中考物理分类汇编精编解析版第25章 热学综合题解析版精品Word格式文档下载.docx
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B、热量是一个过程量,不能说物体含有多少热量,故B错误;
C、白气是一些小液滴,即是沸腾时,温度比较高的水蒸气遇冷液化而成的小水滴,故C错误;
D、液体沸腾的特点是吸热,但温度不变,故D错误;
故选A.
3.(2017沈阳7)下列关于热现象的说法中正确的是( )
A.火箭使用液态氢作燃料,是因为它含有的热量多
B.在汽油机的压缩冲程中,内能转化为机械能
C.海边昼夜温差比内陆小,是因为水的比热容较大
D.0℃的水变成0℃的冰,温度不变,内能不变
【考点】燃料的热值;
温度、热量与内能的关系;
比热容解释简单的自然现象;
(1)液态氢作为火箭的燃料,原因是液态氢具有较高的热值,完全燃烧相同质量的氢时,可以释放出更多的热量;
(2)汽油机的压缩冲程中,活塞压缩空气做功,消耗机械能,得到内能,是机械能转化为内能;
(3)内能的大小与物体的质量、温度有关;
(4)对水的比热容大的理解:
相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的少;
升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多.
A、火箭使用液是因为它的热值大,故A错误;
B、汽油机的压缩冲程中,是将机械能转化为内能,混合气体的内能增大、温度升高,故B错误;
C、因为水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度变化小,所以海边昼夜温差比内陆小,故C正确;
D、0℃的水变成0℃的冰,温度不变,但凝固需要放热,所以内能减小,故D错误.
故选C.
4.(2017自贡3)下列说法中正确的是( )
A.晶体和非晶体熔化时温度变化规律相同
B.做功和热传递都可以改变物体内能
C.汽油机工作时的四个冲程都是内能转化为机械能
D.太阳能、水能、石油、天然气都是可再生能源
【考点】晶体和非晶体的区别;
物体内能的改变;
内燃机的四个冲程;
能源的分类.
(1)晶体熔化有固定的熔点,而非晶态在熔化时温度升高,没有固定的熔点.
(2)改变内能的方法:
做功和热传递;
(3)汽油机工作时只有做功冲程做功把内能转化为机械能;
(4)像水能、风能、太阳能、生物质能等都是能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源;
像化石能源、核能等短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源.
A、晶体熔不变,非晶体熔化过程中温度不断升高,故A错误;
B、做功和热传递都可以改变物体内能,故B正确;
C、热机工作中压缩冲程是把机械能转化为内能,做功冲程把内能转化为机械能,故C错误;
D、太阳能、水能是可再生能源,石油、天然气是不可再生能源,故D错误.
故选B.
5.(2017绵阳8)如图所示,酒精灯对烧杯中一定质量0℃的冰水混合物加热,至沸腾后继续加热一段时间.下列说法正确的是( )
A.冰水混合状态,冰和水的总内能不变
B.温度升高过程中,烧杯中水的机械能增加
C.温度升高过程中,烧杯中水的内能不变
D.沸腾过程中,烧杯中水的内能减少
【考点】熔化与熔化吸热特点;
(1)晶体熔化过程中吸收热量但温度保持不变.
(2)沸腾过程,水的质量较小,内能减小.
A、冰是晶体,由于晶处于冰水混合状态,吸热,内能增加,但温度始终保持0℃不变,故A错误;
BC、温度升高过程中,吸收热量,水的内能增加,但机械能不变,故BC错误;
D、沸腾过程中,吸收热量,温度不变,水的质量减小,故水的内能减小,故D正确.
6.(2017,小明从冰箱冷冻室中取出几个冰块,放入盛有常温矿泉水的杯中,过一会儿,他用吸管搅动冰块,发现这几个冰块“粘到一起了”,如图所示,其主要成因是( )
A.水的比热容较大B.水的凝固
C.水分子在做无规则运动D.水的汽化
【考点】凝固与凝固放热特点.
【分析】水的,但水要凝固除了温度要达到凝固点外还需要继续放热,如果没有继续放热,水只能保持在0℃而不能凝固.冰箱冷冻室取出的冰块与常温矿泉水之间有很大的温差,冰吸热升温,水放热降温,冰块附近的水凝固成冰,冰块就会“粘”到一起.
从冰箱冷冻室取低于0℃,放到水中后,水放热降温,冰吸热升温;
当冰块附近的水的温度降到0℃时,冰的温度还低于0℃;
冰块继续吸热,冰块附近0℃的水继续放热,凝固成冰.所以冰块会“粘”到一起.故B正确.
7.(2017威海3)生活中热现象随处可见,下列说法中不正确的是( )
A.在远处前闻到花的香味,是分子无规则运动的结果
B.冬天很冷的时候搓手就感到暖和,是用做功的方式改变内能
C.夏天在河岸边觉得沙子热得发烫而河水却不怎么热,是因为水的比热容大
D.使用高压锅更容易把食物煮熟,是利用了液体沸点随气压增大而降低的原理
【考点】扩散现象;
沸点及沸点与气压的关系;
做功改变物体内能;
水的比热容的特点及应用.
【分析】A、组成物质的分子地做无规则运动;
B、做功和热传递都可以改变物体的内能;
即物体的内能取决于做功和热传递两个方面;
C、吸收相同的热量,比热容越大的物体升高的温度越低;
D、气压越高沸点越高.
A、我们能是因为酒分子在做无规则运动,故A正确;
B、搓水时,我们通过做功改变了内能,故B正确;
C、沙子发烫而水不热是因为水的比热容大,故吸引相同的热量沙子升高的温度要大;
故C正确;
D、使用高压锅更容易把食物煮熟,是利用了液体沸点随气压增大而增大的原理,故D错误.
故选:
D
8.(2017北京18)有关热现象,下列说法中正确的是( )
A.组成物质的分子之间存在引力和斥力
B.在热传递过程中,吸收热量的物体温度升高
C.在四冲程内燃机中,做功冲程的功能是将内能转化为机械能
D.温度低于0℃的室外,仍有水蒸气存在
【考点】GH:
分子间的作用力;
1K:
蒸发及其现象;
G8:
GM:
(1)物质的分子之间和斥力;
(2)晶体在熔化过程中吸收热量,温度保持不变;
(3)做功冲程是将内能转化为机械能,压缩冲程是将机械能转化为内能;
(4)蒸发是在任何温度下发生的.
A、物质的分的引力和斥力,故A正确;
B、在热传递过程中,吸收热量的物体温度可能不变,如晶体在熔化过程中吸收热量,但温度不变,故B错误;
C、在四冲程内燃机中,做功冲程是将内能转化为机械能,故C正确;
D、蒸发是在任何温度下发生的,故温度低于0℃的室外,仍有水蒸气存在,故D正确.
故选ACD.
9.(2017邵阳3)如图所示是某种物质在熔化过程中温度随时间变化规律的图象,根据图象可知,该物质( )
A.是晶体,熔点是0℃
B.液态的比热容比固态的比热容小
C.在4min时,没有出现液态
D.在2min至6min过程中内能不变
【考点】熔化和凝固的温度—时间图象;
比热容的概念.
【分析】要解决此题,需要掌体在熔化过程中的区别:
晶体在熔化过程中,吸热温度不变,内能增加,熔化过程处于固液共存状态;
非晶体在熔化过程中温度不断上升.会分析晶体的熔化图象.知道晶体熔化时的温度为熔点.
A、由在熔化过程中,温度保持0℃不变,所以该物质为晶体.并且熔点为0℃,故A正确.B、此晶体熔化前是冰,熔化后是水,水的比热容大于冰,故液态的比热容比固态的比热容大,故B错误.C、t=2min至t=6min晶体在熔化过程中,熔化过程中处于固液混合状态,故C错误.D、t=2min至t=6min晶体在熔化过程中,熔化过程吸热,温度不变,但内能增加,故D错误.
【点评】此题主要考查了晶体的熔化图象.要学会从图象中找出与晶体有关的信息.关键是掌握晶体的熔化特点:
吸热但温度保持不变.
10.(2017威海9)装着开水的暖水瓶塞有时会弹起来.同时看到一股“白气”冒出来,以下解释正确的是( )
A.木塞弹起来,是因为暖水瓶里的空气受热膨胀对木塞做功
B.在木塞弹起过程中瓶内气体的内能增加,木塞的机械能增加
C.看到的“白气”是从瓶子里出来的水蒸气
D.看到的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小冰晶
【考点】做功改变物体内能;
能量的转化和转移.
(1)做功和热传递体的内能.物体对外做功,物体内能减少,对物体做功,物体内能增加;
物体吸收热量,物体内能增加,物体放出热量,物体内能减小;
(2)“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水球.
A、木塞弹起来,是的空气受热膨胀对木塞做功,将内能转化为机械能,故A正确;
B、木塞蹦出的过程中,将内能转化为机械能,瓶内气体的内能减少,木塞的机械能增大,故B错误;
CD、看到的“白气”是从瓶子里出来的水蒸气遇冷液化成的小水珠,而不是从瓶子里出来的水蒸气,故CD错误.
11.(201797年,英国科学家汤姆生发现了原子内有带负电的电子,而原子是电中性的,由此推测,原子内还有带正电的物质.在此基础上,经过卢瑟福、玻尔等科学家的不断完善和修正,建立了现代原子结构模型.如图是小柯整理的物质微观构成网络图,则汤姆生当年推测的“带正电的物质”相当于图中的( )
A.甲B.乙C.丙D.丁
【分析】汤姆生发现了电子,是可以再分的;
在此基础上,卢瑟福建立了原子的核式结构模型;
后来又发现原子核可以再分为质子和中子,而质子和中子由夸克组成.
原子是由带正电的原子核和核外带负电的电子组成的,故乙为带正电的原子核.
【点评】本题考查了原子的结构模型,属基础内容.
二、填空题
1.(2017绥化21)用,燃烧1kg的煤气,使100kg的水从20℃升高到70℃,则水吸收的热量是 2.1×
107 J,煤气完全燃烧放出的热量是 4.2×
107 J(q煤气=4.2×
107J/kg)21
【考点】热量的计算.
(1)知道水的质量、水的初温和末温,利用吸热公式求水吸收的热量;
(2)知道煤气的质量和煤气的热值,利用Q放=mq计算煤气完全燃烧放出的热量.
(1)水吸收的热量:
Q吸=cm△t
=4.2×
103J/(kg•℃)×
100kg×
(70℃﹣20℃)
=2.1×
107J;
(2)1kg煤气完全燃烧放出的热量:
Q放=mq=1kg×
4.2×
107J/kg=4.2×
107J.
答案:
2.1×
107;
107.
2.(2017大庆11)水沸腾过不变 (选填“升高”、“降低”或“不变”),该过程中水 吸热 (选填“吸热”、“放热”或“不吸热也不放热”),若将质量和初温均相同的铝、铜、铁三个金属球(C铝>ρ铁>C铜)浸没在同一沸水中煮较长的一段时间,从沸水中吸热最多的是 铝 球.21
【考点】比热容的概念;
沸腾及沸腾条件.
(1)水沸腾的条沸点并且继续吸热,吸收的热量全部都用来由液体变成气体的变化,所以温度是不变的;
(2)解决此题可利用控制变量法进行分析,结合热量公式Q=cm△t求解水温度的变化,吸收的热量.
(1)水沸腾时:
虽然继续吸热,但温度保持不变;
(2)由于热传递的结果是温度相等,所以煮较长的一段时间后三个金属球的温度都与沸水温度相同;
根据热量公式Q=cm△t分析可知,三种质量和初温相同的物质升高相同的温度,比热容大的吸收的热量多,比热容小的吸收的热量少,所以铝球吸收的热量最多,铜球吸收的热量最少.
不变;
吸热;
铝.
3.(2017宜宾11)热岛由于城市有大量建筑群,这些建筑群使用的建筑材料比郊区水田里水的 比热容 小,使得城市中心的温度高于郊区的现象.现代的核电站都是利用铀原子核 裂变 (选填“裂变”或“聚变”)的链式反应来发电的.
【考点】比热容解释简单的自然现象;
核裂变.
(1)城市建筑矿石、水泥相对比热容小,吸收相同的热量,沙石的温度升高多;
(2)核电站是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的.
(1)这些建筑材料比郊区水田里水的比热容小,在相同的日照下(吸收相同的热量),建筑群的温度上升较快,使得城市中心的温度高于郊区;
比热容;
裂变.
4.(2017绵阳14)菜饪温度在150℃至180℃之间.用天然气将质量为0.02kg的菜油从室温20℃加热到170℃,天然气燃烧释放出的热量有60%被菜油吸收.则菜油吸收了 10000 J热量,燃烧了 2.5×
10﹣4 m3的天然气.(取c菜油=2.0×
103J/(kg•℃),天然气的热值为4×
107J/m3)
【考点】热量的计算;
燃料的热值.
【分析】知道菜油容和菜油的初温和末温,利用吸热公式求菜油吸收的热量;
知道效率,利用效率公式可以求出天然气放出的热量,根据公式Q=Vq求出体积.
菜油吸收的热量:
Q吸=c菜油m(t﹣t0)=2×
0.02kg×
=6000J;
天然气燃烧释放出的热量有60%被菜油吸收,则天然气放出的热量为:
Q放=
=
=10000J;
由Q=Vq得天然气的体积为:
V=
=2.5×
10﹣4m3.
6×
103;
2.5×
10﹣4.
5.(2017征二号PT2运载火箭选用液态氢做燃料,主要是因为液态氢的 热值 高;
火箭外表涂有一层特殊物质,可利用该物质在发生物态变化时要 吸 热,从而避免高速运行的火箭温度过高.
熔化与熔化吸热特点.
(1)热值是燃料的一种大,完全燃烧相同质量的燃料时,释放出的热量越多;
(2)物质从液态变成气态的过程称为汽化,物质从汽态变成液态的过程称为液化;
熔化、汽化时要从周围吸收大量的热,有降温作用.
(1)运载火箭采用液的燃料,原因是液态氢具有较高的热值,完全燃烧相同质量的氢时,可以释放出更多的热量;
(2)为保证火箭安全,箭体上涂有一层特殊固体物质,在高温下先熔化,再汽化,因为熔化、汽化时要吸收大量的热,这样箭体的温度就不会太高.
热值;
吸.
6.(2017郴州22)质量为1温度升高80℃,需吸收的热量是 5.04×
105 J;
若用功率为1400W的电热水壶来提供这些热量,需要的时间为 360 s.[c水=4.2×
103J/(kg•℃)].
(1)知水的比热容、水升高的温度,利用吸热公式求水吸收的热量;
(2)若用功率为1400W的电热水壶来提供这些热量,利用W=Pt求需要的时间.
Q吸=cm(t﹣t0)
1.5kg×
80℃
=5.04×
105J,
(2)若不计热损失,则W=Q吸=5.04×
由P=
可得:
t=
=360s.
5.04×
105;
360.
7.(2017河南4的特色名吃.图中,厨师将面坯拉成长长的面条,表明力可以使物体发生 形变 ;
在锅里煮面时,通过 热传递 的方式改变了面条的内能;
面出锅时香飘四溢,这是由于分子的 无规则运动 产生的.
力的作用效果;
扩散现象.
(1)力的作用效果:
①改变物体的运动状态;
②使物体发生形变;
(2)改变物体内能的方式:
(3)扩散现象表面物体不停的做无规则运动.
厨师将面坯拉成长长形状发生了变化,表明力可以使物体发生形变;
在锅里煮面时,面条吸收热量,内能增加,是通过热传递的方式改变了面条的内能;
面出锅时香飘四溢,属于扩散现象,是由于分子的无规则运动产生的.
形变;
无规则运动.
8.(2017安顺6)气锅道菜,其做法是:
将盛有小鸡块和佐料的气锅(如图)放在盛有清水的汤锅之上,再放到火上蒸.为了保持鸡肉原汁原味,主要是蒸气通过气锅中间的气嘴将鸡蒸熟.汤汁是蒸气 液化 (填物态变化名称)形成的.蒸熟后,闻到鸡肉的浓香味,这是一种 扩散 现象.
【考点】液化及液化现象;
【分析】物质由气态变为在熔化、汽化和升华过程中需要吸热,在液化、凝固和凝华过程中需要放热.扩散现象是分子不停地做无规则运动的结果.
蒸气通过嘴将鸡蒸熟,汤汁是蒸气放热后液化而形成的;
蒸熟后,闻到鸡肉的浓香味,这是物质分子无规则运动的结果,是扩散现象.
液化;
扩散.
9.(2017安顺11)在老人和小孩的感觉虽然不同,但从科学的角度看,两幅图都说明了 做功 可以改变物体能的内能,图中的小孩从滑梯上滑下,他的机械能 减小 (选填“增加”、“不变”或”减少”).
动能和势能的大小变化.
【分析】改变物体内能的做功和热传递,其中做功过程是能量的转化过程,当对物体做功时,机械能转化为内能;
当物体对外做功时,内能转化为机械能;
搓手时,两手,机械能转化为手的内能,使手的内能增加、温度升高,是通过做功的方式改变物体的内能;
从滑梯上下滑时,臀部与滑梯摩擦做功,机械能转化为臀部的内能,使臀部的内能增加、温度升高,是通过做功的方式改变物体的内能,故两幅图都是通过做功改变物体内能的;
该过程中,一部分机械能转化成了内能,所以机械能减小.
做功;
减少.
10.(2017襄阳7)海火技艺被列入国家级非物质文化遗产名录.钻木取火是通过 做功 (填“做功”或“热传递”)的方式把机械能转化为内能的.阳春三月,襄阳万亩桃花香气袭人、飘香万里,这属于 扩散 现象.
(1能的方式:
(2)不同的物质在相互接触时,彼此进入对方的现象叫做扩散,这一现象说明一切物体的分子都在不停地做无规则运动.
海南黎族人过做功方式将机械能转化为内能;
阳春三月,襄阳万亩桃花香气袭人,是分子在永不停息地做无规则运动,属扩散现象.
三、作图题
四、实验题
1.(2017广东23)阅读短文,回答问题。
防冻冷却液
汽车机的温度会升得很高,利用防冻冷却液在散热器管道内循环流动,将发动机多余内能带走,使发动机能以正常工作温度运转。
防冻冷却液主要由水和不易汽化、密度比水小的某种防冻剂(简称原液)混合而成,原液含量(防冻剂占防冻冷却液体积的比例)越高,防冻冷却液的比热容越小。
防冻冷却液的凝固点和沸点与原液含量的关系分别如图题23-1和如图题23-2所示。
选用时,防冻冷却液的凝固点应低于环境最低温度10℃以下,而沸点一般高于发动机最高工作温度5℃以上。
请回答下列问题:
(1)若用水代替防冻冷寒冷的冬天,停车时间较长,会因水结冰容易导致散热器管道胀裂,为什么?
因为当水结冰时,,所以把散热器管道胀裂。
(2)设某品牌汽车的度为90℃~101℃,所在地区最低温度为-17℃,应选用何种较合适比例的防冻冷却液(选填“35%”、“45%”、“55%”或“65%”),简述选用理由:
。
(3)现有原液含量为7却液长时间使用后,由于汽化会减少,与原来相比,防冻冷却液的哪些物理量发生了变化,如何变化?
(示例:
体积变小)
①②③④⑤
【解析】
(1)由于冰的密度,同样质量的水结成冰后,体积会变大,便会把散热器管道胀裂;
(2)因为选用时,防冻冷却液的凝固点应低于环境最低温度10℃以下,而沸点一般高于发动机最高工作温度5℃以上,所以此时应选用沸点高于106℃、凝固点低于-27℃的防冻冷却液,对照图题23-1和图题23-2可以看出比例为55%的防冻冷却液是比较合适的;
(3)因为原液不易汽化,所以防冻冷却液长时间使用后,由于汽化会减少的主要是水分,这样必然会导致防冻冷却液的质量变小、密度变小、原液含量变高、比热容变小、沸点变高、凝固点变高。
【答案】
(1)体积变大
(2)时应选用沸点高于106℃、凝固点低于-27℃的防冻冷却液,对照图题23-1和图题23-2可以看出比例为55%的防冻冷却液是比较合适的(3)①质量变小②原液含量变高③比热容变小④沸点变高⑤凝固点变高
2.(2017河北13)阅读短文并回答问题
白炽灯泡
白炽灯泡的灯丝是的,其灯丝发光时温度可达2000°
C左右.为防止灯丝在高温下氧化,在制作灯泡时要抽真空,在制作大功率灯泡时,还要把灯泡内充入稀有气体氦等,主要是为了防止灯丝在高温下升华.
白炽灯泡工作时,电能转化为光能的效率较低,因此逐渐被节能灯和LED灯所替代.
(1)由于钨的 熔点 较高,所以用钨制作灯丝;
(2)灯泡内充入稀有气体氦等,主要是为了 灯丝在高温下升华 ;
(3)白炽灯泡逐渐退出市场,是由于 电能转化为光能的效率较低 .
【考点】熔点和凝固点;
升华和凝华的定义和特点;
能量利用效率.
(1)钨的熔点高;
(2)为防止灯丝在高温下氧化把灯泡内充入稀有气体氦等惰性气体;
(3)白炽灯泡工作时,电能转化为光能的效率较低,因此逐渐被节能灯和LED灯所替代.
知灯丝发光时温度可达2000°
C左右,由于钨的熔点较高,所以用钨制作灯丝;
(2)由题意知:
把灯泡内充入稀有气体氦等,主要是为了防止灯丝在高温下升华.(3)白炽灯泡工作时,电能转化为光能的效率较低,因此逐渐被节能灯和LED灯所替代.
(1)熔点;
(2)灯丝在高温下升华;
(3)电能转化为光能的效率较低.
五、计算题
1.(2017济宁21)在一标准大气压下,将50L的水从40℃加热到沸点.求:
(1)水需要吸收的热量
(2)提供这些热量,需要完全燃烧焦碳的质量(q焦碳=3.0×
107J/kg).
(1气压下水的沸点为100℃,知道水的比热容、质量和初温,利用吸热公式Q吸=cm(t﹣t0)求出水需要吸收的热量;
(2)由题意可知焦碳完全燃烧放出的热量Q放=Q吸,然后根据Q放=mq求出需要完全燃烧焦碳的质量.
(1)水的体积V=50L=50dm3=0.05m3,
由ρ=
得,水的质量:
m=ρV=1.0×
103kg/m3×
0.05m3=50kg,
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