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2023-2025广州市三年中考物理模拟题-热学精选汇编(Word版附解析)
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A.凝华 放热B.液化 吸热C.汽化 吸热D.凝固 放热
【解答】解:由图片可知,初始状态M为气态,降温加压后变为固态,这个过程叫凝华,凝华放热,故A正确,BCD错误;
故选:A。
2.(2025•武威二模)如图为核能发电过程,则( )
A.M装置是电动机
B.核能是可再生能源
C.核能可全部转化为电能输出
D.环节②主要通过做功使内能减少
【解答】解:A、在核能发电过程中,汽轮机带动发电机转动发电,M装置是发电机而不是电动机,故A错误。
B、核能主要来源于铀等放射性元素的裂变,核燃料是有限的自然资源,属于不可再生能源,故B错误。
C、在核能发电过程中,核能先转化为内能,再转化为机械能,最后转化为电能,在能量转化过程中,会有能量的损耗,如散热等,所以核能不可能全部转化为电能输出,故C错误。
D、环节②是蒸汽推动汽轮机转动,将内能转化为机械能,这个过程中蒸汽对外做功,内能减少,故D正确。
故选:D。
3.(2025•海珠区一模)路灯利用电磁继电器控制,原理如图所示。此电路实现了:白天,光敏电阻受到光照时,太阳能电池板给蓄电池充电;晚上,蓄电池给电灯供电照明。电源P电压恒定,电磁铁线圈的电阻忽略不计,以下判断正确的是( )
A.太阳能是不可再生能源
B.白天,太阳能电池板把太阳能转化为化学能
C.受光照时,R光敏的阻值变小
D.晚上,电磁铁的磁性较强
【解答】解:A、太阳能可以在自然界里源源不断地得到,是可再生能源,故A错误;
B、太阳能电池板将太阳能转化为电能,电能再转化为化学能储存在蓄电池中,故B错误;
C、白天,光敏电阻受到光照时,太阳能电池板给蓄电池充电,由图可知,此时衔铁在下部,由此可知,白天电磁铁的磁性较强,控制电路中的电流较大,说明受光照时,R光敏的阻值变小,故C正确;
D、晚上,光照减小,光敏电阻的阻值增大,控制电路中的电流变小,电磁铁的磁性减弱,故D错误。
故选:C。
4.(2025•越秀区一模)下列能源中属于不可再生能源的是( )
A.天然气B.水能C.太阳能D.风能
【解答】解:
A、天然气属于化石燃料,不能短时期内从自然界得到补充,故天然气属于不可再生能源,故A正确;
B、水能属于可再生能源,故B错误;
C、太阳能属于可再生能源,故C错误;
D、风能属于可再生能源,故D错误。
故选:A。
5.(2025•高青县二模)关于图中的四个实验,下列说法正确的是( )
A.图甲是汽油机的做功冲程
B.图乙,液体难以压缩的原因是分子间只存在斥力不存在引力
C.图丙,快速向下压活塞,棉花燃烧,棉花的内能是通过热传递发生改变的
D.图丁,抽掉玻璃板,一段时间后两瓶气体颜色变均匀,说明分子之间存在引力
【解答】解:A、图甲中进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,所以这是汽油机的压缩冲程,故A错误。
B、分子间同时存在引力和斥力;液体难以压缩是因为分子间距离较小,此时斥力大于引力,表现为斥力,但不能说只存在斥力不存在引力,故B错误。
C、图丙中快速向下压活塞,压缩筒内空气做功,使空气的内能增大、温度升高,筒内空气又将内能传递给棉花,使棉花的内能增加、温度升高,达到棉花的着火点而燃烧,所以棉花的内能是通过热传递发生改变的,故C正确。
D、图丁中抽掉玻璃板,一段时间后两瓶气体颜色变均匀,这是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动,而不是分子之间存在引力,故D错误。
故选:C。
6.(2025•从化区一模)如图所示,在平直公路上匀速行驶的太阳能汽车,上方呈流线型凸起,车底较平直,下列说法正确的是( )
A.太阳能是一种不可再生能源
B.快速行驶时,汽车对地面的压力比静止时小
C.太阳能电池板将太阳能直接转化为汽车的机械能
D.静止时,汽车对地面的压力与地面对汽车的支持力是一对平衡力
【解答】解:A、太阳能可以在自然界里源源不断地得到,是一种可再生能源,故A错误;
B、该汽车上方呈流线型凸起,车底较平直,它快速行驶时,上方流速大压强小,下方流速小压强大,会受到一个向上的升力,所以该汽车快速行驶时对地面的压力比静止时小,故B正确;
C、太阳能电池板可将太阳能直接转化为电能,再转化为机械能,故C错误;
D、静止时,汽车对地面的压力与地面对汽车的支持力是一对相互作用力,故D错误。
故选:B。
7.(2025•从化区一模)如图所示是电热液体蚊香器,瓶中的碳纤维棒将瓶内的杀虫剂吸到棒的顶端,而发热电阻传递的热会使棒的上端温度达到50℃左右,此时杀虫剂蒸发得更快从而提高了驱蚊效果。以下说法正确的是( )
A.蒸发是液化的一种方式
B.杀虫剂分子运动的快慢与温度高低无关
C.一般情况下,温度升高汽化的速度会加快
D.在常温下,碳纤维棒里的杀虫剂分子不会运动
【解答】解:A、蒸发是汽化的一种方式,故A错误;
B、杀虫剂分子运动的快慢与温度高低有关,50℃时杀虫剂分子运动得最快,故B错误;
C、一般情况下,温度升高汽化的速度会加快,故C正确;
D、在常温下,炭纤维棒里的杀虫剂分子也会运动,故D错误。
故选:C。
8.(2025•白云区一模)如图是核电站发电的工作情况,下列关于核电站和核能的描述中,正确的是( )
A.核电站发电的能量转换:核能→机械能→内能→电能
B.启动核裂变反应的粒子是中子,中子带正电
C.核能是可再生能源
D.核反应堆是通过可控核裂变释放核能的
【解答】解:A、核电站发电的能量转换:核能→内能→机械能→电能,故A错误;
B、启动核裂变反应的粒子是中子,中子不带电,故B错误;
C、核能是不可再生能源,故C错误;
D、核反应堆是通过可控核裂变释放核能的,故D正确。
故选:D。
9.(2025•临沂二模)根据表中给出物质的物理性质的数据,下列判断正确的是( )
A.用铝锅可以熔化铜块
B.体积相同的实心铜球和银球所含的物质一样多
C.初温和质量相同的铝块和铜块吸收相同的热量,铝块末温低
D.物质的比热容与它的质量或温度的变化、吸收或放出热量的多少有关
【解答】解:A、从表中数据可知,铜的熔点高于铝,故用铝锅不可以熔化铜块,故A错误;
B、从图中表格可知,银的密度比铜大,根据m=ρv可知,体积相同的实心铜球比银球所含的物质少,故B错误;
C、从表中数据可知,铝的比热容比铜大,故初温和质量相同的铝块和铜块吸收相同的热量,铝块末温低,故C正确;
D、比热容是物体的一种特性,物质的比热容与它的质量或温度的变化、吸收或放出热量的无关,故D错误。
故选:C。
10.(2025•白云区一模)如图是周末小白在农家乐体验柴火灶炒菜,下列说法不正确的是( )
A.木材燃烧时热值不变
B.翻炒的目的是使食材受热均匀
C.闻到菜香是因为分子在做无规则运动
D.炒菜过程食材含有的热量增加
【解答】解:A.热值只与物质种类有关,与燃料是否完全燃烧、质量、放出的热量无关,所以木材燃烧时热值不变,故A正确;
B.翻炒时能使食材均匀受热,故B正确;
C.闻到菜香是扩散现象,说明分子在做无规则运动,故C正确;
D.热量为过程量,不能说含有热量,故D错误。
故选:D。
11.(2025•番禺区一模)如图所示,将一个空易拉罐的底部钻一个小孔,从易拉罐开口端向罐内喷适量酒精喷雾,然后将一个空纸杯迅速套上。用细线将易拉罐水平悬挂在铁架台上,将点燃的打火枪靠近底部的小孔,纸杯就会“向前”飞去。纸杯飞出过程中,下列说法正确的是( )
A.罐内气体对纸杯做了功
B.罐内气体的内能增加
C.能量转化情况与内燃机的压缩冲程相同
D.能量转化情况与内燃机的排气冲程相同
【解答】解:AB、纸杯飞出去时,易拉罐内的酒精气体对纸杯做功,气体的内能减小,故A正确、B错误;
CD、纸杯飞出过程中,内能转化为机械能,与内燃机的做功冲程相同,故CD错误。
故选:A。
12.(2025•番禺区一模)2024年10月30日,神舟十九号载人飞船点火升空,并与空间站组合体成功对接,“太空之吻”再现苍穹。对此过程中,下列说法正确的是( )
A.对接后,以空间站为参照物,神舟十九号飞船是运动的
B.火箭表面的特殊涂层,高温下会升华,吸收大量的热
C.空间站利用太阳能提供能量,太阳能是不可再生能源
D.地面控制中心是通过超声波与空间站内的航天员相互交流信息的
【解答】解:A、对接后,神舟十九号飞船与空间站组合体成为一个整体,以空间站为参照物,神舟十九号飞船相对于空间站的位置没有发生变化,所以神舟十九号飞船是静止的,故A错误。
B、火箭表面的特殊涂层在高温下会升华,升华是物质从固态直接变为气态的过程,这个过程会吸收大量的热,从而保护火箭外壳在高温下不被损坏,故B正确。
C、太阳能是可再生能源,空间站利用太阳能提供能量,太阳能在自然界中可以源源不断地得到补充,故C错误。
D、超声波是一种声波,它的传播需要介质,而太空是真空环境,没有传播超声波的介质,所以地面控制中心不能通过超声波与空间站内的航天员相互交流信息,而是通过电磁波来进行信息传递,故D 错误。
故选:B。
13.(2025•增城区一模)小明将80℃的水倒入保温杯,盖上盖密封静置一天后,测得水温降到了30℃,该过程中水( )
A.的质量减少
B.的内能减少
C.的分子运动变的更剧烈
D.通过热传递导致其内能增加
【解答】解:ABD、将80℃的水倒入保温杯,盖上盖密封静置一天后,测得水温降到了30℃,水的质量不变,温度降低,所以内能减少;这是通过热传递的方式改变使其内能减少,故AD错误,B正确;
C、分子无规则运动的速度与温度有关,温度降低,水分子无规则运动速度减慢,故C错误。
故选:B。
14.(2025•峄城区三模)能源的利用要考虑可持续发展,以下能源属于一次能源,同时又是可再生能源的一组是( )
A.木柴、煤炭B.天然气、太阳能
C.水能、太阳能D.风能、电能
【解答】解:A、木柴属于生物质能,是一次能源也是可再生能源;煤炭是一次能源,但它是由古代植物经过漫长的地质年代形成的,属于不可再生能源,故A不符合题意;
B、天然气是一次能源,它是古代生物遗体在地质条件下经过长时间转化形成的,不能在短时间内得到补充,属于不可再生能源;太阳能是一次能源且是可再生能源,故B不符合题意;
C、水能是水体的动能、势能等能量资源,是一次能源,通过水循环可以不断再生,是可再生能源;太阳能是一次能源,太阳内部不断进行核聚变反应,其能量源源不断,是可再生能源,故C符合题意;
D、风能是一次能源且可再生;电能是二次能源,它是由一次能源经过加工转换得到的,如火力发电是由煤炭燃烧的热能转化而来,水力发电是由水能转化而来等,故D不符合题意。
故选:C。
15.(2025•黄埔区一模)共享单车不需要额外接通电源充电,是由于车筐底部有太阳能发电板能给单车的蓄电池充电,当有用户用手机扫二维码的时候,由蓄电池为智能电子锁供电,电子锁依靠电磁铁实现自动解锁。根据以上信息,下列说法正确的是( )
A.太阳能发电板将电能转为化学能
B.蓄电池为智能电子锁供电的过程中,蓄电池将电能转化为化学能
C.共享单车扫码后就能开锁是利用了电磁波进行远程操作
D.电磁铁的工作原理是电磁感应
【解答】解:A、太阳能发电板工作时,消耗太阳能,获得电能,将太阳能转化为电能,故A错误;
B、蓄电池为智能电子锁供电的过程中,蓄电池将化学能转化为电能,故B错误;
C、电磁波能够传递信息。人们可以通过手机扫码后的信号能触发电动单车将电子锁打开,传输这种信号的载体是电磁波,所以共享单车扫码后就能开锁是利用电磁波远程操控。故C正确;
D、电磁铁的工作原理是电流的磁效应,与电磁感应无关,故D错误。
故选:C。
16.(2025•黄埔区一模)将某物质放入试管中,再将试管放入装有水的烧杯中,如图甲所示。图乙所示是该物质从固态变成液态再变成固态的过程中温度随时间变化的图像。在标准大气压下,BC、EF段出现了固液共存。AD段持续加热,D时刻撤去酒精灯和装有水的烧杯。以下说法正确的是( )
A.EG段持续放热,该物质内能先不变后减少
B.第13分钟,该物质一定是固态
C.AD段该物质从固态变成液态,发生的物态变化是液化
D.与第13分钟相比,该物质第1分钟的分子运动更剧烈
【解答】解:A、EG 段是物质从液态变为固态的凝固过程,晶体在凝固过程中持续放热。EF段为晶体的凝固过程,温度不变,但内能减小,因为凝固过程中放出热量,分子势能减小;FG段温度继续下降,内能进一步减少,所以该物质内能减少,故A错误。
B、EF 段是凝固过程,第 13 分钟时该物质处于FG段,该物质一定是固态,故B正确。
C、AD 段该物质从固态变成液态,发生的物态变化是熔化,而液化是气态变为液态的过程,故C错误。
D、第 1 分钟时物质处于固态,温度降低,第 13 分钟时物质处于固态,温度较高,分子运动剧烈程度与温度有关,温度越高,分子运动越剧烈,所以第 1 分钟时物质的分子运动不如第 13 分钟剧烈,故D错误。
故选:B。
17.(2025•凉州区二模)以下过程不发生物态变化。初温相同的两块金属甲、乙吸收了相同的热量,已知甲的比热容大于乙的比热容,以下说法中正确的是( )
A.甲的温度升高更多
B.乙的温度升高更多
C.甲和乙升高的温度一定不同
D.甲和乙升高的温度可能相同
【解答】解:初温相同的两块金属甲、乙吸收了相同的热量,已知甲的比热容大于乙的比热容,但不知道甲乙的质量,故无法判断甲乙的温度变化,故ABC错误,D正确。
故选:D。
18.(2025•花都区一模)下列关于能源的说法中正确的是( )
A.电能属于一次能源
B.核能和地热能都是来自于太阳辐射的能源
C.涉及热现象的能量转化和转移过程是有方向性、不可逆的
D.在太阳内部,氢原子核在超高温下发生裂变,释放出巨大的能量
【解答】解:A、电能是由一次能源经过加工转换而成的能源产品,属于二次能源,如火力发电是将煤炭等一次能源的化学能转化为电能,水力发电是将水的机械能转化为电能等,故A错误。
B、核能是通过核反应从原子核释放的能量,它来自于地球内部的核燃料,与太阳辐射无关;地热能是地球内部蕴藏的热能,是地球形成时产生的,也不是来自太阳辐射,故B错误。
C、热现象的能量转化和转移过程具有方向性,例如热量只能自发地从高温物体传递到低温物体,而不能自发地从低温物体传递到高温物体;能量在转化过程中也会有一部分以热的形式散失到周围环境中,无法再完全转化为其他形式的能量,所以是不可逆的,故C正确。
D、在太阳内部,氢原子核在超高温下发生聚变,释放出巨大的能量,而不是裂变。核聚变是轻原子核结合成较重原子核的过程,太阳就是通过氢核聚变产生光和热的,故D错误。
故选:C。
19.(2025•荔湾区一模)如图甲为指针式寒暑表,其内部有双金属片作为感温元件来控制指针的转动。已知某双金属片常温时形状如图乙,当其受热后发生形变如图丙。下列推测不合理的是( )
A.感温元件可以用两块铜片代替
B.铜片比铁片的热胀冷缩更明显
C.若仅将双金属片加长,同样的温度变化下指针偏转的角度将更大
D.若将双金属片放入冰水混合物中,其会向铜片一侧弯曲
【解答】解:A、指针式寒暑表是利用不同金属热胀冷缩的程度不同工作的,因此不能用两块铜片代替,故A错误;
B、由图丙可知,双金属片向铁片一侧弯曲,说明铜片比铁片的热胀冷缩更明显,故B正确;
C、若仅将双金属片加长,同样的温度变化下指针偏转的角度将更大,故C正确;
D、用冰水混合物冷却,铜片收缩得更厉害,双金属片会向铜片一边弯曲,铜片的热胀冷缩效果要比铁片明显,故D正确。
故选:A。
20.(2025•荔湾区一模)×小昕看到爸爸启动摩托车时,转速表如图所示,如果该车使用的是单缸四冲程汽油机,请根据图中信息计算此时发动机4秒内对外做功的次数为( )
A.25B.32C.50D.100
【解答】解:在四冲程汽油机中,完成一个工作循环,飞轮转2圈,对外做功1次。已知转速表显示0.75×1000r/min=750r/60s=12.5r/s,则4秒内飞轮转动的圈数为12.5×4=50圈。因为每2圈对外做功1次,所以4秒内对外做功的次数为50÷2=25次。故答案为25次。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选:A。
21.(2025•南沙区一模)“中国环流三号”首次实现原子核和电子温度均突破1亿摄氏度,其能量产生原理与太阳发光发热相似,因此被称为新一代人造太阳。下列有关太阳的研究说法正确的是( )
A.在太阳内部氢原子核在超高温下发生裂变,释放出巨大的核能
B.太阳辐射的可见光、红外线和紫外线在真空中传播速度不同
C.太阳是人类的“能源之母”,煤、风能等能源都间接来自太阳能
D.太阳能是未来的理想能源之一,是不可再生能源
【解答】解:A、在太阳内部氢原子核在超高温下发生聚变,释放出巨大的核能,故A错误;
B、太阳辐射的可见光、红外线和紫外线在真空中传播速度相同,故B错误;
C、太阳是人类的“能源之母”,煤、风能等能源都间接来自太阳能,故C正确;
D、太阳能是未来的理想能源之一,是可再生能源,故D错误。
故选:C。
22.(2025•南沙区一模)如图表示某晶体的物态变化过程,其中甲、乙、丙分别是固、液、气三种物态。下列分析正确的是( )
A.甲→乙的过程需要放热
B.乙→丙的过程是升华过程
C.BC段对应的状态是固液共存态
D.DE段对应的温度为该晶体的熔点
【解答】解:由图知,甲图中分子相距最近,分子排列规则,分子间的作用力最大,既不易被压缩,也不容易被拉伸,所以是固态分子的排列方式;
乙图中分子相距较近,分子排列杂乱,分子间的作用力较弱,是液态分子的排列方式;
丙图中分子相距最远,分子无固定排列,分子间的作用力最弱,是气态分子的排列方式。
A、甲→乙是固态变为液态的熔化过程,需要吸收热量,故A错误;
B、乙→丙是液态变成气态的汽化过程,故B错误;
C、BC段表示物体吸热或放热的温度保持不变,状态发生改变的晶体熔化(或凝固)过程,此时的温度叫晶体的熔点(或凝固点),故C正确;
D、DE段对应的温度为该晶体的沸点,故D错误。
故选:C。
23.(2024•南沙区一模)有一种既能为住户遮挡阳光,又可以为用户省电的太阳能百叶窗,其表面搭载了柔性太阳能面板,生成电能直接使用或者存储在电池中。下列说法正确的是( )
A.光照下百叶窗的温度会升高,这是通过做功来实现
B.制造太阳能面板的主要材料硅是超导体材料
C.太阳能面板给电池充电时,电池相当于电源
D.太阳能面板产生的电能一定少于它接收到的太阳能
【解答】解:A.光照下百叶窗的温度会升高,百叶窗吸收热量,内能增加,这是通过热传递来实现,故A错误;
B.制造太阳能面板的主要材料硅是半导体材料,具有单向导电性,故B错误;
C.给电池充电时,电池消耗电能,相当于用电器,故C错误;
D.由于存在热量消耗,太阳能面板产生的电能一定少于它接收到的太阳能,故D正确。
故选:D。
24.(2024•南沙区一模)祖国大地幅员辽阔,2024年2月,我国中北部地区有美丽的雾凇景观,如图1所示。南方部分城市却出现“回南”现象,导致墙壁等“出汗”,如图2所示。下列说法正确的是( )
A.雾凇的形成是凝固现象
B.雾凇的形成过程需要放热
C.墙壁等“出汗”是熔化现象
D.墙上小水珠的形成过程需要吸热
【解答】解:AB.雾凇是空气中的水蒸气遇冷形成的小冰晶,属于凝华现象,凝华需要放热,故A错误,B正确;
CD.墙壁等“出汗”是液化现象,液化过程需要放热,故CD错误。
故选:B。
25.(2024•南沙区一模)两个相同的容器分别装满了质量相同的甲、乙两种液体。用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图所示( )
A.甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B.加热相同的时间,甲液体温度升高的比乙液体温度升高的多
C.加热相同的时间,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
D.如果升高相同的温度,两液体吸收的热量相同
【解答】解:已知两种液体质量相等,相同热源加热说明相同时间提供的热量相等。
A、由图象可以看出:在吸收热量相同时,甲液体升高的温度更大,由公式Q吸=cmΔt知,甲液体比热较小,故A错误;
B、由图象知:加热相同的时间,甲液体温度升高的多,故B正确;
C、加热时间相同,两种液体吸收的热量相同,故C错误;
D、加热相同时间,甲液体吸收的热量等于乙液体吸收的热量,故D错误。
故选:B。
26.(2024•天河区一模)如图,风光互补路灯系统可通过风力发电,也可通过阳光发电,给蓄电池充电以供使用,则( )
A.风能是可再生能源
B.晚上即使有风也不能发电
C.叶片转动时电能转化为机械能
D.蓄电池所充能量可以100%供给路灯
【解答】解:A、风能是可再生能源,故A正确;
B、晚上有风也就能发电,故B错误;
C、叶片转动时机械能转化为电能,故C错误;
D、蓄电池所充能量不可以100%供给路灯,总会有损耗,故D错误。
故选:A。
27.(2024•天河区一模)汽车行驶过程中,发动机(汽油机)的冷却水温度升高,油箱里的油减少,则( )
A.油箱里的油热值不变
B.汽油机在图示冲程,将内能转化为机械能
C.某零件传热给冷却水,说明此零件内能大于冷却水
D.用水冷却是因为水比热容大,吸热时内能保持不变
【解答】解:A、热值是燃料的一种性质,其大小与燃料的质量等无关,油箱里的油减少,油的热值不变,故A正确;
B、两侧气门关闭,活塞向上运动,是柴油机工作的压缩冲程,将机械能转化为内能,故B错误;
C、零件传热给冷却水,说明此零件的温度高于冷却水,故C错误;
D、用冷水来冷却发动机,这是利用水的比热容大的特点,在同等情况下,水可以吸收更多的热量,吸热时内能增加,故D错误。
故选:A。
28.(2024•天河区一模)初温相同的三块金属甲、乙、丙,甲、乙质量相等材料不同,乙、丙材料相同质量不等,均匀加热甲、乙、丙,让它们吸收相等的热量,末温t甲>t乙>t丙,以上过程不发生物态变化,比较三者质量m和比热容c大小,则( )
A.c丙<c甲B.c甲>c乙C.m甲>m丙D.m乙<m丙
【解答】解:
由c=QmΔt可知,Δt=Qcm,因为金属甲、乙、丙初温相同,末温t甲>t乙>t丙,所以Δt甲>Δt乙>Δt丙,因为它们吸收相等的热量,所以Qc甲m甲>Qc乙m乙>Qc丙m丙,
A.因为Qc甲m甲>Qc丙m丙,它们吸收相等的热量,所以c甲m甲<c丙m丙,因为甲丙的材料不相同,质量也不相同,当m甲>m丙,则c甲<c丙,故A错误;
B.甲、乙质量相等,由Qc甲m甲>Qc乙m乙可知,c甲<c乙,故B错误;
C.因为Qc甲m甲>Qc丙m丙,它们吸收相等的热量,所以c甲m甲<c丙m丙,因为甲丙的材料不相同,质量也不相同,当c甲>c丙,则甲、丙的质量关系为m甲<m丙,故C错误;
D.乙、丙材料相同,即比热容相同,根据Qc乙m乙>Qc丙m丙可知,乙、丙的质量关系为m乙<m丙,故D正确。
故选:D。
29.(2024•黄埔区模拟)电动机是电动汽车的核心部件之一,下列选项可能符合电动机能量流向的是( )
A.
B.
C.
D.
【解答】解:电动机在工作时,消耗电能,产生了机械能和内能;汽车热机的效率不可能是100%,通常为90%左右,只有B选项中电动机工作时,产生的机械能为900J,产生的内能为100J,效率为90%,故B正确。
故选:B。
30.(2024•黄埔区模拟)物质处于A物态时,具有固定的形状;处于B物态和C物态时,具有流动性。对处于C物态的物质进行降温压缩后,也可以使其转变为B物态。下列说法正确的是( )
A.物态A可以通过吸热变为物态B
B.物态A变为物态B是凝华
C.物态A变为物态C内能减小
D.物态B没有固定形状和体积
【解答】解:物质处于A物态时,具有固定的形状,表明A为固态;处于B物态和C物态时,具有流动性,BC可能为液态或气态,气体可以通过降温或压缩体积液化,变成液态,故对处于C物态的物质进行降温压缩后,也可以使其转变为B物态。表明C为气态,B为液态。
AB.物态A即固态通过吸热变为物态B即液态,由固态变化液态为熔化现象,故A正确,B错误;
C.物态A固态变为物态C气态,属于升华现象,升华过程中要吸热,内能增加,故C错误;
D.物态B为液态,物质处于液态时具有流动性,没有固定形状,但有一定的体积。故D错误。
故选:A。
31.(2024•黄埔区模拟)如图所示,在两个相同的烧杯中,分别装有质量、初温都相同的甲、乙两种物质,用同一热源对其加热,两物质在相同的时间内吸收相同的热量,实验数据记录如表。则下列说法正确的是( )
A.甲物质的密度比乙物质的大
B.甲物质的比热容比乙物质的小
C.若甲物质和乙物质吸收了相同的热量,则乙升高的温度更多
D.乙物质升温10℃所吸收的热量比甲物质升温5℃所吸收的热量要多
【解答】解:A.液体质量相同,根据m=ρV,因甲液体的体积大,故甲物质的密度比乙物质的小,故A错误;
B.由表格数据可知,相同的条件下,升高相同的温度,甲加热时间长,吸热多,故甲物质的比热容比乙物质的大,故B错误;
C.由于甲物质的比热容大,若甲、乙两种物质吸收相同的热量,则乙升高的温度更多,故C正确;
D.根据表中数据可知,乙物质升温10℃需要的时间为30s,甲物质升温5℃需要的时间为30s,由转换法可知,甲、乙两种物质所吸收的热量相等,故D错误。
故选:C。
32.(2024•荔湾区一模)如图,太阳能凉帽是利用太阳能电池板,把太阳能转化为扇叶的动能。下列说法正确的是( )
A.太阳内部发生的是核裂变
B.凉帽将太阳能全部转化为动能
C.太阳能是不可再生能源
D.电池板将太阳能直接转化为电能
【解答】解:A、太阳内部发生的是核聚变,故A错误;
B、凉帽将太阳能部分转化为动能,故B错误;
C、太阳能是可再生能源,故C错误;
D、电池板将太阳能直接转化为电能,故D正确。
故选:D。
33.(2024•荔湾区一模)如图所示,如图中阴影部分的面积与对应文字所描述的物理量不相符的是( )
A.质量B.路程
C.功率D.热量
【解答】解:A、由图像可知,阴影部分的面积为密度ρ与体积V的乘积,由ρ=mV可知,物体的质量:m=ρV,故A正确;
B、由图像可知,阴影部分的面积为速度v与时间t的乘积,由v=st可知,物体通过的路程:s=vt,故B正确;
C、由图像可知,横坐标表示时间t,纵坐标表示功W,横、纵坐标之积是功和时间之积,而功率是功和时间之比,故C错误;
D、由图像可知,若横轴表示燃烧质量,纵轴表示燃烧热值,则阴影部分面积等于燃烧质量与燃烧热值的乘积,根据Q=mq可知,此时阴影部分面积表示燃料燃烧放出的热量,故D正确。
故选:C。
34.(2024•海珠区一模)某装置如图甲所示。白天,太阳能电池将太阳能转化为电能,再通过蓄电池将能量储存起来,晚上为LED灯供电。结合图乙,下列说法正确的是( )
A.太阳能是一种不可再生能源
B.LED灯发光时,蓄电池将电能转化为化学能
C.该装置不能将接收到的太阳能全部转化为灯的光能
D.真空中,相比蓝光,红光的波长较长、光速较大
【解答】解:A、太阳能是一种可再生能源,故A错误;
B、LED灯发光时蓄电池将化学能转化为电能,电能转化为光能,故B错误;
C、由于在能量的转化或转移的过程中存在能量的散失,该装置不能将接收到的太阳能全部转化为灯的光能,故C正确;
D、在真空中,红光与蓝光的传播速度相等,故D错误。
故选:C。
35.(2024•海珠区一模)一标准大气压下,温度为0℃的水和﹣16℃的冰块,两者质量相等。把冰块放到水中,最终形成了一块大冰块。忽略它们与外界之间的热传递。则( )
A.原来0℃水的内能,和后来整个大冰块的内能相等
B.根据以上信息,能证明水的比热容大于冰的比热容
C.水在结冰的过程中,水温不变,所以水的内能保持不变
D.后来大冰块的温度高于﹣8℃
【解答】解:A.忽略它们与外界之间的热传递,后来整个大冰块的内能等于原来0℃水的内能和﹣16℃的冰块的内能之和,故A错误;
B.题中出现水凝固放热和冰温度变化的情况,没有出现水的温度变化情况,所以无法比较水和冰的比热容的大小关系,故B错误;
C.水在结冰的过程中,水温不变,由于凝固放热,所以它的内能减小,故C错误;
D.由Q=cmΔt可知质量相等的温度为0℃的水和﹣16℃的冰块最终形成的大冰块的温度高于﹣8℃,故D正确。
故选:D。
36.(2024•海珠区一模)试管中放有固态物体,把试管放在热油中一段时间后,物体由固态变为甲状态,已知油的沸点低于固态物体的熔点。以下说法错误的是( )
A.上述过程发生的物态变化是熔化
B.甲状态时,物体具有流动性
C.该过程发生的物态变化需要吸热
D.甲状态时的物体容易被压缩
【解答】解:A.由于油的沸点低于固态物体的熔点,所以该固态物体吸热过程中其温度不会达到其熔点,该固态物体不会变为液体,故A错误;
BD.因为不具备熔化条件,所以甲状态为气态,气体具有流动性、容易被压缩,故BD正确;
C.物质由固态直接变为气态为升华,升华吸热,故C正确。
故选:A。
37.(2025•威海一模)利用冷冻干燥技术制作“冻干草莓”,尽可能保持草莓色、香、味和营养成分。工人把含有大量水分的新鲜草莓温度降到﹣18℃以下,使草莓的水分凝固,再将其放置在温度低于水分熔点的真空环境中实现脱水,新鲜草莓变成了几乎不含水分的草莓干。根据以上信息可以判断:在冻干草莓脱水过程中,草莓的水分( )
A.迅速汽化B.可能升华C.一定熔化D.可能凝华
【解答】解:将食品中的水分速冻成冰,是凝固过程;再将其放置在温度低于水分熔点的真空环境中,冰会直接由固态升华为气态的水蒸气,使水果中的水分脱去。
故选:B。
38.(2025•越秀区二模)如图甲所示,烧杯中水的初温与室温均为25.4℃。用搅拌器不断地搅拌水,此过程中,水的温度﹣时间图象如图乙所示。在搅拌水的150min过程中(不考虑水的质量变化)( )
A.水的比热容变大
B.搅拌器做功增加了水的内能
C.水分子热运动的剧烈程度不变
D.水一定没有与外界发生热传递
【解答】解:A、比热容是物质的一种特性,水的比热容与其质量、温度、体积无关,所以水的比热容不变,故A错误;
B、搅拌器对水做功,增加了水的内能,使水的温度升高,故B正确;
C、温度越高,分子运动越剧烈,由图可知,水的温度逐渐升高,因此水分子热运动,越来越剧烈,故C错误;
D、由于烧杯中的水的温度高于室温,因此烧杯中的水要不断放热,故D错误。
故选:B。
39.(2024•番禺区一模)如图所示,小铁块的温度为70℃,大铁块的温度为30℃。现将两个铁块接触,过了一会,两个铁块的温度都为40℃。忽略两个铁块与周围环境的热传递,则( )
A.小铁块的分子运动越来越剧烈
B.大铁块把热量传递给了小铁块
C.小铁块的内能不断减小
D.当温度都为40℃时,两个铁块的内能相等
【解答】解:
BC、由题可知,原来小铁块的温度高、大铁块的温度低,所以将两个铁块接触时,小铁块把热量传递给了大铁块,则小铁块的内能不断减小,故B错误,C正确;
A、此过程中小铁块把热量传递给了大铁块,则小铁块的温度降低,所以小铁块的分子运动越来越慢,故A错误;
D、因为大铁块和小铁块的质量不相同,所以,当温度都为40℃时,两个铁块的内能不相等,故D错误。
故选:C。
40.(2024•增城区一模)对比图中我国2013年和2023年的发电量,可知( )
A.火电发电量在减小
B.总发电量保持不变
C.水电发电量占比在减少
D.风电、水电、核电、太阳能都是通过可再生能源转化为电能
【解答】解:A、根据题图可知:火电发电量在增加,故A错误;
B、总发电量在增加,故B错误;
C、水电发电量占比在减少,故C正确;
D、风电、水电、太阳能都是通过可再生能源转化为电能,核电是不可再生能源转化为电能,故D错误。
故选:C。
41.(2023•白云区一模)为使电子器件正常工作,常用热管进行降温。如图所示热管一端为蒸发端,受热时,液态介质吸收热量迅速挥发,蒸气流向冷凝端;在冷凝端,气态介质释放热量,重新凝结成液体流回蒸发端。如此循环,热量就由热管一端传至另外一端。在蒸发端和冷凝端介质所发生的物态变化分别为( )
A.升华和凝华B.汽化和液化
C.熔化和凝固D.液化和汽化
【解答】解:“热管”里面蒸发端的液体会吸热从液态变成气态即汽化;当蒸气传到温度低的冷凝端时遇冷液化成液体流回到蒸发端,会放出热量。
故选:B。
42.(2023•白云区一模)如图所示,甲、乙相同容器中分别装了质量相等的A、B两种液体,用相同的电加热器加热,忽略散热损失,得到如图丙所示的液体温度与加热时间的图象。下列说法正确的是( )
A.A液体的比热容与B液体的比热容之比为1:3
B.A、B图象的交点处表示两种液体升高了相同温度
C.加热6min时A的温度比B高,说明A吸收的热量更多
D.如果两者温度都升高1℃,它们将吸收相同的热量
【解答】解:A、由图可知,加热4min后,A升高的温度为15℃,B升高的温度为5℃,AB的质量相同,吸收的热量也相同,根据Q吸=cmΔt可知,比热容的大小与升高的温度成反比,则比热容之比为5℃:15℃=1:3,故A正确;
B、由图可知,A、B图象的交点处表示两种液体温度相同,但升高的温度是不同的,故B错误;
C、用相同电加热器加热6min,加热器放出的热量相同,则AB吸收的热量也是相同的,故C错误;
D、A、B两种液体质量相等,由Q放=cmΔt可知,当两者温度都升高1℃时,B的比热容大,故B吸收的热量多,故D错误。
故选:A。
43.(2023•南沙区一模)如图所示,图中的示意图形象反映物质气、液、固三态分子排列的特点,甲物态的分子没有固定位置,运动比较自由,乙物态的分子只能原地振动,丙物态的分子距离较远,彼此之间几乎没有作用力。下列正确的说法是( )
A.从甲物态变成乙物态需要吸热
B.甲物态内能一定比乙物态内能多
C.从丙物态变成甲物态的过程称为液化
D.甲物态是固态
【解答】解:甲图中分子间的距离略大,约束力很小,分子的位置不固定,和液态分子的特点相似;
乙图中分子间的距离很小,约束力很大,分子的位置固定,和固态分子的特点相似;
丙图中分子间的距离很大,约束力几乎没有,分子的位置极度散乱,和气态分子特点相似.
故选C。
44.(2023•南沙区一模)如图1所示,规格相同的容器装了相同质量的纯净水和油。用相同实际功率的电加热器加热,得到图2所示的温度与加热时间的图线,若液体吸收的热量等于电加热器放出的热量,且c水>c油,则( )
A.加热相同时间,由于甲杯液体升高温度大,所以甲杯液体吸收热量多
B.升高相同的温度,两杯液体吸收相同的热量
C.甲杯液体是水
D.加热相同时间,两杯液体吸收的热量相同
【解答】解:AD.相同的电加热器,加热相同的时间,放出的热量相同,若液体吸收的热量等于电加热器放出的热量,则纯净水和油吸收的热量相同,故A错误、D正确;
B.升高相同的温度,加热时间不同,两杯液体吸收的热量不相同,故B错误;
C.甲杯液体和乙杯液体吸收的热量相同,由图2可知,甲杯液体升高的温度多,由c=QmΔt可知,甲杯液体的比热容小,已知c水>c油,所以甲杯液体是油,乙杯液体是水,故C错误。
故选:D。
45.(2023•从化区一模)如图是某物质熔化时温度随加热时间变化的图象,由图可知,该物质( )
A.是非晶体
B.熔化过程经历了6min
C.在BC段温度不变,不吸热
D.在B点的内能小于在C点的内能
【解答】解:AB、从3min~6min过程中,吸收热量,温度保持不变,即有固定熔点,故该物质为晶体,
由图可知,该物质从3min到6min是熔化过程,经历时间:6min﹣3min=3min;故A、B错误;
C、在BC段是该晶体的熔化过程,此时继续吸热,温度不变,故C错误;
D、晶体在熔化过程中,吸收热量,温度不变,但内能增加,则在B点的内能小于在C点的内能,故D正确。
故选:D。
46.(2023•榕城区二模)如图中,某新能源汽车配置了北斗卫星导航系统和太阳能穹顶,则下列说法正确的是( )
A.太阳能是一次能源,太阳内部发生的是核聚变
B.穹顶将太阳能直接转化为机械能
C.太阳光在空气中的速度约340m/s
D.导航系统利用超声波接收卫星信号
【解答】解:A、太阳能是一次能源,太阳内部进行的是核聚变反应,故A正确;
B、穹顶将太阳能转化为电能储存起来,使用时再转化成机械能,故B错误;
C、太阳光在空气中的速度约3×108m/s,故C错误;
D、导航系统利用电磁波接收卫星信号,故D错误。
故选:A。
二.填空题(共9小题)
47.(2025•天河区一模)用燃料分别加热相等质量的水和油如图1,已知比热容c油<c水。若相等时间被加热液体吸收的热量相等,两种液体温度﹣加热时间图线如图2,则属于油的是 甲 (选填“甲”“乙”),依据为: 相等质量的水和油在相等时间被加热液体吸收的热量相等,又比热容c油<c水,由Δt=Qcm知,油升高的温度高,由图可知,甲是油 。燃料热值为q=4.2×107J/m3,完全燃烧放出热量8.4×105J,则消耗的燃料体积为 0.02 m3。
【解答】解:(1)相等质量的水和油在相等时间被加热液体吸收的热量相等,又比热容c油<c水,由Δt=Qcm知,油升高的温度高,由图可知,甲是油,乙是水;
(2)由Q放=qV知,燃料完全燃烧的体积:
V=Qq=8.4×105J4.2×107J/m3=0.02m3。
故答案为:甲;相等质量的水和油在相等时间被加热液体吸收的热量相等,又比热容c油<c水,由Δt=Qcm知,油升高的温度高,由图可知,甲是油;0.02。
48.(2025•越秀区一模)鸡蛋羹是用鸡蛋制作的一道家常菜。
蒸鸡蛋羹的操作
(1)小羽打算在厨房按表中的步骤蒸一次鸡蛋羹。小羽认为:“蛋液被蒸成块状的蛋羹(如图1所示),这是物态变化中的凝固现象”,小羽的说法是 错误 的(选填“正确”或“错误”);
(2)如图2所示,小羽发现蒸锅的锅身材质是不锈钢,但锅柄却是用塑料材质包裹。锅柄使用塑料包裹的主要原因是塑料比不锈钢 C (选填对应字母)。
A.熔点低
B.导电性能差
C.导热性能差
【解答】解:(1)蛋液原来是液态,在蒸制过程中,由于吸收热量,蛋液中的蛋白质发生变性,分子结构发生改变,虽然从液态变为固态的块状蛋羹,但物质的性质改变了,所以这种物态变化不是凝固现象。故说法错误。
(2)在烹饪过程中,蒸锅的锅身会吸收大量热量,温度升高。如果锅柄也是金属材质,会因为金属良好的导热性能,导致锅柄温度过高,不方便拿取,容易烫伤手。而塑料的导热性能差,能有效阻止热量从锅身传递到锅柄,使锅柄保持较低温度,方便人们使用。所以锅柄使用塑料包裹主要是因为塑料比不锈钢导热性能差。故选C。
故答案为:(1)错误;(2)C。
49.(2025•正定县三模)如图所示的“胶囊胃镜”是一种磁控微型机器人,重0.05N,患者吞服后15分钟即可完成胃部检查。胶囊的质量为 5 g,胶囊材料比热容为2000J/(kg•℃),胶囊进入胃部后,温度从25℃上升到37℃,该过程胶囊吸收 120 J的热量。(g取10N/kg)
【解答】解:由G=mg可知,胶囊的质量:m=Gg=0.05N10N/kg=0.005kg=5g,
胶囊吸收的热量:Q吸=cmΔt=2000J/(kg•℃)×0.005kg×(37℃﹣25℃)=120J。
故答案为:5;120。
50.(2025•黄埔区一模)2025年2月27日,我国成功发射了长征二号丙运载火箭,将两颗卫星送入预定轨道。某中学的一个物理兴趣小组动手实践自制了一枚如图甲所示的水火箭,其原理是压缩空气使水从“火箭”尾部向下喷出,推动“火箭”飞向空中,图乙为水火箭的运动轨迹,其依次经过ABCD位置。
(1)向瓶中充气,气体内能 增大 (选填“增大”“不变”或“减小”)。
(2)水火箭在B点时,水已排尽,C点为最高点,则BC段动能 减小 (选填“增大”“不变”或“减小”)。
(3)A、D两点高度相同,水火箭在A点重力势能 大于 (选填“大于”“等于”或“小于”)D点重力势能,CD段水火箭机械能 减小 (选填“增大”“不变”或“减小”)。
【解答】解:(1)向瓶内充气时,压缩瓶内的气体做功,瓶内气体的内能增加;
(2)水火箭在BC段高度增大,重力势能增大;速度减小,动能减小,动能转化为重力势能;
(3)虽然A、D两点高度相同,但由题意可知水火箭在A点的质量较大,所以水火箭在A点重力势能大于D点重力势能;
水火箭在CD段运动时,由于存在空气阻力,水火箭要克服摩擦做功,一部分机械能会转化为内能,所以CD段水火箭的机械能减小。
故答案为:(1)增大;(2)减小;(3)大于;减小。
51.(2025•黄埔区一模)下表所示是某燃气灶的产品参数,现使用该燃气灶将1kg的水从20℃加热到80℃,用时84s。
(1)水加热的过程,内能 增大 (选填“增大”“减小”或“不变”)这是通过 热传递 (选填“热传递”“做功”)的方式改变内能。
(2)已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),则上述过程水吸收的热量是 2.52×105 J。
(3)产品参数中的热负荷是指燃料在燃烧器中燃烧时单位时间内所释放的热量,若上述过程中燃气灶以该热负荷工作,则燃料释放的热量是 4.2×105 J,燃气灶的实际热效率是 60% 。
(4)完全燃烧相同体积的液化石油气与天然气(q液化石油气<q天然气),与天然气相比,液化石油气释放的热量 更少 (选填“更多”“一样多”或“更少”)。
【解答】解:(1)水加热的过程中不断吸收热量,温度不变,内能增加,这是通过热传递的方式改变内能的;
(2)水吸收热量:
Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×(80℃﹣20℃)=2.52×105J;
(3)燃气灶正常工作84s产生的热量:
Q放=W=Pt=5×103W×84s=4.2×105J;
该燃气灶的实际热效率:
η=Q吸Q放=2.52×105J4.2×105J×100%=60%;
(4)由Q放=Vq知,q液化石油气<q天然气,V液化石油气=V天然气,
所以完全燃烧相同体积的液化石油气与天然,液化石油气释放的热量比天然气更少。
故答案为:(1)增大;热传递;(2)2.52×105;(3)4.2×105;60%;(4)更少。
52.(2025•荔湾区一模)能源可按不同方式进行分类。下列能源:煤炭、风能、天然气、石油、核能、柴薪、太阳能,能归入如图甲阴影部分的有 风能、太阳能 ,图乙为光伏电站,其将太阳能转化为 电 能。我国计划建设的太空光伏电站,可通过 电磁波 向地面传输电能(选填“超声波”或“电磁波”)。
【解答】解:能源可按不同方式进行分类。下列能源:煤炭、风能、天然气、石油、核能、柴薪、太阳能,能归入如图甲阴影部分的有风能、太阳能,图乙为光伏电站,其将太阳能转化为电能。我国计划建设的太空光伏电站,可通过电磁波向地面传输电能。
故答案为:风能、太阳能;电;电磁波。
53.(2025•南沙区一模)航天员在空间站先后进行了四次“太空授课”,激发了青少年学习科学的热情。
(1)如图1,航天员往一个水球中轻轻注入适量的蓝色颜料,最后观察到整个水球都变蓝了,这属于 扩散 现象,说明 分子在永不停息地做无规则运动 ;
(2)如图2,在“液桥”实验中,将两块透明板上的水球接触后合成一个整体,说明分子间存在 引力 ;
(3)如图3,“太空抛物”实验,由于在空间站舱内,物体几乎不受重力作用,且物体受到微弱的空气阻力忽略不计,无论往哪个方向抛,王亚平水平向前抛出“冰墩墩”摆件,被抛出后的冰墩墩近似 匀速直线运动 (选填“静止”“加速直线运动”或“匀速直线运动”),这是由于冰墩墩具有 惯性 所致。
(4)飞船返回舱返回地球时,进入大气层后,与大气剧烈摩擦使返回舱内能增加,舱体外壁的温度达2000℃以上。这种改变内能的方式是 做功 。
【解答】解:(1)将蓝颜料滴入水中,由于分子都在不停地做无规则运动,所以过一会儿水会变蓝了,属于扩散现象。
(2)两块透明塑料板上的水球接触后融合成一体,然后将两块透明塑料板缓缓分开,水球被拉长成圆柱形,形成了一个长约10cm的液桥,这是因为分子之间存在相互作用的引力。
(3)王亚平水平向前抛出“冰墩墩”摆件,由于“冰墩墩”具有惯性,会向前运动;被抛出后的冰墩墩受到的合力几乎为0,近似做匀速直线运动。
(4)返回舱与大气剧烈摩擦,克服摩擦做功,将机械能转化为内能,使内能增加,温度升高,这是通过做功的方式改变了返回舱的内能。
故答案为:(1)扩散;分子在永不停息地做无规则运动;(2)引力;(3)匀速直线运动;惯性;(4)做功。
54.(2024•增城区一模)以下过程不发生物态变化,初温相同的甲、乙两金属块吸收相同的热量,甲的末温低于乙的末温。
(1)吸收相同热量后,下列说法正确的有 ③ 。
①乙的内能比甲大
②甲的比热容大于乙的比热容
③甲与乙接触,热量从乙传递到甲
(2)若初温相同的甲、乙金属块放出相同热量,甲的末温为t1,乙的末温为t2。根据题目所给的信息,则t1与t2的关系是 t1>t2 (选填“t1>t2”、“t1<t2”、“t1=t2”或“无法判断”)。
【解答】解:(1)①内能的大小与物质的种类、质量、温度、状态等因素有关,甲和乙的质量和种类未知,不能比较甲和乙的内能关系,故①错误;
②根据题意可知,甲、乙的初温相同,吸收相同热量后,甲的末温比乙的低,这说明甲的温度变化较小,由于不知道甲、乙的质量大小关系,根据c=QmΔt可知,无法判定甲、乙比热容的大小,故②错误;
③由于甲的末温低于乙的末温,甲与乙接触,热量从乙传递到甲,故③正确。
故选:③。
(2)由(1)分析知,甲和乙吸收相同热量,甲的温度变化较小,则甲和乙放出相同热量,甲的温度变化仍然较小,由于甲和乙初温相同,则甲的末温度大于乙的末温度,即t1>t2。
故答案为:(1)③;(2)t1>t2。
55.(2023•白云区一模)小明在校园科技节中展示了自己的两件作品。
(1)如图1所示,塑料瓶内装入少量的液态乙醚,待乙醚充满整个塑料瓶后,启动电子打火器,活塞瞬间向前飞出一段距离,同时闻到了乙醚的气味。“闻到气味”属于 扩散 现象;活塞飞出的过程相当于热机的 做功 冲程;活塞离开瓶口还可以继续向前飞出一段距离,因为它具有 惯性 。
(2)展示竹蜻蜓的飞行,如图2所示。当旋转时,流过叶片上方的气流速度较 大 ,在叶片上下表面产生压强差,形成对叶片向 上 的压力差,推动竹蜻蜓飞行。
【解答】解:(1)闻到了乙醚的气味,说明乙醚分子在空气中不停地做无规则运动,属于扩散现象;热机的做功冲程中燃料燃烧产生的高温高压燃气推动活塞做功,与本实验中乙醚燃烧产生的高温高压燃气把活塞推出瓶口的原理是一样的;一切都物体具有惯性,惯性是指物体本身所具有的保持运动状态不变的性质,活塞离开瓶口还可以继续向前飞出一段距离,因为它具有惯性;
(2)由图可知,竹蜻蜓的叶片上表面凸起下表面平整,当旋转时,流过叶片上方的气流速度较大,压强较小;流过叶片下方的气流速度较小,压强较大;在叶片上下表面产生压强差,形成对叶片向上的压力差,推动竹蜻蜓飞行。
故答案为:(1)扩散;做功;惯性;(2)大;上。
三.简答题(共1小题)
56.(2024•天河区一模)小明想要自制一个刻度均匀,量程为2℃~40℃的液体温度计,经过调查,他找到以下三种常温下为液态的材料甲、乙、丙,标准气压下对应参数如下表所示,三种材料对应的体积随温度变化图线如图。请你帮小明选择一种最合适的材料,并说明不选择其它两种的理由。
【解答】答:通过表格分析三种液体的凝固点,丙的凝固点偏高,在低于5℃时温度计不能正常使用,而题目中需要量程为2℃~40℃的温度计;同时分析三种材料的体积随温度的变化关系可知,甲和丙在2℃~40℃之间体积随温度不是线性变化,随着温度的变化,刻度不是均匀变化的,则这两种材料不适合用此种液体做温度计。综合分析比较,小明应选择乙材料。
四.实验探究题(共7小题)
57.(2025•海珠区一模)将一杯冰粒放在恒温环境下,其状态和温度的变化过程如图甲到图丁所示。已知c水=4.2×103J/(kg•℃)。
(1)上述过程发生的物态变化是 熔化 。
(2) 丁 图杯中物质的分子无规则运动最剧烈。
(3)杯中物质从乙到丙吸热为Q1,从丙到丁吸热为Q2,则:Q1 > Q2(选填“<”“=”或“>”)。
(4)从丙到丁,水增加的内能为 8400 J。
(5)从甲到丁的过程,热量自发地从温度较高的空气传递到温度较低的杯中物质,这说明能量在转移过程中具有 方向 性。
【解答】解;(1)冰粒在恒温环境下吸收热量,从固态逐渐变为液态,这个过程是熔化过程。
(2)分子的热运动跟物体的温度有关,物体的温度越高,其分子的运动越剧烈。从甲到丁的过程中,丁状态下物质温度最高,所以分子无规则运动最剧烈。
(3)从乙到丙是冰的熔化过程,冰在熔化过程中要吸收热量,0℃的冰熔化成0℃的水要吸收热量(后面都是水温度升高10℃,吸收热量是一样的),杯中物质从乙到丙吸热为Q1,从丙到丁吸热为Q2,则:Q1>Q2。
(4)从丙到丁,根据公式计算水吸收的热量Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg•℃)×0.2kg×(20℃﹣10℃)=8400J,在不考虑对外做功的情况下,吸收的热量等于增加的内能。水增加的内能为8400J。
(5)从甲到丁的过程,热量自发地从温度较高的空气传递到温度较低的杯中物质,这说明能量在转移过程中具有:方向性。热力学第二定律表明,热量只能自发地从高温物体传向低温物体,而不能自发地从低温物体传向高温物体,这体现了能量转移的方向性。
故答案为:(1)熔化;(2)丁;(3)>;(4)8400;(5)方向。
58.(2025•从化区一模)如图所示,用规格相同的加热器给初温均为20℃的甲、乙液体(甲、乙质量保持不变且m甲<m乙)加热,两种液体每秒吸收的热量相同。这两种液体的温度﹣加热时间的图像如图丙所示。
(1)要完成该实验,除了图中所示的器材外,还需要的测量工具有天平和 秒表 ;
(2)某时刻温度计示数如图所示,此时乙的温度为 58 ℃;
(3)甲液体第30s的内能 小于 (选填“大于”“等于”或“小于”)第35s的内能;
(4)根据图丙中0至30s图线及题目所给信息得出:甲液体的比热容比乙液体的 大 (选填“大”“相同”或“小”),判断依据是 甲乙吸收相同的热量,升高相同的温度,由于甲的质量小于乙的质量,根据c=QmΔt可知,甲的比热容大于乙的比热容 。
【解答】解:(1)根据转换法,用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少,故要完成该探究实验,除了图中所示的器材外,还需要的测量工具有天平和秒表;
(2)某时刻温度计示数如图所示,温度计分度值为1℃,温度为58℃;
(3)物体从30s到35s时,一直吸收热量,温度升高,内能变大,即甲液体第30s的内能小于第35s的内能;
(4)由图可知,在0−60s内,甲乙变化图象是重合的,即甲乙吸收相同的热量,升高相同的温度,由于甲的质量小于乙的质量,根据c=QmΔt可知,甲的比热容大于乙的比热容。
故答案为:(1)秒表;(2)58;(3)小于;(4)甲乙吸收相同的热量,升高相同的温度,由于甲的质量小于乙的质量,根据c=QmΔt可知,甲的比热容大于乙的比热容。
59.(2025•增城区一模)如图所示,规格相同的甲、乙容器装了相同质量的不同液体。用加热器加热时,单位时间内两液体吸收的热量相同,忽略散热,得到温度随加热时间变化的图线。
(1)甲液体加热4min吸收的热量 大于 (选填“大于”“小于”或“等于”)乙液体加热3min吸收的热量。
(2)两种液体的比热容c甲 > c乙(选填“>”“<”或“=”)。
【解答】解:(1)因为用加热器加热时,单位时间内两液体吸收的热量相同,故甲液体加热4min吸收的热量大于乙液体加热3min吸收的热量;
(2)从图示可知,甲温度上升的速度比乙慢,故两种液体的比热容c甲>c乙。
故答案为:大于;>。
60.(2025•荔湾区一模)小昕打开外卖包装袋发现薯条已变软,包装袋内壁有许多小水珠。此现象是因为刚炸好的薯条内的水发生 汽化 形成水蒸气,水蒸气冷却后 液化 形成小水珠(均填物态变化名称)。小昕用以下两个方法将薯条重新变脆:
高温油炸:她将薯条放入180℃的热油。如图甲,薯条周围迅速出现大量气泡(即薯条上的水沸腾),气泡的主要成分是 水蒸气 (选填“水蒸气”或“空气”),薯条能快速复脆,此过程是通过 热传递 改变薯条的内能(选填“热传递”或“做功”)。
低温油炸:如图乙,她将薯条放入装有90℃食用油的杯中,再将该杯放置在真空罩内,开启抽气机,观察到薯条周围出现大量气泡,薯条也能复脆。其原因是 液体的沸点与气压有关,气压越低,沸点越低 。
你会选择 低温油炸 (选填“高温油炸”或“低温油炸”),理由是 低温油炸不仅能减少油脂过度氧化,减少有害物质的产生,还能更好地保留食材的营养和口感 。
【解答】解:(1)刚炸好的薯条内的水发生汽化形成水蒸气,水蒸气冷却后液化形成小水珠,所以包装袋内壁有许多小水珠;
(2)如图甲,薯条周围迅速出现大量气泡(即薯条上的水沸腾),气泡是由水汽化形成的,所以其主要成分是水蒸气;
此过程中,薯条吸收热量,内能增加,所以是通过热传递改变薯条的内能;
(3)液体的沸点与气压有关,气压越低,沸点越低,开启抽气机,真空罩内的气压降低,水的沸点降低,所以会观察到薯条周围出现大量气泡,薯条也能复脆;
(4)应选择低温油炸;因为低温油炸不仅能减少油脂过度氧化,减少有害物质的产生,还能更好地保留食材的营养和口感。
故答案为:汽化;液化;水蒸气;热传递;液体的沸点与气压有关,气压越低,沸点越低;低温油炸;低温油炸不仅能减少油脂过度氧化,减少有害物质的产生,还能更好地保留食材的营养和口感。
61.(2025•南沙区一模)(1)为研究“一定质量的水上升相同的温度,吸收热量的多少与水的初温是否有关”这一问题,小刚用烧杯、水、加热丝、电子温度计、秒表和电源进行实验,实验装置如图1所示,假设加热丝产生的热量完全被水吸收。实验数据如表所示,分析实验数据,可得结论: 一定质量的水,上升相同的温度,吸收热量的多少与水的初温无关 。
实验数据:
(2)小刚用了如图2所示的装置,分别将加热丝接在了220V的电路中,同时给两杯初温均为20℃的水加热(m甲<m乙)。实验过程中,发现两杯水温度升高的快慢完全相同。(假设加热丝产生的热完全被水吸收);
①某时刻两杯水的温度计示数如图2所示,此时温度为 58 ℃;
②水沸腾前,同一时刻,甲的内能 小于 乙的内能;(填“大于”、“小于”或“等于”)
③由于两杯水温度升高的快慢相同,小刚推测,甲液体中加热丝的电功率比乙液体的小。小刚的猜想是否正确?你的判断依据是什么?答: 正确 , 两杯水温度升高的快慢相同,两杯水的初温均为20℃,m甲<m乙,根据Q=cmΔt可知甲杯中水吸收的热量小于乙杯中水吸收的热量,加热丝产生的热量完全被水吸收,说明甲液体中的电热丝产生的热量小于乙液体中电热丝产生的热量,时间相同,根据Q=W= Pt可知甲液体中加热丝的电功率比乙液体的小 。
【解答】解:(1)因加热丝释放的热量完全被水吸收,故加热相同时间内水吸热相同;
由表中数据可知,一定质量的水,水的初温分别为20℃、22℃、24℃,升高的温度都为2℃,由于用秒表测量时间时有反应误差,所以,在误差允许的范围内,加热时间近似相等,即水吸收的热量相等,故得出的结论是:一定质量的水,上升相同的温度,吸收热量的多少与水的初温无关。
(2)①由图可知,温度计的分度值是1℃,温度计的示数是58℃;
②内能与质量、状态和温度有关,水沸腾前,同一时刻,温度和状态相同,乙的质量较大,乙的内能较大;
③两杯水温度升高的快慢相同,两杯水的初温均为20℃,m甲<m乙,根据Q=cmΔt可知甲杯中水吸收的热量小于乙杯中水吸收的热量,加热丝产生的热量完全被水吸收,说明甲液体中的电热丝产生的热量小于乙液体中电热丝产生的热量,时间相同,根据Q=W= Pt可知甲液体中加热丝的电功率比乙液体的小,故该结论是正确的。
故答案为:(1)一定质量的水,上升相同的温度,吸收热量的多少与水的初温无关;(2)①58;②小于;③正确;两杯水温度升高的快慢相同,两杯水的初温均为20℃,m甲<m乙,根据Q=cmΔt可知甲杯中水吸收的热量小于乙杯中水吸收的热量,加热丝产生的热量完全被水吸收,说明甲液体中的电热丝产生的热量小于乙液体中电热丝产生的热量,时间相同,根据Q=W= Pt可知甲液体中加热丝的电功率比乙液体的小。
62.(2023•从化区一模)甲、乙两保温杯装有初温相同、质量相等的水,在恒温的室内静置,每隔一段时间测出水的温度,得到如图所示甲、乙的温度与时间图象。
(1)当t=1h时,甲杯中水的温度 > (选填“<”、“=”或“>”)乙杯中水的温度,此时内能较大的是 甲 (选填“甲”或“乙”)杯中的水。
(2)乙杯中的水在0~1h放热为Q1,在3~4h放热为Q2。则:Q1 > Q2(选填“<”、“=”或“>”),判断的依据是: 质量相等的同种物质,降低的温度越大,放出的热量越多 。
【解答】解:(1)由图可知,当t=1h时,甲杯水的温度较高,又因为两杯水的质量相同,其温度越高,内能越大,所以甲的内能较大;
(2)通过图像分析可知,乙杯中的水在0~1h,温度变化量约为40℃,在3~4h,温度变化量约为10℃,根据Q放=cmΔt可知,
质量相等的同种物质,降低的温度越大,放出的热量越多,故Q1>Q2。
故答案为:(1)>;甲;(2)>;质量相等的同种物质,降低的温度越大,放出的热量越多。
63.(2023•荔湾区一模)由相同材料制成的M、N两固态实心物体,M、N的质量分别为0.3kg、0.1kg;物体M的温度与其吸收的热量关系如图甲所示(不考虑热量散失),则:
(1)若物体N吸收的热量为2.64×103J(未发生物态变化),则它的温度升高了 30 ℃;
(2)物体M的比热容为 0.88×103 J/(kg•℃);
(3)请写出物体M在BC段温度不变的原因 物体M在BC段处于熔化过程中 ;
(4)图乙(a)为装有200mL水的量筒,将物体N放入该量筒后,如图乙(b)所示;若在图乙(a)中放入的物体为M(能浸没),请在图乙(c)中画出水面的位置。
【解答】解:(1)由图甲可知,物体M吸收的热量为2.64×103J时,升高的温度为ΔtM=40℃﹣30℃=10℃,
已知M、N两固态实心物体是由相同材料制成的,所以M、N的比热容相同,M、N的质量分别为0.3kg、0.1kg,即M的质量是N的质量的3倍,由Q吸=cmΔt可知,吸收相同的热量时,N升高的温度应该是M升高温度的3倍,所以物体N吸收的热量为2.64×103J时,它的温度升高了10℃×3=30℃;
(2)已知M的质量为0.3kg,物体M吸收的热量为2.64×103J时,升高的温度为ΔtM=10℃,
则M的比热容为:cM=Q吸mMΔtM=2.64×103J0.3kg×10℃=0.88×103J/(kg⋅℃);
(3)物体M在BC段温度不变的原因是物体M在BC段处于熔化过程中,吸收热量,温度保持不变,说明物体M是晶体;
(4)已知M、N两固态实心物体是由相同材料制成的,所以M、N的密度相同,M、N的质量分别为0.3kg、0.1kg,根据ρ=mV可知,VM=3VN;
由图乙中的a、b可知,量筒的分度值是10mL,原来量筒中水的体积是200mL,放入N后,水面对应的刻度是250mL,即物体N的体积为VN=VN排=250mL﹣200mL=50mL=50cm3,
则物体M的体积VM=3VN=3×50cm3=150cm3,将M放入水中,M排开水的体积VM排=VM=150cm3=150mL,水面对应的刻度应为200mL+150mL=350mL,如下图:
故答案为:(1)30;(2)0.88×103;(3)物体M在BC段处于熔化过程中;(4)见解答。
五.解答题(共3小题)
64.(2025•从化区一模)如图是某型号的电动自行车,质量为48kg,输出电压48V,电动机的额定功率为240W,电池最大储能能量E=3×106J。(g=10N/kg)
(1)若某次电动自行车30min行驶12km,则电动车行驶的平均速度是 24 km/h;
(2)行驶过程中 电能 转化为 机械能 和 内能 (选填“机械能”“电能”或“内能”);
(3)若静止时整车与水平地面的接触总面积为4×10﹣3m2,求车对水平地面的压强;
(4)若电动自行车以额定功率行驶,求通过电动机的电流;
(5)若电动自行车匀速行驶时受到的阻力为80N,能量转化率为80%,求充满电后能行驶的最远路程。
【解答】解:(1)若某次电动自行车30min行驶12km,则电动车行驶的平均速度是v=st=12km12h=24km/h;
(2)行驶过程中转化电能为机械能和内能;
(3)车对水平地面的压力为F=G= mg=48kg×10N/kg=480N,车对水平地面的压强p=FS=480N4×10-3m2=1.2×105Pa。
(4)若电动自行车以额定功率行驶,通过电动机的电流I=PU=240W48V=5A;
(5)获得的机械能:W=80%E=80%×3×106J=2.4×106J,
电动自行车匀速行驶时受到的牵引力与阻力是一对平衡力,即F牵=f=80N,
则充满电后能行驶的最远路程:s=WF率=2.4×106J80N=3×104m。
故答案为:(1)24;(2)电能;机械能;内能;(3)车对水平地面的压强1.2×105Pa;(4)通过电动机的电流为5A;(5)充满电后能行驶的最远路程3×104m。
65.(2025•荔湾区一模)如图甲为我国敦煌塔式光热电站示意图。平面镜把太阳光反射后会聚到吸热塔,使塔内的熔盐温度升高,此过程太阳能转化为 内 能。其中某束光的传播路径如图乙,在图中画出平面镜的位置(用“”表示平面镜)。
【解答】解:平面镜把太阳光反射后会聚到吸热塔,使塔内的熔盐温度升高,此过程太阳能转化为内能。
先作出入射光线与反射光线的角平分线,再过点O与法线ON的垂线MM',即为平面镜的位置,如图所示:
。
故答案为:内;。
66.(2024•番禺区一模)桌子上有A、B、C、D四个质量均为0.1kg的实心铁块。小明用红外成像测温仪拍摄铁块的温度如图1所示(四个铁块未按A、B、C、D顺序排列)。接着他在A铁块上放上冰块,在B铁块喷上温度为19.2℃的乙醇消毒液,用手快速摩擦D铁块,再用红外成像测温仪拍得画面如图2所示(冰块未画出)。铁的比热容为0.46×103J/(kg•℃)。
(1)相比放冰块之前,铁块A的内能 变小 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(2)图2中,温度是 20.1 ℃的铁块是D铁块。
(3)喷在B铁块上的乙醇消毒液发生了哪种物态变化? 汽化 ;该物态变化过程要 吸热 (选填“吸热”或“放热”)。
(4)由图1到图2,左边第一块铁块放出的热量为 92 J。
【解答】解:(1)铁块的温度高,冰块的温度低,在A铁块上放上冰块,冰块会从铁块上吸收热量,使铁块的温度降低,内能变小;
(2)用手快速摩擦D铁块,通过做功的方式把手的机械能转化为内能,使铁块的内能增加,温度升高,图2中温度是20.1℃的铁块是D铁块;
(3)喷在B铁块上的乙醇消毒液吸收热量变为气态的乙醇气体,物体由液态变为气态的过程叫做汽化;汽化过程要吸收热量;
(4)左边第一块铁块放出的热量:Q放=cm(t0﹣t)=0.46×103J/(kg•℃)×0.1kg×(19.2℃﹣17.2℃)=92J。
故答案为:(1)变小;(2)20.1;(3)汽化;吸热;(4)92。
六.计算题(共1小题)
67.(2025•滕州市三模)如图甲所示是一艘完全依靠太阳能驱动的船,电池板接收太阳能的功率为1.6×105W。假设接收的太阳能只用来驱动船前进,在一次航行中,太阳能船受到水平方向的牵引力F随时间t的变化关系如图乙,航行速度如图丙。(海水密度约为1.0×103kg/m3,g取10N/kg)求:
(1)若船吃水深度为1m,则船底受到水的压强是多大?
(2)第50s至100s,牵引力在这段时间内做的功?
(3)第50s至100s,若船接收的太阳能全部改由燃烧柴油提供,则需要消耗柴油的质量是多少?(q柴油=4.0×107J/kg)
【解答】解:(1)若船吃水深度为1m,船底受到水的压强为:
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1m=1×104Pa;
(2)由图丙可知,第50s至100s船行驶的速度为0.5m/s,船行驶的距离为:
s=vt=0.5m/s×50s=25m;
由图乙可知,第50s至100s内船受到的牵引力为F=8×104N,则牵引力在这段时间内做的功为:
W=Fs=8×104N×25m=2×106J;
(3)第50s至100s,船接收的太阳能为:
W'=Pt=1.6×105W×50s=8×106J,
若船接收的太阳能全部改由燃烧柴油提供,即Q放=W'=8×106J,则需要消耗柴油的质量为:
m=Q放q柴油=8×106J4.0×107J/kg=0.2kg。物质
熔点/℃
密度/(kg/m3)
比热容/[J/(kg•℃)]
铝
660
2.7×103
0.88×103
铜
1083
8.9×103
0.39×103
银
961
10.5×103
0.24×103
质量/g
升温5℃所需时间/s
升温10℃所需时间/s
升温15℃所需时间/s
甲物质
30
30
60
90
乙物质
30
15
30
45
步骤
具体操作
步骤1
两只鸡蛋打入碗中,打散,加入适量的水搅匀
步骤2
过滤蛋液,滤去浮沫
步骤3
烧一锅清水,放上蒸隔
步骤4
水开后,把装有蛋液的碗放在蒸隔上,盖上锅盖,改小火保持沸腾,蒸5分钟左右即可。
产品型号
AY8A
适用气源
天然气
热负荷
5KW
热效率
65%
材料
甲
乙
丙
凝固点/℃
0
﹣117
5
沸点℃
100
78
约1300
实验次数
初温/℃
末温/℃
时间/s
1
20.5
22.5
45
2
22.5
24.5
45
3
24.5
26.5
45
相关试卷
这是一份2023-2025广州市三年中考物理模拟题-热学精选汇编(Word版附解析),共43页。
这是一份2023-2025广州市三年中考物理模拟题-光学精选汇编(Word版附解析),共30页。
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