三年（2023-2025）内蒙古中考物理真题分类汇编专题05 物态变化、内能及其利用（解析版）

专题05物态变化、内能及其利用1．（2024•包头）我国的青藏铁路是世界上海拔最高的铁路。在冻土区的铁路两侧安装有许多热棒，如图甲所示。热棒是封闭的中空长棒，上端装有散热片，下端插在冻土中，里面填充低沸点的液态氨作为“制冷剂”，如图乙所示。液态氨通过与气态氨的相互变化过程，带走冻土层热量，使冻土层保持低温不会融化，保护路基。请根据以上信息回答下列问题：（1）热棒中填充液态氨的原因；（2）简述氨在热棒中是如何循环工作制冷的。答：（1）液态氨的沸点比较低，极易汽化。（2）当外界气温高时，液态氨受热发生汽化，上升到热棒上端，通过散热片向空气散热，气态氨冷却又液化成液态氨，下沉到棒的下部。如此往复循环，不断地将路基中的热散发出去，从而使路基的温度基本不变，保证了路基的稳定性。考点一物态变化辨析与吸放热判断2．（2025•内蒙古）寒冷的冬天，在冰雕制作现场，刚制作完的冰雕比周围成品显得棱角分明。冰雕师傅解释：“新冰雕经过几天的‘风化’后就会变得圆润。”师傅说的“风化”指的物态变化是（）A．凝固 B．液化 C．汽化 D．升华解：“风化”是指水由固态直接变成气态，发生了升华现象。答案：D。3．（2024•呼伦贝尔）北方的冬天，可以看到户外的人不断呼出“白气”，这里“白气”的形成属于（）A．汽化 B．升华 C．熔化 D．液化解：北方的冬天，室外的气温很低，户外的人们呼出的水蒸气温度较高，遇到外面的冷空气会放出热量液化成小水珠，就形成了我们看到的“白气”。答案：D。4．（2024•赤峰）下列关于自然界水循环过程中发生的物态变化，叙述正确的是（）A．雨的形成是汽化 B．雪的形成是凝固 C．雾的形成是液化 D．霜的形成是升华解：A、雨的形成是水蒸气的液化现象，故A错误；B、雪的形成是水蒸气的凝华现象，故B错误；C、雾的形成是水蒸气的液化现象，故C正确；D、霜的形成是水蒸气的凝华现象，故D错误。答案：C。5．（2024•呼和浩特）关于3D打印，其过程是：将固态材料在高温下变成液态材料，喷头按照3D图纸设计轨迹运动，将液态材料喷出，材料迅速冷却后形成立体实物。以上描述的打印过程中，涉及到的物态变化和吸放热，下列表述正确的是（）A．先熔化放热，后凝固吸热 B．先升华放热，后液化吸热 C．先熔化吸热，后凝固放热 D．先液化吸热，后凝华放热解：将固态材料在高温下先变成液态材料，属于熔化过程，需要吸热，将液态材料喷出，材料迅速冷却后形成立体实物，是凝固过程，需要放热，故先熔化吸热，后凝固放热。答案：C。6．（2024•通辽）“火锅”是通辽人非常喜爱的一种美食。下列与吃火锅有关的说法正确的是（）A．冰冻肉卷变软是冰熔化现象 B．锅内冒出“白气”是水的汽化现象 C．汤汁越煮越少是水升华现象 D．煮熟食材是做功改变内能的过程解：A、冰冻肉卷变软是冰熔化现象，熔化需要吸热，故A正确；C、锅内冒出的“白气”是水蒸气遇冷变成的小水滴，是液化现象，故B错误；B、锅底的汤汁越煮越少是物质由液态变为气态发生了汽化，故C错误；D、煮熟食材是通过热传递的方式改变内能，故D错误；答案：A。7．（2023•呼和浩特）水是万物之源，亦是生命之源。斗转星移，岁月更迭，水的形态会发生变化。关于自然界水的物态变化及吸放热，下列说法正确的是（）A．寒冬，堆好的雪人，过了几天发现变小了，是因为雪吸热后熔化 B．洗热水澡后，卫生间玻璃变得模糊，是因为水吸热后汽化 C．游泳上岸后，身上感觉冷是因为水吸热后升华 D．滴水成冰，是因为水放热后凝固解：A、寒冬，堆好的雪人，过了几天发现变小了，是因为雪吸热后发生了升华，直接变成了气态，故A错误；B、洗热水澡后，卫生间玻璃变得模糊，是因为水蒸气发生了液化，液化放热，故B错误；C、游泳上岸后，身上感觉冷是因为水吸热后发生了汽化，故C错误；D、滴水成冰，是因为水放热后凝固，从液态变为固态，故D正确。答案：D。8．（2023•呼伦贝尔）下列物态变化中属于凝华现象的是（）A．冰雪消融B．露珠晶莹 C．白雾弥漫D．霜满枝头解：A、冰雪消融是熔化现象，故A错误；B、露珠的形成是液化现象，故B错误；C、白雾弥漫是液化现象，故C错误；D、霜是水蒸气凝华形成的，故D正确。答案：D。9．（2023•通辽）下列对物态变化的描述正确的是（）A．夏季从冰箱冷藏室取出的饮料瓶外壁出现水珠是熔化现象，需要吸热 B．新疆吐鲁番地区修建坎儿井可以减慢水的蒸发，蒸发需要放热 C．北方冬季窗玻璃上出现冰花是凝固现象，需要放热 D．衣柜里的樟脑球变小或消失是升华现象，需要吸热解：A、饮料瓶外层出现小水珠，是由水蒸气变为液态的小水珠，属于液化现象，液化放热，故A错误；B、在新疆吐鲁番地区修建坎儿井，控制了液体的表面积，避免了空气流动的影响，可减慢蒸发，蒸发吸热，故B错误；C、冬天，窗子的玻璃上出现冰花，是空气中的水蒸气遇冷放热凝华形成的，这是凝华现象，不是凝固现象，而且凝华要放热，故C错误；D、衣柜里的樟脑球变小或消失是升华现象，需要吸热，故D正确。答案：D。考点二研究固体熔化时温度的变化规律10．（2024•赤峰）在课外实践性作业中，某同学探究了一定浓度的盐水凝固时温度的变化规律，根据实验数据画出了盐水的凝固图像（如图），该盐水的凝固点是﹣6℃，凝固过程经历5min，凝固过程中盐水的内能减小（填“增大”“减小”或“不变”）。解：（1）从图象可知：温度保持不变的温度是﹣6℃，故该盐水的凝固点是﹣6℃；（2）由图象可知，物质在5～10min凝固，凝固过程用了10min﹣5min＝5min；又知：水的凝固点是0℃，与水相比，盐水的凝固点变低；（3）凝固过程，放热温度不变，内能减小。答案：﹣6；5；减小。11．（2024•呼和浩特）小邵同学用如图乙所示的实验装置，探究冰熔化时，温度的变化规律。（1）某一时刻温度计的示数如图甲所示，此时的温度为﹣14℃；（2）下列措施中能使冰均匀受热的是B（选坝序号）；A.用酒精灯外焰加热；B.通过水浴法来加热试管中的物质；（3）根据实验数据绘出冰的温度﹣时间图像，老师发现小邵和小高两位同学的图像略有不同，如图丙所示，不可能造成这种情况的原因是D（选填序号）。A.冰的质量不同；B.酒精灯火焰不同；C.烧杯中水的质量不同；D.冰的初温不同。解：（1）该温度计的分度值为1℃，示数在0℃以下，所以温度计的示数为﹣14℃；（2）实验时，为了使物质均匀受热，可以使用水浴加热法，答案：B；（3）由图像可知，冰的初温相同，开始熔化的时间、熔化所用时间均不同，可能是冰的质量不同导致的，也可能是酒精灯火焰不同导致的，还可能是烧杯中水的质量不同导致的（会使得相同时间内冰吸收的热量不同，冰的升温快慢和熔化所用时间都不同），故D不可能。答案：（1）﹣14；（2）B；（3）D。考点三探究水在沸腾前后温度变化的特点12．（2025•内蒙古）小丽看到妈妈熬制奶茶时，反复地将沸腾的奶茶从锅中舀出再从高处倒回。妈妈解释：“这样做可以降低奶茶的温度，防止奶茶溢出，多熬一会儿，味道更香浓。”小丽好奇这样做能否降低温度，于是在实验室用水代替奶茶进行探究，实验装置如图所示。用酒精灯将水加热至沸腾，再将适量的水舀出后倒回，用温度传感器采集数据，得到水的温度随时间变化图像如图所示。分析图像可知：（1）水沸腾过程中吸热，温度保持不变。水的沸点为98℃，说明当地的大气压低于标准大气压；（2）将舀出的水倒回烧杯至水再次沸腾的过程中，烧杯中水的温度变化特点是先降低后升高到沸点。她据此推断，奶茶也有类似情形。解：水沸腾时，需持续吸热但其温度保持不变；由图像可知水温达到98℃时不在上升说明沸点为98℃；由于液体的沸点会随着气压的降低而降低，所以当地气压小于标准气压；将舀出的水倒回烧杯时，由于舀出的水温度较低，会使烧杯中的水的整体温度降低，之后继续加热，水吸收热量温度增高，直到达到液体沸点时温度保持不变。答案：（1）不变；98；低于；（2）先降低后升高到沸点。13．（2024•通辽）小明在烧水和煮豆浆时发现豆浆比水先沸腾。他猜想原因可能是：A.豆浆的沸点比水低；B.豆浆的比热容比水小。于是通过图甲所示的两套相同实验装置进行探究。（1）烧杯中装有初温和质量均相等的豆浆和水。（2）小明根据实验数据绘制了豆浆和水的温度随时间变化图象a、b、如图乙所示，通过比较a、b可知，猜想A是错误的，由图象可求c豆浆＝3.15×103J/（kg•℃）[水的比热容是4.2×103J/（kg•℃）]。（3）实验中小明还发现豆浆在82℃时就产生了大量气泡。但通过分析图象，判断出82℃时豆浆并未沸腾，他判断的依据是豆浆的温度未达到沸点99℃。解：（1）根据控制变量法得，烧杯中装有初温和质量均相等的水和豆浆；（2）根据图乙可知，水和豆浆的沸点都为99℃，可知猜想A是错误的；相同的加热器在相同时间内放出的热量相同，水和豆浆吸收的热量也相同，由图像知加热4min水的温度升高60℃﹣30℃＝30℃，豆浆的温度升高70℃﹣30℃＝40℃，此时Q水吸＝Q豆浆，

即c水mΔt水＝c豆浆mΔt豆浆，；（3）沸腾的条件是达到沸点，继续吸热，实验中她发现豆浆在82℃时就产生了大量气泡，于是小明认为豆浆此时已经沸腾了。但她通过图象判断，82℃时豆浆并未沸腾，她判断的依据是：豆浆的温度未达到沸点99℃。答案：（1）质量；（2）A；3.15×103；（3）豆浆的温度未达到沸点99℃。14．（2023•呼和浩特）笑笑同学在做“探究水在沸腾时温度变化特点”的实验中，当水温超过80℃时每隔2min记录一次温度，如表所示：时间/min0246810水的温度/℃808692989898（1）水沸腾前某时刻温度计的示数如图甲所示，该时刻温度是96℃；（2）水在持续沸腾过程中温度（选填“质量”或“温度”或“内能”）保持不变；（3）根据表格中的数据，在图乙的方格纸上画出水的温度随时间变化的图象。解：（1）由图知，温度计的分度值是1℃，温度计的示数是96℃；（2）在水的沸腾过程中不断加热，但水的温度保持不变，故水沸腾的特点是：吸热，但温度不变；（3）由表中数据，在坐标系中找出对应的点，然后连接起来，如下图所示：答案：（1）96；（2）温度；（3）见解答。15．（2023•包头）同学们利用纸杯、蜡烛、火柴、铁丝等器材把水烧开，如图所示。（1）纸杯不会被点燃的原因是开水的温度低于纸的着火点。（2）烧水过程中通过观察气泡变化来判断水是否烧开。（3）要想知道水烧开时温度的变化情况，还需要补充的器材是温度计。（4）为了节约能源又让水尽快烧开，可采用的办法有减少水的质量（写出一种即可）。解：（1）纸杯不会被点燃的原因是开水的温度低于纸的着火点；（2）烧水过程中通过观察气泡的变化来判断水是否烧开；（3）要想知道水烧开时温度的变化情况，还需要补充的器材是温度计；（4）为了节约能源又让水尽快烧开，可采用的办法有适当减少水的质量、提高水的初温、给纸杯加盖子等。答案：（1）低于；（2）气泡变化；（3）温度计；（4）减少水的质量（或提高水的初温、给纸杯加盖子等）。考点四热量比热容16．（2023•呼伦贝尔）湿地被称为“地球之肾”，能调节空气的湿度和温度，其中能调节温度主要是因为水的（）A．比热容大 B．密度大 C．流动性大 D．热值大解：因为水的比热容较大，白天，相同质量的水和沙石比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得昼夜的温差小，能有效调节周围环境的气温。答案：A。17．（2023•通辽）如图所示，在“比较不同物质吸热情况”的实验中，各取质量为50g、初温为20℃的水和食用油分别装在两个相同的烧杯中，用两个相同的酒精灯加热，每隔1min记录一次数据，如表所示。物质加热时间/min消耗酒精/g末温/℃物质加热时间/min消耗酒精/g末温/℃食用油10.554水10.53521.08821.05031.512231.565（1）分析实验数据可知，水（选填“水”或“食用油”）的吸热能力更强。（2）实验中主要用到的科学探究方法有控制变量法和转换法。（3）根据表中记录的数据，则2min内食用油吸收的热量是6.3×103J，所使用的酒精灯的加热效率为21%[q酒精＝3.0×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg•℃）]。解：（1）分析实验数据可知，相同质量的水和食用油加热相同时间，水升高的温度小，故水的吸热能力更强。（2）实验中主要用到的科学探究方法有控制变量法和转换法；（3）2min内食用油吸收的热量为：Q水吸＝c水m水Δt水＝4.2×103J/（kg•℃）×0.05kg×（50℃﹣20℃）＝6.3×103J，根据转换法，2min内食用油吸收的热量是6.3×103J；2min内酒精灯放出的热量为：Q放＝mq＝1×10﹣3kg×3.0×107J/kg＝3×104J，使用的酒精灯的加热效率为。答案：（1）水；（2）转换；（3）6.3×103；21%。考点五分子动理论、改变内能的方式18．（2024•呼伦贝尔）生活中很多人喜爱吃咸鸭蛋，下列关于咸鸭蛋所涉及的物理知识正确的是（）A．煮熟鸭蛋是通过做功来增大鸭蛋的内能 B．蛋壳能轻松被敲碎，说明蛋壳分子间不存在引力 C．腌制鸭蛋就是通过扩散使盐进入蛋中 D．刚出锅的咸鸭蛋逐渐变凉，说明分子运动逐渐停止解：A、鸭蛋在煮熟的过程中吸收热量，是通过热传递的方式改变内能的，故A错误；B、蛋壳能轻松被敲碎，是因为分子间的作用力较小，不能说明蛋壳分子间不存在引力，故B错误；C、腌制鸭蛋是利用了扩散现象，这说明分子在不停地做无规则运动，故C正确.D、一切物质的分子都在不停地做无规则运动，刚出锅的咸鸭蛋逐渐变凉，分子运动逐渐变慢，但不会停止，故D错误。答案：C。19．（2024•包头）如图所示是一个香薰炉，点燃炉内蜡烛加热香薰液，一会儿，房间内充满了香气。对该过程分析正确的是（）A．蜡烛燃烧将内能转化为化学能 B．香薰液通过做功增加内能 C．香薰液吸热升华变成香气 D．香气弥漫是扩散现象解：A、蜡烛燃烧过程中把化学能转化为内能，故A错误；B、香薰液吸收热量、内能增加，是通过热传递增加内能，故B错误；C、香薰液吸热，由液态变为气态，是汽化现象，故C错误；D、两物质在相互接触时，发生分子彼此进入对方的现象称为扩散，香气弥漫是扩散现象，故D正确。答案：D。20．（2023•呼伦贝尔）盛夏时节，百花绽放。四溢的花香引来了蜜蜂吸食花蜜，表明（）A．分子间有斥力 B．分子间有间隙 C．分子间有引力 D．分子是运动的解：四溢的花香引来了蜜蜂吸食花蜜，这是扩散现象，扩散现象表明花香分子在不停地做无规则运动。答案：D。21．（2023•赤峰）两个相同的杯子中装有质量相同的冷水和热水，分别向两杯中放入同样的糖块，冷水中的糖块比热水中的溶解得慢，这是因为冷水温度低导致（）A．物质分子不运动 B．水分子间没有间隙 C．糖分子间没有斥力 D．物质分子运动缓慢解：两个杯子中分别盛有质量相同的热水和冷水，向其中分别放入同样的糖块，冷水中的糖块比热水中的溶解得慢，这是因为温度越低，分子运动的越缓慢，故D正确，ABC错误。答案：D。22．（2024•呼和浩特）（1）一个圆形铁片由“冷若冰霜”，变成“炙手可热”。甲同学认为一定是通过加热方式实现的，乙同学认为不一定是通过加热方式实现的，还有其他的实现方式。你认为哪位同学正确？请简要说明理由。（2）丙同学认为：热量只能是由高温物体向低温物体传递，但是，丁同学却认为，只要条件合适，热量也可能由低温物体向高温物体传递。你认为哪位同学正确？请举例说明。答：（1）铁片由“冷若冰霜”，变成“炙手可热”，铁片的温度升高，内能变大，而改变内能的方式除了热传递还有做功，所以还可以通过做功的方式来实现铁片的温度升高，如摩擦铁片，将机械能转化为内能，铁片的温度也会升高，故乙同学的说法正确；（2）热量自发的从高温物体向低温物体传递，不能自发的从低温物体向高温物体传递。在适当条件下，如机械做功，可以热量也可以由低温物体向高温物体传递。如，冰箱工作时，通过电流做功，将热量从温度较低的内部传递到温度较高的外部，从而保持冰箱内部的低温，故丁同学的说法正确。23．（2023•呼和浩特）（1）甲、乙两杯质量相同的水，甲杯温度80℃，乙杯温度18℃，分别滴入一滴墨水，哪杯墨水扩散得快？为什么？（2）盛油的厚壁钢瓶，只要瓶内压强足够大，油就会从钢瓶壁渗出，你认为这种说法是否正确？为什么？答：（1）将两滴墨水同时滴入温度80℃的甲杯水中和温度18℃的乙杯水中，可以观察到甲杯中墨水扩散得快，这是因为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；（2）盛油的厚壁钢瓶，只要瓶内压强足够大，油就会从钢瓶壁渗出，这种说法是正确的，因为钢瓶的分子间是有间隙的。考点六内能的利用24．（2024•通辽）课外活动中，某同学将刚喝完水的空矿泉水瓶的瓶盖拧上，握住上下两部分，用力拧成如图所示的形状，会看到瓶盖被弹出，并发出爆响声，同时瓶口内出现白雾。拧瓶子过程中瓶盖未弹出前跟汽油机压缩冲程类似，瓶盖被弹出时，瓶内气体内能会减小而导致温度降低，出现白雾。解：拧瓶子过程中，人压缩气体做功，将机械能转化为内能，这跟汽油机的压缩冲程类似；瓶盖被弹出时，瓶内气体膨胀对外做功，将瓶盖迸出，将内能转化为机械能，使瓶内气体的内能减小，瓶口处的温度降低，瓶口处的水蒸气遇冷发生液化现象，从而形成了小水滴。答案：压缩；减小。25．（2024•呼伦贝尔）用水壶烧质量为1kg的水，温度从5℃升高10℃时，吸收的热量为4.2×104J。水沸腾后会顶起壶盖，此过程能量转化情况与四冲程汽油机的做功冲程相似。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]解：水吸收的热量Q＝cmΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×10℃＝4.2×104J；水沸腾后会顶起壶盖，此过程水蒸气的内能转化为机械能，与四冲程汽油机的做功冲程相似；答案：4.2×104；做功。26．（2023•呼伦贝尔）民谚“五月五、过端午、蒸粽子”，呈现了端午节文化习俗。蒸粽子是利用水沸腾产生的水蒸气进行加热。用2.5kg的水蒸粽子，当水沸腾时，水温升高了80℃。[c水＝4.2×10