专项一 热学综合 2026年中考物理真题(1年汇编)(全国通用01期)2026年中考物理真题分类汇编
2026-07-18
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2份
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28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-试题汇编 |
| 知识点 | 热学 |
| 使用场景 | 中考复习-真题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 25.34 MB |
| 发布时间 | 2026-07-18 |
| 更新时间 | 2026-07-18 |
| 作者 | xhxxhxzxxk |
| 品牌系列 | 好题汇编·中考真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2026-07-18 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58865823.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
汇编2026年多地中考热学综合试题,涵盖选择、填空、计算等题型,以非遗技艺、航天科技、传统器具等真实情境为载体,注重物理观念与科学思维的融合应用。
**题型特征**
|题型|题量|知识覆盖|命题特色|
|----|----|----------|----------|
|选择|5|分子运动、物态变化、连通器原理|荣昌安陶制作考分子运动,麒麟温酒器考连通器原理|
|填空|5|内能改变、物态变化、扩散现象|烤洋芋考热传递与液化,石子饼考扩散现象|
|实验探究|1|热机工作原理、能量转化|试管水蒸气冲塞实验模拟热机做功冲程|
|综合应用|12|比热容计算、热效率、电路与热学综合|曾侯乙铜鉴缶热效率计算,电热水壶电路与热学结合|
内容正文:
专项一 热学综合
考点分类
2026年中考命题解读
创新考法
热学综合
重点考查内能改变方式、比热容及热机效率。题目常结合生活实例或新能源技术,强调物理观念与科学思维,注重对能量转化与守恒定律的理解及应用能力的考察
创设“火星探测器”或“新型储能电站”等情境,要求分析其温控系统原理;或结合“碳中和”背景,计算并比较不同燃料的热值与环保效益,体现跨学科融合
1.(2026重庆)如图所示,重庆荣昌安陶的非遗工匠正在制作陶坯。下列说法正确的是( )
A.切削陶泥的刀很锋利,是为了减小压强
B.按压陶泥塑形,说明力能改变物体的运动状态
C.潮湿的陶坯晾干是由于水发生了升华现象
D.制作间弥漫着陶泥的芬芳,说明分子在做无规则运动
2.(2026四川泸州)“风过泸州带酒香”,明代青铜麒麟温酒器是泸州酒文化的重要符号。它左右两侧的圆鼓与前胸、臀部内腔贯通,圆鼓内注水,中间空腔放炭火,将盛有酒的壶置于鼓中即可温酒,如图所示。关于麒麟温酒器温酒时涉及的物理知识,下列说法正确的是( )
A.水能从左侧圆鼓流入右侧圆鼓,是利用了连通器的原理
B.中间空腔放燃烧的木炭,木炭燃烧将内能转化为化学能
C.加热一段时间后,从麒麟嘴部喷出的“白气”是水蒸气
D.温酒过程,是通过做功的方式增加酒的内能
3.(2026四川广元)2026年5月24日,在酒泉卫星发射基地,长征2F遥23号火箭把搭载3名宇航员的神舟23号飞船成功送入太空。火箭点火时,发动机向下喷出高温高压气体,发射架底座用于降温的液态水瞬间变成水蒸气。下列说法正确的是( )
A.水由液态变为气态,是升华现象 B.水由液态变为气态,是汽化现象
C.水由液态变为气态,分子间作用力变大 D.选用液态水降温的原因是水的比热容小
4.(2026陕西)新石器时期,古人就将盛有食物的陶甑置于盛水的陶罐上,加热陶罐中的水,产生的水蒸气通过陶甑底部的孔眼将食物加热,如图所示。下列说法正确的是( )
A.加热时,陶罐中的水发生了升华
B.水蒸气与食物接触后,发生了液化
C.水蒸气与食物接触后,温度从水蒸气传递给了食物
D.陶甑中食物的内能是通过做功的方式改变的
5.(2026黑龙江绥化)(多选)我国古人曾发明一种点火器,结构如图所示。取火时握住套筒,然后向内猛推推杆,前端的艾绒就会被点燃,拔出推杆后,吹吹艾绒就有火苗产生。下列说法正确的是( )
A.艾绒燃烧是化学能转化为内能
B.推入推杆过程中是通过做功方式改变气体的内能
C.推入推杆使筒内气体分子运动加快
D.推入推杆过程与汽油机做功冲程的能量转化相似
6.(2026四川凉山)如图所示是凉山特色美食“烤洋芋”,它是将土豆直接放在炭火上烘烤而成的,烘烤过程通过______(选填“做功”或“热传递”)的方式改变土豆的内能,烤好的土豆冒着“白气”是水蒸气______(填物态变化名称)形成的小水珠。
7.(2026河南)石子饼是河南特色面食。如图是将面饼放在烧热的石子上烙制的情景,面饼的内能增加是通过___________的方式实现的;空气中弥漫着面饼的香味,这是___________现象。
8.(2026四川达州)如图所示,在热机的原理实验中,完全燃烧的酒精可放出________的热量;加热过程中观察到风车慢慢转动,其能量转化方式与内燃机的________冲程类似。()
9.(2026黑龙江)用燃气灶将2kg的水从20℃加热到70℃消耗天然气,则该燃气灶的加热效率是________,天然气是________(选填“可再生”或“不可再生”)能源。()
10.(2026新疆)我国古代著作《天工开物》是世界上第一部关于农业和手工业生产的百科全书。
(1)书中记录了釜的铸造。将铁水注入模具中凝固成釜,铁水凝固过程中_____________(选填“吸收”或“放出”)热量,但温度不变,说明铁是_____________(选填“晶体”或“非晶体”)。铸釜过程中使用鼓风设备提高燃料的利用率时,_____________(选填“能”或“不能”)提高燃料的热值。
(2)如图所示是书中记录的没水采珠的场景。采珠人下潜过程中相对于采珠船是_____________(选填“运动”或“静止”)的,潜入海中的深度越深,采珠人受到海水的压强_____________(选填“越大”或“越小”),到达海底时采珠人_____________(选填“具有”或“不具有”)惯性。
11.(2026黑龙江)热机是获取动力的主要机械,广泛应用于生产生活中。某科技小组在跨学科实践活动中,制定了以下学习流程。
项目提出及项目分析
(1)研究热机的工作原理。
如图甲所示,试管中的水沸腾后,橡胶塞被冲出,水蒸气的_____能转化为橡胶塞的______能,此过程与汽油机的_____冲程原理相同。在加热过程中,酒精灯内剩余酒精的热值______(选填“增大”“减小”或“不变”)。
项目实施
(2)受上述实验启发,如图乙所示,小华在易拉罐内注入大约半罐水,将去掉笔芯和尾塞的笔管尾端插入易拉罐内,用胶将罐的开口处密封。将易拉罐放在金属圈上并固定。笔管的尖端对准小风车的扇叶。点燃酒精灯,易拉罐中水的内能增加是通过_______的方式实现的,此过程______(选填“遵循”或“不遵循”)能量守恒定律。当有蒸汽喷出时,扇叶就转动起来。
项目延伸
(3)展示交流后,小聪又用塑料矿泉水瓶进行了如下探究:瓶中留有少量水,盖上瓶盖。如图丙所示扭转瓶子,轻轻松动瓶盖,瓶盖被瓶内的气体冲出,同时出现“白雾”。“白雾”是水蒸气_____(填物态变化名称)形成的。
12.(2026湖北)现存于湖北省博物馆的曾侯乙铜鉴缶(图甲)被誉为我国最早的保温箱和冰箱,冬天在外层鉴腹内装入热水,可让内层铜缶内的酒升温,夏天则装入冰块让酒降温。为研究其温酒的热效率,在内外两个金属容器中分别加入酒和适量热水(图乙),记录它们的温度随时间变化情况(图丙)。[]
(1)水的内能__________(填变化趋势),酒吸收的热量__________。
(2)水放出的热量,热效率__________%,热效率不能达到100%是因为____________________。
(3)夏天给酒降温,若铜鉴缶的外壁出现水珠,这是__________现象(填物态变化名称)。
13.(2026甘肃武威)“雨生百谷”反映了谷雨时节气温回升,雨水增多,有利于作物生长的特点。雨后清晨,山间常常弥漫白雾;遇到“倒春寒”,农民会在傍晚向稻田灌水,防止秧苗受冻。请结合所学物理知识,回答下列问题:
(1)山间起雾时,发生了什么物态变化?简述其变化过程。
(2)向稻田灌水为什么能防止秧苗受冻?
14.(2026黑龙江)暖锅历史悠久,常见的暖锅材质有两种,铜锅受热快,煮出的食材脆嫩、味鲜;砂锅壁厚底沉,煮出来的汤较醇厚。将暖锅架在火上,汤先是“滋滋”的细响,待汤滚了,变成“咕嘟咕嘟”的闷响,锅边冒出细密的“白气”。随着时间推移,菜入油香、肉入菜味。请根据以上材料找出两个现象,并写出相对应的物理知识。
(1)现象1:________________。
物理知识:________________。
(2)现象2:________________。
物理知识:________________。
15.(2026四川泸州)小陈在探究水沸腾前后温度变化的特点的实验中,用到如图甲所示的电加热器,它的简化电路如图乙所示。旋转开关分别接通触点1、2,可实现慢速加热、快速加热。已知慢速加热和快速加热的功率分别为、,电源电压恒为,、为定值电阻,水的比热容为。某次实验时,将开关拨到触点2,加热的水,温度从升高到,用时。求:
(1)水吸收的热量;
(2)电加热器此次加热的效率;
(3)电阻的阻值。
16.(2026江苏连云港)小明家有一个电热水壶,内部电路如图所示,它有“加热”和“保温”两挡,正常工作时电路的总功率分别为和。
(1)若不计电阻随温度的变化,忽略A、B指示灯电阻的影响,求电阻和的阻值。
(2)该电热水壶将质量为的水,从加热至,求水需要吸收的热量。[]
17.(2026江苏苏州)小区使用管道天然气为住户供气,所用天然气热值为。某天,小明家利用燃气热水器将20kg的水从20℃加热40℃,热水器的加热效率为80%。已知水的比热容。求:
(1)水升温吸收的热量。
(2)消耗的天然气体积。
18.(2026四川自贡)图甲是某款多功能煮茶器,实践小组分析其工作原理,绘出简化电路图如图乙所示。已知煮茶器的最大容量为1 L,额定电压为,加热效率为84%。闭合开关,开关接触点1,进行加热;当加热完成时,自动跳转接触点2,保温功能启动,“保温挡”的额定功率为。加热模式有低、中、高三个挡位,其中“低温挡”的额定功率为,、为加热电阻,且。取,。求:
(1)在“保温挡”时,流过电阻的电流;
(2)该煮茶器“中温挡”的额定功率;
(3)将最大容量的水从加热至所用的最短时间。
19.(2026天津)如图甲所示,用电热水壶把质量1kg的水从20℃加热到70℃,用时300s,加热过程中电力监测仪示数保持不变,如图乙所示。已知,求:
(1)水吸收的热量;
(2)该电热水壶的热效率。
20.(2026山东烟台)某家用电热水壶有加热和保温两个挡位,内部电路由温控开关和两段电热丝组成,加热挡的功率是保温挡的5倍。采用加热挡加热时,将2kg的水从20℃升高50℃需要用3.5min的时间。已知电源电压为220V,水的比热容为,若电热丝放出的热量完全被水吸收,求:
(1)3.5min内水吸收的热量;
(2)电热水壶保温挡的功率;
(3)若电热水壶内部电路因故损坏,现用规格为0.5Ω/cm的电热丝和一个开关组装电路,以实现原有功能,请把你设计的内部电路画在虚线框中,将整个电路图补充完整,并通过计算说明需要截取的两段电热丝的长度。
21.(2026内蒙古)内蒙古某机场为防止积雪压损航站楼,在面积为4000m2的航站楼顶部(可视为平面),均匀铺设多段规格相同的电热丝用于融雪。各段电热丝并联连接,正常工作电压为,每段电热丝电阻为,融雪过程中电热丝产生热量的70%被周围的雪吸收。某次雪后,航站楼顶部雪的厚度均为2cm,电热丝开始正常工作,10min将周围的雪的温度从-10℃升至-5℃。雪的密度取,雪的比热容取。求
(1)通过每段电热丝的电流;
(2)10 min内每段电热丝周围的雪吸收的热量;
(3)为使覆盖航站楼顶部的雪在10 min内均从-10℃升至-5℃,至少需要铺设多少段电热丝。
22.(2026黑龙江)小明发现家中电水壶有加热和保温两种功能。如图所示是其内部电路的简图,其中电阻为R1、R2的电阻器都是用来加热的(阻值不变)。S1是总开关。通过开关S2可以实现加热和保温两种功能的切换。电水壶正常工作时的加热功率为1000W,保温功率为44W。求:
(1)把质量为1kg的水从20℃加热到100℃的过程中,水吸收的热量;
(2)不计热量损失,该电水壶正常工作时,用加热功能完成上述加热过程需要的时间;
(3)电阻R2是多少。
23.(2026黑龙江绥化)小齐家鱼缸内装有50 kg的水,为了防止冬季水温过低,他购买了标有“220 V 440 W”的电热丝和“220 V 220 W”的电热丝。(电热丝的电阻不随温度变化)
元件类型
符号
功能
温控开关
温度低于20℃时闭合,高于20℃时断开
温度低于20℃时断开,高于20℃时闭合
温度低于30℃时闭合,高于30℃时断开
温度低于30℃时断开,高于30℃时闭合
(1)求电热丝正常工作时的电流及2 min电流通过所做的功;
(2)求水温从20℃升高到30℃吸收的热量;
(3)将、串联接入家庭电路工作时,求、两端电压之比;
(4)小齐设计的加热电路需要满足以下要求:(a)当水温低于20℃时,启动高温挡快速加热;(b)当水温在20℃至30℃之间时,启动低温挡保温;(c)当水温高于30℃时,断开整个电路。为此,他找到了4个温控开关(功能见下表),从中选择两个开关设计了如下图所示的电路。
①请在电路图相应位置标出符合要求的开关符号;
②按设计连好电路后,为调整功率,小齐取下某一根电热丝,剪掉一截后接回原电路。再启动低温挡,测得其中一根电热丝两端电压为121 V,请计算此时电路的总功率。
试卷第1页,共3页
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专项一 热学综合
考点分类
2026年中考命题解读
创新考法
热学综合
重点考查内能改变方式、比热容及热机效率。题目常结合生活实例或新能源技术,强调物理观念与科学思维,注重对能量转化与守恒定律的理解及应用能力的考察
创设“火星探测器”或“新型储能电站”等情境,要求分析其温控系统原理;或结合“碳中和”背景,计算并比较不同燃料的热值与环保效益,体现跨学科融合
1.(2026重庆)如图所示,重庆荣昌安陶的非遗工匠正在制作陶坯。下列说法正确的是( )
A.切削陶泥的刀很锋利,是为了减小压强
B.按压陶泥塑形,说明力能改变物体的运动状态
C.潮湿的陶坯晾干是由于水发生了升华现象
D.制作间弥漫着陶泥的芬芳,说明分子在做无规则运动
【答案】D
【解析】A.切削陶泥的刀很锋利,是通过减小受力面积来增大压强,故A错误;
B.按压陶泥塑形,陶泥形状改变,说明力能改变物体的形状,故B错误;
C.潮湿的陶坯晾干是水发生了汽化现象,变成了水蒸气,故C错误;
D.制作间弥漫着陶泥的芬芳,这是扩散现象,说明分子在做无规则运动,故D正确。
故选D。
2.(2026四川泸州)“风过泸州带酒香”,明代青铜麒麟温酒器是泸州酒文化的重要符号。它左右两侧的圆鼓与前胸、臀部内腔贯通,圆鼓内注水,中间空腔放炭火,将盛有酒的壶置于鼓中即可温酒,如图所示。关于麒麟温酒器温酒时涉及的物理知识,下列说法正确的是( )
A.水能从左侧圆鼓流入右侧圆鼓,是利用了连通器的原理
B.中间空腔放燃烧的木炭,木炭燃烧将内能转化为化学能
C.加热一段时间后,从麒麟嘴部喷出的“白气”是水蒸气
D.温酒过程,是通过做功的方式增加酒的内能
【答案】A
【解析】A.连通器是上端开口、底部相互连通的容器,本题中麒麟温酒器左右圆鼓和内腔贯通,符合连通器的结构特点,水能流动利用了连通器原理,故A正确;
B.木炭燃烧将化学能转化为内能,故B错误;
C.水蒸气是肉眼不可见的气体,喷出的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故C错误;
D.温酒过程中,热量从炭火传递给水、再传递给酒,是通过热传递的方式增加酒的内能,故D错误。
故选A。
3.(2026四川广元)2026年5月24日,在酒泉卫星发射基地,长征2F遥23号火箭把搭载3名宇航员的神舟23号飞船成功送入太空。火箭点火时,发动机向下喷出高温高压气体,发射架底座用于降温的液态水瞬间变成水蒸气。下列说法正确的是( )
A.水由液态变为气态,是升华现象 B.水由液态变为气态,是汽化现象
C.水由液态变为气态,分子间作用力变大 D.选用液态水降温的原因是水的比热容小
【答案】B
【解析】AB.物质由液态变为气态的过程是汽化,升华是指物质由固态直接变为气态的过程,故A错误,B正确;
C.水由液态变为气态,体积膨胀,分子间间隙变大,分子间作用力会变小,故C错误;
D.选用液态水降温,是因为水的比热容大,水是常见物质中比热容最大的。相同质量的水和其他物质相比,若升高相同的温度,水能吸收更多热量,降温效果更好,故D错误。
故选B。
4.(2026陕西)新石器时期,古人就将盛有食物的陶甑置于盛水的陶罐上,加热陶罐中的水,产生的水蒸气通过陶甑底部的孔眼将食物加热,如图所示。下列说法正确的是( )
A.加热时,陶罐中的水发生了升华
B.水蒸气与食物接触后,发生了液化
C.水蒸气与食物接触后,温度从水蒸气传递给了食物
D.陶甑中食物的内能是通过做功的方式改变的
【答案】B
【解析】A.加热时陶罐中的水变为水蒸气,属于液态变为气态的汽化过程,故A错误;
B.水蒸气遇到温度较低的食物,变为液态水,是气态变为液态的液化过程,故B正确;
CD.热传递过程中传递的是热量,不是温度,水蒸气与食物接触后,热量从水蒸气传递给食物,食物内能增加,是通过热传递改变了内能,故CD错误。
故选B。
5.(2026黑龙江绥化)(多选)我国古人曾发明一种点火器,结构如图所示。取火时握住套筒,然后向内猛推推杆,前端的艾绒就会被点燃,拔出推杆后,吹吹艾绒就有火苗产生。下列说法正确的是( )
A.艾绒燃烧是化学能转化为内能
B.推入推杆过程中是通过做功方式改变气体的内能
C.推入推杆使筒内气体分子运动加快
D.推入推杆过程与汽油机做功冲程的能量转化相似
【答案】ABC
【解析】A.艾绒燃烧时,化学能主要转化为内能,故A正确;
B.推入推杆过程中,推杆压缩筒内气体,对气体做功,是通过做功的方式改变气体的内能,故B正确;
C.推入推杆使筒内气体温度升高,气体分子热运动加快,故C正确;
D.推入推杆过程与汽油机的压缩冲程相似,均为机械能转化为内能;汽油机做功冲程是内能转化为机械能,故D错误。
故选ABC。
6.(2026四川凉山)如图所示是凉山特色美食“烤洋芋”,它是将土豆直接放在炭火上烘烤而成的,烘烤过程通过______(选填“做功”或“热传递”)的方式改变土豆的内能,烤好的土豆冒着“白气”是水蒸气______(填物态变化名称)形成的小水珠。
【答案】 热传递 液化
【解析】炭火烤土豆是通过热传递改变土豆内能;白气是水蒸气遇冷液化形成的小水珠。
7.(2026河南)石子饼是河南特色面食。如图是将面饼放在烧热的石子上烙制的情景,面饼的内能增加是通过___________的方式实现的;空气中弥漫着面饼的香味,这是___________现象。
【答案】 热传递 扩散
【解析】改变内能的方法有两种:做功和热传递。将面饼放在烧热的石子上烙制,内能从石子转移到面饼上,这是通过热传递改变面饼的内能。由于分子在不停的做无规则运动,空气中弥漫着面饼的香味,这种现象叫做扩散。
8.(2026四川达州)如图所示,在热机的原理实验中,完全燃烧的酒精可放出________的热量;加热过程中观察到风车慢慢转动,其能量转化方式与内燃机的________冲程类似。()
【答案】 做功
【解析】完全燃烧酒精放出的热量为
实验中,水受热汽化为水蒸气,高温蒸汽推动风车转动,能量转化为内能转化为机械能,内燃机的做功冲程为燃气的内能转化为活塞机械能,因此和做功冲程能量转化一致。
9.(2026黑龙江)用燃气灶将2kg的水从20℃加热到70℃消耗天然气,则该燃气灶的加热效率是________,天然气是________(选填“可再生”或“不可再生”)能源。()
【答案】 40% 不可再生
【解析】水吸收的热量为
天然气完全燃烧放出的热量为
该燃气灶的加热效率为
天然气属于化石能源,无法在短期内从自然界得到补充,因此属于不可再生能源。
10.(2026新疆)我国古代著作《天工开物》是世界上第一部关于农业和手工业生产的百科全书。
(1)书中记录了釜的铸造。将铁水注入模具中凝固成釜,铁水凝固过程中_____________(选填“吸收”或“放出”)热量,但温度不变,说明铁是_____________(选填“晶体”或“非晶体”)。铸釜过程中使用鼓风设备提高燃料的利用率时,_____________(选填“能”或“不能”)提高燃料的热值。
(2)如图所示是书中记录的没水采珠的场景。采珠人下潜过程中相对于采珠船是_____________(选填“运动”或“静止”)的,潜入海中的深度越深,采珠人受到海水的压强_____________(选填“越大”或“越小”),到达海底时采珠人_____________(选填“具有”或“不具有”)惯性。
【答案】(1)放出 晶体 不能 (2)运动 越大 具有
【解析】(1)铁水凝固过程需要放出热量,且凝固过程中,铁水的温度始终保持不变,说明它具有一定的凝固温度,即凝固点,因此属于晶体。
热值是燃料的属性,只与燃料的种类有关,与燃料是否完全燃烧无关,因此使用鼓风设备提高燃料的利用率时不能提高燃料的热值。
(2)采珠人下潜过程中相对于采珠船的位置发生改变,因此是运动的。
采珠人潜水过程中液体的密度不变,潜入海中的深度越深,由可知,采珠人受到海水的压强越大。
惯性是物体的属性,只与物体的质量有关,因此到达海底时采珠人仍具有惯性。
11.(2026黑龙江)热机是获取动力的主要机械,广泛应用于生产生活中。某科技小组在跨学科实践活动中,制定了以下学习流程。
项目提出及项目分析
(1)研究热机的工作原理。
如图甲所示,试管中的水沸腾后,橡胶塞被冲出,水蒸气的_____能转化为橡胶塞的______能,此过程与汽油机的_____冲程原理相同。在加热过程中,酒精灯内剩余酒精的热值______(选填“增大”“减小”或“不变”)。
项目实施
(2)受上述实验启发,如图乙所示,小华在易拉罐内注入大约半罐水,将去掉笔芯和尾塞的笔管尾端插入易拉罐内,用胶将罐的开口处密封。将易拉罐放在金属圈上并固定。笔管的尖端对准小风车的扇叶。点燃酒精灯,易拉罐中水的内能增加是通过_______的方式实现的,此过程______(选填“遵循”或“不遵循”)能量守恒定律。当有蒸汽喷出时,扇叶就转动起来。
项目延伸
(3)展示交流后,小聪又用塑料矿泉水瓶进行了如下探究:瓶中留有少量水,盖上瓶盖。如图丙所示扭转瓶子,轻轻松动瓶盖,瓶盖被瓶内的气体冲出,同时出现“白雾”。“白雾”是水蒸气_____(填物态变化名称)形成的。
【答案】(1)内 机械 做功 不变 (2)热传递 遵循 (3)液化
【解析】(1)试管内水蒸气推动橡胶塞冲出时,水蒸气对塞子做功,自身的内能转化为橡胶塞的机械能;
汽油机的做功冲程也是内能转化为机械能,因此原理相同;
热值是燃料本身的特性,只与燃料的种类有关,与质量无关,因此酒精灯内剩余酒精的热值不变。
(2)酒精灯加热过程中,热量从酒精灯传递给易拉罐和水,是通过热传递的方式改变水的内能;
能量守恒定律是自然界的普遍规律,所有能量转化或转移过程都遵循能量守恒定律。
(3)瓶盖被冲出时,瓶内气体对外做功,内能减小、温度降低,瓶内气态水蒸气遇冷变为液态小水滴,也就是“白雾”,这个物态变化是液化。
12.(2026湖北)现存于湖北省博物馆的曾侯乙铜鉴缶(图甲)被誉为我国最早的保温箱和冰箱,冬天在外层鉴腹内装入热水,可让内层铜缶内的酒升温,夏天则装入冰块让酒降温。为研究其温酒的热效率,在内外两个金属容器中分别加入酒和适量热水(图乙),记录它们的温度随时间变化情况(图丙)。[]
(1)水的内能__________(填变化趋势),酒吸收的热量__________。
(2)水放出的热量,热效率__________%,热效率不能达到100%是因为____________________。
(3)夏天给酒降温,若铜鉴缶的外壁出现水珠,这是__________现象(填物态变化名称)。
【答案】(1)不断减小 (2)30 有一部分热量散失到空气中(容器吸收了部分热量) (3)液化
【解析】(1)由图丙可知,水的温度不断降低,所以内能不断减小。
由图丙可知,酒的初温是0℃,末温是50℃,酒吸收的热量为
(2)热效率为
热效率达不到100%的原因:有一部分热量散失到空气中(容器吸收了部分热量)。
(3)空气中的水蒸气遇冷变成小水珠,属于液化现象。
13.(2026甘肃武威)“雨生百谷”反映了谷雨时节气温回升,雨水增多,有利于作物生长的特点。雨后清晨,山间常常弥漫白雾;遇到“倒春寒”,农民会在傍晚向稻田灌水,防止秧苗受冻。请结合所学物理知识,回答下列问题:
(1)山间起雾时,发生了什么物态变化?简述其变化过程。
(2)向稻田灌水为什么能防止秧苗受冻?
【答案】(1)液化;清晨温度较低,空气中的水蒸气遇冷液化成小水滴,形成白雾。
(2)水的比热容大,夜晚温度降低时,水能释放出更多的热量。
【解析】(1) 略
(2)根据热量计算公式,在质量和降低的温度相同时,水的比热容远大于泥土等物质,因此水放出的热量更多,可有效减缓秧苗周围环境温度的下降,避免秧苗因低温受冻。
14.(2026黑龙江)暖锅历史悠久,常见的暖锅材质有两种,铜锅受热快,煮出的食材脆嫩、味鲜;砂锅壁厚底沉,煮出来的汤较醇厚。将暖锅架在火上,汤先是“滋滋”的细响,待汤滚了,变成“咕嘟咕嘟”的闷响,锅边冒出细密的“白气”。随着时间推移,菜入油香、肉入菜味。请根据以上材料找出两个现象,并写出相对应的物理知识。
(1)现象1:________________。
物理知识:________________。
(2)现象2:________________。
物理知识:________________。
【答案】(1)现象:锅边冒出细密的“白气”
物理知识:水蒸气遇冷液化形成小水滴
(2)现象:菜入油香、肉入菜味
物理知识:分子在不停地做无规则运动,发生扩散现象
【解析】(1)锅边冒出细密的“白气”是因为锅中水沸腾之后汽化成水蒸气,水蒸气在向上飘的过程中遇冷液化成小水珠。
(2)菜入油香、肉入菜味是因为分子在不停地做无规则运动,发生扩散现象。
15.(2026四川泸州)小陈在探究水沸腾前后温度变化的特点的实验中,用到如图甲所示的电加热器,它的简化电路如图乙所示。旋转开关分别接通触点1、2,可实现慢速加热、快速加热。已知慢速加热和快速加热的功率分别为、,电源电压恒为,、为定值电阻,水的比热容为。某次实验时,将开关拨到触点2,加热的水,温度从升高到,用时。求:
(1)水吸收的热量;
(2)电加热器此次加热的效率;
(3)电阻的阻值。
【答案】(1) (2) (3)
【解析】(1)水升高的温度
根据物体吸热公式得,水吸收的热量
(2)由题意可知,开关接触点2时为快速加热挡,功率
根据电能公式,可得电加热器消耗的总电能
根据效率公式可得,电加热器此次加热的效率
(3)开关S接2时,只有R1接入电路,为快速加热,根据电功率推导公式,可得R1的阻值
开关S接1时,R1与R2串联,为慢速加热,总功率
则电路总电阻
根据串联电路电阻规律可得,R2的阻值
16.(2026江苏连云港)小明家有一个电热水壶,内部电路如图所示,它有“加热”和“保温”两挡,正常工作时电路的总功率分别为和。
(1)若不计电阻随温度的变化,忽略A、B指示灯电阻的影响,求电阻和的阻值。
(2)该电热水壶将质量为的水,从加热至,求水需要吸收的热量。[]
【答案】(1)44Ω;2156Ω (2)
【解析】(1)由图可知电路电源电压
加热时仅工作,电阻
保温时与串联,总电阻
故电阻
(2)根据热量公式,水需要吸收的热量
17.(2026江苏苏州)小区使用管道天然气为住户供气,所用天然气热值为。某天,小明家利用燃气热水器将20kg的水从20℃加热40℃,热水器的加热效率为80%。已知水的比热容。求:
(1)水升温吸收的热量。
(2)消耗的天然气体积。
【答案】(1) (2)
【解析】(1)水升温吸收的热量
(2)天然气完全燃烧放出的热量
消耗天然气的体积
18.(2026四川自贡)图甲是某款多功能煮茶器,实践小组分析其工作原理,绘出简化电路图如图乙所示。已知煮茶器的最大容量为1 L,额定电压为,加热效率为84%。闭合开关,开关接触点1,进行加热;当加热完成时,自动跳转接触点2,保温功能启动,“保温挡”的额定功率为。加热模式有低、中、高三个挡位,其中“低温挡”的额定功率为,、为加热电阻,且。取,。求:
(1)在“保温挡”时,流过电阻的电流;
(2)该煮茶器“中温挡”的额定功率;
(3)将最大容量的水从加热至所用的最短时间。
【答案】(1) (2) (3)
【解析】(1)保温挡时,开关接2,电路中只有电阻工作,已知保温挡额定功率,额定电压。根据电功率公式 得电流
(2)计算中温挡的额定功率,分析加热电路(接1):低温挡时断开、接,与串联,总电阻最大,功率最小。已知,因此总电阻
根据,低温挡功率满足
整理得
中温挡时闭合、接,只有接入电路,总电阻为,因此中温挡额定功率
(3)要使加热时间最短,需选用功率最大的高温挡。高温挡时闭合、接,与并行,总功率最大。
的功率
因此高温挡总功率
最大容量
由密度公式得
水温度变化
由吸热公式得
已知加热效率,由效率公式,消耗电能,变形得
19.(2026天津)如图甲所示,用电热水壶把质量1kg的水从20℃加热到70℃,用时300s,加热过程中电力监测仪示数保持不变,如图乙所示。已知,求:
(1)水吸收的热量;
(2)该电热水壶的热效率。
【答案】(1) (2)87.5%
【解析】(1)水吸收的热量
(2)由图乙知电热水壶功率为800.0W,根据得电热水壶300s电流做功
则电热水壶的效率
20.(2026山东烟台)某家用电热水壶有加热和保温两个挡位,内部电路由温控开关和两段电热丝组成,加热挡的功率是保温挡的5倍。采用加热挡加热时,将2kg的水从20℃升高50℃需要用3.5min的时间。已知电源电压为220V,水的比热容为,若电热丝放出的热量完全被水吸收,求:
(1)3.5min内水吸收的热量;
(2)电热水壶保温挡的功率;
(3)若电热水壶内部电路因故损坏,现用规格为0.5Ω/cm的电热丝和一个开关组装电路,以实现原有功能,请把你设计的内部电路画在虚线框中,将整个电路图补充完整,并通过计算说明需要截取的两段电热丝的长度。
【答案】(1) (2)400W (3)
两段电热丝并联,长度分别为242cm和60.5cm,R1直接并联在电源两端,R2与温控开关串联后并联在电源两端。
【解析】(1)根据得水吸收的热量
(2)电热丝放出的热量完全被水吸收,因此电热水壶消耗的电能
加热时间
根据得,加热挡功率
保温挡功率
(3)并联方案:
开关S1断开,R1单独工作,保温挡工作,根据得
R1长度
开关S1闭合,R1与R2并联,加热挡工作,有
R2长度
串联方案:
开关S1闭合,R1单独工作,加热挡工作,有
R1长度
开关S1断开,R1与R2串联,保温挡工作,有
R2长度
21.(2026内蒙古)内蒙古某机场为防止积雪压损航站楼,在面积为4000m2的航站楼顶部(可视为平面),均匀铺设多段规格相同的电热丝用于融雪。各段电热丝并联连接,正常工作电压为,每段电热丝电阻为,融雪过程中电热丝产生热量的70%被周围的雪吸收。某次雪后,航站楼顶部雪的厚度均为2cm,电热丝开始正常工作,10min将周围的雪的温度从-10℃升至-5℃。雪的密度取,雪的比热容取。求
(1)通过每段电热丝的电流;
(2)10 min内每段电热丝周围的雪吸收的热量;
(3)为使覆盖航站楼顶部的雪在10 min内均从-10℃升至-5℃,至少需要铺设多少段电热丝。
【答案】(1)1A (2) (3)1000段
【解析】(1)各段电热丝并联连接,所以各支路电压相等,都等于电源电压,则通过每段电热丝的电流
(2)工作时间
10min内每段电热丝产生的热量
则雪吸收的热量
(3)雪的厚度
雪的体积
雪的总质量
雪的温度变化
雪吸收的总热量
电热丝段数
22.(2026黑龙江)小明发现家中电水壶有加热和保温两种功能。如图所示是其内部电路的简图,其中电阻为R1、R2的电阻器都是用来加热的(阻值不变)。S1是总开关。通过开关S2可以实现加热和保温两种功能的切换。电水壶正常工作时的加热功率为1000W,保温功率为44W。求:
(1)把质量为1kg的水从20℃加热到100℃的过程中,水吸收的热量;
(2)不计热量损失,该电水壶正常工作时,用加热功能完成上述加热过程需要的时间;
(3)电阻R2是多少。
【答案】(1) (2) (3)
【解析】(1)温度变化量
水吸收的热量
(2)不计热量损失,电水壶消耗的电能
根据功率公式,变形得加热时间
(3)电源电压,当接1时,只有接入电路,总电阻最小,根据,电压不变时,电阻越小功率越大,因此此时为加热状态;
当接2时,与串联,总电阻最大,功率最小,为保温状态。
由变形得:
保温状态的总电阻
根据串联电路电阻规律,得
23.(2026黑龙江绥化)小齐家鱼缸内装有50 kg的水,为了防止冬季水温过低,他购买了标有“220 V 440 W”的电热丝和“220 V 220 W”的电热丝。(电热丝的电阻不随温度变化)
元件类型
符号
功能
温控开关
温度低于20℃时闭合,高于20℃时断开
温度低于20℃时断开,高于20℃时闭合
温度低于30℃时闭合,高于30℃时断开
温度低于30℃时断开,高于30℃时闭合
(1)求电热丝正常工作时的电流及2 min电流通过所做的功;
(2)求水温从20℃升高到30℃吸收的热量;
(3)将、串联接入家庭电路工作时,求、两端电压之比;
(4)小齐设计的加热电路需要满足以下要求:(a)当水温低于20℃时,启动高温挡快速加热;(b)当水温在20℃至30℃之间时,启动低温挡保温;(c)当水温高于30℃时,断开整个电路。为此,他找到了4个温控开关(功能见下表),从中选择两个开关设计了如下图所示的电路。
①请在电路图相应位置标出符合要求的开关符号;
②按设计连好电路后,为调整功率,小齐取下某一根电热丝,剪掉一截后接回原电路。再启动低温挡,测得其中一根电热丝两端电压为121 V,请计算此时电路的总功率。
【答案】(1)2A, (2) (3) (4)①,②198W或242W
【解析】(1)已知电热丝R1常工作时的电流
电流做功
(2)根据吸热公式可得,水吸收的热量
(3)根据,计算两电热丝电阻
串联电路电流处处相等,根据,电压之比等于电阻之比,即
(4)① 根据要求分析:水温低于20℃需要高温挡加热,此时左侧开关闭合,R2被短路,只有R1接入电路中,功率最大,因此左侧开关需要低于20℃闭合,选S1;干路开关需要在水温高于30℃断开整个电路,因此干路开关需要低于30℃闭合,选S3。
② 导体剪掉一截后电阻减小,若剪R1,R1电阻变小,其两端电压会小于原电压约73.3V,R2两端的电压会大于原电压约146.7V,不可能得到121V,因此只能是剪R2.分两种情况计算:
若两端电压为121V,电路中的电流
总功率
若剪掉后的R2两端电压为121V,R1两端的电压
电路电流
总功率
试卷第1页,共3页
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