1、 1 2021 年天津一模试题分类汇编年天津一模试题分类汇编热学热学 1 .下列一些生活中数据的估测，最接近实际值的是（ ） A普通饭碗的质量约为 2kg B天津地区四月份的平均气温是 30 C一张消毒湿巾的厚度约为 20mm D一个普通鸡蛋的重力约为 0.5N 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 A普通饭碗的质量约为 200g，故 A 不符合题意； B天津地区四月份的平均气温是 15，故 B 不符合题意； C一张消毒湿巾的厚度约为 0.2mm，故 C 不符合题意； D2 个鸡蛋重 1N，一个普通鸡蛋的重力约为 0.5N，故 D 符合题意。 故选 D。 2 .如图所示，对于图中所述的物理
2、过程，下列分析正确的是（ ） A 船桨是省力杠杆，省力但是费距离 B汽缸内的气体推动活塞向下运动时，气体的内能减小 C 向瓶内打气，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能增大 2 D 用金属棒将带负电的验电器 A 和不带电的验电器 B 连接后，金属棒中的电流 方向是由 A 到 B 【答案】B 【解析】 【详解】 A运动员划船用的桨，动力臂小于阻力臂，动力大于阻力，船桨属于费力杠杆，故 A 错误； B图中汽缸顶部有个火花塞，是汽油机，气体推动活塞向下运动时（即做功冲程） ，内能转化为机械能， 气体的内能减小。故 B 正确； C向瓶内打气后，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气对活塞做功，空气的内能减
3、小，故 C 错误； D用金属棒将带负电的验电器 A 和不带电的验电器 B 连接后，A 有一部分电子会转移到 B 上，B 由于多余 电子而带负电；由于电流的方向与负电荷定向移动的方向相反，所以电子是由 A 向 B，则电流的方向是由 B 向 A。故 D 错误。 故选 B。 3 .“新冠疫情”防控期间，医护人员戴防护面罩会起“白雾”，此过程发生的物态变化主要是（ ） A凝固 B凝华 C液化 D升华 【答案】C 【解析】 【详解】 人呼出的水蒸气温度较高，遇到温度低的防护面罩时放热液化，形成液态小水滴，附着在面罩的内侧，所 以面罩会起“白雾”。 故选 C。 4 .下列物态变化中要吸热的是： （ ） A
4、初春，早晨河面结有薄冰 B夏天，地面上洒的水很快变干 C秋天，路边的草或树叶上结有露珠 D冬天，地面和屋顶上出现了霜 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】 A初春，早晨河面上的薄冰是水凝固形成的，凝固要放热，故 A 不符合题意； B夏天，地面上洒的水很快汽化成水蒸气，汽化需要吸热，故 B 符合题意； 3 C秋天，路边的草或树叶上结有的露珠是水蒸气液化形成的，液化需要放热，故 C 不符合题意； D冬天，地面和屋顶上出现了霜是水蒸气凝华形成的，凝华需要放热，故 D 不符合题意。 故选 B。 5 .如图中是与热现象有关的四幅图形，其中说法正确的是（ ） A 寒冷玻璃上的冰花是水蒸气凝华而成 B
5、昆虫和植物上的露珠是水蒸气熔化而成 C 晶体熔化过程中温度变化曲线，其中晶体在 FG 段吸收热量 D 某次温度计读数的示意图，这样读数会使测量结果偏大 【答案】A 【解析】 【详解】 A玻璃上的冰花是水蒸气遇冷直接变成的小冰晶，属于凝华现象，故 A 正确； B露珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故 B 错误； C图是晶体凝固过程中温度变化曲线，其中 FG 段为晶体的凝固过程，该过程中晶体的温度不变，但要继 续放热，故 C 错误； D图中温度计读数时仰视，会造成读数偏小，故 D 错误。 故选 A。 4 6 .取出在冰箱中被冷冻的金属块，擦干后放一会儿，其表面会变湿此现象中发生的物态变化是（
6、） A汽化 B液化 C升华 D凝固 【答案】B 【解析】 【详解】 由于从冰箱中取出的金属块温度很低， 空气中的水蒸气遇冷液化成小水滴附着在金属块上， 使其表面变湿 故选 B 点睛：本题考查液化及其条件，物质从气态变为液态叫液化，液化的方法有两种：降低温度和压缩体积 7 .某汽油机的四个冲程如图所示，在该汽油机的一个工作循环中，将内能转化为机械能的是（ ） A B C D 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 内能转化为机械能的冲程是做功冲程， A进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，为吸气冲程，故 A 不符合题意； B进气门关闭，排气门关闭，活塞向上运动，为压缩冲程，故 B 不符合题意；
7、 C进气门关闭，排气门关闭，活塞向下运动，为做功冲程，故 C 符合题意； D进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，为排气冲程，故 D 不符合题意。 故选 C。 8 .“疫情防控千万条，戴好口罩第一条”。戴眼镜的人佩戴口罩后常常会出现镜片上“起雾”的现象，在此现象 中发生的物态变化是（ ） A熔化 B液化 C汽化 D凝华 【答案】B 5 【解析】 【分析】 【详解】 戴眼镜的人佩戴口罩后常常会出现镜片上“起雾”的现象， 是因为人呼出的水蒸气温度较高， 遇到冷的镜片会 发生液化现象，形成小水滴附着在镜片上。 故选 B。 9 .如图所示的实验， 用酒精灯加热试管里的水， 产生的水蒸气将橡胶塞冲向空中
8、。 下列说法正确的是 （ ） A水蒸气对橡胶塞做功，水蒸气的内能不变 B能量转化的顺序为：化学能机械能内能 C加热试管中的水，是用做功的方式使水的内能增加 D塞子被推出试管口的过程与内燃机做功冲程的能量转化情况相同 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 A水蒸气对橡胶塞做功后，内能转化为机械能，水蒸气的内能变小，故 A 错误； B能量转化的顺序为：酒精燃烧产生的化学能水蒸气内能橡胶塞机械能，故 B 错误； C加热试管中的水，是用热传递的方式使水的内能增加，故 C 错误； D内燃机做功冲程中将内能转化为机械能，与塞子被推出试管口的过程的能量转化情况相同，故 D 正确。 故选 D。 10 .北
9、方的冬天可以看到户外的人不断呼出“白气”；如图所示的美景，其形成过程中的物态变化与“白气”形 成相同的是（ ） A 美丽树挂 B 晶莹露水 C 绚丽的窗花 D洁白秋霜 【答案】B 6 【解析】 【分析】 【详解】 北方的冬天可以看到户外的人不断呼出“白气”，这是呼出的温度较高的水蒸气遇冷液化成的小水珠。 A美丽树挂是空气中的水蒸气遇冷凝华成的小冰晶，故 A 不符合题意； B晶莹露水是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠，故 B 符合题意； C绚丽的窗花是空气中的水蒸气遇冷凝华成的小冰晶，故 C 不符合题意； D洁白秋霜是空气中的水蒸气遇冷凝华成的小冰晶，故 D 不符合题意。 故选 B。 11 .
10、如图所示是某四冲程汽油机工作循环中的一个冲程，它是（ ） A吸气冲程 B压缩冲程 C做功冲程 D排气冲程 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】 由图可知，进气门和排气门均关闭，活塞向上运动，即为压缩冲程，故 ACD 不符合题意，B 符合题意。 故选 B。 12 .下列选项中属于凝固现象的是（ ） A水烧开后，壶口冒出“白气” B放在衣柜里的樟脑丸变小 C隆冬季节，河面上结薄冰 D湿衣服在太阳下被晒干 【答案】C 【解析】 【详解】 A水烧开后，壶口冒出“白气”，水蒸气遇冷液化而形成的，故 A 不符合题意； B放在衣柜里的樟脑丸变小，是樟脑丸升华，直接由固态变成气态，故 B 不符合题意； C
11、河面结冰，由液态变为固态，是凝固现象，故 C 符合题意； D湿衣服在太阳下被晒干，湿衣服中的水蒸发，由液态变成气态，是汽化现象，故 D 不符合题意。 故选 C。 7 13 .某种国产汽车， 当它在某平直公路上以速度m/s 勾速行驶时， 每百公里的油耗为L， 当汽车行驶s， 则汽车消耗的汽油是_L；假设汽车在匀速运动过程中受到的平均阻力是N，则汽油机的效率是 _%。 （已知汽油的热值是J/L） 【答案】 【解析】 【分析】 【详解】 1由可知国产汽车行驶 s 通过的路程是 每百公里的油耗为L，则汽车消耗的汽油是 2假设汽车在匀速运动过程中受到的平均阻力是N，则克服阻力做的有用功为 则汽油机的效率
12、是 14 .汽车的设计应用了大量物理知识。汽车上装有安全气囊，在发生严重撞击时，它会自动充气弹出，使车 内的人不会由于_而撞到车身。汽车发动机是由吸气、_、做功、排气四个冲程的不 断循环来保证连续工作的。 【答案】惯性 压缩 【解析】 【分析】 【详解】 1在发生严重撞击时，人会因为惯性，继续往前倾，这时安全气囊会自动充气弹出，使车内的人不会由于 8 惯性而撞到车身。 2汽车发动机这种机器属于热机，热机的工作过程有吸气、压缩、做功、排气四个冲程，所以汽车发动机 是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作的。 15 .如图所示，将活塞迅速下压，玻璃筒底的棉花被点燃，此过程是通过_
13、的方式增加了筒内空气的内 能，此过程与四冲程汽油机的_冲程的能量转化相同。 【答案】做功 圧縮 【解析】 【分析】 【详解】 1做功和热传递都能改变物体内能，将活塞迅速下压，玻璃筒底的棉花被点燃，此过程是通过做功来改变 筒内空气的内能。 2四冲程汽油机的压缩冲程是把机械能转化为内能，与活塞压燃棉花的能量转化相同。 16 .水是生命之源，水在物理课堂上也能带来不一样的精彩。 如图，提起水平接触水面的玻璃板，需要的力大于玻璃板的重力，说明_；如图，用一纸片盖住倒满 水的玻璃管口，快速倒置，发现纸片并不掉下来，该现象能说明_的存在。 【答案】分子之间存在引力 大气压 【解析】 9 【详解】 1当玻璃
14、板与水面接触时，玻璃板与水分子之间存在作用力，当用力向上拉时，除重力外，还要克服水分 子间的作用力，所以拉力比玻璃板的重力要大，反映了水分子和玻璃分子间存在引力的作用。 2用一纸片盖住倒满水的玻璃管口，快速倒置，发现纸片并不掉下来，该现象说明了大气压的存在。 17 .如图所示， 晚唐诗人高骈的 山亭夏日 描写了酷夏时节特有的情趣。 其中“楼台倒影”是光的_ 现象，“蔷薇一院香”是由于分子_形成的。 【答案】反射 无规则运动 【解析】 【分析】 【详解】 1楼台的倒影属于平面镜成像，是光的反射形成的虚像。 2满架蔷薇一院香，整个院子里都能闻到蔷薇花的香味，是气体分子无规则运动的结果。 18 .夏
15、日荷塘里荷花盛开，微风吹过，飘来阵阵花香，这是_现象；固体和液体很难被压缩，是因为 固体和液体分子间存在着_。 【答案】扩散 斥力 【解析】 【分析】 【详解】 12微风吹过，飘来阵阵花香，这是扩散现象，说明分子在不停做无规则运动；分子间同时存在引力与斥 力，固体和液体很难被压缩，则是因为固体和液体分子间存在着斥力。 19 .发烧时用湿毛巾给头部降温，过一段时间后，毛巾温度升高，体温降低，这是采用_的方 法改变物体的内能；放置的湿毛巾过一段时间逐渐变干，这一过程发生的物态变化是_。 【答案】热传递 汽化 【解析】 【分析】 【详解】 1发烧时用湿毛巾给头部降温，热量从高温的头部转移到低温的毛巾
16、，毛巾的温度升高，体温降低，只涉 10 及的能量的转移，这是采用热传递的方式改变物体的内能。 2放置的湿毛巾过一段时间逐渐变干，水变为了水蒸气，故是汽化。 20 .今年 5 月 18 日复课后， 为了保障每位师生的安全， 学校每天都要对公共场所喷酒 84 消毒液来进行消杀。 消杀过后，同学们都闻得到消毒液的味道，这是_现象；在治疗高烧病人时，可以采用敷冰袋的方式 来退烧，这实际上就是采用_的方法来改变物体内能。 【答案】扩散 热传递 【解析】 【详解】 1同学们能闻到消毒液的味道，是因为分子在永不停息地做无规则运动，这是扩散现象。 2高烧病人温度高，而冰袋温度低，当冰袋与病人接触时，热量从病人
17、传递给冰，冰吸热熔化，病人放出 热量后，温度降低，内能减小，故这是采用热传递的方法来改变物体的内能的。 21 .将一滴红墨水滴入一杯清水中，一会儿整杯水都变成红色，这是扩散现象，该现象说明了_； 若将两滴红墨水同时滴入温度不同的热水和冷水中，看到盛有热水的杯中整杯水先变成红色，这一现象说 明_。 【答案】分子在不停地做无规则运动 温度越高，分子运动越剧烈 【解析】 【分析】 【详解】 1将一滴红墨水滴入一杯清水中，一会儿整杯水都变成红色，这是两种液体扩散，进入对方形成的，说明 了分子在不停地做无规则运动。 2分子运动无规则运动的速度与温度有关，且温度越高，分子的运动越剧烈，将两滴红墨水同时滴入
18、温度 不同的热水和冷水中，看到盛有热水的杯中先整杯水都变成红色，就是由于温度高的热水分子运动的剧烈 造成的。 22 .如图、试管内水蒸气将塞子推出的过程，水蒸气的_能转化为塞子的机械能。四冲程汽油机 工作过程中的_冲程与上述能量转化过程相同。 【答案】内 做功 【解析】 【分析】 【详解】 1当瓶塞跳起时，水蒸气对塞子做功，内能减少，转化为塞子机械能。 11 2能量转化为内能转化为机械能，与汽油机的做功冲程的能量转化相同。 23 .有一额定功率为 2000W 的电热水器，内装 20kg 的水，通电后持续正常加热 25min，水的温度从 20升 高到 50，已知 c水=4.2103J/（kg ）
19、 ，求： （1）水吸收的热量； （2）电热水器的热效率。 【答案】 （1）3.78106 J； （2）84% 【解析】 【详解】 (1)水吸收的热量 Q吸=cm(t-t0)=4.2103J/(kg?)20kg(50-20)=2.52106J (2)消耗的电能 W=Pt=2000W2560s=3106J 此过程电热淋浴器的热效率 =100%=100%=84% 24 .某品牌电热水壶如图甲所示，简化电路图如图乙所示，S 是保温和加热的自动转换开关，其加热功率为 2000W，保温功率为 121W，在 1 个标准大气压下，让该壶正常工作，将质量为 5kg、初温为 20的水刚好 烧开。已知，求： （1）
20、水吸收的热量； （2）加热时间（不计热量损失） 。 【答案】 （1）； （2） 【解析】 【分析】 12 【详解】 解： （1）水吸收的热量 （2）加热时间为 答： （1）水吸收的热量为； （2）加热时间为 840s。 25 .如图是某型号家用洗碗机的外形图，其部分参数如下表所示。这种洗碗机标准洗涤的工作过程是：先打 开进水阀使水箱内进水，再通过电加热管将水箱内的水加热至设定温度，然后电动机带动水泵将水箱中的 热水抽出，通过喷水管冲洗洗碗机内的餐具。 额定电压 频率 设定水温 220V 50Hz 80 （1）若某次标准洗涤时先打开进水阀使水箱内进水 10kg，再通过电加热管将进水加热，吸收了J
21、 的热量后加热到了设定的水温，则进入水箱中的水的初温是多少？（） （2）若本次标准洗涤时电加热管的加热效率是 87.5%，加热时间为 30min，则电加热管的加热功率是多少 kW？ 【答案】 （1）20； （2）1.6kW 【解析】 【分析】 【详解】 13 解： （1）进入水箱中的水的初温是 （2）标准洗涤时电加热管的加热效率是 87.5%，加热时间为 30min，则电加热管的加热功率是 答： （1）进入水箱中的水的初温是 20； （2）电加热管的加热功率是 1.6kW。 26 .有一额定功率为 1000W 的电热水壶，内装 5kg 的水，通电后持续正常加热，将 20的水烧开（标准大 气压）
22、 。已知 c水=4.2103J/（kg ） ，不计热量损失，求： （1）水吸收的热量； （2）电热水壶的加热时间。 【答案】 （1）1.68106J； （2）1680s 【解析】 【分析】 【详解】 解： （1）1 标准大气压下水的沸点是 100，即水的末温为 100，水吸收的热量 Q吸=c水m(t-t0)=4.2103J(kg)5kg(100-20)=1.68106J （2）不计热损失，电热水壶消耗的电能 W=Q吸=1.68106J 电热水壶正常加热的电功率 P=P额=1000W 需要加热的时间 =1680s 答： （1）水吸收的热量是 1.68106J； （2）电热水壶的加热时间为 168
23、0s。 14 27 .有一额定功率为的电热水壶，内装的水，通电后持续正常加热，水的温度从 升高到，已知 c水=4.2103J/(kg )，求： （1）水吸收的热量； （2）电热水器的热效率。 【答案】 （1）5.04105J； （2） 【解析】 【分析】 【详解】 解： （1）水吸收的热量 Q吸=c水mt=4.2103J/(kg )1.5kg(100-20)=5.04105J （2）电热水壶正常加热 5min 产生的热量 Q放=Pt=1800W560s=5.4105J 电热水器的热效率 =93.3 答： （1）水吸收的热量为 5.04105J； （2）电热水器的热效率为 93.3。 28 .小
24、明买了一把电水壶，其铭牌如下： 型号 额定电压 频率 额定功率 容量 HX-201306 小明向壶中加入水，电水壶在正常工作时将水烧至沸腾用了（1 标准大气压下） ，已知水的初温为 ，求： （1）水吸收的热量？ （2）电水壶烧水的热功率？ 【答案】 （1）； （2）80 【解析】 15 【分析】 【详解】 解： （1）水吸收的热量 （2）电水壶消耗的电能 电水壶烧水的热功率 答： （1）水吸收的热量； （2）电水壶烧水的热功率。 29 .某同学学习了有关热学的知识后，知道了水的比热容是 4.2103J（kg ） (1)如果用某一品牌的电热水器将质量为 1kg 的水，在一标准大气压下从 20加热
25、至沸腾，则水需要吸收多 少热量？ (2)如果该同学所用的电热水器工作时的实际电功率为 1000W，并且热效率（热效率等于水吸收的热量与用 电器消耗电能之比）为 80%，则电热水器加热时间是多少？ 【答案】(1) 3.36105J；(2)7min 【解析】 【详解】 (1)一标准大气压下水的沸点是 100，水需要吸收的热量 Q吸=c水m水(t-t0)=4.2103J/(kg )1kg(100-20)=3.36105J (2)热效率 答：(1)水需要吸收 3.36105J 热量； 16 (2)电热水器加热时间是 7min。 30 .小明用家中电热淋浴器将的水， 从加热到， 发现家中电能表的示数变化
26、了（此 段时间内家中其他用电器均没有工作） 。已知水的比热容，求此过程中： （1）水吸收的热量； （2）电热淋浴器的热效率。 【答案】 （1）； （2） 【解析】 【分析】 【详解】 解： （1）水吸收的热量 （2）电热淋浴器消耗的电能 电热淋浴器的热效率 答： （1）水吸收的热量为； （2）电热淋浴器的热效率为。 31 .如图，小程给奶奶买的一个额定功率为电加热杯。他帮奶奶加热水时，向杯中装入初温为 的水，杯子正常工作将水加热到。求： （水的比热容为） （1）加热过程中水吸收的热量； （2）电加热杯的效率。 17 【答案】 （1）； （2） 【解析】 【分析】 【详解】 （1）加热过程中水吸收的热量为 （2）电加热杯消耗的电能为 则电加热杯的效率为 答： （1）加热过程中水吸收的热量为； （2）电加热杯的效率为。