九年级物理上学期第一次月考试卷（含解析） 新人教版29

2016-2017学年湖北省咸宁市温泉中学九年级（上）第一次月考物理试卷一、单选题（本大题共7小题，共14.0分）1汽油机在做功冲程中，高温气体迅速膨胀而做功，此时气体的温度和内能的变化情况是（）A温度降低，内能增大B温度不变，内能不变C温度升高，内能增大D温度降低，内能减小2内燃机工作过程中，关于能量转化的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在压缩冲程中将飞轮的机械能转化为燃气的内能C在做功冲程中将燃气的内能转化为飞轮的机械能D在压缩冲程中将燃气的内能转化为飞轮的机械能3单缸四冲程汽油机完成了40个冲程，关于做功次数和飞轮转动的情况，下列说法正确的是（）A做功40次，飞轮转动20周B做功20次，飞轮转动10周C做功10次，飞轮转动20周D做功10次，飞轮转动10周4下列流程如图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况关于对图中的补充正确的是（）A做功冲程，内能转化为机械能，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，做功冲程，机械能转化为内能C做功冲程，机械能转化为内能，压缩冲程，内能转化为机械能D压缩冲程，机械能转化为内能，做功冲程，内能转化为机械能5根据汽油机和柴油机的区别，下列说法正确的是（）A汽油机汽缸顶部有一个火花塞，柴油机汽缸顶部是一个喷油嘴B汽油机吸入的是空气，柴油机吸入的是空气和柴油的混合物C吸气冲程是内能转化为机械能D压缩冲程是内能转化为机械能6下列说法中正确的是（）A燃料的热值与燃料燃烧的程度有关B燃料的热值与燃料的种类有关C燃料的热值与燃料的多少有关D燃料的热值与以上三个因素都有关7甲汽油机的热机效率比乙汽油机的热机效率高，这表明（）A甲做功比乙多B甲做功比乙快C甲消耗的汽油比乙少D以相同的速度行驶相同的路程，乙消耗的汽油多二、多选题（本大题共4小题，共12.0分）8如果要提高热机的效率，必须（）A用热值大的燃料B减少各种热损失C保证良好的润滑D提高热机的功率9下列对能量转化的描述正确的是（）A蓄电池充电：电能化学能B发电机工作：电能一机械能C萤火虫发光：生物质能一光能D内燃机工作：化学能内能机械能10关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是（）A温度高的物体其内能一定多B物体不从外界吸收热量，其内能也可能增加C物体的内能增加，其温度不一定升高D物体的质量越大，温度越高，其所含的热量越多11关于温度、内能、热量说法正确的是（）A一个物体的温度降低，内能一定减少B对物体做功，物体的内能一定增加C一个物体吸收热量，内能一定增加D任何物体都有内能三、填空题（本大题共7小题，共14.0分）12四冲程内燃机在一个工作循环中，曲轴转动周，燃气对活塞做功次在内燃机工作的四个冲程中，只有冲程对外做功，其他三个辅助冲程要靠飞轮的惯性来完成13某实验小组利用如图所示的实验装置粗略测量蜡烛的热值q，图中A为穿有小木棍的容器（内装有水），B为下部开了许多通气孔的罩子 （1）观察实验装置可知，实验小组同学是通过测量间接测量蜡烛燃烧放出的热量；物理量测量值容器中水的质量m/g150容器中水的初温t1/25容器中水的末温t2/40燃烧前蜡烛的质量m1/g20.6燃烧后蜡烛的质量m2/g20（2）要完成本实验，除了图中的实器材，还必需的测量工具是 和；（3）某次实验测得的数据如下表，则粗略测得这支蜡烛的热值q= J/kg（4）本实验测出的热值会比真实值更，造成这一偏差的原因是 （写一条即可）14如图所示，在试管内装些水，用橡皮塞塞住，用酒精灯加热一段时间后，会观察到的现象是：；实验中的能量转化过程是：酒精燃烧放出热量，酒精的 转化为水的 能；水吸热沸腾，产生大量水蒸气，气体膨胀对橡皮塞做功，气体的 能转化为橡皮塞的 能15能量守恒定律：能量既不会凭空，也不会凭空，它只会从一种形式为其它形式，或从一个物体到另一个物体，而能量的总量保持16汽油机是工农业生产中常用的热机，某型号汽油机的结构如图，若该汽油机的效率是20%，飞轮转速是1200r/min，汽油的热值为4.6107J/kg，则在汽油机内完全燃烧1kg汽油能放热J，这些热通过该汽油机转化为对外做的有用功J；该汽油机每秒钟内完成个冲程，做功次17炽热的铁水具有内能，当温度降低时，内能随着（选填“增大”、“减小”或“不变”）；小明双手对搓后感觉手上发热，这是通过的方式改变手的内能汽油机的工作过程中，将机械能转化为内能的是冲程18氢能源具有来源广、热值高、无污染等优点氢气的热值为1.4108J/kg，完全燃烧0.5kg的氢气可放出J的热量；若一罐氢气用去了一半，则剩余氢气的热值1.4108J/kg（选填“大于”“等于”“小于”）四、实验探究题（本大题共3小题，共18.0分）19（6分）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，而水的比热已知（注：燃料完全燃烧放热用Q放=mq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2544菜籽油2534（1）为了保证实验结论的可靠，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、及 相同（2）分析得出：煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是（3）小明同学还想利用这种实验方案计算出煤油和菜籽油的热值，那么小明还需要补充的实验仪器是：利用此实验方法计算出的热值将比真实值 （偏大/偏小）说说你的看法20（6分）学习了燃料的热值后，小王自己设计实验来探究酒精和碎纸片的热值大小 （1）实验装置如图所示，你认为图中器件的安装顺序是 （由下而上/由上而下）（2）为保证实验结论的可靠，以及方便比较，小王同学在实验中应保持、以及两个烧杯都应相同（3）实验数据记录如表，根据表中数据，计算出碎纸片的热值是 J/Kg（4）通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏 （大/小），出现这样情况的主要原因是（写出一点）燃料加热前水温燃料燃尽时水温燃料的热值J/Kg酒精15352.4106碎纸片1525？21（6分）用酒精灯、烧杯、铁架台、石棉网、温度计等器材来比较水和煤油吸热升温特点，回答下列问题：（1）用水和煤油作为研究对象，取水和煤油的 相同，用相同的酒精灯加热，用温度计测量液体吸收热量后的 值用相同的酒精灯加热可以通过 来看出吸热的多少除温度计外，本实验还需的测量仪器是（2）实验数据如表次数液体质量/g初温/末温/升高的温度/加热时间/min1煤油5025391432煤油5025502553水5025502584水10025502520（3）比较上表数据1、2得出： 相同的 物质，升高的温度 吸收的热量（4）比较上表数据2、3得出：质量相同的 物质，升高 的温度，吸收的热量五、计算题（本大题共4小题，共32.0分）22（8分）某型号汽车在车型测试中，在一段平直的公路上匀速行驶了6km，消耗汽油2kg，汽油的热值q汽油=4.5107J/kg假设燃油完全燃烧，汽油机的效率为40%，则该型号汽车在此过程中，受到的阻力是多大？23（8分）如图所示是一辆质量为1.2t的小汽车，以72km/h速度在一段平直公路匀速行驶了1h，油耗为6kg，它所受的阻力是车重的0.1倍（假设汽油完全燃烧，热值q=4.6107J/kg）（1）这段时间内汽车牵引力做功？（2）汽车发动机的效率是多少？24（8分）用煤气灶把1kg、初温为20的水烧到70，消耗了10g煤气则水吸收的热量为多少J？煤气完全燃烧放出的热量为多少J？煤气灶烧水的效率为多少？（q煤气=4.2107J/kg）25（8分）质量是0.5kg的铝壶内装2.5kg的水，其温度为20，如果共吸收5.47105J的热量，则水温将升高到多少摄氏度？（c铝=0.88103J/（kg）六、简答题（本大题共2小题，共10.0分）26（5分）“早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”反映了沙漠地区气候变化的特点，请你简要地回答产生这种气候的原因27（5分）在烈日炎炎的夏天，如果你赤脚走在沙滩上，会觉得砂子烫脚；再从沙滩走入河水中，则感到凉快舒服，这是为什么？2016-2017学年湖北省咸宁市温泉中学九年级（上）第一次月考物理试卷参考答案与试题解析一、单选题（本大题共7小题，共14.0分）1（2016南昌）汽油机在做功冲程中，高温气体迅速膨胀而做功，此时气体的温度和内能的变化情况是（）A温度降低，内能增大B温度不变，内能不变C温度升高，内能增大D温度降低，内能减小【考点】内燃机的四个冲程【分析】解决此题要知道做功可以改变物体的内能：当外界对物体做功时，机械能转化为物体的内能，物体的内能增大，温度升高；当物体对外界做功时，物体的内能转化为机械能，物体的内能减小，温度降低【解答】解：汽油机在做功冲程中，汽油机内部的高温气体迅速膨胀对外做功时，内能转化为机械能，故气体的内能会减小，气体的温度会降低故选D【点评】解决此类问题要结合做功可以改变物体的内能，知道物体的内能与温度有关2（2016夏津县校级一模）内燃机工作过程中，关于能量转化的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在压缩冲程中将飞轮的机械能转化为燃气的内能C在做功冲程中将燃气的内能转化为飞轮的机械能D在压缩冲程中将燃气的内能转化为飞轮的机械能【考点】内燃机的四个冲程【分析】燃料燃烧时，都是将化学能转化为内能；内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，将机械能转化为内能的是压缩冲程，将内能转化为机械能的是做功冲程【解答】解：A、燃料燃烧时将化学能转化为燃气的内能，说法正确；BD、在压缩冲程中将飞轮的机械能转化为燃气的内能，故B说法正确，D说法错误；C、在做功冲程中将燃气的内能转化为飞轮的机械能，说法正确故选D【点评】本题主要考查燃料燃烧过程中的能量转换以及热机工作时能量转化的两个冲程3（2016秋咸安区校级月考）单缸四冲程汽油机完成了40个冲程，关于做功次数和飞轮转动的情况，下列说法正确的是（）A做功40次，飞轮转动20周B做功20次，飞轮转动10周C做功10次，飞轮转动20周D做功10次，飞轮转动10周【考点】有关热机的计算【分析】热机完成一个工作循环，要经过4个冲程，燃气对外做功1次，活塞往返2次，飞轮转动2周，根据这个比例关系可以求出答案【解答】解：因为热机完成一个工作循环，要经过4个冲程，燃气对外做功1次，活塞往返2次，飞轮转动2周，如果单缸四冲程汽油机完成了40个冲程，则完成10个工作循环，飞轮转动20周，对外做功10次，故C正确故选：C【点评】本题考查了内燃机的四个冲程工作特点，记住相关的数据大小，会进行相关计算4（2011枣庄）下列流程如图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况关于对图中的补充正确的是（）A做功冲程，内能转化为机械能，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，做功冲程，机械能转化为内能C做功冲程，机械能转化为内能，压缩冲程，内能转化为机械能D压缩冲程，机械能转化为内能，做功冲程，内能转化为机械能【考点】内燃机的四个冲程【分析】热机的四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程压缩冲程中机械能转化为内能；做功冲程中内能转化为机械能【解答】解：热机的四个冲程，吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程压缩冲程中，活塞上升压缩气缸内的气体，使气体内能增大，燃料燃烧产生高温高压的燃气；做功冲程中，高温高压的燃气推动活塞向下运动，内能转化为机械能故选D【点评】掌握热机的四个冲程；掌握压缩冲程和做功冲程的能量转化5（2016十堰模拟）根据汽油机和柴油机的区别，下列说法正确的是（）A汽油机汽缸顶部有一个火花塞，柴油机汽缸顶部是一个喷油嘴B汽油机吸入的是空气，柴油机吸入的是空气和柴油的混合物C吸气冲程是内能转化为机械能D压缩冲程是内能转化为机械能【考点】热机【分析】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；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；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，柴油机汽缸顶部是一个喷油嘴此选项正确；B、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此选项错误；C、做功冲程将内能转化为机械能此选项错误；D、压缩冲程将机械能转化为内能此选项错误故选A【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（2016东海县校级模拟）下列说法中正确的是（）A燃料的热值与燃料燃烧的程度有关B燃料的热值与燃料的种类有关C燃料的热值与燃料的多少有关D燃料的热值与以上三个因素都有关【考点】燃料的热值【分析】热值是燃料的一种特性，它代表燃料性能的优劣热值的大小与燃料的种类有关，与燃烧程度、质量的多少以及是否燃烧等均无关【解答】解：A、热值是1kg某种燃料完全燃烧放出的能量热值的大小与燃料的燃烧程度无关，所以选项A的说法不正确B、热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，不同种类的燃料其热值一般不同，所以选项B的说法正确C、燃料的热值与燃料的多少无关，所以选项A的说法不正确D、燃料的热值只与燃料的种类有关，与燃烧程度、质量的多少以及是否燃烧等均无关，所以选项D的说法不正确故选B【点评】知道热值是燃料的一种特性是本题的关键所在7（2016秋咸安区校级月考）甲汽油机的热机效率比乙汽油机的热机效率高，这表明（）A甲做功比乙多B甲做功比乙快C甲消耗的汽油比乙少D以相同的速度行驶相同的路程，乙消耗的汽油多【考点】热机的效率【分析】要解决此题，需要掌握汽油机效率的概念：用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比效率高说明比值大【解答】解：汽油机的效率是汽油机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比甲的汽油机效率比乙的汽油机效率高，所以消耗相同的油，甲做的功多；做同样多的功，甲消耗的油少AC没有注意控制变量；机械效率是表示热机性能的，做功快慢与功率有关，B错误；将热能转化为机械能的比例大，则热机的效率高，D正确故选D【点评】此题主要考查了对热机效率的理解，热机的效率是热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比做同样多的功，消耗的油越多，效率越低；消耗相同的油，做的功越多，效率越高二、多选题（本大题共4小题，共12.0分）8（2016秋元宝区校级月考）如果要提高热机的效率，必须（）A用热值大的燃料B减少各种热损失C保证良好的润滑D提高热机的功率【考点】热机的效率【分析】热机效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，要提高热机的效率，就要提高燃料的利用率，减少热损失【解答】解：A、采取热值高的燃料，其利用率不一定高，所以不一定能提高热机的效率；BC、保证良好的润滑，减小摩擦，可以减少因摩擦损失的能量，所以可以提高热机的效率D、提高热机的功率，增大热机在单位时间内做的功，其效率不一定提高不合题意故选BC【点评】此题主要考查了热机效率的概念，首先要知道热机效率是有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比要提高燃料的利用率，需要尽量减少能量的损失9（2013秋大石桥市校级期末）下列对能量转化的描述正确的是（）A蓄电池充电：电能化学能B发电机工作：电能一机械能C萤火虫发光：生物质能一光能D内燃机工作：化学能内能机械能【考点】能量的相互转化【分析】判断能量的转化，我们主要看它要消耗什么能量，得到什么能量，因为总是消耗的能量转化为得到的能量【解答】解：A、给蓄电池充电时，蓄电池相当于用电器，将电能转化为化学能储存起来，故A正确；B、发电机工作：机械能一电能，故B不正确；C、萤火虫发光：生物质能一光能，故C正确；D、内燃机工作时，燃料的化学能转化为内能，内能转化为机械能，故D正确故选ACD【点评】本题通过四个实例考查了能量的转化，在做这类题时，我们要注意分析哪种能量增加了，哪种能量减少了，因为总是减少的这种能量转化为增加的那种能量能量转化的过程都是有规律可循的，在平常的学习中要注意总结归纳10（2013秋信丰县校级期末）关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是（）A温度高的物体其内能一定多B物体不从外界吸收热量，其内能也可能增加C物体的内能增加，其温度不一定升高D物体的质量越大，温度越高，其所含的热量越多【考点】温度、热量与内能的关系【分析】在热传递过程中传递内能的多少叫热量，热量是个过程量，热传递的条件是：物体之间存在着温度差；内能是物体分子无规则运动的动能和分子势能的总和，温度是表示物体冷热程度的物理量了解这三个物理量的概念与联系，再结合改变物体内能的方法有做功和热传递，可对各选项依次做出分析【解答】解：A、内能大小的影响因素是温度和质量、状态，所以温度高的物体其内能不一定大，故A错误；B、改变物体内能的方式有做功和热传递，所以物体不从外界吸收热量，其内能也可能增加，故B正确；C、晶体熔化时不断吸热，内能，增加，但温度不变，故C正确；D、由于热量是个过程量，所以不能说物体含有多少热量，故D错误故选BC【点评】知道内能、热量、和温度的关系，并能利用上述关系解释问题是解决该题的关键11（2016秋咸安区校级月考）关于温度、内能、热量说法正确的是（）A一个物体的温度降低，内能一定减少B对物体做功，物体的内能一定增加C一个物体吸收热量，内能一定增加D任何物体都有内能【考点】温度、热量与内能的关系【分析】（1）改变物体内能的两种方式：做功和热传递；（2）物体的内能发生变化，可能表现在物体的温度变化，也可能是状态的变化；（3）晶体在熔化过程中吸收的热量正好用来完成它的熔化，而温度不升高（4）一切物体都具有内能【解答】解：A、一个物体的温度降低，物体内部分子热运动会变慢，分子热运动所具有的动能减小，物体的内能一定减少，故A正确；B、如果对物体做功的同时，物体又向外放出热量，物体的内能可能增加，也可能减小或不变；所以，对物体做功，物体的内能不一定增加；故B错误；C、如果物体吸收热量的同时，物体又对外做功，物体的内能可能增加，也可能减小或不变；所以，物体吸收热量，内能不一定增加；故C错误；D、任何物体都具有内能，故D正确故选AD【点评】本题主要考查学生对温度、内能、热量关系的了解和掌握是中考的热点三、填空题（本大题共7小题，共14.0分）12（2016秋咸安区校级月考）四冲程内燃机在一个工作循环中，曲轴转动2周，燃气对活塞做功1次在内燃机工作的四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其他三个辅助冲程要靠飞轮的惯性来完成【考点】有关热机的计算【分析】（1）内燃机的一个工作循环由四个冲程组成，分别是：吸气、压缩、做功、排气；一个工作循环中，只有做功冲程对外做功，活塞往复运动2次，曲轴转动2周；（2）四个冲程是一个工作循环，只有做功冲程对外做功，其它三个冲程靠飞轮的惯性完成；【解答】解：据课本知识可知，四冲程内燃机在一个工作循环中，曲轴转动2周，燃气对活塞做功1次；在内燃机工作的四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其它冲程是靠飞轮的惯性来工作的故答案为：2；1；做功；【点评】此题考查了内燃机的种类及四冲程，要掌握四冲程的特点及能量转化情况，是基础性题目13（2016秋咸安区校级月考）某实验小组利用如图所示的实验装置粗略测量蜡烛的热值q，图中A为穿有小木棍的容器（内装有水），B为下部开了许多通气孔的罩子 （1）观察实验装置可知，实验小组同学是通过测量水吸收的热量间接测量蜡烛燃烧放出的热量；物理量测量值容器中水的质量m/g150容器中水的初温t1/25容器中水的末温t2/40燃烧前蜡烛的质量m1/g20.6燃烧后蜡烛的质量m2/g20（2）要完成本实验，除了图中的实器材，还必需的测量工具是温度计 和天平；（3）某次实验测得的数据如下表，则粗略测得这支蜡烛的热值q=1.575107 J/kg（4）本实验测出的热值会比真实值更小，造成这一偏差的原因是蜡烛燃烧放出的热量没有被水完全吸收 （写一条即可）【考点】控制变量法与探究性实验方案【分析】（1）根据图示实验装置分析答题（2）实验过程中需要测水的温度、水的质量、蜡烛的质量，据此选择实验器材（3）蜡烛释放的热量等于水所吸收的热量，由热量公式与燃烧值公式可以求出蜡烛的燃烧值（4）蜡烛燃烧释放的热量没有被水完全吸收，蜡烛可能没有完全燃烧，据此分析燃烧值的测量值与真实值间的关系【解答】解：（1）由实验装置可知，蜡烛燃烧给水加热，通过测量A容器中水升高的温度和水的质量可以间接测量蜡烛燃烧放出的热量；（2）要完成本实验，需要测量水的温度与水和蜡烛的质量，因此还需要温度计与天平；（3）这支蜡烛的热值q=1.575107J/kg（4）实验过程中蜡烛燃烧放出的热量没有全部被水吸收，因此实验测出的热值比真实值小故答案为：（1）水吸收的热量；（2）温度计；天平；（3）1.575107；（4）小；蜡烛燃烧放出的热量没有被水完全吸收【点评】分析清楚图示情景，确定实验原理与实验目的即可正确解题14（2016秋咸安区校级月考）如图所示，在试管内装些水，用橡皮塞塞住，用酒精灯加热一段时间后，会观察到的现象是：瓶塞冲出试管；瓶塞冲出后试管口处出现白雾实验中的能量转化过程是：酒精燃烧放出热量，酒精的化学能 转化为水的内 能；水吸热沸腾，产生大量水蒸气，气体膨胀对橡皮塞做功，气体的内 能转化为橡皮塞的机械 能【考点】做功改变物体内能【分析】做功可以改变物体的内能：对物体做功，物体的内能增加，例如克服摩擦做功、压缩气体做功等；物体对外做功内能会减少，例如气体膨胀做功，物体的内能减小，转化为机械能；了解实验中的现象及能量转化，再逐一进行解答【解答】解：在如图所示的实验中，用酒精灯加热一段时间后，会观察到的现象有：瓶塞冲出试管；瓶塞冲出后试管口处出现白雾等；实验中的能量转化过程是：酒精燃烧放出热量，酒精的化学能转化为水的内能；水吸热沸腾，产生大量水蒸气，气体膨胀对橡皮塞做功，气体的内能转化为橡皮塞的机械能故答案为：瓶塞冲出试管；瓶塞冲出后试管口处出现白雾；化学能；内；内；机械能【点评】了解在本实验过程中是如何通过做功来改变物体内能的，知道相关的现象并能用热学的知识做出解释，是解答的关键15（2012秋衡水期末）能量守恒定律：能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其它形式，或从一个物体转移到另一个物体，而能量的总量保持不变【考点】能量守恒定律【分析】根据能量守恒定律的内容，逐一完善题干中的空白即可，属识记性内容【解答】解：由能量守恒定律的内容可知：能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其它形式，或从一个物体转移到另一个物体，而能量的总量保持不变故答案为：消灭；产生；转化；转移；不变【点评】熟知能量守恒定律，准确把握其中的关键词，是解答此题的基础，难度不大16（2015苏州模拟）汽油机是工农业生产中常用的热机，某型号汽油机的结构如图，若该汽油机的效率是20%，飞轮转速是1200r/min，汽油的热值为4.6107J/kg，则在汽油机内完全燃烧1kg汽油能放热4.6107J，这些热通过该汽油机转化为对外做的有用功9.2106J；该汽油机每秒钟内完成40个冲程，做功10次【考点】有关热机的计算；热量的计算【分析】（1）知道汽油的热值和燃烧的质量，根据Q=mq求出汽油放出的热量，根据=100%求出该汽油机转化为对外做的有用功；（2）汽油机完成一个工作循环，经过四个冲程，燃气对外做功一次，活塞往复两次，飞轮转动两周，完成4个冲程【解答】解：（1）在汽油机内完全燃烧1kg汽油能放出的热量：Q放=mq=1kg4.6107J/kg=4.6107J，由=100%可得，该汽油机转化为对外做的有用功：W有=Q放=4.6107J20%=9.2106J；（2）汽油机飞轮的转速是1200r/min=20r/s，也就是1s飞轮转动20r，飞轮转动20r，燃气对外做功10次，完成40个冲程故答案为：4.6107；9.2106；40；10【点评】本题考查了燃料放热、有用功的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是明白内燃机一个工作循环，经历四个冲程，燃气对外做功一次，活塞往返两次，曲轴转动两周17（2013南通模拟）炽热的铁水具有内能，当温度降低时，内能随着减小（选填“增大”、“减小”或“不变”）；小明双手对搓后感觉手上发热，这是通过做功的方式改变手的内能汽油机的工作过程中，将机械能转化为内能的是压缩冲程【考点】做功改变物体内能；热传递改变物体内能；内燃机的四个冲程【分析】改变物体内能的方法：热传递和做功，它们的不同点是：热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程汽油机的四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程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据此分析回答【解答】解：炽热的铁水具有内能，当温度降低时，放出热量，内能减少；小明双手对搓后感觉手上发热，是克服摩擦做功，机械能转化为内能，使手的内能增加、温度升高，是通过做功的方式改变手的内能；汽油机的工作过程中，将机械能转化为内能的是压缩冲程故答案为：减少；做功；压缩【点评】本题考查了改变物体内能的两种方法、热机的四个冲程以及压缩和做功冲程的能量转化，属于基础题目18（2016秋咸安区校级月考）氢能源具有来源广、热值高、无污染等优点氢气的热值为1.4108J/kg，完全燃烧0.5kg的氢气可放出7107J的热量；若一罐氢气用去了一半，则剩余氢气的热值等于1.4108J/kg（选填“大于”“等于”“小于”）【考点】热量的计算；燃料的热值【分析】（1）知道氢气的热值和氢气的质量，利用Q放=mq求完全燃烧放出的热量；（2）1kg的某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值，其大小只与燃料的种类有关，而与燃料的质量无关【解答】解：（1）0.5kg氢气完全燃烧放出的热量：Q放=mq=0.5kg14107J/kg=7107J，（2）一罐氢气用去了一半，氢气的热值不变，仍为1.4108J/kg故答案为：7107；等于【点评】本题考查了燃料热值的概念，以及利用热值计算燃料燃烧放出的热量，因条件已给出，难度不大四、实验探究题（本大题共3小题，共18.0分）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，而水的比热已知（注：燃料完全燃烧放热用Q放=mq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2544菜籽油2534（1）为了保证实验结论的可靠，小明同学选择了两套相同装置，在实验中还应控制：煤油和菜籽油的质量 相同、及水的质量 相同（2）分析得出：煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是煤油（3）小明同学还想利用这种实验方案计算出煤油和菜籽油的热值，那么小明还需要补充的实验仪器是：天平利用此实验方法计算出的热值将比真实值偏小 （偏大/偏小）说说你的看法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Q放大于Q吸【考点】燃料的热值【分析】本题主要考查利用控制变量法和转换法设计实验的能力，由于燃料的热值不能直接测量，所以通过水温升高的度数大小来体现燃料的热值大小，又由于燃料燃烧释放的热量既与燃料的质量多少有关，又与燃料的热值大小有关，所以在设计实验时应控制质量相同【解答】解：（1）因燃料放出的热量与质量有关，必须控制燃料的质量相等，由于水吸收热量后升高的温度受水的质量的影响，所以在实验中应控制水的质量相等；（2）由图表数据可知在相同时间内甲杯中的水温度升高的快，所以煤油的热值较大；（3）要控制质量相等，需要用天平来测量；由于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Q放大于Q吸，依此计算出煤油和菜籽油的热值比实际要偏小些故答案为：（1）质量；水的质量；（2）煤油；（3）天平；偏小；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Q放大于Q吸【点评】本题是一道关于热值的实验探究题，知道热值的意义；会用控制变量法和转换法设计探究实验是本题的解题关键20学习了燃料的热值后，小王自己设计实验来探究酒精和碎纸片的热值大小 （1）实验装置如图所示，你认为图中器件的安装顺序是由下而上 （由下而上/由上而下）（2）为保证实验结论的可靠，以及方便比较，小王同学在实验中应保持酒精和碎纸片的质量、两杯水的质量、以及两个烧杯都应相同（3）实验数据记录如表，根据表中数据，计算出碎纸片的热值是1.2106 J/Kg（4）通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏小 （大/小），出现这样情况的主要原因是存在热损失或者燃料没有完全燃烧（写出一点）燃料加热前水温燃料燃尽时水温燃料的热值J/Kg酒精15352.4106碎纸片1525？【考点】燃料的热值【分析】（1）安装实验仪器一般按照先下后上，先左后右的顺序安装；（2）本实验是用燃烧酒精和碎纸片放出的热量加热烧杯内的水，通过水温度的变化，比较水吸热的多少，从而得出碎纸片的热值与酒精热值的大小关系，再计算出碎纸片的热值，因此要控制变量（酒精和碎纸片的质量、两烧杯中水的质量、以及两个烧杯）相等或相同；（3）通过水温度的变化值得出水吸热的大小关系，也就知道燃烧酒精和碎纸片放出热量的关系，又知道燃烧的质量相同，据此得出热值关系，求出碎纸片的热值；（4）有两个原因，一是“烧杯、空气也吸收热量”，二是“燃料不可能完全燃烧”【解答】解：（1）图中器件的安装顺序是由下而上；（2）为了比较相同质量的酒精和碎纸片燃烧放出热量的多少，必须控制二者的质量相等、烧杯内水的质量相等、两个烧杯相同；（3）相同质量的酒精和碎纸片燃烧放热，酒精燃烧放出的热量可以将水的温度升高20，碎纸片燃烧放出的热量可以将水的温度升高10，可见酒精的热值是碎纸片的2倍，所以碎纸片的热值为1.2106J/kg；（4）因为烧杯、空气也吸收热量，并且燃料不可能完全燃烧，所以测得的热值会偏小故答案为：（1）由下而上；（2）酒精和碎纸片的质量；两杯水的质量；（3）1.2106；（4）小；存在热损失或者燃料没有完全燃烧【点评】用相同质量的酒精和碎纸片燃烧加热水，通过水温的变化比较水吸热多少，通过水吸热多少比较放热多少，从而得出相同质量的酒精和碎纸片燃烧放热多少，即热值的大小，较难理解！21用酒精灯、烧杯、铁架台、石棉网、温度计等器材来比较水和煤油吸热升温特点，回答下列问题：（1）用水和煤油作为研究对象，取水和煤油的质量 相同，用相同的酒精灯加热，用温度计测量液体吸收热量后的温度 值用相同的酒精灯加热可以通过加热时间 来看出吸热的多少除温度计外，本实验还需的测量仪器是秒表、天平（2）实验数据如表次数液体质量/g初温/末温/升高的温度/加热时间/min1煤油5025391432煤油5025502553水5025502584水10025502520（3）比较上表数据1、2得出：质量 相同的同种 物质，升高的温度越高 吸收的热量越多（4）比较上表数据2、3得出：质量相同的不同 物质，升高相同 的温度，吸收的热量不同【考点】探究比热容的实验【分析】（1）要探究水和煤油的吸热升温情况，需保证水和煤油的质量和吸收热量相等，比较温度的变化，实验中要用到温度计和天平，通过加热时间来控制吸收热量的多少；（3）比较1、2，物质种类和质量相同，升高温度不同，根据加热时间可得吸收热量与升高温度的关系；（4）比较2、3，质量和升高的温度相同，物质的种类不同，根据加热时间可知吸收热量与物质种类的关系【解答】解：（1）探究水和煤油的吸热能力，应使水和煤油的质量相同，用相同的酒精灯加热，用温度计测量液体吸收热量后的温度值，以便计算出升高的温度用相同的酒精灯加热，通过加热时间来看出吸热的多少，所以实验中除温度计外，本实验还需的测量仪器是秒表（3）数据1、2，物质种类和质量相同，升高温度不同，且升高的温度越高，加热时间越长，说明吸收的热量越多；（4）数据2、3，质量和升高的温度相同，物质的种类不同，由数据知，加热时间不同，说明吸收热量不同故答案为：（1）质量；温度；加热时间；秒表、天平；（3）质量；同种；越高；越多；（4）不同；相同；不同【点评】此题考查了我们对于实验数据的分析能力，考查了对比热容这一物理量的理解，我们要能够根据相关的实验数据得出我们需要的知识，并能够将这些知识应用于生活五、计算题（本大题共4小题，共32.0分）22某型号汽车在车型测试中，在一段平直的公路上匀速行驶了6km，消耗汽油2kg，汽油的热值q汽油=4.5107J/kg假设燃油完全燃烧，汽油机的效率为40%，则该型号汽车在此过程中，受到的阻力是多大？【考点】热平衡方程的应用；二力平衡条件的应用【分析】（1）知道消耗汽油的质量和汽油的热值，利用Q放=mq求汽油完全燃烧放出的热量，再利用效率公式=的变形公式W=Q放可求出牵引力做的功（2）知道前进的距离，利用公式W=Fs求出汽车的牵引力知道汽车做匀速直线运动，受到的牵引力等于阻力，可求阻力【解答】解：（1）Q放=mq汽油=2kg4.5107J/kg=9107J，由效率公式=可得，牵引力做的功：W=Q放=40%9107J=3.6107J（2）由功的公式W=Fs可得，汽车的牵引力：F6103N，因为汽车做匀速直线运动，所以阻力f=F=6.0103N答：汽车在此过程中，受到的阻力是6.0103N【点评】本题考查了学生功的公式、燃料完全燃烧放热公式、效率公式的掌握和运用，明确哪些是有用能量、哪些是总能量是本题的关键，要求灵活运用所学公式23如图所示是一辆质量为1.2t的小汽车，以72km/h速度在一段平直公路匀速行驶了1h，油耗为6kg，它所受的阻力是车重的0.1倍（假设汽油完全燃烧，热值q=4.6107J/kg）（1）这段时间内汽车牵引力做功？（2）汽车发动机的效率是多少？【考点】机械效率的计算；功的计算【分析】（1）根据轿车匀速行驶，受到的阻力为车重的0.1倍和二力的平衡可求得牵引力的大小；已知汽车的速度，由速度公式的变形公式求出汽车1h的路程，然后由公式W=Fs求出汽车牵引力做的功；（2）已知汽车每小时消耗的汽油，由Q=mq求出汽油燃烧释放的热量，然后由效率公式求出汽车发电机的效率【解答】解：（1）m=1.2t=1.2103kg； 小汽车受到的重力：G=mg=1.2103kg10N/kg=1.2104N；汽车所受阻力：f阻=0.1G=0.11.2104N=1.2103N；因为轿车匀速行驶，所以F=f阻=1.2103N；根据v=得汽车通过的路程：s=vt=72km/h1h=72km=7.2104m，牵引力做的功：W=Fs=1.2103N7.2104m=8.64107J；（2）汽油完全燃烧释放出的热量：Q=mq=6kg4.6107J/kg=2.76108J，发动机的效率：=100%31.3%答：（1）这段时间内汽车牵引力做功为8.64107J；（2）汽车发动机的效率是31.3%【点评】本题考查了求汽车发电机的效率问题，涉及的知识点较多，熟练应用平衡条件、功的公式、燃烧值公式、效率公式即可正确解题24用煤气灶把1kg、初温为20的水烧到70，消耗了10g煤气则水吸收的热量为多少J？煤气完全燃烧放出的热量为多少J？煤气灶烧水的效率为多少？（q煤气=4.2107J/kg）【考点】热平衡方程的应用；能量利用效率【分析】（1）根据热传递过程中的吸热公式Q=Cmt可计算水吸收的热量（2）根据燃料燃烧放出热量公式Q=mq可计算煤气完全燃烧放出的热量（3）根据热效率公式=煤气灶烧水的效率【解答】解：（1）水吸收的热量：Q吸=Cm水t=4.2103J/（kg）1kg（7020）=2.1105J；（2）煤气完全燃烧放出的热量：Q放=m煤气q=4.2107J/kg0.01kg=4.2105J；（3）煤气灶的效率：=100%=100%=50%答：水吸收的热量为2.1105J；10g煤气完全燃烧放出的热量为4.2105J；煤气灶烧水的效率为50%【点评】本题考查学生对 热传递过程中的吸热公式和燃料燃烧放出热量公式，热效率公式的理解和灵活运用25质量是0.5kg的铝壶内装2.5kg的水，其温度为20，如果共吸收5.47105J的热量，则水温将升高到多少摄氏度？（c铝=0.88103J/（kg）【考点】热量的计算【分析】知道铝壶和水吸收的热量、铝壶和水的质量、比热容，利用吸热公式的变形公式求铝和水温度的升高值【解答】解：m铝=0.5kg，m水=2.5kg，由Q吸=cmt可知，Q吸=Q铝吸+Q水吸=c铝m铝t+c水m水t，水喝铝壶升高温度：t=50水升高温度：t=t0+t=20+50=70答：水温将升高到70【点评】本题考查了学生对吸热公式的掌握和运用，计算时注意烧水时，铝壶和水都吸收热量六、简答题（本大题共2小题，共10.0分）26“早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”反映了沙漠地区气候变化的特点，请你简要地回答产生这种气候的原因【考点】比热容解释简单的自然现象【分析】对物质比热容小的理解：相同质量的不同物质，吸收相同的热量后，比热容小的温度升高的多；放出相同的热量后，比热容小的温度下降的多据此分析回答【解答】答：因为沙子的比热容较小，白天，吸收热量后，沙子的温度升高的多，气温较高；夜晚，放出热量后，沙子的温度下降的多，气温较低；由此可知沙漠地区白天黑夜的温差大，产生了早穿皮袄午穿纱的现象【点评】本题是“比热容知识”的一个应用我们要学会使用所学物理知识来解释我们生活中的有关现象27在烈日炎炎的夏天，如果你赤脚走在沙滩上，会觉得砂子烫脚；再从沙滩走入河水中，则感到凉快舒服，这是为什么？【考点】比热容解释简单的自然现象【分析】对水的比热容大的理解：相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少；升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多，据此分析【解答】答：沙子烫，海水凉，跟它们的质量和照晒表面积都无关，而是和物体的比热容有关，水的比热容最大，这样在同样的日照条件下，吸收相同的热量，水的温度变化小，沙子的温度变化大所以海水凉，砂子烫【点评】本题主要考查学生对：水的比热容大的特点在生活中的应用的了解和掌握，是一道基础题