广东省2020-2022三年中考物理真题分类汇编14内能及其利用、能源

这是一份广东省2020-2022三年中考物理真题分类汇编14内能及其利用、能源，共16页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，简答题，实验题，综合题等内容，欢迎下载使用。
广东省2020-2022三年中考物理真题分类汇编14内能及其利用、能源 一、单选题1．（2021·广东深圳·统考中考真题）下列说法错误的是（　　）A．人吃冰淇淋，感觉很凉爽——热传递B．冬天搓手取暖——做功改变物体的内能C．酒精喷在手上感到凉快——液化吸热D．夏天刚从冰箱拿出来的冰棍外有白霜——凝华2．（2020·广东深圳·统考中考真题）下列与热学知识相关的说法正确的是（　　）A．腌制鸭蛋是通过扩散使盐进入蛋中B．擦火柴是利用热传递的方式改变内能C．用水冷却汽车发动机是因为水的比热容小D．发烧时用冷毛巾敷额头是用做功的方式改变内能3．（2020·广东广州·统考中考真题）图为注射器，小芳迅速下压活塞，注射器内密封的气体温度升高。此过程密封气体的（　　）A．内能增加B．分子动能减小C．分子热运动速度减小D．内能转化为活塞动能4．（2021·广东·统考中考真题）关于四冲程汽油机的工作过程，下列说法正确的是（　　）A．吸气冲程：只吸入空气 B．压缩冲程：缸内温度降低C．做功冲程：气体推动活塞做功 D．排气冲程：内能转化为机械能5．（2022·广东广州·统考中考真题）下列选项可能符合汽车等热机能量流向的是（　　）A． B．C． D．6．（2022·广东·统考中考真题）关于能量和能源，下列说法正确的是（　　）A．煤、石油、天然气都是可再生能源 B．电能是一次能源C．水力发电是将水的机械能转化为电能 D．太阳释放的能量是核裂变产生的7．（2021·广东广州·统考中考真题）如图，太阳能汽车利用太阳能电池将太阳能转化为电能，储存在车上的蓄电池内，为汽车提供动力。下列说法正确的是（　　）A．太阳能是一种不可再生能源B．蓄电池为汽车提供动力时，将电能转化为化学能C．太阳能汽车不能将接收到的太阳能全部转化为机械能D．太阳能汽车将太阳能转化为内能，再将内能转化为动能 二、多选题8．（2021·广东深圳·统考中考真题）下列说法正确的是（　　）A．在压缩冲程中，柴油机比汽油机压缩程度高B．同一种物体比热容一定相同C．物体吸热时，温度不一定升高D．燃料的热值越大，热量越多9．（2022·广东深圳·统考中考真题）2022年6月5日10时44分，搭载神舟十四号载人飞船的长征二号F遥十四运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。以下说法正确的是（　　）A．火箭发射前内能为零 B．火箭的燃料热值大C．火箭燃料的化学能全部转化为机械能 D．加速升空过程中火箭的机械能增大10．（2022·广东深圳·统考中考真题）下列说法正确的是（　　）A．未来理想能源必须安全、清洁，不能严重影响环境B．使用过的核废料不会造成污染可以简单填埋C．电视、广播、手机都是用电磁波来传递信息的D．二极管是半导体，具有双向导电性 三、填空题11．（2022·广东·统考中考真题）班级厨艺展示活动中，用煤气炉烹饪食物主要是通过___________（选填“做功”或“热传递”）的方式增大食物的内能；现场香气四溢属于___________现象，表明分子在不停地做无规则的运动。活动结束，剩余煤气的热值___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。12．（2022·广东·统考中考真题）家庭电路中，电热水壶应与其他家用电器________联。若用电热水壶加热0.8kg的水，使其温度从30℃升高到80℃，则水吸收的热量是________J。此过程中，电热水壶实际消耗的电能_________（选填“大于”“等于”或“小于”）水吸收的热量。[c水=4.2×103J/（kg·℃）]13．（2021·广东广州·统考中考真题）甲、乙液体分别置于两个不同的恒温封闭环境中，质量保持不变。测得甲、乙液体的温度随时间变化如图所示。（1）__________（选填“甲”或“乙”）液体的分子运动随时间越来越剧烈。（2）甲液体所在环境的温度__________（选填“小于1.7℃”“等于20℃”或“大于35℃”）。（3）乙液体在“1min-2min”段、“8min-9min”段放出的热量分别为Q1、Q2，则Q1_____Q2（选填“>”“=”或“<”），依据是__________。14．（2021·广东·统考中考真题）固态、液态和______是物质常见的三种状态。如图是某种物质三种状态的微观模型，其中图乙表示物质的______态，该物质由图甲状态变为图乙状态时，发生的物态变化为_______。15．（2021·广东·统考中考真题）如图为火箭发射的场景，火箭的燃料使用了液态氢，主要是因为它的______大，火箭发射升空时，燃料的化学能转化为______能，再转化为火箭的机械能，这个过程中火箭的机械能______（选填“守恒”或“不守恒”）。16．（2022·广东·统考中考真题）图表示四冲程汽油机处于___________冲程。汽车尾气带走的能量___________（选填“能”或“不能”）自动汇集回来转化成燃料的化学能，这反映了能量的转化具有___________。17．（2021·广东·统考中考真题）原子由_______和电子组成，电子带______电.用中子轰击铀235原子核，可使其发生核______（选填“聚变”或“裂变”）并释放核能。18．（2020·广东·统考中考真题）目前人们正致力于开发太阳能、核能、凤能、海洋能、氢能……其中核能是______（选填“可再生”或“不可再生”）能源，核电站利用原子核______（选填“聚变”或“裂变”）释放的能量发电，电能属于______（选填 “一次能源” 或“二次能源”）。 四、简答题19．（2022·广东广州·统考中考真题）小明用红外成像测温仪拍摄桌面，拍得画面显示桌面上A、B、C位置的温度如图1所示，接着他用手快速摩擦其中一个位置，在另一个位置喷上温度为25.5℃的酒精，再用红外成像测温仪拍摄桌面，拍得画面如图2所示。（1）小明在A、B、C哪个位置用手快速摩擦桌面？（2）喷在桌面上的酒精发生了哪种物态变化？该物态变化过程要吸热还是放热？（3）图2中A、B位置发出的红外线在真空中的传播速度大小是否相等？  五、实验题20．（2022·广东广州·统考中考真题）小明想了解热水在图1 的哪个杯子中降温更快，他往两杯子中倒入等质量热水同时开始计时， 测得水温随时间变化的图象如图2。（1）由图2可推测杯___________ （选填“甲”、“乙”）中的热水先降温至40℃；（2）___________杯（选填“甲”、“乙”）中的水在0~10min放出的热量较多，依据是________ ；（3）是什么因素造成了两杯热水降温快慢的不同，小明猜想可能是两个杯子开口散热面积的不同和杯身散热的不同。请设计实验探究热水降温快慢与玻璃杯开口大小是否有关，写出实验步骤（已提供足量热水，从图3中自造器材）。实验步骤：(      )21．（2020·广东·统考中考真题）为了“探究水满腾时温度变化的特点”取0.2kg水进行实验。(1)如题图甲所示实验装置的组装顺序应为______（选填 “自下而上”或“自上而下”）；(2)根据下表中的实验数据，在图乙中画出水的温度随时间变化的图象______；时间/min012345678温度/°C909294969899999999 (3)根据以上实验数据可知，水的沸点为______℃。为提高水的沸点，换用火力更大的酒精灯加热，这种做法______（选填“可行”或“不可行”）；(4)假如酒精灯均匀放热，且释放的热量全部被水吸收，忽略沸腾前水的质量变化以及热量的损耗，从第5 min起1分钟内水吸收的热量是______J。 [] 六、综合题22．（2022·广东深圳·统考中考真题）（1）小明检测到家庭最大电流为5A，要买一个电热水壶，一个为“220V，1000W”，一个为“220V，1500W”，小明选了1000W的，请根据计算说出为什么不选1500W的？___________（2）电热水壶的电线很短，因此电阻___________产生热量___________，更加安全；（3）小明把一个电热水壶插进插座，打开开关，突然家里的用电器都不工作了，请写出可能的两个原因：①___________；②___________；（4）比较电热水壶和电炉的加热效率，请从下图中选择一组___________。A． 　　B． 　　C．（5）实验：将1L水加热至沸腾，探究电热水壶的效率。求：设计实验方案并写出效率表达式。物理量方法（应说明测量道具、物理量）结论（用题目所给物理量表示）水的密度ρ水的比热容c热水壶额定功率P___________η=___________  23．（2020·广东广州·统考中考真题）某地区把多余电能E1送往制氢装置产生氢气，电能不足时，通过发电装置把这部分氢气燃烧释放的能量转化为电能E2送回电网。(1)氢气的热值是1.4×108J/kg，20kg氢气完全燃烧放出的热量是______J；(2)下列属于可再生能源的是______；①风能②煤③太阳能(3)E1______E2（选填“>”“=”“<”）
参考答案：1．C【详解】A．人吃冰淇淋，感觉很凉爽，是因为人的体温较高，冰淇淋的温度较低，两者存在温度差，发生热传递，人的体温降低，感觉很凉爽，故A正确，不符合题意；B．改变物体内能的两种方式，做功和热传递；冬天搓手取暖，双手互相摩擦，双手温度升高，内能增加，这是通过做功改变物体的内能，故B正确，不符合题意；C．酒精喷在手上感到凉快，酒精是液体，容易汽化，在手上容易汽化，汽化要吸热，吸收手的热量，手温度降低，人感到凉快，所以这是汽化吸热，故C错误，符合题意；D．夏天刚从冰箱拿出来的冰棍外有白霜，是因为冰棍长时间在冰箱内，温度较低，空气中的水蒸气直接凝华成小冰晶，即冰棍外的白霜，这是凝华现象，故D正确，不符合题意。故选C。2．A【详解】A．把鸭蛋放在盐水里一段时间，鸭蛋就变咸了，这就是鸭蛋与盐之间的扩散现象，是分子热运动的表现，故A正确；B．擦火柴是利用做功的方式改变内能，故B错误；C．汽车发动机工作时产生大量热量，这些热量如果不迅速转移，就可能损害发动机，因此利用水的比热容大的特点把这些热迅速吸收，使发动机的温度不致升得太高，故C错误；D．发烧时用冷毛巾敷额头，冷毛巾会吸收热量，是用热传递的方式改变内能，故D错误。故选A。3．A【详解】A．注射器内密封的气体温度升高，所以内能增加，故A符合题意；BC．注射器内密封的气体温度升高，分子的热运动越剧烈，分子热运动速度增加，分子动能增加，故B不符合题意，C不符合题意；D．该过程是活塞的机械能转化为气体内能，故D不符合题意。故选A。4．C【详解】A．吸气冲程：吸入空气和汽油的混合物，故A错误；B．压缩冲程：活塞压缩混合气做功，缸内气体内能增大，温度升高，故B错误；C．做功冲程：燃烧后的高温高压气体推动活塞做功，内能转化为机械能，故C正确；D．排气冲程：排气门打开，进气门开闭，由飞轮的惯性带曲轴转动，带活塞上移，排出废气，不涉及内能与机械能间的转化，故D错误。故选C。5．D【详解】热机燃烧燃料放出的能量，有部分转化为提供热机动力的机械能，还有相当部分能量散失了。而汽油机的效率一般为20%~30%，则机械能约为W机械能=ηW=30%×1000J=300J散失的内能W内能=W-W机械能=1000J-300J=700J故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。6．C【详解】A．煤、石油、天然气不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源，故A错误；B．生活中所使用的电能是从自然界中的一次能源转化而来的，因此电能属于二次能源，故B错误；C．水力发电时，消耗水的机械能，转化为电能，因此水力发电是将水的机械能转化为电能，故C正确；D．太阳内部发生的是热核反应，太阳释放的的巨大能量是由核聚变产生的，故D错误；故选C。7．C【详解】A．太阳能取之不尽、用之不竭，所以是可再生能源，故A错误；B．蓄电池为汽车提供动力时，将化学能转化为电能，故B错误；C．太阳能汽车不能将接收到的太阳能全部转化为机械能，有一部分太阳能会转化为内能等其它形式的能，故C正确；D．太阳能汽车将太阳能转化为电能，再将电能转化为动能，故D错误。故选C。8．AC【详解】A．柴油机是压燃式，汽油机是火花塞点火，因此在压缩冲程中，柴油机比汽油机压缩程度高，故A正确；B．比热容与物体状态有关，同一种物体若状态不同，比热容也不相同，故B错误；C．晶体在熔化时吸热，温度保持不变，故C正确；D．热量与燃料热值有关，还得燃料质量有关，故D错误。故选AC。 9．BD【详解】A．任何物体都具有内能，火箭发射前也有内能，故A错误；B．火箭燃料使用液态氢，是因为它的热值大，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量，故B正确；C．火箭燃料燃烧产生高温高压燃气，化学能转化为内能，根据力的作用是相互的原理，高温高压燃气推动火箭上升，内能转化为机械能；在整个过程中有能量损失，只有一部分转化为机械能，故C错误；D．机械能包括动能和势能，动能与物体的质量和速度有关，重力势能与物体的质量和高度有关；火箭在加速升空过程中，速度和高度都变大，所以动能和重力势能都变大，机械能变大，故D正确。故选BD。10．AC【详解】A．未来理想能源应比常规能源更具有优越性，取得方便、清洁、安全、并且要便宜，使多数人能用得起，不能严重影响环境，故A正确；B．核电站使用过的核废料中仍然含有放射性物质，仍会有放射性，会污染环境，必须谨慎处理，不能随便排放，故B错误；C．在现代通信中电磁波有着广泛的应用，电视、广播、手机都是用电磁波来传递信息的，故C正确；D．二极管是半导体，具有单向导电性，故D错误。故选AC。11．     热传递     扩散     不变【详解】[1]用煤气炉烹饪食物时，煤气燃烧释放出来的热量主要通过热传递的方式给食物加热，使食物的内能增加。[2]现场香气四溢属于扩散现象，说明分子在不停的做无规则运动。[3]热值是燃料的一种特性，煤气燃烧一部分后，剩余煤气的种类没变，状态没变，则其热值不变。12．     并          大于【详解】[1]家庭电路中，电热水壶应与其他家用电器之间互不干扰，都能独立工作，所以它们是并联的。[2]用电热水壶加热0.8kg的水，使其温度从30℃升高到80℃，则水吸收的热量[3]由于在烧水过程中，水会不断的向外散热，所以电热水壶实际消耗的电能会大于水吸收的热量。13．     甲     大于35℃     ＞     同种液体，相同质量，降低1℃放出的热量相同，而在1min-2min温度变化量比8min-9min段大，故放出的热量多【详解】（1）[1]温度越高，分子运动得越快，而甲、乙两种液体中，只有甲的温度越变越高，故选甲。（2）[2]甲处于的环境温度绝对高于35℃，甲的温度能升高，是因为吸收了热量，是通过热传递的方式改变内能，热量总是从高温物体传递到低温物体，最后趋近温度相同时，热量传递停止，而从甲的图像可以看出，温度可能还会升高，故环境的温度高于35℃，能够继续把热量传递给甲。（3）[3][4]由于是同一种液体，故比热容不变，根据可知，质量相同，比热容相同，1min-2min温度从20℃变为了17℃，故而在8min-9min，温度变化量为故；理由同种液体，相同质量，降低1℃放出的热量相同，而在1min-2min温度变化量比8min-9min段大，故放出的热量多。14．     气态     液     熔化【详解】[1][2]固液气三态是物质常见的三种状态，固态分子间作用力大，有固定形状，有固定体积，液态分子间作用力小于固体间，无固定形状，有固定体积，气态分子间作用力最小，无固定形状，无固定体积，因此图乙表示液态。[3]从甲到乙状态，是固变液的过程，叫熔化。15．     热值     内     不守恒【详解】[1]利用液态氢作为燃料，主要是因为液态氢的热值大，相同质量的液态氢完全燃烧产生的热量多。[2]燃料燃烧时将化学能转化为内能。[3]火箭发射升空时，高度和速度都增大，所以重力势能和动能增大，机械能增大，机械能不守恒。16．     排气     不能     方向性【详解】[1]由图示知，汽缸的进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，是排气冲程。[2][3]燃料燃烧放出的能量中有部分热散失，被尾气带走，而尾气带走的能量不会再自动变成燃料的化学能，这是因为能量的转化具有方向性。17．     原子核     负     裂变【详解】[1][2]原子由原子核和核外电子组成，原子核带正负，核外电子带负电。[3]核能的产生有两种方式，核裂变和核聚变，用中子轰击铀235原子核，铀235原子核会发生核裂变，铀235原子核会分裂成两个中等大小的原子核和一个中子，并释放核能。18．     不可再生     裂变     二次能源【详解】[1]核能利用了放射性核材料，一旦消耗不可再生，故属于不可再生能源。[2]核裂变和核聚变都能释放能量，核裂变是可控的，核电站是利用原子核发生裂变释放能量来发电的。[3]电能是由一次性能源转化而来的，故属于二类能源。19．（1）A位置；（2）汽化，吸热；（3）相等【详解】（1）用手快速摩擦桌面，手克服桌面的摩擦对桌面做功，机械能转化为内能，桌面的内能增大，温度升高，所以小明在A位置用手快速摩擦了桌面。（2）喷在桌面上的酒精由液态变为气态，发生了汽化，汽化会吸热，桌面的温度会下降，所以小明在B位置喷上了酒精。（3）A、B位置的温度虽然不一样，辐射的红外线强弱不同，但红外线在真空中的速度是相同的，都等于光速，为。20．     乙     乙     见解析     见解析【详解】（1）[1]由图2可知，相同时间内，乙杯水温下降得快，在初温都为70℃时，乙杯中的热水先降温至40℃。 （2）[2][3]由题意可知，甲乙都为水、质量相等，在0~10min内Δt甲<Δt乙，根据Q=cmΔt可知：Q甲<Q乙，即乙杯中的水放出的热量较多。（3）[4]因热水降温快慢可能与两个杯子开口散热面积的大小和杯身散热的情况有关，则在设计实验时，要运用控制变量法，故实验步骤如下：①将玻璃杯A和玻璃杯B外表面包上隔热材料；②将玻璃杯A和玻璃杯B倒入质量相等的热水；③用温度计测量玻璃杯A和玻璃杯B中热水对应的温度t1；④每隔五分钟再次测量温度，重复4次，在下表中记录对应的温度： t1/℃t2/℃t3/℃t4/℃t5/℃玻璃杯A     玻璃杯B      ⑤分析数据，得出结论。21．     自下而上          99     不可行     【详解】(1)[1]用酒精灯给物质加热时，应用外焰加热，故应固定酒精灯的位置，再固定烧杯的位置，最后调整温度计的位置，故实验装置的组装顺序应为自下而上。(2)[2]根据表中数据，分别描出水在相应时段内的温度，最后线将各点连接起来，如下图所示。(3)[3]由液体沸腾时的特点知，水在沸腾过程中，继续从外界吸收热量，但温度保持不变，故水的沸点为99℃。[4]液体的沸点与液体的种类和气压有关，与火力大小无关，故为提高水的沸点，换用火力更大的酒精灯加热，这种做法不可行。(4)[5]因酒精灯均匀放热，且释放的热量全部被水吸收，忽略沸腾前水的质量变化以及热量的损耗，则酒精灯每分钟放出的热量为则从第5 min起1分钟内水吸收的热量是。22．     见详解     小     少     电热水壶内部电路短路     电热水壶功率过大     B     见详解     【详解】（1）[1]“220V，1000W”的电热水壶的额定电流为“220V，1500W”的电热水壶的额定电流为因为家庭最大电流为5A，I1<5A，I2>5A，故不选择1500W的电热水壶。（2）[2]由导体电阻的影响因素可知，导体越短，其电阻越小。[3]根据焦耳定律可知，在电流和通电时间一定的情况下，导体电阻越小，导体放出的热量越少，电热壶就更加安全。（3）[4][5]导致家里的用电器都不工作的原因有两个，分别是用电器内部电路短路或用电器功率过大，使得家庭电路中总电流过大导致空气开关跳闸或保险丝烧断。（4）[6]比较电热水壶和电炉的加热效率，应控制加热功率和被加热水的质量相同，故应选择B图所示电炉。（5）[7]1L水的体积为1L水的质量为用天平和烧杯称量出1kg的水倒入电热水壶中，用温度计测量并记录此时的温度为t1，闭合电热水壶开关，用秒表记录加热至沸腾的时间t，用温度计测量并记录沸腾时的温度为t2。[8]电热水壶放出的热量为水吸收的热量为电热水壶的加热效率为23．     2.8×109J     ①③     >【详解】(1)[1]由知道，20kg氢气完全燃烧放出的热量是(2)[2]能从自然界源源不断获得的能源是可再生能源，不能从自然界源源不断获得的能源是不可再生能源。所以，①风能和③太阳能可以在短时间内从自然界得到补充，属于可再生能源。(3)[3]由于氢气燃烧释放的能量转化为电能过程存在能量散失，所以E1>E2。