2021年全國中考物理真題專項匯編內能.zip
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專題11 內能
1、(2021·重慶市B卷·T3)冬泳逐漸成為部分人們喜愛的鍛煉方式,關于冬泳的情景下列描述正確的是( )
A.冬季湖面上方出現少量“白氣”是液體汽化形成的
B.水易流動且沒有固定形狀說明水分子間沒有作用力
C.人體在水中覺得寒冷主要是做功改變了人體的內能
D.在有風時出水后感覺特別冷是由于體表水蒸發吸熱
2、(2021·云南·T5)據悉,聯合國《生物多樣性公約》第十五次締約方大會(COP15)將于2021年10月在云南省昆明市召開,屆時遠方的賓客將有機會品嘗云南特色小吃“過橋米線”。以下說法正確的是( )
A.熱湯表面的油層加快了湯汁的蒸發
B.加入米線后,熱湯從米線吸收熱量
C.放入熱湯中的肉片很快熟了,是通過做功的方式增加了內能
D.湯的香氣撲鼻,說明分子在不停地做無規則運動
3、(2021·重慶市A卷·T3)如圖所示,是載有“天問一號”的火箭發射升空時的情景,下列描述正確的是( )
A.火箭發射時出現的大量“白氣”是汽化現象
B.火箭點火升空過程中是由機械能轉化為內能
C.火箭噴出燃氣后周圍空氣分子的熱運動減緩
D.燃氣主要通過熱傳遞使周圍的空氣內能增大
4、(2021·四川樂山·T9)下列說法正確的是
A.由于沙石的比熱容較大,所以沙漠地區的晝夜溫差較大
B.清晨,路邊的草或樹葉上有時會結有露珠,這是空氣中的水蒸氣遇冷凝華形成的小水滴
C.隨著科技的發展,人類一定能制造出永動機——不需要動力就能源源不斷地對外做功的機器
D.利用一切物質的分子都在不停地做無規則運動這一規律,經過訓練的警犬可以從旅客的行李箱中發現夾帶的海洛因、搖頭丸等毒品
5、(2021·四川遂寧·T2)“新冠肺炎”可防可治,下列對疫情防控中涉及到的物理知識解釋符合科學原理的是()
A.戴口罩是為了防止由于分子運動形成飛沫傳染
B.醫護人員所帶護目鏡的鏡片上出現水霧,這是汽化現象
C.打疫苗擦酒精時,皮膚感到更涼,主要是因為酒精蒸發有致冷作用
D.將藥液注入肌肉利用了大氣壓的作用
6、(2021·四川遂寧·T4)“醉美四川遂寧,宜居之城”。觀音湖濕地公園陽光明媚、草長鶯飛、亭臺倒影、魚翔淺底,令游人神清氣爽。對此情景下列分析正確的是()
A.小鳥的飛翔利用了流體壓強與流速關系的原理
B.亭臺在水中的倒影是光的折射形成的等大實像
C.岸邊看到的水中“游魚”是光的反射形成的虛像
D.午后陽光下,湖水清涼而砂石發燙,是因為砂石的比熱容比水的大
型號 HR05b
活塞行程 100mm
轉速 2400r/min
輸出功率 8kW
效率 40%
7、(2021·四川遂寧·T15)下圖是新農村建設中廣泛使用的一種小型農用柴油機,銘牌部分信息如下表所示,其中活塞行程是指一個沖程活塞移動的距離。該柴油機為單缸四沖程內燃機,壓縮沖程中氣缸內氣體內能增加是通過 方式實現的;正常工作1min,柴油機輸出的有用功 J,消耗柴油 kg,做功沖程中燃氣對活塞的平均壓力為 N。
(q柴油=4.0×107J/kg)
8、(2021·江蘇連云港·T16)人騎電動自行車下坡時重力勢能_______(選填“增大”、“減小”或“不變”)。到達坡底后在水平路面上勻速騎行過程中,機械能________(選填“增大”、“減小”或“不變”)。剎車后很快停了下來,發現剎車片很燙,這是通過________的方式改變剎車片的內能。
9、(2021·安徽)沙漠地區晝夜溫差大,主要原因是砂石的比熱容較小。初溫為20℃,質量為50kg的砂石吸收3.6×106J的熱量后,溫度升高到______℃ 。[砂石的比熱容為0.9×103J(kg·℃)]。
10、(2021·重慶市A卷·T12)將一個電熱水器單獨接在清零的計量插座上工作2h,屏幕顯示如圖所示,已知電費單價為0.5元/kW·h,電熱水器的功率為______W;若該時間內消耗的電能全部給40kg的水加熱(水未沸騰),則水溫升高______℃[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
11、(2021·云南·T15)民間俗語“霜降有霜,米谷滿倉”,霜的形成屬于__________過程(填物態變化名稱)。如圖所示,用相同的酒精燈分別對質量、初溫均相同的煤油和蓖麻油加熱相同時間,觀察到蓖麻油比煤油的溫度變化大,說明__________的比熱容更大。
12、(2021·四川瀘州·T16)人類發展史也是利用燃料的歷史,干木柴、煤的放熱本領不同,是因為它們的_______(選填“熱值”“熱量”或“溫度”)不同,完全燃燒0.28m2的天然氣可放出_______J的熱量,這些熱量若全部被水吸收,可讓_______kg的水溫度升高20°C[已知天然氣熱值q=3.0×107J/m3,水的比熱容c=4.2×103]/(kg.°C)]。
13、(2021·四川瀘州·T22)某興趣小組在實驗室探究水的沸騰特點的實驗時,采用完全相同的裝置加熱質量不同的水。如圖甲乙所示。通過實驗,該小組繪制了水溫隨加熱時間變化的A、B圖線如圖丙所示。
(1)由實驗可知,該實驗室所在地點的大氣壓_______(選填“大于”“小于”或“等于”)一個標準大氣壓。
(2)由實驗可知,水沸騰時要持續吸熱,但溫度_______。
(3)分析甲乙兩個裝置燒杯中水的多少可知,圖丙中_______(選填“A”或“B”)圖線反映的是甲實驗裝置的實驗結果。
14、(2021·四川遂寧·T19)某校為改善學生生活條件,給學生宿舍安裝了100臺某品牌速熱式電熱水器,該電熱水器銘牌標明:加熱功率4400W,保溫功率100W,水箱容積25L;內部結構如圖甲所示,R1、R2是水箱中加熱盤內的電熱絲。水箱放滿水后閉合開關S1開始加熱,當水溫升高到40℃時,溫控開關S2自動切換到保溫狀態。同學們為弄清楚該電熱水器性能,做了以下探究,請你幫助完成:
(1)R2的阻值多大?
(2)如果每臺每天平均保溫20h,這100臺電熱水器在額定電壓下每天因保溫要浪費多少kW·h的電能?
(3)善于觀察的張林發現,當他們寢室只有熱水器工作時,將一箱冷水加熱1min,熱水器顯示屏顯示水溫由20℃上升到22℃,同時本寢室的電能表(如圖乙)指示燈閃爍了80次,則該電熱水器的效率多大?
(ρ水=1.0×103kg/m3 c水=4.2×103J/(kg·℃) 不考慮電阻隨溫度變化)
15、(2021·云南·T19)中國首次火星探索任務“天問一號”探測器的成功發射,是我國綜合國力和創新能力提升的重要標志。如圖所示是某火箭發射時的場景,目前運載火箭一般使用液態氫作為燃料、液態氧作為助燃劑。火箭燃料的發展如表1所示,表2是一些燃料的熱值。
表1
第1代 第2代 第3代 第4代
燃 料 氧氣和汽油混合 偏二甲胼 煤 油 液態氫
氧化劑 四氧化二氮 液態氧 液態氧
表2
燃料 熱值 燃料 熱值
汽油
煤油
柴油
氫
(1)使用氫作為燃料的主要優點是:______和______;
(2)某火箭發射時攜帶了 液態氫燃料,這些燃料完全燃燒最多能將多少千克初溫為 的水加熱至沸騰______?[ ,當地大氣壓為1標準大氣壓]
(3)氫能源車的發動機工作時將液態氫轉化為氫氣在氣缸中燃燒。某次測試中,一輛氫能源車以70kW的功率勻速行駛0.5h,消耗了2kg燃料,求該發動機的效率______。
16、(2021·浙江湖州·T13)如圖為驗證沸騰條件的實驗裝置。關于小燒杯內水的最終狀況,同學們有不同看法。
小明認為:溫度達到沸點,且會沸騰。
小李認為:溫度達到沸點,但不會沸騰。
小紅認為:溫度達不到沸點,不會沸騰。
通過實驗觀察到小燒杯內的水沒有沸騰,所以小明的觀點是錯誤的。為了驗證小李和小紅的觀點,觀察并記錄溫度計甲和乙的示數變化,如下表。
時間/分鐘 0 3 6 9 12 15 18 21 24
甲的示數/℃ 40 57 71 81 91 97 100 100 100
乙的示數/℃ 40 48 61 74 84 90 94 94 94
(1)通過實驗數據分析,______的觀點是正確的;
(2)在0至18分鐘內,小燒杯中水的溫度從40℃上升到94℃,其原因是小燒杯中的水從大燒杯中吸收的熱量______(選填“大于”或“等于”或“小于”)小燒杯中的水蒸發散失的熱量;
(3)18分鐘以后,為什么小燒杯中水的溫度保持94℃穩定,但又低于大燒杯中水的溫度(100℃)?請分析其原因______;
(4)為了驗證液體的沸騰除了要滿足溫度達到沸點,還需要繼續吸熱的條件,同學們經過討論,認為只需改進原裝置即可。右圖所示的改進方案中,______更合理。
17、(2021·浙江省嘉興卷·T10)核能是亡種高效清潔的能源。2020年11月,具有完全自主產權的“華龍一號”核電機組并網發電。如圖是核電機組示意圖,通過三個回路的設計有效提高了安全性。
(1)一回路:反應堆中核燃料反應產生大量的熱,從而將水加熱到約320℃,氣壓達到150多個標準大氣壓,此時水不會沸騰的原因是________。
(2)二回路:蒸汽發生器中的水被加熱后_______(填物態變化名稱)成水蒸氣,這些水蒸氣推動汽輪機帶動發電機發電。
(3)三回路:核電站通常建在海邊用海水作冷凝劑,原因是海水量多且_______。
18、(2021·重慶市B卷·T155)請按要求完成下列實驗:
(1)小杜同學進行“探究冰熔化時溫度的變化規律”實驗。圖甲所示,此時溫度計的示數為_______℃;圖乙是根據實驗數據畫出的圖像,圖像中_______(選填“AB”“BC”或“CD”)段表示冰的熔化過程;若實驗中冰的質量為100g,它在AB段升溫過程中吸收的熱量為_______J[c冰=2.1×103J/(kg·℃)]。
(2)在“探究凸透鏡成像規律”的實驗中,當光屏上有清晰的燭焰像時,蠟燭、透鏡、光屏位置如圖所示,則光屏上的像應為倒立、_______(選填“放大”“縮小”或“等大”)的實像,生活中的_______(選填“照相機”“放大鏡”或“投影儀”)就是根據這一原理制成的;小琴同學用不透明的硬紙板擋住凸透鏡的下半部分后,發現光屏上呈現的像是_______(選填“完整”或“不完整”)的。
19、(2021·重慶市A卷·T15)(1)在探究凸透鏡成像的規律時:
①調節凸透鏡、光屏、燭焰的中心處于___________(選填“相同”或“不同”)高度。
②如圖所示,測出了凸透鏡的焦距;若凸透鏡不動,把蠟燭移到光具座15cm刻度處,調節光屏,在光屏上會成倒立、___________(選填“放大”“縮小”或“等大”)的清晰實像,生活中的___________(選填“放大鏡”“投影儀”或“照相機”)是用這一原理制成的。
(2)在探究物質熔化特點時,得到圖甲物質溫度隨時間變化的圖像,由圖像可知該物質屬于___________(選填“晶體”或“非晶體”),圖中A點的溫度如圖乙溫度計所示,讀數為___________℃,熔化過程需___________(選填“吸熱”或“放熱”)。
1、【答案】D
【解析】A.湖水蒸發形成的水蒸氣遇到冷的空氣液化形成小水滴,這就是“白氣”,故A錯誤;
B.構成物質的任何分子間都有引力作用力,水易流動,是因為液體具有流動性,不能說明分子間沒有作用力,故B錯誤;
C.人體在水中覺得寒冷主要是熱傳遞改變了人體的內能,故C錯誤;
D.從水中上岸后,身上的水在蒸發時,吸收身體的熱量,使人體的溫度降低,所以人會感覺到冷,有風時加快了蒸發,則出水后會感覺特別冷,故D正確。
故選D。
2、【答案】D
【解析】A.熱湯表面的油層減慢了湯汁的蒸發,故A錯誤;
B.加入米線后,熱湯溫度高,米線從熱湯吸收熱量,故B錯誤;
C.放入熱湯中的肉片很快熟了,是通過熱傳遞的方式增加了內能,故C錯誤;
D.湯的香氣撲鼻,是擴散現象,說明分子在不停地做無規則運動,故D正確。
故選D。
3、【答案】D
【解析】A.火箭發射時,高溫的火焰向下噴射,大量的“白氣”從發射臺底部的大水池中涌出,這些“白氣”產生的原因是:水池內的水汽化形成高溫的水蒸氣,水蒸氣遇冷液化形成,故A錯誤;
B.火箭上升過程中,速度增大、高度增大,則火箭的動能增大,重力勢能增大,機械能增大,將燃料的化學能轉化為機械能,故B錯誤;
C.火箭噴出燃氣后周圍空氣溫度升高,分子的熱運動加劇,故C錯誤;
D.燃氣主要通過熱傳遞使周圍的空氣溫度升高,內能增大,故D正確。
故選D。
4、【答案】D
【解析】砂石的比熱容比較小,所以沙漠地區的晝夜溫差較大,A選項錯誤;露珠是由于空氣中的水蒸氣變成水,是氣態變為液態,為液化,B錯誤;從能量的守恒來分析,永動機是不能造出來的,C錯誤;分子永不停息地做無規則運動,D選項正確。
5、【答案】C
【解析】戴口罩是為了阻止由于分子運動形成飛沫傳染,不能阻止分子的運動,A項錯誤;護目鏡的鏡片上出現水霧,這是空氣中的水蒸氣遇冷液化形成的小水珠,這是液化現象,B項錯誤;皮膚擦酒精時感到更涼,主要是因為酒精蒸發吸熱有致冷作用,C項正確; 將藥液注入肌肉利用了手的推力,不是大氣壓的作用,D項錯誤。
6、【答案】A
【解析】小鳥飛翔時,由于翅膀上方空氣流速大于下方,使翅膀上方的壓強下方,從而形成了翅膀的升力,所以小鳥的飛翔利用了流體壓強與流速關系的原理,A項正確;亭臺在水中的倒影是光的反射形成的等大虛像,B項錯誤;岸邊看到的水中“游魚”是光的折射形成的虛像,C項錯誤;午后陽光下,湖水清涼而砂石發燙,是因為砂石的比熱容比水的小,吸收相同熱量,砂石溫度升高的多,水溫度升高的小,D項錯誤。
7、【解析】壓縮沖程是把機械能轉化為內能,即氣缸內氣體內能增加是通過做功方式實現的;
柴油機輸出的有用功W有=Pt=8000w×60s= 4.8×105 J;根據η= 知,柴油機的總功
W總= = =1.2×106J;根據W總= Q放=mq知,消耗的柴油質量m= = =0.03kg;曲軸每轉2圈活塞對外做功1次,所以1min轉動2400周,要做功1200次,即1min活塞的行程為S=1200×0.1m=120m,做功沖程中燃氣對活塞的平均壓力為F= = =4000N。
8、【答案】做功 4.8×105 0.03 4000
【答案】減小 不變 做功
【解析】[1]人騎電動自行車下坡時,質量不變,高度減小,重力勢能減小。
[2]到達坡底后在水平路面上勻速騎行過程中,質量不變,速度不變,動能不變,機械能不變。
[3]剎車后很快停了下來,發現剎車片很燙,摩擦生熱,通過做功的方式改變物體的內能。
9、【答案】100
【解析】
由 知道,砂石吸收3.6×106J的熱量后溫度升高
故吸熱后砂石的溫度是
10、【答案】700 30
【解析】[1]由題意可知,消耗的電能
電熱水器的功率
電熱水器的功率為700W。
[2]若該時間內消耗的電能全部給40kg的水加熱,水吸收的熱量
Q=W=1.4kW?h=5.04×106J
水溫升高
則水溫升高30℃。
11、【答案】凝華 煤油
【解析】[1]霜是空氣中的水蒸氣遇冷凝華為固體的冰晶,附著在建筑物或植被表面。
[2]用相同的酒精燈分別對質量、初溫均相同的煤油和蓖麻油加熱相同時間,吸收的熱量相同,蓖麻油比煤油的溫度變化大,說明煤油比熱容大。
12、【答案】熱值 100
【解析】[1] 單位質量的某種燃料完全燃燒放出的熱量,叫做這種燃料的熱值,它表示燃料的放熱本領強弱,干木柴、煤的放熱本領不同,是因為它們的熱值不同
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