【第一章内能】单元综合（同步分层）-2025-2026学年物理教科版（2024）九年级上册

【第一章内能】 单元综合 一、单选题 1．如图所示，在玻璃注射器内吸入一定量的某种液体，然后排出内部的空气，并用橡皮塞封住注射孔。这时人无论怎样用力推动活塞，也难以使其体积发生微小的变化。关于这一现象下列说法正确的是（　　） A．说明该液体压缩成固体了，所以体积不变 B．说明液体分子间存在斥力，所以很难被压缩 C．说明该液体分子的体积大，压缩不动 D．说明液体分子间有引力，所以很难被压缩 2．我国是第一个宣布成功实现对可燃冰试开采中获得连续稳定产气的国家。“可燃冰”作为新型能源，有巨大的开发潜力。同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，这表示“可燃冰”的（　　） A．热量很大 B．温度很高 C．热值很大 D．比热容很大 3．经常下厨的小关发现，同时用相同的燃气灶加热质量相等、初温相同的水和食用油，油的温度总是升高得快些。这是因为（　　） A．水的比热容小，吸热后温度升高得快 B．油的比热容小，吸热后温度升高得快 C．在相同的时间内，水吸收的热量较多 D．在相同的时间内，油吸收的热量较多 4．如图所示，小明将冰块放于单层的不锈钢盆中，加入适量的盐，用筷子搅拌约半分钟，盆中冰与盐水混合物的温度低于0℃。将装有西瓜汁的小塑料杯放在盆中的冰块里，几分钟后西瓜汁变成了水果冰棍，这时观察到盆外壁出现白霜，下列说法正确的是（　　） A．西瓜汁变成了冰棍，属于凝华现象 B．西瓜汁变成冰棍的过程，内能增加 C．吃冰棍感觉凉爽，因为冰棍含有的热量少 D．白霜是盆周围的水蒸气凝华放热形成 5．用素描炭笔在纸上画一条线，再用放大镜仔细观察，发现这条线是“断裂”的；将100mL的酒精和100mL的水混合后，发现总体积小于200mL.基于上述现象所设想的物质微观结构模型较为合理的是（　　） A．物质是由微粒组成的，微粒之间有空隙 B．固体是由微粒组成的，液体是连成一片的 C．液体是由微粒组成的，固体是连成一片的 D．物质是由微粒组成的，各个微粒紧靠在一起，形成了我们所看到的连续体 6．诗人孟郊在《游子吟》中用“谁言寸草心，报得三春晖”来歌颂母爱的伟大，“三春”是春季中的三个月，即孟春、仲春、季春。下列与春相关的物理知识描述正确的是（　　） A．孟春，万物复苏冰消雪融，冰雪熔化时会对外放热 B．仲春，雨后山林中云雾袅袅，雾是由水蒸气液化形成的 C．仲春，四处花香袭人是因分子间存在相互作用的引力 D．暮春，柳絮纷飞是因为分子在永不停息地做无规则运动 7．下列说法正确的是（　　） A．煤气的热值是3.9×107J/m3，热水器燃烧1m3的煤气，热水吸收的热量小于3.9×107J B．火箭升空时，燃料燃烧的过程是将机械能转化为化学能的过程 C．水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，表示水温度升高1℃所吸收的热量是4.2×103J D．汽油机的排气冲程中，废气带走了燃料释放的能量中极少的一部分 8．用两只相同的电加热器，分别给两种液体加热，如图为两种液体的温度随时间变化的图线。已知，加热的效率都是70％。下列判断正确的是（　　） A．0~10min，两加热器释放热量之比 B．0~10min，两种液体吸收热量之比 C．两种液体体积相同时，比热容之比 D．两种液体质量相同时，比热容之比 9．小欢用不同装置分别加热 100g 的水和 100g 的某种物质，水从 50℃加热至 98℃刚好消 耗了 2g 酒精 (q 酒精=3×107J/kg) ，她根据实验数据绘制出水和该物质的温度随时间变 化的图线。若单位时间内该物质吸收的热量与水吸收的热量相等，c 水=4.2×103J/ (kg · ℃) ，下列说法正确的是（　　） A．10~25min 该物质没有吸收热量 B．0~ 10min 该物质的比热容大于水的比热容 C．0~20min 该物质吸收的热量为 1.008×104J D．加热水的酒精灯的加热效率为 35.6% 二、多选题 10．小林用燃气灶烧水，给爷爷泡了一壶茶。善于思考的小林发现在这个过程中包含很多物理知识，下列说法中正确的是（　　） A．燃气灶烧水时，燃料的化学能转化为内能 B．水的温度升高，含有的热量增多 C．茶香四溢，是因为分子在不停地做无规则运动 D．泡茶时，通过热传递的方式改变了茶叶的内能 11．关于温度、内能、热量和能量，下列说法正确的是（ ） A．同一物体吸收热量，温度一定升高 B．高温物体不一定比低温物体内能大 C．物体的温度升高，内能增大 D．物体能够对外做的功越多，则该物体的能量越大 12．如图所示，对于下列实验中所描述的物理过程，分析正确的是（　　） A．图甲中试管内的水蒸气推动塞子冲出去时，水蒸气对瓶塞做功，水蒸气的内能减小 B．图乙中长时间压在一起的铅板和金板互相渗入，这是一种扩散现象 C．图丙中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物，说明分子间存在引力 D．图丁中利用相同的酒精灯分别加热质量、初温均相同的水和煤油相同时间，若水的温度变化小，说明水的比热容比煤油小 13．如图甲所示，将质量相等的冰和烛蜡分别装在两个相同的试管中，放入装有水的烧杯中加热，绘制出的温度随时间变化的图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．图甲中的实验装置，安装时应按照“由下到上”的顺序 B．图甲中两试管放在同一烧杯中加热，可以控制相同时间内冰和烛蜡吸收的热量相同 C．由图乙可知，A图线对应物质的内能先增大后不变再增大 D．由图乙可知，B图线对应的物质是冰 14．下列关于热现象的说法中正确的是（　　） A．快速反复弯折铁丝时，机械能转化为内能 B．发生热传递时，热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体 C．同一物体质量不变，温度升高，内能增加 D．水和煤油升高相同的温度，水吸收的热量较多 15．如图粗略展示了鸟儿的“成长史”，下列说法正确的是（　　） A．甲图中鸟妈妈通过做功的方式改变鸟蛋的内能 B．乙图中小鸟破壳而出，说明力可以使物体发生形变 C．丙图中鸟妈妈通过小鸟的“嗷嗷”叫，知道小鸟饿了，说明声音能够传递信息 D．丁图中落在水平枝头的小鸟所受重力和小鸟对树枝的压力是一对平衡力 16．明朝科学家宋应星所著《天工开物》是世界上第一部关于农业和手工业生产的综合性著作，如图所示是书中利用铜来铸造钱币的情景。下列说法正确的是（　　） A．炉火加热是通过热传递的方式增大金属铜内能的 B．金属铜加热熔化过程中，温度和内能都保持不变 C．熔化成液态的金属铜倒入钱币模子凝固过程中内能减少 D．液态金属铜的比热容与固态金属铜的比热容是不相同的 17．用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体（不计热量损失）。如图是A和B的温度随加热时间变化的图象，下列说法正确的是（　　） A．A的比热容与B的比热容之比为2：1 B．A的比热容与B的比热容之比为2：3 C．都加热t时间，B吸收热量比A吸收热量多 D．A和B升高相同的温度，B吸收热量较少 18．某种煤油有关数据如表：（　　） 熔点 ﹣30℃ 热值 4.5×107J/kg 沸点 160℃（一个标准大气压） 比热容 2.1×103J/(kg⋅℃） 密度 0.8×103kg/m3 体积膨胀系数 1×103/℃ 如图，有一只煤油加热灯，内装 50g 煤油，正在加热烧杯中质量为 200g，初温为 20℃的煤油，经过 10min 后，烧杯中的煤油温度升为 80℃，加热灯中的煤油变为 48g，若不计加热过程中煤油的蒸发，当地气压为一个标准大气压，若杯中煤油相同时间吸热相等，则（　　） A．在这 10min 内，装置的加热效率为 28% B．加热过程中，杯中煤油密度不变 C．杯中煤油每秒平均吸热为 150J D．若继续再加热 20min，煤油温度会变为 160℃ 三、填空题 19．某同学用一种加热器将质量为1000g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，根据图象可知物质在B点的内能　 　在C点的内能（选填“大于”、“小于”或“等于”），CD段所吸收的热量为　 　J[c水=4.2×103J/(kg·℃)] 20．胡辣汤是我们西华有名的美食，当一碗色香味俱佳的胡辣汤端到餐桌上时，香飘四溢，这是　 　现象；胡辣汤上“雾气腾腾”，发生的物态变化是　 　． 21．挖开多年堆煤的地面，会看到地面下一定深度的土层带有黑色。这一现象表明煤的分子在不停地做　 　。浴室防滑地垫其下表面做有许多小吸盘，上表面则做成凹凸不平的形状。从物理学角度来看，“小吸盘”是利用 　 　将地垫牢牢固定在地板上的。 22．某单缸汽油机完全燃烧0.1kg汽油可释放的能量为 　 　J，汽车发动机常用循环流动的水来帮助它散热，主要是利用了水的　 　 较大的特点。（汽油的热值为4.6×107J/kg） 23．已知天然气的热值为4×107J/m3．完全燃烧0.3m3的天然气，放出的热量为　 　J．用天然气给水加热至沸腾后继续加热，水的温度将　 　． 24．某实验小组利用酒精灯对容器中500g冰均匀加热， 他们每隔相同时间记录一次温度计的示数， 并观察物质的状态。如图是他们根据记录的数据绘制的温度-时间图象。CD段吸收的热量是 　 　 J，冰和水的比热容之比为 　 　 。若忽略一切热量损失，在BC段，容器中物质吸收的热量是 　 　 J 。[水的比热容为 4.2×103J/（kg•℃) ] 25．能源安全问题上，非粮生物质燃油技术可以成为保障我国能源安全之重器。如图所示的动物油燃料的主要原料是由动物油脂加工提炼而成，由此可知动物油燃料属于 　 　（选填“可再生”或“不可再生”）能源。非粮生物质燃油可作为石油液化气和柴油的代替燃料，既环保又可以产生更多的热量，这是因为它的 　 　（选填“比热容”或“热值”）大。 26．用手反复弯折铁丝，弯折处的温度　 　，分子热运动　 　，这是通过　 　的方式改变铁丝的内能． 27．如图所示是食品级不锈钢速冻"冰块”，冷冻后直接放入饮料中可以迅速给饮料降温，由于其清洗方便，制冷迅速，可循环使用以及不会熔化稀释饮料口感等优点深受客户喜爱。将1颗质量为 50g 的不锈钢“冰块”从-10℃的冷冻室取出后立即放入一杯25℃的水中，热平衡后，水温下降了5℃。不考虑热传递过程的热损失，c不锈=0.42×103J/(kg℃)，则杯中水的质量是　 　g；又向水中放入一块完全相同的不锈钢“冰块”，热平衡后杯中水的温度为　 　℃。 四、计算题 28．学校餐厅通过燃烧天然气给全校师生制作餐饮，已知每天要消耗天然气2m3，天然气的热值为4.2×107J/m3。 （1）如果这些天然气全部可以完全燃烧，那么将放出多少的热量； （2）如果这些热量全部被水吸收，能将1t的水升温多少？ 29． 如图所示是我国自主研发的无人驾驶电动运输车。这辆车的重力为，轮胎与地面的总接触面积为，充满电后可储存电能，其中有的电能可转化为汽车的机械能。某次该车在平直路面上以的速度匀速行驶，所受的阻力为。取，求： （1）该车静止在水平地面上时，对地面的压强是多少？ （2）该车充满电后在平直路面上匀速行驶时，可以行驶多少小时？ （3）该车充满电后储存的电能相当于完全燃烧多少千克的燃油放出的热量？ 五、作图题 30．如图所示，将装有90℃热牛奶的奶瓶放入20℃的水中，15min后，水和牛奶的温度均为40℃，试在图乙中分别画出容器中水的温度和奶瓶中牛奶的温度随时间变化的大致图像。 31．用相同的加热器分别给甲、乙两种液体进行加热，两液体的质量和初温均相同，不计热量损失，甲液体的温度随时间变化的关系图像如图所示，已知c甲∶c乙=3∶1，请在同一坐标中画出乙液体在相同时间内温度随时间变化关系的图像。 32．两个相同的容器分别装了质量和初温相同的两种液体，用同一热源分别加热，如图给出了甲液体温度与加热时间关系图象，试在图中画出乙液体大致图象（已知c＞c）． 　 　 六、实验探究题 33．在“比较不同物质吸热能力的情况”实验中，小明的实验装置如图甲乙所示： （1）该实验除了图中的实验器材外，还需要用到的实验器材有：　 　和　 　。 （2）实验中应选用规格　 　选填“相同”或“不同”的电加热器，可以通过比较　 　选填“升高的温度”或“加热时间”来反映两种液体吸收热量的多少； （3）实验结束，小明把实验数据绘制成如图丙所示，当A和B吸收相同的热量时，　 　的温度升高较快，说明　 　吸收热量的能力强以上两空均选填“A”或“B”。 （4）冬天，如果你想自制暖手袋，应选液体　 　选填“”或“”作为供暖物质，其效果更佳； 34．在“比较不同物质吸热能力”的实验中，将甲、乙两种不同的液体分别放入两个相同的烧杯内，用相同的电加热器同时加热。记录相关数据，并绘制出如图所示的图像。（不计热损失） （1）实验时，选用初温和　 　均相等的甲、乙两种液体。 （2）实验中，可以通过　 　（选填“升高的温度”或“加热时间”）比较甲、乙两种物质吸收的热量。 （3）乙液体的比热容是甲液体比热容的　 　倍。 （4）根据图像可以判断，甲液体在第10min 时的内能　 　第20min时的内能（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 35．某小组的同学做“比较不同物质的吸热能力”的实验，他们使用了如图所示的装置。 （1）在设计实验方案时，需要确定控制以下的变量，你认为其中多余的是____。 A．采用完全相同的加热方式 B．酒精灯里所加酒精量相同 C．取相同质量的水和另一种液体 D．盛放水和另一种液体的容器相同 （2）加热到一定时刻，水开始沸腾，此时的温度如图丙所示，则水的沸点是　 　℃，这表明实验时的大气压强　 　（填“大于”“ 小于”或“等于”）一个标准大气压。 （3）而另一种液体相应时刻并没有沸腾，但是温度计的示数比水温要高得多，请你就此现象进行分析，本实验的初步结论为：不同物质的吸热能力　 　（填“相同”或“不同”）。 （4）本实验除了能够说明上述问题之外，还能够说明许多问题，请你写出其中的一个问题：　 　。 36．如图甲所示是小明探究水和煤油吸热能力的大小实验装置。（酒精灯规格相同） （1）在图甲中组装器材时，发现温度计的玻璃泡碰到了烧杯底，应适当将　 　（选填“A处向上”或“B处向下”）调整；要完成该实验，除了图甲、乙中所示的器材外，还需要的测量工具有秒表和　 　； （2）实验中应该取　 　相同的水和煤油；实验通过　 　反映它们吸收热量的多少； （3）根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象如图丙，由图象可知，煤油的比热容为　 　J/[] （4）若实验中水的质量2kg，20min内实验用掉酒精20g，则酒精灯的效率是多少　 　?（） 七、综合题 37．请你根据下述材料和所学知识分析回答下列问题： 有这样一则报道：一个美国农民面对自己家里堆积如山的玉米愁容满面：玉米既售价低廉而且销路不好。他梦想着怎样将这些有着黄金一样颜色的东西变成真正的黄金?他不顾大家都讥笑他异想天开，专程为他的“异想天开”去请教了一位科学家。这位科学家既同情他也对他的“异想天开”很感兴趣。经过一段时间的研究和考察，这位和科学家开发出了“乙醇汽油”，即用玉米生产乙醇，然后以一定比例与汽油混合，就可以供汽车等作为能源使用。 石油被称为“液体黄金”，但是使用传统能源所带来的环境问题以及能源危机正越来越严重地困扰着人类。所以“乙醇汽油”的开发和利用或许能给人类开发新的能源带来一种新的途径。 （1）乙醇燃烧的过程是　 　能转化为热能的过程。理论上，完全燃烧28g乙醇可以产生8.4×105J的热量，如果这些热量完全被水吸收，在1标准大气压下，可以将　 　kg、20℃的水加热到沸腾。(水的比热容：4.2×103J/kg·℃) （2）按照能源的分类，乙醇汽油属于　 　能源(填“一次”或“二次”)，使用乙醇汽油作为能源，与使用传统汽油、柴油等相比具有明显的好处，请你说出一点。　 　。 38．近几年政府推出了“汽车下乡” 、“小排气量购置税减半”、 “以旧换新”等政策，极大的促进了汽车行业的发展，随着人民生活水平的不断提高，汽车已经走进我们的家庭，小明的爸爸最近也购买了一辆轿车．小明利用所学的物理知识对汽车进行了一系列探索与研究活动： （1）小明同学阅读了汽车发动机的说明书后，将内燃机的能量流向制成如图甲所示的图表，请根据给出的信息，计算完全燃烧0.2kg的汽油能够获得多少的能量？这些能量能产生多少有用功？（汽油的热值为4.6×107J/kg） （2）汽车行驶时发动机燃烧m质量的汽油，产生的牵引力为F，热机的效率是η，能使汽车前进的距离s为多少？（用给出物理量的符号表示距离，汽油的热值在本小题中用q表示） （3）通过测量获得轿车以不同速度行驶时对应的制动距离（即从操纵制动刹车到车停下来的距离），数据如表所示：根据表中数据所反映的规律可知，当轿车速度为120km/h时对应的制动距离是多少m． 答案解析部分 1．【答案】B 【解析】【解答】物体能够被压缩，是因为分子间有空隙，液体分子间间隙较小，分子间存在较大的斥力，所以液体难以被压缩。故答案为：B。 【分析】固体、液体压缩时分子间表现为斥力大于引力； 固体很难拉长是分子间表现为引力大于斥力. 2．【答案】C 3．【答案】B 【解析】【解答】用两个相同的电加热器，说明吸热相同；因为水的比热容大，所以质量相同的水和煤油，吸收相同的热量，煤油温度升高的快. 故答案为：B. 【分析】此题亦可利用Q=cm△t进行分析；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等. 4．【答案】D 【解析】【解答】A．西瓜汁变成了冰棍，物质由液态变为固态，是凝固现象，A不符合题意； B．西瓜汁变成冰棍是凝固现象，凝固要放热，内能减少，B不符合题意； C．吃冰棍感觉凉爽，是因为冰棍熔化时吸热。热量是一个过程量，不能说含有，C不符合题意； D．白霜是盆周围的水蒸气遇到温度较低的盆凝华放热形成的，D符合题意。 故答案为：D。 【分析】凝固：物质从液态变成固态的过程叫凝固。要放热。 升华和凝华：物质从固态直接变成气态叫升华，要吸热；而物质从气态直接变成固态叫凝华，要放热。 内能是指物体内部所有分子做无规则运动所具有的动能和分子势能的总和；温度指物体的冷热程度；热量是指在热传递过程中内能改变的多少。 5．【答案】A 【解析】【解答】用素描炭笔在纸上画一条线，再用放大镜仔细观察，发现这条线是“断裂”的说明物质是由微粒组成的；将100mL的酒精和100mL的水混合后，发现总体积小于200mL.说明微粒间由空隙，A符合题意，B、C、D不符合题意。 故答案为：A。 【分析】分子动理论：物质是由大量分子组成的；分子间是有间隙的；分子不停地做无规则的运动；分子间存在相互作用力。 6．【答案】B 7．【答案】A 【解析】【解答】A．热水器燃烧 的煤气放出的热量 由于有热量的散失，热水吸收的热量小于 ，A符合题意； B．燃料燃烧的过程是将化学能转化为内能，B不符合题意； C．水的比热容为 ，表示质量为 的水温度升高（降低） ，吸收（放出）的热量是 ，C不符合题意； D．在排气冲程中，废气带走了燃料释放的能量的大部分，D不符合题意。 故答案为：A。 【分析】结合燃料的质量，利用热值公式求解燃料释放的热量；这些热量不能完全被水吸收掉。 8．【答案】C 9．【答案】C 【解析】【解答】A.在10～25min内，酒精仍然燃烧放出热量，则加热该物质不断吸收热量，故A错误； B.根据图片可知，0~10min内，二者吸收相同的热量，该物质从50℃升高到80℃，即温度升高30℃，而水从50℃升高到大约62℃，即温度升高12℃，那么△t>△t水。根据Q=cm△t可知，物质的比热容小于水的比热容，故B错误； C.加入40min时水吸收的热量Q=cm△t=4.2×103J/ (kg · ℃）×0.1kg×（98℃-50℃）=2.016×104J； 0～20min该物质吸收的热量是40min时热量的一半， 那么Q1=Q吸=×2.016×104J=1.008×104J，故C正确； D.2g酒精完全燃烧释放的热量Q放=mq=2×10-3kg×3×107J/kg=6×104J， 加热水的酒精灯的加热效率为，故D错误。 故选C。 【分析】（1）只要酒精燃烧就会放热，那么物质就会吸热； （2）根据图像比较物质和水升高温度的大小，然后根据Q=cm△t比较比热容的大小； （3）首先根据Q吸=cm△t计算加热40min时水吸收的热量，再根据吸热与时间成正比计算即可； （4）根据Q放=qm计算酒精放出的热量，最后根据计算加热效率。 10．【答案】A,C,D 11．【答案】B,C,D 12．【答案】A,B,C 13．【答案】A,B 14．【答案】A,C 【解析】【解答】A、用手反复弯折铁丝，人对铁丝做功，机械能转化为内能，故A正确； B、发生热传递时，热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体，故B错误； C、物体质量不变，温度升高，内能增加，故C正确； D、水的比热容大于煤油的比热容，根据公式Q=cmΔt可知，水和煤油升高相同的温度，由于不知道水和煤油的质量，故无法判断水和煤油吸收热量的多少，故D错误。 故选：AC。 【分析】本题是一道热学综合题，主要考查改变物体内能的方法、热传递的条件、对比热容的理解 (1)做功和热传递可以改变物体的内能； (2)热传递的条件是两物体之间由温度差； (3)物体的内能与物体的质量、状态和温度等因素有关。 15．【答案】B,C 【解析】【解答】A．改变内能的方法是做功和热传递，甲图中鸟妈妈体温较高将蛋孵化，是通过热传递的方式改变鸟蛋的内能，A不符合题意； B．力能使物体发生形变，也可以改变物体的运动状态，乙图中小鸟破壳而出，蛋壳形状发生变化，说明力可以使物体发生形变，B符合题意； C．声音可传递信息和能量，丙图中鸟妈妈通过小鸟的“嗷嗷”叫，知道小鸟饿了，说明声音能够传递信息，C符合题意； D．二力平衡的条件是作用在同一物体上的两个力，必须大小相等、方向相反，且在一条直线上。丁图中落在水平枝头的小鸟所受重力（作用在小鸟上）和小鸟对树枝的压力（作用在树枝上）作用在两个物体上，故不是一对平衡力，D不符合题意。 故答案为：BC。 【分析】吸收热量内能变大，是通过热传递改变内能的；力能使物体发生形变，也可以改变物体的运动状态；声音可传递信息和能量；二力平衡的条件是作用在同一物体上的两个力，必须大小相等、方向相反，且在一条直线上。 16．【答案】A,C,D 17．【答案】A,D 【解析】【解答】解：（1）由图象可知，在时间t内，吸收的热量相同，C不符合题意；在时间t，吸收的热量相同，A的温度变化△tA＝20℃，B的温度变化△tB＝40℃，A、B的质量相同，由Q吸＝cm△t得c＝ ，则cA：cB＝△tB：△tA＝2：1，A符合题意、B不符合题意；（2）由图象可知，A、B升高相同的温度，加热B的时间短，则B吸收的热量较少，D符合题意。 故答案为：AD 【分析】此题考查学生阅读图像的能力，从图像上读出相同量，利用基本公式作比较，即比值比较法与图像相结合，考查能力层级较高。 18．【答案】A,D 【解析】【解答】AC．在这10min内，烧杯中煤油吸收的热量Q吸=cm1(t1-t0)=2.1×103J/(kg⋅℃)×0.2kg×(80℃-20℃)=2.52×104J 加热灯完全燃烧煤油放出的热量Q放=m2q=(0.050kg-0.048kg)×4.5×107J/kg=9×104J 所以装置的加热效率 则杯中煤油每秒平均吸热为 A符合题意，C不符合题意； B．加热过程中，烧杯中煤油的体积增大，而质量不变（不计加热过程中煤油的蒸发），那么其密度减小，B不符合题意； D．若再继续加热20min，加热灯放出热量Q吸1=42J/s×20×60s=5.04×104J 10min内，加热灯燃烧煤油的质量为2g，那么继续加热20min，加热灯中的煤油未燃烧完。 杯中煤油的温度 则杯中煤油已沸腾，所以其温度为160℃，D符合题意。 故答案为：AD。 【分析】结合水的质量和温度的变化量，利用比热容公式求解水吸收的热量即可；结合燃料的质量，利用热值公式求解燃料释放的热量；水吸收的热量为有用功，释放的热量为总功，利用水吸收的热量除以燃料燃烧释放的热量即为加热效率；结合水的质量和吸收的热量，利用比热容公式求解水温度的变化量即可。 19．【答案】小于；4.2×105 20．【答案】扩散；液化 【解析】【解答】当一碗色香味俱佳的胡辣汤端到餐桌上时，香飘四溢，这是因为组成物质的分子不停地做无规则运动，是扩散现象；胡辣汤上“雾气腾腾”，雾气是水蒸气遇冷液化形成的小水滴。 故答案为：扩散；液化. 【分析】分子运动的宏观体现是扩散现象，由气体变为液体的过程是液化. 21．【答案】无规则运动；大气压 22．【答案】4.6×106J；比热容 23．【答案】1.2×107；不变 【解析】【解答】解：完全燃烧0.3m3的天然气，放出的热量： Q放=qV=4×107J/m3×0.3m3=1.2×107J； 水沸腾的特点是达到沸点后，继续加热、水的温度不变． 故答案为：1.2×107；不变． 【分析】知道天然气的热值和体积，根据Q放=qV求出天然气完全燃烧放出的热量；水沸腾的特点是达到沸点后，继续加热温度不变． 24．【答案】4.2×104；1：2；1.68×105 【解析】【解答】（1）冰熔化前后，质量不变，在CD段温度变化Δt=20℃-0℃=20℃，水吸收的热量为： Q吸1=c水mΔt=4.2×103J/（kg•℃）×0.5kg×20℃=4.2×104J。 （2）由图可知质量相同的水和冰，上升相同的温度，水的加热时间是冰加热时间的2倍，水吸收的热量是冰吸收热量的2倍，根据Q吸=cmΔt知吸收的热量与比热容成正比，所以水的比热容是冰的2倍，即冰和水的比热容之比1：2。 （3）CD段的加热时间为55min-45min=10min，BC段加热时间为45min-5min=40min，为CD段的。 因为是同一热源加热，相同时间吸收的热量相同，所以BC段吸收的热量为：Q吸2=4Q吸1=4×4.2×104J=1.68×105J。 故答案为：4.2×104；1：2；1.68×105。 【分析】（1）冰熔化为水，质量不变，由图得出在CD段温度变化Δt，利用Q吸=cmΔt求水吸收的热量。 （2）由图可知水和冰上升相同的温度，加热时间是冰的2倍，所以水的比热容是冰的2倍，据此算出冰和水的比热容之比。 （3）同一热源加热，相同时间吸收的热量相同，根据加热时间可以求出BC段吸收的热量。 25．【答案】可再生；热值 26．【答案】升高；加剧；做功 【解析】【解答】解：弯折铁丝时，弯折处的温度升高；说明人对铁丝做功，机械能转化为内能，物体的内能增大，温度升高，分子热运动更加剧烈，这是通过做功的方式改变铁丝的内能． 故答案为：升高；加剧；做功． 【分析】解决此题要知道做功可以改变物体的内能，当外界对物体做功时，机械能转化为内能，物体的内能增大；当物体对外界做功时，内能转化为机械能，物体的内能就会减小； 分子热运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈． 27．【答案】30；15.7 【解析】【解答】（1）热平衡后，水和不锈钢的温度为t=25℃-5℃=20℃，不锈钢吸收热量： 水放出热量：Q放=Q吸=630J，由，水的质量： （2）此时，假设热平衡后，水的温度为t'，不锈钢吸收热量： 水放出热量： 根据Q'放=Q'吸，即 解得：t'≈15.7℃。 故答案为：30；15.7。 【分析】（1）根据题意可知水和不锈钢热平衡后的温度，根据 求出不锈钢吸收的热量，不计热量损失，水放出的热量等于不锈钢吸收的热量，根据求出水的质量； （2）假设最终水的温度为t’，根据表示出不锈钢吸收的热量和水放出的热量，根据热平衡方程求出水的温度。 28．【答案】（1）8.4×107J；（2）20℃ 29．【答案】（1）解：该车静止在水平地面上时，对地面的压力：， 对地面的压强：； 答：该车静止在水平地面上时，对地面的压强是； （2）解： 该车充满电后储存的电能：， 该车充满电后可获得机械能：， 因电动运输车在平直路面上匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力， 所以，电动运输车的牵引力， 由可得，电动运输车匀速行驶的路程：， 由可得，电动运输车匀速行驶的时间：； 答：该车充满电后在平直路面上匀速行驶时，可以行驶； （3）解：由可得，该车充满电后储存的电能相当于完全燃烧燃油的质量：。 答：该车充满电后储存的电能相当于完全燃烧的燃油放出的热量。 【解析】【分析】（1）首先根据F压=G计算车对地面的压力，再根据 计算车对地面的压强。 （2）首先根据 计算车辆充满电后获得的机械能，再根据平衡力的知识计算运输车受到的牵引力，接下来根据 计算车辆行驶的路程，最后根据 计算电车行驶的时间。 （3）根据公式 计算燃烧燃油的质量。 30．【答案】 31．【答案】 【解析】【解答】比较不同物体的比热容，原理为Q=cmΔt，题目中只有材料的比热容不同，质量以及初始温度相同，题目中 c甲∶c乙=3∶1 ，加热装置相同，加热相同时间下，物体吸收热量相同，比热容和温度变化量成反比，所以乙温度变化量为甲的3倍，甲加热12min中升高40℃，乙加热12min，升高120℃，所以乙的末状态的温度为，据此作图： 【分析】比较不同物质吸热：原理为Q=cmΔt，在控制材料不同的前提下，保证质量、吸收热量相同，根据加热时间代表物体吸收热量的多少（加热时间越长表明吸收热量越大），当加热时间相同时，温度变化少，物质的比热容大（吸热能力强）。 32．【答案】 33．【答案】（1）温度计；停表 （2）相同；加热时间 （3）B；A （4）A 【解析】【解答】（1） 比较不同物质吸热能力的情况的实验原理为Q=cmΔt，试验中需要检测温度的变化量和时间，所以需要温度计和停表； 综上 第1空、温度计； 第2空、停表； （2）试验中为了探究不同物体的吸热能力，需要控制加热装置相同，通过加热时间反应吸收热量的多少； 综上 第1空、相同； 第2空、加热时间； （3） 当A和B吸收相同的热量时 ，根据Q=cmΔt可知B的温度升高较快，所以A的吸收热量能力强； 综上 第1空、B； 第2空、A. （4）A作为供暖物质，在释放相同热量后，A降低温度较小。 综上 第1空、A。 【分析】探究不同物质吸热：原理为Q=cmΔt，在控制材料不同的前提下，保证质量、吸收热量相同，根据加热时间代表物体吸收热量的多少（加热时间越长表明吸收热量越大），当加热时间相同时，温度变化少，物质的比热容大（吸热能力强）；加热时间过长，表明吸收热量较大，所以水的质量较多或者初温较低，或者没有加盖三种原因。 34．【答案】（1）质量 （2）加热时间 （3）2 （4）小于 【解析】【解答】(1)在此实验中根据控制变量法可知，要保持初温和质量不变；(2)在实验中热量被液体吸收，因此可以根据加热时间的长短来比较吸收热量的多少；(3)根据图像可知，升高相同温度时，乙用时为甲的两倍，说明乙吸收的热量为甲的2倍，根据 可知乙的比热容也为甲的2倍；(4)由图像可知，甲液体第10min后温度不变，此时还是在继续加热，依然在吸收热量，因此内能不断增加，所以第10min时的内能小于第20min时的内能。 【分析】（1）探究不同物质的吸放热能力，需要控制他们的质量升高的温度相同； （2）加热器相同，可以通过加热时间来衡量物体吸热的多少； （3）通过图像可以看出，升高相同的温度，液体乙吸收的热量为甲的两倍，液体乙的比热容为甲的两倍； （4）热传递可以改变物体的内能，热量向外界传递，物体的内能减小，热量由外界传向物体，物体的内能增加，其中两个物体中间传递的能量叫做热量。 35．【答案】（1）B （2）97；小于 （3）不同 （4）气压相同时，不同液体的沸点不同 【解析】【解答】（1）用控制变量法进行探究，因为引起温度变化的因素是吸热的多少、物质的质量、加热时间和方式，与酒精的多少无关，所以B选项多余。 （2）由图丙知，温度计的分度值为1℃，示数为97℃，水的沸点为97℃；因为沸点低于100℃，所以实验时的大气压小于一个标准大气压。 （3）在质量、吸收的热量相同时，不同液体升高的温度不同，说明不同物质的吸热能力不同。 （4）水沸腾时，液体没有沸腾，由此可得到：气压相同时，不同液体的沸点不同。 【分析】（1）探究物质比热容的大小需要控制的变量包括：吸收的热量，不同物质的质量，加热的时间和加热的方式。 （2）液体沸腾时的温度叫沸点。读取温度计示数时，要明确温度计的分度值，视线与液柱最高处的液面相垂直；液体的沸点与气压有关，气压越大沸点越高，气压越小，沸点越低。 （3）已知液体和水的质量相同，相同时间吸收的热量相同，但温度变化不同，说明它们的吸热能力不同。 （4）当水达到沸点开始沸腾时，液体没有沸腾，说明它们的沸点不同。 36．【答案】（1）A处向上；天平 （2）质量；加热时间 （3）2.1×103 （4）42% 37．【答案】（1）化学；2.5 （2）二次；可再生、污染少 【解析】【解答】（1）燃烧过程是化学能转化成热能的过程；由Q吸 =cm（t-t0）知道，能被加热到沸腾的水的质量是：m=Q吸/c(t−t0)=8.4×105J/4.2×103J/(kg•℃)×(100℃−20℃)=2.5kg；（2）由一次能源经过加工转换以后得到的能源产品，称为二次能源，因为乙醇汽油不是从自然界直接获取，所以是二次能源，使用乙醇汽油比使用汽油、柴油污染少，并且还可再生。 【分析】燃烧过程是化学变化，利用水的比热容和温度差以及热的多少可以计算水的质量，通过加工而获得的能源是二次能源. 38．【答案】（1）解：汽油的热值为4.6×107J/kg，完全燃烧0.2kg的汽油产生的热量：Q放＝mq＝0.2kg×4.6×107J/kg＝9.2×106J，由图可知，有用功的能量：100%−30%−33%−7%＝30%，因为η＝30%；因此产生的有用功：W＝Q放×30%＝9.2×106J×30%＝2.76×106J （2）解：由题意知：汽车行驶时发动机产生的牵引力是F，燃烧汽油的质量为m，汽油的热值是q，汽油机的效率为η，汽车通过的距离设为S.由此可以得到完全燃烧质量为m的汽油产生的总能量：Q＝mq，有效利用的能量：Q有＝Qη＝mqη−−−−①，有效利用的能量对汽车做功，即W＝Q有−−−−②，牵引力对汽车做的功W＝FS−−−−③，联立①②③式解得：S＝ （3）解：通过对1、2、3、4的分析可知速度越大制动距离越大，即制动距离一定与速度有关，但明显不是正比关系。故可以想到可能与速度的平方成正比，通过计算可知制动距离的确与速度的平方成正比：则由 得：120km/h的制动距离为72m. 【解析】【分析】（1）用公式Q=qm求出汽油燃烧放出的热量；由能流图得出转化为有用功的能量占总能量的比值，得出内燃机的效率；再根据W=Q放×30%求出有用功； （2）汽车行驶时做的有用功用W=FS来表示，汽车消耗的总能量Q用：Q=mq表示，利用内燃机的效率将两者联系起来，从而可以表示出汽车前进的距离； （3）对表格中速度和制动距离的关系的进行分析，得出规律. 学科网（北京）股份有限公司 $