湖北省2024-2025学年度九年级上学期期末物理专题复习内能与内能的利用部分重难点专项练习

湖北省2024-2025学年度九年级上学期期末物理专题复习 内能与内能的利用部分重难点专项练习 本资料以2023年湖北省各大市区期末考试题目汇编而成，旨在为学生期末复习理清方向！ 一、单选题 1．（23-24九年级上·湖北武汉·期末）关于汽油机，下列说法正确的是（　　） A．吸气冲程吸进汽缸的只有空气 B．压缩冲程具有明显的内能转化为机械能的过程 C．做功冲程具有明显的机械能转化为内能的过程 D．设法利用废气的能量，是提高燃料利用率的重要措施 2．（23-24九年级上·湖北武汉·期末）关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（　　） A．物体内能减少，一定放出热量 B．物体内能减少，温度可能不变 C．温度高的物体，内能一定更大 D．物体内能增加的越多，吸收的热量越多 3．（23-24九年级上·湖北武汉·期末）如图所示是一台单缸四冲程汽油机工作时的四冲程示意图，下列说法正确的是（　　） A．甲冲程中具有很明显的机械能转化为内能的过程 B．丁冲程中空气从进气门进入汽缸，汽油从喷油嘴进入汽缸 C．该汽油机在一个工作循环中工作过程依次为丁、丙、甲、乙 D．四冲程中靠飞轮惯性完成的冲程只有乙、丁 4．（23-24九年级上·湖北十堰·期末）恩格斯曾说过：“摩擦生火第一次使人支配了一种自然力，从而最终把人和动物分开。”如图所示，“钻木取火”时（　　） A．能量的转换与热机的做功冲程相同 B．木柴燃烧越充分，其热值越高 C．手握的木钻将内能转移给了木柴 D．产生的内能无法自主转化为其他形式的能 5．（23-24九年级上·湖北武汉·期末）如图甲为四冲程内燃机吸气冲程的示意图，图甲正确的画出了吸气冲程中活塞、曲轴的位置和进气门、排气门的开闭情况。图乙、丙、丁分别是小明同学自己画的压缩、做功、排气冲程，其中错误的是（　　） A．丁 B．丙 C．丙和丁 D．乙和丁 6．（23-24九年级上·湖北武汉·期末）如图所示。在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉。迅速压下活塞，观察到硝化棉燃烧起来。在下压活塞的过程中，下列说法正确的是（　　） A．筒内气体的内能转化为活塞的机械能 B．图中能量转化的过程与汽油机压缩冲程相同 C．筒内气体和筒壁的内能改变方式相同 D．筒内气体的温度升高主要是因为活塞克服摩擦做功 7．（23-24九年级上·湖北随州·期末）随着燃煤的价格不断上涨，少数不法商贩将煤矸石（矿井下与煤共生一处的石块）粉碎后掺在优质煤中高价销售给客户。为避免上当，最恰当的方法是检测下述物理量中的（　　） A．比热容 B．熔点 C．密度 D．热值 8．（23-24九年级上·湖北武汉·期末）如图所示，在试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，把水加热至沸腾一段时间后，塞子会冲出去。有关塞子冲出过程中的能量转化形式与下图所示汽油机的四个冲程的说法中正确的是（    ） A．塞子冲出过程中的能量转化形式与甲图的能量转化情况相同 B．该汽油机一个工作循环有四个冲程，正确的顺序是乙、丁、甲、丙 C．丁图中存在化学能转化为内能的过程 D．靠惯性完成的冲程是甲、乙、丁 9．（23-24九年级上·湖北武汉·期末）小吉在做“比较不同物质的放热性能”实验时，分别用甲、乙两种液体物质进行了实验，如图所示是两物质温度随时间变化的图像。已知，质量均为0.5kg且乙物质的比热容为2.1×103J/（kg·℃）。下列说法正确的是（　　） A．0~15min内，乙放出的热量较多 B．甲物质1min内放热2800J C．甲、乙两物质的比热容之比为1∶2 D．冬天做个暖手袋，选乙物质作为供热介质的性能更好 10．（23-24九年级上·湖北武汉·期末）如图所示，把图钉按在铅笔的一端，手握铅笔使图钉钉帽在粗糙的硬纸板上快速来回摩擦，感觉钉帽的温度明显升高了，甚至发烫，关于该实验，下列说法正确的是（　　） A．快速来回摩擦时，图钉的内能增加，硬纸板的内能减少 B．快速来回摩擦时，图钉的内能增加量等于图钉克服摩擦力所做的功 C．用手感觉图钉温度时，温度从图钉传递到手 D．用手感觉图钉温度时，改变图钉内能的方式是热传递 二、填空题 11．（23-24九年级上·湖北·期末）小明在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量均的水和另一种液体进行对比实验，并用图像对实验数据进行了处理，如图所示，实验过程中，水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，分析图像可以得出： （选填“甲”或“乙”）物质为水，另一种液体的比热容为 。 12．（23-24九年级上·湖北·期末）某物理兴趣小组的同学，给10kg的水加热时，他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。【水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）】。 （1）从图象可以看出，给水加热时，水的温度上升的特点是：温度越高，水的温度上升越来越 （选填“慢”，“快”），原因是；温度越高时水与环境温差越大，水 。 （2）经过6min时间加热，水所吸收的热量 。 13．（23-24九年级上·湖北孝感·期末）请补充以下实验内容： （1）如图甲所示，将两个铅柱的底面削平、削干净，然后紧紧地压在一起，两个铅柱就会结合起来，下面吊一个重物都不能把它们拉开，这说明分子间存在 力。若铅块压得不够紧，实验很难成功，这说明分子间作用力的大小与分子间的 有关。 （2）如图乙所示，在量筒里装入一半清水，用细管在水的下面注入硫酸铜的水溶液，水和硫酸铜溶液之间出现明显的分界线。静放30天后，分界线消失，这种现象表明分子在不停地 ，想要缩短实验时间，可 （选填“提高”或“降低”）液体的温度。 14．（23-24九年级上·湖北武汉·期末）2023年杭州第19届亚运会的主火炬塔首次采用了废碳再生的“绿色甲醇”作为燃料，不仅是全球首次将一种液体环保燃料应用在大型赛事中，还实现了碳的零排放。甲醇燃烧的过程是将化学能转化成 ，已知“绿色甲醇”的热值约为q＝2×107J/kg，当完全燃烧0.2kg的“绿色甲醇”时，释放的热量为 J，若这些热量的80%被水吸收，可将 kg的水温度升高50℃。 15．（23-24九年级上·湖北随州·期末）如图所示，在玻璃筒底部放一小团干燥的棉花，快速压下活塞，可观察到棉花着火燃烧，此过程中活塞对筒内气体做功，气体的内能 ，这与四冲程汽油机的 冲程的能量转化相同，某汽车发动机转速为2400r/min，在1min内，汽油机完成 个工作循环。当汽车行驶过去后，人们总能闻到些许的汽油味，这属于 现象。 16．（23-24九年级上·湖北孝感·期末）为使舰载机在短时间内达到起飞速度，某航母上安装了蒸汽弹射装置。如图所示为其工作原理示意图，高压蒸汽推动活塞牵引舰载机加速向右运动，2s左右舰载机即可达到起飞速度。此过程中，蒸汽的内能会 （选填“增大”或“减小”），其能量转化与内燃机的 冲程相同。 17．（23-24九年级上·湖北十堰·期末）汽油机是工农业生产中常用的热机，若某汽油机的效率是20%，飞轮转速是1200r /min，此汽油机每秒钟完成10个做功冲程，其中 冲程将机械能转化为内能；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”）；为了降低汽缸体的温度，汽缸外有一个水箱，使汽缸被水包围着，用水来降低汽缸体的温度是因为水具有较大的 。 18．（23-24九年级上·湖北黄石·期末）小红在家用天然气灶烧开水，在标准大气压下，5kg水从20℃加热至沸腾，完全燃烧了0.1m3的天然气，此过程中，水吸收的热量是 J，天然气灶烧水的热效率为 ；若水沸腾后，继续加热，沸水的温度不变，则沸水的内能将 。（选填A．增加　B．减小　C．不变）［水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），天然气的热值为4.0×107J/m3］ 三、实验题 19．（23-24九年级上·湖北武汉·期末）如图甲，小明用相同的酒精灯分别给水和某种液体加热，以探究水和这种液体的吸热能力。（酒精的热值是3.0×107J/kg） （1）本实验需要用到天平这一测量工具，目的是 ； （2）加热10min，水吸收的热量 （选填“大于”、“小于”或“等于”）液体吸收的热量； （3）根据实验数据，小明作出了水和该液体的温度随加热时间变化的图象，如图乙。由图象可知液体的比热容为 J/(kg·℃)； （4）若本次实验共消耗酒精20g，则这些酒精完全燃烧放出的热量是 J。 20．（23-24九年级上·湖北武汉·期末）在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图所示。 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲的温度/℃ 20 24 28 32 36 乙的温度/℃ 20 28 36 44 52 （1）实验中应量取 相等的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，用规格相同的电加热器加热。当它们吸收相同热量时，通过比较 来判断吸热能力的强弱（选填“加热时间”或“升高的温度”）； （2）通过实验，记录数据如表格所示。从开始加热到均升高到36℃，甲、乙两种液体吸收热量的关系为Q甲 Q乙（填“大于”“小于”或“等于”）； （3）物理学中用比热容表示不同物质吸热能力的差别。分析实验数据，可知甲乙两种液体的比热容之比c甲∶c乙= 。 21．（23-24九年级上·湖北·期末）在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中，实验装置如图所示。 （1）实验中应量取质量 的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，用相同的电加热器加热。当它们吸收相同热量时，通过比较 来判断吸热能力的强弱；（选填“加热时间”或“升高的温度”） （2）通过实验，记录数据如表格。从开始加热到42℃，甲、乙两种液体吸收热量的关系为：Q甲 Q乙。（选填“大于”、“等于”或“小于”） 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 22．（23-24八年级上·湖北·期末）小枫和小红实验小组分别探究“水在沸腾前后温度变化的特点”的实验： (1)实验前，小枫向烧杯中倒入热水而不是冷水，这样做的目的是 ； (2)实验中，小枫记录的实验数据如下表，小枫观察到第3min时温度计的示数如甲所示，此时的水温是 ℃。 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 温度/℃ 90 92 94 97 98 98 98 98 (3)实验第3min时，小枫观察到水中气泡上升的现象应是图乙中 （填“A”、“B”）所示，原因是沸腾前，气泡上升过程中， （多选，选填字母）； A．气泡遇冷收缩    B．气泡遇热膨胀    C．气泡内水蒸气遇冷液化 (4)小枫和小红两组同学虽然选用的实验装置相同，但根据记录的数据画出的水沸腾图像却不同，如图丙所示，原因可能是 （写出一条即可）。 23．（23-24九年级上·湖北襄阳·期末）如图所示是“探究不同物质的吸热能力”的实验装置，取质量均为、初温均为的甲、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，实验数据记录如下表格。[已知水的比热容] 温度 20 30 40 50 加热时间 甲 0 40 80 120 乙 0 20 40 60 （1）实验中通过比较 （选填“升高的温度”或“加热的时间”）比较甲、乙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）若在甲、乙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； （4）若其中一种液体是水，则另一种液体的比热容为 。 24．（23-24八年级上·湖北十堰·期末）如图甲所示的是小明在做“探究水沸腾时温度变化特点”的实验装置。 （1）实验装置中，温度计使用的不当之处是 ； （2）正确调整好实验装置后，在实验过程中，他向烧杯内倒入适量的热水，这样做的目的是为了 实验时间。这时，他发现，温度计表面变得模糊不清，看不清示数，这是因为水蒸气在温度计的表面发生了 （选填物态变化名称）； （3）实验后，他绘制出如图乙所示的温度-时间图像，分析图像可知，水在沸腾时温度 （选填“升高”、“降低”或“不变”）； （4）取走酒精灯，他将装有海波粉末的大试管放入烧杯内的热水中，分别用温度计A和B测量海波和热水的温度（如图丙），并绘制出它们的温度变化图像，如图丁所示，分析图像可知，在8min时，海波处于 态；在10min~11min内，海波 （选填“继续”或“停止”）吸热。 25．（23-24九年级上·湖北黄石·期末）小明同学比较沙子和水的比热容，实验装置如图甲、乙所示。 （1）在两个相同的易拉罐内分别装入初温、 相同的沙子和水； （2）实验中，可以通过比较 （选填A．升高的温度　B．加热时间）来反映两种物质吸收热量的多少； （3）用两盏相同的酒精灯同时加热沙子和水，加热过程中需用玻璃棒不断搅拌，搅拌的目的是： ，测得实验数据如下表格所示。 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 温度/℃ 沙子 18 22 29 37 45 — 水 18 19 21 23 25 27 （4）5min时，温度计显示沙子的温度如图丙所示，其读数为 ℃； （5）分析数据可得沙子的比热容 （选填A．小于　B．等于　C．大于）水的比热容； （6）上述实验中，主要用到的科学探究方法有转换法和 法。 四、综合题 26．（23-24九年级上·湖北黄石·期末）一定气压下，某种晶体熔化成同温度液体时所吸收的热量与其质量之比叫该晶体的熔化热，用字母λ表示。在标准大气压下，用一个热效率为η=40%的酒精炉为热源，将V=1000cm3初温为0℃的冰全部熔化为0℃的水，共燃烧了m=25.2g酒精。已知酒精的热值为k=3×107J/kg，冰的密度为ρ=0.9×103kg/m3。 （1）酒精完全燃烧放出的热量Q放= （用题中所给符号表示物理公式）= J；冰的质量M= kg。 （2）求：在标准大气压下，冰的熔化热λ冰。( ) 五、计算题 27．（23-24九年级上·湖北孝感·期末）如图所示为一种“地沟油”处理设备，可通过它从“地沟油”中提炼出生物柴油。生物柴油既可作为化工原料也可作为普通燃料，其热值为柴油的90%，燃烧后产生的污染也比柴油小，经测试，该设备可从1t“地沟油”中提炼0.9t生物柴油。柴油的热值取4.2×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）。求： （1）利用该设备可从20t“地沟油”中提炼出多少吨生物柴油？ （2）1t生物柴油完全燃烧放出的热量相当于多少吨柴油完全燃烧放出的热量？ （3）某锅炉燃烧0.2kg的生物柴油，使质量为90kg的水温度升高了9℃，该锅炉的加热效率是多少？ 参考答案： 1．D 【详解】A．汽油机中吸气冲程吸入的是空气和汽油的混合物，故A错误； BC．压缩冲程中活塞压缩气缸内的气体做功，将机械能转化为内能，而做功冲程燃料燃烧放热会对外做功，将内能转化为机械能，故BC错误； D．热机工作过程中大部分能量被废气在排气冲程中带走，所以若能设法利用废气的能量，可以提高燃料利用率，故D正确。 故选D。 2．B 【详解】A．物体内能减少时，可能是物体放出了热量，也有可能是物体对外做了功，故A错误； B．晶体的凝固过程放出了热量，内能减小，但温度不变，故B正确； C．不同物体的内能大小和物体的温度、状态有关，温度高的物体，内能不一定大，故C错误； D．物体内能增加的越多，也可能是外界对物体做的功多，故D错误。 故选B。 3．A 【详解】A．甲图：两气门都关闭，活塞向上运行，压缩气体做功，将机械能转化内能，是压缩冲程，故A正确； B．丁图：进气门打开，活塞向下运行，吸入空气和汽油的混合气体，是吸气冲程，汽油机没有喷油嘴，故B错误； C．丙图：两气门都关闭，活塞向下运行，内能转化为机械能，是做功冲程，为汽车提供动力；乙图：排气门打开，活塞向上运动，是排气冲程； 故汽油机的四个冲程依次是吸气冲程、压冲程、做功冲程、排气冲程，即丁、甲、丙、乙；故C错误； D．在汽油机的四个冲程中，只有做功冲程对外做功，即依靠飞轮惯性完成的冲程是：甲、乙、丁，故D错误。 故选A。 4．D 【详解】A．“钻木取火”过程中把机械能转化为内能，而热机的做功冲程是将内能转化为机械能，故A不符合题意； B．燃料的热值是燃料本身的一种特性，热值大小与燃料燃烧情况无关，故B不符合题意； C．“钻木取火”过程中克服摩擦做功，机械能转化为内能，木钻和木柴内能都增加，故C不符合题意； D．能量的转化和转移具有方向性，所以，“钻木取火”过程中产生的内能无法自主转化为其他形式的能，故D符合题意。 故选D。 5．A 【详解】甲图中，进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动是吸气冲程；乙图中，两个气门都关闭，此时活塞向上运动，是压缩冲程；丙图中，两个气门都关闭，此时活塞向下运动，是做功冲程；丁图中，进气门关闭，排气门打开，根据曲轴的转动方向可知，活塞向下，不符合排气冲程的特点，故A错误，A符合题意，故BCD正确，BCD不符合题意。 故选A。 6．B 【详解】AB．迅速压下活塞，活塞对筒内气体做功，活塞的机械能转化为筒内气体的内能，能量转化与汽油机压缩冲程相同，故A错误，B正确； C．迅速压下活塞，活塞对筒内气体做功，筒内气体被做功，内能增大，是通过做功改变内能，筒壁的内能是通过热传递改变的，故C错误； D．筒内气体的温度升高主要是因为活塞对筒内气体做功，故D错误。 故选B。 7．D 【详解】A．比热容是描述物质吸放热本领强弱的物理量，比热容越大，物质的吸放热本领越强，故A不符合题意； B．熔点是晶体熔化时的固定温度，无法用于鉴别优质煤是否掺假，故B不符合题意； C．密度是物质自身的特性，不同种类的物质，其密度一般不同，所以可以用密度鉴别物质的种类，故C不符合题意； D．热值是燃料的一种特性，是指1kg某种燃料完全燃烧放出的热量。相同质量的燃料，热值越大，完全燃烧时放出的热量越多，掺假后煤的热值会降低，所以可以用热值来区分优质煤中是否掺假，故D符合题意。 故选D。 8．C 【详解】A．塞子冲出的过程中，试管内的气体对塞子做功，将内能转化为机械能；甲图中两气门关闭，活塞上行，是压缩冲程，此冲程中活塞压缩缸内气体，对气体做功，气体内能增大，将机械能转化为内能，故A错误； B．如上所述，甲图为压缩冲程；乙图中，进气门打开，排气门关闭，活塞下行，为吸气冲程；丙图中，进气门关闭，排气门打开，活塞上行，为排气冲程；丁图中，两气门关闭，活塞下行，为做功冲程；该汽油机的四个冲程的正确顺序是乙、甲、丁、丙，故B错误； C．丁图为做功冲程，火花塞点火，缸内气体燃烧产生高温高压的燃气，将化学能转化为内能，再通过做功的方式将内能转化为机械能，故C正确； D．靠惯性完成的冲程是甲、乙、丙，即吸气、压缩、排气三个冲程，故D错误。 故选C。 9．B 【详解】A．相同时间内，两种物质放出热量相等，所以，0~15min内，甲、乙两种物质在相同时间内放出的热量相等，故A错误； C．由图可知，两种液体的初温都是60℃，放热15min后，甲的末温为40℃，乙的末温为20℃，相同时间甲、乙放出的热量相等Q甲＝Q乙，根据热量的计算公式Q＝cm△t可得 c甲m(60℃﹣40℃)＝c乙m(60℃﹣20℃) 由此可得 c甲＝2c乙＝4.2×103J/(kg·℃) 即甲、乙两物质的比热容之比为2∶1，故C错误； B．甲物质15min内放出的热量为 Q甲＝c甲m(60℃﹣40℃)＝4.2×103J/(kg·℃)×0.5kg×20℃＝4.2×104J 因为甲、乙两物质在相同时间内放出的热量相等，所以甲物质1min内放出的热量为 故B正确； D．根据热量的计算公式Q放＝cmΔt，m与△t相同，比热容越大释放的热量越多，所以，选甲物质作为供热介质的性能更好，故D错误。 故选B。 10．D 【详解】A．快速来回摩擦时，克服摩擦做功，使图钉和纸板的温度都升高，内能都增大，故A错误； B．在摩擦过程中有能量的损失，所以快速来回摩擦时，图钉的内能增加量小于图钉克服摩擦力所做的功，故B错误； C．用手感觉图钉温度时，热量从图钉传递到手，而不是温度，故C错误； D．改变内能的方式：做功和热传递。用手感觉图钉温度时，改变内能的方式是热传递，故D正确。 故选D。 11． 甲 【详解】[1]由图可知，放出相同的热量，甲的温度变化量更小，所以甲的比热容大，甲是水。 [2]由图可知，经过15min，甲温度从60℃降至40℃，温度变化量为20℃。乙从60℃降至20℃，温度变化量为40℃，是水温变化量的两倍，而放出的热量相同，由可知，另一液体的比热容是水的比热容的一半，即 12． 慢 散热越快 【详解】（1）[1] [2]给水加热时，水的温度上升的特点是：温度越高，水的温度上升越来越慢，原因是；温度越高时水与环境温差越大，水散热越快。 （2）[3]经过6min时间加热，水温由20℃升高到80℃，水所吸收的热量 13． 引（或吸引） 距离 做无规则运动（或热运动、运动） 提高 【详解】（1）[1][2]两个紧紧地压在一起的铅柱在被拉伸时需要一定的外力，这表明组成物体的分子之间存在着相互作用的引力，所以要使物体被拉伸，一定需要有外力来克服分子之间的引力；若铅块压得不够紧，意味着它们分子间距离的较大，导致分子之间的引力变小，所以分子间作用力的大小与分子间的距离有关。 （2）[3][4]不同的物质相互接触时，彼此进入对方的现象叫扩散，扩散现象的实质是分子（原子）的相互渗入；静放30天后，水和硫酸铜溶液之间出现明显的分界线消失，所以这个现象表明一切物质分子都在永不停息地做无规则运动；温度越高，分子的无规则运动则越剧烈，所以想要缩短时间，可以选择提高液体的温度。 14． 内能 4×106 15.2 【详解】[1]甲醇燃烧过程中将甲醇的化学能转化成内能。 [2][3]完全燃烧0.2kg的绿色甲醇放出的热量 由题知，水吸收的热量 Q吸＝80%×Q放＝80%×4×106J＝3.2×106J 由Q吸＝cmΔt得水的质量 15． 增加 压缩 1200 扩散 【详解】[1][2]快速压下活塞，活塞对筒内气体做功，将活塞的机械能转化为气体的内能，使气体内能增加，温度升高；这与四冲程汽油机的压缩冲程的能量转化相同。 [3]某汽车发动机转速为2400r/min，即发动机的飞轮每分钟转2400圈，由于汽油机的一个工作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，对外做功1次，所以在1min内，汽油机完成1200个工作循环。 [4]当汽车行驶过去后，人们总能闻到些许的汽油味，这属于扩散现象，是由于分子永不停息地做无规则运动的结果。 16． 减小 做功 【详解】[1]高压蒸汽推动活塞牵引舰载机加速向右运动，蒸气产生的内能转化为活塞的机械能，蒸汽的内能会减小。 [2]内燃机的做功冲程中也是将内能转化为机械能，所以上述能量转化与做功冲程相同。 17． 压缩 降低 比热容 【详解】[1]汽油机的一个工作循环完成四个冲程，其中将机械能转化为内能的是压缩冲程。 [2]当汽油燃烧不充分时会时，冒“黑烟”说明燃烧不充分，用来做有用功的能量占燃料完全燃烧放出的总能量的比值就小，所以效率降低。 [3]吸收相同的热量，因为水的比热容最大，所以温度升高的慢，因此用它来做冷却剂使用。 18． 1.68×106 42% B 【详解】[1][2]由题意可知，在标准大气压下烧水，水的沸点为100℃，所以水吸收的热量为 Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg·℃）×5kg×（100℃-20℃）=1.68×106J 又因为完全燃烧了0.1m3的天然气，所以天然气燃烧释放的热量为 Q放=qV=4.0×107J/m3×0.1m3=4×106J 故天然气灶烧水的热效率为 [3]水沸腾后，持续加热，沸水的温度不变，但由于沸腾，沸水的质量会减小，所以沸水的内能将减小，故AC不符合题意，B符合题意。 故选B。 19． 控制不同物质的质量相同 等于 1.68×103 6×105 【详解】（1）[1]根据控制变量法，本实验需要本实验需要控制不同物质的质量相同，因此要用到天平这一测量工具。 （2）[2]根据转化法，相同时间内，两种液体吸收的热量相同，因此加热10min，水吸收的热量等于液体吸收的热量。 （3）[3]使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较加热时间，温度由68℃升高到98℃，液体用时10min，水用时25min，水用的时间是煤油的2.5倍，即吸收的热量是煤油的2.5倍，根据，在质量、升温相同的情况下，比热容与Q成正比，故煤油的比热容是 （4）[4]若本实验共消耗酒精20g，则这些酒精完全燃烧放出的热量是 Q放=mq酒=0.02kg×3×107J/kg=6×105J 20． 质量 温度计示数的变化 大于 2∶1 【详解】（1）[1]根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相等，故实验中应取质量相等的甲、乙两种液体。 [2]将甲、乙两种液体分别倒入相同的烧杯中，用相同的电加热器加热，当它们吸收相同热量时，通过比较温度计示数的变化来判断吸热能力的强弱。 （2）[3]由表中实验数据可知，从开始加热到36℃，液体升高相同的温度，甲需要的加热时间长，乙需要的加热时间短，甲吸收的热量大于乙吸收的热量，即Q甲大于Q乙。 （3）[4]由表中实验数据可知，从开始加热到36℃，甲需要的加热时间为t甲=4min，乙需要的加热时间为t乙=2min，所以甲、乙两种液体吸收的热量之比为 根据可得，甲乙两种液体的比热容之比为 21． 相同 升高的温度 小于 【详解】（1）[1][2]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：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；或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，要控制不同物质的质量相同，实验中应量取质量相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，用相同的电加热器加热。当它们吸收相同热量时，通过比较升高的温度判断吸热能力的强弱。 （2）[3]根据记录的数据可知，从开始加热到42℃，甲、乙两种液体的加热时间分别为3、4分钟，由转换法，吸收热量的关系为Q甲小于Q乙。 22．(1)缩短实验（或加热）时间 (2)96 (3) B AC (4)水（液体）的质量不同 【详解】（1）实验前，小枫向烧杯中倒入热水而不是冷水，这样可以提高水的初温，缩短加热至沸腾所用的时间。 （2）由图可得，温度计的分度值是1℃，此时的示数为96℃。 （3）[1][2]实验第3min时，处于沸腾前，水在沸腾前，水的下层温度高于上层温度，气泡遇冷收缩、气泡内的水蒸气遇冷液化，所以在上升过程中气泡越来越小，所以此时小枫观察到水中气泡上升的现象应是图B。 （4）图丙中的两种图像，水的初温相同，但是开始沸腾的时间不同，说明两者吸收的热量大小不同，根 据 可得，可能是水的质量不同。 23． 加热的时间 甲 甲 【详解】（1）[1]实验中用相同的电加热器加热，相同时间内两种液体吸收热量相同，故根据转换法，可以通过比较加热的时间比较甲、乙两种液体吸收热量的多少。 （2）[2]分析表中数据可知，当它们温度从20℃升高到30℃时，甲用时40s，乙用时20s，所以升高相同的温度时，甲的加热时间更长，需要吸收的热量更多，吸热本领更强。 （3）[3]由于甲的吸热本领强，比热容大，根据，升高相同的温度，与同等质量的乙相比，甲吸收的热量更多，因此若在这两种液体中选择一种作为冷却剂，甲液体冷却效果更好。 （4）[4]甲的吸热本领强，比热容大，所以甲是水。温度从20℃升高到30℃时，甲用时40s，乙用时20s，则乙吸收的热量为甲的一半，根据可知质量和温度变化量相同时，比热容和吸收的热量成正比，所以乙的比热容为甲的一半，即另一种液体（乙）的比热容为 24． 玻璃泡接触容器底 缩短（或减少） 液化 不变 固液共存 停止 【详解】（1）[1]从图中可以看到，温度计的玻璃泡接触了烧杯底部，这是温度计的错误使用方法。 （2）[2]他向烧杯内倒入适量的热水，不是冷水，水的温度较高，那么加热的过程中，可以缩短实验时间。 [3]这时，他发现，温度计表面变得模糊不清，看不清示数，是因为有小水珠附在上面，这是因为高温的水蒸气，在温度较低的温度计表面发生了液化现象。 （3）[4]从图乙的图像，可看到，水在98℃开始沸腾，沸腾的过程中，温度都保持不变。 （4）[5]由题意可知，一支温度计测量水温，另一支温度计测量海波的温度，可知水温已经是98℃，再观察图丁可知，上面的曲线是水的温度，下面的曲线是海波的温度，海波是晶体，在熔化过程中温度保持不变，可看到海波在第5min到第10min时，温度保持不变，海波在熔化，处于固液共存态，则在8min时，海波处于固液共存态。 [6]从图丁可以看到，第10min时，水的温度已经为48℃，海波的温度也是一样，两者没有温度差，不再发生热传递，海波停止吸热。 25． 质量 B 为了使水和沙子受热均匀 52 A 控制变量 【详解】（1）[1]该实验采用的是控制变量法，应该控制不同物质的质量相同，所以在两烧杯中分别加入初温相同且质量相等的沙子和水。 （2）[2]根据转换法，两种物质吸收热量的多少可以通过加热时间来比较，故A不符合题意，B符合题意。 故选B。 （3）[3]实验中需要使水和沙子受热均匀，所以在用两盏相同的酒精灯同时加热沙子和水，加热过程中需用玻璃棒不断搅拌。 （4）[4]由图丙可知，该温度计的分度值为1℃，根据液面所在的位置可知，其读数为52℃。 （5）[5]根据表格中的数据可知，质量相同的水和沙子加热相同的时间，即水和沙子吸收相同的热量，而沙子温度升高的快，水的温度升高的慢，所以水的吸热能力强，水的比热容大，因此可得沙子的比热容小于水的比热容，故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 （6）[6]由（1）可知，本实验中，还运用到了控制变量法。 26． mk 0.9 【详解】（1）[1][2]酒精完全燃烧放出的热量 Q放=mk=25.2g×10-3kg×3×107J/kg=7.56×105J 冰的密度为 ρ=0.9×103kg/m3=0.9g/cm3 [3]1000cm3冰的质量 M=ρV=0.9g/cm3×1000cm3=900g=0.9kg （2）[4]冰熔化成水吸收热量 Q吸=Q放η=7.56×105J×40%=3.024×105J 冰的熔化热 27．（1）18t；（2）0.9t；（3）45% 【详解】解：（1）已知该设备可从1t“地沟油”中提炼0.9t生物柴油，则20t“地沟油”中提炼出的生物柴油为 （2）已知柴油的热值为，生物柴油热值为柴油的90%，则生物柴油的热值为 当生物柴油与柴油完全燃烧放出的热相等时，有，由热值计算公式可得 即 解得 m柴=0.9t （3）由已知可得，水吸收的热量为 生物柴油放出的热量为 则该锅炉的效率为 答：（1）利用该设备可从20t“地沟油”中提炼出18t吨生物柴油； （2）1t生物柴油完全燃烧放出的热量相当于0.9t吨柴油完全燃烧放出的热量； （3）该锅炉的加热效率是45%。 学科网（北京）股份有限公司 $$