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中考物理专题复习分类集训（真题版） 分类集训：12 内能 内能的利用（含答案）
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这是一份中考物理专题复习分类集训（真题版） 分类集训：12 内能 内能的利用（含答案），共14页。
A. 公路上大雾弥漫 B. 花棚里香气扑鼻
C. 湖面上柳絮飘扬 D. 氧气被压缩进钢瓶
2. (2021贺州14题3分)如图所示的装置，其中一个瓶子装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体，另一个瓶子装有空气．演示气体扩散现象时应该把装有二氧化氮气体的瓶子放在________方(选填“上”或“下”)；抽掉玻璃板后，在常温下经过________(选填“30 s”“1 min”或“20 min”)可以明显观察到上下两个瓶子内气体的颜色变均匀．
第2题图 第3题图
3. (2021无锡14题2分)在一杯水中滴入红墨水，静置一段时间后发现整杯水变红，此现象说明分子在____________________．将两块表面干净的铅块压紧后，即使在铅块下面挂了物体也不会将它们拉开(如图所示)，这说明分子间存在________(选填“引力”或“斥力”)．
命题点2 内能、温度和热量的相互关系
4. (2021东营5题3分)关于内能和温度，以下说法正确的是( )
A. 0 ℃的冰块内能为零 B. 温度高的物体，内能一定大
C. 物体内能增加，温度一定升高 D. 物体温度升高时内能增加
5. (2021无锡3题2分)关于温度、热量和内能，下列说法正确的是( )
A. 物体的温度升高，内能增大 B. 物体的温度越高，所含的热量越多
C. 物体内能增大，一定从外界吸收热量 D. 物体的温度不变，其内能就一定不变
命题点3 改变内能的方式
6. (2021北京8题2分)在下列实例中，用做功的方式来改变物体内能的是( )
A. 热水倒入茶杯，茶杯的温度升高[来源:学。科。网 ]B. 将冰冻食物放在水中解冻，水变凉
C. 刚煮熟的鸡蛋放在冷水中，鸡蛋的温度降低
D. 寒冷的冬天，双手互搓，手的温度升高
7. (2021滨州5题3分)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( )
8. (2021绥化14题2分)学校举办春季运动会，参加拔河比赛的同学双手发热，这说明________可以改变手的内能，某同学用手握住棒棒冰给手降温，这是利用________的方法改变内能(选填“做功”或“热传递”)．
命题点4 比热容的理解和应用
类型一 比热容的理解
9. (2021南京8题2分)根据表中数据，下列判断正确的是( )
一些物质的比热容[J/(kg·℃)]
A. 不同物质的比热容不可能相同
B. 在阳光照射下，干泥土比湿泥土升温慢
C. 因为水的比热容较大，所以沿海地区比内陆地区昼夜温差大
D. 质量相等的铝块和铜块升高相同的温度，铝块吸收的热量多
类型二 比热容的应用
10. (2021邵阳 9题 2分)烈日炎炎的夏季，白天海滩上的沙子热得烫脚，海水却很凉爽；傍晚，沙子很快凉了，但海水却仍然暖暖的．同样的日照条件，沙子和海水的温度不一样的原因是( )
A. 沙子的密度比海水的密度大 B. 沙子的比热容比海水的比热容大
C. 沙子的比热容比海水的比热容小 D. 沙子的质量比海水小
命题点5 热机冲程的判断
11. (2021宿迁4题2分)如图，给试管里的水加热，水沸腾后，水蒸气推动橡皮塞冲出试管口，这个过程与四冲程汽油机的哪一个冲程中的能量转化是相同的( )
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程
第11题图 第12题图
12. (2021镇江15题4分)如图所示，某单缸四冲程汽油机正处于________冲程，此冲程将________能转化为________能，接下来它应该处于________冲程．
命题点6 能量转化和守恒
13. (2021常州6题2分)世界上还有许多欠发达地区至今用不上电．美国哈佛大学的学生设计制作了一种发电足球．球在被踢的过程中，其内部装置能够发电，并将产生的电能储存在蓄电池中，用来点亮LED灯．该过程中的能量转化形式是( )
第13题图
A. 动能→电能→化学能→光能 B. 电能→动能→化学能→光能
C. 动能→电能→光能→化学能 D. 电能→动能→光能→化学能
14. (2021兰州9题3分)下列说法不正确的是( )
A. 能量在转化过程中是守恒的，所以能源是“取之不尽，用之不竭”的
B. 植物的光合作用是将光能转化为化学能
C. 为节约能源，我们应该从小养成“人走灯关”的好习惯
D. 在能源的利用中，总会有一部分能量未被利用就损失了
命题点7 热和能综合题
15. (2021重庆B卷3题3分)元宵节吃元宵有团圆美满之意，如图所示．下列与元宵相关说法正确的是( )
第15题图
A. 煮元宵时冒的腾腾热气是升华现象 B. 油能把元宵炸得金黄是因为油的沸点高
C. 蒸元宵是通过做功的方式增加了元宵的内能
D. 露出馅的元宵香气四溢是因为分子间有力的作用
第16题图
16. (2021广东5题3分)如图所示，把热水壶放在煤气灶上烧水的过程中，下列说法正确的是( )
A. 煤气的燃烧过程是内能转化为化学能 B. 煤气燃烧越充分，它的热值越大
C. 水的温度越高，水分子运动越剧烈 D. 烧水的过程是通过做功的方式改变水的内能
命题点8 热量相关计算
17. (2021益阳14题4分)质量为100 kg的水温度从20 ℃升高到70 ℃时，吸收的热量是________J，这些水吸收的热量相当于完全燃烧________kg焦炭所放出的热量[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，q焦炭＝3.0×107 J/kg]．
18. (2021苏州24题4分)已知天然气的热值为4.2×107 J/m3，水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)．
(1)完全燃烧0.04 m3天然气可放出热量为________J.
(2)某天然气灶烧水的效率为50%，完全燃烧0.04 m3天然气可使常温下5 kg的水温度升高________℃.
第19题图
19. (2021安顺8题2分)如图甲所示，用20 N的水平拉力拉着质量为5 kg的铝块在水平地面上运动，铝块运动的s－t图像如图乙所示，则铝块受到的摩擦力大小为____N；若克服摩擦力所做的功全部转化为内能并有44%被铝块吸收，则铝块在10 s内的温度升高______℃[c铝＝0.88×103 J/(kg·℃)]．
命题点9 比较不同物质吸热的情况
20. (2021天门45题4分)小田用如图甲所示装置做“比较不同物质的吸热能力”实验，在两个相同的烧杯中分别装入质量、初温都相同的A、B两种液体，并用相同的电加热器分别加热．
第20题图
(1)要完成该探究实验，除了图甲中所示的器材外，还需要的测量工具有天平和________．
(2)实验中选择相同规格的电加热器，其目的是__________________．
(3)小田根据实验测得数据分别描绘出了A、B两种液体的温度随加热时间变化的图像如图乙，分析图乙可知________(选填“A”或“B”)的吸热能力更强．若加热过程中无热量损失，已知A的比热容为2.4×103 J/(kg·℃)，则B的比热容为________J/(kg·℃)．
四、计算题(共4分)
21. (2021凉山州45题)某物理兴趣小组的同学，用煤炉给8 kg的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线．若在4 min内完全燃烧了1.4 kg的煤，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，煤的热值约为3×107 J/kg.求：
(1)经过4 min时间加热，水所吸收的热量；
(2)煤炉烧水时的热效率．
第20题图
中考冲刺集训
(时间：30分钟 满分：48分)
一、选择题(本大题共8小题，每小题2分，共16分)
1. (2021镇江3题)下列现象中，不能用分子动理论解释的是( )[来源:Z#xx#k.Cm]
A. 海绵很容易被压缩 B. 湿衣服在阳光下逐渐晒干
C. 春天，校园里花香扑鼻 D. 酒精和水混合后总体积变小
2. (2021邵阳11题)据中央电视台新闻联播报道，2021年7月，我国将发射全球首颗量子通信卫星．发射卫星的火箭使用的燃料主要是液态氢，这是利用了氢燃料的( )
A. 热值大 B. 比热容大
C. 密度大 D. 以上说法都不正确
3. (2021泰安11题)下列现象中，属于用热传递的方式改变物体内能的是( )
A. 公园中的石凳被太阳晒热 B. 快速弯折铁条，铁条弯折处变热
C. 两手互相摩擦时手发热 D. 刀具在砂轮上磨得发烫
4. (2021南京10题)利用如图所示的装置，运用控制变量法，通过观察现象即可比较酒精和碎纸热值的大小，为完成实验，要求( )
A. 酒精
第4题图
和碎纸的质量相同，两只烧杯内水的质量相同
B. 酒精和碎纸的质量不同，两只烧杯内水的质量不同
C. 酒精和碎纸的质量相同，两只烧杯内水的质量不同
D. 酒精和碎纸的质量不同，两只烧杯内水的质量相同
5. (2021南昌5题)汽油机在做功冲程中，高温高压的气体膨胀对外做功，它的温度和内能的变化情况是( )
A．温度降低，内能增大 B．温度不变，内能不变
C．温度升高，内能增大 D．温度降低，内能减小
6. (2021成都A卷12题)小李喜欢喝咖啡，冲调咖啡时总能闻到浓浓的香味．以下关于咖啡的说法不正确的是( )
A. 咖啡在变冷的过程中，内能不断增加
B. 咖啡在变冷的过程中，以热传递的方式改变了内能
C. 咖啡香飘四溢是扩散现象，说明分子在运动
D. 咖啡温度越高，分子的热运动越剧烈
第7题图
7. (2021随州21题)质量相等、初温相同的甲、乙两种不同液体，分别用两个完全相同的加热器加热，加热过程中，温度随时间变化的图线如图所示．根据图线可知( )
A. 甲液体的内能比乙的大
B. 温度升高液体分子运动变慢
C. 甲液体的比热容比乙的大
D. 乙液体的比热容比甲的大
8. (2021沈阳5题)如图所示，对于图片中所描述的物理过程，下列分析中正确的是( )
第8题图
A. 图甲：厚玻璃筒内的空气被压缩时，空气的内能减少
B. 图乙：瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能增大
C. 图丙：试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能减少
D. 图丁：汽缸内的气体推动活塞向下运动时，气体的内能增大
二、填空题(每空1分，共23分)
9. (2021桂林15题)用燃气灶烧水是通过________的方式改变水的内能；泡茶时满屋都可闻到茶的清香，这表明分子在不停地________________．
10. (2021眉山53题)端午节吃粽子，会闻到粽子的清香，这属于________现象；煮粽子时，粽子的温度会升高，是通过________的方式改变其内能的．
第11题图
11. (2021株洲20题)将很干净的玻璃板挂在弹簧测力计下，使玻璃板水平接触上面，如图甲所示．然后稍稍用力向上拉动玻璃板，玻璃板并未与水面分离，却发现其边缘处的水面稍微向上弯曲，如图乙所示，这是因为________________，此时弹簧测力计示数________(选填“大于”、“等于”或“小于”)玻璃板自身重量．
12. (2021巴中31题)汽油机一个工作循环的四个冲程按顺序依次是：吸气冲程、____________、做功冲程、排气冲程，汽油机是汽车的“心脏”，气缸外面有“水套”，汽车行驶时水的温度会升高，水的内能会增大，这是通过________的方式改变水的内能．
13. (2021十堰32题)电冰箱里的食物容易相互“窜味”，从物理角度分析，食物“窜味”属于________现象．当打开冰箱门时，往往会看到冷冻室的侧壁上有很多霜，这是水蒸气________(填物态变化名称)形成的，这个过程中水蒸气________(选填“吸收”或“放出”)热量．
14. (2021菏泽17题)夏天，小红将一瓶质量为0.5 kg的矿泉水放入电冰箱的冷藏室，矿泉水的温度由37 ℃降至7 ℃，此瓶矿泉水________热量(选填“吸收”或“放出”)，热量为________ J[水的比热容c＝4.2×103 J/(kg·℃)]．
15. (2021襄阳29题)用电水壶烧水，这是通过________方式改变其内能．若水的质量为2 kg，水的温度升高了10 ℃，水吸收的热量为________J．水沸腾后会顶起壶盖，此过程能量转化情况与四冲程的汽油机的________冲程相似[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]．
16. (2021云南17题)植物通过光合作用将太阳能转化为________能．资料显示，在地球上阳光充足的地方，1 m2的面积上每年获得的太阳能可达4.2×109 J．这些能量相当于________ kg焦炭完全燃烧放出的热量(焦炭的热值为3.0×107 J/kg)．
17. (2021绵阳25(2)题)将一温度为20 ℃，质量为4.2 kg的铁块的温度升高到80 ℃，需要吸收________J的热量．然后将其放入一个装有温度为10 ℃，质量为1.15 kg的水的量热器中，最后水的温度将升高到________℃[忽略量热器吸热，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，c铁＝0.46×103 J/(kg·℃)]．
18. (2021河北27题)天然气燃烧时将________能转化为________能．至少需要消耗________m3的天然气才能将质量为20 kg、初温为20 ℃的水烧开[标准大气压，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，q天然气＝3.2×107 J/m3]．
三、实验探究题(共5分)
19. (2021临沂33题)小明用如图所示装置探究两种液体的吸热能力，两烧瓶中的电阻丝相同．
第19题图
(1)实验中，必须取________(选填“质量”或“体积”)相等的甲、乙两种液体．
(2)实验中，用________(填序号)间接反映液体吸收热量的多少；通过比较________(填序号)来判断液体吸热能力的强弱．
A. 通电时间 B. 温度计示数的变化
(3)下表是某次的实验数据，分析可知，________(选填“甲”或“乙”)液体的吸热能力较强．
(4)若在甲、乙两瓶中，液体是质量相同的同种液体，电阻丝的阻值不同，则该套装置可用来探究电流产生的热量与________的关系．
四、计算题(共4分)
20. (2021凉山州45题)某物理兴趣小组的同学，用煤炉给8 kg的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线．若在4 min内完全燃烧了1.4 kg的煤，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，煤的热值约为3×107 J/kg.求：
(1)经过4 min时间加热，水所吸收的热量；
(2)煤炉烧水时的热效率．
第20题图
分类集训12 内能 内能的利用
命题点分类集训
命题点1 分子动理论
【命题趋势】
①本命题点主要以选择题、填空题的形式考查；
②本命题点主要考查的内容有：分子热运动(扩散现象)；分子间的作用力；温度变化对分子热运动的影响；
③常会以生活事例为背景考查分子热运动，以教材演示小实验为背景考查分子间相互作用力或扩散现象．
1. B
2. 下 20 min 【解析】在利用空气和二氧化氮气体演示气体扩散现象时，由于二氧化氮的密度比空气的密度大，为避免得出二氧化氮是因为重力的作用运动到装有空气的瓶子中的错误结论，应把装有二氧化氮气体的瓶子放在下方；分子在永不停息地做无规则运动，在常温下要明显的观察到上下两个瓶子内气体的颜色变均匀，需要经过数十分钟，所以选择20 min.
3. 不停地做无规则运动 引力 【解析】静置一段时间后发现整杯水变红，这种现象说明分子在不停地做无规则运动；将两个底面平整、干净的铅块压紧后，两个铅块的底面分子之间的距离比较大，表现为引力，使两个铅块结合在一起，即使下面吊一个重物也不会将它们拉开．
命题点2 内能、温度和热量的相互关系
【命题趋势】
①本命题点主要考查温度、内能和热量之间的区别与联系；
②主要以选择题的形式考查，命题过程中紧抓各个物理名词的定义，注重三者间的相互影响，也会结合水沸腾和晶体熔化过程进行考查；
③本命题点在考查时着重考查对温度、内能和热量定义的理解与区分，在复习时应注意对基础知识的掌握与应用．
【归纳整理】内能、温度和热量的区别和联系：
4. D 【解析】任何物体在任何温度下都有内能，A错误；影响内能的因素不仅仅是温度，还有质量、状态等，所以温度高的物体内能不一定大，B错误；物体的内能增加，温度不一定升高，比如晶体在熔化时，吸收热量，温度不变，内能增加，C错误；确定的物体，温度升高时内能增加是正确的，D正确．故选D.
5. A 【解析】物体的温度升高，其内能一定增大，故A正确；内能与物体的质量、状态和温度等有关，温度越高的物体内能不一定越大，故B错误；物体内能增大可能是吸收了热量，也可能是外界对它做了功，故C错误；晶体熔化过程吸收热量，内能增大，但温度不变，故D错误．故选A.
命题点3 改变内能的方式
【命题趋势】
①改变内能的方式主要在选择题、填空题中考查；
②多以生活材料和现象(冬天搓手取暖、手折铁丝、磨刀等)为背景出题．多单独命题，但也会结合能量的转化和摩擦力进行考查．
【归纳整理】做功和热传递的对比
6. D 【解析】热水倒入茶杯，茶杯的温度升高，是通过热传递的方式改变内能的，A错误；将冰冻的食物放在冷水中解冻，水变凉，是通过热传递的方式改变内能的，B错误；刚煮熟的鸡蛋放在冷水中，鸡蛋的温度降低，是通过热传递的方式改变内能的，C错误；寒冷的冬天，双手互搓，手的温度升高，是通过做功的方式改变物体内能的，D正确．故选D.
7. A 【解析】改变物体内能有两种方式——做功和热传递．A项是通过热传递的方式改变物体内能的；B、C、D项中均是通过做功的方式改变物体内能的．故选A.
8. 做功 热传递 【解析】改变物体内能的方式有两种，一是做功，二是热传递．摩擦生热是通过做功使物体的内能增加；熔化吸热降温是通过热传递的方式改变内能．
命题点4 比热容的理解和应用
【命题趋势】
①本命题点主要考查的内容有：比热容的特性在生活中的应用；结合温度—时间图像判断物质比热容的大小；运用比热容知识解释生活现象．多考查水的比热容大这一特性在生活中的应用；
②本命题点主要以选择题、填空题的形式考查，多单独命题，但也会结合其他知识(温度、内能)进行考查，命题的素材来源于生活，如水调节气温、用水做发动机冷却剂、海边的海水和沙子的温度变化等．
9. D 【解析】不同物质的比热容一般不同，也有相同的特例，如煤油和水，A错误；干泥土的比热容比含水的湿泥土小，因此在吸收相同热量的情况下，干泥土升温快，B错误；水的比热容大，因此水量多的沿海地区在吸收相同热量的情况下，升温比以土壤为主的内陆地区慢，昼夜温差小，C错误；因为铝的比热容大于铜的比热容，质量相等的铝块和铜块升高相同温度时，根据Q＝cmΔt可知，铝块吸热多，D正确．故选D.
10. C 【解析】因为比热容越小，其温度变化越明显．
命题点5 热机冲程的判
【命题趋势】
①主要在填空和选择题中考查．
②主要考点有：热机四个冲程的对应图的辨识，压缩冲程和做功冲程中伴随的能量转化．[来源:Z。xx。k.Cm]
③命题时会单独考查热机工作时四个冲程的示意图的辨识、四冲程在工作过程中的能量转化，经常会和热学其他知识综合在一起考查，有时也会和其他模块的知识结合在一起考查．
【归纳整理】热机四冲程判断及能量转化：
四冲程内燃机的工作过程由吸气、压缩、做功和排气四个冲程组成．
(1)吸气冲程：进气门打开，排气门关闭；活塞向下运动，气缸容积变大；汽油机吸入的是雾状的汽油和空气的混合物(柴油机吸入的只是新鲜的空气)．
(2)压缩冲程：进、排气门关闭；活塞向上运动，气缸容积减小，密闭气体被压缩，温度上升(机械能转化为内能)，为点火做准备(柴油机在压缩冲程结束时，气缸内温度超过柴油的着火点)．
(3)做功冲程：进、排气门关闭；汽油机火花塞通电点火(柴油机喷油嘴喷出柴油遇高温自燃)，化学能转化为内能，产生的高温高压气体膨胀推动活塞向下做功，内能转化为机械能．
(4)排气冲程：进气门关闭，排气门打开；活塞向上运动，气缸容积减小，排除废气，为下一个循环做准备．
11. C 【解析】图示是将内能转化为机械能的过程，在四冲程汽油机的工作过程中，吸气和排气冲程，只有能量的转移，没有能量的转化，故A和D均不符合题意；压缩冲程将机械能转化为内能，故B不符合题意；做功冲程将内能转化为机械能，C符合题意．故选C.
12. 压缩 机械 内 做功 【解析】两个气门关闭，活塞向上运动，这是压缩冲程；压缩冲程将机械能转化为内能；压缩冲程结束就是做功冲程．
命题点6 能量转化和守恒
【命题趋势】
①涉及的主要考点有：内能与其他形式能之间的相互转化；能量转化效率的相关计算；
②多在选择题、填空题中考查，可单独命题，也可综合命题，考查各种形式的能量之间的相互转化；
③考查时会结合太阳能、风能等新能源，考查其与机械能、内能及电能之间的转化规律和应用．
13. A 【解析】本题考查能量转化情况．被踢的足球由于运动而具有动能，球在被踢的过程中，内部装置能够发电，是将动能转化为电能；将产生的电能储存在蓄电池中，是将电能转化为化学能；用蓄电池来点亮LED灯，是将化学能转化为光能．故选A.
14. A 【解析】能量在转化过程中是守恒的，但能源不是“取之不尽，用之不竭”的，故A错误．故选A.
命题点7 热和能综合题
【命题趋势】
①热学综合题主要是对热学各个知识点之间(分子热运动、内能等)综合考查；
②主要在选择题中考查，命题时有时会结合物态变化相关知识综合命题．
15. B 【解析】煮元宵时，我们看到的冒出的腾腾热气是水蒸气液化形成的小水珠，A错误；油能把元宵炸得金黄是因为油的沸点比水的沸点高，B正确；蒸元宵是通过热传递的方式增加了元宵的内能，C错误；露出馅的元宵香气四溢是由于分子的无规则运动，D错误．故选B.
16. C 【解析】煤气在燃烧过程中是将化学能转化为内能，A选项错误；热值是物质固有的属性，与物体的质量、是否充分燃烧无关，B选项错误；温度越高，分子动能越大，分子运动的越剧烈，C选项正确；烧水是通过热传递的方式改变水的内能，D选项错误，故选C.
命题点8 热量相关计算
【命题趋势】
①热学计算在选择题、填空题和计算题中均有考查；
②主要包括的考点有：a.利用比热容和热值公式进行计算；b.热机效率的计算；
③多为直接利用公式Q＝cmΔt计算相关物理量，偶尔也会涉及q＝eq \f(Q,m)或q＝eq \f(Q,V)的相关计算．命题时多结合生活实物(如热水器、加热器等)和能源(太阳能、无烟煤等)，单独考查热量及转化效率的计算，在计算题中有时也会和电学知识综合考查；
④热学计算是中考的重要考点，考查频次较高，计算时还会涉及单位换算等，在做题时要认真审题．
17. 2.1×107 0.7 【解析】水吸收的热量是Q吸＝c水m水(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×100 kg×(70 ℃－20 ℃)＝2.1×107 J．要放出这些热量，需要完全燃烧的焦炭的质量是m＝eq \f(Q放,q)＝eq \f(2.1×107 J,3.0×107 J/kg)＝0.7 kg.
18．(1)1.68×106 (2)40 【解析】(1)Q＝Vq＝0.04 m3×4.2×107 J/m3＝1.68×106 J；
(2)Δt＝eq \f(Qη,cm)＝eq \f(1.68×106 J×50%,4.2×103 J/（kg·℃）×5 kg)＝40 ℃.
19. 20 0.001 【解析】因为铝块在水平地面上匀速运动，所以铝块受到的拉力： f＝F＝20 N，由图可知：铝块在10 s内通过的路程为50 cm，则铝块克服摩擦阻力做功：W＝fs＝20 N×0.5 m＝10 J，铝块的内能增加值：Q＝W×44%＝10 J×44%＝4.4 J，由Q＝cmΔt得：Δt＝eq \f(Q,cm)＝eq \f(4.4 J,0.88×103 J/（kg·℃）×5 kg)＝0.001 ℃.
命题点9 比较不同物质吸热的情况
20．(1)停表 (2)使A、B两种液体在相同时间内吸收的热量相同
(3)A 1.2×103 【解析】(1)因实验中需要记录对比加热时间，故需要测量时间的仪器：停表；(2)选用规格相同的电加热器，使A、B两种液体在相同时间内吸收的热量相同，控制变量便于比较得出正确的结论；(3)由乙图可以看出初温、质量相同的A、B两物质在吸收相同热量时A物质的温度低，说明A物质吸热能力强；由图乙可以看出第5 min时A、B两物质对应的温度分别为30 ℃和50 ℃，因A、B两物质初温、质量相同，在吸收相同热量，则由，Q吸＝cm(t－t0)可得Q吸A＝cAm(tA－t0)＝2.4×103 J/(kg·℃)×(30 ℃－10 ℃)m，Q吸B＝cBm(tB－t0)＝cBm(50 ℃－10 ℃)，因Q吸A＝Q吸B，则2.4×103 J/(kg·℃)×(30 ℃－10 ℃)m＝cBm(50 ℃－10 ℃)，解得cB＝1.2×103 J/(kg·℃)．
21. 解：(1)经过4 min时间加热，水的温度由20 ℃上升到70 ℃.
水所吸收的热量：
Q吸＝cm(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×8 kg×(70 ℃－20 ℃)＝1.68×106 J
(2)煤完全燃烧产生的热量Q放＝mq＝1.4 kg×3×107 J/kg＝4.2×107 J
煤炉烧水的热效率η＝eq \f(Q吸,Q放)×100% ＝eq \f(1.68×106 J,4.2×107 J)×100% ＝4%
中考冲刺集训
1. A 【解析】海绵间的间隙远远大于分子的大小以及分子间的空隙，能被压缩不能说明分子间有间隙，A符合题意；湿衣服在阳光下逐渐变干，是蒸发现象，属于分子在不停地做无规则运动，属于分子动理论，B不符合题意；花香扑鼻是分子在不停地做无规则运动，属于分子动理论，C不符合题意；酒精和水混合后的总体积变小，说明分子间有间隙，属于分子动理论，D不符合题意．故选A.
2. A 【解析】发射卫星需要较大的能量才能将火箭推上天空，相同质量的燃料，热值越大，所产生的能量也越大，所以A选项正确．故选A.
3. A 【解析】石凳被太阳晒热了是通过热传递的方式改变石凳的内能，石凳的内能增大，温度升高，A项符合题意；当用两手将铁条快速地弯折时，手对铁条做功，铁条的内能增加，所以弯折处的温度会升高，通过做功改变内能，B项不符合题意；双手克服摩擦做功，机械能可以转化为手的内能，C项不符合题意；刀具在砂轮摩擦下发烫，这也属于克服摩擦做功，以做功的形式改变物体的内能，D项不符合题意．故选A.
4. A 【解析】运用控制变量法探究酒精和碎纸的热值，只能改变燃料的种类，燃料的质量要相同；同时我们是根据水的温度的变化量来显示燃料燃烧放热情况的，所以水的质量也要相同．所以A正确，B、C、D错误．故选A.
5. D 【解析】汽油机在做功冲程中对外做功时，高温高压的燃气的内能转化为机车的机械能，自身的内能减少，导致温度下降．故选D.
6. A 【解析】咖啡在变冷的过程中，质量不变，温度下降，内能变小，A选项错误；咖啡在变冷的过程中，由于咖啡与外界空气之间存在温度差，通过热传递的方式改变物体的内能，B选项正确；扩散现象是由于分子运动引起的，C选项正确；温度越高，分子的热运动越剧烈，扩散现象越明显，D选项正确．故选A.
7. D 【解析】物体的内能和物质的种类、质量、温度等多方面因素有关，而且随温度变化而改变，所以简单根据图像说明甲的内能大是不科学的，A选项错误；温度越高分子运动越剧烈，所以温度升高，分子运动变快，B选项错误；因为两个加热器完全相同，所以在相同的时间两种液体吸收的热量相同，而由图可得吸收相同的热量时，质量相同的甲液体的温度变化量较大，故由c＝eq \f(Q,mΔt)可得甲液体的比热容比乙液体的小，C选项错误，D选项正确．故选D.
8. C 【解析】外界对物体做功时，物体的内能增加，故A错误；物体对外做功时，物体的内能减小，故B错误；试管内的水蒸气把塞子冲出说明水蒸气对外做功，其内能减少，故C正确；汽缸内的气体推动活塞向下运动是气体对外做功的过程，汽缸内气体的温度降低，内能减小，故D错误．故选C.
9. 热传递 做无规则运动 【解析】用燃气灶烧水时，水从燃气灶的火焰上吸收热量，是通过热传递的方式改变水的内能，使水的温度升高；泡茶时满屋都可闻到茶的清香，是茶的香气分子扩散到空气中，说明分子在不停地做无规则运动．
10. 扩散 热传递 【解析】闻到粽子的香味是由于分子的无规则运动引起的，属于扩散现象；煮粽子时，水与粽子之间存在温度差，是通过热传递改变粽子的内能．
11. 分子间存在着引力 大于 【解析】因为玻璃板和水接触在一起，并且玻璃分子和水分子间的距离在引力作用的范围内，故水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力，故向上拉玻璃板时，水面会稍微向上弯曲，弹簧测力计测量出来的力实际上是玻璃板自身重力与水分子对玻璃分子的引力，故弹簧测力计示数大于玻璃板自身重量．
12. 压缩冲程 热传递 【解析】汽油机的四个冲程按顺序依次是吸气、压缩、做功、排气冲程；汽车行驶时自身做功会产生热量，通过热传递的方式，水吸收热量，内能增加．
13. 扩散 凝华 放出 【解析】“窜味”是扩散现象；霜是水蒸气凝华形成的，凝华要放热．
14．放出 6.3×104 【解析】 根据题设情景可知，将矿泉水放在电冰箱的冷藏室，其温度降低，该过程要放出热量；Q放＝ cm(t0－t)＝4.2×103J/( kg·℃)×0.5 kg×(37 ℃－7 ℃)＝6.3×104 J.
15. 热传递 8.4×104 做功 【解析】用电热水壶烧水是电热丝把内能转移到水中，是通过热传递改变水的内能的．水吸收的热量是Q吸＝c水m水(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×2 kg×10 ℃＝8.4×104 J．水沸腾时把壶盖顶起，是把内能转化为机械能，而热机的做功冲程也是把内能转化为机械能，所以这一过程的能量转化与热机的做功冲程相似．
16. 化学 140 【解析】植物通过光合作用把太阳能转化为化学能存储起来；由公式Q＝mq得：需要焦炭的质量为：m＝eq \f(Q,q)＝eq \f(4.2×109 J,3.0×107 J/kg)＝140 kg.
17. 115 920 30 【解析】铁块吸收的热量是Q吸＝cmΔt＝0.46×103 J/(kg·℃)×4.2 kg×(80 ℃－20 ℃)＝115 920 J；设最后水的温度升高到t，忽略量热器吸热，则有：0.46×103 J/(kg·℃)×4.2 kg×(80 ℃－t)＝4.2×103 J/(kg·℃)×1.15 kg×(t－10 ℃)，解得t＝30 ℃.
18. 化学 内 0.21 【解析】天然气燃烧时将化学能转化为内能；
水吸收的热量：
Q吸＝cmΔt＝4.2×103 J/(kg·℃)×20 kg×(100 ℃－20 ℃)＝6.72×106 J；
天然气完全燃烧放出的热量；
Q放＝Q吸＝6.72×106 J，
由Q放＝Vq，可得，所需天然气的体积：
V天然气＝eq \f(Q放,q)＝eq \f(6.72×106 J,3.2×107 J/m3)＝0.21 m3.
19. (1)质量 (2)A B (3)甲 (4)电阻 【解析】(1)为比较两种液体的吸热能力，实验中应选取质量相等的甲、乙两种液体；(2)由实验装置可知，实验中用通电时间间接反映液体吸收热量的多少，通过比较温度计示数的变化来判断液体吸热能力的强弱；(3)由表格中的数据可知，吸收相同的热量，液体甲温度变化小，可知液体甲吸热能力较强；(4)由电路连接可知，甲、乙两瓶中的电阻丝串联，闭合开关，通过它们的电流相同，加热时间相同，而电阻丝的阻值不同，由此可知，这套装置可探究电流产生的热量与电阻的关系．
20. 解：(1)经过4 min时间加热，水的温度由20 ℃上升到70 ℃.
水所吸收的热量：
Q吸＝cm(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×8 kg×(70 ℃－20 ℃)＝1.68×106 J
(2)煤完全燃烧产生的热量Q放＝mq＝1.4 kg×3×107 J/kg＝4.2×107 J
煤炉烧水的热效率η＝eq \f(Q吸,Q放)×100% ＝eq \f(1.68×106 J,4.2×107 J)×100% ＝4%
水
4.2×103
铝
0.88×103
煤油、冰
2.1×103
干泥土
0.84×103
沙石
0.92×103
铜
0.39×103
物理量
物质
质量
(g)
初始温
度(℃)
加热时
间(min)
最终温
度(℃)
液体甲
150
20
3
45
液体乙
150
20
3
68
做功
热传递
方式
对物体做功常见方式有：“压缩”、“摩擦”、“锻打”、“拧弯”等
热传导、热对流、热辐射等
实质
内能与其他形式的能之间的相互转化
内能的转移
条件
——
存在温度差
实例
①钻木取火；②用锯锯木板，锯条、木板发热；③两手互相搓搓，觉得暖和；④陨石坠入地球大气层成为流星；⑤气缸里的活塞在燃气推动下运动等
①用热水袋取暖；②广场上的石凳被晒得发烫等
方向
对物体做功，物体内能可能增加；物体对外做功，内能可能减小
由高温物体转移到低温物体或从物体的高温部分转移到低温部分
说明
做功和热传递对改变物体的内能是等效的．一个物体温度升高，有可能是对物体做了功，也有可能是发生了热传递
A. 公路上大雾弥漫 B. 花棚里香气扑鼻
C. 湖面上柳絮飘扬 D. 氧气被压缩进钢瓶
2. (2021贺州14题3分)如图所示的装置，其中一个瓶子装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体，另一个瓶子装有空气．演示气体扩散现象时应该把装有二氧化氮气体的瓶子放在________方(选填“上”或“下”)；抽掉玻璃板后，在常温下经过________(选填“30 s”“1 min”或“20 min”)可以明显观察到上下两个瓶子内气体的颜色变均匀．
第2题图 第3题图
3. (2021无锡14题2分)在一杯水中滴入红墨水，静置一段时间后发现整杯水变红，此现象说明分子在____________________．将两块表面干净的铅块压紧后，即使在铅块下面挂了物体也不会将它们拉开(如图所示)，这说明分子间存在________(选填“引力”或“斥力”)．
命题点2 内能、温度和热量的相互关系
4. (2021东营5题3分)关于内能和温度，以下说法正确的是( )
A. 0 ℃的冰块内能为零 B. 温度高的物体，内能一定大
C. 物体内能增加，温度一定升高 D. 物体温度升高时内能增加
5. (2021无锡3题2分)关于温度、热量和内能，下列说法正确的是( )
A. 物体的温度升高，内能增大 B. 物体的温度越高，所含的热量越多
C. 物体内能增大，一定从外界吸收热量 D. 物体的温度不变，其内能就一定不变
命题点3 改变内能的方式
6. (2021北京8题2分)在下列实例中，用做功的方式来改变物体内能的是( )
A. 热水倒入茶杯，茶杯的温度升高[来源:学。科。网 ]B. 将冰冻食物放在水中解冻，水变凉
C. 刚煮熟的鸡蛋放在冷水中，鸡蛋的温度降低
D. 寒冷的冬天，双手互搓，手的温度升高
7. (2021滨州5题3分)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( )
8. (2021绥化14题2分)学校举办春季运动会，参加拔河比赛的同学双手发热，这说明________可以改变手的内能，某同学用手握住棒棒冰给手降温，这是利用________的方法改变内能(选填“做功”或“热传递”)．
命题点4 比热容的理解和应用
类型一 比热容的理解
9. (2021南京8题2分)根据表中数据，下列判断正确的是( )
一些物质的比热容[J/(kg·℃)]
A. 不同物质的比热容不可能相同
B. 在阳光照射下，干泥土比湿泥土升温慢
C. 因为水的比热容较大，所以沿海地区比内陆地区昼夜温差大
D. 质量相等的铝块和铜块升高相同的温度，铝块吸收的热量多
类型二 比热容的应用
10. (2021邵阳 9题 2分)烈日炎炎的夏季，白天海滩上的沙子热得烫脚，海水却很凉爽；傍晚，沙子很快凉了，但海水却仍然暖暖的．同样的日照条件，沙子和海水的温度不一样的原因是( )
A. 沙子的密度比海水的密度大 B. 沙子的比热容比海水的比热容大
C. 沙子的比热容比海水的比热容小 D. 沙子的质量比海水小
命题点5 热机冲程的判断
11. (2021宿迁4题2分)如图，给试管里的水加热，水沸腾后，水蒸气推动橡皮塞冲出试管口，这个过程与四冲程汽油机的哪一个冲程中的能量转化是相同的( )
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程
第11题图 第12题图
12. (2021镇江15题4分)如图所示，某单缸四冲程汽油机正处于________冲程，此冲程将________能转化为________能，接下来它应该处于________冲程．
命题点6 能量转化和守恒
13. (2021常州6题2分)世界上还有许多欠发达地区至今用不上电．美国哈佛大学的学生设计制作了一种发电足球．球在被踢的过程中，其内部装置能够发电，并将产生的电能储存在蓄电池中，用来点亮LED灯．该过程中的能量转化形式是( )
第13题图
A. 动能→电能→化学能→光能 B. 电能→动能→化学能→光能
C. 动能→电能→光能→化学能 D. 电能→动能→光能→化学能
14. (2021兰州9题3分)下列说法不正确的是( )
A. 能量在转化过程中是守恒的，所以能源是“取之不尽，用之不竭”的
B. 植物的光合作用是将光能转化为化学能
C. 为节约能源，我们应该从小养成“人走灯关”的好习惯
D. 在能源的利用中，总会有一部分能量未被利用就损失了
命题点7 热和能综合题
15. (2021重庆B卷3题3分)元宵节吃元宵有团圆美满之意，如图所示．下列与元宵相关说法正确的是( )
第15题图
A. 煮元宵时冒的腾腾热气是升华现象 B. 油能把元宵炸得金黄是因为油的沸点高
C. 蒸元宵是通过做功的方式增加了元宵的内能
D. 露出馅的元宵香气四溢是因为分子间有力的作用
第16题图
16. (2021广东5题3分)如图所示，把热水壶放在煤气灶上烧水的过程中，下列说法正确的是( )
A. 煤气的燃烧过程是内能转化为化学能 B. 煤气燃烧越充分，它的热值越大
C. 水的温度越高，水分子运动越剧烈 D. 烧水的过程是通过做功的方式改变水的内能
命题点8 热量相关计算
17. (2021益阳14题4分)质量为100 kg的水温度从20 ℃升高到70 ℃时，吸收的热量是________J，这些水吸收的热量相当于完全燃烧________kg焦炭所放出的热量[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，q焦炭＝3.0×107 J/kg]．
18. (2021苏州24题4分)已知天然气的热值为4.2×107 J/m3，水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)．
(1)完全燃烧0.04 m3天然气可放出热量为________J.
(2)某天然气灶烧水的效率为50%，完全燃烧0.04 m3天然气可使常温下5 kg的水温度升高________℃.
第19题图
19. (2021安顺8题2分)如图甲所示，用20 N的水平拉力拉着质量为5 kg的铝块在水平地面上运动，铝块运动的s－t图像如图乙所示，则铝块受到的摩擦力大小为____N；若克服摩擦力所做的功全部转化为内能并有44%被铝块吸收，则铝块在10 s内的温度升高______℃[c铝＝0.88×103 J/(kg·℃)]．
命题点9 比较不同物质吸热的情况
20. (2021天门45题4分)小田用如图甲所示装置做“比较不同物质的吸热能力”实验，在两个相同的烧杯中分别装入质量、初温都相同的A、B两种液体，并用相同的电加热器分别加热．
第20题图
(1)要完成该探究实验，除了图甲中所示的器材外，还需要的测量工具有天平和________．
(2)实验中选择相同规格的电加热器，其目的是__________________．
(3)小田根据实验测得数据分别描绘出了A、B两种液体的温度随加热时间变化的图像如图乙，分析图乙可知________(选填“A”或“B”)的吸热能力更强．若加热过程中无热量损失，已知A的比热容为2.4×103 J/(kg·℃)，则B的比热容为________J/(kg·℃)．
四、计算题(共4分)
21. (2021凉山州45题)某物理兴趣小组的同学，用煤炉给8 kg的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线．若在4 min内完全燃烧了1.4 kg的煤，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，煤的热值约为3×107 J/kg.求：
(1)经过4 min时间加热，水所吸收的热量；
(2)煤炉烧水时的热效率．
第20题图
中考冲刺集训
(时间：30分钟 满分：48分)
一、选择题(本大题共8小题，每小题2分，共16分)
1. (2021镇江3题)下列现象中，不能用分子动理论解释的是( )[来源:Z#xx#k.Cm]
A. 海绵很容易被压缩 B. 湿衣服在阳光下逐渐晒干
C. 春天，校园里花香扑鼻 D. 酒精和水混合后总体积变小
2. (2021邵阳11题)据中央电视台新闻联播报道，2021年7月，我国将发射全球首颗量子通信卫星．发射卫星的火箭使用的燃料主要是液态氢，这是利用了氢燃料的( )
A. 热值大 B. 比热容大
C. 密度大 D. 以上说法都不正确
3. (2021泰安11题)下列现象中，属于用热传递的方式改变物体内能的是( )
A. 公园中的石凳被太阳晒热 B. 快速弯折铁条，铁条弯折处变热
C. 两手互相摩擦时手发热 D. 刀具在砂轮上磨得发烫
4. (2021南京10题)利用如图所示的装置，运用控制变量法，通过观察现象即可比较酒精和碎纸热值的大小，为完成实验，要求( )
A. 酒精
第4题图
和碎纸的质量相同，两只烧杯内水的质量相同
B. 酒精和碎纸的质量不同，两只烧杯内水的质量不同
C. 酒精和碎纸的质量相同，两只烧杯内水的质量不同
D. 酒精和碎纸的质量不同，两只烧杯内水的质量相同
5. (2021南昌5题)汽油机在做功冲程中，高温高压的气体膨胀对外做功，它的温度和内能的变化情况是( )
A．温度降低，内能增大 B．温度不变，内能不变
C．温度升高，内能增大 D．温度降低，内能减小
6. (2021成都A卷12题)小李喜欢喝咖啡，冲调咖啡时总能闻到浓浓的香味．以下关于咖啡的说法不正确的是( )
A. 咖啡在变冷的过程中，内能不断增加
B. 咖啡在变冷的过程中，以热传递的方式改变了内能
C. 咖啡香飘四溢是扩散现象，说明分子在运动
D. 咖啡温度越高，分子的热运动越剧烈
第7题图
7. (2021随州21题)质量相等、初温相同的甲、乙两种不同液体，分别用两个完全相同的加热器加热，加热过程中，温度随时间变化的图线如图所示．根据图线可知( )
A. 甲液体的内能比乙的大
B. 温度升高液体分子运动变慢
C. 甲液体的比热容比乙的大
D. 乙液体的比热容比甲的大
8. (2021沈阳5题)如图所示，对于图片中所描述的物理过程，下列分析中正确的是( )
第8题图
A. 图甲：厚玻璃筒内的空气被压缩时，空气的内能减少
B. 图乙：瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能增大
C. 图丙：试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能减少
D. 图丁：汽缸内的气体推动活塞向下运动时，气体的内能增大
二、填空题(每空1分，共23分)
9. (2021桂林15题)用燃气灶烧水是通过________的方式改变水的内能；泡茶时满屋都可闻到茶的清香，这表明分子在不停地________________．
10. (2021眉山53题)端午节吃粽子，会闻到粽子的清香，这属于________现象；煮粽子时，粽子的温度会升高，是通过________的方式改变其内能的．
第11题图
11. (2021株洲20题)将很干净的玻璃板挂在弹簧测力计下，使玻璃板水平接触上面，如图甲所示．然后稍稍用力向上拉动玻璃板，玻璃板并未与水面分离，却发现其边缘处的水面稍微向上弯曲，如图乙所示，这是因为________________，此时弹簧测力计示数________(选填“大于”、“等于”或“小于”)玻璃板自身重量．
12. (2021巴中31题)汽油机一个工作循环的四个冲程按顺序依次是：吸气冲程、____________、做功冲程、排气冲程，汽油机是汽车的“心脏”，气缸外面有“水套”，汽车行驶时水的温度会升高，水的内能会增大，这是通过________的方式改变水的内能．
13. (2021十堰32题)电冰箱里的食物容易相互“窜味”，从物理角度分析，食物“窜味”属于________现象．当打开冰箱门时，往往会看到冷冻室的侧壁上有很多霜，这是水蒸气________(填物态变化名称)形成的，这个过程中水蒸气________(选填“吸收”或“放出”)热量．
14. (2021菏泽17题)夏天，小红将一瓶质量为0.5 kg的矿泉水放入电冰箱的冷藏室，矿泉水的温度由37 ℃降至7 ℃，此瓶矿泉水________热量(选填“吸收”或“放出”)，热量为________ J[水的比热容c＝4.2×103 J/(kg·℃)]．
15. (2021襄阳29题)用电水壶烧水，这是通过________方式改变其内能．若水的质量为2 kg，水的温度升高了10 ℃，水吸收的热量为________J．水沸腾后会顶起壶盖，此过程能量转化情况与四冲程的汽油机的________冲程相似[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]．
16. (2021云南17题)植物通过光合作用将太阳能转化为________能．资料显示，在地球上阳光充足的地方，1 m2的面积上每年获得的太阳能可达4.2×109 J．这些能量相当于________ kg焦炭完全燃烧放出的热量(焦炭的热值为3.0×107 J/kg)．
17. (2021绵阳25(2)题)将一温度为20 ℃，质量为4.2 kg的铁块的温度升高到80 ℃，需要吸收________J的热量．然后将其放入一个装有温度为10 ℃，质量为1.15 kg的水的量热器中，最后水的温度将升高到________℃[忽略量热器吸热，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，c铁＝0.46×103 J/(kg·℃)]．
18. (2021河北27题)天然气燃烧时将________能转化为________能．至少需要消耗________m3的天然气才能将质量为20 kg、初温为20 ℃的水烧开[标准大气压，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，q天然气＝3.2×107 J/m3]．
三、实验探究题(共5分)
19. (2021临沂33题)小明用如图所示装置探究两种液体的吸热能力，两烧瓶中的电阻丝相同．
第19题图
(1)实验中，必须取________(选填“质量”或“体积”)相等的甲、乙两种液体．
(2)实验中，用________(填序号)间接反映液体吸收热量的多少；通过比较________(填序号)来判断液体吸热能力的强弱．
A. 通电时间 B. 温度计示数的变化
(3)下表是某次的实验数据，分析可知，________(选填“甲”或“乙”)液体的吸热能力较强．
(4)若在甲、乙两瓶中，液体是质量相同的同种液体，电阻丝的阻值不同，则该套装置可用来探究电流产生的热量与________的关系．
四、计算题(共4分)
20. (2021凉山州45题)某物理兴趣小组的同学，用煤炉给8 kg的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线．若在4 min内完全燃烧了1.4 kg的煤，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，煤的热值约为3×107 J/kg.求：
(1)经过4 min时间加热，水所吸收的热量；
(2)煤炉烧水时的热效率．
第20题图
分类集训12 内能 内能的利用
命题点分类集训
命题点1 分子动理论
【命题趋势】
①本命题点主要以选择题、填空题的形式考查；
②本命题点主要考查的内容有：分子热运动(扩散现象)；分子间的作用力；温度变化对分子热运动的影响；
③常会以生活事例为背景考查分子热运动，以教材演示小实验为背景考查分子间相互作用力或扩散现象．
1. B
2. 下 20 min 【解析】在利用空气和二氧化氮气体演示气体扩散现象时，由于二氧化氮的密度比空气的密度大，为避免得出二氧化氮是因为重力的作用运动到装有空气的瓶子中的错误结论，应把装有二氧化氮气体的瓶子放在下方；分子在永不停息地做无规则运动，在常温下要明显的观察到上下两个瓶子内气体的颜色变均匀，需要经过数十分钟，所以选择20 min.
3. 不停地做无规则运动 引力 【解析】静置一段时间后发现整杯水变红，这种现象说明分子在不停地做无规则运动；将两个底面平整、干净的铅块压紧后，两个铅块的底面分子之间的距离比较大，表现为引力，使两个铅块结合在一起，即使下面吊一个重物也不会将它们拉开．
命题点2 内能、温度和热量的相互关系
【命题趋势】
①本命题点主要考查温度、内能和热量之间的区别与联系；
②主要以选择题的形式考查，命题过程中紧抓各个物理名词的定义，注重三者间的相互影响，也会结合水沸腾和晶体熔化过程进行考查；
③本命题点在考查时着重考查对温度、内能和热量定义的理解与区分，在复习时应注意对基础知识的掌握与应用．
【归纳整理】内能、温度和热量的区别和联系：
4. D 【解析】任何物体在任何温度下都有内能，A错误；影响内能的因素不仅仅是温度，还有质量、状态等，所以温度高的物体内能不一定大，B错误；物体的内能增加，温度不一定升高，比如晶体在熔化时，吸收热量，温度不变，内能增加，C错误；确定的物体，温度升高时内能增加是正确的，D正确．故选D.
5. A 【解析】物体的温度升高，其内能一定增大，故A正确；内能与物体的质量、状态和温度等有关，温度越高的物体内能不一定越大，故B错误；物体内能增大可能是吸收了热量，也可能是外界对它做了功，故C错误；晶体熔化过程吸收热量，内能增大，但温度不变，故D错误．故选A.
命题点3 改变内能的方式
【命题趋势】
①改变内能的方式主要在选择题、填空题中考查；
②多以生活材料和现象(冬天搓手取暖、手折铁丝、磨刀等)为背景出题．多单独命题，但也会结合能量的转化和摩擦力进行考查．
【归纳整理】做功和热传递的对比
6. D 【解析】热水倒入茶杯，茶杯的温度升高，是通过热传递的方式改变内能的，A错误；将冰冻的食物放在冷水中解冻，水变凉，是通过热传递的方式改变内能的，B错误；刚煮熟的鸡蛋放在冷水中，鸡蛋的温度降低，是通过热传递的方式改变内能的，C错误；寒冷的冬天，双手互搓，手的温度升高，是通过做功的方式改变物体内能的，D正确．故选D.
7. A 【解析】改变物体内能有两种方式——做功和热传递．A项是通过热传递的方式改变物体内能的；B、C、D项中均是通过做功的方式改变物体内能的．故选A.
8. 做功 热传递 【解析】改变物体内能的方式有两种，一是做功，二是热传递．摩擦生热是通过做功使物体的内能增加；熔化吸热降温是通过热传递的方式改变内能．
命题点4 比热容的理解和应用
【命题趋势】
①本命题点主要考查的内容有：比热容的特性在生活中的应用；结合温度—时间图像判断物质比热容的大小；运用比热容知识解释生活现象．多考查水的比热容大这一特性在生活中的应用；
②本命题点主要以选择题、填空题的形式考查，多单独命题，但也会结合其他知识(温度、内能)进行考查，命题的素材来源于生活，如水调节气温、用水做发动机冷却剂、海边的海水和沙子的温度变化等．
9. D 【解析】不同物质的比热容一般不同，也有相同的特例，如煤油和水，A错误；干泥土的比热容比含水的湿泥土小，因此在吸收相同热量的情况下，干泥土升温快，B错误；水的比热容大，因此水量多的沿海地区在吸收相同热量的情况下，升温比以土壤为主的内陆地区慢，昼夜温差小，C错误；因为铝的比热容大于铜的比热容，质量相等的铝块和铜块升高相同温度时，根据Q＝cmΔt可知，铝块吸热多，D正确．故选D.
10. C 【解析】因为比热容越小，其温度变化越明显．
命题点5 热机冲程的判
【命题趋势】
①主要在填空和选择题中考查．
②主要考点有：热机四个冲程的对应图的辨识，压缩冲程和做功冲程中伴随的能量转化．[来源:Z。xx。k.Cm]
③命题时会单独考查热机工作时四个冲程的示意图的辨识、四冲程在工作过程中的能量转化，经常会和热学其他知识综合在一起考查，有时也会和其他模块的知识结合在一起考查．
【归纳整理】热机四冲程判断及能量转化：
四冲程内燃机的工作过程由吸气、压缩、做功和排气四个冲程组成．
(1)吸气冲程：进气门打开，排气门关闭；活塞向下运动，气缸容积变大；汽油机吸入的是雾状的汽油和空气的混合物(柴油机吸入的只是新鲜的空气)．
(2)压缩冲程：进、排气门关闭；活塞向上运动，气缸容积减小，密闭气体被压缩，温度上升(机械能转化为内能)，为点火做准备(柴油机在压缩冲程结束时，气缸内温度超过柴油的着火点)．
(3)做功冲程：进、排气门关闭；汽油机火花塞通电点火(柴油机喷油嘴喷出柴油遇高温自燃)，化学能转化为内能，产生的高温高压气体膨胀推动活塞向下做功，内能转化为机械能．
(4)排气冲程：进气门关闭，排气门打开；活塞向上运动，气缸容积减小，排除废气，为下一个循环做准备．
11. C 【解析】图示是将内能转化为机械能的过程，在四冲程汽油机的工作过程中，吸气和排气冲程，只有能量的转移，没有能量的转化，故A和D均不符合题意；压缩冲程将机械能转化为内能，故B不符合题意；做功冲程将内能转化为机械能，C符合题意．故选C.
12. 压缩 机械 内 做功 【解析】两个气门关闭，活塞向上运动，这是压缩冲程；压缩冲程将机械能转化为内能；压缩冲程结束就是做功冲程．
命题点6 能量转化和守恒
【命题趋势】
①涉及的主要考点有：内能与其他形式能之间的相互转化；能量转化效率的相关计算；
②多在选择题、填空题中考查，可单独命题，也可综合命题，考查各种形式的能量之间的相互转化；
③考查时会结合太阳能、风能等新能源，考查其与机械能、内能及电能之间的转化规律和应用．
13. A 【解析】本题考查能量转化情况．被踢的足球由于运动而具有动能，球在被踢的过程中，内部装置能够发电，是将动能转化为电能；将产生的电能储存在蓄电池中，是将电能转化为化学能；用蓄电池来点亮LED灯，是将化学能转化为光能．故选A.
14. A 【解析】能量在转化过程中是守恒的，但能源不是“取之不尽，用之不竭”的，故A错误．故选A.
命题点7 热和能综合题
【命题趋势】
①热学综合题主要是对热学各个知识点之间(分子热运动、内能等)综合考查；
②主要在选择题中考查，命题时有时会结合物态变化相关知识综合命题．
15. B 【解析】煮元宵时，我们看到的冒出的腾腾热气是水蒸气液化形成的小水珠，A错误；油能把元宵炸得金黄是因为油的沸点比水的沸点高，B正确；蒸元宵是通过热传递的方式增加了元宵的内能，C错误；露出馅的元宵香气四溢是由于分子的无规则运动，D错误．故选B.
16. C 【解析】煤气在燃烧过程中是将化学能转化为内能，A选项错误；热值是物质固有的属性，与物体的质量、是否充分燃烧无关，B选项错误；温度越高，分子动能越大，分子运动的越剧烈，C选项正确；烧水是通过热传递的方式改变水的内能，D选项错误，故选C.
命题点8 热量相关计算
【命题趋势】
①热学计算在选择题、填空题和计算题中均有考查；
②主要包括的考点有：a.利用比热容和热值公式进行计算；b.热机效率的计算；
③多为直接利用公式Q＝cmΔt计算相关物理量，偶尔也会涉及q＝eq \f(Q,m)或q＝eq \f(Q,V)的相关计算．命题时多结合生活实物(如热水器、加热器等)和能源(太阳能、无烟煤等)，单独考查热量及转化效率的计算，在计算题中有时也会和电学知识综合考查；
④热学计算是中考的重要考点，考查频次较高，计算时还会涉及单位换算等，在做题时要认真审题．
17. 2.1×107 0.7 【解析】水吸收的热量是Q吸＝c水m水(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×100 kg×(70 ℃－20 ℃)＝2.1×107 J．要放出这些热量，需要完全燃烧的焦炭的质量是m＝eq \f(Q放,q)＝eq \f(2.1×107 J,3.0×107 J/kg)＝0.7 kg.
18．(1)1.68×106 (2)40 【解析】(1)Q＝Vq＝0.04 m3×4.2×107 J/m3＝1.68×106 J；
(2)Δt＝eq \f(Qη,cm)＝eq \f(1.68×106 J×50%,4.2×103 J/（kg·℃）×5 kg)＝40 ℃.
19. 20 0.001 【解析】因为铝块在水平地面上匀速运动，所以铝块受到的拉力： f＝F＝20 N，由图可知：铝块在10 s内通过的路程为50 cm，则铝块克服摩擦阻力做功：W＝fs＝20 N×0.5 m＝10 J，铝块的内能增加值：Q＝W×44%＝10 J×44%＝4.4 J，由Q＝cmΔt得：Δt＝eq \f(Q,cm)＝eq \f(4.4 J,0.88×103 J/（kg·℃）×5 kg)＝0.001 ℃.
命题点9 比较不同物质吸热的情况
20．(1)停表 (2)使A、B两种液体在相同时间内吸收的热量相同
(3)A 1.2×103 【解析】(1)因实验中需要记录对比加热时间，故需要测量时间的仪器：停表；(2)选用规格相同的电加热器，使A、B两种液体在相同时间内吸收的热量相同，控制变量便于比较得出正确的结论；(3)由乙图可以看出初温、质量相同的A、B两物质在吸收相同热量时A物质的温度低，说明A物质吸热能力强；由图乙可以看出第5 min时A、B两物质对应的温度分别为30 ℃和50 ℃，因A、B两物质初温、质量相同，在吸收相同热量，则由，Q吸＝cm(t－t0)可得Q吸A＝cAm(tA－t0)＝2.4×103 J/(kg·℃)×(30 ℃－10 ℃)m，Q吸B＝cBm(tB－t0)＝cBm(50 ℃－10 ℃)，因Q吸A＝Q吸B，则2.4×103 J/(kg·℃)×(30 ℃－10 ℃)m＝cBm(50 ℃－10 ℃)，解得cB＝1.2×103 J/(kg·℃)．
21. 解：(1)经过4 min时间加热，水的温度由20 ℃上升到70 ℃.
水所吸收的热量：
Q吸＝cm(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×8 kg×(70 ℃－20 ℃)＝1.68×106 J
(2)煤完全燃烧产生的热量Q放＝mq＝1.4 kg×3×107 J/kg＝4.2×107 J
煤炉烧水的热效率η＝eq \f(Q吸,Q放)×100% ＝eq \f(1.68×106 J,4.2×107 J)×100% ＝4%
中考冲刺集训
1. A 【解析】海绵间的间隙远远大于分子的大小以及分子间的空隙，能被压缩不能说明分子间有间隙，A符合题意；湿衣服在阳光下逐渐变干，是蒸发现象，属于分子在不停地做无规则运动，属于分子动理论，B不符合题意；花香扑鼻是分子在不停地做无规则运动，属于分子动理论，C不符合题意；酒精和水混合后的总体积变小，说明分子间有间隙，属于分子动理论，D不符合题意．故选A.
2. A 【解析】发射卫星需要较大的能量才能将火箭推上天空，相同质量的燃料，热值越大，所产生的能量也越大，所以A选项正确．故选A.
3. A 【解析】石凳被太阳晒热了是通过热传递的方式改变石凳的内能，石凳的内能增大，温度升高，A项符合题意；当用两手将铁条快速地弯折时，手对铁条做功，铁条的内能增加，所以弯折处的温度会升高，通过做功改变内能，B项不符合题意；双手克服摩擦做功，机械能可以转化为手的内能，C项不符合题意；刀具在砂轮摩擦下发烫，这也属于克服摩擦做功，以做功的形式改变物体的内能，D项不符合题意．故选A.
4. A 【解析】运用控制变量法探究酒精和碎纸的热值，只能改变燃料的种类，燃料的质量要相同；同时我们是根据水的温度的变化量来显示燃料燃烧放热情况的，所以水的质量也要相同．所以A正确，B、C、D错误．故选A.
5. D 【解析】汽油机在做功冲程中对外做功时，高温高压的燃气的内能转化为机车的机械能，自身的内能减少，导致温度下降．故选D.
6. A 【解析】咖啡在变冷的过程中，质量不变，温度下降，内能变小，A选项错误；咖啡在变冷的过程中，由于咖啡与外界空气之间存在温度差，通过热传递的方式改变物体的内能，B选项正确；扩散现象是由于分子运动引起的，C选项正确；温度越高，分子的热运动越剧烈，扩散现象越明显，D选项正确．故选A.
7. D 【解析】物体的内能和物质的种类、质量、温度等多方面因素有关，而且随温度变化而改变，所以简单根据图像说明甲的内能大是不科学的，A选项错误；温度越高分子运动越剧烈，所以温度升高，分子运动变快，B选项错误；因为两个加热器完全相同，所以在相同的时间两种液体吸收的热量相同，而由图可得吸收相同的热量时，质量相同的甲液体的温度变化量较大，故由c＝eq \f(Q,mΔt)可得甲液体的比热容比乙液体的小，C选项错误，D选项正确．故选D.
8. C 【解析】外界对物体做功时，物体的内能增加，故A错误；物体对外做功时，物体的内能减小，故B错误；试管内的水蒸气把塞子冲出说明水蒸气对外做功，其内能减少，故C正确；汽缸内的气体推动活塞向下运动是气体对外做功的过程，汽缸内气体的温度降低，内能减小，故D错误．故选C.
9. 热传递 做无规则运动 【解析】用燃气灶烧水时，水从燃气灶的火焰上吸收热量，是通过热传递的方式改变水的内能，使水的温度升高；泡茶时满屋都可闻到茶的清香，是茶的香气分子扩散到空气中，说明分子在不停地做无规则运动．
10. 扩散 热传递 【解析】闻到粽子的香味是由于分子的无规则运动引起的，属于扩散现象；煮粽子时，水与粽子之间存在温度差，是通过热传递改变粽子的内能．
11. 分子间存在着引力 大于 【解析】因为玻璃板和水接触在一起，并且玻璃分子和水分子间的距离在引力作用的范围内，故水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力，故向上拉玻璃板时，水面会稍微向上弯曲，弹簧测力计测量出来的力实际上是玻璃板自身重力与水分子对玻璃分子的引力，故弹簧测力计示数大于玻璃板自身重量．
12. 压缩冲程 热传递 【解析】汽油机的四个冲程按顺序依次是吸气、压缩、做功、排气冲程；汽车行驶时自身做功会产生热量，通过热传递的方式，水吸收热量，内能增加．
13. 扩散 凝华 放出 【解析】“窜味”是扩散现象；霜是水蒸气凝华形成的，凝华要放热．
14．放出 6.3×104 【解析】 根据题设情景可知，将矿泉水放在电冰箱的冷藏室，其温度降低，该过程要放出热量；Q放＝ cm(t0－t)＝4.2×103J/( kg·℃)×0.5 kg×(37 ℃－7 ℃)＝6.3×104 J.
15. 热传递 8.4×104 做功 【解析】用电热水壶烧水是电热丝把内能转移到水中，是通过热传递改变水的内能的．水吸收的热量是Q吸＝c水m水(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×2 kg×10 ℃＝8.4×104 J．水沸腾时把壶盖顶起，是把内能转化为机械能，而热机的做功冲程也是把内能转化为机械能，所以这一过程的能量转化与热机的做功冲程相似．
16. 化学 140 【解析】植物通过光合作用把太阳能转化为化学能存储起来；由公式Q＝mq得：需要焦炭的质量为：m＝eq \f(Q,q)＝eq \f(4.2×109 J,3.0×107 J/kg)＝140 kg.
17. 115 920 30 【解析】铁块吸收的热量是Q吸＝cmΔt＝0.46×103 J/(kg·℃)×4.2 kg×(80 ℃－20 ℃)＝115 920 J；设最后水的温度升高到t，忽略量热器吸热，则有：0.46×103 J/(kg·℃)×4.2 kg×(80 ℃－t)＝4.2×103 J/(kg·℃)×1.15 kg×(t－10 ℃)，解得t＝30 ℃.
18. 化学 内 0.21 【解析】天然气燃烧时将化学能转化为内能；
水吸收的热量：
Q吸＝cmΔt＝4.2×103 J/(kg·℃)×20 kg×(100 ℃－20 ℃)＝6.72×106 J；
天然气完全燃烧放出的热量；
Q放＝Q吸＝6.72×106 J，
由Q放＝Vq，可得，所需天然气的体积：
V天然气＝eq \f(Q放,q)＝eq \f(6.72×106 J,3.2×107 J/m3)＝0.21 m3.
19. (1)质量 (2)A B (3)甲 (4)电阻 【解析】(1)为比较两种液体的吸热能力，实验中应选取质量相等的甲、乙两种液体；(2)由实验装置可知，实验中用通电时间间接反映液体吸收热量的多少，通过比较温度计示数的变化来判断液体吸热能力的强弱；(3)由表格中的数据可知，吸收相同的热量，液体甲温度变化小，可知液体甲吸热能力较强；(4)由电路连接可知，甲、乙两瓶中的电阻丝串联，闭合开关，通过它们的电流相同，加热时间相同，而电阻丝的阻值不同，由此可知，这套装置可探究电流产生的热量与电阻的关系．
20. 解：(1)经过4 min时间加热，水的温度由20 ℃上升到70 ℃.
水所吸收的热量：
Q吸＝cm(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×8 kg×(70 ℃－20 ℃)＝1.68×106 J
(2)煤完全燃烧产生的热量Q放＝mq＝1.4 kg×3×107 J/kg＝4.2×107 J
煤炉烧水的热效率η＝eq \f(Q吸,Q放)×100% ＝eq \f(1.68×106 J,4.2×107 J)×100% ＝4%
水
4.2×103
铝
0.88×103
煤油、冰
2.1×103
干泥土
0.84×103
沙石
0.92×103
铜
0.39×103
物理量
物质
质量
(g)
初始温
度(℃)
加热时
间(min)
最终温
度(℃)
液体甲
150
20
3
45
液体乙
150
20
3
68
做功
热传递
方式
对物体做功常见方式有：“压缩”、“摩擦”、“锻打”、“拧弯”等
热传导、热对流、热辐射等
实质
内能与其他形式的能之间的相互转化
内能的转移
条件
——
存在温度差
实例
①钻木取火；②用锯锯木板，锯条、木板发热；③两手互相搓搓，觉得暖和；④陨石坠入地球大气层成为流星；⑤气缸里的活塞在燃气推动下运动等
①用热水袋取暖；②广场上的石凳被晒得发烫等
方向
对物体做功，物体内能可能增加；物体对外做功，内能可能减小
由高温物体转移到低温物体或从物体的高温部分转移到低温部分
说明
做功和热传递对改变物体的内能是等效的．一个物体温度升高，有可能是对物体做了功，也有可能是发生了热传递
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