精品解析：广东省江门市蓬江区杜阮中心初级中学2024-2025学年九年级上学期第一次月考物理试题

2024-2025学年第一学期第一次学科素养 综合练习 一、选择题：（本题共10个小题，每小题3分，共30分。） 1. 下列现象属于扩散现象的是（　　） A. 春天，柳絮飞扬 B. 夏天，荷花飘香 C. 秋天，黄沙扑面 D. 冬天，雪花纷飞 2. 下列现象和推断不符合实际的是（　　） A. 现象：抽去玻璃板，两瓶中的气体都会变成红棕色。推断：分子在不停地做无规则运动 B. 现象：稍稍用力向上拉玻璃板，弹簧测力计示数变大。推断：分子间只有引力没有斥力 C. 现象：棉花被点燃。推断：外界对物体做功，物体的内能增大，温度升高 D. 现象：当塞子跳起时瓶内出现白雾。推断：物体对外界做功，物体内能减小，温度降低 3. 下列关于温度、内能和热量的说法，正确的是（　　） A. 热量可能从内能小的物体传给内能大的物体 B. 物体的内能增加，一定是从外界吸收了热量 C. 物体温度越高，所含热量越多 D. 温度为0℃的物体没有内能 4. 下列关于燃料热值的说法正确的是（　　） A. 热值越大的燃料，燃烧产生的热量越多 B. 没有燃烧的煤热值为0 C. 燃料燃烧释放的能量多少只与燃料的种类有关 D. 无论燃料能否完全燃烧，燃料的热值都是定值 5. 位于沙漠边缘的罗布泊昼夜温差比沿海地区大，这是因为与水相比，砂石的（　　） A. 比热容较小 B. 比热容较大 C. 密度较小 D. 密度较大 6. 人们是在能的转移和转化过程中利用能量的，如图中的各种现象与对应的能的转化不正确的是（　　） A. 用电照明：电能转化为光能 B. 篝火燃烧：化学能转化为内能和光能 C. 太阳能热水器：太阳能转化为内能 D. 汽艇在海上行驶：机械能转化为化学能 7. 下列四幅图中，属于做功冲程的是（　　） A. B. C. D. 8. 依据表格中的数据，下列说法正确的是（ ） 物质 比热容c/ 【J/(kg·°C)】 水 4.2×103 煤油 2.1×103 砂石 约0.92×103 A. 一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容变小 B. 水和砂石放出相等热量，水的温度降低得较多 C. 水的比热容表示水的温度升高1°C吸收的热量是4.2×103J D. 质量相等的水和煤油，吸收相等热量，煤油温度升高得较多 9. 提高热机效率的有效途径是（ ） A. 增大热机的功率 B. 减少热机的各种损失，保证良好的润滑 C. 减小热机的功率 D. 以上说法都可以 10. 如图所示，滚摆由最高点静止释放后开始做上下往复运动，在此过程中摆动幅度越来越小，最终停在最低点，下列说法正确的是（ ） A. 停在最低点时，滚摆受到的是非平衡力 B. 滚摆上升的过程中，重力势能转化为动能 C. 整个过程中滚摆的机械能不变 D. 滚摆的运动过程遵循能量守恒定律 二、填空题：（本题共6个小题，每空1分，共24分。） 11. 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，而在转化和转移的过程中，能量的总量_________。根据能量守恒定律，永动机是________（选填“可能”或“不可能”）造出来的。汽油机做功冲程，_________为机械能。 12. 腌制酱萝卜干时，在萝卜干中加入调料拌匀，密封保存一段时间，使调料充分进入萝卜干中，俗称“入味”，萝卜干腌得越入味越好吃。从物理学角度来看。“入味”是由于分子在_________；萝卜干在________（选填“夏天”或“冬天”）腌制更容易入味，这是因为温度越高，分子________。 13. 如图所示，将水加热至沸腾后，塞子被冲出，此过程的能量转化方式与汽油机的______冲程相同。若单缸四冲程汽油机飞轮转速为1200r/min，则ls内完成______个冲程，对外做功______次。 14. 如图为白天海陆风形成的示意图。白天海陆风形成的原因是在相同日照条件下，与海洋相比，陆地的比热容较_________；升温较_______，气温较________。 15. 2022年11月29日，搭载神舟十五号飞船的长征二号F遥十五运载火箭在酒泉卫星发射中心发射。火箭选用液态氢作为燃料，是因为氢的________比较大；火箭在升空的过程中，燃料的_______能转化为内能，最终转化为_______。 16. 图所示是同学们学习“内能”时所做的一些小实验： （1）图甲所示的气体扩散实验中，装红棕色二氧化氮气体的应是___________（选填“A”或“B”）瓶，在另一瓶装空气；（已知二氧化氮的密度比空气的大） （2）如图乙所示，红墨水在热水中比在冷水中扩散得快，说明分子做无规则运动的剧烈程度与___________有关； （3）如图丙所示，用力压紧接触面磨平的两个铅柱可以使它们结合在一起，而且在铅柱下面悬吊一定的重物也不会使它们分开，这说明分子间存在___________； （4）图丁中把水倒入酒精中后水和酒精的总体积变小，说明分子间存在___________； （5）如图戊所示，在一配有活塞的厚壁玻璃筒底部，放入一小团干燥的硝化棉，用力将活塞迅速下压，空气的内能___________（选填“增大”或“减小”），该过程中___________能转化为___________能。空气的内能是通过___________的方式改变的；筒内的硝化棉由于温度升高达到着火点而燃烧，燃烧前硝化棉的内能是通过___________的方式改变的。 三、作图题：（本题共1个小题，共3分。） 17. 如图所示，图甲为四冲程内燃机吸气冲程的示意图，图中画出了吸气冲程中活塞与曲轴的位置和进气门、排气门的开闭和活塞运动的方向情况。请参照甲图，在图乙画出压缩冲程中进气门、排气门的开闭情况和活塞运动的方向（用“↑”或“↓”表示）。 四、实验探究题：（本题共2个小题，第18题6分，第19题7分，共13分。） 18. 小明和小华都选用如图甲所示的装置“探究水沸腾时温度变化的特点”： （1）实验时，给盛水的烧杯加热，是通过_________方式改变水的内能； （2）水沸腾时，继续加热，水的温度________（选填“升高”“降低”或“不变”）； （3）实验过程中两位同学分别绘制了水的温度随时间变化的图像（如图乙所示）、两位同学图像不同的原因是水的_________不同；从图乙可知，实验装置周围的气压________1个标准大气压（填“<”、“>”或“=”）。 （4）水沸腾后，将水倒入烧瓶，发现水停止沸腾。如图丙所示，用橡皮塞塞住烧瓶口并将其倒置，向烧瓶底部浇冷水，发现水重新沸腾了。这是因为浇冷水后瓶内水蒸气_________（填物态变化的名称），瓶内气压减小，水的沸点________。（选填“升高”、“降低”或“不变”）。 19. 在探究“不同物质吸热能力”的实验中，实验装置如图甲、乙所示。 （1）实验中应取________（选填“质量”或“体积”）相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，使用规格_________（选填“相同”或“不同”）的电加热器加热。实验中通过_______（选填“升高的温度”或“加热的时间”）来比较甲和乙两种液体吸收热量的多少，这种实验方法叫__________； （2）实验数据下表所示，________液体的吸热能力强（选填“甲”或“乙”）。如果要在甲、乙两种液体中选择一种液体做为冷却剂，你认为________（选填“甲”或“乙”）液体较为合理； 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲的温度/℃ 30 34 38 42 46 乙的温度/℃ 10 18 26 34 42 （3）如图丙中①是乙加热时温度随时间变化的图线，如果将初温相同的乙物质质量增加到原来的2倍，不考虑热损失，用相同的加热器加热，再绘制出一条温度随时间变化的图线，则为图中的第_________条（填“①”“②”或“③”）。 五、计算题：（本题共2个小题，第20题6分，第21题7分，共13分。） 20. 宁宁用电热水壶烧开水，已知电热水壶内装有质量1kg、初温为20℃的水，求： （1）该电热水壶所装水的体积； （2）水加热到100℃需要吸收的热量。[水的比热容为4.2×103 J/(kg•℃)]。 21. 用天然气热水器将10kg水从25℃加热到50℃，消耗了的天然气。已知天然气的热值为，水的比热容为。则： （1）此过程中水吸收的热量是多少？ （2）天然气完全燃烧放出的热量是多少？ （3）该热水器加热这些水的效率是多少？ 六、综合题：（本题共3个小题，22题7分，23题5分，24题5分，共17分。） 22. 运用所学物理知识解决问题： （1）小明到海水浴场玩，他光着脚踩在沙滩上，感到沙子烫脚，当身体进入水中时，觉得水比较凉，这是因为：水的比热容________，海水和沙子相比，在同样受热时，沙子的温度变化比海水________。 （2）下列现象中，属于机械能转化为内能的是_________（填字母） A. 航天飞行器穿越大气层时表面发热 B. 冬天用热水袋取暖 C. 放爆竹时，爆竹腾空而起 D. 电灯发出光和热 （3）火箭的燃料使用液态氢，主要是因为它的密度_______且热值________；（填“小”、或“大”） （4）“嫦娥一号”卫星绕月飞行时在遭遇月食期间没有太阳光照射，卫星表面的温度会急剧下降，_________减小，这是通过_________的方式改变物体的内能。 23. 周末，小听同学参与了一次社会实践活动，对目前普遍使用的生活燃料进行了社会调查。她通过查阅资料、访谈当地居民等方式，得到如下表一的调查结果： 表一 燃料 热值 毒性 燃料特性 对环境的影响 价格 煤 无 不易、安全 产生大量烟尘污染 0.85元/kg 煤气 有 轻易、不安全 有大量的有害气体排放 2.8元/ 天然气 无 不易、安全 有少量排放 5.0元/ （1）燃料燃烧从能量转化角度来看，是__________能转化为________能的过程。如果某用户平均每个月需燃烧燃料获取的能量为，若以天然气为燃料，每月至少燃烧_________的天然气； （2）根据表格信息，从节能、环保和安全的角度考虑，你会建议使用________燃料，说明理由：________。 24. 阅读下列材料，回答问题。 即热式节能饮水机 即热式节能饮水机已在地铁站、学校、宾馆等公共场所广泛使用。图甲为某品牌即热式节能饮水机，其原理如图乙所示。烧开的水很烫，不能立即饮用，即热式节能饮水机中的热交换套管很好地解决了这一问题。热交换套管的奥秘在于将进水管与出水管套在一起，利用进水外管中的冷水给出水内管中的开水降温，同时，进水外管中的冷水被预热后送到加热腔中用电加热器烧开。 当即热式节能饮水机的出水流量为2kg/min时，20℃的冷水经热交换套管后被预热成80℃的热水流进加热腔，同时有相同质量的100℃的开水从加热腔流进热交换套管，变成可供直接饮用的温开水流出，用即热式节能饮水机喝水无需等待，即按即出。它具有待机零功耗的优点，比传统饮水机更节能，真正贯彻了绿色环保饮水的新理念。 （1）写出一条即热式节能饮水机具有的优点：_________。进入即热式节能饮水机的冷水在热交换套管被预热和在加热腔中被加热这两种情况，分别是通过什么方式使水的内能增加的？________（选填字母）。 A.都是做功 B．都是热传递 C．做功和热传递 D．热传递和做功 （2）即热式节能饮水机每分钟流出水的质量为________kg；每分钟预热后的热水进入加热腔加热成开水的过程中，水吸收的热量是_________J。[，] （3）若不计热量损失，则可供直接饮用的温开水的温度是_________℃。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年第一学期第一次学科素养 综合练习 一、选择题：（本题共10个小题，每小题3分，共30分。） 1. 下列现象属于扩散现象的是（　　） A. 春天，柳絮飞扬 B. 夏天，荷花飘香 C. 秋天，黄沙扑面 D. 冬天，雪花纷飞 【答案】B 【解析】 【详解】柳絮飞扬，黄沙扑面，雪花纷飞，这些都是宏观物体的运动，不是分子的运动，不属于扩散现象，花香四溢，是分子无规则运动的结果，属于扩散现象，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 2. 下列现象和推断不符合实际的是（　　） A. 现象：抽去玻璃板，两瓶中的气体都会变成红棕色。推断：分子在不停地做无规则运动 B. 现象：稍稍用力向上拉玻璃板，弹簧测力计示数变大。推断：分子间只有引力没有斥力 C. 现象：棉花被点燃。推断：外界对物体做功，物体的内能增大，温度升高 D. 现象：当塞子跳起时瓶内出现白雾。推断：物体对外界做功，物体内能减小，温度降低 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合，属于扩散现象，说明气体分子在不停地做无规则运动，故A正确，不符合题意； B．缓慢向上提拉与水面接触的玻璃板，弹簧测力计示数变大，分子间同时存在引力和斥力，分子间距离较大，表现的是分子间的引力，故B错误，符合题意； C．将活塞迅速下压，压缩气体做功，使筒内的气体内能增大，气体温度升高，达到硝化棉的燃点，使硝化棉燃烧，故C正确，不符合题意； D．向烧瓶内打气，当瓶塞跳出时，瓶内气体膨胀对外做功，温度降低，内能减小，水蒸气液化形成白雾，说明物体对外界做功，物体内能减小，故D正确，不符合题意。 故选B。 3. 下列关于温度、内能和热量的说法，正确的是（　　） A. 热量可能从内能小的物体传给内能大的物体 B. 物体的内能增加，一定是从外界吸收了热量 C. 物体温度越高，所含热量越多 D. 温度为0℃的物体没有内能 【答案】A 【解析】 【详解】A．内能与质量、状态和温度有关，内能小的物体有可能温度高，所以内能小的物体也可能将热量传给内能大的物体，故A正确； B．物体的内能增加，可能是从外界吸收了热量也可能是外界对物体做了功，故B错误； C．热量是一个过程量，不能说含有热量，故C错误； D．一切物体，不论温度高低，都具有内能，温度为0℃的物体有内能，故D错误。 故选A。 4. 下列关于燃料热值的说法正确的是（　　） A. 热值越大的燃料，燃烧产生的热量越多 B. 没有燃烧的煤热值为0 C. 燃料燃烧释放的能量多少只与燃料的种类有关 D. 无论燃料能否完全燃烧，燃料的热值都是定值 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据公式Q=mq可知，热值越大的燃料，质量未知，燃烧产生的热量不一定越多，故A错误； B．燃料的热值与燃料的种类有关系，与燃料的质量和燃烧状况无关，没有燃烧的煤热值不为0，故B错误； C．根据公式Q=mq可知，燃料燃烧放出的热量还与质量有关，故C错误； D．燃料的热值与燃料的种类有关系，与燃烧状况无关，无论燃料能否完全燃烧，燃料的热值都是定值，故D正确。 故选D。 5. 位于沙漠边缘的罗布泊昼夜温差比沿海地区大，这是因为与水相比，砂石的（　　） A. 比热容较小 B. 比热容较大 C. 密度较小 D. 密度较大 【答案】A 【解析】 【详解】A B．沙漠边缘的罗布泊昼夜温差比沿海地区大，这是因为与水相比，砂石的比热容小，升温快，昼夜温差大，故A符合题意；B不符合题意； C D．密度是质量与体积之比，密度的大小与升温快慢无关，故CD不符合题意。 故选A。 6. 人们是在能的转移和转化过程中利用能量的，如图中的各种现象与对应的能的转化不正确的是（　　） A. 用电照明：电能转化为光能 B. 篝火燃烧：化学能转化为内能和光能 C. 太阳能热水器：太阳能转化为内能 D. 汽艇在海上行驶：机械能转化为化学能 【答案】D 【解析】 【详解】A．用电照明时，电流通过灯泡把电能转化成光能，故A正确，不符合题意； B．篝火燃烧过程中，将燃料的化学能转化为内能和光能，故B正确，不符合题意； C．太阳能热水器直接把太阳能转化为内能，故C正确，不符合题意； D．汽艇在海上行驶时将燃料的化学能转化为内能，然后转化为机械能，故D错误，符合题意。 故选D。 7. 下列四幅图中，属于做功冲程的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．两个气门都关闭，活塞向上运动是压缩冲程，故A不符合题意； B．进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动是吸气冲程，故B不符合题意； C．两个气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，是做功冲程，故C符合题意； D．进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动是排气冲程，故D不符合题意。 故选C。 8. 依据表格中的数据，下列说法正确的是（ ） 物质 比热容c/ 【J/(kg·°C)】 水 4.2×103 煤油 2.1×103 砂石 约0.92×103 A. 一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容变小 B. 水和砂石放出相等热量，水的温度降低得较多 C. 水的比热容表示水的温度升高1°C吸收的热量是4.2×103J D. 质量相等的水和煤油，吸收相等热量，煤油温度升高得较多 【答案】D 【解析】 【详解】A．比热容是物质特有的一种物理属性，只跟物质的种类、状态有关，所以一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容不变，故A错误； B．根据可知，相同质量的水和沙石放出相等热量，由于沙石的比热容比水小，则沙石的温度降低得较多，故B错误； C．水的比热容表示的是1kg的水温度升高（或降低）1°C时吸收（或放出）的热量是4.2×103J，故C错误； D．根据可知，相同质量的水和煤油吸收相等热量，由于煤油的比热容比水小，则沙石的温度升高得较多，故D正确。 故选D。 9. 提高热机效率的有效途径是（ ） A. 增大热机的功率 B. 减少热机的各种损失，保证良好的润滑 C. 减小热机的功率 D. 以上说法都可以 【答案】B 【解析】 【详解】AC．功率与热机效率无关，所以增大热机的功率或减小热机的功率都不能提高热机效率，故AC不符合题意； BD．减少热机的各种热损失，保证良好的润滑，减小了额外功和额外消耗的能量，则可以提高有效利用的能量与总能量之比，故B符合题意，D不符合题意。 故选B。 10. 如图所示，滚摆由最高点静止释放后开始做上下往复运动，在此过程中摆动幅度越来越小，最终停在最低点，下列说法正确的是（ ） A. 停在最低点时，滚摆受到的是非平衡力 B. 滚摆上升的过程中，重力势能转化为动能 C. 整个过程中滚摆的机械能不变 D. 滚摆的运动过程遵循能量守恒定律 【答案】D 【解析】 【详解】A．停在最低点时，滚摆保持静止，处于平衡状态，受到的是平衡力的作用，故A错误； B．滚摆上升的过程中，质量不变，速度减小，高度升高，动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能，故B错误； C．整个过程中滚摆不断克服摩擦力做功，则机械能不断减小，故C错误； D．滚摆的运动过程，总能量不变，遵循能量守恒定律，故D正确。 故选D。 二、填空题：（本题共6个小题，每空1分，共24分。） 11. 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，而在转化和转移的过程中，能量的总量_________。根据能量守恒定律，永动机是________（选填“可能”或“不可能”）造出来的。汽油机做功冲程，_________为机械能。 【答案】 ①. 保持不变 ②. 不可能 ③. 内能转化 【解析】 【详解】[1][2]研究发现，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，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变；由能量守恒定律可知，永动机是不可能造出来的。 [3]汽油机做功冲程，将高温高压的燃气的内能转化为活塞的机械能。 12. 腌制酱萝卜干时，在萝卜干中加入调料拌匀，密封保存一段时间，使调料充分进入萝卜干中，俗称“入味”，萝卜干腌得越入味越好吃。从物理学角度来看。“入味”是由于分子在_________；萝卜干在________（选填“夏天”或“冬天”）腌制更容易入味，这是因为温度越高，分子________。 【答案】 ①. 不停地做无规则运动 ②. 夏天 ③. 运动越剧烈 【解析】 【详解】[1][2][3]调料充分进入萝卜干中，俗称“入味”，萝卜干腌得越入味越好吃，入味属于扩散现象，是由于分子在不停地做无规则运动；温度越高，分子的无规则运动越剧烈，所以夏天腌制萝卜干比冬天腌制萝卜干更容易入味。 13. 如图所示，将水加热至沸腾后，塞子被冲出，此过程的能量转化方式与汽油机的______冲程相同。若单缸四冲程汽油机飞轮转速为1200r/min，则ls内完成______个冲程，对外做功______次。 【答案】 ①. 做功 ②. 40 ③. 10 【解析】 【详解】[1]将水加热至沸腾后，塞子被冲出，在此过程中内能转化为机械能，做功冲程也是把内能转化为机械能； [2][3]飞轮转速是1200r/min＝20r/s，表示每秒飞轮转动20圈，则该汽油机1s完成10个工作循环，要经过40个冲程，做功10次。 14. 如图为白天海陆风形成的示意图。白天海陆风形成的原因是在相同日照条件下，与海洋相比，陆地的比热容较_________；升温较_______，气温较________。 【答案】 ①. 小 ②. 快 ③. 高 【解析】 【详解】[1][2][3]白天，在太阳照射下海岸和海水吸收相同的热量，水的比热容比泥土、沙石的比热容大。陆地多泥土、沙石，所以陆地的比热容较小，海岸吸收热量后，温度上升较快，气温较高。 15. 2022年11月29日，搭载神舟十五号飞船的长征二号F遥十五运载火箭在酒泉卫星发射中心发射。火箭选用液态氢作为燃料，是因为氢的________比较大；火箭在升空的过程中，燃料的_______能转化为内能，最终转化为_______。 【答案】 ①. 热值 ②. 化学 ③. 机械能 【解析】 【详解】[1]液态氢的热值较大，完全燃烧相同质量的不同燃料，液态氢放出的热量更多，所以火箭发射时用液态氢做燃料。 [2][3]火箭上升过程中，燃料燃烧化学能转化为内能，内能又转化为火箭和飞船的机械能，所以燃料的化学能最终主要转化为火箭和飞船的机械能。 16. 图所示是同学们学习“内能”时所做的一些小实验： （1）图甲所示的气体扩散实验中，装红棕色二氧化氮气体的应是___________（选填“A”或“B”）瓶，在另一瓶装空气；（已知二氧化氮的密度比空气的大） （2）如图乙所示，红墨水在热水中比在冷水中扩散得快，说明分子做无规则运动的剧烈程度与___________有关； （3）如图丙所示，用力压紧接触面磨平的两个铅柱可以使它们结合在一起，而且在铅柱下面悬吊一定的重物也不会使它们分开，这说明分子间存在___________； （4）图丁中把水倒入酒精中后水和酒精的总体积变小，说明分子间存在___________； （5）如图戊所示，在一配有活塞的厚壁玻璃筒底部，放入一小团干燥的硝化棉，用力将活塞迅速下压，空气的内能___________（选填“增大”或“减小”），该过程中___________能转化为___________能。空气的内能是通过___________的方式改变的；筒内的硝化棉由于温度升高达到着火点而燃烧，燃烧前硝化棉的内能是通过___________的方式改变的。 【答案】 ①. B ②. 温度 ③. 引力 ④. 间隙 ⑤. 增大 ⑥. 机械 ⑦. 内 ⑧. 做功 ⑨. 热传递 【解析】 【详解】（1）[1]二氧化氮的密度大于空气的密度，如果把二氧化氮气体放到上方的话，由于自身密度大的缘故，二氧化氮会在重力作用下沉到下方的空气瓶子中去，就不能说明分子在不停地做无规则运动，因此要把密度小的空气瓶子放到上方，把二氧化氮放在下方，即B瓶。 （2）[2]在冷水杯和热水杯中滴入两滴墨水，会看到热水中的墨水扩散得快，说明分子做无规则运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，分子的无规则运动越剧烈，扩散越快。 （3）[3]图中两个压紧的铅块能吊起钩码，说明分子间存在引力。 （4）[4]把水倒入酒精中后水和酒精的总体积变小，说明分子间存在间隙。 （5）[5][6][7][8]迅速向下压活塞，活塞会压缩空气做功，机械能转化为内能，使玻璃筒内的空气的内能增大，温度升高，这是通过做功的方法增大空气内能的，在这一过程中机械能转化为内能。 [9]筒内的硝化棉由于温度升高达到着火点而燃烧，由于压缩过程空气内能增大，温度升高，而硝化棉吸收热量，内能增大，所以硝化棉内能是通过热传递的方式改变的。 三、作图题：（本题共1个小题，共3分。） 17. 如图所示，图甲为四冲程内燃机吸气冲程的示意图，图中画出了吸气冲程中活塞与曲轴的位置和进气门、排气门的开闭和活塞运动的方向情况。请参照甲图，在图乙画出压缩冲程中进气门、排气门的开闭情况和活塞运动的方向（用“↑”或“↓”表示）。 【答案】 【解析】 【详解】在内燃机的压缩冲程中，两个气门都关闭，活塞向上运动。如图所示： 四、实验探究题：（本题共2个小题，第18题6分，第19题7分，共13分。） 18. 小明和小华都选用如图甲所示的装置“探究水沸腾时温度变化的特点”： （1）实验时，给盛水的烧杯加热，是通过_________方式改变水的内能； （2）水沸腾时，继续加热，水的温度________（选填“升高”“降低”或“不变”）； （3）实验过程中两位同学分别绘制了水的温度随时间变化的图像（如图乙所示）、两位同学图像不同的原因是水的_________不同；从图乙可知，实验装置周围的气压________1个标准大气压（填“<”、“>”或“=”）。 （4）水沸腾后，将水倒入烧瓶，发现水停止沸腾。如图丙所示，用橡皮塞塞住烧瓶口并将其倒置，向烧瓶底部浇冷水，发现水重新沸腾了。这是因为浇冷水后瓶内水蒸气_________（填物态变化的名称），瓶内气压减小，水的沸点________。（选填“升高”、“降低”或“不变”）。 【答案】（1）热传递 （2）不变 （3） ①. 质量 ②. < （4） ①. 液化 ②. 降低 【解析】 【小问1详解】 用酒精灯给水加热，水吸收热量，内能增大，这是通过热传递的方式来改变内能的。 【小问2详解】 水沸腾时的特点：继续吸热，温度保持不变；继续给沸腾的水加热，水的温度会保持在沸点。 【小问3详解】 [1]由图乙可知，两次实验中水的沸点以及初始温度均相同，小华给水加热的时间比小明长，说明小华的实验中水达到沸点时吸收了更多的热量，可知小华实验中水的质量比小明的大，即水的质量不同。 [2]1个标准大气压下水的沸点为100℃，大气压越低，水的沸点越低，由图乙可知水的沸点低于100℃，所以实验装置周围的气压小于1个标准大气压。 【小问4详解】 [1][2]液体的沸点与液面上方的气压有关，气压越高沸点越高；向烧瓶底部浇冷水，瓶内的水蒸气遇冷液化成小水滴，瓶内气体变少，气压降低，瓶内水的沸点降低，水又重新沸腾了。 19. 在探究“不同物质吸热能力”的实验中，实验装置如图甲、乙所示。 （1）实验中应取________（选填“质量”或“体积”）相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，使用规格_________（选填“相同”或“不同”）的电加热器加热。实验中通过_______（选填“升高的温度”或“加热的时间”）来比较甲和乙两种液体吸收热量的多少，这种实验方法叫__________； （2）实验数据下表所示，________液体的吸热能力强（选填“甲”或“乙”）。如果要在甲、乙两种液体中选择一种液体做为冷却剂，你认为________（选填“甲”或“乙”）液体较为合理； 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲的温度/℃ 30 34 38 42 46 乙的温度/℃ 10 18 26 34 42 （3）如图丙中①是乙加热时温度随时间变化的图线，如果将初温相同的乙物质质量增加到原来的2倍，不考虑热损失，用相同的加热器加热，再绘制出一条温度随时间变化的图线，则为图中的第_________条（填“①”“②”或“③”）。 【答案】（1） ①. 质量 ②. 相同 ③. 加热时间 ④. 转换法 （2） ①. 甲 ②. 甲 （3）③ 【解析】 【小问1详解】 [1]实验中应取质量相同的甲、乙两种液体，比较液体吸收相同热量后升高温度的多少，或者比较液体升高相同温后度吸收热量的多少，来得出液体不同物质吸热能力，而不同液体的密度不同，体积相同时，液体的质量不同，则液体的体积不能相同。 [2][3][4]加热装置相同，加热时间相同时，液体吸收热量相同，加热时间不同，液体吸收热量不同，不同物质吸热的多少是通过加热时间来反映的，采用转换法。 【小问2详解】 [1]由表格中的实验数据得，加热相同时间，甲乙吸收热量相同，乙升高温度较多，由得，甲液体的吸热能力较强。 [2]甲液体的吸热能力较强，质量相同的甲乙，升高相同温度后，甲吸收的热量较多，则如果要在甲、乙两种液体中选择一种液体做为冷却剂，应该选择甲液体较为合理。 【小问3详解】 ①是乙加热时温度随时间变化的图线，乙的质量变为原来的2倍时，乙加热相同时间，吸收相同热量后，由得，乙升高温度为原来的一半，则此时乙的温度随时间变化的图线应为第③条。 五、计算题：（本题共2个小题，第20题6分，第21题7分，共13分。） 20. 宁宁用电热水壶烧开水，已知电热水壶内装有质量1kg、初温为20℃的水，求： （1）该电热水壶所装水的体积； （2）水加热到100℃需要吸收的热量。[水的比热容为4.2×103 J/(kg•℃)]。 【答案】（1）1×10-3m3；（2）3.36×105J 【解析】 【分析】 【详解】解：（1）由可得，水的体积为 （2）水吸收的热量为 Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×（100℃-20℃）=3.36×105J 答：（1）该电热水壶所装水的体积为1×10-3m3； （2）水加热到100℃需要吸收的热量为3.36×105J。 21. 用天然气热水器将10kg水从25℃加热到50℃，消耗了的天然气。已知天然气的热值为，水的比热容为。则： （1）此过程中水吸收的热量是多少？ （2）天然气完全燃烧放出的热量是多少？ （3）该热水器加热这些水的效率是多少？ 【答案】（1）； （2）； （3）15% 【解析】 【小问1详解】 水吸收的热量是 【小问2详解】 天然气完全燃烧放出的热量是 【小问3详解】 该热水器加热这些水的效率是 六、综合题：（本题共3个小题，22题7分，23题5分，24题5分，共17分。） 22. 运用所学物理知识解决问题： （1）小明到海水浴场玩，他光着脚踩在沙滩上，感到沙子烫脚，当身体进入水中时，觉得水比较凉，这是因为：水的比热容________，海水和沙子相比，在同样受热时，沙子的温度变化比海水________。 （2）下列现象中，属于机械能转化为内能的是_________（填字母） A. 航天飞行器穿越大气层时表面发热 B. 冬天用热水袋取暖 C. 放爆竹时，爆竹腾空而起 D. 电灯发出光和热 （3）火箭的燃料使用液态氢，主要是因为它的密度_______且热值________；（填“小”、或“大”） （4）“嫦娥一号”卫星绕月飞行时在遭遇月食期间没有太阳光照射，卫星表面的温度会急剧下降，_________减小，这是通过_________的方式改变物体的内能。 【答案】（1） ①. 大 ②. 大  （2）A （3） ①. 小 ②. 大  （4） ①. 内能 ②. 热传递 【解析】 【小问1详解】 [1][2]根据可知，质量相同的不同物质，吸收相同的热量，比热容大的温度改变较小；水的比热容较大，同样受热的情况下，吸收相同热量，沙子的温度变化比海水大，因此，小明光着脚踩在沙滩上，感到沙子烫脚，当身体进入水中时，觉得水比较凉。 【小问2详解】 A．航天飞行器穿越大气层时，与大气层发生摩擦，表面发热内能增加，属于通过做功的方式使内能增加，机械能转化为内能，故A符合题意； B．冬天用热水袋取暖，是通过热传递的方式增加物体的内能，故B不符合题意； C．爆竹点燃后腾空升起，是爆炸产生的气体的内能转化为爆竹的机械能，故C不符合题意； D．电灯消耗电能发出光和热，是电能转化为光能和内能，故D不符合题意。 故选A。 【小问3详解】 [1][2]火箭的燃料使用液态氢，主要是因为它的密度小，单位体积质量小，且热值大，在同样情况下，完全燃烧时，可以释放更多的热量。 【小问4详解】 [1][2]没有太阳光照射时的卫星表面的温度会急剧下降，即其质量不变，温度降低，内能减小，这是通过热传递的方式改变物体内能的。 23. 周末，小听同学参与了一次社会实践活动，对目前普遍使用的生活燃料进行了社会调查。她通过查阅资料、访谈当地居民等方式，得到如下表一的调查结果： 表一 燃料 热值 毒性 燃料特性 对环境的影响 价格 煤 无 不易、安全 产生大量烟尘污染 0.85元/kg 煤气 有 轻易、不安全 有大量的有害气体排放 2.8元/ 天然气 无 不易、安全 有少量排放 5.0元/ （1）燃料燃烧从能量转化角度来看，是__________能转化为________能的过程。如果某用户平均每个月需燃烧燃料获取的能量为，若以天然气为燃料，每月至少燃烧_________的天然气； （2）根据表格信息，从节能、环保和安全的角度考虑，你会建议使用________燃料，说明理由：________。 【答案】（1） ①. 化学 ②. 内 ③. 20 （2） ①. 天然气 ②. 见解析 【解析】 【小问1详解】 [1][2]燃料燃烧时，燃料储存的化学能转化为内能释放出来。 [3]用户每个月燃烧天然气的体积为 【小问2详解】 [1][2]选择天然气，因为天然气无毒、安全、热值高、对环境污染小。 24. 阅读下列材料，回答问题。 即热式节能饮水机 即热式节能饮水机已在地铁站、学校、宾馆等公共场所广泛使用。图甲为某品牌即热式节能饮水机，其原理如图乙所示。烧开的水很烫，不能立即饮用，即热式节能饮水机中的热交换套管很好地解决了这一问题。热交换套管的奥秘在于将进水管与出水管套在一起，利用进水外管中的冷水给出水内管中的开水降温，同时，进水外管中的冷水被预热后送到加热腔中用电加热器烧开。 当即热式节能饮水机的出水流量为2kg/min时，20℃的冷水经热交换套管后被预热成80℃的热水流进加热腔，同时有相同质量的100℃的开水从加热腔流进热交换套管，变成可供直接饮用的温开水流出，用即热式节能饮水机喝水无需等待，即按即出。它具有待机零功耗的优点，比传统饮水机更节能，真正贯彻了绿色环保饮水的新理念。 （1）写出一条即热式节能饮水机具有的优点：_________。进入即热式节能饮水机的冷水在热交换套管被预热和在加热腔中被加热这两种情况，分别是通过什么方式使水的内能增加的？________（选填字母）。 A.都是做功 B．都是热传递 C．做功和热传递 D．热传递和做功 （2）即热式节能饮水机每分钟流出水的质量为________kg；每分钟预热后的热水进入加热腔加热成开水的过程中，水吸收的热量是_________J。[，] （3）若不计热量损失，则可供直接饮用的温开水的温度是_________℃。 【答案】（1） ①. 节能环保 ②. B （2） ①. 2 ②. （3）40 【解析】 【小问1详解】 [1]阅读材料可知这种饮水机的优点有很多，比如节能、环保、立即饮用等等。 [2]由其工作原理知进入饮水机的水在热交换套管被预热是利用了热传递，加热腔加热是水吸收了电热丝的热量，也属于热传递的方式增大水的内能，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【小问2详解】 [1]即热式节能饮水机的出水流量为2kg/min，所以每分钟节能饮水机流出水的质量为 [2]每分钟预热后的热水进入加热腔加热成开水的过程中，水吸收的热量为 【小问3详解】 20℃的冷水经热交换套管后被预热成80℃的热水流进加热腔，同时有相同质量的100℃的开水从加热腔流进热交换套管，变成可供直接饮用的温开水流出，不计热损失，冷水吸收的热量和热水放出的热量相同，设可供直接饮用的温开水的温度是t0，由可得 解得。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $