第13章温度与物态变化-第14章内能与热机 阶段测试（一）-2025-2026学年沪科版物理九年级全一册模拟练习

2025-2026学年沪科版物理九年级全一册模拟练习 第13-14章阶段测试（一） 考试范围：第13章温度与物态变化-第14章内能与热机 一、单选题 1．下列现象中，通过做功的方式使物体内能增加的是（　　） A．将冰块放入饮料中，饮料的温度降低 B．水沸腾后，壶盖被水蒸气顶起 C．汽车行驶一段路程后，轮胎会发热 D．阳光照射下，地表的温度升高 2．下图事例中，利用热传递改变物体内能的是 A．晃动试管，沙子温度升高 B．烧水使水变热 C．汽油机汽缸内混合物被压缩，温度升高 D．摩擦使笔杆变热 3．下列估测中，符合实际的是（　　） A．一张试卷的厚度约为1cm B．中学生正常步行的速度约为1.1m/s C．教室内比较舒适的温度约为37℃ D．普通乒乓球拍的质量约为3kg 4．下列有关热机的说法正确的是 A．柴油机顶部是火花塞，吸气冲程吸入的是空气 B．热机的工作原理是将内能转化为机械能 C．内燃机压缩冲程时，内能减少，温度升高 D．热机效率可以等于 1 5．牢牢把握抗疫战略主动权，三年抗击新冠疫情取得决定性胜利。在抗疫中，医务人员工作时所采取的许多措施和用到的医疗器械，都包含着物理知识，下列说法错误的是（　　） A．用电蒸锅蒸煮医疗器械，是通过热传递的方式改变了医疗器械的内能 B．用注射器给病人注射药液时利用了大气压强 C．测量体温的水银体温计，利用了液体热胀冷缩的性质 D．喷洒消毒液的喷雾器，利用了流体在流速大的地方压强小的原理 6．下列关于热现象的说法不正确的是（　　） A．春天，冰雪融化汇成溪流，发生了熔化现象 B．夏天从冰箱内拿出来的冰块周围冒“白气”是液化现象 C．冻肉出冷库时比进冷库时重是因为发生了凝固现象 D．严冬户外结冰的衣服干了是升华现象 7．图中甲、乙两支温度计，内部所用测温物质是同一种液体。观察它的外形，可以推断出，可以制成分度值更小的温度计是 （　　） A．甲 B．乙 C．甲、乙相同 D．无法判断 8．将一杯热水倒入盛有冷水的容器中，冷水的温度升高了10℃，再向容器内倒入一杯相同质量和温度的热水，容器中的水温又升高了6℃。如果继续向容器中倒入一杯同样的热水，则容器中的水温会升高（　　） A．5℃ B．4℃ C．3℃ D．2℃ 二、多选题 9．下面是我们常见的几种自然现象，其中属于凝华现象的是（　　） A．霜的形成 B．雾的形成 C．露的形成 D．雪花的形成 10．下列说法中，正确的是（　　） A．0℃的物体没有内能 B．物体吸收热量，温度不一定升高 C．沙尘暴时空气中弥漫着大量的沙尘，说明分子在做无规则运动 D．用手反复弯折铁丝使铁丝温度升高，这是通过做功改变物体的内能 11．下列说法正确的是（　　） A．构成物质的大量分子无规则运动的剧烈程度与温度无关 B．汽油机做功冲程中将机械能转化为内能 C．热机的效率高，在做功同样多的情况下，就消耗更少的燃料，从而节能减排 D．质量为10 kg的水，温度升高10 ℃，吸收的热量为4.2×105 J[c水=4.2×103 J/（kg·℃）] 12．用相同的电加热器分别给质量相等的A和B两种液体加热（不计热量损失）如图所示的是它们的温度随加热时间的变化图象。下列说法正确的是（　　） A．液体A与B的比热容之比为2：3 B．液体A与B的比热容之比为1：2 C．加热相同时间，液体B吸收的热量比A吸收的热量多 D．液体A和B升高相同的温度，B吸收的热量较多 13．党的十九大报告把“坚持人与自然和谐共生”作为新时代坚持和发展中国特色社会主义的基本方略之一，下列做法符合这一基本方略的是（　　） A．大力推广电能作为汽车的能源 B．停止开采石油，从而减少对环境的污染 C．将校园散落的塑料袋和树叶一起收集焚烧，以此来保持校园的优美环境 D．使用可降解的材料制作塑料袋，以减少“白色污染” 14．“赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”。诗词是中华文化的瑰宝，许多生动优美的诗句与物理知识紧密联系。下列诗词中涉及的物理知识解释正确的是（　　） A．“野旷天低树，江清月近人”中“江中月”的出现是由于光的折射形成的 B．“临崖立马收缰晚，船到江心补漏迟”中的“收缰晚”是因为物体有惯性 C．“瀚海阑干百丈冰，愁云惨淡万里凝”中的“百丈冰”是水凝固形成的 D．“飞流直下三千尺，疑是银河落九天”中“飞流直下”的水机械能减小 15．自制温度计时，在一定范围内，应该（　　） A．把温度计的玻璃泡做得相对大一些 B．把温度计的玻璃泡做得相对小一些 C．把温度计的内径做得相对粗一些 D．温度计的内径做得相对细一些 三、填空题 16．明明同学学了“物态变化”一章的知识后，做了如下实验：他把酒精反复涂抹在温度计的玻璃泡上，用扇子去扇，他发现温度计的读数变　 　（选填“大”或“小”），这是因为酒精在　 　时要　 　热(选填“吸”或“放”)造成的。 17．冬天用嘴向手哈气，可使手瞬间变暖，这是　 　现象；而平时用嘴向手吹气，则使手一阵凉爽，这是　 　现象。 18．火箭发射需要发动机，如图是我国自主研制的世界上推力最大的整体式固体火箭发动机。用固态推进剂作燃料，已知固态推进剂热值约为8.8×106J/kg，完全燃烧2kg的固态推进剂可放出　 　J的热量；若推进剂未能完全燃烧，则其热值将　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 19．如图所示，甲试管装水，乙试管装酒精，同时放入盛水的大烧杯中，对烧杯加热一段时间，甲试管内的水　 　沸腾；乙试管内的酒精　 　沸腾。（均填“会”或“不会”） 20．如图所示是四冲程汽油机工作过程中两个冲程的示意图，其中　 　图是将机械能转化为内能，若单缸四冲程汽油机飞轮转速为3000r/min，则1s对外做功　 　次，完成了　 　个冲程。 21．如图所示，摩擦焊接技术是将两金属紧压在一起反向高速旋转，通过剧烈摩擦使两者接触面温度迅速升高熔化，这是利用　 　的方式增大焊接面的内能，当降温冷却后从而实现金属焊接。 22．小红在家中做饭时，她发现厨房里处处都有物态变化：用食物油炸食物比用水煮熟得更快，是因为油比水的　 　高；冬天，厨房窗户上会起水雾，水雾是在玻璃　 　侧（选填“内”或“外”）；液化石油气是在一定温度下利用　 　的方法把石油气体液化装在钢罐里。 23．用一种加热器将质量为 500g 的冰持续加热熔化直至沸腾，记录并绘制出温度——时间图象如图所示，可以看出 AB 段的比热容　 　CD 段的比热容（选填“大于”、“等于”或“小于”），BC段所吸收的热量为　 　J。【水的比热容是 4.2×103J/(㎏·℃)】 四、计算题 24．小华尝试估测家里使用的天然气热水器的热效率。他把家里自动洗衣机的“水量”设为40L，用热水器输出的热水注入洗衣机，当注入水的体积达到40L时洗衣机自动停止注水。已知当时自来水温度是15℃，热水器输出热水的温度是40℃，观察天然气表发现注水前后消耗了天然气。（，）求： （1）洗衣机里的水吸收的热量。 （2）完全燃烧天然气所释放出来的热量？ （3）国家出台的《家用燃气快速热水器能效限定值及能效等级》把燃气热水器的能效等级分成了三等：能效最低的为3级，热效率值不低于84%；2级热效率值不低于88%；1级能效最高，热效率值不低于96%。请通过计算，说明他家热水器的热效率值是否达到国家标准。 25．某油电混合动力小汽车，在一段平直的公路上匀速行驶了50km，用了半小时，受到的阻力为2×103N，求： （1）若在这一过程中消耗燃油5×10-3m3，求这一过程中燃油燃烧放出的热量(已知燃油密度为0.8×103kg/m3，热值为4.6×107J/kg) （2）小汽车行驶100km发动机做的功为多少? （3）若该车改用电动力行驶，若每行驶100km消耗电能100kW·h，求此过程的效率． 五、作图题 26．老师在演示“做功改变物体内能”的实验中，逐渐往装有少量水的瓶内打气，一段时间后瓶塞冲出，瓶口出现大量白气，如图甲所示。请在图乙坐标中画出从开始打气到瓶塞冲出这一过程中瓶内气体的内能随时间变化的大致图象。 27．在室温为20℃的实验室里，小芳用80克的水做液体的沸腾实验，画出了如下图丙所示的温度-时间图像。而小强用50克的水和同样的热源来做实验，请你在下图丙中画出小强实验中水的温度随时间变化的大致图像（标准大气压下）。 六、实验探究题 28．如图所示是“探究不同物质吸热的情况”的实验。将水和煤油分别装在两个相同的烧杯中，然后用两个相同的酒精灯加热并不断搅拌，每隔2min记录一次温度。实验记录如下表： 加热时间/min 0 2 4 6 8 温度/oC 煤油 20 22 24 26 28 水 20 21 22 23 24 （1）本次实验采用的科学方法是_________； A．控制变量法 B．理想实验 C．比值定义法 D．类比法 （2）实验中，必须取　 　（选填“质量”或“体积”）相等的甲、乙两种液体； （3）实验中，用_________（填序号）间接反映液体吸收热量的多少； A．加热时间 B．温度计示数的变化 （4）上表是某次的实验数据，分析可知，　 　（选填“水”或“煤油”）液体的吸热能力较强。 29．为比较酒精和碎纸片这两种燃料的热值，小明采用如图所示的装置进行实验：他将一定的酒精和碎纸片分别放入两个燃烧皿中，点燃它们，分别给装有质量相等的水的两个相同烧杯加热，直至酒精和碎纸片完全燃烧。 （1）小明设计了一张记录实验数据的表格，其中①②两项内容漏写了，请你帮他补充完整。 温度 燃料 加热前水温/℃ ①　 　 10g酒精 　 　 ②　 　 　 　 （2）实验后小明根据实验数据利用公式Q＝cmΔt算出了水吸收的热量，结合“10g酒精”这一数据，算出了酒精的热值。小杰认为他的计算结果不可靠，理由是　 　；如果按照小明的计算方法算出的热值比实际值偏　 　。 七、综合题 30．今年“五一”假期，广大市民按照疫情防控要求，积极响应“非必要不离市”号召，在郊区、公园指定区域进行户外活动。小刚同学家购买了一款如图-1所示户外分体式燃气炉，准备去户外野炊。该燃气炉的铭牌如图-2所示，其中功率4500W是指气体燃料完全燃烧时燃气炉每秒放出4500J的热量。 （1）气体燃料在常温下是通过　 　的方式液化存储在储气罐内，使用过程中，罐体温度变低是因为燃料发生汽化时要　 　（选填“吸收”或“放出”）热量； （2）在标准大气压下，用该燃气炉将1L水从25℃加热到沸腾用时140 s，燃气炉烧水时的效率是多少？已知水的密度为1.0×103kg/m3，水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃)；　 　 （3）小刚注意到炉头上标有参数：15字样，他查阅说明书得知，该参数表示的是：燃气炉功率[单位：瓦（W）]与耗气量[单位：克/时（g/h）]之比的数值为15，计算该燃气炉所使用燃料的热值是多少？　 　 （4）小刚同学打算展示在劳动课上学习的烹饪技能，为家人做顿可口饭菜，下表是他出发前做的规划，则小刚至少应携带几个如图-3所示的新储气罐？　 　 内容 每次耗时/min 次数/次 炒菜 8 3 煮汤 10 1 烧水 3 2 31．小明对汽车进行研究，发现： （1）汽车行驶在水平地面上，汽油机飞轮的转速为20r/s，则在1 min内汽油机做　 　次功，若汽车行驶过程中消耗汽油2kg，则这些汽油完全燃烧能放出　 　J的热量。（汽油的热值为4.6×107J/kg）； （2）汽车冷却系统用水来冷却发动机，这是利用水　 　的特点来工作的；汽车轮胎有凹凸不平的花纹，这样做是通过增大　 　来增大　 　； （3）在紧急刹车时，刹车片会发烫，这是通过　 　的方式增加物体内能的，但转化得到的内能不可能再转化为机械能，这是因为能量的转化具有　 　性。； 答案解析部分 1．【答案】C 【解析】【解答】A．热传递是能的转移过程，即内能从高温物体向低温物体转移的过程，饮料的内能传递给冰块，这是通过热传递的方式使物体内能降低，故A不符合题意； B．壶盖被水蒸气顶起，水蒸气的内能转化为壶盖的机械能，水蒸气内能减小，故B不符合题意； C．轮胎克服地面的摩擦力做功，机械能转化为内能，轮胎内能增大，温度升高，故C符合题意； D．阳光照射下，地表吸收热量，内能增大，温度升高，这是通过热传递的方式改变内能，故D不符合题意。 故选C。 【分析】热传递是能的转移过程，即内能从高温物体向低温物体转移的过程，在此过程中能的形式不发生变化；做功实质是能的转化过程，做功的过程中能量的形式变了，是机械能和内能的转化过程。 2．【答案】B 3．【答案】B 【解析】【解答】A.一张试卷的厚度约为0.1mm，故A错误； B.中学生正常步行的速度约为1.1m/s ，故B正确； C.教室内比较舒适的温度约为25℃ ，故C错误； D.普通乒乓球拍的质量约为100g左右，故D错误。 故选B。 【分析】根据对长度、速度、温度和质量的认识判断。 4．【答案】B 【解析】【解答】A.柴油机顶部是喷油嘴，吸气冲程吸入的是空气，故A错误； B.热机的工作原理是将内能转化为机械能，故B正确； C.内燃机压缩冲程时，内能增大，温度升高，故C错误； D.热机效率肯定小于1，因为有能量损失，故D错误。 故选B。 【分析】根据热机的工作原理、工作过程和热机效率的知识判断。 5．【答案】B 6．【答案】C 7．【答案】B 【解析】【解答】 图中甲、乙两支温度计，内部所用测温物质是同一种液体。膨胀系数相同，观察它的外形 可知，甲和毛细管粗，乙的毛细管细，体积变化相同，横截面积越小，高变化越大，故乙的精度高 【分析】根据温度计是液体的热胀冷缩的原理制成，当同种液体膨胀系数相同时，即V=sh可知，s越小，h越大，精度越高的道理判断。 8．【答案】B 9．【答案】A,D 【解析】【解答】A．凝华是物质从气态直接变成固态的现象，霜的形成是空气中的水蒸气直接变成固态的霜，属于凝华。A符合题意。 B．雾是悬浮在空气中的小液滴，是水蒸气遇冷液化形成的，B不符合题意。 C．露是水蒸气遇冷液化形成的，属于液化现象，C不符合题意。 D．雪是空气中的水蒸气遇冷直接变为小冰晶凝华形成的，D符合题意。 故答案为：AD。 【分析】凝华过程是气体直接变为固体，雪和霜是凝华现象. 10．【答案】B,D 【解析】【解答】A．任何物体都有内能，0℃的物体有内能，A不符合题意； B．物体吸收热量，温度不一定升高，比如：晶体的熔化过程，吸收热量，但温度不变，B符合题意； C．发生沙尘暴时，空气中弥漫着大量的沙尘是物体的机械运动，C不符合题意； D．用手反复弯折铁丝，将机械能转化为内能，使铁丝温度升高，这是通过做功改变物体的内能，D符合题意。 故答案为：BD。 【分析】任何物体都有内能；内能和物体的质量、温度、状态有关，反复弯折物体，是做功改变内能。 11．【答案】C,D 【解析】【解答】A．组成物质的大量分子无规则运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，分子无规则运动越剧烈，A不符合题意； B．汽油机在做功冲程中将内能转化为机械能，B不符合题意； C．热机效率是指热机有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比；热机的效率高，消耗燃料少，从而节能减排；C符合题意； D．水吸收的热量Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×10kg×10℃=4.2×105J D符合题意。 故答案为：CD。 【分析】组成物质的大量分子无规则运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，分子无规则运动越剧烈。 热机效率是指热机有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比；热机的效率高，消耗燃料少，从而节能减排。 利用Q吸=c水mΔt求得水吸收的热量。 12．【答案】B,D 【解析】【解答】AB、加热时间表示吸收热量的多少，在质量相等、升高相同的温度时，A的加热时间为10min，B的加热时间为20min，即A与B的比热容之比为1：2，故A错误，B正确。 C、两种质量相等、初始温度也相同的不同液体，分别用两只完全相同的酒精灯加热，相同的加热时间内吸收的热量相等，故C错误。 D、由图象可以看出，当升高的温度相同时，B的加热时间更长，说明B吸收的热量更多，故D正确。 故答案为：BD 【分析】（1） A、B两种液体液体质量相等、初温相同、达到相同的温度，时间之比就是比热容之比。 （2）加热时间反映吸收热量的多少。 （3）升高相同的温度，吸热时间越长，比热容越大。 13．【答案】A,D 14．【答案】B,C,D 【解析】【解答】A．江水中出现明月是水面反射了月光形成的，故其产生的原因是光的反射，A不符合题意； B．“收缰晚”的原因是一切物体都具有惯性，仍会保持原来的运动状态，B符合题意； C．水结冰是物质从液体变为固体的过程，是凝固现象，C符合题意； D．水从高处落下，由于需要克服空气摩擦力做功， 所以机械能减小，D符合题意。 故答案为：BCD。 【分析】惯性是物体保持原有状态的性质；冰是凝固形成的；运动的物体克服空气阻力，消耗了机械能。 15．【答案】A,D 【解析】【解答】解：（1）玻璃泡中的液体升高相同的温度，体积膨胀相同，如果管越细，上升的刻度越多，越灵敏；（2）玻璃泡容积越大，温度变化量相同时，液体总体积的变化量会更大，表现在毛细管中会更明显，灵敏度更高、准确程度更高．所以为了提高温度计的准确程度，玻璃泡的容积做大一些，玻璃管内径做细一些． 故选AD． 【分析】液体温度计是根据液体的热胀冷缩性质制成的，玻璃泡中的液体遇热膨胀时，会在玻璃管中上升，升高相同的温度，体积膨胀相同，如果管越细，上升的刻度越多，越灵敏；增大玻璃泡的容积，温度变化量相同时，液体总体积的变化量会更大，表现在毛细管中会更明显，会影响灵敏度． 16．【答案】小；蒸发；吸 【解析】【解答】把酒精反复涂抹在温度计的玻璃泡上，用扇子去扇，他发现温度计的读数会变小，这是因为扇扇子时加快了玻璃泡上面酒精上方的空气流动速度，从而加快了酒精的蒸发，而酒精蒸发时需要吸收热量，使温度计周围的温度降低。 故答案为：小；蒸发；吸。 【分析】（1）物质由液态变成气态的现象叫做汽化，汽化有蒸发和沸腾两种方式，汽化吸热； （2）加快液体蒸发的方法有：提高液体的温度、加快液体表面空气的流速、增大液体的表面积。 17．【答案】液化；汽化 【解析】【解答】冬天用嘴向手哈气，可使手瞬间变暖，是因为水蒸气遇冷液化放热，使手表面温度升高的缘故；嘴对着手吹气，手会感到凉爽，因为吹气加快了手表面的空气流动，从而加快了汗液的蒸发(汽化)，而蒸发吸热，使手感觉凉爽。 【分析】气体遇冷液化，液化放热；空气流动可以加快蒸发，蒸发吸热。 18．【答案】1.76×107；不变 19．【答案】不会；会 【解析】【解答】在大烧杯底部加热使烧杯内水的温度升高，由于水的沸点高于酒精的沸点，所以温度首先达到酒精的沸点，由于继续吸热，所以乙试管内的酒精会沸腾；而甲试管内水的温度虽然能达到沸点，但不能继续从同温度的大烧杯里的水中吸热，所以甲试管内的水不能沸腾。 【分析】液体沸腾条件：达到沸点，持续吸热。 20．【答案】甲；25；100 【解析】【解答】甲图中两气门关闭，火花塞未点火，活塞向上运动，是压缩冲程，此时将机械能转化为内能。单缸四冲程汽油机做功1次时，飞轮转2圈，完成1次循环经历4个冲程；若飞轮转速为3000r/min即50r/s，则1s对外做功25次，完成了100个冲程。 【分析】内燃机的压缩冲程是把机械能转化成气体的内能，内燃机的做功冲程是把气体的内能转化成机械能；汽油机工作一个循环，包含四个冲程，活塞往返运动两次，曲轴连杆转动两周，对外做功一次，结合题目条件计算即可。 21．【答案】做功 【解析】【解答】将两金属紧压在一起反向高速旋转时，剧烈摩擦使焊件温度迅速升高，此过程机械能转化为内能，是通过做功的方法改变物体的内能的。 【分析】机械能转化为内能，是通过做功的方法改变物体的内能的。 22．【答案】沸点；内；压缩体积 【解析】【解答】油比水的沸点高，液体沸腾时温度保持不变，油可以给食物提供更高的温度，油炸水煮熟得更快。 冬天，室内温度高，室内空气中温度高的水蒸气遇到冷的玻璃，液化形成水雾，在玻璃内侧。 液化石油气是在温度一定时，利用压缩体积的方法把石油气体液化，装在钢罐里。故第1空填：沸点；第2空填：内；第3空填：压缩体积。 【分析】油的沸点比水的沸点高，油炸食物熟的更快；气体变为液体，是液化现象，发生在温度高的一侧；降低温度和压缩体积，可使气体液化。 23．【答案】小于； 【解析】解答】（1）相同的时间，吸收的热量是相等的，设每分钟吸收的热量为Q，则在AB端用时2min，那么吸收的热量为2Q，可以算出AB段的比热容为，同理可以算出在CD段的比热容为，故在CD段的比热容大与在AB段的比热容。 （2）在CD端吸收的热量为Q=CmΔt= 4.2×103J/(㎏·℃)×0.5kg×100℃=2.1×105J，在CD段吸收的热量的时间是8min，BC段吸收的热量的时间是6min，故在BC段吸收的热量为。 【分析】（1）加热相同的时间，物质吸收的热量相同，可以算出每分钟吸收的热量，进而算出不同状态下的比热容。 （2）先算出水在8min吸收的热量，进而可以算出每分钟的热量，最后算出在BC段的热量。 24．【答案】（1）解：水的质量为；水吸收的热量为 。 （2）解：天然气燃烧放出的热量为。 （3）解：烧水过程的效率为，这个效率低于最低的三级能将标准84%，故没有达到国家标准。 【解析】【分析】（1）根据密度公式计算水的质量，结合热量计算公式计算水吸收的热量； （2）根据Q=mq计算天然气燃烧放出的热量。 （3）结合效率公式计算烧水过程的效率为，据此分析热水器的加热效率。 （1）水的质量为 水吸收的热量为 （2）天然气燃烧放出的热量为 （3）烧水过程的效率为 这个效率低于最低的三级能将标准84%，故没有达到国家标准。 25．【答案】（1）解：由 得消耗燃油的质量： ， 燃油完全燃烧放出的热量： ； 答：燃油燃烧放出的热量为1.84×108J （2）解：因为车匀速行驶，所以牵引力F=f=2×103N，若该车改用电动力，提供的牵引力仍然为2×103N，电动车每行驶100km做的功为： ； 答：小汽车行驶100km发动机做的功为 （3）解：消耗电能 ， 此过程的效率 ． 答：若该车改用电动力行驶，若每行驶100km消耗电能100kW·h，此过程的效率为55.6% 【解析】【分析】（1）利用密度公式求解燃料的质量，再利用热值公式求解燃料燃烧释放的热量； （2）求解外力做功，利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可，即W=Fs； （3）牵引力作的功为有用功，燃料燃烧释放的热量为有用功，两者相除即为机械效率。 26．【答案】 27．【答案】 28．【答案】（1）A （2）质量 （3）A （4）水 29．【答案】（1）加热后水温℃；10g碎纸片 （2）酒精燃烧放出的热量大部分不能被水完全吸收；小 【解析】【解答】（1）①需要记录加热前后水的温度，用来计算水吸收的热量，故①处应填加热后的水温/℃。②根据控制变量法的思想，酒精和碎纸片的质量必须相等，故②处应填10g碎纸片。 （2）由于酒精完全燃烧放出的热量大部分不能被水完全吸收，所以测出的酒精热值要小于书上给出的酒精的热值，因此不能用本装置来测量酒精和碎纸片的热值。故小明的计算方法算出的热值比实际值偏小。 【分析】（1）需要记录加热前后水的温度，用来计算水吸收的热量；根据控制变量法的思想，酒精和碎纸片的质量必须相等； （2）由于酒精完全燃烧放出的热量大部分不能被水完全吸收，所以测出的酒精热值要小于书上给出的酒精的热值。 30．【答案】压缩体积；吸收；50%；5.4×107J/kg；2 31．【答案】（1）600；9.2×107 （2）比热容大；接触面的粗糙程度；摩擦（力） （3）做功；方向 【解析】【解答】（1）根据题意知道，汽油机飞轮的转速为20r/s，所以在1min内转动的圈数是1200转，由于四冲程内燃机曲轴转一圈，完成2个冲程，活塞往复1次，1个工作循环中包括4个冲程并对外做功1次，所以共完成2400个冲程，600个工作循环，即做600次功；2kg汽油完全燃烧产生的热量：Q放 =mq=2kg×4.6×107 J/kg=9.2×107 J；（2）汽车冷却系统用水来冷却发动机，这是利用水的比热容较大的性质，因为升高相同的温度，水吸收的热量多；汽车轮胎的外表面有凹凸不平的花纹，这是为了在压力一定时，增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力；（3）在紧急刹车时，刹车片发热，是因为刹车片克服摩擦做功，使刹车片的内能增加、温度升高，即是通过做功途径改变物体内能；汽车制动过程中产生的内能就散失在空气中，无法自动转化为电能或机械能，这说明能量的转化是具有方向性的。 【分析】热机工作时，飞轮的转数是做功时的2倍，利用燃料的热值计算燃料放热的多少，摩擦力的大小和接触面的粗糙程度有关，摩擦改变内能是做功的方式. 学科网（北京）股份有限公司 $