天津市津南区四校联考2023-2024学年九年级上学期月考物理试卷（10月份）

天津市津南区四校联考2023-2024学年九年级上学期月考物理试卷（10月份）(解析版)一、单项选择题（本大题共10小题，每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题意）1．（3分）下列常见的自然现象，能用分子热运动知识解释的是（）A．春天，柳枝吐芽 B．夏天，山涧瀑布 C．秋天，菊香满园 D．冬天，雪花飘飘2．（3分）下列描述的现象中，是利用热传递来改变物体内能的是（）A．天冷时，人们通过相互搓手让手发热 B．冬天，用热水泡脚变得暖和 C．将铁丝反复弯折，弯折处发热 D．钻木取火3．（3分）下列说法中正确的是（）A．热值大的燃料完全燃烧，放出的热量一定多 B．物体的温度不变，它的内能一定不变 C．物体的内能增加，可能是从外界吸收了热量 D．燃料燃烧的越充分，燃料的热值越大4．（3分）如图，是某内燃机能量走向示意图，该内燃机的热机效率是（）A．10% B．25% C．30% D．75%5．（3分）热机包括内燃机，柴油机和汽油机都属于内燃机，关于热机的下列说法中正确的是（）A．汽油机顶部有喷油嘴，柴油机顶部有火花塞 B．柴油机在吸气冲程中将柴油和空气的混合气吸入气缸 C．四冲程汽油机在工作过程中，进、排气门同时关闭的冲程是做功冲程和压缩冲程 D．在柴油机的压缩冲程中，内能转化为机械能6．（3分）把一杯酒精倒掉一半，则剩下的酒精（）A．比热容变小，密度不变，热值不变 B．比热容变小，密度不变，热值变为原来的一半 C．比热容、密度、热值都变为原来的一半 D．比热容、密度、热值都不变7．（3分）如图所示是一种设想中的永动机，它通过高处的水冲击叶片，叶片转动对外做功。同时带动抽水器从低处将水抽到高处，说法中正确的是（）A．这一设想不符合能量守恒定律 B．这款永动机可以在现实中推广 C．这款永动机利用内能对外做功 D．高处水下落过程中机械能守恒8．（3分）如图为汽油机工作过程中某一冲程的示意图，此冲程的名称及能量转化是（）A．压缩冲程，机械能转化为内能 B．压缩冲程，内能转化为机械能 C．做功冲程，机械能转化为内能 D．做功冲程，内能转化为机械能9．（3分）如图所示，用酒精灯加热试管里的水，产生的水蒸气将试管塞冲向空中。在这个过程中（）A．内能﹣机械能﹣化学能 B．化学能﹣内能﹣机械能 C．机械能﹣内能﹣化学能 D．内能﹣化学能﹣机械能10．（3分）如图是汽油机工作时的四个冲程，下列说法正确的是（）A．活塞在汽缸内往复运动一次，该汽油机对外做功一次 B．甲是压缩冲程，是将内能转化为机械能，丁是做功冲程是将机械能转化为内能 C．该内燃机的四个冲程正确的工作顺序是乙→甲→丁→丙 D．汽油机吸气冲程汽缸吸进的物质只有汽油二、多项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分。每小题给出的四个选项中，均有多个选项符合题意，全选对的得3分，选对但不全的得1分，不选或选错的得0分）11．（3分）如图是小球在地面弹跳的频闪照片，下列说法中正确的是（）A．小球弹起的高度越来越小，说明小球在此过程中能量不守恒 B．根据能量守恒定律，在此过程中小球的能量总量是保持不变的 C．在小球的运动中，有一部分机械能转化成了内能 D．此过程说明了能量守恒定律是需要建立在一定的条件之上才能成立的（多选）12．（3分）热机的效率是热机性能的一个重要指标，下面关于热机效率的叙述正确的是（）A．在设计和制造上，要不断改进和革新，以减少各种能量损失，就有可能使热机效率达到100% B．两辆型号相同的小汽车，以相同的速度行驶相同的路程，耗油量大的那辆车效率较高 C．在使用上要正确使用，注意保养，可提高效率 D．在热机的各种损失中，废气带走的能量最多，设法利用废气的能量是提高燃料利用率的重要措施（多选）13．（3分）如图所示，是根据“探究不同物质吸热能力”实验数据绘制的a、b物质的温度﹣时间图像，实验中两种物质的质量相同，选用的加热器相同，由图像可知（）A．加热相同时间，a物质吸收热量多，比热容小 B．加热时间相同，a物质的末温度高，比热容小 C．吸收热量相同，a物质温度升高慢，比热容小 D．吸收热量相同，b物质的末温度低，比热容大三、填空题（本大题共6小题，每小题共4分，共24分）14．（4分）火箭发射升空时，燃料通过燃烧将化学能转化为燃气的能；再转化为火箭的能。15．（4分）如图，在一个厚壁玻璃筒里放一块有少量乙醚的棉花，用力把活塞迅速下压的方式使筒内气体内能增加的，温度越高，分子无规则运动越。16．（4分）如图是冰熔化时温度的变化曲线。由图可知，冰在熔化过程中，温度（选填“升高”“降低”或“不变”），内能（选填“增加”“减少”或“不变”）。17．（4分）在图的漫画中，老人和小孩的感觉虽然不同，但从科学的角度看可以改变物体能的内能，改变内能的另外一种方法是：。18．（4分）汽油机有四个工作冲程，若飞轮转速是1800r/min，该汽油机每秒对外做功次，共完成冲程。19．（4分）丽华家装修时安装了水地暖。水地暖采用水作为供暖介质是利用了水的比较大的性质。若有60kg的水温度降低了5℃，则水放出热量J[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]。四、综合题（本大题共6小题，共37分。解题中要求有必要的分析和说明，计算题还要有公式及数据代入过程，结果要有数据和单位）20．（4分）如图是一组实验，观察实验完成填空。（1）如图甲，向一端封闭的玻璃管中注水至一半位置，再注入酒精直至充满。封闭管口，观察液面的位置，发现液体总体积变小。（2）如图乙所示的装置，其中一个瓶子装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体，另一个装有空气方（选填“上”或“下”）。（3）如图丙，把一块玻璃板用弹簧测力计拉出水面，在离开水面时，说明了。21．（6分）探究改变物体内能方式的实验：（1）烧瓶内盛少量水，给瓶内打气，在瓶塞未跳起前（填“增大”“减小”或“不变”），这是通过（填“热传递”或“做功”）的方式改变了瓶内气体的内能。（2）继续打气，当瓶塞跳起时，观察到瓶口有“白雾”出现。这是因为瓶内气体对外做功后（填“增大”“减小”或“不变”），温度（填“升高”“降低”或“不变”），瓶内气体中所含的水蒸气（填物态变化名称）形成了小水珠，这一过程中，瓶内气体的内能转化为瓶塞的能，这是通过（填“热传递”或“做功”）的方式改变了瓶内气体的内能。22．（8分）某学校锅炉用天然气作燃料给水加热。[已知天然气的热值为q＝4.0×107J/m3，不计热量损失，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]（1）完全燃烧4.2m3的天然气可以获得多少热量？（2）在一个标准大气压下，这些热量可以使1000kg的水从70℃升高到多少℃？23．（9分）2020年5月13日，备受大家关注的“悬崖村”的村民们逐渐搬进位于凉山州昭觉县城的易地扶贫搬迁安置点，实现了“拎包入住”。易地扶贫搬迁安置户小强同学家里有一个容积为5L的水壶，他用家里的液化气炉具把水加热到70℃使用。（已知液化气的热值q＝4.9×107J/m3）求：（1）烧水过程水吸收了多少热量？（2）若实际使用了0.02m3的液化气，则该液化气炉具的效率是多少？24．（4分）如图所示，A、B、C三个实验装置完全相同，燃料的质量都为10g（1）比较不同燃料的热值应选择两个装置，比较不同物质的比热容应选择两个装置（选填装置序号A、B、C）。（2）在“比较不同燃料的热值”的实验中，通过观察温度计的比较燃料燃烧放出热量的多少。（3）在“比较不同物质的比热容大小”的实验中，通过控制相同，使得液体吸收热量相同。25．（6分）为了比较水和食用油的比热容，某同学用如图所示的器材进行了实验。实验数据记录如下：物质质量/g初始温度/℃加热时间/min最后温度/℃水20020645食用油20020670（1）该实验除了图示中的实验器材以外，还需要的测量工具是温度计和。（2）实验中，两烧杯内放入相同规格的电加热器，这样可以保证在相同的时间内，通过比较（选择“加热时间”或“升高的温度”）来比较水和食用油的吸热能力。（3）实验中用到的研究方法除了转换法外还有。（4）已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），则食用油的比热容J/（kg•℃）。（5）如图2中能合理反映该实验结果的图象是（填“甲”“乙”或“丙”）。

参考答案与试题解析一、单项选择题（本大题共10小题，每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题意）1．（3分）下列常见的自然现象，能用分子热运动知识解释的是（）A．春天，柳枝吐芽 B．夏天，山涧瀑布 C．秋天，菊香满园 D．冬天，雪花飘飘【分析】分子的体积很小，用肉眼几乎观察不到，分子在永不停息地做无规则运动，其运动速度与温度有关，温度越高，运动速度越快。【解答】解：A、柳枝吐芽是植物的生长现象，故A不合题意；B、山涧瀑布是水在重力作用下流动形成的，故B不合题意；C、菊香满园是花香分子不停地做无规则运动的结果；D、雪花飘飘是物体的运动，分子的运动是肉眼看不到的。故选：C。【点评】本题主要考查学生对：扩散现象，即分子热运动的了解和掌握，是一道基础题。2．（3分）下列描述的现象中，是利用热传递来改变物体内能的是（）A．天冷时，人们通过相互搓手让手发热 B．冬天，用热水泡脚变得暖和 C．将铁丝反复弯折，弯折处发热 D．钻木取火【分析】（1）热传递是能的转移过程，即内能从高温物体向低温物体转移的过程，在此过程中能的形式不发生变化；（2）做功实质是能的转化过程，做功的过程中能量的形式变了，是能量的转化过程。【解答】解：A、天冷时，属于做功改变物体的内能；B、冬天，是通过热传递的方式改变物体的内能；C、将铁丝反复弯折，是对铁丝做功增加了铁丝的内能，不符合题意；D、钻木取火，是克服摩擦力做功增加了物体的内能，不符合题意。故选：B。【点评】本题考查了学生对两种改变物体内能的方式的判断，知道做功改变物体内能是能量转化的过程，热传递改变物体内能是能量的转移过程。3．（3分）下列说法中正确的是（）A．热值大的燃料完全燃烧，放出的热量一定多 B．物体的温度不变，它的内能一定不变 C．物体的内能增加，可能是从外界吸收了热量 D．燃料燃烧的越充分，燃料的热值越大【分析】（1）燃料燃烧放出的热量与燃料的热值、质量和燃烧程度有关；（2）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，内能的大小与温度、质量、状态有关；（3）做功和热传递都可以改变物体的内能；（4）某种物质完全燃烧放出的热量和质量的比值叫热值，热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关。【解答】解：A、燃料燃烧放出热量的多少、质量和燃烧程度有关，放出的热量不一定多；B、晶体熔化时，其内能增大，故B错误；C、物体的内能增加，也可能外界对物体做了功；D、热值是燃料的一种特性，与燃料的燃烧程度无关。故选：C。【点评】本题考查了学生对内能、热值、热传递的理解，属于基本概念的考查，是学生容易出错的地方。4．（3分）如图，是某内燃机能量走向示意图，该内燃机的热机效率是（）A．10% B．25% C．30% D．75%【分析】燃料燃烧的内能减去机械自身消耗能量和废气带走能量的百分比，即为获得有用机械能的百分比，也就是该内燃机的热机效率。【解答】解：因热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比，所以，由内燃机的能量流向图可得η＝1﹣10%﹣30%﹣35%＝25%。故选：B。【点评】本题考查了热机效率的计算，明确热机效率的含义是关键。5．（3分）热机包括内燃机，柴油机和汽油机都属于内燃机，关于热机的下列说法中正确的是（）A．汽油机顶部有喷油嘴，柴油机顶部有火花塞 B．柴油机在吸气冲程中将柴油和空气的混合气吸入气缸 C．四冲程汽油机在工作过程中，进、排气门同时关闭的冲程是做功冲程和压缩冲程 D．在柴油机的压缩冲程中，内能转化为机械能【分析】①汽油机和柴油机结构不同之一：汽油机有火花塞，柴油机有喷油嘴；②工作过程中，汽油机吸入的是空气和汽油的混合物，柴油机吸入的是空气；③热机工作过程中，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。【解答】解：A、汽油机汽缸顶部有一个火花塞，故A错误；B、工作过程中，柴油机吸入的是空气；C、四冲程汽油机在工作过程中，进，故C正确；D、柴油机的压缩冲程中，故D错误。故选：C。【点评】此题考查的是汽油机和柴油机的结构区别及吸入物质区别、工作过程中的能量转化，属于热机部分的重点内容，需要熟练掌握。6．（3分）把一杯酒精倒掉一半，则剩下的酒精（）A．比热容变小，密度不变，热值不变 B．比热容变小，密度不变，热值变为原来的一半 C．比热容、密度、热值都变为原来的一半 D．比热容、密度、热值都不变【分析】解答此题的关键是对密度、比热值和燃料的热值的概念要有正确的理解。这三个物理量都是物质的特性，均与体积无关。【解答】解：比热是物质的一种特性，各种物质都有自己的比热；密度是物质的一种特性，它和物体的质量和体积无关；燃料的热值是燃料的一种特性，与燃料的质量m和体积V无关。故选：D。【点评】此题主要考查学生对密度及其特性、比热容的概念和燃料的热值的理解和掌握，综合性较强。7．（3分）如图所示是一种设想中的永动机，它通过高处的水冲击叶片，叶片转动对外做功。同时带动抽水器从低处将水抽到高处，说法中正确的是（）A．这一设想不符合能量守恒定律 B．这款永动机可以在现实中推广 C．这款永动机利用内能对外做功 D．高处水下落过程中机械能守恒【分析】在能量转化的过程中，总会有一部分能量以热的形式向四周扩散，成为无用的能量，所以抽水机的机械能会逐渐减小。【解答】解：设想中的永动机不能一直工作下去，因为抽水器在工作过程中，即机械能会逐渐减少，最后会停止工作，故A正确。故选：A。【点评】解答本题需要清楚，机械能和电能之间的转化并不是100%的转化，在转化的过程中总是会有部分能量的损失。8．（3分）如图为汽油机工作过程中某一冲程的示意图，此冲程的名称及能量转化是（）A．压缩冲程，机械能转化为内能 B．压缩冲程，内能转化为机械能 C．做功冲程，机械能转化为内能 D．做功冲程，内能转化为机械能【分析】由进气门和排气门的关闭和打开情况、活塞的上行和下行情况来判断是哪个冲程；汽油机四个冲程中压缩冲程是机械能转化为内能，做功冲程是内能转化为机械能，排气和吸气冲程没有能的转化。【解答】解：如图，进气门和排气门都是关闭的，因此是压缩冲程。故选：A。【点评】本题考查了汽油机四冲程的判定方法和其中的能量转化，属于基础题目。9．（3分）如图所示，用酒精灯加热试管里的水，产生的水蒸气将试管塞冲向空中。在这个过程中（）A．内能﹣机械能﹣化学能 B．化学能﹣内能﹣机械能 C．机械能﹣内能﹣化学能 D．内能﹣化学能﹣机械能【分析】燃料具有化学能，燃料燃烧的过程中化学能会转化为内能；温度较高的水蒸气对外做功，内能会转化为机械能。【解答】解：用酒精灯加热水的过程中，酒精的化学能转化为试管和水的内能，试管内的气体压强增大，就会将塞子冲出，水蒸气的内能减小，即能量转化的顺序为化学能→内能→机械能。故选：B。【点评】本题考查了能量的转化，是一道较为简单的应用题。10．（3分）如图是汽油机工作时的四个冲程，下列说法正确的是（）A．活塞在汽缸内往复运动一次，该汽油机对外做功一次 B．甲是压缩冲程，是将内能转化为机械能，丁是做功冲程是将机械能转化为内能 C．该内燃机的四个冲程正确的工作顺序是乙→甲→丁→丙 D．汽油机吸气冲程汽缸吸进的物质只有汽油【分析】内燃机的四个冲程：吸气、压缩、做功、排气冲程；吸气冲程是活塞向下运动，进气门开，排气门关闭；压缩冲程是活塞向上运动，两个气门全关闭，将机械能转化为内能；做功冲程是两个气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，将内能转化为机械能；排气冲程是活塞向上运动，进气门关闭，排气门开启；在内燃机的一个工作循环中，曲轴转动2周，活塞往复运动2次，对外做功1次。【解答】解：甲中的两个气门都关闭，活塞向上运动，将机械能转化为内能；乙中的进气门打开，活塞向下运动，是第一冲程；丙中的排气门打开，活塞向上运动，是第四冲程；丁中的两个气门都关闭，活塞下运动，将内能转化为机械能；在内燃机的一个工作循环中，曲轴转动2周，对外做功1次；A、在内燃机的一个工作循环中，活塞往复运动8次，故A错误；B、甲冲程中将机械能转化为内能，故B错误；C、四个冲程的正确顺序是乙→甲→丁→丙；D、汽油机吸气冲程汽缸吸进物质是汽油和空气的混合物。故选：C。【点评】此题主要考查了内燃机四个冲程的特点，要学会通过气门的关闭情况和活塞的运动情况来判断是哪一个冲程。二、多项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分。每小题给出的四个选项中，均有多个选项符合题意，全选对的得3分，选对但不全的得1分，不选或选错的得0分）11．（3分）如图是小球在地面弹跳的频闪照片，下列说法中正确的是（）A．小球弹起的高度越来越小，说明小球在此过程中能量不守恒 B．根据能量守恒定律，在此过程中小球的能量总量是保持不变的 C．在小球的运动中，有一部分机械能转化成了内能 D．此过程说明了能量守恒定律是需要建立在一定的条件之上才能成立的【分析】（1）物体由于运动而具有的能叫做动能，影响动能大小的因素是质量和速度；物体由于被举高而具有的能叫做重力势能，影响重力势能大小的因素是质量和高度。机械能包括动能和势能。在一定条件下，不同形式的能力之间可以相互转化，但总量保持不变。（2）小球克服摩擦做功，使部分机械能转化为内能，但在能的转化和转移过程中，能的总量保持不变，【解答】解：A、由图可知，说明重力势能越来越小；机械能减少的原因是克服与空气摩擦做功，将机械能转化成了部分内能，故A错误；B、在小球的运动中，有一部分机械能转化成了内能，所以小球的能量总量会减小；C、在小球的运动中，有一部分机械能转化成了内能；D、只有在不计空气阻力，机械能才守恒，是没有条件的。故选：C。【点评】本题掌握动能、重力势能的影响因素，以及机械能和内能的转化，尤其要注意“能量守恒”和“机械能守恒”是不一样的。（多选）12．（3分）热机的效率是热机性能的一个重要指标，下面关于热机效率的叙述正确的是（）A．在设计和制造上，要不断改进和革新，以减少各种能量损失，就有可能使热机效率达到100% B．两辆型号相同的小汽车，以相同的速度行驶相同的路程，耗油量大的那辆车效率较高 C．在使用上要正确使用，注意保养，可提高效率 D．在热机的各种损失中，废气带走的能量最多，设法利用废气的能量是提高燃料利用率的重要措施【分析】热机效率是有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的总能量之比，热机工作过程中存在的各种形式的能量损失，无论怎样改进或革新，只能尽可能地提高效率，但能量一定有损失，包括热机排出的废气损失能量，克服摩擦做功损失能量，机械吸收能量等。【解答】解：A、在设计和制造上，以减少各种能量损失，但不可能达到100%；B、两辆型号相同的小汽车，做的有用功相同，故B错误；C、在使用上要正确使用，减少摩擦消耗的能量；D、在热机的各种损失中，设法利用废气的能量是提高燃料利用率的重要措施。故选：CD。【点评】此题主要考查了提高热机效率的途径，解题的关键是要理解热机的效率，具有实际意义。（多选）13．（3分）如图所示，是根据“探究不同物质吸热能力”实验数据绘制的a、b物质的温度﹣时间图像，实验中两种物质的质量相同，选用的加热器相同，由图像可知（）A．加热相同时间，a物质吸收热量多，比热容小 B．加热时间相同，a物质的末温度高，比热容小 C．吸收热量相同，a物质温度升高慢，比热容小 D．吸收热量相同，b物质的末温度低，比热容大【分析】比较物质吸热能力的2种方法：①使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强；②使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强。【解答】解：AB、加热相同时间，则两物质吸收的热量是相同的，a物质的末温高，则a的比热容小，B正确；CD、吸收热量相同时，由图像可知，且b物质温度升高慢，故D正确。故选：BD。【点评】本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用，为热学中的重要实验。三、填空题（本大题共6小题，每小题共4分，共24分）14．（4分）火箭发射升空时，燃料通过燃烧将化学能转化为燃气的内能；再转化为火箭的机械能。【分析】在判断能量的转化过程中时，分析清楚该过程消耗了哪种形式的能，产生了哪种形式的能是解题关键。【解答】解：在火箭升空时，燃料通过燃烧将化学能转化为燃气的内能。故答案为：内；机械能。【点评】此题主要考查的是学生对能量转化的了解和掌握，基础性题目。15．（4分）如图，在一个厚壁玻璃筒里放一块有少量乙醚的棉花，用力把活塞迅速下压做功的方式使筒内气体内能增加的，温度越高，分子无规则运动越剧烈。【分析】（1）改变物体内能的方法：一是做功，例如克服摩擦做功、压缩气体做功等；二是热传递；（3）分子运动无规则运动的速度与温度有关，且温度越高，分子的运动越剧烈。【解答】解：（1）用力把活塞迅速下压，压缩空气做功，实验过程中是通过做功的方式增加空气内能。（2）组成物质的分子永不停息地做无规则运动，温度越高分子运动越剧烈。故答案为：做功；剧烈。【点评】本题考查做功改变物体内能和分子的热运动，属于基础题。16．（4分）如图是冰熔化时温度的变化曲线。由图可知，冰在熔化过程中，温度不变（选填“升高”“降低”或“不变”），内能增加（选填“增加”“减少”或“不变”）。【分析】晶体熔化时吸收热量，内能变大，温度不变。【解答】解：由图可知，冰在熔化的过程中吸热，内能增加；故答案为：不变；增加。【点评】本题以探究“冰熔化时温度变化规律”实验，主要考查了温度与时间变化图像的认识．属于一道基础题。17．（4分）在图的漫画中，老人和小孩的感觉虽然不同，但从科学的角度看做功可以改变物体能的内能，改变内能的另外一种方法是：热传递。【分析】改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，其中做功过程是能量的转化过程，热传递是能量的转移。【解答】解：搓手时，两手克服摩擦做功，使手的内能增加，是通过做功的方式改变物体的内能；从滑梯上下滑时，臀部与滑梯摩擦做功，使臀部的内能增加，是通过做功的方式改变物体的内能；改变内能的另外一种方法是：热传递。故答案为：做功；热传递。【点评】本题考查了学生对物体内能的改变方式的掌握和运用，属于基础题目。18．（4分）汽油机有四个工作冲程，若飞轮转速是1800r/min，该汽油机每秒对外做功15次，共完成60个冲程。【分析】已知汽油机的飞轮转速，由于汽油机完成一个工作循环，要经过4个冲程，活塞往返2次，飞轮转动2周，燃气对外做功1次，据此可知汽油机每秒对外做功的次数和完成的冲程数。【解答】解：汽油机的飞轮转速是1800r/min＝30r/s，因为飞轮转2圈，故该汽油机每秒完成15个工作循环，共完成60个冲程。故答案为：15；60个。【点评】本题考查了有关热机的简单计算，属于基础题。19．（4分）丽华家装修时安装了水地暖。水地暖采用水作为供暖介质是利用了水的比热容比较大的性质。若有60kg的水温度降低了5℃，则水放出热量1.26×106J[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]。【分析】（1）水的比热容大，相同质量的水和其它物质相比，降低相同的温度，水放热多；（2）知道水的质量、比热容和降低的温度，利用Q放＝cmΔt计算出水放出的热量。【解答】解：（1）水地暖是利用水的比热容大的性质，相同质量的水和其它物质相比；（2）水放出的热量：Q放＝c水mΔt＝4.2×107J/（kg•℃）×60kg×5℃＝1.26×105J。故答案为：比热容；1.26×106。【点评】本题考查对比热容概念的理解、水放出热量的计算，是一道热学基础题。四、综合题（本大题共6小题，共37分。解题中要求有必要的分析和说明，计算题还要有公式及数据代入过程，结果要有数据和单位）20．（4分）如图是一组实验，观察实验完成填空。（1）如图甲，向一端封闭的玻璃管中注水至一半位置，再注入酒精直至充满。封闭管口，观察液面的位置，发现液体总体积变小分子间存在间隙。（2）如图乙所示的装置，其中一个瓶子装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体，另一个装有空气下方（选填“上”或“下”）。（3）如图丙，把一块玻璃板用弹簧测力计拉出水面，在离开水面时弹簧测力计示数变大，说明了分子间存在引力。【分析】（1）物质由分子组成，组成物质的分子间存在间隙；（2）分子是在永不停息地做无规则运动；（3）分子间存在相互作用的引力和斥力。【解答】解：（1）因为分子间存在着空隙，水和酒精充分混合后，使得水和酒精混合后的总体积变小了；（2）二氧化氮气体的颜色是红棕色的，而且比空气的密度大，避免由于重力使气体向下落；（3）因为玻璃和水接触在一起，并且玻璃分子和水分子间的距离在引力作用的范围内，故向上拉玻璃板时。故答案为：（1）分子间存在间隙；（2）下；分子间存在引力。【点评】本题考查分子动理论的基本知识，注重物理规律在生产生活中的应用，要求学生能准确的用所学理论解释相关现象。21．（6分）探究改变物体内能方式的实验：（1）烧瓶内盛少量水，给瓶内打气，在瓶塞未跳起前增大（填“增大”“减小”或“不变”），这是通过做功（填“热传递”或“做功”）的方式改变了瓶内气体的内能。（2）继续打气，当瓶塞跳起时，观察到瓶口有“白雾”出现。这是因为瓶内气体对外做功后减小（填“增大”“减小”或“不变”），温度降低（填“升高”“降低”或“不变”），瓶内气体中所含的水蒸气液化（填物态变化名称）形成了小水珠，这一过程中，瓶内气体的内能转化为瓶塞的机械能，这是通过做功（填“热传递”或“做功”）的方式改变了瓶内气体的内能。【分析】改变物体内能的两种方法：对物体做功、热传递。对物体做功物体的内能增加，物体对外做功，物体的内能减少；物体吸收热量内能增加，物体放出热量内能减少。物质由气态变为液态称为液化。【解答】解：（1）用气筒向装有少量水的烧瓶里打气，对里面的气体做功；（2）瓶内气压增大，当气压把瓶塞从瓶口推出时，内能转化为瓶塞的机械能，温度降低，瓶口周围的水蒸气液化成小水滴，液化会放出热量，属于能量的转化。故答案为：（1）增大；做功；降低；机械。【点评】掌握改变物体内能的两种方法：做功和热传递。物体内能变化可能温度变化，也可能是物态变化。22．（8分）某学校锅炉用天然气作燃料给水加热。[已知天然气的热值为q＝4.0×107J/m3，不计热量损失，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]（1）完全燃烧4.2m3的天然气可以获得多少热量？（2）在一个标准大气压下，这些热量可以使1000kg的水从70℃升高到多少℃？【分析】（1）知道天然气的热值和质量，利用Q放＝Vq求天然气完全燃烧放出的热量；（2）水吸收的热量Q吸＝Q放，再根据吸热公式求水升高的温度值。【解答】解：（1）天然气的热值为q＝4.0×105J/m3，完全燃烧V＝4.6m3的天然气可以获得热量：Q放＝Vq＝4.7m3×4.3×107J/m3＝7.68×108J；（2）Q吸＝Q放＝1.68×102J，c＝4.2×103J/（kg•℃），则升高温度Δt＝＝＝40℃，则末温t＝Δt+t0＝70℃+40℃＝110℃，标准大气压下水的沸点为100℃，所以水实际升高到的温度为100℃。答：（1）完全燃烧4.4m3的天然气可以获得1.68×108J的热量；（2）在一个标准大气压下，70℃的1000kg水升高到100℃。【点评】本题考查了燃料完全燃烧放热公式、吸热公式的应用，常见题目。23．（9分）2020年5月13日，备受大家关注的“悬崖村”的村民们逐渐搬进位于凉山州昭觉县城的易地扶贫搬迁安置点，实现了“拎包入住”。易地扶贫搬迁安置户小强同学家里有一个容积为5L的水壶，他用家里的液化气炉具把水加热到70℃使用。（已知液化气的热值q＝4.9×107J/m3）求：（1）烧水过程水吸收了多少热量？（2）若实际使用了0.02m3的液化气，则该液化气炉具的效率是多少？【分析】（1）已知水的质量、比热容、初温和末温，利用吸热公式Q吸＝cmΔt求出水吸收的热量；（2）已知实际使用液化气的体积及其热值，根据公式Q放＝Vq可以求出液化气完全燃烧放出的热量；知道水吸收的热量和液化气完全燃烧释放的热量，两者之比就是该液化气炉具的效率。【解答】解：（1）水吸收的热量：Q吸＝cmΔt＝4.2×104J/（kg•℃）×3.5kg×（70℃﹣50℃）＝3.94×105J；（2）0.02m7的液化气完全燃烧放出的热量：Q放＝Vq＝0.02m3×5.9×107J/m4＝9.8×108J，该液化气炉具的效率：η＝＝×100%＝30%。答：（1）烧水过程水吸收的热量为2.94×105J；（2）液化气炉具的效率是30%。【点评】此题考查了吸热公式、燃料完全燃烧放热公式和热效率计算公式的应用，属于基本规律的考查，难度不大。24．（4分）如图所示，A、B、C三个实验装置完全相同，燃料的质量都为10g（1）比较不同燃料的热值应选择B、C两个装置，比较不同物质的比热容应选择A、B两个装置（选填装置序号A、B、C）。（2）在“比较不同燃料的热值”的实验中，通过观察温度计的示数变化比较燃料燃烧放出热量的多少。（3）在“比较不同物质的比热容大小”的实验中，通过控制加热时间相同，使得液体吸收热量相同。【分析】（1）燃料的热值大小不能直接测量，需要通过液体吸收热量的多少来体现燃料燃烧放出热量的多少，而液体吸收热量的多少跟液体的质量和升高的温度有关，因此为了比较