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广东省佛山市南海实验中学2023-2024学年九年级上学期第一次月考物理试卷
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这是一份广东省佛山市南海实验中学2023-2024学年九年级上学期第一次月考物理试卷，共31页。
广东省佛山市南海实验中学2023-2024学年九年级上学期第一次月考物理试卷(解析版)
一.选择题（共7小题，每题3分，共21分）
1．（3分）下列各组物质中，通常情况下全部是导体的一组是（ ）
A．塑料、铁丝、大地 B．盐水、人体、大地
C．水银、铜、陶瓷 D．橡皮、干木材、油
2．（3分）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A．物体温度越高，所含的热量越多
B．温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小
C．物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变
D．热传递过程中，能量也可能是从内能小的物体传递给内能大的物体
3．（3分）下列说法中正确的是（ ）
A．液体很难被压缩，是因为分子间没有间隙
B．原子核由不带电的质子和带正电的中子构成
C．物体温度越高，分子热运动的速度越大，分子动能也越大
D．摩擦起电的实质是质子的电荷发生了转移
4．（3分）关于四冲程汽油机的工作过程有以下几种说法
①在做功冲程中，是机械能转化为内能；
②在做功冲程中，是内能转化为机械能；
③只有做功冲程是燃气对外做功；
④汽油机和柴油机的点火方式相同。
以上说法中正确的是（ ）
A．只有②③ B．只有①③ C．只有②④ D．只有②③④
5．（3分）如图所示，对于图片中所描述的物理过程，下列分析中正确的是（ ）
A．图甲，厚玻璃内的空气被压缩时，空气的内能减少
B．图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能增大
C．图丙，试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气的内能减少
D．图丁，汽缸内的气体推动活塞向下运动时，气体的内能增大
6．（3分）如图所示，用一个带负电的物体a去接触不带电的验电器的金属球b时，金属球b也带上负电（ ）
A．a上的一些电子转移到b上，瞬时电流方向b→a
B．b上的一些电子转移到a上，瞬时电流方向a→b
C．b上的一些原子核转移到a上，瞬时电流方向b→a
D．a上的一些原子核转移到b上，瞬时电流方向a→b
7．（3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℃，乙杯水温降低了10℃，不考虑热量的损失（ ）
A．1：2 B．3：7 C．2：3 D．4：7
二.填空题（共7小题，每空1分，共21分）
8．（3分）省教育厅下发了校园内公共场所全面禁止吸烟的若干规定，在公共场所吸烟，不仅损害自身健康，是一种 现象，它说明分子在不停地做 。常见的物质是由及其微小的分子、 构成的
9．（3分）某台汽油机飞轮的转速为1800r/min，在1s内，汽油机完成了 个工作循环；对外做功 次。若汽油用掉一半，剩余汽油的热值将 。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
10．（3分）如图所示，图C、D、E、F是四冲程汽油机的工作示意图，图A、B是演示实验的示意图 冲程，与它原理相同的是 图所示的演示实验。汽油机的工作示意图中内能转化为机械能的冲程是 图。（后两空选填字母）
11．（3分）N95口罩的中间层为多孔结构的熔喷布，熔喷布能过滤比自身空隙小得多、直径仅为0.3μm的颗粒物，原因是：在生产过程中通过处理 （选填“正”或“负”）电，具有了 的性质。由于熔喷布有很好的 （选填“导电性”或“绝缘性”），所以能长时间保留静电。
12．（3分）PM2.5是大气中直径小于等于2.5μm的颗粒悬浮物，能被肺泡吸收并进入血液，常州大学的科研队伍成功研制出PM2.5净化器1、S2后，风扇旋转吸入空气，气流外侧A处的颗粒物也被吸入净化器，这是因为 ，但很快又受到光洁金属网C对它的斥力，这又是因为 。离开金属网C后，颗粒物被带有正电荷的棉芯D牢牢吸引，这是因为 。
13．（3分）如图所示，是A、B两种燃料完全燃烧放的热量Q与其质量m的关系图，从图中可看出A燃料的热值 B燃料的热值（大于/小于/等于），在标准大气压下，若B燃料的热值为7×106J/kg，则1kg的B燃料完全燃烧释放的热量为 J，其中有60%的热量被质量为10kg、初始温度为20℃的水吸收，c水＝4.2×103J/（kg•℃），则水的温度将升高 ℃。
14．（3分）“卡路里”简称“卡”，是热量的另一个单位，常用于营养计量中。“卡”是这样规定的：1卡等于在1个标准大气压下 J。若一个中学生参加一次跑操，身体消耗的能量约8.4×106J，相当于消耗 卡能量，相当于 kg水温度降低1℃放出的热量。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
三.作图题（共3小题，15题2分，16题3分，17题2分，共7分）
15．（2分）根据所给电路图，连接对应的实物图。
16．（3分）在虚线框内画出如图所示实物图的电路图。
17．（2分）小莉和小楠两位同学用相同的加热装置对初温相同的水进行加热（水未沸腾），小莉加热的水质量少，小楠加热的水质量多（其他条件均相同）
四.实验探究题（共3小题，每空1分，共20分）
18．（6分）在学习了“分子动理论”后，小宇进行了以下几个小实验：
（1）如图甲所示，小宇在一个圆柱形量筒中依次倒入蓝色的硫酸铜溶液和无色的水，放置30天后，这说明 。
（2）如图乙所示，小宇先后将50mL水和50mL的酒精倒入玻璃管中，反复翻转几次后发现水和酒精的总体积小于100mL 。在直玻璃管中应先注入 。为使实验现象更明显，应选用内径较 （选填“细”或“粗”）的玻璃管。
（3）如图丙所示，小宇用细线拴住玻璃板的四个角，用弹簧测力计勾住细线，向上拉弹簧测力计时，发现测力计的示数变大了 。这个理由可以用来解释固体很难被 （选填“拉伸”或“压缩”）。
19．（7分）某同学用如图所示的装置比较不同物质的比热容。将分别盛有质量相同的水和食用油的两个烧杯放在隔热垫上，使用电加热器给水和食用油加热，他得到如下数据：（不考虑热量的损失）
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
最后温度/℃
水
300
20
21
42
食用油
300
22
10
44
（1）实验中，应选用规格 的电加热器对水和食用油加热，可以认为在相同的时间内水和食用油 相同。
（2）从表格中可知，质量相等的水和食用油加热后，它们 相同，此过程它们吸收的热量 。
（3）当水的温度达到42℃时，水吸收的热量为 ，电加热器加热时每分钟产生的热量为 。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
（4）食用油的比热容为 。
20．（7分）如图1所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量相等
（1）比较不同燃料的热值，应选择 两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量的多少是通过 来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）。
（2）若想利用上述装置估测燃料的热值，那么还需要补充的实验仪器是 ，利用此实验方法计算出的热值将比真实值 （选填“偏大”或“偏小”）。
（3）比较不同物质吸热升温的特点，应选择 两图进行实验，可以采用方法一：吸收相同热量，比较升高的温度 （选填“方法一”或“方法二”）的方法来定义的。
（4）如果质量和初始温度均相同的a、b两种液体，吸热后它们的温度随时间变化的图象如图2所示，由图可以看出 的吸热能力强。
五.计算题（共2小题，21题6分，22题7分，共13分）
21．（6分）某饰品加工厂有酒精喷灯加工饰品，张师傅在1分钟内用去酒精500g，被加工的一只质量为1kg的铜饰品温度从20℃升高到1020℃铜＝0.39×103J/（kg•℃），酒精热值为3.0×107J/kg]求：
（1）铜饰品吸收的热量是多少？
（2）酒精完全燃烧放出的热量是多少？
（3）酒精喷灯的效率是多少？
22．（7分）油电混合动力汽车是一种新型节能汽车。这种油电混合动力汽车的内燃机工作时，给车提供动力的同时也给动力蓄电池组充电已知某型号油电混合动力汽车所用的动力蓄电池组储存的最大电能是1.0×108J，若该车以80km/h的车速匀速直线行驶了0.5h。行驶过程中所受阻力大小为900N，动力蓄电池组的电能也增加了最大电能的10%油＝4.6×107J/kg）求：
（1）2.5kg燃油完全燃烧放出的热量；
（2）该过程中汽车牵引力做的功；
（3）该油电混合动力汽车内燃机的效率。
六.综合能力题（共3小题，每空1分，共18分）
23．（6分）阅读下面短文，回答以下问题。
感应发光冰块
感应发光冰块产品采用食品级PS材料及电子元件组成的发光冰块，采用先进的触水式开关具有入水即亮的特性（液体感应），外形仿如真实冰块一般。感应发光冰块采用电池供电，无毒无害，可放置于各类饮品中增添浪漫及神秘的气氛感应发光冰块内部电子元件有：液体感应器、纽扣电池和LED灯泡。感应发光冰块的使用方法是将发光冰块清洁干净放入水中；使用完毕后，用布擦干后放置于干燥的地方以备下次使用。感应发光冰块还可以放入冰箱内冷冻后，可以起到降低饮料的温度的作用。需要注意的是，请勿吞食感应发光冰块
（1）液体感应器是先进的触水式 （选填“电源”、“用电器”、“开关”或“导线”）。
（2）冷冻后的感应发光冰块通过 的方式改变饮料的内能，饮料的内能 （选填“增大”或“减小”）。
（3）LED灯泡发光时，将电能主要转化为 能。
（4）某位同学在研究LED灯的特点时，发现将一只LED灯接在电池两端没有亮，对调电池正负极后亮了 性。
（5）用布擦干后的感应发光冰块内部的电路处于 状态。
24．（5分）阅读文章、回答问题。
汽车防冻液
汽车在行驶时，发动机的温度升得很高。为了确保安全，可用水循环进行冷却。实际上（原液），加入防冻液后的混合液冬天不容易凝固、长时间开车也不容易沸腾。有关资料表明，防冻液与水按不同的比例混合，具体数值参见下表。（表中防冻液含量是指防冻液在混合液中所占体积的百分比）
在给汽车水箱中加防冻液时，宜使混合液的凝固点比本地常年最低气温低10～15℃。考虑到混合液比热容的减小会影响散热效果，因此
防冻液含量/%
30
40
50
60
70
80
90
混合液的凝固点/℃
﹣20
﹣30
﹣38
﹣50
﹣48
﹣43
﹣30
混合液的沸点/℃
104
108
112
116
120
124
128
（1）利用水循环进行冷却发动机，主要是利用水的 比较大。
（2）在混合液中，如果防冻液含量由30%逐渐增大到60%，则混合液凝固点的变化情况是 。
A.逐渐升高
B.逐渐降低
C.先升高后降低
D.先降低后升高
（3）若某地常年最低气温为﹣15℃，对该地区汽车来说，在下列不同防冻液含量的混合中 。
A.30%
B.40%
C.60%
D.90%
（4）长时间使用后，汽车水箱中的混合液中的水会因为汽化而减少。与原来相比，混合液的沸点 （选填“升高”、“降低”或“不变”）。
（5）由表格数据可知，当防冻液含量为75%时，混合液的沸点大约为 ℃。
25．（7分）如图甲所示为四缸发动机，其工作原理：内燃机通过连杆把四个相同汽缸的活塞连在一根曲轴上，并使各汽缸的做功过程错开，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别在做吸气、压缩和排气工作。
（1）某汽缸在某时刻的状态如图乙所示，此时为 冲程，这个冲程将 能转化为 能。
（2）小锦同学阅读了某牌号汽车发动机的说明书后，将内燃机的能量流向制成如图丙所示的图表，请根据给出的信息 %。
（3）某台四缸发动机，其输出功率随转速变化如图丁所示，转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周数，该发动机在1s内做功 J；在每个做功冲程里，发动机做功W＝ J。
（4）若某台以汽油为燃料的汽车，其发动机相关数据如下表所示。（汽车排气量是指发动机气缸的工作容积，汽车排气量越大，功率越大，空燃比是指汽缸内空气和燃油的质量比）。
1min内工作循环
2600次
93#汽油
汽缸内汽油和空气的混合密度
1.35kg/m3
排气量
1.8L
汽油热值
4.5×107（J/kg）
发动机最大功率
75（kW）
空燃比
17：1
当发动机输出最大功率时，热机效率为 %（保留一位小数）。
参考答案与试题解析
一.选择题（共7小题，每题3分，共21分）
1．（3分）下列各组物质中，通常情况下全部是导体的一组是（ ）
A．塑料、铁丝、大地 B．盐水、人体、大地
C．水银、铜、陶瓷 D．橡皮、干木材、油
【分析】容易导电的物体是导体，不容易导电的物体是绝缘体，导电性能介于导体与绝缘体间的物体是半导体，据此分析答题。
【解答】解：A、塑料不容易导电，铁丝与大地容易导电，故A错误；
B、盐水、大地都是导体；
C、水银与铜是导体，故C错误；
D、橡皮、油都不容易导电，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查了判断哪些物质是导体，知道导体的概念与各物质的导电性能即可正确解题。
2．（3分）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A．物体温度越高，所含的热量越多
B．温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小
C．物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变
D．热传递过程中，能量也可能是从内能小的物体传递给内能大的物体
【分析】（1）在热传递过程中传递内能的多少叫热量，热量是个过程量，热传递的条件是；
（2）内能是物体分子无规则运动的动能和分子势能的总和，内能的大小跟质量、温度、状态有关；
（3）热传递的条件是物体之间有温度差，高温物体将能量向低温物体传递，直至各物体温度相同。
【解答】解：A、热量是过程量，不能用“含有”；
B、影响物体内能大小的因素有温度，温度高的物体内能不一定就大，故B错误；
C、温度不变时，例如冰熔化时，但要吸收热量，故C错误；
D、热传递的条件是物体之间有温度差；
内能小的物体温度可能高，内能小的物体也可能将能量传递给内能大的物体。
故选：D。
【点评】本题考查温度、热量与内能的关系，以及热传递，解决问题的诀窍是：物体吸热或温度升高，内能一定增大；但物体的内能增大，不一定是由物体吸热或温度升高引起的。
3．（3分）下列说法中正确的是（ ）
A．液体很难被压缩，是因为分子间没有间隙
B．原子核由不带电的质子和带正电的中子构成
C．物体温度越高，分子热运动的速度越大，分子动能也越大
D．摩擦起电的实质是质子的电荷发生了转移
【分析】分子间存在着相互作用的引力和斥力，分子之间存在间隙。
原子核由带正电的质子和不带电的中子构成。
从分子运动论的观点讲，温度反映了物体内部分子无规则运动的剧烈程度，温度越高，分子无规则运动越剧烈。
摩擦起电的实质是电子发生了转移。
【解答】解：A．任何分子之间都存在间隙，是因为分子间存在斥力；
B．原子核由带正电的质子和不带电的中子构成；
C．物体温度越高，分子运动得越剧烈，故C正确；
D．摩擦起电的实质是电子发生了转移，故D错误。
故选：C。
【点评】此题考查了分子动理论、原子结构、摩擦起电的实质，难度不大。
4．（3分）关于四冲程汽油机的工作过程有以下几种说法
①在做功冲程中，是机械能转化为内能；
②在做功冲程中，是内能转化为机械能；
③只有做功冲程是燃气对外做功；
④汽油机和柴油机的点火方式相同。
以上说法中正确的是（ ）
A．只有②③ B．只有①③ C．只有②④ D．只有②③④
【分析】解决此题要知道只有做功冲程燃气对外做功，将内能转化为机械能。
【解答】解：在做功冲程中，燃气对外做功；
汽油机的火花塞可以发出电火花，燃气燃烧，进行压燃式点火；
故选：A。
【点评】此题是考查内燃机的做功冲程特点及汽油机和柴油机的区别。
5．（3分）如图所示，对于图片中所描述的物理过程，下列分析中正确的是（ ）
A．图甲，厚玻璃内的空气被压缩时，空气的内能减少
B．图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能增大
C．图丙，试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气的内能减少
D．图丁，汽缸内的气体推动活塞向下运动时，气体的内能增大
【分析】（1）根据温度与内能的关系和做功可以改变物体的内能角度分析解答问题。
（2）做功可以改变物体的内能，当外界对物体做功时，物体的内能增大，当物体对外界做功时，物体的内能就会减小。
【解答】解：A、图甲，活塞对空气做功，空气的内能增加；
B、图乙，空气对活塞做功；故B错误；
C、图丙，水蒸气对塞子做功；故C正确；
D、图丁，内能转化为机械能；故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查做功改变物体的内能，当外界对物体做功时，物体的内能增大，当物体对外界做功时，物体的内能就会减小。
6．（3分）如图所示，用一个带负电的物体a去接触不带电的验电器的金属球b时，金属球b也带上负电（ ）
A．a上的一些电子转移到b上，瞬时电流方向b→a
B．b上的一些电子转移到a上，瞬时电流方向a→b
C．b上的一些原子核转移到a上，瞬时电流方向b→a
D．a上的一些原子核转移到b上，瞬时电流方向a→b
【分析】接触带电也是电子发生了转移；物理学中规定正电荷的定向移动方向是电流的方向，负电荷的定向移动方向与电流的方向相反。
【解答】解：
带负电的物体有多余电子，用一个带负电的物体a去接触不带电的验电器的金属球b时；因为电流方向与负电荷定向移动的方向相反，瞬时电流方向b→a。
故选：A。
【点评】明确形成电流的条件和电流方向的规定，理解接触带电是解答此题的关键。
7．（3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℃，乙杯水温降低了10℃，不考虑热量的损失（ ）
A．1：2 B．3：7 C．2：3 D．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℃，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℃，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A＝mB，所以 ＝＝3：3。
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（共7小题，每空1分，共21分）
8．（3分）省教育厅下发了校园内公共场所全面禁止吸烟的若干规定，在公共场所吸烟，不仅损害自身健康，是一种 扩散 现象，它说明分子在不停地做 无规则运动 。常见的物质是由及其微小的分子、 原子 构成的
【分析】分子永不停息地做无规则运动，属于扩散现象；
根据对物质结构的掌握分析答题。
【解答】解：闻到烟味属于扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动。
物质都是由及其微小的分子、原子构成的。
故答案为：扩散；无规则运动。
【点评】本题考查分子无规则运动和物质组成的有关问题，相对比较简单，属于基础题。
9．（3分）某台汽油机飞轮的转速为1800r/min，在1s内，汽油机完成了 15 个工作循环；对外做功 15 次。若汽油用掉一半，剩余汽油的热值将 不变 。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
【分析】（1）四冲程汽油机一个工作循环飞轮转2圈，完成4个工作冲程，对外做功1次；
（2）燃料的热值是燃料的属性，不会随着质量的改变而改变。
【解答】解：四冲程汽油机一个工作循环飞轮转2圈，完成四个工作冲程，该汽油机的飞轮转速为1800r/min，飞轮转30圈，对外做功15次。
热值是燃料的特性，与质量无关，剩余汽油的热值不变。
故答案为：15；15。
【点评】本题考查了内燃机四冲程、热值的概念，进一步理解掌握曲轴和飞轮转2圈，完成1个工作循环，4个冲程，对外做功1次，是比较基本的问题，要重点掌握。
10．（3分）如图所示，图C、D、E、F是四冲程汽油机的工作示意图，图A、B是演示实验的示意图 压缩 冲程，与它原理相同的是 B 图所示的演示实验。汽油机的工作示意图中内能转化为机械能的冲程是 D 图。（后两空选填字母）
【分析】（1）判断汽油机的四个冲程，先看进气门和排气门的关闭情况，进气门打开的是吸气冲程，排气门打开的是排气冲程，进气门和排气门都关闭的是压缩冲程或者做功冲程；活塞上行为压缩冲程和排气冲程；活塞下行为吸气冲程和做功冲程。
（2）改变物体内能的方式有热传递和做功两种。做功改变物体内能的实质是能量的转化，具体来说是内能和机械能的相互转化。对物体做功，物体的内能增加，温度升高；物体对外做功，物体的内能减少，温度降低。
【解答】解：（1）C图中，进气门开启，气体流入汽缸；
D图中，两气门都关闭，汽缸容积变大，此冲程将内能转化为机械能；
E图中，两气门都关闭，汽缸容积变小，此冲程将机械能转化为内能；
F图中，排气门开启，气体流出汽缸；
（2）B图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，温度升高，棉花就会燃烧；A图是水蒸气膨胀对外做功，是内能转化为机械能；
所以，B与E的做功原理是相同的，与它原理相同的是A图所示的演示实验。
故答案为：压缩；B；D。
【点评】此题是通过内燃机的工作原理和课本中的实验来验证做功改变物体内能的方法，是一道比较简单的实验题，掌握热机的工作原理。
11．（3分）N95口罩的中间层为多孔结构的熔喷布，熔喷布能过滤比自身空隙小得多、直径仅为0.3μm的颗粒物，原因是：在生产过程中通过处理 负 （选填“正”或“负”）电，具有了 吸引轻小物体 的性质。由于熔喷布有很好的 绝缘性 （选填“导电性”或“绝缘性”），所以能长时间保留静电。
【分析】（1）自由电子带负电荷，带电体能吸引轻小物体；
（2）不容易导电的物体叫做绝缘体，如：橡胶、玻璃、塑料等。
【解答】解：（1）N95口罩在生产过程中通过处理，使熔喷布得到大量电子而带负电荷，进而能过滤比自身空隙小得多；
（2）因为N95口罩外层隔离层和内层亲肤层的无纺布属于绝缘材料，具有很好的绝缘性。
故答案为：负；吸引轻小物体。
【点评】此题以“口罩”为载体，考查带电体的性质和绝缘体的应用等，与实际生活联系紧密，是一道好题。
12．（3分）PM2.5是大气中直径小于等于2.5μm的颗粒悬浮物，能被肺泡吸收并进入血液，常州大学的科研队伍成功研制出PM2.5净化器1、S2后，风扇旋转吸入空气，气流外侧A处的颗粒物也被吸入净化器，这是因为 带电体吸引轻小物体的性质 ，但很快又受到光洁金属网C对它的斥力，这又是因为 同种电荷相互排斥 。离开金属网C后，颗粒物被带有正电荷的棉芯D牢牢吸引，这是因为 异种电荷相互吸引 。
【分析】带电体具有吸引轻小物体的性质；电荷间的作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
【解答】解：（1）带有负电荷的光洁金属网，能够吸引不带电的细小颗粒；
（2）不带电的颗粒与带负电的金属网接触后，颗粒带上负电，使颗粒离开金属网；
（3）由于异种电荷互相吸引，带负电的颗粒物又会被带有正电荷的棉芯D牢牢吸引。
故答案为：带电体具有吸引轻小物体的性质；同种电荷相互排斥。
【点评】此题考查知识面广，是一道综合题，考查了带电体的性质、电荷间的作用规律等知识，可以做出解答。
13．（3分）如图所示，是A、B两种燃料完全燃烧放的热量Q与其质量m的关系图，从图中可看出A燃料的热值 小于 B燃料的热值（大于/小于/等于），在标准大气压下，若B燃料的热值为7×106J/kg，则1kg的B燃料完全燃烧释放的热量为 7×106 J，其中有60%的热量被质量为10kg、初始温度为20℃的水吸收，c水＝4.2×103J/（kg•℃），则水的温度将升高 80 ℃。
【分析】（1）单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量叫这种燃料的热值，在图象上取某一质量m0，比较相应的Q值，从而比较这两种燃料的热值大小。
（2）根据Q放＝mq可求1kg的B燃料完全燃烧释放的热量；知道水的质量、水的比热容，根据Q吸＝Q放η＝cmΔt可计算水升高的温度。（注意水的末温为100℃，水沸腾时，吸热但温度不变）。
【解答】解：（1）如图所示：
；
取相同质量m0，由图可知，QB＞QA，由Q＝mq可得q＝，由图比较：qB＞qA。
（2）1kg的B燃料完全燃烧释放的热量：Q放＝mq＝7kg×7×106J/kg＝6×106J，
水吸收的热量：Q吸＝Q放η＝7×105J×60%＝4.2×106J；
由Q吸＝cmΔt，可得水升高的温度：Δt＝＝，
水的末温t＝t0+Δt＝20℃+100℃＝120℃，
在一标准大气压下水的沸点是100℃，水的温度升高到100℃，因此水的温度将升高100℃﹣20℃＝80℃。
故答案为：小于；5×106；80。
【点评】本题考查学生对燃料完全燃烧放出热量公式和吸热公式的掌握和运用，计算时注意沸腾的特点。
14．（3分）“卡路里”简称“卡”，是热量的另一个单位，常用于营养计量中。“卡”是这样规定的：1卡等于在1个标准大气压下 4.2 J。若一个中学生参加一次跑操，身体消耗的能量约8.4×106J，相当于消耗 2×106 卡能量，相当于 2×103 kg水温度降低1℃放出的热量。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
【分析】（1）根据Q吸＝cmΔt求出1卡等于多少焦；
（2）根据焦与卡的换算关系求出身体消耗多少卡的能量；
（3）利用Q放＝cmΔt′求出水的质量。
【解答】解：
（1）由题知，1g的水温度升高1℃所吸收的热量为5卡，
1g的水温度升高1℃所吸收的热量：Q吸＝c水m水Δt＝6.2×103J/（kg•℃）×3×10﹣3kg×1℃＝5.2J，
所以1卡＝7.2J。
（2）一个中学生参加一次跑操，身体消耗的能量约8.4×106J，相当于消耗的能量：Q＝8卡；
（3）根据题意可知，水降低温度放出的热量：Q放＝8.4×108J，
由Q放＝cmΔt′可知，水的质量：m′＝＝7kg。
故答案为：4.2；8×106；2×102。
【点评】本题考查了热量单位卡与焦耳的换算关系以及热量的计算，要利用好条件：1g的水温度升高1℃所吸收的热量为1卡。
三.作图题（共3小题，15题2分，16题3分，17题2分，共7分）
15．（2分）根据所给电路图，连接对应的实物图。
【分析】根据电路图分析电路的连接情况，再连接实物图。
【解答】解：根据电路图可知，两个灯泡串联
【点评】本题考查根据电路图连接实物图，正确分析电路的连接方式以及开关的位置是关键。
16．（3分）在虚线框内画出如图所示实物图的电路图。
【分析】根据实物图分析电路的连接情况，再画出对应的电路图。
【解答】解：由实物图知，灯泡L1、开关S、灯泡L2依次串联在电源两极上，电路图如图所示：
。
【点评】本题考查根据实物图画电路图，属于一道基础题。
17．（2分）小莉和小楠两位同学用相同的加热装置对初温相同的水进行加热（水未沸腾），小莉加热的水质量少，小楠加热的水质量多（其他条件均相同）
【分析】（1）用相同的加热装置，相同时间内，小莉加热的水和小楠加热得水吸收的热量相同；
（2）初温相同的水，吸收相同的热量，由Q吸＝cmΔt可知，质量大的升温慢，质量小的升温快。
【解答】解：（1）因为是使用相同的加热装置，所以在相同时间内；
（2）小楠加热的水质量多，在热源相同，水的初温相同的情况下吸＝cmΔt可知，小楠加热的水升温要比小莉加热的水升温慢
【点评】本题考查了热量公式的应用，解题的关键是知道同一热源，相同时间内水吸收的热量相同。
四.实验探究题（共3小题，每空1分，共20分）
18．（6分）在学习了“分子动理论”后，小宇进行了以下几个小实验：
（1）如图甲所示，小宇在一个圆柱形量筒中依次倒入蓝色的硫酸铜溶液和无色的水，放置30天后，这说明 分子在不停地做无规则运动 。
（2）如图乙所示，小宇先后将50mL水和50mL的酒精倒入玻璃管中，反复翻转几次后发现水和酒精的总体积小于100mL 分子间有间隙 。在直玻璃管中应先注入 水 。为使实验现象更明显，应选用内径较 细 （选填“细”或“粗”）的玻璃管。
（3）如图丙所示，小宇用细线拴住玻璃板的四个角，用弹簧测力计勾住细线，向上拉弹簧测力计时，发现测力计的示数变大了 分子间有引力 。这个理由可以用来解释固体很难被 拉伸 （选填“拉伸”或“压缩”）。
【分析】根据分子运动理论的内容进行分析解答：
（1）分子都在不停地做无规则运动；
（2）分子间存在间隙；
（3）分子间存在相互作用的引力和斥力．
【解答】解：（1）水分子和硫酸铜分子在不停地做无规则运动，所以上面的水分子要向下运动，同理硫酸铜分子向上运动；
（2）将50mL的水和50mL的酒精充分混合，混合后水与酒精的总体积将小于100mL，才会导致混合总体积变小；
由于水的密度比酒精的密度大，因此应先注入水；
由于水和酒精充分混合后总体积变化不大，选择内径较细的玻璃管进行实验时，实验现象更加明显；
（3）当玻璃接触水面时，由于水分子和玻璃分子距离较近，用弹簧测力计将玻璃拉起需提供比玻璃重力大的力；由于分子间引力的存在。
故答案为：（1）分子在不停地做无规则运动；（2）分子间有间隙；水；细；拉伸。
【点评】本题考查了分子动理论的内容，相对比较简单，属于基础题。
19．（7分）某同学用如图所示的装置比较不同物质的比热容。将分别盛有质量相同的水和食用油的两个烧杯放在隔热垫上，使用电加热器给水和食用油加热，他得到如下数据：（不考虑热量的损失）
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
最后温度/℃
水
300
20
21
42
食用油
300
22
10
44
（1）实验中，应选用规格 相同 的电加热器对水和食用油加热，可以认为在相同的时间内水和食用油 吸热 相同。
（2）从表格中可知，质量相等的水和食用油加热后，它们 升高的温度 相同，此过程它们吸收的热量 不同 。
（3）当水的温度达到42℃时，水吸收的热量为 2.772×104J ，电加热器加热时每分钟产生的热量为 1320J 。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
（4）食用油的比热容为 2.0×103J/（kg•℃） 。
【分析】（1）（2）我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；
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
（3）根据Q吸＝cm（t﹣t0）求出水吸收的热量；根据加热时间求出每分钟产生的热量；
（4）根据c＝可知，在质量和升高温度相同的情况下，比热容与吸收的热量成正比求出食用油的比热容。
【解答】解：（1）实验中选择相同规格的电加热器，由转换法可知，然后比较升高的温度的方法来完成探究实验的；
（2）根据表格中的数据可知，质量相等的水和食用油加热后，加热的时间不同；
（3）水吸收的热量：Q吸＝c水m水（t﹣t0）＝4.3×103J/（kg•℃）×0.7kg×（42℃﹣20℃）＝2.772×104J；
不考虑热损失，则电加热器放出的热量为：Q放＝Q吸＝2.772×104J；
加热时间为21min，则电加热器加热时每分钟产生的热量为：Q＝＝；
（4）根据c＝可知，比热容与吸收的热量成正比，食用油的加热时间为10min食用油＝c水＝3.2×103J/（kg•℃）＝2.0×103J/（kg•℃）。
故答案为：（1）相同；吸热；不同8J；1320J3J/（kg•℃）。
【点评】本题比较不同物质的吸热能力，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。
20．（7分）如图1所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量相等
（1）比较不同燃料的热值，应选择 甲、乙 两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量的多少是通过 温度计示数 来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）。
（2）若想利用上述装置估测燃料的热值，那么还需要补充的实验仪器是 天平 ，利用此实验方法计算出的热值将比真实值 偏小 （选填“偏大”或“偏小”）。
（3）比较不同物质吸热升温的特点，应选择 甲、丙 两图进行实验，可以采用方法一：吸收相同热量，比较升高的温度 方法二 （选填“方法一”或“方法二”）的方法来定义的。
（4）如果质量和初始温度均相同的a、b两种液体，吸热后它们的温度随时间变化的图象如图2所示，由图可以看出 b 的吸热能力强。
【分析】（1）比较不同燃料的燃烧值，应控制被加热液体的种类相同而燃料不同；燃料完全燃烧释放的热量可以通过液体温度计示数变化来反应。
（2）燃料燃烧放出热量的多少跟燃料的热值和质量有关，所以在设计实验时应使用控制变量法进行设计实验。
（3）比较不同物质吸热升温的特点，应控制燃料相同而吸热物质不同；可以让两种物质吸收相同热量，比较升高的温度；也可以用升高相同温度比较吸收热量的多少。
（4）质量相同的不同物质，吸收相同的热量，比热容大的温度升高的慢。
【解答】解：（1）比较不同燃料的热值，应选择1，燃料完全燃烧放出的热量。要控制质量相等；
（2）由于燃烧放出的热会散失到空气中，又或被烧杯等实验装置吸了热放大于Q吸，依此计算出燃料的热值比实际要偏小些。
（3）比较不同物质吸热升温的特点：应控制燃料相同而吸热物质不同，选择甲；可以让两种物质吸收相同热量；也可以用升高相同温度比较吸收热量的多少。
（4）如果质量和初始温度均相同的a、b两种液体，由图可以看出，b液体的比热容较大。
故答案为：（1）甲、乙；温度计示数；偏小、丙；方法二。
【点评】本题考查了学生对热值概念、比热容概念、物质加热时温度﹣时间图象的了解与掌握，分析时利用好控制变量法是解决本题的关键。
五.计算题（共2小题，21题6分，22题7分，共13分）
21．（6分）某饰品加工厂有酒精喷灯加工饰品，张师傅在1分钟内用去酒精500g，被加工的一只质量为1kg的铜饰品温度从20℃升高到1020℃铜＝0.39×103J/（kg•℃），酒精热值为3.0×107J/kg]求：
（1）铜饰品吸收的热量是多少？
（2）酒精完全燃烧放出的热量是多少？
（3）酒精喷灯的效率是多少？
【分析】（1）知道铜的比热容、铜饰品的质量、铜饰品的初温和末温，利用公式Q吸＝cm（t﹣t0）计算铜饰品吸收的热量（有用能量）。
（2）已知酒精的质量和热值，可利用公式Q放＝mq计算这些酒精完全燃烧放出的热量（总能量）。
（3）求出了铜饰品吸收的热量和酒精完全燃烧放出的热量，利用公式η＝×100%计算酒精喷灯的效率。
【解答】解：（1）铜饰品吸收的热量：Q吸＝cm（t﹣t0）＝0.39×106J/（kg•℃）×1kg×（1020℃﹣20℃）＝3.2×105J；
（2）酒精完全燃烧放出的热量：Q放＝mq＝0.8kg×3×107J/kg＝2.5×107J；
（3）酒精喷灯的效率：η＝×100%＝。
答：（1）铜饰品吸收的热量是3.9×106J；
（2）酒精完全燃烧放出的热量是1.5×104J；
（3）酒精喷灯的效率是2.6%。
【点评】本题考查学生对热传递过程中的吸热公式、燃料燃烧放出热量公式、热效率公式的理解和灵活运用，在计算过程中要注意单位的换算。
22．（7分）油电混合动力汽车是一种新型节能汽车。这种油电混合动力汽车的内燃机工作时，给车提供动力的同时也给动力蓄电池组充电已知某型号油电混合动力汽车所用的动力蓄电池组储存的最大电能是1.0×108J，若该车以80km/h的车速匀速直线行驶了0.5h。行驶过程中所受阻力大小为900N，动力蓄电池组的电能也增加了最大电能的10%油＝4.6×107J/kg）求：
（1）2.5kg燃油完全燃烧放出的热量；
（2）该过程中汽车牵引力做的功；
（3）该油电混合动力汽车内燃机的效率。
【分析】（1）知道内燃机消耗燃油的质量和燃油的热值，根据Q放＝mq求出完全燃烧释放的热量；
（2）根据速度公式求出行驶的路程，利用W＝Fs求出引力做的功；
（3）已知蓄电池组储存的最大电能，由最大值的10%求出增加的电能，这样被有效利用的能量为做的功和转化成的电能之和，根据η＝×100% 求出内燃机的效率。
【解答】解：（1）燃油完全燃烧放出的热量为：
Q＝mq油＝4.6×104J/kg×2.5kg＝5.15×108J；
（2）因为汽车匀速直线行驶，所以牵引力与阻力是一对平衡力；
通过的路程为：s＝vt＝80km/h×0.8h＝40km＝4×104m，
汽车行驶中牵引力所做的功为：
W＝Fs＝900N×3×104m＝3.6×107J；
（3）蓄电池增加的电能：W′＝1.3×108J×10%＝1.8×107J，
汽车内燃机的效率为：η＝×100%＝。
答：（1）该汽车此次行驶中，若燃油完全燃烧可放出1.15×108J热量；
（2）该汽车行驶中牵引力做功7.6×107J；
（3）该汽车内燃机的效率是40%。
【点评】本题综合考查了热量的计算以及热机的效率，也是一道生活中的物理题，有其实用价值。对公式的把握和运用是基础，只要读好题，总体来说本题难度不大。在计算内燃机的效率时，要注意不要忘记转化成的电能的能量。
六.综合能力题（共3小题，每空1分，共18分）
23．（6分）阅读下面短文，回答以下问题。
感应发光冰块
感应发光冰块产品采用食品级PS材料及电子元件组成的发光冰块，采用先进的触水式开关具有入水即亮的特性（液体感应），外形仿如真实冰块一般。感应发光冰块采用电池供电，无毒无害，可放置于各类饮品中增添浪漫及神秘的气氛感应发光冰块内部电子元件有：液体感应器、纽扣电池和LED灯泡。感应发光冰块的使用方法是将发光冰块清洁干净放入水中；使用完毕后，用布擦干后放置于干燥的地方以备下次使用。感应发光冰块还可以放入冰箱内冷冻后，可以起到降低饮料的温度的作用。需要注意的是，请勿吞食感应发光冰块
（1）液体感应器是先进的触水式 开关 （选填“电源”、“用电器”、“开关”或“导线”）。
（2）冷冻后的感应发光冰块通过 热传递 的方式改变饮料的内能，饮料的内能 减小 （选填“增大”或“减小”）。
（3）LED灯泡发光时，将电能主要转化为 光 能。
（4）某位同学在研究LED灯的特点时，发现将一只LED灯接在电池两端没有亮，对调电池正负极后亮了 单向导电 性。
（5）用布擦干后的感应发光冰块内部的电路处于 断路 状态。
【分析】（1）根据感应发光冰块内部电子元件和电路的基本组成即可分析出个部分的作用；
（2）改变内能的方式有：做功和热传递；
（3）灯泡发光时将电能转化为光能；
（4）LED灯是半导体材料制成的，具有单向导电性；
（5）根据感应发光冰块的工作情况可知内部的电路的状态。
【解答】解：（1）根据基本电路各部的作用可知：液体感应器是起控制电路的作用，所以是先进的触水式开关；
（2）感应发光冰块还可以放入冰箱内冷冻后温度比较低，再放入饮料内，饮料的内能减小；
（3）LED灯泡发光时，将电能主要转化为光能；
（4）对调电池正负极后亮了，说明LED灯具有单向导电性；
（5）因为入水即亮，用布擦干后停止工作。
故答案为：（1）开关；（2）热传递；（3）光；（5）断路。
【点评】本题要求掌握开关的作用和串并联电路的工作特点以及电路的组成，联系生活实际会辨认，会解释。
24．（5分）阅读文章、回答问题。
汽车防冻液
汽车在行驶时，发动机的温度升得很高。为了确保安全，可用水循环进行冷却。实际上（原液），加入防冻液后的混合液冬天不容易凝固、长时间开车也不容易沸腾。有关资料表明，防冻液与水按不同的比例混合，具体数值参见下表。（表中防冻液含量是指防冻液在混合液中所占体积的百分比）
在给汽车水箱中加防冻液时，宜使混合液的凝固点比本地常年最低气温低10～15℃。考虑到混合液比热容的减小会影响散热效果，因此
防冻液含量/%
30
40
50
60
70
80
90
混合液的凝固点/℃
﹣20
﹣30
﹣38
﹣50
﹣48
﹣43
﹣30
混合液的沸点/℃
104
108
112
116
120
124
128
（1）利用水循环进行冷却发动机，主要是利用水的 比热容 比较大。
（2）在混合液中，如果防冻液含量由30%逐渐增大到60%，则混合液凝固点的变化情况是 B 。
A.逐渐升高
B.逐渐降低
C.先升高后降低
D.先降低后升高
（3）若某地常年最低气温为﹣15℃，对该地区汽车来说，在下列不同防冻液含量的混合中 B 。
A.30%
B.40%
C.60%
D.90%
（4）长时间使用后，汽车水箱中的混合液中的水会因为汽化而减少。与原来相比，混合液的沸点 升高 （选填“升高”、“降低”或“不变”）。
（5）由表格数据可知，当防冻液含量为75%时，混合液的沸点大约为 122 ℃。
【分析】（1）水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多；吸收或放出相同的热量，水升高或降低的温度少，据此分析；
（2）观察表中数据得出混合液凝固点的变化情况；
（3）某地常年最低气温为﹣15℃，结合“混合液的凝固点比本地常年最低气温低10～15℃”，判断出混合液凝固点的大致范围，再由表中数据找出合适的防冻液；
（4）长时间使用后，混合液中的水由于汽化而减少，防冻液的含量增大，使混合液的沸点升高；
（5）从表格可知防冻液含量每增加40%﹣30%＝10%，混合液的沸点增加108℃﹣104℃＝4℃，
当防冻液含量为70%时，混合液的沸点为120℃，据此得出当防冻液含量为75%时，混合液的沸点大约为多少。
【解答】解：（1）因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，水吸收的热量多；
（2）观察表中数据得出，当防冻液含量由30%逐渐增大到60%时，故选B；
（3）某地常年最低气温为﹣15℃，由于混合液的凝固点比本地常年最低气温低10～15℃，由表中数据可知选择40%的防冻液较为合适；
（4）与原来相比，水箱内的水由于汽化而减少，使混合液的沸点升高；
（5）从表格可知防冻液含量每增加40%﹣30%＝10%，混合液的沸点增加108℃﹣104℃＝4℃，
当防冻液含量为70%时，混合液的沸点为120℃，
当防冻液含量为75%时，混合液的沸点大约为：120℃+。
故答案为：（1）比热容；（2）B；（4）升高；
【点评】本题综合考查了学生对水的比热容大的特点、沸点、凝固点的了解和掌握，会从表格中得出相关信息是本题的关键。
25．（7分）如图甲所示为四缸发动机，其工作原理：内燃机通过连杆把四个相同汽缸的活塞连在一根曲轴上，并使各汽缸的做功过程错开，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别在做吸气、压缩和排气工作。
（1）某汽缸在某时刻的状态如图乙所示，此时为 做功 冲程，这个冲程将 内 能转化为 机械 能。
（2）小锦同学阅读了某牌号汽车发动机的说明书后，将内燃机的能量流向制成如图丙所示的图表，请根据给出的信息 30 %。
（3）某台四缸发动机，其输出功率随转速变化如图丁所示，转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周数，该发动机在1s内做功 5.3×104 J；在每个做功冲程里，发动机做功W＝ 530 J。
（4）若某台以汽油为燃料的汽车，其发动机相关数据如下表所示。（汽车排气量是指发动机气缸的工作容积，汽车排气量越大，功率越大，空燃比是指汽缸内空气和燃油的质量比）。
1min内工作循环
2600次
93#汽油
汽缸内汽油和空气的混合密度
1.35kg/m3
排气量
1.8L
汽油热值
4.5×107（J/kg）
发动机最大功率
75（kW）
空燃比
17：1
当发动机输出最大功率时，热机效率为 28.4 %（保留一位小数）。
【分析】（1）由图可知，活塞由上往下运动，进气门和排气门都关闭，火花塞点火，由此可知此冲程的名称；汽油机在做功冲程中，是高温高压的燃气对活塞做功，把燃气的内能转化为活塞的机械能，由此可知能量的转化；
（2）内燃机输出的有用功等于燃料完全燃烧放出的热量减去废气带走的热量，冷却水损失的热量，克服摩擦减少的热量，由此可得出结论；
（3）由图丁可知，由于发动机的功率与转速是一次函数关系，由两点求出一次函数关系，再根据当发动机的转速为3000r/min时，求出发动机的功率，由功率的含义可知，发动机1s内做的功；由发动机的转速可求出1s发动机做功的次数，再用发动机1s做的功除以发动机1s做功的次数可得出在每个做功冲程时发动机做的功。
（4）根据m＝ρv算出燃气的质量，然后根据空燃比算出汽油的质量；根据W＝Pt求出汽车发动机输出的有用功；发动机的效率是有用功跟汽油燃烧释放热量的比值。
【解答】解：（1）由图可知，活塞由上往下运动，火花塞点火；汽油机在做功冲程中，把燃气的内能转化为活塞的机械能；
（2）内燃机输出的有用功等于燃料完全燃烧放出的热量减去废气带走的热量，冷却水损失的热量，由此可知：100%﹣33%﹣30%﹣7%＝30%；
（3）由图丁可知，由于发动机的功率与转速是一次函数关系×n﹣，
当发动机的转速为3000r/min时，可求得发动机的功率是P＝4W，由功率的含义可知2J；
由于发动机的转速是3000r/min，1s发动机转动50周，每转动半周做功1次，每个做功冲程时发动机做功W＝。
（4）做一次功燃气的质量：m燃气＝ρv＝1.35kg/m5×1.8×10﹣7m3＝2.43×10﹣3kg，
因为空燃比是17：1，所以做一次功消耗的汽油质量m汽油＝2.43×10﹣6kg×＝1.35×10﹣4kg，
1min内汽油燃烧释放的热量：Q放＝m汽油q＝1.35×10﹣8kg×4.5×102J/kg×2600＝1.5795×107，
6min中内做的有用功：W＝Pt＝75000W×60s＝4.5×107J；
发动机的效率：η＝×100%＝。
故答案为：（1）做功；内；机械；（3）5.3×106；530；（4）28.4；
【点评】本题主要考查热机的工作过程，热机效率，其中对四缸发动机，每半周里做功1次的理解是解题的难点。
广东省佛山市南海实验中学2023-2024学年九年级上学期第一次月考物理试卷(解析版)
一.选择题（共7小题，每题3分，共21分）
1．（3分）下列各组物质中，通常情况下全部是导体的一组是（ ）
A．塑料、铁丝、大地 B．盐水、人体、大地
C．水银、铜、陶瓷 D．橡皮、干木材、油
2．（3分）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A．物体温度越高，所含的热量越多
B．温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小
C．物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变
D．热传递过程中，能量也可能是从内能小的物体传递给内能大的物体
3．（3分）下列说法中正确的是（ ）
A．液体很难被压缩，是因为分子间没有间隙
B．原子核由不带电的质子和带正电的中子构成
C．物体温度越高，分子热运动的速度越大，分子动能也越大
D．摩擦起电的实质是质子的电荷发生了转移
4．（3分）关于四冲程汽油机的工作过程有以下几种说法
①在做功冲程中，是机械能转化为内能；
②在做功冲程中，是内能转化为机械能；
③只有做功冲程是燃气对外做功；
④汽油机和柴油机的点火方式相同。
以上说法中正确的是（ ）
A．只有②③ B．只有①③ C．只有②④ D．只有②③④
5．（3分）如图所示，对于图片中所描述的物理过程，下列分析中正确的是（ ）
A．图甲，厚玻璃内的空气被压缩时，空气的内能减少
B．图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能增大
C．图丙，试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气的内能减少
D．图丁，汽缸内的气体推动活塞向下运动时，气体的内能增大
6．（3分）如图所示，用一个带负电的物体a去接触不带电的验电器的金属球b时，金属球b也带上负电（ ）
A．a上的一些电子转移到b上，瞬时电流方向b→a
B．b上的一些电子转移到a上，瞬时电流方向a→b
C．b上的一些原子核转移到a上，瞬时电流方向b→a
D．a上的一些原子核转移到b上，瞬时电流方向a→b
7．（3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℃，乙杯水温降低了10℃，不考虑热量的损失（ ）
A．1：2 B．3：7 C．2：3 D．4：7
二.填空题（共7小题，每空1分，共21分）
8．（3分）省教育厅下发了校园内公共场所全面禁止吸烟的若干规定，在公共场所吸烟，不仅损害自身健康，是一种 现象，它说明分子在不停地做 。常见的物质是由及其微小的分子、 构成的
9．（3分）某台汽油机飞轮的转速为1800r/min，在1s内，汽油机完成了 个工作循环；对外做功 次。若汽油用掉一半，剩余汽油的热值将 。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
10．（3分）如图所示，图C、D、E、F是四冲程汽油机的工作示意图，图A、B是演示实验的示意图 冲程，与它原理相同的是 图所示的演示实验。汽油机的工作示意图中内能转化为机械能的冲程是 图。（后两空选填字母）
11．（3分）N95口罩的中间层为多孔结构的熔喷布，熔喷布能过滤比自身空隙小得多、直径仅为0.3μm的颗粒物，原因是：在生产过程中通过处理 （选填“正”或“负”）电，具有了 的性质。由于熔喷布有很好的 （选填“导电性”或“绝缘性”），所以能长时间保留静电。
12．（3分）PM2.5是大气中直径小于等于2.5μm的颗粒悬浮物，能被肺泡吸收并进入血液，常州大学的科研队伍成功研制出PM2.5净化器1、S2后，风扇旋转吸入空气，气流外侧A处的颗粒物也被吸入净化器，这是因为 ，但很快又受到光洁金属网C对它的斥力，这又是因为 。离开金属网C后，颗粒物被带有正电荷的棉芯D牢牢吸引，这是因为 。
13．（3分）如图所示，是A、B两种燃料完全燃烧放的热量Q与其质量m的关系图，从图中可看出A燃料的热值 B燃料的热值（大于/小于/等于），在标准大气压下，若B燃料的热值为7×106J/kg，则1kg的B燃料完全燃烧释放的热量为 J，其中有60%的热量被质量为10kg、初始温度为20℃的水吸收，c水＝4.2×103J/（kg•℃），则水的温度将升高 ℃。
14．（3分）“卡路里”简称“卡”，是热量的另一个单位，常用于营养计量中。“卡”是这样规定的：1卡等于在1个标准大气压下 J。若一个中学生参加一次跑操，身体消耗的能量约8.4×106J，相当于消耗 卡能量，相当于 kg水温度降低1℃放出的热量。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
三.作图题（共3小题，15题2分，16题3分，17题2分，共7分）
15．（2分）根据所给电路图，连接对应的实物图。
16．（3分）在虚线框内画出如图所示实物图的电路图。
17．（2分）小莉和小楠两位同学用相同的加热装置对初温相同的水进行加热（水未沸腾），小莉加热的水质量少，小楠加热的水质量多（其他条件均相同）
四.实验探究题（共3小题，每空1分，共20分）
18．（6分）在学习了“分子动理论”后，小宇进行了以下几个小实验：
（1）如图甲所示，小宇在一个圆柱形量筒中依次倒入蓝色的硫酸铜溶液和无色的水，放置30天后，这说明 。
（2）如图乙所示，小宇先后将50mL水和50mL的酒精倒入玻璃管中，反复翻转几次后发现水和酒精的总体积小于100mL 。在直玻璃管中应先注入 。为使实验现象更明显，应选用内径较 （选填“细”或“粗”）的玻璃管。
（3）如图丙所示，小宇用细线拴住玻璃板的四个角，用弹簧测力计勾住细线，向上拉弹簧测力计时，发现测力计的示数变大了 。这个理由可以用来解释固体很难被 （选填“拉伸”或“压缩”）。
19．（7分）某同学用如图所示的装置比较不同物质的比热容。将分别盛有质量相同的水和食用油的两个烧杯放在隔热垫上，使用电加热器给水和食用油加热，他得到如下数据：（不考虑热量的损失）
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
最后温度/℃
水
300
20
21
42
食用油
300
22
10
44
（1）实验中，应选用规格 的电加热器对水和食用油加热，可以认为在相同的时间内水和食用油 相同。
（2）从表格中可知，质量相等的水和食用油加热后，它们 相同，此过程它们吸收的热量 。
（3）当水的温度达到42℃时，水吸收的热量为 ，电加热器加热时每分钟产生的热量为 。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
（4）食用油的比热容为 。
20．（7分）如图1所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量相等
（1）比较不同燃料的热值，应选择 两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量的多少是通过 来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）。
（2）若想利用上述装置估测燃料的热值，那么还需要补充的实验仪器是 ，利用此实验方法计算出的热值将比真实值 （选填“偏大”或“偏小”）。
（3）比较不同物质吸热升温的特点，应选择 两图进行实验，可以采用方法一：吸收相同热量，比较升高的温度 （选填“方法一”或“方法二”）的方法来定义的。
（4）如果质量和初始温度均相同的a、b两种液体，吸热后它们的温度随时间变化的图象如图2所示，由图可以看出 的吸热能力强。
五.计算题（共2小题，21题6分，22题7分，共13分）
21．（6分）某饰品加工厂有酒精喷灯加工饰品，张师傅在1分钟内用去酒精500g，被加工的一只质量为1kg的铜饰品温度从20℃升高到1020℃铜＝0.39×103J/（kg•℃），酒精热值为3.0×107J/kg]求：
（1）铜饰品吸收的热量是多少？
（2）酒精完全燃烧放出的热量是多少？
（3）酒精喷灯的效率是多少？
22．（7分）油电混合动力汽车是一种新型节能汽车。这种油电混合动力汽车的内燃机工作时，给车提供动力的同时也给动力蓄电池组充电已知某型号油电混合动力汽车所用的动力蓄电池组储存的最大电能是1.0×108J，若该车以80km/h的车速匀速直线行驶了0.5h。行驶过程中所受阻力大小为900N，动力蓄电池组的电能也增加了最大电能的10%油＝4.6×107J/kg）求：
（1）2.5kg燃油完全燃烧放出的热量；
（2）该过程中汽车牵引力做的功；
（3）该油电混合动力汽车内燃机的效率。
六.综合能力题（共3小题，每空1分，共18分）
23．（6分）阅读下面短文，回答以下问题。
感应发光冰块
感应发光冰块产品采用食品级PS材料及电子元件组成的发光冰块，采用先进的触水式开关具有入水即亮的特性（液体感应），外形仿如真实冰块一般。感应发光冰块采用电池供电，无毒无害，可放置于各类饮品中增添浪漫及神秘的气氛感应发光冰块内部电子元件有：液体感应器、纽扣电池和LED灯泡。感应发光冰块的使用方法是将发光冰块清洁干净放入水中；使用完毕后，用布擦干后放置于干燥的地方以备下次使用。感应发光冰块还可以放入冰箱内冷冻后，可以起到降低饮料的温度的作用。需要注意的是，请勿吞食感应发光冰块
（1）液体感应器是先进的触水式 （选填“电源”、“用电器”、“开关”或“导线”）。
（2）冷冻后的感应发光冰块通过 的方式改变饮料的内能，饮料的内能 （选填“增大”或“减小”）。
（3）LED灯泡发光时，将电能主要转化为 能。
（4）某位同学在研究LED灯的特点时，发现将一只LED灯接在电池两端没有亮，对调电池正负极后亮了 性。
（5）用布擦干后的感应发光冰块内部的电路处于 状态。
24．（5分）阅读文章、回答问题。
汽车防冻液
汽车在行驶时，发动机的温度升得很高。为了确保安全，可用水循环进行冷却。实际上（原液），加入防冻液后的混合液冬天不容易凝固、长时间开车也不容易沸腾。有关资料表明，防冻液与水按不同的比例混合，具体数值参见下表。（表中防冻液含量是指防冻液在混合液中所占体积的百分比）
在给汽车水箱中加防冻液时，宜使混合液的凝固点比本地常年最低气温低10～15℃。考虑到混合液比热容的减小会影响散热效果，因此
防冻液含量/%
30
40
50
60
70
80
90
混合液的凝固点/℃
﹣20
﹣30
﹣38
﹣50
﹣48
﹣43
﹣30
混合液的沸点/℃
104
108
112
116
120
124
128
（1）利用水循环进行冷却发动机，主要是利用水的 比较大。
（2）在混合液中，如果防冻液含量由30%逐渐增大到60%，则混合液凝固点的变化情况是 。
A.逐渐升高
B.逐渐降低
C.先升高后降低
D.先降低后升高
（3）若某地常年最低气温为﹣15℃，对该地区汽车来说，在下列不同防冻液含量的混合中 。
A.30%
B.40%
C.60%
D.90%
（4）长时间使用后，汽车水箱中的混合液中的水会因为汽化而减少。与原来相比，混合液的沸点 （选填“升高”、“降低”或“不变”）。
（5）由表格数据可知，当防冻液含量为75%时，混合液的沸点大约为 ℃。
25．（7分）如图甲所示为四缸发动机，其工作原理：内燃机通过连杆把四个相同汽缸的活塞连在一根曲轴上，并使各汽缸的做功过程错开，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别在做吸气、压缩和排气工作。
（1）某汽缸在某时刻的状态如图乙所示，此时为 冲程，这个冲程将 能转化为 能。
（2）小锦同学阅读了某牌号汽车发动机的说明书后，将内燃机的能量流向制成如图丙所示的图表，请根据给出的信息 %。
（3）某台四缸发动机，其输出功率随转速变化如图丁所示，转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周数，该发动机在1s内做功 J；在每个做功冲程里，发动机做功W＝ J。
（4）若某台以汽油为燃料的汽车，其发动机相关数据如下表所示。（汽车排气量是指发动机气缸的工作容积，汽车排气量越大，功率越大，空燃比是指汽缸内空气和燃油的质量比）。
1min内工作循环
2600次
93#汽油
汽缸内汽油和空气的混合密度
1.35kg/m3
排气量
1.8L
汽油热值
4.5×107（J/kg）
发动机最大功率
75（kW）
空燃比
17：1
当发动机输出最大功率时，热机效率为 %（保留一位小数）。
参考答案与试题解析
一.选择题（共7小题，每题3分，共21分）
1．（3分）下列各组物质中，通常情况下全部是导体的一组是（ ）
A．塑料、铁丝、大地 B．盐水、人体、大地
C．水银、铜、陶瓷 D．橡皮、干木材、油
【分析】容易导电的物体是导体，不容易导电的物体是绝缘体，导电性能介于导体与绝缘体间的物体是半导体，据此分析答题。
【解答】解：A、塑料不容易导电，铁丝与大地容易导电，故A错误；
B、盐水、大地都是导体；
C、水银与铜是导体，故C错误；
D、橡皮、油都不容易导电，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查了判断哪些物质是导体，知道导体的概念与各物质的导电性能即可正确解题。
2．（3分）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A．物体温度越高，所含的热量越多
B．温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小
C．物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变
D．热传递过程中，能量也可能是从内能小的物体传递给内能大的物体
【分析】（1）在热传递过程中传递内能的多少叫热量，热量是个过程量，热传递的条件是；
（2）内能是物体分子无规则运动的动能和分子势能的总和，内能的大小跟质量、温度、状态有关；
（3）热传递的条件是物体之间有温度差，高温物体将能量向低温物体传递，直至各物体温度相同。
【解答】解：A、热量是过程量，不能用“含有”；
B、影响物体内能大小的因素有温度，温度高的物体内能不一定就大，故B错误；
C、温度不变时，例如冰熔化时，但要吸收热量，故C错误；
D、热传递的条件是物体之间有温度差；
内能小的物体温度可能高，内能小的物体也可能将能量传递给内能大的物体。
故选：D。
【点评】本题考查温度、热量与内能的关系，以及热传递，解决问题的诀窍是：物体吸热或温度升高，内能一定增大；但物体的内能增大，不一定是由物体吸热或温度升高引起的。
3．（3分）下列说法中正确的是（ ）
A．液体很难被压缩，是因为分子间没有间隙
B．原子核由不带电的质子和带正电的中子构成
C．物体温度越高，分子热运动的速度越大，分子动能也越大
D．摩擦起电的实质是质子的电荷发生了转移
【分析】分子间存在着相互作用的引力和斥力，分子之间存在间隙。
原子核由带正电的质子和不带电的中子构成。
从分子运动论的观点讲，温度反映了物体内部分子无规则运动的剧烈程度，温度越高，分子无规则运动越剧烈。
摩擦起电的实质是电子发生了转移。
【解答】解：A．任何分子之间都存在间隙，是因为分子间存在斥力；
B．原子核由带正电的质子和不带电的中子构成；
C．物体温度越高，分子运动得越剧烈，故C正确；
D．摩擦起电的实质是电子发生了转移，故D错误。
故选：C。
【点评】此题考查了分子动理论、原子结构、摩擦起电的实质，难度不大。
4．（3分）关于四冲程汽油机的工作过程有以下几种说法
①在做功冲程中，是机械能转化为内能；
②在做功冲程中，是内能转化为机械能；
③只有做功冲程是燃气对外做功；
④汽油机和柴油机的点火方式相同。
以上说法中正确的是（ ）
A．只有②③ B．只有①③ C．只有②④ D．只有②③④
【分析】解决此题要知道只有做功冲程燃气对外做功，将内能转化为机械能。
【解答】解：在做功冲程中，燃气对外做功；
汽油机的火花塞可以发出电火花，燃气燃烧，进行压燃式点火；
故选：A。
【点评】此题是考查内燃机的做功冲程特点及汽油机和柴油机的区别。
5．（3分）如图所示，对于图片中所描述的物理过程，下列分析中正确的是（ ）
A．图甲，厚玻璃内的空气被压缩时，空气的内能减少
B．图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能增大
C．图丙，试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气的内能减少
D．图丁，汽缸内的气体推动活塞向下运动时，气体的内能增大
【分析】（1）根据温度与内能的关系和做功可以改变物体的内能角度分析解答问题。
（2）做功可以改变物体的内能，当外界对物体做功时，物体的内能增大，当物体对外界做功时，物体的内能就会减小。
【解答】解：A、图甲，活塞对空气做功，空气的内能增加；
B、图乙，空气对活塞做功；故B错误；
C、图丙，水蒸气对塞子做功；故C正确；
D、图丁，内能转化为机械能；故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查做功改变物体的内能，当外界对物体做功时，物体的内能增大，当物体对外界做功时，物体的内能就会减小。
6．（3分）如图所示，用一个带负电的物体a去接触不带电的验电器的金属球b时，金属球b也带上负电（ ）
A．a上的一些电子转移到b上，瞬时电流方向b→a
B．b上的一些电子转移到a上，瞬时电流方向a→b
C．b上的一些原子核转移到a上，瞬时电流方向b→a
D．a上的一些原子核转移到b上，瞬时电流方向a→b
【分析】接触带电也是电子发生了转移；物理学中规定正电荷的定向移动方向是电流的方向，负电荷的定向移动方向与电流的方向相反。
【解答】解：
带负电的物体有多余电子，用一个带负电的物体a去接触不带电的验电器的金属球b时；因为电流方向与负电荷定向移动的方向相反，瞬时电流方向b→a。
故选：A。
【点评】明确形成电流的条件和电流方向的规定，理解接触带电是解答此题的关键。
7．（3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℃，乙杯水温降低了10℃，不考虑热量的损失（ ）
A．1：2 B．3：7 C．2：3 D．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℃，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℃，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A＝mB，所以 ＝＝3：3。
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（共7小题，每空1分，共21分）
8．（3分）省教育厅下发了校园内公共场所全面禁止吸烟的若干规定，在公共场所吸烟，不仅损害自身健康，是一种 扩散 现象，它说明分子在不停地做 无规则运动 。常见的物质是由及其微小的分子、 原子 构成的
【分析】分子永不停息地做无规则运动，属于扩散现象；
根据对物质结构的掌握分析答题。
【解答】解：闻到烟味属于扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动。
物质都是由及其微小的分子、原子构成的。
故答案为：扩散；无规则运动。
【点评】本题考查分子无规则运动和物质组成的有关问题，相对比较简单，属于基础题。
9．（3分）某台汽油机飞轮的转速为1800r/min，在1s内，汽油机完成了 15 个工作循环；对外做功 15 次。若汽油用掉一半，剩余汽油的热值将 不变 。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
【分析】（1）四冲程汽油机一个工作循环飞轮转2圈，完成4个工作冲程，对外做功1次；
（2）燃料的热值是燃料的属性，不会随着质量的改变而改变。
【解答】解：四冲程汽油机一个工作循环飞轮转2圈，完成四个工作冲程，该汽油机的飞轮转速为1800r/min，飞轮转30圈，对外做功15次。
热值是燃料的特性，与质量无关，剩余汽油的热值不变。
故答案为：15；15。
【点评】本题考查了内燃机四冲程、热值的概念，进一步理解掌握曲轴和飞轮转2圈，完成1个工作循环，4个冲程，对外做功1次，是比较基本的问题，要重点掌握。
10．（3分）如图所示，图C、D、E、F是四冲程汽油机的工作示意图，图A、B是演示实验的示意图 压缩 冲程，与它原理相同的是 B 图所示的演示实验。汽油机的工作示意图中内能转化为机械能的冲程是 D 图。（后两空选填字母）
【分析】（1）判断汽油机的四个冲程，先看进气门和排气门的关闭情况，进气门打开的是吸气冲程，排气门打开的是排气冲程，进气门和排气门都关闭的是压缩冲程或者做功冲程；活塞上行为压缩冲程和排气冲程；活塞下行为吸气冲程和做功冲程。
（2）改变物体内能的方式有热传递和做功两种。做功改变物体内能的实质是能量的转化，具体来说是内能和机械能的相互转化。对物体做功，物体的内能增加，温度升高；物体对外做功，物体的内能减少，温度降低。
【解答】解：（1）C图中，进气门开启，气体流入汽缸；
D图中，两气门都关闭，汽缸容积变大，此冲程将内能转化为机械能；
E图中，两气门都关闭，汽缸容积变小，此冲程将机械能转化为内能；
F图中，排气门开启，气体流出汽缸；
（2）B图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，温度升高，棉花就会燃烧；A图是水蒸气膨胀对外做功，是内能转化为机械能；
所以，B与E的做功原理是相同的，与它原理相同的是A图所示的演示实验。
故答案为：压缩；B；D。
【点评】此题是通过内燃机的工作原理和课本中的实验来验证做功改变物体内能的方法，是一道比较简单的实验题，掌握热机的工作原理。
11．（3分）N95口罩的中间层为多孔结构的熔喷布，熔喷布能过滤比自身空隙小得多、直径仅为0.3μm的颗粒物，原因是：在生产过程中通过处理 负 （选填“正”或“负”）电，具有了 吸引轻小物体 的性质。由于熔喷布有很好的 绝缘性 （选填“导电性”或“绝缘性”），所以能长时间保留静电。
【分析】（1）自由电子带负电荷，带电体能吸引轻小物体；
（2）不容易导电的物体叫做绝缘体，如：橡胶、玻璃、塑料等。
【解答】解：（1）N95口罩在生产过程中通过处理，使熔喷布得到大量电子而带负电荷，进而能过滤比自身空隙小得多；
（2）因为N95口罩外层隔离层和内层亲肤层的无纺布属于绝缘材料，具有很好的绝缘性。
故答案为：负；吸引轻小物体。
【点评】此题以“口罩”为载体，考查带电体的性质和绝缘体的应用等，与实际生活联系紧密，是一道好题。
12．（3分）PM2.5是大气中直径小于等于2.5μm的颗粒悬浮物，能被肺泡吸收并进入血液，常州大学的科研队伍成功研制出PM2.5净化器1、S2后，风扇旋转吸入空气，气流外侧A处的颗粒物也被吸入净化器，这是因为 带电体吸引轻小物体的性质 ，但很快又受到光洁金属网C对它的斥力，这又是因为 同种电荷相互排斥 。离开金属网C后，颗粒物被带有正电荷的棉芯D牢牢吸引，这是因为 异种电荷相互吸引 。
【分析】带电体具有吸引轻小物体的性质；电荷间的作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
【解答】解：（1）带有负电荷的光洁金属网，能够吸引不带电的细小颗粒；
（2）不带电的颗粒与带负电的金属网接触后，颗粒带上负电，使颗粒离开金属网；
（3）由于异种电荷互相吸引，带负电的颗粒物又会被带有正电荷的棉芯D牢牢吸引。
故答案为：带电体具有吸引轻小物体的性质；同种电荷相互排斥。
【点评】此题考查知识面广，是一道综合题，考查了带电体的性质、电荷间的作用规律等知识，可以做出解答。
13．（3分）如图所示，是A、B两种燃料完全燃烧放的热量Q与其质量m的关系图，从图中可看出A燃料的热值 小于 B燃料的热值（大于/小于/等于），在标准大气压下，若B燃料的热值为7×106J/kg，则1kg的B燃料完全燃烧释放的热量为 7×106 J，其中有60%的热量被质量为10kg、初始温度为20℃的水吸收，c水＝4.2×103J/（kg•℃），则水的温度将升高 80 ℃。
【分析】（1）单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量叫这种燃料的热值，在图象上取某一质量m0，比较相应的Q值，从而比较这两种燃料的热值大小。
（2）根据Q放＝mq可求1kg的B燃料完全燃烧释放的热量；知道水的质量、水的比热容，根据Q吸＝Q放η＝cmΔt可计算水升高的温度。（注意水的末温为100℃，水沸腾时，吸热但温度不变）。
【解答】解：（1）如图所示：
；
取相同质量m0，由图可知，QB＞QA，由Q＝mq可得q＝，由图比较：qB＞qA。
（2）1kg的B燃料完全燃烧释放的热量：Q放＝mq＝7kg×7×106J/kg＝6×106J，
水吸收的热量：Q吸＝Q放η＝7×105J×60%＝4.2×106J；
由Q吸＝cmΔt，可得水升高的温度：Δt＝＝，
水的末温t＝t0+Δt＝20℃+100℃＝120℃，
在一标准大气压下水的沸点是100℃，水的温度升高到100℃，因此水的温度将升高100℃﹣20℃＝80℃。
故答案为：小于；5×106；80。
【点评】本题考查学生对燃料完全燃烧放出热量公式和吸热公式的掌握和运用，计算时注意沸腾的特点。
14．（3分）“卡路里”简称“卡”，是热量的另一个单位，常用于营养计量中。“卡”是这样规定的：1卡等于在1个标准大气压下 4.2 J。若一个中学生参加一次跑操，身体消耗的能量约8.4×106J，相当于消耗 2×106 卡能量，相当于 2×103 kg水温度降低1℃放出的热量。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
【分析】（1）根据Q吸＝cmΔt求出1卡等于多少焦；
（2）根据焦与卡的换算关系求出身体消耗多少卡的能量；
（3）利用Q放＝cmΔt′求出水的质量。
【解答】解：
（1）由题知，1g的水温度升高1℃所吸收的热量为5卡，
1g的水温度升高1℃所吸收的热量：Q吸＝c水m水Δt＝6.2×103J/（kg•℃）×3×10﹣3kg×1℃＝5.2J，
所以1卡＝7.2J。
（2）一个中学生参加一次跑操，身体消耗的能量约8.4×106J，相当于消耗的能量：Q＝8卡；
（3）根据题意可知，水降低温度放出的热量：Q放＝8.4×108J，
由Q放＝cmΔt′可知，水的质量：m′＝＝7kg。
故答案为：4.2；8×106；2×102。
【点评】本题考查了热量单位卡与焦耳的换算关系以及热量的计算，要利用好条件：1g的水温度升高1℃所吸收的热量为1卡。
三.作图题（共3小题，15题2分，16题3分，17题2分，共7分）
15．（2分）根据所给电路图，连接对应的实物图。
【分析】根据电路图分析电路的连接情况，再连接实物图。
【解答】解：根据电路图可知，两个灯泡串联
【点评】本题考查根据电路图连接实物图，正确分析电路的连接方式以及开关的位置是关键。
16．（3分）在虚线框内画出如图所示实物图的电路图。
【分析】根据实物图分析电路的连接情况，再画出对应的电路图。
【解答】解：由实物图知，灯泡L1、开关S、灯泡L2依次串联在电源两极上，电路图如图所示：
。
【点评】本题考查根据实物图画电路图，属于一道基础题。
17．（2分）小莉和小楠两位同学用相同的加热装置对初温相同的水进行加热（水未沸腾），小莉加热的水质量少，小楠加热的水质量多（其他条件均相同）
【分析】（1）用相同的加热装置，相同时间内，小莉加热的水和小楠加热得水吸收的热量相同；
（2）初温相同的水，吸收相同的热量，由Q吸＝cmΔt可知，质量大的升温慢，质量小的升温快。
【解答】解：（1）因为是使用相同的加热装置，所以在相同时间内；
（2）小楠加热的水质量多，在热源相同，水的初温相同的情况下吸＝cmΔt可知，小楠加热的水升温要比小莉加热的水升温慢
【点评】本题考查了热量公式的应用，解题的关键是知道同一热源，相同时间内水吸收的热量相同。
四.实验探究题（共3小题，每空1分，共20分）
18．（6分）在学习了“分子动理论”后，小宇进行了以下几个小实验：
（1）如图甲所示，小宇在一个圆柱形量筒中依次倒入蓝色的硫酸铜溶液和无色的水，放置30天后，这说明 分子在不停地做无规则运动 。
（2）如图乙所示，小宇先后将50mL水和50mL的酒精倒入玻璃管中，反复翻转几次后发现水和酒精的总体积小于100mL 分子间有间隙 。在直玻璃管中应先注入 水 。为使实验现象更明显，应选用内径较 细 （选填“细”或“粗”）的玻璃管。
（3）如图丙所示，小宇用细线拴住玻璃板的四个角，用弹簧测力计勾住细线，向上拉弹簧测力计时，发现测力计的示数变大了 分子间有引力 。这个理由可以用来解释固体很难被 拉伸 （选填“拉伸”或“压缩”）。
【分析】根据分子运动理论的内容进行分析解答：
（1）分子都在不停地做无规则运动；
（2）分子间存在间隙；
（3）分子间存在相互作用的引力和斥力．
【解答】解：（1）水分子和硫酸铜分子在不停地做无规则运动，所以上面的水分子要向下运动，同理硫酸铜分子向上运动；
（2）将50mL的水和50mL的酒精充分混合，混合后水与酒精的总体积将小于100mL，才会导致混合总体积变小；
由于水的密度比酒精的密度大，因此应先注入水；
由于水和酒精充分混合后总体积变化不大，选择内径较细的玻璃管进行实验时，实验现象更加明显；
（3）当玻璃接触水面时，由于水分子和玻璃分子距离较近，用弹簧测力计将玻璃拉起需提供比玻璃重力大的力；由于分子间引力的存在。
故答案为：（1）分子在不停地做无规则运动；（2）分子间有间隙；水；细；拉伸。
【点评】本题考查了分子动理论的内容，相对比较简单，属于基础题。
19．（7分）某同学用如图所示的装置比较不同物质的比热容。将分别盛有质量相同的水和食用油的两个烧杯放在隔热垫上，使用电加热器给水和食用油加热，他得到如下数据：（不考虑热量的损失）
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
最后温度/℃
水
300
20
21
42
食用油
300
22
10
44
（1）实验中，应选用规格 相同 的电加热器对水和食用油加热，可以认为在相同的时间内水和食用油 吸热 相同。
（2）从表格中可知，质量相等的水和食用油加热后，它们 升高的温度 相同，此过程它们吸收的热量 不同 。
（3）当水的温度达到42℃时，水吸收的热量为 2.772×104J ，电加热器加热时每分钟产生的热量为 1320J 。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
（4）食用油的比热容为 2.0×103J/（kg•℃） 。
【分析】（1）（2）我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；
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
（3）根据Q吸＝cm（t﹣t0）求出水吸收的热量；根据加热时间求出每分钟产生的热量；
（4）根据c＝可知，在质量和升高温度相同的情况下，比热容与吸收的热量成正比求出食用油的比热容。
【解答】解：（1）实验中选择相同规格的电加热器，由转换法可知，然后比较升高的温度的方法来完成探究实验的；
（2）根据表格中的数据可知，质量相等的水和食用油加热后，加热的时间不同；
（3）水吸收的热量：Q吸＝c水m水（t﹣t0）＝4.3×103J/（kg•℃）×0.7kg×（42℃﹣20℃）＝2.772×104J；
不考虑热损失，则电加热器放出的热量为：Q放＝Q吸＝2.772×104J；
加热时间为21min，则电加热器加热时每分钟产生的热量为：Q＝＝；
（4）根据c＝可知，比热容与吸收的热量成正比，食用油的加热时间为10min食用油＝c水＝3.2×103J/（kg•℃）＝2.0×103J/（kg•℃）。
故答案为：（1）相同；吸热；不同8J；1320J3J/（kg•℃）。
【点评】本题比较不同物质的吸热能力，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。
20．（7分）如图1所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量相等
（1）比较不同燃料的热值，应选择 甲、乙 两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量的多少是通过 温度计示数 来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）。
（2）若想利用上述装置估测燃料的热值，那么还需要补充的实验仪器是 天平 ，利用此实验方法计算出的热值将比真实值 偏小 （选填“偏大”或“偏小”）。
（3）比较不同物质吸热升温的特点，应选择 甲、丙 两图进行实验，可以采用方法一：吸收相同热量，比较升高的温度 方法二 （选填“方法一”或“方法二”）的方法来定义的。
（4）如果质量和初始温度均相同的a、b两种液体，吸热后它们的温度随时间变化的图象如图2所示，由图可以看出 b 的吸热能力强。
【分析】（1）比较不同燃料的燃烧值，应控制被加热液体的种类相同而燃料不同；燃料完全燃烧释放的热量可以通过液体温度计示数变化来反应。
（2）燃料燃烧放出热量的多少跟燃料的热值和质量有关，所以在设计实验时应使用控制变量法进行设计实验。
（3）比较不同物质吸热升温的特点，应控制燃料相同而吸热物质不同；可以让两种物质吸收相同热量，比较升高的温度；也可以用升高相同温度比较吸收热量的多少。
（4）质量相同的不同物质，吸收相同的热量，比热容大的温度升高的慢。
【解答】解：（1）比较不同燃料的热值，应选择1，燃料完全燃烧放出的热量。要控制质量相等；
（2）由于燃烧放出的热会散失到空气中，又或被烧杯等实验装置吸了热放大于Q吸，依此计算出燃料的热值比实际要偏小些。
（3）比较不同物质吸热升温的特点：应控制燃料相同而吸热物质不同，选择甲；可以让两种物质吸收相同热量；也可以用升高相同温度比较吸收热量的多少。
（4）如果质量和初始温度均相同的a、b两种液体，由图可以看出，b液体的比热容较大。
故答案为：（1）甲、乙；温度计示数；偏小、丙；方法二。
【点评】本题考查了学生对热值概念、比热容概念、物质加热时温度﹣时间图象的了解与掌握，分析时利用好控制变量法是解决本题的关键。
五.计算题（共2小题，21题6分，22题7分，共13分）
21．（6分）某饰品加工厂有酒精喷灯加工饰品，张师傅在1分钟内用去酒精500g，被加工的一只质量为1kg的铜饰品温度从20℃升高到1020℃铜＝0.39×103J/（kg•℃），酒精热值为3.0×107J/kg]求：
（1）铜饰品吸收的热量是多少？
（2）酒精完全燃烧放出的热量是多少？
（3）酒精喷灯的效率是多少？
【分析】（1）知道铜的比热容、铜饰品的质量、铜饰品的初温和末温，利用公式Q吸＝cm（t﹣t0）计算铜饰品吸收的热量（有用能量）。
（2）已知酒精的质量和热值，可利用公式Q放＝mq计算这些酒精完全燃烧放出的热量（总能量）。
（3）求出了铜饰品吸收的热量和酒精完全燃烧放出的热量，利用公式η＝×100%计算酒精喷灯的效率。
【解答】解：（1）铜饰品吸收的热量：Q吸＝cm（t﹣t0）＝0.39×106J/（kg•℃）×1kg×（1020℃﹣20℃）＝3.2×105J；
（2）酒精完全燃烧放出的热量：Q放＝mq＝0.8kg×3×107J/kg＝2.5×107J；
（3）酒精喷灯的效率：η＝×100%＝。
答：（1）铜饰品吸收的热量是3.9×106J；
（2）酒精完全燃烧放出的热量是1.5×104J；
（3）酒精喷灯的效率是2.6%。
【点评】本题考查学生对热传递过程中的吸热公式、燃料燃烧放出热量公式、热效率公式的理解和灵活运用，在计算过程中要注意单位的换算。
22．（7分）油电混合动力汽车是一种新型节能汽车。这种油电混合动力汽车的内燃机工作时，给车提供动力的同时也给动力蓄电池组充电已知某型号油电混合动力汽车所用的动力蓄电池组储存的最大电能是1.0×108J，若该车以80km/h的车速匀速直线行驶了0.5h。行驶过程中所受阻力大小为900N，动力蓄电池组的电能也增加了最大电能的10%油＝4.6×107J/kg）求：
（1）2.5kg燃油完全燃烧放出的热量；
（2）该过程中汽车牵引力做的功；
（3）该油电混合动力汽车内燃机的效率。
【分析】（1）知道内燃机消耗燃油的质量和燃油的热值，根据Q放＝mq求出完全燃烧释放的热量；
（2）根据速度公式求出行驶的路程，利用W＝Fs求出引力做的功；
（3）已知蓄电池组储存的最大电能，由最大值的10%求出增加的电能，这样被有效利用的能量为做的功和转化成的电能之和，根据η＝×100% 求出内燃机的效率。
【解答】解：（1）燃油完全燃烧放出的热量为：
Q＝mq油＝4.6×104J/kg×2.5kg＝5.15×108J；
（2）因为汽车匀速直线行驶，所以牵引力与阻力是一对平衡力；
通过的路程为：s＝vt＝80km/h×0.8h＝40km＝4×104m，
汽车行驶中牵引力所做的功为：
W＝Fs＝900N×3×104m＝3.6×107J；
（3）蓄电池增加的电能：W′＝1.3×108J×10%＝1.8×107J，
汽车内燃机的效率为：η＝×100%＝。
答：（1）该汽车此次行驶中，若燃油完全燃烧可放出1.15×108J热量；
（2）该汽车行驶中牵引力做功7.6×107J；
（3）该汽车内燃机的效率是40%。
【点评】本题综合考查了热量的计算以及热机的效率，也是一道生活中的物理题，有其实用价值。对公式的把握和运用是基础，只要读好题，总体来说本题难度不大。在计算内燃机的效率时，要注意不要忘记转化成的电能的能量。
六.综合能力题（共3小题，每空1分，共18分）
23．（6分）阅读下面短文，回答以下问题。
感应发光冰块
感应发光冰块产品采用食品级PS材料及电子元件组成的发光冰块，采用先进的触水式开关具有入水即亮的特性（液体感应），外形仿如真实冰块一般。感应发光冰块采用电池供电，无毒无害，可放置于各类饮品中增添浪漫及神秘的气氛感应发光冰块内部电子元件有：液体感应器、纽扣电池和LED灯泡。感应发光冰块的使用方法是将发光冰块清洁干净放入水中；使用完毕后，用布擦干后放置于干燥的地方以备下次使用。感应发光冰块还可以放入冰箱内冷冻后，可以起到降低饮料的温度的作用。需要注意的是，请勿吞食感应发光冰块
（1）液体感应器是先进的触水式 开关 （选填“电源”、“用电器”、“开关”或“导线”）。
（2）冷冻后的感应发光冰块通过 热传递 的方式改变饮料的内能，饮料的内能 减小 （选填“增大”或“减小”）。
（3）LED灯泡发光时，将电能主要转化为 光 能。
（4）某位同学在研究LED灯的特点时，发现将一只LED灯接在电池两端没有亮，对调电池正负极后亮了 单向导电 性。
（5）用布擦干后的感应发光冰块内部的电路处于 断路 状态。
【分析】（1）根据感应发光冰块内部电子元件和电路的基本组成即可分析出个部分的作用；
（2）改变内能的方式有：做功和热传递；
（3）灯泡发光时将电能转化为光能；
（4）LED灯是半导体材料制成的，具有单向导电性；
（5）根据感应发光冰块的工作情况可知内部的电路的状态。
【解答】解：（1）根据基本电路各部的作用可知：液体感应器是起控制电路的作用，所以是先进的触水式开关；
（2）感应发光冰块还可以放入冰箱内冷冻后温度比较低，再放入饮料内，饮料的内能减小；
（3）LED灯泡发光时，将电能主要转化为光能；
（4）对调电池正负极后亮了，说明LED灯具有单向导电性；
（5）因为入水即亮，用布擦干后停止工作。
故答案为：（1）开关；（2）热传递；（3）光；（5）断路。
【点评】本题要求掌握开关的作用和串并联电路的工作特点以及电路的组成，联系生活实际会辨认，会解释。
24．（5分）阅读文章、回答问题。
汽车防冻液
汽车在行驶时，发动机的温度升得很高。为了确保安全，可用水循环进行冷却。实际上（原液），加入防冻液后的混合液冬天不容易凝固、长时间开车也不容易沸腾。有关资料表明，防冻液与水按不同的比例混合，具体数值参见下表。（表中防冻液含量是指防冻液在混合液中所占体积的百分比）
在给汽车水箱中加防冻液时，宜使混合液的凝固点比本地常年最低气温低10～15℃。考虑到混合液比热容的减小会影响散热效果，因此
防冻液含量/%
30
40
50
60
70
80
90
混合液的凝固点/℃
﹣20
﹣30
﹣38
﹣50
﹣48
﹣43
﹣30
混合液的沸点/℃
104
108
112
116
120
124
128
（1）利用水循环进行冷却发动机，主要是利用水的 比热容 比较大。
（2）在混合液中，如果防冻液含量由30%逐渐增大到60%，则混合液凝固点的变化情况是 B 。
A.逐渐升高
B.逐渐降低
C.先升高后降低
D.先降低后升高
（3）若某地常年最低气温为﹣15℃，对该地区汽车来说，在下列不同防冻液含量的混合中 B 。
A.30%
B.40%
C.60%
D.90%
（4）长时间使用后，汽车水箱中的混合液中的水会因为汽化而减少。与原来相比，混合液的沸点 升高 （选填“升高”、“降低”或“不变”）。
（5）由表格数据可知，当防冻液含量为75%时，混合液的沸点大约为 122 ℃。
【分析】（1）水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多；吸收或放出相同的热量，水升高或降低的温度少，据此分析；
（2）观察表中数据得出混合液凝固点的变化情况；
（3）某地常年最低气温为﹣15℃，结合“混合液的凝固点比本地常年最低气温低10～15℃”，判断出混合液凝固点的大致范围，再由表中数据找出合适的防冻液；
（4）长时间使用后，混合液中的水由于汽化而减少，防冻液的含量增大，使混合液的沸点升高；
（5）从表格可知防冻液含量每增加40%﹣30%＝10%，混合液的沸点增加108℃﹣104℃＝4℃，
当防冻液含量为70%时，混合液的沸点为120℃，据此得出当防冻液含量为75%时，混合液的沸点大约为多少。
【解答】解：（1）因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，水吸收的热量多；
（2）观察表中数据得出，当防冻液含量由30%逐渐增大到60%时，故选B；
（3）某地常年最低气温为﹣15℃，由于混合液的凝固点比本地常年最低气温低10～15℃，由表中数据可知选择40%的防冻液较为合适；
（4）与原来相比，水箱内的水由于汽化而减少，使混合液的沸点升高；
（5）从表格可知防冻液含量每增加40%﹣30%＝10%，混合液的沸点增加108℃﹣104℃＝4℃，
当防冻液含量为70%时，混合液的沸点为120℃，
当防冻液含量为75%时，混合液的沸点大约为：120℃+。
故答案为：（1）比热容；（2）B；（4）升高；
【点评】本题综合考查了学生对水的比热容大的特点、沸点、凝固点的了解和掌握，会从表格中得出相关信息是本题的关键。
25．（7分）如图甲所示为四缸发动机，其工作原理：内燃机通过连杆把四个相同汽缸的活塞连在一根曲轴上，并使各汽缸的做功过程错开，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别在做吸气、压缩和排气工作。
（1）某汽缸在某时刻的状态如图乙所示，此时为 做功 冲程，这个冲程将 内 能转化为 机械 能。
（2）小锦同学阅读了某牌号汽车发动机的说明书后，将内燃机的能量流向制成如图丙所示的图表，请根据给出的信息 30 %。
（3）某台四缸发动机，其输出功率随转速变化如图丁所示，转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周数，该发动机在1s内做功 5.3×104 J；在每个做功冲程里，发动机做功W＝ 530 J。
（4）若某台以汽油为燃料的汽车，其发动机相关数据如下表所示。（汽车排气量是指发动机气缸的工作容积，汽车排气量越大，功率越大，空燃比是指汽缸内空气和燃油的质量比）。
1min内工作循环
2600次
93#汽油
汽缸内汽油和空气的混合密度
1.35kg/m3
排气量
1.8L
汽油热值
4.5×107（J/kg）
发动机最大功率
75（kW）
空燃比
17：1
当发动机输出最大功率时，热机效率为 28.4 %（保留一位小数）。
【分析】（1）由图可知，活塞由上往下运动，进气门和排气门都关闭，火花塞点火，由此可知此冲程的名称；汽油机在做功冲程中，是高温高压的燃气对活塞做功，把燃气的内能转化为活塞的机械能，由此可知能量的转化；
（2）内燃机输出的有用功等于燃料完全燃烧放出的热量减去废气带走的热量，冷却水损失的热量，克服摩擦减少的热量，由此可得出结论；
（3）由图丁可知，由于发动机的功率与转速是一次函数关系，由两点求出一次函数关系，再根据当发动机的转速为3000r/min时，求出发动机的功率，由功率的含义可知，发动机1s内做的功；由发动机的转速可求出1s发动机做功的次数，再用发动机1s做的功除以发动机1s做功的次数可得出在每个做功冲程时发动机做的功。
（4）根据m＝ρv算出燃气的质量，然后根据空燃比算出汽油的质量；根据W＝Pt求出汽车发动机输出的有用功；发动机的效率是有用功跟汽油燃烧释放热量的比值。
【解答】解：（1）由图可知，活塞由上往下运动，火花塞点火；汽油机在做功冲程中，把燃气的内能转化为活塞的机械能；
（2）内燃机输出的有用功等于燃料完全燃烧放出的热量减去废气带走的热量，冷却水损失的热量，由此可知：100%﹣33%﹣30%﹣7%＝30%；
（3）由图丁可知，由于发动机的功率与转速是一次函数关系×n﹣，
当发动机的转速为3000r/min时，可求得发动机的功率是P＝4W，由功率的含义可知2J；
由于发动机的转速是3000r/min，1s发动机转动50周，每转动半周做功1次，每个做功冲程时发动机做功W＝。
（4）做一次功燃气的质量：m燃气＝ρv＝1.35kg/m5×1.8×10﹣7m3＝2.43×10﹣3kg，
因为空燃比是17：1，所以做一次功消耗的汽油质量m汽油＝2.43×10﹣6kg×＝1.35×10﹣4kg，
1min内汽油燃烧释放的热量：Q放＝m汽油q＝1.35×10﹣8kg×4.5×102J/kg×2600＝1.5795×107，
6min中内做的有用功：W＝Pt＝75000W×60s＝4.5×107J；
发动机的效率：η＝×100%＝。
故答案为：（1）做功；内；机械；（3）5.3×106；530；（4）28.4；
【点评】本题主要考查热机的工作过程，热机效率，其中对四缸发动机，每半周里做功1次的理解是解题的难点。
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