[推荐学习]2017年中考物理试题分项版解析汇编第04期专题11内能及其利用含解析

专题11 内能及其利用

一、选择题

1. 【2017?北部湾卷】使汽车获得动力的冲程是：

A.吸气冲程

B.压缩冲程

C.做功冲程

D.排气冲程

【答案】C

【解析】

【考点定位】内燃机四个冲程

2、【2017?深圳卷】关于热学知识，下列说法错误的是（）

A、所有物体的分子都在不停地做无规则运动

B、汽车的动力是由汽油机的做功冲程提供的

C、热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体

D、升高相同的温度，比热容大的物体，吸收的热量多

【答案】D

【解析】

一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，故A正确；汽车的做功冲程将内能转化为机械能为汽车提供动力，故B正确；热量只能从温度高的物体传向温度低的物体，温度高的物体内能可能小，故热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体，故C正确；根据Q=cm△t知，质量相同的物体、升高相同的温度，比热容大的物体，吸收的热量多，故D错误；故应选D。

【考点定位】热传递，比热容的概念，内燃机的四个冲程，分子的运动

3. 【2017?南通卷】野外生存能力是户外运动者的必备技能。下列生存技能与物理知识相对应的是（）

A.影长辩向——光的折射现象

B.削竹为刀——减面积增压力

C.融冰取水——固体升华现象

D.钻木取火——做功改变内能

【答案】D

【解析】

A、影长是光的直线传播形成的，故A错误；

B、削竹为刀是减小了刀的受力面积，从而增大压强，故B错误；

C、融冰取水是固态的冰变成液态的水，是熔化现象，故C错误；

D、钻木取火是通过做功改变内能，故D正确．

故选D．

考点：光在均匀介质中直线传播；熔化与熔化吸热特点；增大压强的方法及其应用；做功改变物体内能．4．【2017?南京卷】小明将铁丝快速弯折十余次，铁丝弯折处的温度会升高，以下四个事例中能量转化与之相同的是

A．甲、丙 B．甲、丁 C．乙、丙 D．乙、丁

【答案】A

【解析】

与弯折铁丝，使铁丝温度升高，能量转化相同的是甲和丙，故A正确．

故选A．

考点：做功改变物体内能．

5、【2017?常州卷】2016年9月，一群蜜蜂飞入新北区一处min宅，民警将装有蜂蜜的木桶置于宅门外，蜜蜂陆续飞入桶中，下列现象中，与此原理相同的是（）

A、煮稀饭时米粒在水中翻滚

B、用鼻子鉴别醋和酱油

C、固体、液体很难压缩

D、两个铅柱压紧后粘在一起

【答案】B

【解析】

故选B．

考点：分子的热运动．

6. 【2017?青岛卷】下列由日常生活联想到的物理知识中，错误的是：

A.玩手影游戏，是利用了光的直线传播规律

B.足球踢出后仍继续向前运动，是因为它运动时产生惯性

C.闻到花香，是因为分子在不停地做无规则热运动

D.游泳时向后划水，人向前进，是因为物体间力的作用是相互的

【答案】B

【解析】

A、手影是由于光的直线传播形成的；故A正确；

B、踢去的足球能继续运动是具有惯性而保持原来的运动状态而继续前进，并不是因为产生惯性力，故B错误；

C、盛夏，闻到花香，是香气的分子在空气中做无规则运动引起的，属扩散现象，故C正确；

D、游泳时向后用力划水人就前进，说明物体间力的作用是相互的，故D正确；

故选B．

考点：光在均匀介质中直线传播；力作用的相互性；惯性；分子的运动．

7. 【2017?枣庄卷】下列关于分子的说法中，正确的是( )

A.所有物质的分子都是规则排列的

B.在0℃时,所有物质的分子都停止了运动

C.分子之间的引力和斥力总是同时存在

D.固体的分子间只有引力，没有斥力

【答案】C

【解析】

A、固体分晶体和非晶体，晶体的分子是规则排列的，非晶体的分子是规则排列的，故A错误；

B、分子在永不停息地做无规则运动，在0℃时，所有物质的分子仍然在做无规则运动，故B错误；

C、分子间同时存在着相互作用的引力和斥力，故C正确；

D、任何分子间都存在相互作用的引力和斥力，二者同时存在，故D错误．

故选C．

考点：分子动理论的其它内容及应用．

8. 【2017?枣庄卷】如图是某内燃机工作时的能量流向图，该内燃机的热机效率是（）

A.25％

B.35％

C.40％

D.75％

【答案】B

【解析】

考点：热机的效率．

9．【2017?遵义卷】如图所示，瓶内有一些水，用带孔的橡皮塞把瓶口塞住，向瓶内打气一会儿后，瓶塞跳起，在瓶塞跳起的过程中，下列关于瓶内气体说法正确的是（）

A．气体对瓶塞做功，气体的内能减少

B．瓶塞对气体做功，气体的内能减少

C．气体对瓶塞做功，气体的内能增加

D．瓶塞对气体做功，气体的内能增加

【答案】A

【解析】

【考点定位】做功改变物体内能

10．【2017?营口卷】小明放学回家，一开门就闻到从厨房飘来的香味，他来到厨房想看看是什么好吃的，打开锅盖，他戴的眼镜上立刻蒙上一层“雾气”．对此，正确的解释是（）

A．闻到香味说明分子在做无规则运动

B．眼镜上的“雾气”是水蒸气

C．“雾气”的形成过程需要吸热

D．“雾气”的形成是汽化现象

【答案】A

【解析】

闻到香味，这说明分子不停地做无规则运动，故A正确；眼镜上的“雾气”是空气中的水蒸气遇到冷的镜片，发生了液化现象，形成的小水滴．“雾气”是液化现象，形成过程需要放热，故BCD错误；故应选A。【考点定位】分子的运动；液化及液化现象

11. 【2017?长春卷】下列实例中，通过做功的方式改变物体内能的是（ A ）

A.擦燃火柴

B.炭火烤肉

C.用热水袋取暖

D.用冷毛巾降温

【答案】A

【解析】

擦燃火柴时，克服摩擦做功，摩擦生热，属于做功改变物体的内能，故A符合题意；炭火烤肉，内能

发生了转移，属于热传递改变物体的内能，故B不符合题意；用热水袋取暖，内能发生了转移，属于

热传递改变物体的内能，故C不符合题意；用冷毛巾降温，内能发生了转移，属于热传递改变物体的

内能，故D不符合题意，故选A。

考点：做功改变物体内能

12．【2017?北京卷】下列实例中，用热传递的方式来改变物体内能的是

A．用热水袋暖手，手的温度升高

B．用锯条锯木板，锯条的温度升高

C．两手相互摩擦，手的温度升高

D．用手反复弯折铁丝，弯折处铁丝的温度升高

【答案】A

【解析】

考点：热传递改变物体内能

13．【2017?北京卷】有关热现象，下列说法中正确的是

A．组成物质的分子之间存在引力和斥力

B．在热传递过程中，吸收热量的物体温度升高

C．在四冲程内燃机中，做功冲程的功能是将内能转化为机械能

D．温度低于 0℃的室外，仍有水蒸气存在

【答案】ACD

【解析】

A．根据分子动理论可知，物质的分子之间有相互的引力和斥力，故A正确。

B．在热传递过程中，吸收热量的物体内能增加，温度可能不变。如晶体在熔化过程中吸收热量，但温度不变，故B错误。

C．在四冲程内燃机中，做功冲程是将内能转化为机械能，故C正确。

D．蒸发是在任何温度下发生的、缓慢的汽化现象。所以温度低于0℃的室外，仍有水蒸气存在，故D正确。答案为ACD。

考点：分子动理论热传递做功冲程蒸发现象

14．【2017?宿迁卷】关于粒子和宇宙，下列说法正确的是

A．太阳是宇宙的中心

B．原子是不可再分的最小粒子

C．花香袭人，说明分子是运动的

D．杨絮漫天飞舞，是分子在做无规则运动

【答案】C

【解析】

答案为C。

考点：分子的运动

二、填空题

1. 【2017?北部湾卷】在海滩上进行“沙疗”时，把人体埋在沙子里，沙子放出热量，人体吸收热量后体温升高，内能，这是通过（选填“做功”或“热传递”）来改变内能的；10kg的沙子温度降低1℃放出的热量是 J。【已知c沙＝0.92×103J/(kg?m3)】

【答案】增加；热传递；0.92×104

【解析】

根据改变物体的内能的两种方式——做功和热传递可知，将人体埋在沙子里，人体吸收热量后体温升高，内能增加，这是通过热传递的方式来改变人体内能的；沙子温度降低1℃放出的热量根据Q放＝c沙m△t可得：Q放＝0.92×103J/(kg?m3)×10kg×1℃＝0.92×104J。

【考点定位】改变物体的内能

2．【2017?宿迁卷】如图所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部，放入一小团干燥的棉花，用力将活塞迅速下压，玻璃筒内的空气温度升高，空气的内能（填“增加”或“减少”），空气的内能是通过方式改变的；筒内的棉花由于温度升高到着火点而燃烧，棉花的内能是通过方式改变的．

【答案】（1）增加（2）做功（3）热传递

【解析】

（1）用力将活塞迅速下压，活塞会压缩空气做功，机械能转化为内能，玻璃筒内的空气温度升高，空气的内能增加，空气的内能是通过做功的方式改变的。

（2）筒内的棉花由于温度升高到着火点而燃烧，棉花的内能是通过热传递方式改变的。

考点：改变内能的方式

【2017?宿迁卷】2017年5月18日，我国实现全球首次海域可燃冰试采成功．可燃冰与石油一样都是（填3．

“可再生”或“不可再生”）能源．1m3可燃冰可以释放出175m3的天然气，这些天然气完全燃烧释放出的热量是 J；若这些热量有50%被10吨的水吸收，水的温度能够上升℃．（q天然气=3.6×107J/m3，c水=4.2×103J/（kg·℃））

【答案】不可再生 6.3×109 75

【解析】

考点：能源热值热量的计算

4. 【2017?长春卷】汽车发动机用水做冷却剂，这是利用了水的大的性质，一杯水倒出一半后，剩下水的比热容（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

【答案】比热容大；不变

【解析】

汽车发动机是用水做冷却剂的，这是利用了水比热容大的性质，比热容是物质的属性，与温度变化无

关，一杯水倒出一半后，剩下的半杯水的比热容不变。

考点：水的比热容的特点及应用

5．【2017?宁波卷】2017年5月5日，国产大型客机Ｃ919首飞成功。

(1)由于地磁场的存在，Ｃ919在升空过程中，机翼会做切割___________运动，从而在机翼两端

产生感应电压。

(2)当它在高空巡航时，需要将机外气压较低的空气压入舱内，这一过程中，被压缩后内能

___________，温度升高。

【答案】（1）磁感线；（2）增大

【解析】

（1）C919在升空过程中，机翼会做切割磁感线运动，从而在机翼内产生电流，机翼两端就会产生感应电压；（2）对物体做功，物体的内能会增加，物体对外做功内能会减少，压缩机对空气做功，空气的温度升高内能增加。

考点：产生感应电流的条件；做功改变物体内能

6．【2017?南京卷】“端午浓情，粽叶‘飘香’’．“粽叶飘香”说明分子在叁；将两个表面光滑的铅块相互紧压，它们会粘在一起，说明分子间存在▲ ；若把分子看成一个小球，则一般分子直径的数量级为10-10m，合▲ nm．

【答案】做无规则运动；引力；0.1．

【解析】

考点：分子动理论的基本观点．

7．【2017?广东卷】常见的物质是由极其微小的、原子构成的；炒菜时闻到香味，这一现象说明分子；通常液体分子之间的距离比气体的 (选填“大”或“小”)。

【答案】分子在空气中发生了扩散(在不停地做无规则运动) 小

【解析】

分子动理论的内容是：物质是由分子或原子构成的；分子在不停地做无规则运动；分子间存在相互作用的

引力和斥力。通常情况下，固体分子间距离最小，液体分子间距离较大，气体分子间的距离最大。

【考点定位】分子动理论。

8．【2017?广东卷】火箭加速升空过程中，对于火箭搭载的卫星来说，动能，重力势能，卫星的机械能是由火箭燃料的能转化而来的。

【答案】增大（增加或变大）增大（增加或变大）化学

【解析】

动能大小与质量和速度大小有关，重力势能与质量和高度有关，动能和势能统称为机械能。火箭加速升空过程中，对于火箭搭载的卫星来说，速度变大，高度增加，故动能增大，重力势能增大，卫星的机械能是由火箭燃料的化学能转化而来的。

【考点定位】影响动能、重力势能大小的因素，热机。

9．【2017?南京卷】如图所示是一种薪能源——可燃冰．2017年5月l8日，我国在南海开采可燃冰获得成功！1m3可燃冰可分解释放约168m3的天然气，可燃冰属于▲ （选填“可”或“不可”）再生能源，完全燃烧168m3的天然气可以释放的热量为▲ J，若这些热量全部被水吸收，可以将质量为▲ t的水由20℃加热到70℃，q天然气=4×107 J/m3，c水=4.2×103J/（kg·℃）]

【答案】不可；6.72×109；32．

【解析】

故答案为：不可；6.72×109；32．

考点：热量的计算；燃料的热值；能源的分类．

10．【2017?哈尔滨卷】如图所示是四冲程汽油机工作时的压缩冲程，此过程中通过方式使汽缸

内燃料混合物的内能（选填“增大”或“减小”）．

【答案】做功增大

【解析】

考点：内燃机

11. 【2017?东营卷】2017 年4 月，东营园博园内的郁金香竞相开放，吸引了广大市民前来观赏。“暖风熏得游人醉，郁金香满园博园”，从物理学角度分析，人们能闻到郁金香花散发的香味，是因为花朵分泌的芳香分子在。

【答案】不停地做无规则的运动

【解析】

分子动理论的基本内容是：物质是由分子组成的；分子在不停地做无规则运动；分子间存在相互作用的引力和斥力。由题意知：人们能闻到郁金香花散发的香味，是因为花朵分泌的芳香分子在不停地做无规则的运动。

【考点定位】分子动理论。

12. 【2017?东营卷】2017 年5月18 日，我国首次海域可燃冰（天然气水合物）试采成功，实现了历史性突破。可燃冰分布于深海沉积物或陆域永久冻土中，是由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状结晶物质，燃烧后仅会生成少量的二氧化碳和水。根据测算，1 立方米可燃冰可以分解释放出160 立方米以上的天然气。

完全燃烧5立方米可燃冰产生的热量至少为（天然气热值为 3.2×107 J ／m3 ）。试写出可燃冰具备的两条优点、。

【答案】2.56×1010J；热值大；污染小。

【解析】

【考点定位】热量的计算，燃料的特点。

13．【2017?聊城卷】端午节到了，空气中弥漫着粽子的香味，“粽叶飘香”是_______现象；固体很难被压缩，是因为固体分子间存在着_______。

【答案】扩散斥力

【解析】

由于分子在不停地做无规则运动，所以我们会闻到粽子的香味，这就是扩散现象；

物体不能无限地被压缩，说明分子间存在斥力．

故答案为：扩散；斥力．

考点：扩散现象；分子间的作用力．

14．【2017?聊城卷】如图所示是四冲程汽油机工作过程中的_______冲程；此过程中_______能转化为机械能。

【答案】做功内

【解析】

由图可知，进气门和排气门都是关闭的，活塞向下运行，气缸容积增大，是做功冲程，做功冲程中实现的能量转化是将内能转化为机械能．

故答案为：做功；内．

考点：内燃机的四个冲程．

15．【2017?哈尔滨卷】将硫酸铜溶液注入水的下方，可以看到清水与硫酸铜溶液之间有明显的界面，如图甲．静置20日后，如图乙，这是现象，说明液体分子 .

【答案】扩散永不停息地做无规则运动

【解析】

考点：分子动理论

16. 【2017?哈尔滨卷】用如图所示的两个相同装置，同时给质量相同的水和铁砂加热，升温较慢的物质是，因为它的较大．

【答案】水比热容

【解析】

物质的吸热能力不同，物理学中将物体吸热能力定义为比热容，比热容大的物体吸热能力强，在相同的条件下，升温或降温较慢，故水和铁砂比较，水的比热容较大，加热时水升温较慢。

考点：比热容实验

17．【2017?哈尔滨卷】已知天然气的热值为4×107J/m3．完全燃烧0.3m3的天然气，放出的热量为

J．

用天然气给水加热至沸腾后继续加热，水的温度将．

【答案】1.2×107不变

【解析】

燃料燃烧放热Q=qV=4×107J/m3×0.3m3=1.2×107J；液体沸腾特点是吸热温度不变，故用天然气给水加热至沸腾后继续加热，水的温度将不变。

考点：燃料燃烧放热

三、作图与探究

1．【2017?营口卷】一个烈日炎炎的中午，乐乐和聪聪在海边发现海水比沙滩上的沙子凉得多，于是想探究海水和沙子吸热情况有什么不同．

乐乐的方案是：用相同规格的电加热器分别给100g沙子和100g海水加热相同时间，比较沙子和海水升高的温度．

聪聪认为该方案应该改进，设计了新的实验方案：用50g海水和50g沙子的混合物代替乐乐方案中的100g 沙子，用相同规格的电加热器分别为100g混合物和100g海水加热，使它们升高相同的温度，比较加热的时间．

（1）老师认为聪聪的想法更合理，因为沙子是固体颗粒状，加热时不容易；

（2）实验中选择相同规格的电加热器加热是为了使被加热的物体；

（3）他俩选择了聪聪的方案进行实验，那么如果从实验中发现，就可以初步判断海水的吸热能力比沙子强；

（4）物质的这种性质用比热容表示，水的比热容较大，在生活中有很多应用，请举出一例：．【答案】（1）使沙子受热均均；（2）在相同的时间内吸收的热量相同；（3）沙子的温度升高的快；（4）汽车用水冷却发动机（或暖气中用水做传热介质等）

【解析】

【考点定位】探究比热容的实验

2．【2017?南京卷】如图所示是“探究不同物质吸热升温的现象’’实验装置，取质量和初温都相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的易拉罐中，用相同的装置加热，实验数据记录如下表：

（1）实验中，可以通过▲ （选填“升高的温度”或“加热时间”）来比较两种液体吸收热量的多少．（2）分析实验数据可知：当它们升高相同温度时，▲ （选填“甲”或“乙”，下同）液体需要吸收的热量更多；当它们吸收相同热量时，▲ 液体升温更高．

（3）若在这两种液体中选择一种作为汽车发动机的冷却剂，▲ 液体冷却效果更好．

【答案】（1）加热时间；（2）甲；甲；（3）甲．

【解析】

故答案为：（1）加热时间；（2）甲；甲；（3）甲．

考点：探究比热容的实验．

3. 【2017?北部湾卷】海鲜粥是北部湾地区的一道家常美食。煮好的粥香气扑鼻，这是什么现象？而且粥的温度越高，香气就越浓，这是为什么？当我们对着热粥表面吹气时，粥就凉得更快，这又是为什么？请你用物理知识说明其中的道理。

【答案】如下所示

【解析】

煮好的粥香气扑鼻，这是扩散现象；粥的温度越高，香气就越浓，这是因为温度越高，分子的热运动越剧烈；当我们对着热粥表面吹气时，粥就凉得更快，这是因为液体表面吹气，加快了空气流动的快慢，蒸发加快。

【考点定位】分子的热运动

4．【2017?广东卷】阅读短文，回答问题：

防冻冷却液

汽车行驶时，发动机的温度会升得很高，利用防冻冷却液在散热器管道内循环流动，将发动机多余内能带走，使发动机能以正常工作温度运转。防冻冷却液主要由水和不易汽化、密度比水小的某种防冻剂（简称原液）混合而成，原液含量（防冻剂占防冻冷却液体积的比例）越高，防冻冷却液的比热容越小，防冻冷却液的凝固点和沸点与原液含量的关系图像见图23-1和图23-2所示。选用时，防冻冷却液的凝固点应低于环境最低温度10℃以下，而沸点一般要高于发动机最高工作温度5℃以上。

请回答下列问题：

(l)若用水代替防冻冷却液，在北方寒冷的冬天，停车时间比较长，会因水结冰容易导致散热器管道胀裂，为什么？因为当水结冰时，，所以把散热器管道胀裂。

(2)设某品牌汽车的发动机工作温度为90~101℃，所在地区最低温度为－17℃，应选用何种较合适比例的防冻冷却液（选填“35%”、“45%”、“55%”或“65%”)，简述选用理

由：。

(3)现有原液含量为75% 的防冻冷却液长时间使用后，由于汽化会减少，与原来相比，防冻冷却液的哪些物理量发生了什么变化，如何变化？(示例：体积变小)

①，②，③，

④，⑤。

【答案】（1）体积变大

(2)55％此含量符合题设条件要求：①凝固点低于环境温度10℃以下；②沸点高于发动机最高工作温度5℃以上；③防冻冷却液的比热容较大。

或者：原液含量55％的防冻液凝固点低于一27℃，沸点高于106℃，而且它的比热容比含量为65％的大(3)①密度变小②比热容变小③沸点升高④凝固点升高⑤质量变小

【解析】

【考点定位】物理知识的综合应用。

四、计算题

1．【2017?聊城卷】2017年5月185日，中国科学家首次在南海试采可燃冰取得圆满成功．实现了我国天然气水合物开发的历史性突破。可燃冰清洁无污染、储量巨大，是一种非常理想的新型能源。可燃冰的热值很大，是天然气热值的10倍以上，若按10计算。[4.2×l03J／(kg·℃)；天然气的热值q=7×l07J / m3 ] 求：

(1)体积为0．01 m3的可燃冰完全燃烧放出的热量为多少?

(2)若这些热量的90％被质量为100kg的水吸收，则水升高的温度是多少?

【答案】（1）0.1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量为1.05×l07J；（2）水升高度的温度是22.5℃．

【解析】

（1）由题意可得，可燃冰的热值：q可燃冰=15q=15×7.0×107J/m3=1.05×109J/m3；

0.01m3“可燃冰”完全燃烧放出的热量：

Q放=Vq可燃冰=0.01m3×1.05×109J/m3=1.05×l07J；

（2）由

Q

Q

η=吸

放

得被水吸收的热量：

Q吸=ηQ放=90%×1.05×l07J=9.45×106J；

由Q 吸=cm △t 可得，

水升高的温度：()63

9.4510J

22.54.210J /kg 100kg

Q t cm ?===???V 吸℃℃． 答：（1）0.1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量为1.05×l07

J ； （2）水升高度的温度是22.5℃． 考点： 燃料的热值；热量的计算．