2021年中考科学第二轮复习专题26：内能 含答案

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※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
)
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…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
)
专题26：内能
一、单选题
1.下列关于热值和热机效率的描述，正确的是（　　）
A.?使燃料燃烧更充分，可以增大热值??????????????????????B.?使燃料燃烧更充分，可以提高热机效率
C.?燃料燃烧释放的热量越大，热值越大??????????????????D.?热值和热机效率都是定值，与外界条件无关
2.?新疆旅游景区“金沙滩”烈日下湖边的沙子热得烫脚，而湖水却是冰凉的，这是因为（　　）?
A.?水的温度变化较大??????????B.?水的比热容较大??????????C.?水吸收的热量较多????????????D.?沙子的比热容较大
3.如图所示是小科在课后制作的“矿泉水瓶气炮”：首先将装有少量水的矿泉水瓶瓶盖拧紧，接着两手分别握住瓶的上、下部分，使劲拧瓶的下部，使其严重变形；然后迅速旋开瓶盖，可看到瓶盖飞出数米远，同时瓶口和瓶内出现“白气”。下列分析正确的是（???
）
A.?瓶盖被弹出，说明瓶盖对瓶内气体做了功
B.?“白气”现象说明瓶内气体内能变小了
C.?用力拧瓶子改变了瓶内气体的内能，类似于汽油机的做功冲程
D.?用力拧瓶子时，越拧越费劲，说明内能增加是有限度的
4.下列关于温度与内能在实际中应用的实例，说法正确的是(???
)
A.?在炒菜时，用铲子在锅内反复翻炒，是通过做功的方法来增加菜的内能的
B.?用锤子敲打钉子时，钉子温度会升高，这是通过热传递的方法改变钉子内能的
C.?松开用气筒打足气的气球进行放气，相当于内燃机的做功冲程
D.?旋开常温的可乐瓶盖，会在瓶口处看到“白气”，这是瓶内可乐汽化成的水蒸气
5.下列说法中正确的是（　　）
A.?温度高的物体含有的热量比温度低的物体多???????B.?温度高的物体一定比温度低的物体放出的热量多
C.?比热容越大的物体所含的热量也越多??????????????????D.?热量是热传递过程中物体放出或吸收能量的多少
6.一杯热水逐渐变凉了，则(???
)
A.?水的内能不变?????B.?水内部分子无规则运动速度变小?????C.?水含有的热量减小?????D.?水的比热容减小
7.下列说法中正确的是（　　）
A.?物体吸热后温度就一定升高????????????????????????????????B.?内燃机的压缩冲程是机械能转化为内能
C.?只有通过热传递才能改变物体的内能??????????????????D.?扩散现象只能发生在气体和液体中
8.下图为某个四冲程内燃机工作过程中的一个冲程,由图中情况可判定这个冲程
(??
)
A.?是排气冲程????????B.?是做功冲程????????C.?正在把机械能转化为内能????????D.?不是依靠飞轮的惯性完成的
9.关于物理概念的说法，正确的是（??
）
A.?热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
B.?同一物体，温度越高，它所含的内能越大，热量也越多
C.?比热容在数值上等于单位质量的某种物质温度升高1℃所吸收的热量
D.?做功改变内能的实质是机械能与内能的相互转化
10.炎热的夏天，小明在小河边游玩时发现：沙滩上的的石头热得烫脚，而河水却比较凉，其主要原因是
A.?水吸收的热量少，因此河水比岸上石头的温度低
B.?水的比热容比石头的大，在受到太阳同样照射的情况下，水升高的温度少
C.?石头的吸热能力强，因此石头升温快
D.?这是小明的错觉造成的，实际上岸上石头与水的温度相同
11.在下列几种情况下，比热容会发生变化的是(??
)
A.?20℃的水变成4℃的水??????????B.?一块钢板压制成钢锅??????????C.?水结成冰??????????D.?把开水倒入冷水中
12.下列有关说法不正确的是（??????
）
A.?一个物体放出了热量，它的温度可能不变
B.?物体的温度不变，它一定没有吸热，也没有放热
C.?质量相同的两个物体升高相同的温度，比热大的吸热多
D.?沿海地区气温变化小，是因为水的比热大，升温、降温都比较慢
二、填空题
13.如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒底部，放入一小团浸有少量乙醚的棉花，用力将活塞迅速下压，玻璃筒内的空气温度升高，空气的内能________(填“增加”或“减少”)，空气的内能是通过________方式改变的；筒内的棉花由于温度升高到着火点而燃烧，棉花的内能是通过________方式改变的。
14.下表列举了部分物质的比热容。
一些物质的比热容
物质
比热容焦·(千克·℃)－1
物质
比热容焦·(千克·℃)－1
水
4.2×103
铝
0.88×103
酒精
2.4×103
干泥土
约0.84×103
煤油
2.1×103
铁、钢
0.46×103
我国北方楼房中的“暖气”用水作为介质，把燃料燃烧产生的热量带到房屋中供人们取暖，这是利用了水的________的性质；现有2千克的煤油吸收了4.2×104焦的热量后，它的温度将变化________℃。
15.质量为200克的沙子，吸收9.2×103
焦的热量后，温度升高了50
℃，则沙子的比热容为________焦/(千克·℃)，其物理意义是________。
16.夏天早晨，田闯禾苗上常看到晶莹的露珠，这是空气中的水蒸气________(填一种物态变化名称)形成的。初春培育秧苗时，为了不使秧苗受冻，早晨给水田多排水，傍晚多灌水，这是利用水具有较大的________这一特性。
17.水电解生成氢气和氧气，该实验过程中消耗了电能，获得了________?能。
三、实验探究题
18.如图所示是“探究不同物质吸热能力”的实验，将质量相等的煤油和水分别装在两个相同的烧杯中，并测出煤油和水的初温，然后用两个相同的酒精灯加热，每隔2分钟记录一次温度。实验记录如下表所示。
加热时间/分钟
0
2
4
6
8
温度/℃
煤油
20
25
29
34
38
水
20
22
24
26
28
???
（1）实验中选用相同的酒精灯加热，可以认为相同时间内水和煤油________相同。
（2）由记录表可知，对于质量相等的煤油和水：吸收相等热量，升温较快的是________；若使两者升高相同的温度，则________吸收的热量较多。由此得出物质的吸热能力与物质的种类有关。
19.在“比较不同物质吸热能力”的实验中，将甲、乙两种不同的液体分别放入两个相同的烧杯内，用相同的电加热器同时加热．记录相关数据，并绘制出如图的图象．（不计热量损失）
（1）实验时，选用初温和________均相等的甲、乙两种液体．
（2）加热10min，甲吸收的热量________（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙吸收的热量，甲液体的沸点是________℃．
（3）乙液体的比热容是甲液体比热容的________倍．
20.?如图所示是“探究不同物质吸热能力”的实验，将质量相等的煤油和水分别装在两个相同的烧杯中，并测出煤油和水的初温，然后用两个相同的酒精灯加热，每隔2min记录一次温度．实验记录如下表所示：
加热时间/min
0
2
4
6
8
温度/℃
煤油
20
25
29
34
38
水
20
22
24
26
28
（1）实验中选用相同的酒精灯加热，可以认为相同时间内水和煤油________?相同．
（2）由记录表可知，对于质量相等的煤油和水：吸收相等热量，升温较快的是________?；若使两者升高相同的温度，则________?吸收的热量较多．由此得出物质的吸热能力与物质的种类有关．
四、解答题
21.用炉子烧水时，将10kg的水从20℃加热到100℃，燃烧了0.5kg的焦炭．水的比热容是4.2×103J/（kg?℃），焦炭的热值是3.0×107J/kg．试求：
（1）水吸收的热量是多少？
（2）0.5kg焦炭完全燃烧释放的热量是多少？
（3）炉子烧水的效率是多少？
22.用燃气灶烧水时，把4.4kg初温为20℃的水加热到100℃，共燃烧了45g天然气(假设天然气完全燃烧)。已知天然气的热值为8.8×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。
（1）烧水过程中，水的内能增加了多少？
（2）烧水过程中，天然气产生了多少的化学能？
（3）燃气灶烧水时转化效率为多少？
答案解析部分
一、单选题
1.
B
解答：
A、热值是燃料的特性，与燃烧情况无关，故A错误；
B、使燃料燃烧更充分，可以增大有效利用的能量，提高热机的效率，故B正确；
C、热值是燃料的特性，与放出热量的多少无关，故C错误；
D、热值取决与燃料种类，与外界条件无关；而燃料的燃烧情况、能量的损失都会影响热机效率，故D错误．
故选：B
分析：（1）1kg某种燃料完全燃烧放出的能量，叫做这种燃料的热值．热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关；
（2）热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率，在工作过程中，损失的能量越少，热机的效率越高．
2.
B
解答：解：因为水的比热容比沙石的大，相同质量的水和沙石比较，吸收相同的热量（都在太阳照射下），水的温度升高的少，湖水是凉凉的，而沙石的温度升高的多，热得烫脚．
故选B．
分析：对水的比热容大的理解：相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少；升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多，据此分析
3.
B
分析：（1）如果物体能够做功，那么就说明物体具有能量；
（2）液化向外放热；
（3）汽油机的压缩冲程，将机械能转化为内能；做功冲程，将内能转化为机械能；
（4）温度越高，物体的内能增大，内能的增大没有限度。
解答：A.瓶盖被弹出具有机械能，说明瓶内的气体对瓶盖做了功，故A错误；
B.“白气”是水蒸气发生的液化现象，而液化向外放热，所以该现象说明瓶内气体温度降低，内能变小了，
故B正确；
C.用力拧瓶子，通过挤压的方式将机械能转化为瓶内气体的内能，类似于汽油机的压缩冲程，
古C错误；
D.用力拧瓶子时，越拧越费劲，说明内能越来越多，不能说明内能增加有限度，故D错误。
故选B。
4.
C
分析：（1）做功改变物体内能的本质是能量的转化；
（2）热传递改变物体内能的本质是能量的转移；
（3）热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；
（4）水蒸气是无色、透明的气体。
解答：A.在炒菜时，用铲子在锅内反复翻炒，是通过热传递的方法来增加菜的内能的，故A错误；?
B.用锤子敲打钉子时，钉子温度会升高，这是通过做功的方法改变钉子内能的，故B错误；?
C.松开用气筒打足气的气球进行放气，压缩气体向外做功，将内能转化为机械能，相当于内燃机的做功冲程，故C正确；
D.旋开常温的可乐瓶盖，会在瓶口处看到“白气”，这是瓶内的水蒸气液化而成的小水珠，故D错误。
故选C。
5.
D
分析：热量是过程量，不是状态量，热量只存在热传递中，不能说含有或者具有热量，只能说吸收或放出热量；比热容反映了物质的吸收热量或放出热量的能力，是物质的一种特性。
解答：A、热量不是状态量，不能说含有或者具有热量，故A错误。
B、物体放出热量的多少与物体的质量、比热容和温度降低的度数均有关，所以不能简单的说温度高的物体一定比温度低的物体放出的热量多，故B错误。
C、比热容反映了物质的吸收热量或放出热量的能力并且能量在物体中以内能的形式存在，不能说物体含有热量，故C错误。
D、热传递过程中，传递能量的多少叫热量，故D正确。
故选：D
6.
B
解答：水的内能随温度的降低而减小，故A错误；温度降低表明水分子无规则运动速度减小，B正确；热量是过程量，不能说“含有”热量，C错误；比热容是水的特性之一，不随温度的变化而变化，D错误。选B。
分析：从本质上理解内能、热量和比热容的概念是解题的关键。本题考查的是内能的概念、热量的概念和比热容的概念。
7.
B
解答：A、物体吸热后温度不一定升高，如冰熔化，吸收热量，温度不变；故A错误；
B、在压缩冲程中，活塞向上运动，将机械能转化为内能；故B正确；
C、改变物体内能的方式有做功和热传递；故C错误；
D、扩散现象是指一种物质进入另一种物质的现象，物质可以是固体、液体和气体，故D错误．
故选B．
分析：（1）晶体熔化时，吸收热量，温度不变；
（2）在压缩冲程中，活塞向上运动，将机械能转化为内能；
（3）改变物体内能的方式有做功和热传递；
（4）根据扩散现象的定义进行判断．
8.
C
分析：（1）在内燃机工作时，可以根据活塞的运行方向和气门的关闭一起判断冲程的名称：
吸气冲程：一个气门打开，活塞向下运动；
压缩冲程：两个气门关闭，活塞向上运动；
做功冲程：两个气门关闭，活塞向下运动；
排气冲程：一个气门打开，活塞向上运动。
（2）压缩冲程将机械能转换为内能，做功冲程将内能转化为机械能；
（3）只有做功冲程获得能量，其它三个冲程依靠飞轮的惯性完成。
解答：根据图片可知，两个气门关闭，活塞向上运动，因此为压缩冲程，故A、B错误；
压缩冲程将机械能转化为内能，故C正确；
压缩冲程是依靠飞轮的惯性完成的，故D错误。
故选C。
?
9.
C
分析：（1）根据热传递的方向分析；
（2）热量是热传递的过程中内能转移的量度，是一个过程量，不是状态量；
（3）根据比热容的定义分析；
（4）根据做功改变物体内能的本质分析。
解答：A.热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递，故A错误；?
B.同一物体，温度越高，它所含的内能越大，但是不能说热量越多，故B错误；
C.比热容在数值上等于单位质量的某种物质温度升高1℃所吸收的热量，故C正确；?
D.做功改变内能的实质是其它形式能量与内能的相互转化，故D错误。
故选C。
10.
B
解答：质量相同的水和石头吸收相同热量后，水的比热容大，升高的温度少，人会感到石头比较热，而水比较凉。选B。
分析：解题的关键是对水的比热容大的理解相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少；升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多。
本题考查的是比热容解释简单的自然现象。
11.
C
分析：比热容是物质本身的一种性质，与热量、升高的温度和物质的质量无关，只与物质的种类和状态有关。
解答：A.20℃的水变成4℃的水，水的种类和状态都没有变化，因此比热容不变，故A不合题意；?
B.一块钢板压制成钢锅，只是形状发生改变，但比热容不变，故B不合题意；?
C.水结成冰，状态发生改变，因此它的比热容改变，故C符合题意；
D.把开水倒入冷水中，水的种类和状态不变，因此比热容不变，故D不合题意。
故选C。
12.
B
分析：（1）物体放出热量，内能减小，温度可能降低，温度可能不变而发生物态变化；（2）物体温度不变，状态发生改变时需要吸热或放热；（3）由Q=cm△t可知物体放出的热量多少或吸收热量的多少与物体的质量、比热容和温度的变化值有关，据此分析判断；（4）比热容是反映不同物质吸放热能力的物理量。水的比热容比较大，说明在吸收或放出相同的热量时，水的温度变化小，沿海地区水多，所以气温变化小。
解答：A.
晶体的凝固放出热量，但温度保持不变，正确；
B.
水在凝固时温度不变，但放出热量；冰在熔化时温度不变，但需要吸收热量，错误；
C.根据公式Q=cm△t可知，质量相同的两个物体升高相同的温度，比热大的吸热多，正确；
D.
沿海地区的周围主要是海水，海水的比热容比较大，而内陆地区的周围主要是泥土、砂石，泥土、砂石的比热容比海水的比热小，因此，在同样受热或遇冷的条件下，沿海地区的气温变化比内陆地区小，正确。
故答案为：B
二、填空题
13.
增加；做功；热传递
分析：本题考查改变物体的内能两种方法：做功和热传递。
解答：人手压活塞，人对活塞做功使空气内能增加，棉花燃烧是因空气温度达到棉花着火点。
14.
比热容大；10
分析：比热容指单位质量的某种物质升高或下降单位温度所吸收或放出的热量；比热容计算热量公式的应用，即Q=cm(t-t0);
解答：由表格中的数据可知，水的比热容最大，而用水来给房屋中的人们取暖的热量来自于水的温度降低时释放出来的，所以选择水的原因是水的比热容大；根据公式Q=cm(t-t0)可以计算，；
故答案为：比热容大；10.
15.
0.92×103；1千克沙子温度升高或降低1℃，吸收或放出的热量是0.92×103焦耳
分析：比热容指单位质量的某种物质升高或下降单位温度所吸收或放出的热量；比热容计算热量公式的应用，即Q=cm(t-t0);
解答：计算过程中要注意单位的换算，200g=0.2kg；升高的温度即为改变的温度；焦/(千克·℃)；比热容的含义为：1kg沙子温度升高或降低1℃，吸收或放出的热量为0.92×103焦耳；
故答案为：0.92×103；1千克沙子温度升高或降低1℃，吸收或放出的热量是0.92×103焦耳。
16.
液化；比热容
解答：夏天早晨，田闯禾苗上常看到晶莹的露珠，这是空气中的水蒸气在夜间遇冷液化的结果；初春培育秧苗时，为了不使秧苗受冻，早晨给水田多排水，傍晚多灌水，这是利用水具有较大的比容容这一特性，比热容越大，晚上放出的热量就越多。
分析：该题考查的是液化现象和物质的比热容，晚上空气中的水蒸气遇冷凝结成小水珠，小水珠与小水珠再凝结成露珠；由于水的比热容大，同等条件下放出的热量就多，水田里的温度就不会太低，就会保护秧苗不会受冻。
17.
化学能
分析：自然界中各种形式的能量都不是孤立的，不同形式的能量之间会发生相互转化，能量也会在不同的物体间相互转移。
解答：水电解的过程中消耗了电能，生成了两种新的化学物质氢气和氧气，蕴藏在氢气和氧气这两种化学物质中的能量是化学能。
故答案为：化学能
三、实验探究题
18.
（1）吸收的热量
（2）煤油；水
分析：（1）该实验中把吸收热量的多少转换成加热时间的长短，相同的热源在相等的时间内提供的热量相同；（2）用相同的热源对液体加热，液体在相等时间内吸收的热量相等，质量相同的液体升高相同的温度，吸收的热量越多，液体吸热能力越强。
解答：（1）实验中选用相同的酒精灯加热，可以认为相同时间内水和煤油吸收的热量相等，可以用加热时间反应液体吸收热量的多少；（2）由记录表可知，对于质量相等的煤油和水：吸收相等热量，煤油在0-2分钟内，温度升高5℃，水在0-2分钟内，温度升高2℃，由此可以看出，升温较快的是煤油；若使两者升高相同的温度，水如果升高4℃，需要4分钟，而煤油仅需2分钟，说明水需要加热的时间长，也就是升高相同的温度，则水吸收的热量较多。由此得出物质的吸热能力与物质的种类有关。故答案为：（1）吸收热量；（2）煤油；水。
19.
（1）质量
（2）等于；60
（3）2
分析：（1）要探究不同液体的吸热本领，需要取初温相同，质量相同的不同液体；（2）相同加热器加热相同时间，加热器放出的热量相等，甲乙吸收的热量相等；
液体沸腾时，温度不变，该温度叫液体的沸点；（3）根据图象读出甲加热10min温度的变化量和乙加热20min温度的变化量，此时Q甲=1/2
Q乙
，
并且甲、乙温度的变化量相同，然后根据Q=cm△t求出甲、乙比热容的关系．
解答：（1）要研究两种液体的吸热本领，应控制两个烧杯中所装的甲、乙两种液体的初温相同、质量相等；（2）相同加热器加热相同时间，加热器放出的热量相等，因此甲吸收的热量等于乙吸收的热量；根据图象可知，当甲加热到60℃时，甲开始沸腾，并且温度保持60℃不变，因此甲液体的沸点是60℃；（3）根据图象可知，甲加热10min温度的变化量等于乙加热20min温度的变化量，即Q甲=1/2Q乙
，
△t甲=△t乙
，
并且m甲=m乙；由Q=cm△t可，
即
则c乙=2c甲
．
20.
（1）吸收的热量
（2）煤油；水
解答：解：（1）用相同的酒精灯对水与煤油加热，在相等时间内，水与煤油吸收的热量相等，可以用加热时间反应液体吸收热量的多少．
（2）由表中实验数据可知，质量相等的煤油和水吸收相等热量，升温较快的是煤油；若使两者升高相同的温度，水需要加热更长的时间，水吸收的热量较多．
故答案为：（1）吸收的热量；（2）煤油；水．
分析：（1）用相同的酒精灯对液体加热，在相等时间内液体吸收的热量相等．
（2）分析表中实验数据，根据实验数据分析答题．
四、解答题
21.
（1）解：水吸收的热量：
Q吸=cm（t﹣t0）
=4.2×103J/（kg?℃）×10kg×（100℃﹣20℃）
=3.36×106J
（2）解：0.5kg焦炭完全燃烧释放的热量：
Q放=mq=0.5kg×3.0×107J/kg=1.5×107J
（3）解：炉子烧水的效率：
η=
×100%=
×100%=22.4%
分析：（1）知道水的质量、水的比热容和水的温度变化，根据Q吸=cm（t﹣t0）求出水吸收的热量；（2）知道焦炭的热值和质量，根据Q放=mq求出焦炭完全燃烧释放的热量；（3）水吸收的热量和焦炭完全燃烧放出热量的比值即为炉子烧水的效率．
22.
（1）Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg·℃）×2.2kg×（100℃-20℃）=7.392×105J
（2）Q放=mq=45×10-3kg×4.4×107J/kg=1.98×106J
（3）η=
×100%=
×100%=37.3%
分析：（1）根据公式Q吸=cm（t-t0）计算水的内能的增加量；
（2）根据公式Q=mq计算天然气放出的化学能；
（3）根据公式
?
计算燃气灶烧水时的转化效率。
?