中考物理二轮复习题型专项复习图像题06 内能相关图像（含解析）

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A．AB段表示该物质温度逐渐升高、说明该物质在逐渐熔化
B．在第8分钟时该物质已全部熔化
C．该物质是非晶体
D．该物质在BC段吸收热量但温度保持不变
【解答】解：A、根据图中曲线图可知，AB段对应的是晶体熔化前，该固态物质处于吸热升温，还没有达到熔点，故A错误；
B、该物质的熔化过程是BC段，熔化的起始时刻为第8分钟，结束时刻是第16min，所以第10min时该物质未完全熔化，故B错误；
CD、图中BC段表示物质处于熔化过程中，特点是吸收热量，温度保持不变，该物质是晶体，故C错误，D正确。
故选：D。
2．某种物质熔化时温度随时间变化的图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．该物质是非晶体
B．该物质的熔点为80℃
C．10～25 min时间内该物质不吸收热量
D．该物质熔化过程持续了25 min
【解答】解：分析图像可知，图像中呈水平的一段所对应的温度80℃就是物质的熔点，该物质有固定的熔化温度，是晶体，
晶体在熔化过程吸热温度不变，即在第10 min到第25 min之间晶体熔化，物质熔化过程持续了15min，故B正确，ACD错误。
故选：B。
3．下列图像中属于晶体凝固时温度变化曲线的是（ ）
A．B．
C．D．
【解答】解：A、晶体在熔化前吸收热量，温度升高，熔化过程中吸收热量，温度不变，完全熔化后，在液体沸腾前吸热温度升高，符合晶体熔化特点，是晶体的熔化图象，故A不符合题意。
B、物体不断放出热量，温度不断降低，符合非晶体的凝固特点，可能是非晶体的凝固图象，故B不符合题意。
C、液体温度降低到一定温度，不断放热，温度保持不变，符合晶体凝固特点，是晶体凝固的图象，故C符合题意。
D、固体不断吸收热量，温度不变升高，符合非晶体的熔化特点，可能是非晶体的熔化图象，故D不符合题意。
故选：C。
4．图为某物质温度与时间变化关系图线，这种物质在第2分钟开始熔化，6分钟熔化完，下列说法正确的是（ ）
A．在0到2分钟时，只有加热才能使该物质的温度升高
B．这种物质有可能是非晶体
C．该物质在第2分钟与第6分钟的分子动能相同
D．第2分钟到第6分钟，该物质的温度和内能都不变
【解答】解：A、由图象可知，在0到2min时，加热能使该物质的温度，对物体做功也可以使该物质的温度升高，故A错误；
B、固体熔化时，不断吸收热量，温度保持在48℃不变，则该物质是晶体，且熔点为48℃，故该图象为晶体熔化时温度随时间变化的图象，故B错误；
CD、晶体在第2min开始熔化，到第6min结束，即2﹣6min处于熔化过程，在熔化过程中吸热温度不变，内能增大，分子动能不变，只是改变了分子势能，故D错误，C正确。
故选：C。
5．如图甲是“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置，图乙是描绘的温度随时间变化的图像。下列说法正确的是（ ）
A．加热过程中，水含有的热量增加
B．沸腾过程中，水吸收热量，温度不变
C．烧杯上方加盖纸板可以增大烧杯内的气压
D．水的沸点是99℃，此时大气压高于标准大气压
【解答】解：A、加热过程中，水吸收热量，其温度升高，内能增加；热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量，故A错误；
B、水在沸腾过程中，仍然要吸收热量，温度不变，故B正确；
C、烧杯上方硬纸板的主要作用是为了减少热量的散失，纸板有孔不能改变气压，故C错误；
D、由图可知，水的沸点是99℃，沸点低于100℃，此时大气压低于标准大气压，故D错误。
故选：B。
6．在加热某种物质的过程中，其温度随时间变化的图像如图所示。下列说法中错误的是（ ）
A．该物质从第5min开始至第15min处于熔化过程
B．该物质是晶体，它的熔点是0℃，熔化过程中温度不变
C．该物质在固态时的吸热能力小于其在液态时的吸热能力
D．该物质在第5min时的内能与在第10min时的内能相等
【解答】解：A、晶体熔化，温度保持不变，该物质从第5min开始至第15min处于熔化过程，故A正确；
B、物质从第5min开始至第15min为熔化过程，因为熔化过程温度不变，所以该物质为晶体，且熔点为0℃，故B正确；
C、用同一热源对物质加热，且0～5min段与15min～20min段加热时间相同，所以物质在AB段吸收的热量与BC段吸收的热量相同，物质在固态时的吸热能力小于其在液态时的吸热能力，故C正确；
D、物质在第5min到第10min的过程中继续吸热，温度不变，但内能增大，所以第5min时的内能与在第10min时内能不相等，故D错误。
故选：D。
7．如图甲所示，将质量相等的冰和蜡烛分别装在两个相同的试管中，放入装有水的烧杯中加热。绘制出温度随时间变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．图甲中的实验装置，安装时应按照“由上到下”的顺序
B．图甲中两试管放在同一烧杯中加热，可以控制相同时间内冰和蜡烛吸收的热量相等
C．由图乙可知，A图线对应物质的内能先增大后不变再增大
D．由图乙可知，B图线对应的物质是冰
【解答】解：
A、图甲中，酒精灯需用外焰加热，所以要放好酒精灯，再固定铁圈的高度；而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中，但不能碰到容器壁和容器底，所以应按照“由下到上”的顺序安装，故A错误；
B、图甲中两试管放在同一烧杯中加热，而不是用两个酒精灯分别加热，这样做的好处是：可以控制相同时间内冰和蜡烛吸收的热量相同，且物质受热均匀，故B正确；
C、由图乙可知，A图线对应物质是晶体，熔化处于固液共存状态，吸热，内能增大，故C错误；
D、由图乙可知，A图线对应的物质有固定的熔点，为晶体，是冰，故D错误。
故选：B。
8．如图是某种物质在凝固时温度随时间变化的图像，下面从图像中获得的信息正确的是（ ）
A．这是非晶体的凝固图像
B．该物质的凝固过程经历15min
C．在AB段物质处于固液共存
D．在BC段物质放热，温度保持不变
【解答】解：A、此凝固图像中，有一段时间此物质温度是不变的，故此物质是晶体，这段温度不变的过程就是晶体的凝固过程，故A错误；
B、该物质的凝固过程经历12.5min﹣5min＝7.5min，故B错误；
C、在AB段物质还没有凝固，处于液态，故C错误；
D、在BC段物质是晶体的凝固过程，此时放热，但温度保持不变，故D正确。
故选：D。
9．对甲、乙两种物质同时持续加热，其温度随时间变化的图象如图所示。以下说法正确的是（ ）
A．甲物质的沸点一定是80℃
B．乙物质一定是晶体
C．甲物质在0﹣6min内一定是固态
D．乙物质在6﹣10min内可能是固液共存态
【解答】解：
AB、由于晶体的熔化图象和液体的沸腾图象都与图中相同，也不能确定甲、乙两种物质本身的状态，所以不知道是晶体的熔化还是液体的沸腾，不能确定是熔点还是沸点，也不能确定是否是晶体，故AB错误；
CD、由于不能确定图象是晶体的熔化还是液体的沸腾，故不能确定甲物质在0﹣6min内一定是固态；
也不能确定乙物质在6﹣10min内的状态，如果是晶体的熔化过程，乙物质在6～10min内是固液共存态；如果是液体的沸腾过程，乙物质在6～10min内是液态；故C错误，D正确。
故选：D。
10．如图甲所示，架设两套完全相同的加热装置，两套装置的试管中分别装有少量等体积的M、N两种固态物质。它们用相同热源加热时温度随时间变化的图象如图乙所示。在26min内，M物质从固体变为了液体，N物质始终是固体。根据图象分析，下列说法正确的是（ ）
A．ab 为 M 物质的熔化图象，a′b′为 N 物质的沸腾图象
B．在 16～18min 内，M 物质处于固液共存状态，不吸收热量
C．M 物质肯定是晶体，N 物质可能是非晶体
D．M、N 物质熔化过程都持续了 10min
【解答】解：读图可知，M在 10～20min的10min 内，吸热但温度不变，说明此时物质达到了熔点，正在熔化，处于固液共存状态，因此这种物质属于晶体，ab 为 M 物质的熔化图象；
在26min内N物质始终是固体，N之所以温度不变是因为水浴法加热，水达到了沸点温度不变导致的，故不能判断是晶体还是非晶体，N物质有可能是非晶体，故ABD错误，C正确。
故选：C。
11．用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体进行加热（不计热量损失）．如图是A和B的温度随时间变化的图象，下列说法正确的是（ ）
A．A的比热容与B的比热容之比为2：1
B．A的比热容与B的比热容之比为1：2
C．加热相同时间，A吸收的热量比B吸收的热量多
D．A和B升高相同的温度，A和B吸收的热量相等
【解答】解：相同的电加热器加热，在相同时间内，A、B吸收的热量相同，由图可知，A和B都从20℃升高到60℃，升高相同的温度，A加热2min，B加热4min，即QB吸＝2QA吸，由Q吸＝cmΔt得，则cA：cB＝QA吸：QB吸＝1：2，故ACD错误，B正确。
故选：B。
12．如图甲所示，将质量相等的甲、乙两种物质分别装在两个相同的试管中，放入装有水的烧杯中加热，绘制出温度随时间变化的图象（如图乙所示），下列说法正确的是（ ）
A．甲物质是晶体，乙物质是非晶体
B．0～2min 内乙物质比甲物质吸收的热量多
C．乙物质在CD段的比热容比AB段的比热容大
D．乙物质在BC段不断吸热，温度不变，内能不变
【解答】解：
A．由图乙可知，乙物质在第2min到第4min温度保持不变，所以乙为晶体，甲的温度一直上升，甲为非晶体，故A错误；
B．0～2min时间内，加热时间相同，两物质吸收热量相同，故B错误；
C．根据公式Q吸＝cmΔt可以知道，当质量和吸收的热量相同时，比热容和升高的温度成反比，加热相同时间，即吸收相同的热量，AB段升高的温度比CD段升高的温度大，由此可知，AB段的比热容比CD段的比热容小，故C正确；
D．因为乙为晶体，晶体在熔化过程中吸收热量，温度不变，内能增大，故乙物质在BC段不断吸热，温度不变，内能增加，故D错误。
故选：C。
13．用相同的加热器对甲、乙、丙三种物质同时持续加热（乙、丙为液体），其温度随时间变化的关系图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．实验时的气压一定低于一个标准大气压
B．甲物质在5min～7min内温度不变，内能不变
C．若乙、丙两物质是同种物质，则质量一定相等
D．甲物质固体时和液体时的比热容之比为c固：c液＝1：2
【解答】解：A、由于不知道甲、乙、丙三种物质的种类，因此无法根据温度——时间图像判断大气压强的值，故A错误；
B、甲图像是晶体的熔化图像，且5﹣7min是熔化过程，此过程中吸热温度不变，内能增加，故B不正确；
C、从图中可知，乙液体从30℃加热到50℃所用时间比丙液体从30℃加热到50℃所用时间短，因为加热器相同，所以乙吸收的热量比丙吸收的热量少，温度都是由30℃升高到50℃，即升高的温度相同，
由于是同种物质，故比热容相同，由Q吸＝c水mΔt可知，此时乙的质量小于丙的质量，故C错误；
D、由图像可知，固态时从30℃加热到80℃所用时间与液态时从80℃加热到90℃所用时间之比：5min：（13min﹣11min）＝5：2，即t固：t液＝5：2，
因为加热器相同，所以Q固吸：Q液吸＝5：2，即c固m固Δt固：c液m液Δt液＝5：2，
又因为m固＝m液，Δt固：Δt液＝（80℃﹣30℃）：（90℃﹣80℃）＝5：1
所以甲物质固态时和液态时的比热容之比：c固：c液＝1：2，故D正确。
故选：D。
14．小明对质量为500g的冰缓慢加热，不计冰和水的质量变化，他根据冰熔化成水直到沸腾的过程中记录的实验数据绘制成如图所示的温度—时间图像[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]，下列分析正确的是（ ）
A．图像中的DE段表示冰的熔化过程，其温度不变
B．在图像中CD段中水共吸收了2.1×105J的热量
C．图像中BC段物质的温度保持不变，内能也不变
D．冰熔化过程用时6min，不断吸热，温度不断升高
【解答】解：A、由图可知，DE段表示水的沸腾过程，BC段是冰的熔化过程，此时吸收热量，但温度保持0℃不变，故A错误；
B、在图像中CD段中水共吸收热量：
Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×0.5kg×100℃＝2.1×105J，故B正确；
C、由图可知，BC段是冰的熔化过程，此时吸收热量，温度不变，内能增大，故C错误；
D．冰熔化过程用时8min﹣2min＝6min，不断吸热，温度保持不变，故D错误。
故选：B。
15．用相同的电加热器分别对质量相等的甲、乙两种液体加热，相同时间内电加热器产生的热量相同，不计热量损失，如图所示是甲、乙的温度随加热时间变化的图象，下列说法中正确的是（ ）
A．沸腾前，升高相同温度，甲吸收的热量较少
B．8min之后，甲的温度不变，不再吸收热量
C．甲、乙两种液体的比热容之比为4：5
D．甲、乙两种液体的比热容之比为2：1
【解答】解：
A、用相同的电加热器分别对质量相等的甲和乙两种液体加热时，在相同的时间t内电热器产生的热量相等，不计热量损失，则甲、乙吸收的热量相等，由图象可知，甲、乙升高相同的温度，加热甲的时间长，则甲吸收的热量多，故A错误；
B、由图象可知，8min之后，甲已经沸腾，甲虽然吸收热量，内能增加，温度不再升高，故B错误；
CD、由图象可知，甲、乙升高的温度相同时（从20℃升高到100℃），甲的加热时间为t甲＝8min，乙的加热时间为t乙＝4min，
则甲、乙吸收的热量关系为：Q甲吸＝2Q乙吸，
由Q吸＝cmΔt得c，因m、Δt都相同，
则c甲：c乙＝Q甲吸：Q乙吸＝2：1，故C错误，D正确。
故选：D。
16．小明用相同的酒精灯分别对质量都为200g的液体甲和水加热，如图甲所示，根据测得的数据分别画出两液体的温度随加热时间变化的图像，如图乙所示。已知在相同的时间内两液体吸收的热量相等，不计热量损失，c水＝4.2×103J/（kg•℃），下列推断正确的是（ ）
A．液体甲的吸热能力更强
B．若吸收相同的热量，水升高的温度较多
C．两液体的比热容之比为c甲：c水＝1：2
D．液体甲10min吸收的热量为2.52×105J
【解答】解：AB、由图象可知，吸收相同的热量即加热时间相同时，水升温较慢，说明液体水的吸热能力更强，故AB错误；
C、小明用相同的酒精灯分别对质量都为200g的液体甲和水加热，由图可知，质量相同的甲和水升高相同的温度，甲的加热时间为10min，水的加热时间为20min，水的加热时间是甲的加热时间的2倍，则水吸收的热量是甲吸收热量的2被，根据Q＝cmΔt可知，比热容的大小与吸收的热量成正比，则比热容之比为10min：20min＝1：2，故C正确；
D、由C可知，c水＝2c甲，即c甲c水4.2×103J/（kg•℃）＝2.1×103J/（kg•℃）；
甲物质10min升高了60℃，Q甲吸＝c甲m甲Δt甲＝2.1×103J/（kg•℃）×0.2kg×60℃＝2.52×104J，故D错误。
故选：C。
17．如图所示，用规格相同的加热器分别给质量相等的甲、乙两种液体加热，不计热损失，丙所示的液体温度与加热时间的关系图，则下列说法正确的是（ ）
A．甲液体比乙液体的比热容比大
B．甲、乙两杯中的加热器每分钟放出的热量之比为2：3
C．加热相同的时间，甲、乙两种液体升高的温度之比2：3
D．将甲、乙两种液体从20℃均加热至60℃（没有达到沸点）所需要的时间之比仍为2：3
【解答】解：A、由图丙可知，将甲、乙两种液体从20℃加热至40℃时，甲用时2min，乙用时3min，由于加热器相同，则甲乙所吸收的热量之比为：
，
根据Q＝cmΔt可得：
，
所以甲的比热容比乙小，故A错误；
B、用规格相同的加热器加热，意味着在相同时间内加热器放出的热量相同，甲、乙两杯中的加热器每分钟放出的热量之比应为1：1，故B错误；
C、加热相同的时间，即吸收的热量相同，则温度变化量为：
，故C错误；
D、将甲、乙两种液体从20℃均加热至60℃（没有达到沸点），即温度变化相同，质量相同，所需要吸收的热量之比为：
，
而两个加热器是相同的，吸收热量多少与时间成正比，所以，故D正确。
故选：D。
18．用相同的燃料分别对质量相等的甲、乙两种液体加热（不计热量损失）。如图所示是甲、乙的温度随加热时间变化的图象，下列说法中正确的是（ ）
A．沸腾前，升高相同温度，甲吸收的热量较多
B．4～8分钟，甲的内能在减小
C．乙内能增大时，温度一定升高
D．甲、乙的比热容之比为2：3
【解答】解：
A、用相同的电加热器分别对质量相等的甲和乙两种液体加热时，在相同的时间t内电热器产生的热量相等，不计热量损失，则甲、乙吸收的热量相等，由图象可知，甲、乙升高相同的温度，加热甲的时间长，则甲吸收的热量多，故A正确；
B、由图象可知，4～8分钟，甲的温度在升高，所以4～8分钟，甲的内能在增大，故B错误；
C、液体在沸腾过程中不断吸收热量，内能增大，温度不变，所以乙内能增大时，温度不一定升高，故C错误；
D、由图象可知，甲、乙升高的温度相同时（从20℃升高到100℃），甲的加热时间为t甲＝8min，乙的加热时间为t乙＝4min，
则甲、乙吸收的热量关系为：Q甲吸＝2Q乙吸，
由Q吸＝cmΔt得c，因m、Δt都相同，
则c甲：c乙＝Q甲吸：Q乙吸＝2：1，故D错误。
故选：A。
19．如图甲所示是小聪同学“探究固体的熔化过程”的实验装置图，图乙是他描绘出的温度随时间变化的图象，则下列说法正确的是（ ）
A．烧杯内的水温度升高，含有的热量也随之增多
B．B、C两点的温度相同，具有的内能也相同
C．该物质液态的比热容大于固态时的比热容
D．随着酒精灯中酒精量的减少，酒精的热值也在减小
【解答】解：
A、烧杯内的水温度升高，其内能增大；热量是热传递过程中传递的内能多少，不能用“含有”来修饰，故A错误；
B、图中的BC段表示晶体的熔化过程，不断吸收热量，温度不变，但内能增大，所以该物质在B点的内能小于在C点的内能，故B错误；
C、由Q＝cm△t可知：当吸收的热量和质量都相同时，△t越小比热容就越大；
由图象可知，此物质固态时在相同时间内温度升高10℃，而液态时温度升高5℃，故液态时的比热容大于固态时的比热容，故C正确；
D、热值是燃料的一种特性，酒精灯中酒精燃烧的过程中，酒精的热值不变，故D错误；
故选：C。
二．多选题（共2小题）
（多选）20．小明把盐水用容器盛好放入冰箱，研究盐水的凝固过程，每隔一定时间，小明就观察盐水状态、测出盐水的温度，并将凝固过程记录的温度数据画成了图象，如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．盐水的凝固点为﹣2℃，读作负2度
B．从图象中可以看出盐水的凝固过程用了15min
C．盐水凝固点比水的凝固点低
D．盐水在﹣2℃时，可能是固态、可能是液态，也可能是固液混合态
【解答】解：
A、从图象可知：保持不变的温度是﹣2℃，则该盐水的凝固点是﹣2℃，读作：负2摄氏度，故A错误；
B、盐水从第15分钟开始凝固，到第25分钟凝固完成，则凝固过程用了10分钟，故B错误；
C、水的凝固点是0℃，盐水的凝固点是﹣2℃，因此盐水凝固点比水的凝固点低，故C正确；
D、盐水在﹣2℃时，可能是固态（达到熔点尚未熔化），可能是液态（刚刚熔化结束），也可能是固液混合态（熔化过程中），故D正确。
故选：CD。
（多选）21．小帆在老师指导下，用如图所示的同一个实验装置分别加热100g的甲、乙两种液体（其中一种是水），用测得的数据绘制了温度随时间变化图像如图，乙从20℃加热至沸腾刚好消耗了4g酒精（q酒精＝3×107J/kg）。若单位时间内甲吸收的热量与乙吸收的热量相等，c水＝4.2×103J/（kg•℃），则下列说法中正确的是（ ）
A．c 乙＝2.4×103J/（kg•℃）
B．乙的吸热能力小于甲的吸热能力
C．0﹣8min 乙吸收的热量为3.36×104J
D．该酒精灯的加热效率为35%
【解答】解：
AB、根据图乙可知，质量相同的甲和乙升高相同的温度，甲的加热时间是乙的加热时间的2倍，则甲吸收的热量是乙吸收热量的2倍，则甲的吸热能力大于乙的吸热能力，因水的比热容较大，吸热能力强，所以甲为水；
根据c可知，甲的比热容是乙的比热容的2倍，乙的比热容为：c乙4.2×103J/（kg•℃）＝2.1×103J/（kg•℃），故A错误，B正确；
CD、用相同的酒精灯加热，在相同的时间内，水吸收的热量等于乙吸收的热量，0～8min乙吸收的热量等于甲吸收的热量：Q乙＝Q水＝c水m水Δt＝4.2×103J/（kg•℃）×0.1kg×（100℃﹣20℃）＝3.36×104J；
酒精完全燃烧放出的热量为：Q放＝m酒精q＝0.004kg×3×107J/kg＝1.2×105J；
乙从加热到沸腾吸收的热量为：Q'乙3.36×104J＝4.2×104J；
酒精灯的加热效率为：η100%＝35%，故CD正确。
故选：BCD。
三．填空题（共3小题）
22．用同一装置分别加热100g液体（其中一种是水），并绘制了温度随时间变化图像，乙从20℃加热至沸腾消耗了4g酒精．q酒精＝3×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg•℃），图像 甲 （选填“甲”“乙”）是水的温度图像．乙的比热容为 2.1×103 J/（kg•℃）．0～10min乙吸收的热量 ＞ （选填“＞”“＜”“＝”）甲吸收的热量，该酒精灯的加热效率为 35 %。
【解答】解：（1）根据图乙可知，质量相同的甲和乙升高相同的温度，甲的加热时间是乙的加热时间的2倍，则甲吸收的热量是乙吸收热量的2倍，则甲的吸热能力大于乙的吸热能力，
则甲的吸热能力大于乙的吸热能力，所以甲为水；
根据c可知，甲的比热容是乙的比热容的2倍，乙的比热容为：
c乙4.2×103J/（kg•℃）＝2.1×103J/（kg•℃）；
（3）用相同的酒精灯加热，在相同的时间内，水吸收的热量等于乙吸收的热量，
0～8min乙吸收的热量等于甲吸收的热量：
Q乙＝Q水＝c水m水Δt＝4.2×103J/（kg•℃）×0.1kg×（100℃﹣20℃）＝3.36×104J；
乙从加热到沸腾吸收的热量为：Q'乙3.36×104J＝4.2×104J；
所以0～10min乙吸收的热量＞甲吸收的热量；
酒精完全燃烧放出的热量为：
Q放＝m酒精q＝0.004kg×3×107J/kg＝1.2×105J；
酒精灯的加热效率为：
η100%100%＝35%。
故答案为：甲；2.1×103；＞；35。
23．某物理兴趣小组的同学，绘制了用煤炉给水加热过程中水温随加热时间变化的图像，如图所示。已知在0～4min内完全燃烧了280g的煤，若煤炉的效率为20%，则水的质量为 8 kg。[c水＝4.2×103J/（kg•℃），q煤＝3×107J/kg]
【解答】解：煤的质量：m煤＝280g＝0.28kg，
煤完全燃烧放出的热量：Q放＝m煤q煤＝0.28kg×3×107J/kg＝8.4×106J，
由η可知，水吸收的热量：Q吸＝ηQ放＝20%×8.4×106J＝1.68×106J，
由图可知，在0～4min内，水升高的温度Δt＝70℃﹣20℃＝50℃，
由Q吸＝cmΔt可知，水的质量：m8kg。
故答案为：8。
24．4月15日起，《电动自行车安全技术规范》（也就是市民通称的电动车“新国标”）开始实施。电动自行车因为具有轻便、快捷和环保等优点备受大家喜爱。
如表是某型号电动自行车（如图甲）的相关数据。
（1）电动车中改变车速的控制器类似于实验室中 滑动变阻器 （填物理实验器材名称）。
（2）如果该电动自行车采用400W•h（瓦时）的大容量电池供电，则其最多能输出的机械能为 1.08×106 J．若这么多的机械能由效率为30%的汽油机提供，则需要燃烧汽油 0.8 kg．（已知本地汽油的热值为4.5×106J/kg）
（3）电动车车速过快，目前已经是引发交通事故的重要原因之一，图乙中所示的图线分别为A、B两不同品牌电动车在同一路面上紧急刹车过程中的实际刹车距离s与刹车前的车速v的关系图象。图中 B （A/B）车的刹车性能较好，你判断的依据是 相同的速度，B的刹车距离小 ；
（4）小明骑该车以最大规定速度在水平路面匀速行驶10km。已知小明的质量是40kg，且该电动自行车行驶过程中所受到的摩擦力f随车辆和人的总质量M的变化关系图象如图丙所示。则上述骑行过程中克服摩擦力做功的功率为 200 W，通过电动自行车的电流为 5.56 A．（g取10N/kg）
【解答】解：
（1）电动车中改变车速的控制器相当于实验室中的滑动变阻器，
（2）知道电动机的最大容量W电＝400W•h＝0.4kW•h＝0.4×3.6×106J＝1.44×106J；
电能转化为的机械能：
W机械能＝W电×75%＝1.44×106J×75%＝1.08×106J；
由η和Q放＝mq可得：
需要汽油：m0.8kg；
（3）分析图象不难看出，乙车的刹车性能好，因为相同的速度，B的刹车距离小；
（4）小明和车总质量：
m＝40kg+40kg＝80kg，
根据图象可知总质量为80kg时的摩擦阻力f＝20N，
根据表格可知最大车速v＝36k/h＝10m/s，
则最大功率P＝fv＝20N×10m/s＝200W；
消耗电功率：
P电，
由P＝UI可得：
I5.56A。
故答案为：
（1）滑动变阻器；（2）1.08×106； 0.8；（3）B；相同的速度，B的刹车距离小；（4）200；5.56。
四．实验探究题（共2小题）
25．如图，在探究“不同物质吸热能力”的实验中：
（1）某同学在两个相同的烧杯中加入初温相同、液面等高的水和煤油如图甲所示。同组的同学立即指出了其中的问题，你认为问题是 未控制水和煤油的质量相同 。
（2）纠正错误后进行实验得出了水和煤油温度随时间变化如图乙所示，根据图乙可判断冬季取暖应选用物质 a （选填a或b）；
（3）给质量同为100g的液体甲和水加热，它们的温度随时间的变化关系如图丙所示，据此判断液体甲的比热容为 2.1×103 J/（kg•℃）；
（4）为了比较酒精和碎纸片的热值，小明设计了如图丁所示实验，实验中除所用两个烧杯及水的初温相同外，还需控制相同的量有：水的质量和 酒精和碎纸片的质量 。实验通过比较 升高的温度 （选填“加热时间”或“升高的温度”）来确定酒精和碎纸片燃烧放出热量的多少。
（5）通过（4）实验得到的燃料热值与实际相比会偏 小 （填“大”或“小”），其原因可能是 燃料没有完全燃烧且燃烧放出的热量没有全被水吸收 。
【解答】解：（1）实验是探究不同物质的吸热能力，所以要保持水和煤油的质量相同，而题目中是在两个相同的烧杯中加入液面等高的水和煤油，没有控制水和煤油的质量相等；
（2）水和煤油相比，水的比热容较大，同样受热的情况下，温度变化较慢，由乙图知，a为水，b为煤油；
若相同质量的a和b升高相同的温度，a吸收热量更多，a的吸热能力更强；所以冬季取暖应选用的物质是a；
（3）由图象可知：用两个相同的电热器给质量相同的物质甲和水加热，水温度升高60℃需要20min，物质甲温度升高60℃需要10min。
所以质量相同的物质甲和水升高相同的温度需要吸收的热量关系为：Q水吸＝2Q甲吸。
由热量计算公式Q＝cmΔt得：c，
所以c水＝2c甲，
又因为c水＝4.2×103J/（kg•℃），
所以c甲＝2.1×103J/（kg•℃）；
（4）实验时为了控制变量，应用天平分别测出等质量的酒精和碎纸屑，将其放入装置中的燃烧皿内，并使用相同的容器中放入质量和初温相同的水；
因燃料的热值不能直接测量，但燃料燃烧放出的热量可以被水吸收，从而使水温发生变化；所以可以通过温度计示数的变化（烧杯内水升高的温度）来比较酒精和碎纸片燃尽放出热量的多少，从而比较它们热值的大小关系。
（5）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）未控制水和煤油的质量相同；（2）a；（3）2.1×103；（4）酒精和碎纸片的质量；升高的温度；（5）燃料没有完全燃烧且燃烧放出的热量没有全被水吸收。
26．如图甲是质量100g某物质的熔化实验装置，根据实验数据绘制出的曲线图如图乙所示。
（1）该物质是 晶体 （选填“晶体”或“非晶体”），B、C两点的内能大小分别为E1、E2，则E1 小于 E2。
（2）根据图像和相关知识，该物质从第6min至第8min共吸收 1.2×104 J的热量【物质液态时的比热容c＝3×103J/（kg•℃）】。
（3）如果从开始记录到刚沸腾时，完全燃烧了热值为3.0×107J/kg的酒精5g。根据图像信息和相关知识，此过程中的热转化效率是 32 %。
【解答】解：（1）BC过程表示该物质在熔化过程中吸收热量、温度不变，所以物质是晶体；在熔化过程中，吸热，内能变大，所以该物质在B点时的内能小于在C点时的内能；
（2）物质的质量m＝100g＝0.1kg，
由图像知，在第6min物质的温度为50℃，在第8min的温度为90℃，则：Q吸＝cm（t﹣t0）＝3×103J/（kg•℃）×0.1kg×（90℃﹣50℃）＝1.2×104J；
（3）5g酒精完全燃烧放出的热量：Q总＝m酒精q酒精＝5×10﹣3kg×3.0×107J/kg＝1.5×105J；
从第6min到第8min该物质共吸热1.2×104J，由于相同时间吸收的热量是相等的，所以该物质每分钟吸热为0.6×104J，从开始记录到刚沸腾共用时8min，则该物质共吸热8×0.6×104J＝4.8×104J；
酒精灯的热转化效率为η100%100%＝32%。
故答案为：（1）晶体；小于；（2）1.2×104；（3）32。
质量m/kg
40
行驶过程中轮胎与地面接触的总面积S/m2
8×10﹣3
电能转化为机械能的效率η
75%
工作电压U/V
48
规定最大行驶速度v/km•h﹣1
≤36