考点17：热和能 (2)

一、选择题1.（2019四川省广安市，题号9，分值1.5）（1.5分）下列关于能量的说法中，正确的是（　　）A．洗衣机工作时是将机械能转化为电能B．电水壶工作时是将内能转化为电能C．用热水泡脚，身体会感觉暖和，说明内能可以转移D．能量无论是转化还是转移，能量总和会逐渐减少【答案】C【思路分析】（1）判断能量的转化，我们主要看它要消耗什么能量，得到什么能量，总是消耗的能量转化为得到的能量；（2）改变内能的方法是做功和热传递；（3）能量在转化和转移的过程中，能量的总量会保持不变。【解题过程】洗衣机工作时，消耗电能，产生机械能，故是将电能转化为机械能的过程，故A错误；电水壶工作时消耗电能，产生内能，故是将电能转化为内能的过程，故B错误；用热水泡脚，内能从热水传递到脚，身体的内能会增加，会感觉暖和，说明内能可以转移，故C正确；根据能量守恒知，能量在转化和转移的过程中，能量的总量会保持不变，故D错误。故选C。【知识点】能量的转化和转移。2.（2019江苏省南京市，题号9，分值2分）（2分）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【思路分析】（1）物体的内能跟物体的质量、状态、温度有关；热量总是从温度高的物体传给温度低的物体。（2）热机是燃料在气缸内燃烧，产生高温高压的燃气，燃气对活塞做功，内能转化为机械能；（3）热量是个过程量，区别于状态量，只是在热传递这个过程中才有热量这个物理量，当两物体温差达到相等时，热传递就停止。所以只能说某物体吸收了多少热量，放出了多少热量，而不能说含有多少热量； （4）能量在转化的过程中具有方向性，很多能量转化的实例都说明了这一点。【解题过程】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；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；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，不能说物体含有多少热量，故C错误；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。故选：B。【知识点】温度、热量与内能的关系．3.（2019江苏省南京市，题号11，分值2分）（2分）利用图示甲、乙装置（燃烧皿内燃料和烧杯内液体未画出），既可以比较不同液体的比热容，又可以比较不同燃料的热值。要求仅根据温度计示数的变化完成实验，则两个实验都需要控制相同的（　　）A．液体种类B．燃料种类C．液体质量D．燃料质量【答案】C【解析】比较不同物质的比热容，应使用相同的热源，控制质量相同的不同液体相同时间内吸热相同，通过温度的变化来判断不同液体的吸热能力；比较不同燃料的热值，根据控制变量法，要使用质量相同的不同燃料完全燃烧后使相同质量的同种液体吸热，通过比较液体升高的温度，得出不同燃料放出热量的多少，故两个实验都需要控制相同的液体质量，ABD错误，只有C正确。故选C。 【知识点】燃料的热值及其计算；探究比热容的实验．4.（2019浙江省金华市，题号1，分值3）（3分）（2019•金华）国际千克原器作为质量计量标准，由铂铱合金制成，科学家发现其质量有极微小变化，2019年5月20日，服役129年的国际千克原器退役，今后将使用普朗克常量来定义千克，以提高千克定义的精确性，下列关于国际千克原器的说法不正确的是（　　）A．铂铱原子不做热运动，不具有内能B．用铂依合金制作的原因之一是其耐磨损C．保存在双层玻璃钟罩内有助于防氧化、防腐蚀D．质量变化过程中，所含铂铱合金的多少发生变化【答案】A【解析】分子永不信息地运动，任何物体都有内能，故A错误；由于铂依合金耐磨损，则用铂依合金制作，故B正确；在双层玻璃钟罩内能与空气分离，有助于防氧化、防腐蚀，故C正确；质量是物体所含物质的多少，所以质量变化过程中，所含铂铱合金的多少就发生变化，故D正确；故选：A。【知识点】物质属性对科技进步的影响；内能的概念．5.（2019湖北省宜昌市，题号13，分值2）如图5所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，看到棉花燃烧起来，活塞被向上顶起。关于这个过程说法正确的是图5A．活塞对棉花做功，使棉花温度升高B．缓慢压下活塞也能看到同样的实验现象 C．压下活塞的过程中是内能转化为机械能D．活塞被向上顶起相当于内燃机的做功冲程【答案】D【解析】在压缩空气引火仪中，把活塞迅速压下去，看到棉花燃烧起来，是因为压缩活塞对空气做功，使空气的内能增大，温度升高，达到硝化棉的着火点，棉花燃烧起来，在此过程中机械能转化为内能，故AC错误；D正确；如果缓慢压下活塞，内能会逐渐散失到空气中，不能看到同样的现象，故B错误。【知识点】改变物体内能的两种方式。6.（20192019绵阳市，4，3分）.如图所示，用塞子塞紧瓶口，再用打气筒向瓶内打气，当瓶内气压达到足够大时，塞子从瓶口冲出。下列关于瓶内气体的说法，正确的是（     ）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】物体对外做功，物体的内能减少；外界对物体做功，物体的内能增加。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。故选：C。【知识点】热和能——改变物体内能的两种方式能量的转移和转化7.（2019湖南省郴州市，11，2分） 【答案】A【解析】这种鞋穿上它走路时，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是机械能转化为电能，再转化为光能，故A正确；因此选A.【知识点】能量的转化8.（2019湖南省岳阳市，题号1，分值3）下列测量仪器使用方法正确的是A．用刻度尺测量物块的长度B．用温度计测水的温度C．用天平测物体的质量D．读取液体体积【答案】B【解析】A．测物体长度时，刻度尺没有与物体平行、紧贴，故A错误；B．使在使用温度计时，温度计的玻璃泡要浸没被测液体，必要碰到容器底和侧壁，故B正确；C．使用托盘天平时，被测物体放在右盘内，砝码用镊子夹取放在左盘内，故C错误；D．用量筒读数时，视线要和液面的凹面底部相平，故D错误．【知识点】刻度尺的使用　　温度计的使用及其读数　　天平的使用　　量筒的使用9.（2019山东烟台，13，2） 【答案】C【解析】A.物体的内能增加，温度不一定升高。比如，晶体熔化和液体沸腾的过程中都要吸热，内能增加，但温度不变。B.物体温度升高，可能是吸收了热量，也可能是对物体做了功。C.内能与物体的温度有关，温度越高，内能越大。物体温度降低，内能一定减小。D.晶体熔化和液体沸腾过程中都要吸热，但温度不变。【知识点】内能、热量、温度的联系与区别10.（2019山东省聊城市，11，4分）（4分）下列情景中，通过做功使加点物体内能增加的是（　　）A．搓手取暖                              B．水蒸气将塞子冲出        C．烧水                                            D．压缩中的燃料混合物【答案】AD【解析】改变物体的内能有两种方式①是做功，②是热传递，搓手取暖是做功使物体的内能增加，故A正确；水蒸气将塞子冲出，是做功使物体的内能减小，故B错误；烧水是通过热传递使物体的内能增加，故C错误；压缩中的燃料混合物是通过做功使物体的内能增加，故D正确，因此选AD.【知识点】内能的改变11.（2019山东省临沂市，题号12，分值2）下列过程，属于内能转化为机械能的是A．从滑梯上滑下时臀部发热 B．电热水壶烧水C．内燃机的做功冲程D．向下压活塞引燃棉花【答案】C【解析】A．从滑梯上下滑时臀部发热，是摩擦生热，是机械能转化为内能，故A不符合题意；B．电热水壶烧水时消耗了电能，从而使水的温度升高获得了内能，是把电能转化为内能，故B不合题意；C．汽油机的做功冲程，是内能转化为机械能，故C符合题意；D．压缩空气引燃棉花，压缩空气做功，是机械能转化为内能，故D不合题意．【知识点】做功改变物体内能12.（2019山东威海，7，2分）【答案】D【解析】A.“热量”是热传递过程中传递内能的多少，不能说“含有”热量。B.物体内能的增加，可能是吸收了热量，还可能是对物体做了功。C.热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体。D.晶体熔化或液体沸腾时，需要吸收热量，但温度不变。【知识点】 内能；改变物体内能的两种方法；热量；热传递；内能与温度的关系13.（2019山东威海，14，2分）【答案】6.4×105J热传递【解析】汤吸收的热量Q=cm∆t=4×103J/(kg·ºC)×2kg×80ºC=6.4×105J【知识点】热量的计算；改变物体内能的方法14.（2019山东省枣庄市，6题号，2分值）下列各图所列举的事例中，属于热传递改变物体内能的是A．从滑梯滑下，臀部发热B．冬天搓手，手会变暖C．对试管加热，管内水温升高D．迅速压下活塞，筒内气温升高【答案】C【解析】 A．从滑梯滑下，臀部与滑梯摩擦，机械能转化为内能，臀部发热，摩擦生热，这是利用做功来改变物体内能的，故A错误；B．冬天搓手，手会变暖，是克服摩擦做功机械能转化为内能的，是通过做功的方式改变物体内能，故B错误；C．对试管加热，管内水从酒精灯火焰上吸收热量水温升高，是通过热传递的方式改变水的内能，故C正确；D．迅速压下活塞时，对筒内气体做功，机械能转化为内能，筒内气温升高，因此是通过做功改变物体的内能，故D错误．【知识点】物体内能的方法15.(2019四川省成都市B卷，第3题，2分)用两只相同的电加热器,分别给相同体积的水和某种油加热,在开始和加热3min时各记录一次温度,如下表所示。已知ρ水=1.0×103kg/m3，C水=4.2×103J/(kg.℃),ρ油=0.8×103kg/m3,加热的效率都为90%,油的末温没有达到它的沸点。下列说法正确的是()加热时间(min)03水的温度(℃)1828油的温度(℃)1843A.这种油的比热容为1.68×103J/(kg.℃)B.这种油的比热容为2.1×103J/(kg.℃)C.因为这种油的密度比水小，所以它的比热容比水小D.加热效率没有达到100%，是因为电加热器没有把电能全部转化为内能【答案】B【思路分析】利用公式，加热时间相同等价于吸收相同热量，可列等式，注意二者是同体积，还要用质量密度公式进行代还，可计算出B选项。【解题过程】由得即所以B正确。密度、比热容是两个不同的物理量所以C错。加热效率没有达到100%，是因为把电能转化为的内能没有全部被吸收，所以D错误。【知识点】比热容的计算、密度。 16.（2019四川达州，3，3分）下列关于热现象的说法正确的是A.物体的温度越高所含的热量越多B.内燃机的做功冲程将机械能转化为内能C.打扫卫生时灰尘飞扬说明分子在永不停息地做无规则运动D.物质的比热容越大反映了物质吸收或放出热量的能力越强【答案】D【解析】A.物体的温度越高所含内能越多。热量是物体吸收或放出的能量，不能说物体“含有”热量。B.内燃机的做功冲程中燃气推动活塞对外做功，将内能转化为机械能。C.分子非常小，凭肉眼无法看到。灰尘是体积较小的物体，但不是分子，不能说明分子热运动。D.物理学中，用“比热容”反映质吸收或放热量的能力强弱【知识点】内能；热量；内燃机的工作过程及能量转化情况；扩散现象；分子热运动；比热容17.（2019四川省德阳市34题4分）34.做功解析：本题考查内能的转化以及热量的计算。水沸腾时，壶盖不断向上跳动，将内能转化为机械能，与四站程汽油机的做功冲程的能量转化相同；水吸收的热量为：。18.（2019四川南充省市，3，2）【答案】B【解析】人体的正常体温约为37oC，故A正确；雾是小液滴，是水蒸气的液化形成的，故B错误；物体温度降低时内能减少，温度升高时温度增加，故C正确；热机是将燃料的化学能转化为内能再转化为机械能的机器，故D正确，因此选B.【知识点】温度的估测、物态变化、内能、热机 19.（2019遂宁，题号1，分值3）【答案】D【解析】A.蒸粽子的过程中，粽子的内能是通过热传递的方式实现的，故A错误；“白雾弥漫”是由于水蒸气遇冷液化形成的，“霜”是水蒸气遇冷凝华形成的，二者过程不同，故B错误；刚出锅的粽子烫手，是因为粽子的温度高，热量是一个过程量，不能说物物体含有热量，故C错误；温度越高，分子运动越剧烈，扩散现象越明显，故D正确.【知识点】扩散现象、改变内能的方式、物态变化、热量20.（2019四川省自贡市，12，2）下列哪一个实例中,采用做功的方式使划横线物体的内能逐渐减小的A.热水倒入茶杯，茶杯的温度升高B.水蒸气冲开水瓶塞子C.电炉通电后，电阻丝逐渐变红D.汽油机压缩冲程中燃料混合物的温度发生变化【答案】B【解析】本题考查内能和改变内能的方式。热水倒入茶杯，茶杯的温度升高，是热传递改变物体的内能，故A不符合题意；水蒸气冲开水瓶塞子，是做功改变物体的内能，使水蒸气的内能减小，故B符合题意；电炉通电后，电阻丝逐渐变红，是做功改变物体的内能，使电阻丝的内能增加，故C不符合题意；汽油机压缩冲程是做功改变燃料混合物的内能，使燃料混合物的内能增加，故D不符合题意，故选B。【知识点】内能、改变内能的方式21.（2019北京市，13，2分）【答案】D 【解析】改变物体内能方式有做功和热传递，做功是能量的转化，热传递是能量的转移；A.由题意可知，试管变热的过程是由于从外界吸收了热量，属于热传递，A错误；B.水变热的过程是由于从外界吸收了热量，属于热传递，B错误；C.水变成水蒸气的过程是从外界吸收了热量，属于热传递，C错误；D.在此过程中，水蒸气对外做功，推出橡胶塞，同时内能减小，温度降低，液化成小水滴，形成“白气”,D正确。故选D。【知识点】热和能—改变物体内能的方法22.（2019北京市，16，2分）【答案】AC【解析】根据比热容、内能、蒸发和分子运动论的相关知识，结合题意来分析解答即可；A.比热容是物质本身的一种属性，只与物质的种类有关，与物质的质量的多少无关，A正确；B.任何物质在任何状态都具有内能，B错误；C.蒸发是一种在任何温度下都可以发生的汽化现象，C正确；D物质的分子间同时存在着引力和斥力，D错误。故选AC。【知识点】热能—比热容汽化分子运动论内能23.（2019省福建省，题号8，分值2）下列实例中，属于通过做功改变物体内能的是A．搓手会发热B．用冷水冷却热鸡蛋C．晒太阳取暖D．给热咖啡加冰降温【答案】A【解析】A．搓手会发热是通过做功的方式改变内能，故A符合题意；BCD．用冷水冷却热鸡蛋、晒太阳取暖、给热咖啡加冰降温都是通过热传递改变物体内能， 故BCD不合题意．【知识点】做功改变内能24.（2019省福建省，题号11，分值2）下表列出一些物质的比热容，根据表中数据，下列判断止确的是A．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．质屋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】A．一般情况下，不同物质的比热容不相等，据比热容表可知，有些物质的比热容也是相等的，故A错误；B．水和冰属于同种物质，状态不同，比热容不同。说明物质状态改变，其比热容改变，故B错误；C．根据公式Q＝cm△t可知，当m和△t一定时，铝的比热容比铜大，所以铝吸收的热量更多，故C正确；D．根据公式Q＝cm△t可知，当Q和m一定时，水的比热容比煤油大，所以煤油升高的温度更多，故D错误．【知识点】比热容的概念及其计算25.（2019贵州省黔三州，第10题，3分）【答案】无规则运动；不可再生；8.4×106.【解析】闻到汽油的味道是扩散现象，是汽油分子做无规则运动造成的，汽油是石油中提炼出来的属于不可再生能源；水吸收的热量：Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg℃）×100kg×（40℃-20℃）=8.4×106J。【知识点】分子热运动能源分类比热容26.（2019黑龙江省哈尔滨市，第19题，2分） 【答案】B【解析】A、晃动试管，沙子相互摩擦，是通过做功方式使沙子内能增大，温度升高，错误；B、烧水时，水吸热，温度升高，是通过热传导改变内能，正确；C、汽油机压缩冲程中，活塞的机械能转化为混合气体的内能，是通过做功方式使气体内能增大，温度升高，错误；D、摩擦使笔杆变热，是克服摩擦做功，改变内能，错误。【知识点】内能27.（2019湖北咸宁，12，3）【答案】B【解析】用冷毛巾给头部降温、晒太阳使身体暖和、火焰使茶水温度升高等都是利用热传递使物体内能增加。钻木取火是利用做功使物体内能增加。【知识点】改变物体内能的两种方法28.29.30.31.32.33. 34.35.36.37.38.39.二、填空题1.（2019江苏省盐城市，题号18，分值3）【答案】6.72×1054.2×10562.5。【解析】16g天然气完全燃烧放出的热量Q放=mq=16×10-3kg×4.2×107J/kg=6.72×105J；水吸收的热量Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg·℃）×2kg×（80℃-30℃）=4.2×105J；烧水的效率η=Q吸/Q放×100%=4.2×105J/6.72×105J×100%=62.5%。【知识点】Q=mq、Q=cm△t和热效率的计算。2.（2019江苏省泰州市，题号35，分值3）35.如图，在大玻璃瓶与小玻璃瓶内各装入适量的水，将小瓶瓶口向下放入大瓶，使小瓶恰好悬浮.塞紧大瓶瓶塞，用气筒向大瓶内打气，大瓶内水面上方气压增大，小瓶会_________(下沉/上浮/继续悬浮)；继续打气直到瓶塞跳起，瓶口出现“白雾”，此过程大瓶上方的气体对瓶塞做功，_________能转化为_________能。【答案】下沉；机械；内。【解析】小瓶恰好悬浮，此时浮力等于重力，当塞紧大瓶瓶塞，用气筒向大瓶内打气，大瓶内水面上方气压增大,水进入小瓶，小瓶重力变大，浮力是不变的，此时重力大于浮力，则小瓶下沉；继续打气直到瓶塞跳起，大瓶上方的气体对瓶塞做功，气体的内能转化为瓶塞机械能。【知识点】物体浮沉、能量的转化、内能的改变。3.（2019江苏省泰州市，题号36，分值5）36.城市里尘土飞扬，空气中灰尘的运动_________(是/不是)分子运动，如图是某城市新型洒水车，洒水车在水平路上一边向前匀速直线行驶一边向高空喷洒水雾，在此过程中，洒水车的机械能_________（变大/变小/不变)，以酒水车为参照物，路边的树木是_________(运动/静止)的，酒水车喷雾时后方常会出现彩虹，这是光的_________现象，最早通过实验研究这一现象的科学家是_________。 【答案】不是；变小；运动；折射或色散；牛顿。【解析】（1）尘土飞扬是宏观物体在空中是一种机械运动，不是分子的无规则运动；（2）洒水车在匀速行驶过程中，速度不变，高度不变，水不断减少，动能会逐渐减小，重力势能减小，则机械能不断减小；（3）洒水车在匀速行驶的过程中，与公路两旁的树之间不断发生位置的变化，以洒水车为参照物，公路两旁的树是运动的；（4）雨过天晴，天空出现了美丽的彩虹，这是由于太阳光照到空气中的小水滴上，被分解成七色光，是光的色散现象；最早通过实验研究此现象的科学家是牛顿。【知识点】机械运动和分子运动的区别、机械能、光的色散、物理学史。3.（2019江苏省泰州市，题号37，分值3）37.如图，磁悬浮无线蓝牙音箱可由蓝牙通过_________(超声波/电磁波)实现与手机数据的光速传输.该产品底座里有一个电磁铁，可使箱体悬在空中，这是根据同名磁极相互_________的原理实现的该产品处于图示状态时，若重力突然消失，则此瞬间底座对水平桌面_________(有/没有)压力。【答案】电磁波；排斥；有。【解析】磁悬浮无线蓝牙音箱可由蓝牙通过电磁波实现与手机数据的光速传输；该产品底座里有一个电磁铁，可使箱体悬在空中，箱体是平衡状态，箱体的重力和受到的排斥力是一对平衡力，排斥力是同名磁极相互排斥；若重力突然消失，则此瞬间底座仍然存在弹性形变，则对水平桌面仍然有压力作用。【知识点】电磁波的运用、磁极间相互作用、压力产生的条件。3.（2019江苏省连云港市，题号16，分值2）某同学在烧杯中装入质量为100g、初温为20℃的水，然后用酒精灯给水加热一段时间后，水的温度升高到70℃，此过程中水的内能增加了▲J，水增加的内能▲（选填“大于”、“小于”或“等于”）酒精完全燃烧所放出的热量。（已知4=4.2×103J/（kg•℃）。【答案】2.1×104小于。【解析】水吸收的热量Q吸=cm水△t=4.2×103J/（kg•℃）×100g×（70℃-20℃）=4.2×103J/（kg•℃）×0.1kg×50℃=2.1×104J，水吸收热量、温度升高，水分子的动能变大，水的内能变大，即水的内能增大了2.1×104J；由于石棉网、烧杯等均吸收热量，还有部分热量要散失到空气里，所以水吸收的热量小于酒精燃烧放出的热量。【知识点】吸热计算，热传递过程中热损失的现象。4.（2019山东省德州市，题号16，分值3）（3分）（2019•德州）在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中，烧杯中加入200g的水，测得初始温度为45℃．如图所示，用酒精灯加热一段时间后温度计的示数为　　 ℃，则水吸收的热量为　　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•℃），酒精热值q＝3.0×107J/kg）【答案】95；4.2×104；1.4。【思路分析】（1）温度计的分度值为1℃，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﹣t0）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。【解题过程】（1）由图可知，温度计的分度值为1℃，示数为95℃；（2）水吸收的热量：Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×0.2kg×（95℃﹣45℃）＝4.2×104J。（3）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=4.2×104J3.0×107J/kg=0.0014kg＝1.4g。故答案为：95；4.2×104；1.4。【知识点】温度计的使用及其读数；热量的计算；燃料的热值及其计算．5.（2019湖北黄冈，9，2） 【答案】热传递凝固【解析】糖放在热锅里，锅的热量传递给糖，使糖熔化。液态的糖汁变成固态的“糖人”属于凝固。【知识点】改变物体内能的方法；物态变化6.（2019湖北省宜昌市，题号23，分值2）汽车刹车时，由于摩擦，汽车的动能转化为______能，这些能量不能自动地用来驱动汽车；而有些新能源汽车有“动能回收装置”，即在刹车时带动发电机工作，将汽车的动能转化为______能并为电池充电，之后电池又可以再次驱动汽车。【答案】内；电【解析】汽车刹车时由于摩擦汽车的动能转化为内能；有些新能源汽车有“动能回收装置”，在刹车时带动发电机工作，将汽车的动能转化为电能并为电池充电，之后电池又可以再次启动汽车。【知识点】能量转化和守恒。7.（2019绵阳市，16，4分）一个标准大气压下，将质量1.0kg的水从20℃加热到沸腾，水吸收的热量是_____J。小明家天然气热水器的热效率是84%，他某次洗澡，耗水40kg，自来水进热水器的温度是24℃，出热水器的温度是40℃，小明这次洗澡消耗天然气________m3。已知水的比热容是4.2×10³J/(kg℃)，天然气的热值是3.2×107J/m3。【答案】3.36×105；0.1.【解析】（1）利用Q吸=cm△t求水吸收的热量；（2）利用Q吸=cm△t求洗澡时水吸收的热量；已知热水器的热效率，由可求得天然气放出的热量，再利用Q=Vq可求得天然气体积。（1）水吸收的热量：Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×1.0kg×（100℃-20℃）=3.36×105J；（2）他某次洗澡时水吸收的热量：Q吸′=cm′△t′=4.2×103J/（kg•℃）×40kg×（40℃-24℃）=2.688×106J；由可得，天然气放出的热量：；由Q放=Vq可得，消耗天然气体积：。 【知识点】热和能—热量的计算热平衡方程的应用热值的计算8.（2019湖南省郴州市，20，2分）【答案】5.04×105J4×107J/kg【解析】根据热量的计算公式得，水吸收的热量为：，根据题意，液化气燃烧的热量只有60%的热量被水吸收，所以，即：，所以液化气的热值为【知识点】热量的计算、燃料的热值9.（2019湖南省湘潭市，第23题，2分）图中是某电水壶的铭牌，该电水壶正常工作1min产生J的热量，如果这些热量的84%被冷水吸收，能使2.0L的水温度升高上℃。【答案】9×104，9【解析】：（1）正常工作1分钟，产生的热量：Q放=W=Pt=1500W×60s=9×104J；（2）这些热量84%被水吸收，Q吸=Q放×84%=7.56×104J，水的质量：m=ρV=1.0×103kg/m3×2.0×10-3m3=2kg，由Q=cm△t得水升高的温度： 【知识点】电功的计算，热量公式的运用，密度公式的运用10.（2019年呼和浩特市，题号16，分值4）【答案】（1）92J（2）铁【解析】本题考查热量的计算。（1）铁钉放出的热量：；（2）相同质量的铁和铝，吸收相同的热量，由于铝的比热容比铁大，所以上升温度较高的是铁。【知识点】热量的计算。11.(2019山东省济宁市，第13题，1分)育才中学每天需向学生提供100kg开水。若冷水的温度为20℃,将100kg冷水加热到沸腾(在1标准大气压下)，至少需要供给▲J的热量。【答案】3.36×107【解析】Q=cm∆t=4.2×103Jkg℃×100kg×(100℃—20℃)=3.36×107J【知识点】比热容、热量12.（2019·泰安中考）16.古人“钻木取火”，摩擦生热，属于机械能转化为能。16.内能【解析】本题考查对能量转化的了解。摩擦生热，机械能转化为内能。13.（2019四川省凉山州，题号14，分值2）南极洲的冰川________内能（选填“具有”或“不具有”），古人钻木取火是通过________的方式来改变物体内能的．【答案】具有做功【解析】一切物体都是具有内能，所以南极洲的冰川也具有内能；钻木取火是克服摩擦做功，所以是通过做功的方式来改变内能的．【知识点】内能的概念做功改变物体内能 14.（2019四川省凉山州，题号19，分值2）现有0.028kg酒精，完全燃烧释放的热量为________J，若这些热量完全被水吸收，可以使10kg的水，温度从20℃升高到________℃[q酒精=3×107J/kg，C水=4.2×103J/（kg·℃）]【答案】40【解析】0.028kg酒精完全燃烧放出的热量：Q放=m酒精q=0.028kg×3.0×107J/kg=8.4×105J；由题知，Q吸=Q放，由Q吸=cm△t得水的温度升高值：；因为水的初温为20℃，所以水的温度升高到的温度为：t＝20℃+20℃=40℃．【知识点】热量的计算15.（2019遂宁，题号12，分值2）【答案】8.4×10670【解析】天然气放出的热量：Q放=mq=0.2kg×4.2×107J=8.4××106J；水的末温t=+30℃=+30℃=70℃。【知识点】比热容、热值、热量的计算16.（2019北京市，24，2分）【答案】扩散。 【解析】两种物质彼此进入对方的现象为扩散现象，由此结合题意来分析解答；由题意可知，最终两个瓶中的气体混合在一起，彼此进入了对方的瓶中，属于扩散现象。【知识点】热和能—扩散现象及其应用17.（2019黑龙江省哈尔滨市，第40题，2分）【答案】4.2×105；0.01【解析】水吸收的热量：Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg℃）×2kg×（75℃-25℃）=4.2×105J；需要燃烧天然气的体积：m=【知识点】比热容热值18.（2019河南省，题号5，3分）【答案】2100；1.2；粗.【解析】根据电能表的转盘转过的圈数计算出消耗的电能，再根据工作时间计算出功率；根据水的体积计算出水的质量，再根据吸收的热量计算出水升高的温度；根据影响电阻大小的因素，结合电功率的计算公式，结合题意来分析解答。由题意可知，热水器消耗的电能为：，热水器的功率为：；水的质量为：， 水升高的温度为：；由于导体的电阻跟导线横截面积成反比，而导体消耗的电功率与导体的电阻成反比，由题意可知，从安全角度考虑，热水器的电阻要比冰箱的电阻小，所以热水器的电源线比冰箱的要粗。【知识点】热和能—热量的计算电能电功率—电能表电功率的计算电压电阻—影响电阻大小的因素19.（2019湖南湘西，19，3）如图所示，在一个配有活塞的厚透明筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速下压，结果观察到硝化棉燃烧，上述改变物体内能的方式是。【答案】做功【解析】把活塞迅速向下压，对筒内空气做功，机械能转化为内能。【知识点】做功改变物体的内能20.（2019湖南省株洲市，题号20，分值2）用一台电取暖器给有50kg空气的房间加热．通电后取暖器的电热元件温度升高，是通过做________（填“做功”或“热传递”）的方式使其内能增加的；一段时间后室温升高了5℃，则空气吸收的热量为________J．设空气的比热容为1.0×103J/（kg·℃）．【答案】做功2．5×105【解析】通电后取暖器的电热元件温度升高，是通过电流做功的方式使其内能增加的；空气吸收的热量：Q＝cm△t＝1.0×103J/（kg•℃）×50kg×5℃＝2.5×105J．【知识点】做功改变物体内能热量的计算21.（2019吉林省，题号9，分值2）【答案】做功；比热容【解析】摩擦生热是利用做功的方式将机械能转化为内能；暖气是利用水的比热容比较大的特点实现取暖的。 【知识点】改变物体内能的方法；比热容22.（2019山西省，题号38，分值2）【答案】不可行能量不可能凭空产生也不能凭空消失，只会从一种形式转化为另一种形式，且能量是守恒的，水和发电机运转过程中，必然要消耗能量，即能量会不变【解析】能量不可能凭空产生也不能凭空消失，只会从一种形式转化为另一种形式，且能量是守恒的，水和发电机运转过程中，必然要消耗能量，即能量会不变，因此不可能实现让水车持续转动的现象.【知识点】能量转化的基本规律23.（2019安徽省，题号6，分值2）（2分）（2019•安徽）假如完全燃烧0.2m3天然气放出的热量全部被100kg初温为25℃的水吸收，可以使水的温度升高到　45　℃[已知c水＝4.2×103J/（kg•℃），q天然气＝4.2×107J/m3]。【答案】45【解析】完全燃烧0.2m3天然气放出的热量：Q放＝V天然气q＝0.2m3×4.2×107J/kg＝8.4×106J；根据Q吸＝cm△t＝Q放可知，水温度升高值：△t=Q吸cm=8.4×106J4.2×103J/(kg⋅℃)×100kg=20℃，水的末温度为：t＝t0+△t＝25℃+20℃＝45℃。故答案为：45。【知识点】热量的计算。24.25.26. 27.28.29.30.31.32.33.34.35.36.37.38.39.三、解答题1.（2019江苏省盐城市，题号48，分值6）48.(6分)如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置，小华用两个相同的容器用虚线框表示)分别装入质量相等的A、B两种液体，用相同的装置加热.（1）从实验效果考虑，本实验选择_________(烧杯/)作为盛放液体的容器较好，实验中使用玻璃棒的目的是_________。（2）两种液体吸收热量的多少可通过_________(液体升高的温度/加热时间)比较。（3）根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示，分析图像可知：质量相等的A和B两种液体，在升高相同温度时，_________(A/B)吸收的热量较多；质量相等的A和B两种液体，在吸收相同热量时，_________(A/B)升温较高。 （4）冬天，小华想自制一个暖手袋，若只能从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质，则应选择_________(A/B).【答案】（1）易拉罐；使液体均匀受热（2）加热时间（3）A；B（4）A【解析】由于易拉罐的导热性比烧杯导热性好，所以从实验效果考虑，本实验选择易拉罐作为盛放液体的容器较好；实验中使用玻璃棒可以不断搅拌，目的是使液体均匀受热；（2）由于加热时间的长短表示吸收热量的多少，所以两种液体吸收热量的多少可通过加热时间长短比较；（3）由图象可知：质量相等的A和B两种液体，在升高相同温度时（都从10℃升高到30℃），A加热时间长，则A吸收的热量较多；质量相等的A和B两种液体，在吸收相同热量时（都加热5分钟），B升高的温度比A升高的温度大，同时可知A物质吸热能力比B物质强；（4）选择吸热能力强的物质作为供热物质，由上面的分析可知A物质的吸热能力强，所以选择A物质作为供热物质。【知识点】不同物质吸热升温快慢特点的实验探究。2.（2019江苏省宿迁市，题号13，分值2）【答案】动；机械。【解析】当人从高处向下摆时，身体由直立变为下蹲，此过程降低人的重心高度，将更多的重力势能转化为动能，而从最低点向上摆时，用力将身体由下蹲变为直立，此过程克服身体重力做功，增加了人的机械能。【知识点】能量转化。3.（2019四川省广安市，题号26，分值4）（4分）太阳能具有环保、可再生等优点，某品牌太阳能热水器在一天的有效照射时间内，将热水器中质量为50kg、初温为15℃的水升高到55℃．（水的比热容c水＝4.2×103J/kg•℃）求：（1）热水器中水吸收的热量Q；（2）若改用焦炭来加热这些水，需要完全燃烧多少千克焦炭？（焦炭的热值q＝3×107J/kg，设焦炭放出的热量全部被水吸收）【思路分析】（1）知道水的比热、质量、初温和末温，根据Q＝cm（t﹣t0）进行计算水吸收的热量。（2）知道热量和热值，根据Q放＝mq计算质量。【解题过程】（1）水吸收的热量：Q＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（55℃﹣15℃）＝8.4×106J；（2）改用焦炭来加热这些水，设焦炭放出的热量全部被水吸收， 则焦炭燃烧放出的热量：Q放＝Q＝8.4×106J，根据Q放＝mq可得，需要完全燃烧焦炭的质量：m′=Q放q=8.4×106J3×107J/kg=0.28kg。答：（1）热水器中水吸收的热量8.4×106J；（2）需要完全燃烧0.28kg焦炭。【知识点】太阳能热水器中的热量的计算。4.（2019广东省广州市，题号19，分值）（1）完全燃烧1.4g酒精释放的热量是完全燃烧0.7g酒精释放热量的_________倍．0.7g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℃；完全燃烧1.4g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△t＝_________℃(不考虑散热)．（2）现用图23所示装置加热200g的液体A，燃烧了1.4g酒精，液体升高的温度小于△t，有哪些原因会导致这个结果？___________________________．【答案】（1）250（2）热量散失，水汽化带走部分热量，酒精燃烧不充分等【解析】（1）由Q放＝qm可知：完全燃烧1.4g酒精释放的热量是完全燃烧0.7g酒精释放热量的2倍；根据Q吸＝cm△t、Q放＝Q吸可得：，由于酒精质量变为原来2倍，原题质量也变为原来2倍，所以升高的温度不变，即为50℃；（2）加热200g的液体A，燃烧了1.4g酒精，液体升高的温度小于△t，主要是因为热量散失，水汽化带走部分热量，酒精燃烧不充分等．【知识点】热平衡方程的应用燃料的热值及其计算热量的计算5.（2019年广东省，第22题，6分） 【答案】（1）甲烷和水（2）290（3）0（4）8200【解析】（1）可燃冰可分解出水和天然气，天然气中甲烷的含量占80—99.9%，可知可燃冰的主要成分是甲烷和水；（2）可燃冰在0℃时，需要29个标准大气压的压强，则海水深度：；（3）可燃冰底部与海底紧密相连，不受海水浮力，即受到海水的浮力为0；（4）0.5m3的可燃冰分解后，可释放出82m3的天然气，至少可得到V=82m3×80%=65.6m3的甲烷，完全燃烧放出的热量为；这些热量被水吸收，将水加热至沸腾，则水吸收的热量：，可得。 【知识点】压强、浮力和热量的计算。6.（2019年菏泽，题号24，分值3）【答案】（1）如图所示（2）晶体（3）小于【思路分析】（1）根据表格数据进行描点、连线。（2）晶体由固定的熔点、非晶体没有固定的熔点。（3）c=，相同的时间内吸收的热量相同，比较温度的变化量即可。【解题过程】（1）根据表格数据，在坐标系中描点并连线。（2）根据实验数据及图像可知，该固体在熔化时存在一段时间内温度不发生变化的情况，因此该固体是晶体；（3）由实验数据可知，在1分钟内，该物质在固态时吸收热量升温2℃，该物质在液态时吸收相同的热量升温1℃，根据公式c=可知，该物质在固体状态下的比热容小于它在液体状态下的比热容。【知识点】固体熔化时的规律、比热容7.（2019年呼和浩特市，题号16，分值4） 【答案】（1）92J（2）铁【解析】本题考查热量的计算。（1）铁钉放出的热量：；（2）相同质量的铁和铝，吸收相同的热量，由于铝的比热容比铁大，所以上升温度较高的是铁。【知识点】热量的计算。8.(2019山东省济宁市，第19题，4分)探究物质的吸热能力,通常有两种方案:方案一:取相同质量的两种物质，吸收相等的热量，比较温度的变化。方案二:取相同质量的两种物质，升高相同的温度，比较吸收的热量。(1)为便于开展实验探究，热源相同时，我们将方案中的“吸收的热量”转换为“加热的时间",通过加热时间的长短可知吸收热量的多少。实验室温度计就是应用这种转换思想测量温度的:当温度升高或降低时,温度计中的液体便膨胀或收缩,从温度计中▲的变化便可知温度的变化。(2)下表是小明探究甲乙两种液体的吸热能力时记录的实验数据。液体名称液体质量m/g液体初温t1/℃液体末温t2/℃加热时间t/min液体吸热情况“多”或“少”甲1030406多乙1030403少①分析表中信息，小明采用的是▲(选填“方案一”或“方案二”);②分析表中数据,可得出的结论:▲;③如果甲.乙两种液体都可作为发动机冷却液，从物质吸热能力角度考虑,应选▲液体作发动机冷却液。【思路分析】(1)从温度计中▲的变化词中可判断答案(2)①通过表格判断选用的是方案二②升高相同温度加热时间不同来判断。③依据比热容解答。【解题过程】(1)液体膨胀液柱变长，液体收缩液柱变短，所以应填液柱长短。(2)① 通过表格可以看出初温和末温相同既升高相同的温度，加热时间不同吸收热量多少不同故选用的是方案二。②甲乙升高同样温度，甲加热时间更长吸收的热量更多，说明甲的吸热能力强。③甲，因为甲吸热能力强。【知识点】温度计的工作原理、控制变量法、比热容。9.（2019四川省南充市，23，3分）【思路分析】（1）本实验是探究“不同物质吸热规律”的实验，实验中选取的不同物质是水与煤油，故在实验中需要注意控制变量；（2）相同的酒精灯加热，说明在相同的时间里，酒精灯放出的热量相同，比较图乙温度升高相同时，水需要加热的时间长，故能得出答案；（3）当水加热时间是煤油2倍时，水吸收的热量也是没有吸收热量的2倍，可以先根据水的比热容与温度变化，计算出水也即没有吸收的热量，再根据物质吸收热量的计算方法得出煤油的比热容.【解题过程】（1）探究不同物质的吸热规律，需要控制不同物质的质量、初温、加热方法都相同，故答案为质量相同；（2）观察图乙，在水与煤油温度升高相同时，水加热的时间长，酒精灯是相同的，所以水吸收的热量多，故答案是不相同；（3）水加热8min，温度从30oC升高到60oC，吸收的热量为：，煤油加热4min，温度从30oC升高到60oC，吸收的热量为：，根据题意：，，综上可得：煤油的比热容为【知识点】物质的比热容10.．（2019贵州省黔三州，第14题，4分）【答案】①采用轻型铝制车身使其轻量化，利用了密度的物理知识； ②在市电中断，车载电池供电并将车辆运行到车站，反应了能量的转化规律；③车辆有高速的WIFL服务，利用了电磁波（无线电）传播信号的物理现象。【解析】①采用轻型铝制车身使其轻量化，利用了密度的物理知识，由m=ρv可知，不同物质制成同体积的物体，密度越小，其质量也越小；②在市电中断，车载电池供电并将车辆运行到车站，反应了能量的转化规律，把化学能转化为电能，再转化为机械能；③车辆有高速的WIFL服务，利用了电磁波（无线电）传播信号的物理现象。【知识点】密度及应用能量的转化11.（2019山西省，题号34，分值5）【答案】（1）热水杯中冷水的温度上升5℃所用的时间（2）材料冷水温度上升5℃所用的时间/min隔热性能塑料纸泡沫（3）应控制冷水的初温相同、倒入杯中冷水的质量相同、温度计的玻璃泡不要碰容器底等【解析】（1）探究建筑材料的保温性能，是从外界大气吸热，因此本实验用热水代表外界大气；实验中根据杯中冷水的温度上升5℃所用的时间比较隔热性能，时间越长，隔热性能越好（2）实验探究材料的隔热性能，根据杯中冷水的温度上升5℃所用的时间比较隔热性能，因此表格中需要包含材料、杯中冷水的温度上升5℃所用的时间、结论三个物理量，如上表（3）实验探究材料的隔热性能，因此实验中只需要改变材料的种类，保持其他物理量不变，如：应控制冷水的初温相同、倒入杯中冷水的质量相同、温度计的玻璃泡不要碰容器底等.【知识点】物质的物理属性