【中考考点基础练】第5章 内能 2025年中考物理总复习 （河北）（含答案）

第5章 内能
【基础作业】
1.(传统文化)“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
2.(2024·保定二模)2024年2月20日保定迎来本年首次大范围降雪,美丽的六角形雪花纷纷飘落。下列有关雪花的说法正确的是 (　　)
A.雪花融化时,水分子体积变大
B.一片雪花由许多个水分子构成
C.不同雪花中,水分子的化学性质不同
D.形成雪花的过程中,水分子由运动变为静止
3.(2024·德阳)小明在家用热水加热盒装牛奶,这是通过　　　　　的方式改变了牛奶的内能;将初温为20 ℃、质量为300 g的牛奶加热到40 ℃吸收的热量是　　　　　J。[牛奶的比热容c牛奶=2.5×103 J/(kg·℃)]
4.(2024·张家口二模)如图所示,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,把活塞迅速压下去,棉花燃烧起来。这是通过　　　　　方式增加了玻璃筒内空气的内能,此过程中能量转化与汽油机工作过程中的　　　　　冲程一致。生活中通过此方式增加内能的实例有:　　
　　　(任举一例即可)。
5.(2024·石家庄一模)2023年10月26日11时,神舟十七号载人飞船搭载长征二号F运载火箭成功发射,且在当日17时46分,飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接。发射火箭时,为避免燃料燃烧喷出的高温燃气破坏发射台,科学家在发射台下设计了一个巨大的水池,利用了水的汽化吸热和水的　　　　　较大的特性。火箭加速升空过程中,以火箭为参照物,飞船是　　　　　的。火箭外壳由于与大气摩擦温度迅速升高,这是通过　　　　　方式改变内能的。
6.(2024·唐山一模)如图所示的是天津著名小吃茶汤,用特制的大铜壶冲熟后,甜香四溢。铜壶分为两层,内层点上煤炭,外层装水,通过　　　　　的方式使水温度升高。壶中水静止时,壶嘴与壶身中的水面相平,这是因为二者相通构成　　　　　。
7.(好题·教材实验)小明家买了一桶食用油,小明想测量一下这种食用油的比热容。
(1)他来到实验室开始设计实验,他的计划是:①安装实验装置如图1所示;②在试管中加入适量食用油,点燃酒精灯;③观察并记录试管中温度计示数变化情况;④根据公式计算得到食用油的比热容。老师看到这个实验方案后,指出这个方案是不可行的,其原因是　　　　　。
(2)小明改进了实验方案,在得到老师的肯定后开始了实验。①安装实验装置如图2所示,其中一个试管中加入食用油,另一试管中加入水,这两种液体的质量　　　　　(选填“一定相同”或“可以不同”)。②打开加热装置。③分别记录食用油和水中温度计的示数,如表所示:
m/g 初始温度/℃ 末温度/℃ 比热容/[J·(kg·℃)-1]
食用油 100 20 70
水 100 20 48 4.2×103
④通过实验数据我们可以得到食用油的比热容是　　　　　 J/(kg·℃)。
(3)小明在(2)中第④步计算食用油的比热容时,有一个前提假设:　　　　　。
【素养作业】
8.(2024·山西)二氧化碳(CO2)爆破技术是现代工程建设中非常环保的技术。起爆前高压泵将CO2压缩成高压气体,液化后输入爆破筒内。如图所示,爆破时电加热管发热,使筒内的液态CO2迅速汽化,形成的高压气体从泄气孔中喷出,实施爆破。下列说法正确的是 (　　)
A.高压泵压缩CO2,气体内能增大,温度降低
B.高压泵压缩CO2,气体内能减小,温度升高
C.高压CO2气体喷出时,内能增大,温度升高
D.高压CO2气体喷出时,内能减小,温度降低
9.(2024·河北模拟)下列说法正确的是 (　　)
A.物体的温度不变,物体的内能一定不变
B.热传递时,热量总是从高温物体传递给低温物体
C.静止的物体没有机械能,内能也一定为零
D.在相同温度下,1 kg的水比1 kg的冰含有的热量多
10.(2024·邢台模拟)北方冬天房间里的暖气片一般都安装在窗户下面,原因是:暖气片周围的空气受热后体积膨胀,密度变　　　　　(选填“大”或“小”)而　　　　　(选填“上升”或“下降”);靠近窗户的空气温度较低,密度较大,会下沉到暖气片周围,这部分空气受热后又会上升,冷热空气这样对流,可以使整个屋子暖和起来。暖气中常用水作为介质,而不用油,是因为　　　　　。
11.(生活实践)如图所示,“木桶鱼”是在木桶里放入高温的鹅卵石,再加入鱼和调制好的汤,鹅卵石放热使汤沸腾,完成烹饪。在制作过程中,鱼的内能　　　　　(选填“增大”“减小”或“不变”),这是通过　　　　　的方式来改变内能的。若质量为1 kg的鹅卵石从300 ℃放出了1.6×105 J的热量后,鹅卵石的温度是　　　　　℃。[c鹅卵石=0.8×103 J/(kg·℃)]
12.(2023·石家庄一模)小明利用两套相同的实验装置探究“物质的比热容大小”。如图甲所示,在A、B烧杯中分别装有质量、温度均相同的a、b两种液体,将两个完全相同的电热器分别放入两个烧杯中。小明经过实验得出系列数据,并画出a、b两种液体的温度随时间变化的关系图像,如图乙所示。
(1)从图乙中可看出,当两者的温度都升高到60 ℃的过程中,液体a吸收的热量　　　　　(选填“大于”“小于”或“等于”)液体b吸收的热量,因此可判定液体a与液体b的比热容之比为　　　　　。
(2)若实验中提供的水和食用油的质量均为100 g,则烧杯B中的液体在20 min内吸收了　　
　　　J的热量。[假设没有热损失,c水=4.2×103 J/(kg·℃),c油=2.1×103 J/(kg·℃)]
13.(好题·跨学科实践)某高校科研人员根据西藏地区太阳辐射强、供暖周期长等特点,为藏区某县设计了太阳能供暖蓄热系统。该系统由集热、蓄热和供暖三部分组成,其基本工作过程如图所示。集热板白天接收太阳辐射时,其内部水温升高,然后通过热交换器,使蓄水箱内水温升高,再通过水泵将热水送入用户家中。集热板无法供热时,蓄水箱与热交换器之间阀门关闭。晴天时,集热板获得的内能不仅能满足县城用户全天24小时的取暖需求,同时富余的内能可储存在蓄水箱中,用以解决阴雨天集热板无法供热的问题,实现“不用煤,不用气,不用电,温暖整个县城千家万户!”
同学们用所学初中物理知识对该系统某一天的数据进行了简单的分析,为便于计算,工作过程和相关数值均做了简化处理,如表所示。不计集热板到蓄水箱之间的管道、热交换器的热损失。[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),水的密度为1.0×103 kg/m3]
集热板每小时、每平方米接收的太阳辐射能量 集热板面积 蓄水箱全天持续供暖输出能量(含用户得到的内能、蓄水箱和供暖管道的热损失)
3×106 J 4×104 m2 1.74×1011 J
同学们查阅资料了解到,在西藏地区选用该系统供热的原因之一是:藏区海拔高,大气压强　　　
　　(选填“大”或“小”),空气密度小,蓄水箱对流散热慢。
(2)若这一天光照时长为10 h,集热板的光热转化效率为60%,则集热板中的水获得的内能是多少 这些内能,一方面通过蓄水箱对用户全天持续供暖,另一方面使得蓄水箱内水的温度最终升高了10 ℃。请分析计算该蓄水箱的容积至少是多少。
(3)假设该县城用户均采用地暖供热。根据地暖供热标准,用户的进水温度不低于40 ℃。若这一天持续供暖结束后,蓄水箱水温为48 ℃,接下来为连续阴雨天气,请你通过计算分析,蓄水箱储存的内能是否还能为县城用户按标准持续供暖3天。(计算结果保留一位小数)
参考答案
1.A　2.B
3.热传递　1.5×104
4.做功　压缩　钻木取火
5.比热容　静止　做功
6.热传递　连通器
7.(1)无法定量测量食用油吸收的热量
(2)可以不同　2.352×103
(3)水和食用油吸收的热量相同
8.D
9.B　【解析】　一块0 ℃的冰熔化成0 ℃的水后,吸收热量,温度不变,内能增加,故A错误;热传递的方向是从高温物体到低温物体,故B正确;一切物体都有内能,故C错误;热量不是状态量,不能说含有或者具有热量,故D错误。
10.小　上升　水的比热容较大
11.增大　热传递　100
【解析】　由题意可知,在木桶里放入高温的鹅卵石,再加入鱼和调制好的汤,鹅卵石放热使汤沸腾,完成烹饪。在制作过程中,鱼的温度升高,内能增大,这是通过热传递的方式来增加内能的。
根据Q放= cmΔt可知,鹅卵石放热后的温度t=t0-=300 ℃-=100 ℃。
12.(1)小于　1∶2
(2)1.68×104
13.(1)小
解:(1)大气压随高度升高而减小;藏区海拔高,大气压强小;
(2)集热板每小时、每平方米接收的太阳辐射能量为3×106 J;集热板的光热转化效率为60%,
集热板中的水获得的内能Q=ηPSt=60%×3×106 J/(h·m2)×10 h×4×104 m2=7.2×1011 J;
蓄水吸收的热量Q'=Q-E=7.2×1011 J-1.74×1011 J=5.46×1011 J;
水的质量m===1.3×107 kg;
水箱容积V===1.3×104 m3;
(3)水箱中水降低温度可以放出的热量Q″= cmΔt=4.2×103 J/(kg·℃)×1.3×107 kg×(48 ℃-40 ℃)=4.368×1011 J;
可以供暖的天数n=≈2.5天,不能满足3天的要求。