专题03 物质的形态及其变化 内能与热机(安徽专用)(2大考点)2026年中考物理一模分类汇编
2026-05-08
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内容正文:
专题03 物质的形态及其变化 内能与热机
2大考点概览
考点01物质的形态及其变化
考点02内能与热机
物质的形态及其变化
考点1
一.选择题
1.(2026•合肥市经开区•一模)以下描述中“变多”、“变少”的过程,吸热的是( )
①金属盘下水滴变多
②烧杯中冰变少
③推动活塞液态乙醚变多
④碘锤中碘颗粒变少
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
【答案】D
【详解】解:①金属盘下的水是水蒸气的液化现象,液化放热;
②烧杯内的冰变小,是冰的熔化现象,熔化过程吸热;
③推动活塞乙醚变多,是气体乙醚的液化现象,液化放热;
④碘粒变少是碘的升华现象,升华吸热。
吸热的是②④,故ABC错误,D正确。
故选:D。
2.(2026•芜湖市镜湖区•一模)某中学举行“中学生阅读素养大赛”,小强同学发现中国古诗词很多名言蕴含着丰富的物理知识。下列关于古诗词涉及的物理知识解释正确的是( )
A.“斜月沉沉藏海雾,碣石潇湘无限路。”——“雾”的形成是汽化现象
B.“青青园中葵,朝露待日晞。”——“露”的形成是熔化现象
C.“照水冰如鉴,扫雪玉为尘。”——“冰”的形成是升华现象
D.“月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠。”——“霜”的形成是凝华现象
【答案】D
【详解】解:A.雾”的形成:雾是空气中的水蒸气遇冷后,由气态变为液态的小水滴,属于液化现象,故A错误;
B.朝露待日晞中“露”是液态的小水珠,是由水蒸气遇冷液化形成的,故B错误;
C.照水冰如鉴中“冰”是由水凝固形成的,故C错误;
D.月落乌啼霜满天中“霜”是固态的小冰晶,由水蒸气遇冷凝华形成的,故D正确。
故选:D。
3.(2026•合肥市蜀山区•一模)以下描述中“变多”“变少”的过程,吸热的是( )
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
【答案】D
【详解】解:①塑料片下的水是水蒸气的液化现象,液化放热;
②烧杯内的冰变小,是冰的熔化现象,熔化过程吸热;
③推动活塞乙醚变多,是气体乙醚的液化现象,液化放热;
④碘粒变少是碘的升华现象,升华吸热。
吸热的是②④,故ABC错误,D正确。
故选:D。
4.(2026•太和县•一模)制作如图所示的冻干草莓时,先将草莓急速冷冻,然后再利用低温真空环境将冷冻草莓中的冰直接变成气态。上述加点字中涉及的物态变化为( )
A.汽化 B.升华 C.凝华 D.液化
【答案】B
【详解】解:固态的冰直接变成气态的水蒸气属于升华现象,故ACD错误,B正确。
故选:B。
5.(2026•全椒县•一模)如图所示的二氧化碳地质封存技术是实现“碳中和”的途径之一,该技术将一定质量的气态二氧化碳压入地下变成液态的二氧化碳,从而实现二氧化碳的封存,减少排入空气中的二氧化碳。关于二氧化碳封存的过程,下列说法正确的是( )
A.二氧化碳发生了汽化现象
B.二氧化碳的质量减少
C.二氧化碳分子间的作用力变小
D.二氧化碳在此过程中会放热
【答案】D
【详解】解:A.由题可知,气态二氧化碳变为液态的二氧化碳,这属于液化现象,故A 错误;
B.质量是物体的固有属性,二氧化碳只是状态改变,质量不会减少,故B 错误;
C.气态分子间作用力小,液态分子间作用力大,此过程分子间作用力变大,故C 错误;
D.液化过程是放热过程,因此二氧化碳在此过程中会放热,故D 正确。
故选D。
6.(2026•蒙城县•一模)中华茶文化源远流长,其中泡茶蕴含着许多物理知识。如图所示为刚刚冲泡的一杯茶水,下列对泡茶过程中的情景分析错误的是( )
A.茶杯口有水气飘出,这是汽化现象
B.水温过高时,通过吹气加快蒸发来降温
C.茶杯外壁的水珠不掉落,说明分子间存在引力
D.泡茶时茶香四溢,说明分子在不停地做无规则运动
【答案】A
【详解】解:A、茶杯口飘出的“水气”实际上是水蒸气遇冷液化形成的小水滴,属于液化现象,并非汽化现象。汽化是物质由液态变为气态的过程,故A错误。
B、向热水表面吹气可以加快液体表面上方空气流动速度,从而加快蒸发,蒸发吸热起到降温的作用,故B正确。
C、茶杯外壁的水珠不掉落,是因为水分子之间存在引力,使得水珠保持聚集状态,体现了分子间存在引力,故C正确。
D、茶香四溢属于扩散现象,表明分子在不停地做无规则运动,故D正确。
故选:A。
7.(2026•合肥市五十中•一模)“一粥一饭,当思来之不易”,如图,稻谷通常要经历育苗、生长、晾晒和储存四个过程。下列说法正确的是( )
A.育苗期,薄膜内壁附有小水珠是汽化现象
B.生长期,傍晚蓄水是由于水的比热容小,保温效果好
C.晾晒时,摊开通风是为了加快稻谷中水的升华
D.储存期,稻谷在环境湿度较高情况下表面会发生液化而返潮
【答案】D
【详解】解:A、育苗期,薄膜内壁附有小水珠,是水蒸气遇冷液化形成的,不是汽化现象,故A错误;
B、生长期,傍晚蓄水是由于水的比热容大,在质量和放出热量相同时,水降低的温度小,保温效果好,不是比热容小,故B错误;
C、晾晒时,摊开增大表面积,通风加快空气流动,都是为了加快稻谷中水的蒸发,故C错误;
D、储存期,“返潮”天气空气的温度比较低,暖湿气流会使空气中的水蒸气含量增大,水蒸气遇到比较冷的稻谷就会液化成小水珠,故D正确。
故选:D。
8.(2026•砀山县•一模)中国古诗词中蕴含了丰富的物理知识,下列说法正确的是( )
A.“潭清疑水浅,荷动知鱼散”,潭水看上去浅了是因为发生了光的反射
B.”看山恰是走来迎,仔细看山山不动,是船行”。”看山恰似走来迎”是以船为参照物
C.“花气袭人知骤暖,鹊声穿树喜新晴”。“花气袭人”是空气的流动的缘故
D.”孤舟蓑笠翁,独钓寒江雪“,雪是空气中的水蒸气放出热量凝固而成的
【答案】B
【详解】解:A、“潭清疑水浅”是因为光从水中斜射入空气中时发生了折射,折射光线远离法线,人眼逆着折射光线看去,会觉得水底变浅,而非光的反射,故A选项错误。
B、“看山恰似走来迎”中,山相对于船的位置发生了变化,所以是以船为参照物,山看起来在向船移动;“仔细看山山不动,是船行”则是以地面为参照物,船在运动,故B选项正确。
C、“花气袭人”是因为温度升高,分子的无规则运动加剧,花香分子扩散到空气中,属于分子热运动,而非空气流动,故C选项错误。
D、雪是空气中的水蒸气直接由气态变为固态,属于凝华现象,凝华过程中放出热量;凝固是指物质由液态变为固态,比如水结冰,故D选项错误。
故选:B。
二.填空题
9.(2026•阜南县•一模)寒冬,小华从室外进入温暖的室内,他戴的眼镜镜片立刻变得模糊,产生这一现象的主要原因是室内温暖空气中的水蒸气在较冷的镜片表面发生了 液化 (填写物态变化名称)现象。
新情境•变力分析
【答案】液化
【详解】解:水蒸气在较冷的镜片表面由气态变为液态,属于液化现象。
故答案为:液化。
10.(2026•合肥市瑶海区•一模)26年春节前,小宇家乡出现了一个神奇的现象,门前山顶位置的树枝上出现了“雾凇”,其他位置树枝没有出现。其形成原因是当天夜里从山的另一边吹来一股冷空气,使山顶位置空气中水蒸气 凝华 (填物态变化名称)成小冰晶附着在树枝上。
【答案】凝华。
【详解】解:山顶气温极低(冷空气持续降温),空气中的水蒸气不经过液态,直接放热凝华成固态小冰晶,附着在树枝上形成雾凇。
故答案为:凝华。
11.(2026•C20教育联盟•一模)宋词“花露重,草烟低,人家帘幕垂”。花上的露水是空气中的水蒸气 液化 (填物态变化名称)形成的;现在生活中常用的花露水主要由酒精、水和食用香精配制而成,喷洒在手臂上,香气弥漫,清凉爽肤,这是因为花露水中的酒精容易 汽化 (填物态变化名称)。
【答案】液化;汽化。
【详解】解:露和雾都是液态,是空气中的水蒸气遇冷形成的液态小水滴,发生的是液化现象;
花露水擦在手背上感觉凉,是因为其中的酒精汽化吸热,使手的温度降低。
故答案为:液化;汽化。
12.(2026•合肥市庐阳区•一模)安庆明堂山滑雪场逐年变成了旅游热点,景区采用人造雪来增加雪量。人工造雪需要使用造雪机将水和压缩空气混合、喷出,让水雾化成无数小水滴形成晶核,喷出的空气会将这些晶核散播开,进一步与水汽接触,让晶体“生长”,从而模拟自然雪的形成,该人工雪形成的物态变化名称是 凝固 。
【答案】凝固。
【详解】解:物态变化中,物质由液态变为固态的过程叫做凝固,而由气态直接变为固态的是凝华。人造雪的过程中,水先雾化成小水滴,属于液态,然后形成晶体,也就是变成固态的雪,这个过程主要是液态变成固态。造雪机将水变成小水滴,这些小水滴遇到低温环境后凝固成小冰晶,由液态变成固态,属于凝固现象。
故答案为:凝固。
13.(2026•宁国市•一模)《逸周书•时训解》中记载的“立冬之日,水始冰;又五日,地始冻”,描述了水在低温下的 凝固 (填物态变化名称)现象,以及地表温度降低导致土壤冻结的过程。
【答案】凝固。
【详解】解:水是液态,在低温条件下变成冰,冰为固态,所以是从液态变为固态的过程,属于凝固现象。
故答案为:凝固。
14.(2026•固镇县•一模)雪后天气晴朗,太阳的照射使屋顶升温,屋顶上的部分积雪化为水流到背阴的屋檐后,由于气温太低,水沿着屋檐下落过程中就变成了冰锥(如图所示)。水沿着屋檐下落过程中发生的物态变化是 凝固 。
【答案】凝固。
【详解】解:物质由液态变为固态的过程叫凝固,由于气温太低,水沿着屋檐下落过程中就变成了冰锥,水沿着屋檐下落过程中水结冰,发生的物态变化是凝固。
故答案为:凝固。
15.(2026•合肥市五十中•一模)现藏于山东淄博博物馆的龙凤五钮长方镜(如图)是迄今所见最大的古铜镜。西汉时期,工匠在铸造时将熔化后的液态高锡青铜原料倒入模具。冷却成型过程中会 放出 热量。
【答案】放出。
【详解】解:冷却成型过程中,液态高锡青铜原料变为固态,属于凝固,凝固过程放出热量。
故答案为:放出。
16.(2026•合肥市经开区•一模)边防战士守卫在北疆极寒之地,他们脚踏冻土,双肩落雪,满脸冰霜,将青春与热血镌刻在祖国的边境线上,其中“霜”的形成发生的物态变化是 凝华 。
【答案】凝华
【详解】解:物质由气态直接变成固态的过程叫凝华。“霜”是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的固态小冰晶。
故答案为:凝华。
17.(2026•C20教育联盟•一模)2024年龙年春节前夕,合肥气温骤降,天空下起了似雪非雪的“冰粒”,气象学上称之为“霰”(xiàn),如图所示。“霰”其实是由高空中的水蒸气遇到冷空气 凝华 (填物态变化的名称)形成的。
【答案】凝华。
【详解】解:在发生物态变化前是气态,变化后是固态,是凝华现象,故高空中的水蒸气遇到冷空气凝华成“霰”。
故答案为:凝华。
18.(2026•砀山县•一模)在哈尔滨冰雕艺术节上展示的一件冰雕作品,如图所示。该冰雕作品连续放置在﹣20℃的气温下,过一段时间后,其体积和质量会逐渐变小,这是因为该冰雕发生了 升华 现象(填物态变化的名称)。
【答案】升华
【详解】解:该冰雕作品连续放置在﹣20℃的气温下,过一段时间后,其体积和质量会逐渐变小,这是因为该冰雕发生了升华现象。
故答案为:升华。
19.(2026•合肥市包河区•一模)我国第五代战斗机“歼﹣20”在高空中以超音速飞行时,有时会产生一种奇观——“音爆云”,如图所示。这种“云”主要是高空中的水蒸气发生物态变化形成的,该过程需要 放热 (选填“吸热”或“放热”)。
【答案】放热
【详解】解:“音爆云”是可以看见水雾,因为飞机压缩周围空气,水蒸气放热液化成小水珠,此过程为液化现象。
故答案为:放热。
三.实验探究题
20.(2026•淮北市五校联考•一模)在“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验中,小娟用如图甲所示的装置进行实验。
(1)小娟根据实验数据绘制了如图乙所示的图像,由图像可知,水在沸腾过程中,不断吸热,温度 不变 ;
(2)生活处处有物理,小娟发现妈妈将饺子放入沸水中时,水停止沸腾,原因是水温 低于 (选填“低于”“高于”或“等于”)水的沸点。
【答案】(1)不变;(2)低于。
【详解】解:(1)根据图乙可知,水温加热至98℃时开始沸腾,温度保持不变,说明水在沸腾过程中,持续吸热,温度不变。
(2)当放入饺子时,因水温度降低,导致水温低于水的沸点,所以水停止沸腾,因为水沸腾需要两个条件,达到沸点和持续吸热。
故答案为:(1)不变;(2)低于。
21.(2026•淮北市相山区•一模)在“探究冰熔化和水沸腾时温度变化规律”的实验中,在试管中放入碎冰,把试管放入盛有水的烧杯中加热,如图甲所示。
(1)实验中判断冰开始熔化和熔化结束的方法是观察试管中温度计 示数不发生变化 ;
(2)小明根据实验记录的数据绘制了温度计的示数随时间变化的图像,如图乙所示。冰全部熔化后,继续加热使烧杯中的水沸腾并持续一段时间,试管中的水 会 (选填“会”或“不会”)达到沸点。
【答案】(1)示数不发生变化;
(2)会。
【详解】解:(1)冰是晶体,熔化过程中温度保持不变。当温度计示数不再上升时,说明冰开始熔化;当温度计示数再次开始上升时,说明冰熔化结束。因此判断冰开始熔化和熔化结束的方法是:观察试管中温度计示数不发生变化。
(2)由图乙可知,烧杯中的水沸腾后温度保持在沸点(98℃)不变,试管中的水可以通过热传递吸收热量,温度最终会与烧杯中的温度相同(98℃)不变,即试管中的水会达到沸点。
故答案为:(1)示数不发生变化;
(2)会。
22.(2026•合肥市五十中•一模)在“探究水沸腾时温度变化特点”的实验中:
(1)除了图甲中提供的实验器材之外,还需要的测量工具是 秒表 。
(2)某时刻温度计的示数如图甲所示,为 94 ℃。
(3)计时4min后,水开始沸腾,根据实验数据,描绘出水的温度随时间变化的图像如图乙所示,分析图像可知,水在沸腾过程中温度 保持不变 。
(4)已知标准大气压下水的沸点是100℃,但实验中水的沸点是97℃。请根据以上信息提出一个可探究的物理问题: 水的沸点与大气压是否有关 ?
【答案】(1)秒表;(2)94;(3)保持不变;(4)水的沸点与大气压是否有关。
【详解】解:(1)在“探究水沸腾时温度变化特点”的实验中,除了图甲中提供的实验器材之外,还需要使用秒表测量时间。
(2)读温度计示数时,要认清分度值,同时观察液面是否在0以下,图中温度计分度值为1℃,示数为94℃。
(3)分析乙图像可知,计时4min后,水的温度保持不变,说明水在沸腾过程中温度保持不变。
(4)已知标准大气压下水的沸点是100℃,但实验中水的沸点是97℃,有可能是大气压的影响。可以提出探究水的沸点与大气压是否有关的物理问题。
故答案为:(1)秒表;(2)94;(3)保持不变;(4)水的沸点与大气压是否有关。
内能与热机
考点2
一.选择题
1.(2026•F7教育联盟一模)在跨学科实践课上,科技小组利用身边的器材组装了如图所示的汽轮机模型.实验时向易拉罐内部注入大约半罐水,将去掉笔芯和尾塞的中性笔的尾端插入易拉罐内,用胶将罐的开口处密封。将易拉罐放置在支架上,笔的尖端对准小风扇的扇叶.点燃易拉罐下面的酒精灯,当有蒸汽喷出时,扇叶就转动起来.下列说法不正确的是( )
A.用酒精灯对易拉罐加热是通过做功的方式改变水的内能
B.汽轮机模型工作过程的能量转化情况:化学能→内能→机械能
C.测试过程中,发现扇叶不转动,原因可能是笔尖喷出的蒸汽太少
D.增加易拉罐的保温性能可提高该汽轮机的热效率
【答案】A
【详解】解:A、用酒精灯对易拉罐加热,易拉罐从酒精灯吸收热量,是通过热传递的方式改变水的内能,故A不正确;
B、汽轮机模型工作过程中,能量转化情况:燃料燃烧的化学能转化为蒸汽的内能,内能转化为扇叶的机械能,故B正确;
C、测试过程中,发现扇叶不转动的原因可能是注入的水过少,产生的蒸汽量不足,故C正确;
D、增加易拉罐的保温性能,减小了热量的散失,可以提高该热机模型的效率,故D正确。
故选:A。
2.(2026•F7教育联盟一模)我国自主研制的全球首台商用超临界二氧化碳发电机组成功投运,机组中二氧化碳在高温高压下达到超临界状态后送入透平机(涡轮机),推着叶轮疯狂转,连着叶轮的发电机就能发电。下列说法正确的是( )
A.气态二氧化碳高压变成液态发生的是升华现象
B.发电过程的能量转化是电能→机械能→内能
C.发电机是利用通电导体在磁场中受到力的作用工作
D.二氧化碳推着叶轮转动说明力能改变物体的运动状态
【答案】D
【详解】解:A.气态二氧化碳高压下变为液态属于液化,非升华,故A不符合题意;
B.能量转化应为内能→机械能→电能,而非电能→机械能→内能,故B不符合题意;
C.发电机基于电磁感应原理,而非通电导体在磁场中受力,故C不符合题意;
D.二氧化碳对叶轮施力,使其由静止转为运动,体现了力可改变物体运动状态,故D符合题意。
故选:D。
3.(2026•合肥市行知实验中学一模)下列说法正确的是( )
A.甲图中,壶中水的温度在升高过程中,内能变大
B.小球按乙图弹跳路径,弹跳到最高点时,动能为零
C.丙图中,由于能量守恒,永动机是能造出来的
D.丁图中,高温铁水的内能一定大于冰山的内能
【答案】A
【详解】解:A.甲图中,壶中的水质量不变,温度升高,分子热运动更剧烈,所以内能变大,故A正确;
B.乙图中,小球弹跳到最高点时,虽然竖直方向速度为零,但小球仍有水平方向的速度,所以动能不为零,故B错误;
C.根据能量守恒定律,能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只会从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到其它物体,而能量的总量保持不变。但永动机违背了能量守恒定律,因为机器运转时不可避免会有能量损耗,所以永动机不能造出来,故C错误;
D.丁图中,高温铁水的温度高,但冰山的质量大,由于不知道铁水和冰山的质量具体关系,所以无法确定高温铁水的内能一定大于冰山的内能,故D错误。
故选:A。
4.(2026•合肥市行知实验中学一模)关于温度、内能、热量,下列说法正确的是( )
A.温度高的物体,含有的热量一定多
B.一个物体温度升高,它一定吸收了热量
C.物体吸收热量,温度不一定升高
D.物体的内能减少,它一定放出了热量
【答案】C
【详解】解:A.热量是过程量,不能说物体“含有”或“具有”多少热量,只能说物体“吸收”或“放出”热量,故A错误;
B.物体温度升高,内能增加,改变内能有做功和热传递两种方式,因此温度升高可能是吸收了热量,也可能是外界对物体做了功,故B错误;
C.物体吸收热量时,温度不一定升高,例如:晶体熔化、液体沸腾,这些过程中物体持续吸热,但温度保持不变,内能增加,故C正确;
D.物体内能减少,可能是放出了热量,也可能是物体对外做了功,故D错误。
故选:C。
5.(2026•合肥市包河区一模)下列说法中正确的是( )
A.物体的温度越高,其内能一定越大
B.物体所受摩擦力方向不一定与物体运动方向相反
C.浸在液体中的物体所受的浮力大小与深度无关
D.额定电功率越大的灯泡工作时,其发光亮度越大
【答案】B
【详解】解:A、内能与温度、质量、状态等有关,因而物体温度越高,其内能不一定越大,故A错误;
B、摩擦力与相对运动方向相反,人走路时脚有向后滑动的趋势,受到的摩擦力向前,故物体所受摩擦力方向不一定与物体运动方向相反,故B正确;
C、物体浸没时所受浮力与液体的密度和排开液体的体积有关,与物体的形状、物体所在深度无关,浸没前深度改变使得浸入体积改变,浮力改变,故C错误。
D、灯泡的亮度由实际功率决定,不是与额定功率有关,故D错误。
故选:B。
6.(2026•合肥市五十中一模)“一粥一饭,当思来之不易”,如图,稻谷通常要经历育苗、生长、晾晒和储存四个过程。下列说法正确的是( )
A.育苗期,薄膜内壁附有小水珠是汽化现象
B.生长期,傍晚蓄水是由于水的比热容小,保温效果好
C.晾晒时,摊开通风是为了加快稻谷中水的升华
D.储存期,稻谷在环境湿度较高情况下表面会发生液化而返潮
【答案】D
【详解】解:A、育苗期,薄膜内壁附有小水珠,是水蒸气遇冷液化形成的,不是汽化现象,故A错误;
B、生长期,傍晚蓄水是由于水的比热容大,在质量和放出热量相同时,水降低的温度小,保温效果好,不是比热容小,故B错误;
C、晾晒时,摊开增大表面积,通风加快空气流动,都是为了加快稻谷中水的蒸发,故C错误;
D、储存期,“返潮”天气空气的温度比较低,暖湿气流会使空气中的水蒸气含量增大,水蒸气遇到比较冷的稻谷就会液化成小水珠,故D正确。
故选:D。
7.(2026•淮北市相山区一模)《天工开物》记载了古人炒蒸油料的场景如图,下列过程与物理知识对应正确的是( )
A.加热——木炭燃烧时热值增加
B.蒸煮——油料含有的热量增加
C.翻炒——目的使油料受热均匀
D.冷却——内能大的油料传热给锅
【答案】C
【详解】解:A.热值只与物质种类有关,与燃料是否完全燃烧、质量、放出的热量无关,因此木炭燃烧时热值不变,故A错误;
B.蒸煮时,油料温度升高,内能增加,热量为过程量,不能说含有热量,故B错误;
C.翻炒时能使油料均匀受热,故C正确;
D.冷却时,温度高的油料传热给锅,故D错误。
故选:C。
8.(2026•砀山县一模)下面有关物理知识的认识,说法正确的是( )
A.热量总是由内能大的物体传递给内能小的物体
B.汽车在水平公路上加速运动时,惯性增大
C.用大小不同的力拨动同一根弦可以改变发出声音的音调
D.核能是不可再生能源
【答案】D
【详解】解:A、热传递的条件是存在温度差,热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体,或从物体的高温部分传向低温部分,故A错误;
B、惯性大小只跟物体的质量大小有关,跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系,故B错误;
C、用大小不同的力拨动同一根弦可以改变声音的大小,即声音响度的大小,故C错误;
D、核能所依赖的核燃料在自然界中形成周期极长,消耗后短期内无法再生,因此核能属于不可再生能源,故D正确。
故选:D。
9.(2026•合肥市庐阳区一模)如图甲所示是“探究某固体的熔化”实验装置,根据记录的实验数据绘制的温度与时间的关系图象如图乙所示,(不计热量和质量损失)下列说法中正确的是( )
A.组装器材时,先固定温度计的高度
B.温度为48℃时物质处于固液共存状态
C.该物质固、液态的比热容之比是1:2
D.B、C两点温度相同,内能也相同
【答案】C
【详解】解:A.实验器材组装顺序为自下而上(酒精灯→石棉网→烧杯→试管→温度计)。应先根据酒精灯外焰高度确定下方铁圈位置,最后固定温度计,故A错误。
B.48℃是该晶体(海波)的熔点。温度刚达到48℃时(B点)为固态,熔化过程中(BC段)是固液共存态,熔化完毕时(C点)是液态,只有熔化过程中才是固液共存态,故B错误。
C.不计热量损失,相同时间吸收热量Q相同、质量m相同。根据公式 Q=cmΔt→c与Δt成反比,从海波图像可知:固态在0~3min内升温为48℃﹣30℃=18℃,液态在9~12min内升温57℃﹣48℃=9℃,即Δt固:Δt液 = 2:1,因此c固:c液 = Δt液:Δt固 = 1:2,故C正确。
D.BC段为熔化过程,持续吸热、内能增加。虽然B、C温度相同,但C点内能>B点内能,故D错误。
故选:C。
10.(2026•阜南县一模)如图为关于热学4幅图片,对相关现象描述正确的是( )
A.图甲,底面削平的铅块紧压后能吊住重物,这是大气压的作用
B.图乙,当活塞向下压缩空气时,里面空气的温度升高,内能减小
C.图丙,烧瓶内的空气推动塞子做功后,瓶内空气的内能增加
D.图丁,海边白天的风通常是从海面吹向陆地
【答案】D
【详解】解:A、两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物,这是因为分子之间存在引力,故A错误;
B、图中厚玻璃内的空气被压缩时,活塞对空气做功,瓶内空气温度升高、内能增加,故B错误;
C、图中瓶子内的空气推动塞子跳起时,空气对活塞做功,空气的内能转化为塞子的机械能,瓶内空气内能减小,故C错误;
D、水的比热容比泥土沙石的大,白天太阳照射时,水面温度上升得慢,陆地温度上升得快,热空气上升,冷空气补充,风从海面吹向陆地;晚上,气温下降,水面温度下降得慢,温度高一些,热空气上升,风从陆地吹向海面,故D正确。
故选:D。
11.(2026•合肥市瑶海区一模)2025年11月25日,神舟二十二号飞船在长征二号F遥二十二运载火箭的推动下,直飞碧空如洗的苍穹,如图所示。下列说法正确的是( )
A.在加速升空的过程中,飞船相对于火箭是运动的
B.火箭外壳与空气摩擦,温度升高,内能不变
C.选用液态氢做火箭燃料是因为液态氢热值较大
D.发射时,发射台下出现的“白汽”是水汽化形成的水蒸气
【答案】C
【详解】解:A、飞船与火箭捆绑一体、同步加速升空,两者之间的相对位置没有发生任何改变,因此飞船相对于火箭是静止的,并非运动,故A错误。
B、火箭外壳高速穿越大气层,与空气剧烈摩擦,克服空气阻力做功,机械能转化为内能,外壳的内能会显著增加、温度急剧升高(并非不变),所以火箭外壳需用耐高温材料,故B错误。
C、液态氢的热值极大(约 1.4×108J/kg),相同质量下,液态氢完全燃烧能释放出比其他燃料多得多的能量,可大幅减轻火箭自重、提升运载能力,是火箭的理想燃料,故C正确。
D、发射台下的“白汽”不是水蒸气(水蒸气是无色透明气体,肉眼不可见):发射时高温火焰使台下水池中的水迅速汽化成水蒸气;高温水蒸气遇周围冷空气,放热液化成大量小水滴,这些小水滴聚集在一起就是我们看到的“白汽”,本质是液化现象,故D错误。
故选:C。
二.填空题
12.(2026•淮北一模)《三国演义》中有“青梅煮酒”的情节。若使质量为1.2kg、初温为10℃的酒温度升高到40℃,共消耗68g的干木柴,则煮酒的热效率为 15% 。[,]
【答案】15%。
【详解】解:共消耗68g的干木柴完全燃烧放热为;
酒温度升高到40℃,吸收热量为;
则煮酒的热效率为。
故答案为:15%。
13.(2026•F7教育联盟一模)为全面推进“乡村振兴”工程,加快农业农村绿色发展,我市部分农村地区已经使用上了天然气烧水煮饭。小鸣同学用他家的天然气灶将质量为2kg,初温为20℃的水加热到100℃,消耗了0.03m3的天然气,则此天然气灶的热效率为 32 %。[水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃),天然气的热值q=7.0×107J/m3]
【答案】32
【详解】解:水吸收的热量:Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(100℃﹣20℃)=6.72×105J;
0.03m3天然气完全燃烧放出的热量:Q放=Vq=0.03m3×7.0×107J/m3=2.1×106J;
燃气灶烧水的效率:η100%=32%。
故答案为:32。
14.(2026•合肥市行知实验中学一模)某家庭用燃气热水器将质量为50kg,温度为20℃的自来水加热到40℃,消耗的天然气体积为0.2m3,则该热水器的热效率为 50% 。[已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),天然气的热值为4.2×107J/m3]
【答案】50%。
【详解】解:水吸收的热量为:
;
0.2m3的天然气完全燃烧放出的热量为:
;
热水器的热效率为:
。
故答案为:50%。
15.(2026•全椒县一模)《三国演义》中有“青梅煮酒”的情节。若使质量为1.2kg、初温为10℃的酒温度升高到40℃,共消耗68g的干木柴,则煮酒的热效率为 15% 。[,]
【答案】15%
【详解】解:68g的干木柴完全燃烧放出的热量为
Q放=m干木柴q干木柴=68×10﹣3kg×1.2×107J/kg=8.16×105J,
质量为1.2kg、初温为10℃的酒温度升高到40℃,吸收的热量为
Q吸=c酒m酒Δt=3.4×103J/(kg•℃)×1.2kg×(40℃﹣10℃)=1.224×105J,
则煮酒的热效率为η100%100%=15%。
故答案为:15%。
16.(2026•滁州市南谯区一模)某汽车水箱中装了初温为20℃、质量为4kg的水,发动机运行了一段时间后,水温升高了50℃。如果这些热量由天然气燃烧释放得到,其加热效率为50%,则需要燃烧天然气 0.042 m3。[c水=4.2×103J/(kg•℃),q天然气=4×107J/m3]
【答案】0.042。
【详解】解:水吸收的热量为:Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg•℃)×4kg×50℃=8.4×105J;
加热效率为50%,根据η,且Q放=Vq可得:
Q吸=ηQ放=8.4×105J,则需要完全燃烧天然气的体积为:V0.042m3。
故答案为:0.042。
17.(2026•宁国市一模)小明家太阳能的水箱最多能装质量为1t的水,某次给装满水的水箱加热时,将水箱内10℃的水加热至90℃。已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),则该过程中水箱中的水吸收的热量为 3.36×108 J。
【答案】3.36×108。
【详解】解:该过程中水箱中的水吸收的热量为:
Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg•℃)×1000kg×(90℃﹣10℃)=3.36×108J。
故答案为:3.36×108。
18.(2026•合肥市行知实验中学一模)2025年11月9日7时30分,合肥马拉松比赛在骆岗公园鸣枪开跑,如图所示。选手小蕊完成比赛共消耗能量2400千卡(已知1卡等于1g水温度升高1℃吸收的热量)。若这些能量全部用于加热20kg、初温为20℃的水(在1标准大气压下),水温可升高 80 ℃。[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)]
【答案】80。
【详解】解:已知1卡等于1g水温度升高1℃吸收的热量,即:
1卡=Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg•℃)×1×10﹣3kg×1℃=4.2J;
选手小蕊完成比赛共消耗能量2400千卡,即水吸收的热量:
Q′吸=2400×103卡=4.2×2400×103J=1.008×107J,
根据Q吸=cmΔt可得,水可以升高的温度:
Δt′120℃,
由于1标准大气压下水的沸点为100℃,且水沸腾后温度保持不变,
所以水实际升高的温度为Δt″=100℃﹣20℃=80℃。
故答案为:80。
19.(2026•巢湖市一模)科学处理垃圾不仅可以保护环境,还能实现能量的再利用。利用垃圾焚烧发电处理1t垃圾能产生600kW•h的电能,这些电能相当于完全燃烧 180 kg干木柴放出的热量。(干木柴的热值q=1.2×107J/kg)
【答案】180。
【详解】解:垃圾焚烧发电处理1t垃圾能产生600kW•h的电能,即W=600kW•h=600×3.6×106J=2.16×109J,干木柴完全燃烧释放的热量等于垃圾焚烧产生的电能,即Q放=W=2.16×109J,则干木柴的质量为:
m180kg。
故答案为:180。
20.(2026•太和县一模)宣城170MW茶光互补光伏项目已于2025年12月27日全容量并网发电,预计2026年全年发电量2.4×108kW•h,这相当于 2.88×107 kg煤完全燃烧发出的热量。(煤的热值取3.0×107J/kg)
【答案】2.88×107。
【详解】解:由题意可知,煤完全燃烧需要放出的热量:
,
则完全燃烧的煤的质量为:
。
故答案为:2.88×107。
21.(2026•砀山县一模)在核能发电过程中,先是利用原子核在反应堆中发生核裂变释放核能,再经过汽轮机——发电机实现把核能转化为电能。有数据表明:1g的铀全部裂变释放的能量大约为8.2×1010J。若这些能量中的42%转化为汽轮机锅炉中水的内能,则水吸收的内能足够让质量为 1.025×105 kg水从20℃升高到100℃。[c水=4.2×103J/(kg•℃)]
【答案】1.025×105
【详解】解:根据题意可知水吸收的内能为Q吸=42%×8.2×1010J=3.444×1010J,
根据Q吸=cmΔt可得,水的质量:
m1.025×105kg。
故答案为:1.025×105。
22.(2026•蒙城县一模)如图所示,“自嗨锅”成为当下一种时尚快餐,很受年轻人喜爱。现用它里面的发热包将500g水从20℃加热至沸腾(1个标准气压下)。若这些热量由燃烧天然气来提供,至少要完全燃烧 0.0042 m3的天然气。[c水=4.2×103J/(kg•℃),q天然气=4.0×107J/m3]
【答案】0.0042。
【详解】解:(1)一个标准大气压下,水的沸点是100℃,水吸收的热量为:
Q吸=c水m水(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×0.5kg×(100℃﹣20℃)=1.68×105J;
(2)若这些热量由燃烧天然气来提供,即Q放=Q吸=1.68×105J;
根据Q放=mq得至少要完全燃烧天然气的体积为:
V0.0042m3。
故答案为:0.0042。
23.(2026•合肥市行知实验中学一模)小明带上如图所示的卡式炉去露营公园野炊,烧水时,把初温为20℃的2kg水加热到90℃,整个过程燃烧了气罐中0.07m3的丁烷气体,假设丁烷气体完全燃烧,则卡式炉烧水的效率为 21% 。[c水=4.2×103J/(kg•℃),q丁烷=4×107J/m3]
【答案】21%。
【详解】解:水吸收的热量为:
丁烷气体完全燃烧放出的热量为:
;
卡式炉烧水的效率为:
。
故答案为:21%。
24.(2026•合肥市瑶海区一模)某次打开墙暖需要将100L水从10℃加热到20℃,壁挂炉的加热效率为90%,该次加热至少需要完全燃烧 0.12 m3天然气,天然气热值为4.0×107J/m3,水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),水的密度为1.0×103kg/m3。(结果保留两位小数)
【答案】0.12。
【详解】解:水的质量为:m=ρ水V水=1.0×103kg/m3×0.1m3=100kg,
水吸收的热量(有用能量)为:Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg•℃)×100kg×(20﹣10)℃=4.2×106J,
天然气完全燃烧放出的总热量为:Q放106J,
所需天然气体积为:V0.12m3。
故答案为:0.12。
25.(2026•合肥市蜀山区一模)将一温度为20℃,质量为4.2kg的金属块加热到80℃,然后将其放入温度为10℃,质量为1.15kg的水中,热平衡后水温达到30℃,则该金属的比热容为 0.46×103 J/(kg•℃)。[忽略热损耗,水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)]
【答案】0.46×103。
【详解】解:水吸收的热量Q吸=c水m水Δt水=4.2×103J/(kg•℃)×1.15kg×(30℃−10℃)=96600J;不计热损失,金属放出的热量等于水吸收的热量:Q放=Q吸,
金属的比热容c金属0.46×103J/(kg•℃)。
故答案为:0.46×103。
三.实验探究题
26.(2026•合肥市行知实验中学一模)小明同学利用图甲所示装置对100g冰加热,他每隔相同时间记录一次温度计的示数,并观察物质的状态。图乙是他根据记录的数据绘制的温度﹣时间图象,根据图象可知:
(1)设相同时间内物质吸收的热量相同,则BC阶段物质共吸收了 4.2×103 J的热量;
(2)图丙是另一位同学在完成同一实验时绘制的温度﹣时间图象,老师认为他的CD段数据有问题,老师做出这样的判断的依据 水的比热容较大,质量相同的冰和水吸收相同的热量,水升温应较低 。[c冰=2.1×103J/(kg•℃);c水=4.2×103J/(kg•℃)]
【答案】(1)4.2×103;
(2)水的比热容较大,质量相同的冰和水吸收相同的热量,水升温应较低。
【详解】解:(1)冰的质量m冰=100g=0.1kg
0~5min,冰吸收热量的时间t冰=5min,冰吸收的热量
相同时间内物质吸收的热量相同,BC阶段物质吸收热量的时间t=10min,所以BC段物质吸收的热量
(2)冰熔化后质量不变,相同时间内水和冰吸收的热量相同;水的比热容大于冰,质量相同、吸收相同热量时,由Q=cmΔt可知,水升温应该比冰慢。丙图中,CD段水的升温速度和AB段冰的升温速度相同,不符合规律,因此老师认为数据有问题。
故答案为:(1)4.2×103;
(2)水的比热容较大,质量相同的冰和水吸收相同的热量,水升温应较低。
四.计算题
27.(2026•合肥市五十中一模)取5.6g酒精和5.6g花生米,点燃后分别对80g的水加热,直至充分燃烧。数据记录在表中,则所测的花生米的热值为 1.8×106 J/kg。[]
燃料
加热前的水温/℃
加热后的水温/℃
5.6g酒精
22
70
5.6g花生米
22
52
【答案】1.8×106。
【详解】解:水吸收的热量为:
Q吸=c水m水(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×80×10﹣3kg×(52℃﹣22℃)=10080J,
由题意可知,水吸收的热量等于花生米完全燃烧放出的热量,即Q放=Q吸=10080J,则花生米的热值为:
。
故答案为:1.8×106。
28.(2026•淮北市相山区一模)某款电热水壶有“加热”和“保温”两个挡位。如图所示是它电路原理图的一部分,R1、R2是电热丝,R2的阻值为440Ω,“保温”与“加热”的功率之比为1:9,加热时,电热水壶正常工作10min将体积为1.5L的水从20℃加热至100℃。已知水的比热容是4.2×103J/(kg•℃),水的密度为1.0×103kg/m3。解答下列问题:
(1)水吸收的热量;
(2)R1的电阻值;
(3)电热水壶正常工作10min的效率。(精确到0.1%)
【答案】(1)水吸收的热量为5.04×105J;
(2)R1的电阻值为55Ω;
(3)电热水壶正常工作10min的效率84.8%。
【详解】解:(1)由可知水的质量为:
m=ρV=1.0×103kg/m3×1.5×10﹣3m3=1.5kg,
1.5kg的水从20℃加热至100℃,水吸收的热量为:;
(2)开关S1闭合,S2断开时,电路为R2的简单电路,由可知此时为保温挡,则R2消耗的电功率为:
;
当开关S1、S2都闭合时,R1、R2并联,此时电路中的总电阻最小,由可知,电热水壶处于加热挡,由题意可知,,则加热挡的功率为P加=9P保=9×110W=990W;
电热水壶处于加热挡时,R1的电功率为P1=P加﹣P保=990W﹣110W=880W;
由可知,R1的阻值为;
(3)消耗的电能为:;
电热水壶正常工作的效率为
。
答:(1)水吸收的热量为5.04×105J;
(2)R1的电阻值为55Ω;
(3)电热水壶正常工作10min的效率84.8%。
29.(2026•合肥市庐阳区一模)运﹣20,军方绰号“鲲鹏”,网友昵称“胖妞”。若运﹣20在高空中飞行时,在恒定的水平推力F的作用下,以720km/h的速度沿水平方向匀速航行1h,需要完全燃烧航空煤油600L,已知飞机发动机的机械功率是3.2×106W,航空煤油的热值为3.2×107J/kg,航空煤油的密度是0.8×103kg/m3,求:
(1)600L航空煤油完全燃烧放出的热量;
(2)飞机水平匀速飞行时,水平推力所做的功;
(3)飞机水平匀速飞行时发动机的效率。
【答案】(1)600L航空煤油完全燃烧放出的热量为1.536×1010J;
(2)飞机水平匀速飞行时,水平推力所做的功为1.152×1010J;
(3)飞机水平匀速飞行时发动机的效率为75%。
【详解】解:(1)航空煤油的体积V=600L=0.6m3,航空煤油的密度ρ=0.8×103kg/m3;
航空煤油的质量为:m=ρV=0.8×103kg/m3×0.6m3=480kg;
则航空煤油完全燃烧放出的热量为:Q放=mq=480kg×3.2×107J/kg=1.536×1010J;
(2)飞机发动机的机械功率P=3.2×106W,飞机飞行时间t=1h=3600s,
则飞机水平匀速飞行时,水平推力所做的功为:
W=Pt=3.2×106W×3600s=1.152×1010J;
(3)飞机水平匀速飞行时发动机的效率为:
η75%。
答:(1)600L航空煤油完全燃烧放出的热量为1.536×1010J;
(2)飞机水平匀速飞行时,水平推力所做的功为1.152×1010J;
(3)飞机水平匀速飞行时发动机的效率为75%。
30.(2026•合肥市行知实验中学一模)随着人工智能的快速发展,无人驾驶汽车不仅是智能终端的延伸,更成为智慧城市交通网络中的关键节点。一辆无人驾驶汽车以某速度在平直公路上匀速行驶了一段距离后,消耗汽油4kg,发动机做的有用功为5.4×107J。求:(汽油的热值为4.5×107J/kg)
(1)消耗的汽油完全燃烧放出的热量;
(2)汽油机的效率。
【答案】(1)消耗的汽油完全燃烧放出的热量为1.8×108J;
(2)汽油机的效率为30%。
【详解】解:(1)消耗的汽油完全燃烧放出的热量为:
Q放=mq=4kg×4.5×107J/kg=1.8×108J;
(2)已知发动机做的有用功W=5.4×107J,则汽油机的效率为:
。
答:(1)消耗的汽油完全燃烧放出的热量为1.8×108J;
(2)汽油机的效率为30%。
31.(2025•苏州)用煤气炉将4kg的水从20℃加热到70℃,消耗煤气0.05kg。已知煤气的热值为4.2×107J/kg,水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)。求:
(1)水吸收的热量;
(2)煤气完全燃烧放出的热量;
(3)煤气炉加热的效率。
【答案】(1)水吸收的热量为8.4×105J;
(2)煤气完全燃烧放出的热量为2.1×106J;
(3)煤气炉加热的效率为40%。
【详解】解:(1)水吸收的热量:
Q吸=c水m水(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×4kg×(70℃﹣20℃)=8.4×105J;
(2)煤气完全燃烧放出的热量:
Q放=mq煤气=0.05kg×4.2×107J/kg=2.1×106J;
(3)煤气灶的效率:
η100%100%=40%。
答:(1)水吸收的热量为8.4×105J;
(2)煤气完全燃烧放出的热量为2.1×106J;
(3)煤气炉加热的效率为40%。
32.(2026•合肥市五十中一模)某款以氢能为燃料的新能源汽车,行驶时受到的平均阻力为1200N,若匀速直线行驶35.75km所用时间为20min,完全燃烧的氢气恰好能使277.8kg的水从25℃升温到85℃,已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)。求:
(1)氢气完全燃烧放出的热量;
(2)汽车牵引力的功率;
(3)汽车发动机的效率。
【答案】(1)氢气完全燃烧放出的热量为7.0056×107J;
(2)汽车牵引力的功率为3.575×104W;
(3)汽车发动机的效率为61.3%。
【详解】解:(1)氢气完全燃烧放出的热量等于水吸收的热量,氢气完全燃烧放出的热量为;
(2)汽车匀速直线行驶,牵引力等于阻力,即F牵=f阻=1200N
行驶距离s=35.75km=3.575×104m
牵引力做功
功率为;
(3)汽车发动机的效率。
答:(1)氢气完全燃烧放出的热量为7.0056×107J;
(2)汽车牵引力的功率为3.575×104W;
(3)汽车发动机的效率为61.3%。
33.(2026•淮北市相山区一模)中国秫酒的发源地,酒文化的摇篮——汝阳杜康村,杜康酒酿造中有“馏酒”工序,需将酒醅加热至一定温度。现将体积为25L、初温为20℃的酒醅放入加热锅,用天然气灶进行加热。已知酒醅的平均比热容约为3.5×103J/(kg•℃),酒醅的密度为0.8×103kg/m3,天然气的热值为4.2×107J/m3。假设天然气完全燃烧放出的热量有50%被酒醅吸收。
(1)求将酒醅加热到所需的95℃需要吸收多少热量?
(2)完成此加热过程至少需要消耗多少立方米的天然气?
【答案】(1)求将酒醅加热到所需的95℃需要吸收的热量为5.25×106J;
(2)完成此加热过程至少需要消耗0.25立方米的天然气。
【详解】解:(1)25L的酒醅的质量为:
m=ρV=0.8×103kg/m3×25×10﹣3m3=20kg;
将酒醅加热到所需的95℃需要吸收的热量为:
;
(2)由得天然气完全燃烧释放的热量为:
,
由Q放=qV可得,需要消耗天然气的体积为:
。
答:(1)求将酒醅加热到所需的95℃需要吸收的热量为5.25×106J;
(2)完成此加热过程至少需要消耗0.25立方米的天然气。
34.(2026•F7教育联盟一模)叶巴滩水电站是金沙江上游川藏段装机容量最大的水电站,总装机容量224万千瓦,最大坝高217米,具有高海拔、特高拱坝、大跨度地下厂房等特点。项目全容量投产后,平均年发电量超1.02×1010千瓦时,在同等满足电力系统用电需求的情况下,每年可节约标准煤约310万吨,减少二氧化碳排放超830万吨。(标准煤热值约为3×107J/kg)
(1)水能属于 可 (选填“可”或“不可”)再生能源,水力发电获得电能的原理是 电磁感应 。
(2)要达到年发电量相当于所有发电机组满负荷工作多少天?(结果保留整数)
(3)请你估算火力发电站的发电效率是多少?(百分号前保留一位小数)
【答案】(1)可;电磁感应;
(2)所有发电机组满负荷工作190天;
(3)火力发电站的发电效率是39.5%。
【详解】解:(1)水能可从自然界中持续再生,属于可再生能源。水力发电时,水的重力势能转化为动能,推动水轮机转动,水轮机带动发电机发电,将机械能转化为电能,发电机的工作原理是闭合电路的一部分导体在做切割磁感线运动时会产生感应电流,这是电磁感应现象,因此水力发电获得电能的原理是电磁感应。
(2)已知该水电站年发电量 ,总装机容量 P=224万千瓦=224×104kW=2.24×106kW
则需要所有发电机组满负荷工作的时间。
(3)火力发电站产生相同年发电量 时,需消耗标准煤质量 m=310万吨=3.1×109kg
输出电能
标准煤放出的热量为
则火力发电站的发电效率。
答:(1)可;电磁感应;
(2)所有发电机组满负荷工作190天;
(3)火力发电站的发电效率是39.5%。
试卷第1页,共3页
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专题02物质形态及其变化 内能与热机
物质形态及其变化
考点1
一.选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
D
D
D
B
D
A
D
B
二.填空题
9.液化
10.凝华。
11.液化;汽化。
12.凝固。
13.凝固。
14.凝固。
15.放出。
16.凝华
17.凝华。
18.升华
19.放热
三.实验探究题
20.(1)不变;(2)低于。
21.(1)示数不发生变化;
(2)会。
22.(1)秒表;(2)94;(3)保持不变;(4)水的沸点与大气压是否有关。
内能与热机
考点2
一.选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
A
D
A
C
B
D
C
D
C
D
C
二.填空题
12.15%。
13.32
14.50%。
15.15%
16.0.042。
17.3.36×108。
18.80。
19.180。
20.2.88×107。
21.1.025×105
22.0.0042。
23.21%。
24.0.12。
25.0.46×103。
三.实验探究题
26.(1)4.2×103;
(2)水的比热容较大,质量相同的冰和水吸收相同的热量,水升温应较低。
四.计算题
27.1.8×106。
28.(1)水吸收的热量为5.04×105J;
(2)R1的电阻值为55Ω;
(3)电热水壶正常工作10min的效率84.8%。
29.(1)600L航空煤油完全燃烧放出的热量为1.536×1010J;
(2)飞机水平匀速飞行时,水平推力所做的功为1.152×1010J;
(3)飞机水平匀速飞行时发动机的效率为75%。
30.(1)消耗的汽油完全燃烧放出的热量为1.8×108J;
(2)汽油机的效率为30%。
31.(1)水吸收的热量为8.4×105J;
(2)煤气完全燃烧放出的热量为2.1×106J;
(3)煤气炉加热的效率为40%。
32.(1)氢气完全燃烧放出的热量为7.0056×107J;
(2)汽车牵引力的功率为3.575×104W;
(3)汽车发动机的效率为61.3%。
33.(1)求将酒醅加热到所需的95℃需要吸收的热量为5.25×106J;
(2)完成此加热过程至少需要消耗0.25立方米的天然气。
34.(1)可;电磁感应;
(2)所有发电机组满负荷工作190天;
(3)火力发电站的发电效率是39.5%。
试卷第1页,共3页
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专题02物质形态及其变化 内能与热机
2大考点概览
考点01物质形态及其变化
考点02内能与热机
物质形态及其变化
考点1
一.选择题
1.(2026•合肥市经开区•一模)以下描述中“变多”、“变少”的过程,吸热的是( )
①金属盘下水滴变多
②烧杯中冰变少
③推动活塞液态乙醚变多
④碘锤中碘颗粒变少
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
2.(2026•芜湖市镜湖区•一模)某中学举行“中学生阅读素养大赛”,小强同学发现中国古诗词很多名言蕴含着丰富的物理知识。下列关于古诗词涉及的物理知识解释正确的是( )
A.“斜月沉沉藏海雾,碣石潇湘无限路。”——“雾”的形成是汽化现象
B.“青青园中葵,朝露待日晞。”——“露”的形成是熔化现象
C.“照水冰如鉴,扫雪玉为尘。”——“冰”的形成是升华现象
D.“月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠。”——“霜”的形成是凝华现象
3.(2026•合肥市蜀山区•一模)以下描述中“变多”“变少”的过程,吸热的是( )
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
4.(2026•太和县•一模)制作如图所示的冻干草莓时,先将草莓急速冷冻,然后再利用低温真空环境将冷冻草莓中的冰直接变成气态。上述加点字中涉及的物态变化为( )
A.汽化 B.升华 C.凝华 D.液化
5.(2026•全椒县•一模)如图所示的二氧化碳地质封存技术是实现“碳中和”的途径之一,该技术将一定质量的气态二氧化碳压入地下变成液态的二氧化碳,从而实现二氧化碳的封存,减少排入空气中的二氧化碳。关于二氧化碳封存的过程,下列说法正确的是( )
A.二氧化碳发生了汽化现象
B.二氧化碳的质量减少
C.二氧化碳分子间的作用力变小
D.二氧化碳在此过程中会放热
6.(2026•蒙城县•一模)中华茶文化源远流长,其中泡茶蕴含着许多物理知识。如图所示为刚刚冲泡的一杯茶水,下列对泡茶过程中的情景分析错误的是( )
A.茶杯口有水气飘出,这是汽化现象
B.水温过高时,通过吹气加快蒸发来降温
C.茶杯外壁的水珠不掉落,说明分子间存在引力
D.泡茶时茶香四溢,说明分子在不停地做无规则运动
7.(2026•合肥市五十中•一模)“一粥一饭,当思来之不易”,如图,稻谷通常要经历育苗、生长、晾晒和储存四个过程。下列说法正确的是( )
A.育苗期,薄膜内壁附有小水珠是汽化现象
B.生长期,傍晚蓄水是由于水的比热容小,保温效果好
C.晾晒时,摊开通风是为了加快稻谷中水的升华
D.储存期,稻谷在环境湿度较高情况下表面会发生液化而返潮
8.(2026•砀山县•一模)中国古诗词中蕴含了丰富的物理知识,下列说法正确的是( )
A.“潭清疑水浅,荷动知鱼散”,潭水看上去浅了是因为发生了光的反射
B.”看山恰是走来迎,仔细看山山不动,是船行”。”看山恰似走来迎”是以船为参照物
C.“花气袭人知骤暖,鹊声穿树喜新晴”。“花气袭人”是空气的流动的缘故
D.”孤舟蓑笠翁,独钓寒江雪“,雪是空气中的水蒸气放出热量凝固而成的
二.填空题
9.(2026•阜南县•一模)寒冬,小华从室外进入温暖的室内,他戴的眼镜镜片立刻变得模糊,产生这一现象的主要原因是室内温暖空气中的水蒸气在较冷的镜片表面发生了 (填写物态变化名称)现象。
新情境•变力分析
10.(2026•合肥市瑶海区•一模)26年春节前,小宇家乡出现了一个神奇的现象,门前山顶位置的树枝上出现了“雾凇”,其他位置树枝没有出现。其形成原因是当天夜里从山的另一边吹来一股冷空气,使山顶位置空气中水蒸气 (填物态变化名称)成小冰晶附着在树枝上。
11.(2026•C20教育联盟•一模)宋词“花露重,草烟低,人家帘幕垂”。花上的露水是空气中的水蒸气 (填物态变化名称)形成的;现在生活中常用的花露水主要由酒精、水和食用香精配制而成,喷洒在手臂上,香气弥漫,清凉爽肤,这是因为花露水中的酒精容易 (填物态变化名称)。
12.(2026•合肥市庐阳区•一模)安庆明堂山滑雪场逐年变成了旅游热点,景区采用人造雪来增加雪量。人工造雪需要使用造雪机将水和压缩空气混合、喷出,让水雾化成无数小水滴形成晶核,喷出的空气会将这些晶核散播开,进一步与水汽接触,让晶体“生长”,从而模拟自然雪的形成,该人工雪形成的物态变化名称是 。
13.(2026•宁国市•一模)《逸周书•时训解》中记载的“立冬之日,水始冰;又五日,地始冻”,描述了水在低温下的 (填物态变化名称)现象,以及地表温度降低导致土壤冻结的过程。
14.(2026•固镇县•一模)雪后天气晴朗,太阳的照射使屋顶升温,屋顶上的部分积雪化为水流到背阴的屋檐后,由于气温太低,水沿着屋檐下落过程中就变成了冰锥(如图所示)。水沿着屋檐下落过程中发生的物态变化是 。
15.(2026•合肥市五十中•一模)现藏于山东淄博博物馆的龙凤五钮长方镜(如图)是迄今所见最大的古铜镜。西汉时期,工匠在铸造时将熔化后的液态高锡青铜原料倒入模具。冷却成型过程中会 热量。
16.(2026•合肥市经开区•一模)边防战士守卫在北疆极寒之地,他们脚踏冻土,双肩落雪,满脸冰霜,将青春与热血镌刻在祖国的边境线上,其中“霜”的形成发生的物态变化是 。
17.(2026•C20教育联盟•一模)2024年龙年春节前夕,合肥气温骤降,天空下起了似雪非雪的“冰粒”,气象学上称之为“霰”(xiàn),如图所示。“霰”其实是由高空中的水蒸气遇到冷空气 (填物态变化的名称)形成的。
18.(2026•砀山县•一模)在哈尔滨冰雕艺术节上展示的一件冰雕作品,如图所示。该冰雕作品连续放置在﹣20℃的气温下,过一段时间后,其体积和质量会逐渐变小,这是因为该冰雕发生了 现象(填物态变化的名称)。
19.(2026•合肥市包河区•一模)我国第五代战斗机“歼﹣20”在高空中以超音速飞行时,有时会产生一种奇观——“音爆云”,如图所示。这种“云”主要是高空中的水蒸气发生物态变化形成的,该过程需要 (选填“吸热”或“放热”)。
三.实验探究题
20.(2026•淮北市五校联考•一模)在“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验中,小娟用如图甲所示的装置进行实验。
(1)小娟根据实验数据绘制了如图乙所示的图像,由图像可知,水在沸腾过程中,不断吸热,温度 ;
(2)生活处处有物理,小娟发现妈妈将饺子放入沸水中时,水停止沸腾,原因是水温 (选填“低于”“高于”或“等于”)水的沸点。
21.(2026•淮北市相山区•一模)在“探究冰熔化和水沸腾时温度变化规律”的实验中,在试管中放入碎冰,把试管放入盛有水的烧杯中加热,如图甲所示。
(1)实验中判断冰开始熔化和熔化结束的方法是观察试管中温度计 ;
(2)小明根据实验记录的数据绘制了温度计的示数随时间变化的图像,如图乙所示。冰全部熔化后,继续加热使烧杯中的水沸腾并持续一段时间,试管中的水 (选填“会”或“不会”)达到沸点。
22.(2026•合肥市五十中•一模)在“探究水沸腾时温度变化特点”的实验中:
(1)除了图甲中提供的实验器材之外,还需要的测量工具是 。
(2)某时刻温度计的示数如图甲所示,为 ℃。
(3)计时4min后,水开始沸腾,根据实验数据,描绘出水的温度随时间变化的图像如图乙所示,分析图像可知,水在沸腾过程中温度 。
(4)已知标准大气压下水的沸点是100℃,但实验中水的沸点是97℃。请根据以上信息提出一个可探究的物理问题: ?
内能与热机
考点2
一.选择题
1.(2026•F7教育联盟一模)在跨学科实践课上,科技小组利用身边的器材组装了如图所示的汽轮机模型.实验时向易拉罐内部注入大约半罐水,将去掉笔芯和尾塞的中性笔的尾端插入易拉罐内,用胶将罐的开口处密封。将易拉罐放置在支架上,笔的尖端对准小风扇的扇叶.点燃易拉罐下面的酒精灯,当有蒸汽喷出时,扇叶就转动起来.下列说法不正确的是( )
A.用酒精灯对易拉罐加热是通过做功的方式改变水的内能
B.汽轮机模型工作过程的能量转化情况:化学能→内能→机械能
C.测试过程中,发现扇叶不转动,原因可能是笔尖喷出的蒸汽太少
D.增加易拉罐的保温性能可提高该汽轮机的热效率
2.(2026•F7教育联盟一模)我国自主研制的全球首台商用超临界二氧化碳发电机组成功投运,机组中二氧化碳在高温高压下达到超临界状态后送入透平机(涡轮机),推着叶轮疯狂转,连着叶轮的发电机就能发电。下列说法正确的是( )
A.气态二氧化碳高压变成液态发生的是升华现象
B.发电过程的能量转化是电能→机械能→内能
C.发电机是利用通电导体在磁场中受到力的作用工作
D.二氧化碳推着叶轮转动说明力能改变物体的运动状态
3.(2026•合肥市行知实验中学一模)下列说法正确的是( )
A.甲图中,壶中水的温度在升高过程中,内能变大
B.小球按乙图弹跳路径,弹跳到最高点时,动能为零
C.丙图中,由于能量守恒,永动机是能造出来的
D.丁图中,高温铁水的内能一定大于冰山的内能
4.(2026•合肥市行知实验中学一模)关于温度、内能、热量,下列说法正确的是( )
A.温度高的物体,含有的热量一定多
B.一个物体温度升高,它一定吸收了热量
C.物体吸收热量,温度不一定升高
D.物体的内能减少,它一定放出了热量
5.(2026•合肥市包河区一模)下列说法中正确的是( )
A.物体的温度越高,其内能一定越大
B.物体所受摩擦力方向不一定与物体运动方向相反
C.浸在液体中的物体所受的浮力大小与深度无关
D.额定电功率越大的灯泡工作时,其发光亮度越大
6.(2026•合肥市五十中一模)“一粥一饭,当思来之不易”,如图,稻谷通常要经历育苗、生长、晾晒和储存四个过程。下列说法正确的是( )
A.育苗期,薄膜内壁附有小水珠是汽化现象
B.生长期,傍晚蓄水是由于水的比热容小,保温效果好
C.晾晒时,摊开通风是为了加快稻谷中水的升华
D.储存期,稻谷在环境湿度较高情况下表面会发生液化而返潮
7.(2026•淮北市相山区一模)《天工开物》记载了古人炒蒸油料的场景如图,下列过程与物理知识对应正确的是( )
A.加热——木炭燃烧时热值增加
B.蒸煮——油料含有的热量增加
C.翻炒——目的使油料受热均匀
D.冷却——内能大的油料传热给锅
8.(2026•砀山县一模)下面有关物理知识的认识,说法正确的是( )
A.热量总是由内能大的物体传递给内能小的物体
B.汽车在水平公路上加速运动时,惯性增大
C.用大小不同的力拨动同一根弦可以改变发出声音的音调
D.核能是不可再生能源
9.(2026•合肥市庐阳区一模)如图甲所示是“探究某固体的熔化”实验装置,根据记录的实验数据绘制的温度与时间的关系图象如图乙所示,(不计热量和质量损失)下列说法中正确的是( )
A.组装器材时,先固定温度计的高度
B.温度为48℃时物质处于固液共存状态
C.该物质固、液态的比热容之比是1:2
D.B、C两点温度相同,内能也相同
10.(2026•阜南县一模)如图为关于热学4幅图片,对相关现象描述正确的是( )
A.图甲,底面削平的铅块紧压后能吊住重物,这是大气压的作用
B.图乙,当活塞向下压缩空气时,里面空气的温度升高,内能减小
C.图丙,烧瓶内的空气推动塞子做功后,瓶内空气的内能增加
D.图丁,海边白天的风通常是从海面吹向陆地
11.(2026•合肥市瑶海区一模)2025年11月25日,神舟二十二号飞船在长征二号F遥二十二运载火箭的推动下,直飞碧空如洗的苍穹,如图所示。下列说法正确的是( )
A.在加速升空的过程中,飞船相对于火箭是运动的
B.火箭外壳与空气摩擦,温度升高,内能不变
C.选用液态氢做火箭燃料是因为液态氢热值较大
D.发射时,发射台下出现的“白汽”是水汽化形成的水蒸气
二.填空题
12.(2026•淮北一模)《三国演义》中有“青梅煮酒”的情节。若使质量为1.2kg、初温为10℃的酒温度升高到40℃,共消耗68g的干木柴,则煮酒的热效率为 。[,]
13.(2026•F7教育联盟一模)为全面推进“乡村振兴”工程,加快农业农村绿色发展,我市部分农村地区已经使用上了天然气烧水煮饭。小鸣同学用他家的天然气灶将质量为2kg,初温为20℃的水加热到100℃,消耗了0.03m3的天然气,则此天然气灶的热效率为 %。[水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃),天然气的热值q=7.0×107J/m3]
14.(2026•合肥市行知实验中学一模)某家庭用燃气热水器将质量为50kg,温度为20℃的自来水加热到40℃,消耗的天然气体积为0.2m3,则该热水器的热效率为 。[已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),天然气的热值为4.2×107J/m3]
15.(2026•全椒县一模)《三国演义》中有“青梅煮酒”的情节。若使质量为1.2kg、初温为10℃的酒温度升高到40℃,共消耗68g的干木柴,则煮酒的热效率为 。[,]
16.(2026•滁州市南谯区一模)某汽车水箱中装了初温为20℃、质量为4kg的水,发动机运行了一段时间后,水温升高了50℃。如果这些热量由天然气燃烧释放得到,其加热效率为50%,则需要燃烧天然气 m3。[c水=4.2×103J/(kg•℃),q天然气=4×107J/m3]
17.(2026•宁国市一模)小明家太阳能的水箱最多能装质量为1t的水,某次给装满水的水箱加热时,将水箱内10℃的水加热至90℃。已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),则该过程中水箱中的水吸收的热量为 J。
18.(2026•合肥市行知实验中学一模)2025年11月9日7时30分,合肥马拉松比赛在骆岗公园鸣枪开跑,如图所示。选手小蕊完成比赛共消耗能量2400千卡(已知1卡等于1g水温度升高1℃吸收的热量)。若这些能量全部用于加热20kg、初温为20℃的水(在1标准大气压下),水温可升高 ℃。[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)]
19.(2026•巢湖市一模)科学处理垃圾不仅可以保护环境,还能实现能量的再利用。利用垃圾焚烧发电处理1t垃圾能产生600kW•h的电能,这些电能相当于完全燃烧 kg干木柴放出的热量。(干木柴的热值q=1.2×107J/kg)
20.(2026•太和县一模)宣城170MW茶光互补光伏项目已于2025年12月27日全容量并网发电,预计2026年全年发电量2.4×108kW•h,这相当于 kg煤完全燃烧发出的热量。(煤的热值取3.0×107J/kg)
21.(2026•砀山县一模)在核能发电过程中,先是利用原子核在反应堆中发生核裂变释放核能,再经过汽轮机——发电机实现把核能转化为电能。有数据表明:1g的铀全部裂变释放的能量大约为8.2×1010J。若这些能量中的42%转化为汽轮机锅炉中水的内能,则水吸收的内能足够让质量为 kg水从20℃升高到100℃。[c水=4.2×103J/(kg•℃)]
22.(2026•蒙城县一模)如图所示,“自嗨锅”成为当下一种时尚快餐,很受年轻人喜爱。现用它里面的发热包将500g水从20℃加热至沸腾(1个标准气压下)。若这些热量由燃烧天然气来提供,至少要完全燃烧 m3的天然气。[c水=4.2×103J/(kg•℃),q天然气=4.0×107J/m3]
23.(2026•合肥市行知实验中学一模)小明带上如图所示的卡式炉去露营公园野炊,烧水时,把初温为20℃的2kg水加热到90℃,整个过程燃烧了气罐中0.07m3的丁烷气体,假设丁烷气体完全燃烧,则卡式炉烧水的效率为 。[c水=4.2×103J/(kg•℃),q丁烷=4×107J/m3]
24.(2026•合肥市瑶海区一模)某次打开墙暖需要将100L水从10℃加热到20℃,壁挂炉的加热效率为90%,该次加热至少需要完全燃烧 m3天然气,天然气热值为4.0×107J/m3,水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),水的密度为1.0×103kg/m3。(结果保留两位小数)
25.(2026•合肥市蜀山区一模)将一温度为20℃,质量为4.2kg的金属块加热到80℃,然后将其放入温度为10℃,质量为1.15kg的水中,热平衡后水温达到30℃,则该金属的比热容为 J/(kg•℃)。[忽略热损耗,水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)]
三.实验探究题
26.(2026•合肥市行知实验中学一模)小明同学利用图甲所示装置对100g冰加热,他每隔相同时间记录一次温度计的示数,并观察物质的状态。图乙是他根据记录的数据绘制的温度﹣时间图象,根据图象可知:
(1)设相同时间内物质吸收的热量相同,则BC阶段物质共吸收了 J的热量;
(2)图丙是另一位同学在完成同一实验时绘制的温度﹣时间图象,老师认为他的CD段数据有问题,老师做出这样的判断的依据 。[c冰=2.1×103J/(kg•℃);c水=4.2×103J/(kg•℃)]
四.计算题
27.(2026•合肥市五十中一模)取5.6g酒精和5.6g花生米,点燃后分别对80g的水加热,直至充分燃烧。数据记录在表中,则所测的花生米的热值为 J/kg。[]
燃料
加热前的水温/℃
加热后的水温/℃
5.6g酒精
22
70
5.6g花生米
22
52
28.(2026•淮北市相山区一模)某款电热水壶有“加热”和“保温”两个挡位。如图所示是它电路原理图的一部分,R1、R2是电热丝,R2的阻值为440Ω,“保温”与“加热”的功率之比为1:9,加热时,电热水壶正常工作10min将体积为1.5L的水从20℃加热至100℃。已知水的比热容是4.2×103J/(kg•℃),水的密度为1.0×103kg/m3。解答下列问题:
(1)水吸收的热量;
(2)R1的电阻值;
(3)电热水壶正常工作10min的效率。(精确到0.1%)
29.(2026•合肥市庐阳区一模)运﹣20,军方绰号“鲲鹏”,网友昵称“胖妞”。若运﹣20在高空中飞行时,在恒定的水平推力F的作用下,以720km/h的速度沿水平方向匀速航行1h,需要完全燃烧航空煤油600L,已知飞机发动机的机械功率是3.2×106W,航空煤油的热值为3.2×107J/kg,航空煤油的密度是0.8×103kg/m3,求:
(1)600L航空煤油完全燃烧放出的热量;
(2)飞机水平匀速飞行时,水平推力所做的功;
(3)飞机水平匀速飞行时发动机的效率。
30.(2026•合肥市行知实验中学一模)随着人工智能的快速发展,无人驾驶汽车不仅是智能终端的延伸,更成为智慧城市交通网络中的关键节点。一辆无人驾驶汽车以某速度在平直公路上匀速行驶了一段距离后,消耗汽油4kg,发动机做的有用功为5.4×107J。求:(汽油的热值为4.5×107J/kg)
(1)消耗的汽油完全燃烧放出的热量;
(2)汽油机的效率。
31.(2025•苏州)用煤气炉将4kg的水从20℃加热到70℃,消耗煤气0.05kg。已知煤气的热值为4.2×107J/kg,水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)。求:
(1)水吸收的热量;
(2)煤气完全燃烧放出的热量;
(3)煤气炉加热的效率。
32.(2026•合肥市五十中一模)某款以氢能为燃料的新能源汽车,行驶时受到的平均阻力为1200N,若匀速直线行驶35.75km所用时间为20min,完全燃烧的氢气恰好能使277.8kg的水从25℃升温到85℃,已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)。求:
(1)氢气完全燃烧放出的热量;
(2)汽车牵引力的功率;
(3)汽车发动机的效率。
33.(2026•淮北市相山区一模)中国秫酒的发源地,酒文化的摇篮——汝阳杜康村,杜康酒酿造中有“馏酒”工序,需将酒醅加热至一定温度。现将体积为25L、初温为20℃的酒醅放入加热锅,用天然气灶进行加热。已知酒醅的平均比热容约为3.5×103J/(kg•℃),酒醅的密度为0.8×103kg/m3,天然气的热值为4.2×107J/m3。假设天然气完全燃烧放出的热量有50%被酒醅吸收。
(1)求将酒醅加热到所需的95℃需要吸收多少热量?
(2)完成此加热过程至少需要消耗多少立方米的天然气?
34.(2026•F7教育联盟一模)叶巴滩水电站是金沙江上游川藏段装机容量最大的水电站,总装机容量224万千瓦,最大坝高217米,具有高海拔、特高拱坝、大跨度地下厂房等特点。项目全容量投产后,平均年发电量超1.02×1010千瓦时,在同等满足电力系统用电需求的情况下,每年可节约标准煤约310万吨,减少二氧化碳排放超830万吨。(标准煤热值约为3×107J/kg)
(1)水能属于 (选填“可”或“不可”)再生能源,水力发电获得电能的原理是 。
(2)要达到年发电量相当于所有发电机组满负荷工作多少天?(结果保留整数)
(3)请你估算火力发电站的发电效率是多少?(百分号前保留一位小数)
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