專項一熱學綜合

1.（2023湖北隨州）近年來許多家庭使用電熱液體蚊香器（如圖），瓶中的炭纖維棒將瓶內(nèi)的殺蟲劑吸到棒

的頂端，而發(fā)熱電阻傳遞的熱會使棒的上端溫度達到50°C左右，此時殺蟲劑蒸發(fā)得更快從而提高了驅(qū)蚊

效果。以下說法正確的是（）

A.蒸發(fā)是液化的一種方式

B.在常溫下，炭纖維棒里的殺蟲劑分子不會運動

C.殺蟲劑分子運動的快慢與溫度高低有關，50。C時殺蟲劑分子運動得最慢

D.一般情況下，溫度升高汽化的速度會加快

【答案】D

【解析】A.汽化的兩種方式是蒸發(fā)和沸騰，故A錯誤；

B.分子在不停地做無規(guī)則的運動，分子的熱運動與溫度有關，溫度越高分子熱運動越劇烈，所以在常溫下，

炭纖維棒里的殺蟲劑分子在做運動，故B錯誤；

C.分子的熱運動與溫度有關，溫度越低，熱運動越慢，50攝氏度時?，分子的運動不是最慢的，故C錯誤；

I）.加快液體蒸發(fā)的方法有：提高液體的溫度、加快液體表面空氣的流速、增大液體的表面積，所以一般情

況下，溫度升高汽化的速度會加快，故D正確。

故選D?

A.圖甲中，聞到花香說明了分子在永不停息地做無規(guī)則運動

B.圖乙中，讓筆桿熱起來，只能采用做功的方式

C.圖丙中，兩個鉛塊緊壓在一起后能吊住重物，說明分子間存在斥力

D.圖丁中，汽油機的做功沖程把機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

【答案】A

【解析】A.聞到花香，是鮮花的芳香油分子運動到空氣中的結(jié)果，這種現(xiàn)象叫做擴散現(xiàn)象，說明了組成物

質(zhì)的分子在永不停息地做無規(guī)則運動。故A正確；

B.改變物體內(nèi)能的方式有做功和熱傳遞，因此讓筆桿熱起來，除了做功的方式，還有熱傳遞的方式，故B

錯誤；

C.圖內(nèi)中，底面削平的鉛塊緊壓后，能吊住重物，是因為兩鉛塊分子距離足夠小，分子間的作用力表現(xiàn)為

引力，而不是斥力，故C錯誤；

D.圖丁中，兩個氣門都關閉，活塞向下運動，是做功沖程，該沖程內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，故D錯誤。

故選A。

3.（2023四川瀘州）端午將至，民間流傳著“初一糕、初二桃、初三粽、初四艾、初五劃龍舟”的民謠。

下列對民謠有關的物理情境，解釋正確的是（）

A.蒸白糕時用旺火燒水，主要是為了提高水的沸點

B.成熟的蜜桃看起來是紅色的，是因為蜜桃吸收了紅光

C.艾葉散發(fā)出清香，是因為清香分子不停地做無規(guī)則運動

I）.劃龍舟時吶喊聲很大，是因為吶喊時聲帶振動的頻率很高

【答案】C

【解析】A.相同條件下，液體在沸騰過程中不斷吸熱，但是溫度保持在沸點不變，所以，蒸白糕時用旺火

燒水，可以使水快速沸騰，但水達到沸點后溫度都保持不變，故A錯誤；

B.不透明物體的顏色由它反射的色光決定，所以，成熟的蜜桃看起來是紅色的，是因為蜜桃反射了紅光，

故B錯誤；

C.不同物質(zhì)互相接觸時彼此進入對方的現(xiàn)象叫擴散現(xiàn)象，所以，艾葉散發(fā)出清香，這是擴散現(xiàn)象，說明清

香分子在不停地做無規(guī)則運動，故C正確；

I）.聲音的大小叫響度，影響因素是振幅和距離發(fā)聲體遠近，所以，劃龍舟時吶喊聲很大，這是聲音的響度

大，是因為吶喊時聲帶振動的振幅很大，故D錯誤。

故選C。

4.（2023四川廣元）下列關于吃火鍋時發(fā)生的物理現(xiàn)象，說法正確的是（）

A.火鍋湯汁中的水沸騰后，持續(xù)加熱，湯汁中水的溫度會繼續(xù)升高

B.遠處就能聞到濃濃的火鍋香味，這是分子運動表現(xiàn)出來的擴散現(xiàn)象

C.火鍋湯汁上方不斷冒出的“白氣”是水蒸氣汽化形成的

D.增大火鍋湯汁內(nèi)能的方式與內(nèi)燃機壓縮沖程中增大燃氣內(nèi)能的方式相同

【答案】B

【解析】A.火鍋湯汁中的水沸騰后，持續(xù)加熱，湯汁中水的溫度會保持不變，故A錯誤；

B.遠處就能聞到濃濃的火鍋香味，屬于擴散現(xiàn)象，表明分子不停地進行無規(guī)則運動，故B正確;

C.火鍋湯汁上方不斷冒出的“白氣”是水蒸氣液化形成的，故C錯誤；

D.改變物體內(nèi)能的方式有兩種：做功和熱傳遞，增大火鍋湯汁內(nèi)能的方式是熱傳遞；在內(nèi)燃機的壓縮沖程

中，通過做功的方式將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，使氣缸內(nèi)氣體的內(nèi)能增大，故D錯誤。

故選B。

5.（2023山東臨沂）2023年5月28日12時31分，自上海虹橋國際機場起飛的國產(chǎn)大飛機C919安全抵達

北京首都國際機場（如圖），圓滿完成了首個商業(yè)航班飛行。C919大飛機（）

R亞西瑞JS動！C919大機網(wǎng)械達比墓■碑

A.機身是由密度大、硬度大的材料制成的

B.加速起飛的過程中所受空氣浮力大于重力

C.勻速飛行時機翼上方的空氣流速比下方的大

I）.大功率航空發(fā)動機的效率能達到100%

【答案】C

【解析】A.飛機的機身要輕、強度大，所以機身應用密度小、硬度大的材料制成，故A不符合題意；

B.飛機起飛是因為機翼上下表面的壓力差提供的升力，不是因為浮力；加速起飛的過程中，受力不平衡，

升力大于重力，故B不符合題意；

C.氣流經(jīng)過機翼上、下表面的時間相同，機翼上表面凸起、下表面平整，則氣流經(jīng)過機翼上方的空氣流速

比下方的空氣流速大，故C符合題意；

D.航空發(fā)動機工作時，燃料燃燒釋放的能量不可能全部用來做有用功，效率不可能達到100%,故D不符合

題意。

故選BC。

6.（2023山東臨沂）自勞動課成為中小學一門獨立課程以來，小明已學會了多種菜肴的烹飪方法。下列與

烹飪有關的說法，正確的是（）

A.鍋把手上刻有花紋可以增大摩擦B.燃氣的熱值大小與是否完全燃燒有關

C.菜被炒熟是做功改變了它的內(nèi)能D.油和水很難融合表明分子間沒有間隙

【答案】A

【解析】A.鍋把手上刻有花紋是在壓力一定時，增大接觸面的粗糙程度來增大摩擦，故A正確；

B.燃氣的熱值大小是燃料的一種屬性，與是否完全燃燒無關，故B錯誤；

C.菜被炒熟是通過熱傳遞來改變它的內(nèi)能，故C錯誤：

D.油和水很難融合是因為分子結(jié)構(gòu)差別較大，并不能表明分子間沒有間隙，故D錯誤。

故選A。

7.（多選）（2023山東濱州）下列說法中正確的是（）

A.物體吸收熱量，溫度一定升高

B.冬季取暖用水作為傳熱介質(zhì)，是利用了水的比熱容大的性質(zhì)

C.四沖程內(nèi)燃機工作時，壓縮沖程將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

D.熱機效率越高，功率一定越大

【答案】BC

【解析】A.物體吸收了熱量，溫度不一定變化，如冰熔化吸熱，內(nèi)能增加，但溫度不變，故A錯誤；

B.冬天熱水袋用水作為傳熱介質(zhì)，是利用了水的比熱容大，降低相同的溫度放出的熱量多，故B正確；

C.壓縮沖程活塞壓縮燃料混合物做功，將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故C正確：

D.因為機械效率是指有用功與總功的比值，功率是表示做功的快慢，機械效率高的機器功率不一定大，故

D錯誤。

故選BC。

8.（2023天津）熱愛勞動的津津?qū)W做天津特色菜“貼博管熬魚”。烹飪時主要是通過的方式來增大食

材的內(nèi)能（選填“做功”或“熱傳遞”）；鍋內(nèi)冒出的大量“白氣”是水蒸氣形成的小水滴（填物態(tài)

變化名稱）。

【答案】熱傳遞液化

【解析】烹飪時鍋下有燃料燃燒釋放熱量，鍋中食物吸收熱量，所以主要是通過熱傳遞的方式來增大食材

的內(nèi)能。

鍋內(nèi)冒出的大量“白氣”是水蒸氣變成的小水滴，由氣體變成液體，所以是液化現(xiàn)象。

9.（2023山東煙臺）淡水資源的短缺已越來越成為制約社會發(fā)展的重要因素，從海洋里獲取淡水，對解決

淡水危機具有重要意義。用什么方法能除去海水中的鹽得到淡水？小明進行了如圖所示的實驗，向大試管

中加入10mL的食鹽水，組裝好器材后，用酒精燈加熱，一會兒看到小試管內(nèi)出現(xiàn)淡化后的水。則加入的食

鹽水質(zhì)量為g;當食鹽水從25℃升高到75℃的過程中，吸收的熱量約為J(不考慮食鹽水質(zhì)量

的改變)。在淡化過程中，水蒸氣變成水是______現(xiàn)象(填物態(tài)變化名稱)。［食鹽水比熱容近似為

4.2xl03J/(kg-r),食鹽水的密度取1.03x1(^kg/n?］

【答案】10.32163液化

【解析】食鹽水的密度為1.03xl03kg/m3=1.03g/cnT'，食鹽水質(zhì)量為M=Q鹽水V=l.O3g/cm3x10cm3=10.3g

吸收的熱量約為%=C7%水(Lt。)=4.2x103J/(kgr)xl0.3xl0-3kgx(75℃-25°C)=2163J

水蒸氣變成水，即從氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，這個過程叫液化。

10.(2023河北)“早穿皮襖午穿紗”表明沙漠地區(qū)晝夜溫差大，而沿海地區(qū)則晝夜溫差小，這是因為水比

砂石的大,樓房中的“暖氣”用水作為介質(zhì)，正是利用了水的這一特性。某同學家“暖氣”管道

中500kg的水從65c降低到35C,放出的熱量為J,這一過程中水的內(nèi)能減少。除熱傳遞外，

________也可以改變物體的內(nèi)能。［c4-4.2X1O：'J/(kg℃)］

【答案】比熱容6.3X10J做功

【解析】［1］沙漠地區(qū)晝夜溫差大，而沿海地區(qū)則晝夜溫差小，這是因為水比砂石的比熱容大，相同質(zhì)量的

水和砂石，白天吸收相同的熱量后，水的溫度升高的少；夜晚放出相同的熱量后，水的溫度降低的少。

放出的熱量Q，rc*//;(to-1)=4.2X10:,J/(kg℃)X500kgX(65℃-35℃)=6.3X107J

改變內(nèi)能的方式有兩種：做功和熱傳遞。

11.(2023四川瀘州)塑料瓶是一種常見的生活物品，空塑料瓶可以做許多物理小實驗。在安全情況下，小

明用高壓打氣筒往封閉空塑料瓶內(nèi)打入空氣，如圖所示。隨著瓶內(nèi)氣壓增加，氣體內(nèi)能增大，這是通過

一方式改變瓶內(nèi)氣體內(nèi)能。當氣壓達到一定程度時，瓶蓋飛出，這一過程與內(nèi)燃機沖程的能

量轉(zhuǎn)化情況相同；瓶蓋飛出的同時，瓶口冒“白霧”，其物態(tài)變化是。

1

【答案】做功做功液化

【解析】小明用高壓打氣筒往封閉空塑料瓶內(nèi)打入空氣，把機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，使瓶內(nèi)氣壓增加，氣體內(nèi)

能增大，這是做功的發(fā)生改變瓶內(nèi)氣體的內(nèi)能。

當氣壓達到一定程度時，瓶蓋飛出，這是瓶內(nèi)氣體對瓶蓋做功，把氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為瓶蓋的機械能，內(nèi)燃

機的做功沖程中將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，所以這一過程與內(nèi)燃機的中國沖程的能量轉(zhuǎn)化情況相同。

瓶蓋飛出的同時，瓶內(nèi)氣體對外做功，內(nèi)能減小，溫度降低，瓶口的水蒸氣遇冷液化成小水珠。

12.（2023湖南岳陽）小明利用圖示裝置進行實驗，加熱試管使水沸騰是通過（選填“熱傳遞”

或“做功”）的方式改變水的內(nèi)能，在水蒸氣驅(qū)動下葉輪轉(zhuǎn)動起來，這個實驗體現(xiàn)了（選填“熱

機”或“電動機”）的原理。

【答案】熱傳遞熱機

【解析】給試管中的水加熱，水吸收熱量，內(nèi)能增大，這是通過熱傳遞來改變水的內(nèi)能。

水沸騰汽化為水蒸氣，高溫的水蒸氣可以驅(qū)動葉輪轉(zhuǎn)動，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，與熱機的原理相同。

13.（2023江蘇蘇州）工地上太陽暴曬的鋼筋熱得燙手，鋼筋內(nèi)能是通過的方式增加的，用切割

機切割鋼筋，切割片溫度急劇上升，該過程內(nèi)能變化情況與熱機的沖程相同。

【答案】熱傳遞壓縮

【解析】被太陽暴曬的鋼筋熱得燙手，則內(nèi)能是通過熱傳遞的方式增加的。

切割機切割鋼筋時，切割片克服摩擦做功，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，使切割片的內(nèi)能增加、溫度升高，是通過

做功途徑改變物體內(nèi)能的，內(nèi)能變化情況與熱機的壓縮沖程相同。

14.（2023山東棗莊）如圖所示，給試管內(nèi)水加熱至一定程度，發(fā)現(xiàn)試管口木塞會被推出。給水加熱是通過

—的方式使水的內(nèi)能增加；四沖程內(nèi)燃機的沖程與上述實驗木塞被推出過程的能量轉(zhuǎn)

化相同。

【答案】熱傳遞做功

【解析】用酒精燈加熱水的過程中，水從酒精燈火焰吸收熱量，是通過熱傳遞的方式使水的內(nèi)能增加的。

試管口木塞會被推出時，水蒸氣對軟木塞做功，水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為軟木塞的機械能，則水蒸氣內(nèi)能變小:

四沖程內(nèi)燃機的做功沖程，高溫高壓的燃氣推動活塞做功，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化機械能，與這個原理相同。

15.（2023湖南衡陽）燃氣熱水器將質(zhì)量為30kg、溫度為15℃的水加熱到65℃,消耗天然氣0.180?,在此

過程中水吸收的熱量是J,熱水器燒水時的效率是[c水=4.2x103/（kg.?；

4天然氣=4x10,J/m,]

【答案】6.3X10’87.5%

【解析】水吸收的熱量Q析c次成廣場=4.2X103J/（kg℃）X30kgX（65℃-15℃）=6.3X106J

天然氣完全燃燒釋放的熱量Q^Vq,；?-,=0.18m3X4X107J/m=7.2X106J,熱水器燒水時的效率

〃=遜x100%?=6,3'I。：!x100%=87.5%

Q放7.2X106J

16.（2023四川廣元）某研學活動小組在實踐活動期間，粗略測量了一農(nóng)家柴火灶的熱效率。同學們在柴火

灶的鐵鍋里倒入5kg水。蓋上鍋蓋，完全燃燒了1kg干木柴使水溫從20。（2升高到80。（2,水吸收的熱量為

J,該柴火灶的熱效率為。[水的比熱容是4.2xK）3j/（kg，C））,這種千木柴的熱值

是l.OxlO,J/kg]

【答案】1.26x10612.6%

【解析】5kg的水溫度從20。（2升高到8（rc吸收的熱量為

Q&=c水加水（,一/。）=42x103J/（k?℃）x5kgx（80℃-20°C）=1.26xlO6J

1kg的干木柴完全燃燒放出的熱量為Q=，的干木柴=lkgxlxlO7J/kg=lxlO7J

該柴火灶的效率q=第=筆等=12.6%

Q1x10J

17.（2023山東棗莊）為全面推進“鄉(xiāng)村振興”工程，加快農(nóng)業(yè)農(nóng)村綠色發(fā)展，我市部分農(nóng)村地區(qū)已經(jīng)使用

上了天然氣燒水煮飯。小明同學用他家的天然氣灶將質(zhì)量為2kg,初溫為20℃的水加熱到100℃,水吸收的

熱量是J;消耗了0.03m：'的天然氣，則此天然氣灶的熱效率為。【水的比熱容占4.2

X103J/（kg℃）,天然氣的熱值Q=7.OX107J/m3]

【答案】6.72X10，32%

【解析】由題意及比熱容公式可得，水吸收的熱量為

55

Q=cm[t^-tw)=4.2xIOJ/(必?C)x2^x(1OO℃-20℃)=6.72xl0J

由題意可得，0.03m3的天然氣完全燃燒所產(chǎn)生的熱量為。斫q片7X107J/m：iX0.03m;,=2.IXIO'J

則熱效率為〃=鼻x100%=『*'J*loo%=32%

CZAA1XIUJ

18.（2023四川南充）某單缸四沖程汽油機，飛輪每分鐘轉(zhuǎn)3000轉(zhuǎn)，則每秒對外做功次，每次對外

7

做功115J,該汽油機的效率為25%,連續(xù)工作1小時需消耗汽油kg（9rt^4.6X10J/kg）?

【答案】250.9

【解析】《輪每轉(zhuǎn)動兩轉(zhuǎn)，完成四個沖程，對外做功次。K輪每秒的轉(zhuǎn)速丫=噌溫=50點，每秒對外

60

做功25次。

工作lh時，飛輪對外做功W=115Jx25x3600=1.035x10,J,消耗汽油放出的熱量

1.035xl07J、位“、3,,HQQj*4.14x10J-

=4.14x10(消耗汽油的質(zhì)量昨才=4.6x8j/kg=°r-9kg

25%

19.（2023湖南衡陽）今年“五一”小長假，很多人去南湖公園燒烤?？救鈺r，香氣四溢屬于—

現(xiàn)象，表明分子在不停的做無規(guī)則運動：炭火烤肉是通過的方式增大肉的內(nèi)能（選填“做功”

或“熱傳遞”）；木炭在燃燒過程中將能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。

【答案】擴散熱傳遞化學

【解析】烤肉時，香氣四溢，屬于擴散現(xiàn)象，說明分子在不停地做無規(guī)則運動。

炭火烤肉，肉吸收熱量，內(nèi)能增大，用熱傳遞的方式增大肉的內(nèi)能。

木炭在燃燒過程中，消耗化學能，產(chǎn)生內(nèi)能，將化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。

20.（2023湖北隨州）某實驗小組用規(guī)格完全相同的實驗器材，對初溫相同的100g水，200g水、100g煤油

進行加熱，如圖所示。

乙丙

（1）若要探究不同物質(zhì)的吸熱差異應選擇（選填“甲、乙、丙”中的兩個）兩圖進行對比實驗;

（2）水沸騰時，小組成員觀察到燒杯內(nèi)出現(xiàn)的氣泡是（選填"A"、"B”或"C”）圖；

（3）在處理實驗數(shù)據(jù)時，小組成員繪制了從開始加熱到沸騰前液體的溫度隨時間變化圖像如圖丁，分析可

知100g煤油對應的圖像是（選填"b”或"C”），已知水的比熱容大于煤油的比熱容。

【答案】（1）甲、丙（2）B（3）c

【解析】（1）若要探究不同物質(zhì)的吸熱差異，根據(jù)控制變量法的要求，要控制物偵的質(zhì)量相同，改變物質(zhì)

的種類，故應選擇甲、丙兩圖進行對比實驗。

（2水沸騰時，燒杯中的水進行劇烈的汽化現(xiàn)象，氣泡在上升過程中不斷變大，故小組成員觀察到燒杯內(nèi)出

現(xiàn)的氣泡是B圖。

（3）水的比熱容大于煤油的比熱容，質(zhì)量相同的水和煤油相比，在吸收相同的熱量（加熱時間相同）時，

煤油的溫度變化量比較大，故100g煤油對應的圖像是c?

21.（2023江蘇蘇州）正午，小明對水面獲取太陽的能量情況進行研究，他將裝有400g水的盤子放在室外

平臺上，經(jīng)陽光照射lOmin,水溫升高了2.5℃,不計水的蒸發(fā)（水的比熱容是4.2X10：‘J/（kg.C））。

（1）該過程水吸收的熱量是多少？

（2）若照射到盤中水面上太陽能的功率為25W,水獲取太陽能的效率是多大？

?太陽

zzzzzzzzzz/zzzzzzzzz^zzzzzz

【答案】（1）4.2X10［（2）28%

【解析】（1）由缶C0Af可得，該過程水吸收的熱量為

q.=cmAt=4.2xl03J/（kg℃）x0.4kgx2.5℃=4.2xlO3J

（2）由聆&可得，照射到水面上的太陽能為W=R=25Wxl0x60s=1.5xl04J

故水獲取太陽能的效率為？=爭'100%=善裳xl00%=28%

W1.5x10J

22.（2023山東泰安）太陽能汽車利用太陽能板將太陽能轉(zhuǎn)化為電能驅(qū)動汽車前進。某品牌太陽能汽車在試

驗場地內(nèi)進行測試，30min行駛了27km的路程，消耗的電能為1.84xlO，J。已知汽油的熱值4=4.6xl（）7j/kg,

在該測試過程中，求：

（1）太陽能汽車行駛的平均速度；

（2）