度降低0.6m，则小球的重力做功W=Gh=0.04kg×10N/kg×0.6m=0.24J，故A正确不合题意；
B.小球到达c点时时，仍然有向左运动的速度，即此时动能不为零，故B错误符合题意；
C.从a到d，小球损耗的机械能为：△W=G×△h=0.04kg×10N/kg×（0.6m-0.2m）=0.16J，故C正确不合题意；
D.则从b到c，小球高度增大，重力势能增大，由于在c点时小球仍然有动能，因此则小球的一部分动能转化为势能，故D正确不合题意。
故选B。
16．A
知识点：能量的相互转化和转移
解析：根据能量转化和转移的知识判断。
A.燃料燃烧时发热，化学能转化为内能，故A正确；
B.水轮机带动发电机发电，机械能转化为电能，故B错误；
C.植物吸收太阳光进行光合作用，光能转化为化学能，故C错误；
D.在热传递中，热量总是从温度高的物体传到温度低的物体，故D错误。
故选A。
17．C
知识点：能量的转化与守恒定律；势能的影响因素；热机；动滑轮及其工作特点
解析：（1）弹性势能的大小与形变程度大小有关；
（2）根据定滑轮的特点判断；
（3）内燃机的做功冲程将内能转化为机械能；
（4）根据能量转化和守恒定律判断。
A.图①中的门自动关闭时，弹簧的形变程度变小，则弹性势能减小，故A错误；
B.图②中为定滑轮，定滑轮不省力不费力，且拉力的大小与拉力的方向无关，故B错误；
C.图③中大气使塞子跳出，瓶内白雾出现，说明气体的内能转化为塞子的机械能，故C正确；
D.图④中钢球在滚动时肯定会有能量损耗，且圆轮转动时也会克服摩擦消耗能量，因此圆轮不会永远转动下去，故D错误。
故选C。
18．（1）内
（2）F3；100
知识点：内能；杠杆的平衡条件
解析：（1）当紧急刹车时，刹车片与刹车蹄剧烈摩擦，将机械能转化为内能，导致刹车片的温度升高，内能增大；
（2）以A为支点，如果没有B处的阻力，那么在C处重力的作用下车篮子的B点会向哪个方向旋转，而B处的阻力应该和这个方向相反。
动力等于重物的重力G，动力臂是CA；阻力臂是AB，根据杠杆的平衡条件计算B处力的大小。
（1）在通过很长的下坡路段时，有经验的骑行者在下坡一段距离后会停车休息，因为长时间刹车会使刹车片的内能明显增大，容易损坏刹车片；
（2）以A为支点，如果没有B处的阻力，那么在C处重力的作用下车篮子的B点会向左旋转，因此B处阻力的方向与它相反，即作用力方向可能是F3。
根据杠杆的平衡条件得到：G×CA=F2×AB；
5kg×10N/kg×12cm=F2×6cm；
解得：F2=100N。
19．（1）降低；液化；物体对外做功， 物体的内能会减少
（2）A；C
（3）比热；热传递
知识点：物体内能的改变方法
解析：（1）外界对物体做功，物体内能增大，温度升高；物体对外界做功，物体内能减小，温度降低。物质由气态变成液态叫液化，液化向外放热。
（2）做功改变物体内能的本质是能量的转化，而热传递改变内能的本质是能量的转移，据此分析判断；
（3）比热容是反映物体吸热或放热本领大小的物理量。改变物体内能的方法：做功和热传递。
（1）科学课上老师向装有少量水的瓶子内不断打气，当瓶塞跳起来时，可以看到瓶内出现白雾，这是因为水蒸气对瓶塞做功，瓶内温度降低， 水蒸气液化而成小液滴， 该实验可说明：物体对外做功， 物体的内能会减少。
（2）A.两手互相摩擦能发热，即通过摩擦做功的方式改变内能；
B.放在火炉上的水沸腾，即通过热传递的方式改变内能；
C.锯木头锯子发热，即通过摩擦做功的方式改变内能；
D.热辐射能使水温升高，即通过热传递的方式改变内能。
故选AC。
（3）在烈日当空的海边玩耍， 小闻发现沙子烫脚， 而海水却是凉凉的， 这是因为海水的比热容较大。 沙子的温度升高， 是通过热传递的方式改变内能的。
20．（1）增大
（2）减小
知识点：物体内能的改变方法
解析：（1）根据能量转化的知识分析桶内空气内能的变化，从而确定稳定的变化；
（2）白雾是桶内的水蒸气放热液化而成的小水珠，这说明桶内的温度降低了，内能减少了，据此分析解答。
（1）用打气筒向瓶内打气，在橡皮塞未弹出之前，打气筒通过压缩做功的方式不断的将机械能转化为空气的内能，则桶内空气的内能增大，温度升高，即温度传感器示数增大。
（2）当橡皮塞弹出时，瓶内出现大量白雾。根据实验现象说明，桶内的空气对橡皮塞做功，将内能转化为橡皮塞的机械能，此时温度降低，内能减小，则可以得出的结论是：物体对外做功，内能减小。
21．热传递；做功
知识点：物体内能的改变方法
解析：做功改变内能的本质是能量的转化，热传递改变物体内能的本质是能量的转移。
冬天，用热水袋捂手或反复摩擦双手都会使手感到暖和，前者是通过热传递的方式增加手的内能，后者则是通过做功的方式增加手的内能。
22．（1）1.44× 106
（2）4.8
知识点：热量的计算；电功计算公式的应用
解析：（1）根据W=Pt计算；
（2）根据Q=cm△t计算即可。
（1）该取暖器消耗的电能为：W=Pt=800W×1800s=1.44×106J；
（2）根据Q=cm△t得到：1.44×106J×15%=1000J/(kg．℃)×45kg×△t；
解得：△t=4.8℃。
23．620；做功
知识点：热量的计算；热机
解析：（1）根据公式Q=cm△t计算氦气吸收的热量；
（2）在四冲程内燃机中，压缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能。
（1）氦气吸收的热量：Q=cm△t=3100J/（kg ℃）×0.02kg×（30℃-20℃）=620J；
（2）撤去力，氦气推动活塞做功，将内能转化为机械能，与四冲程汽油机的做功冲程能量转化形式相同。
24．（1）改变力的方向
（2）C
知识点：热机；定滑轮及其工作特点
解析：（1）根据定滑轮的特点解答；
（2）在热机的四个冲程中，压缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能。
（1）根据图甲可知，两个滑轮固定不动都是定滑轮，作用是：改变力的方向；
（2）蒸汽弹射装置工作时，将蒸汽的内能转化为飞机的机械能，这和图乙中的做功冲程相同，故选C。
25．（1）不变
（2）大于
知识点：能量的相互转化和转移；动能和势能的大小变化
解析：（1）分析小球运动过程中是否存在能量的损失即可；
（2）首先分析最高点时二者速度的大小，然后确定该点时动能的大小，进而确定重力势能的大小，最后比较最高点的高度大小。
（1）小球在沿斜面上升过程中，斜面光滑，即不会克服阻力而消耗机械能，因此其机械能总量不变。
（2）小球在斜面上到达最高点时，它的速度为零，动能为零；小球被抛出到达最高点时，它在水平方向上的速度不为零，即动能不为零。根据机械能=动能+重力势能可知，前面的重力势能肯定大于后者的重力势能，即前面到达的高度大于后者的高度，也就是h1>h2。
26．做功；减小
知识点：能量的转化与守恒定律；物体内能的改变方法
解析：（1）改变物体内能的方式：做功和热传递。做功改变物体内能的本质为能量的转化，热传递的本质为能量的转移。
（2）根据机械能和内能的转化分析解答。
（1）返回舱与空气摩擦，将机械能转化为内能，所以返回舱表面温度升高是通过做功的方式改变物体内能。
（2）返回舱加速下落的过程中，不断的与空气摩擦，将机械能转化为内能，因此它的机械能减小。
27．（1）热传递
（2）做功
知识点：物体内能的改变方法
解析：改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，它们在改变物体内能上是等效的。热传递过程是能量的转移过程，做功过程是能量的转化过程。
(1)冬天人们往手上呵气取暖是通过热传递的方式改变内能的；
(2)两手互相摩擦取暖，机械能转化为内能，是通过做功的方式改变内能的。
故答案为：(1)热传递； (2)做功。
28．（1）解：煤气完全燃烧放出的热量：Q放=q煤气m煤气=4.2×107J/kg×0.5kg=2.1×107J；
（2）解：水吸收的热量Q吸=c水m水（t水-t0水）=4.2×103J/（kg ℃）×50kg×（70℃-20℃）=1.05×107J；
（3）解： 燃气灶烧水的效率 ：；
知识点：热量的计算；燃料的热值
解析：（1）根据Q放=q煤气m煤气计算煤气燃烧放出的热量；
（2）根据Q吸=c水m水（t水-t0水）计算水吸收的热量；
（3）根据计算燃气灶烧水的效率。
29．（1）电流的热效应
（2）设定取水温度为 ，进入煮水箱中水的质量为：
水吸收的热量为：
由 可知，消耗的电能为：
由 可知，此时电路中的总电阻为：
此时需调节电热丝R1的阻值为：
（3）取水25ML，温度为 时，进入煮箱中水的体积为：
由表格中数据可知，取水温度为 ，进入煮水箱中水的体积为20mL，故供水箱仅将25mL水按不同比例分别注入煮水箱和冷水箱中取水温度为 的大致位置标记应该在 ，如图所示（红色箭头初）
知识点：热量的计算；电功计算公式的应用
解析：（1）电流通过导体时都会发热，这就是电流的热效应；
（2）根据表格确定煮水箱中水的体积，再根据公式m1=ρ水V1计算出需要加热水的质量，根据公式Q=c水m水△t水计算出水吸收的热量，根据 计算出需要消耗的电能，根据 可计算出电路的总电阻，最后根据 计算电热丝R1的阻值。
（3）根据表格可知，当水温为85℃时，取水50mL时进入煮水箱的水为40mL，冷水箱的水为10mL。则同样温度下取水25mL时，进入煮水箱中水的体积与取水体积成正比，据此计算出此时进入煮水箱中水的体积，最后根据表格确定此时对应的温度位置即可。
30．（1）
（2）F
（3）
知识点：功的计算公式的应用；功率计算公式的应用；燃料的热值
解析：（1）根据 计算汽车行驶的时间，再根据 计算发动机做的功；
（2）根据公式计算汽车行驶受到的阻力；
（3）首先根据 计算汽油放出的热量，再根据 计算消耗汽油的质量。
31．（1）有机物
（2）1.296×106J
（3）
（4）这些热量相当于燃烧烟煤的质量：。
知识点：燃料的热值；电功计算公式的应用；书写化学方程式、文字表达式；有机物与无机物的区别
解析：（1）有机物是含碳化合物（一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐、碳酸氢盐、金属碳化物、氰化物、硫氰化物等氧化物除外）或碳氢化合物及其衍生物的总称。
（2）根据W=Pt计算即可；
（3）根据反应物、反应条件和生成物，写出反应的化学方程式；
（4）根据公式计算即可。
（1）根据甲烷的化学式CH4可知，它含有大量碳元素，应该为有机物。
（2）每立方米的沼气最多可转化的电能：W=Pt=60W×（3600s×6）=1.296×106J；
（3）甲烷与氧气在空气中点燃反应，生成二氧化碳和水，则反应的化学方程式为： 。
（4）这些热量相当于燃烧烟煤的质量：。
32．（1）③①④②
（2）解：P＝ ＝ ＝92000W
（3）解：Q放＝mq＝12kg×4.6×107J/kg＝5.52×108J，
η＝ ×100%＝ ×100%＝25%
知识点：功的计算公式的应用；功率计算公式的应用；燃料的热值；热机
解析：（1）根据气门的打开和气流方向确定冲程的名称，并进行排序即可；
（2）首先根据W=Fs计算出牵引力做的功，再根据计算出牵引力做功的功率；
（3）首先根据Q=qm计算出汽油燃烧放出的热量，再根据 计算出汽油机的效率。
（1）②排气门打开，为排气冲程；
③进气门打开，为吸气冲程；
④火花塞点火，为做功冲程；
①为压缩冲程。
则正确顺序为：③①④②。
（2）牵引力做功；W=Fs=3000N×4.6×104m=1.38×108J；
牵引力的功率： P＝ ＝ ＝92000W 。
33．（1）铝制品会与氧气反应在表面形成一层致密氧化膜，可防止铝进一步被氧化
（2）W=Gh=mgh=×240kg×10N/kg×10×1000m=8×106J
（3）电能；1.125m2
（4）在月球上发射比在地球上发射克服重力做功少；月球表面没有大气无需克服摩擦力做功
知识点：功的计算公式的应用；能量的转化与守恒定律；月球的概况；金属的腐蚀与防护
解析：（1）铝的化学性质很活泼，铝制品表面的铝能与氧气反应生成致密的氧化铝保护膜，可防止铝进一步被氧化，所以铝制品很耐腐蚀；
（2）根据功的计算公式求解；
（3）①太阳能电池板工作时将太阳能转化为电能；
②根据能量转化求解；
（4）根据月球的特点答题：月球上没有大气；月球上的引力比地球小。
（1）铝的化学性质很活泼，铝制品表面的铝能与氧气反应生成致密的氧化铝保护膜，可防止铝进一步被氧化，所以铝制品很耐腐蚀。
（2）W=Gh=mgh=×240kg×10N/kg×10×1000m=8×106J
（3）①太阳能电池板工作时将太阳能转化为电能；
②设太阳能光电板的面积至少为S
3×106J/h·m2×S×10h×40%×40%=150v×5A×3600s×4×50%
S=1.125m2
（4）月球上没有大气，无需克服摩擦力做功；月球上的引力只有地球上引力的1/6，在月球上发生克服重力所做的功少。
故答案为：（1）铝制品会与氧气反应在表面形成一层致密氧化膜，可防止铝进一步被氧化；（2）8×106J；（3）①电能；②1.125m2（4）在月球上发射比在地球上发射克服重力做功少；月球表面没有大气无需克服摩擦力做功。
34．（1）解：Q吸=cm△t=4.2×103J/kg/℃×50kg×（50℃-10℃）=8.4×106J
（2）解：热水器的效率为： ×100%=30%
（3）解：m= = =0.8kg
知识点：能量利用效率；热量的计算；燃料的热值
解析：（1）根据公式Q=cm△t计算水吸收的热量；
（2）热水器的效率=；
（3）煤燃烧放出的热量等于水吸收的热量，再根据热值公式的推导式计算燃烧煤的质量。
35．（1）用电器
（2）由电池容量是66kW h可知，将电量由30%充至90%时1＝66kW h×（60%﹣30%）＝39.6kW h，
由于充电时无能量损耗，所以充电时6＝W1＝39.6kW h，
所以新能源出租车充电的时间t＝ ＝0.66h＝39.5min
（3）由车和车内乘客的总质量是2.0×105kg，车和车内乘客的总重力G＝mg＝2.0×103kg×10N/kg＝2.0×108N，
汽车匀速行驶时受到的阻力f＝0.02G＝0.02×5.0×104N＝400N，
所以汽车的牵引力F＝f＝400N，
设汽车以25m/s的速度匀速行驶了ts，汽车在时间ts内所通过的路程s＝vt＝25m/s×ts＝25tm，
在时间ts内汽车的牵引力所做的有用功W有＝Fs＝400N×25tm＝10000tJ，
该车的机械功率为：
在时间ts内电动机消耗的电能W总＝UIt＝340V×50A×ts＝17000tJ，
所以该电动出租车将电能转化为机械能的效率
知识点：二力平衡的条件及其应用；功率计算公式的应用；能量利用效率；电功率计算公式的应用
解析：（1）用电器消耗电能，电源提供电能，开关控制电路通断，导线输送电能。
（2）首先用电池的容量×60%计算出电流所做的功，再根据公式 计算充电时间。
（3）①首先根据G=mg计算出车和乘客的总重力，再根据f=0.02G计算汽车匀速行驶受到的阻力，接下来根据二力平衡的知识计算汽车产生的牵引力。再根据s=vt计算出汽车行驶的路程，根据W有=Fs计算发动机做的有用功，最后根据公式计算汽车的机械功率。
②首先根据W总=UIt计算电动机消耗的电能，再根据公式计算转化效率。
（1）当给纯电动出租车充电时，三元锂电池组消耗电能，相当于用电器。
36．（1）解：水吸收的热量：
Q吸＝cmΔt
＝4.2×103J/（kg ℃）×1kg×（100℃﹣20℃）
＝3.36×105J；
答：水吸收的热量为3.36×105J。
（2）解：消耗的电能：
W＝Pt＝1500W×4×60s＝3.6×105J；
答：电流做的功为3.6×105J。
（3）解：电磁炉的效率：
。
答：电磁炉的效率为93.3%。
知识点：能量利用效率；比热容；热量的计算；电功计算公式的应用
解析：（1）水吸收的热量可根据题中已知的水的质量，比热，升高的温度直接利用热量的计算公式Q=cmt求解。
（2）电流做的功可根据W=Pt求解。
（3）电磁炉工作时将电能转化成内能，所以有用功就是获得的内能，总功就是消耗掉的电能，效率是有用功和总功的比值。
37．塞紧塞子后，用打气筒往瓶内打气，活塞压缩空气做功，将机械能转化为内能，从而使瓶子里面空气的内能增大，温度升高，对塞子的压力增大。当塞子受到的压力达到一定程度时，塞子跳起，此时将空气的内能转化为塞子的机械能。此时温度降低，于是里面的水蒸气发生液化现象，形成小水珠，这就是看到的“白雾”。
知识点：液化及液化现象；物体内能的改变方法
解析：（1）外界对物体做功，内能增大；物体对外界做功，内能减小；
（2）物质由气态变成液态叫液化，液化向外放热，据此分析解答。
试题分析部分
1、试卷总体分布分析
总分：189分
分值分布 客观题（占比） 46.0(24.3%)
主观题（占比） 143.0(75.7%)
题量分布 客观题（占比） 20(54.1%)
主观题（占比） 17(45.9%)
2、试卷题量分布分析
大题题型 题目量（占比） 分值（占比）
填空题 9(24.3%) 30.0(15.9%)
解答题 10(27.0%) 120.0(63.5%)
综合说理题 1(2.7%) 5.0(2.6%)
单选题 17(45.9%) 34.0(18.0%)
3、试卷难度结构分析
序号 难易度 占比
1 普通 (83.8%)
2 容易 (5.4%)
3 困难 (10.8%)
4、试卷知识点分析
序号 知识点（认知水平） 分值（占比） 对应题号
1 温度、热量与内能的关系 2.0(1.1%) 9
2 能量的相互转化和转移 6.0(3.2%) 15,16,25
3 动能和势能的大小变化 2.0(1.1%) 25
4 书写化学方程式、文字表达式 8.0(4.2%) 31
5 电功计算公式的应用 40.0(21.2%) 22,29,31,36
6 能量利用效率 41.0(21.7%) 34,35,36
7 液化及液化现象 5.0(2.6%) 37
8 内能 11.0(5.8%) 1,2,3,4,18
9 电功率计算公式的应用 13.0(6.9%) 10,35
10 动滑轮及其工作特点 2.0(1.1%) 17
11 二力平衡的条件及其应用 11.0(5.8%) 35
12 比热容 15.0(7.9%) 36
13 热机 23.0(12.2%) 13,14,17,23,24,32
14 燃料的热值 66.0(34.9%) 12,28,30,31,32,34
15 功的计算公式的应用 41.0(21.7%) 15,30,32,33
16 能量的转化与守恒定律 19.0(10.1%) 17,26,33
17 月球的概况 13.0(6.9%) 33
18 金属的腐蚀与防护 13.0(6.9%) 33
19 热量的计算 70.0(37.0%) 10,11,22,23,28,29,34,36
20 势能的影响因素 2.0(1.1%) 17
21 定滑轮及其工作特点 2.0(1.1%) 24
22 物体内能的改变方法 34.0(18.0%) 4,5,6,7,8,19,20,21,26,27,37
23 功率计算公式的应用 37.0(19.6%) 30,32,35
24 有机物与无机物的区别 8.0(4.2%) 31
25 杠杆的平衡条件 3.0(1.6%) 18
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