单元13 内能单元重点难点必考点测试卷—2025年中考一轮复习人教版物理单元三点问题大检测试卷
2025-01-20
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2025年中考一轮复习人教版物理单元三点问题大检测试卷
单元13 内能单元重点难点必考点测试卷
(本套试卷满分100分,答题时间90分钟)
一、单项选择题(本道大题有10小题,每小题2分,共20分)
1. (2024内蒙古包头)如图所示是一个香蕉炉,点燃炉内蜡烛加热香蕉液,一会儿,房间内充满了香气,对这过程分析正确的是( )
A. 蜡烛燃烧将内能转化为化学能 B. 香蕉液通过做功增加内能
C. 香蕉液吸热升华变成香气 D. 香气弥漫是扩散现象
【答案】D
【解析】A.蜡烛燃烧过程中将化学能转化为内能,故A错误;
B.做功和热传递是改变内能的两种方法,香蕉液通过热传递增加内能,故B错误;
C.物质由固态直接变为气态的过程叫升华,香蕉液吸热汽化变为香气,故C错误;
D.香气弥漫说明分子永不停息地做无规则运动,是扩散现象,故D正确。
故选D。
2. (2024广州押题)如图所示为目前流行的一种自热火锅。该自热火锅配有发热包,发热包的主要成分包括生石灰、活性炭、硅藻土和铝粉等。将发热包放到冷水中,生石灰与水产生化学反应,生成氢氧化钙,并放出大量的热,从而加热上层食物。下列有关自热火锅的说法错误的是 ( )
A. 食物被加热的过程中,食物含有的热量增多
B. 食物被加热的过程中,是通过热传递的方式使其内能增加
C. 食物被加热后,香味更浓郁,这是因为分子热运动快慢与温度有关
D. 打开盒盖时会冒出“白气”,这是水蒸气液化形成的
【答案】A
【解析】A.热量是过程量,不能说含有,故A错误,符合题意;
B.食物被加热的过程中,食物吸收热量,内能增加,是通过热传递的方式使其内能增加,故B正确,不符合题意;
C.食物被加热后,香味更浓郁,这是因为温度越高,分子热运动越剧烈,故C正确,不符合题意;
D.打开盖子时会冒出大量的“白气”,这是水蒸气遇冷液化形成的小水珠,故D正确,不符合题意。
故选A。
3. (2024四川南充)关于如图所示的四个情景,下列说法正确的是( )
A. 甲图中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物,主要是由于大气压强的作用
B. 乙图中红墨水在热水中比在冷水中扩散快,说明分子做无规则运动的剧烈程度与温度有关
C. 丙图双手互搓取暖,是通过热传递方式改变手的内能
D. 丁图中活塞向下运动,这是内然机的压缩冲程
【答案】B
【解析】A.分子间存在引力,甲图中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物,是由于分子间存在作用力,故A错误;
B.分子做无规则运动的剧烈程度与温度有关,温度越高,运动越距离,故乙图中红墨水在热水中比在冷水中扩散快,说明分子做无规则运动的剧烈程度与温度有关,故B正确;
C.改变内能的方式有做功和热传递,丙图双手互搓取暖,是通过做功的方式改变手的内能,故C错误;
D.丁图中火花塞放电,活塞向下运动,这是内然机的做功冲程,内能转化为机械能,故D错误。故选B。
4. (2024山西)二氧化碳(CO2)爆破技术是现代工程建设中非常环保的技术。起爆前高压泵将CO2压缩成高压气体,液化后输入爆破筒内。如图所示,爆破时电加热管发热,使筒内的液态CO2迅速汽化,形成的高压气体从泄气孔中喷出,实施爆破。下列说法正确的是( )
A. 高压泵压缩CO2,气体内能增大,温度降低
B. 高压泵压缩CO2,气体内能减小,温度升高
C. 高压CO2气体喷出时,内能增大,温度升高
D. 高压CO2气体喷出时,内能减小,温度降低
【答案】D
【解析】AB.高压泵压缩CO2,此时对气体做功,因此气体内能增大,温度升高,故AB错误;
CD.高压CO2气体喷出时,气体对外做功,内能减小,温度降低,故C错误,D正确。
故选D。
5. (2021黑牡鸡朝鲜族)下列四张图中利用热传递来改变物体内能的是
A. 钻木取火 B. 煤炉烧水 C. 压缩空气升温 D. 搓手取暖
【答案】B
【解析】改变物体内能有两种方式,分别为做功和热传递:
A.钻木取火,机械能转化成内能,是通过做功的方式改变物体内能的,故A不符合题意;
B.煤炉烧水,水吸收热量,温度升高,内能增大,是通过热传递的方式增加水的内能,故B符合题意;
C.压缩空气,使空气升温,机械能转化为内能,是通过做功的方式改变物体内能的,故C不符合题意;
D.用“搓手”的方法取暖,机械能转化为内能,是通过做功的方式改变物体内能的,故D不符合题意。
6. (2024福建)“煮”的篆体写法如图。表示用火烧煮食物。下列实例与“煮”在改变物体内能的方式上相同的是( )
A. 热水暖手 B. 钻木取火 C. 搓手取暖 D. 擦燃火柴
【答案】A
【解析】“煮”的篆体写法如图。表示用火烧煮食物,这是通过热传递改变内能;
A.热水暖手,这是通过热传递改变内能,与“煮”在改变物体内能的方式上相同,故A符合题意;
BCD.钻木取火、搓手取暖、擦燃火柴,这是通过做功改变内能,与“煮”在改变物体内能的方式上不相同,故BCD不符合题意。 故选A。
7. (2024湖北)如图是小明煮的一碗冒着“白气”的面条。他将木筷和金属勺同时放入其中,过一会感觉金属勺烫手而木筷不烫手。下列说法正确的是( )
A. 木材的导热性比金属好 B. 木筷不烫手其内能不变
C. 金属勺通过热传递变烫 D. “白气”是由汽化形成的
【答案】C
【解析】A.一般情况下,金属的导热性能比非金属的好,所以金属勺比木筷导热性好,故A错误;
B.木筷放入热水中也会吸收热量,内能增加,故B错误;
C.金属勺变烫,是因为面条的温度高于金属勺的温度,面条向金属勺传递热量,故C正确;
D.“白气”是面条中冒出的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故D错误。
故选C。
8. 在两个相同的烧杯中分别装有两种液体A、B,其质量;用额定电压相同的甲、乙两个电加热器分别加热液体A、B,电加热器的额定功率,它们均正常工作。液体A、B的温度随加热时间变化的关系如图所示。不考虑热量损失,下列说法正确的是( )
A. 液体A的沸点等于液体B的沸点
B. 电加热器甲的电阻丝阻值大于乙的电阻丝阻值
C. 相同时间内液体A吸收热量等于液体B吸收的热量
D. 液体A的比热容大于液体B的比热容
【答案】D
【解析】A.液体达到沸点时开始沸腾,沸腾时温度不变,继续吸热,由图可知,A的沸点大于B的沸点,故A错误;
B.由题意可知,两个加热器的额定电压相同,额定功率,由可知,,即电加热器甲的电阻丝阻值小于乙的电阻丝阻值,故B错误;
C.用额定电压相同的甲、乙两个电加热器分别加热液体A、B,因,加热相同的时间,由
可知,相同时间内甲加热器释放的热量多,则相同时间内液体A吸收的热量大于液体B吸收的热量,故C错误;
D.由图像可知,AB均未沸腾前,加热相同的时间,温度升高的快慢相同,即,但是由于,因此加热相同的时间,,由题意可知,则可知,。故D正确。
故选D。
9. (2024湖北)如图甲,利用相同规格的加热器加热等质量的a、b两种液体,得到温度随时间变化的图像如图乙,分析可知( )
A. 相同时间内a中加热器产生的热量比b中的多
B. a和b的吸热能力都随着温度的升高不断增大
C. 升高相同温度a所用时间比b少,a的吸热能力比b弱
D. 相同时间内a升高的温度比b多,a的吸热能力比b强
【答案】C
【解析】A.实验中使用相同规格的加热器,则相同时间内a中加热器产生的热量与b中的加热器产生的热量相同,故A不符合题意;
B.吸热能力是物质的属性,保持不变,所以a和b的吸热能力不会随着温度的升高而发生变化,故B不符合题意;
C.由于相同时间内a中加热器产生的热量与b中的加热器产生的热量相同,则相同时间内两种液体吸收的热量相同;升高相同的温度,a所用时间比b少,则a吸收的热量少,a、b两种液体的质量相等,由可知,a的吸热能力比b弱,故C符合题意;
D.由于相同时间内a中加热器产生的热量与b中的加热器产生的热量相同,则相同时间内两种液体吸收的热量相同,相同时间内a升高的温度比b多,a、b两种液体的质量相等,由可知,a的吸热能力比b弱,故D不符合题意。
故选C。
10.如图所示为探究“不同物质吸热升温现象”、“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的实验装置。下列说法正确的是( )
A.两实验的研究对象都是烧杯中的液体
B.两实验都需要控制被加热的液体质量相等
C.除图中的器材,两实验都需要用到天平和秒表
D.两实验都可以根据温度计示数的变化来比较烧杯中液体吸热的多少
【答案】B
【解析】A、“不同物质吸热升温现象”中研究对象是容器中被加热的物体;而“比较不同燃料燃烧时放出的热量”中研究对象是不同的燃料,故A错误;
B、根据“比较不同燃料燃烧时放出的热量”和探究“不同物质吸热升温现象”两实验的要求,容器中被加热物质的质量都要相同,故B正确;
C、“比较不同燃料燃烧时放出的热量”实验中,只要两种不同燃料全部燃烧完即可,故没有必要用到秒表,故C错误;
D、根据转换法,甲图是通过加热时间来反映物体吸收热量的多少;乙图是通过温度计上升的示数来比较燃料燃烧放出热量的多少,故D错误;
二、多项选择题(本道大题有3小题,每小题3分,都选对得分,有错的或不全的不得分,共9分)
1. (2024黑龙江龙东)关于温度、内能、热量、功的说法正确的是( )
A. 物体温度升高,一定吸收了热量
B. 物体温度升高,内能一定增加
C. 物体内能增加,一定是外界对它做了功
D. 物体吸收热量,温度可能不变
【答案】BD
【解析】A.物体温度升高,内能增大,可能是从外界吸收了热量,也可能是外界对物体做功,故A错误;
B.物体温度升高,分子运动加剧,内能一定增加, 故B正确;
C.物体内能增加,可能是外界对它做了功,也有可能是热传递,故C错误;
D.物体吸收热量,温度可能不变,比如晶体在熔化时,吸收热量,内能增大,温度不变,故D正确。
故选BD。
2. 如图所示是我国西部某熔盐塔式光热电站,上万面镜子将太阳光准确地反射到高塔顶端,太阳光的能量被塔顶的熔盐吸收,熔盐带着这些能量到达厂房,将水加热成水蒸气,水蒸气推动汽轮发电机发电。下列说法正确的是( )
A. 塔式光热发电站是将太阳能直接转化为电能
B. 塔顶的熔盐吸收太阳光的能量,内能增大
C. 汽轮发电机发电是电磁感应现象的应用
D. 不同位置的镜子将太阳光反射到塔顶都遵循光的反射定律
【答案】BCD
【解析】A.塔式光热发电站是将太阳能转化为水蒸气的内能,内能转化为机械能,最后转化为电能,故A错误;
B.塔顶熔盐吸收太阳光的能量,通过热传递的方式增大内能,故B正确;
C.汽轮发电机发电是电磁感应现象的应用,是闭合电路的部分导体切割磁感线产生感应电流,故C正确;
D.不同位置的镜子,是平面镜,将太阳光反射到塔顶,是光的反射,遵循光的反射定律,故D正确。
故选BCD。
3. (2024山东潍坊)如图所示,用汽缸、固定隔板和活塞密闭甲、乙两部分气体,汽缸和活塞均不导热,隔板导热良好。迅速将活塞向左推至图中虚线位置并固定,静置一段时间。下列说法正确的是( )
A. 与推动活塞前相比,甲、乙内能均变大
B. 与推动活塞前相比,甲内能不变、乙内能变大
C. 乙内能改变的方式只有做功
D. 乙内能改变的方式既有做功又有热传递
【答案】AD
【解析】AB.迅速将活塞向左推至图中虚线位置时,施加外力通过做功的方式增加了乙部分气体的内能,乙部分气体的温度会升高;由于隔板导热良好,因此热量会由乙内通过隔板传递到甲内,最终甲乙两部分气体的温度相等。由此可知乙部分气体的温度升高,气体的质量不变,因此乙部分气体的内能变大;甲部分气体的质量不变,温度升高,因此甲部分气体的内能也变大。故A正确,B错误;
CD.推动活塞时通过做功的方式增加了乙气体的内能,活塞推到虚线处后,热量由乙通过隔板传递到甲时,是通过热传递的方式改变内能的,故C错误,D正确。故选AD。
三、填空题(本大题有10小题,每空1分,共30分)
1. (2024内蒙古赤峰)在课外实践性作业中,某同学探究了一定浓度盐水凝固时温度的变化规律,根据实验数据画出了盐水的凝固图像(如图),该盐水的凝固点是______℃,凝固过程经历_______min,凝固过程中盐水的内能________(填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】 -6 5 减小
【解析】由图像可知,盐水在−6℃时开始凝固,凝固点为−6℃;盐水从第5min开始凝固,到第10min凝固结束,凝固过程经历5min。
凝固过程中,盐水不断放出热量,内能减小。
2. (2021浙江嘉兴)核能是一种高效清洁的能源。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,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】在一个标准大气压下,水的沸点是。当上方气压增加时,沸点也增加,此题中水面上方有150多个标准大气压,所以将水加热到约也不会沸腾。
蒸发器中的水是液体,被加热后变成了水蒸气,水蒸气是气体,水由液态变为气态是汽化。
因为在质量一定的情况下,升高相同的温度,物质比热容越大,吸收的热量就越多。核电站用水做冷却剂就是应用了水的比热容较大这一特性。
3. 济南护城河有东、西两个船闸、游船进入船闸的闸室后,能随着水面的变化在上下游之间通行,船闸利用了_______原理。炎热的夏天,大明湖公园内明显感觉比其他地方凉爽,主要是因为水的_______比砂石和泥土大。
【答案】 连通器 比热容
【解析】由于船闸的闸室和上、下游的底部相连通,上端开口,所以船闸和上、下游组成了连通器,故船闸利用了连通器的原理。
因为水的比热容大于砂石和泥土的比热容,相同质量的水和沙石吸收相同的热量时,水升高的温度低,所以炎热的夏季,大明湖公园内明显比其他地方凉爽很多。
4. 针灸是我国古代劳动人民创造的一种独特的医疗方法。针灸之前,用高温蒸气对“复用针”(可多次使用的针)消毒时,“复用针”的温度会升高,这是通过________的方式改变了针的内能。如图所示,针灸用到的针非常细,这是通过减小受力面积来________,便于刺入人体穴位。
【答案】 热传递 增大压强
【解析】用高温蒸气对“复用针”消毒时,“复用针”吸收蒸汽的热量温度会升高,这是通过热传递的方式改变针的内能。
针灸用到的针非常细,这是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,便于刺入人体穴位。
5. (2024苏州)熨斗古代亦称“火斗”,最早出现于西汉,以青铜质地为主,用高温熨平衣物,是通过_________方式改变物体内能的。宋元时期,出现了如图所示带木把的熨斗,相比金属把,使用更安全,是由于木头具有_________的物理属性。
【答案】 热传递 隔热性好/导热性差
【解析】用高温熨平衣物,是通过热传递的方式改变物体内能的。
木头具有导热性差的物理属性,所以相比金属把,使用更安全。
6. (2024长春市)长春莲花岛影视基地近期火爆出圈,成为市民休闲娱乐的打卡地。
(1)美食街上,炭烤羊肉香味四溢,这________现象,炭在燃烧过程中热值________;
(2)小明玩攀爬时,在向上攀爬的过程中重力势能逐渐________;后半程比前半程攀爬得慢,则后半程比前半程克服重力做功的功率________;
(3)晴朗的夏日午后,人划船时用桨向后划水,船向前行进,这说明物体间力的作用是________的;人感觉到扶手晒得发烫,而水较凉,说明水的比热容________。
【答案】 (1) 扩散 不变 (2)增大 变小 (3)相互 大
【解析】(1)美食街上,炭烤羊肉香味四溢,这是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动。
热值的大小跟燃料的种类有关,跟燃料是否完全燃烧、质量、体积和形态等都没有关系,故热值不变。
(2)小明玩攀爬时,在向上攀爬的过程中,质量不变,高度不断增加,则重力势能逐渐增大。
后半程比前半程攀爬得慢,说明后半程用的时间长,而后半程和前半程克服重力做功的大小一样,时间长的,功率小,则后半程比前半程克服重力做功的功率小。
(3)人划船时用桨向后划水,水给船一个向前的力,船向前行进,这说明物体间力的作用是相互的。
人感觉到扶手晒得发烫,而水较凉,说明水的比热容较大。
7. (2024黑龙江哈尔滨)冬季夜晚,池塘里有60m3的水凝固成冰,则这些冰的质量为_______kg,此过程中是通过______方式来减少内能的。(ρ水=1.0×103kg/m3)
【答案】 热传递
【解析】水凝固成冰,质量不变,则这些冰的质量
则这些冰的质量为。
水凝固成冰,需要放出热量,这是通过热传递来减少内能的。
8. (2024黑龙江龙东)楼房中的“暖气”一般采用热水循环的方式将热带到房屋中通过热传递供暖,这是因为水的_________大,若暖气中50kg的水,温度降低2℃,放出的热量是___________J。
【答案】 比热容
【解析】因为水的比热容较大,所以相同质量的水和其他物质相比较,放出同样热量的情况下,水的温度变化小,故采用热水循环的方式取暖。
水放出的热量
9. (2024江苏盐城)如图是我国宇航员首次在轨拍摄的以地球为背景的空间站组合体全貌照片。可以看出宇航员拍摄该照片时处于空间站的______位置。太阳能电池板受光面朝向照片______面。由于太空碎片速度非常大,具有很大的______能,容易造成部分电池板受损。2023年12月,航天员成功出仓修复电池板外表面。电池板每天可发电1000kW·h,相当于______kg的焦炭完全燃烧放出的热量。(已知)
【答案】 舱外 正 动 120
【解析】照片中能看到整个空间站,说明宇航员拍摄该照片时处于空间站的舱外位置。
太阳能电池板工作时,需要接收太阳光的照射,所以太阳能电池板受光面朝向照片正面。
动能跟质量和速度有关,太空碎片速度非常大,具有很大的动能。
电池板每天可发电
W=1000kW⋅h=1000×3.6×106J=3.6×109J
由Q放=mq得,焦炭的质量
10. (2024河北)如图所示为某储水式电热水器的铭牌,它表明该热水器的额定电压为___V。若该热水器正常工作3000s,可将一箱装有额定容量的水从25℃加热到50℃,则这个过程中水吸收的热量为___J,热水器的效率为___%(结果保留整数)。水的密度为1.0×103kg/m3,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。
型号
额定电压
220V
额定容量
80L
额定频率
50Hz
额定最高温度
75℃
额定功率
3000W
防水等级
IP×4
额定内压
0.8MPa
出厂编号
【答案】 220 8.4×106 93%
【解析】由表中数据可得,该热水器的额定电压为220V。
由题意可得,额定容量的水的质量为
由题意及可得,该过程中水吸收的热量为
过程中所消耗的电能为
W=Pt=3000W×3000s=9×106J
则热水器的效率为
四、简答题(本道大题有3小题,共10分)
1. (4分)(2021青海)疫情尚未结束,防控不能放松。我们进入校园在使用酒精免洗洗手液进行消毒的过程中:
(1)能闻到酒精味;(2)双手涂抹得越均匀干的越快。请用物理知识解释这两种现象。
答:(1)______________________;
(2)_______________。
【答案】 (1)酒精分子在做无规则运动 (2)增大了洗手液的表面积,加快了蒸发
【解析】能闻到酒精味,是酒精分子在空气中做无规则运动,是扩散现象。
双手涂抹得越均匀,相当于增大了液体的表面积,增大液体表面积会加快蒸发速度。
2. (2分)把图钉按在铅笔的一端,手握铅笔使图钉帽在粗糙的硬纸板上来回摩擦,图钉帽会发热发烫。请用所学的物理知识解释这种现象。
【答案】见解析
【解析】使图钉帽在粗糙的硬纸板上来回摩擦,克服摩擦做功,使图钉发热,温度升高,这一过程中将机械能转化为内能,这是通过做功方式来改变了物体的内能。
3.(4分)(2021北京)为了说明分子之间有引力,小明在实验室用两个紧压在一起的铅柱做实验,如图所示,铅柱A和铅柱B所受的重力均为2N,两个铅柱接触面的面积为3cm2,当悬挂重物所受的重力为20N时,两个铅柱没有被拉开。于是,小明认为这个实验说明了分子之间存在引力。小华观测到该实验室的大气压为1×105Pa,于是她认为两个铅柱之所以没被拉开,是因为大气压的作用。请你利用所学知识和上述数据,判断小明做的铅柱实验能否说明分子之间存在引力。请写出计算、推理过程和结论。
【答案】见解析。
【解析】根据题意分析知道:铅块B受到四个力,向上的大气压力、分子引力,向下的铅块本身重力、物对铅块的拉力。而且铅块处于平衡状态,向上的力和向下的力总大小相等,根据题目所提供数据算出大气压力、铅块本身重力、重物对铅块的拉力,进行比较分析可结论。
【解答】以B为对象受力分析如下图
①F气=P气S=1×105Pax3×10﹣4m2=30N
②GB+G物=2N+20N=22N
③因为F气>GB+G物;仅靠大气压也能使铅块无法被拉开,所以小明的实验无法证明分子间存在引力。
【点评】解答物理力学问题受力分析非常关键。
五、实验探究题(本大题有2道小题,共15分)
1.(8分)(2021北京)小梦在初三总复习时认识到,水吸收的热量可以定量测量了,于是她想重新设计一个实验证明,水吸收热量的多少与水升高的温度有关。如图是小梦已经设计好的电路,其中保温杯中装有质量一定的水、阻值为5Ω的电阻丝R和数字温度计的测温探头,请利用该电路及秒表,帮助小梦完成实验设计。请你写出主要实验步骤,画出实验数据记录表。
【答案】见解析。
【解析】(1)研究水吸收热量的多少与水升高温度有关,根据Q=cm△t,控制比热容和质量一定,比较吸收热量与温度变化的关系。
(2)转化思想:电阻通电后产生的热量,通电时间越长,产生的热量越多,产生的热量传递给水,水吸收热量温度升高越多。
实验步骤:①用温度计测出水的初温t0,记录于表格中;
②闭合开关,分别记录1min、3min;5min、7min、……温度计的示数,并记录于表格中;
③根据Q=I2Rt计算相同时间电阻产生的热量;
④比较产生的热量与升高温度的关系。
记录表如下:
加热时间t/min
0
1
3
5
7
......
温度/℃
热量/J
【点评】本题借助电路中电阻发热特点转化为水吸收的热量来研究水吸收热量与升高温度的关系,注意分析清楚实验思路,实验步骤简单明了,难度偏大。
2. (7分)(2024齐齐哈尔市)小姜利用如图1所示的装置“比较不同物质吸热的情况”。
(1)器材:相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个,以及______(填测量工具)、托盘天平(含砝码)、水和煤油;
(2)选取两个相同规格的电加热器进行实验,目的是为了通过比较______来比较物质吸收热量的多少;
(3)实验中选取初温不同、______相同的水和煤油,分别倒入烧杯中,用电加热器加热,当它们吸收相同的热量时,通过比较______来比较不同物质吸热能力的强弱;
(4)如图2所示,小姜正确使用温度计测量液体的温度,按照图中______(选填“A”、“B”或“C”)方法读数是正确的;实验中某时刻温度计示数如图3所示为______℃;
(5)部分实验数据如下表所示,分析数据可得出结论:______(选填“水”或“煤油”)的吸热能力更强。
加热时间/min
0
1
2
3
4
……
10
水的温度/℃
30
34
38
42
46
……
70
煤油温度/℃
10
18
26
34
42
……
90
【答案】 (1)停表 (2)加热时间 (3) 质量 升高的温度 (4) B 66 (5)水
【解析】(1)比较不同物质吸热的情况实验中需要测量加热时间,因此缺少的实验器材是秒表。
(2)实验中用两个相同的电加热器加热,加热时间越长,物质吸收的热量越多,因此通过比较加热时间的长短来比较物质吸收热量的多少。
(3)根据比较不同物质吸热能力的两种方法可知,实验中要控制不同物质的质量相等,即实验中应量取质量相等的水和煤油,分别倒入相同的烧杯中,用相同的电加热器加热,当它们吸收相同热量时,通过比较升高的温度来判断吸热能力的强弱。
(4)使用温度计测量液体的温度时,视线要与液柱的上表面相平,故B正确。
由图3可知,温度计的分度值为1℃,此时是零上,因此温度计示数为66℃。
(5)由表格中数据可知,水和煤油加热相同的时间,水升高的温度较低,说明水的吸热能力更强。
六、计算综合应用题(本大题有2道小题,共16分)
1.(10分) 某物理兴趣小组的同学,用天然气灶给10kg的水加热,同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在6min内完全燃烧了0.2kg的天然气,【水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),天然气的热值为q=7×107 J/kg】求:
(1)天然气完全燃烧产生的热量;
(2)经过6min时间加热,水所吸收的热量;
(3)天然气灶烧水时的热效率。
【答案】(1)1.4×107J;(2)2.52×106J;(3)18%
【解析】(1)天然气完全燃烧产生的热量为
(2)由图知,水初始温度为20℃,6min时水温为80℃,所以水吸收的热量为
(3)煤炉烧水时的热效率为
答:(1) 煤完全燃烧产生的热量1.4×107J。
(2) 水吸收的热量2.52×106J。
(3) 煤炉烧水时的热效率18%。
2.(6分) (2023广东省) 小明了解到有种说法“在室内穿两件薄衣服比只穿一件厚衣服更保暖”。他采用题图的装置进行实验:在甲、乙两个相同的瓶子中装入等体积的热水,用两层灰色薄棉布包裹着甲瓶(内层紧贴,外层相对宽松),用一层灰色厚棉布紧贴包裹着乙瓶,用数显温度计测量瓶中热水的温度,测得有关数据如题表所示。
题表
室温:25.0℃
时间/min
0
20
40
60
80
甲瓶水温/℃
61.0
56.6
62.5
50.9
48.5
乙瓶水温/℃
61.0
55.6
52.3
49.0
45.7
(1)题表中有一个温度值记录错误,该错误的温度值是______℃。水温会先降到41.0℃的是______瓶。已知瓶中水的体积是350mL,该瓶中水的温度降至41.0℃时,其放出的热量是____J。[,]
(2)如果把瓶中的热水换成冰块,_______瓶中的冰块熔化较慢。分析实验结果,可猜想“在室内穿两件薄衣服比只穿一件厚衣服更保暖”的原因可能是两件薄衣服中间有___________。
(3)请写出一个生活中与你的猜想相符合的例子:________。
【答案】(1)62.5 乙 (2)甲 空气 (3)见解析
【解析】(1)由于温度是逐渐降低的,不可能比初温还搞,故可知甲瓶62.5℃是错误的。
根据表格温度变化趋势可知,乙瓶中温度下降更快,故乙瓶中水温更快降到41.0℃。
由于瓶中水的体积是350mL,可得水的质量为
根据可得,放出的热量为
(2)由于甲瓶保温更好,如果把瓶中的热水换成冰块,则甲瓶中的冰块熔化较慢。
可能是两件薄衣服中间有空气,减慢了热量的流失速度。
(3)羽绒服内充满空气更保暖,双层玻璃隔热效果更好。
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2025年中考一轮复习人教版物理单元三点问题大检测试卷
单元13 内能单元重点难点必考点测试卷
(本套试卷满分100分,答题时间90分钟)
一、单项选择题(本道大题有10小题,每小题2分,共20分)
1. (2024内蒙古包头)如图所示是一个香蕉炉,点燃炉内蜡烛加热香蕉液,一会儿,房间内充满了香气,对这过程分析正确的是( )
A. 蜡烛燃烧将内能转化为化学能 B. 香蕉液通过做功增加内能
C. 香蕉液吸热升华变成香气 D. 香气弥漫是扩散现象
2. (2024广州押题)如图所示为目前流行的一种自热火锅。该自热火锅配有发热包,发热包的主要成分包括生石灰、活性炭、硅藻土和铝粉等。将发热包放到冷水中,生石灰与水产生化学反应,生成氢氧化钙,并放出大量的热,从而加热上层食物。下列有关自热火锅的说法错误的是 ( )
A. 食物被加热的过程中,食物含有的热量增多
B. 食物被加热的过程中,是通过热传递的方式使其内能增加
C. 食物被加热后,香味更浓郁,这是因为分子热运动快慢与温度有关
D. 打开盒盖时会冒出“白气”,这是水蒸气液化形成的
3. (2024四川南充)关于如图所示的四个情景,下列说法正确的是( )
A. 甲图中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物,主要是由于大气压强的作用
B. 乙图中红墨水在热水中比在冷水中扩散快,说明分子做无规则运动的剧烈程度与温度有关
C. 丙图双手互搓取暖,是通过热传递方式改变手的内能
D. 丁图中活塞向下运动,这是内然机的压缩冲程
4. (2024山西)二氧化碳(CO2)爆破技术是现代工程建设中非常环保的技术。起爆前高压泵将CO2压缩成高压气体,液化后输入爆破筒内。如图所示,爆破时电加热管发热,使筒内的液态CO2迅速汽化,形成的高压气体从泄气孔中喷出,实施爆破。下列说法正确的是( )
A. 高压泵压缩CO2,气体内能增大,温度降低
B. 高压泵压缩CO2,气体内能减小,温度升高
C. 高压CO2气体喷出时,内能增大,温度升高
D. 高压CO2气体喷出时,内能减小,温度降低
5. (2021黑牡鸡朝鲜族)下列四张图中利用热传递来改变物体内能的是
A. 钻木取火 B. 煤炉烧水 C. 压缩空气升温 D. 搓手取暖
6. (2024福建)“煮”的篆体写法如图。表示用火烧煮食物。下列实例与“煮”在改变物体内能的方式上相同的是( )
A. 热水暖手 B. 钻木取火 C. 搓手取暖 D. 擦燃火柴
7. (2024湖北)如图是小明煮的一碗冒着“白气”的面条。他将木筷和金属勺同时放入其中,过一会感觉金属勺烫手而木筷不烫手。下列说法正确的是( )
A. 木材的导热性比金属好 B. 木筷不烫手其内能不变
C. 金属勺通过热传递变烫 D. “白气”是由汽化形成的
8. 在两个相同的烧杯中分别装有两种液体A、B,其质量;用额定电压相同的甲、乙两个电加热器分别加热液体A、B,电加热器的额定功率,它们均正常工作。液体A、B的温度随加热时间变化的关系如图所示。不考虑热量损失,下列说法正确的是( )
A. 液体A的沸点等于液体B的沸点
B. 电加热器甲的电阻丝阻值大于乙的电阻丝阻值
C. 相同时间内液体A吸收热量等于液体B吸收的热量
D. 液体A的比热容大于液体B的比热容
9. (2024湖北)如图甲,利用相同规格的加热器加热等质量的a、b两种液体,得到温度随时间变化的图像如图乙,分析可知( )
A. 相同时间内a中加热器产生的热量比b中的多
B. a和b的吸热能力都随着温度的升高不断增大
C. 升高相同温度a所用时间比b少,a的吸热能力比b弱
D. 相同时间内a升高的温度比b多,a的吸热能力比b强
10.如图所示为探究“不同物质吸热升温现象”、“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的实验装置。下列说法正确的是( )
A.两实验的研究对象都是烧杯中的液体
B.两实验都需要控制被加热的液体质量相等
C.除图中的器材,两实验都需要用到天平和秒表
D.两实验都可以根据温度计示数的变化来比较烧杯中液体吸热的多少
二、多项选择题(本道大题有3小题,每小题3分,都选对得分,有错的或不全的不得分,共9分)
1. (2024黑龙江龙东)关于温度、内能、热量、功的说法正确的是( )
A. 物体温度升高,一定吸收了热量
B. 物体温度升高,内能一定增加
C. 物体内能增加,一定是外界对它做了功
D. 物体吸收热量,温度可能不变
2. 如图所示是我国西部某熔盐塔式光热电站,上万面镜子将太阳光准确地反射到高塔顶端,太阳光的能量被塔顶的熔盐吸收,熔盐带着这些能量到达厂房,将水加热成水蒸气,水蒸气推动汽轮发电机发电。下列说法正确的是( )
A. 塔式光热发电站是将太阳能直接转化为电能
B. 塔顶的熔盐吸收太阳光的能量,内能增大
C. 汽轮发电机发电是电磁感应现象的应用
D. 不同位置的镜子将太阳光反射到塔顶都遵循光的反射定律
3. (2024山东潍坊)如图所示,用汽缸、固定隔板和活塞密闭甲、乙两部分气体,汽缸和活塞均不导热,隔板导热良好。迅速将活塞向左推至图中虚线位置并固定,静置一段时间。下列说法正确的是( )
A. 与推动活塞前相比,甲、乙内能均变大
B. 与推动活塞前相比,甲内能不变、乙内能变大
C. 乙内能改变的方式只有做功
D. 乙内能改变的方式既有做功又有热传递
三、填空题(本大题有10小题,每空1分,共30分)
1. (2024内蒙古赤峰)在课外实践性作业中,某同学探究了一定浓度盐水凝固时温度的变化规律,根据实验数据画出了盐水的凝固图像(如图),该盐水的凝固点是______℃,凝固过程经历_______min,凝固过程中盐水的内能________(填“增大”“减小”或“不变”)。
2. (2021浙江嘉兴)核能是一种高效清洁的能源。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,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______ 。
3. 济南护城河有东、西两个船闸、游船进入船闸的闸室后,能随着水面的变化在上下游之间通行,船闸利用了_______原理。炎热的夏天,大明湖公园内明显感觉比其他地方凉爽,主要是因为水的_______比砂石和泥土大。
4. 针灸是我国古代劳动人民创造的一种独特的医疗方法。针灸之前,用高温蒸气对“复用针”(可多次使用的针)消毒时,“复用针”的温度会升高,这是通过________的方式改变了针的内能。如图所示,针灸用到的针非常细,这是通过减小受力面积来________,便于刺入人体穴位。
5. (2024苏州)熨斗古代亦称“火斗”,最早出现于西汉,以青铜质地为主,用高温熨平衣物,是通过_________方式改变物体内能的。宋元时期,出现了如图所示带木把的熨斗,相比金属把,使用更安全,是由于木头具有_________的物理属性。
6. (2024长春市)长春莲花岛影视基地近期火爆出圈,成为市民休闲娱乐的打卡地。
(1)美食街上,炭烤羊肉香味四溢,这________现象,炭在燃烧过程中热值________;
(2)小明玩攀爬时,在向上攀爬的过程中重力势能逐渐________;后半程比前半程攀爬得慢,则后半程比前半程克服重力做功的功率________;
(3)晴朗的夏日午后,人划船时用桨向后划水,船向前行进,这说明物体间力的作用是________的;人感觉到扶手晒得发烫,而水较凉,说明水的比热容________。
7. (2024黑龙江哈尔滨)冬季夜晚,池塘里有60m3的水凝固成冰,则这些冰的质量为_______kg,此过程中是通过______方式来减少内能的。(ρ水=1.0×103kg/m3)
8. (2024黑龙江龙东)楼房中的“暖气”一般采用热水循环的方式将热带到房屋中通过热传递供暖,这是因为水的_________大,若暖气中50kg的水,温度降低2℃,放出的热量是___________J。
9. (2024江苏盐城)如图是我国宇航员首次在轨拍摄的以地球为背景的空间站组合体全貌照片。可以看出宇航员拍摄该照片时处于空间站的______位置。太阳能电池板受光面朝向照片______面。由于太空碎片速度非常大,具有很大的______能,容易造成部分电池板受损。2023年12月,航天员成功出仓修复电池板外表面。电池板每天可发电1000kW·h,相当于______kg的焦炭完全燃烧放出的热量。(已知)
10. (2024河北)如图所示为某储水式电热水器的铭牌,它表明该热水器的额定电压为___V。若该热水器正常工作3000s,可将一箱装有额定容量的水从25℃加热到50℃,则这个过程中水吸收的热量为___J,热水器的效率为___%(结果保留整数)。水的密度为1.0×103kg/m3,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。
型号
额定电压
220V
额定容量
80L
额定频率
50Hz
额定最高温度
75℃
额定功率
3000W
防水等级
IP×4
额定内压
0.8MPa
出厂编号
四、简答题(本道大题有3小题,共10分)
1. (4分)(2021青海)疫情尚未结束,防控不能放松。我们进入校园在使用酒精免洗洗手液进行消毒的过程中:
(1)能闻到酒精味;(2)双手涂抹得越均匀干的越快。请用物理知识解释这两种现象。
答:(1)______________________;
(2)_______________。
2. (2分)把图钉按在铅笔的一端,手握铅笔使图钉帽在粗糙的硬纸板上来回摩擦,图钉帽会发热发烫。请用所学的物理知识解释这种现象。
3.(4分)(2021北京)为了说明分子之间有引力,小明在实验室用两个紧压在一起的铅柱做实验,如图所示,铅柱A和铅柱B所受的重力均为2N,两个铅柱接触面的面积为3cm2,当悬挂重物所受的重力为20N时,两个铅柱没有被拉开。于是,小明认为这个实验说明了分子之间存在引力。小华观测到该实验室的大气压为1×105Pa,于是她认为两个铅柱之所以没被拉开,是因为大气压的作用。请你利用所学知识和上述数据,判断小明做的铅柱实验能否说明分子之间存在引力。请写出计算、推理过程和结论。
五、实验探究题(本大题有2道小题,共15分)
1.(8分)(2021北京)小梦在初三总复习时认识到,水吸收的热量可以定量测量了,于是她想重新设计一个实验证明,水吸收热量的多少与水升高的温度有关。如图是小梦已经设计好的电路,其中保温杯中装有质量一定的水、阻值为5Ω的电阻丝R和数字温度计的测温探头,请利用该电路及秒表,帮助小梦完成实验设计。请你写出主要实验步骤,画出实验数据记录表。
2. (7分)(2024齐齐哈尔市)小姜利用如图1所示的装置“比较不同物质吸热的情况”。
(1)器材:相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个,以及______(填测量工具)、托盘天平(含砝码)、水和煤油;
(2)选取两个相同规格的电加热器进行实验,目的是为了通过比较______来比较物质吸收热量的多少;
(3)实验中选取初温不同、______相同的水和煤油,分别倒入烧杯中,用电加热器加热,当它们吸收相同的热量时,通过比较______来比较不同物质吸热能力的强弱;
(4)如图2所示,小姜正确使用温度计测量液体的温度,按照图中______(选填“A”、“B”或“C”)方法读数是正确的;实验中某时刻温度计示数如图3所示为______℃;
(5)部分实验数据如下表所示,分析数据可得出结论:______(选填“水”或“煤油”)的吸热能力更强。
加热时间/min
0
1
2
3
4
……
10
水的温度/℃
30
34
38
42
46
……
70
煤油温度/℃
10
18
26
34
42
……
90
六、计算综合应用题(本大题有2道小题,共16分)
1.(10分) 某物理兴趣小组的同学,用天然气灶给10kg的水加热,同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在6min内完全燃烧了0.2kg的天然气,【水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),天然气的热值为q=7×107 J/kg】求:
(1)天然气完全燃烧产生的热量;
(2)经过6min时间加热,水所吸收的热量;
(3)天然气灶烧水时的热效率。
2.(6分) (2023广东省) 小明了解到有种说法“在室内穿两件薄衣服比只穿一件厚衣服更保暖”。他采用题图的装置进行实验:在甲、乙两个相同的瓶子中装入等体积的热水,用两层灰色薄棉布包裹着甲瓶(内层紧贴,外层相对宽松),用一层灰色厚棉布紧贴包裹着乙瓶,用数显温度计测量瓶中热水的温度,测得有关数据如题表所示。
题表
室温:25.0℃
时间/min
0
20
40
60
80
甲瓶水温/℃
61.0
56.6
62.5
50.9
48.5
乙瓶水温/℃
61.0
55.6
52.3
49.0
45.7
(1)题表中有一个温度值记录错误,该错误的温度值是______℃。水温会先降到41.0℃的是______瓶。已知瓶中水的体积是350mL,该瓶中水的温度降至41.0℃时,其放出的热量是____J。[,]
(2)如果把瓶中的热水换成冰块,_______瓶中的冰块熔化较慢。分析实验结果,可猜想“在室内穿两件薄衣服比只穿一件厚衣服更保暖”的原因可能是两件薄衣服中间有___________。
(3)请写出一个生活中与你的猜想相符合的例子:________。
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