專題十　機械能和內(nèi)能-2021屆中考物理（通用）一輪復習習題課件

中考物理專題十機械能和內(nèi)能考點一機械能A組2020年全國中考題組1.(2020新疆,7,2分)羽毛球比賽中,空中飛行的羽毛球先后經(jīng)過A、B兩點時的動能相等,相比A點,羽毛球

在B點時?()A.機械能較小,重力勢能較大B.機械能較大,重力勢能較大C.機械能較小,重力勢能較小D.機械能較大,重力勢能較小答案

C空中飛行的羽毛球需要克服空氣阻力做功,會有一部分機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,所以羽毛球在B點

的機械能小于在A點的機械能;動能、重力勢能和彈性勢能統(tǒng)稱為機械能,羽毛球經(jīng)過A、B兩點時的動

能相等,故相比A點,羽毛球在B點時的重力勢能較小。故A、B、D錯誤,C正確。2.(2020北京,17,2分)(多選)如圖所示為游樂園的過山車運行的情境,下列說法正確的是?()

A.過山車從高處加速滑下的過程中,動能增加B.過山車從高處加速滑下是由于受到慣性的作用C.過山車從低處上升的過程中,重力勢能增加D.過山車從低處上升的過程中,重力勢能轉(zhuǎn)化為動能答案

AC同一物體質(zhì)量不變,速度越大動能越大,A正確;過山車加速滑下是由于重力作用,慣性不是

力,不能說“受到慣性的作用”,B錯誤;過山車從低處上升,高度增加,重力勢能增大,動能轉(zhuǎn)化為重力勢

能,D錯誤,C正確。故選A、C。3.(2020天津,3,3分)2020年6月23日,我國北斗三號全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)最后一顆組網(wǎng)衛(wèi)星發(fā)射成功。若某

衛(wèi)星沿橢圓軌道從遠地點向近地點運動時速度增大了,由此可知其動能?()A.減小

B.增大

C.不變

D.消失答案

B動能的大小與物體的速度和質(zhì)量有關(guān),衛(wèi)星從遠地點向近地點運動時,質(zhì)量不變,速度增大,因

此動能增大,故A、C、D選項錯誤,B選項正確。4.(2020福建,27,4分)用鋼球、木塊和帶有斜槽的長木板,探究物體的動能跟哪些因素有關(guān)。

甲

乙(1)如圖甲,讓鋼球從斜槽上的某一高度由

開始運動,撞擊水平面上的木塊。鋼球撞擊木塊時具

有的動能大小可通過木塊移動的距離來反映。(2)如圖乙,將鋼球置于斜槽上更高的位置重復上述實驗。實驗表明,鋼球質(zhì)量一定時,從斜槽越高的位置開始運動,撞擊木塊的速度越大,鋼球的動能越

。(3)探究動能跟質(zhì)量的關(guān)系時,應(yīng)選擇讓質(zhì)量

的鋼球從斜槽高度

的位置開始運動。(選

填“相同”或“不同”)答案(1)靜止(2)大(3)不同相同解析(1)讓鋼球從同一高度由靜止開始運動,是為了使鋼球撞擊木塊時具有相同的速度。(2)物體的動

能和質(zhì)量、速度有關(guān)。鋼球的質(zhì)量一定時,速度越大,動能越大。(3)利用控制變量法探究物體動能和質(zhì)

量的關(guān)系時,應(yīng)將質(zhì)量不同的鋼球從同一高度由靜止開始運動。1.(2020陜西,6,2分)下列說法正確的是?()A.同一物體溫度越高,內(nèi)部分子運動越劇烈B.燒開水是通過做功改變了水的內(nèi)能C.原子核由質(zhì)子和電子組成D.跳水運動員在空中下落時動能轉(zhuǎn)化為重力勢能考點二內(nèi)能及其應(yīng)用答案

A溫度是決定分子熱運動劇烈程度的因素,A項正確。燒開水的過程是水從熱源吸收熱量的過

程,這個過程中改變內(nèi)能的途徑是熱傳遞,而不是做功,B項錯誤。原子核由質(zhì)子和中子組成,電子在原子

核外部,C項錯誤。跳水運動員在空中下落時是重力勢能轉(zhuǎn)化為動能,D項錯誤。2.(2020海南,10,3分)如圖所示,用酒精燈加熱試管里的水,產(chǎn)生的水蒸氣將試管塞沖向空中。在這個過程

中,能量轉(zhuǎn)化的順序為?()

A.內(nèi)能——機械能——化學能B.化學能——內(nèi)能——機械能C.機械能——內(nèi)能——化學能D.內(nèi)能——化學能——機械能答案

B酒精燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能是由化學能轉(zhuǎn)化而來;水蒸氣膨脹做功把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能,故選B。3.(2020江蘇連云港,5,2分)關(guān)于溫度、熱量和內(nèi)能,下列說法正確的是?()A.0℃的冰塊內(nèi)能為0B.汽油機做功沖程汽缸內(nèi)燃氣的內(nèi)能增加C.存在溫度差的兩個物體相接觸會發(fā)生熱傳遞D.出籠的饅頭變涼的過程中所含的熱量在減少答案

C一切物體在任何情況下均有內(nèi)能,A錯誤。汽油機做功沖程是燃氣對外做功沖程,內(nèi)能減小,

內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能,B錯誤。熱傳遞的條件是存在溫度差,存在溫度差的兩物體相接觸時會發(fā)生熱傳遞,

C正確。出籠的饅頭變涼,內(nèi)能減少,不能說所含的熱量減少,熱量是過程量,“含有熱量”這種說法是錯

誤的。4.(2020黑龍江齊齊哈爾,6,2分)汽車已經(jīng)成為現(xiàn)代生活中不可缺少的一部分,現(xiàn)代汽車多數(shù)采用四缸汽

油發(fā)動機,每個汽缸都進行四沖程循環(huán)。如圖所示是汽油機工作的四個沖程示意圖,其中表示做功沖程

的是?()

答案

C

A圖中,進氣門打開,排氣門關(guān)閉,活塞向下運動,為吸氣沖程;B圖中,進氣門和排氣門均閉合,活

塞向上運動,為壓縮沖程;C圖中,火花塞產(chǎn)生電火花,燃氣推動活塞向下運動,為做功沖程;D圖中,進氣門

關(guān)閉,排氣門打開,活塞向上運動,為排氣沖程。5.(2020浙江杭州,25,4分)如圖一只瓶子,內(nèi)裝一些鐵屑。我們既可以通過振蕩,也可以通過加熱,使鐵屑

的溫度升高,內(nèi)能增大。從改變物體內(nèi)能的方法來看,前者是通過

方法,后者是通過

方

法來增大鐵屑的內(nèi)能。如果你沒有看到內(nèi)能改變的過程,僅憑鐵屑溫度的改變,能否確定采用了什么方

法改變了鐵屑的內(nèi)能?

(選填“能”或“不能”),這是因為

。

答案做功熱傳遞不能做功與熱傳遞兩種方法對改變物體內(nèi)能是等效的解析使鐵屑內(nèi)能增加的方法:①用力晃動瓶子,對瓶中鐵屑做功,使機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,鐵屑的內(nèi)能增

加,溫度升高;②對鐵屑加熱,鐵屑的溫度升高,這是通過熱傳遞的方式改變鐵屑的內(nèi)能。如果沒有看到

內(nèi)能改變的過程,僅憑鐵屑溫度的改變,不能判斷出具體改變鐵屑內(nèi)能的方法,這是因為做功與熱傳遞兩

種方法對改變物體的內(nèi)能是等效的。6.(2020遼寧營口,17,3分)如圖所示,小剛從滑梯下滑的過程中,他的重力勢能

(選填“增大”、

“不變”或“減小”),在此過程中,小剛感覺到臀部發(fā)熱,這說明通過

的方式可以改變物體的

內(nèi)能,這個過程發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化類似于四沖程汽油機的

沖程。

答案減小做功壓縮解析小剛從滑梯下滑過程中,質(zhì)量不變,高度減小,其重力勢能減小;這個過程中,臀部與滑梯間摩擦,部

分機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,即通過做功改變物體的內(nèi)能,與四沖程汽油機的壓縮沖程能量轉(zhuǎn)化相同。1.(2020北京,13,2分)依據(jù)表格中的數(shù)據(jù),下列說法正確的是?()物質(zhì)比熱容c/[J·(kg·℃)-1]水4.2×103煤油2.1×103砂石約0.92×103A.一杯水倒出一半,杯內(nèi)剩余水的比熱容變小B.水和砂石放出相等熱量,水的溫度降低得較多C.水的比熱容表示水的溫度升高1℃吸收的熱量是4.2×103JD.質(zhì)量相等的水和煤油,吸收相等熱量,煤油溫度升高得較多考點三物質(zhì)的比熱容及熱量的計算答案

D物質(zhì)的比熱容與質(zhì)量無關(guān),A錯誤;由Q放=cmΔt可知,水和砂石的質(zhì)量關(guān)系不確定,溫度降低的

多少就無法確定,B錯誤;水的比熱容表示質(zhì)量為1千克的水溫度升高1℃吸收的熱量為4.2×103J,C錯誤;

由Q吸=cmΔt可知,水和煤油質(zhì)量相等時,吸收相等熱量,煤油的比熱容較小,溫度升高較多,D正確。2.(2020江蘇連云港,11,2分)沿海地區(qū)晝夜溫差比內(nèi)陸地區(qū)晝夜溫差小是因為水的

。質(zhì)量

為10kg的水溫度升高20℃所吸收熱量為

J[c水=4.2×103J/(kg·℃)]。答案比熱容大8.4×105

解析

水的比熱容大,根據(jù)Δt=

可知,在吸收熱量、質(zhì)量相同的情況下,水的溫度改變量小。水吸收的熱量Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×10kg×20℃=8.4×105J。3.(2020安徽,9,2分)某同學家使用燃氣熱水器,平均每天需將100kg的水從18℃加熱到58℃。若天然氣

完全燃燒放出熱量的70%被水吸收,則熱水器平均每天消耗天然氣

m3[c水=4.2×103J/(kg·℃),q天然氣=4.0×107J/m3]。答案0.6解析

水吸收的熱量Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×100kg×(58℃-18℃)=1.68×107J,需要天然氣完全

燃燒放出的熱量Q放=

=

=2.4×107J,消耗天然氣的體積V=

=

=0.6m3。4.(2020內(nèi)蒙古呼和浩特,15,4分)“宇”牌太陽能熱水器,水箱內(nèi)有200kg的水。水的比熱容為4.2×103J/

(kg·℃),求:(1)在陽光照射下,水的溫度升高了10℃,水吸收的熱量;(2)天氣原因,水箱內(nèi)200kg的水,溫度從90℃降低到50℃,和溫度從30℃升高到80℃,放出的熱量與吸收

的熱量之比。答案(1)8.4×106J(2)4∶5解析(1)Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×200kg×10℃=8.4×106J;(2)因為Q放=c水m水(t0-t)

Q吸=c水m水(t-t0)c水與m水相同Q放∶Q吸=(t1-t2)∶(t4-t3)=(90℃-50℃)∶(80℃-30℃)=4∶51.(2019福建,15,2分)踢毽子是一項有益的體育活動。如圖,毽子某次被踢出后,豎直上升經(jīng)過某一位置

時,毽子的動能和重力勢能分別為Ek1和Ep1,下落經(jīng)過同一位置時,毽子的動能和重力勢能分別為Ek2和Ep2,

則?()

A.Ek2>Ek1

B.Ek2<Ek1

C.Ep2>Ep1

D.Ep2<Ep1

考點一機械能B組2016—2019年全國中考題組答案

B下落經(jīng)過同一位置時,毽子的質(zhì)量、高度均相同,故毽子的重力勢能不變,C、D錯誤;由毽子

的形狀可知,毽子在運動過程中,空氣的阻力不可忽略,因此,毽子在上升與下落過程中,克服空氣阻力做

功,部分機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故其動能會減少,因此Ek2<Ek1,A錯誤,B正確。故選B。知識拓展掌握動能和重力勢能大小的影響因素及機械能與內(nèi)能的轉(zhuǎn)化是解決本題的關(guān)鍵。2.(2019江蘇蘇州,12,2分)將皮球從離地某一高度O點處水平拋出,球落地后又彈起,它的部分運動軌跡如

圖所示。下列說法正確的是?()

A.皮球經(jīng)過同一高度的A、B兩點時動能相等B.皮球第一次反彈后到達最高點P點時速度為零C.皮球在D點時的機械能小于在C點時的機械能D.若將皮球表面涂黑,則會在地面M、N兩點留下兩個大小相等的黑色圓斑答案

C皮球經(jīng)過同一高度的A、B兩點時由于空氣阻力的影響,在B處的動能小于在A處的動能,故A

錯誤;皮球第一次反彈后到達最高點P點時豎直方向上速度為零,但是水平方向上由于繼續(xù)向右移動,水

平方向速度不為0,所以皮球在P點時速度不為零,故B錯誤;皮球由于受到空氣阻力的影響,機械能逐漸減

小,因此從C點到達D點時,機械能存在損失,故C正確;若將皮球表面涂黑,由于空氣阻力影響,在M、N兩

點皮球的機械能不相等,因此在地面上留下的兩個黑色圓斑大小不相等,應(yīng)該M處較大,故D錯誤。思路分析本題明顯看出皮球的彈起高度在逐漸降低,我們首先得出在整個過程中皮球的機械能不斷

減小,也就是越往右邊的位置球的機械能越小;在等高的兩個點中我們比較皮球的動能的大小是通過比

較皮球的機械能的大小,因為等高點重力勢能相等,機械能大的位置動能也大。易錯警示同學們會想當然地以為整個過程機械能是不變的,所以在高度大的位置重力勢能大動能小,

這種認知是有前提條件的,在本題中不適用;最高點速度不一定為零,此時豎直方向的速度為零,我們還

要考慮水平方向上的速度。3.(2018陜西,4,2分)在高速公路長下坡路段的外側(cè),常設(shè)有如圖所示的避險車道,供剎車失靈的車輛自

救。當失控車輛沖上該車道時,被強制減速停車。下列說法不正確的是?()

A.避險車道相當于一個斜面B.以相同速度行駛時,大貨車比小轎車的動能大C.下坡路段剎車失靈的大貨車動能越來越大D.大貨車沖上避險車道時,動能全部轉(zhuǎn)化為重力勢能答案

D避險車道相當于一個斜面,A說法正確,不符合題意;動能的大小與質(zhì)量和速度有關(guān),大貨車的

質(zhì)量比小轎車的質(zhì)量大,速度相同時,大貨車的動能大,故B說法正確,不符合題意;下坡剎車失靈后,大貨

車的重力勢能主要轉(zhuǎn)化為動能,動能越來越大,C說法正確,不符合題意;大貨車沖上避險車道時,動能轉(zhuǎn)化

為重力勢能和內(nèi)能,D說法錯誤,符合題意。本題選D。4.(2018安徽,18,8分)圖為探究物體(鋼球)動能大小跟哪些因素有關(guān)的實驗裝置。(1)實驗原理:①鋼球從平滑斜面上由靜止開始向下運動,到達斜面底端時的速度只與鋼球起點位置的高度有關(guān),起點

位置越高,該速度越

。②鋼球從平滑斜面上由靜止開始向下運動,在水平木板上撞擊木塊,木塊運動的距離越長,運動鋼球所具

有的動能越

。(2)實驗現(xiàn)象:①同一鋼球從斜面上不同高度處由靜止向下運動,在水平木板上撞擊木塊,鋼球開始向下運動時的起點

位置越

,木塊運動的距離越長。②質(zhì)量不同的鋼球從斜面上同一高度由靜止向下運動,在水平木板上撞擊木塊,鋼球的質(zhì)量越

,

木塊運動的距離越長。答案(1)①大②大(2)①高②大解析(1)①鋼球從平滑斜面上由靜止開始向下運動,重力勢能轉(zhuǎn)化為動能,起點位置越高,重力勢能越

大,到達斜面底端時的動能越大,速度越大;②實驗中是通過鋼球撞擊木塊移動的距離來觀察鋼球動能大

小的,利用了轉(zhuǎn)換法;被撞木塊的運動距離越長,說明鋼球?qū)Ρ蛔材緣K所做的功就越多,鋼球原來所具有

的動能就越大。(2)①質(zhì)量一定的鋼球開始向下運動的起點位置越高,到達水平面時的速度越大,因此動

能越大,對木塊做功越多,木塊移動的距離越長;②不同質(zhì)量的鋼球從同一高度由靜止向下運動,鋼球到

達水平面時的速度一定,則鋼球質(zhì)量越大,所具有的動能越大,對木塊做功越多,木塊運動的距離越長。1.(2019福建,8,2分)下列實例中,屬于通過做功改變物體內(nèi)能的是

?()A.搓手會發(fā)熱B.用冷水冷卻熱雞蛋C.曬太陽取暖D.給熱咖啡加冰降溫考點二內(nèi)能及其應(yīng)用答案

A搓手會發(fā)熱,是搓手時克服摩擦力做功,手的內(nèi)能增大,溫度升高,A正確;用冷水冷卻熱雞蛋,是

通過熱傳遞改變物體內(nèi)能,B錯誤;曬太陽取暖,是通過熱傳遞改變物體內(nèi)能,C錯誤;給熱咖啡加冰降溫,是

通過熱傳遞改變物體內(nèi)能,D錯誤。故選A。知識歸納改變內(nèi)能的方式有兩種:做功和熱傳遞。它們在改變內(nèi)能上是等效的。2.(2017甘肅蘭州,10,3分)下列關(guān)于認識物質(zhì)世界的敘述中錯誤的是?()A.最早確立物質(zhì)原子論的學者是阿伏加德羅B.電子的發(fā)現(xiàn)使人們認識到原子不是構(gòu)成物質(zhì)的最小單元C.盧瑟福通過α粒子散射實驗發(fā)現(xiàn)了原子核D.哥白尼把人們從“地球是宇宙中心”的錯誤認識中解脫出來答案

A最早確立物質(zhì)原子論的學者是德謨克利特,A錯誤,故選A。3.(2018陜西,24,3分)夏天,將厚衣物和樟腦丸裝入帶有排氣孔的塑料收納袋內(nèi),用抽氣筒向外抽氣,收納

袋在

作用下體積縮小,如圖所示。抽氣時,抽氣筒壁因摩擦而發(fā)熱,這是通過

的方式改

變了它的內(nèi)能。冬天打開收納袋,會聞到樟腦的氣味,說明了分子

。

答案

大氣壓做功在不停地做無規(guī)則運動(或在運動)解析抽出收納袋內(nèi)的空氣,使收納袋里面的氣體壓強變小,小于外界的大氣壓,在大氣壓的作用下,收納

袋體積變小;抽氣時,抽氣筒因摩擦變熱,這是通過做功的方式改變物體的內(nèi)能;聞到樟腦的氣味,是因為

樟腦的分子擴散到空氣中,說明分子在不停地運動。審題關(guān)鍵題目中“摩擦而發(fā)熱”明確說明了改變內(nèi)能的方式。4.(2016安徽,21,8分)某家用轎車,重為1.5×104N,當車以72km/h的速度勻速直線行駛了0.5h時,消耗汽油

3kg,期間車受到的阻力為車重的0.08。已知汽油的熱值為4.6×107J/kg,在此過程中,求:(1)車通過的路程;(2)牽引力做功的功率;(3)汽車發(fā)動機的效率。答案(1)36km(2)2.4×104W(3)31.3%解析(1)s=vt=72km/h×0.5h=36km(2分)(2)由于汽車勻速直線行駛,所以有F牽=f=0.08G=1.2×103N,又v=72km/h=20m/s(1分)因此P=F牽v=1.2×103N×20m/s=2.4×104W(2分)(3)η=

×100%=

×100%≈31.3%

(3分)1.(2019四川成都,B3,2分)用兩只相同的電加熱器,分別給相同體積的水和某種油加熱,在開始和加熱3

min時各記錄一次溫度,如表所示。已知ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃),ρ油=0.8×103kg/m3,加熱的

效率都為90%,油的末溫沒有達到它的沸點。下列說法正確的是?()加熱時間(min)03水的溫度(℃)1828油的溫度(℃)1843A.這種油的比熱容為1.68×103J/(kg·℃)B.這種油的比熱容為2.1×103J/(kg·℃)C.因為這種油的密度比水小,所以它的比熱容比水小D.加熱效率沒有達到100%,是因為電加熱器沒有把電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能考點三物質(zhì)的比熱容及熱量的計算答案

B相同的電加熱器加熱相同時間且加熱效率都為90%,則水和油吸收熱量相同,即Q吸水=Q吸油,即c水m水Δt水=c油m油Δt油,c油=

=

=

=2.1×103J/(kg·℃),B正確,A錯誤。比熱容是物質(zhì)的特性,與物質(zhì)的密度無關(guān),C錯誤。加熱效率沒有達到100%,是因為電

加熱器放出的熱量沒有被全部有效吸收,有部分熱量散失了,D錯誤。審題指導

1.相同的電加熱器,在相同時間內(nèi)放出的熱量相同,加熱效率相同,故水和油吸收的熱量相同;2.電加熱器加熱效率等于被有效吸收的熱量與放出的熱量的比值,不是指電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的效率。2.(2017河北,18,2分)下列說法正確的是?()A.熱機消耗的燃料越多,效率就越低B.熱傳遞中溫度總是從熱的物體傳給冷的物體C.同一物體,溫度降低得越多,放出熱量就越多D.人體內(nèi)水的比例很高,有助于調(diào)節(jié)體溫,以免溫度變化太快對身體造成危害答案

D熱機所做有用功與燃料完全燃燒放出的熱量之比叫熱機的效率,所做有用功不確定,由消耗

燃料多不能確定效率低,故A錯誤;熱傳遞是將內(nèi)能由高溫物體傳向低溫物體,傳遞的不是溫度,故B錯誤;

同一物體溫度降低得越多,不一定是因為對外放出熱量多,也可能是因為物體對外做了功,C錯誤;人體內(nèi)

水的比例很高,由于水的比熱容大,故有助于調(diào)節(jié)體溫,D正確。易錯警示熱機效率由所做有用功和消耗的燃料多少共同決定,不能單純由消耗燃料的多少來判斷效

率的高低;相同物態(tài)條件下的熱量計算利用公式Q=cmΔt,而本題C選項需考慮物態(tài)變化過程中的吸、放

熱情況。思路分析兩個物體間存在溫度差時,會發(fā)生熱傳遞,將內(nèi)能由高溫物體傳向低溫物體;由于水的比熱容

較大,與其他相同質(zhì)量的物質(zhì)相比,吸收或放出相同熱量時,溫度變化較小,故人體內(nèi)水的比例很高有助于

調(diào)節(jié)體溫。3.(2016遼寧沈陽,17,2分)出于對安全和環(huán)保的考慮,沈陽市政府為喜愛戶外燒烤的市民提供了專門的場

所。燒烤的主要燃料是木炭,已知它的熱值是3.4×107J/kg,那么84g的木炭完全燃燒放出

J熱量,

如果這些熱量全部被水吸收,則能使初溫為20℃、質(zhì)量為17kg的水,溫度升高到

℃。[水的

比熱容為4.2×103J/(kg·℃)]答案2.856×10660解析

木炭完全燃燒產(chǎn)生的熱量Q=mq=0.084kg×3.4×107J/kg=2.856×106J;如果這些熱量被水全部吸收,

根據(jù)Q=cm水Δt,Δt=

=

=40℃,所以水溫將升高到的溫度t=20℃+40℃=60℃。易錯警示計算過程中要注意物理量的單位,公式Q=mq中m的單位為kg,代入數(shù)據(jù)要有單位,例如Q=mq=

0.084kg×3.4×107J/kg=2.856×106J。4.(2019云南,23,8分)太陽能是21世紀重點開發(fā)利用的能源之一,如今太陽能熱水器已走進了千家萬戶。

如圖所示,某家庭太陽能熱水器接收太陽能總有效面積為2m2,1m2面積上1h接收到的太陽能平均為2.5

2×106J。若陽光照射該熱水器5h,可以使質(zhì)量為80kg的水溫度升高30℃。[c水=4.2×103J/(kg·℃),q干木柴=

1.2×107J/kg]求:(1)水吸收的熱量;(2)若這些水吸收的熱量全部由燃燒干木柴來提供,需要完全燃燒多少千克干木柴(假設(shè)干木柴完全燃燒

放出的熱量全部被水吸收);(3)該太陽能熱水器的效率及開發(fā)利用太陽能的優(yōu)點。

答案(1)1.008×107J(2)0.84kg(3)40%節(jié)能、環(huán)保(合理即可)解析

(1)Q吸=c水m水Δt=4.2×103J/(kg·℃)×80kg×30℃=1.008×107J(2分)(2)Q放=Q吸=1.008×107Jm干木柴=

=

=0.84kg(2分)(3)W總=5h×2m2×2.52×106J/(m2·h)=2.52×107Jη=

×100%=

×100%=40%

(2分)開發(fā)利用太陽能的優(yōu)點是:節(jié)能、環(huán)保。?(2分)考點一機械能C組教師專用題組1.(2020福建,12,2分)疫情期間,某快遞公司用無人機進行無接觸配送包裹。無人機攜帶包裹勻速上升時,

包裹的()A.動能減少,重力勢能增加B.動能不變,重力勢能增加C.動能不變,重力勢能不變D.動能增加,重力勢能減少答案

B無人機攜帶包裹勻速上升,其質(zhì)量、速度均不變,所以動能不變,勻速上升,高度增加,重力勢能

增加,A、C、D錯,B正確。2.(2020江蘇南京,9,2分)如圖所示是蕩秋千的簡化模型。擺球從A點由靜止釋放,到達D點后返回,B、C

兩點等高。下列說法正確的是?()

A.球在B、C兩點的動能相等B.球在A、D兩點的機械能相等C.球從B點到O點的過程中機械能減少D.球從O點到C點的過程中重力勢能減少答案

C由蕩秋千的簡化模型可知,此過程重力勢能與動能相互轉(zhuǎn)化,但由于受空氣阻力影響,機械能

逐漸減少,B、C兩點等高,重力勢能相等,但C點的機械能小于B點的機械能,故C點的動能小于B點的動

能,A項錯誤;D點的機械能小于A點的機械能,B項錯誤;球從B點到O點的過程中,機械能減少,部分機械能

轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,C項正確;球從O點到C點的過程中,高度增加,重力勢能增大,D項錯誤。3.(2019山東濰坊,6,2分)無人機已被應(yīng)用于諸多領(lǐng)域,如圖所示是一款四翼無人機。在無人機勻速上升

過程中,對其分析正確的是?()

A.質(zhì)量增加

B.動能增加C.重力勢能增加

D.機械能不變答案

C無人機勻速上升過程中,速度不變,動能不變;高度升高,重力勢能增加,機械能是動能與勢能的

總和,所以機械能增加。故C正確。4.(2018內(nèi)蒙古呼和浩特,7,2分)如圖所示是小剛在中考體育測試中投擲鉛球的過程示意圖。鉛球在b點

離手,c點是鉛球運動的最高點,d點是鉛球運動的最低點。整個過程中,若不計空氣阻力,下列說法錯誤的

是?()

A.在a到d的過程中,鉛球相對于地面是運動的B.在b到d的過程中,鉛球的機械能先增加后減少C.在c到d的過程中,鉛球的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能D.在a到b的過程中,小剛對鉛球做了功答案

B在a到d的過程中,鉛球相對于地面位置發(fā)生變化,是運動的,A正確;在b到d的過程中,不計空氣

阻力,機械能不變,B錯誤;在c到d的過程中,鉛球重力勢能減少,動能增加,重力勢能轉(zhuǎn)化為動能,C正確;在a

到b的過程中,小剛對鉛球施加了推力,鉛球在推力的方向上運動了一段距離,小剛對鉛球做了功,D正

確。故選B。5.(2018四川綿陽,20,3分)蹦床運動是奧運會比賽項目。運動員比賽開始前直立站在蹦床中央,比賽開始

時快速下蹲并立即恢復直立被蹦床彈起,離開蹦床時呈直立狀態(tài)并一直保持,到達最高點后下落到接觸

蹦床時又快速下蹲并立即恢復直立,再次被蹦床彈起,達到更高點。忽略空氣阻力,下列說法正確的是

?()

A.在此整個過程中,運動員機械能守恒B.在此整個過程中,運動員機械能一直在增加C.從離開蹦床到下落接觸蹦床的過程中,運動員機械能守恒D.從下落接觸蹦床到離開蹦床的過程中,運動員機械能守恒答案

C從下落接觸蹦床至到達最低點的過程中,運動員的機械能轉(zhuǎn)化為蹦床的彈性勢能,運動員的

機械能不守恒,故A、B、D錯誤;從離開蹦床到下落接觸蹦床的過程中,忽略空氣阻力,運動員的機械能

守恒,只有重力勢能和動能相互轉(zhuǎn)化,故C正確。6.(2020江蘇連云港,13,2分)在水平地面上鋪一張紙,將兩個彈性相同、質(zhì)量分別為mA和mB的皮球A和B表

面涂黑,讓它們從相同高度由靜止下落,在紙上留下黑色圓斑如圖所示,分析圖中兩個圓斑大小,可推斷:

mA

mB(選填“大于”、“小于”或“等于”)。皮球落地后反彈高度比原來下落時高度低,由此

判斷,皮球的機械能總量

(選填“不變”、“減少”或“增大”)。

答案小于減少解析皮球下落反彈過程中能量轉(zhuǎn)化情況為重力勢能→動能→彈性勢能→動能,A留下的圓斑比B小,說

明其彈性形變小,彈性勢能較小,則轉(zhuǎn)化前的動能較小,最初的重力勢能較小,又由于從同樣高度下落,因

此A的質(zhì)量較小。皮球反彈高度降低,說明皮球機械能在減少。7.(2020河北,25,3分)蹦極是一種運動游戲。圖中A點是彈性繩自然下垂時繩下端的位置,B點是游戲者所

能到達的最低點。當游戲者離開跳臺向A點運動的過程中(忽略空氣阻力),其重力勢能逐漸轉(zhuǎn)化為

能;游戲者從A點到B點的過程中,繩子具有的

能逐漸增加;到達B點時游戲者受到的彈力大

于重力,所以游戲者在B點時

(選填“是”或“不是”)處于平衡狀態(tài)。

答案動彈性勢不是解析游戲者離開跳臺向A運動的過程中,重力勢能隨高度的減小而減小,動能隨速度的增大而增大,故

其重力勢能轉(zhuǎn)化為動能;從A點到B點的過程中,繩子伸長的長度越來越大,彈性形變程度越來越大,故它

具有的彈性勢能逐漸增加;在B點時游戲者受到的彈力大于重力,合力不是零,所以處于非平衡狀態(tài)。8.(2018遼寧沈陽,10,2分)在CBA2017—2018賽季中,遼寧隊勇奪總決賽冠軍。圖為韓德君空接上籃的情

景,傳球隊員把籃球上拋到籃筐附近,韓德君起跳接球扣籃得分?；@球在離手后上升的過程中,球的動能

轉(zhuǎn)化為

能?；@球從上升狀態(tài)到被扣進籃筐的過程中,運動軌跡明顯改變,說明力可以改變物體

的

。(不計空氣阻力)

答案重力勢運動狀態(tài)解析重力勢能的大小與質(zhì)量和高度有關(guān),籃球離手后上升的過程,籃球的動能減少,重力勢能增加,籃球

的動能轉(zhuǎn)化為重力勢能;籃球的運動軌跡改變,說明其運動狀態(tài)發(fā)生改變,故說明力可以改變物體的運動

狀態(tài)。9.(2019浙江溫州,22,6分)為了解火箭升空過程中的相關(guān)運動狀況,興趣小組制作了一模型火箭,重為8牛

(不包含燃料),發(fā)射后獲取模型火箭的飛行高度與時間的關(guān)系,如圖所示。

(1)模型火箭燃料耗盡后仍能向上飛行一段距離,這是因為模型火箭具有

。(2)圖中標注的A、B、C三個位置中,模型火箭的重力勢能最小的是

。(3)模型火箭從最高點B下落到地面,重力做功的功率是

瓦。答案(1)慣性(2)C(3)70解析(1)模型火箭燃料耗盡后仍能向上飛行一段距離,這是因為模型火箭具有慣性,仍要保持原來的運

動狀態(tài);(2)模型火箭燃料耗盡后在飛行過程中質(zhì)量不變,由圖可知,A、B、C三個位置中C位置最低,所以,模型火

箭的重力勢能最小的是C;(3)由圖可知,模型火箭從最高點B下落到地面的距離h=140米,t=22秒-6秒=16秒,則重力做功W=Gh=8?！?40米=1120焦,功率P=

=

=70瓦。思路分析(1)物體保持原來運動狀態(tài)不變的性質(zhì)叫慣性,一切物體都有慣性,慣性是物體的一種屬性。

(2)重力勢能大小的影響因素:質(zhì)量、高度。質(zhì)量越大,高度越高,重力勢能越大。(3)利用W=Gh求出重力

做功,然后根據(jù)圖像讀出時間,再利用P=

計算功率。解題關(guān)鍵此題考查慣性、重力勢能大小的影響因素、功和功率的計算,讀懂圖像并能從圖像中獲取

相關(guān)信息是解題的關(guān)鍵。10.(2016天津,23,6分)某同學在探究“物體的動能跟哪些因素有關(guān)”時,提出了如下猜想:猜想一:物體動能大小與物體的質(zhì)量有關(guān)猜想二:物體動能大小與物體的運動速度有關(guān)為了驗證上述猜想,老師提供了如下器材:斜槽、刻度尺、三個鋼球(質(zhì)量分別為0.1kg、0.2kg和0.3kg)、木塊和長木板。實驗裝置如圖所示,讓鋼球從高為h的斜槽上由靜止?jié)L下,碰到水平面上的木塊后,將木塊撞出一段距

離。在同樣的平面上,木塊被撞得越遠,說明鋼球的動能越大。該同學利用上述器材和裝置進行了實驗,并在下表中記錄了實驗獲得的數(shù)據(jù)。次數(shù)鋼球質(zhì)量m/kg鋼球下落高度h/cm木塊移動距離s/cm10.110820.1251930.2202640.2101550.3102260.31530請你完成下列任務(wù):(1)為了便于驗證猜想一,請重新設(shè)計一個實驗表格,并將上表中的相關(guān)數(shù)據(jù)全部篩選整理后填入你所設(shè)

計的表中。(2)分析重新設(shè)計的表中數(shù)據(jù),可以得到的實驗結(jié)論是

。答案(1)次數(shù)鋼球下落高度h/cm鋼球質(zhì)量m/kg木塊移動距離s/cm1100.182100.2153100.322(2)當物體的運動速度一定時,物體的質(zhì)量越大,動能就越大解析因為物體的動能大小與物體的質(zhì)量和速度有關(guān),所以在驗證“物體的動能與物體質(zhì)量有關(guān)”的

實驗中,應(yīng)控制物體的速度一定,即讓鋼球從斜面的同一高度滾下,改變物體的質(zhì)量;分析表中數(shù)據(jù)可得:

當物體的運動速度一定時,物體的質(zhì)量越大,動能越大。1.(2020江蘇蘇州,3,2分)十月的蘇城桂花飄香,這現(xiàn)象表明了()A.分子可以再分B.分子間有空隙C.分子間有作用力D.分子在永不停息的無規(guī)則運動考點二內(nèi)能及其應(yīng)用答案

D桂花飄香說明有香味的分子發(fā)生擴散,分子在做永不停息的無規(guī)則運動。2.(2020廣東,1,3分)若把原子、原子核、電子看成球體,原子半徑的數(shù)量級為10-10m,原子核半徑的數(shù)量

級為10-15m,電子半徑的數(shù)量級小于10-9nm。按尺度從大到小的排序是?()A.原子原子核電子B.電子原子原子核C.原子核原子電子D.原子電子原子核答案

A電子半徑的數(shù)量級小于10-9nm=10-18m,10-10m>10-15m>10-18m,所以按尺度從大到小的排序是

原子、原子核、電子,A正確。解題思路1m=109nm,大單位化小單位應(yīng)用數(shù)據(jù)乘進率,小單位化大單位應(yīng)用數(shù)據(jù)除以進率。3.(2020廣東廣州,5,3分)圖為注射器,小芳迅速下壓活塞,注射器內(nèi)密封的氣體溫度升高。此過程密封氣

體的?()

A.內(nèi)能增加B.分子動能減小C.分子熱運動速度減小D.內(nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞動能答案

A本題考查的是能量轉(zhuǎn)化、改變內(nèi)能的方法、分子熱運動的相關(guān)概念規(guī)律?；钊聣哼^程中,

活塞對注射器內(nèi)密封的氣體做功,活塞的機械能轉(zhuǎn)化為氣體的內(nèi)能,氣體內(nèi)能增大,溫度升高,分子熱運動

變劇烈,分子熱運動的速度增大,故A正確,B、C、D錯誤。4.(2019廣東廣州,4,3分)下列說法正確的是?()A.兩物體溫度相同,內(nèi)能一定相同B.兩物體相比,分子動能越大的物體,其內(nèi)能越大C.甲物體傳遞了熱量給乙物體,說明甲物體內(nèi)能大D.擴散現(xiàn)象中,分子可以從低溫物體運動到高溫物體答案

D物體的內(nèi)能大小跟質(zhì)量、溫度、體積有關(guān),因此溫度相同的物體,內(nèi)能不一定相同,A錯誤;內(nèi)

能是指物體內(nèi)部所有分子的分子動能和分子勢能的總和,分子動能大的物體內(nèi)能不一定大,B錯誤;甲物

體傳遞熱量給乙物體,說明甲的溫度高,但不能說明甲物體內(nèi)能大,C錯誤;擴散現(xiàn)象是由于分子都在不停

地做無規(guī)則運動,與溫度無關(guān),故D正確。5.(2017四川成都,A11,2分)母親節(jié),小秦為媽媽煮了一鍋熱氣騰騰的面條,下列分析正確的是?()A.面條入鍋后溫度升高,內(nèi)能增加B.煮面條時,主要通過做功的方式改變了面條的內(nèi)能C.聞到了面條的香味,表明擴散只在氣體中發(fā)生D.面條沒有粘在一起,表明分子間有斥力答案

A面條放入沸水中,通過熱傳遞從沸水中吸收熱量,溫度升高,內(nèi)能增大,故A正確、B錯誤;擴散

可以在固體、液體和氣體中發(fā)生,故C錯誤;面條沒粘在一起,是因為面條分子間的距離太大,分子間作用

力可以忽略,故D錯誤。思路分析改變內(nèi)能的方式有做功和熱傳遞兩種;內(nèi)能大小與物體的質(zhì)量、溫度、狀態(tài)等因素有關(guān);擴

散可以在固體、液體和氣體中發(fā)生;分子間作用力的表現(xiàn)與分子間的距離有關(guān)。解題關(guān)鍵將題中情景涉及的現(xiàn)象與所學過的物理知識對接,再分析判斷。6.(2020山西,37,2分)新冠疫情期間,科學家為了說明戴口罩防護的重要性,用高速攝像機拍下了打噴嚏的

過程。如圖所示,數(shù)萬個幾微米到幾十微米的小液滴(氣溶膠),組成高密度噴射物,最遠可達8米,大量病

毒隨產(chǎn)生的小液滴傳播開來。小明認為病毒隨噴嚏向四周飛散是擴散現(xiàn)象。你認為他的說法是否正確

(選填“正確”或“不正確”),你判斷的依據(jù)是

。

答案不正確小液滴不是分子(答案合理即可)解析分子用肉眼是看不到的。小液滴不是單個的分子,每個小液滴內(nèi)部都包含無數(shù)個分子,所以不能

認為小液滴向四周飛散是分子運動形成的擴散現(xiàn)象。7.(2019江西,6,2分)當液體溫度升高時,其分子

加劇,以至于表層中有更多的分子脫離液體分子

的束縛跑到空氣中去。氣體分子間距很大,相互作用力很小,表現(xiàn)為氣體沒有固定的

和體積。答案熱運動形狀解析分子的無規(guī)則運動與溫度有關(guān),溫度越高,分子無規(guī)則運動越劇烈。因分子無規(guī)則運動與溫度有

關(guān),因此常常也稱之為熱運動。氣體具有流動性,所以氣體沒有固定的形狀和體積。8.(2019云南,13,2分)云南是爨[cuàn]氏文化的發(fā)祥地,現(xiàn)存于云南某校的爨寶子碑被譽為“南碑瑰寶”,

具有較高的書法藝術(shù)價值,被很多書法愛好者臨摹。臨摹時聞到淡淡的“墨香”是

現(xiàn)象;寒冷

的冬天臨摹時,用熱水袋捂手,是通過

的方式改變手的內(nèi)能。答案擴散熱傳遞解析臨摹時聞到淡淡的墨香,是帶墨香的分子無規(guī)則運動,擴散到了空氣中;用熱水袋捂手,熱水袋將

熱量傳遞給手,是通過熱傳遞改變手的內(nèi)能。9.(2018河北,27,3分)如圖所示,在一個配有活塞的厚透明筒里放一小團硝化棉,把活塞迅速下壓,壓縮空

氣

,使筒內(nèi)空氣的內(nèi)能增大,溫度升高,觀察到硝化棉

。上述改變物體內(nèi)能的方式與發(fā)

燒時用冷毛巾給頭部降溫改變物體內(nèi)能的方式

(選填“相同”或“不相同”)。

答案做功燃燒不相同解析把活塞迅速下壓,壓縮空氣做功,使空氣的內(nèi)能增大,溫度升高,達到硝化棉的著火點就會燃燒起

來,此過程是通過做功改變物體內(nèi)能。發(fā)燒時用冷毛巾給頭部降溫是通過熱傳遞改變物體內(nèi)能,故前后

兩種現(xiàn)象改變物體內(nèi)能的方式不相同。10.(2017江西,7,2分)如圖所示,兩個容積相同的保溫杯,同時裝滿溫度相同的熱水,過了一會兒,甲杯的外

壁比乙杯熱,由此可判斷

杯保溫性能較好,杯壁變熱是通過

的方式改變了它的內(nèi)能。

答案乙熱傳遞解析兩個杯子中的熱水的散熱過程,是熱量從內(nèi)向外轉(zhuǎn)移的過程。甲杯的外壁比乙杯熱,說明甲杯的

散熱多,保溫效果差,乙杯外壁溫度低,說明保溫效果好。11.(2016河北,26,3分)如圖所示,瓶子里裝有少量的水,用力打氣,瓶塞向上跳起,瓶內(nèi)有白霧產(chǎn)生。白霧是

形成的。瓶塞向上跳起過程中,瓶內(nèi)氣體

,溫度降低,內(nèi)能減小;其能量轉(zhuǎn)化情況

與四沖程汽油機的

沖程相同。

答案水蒸氣液化膨脹對外做功(或部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化為瓶塞的機械能)做功解析用力向瓶里打氣,瓶塞向上跳起時,瓶內(nèi)氣體的部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化為瓶塞的機械能,瓶內(nèi)氣體內(nèi)能減小,

溫度降低,水蒸氣液化使瓶內(nèi)有白霧產(chǎn)生,此過程中的能量轉(zhuǎn)化情況與四沖程汽油機的做功沖程相同?？键c三物質(zhì)的比熱容及熱量的計算1.(2020內(nèi)蒙古包頭,1,3分)下列說法正確的是?()A.擴散現(xiàn)象只能發(fā)生在氣體之間B.色拉油加熱后比熱容變大C.夏天在地面上灑水會感到?jīng)隹?是因為水蒸發(fā)吸熱D.內(nèi)燃機的做功沖程,機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能答案

C擴散現(xiàn)象是分子的無規(guī)則運動引起的,一切物質(zhì)的分子都在做永不停息的無規(guī)則運動,所以

固、液、氣體之間都能發(fā)生擴散現(xiàn)象,A項錯誤;比熱容是物質(zhì)的一種屬性,比熱容大小與溫度無關(guān),所以

B項錯誤;蒸發(fā)過程需要吸熱,所以夏天在地面上灑水能使環(huán)境溫度降低,C項正確;內(nèi)燃機的做功沖程把

燃氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能,D項錯誤。2.(2019浙江杭州,11,3分)對于同一物態(tài)的某種物質(zhì),根據(jù)c=

得知

()A.比熱跟熱量成正比B.比熱跟質(zhì)量成反比C.比熱跟溫度變化成反比D.吸收或放出的熱量跟質(zhì)量與溫度變化的乘積之比是個恒量答案

D比熱是物質(zhì)本身的一種性質(zhì),其值只取決于物質(zhì)本身,與物質(zhì)質(zhì)量大小、溫度改變的多少及

物質(zhì)吸收或放出熱量的多少無關(guān)。且每種物質(zhì)都有自己的比熱,不同物質(zhì)的比熱一般不同,同種物質(zhì)的

比熱在同一狀態(tài)下相同,不同狀態(tài)下可能不同,故選項A、B、C錯誤;單位質(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高或降

低1℃吸收或放出的熱量,叫做這種物質(zhì)的比熱,而對于同一物態(tài)的某種物質(zhì),c是恒定不變的,D正確。故

選D。3.(2019福建,11,2分)下表列出一些物質(zhì)的比熱容,根據(jù)表中數(shù)據(jù),下列判斷正確的是?()物質(zhì)水煤油冰鋁銅比熱容/(J·kg-1·℃-1)4.2×1032.1×1032.1×1030.88×1030.39×103A.不同物質(zhì)的比熱容一定不同B.物質(zhì)的物態(tài)發(fā)生變化,比熱容不變C.質(zhì)量相等的鋁和銅升高相同的溫度,鋁吸收的熱量更多D.質(zhì)量相等的水和煤油吸收相同的熱量,水升高的溫度更多答案

C由表中數(shù)據(jù)可以看出,煤油和冰的比熱容相同,A錯誤;水的比熱容和冰的比熱容不同,B錯誤;

根據(jù)Q吸=cmΔt可知,在質(zhì)量相等、升高的溫度相同時,由于鋁的比熱容比銅的大,因此鋁吸收的熱量較多,

C正確;由Δt=

可知,質(zhì)量相等、吸收的熱量相同時,比熱容大的物質(zhì)溫度升高得較少,水的比熱容較大,因此水升高的溫度較少,D錯誤。故選C。解題關(guān)鍵認真分析表中的數(shù)據(jù)和掌握熱量的計算公式是解答本題的關(guān)鍵。4.(2016北京,16,2分)(多選)下列說法中正確的是?()A.一杯水的比熱容比一桶水的比熱容小B.晶體在熔化過程中吸收熱量,溫度不變C.組成物質(zhì)的分子之間,只存在引力,不存在斥力D.長時間壓在一起的鉛板和金板互相滲入,這種現(xiàn)象是擴散現(xiàn)象答案

BD比熱容是物質(zhì)的特性之一,大小由物質(zhì)的種類和狀態(tài)決定,A項錯誤;晶體在熔化過程中吸收

熱量,溫度保持不變,B項正確;分子之間同時存在引力和斥力,C項錯誤;長時間壓在一起的鉛板和金板互

相滲入,這種現(xiàn)象是擴散現(xiàn)象,D正確。故選B、D。5.(2020黑龍江齊齊哈爾,23,2分)天然氣是一種清潔能源,它是

(選填“可再生”或“不可再

生”)能源。某出租車在一段時間內(nèi)消耗了0.5kg天然氣,若天然氣的熱值為4.4×107J/kg,這些天然氣完

全燃燒,可放出熱量

J。答案不可再生2.2×107

解析天然氣是短時間內(nèi)不能從自然界得到補充的不可再生能源,0.5kg天然氣完全燃燒放出的熱量Q=mq=0.5kg×4.4×107J/kg=2.2×107J。6.(2020江蘇蘇州,19,2分)某燃氣熱水器將20kg的水從10℃加熱到60℃,完全燃燒了0.21m3的煤氣。水

吸收的熱量是

J,熱水器燒水的效率是

。[已知水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃),煤氣的

熱值為4×107J/m3]答案4.2×10650%解析

Q吸=mc水Δt=20kg×4.2×103J/(kg·℃)×(60℃-10℃)=4.2×106JQ放=Vq=0.21m3×4×107J/m3=8.4×106J燒水效率η=

×100%=50%7.(2019江蘇蘇州,20,2分)如圖所示,在空氣壓縮引火儀玻璃筒的底部放一小團干燥的棉花,用力將活塞迅

速下壓,棉花被點燃。此過程的能量轉(zhuǎn)化方式與汽油機的

沖程相同。某效率為25%的汽油機

在一次工作中消耗了4kg汽油,該汽油機對外做的機械功為

J。(汽油熱值為4.6×107J/kg)

答案壓縮4.6×107

解析用力將活塞迅速下壓,棉花被點燃,此過程對玻璃筒內(nèi)的空氣做功,空氣內(nèi)能增加,溫度升高,通過

熱傳遞,使棉花燃燒,此過程中機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,相當于汽油機的壓縮沖程;燃燒4kg的汽油釋放的熱量

為Q放=qm=4.6×107J/kg×4kg=1.84×108J,汽油機的熱效率為25%,所以汽油機對外做的機械功W=1.84×108J×25%=4.6×107J。8.(2018云南昆明,14,3分)昆明冬天的早晨,會看到嘴里呼出的“白氣”,這是

現(xiàn)象。“卡路里”

簡稱“卡”,是熱量的另一個單位,現(xiàn)在仍被廣泛使用在營養(yǎng)計量和健身手冊中。1卡是這樣規(guī)定的:在

一個標準大氣壓下,1克水溫度升高1℃吸收的熱量。那么1卡=

焦耳。一輛汽車發(fā)動機的效率

是35%,那么該車完全燃燒1kg汽油做的有用功是

J。[c水=4.2×103J/(kg·℃),q汽油=4.6×107J/kg]答案液化4.21.61×107

解析“白氣”是嘴里呼出的水蒸氣遇冷空氣液化而形成的水滴;1g水溫度升高1℃所吸收的熱量為1

卡,故1卡=Q吸=c水m水Δt=4.2×103J/(kg·℃)×1×10-3kg×1℃=4.2J;1kg汽油完全燃燒放出的熱量Q放=m汽油q汽油=1kg×4.6×107J/kg=4.6×107J,做的有用功W有=Q放×35%=4.6×107J×0.35=1.61×107J。9.(2018河北,26,3分)有如圖所示的兩套相同裝置,分別在兩個燃燒皿中放入質(zhì)量相同的不同燃料,點燃后

加熱質(zhì)量相等的同種液體,通過比較燃料

(選填“燃燒相同時間”或“全部燃燒”)后溫

度計示數(shù)的變化,來判斷兩種燃料的熱值的大小。燃料燃燒,

轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,用比熱容

的

液體可以使實驗現(xiàn)象更明顯。(實驗中液體沒有沸騰)

答案全部燃燒化學能較小解析根據(jù)熱值的定義可知,應(yīng)通過比較質(zhì)量相同的不同燃料完全燃燒后溫度計示數(shù)的變化,來判斷熱

值的大小;燃料燃燒時將化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;質(zhì)量相同的不同液體,吸收相同的熱量時,比熱容越小,溫度

升高越多,實驗現(xiàn)象越明顯。10.(2018內(nèi)蒙古呼和浩特,12,3分)為了比較“水和食用油的吸熱能力”,某同學選取相同質(zhì)量的水和食

用油各200g,用如圖所示兩組相同的器材進行了實驗,水和食用油相同時間吸熱相同。實驗數(shù)據(jù)記錄如

下:

物質(zhì)初始溫度/℃加熱時間/min最后溫度/℃水20645食用油20670(1)請在下面的坐標圖上,作出兩組實驗數(shù)據(jù)的“溫度-時間”圖像;

(2)由實驗數(shù)據(jù)分析可知,

的吸熱能力強(選填“水”或“食用油”);(3)若加熱到相同的溫度后停止加熱,冷卻相同時間后

的末溫高(選填“水”或“食用油”)。答案(1)如圖所示(2)水(3)水

解析(2)從表格中數(shù)據(jù)可看出,質(zhì)量相同的水和食用油加熱相同時間,即吸收同樣多的熱量,水的溫度升

高的少,因此,當讓它們升高相同的溫度時,水吸收的熱量多,則水的吸熱能力強。(3)從圖像中可看出,若水和食用油從相同的溫度開始放熱降溫,冷卻相同時間后由于水降溫慢,則水的末

溫高?？键c一機械能1.(2020四川成都成華二診,14,3分)小紅在操場上將一皮球拋出,皮球被拋出后的運動軌跡如圖所示,a、c

兩點處于同一高度。則下列判斷中正確的是?()A.皮球由a到b時,動能逐漸增大B.皮球由c到d時,機械能一直減小C.皮球在b點時的機械能最大D.皮球在a、c兩點時動能相等答案

B皮球由a到b時,速度越來越小,所以動能逐漸減小,故A錯;皮球由c到d時,要克服空氣阻力做功,

機械能一直減小,故B正確;皮球在a點時的機械能最大,故C錯;皮球在a、c兩點時的重力勢能相等,而機

械能不相等,所以動能不相等,故D錯;應(yīng)選B。方法歸納皮球運動過程中受到重力和空氣阻力。物體只要受到阻力,就一定會克服阻力做功,一部分

機械能會轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,因此機械能不守恒。2.(2020江西宜春一模,17,3分)(多選)投擲實心球是宜春市2020年體育中考選考項目之一。投球過程中,

若不計空氣阻力,球從離手到落地前的過程中,如圖所示,關(guān)于其動能、勢能和機械能的大小分別隨時間

變化的曲線,正確的是?()

答案

BCD球上升過程中,速度越來越小,動能越來越小,當上升到最高點時,速度最小,但不為零,動能

最小,下落過程中,速度越來越大,動能越來越大,所以動能是先減小,上升到最高點動能最小但不為零,后

又增大,故A錯誤,B正確;球上升的過程中,高度越來越大,重力勢能越來越大,當上升到最高點時,高度最

高,重力勢能最大,下落的過程中,高度越來越小,最后落地,重力勢能越來越小,直到為零,故C正確;由于不

計空氣阻力,所以機械能守恒,故D正確。故選B、C、D。3.(2018四川成都外國語學校一模,12)如圖甲所示,小球從某高度處靜止下落到豎直放置的輕彈簧上并壓

縮彈簧。從小球剛接觸到彈簧到將彈簧壓縮最短的過程中,得到小球的速度v和彈簧被壓縮的長度ΔL之

間的關(guān)系,如圖乙所示,其中b為曲線最高點。不計空氣阻力,彈簧在整個過程中始終發(fā)生彈性形變,則小

球?()A.受到的彈力始終不變B.運動過程動能一直增大C.運動過程機械能不變D.在b點時重力等于彈力答案

D小球接觸并壓縮彈簧,彈簧的彈性形變程度逐漸變大,故彈簧的彈力越來越大,故A錯誤;據(jù)圖

乙可知,小球的速度先變大,后變小,所以小球的動能先變大,后變小,故B錯誤;小球在壓縮彈簧的過程中,

小球的機械能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能,所以小球的機械能不斷變小,故C錯誤;在壓縮彈簧過程中,小球受

豎直向上的彈力、豎直向下的重力,開始時,重力大于彈力,合力向下,小球速度越來越大;隨彈簧壓縮量

的增大,彈力越來越大,當彈力與重力相等時,合力為零;小球再向下運動,彈力大于重力,合力向上,小球速

度減小;由此可知,當重力與彈力相等時,小球速度最大,故D正確。易錯警示(1)研究對象是小球,要分析清楚該過程中,小球受到哪些力,速度大小怎樣變化,小球的機械

能怎樣變化等問題。(2)彈性勢能的大小與物體發(fā)生彈性形變的程度有關(guān)。解題關(guān)鍵本題考查了彈力、動能和能量轉(zhuǎn)化以及運動和力的關(guān)系等知識點。解題的關(guān)鍵要讀懂圖,

由圖獲取彈簧壓縮量、小球速度變化的信息,從而分析小球的運動過程及彈力的變化情況。4.(2020安徽學業(yè)水平第三次模擬,5,2分)如圖所示,將一小球與固定在豎直墻壁上的輕質(zhì)彈簧相連接,已

知水平面光滑,小球在O點時,彈簧處于自然伸長的狀態(tài),若將小球壓縮至B點,松手后小球立即從B點開始

經(jīng)過O點向A點運動。小球最遠恰能運動到A點,則當小球運動到A點時,其所受彈簧的彈力方向是

(選填“水平向左”或“水平向右”);小球從B點向A點運動的過程中,其動能將

(選填“不

斷變大”“不斷變小”“先變大后變小”或“先變小后變大”)。

答案水平向左先變大后變小解析當小球運動到A點時,彈簧被拉伸,彈簧要恢復自然狀態(tài)而產(chǎn)生彈力,所以彈力方向水平向左,即小

球所受彈簧的彈力方向是水平向左。小球從B點向O點運動的過程中,彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能,其動能變

大;小球從O點向A點運動的過程中,動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能,其動能變小。5.(2020山東濰坊模擬,20,2分)某同學在探究物體動能大小與物體速度的關(guān)系時,猜測物體動能可能與速

度v成正比,也可能與速度的平方v2成正比。用如圖裝置進行探究,注意木塊B要盡量靠近斜面底端,減小

小球A在粗糙表面上的運動對實驗結(jié)果的影響:①將小球放在光滑斜面的某一位置由靜止放下;利用在斜面底端的測速儀測量小球滑到斜面底端時的

速度v,測量粗糙水平面上木塊被撞擊后移動的距離s;②改變小球處于斜面的位置,重復步驟①,將測出的數(shù)據(jù)記錄在表格中,并計算出小球速度的平方v2;實驗次數(shù)v/(m/s)v2/(m2/s2)s/m1110.12240.43390.9(1)本實驗中,小球動能大小是通過

來間接反映的;(2)該同學根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析,由此得到的結(jié)論是小球動能的大小與

成正比。答案(1)木塊被撞擊后移動的距離(2)小球速度的平方解析(1)實驗中通過比較木塊被撞擊后移動的距離,來比較小球動能的大小。在同樣的水平面上木塊

被撞得越遠,小球的動能就越大。(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析,小球動能的大小與小球速度的平方成正比?？键c二內(nèi)能及其應(yīng)用1.(2020福建石獅質(zhì)檢,9,2分)生活處處有物理,留心觀察皆學問,其實物理就在我們身邊。以下四個事例

中通過做功改變物體內(nèi)能的是?()A.食品放入冰箱內(nèi)B.金屬勺放在熱湯中C.冬天時搓手取暖D.物體放在電暖器旁答案

C食品放入冰箱內(nèi),有溫度差,溫度高的食品放出熱量,是通過熱傳遞改變內(nèi)能,故A不符合題意;

金屬勺放在熱湯中,溫度低的金屬勺吸收熱量,是通過熱傳遞改變內(nèi)能,故B不符合題意;冬天時搓手取暖

是克服摩擦做功,是通過做功改變物體的內(nèi)能,故C符合題意;物體放在取暖器旁邊,溫度低的物體會吸收

熱量,是通過熱傳遞改變內(nèi)能,故D不符合題意。知識歸納關(guān)于內(nèi)能、熱量和溫度(1)溫度表示物體的冷熱程度。(2)熱量是熱傳遞過程中傳遞的能量,熱量是過程量,不能說“含有”熱量,“具有”熱量,可以說“吸

收”熱量,“放出”熱量。(3)物體內(nèi)能增大,不一定是吸收熱量,也可能是做功改變內(nèi)能。改變內(nèi)能的方式有做功和熱傳遞。(4)熱傳遞的條件是有溫度差。熱量由高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體,高溫的物體內(nèi)能減小,低溫的物體內(nèi)能

增大;溫度高不一定內(nèi)能大,內(nèi)能小也可能溫度高。2.(2020江蘇蘇州吳江一模,9,2分)如圖所示的事例中,屬于用做功的方式使相關(guān)物質(zhì)內(nèi)能減少的是?(

)

A.甲、丙

B.甲、丁

C.乙、丙

D.乙、丁答案

D放入冰箱后的熱飲是通過熱傳遞來使內(nèi)能減少的,故甲不符合題意。做功沖程中缸內(nèi)高溫高

壓的氣體推動活塞做功將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能,屬于做功減少內(nèi)能,故乙符合題意。反復彎折的鐵絲是通

過做功的形式來增加內(nèi)能的,故丙不符合題意。按動電火花發(fā)生器,其內(nèi)酒精氣體燃燒,膨脹做功,使盒蓋

飛出,將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能,是通過做功的方式來減少內(nèi)能的,故丁符合題意。故選D。3.(2019江蘇無錫新吳一模,3)關(guān)于內(nèi)能、溫度和熱量,下列說法正確的是?()A.物體的內(nèi)能跟物體的運動速度、物體的溫度和物質(zhì)狀態(tài)都有關(guān)系B.物體沿光滑的斜面滑下時,溫度升高,內(nèi)能增大C.質(zhì)量和初溫相同的水和煤油,放出相同熱量時煤油溫度降低得多D.內(nèi)能總是從內(nèi)能多的物體向內(nèi)能少的物體轉(zhuǎn)移答案

C物體的內(nèi)能與物體的運動速度無關(guān),故A錯誤;物體沿光滑斜面滑下時,機械能守恒,沒有內(nèi)能

產(chǎn)生,內(nèi)能不變,故B錯誤;質(zhì)量相同、初溫相同的水和煤油,放出相同的熱量,因為水的比熱容大,所以水

的溫度變化小,煤油的溫度變化大,故煤油的末溫低一些,故C正確;熱量總是從溫度高的物體向溫度低的

物體轉(zhuǎn)移,故D錯誤。故選C。4.(2018江西贛州六校聯(lián)盟聯(lián)考,18)(多選)由做飯聯(lián)想到的物理知識,正確的是?()A.利用煤氣的燃燒提供熱量,是因為煤氣的比熱容大B.用水燉菜時,因為水沸騰后繼續(xù)吸熱水才能保持沸騰,所以當水沸騰后還要大火加熱C.把雞蛋往灶臺上一磕,雞蛋就破了,是利用物體間力的作用是相互的D.向熱湯中滴入香油,散發(fā)出濃濃的香味,是由于溫度越高,分子熱運動越劇烈答案

CD煤氣的熱值較大,利用煤氣的燃燒提供熱量做飯較快,A項錯誤;水沸騰后吸熱但溫度不變,

故用水燉菜時,若水沸騰后大火加熱,水的溫度不會升高,菜不會更快燉熟,這樣做浪費燃料,應(yīng)改為小火

加熱,保持水持續(xù)沸騰即可,B項錯誤;把雞蛋往灶臺上一磕,雞蛋給灶臺一個力,灶臺也會給雞蛋一個力,

雞蛋就破了,這是利用物體間力的作用是相互的,C項正確;向熱湯中滴入香油,散發(fā)出濃濃的香味,是由于

溫度越高,分子熱運動越劇烈,擴散越快,D項正確。5.(2020河北唐山豐南一模,12,3分)如圖是熱電站工作情況的方框圖,請回答下列問題。鍋爐

汽輪機

(1)燒鍋爐用的煤是

(選填“可再生”或“不可再生”)能源。(2)在汽輪機中,將水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為輪片的

能。方框內(nèi)應(yīng)填寫的裝置是

。答案(1)不可再生(2)機械發(fā)電機解析(1)不可再生能源包括:煤、石油、天然氣、核能等,它們在自然界短時間內(nèi)是不能得到補充的。(2)煤燃燒產(chǎn)生的熱量對鍋爐進行加熱,水沸騰產(chǎn)生水蒸氣帶動汽輪機輪片轉(zhuǎn)動,是內(nèi)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能的

過程。根據(jù)電磁感應(yīng)原理,可以將機械能轉(zhuǎn)化為電能的裝置是發(fā)電機。6.(2020四川成都川大附中,16,2分)如圖所示是“嫦娥四號”的中繼衛(wèi)星“鵲橋”由“長征四號”丙運

載火箭發(fā)射時的情景?；鸺械娜剂先紵龝r,燃氣推動火箭和衛(wèi)星上升,衛(wèi)星的機械能會

(填

“增大”“不變”或“減小”),火箭外殼的溫度會

(填“升高”“不變”或“降低”)。

答案增大升高解析火箭在發(fā)射升空的過程中,是加速向上運動的,所以衛(wèi)星的動能在此過程中是變大的,而上升時高

度增加,所以其重力勢能也增大,那么機械能會增大?；鸺谏仙^程中,外殼與空氣摩擦,通過做功的方

式讓內(nèi)能增加,所以外殼的溫度會升高?？键c三物質(zhì)的比熱容及熱量的計算1.(2020黑龍江哈爾濱南崗三模,9,2分)下列敘述中正確的是?()A.熱機是通過燃料燃燒獲取化學能并轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的裝置B.看上去晶瑩剔透的玻璃是非晶體C.當燃料沒有完全燃燒時,其熱值較小D.固體很難被壓縮,是因為分子間存在引力答案

B燃料儲存著化學能,熱機把燃料的化學能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能,再轉(zhuǎn)化成機械能,故A錯誤;玻璃沒有固

定的熔點,屬于非晶體,故B正確;熱值是燃料的特性,與是否完全燃燒無關(guān),故C錯誤;分子間存在引力和斥

力,固體很難被壓縮是斥力的表現(xiàn),故D錯誤。故選B。2.(2019江蘇無錫錫山一模,10)如圖在探究“不同物質(zhì)的吸熱能力”時,同學們使用的器材有:相同規(guī)格的電加熱器、玻璃杯、溫度計、初溫和質(zhì)量都相同的水和食用油。關(guān)于實驗,下列說法正確的是?(

)A.食用油吸熱升溫快,說明食用油吸熱能力強B.物體吸熱多少是由它的物質(zhì)種類決定的C.加熱相同的時間,末溫低的物體吸熱能力強D.將食用油和水加熱到相同的溫度時,它們吸收的熱量相同答案

C實驗中,食用油吸熱升溫較快,說明食用油的比熱容小,吸熱能力較弱,故A錯誤。在本實驗中,

物體吸熱多少是由加熱時間決定的,故B錯誤。實驗中,加熱相同的時間,說明物體吸收了相同的熱量,末

溫低的物體比熱容大,吸熱能力強,故C正確。由Q=cmΔt可知,質(zhì)量相同的水和食用油,由于比熱容不同,

并且初溫相等,則當末溫相同時,吸收的熱量不相同,故D錯誤。故選C。3.(2018安徽蚌埠禹會一模,13)表中列舉的是幾種物質(zhì)的比熱容,單位是[J/(kg·℃)],下列判斷正確的是?()水冰沙石鋁干泥土銅4.2×1032.1×1030.92×1030.88×1030.84×1030.39×103A.物質(zhì)的比熱容與物質(zhì)的狀態(tài)無關(guān)B.150g水的比熱容是50g水的比熱容的三倍C.寒冬室外盛水的缸容易破裂是因為水的比熱容較大D.質(zhì)量相等的鋁塊和銅塊降低相同的溫度,銅塊放出的熱量少答案

D水和冰的比熱容不同,說明物質(zhì)的比熱容與物質(zhì)的狀態(tài)有關(guān),A項錯誤;比熱容是物質(zhì)的一種

屬性,與質(zhì)量大小無關(guān),故150g水和50g水的比熱容相同,B項錯誤;寒冬室外盛水的缸容易破裂是因為水

凝固成冰體積變大,把缸脹破了,C項錯誤;根據(jù)Q=cmΔt及c鋁>c銅可知,質(zhì)量相等的鋁塊和銅塊降低相同的

溫度,銅塊放出的熱量少,D項正確。4.(2020江蘇揚州高郵一模,11,2分)用如圖所示的裝置先后加熱初溫、質(zhì)量均相同的水和煤油,比較兩種

液體比熱容的大小。多次實驗表明,要讓水和煤油升高相同的溫度,水需要的加熱時間更長。以下關(guān)于

該實驗操作及分析錯誤的是?()

A.水比煤油的比熱容大B.加熱時用玻璃棒不斷攪拌是為了讓水和煤油受熱均勻C.實驗中可以不使用溫度計,讓水和煤油都沸騰后再比較加熱時間D.相同質(zhì)量的水和煤油,吸收相同的熱量后,煤油比水升高的溫度多答案

C讓水和煤油升高相同的溫度,水需要加熱的時間更長,水吸收的熱量多,說明水比煤油的比熱

容大,A正確,不符合題意;加熱時不斷用玻璃棒攪拌是為了讓水和煤油受熱均勻,B正確,不符合題意;水和

煤油的沸點不同,實驗時不使用溫度計,讓水和煤油都沸騰后再比較加熱時間,不能控制兩種液體升高的

溫度相同,C不正確,符合題意;因為水的比熱容較大,所以相同質(zhì)量的水和煤油,吸收相同的熱量后,煤油

比水升高的溫度多,D正確,不符合題意。5.(2020河南鄭州一模,5,3分)如圖所示是一款新型節(jié)能裝置——空氣能熱水器,它的制熱能效比(制熱量

和壓縮機所耗電能之比)為3∶1。某同學洗一次澡用水40L,則所用水的質(zhì)量為

kg,這些