北京市海淀区2020-2022三年中考物理模拟试题分类汇编12内能及其利用、能源
一、单选题
1．（2021·北京海淀·统考二模）下列实例中，通过做功的方式改变物体内能的是
A．两手相互摩擦，手的温度升高
B．用煤气炉给水加热，水的温度升高
C．把蔬菜放进冰箱，蔬菜的温度降低
D．在阳光照射下，公园里石凳的温度升高
2．（2020·北京海淀·统考二模）下列实例中，用做功的方式来改变物体内能的是（ ）
A．放在炉子上加热的水，温度升高 B．太阳能热水器中的水被晒热
C．天冷时双手相互摩擦手会变热 D．放入电冰箱中的食物温度降低
3．（2020·北京海淀·统考二模）如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，迅速下压活塞，硝化棉燃烧，下列说法正确的是（ ）
A．本实验表明热传递可以改变物体的内能
B．硝化棉燃烧，是因为活塞对玻璃筒中的气体做功，温度升高到硝化棉 的燃点
C．迅速下压活塞的过程中，内能转化为机械能
D．迅速下压活塞过程与汽油机做功冲程都是内能转化为机械能
4．（2020·北京海淀·统考模拟预测）下列实例中，通过热传递的方式改变物体内能的是（）
A．锯木头时锯条发烫
B．汽油机的做功冲程
C．把冰块放入装有饮料的杯中，过会儿饮料会变凉
D．两手相互摩擦，手的温度升高
5．（2021·北京海淀·统考二模）关于能源以及能的转化，下列说法中正确的是（ ）
A．煤、石油、天然气都是可再生能源
B．风力发电是将电能转化为机械能
C．四冲程汽油机在做功冲程中内能转化为机械能
D．通电线圈在磁场中受力转动的过程中，机械能转化为电能
6．（2020·北京海淀·统考一模）下列用电器中，主要利用电流热效应工作的是（ ）
A．电视机 B．电冰箱 C．笔记本电脑 D．电饭锅
二、多选题
7．（2022·北京海淀·统考二模）对于如图所示的实验，下列说法中正确的是（ ）
A．甲图：用橡皮条摩擦铜管，铜管的温度升高，这是通过做功使铜管的内能增大
B．乙图：水蒸气将橡皮塞顶出，说明水蒸气对橡皮塞做功，水蒸气的内能增大
C．丙图：墨水在热水中比冷水中扩散显著，说明分子无规则运动的剧烈程度与温度有关
D．丁图：抽去玻璃板后两瓶中的气体逐渐混合均匀，这属于扩散现象
8．（2022·北京海淀·统考二模）下列说法中错误的是（ ）
A．凹透镜对光有发散作用，可用来矫正近视眼
B．远视眼观察景物时成像于视网膜前，可用凸透镜矫正
C．物体吸收了热量，它的温度一定升高
D．物体温度越高，具有的热量越多
9．（2022·北京海淀·统考一模）小阳根据表一、表二所提供的几种物质的比热容和熔点，得出以下几个结论，其中正确的是（ ）
表一：几种常见物质在常温常压下的比热容
物质 比热容c/[J(kgoC)-1]
水 4.2×103
酒精 2.4×103
水银 0.14×103
冰 2.1×103
铝 0.88×103
铜 0.39×103
表二：几种常见物质在1.01×105Pa大气压下的熔点
物质 熔点/oC
钢 1515
铜 1083
铝 660
海波 48
冰 0
固态水银 -38.8
A．固态物质的比热容越大，其熔点一定越高
B．在1.01×105Pa大气压下，0oC的水银是液态的
C．质量相同的水和冰吸收相同的热量，它们升高的温度相同
D．用水作为“暖气”供暖的工作物质，其主要原因之一是因为水的比热容较大
10．（2021·北京海淀·统考二模）根据下表中常见物质在常温常压下的比热容数据，可知下列说法中正确的是（ ）
物质 比热容[J/（kg·℃）] 物质 比热容[J/（kg·℃）]
水 4.2×103 冰 2.1×103
酒精 2.4×103 干泥土 0.84×103
煤油 2.1×103 钢铁 0.46×103
水银 0.14×103 铜 0.39×103
A．一杯水的比热容比一桶水的比热容小
B．不同物质的比热容可能相同
C．液体的比热容一定比固体的比热容大
D．质量相等的干泥土和铜块温度都降低1℃，干泥土放出的热量比铜块多
11．（2021·北京海淀·统考一模）关于分子动理论，下列说法中正确的是（ ）
A．铁块很难被压缩，是由于分子间存在斥力
B．橡皮筋容易被拉长，是由于分子间不存在引力
C．风吹动柳絮漫天飞舞，这是扩散现象，说明分子是运动的
D．墨水在热水中比在冷水中扩散得快，说明分子运动的剧烈程度与温度有关
12．（2020·北京海淀·统考二模）下列说法正确的是（ ）
A．物体内大量分子无规则运动越剧烈，物体的温度越高
B．当物体温度为 0°C时，物体就没有内能了
C．充分燃烧2kg煤油比1kg煤油产生的热量多，是因为质量大的煤油热值也大
D．组成物质的分子之间，引力和斥力是同时存在的
13．（2020·北京海淀·统考一模）如图所示，对于下列实验中所描述的物理过程，分析正确的是（ ）
A．图甲中试管内的水蒸气推动塞子冲出去时，水蒸气对瓶塞做功，水蒸气的内能减小
B．图乙中长时间压在一起的铅板和金板互相渗入，这是一种扩散现象
C．图丙中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物，说明分子间存在引力
D．图丁中利用相同的酒精灯分别加热质量、初温均相同的水和煤油相同时间，若水的温度变化小，说明水的比热容比煤油小
14．（2020·北京海淀·统考模拟预测）下列说法中正确的是（ ）
A．酒精从 20℃升高到 35℃的过程中，比热容不变
B．发生沙尘暴时，沙尘漫天浮动，这是沙尘分子不停地做无规则运动的结果
C．0℃的水冻成 0℃冰后，内能一定减少
D．声音和电磁波都可以在真空中传播
15．（2020·北京海淀·统考二模）下列说法正确的是（ ）
A．煤炭、石油资源是取之不尽、用之不竭的可再生能源
B．电磁波可以传递信息，但是不能在真空中传播
C．用电器在工作过程中将电能转化为其他形式能
D．水力发电的主要过程是用流动的水冲击水轮机带动发电机发电，在此过程水的机械能转化为电能
三、填空题
16．（2020·北京海淀·统考一模）在热、冷水中同时各滴入一滴蓝墨水，静置片刻后杯中的情况如图所示，这说明分子运动的快慢与 _______有关。
四、综合题
17．（2021·北京海淀·统考一模）（1）如图所示，利用相同的酒精灯分别对质量、初温均相同的食用油和水加热相同时间，观察到食用油比水的温度变化大，说明食用油的比热容比水的比热容______。
（2）如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触原来不带电的验电器的金属球，两片金属箔张开一定角度，由此得知橡胶棒是带电的。验电器的金属箔能够张开，是由于_____。
18．（2022·北京海淀·统考一模）请阅读《光伏发电》并回答问题。
光伏发电
光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应，将光能转化为电能的一种技术，通常其工作系统主要由太阳能电池、控制器和蓄电池等部分组成。简化电路如图所示，控制器可以发射控制信号，当太阳光照射太阳能电池发电时，控制信号将开关S1闭合、S2断开，太阳能电池向蓄电池充电；当控制信号将开关S1断开、S2闭合时，蓄电池向外供电。
太阳能电池吸收光能，使其两端出现异种电荷的积累，太阳能电池的两端产生电压，将光能转化成电能，这就是“光生伏特效应”。光-电转化效率是太阳能电池的一个关键参数指标，所谓“光-电转化效率”简单的理解就是指太阳能电池将照射到它表面的光能转化成电能的效率，可以用太阳能电池产生的电能除以太阳能电池接收到的太阳能来计算。根据所用材料的不同，太阳能电池可分为硅太阳能电池、化合物太阳能电池等。其中单晶硅太阳能电池转化效率较高，在实际中投入使用时的效率可达到15%。
太阳能是可再生能源，比石油、煤炭等不可再生的矿物能源的利用更加有利于环境保护。应用太阳能光伏发电技术不仅缓解了能源短缺的现状，针对偏远地区存在的电能供应不足问题，太阳能光伏发电技术更是发挥了自身的优势，给人们的生活带来了全新的改变。国家能源局于2013年11月18日发布《分布式光伏发电项目管理暂行办法》，鼓励各类企业或个人等作为项目单位，投资建设分布式光伏发电项目。自2015年以来，我国光伏发电累计装机容量不断增长，到2020年装机容量已达到2.53×108kW。未来太阳能光伏发电技术将会持续突破、拥有广阔的发展前景。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）太阳能属于______（选填“可再生”或“不可再生”）能源。光生伏特效应是指将光能转化为______能的过程；
（2）如果在太阳照射条件较好的天气里，用E1表示一段时间内太阳能电池产生的电能，用E2表示在这段时间内太阳能电池接收到的太阳能，则太阳能电池的光-电转化效率的表达式为：k=______；
（3）如果以2020年我国光伏发电累计装机容量来计算，每天正常发电6h（小时），则每天可发电______度（kW·h）。
参考答案：
1．A
【详解】A、两手相互摩擦，手的温度升高，是克服摩擦力做功，机械能转化成内能，属于做功增加物体的内能；
B、用煤气炉给水加热，水的温度升高，是炉火的内能转移给了水，属于热传递改变物体的内能；
C、把蔬菜放进冰箱，蔬菜的温度降低，是蔬菜的内能转移给了冰箱，属于热传递减小了物体的内能；
D、在阳光照射下，公园里石凳的温度升高，是太阳光的热辐射增加了石凳的内能，属于热传递增加物体的内能．
故选A．
2．C
【详解】A．放在炉子上加热的水，即通过热传递的方式改变内能，故A不符合题意；
B．太阳能热水器中的水吸收太阳能，升高温度，即通过热传递的方式改变内能，故B不符合题意；
C．天冷时双手相互摩擦手，克服摩擦力做功，使得其内能增加，温度升高，是通过做功的方式改变内能，故C符合题意；
D．放入电冰箱中的食物放出热量，温度降低，通过热传递的方式改变内能，故D不符合题意。
故选C。
3．B
【详解】A．本实验通过下压活塞将机械能转化为空气的内能，表明做功可以改变物体的内能，故A错误；
B．迅速向下压活塞，活塞会压缩空气做功，机械能转化为内能，使空气的内能增加，温度升高，当温度达到棉花的燃点时，棉花就会燃烧，故B正确；
C．下压活塞时，活塞对筒内的空气做功，机械能转化为空气的内能，使气体的内能增加，故C错误；
D．下压活塞时，活塞对筒内的空气做功，机械能转化为空气的内能，故D错误。
故选B。
4．C
【详解】A．锯木头时锯条发烫，是摩擦生热，属于做功改变物体内能，故不符合题意；
B．汽油机的做功冲程，是燃气对活塞做功，内能减小，属于做功改变物体内能，故不符合题意；
C．在饮料中放入冰块，饮料变凉，是冰块熔化吸热，属于热传递改变物体内能，故符合题意；
D．两手相互摩擦，手的温度升高，是摩擦生热，属于做功改变物体内能，故不符合题意。
故选C。
5．C
【详解】A．煤、石油、天然气不能在短期内从自然界得到补充，都属于不可再生能源，故A错误；
B．风力发电机的发电过程中，消耗机械能而产生电能，故是将机械能转化为电能的过程，故B错误；
C．四冲程汽油机的做功冲程中，将高温高压燃气的内能转化为活塞的机械能，故C正确；
D．通电线圈在磁场中受力转动的过程中，电能转化为机械能，故D错误。
故选C。
6．D
【详解】A．电视机主要是把电能转化为声能和光能，故A项不符合题意；
B．电冰箱用电动机带动工作，利用了电流的磁效应，故B项不符合题意；
C．笔记本电脑主要是把电能转化为声能和光能，故C项不符合题意；
D．电饭锅是利用电流的热效应工作的，故D项符合题意。
故选D。
7．ACD
【详解】A．橡皮条摩擦铜管时，克服摩擦做功，铜管的内能增大，温度升高，是通过做功改变物体内能的，故A正确；
B．图乙中，水蒸气将橡皮塞顶出，水蒸气对橡皮塞做功，将内能转化为机械能，所以水蒸气的内能减少，故B错误；
C．将墨水分别滴入热水和冷水中，墨水与热水混合需要的时间更短，这说明扩散现象与温度有关，温度越高，分子的热运动越剧烈，故C正确；
D．图丁中，将装有密度较小空气的瓶倒放在都二氧化氮的上方，将玻璃板抽掉后，两个瓶中的气体逐渐混合，是两种分子相互进入对方的扩散现象。故D正确。
故选ACD。
8．BCD
【详解】A．凹透镜对光线起到发散作用。近视眼是晶状体太厚，折光能力太强或眼球前后方距离太远，远处来的光线在视网膜前就会聚了，应用凹透镜来矫正，故A正确，不符合题意；
B．远视眼是晶状体太薄或眼球前后距离太近，近处来的光线在视网膜后才会聚，用凸透镜来矫正，故B错误，符合题意；
C．物体吸收了热量，温度不一定升高，例如：晶体熔化过程中，需要吸收热量，但温度保持不变，故C错误，符合题意；
D．物体温度越高，内能越大。热量是过程量，不能说，具有能量的多少，故D错误，符合题意。
故选BCD。
9．BD
【详解】A．根据表格中的数据得，铜和铝两种固态物质，铝的比热容较大，但是铝的熔点反而较低，故A错误；
B．在1.01×105Pa大气压下，水银的熔点是-38.8oC，比0oC更低，所以0oC的水银是液态的，故B正确；
C．根据得
质量相同的水和冰吸收相同的热量，但水和冰的比热容不同，所以它们升高的温度不同，故C错误；
D．因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少；升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多，所以人们用水作为“暖气”供暖的工作物质，故D正确。
故选BD。
10．BD
【详解】A．比热容是物质的基本属性，与物质的种类和状态有关，与其它因素无关，故一杯水与一桶水的比热容相同，故A错误；
B．由表格数据可知，煤油和冰的比热容相同，故B正确；
C．由表格数据可知，液体的比热容一般比固体的比热容大，故C错误；
D．由表格数据知，干泥土的比热容比铜块的比热容大，再由可知，相同质量的干泥土和铜块降低相同的温度，干泥土放出的热量比铜块放出的热量多，故D正确。
故选BD。
11．AD
【详解】A．分子间存在相互的引力和斥力，铁块很难被压缩，说明分子间存在斥力，故A正确；
B．分子之间有引力也有斥力，故B错误；
C．柳絮是固态物体，柳絮漫天飞舞是物体的机械运动，与分子运动无关，故C错误；
D．红墨水在热水中扩散的比冷水中快，说明温度越高，分子运动速度越快，故D正确。
故选AD。
12．AD
【详解】A．分子运动与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈，故A正确；
B．内能是分子动能和分子势能的总和，任何时候物体都具有内能，故B错误；
C．充分燃烧2kg煤油比1kg煤油产生的热量多，是因为质量大；但是热值是物质的一种属性，与质量大小无关，故C错误；
D．物质是由分子组成，分子之间同时存在引力和斥力，故D正确。
故选AD。
13．ABC
【详解】A．试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气对塞子做功，水蒸气的内能减少，温度降低，故A项正确；
B．长时间压在一起的铅板和金板互相渗入，这种现象是扩散现象，故B项正确；
C．两块表面削平的铅柱压紧后可吊起重物，说明了分子间存在引力，故C项正确；
D．利用相同的酒精灯分别加热质量、初温均相同的水和煤油相同时间，若水的温度变化小，说明水的比热容比煤油大，故D项错误。
故选ABC。
14．AC
【详解】A．比热容是物质的一种特性，所以，酒精从20℃升高到35℃的过程中，比热容不变，故A正确；
B．发生沙尘暴时，沙尘漫天浮动，这是宏观物体的机械运动，故B错误；
C．0℃的水冻成0℃冰后，温度不变，但放出热量，则内能减少，故C正确；
D．声音传播需要介质，不能在真空中传播，电磁波传播不需要介质，可以在真空中传播，故D错误。
故选AC。
15．CD
【详解】A．煤炭、石油资源随着开采会逐渐枯竭，是不可再生能源，故A错误；
B．电磁波可以通过电信号传递信息，能够在真空中传播，故B错误；
C．用电器在工作过程中消耗电能转化为其他形式能，比如内能、机械能、声信号、光能，故C正确；
D．水从上游流下来时水的重力势能减小，动能增加，重力势能转化为动能；冲击水轮机是水的动能转移到叶轮上；水轮机的叶轮，带动发电机发电，将叶轮上的机械能转化为电能；在此过程水的机械能转化为电能。故D正确。
故选CD。
16．温度
【详解】由图可知，观察到的现象是蓝墨水在热水中扩散较快，这说明分子运动的快慢与温度有关。
17． 小 同种电荷相互排斥
【详解】（1）[1]质量相等的水和食用油加热相同的时间，说明吸收热量相等，因为食用油比水的温度变化大，根据公式可得食用油的比热容小于水的比热容。
（2）[2]当用带电体接触验电器的金属球时，金属箔上的电荷发生了转移使金属箔上带了同种电荷，同种电荷相互排斥，所以验电器的金属箔会张开。
18． 可再生 电 或×100% 1.518×109
【详解】（1）[1]太阳能可以从自然界源源不断得到的，是可再生能源。
[2]光生伏特效应是指太阳能电池吸收太阳光而在两端产生电压，所以是光能转化为太阳能。
（2）[3]光-电转化效率可用太阳能电池产生的电能除以太阳能电池接收到的太阳能来计算，所以
（3）[4]由题意知，我国光伏发电每天的发电量
W=Pt=2.53×108kW×6h=1.518×109kW h
试卷第1页，共3页
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