2011年中考物理专题突破训练04：内能及其利用（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列说法中正确的是（ ）
A．物体在发生物态变化时都要吸热
B．热量总是自发地从高温物体传给低温物体
C．物质的比热容与物体的质量有关
D．0℃的水结成0℃的冰时，其内能将要增加

2. 难度：中等

下列事例中，用做功的方法使物体内能增加的是（ ）
A．热水淋浴后全身感到暖和
B．冬天，对手“哈气”，手感到暖和
C．冬天，两手互相摩擦，手感到暖和
D．冬天，在房间内用暖气取暖，全身感到暖和

3. 难度：中等

下列现象中，利用热传递的方式使物体内能增加的是（ ）
A．用锯锯木头，锯条发热
B．烧水时，水逐渐变热
C．流星在大气层中高速下落，发出光和热
D．小孩从滑梯上滑下，臀部有灼热感

4. 难度：中等

“神舟六号”载人飞船于2005年10月17日安全着陆，为防止飞船从太空返回地面的过程中因高温而损坏，飞船的表面层用耐高温材料制成．你认为飞船表面层温度升高的主要原因是（ ）
A．大气温度过高
B．与大气摩擦做功
C．吸收太阳的辐射热
D．燃烧室内燃料燃烧放出热量

5. 难度：中等

如图所示的现象中，通过热传递改变物体内能的是（ ）
A．
向下压活塞，浸透乙醚的棉花燃烧
B．
哈气使手暖和
C．
搓手使手暖和
D．
铁丝反复弯弯折处会发热

6. 难度：中等

下列现象中哪一个是通过做功使物体内能增加的（ ）
A．两手相互摩擦，手的温度升高
B．用煤气炉给水加热
C．用灌了热水的热水袋取暖
D．冬天太阳下的人会觉得温暖

7. 难度：中等

冰在熔化过程中，下列判断正确的是（ ）
A．内能不变，比热容不变
B．吸收热量，温度不变
C．比热容，内能，温度都不变
D．比热容变大，内能增加，温度升高

8. 难度：中等

关于比热容，下列说法正确的是（ ）
A．物体吸收的热量越多，比热容越大
B．物体的温度越高，比热容越大
C．物质的比热容与它的质量、温度的变化、吸收或放出的热量的多少无关
D．由于水比干泥土的比热容大，所以内陆地区在一天之内气温的变化比沿海地区小

9. 难度：中等

质量和温度相同的铜块和水，使它们分别放出相同的热量后，将铜块迅速投入水中后，它们的内能变化正确的是（ ）
A．铜块的内能减小，水的内能增大
B．铜块的内能增大，水的内能减小
C．铜块和水的内能都增大
D．铜块和水的内能都减小

10. 难度：中等

如图是单缸四冲程内燃机的四个冲程的示意图，下列四组关于这种内燃机一个工作循环中四个冲程的顺序排列，正确的是（ ）

A．丁、甲、丙、乙
B．乙、丁、甲、丙
C．乙、甲、丁、丙
D．甲、乙、丙、丁

11. 难度：中等

单缸四冲程汽油机，完成一个工作循环，曲轴转过（ ）
A．720°
B．180°
C．150°
D．90°

12. 难度：中等

我国古代有许多艺术性、科学性较高的饮器．有一种杯叫“常满杯”，杯中有用上等白玉做成的圆锥体，放在空气中，不断有水滴产生，使其常满．关于此杯，下列说法错误的是（ ）
A．杯中的水是水蒸气在白玉上液化形成的
B．杯中的水是空气在白玉上液化形成的
C．白玉是一种比热容较小的物质，相同条件下温度变化显著
D．利用杯子在缺少水源的崇山峻岭中能自动“生”水

13. 难度：中等

下面是小明同学的“物理学习笔记”中的摘录，其不正确的是（ ）
A．做功和热传递在改变物体的内能上是等效的
B．分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的
C．温度越高的物体含有的热量越多
D．燃料的热值与燃料的质量没有关系

二、填空题

14. 难度：中等

寒冷的冬天，在冰雪大世界参观的游客经常边跺脚边对手哈气，就会感到暖和了．“跺脚”是用     的方法增加脚的内能；“呵气”是用     的方法增加手的内能．

15. 难度：中等

从物理学角度看，图4-2所示漫画中的两幅图都说明    可以改变物体的内能．图乙中的小朋友从滑梯上滑下的过程中，他的重力势能将    ．

16. 难度：中等

夏天在海边玩耍，感觉沙子烫脚而海水却是凉的，这是因为沙子的比热容比海水的    （填大或小），在受到同样的太阳光照射时，    的温度升高得更多．

17. 难度：中等

三峡大坝蓄水后，将改善库区的昼夜温差，这主要是因为水的    大的缘故．

18. 难度：中等

由实验测量可知，质量是100g、初温是24℃的实心金属球吸收2.3×10³J的热量后，温度升高到74℃，则该金属球的比热容是    J/．查下表可知这种金属可能是    ．
几种物质的比热容[单位：J/]

砂石	0.92×10^3
铝	0.88×10^3
钢铁	0.46×10^3
水银	0.14×10^3
铜	0.39×10^3
铅	0.1×10^3

19. 难度：中等

分别用两个完全相同的“热得快”，同时给质量和温度都相同的A、B两种液体加热，它们的温度随时间变化的图象如图所示．由图象可以看出：    液体的温度升的较慢，    液体的比热容较大．

20. 难度：中等

受益于“西气东输”工程，天然气已在我市广泛使用．天然气的热值可高达8.0×10⁷J/m³．8.0×10⁷J/m³的物理意义是    ，目前使用天然气的公交车已在我市投入运营，它将天然气压缩至原体积的1/300存储在钢瓶中作为车载燃料．从微观角度看，天然气容易被压缩是因为    ．

21. 难度：中等

哈尔滨市建立的垃圾焚烧电厂，年处理垃圾可达2.0×10⁵t，生活垃圾的平均热值约为6.3×10⁶J/kg，每燃烧1t生活垃圾可放出的热量是    J，燃烧1t垃圾可获得210kW•h的电能，那么生活垃圾燃烧发电的效率是    ．

22. 难度：中等

新型电辅式太阳能热水器，可以在天气差、吸热功率小的情况下，启动电热管对水加热补偿．小明家购买了这样一台热水器，下表是其铭牌上的一组主要技术参数（吸热功率是反映在阳光照射下，集热管每秒钟吸收的太阳辐射的能量）．

容积（L）	集热管采光面积 （m^2）	吸热功率 （kW）	额定电压 （V）	电热管额定功率 （kW）
160	2	1～2	220	2

冬季某天，该热水器中装满了5℃的冷水，集热管平均吸热功率为l 250W，热水器的平均效率为56%，白天阳光照射8h，水吸收的热量是    J，达到的温度是    ℃；夜晚，小明家人需要45℃以上的洗澡水，则电热管至少正常工作    s[c_水=4.2×10³J/]．

23. 难度：中等

我国许多城市中心都建有大型绿地，绿地中的人工湖具更强的吸热功能，盛夏时大大减弱绿地和湖的周围地区的热岛效应．某一人工湖湖水的质量是1.0×10⁷kg，若水温度升高2℃，则湖水吸收的热量为
    J）．若这些热量被同等质量的砂石或水泥块吸收，（已知：c_砂石＜c_水）．砂石升高的温度    2℃（选填”大于”、“等于”或“小于”）．

24. 难度：中等

水的比热容为4.2×10³J/，将2kg的水倒掉一半，剩下的水的比热容是     J/水结冰后它的比热容将     （填“改变”域“不变”）；初温为20℃、质量为1t的水吸收2.1×10⁵J的热量后温度将升高到     ℃．

25. 难度：中等

-个热水袋内装1kg水，水温从90℃降到20℃，它放出的热量为     J．[水的比热容为4.2×10³J/]

26. 难度：中等

内燃机是将    能转化为机械能的机器．汽车在内燃机的    冲程获得动力．

27. 难度：中等

一台效率为40%的柴油机，当输出66000 J的有用功时，消耗的柴油量为    kg．（柴油的热值为4.3×10⁷J/kg，结果保留三位有效数字）

三、解答题

28. 难度：中等

目前，南京市大约还有30万户居民使用每次冲水13 L的老式坐便器，如果这些坐便器换用某种节水阀后，每次冲水量可降为6 L．
（1）若某户居民平均每天冲水10次，换用节水阀后，该户一个月（按30天计算）可节水多少千克？（1 L=1 dm³）
（2）该户每月节省下来的水，如果温度降低1℃，能够放出多少热量？假设这些热量是由煤气完全燃烧所产生，则需要煤气多少立方米？[水的比热容为4.2×10³J/，煤气的热值为4.2×10⁷J/m³）
（3）据统计，全市30万户居民每家花10元钱换个节水阀，每年就能省出两个玄武湖的水量．假如我市城区多两个玄武湖，结合所学的物理知识，你认为会给城市环境带来什么好处？（写出一条即可）

29. 难度：中等

人类正积极开发和利用太阳能，如太阳能热水器、太阳能电池等．小颖想测出地球表面接收到太阳能的总功率．
（1）天气晴朗时，小颖测得太阳能热水器1 h内平均能使质量为36 kg的水从20℃升高到30℃，则水吸收了多少热量？[c_水=4.2×10³J/]
（2）小颖查得热水器接收太阳能的总有效面积为1.2 m²，热水器能把接收到的太阳能的50%转变为水的内能，则这台热水器每平方米的面积上接收太阳能的平均功率是多少？
（3）已知地球接收太阳能的总有效面积为1.3×10¹⁴m²，则地球表面接收到太阳能的总功率为______．小颖查阅相关资料获知，辐射到地球的太阳能总功率为1.7×10¹⁷w，与她计算得到的功率相差较大，试分析原因是______．

30. 难度：中等

某学校开展物理社会实践活动，对目前普遍使用的生活燃料作社会调查．同学们通过查阅资料、询问当地居民等方式，得到如下调查结果：

燃料 名称	热值	毒性	燃烧物	燃烧后的排放物	价格
煤	3.0×10^7J/m^3	无	不易完全	有大量的二氧化碳、二氧化氯等气体及粉尘	0.34元/kg
煤气	3.9×10^7J/m^3	有	较易完全	有大量的二氧化碳气体	1.00元/m^3
天然气	7.8×10^7J/m^3	无	较易完全	有大量的二氧化碳气体及水蒸气	2.05元/m^3

（1）如某用户平均每个月燃烧燃料获取的能量为1.56×10⁹J，以天然气为燃料时，每月至少需支出多少燃料费用？
（2）根据上表提供的信息，说出天然气这种燃料有哪些优点．（要求说出三条）

31. 难度：中等

“东坡米线”是黄州特色小吃．制作的第一步是熬汤：在锅中放入水和鸡，用大火将水煮至沸腾，然后转用小火烹煮．不断向沸腾中的汤加热，汤的温度将 ______．再将以下食料一起上桌：一碗热汤，上面浮着一层油；一碟切成薄片的鲜肉；一碗已煮熟的米线，食客先把肉片放进汤内，稍候再加入米线．碗中油层的作用是 ______．
现有以下资料：汤的质量1.4 kg，初温97℃，比热容4.2×10³J/；肉的初温22℃，比热容3.5×10³J/．基于健康缘故，肉必须最少加热至82℃．在汤中最多可以放入 ______kg肉．（不计热损失）

32. 难度：中等

如图为电热水器的简易示意图，通过开关S可以使热水器处于加热或保温状态．小明在热水器的蓄水桶中装水至最高水位时，桶底受到水的压强是______Pa；闭合开关S时，热水器处于______状态，此时电能转化为______能．桶中质量为10kg的水由28℃加热到98℃时吸收的热量为______J[已知水的比热容为4.2×10³J/，g取10N/kg]．

33. 难度：中等

“光电互补型”太阳能热水器，晴天以吸收太阳能作为加热方式，阴雨天可用电加热方式．
（1）某太阳能热水器的水箱内盛有120 kg的水，当水温由15℃升高到45℃时．这些水吸收的热量是多少？已知水的比热容c_水=4.2×10³J/
（2）若该热水器采用电加热方式工作时的效率为70%，则要使120kg的水由15℃升高到45℃消耗的电能是多少千瓦时？

34. 难度：中等

小明家最近安装了一台太阳能热水器，容积为80L装满水．
（1）热水器中水的质量是多少？
（2）水温升高50℃需吸收多少热量？产生这些热量需完全燃烧多少煤气？
[c_水=4.2×10³J/，q_煤气=4.2×10⁷J/kg]

35. 难度：中等

学校综合实践活动小组的同学根据收集的信息发布一条信息：太阳岛人工湖水面扩大后，夏季的平均气温较去年降低了0.8℃，请你运用所学的物理知识，针对产生这一变化的原因，提出一个猜想，并设计一个实验方案验证你的猜想．
（1）你的猜想是：______．
（2）验证猜想的实验方法．

36. 难度：中等

目前，国家正在推广乙醇汽油作为汽车的燃料，它是由粮食及各种植物纤维加工成的燃料乙醇，与汽油按一定比例混配形成的．乙醇汽油作为一种新型清洁燃料，可以有效改善油晶的性能和质量，降低一氧化碳、碳氢化合物等主要污染物的排放，是目前世界上可再生能源的发展重点．
（1）根据题目提供的信息，说明用乙醇汽油的好处．（要求写出两条）
（2）乙醇汽油与汽油相比，谁的热值高呢？请你设计一个实验来比较它们的热值，要求写出实验方法．（实验所需的器材，如安全燃烧汽油的装置等，都可由实验室提供）