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第5章 热和能（解析卷）
■考点一 分子热运动
1．常见的物质是由大量的分子或原子构成的，构成物质的分子和原子很小，所以构成物质的分子和原子的数量很大。21·cn·jy·com
2．一切物质的分子都在不停地做无规则运 ( http: / / www.21cnjy.com )动，这种无规则运动叫做分子的热运动。分子运动越剧烈，物体的温度越高；不同物质在相互接触时彼此进入对方的现象，叫做扩散；气体之间、液体之间、固体之间都能发生扩散，说明气体分子、液体分子、固体分子都在做无规则运动。2-1-c-n-j-y
3．构成物质的分子之间存在着 ( http: / / www.21cnjy.com )相互作用的引力和斥力。固体分子间的距离很小，分子间的作用力很大，所以固体很难被压缩，也很难被拉伸，固体被压缩时分子间的作用力表现为斥力；气体分子之间的距离很远，彼此之间几乎没有作用力，因此，气体具有流动性，容易被压缩。
■考点二 内能
4．构成物质的所有分子，其 ( http: / / www.21cnjy.com )热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。内能与物体内部分子的热运动和分子之间的相互作用情况有关。物体的温度降低时内能减少，温度升高时内能增加。内能的单位是焦耳（J）
5．在热传递的过程中，传递能量的多少叫做热量，热量的单位也是焦耳。物体吸收热量时内能增加，放出热量时内能减少。
6．热传递和做功是改变物体的内能两种方法。用这两种方法改变物体的内能是等效的。
■考点三 比热容
7．一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的 ( http: / / www.21cnjy.com )热量与它的质量和升高的温度比热容乘积之比，叫做这种物质的比热容，比热容的单位是焦每千克摄氏度，符号是J/(kg·℃)。比热容是反映物质自身性质的物理量，不同的物质，比热容一般不同。
8．温度变化时，热量的计算公式为：Q吸＝cm（t－t0），Q放＝cm（t0－t）
■易错提示：
1．分子之间的引力和斥力是同时存在的。
2．温度、热量、内能和关系
规律总结1
★分子热运动：分子动理论的基本观点：
（1）一切物质都是由分子或原子构成的，分子间存在间隙；
（2）一切分子都在不停地做无规则运动；
（3）分子之间存在着相互作用的引力和斥力。
经典例题
【例1】（2021 怀化） ( https: / / www.m / physics / report / detail / b0c22def-b78c-4ff4-b9f4-b1af17588665" \o "此年份及地区表示：该试题最新出现所在的试卷年份及地区" \t "https: / / www.m / physics / ques / _blank )下列现象中与分子热运动有关的是（ ）
A．余音绕梁 B．尘土飞扬 C．桂花飘香 D．大雪纷飞
【考查角度】分子的热运动
【解析】A、“余音绕梁”是指声音遇到“梁”、“墙”等障碍物，从而反射回来，是回声现象，故A不符合题意；
B、飘在空中的尘埃是固体小颗粒，比分子要大得多，是由很多分子组成的。扫地时尘土飞扬，是固体小颗粒的运动，不是分子的运动，故B不符合题意；
C、桂花飘香，是扩散现象，是分子运动的结果，故C符合题意。
D、大雪纷飞是固态的雪花在空气的运动，属于机械运动，故D不符合题意。
故选：C。【答案】C
【例2】（2021 常州） ( https: / / www.m / physics / report / detail / 982bc30c-c581-4941-8014-dd861af8a6bf" \o "此年份及地区表示：该试题最新出现所在的试卷年份及地区" \t "https: / / www.m / physics / ques / _blank )夏季来临，瓶装水迎来销售旺季，大量废弃的塑料瓶污染环境。三位英国大学生用海藻提取物制成可食用薄膜，将水封装在薄膜中做成“水球”——Ooho，可直接吞服解渴，如图所示。图中薄膜没有破裂是因为（ ）
A．薄膜的分子间有引力 B．薄膜的分子间有斥力
C．薄膜的分子静止不动 D．薄膜的分子间没有空隙
【考查角度】分子间的作用力．
【解析】AB、当分子距离很小时，分子间作用力表现为斥力；当分子间距离稍大时，分子间作用力表现为引力，图中薄膜没有破裂是因为分子间有引力，所以A正确，B错误；
CD、物质是由大量分子、原子组成的，分子间有空隙，分子永不停息的做无规则运动，故CD错误。
故选：A。
【答案】A
规律总结2
★内能：改变物体内能有两种方式：做功和热传递。做功主要有摩擦生热和压缩气体做功，做功实质是能量的转化；热传递实质是热量从一个物体转移到另一个物体，或者是从一个物体的高温部分传到低温部分，有传导、对流和辐射三种方式。
内能是物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和；内能的大小与物体的质量、温度、状态等有关；晶体熔化过程中，吸收热量，温度不变，但内能增加；改变内能的方式：做功和热传递；热量是过程量，不能说含有或具有热量。
经典例题
【例1】（2021 大连） ( https: / / www.m / physics / report / detail / 3f768cd9-457a-4755-ae9f-cf7649d6c0fd" \o "此年份及地区表示：该试题最新出现所在的试卷年份及地区" \t "https: / / www.m / physics / ques / _blank )下列现象中，通过热传递改变内能的是（ ）
A．太阳照射沙子，沙子变热
B．反复弯折铁丝，铁丝变热
C．两手相互摩擦，手掌变热
D．钢锯锯断木头，钢锯变热
【考查角度】热传递改变物体内能．
【解析】A、太阳照射沙子，沙子从太阳光中吸热，使沙子的内能增加、温度升高，是热传递改变物体的内能，符合题意；
B、反复弯折铁丝时，机械能转化为铁丝的内能，内能增大、温度升高，是通过做功改变了物体的内能，不符合题意；
C、两手相互摩擦，克服摩擦做功，使得手的内能增加、温度升高，是做功改变物体内能，不符合题意；
D、用钢锯锯木头，锯条发热，是克服摩擦力做功，机械能转化为内能，是通过做功的方式改变物体内能，不符合题意。
故选：A。
【答案】A
【例2】 （2021 赤峰） ( https: / / www.m / physics / report / detail / 9e34a959-5400-4e83-93fe-19d10492e13e" \o "此年份及地区表示：该试题最新出现所在的试卷年份及地区" \t "https: / / www.m / physics / ques / _blank )关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A．温度相同的物体内能一定相等
B．汽油机的做功冲程中燃气的内能减小
C．我们不敢大口喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多
D．摩擦生热过程将机械能转化为内能，这些内能又可以自发的转化为机械能
【考查角度】温度、热量与内能的关系．
【解析】A、温度相同的两个物体，质量不一定相同，内能不一定相等，故A错误；
B、汽油机在做功冲程中，燃气对活塞做功，燃气的内能转化为机械能，所以燃气的内能减少，故B正确；
C、我们不敢大口地喝热气腾腾的汤，是因为热汤的温度高；热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量，故C错误；
D、摩擦生热是克服摩擦做功，将机械能转化为内能，这些内能可以通过做功再转化为机械能，但这些内能无法自动地转化为机械能，是因为能量的转化是有方向性的，故D错误。
故选：B。【答案】B
规律总结3
★比热容：（1）比热容是物质的一种特性，与物体质量、温度高低、吸放热多少都没有关系；比热容是反映不同物质吸放热能力强弱的一个物理量,不同物质比热容一般不同。
（2）由Q吸=cmΔt可知：质量相同的不同物质，吸收相同的热量，比热容大的温度升高的少。
经典例题
【例1】（2021 赤峰） ( https: / / www.m / physics / report / detail / 9e34a959-5400-4e83-93fe-19d10492e13e" \t "https: / / www.m / physics / ques / detail / _blank )把1kg的水从60℃开始加热至沸腾，温度随时间变化的图像如图所示，由图像可知，水的沸点是________℃，沸腾过程的特点是 ________；这些水由60℃加热至90℃需要吸收的热量是________J。（c水=4.2×103J/（kg ℃））
【考查角度】热量的计算．
【解析】由图可知，水沸腾时，不断吸收热量，保持98℃不变，所以98℃是水的沸点。
水吸收的热量：
Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg ℃）×1kg×（90℃-60℃）=1.26×105J。
【答案】98；吸热温度不变；1.26×105。
【例2】（2021 鞍山） ( https: / / www.m / physics / report / detail / 0f07cb63-b5e7-47b1-b580-8686ae347410" \t "https: / / www.m / physics / ques / detail / _blank )某同学在“探究不同物质吸热情况”的实验中，将水和煤油分别装在两个相同的烧杯中，用两个相同的酒精灯加热，每隔2min记录一次温度。
（1）图甲是这位同学的实验装置，其中有一处明显错误，请指出错误之处：________；
（2）纠正错误后继续实验，加热过程中某时刻水的温度如图乙所示为________℃；
（3）实验中用 ________表示物质吸热的多少；
（4）某同学根据记录的实验数据，绘制了如图丙所示的温度随时间变化关系的图象，由图象可知 ________吸热能力强。已知水的比热容为4.2×103J/（kg ℃），则煤油的比热容为________J/（kg ℃）。
【考查角度】探究比热容的实验．
【解析】（1）要探究不同物质的吸热能力，需要控制液体的质量相同，图甲中液面相平，液体的体积相同，由于液体的密度不相同，根据m=ρV知液体的质量不相同，故甲图中的错误是没有控制液体的质量相同；
（2）图中温度计的分度值为0.1℃，温度计的示数为27℃；
（3）根据转换法，加热过程中，水和煤油吸热的多少是通过加热时间来反映的；
（4）①根据图象分析可知，加热相同的时间，水升温小，根据比较吸热能力的第2种方法，水的吸热能力强些；
②由图乙可以看出，升高40℃，水要加热8分钟，煤油要4分钟，即升高相同的温度，煤油吸热的热量是水的 ，根据Q吸=cmΔt可知，在质量和升高温度相同的情况下，比热容c与Q吸正比，故煤油的比热容是：。
【答案】 （1）没有控制液体的质量相同；（2）27； （3）加热时间；（4）水；2.1×103。
一．选择题（共18小题）
1．（2021 河北）按如图所示进行实验，当观察到热水大面积变成红色时，冷水中只有品红周围变成红色。对该现象的微观解释合理的是（ ）
A．温度越高，分子质量越小
B．温度越高，分子体积越大
C．温度越高，分子间隔越小
D．温度越高，分子运动越快
【解析】分子在不断地运动，分子的运动与温度有关，温度高时，分子的运动快，温度低时，分子的运动慢，故当热水大面积变成红色时，冷水中只有品红周围的溶液变成了红色。
故选：D。
【答案】D
2．（2020 仙桃）关于分子动理论，下列说法不正确的是（ ）
A．分子间同时存在着相互作用的引力和斥力
B．温度越低，分子的热运动越缓慢，当温度低到一定程度，分子的热运动会停止
C．通常液体分子之间的距离比气体的小，比固体的大
D．常见的物质是由大量的分子、原子构成的
【解析】A、分子间同时存在着相互作用的引力和斥力，故A正确；
B、构成物质的粒子时刻处于不断的运动状态之中，故B错误；
C、通常固体分子间距离最小，液体分子间距离较大，气体分子间距离最大，故C正确；
D、常见的物质是由大量的分子、原子构成的，故D正确。
故选：B。
【答案】B
3．（2021 益阳）如图所示，荷叶上的水珠如颗颗珍珠一般，摇一摇荷叶，水珠会很快滑落，荷叶上竟然滴水不沾。关于荷叶上水珠的一些说法，正确的是（ ）
A．当水珠静止不动时，水珠中的水分子也静止不动
B．很小的水珠就是一个水分子
C．荷叶不沾水，是因为水珠与荷叶的分子之间只有斥力没有引力
D．两滴水珠相遇时能形成一个较大的水珠，说明分子之间存在引力
【解析】A、一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，当水珠静止不动时，水珠中的水分子仍在运动，故A错误；
B、分子十分微小，它的直径的数量级一般10﹣10m，是肉眼看不见的，水珠是看得见的物体，不是分子，故B错误；
C、荷叶不沾水，是因为水珠与荷叶的分子之间距离较大，大于分子平衡距离的10倍时，分子间的作用力很小，可以忽略不计，故C错误；
D、两滴水珠相遇后之所以会合成一滴是因为当分子相互靠近时分子间存在着相互作用的引力，将两滴水珠合成了一滴，故D正确。
故选：D。
【答案】D
4．（2021 淮安）下列现象中，能说明分子在做无规则运动的是（ ）
A．麦浪起伏 B．尘土飞扬 C．花香四溢 D．大雪纷飞
【解析】麦浪、大雪、尘土都是看得见的，“麦浪起伏”“尘土飞扬”和“大雪纷飞”这都是物体的运动，属于机械运动，故ABD不符合题意。
花香四溢，是香气分子不停运动的结果，故C符合题意。
故选：C。
【答案】C
5．（2021 绵阳）装修房屋使用的人造木板黏结剂中有危害人体健康的甲醛，所以新装修的房间不宜马上入住。人造木板黏结剂中的甲醛扩散到空气中，这是由于甲醛（ ）
A．分子在不停地做无规则运动
B．分子之间存在斥力
C．分子之间存在引力
D．分子之间存在间隙
【解析】家庭装修用的人造木板黏结剂中的甲醛扩散在空气中造成环境污染，这说明甲醛分子在不停地做无规则运动，故A正确。
故选：A。
【答案】A
6．（2021 增城区一模）甲物体分子动能总和为E甲1，分子势能总和为E甲2；乙物体的分子动能总和为E乙1，分子势能总和为E乙2。各能量大小如图，甲、乙两物体相比，则（ ）
A．两物体分子数相同 B．两物体所处物态相同
C．甲物体的内能较大 D．乙物体的温度较高
【解析】根据物体内能的定义，由图可知甲物体的内能大于乙物体的内能，但因甲和乙是两个不同的物体，它们的质量、状态和温度无法比较，故选项ABD错误，选项C正确；
故选：C。
【答案】C
7．（2019 南通）下列实例中，属于内能转化为机械能的是（ ）
A．弯折铁丝发烫 B．臀部摩擦发热
C．蒸汽顶起壶盖 D．压缩点燃棉花
【解析】A、弯折铁丝发烫，是机械能转化为内能，故A不符合题意。
B、臀部摩擦发热，是机械能转化为内能，故B不符合题意。
C、烧水时蒸气把壶盖顶起，是水蒸气的内能转化为壶盖的机械能，故C符合题意。
D、压缩空气引火，一是压缩气体做功，机械能转化为内能，故D不符合题意。
故选：C。
【答案】C
8．（2021 宿迁）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A．物体吸收了热量，温度一定升高
B．温度高的物体含有热量多
C．温度相同的物体，内能不一定相同
D．物体内能增加，一定从外界吸收了热量
【解析】A、物体吸收热量，内能增加，但温度不一定变化，如：晶体熔化，内能增加，但温度不变，故A错误；
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、物体的内能与质量、温度、状态等多个因素有关，不能只根据温度判定内能的大小，所以两物体温度相同，内能不一定相同，故C正确；
D、改变物体内能的两种方式：做功和热传递；物体内能增加，不一定从外界吸收了热量，故D错误。
故选：C。
【答案】C
9．（2021 新昌县模拟）下列水的物态变化中，水的内能减少的是（ ）
A．雪融成溪 B．雪人直接变小
C．水滴成冰 D．水沸腾
【解析】水有三种状态，因此，这里的冰、雪、水蒸气都可以认为是“水”。
A、雪融成溪是熔化现象，熔化吸热，水的内能增大，故A不合题意；
B、雪人直接变小是升华现象，升华是固态直接变成气态，水内能增大，故B不合题意；
C、水滴成冰是凝固现象，凝固放热，水凝固成冰后内能减小，故C符合题意；
D、水沸腾是汽化现象，汽化吸热，水的内能增大，故D不合题意。
故选：C。
【答案】C
10．（2020 宁波）如图为一种自热火锅的构件图。该自热火锅的发热包内有铁粉、铝粉、炭粉、生石灰等物质，将发热包放到水中，会放出大量的热。有关该自热火锅的说法不合理的是（ ）
A．生石灰与水反应，会放出大量的热
B．设计出气孔的目的是避免使用时盒内气压过高
C．遇水能放出热量的物质都能作为发热包的内容物
D．使用过的发热包即使干燥后也不能重复使用
【解析】A、由化学知识可知，生石灰与水发生化学反应，会释放出大量的热量，故A正确；
B、盒盖上有出气孔，这样会避免使用时盒内气压过高，能防止危险的发生；故B正确；
C、发热包用于自热食品，要注意发热材料不能有强腐蚀性和毒性，所以不是遇水能放出热量的物质都能作为发热包的内容物，故C错误；
D、使用过的发热包发生了化学变化，干燥后不能重复使用，故D正确。
本题选错误的；故选：C。
【答案】C
11．（2021 青岛）下列实例属于做功改变内能的是（ ）
A．喝冷饮解暑 B．用热水袋取暖
C．烈日下的沙子烫脚 D．汽车内燃机的压缩冲程
【解析】A、喝冷饮解暑，属于热传递改变物体内能，故A错误；
B、热水袋取暖，属于热传递改变物体内能，故B错误；
C、烈日下的沙子烫脚，属于热传递改变物体的内能，故C错误；
D、汽车内燃机的压缩冲程，活塞压缩气缸内气体做功，使气体的内能增大，属于做功改变物体内能，故D正确。
故选：D。
【答案】D
12．（2021 大连）下列现象中，通过热传递改变内能的是（ ）
A．太阳照射沙子，沙子变热
B．反复弯折铁丝，铁丝变热
C．两手相互摩擦，手掌变热
D．钢锯锯断木头，钢锯变热
【解析】A、太阳照射沙子，沙子从太阳光中吸热，使沙子的内能增加、温度升高，是热传递改变物体的内能，符合题意；
B、反复弯折铁丝时，机械能转化为铁丝的内能，内能增大、温度升高，是通过做功改变了物体的内能，不符合题意；
C、两手相互摩擦，克服摩擦做功，使得手的内能增加、温度升高，是做功改变物体内能，不符合题意；
D、用钢锯锯木头，锯条发热，是克服摩擦力做功，机械能转化为内能，是通过做功的方式改变物体内能，不符合题意。
故选：A。
【答案】A
13．（2021 长葛市一模）新疆“那拉提草原”是闻名全国的旅游景区。夏天，当你赤脚在烈日当空的小河边游玩时，你会发现：岸上的小石头热得烫脚，而河水却是冰凉的，这是因为（ ）
A．水比小石头的温度变化大
B．水比小石头的比热容大
C．水比小石头吸收的热量小
D．水比小石头的比热容小
【解析】因为水的比热容比小石头的大，相同质量的水和小石头比较，吸收相同的热量（都在太阳照射下），水的温度升高的少，湖水是凉凉的，而小石头的温度升高的多，热得烫脚。
故选：B。
【答案】B
14．（2020 柳州）在日常生活中，既可以用水来取暖，也可以用水来降温，主要是因为水具有（ ）
A．较高的沸点 B．较低的凝固点
C．较大的比热容 D．较好的导电性
【解析】在日常生活中，既可以用水来取暖，也可以用水来降温，利用水的比热容大的特点，把这些热迅速吸收，使温度不致升得太高，太快。
故选：C。
【答案】C
15．（2020 郴州）质量相等的甲、乙两种液体吸收相同的热量后，甲升高的温度高于乙升高的温度。由此可知（ ）
A．甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B．降低相同的温度，质量相等的甲液体放出的热量比乙液体放出的热量多
C．甲、乙两种液体相比较，乙液体更适合作冷却剂
D．甲物质的熔点高于乙物质的熔点
【解析】A、根据Q吸＝cm△t，甲乙吸收热量相同，质量相等，△t甲＞△t乙，所以甲的比热容小于乙的比热容，故A错误。
B、甲的比热容小于乙的比热容，根据Q放＝cm△t，降低相同的温度，质量相等，所以甲放出热量小于乙放出热量，故B错误。
C、甲的比热容小于乙的比热容，说明乙的吸热本领强，用乙液体作冷却剂更合适，故C正确。
D、比热容跟物质的熔点没有关系，根据比热容关系不能判熔点高低，故D错误。
故选：C。
【答案】C
16．（2020 新疆）已知水的比热容是4.2×103J/（kg ℃），用如图所示的家用电热水壶烧开一壶自来水，水吸收的热量约为（ ）
A．6×104J B．6×105J C．6×106J D．6×107J
【解析】根据生活常识，水壶的容量为1.5﹣2升，常温时水的温度为20摄氏度左右，
则根据ρ＝可得水的质量：m＝ρV＝1g/cm3×2000cm3＝2000g＝2kg。
水吸收的热量：Q＝Cm（t2﹣t1）＝4.2×103J/（kg ℃）×2kg×（100℃﹣20℃）＝6.72×105J。
计算结果与6×105J比较接近，故ACD错误，B正确。
故选：B。
【答案】B
17．（2021 莆田模拟）A、B两物体质量相等，温度均为20℃，甲、乙两杯水质量相等，温度均为60℃。现将A放入甲杯，B放入乙杯。甲杯中水和A温度相同时水温降低了10℃，乙杯中水和B温度相同时水温降低了20℃，不考虑热损失，则 A、B两物体的比热容之比为（ ）
A．1：3 B．3：5 C．1：2 D．4：9
【解析】物体A放入甲杯水后，它们的共同温度为60℃﹣10℃＝50℃，
水放出的热量Q放＝c水m水△t水
A吸收的热量Q吸＝cAmA△tA，
根据热平衡方程：Q放＝Q吸，
即c水m水△t水＝cAmA△tA，代入相关数据得：
c水m水×10℃＝cAmA×（50℃﹣20℃）
cA＝×；
物体B放入乙杯水后，它们的共同温度为60℃﹣20℃＝40℃，
水放出的热量Q放＝c水m水△t水
B吸收的热量Q吸＝cBmB△tB，
根据热平衡方程：Q放＝Q吸，
即c水m水△t水＝cBmB△tB，
代入相关数据得：
c水m水×20℃＝cBmB×（40℃﹣20℃）
cB＝；
A、B两物体质量相等，即mA＝mB，
则A、B两物体的比热容之比为：＝＝＝1：3。
故选：A。
【答案】A
18．（2021 沈河区二模）如图所示是“用传感器比较不同物质的比热容”实验装置，通过温度传感器测量相等质量的甲、乙两种液体温度变化的情况，两种液体的温度随时间变化的关系图象如图乙所示。下列有关说法中正确的是（ ）
A．整个加热过程中，没有热量损失
B．甲液体的比热容大于乙液体的比热容
C．加热相同的时间，甲液体升高的温度等于乙液体升高的温度
D．升高相同的温度，两种液体吸收的热量一定不同
【解析】A、整个加热过程中，会发生热传递，有热量损失，故A错误；
BCD、由题知，用两个相同的电加热器加热，在相等时间内液体吸收的热量相等，甲液体升高的温度大于乙液体升高的温度；由图象可以看出，升高相同的温度，乙的加热时间长，乙吸收的热量多；根据Q吸＝cm△t可知，在质量相等、初温相同、吸热也相同的情况下，谁的温度升高得多，它的比热容小；在其它条件相同时，甲液体升高的温度较高，所以甲液体的比热容小于乙液体的比热容，故BC错误，D正确。
故选：D。
【答案】A
二．填空题（共5小题）
19．（2021 河池）花园里百花争艳，人在远处就能闻到花香，这是________现象；荷叶上相距很近的两滴水珠，会自动汇合成一滴较大的水珠，这说明分子之间存在________。
【解析】花园里百花争艳，人在远处就能闻到花香，这是扩散现象；荷叶上相距很近的两滴水珠，会自动汇合成一滴较大的水珠，这说明分子之间存在相互作用的引力。
【答案】扩散；引力。
20．（2021 广州）甲、乙液体分别置于两个不同的恒温封闭环境中，质量保持不变。测得甲、乙液体的温度随时间变化如图所示。
（1）________（选填“甲”或“乙”）液体的分子运动随时间越来越剧烈。
（2）甲液体所在环境的温度________（选填“小于1.7℃”“等于20℃”或“大于35℃”）。
（3）乙液体在“1min﹣2min”段、“8min﹣9min”段放出的热量分别为Q1、Q2，则Q1________Q2（选填“＞”“＝”或“＜”），依据是________。
【解析】（1）分子的热运动与温度有关，温度越高，运动越剧烈，由题图可知，甲的温度高于乙的温度，所以甲液体分子运动随时间越来越剧烈；
（2）甲液体初始温度是20℃，随着时间可以达到35℃，说明甲所处的环境温度高于甲液体初始温度，从而将热量传递给甲液体，故甲液体所在环境的温度大于35℃；
（3）由题图可知“1min﹣2min”段乙液体温度变化量为3℃，“8min﹣9min”段乙液体温度变化量为1.4℃，根据物体放热公式：Q放＝cm△t，可知“1min﹣2min”段放出热量更多，所以Q1＞Q2；
【答案】（1）甲；
（2）大于35℃；
（3）＞；由Q放＝cm△t可得，在c和m相同时，甲的温度变化量△t更大。
21．（2021 威海）修建高铁时需要考虑钢轨温度变化导致的热胀冷缩问题。气温升高会导致钢轨内能增加，这是通过________的方式改变内能，钢轨的密度会________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
【解析】（1）气温升高时，钢轨从周围环境中吸收热量，内能增加，是通过热传递方式改变内能的；
（2）随着气温的上升，钢轨的体积变大，在钢轨质量不变的情况下，根据密度公式ρ＝可知，钢轨密度变小。
【答案】热传递；变小。
22．（2021 玉林）如图甲所示，两个铅柱没有被重物拉开，说明铅柱的分子之间存在________；如图乙所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一团硝化棉，把活塞迅速压下去，发现棉花燃烧起来，其说明________可以改变物体的内能。
【解析】两个底面削平的铅柱紧压在一起，由于分子之间存在相互作用的引力，所以没有被重物拉开；
把活塞迅速压下去，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，当空气的温度达到乙醚的着火点，蘸有乙醚的棉花就会燃烧。
【答案】引力；做功。
23．（2021 赤峰）把1kg的水从60℃开始加热至沸腾，温度随时间变化的图像如图所示，由图像可知，水的沸点是________℃，沸腾过程的特点是________；这些水由60℃加热至90℃需要吸收的热量是________J。（c水＝4.2×103J/（kg ℃））
【解析】由图可知，水沸腾时，不断吸收热量，保持98℃不变，所以98℃是水的沸点。
水吸收的热量：
Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg ℃）×1kg×（90℃﹣60℃）＝1.26×105J。
【答案】98；吸热温度不变；1.26×105。
三．实验探究题（共4小题）
24．（2020 杭州）用力将端面已锉平的两块铅柱紧压在一起，然后将它们悬挂起来，并在下方挂一重物，发现两铅柱不分开（如图甲）．对此现象，小金有疑惑：两铅柱不分开的原因是大气压力造成还是其他引力造成？于是小金将图甲所示的铅柱与重物固定在一个玻璃钟罩内（如图乙），逐渐抽出钟罩内的空气．
（1）在抽气的过程中钟罩内气体的压强________（选填“逐渐变小”“一直不变”或“逐渐变大”）．
（2）如果在抽气的过程中，钟罩内两铅柱分开了，则________（选填“能”或“不
能”）确定图甲所示的两铅柱间有其他引力存在．
（3）如果在抽成真空时，钟罩内两铅柱也不分开，则________（选填“能”或“不能”）确定图甲所示的两铅柱间有其他引力存在．
【解析】（1）用抽气机逐渐抽走玻璃罩里的空气，玻璃罩内的空气逐渐减少，而体积不变，则钟罩内气体的压强逐渐变小；
（2）在抽气的过程中，钟罩内气体的压强逐渐变小，下方铅柱受到向上的气体压力和上方铅柱受到向下的气体压力都变小，
若在抽气的过程中，钟罩内两铅柱分开了，可能是受到的气体压力减小造成的，不能说明图甲所示的两铅柱间有其他引力存在；
（3）如果在抽成真空时，两铅柱不受气体压力的作用，由钟罩内两铅柱也不分开可知，图甲所示的两铅柱间一定有其他引力存在．
【答案】（1）逐渐变小；（2）不能；（3）能．
25．（2021 海淀区校级模拟）研究改变物体内能的方式，小明做了两个实验：
实验甲：如图1所示，将装有少量乙醚的薄壁金属管固定于桌面，用橡皮塞塞紧，来回快速拉动缠在金属管外的皮绳，过一会儿，可以观察到橡皮塞从管口飞出。
实验乙：如图2所示，用气筒不断向装有少量水的瓶内用力打气，可观察到瓶塞从瓶口跳出，此时瓶内有白雾产生。
（1）在甲实验中：橡皮塞从管口飞出，是________的内能转化为橡皮塞的机械能。
A．皮绳 B．金属管 C．橡皮塞 D．乙醚气体
（2）在乙实验中：当瓶塞从瓶口跳出时，瓶内有白雾产生，这时瓶内气体的内能________，温度降低，发生了液化现象。
A．增大 B．减少 C．不变 D．无法确定
【解析】（1）橡皮塞从管口飞出，这一过程中气体膨胀对外做功，将乙醚气体的内能转化为橡皮塞的机械能。故选：D。
（2）当瓶塞从瓶口跳出时，瓶内有白雾产生，这是瓶内气体对外做功，内能减少，温度降低，发生了液化现象。故选：B。
【答案】（1）D；（2）B。
26．（2021 恩施市校级模拟）在研究“不同物质的吸热能力”实验中，如图A所示，将甲、乙两种液体分别装入相同烧杯中，用相同的电加热器加热。
（1）在烧杯中分别装入________和初温相同的甲、乙两种液体；
（2）图B为某时刻的温度计，其示数为 ________℃。
（3）分析图C可知，吸收相同热量，________液体升温更高；________液体更适合做冷却剂。
【解析】（1）根据比较不同物质吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，应在烧杯中分别装入质量和初温相同的甲、乙两种液体；
（2）图B为某时刻的温度计，分度值为1℃，其示数为39℃；
（3）分析图C可知，
吸收相同热量（加热相同时间），乙液体升温更高，根据比较吸热能力的方法，甲的吸热能力强，根据Q＝cm△t，质量相同的甲乙两各种液体升高相同的温度，甲吸热多，故甲液体更适合作汽车发动机的冷却液。
【答案】（1）质量；（2）39；（3）乙；甲。
27．（2021 扎兰屯市三模）学习了比热容的知识后，小明想知道家里的陈醋和大豆色拉油哪个吸热能力强。他把质量和初温相同的醋和油，装入相同的试管，放入沸水中加热，如图所示。
（1）放入沸水加热的好处是________。
（2）小明记录的实验数据如表：
加热时间/s 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 …
物体的温度/℃ 油 32 35 38 42 46 50 54 58 61 65 …
醋 32 34 37 39 41 43 45 47 50 52 …
分析数据可知，质量相同的醋和油升高相同的温度，需对________加热更长的时间，说明________吸热能力强。
（3）若质量和初温相同的醋和油放出相同的热量，________的末温更高。
【解析】（1）放入沸水加热的方法叫水浴法，好处是使醋和油受热均匀；
（2）由表格数据知，油和醋都升高50℃﹣32℃＝28℃，油需要100s，醋需要160s，所以质量相同的醋和油升高相同的温度，需对醋加热更长的时间，说明醋吸热能力强，醋的比热容大；
（3）若质量和初温相同的醋和油放出相同的热量，根据Q放＝cm△t可知，比热容越大，降低的温度越少，末温度越高，故当放出相同的热量后，醋的末温更高。
【答案】（1）使醋和油受热均匀；（2）醋；醋；（3）醋。
四．计算题（共2小题）
28．（2021 南陵县模拟）为了比较水和某种液体的吸热能力，某同学在两个完全相同的烧杯中分别装有0.5kg的水和某种液体，将两个规格相同的电加热器放在烧杯中分别对水和某种液体加热，并用相同的两支温度计分别测量水和某种液体的温度，如图甲所示；它们温度随时间变化的图象如图乙所示，已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg ℃）。请根据图像有关信息，试求：
（1）水在6min内吸收的热量；
（2）某种液体的比热容c液。
【解析】（1）由表中数据，加热6分钟，A升高的温度为：
50℃﹣20℃＝30℃；
B液体升高的温度为：
80℃﹣20℃＝60℃＞30℃，
故A的吸热能力强，即比热容大，故A为水；
水在6min内吸收的热量：
Q水＝c水m△t＝4.2×103J/（kg ℃）×0.5kg×30℃＝6.3×104J；
（2）根据Q＝cm△t，在质量和吸热相同的情况下，升高的温度与比热容成反比，故另一种液体的比热容：
c液＝×4.2×103J/（kg ℃）＝2.1×103J/（kg ℃）。
答：（1）水在6min内吸收的热量为6.3×104J；
（2）某种液体的比热容c液为2.1×103J/（kg ℃）。
【答案】见解析
29．（2021 利辛县模拟）为了比较水和某种液体的吸热能力，某同学在2个相同的烧杯中分别装有0.5kg的水和这种液体，将两个规格相同的电加热器放在烧杯中分别对水和这种液体加热，并用相同的两支温度计分别测量水和这种液体的温度，如图所示，每隔1min记录水和这一液体的温度记录在下表中。不计热量损失。已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg ℃），求：
（1）水在6min内吸收的热量；
（2）这种液体的比热容。
物体温度℃时间min 0 1 2 3 4 5 6 ...
液体 20 30 40 50 60 70 80 ...
水 20 25 30 35 40 45 50 ...
【解析】（1）由表中数据，加热6分钟，水升高的温度为：50℃﹣20℃＝30℃；
水在6min内吸收的热量：
Q吸＝c水m△t＝4.2×103J/（kg ℃）×0.5kg×30℃＝6.3×104J；
（2）相同的加热器在相同时间内吸收的热量相同，即6min时水和液体吸收的热量相同，
由表格数据知液体升高的温度为：80℃﹣20℃＝60℃，
根据Q＝cm△t知液体的比热容为：
c液＝＝＝2.1×103J/（kg ℃）。
答：（1）水在6min内吸收的热量为6.3×104J；
（2）这种液体的比热容为2.1×103J/（kg ℃）。
【答案】见解析
五．综合能力题（共2小题）
30．（2021 呼和浩特）呼和浩特市希拉穆仁草原的冬天，常常风雪交加，异常寒冷。牧民手冷时，总喜欢双手搓几下，就感觉暖和，这是利用 ________使手的内能增加（选填“热传递”或“做功”），或吹几口气，亦感觉暖和，这是利用________使手的内能增加（选填“热传递”或“做功”）。牧民们有时还点燃“羊砖”（草原牧民用的清洁能源）作为燃料，取暖、烧水，一俯一仰，其乐融融。已知羊砖的热值是1.5×107J/kg，现完全燃烧2kg的羊砖，放出的热量为________J；设该热量有10%被水吸收，能将________kg的水从5℃加热到95℃。[已知C水＝4.2×103J/（kg ℃）]。
【解析】（1）搓手取暖时，克服摩擦做功，机械能转化为手的内能，使手的内能增加、温度升高，此过程是通过做功的方式改变手的内能；
哈气取暖时，热量从高温的水蒸气转移到低温的手，使手的内能增大、温度升高，是通过热传递的方式改变了手的内能；
（2）完全燃烧了2kg的羊砖，放出的热量：
Q放＝mq＝2kg×1.5×107J/m3＝3×107J，
水吸收的热量：
Q吸＝10%Q放＝10%×3×107J＝3×106J，
由Q吸＝cm△t得水的质量：
m水＝＝≈7.9kg。
【答案】做功；热传递；3×107；7.9。
31．（2021 山西）阅读短文，回答问题。
2020年，中国科技成就让世人瞩目，一大批对国家经济和社会发展有重大影响的标志性科技创新成果不断涌现。
[材料一]7月12日，我国自主研发的首台单机容量达10兆瓦的海上风力发电机组正式运行。该风力发电机采用双驱电动变桨系统调节叶片方向，能最大限度捕获风能。每台每年发电约4×107kW h，可为国家发展和居民生活提供更多清洁能源。
[材料二]12月12日，郑太高速铁路全线建成通车。动车组采用全新铝合金车体，超尖流线型车头。相邻钢轨两端采用了挤压无缝焊接。中国高铁将以更先进的技术确立在世界的领先地位。
[材料三]嫦娥五号着陆器用钻具“钻取”约0.5kg月球地下样品，用采样器“表取”约1.5kg月球表面样品。从取样到封装，历经19小时。12月17日，嫦娥五号在大气中拖着长长的尾焰将月球样品成功带回地球。
（1）若每户每年平均用电2000度，则每台海上风力发电机每年发电可供________户家庭正常使用。
（2）嫦娥五号“表取”的月球表面样品，带回地球后质量约为________kg。嫦娥五号在大气中拖着尾焰是通过________方式使其内能增加。
（3）请你从以上材料中，提出一个相关的物理问题，并指出对应的物理知识。
温馨提示：不得与第（1）、（2）问内容及以下示例重复。
示例：物理问题：风力发电机的工作原理是什么？
物理知识：电磁感应。
物理问题：________？
物理知识：________。（物理知识与问题对应，且没有科学性错误均可得分）
【解析】（1）每台风力发电机每年发电约4×107kW h，每户每年平均用电2000度＝2000kW h，
设每台海上风力发电机每年发电可供n户家庭正常使用，则n＝＝2×104户；
（2）用采样器“表取”约1.5kg月球表面样品，带回地球后位置发生改变，由于质量的大小与位置无关，所以样品的质量不变，仍为1.5kg；
嫦娥五号在大气中运动时要克服摩擦做功，使其温度升高、内能增大，这是通过做功方式使其内能增加；
（3）物理问题1：动车组采用超尖流线型车头的原因是什么？
物理知识1：为了减小空气阻力；
物理问题2：风力发电机工作时能量是如何转化的？
物理知识2：将机械能转化为电能。
【答案】（1）2×104；（2）1.5；做功；（3）动车组采用超尖流线型车头的原因是什么；为了减小空气阻力。
知识网络图
考点梳理
考点突破
考场演练
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第五章 热和能（原卷）
■考点一 分子热运动
1．常见的物质是由大量的＿＿＿＿ ( mailto:21世纪教育网 )或＿＿＿＿ ( mailto:21世纪教育网 )构成的，构成物质的分子和原子很小，所以构成物质的分子和原子的数量很大。21*cnjy*com
2．一切物质的分子都在不停地做＿＿＿＿ ( mailto:21世纪教育网 )＿＿＿＿ ( mailto:21世纪教育网 )，这种无规则运动叫做＿＿＿＿ ( mailto:21世纪教育网 )＿＿＿。分子运动越剧烈，物体的＿＿＿＿ ( mailto:21世纪教育网 )越高；不同物质在相互接触时彼此进入对方的现象，叫做＿＿＿＿ ( mailto:21世纪教育网 )；气体之间、液体之间、固体之间都能发生扩散，说明气体分子、液体分子、固体分子都在做＿＿＿＿ ( mailto:21世纪教育网 )＿＿＿＿ ( mailto:21世纪教育网 )。
3．构成物质的分子之间存在着相互作用的＿＿＿＿ ( mailto:21世纪教育网 )＿＿＿＿ ( mailto:21世纪教育网 )。固体分子间的距离很小，分子间的作用力＿＿＿＿ ( mailto:21世纪教育网 )，所以固体很难被压缩，也很难被拉伸，固体被压缩时分子间的作用力表现为＿＿＿＿ ( mailto:21世纪教育网 )；气体分子之间的距离很远，彼此之间几乎没有作用力，因此，气体具有＿＿＿＿ ( mailto:21世纪教育网 )，容易被压缩。
■考点二 内能
4．构成物质的所有分子，其热运动的＿＿＿＿ ( mailto:21世纪教育网 )与＿＿＿＿ ( mailto:21世纪教育网 )＿＿＿的总和，叫做物体的内能。内能与物体内部分子的＿＿＿＿ ( mailto:21世纪教育网 )和分子之间的＿＿＿＿ ( mailto:21世纪教育网 )＿＿＿情况有关。物体的温度降低时内能＿＿＿＿ ( mailto:21世纪教育网 )，温度升高时内能＿＿＿＿ ( mailto:21世纪教育网 )。内能的单位是＿＿＿＿ ( mailto:21世纪教育网 )（J）。
5．在热传递的过程中，传递能量的多少叫做＿＿＿＿ ( mailto:21世纪教育网 )，热量的单位也是＿＿＿＿ ( mailto:21世纪教育网 )。物体吸收热量时内能＿＿＿＿ ( mailto:21世纪教育网 )，放出热量时内能减少。
6．＿＿＿＿ ( mailto:21世纪教育网 )和＿＿＿＿ ( mailto:21世纪教育网 )是改变物体的内能两种方法。用这两种方法改变物体的内能是＿＿＿＿ ( mailto:21世纪教育网 )。
■考点三 比热容
7．一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度比热容乘积之比，叫做这种物质的＿＿＿＿ ( mailto:21世纪教育网 )，比热容的单位是焦每千克摄氏度，符号是＿＿＿＿ ( mailto:21世纪教育网 )＿＿。比热容是反映物质自身性质的物理量，不同的物质，比热容一般＿＿＿＿ ( mailto:21世纪教育网 )。
8．温度变化时，热量的计算公式为：＿＿＿＿ ( mailto:21世纪教育网 )＿＿＿＿ ( mailto:21世纪教育网 )，＿＿＿＿ ( mailto:21世纪教育网 )＿＿＿＿ ( mailto:21世纪教育网 )
■易错提示：
1．分子之间的引力和斥力是同时存在的。
2．温度、热量、内能和关系
规律总结1
★分子热运动：分子动理论的基本观点：
（1）一切物质都是由分子或原子构成的，分子间存在间隙；
（2）一切分子都在不停地做无规则运动；
（3）分子之间存在着相互作用的引力和斥力。
经典例题
【例1】（2021 怀化） ( https: / / www.m / physics / report / detail / b0c22def-b78c-4ff4-b9f4-b1af17588665" \o "此年份及地区表示：该试题最新出现所在的试卷年份及地区" \t "https: / / www.m / physics / ques / _blank )下列现象中与分子热运动有关的是（ ）
A．余音绕梁 B．尘土飞扬 C．桂花飘香 D．大雪纷飞
【考查角度】分子的热运动
【解析】A、“余音绕梁”是指声音遇到“梁”、“墙”等障碍物，从而反射回来，是回声现象，故A不符合题意；
B、飘在空中的尘埃是固体小颗粒，比分子要大得多，是由很多分子组成的。扫地时尘土飞扬，是固体小颗粒的运动，不是分子的运动，故B不符合题意；
C、桂花飘香，是扩散现象，是分子运动的结果，故C符合题意。
D、大雪纷飞是固态的雪花在空气的运动，属于机械运动，故D不符合题意。
故选：C。
【答案】C
【例2】（2021 常州） ( https: / / www.m / physics / report / detail / 982bc30c-c581-4941-8014-dd861af8a6bf" \o "此年份及地区表示：该试题最新出现所在的试卷年份及地区" \t "https: / / www.m / physics / ques / _blank )夏季来临，瓶装水迎来销售旺季，大量废弃的塑料瓶污染环境。三位英国大学生用海藻提取物制成可食用薄膜，将水封装在薄膜中做成“水球”——Ooho，可直接吞服解渴，如图所示。图中薄膜没有破裂是因为（ ）
A．薄膜的分子间有引力 B．薄膜的分子间有斥力
C．薄膜的分子静止不动 D．薄膜的分子间没有空隙
【考查角度】分子间的作用力．
【解析】AB、当分子距离很小时，分子间作用力表现为斥力；当分子间距离稍大时，分子间作用力表现为引力，图中薄膜没有破裂是因为分子间有引力，所以A正确，B错误；
CD、物质是由大量分子、原子组成的，分子间有空隙，分子永不停息的做无规则运动，故CD错误。
故选：A。
【答案】A
规律总结2
★内能：改变物体内能有两种方式：做功和热传递。做功主要有摩擦生热和压缩气体做功，做功实质是能量的转化；热传递实质是热量从一个物体转移到另一个物体，或者是从一个物体的高温部分传到低温部分，有传导、对流和辐射三种方式。
内能是物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和；内能的大小与物体的质量、温度、状态等有关；晶体熔化过程中，吸收热量，温度不变，但内能增加；改变内能的方式：做功和热传递；热量是过程量，不能说含有或具有热量。
经典例题
【例1】（2021 大连） ( https: / / www.m / physics / report / detail / 3f768cd9-457a-4755-ae9f-cf7649d6c0fd" \o "此年份及地区表示：该试题最新出现所在的试卷年份及地区" \t "https: / / www.m / physics / ques / _blank )下列现象中，通过热传递改变内能的是（ ）
A．太阳照射沙子，沙子变热 B．反复弯折铁丝，铁丝变热
C．两手相互摩擦，手掌变热 D．钢锯锯断木头，钢锯变热
【考查角度】热传递改变物体内能．
【解析】A、太阳照射沙子，沙子从太阳光中吸热，使沙子的内能增加、温度升高，是热传递改变物体的内能，符合题意；
B、反复弯折铁丝时，机械能转化为铁丝的内能，内能增大、温度升高，是通过做功改变了物体的内能，不符合题意；
C、两手相互摩擦，克服摩擦做功，使得手的内能增加、温度升高，是做功改变物体内能，不符合题意；
D、用钢锯锯木头，锯条发热，是克服摩擦力做功，机械能转化为内能，是通过做功的方式改变物体内能，不符合题意。
故选：A。
【答案】A
【例2】 （2021 赤峰） ( https: / / www.m / physics / report / detail / 9e34a959-5400-4e83-93fe-19d10492e13e" \o "此年份及地区表示：该试题最新出现所在的试卷年份及地区" \t "https: / / www.m / physics / ques / _blank )关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A．温度相同的物体内能一定相等
B．汽油机的做功冲程中燃气的内能减小
C．我们不敢大口喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多
D．摩擦生热过程将机械能转化为内能，这些内能又可以自发的转化为机械能
【考查角度】温度、热量与内能的关系．
【解析】A、温度相同的两个物体，质量不一定相同，内能不一定相等，故A错误；
B、汽油机在做功冲程中，燃气对活塞做功，燃气的内能转化为机械能，所以燃气的内能减少，故B正确；
C、我们不敢大口地喝热气腾腾的汤，是因为热汤的温度高；热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量，故C错误；
D、摩擦生热是克服摩擦做功，将机械能转化为内能，这些内能可以通过做功再转化为机械能，但这些内能无法自动地转化为机械能，是因为能量的转化是有方向性的，故D错误。
故选：B。【答案】B
规律总结3
★比热容：（1）比热容是物质的一种特性，与物体质量、温度高低、吸放热多少都没有关系；比热容是反映不同物质吸放热能力强弱的一个物理量,不同物质比热容一般不同。
（2）由Q吸=cmΔt可知：质量相同的不同物质，吸收相同的热量，比热容大的温度升高的少。
经典例题
【例1】（2021 赤峰） ( https: / / www.m / physics / report / detail / 9e34a959-5400-4e83-93fe-19d10492e13e" \t "https: / / www.m / physics / ques / detail / _blank )把1kg的水从60℃开始加热至沸腾，温度随时间变化的图像如图所示，由图像可知，水的沸点是________℃，沸腾过程的特点是 ________；这些水由60℃加热至90℃需要吸收的热量是________J。（c水=4.2×103J/（kg ℃））
【考查角度】热量的计算．
【解析】由图可知，水沸腾时，不断吸收热量，保持98℃不变，所以98℃是水的沸点。
水吸收的热量：
Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg ℃）×1kg×（90℃-60℃）=1.26×105J。
【答案】98；吸热温度不变；1.26×105。
【例2】（2021 鞍山） ( https: / / www.m / physics / report / detail / 0f07cb63-b5e7-47b1-b580-8686ae347410" \t "https: / / www.m / physics / ques / detail / _blank )某同学在“探究不同物质吸热情况”的实验中，将水和煤油分别装在两个相同的烧杯中，用两个相同的酒精灯加热，每隔2min记录一次温度。
（1）图甲是这位同学的实验装置，其中有一处明显错误，请指出错误之处：________；
（2）纠正错误后继续实验，加热过程中某时刻水的温度如图乙所示为________℃；
（3）实验中用 ________表示物质吸热的多少；
（4）某同学根据记录的实验数据，绘制了如图丙所示的温度随时间变化关系的图象，由图象可知 ________吸热能力强。已知水的比热容为4.2×103J/（kg ℃），则煤油的比热容为________J/（kg ℃）。
【考查角度】探究比热容的实验．
【解析】（1）要探究不同物质的吸热能力，需要控制液体的质量相同，图甲中液面相平，液体的体积相同，由于液体的密度不相同，根据m=ρV知液体的质量不相同，故甲图中的错误是没有控制液体的质量相同；
（2）图中温度计的分度值为0.1℃，温度计的示数为27℃；
（3）根据转换法，加热过程中，水和煤油吸热的多少是通过加热时间来反映的；
（4）①根据图象分析可知，加热相同的时间，水升温小，根据比较吸热能力的第2种方法，水的吸热能力强些；
②由图乙可以看出，升高40℃，水要加热8分钟，煤油要4分钟，即升高相同的温度，煤油吸热的热量是水的 ，根据Q吸=cmΔt可知，在质量和升高温度相同的情况下，比热容c与Q吸正比，故煤油的比热容是：。
【答案】 （1）没有控制液体的质量相同；（2）27； （3）加热时间；（4）水；2.1×103。
一．选择题（共18小题）
1．（2021 河北）按如图所示进行实验，当观察到热水大面积变成红色时，冷水中只有品红周围变成红色。对该现象的微观解释合理的是（ ）
A．温度越高，分子质量越小 B．温度越高，分子体积越大
C．温度越高，分子间隔越小 D．温度越高，分子运动越快
2．（2020 仙桃）关于分子动理论，下列说法不正确的是（ ）
A．分子间同时存在着相互作用的引力和斥力
B．温度越低，分子的热运动越缓慢，当温度低到一定程度，分子的热运动会停止
C．通常液体分子之间的距离比气体的小，比固体的大
D．常见的物质是由大量的分子、原子构成的
3．（2021 益阳）如图所示，荷叶上的水珠如颗颗珍珠一般，摇一摇荷叶，水珠会很快滑落，荷叶上竟然滴水不沾。关于荷叶上水珠的一些说法，正确的是（ ）
A．当水珠静止不动时，水珠中的水分子也静止不动
B．很小的水珠就是一个水分子
C．荷叶不沾水，是因为水珠与荷叶的分子之间只有斥力没有引力
D．两滴水珠相遇时能形成一个较大的水珠，说明分子之间存在引力
4．（2021 淮安）下列现象中，能说明分子在做无规则运动的是（ ）
A．麦浪起伏 B．尘土飞扬 C．花香四溢 D．大雪纷飞
5．（2021 绵阳）装修房屋使用的人造木板黏结剂中有危害人体健康的甲醛，所以新装修的房间不宜马上入住。人造木板黏结剂中的甲醛扩散到空气中，这是由于甲醛（ ）
A．分子在不停地做无规则运动 B．分子之间存在斥力
C．分子之间存在引力 D．分子之间存在间隙
6．（2021 增城区一模）甲物体分子动能总和为E甲1，分子势能总和为E甲2；乙物体的分子动能总和为E乙1，分子势能总和为E乙2。各能量大小如图，甲、乙两物体相比，则（ ）
A．两物体分子数相同 B．两物体所处物态相同
C．甲物体的内能较大 D．乙物体的温度较高
7．（2019 南通）下列实例中，属于内能转化为机械能的是（ ）
A．弯折铁丝发烫 B．臀部摩擦发热
C．蒸汽顶起壶盖 D．压缩点燃棉花
8．（2021 宿迁）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A．物体吸收了热量，温度一定升高
B．温度高的物体含有热量多
C．温度相同的物体，内能不一定相同
D．物体内能增加，一定从外界吸收了热量
9．（2021 新昌县模拟）下列水的物态变化中，水的内能减少的是（ ）
A．雪融成溪 B．雪人直接变小
C．水滴成冰 D．水沸腾
10．（2020 宁波）如图为一种自热火锅的构件图。该自热火锅的发热包内有铁粉、铝粉、炭粉、生石灰等物质，将发热包放到水中，会放出大量的热。有关该自热火锅的说法不合理的是（ ）
A．生石灰与水反应，会放出大量的热
B．设计出气孔的目的是避免使用时盒内气压过高
C．遇水能放出热量的物质都能作为发热包的内容物
D．使用过的发热包即使干燥后也不能重复使用
11．（2021 青岛）下列实例属于做功改变内能的是（ ）
A．喝冷饮解暑 B．用热水袋取暖
C．烈日下的沙子烫脚 D．汽车内燃机的压缩冲程
12．（2021 大连）下列现象中，通过热传递改变内能的是（ ）
A．太阳照射沙子，沙子变热 B．反复弯折铁丝，铁丝变热
C．两手相互摩擦，手掌变热 D．钢锯锯断木头，钢锯变热
13．（2021 长葛市一模）新疆“那拉提草原”是闻名全国的旅游景区。夏天，当你赤脚在烈日当空的小河边游玩时，你会发现：岸上的小石头热得烫脚，而河水却是冰凉的，这是因为（ ）
A．水比小石头的温度变化大 B．水比小石头的比热容大
C．水比小石头吸收的热量小 D．水比小石头的比热容小
14．（2020 柳州）在日常生活中，既可以用水来取暖，也可以用水来降温，主要是因为水具有（ ）
A．较高的沸点 B．较低的凝固点
C．较大的比热容 D．较好的导电性
15．（2020 郴州）质量相等的甲、乙两种液体吸收相同的热量后，甲升高的温度高于乙升高的温度。由此可知（ ）
A．甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B．降低相同的温度，质量相等的甲液体放出的热量比乙液体放出的热量多
C．甲、乙两种液体相比较，乙液体更适合作冷却剂
D．甲物质的熔点高于乙物质的熔点
16．（2020 新疆）已知水的比热容是4.2×103J/（kg ℃），用如图所示的家用电热水壶烧开一壶自来水，水吸收的热量约为（ ）
A．6×104J B．6×105J C．6×106J D．6×107J
17．（2021 莆田模拟）A、B两物体质量相等，温度均为20℃，甲、乙两杯水质量相等，温度均为60℃。现将A放入甲杯，B放入乙杯。甲杯中水和A温度相同时水温降低了10℃，乙杯中水和B温度相同时水温降低了20℃，不考虑热损失，则 A、B两物体的比热容之比为（ ）
A．1：3 B．3：5 C．1：2 D．4：9
18．（2021 沈河区二模）如图所示是“用传感器比较不同物质的比热容”实验装置，通过温度传感器测量相等质量的甲、乙两种液体温度变化的情况，两种液体的温度随时间变化的关系图象如图乙所示。下列有关说法中正确的是（ ）
A．整个加热过程中，没有热量损失
B．甲液体的比热容大于乙液体的比热容
C．加热相同的时间，甲液体升高的温度等于乙液体升高的温度
D．升高相同的温度，两种液体吸收的热量一定不同
二．填空题（共5小题）
19．（2021 河池）花园里百花争艳，人在远处就能闻到花香，这是 现象；荷叶上相距很近的两滴水珠，会自动汇合成一滴较大的水珠，这说明分子之间存在 。
20．（2021 广州）甲、乙液体分别置于两个不同的恒温封闭环境中，质量保持不变。测得甲、乙液体的温度随时间变化如图所示。
（1） （选填“甲”或“乙”）液体的分子运动随时间越来越剧烈。
（2）甲液体所在环境的温度 （选填“小于1.7℃”“等于20℃”或“大于35℃”）。
（3）乙液体在“1min﹣2min”段、“8min﹣9min”段放出的热量分别为Q1、Q2，则Q1 Q2（选填“＞”“＝”或“＜”），依据是 。
21．（2021 威海）修建高铁时需要考虑钢轨温度变化导致的热胀冷缩问题。气温升高会导致钢轨内能增加，这是通过 的方式改变内能，钢轨的密度会 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。
22．（2021 玉林）如图甲所示，两个铅柱没有被重物拉开，说明铅柱的分子之间存在 ；如图乙所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一团硝化棉，把活塞迅速压下去，发现棉花燃烧起来，其说明 可以改变物体的内能。
23．（2021 赤峰）把1kg的水从60℃开始加热至沸腾，温度随时间变化的图像如图所示，由图像可知，水的沸点是 ℃，沸腾过程的特点是 ；这些水由60℃加热至90℃需要吸收的热量是 J。（c水＝4.2×103J/（kg ℃））
三．实验探究题（共4小题）
24．（2020 杭州）用力将端面已锉平的两块铅柱紧压在一起，然后将它们悬挂起来，并在下方挂一重物，发现两铅柱不分开（如图甲）．对此现象，小金有疑惑：两铅柱不分开的原因是大气压力造成还是其他引力造成？于是小金将图甲所示的铅柱与重物固定在一个玻璃钟罩内（如图乙），逐渐抽出钟罩内的空气．
（1）在抽气的过程中钟罩内气体的压强 （选填“逐渐变小”“一直不变”或“逐渐变大”）．
（2）如果在抽气的过程中，钟罩内两铅柱分开了，则 （选填“能”或“不
能”）确定图甲所示的两铅柱间有其他引力存在．
（3）如果在抽成真空时，钟罩内两铅柱也不分开，则 （选填“能”或“不能”）确定图甲所示的两铅柱间有其他引力存在．
25．（2021 海淀区校级模拟）研究改变物体内能的方式，小明做了两个实验：
实验甲：如图1所示，将装有少量乙醚的薄壁金属管固定于桌面，用橡皮塞塞紧，来回快速拉动缠在金属管外的皮绳，过一会儿，可以观察到橡皮塞从管口飞出。
实验乙：如图2所示，用气筒不断向装有少量水的瓶内用力打气，可观察到瓶塞从瓶口跳出，此时瓶内有白雾
产生。
（1）在甲实验中：橡皮塞从管口飞出，是 的内能转化为橡皮塞的机械能。
A．皮绳 B．金属管 C．橡皮塞 D．乙醚气体
（2）在乙实验中：当瓶塞从瓶口跳出时，瓶内有白雾产生，这时瓶内气体的内能 ，温度降低，发生了液化现象。
A．增大 B．减少 C．不变 D．无法确定
26．（2021 恩施市校级模拟）在研究“不同物质的吸热能力”实验中，如图A所示，将甲、乙两种液体分别装入相同烧杯中，用相同的电加热器加热。
（1）在烧杯中分别装入 和初温相同的甲、乙两种液体；
（2）图B为某时刻的温度计，其示数为 ℃。
（3）分析图C可知，吸收相同热量， 液体升温更高； 液体更适合做冷却剂。
27．（2021 扎兰屯市三模）学习了比热容的知识后，小明想知道家里的陈醋和大豆色拉油哪个吸热能力强。他把质量和初温相同的醋和油，装入相同的试管，放入沸水中加热，如图所示。
（1）放入沸水加热的好处是 。
（2）小明记录的实验数据如表：
加热时间/s 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 …
物体的温度/℃ 油 32 35 38 42 46 50 54 58 61 65 …
醋 32 34 37 39 41 43 45 47 50 52 …
分析数据可知，质量相同的醋和油升高相同的温度，需对 加热更长的时间，说明 吸热能力强。
（3）若质量和初温相同的醋和油放出相同的热量， 的末温更高。
四．计算题（共2小题）
28．（2021 南陵县模拟）为了比较水和某种液体的吸热能力，某同学在两个完全相同的烧杯中分别装有0.5kg的水和某种液体，将两个规格相同的电加热器放在烧杯中分别对水和某种液体加热，并用相同的两支温度计分别测量水和某种液体的温度，如图甲所示；它们温度随时间变化的图象如图乙所示，已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg ℃）。请根据图像有关信息，试求：
（1）水在6min内吸收的热量；
（2）某种液体的比热容c液。
29．（2021 利辛县模拟）为了比较水和某种液体的吸热能力，某同学在2个相同的烧杯中分别装有0.5kg的水和这种液体，将两个规格相同的电加热器放在烧杯中分别对水和这种液体加热，并用相同的两支温度计分别测量水和这种液体的温度，如图所示，每隔1min记录水和这一液体的温度记录在下表中。不计热量损失。已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg ℃），求：
（1）水在6min内吸收的热量；
（2）这种液体的比热容。
物体温度℃时间min 0 1 2 3 4 5 6 ...
液体 20 30 40 50 60 70 80 ...
水 20 25 30 35 40 45 50 ...
五．综合能力题（共2小题）
30．（2021 呼和浩特）呼和浩特市希拉穆仁草原的冬天，常常风雪交加，异常寒冷。牧民手冷时，总喜欢双手搓几下，就感觉暖和，这是利用 使手的内能增加（选填“热传递”或“做功”），或吹几口气，亦感觉暖和，这是利用 使手的内能增加（选填“热传递”或“做功”）。牧民们有时还点燃“羊砖”（草原牧民用的清洁能源）作为燃料，取暖、烧水，一俯一仰，其乐融融。已知羊砖的热值是1.5×107J/kg，现完全燃烧2kg的羊砖，放出的热量为 J；设该热量有10%被水吸收，能将 kg的水从5℃加热到95℃。[已知C水＝4.2×103J/（kg ℃）]。
31．（2021 山西）阅读短文，回答问题。
2020年，中国科技成就让世人瞩目，一大批对国家经济和社会发展有重大影响的标志性科技创新成果不断涌现。
[材料一]7月12日，我国自主研发的首台单机容量达10兆瓦的海上风力发电机组正式运行。该风力发电机采用双驱电动变桨系统调节叶片方向，能最大限度捕获风能。每台每年发电约4×107kW h，可为国家发展和居民生活提供更多清洁能源。
[材料二]12月12日，郑太高速铁路全线建成通车。动车组采用全新铝合金车体，超尖流线型车头。相邻钢轨两端采用了挤压无缝焊接。中国高铁将以更先进的技术确立在世界的领先地位。
[材料三]嫦娥五号着陆器用钻具“钻取”约0.5kg月球地下样品，用采样器“表取”约1.5kg月球表面样品。从取样到封装，历经19小时。12月17日，嫦娥五号在大气中拖着长长的尾焰将月球样品成功带回地球。
（1）若每户每年平均用电2000度，则每台海上风力发电机每年发电可供 户家庭正常使用。
（2）嫦娥五号“表取”的月球表面样品，带回地球后质量约为 kg。嫦娥五号在大气中拖着尾焰是通过 方式使其内能增加。
（3）请你从以上材料中，提出一个相关的物理问题，并指出对应的物理知识。
温馨提示：不得与第（1）、（2）问内容及以下示例重复。
示例：物理问题：风力发电机的工作原理是什么？
物理知识：电磁感应。
物理问题： ？
物理知识： 。（物理知识与问题对应，且没有科学性错误均可得分）
知识网络图
考点梳理
考点突破
考场演练
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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