北京市东城区中考物理三年（2020-2022）模拟题汇编-16内能及其利用

北京市东城区中考物理三年（2020-2022）模拟题汇编 -16内能及其利用

一、单选题

1．（2020·北京东城·统考一模）关于如图所示的情景，下列说法中正确的是（　　）

A．甲图：注射器中的液体很难被压缩，说明液体分子之间没有间隙

B．乙图：用手捏海绵，海绵的体积变小了，说明分子间存在空隙

C．丙图：雪花飞扬，说明分子处在永不停息的无规则运动中

D．丁图：做“墨水滴入水中”的扩散实验时，水的温度越高墨水扩散越快

2．（2020·北京东城·统考二模）小东根据图提供的信息得出以下四个结论，其中正确的是（　　）

A．铁块和铝块升高相同温度，吸收的热量一定不等

B．质量相等的水和沙子，吸收相同热量，水比沙子升温多

C．我国北方楼房中的“暖气”用水作介质，是因为水的比热容小

D．质量相等的沙子和铁，降低相同温度，沙子放出的热量大于铁放出的热量

3．（2020·北京东城·统考二模）关于能有与可持续发 展，下列说法中正确的是（　　）

A．能量在转化或转移的过程中，总量会增加

B．目前我国正式运营的核电站发电时，发生的核反应是核裂变

C．化石能源是不可再生能源，核能、风能、水能、太阳能是可再生能源

D．能量在转化过程中是守恒的，因此能源是“取之不竭”的

4．（2021·北京东城·统考二模）如图所示的是汽油机的四冲程的示意图，其中表示压缩冲程的是（　　）

A． B． C． D．

5．（2022·北京东城·一模）下列实例中，通过做功的方式改变物体内能的是（　　）

A．用热水袋暖手，手的温度升高

B．在炉子上烧水，水的温度升高

C．将冰块放入饮料中，饮料的温度降低

D．用手反复弯折铁丝，铁丝的弯折处温度升高

6．（2022·北京东城·统考二模）汽车是人们常用的交通工具，下列与汽车有关的说法正确的是（　　）

A．汽车轮胎上制有花纹，是为了减小汽车对地面的压强

B．汽车行车记录仪的摄像头相当于凸透镜，可以成倒立的实像

C．载重汽车的车轮做得比较宽，是为了增大载重汽车对路面的压强

D．给汽车提供动力的汽油机，其机械效率可以达到100%

二、多选题

7．（2021·北京东城·统考二模）关于如图所示的四个实验情景，分析正确的是（　　）

A．图甲：塞子受到水蒸气的压力而冲出去，水蒸气对瓶塞做功，水蒸气内能减小

B．图乙：抽掉玻璃板一段时间后，两瓶内气体混合在一起颜色变得均匀，说明分子在不停地做无规则运动

C．图丙：两个底面削平的铅柱紧压在一起后能吊住重物，说明分子间只存在引力

D．图丁：利用相同的酒精灯分别给质量、初温均相同的水和食用油加热相同的时间，由于水的比热容较大，所以水的末温较高

8．（2021·北京东城·统考一模）下列说法正确的是（　　）

A．扩散的快慢跟温度无关

B．分子间的引力和斥力总是同时存在的

C．物体吸收热量，温度一定升高

D．摩擦生热是通过做功的方式改变物体内能的

9．（2022·北京东城·一模）下列说法中正确的是（   ）

A．液体吸收热量，温度一定升高

B．一杯水的比热容比一桶水的比热容小

C．组成物质的分子之间的引力和斥力是同时存在的

D．物体的温度越高，组成物体的大量分子无规则运动越剧烈

三、填空题

10．（2022·北京东城·统考二模）请阅读《“神十三”号载人飞船成功返回地球》并回答24题。

“神十三”号载人飞船成功返回地球

2022年4月16日，神舟13号载人飞船搭载着圆满完成了180天空间站内工作的三名航天员，顺利返回地面。

神舟13号载人飞船是由轨道舱、返回舱、推进舱组成，其中，返回舱最终将航天员送回地球。返回舱是怎么返回地球的呢？返回时，航天员们会经历什么围难呢？

神舟13号载人飞船返回舱返回地球要经历四个阶段。

首先是“制动离轨”阶段，在这个阶段返回舱与轨道舱分离后，在推进舱的作用下进入返回轨道。

然后是“自由下降”阶段。这一阶段返回舱迎来“回家”路上的第一个挑战——在自由飞行状态下要想成功的从太空中进入大气层，必须按照准确的角度，否则将会销毁在大气层中。

接下来就是“再入阶段”，这是返回过程中遇到的第二大困难，也是最危险的阶段！在这一过程中返回舱成落体状态将与稠密的大气层产生激烈的摩擦，温度能达到几千摄氏度，返回舱的最外层安装特殊的固态防热材料，通过特殊的防热材料变成液态、气态的方式可以避免返回舱被烧毁，这还不是最危险的，返回舱在下降过程中会经历一个“无线电障碍区”，在这个区域内，返回舱是接收不到地面的任何无线电信号的，同样地面也监测不到返回舱的信号，这是一个“失联”的过程，只有当返回舱安全下降到一定高度后，无线电信号恢复，这时返回舱再实施升力控制，让舱里的压力降到人能承受的范围之内，对准预定的着陆场进行着陆准备。

载人飞船返回地面是一个艰难的过程，除了飞船本身的因素外，还受到天气因素的影响，最主要的就是风速。

成功着陆后，航天员还需要隔离恢复一段时间。因为宇宙中布满了带辐射的射线会对人体造成伤害，长时间的失重环境还会导致航天员肌肉萎缩，到达地面后还要经过适应重力环境的过程，可见航天员有多么的不容易啊。

请根据上述材料，回答下列问题：

（1）返回舱里的航天员依靠__________（选填“电磁波”或“超声波”）与地面进行联系。

（2）文中所提到的“特殊固态防热材料”，在返回舱经历“再入阶段”的过程中，所起到的主要作用是__________

（3）返回舱着陆段利用降落伞减速时，若开伞的瞬间，返回舱受到的向上的力大于它的重力，开伞的瞬间返回舱__________（选填“向上”或“向下”）运动。

（4）请大家从文中任选一句话，并指出其中涉及到的物理知识__________。

四、实验题

11．（2020·北京东城·统考一模）某物理实验兴趣小组进行“探究不同物质的吸热能力与物质种类的关系”的实验：

(1)选用两个规格相同的烧杯，加入初温相同、_________相同的水和食用油，选用两个规格相同的电加热器加热，用两个相同的温度计测量水和食用油的温度，实验装置如图所示。同学们的实验数据记录在表格中；

(2)根据表中实验数据可以判断，在此实验中，如果要使水和食用油最后温度相同，就需要给_______加热更长的时间，此过程中水吸收的热量_______（选填“大于”“等于”或“小于”）食用油吸收的热量。所以_______的吸热能力更强。

五、综合题

12．（2020·北京东城·统考一模）请阅读《温度计及其现代发展》并回答题。

温度计及其现代发展

2020年初，一场新冠肺炎疫情蔓延全国，为了保障大家的安全，各大医院设置体温监测点，合理、安全分诊发热患者。各小区、路口、商场、车站都安排了体温监测，排查疑似病例。

真正把体温测量用于临床诊断的是德国医生冯德利希在1858年提出并实施的。当时水银温度计不能离开人体读数，因为温度计离开人体，一遇冷空气，指示的温度就降下来。英国医生阿尔伯特解决了这个难题：他在温度计的水银管里造一处狭道，体温计放在嘴里水银柱上升到实际体温刻度，取出后水银柱在狭道处断开，使狭道以上的部分始终保持体温示数。这样便诞生了医用体温计，如图所示。

为什么会采用水银作为介质呢？主要不是因为水银的比热容小，体积相同时，水银的质量较大，计算表明，同体积的水银，酒精，煤油，升高1°C吸收的热量接近相等。主要原因是水银的内聚力大，不浸润玻璃，能在收缩时在缩口处断开，从而实现离开人体读数。同时，水银的密度大，比同体积的酒精或煤油的惯性大，保证它能在使用前被甩回到玻璃泡内。

随着电子技术的发展，20 世纪70 年代出现了电子体温计，如图所示。现在的电子体温计通过液晶直接显示体温，有的可以精确到0.01 °C。

温度计经过了四百多年的发展，早已不局限于体温测量，已经成为一门分门别类科学—温度计量学。1821年物理学家塞贝克将两种不同的金属导线连接在一起，构成一个电流回路，如图所示。不同材料的导线首尾相连形成两个金属接触点，把其中的一个接触点B加热到很高的温度，另一个接触点A保持低温，环路里产生电流。这就是塞贝克效应，这种电路叫热电偶。实验表明：热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关；跟接点A和B间的温度差大小有关，温度差越大，回路电流越大。根据这个道理制造出了热电偶温度计，它能直接放入高温炉里测温，如图所示。

辐射温度计也能测量上千摄氏度甚至上万摄氏度的高温。它通过光学方法测定物体的辐射，进而得知物体温度。新式非接触红外线温度计，又叫”测温枪”，如图所示，只要把“枪口”对准待测物体，“枪尾”的显示屏里就能用数字直接报告那个物体的温度。除了可以方便地测量体温，这种奇妙的“手枪”还可以测量从零下几十摄氏度到上千摄氏度范围内的温度呢！

请根据上述材料。回答下列问题。

(1)如图所示的常见医用体温计是根据___________的规律制成的；

(2)医用体温计常用水银作为介质，主要原因之一是____________；

A．水银的比热容小

B．水银的内聚力大

C．水银的毒性对人体不产生影响

(3)如图所示的探针式食品温度计，它的工作原理可能与___________的工作原理相同；

A．水银体温计    B．热电偶温度计    C．辐射温度计

(4)如图所示的实验中：其他条件不变，只将__________，电路中的电流将变大。（请写出至少一种具体的方法）

参考答案：

1．D

【详解】A．注射器中的液体很难被压缩，说明液体分子之间存在斥力，故A错误；

B．用手捏海绵，海绵的体积变小了，说明力改变物体的形状，故B错误；

C．雪花飞扬，是物体的机械运动，不能说明分子处在永不停息的无规则运动，故C错误；

D．温度越高，分子热运动越快，做“墨水滴入水中”的扩散实验时，水的温度越高墨水扩散越快，故D正确。

故选D。

2．D

【详解】A．由可知，铁块和铝块的质量不确定，无法比较铁块和铝块吸收热量的多少，故A错误；

B．由可知，水比沙子的比热容大，在质量相同、吸收的热量相同时，水的温度变化小，即水比沙子升温少，故B错误；

C．由可知，水的比热容大，在质量相同、降低的温度相同时，水放出的热量多，所以我国北方楼房中的“暖气”用水作为介质，故C错误；

D．根据比热容的定义结合图象可知，沙子比铁的比热容大，由可知，质量相等的沙子和铁，降低相同温度，沙子放出的热量大于铁放出的热量，故D正确。

故选D。

3．B

【详解】A．根据能量守恒定律，在能的转化和转移的过程中，能量的总量保持不变，故A错误；

B．核电站都是利用核裂变释放的能量来发电，故B正确；

C．化石能源在短时间内不能再生，是不可再生能源，核能属于不可再生能源，太阳能、风能、水能能源源不断获得，是可再生能源，故C错误；

D．能量在转移、转化过程中总是守恒的，但是能量的转化具有方向性，人类可利用的能源是有限的，所以要节约能源，故D错误。

故选B。

4．B

【详解】A．进气门开启，排气门关闭，活塞下行，燃料和空气的混合物进入汽缸，是吸气冲程，故A不符合题意；

B．两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，故B符合题意；

C．两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，火花塞喷出电火花，是做功冲程，故C不符合题意；

D．进气门关闭，排气门开启，活塞上行，废气被排出汽缸，是排气冲程，故D不符合题意。

故选B。

5．D

【详解】A．用热水袋暖手，手的温度升高，是通过热传递的方式改变物体的内能，故A不符合题意；

B．在炉子上烧水，水的温度升高，是通过热传递的方式改变物体的内能，故B不符合题意；

C．将冰块放入饮料中，饮料的温度降低，是通过热传递的方式改变物体的内能，故C不符合题意；

D．用手反复弯折铁丝，铁丝的弯折处温度升高，是通过做功的方式改变物体的内能，故D符合题意。

故选D。

6．B

【详解】A．汽车轮胎上制有花纹，是为了增大接触面的粗糙程度增大汽车对地面的摩擦，故A错误；

B．汽车行车记录仪的摄像头相当于凸透镜，可以成倒立的缩小实像，故B正确；

C．载重汽车的车轮做得比较宽，是为了增大受力面积，减小载重汽车对路面的压强，故C错误；

D．使用任何机械都不可避免要做额外功，所以机械效率不可以达到100%，故D错误。

故选B。

7．AB

【详解】A．从图甲可以看到，塞子受到水蒸气的压力而冲出去，水蒸气对瓶塞做功，塞子的能量增加，水蒸气自身内能减小，故A正确；

B．从图乙可以看到，抽掉玻璃板一段时间后，二氧化氮和空气两种气体，会混合在一起，两瓶子的颜色变得均匀，说明分子在不停地做无规则运动，故B正确；

C．分子间即存在引力，又存在斥力，从图丙可以看到，两个底面削平的铅柱紧压在一起后能吊住重物，说明上面的铅柱对下面的铅柱有一个向上的引力，说明分子间存在引力，但不是只存在引力，故C错误；

D．从图丁可以看到，利用相同的酒精灯分别给质量、初温均相同的水和食用油加热相同的时间，相同时间内吸收热量相同，Q相同，m相同，t0相同，根据可知，水的比热容较大，则水的末温较低，故D错误。

故选AB。

8．BD

【详解】A．扩散现象与温度有关，温度越高，扩散现象越明显，故A错误；

B．分子间同时存在引力和斥力，故B正确；

C．物体吸收热量，温度不一定升高，如晶体熔化时，吸热但温度不变，故C错误；

D．摩擦生热是通过做功的方法改变物体的内能，将机械能转化为内能，故D正确。

故选BD。

9．CD

【详解】A．液体吸收热量，温度不一定升高，比如水沸腾时持续吸热，温度保持不变，故A错误；

B．比热容属于物质的特性，只与物体的种类和状态有关，一杯水的比热容与一桶水的比热容相同，故B错误；

C．分子间存在相互作用力，相互作用力分为引力和斥力，故组成物质的分子之间的引力和斥力是同时存在的，故C正确；

D．温度标志着分子运动的剧烈程度。物体的温度越高，组成物体的大量分子无规则运动越剧烈，故D正确。

故选CD。

10．     电磁波     防热材料变成液态、气态时可以吸热，避免返回舱被烧毁     向下     见解析

【详解】（1）[1]电磁波可以在真空中传播，返回舱里的航天员依靠电磁波与地面进行联系。

（2）[2]由材料可知，返回舱的最外层安装特殊的固态防热材料，通过特殊的防热材料变成液态、气态的方式吸收热量从而避免返回舱被烧毁。

（3）[3]返回舱着陆段利用降落伞减速时，若开伞的瞬间，返回舱受到的向上的力大于它的重力，由于合力的方向向上，开伞的瞬间返回舱做减速运动，但仍向下运动。

（4）[4]“再入阶段”返回舱成落体状态将与稠密的大气层产生激烈的摩擦，温度能达到几千摄氏度。

物理知识：返回舱克服摩擦力做功，机械能转化为内能，返回舱的内能增大，温度升高，这是通过做功的方式改变物体的内能。

11．     质量     水     大于     水

【详解】(1)[1]根据比较吸热能力的两种方法，要控制不同物质的质量相同，故实验中应取质量相等的水和食用油倒入两个相同的烧杯中.

(2)[2][3][4]由表格知，温度变化量相同，水加热时间更长，所以水吸收热量更大，吸热能力更强。

12．     (1)液体的热胀冷缩     B     B     见解析所示

【详解】(1)[1]体温计是液体体温计，是根据液体的热胀冷缩的性质制成的。

(2)[2]水银是因为水银的内聚力大、不浸润玻璃，能在收缩时在缩口处断开，从而实现离开人体读数。

(3)[3]水银温度计是利用液体的热胀冷缩，辐射温度计是利用红外线，热电偶温度计是利用温度差，使回路电流大小发生改变而测温，故选B。

(4)[4]由题知：A和B间的温度差大小有关，温度差越大，回路电流越大。故可把冰块放入烧杯中，使水的温度降低，增大AB两端温度差。