精品解析：广西防城港市防城区2025-2026学年九年级上学期第一次月考物理试卷

2025年秋季学期九年级物理科第一次月检测题 （范围：第13和14章） （考试时间：90分钟 满分：100分） 注意事项： 1.答题前，考生务必将姓名、准考证号写在试卷和答题卡上。 2.考生作答时，请在答题卡上作答（答题注意事项见答题卡），在本试卷和草稿纸上作答无效。 3.考试结束，只需将答题卡交回。 一、单项选择题（本大题共 10 小题，每小题3分，共 30 分。在给出的四个备选项中，只有一个选项符合题目要求。） 1. 下列现象中不能说明分子在不停地做无规则运动的是（　　） A. 扫地时尘埃在空中飞舞 B. 八月桂花飘香 C. 堆煤的墙角时间久了会变黑 D. 打开酒瓶闻到酒味 2. 两块光滑、干燥的玻璃紧贴在一起不能结合成一块的原因是（　　） A. 两块玻璃分子间不存在作用力 B. 两块玻璃的分子运动缓慢 C. 两块玻璃分子间距离太大作用力太小 D. 两块玻璃分子间距离太小表现为斥力 3. 水具有比热容大的特点，下列现象及应用与此特点无关的是（　　） A. 海边昼夜温差比内陆小 B. 夏天在教室地板上洒水，感觉变凉爽 C. 冬天的暖气设备用热水供暖 D. 用水来冷却汽车发动机 4. 下列关于内能的说法中，正确的是（　　） A. 0℃的物体内能为0 B. 一个物体的温度升高，它的内能增加 C. 一个物体的内能增加，一定是吸收了热量 D. 物体吸收热量，内能增加，温度一定升高 5. 在下图的四幅图所表示的情景中，属于内能转化为机械能的是（　　） A. B. C. D. 6. 如果铁丝的温度升高了，则（　　） A. 铁丝一定吸收了热量 B. 铁丝含有的热量增加了 C. 外界可能对铁丝做了功 D. 外界一定对铁丝做了功 7. 我国研究的50吨级液氢液氧运载火箭发动机试车成功，这将为我国今后发展卫星技术、高空探测和载人航天发挥重大作用。该发动机的燃料之所以采用液氢，是因为液氢具有（　　） A. 较高的燃点 B. 较大的比热容 C. 较高的沸点 D. 较大的热值 8. 甲、乙两汽车，甲的汽油机效率比乙的汽油机效率高，这表明（　　） A. 甲做功比乙多 B. 以相同的牵引力行驶相同的路程，甲耗油比乙少 C. 甲消耗的汽油比乙少 D. 甲做功比乙快 9. 温度相同质量不同的铜块，使它们分别放出相同的热量后，将两铜块相互接触，接触过程中它们的内能变化正确的是 A. 大铜块的内能减小，小铜块的内能增大 B. 两铜块的内能不变 C. 两铜块的内能都变大 D. 小铜块的内能减小，大铜块的内能增大 10. 初温相同的甲和乙两种物质，它们的比热容之比是4:1，质量之比是2:3，它们吸收的热量之比是2:1，则甲升高的温度与乙升高的温度之比是（　　） A. 3:4 B. 4:3 C. 3:8 D. 8:3 二、多项选择题（本大题共2小题，每小题4分，共8分。在每题列出的四个备选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错得0分。） 11. 关于温度、内能和热量，下列说法中正确的是（　　） A. 把零下10℃的冰块放在0℃的冰箱保鲜室中，一段时间后，冰块的内能会增加 B. 温度相同的两个物体之间不会发生热传递 C. 用锯条锯木板，锯条的温度升高，是由于锯条从木板吸收了热量 D. 我们不敢大口地喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多 12. 用两个相同的电加热器给质量均为0.2kg的物质甲和水加热，在单位时间内它们吸收的热量相等。它们的温度随加热时间的变化关系如图所示，不计热量损失，已知： ，则下列计算正确的是（　　） A. 物质甲的比热容为 B. 加热20min时间内，水所吸收的热量是甲的两倍 C. 甲在前10min内吸收的热量是5.04×104J D. 每个电加热器每秒放出42J的热量 三、填空题（本大题共6小题，每空1分，共12分。） 13. 如图为研究气体扩散的实验装置，两个瓶中分别装有红棕色的二氧化氮气体和无色空气，抽取中间的玻璃板，过一段时间发现两个瓶子都变成红棕色，这种扩散现象说明了_____；其中二氧化氮气体的密度大于空气的密度，为了增强实验的可信度，下面一只瓶子里应装入_____气体。 14. 0℃的水_______（选填“大于”、“小于”、“等于”）100℃的比热容。高压下，油可以渗出钢管壁，这一现象说明固体分子之间有_______。 15. 来回弯折铁丝铁丝，弯折处温度上升，这是通过_____的方式改变铁丝的内能的，如图热风吹到头发上，头发的温度升高，这是通过_____的方式改变头发的内能的． 16. 如图所示是一个同学用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种固体物质加热时，根据测量结果描绘的温度﹣时间图象。由图可知，在5分钟内，甲物质的比热容_____（选填“>”“=”或“<”）乙物质的比热容，甲物质在整个过程中内能_________（选填“不断增大”“先增大后不变”或“先增大后减小”）。 17. 如图所示，在气缸A中密封有压缩空气，B是一种被销钉K锁住的活塞，C是一个温度计，若活塞与气缸壁间没有摩擦，当把销钉拔出后，将看到的现象：活塞将向_________运动（选填“左”或者“右”）；温度计的示数将_________。（选填“升高”或“降低”） 18. 一单缸四冲程汽油机的飞轮转速是1800r/min，则该汽油机每秒内完成___________个冲程，对外做功___________次。 四、作图题（本大题共3小题，每图各2分，共 6分。） 19. （1）用两个相同的加热器同时给质量均为m且初温相同的物质甲和水加热，水的温度随时间的变化关系如图所示，若甲物质的比热容是水的一半，请在图中画出给甲物质加热10min温度随时间变化的关系图像。 （2）质量相同、温度均为90℃的甲、乙两种液体，在常温下（25℃）放热。甲液体的比热容比乙液体的比热容小。图中已画出甲液体放热时温度随时间变化的大致关系图象，请在如图所示的坐标系中作出乙液体放热时温度随时间变化的大致关系图像。 （3）如图，根据甲a中活塞的位置和进气门、排气门的开闭情况，请在图甲b中，画出另一个冲程中活塞运动的方向（用“↑”或“↓”表示）及排气门的开闭情况。 五、实验探究题（本大题共4小题，每空1分，共25分） 20. 如图所示，回答下列问题： （1）如图甲是一台单缸四冲程汽油机_____冲程的示意图，其能量转化情况与_____（选填“乙”或“丙”）图相同，此过程中通过_____方式改变气缸内燃料混合物的_____。 （2）乙图的瓶口出现白雾，这是_________现象（填物态变化）。 21. 如图是一组实验，根据实验完成填空。 （1）图中在两个同样的烧杯中装等量的热水和冷水。用相同的滴管同时分别向两个烧杯中滴入一滴墨水且热水中的墨水比冷水中的墨水扩散得快。说明______________________； （2）图中向一端玻璃管中注水至一半位置，再注入酒精直至充满。封闭管口，并将玻璃管反复翻转，观察液面的位置，发现液体总体积变________，说明____________________ ； （3）如图所示的装置，注射器中封入一定量的水，用手推动活塞。感觉越推越困难。说明_____； （4）图中把一块玻璃板用弹簧测力计拉出水面，在离开水面时，观察到弹簧测力计示数变________，说明________。 22. 在探究“比较不同物质吸热情况”的实验中，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，实验装置如图所示。 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 甲的温度/℃ 18 22 26 30 34 38 42 乙的温度/℃ 18 30 42 54 66 78 90 （1）要完成该探究实验，除了图中所示的器材外，还需要的测量工具有天平和______。 （2）物质吸收热量的多少无法用测量工具测出来，本实验是通过_______________来反映的，所用的物理方法是___________。 （3）小明设计的记录数据的表格如上表，分析表格可知：他是用质量相同的甲、乙液体、加热相同的时间，比较_____________的方法来判断不同物质的吸热本领的，此种实验探究方法叫______________ 。 （4）分析数据，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（填“>”“<”或“=”），由此也可以看出_____物质的吸热能力强。 23. 某同学学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小关系。他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置，并每隔 1 分钟记录了杯中水的温度（见下表）。 加热时间min 0 1 2 3 4 5 6 甲杯中的水温 25 27 29 32 34 36 38 乙杯中的水温 25 26 27 28 29 30 31 （1）在安装、调整实验器材时，科学合理的顺序是（在甲图中）：先调整固定______的位置，再调整固定______的位置（选填“A”或“B”）； （2）为保证实验结论的可靠性，实验时应控制两套装置中相同的量有加热时间和水的______、______； （3）通过表中记录本的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是______； （4）该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两油灯中燃料的质量，并根据记录的数据，利用公式计算出了水吸收的热量，他认为通过这些数据能准确地计算出煤油和菜籽油的热值，你认为他的计算结果可靠吗？______，为什么？______。 六、综合应用题（本大题共2小题，共 19 分。解答时要求写出必要的文字说明、计算公式和重要演算步骤。只写出最后答案，未写出主要演算过程的，不得分。答案必须明确写出数值和单位。） 24. 某物理兴趣小组的同学，用煤炉给10L水加热，同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．若在6min内完全燃烧了0.3kg的煤，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），水的密度为1.0×103kg/m3，煤的热值约为3×107J/kg．求： （1）煤完全燃烧产生的热量； （2）经过6min时间加热，水所吸收的热量； （3）煤炉烧水时的热效率。 25. 小张驾驶一辆效率为30%的汽车在一段平直的公路上匀速行驶，在额定功率下行驶了一段时间，且行驶了3km时，消耗的汽油若完全燃烧可放出1.932×107J的热量。（汽油的热值为4.6×107J/kg）求： （1）在这段时间内消耗的汽油的质量； （2）在这段时间内汽车牵引力做的功； （3）在这段时间内汽车行驶时受到的阻力； （4）在一标准大气压下，若汽油完全燃烧放出的这些热量完全被水吸收，则能将20℃、46kg的水温升高多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年秋季学期九年级物理科第一次月检测题 （范围：第13和14章） （考试时间：90分钟 满分：100分） 注意事项： 1.答题前，考生务必将姓名、准考证号写在试卷和答题卡上。 2.考生作答时，请在答题卡上作答（答题注意事项见答题卡），在本试卷和草稿纸上作答无效。 3.考试结束，只需将答题卡交回。 一、单项选择题（本大题共 10 小题，每小题3分，共 30 分。在给出的四个备选项中，只有一个选项符合题目要求。） 1. 下列现象中不能说明分子在不停地做无规则运动的是（　　） A. 扫地时尘埃在空中飞舞 B. 八月桂花飘香 C. 堆煤的墙角时间久了会变黑 D. 打开酒瓶闻到酒味 【答案】A 【解析】 【详解】A．尘埃在空中飞舞，是固体小颗粒的机械运动，不是分子的运动，分子是看不见的，故A符合题意； B．桂花飘香是香气分子不停地做无规则运动的结果，故B不符合题意； C．堆煤的墙角时间久了会变黑，是煤分子运动到墙里面的结果，故C不符合题意； D．酒精瓶打开可以闻到酒精气味，是酒精分子不停地做无规则运动的结果，故D不符合题意。 故选A。 2. 两块光滑、干燥的玻璃紧贴在一起不能结合成一块的原因是（　　） A. 两块玻璃分子间不存在作用力 B. 两块玻璃的分子运动缓慢 C. 两块玻璃分子间距离太大作用力太小 D. 两块玻璃分子间距离太小表现为斥力 【答案】C 【解析】 【详解】一切物质的分子间都有相互作用的引力和斥力，但分子间的作用力是有范围的；由于玻璃之间绝大多数分子间距离较大，大于分子直径的10倍，故分子间的作用力就十分微弱，两块玻璃无法结合成一块，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 3. 水具有比热容大的特点，下列现象及应用与此特点无关的是（　　） A. 海边昼夜温差比内陆小 B. 夏天在教室地板上洒水，感觉变凉爽 C. 冬天的暖气设备用热水供暖 D. 用水来冷却汽车发动机 【答案】B 【解析】 【详解】A．海边昼夜温差比内陆小，是因为沿海地区水较多，内陆地区砂石较多，水的比热容较大，相同质量的水和砂石相比，吸收相同多的热量时，温度升高较少，放出相同热量时，温度降低较少，故A不符合题意； B．夏天在教室地板上洒水，感觉变凉爽，是因为水蒸发吸热有致冷作用，故B符合题意； C．冬天的暖气设备用热水供暖，是因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质相比，降低相同温度时，放出的热量较少，故C不符合题意； D．用水来冷却汽车发动机，是因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质相比，升高相同温度时，吸收的热量较多，故D不符合题意。 4. 下列关于内能的说法中，正确的是（　　） A. 0℃的物体内能为0 B. 一个物体的温度升高，它的内能增加 C. 一个物体的内能增加，一定是吸收了热量 D. 物体吸收热量，内能增加，温度一定升高 【答案】B 【解析】 【详解】A．一切物体的分子都在不停地做无规则运动，所以一切物体都具有内能，0℃的物体内能不为零，故A错误； B．内能是物体内部所有分子做无规则热运动的动能和分子势能的总和，影响内能的因素有温度、状态、质量等，同一物体温度升高，内能一定增加，故B正确； C．改变物体内能有两种方式，做功和热传递，所以一个物体内能增加，可能是吸收了热量，也可能是对物体做了功，故C错误； D．物体吸收热量，内能增加，但温度不一定升高，比如晶体熔化过程中，吸收热量，温度不变，故D错误。 故选B。 5. 在下图的四幅图所表示的情景中，属于内能转化为机械能的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．滚摆实验中，是动能和重力势能的相互转化，绳子摩擦过程中有少量的机械能转化为内能，故A不符合题意； B．拉弓射箭，是弹性势能转化为动能，故B不符合题意； C．试管内水蒸气的温度升高，体积膨胀对瓶塞做功，将瓶塞弹出来，是水蒸气的内能转化为瓶塞的机械能，故C符合题意； D．钻木取火，是机械能转化为内能，故D不符合题意。 故选C。 6. 如果铁丝的温度升高了，则（　　） A. 铁丝一定吸收了热量 B. 铁丝含有的热量增加了 C. 外界可能对铁丝做了功 D. 外界一定对铁丝做了功 【答案】C 【解析】 【详解】ACD．铁丝的温度升高，内能增加了，可能是外界对铁丝做了功，也可能是铁丝吸收了热量，故AD不符合题意，C符合题意； B．热量是一个过程量，不能说铁丝含有的热量增加了，故B不符合题意。 故选C。 7. 我国研究的50吨级液氢液氧运载火箭发动机试车成功，这将为我国今后发展卫星技术、高空探测和载人航天发挥重大作用。该发动机的燃料之所以采用液氢，是因为液氢具有（　　） A. 较高的燃点 B. 较大的比热容 C. 较高的沸点 D. 较大的热值 【答案】D 【解析】 【分析】1kg某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值。热值是燃料的一种特性，它代表燃料的优劣。 【详解】运载火箭采用液态氢做为火箭的燃料，原因是液态氢具有较大的热值。 故选D。 8. 甲、乙两汽车，甲的汽油机效率比乙的汽油机效率高，这表明（　　） A. 甲做功比乙多 B. 以相同的牵引力行驶相同的路程，甲耗油比乙少 C. 甲消耗的汽油比乙少 D. 甲做功比乙快 【答案】B 【解析】 【详解】A．做功的多少与功率和时间有关，与效率无关，故A不符合题意； B．以相同的牵引力行驶相同的路程，说明做功相同，做相同的功，效率高的耗油少，甲耗油比乙少，故B符合题意； C．不知道做功的多少，不能根据效率的高低比较耗油的多少，故C不符合题意； D．做功快慢用功率来表示，与效率无关，故D不符合题意。 故选B。 9. 温度相同质量不同的铜块，使它们分别放出相同的热量后，将两铜块相互接触，接触过程中它们的内能变化正确的是 A. 大铜块的内能减小，小铜块的内能增大 B. 两铜块的内能不变 C. 两铜块的内能都变大 D. 小铜块的内能减小，大铜块的内能增大 【答案】A 【解析】 【分析】解决此题要知道热传递发生的条件是要有温度差，结合热量的公式Q=cm△t进行分析解答． 【详解】由公式Q=cm△t可知,△t=，已知两个都是铜块，所以比热容相同； 当它们放出相同的热量后，质量大的温度变化小，因他们初温相同，故大铜块的温度高于小铜块的温度，因此热量会从大铜块传递给小铜块，所以大铜块的内能减小，小铜块的内能增大．故选A. 10. 初温相同的甲和乙两种物质，它们的比热容之比是4:1，质量之比是2:3，它们吸收的热量之比是2:1，则甲升高的温度与乙升高的温度之比是（　　） A. 3:4 B. 4:3 C. 3:8 D. 8:3 【答案】A 【解析】 【详解】根据，甲升高的温度与乙升高的温度之比为 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 二、多项选择题（本大题共2小题，每小题4分，共8分。在每题列出的四个备选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错得0分。） 11. 关于温度、内能和热量，下列说法中正确的是（　　） A. 把零下10℃的冰块放在0℃的冰箱保鲜室中，一段时间后，冰块的内能会增加 B. 温度相同的两个物体之间不会发生热传递 C. 用锯条锯木板，锯条的温度升高，是由于锯条从木板吸收了热量 D. 我们不敢大口地喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多 【答案】AB 【解析】 【详解】A．将零下10℃的冰块放在0℃的冰箱保鲜室中，一段时间后，冰块从保鲜室中吸收热量，内能会增加，故A说法正确，符合题意； B．发生热传递的条件是具有温度差，温度相同的两个物体之间不会发生热传递，故B说法正确，符合题意； C．用锯条锯木板，锯条的温度升高，是由于克服摩擦做功，将机械能转化为内能，故C说法错误，不符合题意； D．热量是一个过程量，不能用“含有”来描述，故D说法错误，不符合题意。 故选AB。 12. 用两个相同的电加热器给质量均为0.2kg的物质甲和水加热，在单位时间内它们吸收的热量相等。它们的温度随加热时间的变化关系如图所示，不计热量损失，已知： ，则下列计算正确的是（　　） A. 物质甲的比热容为 B. 加热20min时间内，水所吸收的热量是甲的两倍 C. 甲在前10min内吸收的热量是5.04×104J D. 每个电加热器每秒放出42J的热量 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由图象可知，加热器对水加热20min，水温度升高了60，所以加热器对水加热10min，水温度升高30，根据两个相同的电加热器给质量相同的甲和水，加热10min，甲和水吸收的热量相同，甲温度升高60，水温度升高30，即 物质甲的比热容 故A正确； B．用相同的加热器加热相同时间，表示甲和水吸收的热量相同；所以加热20min，物质甲和水吸收的热量相同，故B错误； C．由选项A分析可知，甲的比热容是，甲在前10min内吸收的热量 故C错误； D．由选项C可知，甲加热10min吸收的热量是2.52×104J，所以每秒甲吸收的热量是 由于加热过程没有热量损失，所以每秒加热器放出的热量等于甲每秒吸收的热量，即每秒加热器放出的热量是42J，故D正确。 故选AD。 三、填空题（本大题共6小题，每空1分，共12分。） 13. 如图为研究气体扩散的实验装置，两个瓶中分别装有红棕色的二氧化氮气体和无色空气，抽取中间的玻璃板，过一段时间发现两个瓶子都变成红棕色，这种扩散现象说明了_____；其中二氧化氮气体的密度大于空气的密度，为了增强实验的可信度，下面一只瓶子里应装入_____气体。 【答案】 ①. 分子是运动的 ②. 二氧化氮 【解析】 【详解】[1]抽掉玻璃板后，可看到两种气体逐渐混合在一起，颜色变得均匀，这是分子运动的结果，是扩散现象。 [2]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，二氧化氮分子也会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。 14. 0℃的水_______（选填“大于”、“小于”、“等于”）100℃的比热容。高压下，油可以渗出钢管壁，这一现象说明固体分子之间有_______。 【答案】 ①. 等于 ②. 间隙 【解析】 【详解】[1]比热容是物质的一种特性，它们都只与物质的种类有关，与质量、温度等因素无关，所以0℃的水等于100℃的比热容。 [2]由分子动理论知道，分子间有间隙，而高压下，油可以渗出钢管壁，这一现象，说明了固体分子之间有间隙。 15. 来回弯折铁丝铁丝，弯折处温度上升，这是通过_____的方式改变铁丝的内能的，如图热风吹到头发上，头发的温度升高，这是通过_____的方式改变头发的内能的． 【答案】 ①. 做功 ②. 热传递 【解析】 【详解】改变物体内能的方式有做功和热传递，弯折铁丝时，对铁丝做功，弯折处的温度升高，是通过做功的方式改变铁丝的内能，此时分子热运动更加剧烈，机械能转化为内能；热风吹到头发上，头发吸收热量，温度升高，内能增加，是通过热传递的方式改变铁丝的内能． 16. 如图所示是一个同学用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种固体物质加热时，根据测量结果描绘的温度﹣时间图象。由图可知，在5分钟内，甲物质的比热容_____（选填“>”“=”或“<”）乙物质的比热容，甲物质在整个过程中内能_________（选填“不断增大”“先增大后不变”或“先增大后减小”）。 【答案】 ①. < ②. 不断增大 【解析】 【详解】[1]用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种固体物质加热时，在5分钟内，这两种物质吸收的热量相同，由图可知，甲物质比乙物质的温度升高得快，根据吸热公式Q=cmΔt，可知甲物质的比热容小于乙物质的比热容。 [2]甲物质在整个过程中，持续吸收热量，内能不断增大。 17. 如图所示，在气缸A中密封有压缩空气，B是一种被销钉K锁住的活塞，C是一个温度计，若活塞与气缸壁间没有摩擦，当把销钉拔出后，将看到的现象：活塞将向_________运动（选填“左”或者“右”）；温度计的示数将_________。（选填“升高”或“降低”） 【答案】 ①. 右 ②. 降低 【解析】 【详解】[1][2]当拔去销钉后，气缸内的气体膨胀推动活塞向右运动；气体对活塞做功，将内能转化为机械能，气体的内能减少，温度降低，导致了温度计的示数下降。 18. 一单缸四冲程汽油机的飞轮转速是1800r/min，则该汽油机每秒内完成___________个冲程，对外做功___________次。 【答案】 ①. 60 ②. 15 【解析】 【详解】[1][2]由题知，一单缸四冲程汽油机的飞轮转速是1800r/min=30r/s，即每秒钟飞轮转30圈。因为四冲程内燃机在一个工作循环中，曲轴转动2周（飞轮转2圈），完成4个冲程，对外做1次功，所以，该汽油机每秒内完成60个冲程，对外做功15次。 四、作图题（本大题共3小题，每图各2分，共 6分。） 19. （1）用两个相同的加热器同时给质量均为m且初温相同的物质甲和水加热，水的温度随时间的变化关系如图所示，若甲物质的比热容是水的一半，请在图中画出给甲物质加热10min温度随时间变化的关系图像。 （2）质量相同、温度均为90℃的甲、乙两种液体，在常温下（25℃）放热。甲液体的比热容比乙液体的比热容小。图中已画出甲液体放热时温度随时间变化的大致关系图象，请在如图所示的坐标系中作出乙液体放热时温度随时间变化的大致关系图像。 （3）如图，根据甲a中活塞的位置和进气门、排气门的开闭情况，请在图甲b中，画出另一个冲程中活塞运动的方向（用“↑”或“↓”表示）及排气门的开闭情况。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 用两个相同的加热器同时给质量均为m且初温相同的物质甲和水加热，相同时间两物体吸收的热量相同，若甲物质的比热容是水的一半，根据可知，当甲物质和水升高相同温度，甲物质吸收热量（加热时间）为水的一半，给水加热20min，水的温度升高60℃，故甲物质加热10min，甲的温度升高60℃，故甲物质加热10min温度随时间变化的关系图像如图所示： 【小问2详解】 质量相同、温度均为90℃的甲、乙两种液体，在常温下（25℃）放热。甲液体的比热容比乙液体的比热容小。故二者温度降低到常温，乙所用的时间较长，故乙液体放热时温度随时间变化的大致关系图象如图所示： 【小问3详解】 在图甲b中，火花塞点燃，为做功冲程，此时进气门、排气门均关闭，活塞向下运动，如图所示： 五、实验探究题（本大题共4小题，每空1分，共25分） 20. 如图所示，回答下列问题： （1）如图甲是一台单缸四冲程汽油机_____冲程的示意图，其能量转化情况与_____（选填“乙”或“丙”）图相同，此过程中通过_____方式改变气缸内燃料混合物的_____。 （2）乙图的瓶口出现白雾，这是_________现象（填物态变化）。 【答案】（1） ①. 压缩 ②. 丙 ③. 做功 ④. 内能 （2）液化 【解析】 【小问1详解】 [1]如图甲所示冲程中，进气门和排气门关闭，活塞向上运动，为压缩冲程，在此过程中，机械能转化为内能。 [2]图乙中，塞子冲出，试管内的水蒸气对塞子做功，是将水蒸气的内能转化为塞子的机械能；图丙中，活塞压缩筒内气体，使气体内能增加，将机械能转化为内能。对比三图所示情景的能量转化情况可知，图甲冲程的能量转化情况与图丙相同。 [3][4]在压缩冲程中，活塞向上运动，压缩气缸内的燃料混合物，是通过做功的方式改变气缸内燃料混合物的内能。 【小问2详解】 乙图的瓶口出现的白雾是瓶内水蒸气对外做功，内能减小，温度降低，发生液化生成的小水滴。 21. 如图是一组实验，根据实验完成填空。 （1）图中在两个同样的烧杯中装等量的热水和冷水。用相同的滴管同时分别向两个烧杯中滴入一滴墨水且热水中的墨水比冷水中的墨水扩散得快。说明______________________； （2）图中向一端玻璃管中注水至一半位置，再注入酒精直至充满。封闭管口，并将玻璃管反复翻转，观察液面的位置，发现液体总体积变________，说明____________________ ； （3）如图所示的装置，注射器中封入一定量的水，用手推动活塞。感觉越推越困难。说明_____； （4）图中把一块玻璃板用弹簧测力计拉出水面，在离开水面时，观察到弹簧测力计示数变________，说明________。 【答案】（1）温度越高分子运动越剧烈 （2） ①. 小 ②. 分子间有间隙 （3）分子间有斥力 （4） ①. 大 ②. 分子间有引力 【解析】 【小问1详解】 热水的温度比冷水的高，墨水在热水中的扩散比在冷水中的快，而扩散是因为分子在不停地做无规则的运动，所以说明分子的热运动与温度有关，温度越高，分子的热运动越剧烈。 【小问2详解】 [1][2]向玻璃管中注水至一半，再注入酒精直至充满，反复翻转后，液面的位置低于管口，体积比注入的水和酒精的总体积小，说明水分子和酒精分子相互进入了对方分子的空隙中，则分子间有间隙。 【小问3详解】 用手推动封入一定量水的注射器的活塞，注射器中的水被压缩，感觉越推越困难，则分子间有作用力，此时的作用力表现为斥力。 【小问4详解】 [1][2]在玻璃板未离开水面时，水分子与玻璃分子紧密接触，分子间的引力使得水分子会 “附着” 在玻璃表面。当向上拉玻璃板时，除了克服玻璃板自身的重力，还需要额外克服分子间的这种引力，因此弹簧测力计的示数会大于玻璃板的实际重力，表现出 “示数变大” 的现象，该实验直接证明了分子间存在引力。 22. 在探究“比较不同物质吸热情况”的实验中，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，实验装置如图所示。 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 甲的温度/℃ 18 22 26 30 34 38 42 乙的温度/℃ 18 30 42 54 66 78 90 （1）要完成该探究实验，除了图中所示的器材外，还需要的测量工具有天平和______。 （2）物质吸收热量的多少无法用测量工具测出来，本实验是通过_______________来反映的，所用的物理方法是___________。 （3）小明设计的记录数据的表格如上表，分析表格可知：他是用质量相同的甲、乙液体、加热相同的时间，比较_____________的方法来判断不同物质的吸热本领的，此种实验探究方法叫______________ 。 （4）分析数据，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（填“>”“<”或“=”），由此也可以看出_____物质的吸热能力强。 【答案】（1）秒表 （2） ①. 加热时间的长短 ②. 转换法 （3） ①. 升高的温度 ②. 控制变量法 （4） ①. > ②. 甲 【解析】 【小问1详解】 根据转换法，用相同加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，故实验中除了图中所示的器材外，还需要的测量工具有天平和秒表。 【小问2详解】 [1][2]物质吸收热量的多少无法用测量工具测出来，本实验是用相同加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，所以是通过加热时间的长短来反映物体吸收热量的多少，运用了转换法。 【小问3详解】 [1][2]比较物质吸热能力的2种方法是：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。根据表中数据可知，小明采用的是方法②，他是用质量和初温相同的甲、乙两种液体，加热相同的时间，比较升高的温度的方法来判断不同物质的吸热本领的，实验过程中运用了控制变量法。 【小问4详解】 [1][2]分析实验数据可知，从开始加热到42℃，甲的加热时间为6min，乙的加热时间为2min，根据转换法，两种液体吸收热量的关系是Q甲＞Q乙，由此也可以看出甲物质的吸热能力强。 23. 某同学学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小关系。他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置，并每隔 1 分钟记录了杯中水的温度（见下表）。 加热时间min 0 1 2 3 4 5 6 甲杯中的水温 25 27 29 32 34 36 38 乙杯中的水温 25 26 27 28 29 30 31 （1）在安装、调整实验器材时，科学合理的顺序是（在甲图中）：先调整固定______的位置，再调整固定______的位置（选填“A”或“B”）； （2）为保证实验结论的可靠性，实验时应控制两套装置中相同的量有加热时间和水的______、______； （3）通过表中记录本的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是______； （4）该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两油灯中燃料的质量，并根据记录的数据，利用公式计算出了水吸收的热量，他认为通过这些数据能准确地计算出煤油和菜籽油的热值，你认为他的计算结果可靠吗？______，为什么？______。 【答案】 ①. B ②. A ③. 初温 ④. 质量 ⑤. 煤油 ⑥. 不可靠 ⑦. 实验过程中燃料并没有完全燃烧，且燃烧后所产生的热量并没有全部传递给水，有热量损失 【解析】 【详解】（1）[1]实验前，首先根据酒精灯外焰的高度调整铁架台的高度，根据烧杯和烧杯中水的高度调整温度计的高度，因此应先调整固定B的位置，再调整固定A的位置。 （2）[3][4]实验时应用相同的实验装置，燃烧相同质量的煤油和菜籽油，加热相同初温和质量的水，观察水升高的温度，得出煤油和菜籽油的热值大小关系；因此应控制两套装置中相同的量是：燃料的质量、水的质量，水的初温。 （3）[5]甲、乙两个装置中，水的质量和初温相同，由知，末温高的吸收的热量较多；两套装置的规格完全相同，可认为相同时间内燃烧的煤油和菜籽油质量相同，由知，水温上升高的，对应的燃料的热值较大，热值较大的是煤油。 （5）[6][7]他的计算结果不可靠；因为试验前，虽然用天平测出了烧杯中水的质量及两油灯中燃料的质量，实验过程中燃料并没有完全燃烧，且燃烧后所产生的热量并没有全部传递给水，有热量损失，因此测出的热值比实际值要小。 六、综合应用题（本大题共2小题，共 19 分。解答时要求写出必要的文字说明、计算公式和重要演算步骤。只写出最后答案，未写出主要演算过程的，不得分。答案必须明确写出数值和单位。） 24. 某物理兴趣小组的同学，用煤炉给10L水加热，同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．若在6min内完全燃烧了0.3kg的煤，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），水的密度为1.0×103kg/m3，煤的热值约为3×107J/kg．求： （1）煤完全燃烧产生的热量； （2）经过6min时间加热，水所吸收的热量； （3）煤炉烧水时的热效率。 【答案】（1）9×106J；（2）2.52×106J；（3）28% 【解析】 【详解】解：（1）煤完全燃烧产生热量 Q放=m煤q=0.3kg×3×107J/kg=9×106J （2）水的质量 m水=ρ水V= l.0×103kg/m3×10×10-3m3=10kg 水所吸收的热量 Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×10kg×(80℃-20℃)=2.52×106J （3）煤炉烧水的效率 答：（1）煤完全燃烧产生的热量9×106J； （2）经过6min时间加热，水所吸收的热量是2.52×106J； （3）煤炉烧水时的热效率是28%。 25. 小张驾驶一辆效率为30%的汽车在一段平直的公路上匀速行驶，在额定功率下行驶了一段时间，且行驶了3km时，消耗的汽油若完全燃烧可放出1.932×107J的热量。（汽油的热值为4.6×107J/kg）求： （1）在这段时间内消耗的汽油的质量； （2）在这段时间内汽车牵引力做的功； （3）在这段时间内汽车行驶时受到的阻力； （4）在一标准大气压下，若汽油完全燃烧放出的这些热量完全被水吸收，则能将20℃、46kg的水温升高多少？ 【答案】（1）0.42kg （2）5.796×106J （3）1932N （4）80℃ 【解析】 【小问1详解】 由热值公式 可得，在这段时间内消耗的汽油的质量 【小问2详解】 汽车效率为30%，故有用功为总热量的30%，在这段时间内汽车牵引力做的功 【小问3详解】 汽车匀速行驶时，牵引力 等于阻力 。由功的公式 可得，在这段时间内汽车行驶时受到的阻力 【小问4详解】 由吸热公式 可得，水升高的温度 因一标准大气压下水的沸点为100℃，初始温度为20℃，实际升高 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $