内容正文:
2024学年10月九年级物理素养练习问卷
一、选择题:本题共有10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项最符合题目要求
1. 如图是在电子显微镜下拍摄到的甲型流感病毒,该病毒直径在100nm左右,可通过飞沫传播,下列说法中正确的是( )
A. 病毒不可以用肉眼直接看到,所以病毒就是分子
B. 病毒能传播是因为病毒的分子做永不停息地无规则运动
C. 病毒由分子构成,且这些分子之间有引力也有斥力
D. 佩戴口罩可预防病毒,因为制造口罩的材料分子之间没有空隙
2. 如图所示是某种物质熔化时的温度随时间变化的曲线图,下列分析正确的是( )
A. 段表示该物质温度逐渐升高,它的熔点也在逐渐升高
B. 在第分钟时该物质已全部熔化
C. 该曲线是晶体熔化时温度随时间变化的图像,熔化过程中物体内能不变
D. 该物质在段吸收热量但温度保持不变
3. 如图所示,小明将干冰置于试管中,试管中冒出大量“白气”,一段时间后试管外壁有白霜形成。则下列说法正确的是( )
A. 试管外壁的白霜就是试管外空气凝华形成的
B. “白气”的形成是汽化过程需要吸收热量
C. 试管中干冰升华需要吸收热量
D. “白气”是试管中的干冰汽化形成的
4. 甲物体分子动能总和为E甲1,分子势能总和为E甲2;乙物体的分子动能总和为E乙1,分子势能总和为E乙2,各能量大小如图,甲、乙两物体相比,则( )
A. 两物体分子数相同 B. 两物体所处物态相同
C. 甲物体的内能较大 D. 乙物体的温度较高
5. 如图,烧瓶内水上方存在着水蒸气,瓶口用软木塞塞住,小刚用小打气筒缓慢向瓶内加压,达到一定程度时塞子跳起来,瓶内出现白雾。下列说法正确的是( )
A. 瓶内出现白雾,是因为瓶子外部温度低
B. 该实验能说明气体膨胀对外做功,内能减小
C. 实验中向瓶内充气,瓶内气压减少
D. 重新盖上盖子,往瓶内打气,会观察到“白气”越来越多
6. 小邓在两个相同的烧杯中分别装有质量和初温相同的水和食用油,用两个完全相同的电加热器对其加热,每隔一段时间用温度计分别测量它们的温度,并画出了温度随时间变化的图像如图,由图像可知( )
A. 液体比热容小
B. 吸收相同的热量,液体升温较少
C. 内液体吸收的热量少
D. 升高相同的温度时,液体吸收的热量少
7. 内燃机工作过程中,下列说法中错误的是( )
A. 燃料燃烧时将化学能转化为燃气的内能
B. 在做功冲程中,柴油机的火花塞产生电火花,使燃料燃烧
C. 在压缩冲程中,飞轮的机械能转化为燃气的内能
D. 一台的内燃机,每秒做功次
8. 北京时间2023年10月26日11时14分,搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,发射任务取得圆满成功。下列说法正确的是( )
A. 燃料燃烧越充分,其热值就越大
B. 燃气对火箭做功,燃气的内能会增加
C. 高温高压的燃气推动火箭升空把内能转化为机械能
D. 用热值大的燃料,就能提高热机的效率
9. 若将一瓶煤油倒去一半,则剩下的一半( )
A. 密度、比热容和热值都不变
B. 密度不变,比热容和热值变为原来一半
C. 比热容和热值不变,密度变为原来的一半
D. 密度、比热容和热值都变为原来的一半
10. 下列选项可能符合汽车等热机能量流向的是( )
A. B.
C. D.
二、填空题:本题共6小题,共27分。按题目要求作答。
11.
(1)如图1所示的体温计分度值是___________℃;若直接用它去测量实际体温为37℃的同学的体温,最终示数是___________℃。
(2)图2所示,在标准大气压下,小荣用甲、乙两温度计分别测得的冰和水的温度,则___________温度计是测水的温度的(选填“甲”或“乙”);冰的温度为___________℃。
12. 如图,饭店里有一道很流行的干冰烟雾菜,它是这样配置的:把盛有干冰的容器置于菜盘之下,上菜时,向容器里注入热水,干冰遇到热水迅速______(填物态变化名称),水中会产生大量的气泡,好像在“沸腾”,气泡内的气体主要是______(选填“水蒸气”或“二氧化碳气体”),此时菜盘上产生“烟雾缭绕”的效果,“烟”是由菜盘上方的______在______(选填“吸热”或“放热”)后_______(填物态变化名称)形成的。
13. 小桂查阅资料了解到质量为的某种晶体物质在完全熔化时所吸收的热量叫做该物质的熔化热,不同晶体的熔化热一般不同。小桂在实验室利用电热器加热。完成了冰的熔化实验,并描绘出冰的温度随加热时间变化的关系图线如图所示。实验时,冰的质量为2kg,相同时间冰和水吸收的热量相同。,则段冰吸收的热量是_______J,冰的熔化热是___________J/kg;能否根据图像信息判断段物质和段物质的比热容大小_______(选填“能”或“否”);请写出判断依据:________________。
14.
(1)如图甲所示是一台单缸四冲程汽油机工作状态示意图,此时它正处在做功冲程,其能量转化情况与______(选填“乙”或“丙”)图相同,如果此汽油机每秒内对外做功次,则汽油机每秒内完成 ______个冲程,飞轮的转速为 ______。
(2)甲、乙两热机某次做功的参数。甲、乙相比________热机损失的能量较多,________热机效率较高,热机效率为______。(前两空均选填“甲”或“乙”)
15. 如图所示,是太阳能LED照明路灯,白天太阳能电池板将_______转化为______,并向灯杆下方的蓄电池充电,将电能转化为_____能储存起来,供夜晚路灯照明。LED灯是一种发光二极管,通过电流可以把电能直接转化成_____能。
16. 用力将端面已锉平的两块铅柱紧压在一起,然后将他们具挂起来,并在下方挂一重物,发现两铅柱不分开(如图甲)。对此现象,小金有疑惑:两铝柱不分开的原因是大气压力造成还是其他引力造成?于是小金将图甲所示的铅柱与重物固定在一个玻璃钟罩内(如图乙),逐渐抽出钟罩内的空气。
(1)在抽气的过程中钟罩内气体的压强______(选填“逐渐变小”一直不变”或“逐渐变大”);
(2)在抽气的过程中,钟罩内两铅柱分开了,则______(选填”能”或“不能”)确定图甲所示的两铅柱间有其他引力存在;
(3)如果在抽成真空时,钟罩内两铝柱也不分开,则______(选填“能”或“不能”)确定图甲所示的两铅柱间有其他引力存在。
三、计算题:本题共1题,15分。
17. 某汽车在一段平直的公路上匀速行驶,从地行驶至地,汽车以的速度匀速直线行驶了0.6h。汽车所受的阻力与速度的图像如图所示。且行驶过程中消耗了10kg燃油(假设燃油完全燃烧)。,求:
(1)燃油放出的总热量是多少?
(2)将燃油放出的总热量用于加热标准大气压下,质量、初温的水,不考虑热量的损耗,水能升温到多少度?[]
(3)汽车牵引力所做的功;
(4)汽车的热机效率(保留小数点后一位);
(5)崔崔驾驶同款汽车,若以从地行驶至地,汽车的热机效率不变,则消耗燃油______(选填:增加/减少/不变);依据是:_________。
四、实验探究题:本题共1题,8分。
18. 如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同。烧杯内的液体质量相同。小军同学想利用此套装置进行下列两个实验:
(1)辉辉同学想“比较不同物质的吸热能力”,应选择______两图进行实验;
(2)为了比较液体a和液体b的吸热能力,在设计实验方案时,在确定以下需要控制的变量,你认为其中多余的是 ;
A. 采用的加热方式
B. 酒精灯内酒精的质量
C. 液体a和液体b的质量
D. 盛放液体a和液体b的容器
(3)加热,a液体吸收的热量________(选填“大于”、“小于”或“等于”)b液体吸收的热量,液体的比热容的比值为:______。
(4)兴兴同学为了“比较燃料和燃料的热值”,应选择______ 两图进行实验;应保证燃料的_____相等,在燃料完全燃烧后,通过比较_______来得出结论;如下图所示,燃料_____燃料的热值(选填“大于”、“小于”或“等于”)
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2024学年10月九年级物理素养练习问卷
一、选择题:本题共有10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项最符合题目要求
1. 如图是在电子显微镜下拍摄到的甲型流感病毒,该病毒直径在100nm左右,可通过飞沫传播,下列说法中正确的是( )
A. 病毒不可以用肉眼直接看到,所以病毒就是分子
B. 病毒能传播是因为病毒的分子做永不停息地无规则运动
C. 病毒由分子构成,且这些分子之间有引力也有斥力
D. 佩戴口罩可预防病毒,因为制造口罩的材料分子之间没有空隙
【答案】C
【解析】
【详解】A.病毒的直径约 100nm,远大于分子(通常在 0.1nm 级别),所以病毒不是分子,故A错误;
B.病毒的传播是依附在飞沫等载体上的宏观运动,不是分子的无规则运动,故B错误;
C.病毒由分子构成,分子间存在相互作用力,且这些分子之间有引力也有斥力,故C正确;
D.口罩材料的分子之间存在空隙,只是空隙尺寸远小于病毒和飞沫,从而起到过滤作用,故D错误。
故选C。
2. 如图所示是某种物质熔化时的温度随时间变化的曲线图,下列分析正确的是( )
A. 段表示该物质温度逐渐升高,它的熔点也在逐渐升高
B. 在第分钟时该物质已全部熔化
C. 该曲线是晶体熔化时温度随时间变化的图像,熔化过程中物体内能不变
D. 该物质在段吸收热量但温度保持不变
【答案】D
【解析】
【详解】A.熔点是物质达到熔化时的温度,其大小只与物质种类等有关,与温度无关,故A错误;
BCD.由图可知,该物质在BC段,即温度保持不变,说明达到了熔点,即该物质为晶体,其在熔化过程中温度虽然不变,但仍然持续吸收热量,内能增大,但第8min时物质刚到达熔点,刚开始熔化,故BC错误,D正确。
故选 D。
3. 如图所示,小明将干冰置于试管中,试管中冒出大量“白气”,一段时间后试管外壁有白霜形成。则下列说法正确的是( )
A. 试管外壁的白霜就是试管外空气凝华形成的
B. “白气”的形成是汽化过程需要吸收热量
C. 试管中干冰升华需要吸收热量
D. “白气”是试管中的干冰汽化形成的
【答案】C
【解析】
【详解】干冰在试管中升华,从周围物质中吸收大量的热,导致试管壁温度急剧下降;空气中的一部分水蒸气遇到温度极低的试管壁,凝华成为固态的霜;同时还有一部分水蒸气遇冷液化成为小水珠,这些水珠聚集在一起,就是我们看到的“白气”,水蒸气的液化是放热过程,故ABD错误,C正确。
故选C。
4. 甲物体分子动能总和为E甲1,分子势能总和为E甲2;乙物体的分子动能总和为E乙1,分子势能总和为E乙2,各能量大小如图,甲、乙两物体相比,则( )
A. 两物体分子数相同 B. 两物体所处物态相同
C. 甲物体的内能较大 D. 乙物体的温度较高
【答案】C
【解析】
【详解】物体的内能等于物体分子动能与分子势能之和,由图可知甲物体的内能大于乙物体的内能;但因甲和乙是两个不同的物体,它们的质量、状态和温度无法比较,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
5. 如图,烧瓶内水上方存在着水蒸气,瓶口用软木塞塞住,小刚用小打气筒缓慢向瓶内加压,达到一定程度时塞子跳起来,瓶内出现白雾。下列说法正确的是( )
A. 瓶内出现白雾,是因为瓶子外部温度低
B. 该实验能说明气体膨胀对外做功,内能减小
C. 实验中向瓶内充气,瓶内气压减少
D. 重新盖上盖子,往瓶内打气,会观察到“白气”越来越多
【答案】B
【解析】
【详解】A.瓶内出现的白雾,是气体对外做功,导致水蒸气的温度降低,水蒸气液化形成小水滴,故A错误;
B.瓶口塞子跳起来的过程中,气体膨胀对塞子做功,气体的内能减少,故B正确;
C.向瓶内充气,瓶内气压会增强,故C错误;
D.“白气”是水蒸气遇冷变成小水滴而形成的,当往瓶内打气,瓶塞被推开时,才有大量“白气”产生,故D错误。
故选B。
6. 小邓在两个相同的烧杯中分别装有质量和初温相同的水和食用油,用两个完全相同的电加热器对其加热,每隔一段时间用温度计分别测量它们的温度,并画出了温度随时间变化的图像如图,由图像可知( )
A. 液体比热容小
B. 吸收相同的热量,液体升温较少
C. 内液体吸收的热量少
D. 升高相同的温度时,液体吸收的热量少
【答案】D
【解析】
【详解】ABC.质量和初温相同的水和食用油,用两个完全相同的电加热器对其加热,相同时间内吸收的热量相同,根据,温度升高较慢的比热容较大,而水的比热容最大,因此液体比热容大是水,液体是食用油,根据图表,吸收相同热量,液体升温较多,故ABC不符合题意;
D.液体的比热容较小,根据可知,升高相同的温度时,b 液体吸收的热量少,故D符合题意。
故选D。
7. 内燃机工作过程中,下列说法中错误的是( )
A. 燃料燃烧时将化学能转化为燃气的内能
B. 在做功冲程中,柴油机的火花塞产生电火花,使燃料燃烧
C. 在压缩冲程中,飞轮的机械能转化为燃气的内能
D. 一台的内燃机,每秒做功次
【答案】B
【解析】
【详解】A.燃料燃烧时发生化学变化将化学能转化为燃气的内能,故A正确,不符合题意;
B.汽油机在压缩冲程结束进入做功冲程时,火花塞产生电火花,使燃料燃烧,而柴油机则在压缩冲程结束时喷入雾状柴油,与高温高压的空气接触自燃,无需火花塞,故B错误,符合题意;
C.在压缩冲程中将飞轮的机械能通过对气体做功转化为燃气的内能,故C正确,不符合题意;
D.将转速单位从每分钟换到每秒,,四冲程发动机每完成一个工作循环,飞轮需转圈,且仅做功一次,因此每秒做功的次数为,故D正确,不符合题意。
故选B。
8. 北京时间2023年10月26日11时14分,搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,发射任务取得圆满成功。下列说法正确的是( )
A. 燃料燃烧越充分,其热值就越大
B. 燃气对火箭做功,燃气的内能会增加
C. 高温高压的燃气推动火箭升空把内能转化为机械能
D. 用热值大的燃料,就能提高热机的效率
【答案】C
【解析】
【详解】A.热值是燃料的一种特性,与质量和燃烧情况等无关,其热值不变,故A错误;
BC.燃气对火箭做功,内能转化为机械能,燃气的内能会减小,故B错误,故C正确;
D.采用热值高的燃料,其利用率不一定高,所以不一定能提高热机的效率,故D错误。
故选C。
9. 若将一瓶煤油倒去一半,则剩下的一半( )
A. 密度、比热容和热值都不变
B. 密度不变,比热容和热值变为原来一半
C. 比热容和热值不变,密度变为原来的一半
D. 密度、比热容和热值都变为原来的一半
【答案】A
【解析】
【详解】单位体积的某种物质的质量叫做这种物质的密度,由此可知同种物质,密度是一定的,密度与物体的质量和体积无关;单位质量的某种物质温度升高1℃时吸收的热量叫做这种物质的比热容,由此可知同种物质比热容一定,与质量和体积无关;单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量叫做热值,由此可知同种物质热值一定,与质量和体积无关。将一瓶煤油倒去一半,则剩下的一半,密度、比热容和热值都不变,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
10. 下列选项可能符合汽车等热机能量流向的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】热机燃烧燃料放出的能量,有部分转化为提供热机动力的机械能,还有相当部分能量散失了。而汽油机的效率一般为20%~30%,则机械能约为
W机械能=ηW=30%×1000J=300J
散失的内能
W内能=W-W机械能=1000J-300J=700J
故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
二、填空题:本题共6小题,共27分。按题目要求作答。
11.
(1)如图1所示的体温计分度值是___________℃;若直接用它去测量实际体温为37℃的同学的体温,最终示数是___________℃。
(2)图2所示,在标准大气压下,小荣用甲、乙两温度计分别测得的冰和水的温度,则___________温度计是测水的温度的(选填“甲”或“乙”);冰的温度为___________℃。
【答案】(1) ①. 0.1 ②. 38.5
(2) ①. 乙 ②. -9
【解析】
【小问1详解】
[1]由图1可知,体温计的测量范围为35℃~42℃,体温计上1℃之间有10个小格,所以一个小格代表的温度是0.1℃,即此体温计的分度值为0.1℃。
[2]根据体温计的特点,使用前用力甩一下,玻璃泡上方的水银才能回到玻璃泡中。没有甩的体温计的读数是38.5℃,直接用来测量体温为37℃的同学的体温,体温计中的水银不会下降,依然显示的是38.5℃,所以测量的结果是38.5℃。
【小问2详解】
[1]在标准大气压下,水的温度在0℃以上,冰的温度在0℃以下。图2中甲的温度计读数是在0℃以下的;乙的刻度线示数是正向增加的,此时的示数在0℃以上;故甲温度计测冰,乙测水。
[2]甲温度计的分度值为1℃,此时的温度在0℃以下,示数为-9℃,所以冰的温度为-9℃。
12. 如图,饭店里有一道很流行的干冰烟雾菜,它是这样配置的:把盛有干冰的容器置于菜盘之下,上菜时,向容器里注入热水,干冰遇到热水迅速______(填物态变化名称),水中会产生大量的气泡,好像在“沸腾”,气泡内的气体主要是______(选填“水蒸气”或“二氧化碳气体”),此时菜盘上产生“烟雾缭绕”的效果,“烟”是由菜盘上方的______在______(选填“吸热”或“放热”)后_______(填物态变化名称)形成的。
【答案】 ①. 升华 ②. 二氧化碳气体 ③. 水蒸气 ④. 放热 ⑤. 液化
【解析】
【详解】[1][2][3][4][5]干冰遇到热水时,迅速由固体直接变成气体,即快速升华。水中会产生大量的气泡,好像在“沸腾”,因为都是干冰升华形成的,气泡内的气体主要是二氧化碳气体,物质升华时从周围空气中吸收大量的热量,空气温度下降。空气中的水蒸气液化成小水珠聚集在空中,就是人们看到的云雾,液化是放热的。
13. 小桂查阅资料了解到质量为的某种晶体物质在完全熔化时所吸收的热量叫做该物质的熔化热,不同晶体的熔化热一般不同。小桂在实验室利用电热器加热。完成了冰的熔化实验,并描绘出冰的温度随加热时间变化的关系图线如图所示。实验时,冰的质量为2kg,相同时间冰和水吸收的热量相同。,则段冰吸收的热量是_______J,冰的熔化热是___________J/kg;能否根据图像信息判断段物质和段物质的比热容大小_______(选填“能”或“否”);请写出判断依据:________________。
【答案】 ①. ②. ③. 能 ④. AB与CD段物质质量和升高的温度相同,CD段加热时间更长,吸收的热量更多,根据可知,CD段物质比热容更大。
【解析】
【详解】计算AB段吸收的热量: 首先分析CD段(水的升温过程): CD段时间为
水温度升高
水吸收总热量
由题意,相同时间吸收热量相同,因此每分钟吸热为。 AB段总时间为,
因此AB段吸热
计算冰的熔化热 :熔化过程对应BC段,总时间为
熔化总吸热
熔化热为1kg晶体完全熔化吸收的热量,因此
能根据图像信息判断比热容大小;由题可知,AB段冰与CD段水的质量相同,升高的温度相同,CD段加热时间更长,即吸收的热量更多,根据比热容公式可知,段比热容大于段比热容。
14.
(1)如图甲所示是一台单缸四冲程汽油机工作状态示意图,此时它正处在做功冲程,其能量转化情况与______(选填“乙”或“丙”)图相同,如果此汽油机每秒内对外做功次,则汽油机每秒内完成 ______个冲程,飞轮的转速为 ______。
(2)甲、乙两热机某次做功的参数。甲、乙相比________热机损失的能量较多,________热机效率较高,热机效率为______。(前两空均选填“甲”或“乙”)
【答案】(1) ①. 乙 ②. 80 ③. 2400
(2) ①. 乙 ②. 甲 ③. 50%
【解析】
【小问1详解】
[1]乙图对试管中的水加热,试管中水蒸气的内能增大,体积膨胀,对外做功,使塞子飞出去,该过程将内能转化为塞子的机械能;丙图是用力将活塞压下,活塞对空气做功,空气的内能增大,温度升高,达到了棉花的着火点,棉花就会燃烧,该过程将机械能转化为内能;因此与做功冲程原理相同的是乙实验。
[2][3]汽油机工作时每个冲程做功次,飞轮转圈,所以每秒内对外做功次,完成了个工作冲程,每分钟做次功,飞轮转圈,因此飞轮的转速为。
【小问2详解】
[1]图可知,甲热机损失的能量为,乙热机损失的能量为,则乙热机损失的能量较多。
[2]甲的热机效率为
乙的热机效率为
故甲热机效率较高。
15. 如图所示,是太阳能LED照明路灯,白天太阳能电池板将_______转化为______,并向灯杆下方的蓄电池充电,将电能转化为_____能储存起来,供夜晚路灯照明。LED灯是一种发光二极管,通过电流可以把电能直接转化成_____能。
【答案】 ①. 太阳能 ②. 电能 ③. 化学 ④. 光
【解析】
【详解】[1][2][3]太阳能电池板将太阳能转化为电能;蓄电池充电时将电能转化为化学能储存起来。在夜晚时蓄电池对路灯供电照明,将化学能转化为电能。
[4]灯工作时,消耗电能,将电能转化为光能。
16. 用力将端面已锉平的两块铅柱紧压在一起,然后将他们具挂起来,并在下方挂一重物,发现两铅柱不分开(如图甲)。对此现象,小金有疑惑:两铝柱不分开的原因是大气压力造成还是其他引力造成?于是小金将图甲所示的铅柱与重物固定在一个玻璃钟罩内(如图乙),逐渐抽出钟罩内的空气。
(1)在抽气的过程中钟罩内气体的压强______(选填“逐渐变小”一直不变”或“逐渐变大”);
(2)在抽气的过程中,钟罩内两铅柱分开了,则______(选填”能”或“不能”)确定图甲所示的两铅柱间有其他引力存在;
(3)如果在抽成真空时,钟罩内两铝柱也不分开,则______(选填“能”或“不能”)确定图甲所示的两铅柱间有其他引力存在。
【答案】 ①. 逐渐变小 ②. 不能 ③. 能
【解析】
【详解】(1)[1]在抽气的过程中钟罩内气体密度逐渐变小,压强逐渐变小。
(2)[2]在抽气的过程中,钟罩内两铅柱分开了,说明重力大于大气压力及可能存在的引力的大小,还不能确定图甲所示的两铅柱间有其他引力存在。
(3)[3]如果在抽成真空时,大气压强为零,钟罩内两铝柱也不分开,说明有其他引力大于重力作用,则能确定图甲所示的两铅柱间有其他引力存在。
三、计算题:本题共1题,15分。
17. 某汽车在一段平直的公路上匀速行驶,从地行驶至地,汽车以的速度匀速直线行驶了0.6h。汽车所受的阻力与速度的图像如图所示。且行驶过程中消耗了10kg燃油(假设燃油完全燃烧)。,求:
(1)燃油放出的总热量是多少?
(2)将燃油放出的总热量用于加热标准大气压下,质量、初温的水,不考虑热量的损耗,水能升温到多少度?[]
(3)汽车牵引力所做的功;
(4)汽车的热机效率(保留小数点后一位);
(5)崔崔驾驶同款汽车,若以从地行驶至地,汽车的热机效率不变,则消耗燃油______(选填:增加/减少/不变);依据是:_________。
【答案】(1)
(2)100℃ (3)
(4)28.6% (5) ①. 减少 ②. 见解析
【解析】
【小问1详解】
由题可知,燃油的质量
燃油完全燃烧放出的总热量
【小问2详解】
不考虑热量损耗,水吸收的热量等于燃油放出的总热量
即
根据可得,水升高的温度
所以水的末温
因为在标准大气压下,水的沸点是100℃,所以水最多能被加热到100℃
【小问3详解】
由题可知,汽车速度,行驶时间
根据可得,汽车行驶的路程
由图像可知,当汽车速度为50km/h时,所受的阻力
因为汽车匀速行驶,所以汽车处于平衡状态,牵引力等于阻力,即
所以,汽车牵引力所做的功
【小问4详解】
牵引力做的功为有用功,即
燃油放出的总热量为总能量,所以汽车的热机效率
【小问5详解】
汽车从A地行驶至B地,路程不变
当汽车以20km/h的速度匀速行驶时,由图像可知,所受的阻力
因为汽车匀速行驶,所以牵引力
此时牵引力做的功
由于,所以牵引力做的功减少
根据热机效率公式,在热机效率不变的情况下,牵引力做的功减小,则燃油完全燃烧放出的热量也减小。
根据热量公式,在燃油热值不变的情况下,热量减小,则消耗的燃油质量也减少。
四、实验探究题:本题共1题,8分。
18. 如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同。烧杯内的液体质量相同。小军同学想利用此套装置进行下列两个实验:
(1)辉辉同学想“比较不同物质的吸热能力”,应选择______两图进行实验;
(2)为了比较液体a和液体b的吸热能力,在设计实验方案时,在确定以下需要控制的变量,你认为其中多余的是 ;
A. 采用的加热方式
B. 酒精灯内酒精的质量
C. 液体a和液体b的质量
D. 盛放液体a和液体b的容器
(3)加热,a液体吸收的热量________(选填“大于”、“小于”或“等于”)b液体吸收的热量,液体的比热容的比值为:______。
(4)兴兴同学为了“比较燃料和燃料的热值”,应选择______ 两图进行实验;应保证燃料的_____相等,在燃料完全燃烧后,通过比较_______来得出结论;如下图所示,燃料_____燃料的热值(选填“大于”、“小于”或“等于”)
【答案】(1)甲丙 (2)B
(3) ①. 等于 ②. 1∶2
(4) ①. 甲乙 ②. 质量 ③. 温度计上升的示数 ④. 大于
【解析】
【小问1详解】
比较不同物质的吸热能力,应该用相同的加热装置,给质量和初温都相等的两种液体加热,通过升高的温度反映吸热能力的强弱。故选甲、丙两图进行实验。
【小问2详解】
比较液体和液体的吸热能力,应该用相同的加热装置,控制液体的质量和初温都相等,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选B。
【小问3详解】
[1]实验使用的是相同的加热仪器,所以加热时间相同,质量相同的液体吸收的热量也相同。
[2]由图像可知,当两种液体都升高时,液体用了,液体用了,即,根据可知,当质量和升高的温度相同时,两种物质的比热容之比等于吸收的热量之比,即
【小问4详解】
[1]比较不同燃料的热值,应该选择两种不同的燃料,完全燃烧放出的热量,让质量相同的同种液体吸收,通过比较液体升高的温度反映液体吸收热量的多少,反应燃料放出热量的多少。故应选择甲、乙两图进行实验,
[2][3][4]实验使用不同的燃料加热相同质量的同种液体,根据及可知,要比较热值大小,需控制燃料质量相同,通过比较温度计上升的示数来比较热值的大小,由图可知,当两种燃料都燃烧结束后,燃料1加热的液体温度升高的比燃料2加热的液体高,因此燃料1的热值更大。
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