专题03 热学(8大考点)(全国通用)-【好题汇编】2025年中考物理一模试题分类汇编

2025-06-17
| 2份
| 69页
| 96人阅读
| 2人下载

内容正文:

专题03 热学(原卷版) 物态变化 1.(2025·河南平顶山·一模)二十四节气是中华民族智慧的结晶,蕴含丰富的物理知识。有关节气的谚语下列分析正确的是(  ) A.“惊蛰云不停,寒到五月中”,云的形成是汽化现象,需要吸热 B.“伏天三场雨,薄地长好麻”,雨的形成是液化现象,需要放热 C.“霜降有霜,米谷满仓”,霜的形成是升华现象,需要吸热 D.“小寒冻土,大寒冻河”,河水结冰是凝华现象,需要放热 2.(2025·甘肃天水·一模)黄河之水天上来,天水由此得名。天水有很多张名片,麦积山无疑是其中举足轻重的一张。麦积山风景如画,四季鲜明,是观光旅游的好去处。麦积山四季景观中,与物态变化对应关系正确的是(       ) A.春季积雪消融——升华 B.夏季温泉“白气”——液化 C.秋季麦积烟雨——汽化 D.冬季屋檐冰柱——凝华 3.(2025·四川资阳·一模)下列关于热现象的说法不正确的是(  ) A.海边昼夜温差比沙漠中小,是因为水的比热容比沙子的比热容大 B.海波在熔化过程中不断吸热,温度不变,内能增大 C.端午佳节煮熟的粽子散发出诱人的香味,说明分子在不停地做无规则运动,看到锅里冒出的“白气”是液化现象 D.汽油机的压缩冲程利用高温气体推动活塞对外做功 4.(2025·河南洛阳·一模)物态变化让物质世界多姿多彩。关于物态变化,下列说法正确的是(    ) A.衣柜里的樟脑丸放久了变小是汽化现象 B.初春时节冰雪变成了水属于液化现象 C.初冬时节地面上出现的霜是凝华现象 D.烧水时冒出的“白气”是水汽化形成的 5.(2025·甘肃临夏·一模)雪后哈尔滨的“雪景”是南方游客们想看的绝世美景。下列自然现象,与“雪”形成时的物态变化相同的是(  ) A.叶尖露珠 B.冰雪消融 C.枝头白霜 D.房檐冰挂 6.(2025·湖南永州·一模)下列现象中属于液化的是(    ) A.加油站里总是能闻到汽油味 B.冰棒在口中会变成液体 C.加入冰块的茶杯外面会出“汗” D.从冰箱冷冻室取出的物品,外部总有一层薄薄的“白粉” 7.(2025·辽宁朝阳·一模)诗词是我国优秀文化遗产之一,大量中华诗词蕴含物理知识,下列说法正确的是 (    ) A.“月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠”,“霜”的形成是凝华现象; B.“欲渡黄河冰塞川,将登太行雪满山”,“雪”的形成是升华现象; C.“白日黄流涨渭城,三更风紫尽成冰”, “冰”的形成是熔化现象; D.“雪消门外千山绿,花发江边二月晴”, “雪的消融”是液化现象; 36.(2025·江苏镇江·一模)狗的汗腺在舌头上,烈日下狗伸出舌头快速喘气,加快了汗水表面的 ,使汗水蒸发加快,蒸发是 过程,使狗感到凉快。 分子热运动 1.(2025·江苏无锡·一模)端午节是我国首个入选世界非物质文化遗产的节日,端午吃粽子风俗由来已久。下列说法正确的是(    ) A.煮粽子时闻到粽香,说明加热后分子才运动 B.煮粽子是通过吸热的方式来改变粽子内能的 C.水煮沸后冒出大量的 “白气”,是汽化形成的 D.粽子与粽叶粘在一起,说明分子间有引力 2.(2025·四川内江·一模)关于分子动理论,下列说法正确的是(    ) A.分子之间只有引力,没有斥力 B.分子的无规则运动与温度无关 C.扩散现象说明分子在不停地做无规则运动 D.分子之间只有斥力,没有引力 3.(2025·河北石家庄·一模)下列有关分子动理论的说法不正确的是(  ) A.槐花飘香,表明分子在不停地做无规则运动 B.墨水在热水中扩散得比凉水中快,表明温度越高,分子运动越剧烈 C.破镜不能重圆,是由于分子间存在斥力 D.水和酒精混合后总体积变小,说明物质的分子间存在间隙 4.(2025·广东广州·一模)关于图中的四个实验,下列说法正确的是(  ) A.图甲是汽油机的做功冲程 B.图乙,液体难以压缩的原因是分子间只存在斥力不存在引力 C.图丙,快速向下压活塞,棉花燃烧,棉花的内能是通过热传递发生改变的 D.图丁,抽掉玻璃板,一段时间后两瓶气体颜色变均匀,说明分子之间存在引力 5.(2025·河南平顶山·一模)如图所示是某同学利用矿泉水瓶制作的“酒精炮”,实验时从瓶口喷入少量酒精并盖上锥形纸筒,在侧壁点火后纸筒飞出,同时能闻到酒精的味道是因为 在不停地做无规则运动,纸筒被弹出时,瓶内气体内能会 而导致温度降低,出现白雾。 6.(2025·河南平顶山·一模)夏天,很多家长给孩子佩戴儿童驱蚊手环。在使用时手环会散发出淡淡的药草香味,这是 现象;同时,佩戴部位会感觉丝丝凉意,这是通过 的方式改变了药液的内能。 7.(2025·河南驻马店·模拟预测)三月中旬,小驿同学周末出去游玩时发现确山薄山水库附近的村庄,到处充满着油菜花香,这是 现象,正午天气晴朗相比夜晚的时候,花香更加浓郁,飘散得更快,造成这一现象的原因是: 越高分子无规则运动越剧烈。 8.(2025·辽宁朝阳·一模)东北名菜“拔丝地瓜”深受大众的喜爱,暑假期间,小明和妈妈学习制作拔丝地瓜,做好之后小明闻到了地瓜的香味,这是 现象:小明夹起块拔丝地瓜,发现地瓜拉出了很长的丝, 是由于分子间存在 。 内能及改变方式 1.(2025·山西太原·一模)甗(yǎn)是我国古代一种独特的蒸食用具,如图所示(gé),其形状与鼎相似,主要功能是以木材为燃料煮水。上半部分是甑(zèng),用于蒸熟其内的食物。下列说法正确的是(  ) A.木材烧水时燃烧越充分,其热值越大 B.水沸腾后继续加热,水温将持续升高 C.蒸熟食物是通过热传递改变食物内能 D.停止加热,鬲中水的热量会慢慢减少 2.(2025·安徽黄山·一模)曾侯乙墓曾出土过一种铜制冰鉴,可以说是现代保温瓶的始祖。这种冰鉴有内外两层,外为一方鉴,内装一方壶,盛夏之时方鉴盛冰,方壶就能保存食物或酒水。从物理视角进行了分析,以下说法正确的是(    ) A.方鉴中的冰温度很低,具有的热量很少 B.冰块熔化成水的过程中,内能不变 C.壶内的食物将温度传给方鉴中的冰块 D.把冰块放入方鉴后,方鉴的外表面出现水珠的现象中会放热 3.(2025·广东揭阳·一模)隆江猪脚饭是广东省著名的美食。2025春节小明发现妈妈在厨房炖煮隆江猪脚时,当水沸腾后,改用小火维持沸腾,这样可以(    ) A.提高水的沸点 B.降低水的温度 C.减少燃料消耗,保持水的沸点不变 D.增加水的内能 4.(2025·湖南长沙·一模)周师傅在火宫殿炸制臭豆腐已有20多年。下列说法正确的是 (    ) A.将臭豆腐放入油锅中炸制并不断翻动,主要通过做功的方法来增加臭豆腐的内能 B.臭豆腐吸热升温,含有的热量增加 C.木炭未完全燃烧时热值变小 D.闻到香味是由于分子不停地做无规则运动 5.(2025·山东临沂·一模)起源于南宋的小吃“油条”,已成为早餐上常见食品。如图为小明在家中挑战做油条,他用天然气将油加热至沸腾,将醒好的面拉成条形放入油锅中,变成金黄色即可食用。关于这一过程所涉及的物理知识说法正确的是(  ) A.刚出锅的油条烫手,是由于油条含有的热量多 B.炸油条过程是通过做功的方式来改变其内能的 C.天然气燃烧越充分,放出的热量越多,热值越大 D.醒好的面拉成条形而不断,是因为分子间存在引力 6.(2025·湖南永州·一模)学校开展以“给父母做一道家常菜”为主题的劳动实践教育活动,小东在妈妈的指导下学习萝卜炖羊排,他发现做菜时会涉及很多物理知识。下列说法中正确的是(  ) A.炖羊排时使用的天然气,燃烧越充分,其热值越大 B.羊排汤沸腾后将锅盖顶起,此时内能转化为机械能 C.刚出锅的羊排“热”得烫嘴,“热”表示所含的热量多 D.清水炖成羊排萝卜的汤液后,其比热容变大 7.(2025·山西阳泉·一模)小明同学在爸爸指导下,走进厨房进行劳动实践,他发现厨房里涉及到很多物理知识,下列说法正确的是(  ) A.在排骨的“解冻”过程中,排骨中的冰放热熔化成水 B.炖排骨时香味浓郁,说明分子不停地做无规则运动 C.排骨汤煮沸后继续加热,其内能不变,温度不变 D.炖排骨汤是通过做功的方式改变内能的 8.(2025·江苏南京·一模)中医是中国古代科学的瑰宝.图甲“艾灸”时,闻到艾草药香是因为分子在 ;图乙“针灸”的针头做得尖是为了增大 ;图丙“拔火罐”时,玻璃罐能“吸附”在皮肤上是 的作用;图丁“刮痧”时,皮肤温度升高是通过 方式改变物体内能。 9.(2025·山东枣庄·一模)劳动课上小玉学习了一道中国传统美食“拔丝地瓜”的做法。制作“拔丝”用的糖浆,需要不断地加热、搅拌,主要通过 的方式改变糖浆内能;咀嚼时感觉糖粘牙,因为分子间存在 。航天器火箭发动机用氢作燃料,这是因为氢气的 很大。 比热容及其应用 1.(2025·江苏南京·一模)某固体的质量为m,其比热容为c。先对它加热一段时间(设在相同时间内吸收的热量相等),停止加热让其冷却(设冷却时在相同时间内放出的热量相等),整个过程中温度随时间的变化情况如图所示。不计质量变化,下列说法正确的是(  ) A.在0~t2时间段,该物体吸收的热量为cm(T2-T1) B.该物质在t2~t3时间段的比热容小于t3~t4时间段的比热容 C.在t4~t5时间段,该物体放出的热量为 D.该物体在t5~t6时间段放出的热量等于在0~t1时间段吸收的热量 2.(2025·山东烟台·一模)根据表中数据,下列判断正确的是(  ) 物质 熔点/℃ 密度/(kg/m3) 比热容/[J/(kg•℃)] 铁 1535 7.9×103 0.46×103 铜 1083 8.9×103 0.39×103 铝 660 2.7×103 0.88×103 A.用铜质容器可以熔化铁块和铝块 B.体积相同的铁钉和铜钉所含的物质一样多 C.质量相等的铁块和铜块升高相同的温度,铁块吸收的热量多 D.铝块的质量发生变化,它的熔点、密度、比热容也发生变化 3.(2025·山东泰安·一模)利用如图甲所示的实验装置比较不同物质吸热的情况,使用相同规格的电加热器分别对水和食用油加热得到温度随时间变化的图像如图乙所示。已知,不计热量损失。下列说法正确的是(    ) ①应在两个相同的烧杯中加入体积和初温均相同的水和食用油 ②加热2min时,食用油和水吸收的热量一样多 ③若给汽车发动机降温,应选b物质作冷却剂 ④分析图乙可得a是食用油的升温图像,其比热容为 A.只有①③正确 B.只有②③正确 C.只有②③④正确 D.只有①②③正确 4.(2025·陕西商洛·一模)周末小莉在家中为家人做饭。其中一个灶头上的锅中装有质量为、初温为的水,另一个灶头用来炒菜;水的比热容为。下列说法正确的是(  ) A.天然气燃烧过程中,将天然气的化学能转化为机械能 B.炒菜时菜的内能增加是通过做功的方式实现的 C.两个天然气灶头喷出的天然气热值不同 D.将水加热至,水吸收的热量为 5.(2025·辽宁鞍山·一模)小汽车是主要的交通工具,某品牌小汽车四冲程汽油机的转速为2400r/min,则1s内汽油机对外做功 次。如果汽车在某段时间内消耗了210g汽油,这些热量能让100kg的水温度升高 ℃。(,不计热量损失) 6.(2025·河北石家庄·一模)如图所示是在青海省海西州德令哈市建成的熔盐塔式储能光热电站。四周的定日镜将太阳光反射到中央的吸热塔,塔内的低温液态熔盐吸热升温,形成的高温液态熔盐被输送到蒸汽发生器,水吸收热量产生高温水蒸气,推动汽轮发电机组发电。在蒸汽发生器中水通过 的方式增大内能。如果光热电站每天产生的电能是,这相当于完全燃烧 t煤放出的热量。 热机与热机效率 1.(2025·四川内江·一模)内燃机的发明是第二次工业革命中应用技术领域的一项重大成就。如图所示为单缸四冲程汽油机的一个冲程示意图,若该汽油机的效率为30%,飞轮每分钟转动1800圈,则下列说法正确的是(  )(q汽油=4.6x107J/kg) A.图中所示冲程是压缩冲程 B.若该汽油机完全燃烧5kg汽油,则汽油机做的有用功为2.3x108J C.该汽油机在1s内做功30次 D.汽油机消耗的燃料越少,效率一定越高 2.(2025·江苏南京·一模)对于图中所描述的物理过程,下列分析中正确的是(  ) A.甲,玻璃筒内的空气被压缩后内能增大,这是因为棉花燃烧放热 B.乙,塞子跳起时,瓶内气体内能减小,这是通过做功的方式改变的 C.丙,水蒸气将塞子推出的过程中,能量转化与热机的压缩冲程相同 D.丁,该冲程为内燃机的做功冲程,曲轴每转一圈发生一次该冲程 3.(2025·山东枣庄·一模)2023年慕尼黑车展,一半是欧洲车,一半是中国车,中国车大放异彩,下列与小汽车有关的说法错误的是(  ) A.如果四冲程内燃机的转速是1800r/min,那么它每秒做功15次,共有60个冲程 B.汽油机汽缸顶部有火花塞,柴油机汽缸顶部有喷油嘴 C.使燃料燃烧更充分,可以提高热机效率 D.热机的效率越高,消耗的燃料越少 4.(2025·江苏无锡·一模)小明家有一辆小汽车,他发现汽车上许多地方都用到了物理知识,下面是他思考的问题,说法正确的是(  ) 阀控密封式铅酸蓄电池UXL220-2NFR (1-GFM-2002V,200Ah/10HR) 浮充电压(25℃) 2.22-2.24V 10小时率,终止电压1.8V(25℃) 200Ah 端子扭力 8.0~10.0N∙m A.该汽车的内燃机是一台四缸四冲程汽油机,如图甲所示是汽油机的压缩冲程 B.若飞轮转速是2400r/min,则每秒对外做功40次 C.如表所示是小汽车用蓄电池铭牌的一部分,给蓄电池充电时,此时它将化学能转化为电能 D.如图丙是小汽车汽油机的能量流向图,根据图中给出的信息,该汽油机的效率为30% 5.(2025·四川内江·一模)汽车发动机散热降温,常用水作为冷却液是因为水的 (选填“比热容”或“热值”)较大;在汽油机的一个工作循环中对外做功 次。 6.(2025·山东枣庄·一模)用燃气灶给50kg的30℃的水加热,完全燃烧0.8kg煤气,该燃气灶的效率为50%,已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),煤气的热值为4.2×107J/kg;0.8kg煤气完全燃烧放出的热量为 J,一标准大气压下,可使水的温度升高到 ℃。 7.(2025·河北邯郸·一模)用酒精灯给物体加热,这是通过 方式改变物体内能的。0.5kg酒精完全燃烧后放出热量的被质量为、初温为的水吸收,可使水温升高到 。,。 8.(2025·四川内江·一模)太阳能属于可再生能源。某光伏发电站年均发电量约为,相当于完全燃烧 kg煤炭释放的热量。() 9.(2025·江苏南京·一模)某热水器使用天然气作为燃料,天然气属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。现将 10kg 的水从 20℃加热到 39℃,若天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收,需要 m3 的天然气。真实情况下,上述加热过程需要消耗天然气 21.3g,则该热水器的加热效率为 %。[c 水=4.2×103J/(kg·℃),标准大气压下 q 天然气=3.8×107J/m3,ρ天然气=0.71kg/m3] 10.(2025·四川宜宾·一模)如图是单缸四冲程汽油机的 冲程,汽油机工作时,需要用水为其降温,这是利用水的比热容大的特点;若水,温度升高,则水吸收的热量为 J。【】 11.(2025·甘肃天水·一模)神舟十九号载人飞船于2024年10月30日4时27分在酒泉卫星发射中心成功发射,搭载长征二号F遥十九运载火箭升空。火箭升空时,燃料燃烧释放的内能转化为火箭的 能,火箭使用氢燃料是因为氢燃料的 高。 12.(2025·河南周口·一模)如图所示,用酒精灯给试管内的水加热,一段时间后,橡胶塞被推出,这一过程中的能量转化 跟四冲程汽油机的 冲程相似。酒精燃烧过程中,其热值 (选填“变 大”“变小”或“不变”)。若试管中水的质量为20g, 在水温从20℃升高到70℃的过程中,需  要吸收的热量为 J 。[c  水=4.2×10³J/(kg·℃)] 13.(2025·河北邯郸·一模)如图所示为某折叠卡式炉,采用丁烷气体作为燃料。水壶装入2L初温为25℃的水,用卡式炉加热至100℃,水吸收的热量是 J。消耗了25g丁烷气体,则卡式炉的加热效率是 。[水的密度为,水的比热容为,丁烷的热值为]。 14.(2025·湖南长沙·一模)2024年12月20日,我国成功试运行了全球首套兆瓦级别的制氢设备,为解决海上风力发电的电能存储、输送难题提供了新的解决方案。风力发电的过程是将 能转化为电能。每消耗40kw·h的电能,就能生产1m3(约0.09kg)的氢,这些氢完全燃烧释放的热量约为 J(氢的热值)。 15.(2025·江苏泰州·一模)熨斗古代亦称“火斗”,最早出现于西汉,以青铜质地为主,在熨斗里加入温度高的 水来熨平衣物,这是通过 方式改变衣物内能的;将质量为1kg,温度为20℃水加热至100℃倒入熨斗里来熨平衣物,水需要吸收 J的热量;若上述这些热量由燃烧焦炭提供,且焦炭完全燃烧放出的热量有40%被水吸收,则需完全燃烧   kg 的焦炭. [水的比热容为4.2×103J/(kg·℃), 焦炭热值为3×107J/kg]。 能量的转化与守恒 1.(2025·江西·一模)下列关于能量转移和转化的方向性的说法中,不正确的是(  ) A.在自然界中不是所有能量都能利用 B.能量的利用是有条件的,也是有代价的 C.不同温度的物体发生热传递时,热量可以自发地从高温物体传到低温物体 D.汽车刹车时,车的动能转化为内能,这些内能可以收集起来,再作为车行驶的动力 2.(2025·新疆阿克苏·二模)哈密熔盐塔式光热发电站利用太阳能发电,太阳能源于(  ) A.可控链式反应 B.不可控链式反应 C.可控热核反应 D.不可控热核反应 3.(2025·江西抚州·一模)2024年10月30日,搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。下列说法正确的是(  ) A.火箭加速升空的过程中,能量转化与汽油机的压缩冲程的能量转化相同 B.火箭与大气剧烈摩擦,通过热传递的方式使得火箭表面温度急剧升高 C.燃料燃烧产生的内能转化为火箭的机械能 D.随着火箭燃料液态氢给火箭动力,液态氢逐渐减少,其热值也逐渐减小 4.(2025·河北石家庄·一模)人类的发展离不开能源,实现“碳达峰、碳中和”是我国对世界做出的庄严承诺。综合实践活动中,同学们针对我国所采取的举措对能源的有关问题进行了讨论,下列说法正确的是(  ) A.发展可再生能源,例如太阳能电池可以将太阳能转化为化学能 B.交通运输低碳转型,例如电动汽车替代燃油汽车,会增加碳的排放 C.发展清洁能源,如水力发电将机械能转化为电能 D.利用低碳能源,核电站利用核聚变释放的核能发电 5.(2025·陕西安康·一模)2025年3月12日0时38分,在海南商业航天发射场1号发射工位使用长征八号遥六运载火箭,成功以“一箭十八星”的方式将千帆星座第五批组网卫星送入预定轨道。如图为火箭发射时的场景,下面相关说法正确的是(  ) A.火箭发射时燃料燃烧放出热量,其热值会减小 B.火箭喷气发动机工作时的能量转化与内燃机的做功冲程相似 C.火箭发射利用的煤油是可再生能源 D.火箭外壳与大气摩擦温度不断升高,是通过热传递改变火箭外壳内能的 6.(多选)(2025·河南洛阳·一模)近年来我国在科技领域取得了辉煌成就。下列说法正确的是(    ) A.中国空间站太空授课利用超声波与地面通信 B.中国“人造太阳”原理是利用核聚变产生能量 C.“华龙一号”核反应堆利用核聚变释放核能 D.“长征五号”运载火箭使用液氢作为燃料的原因之一是液氢的热值较大 7.(2025·江苏常州·一模)2025年3月17日,科学家在酒泉卫星发射中心使用谷神星一号运载火箭,成功将云遥一号55~60星等8颗卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功。如图所示,火箭工作时将燃料燃烧产生的 能转化为火箭的 能,该过程中能量的转化与汽油机的 (压缩/做功)冲程相同。 8.(2025·甘肃武威·二模)中国空间站的建造和运营对人类太空研究具有重大意义。空间站的能源主要靠太阳能电池板,它工作时将太阳能直接转化为 能,太阳能电池板实际是 。太阳能是 能源。 9.(2025·江苏扬州·二模)(1)新能源在现代社会中有着广泛的应用。太阳能属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源;手机上通常有一个LED灯,它的核心元件是发光二极管,二极管是由 材料制成的(选填“绝缘体”、“半导体”或“超导体”)。 (2)景颇族祖先曾经发明了一种如图所示的类似活塞的点火器,把木制推杆迅速推入牛角套筒时,杆前端的艾绒立刻燃烧起来,这是通过 的方式,使筒内空气内能增大,温度升高,达到艾绒的着火点;其能量转化过程与内燃机中的 冲程相同。 热学的实验探究 1.(2025·河北邯郸·一模)图甲是用海波和石蜡“探究固体熔化时温度的变化规律”的实验装置。 (1)组装器材时,应先固定图甲中的 (选填“A”“B”或“C”); (2)开始实验后,某一时刻温度计的示数如图甲所示,温度为 ℃; (3)根据实验数据绘制的两种物质熔化时温度随时间变化图象如图乙所示,由图象可知石蜡是 (选填“晶体”或“非晶体”),海波熔化持续了 min; (4))在4~10min加热过程中,海波的内能 (选填“增加”“减少”或“保持不变”)。 2.(2025·河南平顶山·一模)如图甲是小明同学探究“固体熔化时温度的变化规律”的实验装置,分别装有等质量固体A和B的试管放在盛水的烧杯内加热,并将温度计正确插入两种固体中。 (1)组装实验器材时,应该按照 (选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序安装;实验中采取水浴法对试管中的物质加热,这种加热方法的好处是使试管中的物质 。 (2)由图乙可知,物质B熔化前后的比热容CB前 CB后(选填“大于”“小于”或“等于”)。 (3)在固体熔化的实验中,温度随时间变化特点和固体A类似的物质是 (选填“冰”“石蜡”“海波”或“铁”)。 3.(2025·江苏淮安·一模)探究冰熔化的特点。 (1)要对试管中的冰均匀加热,应该采用甲、乙两图所示装置中的图 所示装置,按照实验规范要求,调整C确定其高度时, (选填“需要”或“不需要”)点燃酒精灯。 (2)实验中要观察试管中冰的 变化,同时每隔2min记录一次温度,某时刻的温度计示数如图丙所示,此时的温度为 ℃; (3)如图丁所示,同学们根据实验数据,绘出了实验中温度随时间变化的图像,分析图像可知:冰熔化用时 min,吸热升温比时快,原因是 。 4.(2025·河南信阳·一模)“茶圣”陆羽在《茶经》中形容沸腾的水“势如奔涛”。小明组装了如图甲所示的装置探究水沸腾时的特点。 (1)装置中温度计的使用存在错误,请指出: 。 (2)改正错误后进行实验,某时刻温度计的示数如图乙所示,此时水的温度为 。 (3)根据实验数据绘制了温度随时间变化的图象,如图丙所示,其中图线的 段表示水的沸腾过程。 (4)通过降温居然也能使水沸腾。如图丁所示,将刚停止沸腾的水装入烧瓶,迅速塞上瓶塞并倒置,然后向瓶底浇冷水,发现水重新沸腾起来,原因是瓶内气体温度降低,气压减小,水的沸点 。 5.(2025·吉林·一模)a、b两个实验小组分别用图甲的装置探究水在沸腾时温度变化的特点: (1)组装实验器材时,应先安装 (选填“温度计”或“酒精灯”); (2)第5min时某同学观察到水中产生大量的气泡,且在上升过程中逐渐变大,这位同学是 组的成员; (3)由图像可知水的沸点是 ℃,水沸腾时的特点是:吸收热量, 。 6.(2025·河南南阳·一模)利用图所示实验装置,探究水在沸腾前后温度变化特点的实验。当水温上升到图温度计所示的温度时,每隔1min记录一次温度计的示数,得到如下表数据: 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 温度/℃ 96 99 101 102 102 102 102 102 102 (1)图甲中温度计的示数为 ℃,通过分析可知水的沸点为 ℃; (2)实验时观察气泡如图a、b所示,图 (选填“a”或“b”)表示水在沸腾时的水中气泡体积变化情况;气泡内是 (选填“空气”或“水蒸气”); (3)生活中有很多地方用到了水沸腾的知识,以煮饺子为例,在煮饺子过程中,当水沸腾后继续大火加热 (选填“会”或“不会”)使饺子更快煮熟。 7.(2025·黑龙江佳木斯·一模)在“探究水沸腾前后温度变化的特点”的实验中: (1)如图甲,组装实验装置时应按 (选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序   (2)正确组装好实验装置后进行实验。图乙、丙是在实验过程中观察到的水中气泡上升的现象,其中图 (选填“乙”或“丙”)是水沸腾时的现象   (3)实验中观察并记录的数据如表: 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 温度/℃ 90 92 94 95 98 98 98 98 根据本次实验结论并联系生活实际,在家煲汤时,当汤沸腾后用 (选填“猛火”或“文火”)更合理。 8.(2025·江苏无锡·一模)如图甲是探究“水的沸腾”实验装置。 (1)图乙a、b分别是小芳与小明依据自己的实验数据所画出的曲线,分析a、b可知,水沸腾过程中,水的温度 (选填“不变”、“变大”、“变小”); (2)图乙的曲线看出,a曲线加热至沸腾的时间较长,其原因最可能是a水的初始质量 (选填“大”、“小”); (3)图乙a、b曲线升温与降温过程都不是直线,进一步分析可知,水的温度越高, (选填“升温”“降温”)越快。 9.(2025·山东烟台·一模)小明在家里烧开水时,发现水面上有雾,还有大量气泡,同时还能听到声音。小明想知道“水沸腾前后温度有什么特点”,组装了如图甲所示的实验装置。 【证据】 (1)该实验装置中有一处明显的错误,请指出: ,接下来的操作应该是调整图中的 (选填“A”或“B”)到合适位置。 (2)纠正错误后进行实验,在水温升高到90℃以后,每隔1min记录1次温度计的读数,持续7min,得到下列实验数据。请在图乙的坐标系中作出水的温度一时间图像。 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 温度/℃ 90 92 94 96 98 98 98 98 (3)小明发现水沸腾前后气泡在上升过程中的变化情况不一样,其现象是 。 【解释】 (4)根据实验数据分析可得:水的沸点是 ℃;水沸腾前后过程中温度的变化情况是 。 【交流】 (5)本实验中,小明在装置中加硬纸板的主要作用是 ,为了减少水的加热时间,请你写出一种办法: 。 10.(2025·辽宁朝阳·一模)在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中: (1)如图甲所示,在安装器材的过程中,石棉网所在的铁圈的位置由 的高度来确定; (2)温度计的玻璃泡碰到了容器底,接下来合理的操作是 ; (3)调整后进行实验,水温升到92℃时,每隔1min读取一次温度并记录在表格中,第2min时温度计示数如图乙所示,此时水的温度为 ℃; 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 温度/℃ 92 94 98 98 98 98 (4)请根据表格中的数据,在图丙中绘制出水的温度随时间变化的图像 ; (5)从实验数据中可以看出,水在沸腾的过程中,虽然不断吸热但温度 ; (6)撤掉酒精灯,烧杯内的水还能继续沸腾一段时间,可能的原因是 。 11.(2025·安徽黄山·一模)在“探究不同物质吸热升温现象”的实验中,实验装置如图甲所示,在两个相同的烧杯中分别装入质量、初温都相同的A、B两种液体,并用相同的电加热器分别加热。 (1)实验中选择相同规格的电加热器,其目的是使 ; (2)根据实验测得的数据,分别描绘出A、B两种液体的温度随加热时间变化的图像如图乙所示,分析图乙可知 (填“A”或“B”)的吸热能力更强。 12.(2025·河南安阳·模拟预测)某物理实验小组利用如图所示的装置研究水和煤油的吸热能力。 (1)实验中用 反映液体吸收热量的多少; (2)小新每隔2min测量一次水和煤油的温度,并将实验数据记录在下表中。分析表中数据可知, 的吸热能力更强,已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),可知煤油的比热容为 J/(kg·℃); 加热时间 0 2 4 6 8 10 温度 煤油 水 (3)同组的小明同学对实验装置进行了改进,他提出采用电加热器对不同物质进行加热,改进后装置的优点是 。 热学综合计算 1.(2025·辽宁鞍山·一模)氢燃料被认为目前最理想的能源,据报道,2024年以来,我国多个城市已经开始氢燃料新能源公交车的推广使用。已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃);氢的热值为1.4×108J/kg。求: (1)质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量; (2)若这些热量的80%全部被质量为200kg,温度为10℃的水吸收,则水升高的温度; (3)某氢能源公交车以120kW的恒定功率做匀速行驶,若0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量与新能源公交车行驶一段时间所做的功相等,则新能源公交车匀速行驶多长时间; 2.(2025·贵州毕节·一模)如图所示是某品牌汽车汽油机的能量流程图,某次该汽车行驶过程中消耗了0.1kg汽油。求:【汽油的热值为4.2×107J/kg,水的比热容为】 (1)该汽油机的效率; (2)此行驶过程中汽油完全燃烧释放的热量; (3)若释放的热量有25%被冷却水吸收,则质量为5kg的冷却水升高的温度。 3.(2025·福建厦门·模拟预测)某物理兴趣小组的同学,用天然气给10kg的水加热,同时绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线,若在内完全燃烧了的天然气每分钟放热相同。水的比热容为,天然气的热值为。 (1)完全燃烧天然气释放的热量为多少? (2)“”水吸收的热量为多少? (3)在烧水过程中,“”、“”、“”请判断哪个时间段热效率最高?最高热效率为多少? 4.(2025·江苏无锡·一模)汉代青铜器长信宫灯及其结构如图-1 所示, 灯体为宫女造型,灯座底部可盛水,燃烧产生的烟尘通过宫女袖管(导烟管)进入内部,与灯座中的水接触后沉降,减少污染。 (1)若长信宫灯灯座中水的质量为2kg ,初始温度为20℃,燃烧1小时后水温升至 40℃,则水吸收的热量为多少? [水的比热容为4.2×103J/(kg·°C)] (2)现代工业中我们时常看到冒“白烟”的“烟囱”(如图-2 所示), 实际上这是冷却塔,其原理与长信宫灯类似,通过高大的烟囱状结构,利用热空气上升促进气流循环,加速水的蒸发散热,某火力发电厂采用冷却塔进行循环水降温,为提升能源利用率, 工程师在冷却塔烟道中加装热电转换模块,将余热转化为电能,已知: 热电转换模块的转换效率为5%,冷却塔余热的散热功率为5×107 W,该发电厂燃煤发电效率为40%,则利用冷却塔余热发电1小时,相当于节约多少吨标准煤?(煤的热值为3×107 J/kg) 5.(2025·湖南岳阳·一模)随着人工智能的快速发展,在未来,自动驾驶汽车成功普及以后,大城市的交通拥堵现象将会得到极大改善、交通事故数量将减少约90%,犯罪率也会大幅降低,因犯罪分子将无法从无人驾驶汽车的追捕中逃脱。某款无人驾驶汽车在一段平直的公路上匀速行驶了一段距离后,消耗汽油4kg。若汽油机的效率为30%,q汽油=4.5×107J/kg,c水=4.2×103J/(kg•℃)。求在这段运动过程中: (1)4kg汽油完全燃烧放出的热量是多少? (2)发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出热量的42%,一个标准大气压下,这些废气的能量全部被初温15℃,质量300kg的水吸收,水的温度会升高到多少℃? (3)如果汽车匀速运动时受到的阻力为1000N,消耗4kg汽油汽车能够行驶的路程是多少? 6.(2025·山东潍坊·一模)如图甲所示为一款打桩机,由桩锤、提升装置及内燃机等组成,桩锤重为100kg,内燃机的效率为。工作时,内燃机带动提升部分,将桩锤提升,然后使其自由下落(不计阻力),完成1次打桩。若该机器连续打桩50次需消耗汽油,求这段时间内:(,) (1)汽油完全燃烧所产生的热量; (2)提升装置对桩锤做的功; (3)提升装置的机械效率。 7.(2025·江苏苏州·一模)我国自主研制的“红旗HQ3”无人驾驶汽车在某段平直公路上进行测试,汽车以18m/s的速度匀速行驶了5min,消耗燃油0.3kg,汽车发动机的牵引力是1000N。已知燃油的热值为4.5×107J/kg。试求: (1)消耗的燃油完全燃烧产生的热量是多少? (2)汽车牵引力所做的功是多少? (3)发动机的效率是多少? 8.(2025·陕西榆林·一模)我国自主研制的“祥云”AS700载人飞艇如图甲所示,于2024年3月30日成功完成首飞。飞艇靠艇体内部充满的浮力气体(如氢气或氦气)所产生的浮力来实现升空,吊舱位于艇体下方,用来供人员乘坐或者装载货物。发动机作为推进装置,输出的能量主要用于克服空气阻力推动飞艇水平飞行做功,以及为艇载设备供电,其中用来供电的输出功率恒定。飞艇部分参数见如表,忽略气囊厚度及气囊外其他部分受到的浮力。问: 空载质量(不含氦气) 3700kg 气囊总容积 发动机额定输出功率 供电功率 发动机效率 最大速度 (1)飞艇水平飞行时,需要发动机提供动力,四冲程内燃机的 冲程可以给飞艇提供动力。 (2)某次飞行全程共消耗10kg燃油,则发动机输出的能量是多少?(燃油热值q油=4.5×107 J/kg) (3)当飞艇低速(v≤12m/s)水平直线飞行时,其受到的空气阻力F阻与速度的关系如图乙所示。则当飞艇以10m/s的速度匀速直线飞行时,消耗10kg燃油可飞行的最大距离为多少km? 1 / 2 学科网(北京)股份有限公司 $$ 专题03 热学 物态变化 1.(2025·河南平顶山·一模)二十四节气是中华民族智慧的结晶,蕴含丰富的物理知识。有关节气的谚语下列分析正确的是(  ) A.“惊蛰云不停,寒到五月中”,云的形成是汽化现象,需要吸热 B.“伏天三场雨,薄地长好麻”,雨的形成是液化现象,需要放热 C.“霜降有霜,米谷满仓”,霜的形成是升华现象,需要吸热 D.“小寒冻土,大寒冻河”,河水结冰是凝华现象,需要放热 【答案】B 【详解】A.云是空气中的水蒸气遇冷变成的小水珠,由气态变为液态,属于液化现象,该过程放出热量,故A错误; B.雨是空气中的水蒸气遇冷空气液化形成的小水滴,该过程需要放热,故B正确; C.霜是空气中的水蒸气遇冷变成的固态小冰晶,是凝华现象,该过程放出热量,故C错误; D.河水结冰是由液态变为固态,是凝固现象,该过程放出热量,故D错误。故选B。 2.(2025·甘肃天水·一模)黄河之水天上来,天水由此得名。天水有很多张名片,麦积山无疑是其中举足轻重的一张。麦积山风景如画,四季鲜明,是观光旅游的好去处。麦积山四季景观中,与物态变化对应关系正确的是(       ) A.春季积雪消融——升华 B.夏季温泉“白气”——液化 C.秋季麦积烟雨——汽化 D.冬季屋檐冰柱——凝华 【答案】B 【详解】A.春季积雪消融,积雪由固态变为液态,属于熔化,故A错误; B.夏季,白气是由空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠,故B正确; C.秋季麦积烟雨,雨水是由空气中的水蒸气液化形成的小水珠,故C错误; D.冬季屋檐冰柱,冰柱是水由液态变成固态的冰,属于凝固,故D错误。故选B。 3.(2025·四川资阳·一模)下列关于热现象的说法不正确的是(  ) A.海边昼夜温差比沙漠中小,是因为水的比热容比沙子的比热容大 B.海波在熔化过程中不断吸热,温度不变,内能增大 C.端午佳节煮熟的粽子散发出诱人的香味,说明分子在不停地做无规则运动,看到锅里冒出的“白气”是液化现象 D.汽油机的压缩冲程利用高温气体推动活塞对外做功 【答案】D 【详解】A.海边昼夜温差变化比沙漠中小,是因为水的比热容比沙石的大,质量相同的水和沙石吸收或放出相同的热量时,水的温度变化小,故A正确,不符合题意; B.海波是晶体,有固定的熔点,晶体熔化过程中吸热,温度保持不变,内能增大,故B正确,不符合题意; C.端午佳节煮熟的粽子散发出诱人的香味,是扩散现象,说明香味分子在不停地做无规则运动,看到锅里冒出的“白气”是水蒸气液化形成的小水滴,属于液化现象,故C正确,不符合题意; D.汽油机的压缩冲程利用活塞的惯性对气缸内的气体做功,故D错误,不符合题意。故选D。 4.(2025·河南洛阳·一模)物态变化让物质世界多姿多彩。关于物态变化,下列说法正确的是(    ) A.衣柜里的樟脑丸放久了变小是汽化现象 B.初春时节冰雪变成了水属于液化现象 C.初冬时节地面上出现的霜是凝华现象 D.烧水时冒出的“白气”是水汽化形成的 【答案】C 【详解】A.衣柜里的樟脑丸放久了变小,这是樟脑丸由固态直接变为气态的过程,属于升华现象,故A错误; B.初春时节固态的冰雪变成了液态的水属于熔化现象,故B错误; C.霜是空气中气态的水蒸气遇冷形成固态的小冰晶,属于凝华现象,故C正确; D.“白气”是空气中气态的水蒸气遇冷形成液态的小水珠,属于液化现象,故D错误。故选C。 5.(2025·甘肃临夏·一模)雪后哈尔滨的“雪景”是南方游客们想看的绝世美景。下列自然现象,与“雪”形成时的物态变化相同的是(  ) A.叶尖露珠 B.冰雪消融 C.枝头白霜 D.房檐冰挂 【答案】C 【详解】“雪”形成时的物态变化是凝华; A.叶尖露珠,是液化现象,故A不符合题意; B.冰雪消融,是熔化现象,故B不符合题意; C.枝头白霜,是凝华现象,故C符合题意; D.房檐冰挂,是凝固现象,故D不符合题意;故选C。 6.(2025·湖南永州·一模)下列现象中属于液化的是(    ) A.加油站里总是能闻到汽油味 B.冰棒在口中会变成液体 C.加入冰块的茶杯外面会出“汗” D.从冰箱冷冻室取出的物品,外部总有一层薄薄的“白粉” 【答案】C 【详解】A.加油站里总是能闻到汽油味,是汽化现象,故A不符合题意; B.冰棒在口中会变成液体,是熔化现象,故B不符合题意; C.加入冰块的茶杯外面会出“汗”,是空气中的水蒸气液化形成的小水滴,故C符合题意; D.从冰箱冷冻室取出的物品,外部总有一层薄薄的“白粉”,白粉是冰箱中的水蒸气凝华形成的小冰晶,故D不符合题意。故选C。 7.(2025·辽宁朝阳·一模)诗词是我国优秀文化遗产之一,大量中华诗词蕴含物理知识,下列说法正确的是 (    ) A.“月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠”,“霜”的形成是凝华现象; B.“欲渡黄河冰塞川,将登太行雪满山”,“雪”的形成是升华现象; C.“白日黄流涨渭城,三更风紫尽成冰”, “冰”的形成是熔化现象; D.“雪消门外千山绿,花发江边二月晴”, “雪的消融”是液化现象; 【答案】A 【详解】A.霜是空气中的水蒸气凝华成的小冰晶,故A正确; B.雪是空气中的水蒸气凝华成的小冰晶,故B错误; C.冰是水凝固而形成的,故C错误; D.“雪的消融”是固态水熔化成液态水的过程,故D错误。故选A。 36.(2025·江苏镇江·一模)狗的汗腺在舌头上,烈日下狗伸出舌头快速喘气,加快了汗水表面的 ,使汗水蒸发加快,蒸发是 过程,使狗感到凉快。 【答案】空气流速 吸热 【详解】[1]烈日下狗伸出舌头快速喘气,加快了汗水表面的空气流动速度,使汗水蒸发加快。 [2]蒸发是物质从液态变成气态的过程,蒸发需要吸收热量,所以狗感到凉快。 分子热运动 1.(2025·江苏无锡·一模)端午节是我国首个入选世界非物质文化遗产的节日,端午吃粽子风俗由来已久。下列说法正确的是(    ) A.煮粽子时闻到粽香,说明加热后分子才运动 B.煮粽子是通过吸热的方式来改变粽子内能的 C.水煮沸后冒出大量的 “白气”,是汽化形成的 D.粽子与粽叶粘在一起,说明分子间有引力 【答案】D 【详解】A.分子在永不停息地做无规则运动,无论是否加热,分子都在运动。煮粽子时闻到粽香,是因为温度升高,分子运动加剧,扩散现象更明显,不是加热后分子才运动 ,故A错误; B.改变物体内能的方式有做功和热传递。煮粽子时,粽子吸收热量,内能增加,是通过热传递的方式改变粽子内能的,故B错误; C.水煮沸后冒出的 “白气”,是水蒸气遇冷液化形成的小水滴,不是汽化(汽化是液态变气态),故C错误; D.粽子与粽叶粘在一起,是因为分子间存在引力,使得它们不容易分开 ,故D正确。故选D。 2.(2025·四川内江·一模)关于分子动理论,下列说法正确的是(    ) A.分子之间只有引力,没有斥力 B.分子的无规则运动与温度无关 C.扩散现象说明分子在不停地做无规则运动 D.分子之间只有斥力,没有引力 【答案】C 【详解】AD.分子之间存在着相互作用的引力和斥力,故AD错误; B.分子的无规则运动与温度有关,故B错误; C.一切分子都在不停地做无规则运动,扩散现象说明分子在不停地做无规则运动,故C正确;故选C。 3.(2025·河北石家庄·一模)下列有关分子动理论的说法不正确的是(  ) A.槐花飘香,表明分子在不停地做无规则运动 B.墨水在热水中扩散得比凉水中快,表明温度越高,分子运动越剧烈 C.破镜不能重圆,是由于分子间存在斥力 D.水和酒精混合后总体积变小,说明物质的分子间存在间隙 【答案】C 【详解】A.槐花飘香属于扩散现象,扩散现象表明分子在不停地做无规则运动,故A正确,不符合题意; B.温度越高,分子运动越剧烈,扩散越快,因此墨水滴在热水中比在冷水中扩散得快,故B正确,不符合题意; C.破镜不能重圆,是由于物体分子间的距离过大,几乎无作用力,而不是由于分子间存在斥力,故C错误,符合题意; D.因为分子间有间隙,水与酒精混合,水分子和酒精分子进入彼此的间隙,总体积会变小,故D正确,不符合题意。故选C。 4.(2025·广东广州·一模)关于图中的四个实验,下列说法正确的是(  ) A.图甲是汽油机的做功冲程 B.图乙,液体难以压缩的原因是分子间只存在斥力不存在引力 C.图丙,快速向下压活塞,棉花燃烧,棉花的内能是通过热传递发生改变的 D.图丁,抽掉玻璃板,一段时间后两瓶气体颜色变均匀,说明分子之间存在引力 【答案】C 【详解】A.图甲中进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,所以这是汽油机的压缩冲程,故A错误; B.分子间同时存在引力和斥力;液体难以压缩是因为分子间距离较小,此时斥力大于引力,表现为斥力,但不能说只存在斥力不存在引力,故B错误; C.图丙中快速向下压活塞,压缩筒内空气做功,使空气的内能增大、温度升高,筒内空气又将热量传递给棉花,使棉花的内能增加、温度升高,达到棉花的着火点而燃烧,所以棉花的内能是通过热传递发生改变的,故C正确; D.图丁中抽掉玻璃板,一段时间后两瓶气体颜色变均匀,这是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动,不能说明分子之间存在引力,故D错误。 故选C。 5.(2025·河南平顶山·一模)如图所示是某同学利用矿泉水瓶制作的“酒精炮”,实验时从瓶口喷入少量酒精并盖上锥形纸筒,在侧壁点火后纸筒飞出,同时能闻到酒精的味道是因为 在不停地做无规则运动,纸筒被弹出时,瓶内气体内能会 而导致温度降低,出现白雾。 【答案】分子 减少 【详解】[1]能闻到酒精的味道是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动。 [2]纸筒飞出时,瓶内气体的内能转化为纸筒的机械能,则瓶内气体的内能减小,温度降低,温度降低使得水蒸气液化为小水珠形成白雾。 6.(2025·河南平顶山·一模)夏天,很多家长给孩子佩戴儿童驱蚊手环。在使用时手环会散发出淡淡的药草香味,这是 现象;同时,佩戴部位会感觉丝丝凉意,这是通过 的方式改变了药液的内能。 【答案】扩散 热传递 【详解】[1]会闻淡淡的药草香味,这是扩散现象,是由于分子在永不停息地做无规则运动造成的。 [2]佩戴部位会感觉丝丝凉意,是因为佩戴的部位与手环中的药液存在温度差,佩戴的部位放出热量,温度降低;手环中的药液吸收热量,温度升高;这是通过热传递的方式改变了药液的内能。 7.(2025·河南驻马店·模拟预测)三月中旬,小驿同学周末出去游玩时发现确山薄山水库附近的村庄,到处充满着油菜花香,这是 现象,正午天气晴朗相比夜晚的时候,花香更加浓郁,飘散得更快,造成这一现象的原因是: 越高分子无规则运动越剧烈。 【答案】扩散 温度 【详解】[1]水库附近的村庄到处充满着花香,这是扩散现象,是因为分子在不停地做无规则运动。 [2]温度越高,分子的无规则运动越剧烈;正午天气晴朗相比夜晚的时候,花香更加浓郁,飘散得更快,造成这一现象的原因是温度越高分子无规则运动越剧烈。 8.(2025·辽宁朝阳·一模)东北名菜“拔丝地瓜”深受大众的喜爱,暑假期间,小明和妈妈学习制作拔丝地瓜,做好之后小明闻到了地瓜的香味,这是 现象:小明夹起块拔丝地瓜,发现地瓜拉出了很长的丝, 是由于分子间存在 。 【答案】扩散 引力 【详解】[1]小明闻到了地瓜的香味,这是扩散现象,是由于分子不停做无规则热运动造成的。 [2]小明夹起块拔丝地瓜,发现地瓜拉出了很长的丝, 是由于分子间存在相互作用的引力,从而使地瓜丝的分子相互吸引而不分开。 内能及改变方式 1.(2025·山西太原·一模)甗(yǎn)是我国古代一种独特的蒸食用具,如图所示(gé),其形状与鼎相似,主要功能是以木材为燃料煮水。上半部分是甑(zèng),用于蒸熟其内的食物。下列说法正确的是(  ) A.木材烧水时燃烧越充分,其热值越大 B.水沸腾后继续加热,水温将持续升高 C.蒸熟食物是通过热传递改变食物内能 D.停止加热,鬲中水的热量会慢慢减少 【答案】C 【详解】A.热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,与燃料的燃烧程度无关。所以木材的热值是固定的,不会因为燃烧更充分而变大,故A错误。 B.在标准大气压下,水的沸点是 100℃,水沸腾后继续加热,水吸收的热量会用于汽化,水温保持不变,故B错误。 C.蒸熟食物时,食物从水蒸气中吸收热量,内能增加,是通过热传递的方式改变食物内能的,故C正确。 D.热量是一个过程量,不能说物体含有或具有多少热量,只能说吸收或放出热量。停止加热后,鬲中的水会向外散热,内能会慢慢减少,而不是热量慢慢减少,故D错误。故选C。 2.(2025·安徽黄山·一模)曾侯乙墓曾出土过一种铜制冰鉴,可以说是现代保温瓶的始祖。这种冰鉴有内外两层,外为一方鉴,内装一方壶,盛夏之时方鉴盛冰,方壶就能保存食物或酒水。从物理视角进行了分析,以下说法正确的是(    ) A.方鉴中的冰温度很低,具有的热量很少 B.冰块熔化成水的过程中,内能不变 C.壶内的食物将温度传给方鉴中的冰块 D.把冰块放入方鉴后,方鉴的外表面出现水珠的现象中会放热 【答案】D 【详解】A.热量是过程量,不能说“具有的热量”,故A错误; B.冰块熔化成水的过程中,吸收热量,内能增大,故B错误; C.壶内的食物将热量传给方鉴中的冰块,不能说传递温度,故C错误; D.把冰块放入方鉴后,方鉴的外表面出现水珠是因为水蒸气遇冷液化成小水滴,液化放热,故D正确。 故选D。 3.(2025·广东揭阳·一模)隆江猪脚饭是广东省著名的美食。2025春节小明发现妈妈在厨房炖煮隆江猪脚时,当水沸腾后,改用小火维持沸腾,这样可以(    ) A.提高水的沸点 B.降低水的温度 C.减少燃料消耗,保持水的沸点不变 D.增加水的内能 【答案】C 【详解】当水沸腾后,温度不再上升,此时改用小火维持沸腾,这样可以减少燃料消耗,保持水的沸点不变,故C符合题意,ABD不符合题意。故选C。 4.(2025·湖南长沙·一模)周师傅在火宫殿炸制臭豆腐已有20多年。下列说法正确的是 (    ) A.将臭豆腐放入油锅中炸制并不断翻动,主要通过做功的方法来增加臭豆腐的内能 B.臭豆腐吸热升温,含有的热量增加 C.木炭未完全燃烧时热值变小 D.闻到香味是由于分子不停地做无规则运动 【答案】D 【详解】A.将臭豆腐放入油锅中炸制并不断翻动,主要通过热传递的方法来增加臭豆腐的内能,臭豆腐吸收热量,内能增大,故A错误; B.热量是过程量,不能说含有的热量,故B错误; C.热值是燃料的一种特性,与燃料燃烧充分程度无关,木炭未完全燃烧时热值不变,故C错误; D.闻到香味是由于分子不停地做无规则运动,分子不断扩散到空气中,故D正确。故选D。 5.(2025·山东临沂·一模)起源于南宋的小吃“油条”,已成为早餐上常见食品。如图为小明在家中挑战做油条,他用天然气将油加热至沸腾,将醒好的面拉成条形放入油锅中,变成金黄色即可食用。关于这一过程所涉及的物理知识说法正确的是(  ) A.刚出锅的油条烫手,是由于油条含有的热量多 B.炸油条过程是通过做功的方式来改变其内能的 C.天然气燃烧越充分,放出的热量越多,热值越大 D.醒好的面拉成条形而不断,是因为分子间存在引力 【答案】D 【详解】A.刚出锅的油条烫手,是由于油条的温度高,而热量不能说“含有”,故A错误; B.炸油条过程中,油将热量传递给油条,所以是通过热传递的方式来改变其内能的,故B错误; C.热值是燃料本身的特性,只与燃料的种类有关,与燃料的质量、放出热量的多少以及是否充分燃烧无关,所以炸油条过程,天然气的热值不变,故C错误; D.由于分子间存在引力,拉醒好的面条时,会拉成条形而不断,故D正确。故选D。 6.(2025·湖南永州·一模)学校开展以“给父母做一道家常菜”为主题的劳动实践教育活动,小东在妈妈的指导下学习萝卜炖羊排,他发现做菜时会涉及很多物理知识。下列说法中正确的是(  ) A.炖羊排时使用的天然气,燃烧越充分,其热值越大 B.羊排汤沸腾后将锅盖顶起,此时内能转化为机械能 C.刚出锅的羊排“热”得烫嘴,“热”表示所含的热量多 D.清水炖成羊排萝卜的汤液后,其比热容变大 【答案】B 【详解】A.热值是物体的基本属性,和燃烧的是否充分无关,故A错误; B.羊排汤沸腾后将锅盖顶起,此时气体的内能转化为锅盖的机械能,故B正确; C.热量不能使用含有来描述,“热”得烫嘴,“热”表示温度高,故C错误; D.比热容是物体的基本属性,和物质的种类有关,水的比热容最大,清水炖成羊排萝卜的汤液后,其比热容变小,故D错误。故选B 。 7.(2025·山西阳泉·一模)小明同学在爸爸指导下,走进厨房进行劳动实践,他发现厨房里涉及到很多物理知识,下列说法正确的是(  ) A.在排骨的“解冻”过程中,排骨中的冰放热熔化成水 B.炖排骨时香味浓郁,说明分子不停地做无规则运动 C.排骨汤煮沸后继续加热,其内能不变,温度不变 D.炖排骨汤是通过做功的方式改变内能的 【答案】B 【详解】A.熔化是指物质由固态变成液态的过程,解冻过程属于熔化,熔化过程吸热,故A错误; B.炖排骨时香味浓郁,这是扩散现象,说明分子不停地做无规则运动,故B正确; C.排骨汤煮沸后继续加热,水的温度不变,但水吸热变为水蒸气,内能增大,故C错误; D.炖排骨汤温度升高,利用热传递的方式改变汤的内能,故D错误。故选B。 8.(2025·江苏南京·一模)中医是中国古代科学的瑰宝.图甲“艾灸”时,闻到艾草药香是因为分子在 ;图乙“针灸”的针头做得尖是为了增大 ;图丙“拔火罐”时,玻璃罐能“吸附”在皮肤上是 的作用;图丁“刮痧”时,皮肤温度升高是通过 方式改变物体内能。 【答案】永不停息的无规则运动 压强 大气压 做功 【详解】[1]闻到艾草药香是扩散现象,说明构成物质的分子永不停息的无规则运动。 [2]针头做得尖是通过减小受力面积来增大压强。 [3]玻璃罐能“吸附”在皮肤上是现将瓶内的气体排出,瓶内气压变小,在外界大气压的作用下将玻璃罐压在皮肤上。 [4]“刮痧”时,克服摩擦做功,将机械能转化为内能,是通过做功的方式改变物体的内能。 9.(2025·山东枣庄·一模)劳动课上小玉学习了一道中国传统美食“拔丝地瓜”的做法。制作“拔丝”用的糖浆,需要不断地加热、搅拌,主要通过 的方式改变糖浆内能;咀嚼时感觉糖粘牙,因为分子间存在 。航天器火箭发动机用氢作燃料,这是因为氢气的 很大。 【答案】热传递 引力 热值 【详解】[1]制作“拔丝”用的糖浆,需要不断地加热,糖浆吸收热量、温度升高、内能增加,属于热传递方式改变糖浆内能。 [2] )分子间存在着相互作用的引力和斥力,咀嚼时感觉糖粘牙,因为分子间存在引力。 [3]氢气的热值很大,燃烧相同质量的氢气和其它物质,氢气能放出更多热量,可作为航天器火箭发动机的燃料。 比热容及其应用 1.(2025·江苏南京·一模)某固体的质量为m,其比热容为c。先对它加热一段时间(设在相同时间内吸收的热量相等),停止加热让其冷却(设冷却时在相同时间内放出的热量相等),整个过程中温度随时间的变化情况如图所示。不计质量变化,下列说法正确的是(  ) A.在0~t2时间段,该物体吸收的热量为cm(T2-T1) B.该物质在t2~t3时间段的比热容小于t3~t4时间段的比热容 C.在t4~t5时间段,该物体放出的热量为 D.该物体在t5~t6时间段放出的热量等于在0~t1时间段吸收的热量 【答案】D 【详解】A.据图可知,0~t1时间段内,升高的温度为T2-T1,因此cm(T2-T1)是物质0~t1时间段内吸收的热量,由于t1~t2时间段熔化吸热,则0~t2时间段,该物体吸收的热量大于cm(T2-T1)。故A错误; B.由图可知,该物体在t2~t3时间段、t3~t4时间段,均处于液态,由于比热容与物质的种类和状态有关,该物质的种类和状态相同,则该物质在t2~t3时间段的比热容与t3~t4时间段的比热容相等,故B错误; C.由图可知,该物质冷却过程中单位时间放出热量不等于该物体升温过程中单位时间吸收热量,由于该物质熔化过程中吸收的热量等于该物质凝固过程中放出的热量,所以在t4~t5时间段,该物体放出的热量等于在t1~t2时间段,该物体吸收的热量,所以在t4~t5时间段,该物体放出的热量,故C错误; D.该物质先熔化后凝固,且温度变化相同,则熔化过程中吸收的热量与凝固过程中放出的热量相等,即物体在t5~t6时间段放出的热量等于在0~t1时间段吸收的热量,故D正确。故选D。 2.(2025·山东烟台·一模)根据表中数据,下列判断正确的是(  ) 物质 熔点/℃ 密度/(kg/m3) 比热容/[J/(kg•℃)] 铁 1535 7.9×103 0.46×103 铜 1083 8.9×103 0.39×103 铝 660 2.7×103 0.88×103 A.用铜质容器可以熔化铁块和铝块 B.体积相同的铁钉和铜钉所含的物质一样多 C.质量相等的铁块和铜块升高相同的温度,铁块吸收的热量多 D.铝块的质量发生变化,它的熔点、密度、比热容也发生变化 【答案】C 【详解】A.铜的熔点比铝的高,比铁的低,铜质容器可以熔化铝块,不能熔化铁块,故A错误; B.铜的密度大于铁的密度,体积相同的铜钉所含的铜比铁钉所含的铁多,铜钉的质量大于铁钉的质量,故B错误; C.铁的比热容大于铜的比热容,根据Q吸=cmΔt,质量相等的铁块和铜块升高相同的温度,铁块吸收的热量多,故C正确; D.铝块的质量发生变化,它的熔点、密度、比热容都不会发生变化,故D错误。故选C。 3.(2025·山东泰安·一模)利用如图甲所示的实验装置比较不同物质吸热的情况,使用相同规格的电加热器分别对水和食用油加热得到温度随时间变化的图像如图乙所示。已知,不计热量损失。下列说法正确的是(    ) ①应在两个相同的烧杯中加入体积和初温均相同的水和食用油 ②加热2min时,食用油和水吸收的热量一样多 ③若给汽车发动机降温,应选b物质作冷却剂 ④分析图乙可得a是食用油的升温图像,其比热容为 A.只有①③正确 B.只有②③正确 C.只有②③④正确 D.只有①②③正确 【答案】C 【详解】①根据比较不同物质吸热能力的方法,要控制不同物质的质量相同,故应在两个相同的烧杯中加入质量(水和食用油密度不同,根据m=ρV,体积相同的水和食用油质量不同)和初温均相同的水和食用油,故①错误; ②根据转换法,2min时a吸收的热量与b一样多,故②正确; ③④根据转换法,使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少。根据图乙可知,升高20℃,a、b的加热时间分别为2min和3min(a、b吸热之比为2:3),升高相同的温度,b加热时间长,b的吸热能力强,b为水;使用物质b作为冷却剂,根据Q=cmΔt可知,在质量和升高的温度相同的情况下,吸热与比热容成正比,水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),可得食用油的比热容为 故③④正确。故C正确,ABD错误。故选C。 4.(2025·陕西商洛·一模)周末小莉在家中为家人做饭。其中一个灶头上的锅中装有质量为、初温为的水,另一个灶头用来炒菜;水的比热容为。下列说法正确的是(  ) A.天然气燃烧过程中,将天然气的化学能转化为机械能 B.炒菜时菜的内能增加是通过做功的方式实现的 C.两个天然气灶头喷出的天然气热值不同 D.将水加热至,水吸收的热量为 【答案】D 【详解】A.天然气燃烧过程中,将天然气储存的化学能转化为内能,故A错误; B.炒菜时,菜吸收热量,内能增大,是通过热传递的方式改变内能,故B错误; C.两个天然气灶头喷出的天然气热值相同,因为燃料的种类相同,热值相同,故C错误; D.水吸收的热量 故D正确。故选D。 5.(2025·辽宁鞍山·一模)小汽车是主要的交通工具,某品牌小汽车四冲程汽油机的转速为2400r/min,则1s内汽油机对外做功 次。如果汽车在某段时间内消耗了210g汽油,这些热量能让100kg的水温度升高 ℃。(,不计热量损失) 【答案】20 23 【详解】[1]汽油机一个工作循环有4个冲程,飞轮转2圈,对外做功1次,转速为2400r/min,则1s内完成了80个冲程,汽油机对外做功20次。 [2]在某段时间内消耗了210g汽油,则汽油完全燃烧可放出热量 这些热量能让100kg的水升高的温度 6.(2025·河北石家庄·一模)如图所示是在青海省海西州德令哈市建成的熔盐塔式储能光热电站。四周的定日镜将太阳光反射到中央的吸热塔,塔内的低温液态熔盐吸热升温,形成的高温液态熔盐被输送到蒸汽发生器,水吸收热量产生高温水蒸气,推动汽轮发电机组发电。在蒸汽发生器中水通过 的方式增大内能。如果光热电站每天产生的电能是,这相当于完全燃烧 t煤放出的热量。 【答案】热传递 48 【详解】[1]在蒸汽发生器中水吸收热量产生高温水蒸气,是通过热传递的方式增大内能。 [2]光热电站每天产生的电能相当于完全燃烧煤的质量为。 热机与热机效率 1.(2025·四川内江·一模)内燃机的发明是第二次工业革命中应用技术领域的一项重大成就。如图所示为单缸四冲程汽油机的一个冲程示意图,若该汽油机的效率为30%,飞轮每分钟转动1800圈,则下列说法正确的是(  )(q汽油=4.6x107J/kg) A.图中所示冲程是压缩冲程 B.若该汽油机完全燃烧5kg汽油,则汽油机做的有用功为2.3x108J C.该汽油机在1s内做功30次 D.汽油机消耗的燃料越少,效率一定越高 【答案】A 【详解】A.由图可知,两气门关闭,活塞向上运动,是压缩冲程,故A正确; B.汽油机做的有用功为 故B错误; C.该汽油机飞轮每分钟转动1800圈,则每秒转动30圈,该汽油机飞轮转动2圈对外做功一次,则在1s内做功15次,故C错误; D.根据可知,汽油机消耗的燃料越少,燃料完全燃烧释放的热量越少,做的有用功未知,故效率不一定越高,故D错误。故选A。 2.(2025·江苏南京·一模)对于图中所描述的物理过程,下列分析中正确的是(  ) A.甲,玻璃筒内的空气被压缩后内能增大,这是因为棉花燃烧放热 B.乙,塞子跳起时,瓶内气体内能减小,这是通过做功的方式改变的 C.丙,水蒸气将塞子推出的过程中,能量转化与热机的压缩冲程相同 D.丁,该冲程为内燃机的做功冲程,曲轴每转一圈发生一次该冲程 【答案】B 【详解】A.甲,玻璃筒内的空气被压缩后内能增大,这是通过活塞对筒内空气做功,使筒内气体内能增大的,故A错误; B.乙,塞子跳起时,瓶内气体内能减小,这是瓶内气体对塞子做功,通过做功的方式改变的,故B正确; C.丙,水蒸气将塞子推出的过程中,是内能转化为机械能的过程,能量转化与热机的做功冲程相同,故C错误; D.丁,该冲程为内燃机的做功冲程,曲轴每转二圈完成一个工作循环,发生一次该冲程,故D错误。 故选B。 3.(2025·山东枣庄·一模)2023年慕尼黑车展,一半是欧洲车,一半是中国车,中国车大放异彩,下列与小汽车有关的说法错误的是(  ) A.如果四冲程内燃机的转速是1800r/min,那么它每秒做功15次,共有60个冲程 B.汽油机汽缸顶部有火花塞,柴油机汽缸顶部有喷油嘴 C.使燃料燃烧更充分,可以提高热机效率 D.热机的效率越高,消耗的燃料越少 【答案】D 【详解】A.内燃机完成一个工作循环,飞轮转两转,经历四个冲程,做功一次。如果四冲程内燃机的转速是1800r/min=1800r/60s=30r/s 那么它每秒做功15次,共有60个冲程,故A正确,不符合题意; B.汽油机是靠汽缸顶部的火花塞来点火的,而柴油机的顶部是喷油嘴,其点火方式是压燃式,故B正确,不符合题意; C.热机效率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值,使燃料燃烧更充分,可以提高燃料的利用率,故C正确,不符合题意; D.根据热机效率的公式,在做功相同的情况下,热机的效率越高,Q值越小,消耗的燃料越少,故D错误,符合题意。故选D。 4.(2025·江苏无锡·一模)小明家有一辆小汽车,他发现汽车上许多地方都用到了物理知识,下面是他思考的问题,说法正确的是(  ) 阀控密封式铅酸蓄电池UXL220-2NFR (1-GFM-2002V,200Ah/10HR) 浮充电压(25℃) 2.22-2.24V 10小时率,终止电压1.8V(25℃) 200Ah 端子扭力 8.0~10.0N∙m A.该汽车的内燃机是一台四缸四冲程汽油机,如图甲所示是汽油机的压缩冲程 B.若飞轮转速是2400r/min,则每秒对外做功40次 C.如表所示是小汽车用蓄电池铭牌的一部分,给蓄电池充电时,此时它将化学能转化为电能 D.如图丙是小汽车汽油机的能量流向图,根据图中给出的信息,该汽油机的效率为30% 【答案】D 【详解】A.图甲中,两个气门关闭,活塞向下运动,是做功冲程,故A错误; B.飞轮的转速2400r/min=40r/s,飞轮每转动两圈,对外做功一次,所以每秒对外做功20次,故B错误; C.约蓄电池充电时,蓄电池消耗电能,将电能转化为化学能储存起来,故C错误; D.由图丙知,该汽油机的效率为ƞ=100%-33%-30%-7%=30%,故D正确。故选D。 5.(2025·四川内江·一模)汽车发动机散热降温,常用水作为冷却液是因为水的 (选填“比热容”或“热值”)较大;在汽油机的一个工作循环中对外做功 次。 【答案】比热容 1 【详解】[1]汽车发动机常用水做冷却剂,是因为等质量的水与其它液体相比,在升高相同温度水吸的热量更多,利用了水的比热容大的特点。 [2]四冲程汽油机的一个工作循环是由4个冲程组成,只有做功冲程对外做功一次,将内能转化成机械能,其余三个冲程都是靠飞轮惯性完成。 6.(2025·山东枣庄·一模)用燃气灶给50kg的30℃的水加热,完全燃烧0.8kg煤气,该燃气灶的效率为50%,已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),煤气的热值为4.2×107J/kg;0.8kg煤气完全燃烧放出的热量为 J,一标准大气压下,可使水的温度升高到 ℃。 【答案】3.36×107 100 【详解】[1]煤气完全燃烧放出的热量Q放=qm煤气=4.2×107J/kg×0.8kg=3.36×107J [2]根据可得水吸收的热量Q吸=ηQ放=50%×3.36×107J=1.68×107J 由Q吸=cmΔt得水升高的温度 理论上水的温度升高到t=30℃+80℃=110℃ 因为一标准大气压下水的沸点为100℃,因此实际上水的温度升高到100℃。 7.(2025·河北邯郸·一模)用酒精灯给物体加热,这是通过 方式改变物体内能的。0.5kg酒精完全燃烧后放出热量的被质量为、初温为的水吸收,可使水温升高到 。,。 【答案】热传递 40 【详解】[1]用酒精灯给物体加热,物体吸收热量,内能增大,这是通过热传递的方式来改变物体的内能的。 [2]完全燃烧0.5kg酒精放出的热量42%被吸收,则Q放=m酒精q酒精=0.5kg×3.0×107J/kg=1.5×107J 则水吸收的热量是Q吸=42%Q放=42%×1.5×107J=6.3×106J 由Q吸=cmΔt可知,水升高的温度为 末温t=t0+Δt=25℃+15℃=40℃ 8.(2025·四川内江·一模)太阳能属于可再生能源。某光伏发电站年均发电量约为,相当于完全燃烧 kg煤炭释放的热量。() 【答案】1x105 【详解】依题意得根据燃料完全燃烧放出的热量等于电站年发电量,由热值计算公式可知 需要完全燃烧煤炭的质量 9.(2025·江苏南京·一模)某热水器使用天然气作为燃料,天然气属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。现将 10kg 的水从 20℃加热到 39℃,若天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收,需要 m3 的天然气。真实情况下,上述加热过程需要消耗天然气 21.3g,则该热水器的加热效率为 %。[c 水=4.2×103J/(kg·℃),标准大气压下 q 天然气=3.8×107J/m3,ρ天然气=0.71kg/m3] 【答案】不可再生 2.1×10-2 70 【详解】[1]天然气是经过数百万年地质变化形成的化石能源,短期内无法再生,因此属于不可再生能源。 [2]水吸收的热量Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg•℃)×10kg×(39℃-20℃)=7.98×105J 由于Q放=Q吸,由Q放=qV得,需要天然气的体积 [3]21.3g天然气的体积 其完全燃烧放出的热量Q放=qV气=3.8×107J/m3×3×10-2m3=1.14×106J 加热效率 10.(2025·四川宜宾·一模)如图是单缸四冲程汽油机的 冲程,汽油机工作时,需要用水为其降温,这是利用水的比热容大的特点;若水,温度升高,则水吸收的热量为 J。【】 【答案】压缩 【详解】[1]由图可知,汽油机的两个气门都关闭,活塞向上运动,是压缩冲程。 [2]水吸收的热量为 11.(2025·甘肃天水·一模)神舟十九号载人飞船于2024年10月30日4时27分在酒泉卫星发射中心成功发射,搭载长征二号F遥十九运载火箭升空。火箭升空时,燃料燃烧释放的内能转化为火箭的 能,火箭使用氢燃料是因为氢燃料的 高。 【答案】机械 热值 【详解】[1][2]火箭升空时,燃料燃烧释放的内能转化为火箭的机械能,火箭使用氢燃料是因为氢燃料的热值高。燃料燃烧时,化学能转化为内能,产生的高温高压燃气通过做功的方式,将内能转化为火箭的机械能,使火箭获得动能和重力势能,从而升空。热值是燃料的一种特性,反映了燃料燃烧释放热量的能力。氢燃料的热值较高,完全燃烧相同质量的氢与其他燃料相比,能够释放出更多的热量,从而为火箭提供更大的推力,帮助火箭更高效地克服地球引力,进入太空。 12.(2025·河南周口·一模)如图所示,用酒精灯给试管内的水加热,一段时间后,橡胶塞被推出,这一过程中的能量转化 跟四冲程汽油机的 冲程相似。酒精燃烧过程中,其热值 (选填“变 大”“变小”或“不变”)。若试管中水的质量为20g, 在水温从20℃升高到70℃的过程中,需  要吸收的热量为 J 。[c  水=4.2×10³J/(kg·℃)] 【答案】做功 不变 4200 【详解】[1]用酒精灯加热试管中的水,当水沸腾一段时间后,塞子被试管内水蒸气推出,水蒸气的内能转化为了塞子的机械能,汽油机的做功冲程是汽油燃烧产生的内能转化为活塞的机械能,塞子被推出这一过程的能量转化与四冲程汽油机的做功冲程相同。 [2]热值是燃料的属性,与燃料的质量无关,因此酒精燃烧过程中,其热值不变。 [3]水吸收的热量为 13.(2025·河北邯郸·一模)如图所示为某折叠卡式炉,采用丁烷气体作为燃料。水壶装入2L初温为25℃的水,用卡式炉加热至100℃,水吸收的热量是 J。消耗了25g丁烷气体,则卡式炉的加热效率是 。[水的密度为,水的比热容为,丁烷的热值为]。 【答案】 52.5% 【详解】[1]水的质量为 则水吸收的热量为 [2]丁烷气体完全燃烧放出的热量Q放=m丁烷q=25×10-3kg×4.8×107J/kg=1.2×106J 则卡式炉的加热效率为 14.(2025·湖南长沙·一模)2024年12月20日,我国成功试运行了全球首套兆瓦级别的制氢设备,为解决海上风力发电的电能存储、输送难题提供了新的解决方案。风力发电的过程是将 能转化为电能。每消耗40kw·h的电能,就能生产1m3(约0.09kg)的氢,这些氢完全燃烧释放的热量约为 J(氢的热值)。 【答案】机械 1.26×107 【详解】[1]风是空气流动形成的,具有机械能,风力发电的过程是将机械能转化为电能。 [2]由可得,这些氢完全燃烧释放的热量约为 15.(2025·江苏泰州·一模)熨斗古代亦称“火斗”,最早出现于西汉,以青铜质地为主,在熨斗里加入温度高的 水来熨平衣物,这是通过 方式改变衣物内能的;将质量为1kg,温度为20℃水加热至100℃倒入熨斗里来熨平衣物,水需要吸收 J的热量;若上述这些热量由燃烧焦炭提供,且焦炭完全燃烧放出的热量有40%被水吸收,则需完全燃烧   kg 的焦炭. [水的比热容为4.2×103J/(kg·℃), 焦炭热值为3×107J/kg]。 【答案】热传递 3.36×105 0.028 【详解】[1]熨斗熨平衣服是通过热传递来改变衣服内能。 [2]水的质量是1kg,水的温度从20℃升高到100℃,升高了80℃,水吸收的热量 [3]此时热效率是40%,故,焦炭的热值是3×107J/kg,则需完全燃烧焦炭的质量 能量的转化与守恒 1.(2025·江西·一模)下列关于能量转移和转化的方向性的说法中,不正确的是(  ) A.在自然界中不是所有能量都能利用 B.能量的利用是有条件的,也是有代价的 C.不同温度的物体发生热传递时,热量可以自发地从高温物体传到低温物体 D.汽车刹车时,车的动能转化为内能,这些内能可以收集起来,再作为车行驶的动力 【答案】D 【详解】A.在自然界中不是所有能量都能利用,例如雷电带来的能量,还不能被人类所利用,故A正确,不符合题意; B.能量的利用是有条件的,也是有代价的,例如利用核能来发电,一旦核泄漏造程度的后果将不堪想象,故B正确,不符合题意; C.热量可以自发地从高温物体传递给低温物体,但却不能自发地从低温物体传递到高温物体,说明能量转移具有方向性,故C正确,不符合题意; D.汽车刹车时,车的动能转化为内能,内能不可以自动地、不引起其它变化地完全转化为机械能,说能量转化具有方向性,故D错误,符合题意。故选D。 2.(2025·新疆阿克苏·二模)哈密熔盐塔式光热发电站利用太阳能发电,太阳能源于(  ) A.可控链式反应 B.不可控链式反应 C.可控热核反应 D.不可控热核反应 【答案】D 【详解】太阳内部时刻发生着核聚变(热核反应),太阳的巨大能量来源于内部发生的核聚变(热核反应),太阳内部的核聚变(热核反应)是不可控的。故选D。 3.(2025·江西抚州·一模)2024年10月30日,搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。下列说法正确的是(  ) A.火箭加速升空的过程中,能量转化与汽油机的压缩冲程的能量转化相同 B.火箭与大气剧烈摩擦,通过热传递的方式使得火箭表面温度急剧升高 C.燃料燃烧产生的内能转化为火箭的机械能 D.随着火箭燃料液态氢给火箭动力,液态氢逐渐减少,其热值也逐渐减小 【答案】C 【详解】A.火箭加速升空时,燃料燃烧产生的内能转化为火箭的机械能,汽油机的压缩冲程是机械能转化为内能,两者的能量转化方向相反,故A错误; B.火箭与大气摩擦生热是通过做功的方式增加内能,而不是热传递,故B错误; C.火箭升空的基本能量转化过程是燃料燃烧释放内能,推动火箭做功,转化为机械能,故C正确; D.热值是燃料的固有属性,与燃料的质量无关,只要燃料种类不变,热值就不变,故D错误。 故选C。 4.(2025·河北石家庄·一模)人类的发展离不开能源,实现“碳达峰、碳中和”是我国对世界做出的庄严承诺。综合实践活动中,同学们针对我国所采取的举措对能源的有关问题进行了讨论,下列说法正确的是(  ) A.发展可再生能源,例如太阳能电池可以将太阳能转化为化学能 B.交通运输低碳转型,例如电动汽车替代燃油汽车,会增加碳的排放 C.发展清洁能源,如水力发电将机械能转化为电能 D.利用低碳能源,核电站利用核聚变释放的核能发电 【答案】C 【详解】A.太阳能电池的工作原理是将太阳能直接转化为电能,故A错误; B.燃油汽车燃烧化石燃料直接排放二氧化碳,而电动汽车使用电力(可能来自清洁能源),整体碳排放更低,所以电动汽车替代燃油汽车会减少碳的排放,故B错误; C.水力发电属于清洁能源,其原理是利用水流的机械能(如高处水位的势能或流动的动能)驱动涡轮机,涡轮机带动发电机将机械能转化为电能,故C正确; D.目前核电站主要利用核裂变释放核能发电,故D错误。故选C。 5.(2025·陕西安康·一模)2025年3月12日0时38分,在海南商业航天发射场1号发射工位使用长征八号遥六运载火箭,成功以“一箭十八星”的方式将千帆星座第五批组网卫星送入预定轨道。如图为火箭发射时的场景,下面相关说法正确的是(  ) A.火箭发射时燃料燃烧放出热量,其热值会减小 B.火箭喷气发动机工作时的能量转化与内燃机的做功冲程相似 C.火箭发射利用的煤油是可再生能源 D.火箭外壳与大气摩擦温度不断升高,是通过热传递改变火箭外壳内能的 【答案】B 【详解】A.热值是燃料的一种特性,热值的大小与燃料的种类有关,与燃烧程度、质量的多少以及是否燃烧等均无关,火箭的发射过程中,燃料燃烧放出热量,但热值不变,故A错误; B.火箭喷气发动机工作时的能量转化与内燃机的做功冲程相同,因为火箭喷气发动机工作时燃料燃烧产生的内能转化为火箭的机械能,内燃机的做功冲程中也是将内能转化为机械能,二者能量转化相同,故B正确; C.火箭发射利用的煤油越用越少,不能在短期内从自然界得到补充,是不可再生能源,故C错误; D.火箭外壳与大气摩擦温度不断升高,是通过做功改变火箭外壳内能的,故D错误。故选B。 6.(多选)(2025·河南洛阳·一模)近年来我国在科技领域取得了辉煌成就。下列说法正确的是(    ) A.中国空间站太空授课利用超声波与地面通信 B.中国“人造太阳”原理是利用核聚变产生能量 C.“华龙一号”核反应堆利用核聚变释放核能 D.“长征五号”运载火箭使用液氢作为燃料的原因之一是液氢的热值较大 【答案】BD 【详解】A.中国空间站太空授课利用电磁波与地面通信,而不是超声波。因为太空是真空环境,超声波不能在真空中传播,而电磁波可以在真空中传播,故A错误; B.中国“人造太阳”即 EAST 装置,其原理是利用核聚变产生能量。通过将氢的同位素氘或氚加热到极高温度并约束在磁场中,使其发生聚变反应,产生巨大能量,与太阳内部的核聚变原理相似,故B正确; C.“华龙一号”核反应堆是利用核裂变释放核能,而不是核聚变。核裂变是重核分裂成较轻核的过程,会释放出大量能量,目前商业核电站大多采用核裂变技术,故C错误; D.“长征五号”运载火箭使用液氢作为燃料的原因之一是液氢的热值较大。热值是燃料的一种特性,液氢的热值高,完全燃烧相同质量的液氢和其他燃料相比,液氢可以释放出更多的能量,从而为火箭提供更大的推力,故D正确。故选BD。 7.(2025·江苏常州·一模)2025年3月17日,科学家在酒泉卫星发射中心使用谷神星一号运载火箭,成功将云遥一号55~60星等8颗卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功。如图所示,火箭工作时将燃料燃烧产生的 能转化为火箭的 能,该过程中能量的转化与汽油机的 (压缩/做功)冲程相同。 【答案】内 机械 做功 【详解】[1][2]火箭工作时,燃料燃烧,推动火箭升空,将内能转化为火箭的机械能。 [3]火箭工作时能量的转化是将内能转化为机械能,热机在做功冲程中,也是将内能转化为机械能,因此和热机的做功冲程能量转化相同。 8.(2025·甘肃武威·二模)中国空间站的建造和运营对人类太空研究具有重大意义。空间站的能源主要靠太阳能电池板,它工作时将太阳能直接转化为 能,太阳能电池板实际是 。太阳能是 能源。 【答案】电 电源 可再生 【详解】[1]太阳能电池板消耗太阳能,产生电能,此过程是将太阳能直接转化为电能。 [2]太阳能电池板为用电器提供电能,相当于电源。 [3]太阳能可从自然界源源不断地得到补充,是可再生能源。 9.(2025·江苏扬州·二模)(1)新能源在现代社会中有着广泛的应用。太阳能属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源;手机上通常有一个LED灯,它的核心元件是发光二极管,二极管是由 材料制成的(选填“绝缘体”、“半导体”或“超导体”)。 (2)景颇族祖先曾经发明了一种如图所示的类似活塞的点火器,把木制推杆迅速推入牛角套筒时,杆前端的艾绒立刻燃烧起来,这是通过 的方式,使筒内空气内能增大,温度升高,达到艾绒的着火点;其能量转化过程与内燃机中的 冲程相同。 【答案】(1)可再生 半导体 (2) 做功 压缩 【详解】(1)[1]太阳能从自然界源源不断得到,是可再生能源。 [2]容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体,导电性能介于导体与绝缘体见的物体是半导体,手机上的LED灯是发光二极管,二极管是由半导体材料制成的。 (2)[1][2]把木制推杆迅速推入牛角套筒时,推杆对筒内气体做功,将机械能转化为内能,所以是通过做功的方式增大了筒内空气的内能。压缩冲程的能量转化形式也是将机械能转化为内能,与题中点火器的能量转化形式相同。 热学的实验探究 1.(2025·河北邯郸·一模)图甲是用海波和石蜡“探究固体熔化时温度的变化规律”的实验装置。 (1)组装器材时,应先固定图甲中的 (选填“A”“B”或“C”); (2)开始实验后,某一时刻温度计的示数如图甲所示,温度为 ℃; (3)根据实验数据绘制的两种物质熔化时温度随时间变化图象如图乙所示,由图象可知石蜡是 (选填“晶体”或“非晶体”),海波熔化持续了 min; (4))在4~10min加热过程中,海波的内能 (选填“增加”“减少”或“保持不变”)。 【答案】(1)C (2)38 (3) 非晶体 6 (4)增加 【详解】(1)实验中,要用酒精灯的外焰加热,温度计的玻璃泡不能接触试管底,所以先安装铁圈C,再固定B,最后固定A。 (2)由图甲知,温度计的分度值为1摄氏度,示数为38摄氏度。 (3)[1]由图乙知,石蜡在熔化过程,温度一直上升,则它是非晶体。 [2]图乙中,海波在4min~10min内,温度保持不变,是熔化过程,所以它的熔化持续了6min。 (4)海波在熔化过程,温度不变,但需要持续吸热,所以内能增大。 2.(2025·河南平顶山·一模)如图甲是小明同学探究“固体熔化时温度的变化规律”的实验装置,分别装有等质量固体A和B的试管放在盛水的烧杯内加热,并将温度计正确插入两种固体中。 (1)组装实验器材时,应该按照 (选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序安装;实验中采取水浴法对试管中的物质加热,这种加热方法的好处是使试管中的物质 。 (2)由图乙可知,物质B熔化前后的比热容CB前 CB后(选填“大于”“小于”或“等于”)。 (3)在固体熔化的实验中,温度随时间变化特点和固体A类似的物质是 (选填“冰”“石蜡”“海波”或“铁”)。 【答案】(1) 自下而上 受热均匀 (2)小于 (3)石蜡 【详解】(1)[1]实验装置组装按自下而上,确保用酒精灯外焰加热。 [2]水浴法能让物质受热均匀,便于准确探究固体熔化时温度随时间的变化规律。 (2)根据Q=cmΔt,质量m与吸热Q相同时(同热源、同加热时间),Δt越大,c 越小。由图乙,固体B熔化前升温快,故CB前小于CB后。 (3)固体A熔化时温度持续上升,是非晶体。冰、海波、铁是晶体(熔化吸热温度不变),石蜡是非晶体,所以选石蜡。 3.(2025·江苏淮安·一模)探究冰熔化的特点。 (1)要对试管中的冰均匀加热,应该采用甲、乙两图所示装置中的图 所示装置,按照实验规范要求,调整C确定其高度时, (选填“需要”或“不需要”)点燃酒精灯。 (2)实验中要观察试管中冰的 变化,同时每隔2min记录一次温度,某时刻的温度计示数如图丙所示,此时的温度为 ℃; (3)如图丁所示,同学们根据实验数据,绘出了实验中温度随时间变化的图像,分析图像可知:冰熔化用时 min,吸热升温比时快,原因是 。 【答案】(1) 乙 需要 (2) 状态 -2 (3) 6 冰的比热容比水小,吸热升温快 【详解】(1)[1]水浴法加热可以使冰在熔化过程中受热均匀,故应采用题图乙所示装置。 [2]酒精灯加热时需用外焰进行加热,因此调整C确定其高度时,需要点燃酒精灯。 (2)[1]探究冰的熔化特点实验中,要观察试管中冰的温度变化,同时每隔一段时间记录一次温度。 [2]如图丙所示,温度计的分度值为2℃,液柱液面在0℃以下,此时的温度为-2℃。 (3)[1]由图像可知,物质在第4min开始熔化,第10min熔化结束,因此熔化用时6min。 [2]的冰和的水相同时间吸收的热量相同,冰化成水后质量不变,冰的升温快,原因是冰的比热容小于水的比热容。 4.(2025·河南信阳·一模)“茶圣”陆羽在《茶经》中形容沸腾的水“势如奔涛”。小明组装了如图甲所示的装置探究水沸腾时的特点。 (1)装置中温度计的使用存在错误,请指出: 。 (2)改正错误后进行实验,某时刻温度计的示数如图乙所示,此时水的温度为 。 (3)根据实验数据绘制了温度随时间变化的图象,如图丙所示,其中图线的 段表示水的沸腾过程。 (4)通过降温居然也能使水沸腾。如图丁所示,将刚停止沸腾的水装入烧瓶,迅速塞上瓶塞并倒置,然后向瓶底浇冷水,发现水重新沸腾起来,原因是瓶内气体温度降低,气压减小,水的沸点 。 【答案】(1)温度计的玻璃泡碰到容器壁 (2)92 (3)BC (4)降低 【详解】(1)温度计在使用时其玻璃泡要浸没在被测液体中,温度计不能碰到容器底和容器壁,图中错误是:温度计的玻璃泡碰到容器壁。 (2)温度计的分度值是,由图可知,此时水的温度为。 (3)水在沸腾过程中,温度不变,且需要吸收热量,所以BC段表示水的沸腾过程。 (4)向瓶底浇冷水,瓶子里水面上方的气体温度会降低,压强会变小,水的沸点会降低,所以水会重新沸腾。水的沸点跟气压有关,气压越大,沸点越高,气压越低,沸点越低。 5.(2025·吉林·一模)a、b两个实验小组分别用图甲的装置探究水在沸腾时温度变化的特点: (1)组装实验器材时,应先安装 (选填“温度计”或“酒精灯”); (2)第5min时某同学观察到水中产生大量的气泡,且在上升过程中逐渐变大,这位同学是 组的成员; (3)由图像可知水的沸点是 ℃,水沸腾时的特点是:吸收热量, 。 【答案】(1)酒精灯 (2)a (3) 98 温度不变 【详解】(1)组装实验器材时,为确保用酒精灯外焰加热,应先安装酒精灯。 (2)第5min时某同学观察到水中产生大量的气泡,且在上升过程中逐渐变大,这位同学是a组的成员,因为沸腾前气泡在上升过程中体积逐渐减小;沸腾时气泡在上升过程中体积逐渐增大。 (3)[1][2]由图像可知水沸腾后持续吸热,温度均保持98℃不变,则水的沸点是98℃;水沸腾时的特点是持续吸热,温度不变。 6.(2025·河南南阳·一模)利用图所示实验装置,探究水在沸腾前后温度变化特点的实验。当水温上升到图温度计所示的温度时,每隔1min记录一次温度计的示数,得到如下表数据: 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 温度/℃ 96 99 101 102 102 102 102 102 102 (1)图甲中温度计的示数为 ℃,通过分析可知水的沸点为 ℃; (2)实验时观察气泡如图a、b所示,图 (选填“a”或“b”)表示水在沸腾时的水中气泡体积变化情况;气泡内是 (选填“空气”或“水蒸气”); (3)生活中有很多地方用到了水沸腾的知识,以煮饺子为例,在煮饺子过程中,当水沸腾后继续大火加热 (选填“会”或“不会”)使饺子更快煮熟。 【答案】(1) 92 102 (2) a 水蒸气 (3)不会 【详解】(1)[1]温度计的分度值为1℃,液柱上表面与92℃刻度线对齐,故示数为92℃。 [2]由表格数据可知,水在加热到102℃后温度保持不变,说明此时水已经沸腾,沸点为102℃。 (2)[1]水沸腾时产生的气泡在上升过程中体积逐渐变大,到达水面破裂,图a表示沸腾时的气泡变化情况。 [2]气泡内的物质是水受热汽化形成的水蒸气,而非空气。 (3)水沸腾时温度保持不变,继续大火加热只会加快水的汽化速度,但不会提高水温,因此不会使饺子更快煮熟。 7.(2025·黑龙江佳木斯·一模)在“探究水沸腾前后温度变化的特点”的实验中: (1)如图甲,组装实验装置时应按 (选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序   (2)正确组装好实验装置后进行实验。图乙、丙是在实验过程中观察到的水中气泡上升的现象,其中图 (选填“乙”或“丙”)是水沸腾时的现象   (3)实验中观察并记录的数据如表: 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 温度/℃ 90 92 94 95 98 98 98 98 根据本次实验结论并联系生活实际,在家煲汤时,当汤沸腾后用 (选填“猛火”或“文火”)更合理。 【答案】(1)自下而上 (2)乙 (3)文火 【详解】(1)酒精灯需用外焰加热,所以要放好酒精灯,再固定铁圈的高度,因此组装实验装置时应按自下而上的顺序安装。 (2)水沸腾时产生大量气泡并不断上升变大,故乙图是沸腾时的现象。 (3)液体沸腾后持续吸热、温度保持不变,故当汤沸腾后用文火更合理。 8.(2025·江苏无锡·一模)如图甲是探究“水的沸腾”实验装置。 (1)图乙a、b分别是小芳与小明依据自己的实验数据所画出的曲线,分析a、b可知,水沸腾过程中,水的温度 (选填“不变”、“变大”、“变小”); (2)图乙的曲线看出,a曲线加热至沸腾的时间较长,其原因最可能是a水的初始质量 (选填“大”、“小”); (3)图乙a、b曲线升温与降温过程都不是直线,进一步分析可知,水的温度越高, (选填“升温”“降温”)越快。 【答案】(1)不变 (2)大 (3)降温 【详解】(1)由a、b可知,水沸腾过程中,温度不变。 (2)图乙的曲线看出,a、b水的初始温度相同,水的沸点也相同,只是达到沸点所用时间不同,则说明两组实验所用水的质量不同,达到沸点用时间较长的a水的质量较大。 (3)图乙a、b曲线升温与降温过程都不是直线,进一步分析可知,水的温度越高,降温时斜率越大,说明散热降温越快。 9.(2025·山东烟台·一模)小明在家里烧开水时,发现水面上有雾,还有大量气泡,同时还能听到声音。小明想知道“水沸腾前后温度有什么特点”,组装了如图甲所示的实验装置。 【证据】 (1)该实验装置中有一处明显的错误,请指出: ,接下来的操作应该是调整图中的 (选填“A”或“B”)到合适位置。 (2)纠正错误后进行实验,在水温升高到90℃以后,每隔1min记录1次温度计的读数,持续7min,得到下列实验数据。请在图乙的坐标系中作出水的温度一时间图像。 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 温度/℃ 90 92 94 96 98 98 98 98 (3)小明发现水沸腾前后气泡在上升过程中的变化情况不一样,其现象是 。 【解释】 (4)根据实验数据分析可得:水的沸点是 ℃;水沸腾前后过程中温度的变化情况是 。 【交流】 (5)本实验中,小明在装置中加硬纸板的主要作用是 ,为了减少水的加热时间,请你写出一种办法: 。 【答案】(1) 温度计的玻璃泡接触到了容器底部 A (2) (3)见解析 (4) 98 温度先升高后保持不变 (5) 减小热散失 见解析 【详解】(1)[1]温度计的使用方法是玻璃泡不能触碰到容器底部和容器壁,故错误之处为温度计的玻璃泡触碰到了烧杯的底部。 [2]为保证用酒精灯的外焰加热,安装实验器材的顺序是由下到上。为解决温度计玻璃泡碰到容器底部的问题,接下来应将A往上调节。 (2)先根据表格中的数据进行描点,之后将所有的点用平滑的曲线连接起来,如图所示: (3)水沸腾前,容器底部的温度高于上部,气泡上升过程中,受冷收缩逐渐变小;水沸腾时,上下温度相同,气泡在上升的过程中,不断有汽化的水蒸气进入气泡,所以气泡越来越大,到水面破裂。 (4)[1][2]水沸腾的特点是达到沸点继续吸热但温度保持不变,所以温度不再变化时,说明达到了沸点,故温度变化情况为先升高后保持不变。 (5)[1]用硬纸板盖在杯口,可以减少热量的散失。 [2]水的质量越大,则加热时间越长,想要减少加热时间则可以减少水的质量。 10.(2025·辽宁朝阳·一模)在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中: (1)如图甲所示,在安装器材的过程中,石棉网所在的铁圈的位置由 的高度来确定; (2)温度计的玻璃泡碰到了容器底,接下来合理的操作是 ; (3)调整后进行实验,水温升到92℃时,每隔1min读取一次温度并记录在表格中,第2min时温度计示数如图乙所示,此时水的温度为 ℃; 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 温度/℃ 92 94 98 98 98 98 (4)请根据表格中的数据,在图丙中绘制出水的温度随时间变化的图像 ; (5)从实验数据中可以看出,水在沸腾的过程中,虽然不断吸热但温度 ; (6)撤掉酒精灯,烧杯内的水还能继续沸腾一段时间,可能的原因是 。 【答案】(1)酒精灯外焰 (2)将铁夹位置向上移动,使酒精灯玻璃泡不接触烧杯底和烧杯壁为止后固定 (3)96 (4) (5)保持不变 (6)石棉网的温度高于水的温度,烧杯和水还能从石棉网继续吸热 【详解】(1)安装实验器材的正确顺序是由下到上,故石棉网所在的铁圈的位置由酒精灯外焰的高度来确定。 (2)温度计的玻璃泡碰到了容器底,会影响实验数据准确性,故应该将铁夹位置向上移动,使酒精灯玻璃泡不接触烧杯底和烧杯壁为止后固定。 (3)根据图乙可知,温度计的分度值是1℃,温度计示数为96℃。 (4)根据表格数据描点连线。如图所示: (5)由以上所测数据可知温度达到98℃后,吸热保持不变,故水沸腾时,需要不断吸热,温度保持不变。 (6)撤去酒精灯时,杯内的水没有立即停止沸腾,是石棉网的温度高于水的沸点,水可以继续吸热而沸腾。 11.(2025·安徽黄山·一模)在“探究不同物质吸热升温现象”的实验中,实验装置如图甲所示,在两个相同的烧杯中分别装入质量、初温都相同的A、B两种液体,并用相同的电加热器分别加热。 (1)实验中选择相同规格的电加热器,其目的是使 ; (2)根据实验测得的数据,分别描绘出A、B两种液体的温度随加热时间变化的图像如图乙所示,分析图乙可知 (填“A”或“B”)的吸热能力更强。 【答案】(1)单位时间内提供的热量相同(或“相同时间内提供的热量相同”) (2)A 【详解】(1)使用相同的加热仪器,保证了在“探究不同物质吸热升温现象”的实验中无关变量相同,同时使得相同时间下,加热装置能够提供相同的热量。 (2)分析图片可知,相同时间下B升高的温度较高,结合热量计算公式Q=cmΔt分析可知,B的比热容小于A,即A的吸热能力强。 12.(2025·河南安阳·模拟预测)某物理实验小组利用如图所示的装置研究水和煤油的吸热能力。 (1)实验中用 反映液体吸收热量的多少; (2)小新每隔2min测量一次水和煤油的温度,并将实验数据记录在下表中。分析表中数据可知, 的吸热能力更强,已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),可知煤油的比热容为 J/(kg·℃); 加热时间 0 2 4 6 8 10 温度 煤油 水 (3)同组的小明同学对实验装置进行了改进,他提出采用电加热器对不同物质进行加热,改进后装置的优点是 。 【答案】(1)加热时间 (2) 水 (3)见解析 【详解】(1)实验中采用相同的酒精灯加热,通过比较加热时间来表示物质吸收热量的多少。这里运用了转换法。 (2)[1]据表可知,质量和初温相同的水和煤油,加热相同的时间,物质吸收的热量相同,水的温度变化量小,说明水的吸热能力更强。 [2]表格中当加热2min,水的温度变化量为 煤油升高的温度为 两物质吸收的热量相同,即,由可得 解得 (3)采用电加热器对不同物质进行加热,电热棒加热稳定,便于控制相同时间内提供的热量相同。 热学综合计算 1.(2025·辽宁鞍山·一模)氢燃料被认为目前最理想的能源,据报道,2024年以来,我国多个城市已经开始氢燃料新能源公交车的推广使用。已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃);氢的热值为1.4×108J/kg。求: (1)质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量; (2)若这些热量的80%全部被质量为200kg,温度为10℃的水吸收,则水升高的温度; (3)某氢能源公交车以120kW的恒定功率做匀速行驶,若0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量与新能源公交车行驶一段时间所做的功相等,则新能源公交车匀速行驶多长时间; 【答案】(1)4.2×107J (2)40℃ (3)350s 【详解】(1)质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量为 (2)若这些热量的80%全部被质量为200kg,温度为10℃的水吸收,则水吸收的热量为 则水升高的温度为 (3)若0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量与新能源公交车行驶一段时间所做的功相等,则 则新能源公交车匀速行驶的时间为 2.(2025·贵州毕节·一模)如图所示是某品牌汽车汽油机的能量流程图,某次该汽车行驶过程中消耗了0.1kg汽油。求:【汽油的热值为4.2×107J/kg,水的比热容为】 (1)该汽油机的效率; (2)此行驶过程中汽油完全燃烧释放的热量; (3)若释放的热量有25%被冷却水吸收,则质量为5kg的冷却水升高的温度。 【答案】(1)35% (2) (3)50℃ 【详解】(1)该汽油机的效率为 (2)此行驶过程中汽油完全燃烧释放的热量 (3)若释放的热量有25%被冷却水吸收,则水吸收的热量为 由可知,质量为5kg的冷却水升高的温度为 3.(2025·福建厦门·模拟预测)某物理兴趣小组的同学,用天然气给10kg的水加热,同时绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线,若在内完全燃烧了的天然气每分钟放热相同。水的比热容为,天然气的热值为。 (1)完全燃烧天然气释放的热量为多少? (2)“”水吸收的热量为多少? (3)在烧水过程中,“”、“”、“”请判断哪个时间段热效率最高?最高热效率为多少? 【答案】(1), (2) (3) 【详解】(1)因为天然气的质量为,天然气的热值为,所以 天然气完全燃烧释放的热量为 (2)由题意得,内水的温度变化度数为,所以水吸收的热量为 (3)由题意可知,每分钟放热相同,所以在相等的时间段内,天然气放出的热量相等,而随着水温的不断升高,温度变化越来越慢,故可判断时间内,在吸收热量相同的情况下,水升高的温度最大,热效率最高;内,水吸收的热量为,天然气完全燃烧释放的热量为,故最高的热效率为 4.(2025·江苏无锡·一模)汉代青铜器长信宫灯及其结构如图-1 所示, 灯体为宫女造型,灯座底部可盛水,燃烧产生的烟尘通过宫女袖管(导烟管)进入内部,与灯座中的水接触后沉降,减少污染。 (1)若长信宫灯灯座中水的质量为2kg ,初始温度为20℃,燃烧1小时后水温升至 40℃,则水吸收的热量为多少? [水的比热容为4.2×103J/(kg·°C)] (2)现代工业中我们时常看到冒“白烟”的“烟囱”(如图-2 所示), 实际上这是冷却塔,其原理与长信宫灯类似,通过高大的烟囱状结构,利用热空气上升促进气流循环,加速水的蒸发散热,某火力发电厂采用冷却塔进行循环水降温,为提升能源利用率, 工程师在冷却塔烟道中加装热电转换模块,将余热转化为电能,已知: 热电转换模块的转换效率为5%,冷却塔余热的散热功率为5×107 W,该发电厂燃煤发电效率为40%,则利用冷却塔余热发电1小时,相当于节约多少吨标准煤?(煤的热值为3×107 J/kg) 【答案】(1)1.68×105J (2)0.75t 【详解】(1)水吸收的热量为Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·°C)×2kg×(40℃-20℃)= 1.68×105J (2)余热的总能量为W总=Pt=5×107W×1×3600s=1.8×1011J 热电转换模块的转换效率η1​=5%,则转化的电能为W电​=W总​×η1​=1.8×1011J×5%=9×109J 已知燃煤发电效率η2​=40%,设需要煤完全燃烧放出的热量为Q放​,根据可得, 又因为Q放=mq,所以节约标准煤的质量为 5.(2025·湖南岳阳·一模)随着人工智能的快速发展,在未来,自动驾驶汽车成功普及以后,大城市的交通拥堵现象将会得到极大改善、交通事故数量将减少约90%,犯罪率也会大幅降低,因犯罪分子将无法从无人驾驶汽车的追捕中逃脱。某款无人驾驶汽车在一段平直的公路上匀速行驶了一段距离后,消耗汽油4kg。若汽油机的效率为30%,q汽油=4.5×107J/kg,c水=4.2×103J/(kg•℃)。求在这段运动过程中: (1)4kg汽油完全燃烧放出的热量是多少? (2)发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出热量的42%,一个标准大气压下,这些废气的能量全部被初温15℃,质量300kg的水吸收,水的温度会升高到多少℃? (3)如果汽车匀速运动时受到的阻力为1000N,消耗4kg汽油汽车能够行驶的路程是多少? 【答案】(1)1.8×108J (2)75℃ (3)54km 【详解】(1)4kg汽油完全燃烧放出的热量是 (2)废气带走的能量为 则水升高的温度为 则水的温度会升高到 (3)消耗4kg汽油汽车输出的机械功为 汽车匀速运动时受到的阻力为1000N,根据平衡力可知,牵引力为1000N,则汽车能够行驶的路程是 6.(2025·山东潍坊·一模)如图甲所示为一款打桩机,由桩锤、提升装置及内燃机等组成,桩锤重为100kg,内燃机的效率为。工作时,内燃机带动提升部分,将桩锤提升,然后使其自由下落(不计阻力),完成1次打桩。若该机器连续打桩50次需消耗汽油,求这段时间内:(,) (1)汽油完全燃烧所产生的热量; (2)提升装置对桩锤做的功; (3)提升装置的机械效率。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】(1)汽油完全燃烧放出的热量为 (2)提升装置对桩锤做的功为 (3)内燃机输出的机械功为 提升装置的机械效率为 7.(2025·江苏苏州·一模)我国自主研制的“红旗HQ3”无人驾驶汽车在某段平直公路上进行测试,汽车以18m/s的速度匀速行驶了5min,消耗燃油0.3kg,汽车发动机的牵引力是1000N。已知燃油的热值为4.5×107J/kg。试求: (1)消耗的燃油完全燃烧产生的热量是多少? (2)汽车牵引力所做的功是多少? (3)发动机的效率是多少? 【答案】(1)1.35×107J (2)5.4×106J (3)40% 【详解】(1)消耗的燃油完全燃烧产生的热量 (2)汽车牵引力所做的功 (3)发动机的效率 8.(2025·陕西榆林·一模)我国自主研制的“祥云”AS700载人飞艇如图甲所示,于2024年3月30日成功完成首飞。飞艇靠艇体内部充满的浮力气体(如氢气或氦气)所产生的浮力来实现升空,吊舱位于艇体下方,用来供人员乘坐或者装载货物。发动机作为推进装置,输出的能量主要用于克服空气阻力推动飞艇水平飞行做功,以及为艇载设备供电,其中用来供电的输出功率恒定。飞艇部分参数见如表,忽略气囊厚度及气囊外其他部分受到的浮力。问: 空载质量(不含氦气) 3700kg 气囊总容积 发动机额定输出功率 供电功率 发动机效率 最大速度 (1)飞艇水平飞行时,需要发动机提供动力,四冲程内燃机的 冲程可以给飞艇提供动力。 (2)某次飞行全程共消耗10kg燃油,则发动机输出的能量是多少?(燃油热值q油=4.5×107 J/kg) (3)当飞艇低速(v≤12m/s)水平直线飞行时,其受到的空气阻力F阻与速度的关系如图乙所示。则当飞艇以10m/s的速度匀速直线飞行时,消耗10kg燃油可飞行的最大距离为多少km? 【答案】(1)做功 (2)1.62×108J (3)16.2km 【详解】(1)四冲程内燃机的做功冲程将燃气内能转化为机械能,可以给飞艇提供动力。 (2)发动机输出的能量为 则发动机输出的能量为 (3)由图乙可知,飞艇受到的空气阻力,根据题意可知 且辅助功的功率恒定,则,由题知推动功,根据速度公式可得,所以可得,代入数据有 整理可得飞艇飞行的距离 当时,飞行的最大距离为。 1 / 2 学科网(北京)股份有限公司 $$

资源预览图

专题03 热学(8大考点)(全国通用)-【好题汇编】2025年中考物理一模试题分类汇编
1
专题03 热学(8大考点)(全国通用)-【好题汇编】2025年中考物理一模试题分类汇编
2
专题03 热学(8大考点)(全国通用)-【好题汇编】2025年中考物理一模试题分类汇编
3
所属专辑
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。