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2020-2021年安徽省合肥市九年级上学期物理9月月考试题附答案
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这是一份2020-2021年安徽省合肥市九年级上学期物理9月月考试题附答案，共10页。试卷主要包含了单项选择题，填空题，计算题，实验题等内容，欢迎下载使用。
1.如以下图，点燃的蜡烛熄灭后液态蜡在凝固时会凹陷下去，即凝固时体积会缩小，关于蜡的凝固以下说法正确的选项是〔 〕
A. 凝固时蜡的质量减少了 B. 蜡的分子间距没有变
C. 液态蜡密度小于固态蜡 D. 凝固时蜡的温度保持不变
2.“赏中华诗词，寻文化基因，品生活之美〞的?中国诗词大会?，深受观众的青睐。以下对古诗文中涉及的热现象解释正确的选项是〔 〕
A. “千里冰封，万里雪飘〞冰的形成是升华现象
B. “岚雾今朝重，江山此地深〞雾的形成是汽化现象
C. “青青园中葵，朝露待日晞〞露的形成是液化现象
D. “月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠〞霜的形成凝固现象
3.冬天，道路结冰会使交通事故增多，研究者研发了一种新型沥青，即在沥青中参加适量的甲酸钾熔雪剂。这种沥青能持续释放甲酸钾，从而延缓道路结冰，原因是〔 〕
A. 甲酸钾使水的凝固点上升 B. 甲酸钾使水的凝固点下降
C. 甲酸钾使冰的熔点上升 D. 甲酸钾能吸收热量，使冰熔化
4.将2个分别装有空气和红棕色二氧化氮气体〔ρ二氧化氮>ρ空气〕的玻璃瓶口对口对接，中间用玻璃板隔开。抽开隔板后，通过观察瓶内颜色变化推断气体分子是否作无规那么运动。对于玻璃瓶的三种放置方法〔如以下图〕，四位同学判断正确的选项是〔 〕
A. 小华认为甲图放置最合理 B. 小夏认为乙图放置最合理
C. 小梦认为丙图放置最合理 D. 小满认为三种放置方法都合理
5.以下热学知识说法正确的选项是〔 〕
A. 物体吸收热量，内能不一定增加，温度一定升高
B. 热量可以从内能小的物体向内能大的物体传递
C. 热机做的有用功越多，效率就越高
D. 汽油机和柴油机吸入汽缸里的分别是汽油和柴油
6.如以下图，用酒精灯加热试管中的水，当水沸腾一段时间后，塞子被试管内的水蒸气推出，以以下图汽油机的工作过程与上述实验过程中能量转化一致的是〔 〕
A. B. C. D.
7.有三种液体分别用相同的热得快加热，如以下图的是加热时液体温度随时间变化的图象。以下分析不正确的选项是〔 〕
A. 如果b、c质量相同，b的比热容小于c的比热容 B. 如果a、b是同种物质，a的质量大于b的质量
C. b的沸点高于c的沸点 D. 如果a、b是不同种物质，它们的沸点相同
二、填空题
8.如以下图分别是物质三态〔气、液、固〕的分子模型图，某物质由图A所示的状态变为图C所示的状态需要________热量〔选填“吸收〞或“放出〞〕。
9.图A为实验室常用的液体温度计，其示数为________℃；图B是小明同学仿照液体温度计原理设计的一个简易气体温度计，烧瓶中装的是气体，瓶塞密封不漏气，瓶塞上面细弯管中有一段液注，假设周围温度升高时，液注将向哪边移动________〔填“左〞或“右〞〕。
10.将两种或者多种金属〔或金属与非金属〕在同一容器中加热使其熔化混合，冷凝后得到具有金属特色的熔合物合金，这是抽取合金的常用方法之一。试据下表数据判断〔加热条件可满足〕，不宜采取上述方法抽取的合金是________〔选填“钠铝合金〞、“镁铁合金〞、“铝铜合金〞或“铜铁合金〞〕。
11.如图为一款火箭动力自行车，将常温状态下的过氧化氢气体通过________的方法液化成液态，再与催化剂一起放于燃料罐中，反响后向火箭尾部喷出650℃的高温水蒸气，自行车即可获得向前的巨大推力，从而高速前进。
12.3D打印技术是今年来兴起的一项高科技生产技术，它广泛应用于各项领域，我国首架拥有完全自主知识产权的大型客机C919就装有中国企业生产的3D打印钛合金零件，3D打印技术就是在高能激光的作用下，钛合金粉末________成液态〔填物态变化名称〕，然后冷却成型。
13.如图为冬季家庭取暖常用的电油汀，为了使它通电后能快速升温，在电油汀内部应充入比热容较________的液体；为了防止发生爆裂，该液体还应该具有沸点________的特点，用电油汀取暖是利用________的方式改变人体的内能。
14.图中活塞将汽缸分成甲、乙两气室，气缸、活塞〔连同拉杆〕是绝热的，且不漏气，活塞处于平衡状态，现在用力将拉杆缓慢向左拉一段距离，此时乙气室内气体的内能记作E乙 ， 然后松手，松手后乙气室里气体的内能将________E甲〔选填“大于〞、“等于〞或“小于〞〕。
15.最近朋友圈一篇文章?这些食物吃1口胖1斤！想减肥的人少碰！?中写道：“6片巧克力饼干=300千卡=半年胖14斤〞，“一包方便面=400千卡……〞。这里的“卡〞是“卡路里〞简称，是能量的另一个单位，1千卡=1000卡。1卡是这样规定的：在一个标准大气压下，1克水温度升高1℃时吸收的热量，那么1千卡=________焦耳。
16.甲、乙两个物体，其质量比为4：1，用同一热源分别加热相同的时间时升高的温度之比为2：3，那么其比热容之比为：________。
三、计算题
17.酒精是日常生活中的一种常见燃料，其比热容是2.4×103J/〔kg•℃〕，其热值是3.0×107J/kg，其密度0.8×103kg/m3 ， 1kg初温为36℃的酒精温度下降20℃时所放出的热量是________J。
18.2021年5月，中国首次海域天然气水合物〔可燃冰〕试采成功，100cm3可燃冰可释放约为1.5×10-2m3天然气。q天然气=2.1×107J/m3 ， c水=4.2×103J/(kg×℃)。那么：
〔1〕求100cm3可燃冰释放出的天然气完全燃烧放出的热量；
〔2〕假设将上述的天然气通过燃气灶给水加热，燃气灶的热效率为60%，可使多少水从20℃升高到65℃。
19.锅炉内的温度高，用实验室常用温度计不便于直接测量，为了测定炉内的温度，某同学先把铜块放入炉内加热到与炉温相同时取出，并立即放入水中，铜的质量为50g，铜的比热容为0.39×103J/(kg×℃)，水的质量为100g，初温为10℃，测得到达热平衡最终的温度为49℃，不计热量损失，那么炉内温度为多少？[水的比热容c水=4.2×103J/(kg×℃)]。
20.某单缸四冲程汽油机的汽缸活塞面积为30cm2 ， 气缸容积为150mL；满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0×105Pa，飞轮1min转动1800r/min，当汽油机满负荷工作时〔不计摩擦〕，假设1min消耗汽油10g，汽油的热值为4.6×107J/kg，求：
〔1〕一个做功冲程中燃气对活塞做的功；
〔2〕该汽油机的效率；
〔3〕假设燃气对活塞的平均压强为p，设活塞的面积为S，冲程长为L，气缸工作容积〔单缸排量〕为V，如以下图，请推导出一个做功冲程燃气对活塞做的功W=pV。
四、实验题
21.在做“观察水的沸腾〞实验时：
〔1〕为完本钱实验，由表可知，应选用测温物质为________的温度计。
〔2〕如图乙是小聪同学所在小组在“观察水的沸腾〞实验时的情景，图乙中的________，〔填“①〞或“②〞〕图是观察到水沸腾时的现象。
〔3〕小聪和小明两组同学选用相同的实验装置完成实验，他们分别绘制了温度随时间变化的图象如图丙所示。如果操作及实验器材均无问题，那么由图象可知水的沸点为________℃；两个小组得到I、II两种不同图象的原因可能是水的________不同。
22.为了比拟水和沙子吸热的规律，某小组做了如以下图的实验：在两个相同的烧杯中，分别装有质量、初温都相同的水和沙子，用两个相同的酒精灯对其加热，实验数据记录如下表：
〔1〕在此实验中用________表示水和沙子吸热的多少；
〔2〕分析表中的实验数据可知：当物体温度变化量和________相同时，水吸收的热量________〔选填“大于〞或“小于〞或“等于〞〕沙子吸收的热量；
〔3〕请你写出比拟水和沙子吸热能力的另外一种方法：________。
23.实验测得1kg某物质加热时温度随时间变化图像如以下图，该物质在相同时间内吸收热量相同，根据图像解答以下问题：
〔1〕该物质是________〔填“晶体〞或“非晶体〞〕，假设不考虑蒸发的影响，那么在熔化过程中物质的内能________〔填“变大〞、“不变〞或“变小〞〕；
〔2〕假设该物质在液态下的比热容c1=3.6×103J/(kg×℃)，该物质在固态下的比热容c2=________J/(kg×℃)；假设规定“单位质量的某种晶体物质在完全熔化为同温度的液体时所吸收的热量叫做该物质的熔化热〞，那么该物质的熔化热是________〔注意带上单位〕。
答案解析局部
一、单项选择题
1.【解析】【解答】A．质量是指所含物质的多少，跟物质的状态没有关系，所以凝固时蜡的质量不变，A不符合题意；
B．固态物质的分子距离最小，气态物质的分子距离最大，蜡由液态变为固态，分子距离变小，B不符合题意；
C．质量不变，由于分子距离减小，那么体积减小，根据密度公式可知，液态蜡密度小于固态蜡，C符合题意；
D．晶体凝固时，放出热量，温度不变；非晶体凝固时，放出热量，温度降低。蜡属于非晶体，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据质量和体积关系，判断密度的大小。
2.【解析】【解答】A．“千里冰封，万里雪飘〞中的冰是由液态水凝固形成的，而雪是由水蒸气凝华形成的，A不符合题意；
B．“岚雾今朝重，江山此地深〞雾是液态小水珠，是由水蒸气液化形成的，不是汽化现象，B不符合题意；
C．“青青园中葵，朝露待日晞〞露是液态水，是由空气中的水蒸气液化形成的，C符合题意；
D．“月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠〞霜是由空气中的水蒸气凝华形成的，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】气体变为液体是液化现象。
3.【解析】【解答】在沥青中参加适量的甲酸钾熔雪剂撒放在道路上，甲酸钾能使水的凝固点下降，需要温度更低时水才会结冰，从而延缓道路结冰；B符合题意。
故答案为：B。
【分析】不同固体的凝固点不同。
4.【解析】【解答】图甲中，虽然二氧化氮的密度大于空气密度，但是它也会运动到上面的瓶子内，这说明气体分子在不停地做无规那么运动，最有说服力；图乙中，密度大的二氧化氮气体在上方，抽去玻璃板后，由于重力的作用，二氧化氮气体会向下运动，所以不能完全说明气体分子在不停地做无规那么运动，最不合理；图丙中，瓶子水平放置，抽开隔板，气体可以自由运动，互相进入对方，能说明气体分子在不停地做无规那么运动，但与甲相比，仍不够典型；A符合题意、BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】分子可以不停的做无规那么运动，实验时防止受重力的影响。
5.【解析】【解答】A．物体吸收热量时，内能会增加，但是温度不一定升高，比方晶体熔化时，会吸热，但温度不变，A不符合题意；
B．当存在温度差时，热量可以传递，其方向是从高温物体传递给低温物体，如果内能小的物体温度较高，那么热量可以从内能小的物体向内能大的物体传递，B符合题意；
C．热机做的有用功越多，而总功也较大，那么效率可能一样大，C不符合题意；
D．汽油机吸入汽缸的是汽油和空气的混合物，而柴油机吸入汽缸里的只是空气，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】热传递的条件是温度差，内能的影响因素有：温度、质量、状态等。
6.【解析】【解答】当试管内水被酒精灯加热后，水蒸气的内能逐渐增大，最后会把塞子冲出去，水蒸气的内能转化为了塞子的机械能；汽油机的做功冲程是汽油燃烧产生的内能转化为曲轴的机械能，而C图中火花塞点火，活塞下行，是做功冲程，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】内能对外做功转化为机械能，汽油机的做功冲程将内能转化为机械能。
7.【解析】【解答】A、如果b、c的质量相同，吸收相同的热量〔加热时间相同〕时，由图象可知，在沸腾前b液体的温度升高得快，根据 可知b液体的比热容小，即b的比热容小于c的比热容，A不符合题意；
B、由图象可知，a液体先沸腾，b液体后沸腾，且两液体升高的温度相同；如果它们是同种物质，比热容相同，后沸腾的b液体吸收的热量多〔加热至沸腾所需时间长〕，根据Q=cm△t可知，b液体的质量大，即a的质量小于b的质量，B错误，符合题意；
C、由图象可知，b液体的沸点高于c液体的沸点，C不符合题意；
D、如果a、b是不同种物质，由图象可知，a液体和b液体的沸点相同，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】对液体加热时，温度不变反响液体在沸腾，沸点相同可能不是同种物质，假设是同种物质，先沸腾的质量小。
二、填空题
8.【解析】【解答】固态物体的分子间隙最小、排列相对规那么，液体物体的分子间隙最大，所以图a是物质的固态，图b是液体，图c是气态。物质由固态变为气态是升华现象，该过程需要吸收热量。
【分析】根据分子的排列判断物体状态，固体变为气体是升华，吸收热量。
9.【解析】【解答】由图可知，液体温度计的分度值为1℃，刻度值越往下数值越大，那么说明是在零刻度线以下位置，那么其示数为-42℃。假设周围温度升高时，环境中的气压降低，而瓶内气压不变，那么内部气压大于外部气压，液注将向左移动。
【分析】根据温度计的液柱位置判断温度大小；利用气体受热膨胀判断液柱的运动方向。
10.【解析】【解答】由钠的熔点97.5℃，铝的熔点为660℃，那么温度高于660℃而低于883℃时，金属不会汽化，可利用此法制取钠铝合金；由铜的熔点为1083℃，铝的熔点为660℃，那么温度高于1083℃而低于2467℃时，金属不会汽化，所以可利用此法制取铝铜合金；由铁的熔点为1535℃，铜的熔点为1083℃，那么温度高于1535℃而低于2567℃时，金属不会汽化，可制取铜铁合金；由铁的熔点为1535℃，镁的熔点和沸点分别为649℃、1090℃，显然铁熔化时镁已经汽化，所以不可采用此法制取镁铁合金。
【分析】根据不同物质的熔点和沸点，判断物体的状态。
11.【解析】【解答】使气体液化的方式有压缩体积和加压液化两种，加压液化是增加压强，使气体变成液体的过程，是液化现象；压缩气体是通过加压，使气体体积缩小，但未必使气体变成液体，不一定要发生物态变化；由题意可知，火箭动力自行车是将常温状态下的过氧化氢气体通过压缩体积的方法液化成液态，再与催化剂一起放于燃料罐中。
【分析】使气体液化的方式有：压缩体积和降温液化两种。
12.【解析】【解答】钛合金粉末在高温下由固态变成液态，是熔化现象，需要吸热，然后按构件形状重新凝固成型。
【分析】固体变为液体是熔化现象。
13.【解析】【解答】由吸热公式 可知，吸热量相同时，为了使电油汀通电后能快速升温，那么内部应充入比热容较小的液体。为了防止电暖气爆炸，内部充入沸点高的液体，可以到达更高的温度，取暖效果好，因此电暖气内部充入沸点高的液体。改变内能的方式包括做功与热传递，而用电油汀取暖是利用其热辐射，通过热传递的方式改变人体的内能。
【分析】在质量和吸收热量相同时，比热容越小，温度差越大；液体沸腾的温度是沸点；温度不同的物体间可以热传递。
14.【解析】【解答】用力将拉杆缓慢向左拉一段距离，活塞对甲室气体做功，甲室气体内能增大；这时乙室的气体体积变大，乙室的气体内能减小，即乙气室里气体的内能小于甲气室里气体的内能。
【分析】气体的内能对外做功，内能减小。
15.【解析】【解答】在一个标准大气压下，1克水温度升高1℃时吸收的热量为
那么1卡能量为42J，由于1千卡=1000卡，那么1千卡等于4.2×103J。
【分析】根据比热容、质量和温度差的乘积，计算热量的多少。
16.【解析】【解答】由题意，用同一热源分别加热相同的时间说明物质吸收的热量相同，由吸热公式 可知其比热容之比为
【分析】根据热量、质量和温度差计算比热容，再计算比值。
三、计算题
17.【解析】【解答】由吸热、放热公式可知酒精温度下降20℃时所放出的热量为
【分析】根据比热容、质量和温度差，计算热量。
18.【解析】【分析】〔1〕根据燃料的体积和热值的乘积计算热量；〔2〕根据热效率计算物体吸收的热量，结合比热容、温度差计算质量大小。
19.【解析】【分析】在热平衡时，根据比热容、质量和温度差计算温度变化情况。
20.【解析】【分析】〔1〕利用压强和受力面积的乘积计算压力；利用力和距离的乘积计算做功多少；〔2〕根据燃料的质量和热值的乘积计算热量，利用功和热量的比值计算热机效率；〔3〕根据压强和受力面积的乘积计算压力的大小。
四、实验题
21.【解析】【解答】(1)为完本钱实验，由表可知酒精的沸点只有78℃，而1个标准大气压下水的沸腾温度为100℃，应选用测温物质为沸点温度更高的水银温度计。(2)如图乙是小聪同学所在小组在“观察水的沸腾〞实验时的情景，图乙中的①图是观察到水沸腾时的现象，气泡上升过程中体积逐渐变大。(3)如果操作及实验器材均无问题，由于水沸腾时继续吸热但温度不变，那么由图象可知水的沸点为98℃。由图丙可知，I、II两种状态下需要加热的时间不同，即水吸热至沸腾时吸热量不同，由吸热公式 可知，两个小组得到I、II两种不同图象的原因可能是水的质量不同。
【分析】〔1〕根据所测量的温度，选择温度计中感温液；〔2〕水在沸腾时，水底的气泡上升变大；〔3〕水在沸腾时，温度保持不变；沸腾时的温度是沸点；水的质量越大， 加热到沸腾需要时间长。
22.【解析】【解答】(1)采用相同的酒精灯对其加热，加热时间越长，沙子和水吸收的热量越多，因此实验中用酒精灯加热时间表示水和沙子吸热的多少。(2)分析表中的实验数据可知：水和沙子质量相同，升高温度相同时，即温度变化量和质量相同时，水所需加热的时间比沙子更长，所以水吸收的热量大于沙子吸收的热量。(3)在两个相同的金属盒，参加质量和初温都相同的水和沙子，用酒精灯加热相同的时间，比拟它们的末温，末温低的吸热能力大。即使它们吸收相同的热量，比拟它们的温度变化量，温度变化量小的吸热能力大，温度变化大的吸热能力小。
【分析】〔1〕利用相同加热器加热时间，表示吸收的热量关系；〔2〕当质量和温度差相同时，比热容越大，吸收的热量越大；〔3〕根据质量和吸收的热量相同，比热容越大，温度差越小。
23.【解析】【解答】(1)由于第2min至10min，物质继续吸热但温度不变，那么该物质是晶体，假设不考虑蒸发的影响，那么在熔化过程中物质的内能变大，此过程中吸收的热量并不用来升温，而是用来减小分子之间的束缚，也就是增大分子的势能。(2)该物质在相同时间内吸收热量相同，设每分钟吸收的热量为Q，熔化过程结束后物质全部变为液体，第10min至14min物质在液态下吸热的热量为
第0min至2min物质在液态下吸热的热量为
联立可得
那么该物质在固态下的比热容为 实验中每分钟吸收的热量Q为
假设规定“单位质量的某种晶体物质在完全熔化为同温度的液体时所吸收的热量叫做该物质的熔化热〞，由图可知第2min至10min物质处于熔化阶段，那么该物质的熔化热是
【分析】〔1〕晶体在熔化时温度保持不变；物体熔化吸收热量，内能变大；〔2〕根据热量和质量关系，结合温度差判断比热容的大小；利用热量和质量的比值计算熔化热的大小。金属
钠
镁
铝
铜
铁
熔点/℃
97.5
649
660
1083
1535
沸点/℃
883
1090
2467
2567
2750
测量物质
凝固点/℃
沸点/℃
水银
-39
357
酒精
-117
78
质量/g
升温10°C所需时间/s
升温20°C所需时间/s
升温30°C所需时间/s
沙子
30
64
92
124
水
30
92
163
220
1.如以下图，点燃的蜡烛熄灭后液态蜡在凝固时会凹陷下去，即凝固时体积会缩小，关于蜡的凝固以下说法正确的选项是〔 〕
A. 凝固时蜡的质量减少了 B. 蜡的分子间距没有变
C. 液态蜡密度小于固态蜡 D. 凝固时蜡的温度保持不变
2.“赏中华诗词，寻文化基因，品生活之美〞的?中国诗词大会?，深受观众的青睐。以下对古诗文中涉及的热现象解释正确的选项是〔 〕
A. “千里冰封，万里雪飘〞冰的形成是升华现象
B. “岚雾今朝重，江山此地深〞雾的形成是汽化现象
C. “青青园中葵，朝露待日晞〞露的形成是液化现象
D. “月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠〞霜的形成凝固现象
3.冬天，道路结冰会使交通事故增多，研究者研发了一种新型沥青，即在沥青中参加适量的甲酸钾熔雪剂。这种沥青能持续释放甲酸钾，从而延缓道路结冰，原因是〔 〕
A. 甲酸钾使水的凝固点上升 B. 甲酸钾使水的凝固点下降
C. 甲酸钾使冰的熔点上升 D. 甲酸钾能吸收热量，使冰熔化
4.将2个分别装有空气和红棕色二氧化氮气体〔ρ二氧化氮>ρ空气〕的玻璃瓶口对口对接，中间用玻璃板隔开。抽开隔板后，通过观察瓶内颜色变化推断气体分子是否作无规那么运动。对于玻璃瓶的三种放置方法〔如以下图〕，四位同学判断正确的选项是〔 〕
A. 小华认为甲图放置最合理 B. 小夏认为乙图放置最合理
C. 小梦认为丙图放置最合理 D. 小满认为三种放置方法都合理
5.以下热学知识说法正确的选项是〔 〕
A. 物体吸收热量，内能不一定增加，温度一定升高
B. 热量可以从内能小的物体向内能大的物体传递
C. 热机做的有用功越多，效率就越高
D. 汽油机和柴油机吸入汽缸里的分别是汽油和柴油
6.如以下图，用酒精灯加热试管中的水，当水沸腾一段时间后，塞子被试管内的水蒸气推出，以以下图汽油机的工作过程与上述实验过程中能量转化一致的是〔 〕
A. B. C. D.
7.有三种液体分别用相同的热得快加热，如以下图的是加热时液体温度随时间变化的图象。以下分析不正确的选项是〔 〕
A. 如果b、c质量相同，b的比热容小于c的比热容 B. 如果a、b是同种物质，a的质量大于b的质量
C. b的沸点高于c的沸点 D. 如果a、b是不同种物质，它们的沸点相同
二、填空题
8.如以下图分别是物质三态〔气、液、固〕的分子模型图，某物质由图A所示的状态变为图C所示的状态需要________热量〔选填“吸收〞或“放出〞〕。
9.图A为实验室常用的液体温度计，其示数为________℃；图B是小明同学仿照液体温度计原理设计的一个简易气体温度计，烧瓶中装的是气体，瓶塞密封不漏气，瓶塞上面细弯管中有一段液注，假设周围温度升高时，液注将向哪边移动________〔填“左〞或“右〞〕。
10.将两种或者多种金属〔或金属与非金属〕在同一容器中加热使其熔化混合，冷凝后得到具有金属特色的熔合物合金，这是抽取合金的常用方法之一。试据下表数据判断〔加热条件可满足〕，不宜采取上述方法抽取的合金是________〔选填“钠铝合金〞、“镁铁合金〞、“铝铜合金〞或“铜铁合金〞〕。
11.如图为一款火箭动力自行车，将常温状态下的过氧化氢气体通过________的方法液化成液态，再与催化剂一起放于燃料罐中，反响后向火箭尾部喷出650℃的高温水蒸气，自行车即可获得向前的巨大推力，从而高速前进。
12.3D打印技术是今年来兴起的一项高科技生产技术，它广泛应用于各项领域，我国首架拥有完全自主知识产权的大型客机C919就装有中国企业生产的3D打印钛合金零件，3D打印技术就是在高能激光的作用下，钛合金粉末________成液态〔填物态变化名称〕，然后冷却成型。
13.如图为冬季家庭取暖常用的电油汀，为了使它通电后能快速升温，在电油汀内部应充入比热容较________的液体；为了防止发生爆裂，该液体还应该具有沸点________的特点，用电油汀取暖是利用________的方式改变人体的内能。
14.图中活塞将汽缸分成甲、乙两气室，气缸、活塞〔连同拉杆〕是绝热的，且不漏气，活塞处于平衡状态，现在用力将拉杆缓慢向左拉一段距离，此时乙气室内气体的内能记作E乙 ， 然后松手，松手后乙气室里气体的内能将________E甲〔选填“大于〞、“等于〞或“小于〞〕。
15.最近朋友圈一篇文章?这些食物吃1口胖1斤！想减肥的人少碰！?中写道：“6片巧克力饼干=300千卡=半年胖14斤〞，“一包方便面=400千卡……〞。这里的“卡〞是“卡路里〞简称，是能量的另一个单位，1千卡=1000卡。1卡是这样规定的：在一个标准大气压下，1克水温度升高1℃时吸收的热量，那么1千卡=________焦耳。
16.甲、乙两个物体，其质量比为4：1，用同一热源分别加热相同的时间时升高的温度之比为2：3，那么其比热容之比为：________。
三、计算题
17.酒精是日常生活中的一种常见燃料，其比热容是2.4×103J/〔kg•℃〕，其热值是3.0×107J/kg，其密度0.8×103kg/m3 ， 1kg初温为36℃的酒精温度下降20℃时所放出的热量是________J。
18.2021年5月，中国首次海域天然气水合物〔可燃冰〕试采成功，100cm3可燃冰可释放约为1.5×10-2m3天然气。q天然气=2.1×107J/m3 ， c水=4.2×103J/(kg×℃)。那么：
〔1〕求100cm3可燃冰释放出的天然气完全燃烧放出的热量；
〔2〕假设将上述的天然气通过燃气灶给水加热，燃气灶的热效率为60%，可使多少水从20℃升高到65℃。
19.锅炉内的温度高，用实验室常用温度计不便于直接测量，为了测定炉内的温度，某同学先把铜块放入炉内加热到与炉温相同时取出，并立即放入水中，铜的质量为50g，铜的比热容为0.39×103J/(kg×℃)，水的质量为100g，初温为10℃，测得到达热平衡最终的温度为49℃，不计热量损失，那么炉内温度为多少？[水的比热容c水=4.2×103J/(kg×℃)]。
20.某单缸四冲程汽油机的汽缸活塞面积为30cm2 ， 气缸容积为150mL；满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0×105Pa，飞轮1min转动1800r/min，当汽油机满负荷工作时〔不计摩擦〕，假设1min消耗汽油10g，汽油的热值为4.6×107J/kg，求：
〔1〕一个做功冲程中燃气对活塞做的功；
〔2〕该汽油机的效率；
〔3〕假设燃气对活塞的平均压强为p，设活塞的面积为S，冲程长为L，气缸工作容积〔单缸排量〕为V，如以下图，请推导出一个做功冲程燃气对活塞做的功W=pV。
四、实验题
21.在做“观察水的沸腾〞实验时：
〔1〕为完本钱实验，由表可知，应选用测温物质为________的温度计。
〔2〕如图乙是小聪同学所在小组在“观察水的沸腾〞实验时的情景，图乙中的________，〔填“①〞或“②〞〕图是观察到水沸腾时的现象。
〔3〕小聪和小明两组同学选用相同的实验装置完成实验，他们分别绘制了温度随时间变化的图象如图丙所示。如果操作及实验器材均无问题，那么由图象可知水的沸点为________℃；两个小组得到I、II两种不同图象的原因可能是水的________不同。
22.为了比拟水和沙子吸热的规律，某小组做了如以下图的实验：在两个相同的烧杯中，分别装有质量、初温都相同的水和沙子，用两个相同的酒精灯对其加热，实验数据记录如下表：
〔1〕在此实验中用________表示水和沙子吸热的多少；
〔2〕分析表中的实验数据可知：当物体温度变化量和________相同时，水吸收的热量________〔选填“大于〞或“小于〞或“等于〞〕沙子吸收的热量；
〔3〕请你写出比拟水和沙子吸热能力的另外一种方法：________。
23.实验测得1kg某物质加热时温度随时间变化图像如以下图，该物质在相同时间内吸收热量相同，根据图像解答以下问题：
〔1〕该物质是________〔填“晶体〞或“非晶体〞〕，假设不考虑蒸发的影响，那么在熔化过程中物质的内能________〔填“变大〞、“不变〞或“变小〞〕；
〔2〕假设该物质在液态下的比热容c1=3.6×103J/(kg×℃)，该物质在固态下的比热容c2=________J/(kg×℃)；假设规定“单位质量的某种晶体物质在完全熔化为同温度的液体时所吸收的热量叫做该物质的熔化热〞，那么该物质的熔化热是________〔注意带上单位〕。
答案解析局部
一、单项选择题
1.【解析】【解答】A．质量是指所含物质的多少，跟物质的状态没有关系，所以凝固时蜡的质量不变，A不符合题意；
B．固态物质的分子距离最小，气态物质的分子距离最大，蜡由液态变为固态，分子距离变小，B不符合题意；
C．质量不变，由于分子距离减小，那么体积减小，根据密度公式可知，液态蜡密度小于固态蜡，C符合题意；
D．晶体凝固时，放出热量，温度不变；非晶体凝固时，放出热量，温度降低。蜡属于非晶体，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据质量和体积关系，判断密度的大小。
2.【解析】【解答】A．“千里冰封，万里雪飘〞中的冰是由液态水凝固形成的，而雪是由水蒸气凝华形成的，A不符合题意；
B．“岚雾今朝重，江山此地深〞雾是液态小水珠，是由水蒸气液化形成的，不是汽化现象，B不符合题意；
C．“青青园中葵，朝露待日晞〞露是液态水，是由空气中的水蒸气液化形成的，C符合题意；
D．“月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠〞霜是由空气中的水蒸气凝华形成的，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】气体变为液体是液化现象。
3.【解析】【解答】在沥青中参加适量的甲酸钾熔雪剂撒放在道路上，甲酸钾能使水的凝固点下降，需要温度更低时水才会结冰，从而延缓道路结冰；B符合题意。
故答案为：B。
【分析】不同固体的凝固点不同。
4.【解析】【解答】图甲中，虽然二氧化氮的密度大于空气密度，但是它也会运动到上面的瓶子内，这说明气体分子在不停地做无规那么运动，最有说服力；图乙中，密度大的二氧化氮气体在上方，抽去玻璃板后，由于重力的作用，二氧化氮气体会向下运动，所以不能完全说明气体分子在不停地做无规那么运动，最不合理；图丙中，瓶子水平放置，抽开隔板，气体可以自由运动，互相进入对方，能说明气体分子在不停地做无规那么运动，但与甲相比，仍不够典型；A符合题意、BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】分子可以不停的做无规那么运动，实验时防止受重力的影响。
5.【解析】【解答】A．物体吸收热量时，内能会增加，但是温度不一定升高，比方晶体熔化时，会吸热，但温度不变，A不符合题意；
B．当存在温度差时，热量可以传递，其方向是从高温物体传递给低温物体，如果内能小的物体温度较高，那么热量可以从内能小的物体向内能大的物体传递，B符合题意；
C．热机做的有用功越多，而总功也较大，那么效率可能一样大，C不符合题意；
D．汽油机吸入汽缸的是汽油和空气的混合物，而柴油机吸入汽缸里的只是空气，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】热传递的条件是温度差，内能的影响因素有：温度、质量、状态等。
6.【解析】【解答】当试管内水被酒精灯加热后，水蒸气的内能逐渐增大，最后会把塞子冲出去，水蒸气的内能转化为了塞子的机械能；汽油机的做功冲程是汽油燃烧产生的内能转化为曲轴的机械能，而C图中火花塞点火，活塞下行，是做功冲程，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】内能对外做功转化为机械能，汽油机的做功冲程将内能转化为机械能。
7.【解析】【解答】A、如果b、c的质量相同，吸收相同的热量〔加热时间相同〕时，由图象可知，在沸腾前b液体的温度升高得快，根据 可知b液体的比热容小，即b的比热容小于c的比热容，A不符合题意；
B、由图象可知，a液体先沸腾，b液体后沸腾，且两液体升高的温度相同；如果它们是同种物质，比热容相同，后沸腾的b液体吸收的热量多〔加热至沸腾所需时间长〕，根据Q=cm△t可知，b液体的质量大，即a的质量小于b的质量，B错误，符合题意；
C、由图象可知，b液体的沸点高于c液体的沸点，C不符合题意；
D、如果a、b是不同种物质，由图象可知，a液体和b液体的沸点相同，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】对液体加热时，温度不变反响液体在沸腾，沸点相同可能不是同种物质，假设是同种物质，先沸腾的质量小。
二、填空题
8.【解析】【解答】固态物体的分子间隙最小、排列相对规那么，液体物体的分子间隙最大，所以图a是物质的固态，图b是液体，图c是气态。物质由固态变为气态是升华现象，该过程需要吸收热量。
【分析】根据分子的排列判断物体状态，固体变为气体是升华，吸收热量。
9.【解析】【解答】由图可知，液体温度计的分度值为1℃，刻度值越往下数值越大，那么说明是在零刻度线以下位置，那么其示数为-42℃。假设周围温度升高时，环境中的气压降低，而瓶内气压不变，那么内部气压大于外部气压，液注将向左移动。
【分析】根据温度计的液柱位置判断温度大小；利用气体受热膨胀判断液柱的运动方向。
10.【解析】【解答】由钠的熔点97.5℃，铝的熔点为660℃，那么温度高于660℃而低于883℃时，金属不会汽化，可利用此法制取钠铝合金；由铜的熔点为1083℃，铝的熔点为660℃，那么温度高于1083℃而低于2467℃时，金属不会汽化，所以可利用此法制取铝铜合金；由铁的熔点为1535℃，铜的熔点为1083℃，那么温度高于1535℃而低于2567℃时，金属不会汽化，可制取铜铁合金；由铁的熔点为1535℃，镁的熔点和沸点分别为649℃、1090℃，显然铁熔化时镁已经汽化，所以不可采用此法制取镁铁合金。
【分析】根据不同物质的熔点和沸点，判断物体的状态。
11.【解析】【解答】使气体液化的方式有压缩体积和加压液化两种，加压液化是增加压强，使气体变成液体的过程，是液化现象；压缩气体是通过加压，使气体体积缩小，但未必使气体变成液体，不一定要发生物态变化；由题意可知，火箭动力自行车是将常温状态下的过氧化氢气体通过压缩体积的方法液化成液态，再与催化剂一起放于燃料罐中。
【分析】使气体液化的方式有：压缩体积和降温液化两种。
12.【解析】【解答】钛合金粉末在高温下由固态变成液态，是熔化现象，需要吸热，然后按构件形状重新凝固成型。
【分析】固体变为液体是熔化现象。
13.【解析】【解答】由吸热公式 可知，吸热量相同时，为了使电油汀通电后能快速升温，那么内部应充入比热容较小的液体。为了防止电暖气爆炸，内部充入沸点高的液体，可以到达更高的温度，取暖效果好，因此电暖气内部充入沸点高的液体。改变内能的方式包括做功与热传递，而用电油汀取暖是利用其热辐射，通过热传递的方式改变人体的内能。
【分析】在质量和吸收热量相同时，比热容越小，温度差越大；液体沸腾的温度是沸点；温度不同的物体间可以热传递。
14.【解析】【解答】用力将拉杆缓慢向左拉一段距离，活塞对甲室气体做功，甲室气体内能增大；这时乙室的气体体积变大，乙室的气体内能减小，即乙气室里气体的内能小于甲气室里气体的内能。
【分析】气体的内能对外做功，内能减小。
15.【解析】【解答】在一个标准大气压下，1克水温度升高1℃时吸收的热量为
那么1卡能量为42J，由于1千卡=1000卡，那么1千卡等于4.2×103J。
【分析】根据比热容、质量和温度差的乘积，计算热量的多少。
16.【解析】【解答】由题意，用同一热源分别加热相同的时间说明物质吸收的热量相同，由吸热公式 可知其比热容之比为
【分析】根据热量、质量和温度差计算比热容，再计算比值。
三、计算题
17.【解析】【解答】由吸热、放热公式可知酒精温度下降20℃时所放出的热量为
【分析】根据比热容、质量和温度差，计算热量。
18.【解析】【分析】〔1〕根据燃料的体积和热值的乘积计算热量；〔2〕根据热效率计算物体吸收的热量，结合比热容、温度差计算质量大小。
19.【解析】【分析】在热平衡时，根据比热容、质量和温度差计算温度变化情况。
20.【解析】【分析】〔1〕利用压强和受力面积的乘积计算压力；利用力和距离的乘积计算做功多少；〔2〕根据燃料的质量和热值的乘积计算热量，利用功和热量的比值计算热机效率；〔3〕根据压强和受力面积的乘积计算压力的大小。
四、实验题
21.【解析】【解答】(1)为完本钱实验，由表可知酒精的沸点只有78℃，而1个标准大气压下水的沸腾温度为100℃，应选用测温物质为沸点温度更高的水银温度计。(2)如图乙是小聪同学所在小组在“观察水的沸腾〞实验时的情景，图乙中的①图是观察到水沸腾时的现象，气泡上升过程中体积逐渐变大。(3)如果操作及实验器材均无问题，由于水沸腾时继续吸热但温度不变，那么由图象可知水的沸点为98℃。由图丙可知，I、II两种状态下需要加热的时间不同，即水吸热至沸腾时吸热量不同，由吸热公式 可知，两个小组得到I、II两种不同图象的原因可能是水的质量不同。
【分析】〔1〕根据所测量的温度，选择温度计中感温液；〔2〕水在沸腾时，水底的气泡上升变大；〔3〕水在沸腾时，温度保持不变；沸腾时的温度是沸点；水的质量越大， 加热到沸腾需要时间长。
22.【解析】【解答】(1)采用相同的酒精灯对其加热，加热时间越长，沙子和水吸收的热量越多，因此实验中用酒精灯加热时间表示水和沙子吸热的多少。(2)分析表中的实验数据可知：水和沙子质量相同，升高温度相同时，即温度变化量和质量相同时，水所需加热的时间比沙子更长，所以水吸收的热量大于沙子吸收的热量。(3)在两个相同的金属盒，参加质量和初温都相同的水和沙子，用酒精灯加热相同的时间，比拟它们的末温，末温低的吸热能力大。即使它们吸收相同的热量，比拟它们的温度变化量，温度变化量小的吸热能力大，温度变化大的吸热能力小。
【分析】〔1〕利用相同加热器加热时间，表示吸收的热量关系；〔2〕当质量和温度差相同时，比热容越大，吸收的热量越大；〔3〕根据质量和吸收的热量相同，比热容越大，温度差越小。
23.【解析】【解答】(1)由于第2min至10min，物质继续吸热但温度不变，那么该物质是晶体，假设不考虑蒸发的影响，那么在熔化过程中物质的内能变大，此过程中吸收的热量并不用来升温，而是用来减小分子之间的束缚，也就是增大分子的势能。(2)该物质在相同时间内吸收热量相同，设每分钟吸收的热量为Q，熔化过程结束后物质全部变为液体，第10min至14min物质在液态下吸热的热量为
第0min至2min物质在液态下吸热的热量为
联立可得
那么该物质在固态下的比热容为 实验中每分钟吸收的热量Q为
假设规定“单位质量的某种晶体物质在完全熔化为同温度的液体时所吸收的热量叫做该物质的熔化热〞，由图可知第2min至10min物质处于熔化阶段，那么该物质的熔化热是
【分析】〔1〕晶体在熔化时温度保持不变；物体熔化吸收热量，内能变大；〔2〕根据热量和质量关系，结合温度差判断比热容的大小；利用热量和质量的比值计算熔化热的大小。金属
钠
镁
铝
铜
铁
熔点/℃
97.5
649
660
1083
1535
沸点/℃
883
1090
2467
2567
2750
测量物质
凝固点/℃
沸点/℃
水银
-39
357
酒精
-117
78
质量/g
升温10°C所需时间/s
升温20°C所需时间/s
升温30°C所需时间/s
沙子
30
64
92
124
水
30
92
163
220
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