资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台2022年中考物理高频考点再精练的34个小微专题(三轮冲刺)专题03 热学图像问题一、选择题1. (2020青海西宁)如图是某物质发生物态变化过程中的温度一时间图象,下列从图象中获得的信息正确的是( )A. 这种物质是晶体,其熔点是40℃B. 在0至5min物质处于固液共存状态C. 在BC段物质不放热,温度保持不变D. 在CD段物质处于液态【答案】A【解析】晶体凝固图像问题看清温度保持不变段。A.BC段温度保持不变,这种物质是晶体,熔点是40℃,故A正确;B.在0至5min物质温度大于40℃,处于液态,故B错误;C.晶体凝固放热,温度保持不变,故C错误;D.在CD段物质温度低于熔点,处于固态,故D错误。2.在如图温度计所示的恒温环境下进行实验,将此温度计放入一杯冰水混合物中(冰是晶体),从温度计放入开始计时,放入时间足够长,下列哪幅示意图可能反映了温度计内液体的体积随时间变化的情况( )【答案】A【解析】由图知,当时环境温度始终为25℃,而冰水混合物的温度为0℃,当把温度计放入冰水混合物中时,温度计的示数先下降(即温度计内的液体的体积先减小),然后温度计的示数保持0℃不变(即温度计内液体的体积保持不变),待冰完全熔化后,水的温度又开始上升直至与环境温度相同即为25℃,这个过程对应温度计的示数变化是由0℃变成25℃,最后不变(即温度计内液体的体积先变大后不变)。可见,从计时开始,温度计内液体的体积的变化情况是:先变小后不变,再变大后不变。故应选A。3.(2020山东聊城)图甲是观察熔化现象的实验装置。图乙是某种物质熔化时温度随时间变化的图像。下列分析正确的是( )A. 这种物质是一种晶体,它的熔点是100℃B. 该物质熔化过程中温度不变,所含热量增多C. 这种物质从开始熔化到完全熔化,大约持续了15minD. 加热一段时间后,从烧杯中冒出的“白气”是水汽化形成的【答案】C【解析】A.由图可知,该物质熔化时,不断吸收热量,温度保持不变,所以该物质是晶体,它的熔点是80℃,故A错误;B.该物质熔化过程中温度不变,吸收的热量增多,热量是过程量,不能说“含有”,故B错误;C.这种物质从开始熔化到完全熔化,大约持续的时间t=25min-10min=15min故C正确;D.加热一段时间后,从烧杯中冒出的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水珠,故D错误。4.(2022四川攀枝花模拟)如图是某物质熔化时温度随时间变化的图象,表格是一些晶体在标准大气压下的熔点。根据图象和表格中能够体现出的有用信息,判断下列说法正确的是( )A.该物质为晶体 B.该物质的熔点与晶体奈非常接近C.在第5min时物质已全部熔化 D.第10min时物质处于固液共存状态【答案】ABD【解析】(1)从图象可以看出,此物质在熔化过程中保持80℃不变,所以此物质是晶体,这个晶体熔点是为80℃,与表格中晶体奈的熔点接近。故A正确,B正确;(2)根据图象可知,该物质从5min开始熔化,到15min时熔化结束,整个熔化过程用了15min﹣5min=10min.第10min时物质处于固液共存态,故C错误,D正确。5.(2022湖南彬州模拟)如图所示是海波熔化时温度随时间变化的图象。由此可判断( )A.海波是非晶体B.海波的熔化时间是5minC.海波的熔点是50℃D.海波在熔化过程中吸收热量,温度升高【答案】C【解析】(1)由图象可知,海波从第5分钟开始温度保持50℃不变,所以海波是晶体,其熔点为50℃,约到第8min时熔化完成,则熔化过程持续了约8min﹣5min=3min,故AB错误,C正确;(2)海波是晶体,在熔化过程中吸收热量,温度保持不变,故D错误。6.(2020湖北武汉)在探究水沸腾时温度变化特点的实验中,某同学用如图甲所示的实验装置进行实验,并绘制了如图乙所示的图线①.现将烧杯中的水冷却至室温,倒掉约三分之一的水,保持其他条件不变,重做上述实验并绘制了图线,此图线是( )A. ① B. ② C. ③ D. ④【答案】D【解析】保持其他条件不变,说明气压、液体都不变,所以水的沸点不变,当水的质量减小时,由可知,水升高的温度较快,水达到沸点的时间缩短,故图线④符合题意。7.(2020山东泰安)某晶体熔化时温度随时间变化的图象如图所示,下列判断正确的是( )A. 第5min,晶体开始熔化B. 晶体熔化过程持续20minC. 晶体在熔化过程中不吸收热量D. 晶体的熔点是80℃【答案】D【解析】A.由图可知,第10min,晶体开始熔化,故A错误;B.晶体熔化过程持续的时间t=25min-10min=15min故B错误;C.晶体在熔化过程中,不断吸收热量,故C错误;D.由图可知,图象中呈水平的一段所对应的温度80℃就是物质的熔点,所以晶体的熔点是80℃,故D正确。8.海波的熔化图象如图所示。下列从图象中获得的信息不正确的是( )A.海波的熔点是48℃B.海波是晶体,在BC段处于固液共存状态C.海波在BC段温度不变,不吸收热量D.在CD段海波处于液态,吸收热量【答案】C【解析】解答此题,需要熟记晶体的熔化和吸热特点,要注意晶体熔化需要同时具备两个条件:①温度要达到熔点,②要继续吸热;由此看来:当晶体处于固、液共存态时,虽然温度没有变化,但是仍在吸热。首先明确横、纵坐标所代表的物理量,然后根据晶体的熔化特点来分析判断。A、B、C.分析图象可知:由于BC段平行于时间轴,表示吸热温度不变,此物质是晶体,熔点为48℃,在BC段,吸热温度不变,处于固液共存态,故AB正确,C错误;D.在CD段熔化已经完成,处于液态,吸收热量,故D正确。9. 对甲、乙两种物资同时持续加热,其温度随时间变化的图像如图 17 所示。下列说法正确的是( )A.甲物质的沸点一定是 80℃B.乙物质的熔点一定是 60℃C.甲物质在 4-6min 内一定持续吸收热量D.乙物质在 6-10min 内一定是固液共存态【答案】C【解析】A、B、D选项中甲乙两种物质不能确定本身状态,不知道是沸点还是熔点,是错误的;由图知甲物质在 4-6min 内温度升高,内能增加,是持续吸收热量的结果,选项C是正确的。故本题正确选项是C。二、填空题1. (2021河北)小明用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质加热。根据测量数据描绘温度—时间的图像如图所示,由图可知,甲物质比热容______(选填“>”“<”或“=”)乙物质比热容,用酒精灯给物体加热,物体内能增大,温度升高,这是通过______方式实现的。实验完成后,酒精灯中剩余酒精的热值______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。【答案】 < 热传递 不变【解析】根据比热容公式Q=cmΔt,质量相等的甲、乙两种物质,加热相同时间,吸收的热量相同,从图中可知,甲的温度升高得较高,那么甲的比热容较小,即甲物质比热容小于乙物质比热容。改变物体内能有做功和热传递两种方式,给物体加热时,温度升高,内能增大,这是通过热传递的方式实现的。热值是燃料本身的属性,不会随燃料质量的变化而变化,故选填不变。2.新冠疫情期间重庆一中同学们通过网络在家学习,田田正学习探究“海波熔化时温度的变化规律”的实验。实验时将装有海波的试管放入盛有水的烧杯中加热,如图甲,某时刻温度计的示数如图乙所示,读取示数时正确的读数方法是_______ (选填“A”、“B”或“C”)。图丙是根据实验数据绘制的图像,由图可知加热到第15min时物质处于__________态(选填“固”、“液”或“固液共存”)。【答案】B 固液共存【解析】温度计读数时,视线应和管内液面相平(平视),B的方法是正确的。由丙图可知,第15min海波正处于熔化过程中,所以它此时的状态为“固液共存”。3.在研究某物质熔化过程中温度的变化规律时,持续加热该物质,记录并描绘出了该物质温度随时间变化的图线,如图所示。根据图象可知该物质是 (选填“晶体”或“非晶体”),判断依据是 。【答案】晶体;有熔点。【解析】晶体和非晶体在熔化过程中的区别:晶体在熔化过程中,温度不变;非晶体在熔化过程中温度不断上升,晶体熔化时的温度为熔点。由图知,该物质在熔化过程中,温度保持80℃不变,所以该物质为晶体。并且熔点为80℃。4.(2022南京模拟)将盛有凉牛奶的瓶子放在热水中(如图所示),通过 方式改变牛奶的内能,图中乙是250g牛奶与热水的温度随时间变化的图象,则牛奶在加热过程中吸收的热量为 J.[c牛奶=4.2×103J/(kg ℃)]【答案】热传递;2.1×104。【解析】(1)改变内能的方法:一是做功,二是热传递,物体放出热量、内能减少、温度降低;(2)知道牛奶的质量、比热容,求出温度升高值,利用吸热公式Q吸=cm△t求牛奶吸收的热量。给牛奶加热的过程中,牛奶吸收热量、内能增加,是通过热传递方式改变了牛奶的内能;由图乙可知,牛奶升高的温度:△t=40℃﹣20℃=20℃,则牛奶吸收的热量:Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg ℃)×0.25kg×20℃=2.1×104J。三、简答与阅读题1.物质从一种形态变化为另一种形态的过程,能反映出物质的许多特性。如图是某种固态物质加热变成液态时温度随时间变化的图线。通过图线可以总结很多有用的信息,例如:该固态物质熔点为50℃.请你结合所学知识,根据图像变化关系,收集两条与热学有关的信息。并且请说出OA段、AB段、BC段图线的物理含义。(要求收集的信息或者说出的问题与实例不允许重复)【答案】两条相关信息:(1)该物质是晶体;(2)物质在A点的内能比B点的小。OA段、AB段、BC段图线的物理含义:(1)OA段图线表示固态物质吸热温度升高;(2)AB段图线表示物质吸热处于熔化阶段,温度保持不变;(3)BC段图线液态物质吸热,温度升高。【解析】根据图像可以判断该物质为晶体。AB段是晶体熔化过程,持续时间达4分钟。该物质在A点是固态和液态临界状态,B点是物质完全熔化进入温度进一步升高状态,是液态。物质在B点时全部融化吸收的热量要多余在A点。所以在A点的内能比B点的小。2.阅读短文,回答问题。防冻冷却液汽车行驶时,发动机的温度会升得很高,利用防冻冷却液在散热器管道内循环流动,将发动机多余内能带走,使发动机能以正常工作温度运转。防冻冷却液主要由水和不易汽化、密度比水小的某种防冻剂(简称原液)混合而成,原液含量(防冻剂占防冻冷却液体积的比例)越高,防冻冷却液的比热容越小,防冻冷却液的凝固点和沸点与原液含量的关系分别如甲图和乙图所示。选用时,防冻冷却液的凝固点应低于环境最低温度10℃以下,而沸点一般高于发动机最高工作温度5℃以上。请回答下列问题:甲 乙(l)若用水代替防冻冷却液,在北方寒冷的冬天,停车时间比较长,会因水结冰容易导致散热器管道胀裂,为什么?因为当水结冰时, ,所以把散热器管道胀裂。(2)设某品牌汽车的发动机工作温度为90~101℃,所在地区最低温度为-17℃,应选用何种较合适比例的防冻冷却液 (选填“35%”、“45%”、“55%”或“65%”),简述选用理由: 。(3)现有原液含量为75% 的防冻冷却液长时间使用后,由于汽化会减少,与原来相比,防冻冷却液的哪些物理量发生了什么变化,如何变化?(示例:体积变小)① ,② , ③ , ④ , ⑤ 。【答案】(1)质量不变,冰的密度变小,体积变大。(2)55% 在满足凝固点和沸点的条件下,选择比热容较大的防冻冷却液。(3)①质量变小 ②重力变小 ③密度变小④沸点升高 ⑤凝固点升高 ⑥比热容变小 。【解析】(1)水结冰后,质量不变,冰的密度变小,根据密度公式知道,冰的体积变大。(2)选用时,防冻冷却液的凝固点应低于环境最低温度10℃以下,而沸点一般高于发动机最高工作温度5℃以上。发动机工作温度为90~101℃。若选用“35%”防冻冷却液,其凝固点为-22.5℃,沸点为约103℃,低于发动机工作温度5℃以上。不可以选用。若选用“45%”防冻冷却液,其凝固点为-32.5℃,沸点为约105℃,低于发动机工作温度5℃以上。不可以选用。若选用“55%”防冻冷却液,其凝固点为-41.5℃,低于环境最低温度10℃以下,沸点为约107.5℃,高于发动机工作温度5℃以上。若选用“65%”防冻冷却液,其凝固点为-47.5℃,低于环境最低温度10℃以下,沸点为约111℃,高于发动机工作温度5℃以上。由于原液含量越高,防冻冷却液的比热容越小,所以“65%”防冻冷却液比热容比“55%”防冻冷却液的比热容小。在满足凝固点和沸点的条件下,选择比热容较大的防冻冷却液。所以确定选用“55%”防冻冷却液是最佳的。(3)根据公式和图像综合分析知道①质量变小 ②重力变小 ③密度变小④沸点升高 ⑤凝固点升高 ⑥比热容变小 。四、计算题1.某物理兴趣小组的同学,用煤炉给10kg的水加热,同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在6min内完全燃烧了2kg的煤,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),煤的热值为3×107J/kg。求:(1)煤完全燃烧产生的热量;(2)经过6min时间加热,水所吸收的热量;(3)煤炉烧水时的热效率。【答案】(1)6×107J;(2)2.52×106J;(3)4.2%。【解析】(1)燃料完全燃烧产生的热量,直接利用Q总=mq,这个公式热值为J/kg,m是燃料的质量,单位是kg。Q放=m煤q=2kg×3×107J/kg=6×107J(2)从图像分析知道经过6min时间加热,水的温度从20℃升高到80℃. 水的质量10kg,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)根据吸收热量公式得到Q吸=cm水(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×10kg×60℃=2.52×106J(3)炉具的效率公式为η=Q吸/ Q总,所以η=Q吸/Q放=(2.52×106J/6×107J)×100%=4.2%21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)8中小学教育资源及组卷应用平台2022年中考物理高频考点再精练的34个小微专题(三轮冲刺)专题03 热学图像问题一、选择题1. (2020青海西宁)如图是某物质发生物态变化过程中的温度一时间图象,下列从图象中获得的信息正确的是( )A. 这种物质是晶体,其熔点是40℃B. 在0至5min物质处于固液共存状态C. 在BC段物质不放热,温度保持不变D. 在CD段物质处于液态2.在如图温度计所示的恒温环境下进行实验,将此温度计放入一杯冰水混合物中(冰是晶体),从温度计放入开始计时,放入时间足够长,下列哪幅示意图可能反映了温度计内液体的体积随时间变化的情况( )3.(2020山东聊城)图甲是观察熔化现象的实验装置。图乙是某种物质熔化时温度随时间变化的图像。下列分析正确的是( )A. 这种物质是一种晶体,它的熔点是100℃B. 该物质熔化过程中温度不变,所含热量增多C. 这种物质从开始熔化到完全熔化,大约持续了15minD. 加热一段时间后,从烧杯中冒出的“白气”是水汽化形成的4.(2022四川攀枝花模拟)如图是某物质熔化时温度随时间变化的图象,表格是一些晶体在标准大气压下的熔点。根据图象和表格中能够体现出的有用信息,判断下列说法正确的是( )A.该物质为晶体 B.该物质的熔点与晶体奈非常接近C.在第5min时物质已全部熔化 D.第10min时物质处于固液共存状态5.(2022湖南彬州模拟)如图所示是海波熔化时温度随时间变化的图象。由此可判断( )A.海波是非晶体B.海波的熔化时间是5minC.海波的熔点是50℃D.海波在熔化过程中吸收热量,温度升高6.(2020湖北武汉)在探究水沸腾时温度变化特点的实验中,某同学用如图甲所示的实验装置进行实验,并绘制了如图乙所示的图线①.现将烧杯中的水冷却至室温,倒掉约三分之一的水,保持其他条件不变,重做上述实验并绘制了图线,此图线是( )A. ① B. ② C. ③ D. ④7.(2020山东泰安)某晶体熔化时温度随时间变化的图象如图所示,下列判断正确的是( )A. 第5min,晶体开始熔化B. 晶体熔化过程持续20minC. 晶体在熔化过程中不吸收热量D. 晶体的熔点是80℃8.海波的熔化图象如图所示。下列从图象中获得的信息不正确的是( )A.海波的熔点是48℃B.海波是晶体,在BC段处于固液共存状态C.海波在BC段温度不变,不吸收热量D.在CD段海波处于液态,吸收热量9. 对甲、乙两种物资同时持续加热,其温度随时间变化的图像如图 17 所示。下列说法正确的是( )A.甲物质的沸点一定是 80℃B.乙物质的熔点一定是 60℃C.甲物质在 4-6min 内一定持续吸收热量D.乙物质在 6-10min 内一定是固液共存态二、填空题1. (2021河北)小明用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质加热。根据测量数据描绘温度—时间的图像如图所示,由图可知,甲物质比热容______(选填“>”“<”或“=”)乙物质比热容,用酒精灯给物体加热,物体内能增大,温度升高,这是通过______方式实现的。实验完成后,酒精灯中剩余酒精的热值______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。2.新冠疫情期间重庆一中同学们通过网络在家学习,田田正学习探究“海波熔化时温度的变化规律”的实验。实验时将装有海波的试管放入盛有水的烧杯中加热,如图甲,某时刻温度计的示数如图乙所示,读取示数时正确的读数方法是_______ (选填“A”、“B”或“C”)。图丙是根据实验数据绘制的图像,由图可知加热到第15min时物质处于__________态(选填“固”、“液”或“固液共存”)。3.在研究某物质熔化过程中温度的变化规律时,持续加热该物质,记录并描绘出了该物质温度随时间变化的图线,如图所示。根据图象可知该物质是 (选填“晶体”或“非晶体”),判断依据是 。4.(2022南京模拟)将盛有凉牛奶的瓶子放在热水中(如图所示),通过 方式改变牛奶的内能,图中乙是250g牛奶与热水的温度随时间变化的图象,则牛奶在加热过程中吸收的热量为 J.[c牛奶=4.2×103J/(kg ℃)]三、简答与阅读题1.物质从一种形态变化为另一种形态的过程,能反映出物质的许多特性。如图是某种固态物质加热变成液态时温度随时间变化的图线。通过图线可以总结很多有用的信息,例如:该固态物质熔点为50℃.请你结合所学知识,根据图像变化关系,收集两条与热学有关的信息。并且请说出OA段、AB段、BC段图线的物理含义。(要求收集的信息或者说出的问题与实例不允许重复)2.阅读短文,回答问题。防冻冷却液汽车行驶时,发动机的温度会升得很高,利用防冻冷却液在散热器管道内循环流动,将发动机多余内能带走,使发动机能以正常工作温度运转。防冻冷却液主要由水和不易汽化、密度比水小的某种防冻剂(简称原液)混合而成,原液含量(防冻剂占防冻冷却液体积的比例)越高,防冻冷却液的比热容越小,防冻冷却液的凝固点和沸点与原液含量的关系分别如甲图和乙图所示。选用时,防冻冷却液的凝固点应低于环境最低温度10℃以下,而沸点一般高于发动机最高工作温度5℃以上。请回答下列问题:甲 乙(l)若用水代替防冻冷却液,在北方寒冷的冬天,停车时间比较长,会因水结冰容易导致散热器管道胀裂,为什么?因为当水结冰时, ,所以把散热器管道胀裂。(2)设某品牌汽车的发动机工作温度为90~101℃,所在地区最低温度为-17℃,应选用何种较合适比例的防冻冷却液 (选填“35%”、“45%”、“55%”或“65%”),简述选用理由: 。(3)现有原液含量为75% 的防冻冷却液长时间使用后,由于汽化会减少,与原来相比,防冻冷却液的哪些物理量发生了什么变化,如何变化?(示例:体积变小)① ,② , ③ , ④ , ⑤ 。四、计算题1.某物理兴趣小组的同学,用煤炉给10kg的水加热,同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在6min内完全燃烧了2kg的煤,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),煤的热值为3×107J/kg。求:(1)煤完全燃烧产生的热量;(2)经过6min时间加热,水所吸收的热量;(3)煤炉烧水时的热效率。21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)8 展开更多...... 收起↑ 资源列表 专题03 热学图像问题(原卷版).doc 专题03 热学图像问题(解析版).doc