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福建省福州市鼓楼区延安中学2023-2024学年九年级上学期月考物理试卷（10月份）
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这是一份福建省福州市鼓楼区延安中学2023-2024学年九年级上学期月考物理试卷（10月份），共33页。试卷主要包含了选择题，填空题，简答题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
福建省福州市鼓楼区延安中学2023-2024学年九年级上学期月考物理试卷（10月份）(解析版)
一、选择题（16题，共32分）
1．（2分）下列温度值最接近实际的是（ ）
A．健康成年人的体温大约是37℃
B．让人感觉温暖而舒适的室内温度是30℃
C．洗澡时淋浴的适宜水温是60℃
D．在一个标准大气压下盐水的凝固点是0℃
2．（2分）下列四幅图中的物态变化，需要吸热的是（ ）
A．初春，湖面上冰化成水 B．夏天，山顶上形成薄雾
C．秋天，草叶上形成露珠 D．严冬，树枝上出现雾凇
3．（2分）下列说法正确的是（ ）
A．图甲：活塞压缩空气，空气温度升高，硝化棉燃烧，这里用到的研究方法有转换法
B．图乙：水蒸气对瓶塞做功，水蒸气的内能增加
C．图丙：能量转化类似图甲
D．图丁：“比较不同燃料燃烧时放出热量”实验时根据水加热的时间来比较放出热量的多少
4．（2分）国家速滑馆在冬奥会历史上首次采用“二氧化碳跨临界直冷制冰”技术。技术原理简化如图，下列说法正确的是（ ）
A．CO2经过压缩机时温度降低
B．CO2经过冷凝器时发生凝华
C．CO2经过膨胀阀时发生升华
D．CO2经过蒸发器时吸收热量
5．（2分）关于内能变化、温度变化、吸放热之间的关系，下列说法正确的是（ ）
A．质量相等时，0℃的水和0℃的冰内能相同
B．物体吸收热量，温度不一定升高
C．内能相同的物体接触时不发生热传递
D．热量总是由内能多的物体传递给内能少的物体
6．（2分）一位年轻的护士在忙碌中用同一支体温计连续测了甲、乙、丙三人的体温，中途没有将水银甩回玻璃泡内，结果三人的体温都是38.5℃（ ）
A．三个人体温都是38.5℃
B．甲的体温一定是38.5℃
C．乙、丙两人的体温都低于38.5℃
D．三个人中有至少两人体温是38.5℃
7．（2分）根据汽油机和柴油机的区别，下列说法错误的是（ ）
A．汽油机气缸顶部有一个火花塞，柴油机气缸顶部是一个喷油嘴
B．汽油机吸入的是空气，柴油机吸入的是空气和柴油的混合物
C．做功冲程是内能转化为机械能
D．压缩冲程是机械能转化为内能
8．（2分）目前家庭汽车保有量越来越高，以下跟汽车有关的热现象中说法错误的是（ ）
A．汽车水箱中加入适量酒精降低了水的凝固点，防止水结冰胀破水箱
B．汽车玻璃内表面起“雾”影响行车安全，是车内水蒸气液化形成的
C．冬天排气管冒出的“白气”，是水蒸气凝华成的小冰晶
D．空调制冷时，制冷剂汽化吸热、液化放热，将车内的“热”“搬”到车外
9．（2分）我国幅员辽阔，人文自然资源丰富，下列分析正确的是（ ）
A．新疆吐鲁番的火焰山昼夜温差大，是因为火焰山沙石比热容大
B．云南大理的蝴蝶泉边花香四溢，是因为分子不停地做无规则运动
C．黑龙江哈尔滨寒冷的冰雕不易融化，是因为冰雕没有内能
D．山东潍坊的潍柴内燃机工作时，将机械能转化成内能
10．（2分）如图所示，在两个相同的试管甲和乙中分别装入质量和初温相同的水，然后将沸腾时产生的水蒸气通入试管甲的水中，待甲中的水面上升一段高度后，停止通入水蒸气。测出此时甲中水的温度为t（ ）
A．测出乙中的水温并与t比较
B．测出烧瓶中的水温并与t比较
C．将烧瓶内开水倒入乙中直至与甲中水面相平，摇匀后测出乙中水温并与t比较
D．将另一杯开水倒入乙中直至与甲中水面相平，摇匀后测出乙中水温并与t比较
11．（2分）2022年2月4日冬奥会在北京开幕。滑冰比赛时，为了消除冰刀滑行造成的划痕，常需进行“补冰”。“补冰”时，并向浇水处喷撒干冰（固态二氧化碳）。“补冰”时干冰和水发生的主要物态变化分别是（ ）
A．升华，凝华 B．汽化，凝华 C．升华，凝固 D．汽化，凝固
12．（2分）2022年5月10日，搭载天舟四号货运飞船的长征七号运载火箭，在我国文昌航天发射场升空，原因是液态氢具有（ ）
A．较大的比热容 B．较低的沸点
C．较大的热值 D．较小的质量
13．（2分）在我们日常的生活环境下，若烧开质量为2kg、初温为20℃的一壶水，吸收了8.4×105J的热量后，它的温度可能是（ ）
A．80℃ B．100℃ C．120℃ D．130℃
14．（2分）如图所示的实例中，改变物体内能的方式与其它三项不同的是（ ）
A．给水加热 B．压缩空气
C．搓手取暖 D．钻木取火
15．（2分）有两个温度为100℃、质量相等的金属球，先把甲球放入温水杯中，热平衡后水温升高了10℃，将乙球放入该杯中，热平衡后水温又升高了10℃（末温未达100℃）甲和乙球比热容c乙大小的关系是（ ）
A．c甲＜c乙 B．c甲＝c乙
C．c甲＞c乙 D．以上三种情况都有可能
16．（2分）如图所示，用甲、乙两种燃料分别对质量和初温相同的水进行加热，两图装置均相同。燃料的质量用m表示（水未沸腾）（ ）
A．若m相同，Δt越小，燃料的热值越大
B．若Δt相同，m越大，燃料的热值越大
C．若的值越大，燃料的热值越大
D．若的值越大，燃料的热值越大
二、填空题（每空1分，共17分）
17．（2分）已知液态氧的沸点是﹣183℃，液态氮的沸点是﹣196℃，液态氦的沸点是﹣268.9℃，氮气和氦气，使空气液化的方法是降低温度和 。当温度逐渐升高，液态空气变成气态，首先分离出来的气体是 。
18．（4分）2019年12月，我国湖北武汉出现了“新型冠状病毒”病例之后，引起了我国政府的高度重视，并报告检查情况。检查中我们常用体温计，它的测温原理是 ，分度值为 ℃；如图两支温度计的读数分别为：甲温度计： ℃，乙温度计： ℃。
19．（3分）现代生活中最重要的交通运输工具——汽车，它与我们的生活息息相关。
（1）汽油机工作时将机械能转化为内能的是 冲程。
（2）某单缸汽油发动机汽缸的容积是3600cm3，做功冲程中活塞移动的距离是30cm，做功冲程中燃气的平均压强是5×105Pa，燃气一次膨胀对活塞做的功是 J。燃气在膨胀过程中，它的 能转化为活塞的机械能。
20．（3分）如图所示，2022冬奥会主火炬以“微火”取代熊熊燃烧的大火，传递低碳、环保的绿色奥运理念，大约能够节省99.9%的能量，充分体现了环保理念。氢气的热值为1.4×108J/kg，表示的物理意义是 。微火炬燃烧，火炬碳纤维外壳温度升高，外壳的内能 （选填“增大”“减小”或“不变”）。若氢气的密度为0.09kg/m3，每小时流过的氢气完全燃烧放出 J的热量。
21．（5分）为了验证装在密封试管里的固态碘在受热时能直接变成气态，A同学直接把密封试管放在酒精灯火焰上，如图甲所示，如图乙所示，结果两支试管都出现了紫色的碘蒸气。已知：在标准大气压下；水的沸点是100℃；酒精灯火焰温度约为600℃，请回答下列问题：
（1）水沸腾后用猛火继续加热，水的温度 （填“可以”或“不可以”）继续上升。
（2）沸水中加热的固态碘 （填“可能”或“不可能”）升温到熔点熔化后，再升温到沸点汽化。
（3）酒精灯加热的固态碘 （填“可能”或“不可能”）升温到熔点熔化后，再升温到沸点汽化，你判断碘是升华而不是熔化依据的现象是 。
（4）分析A、B两位同学的实验方法，哪一个更合理？答： 。（填“A”或“B”）
三、简答题（4分）
22．（4分）建筑及装修工程中经常需要用钻孔机钻孔（如图），为了使钻孔时钻头能快速降温，要不断地往钻头上浇水。根据所学物理知识解释。
（1）钻孔时钻头会发热的原因；
（2）不断地往钻头上浇水能快速降温的原因。
四、实验题（每空1分，共33分）
23．（6分）为了探究水蒸发快慢与水的温度、水的表面积和水面上方空气流速等是否有关，在4块相同的平面上各滴一滴体积相同的水。
（1）实验中的放水滴的平面最好选用 （纸板/玻璃板/木板）。
（2）通过A、B两图的对比，可以探究水蒸发快慢与水的 是否有关。
（3）通过 两图的对比，可以探究水蒸发快慢与水的温度是否有关。
（4）实验中，小红用电吹风对准D图中的水滴吹热风，对比A、D， （能/不能）说明蒸发快慢与液面上方空气流速有关。
（5）小明同学猜想水蒸发快慢还可能与水的多少有关，于是继续进行了如下探究：在相同环境下的两块相同的玻璃板上分别滴上一滴和两滴水（如图）。结果发现甲图中水先蒸发完，水越少蒸发越快。从实验设计环节看，他没有的控制 （选填“多少”或“表面积”）相同；从得出结论环节看，“根据谁先蒸发完 （选填“正确”或“不正确”）。
24．（7分）在研究“不同物质的吸热本领”实验中：
（1）取 （选填“质量”或“体积”）和初温都相同的甲、乙两种液体，分别装入相同烧杯中，用相同的加热器加热；
（2）图B为某时刻的温度，其示数为 ℃；
（3）实验中可通过 反应物质吸收热量的多少（选填“加热时间”或“温度计示数”），这是科学探究中常见的方法为 法；
（4）分析图C可知，吸收相同热量， 液体升温更高； 液体更适合作汽车发动机的冷却液；（选填“甲”或“乙”）
（5）若甲、乙液体从图C所示的初温分别升高到40℃和35℃，吸收热量之比为2：1，则甲、乙液体的比热容之比为 。
25．（6分）小妍在做“观察水的沸腾”实验中，使用的实验装置如图甲所示。
（1）甲图中的操作错误会使温度计的示数偏 （选填“大”或“小”）。
（2）纠正甲图中的错误后，按图乙读取温度计示数视线正确的是 （选填“①”、“②”或“③”）；从下表记录的实验数据可知，当地气压 （选填“大于”、“小于”或“等于”）1个标准大气压。
时间（min）
0
1
2
3
4
5
6
温度（℃）
90
92
94
96
98
98
98
（3）水沸腾前的情况是图丙（a）（b）中的 （选填“a”或“b”）。
（4）根据测得的数据绘制了水温与加热时间的关系如图丁的图线a所示，但是觉得实验时间太长，为了缩短加热时间，则水温和时间的关系可能是图 ；而同组的小王则采用提高水的初温的方法，则水温和时间的关系可能是图 。（两空均选填“b、c或d”）
26．（6分）图甲是“探究冰的熔化特点”实验装置，图乙是根据实验数据描绘出冰在熔化时温度随时间变化的图像。
（1）图甲实验采用的是水浴加热法，其目的是 ；甲实验装置组装的顺序应为 （选填“自上而下”或“自下而上”）。
（2）由图乙可知，冰的熔点是 ℃；它是 （选填“晶体”或“非晶体”）。
（3）已知实验所用的冰的质量为100g，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），不计热损失，在第2﹣6分钟内 J。
（4）重复实验，当试管中的冰开始熔化时，立即将试管浸入到另一只装有冰水混合物的烧杯中，该现象 （选填“能”或“不能”）说明冰在熔化过程中需要吸热。
27．（8分）小明和小辉学习了燃料的热值后，他们一起设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系，他们组装了如图1和2所示的装置进行实验
燃料
加热前的水温/℃
燃料燃尽后水温/℃
煤油
25
44
菜籽油
25
34
（1）为了保证实验结论的可靠性，小明和小辉选择了两套完全相同的装置，并且控制油的质量以及水的质量 。但对于两杯水的初温他们的看法却不同。请将下列他们的想法补充完整。
①小辉认为实验中是直接用 来表示煤油和菜籽油放出热量的多少。所以，实验中两
杯水的初温可以不同。
②小明认为因为探究过程中他们采用了 法，所以只有燃料的种类不同，其他因素都必
须控制相同。如果两杯水的初温不同，那么水的蒸发快慢以及水与周围环境的温差都不相同，于是两杯水的 就不相同，就有可能会出现燃料燃烧放出的热量多，而水吸收的热量少、水温变化低的情况。所以
③你认为 （选填“小明”或“小辉”）的想法更合理。
（2）根据他们的实验记录，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大是 。
（3）小明和小辉在实验前用天平分别测出了烧杯中水的质量以及燃油的质量。并由记录的数据，利用公式Q吸＝cm（t﹣t0）计算出了水吸收的热量。小辉他想通过这些数据计算出煤油和菜籽油的热值。你认为他的计算结果与真实值相比 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”），理由是： 。
五、计算题（共14分）
28．（7分）现代农村已逐渐使用天然气灶取代土灶，走乡村绿色发展之路，实现人与自然和谐共生。将质量为2.5kg、初温为20℃的水加热到100℃，改用天然气灶，需燃烧天然气0.035m3。已知干木材热值为1.2×107J/kg，天然气热值为4.0×107J/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）。求：
（1）水吸收的热量；
（2）土灶的效率；
（3）天然气灶效率与土灶效率的比值。
29．（7分）2019年5月6日，某城市首批30辆氢燃料新能源公交车投放使用。氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点，被认为是未来的理想能源氢＝1.4×108J/kg）求：
（1）质量为300g的氢燃料完全燃烧放出的热量；
（2）若这些热量全部被质量为200kg，温度为20℃的水吸收，则水温升高到多少；
（3）某氢能源公交车以140kW的恒定功率匀速行驶了150s刚好燃烧0.3kg的氢燃料，则这氢能源公交车的效率是多少？
参考答案与试题解析
一、选择题（16题，共32分）
1．（2分）下列温度值最接近实际的是（ ）
A．健康成年人的体温大约是37℃
B．让人感觉温暖而舒适的室内温度是30℃
C．洗澡时淋浴的适宜水温是60℃
D．在一个标准大气压下盐水的凝固点是0℃
【分析】此题考查我们对常见物体或环境温度的认识，结合对生活的了解和对温度单位摄氏度的认识，选出符合实际的选项。
【解答】解：A、正常情况下，变化幅度很小，故A符合实际；
B、让人感觉温暖而舒适的室内温度在23℃左右；
C、人体的正常体温在37℃左右，在40℃左右，故C不符合实际；
D、在1个标准大气压下水的凝固点是0℃，故D不符合实际。
故选：A。
【点评】物理学中，对各种物理量的估算能力，是我们应该加强锻炼的重要能力之一，这种能力的提高，对我们的生活同样具有很大的现实意义。
2．（2分）下列四幅图中的物态变化，需要吸热的是（ ）
A．初春，湖面上冰化成水 B．夏天，山顶上形成薄雾
C．秋天，草叶上形成露珠 D．严冬，树枝上出现雾凇
【分析】物质从固态变为液态是熔化过程，熔化吸热；物质从液体变为固态是凝固过程，凝固放热；物质从气态变为液态是液化过程，液化放热；物质从液态变为气态是汽化过程，汽化吸热；物质从固态直接变为气态是升华过程，升华吸热；物质从气态直接变为固态是凝华过程，凝华放热。
【解答】解：
A、湖面上的冰，需要吸收热量；
B、山顶上形成薄雾是水蒸气液化形成的小水滴，故B错误；
C、草叶上形成露珠是水蒸气液化形成的小水滴，故C错误；
D、树枝上的雾凇是空气中的水蒸气凝华形成的，故D错误。
故选：A。
【点评】本题首先判断判断现在和原来的状态，根据物态变化定义判断该现象属于哪种物态变化，属于放出热量还是吸收热量。
3．（2分）下列说法正确的是（ ）
A．图甲：活塞压缩空气，空气温度升高，硝化棉燃烧，这里用到的研究方法有转换法
B．图乙：水蒸气对瓶塞做功，水蒸气的内能增加
C．图丙：能量转化类似图甲
D．图丁：“比较不同燃料燃烧时放出热量”实验时根据水加热的时间来比较放出热量的多少
【分析】（1）做功可以改变物体的内能，其实质是能量的转化。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；
（2）内燃机做功冲程，燃气推动活塞做功，燃气内能转化为机械能；
（3）比较不同燃料的热值，应控制被加热液体的种类相同而燃料不同；质量相同的不同燃料完全燃烧释放的热量被相同质量的同种液体吸收，可以通过液体温度计示数变化来反应放出热量多少。
【解答】解：AB、甲图中，由于压缩玻璃筒内的空气对其做功，温度升高，通过硝化棉的燃烧说明筒内空气内能增加，故A正确；
乙图中，水蒸气对活塞做功，水蒸气的内能减少；
C、图丙内燃机上方是火花塞，是汽油机的做功冲程，与甲的能量转化不同；
D、比较不同燃料的热值实验中，点燃后加热质量相等的同种液体，通过观察温度计示数的上升情况来比较两种燃料热值的大小。
故选：A。
【点评】本题考查了做功改变物体的内能、内燃机能量的转化以及实验探究中转换法的应用等，有一定综合性，但难度不大。
4．（2分）国家速滑馆在冬奥会历史上首次采用“二氧化碳跨临界直冷制冰”技术。技术原理简化如图，下列说法正确的是（ ）
A．CO2经过压缩机时温度降低
B．CO2经过冷凝器时发生凝华
C．CO2经过膨胀阀时发生升华
D．CO2经过蒸发器时吸收热量
【分析】（1）外界对物体做功，物体的内能增加，温度升高；
（2）根据CO2经冷凝器、蒸发器时的物态变化分析。
【解答】解：A、CO2经过压缩机时，压缩机对CO2做功，CO3的内能增大，温度升高；
B、CO2经过冷凝器时由气态变成液态，发生了液化现象；
C、由图可知2经过膨胀阀后一部分变为气态CO4，则此过程中发生了汽化现象，故C错误；
D、CO2经过蒸发器时由液态变成了气态，发生了汽化现象，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查做功可以改变物体的内能、物态变化的辨析，关键是根据图中信息辨析物态变化。
5．（2分）关于内能变化、温度变化、吸放热之间的关系，下列说法正确的是（ ）
A．质量相等时，0℃的水和0℃的冰内能相同
B．物体吸收热量，温度不一定升高
C．内能相同的物体接触时不发生热传递
D．热量总是由内能多的物体传递给内能少的物体
【分析】（1）物体的内能与物体的温度、质量、状态和物质的种类有关；
（2）物体吸收热量，温度可能不变，比如晶体熔化时，吸收热量，温度不变；
（3）物体之间发生热传递条件是两个物体之间有温度差；
（4）热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体或从物体的高温部分传递给物体的低温部分。
【解答】解：A、物体内能的多少与物体的温度、质量和物质的种类有关，状态不同，故A错误；
B．物体吸收热量，温度有可能不变，吸收热量，故B正确；
C．发生热传递的条件是有温度差，如果没有温度差，如果没温度差，故C错误；
D．热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递或从物体的高温部分传递给物体的低温部分，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查内能、温度与热量的关系，物体发生热传递的条件，是一道基础题。
6．（2分）一位年轻的护士在忙碌中用同一支体温计连续测了甲、乙、丙三人的体温，中途没有将水银甩回玻璃泡内，结果三人的体温都是38.5℃（ ）
A．三个人体温都是38.5℃
B．甲的体温一定是38.5℃
C．乙、丙两人的体温都低于38.5℃
D．三个人中有至少两人体温是38.5℃
【分析】在使用体温计前，一定要把水银柱甩回玻璃泡，因为体温计下方有缩口，水银柱不能自动流回玻璃泡。
【解答】解：甲的体温等于38.5℃，因为甲测体温前用的是甩好的体温计；给乙和丙测量时没甩体温计，可能等于，故B正确。
故选：B。
【点评】体温计内玻璃管与玻璃泡之间有一段很细的缩口，由于水银的表面张力比较大，所以，水银柱在此处断开，不能自动流回玻璃泡。
7．（2分）根据汽油机和柴油机的区别，下列说法错误的是（ ）
A．汽油机气缸顶部有一个火花塞，柴油机气缸顶部是一个喷油嘴
B．汽油机吸入的是空气，柴油机吸入的是空气和柴油的混合物
C．做功冲程是内能转化为机械能
D．压缩冲程是机械能转化为内能
【分析】①汽油机和柴油机结构不同之一：汽油机有火花塞，柴油机有喷油嘴；
②工作过程中，汽油机吸入的是空气和汽油的混合物，柴油机吸入的是空气；
③热机工作过程中，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。
【解答】解：
A、汽油机汽缸顶部有一个火花塞，故A正确；
B、工作过程中，柴油机吸入的是空气；
C、做功冲程将内能转化为机械能；
D、压缩冲程将机械能转化为内能。
故选：B。
【点评】此题考查的是汽油机和柴油机的结构区别及吸入物质区别、工作过程中的能量转化，属于热机部分的重点内容，需要熟练掌握。
8．（2分）目前家庭汽车保有量越来越高，以下跟汽车有关的热现象中说法错误的是（ ）
A．汽车水箱中加入适量酒精降低了水的凝固点，防止水结冰胀破水箱
B．汽车玻璃内表面起“雾”影响行车安全，是车内水蒸气液化形成的
C．冬天排气管冒出的“白气”，是水蒸气凝华成的小冰晶
D．空调制冷时，制冷剂汽化吸热、液化放热，将车内的“热”“搬”到车外
【分析】（1）物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固。
（2）六种物态变化过程中，都伴随着吸热或放热；其中放出热量的物态变化有：凝固、液化、凝华；吸热的有：熔化、汽化、升华。
【解答】解：A、液体混合后，所以汽车水箱中加入适量酒精降低了水的凝固点，故A说法正确。
B、汽车玻璃起“雾”影响行车安全，故B说法正确。
C、冬天排气管冒出的“白气”，故C说法错误。
D、空调制冷时、液化放热将车内的“热”，实现了制冷作用。
故选：C。
【点评】分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态；另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
9．（2分）我国幅员辽阔，人文自然资源丰富，下列分析正确的是（ ）
A．新疆吐鲁番的火焰山昼夜温差大，是因为火焰山沙石比热容大
B．云南大理的蝴蝶泉边花香四溢，是因为分子不停地做无规则运动
C．黑龙江哈尔滨寒冷的冰雕不易融化，是因为冰雕没有内能
D．山东潍坊的潍柴内燃机工作时，将机械能转化成内能
【分析】（1）物质的比热容越小，相同质量的该物质与其它物质相比，吸收或放出相同的热量，其温度变化越大；
（2）一切物质的分子都在不停地做无规则运动；
（3）一切物体都有内能；
（4）内燃机工作时，将内能转化为机械能。
【解答】解：A、新疆吐鲁番的火焰山昼夜温差大，在同样吸放热的情况下，故A错误；
B、云南大理的蝴蝶泉边花香四溢，产生了扩散现象；
C、寒冷的冰雕不易融化，而并不是没有内能；
D、内燃机工作时，故D错误。
故选：B。
【点评】本题主要考查了对比热容、分子热运动、内能的理解，以及对内燃机工作原理的认识，有一定综合性，但难度不大。
10．（2分）如图所示，在两个相同的试管甲和乙中分别装入质量和初温相同的水，然后将沸腾时产生的水蒸气通入试管甲的水中，待甲中的水面上升一段高度后，停止通入水蒸气。测出此时甲中水的温度为t（ ）
A．测出乙中的水温并与t比较
B．测出烧瓶中的水温并与t比较
C．将烧瓶内开水倒入乙中直至与甲中水面相平，摇匀后测出乙中水温并与t比较
D．将另一杯开水倒入乙中直至与甲中水面相平，摇匀后测出乙中水温并与t比较
【分析】物质遇冷由气态变为液态的过程是液化，物质液化要放出热量，据此分析答题。
【解答】解：
水沸腾时产生的水蒸气在甲试管中遇冷由气态变为液态，发生液化；水蒸气液化时放出的热量被甲试管中的水吸收，将烧瓶内开水倒入乙中直至与甲中水面相平，t高于乙中的水温，因为另一杯开水温度不一定与烧瓶中开水温度相同。
故选：C。
【点评】本题考查了探究液化放热实验的设计，知道甲试管中水的温度t、选项C中水的温度不同的原因是甲试管中水蒸气要液化放热。
11．（2分）2022年2月4日冬奥会在北京开幕。滑冰比赛时，为了消除冰刀滑行造成的划痕，常需进行“补冰”。“补冰”时，并向浇水处喷撒干冰（固态二氧化碳）。“补冰”时干冰和水发生的主要物态变化分别是（ ）
A．升华，凝华 B．汽化，凝华 C．升华，凝固 D．汽化，凝固
【分析】物质由固态直接变为气态的过程叫升华，升华吸热。物质由液态变成固态的过程叫凝固，凝固放热。
【解答】解：“补冰”时，工作人员在冰面上浇水，固态二氧化碳会吸热迅速的升华变为二氧化碳气体。
故选：C。
【点评】本题考查了升华和凝固，利用所学知识解释生活中实际问题的能力，注重理论联系实际。
12．（2分）2022年5月10日，搭载天舟四号货运飞船的长征七号运载火箭，在我国文昌航天发射场升空，原因是液态氢具有（ ）
A．较大的比热容 B．较低的沸点
C．较大的热值 D．较小的质量
【分析】热值是燃料的一种特性，热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时，释放出的热量越多，所以在选择火箭燃料时首先应该考虑燃料热值的大小。
【解答】解：运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，可以释放出更多的热量。
故选：C。
【点评】本题主要考查燃料热值的特性，了解不同物质的特性以及用途是关键。
13．（2分）在我们日常的生活环境下，若烧开质量为2kg、初温为20℃的一壶水，吸收了8.4×105J的热量后，它的温度可能是（ ）
A．80℃ B．100℃ C．120℃ D．130℃
【分析】已知水的质量、水吸收的热量、水的比热容，利用吸热公式求水吸热后升高的温度；在日常的生活环境下，外界大气压接近1标准大气压，水的沸点接近100℃，据此分析解答。
【解答】解：根据Q吸＝cmΔt可知，水升高的温度为：
Δt＝＝＝100℃，
水的初温为20℃，我们生活的环境的大气压接近1标准大气压，
水吸热达到100℃后沸腾，继续吸热但温度不变，故B正确。
故选：B。
【点评】本题考查了热量的计算、沸腾规律、沸点与气压的关系，属于开放型题。
14．（2分）如图所示的实例中，改变物体内能的方式与其它三项不同的是（ ）
A．给水加热 B．压缩空气
C．搓手取暖 D．钻木取火
【分析】改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，其中做功过程是能量的转化过程，是机械能和内能相互转化的过程；热传递是内能从高温转移到低温的过程，二者的本质不同。
【解答】解：
A、给水加热，是热传递改变内能；
B、压缩空气的过程中，将机械能转化为内能；
C、搓手取暖的过程中，将机械能转化为内能，温度升高；
D、钻木取火，将机械能转化为内能；
A与BCD改变物体内能的方式不同，故A符合题意。
故选：A。
【点评】做功和热传递都可以改变物体的内能，在效果上是等效的，但其实质不同，做功属于能量的转化、热传递属于能量的转移。
15．（2分）有两个温度为100℃、质量相等的金属球，先把甲球放入温水杯中，热平衡后水温升高了10℃，将乙球放入该杯中，热平衡后水温又升高了10℃（末温未达100℃）甲和乙球比热容c乙大小的关系是（ ）
A．c甲＜c乙 B．c甲＝c乙
C．c甲＞c乙 D．以上三种情况都有可能
【分析】由题知，两次水升高的温度相同，也就是水吸收的热量相同，因为不计热量损失，由此可知甲、乙两金属块放出热量的关系；
甲、乙两实心球的质量相等、初温相同，经放热后，甲实心球比乙多降低了Δt，根据c＝可知甲、乙的比热容关系。
【解答】解：先后将甲、乙实心球投入到同一杯水中，水吸收的热量相同，即Q水吸＝Q放，由此可知，甲、乙两实心球放出的热量相同；
由题知，甲实心球比乙多降低了10℃、乙两实心球的质量相同可知，即c甲＜c乙。
故选：A。
【点评】本题考查了比热容的概念、热平衡方程、热量公式的应用，能确定甲、乙两球的末温关系是本题的关键。
16．（2分）如图所示，用甲、乙两种燃料分别对质量和初温相同的水进行加热，两图装置均相同。燃料的质量用m表示（水未沸腾）（ ）
A．若m相同，Δt越小，燃料的热值越大
B．若Δt相同，m越大，燃料的热值越大
C．若的值越大，燃料的热值越大
D．若的值越大，燃料的热值越大
【分析】燃料的热值大小不能直接测量，需要通过液体吸收热量的多少来体现燃料燃烧放出热量的多少，而液体吸收热量的多少跟液体的质量和升高的温度有关，因此为了比较热值大小可以利用Q吸＝Q放，而Q吸＝c液m液Δt，Q放＝mq，即c液m液Δt＝mq进而判断热值大小。
【解答】解：燃料的热值大小不能直接测量，需要通过水吸收热量的多少来体现燃料燃烧放出热量的多少，因此为了比较热值大小可以利用Q吸＝Q放，而Q吸＝c水m水Δt，Q放＝mq，即c水m水Δt＝mq，解得：q＝；
A、若m相同，由q＝，燃料的热值越小；
B、若Δt相同，由q＝，燃料的热值越小；
C、若的值越大，即，由q＝，燃料的热值越小；
D、若的值越大可知，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了学生对燃料的热值、燃料完全燃烧放热公式、吸热公式的掌握和运用，因条件已给出，难度不大。
二、填空题（每空1分，共17分）
17．（2分）已知液态氧的沸点是﹣183℃，液态氮的沸点是﹣196℃，液态氦的沸点是﹣268.9℃，氮气和氦气，使空气液化的方法是降低温度和 压缩体积 。当温度逐渐升高，液态空气变成气态，首先分离出来的气体是 氦气 。
【分析】（1）液化有两种方法：压缩体积和降低温度；
（2）由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；液态空气汽化，是沸点低的物体先汽化。
【解答】解：使空气液化的方法是降低温度和压缩体积；
当温度逐渐升高，液态空气变成气态，沸点低的液体先达到沸点，氦气的沸点低，所以首先分离出来的气体是氦气。
故答案为：压缩体积；氦气。
【点评】本题考查物态变化，以及液化的方式，属于基础知识考查，难度不大。
18．（4分）2019年12月，我国湖北武汉出现了“新型冠状病毒”病例之后，引起了我国政府的高度重视，并报告检查情况。检查中我们常用体温计，它的测温原理是 液体热胀冷缩的性质 ，分度值为 0.1 ℃；如图两支温度计的读数分别为：甲温度计： ﹣4 ℃，乙温度计： 34 ℃。
【分析】①温度计是利用液体的热胀冷缩的原理制成的；人的体温一般也不会超过35～42℃的范围，体温计的测量范围是35～42℃，体温计的分度值是0.1℃；
②温度计读数之前要看清量程和分度值，根据液柱上面对应的刻度读数，读数时视线要与液柱上表面相平，并注意分清零上还是零下。
【解答】解：（1）水银体温计是利用液体的热胀冷缩的性质制成的；体温计的分度值是0.1℃；
（2）甲图中温度计的分度值为4℃，且液柱在零刻度线的左侧，因此该温度计的示数是﹣4℃；
乙图中温度计的分度值为2℃，30在40的右侧，因此该温度计的示数是34℃。
故答案为：液体热胀冷缩的性质；4.1；34。
【点评】此题考查温度计的读数和原理，明确刻度规律是正确读数的关键。
19．（3分）现代生活中最重要的交通运输工具——汽车，它与我们的生活息息相关。
（1）汽油机工作时将机械能转化为内能的是 压缩 冲程。
（2）某单缸汽油发动机汽缸的容积是3600cm3，做功冲程中活塞移动的距离是30cm，做功冲程中燃气的平均压强是5×105Pa，燃气一次膨胀对活塞做的功是 1.8×103 J。燃气在膨胀过程中，它的 内 能转化为活塞的机械能。
【分析】（1）内燃机有四个冲程，即吸气、压缩、做功和排气冲程，在压缩冲程中，将机械能转化为内能；在做功冲程中，将内能转化为机械能；
（2）根据p＝求出压力，根据W＝Fs求出燃气做的功；燃气在膨胀过程中，推动活塞向下运动而对活塞做功，将燃气的内能转化为活塞的机械能。
【解答】解：（1）在压缩冲程中，进气门，活塞向上运动，使机械能转化为气体的内能，温度升高；
（2））由p＝可得＝5×105Pa×＝6×103N，
燃气一次膨胀对活塞做的功：
W＝Fs＝6×103N×0.5m＝1.8×102J，
燃气在膨胀过程中，将燃气的内能转化为活塞的机械能。
故答案为：（1）压缩；（2）1.8×104；内。
【点评】此题主要考查的是学生对汽油机工作特点及其能量转化和压强、功的计算公式的理解和掌握，基础性题目
20．（3分）如图所示，2022冬奥会主火炬以“微火”取代熊熊燃烧的大火，传递低碳、环保的绿色奥运理念，大约能够节省99.9%的能量，充分体现了环保理念。氢气的热值为1.4×108J/kg，表示的物理意义是 1kg氢气完全燃烧放出的热量为1.4×108J 。微火炬燃烧，火炬碳纤维外壳温度升高，外壳的内能 增大 （选填“增大”“减小”或“不变”）。若氢气的密度为0.09kg/m3，每小时流过的氢气完全燃烧放出 1.512×107 J的热量。
【分析】（1）热值等于热量与质量的比值，表示每kg燃料完全燃烧放出的热量。
（2）物体的温度越高，内能越大。
（3）运用m＝ρV求出氢气的质量，再运用Q＝mq求出热量。
【解答】解：氢气的热值为1.4×105J/kg，表示的物理意义是1kg氢气完全燃烧放出的热量为1.6×108J。
火炬碳纤维外壳温度升高，外壳的内能增大。
氢燃料流量约为1.6立方米/小时，则每小时流过的氢气质量为：m＝ρV＝0.09kg/m3×5.2m3＝7.108kg；
每小时流过的氢气完全燃烧放出热量为：Q放＝mq＝0.108kg×1.6×108J/kg＝1.512×106J。
故答案为：1kg氢气完全燃烧放出的热量为1.5×108J；增大7。
【点评】理解热值的含义，知道影响内能的因素，熟练运用密度、热量的计算公式，可解答此题。
21．（5分）为了验证装在密封试管里的固态碘在受热时能直接变成气态，A同学直接把密封试管放在酒精灯火焰上，如图甲所示，如图乙所示，结果两支试管都出现了紫色的碘蒸气。已知：在标准大气压下；水的沸点是100℃；酒精灯火焰温度约为600℃，请回答下列问题：
（1）水沸腾后用猛火继续加热，水的温度 不可以 （填“可以”或“不可以”）继续上升。
（2）沸水中加热的固态碘 不可能 （填“可能”或“不可能”）升温到熔点熔化后，再升温到沸点汽化。
（3）酒精灯加热的固态碘 可能 （填“可能”或“不可能”）升温到熔点熔化后，再升温到沸点汽化，你判断碘是升华而不是熔化依据的现象是 没有看到紫色液体 。
（4）分析A、B两位同学的实验方法，哪一个更合理？答： B 。（填“A”或“B”）
【分析】（1）液体沸腾的特点：不断吸热，温度不变；
（2）物质由固态变成液态叫做熔化，由液态变成气态叫做汽化；
（3）物质由固态直接变成气态叫做升华；
（4）考虑到温度对实验的影响，若直接把试管放在酒精灯火焰上，会导致碘的熔化和沸腾，升华实验无法进行。
【解答】解：（1）液体沸腾后不断吸热，温度不变，水的温度不可以继续上升。
（2）碘的熔点是114℃，标准气压下水的沸点是100℃，不会发生熔化现象。
（3）酒精灯火焰温度约为400℃，在加热过程，碘可能先熔化，再汽化；判断碘是升华而不是熔化依据的现象是没有看到紫色液体；
（4）甲实验中酒精灯火焰温度约为400℃，在加热过程，碘可能先熔化，再汽化，不一定是碘由固态直接变成气态的升华现象。烧杯中水的温度最高为100℃，不会发生熔化现象，出现的碘蒸气只能是固态直接变成的。因此更合理反映碘升华的是乙实验。
故答案为：（1）不可以；（2）不可能；没有看到紫色液体。
【点评】掌握升华和熔化、汽化之间的区别。升华是由固态直接变成气态的过程；它和固态的碘先熔化成液态，再由液态发生汽化现象变成气态，两者之间有着本质的区别。
三、简答题（4分）
22．（4分）建筑及装修工程中经常需要用钻孔机钻孔（如图），为了使钻孔时钻头能快速降温，要不断地往钻头上浇水。根据所学物理知识解释。
（1）钻孔时钻头会发热的原因；
（2）不断地往钻头上浇水能快速降温的原因。
【分析】（1）改变物体内能的方法：一是做功（能量的转化），二是热传递（能量的转移）；
（2）水的比热容大，是指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。
【解答】答：（1）建筑及装修工程中经常需要用钻孔机钻孔，钻头和墙相互摩擦，钻头内能增大，故钻头会发烫；
（2）水和其他物质比较，质量相同时，升高相同的温度，往钻头上浇水来降低钻头的温度。
【点评】本题考查了学生对改变内能的方法（做功、热传递）、水的比热容大的应用，属于热学常见题目。
四、实验题（每空1分，共33分）
23．（6分）为了探究水蒸发快慢与水的温度、水的表面积和水面上方空气流速等是否有关，在4块相同的平面上各滴一滴体积相同的水。
（1）实验中的放水滴的平面最好选用 玻璃板 （纸板/玻璃板/木板）。
（2）通过A、B两图的对比，可以探究水蒸发快慢与水的 表面积 是否有关。
（3）通过 A、C 两图的对比，可以探究水蒸发快慢与水的温度是否有关。
（4）实验中，小红用电吹风对准D图中的水滴吹热风，对比A、D， 不能 （能/不能）说明蒸发快慢与液面上方空气流速有关。
（5）小明同学猜想水蒸发快慢还可能与水的多少有关，于是继续进行了如下探究：在相同环境下的两块相同的玻璃板上分别滴上一滴和两滴水（如图）。结果发现甲图中水先蒸发完，水越少蒸发越快。从实验设计环节看，他没有的控制 表面积 （选填“多少”或“表面积”）相同；从得出结论环节看，“根据谁先蒸发完 不正确 （选填“正确”或“不正确”）。
【分析】实验中，要将水滴在不吸水的材料上；影响蒸发快慢的因素有：液体温度的高低、液体表面积的大小、液体上方空气流动的速度；在探究一个物理量与多个因素的关系时，采用控制变量法的思想。
【解答】解：（1）实验中放水滴的平面应选用不吸水的玻璃板；
（2）比较A、B两图看出，不同的是水的表面积。
（3）要研究水蒸发的快慢与水的温度的关系，应控制水的表面积和水面上方空气流动速度，故选A。
（4）要探究蒸发快慢与液面上方空气流速的关系，需控制水的温度，而小红用电吹风对准D图中的水滴吹热风、D不能说明蒸发快慢与液面上方空气流速有关。
（5）小明同学的验证过程是错误的，因为从设计的环节看他没控制水的表面积相同，他没控制水的表面积相同，在相同时间内，所以他的实验结论也是不正确的。
故答案为：（1）玻璃板；（2）表面积、C；（4）不能；不正确。
【点评】本题考查影响蒸发快慢的因素，在本题中应用了控制变量法，在明确研究液体蒸发快慢与哪些因素有关要用到控制变量法的基础上，认真把握图中的相同点与不同点是解此题的关键。
24．（7分）在研究“不同物质的吸热本领”实验中：
（1）取 质量 （选填“质量”或“体积”）和初温都相同的甲、乙两种液体，分别装入相同烧杯中，用相同的加热器加热；
（2）图B为某时刻的温度，其示数为 39 ℃；
（3）实验中可通过 加热时间 反应物质吸收热量的多少（选填“加热时间”或“温度计示数”），这是科学探究中常见的方法为 转换 法；
（4）分析图C可知，吸收相同热量， 乙 液体升温更高； 甲 液体更适合作汽车发动机的冷却液；（选填“甲”或“乙”）
（5）若甲、乙液体从图C所示的初温分别升高到40℃和35℃，吸收热量之比为2：1，则甲、乙液体的比热容之比为 3：2 。
【分析】（1）在研究“不同物质的吸热本领”实验中，应选择相同质量的不同物质，通过两种物质吸收同样的热量，比较温度的变化来比较不同物质的吸热本领；
（2）根据温度计分度值读数；
（3）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；
（4）根据作图法回答；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；
（5）根据Q＝cmΔt求出甲、乙两种液体的比热容之比。
【解答】解：（1）在研究“不同物质的吸热本领”实验中，应选择相同质量的不同物质，比较温度的变化来比较不同物质的吸热本领。
（2）观察图B中的温度计发现，温度计的分度值为1℃。
（3）实验中运用转换法，将物质吸收热量的多少转化为加热器加热时间的长短，物质吸收的热量越多。
（4）观察图C发现，加热相同时间，乙液体升温更高，甲液体吸热能力强。
（5）甲、乙液体在图C所示的初温为20℃，Q甲：Q乙＝2：4，
结合Q＝cmΔt可知c甲：c乙＝3：2。
故答案为：（1）质量；（2）39；转换；甲；（5）5：2。
【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和Q＝cmΔt的运用，为热学中的重要实验。
25．（6分）小妍在做“观察水的沸腾”实验中，使用的实验装置如图甲所示。
（1）甲图中的操作错误会使温度计的示数偏 大 （选填“大”或“小”）。
（2）纠正甲图中的错误后，按图乙读取温度计示数视线正确的是 ② （选填“①”、“②”或“③”）；从下表记录的实验数据可知，当地气压 小于 （选填“大于”、“小于”或“等于”）1个标准大气压。
时间（min）
0
1
2
3
4
5
6
温度（℃）
90
92
94
96
98
98
98
（3）水沸腾前的情况是图丙（a）（b）中的 b （选填“a”或“b”）。
（4）根据测得的数据绘制了水温与加热时间的关系如图丁的图线a所示，但是觉得实验时间太长，为了缩短加热时间，则水温和时间的关系可能是图 b ；而同组的小王则采用提高水的初温的方法，则水温和时间的关系可能是图 c 。（两空均选填“b、c或d”）
【分析】（1）温度计测量液体温度时，温度计的玻璃泡完全浸没在被测液体中，不要碰到容器底和容器壁；
（2）温度计读书时，视线要与温度计液柱上表面齐平；
（3）根据沸腾时水的温度不变确定沸点；在一个标准大气压下，水的沸点是100℃，且液体沸点与气压有关，气压越高，沸点越高；
（4）掌握水沸腾前和沸腾时的现象区别：沸腾前气泡在上升过程中体积逐渐减小；沸腾时不断有水汽化为水蒸气进入气泡，气泡在上升过程中体积逐渐增大，到水平面破裂开来；
（5）若仅减小水的质量，则水的沸点会不变，加热时间变短；若提高水的初温，水的沸点也不变。
【解答】解：（1）他所用装置中的错误之处是把温度计玻璃泡接触容器底了，这样测量值会偏大；
（2）温度计读数时，视线要与温度计液柱上表面齐平，所以②正确；
根据表中数据可知，水的温度到98℃时不再发生改变，所以此时的大气压小于一个标准大气压；
（3）a中气泡在上升过程中体积逐渐变大，所以是沸腾时的现象，所以是沸腾前的现象；
（4）仅水的质量减少，水温度升高的速度加快，所以应为b，水的沸点也不变，故选c；
故答案为：（1）大；（2）②；（3）b；c。
【点评】此题考查了关于水沸腾实验的理解和掌握，在做“观察水沸腾”的实验时，应能熟练装配实验的装置，并能分析实验条件对其结果的影响，同时要学会分析温度随时间变化的图象。
26．（6分）图甲是“探究冰的熔化特点”实验装置，图乙是根据实验数据描绘出冰在熔化时温度随时间变化的图像。
（1）图甲实验采用的是水浴加热法，其目的是 使试管中的物质受热均匀 ；甲实验装置组装的顺序应为 自下而上 （选填“自上而下”或“自下而上”）。
（2）由图乙可知，冰的熔点是 0 ℃；它是 晶体 （选填“晶体”或“非晶体”）。
（3）已知实验所用的冰的质量为100g，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），不计热损失，在第2﹣6分钟内 2.1×103 J。
（4）重复实验，当试管中的冰开始熔化时，立即将试管浸入到另一只装有冰水混合物的烧杯中，该现象 能 （选填“能”或“不能”）说明冰在熔化过程中需要吸热。
【分析】（1）探究固体熔化时温度的变化规律实验时，一般都采用水浴法，物体的温度变化比较均匀，并且变化比较慢，受热均匀，便于记录实验温度；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；
（2）熔化过程中温度保持不变，该物质故为晶体，熔点为保持不变的温度；
（3）由冰加热4分钟温度升高了10℃，求出物质4分钟吸收的热量，又因为相同时间内物质吸收的热量相同，在第2﹣6分钟内也加热了4分钟，吸收的热量和冰升高10℃吸收的热量相同；
（4）晶体熔化时需要吸收热量。
【解答】解：（1）利用烧杯中的水给试管里的物质加热的目的是使试管中的物质受热均匀；酒精灯需用外焰加热，再固定铁圈的高度；
（2）由图可知，冰在第 2min到第 6min时吸收热量，故冰的熔点是6℃；
（3）冰4分钟吸收的热量为：Q＝cmΔt＝2.8×103J/（kg•℃）×0.7kg×10℃＝2.1×105J，因为相同时间内物质吸收的热量相同，所以在第2﹣6分钟共吸收了5.1×103J热量；
（4）将试管浸入到另一只装有冰水混合物的烧杯中，发现冰不再熔化，试管中的冰无法吸收热量。
故答案为：（1）使试管中的物质均匀受热；自下而上；晶体5J；（4）能。
【点评】本题探究不同物质在熔化过程中温度的变化特点，考查了有关晶体和非晶体在熔化过程中的区别。此实验还考查了怎样使物质受热均匀，像实验中的一些细节也是同学们应该注意的问题。
27．（8分）小明和小辉学习了燃料的热值后，他们一起设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系，他们组装了如图1和2所示的装置进行实验
燃料
加热前的水温/℃
燃料燃尽后水温/℃
煤油
25
44
菜籽油
25
34
（1）为了保证实验结论的可靠性，小明和小辉选择了两套完全相同的装置，并且控制油的质量以及水的质量 相等 。但对于两杯水的初温他们的看法却不同。请将下列他们的想法补充完整。
①小辉认为实验中是直接用 水温升高的多少 来表示煤油和菜籽油放出热量的多少。所以，实验中两
杯水的初温可以不同。
②小明认为因为探究过程中他们采用了 控制变量 法，所以只有燃料的种类不同，其他因素都必
须控制相同。如果两杯水的初温不同，那么水的蒸发快慢以及水与周围环境的温差都不相同，于是两杯水的 散热 就不相同，就有可能会出现燃料燃烧放出的热量多，而水吸收的热量少、水温变化低的情况。所以
③你认为 小明 （选填“小明”或“小辉”）的想法更合理。
（2）根据他们的实验记录，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大是 煤油 。
（3）小明和小辉在实验前用天平分别测出了烧杯中水的质量以及燃油的质量。并由记录的数据，利用公式Q吸＝cm（t﹣t0）计算出了水吸收的热量。小辉他想通过这些数据计算出煤油和菜籽油的热值。你认为他的计算结果与真实值相比 偏小 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”），理由是： 燃油不可能完全燃烧且燃油燃烧放出的热量不能完全被水吸收 。
【分析】本题主要考查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，又由于燃料燃烧释放的热量既与燃料的质量多少有关，又与燃料的热值大小有关，根据此进行分析。
【解答】解：
（1）根据Q放＝mq，燃料燃烧放出热量的多少与物体的质量和热值有关，需使菜籽油和煤油的质量相等；
水吸收热量后温度的变化，与吸热的多少及质量有关；
①质量相同的水，温度变化越大，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；
②要探究不同燃料热值的大小，应使其它条件相同，即用到控制变量法；
根据热传递的条件，水温与周围环境温度相差越大，若水的初温不同，所以实验中应控制水的初温相同；
③由上分析知，小明的分析更加合理；
（2）根据表格中数据，相同质量的两种燃料燃烧完后，说明煤油放出的热量较多；
（3）在实验过程中，燃油不可能完全燃烧、一部分被烧杯吸收，所以不能通过水温的变化得出燃料燃烧放出的热量。
故答案为：（1）相等；①水温升高的多少；散热；（2）煤油；燃油不可能完全燃烧且燃油燃烧放出的热量不能完全被水吸收。
【点评】根据Q吸＝cmΔt知，质量相同的同种物质升高的温度与吸收热量的多少有关，此实验通过这个原理来反映两种燃油燃烧放出热量的多少；
根据Q放＝mq，质量相同的不同燃料，完全燃烧放出的热量与其热值有关，根据水温的变化情况可得知两种燃油燃烧放出热量的大小关系，从而判断出燃油的热值大小，整个过程中应用了控制变量法。
五、计算题（共14分）
28．（7分）现代农村已逐渐使用天然气灶取代土灶，走乡村绿色发展之路，实现人与自然和谐共生。将质量为2.5kg、初温为20℃的水加热到100℃，改用天然气灶，需燃烧天然气0.035m3。已知干木材热值为1.2×107J/kg，天然气热值为4.0×107J/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）。求：
（1）水吸收的热量；
（2）土灶的效率；
（3）天然气灶效率与土灶效率的比值。
【分析】（1）知道水的质量、比热容、初温和末温，利用Q吸＝cm（t﹣t0）求水吸收的热量；
（2）利用Q放＝mq求干木材完全燃烧放出的热量，土灶的效率等于水吸收的热量与干木材完全燃烧放出的热量之比；
（3）利用Q放＝Vq求天然气完全燃烧放出的热量，天然气的效率等于水吸收的热量与天然气完全燃烧放出的热量之比；进而求出天然气灶效率与土灶效率的比值。
【解答】解：
（1）水吸收的热量：
Q吸＝c水m水（t﹣t0）＝4.8×103J/（kg•℃）×2.5kg×（100℃﹣20℃）＝8.4×104J；
（2）干木材完全燃烧放出的热量：
Q放1＝m干木柴q干木柴＝0.35kg×5.2×107J/kg＝2.2×106J，
土灶的效率：
η4＝×100%＝；
（3）天然气完全燃烧放出的热量：
Q放6＝Vq天然气＝0.035m3×6.0×107J/m5＝1.4×108J，
天然气灶的效率：
η2＝×100%＝；
天然气灶效率与土灶效率的比值：
η2：η1＝60%：20%＝8：1。
答：（1）水吸收的热量为8.7×105J；
（2）土灶的效率为20%；
（3）天然气灶效率与土灶效率的比值为3：3。
【点评】本题考查了吸热公式、燃料完全燃烧放热公式、效率公式的应用，属于基础题目。
29．（7分）2019年5月6日，某城市首批30辆氢燃料新能源公交车投放使用。氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点，被认为是未来的理想能源氢＝1.4×108J/kg）求：
（1）质量为300g的氢燃料完全燃烧放出的热量；
（2）若这些热量全部被质量为200kg，温度为20℃的水吸收，则水温升高到多少；
（3）某氢能源公交车以140kW的恒定功率匀速行驶了150s刚好燃烧0.3kg的氢燃料，则这氢能源公交车的效率是多少？
【分析】（1）知道氢燃料的质量、热值，利用Q放＝mq求出这些燃料完全燃烧放出的热量；
（2）由题知，水吸收的热量Q吸＝Q放，利用Q吸＝cmΔt求水升高的温度。
（3）利用W＝Pt求公交车行驶150s做的有用功，（1）中求出了完全燃烧0.3kg的氢燃料放出的热量，利用η＝求这氢能源公交车的效率。
【解答】解：
（1）300g的氢燃料完全燃烧放出的热量：
Q放＝m氢q氢＝0.3kg×2.4×108J/kg＝6.2×107J；
（2）由题知，水吸收的热量：Q吸＝Q放＝8.2×107J，
由Q吸＝cmΔt得水升高的温度：
Δt＝＝＝50℃，
水的末温：
t＝t0+50℃＝20℃+50℃＝70℃；
（3）公交车行驶150s做的有用功：
W＝Pt＝140×103W×150s＝6.1×107J，
完全燃烧4.3kg的氢燃料放出的热量Q放＝4.8×107J，
这氢能源公交车的效率：
η＝＝×100%＝50%。
答：（1）质量为300g的氢燃料完全燃烧放出的热量为2.2×107J；
（2）若这些热量全部被质量为200kg，温度为20℃的水吸收；
（3）这氢能源公交车的效率是50%。
【点评】本题考查了燃料完全燃烧放出热量公式、吸热公式、功率公式、效率公式的应用，虽然考查的知识点多、综合性强，但都属于基础，难度不大。
福建省福州市鼓楼区延安中学2023-2024学年九年级上学期月考物理试卷（10月份）(解析版)
一、选择题（16题，共32分）
1．（2分）下列温度值最接近实际的是（ ）
A．健康成年人的体温大约是37℃
B．让人感觉温暖而舒适的室内温度是30℃
C．洗澡时淋浴的适宜水温是60℃
D．在一个标准大气压下盐水的凝固点是0℃
2．（2分）下列四幅图中的物态变化，需要吸热的是（ ）
A．初春，湖面上冰化成水 B．夏天，山顶上形成薄雾
C．秋天，草叶上形成露珠 D．严冬，树枝上出现雾凇
3．（2分）下列说法正确的是（ ）
A．图甲：活塞压缩空气，空气温度升高，硝化棉燃烧，这里用到的研究方法有转换法
B．图乙：水蒸气对瓶塞做功，水蒸气的内能增加
C．图丙：能量转化类似图甲
D．图丁：“比较不同燃料燃烧时放出热量”实验时根据水加热的时间来比较放出热量的多少
4．（2分）国家速滑馆在冬奥会历史上首次采用“二氧化碳跨临界直冷制冰”技术。技术原理简化如图，下列说法正确的是（ ）
A．CO2经过压缩机时温度降低
B．CO2经过冷凝器时发生凝华
C．CO2经过膨胀阀时发生升华
D．CO2经过蒸发器时吸收热量
5．（2分）关于内能变化、温度变化、吸放热之间的关系，下列说法正确的是（ ）
A．质量相等时，0℃的水和0℃的冰内能相同
B．物体吸收热量，温度不一定升高
C．内能相同的物体接触时不发生热传递
D．热量总是由内能多的物体传递给内能少的物体
6．（2分）一位年轻的护士在忙碌中用同一支体温计连续测了甲、乙、丙三人的体温，中途没有将水银甩回玻璃泡内，结果三人的体温都是38.5℃（ ）
A．三个人体温都是38.5℃
B．甲的体温一定是38.5℃
C．乙、丙两人的体温都低于38.5℃
D．三个人中有至少两人体温是38.5℃
7．（2分）根据汽油机和柴油机的区别，下列说法错误的是（ ）
A．汽油机气缸顶部有一个火花塞，柴油机气缸顶部是一个喷油嘴
B．汽油机吸入的是空气，柴油机吸入的是空气和柴油的混合物
C．做功冲程是内能转化为机械能
D．压缩冲程是机械能转化为内能
8．（2分）目前家庭汽车保有量越来越高，以下跟汽车有关的热现象中说法错误的是（ ）
A．汽车水箱中加入适量酒精降低了水的凝固点，防止水结冰胀破水箱
B．汽车玻璃内表面起“雾”影响行车安全，是车内水蒸气液化形成的
C．冬天排气管冒出的“白气”，是水蒸气凝华成的小冰晶
D．空调制冷时，制冷剂汽化吸热、液化放热，将车内的“热”“搬”到车外
9．（2分）我国幅员辽阔，人文自然资源丰富，下列分析正确的是（ ）
A．新疆吐鲁番的火焰山昼夜温差大，是因为火焰山沙石比热容大
B．云南大理的蝴蝶泉边花香四溢，是因为分子不停地做无规则运动
C．黑龙江哈尔滨寒冷的冰雕不易融化，是因为冰雕没有内能
D．山东潍坊的潍柴内燃机工作时，将机械能转化成内能
10．（2分）如图所示，在两个相同的试管甲和乙中分别装入质量和初温相同的水，然后将沸腾时产生的水蒸气通入试管甲的水中，待甲中的水面上升一段高度后，停止通入水蒸气。测出此时甲中水的温度为t（ ）
A．测出乙中的水温并与t比较
B．测出烧瓶中的水温并与t比较
C．将烧瓶内开水倒入乙中直至与甲中水面相平，摇匀后测出乙中水温并与t比较
D．将另一杯开水倒入乙中直至与甲中水面相平，摇匀后测出乙中水温并与t比较
11．（2分）2022年2月4日冬奥会在北京开幕。滑冰比赛时，为了消除冰刀滑行造成的划痕，常需进行“补冰”。“补冰”时，并向浇水处喷撒干冰（固态二氧化碳）。“补冰”时干冰和水发生的主要物态变化分别是（ ）
A．升华，凝华 B．汽化，凝华 C．升华，凝固 D．汽化，凝固
12．（2分）2022年5月10日，搭载天舟四号货运飞船的长征七号运载火箭，在我国文昌航天发射场升空，原因是液态氢具有（ ）
A．较大的比热容 B．较低的沸点
C．较大的热值 D．较小的质量
13．（2分）在我们日常的生活环境下，若烧开质量为2kg、初温为20℃的一壶水，吸收了8.4×105J的热量后，它的温度可能是（ ）
A．80℃ B．100℃ C．120℃ D．130℃
14．（2分）如图所示的实例中，改变物体内能的方式与其它三项不同的是（ ）
A．给水加热 B．压缩空气
C．搓手取暖 D．钻木取火
15．（2分）有两个温度为100℃、质量相等的金属球，先把甲球放入温水杯中，热平衡后水温升高了10℃，将乙球放入该杯中，热平衡后水温又升高了10℃（末温未达100℃）甲和乙球比热容c乙大小的关系是（ ）
A．c甲＜c乙 B．c甲＝c乙
C．c甲＞c乙 D．以上三种情况都有可能
16．（2分）如图所示，用甲、乙两种燃料分别对质量和初温相同的水进行加热，两图装置均相同。燃料的质量用m表示（水未沸腾）（ ）
A．若m相同，Δt越小，燃料的热值越大
B．若Δt相同，m越大，燃料的热值越大
C．若的值越大，燃料的热值越大
D．若的值越大，燃料的热值越大
二、填空题（每空1分，共17分）
17．（2分）已知液态氧的沸点是﹣183℃，液态氮的沸点是﹣196℃，液态氦的沸点是﹣268.9℃，氮气和氦气，使空气液化的方法是降低温度和 。当温度逐渐升高，液态空气变成气态，首先分离出来的气体是 。
18．（4分）2019年12月，我国湖北武汉出现了“新型冠状病毒”病例之后，引起了我国政府的高度重视，并报告检查情况。检查中我们常用体温计，它的测温原理是 ，分度值为 ℃；如图两支温度计的读数分别为：甲温度计： ℃，乙温度计： ℃。
19．（3分）现代生活中最重要的交通运输工具——汽车，它与我们的生活息息相关。
（1）汽油机工作时将机械能转化为内能的是 冲程。
（2）某单缸汽油发动机汽缸的容积是3600cm3，做功冲程中活塞移动的距离是30cm，做功冲程中燃气的平均压强是5×105Pa，燃气一次膨胀对活塞做的功是 J。燃气在膨胀过程中，它的 能转化为活塞的机械能。
20．（3分）如图所示，2022冬奥会主火炬以“微火”取代熊熊燃烧的大火，传递低碳、环保的绿色奥运理念，大约能够节省99.9%的能量，充分体现了环保理念。氢气的热值为1.4×108J/kg，表示的物理意义是 。微火炬燃烧，火炬碳纤维外壳温度升高，外壳的内能 （选填“增大”“减小”或“不变”）。若氢气的密度为0.09kg/m3，每小时流过的氢气完全燃烧放出 J的热量。
21．（5分）为了验证装在密封试管里的固态碘在受热时能直接变成气态，A同学直接把密封试管放在酒精灯火焰上，如图甲所示，如图乙所示，结果两支试管都出现了紫色的碘蒸气。已知：在标准大气压下；水的沸点是100℃；酒精灯火焰温度约为600℃，请回答下列问题：
（1）水沸腾后用猛火继续加热，水的温度 （填“可以”或“不可以”）继续上升。
（2）沸水中加热的固态碘 （填“可能”或“不可能”）升温到熔点熔化后，再升温到沸点汽化。
（3）酒精灯加热的固态碘 （填“可能”或“不可能”）升温到熔点熔化后，再升温到沸点汽化，你判断碘是升华而不是熔化依据的现象是 。
（4）分析A、B两位同学的实验方法，哪一个更合理？答： 。（填“A”或“B”）
三、简答题（4分）
22．（4分）建筑及装修工程中经常需要用钻孔机钻孔（如图），为了使钻孔时钻头能快速降温，要不断地往钻头上浇水。根据所学物理知识解释。
（1）钻孔时钻头会发热的原因；
（2）不断地往钻头上浇水能快速降温的原因。
四、实验题（每空1分，共33分）
23．（6分）为了探究水蒸发快慢与水的温度、水的表面积和水面上方空气流速等是否有关，在4块相同的平面上各滴一滴体积相同的水。
（1）实验中的放水滴的平面最好选用 （纸板/玻璃板/木板）。
（2）通过A、B两图的对比，可以探究水蒸发快慢与水的 是否有关。
（3）通过 两图的对比，可以探究水蒸发快慢与水的温度是否有关。
（4）实验中，小红用电吹风对准D图中的水滴吹热风，对比A、D， （能/不能）说明蒸发快慢与液面上方空气流速有关。
（5）小明同学猜想水蒸发快慢还可能与水的多少有关，于是继续进行了如下探究：在相同环境下的两块相同的玻璃板上分别滴上一滴和两滴水（如图）。结果发现甲图中水先蒸发完，水越少蒸发越快。从实验设计环节看，他没有的控制 （选填“多少”或“表面积”）相同；从得出结论环节看，“根据谁先蒸发完 （选填“正确”或“不正确”）。
24．（7分）在研究“不同物质的吸热本领”实验中：
（1）取 （选填“质量”或“体积”）和初温都相同的甲、乙两种液体，分别装入相同烧杯中，用相同的加热器加热；
（2）图B为某时刻的温度，其示数为 ℃；
（3）实验中可通过 反应物质吸收热量的多少（选填“加热时间”或“温度计示数”），这是科学探究中常见的方法为 法；
（4）分析图C可知，吸收相同热量， 液体升温更高； 液体更适合作汽车发动机的冷却液；（选填“甲”或“乙”）
（5）若甲、乙液体从图C所示的初温分别升高到40℃和35℃，吸收热量之比为2：1，则甲、乙液体的比热容之比为 。
25．（6分）小妍在做“观察水的沸腾”实验中，使用的实验装置如图甲所示。
（1）甲图中的操作错误会使温度计的示数偏 （选填“大”或“小”）。
（2）纠正甲图中的错误后，按图乙读取温度计示数视线正确的是 （选填“①”、“②”或“③”）；从下表记录的实验数据可知，当地气压 （选填“大于”、“小于”或“等于”）1个标准大气压。
时间（min）
0
1
2
3
4
5
6
温度（℃）
90
92
94
96
98
98
98
（3）水沸腾前的情况是图丙（a）（b）中的 （选填“a”或“b”）。
（4）根据测得的数据绘制了水温与加热时间的关系如图丁的图线a所示，但是觉得实验时间太长，为了缩短加热时间，则水温和时间的关系可能是图 ；而同组的小王则采用提高水的初温的方法，则水温和时间的关系可能是图 。（两空均选填“b、c或d”）
26．（6分）图甲是“探究冰的熔化特点”实验装置，图乙是根据实验数据描绘出冰在熔化时温度随时间变化的图像。
（1）图甲实验采用的是水浴加热法，其目的是 ；甲实验装置组装的顺序应为 （选填“自上而下”或“自下而上”）。
（2）由图乙可知，冰的熔点是 ℃；它是 （选填“晶体”或“非晶体”）。
（3）已知实验所用的冰的质量为100g，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），不计热损失，在第2﹣6分钟内 J。
（4）重复实验，当试管中的冰开始熔化时，立即将试管浸入到另一只装有冰水混合物的烧杯中，该现象 （选填“能”或“不能”）说明冰在熔化过程中需要吸热。
27．（8分）小明和小辉学习了燃料的热值后，他们一起设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系，他们组装了如图1和2所示的装置进行实验
燃料
加热前的水温/℃
燃料燃尽后水温/℃
煤油
25
44
菜籽油
25
34
（1）为了保证实验结论的可靠性，小明和小辉选择了两套完全相同的装置，并且控制油的质量以及水的质量 。但对于两杯水的初温他们的看法却不同。请将下列他们的想法补充完整。
①小辉认为实验中是直接用 来表示煤油和菜籽油放出热量的多少。所以，实验中两
杯水的初温可以不同。
②小明认为因为探究过程中他们采用了 法，所以只有燃料的种类不同，其他因素都必
须控制相同。如果两杯水的初温不同，那么水的蒸发快慢以及水与周围环境的温差都不相同，于是两杯水的 就不相同，就有可能会出现燃料燃烧放出的热量多，而水吸收的热量少、水温变化低的情况。所以
③你认为 （选填“小明”或“小辉”）的想法更合理。
（2）根据他们的实验记录，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大是 。
（3）小明和小辉在实验前用天平分别测出了烧杯中水的质量以及燃油的质量。并由记录的数据，利用公式Q吸＝cm（t﹣t0）计算出了水吸收的热量。小辉他想通过这些数据计算出煤油和菜籽油的热值。你认为他的计算结果与真实值相比 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”），理由是： 。
五、计算题（共14分）
28．（7分）现代农村已逐渐使用天然气灶取代土灶，走乡村绿色发展之路，实现人与自然和谐共生。将质量为2.5kg、初温为20℃的水加热到100℃，改用天然气灶，需燃烧天然气0.035m3。已知干木材热值为1.2×107J/kg，天然气热值为4.0×107J/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）。求：
（1）水吸收的热量；
（2）土灶的效率；
（3）天然气灶效率与土灶效率的比值。
29．（7分）2019年5月6日，某城市首批30辆氢燃料新能源公交车投放使用。氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点，被认为是未来的理想能源氢＝1.4×108J/kg）求：
（1）质量为300g的氢燃料完全燃烧放出的热量；
（2）若这些热量全部被质量为200kg，温度为20℃的水吸收，则水温升高到多少；
（3）某氢能源公交车以140kW的恒定功率匀速行驶了150s刚好燃烧0.3kg的氢燃料，则这氢能源公交车的效率是多少？
参考答案与试题解析
一、选择题（16题，共32分）
1．（2分）下列温度值最接近实际的是（ ）
A．健康成年人的体温大约是37℃
B．让人感觉温暖而舒适的室内温度是30℃
C．洗澡时淋浴的适宜水温是60℃
D．在一个标准大气压下盐水的凝固点是0℃
【分析】此题考查我们对常见物体或环境温度的认识，结合对生活的了解和对温度单位摄氏度的认识，选出符合实际的选项。
【解答】解：A、正常情况下，变化幅度很小，故A符合实际；
B、让人感觉温暖而舒适的室内温度在23℃左右；
C、人体的正常体温在37℃左右，在40℃左右，故C不符合实际；
D、在1个标准大气压下水的凝固点是0℃，故D不符合实际。
故选：A。
【点评】物理学中，对各种物理量的估算能力，是我们应该加强锻炼的重要能力之一，这种能力的提高，对我们的生活同样具有很大的现实意义。
2．（2分）下列四幅图中的物态变化，需要吸热的是（ ）
A．初春，湖面上冰化成水 B．夏天，山顶上形成薄雾
C．秋天，草叶上形成露珠 D．严冬，树枝上出现雾凇
【分析】物质从固态变为液态是熔化过程，熔化吸热；物质从液体变为固态是凝固过程，凝固放热；物质从气态变为液态是液化过程，液化放热；物质从液态变为气态是汽化过程，汽化吸热；物质从固态直接变为气态是升华过程，升华吸热；物质从气态直接变为固态是凝华过程，凝华放热。
【解答】解：
A、湖面上的冰，需要吸收热量；
B、山顶上形成薄雾是水蒸气液化形成的小水滴，故B错误；
C、草叶上形成露珠是水蒸气液化形成的小水滴，故C错误；
D、树枝上的雾凇是空气中的水蒸气凝华形成的，故D错误。
故选：A。
【点评】本题首先判断判断现在和原来的状态，根据物态变化定义判断该现象属于哪种物态变化，属于放出热量还是吸收热量。
3．（2分）下列说法正确的是（ ）
A．图甲：活塞压缩空气，空气温度升高，硝化棉燃烧，这里用到的研究方法有转换法
B．图乙：水蒸气对瓶塞做功，水蒸气的内能增加
C．图丙：能量转化类似图甲
D．图丁：“比较不同燃料燃烧时放出热量”实验时根据水加热的时间来比较放出热量的多少
【分析】（1）做功可以改变物体的内能，其实质是能量的转化。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；
（2）内燃机做功冲程，燃气推动活塞做功，燃气内能转化为机械能；
（3）比较不同燃料的热值，应控制被加热液体的种类相同而燃料不同；质量相同的不同燃料完全燃烧释放的热量被相同质量的同种液体吸收，可以通过液体温度计示数变化来反应放出热量多少。
【解答】解：AB、甲图中，由于压缩玻璃筒内的空气对其做功，温度升高，通过硝化棉的燃烧说明筒内空气内能增加，故A正确；
乙图中，水蒸气对活塞做功，水蒸气的内能减少；
C、图丙内燃机上方是火花塞，是汽油机的做功冲程，与甲的能量转化不同；
D、比较不同燃料的热值实验中，点燃后加热质量相等的同种液体，通过观察温度计示数的上升情况来比较两种燃料热值的大小。
故选：A。
【点评】本题考查了做功改变物体的内能、内燃机能量的转化以及实验探究中转换法的应用等，有一定综合性，但难度不大。
4．（2分）国家速滑馆在冬奥会历史上首次采用“二氧化碳跨临界直冷制冰”技术。技术原理简化如图，下列说法正确的是（ ）
A．CO2经过压缩机时温度降低
B．CO2经过冷凝器时发生凝华
C．CO2经过膨胀阀时发生升华
D．CO2经过蒸发器时吸收热量
【分析】（1）外界对物体做功，物体的内能增加，温度升高；
（2）根据CO2经冷凝器、蒸发器时的物态变化分析。
【解答】解：A、CO2经过压缩机时，压缩机对CO2做功，CO3的内能增大，温度升高；
B、CO2经过冷凝器时由气态变成液态，发生了液化现象；
C、由图可知2经过膨胀阀后一部分变为气态CO4，则此过程中发生了汽化现象，故C错误；
D、CO2经过蒸发器时由液态变成了气态，发生了汽化现象，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查做功可以改变物体的内能、物态变化的辨析，关键是根据图中信息辨析物态变化。
5．（2分）关于内能变化、温度变化、吸放热之间的关系，下列说法正确的是（ ）
A．质量相等时，0℃的水和0℃的冰内能相同
B．物体吸收热量，温度不一定升高
C．内能相同的物体接触时不发生热传递
D．热量总是由内能多的物体传递给内能少的物体
【分析】（1）物体的内能与物体的温度、质量、状态和物质的种类有关；
（2）物体吸收热量，温度可能不变，比如晶体熔化时，吸收热量，温度不变；
（3）物体之间发生热传递条件是两个物体之间有温度差；
（4）热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体或从物体的高温部分传递给物体的低温部分。
【解答】解：A、物体内能的多少与物体的温度、质量和物质的种类有关，状态不同，故A错误；
B．物体吸收热量，温度有可能不变，吸收热量，故B正确；
C．发生热传递的条件是有温度差，如果没有温度差，如果没温度差，故C错误；
D．热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递或从物体的高温部分传递给物体的低温部分，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查内能、温度与热量的关系，物体发生热传递的条件，是一道基础题。
6．（2分）一位年轻的护士在忙碌中用同一支体温计连续测了甲、乙、丙三人的体温，中途没有将水银甩回玻璃泡内，结果三人的体温都是38.5℃（ ）
A．三个人体温都是38.5℃
B．甲的体温一定是38.5℃
C．乙、丙两人的体温都低于38.5℃
D．三个人中有至少两人体温是38.5℃
【分析】在使用体温计前，一定要把水银柱甩回玻璃泡，因为体温计下方有缩口，水银柱不能自动流回玻璃泡。
【解答】解：甲的体温等于38.5℃，因为甲测体温前用的是甩好的体温计；给乙和丙测量时没甩体温计，可能等于，故B正确。
故选：B。
【点评】体温计内玻璃管与玻璃泡之间有一段很细的缩口，由于水银的表面张力比较大，所以，水银柱在此处断开，不能自动流回玻璃泡。
7．（2分）根据汽油机和柴油机的区别，下列说法错误的是（ ）
A．汽油机气缸顶部有一个火花塞，柴油机气缸顶部是一个喷油嘴
B．汽油机吸入的是空气，柴油机吸入的是空气和柴油的混合物
C．做功冲程是内能转化为机械能
D．压缩冲程是机械能转化为内能
【分析】①汽油机和柴油机结构不同之一：汽油机有火花塞，柴油机有喷油嘴；
②工作过程中，汽油机吸入的是空气和汽油的混合物，柴油机吸入的是空气；
③热机工作过程中，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。
【解答】解：
A、汽油机汽缸顶部有一个火花塞，故A正确；
B、工作过程中，柴油机吸入的是空气；
C、做功冲程将内能转化为机械能；
D、压缩冲程将机械能转化为内能。
故选：B。
【点评】此题考查的是汽油机和柴油机的结构区别及吸入物质区别、工作过程中的能量转化，属于热机部分的重点内容，需要熟练掌握。
8．（2分）目前家庭汽车保有量越来越高，以下跟汽车有关的热现象中说法错误的是（ ）
A．汽车水箱中加入适量酒精降低了水的凝固点，防止水结冰胀破水箱
B．汽车玻璃内表面起“雾”影响行车安全，是车内水蒸气液化形成的
C．冬天排气管冒出的“白气”，是水蒸气凝华成的小冰晶
D．空调制冷时，制冷剂汽化吸热、液化放热，将车内的“热”“搬”到车外
【分析】（1）物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固。
（2）六种物态变化过程中，都伴随着吸热或放热；其中放出热量的物态变化有：凝固、液化、凝华；吸热的有：熔化、汽化、升华。
【解答】解：A、液体混合后，所以汽车水箱中加入适量酒精降低了水的凝固点，故A说法正确。
B、汽车玻璃起“雾”影响行车安全，故B说法正确。
C、冬天排气管冒出的“白气”，故C说法错误。
D、空调制冷时、液化放热将车内的“热”，实现了制冷作用。
故选：C。
【点评】分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态；另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
9．（2分）我国幅员辽阔，人文自然资源丰富，下列分析正确的是（ ）
A．新疆吐鲁番的火焰山昼夜温差大，是因为火焰山沙石比热容大
B．云南大理的蝴蝶泉边花香四溢，是因为分子不停地做无规则运动
C．黑龙江哈尔滨寒冷的冰雕不易融化，是因为冰雕没有内能
D．山东潍坊的潍柴内燃机工作时，将机械能转化成内能
【分析】（1）物质的比热容越小，相同质量的该物质与其它物质相比，吸收或放出相同的热量，其温度变化越大；
（2）一切物质的分子都在不停地做无规则运动；
（3）一切物体都有内能；
（4）内燃机工作时，将内能转化为机械能。
【解答】解：A、新疆吐鲁番的火焰山昼夜温差大，在同样吸放热的情况下，故A错误；
B、云南大理的蝴蝶泉边花香四溢，产生了扩散现象；
C、寒冷的冰雕不易融化，而并不是没有内能；
D、内燃机工作时，故D错误。
故选：B。
【点评】本题主要考查了对比热容、分子热运动、内能的理解，以及对内燃机工作原理的认识，有一定综合性，但难度不大。
10．（2分）如图所示，在两个相同的试管甲和乙中分别装入质量和初温相同的水，然后将沸腾时产生的水蒸气通入试管甲的水中，待甲中的水面上升一段高度后，停止通入水蒸气。测出此时甲中水的温度为t（ ）
A．测出乙中的水温并与t比较
B．测出烧瓶中的水温并与t比较
C．将烧瓶内开水倒入乙中直至与甲中水面相平，摇匀后测出乙中水温并与t比较
D．将另一杯开水倒入乙中直至与甲中水面相平，摇匀后测出乙中水温并与t比较
【分析】物质遇冷由气态变为液态的过程是液化，物质液化要放出热量，据此分析答题。
【解答】解：
水沸腾时产生的水蒸气在甲试管中遇冷由气态变为液态，发生液化；水蒸气液化时放出的热量被甲试管中的水吸收，将烧瓶内开水倒入乙中直至与甲中水面相平，t高于乙中的水温，因为另一杯开水温度不一定与烧瓶中开水温度相同。
故选：C。
【点评】本题考查了探究液化放热实验的设计，知道甲试管中水的温度t、选项C中水的温度不同的原因是甲试管中水蒸气要液化放热。
11．（2分）2022年2月4日冬奥会在北京开幕。滑冰比赛时，为了消除冰刀滑行造成的划痕，常需进行“补冰”。“补冰”时，并向浇水处喷撒干冰（固态二氧化碳）。“补冰”时干冰和水发生的主要物态变化分别是（ ）
A．升华，凝华 B．汽化，凝华 C．升华，凝固 D．汽化，凝固
【分析】物质由固态直接变为气态的过程叫升华，升华吸热。物质由液态变成固态的过程叫凝固，凝固放热。
【解答】解：“补冰”时，工作人员在冰面上浇水，固态二氧化碳会吸热迅速的升华变为二氧化碳气体。
故选：C。
【点评】本题考查了升华和凝固，利用所学知识解释生活中实际问题的能力，注重理论联系实际。
12．（2分）2022年5月10日，搭载天舟四号货运飞船的长征七号运载火箭，在我国文昌航天发射场升空，原因是液态氢具有（ ）
A．较大的比热容 B．较低的沸点
C．较大的热值 D．较小的质量
【分析】热值是燃料的一种特性，热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时，释放出的热量越多，所以在选择火箭燃料时首先应该考虑燃料热值的大小。
【解答】解：运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，可以释放出更多的热量。
故选：C。
【点评】本题主要考查燃料热值的特性，了解不同物质的特性以及用途是关键。
13．（2分）在我们日常的生活环境下，若烧开质量为2kg、初温为20℃的一壶水，吸收了8.4×105J的热量后，它的温度可能是（ ）
A．80℃ B．100℃ C．120℃ D．130℃
【分析】已知水的质量、水吸收的热量、水的比热容，利用吸热公式求水吸热后升高的温度；在日常的生活环境下，外界大气压接近1标准大气压，水的沸点接近100℃，据此分析解答。
【解答】解：根据Q吸＝cmΔt可知，水升高的温度为：
Δt＝＝＝100℃，
水的初温为20℃，我们生活的环境的大气压接近1标准大气压，
水吸热达到100℃后沸腾，继续吸热但温度不变，故B正确。
故选：B。
【点评】本题考查了热量的计算、沸腾规律、沸点与气压的关系，属于开放型题。
14．（2分）如图所示的实例中，改变物体内能的方式与其它三项不同的是（ ）
A．给水加热 B．压缩空气
C．搓手取暖 D．钻木取火
【分析】改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，其中做功过程是能量的转化过程，是机械能和内能相互转化的过程；热传递是内能从高温转移到低温的过程，二者的本质不同。
【解答】解：
A、给水加热，是热传递改变内能；
B、压缩空气的过程中，将机械能转化为内能；
C、搓手取暖的过程中，将机械能转化为内能，温度升高；
D、钻木取火，将机械能转化为内能；
A与BCD改变物体内能的方式不同，故A符合题意。
故选：A。
【点评】做功和热传递都可以改变物体的内能，在效果上是等效的，但其实质不同，做功属于能量的转化、热传递属于能量的转移。
15．（2分）有两个温度为100℃、质量相等的金属球，先把甲球放入温水杯中，热平衡后水温升高了10℃，将乙球放入该杯中，热平衡后水温又升高了10℃（末温未达100℃）甲和乙球比热容c乙大小的关系是（ ）
A．c甲＜c乙 B．c甲＝c乙
C．c甲＞c乙 D．以上三种情况都有可能
【分析】由题知，两次水升高的温度相同，也就是水吸收的热量相同，因为不计热量损失，由此可知甲、乙两金属块放出热量的关系；
甲、乙两实心球的质量相等、初温相同，经放热后，甲实心球比乙多降低了Δt，根据c＝可知甲、乙的比热容关系。
【解答】解：先后将甲、乙实心球投入到同一杯水中，水吸收的热量相同，即Q水吸＝Q放，由此可知，甲、乙两实心球放出的热量相同；
由题知，甲实心球比乙多降低了10℃、乙两实心球的质量相同可知，即c甲＜c乙。
故选：A。
【点评】本题考查了比热容的概念、热平衡方程、热量公式的应用，能确定甲、乙两球的末温关系是本题的关键。
16．（2分）如图所示，用甲、乙两种燃料分别对质量和初温相同的水进行加热，两图装置均相同。燃料的质量用m表示（水未沸腾）（ ）
A．若m相同，Δt越小，燃料的热值越大
B．若Δt相同，m越大，燃料的热值越大
C．若的值越大，燃料的热值越大
D．若的值越大，燃料的热值越大
【分析】燃料的热值大小不能直接测量，需要通过液体吸收热量的多少来体现燃料燃烧放出热量的多少，而液体吸收热量的多少跟液体的质量和升高的温度有关，因此为了比较热值大小可以利用Q吸＝Q放，而Q吸＝c液m液Δt，Q放＝mq，即c液m液Δt＝mq进而判断热值大小。
【解答】解：燃料的热值大小不能直接测量，需要通过水吸收热量的多少来体现燃料燃烧放出热量的多少，因此为了比较热值大小可以利用Q吸＝Q放，而Q吸＝c水m水Δt，Q放＝mq，即c水m水Δt＝mq，解得：q＝；
A、若m相同，由q＝，燃料的热值越小；
B、若Δt相同，由q＝，燃料的热值越小；
C、若的值越大，即，由q＝，燃料的热值越小；
D、若的值越大可知，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了学生对燃料的热值、燃料完全燃烧放热公式、吸热公式的掌握和运用，因条件已给出，难度不大。
二、填空题（每空1分，共17分）
17．（2分）已知液态氧的沸点是﹣183℃，液态氮的沸点是﹣196℃，液态氦的沸点是﹣268.9℃，氮气和氦气，使空气液化的方法是降低温度和 压缩体积 。当温度逐渐升高，液态空气变成气态，首先分离出来的气体是 氦气 。
【分析】（1）液化有两种方法：压缩体积和降低温度；
（2）由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；液态空气汽化，是沸点低的物体先汽化。
【解答】解：使空气液化的方法是降低温度和压缩体积；
当温度逐渐升高，液态空气变成气态，沸点低的液体先达到沸点，氦气的沸点低，所以首先分离出来的气体是氦气。
故答案为：压缩体积；氦气。
【点评】本题考查物态变化，以及液化的方式，属于基础知识考查，难度不大。
18．（4分）2019年12月，我国湖北武汉出现了“新型冠状病毒”病例之后，引起了我国政府的高度重视，并报告检查情况。检查中我们常用体温计，它的测温原理是 液体热胀冷缩的性质 ，分度值为 0.1 ℃；如图两支温度计的读数分别为：甲温度计： ﹣4 ℃，乙温度计： 34 ℃。
【分析】①温度计是利用液体的热胀冷缩的原理制成的；人的体温一般也不会超过35～42℃的范围，体温计的测量范围是35～42℃，体温计的分度值是0.1℃；
②温度计读数之前要看清量程和分度值，根据液柱上面对应的刻度读数，读数时视线要与液柱上表面相平，并注意分清零上还是零下。
【解答】解：（1）水银体温计是利用液体的热胀冷缩的性质制成的；体温计的分度值是0.1℃；
（2）甲图中温度计的分度值为4℃，且液柱在零刻度线的左侧，因此该温度计的示数是﹣4℃；
乙图中温度计的分度值为2℃，30在40的右侧，因此该温度计的示数是34℃。
故答案为：液体热胀冷缩的性质；4.1；34。
【点评】此题考查温度计的读数和原理，明确刻度规律是正确读数的关键。
19．（3分）现代生活中最重要的交通运输工具——汽车，它与我们的生活息息相关。
（1）汽油机工作时将机械能转化为内能的是 压缩 冲程。
（2）某单缸汽油发动机汽缸的容积是3600cm3，做功冲程中活塞移动的距离是30cm，做功冲程中燃气的平均压强是5×105Pa，燃气一次膨胀对活塞做的功是 1.8×103 J。燃气在膨胀过程中，它的 内 能转化为活塞的机械能。
【分析】（1）内燃机有四个冲程，即吸气、压缩、做功和排气冲程，在压缩冲程中，将机械能转化为内能；在做功冲程中，将内能转化为机械能；
（2）根据p＝求出压力，根据W＝Fs求出燃气做的功；燃气在膨胀过程中，推动活塞向下运动而对活塞做功，将燃气的内能转化为活塞的机械能。
【解答】解：（1）在压缩冲程中，进气门，活塞向上运动，使机械能转化为气体的内能，温度升高；
（2））由p＝可得＝5×105Pa×＝6×103N，
燃气一次膨胀对活塞做的功：
W＝Fs＝6×103N×0.5m＝1.8×102J，
燃气在膨胀过程中，将燃气的内能转化为活塞的机械能。
故答案为：（1）压缩；（2）1.8×104；内。
【点评】此题主要考查的是学生对汽油机工作特点及其能量转化和压强、功的计算公式的理解和掌握，基础性题目
20．（3分）如图所示，2022冬奥会主火炬以“微火”取代熊熊燃烧的大火，传递低碳、环保的绿色奥运理念，大约能够节省99.9%的能量，充分体现了环保理念。氢气的热值为1.4×108J/kg，表示的物理意义是 1kg氢气完全燃烧放出的热量为1.4×108J 。微火炬燃烧，火炬碳纤维外壳温度升高，外壳的内能 增大 （选填“增大”“减小”或“不变”）。若氢气的密度为0.09kg/m3，每小时流过的氢气完全燃烧放出 1.512×107 J的热量。
【分析】（1）热值等于热量与质量的比值，表示每kg燃料完全燃烧放出的热量。
（2）物体的温度越高，内能越大。
（3）运用m＝ρV求出氢气的质量，再运用Q＝mq求出热量。
【解答】解：氢气的热值为1.4×105J/kg，表示的物理意义是1kg氢气完全燃烧放出的热量为1.6×108J。
火炬碳纤维外壳温度升高，外壳的内能增大。
氢燃料流量约为1.6立方米/小时，则每小时流过的氢气质量为：m＝ρV＝0.09kg/m3×5.2m3＝7.108kg；
每小时流过的氢气完全燃烧放出热量为：Q放＝mq＝0.108kg×1.6×108J/kg＝1.512×106J。
故答案为：1kg氢气完全燃烧放出的热量为1.5×108J；增大7。
【点评】理解热值的含义，知道影响内能的因素，熟练运用密度、热量的计算公式，可解答此题。
21．（5分）为了验证装在密封试管里的固态碘在受热时能直接变成气态，A同学直接把密封试管放在酒精灯火焰上，如图甲所示，如图乙所示，结果两支试管都出现了紫色的碘蒸气。已知：在标准大气压下；水的沸点是100℃；酒精灯火焰温度约为600℃，请回答下列问题：
（1）水沸腾后用猛火继续加热，水的温度 不可以 （填“可以”或“不可以”）继续上升。
（2）沸水中加热的固态碘 不可能 （填“可能”或“不可能”）升温到熔点熔化后，再升温到沸点汽化。
（3）酒精灯加热的固态碘 可能 （填“可能”或“不可能”）升温到熔点熔化后，再升温到沸点汽化，你判断碘是升华而不是熔化依据的现象是 没有看到紫色液体 。
（4）分析A、B两位同学的实验方法，哪一个更合理？答： B 。（填“A”或“B”）
【分析】（1）液体沸腾的特点：不断吸热，温度不变；
（2）物质由固态变成液态叫做熔化，由液态变成气态叫做汽化；
（3）物质由固态直接变成气态叫做升华；
（4）考虑到温度对实验的影响，若直接把试管放在酒精灯火焰上，会导致碘的熔化和沸腾，升华实验无法进行。
【解答】解：（1）液体沸腾后不断吸热，温度不变，水的温度不可以继续上升。
（2）碘的熔点是114℃，标准气压下水的沸点是100℃，不会发生熔化现象。
（3）酒精灯火焰温度约为400℃，在加热过程，碘可能先熔化，再汽化；判断碘是升华而不是熔化依据的现象是没有看到紫色液体；
（4）甲实验中酒精灯火焰温度约为400℃，在加热过程，碘可能先熔化，再汽化，不一定是碘由固态直接变成气态的升华现象。烧杯中水的温度最高为100℃，不会发生熔化现象，出现的碘蒸气只能是固态直接变成的。因此更合理反映碘升华的是乙实验。
故答案为：（1）不可以；（2）不可能；没有看到紫色液体。
【点评】掌握升华和熔化、汽化之间的区别。升华是由固态直接变成气态的过程；它和固态的碘先熔化成液态，再由液态发生汽化现象变成气态，两者之间有着本质的区别。
三、简答题（4分）
22．（4分）建筑及装修工程中经常需要用钻孔机钻孔（如图），为了使钻孔时钻头能快速降温，要不断地往钻头上浇水。根据所学物理知识解释。
（1）钻孔时钻头会发热的原因；
（2）不断地往钻头上浇水能快速降温的原因。
【分析】（1）改变物体内能的方法：一是做功（能量的转化），二是热传递（能量的转移）；
（2）水的比热容大，是指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。
【解答】答：（1）建筑及装修工程中经常需要用钻孔机钻孔，钻头和墙相互摩擦，钻头内能增大，故钻头会发烫；
（2）水和其他物质比较，质量相同时，升高相同的温度，往钻头上浇水来降低钻头的温度。
【点评】本题考查了学生对改变内能的方法（做功、热传递）、水的比热容大的应用，属于热学常见题目。
四、实验题（每空1分，共33分）
23．（6分）为了探究水蒸发快慢与水的温度、水的表面积和水面上方空气流速等是否有关，在4块相同的平面上各滴一滴体积相同的水。
（1）实验中的放水滴的平面最好选用 玻璃板 （纸板/玻璃板/木板）。
（2）通过A、B两图的对比，可以探究水蒸发快慢与水的 表面积 是否有关。
（3）通过 A、C 两图的对比，可以探究水蒸发快慢与水的温度是否有关。
（4）实验中，小红用电吹风对准D图中的水滴吹热风，对比A、D， 不能 （能/不能）说明蒸发快慢与液面上方空气流速有关。
（5）小明同学猜想水蒸发快慢还可能与水的多少有关，于是继续进行了如下探究：在相同环境下的两块相同的玻璃板上分别滴上一滴和两滴水（如图）。结果发现甲图中水先蒸发完，水越少蒸发越快。从实验设计环节看，他没有的控制 表面积 （选填“多少”或“表面积”）相同；从得出结论环节看，“根据谁先蒸发完 不正确 （选填“正确”或“不正确”）。
【分析】实验中，要将水滴在不吸水的材料上；影响蒸发快慢的因素有：液体温度的高低、液体表面积的大小、液体上方空气流动的速度；在探究一个物理量与多个因素的关系时，采用控制变量法的思想。
【解答】解：（1）实验中放水滴的平面应选用不吸水的玻璃板；
（2）比较A、B两图看出，不同的是水的表面积。
（3）要研究水蒸发的快慢与水的温度的关系，应控制水的表面积和水面上方空气流动速度，故选A。
（4）要探究蒸发快慢与液面上方空气流速的关系，需控制水的温度，而小红用电吹风对准D图中的水滴吹热风、D不能说明蒸发快慢与液面上方空气流速有关。
（5）小明同学的验证过程是错误的，因为从设计的环节看他没控制水的表面积相同，他没控制水的表面积相同，在相同时间内，所以他的实验结论也是不正确的。
故答案为：（1）玻璃板；（2）表面积、C；（4）不能；不正确。
【点评】本题考查影响蒸发快慢的因素，在本题中应用了控制变量法，在明确研究液体蒸发快慢与哪些因素有关要用到控制变量法的基础上，认真把握图中的相同点与不同点是解此题的关键。
24．（7分）在研究“不同物质的吸热本领”实验中：
（1）取 质量 （选填“质量”或“体积”）和初温都相同的甲、乙两种液体，分别装入相同烧杯中，用相同的加热器加热；
（2）图B为某时刻的温度，其示数为 39 ℃；
（3）实验中可通过 加热时间 反应物质吸收热量的多少（选填“加热时间”或“温度计示数”），这是科学探究中常见的方法为 转换 法；
（4）分析图C可知，吸收相同热量， 乙 液体升温更高； 甲 液体更适合作汽车发动机的冷却液；（选填“甲”或“乙”）
（5）若甲、乙液体从图C所示的初温分别升高到40℃和35℃，吸收热量之比为2：1，则甲、乙液体的比热容之比为 3：2 。
【分析】（1）在研究“不同物质的吸热本领”实验中，应选择相同质量的不同物质，通过两种物质吸收同样的热量，比较温度的变化来比较不同物质的吸热本领；
（2）根据温度计分度值读数；
（3）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；
（4）根据作图法回答；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；
（5）根据Q＝cmΔt求出甲、乙两种液体的比热容之比。
【解答】解：（1）在研究“不同物质的吸热本领”实验中，应选择相同质量的不同物质，比较温度的变化来比较不同物质的吸热本领。
（2）观察图B中的温度计发现，温度计的分度值为1℃。
（3）实验中运用转换法，将物质吸收热量的多少转化为加热器加热时间的长短，物质吸收的热量越多。
（4）观察图C发现，加热相同时间，乙液体升温更高，甲液体吸热能力强。
（5）甲、乙液体在图C所示的初温为20℃，Q甲：Q乙＝2：4，
结合Q＝cmΔt可知c甲：c乙＝3：2。
故答案为：（1）质量；（2）39；转换；甲；（5）5：2。
【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和Q＝cmΔt的运用，为热学中的重要实验。
25．（6分）小妍在做“观察水的沸腾”实验中，使用的实验装置如图甲所示。
（1）甲图中的操作错误会使温度计的示数偏 大 （选填“大”或“小”）。
（2）纠正甲图中的错误后，按图乙读取温度计示数视线正确的是 ② （选填“①”、“②”或“③”）；从下表记录的实验数据可知，当地气压 小于 （选填“大于”、“小于”或“等于”）1个标准大气压。
时间（min）
0
1
2
3
4
5
6
温度（℃）
90
92
94
96
98
98
98
（3）水沸腾前的情况是图丙（a）（b）中的 b （选填“a”或“b”）。
（4）根据测得的数据绘制了水温与加热时间的关系如图丁的图线a所示，但是觉得实验时间太长，为了缩短加热时间，则水温和时间的关系可能是图 b ；而同组的小王则采用提高水的初温的方法，则水温和时间的关系可能是图 c 。（两空均选填“b、c或d”）
【分析】（1）温度计测量液体温度时，温度计的玻璃泡完全浸没在被测液体中，不要碰到容器底和容器壁；
（2）温度计读书时，视线要与温度计液柱上表面齐平；
（3）根据沸腾时水的温度不变确定沸点；在一个标准大气压下，水的沸点是100℃，且液体沸点与气压有关，气压越高，沸点越高；
（4）掌握水沸腾前和沸腾时的现象区别：沸腾前气泡在上升过程中体积逐渐减小；沸腾时不断有水汽化为水蒸气进入气泡，气泡在上升过程中体积逐渐增大，到水平面破裂开来；
（5）若仅减小水的质量，则水的沸点会不变，加热时间变短；若提高水的初温，水的沸点也不变。
【解答】解：（1）他所用装置中的错误之处是把温度计玻璃泡接触容器底了，这样测量值会偏大；
（2）温度计读数时，视线要与温度计液柱上表面齐平，所以②正确；
根据表中数据可知，水的温度到98℃时不再发生改变，所以此时的大气压小于一个标准大气压；
（3）a中气泡在上升过程中体积逐渐变大，所以是沸腾时的现象，所以是沸腾前的现象；
（4）仅水的质量减少，水温度升高的速度加快，所以应为b，水的沸点也不变，故选c；
故答案为：（1）大；（2）②；（3）b；c。
【点评】此题考查了关于水沸腾实验的理解和掌握，在做“观察水沸腾”的实验时，应能熟练装配实验的装置，并能分析实验条件对其结果的影响，同时要学会分析温度随时间变化的图象。
26．（6分）图甲是“探究冰的熔化特点”实验装置，图乙是根据实验数据描绘出冰在熔化时温度随时间变化的图像。
（1）图甲实验采用的是水浴加热法，其目的是 使试管中的物质受热均匀 ；甲实验装置组装的顺序应为 自下而上 （选填“自上而下”或“自下而上”）。
（2）由图乙可知，冰的熔点是 0 ℃；它是 晶体 （选填“晶体”或“非晶体”）。
（3）已知实验所用的冰的质量为100g，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），不计热损失，在第2﹣6分钟内 2.1×103 J。
（4）重复实验，当试管中的冰开始熔化时，立即将试管浸入到另一只装有冰水混合物的烧杯中，该现象 能 （选填“能”或“不能”）说明冰在熔化过程中需要吸热。
【分析】（1）探究固体熔化时温度的变化规律实验时，一般都采用水浴法，物体的温度变化比较均匀，并且变化比较慢，受热均匀，便于记录实验温度；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；
（2）熔化过程中温度保持不变，该物质故为晶体，熔点为保持不变的温度；
（3）由冰加热4分钟温度升高了10℃，求出物质4分钟吸收的热量，又因为相同时间内物质吸收的热量相同，在第2﹣6分钟内也加热了4分钟，吸收的热量和冰升高10℃吸收的热量相同；
（4）晶体熔化时需要吸收热量。
【解答】解：（1）利用烧杯中的水给试管里的物质加热的目的是使试管中的物质受热均匀；酒精灯需用外焰加热，再固定铁圈的高度；
（2）由图可知，冰在第 2min到第 6min时吸收热量，故冰的熔点是6℃；
（3）冰4分钟吸收的热量为：Q＝cmΔt＝2.8×103J/（kg•℃）×0.7kg×10℃＝2.1×105J，因为相同时间内物质吸收的热量相同，所以在第2﹣6分钟共吸收了5.1×103J热量；
（4）将试管浸入到另一只装有冰水混合物的烧杯中，发现冰不再熔化，试管中的冰无法吸收热量。
故答案为：（1）使试管中的物质均匀受热；自下而上；晶体5J；（4）能。
【点评】本题探究不同物质在熔化过程中温度的变化特点，考查了有关晶体和非晶体在熔化过程中的区别。此实验还考查了怎样使物质受热均匀，像实验中的一些细节也是同学们应该注意的问题。
27．（8分）小明和小辉学习了燃料的热值后，他们一起设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系，他们组装了如图1和2所示的装置进行实验
燃料
加热前的水温/℃
燃料燃尽后水温/℃
煤油
25
44
菜籽油
25
34
（1）为了保证实验结论的可靠性，小明和小辉选择了两套完全相同的装置，并且控制油的质量以及水的质量 相等 。但对于两杯水的初温他们的看法却不同。请将下列他们的想法补充完整。
①小辉认为实验中是直接用 水温升高的多少 来表示煤油和菜籽油放出热量的多少。所以，实验中两
杯水的初温可以不同。
②小明认为因为探究过程中他们采用了 控制变量 法，所以只有燃料的种类不同，其他因素都必
须控制相同。如果两杯水的初温不同，那么水的蒸发快慢以及水与周围环境的温差都不相同，于是两杯水的 散热 就不相同，就有可能会出现燃料燃烧放出的热量多，而水吸收的热量少、水温变化低的情况。所以
③你认为 小明 （选填“小明”或“小辉”）的想法更合理。
（2）根据他们的实验记录，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大是 煤油 。
（3）小明和小辉在实验前用天平分别测出了烧杯中水的质量以及燃油的质量。并由记录的数据，利用公式Q吸＝cm（t﹣t0）计算出了水吸收的热量。小辉他想通过这些数据计算出煤油和菜籽油的热值。你认为他的计算结果与真实值相比 偏小 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”），理由是： 燃油不可能完全燃烧且燃油燃烧放出的热量不能完全被水吸收 。
【分析】本题主要考查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，又由于燃料燃烧释放的热量既与燃料的质量多少有关，又与燃料的热值大小有关，根据此进行分析。
【解答】解：
（1）根据Q放＝mq，燃料燃烧放出热量的多少与物体的质量和热值有关，需使菜籽油和煤油的质量相等；
水吸收热量后温度的变化，与吸热的多少及质量有关；
①质量相同的水，温度变化越大，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；
②要探究不同燃料热值的大小，应使其它条件相同，即用到控制变量法；
根据热传递的条件，水温与周围环境温度相差越大，若水的初温不同，所以实验中应控制水的初温相同；
③由上分析知，小明的分析更加合理；
（2）根据表格中数据，相同质量的两种燃料燃烧完后，说明煤油放出的热量较多；
（3）在实验过程中，燃油不可能完全燃烧、一部分被烧杯吸收，所以不能通过水温的变化得出燃料燃烧放出的热量。
故答案为：（1）相等；①水温升高的多少；散热；（2）煤油；燃油不可能完全燃烧且燃油燃烧放出的热量不能完全被水吸收。
【点评】根据Q吸＝cmΔt知，质量相同的同种物质升高的温度与吸收热量的多少有关，此实验通过这个原理来反映两种燃油燃烧放出热量的多少；
根据Q放＝mq，质量相同的不同燃料，完全燃烧放出的热量与其热值有关，根据水温的变化情况可得知两种燃油燃烧放出热量的大小关系，从而判断出燃油的热值大小，整个过程中应用了控制变量法。
五、计算题（共14分）
28．（7分）现代农村已逐渐使用天然气灶取代土灶，走乡村绿色发展之路，实现人与自然和谐共生。将质量为2.5kg、初温为20℃的水加热到100℃，改用天然气灶，需燃烧天然气0.035m3。已知干木材热值为1.2×107J/kg，天然气热值为4.0×107J/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）。求：
（1）水吸收的热量；
（2）土灶的效率；
（3）天然气灶效率与土灶效率的比值。
【分析】（1）知道水的质量、比热容、初温和末温，利用Q吸＝cm（t﹣t0）求水吸收的热量；
（2）利用Q放＝mq求干木材完全燃烧放出的热量，土灶的效率等于水吸收的热量与干木材完全燃烧放出的热量之比；
（3）利用Q放＝Vq求天然气完全燃烧放出的热量，天然气的效率等于水吸收的热量与天然气完全燃烧放出的热量之比；进而求出天然气灶效率与土灶效率的比值。
【解答】解：
（1）水吸收的热量：
Q吸＝c水m水（t﹣t0）＝4.8×103J/（kg•℃）×2.5kg×（100℃﹣20℃）＝8.4×104J；
（2）干木材完全燃烧放出的热量：
Q放1＝m干木柴q干木柴＝0.35kg×5.2×107J/kg＝2.2×106J，
土灶的效率：
η4＝×100%＝；
（3）天然气完全燃烧放出的热量：
Q放6＝Vq天然气＝0.035m3×6.0×107J/m5＝1.4×108J，
天然气灶的效率：
η2＝×100%＝；
天然气灶效率与土灶效率的比值：
η2：η1＝60%：20%＝8：1。
答：（1）水吸收的热量为8.7×105J；
（2）土灶的效率为20%；
（3）天然气灶效率与土灶效率的比值为3：3。
【点评】本题考查了吸热公式、燃料完全燃烧放热公式、效率公式的应用，属于基础题目。
29．（7分）2019年5月6日，某城市首批30辆氢燃料新能源公交车投放使用。氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点，被认为是未来的理想能源氢＝1.4×108J/kg）求：
（1）质量为300g的氢燃料完全燃烧放出的热量；
（2）若这些热量全部被质量为200kg，温度为20℃的水吸收，则水温升高到多少；
（3）某氢能源公交车以140kW的恒定功率匀速行驶了150s刚好燃烧0.3kg的氢燃料，则这氢能源公交车的效率是多少？
【分析】（1）知道氢燃料的质量、热值，利用Q放＝mq求出这些燃料完全燃烧放出的热量；
（2）由题知，水吸收的热量Q吸＝Q放，利用Q吸＝cmΔt求水升高的温度。
（3）利用W＝Pt求公交车行驶150s做的有用功，（1）中求出了完全燃烧0.3kg的氢燃料放出的热量，利用η＝求这氢能源公交车的效率。
【解答】解：
（1）300g的氢燃料完全燃烧放出的热量：
Q放＝m氢q氢＝0.3kg×2.4×108J/kg＝6.2×107J；
（2）由题知，水吸收的热量：Q吸＝Q放＝8.2×107J，
由Q吸＝cmΔt得水升高的温度：
Δt＝＝＝50℃，
水的末温：
t＝t0+50℃＝20℃+50℃＝70℃；
（3）公交车行驶150s做的有用功：
W＝Pt＝140×103W×150s＝6.1×107J，
完全燃烧4.3kg的氢燃料放出的热量Q放＝4.8×107J，
这氢能源公交车的效率：
η＝＝×100%＝50%。
答：（1）质量为300g的氢燃料完全燃烧放出的热量为2.2×107J；
（2）若这些热量全部被质量为200kg，温度为20℃的水吸收；
（3）这氢能源公交车的效率是50%。
【点评】本题考查了燃料完全燃烧放出热量公式、吸热公式、功率公式、效率公式的应用，虽然考查的知识点多、综合性强，但都属于基础，难度不大。
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