8. 如图所示,炽热的岩浆从覆盖着皑皑白雪的火山上喷涌而出。下列说法中正确的是 (

A.质量相同的皑皑白雪和炽热的岩浆,炽热的岩浆温度高所含热量较多
B.覆盖在火山上的白雪静止不动,白雪的分子热运动也就停止
C.炽热的岩浆所具有的内能不一定比皑皑白雪所具有的内能大
D.炽热的岩浆和皑皑白雪可以发生热传递,温度由岩浆转移给白雪
C
)A.质量相同的皑皑白雪和炽热的岩浆,炽热的岩浆温度高所含热量较多
B.覆盖在火山上的白雪静止不动,白雪的分子热运动也就停止
C.炽热的岩浆所具有的内能不一定比皑皑白雪所具有的内能大
D.炽热的岩浆和皑皑白雪可以发生热传递,温度由岩浆转移给白雪
答案
8. C 提示:热量是一个过程量,不能说物体含有或具有多少热量。白雪静止不动,但白雪的分子热运动没有停止。物体的内能与温度、质量、状态等有关,故岩浆具有的内能不一定比白雪具有的内能大。由岩浆传递给白雪的是热量,而不是温度。
解析
【分析】
本题是热学基础概念辨析题,我们可以逐个结合对应物理概念逐一排查选项:首先明确热量是过程量,不能描述物体“含有热量”,先判断A选项;再根据分子热运动永不停息的特点,判断宏观静止的白雪分子是否还在运动,排除B选项;接着回忆内能的影响因素,内能和温度、质量、状态等多个变量相关,不能仅通过温度高低判断内能大小,分析C选项的合理性;最后根据热传递的本质是热量的转移,而非温度的转移,判断D选项的错误之处,最终选出正确答案。
【解析】
我们对每个选项逐一分析:
1. 选项A:热量是热传递过程中传递能量的多少,属于过程量,只能描述物体吸收或放出的热量,不能说物体“所含热量较多”,该选项说法错误。
2. 选项B:一切物质的分子都在永不停息地做无规则热运动,白雪宏观上保持静止,但其内部的分子始终在做无规则运动,分子热运动不会停止,该选项说法错误。
3. 选项C:内能是物体内部所有分子的动能与分子势能的总和,其大小和物体的温度、质量、状态、物质种类都有关,仅温度高无法判定内能更大:若岩浆的质量远小于白雪的质量,岩浆的总内能也可能小于白雪,因此炽热岩浆的内能不一定比皑皑白雪的内能大,该选项说法正确。
4. 选项D:热传递过程中,转移的是热量(内能),温度是描述物体冷热程度的状态量,不会发生转移,该选项说法错误。
综上,本题正确答案为C。
【答案】
C
【知识点】
热量的概念
内能的影响因素
热传递的实质
【点评】
本题属于热学易混淆概念的基础辨析题,重点考察学生对热学核心物理量的定义理解,很多同学容易误将热量当成物体的固有属性,或是仅凭温度高低直接判断内能大小,通过这道题可以明确区分状态量和过程量的差异,厘清温度、内能、热量三者的区别与联系。
【难度系数】
0.7
本题是热学基础概念辨析题,我们可以逐个结合对应物理概念逐一排查选项:首先明确热量是过程量,不能描述物体“含有热量”,先判断A选项;再根据分子热运动永不停息的特点,判断宏观静止的白雪分子是否还在运动,排除B选项;接着回忆内能的影响因素,内能和温度、质量、状态等多个变量相关,不能仅通过温度高低判断内能大小,分析C选项的合理性;最后根据热传递的本质是热量的转移,而非温度的转移,判断D选项的错误之处,最终选出正确答案。
【解析】
我们对每个选项逐一分析:
1. 选项A:热量是热传递过程中传递能量的多少,属于过程量,只能描述物体吸收或放出的热量,不能说物体“所含热量较多”,该选项说法错误。
2. 选项B:一切物质的分子都在永不停息地做无规则热运动,白雪宏观上保持静止,但其内部的分子始终在做无规则运动,分子热运动不会停止,该选项说法错误。
3. 选项C:内能是物体内部所有分子的动能与分子势能的总和,其大小和物体的温度、质量、状态、物质种类都有关,仅温度高无法判定内能更大:若岩浆的质量远小于白雪的质量,岩浆的总内能也可能小于白雪,因此炽热岩浆的内能不一定比皑皑白雪的内能大,该选项说法正确。
4. 选项D:热传递过程中,转移的是热量(内能),温度是描述物体冷热程度的状态量,不会发生转移,该选项说法错误。
综上,本题正确答案为C。
【答案】
C
【知识点】
热量的概念
内能的影响因素
热传递的实质
【点评】
本题属于热学易混淆概念的基础辨析题,重点考察学生对热学核心物理量的定义理解,很多同学容易误将热量当成物体的固有属性,或是仅凭温度高低直接判断内能大小,通过这道题可以明确区分状态量和过程量的差异,厘清温度、内能、热量三者的区别与联系。
【难度系数】
0.7
9. 一杯热水放在桌上越来越凉。下列图像中能表示其温度随时间变化情况的是(

D
)答案
9. D 提示:水在冷却时,温度并不是匀速下降的,而是先快后慢下降的,最后保持与室温相同。
解析
【分析】
我们首先梳理热水自然冷却的温度变化逻辑:热水初始温度远高于室温,此时水和环境的温差大,散热速度快,温度下降就快;随着水温逐渐靠近室温,温差不断缩小,散热速度变慢,温度下降的速率也会变慢;最终水温会和室温相等,不再发生热传递,温度就保持稳定不再变化。接下来我们逐个比对四个选项的图像特征,排除不符合规律的选项,就能得到正确答案。
【解析】
解:热水放在桌面自然冷却的过程有三个特点:
1. 降温速率不是恒定的,初始阶段温差大,温度下降快;
2. 随着水温降低,温差变小,降温速度逐渐变慢;
3. 最终水温等于室温,温度不再发生变化。
对各选项逐一分析:
A选项:温度随时间匀速下降,最终没有趋于平稳,不符合降温规律,错误;
B选项:温度匀速下降到0℃,既不符合非匀速降温的特点,实际室温也远高于0℃,水温不会降到0,错误;
C选项:温度下降速度越来越快,和实际散热规律完全相反,错误;
D选项:温度先快速下降,之后降温速率逐渐放缓,最后温度几乎保持不变,完全符合热水冷却的温度变化规律,正确。
【答案】D
【知识点】热传递,液体降温规律
【点评】本题结合生活常见的热水冷却场景,考察对热传递过程中温度变化特点的理解,易错点是误认为热水降温是匀速过程,忽略温差大小对散热快慢的影响,同时要注意最终水温会和室温保持一致,不会持续下降。
【难度系数】0.8
我们首先梳理热水自然冷却的温度变化逻辑:热水初始温度远高于室温,此时水和环境的温差大,散热速度快,温度下降就快;随着水温逐渐靠近室温,温差不断缩小,散热速度变慢,温度下降的速率也会变慢;最终水温会和室温相等,不再发生热传递,温度就保持稳定不再变化。接下来我们逐个比对四个选项的图像特征,排除不符合规律的选项,就能得到正确答案。
【解析】
解:热水放在桌面自然冷却的过程有三个特点:
1. 降温速率不是恒定的,初始阶段温差大,温度下降快;
2. 随着水温降低,温差变小,降温速度逐渐变慢;
3. 最终水温等于室温,温度不再发生变化。
对各选项逐一分析:
A选项:温度随时间匀速下降,最终没有趋于平稳,不符合降温规律,错误;
B选项:温度匀速下降到0℃,既不符合非匀速降温的特点,实际室温也远高于0℃,水温不会降到0,错误;
C选项:温度下降速度越来越快,和实际散热规律完全相反,错误;
D选项:温度先快速下降,之后降温速率逐渐放缓,最后温度几乎保持不变,完全符合热水冷却的温度变化规律,正确。
【答案】D
【知识点】热传递,液体降温规律
【点评】本题结合生活常见的热水冷却场景,考察对热传递过程中温度变化特点的理解,易错点是误认为热水降温是匀速过程,忽略温差大小对散热快慢的影响,同时要注意最终水温会和室温保持一致,不会持续下降。
【难度系数】0.8
10. $-10\ °\mathrm{C}$的冰比$5\ °\mathrm{C}$的水
温度
低,将一小块$-10\ °\mathrm{C}$的冰投入$5\ °\mathrm{C}$的水中,$5\ °\mathrm{C}$的水放出热量
,$-10\ °\mathrm{C}$的冰温度
升高到$0\ °\mathrm{C}$时,若能继续吸收热量
,冰将熔化,但温度
保持不变。(均填“温度”“热量”或“内能”)答案
10. 温度 热量 温度 热量 温度
解析
【分析】
我们可以顺着热学基础概念的逻辑一步步推导:首先第一空,描述物体冷热程度的物理量是温度,直接对比两个物体的示数就能得出-10℃的冰比5℃的水温度更低;接下来第二空,存在温度差的两个物体接触会发生热传递,高温物体会向外释放能量,这个过程中传递的能量就是热量,所以5℃的高温水会放出热量;第三空,低温的冰吸收热量后,首先自身的冷热程度会发生变化,也就是温度逐步升高,直到达到冰的熔点0℃;第四空,晶体熔化的必要条件是达到熔点后继续吸热,所以冰升到0℃后还需要继续吸收热量才会开始熔化;最后一空,冰属于晶体,晶体熔化的核心特点就是吸热过程中温度保持不变,对应填入即可。
【解析】
1. 温度是表示物体冷热程度的物理量,-10℃的冰冷热程度低于5℃的水,因此第一空填温度;
2. 热传递过程中,温度更高的5℃水会向低温的冰释放热量,因此第二空填热量;
3. -10℃的冰吸收热量后,自身温度会逐步上升,直到达到冰的熔点0℃,因此第三空填温度;
4. 晶体熔化需要满足两个条件:达到熔点、持续吸热,因此冰升温到0℃后,需要继续吸收热量才会熔化,第四空填热量;
5. 冰是晶体,熔化过程中吸收热量,但温度会保持在熔点不变,因此第五空填温度。
【答案】
温度 热量 温度 热量 温度
【知识点】
温度概念,热传递,晶体熔化特点
【点评】
本题属于热学基础概念考察题,核心是区分状态量“温度”和过程量“热量”的差异,同时牢记晶体熔化的条件和特点,易错点是容易混淆温度和热量的适用场景,只要理清基础概念就能顺利完成作答。
【难度系数】
0.8
我们可以顺着热学基础概念的逻辑一步步推导:首先第一空,描述物体冷热程度的物理量是温度,直接对比两个物体的示数就能得出-10℃的冰比5℃的水温度更低;接下来第二空,存在温度差的两个物体接触会发生热传递,高温物体会向外释放能量,这个过程中传递的能量就是热量,所以5℃的高温水会放出热量;第三空,低温的冰吸收热量后,首先自身的冷热程度会发生变化,也就是温度逐步升高,直到达到冰的熔点0℃;第四空,晶体熔化的必要条件是达到熔点后继续吸热,所以冰升到0℃后还需要继续吸收热量才会开始熔化;最后一空,冰属于晶体,晶体熔化的核心特点就是吸热过程中温度保持不变,对应填入即可。
【解析】
1. 温度是表示物体冷热程度的物理量,-10℃的冰冷热程度低于5℃的水,因此第一空填温度;
2. 热传递过程中,温度更高的5℃水会向低温的冰释放热量,因此第二空填热量;
3. -10℃的冰吸收热量后,自身温度会逐步上升,直到达到冰的熔点0℃,因此第三空填温度;
4. 晶体熔化需要满足两个条件:达到熔点、持续吸热,因此冰升温到0℃后,需要继续吸收热量才会熔化,第四空填热量;
5. 冰是晶体,熔化过程中吸收热量,但温度会保持在熔点不变,因此第五空填温度。
【答案】
温度 热量 温度 热量 温度
【知识点】
温度概念,热传递,晶体熔化特点
【点评】
本题属于热学基础概念考察题,核心是区分状态量“温度”和过程量“热量”的差异,同时牢记晶体熔化的条件和特点,易错点是容易混淆温度和热量的适用场景,只要理清基础概念就能顺利完成作答。
【难度系数】
0.8
11. 环戊烷是一种既容易液化又容易汽化的物质,一种新型环保电冰箱就是利用环戊烷代替氟利昂进行工作的。如图所示,环戊烷在管子里流动,当它流经冷冻室时就会发生

汽化
(填“液化”或“汽化”)现象,并 吸收
(填“吸收”或“放出”)热量。食物放入冰箱内,温度逐渐下降,这是通过 热传递
的方式来改变食物的内能。答案
11. 汽化 吸收 热传递
解析
【分析】
首先结合电冰箱的制冷逻辑梳理思路:冰箱冷冻室需要实现降温制冷的效果,题目说明环戊烷既容易液化又容易汽化,当它流经冷冻室时,需要带走冷冻室的热量,而汽化是物质从液态变为气态的过程,本身具备吸热的特点,因此这里首先发生汽化现象、吸收热量,以此带走冷冻室的热量实现降温。之后食物放入冰箱,食物初始温度高于冰箱内部的低温环境,热量会从高温的食物向低温的冰箱环境转移,没有涉及做功的过程,因此是通过热传递的方式改变食物的内能。
【解析】
1. 环戊烷流经冷冻室时,会从液态变为气态,发生汽化现象,汽化过程需要从周围环境吸收大量的热量,从而降低冷冻室的温度,达到制冷的效果。
2. 放入冰箱的食物温度高于冰箱内部的低温环境,热量从食物转移到低温的冰箱内部,仅发生了能量的转移,没有通过做功的形式改变内能,因此是通过热传递的方式使食物温度下降,改变食物的内能。
【答案】
汽化 吸收 热传递
【知识点】
汽化吸热;热传递改变内能
【点评】
本题结合新型环保冰箱的实际工作场景,考察物态变化吸放热规律和内能改变方式的基础知识点,将物理知识和生活应用结合,侧重考察学生对基础概念的理解和简单应用能力。
【难度系数】
0.9
首先结合电冰箱的制冷逻辑梳理思路:冰箱冷冻室需要实现降温制冷的效果,题目说明环戊烷既容易液化又容易汽化,当它流经冷冻室时,需要带走冷冻室的热量,而汽化是物质从液态变为气态的过程,本身具备吸热的特点,因此这里首先发生汽化现象、吸收热量,以此带走冷冻室的热量实现降温。之后食物放入冰箱,食物初始温度高于冰箱内部的低温环境,热量会从高温的食物向低温的冰箱环境转移,没有涉及做功的过程,因此是通过热传递的方式改变食物的内能。
【解析】
1. 环戊烷流经冷冻室时,会从液态变为气态,发生汽化现象,汽化过程需要从周围环境吸收大量的热量,从而降低冷冻室的温度,达到制冷的效果。
2. 放入冰箱的食物温度高于冰箱内部的低温环境,热量从食物转移到低温的冰箱内部,仅发生了能量的转移,没有通过做功的形式改变内能,因此是通过热传递的方式使食物温度下降,改变食物的内能。
【答案】
汽化 吸收 热传递
【知识点】
汽化吸热;热传递改变内能
【点评】
本题结合新型环保冰箱的实际工作场景,考察物态变化吸放热规律和内能改变方式的基础知识点,将物理知识和生活应用结合,侧重考察学生对基础概念的理解和简单应用能力。
【难度系数】
0.9
12. 如图甲所示,小明将装有热奶的奶瓶放入室温的水中,容器中的水温约为$20\ °\mathrm{C}$,热奶的温度约为$90\ °\mathrm{C}$,同时,他还利用温度计和钟表测出温度的变化情况,并作出了水和热奶的温度随时间变化的关系图像,如图乙所示。

(1) 由图像知,
(2) 参考小明的实验图像,你认为沸水放在房间里,温度自然降低的规律是
A. 先慢后快
B. 先快后慢
C. 均匀降低
(3) 参考小明记录的数据,如果要制作一杯奶咖,有两种方式可供选择,你认为方式
①先将烧开的热咖啡倒入杯中,立即将一匙冷牛奶加进杯中,然后冷却5 min。
②先将烧开的热咖啡倒入杯中,冷却5 min,然后加一匙冷牛奶。
(1) 由图像知,
②
曲线是表示热奶的温度随时间的变化情况,大约经过15
min 热奶和水的温度刚好达到一致。(2) 参考小明的实验图像,你认为沸水放在房间里,温度自然降低的规律是
B
。A. 先慢后快
B. 先快后慢
C. 均匀降低
(3) 参考小明记录的数据,如果要制作一杯奶咖,有两种方式可供选择,你认为方式
②
的冷却效果较好。①先将烧开的热咖啡倒入杯中,立即将一匙冷牛奶加进杯中,然后冷却5 min。
②先将烧开的热咖啡倒入杯中,冷却5 min,然后加一匙冷牛奶。
答案
12. (1) ② 15 (2) B (3) ② 提示:(1) 热奶温度比冷水温度高,热奶放热降温,冷水吸热升温,约经过15 min,热奶和冷水的温度一致。(2) 热奶温度前5 min内降得快,5~15 min降得缓慢,故热奶温度随时间变化的特点是先快后慢。(3) 热咖啡开始时温度降得快,不必加冷牛奶,5 min后在温度降低较缓慢时再加一匙冷牛奶,冷却效果会较好。
解析
【分析】
首先从热传递的基本规律入手思考:高温物体会向低温物体放热,自身温度降低,低温物体吸热温度升高。第一问先对比初始温度,热奶初始90℃远高于水的20℃,所以初始温度更高的下降曲线就是热奶的温度变化曲线,再找两条曲线交点对应的时间,就是二者温度一致的时刻。第二问观察热奶的降温曲线,对比不同时间段的温度下降幅度,就能总结出高温物体自然降温的规律。第三问把总结出的降温规律迁移到奶咖冷却的场景,判断哪种方式能让饮品最终温度更低,冷却效果更好。
【解析】
(1) 热奶的初始温度为90℃,远高于水的初始温度20℃,热传递过程中热奶放热、温度持续下降,因此初始温度更高的②曲线是热奶的温度随时间变化曲线;观察图乙的横轴刻度,两条曲线在15min时交汇,温度都为40℃,说明大约经过15min热奶和水的温度刚好达到一致。
(2) 从热奶的降温曲线可以看出:初始阶段热奶和水的温差大,温度下降速度快,随着二者温差不断减小,温度下降的速度逐渐变慢,最后温度保持稳定,因此沸水放在房间里自然降低的规律是先快后慢,故选B。
(3) 根据高温物体自然降温先快后慢的规律:刚烧开的热咖啡初始温度和室温的温差很大,前5分钟自然降温的速度很快,先让热咖啡自然冷却5min,温度已经大幅下降,之后再加入冷牛奶,最终得到的饮品温度会比一开始就加入冷牛奶更低,冷却效果更好,因此方式②的冷却效果较好。
【答案】
(1) ②;15 (2) B (3) ②
【知识点】
热传递,温度图像分析,热平衡
【点评】
本题结合生活中的冷却实例,考察热传递过程的温度变化特点,既考查了从温度-时间图像提取信息的基础能力,又要求学生将总结出的降温规律迁移应用到实际场景的方案选择中,贴合生活,能很好地锻炼知识的实际应用能力。
【难度系数】
0.8
首先从热传递的基本规律入手思考:高温物体会向低温物体放热,自身温度降低,低温物体吸热温度升高。第一问先对比初始温度,热奶初始90℃远高于水的20℃,所以初始温度更高的下降曲线就是热奶的温度变化曲线,再找两条曲线交点对应的时间,就是二者温度一致的时刻。第二问观察热奶的降温曲线,对比不同时间段的温度下降幅度,就能总结出高温物体自然降温的规律。第三问把总结出的降温规律迁移到奶咖冷却的场景,判断哪种方式能让饮品最终温度更低,冷却效果更好。
【解析】
(1) 热奶的初始温度为90℃,远高于水的初始温度20℃,热传递过程中热奶放热、温度持续下降,因此初始温度更高的②曲线是热奶的温度随时间变化曲线;观察图乙的横轴刻度,两条曲线在15min时交汇,温度都为40℃,说明大约经过15min热奶和水的温度刚好达到一致。
(2) 从热奶的降温曲线可以看出:初始阶段热奶和水的温差大,温度下降速度快,随着二者温差不断减小,温度下降的速度逐渐变慢,最后温度保持稳定,因此沸水放在房间里自然降低的规律是先快后慢,故选B。
(3) 根据高温物体自然降温先快后慢的规律:刚烧开的热咖啡初始温度和室温的温差很大,前5分钟自然降温的速度很快,先让热咖啡自然冷却5min,温度已经大幅下降,之后再加入冷牛奶,最终得到的饮品温度会比一开始就加入冷牛奶更低,冷却效果更好,因此方式②的冷却效果较好。
【答案】
(1) ②;15 (2) B (3) ②
【知识点】
热传递,温度图像分析,热平衡
【点评】
本题结合生活中的冷却实例,考察热传递过程的温度变化特点,既考查了从温度-时间图像提取信息的基础能力,又要求学生将总结出的降温规律迁移应用到实际场景的方案选择中,贴合生活,能很好地锻炼知识的实际应用能力。
【难度系数】
0.8
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