【精品解析】三年(2023-2025)中考科学真题分类汇编10 物态变化和内能

文档属性

名称 【精品解析】三年(2023-2025)中考科学真题分类汇编10 物态变化和内能
格式 zip
文件大小 26.9MB
资源类型 试卷
版本资源
科目 科学
更新时间 2026-03-04 00:00:00

文档简介

三年(2023-2025)中考科学真题分类汇编10 物态变化和内能
一、真题回顾
1.(2024·浙江)如图所示,取一个配有活塞的厚玻璃筒,选择一团可燃物置于筒内,压下活塞。为了可燃物更易燃烧,关于所选可燃物的着火点及对活塞的操作正确的是(  )
A.着火点低,缓慢下压 B.着火点高,缓慢下压
C.着火点低,快速下压 D.着火点高,快速下压
【答案】C
【知识点】物体内能的改变方法
【解析】【分析】①对物体做功,物体内能会增加;物体对外做功,物体内能会减少;
②可燃物的着火点越低,则越容易燃烧起来。
【解答】 下压活塞的过程中,活塞对筒内气体做功,将机械能转化为筒内气体的内能,使气体的内能增加、温度升高,当温度升高到可燃物的着火点时,可燃物就燃烧起来。为了使可燃物燃烧,则可燃物的着火点要低一些,这样可以在更低的温度下被点燃,且要迅速下压活塞,从而提高里面的温度,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
2.(2024·浙江)某同学冲泡了一杯热饮。下列选项中不能加快热饮降温的是(  )
A.向杯口不断吹气 B.取一空杯子互倒热饮
C.向杯中加入冰块 D.拧紧杯盖静置于桌面
【答案】D
【知识点】影响蒸发快慢的因素
【解析】【分析】液体蒸发的快慢与液体的温度、表面积、液面上空气流动的快慢等因素有关,据此分析判断。
【解答】 A.向杯口不断吹气,液体表面空气流动加快,是通过加快液体表面的气体流动来加快蒸发的,加快热饮降温,故A不符合题意;
B.取一空杯子互倒热饮,加快液面上空气流动、增大液体表面积,从而加快蒸发,加快热饮降温,故B不符合题意;
C.向杯中加入冰块是通过热传递来加快热饮降温的,故C不符合题意;
D.拧紧杯盖静置于桌面、液体表面空气流动减慢,不能加快热饮降温,故D符合题意。
故选D。
3.(2023·金华)中国是茶文化之乡,中国茶文化是世界非物质文化遗产。”煮茶”过程中蕴含着丰富的科学知识。下列说法正确的是(  )
A.茶水沸腾时,吸收热量,温度升高
B.茶水升温是通过做功的方式改变内能
C.壶嘴冒出的”白气”是汽化形成的现象
D.茶香扑鼻,表明分子在不停地做无规则运动
【答案】D
【知识点】分子的热运动;沸腾及沸腾条件;物体内能的改变方法
【解析】【分析】液体沸腾的特点是:继续吸热,温度不变;改变内能的方式有两种,做功和热传递;
【解答】A.茶水沸腾时,吸收热量,温度不变,A错误;
B.茶水升温是通过热传递的方式改变内能,B错误;
C.壶嘴冒出的”白气”是水蒸气液化形成的现象,C错误;
D.茶香扑鼻,表明分子在不停地做无规则运动 ,D正确;
故答案为:D.
4.(2023·湖州)寒冷的冬天,戴眼镜的同学从室外走到温暖的房间内,镜片变得模糊,一段时间后,镜片又变得清晰。这一现象中先后发生的物态变化是(  )
A.液化 汽化 B.汽化 液化 C.凝固 汽化 D.凝固 液化
【答案】A
【知识点】汽化及汽化吸热的特点;液化及液化现象
【解析】【分析】根据物质的初始态和终末态确定物态变化的名称。
【解答】寒冷的冬天,戴眼镜的同学从室外走到温暖的房间内,房间内的水蒸气从气态变成液态发生液化现象变成小水珠,因此镜片变得模糊。进入室内后,水珠吸热从液态变成气态发生汽化现象,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
5.(2023·衢州)小科设计并制作了如图的咸水淡化装置,同时针对该装置设计了评价表。“咸水淡化装置”评价表(节选)
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一:装置结构 结构完整,有加热、冷却和收集装置 结构较完整,缺少较好的冷却装置 结构不完整,有1处以上缺失
指标二:淡化效果 能从咸水中制得淡水,速度较快、连续稳定 能从咸水中制得淡水,但效果不明显 不能从咸水中制得淡水
指标三: ?      
(1)易拉罐中的咸水先经过汽化,后经过   (填物态变化名称)变成淡水流入容器。
(2)根据评价需要,请你提出一项评价指标写在指标三“?”处。   
【答案】(1)液化
(2)节能环保
【知识点】实验方案设计与评价;液化及液化现象
【解析】【分析】(1)根据水的物态变化分析;
(2)根据淡化装置节能、环保等方面的要求分析。
【解答】(1) 易拉罐中的咸水先经过汽化,后经过液化变成淡水流入容器。
(2)“咸水淡化装置”评价还需从节能、环保、成本等方面进行评价。
故答案为:(1)液化;(2)节能环保。
6.(2023·宁波)为了比较液体a和液体b的比热大小,小宁分别称取相同质量的a和b,在初温相同条件下,利用如图所示装置在沸水中加热
(1)做功和热传递是改变物体内能的两种途径。本实验中,液体a、b内能增加的途径是   。
(2)实验过程中,小宁观察到温度计甲的示数变化始终比乙快。由此可知,液体a的比热ca与液体b的比热cb的大小关系是:ca   cb。
【答案】(1)热传递
(2)<
【知识点】物体内能的改变方法;比热容
【解析】【分析】(1)热传递改变物体内能的本质为能量的转移,做功改变物体内能的本质为能量的转化;
(2)根据Q=cm△t分析判断。
【解答】(1)根据图片可知,液体a、b吸收外面烧杯内水中的热量使自己温度升高,因此增加内能的方法为热传递。
(2)两个试管都放入同一烧杯中,则相同时间内二者吸收相同的热量,而甲的示数变化大于乙的示数变化,根据Q=cm△t可知,液体a的比热容7.(2023·舟山)抬尾芥虫是生活在沙漠中的一种神奇昆虫。在大雾的深夜,抬尾芥虫会爬上沙丘顶,高高地抬起尾部,空气中的水蒸气就会在它的身体上逐渐    (填物态变化名称)成小水珠,最后将小水珠汇集后吞人体内。抬尾芥虫的这种行为是对沙漠干旱环境的   。
【答案】液化(凝结);适应
【知识点】生物对环境的适应和影响;液化及液化现象
【解析】【分析】本题考查的是液化的相关知识,物体在一定温度下由气体变成液体的过程为液化过程。
【解答】水蒸气变为小水珠为液化过程;生物为了适应环境一般会出现形态结构上的变化。
故答案为:(1)液化 (凝结) ;(2)适应
8.(2023·丽水)如图是电热液体蚊香器,工作时内部的发热部件对蚊香液加热,一段时间后,其项部有“白雾”飘出,房间里弥漫着蚊香液的清香,起到驱蚊和灭蚊的作用。
(1)发热部件使蚊香液温度升高,该过程主要通过   ,使蚊香掖的内能增加(填“做功"或“热传递”);
(2)“白雾”是蚊香液先汽化后   形成的(填物态变化名称);
(3)房间里弥漫着清香说明分子在不停地做   。
【答案】(1)热传递
(2)液化
(3)无规则运动(热运动)
【知识点】液化及液化现象;物体内能的改变方法
【解析】【分析】改变内能的方式有做功和热传递,同时还考查了分子的动理论的相关知识。
【解答】(1) 发热部件使蚊香液温度升高 ,该过程为热传递;
(2)白雾为液态,故是液化的结果;
(3) 房间里弥漫着清香说明分子在不停地做无规则运动(热运动) 。
故答案为:(1)热传递;(2)液化;(3) 无规则运动(热运动)
二、对点训练
9.(2025·温州模拟)“山明水净夜来霜,数树深红出浅黄”描绘了秋天的美丽景色。诗中“霜”的形成属于
A.熔化现象 B.凝固现象 C.升华现象 D.凝华现象
【答案】D
【知识点】凝华及凝华现象
【解析】【分析】物质由气态直接变为固态的过程叫凝华。
【解答】霜是由空气中的水蒸气遇冷直接变为固态的过程,属于凝华现象,故B正确。
故答案为:D。
10.(2025·宁波模拟)冰壶比赛中,运动员将冰壶推出后,有时队员会在冰壶行进路线前擦冰面。擦冰主要是为了使冰熔化,改变冰壶运动状态。对擦冰过程及其带来的影响分析如下:
以上分析错误的是(  )
A.① B.② C.③ D.④
【答案】D
【知识点】力与运动的关系;物体内能的改变方法
【解析】【分析】根据能量转化、摩擦力的减小方法,以及力与运动的关系分析判断。
【解答】 冰壶比赛中,运动员将冰壶推出后,有时队员会在冰壶行进路线前擦冰面。擦冰的过程中,通过摩擦做功的方式将机械能转化为内能,从而导致冰面内能增大,温度升高,于是部分冰面熔化。由于冰面存在一层水膜,那么会减小冰壶受到的摩擦力。由于摩擦力的存在,冰壶运动的速度越来越小,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
11.(2025·温州模拟)干冰(固态二氧化碳)清洗技术如今被广泛应用于精密仪器的清洁。起爆前高压泵将CO2压缩成高压气体,液化后输入爆破筒内。如图所示,爆破时电加热管发热,使筒内的液态CO2迅速汽化,高速喷射到仪器表面,将污垢剥离。以下说法正确的是 (  )
A.加压时,二氧化碳内能增大,温度降低
B.加压时,二氧化碳内能减小,温度升高
C.二氧化碳气体高速喷出时,内能增大,温度升高
D.二氧化碳气体高速喷出时,内能减小,温度降低
【答案】D
【知识点】温度、热量与内能的关系;物体内能的改变方法
【解析】【分析】气体对外做功,气体内能减小,温度降低;外界对气体做功,气体内能增大,温度升高。
【解答】AB、加压时,外界对二氧化碳气体做功,气体内能增大,温度升高,故AB错误;
CD、二氧化碳气体高速喷出时,对外做功,内能转化为机械能,可知二氧化碳气体的内能减小,温度降低,故C错误,D正确。
故答案为:D。
12.(2025九下·莲都模拟)修建青藏铁路时,工作人员为防止路基下方冻土层中的冰熔化导致硬度减弱,在铁路两旁排列了一排排称为“热棒”的铁管,如图,铁管中的液态氨专门用于吸收冻土层内的热量并将其散失在地面上方的空气中。以下说法错误的是(  )
A.“热棒”下端物质汽化吸热
B.“热棒”上端物质液化吸热
C.“热棒”下端与冻土层发生了热传递
D.“热棒”内物质具有沸点低、易汽化的特性
【答案】B
【知识点】汽化及汽化吸热的特点;沸点及沸点与气压的关系;液化及液化现象;物体内能的改变方法
【解析】【分析】(1)汽化指物质由液态转变成气态,汽化要吸热;液化指物质由气态转变成液态液化要放热;
(2)改变物体内能的方式有做功和热传递;
(3)热棒需要用导热性能良好的材料制作;
(4)液态氨在某些应用中被特意使用,因为它具有特定的物理和化学性质,这些性质使得它在特定条件下非常有用。例如,液态氨可以用作制冷剂,因为它在蒸发时能够吸收大量的热量,从而有效地冷却周围环境。
【解答】A.热棒下端插在冻土中,利用氨的汽化吸热给冻土降温,把冻土中的热量“搬运到”热棒上端;
B.上端发生的是液化,通过散热片向空中放热,从而使冻土保持稳定,液化是向周围放热的;
C.给冻土降温是通过热传递的方式改变内能;
D.为了更好的利用汽化吸热、液化放热,应选择易发生物态变化的液态氨。
故答案为:B
13.(2025九下·莲都模拟)为了更好地验证物体对外做功,物体内能会减少的结论,如图,在吸滤瓶中装入少量的水,并滴入几滴某液体,然后用气筒进行操作,关于滴入的液体及用气筒进行操作正确的是(  )
A.植物油 往瓶内抽气 B.植物油 往瓶内打气
C.酒精往瓶内抽气 D.酒精 往瓶内打气
【答案】D
【知识点】物体内能的改变方法
【解析】【分析】物体对外做功可以用高温高压气体对外做功来验证,因此选择容易发生物态变化的液体效果更好。
【解答】AB中的植物油不易发生物态变化,没有较好的效果;
C.抽气是外力拉动活塞,不能验证酒精气体对外做功;
D.往瓶内打气先让瓶内的酒精迅速汽化,瓶内形成高压酒精气体,会将瓶塞冲出,并在瓶口产生白雾,验证物体对外做功,温度降低,内能减少。
故答案为:D
14.(2025九下·杭州模拟)物态变化在一年四季中随处可见。下列几种说法中正确的是(  )
A.春天的早晨空气中经常会出现大雾,雾的形成是液化现象,需要放热
B.夏天吃冰棒时看到周围冒出“白气”,“白气”的形成是汽化现象,需要放热
C.秋天的早晨花草上经常会出现露珠,露的形成是熔化现象,需要吸热
D.冬天的早晨地面上经常会出现白霜,霜的形成是凝固现象,需要呼热
【答案】A
【知识点】液化及液化现象;凝华及凝华现象
【解析】【分析】根据物质的初始态和终末态确定物态变化的名称。
【解答】 A.雾是水蒸气遇冷液化而成,雾的形成是液化现象,需要放热,故A正确;
B.“白气”的形成是液化现象,需要放热,故B错误;
C.露的形成是液化现象,需要放热,故C错误;
D.霜的形成是凝华现象,需要放热,故D错误。
故选A。
15.(2025·金华模拟)夏天从冰箱中取出矿泉水, 一段时间后瓶壁上会出现小水珠(如图)。若用“o”代表水分子,以下关于瓶壁外水珠形成过程的微观模型正确的是 (  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】液化及液化现象
【解析】【分析】 根据水蒸气的冷凝以及分子的性质来分析。
【解答】 夏天从冰箱中取出矿泉水,一段时间后瓶壁上会出现小水珠,这是因为空气的水蒸气遇冷凝结成液态的水,由水蒸气变成水的过程中,水分子的数目不变,分子间的间隔变小。故A正确,BCD错误。
故选A。
16.(2025·浙江模拟)关于下列四幅图,分析正确的是(  )
A.图甲所示实验,冰在融化过程中吸收热量,温度保持不变,内能也不变
B.图乙所示实验中,厚玻璃内的空气被压缩时,瓶内气压增大
C.图丙是沿海地区白天吹的风,风向是从陆地吹向海洋
D.图丁所示是四冲程汽油机工作过程的压缩冲程,内能转化为机械能
【答案】B
【知识点】熔化与熔化现象;流体压强与流速的关系;气体压强跟体积的关系;物体内能的改变方法;热机的工作原理
【解析】【分析】内能不仅与温度有关,吸收或放出热量,物体的内能一定增大或减小。【解答】A、冰是晶体,晶体在熔化过程中吸收热量,内能增大,但是温度保持不变,故A错误;
B、图乙所示实验中,厚玻璃内的空气被压缩时,空气的体积变小,气压增大,故B正确;
C、海水的比热容大于陆地的比热容,白天吸收了相同的热量后,陆地上方空气升高的温度比海洋上空空气的温度升高的多。所以,陆地上方空气的气压低,海洋上方空气的气压高。风从气压高的海洋流向气压低的陆地,故C错误;
D、图丁进气门和排气门关闭,活塞向下运动,是做功冲程,内能转化为机械能,故D错误。
故答案为:B。
17.(2025·镇海区模拟)生活处处有科学,留心观察皆学问。你知道吗 厨房中也包含着很多科学知识,例如:
(1)炸油条、炸土豆用菜油;煮玉米、煮鸡蛋用水,这样可以对不同烹饪手段提供(各自所需的   (选填“热量”或“温度”)。
(2)如图所示,用炖盅炖汤,在大煲内的水沸腾过程中,煲盖不断跳动,这一过程,中的能量转化情况与四冲程汽油机的   冲程相似。
【答案】(1)温度
(2)做功
【知识点】温度及温度的测量;热机的工作原理
【解析】【分析】(1)烹制不同的食物需要不同的温度,根据不同的液体沸点不同来加热不同的食物;
(2)高温高压的水蒸气具有能量,可以通过做功将自身的内能转化为机械能;在汽油机的四冲程中,做功冲程是内能转化为机械能的冲程
【解答】(1)炸油条和炸土豆需要较高的温度,而煮玉米、煮鸡蛋需要较低的温度;油的沸点比较高,可以用于炸油条和炸土豆;水的沸点比较低,可以用于煮玉米、煮鸡蛋;
(2)水开了,煲盖不断跳动,这时水蒸气对煲盖做了功,将水蒸气的内能转化成了煲盖的机械能;汽油机的做功冲程是汽油燃烧产生的内能转化为曲轴的机械能,因此这一现象与做功冲程的能量转化相同。
18.(2025·宁波模拟) 2023年10月26日,神舟十七号载人飞船发射成功;
(1)空间站里的航天员理发时会用到一种特殊的“理发神器”———吸尘式理发器;该工具集理发与吸尘功能于一体,可以将剪下的头发碎屑迅速收集到机器内部;吸尘式理发器工作时,机器内部的空气流速   (选填“大于”、“小于”或“等于”)周围空气流速,使头发碎屑在空间站内的气压作用下,向机器内部运动;
(2)宇航员在上飞船前,要先换上舱内压力航天服。若返回舱密封性被破坏,舱内气压骤降,宇航员体内的液体会剧烈汽化,出现“体液沸腾”的危险现象,这是因为液体的沸点随气压降低而   (选填“升高”或“降低”);而穿上舱内压力航天服可以避免这种危险现象的出现;
(3)返回舱外涂有一层烧蚀材料,进入大气层时,返回舱外包裹的烧蚀材料在高温下发生熔化、汽化和升华等变化   热量,使舱内保持合适的温度,保障了宇航员和设备的安全。
【答案】(1)大于
(2)降低
(3)吸收
【知识点】熔化与熔化现象;汽化及汽化吸热的特点;沸点及沸点与气压的关系;升华及升华现象;流体压强与流速的关系
【解析】【分析】(1)在流体中,流速越大的位置,压强越小;
(2)气压越低,沸点也就越低;
(3)返回舱与大气摩擦产生的热量很容易烧毁火箭,所以要利用特殊材料在物态变化过程中吸收热量,使舱内保持合适的温度,保障了宇航员和设备的安全。
【解答】(1)吸尘式理发器工作时,机器内部的空气流速大于周围空气流速,压强小于周围空气的压强,使头发碎屑在空间站内的气压作用下,向机器内部运动。
(2)因为液体的沸点随气压的降低而降低,当返回舱密封性破坏,空气泄漏,舱内气压下降时,宇航员体内的液体会剧烈汽化,出现“体液沸腾”的危险现象,这是因为液体的沸点随气压降低而降低;
(3)返回舱外包裹的烧蚀材料高温下发生熔化、蒸发和升华等变化,上述变化的过程中会吸收热量,使舱内保持合适的温度,保障了宇航员和设备的安全。
故答案为:(1)大于;(2)降低;(3)吸收。
19.(2025·杭州模拟)喝水鸟是一款玩具,其结构如图。给头部滴一次水,能发现玻璃管内乙醚逐渐上升,“鸟身”逐渐绕支点顺时针转动;当身体接近水平时,玻璃管底部露出气体,头部的液体又回到底部,“鸟身”逐渐绕支点逆时针转动恢复初始状态。若鸟身前放一杯水,使鸟头前倾时能够沾到,保持鸟头湿润,则此过程可反复进行,因此又被称为“永动鸟”。请回答。
(1)给头部滴水的目的是利用水蒸发   (选填“吸热”或“放热”)热量,使头部温度下降。
(2)头部温度降低后,头部玻璃泡内的乙醚蒸气会    (填物态变化名称),使头部气压小于尾部气压。
(3)喝水鸟并非“永动机”,其运动过程消耗了    能,转化为鸟的机械能。
【答案】(1)吸热
(2)液化
(3)内
【知识点】蒸发及其现象;液化及液化现象;能量的相互转化和转移;能量的转化与守恒定律
【解析】【分析】(1)(2)物态变化:熔化:由固态转化为液态;凝固:由液态转化为固态;凝华:由气态转化为固态;升华:由固态转化为气态;汽化:由液态转化为气态;液化:由气态转化为液态。
(3)由能量守恒定律可知能量不会凭空产生或消失,只是发生了转化或转移,由原理可知,是将内能转化为机械能。
【解答】(1)蒸发,由液态转化为气态,吸收热量。
(2)温度降低,乙醚蒸气受冷液化,头部气体减少,压强减小。
(3)由题中信息可知,鸟在运动过程中存在吸放热过程,可知该过程消耗了内能,转化为机械能。
20.(2025·浙江模拟)提高机械效率可以带来更高的生产能力,从而增加企业竞争力,工程师提升发动机机械效率的历程如图甲所示。
(1)图乙是内燃机的简易模型装置,往针筒内喷入适量酒精,塞入活塞,当火花塞点火后活塞会被喷出。活塞喷出过程相当于图丙中的   (填字母)冲程。
(2)我国空军歼—20A战斗机使用的是涡轮发动机,如图丁所示是涡轮发动机工作的模拟图。空气从环节一进入环节二时,气体通道变窄,高速气流会被压缩而升温。这是通过   的方式增加气体内能。涡轮发动机工作时容易温度过高,常用循环水进行冷却,这是利用了水   的特性。
【答案】(1)B
(2)功;比热大
【知识点】物体内能的改变方法;比热容;热机的工作原理
【解析】【分析】(1)A是排气冲程,没有能量转化;B是做功冲程,将内能转化为机械能;C是吸气冲程,没有能量转化;D是压缩冲程,机械能转化为内能。
(2)增大气体内能的两种方式,做功和热传递。
【解答】(1)活塞喷出,内能转化为机械能,相当于图丙中的B做功冲程。
(2)压缩气流,即外界对气体做功,气体的内能增大,是通过做功的方式增加气体的内能。
水的比热容大,在质量一定时,温度变化量相同时,水吸收的热量更多,冷却效果更好。
21.(2025·绍兴模拟)如图甲所示,是陆游在《老学庵笔记》记录的一种省油灯,可通过每晚更换夹层中的冷水达到“可省油之半”的目的,该省油灯的结构如图乙所示,请回答下列问题:
(1)在夹层中加水,通过   (填“做功”或“热传递”)的方式降低油温,减少了油的蒸发,达到省油目的。这主要是利用水的   的特性,可以吸收更多的热量。
(2)燃烧一段时间,灯油质量减少了15克,则这15克灯油完全燃烧放出的热量为   焦。
【答案】(1)热传递;比热(较)大
(2)6.9×105
【知识点】物体内能的改变方法;比热容;燃料的热值
【解析】【分析】 (1)①改变内能的方法:做功本质是能量的转化,热传递的本质为能量的转移。
②水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多;吸收或放出相同的热量,水升高或降低的温度少,据此分析;
(2)根据Q放=mq求出15克灯油完全燃烧放出的热量。
【解答】 (1)①在夹层中加水,水通过热传递的方式吸收油的热量,使油的温度降低,减少了油的蒸发,达到省油目的;
②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,因此在夹层中加水,可以吸收更多的热量;
(2)15克灯油完全燃烧放出的热量为:Q放=mq灯油=15×10-3kg×4.6×107J/kg=6.9×105J。
22.(2026·瑞安模拟)当烧杯中的水沸腾时,浸在烧杯的试管内的水真的能达到沸点吗?某同学利用如图1装置进行探究:
步骤一:烧杯中加入400毫升水,置于石棉网上,用酒精灯加热至沸腾并保持,测得此时温度为98℃。
步骤二:将试管装水至 1/3高度,用铁架台固定,如图甲所示。用温度计测量试管中水的温度,每隔2分钟记录一次,直至温度稳定。
步骤三:试管内加入相同体积的水,改变试管底部与烧杯底部的距离,如图乙、丙所示,重复步骤二。
步骤四:记录步骤二和步骤三的数据,如表所示。
回答下列问题:
(1)图甲装置所示实验中,在第4分钟时,温度计读数如图2所示,则此时试管内水的温度为   。
(2)试管中的水一方面会从烧杯内的水吸收热量,另一方面也会向   散热,当两者达到平衡后,试管内的水温度就保持不变。
(3)该同学进行步骤三实验基于的假设是   。
(4)如果将丙组实验中的试管浸入更深(不碰到烧杯底部),其他不变,重新实验。预测试管内水的最终温度的范围为   。
时间 组别 0 2 4 6 8 10 12
甲 25.5 50:2 待填 75.1 78.6 80.4 80.4
乙 25.5 55.1 72.3 84.8 86.3 87.5 87.5
丙 25.5 60.7 79.4 92.5 93.7 93.7 93.7
【答案】(1)64℃
(2)外界(空气)
(3)试管中的水能达到的最高温度(或水是否沸腾等)与试管浸入水中的深度有关
(4)93.7℃~98℃
【知识点】探究水的沸腾实验
【解析】【分析】(1)根据图2确定温度计的分度值,根据刻度值增大的方向确定在0上还是0下,根据液面位置读出示数;
(2)在加热过程中,热量不可避免的向外散失;
(3)根据描述和图片分析变量,据此确定基于的猜想和假设;
(4)根据表格数据分析试管内水升高的温度可能范围。
【解答】(1)根据图2可知,该温度计的分度值为1℃,刻度值向上增大,则实际温度在0℃以上,则示数为64℃;
(2) 试管中的水通过热传递从烧杯内的沸水吸收热量,同时也会向周围环境(如空气)散热。当吸收的热量与散失的热量达到平衡时,试管内水温不再变化。
(3) 步骤三通过改变试管底部与烧杯底部的距离(即浸入深度),探究试管内水温的变化。其假设可能是:试管内水的最终温度与试管浸入烧杯中的深度有关。
(4) 根据表格数据可知,丙组最终温度为93.7℃,已接近烧杯内沸水温度(98℃)。
浸入更深时,试管与沸水接触面积增大,热传递更充分,水温会进一步升高,但仍无法达到烧杯内沸水的温度(因热量会通过试管口散失)。
因此最终温度应介于93.7℃~98℃之间,但低于98℃。
23.(2025九下 钱塘模拟)能量转化和守恒定律是自然界普遍遵循的定律。小塘设计了如图所示的电路,验证电阻消耗的电能与水吸收的热量是守恒的。为寻找适合用于验证能量守恒的最佳电阻值,进行了如下探究。(电源电压不变,装置气密性良好)
【实验步骤】
①将阻值为1Ω的电阻丝接入电路,如图连接并安装好装置;
②在内筒中加入初温为t0的适量水 m克,并盖紧盖子;
③闭合开关,将滑动变阻器滑片移动至适当位置后,记录此时电流表示数为2A;
④加热过程中不断上下缓慢移动搅拌器,当温度升高了30℃时,记录;
⑤多次更换不同电阻的电热丝并控制电流不变,重复上述实验并记录相关数据。
⑥分别计算电热丝消耗电能和水吸收热量并计算能量之比。
【实验记录与处理】
实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8
电流值(A) 2 2 2 2 2 2 2 2
电阻丝阻值(Ω) 1 2 3 4 5 6 7 8
电热丝消耗电能与水吸收热量之比 1.56 1.50 1.26 1.19 1.17 1.15 1.11 1.10
(1)上下移动搅拌器的目的:   。
(2)请将步骤④补充完整    。
(3)当电阻丝电阻从1Ω更换至 2Ω重复实验时,滑动变阻器将向   (选填“左”或“右”)滑动。
(4)分析表中数据后,请选择出本实验最佳电阻值并写出判断依据:   。
【答案】(1)使水受热均匀
(2)加热时间
(3)左
(4)8Ω, 能量比值最接近1 (1.10) , 能量损失最小
【知识点】温度、热量与内能的关系
【解析】【分析】电流流经导体时,会产生电热,电热的大小通过W=I2Rt来计算。
【解答】(1)因为液体是局部受热,所以需要通过搅拌混合来使整体均匀受热。
(2)电热丝消耗的电能由W=I2Rt计算得到,所以实验中需要记录加热时间。
(3)实验中要求使电流大小不变,根据R=U/I,可知电源电压不变,电路中总电阻不变,所以当电阻丝电阻增大,滑动变阻器接入在电路中的电阻需要减小,即滑片向左移动。
(4)根据表格数据,当电阻丝阻值为8Ω时,消耗的电能与水吸收的热量最接近,说明能量损耗最小。
24.(2025·浙江二模)如图甲所示,大雪后路面结冰,环卫工人会在公路上撒盐,加快路面冰的熔化,确保行人和车辆的出行安全。为了探究其科学原理,某同学做了一组关于冰熔化的实验,实验装置如图乙所示。
(1)实验中某时刻温度计的示数如图丙所示,则示数是   ℃.
(2)该同学取适量碎冰进行加热,记录数据并绘制得到图丁所示的A 曲线。由此可知,冰在熔化过程中内能   (填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)完成上述实验后,他另取两份用不同浓度的盐水制成的碎“盐冰”,用相同的热源再次加热,记录数据并绘制得到图丁所示的B、C曲线。由此可知,加入盐后,冰的熔点将会   (填“升高”“降低”或“不变”)。
【答案】(1)-3
(2)增大
(3)降低
【知识点】温度及温度的测量;熔点和凝固点;物体内能的改变方法
【解析】【分析】 (1)在读取温度计的示数时,要认清分度值,还要注意是零上还是零下;
(2)熔化过程中有固定熔化温度的物质为晶体;晶体熔化过程中吸收热量但温度保持不变,内能增加;
(3)分析图表得出结论。
【解答】 (1)图丙中温度计的分度值为1℃,液柱在0刻度线下方,则温度计的示数为-3℃;
(2)由图象可知,冰有固定的熔化温度,故冰为晶体;熔化过程中吸收热量,但温度保持不变,内能增大;
(3)分析图丁可知,B盐水制成的碎冰的熔点为-2℃,C盐水制成的碎冰的熔点为-4℃,所以加入盐后冰的熔点将会降低。
25.(2024·义乌模拟)如图甲为某品牌打桩机,其内部部分构造如图乙所示。打桩机启动时先用起重机把大铁块吊起来,铁块底部有一个圆形空间(气缸),下面是一个活塞,当铁块被提起时,气缸内充满空气,释放铁块自由落下,气缸内的空气被压缩,温度升高至300℃左右。恰在此时,由高压泵喷入燃料,燃料会剧烈燃烧,把大铁块重新推到最高点,此时气缸内的废气会自动释放,新鲜空气重新填充到气缸内。大铁块在重力的作用下重新落下,如此循环往复。
燃料 着火点 热值
乙醇(70%) 363℃ 3.0×107焦/升
汽油 280℃ 4.4×107焦/升
航空煤油 256℃ 4.3×107焦/升
柴油 210℃ 3.3×107焦/升
请用所学相关科学知识及以上资料信息完成下列问题:
(1)大铁块下降时,缸内的空气被压缩,此过程中大铁块的重力势能转化为桩的动能和缸内气体的   能;
(2)这个过程类似于燃油发动机的
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
(3)喷入高压气缸内的燃料通常会选用柴油,理由是   ;
(4)若铁块下落时打在活塞上的压力为5×105N,活塞上表面面积为0.04m2,求此时铁块对活塞的压强;
(5)若打桩机每天消耗柴油200升,计算它们完全燃烧时产生的能量是多少焦?
【答案】(1)内
(2)B
(3)柴油的着火点最低,最容易燃烧
(4)根据压强公式得:P=F/S=5×105N/0.04m2=1.25×107Pa
(5)根据热量公式得:Q=Vq=200L×3.3×107J/L=6.6×109J
【知识点】压强的大小及其计算;燃料的热值;热机的工作原理
【解析】【分析】(1)根据能量转化的知识解答;
(2)热机的压缩冲程,将机械能转化内能;做功冲程,将内能转化为机械能;
(3)从着火点高低的角度分析燃料的易燃性;
(4)根据计算铁块对活塞的压强;
(5)根据公式 Q=Vq计算柴油燃烧放出的热量。
【解答】(1)大铁块下降时,缸内的空气被压缩,此过程中大铁块的重力势能转化为桩的动能和缸内气体的内能;
(2)这个过程将机械能转化为内能,与热机的压缩冲程相同,故选B、
(3)喷入高压气缸内的燃料通常会选用柴油,理由是柴油的着火点最低,最容易燃烧;
1 / 1三年(2023-2025)中考科学真题分类汇编10 物态变化和内能
一、真题回顾
1.(2024·浙江)如图所示,取一个配有活塞的厚玻璃筒,选择一团可燃物置于筒内,压下活塞。为了可燃物更易燃烧,关于所选可燃物的着火点及对活塞的操作正确的是(  )
A.着火点低,缓慢下压 B.着火点高,缓慢下压
C.着火点低,快速下压 D.着火点高,快速下压
2.(2024·浙江)某同学冲泡了一杯热饮。下列选项中不能加快热饮降温的是(  )
A.向杯口不断吹气 B.取一空杯子互倒热饮
C.向杯中加入冰块 D.拧紧杯盖静置于桌面
3.(2023·金华)中国是茶文化之乡,中国茶文化是世界非物质文化遗产。”煮茶”过程中蕴含着丰富的科学知识。下列说法正确的是(  )
A.茶水沸腾时,吸收热量,温度升高
B.茶水升温是通过做功的方式改变内能
C.壶嘴冒出的”白气”是汽化形成的现象
D.茶香扑鼻,表明分子在不停地做无规则运动
4.(2023·湖州)寒冷的冬天,戴眼镜的同学从室外走到温暖的房间内,镜片变得模糊,一段时间后,镜片又变得清晰。这一现象中先后发生的物态变化是(  )
A.液化 汽化 B.汽化 液化 C.凝固 汽化 D.凝固 液化
5.(2023·衢州)小科设计并制作了如图的咸水淡化装置,同时针对该装置设计了评价表。“咸水淡化装置”评价表(节选)
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一:装置结构 结构完整,有加热、冷却和收集装置 结构较完整,缺少较好的冷却装置 结构不完整,有1处以上缺失
指标二:淡化效果 能从咸水中制得淡水,速度较快、连续稳定 能从咸水中制得淡水,但效果不明显 不能从咸水中制得淡水
指标三: ?      
(1)易拉罐中的咸水先经过汽化,后经过   (填物态变化名称)变成淡水流入容器。
(2)根据评价需要,请你提出一项评价指标写在指标三“?”处。   
6.(2023·宁波)为了比较液体a和液体b的比热大小,小宁分别称取相同质量的a和b,在初温相同条件下,利用如图所示装置在沸水中加热
(1)做功和热传递是改变物体内能的两种途径。本实验中,液体a、b内能增加的途径是   。
(2)实验过程中,小宁观察到温度计甲的示数变化始终比乙快。由此可知,液体a的比热ca与液体b的比热cb的大小关系是:ca   cb。
7.(2023·舟山)抬尾芥虫是生活在沙漠中的一种神奇昆虫。在大雾的深夜,抬尾芥虫会爬上沙丘顶,高高地抬起尾部,空气中的水蒸气就会在它的身体上逐渐    (填物态变化名称)成小水珠,最后将小水珠汇集后吞人体内。抬尾芥虫的这种行为是对沙漠干旱环境的   。
8.(2023·丽水)如图是电热液体蚊香器,工作时内部的发热部件对蚊香液加热,一段时间后,其项部有“白雾”飘出,房间里弥漫着蚊香液的清香,起到驱蚊和灭蚊的作用。
(1)发热部件使蚊香液温度升高,该过程主要通过   ,使蚊香掖的内能增加(填“做功"或“热传递”);
(2)“白雾”是蚊香液先汽化后   形成的(填物态变化名称);
(3)房间里弥漫着清香说明分子在不停地做   。
二、对点训练
9.(2025·温州模拟)“山明水净夜来霜,数树深红出浅黄”描绘了秋天的美丽景色。诗中“霜”的形成属于
A.熔化现象 B.凝固现象 C.升华现象 D.凝华现象
10.(2025·宁波模拟)冰壶比赛中,运动员将冰壶推出后,有时队员会在冰壶行进路线前擦冰面。擦冰主要是为了使冰熔化,改变冰壶运动状态。对擦冰过程及其带来的影响分析如下:
以上分析错误的是(  )
A.① B.② C.③ D.④
11.(2025·温州模拟)干冰(固态二氧化碳)清洗技术如今被广泛应用于精密仪器的清洁。起爆前高压泵将CO2压缩成高压气体,液化后输入爆破筒内。如图所示,爆破时电加热管发热,使筒内的液态CO2迅速汽化,高速喷射到仪器表面,将污垢剥离。以下说法正确的是 (  )
A.加压时,二氧化碳内能增大,温度降低
B.加压时,二氧化碳内能减小,温度升高
C.二氧化碳气体高速喷出时,内能增大,温度升高
D.二氧化碳气体高速喷出时,内能减小,温度降低
12.(2025九下·莲都模拟)修建青藏铁路时,工作人员为防止路基下方冻土层中的冰熔化导致硬度减弱,在铁路两旁排列了一排排称为“热棒”的铁管,如图,铁管中的液态氨专门用于吸收冻土层内的热量并将其散失在地面上方的空气中。以下说法错误的是(  )
A.“热棒”下端物质汽化吸热
B.“热棒”上端物质液化吸热
C.“热棒”下端与冻土层发生了热传递
D.“热棒”内物质具有沸点低、易汽化的特性
13.(2025九下·莲都模拟)为了更好地验证物体对外做功,物体内能会减少的结论,如图,在吸滤瓶中装入少量的水,并滴入几滴某液体,然后用气筒进行操作,关于滴入的液体及用气筒进行操作正确的是(  )
A.植物油 往瓶内抽气 B.植物油 往瓶内打气
C.酒精往瓶内抽气 D.酒精 往瓶内打气
14.(2025九下·杭州模拟)物态变化在一年四季中随处可见。下列几种说法中正确的是(  )
A.春天的早晨空气中经常会出现大雾,雾的形成是液化现象,需要放热
B.夏天吃冰棒时看到周围冒出“白气”,“白气”的形成是汽化现象,需要放热
C.秋天的早晨花草上经常会出现露珠,露的形成是熔化现象,需要吸热
D.冬天的早晨地面上经常会出现白霜,霜的形成是凝固现象,需要呼热
15.(2025·金华模拟)夏天从冰箱中取出矿泉水, 一段时间后瓶壁上会出现小水珠(如图)。若用“o”代表水分子,以下关于瓶壁外水珠形成过程的微观模型正确的是 (  )
A. B.
C. D.
16.(2025·浙江模拟)关于下列四幅图,分析正确的是(  )
A.图甲所示实验,冰在融化过程中吸收热量,温度保持不变,内能也不变
B.图乙所示实验中,厚玻璃内的空气被压缩时,瓶内气压增大
C.图丙是沿海地区白天吹的风,风向是从陆地吹向海洋
D.图丁所示是四冲程汽油机工作过程的压缩冲程,内能转化为机械能
17.(2025·镇海区模拟)生活处处有科学,留心观察皆学问。你知道吗 厨房中也包含着很多科学知识,例如:
(1)炸油条、炸土豆用菜油;煮玉米、煮鸡蛋用水,这样可以对不同烹饪手段提供(各自所需的   (选填“热量”或“温度”)。
(2)如图所示,用炖盅炖汤,在大煲内的水沸腾过程中,煲盖不断跳动,这一过程,中的能量转化情况与四冲程汽油机的   冲程相似。
18.(2025·宁波模拟) 2023年10月26日,神舟十七号载人飞船发射成功;
(1)空间站里的航天员理发时会用到一种特殊的“理发神器”———吸尘式理发器;该工具集理发与吸尘功能于一体,可以将剪下的头发碎屑迅速收集到机器内部;吸尘式理发器工作时,机器内部的空气流速   (选填“大于”、“小于”或“等于”)周围空气流速,使头发碎屑在空间站内的气压作用下,向机器内部运动;
(2)宇航员在上飞船前,要先换上舱内压力航天服。若返回舱密封性被破坏,舱内气压骤降,宇航员体内的液体会剧烈汽化,出现“体液沸腾”的危险现象,这是因为液体的沸点随气压降低而   (选填“升高”或“降低”);而穿上舱内压力航天服可以避免这种危险现象的出现;
(3)返回舱外涂有一层烧蚀材料,进入大气层时,返回舱外包裹的烧蚀材料在高温下发生熔化、汽化和升华等变化   热量,使舱内保持合适的温度,保障了宇航员和设备的安全。
19.(2025·杭州模拟)喝水鸟是一款玩具,其结构如图。给头部滴一次水,能发现玻璃管内乙醚逐渐上升,“鸟身”逐渐绕支点顺时针转动;当身体接近水平时,玻璃管底部露出气体,头部的液体又回到底部,“鸟身”逐渐绕支点逆时针转动恢复初始状态。若鸟身前放一杯水,使鸟头前倾时能够沾到,保持鸟头湿润,则此过程可反复进行,因此又被称为“永动鸟”。请回答。
(1)给头部滴水的目的是利用水蒸发   (选填“吸热”或“放热”)热量,使头部温度下降。
(2)头部温度降低后,头部玻璃泡内的乙醚蒸气会    (填物态变化名称),使头部气压小于尾部气压。
(3)喝水鸟并非“永动机”,其运动过程消耗了    能,转化为鸟的机械能。
20.(2025·浙江模拟)提高机械效率可以带来更高的生产能力,从而增加企业竞争力,工程师提升发动机机械效率的历程如图甲所示。
(1)图乙是内燃机的简易模型装置,往针筒内喷入适量酒精,塞入活塞,当火花塞点火后活塞会被喷出。活塞喷出过程相当于图丙中的   (填字母)冲程。
(2)我国空军歼—20A战斗机使用的是涡轮发动机,如图丁所示是涡轮发动机工作的模拟图。空气从环节一进入环节二时,气体通道变窄,高速气流会被压缩而升温。这是通过   的方式增加气体内能。涡轮发动机工作时容易温度过高,常用循环水进行冷却,这是利用了水   的特性。
21.(2025·绍兴模拟)如图甲所示,是陆游在《老学庵笔记》记录的一种省油灯,可通过每晚更换夹层中的冷水达到“可省油之半”的目的,该省油灯的结构如图乙所示,请回答下列问题:
(1)在夹层中加水,通过   (填“做功”或“热传递”)的方式降低油温,减少了油的蒸发,达到省油目的。这主要是利用水的   的特性,可以吸收更多的热量。
(2)燃烧一段时间,灯油质量减少了15克,则这15克灯油完全燃烧放出的热量为   焦。
22.(2026·瑞安模拟)当烧杯中的水沸腾时,浸在烧杯的试管内的水真的能达到沸点吗?某同学利用如图1装置进行探究:
步骤一:烧杯中加入400毫升水,置于石棉网上,用酒精灯加热至沸腾并保持,测得此时温度为98℃。
步骤二:将试管装水至 1/3高度,用铁架台固定,如图甲所示。用温度计测量试管中水的温度,每隔2分钟记录一次,直至温度稳定。
步骤三:试管内加入相同体积的水,改变试管底部与烧杯底部的距离,如图乙、丙所示,重复步骤二。
步骤四:记录步骤二和步骤三的数据,如表所示。
回答下列问题:
(1)图甲装置所示实验中,在第4分钟时,温度计读数如图2所示,则此时试管内水的温度为   。
(2)试管中的水一方面会从烧杯内的水吸收热量,另一方面也会向   散热,当两者达到平衡后,试管内的水温度就保持不变。
(3)该同学进行步骤三实验基于的假设是   。
(4)如果将丙组实验中的试管浸入更深(不碰到烧杯底部),其他不变,重新实验。预测试管内水的最终温度的范围为   。
时间 组别 0 2 4 6 8 10 12
甲 25.5 50:2 待填 75.1 78.6 80.4 80.4
乙 25.5 55.1 72.3 84.8 86.3 87.5 87.5
丙 25.5 60.7 79.4 92.5 93.7 93.7 93.7
23.(2025九下 钱塘模拟)能量转化和守恒定律是自然界普遍遵循的定律。小塘设计了如图所示的电路,验证电阻消耗的电能与水吸收的热量是守恒的。为寻找适合用于验证能量守恒的最佳电阻值,进行了如下探究。(电源电压不变,装置气密性良好)
【实验步骤】
①将阻值为1Ω的电阻丝接入电路,如图连接并安装好装置;
②在内筒中加入初温为t0的适量水 m克,并盖紧盖子;
③闭合开关,将滑动变阻器滑片移动至适当位置后,记录此时电流表示数为2A;
④加热过程中不断上下缓慢移动搅拌器,当温度升高了30℃时,记录;
⑤多次更换不同电阻的电热丝并控制电流不变,重复上述实验并记录相关数据。
⑥分别计算电热丝消耗电能和水吸收热量并计算能量之比。
【实验记录与处理】
实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8
电流值(A) 2 2 2 2 2 2 2 2
电阻丝阻值(Ω) 1 2 3 4 5 6 7 8
电热丝消耗电能与水吸收热量之比 1.56 1.50 1.26 1.19 1.17 1.15 1.11 1.10
(1)上下移动搅拌器的目的:   。
(2)请将步骤④补充完整    。
(3)当电阻丝电阻从1Ω更换至 2Ω重复实验时,滑动变阻器将向   (选填“左”或“右”)滑动。
(4)分析表中数据后,请选择出本实验最佳电阻值并写出判断依据:   。
24.(2025·浙江二模)如图甲所示,大雪后路面结冰,环卫工人会在公路上撒盐,加快路面冰的熔化,确保行人和车辆的出行安全。为了探究其科学原理,某同学做了一组关于冰熔化的实验,实验装置如图乙所示。
(1)实验中某时刻温度计的示数如图丙所示,则示数是   ℃.
(2)该同学取适量碎冰进行加热,记录数据并绘制得到图丁所示的A 曲线。由此可知,冰在熔化过程中内能   (填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)完成上述实验后,他另取两份用不同浓度的盐水制成的碎“盐冰”,用相同的热源再次加热,记录数据并绘制得到图丁所示的B、C曲线。由此可知,加入盐后,冰的熔点将会   (填“升高”“降低”或“不变”)。
25.(2024·义乌模拟)如图甲为某品牌打桩机,其内部部分构造如图乙所示。打桩机启动时先用起重机把大铁块吊起来,铁块底部有一个圆形空间(气缸),下面是一个活塞,当铁块被提起时,气缸内充满空气,释放铁块自由落下,气缸内的空气被压缩,温度升高至300℃左右。恰在此时,由高压泵喷入燃料,燃料会剧烈燃烧,把大铁块重新推到最高点,此时气缸内的废气会自动释放,新鲜空气重新填充到气缸内。大铁块在重力的作用下重新落下,如此循环往复。
燃料 着火点 热值
乙醇(70%) 363℃ 3.0×107焦/升
汽油 280℃ 4.4×107焦/升
航空煤油 256℃ 4.3×107焦/升
柴油 210℃ 3.3×107焦/升
请用所学相关科学知识及以上资料信息完成下列问题:
(1)大铁块下降时,缸内的空气被压缩,此过程中大铁块的重力势能转化为桩的动能和缸内气体的   能;
(2)这个过程类似于燃油发动机的
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
(3)喷入高压气缸内的燃料通常会选用柴油,理由是   ;
(4)若铁块下落时打在活塞上的压力为5×105N,活塞上表面面积为0.04m2,求此时铁块对活塞的压强;
(5)若打桩机每天消耗柴油200升,计算它们完全燃烧时产生的能量是多少焦?
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】物体内能的改变方法
【解析】【分析】①对物体做功,物体内能会增加;物体对外做功,物体内能会减少;
②可燃物的着火点越低,则越容易燃烧起来。
【解答】 下压活塞的过程中,活塞对筒内气体做功,将机械能转化为筒内气体的内能,使气体的内能增加、温度升高,当温度升高到可燃物的着火点时,可燃物就燃烧起来。为了使可燃物燃烧,则可燃物的着火点要低一些,这样可以在更低的温度下被点燃,且要迅速下压活塞,从而提高里面的温度,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
2.【答案】D
【知识点】影响蒸发快慢的因素
【解析】【分析】液体蒸发的快慢与液体的温度、表面积、液面上空气流动的快慢等因素有关,据此分析判断。
【解答】 A.向杯口不断吹气,液体表面空气流动加快,是通过加快液体表面的气体流动来加快蒸发的,加快热饮降温,故A不符合题意;
B.取一空杯子互倒热饮,加快液面上空气流动、增大液体表面积,从而加快蒸发,加快热饮降温,故B不符合题意;
C.向杯中加入冰块是通过热传递来加快热饮降温的,故C不符合题意;
D.拧紧杯盖静置于桌面、液体表面空气流动减慢,不能加快热饮降温,故D符合题意。
故选D。
3.【答案】D
【知识点】分子的热运动;沸腾及沸腾条件;物体内能的改变方法
【解析】【分析】液体沸腾的特点是:继续吸热,温度不变;改变内能的方式有两种,做功和热传递;
【解答】A.茶水沸腾时,吸收热量,温度不变,A错误;
B.茶水升温是通过热传递的方式改变内能,B错误;
C.壶嘴冒出的”白气”是水蒸气液化形成的现象,C错误;
D.茶香扑鼻,表明分子在不停地做无规则运动 ,D正确;
故答案为:D.
4.【答案】A
【知识点】汽化及汽化吸热的特点;液化及液化现象
【解析】【分析】根据物质的初始态和终末态确定物态变化的名称。
【解答】寒冷的冬天,戴眼镜的同学从室外走到温暖的房间内,房间内的水蒸气从气态变成液态发生液化现象变成小水珠,因此镜片变得模糊。进入室内后,水珠吸热从液态变成气态发生汽化现象,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
5.【答案】(1)液化
(2)节能环保
【知识点】实验方案设计与评价;液化及液化现象
【解析】【分析】(1)根据水的物态变化分析;
(2)根据淡化装置节能、环保等方面的要求分析。
【解答】(1) 易拉罐中的咸水先经过汽化,后经过液化变成淡水流入容器。
(2)“咸水淡化装置”评价还需从节能、环保、成本等方面进行评价。
故答案为:(1)液化;(2)节能环保。
6.【答案】(1)热传递
(2)<
【知识点】物体内能的改变方法;比热容
【解析】【分析】(1)热传递改变物体内能的本质为能量的转移,做功改变物体内能的本质为能量的转化;
(2)根据Q=cm△t分析判断。
【解答】(1)根据图片可知,液体a、b吸收外面烧杯内水中的热量使自己温度升高,因此增加内能的方法为热传递。
(2)两个试管都放入同一烧杯中,则相同时间内二者吸收相同的热量,而甲的示数变化大于乙的示数变化,根据Q=cm△t可知,液体a的比热容7.【答案】液化(凝结);适应
【知识点】生物对环境的适应和影响;液化及液化现象
【解析】【分析】本题考查的是液化的相关知识,物体在一定温度下由气体变成液体的过程为液化过程。
【解答】水蒸气变为小水珠为液化过程;生物为了适应环境一般会出现形态结构上的变化。
故答案为:(1)液化 (凝结) ;(2)适应
8.【答案】(1)热传递
(2)液化
(3)无规则运动(热运动)
【知识点】液化及液化现象;物体内能的改变方法
【解析】【分析】改变内能的方式有做功和热传递,同时还考查了分子的动理论的相关知识。
【解答】(1) 发热部件使蚊香液温度升高 ,该过程为热传递;
(2)白雾为液态,故是液化的结果;
(3) 房间里弥漫着清香说明分子在不停地做无规则运动(热运动) 。
故答案为:(1)热传递;(2)液化;(3) 无规则运动(热运动)
9.【答案】D
【知识点】凝华及凝华现象
【解析】【分析】物质由气态直接变为固态的过程叫凝华。
【解答】霜是由空气中的水蒸气遇冷直接变为固态的过程,属于凝华现象,故B正确。
故答案为:D。
10.【答案】D
【知识点】力与运动的关系;物体内能的改变方法
【解析】【分析】根据能量转化、摩擦力的减小方法,以及力与运动的关系分析判断。
【解答】 冰壶比赛中,运动员将冰壶推出后,有时队员会在冰壶行进路线前擦冰面。擦冰的过程中,通过摩擦做功的方式将机械能转化为内能,从而导致冰面内能增大,温度升高,于是部分冰面熔化。由于冰面存在一层水膜,那么会减小冰壶受到的摩擦力。由于摩擦力的存在,冰壶运动的速度越来越小,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
11.【答案】D
【知识点】温度、热量与内能的关系;物体内能的改变方法
【解析】【分析】气体对外做功,气体内能减小,温度降低;外界对气体做功,气体内能增大,温度升高。
【解答】AB、加压时,外界对二氧化碳气体做功,气体内能增大,温度升高,故AB错误;
CD、二氧化碳气体高速喷出时,对外做功,内能转化为机械能,可知二氧化碳气体的内能减小,温度降低,故C错误,D正确。
故答案为:D。
12.【答案】B
【知识点】汽化及汽化吸热的特点;沸点及沸点与气压的关系;液化及液化现象;物体内能的改变方法
【解析】【分析】(1)汽化指物质由液态转变成气态,汽化要吸热;液化指物质由气态转变成液态液化要放热;
(2)改变物体内能的方式有做功和热传递;
(3)热棒需要用导热性能良好的材料制作;
(4)液态氨在某些应用中被特意使用,因为它具有特定的物理和化学性质,这些性质使得它在特定条件下非常有用。例如,液态氨可以用作制冷剂,因为它在蒸发时能够吸收大量的热量,从而有效地冷却周围环境。
【解答】A.热棒下端插在冻土中,利用氨的汽化吸热给冻土降温,把冻土中的热量“搬运到”热棒上端;
B.上端发生的是液化,通过散热片向空中放热,从而使冻土保持稳定,液化是向周围放热的;
C.给冻土降温是通过热传递的方式改变内能;
D.为了更好的利用汽化吸热、液化放热,应选择易发生物态变化的液态氨。
故答案为:B
13.【答案】D
【知识点】物体内能的改变方法
【解析】【分析】物体对外做功可以用高温高压气体对外做功来验证,因此选择容易发生物态变化的液体效果更好。
【解答】AB中的植物油不易发生物态变化,没有较好的效果;
C.抽气是外力拉动活塞,不能验证酒精气体对外做功;
D.往瓶内打气先让瓶内的酒精迅速汽化,瓶内形成高压酒精气体,会将瓶塞冲出,并在瓶口产生白雾,验证物体对外做功,温度降低,内能减少。
故答案为:D
14.【答案】A
【知识点】液化及液化现象;凝华及凝华现象
【解析】【分析】根据物质的初始态和终末态确定物态变化的名称。
【解答】 A.雾是水蒸气遇冷液化而成,雾的形成是液化现象,需要放热,故A正确;
B.“白气”的形成是液化现象,需要放热,故B错误;
C.露的形成是液化现象,需要放热,故C错误;
D.霜的形成是凝华现象,需要放热,故D错误。
故选A。
15.【答案】A
【知识点】液化及液化现象
【解析】【分析】 根据水蒸气的冷凝以及分子的性质来分析。
【解答】 夏天从冰箱中取出矿泉水,一段时间后瓶壁上会出现小水珠,这是因为空气的水蒸气遇冷凝结成液态的水,由水蒸气变成水的过程中,水分子的数目不变,分子间的间隔变小。故A正确,BCD错误。
故选A。
16.【答案】B
【知识点】熔化与熔化现象;流体压强与流速的关系;气体压强跟体积的关系;物体内能的改变方法;热机的工作原理
【解析】【分析】内能不仅与温度有关,吸收或放出热量,物体的内能一定增大或减小。【解答】A、冰是晶体,晶体在熔化过程中吸收热量,内能增大,但是温度保持不变,故A错误;
B、图乙所示实验中,厚玻璃内的空气被压缩时,空气的体积变小,气压增大,故B正确;
C、海水的比热容大于陆地的比热容,白天吸收了相同的热量后,陆地上方空气升高的温度比海洋上空空气的温度升高的多。所以,陆地上方空气的气压低,海洋上方空气的气压高。风从气压高的海洋流向气压低的陆地,故C错误;
D、图丁进气门和排气门关闭,活塞向下运动,是做功冲程,内能转化为机械能,故D错误。
故答案为:B。
17.【答案】(1)温度
(2)做功
【知识点】温度及温度的测量;热机的工作原理
【解析】【分析】(1)烹制不同的食物需要不同的温度,根据不同的液体沸点不同来加热不同的食物;
(2)高温高压的水蒸气具有能量,可以通过做功将自身的内能转化为机械能;在汽油机的四冲程中,做功冲程是内能转化为机械能的冲程
【解答】(1)炸油条和炸土豆需要较高的温度,而煮玉米、煮鸡蛋需要较低的温度;油的沸点比较高,可以用于炸油条和炸土豆;水的沸点比较低,可以用于煮玉米、煮鸡蛋;
(2)水开了,煲盖不断跳动,这时水蒸气对煲盖做了功,将水蒸气的内能转化成了煲盖的机械能;汽油机的做功冲程是汽油燃烧产生的内能转化为曲轴的机械能,因此这一现象与做功冲程的能量转化相同。
18.【答案】(1)大于
(2)降低
(3)吸收
【知识点】熔化与熔化现象;汽化及汽化吸热的特点;沸点及沸点与气压的关系;升华及升华现象;流体压强与流速的关系
【解析】【分析】(1)在流体中,流速越大的位置,压强越小;
(2)气压越低,沸点也就越低;
(3)返回舱与大气摩擦产生的热量很容易烧毁火箭,所以要利用特殊材料在物态变化过程中吸收热量,使舱内保持合适的温度,保障了宇航员和设备的安全。
【解答】(1)吸尘式理发器工作时,机器内部的空气流速大于周围空气流速,压强小于周围空气的压强,使头发碎屑在空间站内的气压作用下,向机器内部运动。
(2)因为液体的沸点随气压的降低而降低,当返回舱密封性破坏,空气泄漏,舱内气压下降时,宇航员体内的液体会剧烈汽化,出现“体液沸腾”的危险现象,这是因为液体的沸点随气压降低而降低;
(3)返回舱外包裹的烧蚀材料高温下发生熔化、蒸发和升华等变化,上述变化的过程中会吸收热量,使舱内保持合适的温度,保障了宇航员和设备的安全。
故答案为:(1)大于;(2)降低;(3)吸收。
19.【答案】(1)吸热
(2)液化
(3)内
【知识点】蒸发及其现象;液化及液化现象;能量的相互转化和转移;能量的转化与守恒定律
【解析】【分析】(1)(2)物态变化:熔化:由固态转化为液态;凝固:由液态转化为固态;凝华:由气态转化为固态;升华:由固态转化为气态;汽化:由液态转化为气态;液化:由气态转化为液态。
(3)由能量守恒定律可知能量不会凭空产生或消失,只是发生了转化或转移,由原理可知,是将内能转化为机械能。
【解答】(1)蒸发,由液态转化为气态,吸收热量。
(2)温度降低,乙醚蒸气受冷液化,头部气体减少,压强减小。
(3)由题中信息可知,鸟在运动过程中存在吸放热过程,可知该过程消耗了内能,转化为机械能。
20.【答案】(1)B
(2)功;比热大
【知识点】物体内能的改变方法;比热容;热机的工作原理
【解析】【分析】(1)A是排气冲程,没有能量转化;B是做功冲程,将内能转化为机械能;C是吸气冲程,没有能量转化;D是压缩冲程,机械能转化为内能。
(2)增大气体内能的两种方式,做功和热传递。
【解答】(1)活塞喷出,内能转化为机械能,相当于图丙中的B做功冲程。
(2)压缩气流,即外界对气体做功,气体的内能增大,是通过做功的方式增加气体的内能。
水的比热容大,在质量一定时,温度变化量相同时,水吸收的热量更多,冷却效果更好。
21.【答案】(1)热传递;比热(较)大
(2)6.9×105
【知识点】物体内能的改变方法;比热容;燃料的热值
【解析】【分析】 (1)①改变内能的方法:做功本质是能量的转化,热传递的本质为能量的转移。
②水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多;吸收或放出相同的热量,水升高或降低的温度少,据此分析;
(2)根据Q放=mq求出15克灯油完全燃烧放出的热量。
【解答】 (1)①在夹层中加水,水通过热传递的方式吸收油的热量,使油的温度降低,减少了油的蒸发,达到省油目的;
②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,因此在夹层中加水,可以吸收更多的热量;
(2)15克灯油完全燃烧放出的热量为:Q放=mq灯油=15×10-3kg×4.6×107J/kg=6.9×105J。
22.【答案】(1)64℃
(2)外界(空气)
(3)试管中的水能达到的最高温度(或水是否沸腾等)与试管浸入水中的深度有关
(4)93.7℃~98℃
【知识点】探究水的沸腾实验
【解析】【分析】(1)根据图2确定温度计的分度值,根据刻度值增大的方向确定在0上还是0下,根据液面位置读出示数;
(2)在加热过程中,热量不可避免的向外散失;
(3)根据描述和图片分析变量,据此确定基于的猜想和假设;
(4)根据表格数据分析试管内水升高的温度可能范围。
【解答】(1)根据图2可知,该温度计的分度值为1℃,刻度值向上增大,则实际温度在0℃以上,则示数为64℃;
(2) 试管中的水通过热传递从烧杯内的沸水吸收热量,同时也会向周围环境(如空气)散热。当吸收的热量与散失的热量达到平衡时,试管内水温不再变化。
(3) 步骤三通过改变试管底部与烧杯底部的距离(即浸入深度),探究试管内水温的变化。其假设可能是:试管内水的最终温度与试管浸入烧杯中的深度有关。
(4) 根据表格数据可知,丙组最终温度为93.7℃,已接近烧杯内沸水温度(98℃)。
浸入更深时,试管与沸水接触面积增大,热传递更充分,水温会进一步升高,但仍无法达到烧杯内沸水的温度(因热量会通过试管口散失)。
因此最终温度应介于93.7℃~98℃之间,但低于98℃。
23.【答案】(1)使水受热均匀
(2)加热时间
(3)左
(4)8Ω, 能量比值最接近1 (1.10) , 能量损失最小
【知识点】温度、热量与内能的关系
【解析】【分析】电流流经导体时,会产生电热,电热的大小通过W=I2Rt来计算。
【解答】(1)因为液体是局部受热,所以需要通过搅拌混合来使整体均匀受热。
(2)电热丝消耗的电能由W=I2Rt计算得到,所以实验中需要记录加热时间。
(3)实验中要求使电流大小不变,根据R=U/I,可知电源电压不变,电路中总电阻不变,所以当电阻丝电阻增大,滑动变阻器接入在电路中的电阻需要减小,即滑片向左移动。
(4)根据表格数据,当电阻丝阻值为8Ω时,消耗的电能与水吸收的热量最接近,说明能量损耗最小。
24.【答案】(1)-3
(2)增大
(3)降低
【知识点】温度及温度的测量;熔点和凝固点;物体内能的改变方法
【解析】【分析】 (1)在读取温度计的示数时,要认清分度值,还要注意是零上还是零下;
(2)熔化过程中有固定熔化温度的物质为晶体;晶体熔化过程中吸收热量但温度保持不变,内能增加;
(3)分析图表得出结论。
【解答】 (1)图丙中温度计的分度值为1℃,液柱在0刻度线下方,则温度计的示数为-3℃;
(2)由图象可知,冰有固定的熔化温度,故冰为晶体;熔化过程中吸收热量,但温度保持不变,内能增大;
(3)分析图丁可知,B盐水制成的碎冰的熔点为-2℃,C盐水制成的碎冰的熔点为-4℃,所以加入盐后冰的熔点将会降低。
25.【答案】(1)内
(2)B
(3)柴油的着火点最低,最容易燃烧
(4)根据压强公式得:P=F/S=5×105N/0.04m2=1.25×107Pa
(5)根据热量公式得:Q=Vq=200L×3.3×107J/L=6.6×109J
【知识点】压强的大小及其计算;燃料的热值;热机的工作原理
【解析】【分析】(1)根据能量转化的知识解答;
(2)热机的压缩冲程,将机械能转化内能;做功冲程,将内能转化为机械能;
(3)从着火点高低的角度分析燃料的易燃性;
(4)根据计算铁块对活塞的压强;
(5)根据公式 Q=Vq计算柴油燃烧放出的热量。
【解答】(1)大铁块下降时,缸内的空气被压缩,此过程中大铁块的重力势能转化为桩的动能和缸内气体的内能;
(2)这个过程将机械能转化为内能,与热机的压缩冲程相同,故选B、
(3)喷入高压气缸内的燃料通常会选用柴油,理由是柴油的着火点最低,最容易燃烧;
1 / 1
同课章节目录