2020中考复习 物理经典考题训练-专题二十一：内能

2020中考复习物理经典考题训练——专题二十一：内能考点一：分子动理论如图所示，四溢的花香引来了长喙天蛾，该现象主要说明()A．分子是不断运动的B．分子是由原子构成的C．分子间有引力和斥力D．分子具有一定的质量在以前广州人喜欢将香皂放在衣柜里，随着时间的推移衣服也会透出淡淡的肥皂味来．这表明了()A．分子不停地运动B．分子间存在引力C．分子间存在斥力D．分子间具有间隙某同学要将水和硫酸铜溶液装入量筒中做“液体扩散”实验，已知水的密度小于硫酸铜溶液的密度．装好液体后，处于量筒底部的液体是．装好液体的量筒所处的环境温度越高，液体颜色变均匀所用的时间越短，这说明温度越高，液体扩散得越．在研究分子模型时，把相同体积的水和酒精充分混合，发现混合后的总体积小于混合前两液体的体积之和．为了确定减小的体积和酒精含量的关系，学习小组进行了如下探究：A.把一端封口的细玻璃管固定在米尺上，封口端和零刻度线对齐;玖在玻璃管中注入一定体积的水，读出水面的刻度L［；然后快速注入酒精到100cm刻度线；封闭管口，将玻璃管反复翻转，使水和酒精充分混合，读出液面的刻度L.水和酒精充分混合后的总体积减小，这一现象直接表明()分子间有引力B.分子间有斥力C.分子间有空隙D.分子是运动的学习小组进行了多次实验，测出水柱的长度七和混合后液柱的总长度L,并计算出混合后酒精质量的含量P和液柱减小的长度部分数据如下表所示：实验序号长度葛/必迫后議拄的长度L/em减柱减小的长度酒精质量的含量即％176；29&IL920255.096.83・24Q344,0紙4富6盘35.097.4遵g關516.798.44@80g/cm3)②根据有关数据，请在上图坐标系中描点作出皿一P的关系图线•由图线可知，在水和酒精混合前的总体积相同的前提下，混合后的体积减小量QL)随着酒精质量含量(P)的增大而把汽油装在滴定管内，适当调节阀门，记录到汽油滴了400滴时，管内汽油少了0.4cm3，把其中一个油滴滴在水面上形成最大的油膜面积为3m2,试估算汽油分子的直径.考点二：内能一个物体的内能增加了，表明()A．该物体一定做了功B．该物体一定吸收了热量C．物体的机械能增加了D．可能是外界对物体做了功，也可能是物体吸收了热量关于温度、热量、内能，以下说法正确的是()0°C的冰没有内能B．冰熔化时虽然温度保持不变，但它的内能增加物体的温度越高，所含的热量越多只要物体的温度不变，物体的内能就一定不变两个相互接触的物体之间发生热传递，那么它们一定具有不同的()温度内能质量热量考点三：探究不同物质的比热容1•用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体(不计热量损失)如图是A和B的温度随加热时间变化的图象，下列说法正确的是()

A的比热容与B的比热容之比为2:1A的比热容与B的比热容之比为2:3都加热t时间，B吸收热量比A吸收热量多A和B升高相同的温度，B吸收热量较多为研究通电导体产生热量的多少与电阻的关系，小明找来了如图所示的实验器材，小红问小明“水比较容易获得，干嘛不用水代替煤油”.对于这个问题，小明给出了下列四种答案，其中合理的是()因为煤油有颜色便于观察因为煤油有比较大的热值因为煤油有比较小的比热容因为煤油有比较小的密度质量相等、初温相同的甲、乙两种不同液体，分别用两个完全相同的加热器加热，加热过程中，温度随时间变化的图线如图所示.根据图线可知()厲塾时liij/min厲塾时liij/min甲液体的内能比乙的大温度升高液体分子运动变慢甲液体的比热容比乙的大乙液体的比热容比甲的大用相同的酒精灯分别对a、b两液体加热(如图甲)，根据测得数据分别描绘出两液体的温度

随时间变化的图象(如图乙)．在相同的时间内两液体吸收的热量相等，不计液体热量散失，分别用ma、mb、ca、cb表示a、b两液体的质量和比热容，则结合图中信息作出的下列推断正确的是()若ma若ma=mb,则ca>cb若ma=mb,则caVcb若ca=cb，则ma=mb若ca=cb，则ma>mb由于怕饭菜太烫，来不及冷却而影响小明的早餐，妈妈总是很早就起床了为了让妈妈多睡一会儿，小明就想找到一种让物体快速冷却的方法.为此小明进行如下探究：小明注意到妈妈是把饭菜放在空气中冷却的，而厨房中适合用来冷却的另一种物质就是水.水和空气哪个的导热性能好呢？为此小明用两个相同的牛奶瓶，都装入热牛奶，一个放在温度与室温相同的水中，另一个就放在空气中，为了尽量减少其他因素的影响，他把两个瓶都用木块垫起来，放在同一个桌面上，如图所示.实验时他每隔一定的时间记录一次甲、乙两温度计的示数，得到的数据如表：时间/min051015202535-4045甲的示数/£30朋53423433乙的示数/乜80706153464Q35(1)从表格中的数据可知空气环境的温度约为°C，对甲、乙两个瓶中的牛奶，小明要控制它们哪些量相同？(至少填一个)(2)小明通过实验，得到的正确结论是什么？.进一步分析表中甲的示数，小明又发现，在冷却过程中，牛奶冷却的快慢前后并不一致，是越来越的．如果有一天你要喝一杯奶茶，可以有两种方法供你选择：先将滚烫的热茶冷却5min,然后加一匙冷牛奶；先将一匙冷牛奶加进滚烫的热茶中，然后冷却5min；结合本次探究,你认为方法的冷却效果更好．在一节物理校本研究课中,小明同学与小芳同学要比较甲、乙两种比热容的大小,他们准备了两只相同的烧杯,分别装了初温和质量相同的甲、乙液体．在设计实验方案时,加热的方式选择下列的(填字母代号)更科学．用两只相同的酒精灯分别给甲、乙液体的烧杯加热用两只功率相同的电加热器分别浸没在甲、乙液体中加热在两种液体都不沸腾的前提下,小明认为要把甲、乙两种液体都加热到相同的温度然后进行比较；小芳认为要加热到相同的时间然后进行比较,你认为方法可行的是(选填“仅小明可行”、“仅小芳可行”或“两人都可行”)根据你第(2)问做出的选择,说出应该这样判断得出甲、乙两种液体比热容的大小.考点四：比热容的应用生物体内水的比例很高,有助于调节生物体自身的温度,以免温度变化太快对生物体造成损害。这主要是因为水的()质量较小凝固点较低沸点较高比热容较大水具有比热容大的特点,如图现象中与此特点无关的是()用水冷却汽车发动机空调房间放盆水可以增加湿度海边的昼夜温差较小冬天暖气设备用热水供暖自来水管往往因管内水结冰膨胀而破裂，在自来水管外捆扎发泡塑料，可以有效解决该问题，这是因为发泡塑料的()A．硬度较小B．隔热性好C．导热性好D．导电性好家庭厨房使用不锈钢铲子，手柄由木质材料制成，主要是由于木质材料的()A．隔热性好B．绝缘性好C．密度大D．导电性好关于比热容，下列说法中不正确的是()A．比热容可用来鉴别物质B．水的比热容较大，可用作汽车发动机的冷却剂C．沙的比热容较小，所以沙漠地区昼夜温差较大D．一桶水的比热容比一杯水的比热容大6•由c=+——，关于同一物质的比热容c,下列说法正确的是()A．若吸收的热量增大一倍，则比热容增大一倍B．若质量增大一倍,则比热容减至一半C．若加热前后的温度差增大一倍,则比热容减至一半D．无论质量多大,比热容都一样7•酒精的比热容是2.4X10J/（kg・°C）,它表示•一瓶酒精倒去：，剩下的酒精的比热容将．（填“变大”，“变小”或“不变”）考点五：热量的计算我国许多城市中建有大型绿地，绿地中的人工湖具有“吸热”功能，盛夏季节能大大减弱周围地区的“热岛效应”.某人工湖湖水的质量为1.0X107kg.若水温平均升高0.8C,则湖水吸收的热量为J,若这些热量被质量的砂石吸收（C水〉C砂），则砂石升高的温水砂石度0.8C（选填“大于”“等于”或“小于”）•。水=4.2X10J/（kg「C）2•将500g温度为80C的水兑入2.5kg温度为20C的水中，假设没有热量的损失，那么平衡后的水温为多少？3•热水质量20kg,温度80C,与质量30kg,温度30C冷水混合，不计热损失，求：混合后温度.2020中考复习物理经典考题训练——专题二十一：内能参考答案考点一：分子动理论如图所示，四溢的花香引来了长喙天蛾，该现象主要说明()A．分子是不断运动的B．分子是由原子构成的C．分子间有引力和斥力D．分子具有一定的质量【答案】A【解析】四溢的花香引来了长喙天蛾采蜜，是由于花香分子在不停的做无规则运动，扩散到空气之中，它们能闻到阵阵的花香，说明分子是不断运动的．在以前广州人喜欢将香皂放在衣柜里，随着时间的推移衣服也会透出淡淡的肥皂味来．这表明了()A．分子不停地运动B．分子间存在引力C．分子间存在斥力D．分子间具有间隙【答案】A【解析】香皂放在衣柜里，香味分子扩散到衣柜里，随着时间的推移衣服也会透出淡淡的肥皂味来．这表明了分子在永不停息地做无规则运动，且温度越高分子无规则运动越剧烈，故A正确，B、C、D错误.某同学要将水和硫酸铜溶液装入量筒中做“液体扩散”实验，已知水的密度小于硫酸铜溶液的密度．装好液体后，处于量筒底部的液体是．装好液体的量筒所处的环境温度越高，液体颜色变均匀所用的时间越短，这说明温度越高，液体扩散得越．【答案】硫酸铜溶液快【解析】硫酸铜溶液的密度大于水的密度，如果量筒底部是水，上方是硫酸铜溶液，在重力的作用下密度较大的硫酸铜溶液会迅速向下运动．所以为了观察液体的扩散现象，量筒底部的液体应该是硫酸铜溶液；温度越高，分子无规则运动越剧烈，所以温度越高，两种液体颜色变均匀所用的时间越短，说明扩散速度越快．在研究分子模型时，把相同体积的水和酒精充分混合，发现混合后的总体积小于混合前两液体的体积之和．为了确定减小的体积和酒精含量的关系，学习小组进行了如下探究：把一端封□的细玻璃管固定在米尺上，封□端和零刻度线对齐；在玻璃管中注入一定体积的水，读出水面的刻度L1；然后快速注入酒精到100cm刻度线；D.封闭管□，将玻璃管反复翻转，使水和酒精充分混合，读出液面的刻度L.水和酒精充分混合后的总体积减小，这一现象直接表明()分子间有引力B.分子间有斥力C•分子间有空隙D.分子是运动的(2学习小组进行了多次实验，测出水柱的长度L1和混合后液柱的总长度L,并计算出混合后酒精质量的含量/和液柱减小的长度部分数据如下表所示：

实验序号水柱长度is/m混合后液柱的长度Vem减柱减小的长度AlVcm酒精质量的含量审％176.298.1L926255.096.83・24Q344.D蚯4富6盘35.0眈4鲁g關516.798.480g/cm3）②根据有关数据，请在上图坐标系中描点作出乩一P的关系图线•由图线可知，在水和酒精混合前的总体积相同的前提下，混合后的体积减小量9L）随着酒精质量含量（P）的增大而【答案】（1）C⑵①50%②如下图所示先增大后减小

隙•故选项C正确.⑵①横截面积为S,则第三次实验时水的体积为44.0S,水的质量为m=pV=1.0X44.0S=44.0S水水水酒精的体积为96.4S+3.6S-44.0S=56.0S,酒精的质量为：m酒精=P酒精V酒精=0-8X56-0S=44・8S酒精质量的含量为呻44.OS”4+JS^呻44.OS”4+JS^50%*ffl]4②根据表格中的数据描点作图如下：酒精质量含量◎的增大而先增大后减小.把汽油装在滴定管内,适当调节阀门,记录到汽油滴了400滴时,管内汽油少了0.4cm3,把其中一个油滴滴在水面上形成最大的油膜面积为3m2,试估算汽油分子的直径.【答案】把汽油分子大致看作球形,油膜的厚度就是油分子的直径根据“汽油滴了400滴时，管内汽油少了0.4cm3”可得，一滴汽油的体积：V=二耳-：,--=0.001cm3,已知油膜的面积为S=3m2,所以汽油分子的直径d=%=''~3.3XlO—iom.答：汽油分子的直径约3.3X10-iom.考点二：内能一个物体的内能增加了，表明()A．该物体一定做了功B．该物体一定吸收了热量C．物体的机械能增加了D．可能是外界对物体做了功，也可能是物体吸收了热量【答案】D【解析】改变物体内能的方法是做功和热传递，且是等效的．所以，在没有明确内能增加的过程情况下，无法判断是采取哪一种形式使其内能增加的．关于温度、热量、内能，以下说法正确的是()0°C的冰没有内能B．冰熔化时虽然温度保持不变，但它的内能增加物体的温度越高，所含的热量越多只要物体的温度不变，物体的内能就一定不变【答案】B【解析】A项，任何物体在任何温度下都具有内能，0C的冰也有内能•故A错误.B项，冰是晶体，晶体熔化过程中，吸收热量，温度不变，但内能增加，故B正确；C项，描述热量的术语只能用”吸收“或”放出“，不能用“具有、所含”，故C错误；D项，内能的大小与物体的质量、状态和温度都有关系，所以单凭温度不变，不能确定物体的内能就不变，故D错误.两个相互接触的物体之间发生热传递，那么它们一定具有不同的()温度内能质量热量【答案】A【解析】用热传递的方法改变物体的内能，实际上是热量从高温物体转移到低温物体的过程，当两个物体的温度相等时，热传递停止，不再发生热传递．所以甲、乙两个物体之间能够发生热传递的条件是两个物体的温度不相等．考点三：探究不同物质的比热容用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体(不计热量损失)如图是A和B的温度随加热时间变化的图象，下列说法正确的是()!■J.'L!■J.'LA的比热容与B的比热容之比为2:1A的比热容与B的比热容之比为2：3都加热t时间，B吸收热量比A吸收热量多A和B升高相同的温度，B吸收热量较多【答案】A【解析】⑴由图可知，在时间t内，加热时间相同，吸收的热量相同，故C错；在时间t,吸收的热量相同，A的温度变化4人=20°C,B的温度变化AB=40°C,因为A、tAtBB的质量相同，由Q吸=cmAt得c=^，则cA:cB=AtB:^tA=2:1,故A正确、B错；由图可知，A、B升高相同的温度，加热A的时间长，A吸收的热量多，故D错.为研究通电导体产生热量的多少与电阻的关系,小明找来了如图所示的实验器材,小红问小明“水比较容易获得,干嘛不用水代替煤油”.对于这个问题,小明给出了下列四种答案,其中合理的是()因为煤油有颜色便于观察因为煤油有比较大的热值因为煤油有比较小的比热容因为煤油有比较小的密度【答案】C【解析】因为煤油的比热容比水的比热容小，相同质量的煤油和水比较，吸收相同的热量，煤油温度升高的多，用煤油做实验效果更明显．质量相等、初温相同的甲、乙两种不同液体，分别用两个完全相同的加热器加热，加热过程中，温度随时间变化的图线如图所示．根据图线可知()A．甲液体的内能比乙的大B．温度升高液体分子运动变慢C．甲液体的比热容比乙的大D．乙液体的比热容比甲的大【答案】D【解析】A项，两种液体虽然质量和初温度相同，但是不同物质，内能多少不能比较•此选项错误；B项，物质温度升高内能增加，分子无规则运动更剧烈•此选项错误；C、D项，由图示可以看出，当加热时间相同时，即吸收的热量相同时，甲的温度升高的快，利用热量的计算公式0吸=。8&可知，在质量相等、初温相同、吸热也相同的情况下，谁的温度升高得快，它的比热容小，所以甲的比热容较小，乙的比热容较大•选项C错误，选项D正确．用相同的酒精灯分别对a、b两液体加热(如图甲)，根据测得数据分别描绘出两液体的温度随时间变化的图象(如图乙)•在相同的时间内两液体吸收的热量相等，不计液体热量散失，分别用ma、mb、ca、cb表示a、b两液体的质量和比热容，则结合图中信息作出的下列推断正确的是()A.若ma=mb,则ca>cb若ma=mb,则caVcb若ca=cb，则ma=mb若ca=cb，则ma>mb【答案】B【解析】有图像可知若ma=mb，吸收相同的热量(加热时间相同)，a的温度升高幅度大，由c=£=知，a的比热容较小，b的比热容较大.A选项错误，B选项正确；若ca=cb，吸收相同的热量(加热时间相同)，a的温度升高幅度大，由m=：［.知，a的质量较小，b的质量较大.C选项错误，D选项错误.由于怕饭菜太烫，来不及冷却而影响小明的早餐，妈妈总是很早就起床了为了让妈妈多睡一会儿，小明就想找到一种让物体快速冷却的方法.为此小明进行如下探究：小明注意到妈妈是把饭菜放在空气中冷却的，而厨房中适合用来冷却的另一种物质就是水.水和空气哪个的导热性能好呢？为此小明用两个相同的牛奶瓶，都装入热牛奶，一个放在温度与室温相同的水中，另一个就放在空气中，为了尽量减少其他因素的影响，他把两个瓶都用木块垫起来，放在同一个桌面上，如图所示.实验时他每隔一定的时间记录一次甲、乙两温度计的示数，得到的数据如表：时间/min05101520：253040'45甲的示数/£弱53423433333333詁乙的示数/乜807061534(54035-3倉33从表格中的数据可知空气环境的温度约为°C，对甲、乙两个瓶中的牛奶，小明要控制它们哪些量相同？(至少填一个)小明通过实验，得到的正确结论是什么？.进一步分析表中甲的示数，小明又发现，在冷却过程中，牛奶冷却的快慢前后并不一致是越来越的．如果有一天你要喝一杯奶茶，可以有两种方法供你选择：先将滚烫的热茶冷却5min,然后加一匙冷牛奶；先将一匙冷牛奶加进滚烫的热茶中，然后冷却5min；结合本次探究,你认为方法的冷却效果更好．【答案】(1)33°C质量和初温⑵放在水中冷却比在空气中冷却效果要好⑶慢(4)①【解析】⑴根据表格数据可知，当温度为33C时，两温度计不再变化，故环境温度为33C；与牛奶降温的因素很多,但只能保证其中一个发生改变,所以需要让质量和初温相同．通过实验数据发现，相同时间内，水中浸泡的牛奶温度较低，说明放在水中冷却比在空气中冷却效果要好．当实验时间较长时，相同时间内牛奶降温的速度逐渐变慢，就是指冷却速率变慢．这是由于随着牛奶温度下降，周围水的温度在升高，使牛奶冷却的速度变慢了．热水和环境温差越大，热水降温越快，所以当热奶茶和环境温度差越大时先冷却，然后再放入适量冷牛奶，故①的冷却效果更好.在一节物理校本研究课中，小明同学与小芳同学要比较甲、乙两种比热容的大小，他们准备了两只相同的烧杯，分别装了初温和质量相同的甲、乙液体．在设计实验方案时，加热的方式选择下列的(填字母代号)更科学．A.用两只相同的酒精灯分别给甲、乙液体的烧杯加热玖用两只功率相同的电加热器分别浸没在甲、乙液体中加热在两种液体都不沸腾的前提下，小明认为要把甲、乙两种液体都加热到相同的温度然后进行比较；小芳认为要加热到相同的时间然后进行比较，你认为方法可行的是(选填“仅小明可行”、“仅小芳可行”或“两人都可行”)根据你第(2)问做出的选择，说出应该这样判断得出甲、乙两种液体比热容的大小．【答案】(1)B⑵两人都可行(3)小明：加热到相同的温度比较加热时间，加热时间长的比热容大小芳：加热相同的时间比较末温，末温低的比热容大．【解析】(1)在比较甲、乙两种比热容的大小的实验中，为保证两种液体在相同时间内吸收的热量相同，采用完全相同的加热方式，用两只相同的酒精灯很难保证酒精灯的火焰大小相同，有并且热量的散失，所以用两只功率相同的电加热器分别浸没在甲、乙液体中加热效果更好，故选B(2)比较甲、乙两种液体吸热本领的大小，可以加热相同的时间，观察两种液体温度的变化量，温度变化量越大说明吸热能力弱；也可以加热到相同的温度，比较加热时间的长短，加热时间长的吸热能力强，因此这两种方法都可以比较出液体的吸热能力；⑶小明的方法是：加热时间长，液体吸收的热量多，由公式c=£±可知，升高相同的温度，加热时间长的比热容大；小芳的方法是：加热时间相同，液体吸收的热量相同，由公式c=W二可知，升高温度越低，比热容越大．考点四：比热容的应用生物体内水的比例很高，有助于调节生物体自身的温度，以免温度变化太快对生物体造成损害。这主要是因为水的()A．质量较小B．凝固点较低C．沸点较高D．比热容较大【答案】D【解析】生物体内水的比例很高，在外界环境温度升高时，生物体即使吸收较多的热量，由于水的比热容较大，体温不会升的过高；同理在在外界环境温度降低时，由于水的比热容较大，即使放出较多的热量，体温也不会过低，所以生物体内的水分有助于调节生物体自身的温度，以免温度变化太快对生物体造成损害.水具有比热容大的特点，如图现象中与此特点无关的是()用水冷却汽车发动机空调房间放盆水可以增加湿度海边的昼夜温差较小冬天暖气设备用热水供暖【答案】B【解析】A项，因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以用水冷却汽车发动机，不符合题意；B项，空调房间放盆水增加湿度，是利用水的蒸发，增加水蒸气，与比热容无关，符合题意；C项，因为水的比热容较大，白天，相同质量的水和沙石比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得昼夜的温差小，由此使得海边昼夜温差小，不符合题意；D项，因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以冬天暖气设备用热水供暖，不符合题意．自来水管往往因管内水结冰膨胀而破裂，在自来水管外捆扎发泡塑料，可以有效解决该问题，这是因为发泡塑料的()A．硬度较小B．隔热性好C．导热性好D．导电性好【答案】B【解析】寒冬，气温很低，露天自来水管内的水凝固成冰，体积变大，很容易把水管胀破，也就是常说的“冻破”；包上发泡塑料后，塑料的导热性能差，有效防止了寒气的入侵，起到了保护的作用．家庭厨房使用不锈钢铲子，手柄由木质材料制成，主要是由于木质材料的()A．隔热性好B．绝缘性好C．密度大D．导电性好【答案】A【解析】由于木质材料的隔热性能较好，所以用在手柄上，避免烫手．关于比热容，下列说法中不正确的是()A．比热容可用来鉴别物质B．水的比热容较大，可用作汽车发动机的冷却剂C．沙的比热容较小，所以沙漠地区昼夜温差较大D．一桶水的比热容比一杯水的比热容大【答案】D【解析】A项，比热容是物质的一种特性，不同物质比热容一般不同，比热容可用来鉴别物质•选项正确.B项，水的比热容较大，温度变化相同时，可以吸收更多的热量，可用作汽车发动机的冷却剂•选项正确.C项，沙的比热容较小，吸收或放出相同的热量，温度变化大，所以沙漠地区昼夜温差较大•选项正确.D项，比热容是物质的一种特性，与质量没有关系，一桶水的比热容和一杯水的比热容相同•选项错误.6•由c=「.，关于同一物质的比热容c,下列说法正确的是（）A.若吸收的热量增大一倍，则比热容增大一倍玖若质量增大一倍，则比热容减至一半若加热前后的温度差增大一倍，则比热容减至一半无论质量多大，比热容都一样【答案】D【解析】比热容是物质的一种属性，每种物质都有自己的比热容，比热容的大小与物体质量的大小、温度高低、吸收或放出热量的多少均无关•比热的公式c=匸二-是由热量的计算公式Q=cm（t-t0）变形而来，可以利用它计算物质的比热容.7•酒精的比热容是2.4X10J/（kg・°C），它表示•一瓶酒精倒去〔剩下的酒精的比热容将•（填“变大”，“变小”或“不变”）【答案】1kg酒精温度升高（或降低）1C吸收（或放出）的热量是2.4X10J不变【解析】⑴根据比热容