专题16 内能与物质的性质-【好题汇编】三年(2022-2024)中考科学真题分类汇编(浙江专用)
2024-11-20
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 科学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 中考复习-真题 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 10.93 MB |
| 发布时间 | 2024-11-20 |
| 更新时间 | 2024-11-27 |
| 作者 | 嘟嘟科学 |
| 品牌系列 | 好题汇编·中考真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2024-11-20 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/48761804.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
三年(2022-2024)中考科学真题分项汇编(浙江专用)
专题16 内能与物质的性质
考点:比热、热量的计算、热机、物态变化、其他性质
一、选择题
1.(2023·浙江湖州·中考真题)寒冷的冬天,戴眼镜的同学从室外走到温暖的房间内,镜片变得模糊,一段时间后,镜片又变得清晰。这一现象中先后发生的物态变化是( )
A.液化汽化 B.汽化液化 C.凝固汽化 D.凝固 液化
2.(2023·浙江舟山·中考真题)为了减少汽车油耗,科学家通过研发新型泡沫金属材料,来减轻汽车的自重。要实现减轻汽车自重的目的,泡沫金属材料应具有的性质是( )
A.熔点低 B.密度小 C.硬度大 D.着火点高
3.(2023·浙江金华·中考真题)中国是茶文化之乡,中国茶文化是世界非物质文化遗产。“煮茶”过程中蕴含着丰富的科学知识。下列说法正确的是( )
A.茶水沸腾时,吸收热量,温度升高 B.茶水升温是通过做功的方式改变内能
C.壶嘴冒出的“白气”是汽化形成的现象 D.茶香扑鼻,表明分子在不停地做无规则运动
4.(2023·浙江台州·中考真题)如图是某温度计的示数。该温度最有可能是( )
A.冰熔化时的温度 B.人体的正常体温
C.台州夏天的室外温度 D.人体感到舒适的环境温度
5.(2023·浙江杭州·中考真题)由于感官观察的局限,人们发明了许多仪器拓展人类的观察力。使用下列观察仪器不能实现其观察目的的是( )
A.用天文望远镜观测遥远的星系 B. 用电子显微镜观察叶绿体的结构
C. 用放大镜观察食盐溶液中的钠离子 D. 用频闪照相机拍摄并观察人击球的运动
6.(2023·浙江杭州·中考真题)下列最接近1厘米的是( )
A.一枚1元硬币的厚度 B.一本初中科学课本的厚度
C.一个篮球的直径 D.一张课桌的高度
7.(2022·浙江温州·中考真题)《天工开物》记载的“透火焙干”是造纸的一道工序,其做法是将刚生产出的湿纸张贴在烤火的墙上(如图)。给墙壁烤火能加快湿纸变干的主要原因是( )
A.升高湿纸的温度 B.增大湿纸的表面积
C.改变湿纸中的液体种类 D.加快湿纸表面的空气流动
8.(2022·浙江舟山·中考真题)为探究固体熔化的规律,小舟观察海波受热时状态的变化过程,并将记录的温度与时间绘制成图像(如图),图中表示熔化过程的是( )
A.ab段 B.bc段 C.cd段 D.ad段
9.(2022·浙江中考真题)质量都是、初温都是的水分别倒入两个完全相同的杯中,用大小、形状和厚度相同的白纸和黑纸包起来,将两个杯子放在太阳光下,后,白纸杯内水温,黑纸杯内水温。根据这个实验,下列说法正确的是( )
A.后,白纸杯内水的热量大于黑纸杯内水的热量
B.后,白纸杯内水的内能大于黑纸杯内水的内能
C.经过,白纸杯内水吸收的内能小于黑纸杯内水吸收的内能
D.经过,白纸杯内水吸收的热量小于黑纸杯内水吸收的热量
10.(2022·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
11.(2022·浙江台州·中考真题)夏天,可在室内放上冰块降温。一段时间后,冰块会变成水,该过程发生的物态变化是
A.熔化 B.凝固 C.汽化 D.液化
12.(2022·浙江杭州·中考真题)如图所示,自然界中的雪、雾、露、霜等现象,都是水这种物质发生物态变化形成的。对这些现象的描述,正确的是( )
A.雪的形成是凝华现象,需要吸热 B.雾的形成是汽化现象,需要吸热
C.露的形成是液化现象,需要放热 D.霜的形成是凝固现象,需要放热
13.(2022·浙江绍兴·中考真题)如图所示,在试管内装适量的水,用橡皮塞塞紧管口,加热一段时间后橡皮塞冲出,同时管口附近产生“白气”。以下分析不正确的是( )
A.水温上升时,水的内能增加 B.加热时管内的水不断汽化
C.管内气体对橡皮塞做功,其内能减少 D.试管口的“白气”是水蒸气
二、填空题
14.(2023·浙江丽水·中考真题)如图是电热液体蚊香器,工作时内部的发热部件对蚊香液加热,一段时间后,其顶部有“白雾”飘出,房间里弥漫着蚊香液的清香,起到驱蚊和灭蚊的作用。
(1)发热部件使蚊香液温度升高,该过程主要通过 使蚊香液的内能增加(填“做功”或“热传递”);
(2)“白雾”是蚊香液先汽化后 形成的(填物态变化名称);
(3)房间里弥漫着清香说明分子在不停地做 。
15.(2022·浙江温州·中考真题)科学中普遍存在着“系统与模型”。
(1)内燃机可当作一个动力系统,工作时将化学能转化为内能,内能再转化为 。
(2)人体可当作一个生命系统,时刻进行着物质和能量的转换;处于生长发育期的青少年,同化作用强度大于 作用。
(3)建立模型是解决系统问题的常用方法。如图甲为50毫升溶质质量分数为10%的蔗糖溶液模型,其中5个“ ”代表所有的蔗分子。往该溶液中加水使其溶质质量分数稀释为5%,稀释后溶液密度变小。在答题纸图乙中,补充完成稀释后的蔗糖溶液模型(要求画出液面和蔗糖分子分布)。
16.(2022·浙江宁波·中考真题)单位质量的气体物质,在体积不变的条件下温度升高1℃所吸收的热量称为该气体的定容比热,已知氦气的定容比热为3100J/(kg·℃)。如图所示,质量为0.02kg的氦气被密封在圆柱形气缸内,气缸内氦气气压与外界大气压相同。用力把活塞AB固定,当氦气的温度从20℃升高到30℃时,氦气吸收的热量是 J。撤去力,氦气推动活塞做功,这一过程的能量转化形式与四冲程汽油机的 冲程相同。
17.(2022·浙江舟山·中考真题)2022年3月,我国最大推力的氢氧发动机在北京完成首次试车。氢氧发动机为火箭腾飞提供“硬核”动力,结构简图如图。
(1)为便于运输和储存,通常采用降温和压缩体积的方式将氢气和氧气 (填物态变化名称)后分别储存于火箭的液氢贮箱和液氧贮箱。
(2)燃料燃烧产生的高温高压气体,使发动机对火箭持续做功,直至上升到特定轨道,该过程中能量的转化是 。
18.(2023·浙江舟山·中考真题)抬尾芥虫是生活在沙漠中的一种神奇昆虫。在大雾的深夜,抬尾芥虫会爬上沙丘顶,高高地抬起尾部,空气中的水蒸气就会在它的身体上逐渐 (填物态变化名称)成小水珠,最后将小水珠汇集后吞入体内。抬尾芥虫的这种行为是对沙漠干旱环境的 。
19.(2023·浙江杭州·中考真题)澳洲沙漠里的魔蜥,头部有两个尖锐的刺,能在受到天敌攻击时保护自己,其原理是:刺的尖端 很小,能在防卫时产生很大的压强。魔蜥很多时候靠喝露水获得水分,沙漠空气中的水蒸气会在魔蜥冰冷的体表上 (填写物态变化名称)形成露水,露水通过魔蜥体表的沟槽流进其口中。
20.(2023·浙江绍兴·中考真题)杭州亚运会以“中国新时代·杭州新亚运”为定位,秉持“绿色、智能、节俭、文明”的办会理念,将于2023年9月23日在杭州开幕举行。
(1)开幕当天,恰好是我国二十四节气中的秋分。图甲是地球公转示意图,当天地球在公转轨道上的 (填字母)位置。
(2)亚运吉祥物之一“莲莲”(图乙),名字源于世界遗产西湖中的莲叶。西湖红莲,叶呈盾状圆形,这一性状是由 决定的。
(3)本届亚运会全部场馆均使用绿色电能,这是亚运史上首次实现绿色能源全覆盖。亚运场馆所使用的部分电能来自于浙江沿海的海上风电场(图丙),其发电过程中的能量转化是:风能→风车叶轮的 能→电能。
(4)亚运会火炬名为“薪火”(图丁)。该火炬采用的生物质燃气是利用农作物秸秆、林木废弃物、食用菌渣、牛羊畜粪等物质作为原料转化而成的。其主要的成分为碳氢化合物、一氧化碳、氢气等。
①该燃气充分燃烧后,产物中一定含有 。
②请分析该燃气的应用优势 。
21.(2022·浙江中考真题)随着乡村振兴的持续推进,以天然气为燃料的燃气灶逐渐取代了以下木材为燃料的土灶,保护了生态环境。将质量为、初温为的水加热到,土灶燃烧了干木材,则该土灶的热效率为 %;若热效率为60%的燃气灶,则需要消耗天然气 (结果保留小数点后两位)。干木材热值取,天然气热值取,水的比热容。
22.(2022·浙江嘉兴·中考真题)核能是水种高效清洁的能源。2020年11月,具有完全自主产权的“华龙一号”核电机组并网发电。如图是核电机组示意图,通过三个回路的设计有效提高了安全性。
(1)一回路:反应堆中核燃料反应产生大量的热,从而将水加热到约320℃,气压达到150多个标准大气压,此时水不会沸腾的原因是 。
(2)二回路:蒸汽发生器中的水被加热后 (填物态变化名称)成水蒸气,这些水蒸气推动汽轮机带动发电机发电。
(3)三回路:核电站通常建在海边用海水作冷凝剂,原因是海水量多且 。
三、探究题
23.(2023·浙江宁波·中考真题)为了比较液体a和液体b的比热大小,小宁分别称取相同质量的a和b,在初温相同条件下,利用如图所示装置在沸水中加热;
(1)做功和热传递是改变物体内能的两种途径。本实验中,液体a、b内能增加的途径是 ;
(2)实验过程中,小宁观察到温度计甲的示数变化始终比乙快。由此可知,液体a的比热与液体b的比热的大小关系是: 。
24.(2023·浙江衢州·中考真题)小科设计并制作了如图的咸水淡化装置,同时针对该装置设计了评价表。“咸水淡化装置”评价表(节选)
评价指标
优秀
合格
待改进
指标一:装置结构
结构完整,有加热、冷却和收集装置
结构较完整,缺少较好的冷却装置
结构不完整,有1处以上缺失
指标二:淡化效果
能从咸水中制得淡水,速度较快、连续稳定
能从咸水中制得淡水,但效果不明显
不能从咸水中制得淡水
指标三:?
……
……
……
(1)易拉罐中的咸水先经过汽化,后经过 (填物态变化名称)变成淡水流入容器。
(2)根据评价需要,请你提出一项评价指标写在指标三“?”处。
25.(2022·浙江宁波·中考真题)为何晾在密闭空间里的湿衣服不容易干?小宁思考后做了如下探究:
【提出问题】
空气湿度会对水蒸发产生怎样影响?
【实验装置】
在七个相同的密闭房间内装有相同的如图所示的实验装置。
【实验步骤】
①控制每个房间的气温和空气流动情况相同,空气湿度都在70%以上;
②开启每个房间的除湿机,用除湿机调节房间湿度,使七个房间内的空气湿度在实验期间分别控制在一定值;
③用相同质量的水把毛巾均匀湿润,完全展平后晾在晾衣架上,读取电子秤的示数;
④经相同时间后,再次读取电子秤的示数
(实验过程中水蒸发对毛巾温度的影响、除湿机工作时对室内空气流动和室温的影响均忽略)
【实验数据】
空气湿度
40%
45%
50%
55%
60%
65%
70%
500.0
500.0
500.0
500.0
500.0
500.0
500.0
599.9
586.0
573.1
561.3
550.6
540.7
532.0
【实验结论】
在水的温度、水的表面积和水面空气流速等条件均相同时, ,水蒸发越快。
【实验反思】
从微观角度分析,一部分液态水的分子能逸出水面成为气态水的分子,另一方面部分气态水的分子也会返回水中成为液态水的分子;当逸出的水分子数量比返回的水分子数量多时,宏观上表现为水蒸发了。本实验中,在其它条件相同时,空气湿度越大,返回水中的水分子数越 。
26.(2023·浙江衢州·中考真题)小科用如图装置研究动能大小的影响因素。
(1)将质量不同的小钢球从斜面上相同的高度处分别由静止开始沿斜面滚下,比较木块被小钢球推出的距离大小,这样做的目的是为了研究动能大小与 的关系;
(2)木块向前移动一段距离后停止,这一过程中木块的机械能转化为 能。
27.(2022·浙江中考真题)某学习小组用如图甲所示装置做“探究冰块熔化时温度的变化规律”实验,操作如下:
(1)组装装置过程中固定铁夹,应先固定 ;(选填“A”“B”或“C”)
(2)记录冰块初始温度,点燃酒精灯开始加热后,每隔记录一次温度,在冰块完全熔化后再记录2~3次;
(3)以纵轴表示温度,横轴表示时间,在坐标系中描点、连线绘制出冰块熔化时温度随时间变化图象如图乙所示。分析图象可知:
①内温度不变,冰块的质量 。(选填“增加”“减少”或“不变”)
②和内温度随时间变化快慢不同,原因是冰和水的 不同。
四、解答题
28.(2022·浙江衢州·中考真题)中国自主研发的“造雪机”简易结构如图,它确保了北京冬奥会的用雪自由。制雪主要过程如下:
A管喷出的“压缩空气"迅速膨胀降温,高速气流将B管喷出的水“打碎”成水雾。部分水雾迅速变成水蒸气,还有部分水雾在C处快速变成晶核(固态)。大量的晶核、剩余水雾、大量水蒸气等被高速气流推出造雪机,水蒸气和水雾在冷空气环境中经过变化后附着在晶核上,使晶核变大形成小冰晶,小冰晶不断聚集形成雪花。
请结合材料和所学知识,说说“造雪机”工作过程中的科学道理。
29.(2022·浙江杭州·中考真题)密闭的房间里有一台规格为“220V 800W”的取暖器,闭合开关使其正常工作30分钟。
(1)该取暖器消耗的电能为多少焦耳?
(2)若房间里空气质量为45千克,取暖器放出热量的15%被空气吸收,则房间里空气温度升高了多少摄氏度?[空气的比热为1000J/(kg·℃)]
30.(2022·浙江丽水·中考真题)火的使用推动了人类文明的进步。随着科技的发展,生活中的点火方式越来越便捷多样,但火柴仍是实验室常用的点火工具。火柴引燃过程:划动火柴→擦火皮(含微量易燃物)产生火星→引发火柴头燃烧。图乙是小丽设计的三种引燃火柴的方式,若F1=F2>F3,且B、C的火柴棒与擦火皮夹角相同,则哪种方式更容易将火柴引燃?请用所学知识解释。
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三年(2022-2024)中考科学真题分项汇编(浙江专用)
专题16 内能与物质的性质
考点:比热、热量的计算、热机、物态变化、其他性质
一、选择题
1.(2023·浙江湖州·中考真题)寒冷的冬天,戴眼镜的同学从室外走到温暖的房间内,镜片变得模糊,一段时间后,镜片又变得清晰。这一现象中先后发生的物态变化是( )
A.液化汽化 B.汽化液化 C.凝固汽化 D.凝固 液化
【答案】A
【解析】刚进屋时,室内空气中的水蒸气遇到冷的镜片会发生液化现象变成小水珠,附着在镜片上,使眼镜变得模糊;随着眼镜温度的升高,小水珠又蒸发变成水蒸气,眼镜重新变得清晰,即整个过程发生的物态变化过程是先液化后汽化,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选 A。
2.(2023·浙江舟山·中考真题)为了减少汽车油耗,科学家通过研发新型泡沫金属材料,来减轻汽车的自重。要实现减轻汽车自重的目的,泡沫金属材料应具有的性质是( )
A.熔点低 B.密度小 C.硬度大 D.着火点高
【答案】B
【解析】由于汽车的体积不变,所以使用的金属的体积不变,要实现减轻汽车自重,即减小汽车质量,由可知,金属的密度减小,因此泡沫金属材料应具有的性质是密度小。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
3.(2023·浙江金华·中考真题)中国是茶文化之乡,中国茶文化是世界非物质文化遗产。“煮茶”过程中蕴含着丰富的科学知识。下列说法正确的是( )
A.茶水沸腾时,吸收热量,温度升高 B.茶水升温是通过做功的方式改变内能
C.壶嘴冒出的“白气”是汽化形成的现象 D.茶香扑鼻,表明分子在不停地做无规则运动
【答案】D
【解析】A.茶水沸腾时,吸收热量,温度不变,故A错误;
B.茶水升温是通过热传递的方式改变内能,故B错误;
C.壶嘴冒出的“白气”是水蒸气液化形成的现象,故C错误;
D.茶香扑鼻为扩散现象,说明构成物质的分子在不停地做无规则运动,故D正确。
故选D。
4.(2023·浙江台州·中考真题)如图是某温度计的示数。该温度最有可能是( )
A.冰熔化时的温度 B.人体的正常体温
C.台州夏天的室外温度 D.人体感到舒适的环境温度
【答案】A
【解析】根据图中的温度计,0~10℃分为5个小格,说明分度值为2℃,对应示数即为0℃。
A.冰的熔化时的温度是0℃,故A符合题意;
B.人体的正常体温约为37℃,故B不符合题意;
C.台州夏天的室外温度大约是30℃,故C不符合题意;
D.人体感到舒适的环境温度是23℃,故D不符合题意。
故选A。
5.(2023·浙江杭州·中考真题)由于感官观察的局限,人们发明了许多仪器拓展人类的观察力。使用下列观察仪器不能实现其观察目的的是( )
A.用天文望远镜观测遥远的星系 B. 用电子显微镜观察叶绿体的结构
C. 用放大镜观察食盐溶液中的钠离子 D. 用频闪照相机拍摄并观察人击球的运动
【答案】C
【解析】A、用天文望远镜能够观测遥远的星系,选项正确;
B、用电子显微镜观察叶绿体的结构,选项正确;
C、放大镜的放大倍数太小,用放大镜不能观察到食盐溶液中的钠离子,选项错误;
D、用频闪照相机能够拍摄并观察人击球的运动,选项正确,故选C。
6.(2023·浙江杭州·中考真题)下列最接近1厘米的是( )
A.一枚1元硬币的厚度 B.一本初中科学课本的厚度
C.一个篮球的直径 D.一张课桌的高度
【答案】B
【解析】A.一枚1元的硬币厚度约是2mm,故A不符合题意;
B.一本初中科学课本的厚度约为0.8cm~1cm,故B符合题意;
C.一个篮球的直径约为24.6cm,故C不符合题意;
D.一张课桌的高度约为80cm,故D不符合题意。
故选B。
7.(2022·浙江温州·中考真题)《天工开物》记载的“透火焙干”是造纸的一道工序,其做法是将刚生产出的湿纸张贴在烤火的墙上(如图)。给墙壁烤火能加快湿纸变干的主要原因是( )
A.升高湿纸的温度 B.增大湿纸的表面积
C.改变湿纸中的液体种类 D.加快湿纸表面的空气流动
【答案】A
【解析】影响蒸发快慢的因素:液体温度、液体表面积和液体表面上方的空气流动。根据题意知道, “透火焙干”是把湿纸贴在热墙上,湿纸从墙上吸收热量,使纸的温度升高,从而使水分蒸发加快,使湿纸干得更快,故A符合题意。
故选A。
8.(2022·浙江舟山·中考真题)为探究固体熔化的规律,小舟观察海波受热时状态的变化过程,并将记录的温度与时间绘制成图像(如图),图中表示熔化过程的是( )
A.ab段 B.bc段 C.cd段 D.ad段
【答案】B
【解析】由图可知,bc段温度保持不变,这个温度就是海波的熔点,说明这个阶段是熔化阶段。
故选B。
9.(2022·浙江中考真题)质量都是、初温都是的水分别倒入两个完全相同的杯中,用大小、形状和厚度相同的白纸和黑纸包起来,将两个杯子放在太阳光下,后,白纸杯内水温,黑纸杯内水温。根据这个实验,下列说法正确的是( )
A.后,白纸杯内水的热量大于黑纸杯内水的热量
B.后,白纸杯内水的内能大于黑纸杯内水的内能
C.经过,白纸杯内水吸收的内能小于黑纸杯内水吸收的内能
D.经过,白纸杯内水吸收的热量小于黑纸杯内水吸收的热量
【答案】D
【解析】根据题意知道,两瓶内装有相同质量、初温相同的水,所以,通过比较在相同时间内水温升高的多少可以比较其吸收热量的多少,又因为将两个杯子放在太阳光下相同时间,即接收太阳辐射的能量相同,结果白纸杯内水温,黑纸杯内水温,说明相同时间内,白纸杯内水吸收的热量小于黑纸杯内水吸收的热量,故D正确,ABC错误。
故选D。
10.(2022·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
【解析】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,当放电针放电时,汽油燃烧,圆筒内气体的内能增加,气体对软木塞做功,软木塞被高温高压的气体冲出,而汽油机的做功冲程对外做功,所以,该实验可模拟四冲程汽油机工作时的做功冲程。
故选C。
11.(2022·浙江台州·中考真题)夏天,可在室内放上冰块降温。一段时间后,冰块会变成水,该过程发生的物态变化是
A.熔化 B.凝固 C.汽化 D.液化
【答案】A
【解析】冰块吸热由固态变成了液态的水,是熔化的过程,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
12.(2022·浙江杭州·中考真题)如图所示,自然界中的雪、雾、露、霜等现象,都是水这种物质发生物态变化形成的。对这些现象的描述,正确的是( )
A.雪的形成是凝华现象,需要吸热 B.雾的形成是汽化现象,需要吸热
C.露的形成是液化现象,需要放热 D.霜的形成是凝固现象,需要放热
【答案】C
【解析】A.“雪”是由空气中的水蒸气遇冷直接变成固态的小冰晶,是凝华现象,凝华放热,故A错误;
B.“雾”是由空气中的水蒸气遇冷液化而成的小水滴,附着在空中小尘埃上形成的,是液化现象,液化放热,故B错误;
C.“露”是由空气中的水蒸气遇冷液化而成的小水滴,附着在草叶上形成的,是液化现象,液化放热,故C正确;
D.“霜”是由空气中的水蒸气遇冷直接变成固态的小冰晶,是凝华现象,凝华放热,故D错误。
故选C。
13.(2022·浙江绍兴·中考真题)如图所示,在试管内装适量的水,用橡皮塞塞紧管口,加热一段时间后橡皮塞冲出,同时管口附近产生“白气”。以下分析不正确的是( )
A.水温上升时,水的内能增加 B.加热时管内的水不断汽化
C.管内气体对橡皮塞做功,其内能减少 D.试管口的“白气”是水蒸气
【答案】D
【解析】A.加热过程中,水吸热,水温上升时,分子动能增大,水的内能增加,故A正确,A不符合题意;
B.汽化有两种方式,蒸发和沸腾,蒸发可以发生在任何温度下,所以加热时管内的水不断汽化,故B正确,B不符合题意;
C.管内气体对橡皮塞做功,内能转化成塞子机械能,管内气体的内能减少,故C正确,C不符合题意;
D.试管口的白气是水蒸气遇冷液化成的小水滴,故D错误,D符合题意。
故选D。
二、填空题
14.(2023·浙江丽水·中考真题)如图是电热液体蚊香器,工作时内部的发热部件对蚊香液加热,一段时间后,其顶部有“白雾”飘出,房间里弥漫着蚊香液的清香,起到驱蚊和灭蚊的作用。
(1)发热部件使蚊香液温度升高,该过程主要通过 使蚊香液的内能增加(填“做功”或“热传递”);
(2)“白雾”是蚊香液先汽化后 形成的(填物态变化名称);
(3)房间里弥漫着清香说明分子在不停地做 。
【答案】 热传递 液化 无规则运动
【解析】(1)[1]蚊香器通电后其内部的发热部件对驱蚊液进行加热,热量从加热部件传给驱蚊液,即蚊香液从发热部件吸收热量,内能增大,因此该过程主要通过热传递使蚊香液的内能增加的。
(2)[2]“白雾”是蚊香液先由液态蚊香液吸热后变成气态蚊香液,气态的蚊香液到空气中遇冷液化形成的。
(3)[3]房间里弥漫着清香是分子运动的结果,属于扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动。
15.(2022·浙江温州·中考真题)科学中普遍存在着“系统与模型”。
(1)内燃机可当作一个动力系统,工作时将化学能转化为内能,内能再转化为 。
(2)人体可当作一个生命系统,时刻进行着物质和能量的转换;处于生长发育期的青少年,同化作用强度大于 作用。
(3)建立模型是解决系统问题的常用方法。如图甲为50毫升溶质质量分数为10%的蔗糖溶液模型,其中5个“ ”代表所有的蔗分子。往该溶液中加水使其溶质质量分数稀释为5%,稀释后溶液密度变小。在答题纸图乙中,补充完成稀释后的蔗糖溶液模型(要求画出液面和蔗糖分子分布)。
【答案】 机械能 异化
【解析】(1)内燃机可当作一个动力系统,工作时先将燃料的化学能转化为燃气的内能,再将燃气的内能再转化为机械能。
(2)人体从外界摄取营养物质,经过一系列变化,转变成自己身体的一部分,并且储存了能量,这种变化叫做同化作用;与此同时,构成身体的一部分物质不断地分解,同时释放出能量,并把分解所产生的废物排出体外,这种变化叫做异化作用。同化作用和异化作用同时不间断地进行,处于生长发育期的青少年身体之所以能够不断的生长,就是因为他们的同化作用大于异化作用。
(3)根据稀释前后溶质质量不变,设10%的蔗糖溶液密度为ρ1,5%的蔗糖溶液密度为ρ2,5%溶液体积为x,则有50mL×ρ1×10%=x×ρ2×5%,由于稀释后溶液密度变小,即ρ1>ρ2,故x>100mL,稀释后的蔗糖溶液密度减小,蔗糖分子间间隔增大,溶液是均一的,故蔗糖分子均匀分布,故稀释后的蔗糖溶液模型如下:。
16.(2022·浙江宁波·中考真题)单位质量的气体物质,在体积不变的条件下温度升高1℃所吸收的热量称为该气体的定容比热,已知氦气的定容比热为3100J/(kg·℃)。如图所示,质量为0.02kg的氦气被密封在圆柱形气缸内,气缸内氦气气压与外界大气压相同。用力把活塞AB固定,当氦气的温度从20℃升高到30℃时,氦气吸收的热量是 J。撤去力,氦气推动活塞做功,这一过程的能量转化形式与四冲程汽油机的 冲程相同。
【答案】 620 做功
【解析】[1]氦气吸收的热量 Q吸=cmΔt=3100J/(kg·℃)×0.02kg×(30℃-20℃)=620J
[2]撤去力,氦气推动活塞做功,内能转化为机械能,此过程与四冲程汽油机的做功冲程的能量转化相同。
17.(2022·浙江舟山·中考真题)2022年3月,我国最大推力的氢氧发动机在北京完成首次试车。氢氧发动机为火箭腾飞提供“硬核”动力,结构简图如图。
(1)为便于运输和储存,通常采用降温和压缩体积的方式将氢气和氧气 (填物态变化名称)后分别储存于火箭的液氢贮箱和液氧贮箱。
(2)燃料燃烧产生的高温高压气体,使发动机对火箭持续做功,直至上升到特定轨道,该过程中能量的转化是 。
【答案】 液化 化学能→内能→机械能(或化学能→机械能)
【解析】(1)物质由气态变成液态过程称为液化。为便于运输和储存,通常采用降温和压缩体积的方式将氢气和氧气液化后分别储存于火箭的液氢贮箱和液氧贮箱;
(2)燃料燃烧产生的高温高压气体,使发动机对火箭持续做功,直至上升到特定轨道,该过程中能量的转化是化学能→内能→机械能(或化学能→机械能)。
18.(2023·浙江舟山·中考真题)抬尾芥虫是生活在沙漠中的一种神奇昆虫。在大雾的深夜,抬尾芥虫会爬上沙丘顶,高高地抬起尾部,空气中的水蒸气就会在它的身体上逐渐 (填物态变化名称)成小水珠,最后将小水珠汇集后吞入体内。抬尾芥虫的这种行为是对沙漠干旱环境的 。
【答案】 液化 适应
【解析】[1]由于空气中的水蒸气变成小水珠,由气态变成液态,所以是液化现象。
[2]生物对生存环境中的水分状况和温度变化相适应的行为是对环境的适应,所以抬尾芥虫的这种行为是对沙漠干旱环境的适应。
19.(2023·浙江杭州·中考真题)澳洲沙漠里的魔蜥,头部有两个尖锐的刺,能在受到天敌攻击时保护自己,其原理是:刺的尖端 很小,能在防卫时产生很大的压强。魔蜥很多时候靠喝露水获得水分,沙漠空气中的水蒸气会在魔蜥冰冷的体表上 (填写物态变化名称)形成露水,露水通过魔蜥体表的沟槽流进其口中。
【答案】 受力面积 液化
【解析】[1]刺的尖端较细,当压力相同时,通过减小受力面积,来增大压强。
[2]露水是由空气中的水蒸气液化形成的小水珠。
20.(2023·浙江绍兴·中考真题)杭州亚运会以“中国新时代·杭州新亚运”为定位,秉持“绿色、智能、节俭、文明”的办会理念,将于2023年9月23日在杭州开幕举行。
(1)开幕当天,恰好是我国二十四节气中的秋分。图甲是地球公转示意图,当天地球在公转轨道上的 (填字母)位置。
(2)亚运吉祥物之一“莲莲”(图乙),名字源于世界遗产西湖中的莲叶。西湖红莲,叶呈盾状圆形,这一性状是由 决定的。
(3)本届亚运会全部场馆均使用绿色电能,这是亚运史上首次实现绿色能源全覆盖。亚运场馆所使用的部分电能来自于浙江沿海的海上风电场(图丙),其发电过程中的能量转化是:风能→风车叶轮的 能→电能。
(4)亚运会火炬名为“薪火”(图丁)。该火炬采用的生物质燃气是利用农作物秸秆、林木废弃物、食用菌渣、牛羊畜粪等物质作为原料转化而成的。其主要的成分为碳氢化合物、一氧化碳、氢气等。
①该燃气充分燃烧后,产物中一定含有 。
②请分析该燃气的应用优势 。
【答案】 B 基因 动能(机械能) 原料适应性广、能源循环利用等(合理即可)
【解析】(1)结合二分二至日判断,二分日太阳直射赤道,夏至太阳直射北回归线,冬至太阳直射南回归线,太阳直射点在南、北回归线之间往返运动,所以秋分当天地球在公转轨道上的B。
(2)基因是控制性状的基本单位,所以西湖红莲,叶呈盾状圆形,这一性状是由基因决定的。
(3)浙江沿海的海上风电场发电过程中是将风能转化为风车叶轮的动能(机械能),风车叶轮的动能(机械能)再转化为电能。
(4)①由上述分析可知,燃气的主要的成分为碳氢化合物、一氧化碳、氢气,所以该燃气充分燃烧后,产物中一定含有。
②根据上述信息可知,该燃气具有原料适应性广、能源循环利用等优点。(合理即可)
21.(2022·浙江中考真题)随着乡村振兴的持续推进,以天然气为燃料的燃气灶逐渐取代了以下木材为燃料的土灶,保护了生态环境。将质量为、初温为的水加热到,土灶燃烧了干木材,则该土灶的热效率为 %;若热效率为60%的燃气灶,则需要消耗天然气 (结果保留小数点后两位)。干木材热值取,天然气热值取,水的比热容。
【答案】 25 0.04
【解析】[1]水吸收的热量 Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×3kg×(98℃-23℃)=9.45×105J
干木材完全燃烧放热 Q放=m木q=0.315kg×1.2×107J/kg=3.78×106J
该土灶的热效率为
[2]天然气完全燃烧放出的热量
需要消耗天然气的体积
22.(2022·浙江嘉兴·中考真题)核能是水种高效清洁的能源。2020年11月,具有完全自主产权的“华龙一号”核电机组并网发电。如图是核电机组示意图,通过三个回路的设计有效提高了安全性。
(1)一回路:反应堆中核燃料反应产生大量的热,从而将水加热到约320℃,气压达到150多个标准大气压,此时水不会沸腾的原因是 。
(2)二回路:蒸汽发生器中的水被加热后 (填物态变化名称)成水蒸气,这些水蒸气推动汽轮机带动发电机发电。
(3)三回路:核电站通常建在海边用海水作冷凝剂,原因是海水量多且 。
【答案】 气压增大,水的沸点升高 汽化 比热容大
【解析】(1)[1]水的沸点受气压的影响,在一个标准大气压下,水的沸点是100℃,气压越高,水是沸点越高,在一回路中,气压达到150多个标准大气压,此时水的沸点也很高,没有达到水的沸点,所以水不会沸腾。
(2)[2]液体的水变成气态水蒸气的过程叫汽化。
(3)[3]水的比热容大,相同质量的水,升高相同的温度能吸收更多的热量,所以核电站通常用海水作冷凝剂。
三、探究题
23.(2023·浙江宁波·中考真题)为了比较液体a和液体b的比热大小,小宁分别称取相同质量的a和b,在初温相同条件下,利用如图所示装置在沸水中加热;
(1)做功和热传递是改变物体内能的两种途径。本实验中,液体a、b内能增加的途径是 ;
(2)实验过程中,小宁观察到温度计甲的示数变化始终比乙快。由此可知,液体a的比热与液体b的比热的大小关系是: 。
【答案】 热传递 <(或“小于”)
【解析】(1)[1]改变物体内能的两种途径分别是做功和热传递,本实验中,液体a、b内能增加的途径是通过从液体中吸热,即热传递。
(2)[2]相同质量的a和b吸收相同热量,观察到温度计甲的示数变化始终比乙快,根据
可知液体a的比热ca与液体b的比热cb的大小关系是
24.(2023·浙江衢州·中考真题)小科设计并制作了如图的咸水淡化装置,同时针对该装置设计了评价表。“咸水淡化装置”评价表(节选)
评价指标
优秀
合格
待改进
指标一:装置结构
结构完整,有加热、冷却和收集装置
结构较完整,缺少较好的冷却装置
结构不完整,有1处以上缺失
指标二:淡化效果
能从咸水中制得淡水,速度较快、连续稳定
能从咸水中制得淡水,但效果不明显
不能从咸水中制得淡水
指标三:?
……
……
……
(1)易拉罐中的咸水先经过汽化,后经过 (填物态变化名称)变成淡水流入容器。
(2)根据评价需要,请你提出一项评价指标写在指标三“?”处。
【答案】 液化 节能环保(操作简便; 推广价值;制作成本)
【解析】(1)物质由气态转变为液态的过程叫做液化,易拉罐中的咸水先经过汽化,后经过液化变成淡水;
(2)实验装置的评价可从装置的结构是否合理完整、实验效果是否明显、装置是否节能环保、操作是否简便、装置是否有推广价值和制作成本是否廉价几方面进行评价,指标三为节能环保或操作简便或 推广价值工或制作成本。
25.(2022·浙江宁波·中考真题)为何晾在密闭空间里的湿衣服不容易干?小宁思考后做了如下探究:
【提出问题】
空气湿度会对水蒸发产生怎样影响?
【实验装置】
在七个相同的密闭房间内装有相同的如图所示的实验装置。
【实验步骤】
①控制每个房间的气温和空气流动情况相同,空气湿度都在70%以上;
②开启每个房间的除湿机,用除湿机调节房间湿度,使七个房间内的空气湿度在实验期间分别控制在一定值;
③用相同质量的水把毛巾均匀湿润,完全展平后晾在晾衣架上,读取电子秤的示数;
④经相同时间后,再次读取电子秤的示数
(实验过程中水蒸发对毛巾温度的影响、除湿机工作时对室内空气流动和室温的影响均忽略)
【实验数据】
空气湿度
40%
45%
50%
55%
60%
65%
70%
500.0
500.0
500.0
500.0
500.0
500.0
500.0
599.9
586.0
573.1
561.3
550.6
540.7
532.0
【实验结论】
在水的温度、水的表面积和水面空气流速等条件均相同时, ,水蒸发越快。
【实验反思】
从微观角度分析,一部分液态水的分子能逸出水面成为气态水的分子,另一方面部分气态水的分子也会返回水中成为液态水的分子;当逸出的水分子数量比返回的水分子数量多时,宏观上表现为水蒸发了。本实验中,在其它条件相同时,空气湿度越大,返回水中的水分子数越 。
【答案】 空气湿度越小 多
【解析】{实验结论}由图可知,在水的温度、水的表面积和水面空气流速等条件均相同时,空气湿度越小,毛巾中水的质量增加得越多,说明水蒸发越快,故填空气湿度越小。
{实验反思}本实验中,在其它条件相同时,空气湿度越大,毛巾中水的质量越少,说明返回水中的水分子数越多,故填多。
26.(2023·浙江衢州·中考真题)小科用如图装置研究动能大小的影响因素。
(1)将质量不同的小钢球从斜面上相同的高度处分别由静止开始沿斜面滚下,比较木块被小钢球推出的距离大小,这样做的目的是为了研究动能大小与 的关系;
(2)木块向前移动一段距离后停止,这一过程中木块的机械能转化为 能。
【答案】 质量大小 内
【解析】(1)[1]将质量不同的小钢球从斜面上相同的高度处分别由静止开始沿斜面滚下,小钢球到达水平面的速度相同,可以探究动能与质量的关系。
(2)[2]木块向前移动一段距离后停止,是受到了摩擦力的作用,克服摩擦做功,将机械能转化为内能。
27.(2022·浙江中考真题)某学习小组用如图甲所示装置做“探究冰块熔化时温度的变化规律”实验,操作如下:
(1)组装装置过程中固定铁夹,应先固定 ;(选填“A”“B”或“C”)
(2)记录冰块初始温度,点燃酒精灯开始加热后,每隔记录一次温度,在冰块完全熔化后再记录2~3次;
(3)以纵轴表示温度,横轴表示时间,在坐标系中描点、连线绘制出冰块熔化时温度随时间变化图象如图乙所示。分析图象可知:
①内温度不变,冰块的质量 。(选填“增加”“减少”或“不变”)
②和内温度随时间变化快慢不同,原因是冰和水的 不同。
【答案】 A 减少 比热容
【解析】(1)[1]因要用酒精灯的外焰加热,故应放置酒精灯,然后调整石棉网,放置装水的烧杯,最后调试温度计的高度,应先固定A。
(3)①[2]由图乙可知,是冰的熔化过程,温度不变,冰块的质量减小。
②[3]在0~2min内冰温度升高8℃,6~8min内水温度升高4℃,因为相同时间内吸热相同,即吸收相同的热量,且冰化成水质量不变,根据Q=cmΔt可知,水的比热容比冰的比热容大,所以水的温度变化小。
四、解答题
28.(2022·浙江衢州·中考真题)中国自主研发的“造雪机”简易结构如图,它确保了北京冬奥会的用雪自由。制雪主要过程如下:
A管喷出的“压缩空气"迅速膨胀降温,高速气流将B管喷出的水“打碎”成水雾。部分水雾迅速变成水蒸气,还有部分水雾在C处快速变成晶核(固态)。大量的晶核、剩余水雾、大量水蒸气等被高速气流推出造雪机,水蒸气和水雾在冷空气环境中经过变化后附着在晶核上,使晶核变大形成小冰晶,小冰晶不断聚集形成雪花。
请结合材料和所学知识,说说“造雪机”工作过程中的科学道理。
【答案】见解析
【解析】A管喷出的“压缩空气"快速膨胀对外做功,内能减小,温度降低。同时高速气流将水变成水雾,增大了水的表面积,部分水雾快速蒸发,形成大量水蒸气。在C处低温环境下,一部分水雾遇冷凝固形成晶核。被高速气流推出的晶核、水雾、水蒸气进入低温的空气中,外界寒冷的环境利于水雾凝固、水蒸气凝华成固体附着在晶核周围,使晶核变大形成小冰晶,小冰晶不断聚集形成雪花。
29.(2022·浙江杭州·中考真题)密闭的房间里有一台规格为“220V 800W”的取暖器,闭合开关使其正常工作30分钟。
(1)该取暖器消耗的电能为多少焦耳?
(2)若房间里空气质量为45千克,取暖器放出热量的15%被空气吸收,则房间里空气温度升高了多少摄氏度?[空气的比热为1000J/(kg·℃)]
【答案】(1)1.44×106J;(2)4.8℃
【解析】解:(1)30分钟取暖器消耗的电能 W=Pt=800W×1800s=1.44×106J
(2)取暖器放出热量的15%被空气吸收,即 Q放×15%=Q吸
取暖器放出的热量 Q放=W
空气吸收的热量 Q吸=cm∆t
即 W ×15%=cm∆t
带入数值得
答:(1)该取暖器消耗的电能为1.44×106J;
(2)若房间里空气质量为45千克,取暖器放出热量的15%被空气吸收,则房间里空气温度升高4.8℃。
30.(2022·浙江丽水·中考真题)火的使用推动了人类文明的进步。随着科技的发展,生活中的点火方式越来越便捷多样,但火柴仍是实验室常用的点火工具。火柴引燃过程:划动火柴→擦火皮(含微量易燃物)产生火星→引发火柴头燃烧。图乙是小丽设计的三种引燃火柴的方式,若F1=F2>F3,且B、C的火柴棒与擦火皮夹角相同,则哪种方式更容易将火柴引燃?请用所学知识解释。
【答案】见解析
【解析】火柴头与擦火皮之间的压力越大,产生的摩擦力越大;火柴滑动过程中,克服摩擦力做功越多,机械能转化为内能越多;内能增大,温度很高;温度达到擦火皮上易燃物的着火点,产生火星;放出的热量传递到火柴头,引发火柴头燃烧,综上所述,根据题意知道,B方式更容易将火柴引燃。
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