山东省德州市天衢新区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（本大题共12小题，每小题3分，共36分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项最符合题目的要求）
1．（3分）新冠疫情尚未结束，防控决不能掉以轻心，每个人都要有自我防控意识．如图是在电子显微镜下观察新型冠状病毒的照片．该病毒一般呈球形，主要通过飞沫传播，下列说法正确的是（ ）
A．病毒分子也可以用肉眼直接看到
B．温度越高，构成新型冠状病毒的分子无规则运动越剧烈
C．新型冠状病毒随飞沫传播是一种分子运动
D．健康人佩戴口罩可防止感染，是因为口罩材料的分子之间没有空隙
2．（3分）如题图所示的四种情景，下列说法中错误的是（ ）
A．如图甲所示，注射器内水的体积很难压缩，说明分子间存在着斥力
B．如图乙所示，两个铅块没有被重物拉开，说明分子间存在引力
C．如图丙所示，将一定量水与酒精混合后总体积变小，说明分子间存在空腺
D．图丁和图丙实验操作方法、实验现象、实验结论都相同
3．（3分）关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ）
A．物体吸收热量，温度一定升高
B．同一物体的温度越高，内能越大
C．物体的温度升高，一定是从外界吸收了热量
D．温度越高的物体，所含的热量越多
4．（3分）如图所示的四个实例中，在改变物体内能的方式上与其他三个实例不同的是（ ）
A．烧煮食物 B．锯条发烫
C．屁股感觉发热 D．搓手取暖
5．（3分）一箱汽油用掉一半后，剩下的一半汽油与原来一箱汽油相比较（ ）
A．质量变为原来的一半 B．比热容变为原来的一半
C．热值变为原来的一半 D．密度变为原来的一半
6．（3分）甲、乙两物体的比热容之比是2：3，吸收的热量之比是3：1，它们升高了相同的温度（ ）
A．9：2 B．2：1 C．2：9 D．3：1
7．（3分）用两个相同的“热得快”分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，两液体的温度随时间变化的图象如图所示。根据图线可知（ ）
A．甲液体的比热容小于乙液体的比热容
B．如果升高相同的温度，两种液体吸收的热量相同
C．加热时间相同，甲液体吸收的热量多
D．加热时间相同，乙液体升高的温度高
8．（3分）如图所示，是小普同学跟爷爷学习气功的四个基本动作，由此他联想到热机的冲程（ ）
A．“鼻孔吸气”所对应的汽油机冲程吸入的是只有空气
B．“气沉丹田”所对应的汽油机冲程是将内能转化为机械能
C．“排山倒海”所对应的汽油机冲程是靠飞轮的惯性来完成的
D．“打完收工”所对应的汽油机冲程排出了废气
9．（3分）下列关于热值和热机效率的描述，正确的是（ ）
A．使燃料燃烧更充分，可以增大热值
B．使燃料燃烧更充分，可以提高热机效率
C．燃料燃烧释放的热量越大，热值越大
D．热机做的有用功越多，热机的效率越高
10．（3分）2021年10月16日，航天员翟志刚、王亚平、叶光富搭乘神舟十三号载人飞船，开始了为期6个月的“太空出差”（ ）
A．火箭内燃料燃烧时，将化学能转化为内能
B．火箭升空时，内能转化为机械能
C．空间站的太阳能电池板将电能转化为太阳能
D．返回舱进入大气层后与大气摩擦，机械能转化为内能
11．（3分）如图所示的是小球在地面弹跳的频闪照片，下列说法中正确的是（ ）
A．小球越跳越低，但每次到达地面时的速度相同
B．根据能量守恒定律，在此过程中小球的机械能总量是保持不变的
C．小球最终会静止，这说明小球具有的机械能凭空消失了
D．小球减小的机械能转化为其它形式的能，但总量保持不变
12．（3分）两种不同材料的燃料，甲质量2kg，乙质量1kg，吸收热量如图a所示，甲乙燃料完全燃烧后放出的热量如图b所示，则（ ）
A．甲的比热容大于乙的比热容
B．甲的热值大于乙的热值
C．甲、乙的温度都降低1℃，甲、乙放出的热量一样多
D．相同质量的甲、乙燃料完全燃烧放出的热量的一样多
二、填空题（本大题包括6个小题，每个空1分，共19分）
13．（3分）“端午浓情，粽叶飘香”，粽叶飘香是 现象，煮粽子是利用 的方式改变内能的，粽叶很难剥离是因为粽叶和粽米的分子间存在 力。
14．（2分）如图所示，这是我国古老的医疗技法─刮痧，当刮痧板在身体上刮动时，这是通过 方式增加身体的内能；刮痧时要在皮肤上涂一些药油，当体表温度升高后，这说明分子的热运动与物体的 有关。
15．（2分）小孟喜欢帮助爸妈做饭，他发现将冻肉泡在清水中解冻比直接放在空气中解冻更快。这是因为空气的 比水小；肉在解冻时泡着它的清水内能会 （选填“增大”、“减少”或“不变”）。
16．（3分）四只相同规格的烧杯中装有水，水量及其温度如图所示。关于四只烧杯中水的内能的大小，内能最小的是 杯中的水，内能最大的是 杯中的水，无法比较内能大小的是 两杯中的水。
17．（5分）近年来，汽车逐步走进了普通百姓的家庭。
（1）汽车内燃机一个工作循环包括四个冲程，一个气缸正常工作四个冲程的顺序是 （对甲、乙、丙、丁重新排序）；
（2）一台单缸四冲程汽油机，飞轮的转速为2400r/min，汽油机每秒对外做功 次，每秒汽油机完成 个冲程。当汽油燃烧不充分时，会冒黑烟，这时汽油机的效率将 （选填“升高”、“不变”或“降低”）。乙图所示的汽油机冲程是 冲程。
18．（4分）说出下列现象中的能量变化：
（1）将太阳能电池连在小电扇上，并使它对着阳光，小电扇会转动起来 能，再转化为 能。
（2）给充电宝充电，是将 能转变为 能。
三、作图与实验探究题（本大题包括5个小题，每图2分，每空1分，共23分）
19．（2分）用两个相同的加热器同时给质量和初温均相同的物质A和水加热，A的温度随时间变化的关系图像如图所示。若A物质的比热容是水的一半，不计热损失
20．（2分）请在图中坐标定性画出酒精的热值与其完全燃烧所放出的热量Q的关系图象。
21．（5分）如图所示的实验，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，若干天之后，两种液体混合均匀了；
图b：玻璃板的下表面接触水面，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。
（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： ，图a为尽快达到实验目的，实验过程中 （选填“可以”或“不可以”）搅动量筒里的液体；
（2）图b和图 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 ；
（3）图c实验表明， 。
22．（8分）实验小组的同学在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，加热质量相同的水和煤油，比较两种物质的吸热能力。
（1）为了得到质量相同的水和煤油，在实验室里通常使用的测量工具是 ，本实验的主要探究方法是 法和转换法；
（2）在相同条件下用相同的电加热器分别给水和煤油加热使其升高相同的温度，通过比较 （选填“加热后温度的高低”或“加热时间长短”）比较吸收热量的多少，从而比较水和煤油的吸热能力；
（3）根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随时间变化的图像，由图像可知 （选填“a”或“b”），煤油的比热容为 J/（kg ℃）[c水＝4.2×103J/（kg ℃）]；
（4）分析图象可知，水和煤油吸收相同热量时，温度升高较多的是 ；若使两者升高相同的温度，则 吸收的热量较多；若在这两种液体中选择一种作为汽车发动机的冷却剂， 的冷却效果更好。（均选填“水”或“煤油”）
23．（6分）学习了燃料的热值后，一位同学自己设计了一个比较煤油和菜籽油热值大小关系的实验。实验时，他组装了如图甲、乙所示的两套规格完全相同的装置。
（1）实验中，通过观察 比较燃料热值的大小。
（2）为保证实验结论的可靠性，该实验还需要的测量器材是 ，在本实验中使用该器材目的是保证装置甲、乙所用的水和燃料的 相等。
（3）该同学利用测得的数据计算出了水吸收的热量，从而计算出煤油或菜籽油的热值。你认为通过这种方法算出来的燃料热值比标准值 （选填“偏大”“偏小”或“一样”），理由是：① ，② 。
四、计算题（本大题共3小题，共22分）
24．（5分）吃早饭的时候，妈妈用热水给小雪加热袋装牛奶，使这袋质量为250g的牛奶的温度由12℃升高到42℃。[水的比热容为4.2×103J/（kg ℃），设该牛奶的比热容为2.5×103J/（kg ℃），不计热量损失]
（1）牛奶吸收的热量是多少？
（2）妈妈所用热水的质量为0.3kg，则水的初始温度至少为多少度？（结果保留1位小数）
25．（10分）燃气灶烧水时，把体积为5L初温为20℃的水加热到70℃，共燃烧了0.05m3天然气（假设天然气完全燃烧）。已知水的密度为1.0×103kg/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg ℃），天然气的热值为4.2×107J/m3，g＝10N/kg。求：
（1）水的质量；
（2）水吸收的热量；
（3）天然气完全燃烧放出的热量；
（4）燃气灶烧水时的效率。
26．（7分）一辆小汽车的额定功率为30kW。当它以额定功率在水平路面上匀速直线行驶10min，消耗汽油1.3kg，已知则汽油的热值为4.6×107J/kg，求：
（1）完全燃烧1.3kg汽油放出的热量为多少？
（2）小汽车以额定功率匀速直线行驶10min牵引力所做的功为多少？
（3）小汽车发动机的效率为多少？（最终百分比结果保留1位小数）
参考答案与试题解析
一、选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项最符合题目的要求）
1．（3分）新冠疫情尚未结束，防控决不能掉以轻心，每个人都要有自我防控意识．如图是在电子显微镜下观察新型冠状病毒的照片．该病毒一般呈球形，主要通过飞沫传播，下列说法正确的是（ ）
A．病毒分子也可以用肉眼直接看到
B．温度越高，构成新型冠状病毒的分子无规则运动越剧烈
C．新型冠状病毒随飞沫传播是一种分子运动
D．健康人佩戴口罩可防止感染，是因为口罩材料的分子之间没有空隙
【分析】（1）分子的大小只有百亿分之几米，用肉眼不能看到，只有借助电子显微镜才能看到；飞沫是肉眼可以看到的，不是分子；
（2）组成物质的分子永不停息地做无规则运动，温度越高，分子无规则运动地速度越快；
（3）分子之间存在着间隙。
【解答】解：A、由于病毒分子的体积很小，故A错误；
B、温度越高，故B正确；
C、分子很小，飞沫是肉眼可以看到的，不是分子的运动；
D、由分子热运动可知分子之间存在间隙，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了分子动理论的内容，属于基础知识，注意区分分子运动与机械运动。
2．（3分）如题图所示的四种情景，下列说法中错误的是（ ）
A．如图甲所示，注射器内水的体积很难压缩，说明分子间存在着斥力
B．如图乙所示，两个铅块没有被重物拉开，说明分子间存在引力
C．如图丙所示，将一定量水与酒精混合后总体积变小，说明分子间存在空腺
D．图丁和图丙实验操作方法、实验现象、实验结论都相同
【分析】分子动理论的基本观点：①物质是由分子或原子组成的，分子间有空隙； ②一切分子都在不停地做无规则运动；③分子之间存在着相互作用的引力和斥力。
【解答】解：A、注射器中的水很难被压缩，故A正确；
B、表面平滑的铅块紧压后很难被拉开，故B正确；
C、将一定量水与酒精混合后总体积变小，故C正确；
D、图丁说明黄豆与芝麻中间有空隙，不是表达分子间的间隙，体积变小，实验操作方法，而实验结论不同。
故选：D。
【点评】本题考查了分子动理论的基本观点，属于基础题型。
3．（3分）关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ）
A．物体吸收热量，温度一定升高
B．同一物体的温度越高，内能越大
C．物体的温度升高，一定是从外界吸收了热量
D．温度越高的物体，所含的热量越多
【分析】（1）晶体在熔化时吸热，但温度不变；
（2）物体的内能与质量、温度和状态有关；
（3）改变物体内能的方式有做功和热传递，二者在改变内能上是等效的；
（4）热量是一个过程量，不能用含有、具有来修饰。
【解答】解：A、物体吸收热量，如晶体在熔化时吸热，故A错误；
B、同一物体的质量一定，内能越大；
C、物体的温度升高，也可能是外界对它做了功；
D、热量是一个过程量，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了对温度、内能、热量的概念和它们之间关系的理解，属基础题。
4．（3分）如图所示的四个实例中，在改变物体内能的方式上与其他三个实例不同的是（ ）
A．烧煮食物 B．锯条发烫
C．屁股感觉发热 D．搓手取暖
【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；热传递是内能从高温转移到低温的过程，是能量的转移，二者的本质不同。
【解答】解：
A、烧煮食物是通过热传递改变物体的内能；
B、锯木头时，即锯条克服摩擦力做功，是做功改变物体的内能；
C、滑滑梯时；
D、冬天搓手取暖是通过克服摩擦力做功改变物体的内能的；
故分析可知，A是热传递改变内能，所以在改变物体内能的方式上与其他三个实例不同的是A。
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。
5．（3分）一箱汽油用掉一半后，剩下的一半汽油与原来一箱汽油相比较（ ）
A．质量变为原来的一半 B．比热容变为原来的一半
C．热值变为原来的一半 D．密度变为原来的一半
【分析】要解答本题需掌握：①密度和比热容都是物质的特性，热值是燃料的特性，只要物质确定，这些属性是不变的。
②质量也是物质的属性，它与物体所含物质的多少有关。
【解答】解：一箱汽油用掉一半后，所含的汽油减少，但是热值，因为物质确定后。故B、C。
故选：A。
【点评】本题主要考查学生对物质的一些属性的特点的了解和掌握，是中考的热点。
6．（3分）甲、乙两物体的比热容之比是2：3，吸收的热量之比是3：1，它们升高了相同的温度（ ）
A．9：2 B．2：1 C．2：9 D．3：1
【分析】已知甲、乙两个物体的比热容之比、放出热量之比，还知道它们降低的温度之比，根据放热公式Q放＝cmΔt可求它们质量之比。
【解答】解：由题知，c甲：c乙＝2：3，Q放甲：Q放乙＝7：1，Δt甲：Δt乙＝1：4，
由Q放＝cmΔt得：m＝，
甲、乙两物体质量之比：
m甲：m乙＝：＝：＝9：2.
故选：A。
【点评】本题考查了学生对放热公式的掌握和运用，涉及到求比值，要细心，防止因颠倒而出错！
7．（3分）用两个相同的“热得快”分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，两液体的温度随时间变化的图象如图所示。根据图线可知（ ）
A．甲液体的比热容小于乙液体的比热容
B．如果升高相同的温度，两种液体吸收的热量相同
C．加热时间相同，甲液体吸收的热量多
D．加热时间相同，乙液体升高的温度高
【分析】由题意可知，甲、乙两种液体液体质量相等、初温相同，用两个相同的电加热器加热，在相等时间内液体吸收的热量相等；
在图象中，取相同的加热时间，即吸收相同的热量，确定两种液体末温大小关系，得出两种液体的升高温度的大小关系，再利用吸热公式比较两种液体的比热容大小关系。
【解答】解：
A、根据Q吸＝cmΔt可知，在质量相等、吸热也相同的情况下，它的比热容小，甲液体升高的温度较高，故A正确；
B、由图象可以看出，乙的加热时间长，故B错误；
C、由题知，在相等时间内液体吸收的热量相等；
D、由图象可以看出，即吸收的热量相同时，故D错误。
故选：A。
【点评】此题考查的是利用图象比较不同物质的比热容，得到正确结论的前提是读懂图象提供的信息，理解比热容的物理意义。
8．（3分）如图所示，是小普同学跟爷爷学习气功的四个基本动作，由此他联想到热机的冲程（ ）
A．“鼻孔吸气”所对应的汽油机冲程吸入的是只有空气
B．“气沉丹田”所对应的汽油机冲程是将内能转化为机械能
C．“排山倒海”所对应的汽油机冲程是靠飞轮的惯性来完成的
D．“打完收工”所对应的汽油机冲程排出了废气
【分析】内燃机四个冲程中的能量转化情况：吸气和排气冲程不发生能量转化，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、“鼻孔吸气”相当于吸气冲程，故A错误；
B、“气沉丹田”相当于压缩冲程，故B错误；
C、排山倒海时对外做功，此冲程内能转化为机械能，故C错误；
D、“打完收工”所对应的汽油机冲程是排气冲程，故D正确。
故选：D。
【点评】此题主要考查热机的工作循环特点，解答时要明确它的四个冲程（吸气、压缩、做功、排气冲程），压缩冲程、做功冲程能量的转化。
9．（3分）下列关于热值和热机效率的描述，正确的是（ ）
A．使燃料燃烧更充分，可以增大热值
B．使燃料燃烧更充分，可以提高热机效率
C．燃料燃烧释放的热量越大，热值越大
D．热机做的有用功越多，热机的效率越高
【分析】（1）热机效率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值，比值越大，效率越高；
（2）热值是指单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量，是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与其他因素无关。
【解答】解：AC、热值是燃料的一种特性，与燃料燃烧是否充分或者燃烧放出的热量等因素无关、C错误；
B、热机效率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值，可以提高燃料的利用率，故B正确；
D、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，燃料完全燃烧放出的能量多少不确定，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了学生对热值和热机效率概念的理解，属于基础题，难度不大。
10．（3分）2021年10月16日，航天员翟志刚、王亚平、叶光富搭乘神舟十三号载人飞船，开始了为期6个月的“太空出差”（ ）
A．火箭内燃料燃烧时，将化学能转化为内能
B．火箭升空时，内能转化为机械能
C．空间站的太阳能电池板将电能转化为太阳能
D．返回舱进入大气层后与大气摩擦，机械能转化为内能
【分析】分析能量转化过程中消耗了哪种形式的能，产生了哪种形式的能，进而可以判断该过程中的能量转化。
【解答】解：A、火箭内燃料燃烧时，故A正确；
B、火箭升空时，故B正确；
C、空间站的太阳能电池板将太阳能转化为电能；
D、返回舱进入大气层后与大气摩擦，故D正确。
故选：C。
【点评】本题考查了能量的转化，判断出消耗的和增加的能量是解答的关键，属于基础知识。
11．（3分）如图所示的是小球在地面弹跳的频闪照片，下列说法中正确的是（ ）
A．小球越跳越低，但每次到达地面时的速度相同
B．根据能量守恒定律，在此过程中小球的机械能总量是保持不变的
C．小球最终会静止，这说明小球具有的机械能凭空消失了
D．小球减小的机械能转化为其它形式的能，但总量保持不变
【分析】根据图片分析小球的运动情况，根据高度的变化，分析小球的机械能是否守恒，从而分析同一高度大小关系。
【解答】解：
A、由小球上升的最大高度不断减小，小球的机械能会逐渐减小，机械能减小了，即小球在每次到达地面时的速度大小都越来越小。
B、由小球上升的最大高度不断减小，小球的机械能会逐渐减小；
CD、根据能量守恒定律，机械能转化为其它形式的能，不会凭空消失，D正确。
故选：D。
【点评】解决本题的关键要根据图片分析小在运动过程中一定受到空气阻力，机械能不断减小。
12．（3分）两种不同材料的燃料，甲质量2kg，乙质量1kg，吸收热量如图a所示，甲乙燃料完全燃烧后放出的热量如图b所示，则（ ）
A．甲的比热容大于乙的比热容
B．甲的热值大于乙的热值
C．甲、乙的温度都降低1℃，甲、乙放出的热量一样多
D．相同质量的甲、乙燃料完全燃烧放出的热量的一样多
【分析】（1）质量为1kg的某种物质，温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量，叫做这种物质的比热容，根据比热容的定义计算出比热容判断大小；
（2）1kg某种燃料完全燃烧放出的热量叫这种燃料的热值，根据热值的定义比较热值大小；
（3）知道比热容大小关系，m甲＝2m乙，都降低1℃，利用Q放＝cmΔt可得放出的热量的大小关系；
（4）知道热值大小关系，由Q放＝mq可知，相同质量的甲、乙燃料完全燃烧放出的热量大小关系。
【解答】解：
A、由图a知，甲，吸收相同的热量，m甲＝2m乙，由c＝可知，c甲＝c乙，即：甲的比热容小于乙的比热容，故A错误；
B、m甲＝2m乙，完全燃烧后甲、乙产生的热量Q甲：Q乙＝2×104J：3×107J＝7：3，由q＝，q甲：q乙＝：＝：＝3：3，故B错误；
C、c甲＝c乙，m甲＝2m乙，都降低1℃，由Q放＝cmΔt可知，放出的热量相等；
D、甲的热值小于乙的热值放＝mq可知，相同质量的甲，Q甲＜Q乙，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了对比热容、热值概念的理解，关键是从图像中获取数据。
二、填空题（本大题包括6个小题，每个空1分，共19分）
13．（3分）“端午浓情，粽叶飘香”，粽叶飘香是 扩散 现象，煮粽子是利用 热传递 的方式改变内能的，粽叶很难剥离是因为粽叶和粽米的分子间存在 引 力。
【分析】扩散现象：不同的物质在相互接触时，物质的分子互相进入对方的现象就叫扩散现象；扩散现象表明分子在不停地做无规则运动；分子间存在相互作用的引力和斥力。
改变内能的方法：做功和热传递。
【解答】解：根据分子热运动，“端午浓情，粽叶飘香是扩散现象；
煮粽子时，粽子吸收热量；
粽叶很难剥离是因为粽叶和粽米的分子间存在引力。
故答案为：扩散；热传递；引。
【点评】本题考查了分子热运动、扩散现象、改变内能的方法等知识，属于基础性题目。
14．（2分）如图所示，这是我国古老的医疗技法─刮痧，当刮痧板在身体上刮动时，这是通过 做功 方式增加身体的内能；刮痧时要在皮肤上涂一些药油，当体表温度升高后，这说明分子的热运动与物体的 温度 有关。
【分析】（1）做功和热传递都可以改变物体的内能；对物体做功，物体内能增加；
（2）分子无规则运动的速度与温度有关，温度越高，分子无规则运动的速度越快。
【解答】解：
当刮痧板在身体上刮动时，刮痧板与身体摩擦做功，身体会感觉到热；
当体表温度升高后，药物分子无规则运动的速度加快，说明分子的热运动与物体的温度有关。
故答案为：做功；温度。
【点评】本题考查了对做功改变物体内能和分子无规则运动的理解和应用，属于基础知识的考查。
15．（2分）小孟喜欢帮助爸妈做饭，他发现将冻肉泡在清水中解冻比直接放在空气中解冻更快。这是因为空气的 比热容 比水小；肉在解冻时泡着它的清水内能会 减少 （选填“增大”、“减少”或“不变”）。
【分析】（1）比热容是反映不同物质吸放热能力的一个物理量，质量相同的不同物质，温度变化相同时，比热容越大，吸收或放出的热量多。
（2）改变内能的方法：做功和热传递。
【解答】解：因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，水对冰冻的食品放出的热量多。
肉在清水中解冻时，清水放出热量。
故答案为：比热容；减少。
【点评】关于水的比热容较大的应用：水可做散热剂、冷却剂，用来解释沿海地区与内陆地区之间的气候差别，城市热岛效应的原因等。
16．（3分）四只相同规格的烧杯中装有水，水量及其温度如图所示。关于四只烧杯中水的内能的大小，内能最小的是 a 杯中的水，内能最大的是 d 杯中的水，无法比较内能大小的是 bc 两杯中的水。
【分析】内能大小跟物体的质量、状态、温度有关；在状态和温度相同时，质量越大，内能越大；在质量和状态相同时，温度越高，内能越大。
【解答】解：由题可知，a、b、c、d四杯水中，
ab杯内水的质量相同，b杯内水温度高，b杯内水内能大；
cd杯内水质量相同，d杯内水温度高，d杯内水内能大；
ac杯温度相同，a杯内水质量小；
bd杯温度相同，d杯质量大；
综上分析可知，a杯内水的内能最小。
bc杯内的水相比，b的温度高；c的温度低，无法分析内能大小。
故答案为：a；d；bc。
【点评】本题考查了内能的概念和影响内能的因素（温度、质量、状态、材料），属于基础题目。
17．（5分）近年来，汽车逐步走进了普通百姓的家庭。
（1）汽车内燃机一个工作循环包括四个冲程，一个气缸正常工作四个冲程的顺序是 丙乙甲丁 （对甲、乙、丙、丁重新排序）；
（2）一台单缸四冲程汽油机，飞轮的转速为2400r/min，汽油机每秒对外做功 20 次，每秒汽油机完成 80 个冲程。当汽油燃烧不充分时，会冒黑烟，这时汽油机的效率将 降低 （选填“升高”、“不变”或“降低”）。乙图所示的汽油机冲程是 压缩 冲程。
【分析】（1）内燃机的四个冲程：吸气、压缩、做功、排气冲程，根据气门闭合情况、活塞移动情况确定冲程的名称，并排出正确顺序；
（2）热机完成一个工作循环，要经过4个冲程，燃气对外做功1次，活塞往返2次，飞轮转动2周，根据这个比例关系可以求出答案；
热机的机械效率是指有用功与燃料完全燃烧放出热量的比值。其中在压缩冲程中，机械能转化为内能，在做功冲程中将内能转化为机械能。
【解答】解：（1）甲中的两个气门都关闭，火花塞点火，所以为做功冲程；
乙中的两个气门都关闭，活塞向上运动，是第二个冲程；
丙中的进气门打开，活塞向下运动，是第一个冲程；
丁中的排气门打开，活塞向上运动，是第四个冲程；
故先后顺序为：丙乙甲丁。
（2）汽油机的飞轮转速是2400r/min，即飞轮转速是40r/s，做功1次，故汽油机每秒对外做功20次；
当汽油燃烧不充分时，会冒黑烟，汽油机用来做有用功的能量减小。
故答案为：（1）丙乙甲丁；（2）20；降低。
【点评】本题考查了内燃机四冲程的特点以及能量转化，根据气门开闭和活塞移动情况确定冲程的名称是关键。
18．（4分）说出下列现象中的能量变化：
（1）将太阳能电池连在小电扇上，并使它对着阳光，小电扇会转动起来 电 能，再转化为 机械 能。
（2）给充电宝充电，是将 电 能转变为 化学 能。
【分析】判断能量的转化，我们主要看它要消耗什么能量，得到什么能量，因为总是消耗的能量转化为得到的能量。
【解答】解：（1）太阳能电池直接把太阳能转化为了电能，小风扇转动；
（2）给充电宝充电时，充电宝消耗了电能。
故答案为：（1）电；机械；化学。
【点评】此题考查能量的相互转化，解决此题的关键是知道各种现象的能量储存方式和转化方式，明确消耗了哪种形式的能，得到了哪种形式的能。
三、作图与实验探究题（本大题包括5个小题，每图2分，每空1分，共23分）
19．（2分）用两个相同的加热器同时给质量和初温均相同的物质A和水加热，A的温度随时间变化的关系图像如图所示。若A物质的比热容是水的一半，不计热损失
【分析】图象问题要结合物理公式进行分析，加热时间相同，表示吸收的热量相同。A物质比热容是水的一半，根据公式Q＝cmΔt分析两者热量之间的关系。
【解答】解：相同时间内，两个相同的加热器同时给质量均为m的物质A和水加热，
由题可知，A物质比热容是水的一半，
根据公式Q＝cmΔt可知，当A和水升高的温度相同时，由此可画图
【点评】本题主要考查的是热量计算公式的运用，要掌握相同的热源加热，加热时间反映物质吸热多少。
20．（2分）请在图中坐标定性画出酒精的热值与其完全燃烧所放出的热量Q的关系图象。
【分析】热值是指1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，是燃料的一种特性，它和燃料的质量、放出热量的多少无关。
【解答】解：
热值是燃料的一种特性，它和燃料的质量，所以酒精的热值与其完全燃烧所放出的热量Q的关系图象是与热量Q平行的直线
【点评】此题主要考查的是学生对热值是燃料特性的认识和了解，基础性题目。
21．（5分）如图所示的实验，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，若干天之后，两种液体混合均匀了；
图b：玻璃板的下表面接触水面，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。
（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： 分子在不停的做无规则运动 ，图a为尽快达到实验目的，实验过程中 不可以 （选填“可以”或“不可以”）搅动量筒里的液体；
（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 ；
（3）图c实验表明， 分子之间有间隙 。
【分析】（1）构成物质的分子总在不停地做无规则运动。
（2）分子间存在相互作用的引力和斥力。
（3）分子间由间隙。
【解答】解：（1）图a和图d两个实验形成实验现象的原因相同，都是由于分子无规则运动产生的现象；
图a中，为尽快达到实验目的，因为有了外力的作用；
（2）图b的实验现象：玻璃很难从水面拉起来，说明分子之间存在引力；
（3）图c中，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。
故答案为：（1）分子在不停的做无规则运动；不可以；引力。
【点评】深入理解分子动理论的内容，可解答此题。
22．（8分）实验小组的同学在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，加热质量相同的水和煤油，比较两种物质的吸热能力。
（1）为了得到质量相同的水和煤油，在实验室里通常使用的测量工具是 天平 ，本实验的主要探究方法是 控制变量 法和转换法；
（2）在相同条件下用相同的电加热器分别给水和煤油加热使其升高相同的温度，通过比较 加热时间长短 （选填“加热后温度的高低”或“加热时间长短”）比较吸收热量的多少，从而比较水和煤油的吸热能力；
（3）根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随时间变化的图像，由图像可知 a （选填“a”或“b”），煤油的比热容为 2.1×103 J/（kg ℃）[c水＝4.2×103J/（kg ℃）]；
（4）分析图象可知，水和煤油吸收相同热量时，温度升高较多的是 煤油 ；若使两者升高相同的温度，则 水 吸收的热量较多；若在这两种液体中选择一种作为汽车发动机的冷却剂， 水 的冷却效果更好。（均选填“水”或“煤油”）
【分析】（1）测量质量的工具是天平；
（2）（3）（4）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；
根据比较吸热能力的方法分析；根据c＝，在质量和升高温度相同的情况下，比热容与吸热多成正比，据此解答。
【解答】解：（1）天平是测量质量的工具，为了得到质量相同的水和煤油；
实验中采用的是控制变量法和转换法；
（2）加热器相同，相同时间内放出的热量是相同的，
要使水和煤油升高相同的温度，加热时间越长，则其吸热能力越强；
（3）要使水和煤油升高相同的温度，对水加热的时间更长，根据图象可知；
由图象知，升高相同的温度时，即水吸收的热量是煤油的2倍，
根据c＝可知，比热容与吸收的热量成正比，
所以，煤油的比热容为：c煤油＝c水＝×8.2×103J/（kg ℃）＝4.1×103J/（kg ℃）；
（4）分析图象可知，水和煤油加热相同时间，煤油温度升高较多，若升高98℃﹣68℃＝30℃，煤油加热10分钟，即水吸收的热量是煤油的3倍，根据比较吸热能力的方法，根据Q＝cmΔt，水吸热多，水冷却效果更好。
故答案为：（1）天平；控制变量；（3）a3；（4）煤油；水；水。
【点评】本题是比较不同物质的吸热能力实验，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法，属于常考命题点，难点不大。
23．（6分）学习了燃料的热值后，一位同学自己设计了一个比较煤油和菜籽油热值大小关系的实验。实验时，他组装了如图甲、乙所示的两套规格完全相同的装置。
（1）实验中，通过观察 升高的温度 比较燃料热值的大小。
（2）为保证实验结论的可靠性，该实验还需要的测量器材是 天平 ，在本实验中使用该器材目的是保证装置甲、乙所用的水和燃料的 质量 相等。
（3）该同学利用测得的数据计算出了水吸收的热量，从而计算出煤油或菜籽油的热值。你认为通过这种方法算出来的燃料热值比标准值 偏小 （选填“偏大”“偏小”或“一样”），理由是：① 燃料不可能完全燃烧 ，② 燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收 。
【分析】（1）实验中，通过观察升高的温度比较燃料热值的大小。
（2）要比较酒精和菜籽油的热值，需要燃烧相同质量的酒精和菜籽油，据此分析器材；根据控制变量的思想分析此实验中本实验中使用该器材目的。
（3）因为燃料不可能完全燃烧，燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失，所以直接计算得出的热值比实际值要小。
【解答】解：（1）实验中，通过观察升高的温度比较燃料热值的大小。
（2）要比较酒精和菜籽油的热值，需要燃烧相同质量的酒精和菜籽油；此实验中使用天平的目的是：①确保两烧杯中水的质量相等。
（3）因为燃料不可能完全燃烧，燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收，所以直接计算得出的热值比实际值要小。
故答案为：（1）升高的温度；（2）天平；（3）偏小；燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收。
【点评】此类实验问题，要结合控制变量法进行分析研究，通过观察温度的变化判断燃料热值的大小。
四、计算题（本大题共3小题，共22分）
24．（5分）吃早饭的时候，妈妈用热水给小雪加热袋装牛奶，使这袋质量为250g的牛奶的温度由12℃升高到42℃。[水的比热容为4.2×103J/（kg ℃），设该牛奶的比热容为2.5×103J/（kg ℃），不计热量损失]
（1）牛奶吸收的热量是多少？
（2）妈妈所用热水的质量为0.3kg，则水的初始温度至少为多少度？（结果保留1位小数）
【分析】（1）知道牛奶的质量、比热容、初温和末温，利用吸热公式Q吸＝cm（t﹣t0）求牛奶吸收的热量；
（2）不计热损失，水吸收的热量Q吸＝Q放，知道水的比热容、质量，利用Q放＝cm（t0﹣t）求水的温度降低值，知道末温可求水的初温。
【解答】解：
（1）牛奶吸收的热量：
Q吸＝c牛奶m牛奶（t﹣t0牛奶）
＝2.3×103J/（kg ℃）×0.25kg×（42℃﹣12℃）
＝18750J，
（2）不计热损失，水吸收的热量Q吸＝Q放＝18750J，
由Q放＝cm（t2﹣t）可得热水的温度降低值：
Δt水＝＝≈14.9℃，
水的末温t＝42℃，
热水的初温t7水＝t+Δt水＝42℃+14.9℃＝56.9℃。
答：（1）牛奶吸收的热量是18750J；
（2）妈妈所用热水的质量为3.3kg，则水的初始温度至少为56.9℃。
【点评】本题考查了吸热公式Q吸＝cm（t﹣t0）、放热公式Q放＝cm（t0﹣t）的应用，利用好条件“不计热损失，Q放＝Q吸”是关键！
25．（10分）燃气灶烧水时，把体积为5L初温为20℃的水加热到70℃，共燃烧了0.05m3天然气（假设天然气完全燃烧）。已知水的密度为1.0×103kg/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg ℃），天然气的热值为4.2×107J/m3，g＝10N/kg。求：
（1）水的质量；
（2）水吸收的热量；
（3）天然气完全燃烧放出的热量；
（4）燃气灶烧水时的效率。
【分析】（1）根据ρ＝求出水的质量；
（2）根据Q吸＝cm（t﹣t0）求出水吸收的热量；
（3）根据Q放＝qV求出天然气完全燃烧放出的热量；
（4）根据η＝×100%求出燃气灶烧水时的效率。
【解答】解：（1）根据ρ＝可知
m水＝ρ水V＝1.0×107kg/m3×5×10﹣2m3＝5kg；
（2）水吸收的热量为：
Q吸＝c水m水（t﹣t4）＝4.2×106J/（kg ℃）×5kg×（70℃﹣20℃）＝1.05×102J；
（3）0.05m3天然气完全燃烧放出的热量：
Q放＝q气V气＝3.2×107J/m2×0.05m3＝6.1×l05J；
（4）燃气灶烧水时的效率为：
η＝×100%＝。
答：（1）水的质量为5kg；
（2）水吸收的热量为1.05×107J；
（3）天然气完全燃烧放出的热量为2.1×l26J；
（4）燃气灶烧水时的效率为50%。
【点评】本题考查了密度公式、吸热公式、燃料完全燃烧释放热量公式和效率公式的应用，是一道较为简单的计算题。
26．（7分）一辆小汽车的额定功率为30kW。当它以额定功率在水平路面上匀速直线行驶10min，消耗汽油1.3kg，已知则汽油的热值为4.6×107J/kg，求：
（1）完全燃烧1.3kg汽油放出的热量为多少？
（2）小汽车以额定功率匀速直线行驶10min牵引力所做的功为多少？
（3）小汽车发动机的效率为多少？（最终百分比结果保留1位小数）
【分析】（1）知道汽油的质量和热值，根据Q放＝mq求出完全燃烧汽油放出热量；
（2）知道小汽车的功率和工作时间，根据W＝Pt求出小汽车牵引力所做的机械功；
（3）根据η＝求出小汽车发动机的效率。
【解答】解：（1）完全燃烧汽油放出热量：
Q放＝mq＝1.3kg×2.6×107J/kg＝2.98×107J；
（2）由P＝可得
W＝Pt＝30×103W×10×60s＝2.8×107J；
（3）小汽车发动机的效率：
η＝＝×100%≈30.2%。
答：（1）完全燃烧1.3kg汽油放出的热量为3.98×107J；
（2）小汽车以额定功率匀速直线行驶10min牵引力所做的功为1.6×107J；
（3）小汽车发动机的效率为30.1%。
【点评】本题考查了功率公式和燃料完全燃烧释放热量公式、效率公式的应用，是一道较为简单的计算题。
