专题02 内能与热机（期中专项训练）（原卷版）

11专题02内能与热机题型01分子的热运动题型02扩散现象题型03分子间作用力的现象题型04分子动理论的基本观点题型05热传递的方向与条件题型06热传递改变物体的内能题型07做功改变物体的内能题型08温度、内能、热量的关系题型09内能的利用及意义题型10物体吸热实验用加热时间反映吸收热量的多少题型11比热容的概念题型12水的比热容特点及实际应用题型13比热容的计算公式题型14比热容的比例计算题型15利用比热容的公式计算热量题型16四冲程的能量转化题型17内燃机工作循环的计算题型18热机的效率公式与计算题型19能量的转化与转移题型20能量守恒定律题型01分子的热运动（共3小题）1．（2024秋•巨野县期中）小田学习科学后，对抽烟的爸爸说：“吸烟有害健康，我和妈妈都在被动抽烟。”小田这样说的科学依据是（）A．分子间存在引力 B．分子在不停息地做无规则运动 C．分子之间有间隙 D．分子间存在斥力2．（2024春•长清区期中）某中学举办以“酸甜苦辣，体味人生”为主题的首届学生劳动烹饪比赛活动。比赛现场如图所示，小组成员团结协作，洗菜、切菜、生火、烹炒、摆盘等一切工序都井然有序。菜刀能把菜切碎，说明力可以改变物体的，同学们闻到了菜香，这是由于的结果。3．（2024秋•冠县期中）阳春三月，西安植物园内花香四溢，“花香四溢”说明了分子；荷叶上两滴水珠接触时，能自动结合成一滴较大的水珠，这一事实说明分子间存在着；固体、液体很难被压缩说明分子间存在着。题型02扩散现象（共3小题）4．（2024秋•邯郸期中）下列描述中属于扩散现象的是（）A．桂花花香四溢B．雪花漫天飘舞 C．灰尘空中飞扬D．江面雾气弥漫5．（2024秋•薛城区期中）为了增加钢制零件表面的硬度，需要一道工序，即把零件放入含碳的渗碳剂中，这样碳分子就可以渗入到零件的表面层。这道工序利用了物理学中的现象，要加快碳分子的渗透，可以采用提高的方法。6．（2024春•蓬莱区期中）春暖花开，当我们走进蓬莱美丽的公园，闻到了花草香味，这是现象；能从不同的方向看到丁香花，是因为光照射到丁香花上发生了（选填“漫”或“镜面”）反射，当我们看到迎春花呈现明黄色时，是因为照射到花表面的黄色光线被（选填“吸收”或“反射”）了。题型03分子间作用力的现象（共2小题）7．（2024秋•定陶区期中）如图所示，“天宫课堂”上王亚平老师将两块透明板上的水球接触后粘在一起，慢慢拉开板后形成一个长长的“液桥”。该现象主要说明了（）A．水分子间存在排斥力 B．水分子间存在吸引力 C．水分子间存在有空隙 D．水分子在无规则运动8．（2024秋•德州期中）新雨初降，我们能够闻到空气中雨水混杂着泥土的芬芳，这是现象。如图剪纸画反映的是过去东北的风俗——“窗户纸糊在外”。用浆糊能将窗户纸糊在木格子窗上，是利用分子间存在。题型04分子动理论的基本观点（共3小题）9．（2024秋•宁津县期中）下列现象用分子动理论解释正确的是（）A．粉笔头能被碾成粉末，说明分子很小 B．“破镜不能重圆”，说明分子间存在斥力 C．铁丝很难被拉伸，说明分子间存在引力 D．水与酒精混合后总体积变小，说明分子间存在相互作用力10．（2024秋•夏津县期中）小燕用浅绿色的洗洁精、红墨水、黄色的食用油调制了一杯“彩虹液体”，如图所示，用盖子密封好。过几天，发现不同颜色液体的界面变模糊。液面下降了一点。对上述现象的推测合理的是（）A．开始液体分层是因为分子之间没有间隙 B．过几天界面变模糊说明发生了扩散 C．液面下降是由于液体分子变小 D．食用油在最上层是因为食用油分子最小11．（2024秋•阳谷县期中）如图所示，关于分子动理论的一些实验：a：浓硫酸铜溶液与清水混合，开始界面清晰，静置几天后，两种液体混合均匀了；b：分别在玻璃管中倒入水和酒精，让它们充分混合；c：将红墨水滴入水中，一段时间后可以看到整杯水变红；d：两个底面干净、平整的铅块紧压在一起，下面吊一个重物也不会将它们拉开。（1）a实验的现象表明；（2）b实验中，根据水和酒精混合物的现象，说明分子间有空隙；（3）以上四个实验中，（填字母）形成实验现象的原因相同；（4）d实验现象说明分子间存在。题型05热传递的方向与条件（共3小题）12．（2024春•蒙阴县期中）关于内能，下列说法正确的是（）A．内能是物体动能和势能的总和 B．物体温度越低，内能越小，所以0℃的物体没有内能 C．改变物体内能的方法有很多，但本质上只有做功和热传递两种方式 D．两物体相互接触时，热量总是从内能大的物体转移到内能小的物体13．（2024秋•梁山县期中）夏天，将饮料放入冰箱冷藏室，饮料温度降低，下列说法正确的是（）A．饮料将温度传递给冰箱中的空气 B．饮料放热是因为饮料的内能比冰箱中空气的内能多 C．饮料温度降低的过程伴随着能量的转移 D．饮料放出热量后自身所含热量减少14．（2024秋•威海校级期中）现有质量和初温都相等的铝块和铜块，其比热c铝＞c铜，它们放出相等的热量后相互接触，热量将（选填“从铜传给铝”或者“从铝传给铜”），这个过程中铜块的内能将（选填“增大”、“减小”或者“不变”）题型06热传递改变物体的内能（共3小题）15．（2024秋•罗庄区校级期中）我们常吃的月饼是在烤箱里“烤”的，但根据南宋《武林旧事》记载，最早的月饼出自笼屉，青海就保留着用蒸笼“蒸”月饼的传统习俗。下列情境中，改变物体内能的方式与“蒸”“烤”相同的是（）A．弯折铁丝 B．钻木取火 C．压缩空气 D．酒精灯加热16．（2024秋•市中区期中）生活中很多人喜爱吃咸鸭蛋，下列关于咸鸭蛋所涉及的物理知识正确的是（）A．煮熟鸭蛋是通过做功来增大鸭蛋的内能 B．蛋壳能轻松被敲碎，说明蛋壳分子间不存在引力 C．腌制鸭蛋就是通过扩散使盐进入蛋中 D．刚出锅的咸鸭蛋逐渐变凉，说明分子运动逐渐停止17．（2024秋•阳谷县期中）针灸是我国古代劳动人民创造的一种独特的医疗方法。针灸之前，用高温蒸气对“复用针”（可多次使用的针）消毒时，“复用针”的温度会升高，这是通过的方式改变了针的内能。如图所示，针灸用到的针非常细，这是通过减小受力面积来，便于刺入人体穴位。题型07做功改变物体的内能（共4小题）18．（2024秋•德州期中）下列关于实验的叙述正确的是（）A．图甲中，抽出玻璃板后观察到的现象能说明温度越高，分子运动越剧烈 B．图乙中，水沸腾后软木塞被推出，此时软木塞的内能转化为它的机械能 C．图丙中，把玻璃板拉出水面时示数会变大，是因为分子斥力的作用 D．图丁中，将瓶塞跳出时，瓶内气体温度降低19．（2024秋•沂南县期中）下列实例中属于做功改变物体内能的是（）A．图甲中，炉火烧水 B．图乙中，搓手取暖 C．图丙中，用暖手宝暖手 D．图丁中，热鸡蛋放在冷水中冷却20．（2024秋•市中区期中）关于分子动理论，谚语“有麝自来香，不必迎风扬”表明了分子在不停地做无规则的；寒冬，我们常搓手取暖，这是通过（选填“做功”或“热传递”）的方式增大内能。21．（2024秋•宁津县校级期中）父亲节那天，小明给父亲启啤酒时，发现瓶口出现“白雾”，这是瓶内的气体冲出时，内能转化为能，使气体的内能减小，温度降低，水蒸气而产生的现象。题型08温度、内能、热量的关系（共3小题）22．（2024秋•任城区期中）关于热量、温度、内能之间的关系，下列说法正确的是（）A．物体温度升高，内能一定增大 B．物体温度升高，一定是吸收了热量 C．温度越高的物体含有的热量越多 D．物体吸收热量，温度一定升高23．（2024秋•苏州期中）关于温度、内能、热量，下列说法正确的是（）A．物体的温度越高，所含的热量越多 B．相同质量的30℃的水比20℃的水内能大 C．物体的内能增大，一定是吸收了热量 D．内能小的物体不可能将热量传递给内能大的物体24．（2024秋•平顶山期中）“热”字可以表示温度、热量、内能等。热传递的“热”表示，天气热的“热”表示。我们能闻到热饭的香味，这是现象。题型09内能的利用及意义（共2小题）25．（2024秋•运城期中）如图所示的热学实验，下列叙述中不正确的是（）A．甲图中，抽去玻璃隔板后，两瓶中的气体逐渐混合，这说明分子在不停地做无规则运动 B．乙图中，压紧的两铅块，下面悬挂钩码而不分开，这说明分子之间存在相互作用的引力 C．丙图中，试管内的水沸腾后，水蒸气会将软木塞推出，水蒸气的内能转化为软木塞的机械能 D．丁图中，红墨水在热水中比在冷水中扩散得快，这说明温度越高，分子运动越剧烈26．（2024秋•成武县期中）如图所示是同学们所做的几个实验，请完成下面对实验的分析或描述。（1）如图1所示的装置中一个瓶子装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体，另一个装有空气。观察扩散现象时应该把装有二氧化氮气体的瓶子放在（选填“上”或“下”）方。（2）如图2所示，将50mL水和50mL的酒精倒入玻璃管中，反复翻转几次后发现水和酒精的总体积小于100mL，该实验可以说明。（3）图3中当试管内水蒸气把塞子顶开时能量的转化情况是。（4）图4中用力将两铅块压在一起后不易被拉开，说明了。题型10物体吸热实验用加热时间反映吸收热量的多少（共2小题）27．（2024秋•临沭县期中）在“探究不同物质吸热情况“的实验中，将水和煤油分别装在两个相同的烧杯中，用两个相同的酒精灯加热（图甲），每隔2min记录一次温度。（1）本实验需要用到的测量工具有温度计、天平和。（2）图甲所示实验装置有处明显错误是。为保证实验顺利进行要按照（选填“自下而上”或者“自上而下”）的顺序进行组装。（3）实验用表示物质吸热的多少；加热过程中，某时刻水的温度如图乙所示，为℃。（4）实验绘制了如图丙所示的温度随时间变化关系的图象，由图象可知，吸热能力强。已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），则煤油的比热容为J/（kg•℃）。28．（2024秋•宁津县期中）水和食用油在生活中不可缺少。为了比较水和食用油吸热本领的大小，设计了如下探究实验：在两个相同的烧杯中，分别装有水和食用油，用相同的电热器分别对它们进行加热。（1）实验中应控制水和食用油的初温与都相同。（2）实验中水和食用油吸收热量的多少可通过来比较。（3）根据记录的实验数据，绘制了如图乙所示的温度随时间变化的图象，由图象可知吸热能力强。我们用比热容这一物理量来描述物质的这种特性。已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），由图乙可知食用油的比热容为J/（kg•℃）。题型11比热容的概念（共3小题）29．（2024秋•莒南县期中）如表列出一些物质的比热容，根据表中数据，下列判断正确的是（）物质水煤油冰铝铜比热容/（J•kg﹣1•℃﹣3）4.2×1032.1×1032.1×1030.88×1030.39×103A．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．质量相等的水和煤油吸收相同的热量，水升高的温度更多 D．质量相等的铝和铜升高相同的温度，铝吸收的热量更多30．（2024秋•庆云县期中）如图所示为某固体在均匀受热时其温度随时间变化图象，下列说法正确的是（）A．C点和B点温度相等，所以C点处物质的内能等于B点处物质的内能 B．温度的变化量tAB＝2tCD，所以AB段吸收的热量是CD段的2倍 C．该固体为晶体，吸收热量时温度一定会升高 D．物质的比热容大小跟物态有关，所以该物质在AB段和CD段的比热容不相等31．（2024秋•宁津县期中）我们早餐常常吃油条，将和好的面拉成长条状，放入沸腾的油锅中，一会就会变大、变黄，成了香喷喷的油条。油锅里的油升温比较快是因为它的比热容较（选填“大”或“小”）；面被拉长却不断是因为分子间具有。题型12水的比热容特点及实际应用（共4小题）32．（2024秋•曹县期中）炎炎夏日，小梅来到美丽的海滨城市青岛。她发现，在这里白天的风常常从海面吹向陆地，而每到夜晚风却从陆地吹向海面。她利用学过的物理知识进行分析，并画出陆地和海面之间空气流动情况的示意图，如图所示。形成这一现象的主要原因是（）A．海水的密度大于砂石的密度 B．海水的密度小于砂石的密度 C．海水的比热容大于砂石的比热容 D．海水的比热容小于砂石的比热容33．（2024秋•市中区期中）下列事例中，与“水的比热容较大”这个特性无关的是（）A．汽车发动机用水作冷却剂 B．人游泳之后从水中出来，风一吹感觉更冷 C．海边昼夜温度变化比沙漠中小，适于居住 D．生物体内水的比例很高，有助于调节生物体自身的温度34．（2024秋•市中区期中）“绿水青山就是金山银山”。为了改善城市环境，许多城市大力开发湿地公园，修建人工湖来调节气温，这是利用了水的较大。到了大地回暖的春天，冰封的人工湖逐渐熔化，冰在熔化过程中内能（选填“变大”“变小”或“不变”）。35．（2024秋•临沂期中）用打磨机对玉器加工打磨时，温度会升高，这是用的方式改变它的内能的；为防止损坏玉器，工作需要在滴水装置下进行（如图）。打磨时滴水利用了水的的特点。题型13比热容的计算公式（共2小题）36．（2024秋•郯城县期中）利用如图甲所示，使用相同规格的电加热器和烧杯分别对水和食用油加热，得到温度随时间变化的图象如图乙所示，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），下列说法正确的是（）A．要完成实验探究，应在两个相同的烧杯中加入体积和初温均相同的水和食用油 B．ab两种物质升高相同的温度，a物质吸收的热量多 C．吸热能力较强的是a，a是水，它更适合作冷却剂 D．利用图乙中图象的数据，可计算出食用油的比热容为2.8×103J/（kg•℃）37．（2024秋•市北区校级期中）一保温杯中装有质量为200g，温度为25℃的水。将一个质量为100g，温度为100℃的金属块放入杯中，一段时间后杯内水和金属块的温度稳定在30℃，假设金属块放出的热量全部被水吸收，已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），求该金属块的比热容。题型14比热容的比例计算（共3小题）38．（2024秋•扎兰屯市期中）用相同的电加热器分别对质量相等的甲和乙两种液体加热（不计热量损失），如图是甲和乙的温度随时间变化的图像，下列说法正确的是（）A．甲的比热容与乙的比热容之比为2：3 B．甲的比热容与乙的比热容之比为2：1 C．甲和乙都加热10分钟，甲吸收热量比乙吸收热量多 D．甲和乙升高相同的温度，乙吸收热量较多39．（2024秋•滕州市期中）水的比热容是煤油比热容的2倍，若水和煤油的质量之比为1：2，吸收的热量之比为2：3，则水和煤油升高的温度之比为（）A．3：2 B．2：3 C．4：3 D．3：440．（2024秋•江西期中）质量之比为2：3的甲、乙两种液体，当它们吸收的热量之比为7：5时，升高的温度之比为6：5，则甲、乙的比热容之比为。若它们放出相等的热量，则降低的温度之比为。题型15利用比热容的公式计算热量（共2小题）41．（2024秋•巨野县期中）煮熟的鸡蛋用冷水浸泡，有利于剥离鸡蛋壳。小文用1kg水冷却鸡蛋，水温由20℃上升到了40℃。水的内能是通过方式增加的，若鸡蛋放出的热量全被水吸收，则此过程中鸡蛋放出J的热量。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]42．（2024秋•台儿庄区期中）小红在实验室利用电热器完成了冰的熔化实验，并描绘出冰的温度随加热时间变化的关系图象如图所示。实验时，冰的质量为1kg，已知c水＝4.2×103J/（kg•℃），相同时间内被加热物质吸收的热量相同。求：（1）CD段水吸收的热量为多少J；（2）冰的比热容是多少。题型16四冲程的能量转化（共3小题）43．（2024秋•成武县期中）科幻大片《流浪地球》中地球为脱离木星，主人公点燃了木星上的可燃气体，从而将地球推离木星，其中“点燃木星”将地球推开相当于内燃机的（）A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程44．（2024秋•薛城区期中）如图为四冲程汽油机工作示意图，下列说法正确的是（）A．依靠飞轮惯性完成的冲程是甲、乙、丁 B．甲图冲程中能量转化是机械能转化为内能 C．飞轮转速2400r/min，则该汽油机1s能做功20次 D．乙图是吸气冲程，吸入汽缸的物质只有空气45．（2024春•单县期中）我国第二艘航母山东舰排水量达65000吨，它满载时排开水的体积是m3（海水密度近似取1.0×103kg/m3；g＝10N/kg）。山东舰在航行过程中，热机的冲程使航母获得动力。题型17内燃机工作循环的计算（共2小题）46．（2024秋•景泰县校级期中）某四冲程的内燃机飞轮的转速是1200r/min，它在每秒内对外做功的次数是（）A．1200次 B．40次 C．20次 D．10次47．（2024秋•庆云县期中）易拉罐的拉环被拉断后很难打开，可拿圆珠笔的笔尾在罐口旁快速摩擦，拉环就可以被“炸开”。如图甲所示，摩擦时是通过的方式改变罐内气体的内能；如图乙所示，拉环被“炸开”甲过程中的能量转化与内燃机的冲程相似；某单缸四冲程内燃机每秒对外做功20次，则其飞轮转速为r/min。题型18热机的效率公式与计算（共4小题）48．（2024秋•武侯区校级期中）如图所示，图甲为四冲程汽油机的一个冲程，图乙为该汽油机燃料燃烧后的能量转化比例图。下列说法正确的是（）A．该汽油机的效率为70% B．汽油机吸气冲程吸入汽缸的物质仅有空气 C．甲图的冲程使汽车获得动力，将内能转化为机械能 D．相同时间内燃烧的汽油质量越大，汽油机的效率越高49．（2024秋•长沙县期中）如下面图中所示的是内燃机的冲程；为了不让汽油机在工作时温度升得太高，在设计制造时，让气缸被水包围着，用水来冷却气缸是因为水的较大。若该汽油机的效率为40%，则消耗5kg的汽油转化成的机械能是J。（已知汽油的热值q＝4.6×107J/kg）50．（2024春•宁阳县期中）2023年5月28日，国产大飞机C919进行了首次商业飞行。飞机空机质量约45.7吨，最大商载18.9吨；油箱装满油，航空煤油的质量约20吨。飞机以250m/s的速度在高空中匀速飞行时每百公里耗油约500L，发动机的功率约2.6×107W，[航空煤油的密度为0.8×103kg/m3，热值为4.2×107J/kg]求：（1）飞机匀速飞行百公里发动机做的功；（2）此过程发动机的效率（保留1位小数）。51．（2024秋•沈丘县校级期中）如图所示是我国自主研制的3321型气垫两栖登陆艇。该艇具备极快的运行速度和适应能力，可以在短时间内将主战坦克直接送上滩头，空前强化了中国军队的两栖登陆能力。它的质量约为2.15×105kg。登陆艇的推进力为3.0×105N时，匀速行驶4500m时耗油120kg。（g取10N/kg，燃油热值约为4.5×107J/kg）求：（1）它漂浮在海面上时，受到的浮力是多少？（2）则登陆艇的推进力做多少功？（3）则发动机的推进效率是多少？题型19能量的转化与转移（共3小题）52．（2024秋•陵城区期中）2024年5月，中国“嫦娥六号”任务搭载四个国际载荷成功发射升空。火箭发射时，燃料燃烧获得的能量使其加速升空，与该过程能量转化形式相同的是（）A．热机做功冲程B．钻木取火过程 C．水力发电过程D．物体上抛过程53．（2024秋•庆云县期中）如图甲所示的某路灯，白天光伏电池对蓄电池充电，晚上蓄电池对路灯供电，图乙是这一过程中的能量转化图（图中a、b、c分别表示某种形式的能量）。下列判断正确的是（）A．a是电能，b是