陕西省渭南市韩城市2022-2023学年九年级上学期月考物理试卷(含答案)

这是一份陕西省渭南市韩城市2022-2023学年九年级上学期月考物理试卷(含答案)，共27页。试卷主要包含了选择题，填空题，实验与探究题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1．（2分）2022年3月10日，我国大推力氢氧发动机试车成功，其燃料使用液态氢，主要原因是液态氢的（ ）
A．密度大B．燃点高C．热值高D．比热容大
2．（2分）下列现象能说明分子在不停地做无规则运动的是（ ）
A．秋天树叶纷纷落下
B．沸腾时水中气泡的运动
C．端午节闻到煮粽子的香味
D．扫地时看见灰尘在空中飞舞
3．（2分）如图所示，下列现象中，以做功的方式改变物体内能的是（ ）
A．冰镇饮料B．砂轮机磨物体
C．抱暖水袋取暖D．液化气灶烧水
4．（2分）一瓶酒精，如果倒去一半，再使它的温度降低一半，则（ ）
A．它的热值变为原来的一半
B．它的比热容变为原来的一半
C．它具有的热量变为原来的四分之一
D．它的比热容和热值都不变
5．（2分）2021年7月24日，我国射击选手杨倩在女子10米气步枪项目夺取东京奥运会首金。气步枪是靠枪机储气装置内的高压气体击发弹丸，四冲程汽油机工作循环中，与气步枪击发弹丸时的能量转化相同的是（ ）
A．B．
C．D．
6．（2分）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A．冰比水感觉更冷，因为冰的内能比水的内能少
B．一根铁丝温度升高，内能一定增加，但不一定是吸收了热量
C．减肥期间不宜吃大量巧克力，是因为巧克力含有的热量较多
D．向上缓缓托起课本，对课本做了功，课本的内能增大
7．（2分）山东潍柴集团于2020年正式发布全球首款效率突破50%的商用柴油机，世界内燃机发展出现历史性新突破，关于内燃机下列说法正确的是（ ）
A．内燃机效率越高则做功越快
B．做同样的功，内燃机效率越高消耗的燃料越少
C．在内燃机的能量损失中，克服摩擦消耗的能量最多
D．随着技术的进步，内燃机的效率能到达100%
8．（2分）关于四冲程汽油机和柴油机的工作过程有以下几种说法，其中正确的是（ ）
①在压缩冲程中，机械能转化为内能
②只有做功冲程是燃气对外做功
③汽油机和柴油机的点火方式相同
④汽油机汽缸顶部有火花塞，柴油机汽缸顶部有喷油嘴
A．只有①③B．只有②④C．只有①②④D．只有②③④
9．（2分）下列有关能量守恒的说法中正确的是（ ）
A．火力发电厂发电过程中机械能转化为内能
B．能量守恒定律只适用于能量的转化过程
C．不可能造出永动机，是因为它违反了能量守恒定律
D．由于自然界中的总能量是不变的，所以我们不需要节约能源
10．（2分）A、B两物体质量相等、温度均为20℃，甲、乙两杯水质量相等，温度均为60℃，现将A放入甲杯。B放入乙杯、热平衡后甲杯水温降低了5℃，乙杯水温降低了10℃，不考虑热量的损失，则A、B两物体的比热容之比为（ ）
A．1：2B．3：7C．2：3D．4：7
二、填空题（本大题共7小题，计22分）
11．（3分）2021年12月9日“天宫课堂”第一课上，王亚平老师制作了一个水球，在做泡腾片实验之前，将颜料注入水球，水球很快变成了一个漂亮的均匀的蓝色水球（如图甲所示），这属于 现象，这说明了分子在永不停息地做 ；2022年3月23日“天宫课堂”第二课开讲了，王亚平老师又做了一个液桥实验：在两片塑料板表面分别挤上水，两片塑料板逐渐靠近，两滴水接触时一下子融合在一起，如图乙所示，这说明分子间存在 。
12．（2分）6月5日10时44分，搭载神舟十四号载人飞船的长征二号F遥十四运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。火箭发射时，燃料燃烧后喷出的高温燃气，通过 （选填“热传递”或“做功”）使发射台温度急剧升高，为了避免对发射台造成的破坏，科学家在发射台下建造了一个巨大的水池，利用水的 较大的特性和水汽化时会吸收大量的热量来降低发射台的温度。
13．（4分）一杯水的比热容是c水＝4.2×103J/（kg•℃），它表示的物理意义是： ；0.5千克0℃的一杯水和0.5千克0℃的一铜块具有相同的 （选填“比热容”“热量”或“温度”）；当这杯水和铜块吸收相等的热量后，水和铜块的内能 （选填“增加”“减少”或“不变”）， （选填“水”或“铜块”）的温度升高的多（已知c铜＜c水）。
14．（3分）如果相互接触的两个物体之间发生了热传递，是因为它们之间具有不同的 。甲、乙两物块的质量和初温都相同，甲的比热容大于乙的比热容。在它们放出相同的热量后，将二者相互接触，则接触后热量从 （选填“甲传到乙”或“乙传到甲”）。
15．（3分）滑滑梯是同学们小时候喜爱的娛乐活动，如图所示是从滑梯上滑下时的情景，滑下时会感到臀部发热，此过程中 能转化为 能，能的总量 。
16．（4分）某单缸四冲程的汽油机飞轮转速为1800r/min，该汽油机每秒钟对外做功的次数为 次，完成 个工作冲程，只有做功冲程对外做功，其他三个辅助冲程要靠飞轮的 来完成。当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时发动机的效率 （选填“升高”“不变”或“降低”）。
17．（3分）用煤气灶把0.5kg、初温为20℃的水烧到100℃，消耗了10g煤气。已知水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），煤气的热值为4.2×107J/kg，则水吸收的热量为 J，煤气完全燃烧放出的热量为 J，煤气灶烧水的效率为 %。
三、实验与探究题（本大题共4小题，计22分）
18．（4分）按要求完成填空。
（1）如图甲所示，向一端封闭的玻璃管中注水至一半位置，再注入酒精直至充满，封闭管口，并将玻璃管反复翻转，观察液面的位置，发现液体总体积变小，说明分子间存在 ；
（2）分别在冷水和热水中同时注入一滴墨水，5秒后的现象如图乙所示，该现象说明 越高，分子运动越 （选填“剧烈”或“缓慢”）。
（3）小雪同学在探究分子间的作用力时，在注射器筒内先吸入适量的水，推动活塞将筒内空气排出后，用手指堵住注射器嘴，再用力推活塞，如图丙所示，结果她发现筒内水的体积几乎未改变，这一实验表明分子间存在着相互作用的 力。
19．（4分）如图所示，小明同学将一小撮硝化棉放入厚壁玻璃筒底部，用力将活塞快速压下。
（1）实验观察到的现象是： 。
（2）压下活塞时，厚壁玻璃筒里空气的内能 （选填“增大”、“减小”或“不变”），在此过程中，内能是由 转化而来的。
（3）用活塞式打气筒为自行车轮胎打气的过程中，会发现气筒上部筒壁比下部筒壁的温度 （选填“高”或“低”）。
20．（7分）如图甲所示，某班同学用相同的酒精灯分别给水和煤油加热，探究水和煤油的吸热能力。
（1）在图甲中除了所给的实验器材外，还需要的测量工具有 和 。
（2）加热过程中，水和煤油吸收热量的多少是通过 来判断的，这种科学探究方法叫 法。
（3）实验中第1、2两个小组记录的实验数据如表。
分析实验数据，能够得出结论：质量相同的水和煤油升高相同温度，吸收的热量 （选填“相同”或“不同”）。
（4）图乙A、B是第1组同学绘制的“温度一时间”图象，能正确描述该实验真实情况的图象是 （选填序号）。
（5）使质量相同的水升高相同的温度，加热时间应该相同，但1、2两组的同学在交流实验数据时发现：第1小组的加热时间明显偏长，其原因可能是 。
21．（7分）为探究不同燃料燃烧放热能力的差异，小华设计了如图甲、乙所示的两组对比实验，实验装置完全相同.烧杯内水的初温、质量也都相同，实验中忽略热量的散失，且两种燃料燃烧时均匀放热。
（1）实验中应控制两种燃料燃烧的 （选填“时间”“初温”或“质量”）相同，燃料完全燃烧放出热量的多少是通过 （选填“加热时间”或“升高的温度”）来反映的。
（2）燃料燃烧过程中，记录燃烧时间和对应的水温；燃烧完后，画出水的温度随时间变化的关系图象如图丙所示.由图可知，燃料1燃烧5min放出的热量 （选填“大于”“小于”或“等于”）燃料2燃烧15min放出的热量，假设这一过程燃料都完全燃烧，则燃料1与燃料2的热值之比为 。
（3）若甲装置中消耗了质量为m的燃料1，使质量为m'的水温度升高了Δt（水未沸腾），则燃料1的热值为 （用字母表达式表示，已知水的比热容为c）。
（4）实际中，该方法测量的热值会比真实值 （选填“大”或“小”），原因是： （写出一条即可）。
四、综合题（本大题共2小题，计16分）
22．（8分）如图甲所示小明将质量为300g、初温为80℃的牛奶放入质量为500g、初温为20℃的水中进行冷却，同时，他还利用温度计和钟表测出温度的变化情况，并作出了如图乙所示的水和牛奶的温度随时间变化的关系曲线。忽略热量的损失以及盛牛奶和水的器皿吸放热的影响，c水＝4.2×103J/（kg•℃）。求：
（1）水、牛奶达到的相同温度为 ℃，此过程是通过 方式改变了牛奶的内能。
（2）达到相同温度时，水吸收的热量。
（3）牛奶的比热容。
23．（8分）“空中巨无霸”安﹣225运输机是目前世界上最重、尺寸最大的飞机。油箱容积4×105L。若航空燃油的密度为0.8×103kg/m3，热值为4.5×107J/kg。那么计算：
（1）满箱的航空燃油完全燃烧可以释放多少热量？
（2）若航空发动机的效率为30%，满箱的航空燃油可使航空发动机输出多少机械能？
（3）若改用页岩气为燃料，使用没有能量损失的发动机，输出相同的机械能需要多少页岩气？（q页岩气＝1.6×108J/m3）
2022-2023学年陕西省渭南市韩城市九年级（上）月考物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本大题共10小题，每小题2分，计20分.每小题只有一个选项是符合题目要求的）
1．（2分）2022年3月10日，我国大推力氢氧发动机试车成功，其燃料使用液态氢，主要原因是液态氢的（ ）
A．密度大B．燃点高C．热值高D．比热容大
【分析】1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。
【解答】解：我国大推力氢氧发动机试车成功，其燃料使用液态氢，主要原因是液态氢的热值高。
故选：C。
【点评】本题考查了学生对热值的理解，属于基础题。
2．（2分）下列现象能说明分子在不停地做无规则运动的是（ ）
A．秋天树叶纷纷落下
B．沸腾时水中气泡的运动
C．端午节闻到煮粽子的香味
D．扫地时看见灰尘在空中飞舞
【分析】物质是由分子组成的，组成物质的分子很小，直接用肉眼看不到；组成物质的分子不停地做无规则的运动，扩散现象证明了分子的无规则运动。
【解答】解：A、秋天树叶纷纷落下，不是分子的无规则运动，落叶不是分子，属于物体的机械运动，故A错误；
B、沸腾时水中气泡的运动，不是分子的无规则运动，属于物体的机械运动，故B错误；
C、闻到煮粽子的香味是分子在空气中发生了扩散现象，扩散现象说明分子在不停地做无规则运动，故C正确；
D、扫地时看见灰尘在空中飞舞不是分子的无规则运动，尘土不是分子，属于物体的机械运动，故D错误。
故选：C。
【点评】本题主要考查学生对机械运动和分子运动的区别、理解和掌握，是一道基础题。
3．（2分）如图所示，下列现象中，以做功的方式改变物体内能的是（ ）
A．冰镇饮料B．砂轮机磨物体
C．抱暖水袋取暖D．液化气灶烧水
【分析】改变物体内能的方式有两种：一是做功，二是热传递，做功是能量的转化过程，热传递是能量的转移过程，对照选项中的事例可做出判断。
【解答】解：A、将冰块和饮料放在一起，制作“冰镇饮料”，这是由于冰和饮料的温度不同，这是通过热传递方式改变物体内能，故A不合题意；
B、砂轮机磨物体时，克服摩擦做功，机械能转化为内能，使物体的温度升高，属于做功改变物体内能，故B符合题意；
C、抱暖水袋取暖时，人体从暖水袋上吸收热量，温度升高，是通过热传递的方式改变物体的内能，故C不合题意；
D、液化气灶烧水时，水从火焰上吸收热量，温度升高，是通过热传递的方式改变物体的内能，故D不合题意。
故选：B。
【点评】做功和热传递都可以改变物体的内能，二者是等效的，但其实质不同，前者是能量的转化，后者是能量的转移。
4．（2分）一瓶酒精，如果倒去一半，再使它的温度降低一半，则（ ）
A．它的热值变为原来的一半
B．它的比热容变为原来的一半
C．它具有的热量变为原来的四分之一
D．它的比热容和热值都不变
【分析】（1）比热容是物质的一种特性，它不仅与物质的种类有关，还与物质的状态有关。
（2）燃料的热值是燃料的一种属性，它与燃料的种类有关。
【解答】解：因为比热容和热值都是酒精的一种属性，酒精的种类和状态没有发生改变，故与其质量的多少和温度没有关系，所以比热容与热值都没变。
故选：D。
【点评】掌握物质的属性是解决此题的重要环节，结合实际将知识联系生活。
5．（2分）2021年7月24日，我国射击选手杨倩在女子10米气步枪项目夺取东京奥运会首金。气步枪是靠枪机储气装置内的高压气体击发弹丸，四冲程汽油机工作循环中，与气步枪击发弹丸时的能量转化相同的是（ ）
A．B．
C．D．
【分析】汽油机一个工作循环有四个冲程，分别是吸气、压缩、做功和排气冲程，各冲程的特点不同，因此根据气门的状态和活塞的运行方向确定哪个冲程，同时还可参考火花塞的状态进行判断；在四冲程内燃机工作过程中有两个冲程存在能量转化：一个是压缩冲程，将机械能转化为内能；另一个是做功冲程，将内能转化为机械能。
【解答】解：气步枪是靠枪机储气装置内的高压气体击发弹丸，此过程中内能转化为机械能；
A是吸气冲程，B是压缩冲程，C是做功冲程，D是排气冲程；做功冲程中，内能转化为机械能，故C正确。
故选：C。
【点评】此题考查了对汽油机做功冲程和压缩冲程的判断以及对能量转化情况的分析，比较简单。
6．（2分）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A．冰比水感觉更冷，因为冰的内能比水的内能少
B．一根铁丝温度升高，内能一定增加，但不一定是吸收了热量
C．减肥期间不宜吃大量巧克力，是因为巧克力含有的热量较多
D．向上缓缓托起课本，对课本做了功，课本的内能增大
【分析】（1）温度是表示物体冷热程度的物理量。
（2）改变物体内能的方式有两种，做功和热传递。
（3）热量是一个过程量，不能说含有多少热量。
（4）内能的大小与物体的质量、温度、状态有关。
【解答】解：A、冰比水感觉更冷，因为冰的温度比水的温度低，故A错误；
B、物体的温度升高，它的内能一定增加，物体可能是吸收了热量，也可能是对物体做功了，故B正确；
C、热量是一个过程量，不能说含有热量，故C错误；
D、向上缓缓托起课本，对课本做了功，但课本的内能不变，故D错误。
故选：B。
【点评】本题主要考查了内能、温度、热量之间的关系，是一道综合题。
7．（2分）山东潍柴集团于2020年正式发布全球首款效率突破50%的商用柴油机，世界内燃机发展出现历史性新突破，关于内燃机下列说法正确的是（ ）
A．内燃机效率越高则做功越快
B．做同样的功，内燃机效率越高消耗的燃料越少
C．在内燃机的能量损失中，克服摩擦消耗的能量最多
D．随着技术的进步，内燃机的效率能到达100%
【分析】（1）热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比，功率是表示物体做功快慢的物理量；
（2）热机效率越高，热机将燃料放出的能量转换成机械能的能力越强；
（3）热机的工作过程中，燃料燃烧放出的能量，废气的温度很高，带走的热量最多。
（4）热机在工作工程中会有能量的损耗，热机效率不能达到100%。
【解答】解：A、热机效率是有用能量在燃料完全燃烧放出热量中所占比值，功率是热机做功的快慢，两者没有必然联系，故A错误；
B、热机的效率越高，热机将燃料完全燃烧放出的热量转换成机械能的能力越强，所以在输出同样功的情况下，消耗燃料越少，故B正确；
C、根据内燃机的能量流向，热机损失的能量中，废气带走的能量最多，故C错误；
D、热机在工作过程中会由于热传递或摩擦等消耗一些能量，所以热机效率不能达到100%，故D错误。
故选：B。
【点评】本题主要考查了热机的效率以及影响热机效率的因素，并且考查了热机效率与功率的区别。
8．（2分）关于四冲程汽油机和柴油机的工作过程有以下几种说法，其中正确的是（ ）
①在压缩冲程中，机械能转化为内能
②只有做功冲程是燃气对外做功
③汽油机和柴油机的点火方式相同
④汽油机汽缸顶部有火花塞，柴油机汽缸顶部有喷油嘴
A．只有①③B．只有②④C．只有①②④D．只有②③④
【分析】四冲程汽油机一个工作循环有四个冲程，分别是吸气、做功、压缩和排气，其中只有做功冲程对外做功，将内能转化为机械能；另外还有压缩冲程有能量转化，将机械能转化为内能。
汽油机在吸气冲程中吸入的是汽油和空气的混合物，而柴油机吸入的是空气；汽油机中有火花塞，采用的是点燃式点火；而柴油机是喷油嘴喷出雾状柴油，进行压燃式点火。
【解答】解：
①在压缩冲程中，是机械能转化为内能，故①正确；
②在汽油机和柴油机的四个冲程中，只有做功冲程是燃气对外做功，故②正确；
③④汽油机和柴油机的点火方式不同，汽油机中有火花塞，采用的是点燃式点火；而柴油机是喷油嘴喷出雾状柴油，进行压燃式点火，故③错误、④错误。
所以只有①②④正确。
故选：C。
【点评】本题考查了内燃机的四个冲程，要求学生对每个冲程的特点、能量转化等情况十分熟悉才能顺利解答。
9．（2分）下列有关能量守恒的说法中正确的是（ ）
A．火力发电厂发电过程中机械能转化为内能
B．能量守恒定律只适用于能量的转化过程
C．不可能造出永动机，是因为它违反了能量守恒定律
D．由于自然界中的总能量是不变的，所以我们不需要节约能源
【分析】（1）发电机工作过程中，将机械能转化为电能；
（2）（3）（4）能量即不会消灭，也不会创生，只能从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体上，在转移和转化的过程中能的总量是保持不变的，这就是能量守恒定律。
【解答】解：
A、火力发电厂发电过程中，将内能转化为机械能，机械能再转化为电能，故A错误；
B、能量守恒定律只适用于能量的转化和转移过程，故B错误；
C、不可能造出永动机，是因为机械能在转化过程中会有一部分转化为其它形式的能，因此永动机违反了能量守恒定律，故C正确；
D、能量是守恒的，但由于能量的转移和转化具有方向性，人类可利用的能源是有限的，所以我们需要节约能源，故D错误。
故选：C。
【点评】知道并理解能量的转化和守恒定律是解决该题的关键。
10．（2分）A、B两物体质量相等、温度均为20℃，甲、乙两杯水质量相等，温度均为60℃，现将A放入甲杯。B放入乙杯、热平衡后甲杯水温降低了5℃，乙杯水温降低了10℃，不考虑热量的损失，则A、B两物体的比热容之比为（ ）
A．1：2B．3：7C．2：3D．4：7
【分析】物体A放入甲杯水后，水的温度由60℃降低了5℃，变成60℃﹣5℃＝55℃，A的温度由20℃升高到55℃，水放出的热量等于A吸收的热量，据此列出热平衡方程，就可以求出A的比热容。
物体B放入乙杯水后，水的温度由60℃降低了10℃，变成60℃﹣10℃＝50℃，B的温度由20℃升高到50℃，水放出的热量等于B吸收的热量，据此列出热平衡方程，就可以求出B的比热容。
【解答】解：物体A放入甲杯水后，Δt水＝5℃，则它们的共同温度为60℃﹣5℃＝55℃，A的温度由20℃升高到55℃，则ΔtA＝55℃﹣20℃＝35℃，
水放出的热量Q放＝c水m水Δt水
A吸收的热量Q吸＝cAmAΔtA，
根据热平衡方程：Q放＝Q吸，
即c水m水Δt水＝cAmAΔtA，
代入相关数据得：cA＝×，
物体B放入乙杯水后，Δt水′＝10℃，它们的共同温度为变成60℃﹣10℃＝50℃，B的温度由20℃升高到50℃，则ΔtB＝50℃﹣20℃＝30℃，
水放出的热量Q放＝c水m水Δt水′，
B吸收的热量Q吸＝cBmBΔtB，
根据热平衡方程：Q放＝Q吸，
即c水m水Δt水′＝cBmBΔtB，
代入相关数据得：cB＝×；
A、B两物体质量相等，即mA＝mB，所以 ＝＝3：7。
故选：B。
【点评】本题解题的关键在于学生能否正确写出高温物体放热和低温物体吸热的表达式，利用方程的思想可以解决许多物理问题，在学习中注意运用。
二、填空题（本大题共7小题，计22分）
11．（3分）2021年12月9日“天宫课堂”第一课上，王亚平老师制作了一个水球，在做泡腾片实验之前，将颜料注入水球，水球很快变成了一个漂亮的均匀的蓝色水球（如图甲所示），这属于 扩散 现象，这说明了分子在永不停息地做 无规则运动 ；2022年3月23日“天宫课堂”第二课开讲了，王亚平老师又做了一个液桥实验：在两片塑料板表面分别挤上水，两片塑料板逐渐靠近，两滴水接触时一下子融合在一起，如图乙所示，这说明分子间存在 引力 。
【分析】分子在不停地做无规则运动；分子间存在相互作用的引力和斥力。
【解答】解：颜料注入水球，水球很快变成了一个漂亮的均匀的蓝色水球，这是扩散现象，说明了分子在不停的做着不规则的运动；两滴水接触时一下子融合在一起，这是由于分子间引力的作用。
故答案为：扩散；无规则运动；引力。
【点评】本题考查了分子动理论等基础知识点，关键要熟悉教材，牢记这些基础知识点。
12．（2分）6月5日10时44分，搭载神舟十四号载人飞船的长征二号F遥十四运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。火箭发射时，燃料燃烧后喷出的高温燃气，通过 热传递 （选填“热传递”或“做功”）使发射台温度急剧升高，为了避免对发射台造成的破坏，科学家在发射台下建造了一个巨大的水池，利用水的 比热容 较大的特性和水汽化时会吸收大量的热量来降低发射台的温度。
【分析】（1）改变内能的方法：做功和热传递，做功改变内能的实质能量的转化，热传递改变内能的实质是能量的转移。
（2）因为水的比热容较大：相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低得少；升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多，据此分析。
【解答】解：
（1）火箭发射时，燃料燃烧后喷出的高温燃气，发射台吸收高温燃气的热量，通过热传递使发射台温度急剧升高。
（2）科学家在发射台下建造了一个巨大的水池，因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，起到对发射台的降温作用，同时利用水汽化吸热，也能起到对发射台降温的作用，使发射台的内能减小。
故答案为：热传递；比热容。
【点评】本题考查了改变内能的方法、水比热容大的应用，属于基础性题目。
13．（4分）一杯水的比热容是c水＝4.2×103J/（kg•℃），它表示的物理意义是： 质量为1千克的水，温度升高或降低1℃，吸收或放出的热量是4.2×103J ；0.5千克0℃的一杯水和0.5千克0℃的一铜块具有相同的 温度 （选填“比热容”“热量”或“温度”）；当这杯水和铜块吸收相等的热量后，水和铜块的内能 增加 （选填“增加”“减少”或“不变”）， 铜块 （选填“水”或“铜块”）的温度升高的多（已知c铜＜c水）。
【分析】（1）单位质量的某种物质温度每升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量为该物质的比热容；
（2）温度表示物体冷热程度；
（3）物体吸收热量，内能增加，物体放出热量，内能减少；
（4）根据Q吸＝cm△t比较质量相等的水和铜块吸收相同的热量后温度的变化量，进一步判断两者的末温高低。
【解答】解：水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），它表示质量为1千克的水，温度升高或降低1℃，吸收或放出的热量是4.2×103J；
0.5千克0℃的一杯水和0.5千克0℃的一铜块具有相同的温度；
当这杯水和铜块吸收相等的热量后，水和铜块的内能增加；
水的比热容比铜的比热容大，由Q吸＝cmΔt可知，在质量相等时，吸收相等的热量，铜块的温度升得高、水的温度升高的低。
故答案为：质量为1千克的水，温度升高或降低1℃，吸收或放出的热量是4.2×103J；温度；增加；铜块。
【点评】本题考查了水的比热容数值、温度、改变物体内能的方式、吸热公式的应用等，综合性强，有一定的难度。
14．（3分）如果相互接触的两个物体之间发生了热传递，是因为它们之间具有不同的 温度 。甲、乙两物块的质量和初温都相同，甲的比热容大于乙的比热容。在它们放出相同的热量后，将二者相互接触，则接触后热量从 甲传到乙 （选填“甲传到乙”或“乙传到甲”）。
【分析】热传递发生的条件是要有温度差；相同质量的不同物质，放出相同的热量后，比热容小的物质降低的温度值大。
【解答】解：相互接触的两个物体之间发生了热传递，是因为两个物体之间有温度差；
因甲、乙两个物体的质量、温度均相同，甲的比热容大于乙的比热容，所以当它们放出相同的热量后，乙降低的温度值比甲降低的大，所以甲的温度会高于乙的温度；
当它们接触后，温度高的甲会向温度低的乙传递热量，甲放出热量、内能减少，乙吸收热量、内能增加；
故答案为：温度；甲传到乙。
【点评】解决此题要结合比热容知识和热传递的条件进行分析解答。
15．（3分）滑滑梯是同学们小时候喜爱的娛乐活动，如图所示是从滑梯上滑下时的情景，滑下时会感到臀部发热，此过程中 机械 能转化为 内 能，能的总量 不变 。
【分析】改变物体内能的两种方法：做功和热传递。对物体做功（克服摩擦力做功、压缩气体做功等），将机械能转化为物体的内能，使物体的内能增加、温度升高；能量既不会创生，也不会消灭，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转化或转移的过程中，能量的总量不变，这就是能量守恒定律。
【解答】解：
同学在下滑过程中克服摩擦做功，机械能转化为内能，臀部内能增加，温度升高，所以有灼热的感觉，这是通过做功的方式改变了他的内能；
根据能量守恒定律可知，能量在转移和转化的过程中，能量的总量保持不变。
故答案为：机械；内；不变。
【点评】解决本题时要知道做功与热传递是改变物体内能的两种方式，做功的过程是能量转化过程，热传递是能量的转移过程。
16．（4分）某单缸四冲程的汽油机飞轮转速为1800r/min，该汽油机每秒钟对外做功的次数为 15 次，完成 60 个工作冲程，只有做功冲程对外做功，其他三个辅助冲程要靠飞轮的 惯性 来完成。当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时发动机的效率 降低 （选填“升高”“不变”或“降低”）。
【分析】（1）根据四冲程汽油机的飞轮转速求出飞轮每秒的转数；汽油机一个工作循环要完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，对外做功一次，据此求出汽油机每秒钟对外做功的次数以及完成的冲程数；
（2）汽油机1个工作循环中只与做功冲程对外做功，其他三个辅助冲程要靠飞轮的惯性来完成；
（3）燃料燃烧不充分，燃料燃烧被利用的能量就少，利用率低；
【解答】解：（1）某单缸四冲程的汽油机飞轮转速为1800r/min＝30r/s，即汽油机飞轮每秒转30圈，
汽油机一个工作循环要完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，对外做功一次，所以该汽油机每秒钟对外做功的次数为15次，完成60个冲程；
（2）汽油机工作过程中，只有做功冲程对外做功，其他三个辅助冲程要靠飞轮的惯性来完成；
（3）当汽油在发动机内燃烧不充分冒“黑烟”时，有许多能量没有被利用，所以这时发动机的效率会降低。
故答案为：15；60；惯性；降低。
【点评】本题考查热机的有关计算、四冲程汽油机的工作特点以及热机效率的相关知识，题目难度不大。
17．（3分）用煤气灶把0.5kg、初温为20℃的水烧到100℃，消耗了10g煤气。已知水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），煤气的热值为4.2×107J/kg，则水吸收的热量为 1.68×105 J，煤气完全燃烧放出的热量为 4.2×105 J，煤气灶烧水的效率为 40 %。
【分析】（1）根据热传递过程中的吸热公式Q＝Cm△t可计算水吸收的热量。
（2）根据燃料燃烧放出热量公式Q＝mq可计算煤气完全燃烧放出的热量。
（3）根据热效率公式η＝煤气灶烧水的效率。
【解答】解：（1）水的质量：m＝0.5kg，水的初温：t0＝20℃，终温：t＝100℃，
Q吸＝Cm水△t＝4.2×103J/（kg•℃）×0.5kg×（100℃﹣20℃）＝1.68×105J；
（2）煤气的质量：m煤气＝10g＝0.01kg，
Q放＝m煤气q＝4.2×107J/kg×0.01kg＝4.2×105J；
（3）η＝×100%＝×100%＝40%。
答：（1）水吸收的热量为1.68×105J；
（2）10g煤气完全燃烧放出的热量为4.2×105J；
（3）煤气灶烧水的效率为40%。
【点评】本题考查学生对 热传递过程中的吸热公式和燃料燃烧放出热量公式，热效率公式的理解和灵活运用。
三、实验与探究题（本大题共4小题，计22分）
18．（4分）按要求完成填空。
（1）如图甲所示，向一端封闭的玻璃管中注水至一半位置，再注入酒精直至充满，封闭管口，并将玻璃管反复翻转，观察液面的位置，发现液体总体积变小，说明分子间存在 间隙 ；
（2）分别在冷水和热水中同时注入一滴墨水，5秒后的现象如图乙所示，该现象说明 温度 越高，分子运动越 剧烈 （选填“剧烈”或“缓慢”）。
（3）小雪同学在探究分子间的作用力时，在注射器筒内先吸入适量的水，推动活塞将筒内空气排出后，用手指堵住注射器嘴，再用力推活塞，如图丙所示，结果她发现筒内水的体积几乎未改变，这一实验表明分子间存在着相互作用的 斥 力。
【分析】（1）物质由分子组成，组成物质的分子间存在间隙；
（2）分子的无规则运动与温度有关，温度越高运动越剧烈；
（3）分子间存在相互作用的引力和斥力。
【解答】解：（1）因为分子间存在着空隙，水和酒精充分混合后，酒精分子和水分子分别进入了对方分子的间隙中，使得水和酒精混合后的总体积变小了；
（2）由于热水的温度高，分子运动剧烈，在冷水杯和热水杯中滴入两滴墨水，会看到热水中的墨水扩散的快。这表明分子的无规则运动与温度有关，温度越高，分子的无规则运动越剧烈；
（3）在注射器筒内先吸入适量的水，推动活塞将筒内空气排除后，用手指堵住注射器嘴，再用力推活塞，发现筒内水的体积几乎未改变，这是因为分子间存在着相互作用的斥力；
故答案为：（1）间隙；（2）温度；剧烈；（3）斥。
【点评】本题考查分子动理论的基本知识，注重物理规律在生产生活中的应用，要求学生能准确的用所学理论解释相关现象。
19．（4分）如图所示，小明同学将一小撮硝化棉放入厚壁玻璃筒底部，用力将活塞快速压下。
（1）实验观察到的现象是： 硝化棉燃烧 。
（2）压下活塞时，厚壁玻璃筒里空气的内能 增大 （选填“增大”、“减小”或“不变”），在此过程中，内能是由 机械能 转化而来的。
（3）用活塞式打气筒为自行车轮胎打气的过程中，会发现气筒上部筒壁比下部筒壁的温度 低 （选填“高”或“低”）。
【分析】改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程。
【解答】解：（1）用力将活塞快速压下时，观察到的现象是：硝化棉燃烧；
（2）压下活塞，活塞对筒内空气做功，机械能转化为内能，使空气内能增加，温度升高；是通过做功的方式改变物体的内能；
（3）用打气筒为自行车轮胎打气的过程中，会发现气筒的上部筒壁比气筒的下部筒壁的温度低，这是因为用打气筒打气时，压缩筒内空气做功，使筒内下部的空气内能增大、温度升高，这样使打气筒下部筒壁的温度较高。
故答案为：（1）硝化棉燃烧；（2）增大；机械能；（3）低。
【点评】本题主要考查学生对：改变物体内能的两种方法的了解和掌握，是中考的热点。
20．（7分）如图甲所示，某班同学用相同的酒精灯分别给水和煤油加热，探究水和煤油的吸热能力。
（1）在图甲中除了所给的实验器材外，还需要的测量工具有 天平 和 秒表 。
（2）加热过程中，水和煤油吸收热量的多少是通过 加热时间 来判断的，这种科学探究方法叫 转换 法。
（3）实验中第1、2两个小组记录的实验数据如表。
分析实验数据，能够得出结论：质量相同的水和煤油升高相同温度，吸收的热量 不同 （选填“相同”或“不同”）。
（4）图乙A、B是第1组同学绘制的“温度一时间”图象，能正确描述该实验真实情况的图象是 A （选填序号）。
（5）使质量相同的水升高相同的温度，加热时间应该相同，但1、2两组的同学在交流实验数据时发现：第1小组的加热时间明显偏长，其原因可能是 酒精灯的火焰大小不同 。
【分析】（1）实验中需要用天平测量水和煤油的质量，用停表测量时间；
（2）（3）（4）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；
比较物质吸热能力的2种方法：
①使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强；
②使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；
（4）从酒精灯的火焰大小考虑。
【解答】解：（1）实验中需要用天平测量水和煤油的质量，用停表测量时间，故还需要的测量工具有天平、停表；
（2）根据转换法，水和煤油吸收热量的多少是通过加热时间的长短来比较；
（3）通过分析实验数据，能够得出的结论是：质量相同的水和煤油升高相同温度，吸收的热量不同；
（4）由（乙）知，加热时间相同，吸收的热量相同，水升温慢，故A正确；
故选：A；
（5）使质量相同的水升高相同的温度，水吸收的热量相同，酒精灯放出的热量相同，如果酒精灯火焰相同，那么加热时间应该相同，但1、2两组的同学在交流实验数据时发现：第1小组的加热时间明显偏长，说明酒精灯的火焰不同，所以其原因可能是：酒精灯的火焰大小不同。
故答案为：（1）秒表；加热时间长短；（2）质量相同的水和煤油升高相同温度，吸收的热量不同；（3）不同；（4）A；（5）酒精灯的火焰大小不同。
【点评】本题比较不同物比质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法，为热学中的重要实验。
21．（7分）为探究不同燃料燃烧放热能力的差异，小华设计了如图甲、乙所示的两组对比实验，实验装置完全相同.烧杯内水的初温、质量也都相同，实验中忽略热量的散失，且两种燃料燃烧时均匀放热。
（1）实验中应控制两种燃料燃烧的 质量 （选填“时间”“初温”或“质量”）相同，燃料完全燃烧放出热量的多少是通过 升高的温度 （选填“加热时间”或“升高的温度”）来反映的。
（2）燃料燃烧过程中，记录燃烧时间和对应的水温；燃烧完后，画出水的温度随时间变化的关系图象如图丙所示.由图可知，燃料1燃烧5min放出的热量 大于 （选填“大于”“小于”或“等于”）燃料2燃烧15min放出的热量，假设这一过程燃料都完全燃烧，则燃料1与燃料2的热值之比为 3：2 。
（3）若甲装置中消耗了质量为m的燃料1，使质量为m'的水温度升高了Δt（水未沸腾），则燃料1的热值为 （用字母表达式表示，已知水的比热容为c）。
（4）实际中，该方法测量的热值会比真实值 小 （选填“大”或“小”），原因是： 燃料1燃烧放出的热量不可能全部被水吸收 （写出一条即可）。
【分析】（1）在比较不同燃料燃烧放热能力的实验中，应控制燃料燃烧的质量相同，通过温度计示数的变化来进行比较；
（2）液体温度变化越多，说明燃料燃烧释放的热量越多；从图丁中读出数据，运用公式Q＝qm和Q＝cmΔt可求出两燃料的热值之比；
（3）根据物质的吸热公式、燃料的放热公式求出燃料1的热值；
（4）在加热的过程中，有热量的散失。
【解答】解：
（1）在比较不同燃料燃烧放热能力的实验中，还应控制燃料燃烧的质量相同，通过比较升高的温度来比较燃料燃烧放出热量的多少；
（2）读图丙可知，燃料燃烧完时，燃料1燃烧了5min，燃料2燃烧了15min，则可知甲图中水升温更多，说明燃料1放出的热量大于燃料2放出的热量；
实验中忽略热量的散失，且两杯水的质量、比热容均相同，则由公式Q＝cmΔt可得，二者放出的热量之比为＝＝＝＝；
燃料的质量相同，由公式Q＝qm可得，燃料1与燃料2的热值之比为q1：q2＝Q1：Q2＝3：2；
（3）水吸收的热量为：Q吸＝c水m'Δt，燃料1的热值q燃料1＝＝；
（4）燃料1燃烧放出的热量不可能全部被水吸收，燃料1可能没有完全燃烧，根据上式计算出的热值要比实际的小。
故答案为：（1）质量；升高的温度；（2）大于；3：2；（3）；（4）小；燃料1燃烧放出的热量不可能全部被水吸收。
【点评】本题主要考查了燃料的热值及其计算，同时要运用好控制变量法，还要熟练掌握吸热公式，有一定难度。
四、综合题（本大题共2小题，计16分）
22．（8分）如图甲所示小明将质量为300g、初温为80℃的牛奶放入质量为500g、初温为20℃的水中进行冷却，同时，他还利用温度计和钟表测出温度的变化情况，并作出了如图乙所示的水和牛奶的温度随时间变化的关系曲线。忽略热量的损失以及盛牛奶和水的器皿吸放热的影响，c水＝4.2×103J/（kg•℃）。求：
（1）水、牛奶达到的相同温度为 40 ℃，此过程是通过 热传递 方式改变了牛奶的内能。
（2）达到相同温度时，水吸收的热量。
（3）牛奶的比热容。
【分析】（1）根据横坐标纵坐标表示的物理量以及图象信息进行解答；改变物体内能的方式有两种：做功和热传递；
（2）先根据水温度的变化，并利用Q＝cmΔt求出水吸收的热量；
（3）不考虑热损失，牛奶放出的热量等于水吸收的热量，即 Q吸＝Q放，然后根据牛奶温度的变化量，利用求出牛奶的比热容。
【解答】解：（1）热传递的条件是有温度差，最后热平衡时两者的温度相同，由图象可知，牛奶和水的温度相同为40℃；
此过程是通过热传递方式改变了牛奶的内能；
（2）水的质量：m＝500g＝0.5kg；
水吸收的热量：
Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×0.5kg×（40℃﹣20℃）＝4.2×104J；
（3）忽略热量的损失以及盛牛奶和水的器皿吸放热的影响，牛奶放出的热量等于水吸收的热量，即Q放＝Q吸＝4.2×104J，
由Q放＝cm（t0﹣t）得，
。
答：（1）40；热传递；
（2）水吸收的热量为4.2×104J；
（3）牛奶的比热容为4.2×103J/（kg•℃）。
【点评】本题主要考查学生对热传递的条件、比热容和热量公式在生活中的应用的理解和掌握，是中考的热点。
23．（8分）“空中巨无霸”安﹣225运输机是目前世界上最重、尺寸最大的飞机。油箱容积4×105L。若航空燃油的密度为0.8×103kg/m3，热值为4.5×107J/kg。那么计算：
（1）满箱的航空燃油完全燃烧可以释放多少热量？
（2）若航空发动机的效率为30%，满箱的航空燃油可使航空发动机输出多少机械能？
（3）若改用页岩气为燃料，使用没有能量损失的发动机，输出相同的机械能需要多少页岩气？（q页岩气＝1.6×108J/m3）
【分析】（1）根据m油＝ρ油V油得出航空燃油的质量，根据Q放＝m油q油得出满箱的航空燃油完全燃烧可以释放的热量；
（2）若航空发动机的效率为30%，根据W＝Q放η得出满箱的航空燃油可使航空发动机输出的机械能；
（3）若改用页岩气为燃料，使用没有能量损失的发动机，根据V气＝得出输出相同的机械能需要的页岩气的体积。
【解答】解：（1）航空燃油的质量m油＝ρ油V油＝0.8×103kg/m3×4×105×10﹣3m3＝3.2×105kg，
满箱的航空燃油完全燃烧可以释放的热量Q放＝m油q油＝3.2×105kg×4.5×107J/kg＝1.44×1013J；
（2）若航空发动机的效率为30%，
满箱的航空燃油可使航空发动机输出的机械能W＝Q放η＝1.44×1013J×30%＝4.32×1012J；
（3）若改用页岩气为燃料，使用没有能量损失的发动机，
输出相同的机械能需要的页岩气为：V气＝＝＝＝2.7×104m3。
答：（1）满箱的航空燃油完全燃烧可以释放1.44×1013J的热量；
（2）若航空发动机的效率为30%，满箱的航空燃油可使航空发动机输出4.32×1012J的机械能？
（3）若改用页岩气为燃料，使用没有能量损失的发动机，输出相同的机械能需要2.7×104m3的页岩气。
【点评】本题考查密度、热值、效率的有关计算，有一定综合性。
实验组别
液体
质量/g
初温/℃
末温/℃
加热时间/min
1
水
200
25
40
13.5
煤油
200
25
40
6.5
2
水
200
25
40
12
煤油
200
25
40
5.5
实验组别
液体
质量/g
初温/℃
末温/℃
加热时间/min
1
水
200
25
40
13.5
煤油
200
25
40
6.5
2
水
200
25
40
12
煤油
200
25
40
5.5