精选备战中考物理易错题专题复习热学问题求解方法及答案解析

一、初中物理热学问题求解方法

1．戴眼镜的人从室外进入温暖的室内，镜片上会出现“水雾”，下列现象中的物态变化与“水雾”的形成相同的是（）

A．饮料中的冰块逐渐变小

B．北方冬天植物上的雾淞

C．蒸锅上方生成的“白气”

D．寒冬，室外冰冻的衣服逐渐变干

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

戴眼镜的人从室外进入温暖的室内，镜片上会出现“水雾”，这是眼镜温度较低，而室内水蒸气温度较高，水蒸气接触到眼镜时，会放出热量降温，液化成小水珠，附在眼镜上。A．饮料中的冰块逐渐变小，这是冰块吸热熔化成水，A项不合题意；

B．雾淞是由于空气中的水蒸气凝华形成的固态小冰晶，B项不合题意；

C．蒸锅上方生成的“白气”，这是水蒸气液化形成的小水珠，选项C符合题意；

D．寒冬，室外冰冻的衣服逐渐变干，这是衣服上的固态冰升华成水蒸气，D项不合题意。故选C。

2．受新型冠状病毒的影响，一“罩”难求。一般医用口罩至少要有三层，外层需要阻挡外界空气中的灰层、细菌、唾沫等飞溅物，中间层经过静电处理，可以阻挡细菌等微小颗粒（潮湿环境中会失去静电），内层要吸收佩戴者呼出的水汽、飞沫等。某口罩的构造如图所示。下列说法正确的是（）

A．口罩潮湿后防护能力降低B．佩戴口罩时应该使白色吸水无纺布朝外C．口罩的中间层静电熔喷布能吸引小磁针D．佩戴口罩后内层潮湿是呼出的水蒸气升华形成

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

A．潮湿环境中会失去静电，口罩潮湿后，会失去静电，中间层不可以阻挡细菌等微小颗

粒, 口罩防护能力降低，A正确；

B．由题意可知，内层要吸收佩戴者呼出的水汽、飞沫等，那么白色吸水无纺布应该是内层，有吸水能力，佩戴口罩时应该使白色吸水无纺布朝内，B错误；

C．带电体能吸引轻小物体，所以中间层静电熔喷布能吸引细菌等微小颗粒，但它不是磁体，不能吸引小磁针，C错误；

D．佩戴口罩后内层潮湿是呼出的水蒸气液化形成的，D错误。

故选A。

3．小明在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量相等的水和另一种液体进行对比实验，并用图象对实验数据进行了处理，如图所示实验中，水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，分析图像可以得（已知c c

>

水液体

）

A．乙物质是水B．另一种液体的比热容为8.4×103J/（kg·℃）

C．甲的放热能力比乙强D．乙比甲更适合作汽车发动机的冷却液【答案】C

【解析】

【详解】

A．由题意可知，在相同时间内水和另一种液体放出的热量相等，由题中的图象可以看出，乙液体的温度降低的快，甲液体温度降低慢；根据热量的计算公式Q cm t

=?

放

可知，在质量相等、初温相同、放热也相同的情况下，温度降低得多的比热容小；所以甲液体的比热容大，所以甲液体是水；故A项不符合题意；

B．由题图可知：甲乙两种液体的初温是60℃，放热15分钟后甲液体的末温是40℃，乙液体的末温是20℃，则水放出的热量：

3

4.210J/kg6040

Q c m m

t

==???

??-

水水水水

水放

（℃）（℃℃）；

乙放出的热量：

6020

t

Q c m c m

==-

???

乙乙乙乙

乙放乙

（℃℃）；

而水和乙液体的质量相同，即m m

=

乙

水

；在相同时间内水和另一种液体放出的热量相等，则有：

3

4.210J/kg60406020

m c m

????-=??-

乙乙

水

（℃）（℃℃）（℃℃）；

解得，3

2.110J/kg

c=??

乙

（℃）；故B项不符合题意；

C．由于甲液体的比热容大，所以甲的放热能力比乙强，故C项符合题意；

D．由于水的比热容比较大，所以水比较适合用作发动机的冷却液；即甲比乙更适合作汽

车发动机的冷却液；故D项不符合题意。

4．如图所示，某单缸四冲程汽油机工作状态如图所示，此时的能量转化是__________；若飞轮的转速为1800r/min，该汽油机每秒共经历了______________个冲程；汽油机工作时利用水循环将热量从高温的发动机自发转移到低温的水，这一现象说明_____________。

【答案】机械能转化为内能 60 能量的转移具有方向性

【解析】

【分析】

【详解】

[1]从图中可看到，进气门、排气门都关闭，活塞向上运动，这是压缩冲程，能量转化是机械能转化为内能。

[2]由题意可知，飞轮每秒转数是

1800r1800r

30r/s

1min60s

==

飞轮转两转，汽油机经历一个工作循环，即经历4个冲程，1s内转30r，经历的冲程数量是

304

60

2

n

?

==

[3]热量能够从高温的物体转移到低温的物体，汽油机工作时利用水循环将热量从高温的发动机自发转移到低温的水，这一现象说明能量的转移具有方向性。

5．某工厂科研人员研制生产的四冲程汽车专用柴油发动机，采用了很多新技术，这种柴油发动机有8个气缸，活塞面积为12000mm2，活塞行程为135mm，当转速为2500r/min 时，发动机功率为220kW，最低油耗可达260g/（kW·h），（1kW·h＝3.6×106J），柴油的热值为4.3×107J/kg。请回答下列问题：

(1)该柴油发动机的效率最高可达多少？

(2)在做功冲程中气缸内的平均压强是多少？

【答案】(1)32.2%；(2)8.15×105Pa。

【解析】

【详解】

(1)每1kW·h 耗油260g ，完全燃烧释放热量为：

Q 放=mq =0.26kg×4.3×107J/kg=1.118×107J

W =1kW·

h=3.6×106J 故柴油发动机的效率最高可达：

673.6101.1181J 100%0100%32.2%J

W Q η=?≈?=?? (2)单缸四冲程柴油机一个工作循环包括四个冲程，飞轮转两周，对外做功一次，由于转速

为2500r/min ，合

125r /s 3

，则一个气缸每秒做功次数为： 1125125236

?= 则该柴油机每秒做功次数为：

125500863

n =?= 该柴油机的功率：

W npLS P t t ==总 所以，做功冲程中的平均压强为：

552

2.210W 1s 8.1510Pa 5000.135m 0.012m 3

Pt p nLS ??==≈??? 答：(1)柴油发动机的效率最高可达32.2%；

(2)在做功冲程中气缸内的平均压强是8.15×105Pa 。

6．有一只不准的温度计，它的刻度是均匀的，但放在冰水混合物中，显示为2℃，放在1标准大气压下的沸水中，显示为98℃，把它放在某液体中显示为30℃，则实际的温度是多少？（计算结果保留一位小数）

【答案】29.2℃

【解析】

【详解】

由题意可知温度计每一刻度表示的温度是

0100-02598-224

t ==℃℃℃℃℃ 当温度计显示的温度是30℃时，实际的温度是

()2530-2029.224

?+≈℃℃℃℃℃ 答：把它放在某液体中显示为30℃，则实际的温度约是29.2℃。

7．物理兴趣小组的同学在研究“沙子和水谁的吸热本领大”时，选用了两只完全相同的酒

精灯分别给质量都是200g的沙子和水加热。他们绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图像如图所示。已知水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，问：

(1)图a、b中，哪个是沙子吸热升温的图像？

(2)加热2min，水吸收了多少热量？

(3)试求出沙子的比热容。

【答案】(1)图a；(1)4.2×104J；(1)0.9×103J/(kg·℃)。

【解析】

【分析】

(1)用两只完全相同的酒精灯，分别给水和沙子加热，这样做的目的是使水和沙子在相同时间吸收相同的热量，再利用公式

Q

t

cm

?=进行分析；

(2)从图像可知，加热满2min，水的温度从20℃上升到70℃，从而可知和水的温度变化，已知水的质量和比热容，可利用公式Q cm t

=?

吸

计算水吸收的热量；

(3)相同时间内酒精灯燃烧放出相同的热量，所以2min水和沙子吸收的热量也相同，由图a 得出沙子温度的变化量，再根据

Q

c

m t

=

?

计算沙子的比热容。

【详解】

(1)由题知，沙子和水的质量相等，且沙子的比热容比水小，吸收相同热量时（加热相同时间），由公式

Q

t

cm

?=可知，沙子升高的温度多，所以图a表示的是沙子吸热升温的过程；

(2)由b图像可知，加热满2min时，水的温度从20℃上升到70℃，则加热满2min时水吸收的热量：

()()

34

4.210J/kg0.2kg7020 4.210J

Q c m t

=?=????-=?水吸水水水

℃℃℃；(3)相同时间内酒精灯燃烧放出相同的热量，在2分钟的时间内,沙子吸收的热量：

4

4.210J

Q Q

==?

沙吸水吸

，

因加热2min，沙子的温度从20℃上升到250℃，由Q cm t

=?

吸

可得，沙子的比热容：

()

()

4

3

4.210J

0.910J/kg

0.2kg25020

Q

c

m t

?

==≈??

??-

沙吸

沙

℃

℃℃

。

答：(1)图a是沙子吸热升温的图像；(2)加热2min时，水吸收了4.2×104J热量；(3)沙子的比热容为0.9×103J/(kg·℃)。

8．如图甲所示为超市一款电饭煲，在额定电压为220V的电路中能正常工作，工作原理如图乙所示，R2=160Ω，其加热功率与保温功率之间的关系为P加热=5P保温，试求：

(1)电阻R1的阻值；

(2)用电高峰时段，电源电压变为200V，此时电饭煲的保温功率为多少；

(3)电源电压为200V时，标准气压下将3L的汤从20℃加热至100℃，需要20min，电饭煲的加热效率是多少。（3

1.010

ρ=?

汤

kg/m3，3

4.010

c=?

汤

J/（kg·℃））

【答案】(1)40?；(2)200W；(3)80%

【解析】

【分析】

【详解】

(1)由图乙可知，当闭合S、1S拨至2时，电路为1R的简单电路，当闭合S、1S拨至1时，电阻1R与2R串联，根据P=

2

U

R

可知，电阻越小，功率越大，可知当闭合S、1S拨至2时，是加热档位，当闭合S、1S拨至1时，是保温档位，由P＝UI、I＝

U

R

得

P加热＝

2

1

U

R

，P保温＝

2

12

U

R R

+

则加热功率与保温功率之比为

P

P

加热

保温

＝12

1

R R

R

+

＝

5

1

电阻R1的阻值

R1＝

1

4

R2＝

1

4

×160Ω＝40Ω

(2)电源电压变为200V，此时电饭煲的保温功率为

P'保温＝

2

12

U

R R

+

＝

()2

200V

40Ω160Ω

+

＝200W

(3)加热功率

P '加热＝21U R ＝()2

200V 40Ω

＝1000W 由P ＝W t

得，20min 电饭煲消耗的电能 W 电＝P '加热t ＝1000W ×20×60s ＝1.2×106J

由ρ＝

m V

得水的质量 m ＝ρV ＝1.0×103kg/m 3×3×10-3m 3＝3 kg 水吸收的热量

Q 吸＝cm (t -t 0)＝4.0×103J/(kg ℃)?3kg (?100-℃20℃)＝9.6×105J

电饭煲的加热效率

η＝Q W 吸电＝569.610J 1.210J

??＝80% 答：(1)电阻R 1的阻值为40Ω。

(2)电饭煲的保温功率为200W 。

(3)电饭煲的加热效率为80%。

9．李明有一只温度计，虽然它的玻璃管的内径和刻度都是均匀的，但标度却不准确，它在冰水混合物中的读数是﹣7℃，在沸水中的读数是103℃。

（1）这只温度计1格表示的温度是是多少？(保留一位小数）

（2）当它指示温度是15℃时，实际温度是多少？

（3）当它实际气温是45℃时指示温度是多少？

【答案】(1)0.9℃；(2)20℃；(3)42.5℃

【解析】

【详解】

(1)该温度计的分度值1t 是：

11000.9103-0-(-7)

t ==℃℃℃℃℃ (2)当它指示温度是15℃时，实际温度t 实是：

10-(-7)=]=[011

125t ?实℃℃℃℃ (3)当它实际气温是45℃时，指示温度t 时，则有：

10=

[t -(-7)45]11

?℃℃℃℃ 解得=42.5t ℃ 答：(1)这只温度计1格表示的温度是0.9℃

(2)当它指示温度是15℃时，实际温度是20℃

(3)当它实际气温是45℃时指示温度是42.5℃

10．某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为S m 2，一个冲程活塞在气缸中移动的距离是L m ，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为P kPa ，飞轮1s 转动N 周，当汽油机满负荷工作时(不计摩擦与机器散热)，1h 消耗汽油V L(汽油密度为ρkg/m 3，汽油热值为q J/kg)求：

(1)汽油机的功率；

(2)汽油机的效率．

【答案】(1) 500pSLN W ；(2)91.810100%pSLN Vq

ρ??． 【解析】

【详解】

(1)燃气对活塞的平均压力

F =p ×103Pa ×S m 2=pS ×103 N ，

一个做功冲程中燃气对活塞做的功

W =FL =pSL ×103 J ，

飞轮每转两圈对外做功一次，所以1s 内飞轮转N 周，对外做功

2N 次，所以1s 内，燃气对活塞做的总功

W 总=W ×

2N = pSL ×103×2N J= 500pSLN J ， 汽油机的功率

P =

500J 1s

W pSLN t =总=500pSLN W ； (2)消耗V L 汽油放出的热量

Q 放=m 汽油q 汽油=ρ汽油V 汽油q 汽油=ρVq ×10-3J ，

汽油机1h 做的功

W 总1=P ×3600s=1.8×106pSLN J ，

汽油机的效率 η=69131.810J 1.810=100%=100%10J W pSLN pSLN Q Vq Vq

ρρ-?????总放． 答：(1)汽油机的功率是500pSLN W ；

(2)汽油机的效率是91.810100%pSLN Vq

ρ??．

11．如图所示是“比较水和沙子吸热升温的属性”的实验装置．

（1）除了图示的器材外，本实验要用到的测量工具还有_____；加热过程中，用搅棒搅动的目的是_____：水和沙子吸热的多少可以通过_____来反映的（选填“温度计示数的升高值”或“加热时间”）

（2）在本实验中，可用来比较水和沙子吸热升温本领的方法是：若加热时间相同，比较_____；若温度计示数的升高值相同，比较_____．

（3）关于该实验的变量控制，下列要求中不正确的是_____（填字母）．

A．采用相同的加热方法（如酒精灯火焰的大小，与易拉罐底的距离等）

B．易拉罐中分别装入相同体积的水和沙

C．使用相同的易拉罐．

【答案】天平使物体受热均匀加热时间温度升高的读数加热时间 B

【解析】

【分析】

【详解】

（1）根据吸热公式Q=cm△t可知，实验还需要称质量的天平，用搅棒搅动的目的是为了让沙子和水受热均匀；

放热设备相同，只能通过加热时间来控制水和沙子吸热，所以还需钟表．

（2）在本实验中，可用来比较水和沙子吸热升温本领的方法是：若加热时间相同，比较温度计的示数升高值的多少；若温度计示数的升高值相同，比较加热时间；

沿海地区昼夜气温变化比内陆地区气温变化小的原因是：水的比热容比泥土和沙子的比热容大．

（3）该实验的变量控制，需要控制相同的加热方法（如酒精灯火焰的大小，与易拉罐底的距离等）、使用相同的易拉罐、水和沙子的质量；如果体积相等，他们的质量一定不同，所以不正确的是B．

12．在探究热现象的实验中，小明用烧杯、试管、温度计、圆底烧瓶等器材进行了如下实验．

（1）小明用图甲所示的装置“探究冰熔化时温度的变化规律”，根据实验数据绘制了温度随时间变化的图象，如图乙所示，比较图乙中BC段与CD段可知，该物质在BC段处于

__________(选填“固态”“液态”或“固液共存”)状态，此过程中物质的温度______(选填“增加”“减少”或“不变”)

（2）在“观察水的沸腾”的实验中：

①装如图丙的实验装置时，对M、N两个铁圈高度的定位，_______（选填：需要/不需要）点燃酒精灯，先固定铁圈_________（选填M或N），再固定另一铁圈的高度；

②你指出图丙中实验操作错误之处是___________，改正错误后，继续实验.当水温升高到90℃时，每隔1min记录一次水的温度，直到水沸腾后再持续几分钟为止．数据记录如表：

时间/min012345678

温度/℃9092949898989898

③第3min温度计示数如图丁所示，此时水的温度是_____℃；上面戊图中的______（填“a”或“b”）是水在沸腾时的情况；

④在沸腾过程中，温度将_______(填“升高”、“降低”或“不变”)，有同学认为为了方便读出温度计的示数，将温度计从沸水中拿出来进行观察读数，则会导致所测温度偏

________(填“高”或“低”)；

（3）生活中使用的电烙铁的烙铁头是一种合金．所谓合金就是不同金属(也包括一些非金属)在熔化过程中形成的一种融合物或冷却后的固态．如表列出了几种金属的熔点和沸点(在标准大气压下)，其中难以与表中其他金属形成合金的是__________________．

金属铁铜锌银金

熔点/℃153********．59621064

沸点/℃2750256790722122807

【答案】固液共存不变需要 N 温度计的玻璃泡碰到了容器底部 96 a 不变低

锌

【解析】

【详解】

(1)[1]该物质在BC段处于固液共存状态，是熔化过程；

[2]晶体熔化过程中，继续吸热，但温度不变，内能增加；

(2)①[3] [4]因要使酒精灯的外焰正好能给烧杯加热，所以需要先点燃酒精灯，组装实验仪器时，应根据酒精灯及其火焰的高度先固定铁圈N，再固定铁圈N上面的部分，这样可以避免重复调整；

②[5]由图知，温度计的玻璃泡接触了烧杯的底部，会导致测量结果偏高；

③[6]温度计的分度值是1℃，此时是零上，液柱上表面对准了90℃上面第6个小格处，读作96℃；

[7]a中气泡在上升过程中，体积逐渐增大，是因为水沸腾时上下温度一致，气泡在深度大的水中受到的压强比在深度小的水中受到的压强大造成的，所以是沸腾时的现象，b中气泡在上升过程中体积逐渐减小，是因为下面的水比上面的水温度高，热胀冷缩的缘故，所以是沸腾前的现象．

④[8]液体沸腾时，不断吸收热量，温度保持不变；

[9]温度计从水中取出读数，由于空气温度低于液体温度，所以示数会下降，导致所测温度偏低；

(3)[10]由于金属锌的沸点低，小于其它金属的熔点，因此锌和其它金属无法完成液态时混合．

13．为了比较水和沙子吸热本领的大小，小明在两个相同的烧杯中分别装入水和沙子，用两个相同的酒精灯对其加热。

(1)在实验前要控制水和沙子的____和____相同；

(2)比较水和沙子吸热升温快慢的方法有两种：

方法一：加热时间相同比较它们各自升高的温度；

方法二：______________；

(3)用两个相同的酒精灯对其加热的目的是____；

(4)如果加热相同的时间，质量相同的水和沙子，____（填“沙子”或“水”）升高的温度更高；

(5)实验中有些同学发现：刚开始加热时，情况与(4)结论不符，可能的原因是____；

(6)小丽家住市中心，奶奶嫌城市夏天太热不住她家，这激发了她探究城乡温差原因的兴趣。她利用双休日时间和同学们一起在中午同一时刻测量了各个测试点的气温，并以此绘制出如图所示的“区域—温度”坐标图。

(a)从图中你发现____的温度比较高，这种现象我们称为“城市热岛效应”；

(b)请结合图中数据以及你的经验，找出一个造成热岛效应的原因：____；

(c)如何减少城市环境的热污染，请你提出一条合理化建议：____。

【答案】质量初温升高相同的温度比较它们的加热时间使水和沙子在相同的时间内吸收的热量相同沙子沙子受热不均匀市中心水泥、混凝土的比热容小多植树、建人工湖

【解析】

【分析】

=，物体吸收热量的多少与物体的质量和升高的温度有关，所以实验过程(1)根据Q cmΔt

中需控制沙子和水的质量和初温度相等；

(2)比较物体吸热本领的方法：吸收相同的热量，比较升高的温度；升高相同的温度，比较吸收的热量；

(3)实验中需控制水和沙子的受热情况相同，所以要选择两个相同的酒精灯；

=，沙子比热容小，升温就高；

(4)质量相同，加热相同的时间，根据Q cmΔt

(5)水可以进行对流，水的导热性较好；

(6)对于产生“城市热岛效应”原因可以从城市和农村的不同来分析，包括建筑物和道路；减少热污染要植树造林，多建绿地。

【详解】

(1)[1][2]实验前要控制水和沙子的质量和初温相同；

(2)[3]比较水和沙子升温的速度，可使水和沙子升高相同的温度，比较加热时间；也可给水和沙子加热相同的时间，比较升高的温度；

(3)[4]相同的酒精灯在相同的时间内放出的热量是相同的，为保证水和沙子在相等的时间内吸收的热量相同，需使用两个相同的酒精灯；

=，沙子比(4)[5]相同质量的水和沙子加热相同时间，说明吸收的热量相等，根据Q cmΔt

热容小，升温就高些；

(5)[6]由于水的导热性能比沙子的导热性能好，所以刚开始加热时，水升温快；

(6)[7](a)由统计数据可以看出，城市的温度较高；

[8](b)“城市热岛效应”主要是城市建筑多为砖瓦建筑，道路多为水泥路面，水泥道路和建筑物，它们的比热小，升温高；另外，城市汽车排放尾气多，尾气的热量也对空气升温起了作用；

[9](c)要解决“城市热岛效应”就要在城市中心多植树、建人工湖。

14．为了比较“沙子和水的吸热本领的大小”，小明做了如图所示的实验：在两个相同的烧杯中分别装好沙子和水，并在上方盖好玻璃片，用两个相同的酒精灯对其加热，实验数据记录如下表所示：

质量/g

温度升高10℃

所需的时间/s

温度升高20℃

所需的时间/s

温度升高30℃

所需的时间/s

沙子306489124

水3096163220

(1)在此实验中，用加热时间的长短来表示物质_________________；

(2)实验过程中要不断的用玻璃棒搅拌，目的是______________________；

(3)分析表中的实验数据可知：质量相同的水和沙子，升高相同的温度时，水吸收的热量

__________（选填“大于”或“小于”）沙子吸收的热量；

(4)如果加热相同的时间，对于质量相同的水和沙子，__________（选填“沙子”或“水”）升高的温度更高；

(5)实验过程中，观察到装水的烧杯上方的玻璃片上有水珠出现，_______（选填“沙子”或“水”）上方的玻璃片温度更高，原因是______________；

(6)实验中有些同学发现，刚开始加热时，出现了沙子的温度反而比较低的情况，你认为可能的原因是：______________。

【答案】吸收热量的多少物质受热均匀大于沙子水水蒸气液化放热水的导热性能比沙子的导热性能好

【解析】

【分析】

(1)我们使用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转化法；

(2)为使受热均匀，实验过程中要不断的用玻璃棒搅拌；

(3)由表中数据分析回答；

(4)由(3)推理回答；

(5)分析装水烧杯上方的玻璃片内侧水珠的形成原因，利用液化放热的原理进行解释；

(6)从水和沙子导热性能不同分析。

【详解】

(1)[1]根据转换法，在此实验中，用加热时间的长短来表示物质吸收热量的多少；

(2)[2]实验过程中要不断的用玻璃棒搅拌，目的是物质受热均匀；

(3)[3]分析表中的实验数据可知：质量相同的水和沙子，升高相同的温度时，水加热的时间长，根据转换法，即水吸收的热量大于沙子吸收的热量；

(4)[4]由(3)的结论：质量相同的水和沙子，升高相同的温度时，水加热的时间长，推理有：如果加热相同的时间，质量相同的水和沙子，沙子升高的温度更高；

(5)[5][6]装水烧杯上方的玻璃片内侧的小水珠是由于水蒸发形成的水蒸气遇冷液化形成的，而液化时要放热，所以烧杯上方的玻璃片温度比较高；

(6[7])实验中有些同学发现，刚开始加热时，出现了沙子的温度反而比较低的情况，可能的原因是：由于水的导热性能比沙子的导热性能好，所以刚开始加热时，水升温快。

15．小明探究水沸腾时的特点，实验装置如图所示。

（1）加热一定时间后，温度计的示数如图所示，此时水的温度为________℃；

（2）当观察到如图中的_______图时，说明水已沸腾；b图中气泡上升的过程逐渐变小，发生的物态变化是_______；

（3）水在沸腾过程中虽然温度不再升高，但酒精灯要持续加热，这说明液体在沸腾过程中要______；

（4）如图所示中能正确表示实验过程中水温度变化的图象是______________。

A． B． C． D．

【答案】89；a；液化；吸热； A。

【解析】

【分析】

本题考查探究水沸腾实验的仪器、实验现象及图象处理。

【详解】

(1)[1]由图可知，温度计的读数是89℃；

(2)[2]水沸腾时，水泡上升变大，到水面破裂开，由此可知a 图时，水已沸腾；

[3]b 图中，气泡在上升过程中，变小，最后消失了，是气泡中的气体在上升过程中遇到的水温度比较低，气体遇冷液化变成了液体，故是液化过程；

(3)[4]水在沸腾时，虽然温度保持不变，但要继续吸热；

(4)[5]水在沸腾前，吸热温度升高，沸腾时，吸热温度保持不变，直到水全部汽化，满足这些描述的是A 。

二、初中物理浮力类问题

16．重为 5N 的小球轻放入装满水的烧杯中，溢出重为 4N 的水?若将该小球轻放入盛有酒精的烧杯中，已知 ρ酒<ρ 水，则溢出酒精的重力大小（ ）

A ．一定小于4牛

B ．可能等于5牛

C ．一定等于4牛

D ．可能大于5牛

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

由于小球轻放入装满水的烧杯中，溢出重为4牛的水，则由阿基米德原理可知，小球在水中受到的浮力为

F 浮=

G 排=4N

小球的重力G =5N ，则G ＞F 浮，所以由浮沉条件可知，小球在水中会下沉到烧杯的底部，小球的密度ρ球＞ρ水，根据F 浮=ρ水gV 排可知小球的体积为 F V V g

ρ==

浮排水 由于 ρ酒＜ρ水，ρ球＞ρ水

则ρ球＞ρ酒；根据物体的浮沉条件可知，该小球轻放入盛有酒精的烧杯中，一定会下沉；则小球此时受到浮力

F F gV g F g ρρρρρ'==?

=?浮酒酒酒浮浮水水

由于ρ酒＜ρ水，所以 F 浮′＜F 浮=4N

根据阿基米德原理可知，溢出酒精的重力大小一定小于4N 。

故选A 。

17．如图所示的两个容积相同的圆筒形容器，分别装满不同的液体，已知距容器底部距离相等的A 、B 两点处液体压强p A ＝p B ，则两容器底部所受的液体压力F 甲、F 乙和压强p 甲、p

乙

的关系是（）

A．F甲＞F乙，p甲＞p乙B．F甲＞F乙，p甲＝p乙

C．F甲＝F乙，p甲＜p乙D．F甲＜F乙，p甲＜p乙

【答案】A

【解析】

【分析】

本题考察液体压强和压力的比较。突破点是要明确液体压强公式中h的意义，从而得到液体密度大小关系。另外在比较容器底部受到的液体压强时，要分成上下两部分来考虑，上部分压强相等，下部分h相等，从而得出结论。

【详解】

液体压强公式p gh

ρ

=中，h表示待测点到自由液面的距离，因此

A B

h h

<，而

A B

=

p p，所以A B

ρρ

>。由于两容器容积相等，根据公式

m

V

ρ=，两液体的质量

A B

m m

>，两容器

底所受的液体压力等于液体重力，所以

A B

F F

>；A点下面液体产生的压强大于B点下面液体产生的压强，而两容器中上部分液体产生的压强相等，所以容器底部受到的压强

A B

p p

>。故选A

18．将金属块挂在弹簧测力计下端，先后浸没在水和酒精中（密度为33

0.810kg/m

?），金属块静止时弹簧测力计的示数如图中甲、乙所示。则下列关于金属块的几个物理量计算正确的是（）

A．在水中受到的浮力为2N

B．在酒精中受到的浮力比较大

C．体积为3

10cm

D．密度为33

3.010kg/m

?

【答案】D

【解析】

【详解】

A．金属块浸没在液体中受到重力、浮力、拉力的作用，这个关系是

G F F

=+

浮拉

浸没在水中时，可得到

G F F

=+

浮拉

即

-2N

G gV

ρ=

水排

浸没在酒精中时，可得到

''

G F F

=+

浮拉

即

- 2.2N

G gV

ρ=

酒排

由上述可得到-43

110m

V=?

排

，3N

G=，那么在水中受到的浮力是

33-43

1.010kg/m10N/kg110m1N

F gV

ρ

==????=

浮水排

A错误；

B．由于ρρ

<

酒精水，根据浮排

F gV

ρ

=可知，在酒精中受到的浮力比较小；

B错误；

C．由上述可知

-433

110m100cm

V V

==?=

金属排

C错误；

D．该金属块的质量是

3N

0.3kg

10N/kg

G

m

g

===

金属

可知该金属块的密度是

33

-43

0.3kg

310kg/m

110m

m

V

ρ===?

?

金属

金属

金属

D正确。

故选D。

19．如图所示，将重为 5N 的小球挂在弹簧测力计下，当小球的一半体积浸在水中时，测力计示数为 2N。下列说法正确的是（）

A ．小球的体积为 400cm 3

B ．小球的密度为 1. 25g/cm 3

C ．剪断悬吊小球的细线，小球在水中稳定时受到的浮力为 5N

D ．缓缓向下移动弹簧测力计，小球对测力计的拉力最小可达到 1N

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

A ．由题知，小球受到的浮力

5N 2N 3N F G F =-=-=示浮

由F gV ρ=浮液排得，小球排开液体的体积

433333N 310m 110k /m 10N /kg

300cm F V g g ρ-=

==?=??浮排水 小球的体积 332300cm 600cm V =?=

故A 错误；

B ．由G mg =得，小球的质量是

5N 0.5kg 500g 10N/kg

G m g =

=== 小球的密度 3333500g 0.83/cm 0.8310kg/m 600cm

m V ρ=≈=?=

故B 错误； C ．由于小球的密度小于水的密度，所以当剪断悬吊小球的细线后，小球最终漂浮，此时小球受到的浮力等于重力等于5N ，故C 正确；

D ．缓缓向下移动弹簧测力计，当小球全部浸没时受到的浮力

3343'110kg/m 10N/kg 610m 6N F gV ρ-==????=浮液排

由于此时受到的浮力大于小球的重力，所以物体将上浮，小球对测力计的拉力最小为0N ，故D 错误。

故选C 。

20．如图所示，两个相同的柱形容器置于水平地面，容器中分别盛有相等体积的不同液体甲、乙。取两块质量相同的橡皮泥，将一块橡皮泥撑开成碗状放入甲液体中，将另一块捏成球形状放入乙液体中，橡皮泥静止后如图所示。以下判断正确的是（ ）

A ．橡皮泥受到的浮力 F 甲=F 乙

B ．液体对容器底部的压强 p 液甲＜p 液乙

C ．液体的密度ρ甲＞ρ乙

D ．容器对地面的压强 p 地甲＞p 地乙

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】 A ．橡皮泥在甲液体中漂浮，橡皮泥受到的浮力F 甲=G ，橡皮泥在乙液体中悬浮，橡皮泥受到的浮力F 乙=G ，所以F 甲=F 乙，故A 符合题意；

B C ．两个相同的柱形容器置于水平地面，容器中分别盛有相等体积的不同液体甲、乙，当放入橡皮泥后，液面仍然相平，说明橡皮泥排开甲、乙两种液体的体积是相同的，由于橡皮泥受到的浮力F 甲=F 乙，则

=V g V g ρρ甲乙甲排乙排

=ρρ甲乙

液体甲、乙对容器底部的压强分别为

=p gh ρ甲甲液甲

=p gh ρ乙乙液乙

由于=ρρ甲乙，=h h 甲乙所以=p p 液甲液乙，故B 、C 错误；

D ．容器对面的压强分别为

G G F p S S +=

=液甲甲容地甲 G G F p S S

+==液乙容乙地乙 由于液体甲、乙的体积相同，密度相同，所以液体甲、乙的质量相同，重力也相同，所以

p p =地甲地乙

故D 错误。

故选A 。

21．测力计上挂一重为8牛的金属块，当金属块体积的三分之一浸入水中静止时，测力计的示数为6牛．若将金属块全部浸入水中且未碰到容器底部，测力计的示数为（ ） A ．2牛

B ．4牛

C ．6牛

D ．8牛

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

当金属块三分之一浸入水中静止时，它受到重力、拉力、浮力的作用，处于平衡状态，浮力大小为

8N6N2N

F G F

=-=-=

测

浮

根据阿基米德原理1

F gV

ρ

=

浮水

可知，排开水的体积为

1

F

V

g

ρ

=浮

水

若将金属块全部浸入水中，那么它排开水的体积为21

3

V V

=，此时它受到水的浮力为

'

21

336N

F gV g V F

ρρ

==?==

浮水水浮

测力计的示数为

''8N6N2N

F G F

=-=-=

测浮

故选A．

22．小雪和小雨姊妹两个随家长去饭店吃饭时，在水平桌面上有完全相同的甲、乙两个圆柱形玻璃杯，其家长根据小雪和小雨的个人爱好分别倒入质量相同的雪碧和桃汁（如图甲、乙），姊妹两个又将果盘内的两个小柑橘分别投入雪碧和桃汁中（假设两个柑橘完全相同），静止时如图丙、丁所示，小雪和小雨对此现象展开讨论得到如下结论，其中正确的是（）

①甲、乙两种情况时，甲玻璃杯底受到雪碧的压强大

②丙、丁两种情况时，丁玻璃杯中桃汁内的柑橘受到的浮力大

③丙、丁两种情况时，丁玻璃杯中桃汁对玻璃杯底的压强大

④丙、丁两种情况时，丙玻璃杯对桌面的压强大

A．只有②③正确B．只有②④正确

C．只有①②正确D．只有③④正确

【答案】A

【解析】

【详解】

①甲、乙两种情况时，雪碧和桃汁质量相同，则重力相同，对容器底部的压力相同，甲、乙两个圆柱形玻璃杯完全相同，则内底面积相同，由

F

p

S

=可知甲玻璃杯底受到雪碧的压强等于乙玻璃杯底受到的桃汁的压强，①错误；②丙中柑橘沉底，浮力小于重力，丁中柑

橘漂浮，浮力等于重力，两个柑橘完全相同，则重力相等，所以丙、丁两种情况时，丁玻璃杯中柑橘受到的浮力大，②正确；③丁玻璃杯中柑橘受到的浮力大，根据相互作用可知，柑橘对丁容器底部的压力大，雪碧和桃汁质量相同，则重力相同，对容器底部的压力

相同，所以丙、丁两种情况时，丁玻璃杯底受到的压力大，根据

F

p

S

=知，丁玻璃杯中桃

汁对玻璃杯底的压强大，③正确；④容器对桌面的压力等于容器、容器内液体和柑橘的重力之和，两个柑橘完全相同，则重力相等，甲、乙两个圆柱形玻璃杯完全相同，则重力相同，雪碧和桃汁质量相同，则重力相同，所以丙、丁玻璃杯对桌面的压力相等，甲、乙两个圆柱形玻璃杯完全相同，则外底面积相同，根据

F

p

S

=知，丙、丁两种情况时，丙、丁

玻璃杯对桌面的压强相等，④错误；

故选A。

23．如图所示，甲、乙两只完全相同的杯子盛有密度和体积都不同的盐水，将两个完全相同的小球分别放入两杯中，当小球在盐水中静止时两杯中的液面相平，则（）

A．甲杯中小球受到盐水的浮力大于乙杯中小球受到的浮力

B．甲杯中盐水的密度小于乙杯中盐水的密度

C．小球在盐水中时，盐水对甲杯底的压强小于盐水对乙杯底的压强

D．放人小球前后，液体对烧杯底的压强变化量相等

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

A．由图可知，小球在甲杯中漂浮，在乙杯中悬浮，根据浮沉条可知，它们此时所受的浮力都等于自身的重力，即浮力相同，故A错误；

B．小球在甲杯中漂浮，则

ρ甲＞ρ球

在乙杯中悬浮，则

ρ乙=ρ球

所以

ρ甲＞ρ乙

故B错误；

C．两杯中液面相平，液体深度h相等，ρ甲＞ρ乙，由公式p=ρgh可知

p甲＞p乙

故C错误；

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