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13.2內(nèi)能(考點(diǎn)解讀)(原卷版)

,和鶴導(dǎo)航

考點(diǎn)4物體內(nèi)能的改變方式

空和鐫點(diǎn)哥就

1、內(nèi)能的概念:

(1)分子有質(zhì)量,分子在不停地做著無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),所以分子具有動(dòng)能;分子間存在著相互

作用力,所以分子之間還具有勢(shì)能;在物理學(xué)中,把物體內(nèi)部所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能與分

子勢(shì)能的總和,叫做物體的內(nèi)能。

(2)單位:內(nèi)能的單位是焦耳,簡(jiǎn)稱焦,用字母工表示。

(3)內(nèi)能的特點(diǎn):

①任何物體在任何情況下都具有內(nèi)能;

②內(nèi)能具有不可測(cè)量性,即不可能準(zhǔn)確地知道一個(gè)物體具有多少內(nèi)能;

③內(nèi)能是可以變化的;

④對(duì)單個(gè)分子或少量分子談內(nèi)能是無(wú)意義的;

(3)決定物體內(nèi)能大小的因素

①物體的內(nèi)能與溫度有關(guān),溫度越高,物體內(nèi)部分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)越劇烈,物體的內(nèi)能就越

大;

②物體的內(nèi)能與質(zhì)量有關(guān),在溫度一定時(shí),物體的質(zhì)量越大,分子的數(shù)量越多,物體的內(nèi)能

就越大;

③物體的內(nèi)能還和狀態(tài)有關(guān),如:一定質(zhì)量的固態(tài)晶體熔化為同溫度的液體時(shí),內(nèi)能增大。

2、熱量定義:在熱傳遞過(guò)程中,傳遞能量的多少叫熱量。

物體本身沒(méi)有熱量,不能說(shuō)某個(gè)物體具有多少熱量,更不能比較兩個(gè)物體熱量的大小。

3、內(nèi)能的利用和意義:

(1)利用內(nèi)能來(lái)加熱——熱傳遞

①內(nèi)能一個(gè)重要應(yīng)用就是直接用它來(lái)加熱物體,物體在獲得內(nèi)能以后,溫度會(huì)升高;

②實(shí)質(zhì)是利用熱傳遞,將內(nèi)能從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體;

(2)利用內(nèi)能來(lái)做功

①在試管內(nèi)裝些水,用軟木塞塞住,加熱使水沸騰,水蒸氣會(huì)把軟木塞沖出;

②利用內(nèi)能做功的實(shí)質(zhì)是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為其他形式能的過(guò)程。

4、內(nèi)能和溫度的關(guān)系

(1)物體內(nèi)能的變化,不一定引起溫度的變化,這是由于物體內(nèi)能變化的同時(shí),有可能發(fā)

生物態(tài)變化;如晶體的熔化和凝固過(guò)程,還有液體沸騰過(guò)程,內(nèi)能變化,溫度保持不變;

(2)溫度的高低,標(biāo)志著物體內(nèi)部分子運(yùn)動(dòng)速度的快慢,因此,物體的溫度升高,其內(nèi)

部分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的速度增大,分子的動(dòng)能增大,因此內(nèi)能也增大,反之,溫度降低,物體

內(nèi)能減小,因此,物體溫度的變化,一定會(huì)引起內(nèi)能的變化。

5、內(nèi)能與熱量的關(guān)系

(1)物體的內(nèi)能改變了,物體卻不一定吸收或放出了熱量,這是因?yàn)楦淖兾矬w的內(nèi)能有兩

種方式:做功和熱傳遞,即物體的內(nèi)能改變了,可能是由于物體吸收(或放出)了熱量也可

能是對(duì)物體做了功(或物體對(duì)外做了功);

(2)熱量是物體在熱傳遞過(guò)程中內(nèi)能變化的量度,當(dāng)物體與外界不做功時(shí),物體吸收熱量,

內(nèi)能增加,物體放出熱量,內(nèi)能減少,因此物體吸熱或放熱,一定會(huì)引起內(nèi)能的變化。

6、熱量與溫度的關(guān)系

(1)物體吸收或放出熱量,溫度不一定變化,這是因?yàn)槲矬w在吸熱或放熱的同時(shí),如果物

體本身發(fā)生了物態(tài)變化(如冰的熔化或水的凝固),這時(shí),物體雖然吸收(或放出)了熱量,

但溫度卻保持不變;

(2)物體溫度改變了,物體不一定要吸收或放出熱量,也可能是由于對(duì)物體做功(或物體

對(duì)外做功)使物體的內(nèi)能變化了,溫度改變了。

(3)內(nèi)能和溫度是物體本身就具有的,而熱量是伴隨著熱傳遞存在的,內(nèi)能和溫度都是狀

態(tài)物理量,而熱量則是過(guò)程物理量;物體吸收熱量,內(nèi)能一定增加,溫度不一定升高;物體

溫度升高,內(nèi)能一定增加.三個(gè)物理量之間既有密切聯(lián)系,又有本質(zhì)區(qū)別。

※注意熱量、溫度和內(nèi)能:“熱量不能含、溫度不能傳、內(nèi)能不能算二

7、熱傳遞的概念與方式

(1)熱量從高溫物體傳遞到低溫物體,或從物體的高溫部分傳遞到低溫部分的現(xiàn)象,叫做

熱傳遞。沒(méi)有做功而使內(nèi)能改變的物理過(guò)程叫做熱傳遞。

(2)熱傳遞的三種方式:熱傳導(dǎo)、熱對(duì)流和熱輻射。

①傳導(dǎo)一一熱量通過(guò)接觸物體由高溫部分向低溫部分傳遞;

②對(duì)流——通過(guò)液體或氣體(流體)自身的流動(dòng)由高溫部分向低溫部分傳遞;

③輻射——熱量不通過(guò)物體媒介,直接由高溫物體發(fā)射到低溫物體的傳遞。

(3)熱傳遞的實(shí)質(zhì):熱傳遞實(shí)質(zhì)上傳遞的是能量,結(jié)果是改變了系統(tǒng)的內(nèi)能。傳遞能量的

多少用熱量來(lái)量度。

(4)熱傳遞具有方向性,熱量從高溫物體傳遞到低溫物體,或從物體的高溫部分傳遞到低

溫部分,不會(huì)自發(fā)的從低溫物體傳遞到高溫物體或從物體的低溫部分傳遞到高溫部分。

8、物體內(nèi)能的改變方式:做功和熱傳遞。

(1)做功和熱傳遞在改變物體的內(nèi)能上是等效的;

(2)做功和熱傳遞在本質(zhì)上是不同的;

做功使物體的內(nèi)能改變,是其他形式的能量和內(nèi)能之間的轉(zhuǎn)化(不同形式能量間的轉(zhuǎn)化);

熱傳遞使物體的內(nèi)能改變,是物體間(或物體不同部分)內(nèi)能的轉(zhuǎn)移(同種形式能量的轉(zhuǎn)移)。

方式1熱傳遞改變物體內(nèi)能

(1)熱量從高溫物體傳遞到低溫物體,或從物體的高溫部分傳遞到低溫部分的現(xiàn)象,叫做

熱傳遞;沒(méi)有做功而使內(nèi)能改變的物理過(guò)程叫做熱傳遞。

(2)熱傳遞使物體內(nèi)能發(fā)生改變的實(shí)質(zhì)是:同一種形式的能量(內(nèi)能)發(fā)生了轉(zhuǎn)移.其轉(zhuǎn)

移的規(guī)則是內(nèi)能從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體,或從物體的高溫部分轉(zhuǎn)移到低溫部分。

方式2做功改變物體內(nèi)能

(1)做功:對(duì)物體做功,物體的內(nèi)能增加;物體對(duì)外做功內(nèi)能減少;

(2)做功使物體的內(nèi)能改變的實(shí)質(zhì):其他形式的能量(如機(jī)械能)與內(nèi)能之間的相互轉(zhuǎn)化。

窗再例合折+支代制稱

【考點(diǎn)I內(nèi)能的概念及其利用和意義】

【典例1-1】(2023?九龍坡區(qū)二模)中華文明源遠(yuǎn)流長(zhǎng),博大精深。古詩(shī)詞是我國(guó)傳統(tǒng)文化

瑰寶,有的優(yōu)美詞句還與我們物理知識(shí)有著聯(lián)系。下列詞句與對(duì)應(yīng)的熱學(xué)物理知識(shí)敘述

正確的是()

A.“清寒小雪前”,雪的溫度很低,其內(nèi)能為零

B.“松風(fēng)自掃塵”,塵土飛揚(yáng)說(shuō)明分子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)

C.“疑是地上霜”,霜是由水蒸氣凝華形成

D.“露從今夜白”,露是由水汽化形成的

【典例1-2X2022秋?東莞市期末)四只相同規(guī)格的燒杯中裝有水,水量及其溫度如圖所示。

關(guān)于四只燒杯中水的內(nèi)能的大小,內(nèi)能最小的是杯中的水,內(nèi)能最大的是杯

中的水,無(wú)法比較內(nèi)能大小的是兩杯中的水。

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【變式1-1](2023?市北區(qū)二模)對(duì)下列圖片描述錯(cuò)誤的是()

A.圖1逐漸向外抽空氣時(shí),聲音越來(lái)越小,說(shuō)明真空不傳聲

B.圖2表明重力方向垂直向下

C.圖3中水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為瓶塞的機(jī)械能

D.圖4說(shuō)明錘頭具有慣性

【變式1-2](2022?嘉定區(qū)開(kāi)學(xué))中國(guó)隊(duì)獲北京冬奧會(huì)短道速滑混合團(tuán)體接力金牌。比賽交

接棒過(guò)程中,“交棒”運(yùn)動(dòng)員用力推“接棒”運(yùn)動(dòng)員,“接棒”運(yùn)動(dòng)員被推出后,此推力

(選填“做”或“不做”)功;在冰刀的壓力下,冰面稍有融化,這是因?yàn)楸膬?nèi)

能,冰化成水后,質(zhì)量。(后兩空選填“增大”、“減小”或“不變”)

【考點(diǎn)2溫度、熱量與內(nèi)能的關(guān)系】

【典例2-1】(2023?市北區(qū)二模)泡一杯嶗山綠茶,茶香襲人。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()

A.茶香襲人是因?yàn)榉肿釉谟啦煌O⒌刈鰺o(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)

B.茶杯受到的重力與它對(duì)桌面的壓力是一對(duì)平衡力

C.茶葉受到的浮力比重力小時(shí)、在水中下沉

D.往涼杯子中倒熱水,熱水放出熱量,內(nèi)能減小,溫度降低

【典例2-2】(2023?望花區(qū)三模)當(dāng)?shù)貢r(shí)間2月3日,美國(guó)俄亥俄州發(fā)生了一場(chǎng)火車脫軌事

故,導(dǎo)致油罐車廂燃燒并向空氣中釋放了有毒的氯乙烯。附近的居民可以聞到氯乙烯的

味道這是現(xiàn)象。氯乙烯持續(xù)燃燒導(dǎo)致周圍氣體溫度升高內(nèi)能(選填“變

大”,,變小”或“不變”)。氣體受熱膨脹密度變,向上運(yùn)動(dòng)形成“蘑菇云”。

【變式2-1](2023?任城區(qū)校級(jí)二模)明末科學(xué)家宋應(yīng)星編寫的《天工開(kāi)物》是一部百科全

書式的科學(xué)巨著。書中全面、系統(tǒng)地記錄了我國(guó)古代農(nóng)業(yè)和手工業(yè)的生產(chǎn)技術(shù),在科學(xué)

史上具有很高的價(jià)值。書中《冶鑄》篇記錄了鑄造銅鐘的過(guò)程,大致分為“制模一熔煉

一澆鑄一脫模一打磨”的過(guò)程。下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()

A.整個(gè)鑄造過(guò)程中,金屬經(jīng)歷了熔化和凝固的物態(tài)變化

B.熔煉過(guò)程中,金屬溫度不斷升高,直到全部變?yōu)橐簯B(tài)

C.澆鑄過(guò)程中,金屬向外放熱,內(nèi)能不斷降低

D.打磨過(guò)程中,銅鐘的質(zhì)量不斷減小

【變式2-2](2023?普寧市校級(jí)二模)北方寒冷的冬季,雨雪過(guò)后屋檐下會(huì)形成如圖所示的

冰錐,它是積雪熔化后的水在下落過(guò)程中(填物態(tài)變化名稱)形成的,冰錐

在形成過(guò)程中溫度(選填“升高”、“降低”或“不變”),冰錐在形成過(guò)程中內(nèi)

能(選填“減小”、“增大”或“不變”)。

【考點(diǎn)3熱傳遞的概念與方式】

【典例3-1】(2023?巴中模擬)關(guān)于物體的內(nèi)能,下列說(shuō)法中正確的是()

A.物體的內(nèi)能增加,一定是從外界吸收了熱量

B.0℃的冰熔化成0℃的水內(nèi)能不變

C.物體溫度升高,內(nèi)能一定增加

D.熱量總是從內(nèi)能大的物體向內(nèi)能小的物體轉(zhuǎn)移

【典例3-2】(2022春?虹口區(qū)校級(jí)期末)實(shí)驗(yàn)表明,只要物體之間或同一物體的不同部分存

在,就會(huì)有熱傳遞現(xiàn)象發(fā)生,并且將一直持續(xù)到它們的相同為止。

【變式3-1](2023春?無(wú)為市月考)學(xué)習(xí)了熱學(xué)知識(shí)后,小聰同學(xué)做了如下總結(jié),其中正確

的是()

A.物體內(nèi)能增加,其溫度一定升高

B.發(fā)生熱傳遞的兩物體之間一定存在溫度差

C.“摩擦生熱”中的“熱”是指“熱量”

D.溫度高的物體含有的熱量多

【變式3-2](2022秋?大渡口區(qū)校級(jí)月考)初溫、質(zhì)量都相等的甲、乙金屬塊,已知甲的比

熱容大于乙的比熱容,甲、乙在放出相同的熱量后,降低的溫度更多,若此時(shí)將

它們相互接觸,熱量將(選填“從甲傳遞給乙”、“從乙傳遞給甲”

或“不傳遞”)。

【考點(diǎn)4物體內(nèi)能的改變方式】

【典例4-1】(2023?忻州模擬)端午節(jié)吃粽子是我國(guó)的傳統(tǒng)習(xí)俗。小明在端午節(jié)與媽媽一起

包粽子、煮粽子、吃粽子,體會(huì)到勞動(dòng)的快樂(lè)。關(guān)于該過(guò)程中所涉及的物理知識(shí),下列

分析正確的是()

A.包粽子時(shí),感到粽葉較涼,是由于粽葉含有的熱量少

B.煮粽子時(shí),粽子的內(nèi)能增大是通過(guò)做功的方式實(shí)現(xiàn)的

C.煮粽子時(shí),粽香四溢,說(shuō)明分子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)

D.剝粽子時(shí),粽葉與糯米粘在一起,說(shuō)明分子間存在斥力

【典例4-2】(2023?泗水縣二模)如圖是課本中學(xué)習(xí)熱學(xué)知識(shí)的兩個(gè)情景,其中甲實(shí)驗(yàn)搓手

取暖中改變物體內(nèi)能的途徑是;乙實(shí)驗(yàn)中活塞壓縮空氣,空氣的內(nèi)能(選

填“增大”、“減小”或“不變”)。

【變式4-1](2023?興隆臺(tái)區(qū)一模)下列現(xiàn)象的描述,正確的是()

B.乙圖:汽車剎車后,剎車片的溫度升高,這是通過(guò)熱傳遞的方式改變物體的內(nèi)能

C.丙圖:試管中的冰熔化成水,需要使用酒精燈加熱,說(shuō)明冰熔化時(shí)溫度升高

D.丁圖:“花香撲鼻”與分子的熱運(yùn)動(dòng)有關(guān)

【變式4-2](2023?新鄉(xiāng)二模)河南名吃壯饃如圖所示,是由五花肉切碎加適量的粉皮做餡,

用面餅包裹起來(lái)做成的,用平底鍋煎熟,切開(kāi)香氣撲鼻,吃起來(lái)味道鮮美。很遠(yuǎn)就能聞

到香味是因?yàn)榉肿訅佯x由生到熟是通過(guò)方式

增大內(nèi)能的。

這鞏固制株

一、選擇題。

1.(2023?張店區(qū)一模)如圖所示,甲、乙分別是酒精在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下熔化和沸騰時(shí)溫

度隨時(shí)間變化的圖象,下列說(shuō)法正確的是()

甲固態(tài)酒精熔化圖像乙酒精沸騰圖像

A.固態(tài)酒精是非晶體

B.在-97℃時(shí),酒精處于固態(tài)

C.酒精在沸騰過(guò)程中吸熱,內(nèi)能增加,溫度保持不變

D.-120℃的酒精沒(méi)有內(nèi)能

2.(2023?高新區(qū)模擬)如圖所示,小明用酒精燈給試管中水加熱至沸騰,一段時(shí)間后,橡

皮塞會(huì)被水蒸氣“頂”出去,下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是()

A.沸騰前,試管內(nèi)的水吸熱,溫度升高,內(nèi)能增加

B.實(shí)驗(yàn)前,小明向燈內(nèi)添加酒精時(shí)聞到酒精味兒,這是擴(kuò)散現(xiàn)象

C.橡皮塞被水蒸氣“頂”出去的過(guò)程與內(nèi)燃機(jī)的壓縮沖程原理相同

D.沸騰后,試管口看到的白霧主要是水沸騰后產(chǎn)生的水蒸氣液化而成的小水珠

3.(2023?濟(jì)陽(yáng)區(qū)二模)周末,晨晨在家燒水給爺爺泡茶喝。看著透明電熱水壺中水由涼水

到燒開(kāi),他觀察到一些現(xiàn)象,并對(duì)這些現(xiàn)象進(jìn)行了解釋。下列正確的是()

A.水在沸騰前需要加熱,達(dá)到沸點(diǎn)后無(wú)需加熱也能沸騰

B.水在沸騰時(shí)里面的氣泡越往上越大,此時(shí)水溫保持不變

C.水沸騰前內(nèi)能越來(lái)越大,所含熱量也越來(lái)越多

D.水的沸點(diǎn)是100℃

4.(2023?西安模擬)2020年珠峰高程測(cè)量登山隊(duì)克服重重困難成功登頂,實(shí)現(xiàn)我國(guó)專業(yè)測(cè)

繪人員首次登珠測(cè)高,關(guān)于登山過(guò)程中涉及的物理知識(shí),下列解釋錯(cuò)誤的是()

A.腳穿帶冰爪的登山靴,可以增大摩擦,利于攀登

B.身著厚厚的羽絨服,可以減少熱量散失,保持體溫

C.登山過(guò)程中不能大聲叫喊,避免聲音傳遞能量引發(fā)雪崩

D.登山靴的冰爪底部非常鋒利,可以增大壓力,利于插入冰雪中

5.(2023?安徽模擬)如圖是戰(zhàn)國(guó)時(shí)期就出現(xiàn)的現(xiàn)代冰箱雛形一一青銅冰鑒。在冰鑒的兩側(cè)

放入冰塊,中間放入水果,過(guò)??會(huì)兒就能吃上冰鎮(zhèn)水果了。酷暑時(shí),在屋內(nèi)多放幾個(gè)冰

鑒還能有效地降溫避暑。關(guān)于青銅冰鑒,下列說(shuō)法正確的是()

A.因?yàn)楸鶋K的溫度低于0℃,所以不具有內(nèi)能

B.冰塊熔化過(guò)程中溫度不變,內(nèi)能不變

C.青銅冰鑒降溫利用了熔化吸熱

D.冰鎮(zhèn)水果是通過(guò)做功的方式減小水果內(nèi)能

6.(2023?如東縣一模)水槍是孩子們喜愛(ài)的玩具,如圖所示是常見(jiàn)的氣壓式水槍儲(chǔ)水罐。

從儲(chǔ)水罐充氣口充入空氣,達(dá)到一定壓強(qiáng)后,關(guān)閉充氣口,扣動(dòng)扳機(jī)將閥門M打開(kāi),水

即從槍口噴出。在水不斷噴出的過(guò)程中()

C.罐內(nèi)空氣的內(nèi)能保持不變D.水噴出的速度不斷增大

7.(2023?廬陽(yáng)區(qū)校級(jí)二模)如圖所示,在燒瓶?jī)?nèi)盛少量水,給瓶?jī)?nèi)打氣,當(dāng)瓶塞跳起時(shí),

可以看到瓶?jī)?nèi)出現(xiàn)白霧,下列解釋正確的是()

A.燒瓶?jī)?nèi)的氣體對(duì)瓶塞做功,氣體溫度升高,瓶底的水汽化,形成白霧

B.通過(guò)打氣筒壓縮瓶?jī)?nèi)氣體做功,氣體的體積減小,水蒸氣液化,形成白霧

C.燒瓶?jī)?nèi)的氣體對(duì)瓶塞做功,氣體內(nèi)能減小、溫度降低,水蒸氣液化,形成白霧

D.通過(guò)打氣筒壓縮瓶?jī)?nèi)氣體做功,氣體內(nèi)能增大,瓶底的水汽化,形成白霧

8.(2023?槐蔭區(qū)二模)(多選)“賞中華詩(shī)詞,尋文化基因,品生活之美”,《中國(guó)詩(shī)詞大會(huì)》

深受觀眾的青睞。關(guān)于詩(shī)詞中涉及到的物理知識(shí),下列說(shuō)法正確的是()

A.“當(dāng)年走馬錦城西,曾為梅花醉似泥。”騎馬觀景,馬相對(duì)于人是靜止的

B.“錦城絲管日紛紛,半入江風(fēng)半入云。”樂(lè)聲入云,聲音能在空氣中傳播

C.“濃淡芳春滿蜀鄉(xiāng),半隨風(fēng)雨斷鶯腸?!甭劦交ㄏ悖欠肿釉诓煌5剡\(yùn)動(dòng)

D.“窗含西嶺千秋雪,門泊東吳萬(wàn)里船?!毖┑男纬桑仨氁沾罅康臒?/p>

9.(2023?濟(jì)南二模)(多選)“賞中華詩(shī)詞、尋文化基因、品生活之美”,《中國(guó)詩(shī)詞大會(huì)》

深受觀眾的青睞。關(guān)于詩(shī)句中涉及到的物理知識(shí),下列說(shuō)法正確的是()

A.“北國(guó)風(fēng)光,干里冰封,萬(wàn)里雪飄”中“雪”是水蒸氣凝固而形成的

B.“風(fēng)橘動(dòng),龜蛇靜,起宏圖”中“風(fēng)才嗇動(dòng)”是力改變了物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)

C.“花氣襲人知驟暖,鵲聲穿樹喜新晴”是因溫度越高分子運(yùn)動(dòng)越劇烈

D.“香爐初上日,爆水噴成虹”中的“成虹”是由于光發(fā)生折射形成的

二、填空題。

10.(2022秋?長(zhǎng)沙期末)如圖所示,在試管里裝入一些水,用軟木塞塞住試管口,將試管

放在酒精燈上加熱使水沸騰,水蒸氣會(huì)把軟木塞沖開(kāi),在這一過(guò)程中,水蒸氣膨脹對(duì)軟

木塞做功,水蒸氣的一部分能轉(zhuǎn)化為軟木塞的能,利用這一原理,可以

制成熱機(jī)。

11.(2022?常州一模)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中,加熱玻璃試管使水沸騰,玻璃管口冒出的“白

氣”是(物態(tài)變化名)產(chǎn)生的,該裝置的能量轉(zhuǎn)化方式與四沖程汽油機(jī)的沖

程相同,氣體膨脹對(duì)外做功時(shí),能轉(zhuǎn)化為能。

12.(2023?正陽(yáng)縣三模)生活中的“熱”字表示“熱量、內(nèi)能或溫度”不同的含義;如“熱

脹冷縮”中的“熱”表示;“熱機(jī)”中的“熱”表示。

13.(2023?烈山區(qū)一

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