考点03内能及内能的利用(解析版)-2022年物理中考一轮过关讲练（人教版）学案

这是一份考点03内能及内能的利用(解析版)-2022年物理中考一轮过关讲练（人教版）学案，共9页。学案主要包含了单选题等内容，欢迎下载使用。


考点一：分子热运动
1.分子动理论：物质是由分子或原子组成的；分子在永不停息地做无规则运动，分子之间存在着相互作用的引力和斥力。
2.扩散：不同物质互相接触时，彼此进入对方的现象叫做扩散，不同物质之间都可以发生扩散现象。扩散现象表现分子不停地做无规则运动，分子间存在间隙。扩散现象证明分子运动利用了转换法。
3.热运动：分子运动快慢与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈。所有分子的这种无规则运动叫做分子热运动。
考点二：内能
1.内能：物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能，一切物体在任何情况下都具有内能，同一物体，内能与温度有关，温度升高，分子运动越剧烈，内能越越大，此外，内能还与物体质量、种类、结构、状态有关。
2.热传递：内能从高温物体转移到低温物体或者从物体的高温部分转移到低温部分的现象，叫做热传递，发生热传递的条件是物体之间或物体各部分之间存在温度差，热传递达到平衡时温度相同。
3.热量：在热传递的过程中，物体传递内能的多少叫热量，物体吸收热量，内能增大，放出热量，内能减小。
4.改变内能的途径是：做功和热传递，它们在改变物体内能上是等效的，做功改变内能实质上是能的转化，热传递改变内能实质是能量的转移。
5.温度、热量和内能的关系
(1)温度是一个状态量，常用“是”、“物体的”等词描述。物体的温度升高，内能增大，但不一定是吸了热。
(2)热量一个过程量，不能离开热传递，常用“吸收”、“放出”等词修饰，不能用“有”、“含有”、“物体的”等词修饰。物体吸收热量，内能增加，但温度不一定升高。如晶体熔化、液体沸腾的过程。
(3)内能是一个状态量，常用“物体的”、“物体有”等词修饰。物体内能增加，不一定是吸收了热量。
考点三：比热容
1.比热容：一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比，叫做这种物质的比热容，其单位是J/(kg·℃)。比热容反映了物质吸热能力和放热能力。
2.比热容的特性：比热容是物质的特性之一，不同物质的比热容一般不同，比热容与物质的种类和状态有关，与物质的质量、温度和吸(放)热的多少无关。
3.热量计算：物体温度升高吸收热量Q吸＝cm(t－t0)，物体温度降低时放出热量Q放＝cm(t0－t)。
①物体吸收或放出热量的多少由物质的比热容、物体质量和物体温度变化量的乘积决定，跟物体温度高低等无关。
②公式中，升高t ℃、升高了t ℃、降低t ℃或降低了t ℃对应的是温度的改变量，而升高到t ℃或降低到t ℃对应的是物体的末温度。
4.水的比热容大的应用
(1)制冷剂：如汽车的发动机用循环水来冷却。
(2)散热剂：如在寒冷的北方让水经过散热器放出较多的热量。
(3)调节气温：如三峡水电站建成后，水库周边地区“冬暖夏凉”。
并非所有的跟水有关的应用都应用了水比热容大的这一特性。
考点四：热机
1.热机：利用内能做功的机械叫热机，其工作原理图是eq \x( 化学能 )eq \(――→,\s\up7(燃料燃烧))eq \x( 内能 )eq \(――→,\s\up7(做功))eq \x( 机械能 )
2.热机的工作过程：汽油机的一个工作循环包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程，完成一个工作循环曲轴转两圈，对外做功一次，压缩冲程是将机械能转化为内能，做功冲程是将内能转化为机械能。
3.四冲程内燃机的一个工作循环中只有做功冲程是靠燃气推动活塞做功的，其他三个冲程是辅助冲程，要靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来完成。
考点五：热机的效率
1.热值：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比叫做这种燃料的热值，其单位是J/kg(或J/m3)，燃料完全燃烧放热公式Q放＝mq。热值反映了燃料在燃烧过程中化学能转化为内能本领的大小。
2.热值是燃料本身的一种特性，它与燃料的种类有关，与燃料的质量、体积、是否完全燃烧等没有关系。
3.热机效率：用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率，提高热机效率的途径：使燃料充分燃烧；减少各种热损失；减少机械磨损消耗的能量。
4.热机造成的污染主要表现在大气污染和噪声污染。
考点六：能量的转化和守恒
1.能量的转化和守恒定律的内容：能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，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，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。
2.能的转化是通过物体做功来实现的。能的转化过程中，能量的形式发生了改变。能的转移过程中能量的形式没有发生变化。
3.能量守恒定律不同于机械能守恒定律。所有的能量转化和转移过程，都遵循能量守恒定律，而机械能守恒是有一定条件的。
真题演练
一、单选题
1．（2021·内蒙古赤峰·中考真题）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A．温度相同的物体内能一定相等
B．汽油机的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．摩擦生热过程将机械能转化为内能，这些内能又可以自发的转化为机械能
【答案】B
【详解】
A．晶体熔化和水沸腾的过程中，吸收热量，内能增大，但温度却保持不变，所以温度相同的物体内能不一定相等，故A错误；
B．做功冲程将燃气的内能转化为活塞的机械能，内能减小，故B正确；
C．我们不敢大口喝热气腾腾的汤，是因为汤的温度较高，热量是过程量，不能说含有热量，故C错误；
D．能量的转移和转化都具有方向性，摩擦生热过程将机械能转化为内能，这些内能不能自发的转化为机械能，故D错误。
故选B。
2．（2021·广东·中考真题）关于四冲程汽油机的工作过程，下列说法正确的是（ ）
A．吸气冲程：只吸入空气B．压缩冲程：缸内温度降低
C．做功冲程：气体推动活塞做功D．排气冲程：内能转化为机械能
【答案】C
【详解】
A．吸气冲程：吸入空气和汽油的混合物，故A错误；
B．压缩冲程：活塞压缩混合气做功，缸内气体内能增大，温度升高，故B错误；
C．做功冲程：燃烧后的高温高压气体推动活塞做功，内能转化为机械能，故C正确；
D．排气冲程：排气门打开，进气门开闭，由飞轮的惯性带曲轴转动，带活塞上移，排出废气，不涉及内能与机械能间的转化，故D错误。
故选C。
3．（2021·湖南长沙·中考真题）天气越来越炎热，妈妈给小伟买了一个手持式充电小风扇，下列与小风扇有关的说法中正确的是（ ）
A．小风扇的工作原理是电磁感应
B．小风扇工作时，将机械能转化为电能
C．小风扇充电时，将化学能转化为电能
D．小风扇的效率不可能达到100%
【答案】D
【详解】
A．小风扇的工作是电动机带动风扇转动，原理是通电导线在磁场中受力的作用，故A错误；
B．小风扇工作时，消耗电能，将电能转化为机械能，故B错误；
C．小风扇充电时，消耗电能，将电能转化为化学能，故C错误；
D．任何机械的效率都不能达到100%，小风扇的效率也不可能达到100%，故D正确。
故选D。
4．（2021·湖南邵阳·中考真题）小汽车已成为大多数家庭出行代步的工具，其发动机大多数为汽油机，下列有关汽油机的说法正确的是（ ）
A．汽油机的吸气冲程吸入的是空气B．汽油机的效率一般比柴油机的效率高
C．汽油机的点火方式是压燃式D．汽油机的压缩冲程是把机械能转化为内能
【答案】D
【详解】
A．汽油机的吸气冲程吸入的是空气和汽油的混合物，故A错误；
B．柴油机是压燃式，一般是柴油机的效率高，故B错误；
C．汽油机的点火方式是用火花塞点火，故C错误；
D．汽油机的压缩冲程中，活塞向上运动，压缩空气和汽油的混合物，混合物内能增大，温度升高，是把机械能转化为内能，故D正确。
故选D。
5．（2021·浙江宁波·中考真题）在如图所示的“汽油机模型”实验中，将少量的汽油喷入筒内，用软木塞塞住筒口，摇动起电机，观察到放电针放电，汽油燃烧，软木塞被高温高压的气体冲出。该实验可模拟四冲程汽油机工作时的（ ）
A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程
【答案】C
【详解】
将少量的汽油喷入筒内，用软木塞塞住筒口，摇动起电机使放电针放电，电火花将汽油点燃，汽油燃烧产生高温高压燃气对软木塞做功，将燃气的内能转化为软木塞的机械能，所以软木塞被冲出。四冲程汽油机的做功冲程也是将燃气的内能转化为活塞的机械能，故这一过程是模拟四冲程汽油机的做功冲程。
故选C。
6．（2021·四川自贡·中考真题）关于四冲程内燃机，下列说法正确的是（ ）
A．汽油机和柴油机都是内燃机，吸入汽缸的物质相同
B．汽油机和柴油机都是通过火花塞点火的
C．燃料在汽缸内猛烈燃烧，燃料热值迅速减小
D．压缩冲程主要是通过做功的方式增大缸内气体的内能
【答案】D
【详解】
A．汽油机和柴油机都是内燃机，吸入汽缸的物质不相同，汽油机吸入的是汽油和空气，而柴油机吸入的是空气，故A错误；
B．柴油机是压燃式点火，故B错误；
C．燃料在汽缸内猛烈燃烧，燃料热值不变，热值指的是1kg的燃料，完全燃烧释放的热量，是一个定值，故C错误；
D．压缩冲程主要是通过做功的方式增大缸内气体的内能，压缩气体，对气体做功，气体的内能增大，故D正确。
故选D。
7．（2021·湖南湘潭·中考真题）如图所示，是内燃机工作循环中的一个冲程，它是（ ）
A．压缩冲程，将内能转化成机械能
B．压缩冲程，将机械能转化成内能
C．做功冲程，将内能转化成机械能
D．做功冲程，将机械能转化成内能
【答案】C
【详解】
由图可知，气门都关闭，火花塞工作且活塞向下运动，该冲程为做功冲程，将内能转化为机械能，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
8．（2021·黑龙江牡丹江·中考真题）现在流行一款鞋，穿上它走路时，鞋会发光，站着不动就不会发光．则这款鞋发光的原理，从能量转化的角度分析正确的是
A．机械能转化为电能，再转化为光能
B．电能转化为机械能，再转化为光能
C．机械能转化为光能，再转化为电能
D．光能转化为机械能，再转化为电能
【答案】A
【详解】
穿上鞋走路时，具有机械能，鞋会发光，具有光能；根据题意可知，该鞋（发电鞋）的工作原理是电磁感应现象，先是机械能转化为电能，电能又转化为光能，故A正确，BCD错误．
9．（2021·海南·中考真题）冬天，人们常搓手取暖，这个过程中的能量转化与四冲程内燃机的哪个冲程相同（ ）
A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程
【答案】B
【详解】
人们在冬天常常搓手取暖，是通过搓手将机械能转化为内能，内能增加，温度升高，手暖和，这是通过做功的方式改变手的内能，这与汽油机工作中的压缩冲程的能量转化相同，都是将机械能转化为内能，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
10．（2021·山东莱芜·中考真题）人类利用太阳能的实质，是将太阳能转化为其他形式的能。太阳能转化为其他形式能的方式有三种：光热转换、光电转换和光化转换。也就是说，目前人们无法直接将太阳能转化为（ ）
A．机械能B．内能C．化学能D．电能
【答案】A
【详解】
光热转换是把光能转化为内能，光电转换是把光能转化为电能，光化转换是把光能转化为化学能。也就是说，目前人们无法直接将太阳能转化为机械能。A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
11．（2021·山东淄博·中考真题）暑假期间，小雨家驾驶汽车去海边游玩。下列说法正确的是 （ ）
A．汽车前进的动力，由内燃机的压缩冲程提供
B．在海边闻到浓浓的海腥味，这是扩散现象
C．海滩的沙子热得烫脚，是通过做功的方式增加沙子的内能
D．海滩的沙子热得烫脚而海水却很清凉，是因为海水的比热容小
【答案】B
【详解】
A．在内燃机的四个冲程中，做功冲程高温高压的燃气对活塞做功，将内能转化为机械能，使汽车前进，故A错误；
B．在海边闻到浓浓的海腥味，是分子在不停地做无规则运动，属于扩散现象，故B正确；
C．海滩上的沙子温度升高热得烫脚，是吸收了太阳光的内能，属热量的传递，故沙子内能增加是通过热传递的方式改变的，故C错误；
D．因为沙子的比热容小，海水的比热容大，吸收相同热量，相同质量的沙子比海水温度上升高快，所以小明在烈日当空的海边玩耍，感到沙子烫脚，海水却凉凉的，故D错误。
故选B。
12．（2021·湖北天门·中考真题）城市交通指示灯大量使用了太阳能。白天，太阳能电池板除了将一部分太阳能给交通指示灯供电外，还将多余的太阳能给蓄电池充电；夜晚蓄电池给交通指示灯供电。此过程中关于能源及能量转化的说法正确的是（ ）
A．太阳能是可再生能源
B．太阳能电池板将太阳能转化为化学能
C．夜晚蓄电池将电能转化为化学能
D．交通指示灯将光能转化为电能
【答案】A
【详解】
A．太阳能是一种既相对清洁，又取之不尽的能源，属于可再生能源，故A正确；
B．太阳能电池板将太阳能转化为电能，故B错误；
C．夜晚蓄电池给交通指示灯供电，蓄电池将化学通转化为电能，故C错误；
D．交通指示灯将电能转化为光能，故D错误。
故选A。
13．（2021·湖北天门·中考真题）如图为汽油机工作循环中的某个冲程，关于此冲程的说法正确的是（ ）
A．进气门打开，排气门关闭B．喷油嘴喷出雾状汽油
C．靠飞轮的惯性完成D．内能转化为机械能
【答案】D
【详解】
A．如图所示，是做功冲程，进气门、出气门都关闭，故A错误；
B．该内燃机是汽油机，是火花塞点火，而不是喷油嘴喷柴油，故B错误；
C．做功冲程中飞轮的转动是靠汽油的内能转化为机械能，并不是靠惯性完成的，故C错误；
D．做功冲程，将内能转化为机械能，故D正确。
故选D。
14．（2021·广西柳州·中考真题）噪声是当个世界四大污染之一，目前有科学家已研制出利用噪声发电的装置，这种装置一定利用了噪声的（ ）
A．频率B．能量C．速度D．音色
【答案】B
【详解】
声波具有能量，可以通过发电装置将其转化为电能，所以，噪声发电装置一定利用了噪声的能量。
故选B。
15．（2021·江苏淮安·中考真题）如图所示，将铁丝快速弯折十余次，弯折处温度升高，该过程与四冲程汽油机哪一个冲程能量转化相同？（ ）
A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程
【答案】B
【详解】
将铁丝快速弯折十余次，弯折处温度升高，该过程属于机械能转化为内能，吸气冲程和排气冲程不涉及能量转化，压缩冲程为机械能转化为内能，做功冲程为内能转化为机械能，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。