【弯道超车】浙教版科学新初三新课预习十五（物体的内能）

中小学教育资源及组卷应用平台
新初三科学新课预习十五（物体的内能）
一、单选题
1．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
2．用酒精灯给试管中的水加热，如图所示，在软木塞被冲出试管口的过程中，下列说法正确的是（　　)
A．软木塞的机械能守恒
B．能量的转化形式与热机做功冲程能量转化相同
C．水蒸气对软木塞做功，水蒸气的内能增大
D．软木塞的机械能转化为水蒸气的内能
3．关于温度、内能、热量，下列说法正确的是（　　）
A．温度高的物体含有的热量多
B．气体膨胀对外做功，自身内能会减少
C．物体吸收热量，温度一定升高
D．物体内能增大，一定吸收了热量
4．有关温度、热量、内能，下列说法正确的是（　　）
A．物体吸收热量，内能一定增加，同时温度一定升高
B．一般物体都具有内能，但超低温物体没有内能
C．物体内能减少时，温度不一定降低，但一定是放出了热量
D．物体温度升高，不一定吸收热量，但内能一定增加
5．下图所示是汽车四冲程汽油机的工作示意图，其中使汽车获得动力的冲程是（　　）
A． B．
C． D．
6．如图所示，对于图片中所描述的物理过程，下列分析中正确的是（　　）
A．图甲，厚玻璃内的空气被压缩时，空气的内能减少
B．图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能增大
C．图丙，试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能减少
D．图丁，汽缸内的气体推动活塞向下运动时，气体的内能增大
7．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
8．2023年5月搭载神舟十六号载人飞船的火箭所用燃料是偏二甲肼与四氧化二氮。随着我国科技的进步，未来我国的运载火箭技术将可以使用国产液态氢作为燃料，下列说法正确的是（　　）
A．火箭加速升空的过程中，航天员的机械能能守恒
B．火箭加速升空的过程中，火箭的动能转化为重力势能
C．火箭选用液态氢作燃料，主要是因为液态氢具有较大的热值
D．火箭飞行过程中，燃料燃烧产生的内能全部转化为火箭的机械能
9．很多同学在课间玩扭转矿泉水瓶的游戏，如图所示，在瓶里装有少量的水，盖紧瓶盖，使劲拧瓶的下部，使其严重变形，然后略松开瓶盖（对着没人的方向）.瓶盖弹出数米远，观察到瓶口和瓶内有白雾产生。下列分析正确的是（　　）
A．用力拧瓶的下部时瓶内气体内能孤小，温度升高
B．用力拧瓶的下部时瓶内气体内能增加，温度降低
C．瓶盖弹出时气体内能减小，温度降低，水蒸气液化
D．瓶盖弹出时气体内能增加，温度降低，水蒸气液化
10．某同学测得甲、乙两杯水的温度分别是45℃和75℃，下列判断正确的是（　　）。
A．甲杯水的分子运动一定比乙杯水的分子运动剧烈
B．乙杯水的热量一定比甲杯水的热量多
C．乙杯水的温度降低，水的内能一定减少
D．甲杯水的内能一定比乙杯水的内能小
二、填空题
11．如图甲所示为我国古代发明的取火器的模型图，把木制推杆迅速推入牛角套筒时，杆前端的艾绒立刻燃烧起来，这是通过　 　的方式，使筒内空气内能　 　，温度升高，达到艾绒的着火点。
12．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。
13．2023年10月24日，长征二号丁火箭将遥感三十九号卫星送入太空预定轨道。火箭在大气层中高速飞行时，外壳与空气剧烈摩擦，是通过　 　（选填“做功”或“热传递”）方式使外壳内能增加，温度升高。该火箭助推器主要燃料选用液氢，是因为液氢的　 　（选填“热值”或“比热容”）大。
14．使用清洁能源天然气有助于国家提出的2060年前实现碳中和的目标。小明同学用他家的天然气灶将质量为2kg，初温为15℃的水加热到95℃，水吸收的热量是　 　J；若此过程的热效率为40%，则此过程消耗天然气　 　m3。（水的比热容为4.2x103J/（kg·℃），天然气热值为4.2x107J/m3）。
15．如图所示，用活塞式打气筒为自行车轮胎打气的过程中，会发现气筒的上部筒壁只是略有发热，而气筒下部的筒壁，特别是筒壁底部附近的温度较高，甚至烫手。
（1）导致筒壁发热有两种解释：①打气时活塞压缩气体做功，使气体的内能　 　，升温的气体通过　 　使筒壁温度　 　 ；②打气时活塞与筒壁之间不断地　 　，使筒壁的内能增加、　 　升高 。
（2）根据上述筒壁发热现象的描述，解释　 　比较合理。
三、解答题
16． 我国自主研制的“红旗HQ3”无人驾驶汽车在某段平直公路上进行测试，汽车以18m/s的速度匀速行驶了5min，消耗燃油0.3kg，汽车发动机的牵引力是1000N。已知燃油的热值为4.5×107J/kg。求：
（1） 消耗的燃油完全燃烧产生的热量；
（2） 该车发动机的机械效率。
17．氢能是一种清洁高效的能源，促进制氢技术发展和氢能利用，是我国实现“双碳”目标和能源结构转型的必然途径。阅读材料，回答问题：
材料1：如图所示为我国科学家研发的循环制氢和贮存氢气的新工艺。
材料2：为了促进氢能利用，科学家设计了如图所示的人工光合作用系统，模拟植物利用太阳能合成糖类的过程。
（1）在“循环制氢”中需要不断补充加入的物质是　 　。
（2）“贮存氢气”中发生反应的化学方程式为　 　。
（3）科学家设计的人工光合作用系统与绿色植物光合作用消耗二氧化碳量相等的情况下，人工光合作用系统中糖类的积累量高于绿色植物，其原因是　 　。
（4）已知1kg氢气完全燃烧时放出的热量是1.4×108J，以氢气作为燃料的某氢能源汽车的发动机效率为60%，若该车在道路上行驶时，获得的平均牵引力为8.4×102N，则行驶100km的路程消耗的氢气大约是多少kg？
18．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。
19．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？
20．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）
答案解析部分
1．【答案】A
2．【答案】B
3．【答案】B
4．【答案】D
5．【答案】C
6．【答案】C
7．【答案】C
8．【答案】C
9．【答案】C
10．【答案】C
11．【答案】做功；增加
12．【答案】（1）降低；液化；物体对外做功，物体的内能会减少
（2）AC
（3）比热；热传递
13．【答案】做功；热值
14．【答案】6.72×105；0.04
15．【答案】（1）增加；热传递；升高；摩擦生热；温度
（2）①
16．【答案】（1）燃油燃烧产生的热量Q=qm= 4.5×107J/kg ×0.3kg=1.35×107J；
（2）汽车行驶通过的距离s=vt=18m/s×300s=5400m；
汽车发动机做的功：W=Fs=1000N×5400m=5.4×106J；
则发动机的机械效率：。
17．【答案】（1）水
（2）Mg2Cu+3H2MgCu2+3MgH2
（3）人工光合作用系统进行呼吸作用消耗糖类；植物进行光合作用同时进行呼吸作用
（4）汽车行驶100km消耗的机械能：W=Fs= 8.4×102N ×100×103m=8.4×107J；
氢气燃烧放出的热量：；
那么需要氢气的质量为：。
18．【答案】（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 ：；
19．【答案】（1）③①④②
（2）解：P＝ ＝ ＝92000W
（3）解：Q放＝mq＝12kg×4.6×107J/kg＝5.52×108J，
η＝ ×100%＝ ×100%＝25%
20．【答案】（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
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)