福建省厦门市海沧区北附学校教育集团2023-2024学年九年级上学期月考物理试卷（10月份）

这是一份福建省厦门市海沧区北附学校教育集团2023-2024学年九年级上学期月考物理试卷（10月份），共32页。试卷主要包含了选择题，填空题，简答题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
福建省厦门市海沧区北附学校教育集团2023-2024学年九年级上学期月考物理试卷（10月份）(解析版)
一、选择题（本题共14小题，每小题只有一个正确答案。每小题2分，共28分。）
1．（2分）以下温度中，最接近25℃的是（　　）
A．厦门冬季最冷时的室外温度
B．冰水混合物的温度
C．让人感觉温暖舒适的温度
D．健康成年人的温度
2．（2分）如图是用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近气球时的情形，则气球（　　）

A．不带电 B．带正电 C．带负电 D．无法判断
3．（2分）如图所示，小鹏在收到的快递海鲜包装中发现装有冰袋，冰袋在海鲜运输中所起到的作用是（　　）

A．熔化吸热 B．凝固放热 C．汽化吸热 D．升华吸热
4．（2分）中央电视台播出的《中国诗词大会》深受观众喜爱，下列对古诗词中涉及的热现象解释正确的是（　　）
A．“千里冰封，万里雪飘”冰的形成是升华现象
B．“月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠”霜的形成是凝固现象
C．“青青园中葵，朝露待日晞”露的形成是汽化现象
D．“岚雾今朝重，江山此地深”雾的形成是液化现象
5．（2分）在舞台上喷洒干冰（固体二氧化碳）可产生“白云”，使舞蹈演员好像在云中飞舞。舞台上的这种“白云”是（　　）
A．喷射的真实的烟雾
B．干冰升华吸热使空气液化成的“雾”
C．干冰升华形成的二氧化碳
D．干冰升华吸热使空气中的水蒸气液化成“雾”
6．（2分）如图所示为甲、乙两种物质温度T随加热时间t变化的图象，下列说法正确的是（　　）

A．甲物质是晶体，乙物质是非晶体
B．甲物质的熔点为210℃
C．乙物质在BC段时处于固液共存状态
D．乙物质在BC段温度不变，不吸热
7．（2分）在探究水沸腾时温度变化特点的实验中，某同学用如图甲所示的实验装置进行实验，并绘制了如图乙所示的图线①，倒掉约三分之一的水，保持其他条件不变，此图线是（　　）

A．① B．② C．③ D．④
8．（2分）下列事例中，属于做功改变物体内能的是（　　）
A．点燃火柴头，使火柴头温度升高
B．冬天人们围着火炉烤火身体感觉暖和
C．两手互相摩擦，手感觉暖和
D．在阳光照射下，水盆里的水温度升高
9．（2分）如图所示，用充气的气球模拟“喷气火箭”，把封口的夹子松开，气球向前运动。此过程中（　　）

A．气球的弹性势能增大
B．喷出的气体内能减小
C．喷出的气体热运动加剧
D．喷出的气体向外界传递热量
10．（2分）20世纪60年代，为控制疟疾疫情，屠呦呦尝试用加热青蒿水溶液的方法使其沸腾，但提取效果并不理想。她猜想：可能在高温的情况下药物被破坏掉了。对此，可采用的方法是（　　）
A．增加容器内的气压，使水的沸点降低
B．缩短加热沸腾的时间
C．降低容器内的气压，使水的沸点降低
D．用微火加热使其沸腾
11．（2分）关于温度、热量、内能，下列说法正确的是（　　）
A．物体吸收热量，温度一定升高
B．80℃的水一定比30℃的水含有的热量多
C．物体的温度升高，内能一定增加
D．热量总是从内能大的物体传递到内能小的物体
12．（2分）汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分，现代汽车多数采用汽油机作为发动机，如图是四冲程汽油机的工作循环示意图（　　）

A．甲冲程是把机械能转化为内能
B．乙冲程是把内能转化为机械能
C．丙冲程是把机械能转化为内能
D．丁冲程是把内能转化为机械能
13．（2分）用体温计测得甲的体温为37.5℃，若没有甩就直接去测量乙和丙的体温，已知他们的实际体温分别为36.9℃和38.7℃（　　）
A．36.9℃和38.7℃ B．36.9℃和37.5℃
C．37.5℃和37.5℃ D．37.5℃和38.7℃
14．（2分）在两个相同的杯子内，盛有质量相等的热水和冷水，在不计热损失的情况下。将一半热水倒入冷水杯内，冷水杯内的水温会升高（　　）
A．6℃ B．7℃ C．8℃ D．9℃
二、填空题（本题共6小题，每小题2分，共12分。）
15．（2分）液体温度计是利用液体 　 　的性质制成的，其中如图所示温度计的示数为 　 　℃。

16．（2分）如图是市面上出售的一种网红食品——“炒酸奶”。将﹣196℃的液态氮和酸奶倒入容器中，液态氮迅速汽化 　 　（选填“吸收”或“放出”）大量热量，使酸奶瞬间 　 　（填物态变化名称）成块。

17．（2分）如图是铺在青藏铁路冻土区路基两侧的“热棒”示意图，它能对路基进行主动降温，保持路基冻土不熔化。在热棒内封装有一定量的氨　 　，棒内上端的氨发生的物态变化是 　 　（两空均选填汽化/液化）。

18．（2分）N95口罩的中间层为多孔结构的熔喷布，在生产熔喷布的过程中，可以通过技术手段使其得到大量电子而带 　 　电，从而吸附含有病毒的飞沫，这是利用了 　 　的性质。
19．（2分）在八百多年前，我国就发明了如图这种流行于民间的玩具式走马灯，它的工作原理和近代的燃气轮机相同。如果点燃走马灯中的蜡烛时　 　（选填“向上运动”、“向下运动”或“绕蜡烛旋转”），运动的热空气便推动纸风车和固定在转轴上的纸马转动。这种走马灯工作时将内能转化为　 　能。

20．（2分）用两个相同的“热得快”，分别给质量、初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，两液体的温度随时间变化关系的图象如图。根据图象可知　 　乙液体的比热容（选填“大于”、“小于”或“等于”）。如果乙液体是水，则甲的比热容为　 　。[已知c水＝4.2×103J/（kg•℃）]

三、简答题（本题共2小题，每小题4分，共8分。）
21．（4分）如图，今年年初在抗击“新冠肺炎“工作中，医护人员常会遇到护目镜“起雾”的现象，并用物理知识解释“雾气”形成的原因。

22．（4分）图是建筑工人用钻孔机钻孔的情景，钻孔时钻头会发热，要不断给钻头浇水降温以保护钻头。请用学过的热学知识解释钻孔时钻头发热和浇水能给钻头降温的原因。

四、实验题（本题共5小题，共30分。）
23．（3分）小明为了探究水蒸发快慢与哪些因素有关，进行了如下实验：在4块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的酒精，如图A、B、C、D所示

（1）“水变少”的过程是物理学中的一种 　 　现象（填物态变化的名称）；
（2）通过 　 　两图的对比，可以得出在液体面积和温度相同时，液体表面的空气流速越大；
（3）分析图A和图B所示的实验，可以得出水蒸发快慢与水的 　 　有关。
24．（9分）如图所示是“探究海波熔化时温度的变化及状态变化的规律”的实验装置。

（1）安装实验器材时，应按照 　 　（填“自上而下”或“下而上”）的顺序进行。先点燃酒精灯再安装石棉网的目的是 　 　，最后才安装温度计的目的是 　 　；
（2）将装海波的试管放在盛水的烧杯内加热并搅拌，而不是用酒精等直接加热，目的是使试管内的海波 　 　；
（3）为了使试管中的海波受热均匀，应选择 　 　的海波进行实验（选填“大颗粒”或“小颗粒”）；
（4）下表是实验中记录的数据。海波在第6分钟时处于 　 　状态。一共熔化 　 　分钟；
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
温度/℃
40
42
44
46
48
48
48
48
49
50
51
（5）图乙是某时刻温度计的示数，温度是 　 　℃；
（6）另一实验小组的同学上述小组设计的表格认为不完整，缺少一个物理量，你认为上述表格应加入的合理栏目是 　 　。
25．（5分）为了观察水的沸腾，某实验小组的同学从图中甲、乙两套实验装置中选了一套来完成实验（已知外界气压小于1个标准大气压）。

（1）在安装器材时最后装的是 　 　（酒精灯/温度计）；
（2）该组同学每隔1min记录一次水的温度，直到水沸腾，并使水持续沸腾了数分钟，图中 　 　（填“①”或“②”）是水沸腾前的气泡上升情况；
（3）实验中，当水温接近90℃时，他们每隔0.5分钟记录一次温度，可以判断该组同学选择的是 　 　套装置；
（4）为探究水沸腾过程中是否需要吸热，接下来的操作是：　 　，观察水是否继续沸腾；
（5）分析图丙可知，该小组同学将水从90℃加热至沸腾的时间明显较长，原因可能是 　 　。
26．（6分）小明采用如图所示的装置进行进行探究“质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”。
燃料
加热前的水温/℃
燃料燃尽后的水温/℃
酒精
25
65
纸片
25
44
（1）探究过程中，要控制两套装置中燃料的质量和水的 　 　（选填“初始温度”、“质量”）一定要相等；
（2）实验后，可以通过比较 　 　（填“加热时间”或“水升高的温度”）来比较酒精和碎纸片放出的热量多少；
（3）从表格中数据可以发现，质量相同的酒精和碎纸片都充分燃烧后，　 　放出的热量多；
（4）通过实验表明，质量相等的不同燃料，充分燃烧所放出的热量一般是 　 　（填“相同”或“不同”）的；
（5）若想利用上述装置估测燃料的热值，那么还需要补充的仪器是 　 　，利用此实验方计算出的热值。你认为计算结果 　 　（填“偏大”、“偏小”或“准确”）。

27．（7分）如图是“探究物质吸热规律”实验装置，小明用两个相同的容器分别装入质量相等的甲、乙两种液体，用酒精灯加热
（1）要完成该探究实验除了图中所示的器材外，还需要的测量工具有 　 　和 　 　。
（2）实验中为了使甲、乙两液体相同时间获得的热量相同，对酒精灯的要求是 　 　（灯芯长度/酒精量）相同，两种液体吸收热量的多少可通过 　 　（液体升高的温度/加热时间）比较。
（3）小明设计的记录数据的表格如下，分析表格可知他是用 　 　相同比较 　 　
的方法来完成探究实验的。
加热时间/min
0
0.5
1
1.5
2
…
温度/℃
煤油






水






（4）在对实验进行反思时，他们认为原方案有需要两次加热耗时长等缺点，因此改进方案并设计了下图所示的装置。与原方案相比　 　。（答出一个即可）

五、计算题（本题共3小题，共22分。）
28．（6分）小红在实验室利用电热器加热，完成了冰的熔化实验，并描绘出冰的温度随加热时间变化的关系图线如图所示。实验时，相同时间冰和水吸收的热量相同。水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）。
（1）CD段水吸收的热量是多少；
（2）计算出冰的比热容？

29．（8分）港珠澳大桥于2018年10月24日正式通车，港珠澳大桥全长55km，其中珠海口岸至香港口岸约40km，一辆家用轿车按设计时速从珠海口岸匀速行驶到香港口岸消耗汽油2.1kg，汽油热值q＝4.6×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg•℃）。求：
（1）家用轿车在行驶过程中消耗的汽油，若完全燃烧能放出多少热量？
（2）轿车在行驶过程中克服阻力做功为4×107J，则轿车克服阻力做功的效率是多少？
（3）若这些汽油完全燃烧放出的热量可使常温下250kg的水温度升高46℃，则整个过程中烧水的效率是多少？
30．（8分）一辆小轿车以某一速度在平直路面上匀速行驶100km，消耗汽油7kg，若这些汽油完全燃烧放出的热量有20%用来驱动汽车做有用功7J/kg，求：
（1）这些汽油完全燃烧放出的热量；
（2）这辆轿车以该速度匀速行驶时受到的阻力；
（3）某次行程中该小轿车消耗汽油质量为M1。现有一新型燃料，此次行程若使用该燃料驱动汽车，汽车的效率由20%提高到30%2，求M1与M2的比值。（汽车一直是匀速行驶且阻力不变）已知：q合成氢＝1.4×108J/kg

参考答案与试题解析
一、选择题（本题共14小题，每小题只有一个正确答案。每小题2分，共28分。）
1．（2分）以下温度中，最接近25℃的是（　　）
A．厦门冬季最冷时的室外温度
B．冰水混合物的温度
C．让人感觉温暖舒适的温度
D．健康成年人的温度
【分析】做这种题目，要对一些常见的温度要有一定的估测能力，根据生活常识去判断题目的对错。
【解答】解：A、厦门冬季最冷时的室外温度4℃左右；
B、在一标准大气压下；
C、让人感觉温暖舒适的温度为25℃；
D、健康成年人的温度为37℃。
故选：C。
【点评】此题考查的是学生对一些常见温度的估测能力，需要学生对生活中的常见物体的温度有所认识，此题就会得到正确答案。
2．（2分）如图是用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近气球时的情形，则气球（　　）

A．不带电 B．带正电 C．带负电 D．无法判断
【分析】用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫正电荷，毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫负电荷；同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
【解答】解：毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷，橡胶棒靠近气球时，根据同种电荷相互排斥可知。
故选：C。
【点评】此题考查了摩擦起电的实质、电荷间的相互作用规律等知识点，属于基础性题目。
3．（2分）如图所示，小鹏在收到的快递海鲜包装中发现装有冰袋，冰袋在海鲜运输中所起到的作用是（　　）

A．熔化吸热 B．凝固放热 C．汽化吸热 D．升华吸热
【分析】物质从固态变为液态是熔化过程，熔化吸热。
【解答】解：将冰块和海鲜放在一起，冰吸收热量，使得海鲜温度降低，故B、C，A符合题意。
故选：A。
【点评】判断一种现象是什么物态变化，一定要分析现象原来和现在的状态，然后根据六种物态变化的定义进行判断。
4．（2分）中央电视台播出的《中国诗词大会》深受观众喜爱，下列对古诗词中涉及的热现象解释正确的是（　　）
A．“千里冰封，万里雪飘”冰的形成是升华现象
B．“月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠”霜的形成是凝固现象
C．“青青园中葵，朝露待日晞”露的形成是汽化现象
D．“岚雾今朝重，江山此地深”雾的形成是液化现象
【分析】六种物态变化：物质从固态到液态的过程叫做熔化，物质从液态变成固态的过程叫做凝固；物质从液态变为气态叫做做汽化，物质从气态变为液态叫做液化；物质从固态直接变成气态叫升华，物质从气态直接变成固态叫凝华。
【解答】解：
A、“千里冰封，故A错误；
B、“月落乌啼霜满天，故B错误；
C、“青青园中葵，故C错误；
D、“岚雾今朝重，故D正确。
故选：D。
【点评】对于本题不但要知道相应的物理知识，还要了解语句的含义才能解答。
5．（2分）在舞台上喷洒干冰（固体二氧化碳）可产生“白云”，使舞蹈演员好像在云中飞舞。舞台上的这种“白云”是（　　）
A．喷射的真实的烟雾
B．干冰升华吸热使空气液化成的“雾”
C．干冰升华形成的二氧化碳
D．干冰升华吸热使空气中的水蒸气液化成“雾”
【分析】干冰是固态的二氧化碳，易升华，升华时需要吸收热量，使空气中的水蒸气遇冷会发生液化。
【解答】解：
A、如果喷射烟雾，还会对演员造成伤害；
B、干冰升华需要吸收热量。此选项错误；
C、干冰迅速升华成的二氧化碳气体，我们看不到气态的二氧化碳；
干冰在常温下易升华，升华时会从周围吸收热量，这样空气中的水蒸气遇冷液化成的小水滴。此选项正确。
故选：D。
【点评】解决此类问题要知道物态变化及物态变化过程是需要吸热还是放热。
6．（2分）如图所示为甲、乙两种物质温度T随加热时间t变化的图象，下列说法正确的是（　　）

A．甲物质是晶体，乙物质是非晶体
B．甲物质的熔点为210℃
C．乙物质在BC段时处于固液共存状态
D．乙物质在BC段温度不变，不吸热
【分析】晶体和非晶体的重要区别就是晶体有一定的熔点，而非晶体没有熔点。反映在熔化图象上：晶体的熔化图象有一水平线段，该水平线段对应的温度就是晶体的熔点；而非晶体的图象呈逐渐上升趋势，没有水平线段。晶体在熔化的过程中，是固液共存状态的；物质吸收热量、内能增加，但温度保持不变。
【解答】解：A、甲从一开始就熔化，即甲没有熔点。乙物质在熔化过程中有温度不变的过程，所以乙是晶体；
B、分析图象可知，没有熔点；
C、因为晶体有一定的熔点，故乙物质在BC段时处于固液共存状态；
D、乙物质在BC段是晶体的熔化过程，但温度不变。
故选：C。
【点评】该题以图象的形式考查了晶体和非晶体的区别，识图的关键是找出图象中的水平线段，凡有水平线段的，说明该物质在这一过程中，虽然吸热但温度不变，对应的温度是熔点。
7．（2分）在探究水沸腾时温度变化特点的实验中，某同学用如图甲所示的实验装置进行实验，并绘制了如图乙所示的图线①，倒掉约三分之一的水，保持其他条件不变，此图线是（　　）

A．① B．② C．③ D．④
【分析】水在沸腾过程中温度保持不变；改变水的质量，水的沸点不变，据此分析。
【解答】解：水在沸腾过程中温度保持不变，根据图象乙中的①可知水的沸点是98℃；由于其他条件不变，设为Q0，则一段时间T内吸收的热量Q＝Q0T，由吸热公式Q＝cmΔt得Q6T＝cmΔt，则加热时间T与水的质量m成正比，剩余三分之二的水，所需加热时间大约是原来的三分之二，图线④符合这一规律。
故选：D。
【点评】此题是“观察水的沸腾”实验，考查了学生对读图能力、及物理图象与物理情境结合分析及数学推理表达的能力。
8．（2分）下列事例中，属于做功改变物体内能的是（　　）
A．点燃火柴头，使火柴头温度升高
B．冬天人们围着火炉烤火身体感觉暖和
C．两手互相摩擦，手感觉暖和
D．在阳光照射下，水盆里的水温度升高
【分析】改变物体内能方式有两种：做功和热传递，做功的实质是能量的转化，热传递的实质是能量的转移。
【解答】解：A、点燃火柴头后，是通过热传递改变物体的内能；
B、冬天人们围着火炉烤火身体感觉暖和，故B不合题意；
C、两手互相摩擦，是克服摩擦做功，故C符合题意；
D、在阳光照射下，是通过热传递改变物体的内能。
故选：C。
【点评】本题考查了对改变内能方法的理解与辨别，属基础题，难度不大。
9．（2分）如图所示，用充气的气球模拟“喷气火箭”，把封口的夹子松开，气球向前运动。此过程中（　　）

A．气球的弹性势能增大
B．喷出的气体内能减小
C．喷出的气体热运动加剧
D．喷出的气体向外界传递热量
【分析】（1）物体的弹性势能与其弹性形变有关，弹性形变越大，弹性势能就越大；
（2）物体对外做功，内能减小，温度降低，从外界吸热。
【解答】解：A、把封口的夹子松开，气球弹性形变变小，故A错误；
B、喷出的气体对外做功，故B正确；
C、喷出的气体对外做功，温度降低，故C错误；
D、喷出的气体对外做功，温度降低，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了弹性势能、内能知识，是一道概念理解题，解题的关键理解做功能改变物体内能的原因，做功分对物体做功和物体对外做功两种情况。
10．（2分）20世纪60年代，为控制疟疾疫情，屠呦呦尝试用加热青蒿水溶液的方法使其沸腾，但提取效果并不理想。她猜想：可能在高温的情况下药物被破坏掉了。对此，可采用的方法是（　　）
A．增加容器内的气压，使水的沸点降低
B．缩短加热沸腾的时间
C．降低容器内的气压，使水的沸点降低
D．用微火加热使其沸腾
【分析】液体的沸点与气压有关：气压越大，沸点越高；气压越低，沸点越低。根据沸点与气压的关系，应该降低容器内的气压，沸点也会随之降低。
【解答】解：A、增加容器内气压，A的说法是错误的；
B、如果不降低气压，水的温度仍为100C，B方法不可行；
C、降低容器内气压，此方法是可行的；
D、如果不降低气压，水的温度仍为100℃，D方法不可行。
故选：C。
【点评】本题考查了沸点与气压的关系。做题时，用所学的知识结合题意去分析完成选项。
11．（2分）关于温度、热量、内能，下列说法正确的是（　　）
A．物体吸收热量，温度一定升高
B．80℃的水一定比30℃的水含有的热量多
C．物体的温度升高，内能一定增加
D．热量总是从内能大的物体传递到内能小的物体
【分析】（1）晶体熔化时，吸收热量，温度不变；
（2）热量是过程量，不能说含有；
（3）物体的温度升高，内能增大；
（4）发生热传递的条件是温度的高低。
【解答】解：A．物体吸收热量，如晶体熔化时，故A错误；
B．热量是指热传递中释放或者吸收的能量，而且水的质量也不清楚，故B错误；
C．物体温度升高，内能变大；
D．热量总是从高温物体传到低温物体，故D错误。
故选：C。
【点评】本题主要考查学生对温度、热量与内能的关系的理解，难度不大。
12．（2分）汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分，现代汽车多数采用汽油机作为发动机，如图是四冲程汽油机的工作循环示意图（　　）

A．甲冲程是把机械能转化为内能
B．乙冲程是把内能转化为机械能
C．丙冲程是把机械能转化为内能
D．丁冲程是把内能转化为机械能
【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、做功冲程。
甲图：气门都关闭，活塞向上运行，是压缩冲程，故A正确；
乙图：排气门打开，活塞向上运动，是排气冲程，故B错误；
丙图：气门都关闭，活塞向下运行，是做功冲程，故C错误；
丁图：进气门打开，活塞向下运行，是吸气冲程，故D错误。
故选：A。
【点评】此题考查了对内燃机四个冲程的判断以及涉及能量转化的两个冲程，要结合气门和活塞运动情况进行判断。
13．（2分）用体温计测得甲的体温为37.5℃，若没有甩就直接去测量乙和丙的体温，已知他们的实际体温分别为36.9℃和38.7℃（　　）
A．36.9℃和38.7℃ B．36.9℃和37.5℃
C．37.5℃和37.5℃ D．37.5℃和38.7℃
【分析】体温计玻璃泡的上方有一段非常细的缩口，它可以使体温计玻璃泡上方的水银不能很快的流回玻璃泡中，所以体温计可以离开人体读数，同时体温计在使用前要用力甩一下，将水银甩回玻璃泡中。
【解答】解：
体温计玻璃泡上方有一缩口，在离开人体后，使体温计能离开人体读数；
用没甩的体温计测病人的体温时，若被测病人的体温比原来病人的体温高，测得的结果准确，由于水银柱不能回到玻璃泡中；
用体温计测得甲的体温为37.5℃，若没有甩过，乙和丙的实际体温是36.9℃和 ，那么两次测温后，故D正确。
故选：D。
【点评】此题考查的是体温计使用过程中经常出现的错误，提醒我们：使用体温计之前别忘了“甩一下”。
14．（2分）在两个相同的杯子内，盛有质量相等的热水和冷水，在不计热损失的情况下。将一半热水倒入冷水杯内，冷水杯内的水温会升高（　　）
A．6℃ B．7℃ C．8℃ D．9℃
【分析】由题意可知，容器内水的质量和一杯热水的质量相等，不计热损失时，热水放出的热量和冷水吸收的热量相等，根据Q＝cmΔt可知两者温度的变化量相等，据此设出热水、冷水的初温和热平衡后共同的温度；若再将热水杯内剩余热水的一半再次倒入冷水杯内时，相当于同时向冷水中倒入+＝杯热水，根据Q＝cmΔt得出等式求出热平衡后共同的温度，进一步求出冷水温度将再升高的值。
【解答】解：设容器内水的质量和一杯水的质量为m，热水的初温为t热，冷水的初温t冷，将一半的热水倒入容器中后共同的温度为t，
因不计热损失，
所以，由Q＝cmΔt可得：
Q放＝Q吸，即cmΔt热＝cmΔt冷，
解得：Δt热＝5Δt冷＝2×21℃＝42℃，
据此可设t冷＝0℃，则t＝21℃，t热＝21℃+42℃＝63℃，
若再将热水杯内剩余热水的一半再次倒入冷水杯内时，相当于同时向冷水中倒入+＝，
则cm（t热﹣t′）＝cm（t′﹣t冷） 即3（63℃﹣t′）＝7（t′﹣0℃）解得：t′＝27℃，
所以，冷水温度将再升高Δt＝t′﹣t＝27℃﹣21℃＝6℃。
故选：A。
【点评】本题考查了热量公式Q＝cmΔt的应用，利用赋值法解得问题时要注意所设数据的合理性。
二、填空题（本题共6小题，每小题2分，共12分。）
15．（2分）液体温度计是利用液体 　热胀冷缩　的性质制成的，其中如图所示温度计的示数为 　﹣4　℃。

【分析】①温度计是测量物体冷热程度的物理量，液体温度计利用液体的热胀冷缩性质制作；
②温度计读数时要看清温度计的量程和分度值，根据液柱上面对应的刻度读数，温度计的分度值为相邻的刻度线表示的温度；读数时视线要与液柱上表面相平，并注意分清零上还是零下。
【解答】解：
液体温度计是利用液体的热胀冷缩的性质制成的；
由图知：10℃之间有10个小格，所以分度值为1℃；
温度计的示数向上越来越大，所以是零下。
故答案为：热胀冷缩；﹣4。
【点评】读取温度计示数时，首先要明确其量程和分度值，同时特别注意温度是零上还是零下。
16．（2分）如图是市面上出售的一种网红食品——“炒酸奶”。将﹣196℃的液态氮和酸奶倒入容器中，液态氮迅速汽化 　吸收　（选填“吸收”或“放出”）大量热量，使酸奶瞬间 　凝固　（填物态变化名称）成块。

【分析】（1）熔化是物质从固态变为液态的过程；凝固是物质从液态变为固态的过程。
（2）汽化是物质从液态变为气态的过程；液化是物质从气态变为液态的过程。
（3）升华是物质从固态直接变为气态的过程；凝华是物质从气态直接变为固态的过程。
（4）熔化、汽化、升华需要吸热，凝固、液化、凝华会发出热量。
【解答】解：液态氮迅速汽化的过程中会从周围（包括酸奶）吸取大量的热量，使得酸奶温度降低而凝固成块。
故答案为：吸收；凝固。
【点评】本题考查我们应用物态变化知识分析实际问题的能力，难度较低。
17．（2分）如图是铺在青藏铁路冻土区路基两侧的“热棒”示意图，它能对路基进行主动降温，保持路基冻土不熔化。在热棒内封装有一定量的氨　汽化　，棒内上端的氨发生的物态变化是 　液化　（两空均选填汽化/液化）。

【分析】物质从液态变为气态的过程是汽化；物质从气态变为液态的过程是液化，液化放热。
【解答】解：装在热棒下端的液态氨在路基温度升高时会汽化，从路基内部吸热，冻土就不会熔化。
棒内上端的氨气遇冷液化，液化过程中要放热。
故答案为：汽化；液化。
【点评】知道汽化概念和汽化吸热，液化概念和液化放热，可解答此题。
18．（2分）N95口罩的中间层为多孔结构的熔喷布，在生产熔喷布的过程中，可以通过技术手段使其得到大量电子而带 　负　电，从而吸附含有病毒的飞沫，这是利用了 　带电体具有吸引轻小物体　的性质。
【分析】自由电子带负电荷，带电体具有吸引轻小物体的性质。
【解答】解：N95口罩在生产过程中通过技术手段处理，使熔喷布得到大量电子而带负电，从而吸附含有病毒的飞沫。
故答案为：负；带电体具有吸引轻小物体。
【点评】此题以“口罩”为载体，考查带电体的性质和绝缘体的应用等，与实际生活联系紧密，是一道好题。
19．（2分）在八百多年前，我国就发明了如图这种流行于民间的玩具式走马灯，它的工作原理和近代的燃气轮机相同。如果点燃走马灯中的蜡烛时　向上运动　（选填“向上运动”、“向下运动”或“绕蜡烛旋转”），运动的热空气便推动纸风车和固定在转轴上的纸马转动。这种走马灯工作时将内能转化为　机械　能。

【分析】根据能量的转化的特点；气体温度升高，气体的密度变小，热空气向上运动。
【解答】解：点燃蜡烛时，气体温度升高，热空气就会向上运动。运动的热空气对外做功。
故答案为：向上运动：机械。
【点评】考查了能量的转化以及气体受热膨胀的特点。
20．（2分）用两个相同的“热得快”，分别给质量、初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，两液体的温度随时间变化关系的图象如图。根据图象可知　小于　乙液体的比热容（选填“大于”、“小于”或“等于”）。如果乙液体是水，则甲的比热容为　2.1×103J/（kg•℃）　。[已知c水＝4.2×103J/（kg•℃）]

【分析】（1）由图象可找出液体温度的变化与所用时间的关系，在相等时间内温度变化大的液体升温快；在相等的加热时间内，甲和乙吸热相同，温度变化大的液体比热容小，温度变化小的比热容大，据此分析判断；
（2）由相同的加热器可以体现出水与这种液体在相同的时间内吸收的热量相同。取升高相同的温度，利用他们加热时间的变化，结合吸热公式即可得出甲、乙两种液体的比热容关系。
【解答】解：
（1）由图象可以看出：在相等时间内，液体甲温度变化量大；而两个加热器相同，两种液体吸收的热量相等吸＝mcΔt可知，在质量相等、吸热也相同的情况下，所以甲的比热容小于乙的比热容。
（2）由图象可知，甲乙温度温度均升高60℃时，即甲吸收的热量是乙吸收的热量的二分之一吸甲＝Q吸乙，
根据Q吸＝cm（t﹣t5）得：c甲m甲Δt甲＝c乙m乙Δt乙，
已知m甲＝m乙，Δt甲＝Δt乙＝60℃，
c甲＝c乙＝×4.2×105J/（kg•℃）＝2.1×103J/（kg•℃）。
故答案为：小于；2.1×104J/（kg•℃）。
【点评】本题考查学生由图象获取知识的能力和吸热公式Q吸＝cmΔt的掌握和运用，关键是从图象中得出甲吸收的热量与乙吸收的热量的关系。
三、简答题（本题共2小题，每小题4分，共8分。）
21．（4分）如图，今年年初在抗击“新冠肺炎“工作中，医护人员常会遇到护目镜“起雾”的现象，并用物理知识解释“雾气”形成的原因。

【分析】物质由气态变为液态叫液化，液化的方法有：降低温度和压缩体积。
【解答】答：内侧护目镜内的热的水蒸气遇到冷的护目镜，液化放热成小水珠。
【点评】明确液化概念，是解答此题的关键。
22．（4分）图是建筑工人用钻孔机钻孔的情景，钻孔时钻头会发热，要不断给钻头浇水降温以保护钻头。请用学过的热学知识解释钻孔时钻头发热和浇水能给钻头降温的原因。

【分析】（1）改变物体内能的方法：一是做功（能量的转化），二是热传递（能量的转移）；
（2）水的比热容大，是指相同质量的水和其它物质比较，升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多。
【解答】答：
（1）建筑及装修工程中经常需要用钻孔机钻孔，钻头和墙相互摩擦，钻头内能增大，故钻头会发烫；
（2）水和其他物质比较，质量相同，由于水的比热容大，从而降低钻头的温度避免钻头烧坏。
【点评】本题考查了学生对改变内能的方法（做功、热传递）、水汽化吸热的应用，属于热学常见题目。
四、实验题（本题共5小题，共30分。）
23．（3分）小明为了探究水蒸发快慢与哪些因素有关，进行了如下实验：在4块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的酒精，如图A、B、C、D所示

（1）“水变少”的过程是物理学中的一种 　汽化　现象（填物态变化的名称）；
（2）通过 　A、D　两图的对比，可以得出在液体面积和温度相同时，液体表面的空气流速越大；
（3）分析图A和图B所示的实验，可以得出水蒸发快慢与水的 　表面积的大小　有关。
【分析】（1）水变少是水的汽化现象；
（2）解答本题需掌握：①液体温度的高低、液体表面积的大小、液体上方空气流动的速度都是影响蒸发快慢的因素。
②物理学研究方法中的控制变量法的应用。
【解答】解：（1）水变少的过程其实是物理学中的汽化现象，即水蒸发的过程；
（2）分析A、D实验可知看出、表面积相同，只有空气流动的情况不同，D变干所用的时间为80s，可得出结论：在其它条件相同时，汽化（蒸发）越快；
（3）分析A、B实验可知看出、水的温度相同，只有表面积不相同，B变干所用的时间为100s，可得出结论：在其它条件相同时。
故答案为：（1）汽化；（2）A、D。
【点评】本题以探究实验的形式考查了影响汽化（蒸发）快慢的影响因素及其应用，体现了知识与生活生产实际的联系。
24．（9分）如图所示是“探究海波熔化时温度的变化及状态变化的规律”的实验装置。

（1）安装实验器材时，应按照 　自下而上　（填“自上而下”或“下而上”）的顺序进行。先点燃酒精灯再安装石棉网的目的是 　使用酒精灯的外焰加热　，最后才安装温度计的目的是 　使温度计的玻璃泡与被测液体充分接触　；
（2）将装海波的试管放在盛水的烧杯内加热并搅拌，而不是用酒精等直接加热，目的是使试管内的海波 　受热均匀　；
（3）为了使试管中的海波受热均匀，应选择 　小颗粒　的海波进行实验（选填“大颗粒”或“小颗粒”）；
（4）下表是实验中记录的数据。海波在第6分钟时处于 　固液共存　状态。一共熔化 　3　分钟；
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
温度/℃
40
42
44
46
48
48
48
48
49
50
51
（5）图乙是某时刻温度计的示数，温度是 　42　℃；
（6）另一实验小组的同学上述小组设计的表格认为不完整，缺少一个物理量，你认为上述表格应加入的合理栏目是 　海波的状态　。
【分析】（1）实验中，由于酒精灯的外焰温度较高，为了节省实验时间和燃料，要用酒精灯的外焰加热，要根据酒精灯外焰的高度确定放置烧杯的铁圈的位置；
（2）把盛有固体的试管放入盛有水的烧杯中加热，而不是直接用酒精灯加热，这样可以使固体均匀受热，减慢熔化速度，发现熔化过程中的规律。这种方法叫水浴法；
（3）为了使试管中的海波受热均匀，应选择小颗粒的海波进行实验；
（4）分析表格中数据判断该物质是晶体还是非晶体，晶体的熔化的特点是继续吸热，温度不变；
（5）根据温度计的分度针读数，注意是零上还是零下；
（6）探究海波熔化时温度的变化及状态变化的规律，应记录温度及海波的状态。
【解答】解：（1）安装实验器材时，应按照自下而上的顺序进行，最后才安装温度计的目的是使温度计的玻璃泡与被测液体充分接触；
（2）利用烧杯中的水给试管里的物质加热的目的是使试管中的物质受热均匀；
（3）为了使试管中的海波受热均匀，应选择小颗粒的海波进行实验；
（4）由表格中数据可知，从4min～7min过程中，温度保持48℃不变，故该物质为晶体，物质处于熔化过程中；
（5）温度计的分度值是3℃，读数为42℃；
（6）探究海波熔化时温度的变化及状态变化的规律，应记录温度及海波的状态。
故答案为：（1）自下而上；使用酒精灯的外焰加热；（3）小颗粒；3；（5）42。
【点评】在“探究物质熔化时温度的变化规律”实验中，考查了有关实验仪器的调节及晶体熔化的规律，属基本实验技能的考查。
25．（5分）为了观察水的沸腾，某实验小组的同学从图中甲、乙两套实验装置中选了一套来完成实验（已知外界气压小于1个标准大气压）。

（1）在安装器材时最后装的是 　温度计　（酒精灯/温度计）；
（2）该组同学每隔1min记录一次水的温度，直到水沸腾，并使水持续沸腾了数分钟，图中 　②　（填“①”或“②”）是水沸腾前的气泡上升情况；
（3）实验中，当水温接近90℃时，他们每隔0.5分钟记录一次温度，可以判断该组同学选择的是 　乙　套装置；
（4）为探究水沸腾过程中是否需要吸热，接下来的操作是：　停止加热　，观察水是否继续沸腾；
（5）分析图丙可知，该小组同学将水从90℃加热至沸腾的时间明显较长，原因可能是 　所用水的质量较大　。
【分析】（1）实验组装仪器是从左到右，自下而上的顺序；
（2）水沸腾前产生的气泡少，水的下层温度高，上层温度低，气泡上升过程中遇冷体积收缩并且一部分水蒸气液化成水，所以体积变小；水沸腾时产生的气泡多，水的上下温度一致，气泡在上升过程中，不断有新的水变成水蒸气加入到气泡中，使气泡体积变大；
（3）1标准大气压下水的沸点是100℃．沸点跟气压有关，气压越高，沸点越高；
（4）为了说明水沸腾过程中需要吸热，可以撤去酒精灯，观察水能否继续沸腾即可得出结论；
（5）掌握影响加热时间的因素：水的多少、水的初温、是否加盖、是否用酒精灯的火焰加热等。
【解答】解：（1）实验组装仪器是从左到右，自下而上的顺序；
（2）水沸腾前的现象：产生少量的气泡，上升时体积变小，上升变大，把里面的水蒸气散发到空气中，②是沸腾前的图；
（3）若水的沸点是100℃，水的表面为标准大气压，外界气压小于1个标准大气压，由于有盖气压变高，因此；
（4）水沸腾后，若撤去加热源，也就不能维持沸腾状态，观察水是否能够继续沸腾；
（5）将水加热至沸腾的时间明显较长，原因可能是用的水的质量大；
故答案为：（1）温度计；（2）②；（4）停止加热。
【点评】在做“观察水沸腾”的实验时，应能熟练装配实验的装置，并能分析实验条件对其结果的影响，同时要学会分析温度随时间变化的图象。
26．（6分）小明采用如图所示的装置进行进行探究“质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”。
燃料
加热前的水温/℃
燃料燃尽后的水温/℃
酒精
25
65
纸片
25
44
（1）探究过程中，要控制两套装置中燃料的质量和水的 　质量　（选填“初始温度”、“质量”）一定要相等；
（2）实验后，可以通过比较 　水升高的温度　（填“加热时间”或“水升高的温度”）来比较酒精和碎纸片放出的热量多少；
（3）从表格中数据可以发现，质量相同的酒精和碎纸片都充分燃烧后，　酒精　放出的热量多；
（4）通过实验表明，质量相等的不同燃料，充分燃烧所放出的热量一般是 　不同　（填“相同”或“不同”）的；
（5）若想利用上述装置估测燃料的热值，那么还需要补充的仪器是 　天平　，利用此实验方计算出的热值。你认为计算结果 　偏小　（填“偏大”、“偏小”或“准确”）。

【分析】（1）燃料燃烧放出的热量与燃料的质量和种类有关，根据其判断需控制的量；
（2）实验中通过水升高的温度来比较不同燃料放出热量的多少；
（3）根据表格中水升高的温度来比较燃料放出热量的多少；
（4）燃烧相同质量的不同燃料，放出的热量不同。
（5）天平测质量，燃烧时放出的热量无法完全被水吸收，所以你认为计算结果偏小。
【解答】解：（1）由于探究过程中，燃料燃烧放出的热量与燃料的质量和种类有关，要控制两套装置中燃料的质量和水的质量一定要相等；
实验中是通过水的温度变化量来判断燃料放出热量的多少，所以水的初温可以不同；
（2）实验中，用酒精和碎纸片燃烧给水加热；
（3）由表格中数据知，酒精使水升高的温度更高；
（4）由实验可知，质量相等的不同燃料。
（5）天平测质量，燃烧时放出的热量无法完全被水吸收。
故答案为：（1）质量；（2）水升高的温度；（4）不同；偏小。
【点评】本题是探究不同燃料放热情况的实验，主要考查了控制变量法的应用，实验中要掌握比较放热多少的方法。
27．（7分）如图是“探究物质吸热规律”实验装置，小明用两个相同的容器分别装入质量相等的甲、乙两种液体，用酒精灯加热
（1）要完成该探究实验除了图中所示的器材外，还需要的测量工具有 　天平　和 　停表　。
（2）实验中为了使甲、乙两液体相同时间获得的热量相同，对酒精灯的要求是 　灯芯长度　（灯芯长度/酒精量）相同，两种液体吸收热量的多少可通过 　加热时间　（液体升高的温度/加热时间）比较。
（3）小明设计的记录数据的表格如下，分析表格可知他是用 　加热时间　相同比较 　升高的温度　
的方法来完成探究实验的。
加热时间/min
0
0.5
1
1.5
2
…
温度/℃
煤油






水






（4）在对实验进行反思时，他们认为原方案有需要两次加热耗时长等缺点，因此改进方案并设计了下图所示的装置。与原方案相比　避免两次加热，用同一热源加热确保在相等时间内吸收的热量相等　。（答出一个即可）

【分析】（1）根据转换法，用相同加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，故除了图中所示的器材外，还需要的测量工具有天平和秒表；
（2）实验中要用相同的加热器加热；用加热时间表示吸收热量的多少；
（3）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；
（4）分析图示实验，根据图示实验装置分析答题。
【解答】解：
（1）由实验可知，要准确完成本实验除了图中实验器材。
（2）实验中为了使甲、乙两液体相同时间获得的热量相同，即单位时间内放出的热量相等，应使酒精灯的灯芯的长度相同。
[4]因相同的酒精灯单位时间内放出的热量相等，故比较两种液体吸收热量的多少可通过加热时间来比较。
（3）由于是相同的酒精灯加热，即水和煤油在相同的时间内吸收的热量相等，比较两液体升高的温度来比较物质吸热能力强弱的。
（4）由图知，实验用同一烧杯用水浴法对水与煤油同时加热，用同一热源加热确保在相等时间内吸收的热量相等。
故答案为：（1）天平；停表；加热时间；升高的温度，用同一热源加热确保在相等时间内吸收的热量相等.
【点评】本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法及实验方案的改进，为热学中的重要实验。
五、计算题（本题共3小题，共22分。）
28．（6分）小红在实验室利用电热器加热，完成了冰的熔化实验，并描绘出冰的温度随加热时间变化的关系图线如图所示。实验时，相同时间冰和水吸收的热量相同。水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）。
（1）CD段水吸收的热量是多少；
（2）计算出冰的比热容？

【分析】（1）由图像读出CD段水温的变化量，然后根据热量公式计算可得CD段水吸收的热量；
（2）由图象可知，冰温度升高20℃是水温度升高20℃吸收热量的一半，据此求出冰温度升高20℃吸收热量Q冰，然后将数据代入热量公式可求出冰的比热容。
【解答】解：（1）m水＝m冰＝0.5kg，由图可知CD段水温的变化量Δt＝20℃
Q水＝c水m水Δt水＝7.5kg×4.3×103 J/（kg•℃）×20℃＝4.2×104 J；
（2）由图象知道，冰从﹣20℃吸收热量升高到0℃，CD段水从2℃升高到20℃，故冰在AB段吸收的热量为：
Q冰＝Q水＝×4.7×104 J＝2.5×104 J；
冰的比热容为：
c冰＝Q冰/mΔt冰＝2.8×104J/0.5kg×20℃＝2.1×107 J/（kg•℃）。
故答案为：（1）4.2×106 J；
（2）2.1×107 J/（kg•℃）。
【点评】此题考查了比热容的概念及计算、热量的计算、图像在物理学中的应用等知识点。
29．（8分）港珠澳大桥于2018年10月24日正式通车，港珠澳大桥全长55km，其中珠海口岸至香港口岸约40km，一辆家用轿车按设计时速从珠海口岸匀速行驶到香港口岸消耗汽油2.1kg，汽油热值q＝4.6×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg•℃）。求：
（1）家用轿车在行驶过程中消耗的汽油，若完全燃烧能放出多少热量？
（2）轿车在行驶过程中克服阻力做功为4×107J，则轿车克服阻力做功的效率是多少？
（3）若这些汽油完全燃烧放出的热量可使常温下250kg的水温度升高46℃，则整个过程中烧水的效率是多少？
【分析】（1）根据Q放＝mq求出放出的热量；
（2）利用η＝×100%求得轿车克服阻力做功的效率；
（3）根据Q＝cmΔt求出水吸收的热量；根据η＝计算出整个过程中烧水的效率。
【解答】解；
（1）2.1kg汽油完全燃烧能放出的热量为：Q放＝mq＝7.1kg×4.5×107J/kg＝9.66×108J；
（2）在这一行驶过程中消耗汽油最终克服阻力做功的效率：η＝×100%＝；
（3）250kg的水温度升高46℃吸收的热量：
Q吸＝cm（t﹣t3）＝4.2×106J/（kg•℃）×250kg×46℃＝4.83×107J；
整个过程中烧水的效率：η′＝×100%＝。
答：（1）家用轿车在这一行驶过程中消耗的汽油若完全燃烧能放出9.66×106J的热量；
（2）轿车在这一行驶过程中消耗汽油最终克服阻力做功的效率是41.4%；
（3）整个过程中烧水的效率为50%。
【点评】本题考查了效率的公式、燃料完全燃烧放热公式的掌握和运用，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。
30．（8分）一辆小轿车以某一速度在平直路面上匀速行驶100km，消耗汽油7kg，若这些汽油完全燃烧放出的热量有20%用来驱动汽车做有用功7J/kg，求：
（1）这些汽油完全燃烧放出的热量；
（2）这辆轿车以该速度匀速行驶时受到的阻力；
（3）某次行程中该小轿车消耗汽油质量为M1。现有一新型燃料，此次行程若使用该燃料驱动汽车，汽车的效率由20%提高到30%2，求M1与M2的比值。（汽车一直是匀速行驶且阻力不变）已知：q合成氢＝1.4×108J/kg
【分析】（1）知道消耗汽油的质量，又知道汽油的热值，利用Q放＝mq求汽油完全燃烧放出的热量；
（2）求出了汽油完全燃烧放出的热量，又知道汽油完全燃烧放出的热量有30%用来驱动汽车做有用功，据此求出用来驱动汽车做的有用功W；
知道轿车行驶的距离，根据W＝Fs求轿车牵引力；又知道轿车匀速行驶，根据F＝f求匀速行驶时轿车受到的阻力；
（3）根据两个过程中所做有用功相同列出等式，从而得出比值。
【解答】解：（1）汽油完全燃烧放出的热量：Q放＝mq＝7kg×4.5×107J/kg＝3.22×102J；
（2）由题知，用来驱动汽车做的有用功：W有＝Q放×20%＝3.22×108J×20%＝2.44×107J；
由W有＝Fs得轿车牵引力：
F＝＝＝644N，
又因为轿车匀速行驶，所以轿车受到的阻力：f＝F＝644N；
（3）整个过程中，消耗的有用功是不变的，则W＝M5qη1；
消耗氢时，W＝M2qη7；故：M1q1η7＝M2q2η2；
则：＝＝＝105：23.
答：（1）这些汽油完全燃烧放出的热量为3.22×108J；
（2）这辆轿车以该速度匀速行驶时受到的阻力为644N；
（3）M1与M2的比为105：23。
【点评】本题为力学和热学的综合题，考查了密度公式、燃料完全燃烧放热公式、功的公式、吸热公式、二力平衡条件的掌握和运用。