精品解析：山东德州市宁津县育新中学等2026-2027学年九年级上学期10月阶段检测物理试题

2026-2027学年上学期 九年级物理第一次学情检测 （满分100分，考试时长90分钟。） 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列现象中，能够说明物体分子在不停地做无规则运动的是（ ） A. 水从高处流向低处 B. 煮稀饭时，看见米粒在水中翻滚 C. 用盐水腌蛋，过一段时间后蛋变咸 D. 扫地时，尘土飞扬 2. 下列关于能量的转化和守恒的说法中错误的是（　　） A. “钻木取火”是通过做功的方式改变内能 B. 发电机发电时，将机械能转化为电能 C. “既要马儿跑，又要马儿不吃草”违背了能量守恒定律 D. 人们对太阳能的开发和利用，说明能量可以凭空产生 3. 关于比热容的公式，下列说法正确的是（ ） A. 若吸收的热量增大一倍，则比热容增大一倍 B. 物体升高的温度越小，比热容越大 C. 物体的质量越小，比热容越大 D. 比热容是自身的性质，与质量大小、升高的温度多少、吸收或放出热量多少均无关 4. 有关能量守恒定律，下列说法中正确的是（ ） A. 物体在做功的过程中，如果有摩擦力存在能量就不守恒 B. 能量在转移和转化的过程中，各种形式的能量的总量不变 C. “摩擦生热”是创造了热，它不符合能量守恒定律 D. 根据能量守恒定律，可以制造出“永动机” 5. 两个相同的容器分别装有质量相等的甲、乙两种液体，用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示。从0到t0时间，下列说法中正确的是（ ） A. 甲吸收的热量大于乙吸收的热量 B. 甲吸收的热量小于乙吸收的热量 C. 甲的比热容大于乙的比热容 D. 甲的比热容小于乙的比热容 6. 现代工程建设中大都采用如图所示的二氧化碳（）爆破技术，起爆前高压泵将气态压缩成液体后注入爆破筒内。爆破时电加热管通电发热，使筒内的液态迅速变为气体，高压气体从泄气孔中喷出，实施爆破。下列说法正确的是（ ） A. 高压泵压缩气态，气体内能增大，温度降低 B. 高压泵压缩的过程与汽油机的做功冲程类似 C. 高压气体喷出时，内能减小，温度降低 D. 爆破时能量转化与汽油机的压缩冲程相同 7. 汽油在发动机气缸中燃烧不充分会产生积碳，影响发动机性能。在发动机维护保养后，汽油燃烧会更加充分，其热值（　　） A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 无法确定 8. 如图是汽油机一个工作循环的四个冲程，以下说法正确的是（ ） A. 汽油机一个工作循环四个冲程的正确顺序是：丙、甲、丁、乙 B. 汽油机吸气冲程汽缸吸进的物质是汽油 C. 若汽油机每秒做功10次，则飞轮的转速为 D. 图丁是做功冲程，机械能转化为内能 9. 早穿皮袄午穿纱，守着火炉吃西瓜”这句谚语生动描述了新疆一些地区昼夜温差大的现象。其主要原因是（ ） A. 海拔高，大气层薄，太阳辐射强 B. 深居内陆，多为沙漠和戈壁，地表物质的比热容较小 C. 沙漠戈壁等地表物质密度小 D. 地表植被稀少，水分蒸发和蒸腾作用带走的热量少 10. 如图所示依次为甲、乙、丙三部汽油机燃料完全燃烧释放的内能和汽油机输出机械能的二维柱状图。根据图中的信息，下列选项正确的是（ ） A. 丙输出的机械能比甲少，所以丙的效率比甲低 B. 三部汽油机中，乙的效率最高 C. 在消耗燃料质量相同时，乙输出机械能比甲少 D. 在输出的机械能相同时，乙比丙消耗更多燃料 11. 为了探究热传递过程中高温物体、低温物体温度变化的特点，小明将盛有冷水的小烧杯放入盛有热水的大烧杯中，分别用温度传感器测量两杯水的温度变化情况，绘制成如图所示的图像（不考虑向环境散热）。下列说法正确的是（ ） A. 热水温度下降比冷水温度升高得快 B. 大烧杯内水的内能减小 C. 热水的质量大于冷水的质量 D. 热水放出的热量小于冷水吸收的热量 12. 一铜块与铝块质量之比是2：3，铜、铝的比热容之比是3：1，若它们吸收的热量相同，则升高的温度之比为（ ） A. 2：1 B. 1：2 C. 4：9 D. 9：4 13. 据统计，2026年1月至7月全国风电和太阳能发电量约为。如果焦炭完全燃烧获得的能量和这些电能相等，需要焦炭的质量为（ ）（焦炭热值为） A. B. C. D. 14. 下列物体空间尺度最小的是（ ） A. 水滴 B. 电子 C. 细胞 D. 原子 15. 为了缓解能源紧缺问题，提高热机的效率尤为重要。下列有关热机效率说法正确的是（ ） A. 使用润滑剂减小摩擦可以提高热机效率 B. 使用的燃料热值越高，热机效率越高 C. 若实现零碳排放，热机效率可达到100% D. 柴油机的效率一般低于汽油机的效率 二、填空题：本题共5小题，每空1分，共13分。 16. 如图，两个相同瓶子的瓶口相对，之间用一块玻璃板隔开，上面的瓶中装有空气，下面的瓶中装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体，抽掉玻璃板后，我们观察到红棕色气体逐渐进入上面的瓶子，下面的瓶子颜色逐渐变淡，最后颜色均匀地充满两个瓶子。 此实验在________（选填“低温”或“高温”）的环境中进行，上述现象更明显；上述现象________（选填“能”或“不能”）在固体中发生；在太空中，上述实验现象________（选填“会”或“不会”）消失。 17. 自然界中的各种现象都是互相联系的。科学家们经过长期探索，发现能量转化非常普遍。在一定条件下，各种形式的能量是可以相互转化的。电加热器在工作时，把___________能转化为___________能；充电宝在充电时，把___________能转化为___________能。 18. 截至2025年9月底，我国燃料电池汽车示范规模突破2万辆。燃料电池汽车以氢为主要燃料，是因为氢具有较大的_________；氢燃烧时，化学能转化为_________能。 19. 把质量为4kg，温度为25℃的水加热到75℃，水吸收的热量为_________J，这些热量相当于完全燃烧_________的天然气所放出的热量。［］ 20. 现在很多电动汽车为了节能安装了一套“能量回收装置”。在刹车时该装置可带动发电机发电，将机械能转化为电能储存起来，但轮胎与地面摩擦会产生大量内能，这些内能是无法自动转化成机械能供汽车运动的，这是因为能量的转移和转化具有_____。此种“能量回收装置”工作时_____（选填“遵循”或“不遵循”）能量守恒定律。 三、实验探究题：本题共3小题，每空1分，共21分。 21. 在“探究物质的吸热能力”的实验中，用同一规格的电加热器组装实验装置如图甲、乙。 （1）实验中必须要选取___________（选填“质量”或“体积”）相等的甲、乙两种液体； （2）实验通过控制______________________（选填“加热时间”或“升高的温度”）相同，来控制两物质吸热一致，此处用到的实验方法是___________； （3）图丙是根据实验测得的数据分别描绘出了甲和乙两种液体的温度随加热时间变化的图像。吸收相同的热量___________液体升高的温度多，___________液体的吸热能力更强（两空均选填“甲”或“乙”）； （4）若甲液体的比热容为，则乙液体的比热容为___________。 22. 如下图所示甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量也相同，且实验中忽略热量损失。 （1）为比较不同燃料的热值，应选择图___________进行实验，实验时要观察___________（选填“加热时间”或“液体升高的温度”）来比较两种燃料的热值大小。据此，小明在烧杯内加入初温和质量相同的水，当燃料燃尽后，小明根据各个时刻烧杯中的水温，绘制了如图丁所示的图像①（燃料1）、图像②（燃料2），可初步判断___________（选填“燃料1”或“燃料2”）的热值大； （2）为比较不同物质的比热容，应选择图___________进行实验，加热相同一段时间后发现，液体升温多，由此可知：质量相同的液体和，升高相同的温度时，液体吸收的热量___________（选填“大于”“小于”或“等于”）液体吸收的热量，液体___________的比热容小（选填“”或“”）； （3）另一组的小华也用图甲的两套完全相同的装置进行实验，并重新在烧杯内加入初温和质量相同的水，取质量相等的另外两种燃料，在燃料烧完后也画出了水的温度随时间变化的图像如图戊所示，根据图戊可得燃料A的热值___________（选填“大于”“小于”或“等于”）燃料B的热值，燃料A和燃料B的热值之比为___________。 23. （一）某同学为了探究扩散问题而设计了如下一系列实验，如下图所示： （1）通过图中A实验可发现：______________________； （2）图中B实验你认为有什么不妥：_________________； （3）小明设计的实验都是在相同的环境下做的。他把上述实验修改后，再把三个实验放在一起进行综合分析比较，最后他得出如下结论：①扩散现象说明____________；②在物质的三种状态中，______态的扩散现象最不明显； （4）如图D所示，将水和的酒精倒入玻璃管中，反复翻转几次后发现水和酒精的总体积小于，这说明分子间存在______； （二）如下图所示，图是四冲程汽油机的工作示意图，图是演示实验的示意图。 （5）B图是______冲程，与它原理相同的是______图所示的演示实验。 四、综合解答题：本题共3小题，共36分。 24. 用天然气灶烧水，燃烧的天然气，使的水从升高到。已知水的比热容，天然气的热值。求： （1）天然气完全燃烧放出的热量。 （2）水吸收的热量。 （3）燃气灶的效率。 25. 周末，小华全家一起外出露营，妈妈用卡式炉为大家烧水泡茶。卡式炉采用丁烷气体作为燃料。水壶中装入初温为的水，用卡式炉加热至，消耗了丁烷气体。已知水的比热容为，丁烷的热值为。求： （1）水吸收的热量。 （2）20g丁烷气体完全燃烧放出的热量。 （3）若小华家卡式炉刚好用完了丁烷气体，改用木炭来加热，其热效率是50%，将上面的水烧开。需消耗多少千克木炭？（木炭的热值为） 26. 2025年9月3日举行的纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年的阅兵式中，中国新一代主战坦克首次公开亮相。在一次训练中，该坦克在一平直路段以的速度匀速行驶了，在此过程中共消耗柴油，若行驶过程中坦克受到的阻力为。求此过程中：（已知，，当地大气压为1个标准大气压） （1）完全燃烧2.5kg柴油放出的热量。 （2）坦克发动机的效率。 （3）若该坦克发动机所做额外功的35%的能量，全部被初温为、质量为的水吸收，水温可以升高多少摄氏度？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年上学期 九年级物理第一次学情检测 （满分100分，考试时长90分钟。） 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列现象中，能够说明物体分子在不停地做无规则运动的是（ ） A. 水从高处流向低处 B. 煮稀饭时，看见米粒在水中翻滚 C. 用盐水腌蛋，过一段时间后蛋变咸 D. 扫地时，尘土飞扬 【答案】C 【解析】 【详解】A．水是宏观物体，从高处流向低处是重力作用下的机械运动，故A错误； B．米粒是宏观物体，在水中翻滚是宏观机械运动，故B错误； C．盐水腌蛋蛋变咸是盐分子扩散进入蛋的扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故C正确； D．尘土是宏观固体小颗粒，飞扬是宏观机械运动，故D错误。 故选C。 2. 下列关于能量的转化和守恒的说法中错误的是（　　） A. “钻木取火”是通过做功的方式改变内能 B. 发电机发电时，将机械能转化为电能 C. “既要马儿跑，又要马儿不吃草”违背了能量守恒定律 D. 人们对太阳能的开发和利用，说明能量可以凭空产生 【答案】D 【解析】 【详解】A．“钻木取火”是通过克服摩擦做功的方式改变内能的，故A正确，不符合题意； B．发电机是将机械能转化为电能，故B正确，不符合题意； C．马在奔跑中是要消耗能量的；故“既要马儿跑，又让马儿不吃草”违背了能量守恒定律，因而是不可能的，故C正确，不符合题意； D．能量是不能凭空产生的，此说法违背了能量守恒定律，故D错误，符合题意。 故选D。 3. 关于比热容的公式，下列说法正确的是（ ） A. 若吸收的热量增大一倍，则比热容增大一倍 B. 物体升高的温度越小，比热容越大 C. 物体的质量越小，比热容越大 D. 比热容是自身的性质，与质量大小、升高的温度多少、吸收或放出热量多少均无关 【答案】D 【解析】 【详解】比热容是物质的固有属性，仅由物质种类和状态决定，与中的热量、质量、温度变化量均无比例关系。 故选D。 4. 有关能量守恒定律，下列说法中正确的是（ ） A. 物体在做功的过程中，如果有摩擦力存在能量就不守恒 B. 能量在转移和转化的过程中，各种形式的能量的总量不变 C. “摩擦生热”是创造了热，它不符合能量守恒定律 D. 根据能量守恒定律，可以制造出“永动机” 【答案】B 【解析】 【详解】A．能量守恒定律适用于所有能量转化、转移过程，存在摩擦力时仅发生机械能向内能的转化，总能量仍守恒，故A错误； B．该表述符合能量守恒定律的核心内容，故B正确； C．摩擦生热是机械能转化为内能，并未创造新的能量，符合能量守恒定律，故C错误； D．永动机违背能量守恒定律，不可能被制造出来，故D错误。 故选B。 5. 两个相同的容器分别装有质量相等的甲、乙两种液体，用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示。从0到t0时间，下列说法中正确的是（ ） A. 甲吸收的热量大于乙吸收的热量 B. 甲吸收的热量小于乙吸收的热量 C. 甲的比热容大于乙的比热容 D. 甲的比热容小于乙的比热容 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由题可知，同一热源分别加热甲、乙两种液体，加热相同的时间，则甲与乙液体吸收的热量相同，故AB错误； CD．由题可知，两种液体质量相等，相同热源加热说明相同时间提供的热量相等，由图像可以看出：在吸收热量相同时，乙液体升高的温度更高，由公式可知，甲的比热容大于乙的比热容，故C正确，D错误。 故选C。 6. 现代工程建设中大都采用如图所示的二氧化碳（）爆破技术，起爆前高压泵将气态压缩成液体后注入爆破筒内。爆破时电加热管通电发热，使筒内的液态迅速变为气体，高压气体从泄气孔中喷出，实施爆破。下列说法正确的是（ ） A. 高压泵压缩气态，气体内能增大，温度降低 B. 高压泵压缩的过程与汽油机的做功冲程类似 C. 高压气体喷出时，内能减小，温度降低 D. 爆破时能量转化与汽油机的压缩冲程相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．高压泵压缩气态时，是外界对气体做功，气体内能增大，温度会升高，故A错误； B．压缩的过程是机械能转化为内能，和汽油机的压缩冲程能量转化一致；而汽油机做功冲程是内能转化为机械能，故B错误； C．高压​气体喷出时，气体对外做功，自身内能减小，温度降低，故C正确； D．爆破时，高压气体膨胀对外做功，是内能转化为机械能，和汽油机的做功冲程能量转化相同；汽油机压缩冲程是机械能转化为内能，故D错误。 故选 C。 7. 汽油在发动机气缸中燃烧不充分会产生积碳，影响发动机性能。在发动机维护保养后，汽油燃烧会更加充分，其热值（　　） A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 无法确定 【答案】C 【解析】 【详解】热值是燃料的特性，与燃料的种类有关，与是否完全燃烧无关。维护后燃烧更充分，说明相同质量的汽油燃烧，释放的热量更多，但热值不变。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 8. 如图是汽油机一个工作循环的四个冲程，以下说法正确的是（ ） A. 汽油机一个工作循环四个冲程的正确顺序是：丙、甲、丁、乙 B. 汽油机吸气冲程汽缸吸进的物质是汽油 C. 若汽油机每秒做功10次，则飞轮的转速为 D. 图丁是做功冲程，机械能转化为内能 【答案】C 【解析】 【详解】题中四个图所代表的冲程： 图甲：进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程。 图乙：进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程。 图丙：进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，是排气冲程。 图丁：进气门和排气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，是做功冲程。 A．汽油机一个工作循环的正确顺序是吸气、压缩、做功、排气。对应图中的顺序为乙、甲、丁、丙。故A错误； B．汽油机在吸气冲程中，吸入的是汽油和空气的混合物，而不是纯汽油。故B错误； C．在四冲程内燃机中，飞轮转2圈，完成一个工作循环，对外做功1次。若汽油机每秒做功10次，则飞轮每秒转动次数为 则飞轮的转速为 故C正确； D．图丁是做功冲程，此过程中，燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能，而不是将机械能转化为内能，故D错误。 故选C。 9. 早穿皮袄午穿纱，守着火炉吃西瓜”这句谚语生动描述了新疆一些地区昼夜温差大的现象。其主要原因是（ ） A. 海拔高，大气层薄，太阳辐射强 B. 深居内陆，多为沙漠和戈壁，地表物质的比热容较小 C. 沙漠戈壁等地表物质密度小 D. 地表植被稀少，水分蒸发和蒸腾作用带走的热量少 【答案】B 【解析】 【详解】新疆地区多砂石、泥土，砂石泥土的比热容较小，白天吸收相同热量后升温幅度大，气温高；夜晚放出相同热量后降温幅度大，气温低，因此形成了很大的昼夜温差。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 10. 如图所示依次为甲、乙、丙三部汽油机燃料完全燃烧释放的内能和汽油机输出机械能的二维柱状图。根据图中的信息，下列选项正确的是（ ） A. 丙输出的机械能比甲少，所以丙的效率比甲低 B. 三部汽油机中，乙的效率最高 C. 在消耗燃料质量相同时，乙输出机械能比甲少 D. 在输出的机械能相同时，乙比丙消耗更多燃料 【答案】B 【解析】 【详解】AB．设图中纵坐标每格代表能量，甲的热机效率 乙的热机效率 丙的热机效率，故A错误，B正确； C．消耗燃料质量相同，即 相同，乙输出机械能 甲输出机械能 ，故C错误； D．输出机械能相同即 相同，乙需要释放的能量（即消耗的燃料） 丙需要释放的能量（即消耗的燃料），故D错误。 故选B。 11. 为了探究热传递过程中高温物体、低温物体温度变化的特点，小明将盛有冷水的小烧杯放入盛有热水的大烧杯中，分别用温度传感器测量两杯水的温度变化情况，绘制成如图所示的图像（不考虑向环境散热）。下列说法正确的是（ ） A. 热水温度下降比冷水温度升高得快 B. 大烧杯内水的内能减小 C. 热水的质量大于冷水的质量 D. 热水放出的热量小于冷水吸收的热量 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，0~400s内热水温度变化量 冷水温度变化量 相同时间内冷水温度变化大，即热水温度下降比冷水温度升高得慢，故A错误； B．0~400s大烧杯内热水温度降低，内能减小，400~600s温度不变，内能不变，0~600s内能先减小后不变，故B错误； CD．不考虑向环境散热，热水放出的热量等于冷水吸收的热量，即，由可知， 由A选项分析可知，，则，故C正确，D错误。 故选C。 12. 一铜块与铝块质量之比是2：3，铜、铝的比热容之比是3：1，若它们吸收的热量相同，则升高的温度之比为（ ） A. 2：1 B. 1：2 C. 4：9 D. 9：4 【答案】B 【解析】 【详解】由题意可知：铜块和铝块吸收的热量是相同的，热量之比为：1∶1， 由推出，则升高的温度之比： ； 故选B。 13. 据统计，2026年1月至7月全国风电和太阳能发电量约为。如果焦炭完全燃烧获得的能量和这些电能相等，需要焦炭的质量为（ ）（焦炭热值为） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据，变形得所需焦炭质量，故选D。 14. 下列物体空间尺度最小的是（ ） A. 水滴 B. 电子 C. 细胞 D. 原子 【答案】B 【解析】 【详解】根据物质微观结构及宏观物体尺度关系，各选项物质尺度从大到小排序为：水滴>细胞>原子>电子，因此空间尺度最小的是电子。 故选B。 15. 为了缓解能源紧缺问题，提高热机的效率尤为重要。下列有关热机效率说法正确的是（ ） A. 使用润滑剂减小摩擦可以提高热机效率 B. 使用的燃料热值越高，热机效率越高 C. 若实现零碳排放，热机效率可达到100% D. 柴油机的效率一般低于汽油机的效率 【答案】A 【解析】 【详解】A．使用润滑剂减小摩擦，能减少克服摩擦所做的额外功，即减少了能量损失。在燃料完全燃烧放出总热量不变的情况下，有用功会增加，根据效率公式可知，热机效率会提高，故A正确； B．燃料的热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与热机效率无关。热机效率取决于有用功和燃料完全燃烧放出的能量之比，热值高只是燃料完全燃烧放出的能量多，但如果额外功也很大，效率不一定高，故B错误； C．热机在工作过程中，必然会有能量损失，所以热机效率不可能达到，即使实现零碳排放，也无法消除其他能量损失，故C错误； D．柴油机的压缩比比汽油机高，燃烧更充分，所以柴油机的效率一般高于汽油机的效率，故D错误。 故选A。 二、填空题：本题共5小题，每空1分，共13分。 16. 如图，两个相同瓶子的瓶口相对，之间用一块玻璃板隔开，上面的瓶中装有空气，下面的瓶中装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体，抽掉玻璃板后，我们观察到红棕色气体逐渐进入上面的瓶子，下面的瓶子颜色逐渐变淡，最后颜色均匀地充满两个瓶子。 此实验在________（选填“低温”或“高温”）的环境中进行，上述现象更明显；上述现象________（选填“能”或“不能”）在固体中发生；在太空中，上述实验现象________（选填“会”或“不会”）消失。 【答案】 ①. 高温 ②. 能 ③. 不会 【解析】 【详解】温度越高，分子的无规则运动越剧烈，扩散越快，因此在高温环境中红棕色二氧化氮扩散得更快，现象更明显。 扩散现象可以发生在气体、液体和固体中，所以固体中也能发生扩散。 扩散是分子不停地做无规则运动的结果，在太空的失重环境中分子仍会不停地做无规则运动，因此上述扩散现象不会消失。 17. 自然界中的各种现象都是互相联系的。科学家们经过长期探索，发现能量转化非常普遍。在一定条件下，各种形式的能量是可以相互转化的。电加热器在工作时，把___________能转化为___________能；充电宝在充电时，把___________能转化为___________能。 【答案】 ①. 电 ②. 内 ③. 电 ④. 化学 【解析】 【详解】由能量转化规律可知，电加热器工作时消耗电能、产生内能，故将电能转化为内能；充电宝充电时消耗电能，以化学能形式储存能量，故将电能转化为化学能。 18. 截至2025年9月底，我国燃料电池汽车示范规模突破2万辆。燃料电池汽车以氢为主要燃料，是因为氢具有较大的_________；氢燃烧时，化学能转化为_________能。 【答案】 ①. 热值 ②. 内 【解析】 【详解】燃料电池汽车以氢为主要燃料，是因为氢具有较大的热值，完全燃烧相同质量的氢和其他燃料，氢放出的热量较多。 燃料燃烧是一种化学变化，氢燃烧时，将化学能转化为内能。 19. 把质量为4kg，温度为25℃的水加热到75℃，水吸收的热量为_________J，这些热量相当于完全燃烧_________的天然气所放出的热量。［］ 【答案】 ①. ②. 【解析】 【详解】水吸收的热量为 因，故需要完全燃烧天然气的体积为 20. 现在很多电动汽车为了节能安装了一套“能量回收装置”。在刹车时该装置可带动发电机发电，将机械能转化为电能储存起来，但轮胎与地面摩擦会产生大量内能，这些内能是无法自动转化成机械能供汽车运动的，这是因为能量的转移和转化具有_____。此种“能量回收装置”工作时_____（选填“遵循”或“不遵循”）能量守恒定律。 【答案】 ①. 方向性 ②. 遵循 【解析】 【详解】[1]在刹车时该装置可带动发电机发电，将机械能转化为电能储存起来，但轮胎与地面摩擦会产生大量内能，这些内能是无法自动转化成机械能供汽车运动的，即能量只能朝一个方向自动转化，而不能反方向进行，这是因为能量的转移和转化具有方向性。 [2]自然界的物理现象都遵循能量守恒定律，所以，此种“能量回收装置”工作时也遵循能量守恒定律。 三、实验探究题：本题共3小题，每空1分，共21分。 21. 在“探究物质的吸热能力”的实验中，用同一规格的电加热器组装实验装置如图甲、乙。 （1）实验中必须要选取___________（选填“质量”或“体积”）相等的甲、乙两种液体； （2）实验通过控制______________________（选填“加热时间”或“升高的温度”）相同，来控制两物质吸热一致，此处用到的实验方法是___________； （3）图丙是根据实验测得的数据分别描绘出了甲和乙两种液体的温度随加热时间变化的图像。吸收相同的热量___________液体升高的温度多，___________液体的吸热能力更强（两空均选填“甲”或“乙”）； （4）若甲液体的比热容为，则乙液体的比热容为___________。 【答案】（1）质量 （2） ①. 加热时间 ②. 转换法 （3） ①. 甲 ②. 乙 （4）## 【解析】 【小问1详解】 探究不同物质吸热能力时，根据控制变量法，需要控制两种液体的质量、初温等其他条件一致，只改变液体的种类。 【小问2详解】 实验使用同一规格的电加热器，相同时间内放出的热量相同，因此两种液体吸收的热量也相等，所以通过控制加热时间相同就能保证两物质吸收热量相同；将不易直接测量的“吸收热量多少”转换为容易测量的“加热时间长短”，这种实验方法是转换法。 【小问3详解】 从丙图可知，吸收相同热量，即加热时间相同时，甲液体升高的温度多；质量相同的两种物质，吸收相同热量时升温越慢，吸热能力越强，因此乙液体的吸热能力更强。 【小问4详解】 由图丙可知，甲、乙两液体均加热时，甲升高的温度 乙升高的温度 该过程质量相等的两液体吸收的热量相等，即，则，得 22. 如下图所示甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量也相同，且实验中忽略热量损失。 （1）为比较不同燃料的热值，应选择图___________进行实验，实验时要观察___________（选填“加热时间”或“液体升高的温度”）来比较两种燃料的热值大小。据此，小明在烧杯内加入初温和质量相同的水，当燃料燃尽后，小明根据各个时刻烧杯中的水温，绘制了如图丁所示的图像①（燃料1）、图像②（燃料2），可初步判断___________（选填“燃料1”或“燃料2”）的热值大； （2）为比较不同物质的比热容，应选择图___________进行实验，加热相同一段时间后发现，液体升温多，由此可知：质量相同的液体和，升高相同的温度时，液体吸收的热量___________（选填“大于”“小于”或“等于”）液体吸收的热量，液体___________的比热容小（选填“”或“”）； （3）另一组的小华也用图甲的两套完全相同的装置进行实验，并重新在烧杯内加入初温和质量相同的水，取质量相等的另外两种燃料，在燃料烧完后也画出了水的温度随时间变化的图像如图戊所示，根据图戊可得燃料A的热值___________（选填“大于”“小于”或“等于”）燃料B的热值，燃料A和燃料B的热值之比为___________。 【答案】（1） ①. 甲和乙 ②. 液体升高的温度 ③. 燃料2 （2） ①. 甲和丙 ②. 小于 ③. a （3） ①. 大于 ②. 【解析】 【小问1详解】 若要比较不同燃料的热值，需要用不同的燃料，加热质量相同的同种液体，所以应选择甲、乙两图进行实验；燃料质量相同，燃料完全燃烧放出热量越多，待测液体升高的温度越大，因此实验时通过液体升高的温度比较热值大小；由图丁可知，燃烧相同质量的燃料，燃料2对应的液体升高温度大，所以燃料2的热值大。 【小问2详解】 为了比较两种液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，所以应选择甲和丙两图进行实验；加热相同一段时间后，即吸收相同热量，液体a升温多，故质量相同的液体a和b，升高相同的温度时，液体a吸收的热量小于液体b吸收的热量，所以b的吸热本领强，a吸热本领弱、比热容小。 【小问3详解】 由图戊可知，燃料A更快把水加热到，燃料B用更长时间才使水温到，水的初温和质量相同，燃料的质量也相等，燃料A使水升高的温度更大，放出热量更多，所以燃料A的热值大于燃料B的热值； 设两种燃料的质量为，被加热的水的质量为 燃料A：，水从升高到，升高的温度 则水吸收的热量，燃料A用了才燃烧完，且5min后水沸腾，则整个过程中水吸收的热量 不考虑热损失，则燃料A放出的热量为，则，所以燃料A的热值 燃料B：用让水从升高到，升高的温度 则这个过程中水吸收的热量，燃料B放出的热量，则，所以燃料B的热值 所以燃料A和燃料B的热值之比 23. （一）某同学为了探究扩散问题而设计了如下一系列实验，如下图所示： （1）通过图中A实验可发现：______________________； （2）图中B实验你认为有什么不妥：_________________； （3）小明设计的实验都是在相同的环境下做的。他把上述实验修改后，再把三个实验放在一起进行综合分析比较，最后他得出如下结论：①扩散现象说明____________；②在物质的三种状态中，______态的扩散现象最不明显； （4）如图D所示，将水和的酒精倒入玻璃管中，反复翻转几次后发现水和酒精的总体积小于，这说明分子间存在______； （二）如下图所示，图是四冲程汽油机的工作示意图，图是演示实验的示意图。 （5）B图是______冲程，与它原理相同的是______图所示的演示实验。 【答案】（1）墨水在热水中扩散得较快 （2）二氧化氮的密度比空气大，如果把二氧化氮气体放到上方的话，由于自身密度大的缘故，二氧化氮分子也会下沉到下方的空气瓶子中去，不能说明分子在不停地做无规则运动 （3） ①. 分子在不停地做无规则运动 ②. 固 （4）间隙 （5） ①. 压缩 ②. E 【解析】 【小问1详解】 热水和冷水的温度不同，墨水在热水中扩散快，说明温度越高，分子的无规则运动越剧烈。 【小问2详解】 二氧化氮的密度大于空气的密度，如果把二氧化氮气体放到上方的话，由于自身密度大的缘故，二氧化氮分子也会下沉到下方的空气瓶子中去，就不能说明分子在不停地做无规则运动，因此要把密度小的空气瓶子放到上方，把装二氧化氮的瓶子放在下方。 【小问3详解】 改正B实验后，抽去玻璃板，很快可以看到下方瓶内红棕色逐渐变浅，上方瓶子由无色变成红棕色，最终两个瓶子颜色变得均匀一致；实验A中，可以看到墨水在水中逐渐散开，且在热水中扩散得快，在冷水中扩散得慢；实验C中，将光滑的铅板和金板紧压在一起，扩散现象不明显（几年后会发现互相渗入）。综合三个实验可得结论：扩散现象说明分子在不停地做无规则运动，固态的扩散现象最不明显。 【小问4详解】 水和酒精混合后总体积变小，说明分子之间存在间隙，水分子和酒精分子互相进入对方的空隙。 【小问5详解】 图B中，两气门均关闭，活塞向上运动，活塞的机械能转化为气缸内气体的内能，属于压缩冲程。 图E中，向下压活塞，活塞对筒内空气做功，机械能转化为内能，和汽油机压缩冲程的原理相同。 四、综合解答题：本题共3小题，共36分。 24. 用天然气灶烧水，燃烧的天然气，使的水从升高到。已知水的比热容，天然气的热值。求： （1）天然气完全燃烧放出的热量。 （2）水吸收的热量。 （3）燃气灶的效率。 【答案】（1） （2） （3）60% 【解析】 【小问1详解】 天然气完全燃烧放出的热量 【小问2详解】 水吸收的热量 【小问3详解】 燃气灶的效率 25. 周末，小华全家一起外出露营，妈妈用卡式炉为大家烧水泡茶。卡式炉采用丁烷气体作为燃料。水壶中装入初温为的水，用卡式炉加热至，消耗了丁烷气体。已知水的比热容为，丁烷的热值为。求： （1）水吸收的热量。 （2）20g丁烷气体完全燃烧放出的热量。 （3）若小华家卡式炉刚好用完了丁烷气体，改用木炭来加热，其热效率是50%，将上面的水烧开。需消耗多少千克木炭？（木炭的热值为） 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 水吸收的热量为 【小问2详解】 丁烷气体完全燃烧放出的热量为 【小问3详解】 木炭完全燃烧放出的热量为 需要木炭的质量为 26. 2025年9月3日举行的纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年的阅兵式中，中国新一代主战坦克首次公开亮相。在一次训练中，该坦克在一平直路段以的速度匀速行驶了，在此过程中共消耗柴油，若行驶过程中坦克受到的阻力为。求此过程中：（已知，，当地大气压为1个标准大气压） （1）完全燃烧2.5kg柴油放出的热量。 （2）坦克发动机的效率。 （3）若该坦克发动机所做额外功的35%的能量，全部被初温为、质量为的水吸收，水温可以升高多少摄氏度？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 完全燃烧2.5kg柴油放出的热量 【小问2详解】 坦克匀速直线行驶，牵引力与阻力二力平衡，则牵引力 坦克发动机输出的机械功 发动机效率 【小问3详解】 坦克发动机输出的额外功 水吸收的热量 理论水升高的温度 理论水温升高到 因1标准大气压下水的沸点为，故水温最终升高到，因此水温实际升高 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $