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文檔簡介

專題4熱學(xué)【命題重點】熱學(xué)內(nèi)容是中考命題比較重要的內(nèi)容,一般落實在這些知識點上:溫度計,擴散現(xiàn)象,物態(tài)變化,溫度、熱量和內(nèi)能的區(qū)別,比熱容,熱機,熱效率等。【方法要點】掌握溫度計的工作原理和讀數(shù)方法;掌握相關(guān)的概念,能用微觀的知識解釋宏觀現(xiàn)象,區(qū)別溫度、熱量、內(nèi)能、機械能等概念;熱效率的題需要畫圖羅列能量的轉(zhuǎn)化情況,梳理哪部分能量分別是有用功、額外功和總功,然后根據(jù)各自的公式列式求解。【例題精析】類型1溫度計【例1】做“觀察水的沸騰”實驗時:(1)實驗使用的溫度計是根據(jù)液體的規(guī)律制成的。(2)如圖甲為某同學(xué)實驗時測沸水溫度的情形。他的錯誤之處是。(3)糾正錯誤后,他觀察到從開始加熱至水沸騰,所用時間過長,造成這種現(xiàn)象的原因可能是。(4)他對實驗進(jìn)行了改進(jìn)之后,每隔1min記錄溫度計示數(shù)(見下表),直到水沸騰一段時間后停止讀數(shù),根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在圖乙中畫出水溫隨時間變化的圖象。時間t/min0123456789溫度T/℃90929496989999999999(5)他們觀察到水沸騰時的現(xiàn)象應(yīng)該是丙圖中的圖。從實驗可得出,液體在沸騰過程中要熱,但溫度;實驗測出水的沸點為℃。【解答】解:(1)實驗使用的溫度計是根據(jù)液體的熱脹冷縮規(guī)律制成的;(2)由圖甲知,溫度計的玻璃泡碰到了容器底;(3)加熱時間過長,可能是水太多,或水的初溫較低造成的;(4)根據(jù)表格中數(shù)據(jù)描點,并用平滑的曲線連接起來,如圖所示:;(5)由圖丙知,a氣泡在上升過程中體積逐漸變大,是沸騰時的圖象,b中氣泡在上升過程中體積逐漸變小,是沸騰前的圖象;由實驗數(shù)據(jù)知,水在沸騰過程中,吸熱溫度保持不變,水沸騰時的溫度是99℃,所以水的沸點是99℃。故答案為:(1)熱脹冷縮;(2)溫度計的玻璃泡碰到了燒杯底;(3)水太多(或水的初溫較低);(4)見上圖;(5)a;吸;保持不變;99。【變式1】表中是小明分別探究“冰熔化”和“水沸騰”實驗的部分?jǐn)?shù)據(jù)。表一時間/min012345678溫度/℃﹣6﹣4﹣2000123表二時間/min0123456溫度/℃909294?989898根據(jù)數(shù)據(jù)回答下列問題:(1)表二中第3分鐘時溫度計的示數(shù)如圖所示是℃.(2)由表一、表二數(shù)據(jù)可發(fā)現(xiàn)冰熔化和水沸騰的過程中溫度都是(選填“升高”“降低”或“保持不變”)。(3)甲、乙兩圖中能正確反映水沸騰時現(xiàn)象的是圖。(4)從圖丙中可以看出,水的沸點是℃.此時當(dāng)?shù)氐拇髿鈮罕萳個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓(選填“高”“低”或“相等”)。(5)小明發(fā)現(xiàn)水沸騰時,杯口不斷地冒出大量“白氣”,這是由于水蒸氣遇冷后形成的小水珠。(填物態(tài)變化名稱)(6)小明得出水沸騰的條件:達(dá)到沸點且繼續(xù)吸熱,但他發(fā)現(xiàn)撤掉酒精燈時,燒杯內(nèi)的水沒有立即停止沸騰,你認(rèn)為可能的原因是。(寫出一條即可)【解答】解:(1)圖中的溫度計指示的溫度是96℃;(2)由表一、表二數(shù)據(jù)可發(fā)現(xiàn)冰熔化過程中,繼續(xù)吸熱,溫度保持不變;液體沸騰前吸收熱量,溫度不斷升高,液體沸騰時吸收熱量,溫度保持不變。(3)甲圖中氣泡在上升過程中體積減小,所以是沸騰前的現(xiàn)象;乙圖中氣泡在上升過程中體積不斷增大,所以是沸騰時的現(xiàn)象。(4)如圖,水在沸騰過程中,不斷吸收熱量,溫度保持98℃不變,所以水的沸點是98℃。一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點是100℃,沸點跟氣壓有關(guān),氣壓越低,沸點越低,所以此時大氣壓小于1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。(5)杯口不斷地冒出大量“白氣”,這是由于水蒸氣遇冷后液化成的小水滴;(6)酒精燈加熱時,鐵圈和石棉網(wǎng)的溫度升高,高于水的溫度,當(dāng)移開酒精燈時,水還會從鐵圈和石棉網(wǎng)吸收熱量,繼續(xù)沸騰。故答案為:(1)96℃;(2)保持不變;(3)乙;(4)98;低;(5)液化;(4)鐵圈和石棉網(wǎng)的溫度高于水的沸點,水能繼續(xù)吸熱。類型2擴散現(xiàn)象【例2】如圖是物理上的一些插圖,對插圖的下列說法中正確的是()A.(a)圖所示裝置是演示液體的擴散的 B.(b)圖所示裝置是演示固體的擴散的 C.(c)圖所示裝置是演示空氣被壓縮時內(nèi)能增大的 D.(d)圖所示裝置是演示內(nèi)能轉(zhuǎn)化機械能的【解答】解:A、甲圖,清水和硫酸銅溶液過一段時間,形成均一穩(wěn)定的混合物,反映液體之間的擴散現(xiàn)象,故A正確;B、乙圖,兩個鉛塊粘在一起,這表明了分子之間的引力,故B錯誤;C、丙圖,活塞對空氣做功,空氣內(nèi)能增大,故C正確;D、丁圖,試管內(nèi)水蒸氣對外做功,水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞的機械能,故D正確。故選:ACD。【變式2】科學(xué)研究需要進(jìn)行實驗,得到事實,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行必要的推理。因此,在學(xué)習(xí)科學(xué)過程中我們需要區(qū)分事實與推論,則下列表述,正確的是()①在氣體擴散實驗中,抽去玻璃板后,紅棕色的NO2氣體進(jìn)入到空氣中;②在液體擴散實驗中,紅墨水滴入熱水,熱水很快變紅;③擴散現(xiàn)象表明,一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則運動;④溫度越高,分子的無規(guī)則運動越劇烈。A.①②是事實,③④是推論 B.①②④是事實,③是推論 C.①是事實,②③④是推論 D.③④是事實,①②是推論【解答】解:①在氣體擴散實驗中,抽去玻璃板后,紅棕色的NO2氣體進(jìn)入到空氣中,這是實驗事實;②在液體擴散實驗中,紅墨水滴人熱水,熱水很快變紅,這是實驗事實;③擴散現(xiàn)象表明,一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則運動,這是實驗推論;④溫度越高,分子的無規(guī)則運動越劇烈,這是實驗推論。故①②是事實,③④是推論;故選:A。類型3內(nèi)能【例3】隨著人民生活水平的不斷提高,汽車已經(jīng)走進(jìn)我們許多的家庭。小明同學(xué)家最近也購買了一輛轎車。(1)汽車發(fā)動機是汽油機,發(fā)動機內(nèi)有四個汽缸(如圖甲),發(fā)動機工作時,將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的沖程是(選填圖甲中的字母)。(2)假設(shè)小明同學(xué)家的汽車在實際勻速行駛過程中,汽車受到的平均阻力為600牛,求該汽車發(fā)動機每行駛100千米所做的功?(3)小明很想知道引擎蓋的質(zhì)量,于是他站在一體重計上,此時體重計顯示的讀數(shù)為58千克,接著他用雙手豎直將引擎蓋微微抬起,此時體重計的讀數(shù)為78千克,最后畫出了引擎蓋的模型,如圖乙。引擎蓋可繞O點自由轉(zhuǎn)動,A為引擎蓋的重力作用點,并且測得OA=80厘米,AB=40厘米。那么引擎蓋的質(zhì)量為多少千克?【解答】解:(1)發(fā)動機工作時,將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的沖程是做功沖程;由圖A知,進(jìn)氣門打開,排氣門關(guān)閉,活塞向下運動,是吸氣沖程;由圖B知,兩個氣門都關(guān)閉,活塞向上運動,是壓縮沖程;該過程將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;由圖C知,兩個氣門都關(guān)閉,活塞向下運動,是做功沖程;該過程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能;由圖D知,進(jìn)氣門關(guān)閉,排氣門打開,活塞向上運動,是排氣沖程;故選C。(2)汽車勻速行駛時,水平方向上受到的牽引力F與阻力f平衡,則牽引力F=f=600N;汽車發(fā)動機所做的功:W=Fs=600N×100×103m=6×107J;(3)由題意知,體重計的示數(shù)變化量:△m=78kg﹣58kg=20kg;則小洪所受引擎蓋的壓力:F壓=△mg=20kg×9.8N/kg=196N;根據(jù)力的作用的相互性可知,他對引擎蓋的動力:F=F壓=196N;根據(jù)杠桿的平衡條件可得G×OA=F×OB,則G=F×OBOA則引擎蓋的質(zhì)量為:m=Gg答:(1)C;(2)該汽車發(fā)動機每行駛100千米所做的功為6×107J;(3)引擎蓋的質(zhì)量為30kg。【變式3】某中學(xué)為學(xué)生供應(yīng)開水,用鍋爐將200kg的水從25℃加熱到100℃,燃燒了6kg的無煙煤。水的比熱容是4.2×103J/(kg?℃),無煙煤的熱值是3.4×107J/kg。求:(1)鍋爐內(nèi)的水吸收的熱量是多少?(2)無煙煤完全燃燒放出的熱量是多少?(3)此鍋爐的效率是多少?【解答】已知:水的質(zhì)量m1=200kg,初溫t0=25℃,末溫t=100℃,c=4.2×103J/(kg?℃),無煙煤的質(zhì)量m2=6kg,無煙煤的熱值是q=3.4×107J/kg求:(1)鍋爐內(nèi)的水吸收的熱量Q吸=?;(2)無煙煤完全燃燒放出的熱量Q放=?;(3)鍋爐的效率η=?解:(1)鍋爐內(nèi)的水吸收的熱量:Q吸=cm1(t﹣t0)=4.2×103J/(kg?℃)×200kg×(100℃﹣25℃)=6.3×107J;(2)無煙煤完全燃燒放出的熱量:Q放=m2q=6kg×3.4×107J/kg=2.04×108J;(3)鍋爐的效率η=Q吸Q放答:(1)鍋爐內(nèi)的水吸收的熱量為6.3×107J;(2)無煙煤完全燃燒放出的熱量為2.04×108J;(3)此鍋爐的效率是30.9%。類型4比熱容【例4】某工人在野外施工,需要將質(zhì)量為4.2kg,初溫為10℃的鋁合金工件升高一定的溫度,除了保溫瓶中尚存的溫度為90℃的1.2kg熱水外,無其它熱源。工人將熱水分成5等份,將鋁合金工件依次放入這5份熱水中(每次熱傳遞完全),放入第四份熱水前,鋁合金工件的溫度為多少?已知鋁合金的比熱容為0.88×103J/(kg?℃),不計工件與熱水向周圍環(huán)境傳遞熱量()A.47.7℃ B.51.2℃ C.59.5℃ D.66.0℃【解答】解:將1.2kg熱水分成5等份,每份質(zhì)量m0=0.24kg,第一次使熱水與構(gòu)件達(dá)到熱平衡的過程中:Q1=c0m0(t﹣t1),Q1′=cm(t1﹣t0)不計工件與熱水向周圍環(huán)境傳遞熱量,熱傳遞完全后,則Q1=Q1′所以,c0m0(t﹣t1)=cm(t1﹣t0)即:4.2×103J×0.24kg×(90℃﹣t1)=0.88×103J×4.2kg×(t1﹣10℃)解得:t1≈27.1℃,同理:t2≈40.6℃,t3≈51.2℃;t4≈59.5℃;t5≈66.0℃。則放入第四份熱水前,鋁合金工件的溫度為t3≈51.2℃。故選:B。【變式4】由比熱的公式C=QA.物質(zhì)的比熱容跟它的質(zhì)量成反比 B.物質(zhì)的比熱容跟它的熱量成正比 C.物質(zhì)的比熱容跟它的溫度變化成反比 D.比熱是物質(zhì)的特性之一,跟熱量、質(zhì)量、溫度的變化等因素都無關(guān)【解答】解:比熱的公式C=Qm(t-t0)是由熱量的計算公式Q=cm(故選:D。【變式5】有三種液體分別用相同的熱得快加熱。如圖是加熱時液體溫度隨時間變化的圖象。下列分析不正確的是()A.如果b、c質(zhì)量相同,b的比熱小于c的比熱 B.如果a、b是同種物質(zhì),a的質(zhì)量大于b的質(zhì)量 C.如果b、c是不同種液體,b的沸點大于c的沸點 D.如果a、b是不同種物質(zhì),它們的沸點相同【解答】解:A、從圖中看出,b液體的沸點高于c液體的沸點。如果b、c的質(zhì)量相同,吸收相同的熱量(加熱時間相同)時,在沸騰前b液體的溫度升高得快,說明b液體的比熱容小,即b的比熱小于c的比熱。故A正確;B、從圖中看出,a液體最先沸騰,b液體后沸騰,如果它們是同種物質(zhì),比熱容相同,后沸騰的b液體吸收的熱量多(加熱至沸騰所需時間長),根據(jù)吸熱公式可知,b液體的質(zhì)量要大。故B錯誤;C、從圖中看出,b液體的沸點高于c液體的沸點,故C正確;D、如果a、b是不同種物質(zhì),從圖中看出,a液體和b液體的沸點相同,故D正確。故選:B。【針對訓(xùn)練】一.選擇題(共9小題)1.春天來了,太子灣公園的郁金香吸引了眾多游客前往觀賞。游客在遠(yuǎn)處就能聞到花的香味。原因是()A.分子很小 B.分子是可分的 C.分子之間有間隔 D.分子在不斷地運動【解答】解:在遠(yuǎn)處就能聞到花香味,是因為花香中含有的分子是在不斷的運動的,向四周擴散,使人們聞到花香。A、由分子的性質(zhì)可知,在遠(yuǎn)處就能聞到花香味的主要原因與分子很小無關(guān),故選項錯誤。B、由分子的性質(zhì)可知,在遠(yuǎn)處就能聞到花香味的主要原因與分子是可分的無關(guān),故選項錯誤。C、由分子的性質(zhì)可知,在遠(yuǎn)處就能聞到花香味的主要原因與分子之間有間隙無關(guān),故選項錯誤。D、由于分子是在不斷的運動的,這是造成在遠(yuǎn)處就能聞到花香味的主要原因,故選項正確。故選:D。2.小明家買的新車有6只汽缸,但工作原理還是四沖程的內(nèi)燃機,下列有關(guān)四沖程的內(nèi)燃機工作過程,下列說法正確的是()①壓縮沖程,汽缸內(nèi)氣體被壓縮,機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能②做功沖程中,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能③只有做功沖程是燃?xì)鈱ν庾龉Γ云渌?個沖程可有可無④該汽油機轉(zhuǎn)速3000轉(zhuǎn)/分,則每秒鐘做功25次A.只有①② B.只有②④ C.只有①②④ D.①②③④【解答】解:①內(nèi)燃機的四個沖程中,壓縮沖程中汽缸內(nèi)氣體被壓縮,機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故①正確;②做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機械能,故②正確;③四個沖程中,只有做功沖程燃?xì)鈱ν庾龉Γ渌齻€沖程為完成做功沖程做準(zhǔn)備,不可缺少,故③錯誤;④該汽油機有6只汽缸,轉(zhuǎn)速3000r/min=50r/s,每秒鐘轉(zhuǎn)50r,故共經(jīng)過50×2×6=600個沖程,做功150次,故④錯誤。綜上所述,只有①②正確。故選:A。3.描述二十四節(jié)氣的相關(guān)詩句中蘊含著豐富的科學(xué)知識,一下分析正確的是()A.立春:“大地陽和暖氣生”,大地內(nèi)能的增加是通過做功的方式實現(xiàn)的 B.清明:“清明時節(jié)雨紛紛”,形成雨是凝固現(xiàn)象,需要吸熱 C.秋風(fēng):“丹桂小菊萬徑香”,桂花飄香說明分子在永不停息的運動 D.霜降:“一朝秋暮露成霜”,形成霜是升華現(xiàn)象,需要吸熱【解答】解:A、“大地陽和暖氣生”,大地內(nèi)能的增加是太陽通過熱傳遞的方式實現(xiàn)的,故A錯誤;B、“清明時節(jié)雨紛紛”,雨的形成是液化現(xiàn)象,放出熱量。故B錯誤;C、桂花飄香是桂花分子運動,說明分子在永不停息地做無規(guī)則運動。故C正確;D、霜是高空中的水蒸氣凝華形成的固態(tài)小冰晶,需要放出熱量,故D錯誤。故選:C。4.下列關(guān)于溫度、內(nèi)能和熱量的描述中正確的是()A.物體只吸收熱量而不對外做功,溫度不一定升高 B.物體吸收了熱量,內(nèi)能一定增加,溫度一定升高 C.物體的溫度越高,它所具有的熱量就越多 D.100℃的水蒸氣具有的內(nèi)能一定比100℃水具有的內(nèi)能大【解答】解:A、晶體在熔化過程中,繼續(xù)吸收熱量(不對外做功),但是溫度不變,故A正確;B、物體吸收了熱量,物體內(nèi)能增加,溫度不一定升高,比如:晶體在熔化過程吸熱,內(nèi)能增加但溫度不變,故B錯誤;C、熱量是指在熱傳遞過程中傳遞內(nèi)能的多少,熱量是一個過程量,不能用“具有”來描述,故C錯誤;D、內(nèi)能不僅與溫度、狀態(tài)有關(guān),還與質(zhì)量有關(guān),所以100℃的水蒸氣具有的內(nèi)能不一定比100℃水具有的內(nèi)能大,故D錯誤;故選:A。5.本學(xué)期,老師為我們做了許多實驗,下列有關(guān)實驗現(xiàn)象和事件可以作為證據(jù)的是()A.鉛筆在籃球和木板上移動的位置變化證明地球是球體 B.兩本科學(xué)書相對擠壓隆起證明板塊的碰撞情形 C.芝麻和黃豆混合總體積減小證明分子之間有空隙 D.老師在前面噴香水,后排同學(xué)也能聞到香味證明分子在不停的運動【解答】解:A.鉛筆長度一定,當(dāng)鉛筆沿木板運動時,我們看到的長度是相同的;但沿籃球運動時,我們看到長度是減小的,可以模擬物體在地球上的運動情況,但不能證明地球是球體。故A錯誤;B.將兩本書相對擠壓隆起,可以模擬地球板塊的運動,但不能證明板塊的碰撞情形,故B錯誤;C.芝麻與黃豆屬于宏觀物質(zhì),不能用分子的性質(zhì)來解釋,混合后體積變小,不能證明分子之間有空隙,故C錯誤;D.老師在前面噴香水,后排同學(xué)也能聞到香味,是由于香水分子運動的結(jié)果,可以證明分子在不停運動。故D正確。故選:D。6.現(xiàn)有同種材質(zhì)的甲、乙兩金屬球,它們質(zhì)量和溫度都一樣。將甲球投入一杯熱水中,充分混合后,水的溫度降低了t1;取出甲球?qū)⒁仪蛲度胪槐瓱崴校浞只旌虾螅质顾臏囟冉档土藅2(混合過程中無熱損失)。則()A.t1=t2 B.t1>t2C.t1<t2 D.無法判斷【解答】解:水的初溫高于甲乙的初溫,甲乙初溫相等,甲投入水中,水溫下降t1,甲的溫度升高△t甲,把甲取出,再把乙投入水中,水溫又下降t2,乙的溫度升高△t乙,如圖,從圖上可以看出甲升高的溫度大于乙升高的溫度,甲吸收的熱量:Q甲=cm△t甲,乙吸收的熱量:Q乙=cm△t乙,因為甲和乙是材料相等,質(zhì)量相等,△t甲>△t乙,所以,Q甲>Q乙,不計熱量損失,Q甲=Q水吸=c水m水t1,Q乙=Q'水吸=c水m水t2,由于Q甲>Q乙,所以Q水吸>Q'水吸,即c水m水t1>c水m水t2,所以t1>t2。故選:B。7.某同學(xué)做探究“冰和蠟燭熔化特點”的實驗裝置分別如圖1、如圖2所示。下列說法不正確的是()

A.圖1所示裝置缺少酒精燈加熱是不可行的 B.圖2水浴加熱的目的是為了使蠟受熱均勻 C.圖3為冰的熔化過程,冰在熔化過程中溫度不變但要繼續(xù)吸熱 D.比較AB段、CD段的傾斜程度可知,水的比熱比冰大【解答】解:A、由于冰在常溫下就可以熔化,因此在實驗過程中,不需要使用酒精燈加熱,可以仔細(xì)觀察實驗中的現(xiàn)象,故A錯誤;B、圖2裝置的水浴法,能使固體均勻受熱,故B正確;C、從圖中可以看出,該物質(zhì)在BC段溫度保持不變,所以是晶體的熔化過程,熔化過程中溫度不變但要繼續(xù)吸熱,故C正確;D、冰化成水質(zhì)量不變,但比熱容發(fā)生了變化,所以同樣受熱情況下,溫度變化快慢不同,比較AB段、CD段的傾斜程度可知,水的比熱比冰大,故D正確;故選:A。8.由于連續(xù)多日晴燥高溫,給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和居民生活帶來了極大的困擾,為此,2013年8月1日,杭州實施了人工降雨,使全城直接從“燒烤模式”過渡到了“冰雹模式”(如圖),對此下列說法正確的是()A.人工降雨所用的干冰是細(xì)小的冰塊 B.冰雹的形成過程屬于液化 C.人工降雨說明人類可以對水循環(huán)的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行自由的控制 D.“南水北調(diào)”也是改變水循環(huán)路徑的舉措之一【解答】解:A、干冰不是冰,是急劇降溫后二氧化碳(常溫下是氣態(tài))的固態(tài)物,也就是二氧化碳的固體,故A錯誤;B、冰雹是固體,是由空氣中的水蒸氣遇冷形成的,是凝華現(xiàn)象,故B錯誤;C、人類活動可以深刻地影響水循環(huán)的某些環(huán)節(jié),但不是“自由的控制”,故C錯誤;D、修建水庫,跨流域調(diào)水,改變局部地表徑流,可以調(diào)節(jié)水資源的時間空間的分布,從而使人們合理的利用水資源。目前我國修建的水庫很多,起到了積極的意義。我國的南水北調(diào)工程也緩解了北方部分地區(qū)的缺水問題,故D正確。故選:D。9.小美同學(xué)對冰加熱,她將冰熔化成水直到沸騰的過程繪制成如圖1所示的溫度隨時間變化的圖象,下列分析正確的是()A.圖象中的DE段是冰的熔化過程 B.AB、CD段物質(zhì)在吸熱,BC、DE段物質(zhì)沒有吸熱 C.水的凝固點是0℃ D.物質(zhì)在AB段比CD段比熱大【解答】解:A、圖象中AB段表示冰吸熱升溫,而BC段才是冰的熔化過程;DE段是水的沸騰過程,故A錯誤。B、AB、CD段物質(zhì)在吸熱,BC是冰的熔化過程、DE段是水的沸騰過程,都要吸熱,故B錯誤。C、從圖象上可以看出,冰熔化時溫度一直保持在0℃,說明冰是晶體,其液態(tài)是水,水的凝固點是0℃;故C正確。D、根據(jù)公式Q吸=cm△t可以知道,當(dāng)質(zhì)量和吸收的熱量相同時,比熱c和升高的溫度△t成反比。AB段的冰溫度升高的快,是因為該物質(zhì)固態(tài)時的比熱容比液態(tài)時的比熱容小;故D錯誤。故選:C。二.填空題(共2小題)10.小金在做“觀察水的沸騰”實驗時,他先后使用了三個實驗裝置,分別如圖a(加蓋)、b、c所示,其中酒精燈和燒杯均為同一規(guī)格,并根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制了甲、乙、丙三幅圖象,則a裝置所對應(yīng)的圖象為。【解答】解:由實驗裝置abc圖可知,a裝置燒杯上面加了一個蓋,受氣壓變化影響,水的沸點高于100℃,所以用a裝置做實驗作出的圖象是丙圖。由乙、丙兩圖象可知,水的初溫相同,乙圖加熱較長時間水才能沸騰,原因可能是水過多,然后比較bc裝置可知,c裝置總燒杯內(nèi)的水的質(zhì)量較多,所以用c裝置做實驗作出的圖象是乙圖;則用b裝置做實驗作出的圖象是甲圖。故答案為:丙。11.溫度表示物體的冷熱程度,為測量溫度的變化,規(guī)定了溫度的單位目前國際上用得較多的溫度單位有攝氏度C華氏度F等,攝氏度規(guī)定:在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,純凈的冰水混合物的溫度為0度,水的沸點為100度,其間平均分為100份,每一等份為1度,記作1oC.華氏度規(guī)定:在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,冰的熔點為32oF,水的沸點為212oF,有180等分,每等分為華氏1度,記作”1oF”有關(guān)溫度,回答以下問題(1)溫度變化會使物質(zhì)狀態(tài)改變,冰變成水的物態(tài)變化是。(2)攝氏溫度與華氏溫度之間的可以相互轉(zhuǎn)換,若現(xiàn)溫度為200C,則為oF(3)我國在內(nèi)的絕大多數(shù)國家都使用攝氏度,英國、美國等僅有的5個國家使用華度,以下支持美國以華氏度為溫度單位的是①美國曾是英國的殖民地,美國人習(xí)慣繼續(xù)沿用英國的溫度單位;②以標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的冰點和沸點為溫度準(zhǔn)點,因此在沒有溫度計的情況下,也可以大致估測出外界的溫度;③華氏度在冰點和沸點之間相隔180等分,比攝氏度多,從而精確度更高。④絕大多數(shù)人將氣溫作為舒適度,穿衣指數(shù)和戶外指數(shù)的參考,華氏度為溫度單位溫度變化更加明顯人類是對溫度變化十分敏感的動物,更加貼合人體感知氣溫的敏感程度⑤兩者溫差值相等,能夠方便轉(zhuǎn)換,因此,用攝氏度和華氏度都沒有關(guān)系【解答】解:(1)在物態(tài)變化中,物體由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的過程為熔化,所以冰變成水的物態(tài)變化是熔化;(2)純凈的冰水混合物的溫度為0攝氏度,水的沸點為100攝氏度,其間平均分為100份,每一等份為1攝氏度,記作1oC.華氏度規(guī)定:在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,冰的熔點為32oF,水的沸點為212oF,有180等分,每等分為華氏1度,記作”1oF”有關(guān)溫度,所以攝氏溫差100攝氏度等同華氏溫差180oF,則1攝氏度=180100華氏度=華氏溫度32℉等于攝氏溫度0℃,所以華氏溫度與攝氏溫度關(guān)系:F=1.8t+32,溫度為200C,則為68℉;(3)攝氏溫度和華氏溫度都可以計量溫度,關(guān)鍵是符合人們的認(rèn)知和習(xí)慣,并且在計量過程中不存在錯誤或者有其自身優(yōu)點,所以②以標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的冰點和沸點為溫度準(zhǔn)點,因此在沒有溫度計的情況下,也可以大致估測出外界的溫度;③華氏度在冰點和沸點之間相隔180等分,比攝氏度多,從而精確度更高。④絕大多數(shù)人將氣溫作為舒適度,穿衣指數(shù)和戶外指數(shù)的參考,華氏度為溫度單位溫度變化更加明顯人類是對溫度變化十分敏感的動物,更加貼合人體感知氣溫的敏感程度⑤兩者溫差值相等,能夠方便轉(zhuǎn)換,因此,用攝氏度和華氏度都沒有關(guān)系,這些都支持支持美國以華氏度為溫度單位;故答案為:(1)熔化;(2)68;(3)②③④⑤。三.實驗探究題(共1小題)12.酷愛科學(xué)的小李為了探究液化過程是放熱還是吸熱,設(shè)計并完成了下面實驗:①將一定質(zhì)量溫度為t1的冷水裝入一個雙層玻璃真空保溫杯中,液面如圖甲所示位置,標(biāo)記為A.②向杯中插入導(dǎo)管,將100℃的水蒸氣通入冷水中,發(fā)現(xiàn)杯中水面明顯上升(假設(shè)水蒸氣全部被吸收)③一段時間后,停止通入水蒸氣,移出導(dǎo)管后,杯中液面位置如圖乙所示,標(biāo)記為B,再測出此時杯中水溫為t2,比較發(fā)現(xiàn)t2高于t1.于是小李得出了液化放熱的結(jié)論。(1)小明同學(xué)認(rèn)真分析了實驗報告后,認(rèn)為小李還缺少對照實驗,不足以證明他的觀點。因為t2高于t1的原因還有:。(2)請你幫助小李設(shè)計后續(xù)實驗方案:另取一個相同的保溫杯,倒入質(zhì)量相同、溫度為t1的冷水,然后再,搖勻后測出此保溫杯中水溫t3,并把它與t2比較。你的方案中,能證明小李觀點的應(yīng)有的實驗結(jié)果是。【解答】解:(1)100℃的水蒸氣變成100℃的水時,如果不放出熱量,熱水溫度高于冷水的溫度,存在溫度差,所以熱水要放出熱量,冷水吸收熱量,冷水的溫度升高,所以t2高于tl;(2)另取一個與小李同學(xué)實驗時相同的真空保溫杯,倒入與小李同學(xué)實驗時相同體積、相同溫度的冷水,再向保溫杯的冷水中倒入100℃熱水,直至總水量與小李同學(xué)實驗時保溫杯中熱水的水量相等,混合均勻后立即測出此時杯中水的溫度t3.如果t3小于t2,說明在其它條件相同的情況下,100℃的水蒸氣液化成100℃水時要放熱,即可證明甲同學(xué)觀點正確。故答案為:(1)100℃的水放熱,冷水吸熱,溫度升高;(2)向杯中倒入100℃的開水直至與乙保溫杯中水面相平;t3<t2。四.計算題(共4小題)13.認(rèn)識自然,親近自然,學(xué)校組織學(xué)生到桐洲島進(jìn)行社會實踐活動,小明攜帶一個質(zhì)量為1kg的合金鍋、一臺如圖所示的便攜式丁烷氣爐(內(nèi)置一瓶新的燃?xì)猓瑓?shù)如表格所示),愛探究的小明通過手機上網(wǎng)查到便攜式燃?xì)鉅t的熱效率為30%,丁烷氣體的燃燒效率為90%,野炊地水的沸點為100℃,測出當(dāng)?shù)厮臏囟葹?0℃,[水的比熱容為4.2×103J/(kg?℃),鍋的比熱容為0.8×103J/(kg?℃)]品名便攜式丁烷氣爐質(zhì)量1.88kg(不含氣瓶)型號WZL﹣168﹣A尺寸343×284×113mm用途野外用點火方式電子點火使用燃?xì)庖夯⊥闅馊細(xì)庀牧?50g/h(最大火力時)氣瓶規(guī)格(尺寸/容量)品名總質(zhì)量凈質(zhì)量主要成分熱值神州354g250g丁烷9×107J/kg(1)完全燃燒0.1kg的丁烷氣體可以放出多少焦耳的熱量?(2)需多少焦耳的熱量,才能使2kg的水溫度升高50℃?(3)如果燃?xì)鉅t以最大火力工作,一瓶燃?xì)庾疃嗄艹掷m(xù)燃燒1.4h,這樣能夠把質(zhì)量為多少千克的水燒開?(最后結(jié)果保留1位小數(shù))【解答】解:(1)完全燃燒0.1kg的丁烷氣體可以放出的熱量:Q放=mq=0.1kg×9×107J/kg=9×106J;(2)使2kg的水溫度升高50℃吸收的熱量:Q吸1=c1m1△t=4.2×103J/(kg?℃)×2kg×50℃=4.2×105J;(3)燃?xì)鉅t以最大火力工作時,燃?xì)庀牡馁|(zhì)量為m氣=150g/h×1.4h=210g=0.21kg,由題知,丁烷氣體的燃燒效率為90%,則燃?xì)馊紵龝r所放出的熱量:Q1=Q放×90%=m氣q×90%=9×107J/kg×0.21kg×90%=1.701×107J,又知道便攜式燃?xì)鉅t將其燃?xì)馊紵懦瞿芰康?0%供給水加熱,則水吸收的熱量:Q2=Q1×30%=1.701×107J×30%=5.103×106J,由Q吸=cm△t得能燒開水的質(zhì)量:m水=Q2答:(1)完全燃燒0.1kg的丁烷氣體可以放出9×106J的熱量;(2)需4.2×105J的熱量,才能使2kg的水溫度升高50℃;(3)如果燃?xì)鉅t以最大火力工作,一瓶燃?xì)庾疃嗄艹掷m(xù)燃燒1.4h,這樣能夠把質(zhì)量為15.2kg的水燒開。14.在“科學(xué)探究:物質(zhì)的比熱容”中:(1)設(shè)計實驗時應(yīng)運用控制變量法:①用水和煤油做實驗,應(yīng)使水和煤油的相等;②用電加熱器加熱,應(yīng)用了相同的電加熱器在相同時間內(nèi)對外供熱的特點;(2)實驗所需的器材有:電加熱器、、攪拌器、天平、電源、計時的秒表、水和煤油;(3)實驗中得到如下一組數(shù)據(jù):燒杯號液體質(zhì)量m/g初溫t1/℃末溫t2/℃加熱時間t/min1水300203012.32水12020306.23煤油30020306.14煤油30020253.1①比較分析1、3號燒杯的實驗記錄,可以得出的初步結(jié)論是:質(zhì)量相等的不同物質(zhì),升高相同的溫度,吸收的熱量不同;②比較分析1、2號燒杯的實驗記錄,可以得出的初步結(jié)論是:;③比較分析號和號燒杯的實驗記錄,可以得出的初步結(jié)論是:質(zhì)量相等的同種物質(zhì),升高不同的溫度,吸收的熱量不同;④實驗說明物體吸收熱量的多少不僅與物體的質(zhì)量和升高的溫度有關(guān),還與

有關(guān)。【解答】解:(1)要探究物質(zhì)的比熱容,需要控制物質(zhì)的質(zhì)量和加熱時間相同,比較溫度的變化情況。所以要使水和煤油質(zhì)量和初溫相同,并用相同的加熱器加熱相同的時間,相同的加熱器在相同時間內(nèi)供熱是相同的。(2)實驗中需要用天平測質(zhì)量、溫度計測溫度。很明顯題目中給出的器材缺少溫度計。(3)②1、2號燒杯的液體種類都是水,初溫和末溫即升高的溫度相同,質(zhì)量不同,加熱時間即吸收的熱量不同,所以可以得出質(zhì)量不同的相同物質(zhì),升高相同的溫度,吸收的熱量不同。③3、4號燒杯中的液體種類都是煤油,初溫相同,末溫不同,即升高的溫度不同,而加熱時間不同即吸收的熱量不同。所以說明了質(zhì)量相等的同種物質(zhì),升高不同的溫度,吸收的熱量不同。④1、3號燒杯中的液體種類不同,初溫、末溫、液體的質(zhì)量都相同,但加熱時間即吸收的熱量不同,說明了物體吸收熱量的多少還與物體的種類有關(guān)。故答案為:(1)①質(zhì)量和初溫;②相同;(2)溫度計;(3)②質(zhì)量不同的相同物質(zhì),升高相同的溫度,吸收的熱量不同;③3;4;④物質(zhì)的種類。15.干濕球濕度計是用兩支相同的溫度計并列制成的,其中玻璃泡裸露的稱為干球溫度計,用濕布包裹住的稱為濕球溫度計。(1)如圖所示的干濕球濕度計,球泡部分已被遮擋,根據(jù)圖示可以推測濕球溫度計是

(填“甲”或“乙”),理由

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