专题05微观世界、内能、内能的利用(解析版)

1、22专题05微观世界、内能、内能的利用命题热点透视：近年来本专题的命题热点主要集中在考查以下几个方面1粒子与宇宙；2分子热运动；3热学概念辨析；4内能；5比热容及热值；6热机；7热效率及热机效率；8热学综合计算题。 本专题精选全国中考典型题型，旨在通过本专题的训练，让同学们能够系统地掌握解题规律、方法及技巧， 帮助同学们轻松攻克解题难关，复习做到有的放矢，胸有成竹，对中考信心十足，轻松斩获高分！考点深度详解一、宇宙和微观世界1宇宙由物质组成：2物质是由分子组成的：任何物质都是由极其微小的粒子组成的，这些粒子保持了物质原来的性质；3固态、液态、气态的微观模型 ：固态物质中，分子与分子的排列十分紧

2、密有规那么，粒子间有强大的作用力将分子凝聚在一起。分子来回振动，但位置相对稳定。因此，固体具有一定的体积和形状。液态物质中，分子没有固定的位置，运动比拟自由，粒子间的作用力比固体小。因此，液体没有确定的形状，具有流动性。气态物质中，分子间距很大，并以高速向四面八方运动，粒子之间的作用力很小，易被压缩。因此，气体具有很强的流动 性。4原子结构：原子是由原子核和核外电子构成；原子核是由质子和中子构成。5. 纳米科学技术二、分子热运动：1. 物质是由分子组成的。分子假设看成球型，其直径以10-10m来度量。2. 一切物体的分子都在不停地做无规那么的运动 扩散：不同物质在相互接触时，彼此进入对方的现象

3、。 扩散现象说明：A分子之间有间隙。B分子在做不停的无规那么的运动 。 课本中的装置下面放 二氧化氮 这样做的目的是： 防止二氧化氮扩散被误认为是重力作用的结果。实验现象：两瓶气体混合在一起颜色变得均匀，结论：气体分子在不停地运动。 固、液、气都可 扩散，扩散速度与 温度有关。 分子运动与物体运动要区分开：扩散、蒸发等是分子运动的结果，而飞扬的灰尘，液、气体对流是物体运动 的结果。3. 分子间有相互作用的引力和斥力 。 当分子间的距离小=分子间平衡距离r ,引力=斥力。斥力起主要作用。 dr时，引力斥力，引力起主要作用。固体很难被拉断，钢笔写字，胶水粘东西都是因为分子之间 引力起主要作用。 当

4、d 10r时，分子之间作用力 十分微弱，可忽略不计 。破镜不能重圆的原因是：镜块间的距离远大于分子之间的作用力的作用范围，镜子不能因分子间作用力而结合 在一起。三、内能：1内能：物体内部所有分子做无规那么运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。2物体在任何情况下都有内能：既然物体内局部子永不停息地运动着和分子之间存在着相互作用，那么内能是无条件的存在着。无论是高温的铁水，还是寒冷的冰块。3影响物体内能大小的因素：温度：在物体的质量，材料、状态相同时，温度越高物体内能越大。质量：在物体的温度、材料、状态相同时，物体的质量越大，物体的内能越大。材料：在温度、质量和状 态相同时，物体的材料不同，

5、物体的内能可能不同。存在状态：在物体的温度、材料质量相同时，物体 存在的状态不同时，物体的内能也可能不同。4内能与机械能不同：机械能是宏观的，是物体作为一个整体运动所具有的能量，它的大小与机械运动有关内能是微观的，是物体内部所有分子做无规那么运动的能的总和。内能大小与分子做无规那么运动快慢及分子作用有关。这种无规那么运动是 分子在物体内的运动，而不是物体的整体运动。5热运动：物体内部大量分子的无规那么运动叫做热运动。温度越高扩散越快。温度越 高，分子无规那么运动的速度 越大。四、内能的改变：1内能改变的外部表现：物体温度升高降低物体内能增大减小。物体存在状态改变熔化、汽化、升华内能改变。反过来

6、，不能说内能改变必然导致温度变化。因为内能的变化有多种因素决定2改变内能的方法： 做功和热传递。A. 做功改变物体的内能： 做功可以改变内能：对物体做功物体内能会 增加。物体对外做功物体内能会减少。(W= AE) 做功改变内能的实质是 内能和其他形式的能的相互转化 如果仅通过做功改变内能，可以用做功多少度量内能的改变大小。 解释事例：见教材图甲：看到棉花燃烧起来了，这是因为活塞压缩空气做功，使空气内能增加，温度升高，到达棉花燃点使棉花燃烧。钻木取火：使木头相互摩擦，人对木头做功，使它的内能增加，温度升高，到达木头的燃点而燃烧。见教材图乙：看到当塞子跳起来时,容器中出现了雾，这是因为瓶内空气推动

7、瓶塞对瓶塞做功，内能减小，温度降低，使水蒸气液化凝成小水滴。B. 热传递可以改变物体的内能。 热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温局部向低温局部传递的现象。 热传递的条件是 有温度差，传递方式是：传导、对流和辐射。热传递传递的是 内能热量，而不是 温度。 热传递过程中，物体吸热，温度升高，内能增加；放热温度降低，内能减少。 热传递过程中， 传递的能量的多少 叫热量，热量的单位是焦耳。热传递的实质是内能的转移。C. 做功和热传递改变内能的区别：由于它们改变内能上产生的效果相同，所以说做功和热彳内能上是等效的。但做功和热传递改变内能的实质不同,前者能的形式发生了变化，后者能的形式不变

8、。D温度、热量、内能区别：温度：表示物体的冷热程度。温度升高内能增加I不一定吸热。如： 钻木取火，摩擦生热 。热量： 是一 -个过程。吸收热量不一定升温。如： 晶体熔化，水沸腾。I_内能不一定增加。如： 吸收的热量全都对外做功，内能可能不变 。内能：是一个状态量内能增加不一定升温。如： 晶体熔化，水沸腾。1不一定吸热。如： 钻木取火，摩擦生热。指出以下各物理名词中 热的含义：热传递中的 热是指：热量热现象中的 热是指：温度热膨胀中的 热是指：温度摩擦生热中的 热是指：内能热能五、热量：1比热容：1定义：单位质量的某种物质温度升高降低 1C时吸收放出的热量 。(2) 物理意义：表示物体吸热或放热

9、的本领的物理量。(3) 比热容是物质的一种 特性，大小与物体的种类、状态有关，与质量、体积、温度、密度、吸热放热、 形状等无关。(4) 水的比热容为 4.2 103J(kg G,表示：1kg的水温度 升高(降低)1C吸收(放出)的热量为 4.2 X03J(5) 水常调节气温、取暖、作冷却剂、散热，是因为 水的比热容大2. 计算公式： 0吸=。m (t to), 0放=。m (to t)3. 热平衡方程：不计热损失Q吸=0放六、内能的利用、热机内能的获得一一燃料的燃烧燃料燃烧：化学能转化为内能。热值1. 定义：1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。2. 单位：J/kg3. 关于热

10、值的理解： 对于热值的概念，要注重理解三个关键词“ 1kg某种燃料、完全燃烧。1kg是针对燃料的质量而言，如果燃料的质量不是 1kg，那么该燃料完全燃烧放出的热量就不是热值。某种燃料：说明热值与燃料的种类 有关。完全燃烧：说明要完全烧尽，否那么1kg燃料化学能转变成内能就不是该热值所确定的值。 热值反映的是某种物质的一种燃烧特性，同时反映出不同燃料燃烧过程中，化学能转变成内能的本领大小，也就是说，它是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积等均无关。3. 公式：Q= mq (q为热值)。实际中，常利用 Q吸=Q放即cm(t-to)= n qn联合解题。4. 酒精的热值是

11、 3.0 和7j/kg，它表示：1kg酒精完全燃烧放出的热量是来07J。煤气的热值是 3.9 107J/m3,它表示:1m3煤气完全燃烧放出的热量是3.9 107j。5. 火箭常用液态氢做燃料，是因为：液态氢的热值大，体积小便于储存和运输6. 炉子的效率： 定义：炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比。 公式：n =Q有效/ Q 总=cm(t-t 0)/ qm (三)内能的利用1. 内能的利用方式： 利用内能来加热：从能的角度看，这是内能的转移过程。 利用内能来做功；从能的角度看，这是内能转化为机械能。2热机：定义：利用燃料的燃烧来做功的装置 。能的转化：内能转化为机械能蒸气机一一内燃

12、机一一喷气式发动机3内燃机：将燃料燃烧移至机器内部燃烧，转化为内能且利用内能来做功的机器叫内燃机。它主要有汽油机和柴油机。4内燃机大概的工作过程：内燃机的每一个工作循环分为四个阶段：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。在这四个阶段，吸气冲程、压缩冲程和排气冲程是依靠飞轮的惯性来完成的，而做功冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程，是由内能转化为机械能。另外压缩冲程将机械能转化为内能。5.热机的效率：热机用来做有用功的那局部能量和完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率。公式：n =W有用/ Q总=W有用/qm提高热机效率的途径：使燃料充分燃烧尽量减小各种热量损失机件间保持良好的润滑、减小摩擦。1、汽

13、油机和柴油机的比拟：汽油机柴油机不同占八、构造：顶部有一个火花塞。顶部有一个喷油嘴。吸气冲程吸入汽油与空气的混合气体吸入空气点燃方式点燃式压燃式效率低高应用小型汽车、摩托车载重汽车、大型拖拉机相同占八、冲程：活塞在往复运动中从汽缸的一端运动到另一端。一个工作循环活塞往复运动 2次，曲轴和飞轮转动 2周，经历四个冲程，做功 1次。七、能量守恒定律1自然界存在着多种形式的能量。尽管各种能量我们还没有系统地学习，但在日常生活中我们也有所了解, 如跟电现象相联系的电能，跟光现象有关的光能，跟原子核的变化有关的核能，跟化学反响有关的化学能2在一定条件下，各种形式的能量可以相互转化和转移列举学生所熟悉的事

14、例，说明各种形式的能的转化 和转移。在热传递过程中，高温物体的内能转移到低温物体。运动的甲钢球碰击静止的乙钢球，甲球的机械能转移到乙球。在这种转移的过程中能量形式没有变。3.在自然界中能量的转化也是普遍存在的。小朋友滑滑梯，由于摩擦而使机械能转化为内能；在气体膨胀做 功的现象中，内能转化为机械能；在水力发电中，水的机械能转化为电能；在火力发电厂，燃料燃烧释放 的化学能，转化成电能；在核电站，核能转化为电能；电流通过电热器时，电能转化为内能；电流通过电 动机，电能转化为机械能。4. 能量守恒定律： 能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移 到另一个物体，而在

15、转化和转移的过程中，能量的总量保持不变 。能量的转化和守恒定律是自然界最普遍的、最重要的定律之一。典例精讲典例 1.2021北京市 多项选择题以下说法中正确的选项是 A. 一杯水和半杯水的比热容相等B. 0 C的水没有内能C. 液体在任何温度下都能蒸发D. 固体分子之间只存在引力【答案】 AC【解析】 考点：蒸发及其现象，内能的概念，比热容的概念及其计算，分子间的作用力 分析：1比热容是物质的一种特性，其大小与物质的种类和状态有关；2物体内所有分子由于热运动具有的动能和分子势能的总和叫内能，任何物体都有内能；3根据蒸发的定义分析解答；4分子之间既存在引力又存在斥力。解答：A. 比热容是物质的一

16、种特性，其大小与物质的种类和状态有关，与质量无关；一杯水和半杯水的相比，物质的种类和状态不变，其比热容相等，故 A 正确；C 正确；B. 因分子在永不停息地做无规那么运动，所以一切物体都具有内能，故B 错误；C. 蒸发是在任何温度下，在液体外表发生的缓慢的汽化现象，即液体在任何温度下都能蒸发，故D. 分子之间既存在引力又存在斥力，故 D 错误。 应选： AC 。典例 2.2021湖南长沙 “端午节吃粽子的习俗中 ,蕴含了丰富的物理知识。以下说法中正确的选项是 A. 煮粽子的过程利用做功的方法提高了粽子的内能B. 闻到粽子的香味说明分子在不停地做无规那么的运动C. 剥粽子时总有一些糯米粘到粽叶上

17、，是因为分子间存在斥力D. 蒸粽子时用的铁锅的比热容比水的大【答案】【解析】考点：热传递改变物体内能，比热容的概念及其计算，分子间的作用力，分子的运动分析：1改变内能的方法有两个：做功和热传递； 2一切物质的分子都在不停地做无规那么的运动； 3分子间存在相互作用的引力和斥力；4铁的比热容比水小。解答：A. 煮粽子是通过热传递的方式提高了粽子的内能，故 A 错误；B. 闻到粽子的香味说明分子在不停地做无规那么的运动，故 B 正确；C 错误；C. 剥开粽子叶总有一些糯米粘到粽子叶上，是因为分子间有引力，故D. 蒸粽子时用的铁锅的比热容比水的小，故 D 错误。应选： B 。拔高集训考查点 1 粒子与

18、宇宙1. 2021 江苏苏州 关于粒子和宇宙 ,以下说法正确的选项是 A. 地球绕太阳运行，太阳是宇宙的中心B. 分子由原子组成，原子由质子和中子组成C. 水和酒精均匀混合后总体积变小，因为分子间存在空隙D. 两个外表光滑的铅块紧压后会粘在一起，因为分子间存在排斥力【答案】 CA.地球等行星绕【解析】考点：分子和原子组成物质，人类探究太阳系及宇宙的历程，分子间的作用力。太阳转动，太阳是太阳系的中心，不是宇宙的中心，故A错误；B.分子由原子组成，原子是由位于原子中央的原子核和核外电子组成，故B错误；C.水和酒精均匀混合后总体积变小，因为分子间存在空隙，故C正确；D.两个外表光滑的铅块紧压后会粘在

19、一起，因为分子间存在吸引力，故D错误。应选：C。2. 2021广东省卷如图是锂Li原子结构示意图，以下说法正确的选项是A 锂原子由质子和中子组成B .锂原子由带正电的原子核和核外带负电的电子组成C 锂原子的质子数是电子数的两倍，所以锂原子带正电D 锂原子失去电子后带负电【答案】B【解析】此题属于物质的组成题。由物质组成的理论知道，物质是由分子或原子组成的，而原子是由原子 核和电子组成的，原子是由质子和中子组成的，在组成物质的微粒中，较大的微粒原子正常情况下是不带 电的而不带电的原因就是质子数与电子数相等，较小微粒质子带正电，电子带负电，而中子不带电。假设原子因某种原因失去电子，那么该原子会带上

20、正电； 反之，假设原子得到电子，那么它会带上负电。 综上所述，A、C、D选项错误，B选项正确，故应选 B。3. 2021江苏盐城以下关于粒子和宇宙的说法 ，正确的选项是A. 摩擦起电的实质就是创造了电荷B. 宇宙是一个有层次的天体结构系统，其中恒星是绝对不动的C. 海绵容易被压缩，说明分子间有空隙D. 两个外表光滑的铅块相互挤压后粘在一起，说明分子间存在吸引力【答案】D【解析】考点：人类探究太阳系及宇宙的历程，分子间的作用力，摩擦起电的实质。A. 摩擦起电的实质是电荷从一个物体转移到另一物体，所以一个物体失去电子而带正电，另一个物体得到 电子而带负电。故 A错误；B.宇宙是一个有层次的天体结构

21、系统，运动是宇宙中的普遍现象，恒星也不是 绝对不动的。故 B错误；C.海绵能够被压缩，是因为海绵的多孔结构。故C错误；D.两块外表光滑的铅块相互紧压后会粘在一起说明分子间有吸引力。故D正确。应选：D。考查点2分子热运动4. 2021安徽省卷封闭在容器内的气体，是由大量的气体分子组成的，这些分子都在不停地做无规那么运动。以下有关说法正确的选项是A. 温度一定时，气体分子的运动速度大小都相同B. 温度一定时，向各个方向运动的气体分子都有C. 温度升高时，每个气体分子的运动速度都增大D. 温度降低时，所有气体分子的运动方向都相同【答案】B【解析】考点：分子的热运动。A.温度一定时，气体分子的运动速度

22、大小没有规律，故A错；B.温度一定时，分子运动没有规律分子运动朝各个方向，故B正确；C.温度升高时，大局部气体分子速度增大，不是每个气体分子速度增大，故C错；D.温度降低时，气体分子运动还是朝各个方向，故D错；应选：B。5. 2021湖南益阳关于物质的构成与分子热运动 ，以下说法正确的选项是A. 物质是由分子、原子组成，原子由质子和中子组成B. 光学显微镜能分辨出组成物质的分子、原子C. 两块经打磨后的铅块紧压后结合在一起，说明分子间只存在引力D. 在一小杯清水中滴入红墨水，一段时间后整杯水变红，这是扩散现象【答案】D【解析】考点：分子和原子组成物质，分子间的作用力，扩散现象 A.物质是由分子

23、或原子组成的，分子由原子组成，原子是由居于原子中心的带正电原子核和核外带负电电子构成的，故A错误；B、分子、原子很小，肉眼不能直接看到，就是在光学显微镜下也看不到它们，故B错误；C.分子间既有引力也有斥力，故C错误；D.向一杯清水中滴入一滴红墨水，一段时间后，整杯水变红，这是因为红墨水分子运动到水里 面的结果，属于扩散现象，说明分子在永不停息地做无规那么运动，故D正确。应选：D。6. 2021山西省卷山西老陈醋已有3000余年的历史，素有 天下第一醋的盛誉，以色，香，醇，浓，酸五大特征著称于世。小明周末参观醋厂，远远就闻到了浓郁的醋香，这是现象，这种现象说明。【答案】扩散；分子在不停地做无规那

24、么运动。【解析】考点：扩散现象。不同的物质在相互接触时，彼此进入对方的现象叫做扩散，这一现象说明一切 物体的分子都在不停地做无规那么运动。由于分子的体积很小，分子的运动无法用肉眼直接看到，但可以通 过气味、颜色的变化来表达。翻开醋瓶闻到醋香是因为醋分子进入空气中，属于扩散现象；说明组成物质的分子在不停地做无规那么运动。故答案为：扩散；分子在不停地做无规那么运动。7. 2021山东烟台小明同学将左、右手的各一根手指分别插入盛有热水和冷水的玻璃杯中如图甲，过一会儿两手指的感觉不相同；再把这两根手指拿出同时插入盛有温水的玻璃杯中如图乙，这时两手指的感觉 填 相同或 不相同。缩回手指，用滴管分别向盛有

25、热水和冷水的两个玻璃杯中，同时小心地滴入一滴红墨水如图丙，实验观察到的现象是 _。前一个实验现象说明 后一个实验现象说明 _ Q甲乙丙【答案】不相同；热水杯中的红墨水比冷水杯中的红墨水扩散得快；只凭感觉判断物体的温度是不可靠的； 温度越高热运动越剧烈。【解析】把分别从热水和冷水中收回的手指同时插入温水中，从热水中收回的手指会觉得凉，而从冷水中收回的手指会觉得热，说明只凭感觉判断物体的温度是不可靠的；由题图丙可知热水杯中的红墨水比冷水杯中的红墨水扩散得快，说明温度越高，热运动越剧烈。故答案为：不相同；热水杯中的红墨水比冷水杯中的红墨水扩散得快；只凭感觉判断物体的温度是不可靠的；温度越高热运动越剧

26、烈。考查点3热学概念辨析8. 2021山东烟台关于温度热量和内能，以下说法正确的选项是A. 物体的内能增加，温度一定升高B. 物体温度升高，一定吸收了热量C. 物体温度降低，内能一定减少D. 物体吸收了热量，温度一定升高【答案】C【解析】考点：温度、热量与内能的关系。A.在晶体熔化或液体沸腾的过程中，虽然吸收热量，但温度不变，故A错误；B做功和热传递都可以改变物体的内能，假设物体的温度升高，可能是吸收了热量，即发生 热传递，也可能是由于其它物体对它做功造成的，故B错误；C.对于同一物体来说，其温度降低，内能一定减少，故C正确；D.物体吸收了热量，物体内能增加，其也可能表现在体积的变化上，即不一

27、定温度升高，故D错误。应选：C。9. 2021江苏南京关于温度、热量和内能，以下说法正确的选项是A. 温度相同的物体内能一定相等B. 汽油机做功冲程中燃气的内能减小C. 我们不敢大口喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多D. 电能可以使灯泡发光，同时产生内能，这些内能又可以自动地转化为电能【答案】B【解析】考点：温度、热量与内能的关系。A.内能跟物体的质量、状态、温度有关，温度相同的物体，内能不一定相同，故 A错误；B.汽油机的做功冲程中，燃气对活塞做功，燃气的内能转化为机械能，所以燃 气的内能减少，故B正确；C.我们不敢大口地喝热气腾腾的汤，是因为热汤的温度高； 热量是一个过程量,不能说物体

28、含有多少热量，故 C错误；D.电能可以使电灯发光，同时产生内能，而这些内能无法自动地转 化为电能，是因为能量的转化是有方向性的，故D错误。应选：B。考查点4内能10. 2021北京市如下图，在试管内装适量水，用橡胶塞塞住管口，将水加热至沸腾一段时间后，橡胶塞被推出，管口出现大量白气此实验中，主要是通过做功改变物体内能的过程是A. 试管变热的过程B.水变热的过程C.水变成水蒸气的过程D水蒸气推出橡胶塞的同时变成白气的过程【答案】D【解析】A 试管变热，是试管从火吸收热量，内能增加，是通过热传递改变物体的内能，故错；B 水变热，是水吸收热量、内能增大，是通过热传递改变物体的内能，故错；C.水吸热，

29、温度升高，汽化成水蒸气，是通过热传递改变物体的内能，故错；D 水蒸气推出橡胶塞的同时变成白气的过程，是水蒸气膨胀做功，将水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能，是通过做功改变物体的内能。应选：D11. 2021山东淄博关于下面四幅图的说法正确的选项是甲乙丙丁A. 甲图：活塞压缩空气，硝化棉燃烧，此过程与热机的压缩冲程原理相同B乙图：瓶内空气推开瓶塞，内能减少，瓶口出现的白雾是汽化现象C. 丙图：抽出玻璃板，下瓶中出现红棕色二氧化氮气体，说明气体间可以发生扩散现象D. 丁图：悬挂重物不能把两块铅块分开，说明分子间存在引力，没有斥力【答案】A【解析】A 图甲所示，在一个配有活塞的厚壁玻璃筒中放一小团硝化

30、棉，迅速向下压活塞，由于压缩玻璃筒内的空 气对其做功，使得空气的内能增加，温度升高，故是将机械能转化为内能的过程，故与内燃机的压缩冲程 相类似，故正确；B 乙图中，瓶内空气推开瓶塞，内能减少，瓶口出现的白雾是水蒸气遇冷液化现象，故错误；C .丙图中，上方的二氧化氮气体密度大，抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合，可能是扩散现象，但也 可能是重力的作用，故不能说明气体间可以发生扩散现象，故错误；D 图中两个压紧的铅块能吊起钩码而不分开，是由于分子间存在引力，但也有斥力，故错误。 应选：A。12. 2021四川绵阳如下图，用塞子塞紧瓶口，再用打气筒向瓶内打气，当瓶内气压到达足够大时，塞 子从瓶口冲出

31、。以下关于瓶内气体的说法，正确的选项是A. 向瓶内打气，外界对气体做功，气体内能减少B. 向瓶内打气，气体对外界做功，气体内能增加C. 塞子从瓶口冲出，气体对外界做功，气体内能减少D. 塞子从瓶口冲出，外界对气体做功，气体内能不变【答案】C【解析】如图，向瓶内打气时，外界对瓶内气体做功，瓶内气体的内能增加，气体的压强增大，增大到一定程度，塞子从瓶口冲出，此时气体膨胀对塞子做功即对外界做功，气体的内能转化为塞子的机械能，气体的内能减少，故 C正确，ABD错误。应选：C。考查点5比热容及热值13. 2021福建省卷如表列出一些物质的比热容，根据表中数据，以下判断正确的选项是物质水煤油冰铝铜比热容

32、/(J*g- 1?C-1)4.2 032.1 1032.1 W30.88 1030.39 103A. 不同物质的比热容一定不同B. 物质的物态发生变化，比热容不变C. 质量相等的铝和铜升高相同的温度，铝吸收的热量更多D. 质量相等的水和煤油吸收相同的热量，水升高的温度更多【答案】C【解析】考点：比热容的概念及其计算A.由表中数据可知，不同物质的比热容一般不同，但也有的物质比热容相同，如煤油和冰，故A错误；B.水和冰是水的两种状态，分析表中数据可知，其比热容是不同的，说明比热容与物质状态有关，物质的物 态发生变化，比热容也会发生变化，故B错误；C.由表中数据可知，铝的比热容大于铜的比热容；质量相

33、等的铝和铜升高相同的温度，因铝的比热容大，那么根据Q=cm t可知铝吸收的热量更多，故C正确；D. 质量相等的水和煤油吸收相同的热量，因为水的比热容大，所以根据Q=cm At可知水升高的温度少，故D错误。应选：C。14. 2021山东威海小明在燃气灶上煲汤，将质量为2kg、初始温度为20C的汤,升高了 80C，汤吸收了_J的热量，这是通过_方式来改变汤的内能。汤的比热容为 4 X103J/kg?C 【答案】6.4 105 ;热传递。【解析】考点：热传递改变物体内能，热量的计算。1知道汤的质量、比热容、升高的温度，利用吸热公式Q吸=cm At求汤吸收的热量；2改变物体内能的方法：做功和热传递。1

34、汤吸收的热量：Q吸=cm At=4 03J/kg?C kg 80C =6.4 05J； 2在燃气灶上煲汤时，汤吸收热量，内能增加、温度升高，是利用热传递来改变汤的内能。故答案为：6.4 05 ;热传递。15. 2021山东德州在探究水沸腾时温度变化的特点实验中，烧杯中参加200g的水测得初始温度为45C。如下图，用酒精灯加热一段时间后温度计的示数为_c，那么水吸收的热量为 _J,这些热量相当于完全燃烧_g酒精放出的热量。(水的比热容c水=4.2 103J/(kg?C ),酒精热值q=3.0 M07J/kg)【答案】95; 4.2 104; 【解析】考点：温度计的使用及其读数，热量的计算，燃料的

35、热值及其计算。(1)温度计的分度值为1 C,根据液面位置读数；(2)知道水的质量、比热容、初温和末温，根据公式Q吸=Cm (t-to)可求出水吸收的热量；(3)由题知，Q放=Q吸，再利用 Q放=mq求出完全燃烧酒精的质量。(1)由图可知，温度计的分度值为 1C,示数为 95C；水吸收的热量：Q 吸=c 水 m(t-t0)=4.2 1J/(kg?C ) .2kg 5 C - 45 C )=4.2 04J。 由题知,Q放=Q 吸=4.2 104J ,由Q放=mq得，需要完全燃烧酒精的质量：m =Q放 q=(4.2 104。故答案为：95; 4.2 104； 。16. (2021广东广州)(1)究全

36、燃烧酒精释放的热量是完全燃烧 酒精释放热量的 倍。酒精完全燃烧释放的热量是 2.1 104J.这些热量全部被100g的液体A吸收液体的温度升高了 50 C ;完全燃烧 酒精释放的热量全部被 200g的液体A吸收，液体的温度升高了 =C (不考虑散热)。现用如下图装置加热 200g的液体A，燃烧了 酒精，液体升高的温度小于 At,有哪些原因会导致这 个结果?。【答案】(1)二；50； (2)加热过程中的各种热损失；燃料没有完全燃烧。解析】考点：热平衡方程的应用，燃料的热值及其计算。( 1)热值是燃料的一种特性，根据Q=mq 作出分析；根据 Q=cm t 来分析；(2)考虑燃料是否完全燃烧；放出的

37、热量是否会被液体完全吸收等因素。(1) 热值是燃料的一种特性，根据 Q=mq 可知， 1.4g 是 0.7g 的二倍，所以究全燃烧 1.4g 酒精释放的热量是 完全燃烧 0.7g 酒精释放热量的二倍； 液体 A 的比热容不变， 究全燃烧 1.4g 酒精释放的热量是完全燃烧 0.7g 酒精释放热量的二倍，完全燃烧 1.4g 酒精加热液体 A 的质量是完全燃烧 0.7g 酒精加热液体 A 的质量的二 倍，根据Q=cm t可知，液体A升高的温度相同，为 50 C ; (2)液体升高的温度小于 At的原因：加热过程中 的各种热损失；燃料没有完全燃烧。故答案为：(1)二； 50； (2 )加热过程中的各

38、种热损失；燃料没有完全燃烧。考查点 6 热机17. (2021 湖北武汉 )如下图是四冲程汽油机的剖面图，关于其四个冲程的描述正确的选项是( )A. 吸气冲程中，汽油和空气的混合物进入汽缸B. 压缩冲程中，通过做功的方式使汽缸内气体的内能减小C 做功冲程中，燃料释放的能量绝大局部转化为机械能D 排气冲程中，废气带走了燃烧释放的能量的极少局部【答案】 A【解析】考点：内燃机的四个冲程。四冲程汽油机一个工作循环有四个冲程，分别是吸气、做功、压缩和 排气，其中只有做功冲程对外做功，将内能转化为机械能;另外还有压缩冲程有能量转化，将机械能转化 为内能;根据气门的状态、活塞运动的方向确定冲程的种类。 A

39、. 汽油机在吸气冲程中，进气门翻开、排气 门关闭，活塞向下运动，汽油和空气的混合物进入汽缸，故 A 正确; B. 在压缩冲程中，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，气体的内能变大，此过程是机械能转化为内能的过程，故 误；C.在做功冲程中，燃料燃烧释放的内能大局部需要克服摩擦、发生热传递而散失，只有一少局部转化为机械能，故 C错误；D.在排气冲程中，废气带走了燃料释放的能量的大局部，故D错误。应选：A。加燃气的内能。汽油机的转速为18. 2021江苏扬州如下图是汽油机的冲程。在压缩冲程中，是通过方式增3000r/min，贝U 1s内汽油机对外做功 次。【答案】做功；做功；25【

40、解析】考点：内燃机的四个冲程，有关热机的计算。1内燃机的一个工作循环由吸气、压缩、做功和 排气四个冲程组成；分析题中的插图能看出，此时两个气门都关闭，活塞由下向上运动，压缩内部的混合物，即看判断该冲程的名称和能量的转化；2在四冲程内燃机的一个工作循环中，完成4个冲程，并对外做功1次，曲轴和飞轮转2圈。 观察图可知，此时两个气门都关闭，活塞由上向下运动，气缸内气体 膨胀，故该冲程是做功冲程；压缩冲程中活塞压缩燃气做功，将机械能转化为内能，是通过做功的方式增加燃气内能的；2汽油机转速为3000r/min=50r/s,说明每秒钟飞轮转过 50转,完成50/2=25个工作循环，对 外做功25次。故答案

41、为：做功；做功； 25。19. 2021江西省卷如下图，是小普同学跟爷爷学习气功的四个根本动作，由此他联想到热机的四个冲程以下与做功冲程最相似的是A.鼻孔吸气B.气沉丹田D.打完收工C. 排山倒海【答案】C【解析】考点: 内燃机的四个冲程。内燃机四个冲程中的能量转化情况：吸气和排气冲程不发生能量转化，压缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能。小普同学跟爷爷学习气功的四个根本动作，鼻孔吸气相 当于吸气冲程，气沉丹田相当于压缩冲程，打完收工相当于排气冲程；排山倒海时对外做功，相当于做功 冲程。应选：C。考查点7热效率及热机效率20. (2021江苏盐城)用天然气灶将一壶质量为2kg、

42、初温为30C的水加热到80C，消耗了 16g天然气。已知水的比热容为4.2 103J/(kg ?C ),天然气的热值为4.2 X07J/kg，那么天然气完全燃烧放出的热量为J,水吸收的热量为J,天然气灶烧水的效率为%。【答案】6.72 05; 4.2 05; 【解析】考点：能量利用效率，热量的计算，燃料的热值及其计算。(1)应用热值公式 Q=mq可以求出天然气完全燃烧释放的热量；(2)根据吸热公式 Q=cm t就可算出水吸收的热量；(3)由效率公式可以求出天然气灶烧水的效率。(1)16g天然气完全燃烧放出的热量：Q放=mq=0.016kgx 4.2 07J/kg=6.72 15J;水吸收的热量：Q吸=cm4=4.2 03J/(kg?C ) kg 80