第14章 内能与热机（暑假单元自测）新九年级物理新教材沪科版

**基本信息** 沪科版新教材第14章内能与热机单元自测卷，以科技（热熔紧固技术）、生活（秧苗防冻）、文化（《天工开物》淬火）为情境，覆盖内能、比热容、热机等核心知识，通过实验探究与计算提升科学思维，适配暑假单元巩固。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |填空题|5/15|内能改变方式、比热容应用、热机冲程|结合“热熔紧固”技术考做功改变内能，体现物理观念| |选择题|12/24|内能概念辨析、比热容实验分析|以糖炒栗子考比热容特性，强化科学推理| |实验题|2/13|砂石与土壤吸热性能、燃料热值比较|板鸭晾晒场景设计探究实验，培养科学探究能力| |计算题|2/18|水吸热计算、汽车效率计算|联系自驾旅行考热机效率，落实科学态度与责任|

第14章 内能与热机 单元自测卷 【新教材，沪科版】 （考试时间：60分钟 试卷满分：70分） 考前须知： 1．本卷试题共21题，满分70分，限时60分钟。 2．本卷选题均为重难点题型，考点全覆盖，旨在检测学习成果。 一、填空题（本题共5小题，每空1分，共15分。） 1．“热熔紧固”技术在机械制造行业中广泛应用。如图，螺纹钉在金属板材表面上高速旋转，这是通过________的方式使板材内能________（选填“增大”或“减小”），板材局部熔化成液态使接触部件融合，此时附近能闻到烧灼的特殊气味是________现象。 2．部分高海拔地区昼夜温差较大，为了保护秧苗在夜间不被冻坏，人们常在傍晚往农田中灌水，白天再将水放出，这是利用水的______较大的特性，在夜间温度下降时，水放出的热量______（选填“较多”或“较少”），从而达到秧苗防冻的目的。北方的冬天在地窖里放水，是防止蔬菜被冻坏，因为水______（填物态变化名称）放热。 3．柴油机的构造与汽油机类似，图中__________是柴油机的做功冲程，乙冲程的能量转化是__________能转化为__________能。 4．200g酒精完全燃烧放出的热量是，则酒精的热值为______J/kg，如果酒精燃烧不充分，它释放出的热量会变______（选填“少”或“多”）；酒精用去一半，剩余酒精的热值______（选填“变小”“不变”或“变大”）。 5．汽油机是燃油汽车的动力来源之一。如图所示是某台汽油机工作时的能量数据，图中横线处应填写的内容是：①______②______。若汽油的热值为，则该工作过程中消耗的汽油质量为______kg。 二、单项选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。） 6．南极是世界上最冷的地方，常年平均气温是-25℃。一天，南极上的小企鹅豆豆和丁丁（如图）之间发生了一次有趣的对话，它们的部分说法如下，其中正确的是（　　） A．豆豆：呵呵，这里太冷了，冰山肯定没有内能了 B．丁丁：我们一起跳舞吧，这样暖和一些 C．豆豆：冰山熔化成水，物体质量不变，内能也不会变化 D．丁丁：冰山温度低，我的体温高，我的内能较大 7．关于内能、热量和温度，下列说法正确的是（　　） A．温度高的物体含有的热量多 B．100 ℃的水一定比20 ℃的水内能大 C．两个内能相同的物体相接触时，有可能发生热传递 D．物体内能增加得越多，吸收的热量越多 8．《天工开物》中记载了我国的淬火工艺。如图是工人将烧红的铁器迅速放入冷水中冷却的情景，下列改变内能的方式与其不同的是（     ） A．围炉取暖 B．钻木取火 C．热水袋焐手变暖 D．冷水倒入热水中变温 9．糖炒栗子是一道传统的中式小吃，炒栗子时向锅中放入细砂、白砂糖等，加入细砂可使板栗快速吸热节约燃料且受热均匀，这主要是利用了细沙的哪个特性（　　） A．比热容小 B．密度大 C．热值小 D．熔点高 10．烈日炎炎，小亮在海边觉得沙子烫脚，而海水却是凉的，他决定探究出现该现象的原因。用规格相同的白炽灯模拟太阳，对质量相同的水和沙子加热，如图甲所示，箱子规格一致，4min后，它们的温度随时间变化图像如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A．图线对应物质是水 B．加热相同的时间，水和沙子吸收的热量相同 C．沙子与水的比热容之比 D．升高相同的温度，沙子吸收的热量比水多 11．如图所示为小敏用AI生成的一幅看海图。有关图中情景，下列说法错误的是（　　） A．水和砂石吸热温度升高 B．水和砂石通过热传递增大了内能 C．太阳照射相同时间，水比砂石升温更多 D．白天的海风从海洋吹向陆地 12．甲、乙两物体升高的温度相同，质量之比为3:2，甲吸收的热量是乙的2倍，则组成甲、乙两物体的物质的比热容之比是（　　） A．2:1 B．3:1 C．3:2 D．4:3 13．如图所示的是热机的能量转化过程，其中虚线椭圆内应该填（　　） A．内能 B．电能 C．动能 D．势能 14．关于如图所示的某单缸四冲程汽油机说法正确的是（    ） A．依靠飞轮惯性完成的是乙、丙、丁 B．四冲程汽油机在一个工作循环中工作过程依次是乙、丙、丁、甲 C．甲图中汽缸内气体温度会上升 D．丁图中机械能转化为内能 15．2025年12月27日，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙火箭成功发射气象卫星风云四号03星。如图所示，火箭升空过程中，燃料燃烧产生的内能转化为机械能，这与热机的哪个冲程能量转化方式一致（　　） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 16．提高汽油机的效率能节约能源。如图所示是甲、乙两汽油机某次工作时损耗的能量与有用机械能的比例。则下列说法正确的是（　　） A．甲汽油机效率较低 B．两汽油机效率相同 C．两汽油机产生的有用机械能一样多 D．如果工艺足够精细，汽油机的效率可以提高到100% 17．提高热机效率对减少能源消耗，环境保护有重要意义。下列方法中能提高热机效率的是（   ） A．尽量增加废气带走的热量 B．延长热机的工作时间 C．增大各零部件之间的摩擦 D．尽量使燃料充分燃烧 三、实验题（本题共2小题，每空1分，共13分。） 18．板鸭是一道客家名菜，被誉为腊味之王。立冬到立春期间昼夜温差大，是制作板鸭的最佳时期。小林同学实地参观某板鸭晾晒场，如图甲所示，发现晾晒区的地面上铺了厚厚的一层砂石。技术人员告诉他，沙子比土壤更易增大昼夜间的温度差，于是小林收集了该处的砂石和土壤用于探究它们的吸热、放热性能实验。 (1)小林组装如图乙所示装置进行探究，其组装顺序是______（选填“自上而下”或“自下而上”），在固定夹子B的高度时，______（选填“需要”或“不需要”）点燃酒精灯。 (2)如图乙所示装置中，用相同的酒精灯分别给初温相同且______相等的砂石和土壤加热。 (3)实验中，通过比较______（选填“升高的温度”或“加热的时间”）来比较砂石和土壤吸收热量的多少。 (4)根据实验数据，小林绘制了砂石和土壤的温度-时间图像如图丙所示。由图像可知，砂石和土壤吸收相同的热量时，温度升高较多的是______，可以得出______的吸热能力更强。（均选填“砂石”或“土壤”） (5)小林查阅了有关土壤比热容的相关资料，整理出如下表所示的数据： 土壤湿度 干土壤 土壤湿度10% 土壤湿度15% 土壤湿度20% 比热容/[J/（kg⋅℃）] 分析数据可知，土壤的比热容并不是固定值，还受______的影响。 19．小明和小辉学习了燃料的热值后，他们一起设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他们组装了如图所示的装置进行实验，记录结果见下表： 燃料 加热前的水温/℃ 燃料燃尽后水温/℃ 煤油 25 44 菜籽油 25 34 (1)为了保证实验结论的可靠性，小明和小辉选择两套完全相同的装置，并控制煤油和菜籽油的质量相等，以及两杯水的质量相等。但对于两杯水的初温他们的看法却不同。请将下列他们的想法补充完整。 ①小辉认为实验中是直接用___________ （选填“加热时间”或“温度计示数的变化”）来表示煤油和菜籽油放出热量的多少。所以，实验中两杯水的初温可以不同。 ②小明认为如果两杯水的初温不同，那么水与周围环境的温差不相同，于是两杯水的散热就不相同，就有可能会出现燃料燃烧传递给水的热量相同时，而水吸收的热量___________ （选填“相同”或“不同”）的情况。所以，实验时必须控制水的初温相同。 ③你认为___________ （选填“小明”或“小辉”）的想法更合理。 (2)通过表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是___________ 。 (3)小明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，并记录数据利用热量公式计算出了水吸收的热量，然后利用这个热量计算出两种油的热值，发现计算结果与资料中给出的热值是___________ （选填“相同”、“偏大”或“偏小”）的。理由是___________ （只写出一条即可）。 四、计算题（本题共2小题，每小题9分，共18分。） 20．一壶体积为、温度为的水，加热到。已知，，。求： (1)水的质量； (2)水吸收的热量； (3)接着再继续加热，若水又吸收了的热量，水的末温是多少。 21．如皋拥有丰富的历史文化遗产。暑假期间小明一家从南京自驾前往如皋进行研学旅行。南京到如皋全程约270km，驾车前往大约需要3h。（汽油的热值取，汽油的密度取） (1)求汽车的平均速度； (2)汽车全程消耗汽油20L，求汽油完全燃烧放出的热量； (3)若汽车发动机全程的平均功率为25kW，求汽车发动机的效率。 11 / 11 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第14章 内能与热机 单元自测卷 【新教材，沪科版】 （考试时间：60分钟 试卷满分：70分） 考前须知： 1．本卷试题共21题，满分70分，限时60分钟。 2．本卷选题均为重难点题型，考点全覆盖，旨在检测学习成果。 一、填空题（本题共5小题，每空1分，共15分。） 1．“热熔紧固”技术在机械制造行业中广泛应用。如图，螺纹钉在金属板材表面上高速旋转，这是通过________的方式使板材内能________（选填“增大”或“减小”），板材局部熔化成液态使接触部件融合，此时附近能闻到烧灼的特殊气味是________现象。 【答案】 做功 增大 扩散 【详解】螺纹钉在金属板材表面上高速旋转，克服摩擦力做功，内能增大，是通过做功的方式增大内能。 此时我们会闻到一些特殊的气味，这是分子不停地做无规则运动的结果，属于扩散现象。 2．部分高海拔地区昼夜温差较大，为了保护秧苗在夜间不被冻坏，人们常在傍晚往农田中灌水，白天再将水放出，这是利用水的______较大的特性，在夜间温度下降时，水放出的热量______（选填“较多”或“较少”），从而达到秧苗防冻的目的。北方的冬天在地窖里放水，是防止蔬菜被冻坏，因为水______（填物态变化名称）放热。 【答案】 比热容 较多 凝固 【详解】[1] [2]水的比热容是常见物质中较大的，这意味着在质量相同的情况下，水升高或降低相同温度时，吸收或放出的热量较多。傍晚在农田中灌水，利用水的这一特性，在夜间温度下降时，水能缓慢释放大量热量，从而减缓环境温度下降，保护秧苗不被冻坏。 [3]北方的冬天在地窖里放水，当温度降低时，水会凝固成冰，这个过程是凝固现象，凝固时会放出热量，从而帮助维持地窖内的温度，防止蔬菜被冻坏。 3．柴油机的构造与汽油机类似，图中__________是柴油机的做功冲程，乙冲程的能量转化是__________能转化为__________能。 【答案】 甲 机械 内 【详解】[1]甲图中，进气门和排气门都关闭，喷油嘴喷油，气缸中柴油燃烧，推动活塞向下运动，是柴油机的做功冲程。 [2]乙图进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，压缩气缸内的空气做功，使气缸内空气温度升高，是压缩冲程，将机械能转化为内能。 4．200g酒精完全燃烧放出的热量是，则酒精的热值为______J/kg，如果酒精燃烧不充分，它释放出的热量会变______（选填“少”或“多”）；酒精用去一半，剩余酒精的热值______（选填“变小”“不变”或“变大”）。 【答案】 少 不变 【详解】[1]酒精的质量 由得，酒精的热值 [2]如果酒精燃烧不充分，有一部分不能燃烧，它释放出的热量会变少。 [3]热值是燃料本身的一种属性，热值与燃料的种类有关。酒精用掉一半，剩余的一半还是酒精，燃料的种类不变，剩余酒精的热值不变。 5．汽油机是燃油汽车的动力来源之一。如图所示是某台汽油机工作时的能量数据，图中横线处应填写的内容是：①______②______。若汽油的热值为，则该工作过程中消耗的汽油质量为______kg。 【答案】 1.61×105 机械 3.5×10-3 【详解】[1][2]汽油机中燃料完全燃烧放出的热量等于损失的能量和有用的机械能之和，燃料完全燃烧放出的热量Q放=W损失+W有用=1.2×105J+4.1×104J=1.61×105J [3]该工作过程中消耗的汽油质量为 二、单项选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。） 6．南极是世界上最冷的地方，常年平均气温是-25℃。一天，南极上的小企鹅豆豆和丁丁（如图）之间发生了一次有趣的对话，它们的部分说法如下，其中正确的是（　　） A．豆豆：呵呵，这里太冷了，冰山肯定没有内能了 B．丁丁：我们一起跳舞吧，这样暖和一些 C．豆豆：冰山熔化成水，物体质量不变，内能也不会变化 D．丁丁：冰山温度低，我的体温高，我的内能较大 【答案】B 【详解】A．内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和，一切物体在任何情况下都具有内能。 冰山虽然温度很低，但它的分子仍然在不停地做无规则运动，所以冰山具有内能，故A错误； B．改变物体内能的方式有两种：做功和热传递。 丁丁说一起跳舞，跳舞是通过做功的方式，使身体的能量增加，从而让身体暖和一些，故B正确； C．冰山熔化成水，物体质量不变，但状态发生了变化。 冰熔化成水需要吸收热量，所以内能会增加，故C错误； D．内能的大小不仅与温度有关，还与物体的质量、状态等因素有关。 丁丁的体温虽然比冰山温度高，但冰山的质量巨大，所以不能仅因温度低就说其内能小于丁丁，故D错误。 故选B。 7．关于内能、热量和温度，下列说法正确的是（　　） A．温度高的物体含有的热量多 B．100 ℃的水一定比20 ℃的水内能大 C．两个内能相同的物体相接触时，有可能发生热传递 D．物体内能增加得越多，吸收的热量越多 【答案】C 【详解】A．热量是一个过程量，描述的是热传递过程中内能的转移量，不能说物体 “含有” 热量，只能说 “吸收” 或 “放出” 热量。故A错误； B．内能的大小与物体的温度、质量、状态等都有关。100℃的水如果质量很小，20℃的水如果质量很大，那么 100℃的水的内能不一定比 20℃的水的内能大。故B错误； C．热传递发生的条件是存在温度差，而非内能差。两个内能相同的物体，可能温度不同（比如一个是 “低温且质量大”，一个是 “高温且质量小”），有可能发生热传递。故C正确； D．改变物体内能的方式有做功和热传递两种。物体内能增加，可能是吸收了热量，也可能是外界对物体做了功（如摩擦生热）。因此，内能增加得多，不一定是吸收的热量多。故D错误； 故选C。 8．《天工开物》中记载了我国的淬火工艺。如图是工人将烧红的铁器迅速放入冷水中冷却的情景，下列改变内能的方式与其不同的是（     ） A．围炉取暖 B．钻木取火 C．热水袋焐手变暖 D．冷水倒入热水中变温 【答案】B 【详解】改变物体内能的方式有做功和热传递两种，热传递是能量的转移过程，做功是其他形式能向内能的转化过程。题干中，将烧红的铁器放入冷水中冷却，是通过热传递改变物体内能。 A．围炉取暖是热量从火炉传递到人体，通过热传递改变内能，故A不符合题意； B．钻木取火是克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，通过做功改变内能，与题干改变内能的方式不同，故B符合题意； C．热水袋焐手变暖是热量从热水袋传递到手，通过热传递改变内能，故C不符合题意； D．冷水倒入热水中变温是冷水和热水之间发生热量转移，通过热传递改变内能，故D不符合题意。 故选 B。 9．糖炒栗子是一道传统的中式小吃，炒栗子时向锅中放入细砂、白砂糖等，加入细砂可使板栗快速吸热节约燃料且受热均匀，这主要是利用了细沙的哪个特性（　　） A．比热容小 B．密度大 C．热值小 D．熔点高 【答案】A 【详解】 A．根据比热容公式，相同质量的细砂与其他物质相比，比热容小，吸收相同热量时温度升高更快，能快速达到高温为板栗传递热量；同时升高相同温度时吸收的热量更少，可节约燃料，且细砂能填充板栗间的空隙，使板栗受热均匀，故A正确； B．密度大的特性与板栗快速吸热、节约燃料的需求无关，故B错误； C．热值是燃料的特性，细砂不属于燃料，不存在热值这一特性，故C错误； D．熔点高仅能保证细砂在炒制过程中不易熔化，不是实现快速吸热、节约燃料的关键原因，故D错误。 故选A。 10．烈日炎炎，小亮在海边觉得沙子烫脚，而海水却是凉的，他决定探究出现该现象的原因。用规格相同的白炽灯模拟太阳，对质量相同的水和沙子加热，如图甲所示，箱子规格一致，4min后，它们的温度随时间变化图像如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A．图线对应物质是水 B．加热相同的时间，水和沙子吸收的热量相同 C．沙子与水的比热容之比 D．升高相同的温度，沙子吸收的热量比水多 【答案】B 【详解】A．水的比热容比沙子大，质量相同、吸收相同热量时，比热容越大升温越慢。图乙中升温更快，说明对应比热容更小的沙子，不是水，故A错误； B．实验用规格相同的白炽灯（相同热源）加热，加热相同时间时，热源放出的热量相同，箱子规格一致，因此水和沙子吸收的热量相同，这是转换法的应用，故B正确； C．根据，质量相同、吸收热量相同时，比热容与温度变化量成反比。 由图得：加热，沙子的温度变化 水的温度变化 因此 比热容之比为，不是，故C错误； D．根据，质量相同、升高相同温度时，比热容越大吸收热量越多。水的比热容更大，因此升高相同温度，水吸收的热量比沙子多，故D错误。 故选B。 11．如图所示为小敏用AI生成的一幅看海图。有关图中情景，下列说法错误的是（　　） A．水和砂石吸热温度升高 B．水和砂石通过热传递增大了内能 C．太阳照射相同时间，水比砂石升温更多 D．白天的海风从海洋吹向陆地 【答案】C 【详解】A．水和砂石吸收太阳的热量，温度升高，故A正确； B．水和砂石从太阳光中吸收热量，是通过热传递的方式增大内能，故B正确； C．水的比热容远大于砂石，根据吸热公式，相同质量的水和砂石，吸收相同热量时，比热容越大，温度升高越小，因此水比砂石升温更少，故C错误； D．白天陆地升温快，陆地气压低于海洋，空气从高压的海洋吹向低压的陆地，因此白天海风从海洋吹向陆地，故D正确。 本题选择错误的，故选C。 12．甲、乙两物体升高的温度相同，质量之比为3:2，甲吸收的热量是乙的2倍，则组成甲、乙两物体的物质的比热容之比是（　　） A．2:1 B．3:1 C．3:2 D．4:3 【答案】D 【详解】已知，，，根据比热容公式，可得，因此，比热容之比为 故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 13．如图所示的是热机的能量转化过程，其中虚线椭圆内应该填（　　） A．内能 B．电能 C．动能 D．势能 【答案】A 【详解】热机工作时，燃料燃烧，将燃料的化学能转化为内能，然后内能再通过做功转化为机械能，所以虚线椭圆内应该填内能，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 14．关于如图所示的某单缸四冲程汽油机说法正确的是（    ） A．依靠飞轮惯性完成的是乙、丙、丁 B．四冲程汽油机在一个工作循环中工作过程依次是乙、丙、丁、甲 C．甲图中汽缸内气体温度会上升 D．丁图中机械能转化为内能 【答案】D 【详解】甲图：排气门打开，进气门关闭，活塞向上运动，是排气冲程； 乙图：进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程； 丙图：两气门关闭，火花塞点火，活塞向下运动，是做功冲程，内能转化为机械能； 丁图：两气门关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，机械能转化为内能，汽缸内气体内能增大，温度升高； A．四冲程汽油机只有做功冲程不需要飞轮惯性完成，吸气、压缩、排气冲程都依靠飞轮惯性，因此依靠惯性的是甲、乙、丁，故A错误； B．一个工作循环的顺序是：吸气→压缩→做功→排气，即乙、丁、丙、甲，故B错误； C．甲是排气冲程，排出高温废气后，汽缸内气体温度会下降，故C错误； D．丁是压缩冲程，机械能转化为内能，故D正确。 故选D。 15．2025年12月27日，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙火箭成功发射气象卫星风云四号03星。如图所示，火箭升空过程中，燃料燃烧产生的内能转化为机械能，这与热机的哪个冲程能量转化方式一致（　　） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 【答案】C 【详解】火箭升空时，将燃料燃烧产生的内能转化为火箭机械能。热机四冲程中，吸气、排气冲程无能量转化；压缩冲程将机械能转化为内能；做功冲程将内能转化为机械能。故选C。 16．提高汽油机的效率能节约能源。如图所示是甲、乙两汽油机某次工作时损耗的能量与有用机械能的比例。则下列说法正确的是（　　） A．甲汽油机效率较低 B．两汽油机效率相同 C．两汽油机产生的有用机械能一样多 D．如果工艺足够精细，汽油机的效率可以提高到100% 【答案】A 【详解】AB．热机的效率是指有用能量占燃料完全燃烧释放的总能量的百分比。根据图示，甲汽油机的效率为；乙汽油机的效率为。因为 25% < 30%，所以甲汽油机的效率较低。故A正确，故B错误； C．对于甲汽油机，其总能量 其产生的有用机械能 对于乙汽油机，其总能量 其产生的有用机械能 因为，所以两汽油机产生的有用机械能不一样多。故C错误； D．热机的效率是指有用能量占燃料完全燃烧释放的总能量的百分比，热机在工作过程中，总有能量以废气、散热、克服摩擦等形式损耗掉，这部分能量无法完全转化为有用功，所以热机的效率不可能达到100%。故D错误。 故选A。 17．提高热机效率对减少能源消耗，环境保护有重要意义。下列方法中能提高热机效率的是（   ） A．尽量增加废气带走的热量 B．延长热机的工作时间 C．增大各零部件之间的摩擦 D．尽量使燃料充分燃烧 【答案】D 【详解】A．尽量增加废气带走的热量，会使用来做有用功的能量减少，热机效率降低，故A不符合题意； B．延长热机的工作时间，并不能减少热量的损失，不能提高热机的效率，故B不符合题意； C．增大各零部件之间的摩擦，会消耗更多的能量，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变小，热机的效率降低，故C不符合题意； D．尽量使燃料充分燃烧，可使用来做有用功的能量增加，能提高热机的效率，故D符合题意； 故选D。 三、实验题（本题共2小题，每空1分，共13分。） 18．板鸭是一道客家名菜，被誉为腊味之王。立冬到立春期间昼夜温差大，是制作板鸭的最佳时期。小林同学实地参观某板鸭晾晒场，如图甲所示，发现晾晒区的地面上铺了厚厚的一层砂石。技术人员告诉他，沙子比土壤更易增大昼夜间的温度差，于是小林收集了该处的砂石和土壤用于探究它们的吸热、放热性能实验。 (1)小林组装如图乙所示装置进行探究，其组装顺序是______（选填“自上而下”或“自下而上”），在固定夹子B的高度时，______（选填“需要”或“不需要”）点燃酒精灯。 (2)如图乙所示装置中，用相同的酒精灯分别给初温相同且______相等的砂石和土壤加热。 (3)实验中，通过比较______（选填“升高的温度”或“加热的时间”）来比较砂石和土壤吸收热量的多少。 (4)根据实验数据，小林绘制了砂石和土壤的温度-时间图像如图丙所示。由图像可知，砂石和土壤吸收相同的热量时，温度升高较多的是______，可以得出______的吸热能力更强。（均选填“砂石”或“土壤”） (5)小林查阅了有关土壤比热容的相关资料，整理出如下表所示的数据： 土壤湿度 干土壤 土壤湿度10% 土壤湿度15% 土壤湿度20% 比热容/[J/（kg⋅℃）] 分析数据可知，土壤的比热容并不是固定值，还受______的影响。 【答案】(1) 自下而上 需要 (2)质量 (3)加热的时间 (4) 砂石 土壤 (5)土壤湿度 【详解】（1）[1][2]实验装置组装时，为了利用酒精灯外焰加热，且使温度计位置合适，要按照自下而上的顺序。固定夹子B高度时，需要点燃酒精灯，根据火焰高度来确定，这样能保证用外焰加热。 （2）探究不同物质（砂石和土壤）的吸热性能，需控制变量，除物质种类不同外，初温相同、质量也要相等，这样才能保证实验的科学性，只研究物质种类对吸热性能的影响。 （3）选用相同的酒精灯加热，根据转换法，其目的是为了使砂石和土壤在相同时间内吸热相同。实验中，是通过比较加热时间来间接反映砂石和土壤所吸收的热量。 （4）[1]从图丙图像可知，当砂石和土壤吸收相同热量（加热相同时间）时，砂石的温度升高得更多。 [2]根据比热容的定义，质量相同的不同物质，吸收相同热量时，温度升高慢的物质，吸热能力强。所以土壤的吸热能力更强。 （5）观察表格数据，随着土壤湿度的变化，土壤的比热容数值也发生改变，这表明土壤的比热容不是固定值，还受土壤湿度的影响。 19．小明和小辉学习了燃料的热值后，他们一起设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他们组装了如图所示的装置进行实验，记录结果见下表： 燃料 加热前的水温/℃ 燃料燃尽后水温/℃ 煤油 25 44 菜籽油 25 34 (1)为了保证实验结论的可靠性，小明和小辉选择两套完全相同的装置，并控制煤油和菜籽油的质量相等，以及两杯水的质量相等。但对于两杯水的初温他们的看法却不同。请将下列他们的想法补充完整。 ①小辉认为实验中是直接用___________ （选填“加热时间”或“温度计示数的变化”）来表示煤油和菜籽油放出热量的多少。所以，实验中两杯水的初温可以不同。 ②小明认为如果两杯水的初温不同，那么水与周围环境的温差不相同，于是两杯水的散热就不相同，就有可能会出现燃料燃烧传递给水的热量相同时，而水吸收的热量___________ （选填“相同”或“不同”）的情况。所以，实验时必须控制水的初温相同。 ③你认为___________ （选填“小明”或“小辉”）的想法更合理。 (2)通过表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是___________ 。 (3)小明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，并记录数据利用热量公式计算出了水吸收的热量，然后利用这个热量计算出两种油的热值，发现计算结果与资料中给出的热值是___________ （选填“相同”、“偏大”或“偏小”）的。理由是___________ （只写出一条即可）。 【答案】(1) 温度计示数的变化 不同 小明 (2)煤油 (3) 偏小 燃油不可能完全燃烧或有热量散失 【详解】（1）[1]质量相同的水，温度变化越大，说明吸收热量越多，所以实验中通过水升高温度的多少，即温度计示数的变化来表示煤油和菜籽油放出热量的多少。 [2][3]水与周围环境的温差不相同，就会造成两杯水的散热不相同，出现燃料燃烧传递给水的热量相同时，而水吸收的热量不同的情况；所以，实验时必须控制水的初温相同，则小明的想法更合理。 （2）根据表格中的数据，质量相同的两种燃料燃烧完后，用煤油加热的水，升高的温度较大，说明煤油放出的热量多；由公式可知，当质量相同时，放出的热量越多，热值越大。 （3）[1][2]实验过程中，燃料不可能完全燃烧，且燃料燃烧放出的热量一部分直接散失、一部分被烧杯吸收，同时水也会向外散热，所以测得的热量会偏小；由公式可知，当质量相同时，热量偏小，热值也会偏小。 四、计算题（本题共2小题，每小题9分，共18分。） 20．一壶体积为、温度为的水，加热到。已知，，。求： (1)水的质量； (2)水吸收的热量； (3)接着再继续加热，若水又吸收了的热量，水的末温是多少。 【答案】(1)2kg (2)4.2×105J (3)80℃ 【详解】（1）水的质量是 （2）水吸收的热量为 （3）接着再继续加热，若水又吸收了8.4×104J的热量，水的末温为 21．如皋拥有丰富的历史文化遗产。暑假期间小明一家从南京自驾前往如皋进行研学旅行。南京到如皋全程约270km，驾车前往大约需要3h。（汽油的热值取，汽油的密度取） (1)求汽车的平均速度； (2)汽车全程消耗汽油20L，求汽油完全燃烧放出的热量； (3)若汽车发动机全程的平均功率为25kW，求汽车发动机的效率。 【答案】(1)90 km/h (2) (3)37.5% 【详解】（1）根据速度公式，代入路程和时间，得速度 （2）汽油体积 质量 完全燃烧放出的热量为 （3）发动机做的有用功 效率 11 / 11 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $