2025中考科学备考集训29：内能、能量守恒和能源（含解析）

2025中考科学备考集训29：内能、能量守恒和能源
一．选择题（共15小题）
1．关于温度、内能、热量、功的说法正确的是（　　）
A．物体的温度越高，分子热运动越剧烈，物体所含热量越多
B．内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体
C．物体内能增加，一定是外界对它做了功
D．温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小
2．宇宙间一切物质的运动和变化都需要能量来维持。下列关于能量的说法错误的是（　　）
A．电风扇主要把电能转化为机械能
B．氢氧化钠溶解于水中，将化学能转化为内能
C．太阳发光发热和氢弹爆炸都是轻核聚变释放能量造成的
D．电池充电时电能转化为化学能，放电时化学能转化为电能，所以能量转化没有方向性
3．能量的转化是自然界普遍的现象．下列关于能量转化的分析不正确的是（　　）
A．水果电池：电能→化学能
B．电灯发光：电能→光能
C．光合作用：光能→化学能
D．钻木取火：机械能→内能
4．如图所示的实验或机器均改变了物体的内能，其中与另外三个改变内能方法不同的是（　　）
A． B．
C． D．
5．以下四幅图是热机工作的四个冲程，压缩冲程是（　　）
A． B． C． D．
6．如图所示，取一个配有活塞的厚玻璃筒，选择一团可燃物置于筒内，压下活塞。为了可燃物更易燃烧，关于所选可燃物的着火点及对活塞的操作正确的是（　　）
A．着火点低，缓慢下压 B．着火点高，缓慢下压
C．着火点低，快速下压 D．着火点高，快速下压
7．喜欢思考的小宁用塑料矿泉水瓶进行了如下探究：瓶中留有少量水，盖上瓶盖（如图甲）：扭转瓶子（如图乙）；轻轻扭动瓶盖，瓶盖被瓶内的气体冲出，同时瓶内出现白雾（如图丙）。图乙和图丙所示的过程，分别与四冲程内燃机的两个冲程相似，这两个冲程是（　　）
A．吸气冲程和压缩冲程 B．吸气冲程和排气冲程
C．压缩冲程和做功冲程 D．做功冲程和排气冲程
8．C919大飞机是中国自行研制、具有自主知识产权的大型喷气式民用飞机（如图所示）。飞机发动机吸入的空气经压缩机压缩后进入燃烧室与燃料混合燃烧，产生的热气体被喷出，为飞机提供动力。气体被压缩的过程中能量转化与下列汽油机四个冲程中的相同的是（　　）
A． B． C． D．
9．图甲是热机的四个冲程，图乙试管中有20毫升水，由初温60℃加热至90℃，塞子弹起，试管口出现“白气”。（c水＝4.2×103J/（kg ℃））。对此过程分析不合理的是（　　）
A．试管口看到的“白气”是液态水
B．水吸收的热量为2520焦
C．塞子弹起时，试管内气体对外做功，内能减少
D．图乙塞子弹起时发生的能量转化与图甲中的②冲程相同
10．如图为一种蒸汽船玩具，在玻璃瓶内装适量水，将小船放置在水面上，点燃蜡烛加热玻璃瓶一段时间，产生大量水蒸气，并和受热膨胀的空气一起从细窄的吸管冲出，推动小船前进。下列有关该实验的说法不合理的是（　　）
A．加热过程中，玻璃瓶内的水通过热传递的方式增大内能
B．吸管处出现白雾，冲出的水蒸气内能减小，温度降低
C．蒸汽推动小船前进，小船的动能增大，重力势能不变
D．蒸汽推动小船前进能的转化方式和内燃机的做功冲程相同
11．2023年10月26日，我国用长征二号F遥十七运载火箭成功发射神舟十七号载人飞船。如图是飞船与火箭组合体加速上升的情境，以下分析恰当的是（　　）
A．飞船的重力势能增加，但机械能在减小
B．飞船相对于火箭是运动的
C．火箭对飞船做了功
D．火箭采用液氧作为燃料，是由于液氧具有较高的热值
12．如图所示，下列关于能量的叙述，不正确的是（　　）
A．甲图中的食物燃烧时，是将储存在食物中的化学能转化为内能
B．乙图中的塞子弹出，水蒸气具有的机械能转移给了塞子
C．丙图的植物光合作用过程中，把太阳光能转化为化学能贮存在有机物中
D．丁图氢弹爆炸时释放的核能是原子核聚变产生的
13．假日里小肖和爸爸从浙江前往西藏布达拉宫，他发现到达高山上时包里的薯片呈现如图所示的“高反”——薯片包装袋变得鼓鼓囊囊，下列说法中正确的是（　　）
A．袋里的气体对外做功，内能减少了
B．袋里的气体从外界吸热，内能增加了
C．从浙江到达布达拉宫后，薯片的重力势能变小了
D．高山上温度低一些，所以整个过程中能量不守恒
14．下列有关课本中各图内容的分析正确的是（　　）
A．甲图：通过热传递，使物体热量增加，温度升高，达到木头的着火点，木头燃烧
B．乙图：当塞子跳出时，观察到瓶内出现“白雾”，说明物体对外做功，内能增加
C．丙图：甲烷气体燃烧后，烧杯内壁澄清石灰水变浑浊，说明甲烷气体中含碳元素
D．丁图：经过科学家的努力，该图所示的永动机可能会实现
15．关于能量守恒定律，下列说法正确的是（　　）
A．“摩擦生热”创造了热能，因此不符合能量守恒定律
B．由于能量是守恒的，因此所谓的“能源危机”问题是不存在的
C．宇宙中各种能量的总和是不变的
D．通过科学研究，人类最终可以找到创造能量的方法
二．填空题（共10小题）
16．填写下列物体或现象中所具有的能量。
（1）流动的河水具有 　 　。
（2）站在跳台上的跳水运动员具有 　 　。
（3）被拉长的橡皮筋具有 　 　。
17．传统的燃油汽车是将燃料的 　 　能转化为汽车向前运动的 　 　能。目前蓬勃发展的电动汽车在充电时将 　 　能转化为 　 　能，在路上行驶时能量转化则相反，电池的能量最终转化为汽车向前行驶的能量。
18．华为手机拥有反向无线充电的技术，如图，将另一架手机甲置于华为手机上，就能给手机甲充电。在此过程中，　 　相当于电路中的电源（选填“华为手机”或“手机甲”），华为手机的能量转化是 　 　能转化成电能。
19．指尖陀螺最早是用来治疗多动症，只要轻轻拨动螺盘，便可持续很久的转动下去，从而帮助患者集中注意力，如图所示为某一指尖陀螺的材质示意图。
（1）图中属于有机合成材料的是 　 　；
（2）指尖陀螺能持续很久的转动，但最终还是会停下来，这一过程中发生的能量转化是 　 　。
20．火柴是实验室常用的点火工具。引燃过程：划动火柴→擦火皮（含微量易燃物）产生火星→引发火柴头燃烧。A、B为两种常见的引燃方式，F1＝F2。火柴的引燃是通过 　 　来增大火柴头的内能，更易引燃的是 　 　方式。
21．4月25日20时59分，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，神舟十八号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道。火箭点火，火箭燃料的 　 　转化为火箭的机械能。飞船与火箭分离后进入轨道，太阳能帆板顺利展开工作。飞船的太阳能帆板能够将 　 　能转化为 　 　能。
22．如图所示，用酒精灯给水加热一段时间后，观察到软木塞冲出试管口。
（1）软木塞冲出试管口，说明力能改变物体的　 　。
（2）此过程中，水蒸气减少的内能　 　（选填“大于”、“等于”或“小于”）软木塞增加的机械能，这与热机的　 　冲程相似。
23．近年来，我国大力推进科技创新和转型升级，取得了一系列重要成果。
（1）北京冬奥会的颁奖礼仪服内胆采用了石墨烯材料，该材料可以在通电情况下发热，有效抵御﹣30℃的低温环境，此过程中是将 　 　能转化为 　 　能。
（2）杭州亚运会的游泳馆新增了尿素有机物分解器，不需要换水就可使尿素指标达到国家标准，节省了大量的自来水，此分解器中发生的变化属于 　 　（选填“物理变化”或“化学变化”）。
24．杭州亚运会把绿色、低碳和可持续发展理念融入亚运会的全过程和各环节，成功实现首届“碳中和”亚运会的目标。
（1）杭州亚运会全部场馆均使用绿色电能，绿色电能有来自浙江沿海的海上风电场，如图甲所示，其发电过程中的能量转化是：风能→风车叶轮的 　 　→电能；有来自由10万块单晶双面光伏组成的太阳能发电系统，如图乙所示，若每一块单晶双面光伏组件日均发电2.2kW h，则此太阳能发电系统每日产生的电能可供1万只额定功率为10W的节能灯正常工作 　 　h。
（2）杭州亚运会首次使用零碳甲醇（CH3OH）作为主火炬“潮涌”的燃料，实现主火炬在循环内的零排放。二氧化碳转化为甲醇的某条反应路径的微观示意如图丙所示，则甲醇属于 　 　物，本次亚运会共使用320吨零碳甲醇，按图示反应，制取上述甲醇可消耗二氧化碳 　 　吨。
（3）亚运会的游泳馆增设了尿素有机物分解器，不需要换水就可使尿素指标达到国家标准，热节省了大量的自来水。此分解器中发生的变化属于 　 　（选填“物理”或“化学”）变化。亚运村餐厅的餐具采用微生物降解材料生产，经自然界某些微生物呼吸作用，可将材料分解为二氧化碳和水，同时释放能量。呼吸作用属于新陈代谢的 　 　（选填“同化”或“异化”）作用。
25．如图甲是小科制作的简易“蒸汽船”模型。将盛有一定量水的铜制容器安装在“船体”上，用蜡烛对铜制容器底部加热，一段时间后铜管会向右喷蒸汽，“蒸汽船”就向左行驶。
（1）蜡烛对铜制容器底部加热导致容器内水温升高，这是通过 　 　的方式改变水的内能。
（2）铜管向右喷蒸汽，“船体”向左行驶，这个过程中的能量转化与四冲程汽油机的 　 　（填冲程名称）冲程相同，该冲程的工作原理图为图乙中 　 　（选填“A”“B”“C”“D”）。
2025中考科学备考集训29：内能、能量守恒和能源
参考答案与试题解析
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案 B D A A A C C B D C C
题号 12 13 14 15
答案 B A C C
一．选择题（共15小题）
1．【解答】解：A、物体温度越高，分子热运动越剧烈，内能越大。热量是一个过程量，不能说含有多少热量。故A错误；
B、物体的内能取决于物体的温度、质量和状态，则内能小的物体温度可能比内能大的物体温度高，根据发生热传递的条件可知，内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体，故B正确；
C、温度不变时，物体的内能不一定不变，如晶体熔化时吸热，温度不变，但内能增大，故C错误；
D、因为内能与温度、质量和状态都有关，质量状态不确定，所以温度高的物体内能不一定大。故D错误。
故选：B。
2．【解答】解：
A、电风扇正常工作，将电能主要转化为机械能，产生少量内能，故A正确；
B、氢氧化钠溶解于水中，水变热，是将化学能转化为内能，故B正确；
C、太阳发光发热和氢弹爆炸都是轻核聚变释放能量造成的，故C正确；
D、电池充电时电能转化为化学能，放电时化学能转化为电能，由此可知，能量转化是有方向性的，故D错误。
故选：D。
3．【解答】解：A、水果电池通过化学反应得到了电能，故将化学能转化为了电能，故A错误；
B、电灯发光时消耗了电能，是电能转化为光能，故B正确；
C、光合作用，在光照的条件下，发生了化学反应，因此将光能转化为了化学能，故C正确；
D、钻木取火，克服摩擦做功得到了内能，故将机械能转化为内能，故D正确。
故选：A。
4．【解答】解：
A、观察水的沸腾实验中，利用酒精灯加热，是通过热传递改变水的内能的；
B、图中，空气推动塞子时，瓶内空气对塞子做功，瓶内空气的内能减少，是通过做功改变内能的；
C、图中，用力将活塞迅速压下，压缩空气做功，瓶内空气的内能增大，是通过做功改变内能的；
D、图中，内燃机压缩冲程，是活塞压缩工作物质做功，使气缸内物质的内能增加，是通过做功改变内能的。
综合上述A图与其他三实验改变内能方法不同。
故选：A。
5．【解答】解：A、图中两个气门都关闭，活塞向上运动，因此是压缩冲程，故A符合题意；
B、图中排气门打开，进气门关闭，活塞向上运动，因此是排气冲程，故B不符合题意；
C、图中两个气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，因此是做功冲程，故C不符合题意；
D、图中进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，因此是吸气冲程，故D不符合题意。
故选：A。
6．【解答】解：下压活塞的过程中，活塞对筒内气体做功，将机械能转化为筒内气体的内能，使气体的内能增加、温度升高，当温度升高到可燃物的着火点时，可燃物就燃烧起来，为了使可燃物燃烧，则可燃物的着火点要低一些，且要迅速下压活塞，故C正确。
故选：C。
7．【解答】解：如图乙，扭转瓶子时，小明施加的外力压缩瓶内的气体，是机械能转化为内能，这一过程与四冲程内燃机的压缩冲程相似；当瓶盖被瓶内的气体冲出时，是瓶内气体对瓶盖做功，内能转化为机械能，这一过程与四冲程内燃机的做功冲程相似。
故选：C。
8．【解答】解：气体被压缩的过程中，内能转化为机械能；
A图进气阀打开为吸气冲程；B图两气阀关闭，活塞向上运动为压缩冲程，该冲程机械能转化为内能；C图两气阀关闭，活塞向下移动为做功冲程，该冲程高温高压燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能；D排气阀打开为排气冲程；故B正确。
故选：B。
9．【解答】解：A、试管口看到的“白气”是水蒸气遇冷液态形成的小水滴，故A正确；
B、水的质量：m＝ρV＝1g/cm3×20cm3＝20g＝0.02kg，
该物质吸收的热量是：Q＝cmΔt＝4.2×103J/（kg ℃）×0.02kg×（90℃﹣60℃）＝2520J，故B正确；
C、塞子弹起时，试管内气体对外做功，内能减少，温度降低，故C正确；
D、图甲中的②气门关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，将机械能转化为内能，与图乙中塞子弹起时发生的能量转化不同，故D错误。
故选：D。
10．【解答】解：A、加热过程中，玻璃瓶内的水通过热传递的方式增大内能，故A正确；
B、吸管处出现白雾，冲出的水蒸气内能减小，温度降低，故B正确；
C、蒸汽推动小船前进，水蒸气的质量减小，速度增大，小船的动能增大，重力势能变小，故C错误；
D、蒸汽推动小船前进能的转化方式和内燃机的做功冲程相同，故D正确。
故选：C。
11．【解答】解：A、飞船在加速升空的过程中，质量不变，速度增大，动能增大；高度增大，重力势能增大；飞船没有发生弹性形变，不考虑弹性势能，由“机械能＝动能十重力势能”可知，飞船的机械能增大，故A错误；
B、火箭和飞船分离前，火箭和飞船的相对位置没有发生变化，故以火箭为参照物，飞船是静止的，故B错误；
C、升空时火箭对飞船施加向上的力，且在力的方向移动了距离，故对飞船做功，故C正确；
D、氢气能够燃烧，氧气具有助燃性，火箭采用液氧、液氢作为推进剂，这是由于液氢具有较高的热值，故D错误。
故选：C。
12．【解答】解：A．食物燃烧时将化学能转化为内能，故A正确；
B．乙图中的塞子弹出，是水蒸气对塞子做功，内能转化为机械能，是能量的转化过程，故B错误；
C．丙图的植物光合作用把水和二氧化碳合成成自身物质，把太阳光能转化为化学能贮存在有机物中，故C正确；
D．氢弹爆炸时释放的核能是原子核聚变产生的，氢核聚变是不可控的核反应，故D正确。
故选：B。
13．【解答】解：AB、根据题意可知，薯片包装袋膨胀的过程，其实是里面的气体对袋子做功的过程，将内能转化为机械能，则内能减小，不是从外界吸热，故A正确、B错误；
C、从浙江到达布达拉宫后，薯片的质量不变，高度增大，则重力势能增大，故C错误；
D、整个过程遵守能量守恒定律，故D错误。
故选：A。
14．【解答】解：A、甲图：钻木取火是通过做功，使物体的内能增加，温度升高，达到木头的着火点，木头燃烧，不能说成是热量增加，故A错误；
B、乙图：当塞子跳出时，观察到瓶内出现“白雾”，说明物体对外做功内能减小，温度降低，故B错误；
C、丙图：甲烷燃烧产生二氧化碳和水，烧杯内壁澄清石灰水变浑浊，说明甲烷气体中含碳元素，所以故C正确；
D、丁图：无论科学家如何努力，永动机也不可能会实现，因为它违背了能量守恒定律，故D错误。
故选：C。
15．【解答】解：A．摩擦生热不是创造了热能，而是机械能转化为内能，符合能量守恒定律，故A错误；
B．由于能量转移或转化是有方向性的，虽然能量守恒，但是还会产生能源危机，故B错误；
C．据能量守恒定律，宇宙中的能量总和不变，故C正确；
D．即使科学再发达，人类最终液无法找到创造能量的方法，故D错误。
故选：C。
二．填空题（共10小题）
16．【解答】解：（1）流动的河水在运动，具有动能。
（2）站在跳台上的跳水运动员处在一定高度，具有重力势能。
（3）被拉长的橡皮筋发生了弹性形变，具有弹性势能。
故答案为：（1）动能。（2）重力势能。（3）弹性势能。
17．【解答】解：燃油燃烧时，化学能转化为内能，内能对外做功，转化为汽车向前运动的机械能；
电动汽车在充电时消耗电能，将电能转化为化学能。
故答案为：化学；机械；电；化学。
18．【解答】解：将另一架手机甲置于华为手机上，就能给手机甲充电。在此过程中，华为手机相当于电路中的电源，华为手机的能量转化是化学能转化为电能。
故答案为：华为手机；化学。
19．【解答】解：（1）塑料外壳属于有机合成材料；
（2）指尖陀螺能持续很久的转动，但最终还是会停下来，这一过程中发生的能量转化是动能转化为内能。
故答案为：
（1）塑料；
（2）动能转化为内能。
20．【解答】解：火柴引燃过程，克服摩擦做功，内能增大，通过做功的方式增大火柴头的内能；火柴头与擦火皮之间的压力越大，产生的摩擦力越大，克服摩擦力做功越多，机械能转化为内能越多；方式B中，柴头与擦火皮之间的压力大，摩擦力大，克服摩擦做的功多，转化为的内能多，温度更高，更容易点燃火柴。
故答案为：做功；B。
21．【解答】解：（1）火箭点火后，火箭燃料的化学能转化为内能，然后内能转化为火箭的机械能。
（2）太阳能帆板工作时是将太阳能转化为电能。
故答案为：化学能；太阳；电。
22．【解答】解：
（1）软木塞冲出试管口，运动状态发生了变化，说明力可以改变物体的运动状态；
（2）水蒸气对软木塞做功，水蒸气的内能减小，水蒸气的内能转化为软木塞的机械能，由于存在热量的散失，故水蒸气减少的内能大于软木塞增加的机械能；该过程与热机的做功冲程能量转化相同。
故答案为：（1）运动状态；（2）大于；做功。
23．【解答】解：（1）在通电情况下发热，是电能转化为内能；
（2）尿素有机物分解器将尿素分解产生新的物质，属于化学变化。
故答案为：（1）电；内；（2）化学变化。
24．【解答】解：（1）发电过程中的能量转化是：风能→风车叶轮的机械能→电能；太阳能发电系统每日产生的电能为：W＝10×104×2.2kW.h＝2.2×105kW.h；由P得，这些电能可供1万只额定功率为10W的节能灯正常工作的时间为：t2.2×103h；
（2）二氧化碳与氢气在一定条件下转化为甲醇，甲醇是含有碳元素的化合物，甲醇属于有机物；本次亚运会共使用320吨零碳甲醇，取上述甲醇可消耗二氧化碳质量为x，
CO2+3H2CH3OH+H2O
44 32
x 320t
，x＝440t；
（3）此分解器中发生的变化过程中，有新物质产生，属于化学变化；同化作用指的是合成有机物、贮藏能量；异化作用指的是分解有机物、排除代谢终产物、释放能量；可见，亚运城餐厅的餐具采用微生物降解材料生产将该材料分解成二氧化碳和水，同时放出能量，这一过程属于新陈代谢的异化作用。
故答案为：
（1）机械能；2.2×103；
（2）有机；440；
（3）化学；异化。
25．【解答】解：（1）蜡烛燃烧放出热量被水吸收而增大水的内能，这是通过热传递的方式改变水内能的；
（2）当管向右喷蒸汽时“船体”向左运动，这个过程的能量转化是：内能减小，机械能增大，内能转化为机械能。这与热机的做功冲程相同；
由图可知，A为吸气冲程，B为排气冲程，C为压缩冲程，D为做功冲程，故该冲程的工作原理图为图乙中的D。
故答案为：（1）热传递；（2）做功；D。
第1页（共1页）