资源描述
内能及内能的利用一、单选题1.下列有关能量的说法中错误的是（ ） A.核能转化为电能的正确途径是：核能机械能内能电能B.太阳能利用可以光热转换、光化转换或光电转换，能量转化过程中总量保持不变C.天然气是化石能源，属于不可再生能源，风能、水能等是可再生能源D.拦河坝可以提高上游水位，利用水的势能和动能是通过水轮发电机转化为电能2.下列事例中，通过做功的方式改变物体内能的是（ ） A.阳光晒热棉被B.冬天用热水袋暖手C.冷气使房间的温度降低D.汽油机压缩冲程中燃料混合物的温度升高3.下列哪种现象不能用分子运动理论来解释（ ） A.走进花园闻到花香B.放入水中的糖块会使水变甜C.天空中飞舞的雪花D.水和酒精混合后总体积变小4.探究“比较不同物质的吸热能力”时，同学们用酒精灯同时开始均匀加热质量和初温都相等的沙子和水，装置如图。下列说法不正确的是（）A.实验中，沙子吸热升温较快，说明沙子吸热能力较弱B.在本实验中，物体吸热多少是由物质的种类决定的C.实验中，将沙子和水加热到相同温度时，水吸收的热量多D.实验中，加热相同的时间，末温低的物质吸热能力强5.关于信息和能源，下列说法正确的是（）A.电风扇工作时，电能主要转化为内能B.目前的核电站是利用核裂变释放的核能工作的C.煤、石油、风能、天然气等都是不可再生能源D.能量在转移、转化过程中总是守恒的，我们无需节约能源6.下面的四幅图中属于动能转化为重力势能的是（ ） A.小刚用弹弓上形变的橡皮条将“子弹”弹射出去B.小明脚踩滑板从高处滑下C.上海“明珠线”上的轻轨车无动力滑上站台D.子弹水平穿过苹果的瞬间7.下列现象中不能说明一切物体里的分子都在做无规则运动的是（ ） A.SARS病毒可以通过飞沫传播B.像一杯水中滴入红墨水，过一会儿整杯水都红了C.把磨得很光的铅片和金板长久紧压在一起，金板中渗有铅，铅板中渗有金D.配制过氧乙酸消毒液时，能闻到刺鼻的气味8.下列关于内能的说法中正确的是（）A.晒太阳使身体变暖，是通过做功改变内能的B.热量总是由内能大的物体传递给内能小的物体C.一块的冰融化成的水，内能增加D.物体吸收热量，内能变大，温度一定升高9.关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）A.物体的温度越高，所含热量越多B.温度高的物体，内能一定大C.0的冰块，内能一定为零D.温度相同的两物体间不会发生热传递二、多选题10.关于分子动理论及有关现象，下列说法中正确的是（）A.红墨水在热水中扩散得比冷水中快，说明热水比冷水的分子运动剧烈B.水和酒精混合后总体积变小，说明分子之间存在间隙C.铁块很难被压缩说明分子之间存在相互作用的引力D.水沸腾过程中，其内能不变11.下列关于热值的说法中正确的是（）A.燃料燃烧时，用的燃料越多，获得的热值越大B.燃料燃烧时，放出的热量越多，这种燃料的热值越大C.相同质量的不同燃料完全燃烧时，放出热量较多的燃料，热值较大D.不同的燃料完全燃烧，放出相同热量时，所用质量较少的燃料，热值越大12.电磁炉因高效、安全、方便而进入千家万户在电磁炉内部，由整流电路将50/60Hz的交流电压变成直流电压，再经过控制电路将直流电压转换成频率为2040kHz的高频电压，高速变化的电流流过线圈会产生高速变化的磁场，当磁场内的磁力线通过金属器皿（导线为导电材料）底部金属体内产生无数的小涡流，使器皿本身自行发热高速发热，然后再加热器皿内的东西下列关于电磁炉的描述正确的是（）A.电磁炉使用时直接对锅内的物体加热锅本身不发热B.电磁炉是利用电磁感应现象的原理来工作的C.在电磁炉上所使用的锅必须是绝缘材料来做的D.电磁炉最终是将电能转化为内能13.如图所示，用酒精灯给试管里的水加热，水沸腾后，水蒸气推动活塞迅速冲出试管口，以下是对这个过程中能量转移及转化的一些说法，其中正确的是（ ） A.酒精燃烧时，化学能转化为电能B.酒精燃烧产生的热传给水和水蒸气，使其内能增加C.塞子受到水蒸气的压力而冲出的瞬间，水蒸气的内能转化为塞子的动能D.塞子受到水蒸气的压力而冲出去的瞬间，水蒸气的内能增加14.下列现象中不能说明分子不停地做无规则运动的有（ ） A.放在盐水中的鸡蛋被腌咸了B.在太阳光照射下，看见空气中尘土飞扬C.糖溶在水中，使水变甜D.在显微镜下观察到水中微生物在游动15.下列说法正确的是（ ） A.两杯水温度相同，内能也一定相同B.热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递C.由于水的比热容大，工厂里的冷却塔通常用水作为冷却物质D.质量、初温相同的水和煤油放出相同热量后，水的温度高于煤油的温度三、填空题16.柴油机和汽油机在构造上的主要区别是：柴油机气缸顶部有_，汽油机气缸顶部有_，在吸气冲程中的不同是：汽油机吸入气缸里的是_，柴油机吸入气缸里的是_ 17.把一小滴红墨水滴入一杯清水中，过一会儿，整杯水都变红了，这种现象叫做_现象扩散现象说明了_和_。18.橘农们从天气预报中得知，晚上将有一场霜冻来临，他们傍晚就开始给橘子树喷水，随着温度的下降，水结成冰，而橘子并没有被冻坏，这是由于水_的缘故育秧时，为了防止秧苗冻坏，晚上往秧田里灌水，早上排水，这是利用了水_的性质19.实验表明：原子由_和_组，日心说：建立了_是宇宙的中心。20.“钻木取火”是通过_的方式改变木头的内能；食物放进冰箱后温度降低，是用_的方式减少了食物的内能 四、解答题21.阅读下文，回答文后问题：如图展示了一个极具想象力的设想，其大意是：上面水池中的水流下来，冲击叶轮转动；叶轮带动打磨轮和水泵的轴转动；人利用打磨轮打磨工件，同时，运转的水泵又把流到下面水池水抽到上面的水池中，只要一开始在上面水池中注满水，就能通过水的上下循环，使机器不停地工作（1）按要求填写表中空白物理现象（摘取原文）物理知识重力势能转化为动能人们利用打磨轮打磨工件（2）这个设想曾得到不少人的赞许，并把这个装置誉为“永动机”那么，这个装置真的能“永动”吗？为什么？ 22.小明家购买了太阳能热水器，该设备可以把太阳能转化为内能。若该热水器里装有100温度为15的热水，经过一天的阳光照射，水吸收12.6106焦耳热量后温度将升高到多少？ 水的比热容是4.2103J/（） 五、实验探究题23.小明设计了一个如图所示的实验来比较煤油和菜籽油的热值： （1）为了保证实验结论的可靠，实验时除了控制水的质量相同外，还需控制燃料的_相同； （2）实验过程中小明发现，加热相同的时间后，甲温度计升高的温度比乙温度计升高的温度高，从而得出煤油的热值比菜籽油的热值大。他的这种判断方法是否合理，_，理由是_。 六、综合题24.某家庭需要将50kg、20的水加热到60作为生活用水，他们利用煤气灶烧热水时，需要燃烧08kg的煤气已知煤气的热值q=42107J/kg水的比热容为c=42103J/（kg）求： （1）把50kg、20的水加热到60需吸收的热量； （2）完全燃烧08kg的煤气时放出的热量； （3）此煤气灶烧水的效率 25.小华家使用的是天然气热水器，该热水器的铭牌标明了它的热效率。当注入水的质量达到40kg时，热水器便会自动停止注水。再从热水器放出的水就是凉的了。已知当时自来水的温度是15，热水器输出的热水的温度为40，注水前天然气表的示数是2365.89m3 ， 注水后变为2366.05m3 ， 天然气的热值为3.2107J/m3。请你计算： （1）烧水所用天然气完全燃烧产生的热量？ （2）水吸收的热量？ （3）该热水器的热效率。 答案部分一、单选题1.【答案】A 【解析】【解答】解：A、核能转化为电能的正确途径是核能先转化为内能，再推动蒸汽轮机转动，转化为机械能，再推动发电机转动，转化为电能，故A说法错误； B、太阳能利用可以光热转换、光化转换或光电转换，能量转化过程中总量保持不变，故B说法正确；C、天然气是化石能源，不能重复利用，属于不可再生能源，风能、水能等是可再生能源，可以重复利用，故C说法正确；D、拦河坝可以提高上游水位，利用水的势能和动能是通过水轮发电机转化为电能，故D说法正确故选：A【分析】根据能量转化过程中消耗的能量与获得的能量可对能量的转化做出判断同时会根据定义区分可再生能源与非可再生能源能2.【答案】D 【解析】【解答】解：A、阳光晒热棉被，属于能量的转移，即热传递改变物体的内能，故A错误； B、冬天用热水袋暖手，属于能量的转移，即热传递改变物体的内能，故B错误；C、冷气使房间的温度降低，属于能量的转移，即热传递改变物体的内能，故C错误；D、汽油机压缩冲程中，活塞对混合气体做功，即做功改变内能，属于能量的转移，故D正确；故选D【分析】改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程3.【答案】 C 【解析】【解答】A.闻到花香扑鼻，是因为花香中含有的分子不断运动，向四周扩散，使人们闻到花香，能用分子运动理论解释 B.放入水中的糖块会使水变甜，是因为糖分子扩散到水中，能用分子运动理论解释C.雪花飞舞，是雪花在风的作用下被扬起，分散到空气中，属于物体的机械运动，不能用分子运动理论解释D.水和酒精混合后体积变小时因为分子间有间隙，能用分子运动理论解释故选C【分析】分子动理论包括：物质是由大量分子组成的，分子在永不停息的做无规则运动，分子间存在着相互的引力和斥力进行分析判断即可4.【答案】 B 【解析】【解答】A、实验中，沙子吸热升温较快，说明沙子的比热容小，吸热能力弱，故A正确B、在本实验中，物体吸热多少是由加热时间决定的故B错误C、将沙子和水加热到相同温度时，据Q=cmt，水吸收的热量多故C正确D、加热相同的时间，吸收的热量相等，据Q=cmt，末温低的物质比热容大，吸热能力强故D正确故选B【分析】（1)比热容是物质的一种特性，与物体质量、温度高低、吸放热多少都没有关系；比热容是反映不同物质吸放热能力强弱的一个物理量（2)水和干沙子，谁温度升高的快，需要利用Q=cmt来判断5.【答案】 B 【解析】【解答】A、电风扇工作时电能主要转化成机械能，故A错误；B、核电站都是利用核裂变获取核能的，故B正确；C、煤、石油、天然气都是化石能源，它们是不可再生能源；水能、风能、太阳能都属于可再生能源，故C错误；D、能量在转移、转化过程中总是守恒的，我们也要节约能源，故D错误故选B【分析】（1）用电器工作的过程是电能转化成其他能的过程，电风扇工作时电能主要转化成机械能；（2）核电站都是利用核裂变获取核能的；（3）煤、石油、天然气都是化石能源，它们是不可再生能源；水能、风能、太阳能都属于可再生能源；（4）能量在转移、转化过程中总是守恒的，我们也要节约能源6.【答案】 C 【解析】【解答】A、属于弹性势能转化为动能，A不符合题意；B、属于重力势能转化为动能，B不符合题意；C、属于动能转化为重力势能，C符合题意；D、属于机械能转化为内能D不符合题意.故答案为：C【分析】本题考查了学生对能量形式及其转化的理解和掌握，理解弹性势能、动能、内能等能量形式的定义和转化过程，注意平时的积累.7.【答案】 A 【解析】【解答】解：A、飞沫是指由很多分子组成的液体，不属于分子的运动，A错； B、红墨水在水中散开，是扩散现象，说明分子是在无规则运动的，B对；C、金板有铅，说明铅分子运动到铅中，同时金分子也运动到铅板中，故说明分子是在运动的，C对；D、配制过氧乙酸消毒液时，能闻到刺鼻的气味，是因为过氧乙酸分子在房间内做无规则运动造成的，D对故选A【分析】（1）SARS病毒是微生物，不是分子，而是由分子组成的微小物体；（2）液体扩散现象，说明液体分子不停地做无规则运动；（3）固体扩散，说明固体分子不停地做无规则运动；（4）气体扩散，说明气体分子不停地做无规则运动8.【答案】 A 【解析】【分析】要解答本题需掌握影响内能的因素有：温度、质量、状态、材料注意要把内能与机械能区别开来【解答】A、晒太阳使身体变暖，是通过热传递的方式改变物体内能的，故A正确；B、热量总是由温度高的物体传给温度低的物体，故B错误；C、冰熔化成水，吸收热量，温度不变，内能增大，故C错误；D、物体吸收热量，内能变大，温度不一定升高，例如，晶体熔化过程，吸收热量，但温度不变，故D错误故选A【点评】本题考查了影响内能的因素内能是与物体内部分子的运动有关的能，机械能是与物体宏观运动有关的能9.【答案】 D 【解析】【分析】要解答本题需掌握：温度、内能和热量的区别和联系，以及热传递的条件是有温度差。A、用来描述热量的术语是：吸收和放出。故A不正确。B、内能的大小和温度、质量、状态等因素有关，故温度高的物体，内能不一定大。故B正确。C、因为一切物体都具有内能，0的冰块，也具有内能。故C不正确。D、发生热传递的条件是有温度差。故D不正确。故选C。【点评】本题主要考查学生对：温度、内能与热量关系，以及热传递的条件的了解和掌握。二、多选题10.【答案】 A,B 【解析】【解答】解：A、红墨水在热水中扩散得比冷水中快，说明热水比冷水的分子运动剧烈，故A正确；B、水和酒精混合后总体积变小，是因为分子之间存在间隙的缘故；故B正确；C、铁块很难被压缩，说明分子之间存在相互作用的斥力；故C错误；D、水沸腾时吸收热量，温度虽然保持不变，但是部分水会汽化成水蒸气，水的状态发生变化，所以内能增大，故D错误故选AB【分析】（1）物质是由分子组成的，分子处于永不停息的运动状态，分子之间存在间隙，分子同时存在相互作用的引力和斥力；温度越高，分子运动越剧烈（2）内能是指物体内部所有分子做无规则运动所具有的动能和分子势能的总和内能的大小与物体的温度、质量、状态有关11.【答案】 C,D 【解析】【解答】解：A、B燃料的热值只与燃料的种类有关，与放出热量的多少、燃料的质量和燃料的燃烧程度无关，故A、B错误C、相同质量的不同燃料完全燃烧时，放出热量越大的燃料，燃料热值越大，故C正确；D、不同的燃料完全燃烧，放出相同热量，所用燃料的质量越少，热值越大，故D正确故选：CD【分析】1kg某种燃料完全燃烧放出的能量，叫做这种燃料的热值热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关12.【答案】 B,D 【解析】【解答】解：A、由题意可知，电磁炉是通过金属器皿本身自行高速发热，然后再加热器皿内的东西，故A错误；B、由题意可知，高速变化的电流流过线圈会产生高速变化的磁场，当磁场内的磁力线通过金属器皿底部金属体内产生无数的小涡流，由此可见，电磁炉利用了电磁感应现象的原理，故B正确；C、由题意可知，在电磁炉上所使用的锅必须是金属材料的，而不是绝缘材料来做的，故C错误；D、由题意可知，电磁炉最终是将电能转化为内能，用来加热食物，故D正确故选BD【分析】结合题干中对电磁炉原理和工作过程的描述，可对选项中的描述做出判断13.【答案】 BC 【解析】【解答】解：A、酒精燃烧时，将自身的化学能转化为内能，故A错误； B、酒精燃烧产生的热量，通过热传递的方式传给水和水蒸气，使其内能增加，故B正确；C、塞子受到水蒸气的压力而冲出的瞬间，水蒸气的内能通过做功的形式转化为塞子的动能，故C正确；D、塞子受到水蒸气的压力而冲出去的瞬间，水蒸气对外做功，自身的内能减小，故D错误故选BC【分析】（1）燃料燃烧是将化学能转化为内能；（2）用酒精灯给水加热是通过热传递改变物体的内能；（3）水蒸气对外做功，将内能转化为机械能；（4）压缩气体对外做功，自身内能减小14.【答案】 B,D 【解析】【解答】解：A、放在盐水中的鸡蛋被腌咸了，说明分子不停地做无规则运动 B、尘土飞扬是机械运动C、糖溶在水中，使水变甜，说明分子不停地做无规则运动D、在显微镜下观察到水中微生物在游动，微生物包含很多的分子，因此不能说明分子不停地做无规则运动故选BD【分析】分子的体积很小，用肉眼几乎观察不到分子在永不停息地做无规则运动，其运动速度与温度有关，温度越高，运动速度越快根据各个选项的具体内容，分别进行分析15.【答案】 C,D 【解析】【解答】内能不仅与温度有关，还与物体的质量、状态有关，故A错误；热量总是从温度高的物体传向温度低的物体，而不是从内能大的物体传向内能效的物体，B错误；因为水的比热容较大，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以用水来做冷却物质，C正确；质量相同的水和煤油放出相同热量后，水的比热容大，降低的温度少，在初温相同的情况下水的末温高于煤油的末温，D正确。选CD。 【分析】准确解释有关比热容现象的关键是从本质上了解比热容的概念，同时注意初始条件。本题考查的是温度、热量与内能的的关系、热传递以及比热容解释简单的自然现象。三、填空题16.【答案】喷油嘴；火花塞；空气与汽油的混合物；空气 【解析】【解答】解：（1）汽油机和柴油机在构造上的区别是：汽油机顶部有个火花塞，柴油机顶部有个喷油嘴；（2）在吸气冲程里，汽油机吸入气缸的是汽油和空气的混合物，而柴油机吸入的是空气故答案为：喷油嘴；火花塞；空气与汽油的混合物；空气 【分析】柴油机和汽油机的主要区别：（1）汽油机在吸气冲程中吸入了汽油和空气的混合气体，在压缩冲程中，机械能转化为内能，内能增大，温度升高，汽油机气缸顶端有个火花塞，此时火花塞喷出电火花，点燃汽油，产生高温高压的燃气推动活塞做功（2）柴油机在吸气冲程中吸入空气，在压缩冲程中，机械能转化为内能，空气的内能增大；柴油机气缸顶端有个喷油嘴，此时喷油嘴喷出雾状的柴油，柴油遇到高温的空气，达到着火点而燃烧，点燃方式是压燃式燃烧产生高温高压的燃气推动活塞做功柴油机的压缩比例更大、温度更高、做功更多，效率更高17.【答案】 扩散；分子在永不停息地做无规则运动；分子间有间隙【解析】【解答】解：把一小滴红墨水滴入一杯清水中，过一会儿，整杯水都变红了是扩散现象，扩散现象说明分子在永不停息地做无规则运动和分子间有间隙。 故答案为：扩散，分子在永不停息地做无规则运动，分子间有间隙。 【分析】扩散现象是两种物质的分子彼此进入对方，而不是单一的某种物质的分子进入另一种物质中的现象；固体、液体、气体的分子都可以发生扩散现象，扩散现象说明了分子在永不停息地做无规则运动和分子间有间隙。18.【答案】 凝固放热；比热容大【解析】【解答】解：夜间气温骤降时，水降温直至凝固成冰，放出热量，这样橘子可以吸收水结冰时放出的热，使温度不会降得太低，所以没有冻坏橘子冬天晚上时在秧田里灌水，是因为在相同条件下，水的比热容大，降低相同的温度放出的热量多，起到保温作用，不会产生冻害；故答案为：凝固放热；比热容大；【分析】（1）物质从液态变为固态称为凝固，凝固过程是放热的（2）对水的比热容大的理解：相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少；升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多19.【答案】 原子核；电子；太阳【解析】【解答】解：（1）原子是由原子核和核外电子组成的；（2）“日心说”是建立在太阳是宇宙中心的理论上的。故答案为：原子核；电子；太阳。【分析】（1）分子动理论告诉我们，物质是由分子、原子组成的，原子是由中心位置的原子核和核外电子组成；（2）哥白尼创立了“日心说”，发动了天文学领域的一场革命。20.【答案】做功；热传递 【解析】【解答】钻木取火，人对木头做功，使得木头内能增加，温度升高，实质是做功；食品放入冰箱的冷冻室，食物放进冰箱后温度降低，内能减小，它的内能变化实质是通过热传递的方式改变的.故答案为：做功；热传递.【分析】做功和热传递都可以改变物体的内能，二者在改变物体内能上是等效的，对物体做功时内能增大，温度升高，物体对外做功时内能减小，温度降低四、解答题21.【答案】解：（1）上面水池中的水流下来，冲击叶轮转动是重力势能转化为动能；人们利用打磨轮打磨工件是机械能转化为内能；（2）这个装置不能能“永动”，由于从上面流到下面水池过程中，由于用来打磨物体消耗能量，故流下来的水不能全部被抽送到上面的水池中即流下来的水要比抽上去的水多，随着时间的推移，上面水池中的水越来越少，一定时间后便不再有水从上面流下来，所以这个装置不能够“永动”故答案为：（1）物理现象（摘取原文）物理知识上面水池中的水流下来，冲击叶轮转动重力势能转化为动能人们利用打磨轮打磨工件机械能转化为内能（2）不能；不遵循能量守恒 【解析】【分析】此题要从能量的角度入手去分析解决：水从高处落下冲击叶轮，有一部分重力势能转化为叶轮的动能，还有一部分重力势能转化为掉入水池中的水的动能转化为叶轮的动能的那部分能量也没有全部提供给水泵用来提升水，还有一部分用来打磨物体及转动部分摩擦做功总之，明确在这个过程中存在着能量的流失是解此题的关键22.【答案】解：Q = cm（t-t0） 12.6106 J=1004.2103J/（）（t-15）t=45 【解析】【分析】本题考查了利用热量的公式进行分析和计算。五、实验探究题23.【答案】 （1）质量（2）不合理；应该等燃料燃烧完再比较温度计升高的高低 【解析】【解答】（1）燃料放出的热量与质量有关，必须控制燃料的质量相等；（2）加热相同的时间后，甲温度计升高的温度比乙温度计升高的温度高，从而得出煤油的热值比菜籽油的热值大。他的这种判断方法不合理，应该等燃料燃烧完再比较温度计升高的高低。 【分析】（1）比较不同燃料的热值时，利用相同的燃料加热相同的液体，比较温度差； （2）比较不同燃料的热值时，要使相同质量的燃料完全燃烧比较液体的温度变化情况。六、综合题24.【答案】（1）解：水吸收的热量：Q吸=cmt=42103J/（kg）50kg（6020）=84106J答：水吸收的热量为84106J.（2）解：08kg煤气完全燃烧放出的热量：Q放=mq=08kg42107J/kg=336107J答：08kg煤气完全燃烧放出的热量为336107J.（3）解：燃气灶烧水的效率：= 100%= 100%=25%答：燃气灶烧水的效率为25% 【解析】【分析】（1）由Q吸=cmt计算水吸收的热量；（2）由Q放=mq计算煤气完全燃烧放出的热量；（3）由计算燃气灶烧水的效率.25.【答案】（1）解：烧水所用天然气体积：，这些天然气完全燃烧产生的热量：（2）解：水吸收的热量：（3）解：热水器的热效率为：【解析】【分析】（1）根据Q=qV即可求出；（2）利用Q吸=cmt即可求出洗衣机中的水所吸收的热量；（3）利用即可求得热水器的热效率.
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