重难01 热学综合辨析(2个模块5个考向)(重难专练)(湖南专用)2026年中考物理二轮复习讲练测
2026-03-22
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2份
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33页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 热学 |
| 使用场景 | 中考复习-二轮专题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 湖南省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 18.26 MB |
| 发布时间 | 2026-03-22 |
| 更新时间 | 2026-03-24 |
| 作者 | tr_chen |
| 品牌系列 | 上好课·二轮讲练测 |
| 审核时间 | 2026-03-22 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56952716.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
重难01 热学综合辨析
内容导航
第一部分 重难考向解读 拆解核心难点,明确备考要点
核心模块 重难考向 考法解读/考向预测
第二部分 重难要点剖析 精解核心要点,点拨解题技巧
要点梳理 典例验知 技巧点拨 类题夯基
模块01 物态变化
考向01 物态变化及吸放热的辨别 考向02 晶体熔化、水沸腾温度变化的特点
模块02 内能及其利用
考向01 分子热运动、内能、热量、温度等综合辨析
考向02 内燃机的工作过程
考向03 热量的计算
第三部分 重难提分必刷 靶向突破难点,精练稳步进阶
重●难●考●向●解●读
核心模块
重难考向
考法解读/预测
模块01 物态变化
考向01物态变化及吸放热的辨别
①物态变化及吸放热的辨别在中考中属于常考点,一般结合具体情境,辨别对应的物态变化及吸放热情况,难度较低。
②“探究水在沸腾前后温度变化的特点”是学生必须要掌握的实验,也是中考常考的实验,难度一般。
考向02晶体熔化、水沸腾温度变化的特点
模块02 内能及其利用
考向01分子热运动、内能、热量、温度等综合辨析
①分子动理论的识别、改变内能的方式、以及内能、热量、温度的关系在中考中经常以选择或填空题的形式出现,难度较低。
②内燃机的四个冲程以及涉及的能量转化、数量关系也是中考考查的重要方向。
③热量的计算一般综合比热容、热值、效率以及电学,难度较大。
考向02内燃机的工作过程
考向03热量的计算
重●难●要●点●剖●析
模块01 物态变化
考向01 物态变化及吸放热的辨别
要点梳理
物态变化及吸放热情况
典例验知
【典例】(2025·湖南·中考真题)夏天,小明将湿衣服晾在向阳通风处,衣服变干的过程中,水发生的物态变化是( )
A.液化 B.汽化 C.凝固 D.熔化
技巧点拨
判断物态变化的方法:先找出初、末状态,然后确定对应的物态变化及吸放热情况。
类题夯基
1.(2025·山东日照·中考真题)二十四节气是中华民族农耕文明的经验积累和智慧结晶,已被列入联合国教科文组织《人类非物质文化遗产代表作名录》。对古诗词中涉及节气的物态变化的解释,下列说法正确的是( )
A.“谷雨晴时春昼长,鹧鸪啼处百花香”,雨的形成是升华现象,此过程放热
B.“夕浦离觞意何已,草根寒露悲鸣虫”,露的形成是汽化现象,此过程放热
C.“时逢秋暮露成霜,几份凝结几份阳”,霜的形成是凝华现象,此过程放热
D.“节气今朝逢大雪,清晨瓦上雪微凝”,雪的形成是凝固现象,此过程吸热
考向02 晶体熔化、水沸腾温度的变化特点
要点梳理
1. 晶体熔化图像
2.探究水沸腾前后温度变化的特点
(1)杯盖的作用:减少热量散失,缩短加热时间。
(2)缩短加热时间的方法:加杯盖、减少水量(温度-时间图像倾斜程度越大,水量越少;若两图线平行,则水的质量相同)、提高水的初温(温度-时间图像初始温度不同)。
(3)杯盖上的小孔的作用:使烧杯内外气压相同。
(4)气泡
①沸腾前:下大上小。原因是下部温度高,气泡膨胀。
②沸腾时:下小上大。原因是气泡上升过程中,水蒸气不断进入其中。
(5)结论:沸腾前,吸收热量,温度升高;沸腾时,吸收热量,温度不变。
(6)沸腾的条件:达到沸点,持续吸热。
(7)图像
(8)海拔越高,气压越低,沸点越低。
典例验知
【典例01】(2025·湖北武汉·中考真题)某小组在探究萘熔化过程温度的变化规律时,每隔1min记录一次温度,得到如图所示的温度随时间变化的图象。分析图象可知:
(1)萘的熔点为________℃,从萘开始熔化到所有萘完全熔化大约持续了________(填“10”“15”“25”或“35”)min;
(2)萘在AB段和CD段升温较慢的是________段,可能是因为固态萘的比热容________液态萘的比热容。
【典例02】(2025·湖南长沙·中考真题)图甲是小星改进后的探究水沸腾时温度变化特点的实验装置,其中A管开口。
(1)图甲中温度计的示数为______℃;
(2)小星根据实验数据绘制了温度随时间变化的图象如图乙所示。他观察到水从第5分钟开始沸腾,由图可知,水在沸腾时温度______________;
(3)小星在水沸腾后撤去酒精灯,水停止沸腾后,在A管口连接抽气泵抽气使烧瓶内气压减小,水再次沸腾。由此可知,水的沸点随气压的减小而______。
技巧点拨
①了解晶体熔化图像每个过程物质的状态以及温度变化特点。
②熟悉一些常见设问,抓住实验现象产生的原因。
类题夯基
1.(2025·甘肃兰州·中考真题)如图所示是对某种固态物质加热变成液态时温度随时间变化的曲线,加热过程中物质在相同时间内吸收的热量相同。请根据图像回答:
(1)由图可知该物质是_______ (选填“晶体”或“非晶体”),它的熔点是_______ ℃;
(2)该物质在固、液两种状态时的比热容大小关系是:c固_____ c液(选填“>”、“<”或“=”)。
2.(2025·江苏宿迁·中考真题)在“探究水在沸腾前温度的变化”的实验中,某探究小组用酒精灯、烧杯、温度计等器材进行实验,实验装置如图甲所示。
(1)实验开始前,在铁架台上安装实验器材合理的顺序是:___________(选填“自上而下”或“自下而上”)。
(2)开始实验,在温度升高到90℃后,每隔1min记录一次温度,第3min时温度计示数如图乙所示,读数时,视线应沿___________(选填“a”“b”或“c”)方向,示数是___________℃。
(3)实验中发现,当水沸腾时,观察到烧杯内产生大量气泡并不断上升,气泡在上升过程中将___________(选填“逐渐变大”“逐渐变小”或“不变”),温度计示数___________(选填“升高”“降低”或“不变”);同时,烧杯上方出现大量“白气”是___________现象。
模块02 内能及其利用
考向01 分子动理论、内能、热量、温度等综合辨析
要点梳理
1. 分子热运动
(1)扩散现象:闻到各种气味是因为扩散现象。
(2)分子间作用力
①引力和斥力同时存在;②破镜难以重圆是因为分子间距离太大,引力和斥力都很小,可以忽略。
2. 内能
(1)内能的影响因素:质量、温度、状态等;
(2)改变内能的方式:做功和热传递。
(3)内能、温度和热量的关系:同一物体温度升高,内能一定增大,其他均不一定。
(4)热传递的条件和方向:条件是存在温度差,方向是热量从高温物体传递给低温物体。
典例验知
【典例01】(2025·湖南·中考真题)如图所示的实验中,浓氨水和无色酚酞溶液没有直接接触,但观察到纸花变红,这一现象表明( )
A.分子间存在引力 B.分子间存在斥力
C.分子可以用肉眼观察 D.分子在不停地做无规则运动
【典例02】(2025·山东淄博·中考真题)花馍是一种传统美食,以下有关用燃气灶蒸花馍的说法正确的是( )
A.燃气燃烧时,化学能转化为内能
B.燃气燃烧越充分,其热值就越大
C.花馍的内能是通过做功的方式增大的
D.刚出锅的花馍温度高,含有的热量多
技巧点拨
分析内能、温度和热量的关系时,抓住三点:①内能大小与物体的质量、温度有关;②改变内能的方式有做功和热传递;③晶体熔化过程中、水沸腾时吸收热量,但温度保持不变。
类题夯基
1.(2025·四川巴中·中考真题)在“生活处处有物理”的综合实践活动中,小明观察了厨房的一些设备和现象,下列解释正确的是( )
A.炒菜时,香气四溢属于扩散现象
B.高压锅炖煮食物熟得快,是因为水的沸点会随气体压强增大而降低
C.用燃气灶煲汤,在汤沸腾后调小火焰能使汤的温度继续升高
D.刚出锅的馒头入口时很烫,是因为馒头含有的热量很高
2.(2025·江苏淮安·中考真题)图中是美食“油端子”,它是将面糊装入模具放入热油锅内炸出来的美食,下列情境在改变内能的方式上与之相同的是( )
A.弯折铁丝 B.压缩空气
C.钻木取火 D.给水加热
考向02 内燃机的工作过程
要点梳理
1. 热机的能量转化:内能转化为机械能。
2. 汽油机的工作过程:吸气冲程、压缩冲程(机械能转化为内能)、做功冲程(内能转化为机械能)、排气冲程。
3. 1个循环四个冲程,飞轮转两圈,做一次功。
4. 柴油机有喷油嘴,吸入的是空气,点火方式为压燃式,动力强,效率高。
典例验知
【典例01】(2025·江苏镇江·中考真题)下列汽油机工作的冲程中,压缩冲程是( )
A. B. C. D.
【典例02】(2025·黑龙江·中考真题)一台单缸四冲程汽油机的飞轮的转速是2400r/min,则此汽油机每秒完成的冲程个数和对外做功次数分别是( )
A.完成80个冲程,对外做功20次
B.完成80个冲程,对外做功40次
C.完成40个冲程,对外做功10次
D.完成40个冲程,对外做功40次
技巧点拨
①冲程图的辨别:根据气门开闭情况、活塞运动方向判断。
②数量关系:先求出规定时间的转数,再根据数量关系进行计算。
类题夯基
1.(2025·四川自贡·中考真题)如图所示为内燃机的______冲程,该过程是将______转化为机械能。
考向03 热量的计算
要点梳理
1. 比热容的相关计算:Q=cmΔt
2. 热值的相关计算::Q放=mq或Q放=Vq。
3. 热效率:,热机的效率:
典例验知
【典例01】(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?[,]
【典例02】(2025·四川宜宾·中考真题)中医药是中国传承几千年的文化瑰宝。如图甲是一款小型的电热煎药壶,额定电压为220V,有高温、低温两个挡位,其内部简化电路如图乙所示,当双触点选择开关接触A、B时为断开状态。、是两个阻值不变的电热丝,,,。
(1)判断并简要说明使用低温挡工作时开关应接触B、C还是C、D?
(2)计算使用低温挡工作时的功率是多少?
(3)计算使用高温挡工作1min,电流做功是多少?
(4)采用低温挡加热已煎好的某种中药液。已知该中药液比热容为,质量为200g,加热8min,温度从5℃升高到45℃。请计算此过程的加热效率(加热过程中药液蒸发的影响可忽略不计)。
技巧点拨
吸收的热量一般用比热容的公式Q吸=cmΔt进行计算,放出的热量来源有两种,一种是燃料燃烧,用公式Q放=mq或Q放=Vq计算,另一种是电热,用电学相关公式计算。发动机的有用功用公式W=Fs或W=Pt计算。
类题夯基
1.(2025·黑龙江·中考真题)小君家中有一个电热壶,这个电热壶的参数如下表所示。他想知道此电热壶的热效率,他将温度为20℃、1.8L的水倒入壶中,测量出水加热到100℃所需的时间为6min。请根据题中的信息计算:
额定容量
1.8L
额定电压
220V
额定功率
1850W
频率
50Hz
(1)电热壶中水的质量。
(2)壶中水吸收的热量。[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)]
(3)电热壶的热效率。
2.(2025·黑龙江齐齐哈尔·中考真题)如图,我国某舰艇圆满完成首次航行试验任务,为我国海军建设和发展注入新动力。该舰艇在平静的海面上静止时,舰艇底最低点到水面的竖直距离为。若某段航行过程中,该舰艇在平静的海面上平稳的匀速直线航行了,发动机做的有用功为。已知:海水的密度,该舰艇所用燃料的热值。求:
(1)该舰艇在平静的海面上静止时,海水对舰艇底最低点的压强是多少Pa?
(2)该段航行过程中,发动机提供的前进的动力是多少N?
(3)若该舰艇发动机的效率为,则该段航行过程中,消耗燃料的质量是多少?
重●难●提●分●必●刷
1.(2025·山东德州·中考真题)如图所示,向甲、乙两个相同的杯子中分别放入干冰和冰块,静置一段时间后,现象如图所示。下列说法正确的是( )
A.甲杯外侧的白霜是由空气中水蒸气遇冷凝固形成的
B.乙杯外侧的水珠是由空气中水蒸气遇冷液化形成的
C.甲杯中干冰发生的是汽化现象
D.乙杯中冰的熔化过程需要放出热量
2.(2025·四川攀枝花·中考真题)下列关于四冲程汽油机的说法中,正确的是( )
A.汽油机的压缩冲程中将内能转化为机械能
B.汽油机散发出汽油味属于扩散现象
C.汽油燃烧产生的高温高压气体对外做功时,气体的内能增加
D.汽油机的气缸外壁可用水冷却,是因为水的比热容较小
3.(2025·江苏南京·中考真题)下列事例中改变内能的方式与其他三个不同的是( )
A.弯折铁丝发烫 B.压缩空气升温
C.点火后盒盖飞出 D.勺子在热汤中升温
4.(2026·湖北襄阳·一模)关于温度、内能和热量,下列说法正确的是( )
A.0℃的冰块没有内能
B.物体温度越高,含有的热量越多
C.做功和热传递都能改变物体的内能
D.物体内能增大,温度一定升高
5.(2025·甘肃·中考真题)用打气筒打气时,气筒壁会发热,这主要是因为活塞对筒内气体___________(选填“做功”或“热传递”),使筒内气体内能增大,温度升高,此过程中的能量转化与四冲程汽油机___________冲程的能量转化相同。
6.(2025·江苏苏州·中考真题)小华利用实验室的自来水,探究水在沸腾前后温度变化的特点,实验装置如图甲。
(1)图甲中温度计的示数为______℃;
(2)水温升高到开始计时,6分钟后水沸腾,图乙是根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像,由图像可知:水在沸腾前,温度升高;沸腾时,温度______;
(3)小华还想探究沸腾的水能否将试管中的水加热至沸腾,她取了同样的自来水倒入试管,利用图丙所示的装置进行实验,水温升高到开始计时,得到温度和时间的数据如下表.请你根据数据分析:试管中水的最终温度______(高于/等于/低于)沸点,试管中的水______沸腾。
时间/
0
1
2
3
4
5
6
7
温度/℃
85
89
92
95
97
98
98
98
7.(2025·四川广安·中考真题)“五·一”假期,小莉一家出去旅游。汽车通过一条长2400m的隧道,用时120s,消耗0.1kg的汽油,汽车通过隧道牵引力做的有用功为。(汽油的热值)求:
(1)汽车通过隧道的平均速度;
(2)完全燃烧0.1kg汽油放出的热量;
(3)汽车通过隧道发动机的效率。
8.(2025·山东·中考真题)“五一”假期,小明随家人驾驶电动汽车前往营地露营。该车可对外供电。输出电压220V,最大输出功率3300W。家人将标有“220V 1000W”的电热水壶接入电动汽车供电电路,把1kg水从20℃加热至100℃用时6min。该车平均速度和每100km平均随耗的对应关系如下表。已知(c水=4.2×103J/(kg·℃)),求:
平均速度(km/h)
30
60
90
120
每100km平均能耗/(kW·h)
100
120
132
150
(1)电动汽车对外供电时的最大输出电流;
(2)加热过程电热水壶消耗的电能;
(3)加热过程电热水壶的效率;
(4)烧水消耗的电能可供电动汽车以30km/h的速度匀速行驶的路程。
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重难01 热学综合辨析
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第一部分 重难考向解读 拆解核心难点,明确备考要点
核心模块 重难考向 考法解读/考向预测
第二部分 重难要点剖析 精解核心要点,点拨解题技巧
要点梳理 典例验知 技巧点拨 类题夯基
模块01 物态变化
考向01 物态变化及吸放热的辨别 考向02 晶体熔化、水沸腾温度变化的特点
模块02 内能及其利用
考向01 分子热运动、内能、热量、温度等综合辨析
考向02 内燃机的工作过程
考向03 热量的计算
第三部分 重难提分必刷 靶向突破难点,精练稳步进阶
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核心模块
重难考向
考法解读/预测
模块01 物态变化
考向01物态变化及吸放热的辨别
①物态变化及吸放热的辨别在中考中属于常考点,一般结合具体情境,辨别对应的物态变化及吸放热情况,难度较低。
②“探究水在沸腾前后温度变化的特点”是学生必须要掌握的实验,也是中考常考的实验,难度一般。
考向02晶体熔化、水沸腾温度变化的特点
模块02 内能及其利用
考向01分子热运动、内能、热量、温度等综合辨析
①分子动理论的识别、改变内能的方式、以及内能、热量、温度的关系在中考中经常以选择或填空题的形式出现,难度较低。
②内燃机的四个冲程以及涉及的能量转化、数量关系也是中考考查的重要方向。
③热量的计算一般综合比热容、热值、效率以及电学,难度较大。
考向02内燃机的工作过程
考向03热量的计算
重●难●要●点●剖●析
模块01 物态变化
考向01 物态变化及吸放热的辨别
要点梳理
物态变化及吸放热情况
典例验知
【典例】(2025·湖南·中考真题)夏天,小明将湿衣服晾在向阳通风处,衣服变干的过程中,水发生的物态变化是( )
A.液化 B.汽化 C.凝固 D.熔化
【答案】B
【详解】湿衣服变干:液态水蒸发为气态水蒸气,蒸发属于汽化,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B 。
技巧点拨
判断物态变化的方法:先找出初、末状态,然后确定对应的物态变化及吸放热情况。
类题夯基
1.(2025·山东日照·中考真题)二十四节气是中华民族农耕文明的经验积累和智慧结晶,已被列入联合国教科文组织《人类非物质文化遗产代表作名录》。对古诗词中涉及节气的物态变化的解释,下列说法正确的是( )
A.“谷雨晴时春昼长,鹧鸪啼处百花香”,雨的形成是升华现象,此过程放热
B.“夕浦离觞意何已,草根寒露悲鸣虫”,露的形成是汽化现象,此过程放热
C.“时逢秋暮露成霜,几份凝结几份阳”,霜的形成是凝华现象,此过程放热
D.“节气今朝逢大雪,清晨瓦上雪微凝”,雪的形成是凝固现象,此过程吸热
【答案】C
【详解】A.雨是水蒸气液化形成的,此过程放热,故A错误;
B.露是水蒸气液化形成的,此过程放热,故B错误;
C.霜是水蒸气凝华形成的小冰晶,此过程放热,故C正确;
D.雪是水蒸气凝华形成的,此过程放热,故D错误。
故选C。
考向02 晶体熔化、水沸腾温度的变化特点
要点梳理
1. 晶体熔化图像
2.探究水沸腾前后温度变化的特点
(1)杯盖的作用:减少热量散失,缩短加热时间。
(2)缩短加热时间的方法:加杯盖、减少水量(温度-时间图像倾斜程度越大,水量越少;若两图线平行,则水的质量相同)、提高水的初温(温度-时间图像初始温度不同)。
(3)杯盖上的小孔的作用:使烧杯内外气压相同。
(4)气泡
①沸腾前:下大上小。原因是下部温度高,气泡膨胀。
②沸腾时:下小上大。原因是气泡上升过程中,水蒸气不断进入其中。
(5)结论:沸腾前,吸收热量,温度升高;沸腾时,吸收热量,温度不变。
(6)沸腾的条件:达到沸点,持续吸热。
(7)图像
(8)海拔越高,气压越低,沸点越低。
典例验知
【典例01】(2025·湖北武汉·中考真题)某小组在探究萘熔化过程温度的变化规律时,每隔1min记录一次温度,得到如图所示的温度随时间变化的图象。分析图象可知:
(1)萘的熔点为________℃,从萘开始熔化到所有萘完全熔化大约持续了________(填“10”“15”“25”或“35”)min;
(2)萘在AB段和CD段升温较慢的是________段,可能是因为固态萘的比热容________液态萘的比热容。
【答案】(1) 80 15;(2) CD 小于
【详解】(1)[1][2]由图可知,BC段是萘的熔化过程,熔化的温度是80℃,萘的熔点为80℃,第10min到第25min是萘的熔化过程,从萘开始熔化到所有萘完全熔化大约持续了25min-10min=15min
(2)[1][2]由图可知,AB段的时间是10min,升高的温度是80℃-50℃=30℃
CD段的时间是10min,升高的温度是100℃-80℃=20℃
所以CD段升温较慢,两段加热时间相同,即吸收的热量相同,质量相同,则液态萘的比热容较大。
【典例02】(2025·湖南长沙·中考真题)图甲是小星改进后的探究水沸腾时温度变化特点的实验装置,其中A管开口。
(1)图甲中温度计的示数为______℃;
(2)小星根据实验数据绘制了温度随时间变化的图象如图乙所示。他观察到水从第5分钟开始沸腾,由图可知,水在沸腾时温度______;
(3)小星在水沸腾后撤去酒精灯,水停止沸腾后,在A管口连接抽气泵抽气使烧瓶内气压减小,水再次沸腾。由此可知,水的沸点随气压的减小而______。
【答案】(1)96;(2)不变;(3)降低
【详解】(1)由图甲可知,温度计的分度值是1℃,温度计的示数是96℃。
(2)由图乙可知,水从第5min开始沸腾,水的温度保持99℃不变,说明水在沸腾过程中,吸收热量,温度不变。
(3)水停止沸腾后,在A管口连接抽气泵抽气使烧瓶内气压减小,水的沸点与气压的大小有关,气压越小,沸点越低,所以烧瓶内的气压减小,使瓶内水的沸点降低,从而再次沸腾。
技巧点拨
①了解晶体熔化图像每个过程物质的状态以及温度变化特点。
②熟悉一些常见设问,抓住实验现象产生的原因。
类题夯基
1.(2025·甘肃兰州·中考真题)如图所示是对某种固态物质加热变成液态时温度随时间变化的曲线,加热过程中物质在相同时间内吸收的热量相同。请根据图像回答:
(1)由图可知该物质是_______ (选填“晶体”或“非晶体”),它的熔点是_______ ℃;
(2)该物质在固、液两种状态时的比热容大小关系是:c固_____ c液(选填“>”、“<”或“=”)。
【答案】(1) 晶体 48;(2)>
【详解】(1)[1][2]该物质具有固定的熔化温度,故为晶体;如图所示,熔化时,固定不变的温度,即为熔点,故熔点为48℃。
(2) 由图像可知,加热相同时间,物质固态时温度的变化小于液态时温度的变化。而加热时间相同,即吸收的热量相同,固态时温度变化较小,由Q吸=cmΔt可知,固体时的比热容更大,c固>c液。
2.(2025·江苏宿迁·中考真题)在“探究水在沸腾前温度的变化”的实验中,某探究小组用酒精灯、烧杯、温度计等器材进行实验,实验装置如图甲所示。
(1)实验开始前,在铁架台上安装实验器材合理的顺序是:___________(选填“自上而下”或“自下而上”)。
(2)开始实验,在温度升高到90℃后,每隔1min记录一次温度,第3min时温度计示数如图乙所示,读数时,视线应沿___________(选填“a”“b”或“c”)方向,示数是___________℃。
(3)实验中发现,当水沸腾时,观察到烧杯内产生大量气泡并不断上升,气泡在上升过程中将___________(选填“逐渐变大”“逐渐变小”或“不变”),温度计示数___________(选填“升高”“降低”或“不变”);同时,烧杯上方出现大量“白气”是___________现象。
【答案】(1)自下而上;(2) b 96;(3) 逐渐变大 不变 液化
【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;而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中,但不能碰到容器壁和容器底,则应先放好烧杯后,再调节温度计的高度,所以组装实验器材时,应按照自下而上的顺序。
(2)[1][2]读数时视线应与液柱的上表面相平,由图乙可知,按b的方向读数,其分度值为1℃,故其读数为96℃。
(3)[1]水沸腾时,整个容器中的水都在剧烈汽化,气泡在上升过程中不断有水蒸气补充进来,同时水的压强逐渐减小,所以气泡在上升过程中将逐渐变大。到水面破裂放出大量的水蒸气。
[2]水沸腾后,继续吸热,温度不变,即温度计示数不变。
[3]烧杯上方出现大量“白气”是温度较高的水蒸气中空气中遇冷液化形成的小水珠。
模块02 内能及其利用
考向01 分子动理论、内能、热量、温度等综合辨析
要点梳理
1. 分子热运动
(1)扩散现象:闻到各种气味是因为扩散现象。
(2)分子间作用力
①引力和斥力同时存在;②破镜难以重圆是因为分子间距离太大,引力和斥力都很小,可以忽略。
2. 内能
(1)内能的影响因素:质量、温度、状态等;
(2)改变内能的方式:做功和热传递。
(3)内能、温度和热量的关系:同一物体温度升高,内能一定增大,其他均不一定。
(4)热传递的条件和方向:条件是存在温度差,方向是热量从高温物体传递给低温物体。
典例验知
【典例01】(2025·湖南·中考真题)如图所示的实验中,浓氨水和无色酚酞溶液没有直接接触,但观察到纸花变红,这一现象表明( )
A.分子间存在引力 B.分子间存在斥力
C.分子可以用肉眼观察 D.分子在不停地做无规则运动
【答案】D
【详解】浓氨水未接触含有酚酞溶液的纸花变红,说明分子在永不停息地做无规则运动(热运动),导致染料分子从源头扩散到纸花。故D符合题意,ABC不符合题意。
故选 D。
【典例02】(2025·山东淄博·中考真题)花馍是一种传统美食,以下有关用燃气灶蒸花馍的说法正确的是( )
A.燃气燃烧时,化学能转化为内能
B.燃气燃烧越充分,其热值就越大
C.花馍的内能是通过做功的方式增大的
D.刚出锅的花馍温度高,含有的热量多
【答案】A
【详解】A.燃气燃烧时,发生化学反应,将燃料的化学能转化为内能,故A正确;
B.热值只与燃料的种类有关,与燃料的质量、体积、是否完全燃烧以及放热多少等因素无关,故B错误;
C.花馍的内能是通过热传递的方式增大的,故C错误;
D.热量是过程量,不是状态量,只能说“传递热量”或者“吸收”“放出”热量,不能说“含有”热量,故D错误。
故选A。
技巧点拨
分析内能、温度和热量的关系时,抓住三点:①内能大小与物体的质量、温度有关;②改变内能的方式有做功和热传递;③晶体熔化过程中、水沸腾时吸收热量,但温度保持不变。
类题夯基
1.(2025·四川巴中·中考真题)在“生活处处有物理”的综合实践活动中,小明观察了厨房的一些设备和现象,下列解释正确的是( )
A.炒菜时,香气四溢属于扩散现象
B.高压锅炖煮食物熟得快,是因为水的沸点会随气体压强增大而降低
C.用燃气灶煲汤,在汤沸腾后调小火焰能使汤的温度继续升高
D.刚出锅的馒头入口时很烫,是因为馒头含有的热量很高
【答案】A
【详解】A.炒菜时香气四溢,说明构成物质的分子不停地做无规则运动,属于扩散现象,故A正确;
B.液体的沸点与气压有关,且气压越高,液体的沸点越高,因此高压锅炖煮食物熟得快,是因为水的沸点会随气体压强增大而升高,故B错误;
C.液体沸腾后,温度保持不变,因此燃气灶煲汤,在汤沸腾后调小火焰能使汤的温度保持不变,故C错误;
D.热量是发生在热传递过程中的过程量,不能描述为含有或具有热量,故D错误。
故选A。
2.(2025·江苏淮安·中考真题)图中是美食“油端子”,它是将面糊装入模具放入热油锅内炸出来的美食,下列情境在改变内能的方式上与之相同的是( )
A.弯折铁丝 B.压缩空气
C.钻木取火 D.给水加热
【答案】D
【详解】将面糊装入模具放入热油锅内炸是通过热传递的方式改变物体的内能。
A.弯折铁丝时,铁丝温度升高主要是由于外力做功,属于通过做功改变内能,故A不符合题意;
B.压缩空气时,外力对空气做功使空气温度升高,属于通过做功改变内能,故B不符合题意;
C.钻木取火时,摩擦力对木头做功使其温度升高,属于通过做功改变内能,故C不符合题意;
D.给水加热是通过热传递吸收外界的热量而升温,属于通过热传递改变内能,与将面糊放入热油中炸制成美食所发生的能量转移方式相同,故D符合题意。
故选D。
考向02 内燃机的工作过程
要点梳理
1. 热机的能量转化:内能转化为机械能。
2. 汽油机的工作过程:吸气冲程、压缩冲程(机械能转化为内能)、做功冲程(内能转化为机械能)、排气冲程。
3. 1个循环四个冲程,飞轮转两圈,做一次功。
4. 柴油机有喷油嘴,吸入的是空气,点火方式为压燃式,动力强,效率高。
典例验知
【典例01】(2025·江苏镇江·中考真题)下列汽油机工作的冲程中,压缩冲程是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】A.图示中进气门打开,活塞向下运动,是进气冲程,故A不符合题意;
B.图示中进气门和排气门都关闭,活塞由下向上运动,是压缩冲程,故B符合题意;
C.图示中活塞向下运动且进气门和排气门都关闭,这是汽油机的做功冲程,故C不符合题意;
D.图示中排气阀打开,活塞向上运动,将废气排出气缸,是排气冲程,故D不符合题意。
故选B。
【典例02】(2025·黑龙江·中考真题)一台单缸四冲程汽油机的飞轮的转速是2400r/min,则此汽油机每秒完成的冲程个数和对外做功次数分别是( )
A.完成80个冲程,对外做功20次
B.完成80个冲程,对外做功40次
C.完成40个冲程,对外做功10次
D.完成40个冲程,对外做功40次
【答案】A
【详解】四冲程内燃机一个工作循环,活塞往复两次、飞轮转两周,完成四个冲程,对外做功一次,当飞轮的转速是2400r/min,即40r/s时,每秒内完成80个冲程,对外做功20次,故A正确,BCD错误。
故选A。
技巧点拨
①冲程图的辨别:根据气门开闭情况、活塞运动方向判断。
②数量关系:先求出规定时间的转数,再根据数量关系进行计算。
类题夯基
1.(2025·四川自贡·中考真题)如图所示为内燃机的______冲程,该过程是将______转化为机械能。
【答案】 做功 内能
【详解】[1][2]如图所示,两气门都关闭,活塞下行,是做功冲程,该冲程中燃气推动活塞,对活塞做功,内能转化为机械能。
考向03 热量的计算
要点梳理
1. 比热容的相关计算:Q=cmΔt
2. 热值的相关计算::Q放=mq或Q放=Vq。
3. 热效率:,热机的效率:
典例验知
【典例01】(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?[,]
【答案】(1)4200N, 7×10⁴Pa;(2)8.4×105J, 0.056kg
【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
【典例02】(2025·四川宜宾·中考真题)中医药是中国传承几千年的文化瑰宝。如图甲是一款小型的电热煎药壶,额定电压为220V,有高温、低温两个挡位,其内部简化电路如图乙所示,当双触点选择开关接触A、B时为断开状态。、是两个阻值不变的电热丝,,,。
(1)判断并简要说明使用低温挡工作时开关应接触B、C还是C、D?
(2)计算使用低温挡工作时的功率是多少?
(3)计算使用高温挡工作1min,电流做功是多少?
(4)采用低温挡加热已煎好的某种中药液。已知该中药液比热容为,质量为200g,加热8min,温度从5℃升高到45℃。请计算此过程的加热效率(加热过程中药液蒸发的影响可忽略不计)。
【答案】(1)使用低温挡工作时开关应接触B、C;(2)100W;(3);(4)66.6%
【详解】(1)由图乙可知,当双触点选择开关接触B、C时,R1接入电路,当双触点选择开关接触C、D时,R1、R2并联接入电路,根据并联电路电阻规律可知,R1、R2并联接入电路时,电路中的总电阻小于任意一个并联的电阻,所以R1、R2并联接入电路时,电路中的总电阻最小,由可知,电路的总功率最大,此时电热煎药壶处于高温挡,则当双触点选择开关接触B、C时,电热煎药壶处于低温挡。
(2)当双触点选择开关接触B、C时,电热煎药壶处于低温挡,R1接入电路,由可知,低温挡工作时的功率
(3)使用高温挡时,R1、R2并联接入电路,工作1min,根据并联电路特点可知电流做功
(4)该中药液比热容为,质量为200g,温度从5℃升高到45℃,中药液吸收的热量
低温挡加热8min,消耗的电能
此过程的加热效率
技巧点拨
吸收的热量一般用比热容的公式Q吸=cmΔt进行计算,放出的热量来源有两种,一种是燃料燃烧,用公式Q放=mq或Q放=Vq计算,另一种是电热,用电学相关公式计算。发动机的有用功用公式W=Fs或W=Pt计算。
类题夯基
1.(2025·黑龙江·中考真题)小君家中有一个电热壶,这个电热壶的参数如下表所示。他想知道此电热壶的热效率,他将温度为20℃、1.8L的水倒入壶中,测量出水加热到100℃所需的时间为6min。请根据题中的信息计算:
额定容量
1.8L
额定电压
220V
额定功率
1850W
频率
50Hz
(1)电热壶中水的质量。
(2)壶中水吸收的热量。[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)]
(3)电热壶的热效率。
【答案】(1)1.8kg;(2)6.048×105J;(3)90.8%
【详解】[1]水的体积,由可得,水的质量
[2]水吸收的热量
电水壶正常工作时的功率为1850W,6min消耗的电能
[3]该电水壶的效率
2.(2025·黑龙江齐齐哈尔·中考真题)如图,我国某舰艇圆满完成首次航行试验任务,为我国海军建设和发展注入新动力。该舰艇在平静的海面上静止时,舰艇底最低点到水面的竖直距离为。若某段航行过程中,该舰艇在平静的海面上平稳的匀速直线航行了,发动机做的有用功为。已知:海水的密度,该舰艇所用燃料的热值。求:
(1)该舰艇在平静的海面上静止时,海水对舰艇底最低点的压强是多少Pa?
(2)该段航行过程中,发动机提供的前进的动力是多少N?
(3)若该舰艇发动机的效率为,则该段航行过程中,消耗燃料的质量是多少?
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)海水对舰艇底最低点的压强
(2)该段航行过程中,发动机提供的前进的动力
(3)该段航行燃料完全燃烧放出的热量
则消耗燃料的质量
重●难●提●分●必●刷
1.(2025·山东德州·中考真题)如图所示,向甲、乙两个相同的杯子中分别放入干冰和冰块,静置一段时间后,现象如图所示。下列说法正确的是( )
A.甲杯外侧的白霜是由空气中水蒸气遇冷凝固形成的
B.乙杯外侧的水珠是由空气中水蒸气遇冷液化形成的
C.甲杯中干冰发生的是汽化现象
D.乙杯中冰的熔化过程需要放出热量
【答案】B
【详解】A.甲杯放入干冰,干冰升华吸热,使杯的温度急剧降低。空气中的水蒸气遇到温度很低的杯外侧,会直接由气态变为固态,发生凝华现象形成白霜,而不是凝固,故A错误;
B.乙杯放入冰块,冰块熔化吸热,使杯的温度降低。空气中的水蒸气遇到温度较低的杯外侧,由气态变为液态,发生液化现象形成水珠,故B正确;
C.干冰由固态直接变为气态,这个过程是升华现象,不是 “汽化”(汽化是液态变气态),故C错误;
D.冰的熔化过程需要吸收热量(熔化是吸热过程),而不是 “放出热量”,故D错误。
故选B。
2.(2025·四川攀枝花·中考真题)下列关于四冲程汽油机的说法中,正确的是( )
A.汽油机的压缩冲程中将内能转化为机械能
B.汽油机散发出汽油味属于扩散现象
C.汽油燃烧产生的高温高压气体对外做功时,气体的内能增加
D.汽油机的气缸外壁可用水冷却,是因为水的比热容较小
【答案】B
【详解】A.汽油机的压缩冲程是活塞压缩气缸内气体,机械能转化为内能,故A错误;
B.汽油机散发出汽油味,是汽油分子在不停地做无规则运动,属于扩散现象,故B正确;
C.汽油燃烧产生的高温高压气体对外做功时,气体的内能会减少,故C错误;
D.气缸外壁用水冷却,是因为水的比热容大,相同质量的水和其他物质相比,升高相同温度能吸收更多热量,故D错误。
故选B。
3.(2025·江苏南京·中考真题)下列事例中改变内能的方式与其他三个不同的是( )
A.弯折铁丝发烫 B.压缩空气升温
C.点火后盒盖飞出 D.勺子在热汤中升温
【答案】D
【详解】A.弯折铁丝发烫,是对铁丝做功,机械能转化为内能,属于做功改变物体的内能;
B.压缩空气升温,是对空气做功,机械能转化为内能,属于做功改变物体的内能;
C .点火后盒盖飞出,是燃气的内能转化为机械能,属于做功改变物体的内能;
D.勺子在热汤中升温,是热汤的内能转移到勺子上,属于热传递改变物体的内能;
综上可知,改变物体内能的方式与其他三个不同的是D项。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
4.(2026·湖北襄阳·一模)关于温度、内能和热量,下列说法正确的是( )
A.0℃的冰块没有内能
B.物体温度越高,含有的热量越多
C.做功和热传递都能改变物体的内能
D.物体内能增大,温度一定升高
【答案】C
【详解】A.一切物体都具有内能,故A错误;
B.热量是过程量,指的是在热传递过程中,物体吸收或放出的能量多少。只能说“吸收或放出热量”,不能说“含有热量”。故B错误;
C.改变物体内能的两种方式:做功和热传递,故C正确;
D.物体内能增大,温度不一定升高。例如晶体在熔化过程中,吸热导致内能增加,但温度保持不变。故D错误。
故选C。
5.(2025·甘肃·中考真题)用打气筒打气时,气筒壁会发热,这主要是因为活塞对筒内气体___________(选填“做功”或“热传递”),使筒内气体内能增大,温度升高,此过程中的能量转化与四冲程汽油机___________冲程的能量转化相同。
【答案】 做功 压缩
【详解】[1][2]改变物体内能有两种方法:做功、热传递;用打气筒打气时,活塞对筒内气体做功,使气体的内能增大,温度升高,此过程中机械能转化成内能;汽油机压缩冲程中,活塞对汽缸内的气体做功,机械能转化成内能,打气筒打气的能量转化与四冲程汽油机压缩冲程相同。
6.(2025·江苏苏州·中考真题)小华利用实验室的自来水,探究水在沸腾前后温度变化的特点,实验装置如图甲。
(1)图甲中温度计的示数为______℃;
(2)水温升高到开始计时,6分钟后水沸腾,图乙是根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像,由图像可知:水在沸腾前,温度升高;沸腾时,温度______;
(3)小华还想探究沸腾的水能否将试管中的水加热至沸腾,她取了同样的自来水倒入试管,利用图丙所示的装置进行实验,水温升高到开始计时,得到温度和时间的数据如下表.请你根据数据分析:试管中水的最终温度______(高于/等于/低于)沸点,试管中的水______沸腾。
时间/
0
1
2
3
4
5
6
7
温度/℃
85
89
92
95
97
98
98
98
【答案】(1)88;(2)不变;(3) 低于 不会
【详解】(1)图甲中温度计的分度值为1℃,示数为88℃。
(2)由图像可知:水在沸腾前,持续吸热,温度升高;沸腾时,持续吸热,温度保持99℃不变。
(3)[1][2]沸腾的条件是持续吸热,且温度达到沸点。由图像可知,水沸腾时,持续吸热,温度保持99℃不变,则水的沸点是99℃。由表可知,试管中水的最终温度为98℃,低于水的沸点,所以不能沸腾。
7.(2025·四川广安·中考真题)“五·一”假期,小莉一家出去旅游。汽车通过一条长2400m的隧道,用时120s,消耗0.1kg的汽油,汽车通过隧道牵引力做的有用功为。(汽油的热值)求:
(1)汽车通过隧道的平均速度;
(2)完全燃烧0.1kg汽油放出的热量;
(3)汽车通过隧道发动机的效率。
【答案】(1)20m/s;(2);(3)30%
【详解】(1)汽车通过隧道的平均速度
(2)完全燃烧0.1kg汽油放出的热量
(3)汽车通过隧道牵引力做的有用功
汽车通过隧道发动机的效率
8.(2025·山东·中考真题)“五一”假期,小明随家人驾驶电动汽车前往营地露营。该车可对外供电。输出电压220V,最大输出功率3300W。家人将标有“220V 1000W”的电热水壶接入电动汽车供电电路,把1kg水从20℃加热至100℃用时6min。该车平均速度和每100km平均随耗的对应关系如下表。已知(c水=4.2×103J/(kg·℃)),求:
平均速度(km/h)
30
60
90
120
每100km平均能耗/(kW·h)
100
120
132
150
(1)电动汽车对外供电时的最大输出电流;
(2)加热过程电热水壶消耗的电能;
(3)加热过程电热水壶的效率;
(4)烧水消耗的电能可供电动汽车以30km/h的速度匀速行驶的路程。
【答案】(1)15ª;(2)0.1kW·h;(3)93.3%;(4)0.1km
【详解】(1)已知输出电压220V,最大输出功率3300W,则最大输出电流
(2)电热水壶功率 ,时间
加热过程电热水壶消耗的电能
(3)水吸收的热量Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J
加热过程电热水壶的效率
(4)表格显示,车速30km/h时,每100km消耗电能100 kW·h,即每公里能耗1kW·h。可行驶路程
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