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专题 04 内能 内能的利用（测试）
满分 100分 时间 60分钟
一、选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分。每小题只有一个选项正确）
1. 把﹣10℃的铁块放进0℃的水中，一段时间后，所有物体均保持在0℃不变。不考虑它们与外界的
热传递（ ）
A．肯定有水凝华成冰 B．水的内能不变
C．水的内能在减少 D．能说明水的比热容大于铁的
2. 榆阳区有6项农产品纳入了全国名特优新农产品，标志着榆阳区名特优新农产品品牌建设迈上了一
个新台阶。下列说法不正确的是（ ）
A．炒米茶时，通过热传递的方式增加小米的内能
B．切开的香瓜香味扑鼻是扩散现象
C．葡萄成熟后落果，掉落过程机械能守恒
D．煮小米粥时，温度越高含有的热量越多
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．物体吸收热量，温度一定升高
C．热传递过程中，温度从高温物体传递给低温物体
D．物体温度升高，内能增加
4. 下列各项排列中，按照尺度的数量级由大到小排列的是（ ）
A．银河系、太阳系、地球、生物体、分子、原子核
B．太阳系、银河系、地球、生物体、原子核、分子
C．银河系、太阳系、地球、生物体、原子核、分子
D．太阳系、银河系、地球、生物体、分子、原子核
5. 镓是灰蓝色或银白色的金属，元素符号Ga，它的熔点是29. 7℃，沸点是2403℃。如图所示，一
块金属镓放在手心，温度由20℃升高到29. 7℃并保持一段时间后升温至36℃。在此过程中下列说法中正
确的是（ ）
A．镓的分子动能保持不变
B．镓的内能先增大后不变再增大
C．镓吸收热量，内能不断增大
D．镓从手吸热的原因是手的内能大于镓的内能6. 《冬日田园杂兴》：榾柮无烟雪夜长，地炉煨酒暖如汤。如图甲中用地炉加热酒，锅内的热水和酒
的温度随时间变化关系如图乙所示，下列说法中正确的是（ ）
A．酒和热水含有的热量相同
B．酒从热水中吸热内能增大
C．热水和酒之间发生热传递的原因是它们内能不同
D．热水和酒温度相同后仍在发生热传递
7. 新冠病毒一般呈球形，直径在75~160nm之间，主要通过飞沫和接触传播，下列说法正确的是（
）
A．病毒粒子可以用肉眼直接看到
B．温度越高，构成新冠病毒的分子的无规则运动越剧烈
C．新冠病毒随飞沫传播是一种分子运动
D．佩戴口罩可防感染，是因为口罩材料的分子之间没有空隙
8. 如图所示为单缸四冲程汽油机工作时某个冲程示意图，则下列说法正确的是（ ）
A．该图表示汽油机的做功冲程
B．该图表示汽油机的排气冲程
C．该冲程中汽缸内气体温度升高，分子运动更剧烈
D．一个工作循环中有一个冲程要靠飞轮的惯性来完成
9. 如图是小球在地面弹跳的频闪照片，下列说法中正确的是（ ）A．此过程中小球的机械能总量保持不变
B．小球弹起的高度越来越小说明能量不守恒
C．小球在运动中是通过做功的方式使内能增加
D．小球和地面之间发生撞击，所以小球的热量会增加
10. 如图1所示是某型号手电筒风扇。只闭合照明开关时，照明灯亮起；只闭合风扇开关时，风扇单
独工作。图2是手电筒风扇工作时的能量流向示意图，电池充电时，将能量以化学能的形式储存，工作时
给电动机和照明灯供电。对下图方框中能量形式判断正确的是（ ）
A．甲是“内能” B．乙是“电能” C．丙是“光能” D．丁是“机械能”
11. 用相同的加热装置持续给a、b两种固体加热，两固体相同时间内吸收热量相同，且质量m >m 。
a b
测得它们的温度随时间变化的图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．0~t 时间内，a吸热比b多
1
B．0~t 时间内，a吸热比b少
1
C．a、b为固态时，a的比热容比b小
D．由于质量不相等，故无法比较a、b的比热容关系
12. 如图所示，小健往甲、乙两个杯子中倒入等质量的热水，同时开始计时，测得水温随时间变化的
图象如图所示。可推测（ ）A．乙杯中的热水先降至60℃
B．甲杯中的水在0～10min放出的热量比乙杯的多
C．两杯水的质量及初温相同，降温速度不同是因为两杯水的比热容不同
D．由上述实验可得结论：两杯热水降温快慢不同唯一的原因是两个杯子的材料不同
二、填空题（每空1分，共28分）
13. 2023年11月某校进行了安全教育演练，演示了灭火器的使用，如图所示，灭火器放在烈日下，温
度会 （选填“升高”或“降低”），这是通过 方法使内能增加，具有一定的危险性，当
灭火器对外做功喷泡沫时，其温度会 （选填“升高”或“降低”），为了安全，灭火器应存放在
阴凉干燥之处。
14. 把杯中的水喝掉一半，则剩下的水的比热容将 （选填“变小”、“变大”或“不变”）。
将两个表面光滑的铅块相互紧压，它们会粘在一起，说明分子间存在 。若把分子看成一个小球，则
一般分子直径的数量级为10-10m，合 。
15. 如图所示，水烧至沸腾时，壶盖不断向上跳动，此过程中水蒸气的内能转化为 ﹔壶体是
采用良好的 材料制成的（选填“导电性”或“导热性”），为提高炉灶的燃烧效率，请提出一
种方法 。
16. 我国古代科技著作《天工开物》中，对铁器的铸造有“铁化如水，以泥固钝铁柄勺从嘴受注”这
样的记载，如题图所示。在“铁化如水”这个过程发生的物态变化为 ，此过程铁要 选填
（“吸热”或“放热”）。锻造好的铁器为了增加硬度，要放到冷水里“淬火”，这是利用水的 大
的特性。17. 热熔胶枪是一种常用的粘接工具，它可以粘合许多材料，如木材、金属、玻璃、塑料等，适用于
各种DIY和手工制作项目。如图是一款热熔胶枪，扣动扳机通电后，枪中的发热体给胶条加热，是利用
的方式改变内能的；此时会闻到胶熔化的气味，这是 现象；把熔化后的胶水挤出涂在物体上，
过一段时间物体就会被“粘”住，说明分子间存在 。
18. （1）如图，某地区深夜利用多余的电能E 驱动水泵将水从山下抽到山顶，白天把所抽的水放出，
1
推动水轮机发电，得到的电能为E 则E E（选填“>”、“=”“<”）；
2 1 2
（2）质量为2.5kg、体积为20m3、热值为1.9×107J/m3的沼气完全燃烧放出的热量为 J；
（3）一种合金，长时间放在34℃的恒温环境中不熔化，放在60℃的水中会熔化，则该合金的熔点可
能是： （选填序号）。
①20℃ ②34℃ ③47℃ ④60℃
⑤70℃
19. 两种不同材料的燃料，甲质量2kg，乙质量1kg，两者温度都升高1℃，吸收热量如图 所示，甲
乙燃料完全燃烧后放出的热量如图 所示，则：
（1）甲的比热容 （选填“大于”、“小于”或“等于”）乙的比热容；
（2）甲的热值 （选填“大于”、“小于”或“等于”）乙的热值。
20．北京时间2024年1月23日，力箭一号遥三商业运载火箭在我国酒泉卫星发射中心发射升空，如图所示，顺利将5颗卫星送入预定轨道，飞行试验任务获得圆满成功。火箭采用液氢为燃料是因为其
大（选填“热值”或“比热容”），若火箭发射时携带了30t液氢燃料，这些燃料完全燃烧后产
生热量的60%被水吸收，能使 kg的水温度从20℃升高到80℃。（q =1.4×108J/kg，c
氢 水
=4.2×103J/（kg•℃））
21.（1）汽油机是汽车的“心脏”，汽油燃烧时将 能转化为内能。热机一个工作循环有四
个冲程，请你判断图1中表示的是 冲程。热机工作时用水而不用其他液体来做冷却剂，这是因
为 ；
（2）汽缸外面有水套，汽车行驶时水的温度会升高，水的内能会 （填“增大”“减少”或
“不变”）， 这是利用 方式改变水的内能的；
（3）小明同学阅读了某牌号汽车发动机的说明书后，将内燃机的能量流向制成如图2所示的图表，请
根据给出的信息，计算该内燃机的效率为 。
三、计算题（共11分）
24．388线是广州市首条氢燃料电池公交示范线，如图，氢燃料电池公交车拥有“加氢快、长续航”
的优越性能，效率为55%，经过半年的专项技术改进，388线路氢燃料电池公交车百里燃耗从7.5kg降至
4.8kg，实现了节能降耗的新成效。（已知q =1.4×108J/kg，c =4.2×103J/（kg•℃））。问：
氢 水
（1）技术改进前，质量为7.5kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是多少？可以给公交车提供多少有用功？
（2）技术改进后，公交车百里节约的能量，若不考虑热量损失，可以使多少质量的水从15℃加热至45℃。
25. 小红在实验室利用电加热器加热，完成了冰的熔化实验，并描绘出冰的温度随加热时间变化的关
系图线（如图所示）。实验时，冰的质量为0.5kg，相同时间内水和冰吸收的热量相同，水的比热容为
4.2×103J/（kg•℃）。求：
（1）根据图线求CD段水吸收的热量；
（2）AB段冰吸收的热量；
（3）冰的比热容。
四、实验、探究题（每空1分，共18分）
26. 小明学习了比热容的知识后，想比较家里厨房常用的陈醋和花生油哪个的吸热能力强。
（1）小明计划用2个完全相同的烧杯称取相同体积的醋和油，再分别用2个相同规格的酒精灯加热。
小白提出改正与改良建议：
①应称取 相同的醋和油；
②如图甲所示，把醋和油装入相同的试管，放入大烧杯中水浴加热。这一改良相比原本的方案，能更
加确保醋和油在相同时间内 相同；
（2）小明把测得的数据用图像法进行分析，如图乙所示：
①由点B和点 （选填“A”或“C”）可知，升高相同温度， 吸收的热量更多，说明
的吸热能力更强，即 的比热容更大；
②由图像还可得知，吸收相同热量， 的温度变化较小（本小题后四空皆选填“醋”或“油”）；
（3）实验过程中，小明发现，随着加热，能闻到越来越浓的醋味，这是因为温度越高， 越剧烈。
27. 小明学习燃料的热值之后，自己设计一个实验来探究酒精和碎纸片的热值大小。（1）实验设计思路：通过比较两个烧杯中水温升高的多少来反映两种燃料 的多少；
（2）为保证实验结论的可靠，以及方便比较，小王同学在两次实验中除了选用完全相同的烧杯外，
还应控制相同的物理量有： ；
（3）实验数据记录如下表：
燃 料 加热前水温（℃） 燃料燃尽时水温（℃） 燃料的热值（J/kg）
酒 精 15 35 2.4×106
碎纸片 15 25
根据表中数据，计算出碎纸片的热值是 J/kg；
（4）通过实验得到的燃料热值与实际相比偏 （填“大”或“小”），你认为出现这种情
况的主要原因是： 。
28. 小明想知道“水和空气哪个冷却牛奶会更快？”于是做了如下实验：用两个相同的牛奶瓶，都装
入热牛奶，一个放在温度与室温相同的水中，另一个就放在空气中，为了尽量减少其它因素的影响，他把
两个瓶都用木块垫起来，放在同一桌面上。如图所示，实验时他每隔一定的时间记录一次甲、乙两温度计
的示数，得到的数据如下表：
时间/min 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
甲的示数/℃ 70 60 53 47 42 39 37 35 34 33
乙的示数/℃ 70 66 61 58 55 52 50 48 46 44
（1）本实验还需要的测量工具是 ，目的是控制瓶中牛奶的 相同；
（2）小明通过实验数据得出牛奶冷却的速度是 （选填“先快后慢”“先慢后快”或“均匀下
降”），你觉得导致这种温度变化的主要原因是 ；
（3）分析实验得出：比较水和空气，导热性能更好的是 ；
四、综合题（共7分）29．汽车已经成为许多人的出行工具，大多数汽车都是以汽油或柴油为燃料来获得能量的，以汽油或
柴油为燃料的汽车使用的都是内燃机，汽油机是内燃机的一种。一辆汽车上可以说到处都是物理知识，以
汽油机为例，请你分析回答下列几点：
（1）汽车在燃烧燃料获得能量并前行的过程中，其能量的转化顺序是：燃料通过燃烧将 能转
化为 能，然后再通过内燃机系统转化为 能，从而使汽车前行；
（2）家用轿车使用的一般是四冲程汽油机，如图为这四个冲程的工作示意图，正确的工作顺序是
，其中对外输出机械能的是图中的 。内燃机的效率都较低，这是因为内燃机在运行过程中有许多的
能量损失，其中最大的一部分损失是在 图中发生的；
（3）某款家用轿车每行驶100km需要消耗汽油8kg，若汽油的热值为4.6×107J/kg，汽车行驶100km
发动机做功9.2×107J，那么这款轿车的汽油机的效率为 。
