中考物理二轮复习考点题型归纳与变式演练专题03 内能（2份，原卷版+解析版）

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一、热点题型归纳
【题型一】 分子热运动与分子间相互作用力
【题型二】 内能
【题型三】 比热容
二、最新模考题组练
【题型一】分子热运动与分子间相互作用力
【典例分析】
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。
【提分秘籍】
1.分子热运动
（1）分子动理论：物质是由分子和原子组成的，分子在永不停息地做无规则运动，分子之间有间隙。
（2）热运动：分子运动快慢与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈。
（3）扩散：不同物质相互接触时，彼此进入对方的现象叫做扩散现象，固体、液体和气体都能发生扩散现象，温度越高，扩散越快。
2.分子间作用力
分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的。当固体被压缩时，分子间距离变小，分子作用力表现为斥力；当固体被拉伸时，分子间距离变大，作用力表现为引力。
如果分子间距离很大，作用力几乎为零，可以忽略不计；因此，气体具有流动性，也容易被压缩。
液体间分子之间距离比气体小，比固体大，液体分子之间的作用力比固体小，没有固定的形状，具有流动性。
【变式演练】
1．（2022·辽宁朝阳·统考中考真题）新冠肺炎疫情防控期间，下列有关说法正确的是（ ）
A．戴口罩可以预防感染，是因为口罩材料的分子之间没有间隙
B．身穿防护服的医护人员的护目镜容易起雾，这是汽化现象
C．闻到消毒水的味道说明分子在不停地做无规则运动
D．手机收到核酸检测报告，说明超声波可以传递信息
2．（2022·湖北鄂州·统考中考真题）做完广播体操后，来到餐厅，妈妈为你端上香喷喷的早餐。关于人能闻到食物的香味，下列说法不正确的是（ ）
A．是一种扩散现象
B．是由于分子不停地做无规则运动产生的
C．温度越高，香味越浓
D．温度越高，香味越淡
3．（2022·湖北随州·统考中考真题）随州的气候适宜兰草的生长，兰花盛开时，吸引了大量游客前来观赏，很远就能闻到兰花的香味。走进观看，甚至会看到兰花的叶片上挂着晶莹的露珠。下列说法中正确的是（ ）
A．兰花的叶片上出现露珠，是因为叶片的温度高于外界的气温
B．晶莹的露珠到中午消失不见是液化现象，需要吸热
C．花香四溢不属于扩散现象
D．一般来说兰花中午比晚上更香，其中一个原因是温度越高，分子热运动越剧烈
【题型二】 内能
【典例分析】
下列关于内能、热量等说法正确的是（ ）。
A．汽油机的做功冲程中机械能转化为内能；
B．端午节粽叶飘香是扩散现象；
C．烧水是通过做功的方式改变水的内能；
D．物体温度越高，含有的热量越多
【提分秘籍】
1.内能：物体内部所有分子热运动的分子动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。
(1)分子动能：分子在永不停息地做着无规则的热运动。物体内大量分子做无规则热运动所具有的能量称为分子动能。物体的温度越高，分子运动得越快，它们的动能越大。同一个物体（物态不变），温度越高，内能越大。
（2）由于分子之间具有一定的距离，也具有一定的作用力，因而分子具有势能，称为分子势能。分子间距发生变化时，物体的体积也会变，其内能会发生变化。所以分子势能与物体的体积有关。
（3）物体内能的大小：物体的内能与物体的质量、温度、体积及物态有关。
一切物体中的分子都在做永不停息的做无规则运动，分子间都有分子力的作用，无论物体处于何种状态，是何形状与体积、温度是高是低都是如此。因此，一切物体在任何情况下都具有内能。
2.内能的改变：改变物体内能的方法有热传递和做功；热传递是能量的转移，做功是能量的转化。这两种方法对改变物体内能是等效的。
1）做功：外界对物体做功，物体的内能会增大（例如：摩擦生热）；物体对外做功，物体内能会减小（例如：通过活塞向盛有水的烧瓶里打气，当活塞从瓶口跳起时，烧瓶中出现“白雾”）。实质：能量从一种形式的能（其它形式的能）转化为另一种形式的能（内能）。
2）热传递：只要物体之间或同一物体的不同部分间存在着温度差，就会发生热传递，直到温度变得相同(即没有温度差)为止。物体吸收热量，内能增加；物体放出热量，内能减小。
3.热量（Q）：在热传递过程中，传递能量的多少叫做热量；在国际单位制中，热量单位是焦耳，符号是J。
4.内能与机械能是两种不同形式的能量，它们之间是可以相互转化的。整个物体可以处于静止状态，没有动能；整个物体也可以处于相对高度为零的位置而没有势能，但它一定具有内能。物体可以同时具有内能和机械能。
5．热量、温度和内能：“热量不能含、温度不能传、内能不能算”。
1）热量是一个过程量，只有发生了热传递过程，有了内能的转移，才能讨论热量问题。所以物体本身没有热量，不能说某个物体具有多少热量，更不能比较两个物体热量的大小。
2）内能是一个状态量，但是它具有不可测量性，所以不能说物体具有多少的内能。
3）在热传递过程中，热量从高温物体传到低温物体，而不能说将高温物体的温度传递给了低温物体。
【变式演练】
1．（2022·贵州黔东南·统考中考真题）今年端午节期间，热爱家务劳动的小红与妈妈一起在家包粽子、煮粽子，做出来的粽子非常可口，下列说法正确的是（ ）
A．煮粽子时，是通过做功的方式改变粽子的内能
B．煮粽子时，锅的上方“白气”腾腾，“白气”属于汽化现象
C．煮粽子时，香气满屋，说明分子在不停地做无规则运动
D．煮熟的粽子出锅后，由于温度较低所以粽子没有内能
2．（2022·江苏苏州·统考中考真题）景颇族的祖先曾发明一种活塞式点火器，如图所示。以牛角作套筒，木质推杆前端粘附艾绒。取火时，一手握住套筒，另一手猛推推杆，艾绒即燃，随即将杆拔出，口吹立见火苗。手推杆入筒的过程中，筒内密封气体的（ ）
A．分子动能减小B．密度不变C．分子数增加D．内能增大
3．(多选题)（2022·辽宁鞍山·统考中考真题）小林用燃气灶烧水，给爷爷泡了一壶茶。善于思考的小林发现在这个过程中包含很多物理知识，下列说法中正确的是（ ）
A．燃气灶烧水时，燃料的化学能转化为内能
B．水的温度升高，含有的热量增多
C．茶香四溢，是因为分子在不停地做无规则运动
D．泡茶时，通过做功的方式改变了茶叶的内能
【题型三】 比热容
【典例分析】
在玻璃瓶内装入约半瓶细沙，盖上瓶盖，包裹一层泡沫塑料，迅速振动瓶子几十次，细沙温度升高，这是用______方法使沙子内能增大，泡沫塑料的作用是______ ，如果换成水做该实验，升温不明显是因为水的______大。
【提分秘籍】
1.比热容
（1）在热传递过程中，传递能量的多少叫做热量。温度不同的两个物体相互接触，高温物体内能减少，低温物体内能增大；对物体做功时，物体内能会增大，物体对外做功时，物体内能会减少。
（2）比热容是物质的一种特性，与物质的种类和状态有关，与物质的质量、温度和吸热、放热的多少无关。
（3）水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，表示的物理意义是：1千克的水温度升高1℃吸收的热量是4.2×103J。
2.热量的简单计算
热量的计算：(1)吸热：Q吸=cmΔt=cm(t-t0)；（2）放热：Q放=cmΔt= cm(t0-t)。
其中：Q吸—吸收的热量，单位：焦（J），Q放—放出的热量。
c—比热容，单位：焦每千克摄氏度（J/(kg·℃)）
m—质量，单位：千克（kg）
Δt—变化的温度（升高或降低的温度），单位：摄氏度（℃）；t0—初始温度、t—末温。
【变式演练】
1．（2022·山东济南·统考中考真题）炎炎夏日，小梅来到美丽的海滨城市青岛。她发现，在这里白天的风常常从海面吹向陆地，而每到夜晚风却从陆地吹向海面。她利用学过的物理知识进行分析，并画出陆地和海面之间空气流动情况的示意图，如图所示。形成这一现象的主要原因是（ ）
A．海水的密度小于砂石的密度B．海水的密度大于砂石的密度
C．海水的比热容小于砂石的比热容D．海水的比热容大于砂石的比热容
2．（2022·湖南株洲·统考中考真题）如表格中的数据为水和煤油的比热容，这两种液体中______适合作为汽车发动机的冷却液。若要使壶中质量为2kg的水升高20℃，水需吸收______J热量，将壶中的水加热一段时间后水变少了，是因为水发生了______现象（填物态变化的名称）。
3．（2022·广西河池·统考中考真题）小红想探究水和砂石的吸热性能，取初温相同的水和砂石，分别盛放在规格相同的烧杯中，用同一盏酒精灯对它们分别加热，同时搅拌水和砂石，使之受热均匀。在相同加热时间内，比较它们温度升高的情况。
（1）除以上条件外，还要求水和砂石的质量________（选填“相等”或“不相等”）；
（2）某一时刻，温度计的示数如图所示，此时温度为________；
（3）通过实验发现，在相同加热时间内，水升高的温度比砂石的小，说明________的吸热性能更好；
（4）由此可以解释沿海地区比沙漠地区昼夜温差________的现象。
一、单选题
1．（2022·广东广州·广州市第七中学校考二模）从下列图片中不能获取的信息是（ ）
A．微粒之间有间隙
B．原子是由原子核和电子构成的
C．水分子在不断运动
D．构成物质的粒子有分子、原子和离子
2．（2022·陕西西安·统考二模）网上出现了一款如图所示的“55℃杯”，使用时将水杯上下晃动几分钟，可以将热水降温也可以将冷水升温，原因是在不锈钢内胆夹层中有一种传热材料，可随着温度变化实现可逆的固液转换，从而实现升温和降温的功能（结构示意图如图）。以下说法不正确的是（ ）
A．首次使用时，必须给杯子里加注热水
B．倒入热水后，热量从热水传递到传热材料上，传热材料熔化吸热
C．倒入冷水后，传热材料放出热量，同时传热材料凝固成固态
D．将热或冷水倒入杯中，摇晃的目的是通过做功改变水的内能
3．（2022·陕西西安·统考二模）如图是生活中常用的高压锅。当高压锅内的气压达到一定值时，限气阀会被高压蒸汽顶起。这一过程高压锅内气体内能会发生变化，下列说法正确的是（ ）
A．限气阀被顶起的过程与汽油机的做功冲程发生的能量转化相同
B．高压锅喷嘴处的“白气”是水蒸气汽化形成的
C．用明火加热高压锅，是通过做功改变内能
D．高压锅是利用大气压来工作的
4．（2022·浙江温州·统考二模）在天宫课堂中，王亚平老师给同学们演示了水油分离的实验，发现在太空中混合后的水和油不会分层，而在地面上混合后的水和油静置后会分层。这主要是因为在太空中（ ）
A．水的质量变小B．油的密度变大
C．水和油的重力变小D．水和油的比热变大
5．（2022·广西·一模）“拉面”是兰州最受欢迎的美食之一，在制作“拉面”的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．煮面时用天然气加热，天然气燃烧越充分，热值越大
B．煮面时是通过热传递改变面的内能
C．刚出锅的拉面烫手，是由于拉面含有的热量多
D．拉面煮好后香味扑鼻说明分子只在高温下运动
二、填空题
6．（2022·陕西西安·交大附中分校校考一模）为了阻断疫情的传播，西安市在2021年12月27日晚，防疫部门对市内所有的街道进行消杀，当消杀车辆匀速行驶作业时，车辆的动能 ___________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。消杀过后附近的居民会闻到刺鼻的味道是因为 ___________，消杀车的发动机选用水冷却是利用了水的 ___________的特点。
7．（2022·河南南阳·统考三模）课后延时服务推出后，为防止饭菜做好后放的时间变长而变凉，值日老师往保温饭盒下层注入热水，温热上层不锈钢餐盘内的饭菜。保温饭盒下层注入热水，可以保持饭菜不变凉，这是通过 ___________的方式改变了饭菜的内能；打开饭盒时闻到了浓浓的菜香，这属于 ___________现象；若往饭盒注入100g、90℃的热水，水的温度降低到20℃大约需要半小时，这样可以保持饭菜不凉，这段时间内水放出的热量为 ___________J。[c水=4.2×103J/（kg•℃）]
8．（2022·广东汕头·统考一模）如图所示的“黑匣子”，是飞机专用的电子记录设备之一。它的外壳选用______（选填“密度大”、“硬度高”或“弹性好”）的钢板防冲击抗压保护材料，并选用______（选填“比热容大”、“比热容小”、“导热性能差”或“导热性能好”）的材料做绝热层，“黑匣子“通常安装在飞机______部（选填“前”、“中”或“尾”）最安全。
9．（2022·福建厦门·福建省厦门第六中学校考二模）小明在接种新冠疫苗时，护士用蘸有酒精的消毒棉球给他擦拭手臂，手臂感到凉，这是因为酒精_______时吸热，这是通过_______的方式来减少手臂的内能。
10．（2023·黑龙江大庆·大庆一中校考一模）《三国演义》有“青梅煮酒”的典故，芒种节气正是青梅煮酒季，煮酒可利用水浴法对酒加热。质量为0.5kg的酒从20℃升高到40℃吸收的热量是___________J[c酒=3.4×103J/(kg•℃)]，若煮酒位置海拔越高，水面上方的气压越低，水的沸点会越___________。
三、实验题
11．（2022·云南昆明·统考一模）如图甲所示是“探究水和煤油吸热能力”的实验装置：在两个相同的烧杯中分别加入质量和初温都相等的水和煤油，用两个相同的酒精灯同时开始加热，并用玻璃棒不断搅拌，每隔1min记录一次温度。
（1）选择两个相同的酒精灯进行实验的目的是使水和煤油________。水和煤油吸收热量的多少是通过________（选填“温度计示数”或“加热时间”）来反映的；
（2）根据实验数据绘制出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像，如图乙所示，水和煤油都加热相同时间，________的温度变化快一些，由图像可知________吸热能力更强些；
（3）使用酒精灯加热水和煤油的过程，也是酒精的化学能不断转化为________能的过程。水和煤油温度升高、内能增大的过程是通过________的方式来实现的；
（4）细心的同学还发现，水的温度达到98℃后就不再变化，而煤油的温度却继续升高，由此可推断出煤油的________比水的高。
12．（2022·统考模拟预测）18世纪时，一些人认为热是一种微粒，称为“热质”，热传递是“热质”从一个物体到另一个物体的过程，但也有人认为热不是微粒。
（1）英国科学家汤普森在德国视察兵工厂时发现，钻头对弹筒打孔后钻头和弹筒同时发热。若用“热质说”解释，钻头增加的“热质”是由弹筒传来的，弹筒的温度应该变 ___________，但事实并非如此；
（2）英国科学家戴维把两块冰放在0℃的真空容器中，用一个机器带动它们相互摩擦，冰变成水，从而否定“热质说”。戴维在真空容器做实验的目的是 ___________；
（3）小明同学利用功率不变的加热器给0℃的冰加热，刚开始冰慢慢熔化成水，但温度保持在0℃，等冰全部熔化成水后，温度逐渐升高，实验获得如下近似数据：
则表格中X的数据为 ___________。
13．（2022·江苏苏州·星海实验中学校考二模）在比较不同物质吸热能力的实验中，小明用相同的器材（如图1 所示）加热质量和初温都相等的水和煤油，每隔1min 记录一次温度。
（1）要完成该实验，除图中所示器材外，还需要的测量工具有___________；
（2）实验中，他观察到的现象如图2所示，分析比较（a）与（b）中加热时间、温度计示数及相关条件可知：质量相等的水和煤油，加热相同的时间，___________的吸热能力强，它们吸收的热量___________（选填相等或不相等）；
（3）为了进一步研究物体吸收热量与升高的温度的关系，小明根据实验数据画出它们升高的温度ΔT随加热时间t变化图像（如图3），它们都是过原点的直线，即ΔT=kt。用m表示水和食用油的质量，c1、c2分别表示食用油和水的比热容，则两条直线k 的比值k水∶k食用油等于___________。
四、综合题
14．（2023·江苏苏州·校考一模）阅读短文，回答文后问题，
牛顿冷却定律
当一个物体表面温度比周围环境高时，就会向周围环境散热，散热快慢可以用单位时间内散失热量的多少来表示。英国物理学家牛顿提出：物体散热快慢与物体和周围环境的温度差成正比。后人研究发现，在温度差不太大的情况下（小于15℃），这个结论符合实际散热规律，称为牛顿冷却定律。如果散热快慢用q表示，则牛顿冷却定律可以表示为q=k（t物-t环），其中k是散热系数，与物体的表面性质、表面积、周围环境性质等因素有关，和物质种类无关，如果上述因素相同，不同物质的散热系数就相同。由于不同物质的比热容不同，即使散热快慢相同，它们降低相同温度需要的时同也不同，根据降温时间可以得到两种物质比热容的大小关系，从而可以进行比热容的测量。
（1）物体向周围散热，内能减少，这种改变内能的方式叫做______；
（2）散热快慢q和下列概念中物理意义最接近的是______；
A．速度 B．密度 C．功率 D．效率
（3）一个物体温度为30℃，周围环境温度保持20℃不变，此时物体的放热快慢为q。当物体温度降低到29℃时，散热快慢为______。
（4）如图甲所示，用两个同样的保温杯分别装满水和盐水，水和盐水的温度都是30℃，周围环境温度保持20℃不变，保温杯散开口，水和盐水温度随时间变化的图像如图乙所示已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，盐水的密度为1.1×103kg/m3，则盐水的比热容为______J/(kg·℃)。物质
比热容c/[J/(kg·℃)]
水
4.2×103
煤油
2.1×103
实验次数
1
2
3
4
5
冰的质量（克）
100
100
200
200
300
冰全部熔化为水的最终温度（℃）
0
4
0
8
2
加热时间（分钟）
5
7.5
10
20
X