2025年中考物理復習資料專題13 內能和內能的利用（真題訓練）（解析版）

專題13內能和內能的利用一、選擇題1.（2023·山東青島·統(tǒng)考中考真題）下列詞語中，能體現分子熱運動的是（）A．駿馬奔馳 B．塵土飛揚 C．花香滿園 D．水滴石穿【答案】C【詳解】ABD．駿馬奔馳、塵土飛揚、水滴石穿都是機械運動，故ABD不符合題意；C．花香滿園說明分子在不停地做無規(guī)則運動，故C符合題意。故選C。2．（2023·海南·統(tǒng)考中考真題）下列生活實例中，利用做功改變物體內能的是（）A．暖手寶暖手 B．棉被被曬熱C．燒水水溫升高 D．搓手取暖【答案】D【詳解】A．暖手寶暖手，手通過暖手寶吸收熱量，溫度升高，是通過熱傳遞改變物體的內能，故A不符合題意；B．棉被被曬熱，棉被從陽光中吸收熱量、溫度升高，是通過熱傳遞改變物體的內能，故B不符合題意；C．燒水水溫升高，是通過熱傳遞改變物體的內能，故C不符合題意；D．用雙手互相摩擦取暖，該過程中克服摩擦力做功，將機械能轉化為內能，屬于做功改變物體的內能，故D符合題意。故選D。3.（2023·遼寧大連·統(tǒng)考中考真題）2023年5月30日，我國搭載神舟十六號載人飛船的長征二號F遙十六運載火箭發(fā)射圓滿成功。火箭在大氣層中上升時，箭體表面的溫度升高，這是由于火箭（

）A．從周圍的空氣吸熱 B．表面保護材料熔化吸熱C．克服空氣摩擦做功 D．周圍空氣中水蒸氣液化放熱【答案】C【詳解】火箭在大氣層中上升時，箭體與空氣發(fā)生摩擦，克服空氣摩擦做功，內能增大，溫度升高，故C符合題意，故ABD不符合題意。故選C。4．（2023·遼寧營口·統(tǒng)考中考真題）關于溫度、內能、熱量，下列說法正確的是（）A．溫度高的物體含有的熱量多B．物體吸收熱量，溫度一定升高C．氣體膨脹對外做功，自身內能會減少D．熱傳遞過程中，溫度從高溫物體傳遞給低溫物體【答案】C【詳解】A．熱量是過程量，不能說物體含有的熱量多，故A錯誤；B．物體吸收熱量過程中溫度不一定升高，例如：晶體在熔化過程中，吸熱但溫度不變，故B錯誤；C．氣體膨脹對外做功，內能轉化為機械能，則物體內能減小，故C正確；D．在發(fā)生熱傳遞時，高溫物體放出熱量，低溫物體吸收熱量，內能總是從高溫物體轉移到低溫物體，故D錯誤。故選C。5.（2023·江蘇常州·統(tǒng)考中考真題）將兩個表面光滑的鉛塊相互壓緊，兩鉛塊就會粘在一起、并能吊起多個鉤碼，如圖所示。該現象說明（）

A．分子間有空隙 B．分子間存在吸引力C．分子間存在排斥力 D．分子不停地做無規(guī)則運動【答案】B【詳解】分子間具有引力和斥力，兩個表面光滑的鉛塊相互緊壓，發(fā)現兩個鉛塊粘在一起，原因是緊壓能使分子間距離變小，分子間作用力變大，分子間表現為引力，因此可以吊起多個鉤碼。故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。第5題圖第6題圖6．（2023·甘肅武威·統(tǒng)考中考真題）如圖所示，在一個配有活塞的厚玻璃筒里放一小團硝化棉，迅速壓下活塞，觀察到硝化棉燃燒起來。在下壓活塞的過程中，下列說法正確的是（）A．氣體的內能轉化為活塞的機械能 B．筒內氣體溫度降低C．筒內氣體的內能不變 D．活塞對筒內氣體做了功【答案】D【詳解】下壓活塞時，活塞對筒內的空氣做功，機械能轉化為空氣的內能，使氣體的內能增加、溫度升高，當溫度升高達到棉花的著火點時，筒內棉花燃燒起來，故D正確，ABC錯誤。故選D。7．（2023·湖北隨州·統(tǒng)考中考真題）汽車是現代生活中最常見的一種交通工具，如圖甲、乙分別是某汽油機的某沖程及能量流向圖。下列有關說法正確的是（）

A．甲圖是壓縮沖程，活塞對氣缸內的氣體做功，氣體的溫度升高B．由乙圖可知該汽油機的效率是30%C．汽車尾氣中的“汽油味”越濃燃料燃燒得越不充分，這會降低燃料的熱值D．為節(jié)能冬天汽車都會利用尾氣中的余熱給車內供暖，該舉措大大提高了燃料的熱值【答案】A【詳解】A．如圖甲所示，進氣孔和排氣孔都關閉，活塞向上運動，壓縮氣體，對氣體做功，氣體溫度升高，這是汽油機的壓縮沖程，故A正確；B．由乙圖可知該汽油機的效率為η=100%-6%-30%-36%=28%，故B錯誤；CD．熱值是燃料完全燃燒時的放出的熱量和質量之比，燃料的熱值只與燃料的種類和狀態(tài)有關，與燃料是否完全燃燒無關，燃料燃燒得越不充分，這會降低燃料的利用率，不會降低燃料的熱值；為節(jié)能冬天汽車都會利用尾氣中的余熱給車內供暖，該舉措大大提高了燃料的利用率，不能提高燃料的熱值，故CD錯誤。故選A。8．（2023·北京·統(tǒng)考中考真題）如圖所示，在試管內裝適量水，用橡膠塞塞住管口，將水加熱一段時間后，橡膠塞被推出，管口出現大量“白氣”。下列說法正確的是（）

A．管口出現的“白氣”是水蒸氣B．水蒸氣推出橡膠塞導致水蒸氣內能增加C．水被加熱的過程中，其內能是通過做功的方式改變的D．水蒸氣推出橡膠塞的過程中，橡膠塞的動能是由水蒸氣的內能轉化來的【答案】D【詳解】A．管口出現的“白氣”是水蒸氣液化成的小水滴，故A錯誤；BD．水蒸氣推出橡膠塞，水蒸氣的內能轉化為橡膠塞的機械能，水蒸氣內能減小，故B錯誤，D正確；C．水被火焰加熱的過程中，其內能是通過熱傳遞的方式改變的，故C錯誤。故選D。9.（2023·江蘇常州·統(tǒng)考中考真題）家用小型風力發(fā)電機獨特的尾翼結構，能使其旋翼自動迎風，如圖甲所示。海邊，僅在海陸風因素的影響下，圖乙、圖丙所示的情形通常分別發(fā)生在（）

A．白天、夜晚 B．夜晚、白天 C．白天、白天 D．夜晚、夜晚【答案】A【詳解】水的比熱容大于砂石和泥土的比熱容，白天太陽照射時，海洋升溫慢，陸地升溫快，陸地的熱空氣就上升，地面附近海洋的空氣來補充，氣流就從海洋向陸地，即風從海洋吹向陸地；晚上陸地很快就冷卻下來，而海洋則很慢，海洋的溫度高，而陸地的溫度低，地面氣體就從陸地流向海洋，即風從陸地吹向海洋。因此白天，風力發(fā)電機翼朝向朝向大海，晚上，風力發(fā)電機翼朝向陸地。則圖乙是白天，圖丙是晚上。故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。10．（2023·濟南·統(tǒng)考中考真題）如圖所示為濟南和青島兩市2022年全年平均氣溫的變化。由圖可知：濟南全年的平均氣溫和青島相差不大，但濟南的平均高溫要明顯高于青島，而平均低溫要比青島低。從物理學的角度看，這主要是因為（）

A．海水的密度比砂石的密度大B．海水的內能比砂石的內能大C．海水的比熱容比砂石的比熱容大D．海水的溫度比砂石的溫度高【答案】C【詳解】由于青島是沿海城市，濟南是內陸城市，海水的比熱容比砂石的比熱容大，相同質量的海水和砂石，吸收或放出相同的熱量時，海水的溫度比砂石的溫度變化少，所以青島的溫差比濟南的溫差小，與密度、內能、溫度都無關，故C符合題意，ABD不符合題意。故選C。11．（2023·甘肅蘭州·統(tǒng)考中考真題）為了比較A、B兩種液體的吸熱能力，小亮用完全相同的加熱裝置對質量分別為100g和400g的A、B兩液體進行加熱，根據實驗數據繪制的溫度隨時間變化的圖像如圖所示。根據圖像信息，下列說法中正確的是（）A．A、B兩液體在0~8min內吸收的熱量之比為2:1B．A、B兩液體的比熱容之比為1:2C．B液體的吸熱能力比A液體的強D．A液體比B液體更適合作發(fā)動機的冷卻液【答案】D【詳解】A．AB被相同的加熱裝置加熱，被加熱相同時間，AB吸收熱量相同，則A、B兩液體在0~8min內吸收的熱量之比為1:1，故A錯誤；B．由圖得，AB加熱8min吸收相同的熱量，A溫度上升ΔtA=40℃-20℃=20℃B溫度上升ΔtB=30℃-20℃=10℃AB的質量分別為100g、400g，由Q吸=cmΔt得，A、B兩液體的比熱容之比為故B錯誤；C．B的比熱容小于A的比熱容，即液體的吸熱能力比A液體的弱，故C錯誤；D．A比熱容較大，相同質量的AB升高相同溫度，A吸收的熱量較多，則A液體比B液體更適合作發(fā)動機的冷卻液，故D正確。故選D。12.（2023·四川成都·統(tǒng)考中考真題）小美在老師指導下進行了以下實驗：甲、乙兩燒杯各裝100g水，用酒精燈加熱甲燒杯，煤油燈加熱乙燒杯，直至杯內水沸騰1分鐘即熄滅該燈，測得消耗酒精4g、煤油2.5g。她根據實驗數據繪制了水溫與加熱時間關系的圖像（如圖）。若水沸騰前質量不改變，同一杯水沸騰前后單位時間內吸收的熱量相等，q酒精=3.0×107J/kg，q煤油=4.6×107J/kg，c水=4.2×103J/（kg?℃），則下列說法正確的是（）

A．整個過程，甲杯中的水吸收的熱量更多B．前3分鐘，乙杯中的水吸收的熱量為3.36×1C．消耗的煤油完全燃燒放出的熱量為1.15D．酒精燈加熱的效率為28%【答案】B【詳解】A．由題意，由于甲、乙兩燒杯各裝水的質量相等，水的初始溫度相同，根據Q吸Q且同一杯水沸騰前后單位時間內吸收的熱量相等，則整個過程甲、乙兩杯水所吸收的熱量分別為所以整個過程，乙杯中的水吸收的熱量更多，故A錯誤；B．由圖可得，3分鐘時乙杯中的水恰好沸騰，則吸收的熱量為Q故B正確；C．整個過程消耗的煤油完全燃燒放出的熱量為故C錯誤；D．在整個過程中，燃燒4g酒精所釋放的熱量為可得酒精燈加熱的效率為故D錯誤。故選B。二、填空題13．（2023·四川涼山·統(tǒng)考中考真題）端午節(jié)煮粽子時，空氣中彌漫著清香，這是現象。荷葉上的兩滴水珠相遇時，能匯合成一滴較大的水珠是因為分子之間存在（選填“引力”或“斥力”）。攀登珠峰的運動員佩戴的護目鏡能有效防止（選填“紅外線”或“紫外線”）的傷害?！敬鸢浮繑U散，引力，紫外線?！驹斀狻磕苈劦紧兆拥那鍦阄妒怯捎诜肿硬煌５刈鰺o規(guī)則運動形成的擴散現象。水珠相遇后之所以會合成一滴是因為當分子相互靠近時分子間存在著相互作用的引力，將兩滴水珠合成了一滴。護目鏡能有效防止來自太陽的輻射，主要是能阻擋太陽光中的紫外線。14.（2023·北京·統(tǒng)考中考真題）如圖所示，兩個相同瓶子的瓶口相對，之間用一塊玻璃板隔開，上面的瓶中裝有空氣，下面的瓶中裝有密度比空氣大的紅棕色二氧化氮氣體。抽掉玻璃板后，可以看到：，這屬于擴散現象。

【答案】兩個瓶子內的氣體逐漸混合，顏色變得均勻?！驹斀狻糠肿佑啦煌Ｏ⒌刈鰺o規(guī)則運動，抽掉玻璃板后，可以看到：兩個瓶子內的氣體逐漸混合，顏色變得均勻。15．（2023·四川成都·統(tǒng)考中考真題）把兩滴墨水分別同時滴入盛有冷水和熱水的兩個玻璃杯中，實驗過程及現象如圖所示，分析可知物體的溫度越高，分子的無規(guī)則運動越。若將冷水倒掉一些，對比原來這杯冷水，杯中剩余冷水的內能。

【答案】劇烈（快），減?。ㄗ冃。??！驹斀狻坑捎跓崴臏囟雀?，所以墨水在熱水中擴散的快，這表明分子的無規(guī)則運動與溫度有關，且溫度越高，分子的無規(guī)則運動越劇烈。內能與質量、溫度和狀態(tài)有關，若將冷水倒掉一些，冷水的質量減小，對比原來這杯冷水，杯中剩余冷水的內能減小。16，（2023·山東威?！そy(tǒng)考中考真題）一杯熱水慢慢變涼后不會自己重新變熱，說明能量的轉移和轉化具有；經過一段時間后水會蒸發(fā)變少，是因為水分子不停地?！敬鸢浮糠较蛐裕瑹徇\動（或無規(guī)則運動）。【詳解】一杯熱水慢慢變涼后，其內能減小，在沒有外界干預的情況下，不會自己重新變熱，說明能量的轉移和轉化具有方向性。因為水分子不停地做無規(guī)則運動，所以經過一段時間后水會蒸發(fā)變少。17．（2023·山東青島·統(tǒng)考中考真題）火，能帶來溫暖和光明。鉆木取火，是將能轉化為內能，這是人類第一次學會使用自然力量；改變物體的內能有做功和兩種方法，人們利用內能做功制成了熱機；在設計和制造熱機時，要不斷提高效率，其積極意義有（列舉一條即可）?！敬鸢浮繖C械，熱傳遞，節(jié)能環(huán)保。【詳解】改變內能方法有兩種，一種是做功，屬于能量的轉化，另一種是熱傳遞，屬于能量的轉移，鉆木取火，是通過摩擦的方法，將機械能轉化為內能，屬于做功改變內能。效率是有用功占總功的比，不斷提高效率，可以減少能源的消耗，同時可以減少有害氣體的排放，起到節(jié)能減排保護環(huán)境的作用。18．（2022·湖南懷化·統(tǒng)考中考真題）如圖所示為冬天人們常用的電熱水袋，使用十分方便，充電加熱后，能夠放熱較長時間，其內部液體主要成分是水，是因為利用了水的較大；若該熱水袋裝有1kg的水，充電加熱后溫度為50℃，使用一段時間后溫度降低到20℃，則此過程中放出的熱量為J。c水=4.2×103J/（kg?℃）【答案】比熱容，1.26×105【詳解】相同質量的不同種液體溫度變化相同時，水放出或吸收的熱量較多，電熱水袋內部液體主要成分是水，就是利用了水的這一特性，即水的比熱容較大。1kg的水，充電加熱后溫度為50℃，使用一段時間后溫度降低到20℃，則此過程中放出的熱量Q19．（2023·四川巴中·統(tǒng)考中考真題）小汽車是主要的交通工具，某品牌小汽車四沖程汽油機的轉速為2400r/min，則1s內汽油機對外做功次，當汽車在加油站加油時，司機能聞到很濃的汽油味，是現象。如果汽車在某段時間內消耗了210g汽油，則汽油完全燃燒可放出熱量J，這些熱量能讓100kg的水溫度升高°C。（q汽油=4.6×107J/kg，不計熱量損失）【答案】20，擴散，9.66×106，23。【詳解】汽油機一個工作循環(huán)有4個沖程，飛輪轉2圈，對外做功1次，轉速為2400r/min，則1s內完成了80個沖程，汽油機對外做功20次。司機能聞到很濃的汽油味，說明汽油分子運動到了司機的鼻孔了，是分子無規(guī)則運動造成的，屬于擴散現象。如果汽車在某段時間內消耗了210g汽油，則汽油完全燃燒可放出熱量這些熱量能讓100kg的水升高的溫度20．（2023·山東威?！そy(tǒng)考中考真題）2023年5月30日，在酒泉基地發(fā)射的“神舟十六號”載人飛船升空過程中，燃料艙內的液態(tài)氫的熱值（選填“變大”“不變”或“變小”）；若100g液態(tài)氫完全燃燒放出的熱量有60%被水吸收，水溫升高了50°C，則水的質量為kg?！緌液氫=1.4×108J/kg，c水=4.2×103J/（kg?℃）】【答案】不變，40?！驹斀狻咳剂系臒嶂抵慌c燃料的種類有關，故飛船升空過程中，燃料艙內的液態(tài)氫的熱值不變。100g液態(tài)氫完全燃燒放出的熱量有Q放出的熱量有60%被水吸收，由η=QQ水的質量為m21．（2022·貴州銅仁·統(tǒng)考中考真題）全球汽車保有量在迅速增長，截止2011年，全球處于使用狀態(tài)的汽車數量已突破10億輛。設汽車的燃油為汽油，每輛汽車每年耗油約2.1t，若不計熱量損失，這些燃料完全燃燒可供1×106kg的水溫度升高℃；汽車內燃機的效率平均值取30%，如果能把內燃機的效率提高1%，全球每年可以節(jié)約kg燃油，從而減小全球的碳排放，為環(huán)保作出貢獻。已知水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），汽油的熱值為4.6×107J/kg。【答案】23，7×1010【詳解】每輛汽車每年耗油約2.1t，汽油完全燃燒放出的熱量Q放=mq=2.1×103kg×4.6×107J/kg=9.66×1010J不計熱量損失，汽油完全燃燒的熱量全部被水吸收，則水吸收的熱量Q吸=Q放=9.66×1010J則水升高的溫度Δt=每輛汽車做有用功所需燃油m'=30%m=30%×2.1t=0.63t內燃機效率提高后為η效率提高后所需燃油量m每輛車每年節(jié)約燃油m省=m-m''=2.1t-2.03t=0.07t10億輛車每年節(jié)約燃油m總=109×m省=109×0.07t=7×107t=7×1010kg

三、探究實驗題22.（2023·內蒙古通遼·統(tǒng)考中考真題）如圖所示，在“比較不同物質吸熱情況”的實驗中，各取質量為50g、初溫為20℃的水和食用油分別裝在兩個相同的燒杯中，用兩個相同的酒精燈加熱，每隔1min記錄一次數據，如下表所示。

物質加熱時間/min消耗酒精/g末溫度/℃物質加熱時間/min消耗酒精/g末溫度/℃食用油10.554水10.53521.08821.05031.512231.565（1）分析實驗數據可知，（選填“水”或“食用油”）的吸熱能力更強；（2）實驗中主要用到的科學探究方法有控制變量法和法；（3）根據表中記錄的數據，則2min內食用油吸收的熱量是J，所使用的酒精燈的加熱效率為。q酒精=3.0×107J/kg，c水=4.2×103J/（kg·℃）?！敬鸢浮浚?）水；（2）轉換；（3）6.3×103，21%?！驹斀狻浚?）由表中數據可知，相同質量的水和食用油，吸收相同熱量時，食用油的溫度變化量更大，故可知水的吸熱能力更強。（2）實驗中為了控制無關變量，應控制水和食用油的質量和初溫相同，故運用了控制變量法，將水和食用油吸收熱量的多少轉化為加熱時間，運用了轉換法。（3）因2min內水和食用油吸收的熱量相同，故由Q=cmΔt可得Q吸=c水m水Δt水=c油m油Δt油=4.2×103J/(kg·℃)×0.05kg×(50℃-20℃)=6.3×103J由Q=mq可得，酒精完全燃燒釋放的熱量為Q放=m酒精q酒精=1×10-3kg×3.0×107J/kg=3.0×104J故可得所使用的酒精燈的加熱效率為η23．（2023·黑龍江綏化·統(tǒng)考中考真題）如圖是“探究水和煤油的吸熱能力”的實驗裝置。實驗記錄如下表：

物質初溫/℃加熱時間/min末溫/℃水20430煤油20440（1）實驗中利用相同規(guī)格的電加熱器給水和煤油加熱，需要控制水和煤油的（選填“質量”或“體積”）相等；（2）本實驗是通過比較來反映水和煤油吸熱能力的強弱；分析數據可知（選填“水”或“煤油”）的吸熱能力較強；（3）若實驗中水的質量是200g，加熱4min，水吸收的熱量為J；（4）汽車發(fā)動機用水作冷卻劑，這是利用了水的性質?！敬鸢浮浚?）質量；（2）水和煤油升高的溫度，水；（3）8.4×103；（4）比熱容大.【詳解】（1）由于物質吸熱多少與質量有關，所以比較水和煤油的吸熱能力，需要控制水和煤油的質量相等。（2）由于水和煤油吸收熱量的多少無法直接測量，利用轉換法，通過比較水和煤油升高的溫度來反映水和煤油吸熱能力的強弱；分析數據可知，質量相同的水和煤油加熱相同的時間，吸收相同的熱量，水的溫度升高的較慢，表明水的吸熱能力較強。（3）水吸收的熱量為Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg·℃）×200×10-3kg×（30℃-20℃）=8.4×103J（4）汽車發(fā)動機用水作冷卻劑，這是利用了水比熱容大的性質，在質量相同、升高的溫度相同的情況下，水吸收的熱量較多，降溫效果較好。四、計算題24．（2023·湖南益陽·統(tǒng)考中考真題）如圖所示為某種固體酒精爐，固體酒精爐比液體酒精爐使用時更安全。為了測定該固體酒精爐的熱效率，在爐中放入40g的固體酒精，當固體酒精燃燒完后，鍋中1kg的水溫度從20℃升高到了70℃。已知固體酒精的熱值為1.5×107J/kg，水的比熱容是4.2×103J/（kg·℃）。（1）若固體酒精完全燃燒，則放出的熱量是多少？（2）水吸收的熱量是多少？（3）小明測得固體酒精爐的熱效率是多大？（4）請寫出固體酒精爐熱效率不高的一個原因。

【答案】（1）6×105J；（2）2.1×105J；（3）35%；（4）見解析【詳解】（1）若固體酒精完全燃燒，則放出的熱量是Q（2）水吸收的熱量為Q（3）小明測得固體酒精爐的熱效率為η（4）燃燒不完全；部分熱量散發(fā)到空氣中；鍋吸收一部分熱量。答：（1）若固體酒精完全燃燒，則放出的熱量是6×105J；（2）水吸收的熱量是2.1×105J；（3）小明測得固體酒精爐的熱效率是35%；（4）燃燒不完全；部分熱量散發(fā)到空氣中；鍋吸收一部分熱量。25.（2023·內蒙古興安盟·統(tǒng)考中考真題）民諺“五月五、過端午、蒸粽子”，呈現了端午節(jié)文化習俗。蒸粽子是利用水沸騰產生的水蒸氣進行加熱。用2.5kg的水蒸粽子，當水沸騰時，水溫升高了80℃。c水=4.2×103J/（kg·℃），q煤=3×107J/kg。求：（1）從加熱至沸騰，水吸收的熱量；（2）此過程若采用煤爐加熱，煤爐加熱水的效率為10%，需要完全燃燒煤的質量?！敬鸢浮浚?）8.4×105J；（2）0.28kg?！驹斀狻浚?）由題意可知，水吸收的熱量為（2）由η=由得，需要完全燃燒煤的質量為答：（1）從加熱至沸騰，水吸收的熱量為8.4×105J；（2）此過程若采用煤爐加熱，煤爐加熱水的效率為10%，需要完全燃燒煤的質量為0.28kg。六、綜合題26．（2022·山東青島·統(tǒng)考中考真題）在踐行青島市中小學生全面發(fā)展“十個一”活動中，小明掌握了滑板運動技能，增強了體質，享受到體育運動的樂趣。（1）小明提著滑板在水平路面上勻速行走，他對滑板（選填“做功”或“不做功”），畫