2020中考物理考点提升训练专题十四热和能试题（附答案）

1 专题十四：热和能 考点一：分子动理论 1.对下列现象的解释，正确的是（ ） A. 打开香水瓶盖后，能闻到香味，说明分子在永不停息地做无规则运动 B. 封闭在容器内的液体很难被压缩，说明分子间有引力 C. 用手捏海绵，海绵的体积变小了，说明分子间有间隙 D. 铅笔笔芯用了一段时间后会变短，说明分子间有斥力 2.小明放学回家，一开门就闻到从厨房飘来的香味，他来到厨房想看看是什么好吃的，打开 锅盖，他戴的眼镜上立刻蒙上一层“雾气”．对此，正确的解释是 A. 闻到香味说明分子在做无规则运动 B. 眼镜上 “雾气”是水蒸气 C. “雾气”的形成过程需要吸热 D. “雾气”的形成是汽化现象 3.下列现象的成因不属于物态变化的是 A. 春天，消融的冰雪 B. 夏天，四溢的花香 C. 秋天，弥漫的雾霾 D. 冬天，飘落的雪花 4.关于粒子和宇宙，下列说法正确的是 A. 分子是不可再分的最小粒子 B. 春天里花香袭人，表明分子在运动 C. 宇宙是一个有层次的天体结构系统，太阳是宇宙的中心 D. 磁铁能吸引小铁钉，说明分子间有引力 5.宇宙中的一切物体都是由________组成的，________是保持它们原来性质的最小微粒．人 们认知的物质微粒中，空间尺度最小的是________． 6.取 50mL 水和 50mL 酒精混合，混合后的总体积________，100mL，这一实验现象说明 ________． 7.固体很难被压缩或拉伸，而且具有一定的体积和形状．这是因为当固体被压缩时，分子间 的距离变小，作用力表现为____；当固体被拉伸时，分子间的距离变大，作用力表现为 ____． 8.小丽从网上学会了“鱼香肉丝”的做法，“三八妇女节”那天，当她做好这道菜，她的妈 妈恰好进家门，就惊讶地叫道：“她爸，今天的菜好香啊！”．从物理学来说，炒菜所用的 铲子的柄是木头的，主要是利用了木头的________性能差；妈妈能闻到菜香是由于分子在 的2 ________． 考点二：内能 1.下列实例中，通过做功的方式改变（加“横线”）物体内能的是 A. 夏天太阳暴晒，路面温度升高 B. 人感冒发烧，用冷毛巾敷额头 C. 冬天对手“哈气”，手感到暖和 D. 压缩密闭气缸中的气体，气体温度升高 2.小明对在厨房中看到的一些现象进行了解释，其中不正确的是 A. 用天然气炉烧菜，是利用内能来加热物体 B. 冬天烧开水时会看到壶嘴周围冒“白气”，“白气”是由水蒸气液化形成的 C. 用高压锅煮牛肉容易煮烂，是因为液体的沸点随气压增大而降低 D. 能闻到饭菜的香味，这是分子无规则运动的结果 3.小刚同学把金属勺放在热汤中,过一段时间,发现金属勺的温度升高了,它的________增加 了；他把金属勺从热汤中拿出来放在桌面上,过一段时间后,金属勺的温度又降低了,它的 ________减少了,于是他提出一个结论：通过________可以改变物体的内能． 4.“神舟”飞船穿越大气层返回地面时，与大气层摩擦，通过________ 方式，将机械能转 化为内能．为避免飞船因高温而损坏，其外壳涂有的烧蚀材料在升温后，可迅速________ （填物态变化名称）成气体，并________大量的热． 5.如图所示，是通过________的方式使试管里的水温度上升，水沸腾后，在水蒸气推动活塞 循序冲出试管口的过程中，水蒸气的内能转化为活塞的________能． 考点三：比热容 1.由 Q=cm（t﹣t0）得 c= ，关于同一种物质的比热容，下列说法正确的是（　　） A. 若质量增大一倍，则比热容减小一半 B. 若质量增大一倍，则比热容增大一倍 C. 比热容与物体质量多少、温度变化大小、吸热或放热的多少都无关 D. 若吸收的热量增大一倍，比热容增大一倍 的3 2.关于物质的比热容，下列说法中正确的是（　　） A. 比热容是物质的一种属性，只和物质的种类有关 B. 同种物质质量越大比热容就越大 C. 因为水的比热容较大所以比较适合做冷却剂 D. 物质的状态发生变化时其比热容一般不变 3.白洋淀是雄安新区一颗璀璨明珠，吸引无数游人来水上游玩．下列说法正确的是（　　） A. 冬天水面结冰，水分子停止热运动 B. 白洋淀周边气温变化比沙漠地区气温变化小，是因为水的比热容小 C. 去景区的柴油汽车排气管有时冒黑烟，因为柴油燃烧不充分，其热值变小 D. 快速行驶的游船不能近距离并行，因为流速大的位置压强小，易引起碰撞 4.在相同加热条件下，对初温相同的甲、乙两个物体加热，设它们的质量分别为 m 甲、m 乙， 比热容分别为 c 甲、c 乙， 甲、乙两物体的温度与加热时间关系如图所示，则 A. 若 m 甲＞m 乙， 则 c 甲＜c 乙 B. 若 c 甲＞c 乙， 则 m 甲＞m 乙 C. 若 m 甲＝m 乙， 则 c 甲＞c 乙 D. 若 c 甲＝c 乙， 则 m 甲＝m 乙 5.某市在科学规划和建设城市时，大量增加水面面积，是利用水的____大的特性，且水在蒸 发时______(填“吸热”或“放热”)，可以调节气温，营造“宜居”的舒适环境． 6.小刚为了比较水和沙子吸热本领的大小，做了如图所示的实验： （1）在两个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子，用________对其加热． （2）在此实验中，用加热时间的长短来表示物质________． （3）除了图中所用的器材，还需要的另外两种测量器材是________和________．4 （4）分析下表中的实验数据可知：质量相同的水和沙子，升高相同的温度时，水吸收的热 量________（大于、等于、小于）沙子吸收的热量． （5）如果加热相同的时间，质量相同的水和沙子，________（沙子、水）升高的温度更 高． （6）实验中有些同学发现：刚开始加热时，情况与（5）结论不符，你认为可能的原因是： ________． 7.小明和小刚在沙滩上玩耍，发现同样在太阳的照射下，沙子的温度明显高于海水的温 度．热爱探究的它们回到实验室，要一探究竟，于是准备了如图的实验装置，比较沙子和水 的吸热能力． （1）在实验中，将质量相同的沙子和水装在小试管中，用酒精灯持续加热沸水，这样做可 以保证给沙子和水加热的热源完全相同，由此可以用________来比较吸热多少． （2）通过实验，它们测得嘞沙子和水的两组数据，并将其画成图像，如图，0.5min 后，等 质量的水和沙子升高相同的温度，________吸收的热量较多，由此可知水的吸热能力强． （3）0.5min 之前，吸收相同热量，测得________升高得温度更多，原因是________． （4）细心的小刚发现，白天在沙滩玩耍的时候，风总是吹向________（选填“内陆”“大 海”），是因为砂石的吸热能力较弱，在吸收相同的热量下，砂石的温度上升的________（选 填“快”“慢”），空气密度小，会上升，旁边的冷空气就会补充过来，从而形成了风向． 考点四：热机 1.如图所示是汽油机的5 A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程 2.汽油机的一个工作循环是由________个冲程组成，其中对外做功________次．在压缩冲程 中，气体的温度升高，这是通过________的方式增加内能．为了不让汽油机在工作时温度升 得太高，在设计制造时，汽缸外有一个水套，让汽缸被水包围着，这是通过________的方式 减少汽缸内能． 考点五：热值与热机效率 1.关于燃料及其热值，下列说法中正确的是 A. 燃料完全燃烧时，它的热值最大 B. 没有燃烧的燃料，热值等于零 C. 煤燃烧时放出的热量，一般比计算值小 D. 燃料燃烧时，产生的温度越高，放出的热量越多 2.金鸡报吉，著名期刊《科学》刊发了中国科学界胡炳成团队关于全氮类物质燃料研究成果 文章．该燃料预估其热值 q 氮类=4.6×105J/g，完全燃烧 1kg 该燃料可放出________J 的热 量．我国长征某型号火箭需 40t 航空煤油作燃料，改由全氮类物质燃料替代，则该起飞时火 箭的总质量可以减少________kg，大大提高了我国火箭的运载力．（ρ煤油=0.8×103kg/m3， q 煤油=4.6×107 J/kg） 3.国庆放假期间，小明一家去农庄休闲旅游． （1）细心地小明发现，进入农庄的路口安装了带有太阳能电池板的警示灯，如图甲所示．白 天，太阳能电池板将________能转化成________并储存起来，提供给 LED 灯； （2）进入宾馆房间，将房卡插入槽中，房间内的用电器才能使用，如图乙所示，房卡的作 用相当于电路元件中的________．房间里提供有路由器，如图丙，路由器是一种支持有线和6 无线连接的网络设备，通过后排的接口可以同时连接多台电脑独立工作，各接口之间是 ________（选填“串联”、“并联”）的． （3）小明看到房间内使用的是燃气热水器，想测试一下该热水器的效率．他先设置热水器 输出热水的温度为 40℃，热水出水流量是 5kg/min，已知当时自来水的温度是 15℃，天然 气的热值为 3.2×107J/m3， 接通热水器的工作开关 8min 后停止工作，此时观察天然气表共 用了 0.15m3 的天然气，则该热水器的实际效率是多少？（最后结果保留一位小数） 4.己知天然气的热值为 4.2 ×107J/m3，水的比热容为 4.2 ×103J/（kg.℃）． （1）完全燃烧 0.04 m3 天然气可放出热量为______J ． （2）某天然气灶烧水的效率为 50 %，完全燃烧 0.04 m3 天然气可使常温下 5kg 的水温度升高 ______℃． 5.已知汽油的热值是 4.6×107J/kg，完全燃烧 500g 汽油，求： （1）燃烧汽油产生的热量是多少? （2）若这些热量的 50%被水吸收，使水温从 20℃开始，升高到 40℃，则水的质量是多少? 聚焦 2020 中考物理考点提升训练——专题十四：热和能参考答案7 考点一：分子动理论 1.对下列现象的解释，正确的是（ ） A. 打开香水瓶盖后，能闻到香味，说明分子在永不停息地做无规则运动 B. 封闭在容器内的液体很难被压缩，说明分子间有引力 C. 用手捏海绵，海绵的体积变小了，说明分子间有间隙 D. 铅笔笔芯用了一段时间后会变短，说明分子间有斥力 【答案】A 【解析】香味分子在空气中做无规则运动，A 正确；液体很难被压缩，说明分子之间存在斥 力，B 错误；海绵可以用肉眼观察到，所以海绵不是分子，C 错误；笔芯变短是由于质量变 小，和分子斥力无关，D 错误，故选 A． 2.小明放学回家，一开门就闻到从厨房飘来的香味，他来到厨房想看看是什么好吃的，打开 锅盖，他戴的眼镜上立刻蒙上一层“雾气”．对此，正确的解释是 A. 闻到香味说明分子在做无规则运动 B. 眼镜上 “雾气”是水蒸气 C. “雾气”的形成过程需要吸热 D. “雾气”的形成是汽化现象 【答案】A 【解析】闻到香味，这说明分子不停地做无规则运动，故 A 正确；眼镜上的“雾气”是空气 中的水蒸气遇到冷的镜片，发生了液化现象，形成的小水滴．“雾气”是液化现象，形成过 程需要放热，故 BCD 错误；故应选 A． 3.下列现象的成因不属于物态变化的是 A. 春天，消融的冰雪 B. 夏天，四溢的花香 C. 秋天，弥漫的雾霾 D. 冬天，飘落的雪花 【答案】B 【解析】（1）在一定条件下，物体的三种状态--固态、液态、气态之间会发生相互转化，这 就是物态变化；物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由气态 变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝 固． （2）物质是由分子组成的，组成物质的分子在不停地做无规则运动，称为扩散现象． A. 春天，冰雪消融，是固态的冰雪熔化现象；故 A 不符合题意； B. 夏天，四溢的花香是花香分子不停运动的结果，不属于物态变化．故 B 符合题意； C. 秋天，弥漫的雾霾，是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴，是液化现象；故 C 不 的8 符合题意； D. 冬天，飘落的雪花，是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶，是凝华现象；故 D 不符 合题意． 故选 B. 4.关于粒子和宇宙，下列说法正确的是 A. 分子是不可再分的最小粒子 B. 春天里花香袭人，表明分子在运动 C. 宇宙是一个有层次的天体结构系统，太阳是宇宙的中心 D. 磁铁能吸引小铁钉，说明分子间有引力 【答案】B 【解析】（1）分子动理论认为：物质由分子构成，分子不停地做无规则运动，分子间有引力 和斥力； （2）物质由分子构成，分子是保持物质原来性质不变的星小微粒，它还可以再分，只是如 果再分，就不是原来的物质了； （3）太阳是太阳系的中心，而不是宇宙的中心． A. 分子是保持物质原来性质的不变的最小微粒，分子可以再分，故 A 错； B. 分子永不停息地做无规则运动，用鼻子嗅到各种气味，就表明分子在不停地运动，故 B 正确； C. 太阳是太阳系的中心，其他八个行星绕着太阳转，但是太阳不是宇宙的中心，故 C 错； D. 磁体吸引铁、钴、镍等物质，这是磁体的性质，不是分子间作用力，故 D 错； 故选 B. 5.宇宙中的一切物体都是由________组成的，________是保持它们原来性质的最小微粒．人 们认知的物质微粒中，空间尺度最小的是________． 【答案】 (1). 分子 (2). 分子 (3). 夸克 【解析】解答：宇宙中的所有天体都由物质组成．物质是由极其微小的粒子组成的，这些粒 子保持了物质原来的性质，我们把它们叫分子．它们又由更小的微粒组成，这些微粒叫原 子．它的结构和太阳系相似，它的中心叫原子核，由质子和中子两种微粒组成；周围有电子 在绕核运动．最新研究发现，电子是由更小的微粒−−夸克组成的． 6.取 50mL 水和 50mL 酒精混合，混合后的总体积________，100mL，这一实验现象说明 ________．9 【答案】 (1). 小于 (2). 分子之间有间隙 【解析】水和酒精混合后，由于分子间有间隙，则水和酒精分子相互填补了对方的空隙，而 使体积变小． 7.固体很难被压缩或拉伸，而且具有一定的体积和形状．这是因为当固体被压缩时，分子间 的距离变小，作用力表现为____；当固体被拉伸时，分子间的距离变大，作用力表现为 ____． 【答案】 (1). 斥力 (2). 引力 【解析】分子间存在相互作用的引力和斥力，当固体被压缩时，分子间的距离变小，作用力 表现为斥力；当固体被拉伸时，分子间的距离变大，作用力表现为引力． 8.小丽从网上学会了“鱼香肉丝”的做法，“三八妇女节”那天，当她做好这道菜，她的妈 妈恰好进家门，就惊讶地叫道：“她爸，今天的菜好香啊！”．从物理学来说，炒菜所用的 铲子的柄是木头的，主要是利用了木头的________性能差；妈妈能闻到菜香是由于分子在 ________． 【答案】 (1). 导热 (2). 永不停息做无规则运动 【解析】从物理学来说，炒菜所用的铲子的柄是木头的，主要是利用了木头的导热性能 差． 能闻到菜香是由于分子在永不停息做无规则运动． 考点二：内能 1.下列实例中，通过做功的方式改变（加“横线”）物体内能的是 A. 夏天太阳暴晒，路面温度升高 B. 人感冒发烧，用冷毛巾敷额头 C. 冬天对手“哈气”，手感到暖和 D. 压缩密闭气缸中的气体，气体温度升高 【答案】D 【解析】A. 夏天太阳暴晒，路面温度升高，这是通过热传递改变内能的，故 A 错误；B. 人 感冒发烧，用冷毛巾敷额头，这是通过热传递改变物体内能的，故 B 错误；C. 冬天对手“哈 气”，手感到暖和，这是通过热传递的方式改变内能的，故 C 错误；D. 压缩密闭气缸中的气 体，气体温度升高，这是通过做功的方式改变物体的内能，故 D 正确；故选 D. 2.小明对在厨房中看到的一些现象进行了解释，其中不正确的是 A. 用天然气炉烧菜，是利用内能来加热物体10 B. 冬天烧开水时会看到壶嘴周围冒“白气”，“白气”是由水蒸气液化形成的 C. 用高压锅煮牛肉容易煮烂，是因为液体的沸点随气压增大而降低 D. 能闻到饭菜的香味，这是分子无规则运动的结果 【答案】C 【解析】A. 用煤气炉炒菜是利用煤气燃烧释放的内能来加热物体；故 A 正确； B. 煮饭时锅盖上冒出的“白气”是锅中放出的水蒸气遇冷液化后形成的小液滴；故 B 正确； C. 用高压锅煮牛肉容易煮烂，是因为液体的沸点随气压增大而升高；故 C 错误； D. 能闻到饭菜的香味是分子的无规则运动产生扩散的结果；故 D 正确． 故选 C. 3.小刚同学把金属勺放在热汤中,过一段时间,发现金属勺的温度升高了,它的________增加 了；他把金属勺从热汤中拿出来放在桌面上,过一段时间后,金属勺的温度又降低了,它的 ________减少了,于是他提出一个结论：通过________可以改变物体的内能． 【答案】 (1). 内能 (2). 内能 (3). 热传递 【解析】小刚同学把金属勺放在热汤中,过一段时间,发现金属勺的温度升高了，是热汤的一 部分能量转移给了金属勺，即热传递增加了金属勺的内能，所以它的内能增加； 他把金属勺从热汤中拿出来放在桌面上,过一段时间后,金属勺的温度又降低了，又通过热传 递放出了热量，所以它的内能减少了； 于是他提出一个结论：通过热传递可以改变物体 内能． 4.“神舟”飞船穿越大气层返回地面时，与大气层摩擦，通过________ 方式，将机械能转 化为内能．为避免飞船因高温而损坏，其外壳涂有的烧蚀材料在升温后，可迅速________ （填物态变化名称）成气体，并________大量的热． 【答案】 (1). 做功 (2). 升华 (3). 吸收 【解析】“神舟”飞船穿越大气层返回地面时，与大气层摩擦，是通过做功的方式增加了内 能，即将机械能转化为内能；为避免飞船因高温而损坏，其外壳涂有的烧蚀材料在升温后， 材料由固体变为气体，所以是升华过程，升华会大量吸热，从而避免飞船因高温而损坏． 5.如图所示，是通过________的方式使试管里的水温度上升，水沸腾后，在水蒸气推动活塞 循序冲出试管口的过程中，水蒸气的内能转化为活塞的________能． 的 的11 【答案】 (1). 热传递 (2). 机械 【解析】改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做 功过程是能量的转化过程． 图中是通过热传递的方式把试管里的水加热至沸腾，水蒸气的内能增加； 软木塞被冲开，是水蒸气对活塞做功，水蒸气的内能转化为塞子的机械能． 故答案为热传递；机械． 考点三：比热容 1.由 Q=cm（t﹣t0）得 c= ，关于同一种物质的比热容，下列说法正确的是（　　） A. 若质量增大一倍，则比热容减小一半 B. 若质量增大一倍，则比热容增大一倍 C. 比热容与物体质量多少、温度变化大小、吸热或放热的多少都无关 D. 若吸收的热量增大一倍，比热容增大一倍 【答案】C 【解析】比热容是物质本身的一种特性，同一种物质的比热容大小与物体质量多少、温度变 化大小、吸放热的多少都没有关系．答案选 C 2.关于物质的比热容，下列说法中正确的是（　　） A. 比热容是物质的一种属性，只和物质的种类有关 B. 同种物质质量越大比热容就越大 C. 因为水的比热容较大所以比较适合做冷却剂 D. 物质的状态发生变化时其比热容一般不变 【答案】C 【解析】比热容是物质的一种特性，与物体质量、温度高低、吸放热多少都没有关系；比热 容是反映不同物质吸放热能力强弱的一个物理量．A、比热容与物质的种类、状态有关，故 A 错误；B、比热容是物质的一种特性，和物体质量的大小没有关系，故 B 错误；C、水的比 热容最大，和其它物质比较，降低相同温度吸收热量多，所以汽车散热器常用水作为冷却剂， 故 C 正确；D、比热容与物质的种类、状态有关，种类不同，状态不同，比热容一般不同， 故 D 错误．故选 C． 3.白洋淀是雄安新区一颗璀璨明珠，吸引无数游人来水上游玩．下列说法正确的是（　　） A. 冬天水面结冰，水分子停止热运动12 B. 白洋淀周边气温变化比沙漠地区气温变化小，是因为水的比热容小 C. 去景区的柴油汽车排气管有时冒黑烟，因为柴油燃烧不充分，其热值变小 D. 快速行驶的游船不能近距离并行，因为流速大的位置压强小，易引起碰撞 【答案】D 【解析】A、由分子动理论知道，一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，所以，冬天 水面结冰，水分子运动会相对减慢，但不会停止热运动，故 A 错误； B、白洋淀周边气温变化比沙漠地区气温变化小，是因为水的比热容大，同等情况下吸放热 时，其温度变化小，故 B 错误； C、燃料的热值是燃料自身的一种性质，与它是否完全燃烧没有关系，排气管冒黑烟，是柴 油燃烧不充分，但其热值不变，故 C 错误； D、流体的压强跟流体的速度有关，流速越大，压强越小；当快速行驶的游船近距离并行时， 由于中间流速大的位置压强小，两侧压强大，产生向中间的压强差，易引起碰撞，故 D 正 确． 故选 D． 4.在相同加热条件下，对初温相同的甲、乙两个物体加热，设它们的质量分别为 m 甲、m 乙， 比热容分别为 c 甲、c 乙， 甲、乙两物体的温度与加热时间关系如图所示，则 A. 若 m 甲＞m 乙， 则 c 甲＜c 乙 B. 若 c 甲＞c 乙， 则 m 甲＞m 乙 C. 若 m 甲＝m 乙， 则 c 甲＞c 乙 D. 若 c 甲＝c 乙， 则 m 甲＝m 乙 【答案】A 【解析】过温度-时间图象中的时间轴上一点 t0 作时间轴的垂线分别交甲、乙与 A、B 两点， 纵坐标分别为 t 甲、t 乙如下图所示：13 由图可见：由于甲、乙两物体初始温度相同，在相同时间 t0 内，甲升高的温度比乙大，即△ t 甲＞△t 乙；加热条件相同，相同时间内吸收的热量也是相同的．∵Q 吸=Cm△t， ，∵在 Q 吸相同时，△t 甲＞△t 乙，∴C 甲 m 甲＜C 乙 m 乙 因此：①若 m 甲＞m 乙，则 C 甲＜C 乙；②若 C 甲＞C 乙，则 m 甲＜m 乙；③若 m 甲=m 乙，则 C 甲＜C 乙；④若 C 甲=C 乙，则 m 甲＜m 乙；对照各选项，选填 A． 5.某市在科学规划和建设城市时，大量增加水面面积，是利用水的____大的特性，且水在蒸 发时______(填“吸热”或“放热”)，可以调节气温，营造“宜居”的舒适环境． 【答案】 (1). 比热容 (2). 吸热 【解析】为了调节气温，常利用水的比热容大的特点来增加水的面积，同时水蒸发吸热也能 调节气温，故某市在科学规划和建设城市时，大量增加水面面积，是利用水的比热容大的特 性，且水在蒸发时吸热，可以调节气温，营造“宜居”的舒适环境． 6.小刚为了比较水和沙子吸热本领的大小，做了如图所示的实验： （1）在两个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子，用________对其加热． （2）在此实验中，用加热时间的长短来表示物质________． （3）除了图中所用的器材，还需要的另外两种测量器材是________和________． （4）分析下表中的实验数据可知：质量相同的水和沙子，升高相同的温度时，水吸收的热 量________（大于、等于、小于）沙子吸收的热量． QCm t 吸= ∆14 （5）如果加热相同的时间，质量相同的水和沙子，________（沙子、水）升高的温度更 高． （6）实验中有些同学发现：刚开始加热时，情况与（5）结论不符，你认为可能的原因是： ________． 【答案】 (1). 相同的酒精灯 (2). 吸收热量的多少 (3). 天平 (4). 秒表 (5). 大于 (6). 沙子 (7). 沙子受热不均匀 【解析】由于物质的比热容无法直接测量，所以在比较不同物质的吸热能力大小时通常采用 转化法，即通过比较加热时间的长短或物体温度的变化量大小来间接判断物质比热容的大小． (1)实验中要保证水和沙子在相同时间内吸收相同的热量，需用相同的酒精灯来进行加热； (2)吸收的热量无法直接观察，实验中利用加热时间来反映物质吸收热量的多少，在加热条 件相同时，加热时间越长，吸收的热量越多； (3)实验中需要测量加热时间，用到秒表；要控制水和沙子的质量相等，用到天平； (4)分析表中数据可知：相同质量的沙子和水，同是升高 10℃，水的加热时间更长，水吸收 的热量更多. (5)由图表可知，质量相同的水和沙子，加热相同的时间，沙子的温度变化更快，升高的温 度更高． (6)刚开始加热时,沙子受热不均匀(底部受热多,上面受热少)，可能导致左边温度计的示数 比右边的小． 故答案为(1)相同的酒精灯;(2)吸收热量的多少;(3)天平;秒表;(4)大于;(5)沙子;(6)沙子 受热不均匀． 7.小明和小刚在沙滩上玩耍，发现同样在太阳的照射下，沙子的温度明显高于海水的温 度．热爱探究的它们回到实验室，要一探究竟，于是准备了如图的实验装置，比较沙子和水 的吸热能力．15 （1）在实验中，将质量相同的沙子和水装在小试管中，用酒精灯持续加热沸水，这样做可 以保证给沙子和水加热的热源完全相同，由此可以用________来比较吸热多少． （2）通过实验，它们测得嘞沙子和水的两组数据，并将其画成图像，如图，0.5min 后，等 质量的水和沙子升高相同的温度，________吸收的热量较多，由此可知水的吸热能力强． （3）0.5min 之前，吸收相同热量，测得________升高得温度更多，原因是________． （4）细心的小刚发现，白天在沙滩玩耍的时候，风总是吹向________（选填“内陆”“大 海”），是因为砂石的吸热能力较弱，在吸收相同的热量下，砂石的温度上升的________（选 填“快”“慢”），空气密度小，会上升，旁边的冷空气就会补充过来，从而形成了风向． 【答案】 (1). 加热时间 (2). 水 (3). 沙子 (4). 沙导热慢 (5). 内陆 (6). 快 【解析】（1）在实验中，用酒精灯持续加热沸水，这样做可以保证给沙子和水加热的热源完 全相同，即水在相同时间内吸收的热量相同，由此可以用加热时间来比较吸热多少．（2）由 图可知，0.5min 后，等质量的水和沙子升高相同的温度，水的加热时间长，故水吸收的热 量较多，由此可知水的吸热能力强．（3）由图可知，0.5min 之前，吸收相同热量，测得水 升高得温度更多，原因是水是液体，具有流动性，导热较快，而沙子是固体，没有流动性， 导热慢；（4）因为沙子的吸热能力比水差，白天吸收相同热量，海滩上砂石的温度上升的 快，海滩上方空气密度小，会上升，气压变低，海面上冷空气气压高，流向海滩，所以风总 是吹向内陆． 考点四：热机 1.如图所示是汽油机的16 A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程 【答案】C 【解析】由图可知，两气阀门都关闭，并且活塞上压，所以这是内燃机的压缩冲程；故选 B. 2.汽油机的一个工作循环是由________个冲程组成，其中对外做功________次．在压缩冲程 中，气体的温度升高，这是通过________的方式增加内能．为了不让汽油机在工作时温度升 得太高，在设计制造时，汽缸外有一个水套，让汽缸被水包围着，这是通过________的方式 减少汽缸内能． 【答案】 (1). 四 (2). 一 (3). 做功 (4). 热传递 【解析】汽油机的一个工作循环由四个冲程组成，只有做功冲程对外做功，因此一个工作循 环对外做功只有一次；压缩冲程中，活塞压缩气缸内的混合气体，导致其内能增大，温度升 高，是通过做功的方式改变混合气体的内能；汽缸外有一个水套，让汽缸被水包围着，即通 过水吸收热量而使得气缸温度降低，这是通过热传递的方式改变内能的。 考点五：热值与热机效率 1.关于燃料及其热值，下列说法中正确的是 A. 燃料完全燃烧时，它的热值最大 B. 没有燃烧的燃料，热值等于零 C. 煤燃烧时放出的热量，一般比计算值小 D. 燃料燃烧时，产生的温度越高，放出的热量越多 【答案】C 【解析】热值是指 1kg 燃料完全燃烧放出的热量，是燃料的一种特性，和燃料的密度、是否 燃烧、是否完全燃烧等无关，和燃料的种类有关．据此分析判断． 解： AB、热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，和燃料的质量、是否完全燃烧无关， 故 AB 错；17 C、煤燃烧时，由于不能完全燃烧，放出的热量，一般比计算值小，故 C 正确； D、燃料燃烧时，不能产生温度，说法不规范，故 D 错； 故选 C． 2.金鸡报吉，著名期刊《科学》刊发了中国科学界胡炳成团队关于全氮类物质燃料研究成果 文章．该燃料预估其热值 q 氮类=4.6×105J/g，完全燃烧 1kg 该燃料可放出________J 的热 量．我国长征某型号火箭需 40t 航空煤油作燃料，改由全氮类物质燃料替代，则该起飞时火 箭的总质量可以减少________kg，大大提高了我国火箭的运载力．（ρ煤油=0.8×103kg/m3， q 煤油=4.6×107 J/kg） 【答案】 (1). 4.6×108 (2). 3.6×104 【解析】(1)完全燃烧 1kg 全氮类物质燃料放出的热量： ； (2)完全燃烧 40t 煤油放出的热量： ， 改由全氮类物质燃料替代，这些热量需要完全燃烧全氮类物质燃料的质量： ， 起飞时火箭 总质量的减少量： . 故答案为 4.6×108；3.6×104. 3.国庆放假期间，小明一家去农庄休闲旅游． （1）细心地小明发现，进入农庄的路口安装了带有太阳能电池板的警示灯，如图甲所示．白 天，太阳能电池板将________能转化成________并储存起来，提供给 LED 灯； （2）进入宾馆房间，将房卡插入槽中，房间内的用电器才能使用，如图乙所示，房卡的作 用相当于电路元件中的________．房间里提供有路由器，如图丙，路由器是一种支持有线和 无线连接的网络设备，通过后排的接口可以同时连接多台电脑独立工作，各接口之间是 ________（选填“串联”、“并联”）的． 的 5 8 1 1000g 4.6 10 J/g 4.6 10 JQ m q= = × × = ×氮类 氮类放 3 7 12 2 40 10 kg 4.6 10 J/kg 1.84 10 JQ m q= = × × × = ×煤油 煤油放 12 62 5 1.84 10 J 4 10 g 4000kg4.6 10 J/g Qm q ×= = = × =× ′ 放 氮类 氮类 3 440 10 kg 4000kg 3.6 10 kgm m m= − = × =′ − × 煤油 氮类18 （3）小明看到房间内使用的是燃气热水器，想测试一下该热水器的效率．他先设置热水器 输出热水的温度为 40℃，热水出水流量是 5kg/min，已知当时自来水的温度是 15℃，天然 气的热值为 3.2×107J/m3， 接通热水器的工作开关 8min 后停止工作，此时观察天然气表共 用了 0.15m3 的天然气，则该热水器的实际效率是多少？（最后结果保留一位小数） 【答案】 (1). 太阳能 (2). 电能 (3). 开关 (4). 并联 (5). 87.5％ 【解析】（1）白天，太阳能电池板将太阳能转化成电能，并储存起来； （2）房卡可以控制用电器的工作，不插入插槽中，所有房间内的用电器都不工作，所以房 卡相当家庭电路的开关；房间里的电视机和电灯工作时互不影响，所以是并联的；（3 水吸 收的热量为： Q 吸=cm（t-t0） =4200J/（kg•℃）×5kg/min×8min×（40℃-15℃） =525000J 天然气燃烧放出的热量： Q 放=Vq=0．15m3×3．2×107J/m3=4800000J 故实际效率为： ． 故答案为（1）太阳；电能；（2）开关；并联； （3）该热水器的实际效率是 10．9% 4.己知天然气的热值为 4.2 ×107J/m3，水的比热容为 4.2 ×103J/（kg.℃）． （1）完全燃烧 0.04 m3 天然气可放出热量为______J ． （2）某天然气灶烧水的效率为 50 %，完全燃烧 0.04 m3 天然气可使常温下 5kg 的水温度升高 ______℃． 【答案】 (1). l.68 ×106 (2). 40 【解析】（1）天然气的热值为 4.2 ×10 7J/m3，完全燃烧 0.04 m3 天然气可放出热量： ； （2）根据比热容的公式计算：Q 吸=Q 放η得， ； 解得：△t=40℃． 5.已知汽油的热值是 4.6×107J/kg，完全燃烧 500g 汽油，求： （1）燃烧汽油产生的热量是多少? 525000J100% 100% 10.9%4800000J Q Q η = × = × ≈吸 放 7 3 3 64.2 10 / 0.04 1.68 10Q qm J m m J= = × × = × 3 6104.2 10 / 5 =1. 8 506 %J kg C kg t J× ° × × ×∆ ×19 （2）若这些热量的 50%被水吸收，使水温从 20℃开始，升高到 40℃，则水的质量是多少? 【答案】2.3×107J 68.5kg 【解析】（1）燃烧汽油产生的热量是 Q 放=qm=4.6×107J/kg×0.5kg=2.3×107J； （2）若这些热量的 50%被水吸收，则 Q 吸=2.3×107J×50%=1.15×107J； 使水温从 20℃开始，升高到 40℃， 则水的质量是 m =" Q/" c△t=1.15×107J/[4.2×103J/（kg·℃）×20℃]= 137kg．