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专题05 内能及内能的应用
【跨学科实践】
1.(2024·山西)二氧化碳(CO)爆破技术是现代工程建设中非常环保的技术。起爆前高
2
压泵将CO 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
2
筒内的液态CO 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
2
是( )
A.高压泵压缩CO,气体内能增大,温度降低
2
B.高压泵压缩CO,气体内能减小,温度升高
2
C.高压CO 气体喷出时,内能增大,温度升高
2
D.高压CO 气体喷出时,内能减小,温度降低
2
【中考新考法】
2.(2024·四川成都)某固态物体的质量为m,其物质的比热容为c,用稳定的热源对它加
热(物体在相同时间内吸收的热量相等),到t 时刻停止加热,然后让其冷却。上述过程
3
中记录不同时刻的温度,最后绘制出温度随时间变化的图像(如图)。下列说法正确的是
( )A.在0~t 时间段,该物体吸收的热量为cm(T-T)
2 2 1
B.在t~t 时间段,该物质的比热容先增大后减小
2 4
C.在t~t 时间段,该物体放出的热量为
4 5
D.该物质在t~t 时间段的比热容等于在0~t 时间段的比热容
5 6 1
【结合生活实际】
3.(2024·重庆B卷)小丽为妈妈的生日做了一桌美食(如图所示),下列对美食制作过
程说法正确的是( )
A.锅中冒出的“白气”是水蒸气液化形成的
B.砂锅煲汤是通过热传递的方式减小内能
C.冰冻食物在解冻的过程中温度不断降低
D.食物香气四溢是因为分子之间存在引力
【新科技新情境】
4.(2024·四川宜宾)2024年4月19日,两辆以氢为燃料的汽车,实现了从北京到上海
1500公里长距离运输的首次测试。选用氢为燃料是因为氢的 大。假设汽车在一
段平直公路上以恒定功率75kW匀速行驶,速度为108km/h,则汽车所受阻力为
N。考点 1 分子热运动
1.(2024·江苏盐城)将两个表面光滑的铅块相互挤压,它们会粘在一起,不容易拉开,
这一现象说明( )
A.分子间有空隙 B.分子在运动
C.分子间有斥力 D.分子间有引力
2.(2024·江苏连云港)下列现象中能说明分子在不停地做无规则运动的是( )
A.花香满园 B.尘土飞扬 C.雪花飘飘 D.落叶纷纷
3.(2024·四川宜宾)下列描述中属于扩散现象的是( )
A.桂花花香四溢 B.雪花漫天飘舞
C.灰尘空中飞扬 D.江面雾气弥漫
4.(2024·湖南)小明在劳动技术课上学会了烹饪一道经典湘菜——辣椒炒肉。下列说法
正确的是( )
A.解冻时冻肉向温水传递热量 B.磨刀可以增大切肉时的受力面积
C.切肉时是力改变了物体形状 D.炒肉时闻到香味不属于扩散现象
5.(2024·重庆A卷)如图所示,是同学们拍摄的“中国年·中国味”活动情境,对涉及的
物理知识解释正确的是( )
A.墨迹未干的春联墨香四溢,说明分子间有引力
B.停止加热砂锅煲继续沸腾,说明汽化不需吸热
C.汤圆上方的“白气”是水蒸气吸热液化形成的
D.激昂欢快的迎新鼓声是敲鼓时鼓面振动产生的
6.(2024·福建)木雕是工匠智慧和艺术修为的价值体现,锯木、刨料、风干、雕刻、开
榫、组装、打磨、油漆,每一环节都讲究科学的工艺流程。打磨过程,将粗砂纸换成细砂纸,可以减小砂纸与木头间的 ,闻到淡淡的木香是由于分子在不停地做 。
7.(2024·江苏苏州)“疏影横斜水清浅,暗香浮动月黄昏”中的“水清浅”是光的
现象导致的,“暗香浮动”说明了分子在 。
8.(2024·四川成都)成都别称芙蓉城、蓉城,这座以花为名的城市自古与花结缘,大诗
人陆游魂萦梦牵的诗中美景“二十里中香不断,青羊宫到浣花溪”依旧是成都一道靓丽的
风景线,诗人闻到花香属于 现象。诗句“花气袭人知骤暖”所蕴藏的物理知识
是:分子做无规则运动的剧烈程度与 有关。
考点 2 内能
9.(2024·福建)“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
10.(2024·湖南)有关能量的转移、转化和利用,下列说法正确的是( )
A.电烤炉取暖,是电能转移到人体
B.钻木取火,是内能转化为机械能
C.中医提倡的热水泡脚,是通过热传递的方式增大脚部的内能
D.用嘴对着手哈气取暖,主要是通过做功的方式增大手的内能
11.(2024·江苏扬州)关于扬州美食中的物理知识,下列说法正确的是( )
A.翡翠烧麦呈现绿色是因为吸收了绿光
B.麻鸭汤沸腾后用文火加热,温度升高
C.用蒸笼蒸包子是通过做功的方式增加包子的内能
D.盐水鹅香气四溢说明分子在永不停息地做无规则运动
12.(2024·甘肃白银)在“生活处处有物理”的综合实践活动中,小明观察了厨房的一些
设备和现象,下列解释正确的是( )
A.用煤气灶煲汤,在沸腾时调小火焰能使汤的温度升高
B.用高压锅炖煮食物熟得快,是因为锅内水的沸点会随气体压强增大而降低
C.切菜的刀磨得很锋利,是通过减小受力面积的方式增大压强D.刚出锅的馒头入嘴时很烫,是因为馒头含有的热量很高
13.(2024·山东烟台)生活中很多现象都蕴含着物理奥秘,对以下生活实例解释正确的是
( )
A.夏天向地面洒水可以降温,是因为水蒸发吸热
B.打扫卫生时尘土飞扬,说明分子在永不停息地做无规则运动
C.高压锅的原理是通过增大气压使液体的沸点降低
D.冬天搓手取暖是通过热传递的方式改变物体的内能
14.(2024·四川泸州)蒸馏法在酿酒过程中得到广泛应用,如图所示为蒸馏过程中的原理
图,烧瓶内装有含酒精和水的酒糟,在蒸馏的过程中,涉及到的物理知识说法正确的是(
)
A.在烧瓶内,酒精沸腾,瓶中的酒精升华需要吸热
B.在烧瓶内,仅酒精沸腾,瓶中的水不会发生汽化
C.在冷凝器处,管内酒精蒸汽遇冷液化,需要放热
D.在冷凝器处,管外的冷却水吸收热量,内能不变
15.(2024·四川遂宁)端午节是我国的传统节日,有吃粽子的习俗,对煮粽子过程中涉及
的物理知识描述正确的是( )
A.锅周边“白气”的形成是汽化现象
B.水沸腾后持续加热,水的温度会继续升高
C.粽子的内能是通过做功的方式增加的
D.“粽香四溢”说明分子在永不停息地做无规则运动
16.(2024·四川眉山)端午节期间,小龙在家里学习时,闻到粽子的香味,这是 现
象;煮粽子时,是通过 方式改变它的内能。
17.(2024·江苏苏州)熨斗古代亦称“火斗”,最早出现于西汉,以青铜质地为主,用高
温熨平衣物,是通过 方式改变物体内能的。宋元时期,出现了如图所示带木把的熨斗,相比金属把,使用更安全,是由于木头具有 的物理属性。
18.(2024·甘肃白银)今年,我省天水的麻辣烫火遍全国。在锅里煮食材是通过
的方式增大食材的内能,麻辣烫香气四溢,这是 现象。
19.(2024·云南)民间艺人制作“糖画”时,把糖块加热成糖浆,这属于物态变化中的
现象;熬制糖浆的过程是通过 的方式改变糖的内能。
考点 3 比热容
20.(2024·湖北武汉)下列事例中,与“水的比热容较大”这个特性无关的是( )
A.汽车发动机用水作冷却剂
B.人游泳之后从水中出来,风一吹感觉更冷
C.海边昼夜温度变化比沙漠中小,适于居住
D.生物体内水的比例很高,有助于调节生物体自身的温度
21.(2024·山东滨州)如图所示是某物质熔化时温度随时间变化的图象,下列说法正确的
是( )
A.该物质是非晶体
B.熔化过程持续了25min
C.该物质熔化过程中不断吸热,温度保持不变
D.熔化前后,该物质的比热容不变
22.(2024·江苏连云港)沿海地区比沙漠地区的昼夜温差小,这是因为水的( )A.质量大 B.温度高 C.密度大 D.比热容大
23.(2024·安徽)一保温杯中装有质量为200g,温度为25℃的水。将一个质量为100g,
温度为100℃的金属块放入杯中,一段时间后杯内水和金属块的温度稳定在30℃,假设金
属块放出的热量全部被水吸收,已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),则该金属块的比热容
为 J/(kg·℃)。
24.(2024·湖南)常用水来冷却汽车发动机是因为它的 较大。水能提供浮力,但
存在溺水风险。不慎落水的人,情急之下可以利用打湿的衣服鼓足空气等方式来增大
从而增大浮力,使自己漂浮于水面等待救援。
25.(2024·江苏扬州)拖拉机轮胎表面刻有花纹,是通过增大 来增大摩擦。
选用水来冷却拖拉机的发动机,是因为水的比热容 (填“大”或“小”),如
果水箱装有质量为20kg的水,水温从20℃上升到70℃,水吸收了 J的热量。[
]
26.(2024·山东烟台)在探究“物质的吸热能力与哪些因素有关”的实验中,用质量是
0.3kg的水和甲表中等质量的另一种物质进行对比,作出的图像如图乙所示。实验过程中,
水和另一种物质在相同时间内吸收的热量相等,分析图像可以得出图线 (选填“a”
或“b”)对应的物质为水,另一种物质为 ,这种物质在0~5min内吸收的热量为
J。
表甲
物质 比热容c/[J/(kg·℃)]
水
酒精
煤油
蓖麻油考点 4 热机
27.(2024·四川南充)关于如图所示的四个情景,下列说法正确的是( )
A.甲图中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物,主要是由于大气压强的作用
B.乙图中红墨水在热水中比在冷水中扩散快,说明分子做无规则运动的剧烈程度与温度
有关
C.丙图双手互搓取暖,是通过热传递方式改变手的内能
D.丁图中活塞向下运动,这是内然机的压缩冲程
28.(2024·山东临沂)2024年4月20日,我国研制的全球首款本体热效率达53.09%的柴
油机正式亮相世界内燃机大会,刷新了柴油机热效率的世界纪录。下图所示内燃机的四个
冲程,气缸内气体的内能最小的是( )
A. B.C. D.
29.(2024·江苏扬州)家用燃油汽车的发动机主要是汽油机,下列说法正确的是( )
A.汽油机的效率能达到100% B.汽油机燃烧汽油会造成环境污染
C.汽油机的一个工作循环中,对外做功4次D.汽油机在吸气冲程中只吸入汽油
考点 5 热机效率
30.(2024·福建)水约占人体体重的60%~70%,有助于调节体温,原因之一是水具有较
大的( )
A.热值 B.密度 C.温度 D.比热容
31.(2024·河南)我国北方某地最低气温曾达到 ,当地多使用酒精温度计,这是利
用了酒精的( )
A.热值高 B.比热容大 C.沸点低 D.凝固点低
32.(2024·湖南)2024年4月25日,搭载着神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运
载火箭(如图)在酒泉卫星发射中心成功发射。下列说法正确的是( )
A.火箭的燃料燃烧得越充分,热值越大
B.火箭发动机工作过程中的热机效率是100%
C.火箭“体内”的液氢燃料温度低至-253℃,内能为零
D.火箭搭载着飞船升空的过程中,飞船的重力势能越来越大
33.(2024·四川眉山)热学知识与人类生活息息相关。下列说法正确的是( )
A.酒精燃烧过程中,质量减少,热值不变B.铁块很难被压缩,说明固体分子之间不存在间隙
C.内燃机在做功冲程中,气缸内气体温度升高,内能增大
D.内陆地区比沿海地区昼夜温差大,是由于砂石的比热容比水的比热容大
34.(2024·江苏连云港)下列关于燃料的热值说法正确的是( )
A.燃料燃烧越充分,其热值越大
B.燃料的热值越小,完全燃烧放出的热量越少
C.一瓶酒精用去三分之一,剩余酒精的热值将减小
D.焦炭的热值是 ,完全燃烧1kg焦炭能放出 的热量
35.(2024·新疆)2024年5月3日,搭载嫦娥六号探测器的长征五号遥八运载火箭在中国
文昌航天发射场发射成功。
(1)长征五号遥八运载火箭的燃料为煤油、液态氢和液态氧,发射前加注燃料时,应在
(填“低温”或“高温”)环境中进行。为防止燃料汽化导致燃料贮箱内气压过高,应先
加注 (填“煤油”“液态氢”或“液态氧”)。氢在 (填“液”或“气”)
态时氢分子无规则运动更剧烈;
(2)火箭加速升空时,嫦娥六号探测器的机械能的增加量 (填“大于”或“小
于”)其动能的增加量。探测器在月球上 (填“具有”或“没有”)惯性。已知氢
的热值为 ,则质量为1t的氢完全燃烧放出的热量为 J。
36.(2024·四川达州)在1个标准大气压下,小明用天然气灶将质量1kg的水,从20℃加
热到沸腾,水吸收的热量是 J。他家天然气热水器的热效率是70%,他某次洗澡,
耗水20kg,热水器进水温度是22℃,出水温度是42℃,他这次洗澡消耗天然气
m3。已知水的比热容是 ,天然气的热值是 。
37.(2024·山西)山西拥有丰富的历史文化遗产。暑假期间小明一家从平遥古城自驾前往
五台山,进行古建筑研学旅行。平遥古城到五台山全程约360km,驾车前往大约需要4h。
(汽油的热值q取4.5×107J/kg,汽油的密度ρ取0.8×103kg/m3)
(1)求汽车的平均速度。
(2)汽车全程消耗汽油25L,求汽油完全燃烧放出的热量Q。
(3)若汽车发动机全程的平均功率为25kW,求汽车发动机的效率。
38.(2024·江苏苏州)如图所示为某折叠卡式炉,采用丁烷气体作为燃料。水壶装入2L初温为25℃的水,用卡式炉加热至100℃,消耗了25g丁烷气体(水的比热容为
,丁烷的热值为 )。求:
(1)壶中水的质量;
(2)水吸收的热量;
(3)卡式炉的加热效率。
考点 6 能量的转化和守恒
39.(2024·山西)近年来风能和太阳能发电逐渐增多。为增加供电稳定性,需要储能系统
进行调节。研究发现可利用“深井拉铁”技术储存电能,还能实现废旧矿井的再利用。如
图所示,用电低峰时,电动机利用多余电能将重物提升至高处;用电高峰时,重物下降带
动发电机发电。下列说法正确的是( )
A.风能和太阳能都属于不可再生能源
B.用电低峰时,重物上升,机械能转化为电能
C.用电高峰时,重物下降,电能转化为机械能
D.重物质量一定,井越深,能储存的电能越多