内容正文:
2026~2027学年度第一学期阶段自主检测
九年级物理试题卷
注意事项:1、你拿到的试卷,满分70分。物理和化学考试时间共120分钟。
2、本试卷包括“试题卷”和“答题卷”两部分。请务必在“答题卷”上答题。
一、填空题(本大题共10小题,每空2分,共20分)
1. 宋代王安石诗作《梅花》有云:“遥知不是雪,为有暗香来。”诗中“有暗香来”,在物理学中是________现象。
【答案】扩散
【解析】
【详解】由分子动理论可知,花香分子永不停息做无规则运动扩散到空气中被人感知,故该现象为扩散现象。
2. 2026年5月,神舟二十三号携带钙钛矿太阳能电池板进入太空进行实验,该电池板发电时,将________能转化为电能。
【答案】光##太阳
【解析】
【详解】太阳能电池板的发电原理是接收太阳光的能量,将太阳能(也叫光能)直接转化为电能。
3. 如图是小明同学在家中制作的热机模型。酒精燃烧时,将化学能转化为内能。喷出的高温水蒸气推动风车的叶片转动,此过程的能量转化与四冲程汽油机的________冲程相同。
【答案】做功
【解析】
【详解】此过程能量转化为内能转化为机械能,四冲程汽油机的做功冲程能量转化形式为内能转化为机械能,故该过程与做功冲程能量转化相同。
4. 质量相同的铜和铅吸收相同的热量时,铜比铅的温度升高得________(选填“多”或“少”),已知,。
【答案】少
【解析】
【详解】由吸热公式可知,质量、吸收热量均相同时,升高的温度与比热容成反比,因,故铜比铅的温度升高得少。
5. 由于陆地和海洋的比热容不同,使得在相同的天气状况下,它们升温和降温的快慢不同,于是空气对流形成风,海边吹的陆风和海风统称“海陆风”。在晴朗的夏季,如图所示风向一般是在________(选填“白天”或“夜晚”)出现。
【答案】夜晚
【解析】
【详解】因水的比热容大于陆地砂石的比热容,夜晚陆地降温比海洋快,近地面陆地气压高于海洋,风从陆地吹向海洋,与图示低空气流方向一致,故该风向出现在夜晚。
6. 近期受市场影响,汽油价格持续上涨,已知汽油的热值是 4.6×107J/kg,从能量转化的角度来看,汽油燃烧的过程是将化学能转化为内能的过程,请从能量转化的角度分析该热值的物理意义是:___________。
【答案】
1kg汽油完全燃烧时,有的化学能转化为内能
【解析】
【详解】汽油的热值为是指1kg的汽油完全燃烧时,放出的热量为;汽油燃烧的过程是化学能转化为内能,因此从能量转化的角度分析该热值的物理意义是1kg汽油完全燃烧时,有的化学能转化为内能。
7. 已知砂石和水的比热容之比为1:4,砂石和水的密度之比为3:2。当相同体积的砂石和水吸收相同的热量时,它们升高的温度之比为 ________ 。
【答案】8:3
【解析】
【详解】由密度公式可知,相同体积的砂石和水的质量之比为
吸收相同热量时有,即
所以升高的温度之比。
8. 为了测定某种金属块的比热容,把质量为600g的金属块加热到80℃,再投入200g、20℃的水中,混合后最终水的温度为30℃。不计热损失,该金属块的比热容为________。
【答案】
【解析】
【详解】因不计热损失,故金属块放出的热量等于水吸收的热量,满足
代入数据得
9. 小丽用相同的电加热器分别对质量为0.2kg的水和某一质量的另一种液体进行加热,得到的实验数据如图所示,已知水的比热容为,另一种液体的比热容为,则另一种液体的质量为___________kg。
【答案】0.9
【解析】
【详解】分析图像可知,内水吸收的热量为
又因为使用相同的电加热器,相同时间内另一种液体吸收的热量
则另一种液体的质量
10. 汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分,燃油汽车里的发动机多数是四冲程内燃机,该汽油机每秒可对外做功25次,则该汽油机转速可达________r/min。
【答案】3000
【解析】
【详解】由四冲程汽油机工作规律可知,每对外做功1次,飞轮转动2周。每秒飞轮转速为
该汽油机的转速为
二、选择题(本大题共7小题,每小题2分,共14分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)
11. 下列现象和诗句不能用分子动理论解释的是( )
①一滴水大约有1.51022个水分子;②为有暗香来;③千里冰封,万里雪飘;④海绵很容易被压缩;⑤水和酒精混合后体积变小;⑥长期放煤的墙角,泥土是黑的;⑦尘土飞扬;⑧两铅柱压紧后下端可吊起重物。
A. ①③⑤ B. ③④⑦ C. ②④⑧ D. ①⑤⑥
【答案】B
【解析】
【详解】①一滴水大约有个水分子,说明分子很小,物质是由大量分子组成的,故①不符合题意;②为有暗香来,是分子在永不停息地做无规则运动的结果,故②不符合题意;③千里冰封,万里雪飘,雪是一个物体,雪飘是物体机械运动,故③符合题意;④海绵很容易被压缩,海绵中间的孔是物体间的距离,不是分子间隙,故④符合题意;⑤水和酒精混合后体积变小,是由于分子存在间隙水和酒精混合后体积变小,是由于分子存在间隙,故⑤不符合题意;⑥长期放煤的墙角,泥土是黑的,这是分子在永不停息地做无规则运动的结果,故⑥不符合题意;⑦尘土飞扬,尘土很小,但肉眼可见,尘土飞扬是物体的机械运动,故⑦符合题意;⑧两铅柱压紧后下端可吊起重物,是分子间存在着相互的引力现象,故⑧不符合题意。故③④⑦不能用分子动理论解释。
故选B。
12. 北京时间2026年4月24日14时35分,我国在西昌卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭,成功将卫星互联网技术试验卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务取得圆满成功。下列有关说法正确的是( )
A. 火箭发射升空的过程与热机做功冲程的能量转化相同
B. 火箭的燃料燃烧得越充分,热值越大
C. 火箭发动机不属于热机
D. 火箭发动机工作过程中的热机效率是100%
【答案】A
【解析】
【详解】A.火箭发射升空过程中,将燃料燃烧释放的内能转化为火箭的机械能;热机的做功冲程也是将内能转化为机械能,二者能量转化相同,故A正确;
B.热值是燃料的一种特性,只和燃料的种类有关,与燃烧是否充分无关,故B错误;
C.火箭发动机通过燃料燃烧获得内能,再将内能转化为机械能,属于热机,故C错误;
D.任何热机工作时都不可避免存在热量散失、机械摩擦损耗能量,热机效率一定小于100%,故D错误。
故选A。
13. 古代人们常用钻木取火,下列情况改变内能方式与其不同的是( )
A. 甲图:冬天搓手取暖 B. 乙图:小朋友溜滑梯臀部发热
C. 丙图:热鸡蛋放在冷水中冷却 D. 丁图:压缩空气使其内能增大
【答案】C
【解析】
【详解】钻木取火实质是通过做功的方式改变物体的内能。
A.搓手取暖,双手克服摩擦做功,是通过做功的方式改变物体内能,故A不符合题意;
B.小朋友溜滑梯时,臀部克服滑梯摩擦做功,是通过做功的方式改变物体内能,故B不符合题意;
C.热鸡蛋放在冷水中,鸡蛋和水温度不同,内能从鸡蛋传给水,是通过热传递的方式改变物体内能,故C符合题意;
D.压缩空气时,对空气做功,使空气内能增大,故D不符合题意。
故选C。
14. 关于内能、温度和热量,下列说法正确的是( )
A. 物体温度越低,所含热量越少
B. 物体的内能增大,一定吸热,但温度不一定升高
C. 物体的内能跟物体的运动速度、温度和物质状态都有关系
D. 热传递过程中,热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递
【答案】D
【解析】
【详解】A.热量是过程量,不能说物体“含有”热量,故A错误;
B.物体的内能增大可能通过做功或热传递,例如摩擦生热(做功)时内能增大但未吸热,故B错误;
C.内能与物体的质量、温度、状态有关,与宏观的“运动速度”无关,故C错误;
D.热传递的条件是温度差,热量总是从温度高的物体传向温度低的物体,与内能大小无关,故D正确。
故选D。
15. 图表是几种物质的比热容,小兰从中得出以下结论,其中正确的是( )
几种物质的比热容[J/
水
冰
酒精
沙石
煤油
铝
水银
0.14×
铜
A. 100g水用去一半后,其比热容变为
B. 物质由固态变为液态,其比热容不变
C. 夏天阳光照在海上,因水的比热容较大,所以海边气温变化大
D. 质量相等的铝块和铜块,升高相同的温度,铝块比铜块吸收的热量多
【答案】D
【解析】
【详解】A.比热容是物质的固有特性,只和物质的种类、状态有关,和质量无关。100g水用去一半后,剩余水的种类和状态都没变化,比热容依然是,故A错误;
B.从表格数据能看到,水(液态)的比热容是,冰(固态水)的比热容是,说明物质从固态变为液态,比热容通常会改变,故B错误;
C.根据吸热公式,相同质量的物质吸收相同太阳辐射热量时,水的比热容大,温度升高量更小,因此海边的气温变化更小,故C错误;
D.查表可知铝的比热容大于铜的比热容,根据,当质量相等、升高温度相同时,比热容大的铝块吸收的热量更多,故D正确。
故选D。
16. 下列关于各实验的叙述正确的是( )
A. 图甲,抽去玻璃板二氧化氮气体与空气混合是因为二氧化氮气体密度大于空气
B. 图乙,水蒸气将塞子推出,水蒸气的内能转化为塞子的机械能
C. 图丙,稍稍用力拉与水面水平接触的玻璃板,测力计示数变大说明分子间有斥力
D. 图丁,当瓶塞跳起时,瓶内气体膨胀对瓶塞做功,气体内能增大,温度升高
【答案】B
【解析】
【详解】A.图甲中空气位于二氧化氮气体上方,抽去玻璃板后二氧化氮气体与空气混合是因为分子的无规则运动,而不是因为二氧化氮气体密度大于空气,故A错误;
B.水蒸气将塞子推出,水蒸气对塞子做功,水蒸气的内能转化为塞子的机械能,故B正确;
C.当稍微用力拉玻璃板时,测力计示数变大,这是因为水分子与玻璃分子之间存在引力,故C错误;
D.当瓶塞跳起时,瓶内气体膨胀对瓶塞做功,气体内能转化为瓶塞的机械能,则气体内能减小,温度降低,故D错误。
故选B。
17. 小明用如图甲所示的装置比较不同物质吸热升温情况。将分别盛有50 g水和50 g食用油的两个相同试管同时用红外加热器加热,温度传感器与电脑相连。电脑上显示温度随时间变化的图线如图乙所示。水的比热容为,下列说法中正确的是( )
A. 加热2 min,水吸收的热量大于油吸收的热量
B. 油的比热容为
C. 第2-3 min内,油吸收的热量为
D. 小华用该装置实验,得到水和油的温度随时间变化的图线均为A,则
【答案】C
【解析】
【详解】A.相同加热器加热相同时间,吸收热量相同,故A错误;
B.比热容大的物质升温慢,故图线B是水,图线A是食用油,质量均为50g的水和油,从升温到时,水用时3min,油用时2min,即升高相同温度时水吸收的热量是油的倍。根据,在、相同时,比热容与吸收的热量成正比,因此油的比热容
故B错误;
C.油的质量为,从升温到用时2min,2min内油吸收的热量
故第2-3min内油吸热量为,故C正确;
D.若水和油的温度变化图线均为A,说明相同加热时间内二者吸收相同热量、升高的温度也完全相同。根据,在、相同时,质量与比热容成反比,结合,可得
故D错误。
故选C。
三、实验题(本大题共2小题,每空2分,共16分)
18. 在“探究物质的吸热能力”的实验中,实验装置如图甲、乙所示。
加热时间/min
0
1
2
3
4
甲的温度/℃
30
34
38
42
46
乙的温度/℃
10
18
26
34
42
(1)实验中应取________(选填“质量”或“体积”)相同的甲、乙两种液体;
(2)实验数据如上表所示,________液体的吸热能力强(选填“甲”或“乙”);用相同规格的酒精灯给甲、乙加热4分钟,甲吸收的热量________乙吸收的热量(选填“大于”“等于”或“小于”)。
(3)图丙中①是乙加热时温度随时间变化的图线,如果将初温相同的乙物质的质量增加到原来的2倍、不考虑热损失,用相同的酒精灯加热,再绘制出一条温度随时间变化的图线,则为图中的第________条(选填“①”“②”或“③”)。
【答案】(1)质量 (2) ①. 甲 ②. 等于
(3)③
【解析】
【小问1详解】
探究物质吸热能力时,根据控制变量法,需要保证两种液体的质量、初温相同,只改变物质种类,因此要选取质量相同的甲、乙液体。
【小问2详解】
分析表中数据可知,从34℃升高到42℃,甲用时2分钟,乙用时1分钟,所以甲吸热多,乙吸热少,当甲、乙液体的质量和升高的温度相同时,甲液体吸热多,说明甲液体的比热容大,甲吸热能力强,比热容大。
相同规格的酒精灯在相同时间内放出的热量相等,不考虑热损失时,加热4分钟甲和乙吸收的热量是相等的。
【小问3详解】
比热容是物质本身的特性,和质量无关,乙的比热容不变;根据公式,相同酒精灯加热时,相同时间吸收热量相同,质量增加为原来2倍后,相同加热时间升高的温度变为原来的一半,温度升高更慢,图线斜率更小,因此对应图中的③。
19. 小明同学学习了燃料的热值后,考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收,而水的比热容已知。(注:燃料完全燃烧放热用计算,某燃料的热值用q表示;其质量用m表示)。自己设计一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他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/℃
燃料燃尽后的水温/℃
煤油
25
44
菜籽油
25
34
(1)为了保证实验结论可靠,小明同学选择了两套相同装置,在实验中还应控制:煤油和菜籽油的________相同;另外,甲、乙两烧杯内水的质量要________(选填“相等”或“不相等”)。
(2)分析得出:煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大的是________。
(3)小明同学想用这种实验方案和公式算出煤油和菜籽油的热值,利用此实验方法计算出的热值将比真实值________(选填“偏大”或“偏小”)。
【答案】(1) ①. 质量 ②. 相等
(2)煤油 (3)偏小
【解析】
【小问1详解】
本实验采用控制变量法,探究的是不同燃料的热值大小,根据热值公式,要对比两种燃料放热能力,必须控制煤油和菜籽油的质量完全相同;同时水吸收热量的多少通过水温变化体现,根据吸热公式,只有两烧杯内水的质量相等,才能通过水温升高的幅度直接比较水吸收热量的多少,保证实验结论可靠。
【小问2详解】
由实验数据可知,初温相同、质量相等的水,被煤油加热后末温更高,水温升幅更大,说明相同质量的煤油完全燃烧放出的热量比菜籽油更多,因此煤油的热值更大。
【小问3详解】
由于燃料并不可能完全燃烧,燃料燃烧放出的热会散失到空气中,又或被烧杯等实验装置吸了热,使,依此计算出煤油和菜籽油的热值比实际要偏小些。
四、计算题(本大题共3小题,共20分;解答要有必要的公式和过程)
20. 用酒精灯给质量为0.5kg的水加热,当水的温度升高20℃时,消耗了5g酒精。[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),酒精的热值为q=4.0×107J/kg]
(1)0.5kg的水温度升高20℃,需要吸收多少焦的热量?
(2)5g酒精完全燃烧放出多少焦的热量?
(3)酒精灯烧水的效率是多少?
【答案】(1)4.2×104J;(2)2.1×105J;(3)20%
【解析】
【详解】解(1)水吸收的热量
Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg•℃)×0.5kg×20℃=4.2×104J
(2)酒精完全燃烧放出的热量
Q放=m酒精q=5×10﹣3kg×4.2×107J/kg=2.1×105J
(3)酒精灯烧水的效率
答:(1)0.5kg的水温度升高20℃,需要吸收4.2×104J的热量。
(2)5g酒精完全燃烧放出2.1×105J的焦的热量。
(3)酒精灯烧水的效率是20%。
21. 假期,小玲的爸爸自驾带着一家人到黄山游玩,途中共消耗了密度,热值的汽油80L。已知该燃油车的最大行驶功率为80kW,求:
(1)这些汽油如果完全燃烧放出的热量是多少?
(2)若该车的热机效率为25%,这些汽油可供该车在最大功率下工作多长时间?
【答案】(1)
(2)7500s
【解析】
【小问1详解】
汽油的质量
这些汽油如果完全燃烧放出的热量
【小问2详解】
汽车发动机做的有用功为
汽车最大功率
这些汽油可供汽车工作的时间为
22. 混合动力车辆具有节能、低排放等特点,混合动力装置既发挥了发动机持续工作时间长、动力性好的优点,又可以发挥电动机无污染、低噪声的好处,二者“并肩战斗”,取长补短,汽车的热效率可提高10%以上,废气排放可改善30%以上。某款油电混合动力小汽车,其相关信息如下表。
驱动模式
纯电动
启动、低速
油电混动
中速
纯燃油
高速
在某次水平道路测试中,该车以中速匀速行驶170km,共消耗汽油10L。测试过程中,内燃机既向车轮提供能量,又向蓄电池充电,同时蓄电池又将部分能量通过电动机向车轮输送,此时,内燃机和电动机共同驱动车辆前进。求:
(1)在水平道路中速匀速行驶测试中,若平均阻力为1000N,牵引力做的功;
(2)在水平道路中速匀速行驶测试中,若该车内燃机的效率为53%,此过程最终使蓄电池增加的能量。(忽略蓄电池和电动机的热损失,)
【答案】(1)
(2)
【解析】
【详解】(1)因为是匀速行驶,所以牵引力
所以牵引力做的功为
(2)燃料完全燃烧放出的热量
转化为机械能和电能的能量为
使蓄电池增加的能量
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2026~2027学年度第一学期阶段自主检测
九年级物理试题卷
注意事项:1、你拿到的试卷,满分70分。物理和化学考试时间共120分钟。
2、本试卷包括“试题卷”和“答题卷”两部分。请务必在“答题卷”上答题。
一、填空题(本大题共10小题,每空2分,共20分)
1. 宋代王安石诗作《梅花》有云:“遥知不是雪,为有暗香来。”诗中“有暗香来”,在物理学中是________现象。
2. 2026年5月,神舟二十三号携带钙钛矿太阳能电池板进入太空进行实验,该电池板发电时,将________能转化为电能。
3. 如图是小明同学在家中制作的热机模型。酒精燃烧时,将化学能转化为内能。喷出的高温水蒸气推动风车的叶片转动,此过程的能量转化与四冲程汽油机的________冲程相同。
4. 质量相同的铜和铅吸收相同的热量时,铜比铅的温度升高得________(选填“多”或“少”),已知,。
5. 由于陆地和海洋的比热容不同,使得在相同的天气状况下,它们升温和降温的快慢不同,于是空气对流形成风,海边吹的陆风和海风统称“海陆风”。在晴朗的夏季,如图所示风向一般是在________(选填“白天”或“夜晚”)出现。
6. 近期受市场影响,汽油价格持续上涨,已知汽油的热值是 4.6×107J/kg,从能量转化的角度来看,汽油燃烧的过程是将化学能转化为内能的过程,请从能量转化的角度分析该热值的物理意义是:___________。
7. 已知砂石和水的比热容之比为1:4,砂石和水的密度之比为3:2。当相同体积的砂石和水吸收相同的热量时,它们升高的温度之比为 ________ 。
8. 为了测定某种金属块的比热容,把质量为600g的金属块加热到80℃,再投入200g、20℃的水中,混合后最终水的温度为30℃。不计热损失,该金属块的比热容为________。
9. 小丽用相同的电加热器分别对质量为0.2kg的水和某一质量的另一种液体进行加热,得到的实验数据如图所示,已知水的比热容为,另一种液体的比热容为,则另一种液体的质量为___________kg。
10. 汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分,燃油汽车里的发动机多数是四冲程内燃机,该汽油机每秒可对外做功25次,则该汽油机转速可达________r/min。
二、选择题(本大题共7小题,每小题2分,共14分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)
11. 下列现象和诗句不能用分子动理论解释的是( )
①一滴水大约有1.51022个水分子;②为有暗香来;③千里冰封,万里雪飘;④海绵很容易被压缩;⑤水和酒精混合后体积变小;⑥长期放煤的墙角,泥土是黑的;⑦尘土飞扬;⑧两铅柱压紧后下端可吊起重物。
A. ①③⑤ B. ③④⑦ C. ②④⑧ D. ①⑤⑥
12. 北京时间2026年4月24日14时35分,我国在西昌卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭,成功将卫星互联网技术试验卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务取得圆满成功。下列有关说法正确的是( )
A. 火箭发射升空的过程与热机做功冲程的能量转化相同
B. 火箭的燃料燃烧得越充分,热值越大
C. 火箭发动机不属于热机
D. 火箭发动机工作过程中的热机效率是100%
13. 古代人们常用钻木取火,下列情况改变内能方式与其不同的是( )
A. 甲图:冬天搓手取暖 B. 乙图:小朋友溜滑梯臀部发热
C. 丙图:热鸡蛋放在冷水中冷却 D. 丁图:压缩空气使其内能增大
14. 关于内能、温度和热量,下列说法正确的是( )
A. 物体温度越低,所含热量越少
B. 物体的内能增大,一定吸热,但温度不一定升高
C. 物体的内能跟物体的运动速度、温度和物质状态都有关系
D. 热传递过程中,热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递
15. 图表是几种物质的比热容,小兰从中得出以下结论,其中正确的是( )
几种物质的比热容[J/
水
冰
酒精
沙石
煤油
铝
水银
0.14×
铜
A. 100g水用去一半后,其比热容变为
B. 物质由固态变为液态,其比热容不变
C. 夏天阳光照在海上,因水的比热容较大,所以海边气温变化大
D. 质量相等的铝块和铜块,升高相同的温度,铝块比铜块吸收的热量多
16. 下列关于各实验的叙述正确的是( )
A. 图甲,抽去玻璃板二氧化氮气体与空气混合是因为二氧化氮气体密度大于空气
B. 图乙,水蒸气将塞子推出,水蒸气的内能转化为塞子的机械能
C. 图丙,稍稍用力拉与水面水平接触的玻璃板,测力计示数变大说明分子间有斥力
D. 图丁,当瓶塞跳起时,瓶内气体膨胀对瓶塞做功,气体内能增大,温度升高
17. 小明用如图甲所示的装置比较不同物质吸热升温情况。将分别盛有50 g水和50 g食用油的两个相同试管同时用红外加热器加热,温度传感器与电脑相连。电脑上显示温度随时间变化的图线如图乙所示。水的比热容为,下列说法中正确的是( )
A. 加热2 min,水吸收的热量大于油吸收的热量
B. 油的比热容为
C. 第2-3 min内,油吸收的热量为
D. 小华用该装置实验,得到水和油的温度随时间变化的图线均为A,则
三、实验题(本大题共2小题,每空2分,共16分)
18. 在“探究物质的吸热能力”的实验中,实验装置如图甲、乙所示。
加热时间/min
0
1
2
3
4
甲的温度/℃
30
34
38
42
46
乙的温度/℃
10
18
26
34
42
(1)实验中应取________(选填“质量”或“体积”)相同的甲、乙两种液体;
(2)实验数据如上表所示,________液体的吸热能力强(选填“甲”或“乙”);用相同规格的酒精灯给甲、乙加热4分钟,甲吸收的热量________乙吸收的热量(选填“大于”“等于”或“小于”)。
(3)图丙中①是乙加热时温度随时间变化的图线,如果将初温相同的乙物质的质量增加到原来的2倍、不考虑热损失,用相同的酒精灯加热,再绘制出一条温度随时间变化的图线,则为图中的第________条(选填“①”“②”或“③”)。
19. 小明同学学习了燃料的热值后,考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收,而水的比热容已知。(注:燃料完全燃烧放热用计算,某燃料的热值用q表示;其质量用m表示)。自己设计一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他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/℃
燃料燃尽后的水温/℃
煤油
25
44
菜籽油
25
34
(1)为了保证实验结论可靠,小明同学选择了两套相同装置,在实验中还应控制:煤油和菜籽油的________相同;另外,甲、乙两烧杯内水的质量要________(选填“相等”或“不相等”)。
(2)分析得出:煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大的是________。
(3)小明同学想用这种实验方案和公式算出煤油和菜籽油的热值,利用此实验方法计算出的热值将比真实值________(选填“偏大”或“偏小”)。
四、计算题(本大题共3小题,共20分;解答要有必要的公式和过程)
20. 用酒精灯给质量为0.5kg的水加热,当水的温度升高20℃时,消耗了5g酒精。[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),酒精的热值为q=4.0×107J/kg]
(1)0.5kg的水温度升高20℃,需要吸收多少焦的热量?
(2)5g酒精完全燃烧放出多少焦的热量?
(3)酒精灯烧水的效率是多少?
21. 假期,小玲的爸爸自驾带着一家人到黄山游玩,途中共消耗了密度,热值的汽油80L。已知该燃油车的最大行驶功率为80kW,求:
(1)这些汽油如果完全燃烧放出的热量是多少?
(2)若该车的热机效率为25%,这些汽油可供该车在最大功率下工作多长时间?
22. 混合动力车辆具有节能、低排放等特点,混合动力装置既发挥了发动机持续工作时间长、动力性好的优点,又可以发挥电动机无污染、低噪声的好处,二者“并肩战斗”,取长补短,汽车的热效率可提高10%以上,废气排放可改善30%以上。某款油电混合动力小汽车,其相关信息如下表。
驱动模式
纯电动
启动、低速
油电混动
中速
纯燃油
高速
在某次水平道路测试中,该车以中速匀速行驶170km,共消耗汽油10L。测试过程中,内燃机既向车轮提供能量,又向蓄电池充电,同时蓄电池又将部分能量通过电动机向车轮输送,此时,内燃机和电动机共同驱动车辆前进。求:
(1)在水平道路中速匀速行驶测试中,若平均阻力为1000N,牵引力做的功;
(2)在水平道路中速匀速行驶测试中,若该车内燃机的效率为53%,此过程最终使蓄电池增加的能量。(忽略蓄电池和电动机的热损失,)
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