江西省抚州市临川区2023-2024学年九年级上学期月考物理试卷

这是一份江西省抚州市临川区2023-2024学年九年级上学期月考物理试卷，共6页。试卷主要包含了填空题，选择题，计算题，作图题，实验探究题等内容，欢迎下载使用。
1．（2分）羊肉泡膜是陕西省的特色美食。小明利用劳动课上学习的烹饪技能，为家人们制作美味的羊肉泡膜，香味四溢是 现象，煮羊肉汤是通过 的方式增加了汤的内能。
2．（2分）如图是 （选填“汽油”或“柴油”）机，这是 冲程。
3．（2分）自然界只有两种电荷。被丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫 ，摩擦起电的原因实质上是 。
4．（2分）教室里的电风扇叶片上有不少灰尘，这是因为带电体具有 轻小物体的性质，所以灰尘容易附着在风扇叶片上。断开开关后，风扇不会立刻停止转动 。
5．（2分）当蓄电池给汽车供电时，蓄电池相当于 （选填“用电器”或“电源”）；在汽车刹车时，车轮表面的温度升高 的方式改变其内能的。
6．（2分）2022年10月31日，长征五号B遥四运载火箭成功将我国空间站第三个舱段，也是我国迄今为止发射的最重载荷——梦天实验舱发射至预定轨道。火箭一般使用液态氢作为燃料 ；发射过程中，燃气对火箭做功，燃气的内能会 。（选填“增大”、“减小”或“不变”）
7．（2分）转速为1200r/min的四冲程内燃机，1秒钟对外做功 次。已知汽车发动机的输出功率为P，该汽车行驶时间t消耗柴油m，柴油热值为q 。（用所给字母表示）
8．（2分）将质量和初温均相同的铝、铜、铁三个金属球（c铝＞c铁＞c铜）浸没在沸水中煮较长的一段时间，则三个球的温度 。从沸水中吸热最少的是 球。
二、选择题（本大题共6小题，共14分）
9．（2分）下列说法中正确的是（ ）
A．温度总是从物体热的部分传递至冷的部分
B．温度高的物体比温度低的物体含有热量多
C．某一物体温度降低的多，放出热量就多
D．深秋秧苗过夜要灌满水，是因为水的温度高
10．（2分）用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体加热（不计热量损失），如图所示是A和B的温度随加热时间变化的图像，下列说法正确的是（ ）
A．A的比热容与B的比热容之比为2：1
B．A的比热容与B的比热容之比为2：3
C．都加热t时间，B吸收热量比A吸收热量多
D．A和B升高相同的温度，B吸收热量较多
11．（2分）某四冲程汽油机的效率是20%，如图所示为该汽油机工作的四个冲程示意图。下列说法正确的是（ ）
A．在图甲冲程中能量的转化是内能转化为机械能
B．该汽油机的四个冲程正确的工作顺序是甲→乙→丁→丙
C．通过改善汽油机结构，可将其效率从20%提升到100%
D．汽油机的一个工作循环中，活塞往复运动两次
12．（2分）如图所示电路，闭合开关，LED和小灯泡都发光（ ）
A．电池在使用时，将电能转化为化学能
B．电路中的电流是靠正电荷定向移动形成
C．闭合开关，电流从b向a经过小灯泡
D．若只把接在发光二极管上的两根导线对调，闭合开关后小灯泡将不能发光
（多选）13．（3分）取两个相同的验电器A和B，使A带负电，B不带电，B的金属箔完全闭合。用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来（如图所示），则下列说法中正确的是（ ）
A．验电器的金属箔张开是由于同种电荷互相排斥
B．用金属棒连接后，B的金属箔会张开
C．用金属棒连接后，金属棒中所形成的电流方向由M指向N
D．用金属棒连接后，A中的电荷全部移动到B
（多选）14．（3分）如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．图甲所示，该实验主要说明液体扩散快慢程度与温度有关
B．图乙所示，该实验主要说明固体分子间存在相互作用的引力
C．图丙所示，该实验中水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能
D．图丁所示，该设计表明人类可以制造出永动机
三、计算题（本大题共3小题，第15、16、17小题各7分）
15．（7分）标准大气压下，一壶质量为2千克，温度为30℃的水水＝4.2×103J/（kg•℃）]。求：
（1）水升高的温度Δt。
（2）水吸收的热量Q吸。
（3）接着再继续加热，若水又吸收了1.26×105J的热量，求水的末温t末。
16．（7分）过桥米线是云南省的特色美食。做过桥米线时，小明妈妈先用天然气灶将质量为2kg的汤汁烧至刚好沸腾，汤汁升高的温度为80℃。求加热汤汁过程中：[汤汁的比热容取4.2×103J/（kg•℃），q天然气＝4.2×107J/m3]
（1）汤汁吸收的热量；
（2）天然气灶的加热效率为80%，天然气完全燃烧放出的热量；
（3）需要完全燃烧天然气的体积。
17．（7分）如图所示是我国自行设计研制的大型水陆两栖飞机AG600全状态新构型灭火机，具备强大的灭火救援能力，是国家应急救援体系建设必备的重大航空装备。若该飞机以288km/h的速度水平匀速直线航行96km，飞机发动机的功率为2.4×107W。（航空燃油的热值为4×107J/kg）求：
（1）飞机在水平航行过程中发动机做的功是多少？
（2）消耗的航空燃油完全燃烧放出多少热量？
（3）发动机的效率是多少？
四、作图题
18．（2分）请根据图所示的实物图，在虚线框内画出对应的电路图。
19．（2分）按照图甲的电路图，用笔画线表示导线，把图乙所示的实物连接起来。
五、实验探究题（本大题共3小题，共28分）
20．（10分）如下图所示的实验，是我们在学习分子动理论时做过的一些实验：
图a：浓硫酸铜溶液与清水开始界面十分清晰，几天之后，两种液体混合均匀了；
图b：玻璃板的下表面接触水面，向上提起，发现拉力大于玻璃板的重力；
图c：水和酒精充分混合后的总体积小于混合前水和酒精的总体积；
图d：将红墨水滴入水中，可以看到它在水中扩散开来；
图e：将两个底面干净、平整的铅块紧压在一起，两个铅块就会结合在一起，下面吊一个较重的物体也不会将它们拉开。
图1中：
（1）图a和图 两个实验形成实验现象的原因相同，实验表明： 。
（2）图b和图 两个实验形成实验现象的原因相同，实验表明： 。
图2：为火力发电的示意图，火力发电一般是指利用煤炭、石油、天然气或其他燃料燃烧时产生的热能来加热水，使水变成高温高压蒸汽
（3）a.在（1）过程中，把燃料的 能转化为水的内能。此过程热效率比较低，可以通过 方法提高煤炭燃烧的热效率。（写出一种即可）
（4）b.在（2）过程中，越来越多的水吸收热量，此时水蒸气的内能变 ，分子热运动变 。
（5）c.在（3）过程中，是把水蒸气的内能转化为汽轮机的 能，通过 方式使水蒸气的内能减小。
21．（7分）如图所示是探究“不同物质的吸热能力”的实验装置。
（1）取 （选填“质量为200g”或“体积为200mL”）、初温均为20℃的甲、乙两种液体，分别倒入两个完全相同的烧杯中，再用相同的电加热器加热 （选填“升高的温度”的“加热的时间”）比较两种液体吸收热量的多少。
（2）分析数据可知，当它们升高相同的温度时， （选填“甲”或“乙”）液体需要吸收的热量更多。
（3）于翔同学认为可以通过比较甲、乙两种液体加热至沸腾的时间长短来判断哪种液体的吸热能量更强。你认为他的方法 （选填“可行”或“不可行”）。
（4）若这两种液体中选出一种液体作为冷却剂用，则 （选填“甲”或“乙”）液体的冷却效果更好。
（5）若其中一种液体是水，则另一种液体的比热容为 J/（kg•℃），这种液体在0～40s的时间内吸收的热量为 J。[水的比热容c＝4.2×103J/（kg•℃）]
22．（8分）某小组设计了一个实验来比较“煤油和菜籽油的热值大小关系”。他们的实验装置如图所示，实验中收集和记录的数据如下表所示。
（1）实验中，为了可以比较两种燃料的热值大小，除需要装置相同甲、乙两杯水的初温和质量相同之外 。
（2）实验前，实验装置要按照 （“自上而下”或“自下面上”）的顺序进行组装。实验中燃料燃烧放出的热量，通过 方式使水的内能增大，温度升高；燃料燃烧过程中存在的能量转化为 。本实验是用 （选填“水温升高的多少”或“加热时间的长短”）来表示煤油和菜籽油放出热量的多少。
（3）根据实验中收集的数据，可以看出煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是 。
（4）该同学在加热前用天平测出烧杯中水的质量及油灯中煤油和菜籽油的质量，根据Q吸＝Q放，即cm水（t2﹣t1）＝mq，利用实验中测得的数据。算出了煤油和菜籽油的热值，和燃料热值表中的数值相比较发现偏小了很多 （多选）。
A.煤油和菜籽油没有完全燃烧
B.烧杯吸收了部分热量
C.测出的煤油和菜籽油的质量偏小
D.煤油和菜籽油燃烧放出的散失到空气中一部分
（5）另一组同学计划用两种燃料将初温和质量相同的水加热至刚好沸腾，他们比较 来反映这两种燃料热值的大小关系。
参考答案与试题解析
一、填空题（本大题共8小题，每空1分，共16分）
1．（2分）羊肉泡膜是陕西省的特色美食。小明利用劳动课上学习的烹饪技能，为家人们制作美味的羊肉泡膜，香味四溢是 扩散 现象，煮羊肉汤是通过 热传递 的方式增加了汤的内能。
【分析】（1）改变内能的方法有两个：做功和热传递；
（2）扩散现象说明一切物质的分子都在不停地做无规则运动。
【解答】解：制作美味的羊肉泡膜，香味四溢是扩散现象；
煮羊肉汤是用热传递的方式增大羊肉汤的内能。
故答案为：扩散；热传递。
【点评】本题考查了与热学相关的多个知识点，联系生活中的现象，能用相关热学知识做出解释是解答的关键。
2．（2分）如图是 汽油 （选填“汽油”或“柴油”）机，这是 压缩 冲程。
【分析】（1）汽油机顶部是火花塞，柴油机顶部是喷油嘴；
（2）根据气门和活塞的情况判断是哪一冲程。
【解答】解：由题知，此装置顶部是火花塞，图中的进气门和排气门都闭合，因此为压缩冲程。
故答案为：汽油；压缩。
【点评】本题是关于内燃机的综合题目，能否知道汽油机和柴油机的区别、四个冲程的特点是解决此类问题的关键。
3．（2分）自然界只有两种电荷。被丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫 正电荷 ，摩擦起电的原因实质上是 电子的转移 。
【分析】自然界只存在两种电荷：正电荷和负电荷。用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷，叫做正电荷。用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷，叫做负电荷。
摩擦起电的实质是电子的得失或者说是电子的转移。
【解答】解：用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷，叫做正电荷，叫做负电荷。
故答案为：正电荷；电子的转移。
【点评】记住自然界的两种电荷，记住什么是正电荷和负电荷。掌握电荷间的作用。
4．（2分）教室里的电风扇叶片上有不少灰尘，这是因为带电体具有 吸引 轻小物体的性质，所以灰尘容易附着在风扇叶片上。断开开关后，风扇不会立刻停止转动 惯性 。
【分析】（1）带电体具有吸引轻小物体的性质；
（2）物体保持原有运动状态不变的性质叫惯性。
【解答】解：带电体具有吸引轻小物体的性质，所以灰尘容易附着在风扇叶片上。
断开开关后，由于风扇具有惯性，所以风扇不会立刻停止转动。
故答案为：吸引；惯性。
【点评】此题考查了带电体的性质、惯性，难度不大，属基础题目。
5．（2分）当蓄电池给汽车供电时，蓄电池相当于 电源 （选填“用电器”或“电源”）；在汽车刹车时，车轮表面的温度升高 做功 的方式改变其内能的。
【分析】（1）电路是由提供电能的电源、消耗电能的用电器、控制电路通断的开关和输送电能的导线四部分组成，缺少或不完整都会影响电路的正常工作；
（2）改变物体内能的两种方法：做功、热传递。
【解答】解：当蓄电池给汽车供电时，蓄电池提供电能；
在汽车刹车时，车轮克服摩擦做功，这是通过做功的方式改变其内能的。
故答案为：电源；做功。
【点评】本题考查了电路的组成和做功改变物体内能等知识的了解和掌握，属于基础题。
6．（2分）2022年10月31日，长征五号B遥四运载火箭成功将我国空间站第三个舱段，也是我国迄今为止发射的最重载荷——梦天实验舱发射至预定轨道。火箭一般使用液态氢作为燃料 热值 ；发射过程中，燃气对火箭做功，燃气的内能会 减小 。（选填“增大”、“减小”或“不变”）
【分析】（1）热值是指1千克的某种燃料完全燃烧后释放的能量，燃料的热值越大，在完全燃烧相同质量的燃料时，释放出的热量越多，所以在选择航天器燃料时首先应该考虑燃料热值的大小；
（2）热机在做功冲程的能量转化是内能转化为机械能的冲程，内能将减小。
【解答】解：（1）火箭一般使用液态氢作为燃料，原因是液态氢具有较大的热值，可以释放出更多的热量；
（2）燃气对火箭做功，将内能转化为火箭的机械能。
故答案为：热值；减小。
【点评】本题考查了热值和改变内能的方式等知识的理解，属于基础性题目。
7．（2分）转速为1200r/min的四冲程内燃机，1秒钟对外做功 10 次。已知汽车发动机的输出功率为P，该汽车行驶时间t消耗柴油m，柴油热值为q 。（用所给字母表示）
【分析】根据题意求出内燃机1秒转的圈数；四冲程内燃机每转2圈完成一个工作循环，一个工作循环对外做一次功，共4个冲程；
热机效率等于汽车发动机做的功与燃料完全燃烧放出的热量的比值。
【解答】解：由题可知转速1200/min＝20r/s，即飞轮每秒转20r＝10；
由题可知汽车发动机做的功为：W＝Pt，
柴油完全燃烧放出的热量为：Q放＝qm，
则该汽车发动机的效率为：η＝＝。
故答案为：10；。
【点评】本题考查了内燃机冲程的相关计算以及热机效率的理解，属于基础题，难度不大。
8．（2分）将质量和初温均相同的铝、铜、铁三个金属球（c铝＞c铁＞c铜）浸没在沸水中煮较长的一段时间，则三个球的温度 相同 。从沸水中吸热最少的是 铜 球。
【分析】解决此题可利用控制变量法进行分析，结合热量公式Q＝cmΔt求解水温度的变化，吸收的热量。
【解答】解：（1）由于热传递的结果是温度相等，所以煮较长的一段时间后三个金属球的温度都与沸水温度相同；
（2）根据热量公式Q＝cmΔt分析可知，三种质量和初温相同的物质升高相同的温度，比热容小的吸收的热量少，铜球吸收的热量最少。
故答案为：相同；铜。
【点评】解决此题要结合控制变量法和热量公式进行分析计算。
二、选择题（本大题共6小题，共14分）
9．（2分）下列说法中正确的是（ ）
A．温度总是从物体热的部分传递至冷的部分
B．温度高的物体比温度低的物体含有热量多
C．某一物体温度降低的多，放出热量就多
D．深秋秧苗过夜要灌满水，是因为水的温度高
【分析】（1）热传递实质是内能从高温物体转移到低温物体，传递的不是温度，高温物体放出热量、温度降低，低温物体吸收热量、温度升高，直到两者温度相等，热传递停止。
（2）热量是指物体通过热传递的方式所改变的内能，是一个过程量，不能说含有热量。
（3）物体放出热量的多少与它的比热容、质量和温度变化量三个因素有关。
（4）水的比热容比较大，质量一定时，在降低相同的温度时，可以放出更多的热量；质量一定时，放出相同的热量，温度降低值较小。
【解答】解：A、热传递传递的是内能，该选项说法不正确；
B、热量是过程量，该选项说法不正确；
C、在物体的比热容，物体温度降低的多，该选项说法正确；
D、深秋秧苗过夜要灌满水，放出同样多的热量时，该选项说法不正确。
故选：C。
【点评】本题考查了学生对热传递以及比热容相关知识的理解，属于基础知识的考查，比较简单。
10．（2分）用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体加热（不计热量损失），如图所示是A和B的温度随加热时间变化的图像，下列说法正确的是（ ）
A．A的比热容与B的比热容之比为2：1
B．A的比热容与B的比热容之比为2：3
C．都加热t时间，B吸收热量比A吸收热量多
D．A和B升高相同的温度，B吸收热量较多
【分析】AB、由于A、B液体质量相等，初温相同，用相同的加热器加热相同的时间tmin，表示A、B吸收的热量相同，A温度升高了ΔtA＝40℃﹣20℃＝20℃，B温度升高了ΔtB＝60℃﹣20℃＝40℃，根据Q吸＝cmΔt可求出A、B的比热容之比，由此可得出结论；
C、用相同的加热器加热相同的时间tmin，表示A、B吸收的热量相同，由此可得出结论；
D、由于A、B液体质量相等，初温相同，当A、B升高相同的温度，根据Q吸＝cmΔt可求出A、B吸收的热量谁更多。
【解答】解：AB、由于A，初温相同，表示A，A温度升高了ΔtA＝60℃﹣20℃＝40℃，B温度升高了ΔtB＝40℃﹣20℃＝20℃，mA：mB＝1：1，QA：QB＝4：1，ΔtA：ΔtB＝40℃：20℃＝2：3，根据Q吸＝cmΔt可得，A的比热容cA：cB＝：＝×＝×＝：2；
C、用相同的加热器加热相同的时间tmin、B吸收的热量相同，都加热tmin，A，故C错误；
D、由于A，初温相同、B升高相同的温度，吸收的热量Q吸B＝cBmBΔtB，则A和B升高相同的温度，B吸收热量较多。
故选：D。
【点评】本题主要考查比热容概念，物体温度升高吸收热量的计算，其中正确理解用相同的加热器加热相同时间，表示物体吸收的热量相同是解题的关键，利用公式Q吸＝cmΔt求解比例题目是解题的一个技巧。
11．（2分）某四冲程汽油机的效率是20%，如图所示为该汽油机工作的四个冲程示意图。下列说法正确的是（ ）
A．在图甲冲程中能量的转化是内能转化为机械能
B．该汽油机的四个冲程正确的工作顺序是甲→乙→丁→丙
C．通过改善汽油机结构，可将其效率从20%提升到100%
D．汽油机的一个工作循环中，活塞往复运动两次
【分析】根据进气门、排气门的打开和关闭情况，活塞的运动方向判断汽油机的冲程；
（1）内燃机的压缩冲程将机械能转化为内能；做功冲程将内能转化为机械能；
（2）汽油机一个工作循环的冲程顺序是：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程；
（3）由于能量损失不可避免，热机效率永远小于1；
（4）汽油机的一个工作循环，完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，活塞往复运动2次，对外做功1次。
【解答】解：由图甲可知，进气门和排气门都关闭，为压缩冲程；
由图乙可知，进气门打开，活塞向下移动；
由图丙可知，进气门关闭，活塞向上移动；
由图丁可知，进气门，活塞向下运动；
A、图甲为压缩冲程，将机械能转化为为内能；
B、该汽油机的四个冲程正确的工作顺序是乙→甲→丁→丙；
C、汽油机的工作过程中，所以效率不可能达到100%；
D、汽油机的一个工作循环，飞轮和曲轴转2圈，对外做功1次。
故选：D。
【点评】本题考查对热机工作过程的掌握和对热机效率的理解，有一定的难度。
12．（2分）如图所示电路，闭合开关，LED和小灯泡都发光（ ）
A．电池在使用时，将电能转化为化学能
B．电路中的电流是靠正电荷定向移动形成
C．闭合开关，电流从b向a经过小灯泡
D．若只把接在发光二极管上的两根导线对调，闭合开关后小灯泡将不能发光
【分析】（1）干电池工作时，将化学能转化为电能；
（2）正电荷和负电荷的定向移动都能形成电流；
（3）在电源的外部，电流从电源的正极出来，经过用电器后回到电源的负极；
（4）二极管具有单向导电性。
【解答】解：
A、干电池工作时，故A错误；
B、金属导线中含有大量的自由电子，该电路中的电流是由自由电子定向移动形成的；
C、在电源的外部，经过开关、灯泡后，所以电流的方向是从a到b；
D、由于二极管具有单向导电性，闭合开关后，所以灯泡不能发光。
故选：D。
【点评】本题考查了电流的方向、能量的转化、二极管的单向导电性，考查知识点多，但属于对基础知识的考查。
（多选）13．（3分）取两个相同的验电器A和B，使A带负电，B不带电，B的金属箔完全闭合。用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来（如图所示），则下列说法中正确的是（ ）
A．验电器的金属箔张开是由于同种电荷互相排斥
B．用金属棒连接后，B的金属箔会张开
C．用金属棒连接后，金属棒中所形成的电流方向由M指向N
D．用金属棒连接后，A中的电荷全部移动到B
【分析】（1）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。
（2）金属导电靠自由电子，自由电子定向移动产生电流。
（3）正电荷移动的方向是电流的方向；自由电子的定向移动方向与电流方向相反。
【解答】解：
A、同种电荷相互排斥；故A正确；
B、用金属棒连接后；B验电器金属箔带有同种电荷，则会张开；
C、用金属棒连接后，B不带电；由于自由电子的定向移动方向与电流方向相反；故C错误；
D、用金属棒连接后；故D错误。
故选：AB。
【点评】本题考查电荷间的作用规律、电流的方向的分析和理解；解答此题的关键是知道自由电子的定向移动方向与电流方向相反。
（多选）14．（3分）如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．图甲所示，该实验主要说明液体扩散快慢程度与温度有关
B．图乙所示，该实验主要说明固体分子间存在相互作用的引力
C．图丙所示，该实验中水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能
D．图丁所示，该设计表明人类可以制造出永动机
【分析】（1）分子处于永不停息地运动状态，温度越高，分子运动越剧烈；
（2）分子之间存在相互作用的引力和斥力；
（3）气体膨胀对外做功，内能减小，内能转化为机械能；
（4）从能量转化的角度分析可做出判断。
【解答】解：A、如图所示，说明液体扩散快慢程度与温度有关；
B、两个铅块相互压紧后，说明固体分子间存在相互作用的引力；
C、在橡胶塞被冲出试管口的过程中，故C正确；
D、由于在能量的转化和转移中遵循能量守恒定律，故D错误。
故选：ABC。
【点评】本题考查了分子动理论的基本知识与应用，同时也考查了能量转化与守恒的理解，属基础知识的考查，难度不大。
三、计算题（本大题共3小题，第15、16、17小题各7分）
15．（7分）标准大气压下，一壶质量为2千克，温度为30℃的水水＝4.2×103J/（kg•℃）]。求：
（1）水升高的温度Δt。
（2）水吸收的热量Q吸。
（3）接着再继续加热，若水又吸收了1.26×105J的热量，求水的末温t末。
【分析】（1）知道水的初温和末温，利用Δt＝t﹣t0求出水升高的温度；
（2）知道水的质量、比热容、初温和末温，利用Q吸＝cmΔt求出水吸收的热量；
（3）知道水吸收的热量、水的质量和比热容，利用Q吸＝cmΔt求出水后来升高到温度，根据标准大气压下水的沸点确定水的末温。
【解答】解：（1）水升高的温度：Δt＝t﹣t0＝80℃﹣30℃＝50℃；
（2）水吸收的热量：Q吸＝c水mΔt＝4.4×103J/（kg•℃）×2kg×50℃＝6.2×105J；
（3）由Q吸＝cmΔt可知，水后来升高到温度：Δt′＝＝，
则水的末温t′＝80℃+15℃＝95℃，
答：（1）水升高的温度Δt为50℃；
（2）水吸收的热量Q吸为4.2×102J；
（3）水的末温t末为95℃。
【点评】本题考查热量的计算以及水沸腾的特点，解题的关键是对吸热公式的灵活运用。
16．（7分）过桥米线是云南省的特色美食。做过桥米线时，小明妈妈先用天然气灶将质量为2kg的汤汁烧至刚好沸腾，汤汁升高的温度为80℃。求加热汤汁过程中：[汤汁的比热容取4.2×103J/（kg•℃），q天然气＝4.2×107J/m3]
（1）汤汁吸收的热量；
（2）天然气灶的加热效率为80%，天然气完全燃烧放出的热量；
（3）需要完全燃烧天然气的体积。
【分析】（1）根据Q＝cmΔt求出汤汁吸收的热量；
（2）根据效率η＝求出天然气放出的热量；
（3）由Q放＝Vq可求出天然气的体积。
【解答】解：（1）汤汁吸收的热量为：
Q吸＝c汤汁m汤汁Δt＝4.2×105J/（kg•℃）×2kg×80℃＝6.72×103J；
（2）由η＝可知
Q放＝＝＝8.8×105J；
（3）由Q放＝Vq可得，完全燃烧天然气的体积为：V＝＝3。
答：（1）汤汁吸收的热量是6.72×107J；
（2）天然气放出热量是8.4×106J；
（3）消耗的天然气的体积是0.02m3。
【点评】本题主要考查了燃料完全燃烧放热公式Q放＝Vq和Q吸＝cmΔt的运用，难度不大。
17．（7分）如图所示是我国自行设计研制的大型水陆两栖飞机AG600全状态新构型灭火机，具备强大的灭火救援能力，是国家应急救援体系建设必备的重大航空装备。若该飞机以288km/h的速度水平匀速直线航行96km，飞机发动机的功率为2.4×107W。（航空燃油的热值为4×107J/kg）求：
（1）飞机在水平航行过程中发动机做的功是多少？
（2）消耗的航空燃油完全燃烧放出多少热量？
（3）发动机的效率是多少？
【分析】（1）利用速度公式求出飞机在水平航行过程中所用的时间，利用P＝求出飞机在水平航行过程中发动机做的功；
（2）知道消耗航空燃油的质量和热值，利用Q放＝mq求出航空燃油完全燃烧放出的热量；
（3）利用效率公式求出发动机的效率。
【解答】解：（1）飞机的速度v＝288km/h，航行的路程s＝96km，
由v＝可知＝＝h＝1200s，
由P＝可知4W×1200s＝2.88×1010J；
（2）航空燃油完全燃烧放出的热量Q放＝mq＝1600kg×4×104J/kg＝6.4×1010J；
（3）发动机的效率：η＝×100%＝。
答：（1）飞机在水平航行过程中发动机做的功是3.88×1010J；
（2）消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量为6.4×1010J；
（3）发动机的效率是45%。
【点评】本题考查速度公式、燃料完全燃烧放热公式、功的计算以及效率公式的应用，题目难度不大。
四、作图题
18．（2分）请根据图所示的实物图，在虚线框内画出对应的电路图。
【分析】根据实物图分析电路连接情况，再画出对应的电路图。
【解答】解：由实物图知，开关和灯泡依次连接以电源两极上
。
【点评】本题考查根据实物图画电路图，是一道基础题。
19．（2分）按照图甲的电路图，用笔画线表示导线，把图乙所示的实物连接起来。
【分析】由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，两灯串联，实物图连接如图所示：
【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是关键。
五、实验探究题（本大题共3小题，共28分）
20．（10分）如下图所示的实验，是我们在学习分子动理论时做过的一些实验：
图a：浓硫酸铜溶液与清水开始界面十分清晰，几天之后，两种液体混合均匀了；
图b：玻璃板的下表面接触水面，向上提起，发现拉力大于玻璃板的重力；
图c：水和酒精充分混合后的总体积小于混合前水和酒精的总体积；
图d：将红墨水滴入水中，可以看到它在水中扩散开来；
图e：将两个底面干净、平整的铅块紧压在一起，两个铅块就会结合在一起，下面吊一个较重的物体也不会将它们拉开。
图1中：
（1）图a和图 d 两个实验形成实验现象的原因相同，实验表明： 分子在永不停息地做无规则运动 。
（2）图b和图 e 两个实验形成实验现象的原因相同，实验表明： 分子之间存在引力 。
图2：为火力发电的示意图，火力发电一般是指利用煤炭、石油、天然气或其他燃料燃烧时产生的热能来加热水，使水变成高温高压蒸汽
（3）a.在（1）过程中，把燃料的 化学 能转化为水的内能。此过程热效率比较低，可以通过 加大送风量 方法提高煤炭燃烧的热效率。（写出一种即可）
（4）b.在（2）过程中，越来越多的水吸收热量，此时水蒸气的内能变 大 ，分子热运动变 快 。
（5）c.在（3）过程中，是把水蒸气的内能转化为汽轮机的 机械 能，通过 做功 方式使水蒸气的内能减小。
【分析】（1）（2）①分子在永不停息地做无规则运动，所以几天后，硫酸铜和水之间扩散现象变得越来越明显，分界线越来越模糊，几天之后，两种液体混合均匀了，这种现象叫做扩散现象；
②当玻璃接触水面时，由于水分子和玻璃分子距离较近，故两种分子之间会产生相互作用的引力，说明玻璃和水的接触面之间存在相互作用的分子引力；
③酒精与水充分混合后，得到溶液的体积小于小于混合前水和酒精的总体积，是因为分子之间有间隙；
④将一滴红墨水滴入水中，可以看到红墨水在水中扩散开来，这是由于墨水分子和水分子不停地做无规则运动；
⑤两个表面光滑的铅块压紧后撤去压力也不易分开，是因为压紧过程使得两铅块有较多分子被挤压靠近产生了分子间引力，说明分子之间总存在相互作用的引力；
（3）（4）（5）燃料燃烧的过程是化学能转化为内能，这种内能传递给水，水沸腾汽化为水蒸气，内能变大，分子热运动变快，高温的水蒸气可以驱动汽轮机转动，水蒸气自身的温度会降低，内能会减少，转化成了汽轮机的机械能。让煤炭充分燃烧可提高锅炉的效率。
【解答】解：燃料的化学能转化为火箭的机械能，
（1）（2）、图1中图a：浓硫酸铜溶液与清水开始界面十分清晰，两种液体混合均匀了；
图b：玻璃板的下表面接触水面，发现拉力大于玻璃板的重力；
图c：水和酒精充分混合后的总体积小于混合前水和酒精的总体积，说明分子之间有间隙；
图d：将红墨水滴入水中，可以看到它在水中扩散开来；
图e：将两个底面干净、平整的铅块紧压在一起，下面吊一个较重的物体也不会将它们拉开；
（3）燃料燃烧的过程是化学能转化为水的内能；
提高燃料的利用率（让燃料充分燃烧）就可以提高锅炉的效率，可行的措施是：加大送风量；
热传递可以改变水的内能，水吸收热量，内能变大；
高温的水蒸气可以驱动汽轮机转动，水蒸气自身的温度会降低，转化成了汽轮机的机械能。
故答案为：（1）d；分子在永不停息地做无规则运动；分子之间存在引力；加大送风量；快；（5）机械。
【点评】本题难度不大，掌握分子的基本性质和热机工作过程的能量转化以及利用分子的基本性质分析，解决问题的方法是解答此类题的关键。
21．（7分）如图所示是探究“不同物质的吸热能力”的实验装置。
（1）取 质量为200g （选填“质量为200g”或“体积为200mL”）、初温均为20℃的甲、乙两种液体，分别倒入两个完全相同的烧杯中，再用相同的电加热器加热 加热的时间 （选填“升高的温度”的“加热的时间”）比较两种液体吸收热量的多少。
（2）分析数据可知，当它们升高相同的温度时， 甲 （选填“甲”或“乙”）液体需要吸收的热量更多。
（3）于翔同学认为可以通过比较甲、乙两种液体加热至沸腾的时间长短来判断哪种液体的吸热能量更强。你认为他的方法 不可行 （选填“可行”或“不可行”）。
（4）若这两种液体中选出一种液体作为冷却剂用，则 甲 （选填“甲”或“乙”）液体的冷却效果更好。
（5）若其中一种液体是水，则另一种液体的比热容为 2.1×103 J/（kg•℃），这种液体在0～40s的时间内吸收的热量为 8.4×103 J。[水的比热容c＝4.2×103J/（kg•℃）]
【分析】（1）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；
（2）结合表中数据，根据转换法分析；
（3）不同物质沸点不同，根据Q＝cmΔt进行分析；
（4）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，据此确定甲、乙比热容的大小关系，根据Q＝cmΔt进行分析；
（5）由表中数据可知升高30℃甲、乙的加热时间，根据Q＝cmΔt，在质量和升高温度相同的情况下，吸热多少与比热容大小成正比，得出另一种液体的比热容；
根据Q＝cmΔt得出这种液体在0～40s大的时间内吸收的热量。
【解答】解：（1）根据比较吸热能力的方法知，要控制不同物质的质量相同、乙两种液体加热；
根据转换法，实验中通过比较加热的时间比较两种液体吸收热量的多少；
（2）分析表中数据可知，当它们从20℃升高到30℃时，乙用时20s，甲液体加热时间长；
（3）由于甲、乙的沸点不同，其温度变化量不同，通过比较“液体甲和液体乙加热至沸腾的时间长短”来判断谁的吸热能力强；
（4）根据比较吸热能力的方法，由（2）可知，由Q＝cmΔt可知、乙两种液体升高相同的温度，所以若在这两种液体中选择一种作为汽车发动机的冷却剂；
（5）由表中数据可知，升高30℃，乙用时60s，根据Q＝cmΔt，吸热多少与比热容大小成正比，则另一种液体的比热容为：
c乙＝0.5×6.2×103J/（kg•℃）＝7.1×103J/（kg•℃）；
这种液体在8～40s的时间内升高的温度为20℃，这种液体在0～40s的时间内吸收的热量为：
Q＝c乙mΔt＝2.7×103J/（kg•℃）×0.5kg×20℃＝8.4×104J。
故答案为：（1）质量为200g；加热的时间；（3）不可行；（5）2.1×104；8.4×108。
【点评】本题比较不同物质吸热的情况，考查控制变量法、转换法的应用和Q＝cmΔt的运用，为热学中的重要实验。
22．（8分）某小组设计了一个实验来比较“煤油和菜籽油的热值大小关系”。他们的实验装置如图所示，实验中收集和记录的数据如下表所示。
（1）实验中，为了可以比较两种燃料的热值大小，除需要装置相同甲、乙两杯水的初温和质量相同之外 燃料的质量 。
（2）实验前，实验装置要按照 自下而上 （“自上而下”或“自下面上”）的顺序进行组装。实验中燃料燃烧放出的热量，通过 热传递 方式使水的内能增大，温度升高；燃料燃烧过程中存在的能量转化为 内能 。本实验是用 水温升高的多少 （选填“水温升高的多少”或“加热时间的长短”）来表示煤油和菜籽油放出热量的多少。
（3）根据实验中收集的数据，可以看出煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是 煤油 。
（4）该同学在加热前用天平测出烧杯中水的质量及油灯中煤油和菜籽油的质量，根据Q吸＝Q放，即cm水（t2﹣t1）＝mq，利用实验中测得的数据。算出了煤油和菜籽油的热值，和燃料热值表中的数值相比较发现偏小了很多 ABD （多选）。
A.煤油和菜籽油没有完全燃烧
B.烧杯吸收了部分热量
C.测出的煤油和菜籽油的质量偏小
D.煤油和菜籽油燃烧放出的散失到空气中一部分
（5）另一组同学计划用两种燃料将初温和质量相同的水加热至刚好沸腾，他们比较 比较消耗燃料的质量 来反映这两种燃料热值的大小关系。
【分析】（1）比较“煤油和菜籽油的热值大小关系”时，需要控制燃料的质量相同；
（2）实验时，需用酒精灯的外焰加热，所以要调整好铁圈的高度，然后根据温度计的使用规则固定好其位置；改变内能的方法有两种：做功和热传递；利用控制变量法和转换法设计实验的能力，由于燃料的热值不能直接测量，所以通过水温升高的度数大小来体现燃料的热值大小；
（3）质量相同的水，温度变化越大，说明吸收热量越多，所以实验中通过水温升高的多少来表示煤油和菜籽油放出热量的多少；
（4）根据Q＝mq分析；
（5）用两种燃料将初温和质量相同的水加热至刚好沸腾，水吸收的热量相同，加热所需燃料的质量越小，燃料的热值越大，由此可得出结论。
【解答】解：（1）比较“煤油和菜籽油的热值大小关系”时，采用的是控制变量法；
（2）酒精灯需用外焰加热，温度计的玻璃泡要全部浸入被测液体，所以要放好酒精灯，安装实验器材时；燃料燃烧放出的热量，通过热传递方式使水的内能增大；由于燃料的热值不能直接测量；
（3）质量相同的煤油和菜籽油完全燃烧后，水升高的温度越高，表明燃料放出的热量越多，根据表格中的数据可知，则煤油的热值大；
（4）实验过程中，燃料没有完全燃烧或燃料燃烧产生的热量有部分散失于空气中，加热装置也会吸收一部分热量，故选：ABD；
（5）用两种燃料将初温和质量相同的水加热至刚好沸腾，水吸收的热量相同，燃料的热值越大。
故答案为：（1）燃料的质量；（2）自下而上；内能；（3）煤油；（5）比较消耗燃料的质量。
【点评】本题是一道关于热值的实验探究题，知道热值的意义；会用控制变量法和转换法设计探究实验是本题的解题关键。
温度/℃
20
30
40
50
加热时间/s
甲
0
40
80
120
乙
0
20
40
60
燃烧前水的温度t1/℃
燃烧后水的温度t2/℃
煤油
25
44
菜籽油
25
34
温度/℃
20
30
40
50
加热时间/s
甲
0
40
80
120
乙
0
20
40
60
燃烧前水的温度t1/℃
燃烧后水的温度t2/℃
煤油
25
44
菜籽油
25
34