云南省曲靖市民族中学2023-2024学年九年级上学期月考物理试卷（9月份）

这是一份云南省曲靖市民族中学2023-2024学年九年级上学期月考物理试卷（9月份），共17页。
2023-2024学年云南省曲靖市民族中学九年级（上）月考物理试卷（9月份）
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
1.如图所示是航天员在2022年10月12日的“天宫课堂”第三课中做“水球变懒”实验”时所用的水球，制作好的水球能保持一定的体积而不会散开，原因是(    )


A. 分子之间有间隙 B. 分子在不停地运动 C. 分子之间存在引力 D. 分子之间存在斥力
2.古时候人们常钻木取火，图中改变内能的方式与其不相同的是(    )


A. 甲图中小孩玩滑梯时臀部发热 B. 乙图中用电热器烧水
C. 丙图中搓手取暖 D. 丁图中压缩空气，使空气升温
3.内能是一种常见的能量形式，关于内能，下列说法正确的是(    )
A. 内能是机械能的一种形式 B. 温度高的物体一定比温度低的物体内能多
C. 运动的物体一定比静止的物体内能大 D. 内能在转化或转移过程中会有能量损失
4.如图所示是汽油机的四个冲程，其中属于压缩冲程的是(    )
A. B. C. D.
5.有关汽油机和柴油机的异同点，下列说法错误的是(    )
A. 汽油机与柴油机使用的燃料不同
B. 柴油机一般用于大型、重型机械，汽油机一般用于轻型、小型机械
C. 吸气冲程，汽油机吸入的只有空气，柴油机吸入的是柴油和空气的混合物
D. 柴油机压缩冲程末的温度比汽油机高
6.下列现象中不能用比热容知识来解释的是(    )
A. 春天的夜晚，农民往稻田里灌水以防秧苗冻坏
B. 炎热的夏天常常在教室的地面上洒水
C. 城区建造人工湖以降低“热岛效应”造成的夏季高温
D. 汽车发动机的冷却循环系统用水做冷却剂
7.为深入贯彻习近平生态文明思想，扎实做好全国节能宣传周工作，推进节约型机关建设，某市积极开展以“节能降碳，你我同行”为主题的宣传活动。为了节约能源，需要提高热机效率，关于提高热机的效率，下列措施正确的是(    )
A. 尽量增加热机的工作时间 B. 尽量增大热机部件间的摩擦
C. 尽量使燃料充分燃烧 D. 尽量使用功率大的热机
8.“过桥米线”是一种云南特色小吃，食材很多，包括一大碗上面浮着一层油的热汤、一碟鲜肉薄片、一碗熟米线等。如图所示，食用时，应先把肉片放进热汤内，等肉熟后再加入米线。下列说法正确的是(    )
A. 加入米线后，热汤从米线吸收热量
B. 米线还没入口，就能闻到米线的香味是分子热运动造成的
C. 热汤的温度比较高，是因为热汤含有的热量较多
D. 将米线从汤中捞出，米线的温度降低，内能减小

9.如图所示，用酒精灯给试管加热，试管口的软木塞在冲出去的过程中，下列说法正确的是(    )
A. 水蒸气对软木塞做功，水蒸气的内能增大
B. 水蒸气的内能转化为软木塞的机械能
C. 酒精在燃烧的过程中，是将酒精的化学能转化为内能
D. 酒精灯中酒精的质量越大，酒精的热值越大

10.如图所示是小明在一个标准大气压下探究某物质熔化时温度随时间变化的图象(被加热物体的质量、吸放的热量不变)，下列判断正确的是(    )

A. 0℃时，该物质也具有内能
B. 该物体在C处的分子势能比B处的大
C. 在BC段，混合物质的温度不变，内能也不变
D. 该物质在AB段的比热容比CD段的小，两者的比值为1：2
11.常见的物质是由大量的______ 或原子构成的；通常______ (选填“固”、“液”或“气”)体分子之间的距离最大，彼此间几乎没有作用力。
12.据统计，中国高铁拥有世界上最长的高速铁路网，总长度超过3.5万公里。高铁全列禁烟是因为吸烟后烟雾分子有______ 现象，会触发烟雾报警器报警，影响行车安全。如图所示是高铁上的座椅扶手，其采用很硬的材料制作，不容易被压缩，这说明分子之间存在______ 力。


13.小华发现面包中有许多小孔，很容易被压缩，便说：“面包分子间间隙真大”。你认为小华的说法是______ (选填“正确”或“错误”)的。如图所示是一种设想中的永动机，然而，在科学技术发展的历史上，从来没有一种永动机成功，这是因为违背了______ 。
14.《三国演义》中有“青梅煮酒”的典故，已知酒的比热容是3.4×103J/(kg⋅℃)，表示的物理意义是______ ，一杯酒喝了一半以后，其比热容______ (选填“增大”、“不变”或“减小”)。
15.某单缸四冲程汽油机，飞轮每分钟转3600转，则每秒对外做功______ 次，每次对外做功100J，该汽油机的效率为30%，连续工作1小时需消耗汽油______ kg(q汽油=4×107J/kg)。
16.2023年5月30日9时31分，伴随着巨大的轰鸣声，搭载“神舟十六号”载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射成功，如图甲所示，约10分钟后，神舟十六号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，飞船入轨后，于16时29分成功对接于空间站天和核心舱径向端口。18时22分，神舟十五号航天员乘组顺利打开“家门”，欢迎远道而来的神舟十六号航天员乘组入驻“天宫”，随后“胜利会师”的两个航天员乘组，一起在中国人自己的“太空家园”里留下了一张足以载入史册的太空合影，如图乙所示。6月4日，“神舟十五号”载人飞船返回大气层，与大气激烈摩擦，发出耀眼的光芒，如图丙所示，舱外温度最高达2000℃以上。
(1)火箭工作时将内能转化为机械能，该过程中能量的转化与汽油机的______ 冲程相同，火箭的喷气发动机______ (选填“属于”或“不属于”)热机。
(2)发射火箭时通常采用液氢作为燃料，原因是______ 。
(3)“神舟十五号”载人飞船返回大气层，与大气激烈摩擦，返回舱的温度高达2000℃，这是通过______ 的方式改变返回舱的内能。


17.如图，一木块漂浮在水面上，请画出它所受的重力示意图。


18.如图所示，轻质杠杆在力F1、F2的作用下处于静止状态，请在图中画出力F1的力臂l1和力F2的力臂l2．


19.如图所示，两个相同瓶子的瓶口相对，之间用一块玻璃板隔开，上面的瓶中装有空气，下面的瓶中装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体。抽掉玻璃板后，我们观察到红棕色气体逐渐进入上面的瓶子，下面的瓶子颜色逐渐变淡，最后颜色均匀的充满两个瓶子。
(1)产生上述现象的原因是______ ，此实验中二氧化氮的作用是______ 。
(2)此实验在______ (选填“低温”或“高温”)的环境中进行，上述现象更明显，上述现象______ (选填“能”或“不能”)在固体中发生，在太空中，上述实验现象______ (选填“会”或“不会”)消失。
(3)上述实验现象跟人们的生活密切相关，它对人们有利也有害，请你写出它对人们有害的一个生活实例，如：______ 。
(4)实验时，有人建议：把装有二氧化氮气体的瓶子放在上面，装有空气的瓶子放在下面，这样既能表明上述观点，又能使实验现象更明显。你认为这样的建议______ (选填“合理”或“不合理”)，理由是______ 。
20.如图甲所示，李阿姨把冰牛奶放在室内盛有热水的容器中加热，经过一段时间，牛奶和热水的温度随时间的变化图象如图乙所示。

(1)图乙中______ (选填“a”或“b”)是热水的温度变化曲线。
(2)冰牛奶和热水接触后发生了热传递现象，原因是两者之间存在______ ，两者之间传递的是______ (选填“温度”或“热量”)。
(3)由图乙所知，当时的室温是______ ℃。
21.夏季，炎炎烈日之下，海滩上的沙子热得烫脚，但海水却非常凉爽，傍晚太阳西落，沙子很快凉了下来，但海水却仍然暖暖的。同样的日照条件，为什么沙子和海水的温度不一样？小明对此非常好奇，于是设计了如图甲、乙所示的装置，与小华一起探究“水和沙子吸热的情况”。

(1)安装图甲的装置时，要先固定______ (选填“A”或“B”)的位置。
(2)实验时，选用初温和______ 均相等的沙子和水，实验中，需要使用相同的酒精灯给两个烧杯加热，其目的是______ 。
(3)实验中，用玻璃棒不断地搅拌，作出了如图丙所示的温度-时间图象，分析图象可知，______ 的比热容较小。如果要使水和沙子的最后温度相同，就要给______ 加热更长的时间，此时水吸收的热量______ (选填“大于”、“等于”或“小于”)沙子吸收的热量。
(4)上述实验中，主要用到的科学探究方法有______ 和______ 。
22.小阳同学学习了燃料的热值后，自己设计一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小关系，如图所示，用两只同规格的烧杯装质量和初温相同的水，取质量相等的煤油和菜籽油放在燃烧皿中，接下来的操作是① ______ ，如果出现② ______ 的现象，说明煤油的热值比菜籽油的大(忽略热量的损失，两个烧杯中的水足够多，水最终未沸腾)。

23.如表是一些物质的比热容，不考虑热量的损失，求：
物质
比热容c/[J⋅(kg⋅℃)-1]
物质
比热容c/[J⋅(kg⋅℃)-1]
水
4.2×103
铝
0.88×103
酒精
2.4×103
铜
0.39×103
煤油
2.1×103
水银
0.14×103
(1)将一定质量的水从10℃加热到沸腾(一个标准大气压下)，水吸收的热量为3.78×106J，水的质量；
(2)若(1)中的热量被质量为50kg、初温为15℃的煤油完全吸收，煤油的温度升高到多少？
(3)300kg的某物质吸收了(1)中的热量，温度从20℃升高到110℃，请你通过计算，说明这种物质是表中的哪一种？
24.我国是第一个宣布成功实现对可燃冰试开采中获得连续稳定产气的国家。可燃冰能直接点燃，由天然气与水在高温低压条件下形成的类冰状的结晶物质，0.1m3可燃冰在常温常压下可释放出16m3的天然气。若0.1m3的可燃冰产生的天然气完全燃烧放出的热量能使1.6t的水温从15℃升高50℃，q天然气=4.2×107J/m3，求：
(1)水吸收的热量：
(2)完全燃烧0.1m3可燃冰释放的热量；
(3)可燃冰烧水的效率；
(4)已知某新能源汽车使用的是天然气，其发动机的效率为40%，其输出功率为30kW，0.1m3的可燃冰产生的天然气完全燃烧后释放出的热量，最多可以使该汽车以25m/s的速度在水平地面上匀速行驶多少千米？
答案和解析

1.【答案】C 
【解析】解：制作好的水球能保持一定的体积而不会散开，是因为分子间存在相互作用的引力，故C正确。
故选：C。
物质是由分子或原子组成的，组成物质的分子在不停地做无规则运动，分子间有间隙，存在着相互作用的引力和斥力。
本题考查了分子动理论的知识，属于基础题。
2.【答案】B 
【解析】解：钻木取火时，克服摩擦做功，机械能转化为内能，属于通过做功改变物体的内能；
A、小朋友溜滑梯臀部发热，这是通过做功的方式来改变内能，故A错误；
B、乙图中用电热器烧水，水吸收热量，内能增大，通过热传递改变内能的，故B正确；
C、冬天搓手时，克服摩擦做功，机械能转化为内能，属于通过做功改变物体的内能，故C错误；
D、将活塞迅速下压，活塞对筒内空气做功，使其内能增大，温度升高，达到硝化棉的燃点，是通过做功改变内能的，故D错误。
故选：B。
改变物体内能有两种方式：做功和热传递；做功实质是能量的转化；热传递是能量的转移。
做功和热传递是改变物体内能的两种方法，是等效的，但有着本质的区别：做功是能量转化的过程，是其他形式能和内能的转化；热传递是能量的转移过程，是内能从一个物体转移到另一个物体上。
3.【答案】D 
【解析】解：A、内能是不同于机械能的一种形式的能，故A错误；
B、内能的大小与物体的温度、质量、状态等有关系，所以温度高的物体内能不一定多，故B错误；
C、内能与物体内部分子的热运动和分子间的相互作用情况有关，而与整个物体的速度无关，故C错误；
D、内能在转化或转移过程中不可避免的有能量损失，故D正确。
故选：D。
(1)内能指的是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的和，影响内能大小的因素是物体的温度、质量和状态。
本题考查了内能的概念，属于基础知识。
4.【答案】D 
【解析】解：A、排气门开启，活塞上行，气体流出汽缸，是排气冲程；
B、两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程；
C、进气门开启，活塞下行，气体流入汽缸，是吸气冲程；
D、两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程．
故选D．
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．
此题考查了对内燃机四个冲程的判断，要结合气门和活塞运动情况进行判断．
5.【答案】C 
【解析】解：
A、柴油机和汽油机都属于内燃机，汽油机与柴油机使用的燃料不同，柴油机使用柴油，汽油机使用汽油，故A正确；
BD、柴油机属于压燃式压缩冲程末的温度比汽油机高，燃料燃烧更完全，效率比汽油机高，所以柴油机一般用于大型、重型机械，汽油机一般用于轻型、小型机械，故BD正确；
C、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，故C错误。
故选：C。
柴油机和汽油机的区别：
1.构造和点火方式：柴油机顶部没有火花塞，有一喷油嘴，是压燃式；汽油机顶部有火花塞，为点燃式；
2.燃料：柴油机燃烧的是柴油，汽油机燃烧的是汽油。
四冲程汽油机一个工作循环有四个冲程，分别是吸气、做功、压缩和排气，其中只有做功冲程对外做功，将内能转化为机械能；另外还有压缩冲程有能量转化，将机械能转化为内能。
此题考查的是汽油机和柴油机的结构、工作物质、效率、原理等，属于热机部分的重点内容，需要熟练掌握。
6.【答案】B 
【解析】解：A、春天的夜晚，农民往稻田里灌水，因水的比热容大，与相同质量的土壤相比，放出相同热量后水降温慢，以防秧苗冻坏，故A不符合题意。
B、炎热的夏天，往室内地面上洒水，水蒸发会从周围吸热而降低周围环境的温度，不是利用水的比热容大的特点，故B符合题意；
C、城市修建人工湖，使水的覆盖面积增大，因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，吸收相同的热量，温度升高的少，可以减弱热岛效应，故C不符合题意；
D、因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以汽车发动机的冷却循环系统用水做工作物质，故D不符合题意。
故选：B。
对水的比热容大的理解：相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少；升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多。
水的蒸发会从周围吸热而降低周围环境的温度，即蒸发吸热。
本题考查了蒸发吸热、水的比热容大的特点的应用，应用所学知识，解释了实际问题，体现了新课标的要求，属于中考热点问题。
7.【答案】C 
【解析】解：A、热机的效率是指热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，与热机工作时间无关，延长热机的工作时间，并不能减少热量的损失，所以不能提高热机的效率，故A不符合题意；
B、经常对热机进行保养，减少热机各部分之间的摩擦，减少克服摩擦消耗的内能，可以增大有用能量与燃料完全燃烧放出总能量的比值，可以提高热机的效率，故B不符合题意；
C、尽量使热机中的燃料充分燃烧，损失的能量越少，有用能量与燃料完全燃烧放出总能量的比值越大，效率越高，故C符合题意；
D、功率大的热机做功快，增大热机的功率，不能改变热机效率，故D错误。
故选：C。
热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比；比值越大，效率越高。
本题考查了学生对热机效率的理解，要想提高热机的效率，就要尽量减少热量的损失。
8.【答案】BD 
【解析】解：A、加入米线后，米线的温度比汤汁的温度低，所以米线从汤汁中吸收热量，故A错误；
B、米线还没入口，就能闻到米线的香味是分子热运动造成的，故B正确；
C、热量是一个过程量，不能说物体含有热量，故C错误；
D、同一物体温度降低，内能减小，故将米线从汤中捞出，温度降低后内能减小，故D正确。
故选：BD。
(1)热传递过程中，热量从高温物体传向低温物体；
(2)不同物质组成的物体相互接触时彼此进入对方的现象是扩散，扩散表明分子不停地做无规则运动；
(3)热量是一个过程量，只能说物体吸收或者放出了多少热量，不能说含有多少热量；
(4)物体的内能与温度有关，同一物体温度升高，内能就会增加，其所具有的内能就越多。
本题考查温度、热量、内能之间的关系、扩散现象以及热传递等，属于基础题。
9.【答案】BC 
【解析】解：A、水蒸气对软木塞做功，水蒸气内能减小，温度降低，故A错误；
B、软木塞冲出试管口的过程中是水蒸气的内能转化为软木塞机械能的过程，故B正确；
C、酒精在燃烧的过程中，是将酒精的化学能转化为内能，故C正确；
D、燃料的热值仅与燃料的种类有关，与燃料的质量无关，所以酒精的热值大小不变，故D错误。
故选：BC。
对物体做功时，机械能转化为物体的内能，物体的内能增大；物体对外做功时，物体的内能转化为机械能，物体的内能减小；
燃料燃烧过程中，化学能转化为内能；
燃料的热值仅与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度无关
此题来源于课本插图，考查了做功可以改变物体的内能和能量转化的知识，要求学生在学习中一定要注意课本上的插图，明白每个插图蕴含的物理意义。
10.【答案】BD 
【解析】解：A、内能之的是物体内部所有分子动能和分子势能的总和，一切分子都在不停地做无规则运动，所以物体任何情况下都具有内能，故A错误；
BC、由图可知，BC段是冰的熔化过程，物质的温度保持不变，但内能增加，B、C处的温度相同、分子动能相同，所以物体在C处分子势能比B处大，故B正确，C错误；
D、根据图中坐标信息可知，该物质在AB段温度升高8℃，被加热4min；在CD段温度升高4℃，被加热4min；即相同时间，吸收热量相同，AB段升高的温度是CD段的2倍，因为熔化前后质量不变，根据Q=cmΔt知，物质在CD段的比热容大于AB段的比热容，且两者比热容的比值为1：2，故D正确。
故选：BD。
(1)一切物体任何情况下都具有内能；
(2)冰熔化过程中，温度不变，分子动能相等，内能增加，分析物体在BC处分子势能的大小关系；
(3)物体吸收了热量，内能一定增加，但是温度不一定升高；
(4)晶体熔化前处于固态，晶体熔化过程中质量不变，吸收热量的多少与加热时间成正比，根据Q=cmΔt可判断比热容的比值。
该题把晶体的熔化图象放到一个坐标系中，考查了学生从图象中获取信息的能力，考查的很全面。
11.【答案】分子  气 
【解析】解：常见的物质是由大量的分子或原子构成的；相同条件下，气体分子间的距离最大，分子彼此之间几乎没有作用力，所以气体没有固定的形状和体积，具有流动性。
故答案为：分子；气。
物质是由分子或原子组成的，组成物质的分子在不停地做无规则运动，分子间有间隙，存在着相互作用的引力和斥力。
本题考查了分子动理论的内容，属于基础题。
12.【答案】扩散  斥 
【解析】解：吸烟时产生的烟雾分子无规则运动到空气中，这是扩散现象，会触发烟雾报警器报警，影响行车安全，故高铁全列禁烟；
座椅扶手不容易被压缩，这说明分子之间存在斥力。
故答案为：扩散；斥。
物质是由大量分子或原子组成的，分子在永不停息地做无规则运动，温度越高，分子运动越剧烈，分子间存在相互的引力和斥力。
本题主要考查学生对分子运动及其分子间作用力的了解和掌握，是一道基础题。
13.【答案】错误  能量守恒定律 
【解析】解：(1)面包容易被压缩是因为面包的多孔结构造成的，而不是因为面包的分子间隙大，故小华的说法是错误的；
(2)永动机不能成功是因为机器转动的过程中，必须有一部分机械能转化为内能，散失到空气中，无法再回收利用，因此永动机违背了能量守恒定律。
故答案为：错误；能量守恒定律。
(1)分子间存在间隙，要注意分子间隙与物体多孔结构的区分；
(2)能量守恒定律的内容：能量既不会凭空消失，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到其他物体，而在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变。
本题考查了对分子间隙的理解和对能量守恒定律的认识，属基础题，难度不大。
14.【答案】1kg的酒每升高1℃吸收的热量为3.4×103J  不变 
【解析】解：酒的比热容是3.4×103J/(kg⋅℃)，它表达的物理意义是：1kg的酒温度每升高1℃吸收的热量为3.4×103J；一杯酒喝了一半以后，其的比热容不变，仍为3.4×103J/(kg⋅℃)。
故答案为：1kg的酒温度每升高1℃吸收的热量为3.4×103J；不变。
单位体积某种物质，温度升高1℃所吸收的热量叫做这种物质的比热容。比热容是物质的一种特性。物质的比热容只跟物体的种类和状态有关，与物体质量的大小、温度高低、吸收或放出热量的多少均无关。
本题考查的是对比热容的理解，以知道物质的比热容只跟物体的种类和状态有关，与物体质量的大小、温度高低、吸收或放出热量的多少均无关。
15.【答案】30  0.9 
【解析】解：飞轮每分钟转3600转，则每秒转60转，
由于汽油机一个工作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2转，对外做功1次，所以该汽油机每秒对外做功30次；
该汽油机1h对外做功的次数：n=3600s×30次/s=1.08×105次，
1h所做的功：W=1.08×105次×100J/次=1.08×107J，
由η=WQ放可知，1h消耗的汽油完全燃烧放出的热量：Q放=Wη=1.08×107J30%=3.6×107J，
由Q放=mq可知，1h消耗汽油的质量：m=Q放q汽油=3.6×107J4×107J/kg=0.9kg。
故答案为：30；0.9。
(1)汽油机一个工作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2转，对外做功1次；
(2)求出1h做功的次数，据此求出1h所做的功，根据效率公式求出1h消耗的汽油完全燃烧放出的热量，根据Q放=mq求出1h消耗汽油的质量。
本题考查热机的有关计算、效率公式以及燃料完全燃烧放热公式的应用，是一道综合题，难度不大。
16.【答案】做功  属于  液氢的热值大  做功 
【解析】解：(1)火箭工作时将内能转化为机械能，该过程中能量的转化与汽油机的做功冲程相同，火箭的喷气发动机是利用内能做功的，属于热机；
(2)火箭采用液态氢作为燃料，是因为液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢和其它燃料时，液态氢可以释放出更多的热量；
(3)“神舟十五号”载人飞船返回大气层，与大气激烈摩擦，返回舱的温度高达2000℃，这是通过克服摩擦做功的方式改变返回舱的内能。
故答案为：(1)做功；属于；(2)液氢的热值大；(3)做功。
(1)汽油机的做功冲程将内能转化为机械能；热机是指利用内能做功的机器，将内能转化为机械能；
(2)在完全燃烧相同质量的不同燃料时，燃料的热值越大，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；
(3)改变物体内能的方法：做功和热传递。
本题主要结合火箭发射，考查了能量的相互转化、热值的概念、热机等，综合性强，但难度不大。
17.【答案】解：过重心作竖直向下的重力；如图所示：
 
【解析】根据重力的方向总是竖直向下的，重力的作用点是重心。
作力的示意图，要用一条带箭头的线段表示力，线段的长度表示力的大小，箭头表示力的方向，起点或终点表示力的作用点。本题考查重力的方向，注意漂浮在水面上的物体其重力方向也是竖直向下的。
18.【答案】解：从支点O到力F1作用线的延长线作垂线段即为力F1的力臂l1，从支点O到力F2作用线作垂线段即为力F2的力臂l2，如图所示：
 
【解析】力臂是由支点到力的作用线的距离，分别从支点向两个力的作用线引垂线，垂线段的长度即为动力臂、阻力臂。
力臂的画法：①首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点。②确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线。③从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂。④用字母l1或l2标出。
19.【答案】一切物质的分子都在不停地做无规则运动  增强实验效果，便于观察  高温  能  不会  有人吸烟时，周围的人会被动吸烟  不合理  二氧化氮气体密度大，在重力作用下会下降 
【解析】解：(1)产生上述现象的原因是一切物质的分子都在不停地做无规则运动，此实验中二氧化氮的作用是增强实验效果，便于观察。
(2)此实验在高温的环境中进行，上述现象更明显，上述现象能在固体中发生，在太空中，上述实验现象不会消失。
(3)上述实验现象跟人们的生活密切相关，它对人们有利也有害，请你写出它对人们有害的一个生活实例，如：有人吸烟时，周围的人会被动吸烟。
(4)实验时，有人建议：把装有二氧化氮气体的瓶子放在上面，装有空气的瓶子放在下面，这样既能表明上述观点，又能使实验现象更明显。这样的建议不合理，理由是二氧化氮气体密度大，在重力作用下会下降。
故答案为：(1)一切物质的分子都在不停地做无规则运动；增强实验效果，便于观察；(2)高温；能；不会；(3)有人吸烟时，周围的人会被动吸烟；(4)不合理；二氧化氮气体密度大，在重力作用下会下降。
(1)一切物质的分子都在不停地做无规则运动。
(2)扩散现象与温度有关，温度越高，扩散越快。
(3)吸烟时，周围的人会被动吸烟。
(4)二氧化氮气体放在上面不合理，因为它的密度较大。
本题考查的是分子动理论的基本要点；知道扩散现象与温度有关。
20.【答案】a  温度差  热量  25 
【解析】解：(1)由题意知，冰牛奶放在室内盛有热水的容器中加热，经过热传递，热水的温度是下降的，故图线a表示热水的温度变化；
(2)冰牛奶和热水接触后发生了热传递现象，这是因为它们之间存在温度差，热量从热水传递给冰牛奶；
(3)观察图乙可知，最后水和牛奶与当时室内的温度相同，最后温度变为25℃。
故答案为：(1)a；(2)温度差；热量；(3)25。
(1)冰牛奶放在室内盛有热水的容器中加热，经过热传递，水温下降，牛奶温度上升，据此判断；
(2)热量从高温物体传递到低温物体，或从物体的高温部分传递到低温部分的现象，叫做热传递；发生热传递的条件是两物体间存在温度差；
(3)根据图乙得出当时室内的温度。
本题考查了学生对热传递过程的了解和掌握，关键是从图象中获取信息。
21.【答案】B  质量  加热相同时间，吸收热量相同  沙子  水  大于  控制变量法  转换法 
【解析】解：(1)在安装、调整如图(甲)的实验器材时，应先固定B，再调整固定A，因为底部的距离应是固定的，而上部可以根据下部的情况进行灵活调节；
(2)比较水和沙子的吸热能力，则根据控制变量法可知，除物质种类不同外，其他条件应全部相同，故应加入初温相同、质量相同的水和沙子；根据转换法，选用相同酒精灯加热的目的是：使水和沙子在相同时间内吸热相同，通过加热时间的长短来比较吸热的多少；
(3)分析图丙的实验数据可知：质量相同的水和沙子，加热相同时间，沙子升高的温度高，所以沙子的吸热能力弱，比热容小；质量相同的水和沙子，升高相同温度时，水用的时间长，故水吸收的热量大于沙子吸收的热量；
(4)该试验采用的实验方法是：控制变量法，转换法；
故答案为：(1)B；(2)质量；加热相同时间，吸收热量相同；(3)沙子；水；大于；(4)控制变量法；转换法。
(1)为了保证用酒精灯外焰给烧杯加热，同时为了保证温度计能完全浸在水中，且不能碰到容器壁，应先固定下边装置，再固定上边；
(2)我们使用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；
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)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)本实验所使用的的方法是控制变量法和转换法。
本题考查的是比较物质吸热能力的方法，考查了学生对试验的操作能力，以及对于实验数据的分析能力，我们要能够根据相关的实验数据得出我们需要的知识，并能够将这些知识应用于生活，以及物理实验中常常采用控制变量法。
22.【答案】煤油和菜籽油完全燃烧完  甲中水的温度升高的多 
【解析】解：为比较酒精和碎纸片的热值，用两同规格的烧杯装相等质量相等的煤油和菜籽油放在燃烧皿中，点燃分别给烧杯加热，直到煤油和菜籽油完全燃烧完，如果实验乙中水的温度升高的少，说明菜籽油放出的热量少，菜籽油的热值小。
故答案为：煤油和菜籽油完全燃烧完；甲中水的温度升高的多。
由Q放=mq可知，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，所以在设计实验时应控制质量相同；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。
本题比较热值大小实验，考查控制变量法、转换法的应用和比较热值大小的方法，为热学中的重要实验。
23.【答案】解：(1)水的质量m水=Q吸c水(t-t0)=3.78×106J4.2×103J/(kg⋅℃)×(100℃-10℃)=10kg；
(2)煤油升高的温度Δt=Q吸c煤油m煤油=3.78×106J2.1×103J/(kg⋅℃)×50kg=36℃，
煤油的末温为t'=t0'+Δt=15℃+36℃=51℃；
(3)这种物质的比热容，
根据表中的数据可知，此物质是水银。
答：(1)水的质量是10kg；
(2)煤油的温度升高到51℃；
(3)这种物质是水银。 
【解析】(1)根据m水=Q吸c水(t-t0)计算水的质量；
(2)根据Δt=Q吸c煤油m煤油计算煤油升高的温度，然后计算煤油的末温；
(3)根据c=Q吸m⋅(t-t0)计算这种物质的比热容，根据表中的数据判断此物质。
本题考查了吸热公式Q吸=cm(t-t0)及其变形公式的应用，属于基础题，要求学生掌握。
24.【答案】解：(1)水吸收的热量：Q吸=cmΔt=cmΔt=4.2×103J/(kg⋅℃)×1600kg×50℃=3.36×108J；
(2)0.1m3可燃冰在常温常压下可释放出16m3的天然气，则0.1m3可燃冰完全燃烧放出的热量：
Q放=Q放天然气=V天然气q天然气=16m3×4.2×107J/m3=6.72×108J，
(3)锅炉的效率：
η=Q吸Q放×100%=3.36×108J6.72×108J×100%=50%；
(4)由η=WQ得，发动机做的功：W=Q放η'=6.72×108J×40%=2.688×108J，
P=30kW=3×104W，v=25m/s，
由P=Fv得，汽车牵引力：F=Pv=3×104W25m/s=1200N，
由W=Fs得，行驶距离：s=WF=2.688×108J1200N=224000m=224km。
答：(1)水吸收的热量是3.36×108J；
(2)这些可燃冰完全燃烧产生的热量是6.72×108J；
(3)锅炉的效率是50%；
(4)可以使该汽车在水平地面上匀速行驶224千米。 
【解析】(1)知道水的质量、升高的温度，根据Q吸=cmΔt求出水吸收的热量；
(2)知道天然气的热值和消耗的体积，根据Q放=Vq求出完全燃烧16m3的天然气；从而求出0.1m3的可燃冰完全燃烧放出的热量；
(3)根据η=Q吸Q放求出锅炉的效率；
(4)根据题意求出发动机做的功，再根据P=Fv求出牵引力，再根据W=Fs求出行驶距离。
本题考查了学生对吸热公式Q吸=cmΔt、气体燃料完全燃烧放热公式Q放=Vq、效率、功率和功的计算公式的理解和掌握，注意单位换算和公式的灵活应用，有一定难度。