2024年1月4日发(作者：隆清韵)

专题05内能及内能的利用

第2期

一、单选题

1．（2021·湖南怀化市·中考真题）下列现象中与分子热运动有关的是（

）

A．余音绕梁

【答案】C

【详解】

A．余音绕梁是指声波在空气中传播，不是分子热运动，故A不符合题意；

B．尘土飞扬，尘土是大颗粒，不是分子，故不是分子热运动，故B不符合题意；

C．桂花飘香，是气味分子在运动，故C符合题意；

D．大雪纷飞，雪不是分子，故不是分子热运动，故D不符合题意。

故选C。

2．（2021·江苏中考真题）以下描述中的“发热”现象，其改变内能的方式与其他三个不同的是（ ）

A．锯木头锯条发热

C．阳光下路面发热

【答案】C

【详解】

A．锯木头时锯条发烫，是摩擦生热，属于做功改变物体的内能；

B．反复弯折铁丝，人对铁丝做功，铁丝的内能增加，温度升高，是通过做功改变物体的内能；

C．阳光下路面发热是热传递改变内能；

D．用力搓手，手会发热，这是通过做功的方式增加内能的。

综上，故ABD相同，C不同，故C符合题意。

故选C。

3．（2021·湖北恩施土家族苗族自治州·中考真题）从冰柜里拿出一瓶冰冻的矿泉水，不打开瓶盖放置一段时间，肯定不会变化的物理量是瓶内物质的（ ）

A．体积

【答案】B

【详解】

A．冰冻的矿泉水不打开瓶盖放置一段时间会熔化成水，体积变小，故A不符合题意；

B．冰熔化成水，质量不变，因为，质量是物质的一种属性，不随物质状态的改变而改B．质量 C．密度 D．比热容

B．铁丝反复弯折后发热

D．搓手时手掌发热

B．尘土飞扬 C．桂花飘香 D．大雪纷飞

变，故B符合题意；

C．冰熔化成水，体积变小，根据m

，密度变大，故C不符合题意；

VD．冰熔化成水，比热容变大，故D不符合题意。

故选B。

4．（2021·四川广安市·中考真题）下列关于热现象的说法不正确的是（ ）

．．．A．海边昼夜温差比沙漠中小，是因为水的比热容比沙子的比热容大

B．海波在熔化过程中不断吸热，温度不变，内能不变

C．端午佳节煮熟的粽子散发出诱人的香味，说明分子在不停地做无规则运动

D．衣柜里防虫用的樟脑片，过一段时间会变小，最后不见了，这是一种升华现象

【答案】B

【详解】

A．因为水的比热容较大，白天，相同质量的水和沙比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少，夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得海边昼夜的温差小，故A正确，不符合题意；

B．海波在熔化过程中不断吸热，温度不变，内能增大，故B错误，符合题意；

C．端午佳节煮熟的粽子散发出诱人的香味，是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故C正确，不符合题意；

D．樟脑片固态变气态，是升华，故D正确，不符合题意。

故选B。

5．（2021·湖北恩施土家族苗族自治州·中考真题）下列有关说法正确的是（ ）

A．压缩冲程中柴油机气缸里的气体内能减小

B．物体吸收热量后，内能增大，温度一定升高

C．搓手时感到暖和是因为产生了热量

D．给手机充电时是将电能转化为化学能

【答案】D

【详解】

A．内燃机的压缩冲程，机械能转为为气缸内气体的内能，气体内能增大，故A错误；

B．物体吸收热量后，内能增大，温度不一定升高，比热水沸腾过程和晶体熔化过程，物体吸收热量，但温度保持不变，故B错误；

C．搓手时感到暖和是因为做功使物体的内能增大，温度升高了，故C错误；

D．给手机充电，将电能转化为手机电池的化学能，故D正确。

故选D。

6．（2021·湖南岳阳市·中考真题）五月五，是端午，吃粽子，挂艾草，划龙舟。俗语中包含的物理知识，正确的是（ ）

A．煮粽子是用做功的方法改变粽子的内能

B．煮粽子的水沸腾后，继续吸热温度升高

C．闻到艾草的气味，说明分子在水不停息地做无规则运动

D．划龙舟时，桨对水有作用力，水对桨没有作用力

【答案】C

【详解】

A．煮粽子时通过热传递的方式使粽子的温度升高，内能增大，故A错误；

B．水沸腾后，继续吸热，但温度保持不变，故B错误；

C．组成物质的分子都在永不停息的做无规则的热运动，之所以闻到艾草的气味，就是组成它分子在永不停息地做无规则运动，故C正确；

D．物体间力的作用是相互的，划龙舟时，桨对水有作用力，同时水对桨也有作用力，故D错误。

故选C。

7．（2021·四川凉山彝族自治州·中考真题）用两个完全相同的电加热器分别给质量相同B两种液体加热，的A、加热过程中，温度随时间变化的图像如图所示，从图中看出（ ）

A．液体A的比热容大

C．液体B的比热容大

【答案】C

【详解】

B．两种液体的比热容相等

D．无法比较

根据Q吸=cmt可知，质量相同时，吸收相同的热量，比热容大的，温度升高的较少，比热容小的，温度升高的多。根据题意，两种液体质量相等，使用完全相同的电加热器加热两分钟，两种液体吸收的热量相等，从图像中可以看出，A液体温度升高的较多，液体B的较少，所以液体A的比热容较小，B的比热容较大。

故选C。

8．（2021·湖南衡阳市·中考真题）下列现象和推断不符合实际的是（ ）

A．现象：抽去玻璃板，两瓶中的气体都会变成红棕色。推断：分子在不停地做无规则运动

B．现象：稍稍用力向上拉玻璃板，弹簧测力计示数变大。推断：分子间只有引力没有斥力

C．现象：棉花被点燃。推断：外界对物体做功，物体的内能增大，温度升高

D．现象：当塞子跳起时瓶内出现白雾。推断：物体对外界做功，物体内能减小，温度降低

【答案】B

【详解】

A．抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合，属于扩散现象，说明气体分子在不停地做无规则运动，故A正确，不符合题意；

B．缓慢向上提拉与水面接触的玻璃板，弹簧测力计示数变大，分子间同时存在引力和斥力，分子间距离较大，表现的是分子间的引力，故B错误，符合题意；

C．将活塞迅速下压，压缩气体做功，使筒内的气体内能增大，气体温度升高，达到硝化棉的燃点，使硝化棉燃烧，故C正确，不符合题意；

D．向烧瓶内打气，当瓶塞跳出时，瓶内气体膨胀对外做功，温度降低，内能减小，水蒸气液化形成白雾，说明物体对外界做功，物体内能减小，故D正确，不符合题意。

故选B。

9．（2021·湖北随州市·中考真题）初三总复习阶段，善于思考的乐乐同学结合生活现象对分子动理论有了一些新的思考其中说法错误的是（ ）

A．春雨润万物，冬雪披素衣。由于水分子间距不同表现为雨雪不同物态

B．5月的街头，杨花飞絮随风舞，好似雪花满天飞，这不属于分子热运动

C．临近中午，食堂菜香四溢，香味分子跑到空气分子的间隙中去了

D．我看着照片中满池的荷花，仿佛嗅到了荷花的芬芳，这属于扩散现象

【答案】D

【详解】

A．雨雪为同一物质不同状态，是由于水分子间距不同，故A正确，不符合题意；

B．杨花飞絮随风舞，杨花不是分子，这不属于分子热运动，故B正确，不符合题意；

C．食堂菜香四溢，香味分子不断运动，跑到空气分子的间隙中，故C正确，不符合题意；

D．看着照片中满池的荷花，荷花不是实物，所以没有扩散，故D错误，符合题意。

故选D。

10．（2021·湖南邵阳市·中考真题）小汽车已成为大多数家庭出行代步的工具，其发动机大多数为汽油机，下列有关汽油机的说法正确的是（ ）

A．汽油机的吸气冲程吸入的是空气

C．汽油机的点火方式是压燃式

内能

【答案】D

【详解】

A．汽油机的吸气冲程吸入的是空气和汽油的混合物，故A错误；

B．柴油机是压燃式，一般是柴油机的效率高，故B错误；

C．汽油机的点火方式是用火花塞点火，故C错误；

D．汽油机的压缩冲程中，活塞向上运动，压缩空气和汽油的混合物，混合物内能增大，温度升高，是把机械能转化为内能，故D正确。

故选D。

11．（2021·陕西中考真题）2021年1月，使用中国自主研发核电技术的“华龙一号”5号机组正式投入运行。核反应堆内发生核反应后产生大量的热，使第一回路中的水成为高温高压水后进入蒸汽发生器，在其中将第二回路中的水加热成为高温高压水蒸气，驱动汽轮机运转，汽轮机带动发电机发电。下列说法不正确的是（ ）

A．核反应堆是利用核裂变产生核能的

能

C．汽轮机工作时将机械能转化为内能

【答案】C

【详解】

A．核反应堆是利用裂变产生核能的，故A正确，不符合题意；

B．蒸汽发生器内水通过吸收热量增加内能的，所以是热传递的方式的改变内能，故BD．发电机的工作原理是电磁感应

B．蒸汽发生器内通过热传递改变水的内B．汽油机的效率一般比柴油机的效率高

D．汽油机的压缩冲程是把机械能转化为

正确，不符合题意；

C．汽轮机工作时，是将水蒸气的内能转化为汽轮机的机械能，故C错误，符合题意；

D．发电机的工作原理是电磁感应现象，故D正确，不符合题意。

故选C。

12．（2021·湖南长沙市·中考真题）天气越来越炎热，妈妈给小伟买了一个手持式充电小风扇，下列与小风扇有关的说法中正确的是（ ）

A．小风扇的工作原理是电磁感应

B．小风扇工作时，将机械能转化为电能

C．小风扇充电时，将化学能转化为电能

D．小风扇的效率不可能达到100%

【答案】D

【详解】

A．小风扇的工作是电动机带动风扇转动，原理是通电导线在磁场中受力的作用，故A错误；

B．小风扇工作时，消耗电能，将电能转化为机械能，故B错误；

C．小风扇充电时，消耗电能，将电能转化为化学能，故C错误；

D．任何机械的效率都不能达到100%，小风扇的效率也不可能达到100%，故D正确。

故选D。

13．（2021·江苏苏州市·中考真题）如图是“探究不同物质吸热升温的现象”和“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的甲、乙两组实验装置，下列关于该两组实验的说法正确的是（ ）

A．每组实验中，燃料的质量均应相等

B．每组实验中，杯中物质的质量均应相等

C．甲组实验中，可以根据温度计示数的变化来比较吸热的多少

D．乙组实验中，可以根据加热时间的长短来比较吸热的多少

【答案】B

【详解】

A．探究不同物质吸热升温的现象，只需控制加热时间相同，不用控制燃料质量相等，故A错误；

B．探究不同物质吸热升温的现象和比较不同燃料燃烧时放出的热量两个实验，为了控制变量，观察温度计示数变化，两组实验的杯中物质的质量应相等，故B正确；

C．甲组实验中，吸热多少用加热时间来表示，若加热时间相同，则吸热相同，沙子比热容小，沙子中放的温度计示数变化大，故C错误；

D．乙组实验中，燃烧相同质量的燃料，看水温变化，燃料燃烧速度不同，不能用加热时间长短来吸热多少，故D错误。

故选B。

14．（2021·湖南长沙市·中考真题）辣椒萝卜是湖南人最喜欢的食品之一，制作辣椒萝卜首先需将新鲜的萝卜切条，然后将萝卜条放在太阳下晾晒两三天使其变成萝卜干，再拌上剁辣椒和盐，腌制8至10天即可食用。下列说法中正确的是（ ）

A．晒萝卜利用了太阳能来做功

B．腌制好的萝卜内外都又辣又咸，说明分子在不停地做无规则运动

C．萝卜干没有内能

D．萝卜条变干是因为水升华了

【答案】B

【详解】

A．萝卜吸收了太阳能，使萝卜温度升高，水分蒸发加快，因此晒萝卜利用了太阳能来进行热传递，故A错误；

B．腌制好的萝卜内外都又辣又咸，是辣椒和盐扩散进了萝卜干，说明分子在不停地做无规则运动，故B正确；

C．一切物体都有内能，萝卜干也有内能，故C错误；

D．萝卜条变干是因为水蒸发了，是汽化现象，故D错误。

故选B。

二、填空题

15．（2021·湖北宜昌市·中考真题）腌制咸鸭蛋需要较长的时间，鸭蛋逐渐变咸，这是______现象，而炒菜时加盐可以很快使菜变咸，说明这种现象与______有关。

【答案】扩散

温度

【详解】

[1]腌制咸鸭蛋需要较长的时间，盐才能通过蛋壳进入到鸭蛋中，鸭蛋逐渐变咸，这是扩散现象。

[2]炒菜时温度高，加盐时扩散进行的较快，可以很快使菜变咸，说明这种现象与温度有关。

16．（2021·山东枣庄市·中考真题）如图是四冲程汽油机的某个冲程，由图可看出它正处于______冲程，该冲程将机械能转化为______能，若该汽油机飞轮的转速是60r/s，则汽油机每秒钟对外做功______次。

【答案】压缩

内 30

【详解】

[1]如图，进气门、排气门都关闭，活塞向上运动，它正处于压缩冲程。

[2]此过程中活塞压缩气缸内的气体，对气体做功，使气体内能增加，将机械能转化为内能。

[3]若该汽油机飞轮的转速是60r/s，飞轮转2圈做一次功，则汽油机每秒钟对外做功30次。

17．（2021·山东济宁市·中考真题）完全燃烧140g焦炭所放出的热量有60%被初始温度是10℃、质量为10kg的水吸收，则水吸收的热量为______J，水温将升高到______℃。（[q焦炭3.010J/kg，c水4.210J/kg?C]，在1个标准大气压下）

73【答案】2.52106 70

【详解】

[1]水吸收的热量

Q吸Q放q焦炭m3.0107J/kg0.14kg60%=2.52106J

[2]水升高的温度

Q吸2.52106Jt60?C

3cm4.210J/kg?C10kg水温将升高到

tt0t10C60C70C

18．（2021·山东济宁市·中考真题）蹦蹦杄备受青少年喜爱，图是小明玩蹦蹦杆的情景，小明依靠自身的重力挤压蹦蹦杆下端的弹簧时，原有的重力势能就以______的形式储存在弹簧中，跃起后，蹦蹦杆离开地面，小明和蹦蹦杆一起向上运动，随后又向下运动，往返多次后，弹簧的温度有所升高，这是通过______的方式改变了弹簧的内能。

【答案】弹性势能

做功

【详解】

[1]小明依靠自身的重力挤压蹦蹦杆下端的弹簧时，小明所处高度变小，所以重力势能变小，弹簧的形变量变大，弹性势能变大，所以原有的重力势能就以弹性势能的形式储存在弹簧中。

[2]小明和蹦蹦杆一起向上运动，随后又向下运动，往返多次后，此过程中有力对弹簧做功，弹簧的温度有所升高，内能变大，这是通过做功的方式改变了弹簧的内能。

19．（2021·湖北恩施土家族苗族自治州·中考真题）水沸腾时如果继续吸热，则温度______；灶上的锅中装有2kg初温30℃的水，当水吸收了7.56×105J的热量后，水温升高了______℃（当地为标准大气压）。

【答案】不变

70℃

【详解】

[1]水沸腾时如果继续吸热，温度保持在沸点不变。

[2]水温升高了

Q吸7.56105Jt==90℃

3cm4.210J/kg℃2kg但是水沸腾的温度为100℃，故水的温度只能到达100℃，水温升高了

t't末-t0=100℃-30℃=70℃

故水温升高了70℃。

20．（2021·江苏中考真题）小明一家驾车旅行，（1）加油时，闻到汽油味，说明分子在______；（2）图示为车发动机的一个冲程，其能量转化情况是______；（3）若车的总质量为1.5t，匀速直线行驶9km，所受阻力为车重的0.1倍，完全燃烧汽油1L，则1L汽油完全燃烧放出的热量是______J，车所受牵引力是______N，车的工作效率是______%。（ρ汽油=0.8×103kg/m3；q汽油=4.5×107J/kg；g取10N/kg）

【答案】永不停息地做无规则运动

机械能转化为内能

3.6107J 1.5×103N

37.5%

【详解】

（1）[1]给汽车加油时，会闻到汽油味，从物理学角度来看，属于扩散现象，这个现象表明这汽油分子在做无则规运动。

（2）[2]进气门、排气门关闭，活塞上移，是压缩冲程，机械能转化为内能。

（3）[3][4][5]1L汽油质量为

mV0.8103kg/m3103m30.8kg

1L汽油完全燃烧放出的热量是

Qmq0.8kg4.5107J/kg=3.6107J

车重力

G=m1g=1500kg×10N/kg=1.5×104N

因为匀速，牵引力等于阻力为

F=f=0.1G=0.1×1.5×104N=1.5×103N

机械功为

W=Fs=1.5×103N×9000m=1.35×107J

效率为

W1.35107J100%100%37.5%

7Q3.610J21．（2021·四川凉山彝族自治州·中考真题）劣质的油性油漆、板材、涂料剂等材料含有较多的甲醛、笨、二甲苯等有毒有机物，用来装修房屋会造成室内环境污染。这是因为有毒有机物分子都在做永不停息的______，这种现象在夏天时特别严重，因为______越高，分子运动越剧烈。

【答案】无规则运动

温度

【详解】

[1]有毒有机物分子在做永不停息的无规则运动，那么有毒有机物会进入空气中，造成污染。

[2]在夏天，分子的无规则运动会更剧烈，分子的运动受温度的影响，温度越高，分子运动越剧烈。

22．（2021·湖南怀化市·中考真题）安全、清洁、方便的太阳能越来越受到人们的重视和广泛利用。某太阳能热水器内装有质量为100kg、温度为20℃的水，在太阳照射一段时间后，水温升高到60℃，则水吸收的热量是______J，这些能量相当于完全燃烧______m3天然气放出的热量。[c水4.210J/kg℃，q天然气4.210J/m]

373【答案】1.68×107J 0.4m3

【详解】

[1]水吸收热量为

Qcmt4.2103J/kg℃100kg(60℃20℃)1.68107J

[2]水吸热等于燃料燃烧放热

QVq

可计算得天然气体积为

Q1.68107JV0.4m3

73q4.210J/m23．（2021·湖南怀化市·中考真题）寒冷的冬天，我们可以坐在电火箱内取暖，也可以跳绳使身体发热。前者是通过______的方式改变人体的内能，后者是通过______的方式改变人体的内能。（选填“做功”或“热传递”）

【答案】热传递

做功

【详解】

[1]前者是坐在电火箱内取暖，人吸热，觉得暖和，是通过热传递来改变人体内能。

[2]后者是跳绳使身体发热，人在运动，是通过做功的方式改变人体的内能。

24．（2021·江苏苏州市·中考真题）我国具备完全自主知识产权的“华龙一号”核电机组的投入运行，使中国跻身核电技术先进国家行列。核电站是利用核反应堆发生核_______（裂变/聚变）时提供的能量发电的，反应堆冷却系统采用水冷方式是利用_______（做功/热传递）的方式来改变内能。

【答案】裂变

热传递

【详解】

[1]核能的产生的核裂变和核聚变，核电站是利用核应堆放发生核裂变时提供的能量发电的，是可控的。

[2]反应堆内温度很高，水比热容大，在冷却系统中通入液态水，水吸热汽化，这种水冷方式是利用热传递的方式来改变内能的。

三、实验题

25．（2021·湖南邵阳市·中考真题）去年暑假小明在爸妈的陪同下去邵水河畔玩要。他发现赤脚踩在水里清凉舒服，回到岸上踩在沙子上却很烫，对此很好奇，他设计了如图甲所示的装置探究“水和沙子谁的吸热本领大”。实验数据记录如下：

沙子

水

质量m/g

50

50

升高的温度℃

20

20

加热的时间s

120

200

（1）此实验中把沙子或者水吸收热量的多少转换为______（“升高温度的多少”或“加热时间的长短”）；

（2）分析实验数据可得：质量相同的水和沙子，升高相同的温度，水吸收的热量大于沙子吸收的热量，说明______（选填“水”或“沙子”）的吸热本领大；

（3）粗心的小明实验完成后忘记熄灭酒精灯，发现烧杯中的水已经沸腾，此时温度计示数如图乙，请读出此时水的温度是______℃；

（4）由（3）小题可知当地气压______（选填“大于”“等于”或“小于”）标准大气压。

【答案】加热时间的长短

水 98

小于

【详解】

（1）[1]通过加热时间的长短来反映水和沙子吸收的热量，因为相同的时间内，释放的热量相同，水和沙子吸收的热量相同。

（2）[2]质量相同的水和沙子，升高相同的温度，水吸收的热量大于沙子吸收的热量，水的比热容量大，故水的比热容大。

（3）[3]从下到上示数变大，且分度值为1℃，故读数为98℃。

（4）[4]水的沸点为98℃，而在标准大气压下水的沸点为100℃，大气压小于标准大气压时，水的沸点低于100℃，故填小于。

26．（2021·湖北中考真题）某实验小组用如图甲所示的装置比较水和煤油的吸热本领。

（1）加热前，在一个烧杯中倒入240mL的水，为了使水和煤油的质量相同，需要在另一个相同烧杯中倒入______mL的煤油；

（2）用两个相同规格的电加热器来加热水和煤油，每隔1min记录一次温度，整个实验操作无误。图乙中，若图线℃反映水的温度随时间的变化规律，则图线______（填序号）可以反映煤油的温度随时间的变化规律。加热过程中，煤油的热值______（填“变大”“不变”或“变小”）；

（3）同时停止加热，在相同质量的水和煤油温度降低的过程中，水放出的热量与降低的温度之比______（填“大于”“等于”或“小于”）煤油放出的热量与降低的温度之比。

【答案】300 ℃

不变

大于

【详解】

(1)[1]由于水和煤油的质量相同，根据密度公式得

水V水油V油

解得

水V水1103kg/m3240mLV油300mL

33油0.810kg/m(2)[2]水的比热容比煤油的比热容大，所以根据公式QcmΔt可知，吸收相同的热量，煤油的温度升高的大。故图线①可以反映煤油的温度随时间的变化规律。

[3]热值是物质本身的属性，因此加热过程中，煤油的热值不变。

(3)[4]根据公式QcmΔt得

cmQ

t可知，在相同质量的水和煤油温度降低的过程中，水放出的热量与降低的温度之比大于煤油放出的热量与降低的温度之比。

四、计算题

27．（2021·湖北宜昌市·中考真题）小明学习了燃料的热值后，很想知道家中使用的天然气的热值是多少？但在教材的燃料热值表中没有查阅到。于是，他在家里将装有2kg水的水壶放到天然气灶上去烧，用温度计测量水从20℃加热至80℃的过程中，观察到天然气表的数字变化了0.035m3。他通过上网查阅得知天燃气灶的效率约为36%，已知水的比热容c水=4.2×103J/（kg·℃。求：

（1）在这个过程中水吸收了多少热量?

（2）请你帮小明算出天然气的热值。

【答案】（1）5.04×105J；（2）4×107J/m3

【详解】

解：（1）水吸收的热量

Q=cmt=4.2×103J/（kg·℃）×2kg×（80℃-20℃）=5.04×105J

（2）天然气完全燃烧释放的能量为

5.04105JQ放==1.4106J

36%Q根据Q放=Vq得

Q放1.4106Jq=4107J/m3

3V0.035m答：（1）在这个过程中水吸收了5.04×105J的热量；

（2）小明算出天然气的热值为4×107J/m3。

28．（2021·山东潍坊市·中考真题）某同学估算煤气灶烧水时的效率，他在烧水壶中装入V2.5L水，烧水前的水为20℃，将水加热至100℃，立即关闭煤气，烧水前、后燃气表的示数变化“ΔV0.105m3”，该同学查得煤气的热值q4107J/m3，水的密度1.0103kg/m3，水的比热容为4.2103J/(kg℃)，求：

（1）水吸收的热量；

（2）燃气灶烧水效率。

【答案】（1）8.4105J；（2）20%

【详解】

解：（1）水质量为

mV1.0103kg/m32.5103m32.5kg

水吸收的热量

Qcmt2t14.2103J/(kg℃)2.5kg100℃20℃8.4105J

（2）燃气燃烧放热

Q1qΔV4107J/m30.105m34.2106J

燃气灶烧水效率

Q8.4105J100%100%20%

Q14.2106J答：（1）水吸收的热量8.4105J；

（2）燃气灶烧水效率20%。

29．（2021·湖南衡阳市·中考真题）“五一”期间，小明一家驱车外出旅游，如图所示，当车经过告诉路段A点路标时，时间是8点15分；当车经过高速路段B点路标时，时间是8点45分。假设汽车在上述行驶过程中做匀速直线运动，受到的阻力为1150N，消耗的汽油为3kg（汽油的热值为4.6107J/kg），求

（1）汽车在AB之间的速度；

（2）汽车在行驶过程中牵引力做的功；

（3）汽车发动机的效率。

【答案】（1）72km/h；（2）4.14107J；（3）30%

【详解】

解：（1）A、B两地之间的距离为

s78km42km36km

汽车行驶的时间为

t8:458:1530min0.5h

汽车在A、B两地的速度为

vs36km72km/h

t0.5h（2）汽车匀速行驶，所受的牵引力

Ff1150N

汽车牵引力做的功

WFs1150N36000m4.14107J

（3）汽油燃烧放出的热量

Qmq4.6107J/kg3kg1.38108J

发动机效率

W4.14107J100%100%30%

8Q1.3810J答：（1）汽车在A、B之间的速度为72km/h；

（2）汽车在行驶过程中牵引力做的功为4.14×107J；

（3）汽车发动机的效率为30%。

30．（2021·江西中考真题）如表一所示是小红同学家的燃气热水器正常工作时显示的部分参数。已知水的初温为20℃，C水=4.2×103J/（kg•℃），求：

表一

表二

燃气热水器

设定温度

即热式电热水器

50C

1.0m3/h

额定功率

7000W

气量 额定电压

220V

50Hz

水量

50L/min

额定频率

（1）燃气热水器正常工作10min流出的热水的质量；

（2）燃气热水器正常工作10min流出的热水所吸收的热量；

（3）小红同学观察到学校用的是即热式电热水器，铭牌如表二所示。若要得（2）问中热水所吸收的热量，即热式电热水器需正常工作16min40s，则该即热式电热水器的加热效率为多少？

（4）请写出使用电能的两个优点。

【答案】（1）50kg；（2）6.3106J；（3）90%；（4）环保、方便

【详解】

解：（1）燃气热水器正常工作10min流出的热水的质量

V水5.0L/min10min50L5102m3

m水水V水1.0103kg/m35102m350kg

（2）燃气热水器正常工作10min流出的热水所吸收的热量

Q吸cmtt04.2103J/kgC50kg5020C6.3106J

（3）时间为

t16min40s1000s

即热式电热水器消耗的电能

WPt7000W1000s7106J

Q吸/W100%6.3106J/7106J100%90%

（4）环保、方便

答：(1)水的质量为50kg。

(2)热水吸收的热量为6.3×10J。

(3)热水器加热效率为90%。

(4)使用电能的两个优点为：环保、方便。

31．（2021·四川广安市·中考真题）菜油是人们烹饪时常用的材料，最适宜的烹饪温度在150℃到180℃之间。某酒店厨师在炸制酥肉时，将2kg的菜油从20℃加热到170℃（未沸腾），求：

（1）菜油吸收的热量[取c菜油2.010J/kgC]；

36（2）如果这些热量由天然气燃烧来提供，则需要完全燃烧多少m3的天然气（假设天然气完全燃烧释放的热量全部被菜油吸收，天然气的热值为4.0107J/m3）

【答案】（1）6105J；（2）0.015m3

【详解】

解：（1）菜油吸收的热量

QcmΔt2.0103J/(kgC)2kg170C20C6105J

（2）天然气体积

Q6105J3

V0.015m73q4.010J/m答：（1）菜油吸收的热量6105J；

（2）天然气体积0.015m3。

2024年1月4日发(作者：隆清韵)

专题05内能及内能的利用

第2期

一、单选题

1．（2021·湖南怀化市·中考真题）下列现象中与分子热运动有关的是（

）

A．余音绕梁

【答案】C

【详解】

A．余音绕梁是指声波在空气中传播，不是分子热运动，故A不符合题意；

B．尘土飞扬，尘土是大颗粒，不是分子，故不是分子热运动，故B不符合题意；

C．桂花飘香，是气味分子在运动，故C符合题意；

D．大雪纷飞，雪不是分子，故不是分子热运动，故D不符合题意。

故选C。

2．（2021·江苏中考真题）以下描述中的“发热”现象，其改变内能的方式与其他三个不同的是（ ）

A．锯木头锯条发热

C．阳光下路面发热

【答案】C

【详解】

A．锯木头时锯条发烫，是摩擦生热，属于做功改变物体的内能；

B．反复弯折铁丝，人对铁丝做功，铁丝的内能增加，温度升高，是通过做功改变物体的内能；

C．阳光下路面发热是热传递改变内能；

D．用力搓手，手会发热，这是通过做功的方式增加内能的。

综上，故ABD相同，C不同，故C符合题意。

故选C。

3．（2021·湖北恩施土家族苗族自治州·中考真题）从冰柜里拿出一瓶冰冻的矿泉水，不打开瓶盖放置一段时间，肯定不会变化的物理量是瓶内物质的（ ）

A．体积

【答案】B

【详解】

A．冰冻的矿泉水不打开瓶盖放置一段时间会熔化成水，体积变小，故A不符合题意；

B．冰熔化成水，质量不变，因为，质量是物质的一种属性，不随物质状态的改变而改B．质量 C．密度 D．比热容

B．铁丝反复弯折后发热

D．搓手时手掌发热

B．尘土飞扬 C．桂花飘香 D．大雪纷飞

变，故B符合题意；

C．冰熔化成水，体积变小，根据m

，密度变大，故C不符合题意；

VD．冰熔化成水，比热容变大，故D不符合题意。

故选B。

4．（2021·四川广安市·中考真题）下列关于热现象的说法不正确的是（ ）

．．．A．海边昼夜温差比沙漠中小，是因为水的比热容比沙子的比热容大

B．海波在熔化过程中不断吸热，温度不变，内能不变

C．端午佳节煮熟的粽子散发出诱人的香味，说明分子在不停地做无规则运动

D．衣柜里防虫用的樟脑片，过一段时间会变小，最后不见了，这是一种升华现象

【答案】B

【详解】

A．因为水的比热容较大，白天，相同质量的水和沙比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少，夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得海边昼夜的温差小，故A正确，不符合题意；

B．海波在熔化过程中不断吸热，温度不变，内能增大，故B错误，符合题意；

C．端午佳节煮熟的粽子散发出诱人的香味，是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故C正确，不符合题意；

D．樟脑片固态变气态，是升华，故D正确，不符合题意。

故选B。

5．（2021·湖北恩施土家族苗族自治州·中考真题）下列有关说法正确的是（ ）

A．压缩冲程中柴油机气缸里的气体内能减小

B．物体吸收热量后，内能增大，温度一定升高

C．搓手时感到暖和是因为产生了热量

D．给手机充电时是将电能转化为化学能

【答案】D

【详解】

A．内燃机的压缩冲程，机械能转为为气缸内气体的内能，气体内能增大，故A错误；

B．物体吸收热量后，内能增大，温度不一定升高，比热水沸腾过程和晶体熔化过程，物体吸收热量，但温度保持不变，故B错误；

C．搓手时感到暖和是因为做功使物体的内能增大，温度升高了，故C错误；

D．给手机充电，将电能转化为手机电池的化学能，故D正确。

故选D。

6．（2021·湖南岳阳市·中考真题）五月五，是端午，吃粽子，挂艾草，划龙舟。俗语中包含的物理知识，正确的是（ ）

A．煮粽子是用做功的方法改变粽子的内能

B．煮粽子的水沸腾后，继续吸热温度升高

C．闻到艾草的气味，说明分子在水不停息地做无规则运动

D．划龙舟时，桨对水有作用力，水对桨没有作用力

【答案】C

【详解】

A．煮粽子时通过热传递的方式使粽子的温度升高，内能增大，故A错误；

B．水沸腾后，继续吸热，但温度保持不变，故B错误；

C．组成物质的分子都在永不停息的做无规则的热运动，之所以闻到艾草的气味，就是组成它分子在永不停息地做无规则运动，故C正确；

D．物体间力的作用是相互的，划龙舟时，桨对水有作用力，同时水对桨也有作用力，故D错误。

故选C。

7．（2021·四川凉山彝族自治州·中考真题）用两个完全相同的电加热器分别给质量相同B两种液体加热，的A、加热过程中，温度随时间变化的图像如图所示，从图中看出（ ）

A．液体A的比热容大

C．液体B的比热容大

【答案】C

【详解】

B．两种液体的比热容相等

D．无法比较

根据Q吸=cmt可知，质量相同时，吸收相同的热量，比热容大的，温度升高的较少，比热容小的，温度升高的多。根据题意，两种液体质量相等，使用完全相同的电加热器加热两分钟，两种液体吸收的热量相等，从图像中可以看出，A液体温度升高的较多，液体B的较少，所以液体A的比热容较小，B的比热容较大。

故选C。

8．（2021·湖南衡阳市·中考真题）下列现象和推断不符合实际的是（ ）

A．现象：抽去玻璃板，两瓶中的气体都会变成红棕色。推断：分子在不停地做无规则运动

B．现象：稍稍用力向上拉玻璃板，弹簧测力计示数变大。推断：分子间只有引力没有斥力

C．现象：棉花被点燃。推断：外界对物体做功，物体的内能增大，温度升高

D．现象：当塞子跳起时瓶内出现白雾。推断：物体对外界做功，物体内能减小，温度降低

【答案】B

【详解】

A．抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合，属于扩散现象，说明气体分子在不停地做无规则运动，故A正确，不符合题意；

B．缓慢向上提拉与水面接触的玻璃板，弹簧测力计示数变大，分子间同时存在引力和斥力，分子间距离较大，表现的是分子间的引力，故B错误，符合题意；

C．将活塞迅速下压，压缩气体做功，使筒内的气体内能增大，气体温度升高，达到硝化棉的燃点，使硝化棉燃烧，故C正确，不符合题意；

D．向烧瓶内打气，当瓶塞跳出时，瓶内气体膨胀对外做功，温度降低，内能减小，水蒸气液化形成白雾，说明物体对外界做功，物体内能减小，故D正确，不符合题意。

故选B。

9．（2021·湖北随州市·中考真题）初三总复习阶段，善于思考的乐乐同学结合生活现象对分子动理论有了一些新的思考其中说法错误的是（ ）

A．春雨润万物，冬雪披素衣。由于水分子间距不同表现为雨雪不同物态

B．5月的街头，杨花飞絮随风舞，好似雪花满天飞，这不属于分子热运动

C．临近中午，食堂菜香四溢，香味分子跑到空气分子的间隙中去了

D．我看着照片中满池的荷花，仿佛嗅到了荷花的芬芳，这属于扩散现象

【答案】D

【详解】

A．雨雪为同一物质不同状态，是由于水分子间距不同，故A正确，不符合题意；

B．杨花飞絮随风舞，杨花不是分子，这不属于分子热运动，故B正确，不符合题意；

C．食堂菜香四溢，香味分子不断运动，跑到空气分子的间隙中，故C正确，不符合题意；

D．看着照片中满池的荷花，荷花不是实物，所以没有扩散，故D错误，符合题意。

故选D。

10．（2021·湖南邵阳市·中考真题）小汽车已成为大多数家庭出行代步的工具，其发动机大多数为汽油机，下列有关汽油机的说法正确的是（ ）

A．汽油机的吸气冲程吸入的是空气

C．汽油机的点火方式是压燃式

内能

【答案】D

【详解】

A．汽油机的吸气冲程吸入的是空气和汽油的混合物，故A错误；

B．柴油机是压燃式，一般是柴油机的效率高，故B错误；

C．汽油机的点火方式是用火花塞点火，故C错误；

D．汽油机的压缩冲程中，活塞向上运动，压缩空气和汽油的混合物，混合物内能增大，温度升高，是把机械能转化为内能，故D正确。

故选D。

11．（2021·陕西中考真题）2021年1月，使用中国自主研发核电技术的“华龙一号”5号机组正式投入运行。核反应堆内发生核反应后产生大量的热，使第一回路中的水成为高温高压水后进入蒸汽发生器，在其中将第二回路中的水加热成为高温高压水蒸气，驱动汽轮机运转，汽轮机带动发电机发电。下列说法不正确的是（ ）

A．核反应堆是利用核裂变产生核能的

能

C．汽轮机工作时将机械能转化为内能

【答案】C

【详解】

A．核反应堆是利用裂变产生核能的，故A正确，不符合题意；

B．蒸汽发生器内水通过吸收热量增加内能的，所以是热传递的方式的改变内能，故BD．发电机的工作原理是电磁感应

B．蒸汽发生器内通过热传递改变水的内B．汽油机的效率一般比柴油机的效率高

D．汽油机的压缩冲程是把机械能转化为

正确，不符合题意；

C．汽轮机工作时，是将水蒸气的内能转化为汽轮机的机械能，故C错误，符合题意；

D．发电机的工作原理是电磁感应现象，故D正确，不符合题意。

故选C。

12．（2021·湖南长沙市·中考真题）天气越来越炎热，妈妈给小伟买了一个手持式充电小风扇，下列与小风扇有关的说法中正确的是（ ）

A．小风扇的工作原理是电磁感应

B．小风扇工作时，将机械能转化为电能

C．小风扇充电时，将化学能转化为电能

D．小风扇的效率不可能达到100%

【答案】D

【详解】

A．小风扇的工作是电动机带动风扇转动，原理是通电导线在磁场中受力的作用，故A错误；

B．小风扇工作时，消耗电能，将电能转化为机械能，故B错误；

C．小风扇充电时，消耗电能，将电能转化为化学能，故C错误；

D．任何机械的效率都不能达到100%，小风扇的效率也不可能达到100%，故D正确。

故选D。

13．（2021·江苏苏州市·中考真题）如图是“探究不同物质吸热升温的现象”和“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的甲、乙两组实验装置，下列关于该两组实验的说法正确的是（ ）

A．每组实验中，燃料的质量均应相等

B．每组实验中，杯中物质的质量均应相等

C．甲组实验中，可以根据温度计示数的变化来比较吸热的多少

D．乙组实验中，可以根据加热时间的长短来比较吸热的多少

【答案】B

【详解】

A．探究不同物质吸热升温的现象，只需控制加热时间相同，不用控制燃料质量相等，故A错误；

B．探究不同物质吸热升温的现象和比较不同燃料燃烧时放出的热量两个实验，为了控制变量，观察温度计示数变化，两组实验的杯中物质的质量应相等，故B正确；

C．甲组实验中，吸热多少用加热时间来表示，若加热时间相同，则吸热相同，沙子比热容小，沙子中放的温度计示数变化大，故C错误；

D．乙组实验中，燃烧相同质量的燃料，看水温变化，燃料燃烧速度不同，不能用加热时间长短来吸热多少，故D错误。

故选B。

14．（2021·湖南长沙市·中考真题）辣椒萝卜是湖南人最喜欢的食品之一，制作辣椒萝卜首先需将新鲜的萝卜切条，然后将萝卜条放在太阳下晾晒两三天使其变成萝卜干，再拌上剁辣椒和盐，腌制8至10天即可食用。下列说法中正确的是（ ）

A．晒萝卜利用了太阳能来做功

B．腌制好的萝卜内外都又辣又咸，说明分子在不停地做无规则运动

C．萝卜干没有内能

D．萝卜条变干是因为水升华了

【答案】B

【详解】

A．萝卜吸收了太阳能，使萝卜温度升高，水分蒸发加快，因此晒萝卜利用了太阳能来进行热传递，故A错误；

B．腌制好的萝卜内外都又辣又咸，是辣椒和盐扩散进了萝卜干，说明分子在不停地做无规则运动，故B正确；

C．一切物体都有内能，萝卜干也有内能，故C错误；

D．萝卜条变干是因为水蒸发了，是汽化现象，故D错误。

故选B。

二、填空题

15．（2021·湖北宜昌市·中考真题）腌制咸鸭蛋需要较长的时间，鸭蛋逐渐变咸，这是______现象，而炒菜时加盐可以很快使菜变咸，说明这种现象与______有关。

【答案】扩散

温度

【详解】

[1]腌制咸鸭蛋需要较长的时间，盐才能通过蛋壳进入到鸭蛋中，鸭蛋逐渐变咸，这是扩散现象。

[2]炒菜时温度高，加盐时扩散进行的较快，可以很快使菜变咸，说明这种现象与温度有关。

16．（2021·山东枣庄市·中考真题）如图是四冲程汽油机的某个冲程，由图可看出它正处于______冲程，该冲程将机械能转化为______能，若该汽油机飞轮的转速是60r/s，则汽油机每秒钟对外做功______次。

【答案】压缩

内 30

【详解】

[1]如图，进气门、排气门都关闭，活塞向上运动，它正处于压缩冲程。

[2]此过程中活塞压缩气缸内的气体，对气体做功，使气体内能增加，将机械能转化为内能。

[3]若该汽油机飞轮的转速是60r/s，飞轮转2圈做一次功，则汽油机每秒钟对外做功30次。

17．（2021·山东济宁市·中考真题）完全燃烧140g焦炭所放出的热量有60%被初始温度是10℃、质量为10kg的水吸收，则水吸收的热量为______J，水温将升高到______℃。（[q焦炭3.010J/kg，c水4.210J/kg?C]，在1个标准大气压下）

73【答案】2.52106 70

【详解】

[1]水吸收的热量

Q吸Q放q焦炭m3.0107J/kg0.14kg60%=2.52106J

[2]水升高的温度

Q吸2.52106Jt60?C

3cm4.210J/kg?C10kg水温将升高到

tt0t10C60C70C

18．（2021·山东济宁市·中考真题）蹦蹦杄备受青少年喜爱，图是小明玩蹦蹦杆的情景，小明依靠自身的重力挤压蹦蹦杆下端的弹簧时，原有的重力势能就以______的形式储存在弹簧中，跃起后，蹦蹦杆离开地面，小明和蹦蹦杆一起向上运动，随后又向下运动，往返多次后，弹簧的温度有所升高，这是通过______的方式改变了弹簧的内能。

【答案】弹性势能

做功

【详解】

[1]小明依靠自身的重力挤压蹦蹦杆下端的弹簧时，小明所处高度变小，所以重力势能变小，弹簧的形变量变大，弹性势能变大，所以原有的重力势能就以弹性势能的形式储存在弹簧中。

[2]小明和蹦蹦杆一起向上运动，随后又向下运动，往返多次后，此过程中有力对弹簧做功，弹簧的温度有所升高，内能变大，这是通过做功的方式改变了弹簧的内能。

19．（2021·湖北恩施土家族苗族自治州·中考真题）水沸腾时如果继续吸热，则温度______；灶上的锅中装有2kg初温30℃的水，当水吸收了7.56×105J的热量后，水温升高了______℃（当地为标准大气压）。

【答案】不变

70℃

【详解】

[1]水沸腾时如果继续吸热，温度保持在沸点不变。

[2]水温升高了

Q吸7.56105Jt==90℃

3cm4.210J/kg℃2kg但是水沸腾的温度为100℃，故水的温度只能到达100℃，水温升高了

t't末-t0=100℃-30℃=70℃

故水温升高了70℃。

20．（2021·江苏中考真题）小明一家驾车旅行，（1）加油时，闻到汽油味，说明分子在______；（2）图示为车发动机的一个冲程，其能量转化情况是______；（3）若车的总质量为1.5t，匀速直线行驶9km，所受阻力为车重的0.1倍，完全燃烧汽油1L，则1L汽油完全燃烧放出的热量是______J，车所受牵引力是______N，车的工作效率是______%。（ρ汽油=0.8×103kg/m3；q汽油=4.5×107J/kg；g取10N/kg）

【答案】永不停息地做无规则运动

机械能转化为内能

3.6107J 1.5×103N

37.5%

【详解】

（1）[1]给汽车加油时，会闻到汽油味，从物理学角度来看，属于扩散现象，这个现象表明这汽油分子在做无则规运动。

（2）[2]进气门、排气门关闭，活塞上移，是压缩冲程，机械能转化为内能。

（3）[3][4][5]1L汽油质量为

mV0.8103kg/m3103m30.8kg

1L汽油完全燃烧放出的热量是

Qmq0.8kg4.5107J/kg=3.6107J

车重力

G=m1g=1500kg×10N/kg=1.5×104N

因为匀速，牵引力等于阻力为

F=f=0.1G=0.1×1.5×104N=1.5×103N

机械功为

W=Fs=1.5×103N×9000m=1.35×107J

效率为

W1.35107J100%100%37.5%

7Q3.610J21．（2021·四川凉山彝族自治州·中考真题）劣质的油性油漆、板材、涂料剂等材料含有较多的甲醛、笨、二甲苯等有毒有机物，用来装修房屋会造成室内环境污染。这是因为有毒有机物分子都在做永不停息的______，这种现象在夏天时特别严重，因为______越高，分子运动越剧烈。

【答案】无规则运动

温度

【详解】

[1]有毒有机物分子在做永不停息的无规则运动，那么有毒有机物会进入空气中，造成污染。

[2]在夏天，分子的无规则运动会更剧烈，分子的运动受温度的影响，温度越高，分子运动越剧烈。

22．（2021·湖南怀化市·中考真题）安全、清洁、方便的太阳能越来越受到人们的重视和广泛利用。某太阳能热水器内装有质量为100kg、温度为20℃的水，在太阳照射一段时间后，水温升高到60℃，则水吸收的热量是______J，这些能量相当于完全燃烧______m3天然气放出的热量。[c水4.210J/kg℃，q天然气4.210J/m]

373【答案】1.68×107J 0.4m3

【详解】

[1]水吸收热量为

Qcmt4.2103J/kg℃100kg(60℃20℃)1.68107J

[2]水吸热等于燃料燃烧放热

QVq

可计算得天然气体积为

Q1.68107JV0.4m3

73q4.210J/m23．（2021·湖南怀化市·中考真题）寒冷的冬天，我们可以坐在电火箱内取暖，也可以跳绳使身体发热。前者是通过______的方式改变人体的内能，后者是通过______的方式改变人体的内能。（选填“做功”或“热传递”）

【答案】热传递

做功

【详解】

[1]前者是坐在电火箱内取暖，人吸热，觉得暖和，是通过热传递来改变人体内能。

[2]后者是跳绳使身体发热，人在运动，是通过做功的方式改变人体的内能。

24．（2021·江苏苏州市·中考真题）我国具备完全自主知识产权的“华龙一号”核电机组的投入运行，使中国跻身核电技术先进国家行列。核电站是利用核反应堆发生核_______（裂变/聚变）时提供的能量发电的，反应堆冷却系统采用水冷方式是利用_______（做功/热传递）的方式来改变内能。

【答案】裂变

热传递

【详解】

[1]核能的产生的核裂变和核聚变，核电站是利用核应堆放发生核裂变时提供的能量发电的，是可控的。

[2]反应堆内温度很高，水比热容大，在冷却系统中通入液态水，水吸热汽化，这种水冷方式是利用热传递的方式来改变内能的。

三、实验题

25．（2021·湖南邵阳市·中考真题）去年暑假小明在爸妈的陪同下去邵水河畔玩要。他发现赤脚踩在水里清凉舒服，回到岸上踩在沙子上却很烫，对此很好奇，他设计了如图甲所示的装置探究“水和沙子谁的吸热本领大”。实验数据记录如下：

沙子

水

质量m/g

50

50

升高的温度℃

20

20

加热的时间s

120

200

（1）此实验中把沙子或者水吸收热量的多少转换为______（“升高温度的多少”或“加热时间的长短”）；

（2）分析实验数据可得：质量相同的水和沙子，升高相同的温度，水吸收的热量大于沙子吸收的热量，说明______（选填“水”或“沙子”）的吸热本领大；

（3）粗心的小明实验完成后忘记熄灭酒精灯，发现烧杯中的水已经沸腾，此时温度计示数如图乙，请读出此时水的温度是______℃；

（4）由（3）小题可知当地气压______（选填“大于”“等于”或“小于”）标准大气压。

【答案】加热时间的长短

水 98

小于

【详解】

（1）[1]通过加热时间的长短来反映水和沙子吸收的热量，因为相同的时间内，释放的热量相同，水和沙子吸收的热量相同。

（2）[2]质量相同的水和沙子，升高相同的温度，水吸收的热量大于沙子吸收的热量，水的比热容量大，故水的比热容大。

（3）[3]从下到上示数变大，且分度值为1℃，故读数为98℃。

（4）[4]水的沸点为98℃，而在标准大气压下水的沸点为100℃，大气压小于标准大气压时，水的沸点低于100℃，故填小于。

26．（2021·湖北中考真题）某实验小组用如图甲所示的装置比较水和煤油的吸热本领。

（1）加热前，在一个烧杯中倒入240mL的水，为了使水和煤油的质量相同，需要在另一个相同烧杯中倒入______mL的煤油；

（2）用两个相同规格的电加热器来加热水和煤油，每隔1min记录一次温度，整个实验操作无误。图乙中，若图线℃反映水的温度随时间的变化规律，则图线______（填序号）可以反映煤油的温度随时间的变化规律。加热过程中，煤油的热值______（填“变大”“不变”或“变小”）；

（3）同时停止加热，在相同质量的水和煤油温度降低的过程中，水放出的热量与降低的温度之比______（填“大于”“等于”或“小于”）煤油放出的热量与降低的温度之比。

【答案】300 ℃

不变

大于

【详解】

(1)[1]由于水和煤油的质量相同，根据密度公式得

水V水油V油

解得

水V水1103kg/m3240mLV油300mL

33油0.810kg/m(2)[2]水的比热容比煤油的比热容大，所以根据公式QcmΔt可知，吸收相同的热量，煤油的温度升高的大。故图线①可以反映煤油的温度随时间的变化规律。

[3]热值是物质本身的属性，因此加热过程中，煤油的热值不变。

(3)[4]根据公式QcmΔt得

cmQ

t可知，在相同质量的水和煤油温度降低的过程中，水放出的热量与降低的温度之比大于煤油放出的热量与降低的温度之比。

四、计算题

27．（2021·湖北宜昌市·中考真题）小明学习了燃料的热值后，很想知道家中使用的天然气的热值是多少？但在教材的燃料热值表中没有查阅到。于是，他在家里将装有2kg水的水壶放到天然气灶上去烧，用温度计测量水从20℃加热至80℃的过程中，观察到天然气表的数字变化了0.035m3。他通过上网查阅得知天燃气灶的效率约为36%，已知水的比热容c水=4.2×103J/（kg·℃。求：

（1）在这个过程中水吸收了多少热量?

（2）请你帮小明算出天然气的热值。

【答案】（1）5.04×105J；（2）4×107J/m3

【详解】

解：（1）水吸收的热量

Q=cmt=4.2×103J/（kg·℃）×2kg×（80℃-20℃）=5.04×105J

（2）天然气完全燃烧释放的能量为

5.04105JQ放==1.4106J

36%Q根据Q放=Vq得

Q放1.4106Jq=4107J/m3

3V0.035m答：（1）在这个过程中水吸收了5.04×105J的热量；

（2）小明算出天然气的热值为4×107J/m3。

28．（2021·山东潍坊市·中考真题）某同学估算煤气灶烧水时的效率，他在烧水壶中装入V2.5L水，烧水前的水为20℃，将水加热至100℃，立即关闭煤气，烧水前、后燃气表的示数变化“ΔV0.105m3”，该同学查得煤气的热值q4107J/m3，水的密度1.0103kg/m3，水的比热容为4.2103J/(kg℃)，求：

（1）水吸收的热量；

（2）燃气灶烧水效率。

【答案】（1）8.4105J；（2）20%

【详解】

解：（1）水质量为

mV1.0103kg/m32.5103m32.5kg

水吸收的热量

Qcmt2t14.2103J/(kg℃)2.5kg100℃20℃8.4105J

（2）燃气燃烧放热

Q1qΔV4107J/m30.105m34.2106J

燃气灶烧水效率

Q8.4105J100%100%20%

Q14.2106J答：（1）水吸收的热量8.4105J；

（2）燃气灶烧水效率20%。

29．（2021·湖南衡阳市·中考真题）“五一”期间，小明一家驱车外出旅游，如图所示，当车经过告诉路段A点路标时，时间是8点15分；当车经过高速路段B点路标时，时间是8点45分。假设汽车在上述行驶过程中做匀速直线运动，受到的阻力为1150N，消耗的汽油为3kg（汽油的热值为4.6107J/kg），求

（1）汽车在AB之间的速度；

（2）汽车在行驶过程中牵引力做的功；

（3）汽车发动机的效率。

【答案】（1）72km/h；（2）4.14107J；（3）30%

【详解】

解：（1）A、B两地之间的距离为

s78km42km36km

汽车行驶的时间为

t8:458:1530min0.5h

汽车在A、B两地的速度为

vs36km72km/h

t0.5h（2）汽车匀速行驶，所受的牵引力

Ff1150N

汽车牵引力做的功

WFs1150N36000m4.14107J

（3）汽油燃烧放出的热量

Qmq4.6107J/kg3kg1.38108J

发动机效率

W4.14107J100%100%30%

8Q1.3810J答：（1）汽车在A、B之间的速度为72km/h；

（2）汽车在行驶过程中牵引力做的功为4.14×107J；

（3）汽车发动机的效率为30%。

30．（2021·江西中考真题）如表一所示是小红同学家的燃气热水器正常工作时显示的部分参数。已知水的初温为20℃，C水=4.2×103J/（kg•℃），求：

表一

表二

燃气热水器

设定温度

即热式电热水器

50C

1.0m3/h

额定功率

7000W

气量 额定电压

220V

50Hz

水量

50L/min

额定频率

（1）燃气热水器正常工作10min流出的热水的质量；

（2）燃气热水器正常工作10min流出的热水所吸收的热量；

（3）小红同学观察到学校用的是即热式电热水器，铭牌如表二所示。若要得（2）问中热水所吸收的热量，即热式电热水器需正常工作16min40s，则该即热式电热水器的加热效率为多少？

（4）请写出使用电能的两个优点。

【答案】（1）50kg；（2）6.3106J；（3）90%；（4）环保、方便

【详解】

解：（1）燃气热水器正常工作10min流出的热水的质量

V水5.0L/min10min50L5102m3

m水水V水1.0103kg/m35102m350kg

（2）燃气热水器正常工作10min流出的热水所吸收的热量

Q吸cmtt04.2103J/kgC50kg5020C6.3106J

（3）时间为

t16min40s1000s

即热式电热水器消耗的电能

WPt7000W1000s7106J

Q吸/W100%6.3106J/7106J100%90%

（4）环保、方便

答：(1)水的质量为50kg。

(2)热水吸收的热量为6.3×10J。

(3)热水器加热效率为90%。

(4)使用电能的两个优点为：环保、方便。

31．（2021·四川广安市·中考真题）菜油是人们烹饪时常用的材料，最适宜的烹饪温度在150℃到180℃之间。某酒店厨师在炸制酥肉时，将2kg的菜油从20℃加热到170℃（未沸腾），求：

（1）菜油吸收的热量[取c菜油2.010J/kgC]；

36（2）如果这些热量由天然气燃烧来提供，则需要完全燃烧多少m3的天然气（假设天然气完全燃烧释放的热量全部被菜油吸收，天然气的热值为4.0107J/m3）

【答案】（1）6105J；（2）0.015m3

【详解】

解：（1）菜油吸收的热量

QcmΔt2.0103J/(kgC)2kg170C20C6105J

（2）天然气体积

Q6105J3

V0.015m73q4.010J/m答：（1）菜油吸收的热量6105J；

（2）天然气体积0.015m3。