压轴周周练02 热学综合练(4大题型+核心突破+真题溯源)(全国通用)2026年中考物理一轮复习
2026-01-22
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内容正文:
压轴周周练02 热学综合练
目录
01 压轴题型精炼
题型01 物态变化综合
题型02 内能综合
题型03 内能的利用综合
题型04 热现象实验综合
02 核心突破练
03 真题溯源练
题型01 物态变化综合
1.(2025·安徽六安·三模)穿越冻土区的青藏铁路两侧插有中空、密闭的热棒,如图所示,棒内充入一定量的液态氨(沸点较低),上端装有散热片,下端埋入冻土中。热棒的作用是使冻土保持低温,从而保证路基的稳定。当土壤温度较高时( )
A.氨在热棒下端发生汽化,吸收热量 B.氨在热棒下端发生液化,放出热量
C.氨在热棒上端发生液化,吸收热量 D.氨在热棒上端发生汽化,放出热量
2.(2025·湖南长沙·三模)湖南醴陵陶瓷精美绝伦.在瓷器制作过程中,下列说法正确的是( )
A.将块状黏土置于适量水中搅成细腻泥料的过程,黏土发生了液化
B.烧制时,坯体中的水分迅速变成水蒸气,该过程要放热
C.烧制时,陶瓷表面的固体釉料变成液态覆盖在坯体表面,该过程要吸热
D.冷却阶段,陶瓷表面会出现小水珠,这是汽化现象
3.(2025·云南昆明·三模)关于物态变化,下列说法正确的是( )
A.“鸡声茅店月,人迹板桥霜”,霜的形成是凝固现象
B.熬糖稀时,白糖在锅内先变软后变稀,这是熔化现象,白糖是晶体
C.清晨,路边的草上结有露珠,这是空气中的水蒸气遇冷液化成的小水滴
D.从冰箱内取出的冰棍周围会冒“白气”,这里的“白气”是水蒸气
4.(2025·吉林松原·模拟预测)动画电影《哪吒2》登顶中国影史票房榜:
(1)影片播放的声音通过 传入现场观众的耳中,观众仅凭对话,就可以根据声音的 不同而辨别出不同人物。
(2)天元鼎类似高压锅,当哪吒的三昧真火与敖丙的玄冰在天元鼎内相遇时,固态的冰在高温下不仅 成水,还会直接 成高热的水蒸气,让鼎内气体的压强急剧上升,就会使天元鼎发生塑性形变。(填物态变化名称)
5.(2025·云南保山·模拟预测)厨房里处处都有物态变化。
(1)图甲是从冰箱冷冻室里取出的一块冻肉,在空气中放置一会儿,冻肉表面出现一层白霜,又过一段时间冻肉表面的霜变成了水。此过程经历的物态变化是先 后 。
(2)冻豆腐(图乙)是涮火锅必备食材,豆腐经冷冻再解冻以后,内部会出现许多小孔,小孔产生的原因是豆腐里的水 (选填“先凝固后汽化”、“先汽化后凝华”或“先凝固后熔化”)而形成的。此时,餐桌上端来的一盆撒有少量干冰的海鲜,仙雾缭绕美轮美奂,如图丙所示,这仙雾是由于干冰 (填物态变化名称)吸热,周围空气中的水蒸气液化形成的。
题型02 内能综合
6.(2025·四川广安·模拟预测)“端午节”是中华文明具有代表性的“文化符号”之一,吃粽子是“端午节”的传统习俗。下列关于粽子的说法正确的是( )
A.煮粽子的水沸腾时气泡在上升过程中会逐渐变大
B.刚煮熟的粽子很烫,是因为粽子含有的热量较多
C.煮粽子时看到锅上方的“白气”,是汽化现象的结果
D.吃粽子过程中能闻到粽子的“香味”,是原子不规则运动的结果
7.(2025·江西吉安·模拟预测)下面是学考复习时,同学们整理的几种物理情景下的图像,以下与图像相关的说法中正确的是( )
A.甲图:水沸腾时的温度随时间的变化情况
B.乙图:施加在把手上的力F对应的力臂L
C.丙图:某晶体熔化前后曲线倾斜程度不同是因为该物质液态时的比热容较大
D.丁图:放在斜面上的物体受到的支持力F的示意图
8.(2025·云南西双版纳·一模)造纸术是我国古代的四大发明之一。“透火焙干”是古人去除纸中水分的方法,其将湿纸膜贴在砖墙上,在巷中生火,砖的温度升高,湿纸膜上的水分逐渐蒸发,干透后揭下来就是成品纸了。下列有关说法正确的是( )
A.湿纸膜能贴在砖墙上是因为大气压的作用
B.“透火焙干”过程中,水发生的物态变化是升华
C.温度升高,湿纸膜上水分子运动减慢
D.该过程是通过升高液体的温度达到加快蒸发的目的
9.(2025·湖北·一模)2024年9月22日,中国科学院物质科学研究院强磁场科学中心自主研制的“水冷磁体”取得重大突破,如图。磁体在工作时会产生大量的热量,需要用高速流动的水来冷却是因为水的 大,当循环冷却水管道中体积的水的温度升高1℃时,其吸收的热量为 J。
10.(2025·黑龙江牡丹江·二模)如图甲所示,在两个完全相同的烧杯中,分别装入相同质量的水和矿物质油,用两个完全相同的电热器同时对两种液体加热,液体的温度与加热时间的关系如图乙所示,则在相同时间内装有 的烧杯温度升高的较少;两种液体相比较, 更适合作电暖器导热液体。
题型03 内能的利用综合
11.(2025·四川·一模)用相同的酒精灯分别加热质量均为200g、初温均为0℃的甲、乙两种液体,它们的温度随时间变化的图像如图所示,已知6~8min消耗酒精的质量为0.8g,甲、乙单位时间吸收的热量相等,甲的比热容,酒精的热值(单位时间消耗酒精的质量相同)。下列说法不正确的是( )
A.乙液体的比热容 B.甲液体在0~10min吸收的热量是
C.甲液体的沸点为80℃,乙液体的沸点为40℃ D.6~8min酒精灯对甲液体的加热效率约为33.3%
12.(2025·湖南张家界·模拟预测)早在宋朝我国劳动人民就发明了如图所示的“走马灯”,它的原理是空气被蜡烛加热,形成上升气流,推动灯顶上的叶片带动画面转动。下列说法正确的是( )
A.“走马灯”的能量转化与汽油机的压缩冲程能量转化相同
B.热空气推动灯顶上叶片时没对叶片做功
C.“走马灯”中空气温度升高是通过热传递实现的
D.蜡烛燃烧过程中能量不守恒
13.(2025·广东潮州·二模)汽油机的一个工作循环有四个冲程,图中表示的是其中的 冲程。如果该汽油机飞轮转速是2400r/min,则它每秒钟内对外做功 次。为了不让汽油机在工作时温度升得太高,在设计制造时,汽缸外有一个水套,让汽缸被水包围着,用水来冷却汽缸是因为水的 较大。
14.(2025·湖北荆州·模拟预测)小华家使用的是天然气热水器,小华尝试估测该热水器的热效率,他把家里自动洗衣机的“水量”设置为40L,把热水器输出的热水注入洗衣机,当注入水的体积达到40L时洗衣机便会自动停止注水。已知自来水的温度是,热水器输出热水的温度为,注水前天然气表的示数为,注水后天然气表的示数为,已知天然气的热值为,水的比热容为,热水器输出的40L水吸收的热量为 J,消耗的这些天然气完全燃烧放出的热量为 J,该热水器的热效率是 (计算结果保留至)。
15.(2025·四川广安·模拟预测)一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动,其v-t图像如下,在第10s时速度达到20m/s,通过的路程为120m。求:
(1)在0-10s内汽车的平均速度;
(2)设汽车在行驶过程中所受阻力恒为f=4000N,那么汽车匀速行驶100s牵引力所做的功是多少;
(3)若发动机的转化效率为40%,则需要燃烧多少千克汽油才能使发动机做这么多功。(已知汽油的热值大约为5×10J/kg)
题型04 热现象实验综合
16.(2025·陕西西安·模拟预测)如图甲是“探究水沸腾”的实验装置,电热水壶中装有适量的水,闭合开关加热。
(1)图甲中温度计读数视线正确的是 (选填“A”“B”或“C”)。
(2)图乙、分别是小刘与小李依据自己的实验数据所画出的曲线,分析、可知,水沸腾过程中,水的温度 (选填“不变”“变大”或“变小”);
(3)图乙曲线中,曲线加热至沸腾的时间较长,原因可能是 。
(4)图乙中两人所作的曲线、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”或“降温”)越快。
17.(2025·吉林·模拟预测)在“比较不同物质吸热能力”实验中,阳阳用完全相同的装置对等质量的水和香醋加热。根据实验得到的数据画出了水和香醋温度随时间变化的关系图像,如图所示。
(1)加热4min,香醋吸收的热量 (选填“大于”“小于”或“等于”)水吸收的热量,并可判断出 的比热容较大。
(2)实验进行至第6min, (选填“水”“香醋”或“水和香醋”)在沸腾。
(3)已知水的比热容为,则可估算香醋的比热容为 。
18.(2025·安徽亳州·三模)小明利用图甲装置探究某种固体的熔化特点。他先将温度传感器连接计算机,并设置好数据采集软件,然后将该固体碾碎装入试管,插入温度传感器探头,再将试管放进盛水的烧杯中,用酒精灯对烧杯加热直至固体全部熔化,计算机屏幕上显示的温度—时间图像如图乙所示。
(1)将试管放进盛水的烧杯中加热的目的是 。
(2)由图乙可知,该固体 (选填“有”或“没有”)固定的熔点。
19.(2025·福建泉州·一模)探究影响蒸发快慢因素的实验中:
(1)如图,在四块相同的玻璃板同时滴上 相等的水;
(2)选择A、B两图进行实验,可探究水蒸发快慢与水的 的关系;
(3)选择 两图进行实验,可探究水蒸发快慢与水的温度的关系;
(4)选择A、D两图进行实验,可探究水蒸发快慢与水表面的空气流速的关系。实验中如果利用电吹风来改变空气流速,应选用 (填“热风挡”或“冷风挡”);
(5)如图,“透火焙干”是《天工开物》记载造纸的一道工序,将刚生产出的湿纸张贴在烤火的墙上,可加快湿纸变干,原因是 。
1.(2025·黑龙江佳木斯·二模)实践活动课程中,小美带领组员观察了在一个标准大气压下,对0℃的冰缓慢持续加热到全部变成100℃的水蒸气,下列所示四个温度随时间变化的图像中正确的是( )
A. B. C. D.
2.(2025·湖北·二模)古诗词是中华传统文化的瑰宝,往往蕴含了丰富的物理学知识,下列说法正确的是( )
A.“泥融飞燕子,沙暖睡鸳鸯”,同样太阳照射,水寒沙暖是因为沙的比热容比水大
B.“花气袭人知骤暖,鹊声穿树喜新晴”,花气袭人说明分子在做无规则运动
C.“寒夜客来茶当酒,竹炉汤沸火初红”,水沸腾的时候吸收热量,温度升高
D.“千里冰封,万里雪飘”,水结冰的过程中,内能不变
3.(2025·安徽淮北·三模)下列4幅图的说法中正确的是( )
A.甲图,用燃气灶烧水时,燃气的化学能转化为水的内能
B.乙图,小球弹跳的高度逐渐降低,说明能量会凭空消失
C.丙图,火箭升空时,以火箭为参照物,发射架是静止的
D.丁图,只要坚持不懈,科学家们终有一天会发明出永动机
4.(2025·江苏无锡·一模)冻豆腐是涮火锅必备食材,如图甲所示,豆腐经冷冻再解冻以后,内部会出现许多小孔,小孔产生的原因是豆腐里的水 (选填“先凝固后汽化”“先汽化后凝华”或“先凝固后熔化”)而形成的。餐桌上端来的一盆撒有少量干冰的海鲜,仙雾缭绕美轮美奂,如图乙所示,这“仙雾”是由于干冰 (填物态变化名称)吸热,使周围空气中的水蒸气液化形成的。
5.(2025·陕西西安·模拟预测)如图-1,鸡蛋放在泡沫板的凹槽内,脚穿软底鞋站在鸡蛋上,鸡蛋并没有破裂,这是通过增大 来减小对鸡蛋的压强。如图-2,将鸡蛋放进茶叶水中煮较长时间,剥开发现蛋白变色,这是 现象。如图-3,在瓶中放入点燃的酒精棉,用剥壳的熟鸡蛋堵住瓶口,过了一会儿发现鸡蛋在 的作用下进入瓶中。
6.(2025·陕西·模拟预测)学校举行了以“奔月”为主题的科技制作大赛。图甲是小华的参赛作品——用饮料瓶制作的“水火箭”,向瓶内打足气后,“水火箭”向下喷水从而升空,该过程与汽油机的 冲程能量转化情况相同,该现象也说明力能改变物体的 ;“水火箭”与发射架不能套得太紧,否则会因 力太大,难以起飞。乙是小明制作的一款滑翔机模型,机翼的横截面应设计成图丙中 (选填“A”或“B”)的形状。
7.(2025·江苏南京·二模)小明用如图装置做“观察水的沸腾”实验。
(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,得到下表实验数据。分析数据可以得出水在沸腾过程中需要吸热且温度 。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
90
92
94
96
98
98
98
98
98
8.(2025·辽宁盘锦·二模)小华同学用图甲的实验装置来探究某物质的熔化特点。
(1)该实验除了需要记录加热时间和温度外,还应该记录物质的 ;
(2)加热一段时间后,发现气泡上升过程中,体积逐渐变小,说明烧杯中水的温度在 (选填“升高”或“不变”);
(3)实验中,他按图乙中的A方法进行读数,则他所测得的温度值比真实值偏 (选填“高”或“低”);
(4)他改正了错误的读数方法后,又正确地进行了实验,并根据所记录的实验数据描绘出该物质的温度随时间变化的关系图像,如图丙所示:
①由图像可知,该物质是 (选填“晶体”或“非晶体”);
②在第7 min时,若将试管从温水中取出,并立即放入熔点为-4℃的盐冰水混合物中,此时试管中该物质的温度 (选填“升高”“不变”或“降低”);
(5)交流评估环节中,同学们提出了自己的观点,其中正确的有________(填序号)。
A.该物质在固态时的吸热能力比液态时的吸热能力强
B.增加烧杯中水的质量能延长该物质熔化时间
C.该物质在BC阶段中C点处具有的内能等于B点处具有的内能
D.若将试管中的固体换成适量的水,当烧杯中的水沸腾后,继续加热,试管中的水也能沸腾
9.(2025·江苏镇江·二模)增程式电动汽车由电池供电,以电动机驱动,可以到充电站给电池充电,也可以由车上的汽油机带动发电机给电池充电。已知某增程式汽车电池可储存电能50kW⋅h,正常行驶时电池消耗电能的80%转化为汽车的机械能。汽油机工作给电池充电时,汽油完全燃烧释放的内能中有40%最终转化成电能并储存于电池。油箱容积为60L,ρ汽油=0.75kg/L,q汽油=4.5×107 J/kg,假设汽车行驶时受到的阻力恒为1000N。在某次测试中,汽车以90km/h的速度行驶了2h,求:
(1)发电机的原理是 ,本次测试中汽车行驶的距离是 ?
(2)1L汽油可发电多少J?
(3)该增程式汽车满油满电可行驶多少km?
1.(2025·陕西·中考真题)小明在家中进行了如图所示的探究,壶嘴冒出大量“白气”,“白气”接触到装有冰块的金属盘后,金属盘底部外侧出现小水珠、金属盘中的冰块逐渐变小。关于该探究过程,下列说法正确的是( )
A.水壶中的水发生了升华现象
B.壶嘴冒出的“白气”是水蒸气
C.“白气”接触金属盘后出现小水珠,是因为“白气”发生了液化现象
D.金属盘内冰块变小的过程中需要吸收热量
2.(2025·北京·中考真题)在青藏铁路工程中,为了保证多年冻土区路基的稳定性,铁路两侧竖立了许多热棒。如图所示,热棒是封闭的中空长棒,下端插在冻土中,上端装有散热片,里面填充低沸点的液态氨作为“制冷剂”。在寒冷的季节,空气温度低于冻土层温度,制冷剂作为热的“搬运工”,通过液态氨与气态氨的相互转化,使冻土层温度降低、厚度增加,这样即使到了暖季热棒不再工作,冻土也不会完全融化,冻土层因温度变化对路基产生的影响变小。关于热棒在工作过程中,下列说法正确的是( )
A.液态氨吸收冻土的热量变为气态氨是升华现象 B.气态氨上升到热棒上端放出热量液化为液态氨
C.热棒的作用是把热量从空气中传到冻土中 D.冻土层从热棒吸收热量,厚度增加
3.(2025·湖南·中考真题)小勇在厨房煮鸡蛋时,由观察到的现象联想到的物理知识,正确的是( )
A.鸡蛋浸入水中的体积越大,所受浮力越大
B.鸡蛋沉入水底静止时,所受浮力大于重力
C.给水加热,主要是通过做功的方式增大水的内能
D.锅盖被水蒸气顶起的过程与内燃机的压缩冲程发生的能量转化相同
4.(2024·山东聊城·中考真题)煮面条时,人们一般先用大火使水迅速沸腾,再改用小火使水保持沸腾。改用小火使水保持沸腾时,水的温度 (选填“升高”、“降低”或“不变”)。使用高压锅煮饭更容易把饭煮熟,原因是气压越高水的沸点越 (选填“高”或“低”)。
5.(2025·山东济宁·中考真题)夏季,车内不要存放打火机、空气清新喷剂等物品,原因是:长时间暴晒,通过 (填改变内能的途径)增加液体、气体的内能,温度升高,易引发自燃或爆炸;也不要将装水的透明塑料瓶、玻璃杯等物品放在车内阳光照射处,原因是:其相当于 透镜,易引发火灾。
6.(2025·青海西宁·中考真题)我国古人曾发明一种点火器,以牛角为套筒,把艾绒粘在木质推杆前端,其结构如图所示。取火时一只手握住套筒,另一只手向内猛推推杆,推杆前端的艾绒就会被点燃,拔出推杆后,吹艾绒就有火苗产生。向内猛推时通过 方式增大内能,这一过程与四冲程内燃机的 冲程相似。
7.(2024·黑龙江绥化·中考真题)如图甲是某兴趣小组同学“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置,记录的温度随时间变化关系图象如图乙所示。
(1)组装实验装置时,要保证用酒精灯的外焰加热,应先调整 的位置;(选填“烧杯”或“温度计”)
(2)实验中杯□周围出现大量“白气”,“白气”的形成属于 现象;(填物态变化名称)
(3)关于甲装置中硬纸片作用的说法,错误的是 ;(选填字母)
A.减少热损失B.降低杯内气压,使水沸腾更快
C.减少“水雾”的干扰,方便读数D.有助于固定温度计
(4)小组同学进一步分析图象,发现水沸腾时的特点是 ;
(5)实验结束后撤去酒精灯,水还能继续沸腾一会儿,产生这种现象的原因是 。
8.(2025·山东泰安·中考真题)在“探究物质的吸热能力”的实验中,两个相同的容器内分别装入质量、初温都相同的两种液体a、b,用相同的电加热器给它们加热,用温度计测量液体的温度,实验装置如图甲所示。
(1)实验中某时刻温度计示数如图乙所示为 ℃。
(2)加热相同的时间,温度变化小的液体吸热能力 (选填“强”或“弱”);液体的内能增加是通过 (选填“热传递”或“做功”)的方式改变的。
(3)根据实验数据,绘制出了如图丙所示温度随时间变化的图像。分析图像可知:如果要自制暖手袋,应选吸热能力强的液体 (选填“a”或“b”)作为供暖物质,效果更佳。
9.(2025·山东威海·中考真题)小明和爸爸质量共120kg,骑着一辆质量为300kg(含装备)的三轮摩托车,沿318国道从成都前往拉萨旅行。水平骑行时每只轮胎与地面接触的面积为0.02m2(g取10N/ kg)
(1)水平骑行时,摩托车对地面的压力、压强分别是多少?
(2)在海拔约5000m的米拉山垭口烧水,用燃气炉将质量2.5kg、初温为3℃的水加热至沸腾(水的沸点为83℃)。若燃气完全燃烧释放热量的30%被水吸收。则水吸收了多少热量?共用掉多少燃气?[,]
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压轴周周练02 热学综合练
目录
01 压轴题型精炼
题型01 物态变化综合
题型02 内能综合
题型03 内能的利用综合
题型04 热现象实验综合
02 核心突破练
03 真题溯源练
题型01 物态变化综合
1.(2025·安徽六安·三模)穿越冻土区的青藏铁路两侧插有中空、密闭的热棒,如图所示,棒内充入一定量的液态氨(沸点较低),上端装有散热片,下端埋入冻土中。热棒的作用是使冻土保持低温,从而保证路基的稳定。当土壤温度较高时( )
A.氨在热棒下端发生汽化,吸收热量
B.氨在热棒下端发生液化,放出热量
C.氨在热棒上端发生液化,吸收热量
D.氨在热棒上端发生汽化,放出热量
【答案】A
【详解】 热棒的工作原理是利用物质的物态变化来高效传递热量,目的是将冻土中的热量传递到空气中,从而使冻土保持低温。
当土壤温度较高时,热棒下端的液态氨吸收土壤的热量,发生汽化现象,变成气态氨。气态氨上升到热棒上端,由于上端装有散热片,温度较低,气态氨会发生液化,放出热量(这些热量通过散热片散发到空气中)。这样就使得下端冻土的热量被不断带走,保持冻土低温,保证路基稳定。
故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
2.(2025·湖南长沙·三模)湖南醴陵陶瓷精美绝伦.在瓷器制作过程中,下列说法正确的是( )
A.将块状黏土置于适量水中搅成细腻泥料的过程,黏土发生了液化
B.烧制时,坯体中的水分迅速变成水蒸气,该过程要放热
C.烧制时,陶瓷表面的固体釉料变成液态覆盖在坯体表面,该过程要吸热
D.冷却阶段,陶瓷表面会出现小水珠,这是汽化现象
【答案】C
【详解】A.块状黏土加水搅成泥料,是黏土与水混合,并非物态变化中的液化,故A 错误;
B.坯体中的水分变成水蒸气,是液态变气态的过程,是汽化现象,汽化需要吸热,故 B错误;
C.固体釉料变成液态,是固态变液态的过程,是熔化现象,熔化需要吸热,故C正确;
D.冷却时陶瓷表面出现小水珠,是周围水蒸气遇冷液化形成的,故D错误。
故选C。
3.(2025·云南昆明·三模)关于物态变化,下列说法正确的是( )
A.“鸡声茅店月,人迹板桥霜”,霜的形成是凝固现象
B.熬糖稀时,白糖在锅内先变软后变稀,这是熔化现象,白糖是晶体
C.清晨,路边的草上结有露珠,这是空气中的水蒸气遇冷液化成的小水滴
D.从冰箱内取出的冰棍周围会冒“白气”,这里的“白气”是水蒸气
【答案】C
【详解】A.霜是空气中的水蒸气遇冷直接凝华成的固态小冰晶,是凝华现象,故A错误;
B.白糖熔化过程中没有固定的熔点,会先变软后变稀,白糖属于非晶体,晶体熔化过程中有固定的熔点,故B错误;
C.露珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故C正确;
D.冰棍周围的“白气”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,“白气”不是水蒸气,水蒸气是无色的,无法直接被看到,故D错误。
故选C。
4.(2025·吉林松原·模拟预测)动画电影《哪吒2》登顶中国影史票房榜:
(1)影片播放的声音通过 传入现场观众的耳中,观众仅凭对话,就可以根据声音的 不同而辨别出不同人物。
(2)天元鼎类似高压锅,当哪吒的三昧真火与敖丙的玄冰在天元鼎内相遇时,固态的冰在高温下不仅 成水,还会直接 成高热的水蒸气,让鼎内气体的压强急剧上升,就会使天元鼎发生塑性形变。(填物态变化名称)
【答案】(1) 空气 音色
(2) 熔化 升华
【解析】【小题1】[1]声音的传播需要介质,影片播放的声音通过空气传入现场观众耳中。
[2]不同人物发出声音的音色不同,观众仅凭对话,可以根据声音的音色分辨不同的人物。
【小题2】[1]固态的冰高温下变成液态的水,这是冰的熔化现象。
[2]固态的冰直接变成高热的水蒸气,这是升华现象。
5.(2025·云南保山·模拟预测)厨房里处处都有物态变化。
(1)图甲是从冰箱冷冻室里取出的一块冻肉,在空气中放置一会儿,冻肉表面出现一层白霜,又过一段时间冻肉表面的霜变成了水。此过程经历的物态变化是先 后 。
(2)冻豆腐(图乙)是涮火锅必备食材,豆腐经冷冻再解冻以后,内部会出现许多小孔,小孔产生的原因是豆腐里的水 (选填“先凝固后汽化”、“先汽化后凝华”或“先凝固后熔化”)而形成的。此时,餐桌上端来的一盆撒有少量干冰的海鲜,仙雾缭绕美轮美奂,如图丙所示,这仙雾是由于干冰 (填物态变化名称)吸热,周围空气中的水蒸气液化形成的。
【答案】(1) 凝华 熔化
(2) 先凝固后熔化 升华
【详解】(1)[1][2]图甲是从冰箱冷冻室里取出的一块冻肉,在空气中放置一会儿,冻肉表面出现一层白霜,这是由于空气中的水蒸气直接由气态变成了固态,属于凝华现象;又过一段时间冻肉表面的霜变成了水,冰熔化成了水,属于熔化现象。
(2)冻豆腐(图乙)是涮火锅必备食材,豆腐经冷冻再解冻以后,内部会出现许多小孔,小孔产生的原因是豆腐里的水在冷冻时由液态变成固态,即发生凝固,解冻时由固态变成液态,即发生熔化而形成的。
(3)[1][2]餐桌上端来的一盆撒有少量干冰的海鲜,仙雾缭绕美轮美奂,这仙雾是由于干冰由固态直接吸热升华,而周围空气中的水蒸气遇冷液化形成的。
题型02 内能综合
6.(2025·四川广安·模拟预测)“端午节”是中华文明具有代表性的“文化符号”之一,吃粽子是“端午节”的传统习俗。下列关于粽子的说法正确的是( )
A.煮粽子的水沸腾时气泡在上升过程中会逐渐变大
B.刚煮熟的粽子很烫,是因为粽子含有的热量较多
C.煮粽子时看到锅上方的“白气”,是汽化现象的结果
D.吃粽子过程中能闻到粽子的“香味”,是原子不规则运动的结果
【答案】A
【详解】A.水沸腾时,容器内各部分水的温度都相同,水汽化后的蒸气形成气泡,气泡在上升过程中,不断有水蒸气进入气泡,所以气泡会逐渐变大,故A正确;
B.热量是一个过程量,不能说物体含有多少热量,刚煮熟的粽子很烫,是因为其温度高、内能大,故B错误;
C.煮粽子时看到锅上方的“白气”,是锅内的水蒸气飘到空中后遇冷液化成的小水珠,不是汽化现象,故C错误;
D.吃粽子过程中能闻到粽子的“香味”,是分子在不停地做无规则运动的结果,故D错误。
故选A。
7.(2025·江西吉安·模拟预测)下面是学考复习时,同学们整理的几种物理情景下的图像,以下与图像相关的说法中正确的是( )
A.甲图:水沸腾时的温度随时间的变化情况
B.乙图:施加在把手上的力F对应的力臂L
C.丙图:某晶体熔化前后曲线倾斜程度不同是因为该物质液态时的比热容较大
D.丁图:放在斜面上的物体受到的支持力F的示意图
【答案】AC
【详解】A.水在标准大气压下沸点是100℃,气压降低,沸点降低,图甲中水在98℃时沸腾,可能是当时气压低于标准大气压,且水沸腾时继续吸热、温度不变,故A正确;
B.力臂是支点到力的作用线的垂直距离,图乙中L与力F的作用线不垂直,故施加在把手上的力F对应的力臂不是L,故B错误;
C.晶体熔化前处于固态,熔化后处于液态,熔化前后质量不变,相同时间吸收热量相同,如图丙所示,熔化前后吸热相同时,熔化后升高的温度较小,根据可知,液态比热容大,故C正确;
D.放在斜面上的物体受到的支持力垂直于斜面向上,图丁中支持力方向错误,故D错误。
故选AC。
8.(2025·云南西双版纳·一模)造纸术是我国古代的四大发明之一。“透火焙干”是古人去除纸中水分的方法,其将湿纸膜贴在砖墙上,在巷中生火,砖的温度升高,湿纸膜上的水分逐渐蒸发,干透后揭下来就是成品纸了。下列有关说法正确的是( )
A.湿纸膜能贴在砖墙上是因为大气压的作用
B.“透火焙干”过程中,水发生的物态变化是升华
C.温度升高,湿纸膜上水分子运动减慢
D.该过程是通过升高液体的温度达到加快蒸发的目的
【答案】D
【详解】A.湿纸膜能贴在砖墙上是因为湿纸膜与砖墙之间存在粘附力,不是大气压的作用,故A错误;
B.“透火焙干”过程中,水从液态变成气态,发生的物态变化是汽化,故B错误;
C.分子运动快慢与温度有关,温度升高,湿纸膜上水分子运动加快,故C错误;
D.温度升高时,液体的蒸发速度会加快,故D正确。
故选D。
9.(2025·湖北·一模)2024年9月22日,中国科学院物质科学研究院强磁场科学中心自主研制的“水冷磁体”取得重大突破,如图。磁体在工作时会产生大量的热量,需要用高速流动的水来冷却是因为水的 大,当循环冷却水管道中体积的水的温度升高1℃时,其吸收的热量为 J。
【答案】 比热容
【详解】[1]因为水的比热容大,和相同质量的其它物质相比,升高相同温度,可以吸收更多的热量,所以需要用高速流动的水来冷却。
[2]水的质量
水吸收的热量为
10.(2025·黑龙江牡丹江·二模)如图甲所示,在两个完全相同的烧杯中,分别装入相同质量的水和矿物质油,用两个完全相同的电热器同时对两种液体加热,液体的温度与加热时间的关系如图乙所示,则在相同时间内装有 的烧杯温度升高的较少;两种液体相比较, 更适合作电暖器导热液体。
【答案】 水 矿物质油
【详解】[1][2]用相同的热源加热,加热时间相同时,物质吸收的热量相等。读图可知,加热时间相同时,装水烧杯升高的温度小,矿物质油升高的温度较高,电暖器导热液体需要温度变化明显,因此矿物质油更适合。
题型03 内能的利用综合
11.(2025·四川·一模)用相同的酒精灯分别加热质量均为200g、初温均为0℃的甲、乙两种液体,它们的温度随时间变化的图像如图所示,已知6~8min消耗酒精的质量为0.8g,甲、乙单位时间吸收的热量相等,甲的比热容,酒精的热值(单位时间消耗酒精的质量相同)。下列说法不正确的是( )
A.乙液体的比热容
B.甲液体在0~10min吸收的热量是
C.甲液体的沸点为80℃,乙液体的沸点为40℃
D.6~8min酒精灯对甲液体的加热效率约为33.3%
【答案】B
【详解】A.甲液体在6min~8min内吸收的热量
由题知,甲、乙单位时间吸收的热量相等,由图可知,在0~6min内,物质乙吸收的热量
由可知物质乙的比热容,故A正确,不符合题意;
B.由A知,甲液体在6min~8min内吸收的热量,则甲液体在0~10min吸收的热量是,故B错误,符合题意;
C.由图像可知,甲液体在8min后吸收热量、温度不变,甲液体的沸点为80℃;乙液体在6min后吸收热量、温度不变,乙液体的沸点为40℃,故C正确,不符合题意;
D.0.8g酒精完全燃烧放出的热量
即2min酒精完全燃烧放出的热量为,6min~8min酒精灯对物质甲的加热效率,故D正确,不符合题意。
故选B。
12.(2025·湖南张家界·模拟预测)早在宋朝我国劳动人民就发明了如图所示的“走马灯”,它的原理是空气被蜡烛加热,形成上升气流,推动灯顶上的叶片带动画面转动。下列说法正确的是( )
A.“走马灯”的能量转化与汽油机的压缩冲程能量转化相同
B.热空气推动灯顶上叶片时没对叶片做功
C.“走马灯”中空气温度升高是通过热传递实现的
D.蜡烛燃烧过程中能量不守恒
【答案】C
【详解】A.空气被蜡烛加热,形成上升气流,推动灯顶上的叶片带动画面转动,这是内能转化为机械能,汽油机的压缩冲程发生的能量转化为机械能转化为内能,故A错误;
B.热空气推动灯顶上叶片时,热空气对叶片做功,B错误;
C.未点燃蜡烛时,“走马灯”中空气温度较低,点燃蜡烛后,由于蜡烛的温度比周围的温度高,两者之间存在温度差,因此周围空气温度升高是通过热传递实现的,C正确;
D.蜡烛燃烧过程中将自身储存的化学能转化为内能,能的总量不会改变,能量是守恒的,D错误。
故选C。
13.(2025·广东潮州·二模)汽油机的一个工作循环有四个冲程,图中表示的是其中的 冲程。如果该汽油机飞轮转速是2400r/min,则它每秒钟内对外做功 次。为了不让汽油机在工作时温度升得太高,在设计制造时,汽缸外有一个水套,让汽缸被水包围着,用水来冷却汽缸是因为水的 较大。
【答案】 做功 20 比热容
【详解】[1]图中进气门和排气门都关闭,火花塞点火,符合做功冲程的特点,故图中表示的是做功冲程。
[2]该汽油机飞轮转速是2400r/min,则它每秒钟转40周,汽油机飞轮转动两周,对外做功一次,所以它每秒对外做功次。
[3]为了不让汽油机在工作时温度升得太高,在设计制造时,汽缸外有一个水套,让汽缸被水包围着,用水来冷却汽缸是因为水的比热容较大,相同条件下能吸收更多热量,冷却效果好。
14.(2025·湖北荆州·模拟预测)小华家使用的是天然气热水器,小华尝试估测该热水器的热效率,他把家里自动洗衣机的“水量”设置为40L,把热水器输出的热水注入洗衣机,当注入水的体积达到40L时洗衣机便会自动停止注水。已知自来水的温度是,热水器输出热水的温度为,注水前天然气表的示数为,注水后天然气表的示数为,已知天然气的热值为,水的比热容为,热水器输出的40L水吸收的热量为 J,消耗的这些天然气完全燃烧放出的热量为 J,该热水器的热效率是 (计算结果保留至)。
【答案】 82%
【详解】[1]40L水的质量为
则热水器输出的40L水吸收的热量为
[2]消耗的天然气的体积为
则消耗的这些天然气完全燃烧放出的热量为
[3]该热水器的热效率为
15.(2025·四川广安·模拟预测)一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动,其v-t图像如下,在第10s时速度达到20m/s,通过的路程为120m。求:
(1)在0-10s内汽车的平均速度;
(2)设汽车在行驶过程中所受阻力恒为f=4000N,那么汽车匀速行驶100s牵引力所做的功是多少;
(3)若发动机的转化效率为40%,则需要燃烧多少千克汽油才能使发动机做这么多功。(已知汽油的热值大约为5×10J/kg)
【详解】(1)在0-10s内汽车的平均速度为
(2)由v-t图像可知,汽车在10s后以恒定速度v = 20m/s做匀速直线运动。汽车匀速行驶100s,牵引力所做的功为
(3)需要燃烧汽油的质量为
题型04 热现象实验综合
16.(2025·陕西西安·模拟预测)如图甲是“探究水沸腾”的实验装置,电热水壶中装有适量的水,闭合开关加热。
(1)图甲中温度计读数视线正确的是 (选填“A”“B”或“C”)。
(2)图乙、分别是小刘与小李依据自己的实验数据所画出的曲线,分析、可知,水沸腾过程中,水的温度 (选填“不变”“变大”或“变小”);
(3)图乙曲线中,曲线加热至沸腾的时间较长,原因可能是 。
(4)图乙中两人所作的曲线、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”或“降温”)越快。
【答案】(1)B
(2)不变
(3)中水的质量大
(4)降温
【详解】(1)温度计读数时视线与液柱的液面相平,A、B、C三种读数方法正确的是B。
(2)由图乙中a、b曲线可知,水沸腾时的图像是一条水平线,所以,水沸腾过程中,水的温度不变。
(3)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,a图像中所用时间较长,这是因为a图像对应实验中,水的质量较大,达到沸点需要吸收更多热量。
(4)图乙中两人所作的曲线a、b升温与降温过程都不是直线,进一步分析可知,水降温时开始曲线倾斜程度较大,后来越来越平缓,说明水的温度越高,降温越快,因为温度越高,与周围环境的温差越大,热传递越快,降温速度越快 。
17.(2025·吉林·模拟预测)在“比较不同物质吸热能力”实验中,阳阳用完全相同的装置对等质量的水和香醋加热。根据实验得到的数据画出了水和香醋温度随时间变化的关系图像,如图所示。
(1)加热4min,香醋吸收的热量 (选填“大于”“小于”或“等于”)水吸收的热量,并可判断出 的比热容较大。
(2)实验进行至第6min, (选填“水”“香醋”或“水和香醋”)在沸腾。
(3)已知水的比热容为,则可估算香醋的比热容为 。
【答案】(1) 等于 水
(2)香醋
(3)
【详解】(1)[1]因为装置相同、加热时间相同,所以酒精灯提供的热量相同,因此吸收的热量相等。
[2]由图像可知,加热相同时间(比如 4 min),水升温比香醋慢(从图上看,香醋升温更快)。由在m相同、Q相同时,Δt与c成反比。水升温幅度小,所以水的比热容大。
(2)实验进行到第6min时,看图像:在6min时香醋温度保持不变(沸腾状态),在6min时水还在继续升温(没到平稳阶段,即未沸腾),所以只有香醋在沸腾。
(3)根据图中信息,升高相同的温度(从20℃到60℃),水用的时间是香醋的倍,即吸收的热量是香醋的倍。根据在质量m和升高温度Δt相同的情况下,比热容c与吸收的热量Q成正比,所以香醋的比热容是水的比热容的,已知水的比热容为,则香醋的比热容为
18.(2025·安徽亳州·三模)小明利用图甲装置探究某种固体的熔化特点。他先将温度传感器连接计算机,并设置好数据采集软件,然后将该固体碾碎装入试管,插入温度传感器探头,再将试管放进盛水的烧杯中,用酒精灯对烧杯加热直至固体全部熔化,计算机屏幕上显示的温度—时间图像如图乙所示。
(1)将试管放进盛水的烧杯中加热的目的是 。
(2)由图乙可知,该固体 (选填“有”或“没有”)固定的熔点。
【答案】(1)使固体受热均匀
(2)没有
【详解】(1)将试管放进盛水的烧杯中加热,采用的是“水浴法”。这种加热方式的目的是使固体受热均匀,因为水在加热过程中温度分布均匀,能通过热传递将热量均匀地传递给试管及内部固体,避免固体局部过热,从而让固体的熔化过程更平稳,便于准确探究其熔化特点。
(2)晶体有固定的熔点,在熔化过程中温度保持不变;非晶体没有固定的熔点,在熔化过程中温度持续上升。由图乙可知,该固体在熔化过程中,温度一直在升高,没有出现温度保持不变的过程,所以该固体没有固定的熔点。
19.(2025·福建泉州·一模)探究影响蒸发快慢因素的实验中:
(1)如图,在四块相同的玻璃板同时滴上 相等的水;
(2)选择A、B两图进行实验,可探究水蒸发快慢与水的 的关系;
(3)选择 两图进行实验,可探究水蒸发快慢与水的温度的关系;
(4)选择A、D两图进行实验,可探究水蒸发快慢与水表面的空气流速的关系。实验中如果利用电吹风来改变空气流速,应选用 (填“热风挡”或“冷风挡”);
(5)如图,“透火焙干”是《天工开物》记载造纸的一道工序,将刚生产出的湿纸张贴在烤火的墙上,可加快湿纸变干,原因是 。
【答案】(1)质量
(2)表面积
(3)A、C
(4)冷风挡
(5)见详解
【详解】(1)探究影响蒸发快慢因素的实验中,运用了控制变量法,应控制液体的质量相等,即在四块相同的玻璃板同时滴上质量相等的水。
(2)比较A、B两图看出是水的温度和水上方空气流动速度相同,不同的是水的表面积,所以可以得出水蒸发快慢与水的表面积有关。
(3)比较A、C两图看出是水的表面积和水上方空气流动速度相同,不同的是水的温度,所以可以得出水蒸发快慢与水的温度有关。
(4)要研究水蒸发的快慢与水上方空气流动速度的关系,应控制水的表面积和水的温度相同,所以在A、D两次实验过程要控制水的温度相同,所以不能用吹风机的热风。应选用冷风挡。
(5)将刚生产出的湿纸张贴在烤火的墙上,可加快湿纸变干,原因是湿纸从墙上吸收热量,使纸的温度升高,从而加快了水的蒸发。
1.(2025·黑龙江佳木斯·二模)实践活动课程中,小美带领组员观察了在一个标准大气压下,对0℃的冰缓慢持续加热到全部变成100℃的水蒸气,下列所示四个温度随时间变化的图像中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】 在标准大气压下,冰从0 ℃开始熔化时温度保持0 ℃不变(熔化过程吸热但温度不变),全部熔化成水后,水的温度再由0 ℃均匀升高至100 ℃,随后在100 ℃时开始沸腾(沸腾过程同样吸热但温度不变),直到全部变成100 ℃的水蒸气,图线先在0 ℃出现水平段,再从0 ℃升至100 ℃后又出现水平段。
A.图示温度先上升再不变,然后再上升最后不变,不符合熔化过程中温度不变的特点,故A错误;
B.图示加热过程中没有在0 ℃保持不变的水平段,熔化过程不符合实际,故B错误;
C.图示开始时冰的温度不为0℃,故C错误;
D.图示开始时冰在熔化过程中温度不变,熔化完成后温度上升,100℃水沸腾后温度不变,故D正确。
故选D。
2.(2025·湖北·二模)古诗词是中华传统文化的瑰宝,往往蕴含了丰富的物理学知识,下列说法正确的是( )
A.“泥融飞燕子,沙暖睡鸳鸯”,同样太阳照射,水寒沙暖是因为沙的比热容比水大
B.“花气袭人知骤暖,鹊声穿树喜新晴”,花气袭人说明分子在做无规则运动
C.“寒夜客来茶当酒,竹炉汤沸火初红”,水沸腾的时候吸收热量,温度升高
D.“千里冰封,万里雪飘”,水结冰的过程中,内能不变
【答案】B
【详解】A.因为水的比热容较大,同样受热或冷却的情况下,吸收或放出相同热量,但水的温度变化比沙小,而沙子的温度变化较大。因此,在受太阳照射条件相同时,沙子比水的温度高,故A错误;
B.花气袭人是分子不停地做无规则运动的结果,是扩散现象,故B正确;
C.根据液体沸腾时的特点可知,继续吸热,温度不变,所以水沸腾的时候吸收热量,温度不变,故C错误;
D.水结冰的过程,需要不断放出热量,温度不变,但内能减小,故D错误。
故选B。
3.(2025·安徽淮北·三模)下列4幅图的说法中正确的是( )
A.甲图,用燃气灶烧水时,燃气的化学能转化为水的内能
B.乙图,小球弹跳的高度逐渐降低,说明能量会凭空消失
C.丙图,火箭升空时,以火箭为参照物,发射架是静止的
D.丁图,只要坚持不懈,科学家们终有一天会发明出永动机
【答案】A
【详解】A.用燃气灶烧水时,燃气燃烧发生化学变化,产生大量的热,将化学能转化为内能,再通过热传递将热量传递给水,水的内能增加,该过程燃气的化学能转化为水的内能,故A正确;
B.小球弹跳的高度逐渐降低,说明机械能越来越小,机械能转化为其他形式能,能量不会凭空消失,故B错误;
C.火箭升空时,以火箭为参照物,发射架的位置发生变化,所以发射架是运动的,故C错误;
D.根据能量守恒定律,能量只能从一种形式转化为另一种形式,或从一个物体转移到其他物体,在转化或转移的过程中,能量的总量保持不变,能量不能凭空产生也不能凭空消失,能量的转化是有方向的,所以不会有永动机,故D错误。
故选A。
4.(2025·江苏无锡·一模)冻豆腐是涮火锅必备食材,如图甲所示,豆腐经冷冻再解冻以后,内部会出现许多小孔,小孔产生的原因是豆腐里的水 (选填“先凝固后汽化”“先汽化后凝华”或“先凝固后熔化”)而形成的。餐桌上端来的一盆撒有少量干冰的海鲜,仙雾缭绕美轮美奂,如图乙所示,这“仙雾”是由于干冰 (填物态变化名称)吸热,使周围空气中的水蒸气液化形成的。
【答案】 先凝固后熔化 升华
【详解】[1]小孔产生的原因是豆腐里的水在冷冻时由液态变成固态,即发生凝固,解冻时由固态变成液态,即发生熔化而形成的。
[2]“仙雾”是由于固态的干冰直接升华为二氧化碳气体,升华过程干冰吸收周围空气的热量,使气温下降,空气中的水蒸气遇冷液化为小水滴形成的。
5.(2025·陕西西安·模拟预测)如图-1,鸡蛋放在泡沫板的凹槽内,脚穿软底鞋站在鸡蛋上,鸡蛋并没有破裂,这是通过增大 来减小对鸡蛋的压强。如图-2,将鸡蛋放进茶叶水中煮较长时间,剥开发现蛋白变色,这是 现象。如图-3,在瓶中放入点燃的酒精棉,用剥壳的熟鸡蛋堵住瓶口,过了一会儿发现鸡蛋在 的作用下进入瓶中。
【答案】 受力面积 扩散 大气压
【详解】[1]在压力一定时,鸡蛋放在泡沫板的凹槽内,增大了脚与鸡蛋的接触面积即受力面积,从而减小了对鸡蛋的压强。
[2]将鸡蛋放进茶叶水中煮较长时间,剥开发现蛋白变色,这是因为茶叶分子和鸡蛋分子在不停地做无规则运动,彼此进入对方,属于扩散现象。
[3]在瓶中放入点燃的酒精棉,酒精燃烧时,瓶内气体受热膨胀,一部分空气跑出瓶外,用剥壳的熟鸡蛋堵住瓶口,酒精停止燃烧后,瓶内气体温度降低,压强减小,此时瓶内气压小于瓶外大气压,在大气压的作用下鸡蛋被压入瓶中。
6.(2025·陕西·模拟预测)学校举行了以“奔月”为主题的科技制作大赛。图甲是小华的参赛作品——用饮料瓶制作的“水火箭”,向瓶内打足气后,“水火箭”向下喷水从而升空,该过程与汽油机的 冲程能量转化情况相同,该现象也说明力能改变物体的 ;“水火箭”与发射架不能套得太紧,否则会因 力太大,难以起飞。乙是小明制作的一款滑翔机模型,机翼的横截面应设计成图丙中 (选填“A”或“B”)的形状。
【答案】 做功 运动状态 摩擦 A
【详解】[1]“水火箭”向下喷水从而升空,是里面的气体对外做功,瓶内气体的内能转化为水火箭的机械能,此能量转化过程与汽油机的做功冲程相同。
[2]水火箭在力的作用下由静止变为运动,水火箭的运动状态改变,所以该现象也说明力能改变物体的运动状态。
[3]摩擦力与压力大小和接触面的粗糙程度有关,水火箭与发射架如果套得太紧,压力较大,摩擦力较大,难以起飞。
[4]飞机获得升力靠飞机机翼上凸下平的形状,使得机翼上面空气流速大,压强小,下方空气流速慢,压强大,从而产生一个向上的压力差,使得飞机飞起来,故应选择A形状。
7.(2025·江苏南京·二模)小明用如图装置做“观察水的沸腾”实验。
(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,得到下表实验数据。分析数据可以得出水在沸腾过程中需要吸热且温度 。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
90
92
94
96
98
98
98
98
98
【答案】(1) 温度计的玻璃泡碰到了容器底 A
(2)保持不变
【详解】(1)[1]使用温度计时玻璃泡不能碰到杯壁与杯底,且要完全浸没在被测液体中,否则测得的温度可能不准确;由图得,实验装置中的错误是温度计的玻璃泡碰到了容器底。
[2]因为图中温度计的玻璃泡碰到了容器底,接下来应该调整温度计的位置,调整温度计时,应向上调整图中的A到合适位置。
(2)由表格中数据得,水在沸腾过程中温度为98℃,得出:水在沸腾过程中需要吸热且温度保持不变。
8.(2025·辽宁盘锦·二模)小华同学用图甲的实验装置来探究某物质的熔化特点。
(1)该实验除了需要记录加热时间和温度外,还应该记录物质的 ;
(2)加热一段时间后,发现气泡上升过程中,体积逐渐变小,说明烧杯中水的温度在 (选填“升高”或“不变”);
(3)实验中,他按图乙中的A方法进行读数,则他所测得的温度值比真实值偏 (选填“高”或“低”);
(4)他改正了错误的读数方法后,又正确地进行了实验,并根据所记录的实验数据描绘出该物质的温度随时间变化的关系图像,如图丙所示:
①由图像可知,该物质是 (选填“晶体”或“非晶体”);
②在第7 min时,若将试管从温水中取出,并立即放入熔点为-4℃的盐冰水混合物中,此时试管中该物质的温度 (选填“升高”“不变”或“降低”);
(5)交流评估环节中,同学们提出了自己的观点,其中正确的有________(填序号)。
A.该物质在固态时的吸热能力比液态时的吸热能力强
B.增加烧杯中水的质量能延长该物质熔化时间
C.该物质在BC阶段中C点处具有的内能等于B点处具有的内能
D.若将试管中的固体换成适量的水,当烧杯中的水沸腾后,继续加热,试管中的水也能沸腾
【答案】(1)状态
(2)升高
(3)高
(4) 晶体 不变
(5)B
【详解】(1)实验是为了探究物质熔化的特点,物质在熔化过程中状态会发生变化,因此除了需要记录加热时间和温度外,还应该记录物质的状态。
(2)加热一段时间后,发现气泡上升过程中,体积逐渐变小,说明此时水还没有开始沸腾,需持续吸热,温度升高直至达到沸点,因此烧杯中水的温度在升高。
(3)温度计在读数时视线应与液柱的上表面相平,俯视时会导致读数偏大,仰视时会导致读数偏小。图乙中的A方法为俯视,读数会偏大,他所测得的温度值比真实值偏高。
(4)[1]由图丙可知,该物质有固定的熔点为-2℃,且熔化的过程中温度不变,因此该物质为晶体。
[2]由图丙可知,在第7min时试管中的晶体物质处于熔化过程,为固液共存态,温度为-2℃,取出并立即放入熔点为-4℃的盐冰水混合物中,因为试管内晶体物质的温度高于盐冰水混合物的温度,则该晶体物质将放出热量而凝固,且晶体凝固放热,但温度不变。
(5)A.由图丙可知,该物质在AB阶段为固态,在CD阶段为液态。升高相同温度,固态用时更短,说明固态升温快,液态升温慢。根据可知,吸收相同热量的情况下,温度变化慢的比热容大,吸热能力强,即液态的吸热能力强,故A错误;
B.增加水的质量,水升温慢,能提供更稳定的热量,延长熔化时间,故B正确;
C.BC段处于熔化阶段,虽然温度不变,但持续吸热,因此内能持续增加,C点处具有的内能大于B点处具有的内能,故C错误;
D.若将试管中的固体换成适量的水,试管中的水达沸点后,与烧杯中水的温度相同,试管中的水无法继续吸热,因此不能沸腾,故D错误。
故选B。
9.(2025·江苏镇江·二模)增程式电动汽车由电池供电,以电动机驱动,可以到充电站给电池充电,也可以由车上的汽油机带动发电机给电池充电。已知某增程式汽车电池可储存电能50kW⋅h,正常行驶时电池消耗电能的80%转化为汽车的机械能。汽油机工作给电池充电时,汽油完全燃烧释放的内能中有40%最终转化成电能并储存于电池。油箱容积为60L,ρ汽油=0.75kg/L,q汽油=4.5×107 J/kg,假设汽车行驶时受到的阻力恒为1000N。在某次测试中,汽车以90km/h的速度行驶了2h,求:
(1)发电机的原理是 ,本次测试中汽车行驶的距离是 ?
(2)1L汽油可发电多少J?
(3)该增程式汽车满油满电可行驶多少km?
【答案】(1) 电磁感应现象 180km
(2)1.35×107J
(3)792km
【详解】(1)[1]发电机通过导体在磁场中做切割磁感线运动,将机械能转化为电能,其核心原理是电磁感应现象。
[2]本次测试中汽车行驶的距离是
(2)汽油的质量
1L汽油完全燃烧放出的热量
可发电
(3)汽油完全燃烧可发电
该增程式汽车满油满电可产生机械能
该增程式汽车满油满电可行驶的路程
1.(2025·陕西·中考真题)小明在家中进行了如图所示的探究,壶嘴冒出大量“白气”,“白气”接触到装有冰块的金属盘后,金属盘底部外侧出现小水珠、金属盘中的冰块逐渐变小。关于该探究过程,下列说法正确的是( )
A.水壶中的水发生了升华现象
B.壶嘴冒出的“白气”是水蒸气
C.“白气”接触金属盘后出现小水珠,是因为“白气”发生了液化现象
D.金属盘内冰块变小的过程中需要吸收热量
【答案】D
【详解】A.水壶中的水吸热后由液态变为气态,所以发生的是汽化现象,不是升华现象,故A错误;
B.水蒸气是一种无色、透明的气体,直接用眼睛是看不到的;壶嘴冒出的“白气”是壶内高温的水蒸气遇冷液化成的小水滴,故B错误;
C.金属盘上放有冰块,从壶嘴处冒出的“白气”接触低温的金属盘后出现小水珠,一是因为壶嘴冲出的不可见的水蒸气遇冷发生液化成小水滴,二是液化后的小水滴附着在金属盘底,积少成多,出现了小水珠,所以不是“白气”发生了液化现象,故C错误;
D.壶嘴冒出的水蒸气遇冷液化成小水滴要放热,放出的热量被金属盘中的冰块吸收,冰块吸热熔化成水而变小,说明金属盘内冰块变小的过程中需要吸收热量,故D正确。
故选D。
2.(2025·北京·中考真题)在青藏铁路工程中,为了保证多年冻土区路基的稳定性,铁路两侧竖立了许多热棒。如图所示,热棒是封闭的中空长棒,下端插在冻土中,上端装有散热片,里面填充低沸点的液态氨作为“制冷剂”。在寒冷的季节,空气温度低于冻土层温度,制冷剂作为热的“搬运工”,通过液态氨与气态氨的相互转化,使冻土层温度降低、厚度增加,这样即使到了暖季热棒不再工作,冻土也不会完全融化,冻土层因温度变化对路基产生的影响变小。关于热棒在工作过程中,下列说法正确的是( )
A.液态氨吸收冻土的热量变为气态氨是升华现象
B.气态氨上升到热棒上端放出热量液化为液态氨
C.热棒的作用是把热量从空气中传到冻土中
D.冻土层从热棒吸收热量,厚度增加
【答案】B
【详解】A.液态氨变为气态氨是汽化现象,不是升华(升华是物质由固态直接变气态),故A错误;
B.气态氨上升到热棒上端,遇冷放出热量液化为液态氨,故B正确;
C.热棒是把冻土中的热量传到空气中,故C错误;
D.冻土层是放出热量,温度降低、厚度增加,不是吸收热量,故D错误。
故选B。
3.(2025·湖南·中考真题)小勇在厨房煮鸡蛋时,由观察到的现象联想到的物理知识,正确的是( )
A.鸡蛋浸入水中的体积越大,所受浮力越大
B.鸡蛋沉入水底静止时,所受浮力大于重力
C.给水加热,主要是通过做功的方式增大水的内能
D.锅盖被水蒸气顶起的过程与内燃机的压缩冲程发生的能量转化相同
【答案】A
【详解】A.根据阿基米德原理,浮力大小等于物体排开液体的重力,因此鸡蛋浸入水中的体积越大,排开的水越多,所受浮力越大,故A正确;
B.由对沉入水底的鸡蛋受力分析可得,鸡蛋沉入水底静止时,浮力小于重力,故B错误;
C.给水加热主要是通过热传递的方式增大水的内能,故C错误;
D.锅盖被水蒸气顶起的过程是水蒸气的内能转化为锅盖的机械能的过程,类似于内燃机的做功冲程,故D错误。
故选A。
4.(2024·山东聊城·中考真题)煮面条时,人们一般先用大火使水迅速沸腾,再改用小火使水保持沸腾。改用小火使水保持沸腾时,水的温度 (选填“升高”、“降低”或“不变”)。使用高压锅煮饭更容易把饭煮熟,原因是气压越高水的沸点越 (选填“高”或“低”)。
【答案】 不变 高
【详解】[1]由液体沸腾时的特点可知,液体沸腾时温度保持不变。所以改用小火使水保持沸腾时,水的温度不变。
[2]用密封性好的高压锅煮饭时,随着温度的升高,水不断汽化成水蒸气,水蒸气在高压锅内不易外泄,导致锅内气压增大,根据沸点与气压的关系可知,水上方的气压越高,水的沸点就会越高,所以用高压锅煮饭更容易把饭煮熟。
5.(2025·山东济宁·中考真题)夏季,车内不要存放打火机、空气清新喷剂等物品,原因是:长时间暴晒,通过 (填改变内能的途径)增加液体、气体的内能,温度升高,易引发自燃或爆炸;也不要将装水的透明塑料瓶、玻璃杯等物品放在车内阳光照射处,原因是:其相当于 透镜,易引发火灾。
【答案】 热传递 凸
【详解】[1]改变内能有热传递和做功两种方式;长时间暴晒,液体、气体吸收热量,温度升高,属于通过热传递来增加内能。
[2] 装水的透明塑料瓶、玻璃杯等形状是凸面的,放在车内阳光照射处,相当于凸透镜,凸透镜对光有会聚作用,容易引发火灾。
6.(2025·青海西宁·中考真题)我国古人曾发明一种点火器,以牛角为套筒,把艾绒粘在木质推杆前端,其结构如图所示。取火时一只手握住套筒,另一只手向内猛推推杆,推杆前端的艾绒就会被点燃,拔出推杆后,吹艾绒就有火苗产生。向内猛推时通过 方式增大内能,这一过程与四冲程内燃机的 冲程相似。
【答案】 做功 压缩
【详解】[1]当向内猛推推杆时,对套筒内的空气做功,将机械能转化为空气的内能,使空气内能增大,温度升高,达到艾绒的着火点,从而使艾绒被点燃。
[2]在四冲程内燃机的压缩冲程中,活塞向上运动,压缩气缸内的气体,也是将机械能转化为内能,与这一过程的能量转化情况相同。
7.(2024·黑龙江绥化·中考真题)如图甲是某兴趣小组同学“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置,记录的温度随时间变化关系图象如图乙所示。
(1)组装实验装置时,要保证用酒精灯的外焰加热,应先调整 的位置;(选填“烧杯”或“温度计”)
(2)实验中杯□周围出现大量“白气”,“白气”的形成属于 现象;(填物态变化名称)
(3)关于甲装置中硬纸片作用的说法,错误的是 ;(选填字母)
A.减少热损失B.降低杯内气压,使水沸腾更快
C.减少“水雾”的干扰,方便读数D.有助于固定温度计
(4)小组同学进一步分析图象,发现水沸腾时的特点是 ;
(5)实验结束后撤去酒精灯,水还能继续沸腾一会儿,产生这种现象的原因是 。
【答案】 烧杯 液化 B 吸收热量、温度保持不变 见解析
【详解】(1)[1]实验中,要保证用酒精灯的外焰加热,应先调整烧杯的位置,再悬挂温度计,可避免,温度计的玻璃泡接触烧杯底。
(2)[2]杯口周围出现的白气,是热的水蒸气遇到冷的空气液化成的小水珠。
(3)[3]甲装置中硬纸片,可固定温度计,能减少热量散失,同时,杯中水面气压在加热过程中会增大,水的沸点升高。又可避免过多的水蒸气在上升时遇到冷的温度计液化成的水雾,干扰计数,故ACD正确,不符合题意,B错误,符合题意。
故选B。
(4)[4]由图乙知,水的温度达到98摄氏度后,温度保持不变,此时水已经沸腾,而在整个过程中,酒精灯一直在加热,所以水沸腾时的特点是:吸收热量,温度保持不变。
(5)[5]石棉网(或陶土网)、铁圈、烧杯底部的温度高于水的沸点,水能继续吸热。
8.(2025·山东泰安·中考真题)在“探究物质的吸热能力”的实验中,两个相同的容器内分别装入质量、初温都相同的两种液体a、b,用相同的电加热器给它们加热,用温度计测量液体的温度,实验装置如图甲所示。
(1)实验中某时刻温度计示数如图乙所示为 ℃。
(2)加热相同的时间,温度变化小的液体吸热能力 (选填“强”或“弱”);液体的内能增加是通过 (选填“热传递”或“做功”)的方式改变的。
(3)根据实验数据,绘制出了如图丙所示温度随时间变化的图像。分析图像可知:如果要自制暖手袋,应选吸热能力强的液体 (选填“a”或“b”)作为供暖物质,效果更佳。
【答案】(1)29
(2) 强 热传递
(3)a
【详解】(1)由图乙可知,温度计的分度值为1℃,实验中某时刻温度计示数如图乙所示为29℃。
(2)[1]用相同的电加热器加热相同的时间,表示吸收相同热量,液体质量相同,由可知,温度变化小的液体比热容大,吸热能力强。
[2]对液体加热,液体吸收热量,液体的内能增加是通过热传递的方式改变的。
(3)由图像可知,质量相同的a、b两种液体,吸收相同热量,即加热相同时间,a升高的温度低,由可知,a的比热容大,a的吸热能力强,因此如果要自制暖手袋,应选吸热能力强的液体a作为供暖物质,效果更佳。
9.(2025·山东威海·中考真题)小明和爸爸质量共120kg,骑着一辆质量为300kg(含装备)的三轮摩托车,沿318国道从成都前往拉萨旅行。水平骑行时每只轮胎与地面接触的面积为0.02m2(g取10N/ kg)
(1)水平骑行时,摩托车对地面的压力、压强分别是多少?
(2)在海拔约5000m的米拉山垭口烧水,用燃气炉将质量2.5kg、初温为3℃的水加热至沸腾(水的沸点为83℃)。若燃气完全燃烧释放热量的30%被水吸收。则水吸收了多少热量?共用掉多少燃气?[,]
【详解】(1)摩托车对地面的压力F=G=m总g=420kg×10N/kg=4200N
摩托车对地面的压强
(2)水吸收热量Q吸=c水m水Δt=4.2×103J/(kg·℃)×2.5kg×(83℃-3℃)=8.4×105J
燃气释放热量
燃气质量
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