【备考2023】浙教版科学中考核心考点训练（十四）：热学【word，含解析】

热学
1.小明在一次宴席上看到，当服务员往盛有干冰的杯中加水时，水立刻剧烈“沸腾”，并有大量气泡产生，水面上方出现大量白雾。下列对白雾的形成原因解释正确的是（　　）
A．干冰升华放热，水吸热汽化
B．干冰升华放热，水蒸气液化吸热
C．干冰升华吸热，水吸热汽化
D．干冰升华吸热，水蒸气液化放热
2.对下面的图片所描述的物理过程，分析正确的是(　　)
A．图甲：厚玻璃内的空气被压缩时，空气的内能减少
B．图乙：瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能增大
C．图丙：试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气的内能减少
D．图丁：汽缸内的气体推动活塞向下运动时，气体的内能增大
3.2022年北京冬奥会首个比赛项目是冰壶。冰壶比赛充满着科学知识。比如：比赛的冰面是非常特殊的，在一块平整的大冰面之上，由制冰师①撒上均匀的小水珠，形成了直径为0.3毫米的小冰珠。比赛者在擦冰时，②摩擦生热，小冰珠变成水，摩擦力减小，冰壶的速度会增大。下列关于①②中涉及的物态变化说法正确的是(　　)
A．①中小水珠变小冰珠属于熔化 B．②中小冰珠变水属于凝华
C．①中小水珠变小冰珠需要吸热 D．②中小冰珠变水需要吸热
4.将一高温物体与一低温物体接触达到相同温度(两物体与外界没有热量交换)，则有(　　)
A．高温物体放出的热量一定大于低温物体吸收的热量
B．高温物体放出的热量一定等于低温物体吸收的热量
C．高温物体降低的温度一定大于低温物体升高的温度
D．高温物体降低的温度一定等于低温物体升高的温度
5.下列关于热现象的说法中正确的是(　　)
A．0℃的冰和0℃的水内能相等
B．物体的内能减少，它的温度一定降低
C．内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体
D．做功和热传递都可以改变物体的内能，但功和热量是不同的物理量，单位也不同
6.将冰块放在泡沫箱中可制成简易“冰箱”，把一瓶饮料放入“冰箱”后，冰块和饮料的温度随时间变化的曲线如图所示，在两物体温度达到相同之前，下列说法正确的是（ ）
A.甲是冰块 B.乙吸收热量 C.甲内能增加 D.乙内能减少
7.“热管”采用液体散热，被广泛地应用于各种高端科技产品上作为散热器。如图是“热管”的工作原理图。管内装有液体，它的A端受热，热管里的液体变成气态，然后从热管中较热的一端向较冷的一端转移B端，热管中较冷的一端通过散热风扇把热量从热管中散发，气态变成液态并回流到热管中较热的A端，热管内的液体起到了搬运热的作用。那么热管内流体在这两端发生的物态变化及吸放热情况是（ ）
A.A端流体液化吸热，B端流体汽化放热 B.A端流体液化放热，B端流体汽化吸热
C.A端流体汽化吸热，B端流体液化放热 D.A端流体汽化放热，B端流体液化吸热
8.在一个烧杯和一支试管中分别装有0℃的碎冰，将试管放入烧杯中，如图所示，对烧杯加热，当烧杯中的冰有一半熔化时，则试管中的冰（ ）
A.部分熔化 B.全部熔化 C.熔化一半 D.不会熔化
9．目前，我国上市的新冠疫苗己达多个，据了解许多疫苗需在2~8℃的冰箱中保存。下列说法正确的是（　　）
A．注射器吸取疫苗液体的原理和用吸管喝牛奶的原理相同
B．注射疫苗前，用酒精对皮肤消毒，因酒精升华吸热使皮肤感觉凉爽
C．注射疫苗时选用的注射器针尖较细是为了减小压强
D．打开冰箱时看到周围有“白雾”，这是由于水蒸气吸热汽化形成的
10.如图是一只门鹭捕食后正在起飞离开水面的情景。
（1）白鹭在原理水面向空中飞行的过程中，若以白鹭为参照物，它在水中的倒影是　 　（“运动”或“静止”）的；
（2）夏季中午，湖水的温度往往比湖边沙石的温度低，这是因为　 　。
11.如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，会观察到棉花着火了，同时活塞向上弹起。
（1）棉花着火说明筒内空气温度达到了棉花的着火点，因为压缩气体做功使筒内气体内能　 　（选填“增加”或“减少”）造成的；
（2）以下属于做功使物体内能改变的是____
A．放在室内的热水温度逐渐降低B．热水瓶内的水蒸气将瓶塞顶起
C．冬天，用“哈气”的办法取暖D．“流星”进入大气层时燃烧发光
12.两个实验小组分别探究“冰熔化时温度的变化规律”和“石蜡熔化时温度的变化规律”
（1）其中一个实验小组安装的实验装置如图甲。该装置存在的不足是　 　。
（2）改正实验后，两实验小组记录数据汇总如下表，分析表格中的数据，你发现冰与石蜡在熔化过程中的不同点是　 。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 ……
冰的温度/°C -20 0 0 0 0 10 20 30 ……
冰的状态 固态 固、液 固、液 固、液 固、液 液体 液体 液体 ……
蜡的温度/°C 35.0 40.0 45.0 49.5 54.0 58.3 62.5 66.6 ……
蜡的状态 固态 固态 固态 粘稠 变稀 液体 液体 液体 ……
（3）图乙是其中不实验小组画出的冰熔化时温度随时间变化的图像，请你利用图象分析说明冰的比热容小于水的比热容（假定每分钟受热物质吸收热量相等）　 。
13.寒冬给人民的生活、生产带来很多困难。特别是北方的城市道路都结上冰，给交通安全带来了很大的影响，小王同学在上学的路上看到抢险队员在冰雪覆盖的道路上洒大量的盐，他产生了这样的疑问：含盐的冰熔化时跟纯净的冰熔化特点有何不同？含盐浓度不同的冰，熔化特点有无区别？为此，他进行了下列探究过程：
（1）他用同样多的纯水、淡盐水、浓盐水制得纯冰、淡盐冰、浓盐冰，然后将这些冰弄碎放入试管中，在冰块中插入温度计，记下此时温度计的示数。每隔0.5min记录一次温度计的示数，同时观察试管中冰块________的变化。在选择冰块吸热方式时有如图所示的三种方法，请你为他选择一种最佳的方法。你选择的方法是________（选填： “A”或“B”或“C”）。（当时的室温大约是8℃）在相同条件下测量三者的温度变化，得到三条温度变化曲线（纯冰对应曲线①、淡盐冰对应曲线②、浓盐冰对应曲线③）。
（2）分析曲线图可知：利用盐水制成的冰________（选填： “是”或“不是”）晶体。实验中淡盐冰的熔点是________℃。
（3）根据分析可以得到：在冰雪覆盖的道路上洒盐，可以________（选填： “提高”或“降低”）冰的熔点，并且含盐浓度越高的冰，能在更________（选填： “高”或“低”）的温度下熔化。
（4）小王发现纯冰完全熔化成纯水后，继续加热，纯水的温度会继续升高，但比纯冰熔化前温度升高更慢，每5min只能升高约4℃。出现以上这种现象的原因是因为________。
14.热机发明后，一直在持续的改进和发展中。
材料一：1769年，法国人居纽制造出蒸汽机推动的三轮汽车(图甲)，传统蒸汽机的燃料在气缸外部燃烧(图乙)，热效率为5%-8%之间。
材料二：1862年，法国人德罗夏提出内燃机(内燃指燃料在气缸内燃烧)的四冲程循环理论：①气缸的向外运动造成的真空将混合气体燃料吸入气缸；②通过气缸的向内运动对进入气缸里的燃料进行压缩；③高压燃烧气体产生巨大爆发力；④将已经燃烧的废气从气缸中排出。
材料三：1876年，德国人奥托制造出以四冲程为依据的煤气内燃机，利用飞轮的惯性使四冲程自动实现循环往复，内燃机的效率达到14%。
（1）四冲程循环理论提及的“巨大爆发力”由下图中的 冲程实现。
A.B.C.D.
（2）德罗夏提到的内燃方式是基于________的猜想。
（3）老师在重复演示“做功改变内能“实验(图丙)之间，需在拔出活塞后将厚玻璃筒甩几下，其目的与内燃机的________(选填“吸气“、“压缩”、“做功”或“排气”)冲程的原理相似。
15.北京冬奥会期间所有运动员场馆全部使用绿色电能，这是奥运历史上首次实现全部场馆100%绿色供应。下表是一台某型号在不同风速下获得能量情况。
平均风速(m/s) 5 10 15 20 25 30
1s内获得的能量(x104) 4 8 12 16 20 24
（1）风力发电机发电时的能量转化是：　 　能转化为电能。；
（2）若该地年平均风速为15m/s，则1台这样的风车10min获得的能量是多少？
（3）若将这些能量全部输送给一台规格为“380V 30kW”的造雪车，可正常工作多长时间？
（4）若这些能量中有42%被120kg初温为20℃的水吸收，水温可达到多少℃？
16.在标准大气压下，用炉子将10kg的水从20℃加热至沸腾，燃烧了0.5kg的焦炭，已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，焦炭的热值为3.0×107J/kg。求：
(1)水吸收的热量。
(2)0.5kg焦炭完全燃烧释放的热量。
(3)炉子烧水的效率。
答案及解析
1.D
【解析】当服务员往盛有干冰的杯中加水时，干冰吸收水的热量，由固态直接变成气态升华成二氧化碳气体；水的温度迅速降低，水面上方的水蒸气放热由气态变成液态液化成大量的小水珠，这就是看到的“白雾”，故D正确，而A、B、C错误。 故选D。
2.C
【解析】A.图甲：厚玻璃内的空气被压缩时，将机械能转化为空气的内能，则空气的内能增大，故A错误；
B.图乙：瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能转化为塞子的机械能，则空气的内能减小，故B错误；
C.图丙：试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气的内能转化为塞子的机械能，则水蒸气的内能减少，故C正确；
D.图丁：汽缸内的气体推动活塞向下运动时，气体的内能转化为活塞的机械能，则气体的内能减小，故D错误。 故选C。
3.D
【解析】A.①中小水珠变小冰珠，即水从液态变成固态发生凝固，故A错误；
B.②中小冰珠变水，即冰从固态变成液态发生熔化，故B错误；
C.①中小水珠变小冰珠需要放热，故C错误；
D.②中小冰珠变水需要吸热，故D正确。 故选D。
4.B
【解析】热量是指在热传递过程中传递的能量，只有在热传递过程中才能提到热量。将一高温物体与一低温物体接触达到相同温度，由于不知它们的初始温度，故无法判定温度的高低；高温物体放出热量，低温物体吸收热量，由于两物体与外界没有热量交换，所以高温物体放出的热量等于低温物体吸收的热量。
5.C
【解析】0℃的冰吸热后才能熔化成0℃的水，所以0℃的水内能更多。物体的内能减少，它的温度不一定降低，如水结冰过程中，内能减少但温度不变。做功是能量转移或转化的量度，热量是热传递的量度，两者都属于能量，形式不同但单位相同。
6.B
【解析】①在热传递的过程中，高温物体放出热量，温度降低；低温物体吸收热量，温度升高；②放出热量，内能减少；吸收热量，内能增大。
饮料原来的温度高，放出热量，降低温度，因此甲是饮料；冰块原来的温度低，吸收热量，升高温度，因
此乙是冰块，故A错误； 乙是冰块，吸收热量，故B正确； 甲是饮料，放出热量，内能减少，故C错误；
乙吸收热量，内能增多，故D错误。
7.C
【解析】物质由液态变成气体叫汽化，汽化需要吸热；物质由气态变成液态叫液化，液化需要放热。
【解答】根据题目描述可知，热管的A端受热，热管里的液体变成气态发生汽化现象，从而将热量携带出来；当气体到达B端时，气体变成液态发生液化现象，将携带的热量释放出去，故C正确，而A、B、D错误。
8.D
【解析】晶体熔化的条件：①达到熔点；②继续吸热。
【解答】烧杯中的冰从酒精灯的火焰吸热，因为火焰温度远远高于冰的熔点，所以烧杯里冰达到熔点后能够继续吸热而不断熔化；试管里的冰从烧杯里面吸热，肯定能够达到冰的熔点，这时试管内外温度相同，试管中的冰不能再继续吸热，因此在烧杯中的冰熔化完前是不会熔化的、
9．A
【解析】A.当向外拉动注射器的活塞时，注射器内气压减小，在外界大气压强的作用下，药液被压入针筒，这和吸管喝牛奶的原理相同，故A正确；
B.酒精消毒，其实利用的是酒精能够使蛋白质变性，故B错误；
C.注射疫苗时，针尖很细是因为受力面积小压强大，故C错误；
D.打开冰箱时看到周围有“白雾”，这是由于水蒸气放热液化而成，故D错误。 故选A。
10.（1）运动（2）水的比热容大
【解析】（1）白鹭在空中飞行时，它发出的光线在水面发生反射形成倒影。根据平面镜成像的对称性可知，它和像始终关于水面对称，当白鹭远离水面时，它的像也远离水面。那么以白鹭为参照物，它在水中的倒影的位置不断改变，是运动的。
（2）夏季中午，湖水的温度往往比湖边沙石的温度低，这是因为：水的比热容大。
11.（1）增加（2）B；D
【解析】（1）棉花着火说明筒内空气温度达到了棉花的着火点，因为压缩气体做功，将机械能转化为气体的内能，使筒内气体内能增加造成的；
（2）A.放在室内的热水温度逐渐降低，即内能转移到空气中，属于热传递，故A不合题意；
B.热水瓶内的水蒸气将瓶塞顶起，将水蒸气的内能转化为塞子的机械能，属于做功，故B符合题意；
C.冬天，用“哈气”的办法取暖，即内能从呼出的气体转移到手上，属于热传递，故C不合题意；
D.“流星”进入大气层时燃烧发光，通过摩擦的方式，将机械能转化为内能，属于做功，故D符合题意。 故选BD。
12.（1）没有采用水浴加热，受热不均匀
（2）冰具有一定的熔化温度，而蜡没有；冰熔化存在固液共存态，而蜡是逐渐变粘稠变稀的过程。
（3）从图象看出，0～2分钟内的冰和5～7分钟内的水吸收了相同的热量，二者质量相等，但冰升高的温度大于水升高的温度，根据Q=cm△t可知，冰的比热容小于水的比热容。
【解析】（1）其中一个实验小组安装的实验装置如图甲。该装置存在的不足是：没有采用水浴加热，受热不均匀。
（2）根据表格数据可知：冰具有一定的熔化温度，而蜡没有；冰熔化存在固液共存态，而蜡是逐渐变粘稠变稀的过程。
（3）冰的比热容小于水的比热容的理由为：从图象看出，0～1分钟内的冰和5～6分钟内的水吸收了相同的热量，二者质量相等，但冰升高的温度大于水升高的温度，根据Q=cm△t可知，冰的比热容小于水的比热容.
13.（1）物态（状态）；A
（2）是；-3
（3）降低；低
（4）水的比热容是冰的比热容的2倍（水的比热容更大）
【解析】（1）在对固体进行加热时，为使固体能均匀受热，需将固体弄碎然后加入试管，将试管放入水中进行加热；
（2）根据有些固体在熔化过程中尽管不断吸热，温度是否变化即可判断是晶体还是非晶体，若温度不变的是晶体，反之，则是非晶体；
（3）冰中含盐可以降低水的凝固点，使雪更容易融化；稀溶液的凝固点总是比纯溶液的低，这样，撒盐后，温度也许在0℃以下，但是还没有到盐水的凝固点，冰当然就化了．晶体中含有杂质，晶体的熔点由于杂质的存在或外界压强的变化而变化，含有杂质、外加压强变大，都会使晶体的熔点降低。
（4）不同物体吸热本领不同。
【解答】（1）由于冰在熔化过程中要不断吸热．A图将试管放入开水中，使冰能不断吸热熔化，又能及时观察冰的熔化状态．B图中用酒精灯加热，由于火焰温度较高，会使冰熔化过程加快，来不及观察．C 图中将试管放入空气中，当时室温保持10℃不变，会使冰的熔化过程加长，因此选择A图加热；
由图象可知：①纯冰熔化时，当时间为20分钟时，温度为0℃时，冰才开始熔化，温度保持0℃不变，故冰是晶体，熔点为0℃；
②淡盐冰当时间为时间为10分钟时，温度为-3℃时才开始熔化，故淡盐冰的熔点为-3℃；
③浓盐冰当时间为时间为3分钟时，温度为-7℃时才开始熔化，故淡盐冰的熔点为-7℃；
（3）冰雪中撒入盐后，降低了熔点，冰雪就会在较低的温度条件下开始熔化，可以使冰雪尽快地熔化．
（4）三种物质都未熔化前取升高相同的温度，可以看出浓盐冰对应曲线加热时间最短，所以含盐浓度越高的冰熔化前升温越快
14.（1）C（2）燃料在气缸内燃烧，热量散失少，热效率高（3）排气
【解析】内燃机，是一种动力机械，它是通过使燃料在机器内部燃烧，并将其放出的热能直接转换为动力的热力发动机。
（1）产生巨大爆发力的过程是做功冲程；A、吸气冲程；B、压缩冲程；C、做功冲程；D、排气冲程；故C符合题意；
（2）由材料可知，内燃的效率远大于外燃机的效率，所以德罗夏提到的内燃方式是基于内燃过程中能量散失少，热效率高的猜想；
（3）厚玻璃筒就相当于内燃机的内部空间，而活塞相当于飞轮，所以把玻璃筒甩几个是为了让玻璃筒中的气体排出，相当于排气冲程；
15.（1）风
（2）根据表格可知，当风速为15m/s时，1s内获得的能量为12×104J；
则1台风车10min获得能量：W=12×104J/s×600s=7.2×107J；
（3）这台造雪车可以工作的时间： 。
（4）水吸收的热量Q吸=42%W=42%×7.2×107J=3.024×107J；
水升高的温度：；
则最终水温为：t=t0+△t=20℃+60℃=80℃。
【解析（1）根据能量转化的知识解答；
（2）首先根据表格确定风车1s内获得的能量，再乘以时间得到10min获得的量。
（3）根据公式计算；
（4）首先根据Q吸=42%W计算水吸收的热量，再根据计算出水的升温，最后根据t=t0+△t计算最终水的温度。
16.(1)标准大气压下，水的沸点为100℃，所以将水加热至100℃，水吸收的热量Q吸＝cm(t－t0)＝4.2×103J/(kg·℃)×10kg×(100℃－20℃)＝3.36×106J。
(2)0.5kg焦炭完全燃烧释放的热量Q＝mq＝0.5kg×3.0×107J/kg＝1.5×107J。
(3)炉子烧水的效率η＝×100%＝×100%＝22.4%。
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