第十二章 内能与热机
（时间80分钟，满分100分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案
选择题（每题3分，共30分）
1、 (2025甘肃）我国是世界上最早进入青铜器时代的国家之一。铸造青铜器时，将液态金属倒入模具冷却后形成青铜器的情景如图所示。下列关于铸造青铜器的说法正确的是（ ）
A. 液态金属冷却变成青铜器的过程中需要吸收热量
B. 液态金属冷却变成青铜器的过程中，内能不变
C. 铸造青铜器的过程中，金属发生的物态变化是先熔化后凝固
D. 工匠休息时身上的“汗水逐渐消失”与“樟脑丸逐渐变小”属于同一种物态变化
【答案】C
【解析】
【详解】AB．液态金属冷却变成青铜器的过程中温度降低，放出热量，内能减少，故AB错误；
C．铸造青铜器的过程中，先将金属加热至熔点，变成液态，此过程为熔化，液态金属倒入模具冷却后又变成固态，此过程为凝固，故C正确；
D．工匠休息时身上的“汗水逐渐消失”是液态变成气态，此过程是汽化，而“樟脑丸逐渐变小”是固态变成气态，此过程是升华，故D错误。
故选C。
2、 (2025黑龙江伊春市)下列实例中与水的比热容有关的是（ ）
A. 北方冬天气温较低，户外的水管容易冻裂
B. 沿海地区的昼夜气温差比内陆地区小
C. 天热时在地面上撒水是为了降低室内温度
D. 刚洗的衣服放在通风的环境中会干得快些
【答案】B
【解析】
【详解】A．北方冬天气温较低，户外的水管容易冻裂，是因为水结冰时，质量不变、密度变小、体积变大，与水的比热容较大无关，故A不符合题意；
B．内陆地区沙子多水少，沙子的比热容比水小，白天在太阳的照射下，受热情况相同时，沙子的温度上升比水多，而晚上在同样的放热情况下，沙子的温度下降得也多，所以内陆地区的昼夜气温差比沿海地区大，与水的比热容较大有关，故B符合题意；
C．天热时在地面上撒水是通过水蒸发吸热来降低室内温度，与水的比热容较大无关，故C不符合题意；
D．刚洗的衣服放在通风的环境中会干得快些，是加快了衣服表面的空气流动速度而加快了蒸发，与水的比热容较大无关，故D不符合题意。
故选B。
3、 (2025北京）在试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，将水加热一段时间，橡胶塞被推出，管口出现大量“白气”，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 水变热的过程，其内能是通过做功的方式改变的
B. 橡胶塞被推出的过程中，水的内能全部转化为塞子的机械能
C. 水蒸气推出橡胶塞的过程中，水蒸气的内能减小
D. 管口出现的“白气”是试管内的水直接汽化形成的
【答案】C
【解析】
【详解】A．水变热是通过热传递（酒精灯加热）改变内能，不是做功，故A错误；
B．橡胶塞被推出时，内能转化为机械能，但有热量散失，不是全部转化，故B错误；
C．水蒸气推出橡胶塞，水蒸气对外做功，水蒸气内能减小，故C正确；
D．“白气”是水蒸气液化形成的小水滴，不是汽化，故D错误。
故选C。
4、（2025·南充）如图是学校举行消防演练灭火时的情景，对涉及的物理知识分析正确的是
A．室外温度为 时，木柴的内能为零
B．木柴燃烧与未燃相比，含有的热量多
C．若未燃烧的木柴温度升高， 内能增加
D．灭火器在使用过程中对外做功，内能不变
【答案】C
【知识点】热量的概念；内能的概念；温度、热量与内能的关系
【解析】【解答】 A.自然界一切物体在任何情况下都有内能，所以室外温度为0℃时，木柴的内能不为零，故A错误；
B.热量是过程量，不能说“含有”热量，故B错误；
C.同一物体，温度升高，内能增加，若未燃烧的木柴温度升高，内能增加，故C正确；
D.灭火器在使用过程中对外做功，内能减少，故D错误。
故选C。
【分析】 A.内能是物体所有分子的动能和分子间相互作用的势能的总和，自然界一切物体在任何情况下都有内能；
B.热量是热传递过程中传递能量的多少；
C.同一物体，温度升高，内能增加；
D.物体对外做功，内能减少。
5、如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置，两个相同的烧杯中分别装有初温相同的a、b两种液体，用同一盏酒精灯先后进行加热，根据两次记录的实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．实验装置中玻璃棒可以不要
B．a、b两种液体的体积需要相同
C．液体a的比热容是液体b的比热容的2倍
D．液体吸热的多少可以通过加热时间来反映
【答案】D
【详解】A．为使液体受热均匀，实验中要用玻璃棒不断搅拌，故A错误；
B．根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，不同物质密度不同，根据m=ρV，体积相同的不同物质质量不同，故B错误；
C．根据图乙可知，升高40℃，a、b的加热时间分别为4min和8min,由转换法，B、A的吸热之比为2：1，根Q=cmΔt可知，在质量和升高的温度相同的情况下，吸热与比热容成正比，液体a的比热容是液体b的比热容的0.5倍，故C错误；
D．实验中用同一盏酒精灯先后进行加热，液体在相同时间吸收的热量相同，所以液体吸热的多少可以通过加热时间来反映，采用了转换法，故D正确。
故选D。
6．下列事例中，利用水的比热容大这一特性的是（ ）
A．在北方冬天，菜窖里放几桶水可以防止菜被冻坏
B．发热病人用沾水的湿毛巾擦身降温
C．汽车的发动机用水降温
D．长期不下雨时，环卫部门会在马路上进行撒水和喷水
【答案】C
【详解】A．在北方冬天，菜窖里放几桶水可以防止菜被冻坏，利用水凝固时放出热量，不是利用水的比热容大的特点，故A不符合题意；
B．发热病人用沾水的湿毛巾擦身是利用水蒸发吸热来降温的，故B不符合题意；
C．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，所以汽车的发动机用水降温，故C符合题意；
D．长期不下雨时，环卫部门会在马路上进行撒水和喷水，利用水蒸发吸热起到降温的作用，故D不符合题意。
故选C。
7、两杯温度不同的同种液体，其质量和温度变化数据如表格，则它们放出的热量关系正确的是（ ）
质量 下降温度 放出热量
热液 300 10
冷液 600 7
A．
B．
C．
D．液体的比热容未知，无法判断放出热量的大小关系
【答案】B
【详解】由于同种物质比热容相同，根据可知，热液放出的热量为
冷液放出的热量为
因此，故B正确，ACD错误。
故选B。
8、(2025江苏连云港）关于内能，下列说法正确的是（ ）
A. 的物体没有内能 B. 内能大小与温度无关
C. 具有机械能的物体不一定有内能 D. 物体具有内能，也可以同时具有机械能
【答案】D
【解析】
【详解】AC．内能是所有分子的动能和势能之和，故任何一个物体都有内能，具有机械能的物体也一定有内能，故AC错误；
B．物体的内能与温度、质量、物质的状态、种类都有关，故B错误；
D．任何一个物体都具有内能，当物体运动时，既具有内能，又具有机械能，所以物体具有内能，也可以同时具有机械能，故D正确。
故选D。
9、下表是一些物质的比热容[]，根据表中数据，下列判断正确的是（ ）
水 铝
煤油、冰 干泥土
砂石 铜
A．物质的比热容与物质的状态无关
B．水的比热容是水的比热容的两倍
C．不同物质的比热容一定不同
D．质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量，铜块温度变化较大
【答案】D
【详解】A．水和冰状态不同，比热容不同，说明比热容与物质的状态有关，故A错误；
B．比热容是物质的特性，与质量无关，100g水和50g水的比热容相同，故B错误；
C．煤油和冰是不同物质，但比热容均为2.1×10 J/(kg·℃)，故C错误；
D．由，质量相等、吸热相同时，铜的比热容（0.39×10 J/(kg·℃)）比铝（0.88×10 J/(kg·℃)）小，铜温度变化更大，故D正确。
故选D。
10、 (2025江苏扬州）如图是单缸四冲程汽油机工作循环中的一个冲程，它是（ ）
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知，进气门和排气门均关闭，活塞向上运动，压缩汽缸内气体，火花塞未点火，即为压缩冲程，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
填空题（每空1分，共22分）
11、质量为2kg的水升高50℃所吸收的热量为___________焦，“九天”无人机向斜上方匀速运动时，其惯性___________，机械能___________（后2空均选填“增大”、“不变”、“减小”）。
【答案】 ① 4.2×105J ②. 不变 ③. 增大
【解析】
【详解】[1]质量为2kg的水升高50℃所吸收的热量为
[2]由于惯性大小只与质量大小有关，所以“九天”无人机向斜上方匀速运时，质量不变，其惯性不变。
[3]“九天”无人机向斜上方匀速运动时，质量不变，速度不变，则动能不变，高度升高，则重力势能增大，由于机械能等于动能与势能之和，所以机械能增大。
12、 (2025四川达州）物理实验课上，“动手知真”小组对质量为2kg、初温为20℃的水进行加热，一段时间后温度计示数如图所示为______℃，该过程水吸收热量为______J【】。
【答案】 ①. 85 ②.
【解析】
【详解】[1][2]图中温度计分度值为1℃，示数为85℃，则该过程水吸收热量为
13、（2025四川广安）周末小红给家人做了一顿丰盛的晚餐。她在厨房烹饪食物时，主要是通过______（选填“做功”或“热传递”）方式增大食物的内能，家人在客厅闻到食物的香气，这是______现象。
【答案】 ①. 热传递 ②. 扩散
【解析】
【详解】[1]在厨房烹饪食物时，食物从外界吸收热量，主要是通过热传递的方式增大食物的内能。
[2]家人在客厅闻到食物的香气，这是扩散现象，是由于分子不停做无规则运动造成的。
14、某小组在探究萘熔化过程温度的变化规律时，每隔1min记录一次温度，得到如图所示的温度随时间变化的图象。分析图象可知：
(1)萘的熔点为 ℃，从萘开始熔化到所有萘完全熔化大约持续了 （填“10”“15”“25”或“35”）min；
(2)萘在AB段和CD段升温较慢的是 段，可能是因为固态萘的比热容 液态萘的比热容。
【答案】(1) 80 15
(2) CD 小于
【详解】（1）[1][2]由图可知，BC段是萘的熔化过程，熔化的温度是80℃，萘的熔点为80℃，第10min到第25min是萘的熔化过程，从萘开始熔化到所有萘完全熔化大约持续了25min-10min=15min
（2）[1][2]由图可知，AB段的时间是10min，升高的温度是80℃-50℃=30℃
CD段的时间是10min，升高的温度是100℃-80℃=20℃
所以CD段升温较慢，两段加热时间相同，即吸收的热量相同，质量相同，液态萘的比热容的比热容较大，由Q=cmΔt可知，CD段升温较慢。
15、如图甲所示，“冷水夹盏”是我国古代的“节能灯”。图乙是其部分剖面示意图，向灯盏夹层内注水，由于水的 大，可以吸收更多热量，有助于减慢油的 填物态变化的名称，达到省油的目的。
【答案】 比热容 汽化
【详解】[1][2]图乙是其部分剖面示意图，向灯盏夹层内注水，由于水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收更多的热量，使油的温度降低，可以减慢油的汽化，可以省油。
16、 (2025新疆维吾尔自治区)为提高内燃机的效率，科学家在传统四冲程发动机的基础上发明了六冲程发动机。
（1）六冲程发动机在完成传统四冲程后，把水注入汽缸，使水瞬间______（选填“汽化”或“升华”）成高温高压的水蒸气，水蒸气推动活塞做功，该过程为第五冲程；然后将水蒸气排放到冷凝器内，再次变成水，该过程为第六冲程，至此完成了一个完整的工作循环。第五冲程中注入的水的内能急剧增加是通过______（选填“做功”或“热传递”）的方式实现的。
（2）六冲程发动机在一个完整的工作循环中，有______（选填“1”或“2”）个做功冲程，第四个冲程是______冲程。六冲程发动机的效率是传统四冲程发动机的倍，则在做功相同的情况下，六冲程发动机比传统四冲程发动机节省燃料约______%（选填“30”或“42”）。
【答案】（1） 汽化 ②热传递
（2） 2 排气 30
【解析】
【小问1详解】
[1]六冲程发动机在完成传统四冲程后，把水注入汽缸，使水瞬间变成高温高压的水蒸气，属于汽化现象。
[2]第五冲程在气缸中水时，水吸收气缸的热量，注入水的内能急剧增加，是通过热传递的方式实现的。
[3]六冲程汽油发动机使用的燃料是从石油中提炼出来的，石油的形成要经过漫长的地质年代，石油属于不可再生的能源。
【小问2详解】
[1]六冲程发动机在一个完整的工作循环由吸气、压缩、做功、排气、做功、排气六个冲程，有2个做功冲程，第四个冲程是排气冲程。
[2]设四冲程发动机的效率为，六冲程发动机的效率是传统四冲程发动机的1.4～1.45倍，则在做功相同的情况下，六冲程发动机的效率约为，四冲程发动机做功需要的总功
六冲程发动机做同样功需要的总功
发动机做的总功由燃料提供，六冲程发动机比传统四冲程发动机节省燃料的百分比
六冲程发动机比传统四冲程发动机节省燃料约30%。
17、(2025湖南）2025年2月11日，长征八号甲运载火箭成功发射，如图所示。该火箭的芯二级以液氢为燃料，这主要是因为液氢的___________大，它燃烧过程中将___________能转化为内能。
【答案】 ①. 热值 ②. 化学
【解析】
【详解】[1]该火箭的芯二级以液氢为燃料，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]液氢燃烧时，消耗化学能，产生内能，将化学能转化为内能，再通过发动机转化为机械能推动火箭。
18、 (2025四川乐山）如图所示，试管内的水沸腾后，塞子受到水蒸气的压力而冲出去，这个过程中能量转化的情况与汽油机___________冲程能量转化的情况相同；课前准备时，给酒精灯添加酒精，闻到了酒精味，这是___________现象。
【答案】 ①. 做功 ②. 扩散
【解析】
【详解】[1]试管内的水沸腾后，水蒸气内能增加，塞子受到水蒸气的压力冲出去，所以水蒸气的内能转换为塞子的机械能，而汽油机的做功冲程的内能转化是内能转化为机械能，能量转化情况与汽油机的做功冲程的能量转化情况相同。
[2]向酒精灯内添加酒精时，闻到了酒精味，这是酒精的扩散现象，表示分子在永不停息地做无规则运动。
实验探究题（19题6分，20题4分，21题6，22题5分，共21分）
19、(2025黑龙江绥化）图甲是某兴趣小组同学“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验装置。（实验中不考虑水的质量变化等因素）
（1）组装实验器材时，应按______（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序。
（2）下列措施中，能使冰受热均匀的是______（选填字母）。
A. 加热过程中不断搅拌
B. 温度计的玻璃泡完全浸没在冰中
C. 通过水给试管加热
（3）某时刻温度计的示数如图乙所示，其示数为______℃。
（4）根据实验数据绘制的温度随时间变化关系图像如图丙，冰在B点时的内能______（选填“大于”“小于”或“等于”）在C点时的内能。
（5）冰在熔化过程中的特点是______。
（6）实验后，某同学根据图丙计算出冰的比热容是______。
【答案】（1）自下而上
（2）AC （3）
（4）小于 （5）持续吸热，温度保持不变（或吸收热量，温度不变）
（6）
【解析】
【小问1详解】
实验时，要用酒精灯的外焰加热，温度计的玻璃泡要要全部浸没在被测物体中，不能碰到试管壁和试管底，因此组装实验器材时，应按自下而上的顺序。
【小问2详解】
实验中，为了能使冰受热均匀，实验时通过水给试管加热，即采用水浴加热，加热过程中不断搅拌；为了准确测得温度，温度计的玻璃泡完全浸没在冰中，故能使冰受热均匀的是AC。
【小问3详解】
某时刻温度计的示数如图乙所示，温度计的分度值为1℃，液柱的液面在0℃以下，其示数为-4℃。
【小问4详解】
如图丙，BC段为熔化过程，熔化过程中，冰吸收热量熔化成水，内能增加，温度保持不变，因此冰在B点时的内能小于在C点时的内能。
【小问5详解】
如图丙，BC段为熔化过程，熔化过程中，温度保持不变；冰在熔化过程中的特点是持续吸热，温度保持不变。
【小问6详解】
由图丙可知，相同时间内冰和水吸收的热量相同，冰在4min内温度升高了6℃，水的温度升高了3℃，冰的比热容
20、如图甲所示，小明用该装置粗测花生米的热值，过程如下：用电子秤取30g水放入烧杯中，将温度传感器插入水中，并连接电脑；取0.7g花生米穿在细铁丝上，点燃花生米，立即移到烧杯正下方，给水加热，传感器获得温度一时间的图像如图乙所示。（c水=4.2×103J/(kg·℃)）
(1)实验中花生米燃烧放出的热量是通过 来显示；
(2)①实验过程中老师提醒小明要适当转动花生米，这样做的目的是 ；
②根据乙图像，粗略测得花生米的热值为 J/kg。在实验中小明看到花生米燃烧冒大量的黑烟，这会导致测得的热值 真实值。
【答案】(1)水升高的温度
(2) 使花生米燃烧充分 5.4×106 小于
【详解】（1）本实验采用转换法，通过水升高的温度来间接表示花生米燃烧放出热量的多少。
（2）[1]实验过程中适当转动花生米，可以使花生米燃烧充分。
[2]根据乙图像，根据Q=cmΔt可以求得，水吸收的热量Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×0.03kg×(44.6℃-14.6℃)=3.78×103J
不计热量损失，则有Q吸=Q放，粗略测得花生米的热值为
[3]由于花生燃烧放出的热量没有全部被水吸收，因此这种计算方法不准确，计算结果与真实值相比偏小。
21、如图所示，甲乙丙三图中装置完全相同，燃料的质量相等烧杯内的液体质量和初温也相同。
(1)比较不同燃料的热值，可以选择 两图进行对比：
(2)为了研究不同物质的吸热能力，利用甲丙两幅图进行实验，根据记录的数据做出了两种液体的温度随时间变化的图像，如图所示：
①实验中，用 （填序号）间接反映液体吸收热量的多少；吸收相同热量时，通过比较 （填序号）来判断吸热能力的强弱：
A．加热时间 B．温度计示数的变化
②由图可以看出， 液体沸点较高， 液体的比热容较大；
③如果已知b液体的比热容是1.8×103J/(kg·℃)，则a液体的比热容是 J/(kg·℃)。
【答案】(1)甲乙
(2) A B b b 0.9×103
【详解】（1）为了比较不同燃料的热值要用不同的燃料，应加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小，应选择甲和乙两图进行实验。
（2）①[1][2]实验中，由转换法，用加热时间间接反映液体吸收热量的多少，加热时间越长，液体吸收的热量越多，故选A；根据比较吸热能力的方法，吸收相同热量时，通过比较温度计示数的变化来判断吸热能力的强弱，故选B。
②[3][4]由图可以看出，当a液体温度达到80℃，该液体开始沸腾，而此时没有达到b液体的沸点，故b液体的沸点较高，b液体沸腾前，加热相同时间，b升温慢，根据知，b液体的比热容较大。
③[5]将质量相同的两种液体加热至80℃时，a的加热时间为10min，b的加热时间为20min，两液体的温度变化值Δt=80℃-20℃=60℃
而升高相同温度时，b所需时间是a的2倍，即b吸收的热量是a的2倍，根据Q吸=cmΔt可知，比热容和吸收的热量成正比，b的比热容是a的2倍，所以a的比热容为
22、生活处处有物理。小明利用矿泉水瓶做了如下几个有趣的实验：
(1)如图，矿泉水装水，接近装满时留一小气泡，在瓶中间画一十字标记。把它平放在检查面上，若气泡在十字处说明被检查面是 的；用手沿箭头方向猛推一下瓶子，气泡将 运动（选填“向后运动”、“向前运动”或“保持静止状态”）；
(2)如图一开口的矿泉水瓶侧壁A、B处各扎一个小孔，用橡皮塞塞住，给瓶里充满水，将瓶放在足够高的桌面上，然后把橡皮塞同时拔出，可以看到从不同的孔向外喷水的水平射程不同，从而说明了液体内部压强与 有关；
(3)如图一只空瓶中装入少量的水，拧紧瓶盖，用力地扭动瓶身几下，稍稍旋开瓶盖，就听到“砰”的一声且瓶盖被气体冲飞，瓶口和瓶内出现白雾，出现白雾说明瓶内气体温度 （选填“升高”“降低”或“不变”）。图中②过程中能量转化的过程与四冲程内燃机的 冲程类似。若一台单缸汽油机，飞轮的转速为1200r/min，则该汽油机每秒钟做功 次。
【答案】(1) 水平 向前运动
(2)液体深度
(3) 降低 压缩 10
【详解】（1）[1]图中，由于瓶中的水受到的重力的方向竖直向下，若气泡在十字处说明被检查面是水平的。
[2]用手沿箭头方向猛推一下瓶子，瓶中的水由于惯性会“挤”向瓶底，因此气泡将向前运动。
（2）图中，看到从深度不同的孔向外喷水的水平射程不同，从而说明了液体内部压强与液体的深度有关。
（3）[1]瓶口和瓶内出现白雾，是水蒸气遇冷液化形成，出现白雾说明瓶内气体温度降低。
[2]图中②过程中，在压缩瓶内气体体积，瓶子机械能转化为气体内能，能量转化的过程与四冲程内燃机的压缩冲程类似。
[3]四冲程单缸汽油机的飞轮转速为1200r/min，则该飞轮每秒钟转20圈；因为一个工作循环飞轮转2圈，完成四个工作冲程，做功1次，所以，1s内飞轮转20圈，活塞往复运动20次，共10个工作循环，做功10次。
四、科学实践题（6分）
23、物理兴趣小组为了探究水火箭射程与瓶内液体质量的关系，设计了两种改变瓶内液体质量的方案：方案一，相同体积只改变液体的密度；方案二，同种液体只改变液体的体积。
经查阅资料得知：水火箭射程还与瓶内液体占总体积的比例、瓶内气压和发射角度等因素有关。他们决定采用方案一，并用图甲装置和有关测量工具进行如下实验。
实验步骤：
①取一可乐瓶作为水火箭内胆，瓶内装入体积为 V 的水，将其放置在已固定角度的发射架上；
②用打气筒给水火箭打气，直至瓶内气压为p；
③打开开关，可乐瓶内的高压气体推动水向后喷出，水火箭向前飞出；
④测出水火箭的射程，多次实验取平均值；
⑤用食盐和水配制A、B、C三种密度不同的溶液，均量取体积为V的溶液替换水，重复上述步骤①②③。
实验结果如图乙所示。
(1)实验中用于测量水火箭射程的工具是 ；
(2)下图汽油机冲程中与步骤③能量转化相同的是 ；
A． B． C． D．
(3)本实验可得出的结论是 ；
(4)请分析方案二是否合理并说明理由 。
【答案】(1)卷尺
(2)B
(3)其他条件一定时，瓶内液体质量越大，水火箭射程越远
(4)见解析
【详解】（1）水火箭射程比较远，实验中用于测量水火箭射程的工具是卷尺。
（2）步骤③中，打开开关，可乐瓶内的高压气体推动水向后喷出，水火箭向前飞出，内能转化为机械能。
A图中进气门打开，排气门关闭，活塞下行，是吸气冲程；B图中气门都关闭，活塞下行，是做功冲程，内能转化为机械能；C图中气门都关闭，活塞上行，是压缩冲程，机械能转化为内能；D图中进气门关闭，排气门打开，活塞上行，是排气冲程。故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
（3）根据，体积相同时，密度越大，质量越大。由图乙可知，液体的密度越大，射程越远。所以本实验可得出的结论是：其他条件一定时，瓶内液体质量越大，水火箭射程越远。
（4）水火箭射程还与瓶内液体占总体积的比例、瓶内气压和发射角度等因素有关。方案二，同种液体只改变液体的体积，没有控制瓶内液体占总体积的比例不变，不符合控制变量法思想，所以不合理。
五、简答题（6分）
24、宁夏因多沙质土壤而盛产西瓜，这与其特殊的地理特征密切相关。沙质土壤比热容小，导致昼夜温差大，有利于西瓜糖分的积累。然而，沙质土壤保水性差，为减少水分蒸发，农民常在种植地表覆盖地膜。请结合所学的物理知识，解答下列问题:
(1)结合比热容的相关知识，解释宁夏沙质土壤昼夜温差大的原因。
(2)从影响液体蒸发快慢的因素分析，覆盖地膜如何有效减少水分的蒸发。
【答案】(1)见详解
(2)见详解
【详解】（1）比热容越小，物质在吸收或放出相同热量时，温度变化幅度越大；沙质土壤在白天接受太阳辐射时，吸收相同热量后温度升高更快、幅度更大；夜晚地面向外界散热时，沙质土壤放出相同热量后温度下降更快、幅度更大。
（2）液体蒸发快慢与温度、表面积、表面空气流速密切相关，地膜通过同时抑制温度升高、减小蒸发面积、阻隔空气流动这三个因素，有效降低了土壤水分的蒸发速度。
六、综合应用题（25题6分，26题9分，共15分）
25、 (2025山西）小亮看到如图所示的阳光健身海报，决定每天放学回家由乘电梯改为爬楼梯。爱生活爱运动脂肪完全“燃烧”释放的能量为（即可看作脂肪的热值）。若小亮的质量为，家住11楼，每层楼高为。（取）
（1）求小亮所受的重力。
（2）小亮每次乘电梯从1楼到11楼回家，若电梯匀速运行，求电梯对他做的功。
（3）若小亮每次爬楼梯回家消耗脂肪的质量为5g，求脂肪完全“燃烧”放出的能量。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
【小问1详解】
小亮所受的重力
【小问2详解】
小亮随电梯做匀速直线运动，小亮所受的支持力与重力大小是平衡力，大小相等，即
小亮在支持力方向上移动的距离
电梯对小亮所做的功
【小问3详解】
脂肪完全“燃烧”放出的能量
26、 (2025山东威海）小明和爸爸质量共120kg，骑着一辆质量为300kg（含装备）的三轮摩托车，沿318国道从成都前往拉萨旅行。水平骑行时每只轮胎与地面接触的面积为0.02m2（g取10N/ kg）
（1）水平骑行时，摩托车对地面的压力、压强分别是多少？
（2）在海拔约5000m的米拉山垭口烧水，用燃气炉将质量2.5kg、初温为3℃的水加热至沸腾（水的沸点为83℃）。若燃气完全燃烧释放热量的30%被水吸收。则水吸收了多少热量？共用掉多少燃气？[，]
【答案】（1）4200N， 7×10 Pa
（2）8.4×105J， 0.056kg
【解析】
【小问1详解】
摩托车对地面的压力F=G=m总g=420kg×10N/kg=4200N
摩托车对地面的压强
【小问2详解】
水吸收热量Q吸=c水m水Δt=4.2×103J/(kg·℃)×2.5kg×(83℃-3℃)=8.4×105J
燃气释放热量
燃气质量
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）第十二章 内能与热机
（时间 80分钟，满分 100分）
一、 选择题（每题 3分，共 30分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案
1、 (2025甘肃）我国是世界上最早进入青铜器时代的国家之一。铸造青铜器时，将液态金属倒
入模具冷却后形成青铜器的情景如图所示。下列关于铸造青铜器的说法正确的是（ ）
A. 液态金属冷却变成青铜器的过程中需要吸收热量
B. 液态金属冷却变成青铜器的过程中，内能不变
C. 铸造青铜器的过程中，金属发生的物态变化是先熔化后凝固
D. 工匠休息时身上的“汗水逐渐消失”与“樟脑丸逐渐变小”属于同一种物态变化 1题图
2、 (2025 黑龙江伊春市)下列实例中与水的比热容有关的是（ ）
A. 北方冬天气温较低，户外的水管容易冻裂 B. 沿海地区的昼夜气温差比内陆地区小
C. 天热时在地面上撒水是为了降低室内温度 D. 刚洗的衣服放在通风的环境中会干得快些
3、 (2025北京）在试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，将水加热一段时间，橡胶塞被推
出，管口出现大量“白气”，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 水变热的过程，其内能是通过做功的方式改变的
B. 橡胶塞被推出的过程中，水的内能全部转化为塞子的机械能
C. 水蒸气推出橡胶塞的过程中，水蒸气的内能减小
D. 管口出现的“白气”是试管内的水直接汽化形成的
3题图
4、（2025·南充）如图是学校举行消防演练灭火时的情景，对涉及的物理知识分析正确
的是( )
A．室外温度为 时，木柴的内能为零
B．木柴燃烧与未燃相比，含有的热量多
C．若未燃烧的木柴温度升高， 内能增加
4题图
D．灭火器在使用过程中对外做功，内能不变
5、如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置，两个相同的烧杯中分别装有初温相同的 a、b两种液体，
用同一盏酒精灯先后进行加热，根据两次记录的实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示，下列说法正确
的是（ ）
A．实验装置中玻璃棒可以不要
B．a、b两种液体的体积需要相同
C．液体 a的比热容是液体 b的比热容的 2倍
D．液体吸热的多少可以通过加热时间来反映
6．下列事例中，利用水的比热容大这一特性的是
（ ） 5题图
A．在北方冬天，菜窖里放几桶水可以防止菜被冻坏
B．发热病人用沾水的湿毛巾擦身降温
C．汽车的发动机用水降温
D．长期不下雨时，环卫部门会在马路上进行撒水和喷水
7、两杯温度不同的同种液体，其质量和温度变化数据如表格，则它们放出的热量关系正确的是（ ）
o
质量m/g 下降温度Δt / C 放出热量Q
热液 300 10 Q1
冷液 600 7 Q2
A．Q1 Q2 B．Q1 Q2 C．Q1 Q2 D．液体的比热容未知，无法判断放出热量的大小关系
8、(2025江苏连云港）关于内能，下列说法正确的是（ ）
A. 0 C的物体没有内能 B. 内能大小与温度无关
C. 具有机械能的物体不一定有内能 D. 物体具有内能，也可以同时具有机械能
9、下表是一些物质的比热容[ J / kg ℃ ]，根据表中数据，下列判断正确的是（ ）
水 4.2 103 铝 0.88 103
煤油、冰 2.1 103 干泥土 0.84 103
砂石 0.92 103 铜 0.39 103
A．物质的比热容与物质的状态无关
B．B．100 g水的比热容是50 g水的比热容的两倍
C．不同物质的比热容一定不同
D．质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量，铜块温度变化较大
10、 (2025江苏扬州）如图是单缸四冲程汽油机工作循环中的一个冲程，它是（ ）
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程
10题图
B. C. 做功冲程 D. 排气冲程
二、 填空题（每空 1分，共 22分）
11、质量为 2kg的水升高 50℃所吸收的热量为___________焦，“九天”无人机向斜上方匀速运动时，其惯性
___________，机械能___________（后 2空均选填“增大”、“不变”、“减小”）。
12、 (2025四川达州）物理实验课上，“动手知真”小组对质量为 2kg、初温为 20℃的
水进行加热，一段时间后温度计示数如图所示为______℃，该过程水吸收热量为______J
【 c水 4.2 10
3J/ kg ℃ 】。
13、（2025四川广安）周末小红给家人做了一顿丰盛的晚餐。她在厨房烹饪食物时，主
12题图
要是通过______（选填“做功”或“热传递”）方式增大食物的内能，家人在客厅闻到
食物的香气，这是______现象。
14、某小组在探究萘熔化过程温度的变化规律时，每隔 1min 记录一次温
度，得到如图所示的温度随时间变化的图象。分析图象可知：
(1)萘的熔点为 ℃，从萘开始熔化到所有萘完全熔化大约持续了
（填“10”“15”“25”或“35”）min；
(2)萘在 AB段和 CD段升温较慢的是 段，可能是因为固态萘的比
热容 液态萘的比热容。
15、如图甲所示，“冷水夹盏”是我国古代的“节能灯”。图乙 14题图
是其部分剖面示意图，向灯盏夹层内注水，由于水的
______大，可以吸收更多热量，有助于减慢油的 （填
物态变化的名称），达到省油的目的。
16、 (2025 新疆维吾尔自治区)为提高内燃机的效率，科学 15题图
家在传统四冲程发动机的基础上发明了六冲程发动机。
（1）六冲程发动机在完成传统四冲程后，把水注入汽缸，使水瞬间______（选填“汽化”或“升华”）成高温高
压的水蒸气，水蒸气推动活塞做功，该过程为第五冲程；然后将水蒸气排放到冷凝器内，再次变成水，该过程为第
六冲程，至此完成了一个完整的工作循环。第五冲程中注入的水的内能急剧增加是通过______（选填“做功”或“热
传递”）的方式实现的。
（2）六冲程发动机在一个完整的工作循环中，有______（选填“1”或“2”）个做功冲程，第四个冲程是______
冲程。六冲程发动机的效率是传统四冲程发动机的1.4 1.45倍，则在做功相同的情况下，六冲程发动机比传统四
冲程发动机节省燃料约______%（选填“30”或“42”）。
17、(2025湖南）2025年 2月 11日，长征八号甲运载火箭成功发射，如图所示。该火箭的芯二级
以液氢为燃料，这主要是因为液氢的___________大，它燃烧过程中将___________能转化为内能。
18、 (2025四川乐山）如图所示，试管内的水沸腾后，塞子受到水蒸气的压力
而冲出去，这个过程中能量转化的情况与汽油机___________冲程能量转化的 17题图
情况相同；课前准备时，给酒精灯添加酒精，闻到了酒精味，这是___________
现象。
18题图
三、 实验探究题（19题 6分，20题 4分，21题 6，22题 5分，共 21分）
19、(2025 黑龙江绥化）图甲是某兴趣小组同学“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验装置。（实验中不考虑水
的质量变化等因素）
（1）组装实验器材时，应按______（选填“自上而下”或
“自下而上”）的顺序。
（2）下列措施中，能使冰受热均匀的是______（选填字母）。
A. 加热过程中不断搅拌
B. 温度计的玻璃泡完全浸没在冰中 19题图
C. 通过水给试管加热
（3）某时刻温度计的示数如图乙所示，其示数为______℃。
（4）根据实验数据绘制的温度随时间变化关系图像如图丙，冰在 B点时的内能______（选填“大于”“小于”或
“等于”）在 C点时的内能。
（5）冰在熔化过程中的特点是______。
（6）实验后，某同学根据图丙计算出冰的比热容是______ J/ kg ℃ 。
20、如图甲所示，小明用该装置粗测花生米的热值，过程如下：用电子秤取 30g水放入烧杯中，将温度传感器插入
水中，并连接电脑；取 0.7g花生米穿在细铁丝上，点燃花生米，
立即移到烧杯正下方，给水加热，传感器获得温度一时间的图像
如图乙所示。（c 水=4.2×103J/(kg·℃)）
(1)实验中花生米燃烧放出的热量是通过 来显示；
(2)①实验过程中老师提醒小明要适当转动花生米，这样做的目的
是 ； 20题图
②根据乙图像，粗略测得花生米的热值为 J/kg。在实验中小明看到花生米燃烧冒大量的黑烟，这会导致测
得的热值 真实值。
21、如图所示，甲乙丙三图中装置完全相同，燃料的质量相等烧杯内的液体质量和初温也相同。
(1)比较不同燃料的热值，可以选择 两图进行对比：
(2)为了研究不同物质的吸热能力，利用甲丙两幅图进行实验，根据记录的数据做出了两种液体的温度随时间变化的
图像，如图所示：
①实验中，用 （填序号）间接反映液体吸收热量的多少；吸收相同热量时，通过比较 （填序号）来判
断吸热能力的强弱：
A．加热时间 B．温度计示数的变化
②由图可以看出， 液体沸点较高， 液体的比热容较大；
③如果已知 b液体的比热容是 1.8×103J/(kg·℃)，则 a液体的比热容是 J/(kg·℃)。
22、生活处处有物理。小明利用矿泉水瓶做了如下几个有趣的实验：
(1)如图，矿泉水装水，接近装满时留一小气泡，在瓶中间画一十字标记。把它平放在检查面上，若气泡在十字处说
明被检查面是 的；用手沿箭头方向猛推一下瓶子，气泡将 运动（选填“向后运动”、“向前运动”或“保持
静止状态”）；
(2)如图一开口的矿泉水瓶侧壁 A、B处各扎一个小孔，用橡皮塞塞住，给瓶里充满水，将瓶放在足够高的桌面上，
然后把橡皮塞同时拔出，可以看到从不同的孔向外喷水的水平射程不同，从而说明了液体内部压强与 有关；
(3)如图一只空瓶中装入少量的水，拧紧瓶盖，用力地扭动瓶身几下，稍稍旋开瓶盖，就听到“砰”的一声且瓶盖被气
体冲飞，瓶口和瓶内出现白雾，出现白雾说明瓶内气体温度 （选填“升高”“降低”或“不变”）。图中②过程中
能量转化的过程与四冲程内燃机的 冲程类似。若一台单缸汽油机，飞轮的转速为 1200r/min，则该汽油机每
秒钟做功 次。
四、科学实践题（6分）
23、物理兴趣小组为了探究水火箭射程与瓶内液体质量的关系，设计了两种改变瓶内液体质量的方案：方案一，相
同体积只改变液体的密度；方案二，同种液体只改变液体的体积。
经查阅资料得知：水火箭射程还与瓶内液体占总体积的比例、瓶内气压和发射角度等因素有关。他们决定采用方案
一，并用图甲装置和有关测量工具进行如下实验。
实验步骤：
①取一可乐瓶作为水火箭内胆，瓶内装入体积为 V 的
水，将其放置在已固定角度的发射架上；
②用打气筒给水火箭打气，直至瓶内气压为 p；
③打开开关，可乐瓶内的高压气体推动水向后喷出，水
火箭向前飞出；
④测出水火箭的射程，多次实验取平均值；
⑤用食盐和水配制 A、B、C三种密度不同的溶液，均
量取体积为 V的溶液替换水，重复上述步骤①②③。
实验结果如图乙所示。
23题图
(1)实验中用于测量水火箭射程的工具是 ；
(2)下图汽油机冲程中与步骤③能量转化相同的是 ；
A． B． C． D．
(3)本实验可得出的结论是 ；
(4)请分析方案二是否合理并说明理由 。
五、简答题（6分）
24、宁夏因多沙质土壤而盛产西瓜，这与其特殊的地理特征密切相关。沙质土壤比热容小，导致昼夜温差大，有利
于西瓜糖分的积累。然而，沙质土壤保水性差，为减少水分蒸发，农民常在种植地表覆盖地膜。请结合所学的物理
知识，解答下列问题:
(1)结合比热容的相关知识，解释宁夏沙质土壤昼夜温差大的原因。
(2)从影响液体蒸发快慢的因素分析，覆盖地膜如何有效减少水分的蒸发。
六、综合应用题（25题 6分，26题 9分，共 15分）
25、 (2025山西）小亮看到如图所示的阳光健身海报，决定每天放学回家由乘电梯改为爬楼梯。爱生活爱运动脂肪
完全“燃烧”释放的能量为3.8 104J （即可看作脂肪的热值 q 3.8 104J/g）。若小亮的质量为60kg，家住 11
楼，每层楼高为3m。（ g取10N / kg）
（1）求小亮所受的重力。
（2）小亮每次乘电梯从 1楼到 11楼回家，若电梯匀速运行，求电梯对他做的功。
（3）若小亮每次爬楼梯回家消耗脂肪的质量为 5g，求脂肪完全“燃烧”放出的能量。
26、 (2025山东威海）小明和爸爸质量共 120kg，骑着一辆质量为 300kg（含装备）的三轮摩托车，沿 318国道从
成都前往拉萨旅行。水平骑行时每只轮胎与地面接触的面积为 0.02m2（g取 10N/ kg）
（1）水平骑行时，摩托车对地面的压力、压强分别是多少？
（2）在海拔约 5000m的米拉山垭口烧水，用燃气炉将质量 2.5kg、初温为 3℃的水加热至沸腾（水的沸点为 83℃）。
7
若燃气完全燃烧释放热量的 30%被水吸收。则水吸收了多少热量？共用掉多少燃气？[ q 5 10 J/kg然气 ，
c水 4.2 10
3J/ kg C ]第十二章 内能与热机
（时间 80分钟，满分 100分）
一、 选择题（每题 3分，共 30分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案
1、 (2025甘肃）我国是世界上最早进入青铜器时代的国家之一。铸造青铜器时，将液态金属倒入模具冷却后形成
青铜器的情景如图所示。下列关于铸造青铜器的说法正确的是（ ）
A. 液态金属冷却变成青铜器的过程中需要吸收热量
B. 液态金属冷却变成青铜器的过程中，内能不变
C. 铸造青铜器的过程中，金属发生的物态变化是先熔化后凝固
D. 工匠休息时身上的“汗水逐渐消失”与“樟脑丸逐渐变小”属于同一种物态变化
【答案】C
【解析】
【详解】AB．液态金属冷却变成青铜器的过程中温度降低，放出热量，内能减少，故 AB错误；
C．铸造青铜器的过程中，先将金属加热至熔点，变成液态，此过程为熔化，液态金属倒入模具冷却后又变成固态，
此过程为凝固，故 C正确；
D．工匠休息时身上的“汗水逐渐消失”是液态变成气态，此过程是汽化，而“樟脑丸逐渐变小”是固态变成气态，
此过程是升华，故 D错误。
故选 C。
2、 (2025 黑龙江伊春市)下列实例中与水的比热容有关的是（ ）
A. 北方冬天气温较低，户外的水管容易冻裂
B. 沿海地区的昼夜气温差比内陆地区小
C. 天热时在地面上撒水是为了降低室内温度
D. 刚洗的衣服放在通风的环境中会干得快些
【答案】B
【解析】
【详解】A．北方冬天气温较低，户外的水管容易冻裂，是因为水结冰时，质量不变、密度变小、体积变大，与水
的比热容较大无关，故 A不符合题意；
B．内陆地区沙子多水少，沙子的比热容比水小，白天在太阳的照射下，受热情况相同时，沙子的温度上升比水多，
而晚上在同样的放热情况下，沙子的温度下降得也多，所以内陆地区的昼夜气温差比沿海地区大，与水的比热容较
大有关，故 B符合题意；
C．天热时在地面上撒水是通过水蒸发吸热来降低室内温度，与水的比热容较大无关，故 C不符合题意；
D．刚洗的衣服放在通风的环境中会干得快些，是加快了衣服表面的空气流动速度而加快了蒸发，与水的比热容较
大无关，故 D不符合题意。
故选 B。
3、 (2025北京）在试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，将水加热一段时间，橡胶塞被推出，管口出现大量“白气”，
如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 水变热的过程，其内能是通过做功的方式改变的
B. 橡胶塞被推出的过程中，水的内能全部转化为塞子的机械能
C. 水蒸气推出橡胶塞的过程中，水蒸气的内能减小
D. 管口出现的“白气”是试管内的水直接汽化形成的
【答案】C
【解析】
【详解】A．水变热是通过热传递（酒精灯加热）改变内能，不是做功，故 A错误；
B．橡胶塞被推出时，内能转化为机械能，但有热量散失，不是全部转化，故 B错误；
C．水蒸气推出橡胶塞，水蒸气对外做功，水蒸气内能减小，故 C正确；
D．“白气”是水蒸气液化形成的小水滴，不是汽化，故 D错误。
故选 C。
4、（2025·南充）如图是学校举行消防演练灭火时的情景，对涉及的物理知识分析正确的是
A．室外温度为 时，木柴的内能为零
B．木柴燃烧与未燃相比，含有的热量多
C．若未燃烧的木柴温度升高， 内能增加
D．灭火器在使用过程中对外做功，内能不变
【答案】C
【知识点】热量的概念；内能的概念；温度、热量与内能的关系
【解析】【解答】 A.自然界一切物体在任何情况下都有内能，所以室外温度为 0℃时，木柴的内能不为零，故
A错误；
B.热量是过程量，不能说“含有”热量，故 B错误；
C.同一物体，温度升高，内能增加，若未燃烧的木柴温度升高，内能增加，故 C正确；
D.灭火器在使用过程中对外做功，内能减少，故 D错误。
故选 C。
【分析】 A.内能是物体所有分子的动能和分子间相互作用的势能的总和，自然界一切物体在任何情况下都有
内能；
B.热量是热传递过程中传递能量的多少；
C.同一物体，温度升高，内能增加；
D.物体对外做功，内能减少。
5、如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置，两个相同的烧杯中分别装有初温相同的 a、b两种液体，
用同一盏酒精灯先后进行加热，根据两次记录的实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示，下列说法正确
的是（ ）
A．实验装置中玻璃棒可以不要
B．a、b两种液体的体积需要相同
C．液体 a的比热容是液体 b的比热容的 2倍
D．液体吸热的多少可以通过加热时间来反映
【答案】D
【详解】A．为使液体受热均匀，实验中要用玻璃棒不断搅拌，故 A 错误；
B．根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，不同物质密度不同，根据 m=ρV，体积相同的不同物质
质量不同，故 B错误；
C．根据图乙可知，升高 40℃，a、b 的加热时间分别为 4min 和 8min,由转换法，B、A 的吸热之比为 2：1，根 Q=cm
Δt 可知，在质量和升高的温度相同的情况下，吸热与比热容成正比，液体 a的比热容是液体 b的比热容的 0.5 倍，
故 C 错误；
D．实验中用同一盏酒精灯先后进行加热，液体在相同时间吸收的热量相同，所以液体吸热的多少可以通过加热时
间来反映，采用了转换法，故 D 正确。
故选 D。
6．下列事例中，利用水的比热容大这一特性的是（ ）
A．在北方冬天，菜窖里放几桶水可以防止菜被冻坏
B．发热病人用沾水的湿毛巾擦身降温
C．汽车的发动机用水降温
D．长期不下雨时，环卫部门会在马路上进行撒水和喷水
【答案】C
【详解】A．在北方冬天，菜窖里放几桶水可以防止菜被冻坏，利用水凝固时放出热量，不是利用水的比热容大的
特点，故 A不符合题意；
B．发热病人用沾水的湿毛巾擦身是利用水蒸发吸热来降温的，故 B 不符合题意；
C．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，所以汽车的发动机用
水降温，故 C 符合题意；
D．长期不下雨时，环卫部门会在马路上进行撒水和喷水，利用水蒸发吸热起到降温的作用，故 D 不符合题意。
故选 C。
7、两杯温度不同的同种液体，其质量和温度变化数据如表格，则它们放出的热量关系正确的是（ ）
o
质量m/g 下降温度Δt / C 放出热量Q
热液 300 10 Q1
冷液 600 7 Q2
A．Q1 Q2
B．Q1 Q2
C．Q1 Q2
D．液体的比热容未知，无法判断放出热量的大小关系
【答案】B
3
【详解】由于同种物质比热容相同，根据Q cm t可知，热液放出的热量为Q1 cmΔt c 300 10 kg 10℃ 3c
冷液放出的热量为Q cmΔt c 600 10 31 kg 7℃ 4.2c
因此Q1 Q2 ，故 B 正确，ACD 错误。
故选 B。
8、(2025江苏连云港）关于内能，下列说法正确的是（ ）
A. 0 C的物体没有内能 B. 内能大小与温度无关
C. 具有机械能的物体不一定有内能 D. 物体具有内能，也可以同时具有机械能
【答案】D
【解析】
【详解】AC．内能是所有分子的动能和势能之和，故任何一个物体都有内能，具有机械能的物体也一定有内能，
故 AC错误；
B．物体的内能与温度、质量、物质的状态、种类都有关，故 B错误；
D．任何一个物体都具有内能，当物体运动时，既具有内能，又具有机械能，所以物体具有内能，也可以同时具有
机械能，故 D正确。
故选 D。
9、下表是一些物质的比热容[ J / kg ℃ ]，根据表中数据，下列判断正确的是（ ）
水 4.2 103 铝 0.88 103
煤油、冰 2.1 103 干泥土 0.84 103
砂石 0.92 103 铜 0.39 103
A．物质的比热容与物质的状态无关
B．100 g水的比热容是50 g水的比热容的两倍
C．不同物质的比热容一定不同
D．质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量，铜块温度变化较大
【答案】D
【详解】A．水和冰状态不同，比热容不同，说明比热容与物质的状态有关，故 A 错误；
B．比热容是物质的特性，与质量无关，100g 水和 50g 水的比热容相同，故 B 错误；
C．煤油和冰是不同物质，但比热容均为 2.1×10 J/(kg·℃)，故 C 错误；
Q
D．由 t ，质量相等、吸热相同时，铜的比热容（0.39×10 J/(kg·℃)）比铝（0.88×10 J/(kg·℃)）小，
cm
铜温度变化更大，故 D 正确。
故选 D。
10、 (2025江苏扬州）如图是单缸四冲程汽油机工作循环中的一个冲程，它是（ ）
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知，进气门和排气门均关闭，活塞向上运动，压缩汽缸内气体，火花塞未点火，即为压缩冲程，故
ACD不符合题意，B符合题意。
故选 B。
二、 填空题（每空 1分，共 22分）
11、质量为 2kg的水升高 50℃所吸收的热量为___________焦，“九天”无人机向斜上方匀速运动时，其惯性
___________，机械能___________（后 2空均选填“增大”、“不变”、“减小”）。
【答案】 ①. 4.2×10
5J ②. 不变 ③. 增大
【解析】
【详解】[1]质量为 2kg的水升高 50℃所吸收的热量为Q cmΔt 4.2 103J / kg·℃ 2kg 50℃ 4.2 105J
[2]由于惯性大小只与质量大小有关，所以“九天”无人机向斜上方匀速运时，质量不变，其惯性不变。
[3]“九天”无人机向斜上方匀速运动时，质量不变，速度不变，则动能不变，高度升高，则重力势能增大，由于机
械能等于动能与势能之和，所以机械能增大。
12、 (2025四川达州）物理实验课上，“动手知真”小组对质量为 2kg、初温为 20℃的水进行加热，一段时间后温
3
度计示数如图所示为______℃，该过程水吸收热量为______J【 c水 4.2 10 J/ kg ℃ 】。
【答案】 ①. 85 ②. 5.46 105
【解析】
【 详 解 】 [1][2] 图 中 温 度 计 分 度 值 为 1℃ ， 示 数 为 85℃ ， 则 该 过 程 水 吸 收 热 量 为
Q吸 c m t 4.2 10
3J / kg ℃ 2kg 85℃ 20℃水 5.46 105J
13、（2025四川广安）周末小红给家人做了一顿丰盛的晚餐。她在厨房烹饪食物时，主要是通过______（选填“做
功”或“热传递”）方式增大食物的内能，家人在客厅闻到食物的香气，这是______现象。
【答案】 ①. 热传递 ②. 扩散
【解析】
【详解】[1]在厨房烹饪食物时，食物从外界吸收热量，主要是通过热传递的方式增大食物的内能。
[2]家人在客厅闻到食物的香气，这是扩散现象，是由于分子不停做无规则运动造成的。
14、某小组在探究萘熔化过程温度的变化规律时，每隔 1min记录一次温度，得到如图所示的温度随时间变化的图
象。分析图象可知：
(1)萘的熔点为 ℃，从萘开始熔化到所有萘完全熔化大约持续了 （填“10”“15”“25”或“35”）min；
(2)萘在 AB段和 CD段升温较慢的是 段，可能是因为固态萘的比热容 液态萘的比热容。
【答案】(1) 80 15
(2) CD 小于
【详解】（1）[1][2]由图可知，BC 段是萘的熔化过程，熔化的温度是 80℃，萘的熔点为 80℃，第 10min 到第 25min
是萘的熔化过程，从萘开始熔化到所有萘完全熔化大约持续了 25min-10min=15min
（2）[1][2]由图可知，AB 段的时间是 10min，升高的温度是 80℃-50℃=30℃
CD 段的时间是 10min，升高的温度是 100℃-80℃=20℃
所以 CD 段升温较慢，两段加热时间相同，即吸收的热量相同，质量相同，液态萘的比热容的比热容较大，由 Q=cmΔt
可知，CD 段升温较慢。
15、如图甲所示，“冷水夹盏”是我国古代的“节能灯”。图乙是其部分剖面示意图，向灯盏夹层内注水，由于水的
大，可以吸收更多热量，有助于减慢油的 （填物态变化的名称），达到省油的目的。
【答案】 比热容 汽化
【详解】[1][2]图乙是其部分剖面示意图，向灯盏夹层内注水，由于水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，
升高相同的温度，水吸收更多的热量，使油的温度降低，可以减慢油的汽化，可以省油。
16、 (2025 新疆维吾尔自治区)为提高内燃机的效率，科学家在传统四冲程发动机的基础上发明了六冲程发动机。
（1）六冲程发动机在完成传统四冲程后，把水注入汽缸，使水瞬间______（选填“汽化”或“升华”）成高温高
压的水蒸气，水蒸气推动活塞做功，该过程为第五冲程；然后将水蒸气排放到冷凝器内，再次变成水，该过程为第
六冲程，至此完成了一个完整的工作循环。第五冲程中注入的水的内能急剧增加是通过______（选填“做功”或“热
传递”）的方式实现的。
（2）六冲程发动机在一个完整的工作循环中，有______（选填“1”或“2”）个做功冲程，第四个冲程是______
冲程。六冲程发动机的效率是传统四冲程发动机的1.4 1.45倍，则在做功相同的情况下，六冲程发动机比传统四
冲程发动机节省燃料约______%（选填“30”或“42”）。
【答案】（1） 汽化 ②热传递
（2） 2 排气 30
【解析】
【小问 1详解】
[1]六冲程发动机在完成传统四冲程后，把水注入汽缸，使水瞬间变成高温高压的水蒸气，属于汽化现象。
[2]第五冲程在气缸中水时，水吸收气缸的热量，注入水的内能急剧增加，是通过热传递的方式实现的。
[3]六冲程汽油发动机使用的燃料是从石油中提炼出来的，石油的形成要经过漫长的地质年代，石油属于不可再生的
能源。
【小问 2详解】
[1]六冲程发动机在一个完整的工作循环由吸气、压缩、做功、排气、做功、排气六个冲程，有 2个做功冲程，第四
个冲程是排气冲程。
[2]设四冲程发动机的效率为 ，六冲程发动机的效率是传统四冲程发动机的 1.4～1.45倍，则在做功相同的情况下，
W
六冲程发动机的效率约为1.425 有，四冲程发动机做功W有需要的总功W总
W W '
W
有
六冲程发动机做同样功 有需要的总功 总 1.425
发动机做的总功由燃料提供，六冲程发动机比传统四冲程发动机节省燃料的百分比
W W
有 有
W总 W
'
总 1.425 W 30%W总 有
六冲程发动机比传统四冲程发动机节省燃料约 30%。
17、(2025湖南）2025年 2月 11日，长征八号甲运载火箭成功发射，如图所示。该火箭的芯二级以液氢为燃料，这
主要是因为液氢的___________大，它燃烧过程中将___________能转化为内能。
【答案】 ①. 热值 ②. 化学
【解析】
【详解】[1]该火箭的芯二级以液氢为燃料，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]液氢燃烧时，消耗化学能，产生内能，将化学能转化为内能，再通过发动机转化为机械能推动火箭。
18、 (2025四川乐山）如图所示，试管内的水沸腾后，塞子受到水蒸气的压力而冲出去，这个过程中能量转化的情
况与汽油机___________冲程能量转化的情况相同；课前准备时，给酒精灯添加酒精，闻到了酒精味，这是
___________现象。
【答案】 ①. 做功 ②. 扩散
【解析】
【详解】[1]试管内的水沸腾后，水蒸气内能增加，塞子受到水蒸气的压力冲出去，所以水蒸气的内能转换为塞子的
机械能，而汽油机的做功冲程的内能转化是内能转化为机械能，能量转化情况与汽油机的做功冲程的能量转化情况
相同。
[2]向酒精灯内添加酒精时，闻到了酒精味，这是酒精的扩散现象，表示分子在永不停息地做无规则运动。
三、 实验探究题（19题 6分，20题 4分，21题 6，22题 5分，共 21分）
19、(2025 黑龙江绥化）图甲是某兴趣小组同学“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验装置。（实验中不考虑水
的质量变化等因素）
（1）组装实验器材时，应按______（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序。
（2）下列措施中，能使冰受热均匀的是______（选填字母）。
A. 加热过程中不断搅拌
B. 温度计的玻璃泡完全浸没在冰中
C. 通过水给试管加热
（3）某时刻温度计的示数如图乙所示，其示数为______℃。
（4）根据实验数据绘制的温度随时间变化关系图像如图丙，冰在 B点时的内能______（选填“大于”“小于”或
“等于”）在 C点时的内能。
（5）冰在熔化过程中的特点是______。
（6）实验后，某同学根据图丙计算出冰的比热容是______ J/ kg ℃ 。
【答案】（1）自下而上
（2）AC （3） 4
（4）小于 （5）持续吸热，温度保持不变（或吸收热量，温度不变）
（6） 2.1 103
【解析】
【小问 1详解】
实验时，要用酒精灯的外焰加热，温度计的玻璃泡要要全部浸没在被测物体中，不能碰到试管壁和试管底，因此组
装实验器材时，应按自下而上的顺序。
【小问 2详解】
实验中，为了能使冰受热均匀，实验时通过水给试管加热，即采用水浴加热，加热过程中不断搅拌；为了准确测得
温度，温度计的玻璃泡完全浸没在冰中，故能使冰受热均匀的是 AC。
【小问 3详解】
某时刻温度计的示数如图乙所示，温度计的分度值为 1℃，液柱的液面在 0℃以下，其示数为-4℃。
【小问 4详解】
如图丙，BC段为熔化过程，熔化过程中，冰吸收热量熔化成水，内能增加，温度保持不变，因此冰在 B点时的内
能小于在 C点时的内能。
【小问 5详解】
如图丙，BC段为熔化过程，熔化过程中，温度保持不变；冰在熔化过程中的特点是持续吸热，温度保持不变。
【小问 6详解】
由图丙可知，相同时间内冰和水吸收的热量相同，冰在 4min内温度升高了 6℃，水的温度升高了 3℃，冰的比热容
c水mΔt水 c水Δt水 c水 3℃c 1c 1 水 4.2 10
3J / kg ℃ 2.1 103J / kg ℃
mΔt冰 Δt冰 6℃ 2 2
20、如图甲所示，小明用该装置粗测花生米的热值，过程如下：用电子秤取 30g水放入烧杯中，将温度传感器插入
水中，并连接电脑；取 0.7g花生米穿在细铁丝上，点燃花生米，立即移到烧杯正下方，给水加热，传感器获得温度
一时间的图像如图乙所示。（c 水=4.2×103J/(kg·℃)）
(1)实验中花生米燃烧放出的热量是通过 来显示；
(2)①实验过程中老师提醒小明要适当转动花生米，这样做的目的是 ；
②根据乙图像，粗略测得花生米的热值为 J/kg。在实验中小明看到花生米燃烧冒大量的黑烟，这会导致测
得的热值 真实值。
【答案】(1)水升高的温度
(2) 使花生米燃烧充分 5.4×106 小于
【详解】（1）本实验采用转换法，通过水升高的温度来间接表示花生米燃烧放出热量的多少。
（2）[1]实验过程中适当转动花生米，可以使花生米燃烧充分。
[2] 根 据 乙 图 像 ， 根 据 Q=cmΔt 可 以 求 得 ， 水 吸 收 的 热 量 Q 吸 =c 水
m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×0.03kg×(44.6℃-14.6℃)=3.78×103J
Q
q 放 3.78 10
3 J
5.4 106不计热量损失，则有 Q 吸=Q 放，粗略测得花生米的热值为 J kgm 0.7 10 3kg
花生米
[3]由于花生燃烧放出的热量没有全部被水吸收，因此这种计算方法不准确，计算结果与真实值相比偏小。
21、如图所示，甲乙丙三图中装置完全相同，燃料的质量相等烧杯内的液体质量和初温也相同。
(1)比较不同燃料的热值，可以选择 两图进行对比：
(2)为了研究不同物质的吸热能力，利用甲丙两幅图进行实验，根据记录的数据做出了两种液体的温度随时间变化的
图像，如图所示：
①实验中，用 （填序号）间接反映液体吸收热量的多少；吸收相同热量时，通过比较 （填序号）来判
断吸热能力的强弱：
A．加热时间 B．温度计示数的变化
②由图可以看出， 液体沸点较高， 液体的比热容较大；
③如果已知 b液体的比热容是 1.8×103J/(kg·℃)，则 a液体的比热容是 J/(kg·℃)。
【答案】(1)甲乙
(2) A B b b 0.9×103
【详解】（1）为了比较不同燃料的热值要用不同的燃料，应加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的
示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小，应选择甲和乙两图进行实验。
（2）①[1][2]实验中，由转换法，用加热时间间接反映液体吸收热量的多少，加热时间越长，液体吸收的热量越
多，故选 A；根据比较吸热能力的方法，吸收相同热量时，通过比较温度计示数的变化来判断吸热能力的强弱，故
选 B。
②[3][4]由图可以看出，当 a液体温度达到 80℃，该液体开始沸腾，而此时没有达到 b 液体的沸点，故 b 液体的沸
Q
点较高，b液体沸腾前，加热相同时间，b 升温慢，根据 c 知，b 液体的比热容较大。
mΔt
③[5]将质量相同的两种液体加热至 80℃时，a 的加热时间为 10min，b 的加热时间为 20min，两液体的温度变化值
Δt=80℃-20℃=60℃
而升高相同温度时，b 所需时间是 a 的 2 倍，即 b 吸收的热量是 a 的 2 倍，根据 Q吸=cmΔt 可知，比热容和吸收的
1 1 3 3
热量成正比，b的比热容是 a的 2倍，所以 a 的比热容为ca cb 1.8 10 J/(kg ℃) 0.9 10 J/(kg℃ )2 2
22、生活处处有物理。小明利用矿泉水瓶做了如下几个有趣的实验：
(1)如图，矿泉水装水，接近装满时留一小气泡，在瓶中间画一十字标记。把它平放在检查面上，若气泡在十字处说
明被检查面是 的；用手沿箭头方向猛推一下瓶子，气泡将 运动（选填“向后运动”、“向前运动”或“保持
静止状态”）；
(2)如图一开口的矿泉水瓶侧壁 A、B处各扎一个小孔，用橡皮塞塞住，给瓶里充满水，将瓶放在足够高的桌面上，
然后把橡皮塞同时拔出，可以看到从不同的孔向外喷水的水平射程不同，从而说明了液体内部压强与 有关；
(3)如图一只空瓶中装入少量的水，拧紧瓶盖，用力地扭动瓶身几下，稍稍旋开瓶盖，就听到“砰”的一声且瓶盖被气
体冲飞，瓶口和瓶内出现白雾，出现白雾说明瓶内气体温度 （选填“升高”“降低”或“不变”）。图中②过程中
能量转化的过程与四冲程内燃机的 冲程类似。若一台单缸汽油机，飞轮的转速为 1200r/min，则该汽油机每
秒钟做功 次。
【答案】(1) 水平 向前运动
(2)液体深度
(3) 降低 压缩 10
【详解】（1）[1]图中，由于瓶中的水受到的重力的方向竖直向下，若气泡在十字处说明被检查面是水平的。
[2]用手沿箭头方向猛推一下瓶子，瓶中的水由于惯性会“挤”向瓶底，因此气泡将向前运动。
（2）图中，看到从深度不同的孔向外喷水的水平射程不同，从而说明了液体内部压强与液体的深度有关。
（3）[1]瓶口和瓶内出现白雾，是水蒸气遇冷液化形成，出现白雾说明瓶内气体温度降低。
[2]图中②过程中，在压缩瓶内气体体积，瓶子机械能转化为气体内能，能量转化的过程与四冲程内燃机的压缩冲
程类似。
[3]四冲程单缸汽油机的飞轮转速为 1200r/min，则该飞轮每秒钟转 20 圈；因为一个工作循环飞轮转 2圈，完成四
个工作冲程，做功 1次，所以，1s 内飞轮转 20 圈，活塞往复运动 20 次，共 10 个工作循环，做功 10 次。
四、科学实践题（6分）
23、物理兴趣小组为了探究水火箭射程与瓶内液体质量的关系，设计了两种改变瓶内液体质量的方案：方案一，相
同体积只改变液体的密度；方案二，同种液体只改变液体的体积。
经查阅资料得知：水火箭射程还与瓶内液体占总体积的比例、瓶内气压和发射角度等因素有关。他们决定采用方案
一，并用图甲装置和有关测量工具进行如下实验。
实验步骤：
①取一可乐瓶作为水火箭内胆，瓶内装入体积为 V 的水，将其放置在已固定角度的发射架上；
②用打气筒给水火箭打气，直至瓶内气压为 p；
③打开开关，可乐瓶内的高压气体推动水向后喷出，水火箭向前飞出；
④测出水火箭的射程，多次实验取平均值；
⑤用食盐和水配制 A、B、C三种密度不同的溶液，均量取体积为 V的溶液替换水，重复上述步骤①②③。
实验结果如图乙所示。
(1)实验中用于测量水火箭射程的工具是 ；
(2)下图汽油机冲程中与步骤③能量转化相同的是 ；
A． B． C． D．
(3)本实验可得出的结论是 ；
(4)请分析方案二是否合理并说明理由 。
【答案】(1)卷尺
(2)B
(3)其他条件一定时，瓶内液体质量越大，水火箭射程越远
(4)见解析
【详解】（1）水火箭射程比较远，实验中用于测量水火箭射程的工具是卷尺。
（2）步骤③中，打开开关，可乐瓶内的高压气体推动水向后喷出，水火箭向前飞出，内能转化为机械能。
A 图中进气门打开，排气门关闭，活塞下行，是吸气冲程；B 图中气门都关闭，活塞下行，是做功冲程，内能转化
为机械能；C 图中气门都关闭，活塞上行，是压缩冲程，机械能转化为内能；D 图中进气门关闭，排气门打开，活
塞上行，是排气冲程。故 B 符合题意，ACD 不符合题意。
故选 B。
（3）根据m V，体积相同时，密度越大，质量越大。由图乙可知，液体的密度越大，射程越远。所以本实验可
得出的结论是：其他条件一定时，瓶内液体质量越大，水火箭射程越远。
（4）水火箭射程还与瓶内液体占总体积的比例、瓶内气压和发射角度等因素有关。方案二，同种液体只改变液体
的体积，没有控制瓶内液体占总体积的比例不变，不符合控制变量法思想，所以不合理。
五、简答题（6分）
24、宁夏因多沙质土壤而盛产西瓜，这与其特殊的地理特征密切相关。沙质土壤比热容小，导致昼夜温差大，有利
于西瓜糖分的积累。然而，沙质土壤保水性差，为减少水分蒸发，农民常在种植地表覆盖地膜。请结合所学的物理
知识，解答下列问题:
(1)结合比热容的相关知识，解释宁夏沙质土壤昼夜温差大的原因。
(2)从影响液体蒸发快慢的因素分析，覆盖地膜如何有效减少水分的蒸发。
【答案】(1)见详解
(2)见详解
【详解】（1）比热容越小，物质在吸收或放出相同热量时，温度变化幅度越大；沙质土壤在白天接受太阳辐射时，
吸收相同热量后温度升高更快、幅度更大；夜晚地面向外界散热时，沙质土壤放出相同热量后温度下降更快、幅度
更大。
（2）液体蒸发快慢与温度、表面积、表面空气流速密切相关，地膜通过同时抑制温度升高、减小蒸发面积、阻隔
空气流动这三个因素，有效降低了土壤水分的蒸发速度。
六、综合应用题（25题 6分，26题 9分，共 15分）
25、 (2025山西）小亮看到如图所示的阳光健身海报，决定每天放学回家由乘电梯改为爬楼梯。爱生活爱运动脂肪
完全“燃烧”释放的能量为3.8 104J （即可看作脂肪的热值 q 3.8 104J/g）。若小亮的质量为60kg，家住 11
楼，每层楼高为3m。（ g取10N / kg）
（1）求小亮所受的重力。
（2）小亮每次乘电梯从 1楼到 11楼回家，若电梯匀速运行，求电梯对他做的功。
（3）若小亮每次爬楼梯回家消耗脂肪的质量为 5g，求脂肪完全“燃烧”放出的能量。
【答案】（1）600N
（2）1.8 10 4 J
（3）1.9 105J
【解析】
【小问 1详解】
小亮所受的重力G m人g 60kg 10N / kg 600N
【小问 2详解】
小亮随电梯做匀速直线运动，小亮所受的支持力与重力大小是平衡力，大小相等，即 F G 600N
小亮在支持力方向上移动的距离 s 11 1 3m 30m
电梯对小亮所做的功W Fs 600N 30m 1.8 104 J
【小问 3详解】
脂肪完全“燃烧”放出的能量Q qm 脂肪 3.8 10
4 J/g 5g 1.9 105 J
26、 (2025山东威海）小明和爸爸质量共 120kg，骑着一辆质量为 300kg（含装备）的三轮摩托车，沿 318国道从
成都前往拉萨旅行。水平骑行时每只轮胎与地面接触的面积为 0.02m2（g取 10N/ kg）
（1）水平骑行时，摩托车对地面的压力、压强分别是多少？
（2）在海拔约 5000m的米拉山垭口烧水，用燃气炉将质量 2.5kg、初温为 3℃的水加热至沸腾（水的沸点为 83℃）。
7
若燃气完全燃烧释放热量的 30%被水吸收。则水吸收了多少热量？共用掉多少燃气？[ q 5 10 J/kg然气 ，
c水 4.2 10
3J/ kg C ]
【答案】（1）4200N， 7×10 Pa
（2）8.4×105J， 0.056kg
【解析】
【小问 1详解】
摩托车对地面的压力 F=G=m 总g=420kg×10N/kg=4200N
p F 4200N摩托车对地面的压强 7 104Pa
S 3 0.02m2
【小问 2详解】
水吸收热量 Q 3 5吸=c 水m 水Δt=4.2×10 J/(kg·℃)×2.5kg×(83℃-3℃)=8.4×10 J
Q 8.4 105Q 吸 J燃气释放热量 2.8 106J
放 30% 30%
Q 6
放 2.8 10 J
燃气质量m 7 0.056kgq燃气 5 10 J / kg第十二章 内能与热机
（时间80分钟，满分100分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案
选择题（每题3分，共30分）
1、 (2025甘肃）我国是世界上最早进入青铜器时代的国家之一。铸造青铜器时，将液态金属倒入模具冷却后形成青铜器的情景如图所示。下列关于铸造青铜器的说法正确的是（ ）
A. 液态金属冷却变成青铜器的过程中需要吸收热量
B. 液态金属冷却变成青铜器的过程中，内能不变
C. 铸造青铜器的过程中，金属发生的物态变化是先熔化后凝固
D. 工匠休息时身上的“汗水逐渐消失”与“樟脑丸逐渐变小”属于同一种物态变化
2、 (2025黑龙江伊春市)下列实例中与水的比热容有关的是（ ）
A. 北方冬天气温较低，户外的水管容易冻裂 B. 沿海地区的昼夜气温差比内陆地区小
C. 天热时在地面上撒水是为了降低室内温度 D. 刚洗的衣服放在通风的环境中会干得快些
3、 (2025北京）在试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，将水加热一段时间，橡胶塞被推出，管口出现大量“白气”，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 水变热的过程，其内能是通过做功的方式改变的
B. 橡胶塞被推出的过程中，水的内能全部转化为塞子的机械能
C. 水蒸气推出橡胶塞的过程中，水蒸气的内能减小
D. 管口出现的“白气”是试管内的水直接汽化形成的
4、（2025·南充）如图是学校举行消防演练灭火时的情景，对涉及的物理知识分析正确的是( )
A．室外温度为 时，木柴的内能为零
B．木柴燃烧与未燃相比，含有的热量多
C．若未燃烧的木柴温度升高， 内能增加
D．灭火器在使用过程中对外做功，内能不变
5、如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置，两个相同的烧杯中分别装有初温相同的a、b两种液体，用同一盏酒精灯先后进行加热，根据两次记录的实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．实验装置中玻璃棒可以不要
B．a、b两种液体的体积需要相同
C．液体a的比热容是液体b的比热容的2倍
D．液体吸热的多少可以通过加热时间来反映
6．下列事例中，利用水的比热容大这一特性的是（ ）
A．在北方冬天，菜窖里放几桶水可以防止菜被冻坏
B．发热病人用沾水的湿毛巾擦身降温
C．汽车的发动机用水降温
D．长期不下雨时，环卫部门会在马路上进行撒水和喷水
7、两杯温度不同的同种液体，其质量和温度变化数据如表格，则它们放出的热量关系正确的是（ ）
质量 下降温度 放出热量
热液 300 10
冷液 600 7
A． B． C． D．液体的比热容未知，无法判断放出热量的大小关系
8、(2025江苏连云港）关于内能，下列说法正确的是（ ）
A. 的物体没有内能 B. 内能大小与温度无关
C. 具有机械能的物体不一定有内能 D. 物体具有内能，也可以同时具有机械能
9、下表是一些物质的比热容[]，根据表中数据，下列判断正确的是（ ）
水 铝
煤油、冰 干泥土
砂石 铜
物质的比热容与物质的状态无关
B．水的比热容是水的比热容的两倍
不同物质的比热容一定不同
D．质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量，铜块温度变化较大
10、 (2025江苏扬州）如图是单缸四冲程汽油机工作循环中的一个冲程，它是（ ）
吸气冲程 B. 压缩冲程
C. 做功冲程 D. 排气冲程
填空题（每空1分，共22分）
11、质量为2kg的水升高50℃所吸收的热量为___________焦，“九天”无人机向斜上方匀速运动时，其惯性___________，机械能___________（后2空均选填“增大”、“不变”、“减小”）。
12、 (2025四川达州）物理实验课上，“动手知真”小组对质量为2kg、初温为20℃的水进行加热，一段时间后温度计示数如图所示为______℃，该过程水吸收热量为______J【】。
13、（2025四川广安）周末小红给家人做了一顿丰盛的晚餐。她在厨房烹饪食物时，主要是通过______（选填“做功”或“热传递”）方式增大食物的内能，家人在客厅闻到食物的香气，这是______现象。
14、某小组在探究萘熔化过程温度的变化规律时，每隔1min记录一次温度，得到如图所示的温度随时间变化的图象。分析图象可知：
(1)萘的熔点为 ℃，从萘开始熔化到所有萘完全熔化大约持续了 （填“10”“15”“25”或“35”）min；
(2)萘在AB段和CD段升温较慢的是 段，可能是因为固态萘的比热容 液态萘的比热容。
15、如图甲所示，“冷水夹盏”是我国古代的“节能灯”。图乙是其部分剖面示意图，向灯盏夹层内注水，由于水的 ______大，可以吸收更多热量，有助于减慢油的 填物态变化的名称，达到省油的目的。
16、 (2025新疆维吾尔自治区)为提高内燃机的效率，科学家在传统四冲程发动机的基础上发明了六冲程发动机。
（1）六冲程发动机在完成传统四冲程后，把水注入汽缸，使水瞬间______（选填“汽化”或“升华”）成高温高压的水蒸气，水蒸气推动活塞做功，该过程为第五冲程；然后将水蒸气排放到冷凝器内，再次变成水，该过程为第六冲程，至此完成了一个完整的工作循环。第五冲程中注入的水的内能急剧增加是通过______（选填“做功”或“热传递”）的方式实现的。
（2）六冲程发动机在一个完整的工作循环中，有______（选填“1”或“2”）个做功冲程，第四个冲程是______冲程。六冲程发动机的效率是传统四冲程发动机的倍，则在做功相同的情况下，六冲程发动机比传统四冲程发动机节省燃料约______%（选填“30”或“42”）。
17、(2025湖南）2025年2月11日，长征八号甲运载火箭成功发射，如图所示。该火箭的芯二级以液氢为燃料，这主要是因为液氢的___________大，它燃烧过程中将___________能转化为内能。
18、 (2025四川乐山）如图所示，试管内的水沸腾后，塞子受到水蒸气的压力而冲出去，这个过程中能量转化的情况与汽油机___________冲程能量转化的情况相同；课前准备时，给酒精灯添加酒精，闻到了酒精味，这是___________现象。
实验探究题（19题6分，20题4分，21题6，22题5分，共21分）
19、(2025黑龙江绥化）图甲是某兴趣小组同学“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验装置。（实验中不考虑水的质量变化等因素）
（1）组装实验器材时，应按______（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序。
（2）下列措施中，能使冰受热均匀的是______（选填字母）。
A. 加热过程中不断搅拌
B. 温度计的玻璃泡完全浸没在冰中
C. 通过水给试管加热
（3）某时刻温度计的示数如图乙所示，其示数为______℃。
（4）根据实验数据绘制的温度随时间变化关系图像如图丙，冰在B点时的内能______（选填“大于”“小于”或“等于”）在C点时的内能。
（5）冰在熔化过程中的特点是______。
（6）实验后，某同学根据图丙计算出冰的比热容是______。
20、如图甲所示，小明用该装置粗测花生米的热值，过程如下：用电子秤取30g水放入烧杯中，将温度传感器插入水中，并连接电脑；取0.7g花生米穿在细铁丝上，点燃花生米，立即移到烧杯正下方，给水加热，传感器获得温度一时间的图像如图乙所示。（c水=4.2×103J/(kg·℃)）
(1)实验中花生米燃烧放出的热量是通过 来显示；
(2)①实验过程中老师提醒小明要适当转动花生米，这样做的目的是 ；
②根据乙图像，粗略测得花生米的热值为 J/kg。在实验中小明看到花生米燃烧冒大量的黑烟，这会导致测得的热值 真实值。
21、如图所示，甲乙丙三图中装置完全相同，燃料的质量相等烧杯内的液体质量和初温也相同。
(1)比较不同燃料的热值，可以选择 两图进行对比：
(2)为了研究不同物质的吸热能力，利用甲丙两幅图进行实验，根据记录的数据做出了两种液体的温度随时间变化的图像，如图所示：
①实验中，用 （填序号）间接反映液体吸收热量的多少；吸收相同热量时，通过比较 （填序号）来判断吸热能力的强弱：
A．加热时间 B．温度计示数的变化
②由图可以看出， 液体沸点较高， 液体的比热容较大；
③如果已知b液体的比热容是1.8×103J/(kg·℃)，则a液体的比热容是 J/(kg·℃)。
22、生活处处有物理。小明利用矿泉水瓶做了如下几个有趣的实验：
(1)如图，矿泉水装水，接近装满时留一小气泡，在瓶中间画一十字标记。把它平放在检查面上，若气泡在十字处说明被检查面是 的；用手沿箭头方向猛推一下瓶子，气泡将 运动（选填“向后运动”、“向前运动”或“保持静止状态”）；
(2)如图一开口的矿泉水瓶侧壁A、B处各扎一个小孔，用橡皮塞塞住，给瓶里充满水，将瓶放在足够高的桌面上，然后把橡皮塞同时拔出，可以看到从不同的孔向外喷水的水平射程不同，从而说明了液体内部压强与 有关；
(3)如图一只空瓶中装入少量的水，拧紧瓶盖，用力地扭动瓶身几下，稍稍旋开瓶盖，就听到“砰”的一声且瓶盖被气体冲飞，瓶口和瓶内出现白雾，出现白雾说明瓶内气体温度 （选填“升高”“降低”或“不变”）。图中②过程中能量转化的过程与四冲程内燃机的 冲程类似。若一台单缸汽油机，飞轮的转速为1200r/min，则该汽油机每秒钟做功 次。
四、科学实践题（6分）
23、物理兴趣小组为了探究水火箭射程与瓶内液体质量的关系，设计了两种改变瓶内液体质量的方案：方案一，相同体积只改变液体的密度；方案二，同种液体只改变液体的体积。
经查阅资料得知：水火箭射程还与瓶内液体占总体积的比例、瓶内气压和发射角度等因素有关。他们决定采用方案一，并用图甲装置和有关测量工具进行如下实验。
实验步骤：
①取一可乐瓶作为水火箭内胆，瓶内装入体积为 V 的水，将其放置在已固定角度的发射架上；
②用打气筒给水火箭打气，直至瓶内气压为p；
③打开开关，可乐瓶内的高压气体推动水向后喷出，水火箭向前飞出；
④测出水火箭的射程，多次实验取平均值；
⑤用食盐和水配制A、B、C三种密度不同的溶液，均量取体积为V的溶液替换水，重复上述步骤①②③。
实验结果如图乙所示。
(1)实验中用于测量水火箭射程的工具是 ；
(2)下图汽油机冲程中与步骤③能量转化相同的是 ；
A． B． C． D．
(3)本实验可得出的结论是 ；
(4)请分析方案二是否合理并说明理由 。
五、简答题（6分）
24、宁夏因多沙质土壤而盛产西瓜，这与其特殊的地理特征密切相关。沙质土壤比热容小，导致昼夜温差大，有利于西瓜糖分的积累。然而，沙质土壤保水性差，为减少水分蒸发，农民常在种植地表覆盖地膜。请结合所学的物理知识，解答下列问题:
(1)结合比热容的相关知识，解释宁夏沙质土壤昼夜温差大的原因。
(2)从影响液体蒸发快慢的因素分析，覆盖地膜如何有效减少水分的蒸发。
六、综合应用题（25题6分，26题9分，共15分）
25、 (2025山西）小亮看到如图所示的阳光健身海报，决定每天放学回家由乘电梯改为爬楼梯。爱生活爱运动脂肪完全“燃烧”释放的能量为（即可看作脂肪的热值）。若小亮的质量为，家住11楼，每层楼高为。（取）
（1）求小亮所受的重力。
（2）小亮每次乘电梯从1楼到11楼回家，若电梯匀速运行，求电梯对他做的功。
（3）若小亮每次爬楼梯回家消耗脂肪的质量为5g，求脂肪完全“燃烧”放出的能量。
26、 (2025山东威海）小明和爸爸质量共120kg，骑着一辆质量为300kg（含装备）的三轮摩托车，沿318国道从成都前往拉萨旅行。水平骑行时每只轮胎与地面接触的面积为0.02m2（g取10N/ kg）
（1）水平骑行时，摩托车对地面的压力、压强分别是多少？
（2）在海拔约5000m的米拉山垭口烧水，用燃气炉将质量2.5kg、初温为3℃的水加热至沸腾（水的沸点为83℃）。若燃气完全燃烧释放热量的30%被水吸收。则水吸收了多少热量？共用掉多少燃气？[，]
1题图
3题图
4题图
5题图
10题图
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23题图
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