【核心素养达标全攻略】专题13 内能(原卷版+解析版)—2023届中考物理一轮复习学案

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名称 【核心素养达标全攻略】专题13 内能(原卷版+解析版)—2023届中考物理一轮复习学案
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资源类型 试卷
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2022-11-15 10:56:03

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2023年中考物理一轮复习22个单元核心素养达标全攻略(人教版通用)
专题13 内能
新课标对单元知识要求
1.了解分子热运动的主要特点,知道分子动理论的基本观点。
2.了解内能和热量。
3.通过实验,了解比热容。能运用比热容说明简单的自然现象。
单元考点解读
考点1 分子热运动
1.定义:一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动。
2.影响因素:温度越高,热运动越剧烈。
(1)不同物质在相互接触时,相互渗透的现象叫扩散。
(2)扩散在气体、液体和固体间都能发生,但扩散的程度不同。扩散现象表明:分子是不停地运动的;还表明分子之间有间隙。
3.分子动理论的内容是:
(1)物质由分子组成的,分子间有空隙;
(2)一切物体的分子都永不停息地做无规则运动;
(3)分子间存在相互作用的引力和斥力。
考点2 内能
1.内能:物体内部所有分子做无规则运动的动能 和分子势能的总和叫内能。
2.物体的内能与温度有关:物体的温度越高,分子运动速度越快,内能就越大。
3.热运动:物体内部大量分子的无规则运动。
4.改变物体的内能两种方法:做功和热传递,这两种方法对改变物体的内能是等效的。
5.物体对外做功,物体的内能减小;外界对物体做功,物体的内能增大。
6.物体吸收热量,当温度升高时,物体内能增大;物体放出热量,当温度降低时,物体内能减小。
7.所有能量的单位都是:焦耳。
8.热量(Q):在热传递过程中,传递能量的多少叫热量。(物体含有多少热量的说法是错误的)
考点3 比热容
1.比热(c):单位质量的某种物质温度升高(或降低)1℃,吸收(或放出)的热量叫做这种物质的比热。
2.比热是物质的一种属性,它不随物质的体积、质量、形状、位置、温度的改变而改变,只要物质相同,比热就相同。
3.比热的单位是:焦耳/(千克·℃),读作:焦耳每千克摄氏度。
4.水的比热是:C=4.2×10焦耳/(千克·℃),它表示的物理意义是:每千克的水当温度升高(或降低)1℃时,吸收(或放出)的热量是4.2×10焦耳。
5.热量的计算:
① Q吸=cm(t-t0)=cm△t升 (Q吸是吸收热量,单位是焦耳;c 是物体比热,单位是焦/(千克·℃);m是质量;t0是初始温度;t是后来的温度。
② Q放 =cm(t0-t)=cm△t降
单元例题解析
【例题1】(2022江苏无锡)如图所示,“天宫课堂”上王亚平老师将两块透明板上的水球接触后粘在一起,慢慢拉开板后形成一个长长的“液桥”,该现象主要说明了(  )
A. 水分子间有空隙 B. 水分子间存在吸引力
C. 水分子间存在排斥力 D. 水分子处在永不停息的无规则运动中
【例题2】(2022苏州)景颇族的祖先曾发明一种活塞式点火器,如图所示。以牛角作套筒,木质推杆前端粘附艾绒。取火时,一手握住套筒,另一手猛推推杆,艾绒即燃,随即将杆拔出,口吹立见火苗。手推杆入筒的过程中,筒内密封气体的(  )
A. 分子动能减小 B. 密度不变 C. 分子数增加 D. 内能增大
【例题3】(2022湖南邵阳)湿地被称为“地球之肾”,能调节空气湿度和温度,其中能调节温度主要是因为水的(  )
A. 比热容大 B. 密度大 C. 流动性大 D. 热值大
内能单元核心素养精准达标检测试题
(满分100分,答题时间90分钟)
一、选择题(共10小题,每小题3分,共计30分)
1. (2022江苏连云港)下列现象能说明分子在做不停的无规则运动的是(  )
A. 秋天树叶纷纷落下 B. 沸腾时水中气泡的运动
C. 端午节闻到煮粽子的香味 D. 扫地时看见灰尘在空中飞舞
2. (2022江苏扬州)蜜蜂能循着花香四处采蜜,表明(  )
A. 分子间有斥力 B. 分子间有间隙 C. 分子间有引力 D. 分子是运动的
3. (2022江苏徐州)如图所示,热熔法连接PPR管时,用热熔器加热粗管端口内层和细管端口外层,然后把细管推进粗管,冷却后两根管子就连接在一起很难被拉开了,这个现象说明(  )
A. 分子是由原子构成的 B. 分子是运动的
C. 分子间存在引力 D. 分子间存在斥力
4.(2022江苏泰州)夏天,将饮料放入冰箱冷藏室,饮料温度降低,下列说法正确的
是(  )
A. 饮料将温度传递给冰箱中的空气
B. 饮料放出热量后自身所含热量减少
C. 饮料温度降低的过程伴随着内能的转移
D. 饮料放热是因为饮料的内能比冰箱中空气的内能多
5. (2022江苏连云港)关于温度、热量和内能,下列说法正确是(  )
A. 0℃的冰块内能为0 B. 温度高的物体含有的热量多
C. 汽油机做功冲程气缸内燃气的内能增加 D. 两个发生热传递的物体之间一定存在温度差
6. (2022黑龙江牡鸡)根据下列图片以及文字描述,错误的是(  )
A. 钻木取火靠热传递产生内能
B. 烧水时,壶嘴的“白气”是液化现象
C. 小孔成像是光的直线传播现象
D. 轱辘提水不可以省功
7. (2022广西贺州)下列选项中,通过热传递的方式来改变物体内能的是(  )
A. 钻木取火 B. 用热水袋取暖
C. 反复弯折铁丝 D. 搓手取暖
8. (2022湖北恩施州)夏季,混凝土护栏被太阳晒得很热,池塘中太阳下的水却不很热,主要原因是(  )【】
A. 水不吸热 B. 混凝土初温高 C. 水的比热容大 D. 混凝土放热
9.在生产和生活中,常见到“水的比热容大”这一特性的应用情景,以下事例中与这一特性无关的
是( )
A. 沿海地区的气温比内陆变化小
B. 夜间,在秧田里灌水保温
C. 发现人中暑时,常在额头上擦冷水降温
D. 汽车发动机用水作冷却液
10.小叶同学用酒精灯对冰块加热,研究冰的熔化现象。图中,甲乙两条图线中的一条,是他依据实验数据绘制而成。已知m冰=0.1kg,c水=4.2×103J/(kgoC),c冰=2.1×103J/(kgoC)。下列分析正确的是(  )
A. 小叶绘制的是乙图线
B. 0——1min内冰块吸收的热量为2.1×103J
C. 1——3min内温度不变,说明冰块没有吸收热量
D. 如果酒精完全燃烧,酒精灯的加热效率可以达到100%
二、填空题(10小题,每空1分,共23分)
1. (2022湖南怀化)如图所示为冬天人们常用的电热水袋,使用十分方便,充电加热后,能够放热较长时间,其内部液体主要成分是水,是因为利用了水的_____较大;若该热水袋装有1kg的水,充电加热后温度为50℃,使用一段时间后温度降低到20℃,则此过程中放出的热量为_____J。
2. (2022湖南邵阳)腊肉在邵阳地区是一道风味美食,肥而不腻,味道独特。其加工的第一道工序是抹盐腌制,使整块肉变咸。这道工序说明盐分子在不停地做_____运动。第二道工序是烟烘干,加快水分_____(选填“蒸发”或“沸腾”)。
3. (2022湖南长沙)小丽和同学们一起坐在游船上赏花,他们闻到了花香,从物理学角度来看,这属于_____现象;以_____为参照物,小丽是静止的。
4. (2022哈尔滨)小明用酒精湿巾擦手时,同桌小聪能闻到酒精的气味,这是_____现象,这种现象说明_____ 。
5. (2022黑龙江牡丹江)【细心观察,合理猜想】如图所示,小冰使用洗手液时,发现出液量不易控制。观察洗手液瓶的结构并结合日常使用情况,请你猜想每次按压的出液量可能与_____和_____有关。向下按压,出液管向下运动,表明力可以改变物体的_____。洗手液被压出来是因为出液管内部的压强_____(选填“大于”“小于”或“等于”)出液口外部的压强。闻到有酒精的气味,这表明_____。
6. (2022黑龙江龙东)中国茶文化源远流长,一杯冲好的茶水香气四溢,这属于现_____象;拿茶杯的手感觉很热,这是通过_____方式增加了手的内能。
7. (2022黑龙江牡鸡)在商场中,推动货物在水平地面上匀速前进,该过程中,货物受到的地面支撑力与货物受到的重力是一对______力;推动货物的过程中会有摩擦生热,是通过_____(热传递/做功)的方式来改变内能的。
8. 用打气筒给自行车轮胎打气,活塞压缩筒内空气,空气温度升高,这是通过______方法改变内能。打气筒外壁的下部也会热,这是通过______方法改变内能。
9. (2022湖北宜昌)小丽用相同的电加热器分别对质量为0.2kg的水和0.3kg的另一种液体进行加热,得到的实验数据如图所示,则水在16min内吸收的热量为_____J,另一种液体的比热容_____J/(kg·℃)。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
10.将盛有凉牛奶的瓶子放在热水中(如图所示),通过  方式改变牛奶的内能,图中乙是250g牛奶与热水的温度随时间变化的图象,则牛奶在加热过程中吸收的热量为  J.[c牛奶=4.2×103J/(kg ℃)]
三、简答与阅读题(每小题4分,共计8分)
1.海鲜粥是北部湾地区的一道家常美食。煮好的粥香气扑鼻,这是什么现象?而且粥的温度越高,香气就越浓,这是为什么?当我们对着热粥表面吹气时,粥就凉得更快,这又是为什么?请你用物理知识说明其中的道理。
2.宁夏中卫地区气候干燥,昼夜温差很大,当地特产压砂瓜,被称为“石头缝里长出的西瓜”,如图所示 每到种植季节,瓜农们把发了芽的西瓜种子种到覆盖了砂石的土壤中,这样可以利用砂石有效蓄水和保温,保证芽苗在深夜不会被冻伤 请你根据以上材料所给信息,利用比热容知识分析:为什么瓜农在土壤上覆盖砂石后,能起到保温作用?
四、实验探究题(本大题有2小题,共计18分)
1.(8分)(2022福建)在探究“不同物质吸热的情况”实验中:
(1)用相同的酒精灯加热质量相等的沙子和水,使它们升高相同的温度,通过比较_____来判断吸收热量的多少;
(2)加热10min后,测得水的温度如图,该示数为_____oC;
(3)多次实验后得到的数据如下表,分析可得:质量相等的水和沙子,升高相同的温度,水比沙子吸收更_____的热量;
(4)根据实验结论推理:沿海地区昼夜温差比内陆地区更_____。
升高的温度/oC 5 10 15 20
加热水的时间/min 2.5 5 7.5 10
加热沙子的时间/min 1 2 3 4
2.(10分)(2022江苏常州)小组同学比较沙子和水的比热容,实验装置如图甲、乙所示。
(1)在两个相同的易拉罐内分别装入初温、_____相同的沙子和水。
(2)用两盏相同的酒精灯同时加热沙子和水,加热过程中需用玻璃棒不断搅拌。搅拌的目的是:_____。测得实验数据如表格所示。
加热时间/ 0 1 2 3 4 5
温度/ 沙子 18 22 29 37 45 —
水 18 19 21 23 25 27
(3)时,温度计显示沙子的温度如图丙所示,其读数为_____。
(4)加热相同的时间,发现沙子的温度升得更高,有同学认为此过程中沙子吸收热量比水吸收热量多,该观点_____(正确/错误)。
(5)分析数据可得沙子的比热容_____(小于/等于/大于)水的比热容。
五、综合应用题(本大题有2小题,共计21分)
1.(10分)(2022湖南衡阳)百善孝为先,孝敬长辈可以从生活中的小事做起,冬天来临,小周用自己的零花钱给奶奶购买了一个暖手袋。根据使用说明,他将质量为0.5kg,温度为75℃的水转入暖手袋,使用一段时间后,水的温度降低到35℃。
(1)暖手袋里面装热水取暖,是利用了水_____大的性质(选填“比热容”或“密度”),这里是通过_____方式改变了水的内能(选填“做功”或“热传递”);
(2)求这段时间水放出了多少热量。[]
2.(11分)一质量是3kg、初温为590℃的铁块,当温度降到30℃时放出了7.56×105J的热量,则:
(1)计算出铁的比热容;
(2)餐馆里有一道美食叫“铁板牛肉”,将2kg的铁板加热到130℃,再将九成熟的牛肉片盛放在铁板上,等铁板温度降了60℃时,牛肉片已十成熟了,求铁板在此降温过程中放出的热量。
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2023年中考物理一轮复习22个单元核心素养达标全攻略(人教版通用)
专题13 内能
新课标对单元知识要求
1.了解分子热运动的主要特点,知道分子动理论的基本观点。
2.了解内能和热量。
3.通过实验,了解比热容。能运用比热容说明简单的自然现象。
单元考点解读
考点1 分子热运动
1.定义:一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动。
2.影响因素:温度越高,热运动越剧烈。
(1)不同物质在相互接触时,相互渗透的现象叫扩散。
(2)扩散在气体、液体和固体间都能发生,但扩散的程度不同。扩散现象表明:分子是不停地运动的;还表明分子之间有间隙。
3.分子动理论的内容是:
(1)物质由分子组成的,分子间有空隙;
(2)一切物体的分子都永不停息地做无规则运动;
(3)分子间存在相互作用的引力和斥力。
考点2 内能
1.内能:物体内部所有分子做无规则运动的动能 和分子势能的总和叫内能。
2.物体的内能与温度有关:物体的温度越高,分子运动速度越快,内能就越大。
3.热运动:物体内部大量分子的无规则运动。
4.改变物体的内能两种方法:做功和热传递,这两种方法对改变物体的内能是等效的。
5.物体对外做功,物体的内能减小;外界对物体做功,物体的内能增大。
6.物体吸收热量,当温度升高时,物体内能增大;物体放出热量,当温度降低时,物体内能减小。
7.所有能量的单位都是:焦耳。
8.热量(Q):在热传递过程中,传递能量的多少叫热量。(物体含有多少热量的说法是错误的)
考点3 比热容
1.比热(c):单位质量的某种物质温度升高(或降低)1℃,吸收(或放出)的热量叫做这种物质的比热。
2.比热是物质的一种属性,它不随物质的体积、质量、形状、位置、温度的改变而改变,只要物质相同,比热就相同。
3.比热的单位是:焦耳/(千克·℃),读作:焦耳每千克摄氏度。
4.水的比热是:C=4.2×10焦耳/(千克·℃),它表示的物理意义是:每千克的水当温度升高(或降低)1℃时,吸收(或放出)的热量是4.2×10焦耳。
5.热量的计算:
① Q吸=cm(t-t0)=cm△t升 (Q吸是吸收热量,单位是焦耳;c 是物体比热,单位是焦/(千克·℃);m是质量;t0是初始温度;t是后来的温度。
② Q放 =cm(t0-t)=cm△t降
单元例题解析
【例题1】(2022江苏无锡)如图所示,“天宫课堂”上王亚平老师将两块透明板上的水球接触后粘在一起,慢慢拉开板后形成一个长长的“液桥”,该现象主要说明了(  )
A. 水分子间有空隙 B. 水分子间存在吸引力
C. 水分子间存在排斥力 D. 水分子处在永不停息的无规则运动中
【答案】B
【解析】AB.“液桥”现象说明分子间存在引力,水球接触后粘在一起,由于分子之间存在引力,故可以慢慢拉开板后形成一个长长的“液桥”,故A不符合题意,B符合题意;
C.“液桥”现象说明分子间存在引力,而不是斥力,故C不符合题意;
D.“液桥”现象中,不能说明水分子处在永不停息的无规则运动中,故D不符合题意。故选B。
【例题2】(2022苏州)景颇族的祖先曾发明一种活塞式点火器,如图所示。以牛角作套筒,木质推杆前端粘附艾绒。取火时,一手握住套筒,另一手猛推推杆,艾绒即燃,随即将杆拔出,口吹立见火苗。手推杆入筒的过程中,筒内密封气体的(  )
A. 分子动能减小 B. 密度不变 C. 分子数增加 D. 内能增大
【答案】D
【解析】ACD.手推杆入筒的过程中,筒内密封气体的分子数不变,对空气做功,空气内能增大,温度升高,分子动能增大,故D符合题意,AC不符合题意;
B.手推杆入筒的过程中,空气体积减小,质量不变,由可知,空气密度增大,故B不符合题意。故选D。
【例题3】(2022湖南邵阳)湿地被称为“地球之肾”,能调节空气湿度和温度,其中能调节温度主要是因为水的(  )
A. 比热容大 B. 密度大 C. 流动性大 D. 热值大
【答案】A
【解析】A.由公式的变形式
可知,质量相同的不同物质,当吸收或放出相同热量时,比热容较大的物质温度变化较小,因此,比热容大的物质对调节温度有很好的作用。湿地中含有大量的水,而水的比热容较大,当周围环境开始升温时,湿地升高的温度比周围环境升高的温度小,出现温差,从而使热量由周围环境向含水较多的湿地传递,湿地中的水吸收周围环境释放的热量,使周围温度上升较小;当周围环境温度下降时,由于水的比热容大,含水较多的湿地下降的温度比周围环境下降的温度小,出现温差,从而使热量由湿地向周围的环境传递,周围环境吸收热量,温度下降较小;这样利用水的比热容较大使周围环境的温度不会发生太大的变化,起到了调节温度的作用,因此湿地能调节温度主要是因为水的比热容大,故A符合题意;
B.密度是指某种物质组成的物体质量与它的体积之比,是物质的一种特性,水的密度与调节温度无关,故B不符合题意;
C.流动的水在运动过程中与接触且具有温度差的物体之间会发生热传递,但这些传递的热量对与之不接触的环境之间影响不大,故水的流动性大对湿地可以调节温度的功能没有太多贡献,故C不符合题意;
D.热值是指燃料完全燃烧放出的热量与燃料质量之比,其物理意义是1kg燃料完全燃烧放出的热量,而水并不是燃料不具有热值,故D不符合题意。故选A。
内能单元核心素养精准达标检测试题
(满分100分,答题时间90分钟)
一、选择题(共10小题,每小题3分,共计30分)
1. (2022江苏连云港)下列现象能说明分子在做不停的无规则运动的是(  )
A. 秋天树叶纷纷落下 B. 沸腾时水中气泡的运动
C. 端午节闻到煮粽子的香味 D. 扫地时看见灰尘在空中飞舞
【答案】C
【解析】A.秋天树叶纷纷落下,属于物体的机械运动,不是分子的无规则运动,故A不符合题意;
B.沸腾时水中气泡的运动,属于物体的机械运动,不是分子的无规则运动,故B不符合题意;
C.端午节闻到煮粽子的香味,属于扩散现象,表明分子在不停地做无规则的运动,故C符合题意;
D.扫地时看见灰尘在空中飞舞,属于固体颗粒的机械运动,不是分子的无规则运动,故D不符合题意。故选C。
2. (2022江苏扬州)蜜蜂能循着花香四处采蜜,表明(  )
A. 分子间有斥力 B. 分子间有间隙 C. 分子间有引力 D. 分子是运动的
【答案】D
【解析】蜜蜂能循着花香四处采蜜,是因为花香分子在不停地作无规则运动,故ABC不符合题意,D符合题意。故选D。
3. (2022江苏徐州)如图所示,热熔法连接PPR管时,用热熔器加热粗管端口内层和细管端口外层,然后把细管推进粗管,冷却后两根管子就连接在一起很难被拉开了,这个现象说明(  )
A. 分子是由原子构成的 B. 分子是运动的
C. 分子间存在引力 D. 分子间存在斥力
【答案】C
【解析】把加热后的细管推进粗管,减小了PPR管分子间的距离,分子间存在较大的引力,使两根管子很难被拉开了,故ABD不符合题意,C符合题意。故选C。
4.(2022江苏泰州)夏天,将饮料放入冰箱冷藏室,饮料温度降低,下列说法正确的
是(  )
A. 饮料将温度传递给冰箱中的空气
B. 饮料放出热量后自身所含热量减少
C. 饮料温度降低的过程伴随着内能的转移
D. 饮料放热是因为饮料的内能比冰箱中空气的内能多
【答案】C
【解析】A.饮料和冰箱冷藏室里的空气温度不同,两者会发生热传递,温度高的饮料会放出热量,将热量传给冰箱中的空气,故A错误;
B.饮料放出热量后温度降低,内能减少,热量是过程量,不能用含有、具有来描述,故B错误;
C.发生热传递时,饮料放出热量,内 能减少,温度降低,冰箱冷藏室里的气体吸收热量,内能增加,温度升高,所以饮料温度降低的过程伴随着内能的转移,给C正确;
D.饮料放热是因为饮料温度比冰箱中空气的温度高,温度高不一定内能多,内能还与物体的质量等因素有关,故D错误。故选C。
5. (2022江苏连云港)关于温度、热量和内能,下列说法正确是(  )
A. 0℃的冰块内能为0 B. 温度高的物体含有的热量多
C. 汽油机做功冲程气缸内燃气的内能增加 D. 两个发生热传递的物体之间一定存在温度差
【答案】D
【解析】A.一切的物体都有内能,0℃的冰块内能不为0,故A错误;
B.热量是一个过程量,不能说含有热量,故B错误;
C.汽油机做功冲程气缸内燃气的内能转化为机械能,内能减少,故C错误;
D.热量从高温物体传给低温物体,两个发生热传递的物体之间一定存在温度差,故D正确。故选D。
6. (2022黑龙江牡鸡)根据下列图片以及文字描述,错误的是(  )
A. 钻木取火靠热传递产生内能
B. 烧水时,壶嘴的“白气”是液化现象
C. 小孔成像是光的直线传播现象
D. 轱辘提水不可以省功
【答案】A
【解析】A.钻木取火靠做功产生内能,涉及能量转化,将机械能转化为内能,故A错误,A符合题意;
B.壶嘴的“白气”是液态小水珠,是水蒸气液化形成的,故B正确,B不符合题意;
C.当孔足够小时,蜡烛通过小孔会成像,其原理是光的直线传播现象,成的是倒立的实像,故C正确,C不符合题意;
D.轱辘提水可以省力,但是不可以省功,任何机械都不能省功,故D正确,D不符合题意。故选A。
7. (2022广西贺州)下列选项中,通过热传递的方式来改变物体内能的是(  )
A. 钻木取火 B. 用热水袋取暖
C. 反复弯折铁丝 D. 搓手取暖
【答案】B
【解析】做功和热传递都可以改变物体的内能,它们主要的区别是:做功是能量的转化,而热传递是能量的转移。
ACD.钻木取火、反复弯折铁丝、搓手取暖都是对其做功,是将机械能转化为内能,利用了做功的方式改变物体的内能,故ACD不符合题意;
B.热水袋温度高,手温度低。取暖用热水袋取暖时,热水袋温度降低,内能减小,手的温度升高,内能增大,热量从温度高的热水袋转移到温度低的手,是利用热传递的方式改变物体的内能,故B符合题意。
故选B。
8. (2022湖北恩施州)夏季,混凝土护栏被太阳晒得很热,池塘中太阳下的水却不很热,主要原因是(  )【】
A. 水不吸热 B. 混凝土初温高 C. 水的比热容大 D. 混凝土放热
【答案】C
【解析】根据可知,质量相等的水和混凝土,太阳照射同样的时间,吸收相同热量,由于水的比热容较大,水的温度升高较小,因此水的温度比混凝土低,所以太阳下的混凝土热得烫脚,而旁边池塘里的水却不怎么热,故ABD不符合题意,C符合题意。故选C。
9.在生产和生活中,常见到“水的比热容大”这一特性的应用情景,以下事例中与这一特性无关的
是( )
A. 沿海地区的气温比内陆变化小
B. 夜间,在秧田里灌水保温
C. 发现人中暑时,常在额头上擦冷水降温
D. 汽车发动机用水作冷却液
【答案】C
【解析】A.因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,吸收相同的热量,水温度变化较小,所以沿海地区的气温变化小,不符合题意;
B.因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度,水放出的热量多,所以晚上向秧苗田里放水,水可以放出更多的热量以防冻坏秧苗,不符合题意;
C.发现人中暑时,在病人的额头上擦冷水降温,是利用水蒸发吸热的原理,符合题意;
D.因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以汽车发动机用水作冷却液,不符合题意。
10.小叶同学用酒精灯对冰块加热,研究冰的熔化现象。图中,甲乙两条图线中的一条,是他依据实验数据绘制而成。已知m冰=0.1kg,c水=4.2×103J/(kgoC),c冰=2.1×103J/(kgoC)。下列分析正确的是(  )
A. 小叶绘制的是乙图线
B. 0——1min内冰块吸收的热量为2.1×103J
C. 1——3min内温度不变,说明冰块没有吸收热量
D. 如果酒精完全燃烧,酒精灯的加热效率可以达到100%
【答案】A
【解析】AB.0——1min内冰块温度由0oC升高至5oC时,吸收的热量为
3min后冰全部变成水,当温度由0oC升高至5oC时,根据
由于,

即加热时间应为2min,小叶绘制的是乙图线;故A正确、B错误;
C.冰属于晶体,1~3min处于熔化阶段,吸收热量但温度不变,故C错误;
D.即使酒精完全燃烧,酒精燃烧产生的热量必然有一部分消耗在空气中,加热效率不可能达到100%,故D错误。
二、填空题(10小题,每空1分,共23分)
1. (2022湖南怀化)如图所示为冬天人们常用的电热水袋,使用十分方便,充电加热后,能够放热较长时间,其内部液体主要成分是水,是因为利用了水的_____较大;若该热水袋装有1kg的水,充电加热后温度为50℃,使用一段时间后温度降低到20℃,则此过程中放出的热量为_____J。
【答案】 比热容
【解析】相同质量的不同种液体温度变化相同时,水放出或吸收的热量较多,电热水袋内部液体主要成分是水,就是利用了水的这一特性,即水的比热容较大。
1kg水,充电加热后温度为50℃,使用一段时间后温度降低到20℃,则此过程中放出的热量
2. (2022湖南邵阳)腊肉在邵阳地区是一道风味美食,肥而不腻,味道独特。其加工的第一道工序是抹盐腌制,使整块肉变咸。这道工序说明盐分子在不停地做_____运动。第二道工序是烟烘干,加快水分_____(选填“蒸发”或“沸腾”)。
【答案】 无规则 蒸发
【解析】抹盐腌制,使整块肉变咸,发生了扩散现象,说明了一切物质的分子都在做无规则的运动。
水沸腾必须是达到沸点才能进行,烟烘干,没有达到水的沸点,所以是加快了水分的蒸发。
3. (2022湖南长沙)小丽和同学们一起坐在游船上赏花,他们闻到了花香,从物理学角度来看,这属于_____现象;以_____为参照物,小丽是静止的。
【答案】 扩散 游船
【解析】不同物质在互相接触时彼此进入对方的现象叫扩散。小丽和同学们一起坐在游船上赏花,他们闻到了花香,从物理学角度来看,这属于扩散现象。
小丽和同学们一起坐在游船上赏花,以游船为参照物,小丽相对游船的位置没有发生变化,故小丽是静止的。
4. (2022哈尔滨)小明用酒精湿巾擦手时,同桌小聪能闻到酒精的气味,这是_____现象,这种现象说明_____ 。
【答案】 扩散 酒精分子在永不停息地做无规则运动
【解析】小明用酒精湿巾擦手时,同桌小聪能闻到酒精的气味,这说明酒精分子在做无规则运动,运动到空气中,因此能闻到气味,这是扩散现象。
5. (2022黑龙江牡丹江)【细心观察,合理猜想】如图所示,小冰使用洗手液时,发现出液量不易控制。观察洗手液瓶的结构并结合日常使用情况,请你猜想每次按压的出液量可能与_____和_____有关。向下按压,出液管向下运动,表明力可以改变物体的_____。洗手液被压出来是因为出液管内部的压强_____(选填“大于”“小于”或“等于”)出液口外部的压强。闻到有酒精的气味,这表明_____。
【答案】 向下按压的程度 出液管的粗细 运动状态 大于 分子在不停的做无规则运动
【解析】根据日常生活常识,如果向下按压的越深,那么出液量就会更多,反之就更少,因此按压的出液量可能与向下按压的程度有关。
出液量还可能跟出液管的粗细有关,出液管越粗,出液量就越多,反之越少;还可能跟按压的压力大小或按压次数或出液口的大小或洗手液的质量或洗手液的粘稠程度或洗手液的密度等有关。
向下按压,出液管由静止向下运动,运动状态发生了改变,表明力可以改变物体的运动状态。
洗手液被压出来是因为出液管内部的压强大于出液口外部的压强,这样瓶子里的洗手液才能更好地被压出去。闻到有酒精的气味,这表明分子在不停的做无规则运动。
6. (2022黑龙江龙东)中国茶文化源远流长,一杯冲好的茶水香气四溢,这属于现_____象;拿茶杯的手感觉很热,这是通过_____方式增加了手的内能。
【答案】 扩散 热传递
【解析】茶水香气四溢,这是因为分子在不停做无规则运动,属于扩散现象。
拿茶杯的手感觉很热,手从碗上吸收了热量,是通过热传递方式增加了手的内能。
7. (2022黑龙江牡鸡)在商场中,推动货物在水平地面上匀速前进,该过程中,货物受到的地面支撑力与货物受到的重力是一对______力;推动货物的过程中会有摩擦生热,是通过_____(热传递/做功)的方式来改变内能的。
【答案】 平衡 做功
【解析】推动货物在水平地面上匀速前进,货物处于平衡态,货物在竖直方向上受到了重力和地面对其支持力,故重力和支持力是平衡力。
推动货物的过程中会有摩擦生热,将机械能转化为内能,涉及能量转化,故是通过做功的方式来改变内能的。
8. 用打气筒给自行车轮胎打气,活塞压缩筒内空气,空气温度升高,这是通过______方法改变内能。打气筒外壁的下部也会热,这是通过______方法改变内能。
【答案】 做功 热传递
【解析】用打气筒给自行车轮胎打气的过程是打气筒对筒内空气做功的过程,对空气做功会导致空气内能增大,温度升高,这是通过做功的方法改变内能。
打气筒内的热量传递给打气筒外壁的底部,所以打气筒外壁会发生温度升高的情况,这是通过热传递的方法改变内能。
9. (2022湖北宜昌)小丽用相同的电加热器分别对质量为0.2kg的水和0.3kg的另一种液体进行加热,得到的实验数据如图所示,则水在16min内吸收的热量为_____J,另一种液体的比热容_____J/(kg·℃)。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
【答案】 2.52×104 1.4×103
【解析】由图像可知,水的初温是10℃,16min时的末温是40℃,则水在16min内吸收的热量为
Q水吸=c水m水(t水-t0水)=4.2×103J/(kg·℃)×0.2kg×(40℃-10℃)=2.52×104J
水16min吸收的热量是2.52×104J,所以水8min吸收的热量为
由于是用相同的电加热器加热,所以水和另一种液体在相同的时间内吸收的热量是相同的,即另一种液体8min吸收的热量也为1.26×104J。由图像可知,另一种液体从开始加热到第8min温度从20℃升高到50℃,根据公式Q水吸=c水m水(t水-t0水)可知,另一种液体的比热容为
10.将盛有凉牛奶的瓶子放在热水中(如图所示),通过  方式改变牛奶的内能,图中乙是250g牛奶与热水的温度随时间变化的图象,则牛奶在加热过程中吸收的热量为  J.[c牛奶=4.2×103J/(kg ℃)]
【答案】热传递;2.1×104。
【解析】(1)改变内能的方法:一是做功,二是热传递,物体放出热量、内能减少、温度降低;
(2)知道牛奶的质量、比热容,求出温度升高值,利用吸热公式Q吸=cm△t求牛奶吸收的热量。
给牛奶加热的过程中,牛奶吸收热量、内能增加,是通过热传递方式改变了牛奶的内能;
由图乙可知,牛奶升高的温度:△t=40℃﹣20℃=20℃,
则牛奶吸收的热量:
Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg ℃)×0.25kg×20℃=2.1×104J。
三、简答与阅读题(每小题4分,共计8分)
1.海鲜粥是北部湾地区的一道家常美食。煮好的粥香气扑鼻,这是什么现象?而且粥的温度越高,香气就越浓,这是为什么?当我们对着热粥表面吹气时,粥就凉得更快,这又是为什么?请你用物理知识说明其中的道理。
【答案】见解析。
【解析】本题考查了分子的热运动知识。煮好的粥香气扑鼻,这是扩散现象;粥的温度越高,
香气就越浓,这是因为温度越高,分子的热运动越剧烈;当我们对着热粥表面吹气时,粥就
凉得更快,这是因为液体表面吹气,加快了空气流动的快慢,蒸发加快。
2.宁夏中卫地区气候干燥,昼夜温差很大,当地特产压砂瓜,被称为“石头缝里长出的西瓜”,如图所示 每到种植季节,瓜农们把发了芽的西瓜种子种到覆盖了砂石的土壤中,这样可以利用砂石有效蓄水和保温,保证芽苗在深夜不会被冻伤 请你根据以上材料所给信息,利用比热容知识分析:为什么瓜农在土壤上覆盖砂石后,能起到保温作用?
【答案】见解析
【解析】砂石覆盖后,白天可以减少水分的蒸发,晚上可以凝聚水汽渗入土壤,保证土壤的含水量。因水的比热容较大,吸放热能力强,白天土壤中的水分吸收热量,晚上放出热量,控制土壤温度,能防止芽苗在深夜不被冻伤。
四、实验探究题(本大题有2小题,共计18分)
1.(8分)(2022福建)在探究“不同物质吸热的情况”实验中:
(1)用相同的酒精灯加热质量相等的沙子和水,使它们升高相同的温度,通过比较_____来判断吸收热量的多少;
(2)加热10min后,测得水的温度如图,该示数为_____oC;
(3)多次实验后得到的数据如下表,分析可得:质量相等的水和沙子,升高相同的温度,水比沙子吸收更_____的热量;
(4)根据实验结论推理:沿海地区昼夜温差比内陆地区更_____。
升高的温度/oC 5 10 15 20
加热水的时间/min 2.5 5 7.5 10
加热沙子的时间/min 1 2 3 4
【答案】(1)加热时间 (2)48(3)多 (4)小
【解析】(1)用相同的酒精灯加热,在相同的时间内酒精灯放出的热量相同,则物体吸收的热量也相同;加热时间越长,表示物质吸收的热量越多。由转换法可得,实验中是通过比较加热时间来间接反映沙子和水吸收热量的多少。
(2)温度计的分度值为1℃,刻度值上大下小,则为零上温度,则温度计的示数为48℃。
(3)分析表格中数据可得:质量相等的水和沙子,升高相同的温度,水加热的时间更长,表示水比沙子吸收的热量更多。
(4)沿海地区多海水,内陆地区多砂石。由实验数据可得,水吸热能力和放热能力都比沙子强,即水的比热容大,在同样吸、放热的情况下,水的温度变化比土壤、沙石的温度变化小,所以沿海地区昼夜温差比内陆地区小。
2.(10分)(2022江苏常州)小组同学比较沙子和水的比热容,实验装置如图甲、乙所示。
(1)在两个相同的易拉罐内分别装入初温、_____相同的沙子和水。
(2)用两盏相同的酒精灯同时加热沙子和水,加热过程中需用玻璃棒不断搅拌。搅拌的目的是:_____。测得实验数据如表格所示。
加热时间/ 0 1 2 3 4 5
温度/ 沙子 18 22 29 37 45 —
水 18 19 21 23 25 27
(3)时,温度计显示沙子的温度如图丙所示,其读数为_____。
(4)加热相同的时间,发现沙子的温度升得更高,有同学认为此过程中沙子吸收热量比水吸收热量多,该观点_____(正确/错误)。
(5)分析数据可得沙子的比热容_____(小于/等于/大于)水的比热容。
【答案】(1)质量 (2) 让物质受热均匀 (3)52 (4)错误 (5)小于
【解析】(1)要比较沙子和水的比热容,利用控制变量法要控制初始温度相同,同时质量也要相同。
(2)加热的时候用玻璃棒搅拌的目的是让水和沙子受热均匀。
(3)根据温度计的刻度,可知此时温度为52度。
(4) 加热相同的时间,相同初始温度,相同质量的水和沙子吸收的热量是等量的,此时升高的温度不同证实它们的比热容不同。
(5)根据比热容的公式可知:相同初始温度相同质量的不同物质,吸收相同热量后升高的温度越高的,其比热容越小。即沙子的比热容小于水的比热容。
五、综合应用题(本大题有2小题,共计21分)
1.(10分)(2022湖南衡阳)百善孝为先,孝敬长辈可以从生活中的小事做起,冬天来临,小周用自己的零花钱给奶奶购买了一个暖手袋。根据使用说明,他将质量为0.5kg,温度为75℃的水转入暖手袋,使用一段时间后,水的温度降低到35℃。
(1)暖手袋里面装热水取暖,是利用了水_____大的性质(选填“比热容”或“密度”),这里是通过_____方式改变了水的内能(选填“做功”或“热传递”);
(2)求这段时间水放出了多少热量。[]
【答案】 (1)比热容 热传递 (2)
【解析】(1)暖手袋里面装热水取暖,是利用了水比热容大的性质,因为相同条件下,放出相同热量,水降低的温度较少。这里是暖水袋将热量传递给手,水的内能减少,是通过热传递方式改变了水的内能。
(2)这段时间水放出热量
2.(11分)一质量是3kg、初温为590℃的铁块,当温度降到30℃时放出了7.56×105J的热量,则:
(1)计算出铁的比热容;
(2)餐馆里有一道美食叫“铁板牛肉”,将2kg的铁板加热到130℃,再将九成熟的牛肉片盛放在铁板上,等铁板温度降了60℃时,牛肉片已十成熟了,求铁板在此降温过程中放出的热量。
【答案】(1)铁的比热容是0.45×103J/(kg ℃);
(2)铁板在此降温过程中放出的热量是 6.3×104J。
【解析】(1)由Q放=cm(t0﹣t)得铁的比热容为:
c===0.45×103J/(kg ℃)。
(2)铁板在此降温过程中放出的热量为:
Q放=cm(t0﹣t)=0.45×103J/(kg ℃)×2kg×(130℃﹣60℃)=6.3×104J。
答:(1)铁的比热容是0.45×103J/(kg ℃);
(2)铁板在此降温过程中放出的热量是 6.3×104J。
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