2024中考物理三轮冲刺压轴题专项突破-热学（有解析）

2024中考物理三轮冲刺压轴题专项突破-热学
一、讲方法
物态变化
．物态变化分类．解答物态变化的思路 第一步：明确发生物态变化的是哪种物质； 第二步：确定该物质发生物态变化之前和之后处于哪种物态； 第三步：根据发生的物态变化确定吸放热情况。．常见题型 ①区别自然或者生活中的物态变化现象和相关的吸放热情况； ②运用物态变化原理解释和解决生活中的现象、问题； ③图象和图表题； ④物态变化实验题。
内能及其利用
．温度、热量和内能的区别与联系
物理量 项目 温度 热量 内能
定义 宏观上：表示物体的冷热程度； 微观上：反映物体中大量分子无规则运动的剧烈程度 在热传递过程中，传递能量的多少 构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和
单位 摄氏度 焦耳 焦耳
改变的表述 用“降低” “升高” “降低到” “升高到”等表述 用“放出”或“吸收”等表述 用“有” “具有” “改变” “增加” “减少”等表述
相互关系 ①热传递可以改变物体的内能，使其内能增加或减少，但温度不一定改变如晶体的熔化和凝固；②物体的温度改变，则内能一定改变，但物体的内能改变，不一定是吸收热量，也可能是外界对物体做了功
．热量的计算热传递过程中：；，其中表示初温，表示末温。燃料完全燃烧时释放的热量：；。热机的效率。
二、学思路
铺垫
新农村建设中正在大力推广使用瓶装液化气．如果每瓶装液化气，液化气的热值取，则每瓶液化气全部完全燃烧放出的热量是 ．
【答案】
【解析】 整瓶液化气完全燃烧释放热量：．
故答案为：．
①燃料质量②热值③由计算热量
铺垫
一辆氢气动力试验汽车内在平直路面上匀速行驶了，消耗了的氢气．此过程中汽车发动机产生的牵引力为（氢气的热值取）．求：
( 1 )氢气完全燃烧放出的热量．
( 2 )汽车的牵引力做的功．
( 3 )汽车发动机的效率．
【答案】 (1)
(2)
(3)
【解析】 (1)氢气完全燃烧放出的热量：．
故答案为：．
(2)汽车牵引力所做的功：．
故答案为：．
(3)汽车发动机的效率：．
故答案为：．
①距离②燃料质量③力④热值⑤由计算热量 ⑥由计算功 ⑦牵引力做功为有用功，由计算效率
压轴题
我国自主研制的某型新一代战斗机，它具备超音速巡航、电磁隐身、超机动性、超视距攻击等优异性能，该飞机最大起飞质量为，最大飞行高度达，最大航行速度达倍声速（合），最大载油量为，飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见下表：
速度
阻力
已知飞机发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是，飞机使用的航空燃油的热值为，则：
( 1 )完全燃烧燃油所释放的能量是多少焦耳．
( 2 )当飞机以的速度匀速飞行时，飞机发动机的输出功率是多少千瓦．
( 3 )若在飞机油箱中加满燃油．且以的速度匀速飞行时，飞机能飞行的最远距离约是多少千米．
【答案】 (1)
(2)
(3)
【解析】 (1)燃油完全燃烧放出的热量：．
故答案为：．
(2)由表中数据可知，飞机以的速度巡航时，所受阻力为，则飞机发动机的输出功率；
故答案为：．
(3)由(1)可知；已知飞机发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是，则有用功，速度时的阻力为；
则由，可得．
故答案为：．
三、提能力
1 .下列关于温度、热量和内能的说法中，正确的是（ ）
A.物体的温度越高，具有的热量就越多
B.热量总是从内能大的物体传递到内能小的物体
C.一块的冰熔化成的水，内能增加
D.物体吸收热量，内能变大，温度一定升高
【答案】 C
【解析】 A．热量是过程量，描述它的术语只能用“吸收”和“放出”，不能用“具有”“含
有”，故A错误；
B．热量总是从温度高的物体传递到温度低的物体，故B错误；
C．一块的冰熔化成的水的过程，吸收热量，内能增加，温度不变，故C正确；
D．物体吸收热量，内能变大，温度不一升高，如冰熔化，吸收热量，内能增加，温度不变，故D错误．
故选C．
2 .如图所示，甲容器内装有水，乙试管内也装有水，并通过甲容器密封盖上的孔插入甲容器的水中，且乙试管与密封盖紧密接触．现给甲容器加热，则经过一段时间后（ ）
A.甲容器内的水先沸腾 B.乙试管内的水先沸腾
C.甲容器、乙试管内的水同时沸腾 D.甲容器内的水沸腾，乙试管内的水不会沸腾
【答案】 B
【解析】 甲容器是密封的，给甲容器加热，经过一段时间后，甲容器水面上的气压增大，沸点升高，会高于；
乙容器的水从甲容器的水吸收热量，温度升高，当达到水的沸点（）时就会沸腾，而此时甲容器的水还不能沸腾．再加热甲容器内的水也能沸腾．
故选B．
3 .如图是一款新型水杯，在杯的夹层中封入适量的固态物质，实现了“快速降温”和“快速升温”的功能，使用时，将水杯上下晃动几分钟，可以将的开水降温至左右的温水，也可以将冷水升温到左右的温水，这款水杯被广泛称为“杯”．“杯”的工作原理是（ ）
A.首次使用时，必须加注热水；降温时利用物质熔化吸热；升温时利用凝固放热
B.首次使用时，必须加注冷水；降温时利用物质凝固放热；升温时利用熔化吸热
C.首次使用时，加注冷热水均可；降温时利用物质熔化吸热；升温时利用凝固放热
D.首次使用时，加注冷热水均可；降温时利用物质凝固放热；升温时利用熔化吸热
【答案】 A
【解析】 首次使用时，必须加注开水倒入杯中，此时晶体物质被熔化，此过程晶体物质会吸收热量，当水的温度下降到以下时，此时晶体物质会凝固，会放出热量，在此过程中水能较长时间保持水温不变．
故选A．
4 .甲、乙两物体质量都为，丙物体质量为，三个物体温度都升高，吸收热量如图．以下说法正确的是（ ）
A.乙的比热容与丙的相等
B.甲的比热容比乙的大
C.甲的温度升高，需吸收的热量
D.甲、乙的温度都降低，乙比甲放出的热量多
【答案】 B
【解析】 A选项：由公式，乙丙的质量不等，相等，所以比热容不等，故A错误；
B选项：相等质量的甲和乙，甲吸收的热量大于乙，所以甲的比热容更大，故B正确；
C选项：．由图可知，甲吸收的热量，故C错误；
D选项：甲的比热容大于乙，所以质量相等，甲放出的热量更多，故D错误；
故选B．
5 . 小明根据下表所提供的数据得出了四个结论，其中正确的是（ ）
几种物质的比热容/
水 水银
酒精 沙石
煤油 铝
冰 铜
A.液体的比热容一定比固体的比热容大
B.同种物质发生物态变化后，比热容不变
C.由于水的比热容大，白天海水温度比沙滩高
D.的水温度升高，吸收的热量是
【答案】 D
【解析】 A．冰的比热容比水银的比热容大，故液体的比热容不一定比固体的大，故A错误；
B．水和冰是同一物质，水变成冰后比热容变化了，由此可知同一物质发生物态变化后，比热容变化了，故B错误；
C．海水的比热容比沙石的比热容大，所以在白天有太阳光照射时，吸收相同的热量情况下，海水升温较慢，而陆地的沙石比热容小，升温就比较快，则岸边沙石的温度比海水的温度高，故C错误；
D．水吸收的热量：；故D正确．
故选D．
6 .小华同学利用图甲所示装置对冰加热，他每隔相同时间记录一次温度计的示数，并观察物质的状态．图乙是他根据记录的数据绘制的温度﹣时间图象，根据图象可知：
( 1 )冰属于 （选填“晶体”或“非晶体”）．
( 2 )在阶段物质处于 状态（选填“固体”、“液体”或“固液共存”）．
( 3 )设相同时间内物质吸收的热量相同，则阶段物质共吸收了 的热量（，）．
( 4 )图丙是另一位同学在完成同一实验时绘制的温度﹣时间图象，老师认为他的段数据有问题，老师做出这样的判断的依据是 ．
【答案】 (1)晶体
(2)固液共存
(3)
(4)水的比热容较大，质量相同的冰和水吸收相同的热量，水升温应较慢
【解析】 (1)由图象知，该物质在熔化过程中温度保持不变，所以是晶体．
故答案为：晶体．
(2)由图象知，段为熔化过程，处于固液共存态．熔化过程中要不断吸热，但温度不变．
故答案为：固液共存．
(3)阶段物质吸收的热量；
因为相同时间内物质吸收的热量相同，则阶段物质共吸收了的热量．
故答案为：．
(4)因为水的比热容较大，质量相同的冰和水吸收相同的热量，水升温较慢，而图丙中水升温应较快．
故答案为：水的比热容较大，质量相同的冰和水吸收相同的热量，水升温应较慢．
7 .如图所示，两只完全相同的烧杯甲和乙分别放入质量和初温都相同的水和煤油，用两只完全相同的电加热器同时加热，并分别用相同的温度计测量它们的温度．为了比较不同物质的吸、放热能力，实验步骤如下：
( 1 )经过一段时间加热后，观察甲、乙两杯中的温度计，发现甲杯中水的温度比乙杯煤油的温度 （选填“高”或“低”）．
( 2 )若要水和煤油温度升高的相同，要停止对 （选填“甲”或“乙”）杯加热，对另一杯继续加热．
( 3 )实验表明：质量相同的水和煤油，升高相同的温度，吸收的热量
（选填“相等”或“不相等”）．
( 4 )为了比较各种物质的这种特性，在物理学中引 这个物理量．
【答案】 (1)低
(2)乙
(3)不相等
(4)比热容
【解析】 (1)水和煤油的质量相等，加热相同时间两种液体吸收的热量相同，但水的比热大于煤油，由公式可知：水温升高的程度小于煤油．
故答案为：低．
(2)水和煤油的质量相等，升高相同的温度时，由于水的比热较大，从公式知，水吸收的热量更多．所以要停止对煤油加热．
故答案为：乙．
(3)由上一步知道，质量和升高温度都相等的两种液体加热时间不相等，所以吸收的热量不相同．
故答案为：不相等．
(4)质量和升高温度都相同时，水吸收的热量比煤油多，这叫水的吸热本领大，煤油的吸热本领小．物理学中用比热容描述水和煤油的这一特性．
故答案为：比热容．
8 .某家庭用燃气热水器将质量为，温度为的自来水加热到，消耗的天然气体积为（假设天然气完全燃烧）．已知水的比热容为，天然气的热值为．求：
( 1 )天然气完全燃烧放出的热量．
( 2 )水吸收的热量．
( 3 )该热水器工作时的效率．
【答案】 (1)．
(2)．
(3)．
【解析】 (1)天然气完全燃烧放出的热量：
．
故答案为：．
(2)水吸收的热量：
．
故答案为：．
(3)燃气灶的效率：．
故答案为：．
9 .如图所示为型柴油水泵机组（水泵机组动力由柴油机提供），它的优点是重量轻、体积小、功率大；省时、省油、省心．该水泵机组的效率为，正常工作小时可以将的水抽到高处，请计算这个过程中：（，）．
( 1 )水泵机组对水做了多少功？
( 2 )水泵机组的有用功功率是多少？
( 3 )水泵机组消耗多少柴油？（结果保留两位小数）
【答案】 (1)
(2)
(3)
【解析】 (1)所抽送的水的体积为：，
这些水的重力大小：
，
这些水被提升的高度为，所做的有用功为：，
故答案为：．
(2)水泵机组的有用功功率：，
故答案为：．
(3)因为水泵的效率为，
根据，柴油完全燃烧所放出的热量：
，
则消耗柴油的质量为：
，
故答案为：．
10 . 认识自然，亲近自然．初春学校组织学生到桂东北的猫儿山山脚下一农庄进行社会实践活动，小明携带一个质量为的合金锅、一台如图所示的便携式丁烷气炉（内置一瓶新的燃气，参数如下表所示），爱探究的小明通过手机上网查到便携式燃气炉的热效率为，丁烷气体的燃烧效率为，野炊地水的沸点为，测出当地水的温度为水的比热容为，锅的比热容为．
品名 便携式丁烷气炉 质量 （不含气瓶）
型号 尺寸
用途 野外用 点火方式 电子点火
使用燃气 液化丁烷气 燃气消耗量 （最大火力时）
气瓶规格（尺寸容量）
品名 总质量 净质量 主要成分 热值
神州 丁烷
( 1 )完全燃烧的丁烷气体可以放出多少焦耳的热量？
( 2 )需多少焦耳的热量，才能使合金锅内的水温度升高？
( 3 )如果燃气炉以最大火力工作，一瓶燃气最多能持续燃烧，这样能够把质量为多少千克的水烧开？（最后结果保留位小数．）
【答案】 (1)
(2)
(3)
【解析】 (1)完全燃烧的丁烷气体可以放出的热量：．
答：完全燃烧的丁烷气体可以放出的热量．
(2)使合金锅内的水温度升高吸收的热量：
．
答：需多少的热量，才能使合金锅内的水温度升高．
(3)燃气炉以最大火力工作时，燃气消耗的质量为：
，
所放出的热量：
，
又知道便携式燃气炉将其燃气燃烧所放出能量的供给水加热，则水吸收的热量：
，
由得，能烧开水的质量：
．
答：如果燃气炉以最大火力工作，一瓶燃气最多能持续燃烧，这样能够把质量为的水烧开．