山东省德州市庆云县大靳中学2022-2023学年九年级上学期第一次月考物理试卷(含答案)

这是一份山东省德州市庆云县大靳中学2022-2023学年九年级上学期第一次月考物理试卷(含答案)，共27页。试卷主要包含了选择题，填空题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。

2022-2023学年山东省德州市庆云县大靳中学九年级（上）
第一次月考物理试卷
一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，共36分）
1．（3分）如图实验是将装有密度比空气大的二氧化氮的集气瓶放在下面，当抽去玻璃隔板，两瓶中的气体逐渐混合均匀，该现象说明（　　）

A．分子之间存在斥力
B．温度越高，分子运动越快
C．分子在不停地做无规则运动
D．只有气体可以发生扩散现象
2．（3分）学习了分子动理论之后，欣欣同学总结了很多生活中与分子动理论有关的现象，下列总结中不正确的是（　　）
A．腌制鸭蛋就是通过扩散使盐进入蛋中
B．人造木板粘接剂中的甲醛扩散到空气中造成环境污染
C．用透明胶带揭下纸上写错的字，是因为胶带与纸之间有相互的斥力
D．“破镜不能重圆”是分子间的距离太大，作用力变得十分微弱
3．（3分）在如图所示的各事例中，属于热传递改变物体内能的是（　　）
A．搓手，手变暖和 B．加热，水温升高
C．压活塞，硝化棉燃烧 D．滑滑梯，臀部发热
4．（3分）下列关于温度、热量和内能的说法正确的是（　　）
A．物体吸收热量，温度一定升高
B．物体的内能增加，一定从外界吸收热量
C．热传递过程中，热量由高温物体传向低温物体
D．60℃的水一定比30℃的水含有的热量多
5．（3分）如图所示是内燃机工作循环中的一个冲程，它是（　　）

A．压缩冲程，将化学能转化成内能
B．压缩冲程，将机械能转化成内能
C．做功冲程，将内能转化成机械能
D．做功冲程，将机械能转化成内能
6．（3分）下表中有几种物质的比热容，小张同学根据提供的数据得出了四个结论，其中正确的是（　　）
几种物质的比热容/[J•（kg•℃）﹣1]
水
4.2×103
铁
0.46×103
酒精
2.4×103
铜
0.39×103
煤油
2.1×103
干泥土
0.54×103
冰
2.1×103
水银
0.14×103
A．一杯水比一桶煤油的比热容小
B．液体的比热容一定比固体的比热容大
C．水吸收或放出热量的本领较强，常用作冷却剂
D．比热容是物质自身的性质之一，只和物质的种类有关
7．（3分）下列关于热值的说法正确的是（　　）
A．燃料热值越大，燃烧放出的热量越多
B．燃料的热值是燃料本身的特性，与其他因素无关
C．2kg煤的热值大于1kg煤的热值
D．燃烧不完全时热值变小
8．（3分）在比较不同液体吸收相同热量时，温度升高快慢的实验中，需要控制一些变量，下列各控制内容，有必要的是（　　）
A．加热时所用酒精灯里装有的酒精量必须相等
B．盛放液体的容器要相同
C．两种液体的体积要完全相等
D．两种液体的初温一定要相同
9．（3分）甲、乙两物体质量都为1kg，丙物体质量为2kg。三个物体温度升高1℃所吸收的热量如图所示，以下说法正确的是（　　）

A．甲的比热容比乙的小
B．乙的比热容与丙的相等
C．吸收相同热量，甲升高的温度最多
D．降低相同温度，甲放出的热量最多
10．（3分）关于热机的效率，下列说法正确的是（　　）
A．热机的效率越高说明做功越快
B．热机的效率越高，在做功同样多的情况下消耗的能量越多
C．热机损失的能量中，废气带走的能量较少，主要是由于机械摩擦损失的
D．一般情况下柴油机的效率比汽油机的高
11．（3分）关于内能，有以下四个观点，你认为正确的是（　　）
①热机在做功冲程中内能转化为机械能
②物体温度越低，内能越小，所以0℃的物体没有内能
③两物体相互接触时，热量总是从内能大的物体转移到内能小的物体
④改变物体内能的方法有很多，但本质上只有做功和热传递两种方式
A．①② B．②③ C．①④ D．③④
12．（3分）某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶6.9km，用时5min45s，消耗燃油1.5kg，已知汽车的牵引力是2000N，燃油的热值为4.6×107J/kg，假设燃油完全燃烧。通过计算可知，下列结果正确的是（　　）
①汽车行驶速度是20km/h ②消耗的燃油完全燃烧放出的热量是6.9×107J
③汽车牵引力做功的功率是30kW ④汽车发动机的效率是20%
A．只有①和② B．只有②和③ C．只有①和④ D．只有②和④
二、填空题（共20分）
13．（2分）中国的茶文化在宋朝时已借助“海上丝绸之路”名扬世界。用热水泡茶时，茶杯温度会升高，其内能是通过 　 　的方式改变的：茶水散发出清香，这是 　 　现象。
14．（4分）①纯净天然气是无色无味的气体，使用前通常在天然气中加入有特殊气味的气体，以便泄漏时能及时察觉到。人能闻到这种气味，说明分子在永不停息地　 　。
②液化天然气使用前要变成气体，这个过程叫　 　（填物态变化名称）。
③天然气的热值是8×107J/m3，物理意义是　 　，如果完全燃烧3m3的天然气能放出约　 　J的热量。
15．（2分）汽车发动机工作时，需要对它进行冷却。人们常常选用“水”作冷却液，这是因为水的　 　较大，冷却效果好；当水吸收发动机缸体热量后，水的内能　 　。
16．（3分）封闭在注射器筒内的空气很容易被压缩，这实验说明分子有 　 　。将质量初温相同的铝、铜、铁三个球，浸没在沸水中煮较长的一段时间，则三个球的末温度 　 　（选填“相同”或“不同”），从沸水中吸热最多的是 　 　球。（已知c铝＞c铁＞c铜）
17．（2分）现探明中国南海海底有大量的可燃冰，已知可燃冰的热值比煤气的热值大得多，则完全燃烧相同质量的可燃冰和煤气，燃烧　 　放出的热量多，1kg的可燃冰，燃烧一半后，剩余可燃冰的热值　 　。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
18．（1分）质量之比为2：3的甲、乙两种液体，当它们吸收的热量之比为7：5时，升高的温度之比为6：5，则甲、乙的比热容之比为 　 　。
19．（4分）如图所示，工作中的四冲程汽油机正处于　 　冲程，该冲程将　 　转化为机械能，若该汽油机每秒完成40个冲程，则每秒它对外做功　 　次、飞轮转过　 　圈。

20．（2分）小夏在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量相等的水和另一种液体进行了实验，并用图象对实验数据进行了处理，如图所示。实验中，水和另种液体在相同时间内放出的热量相等。分析图象可以得出：　 　物质为水，另一种液体的比热容为　 　J/（kg•℃）。

三、实验探究题（共17分）
21．（5分）如图所示，拿一个大口玻璃瓶，瓶内装少量的水，用塞子塞紧，通过塞子上的开口往瓶里打气。
（1）当塞子从瓶口跳起来时，可以看到瓶内会出现　 　。
（2）产生上述现象的原因是：瓶内的空气膨胀做功时，内能　 　（选填“增大”、“减小”或“不变”），温度　 　（选填“升高”、“降低”或“不变”），使瓶内空气中的水蒸气　 　成小水珠。
（3）由此实验及其它大量实验可以得出这样一个结论：物体对外做功时，　 　。

22．（7分）在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图所示。
加热时间/min
0
1
2
3
4
甲的温度/℃
30
34
38
42
46
乙的温度/℃
10
18
26
34
42
（1）实验中应量取质量 　 　的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，用相同的电加热器加热。当它们吸收相同热量时，通过比较 　 　来判断吸热能力的强弱。
（2）通过实验，记录数据如表格所示。从开始加热到42℃，甲、乙两种液体吸收热量的关系为Q甲　 　Q乙。
（3）分析实验数据可知 　 　物质的吸热能力强。
（4）该实验中用到的研究物理问题的方法有 　 　和 　 　。

23．（5分）某同学学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小关系。他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置，并每隔1分钟记录了杯中水的温度（见表）。
加热的时间/min
0
1
2
3
4
5
6
甲杯水温/℃
25
27
29
32
34
36
38
乙杯水温/℃
25
26
27
28
29
30
31
（1）为保证实验结论的可靠，实验时应控制两套装置中相同的量有　 　和　 　等。
（2）通过表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是　 　。
（3）该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两油灯中燃料的质量，并记录的数据、利用公式Q吸＝cm（t﹣t0）计算出了水吸收的热量，他认为通过这些数据能准确地计算出煤油和菜籽油的热值。你认为他的计算结果可靠吗？　 　

四、计算题（共27分）
24．（9分）标准大气压下，一壶质量为2千克，温度为20℃的水，加热到70℃[已知c水＝4.2×103焦/（千克•℃）]。求：
（1）水升高的温度△t；
（2）水吸收的热量Q吸；
（3）接着再继续加热，若水又吸收了3.36×105焦的热量，求水的末温t末。
25．（6分）出于对安全和环保的考虑，沈阳市政府为喜爱户外烧烤的市民提供了专门的场所。烧烤的主要原料是木炭，已知它的热值是3.4×107J/kg，那么84g的木炭完全燃烧放出　 　J热量，如果这些热量全部被水吸收，则能使初温为20℃，质量为17kg的水，温度升高到　 　℃[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]。
26．（12分）图中是某太阳能热水器，向其中注入50kg的水，阳光照射一段时间后，水温从10℃升高到50℃．试求：
（1）这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少？
（2）如果水吸收的热量用天然气来提供，需要完全燃烧多少m3的天然气？（天然气的热值是8.4×107J/m3）
（3）如果这段时间该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是2.8×107J，则这段时间该热水器的效率是多少？

2022-2023学年山东省德州市庆云县大靳中学九年级（上）
第一次月考物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，共36分）
1．（3分）如图实验是将装有密度比空气大的二氧化氮的集气瓶放在下面，当抽去玻璃隔板，两瓶中的气体逐渐混合均匀，该现象说明（　　）

A．分子之间存在斥力
B．温度越高，分子运动越快
C．分子在不停地做无规则运动
D．只有气体可以发生扩散现象
【分析】扩散是指不同物质相互接触时彼此进入对方的现象，扩散现象表明：分子在不停地做无规则运动。
【解答】解：
抽去玻璃片后，看到空集气瓶中慢慢有红棕色气体进入，该实验属于扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，AB虽然说法正确，但此实验不能证明，只能说明分子在不停地做无规则运动，故C正确，AB错误；
固体、液体、气体都会发生扩散现象，故D错误；
故选：C。
【点评】本题主要考查了分子总是不断运动的内容，要能利用分子的性质来解释一些宏观的现象
2．（3分）学习了分子动理论之后，欣欣同学总结了很多生活中与分子动理论有关的现象，下列总结中不正确的是（　　）
A．腌制鸭蛋就是通过扩散使盐进入蛋中
B．人造木板粘接剂中的甲醛扩散到空气中造成环境污染
C．用透明胶带揭下纸上写错的字，是因为胶带与纸之间有相互的斥力
D．“破镜不能重圆”是分子间的距离太大，作用力变得十分微弱
【分析】（1）物质是由分子组成的，分子间存在间隙，组成物质的分子永不停息地做无规则的运动，物体温度越高分子运动越剧烈；分子间存在相互作用的引力与斥力；
（2）当分子间的距离大于分子直径的10倍时，分子间的作用力就变得十分微弱。
【解答】解：
A、把鸭蛋放在盐水里一段时间，鸭蛋就变咸了，这就是鸭蛋与盐之间的扩散现象，是分子热运动的表现，故A正确；
B、由于分子在不停地做无规则的运动，故人造木板粘接剂中的甲醛扩散到空气中造成环境污染，故B正确；
C、用透明胶带揭下纸上写错的字，是因为胶带与纸之间有相互的引力，故C错误；
D、当分子间的距离大于分子直径的10倍时，分子间的作用力就变得十分微弱了，“破镜不能重圆”就是分子间的距离太大，作用力变得十分微弱的缘故，故D正确。
故选：C。
【点评】本题考查了分子动理论的知识，掌握分子动理论的内容是解题的关键，要注意基础知识的学习与掌握。
3．（3分）在如图所示的各事例中，属于热传递改变物体内能的是（　　）
A．搓手，手变暖和 B．加热，水温升高
C．压活塞，硝化棉燃烧 D．滑滑梯，臀部发热
【分析】热传递是能的转移过程，即能量从高温物体向低温物体转移，在此过程中能的形式不发生变化；做功实质是能的转化过程，做功的过程中能量的形式改变了。
【解答】解：
A、搓手，手变暖和，是克服摩擦力做功，摩擦生热使机械能转化成内能，属于做功改变内能，故A不符合题意；
B、加热，水温升高是热量发生转移，属热传递改变内能的，故B符合题意；
C、压活塞，硝化棉燃烧，是对空气做功，将机械能转化成内能，属于做功改变内能，故C不符合题意；
D、从滑梯上下滑时臀部发热，是克服摩擦力做功，机械能转化成内能，属于做功改变内能，故D不符合题意。
故选：B。
【点评】解决此类问题要结合改变物体内能的方式分析解答，注意将理论与生活中的实例相结合。
4．（3分）下列关于温度、热量和内能的说法正确的是（　　）
A．物体吸收热量，温度一定升高
B．物体的内能增加，一定从外界吸收热量
C．热传递过程中，热量由高温物体传向低温物体
D．60℃的水一定比30℃的水含有的热量多
【分析】（1）物体吸收热量，温度不一定升高；
（2）改变物体内能的方式有做功和热传递；
（3）热传递的条件是存在温度差；
（4）热量是指热传递过程中传递能量的多少，是过程量。
【解答】解：A、物体吸收热量，温度有可能不变，例如晶体的熔化过程；故A错误；
B、物体的内能增加，可能从外界吸收热量，也可能是外界对物体做了功；故B错误；
C、热传递过程中，高温物体放出热量，低温物体吸收热量，即热量由高温物体传向低温物体，故C正确；
D、热量是过程量，不能说含有热量，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查的是学生对影响物体内能大小的因素的理解以及内能、温度与热量三者之间的关系的掌握，是中考的热点，也是难点。
5．（3分）如图所示是内燃机工作循环中的一个冲程，它是（　　）

A．压缩冲程，将化学能转化成内能
B．压缩冲程，将机械能转化成内能
C．做功冲程，将内能转化成机械能
D．做功冲程，将机械能转化成内能
【分析】解决此题要结合内燃机的做功冲程特点和原理进行分析解答，知道做功冲程中的能量转化。
【解答】解：图中的气门关闭，活塞上行，汽缸容积变小，这是压缩冲程的特点；
在压缩冲程中，能量转化关系是气体的机械能转化为内能；
故选：B。
【点评】此题是结合内燃机的冲程图分析内燃机冲程的特点，要会根据电火花是否打火判断是不是做功冲程。
6．（3分）下表中有几种物质的比热容，小张同学根据提供的数据得出了四个结论，其中正确的是（　　）
几种物质的比热容/[J•（kg•℃）﹣1]
水
4.2×103
铁
0.46×103
酒精
2.4×103
铜
0.39×103
煤油
2.1×103
干泥土
0.54×103
冰
2.1×103
水银
0.14×103
A．一杯水比一桶煤油的比热容小
B．液体的比热容一定比固体的比热容大
C．水吸收或放出热量的本领较强，常用作冷却剂
D．比热容是物质自身的性质之一，只和物质的种类有关
【分析】比热容是物质本身的一种特性，与物质的种类和状态有关，与物质吸收热量的多少、质量多少、温度变化没有关系；根据比热容的特点进行分析判断。
【解答】解：A、由表格中的信息可知，水的比热容大于煤油的比热容，比热容大小与质量无关，故A错误。
B、液体的比热容不一定比固体的大，比如：冰的比热容比水银的比热容大，故B错误。
C、因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以人们常用水作冷却剂，故C正确；
D、比热容是物质自身的性质之一，只和物质的种类和状态有关，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查温度、热量与内能的关系以及比热容的有关问题，相对比较简单，属于基础题。
7．（3分）下列关于热值的说法正确的是（　　）
A．燃料热值越大，燃烧放出的热量越多
B．燃料的热值是燃料本身的特性，与其他因素无关
C．2kg煤的热值大于1kg煤的热值
D．燃烧不完全时热值变小
【分析】1kg某种燃料完全燃烧放出的能量，叫做这种燃料的热值。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、燃料的热值越大，只有在相同质量并且完全燃烧的情况下，放出的热量才越多，质量少、燃烧不完全放出的热量就少，故A错误；
BCD、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，故B正确CD错误；
故选：B。
【点评】此题主要考查的是学生对燃料热值是燃料特性的理解和掌握，常见题目。
8．（3分）在比较不同液体吸收相同热量时，温度升高快慢的实验中，需要控制一些变量，下列各控制内容，有必要的是（　　）
A．加热时所用酒精灯里装有的酒精量必须相等
B．盛放液体的容器要相同
C．两种液体的体积要完全相等
D．两种液体的初温一定要相同
【分析】在“在比较两种不同液体吸收相同热量后温度升高快慢”的实验中，影响液体升温快慢的因素有质量、物质的种类、加热的热源等，同时要求实验时的容器等也应该相同。据此来做出判断。
【解答】解：
A、酒精灯里所加的酒精量对升温的快慢不会造成影响，属多余的量，故A不符合题意；
B、实验中，两种液体的质量必须相等，符合控制变量法的要求，盛放两种液体的容器也会影响其吸热与升温的情况，故应使容器保持相同，故B符合题意；
C、两种液体的质量必须相等，液体的体积对升温的快慢不会造成影响，属多余的量，故C不符合题意；
D、实验时需要测量两种液体升高温度的情况进行比较，但不一定要求两种液体的初温相同，故D不符合题意。
故选：B。
【点评】从控制变量法的角度，考查了影响液体吸收热量时温度升高快慢的因素有哪些，并对实验中的控制要求做出判断。
9．（3分）甲、乙两物体质量都为1kg，丙物体质量为2kg。三个物体温度升高1℃所吸收的热量如图所示，以下说法正确的是（　　）

A．甲的比热容比乙的小
B．乙的比热容与丙的相等
C．吸收相同热量，甲升高的温度最多
D．降低相同温度，甲放出的热量最多
【分析】（1）由题意可知，甲、乙、丙三物体的质量关系，由图可知三个物体温度升高1℃时吸收的热量，根据Q吸＝cm△t求出三物质的比热容，然后得出三物质的比热容关系，比热容是物质本身的一种特性，与温度无关，据此得出降低相同温度时放出的热量关系；
（2）根据Q吸＝cm△t比较吸收相同的热量时升高的温度关系。
【解答】解：ABD．由题意可知，甲、乙两物体质量都为1kg，丙物体质量为2kg，
由图可知，三个物体温度升高1℃，甲物体吸收的热量为3000J，乙和丙物体吸收的热量为2000J，
由Q吸＝cm△t可得，三物质的比热容分别为：
c甲＝＝＝3000J/（kg•℃），
c乙＝＝＝2000J/（kg•℃），
c丙＝＝＝1000J/（kg•℃），
综上可知，甲的比热容比乙的大，乙的比热容比丙的大，故AB错误；
因比热容是物质本身的一种特性，与温度无关，
所以，降低相同温度时，甲物体放出的热量最多，故D正确；
C．由Q吸＝cm△t可得，吸收相同的热量时升高的温度分别为：
△t甲＝＝，
△t乙＝＝，
△t丙＝＝，
综上可知，甲升高的温度最少，故C错误；
故选：D。
【点评】本题考查了吸热公式的灵活应用，明确比热容的概念和从图表中获取有用的信息是关键。
10．（3分）关于热机的效率，下列说法正确的是（　　）
A．热机的效率越高说明做功越快
B．热机的效率越高，在做功同样多的情况下消耗的能量越多
C．热机损失的能量中，废气带走的能量较少，主要是由于机械摩擦损失的
D．一般情况下柴油机的效率比汽油机的高
【分析】（1）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；
（2）功率是表示物体做功快慢的物理量；
（3）热机的工作过程中，燃料燃烧放出的能量，废气的温度很高，带走的热量最多；
（4）柴油机的压缩冲程的压缩程度更大，热量燃烧更充分，效率比汽油机高。
【解答】解：
A、热机的效率越高说明用来做有用功的能量占燃料完全燃烧产生的能量之比大，做功越快是指功率大，功率和效率没有关系，故A错误；
B、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，当热机做一定的有用功，消耗的燃料越少，效率一定越高，故B错误；
C、热机损失的能量中，主要有废气带走的能量，故C错误；
D、柴油机的效率一般要高于汽油机，故D正确。
故选：D。
【点评】本题主要考查了热机的效率以及影响热机效率的因素，并且考查了热机效率与功率的区别。
11．（3分）关于内能，有以下四个观点，你认为正确的是（　　）
①热机在做功冲程中内能转化为机械能
②物体温度越低，内能越小，所以0℃的物体没有内能
③两物体相互接触时，热量总是从内能大的物体转移到内能小的物体
④改变物体内能的方法有很多，但本质上只有做功和热传递两种方式
A．①② B．②③ C．①④ D．③④
【分析】①内燃机的四个冲程中，压缩冲程活塞压缩燃料混合物做功，将机械能转化为内能；做功冲程高温高压的燃气推动活塞向下运动，将内能转化为机械能；
②内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和，一切物体都有内能，内能的大小跟温度、质量、状态有关；
③热传递的条件是物体之间有温度差，高温物体将能量向低温物体传递，直至各物体温度相同；
④做功与热传递在改变物体的内能的效果上是等效的，但从能的转化观点来看它们的区别在于：做功是其他形式的能转化为内能，能量的形式没有变化；热传递则是内能在物体间发生转移。
【解答】解：
①做功冲程中高温高压的燃气推动活塞向下运动，将内能转化为机械能，故①正确；
②一切物体在任何温度下都具有内能，所以0℃的物体仍具有内能，故②错误；
③发生热传递的条件是：有温度差，所以内能可自动地从高温物体转移到低温物体，故③错误；
④改变物体内能的方法有很多，但本质上只有做功和热传递两种方式，它们在改变内能能达到相同的效果，故④正确。
故选：C。
【点评】本题是一道热学综合题，主要考查学生对内能、热传递的条件及改变物体内能方法的理解，是中考的热点，热学的重点。
12．（3分）某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶6.9km，用时5min45s，消耗燃油1.5kg，已知汽车的牵引力是2000N，燃油的热值为4.6×107J/kg，假设燃油完全燃烧。通过计算可知，下列结果正确的是（　　）
①汽车行驶速度是20km/h ②消耗的燃油完全燃烧放出的热量是6.9×107J
③汽车牵引力做功的功率是30kW ④汽车发动机的效率是20%
A．只有①和② B．只有②和③ C．只有①和④ D．只有②和④
【分析】（1）已知汽车行驶的时间和路程，利用速度公式即可求解；
（2）根据Q放＝mq可求热量；
（3）根据W＝Fs可求得该汽车牵引力所做的功，再利用P＝求功率；
（4）根据燃油密度和体积求得其质量，利用Q＝mq可求得消耗的总能量，再利用效率公式求出该汽车的效率。
【解答】解：
①汽车的行驶速度：
v＝＝＝72km/h，故①错误；
（2）消耗的燃油完全燃烧放出的热量：
Q放＝mq＝1.5kg×4.6×107J/kg＝6.9×107J，故②正确；
（3）该汽车牵引力所做的功：
W＝Fs＝2×103N×6.9×103m＝1.38×107J，
该汽车牵引力所做功的功率：
P＝＝＝40000W＝40kW，故③错误；
（4）汽车消耗燃油的产生的热量：
Q放＝mq＝1.5kg×4.6×107J/kg＝6.9×107J，
该汽车的效率：
η＝＝×100%＝20%，故④正确。
故选：D。
【点评】本题考查了速度、燃烧值、功、功率、热机效率的计算，综合性强，难度适中，关键是公式的灵活运用。
二、填空题（共20分）
13．（2分）中国的茶文化在宋朝时已借助“海上丝绸之路”名扬世界。用热水泡茶时，茶杯温度会升高，其内能是通过 　热传递　的方式改变的：茶水散发出清香，这是 　扩散　现象。
【分析】（1）改变物体内能的方法：一是做功，二是热传递；
（2）两种物体在相互接触时，彼此进入对方的现象叫扩散，扩散现象说明了构成物体的分子在不停地做无规则运动。
【解答】解：
用热水泡茶时，茶杯会从热水处吸热，温度会升高，其内能是通过热传递的方式改变的；
茶水散发出清香，说明茶的香味分子在不停地做无规则运动，这是扩散现象。
故答案为：热传递；扩散。
【点评】本题考查了学生对热传递和扩散现象的了解与掌握，利用所学知识解释实际生活现象，体现了学以致用。
14．（4分）①纯净天然气是无色无味的气体，使用前通常在天然气中加入有特殊气味的气体，以便泄漏时能及时察觉到。人能闻到这种气味，说明分子在永不停息地　做无规则运动　。
②液化天然气使用前要变成气体，这个过程叫　汽化　（填物态变化名称）。
③天然气的热值是8×107J/m3，物理意义是　1立方米的天然气完全燃烧放出的热量为8×107J　，如果完全燃烧3m3的天然气能放出约　2.4×108　J的热量。
【分析】（1）分子在不停地做无规则运动；
（2）物质从液态变为气态的过程叫汽化；
（3）1kg某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值；根据Q放＝qV即可求出天然气完全燃烧放出的热量。
【解答】解：①人能闻到这种气味，说明分子在永不停息地做无规则运动；
②液化天然气使用前要变成气体的过程叫汽化；
③天然气的热值是8×107J/m3，其物理含义为：1立方米的天然气完全燃烧放出的热量为8×107J；
完全燃烧3m3的天然气能放出的热量：Q放＝qV＝8×107J/m3×3m3＝2.4×108J。
故答案为：①做无规则运动；②汽化；③1立方米的天然气完全燃烧放出的热量为8×107J；2.4×108J。
【点评】本题考查的内容较多，有分子动理论、汽化、热量的计算等，属于一道学科综合题。题目难度不大，但需要学生牢固掌握基础知识才能解答。
15．（2分）汽车发动机工作时，需要对它进行冷却。人们常常选用“水”作冷却液，这是因为水的　比热容　较大，冷却效果好；当水吸收发动机缸体热量后，水的内能　增大　。
【分析】（1）水的比热容较大，质量相同的水和其它液体相比较，升高相同的温度时，吸收的热量多；吸收或放出相同的热量时，温度变化较小，因此常用来做冷却剂、取暖剂、防冻剂等；
（2）改变物体内能有两个方法：做功和热传递。
【解答】解：
（1）汽车的发动机用水做冷却剂，是因为水的比热容较大，升高相同的温度时，吸收的热量多，冷却效果最好；
（2）发动机工作过程中会产生热量，热量传递到水，所以水的内能增大。
故答案为：比热容；增大。
【点评】本题考查了水的比热容大的应用以及影响内能大小的因素，属于基础性题目。
16．（3分）封闭在注射器筒内的空气很容易被压缩，这实验说明分子有 　间隙　。将质量初温相同的铝、铜、铁三个球，浸没在沸水中煮较长的一段时间，则三个球的末温度 　相同　（选填“相同”或“不同”），从沸水中吸热最多的是 　铝　球。（已知c铝＞c铁＞c铜）
【分析】（1）分子间存在引力和斥力，分子间有间隙。
（2）比热容不同的物质，升高相同的温度时，比热容较大的吸热较多。
【解答】解：封闭在注射器筒内的空气很容易被压缩，说明空气分子间存在间隙；
将质量初温相同的铝、铜、铁三个球，浸没在沸水中煮较长的一段时间后，由于发生了热传递，它们的温度最终会和沸水相同；因为c铝＞c铁＞c铜，当它们升高相同的温度时，根据Q＝cmΔt可知，铝吸热最多。
故答案为：间隙；相同；铝。
【点评】本题考查了学生对分子动理论和比热容的理解和运用，属于基础题。
17．（2分）现探明中国南海海底有大量的可燃冰，已知可燃冰的热值比煤气的热值大得多，则完全燃烧相同质量的可燃冰和煤气，燃烧　可燃冰　放出的热量多，1kg的可燃冰，燃烧一半后，剩余可燃冰的热值　不变　。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
【分析】1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫这种燃料的热值，热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类和状态有关。
【解答】解：已知可燃冰的热值比煤气的热值大得多，则完全燃烧相同质量的可燃冰和煤气，燃烧可燃冰放出的热量多；
因为热值是燃料的一种性质，1kg的可燃冰，燃烧一半后，剩余可燃冰的种类没变，状态没变，故其热值不变。
故答案为：可燃冰；不变。
【点评】本题是一道基础题，知道热值的物理意义和性质即可正确解题。
18．（1分）质量之比为2：3的甲、乙两种液体，当它们吸收的热量之比为7：5时，升高的温度之比为6：5，则甲、乙的比热容之比为 　7：4　。
【分析】知道两物体的质量之比、升高的温度之比、吸收的热量之比，利用吸热公式求甲、乙两物体的比热容关系。
【解答】解：由题知，m甲：m乙＝2：3，△t甲：△t乙＝6：5，Q甲：Q乙＝7：5，
因为Q吸＝cm△t，
所以＝＝＝，
解得：
＝＝7：4。
故答案为：7：4。
【点评】本题采用公式法求比值，学生要灵活的运用公式进行计算，要细心，防止因颠倒而出错。
19．（4分）如图所示，工作中的四冲程汽油机正处于　做功　冲程，该冲程将　内能　转化为机械能，若该汽油机每秒完成40个冲程，则每秒它对外做功　10　次、飞轮转过　20　圈。

【分析】（1）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；
（2）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。
（3）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：（1）如图，进气门和排气门都是关闭的，火花塞放电，活塞下行，可以判断是做功冲程，做功冲程中内能转化为机械能。
（2）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，若该汽油机每秒完成40个冲程，则每秒它对外做功10次，飞轮转动20周。
故答案为：做功；内能；10；20。
【点评】本题考查了热机冲程的判断、能量的转化以及转速的计算，熟记相关数据是解题的关键。
20．（2分）小夏在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量相等的水和另一种液体进行了实验，并用图象对实验数据进行了处理，如图所示。实验中，水和另种液体在相同时间内放出的热量相等。分析图象可以得出：　甲　物质为水，另一种液体的比热容为　2.1×103　J/（kg•℃）。

【分析】（1）选同样的放热时间，甲和乙放热相同，根据温度变化的多少判断，温度变化多的比热容小，温度变化少的比热容大，据此分析判断。
（2）由题知，分别用质量相等的水和另一种液体进行了实验，相同时间水和液体放出的热量相同。而水和液体的质量相同，根据放热公式求液体的比热容。
【解答】解：（1）时间相等时，两种液体放出的热量相等，由图示可以看出，乙液体的温度降低的快，甲液体温度降低慢；利用热量的计算公式Q放＝cm△t可知，在质量相等、初温相同、放热也相同的情况下，谁的温度降低得快，它的比热容小；所以，甲液体的比热容大，所以若A、B两种液体中，一种液体是水，则一定是甲液体；
（2）由题知，而水和液体的质量相同，即m水＝m乙，而水和另种液体在相同时间内放出的热量相等，
即Q水放＝Q乙放，
c水m水△t＝c乙m（60℃﹣20℃），
4.2×103J/（kg•℃）×m×（60℃﹣40℃）＝c乙m（60℃﹣20℃），
解得：c乙＝2.1×103J/（kg•℃）。
故答案为：甲；2.1×103。
【点评】本题考查了学生对吸热公式的掌握和运用，能从温度﹣时间图象得出相关信息是本题的关键。本题考查了学生对比热容了解与掌握，注意要学会看图形（取相同的时间比较甲乙温度变化的高低）。
三、实验探究题（共17分）
21．（5分）如图所示，拿一个大口玻璃瓶，瓶内装少量的水，用塞子塞紧，通过塞子上的开口往瓶里打气。
（1）当塞子从瓶口跳起来时，可以看到瓶内会出现　白雾　。
（2）产生上述现象的原因是：瓶内的空气膨胀做功时，内能　减小　（选填“增大”、“减小”或“不变”），温度　降低　（选填“升高”、“降低”或“不变”），使瓶内空气中的水蒸气　液化　成小水珠。
（3）由此实验及其它大量实验可以得出这样一个结论：物体对外做功时，　内能减小　。

【分析】（1）做功可以改变物体的内能，对物体做功，内能增大，物体对外做功，内能减小；
（2）物质由液态变成气态是汽化过程，物质由气态变成液态是液化现象。
【解答】解：（1）（2）当塞子从瓶口跳起来时，瓶内的空气膨胀做功时，气体的内能转化为机械能，内能减小，温度降低，使瓶内空气中的水蒸气液化成小水珠，将形成白雾；
（3）由此实验及其它大量实验可以得出这样一个结论：物体对外做功，内能减小。
故答案为：（1）白雾；（2）减小； 降低；液化；（3）内能减小。
【点评】本题考查了改变内能的方法以及液化知识，属于基础知识的考查，比较简单。
22．（7分）在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图所示。
加热时间/min
0
1
2
3
4
甲的温度/℃
30
34
38
42
46
乙的温度/℃
10
18
26
34
42
（1）实验中应量取质量 　相同　的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，用相同的电加热器加热。当它们吸收相同热量时，通过比较 　升高的温度　来判断吸热能力的强弱。
（2）通过实验，记录数据如表格所示。从开始加热到42℃，甲、乙两种液体吸收热量的关系为Q甲　小于　Q乙。
（3）分析实验数据可知 　甲　物质的吸热能力强。
（4）该实验中用到的研究物理问题的方法有 　控制变量法　和 　转换法　。

【分析】（1）（2）（3）（4）我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法。
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，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强。
【解答】解：（1）实验中应量取质量相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的两烧杯中，用相同的电加热器加热，这用到了控制变量法；
当它们吸收相同热量时，通过比较升高的温度来判断吸热能力的强弱，这用到了转换法；
（2）在实验中用相同的电加热器加热，是通过加热时间的长短来比较吸热多少，根据记录数据，从开始加热到42℃时，甲用了3分钟，乙用了4分钟，故Q甲＜Q乙；
（3）由表中数据可知，加热相同的时间，甲、乙吸收的热量相同，甲升高的温度小于乙升高的温度，故甲物质的吸热能力强；
（4）由（1）可知此实验用到了转换法和控制变量法。
故答案为：（1）相同；升高的温度；（2）小于；（3）甲；（4）控制变量法；转换法。
【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，要注意表中物质的初温不同。为热学中的重要实验。
23．（5分）某同学学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小关系。他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置，并每隔1分钟记录了杯中水的温度（见表）。
加热的时间/min
0
1
2
3
4
5
6
甲杯水温/℃
25
27
29
32
34
36
38
乙杯水温/℃
25
26
27
28
29
30
31
（1）为保证实验结论的可靠，实验时应控制两套装置中相同的量有　质量　和　水的初温　等。
（2）通过表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是　煤油　。
（3）该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两油灯中燃料的质量，并记录的数据、利用公式Q吸＝cm（t﹣t0）计算出了水吸收的热量，他认为通过这些数据能准确地计算出煤油和菜籽油的热值。你认为他的计算结果可靠吗？　不可靠　

【分析】（1）探究两种燃料的热值时，需要控制水的质量和水的初温相同，并且加热时间也要相同；
（2）根据Q＝cm△t分析甲、乙两杯水吸收热量的关系；
由表格数据可知，在其它条件相同时，甲杯水的温度升高的较快，即甲煤油燃烧产生的热量多，所以其热值大；
（3）燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失，所以直接计算得出的热值比实际值要小。
【解答】解：
（1）为了保证实验的可靠性，需要控制水的质量和水的初温相同，并且加热时间也要相同；
（2）分析表格数据可知，从开始加热到29℃，甲、乙两杯水的质量相同，升高的温度相同，根据Q＝cm△t可知甲、乙吸收的热量相同；
而乙杯水的温度升高的较慢，在同样时间内吸热多，即煤油燃烧产生的热量多，所以其热值大；
（3）因为燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失，所以直接计算得出的热值比实际值要小，因此这样的计算结果不可靠；
故答案为：（1）质量；水的初温；（2）煤油；（3）不可靠。
【点评】此类实验问题，要结合控制变量法进行分析研究，通过观察温度的变化判断燃料热值的大小。
四、计算题（共27分）
24．（9分）标准大气压下，一壶质量为2千克，温度为20℃的水，加热到70℃[已知c水＝4.2×103焦/（千克•℃）]。求：
（1）水升高的温度△t；
（2）水吸收的热量Q吸；
（3）接着再继续加热，若水又吸收了3.36×105焦的热量，求水的末温t末。
【分析】（1）水升高的温度等于水的末温减去初温；
（2）知道水的质量、水的比热容、水的温度升高值，利用吸热公式Q吸＝cm△t求水吸收的热量；
（3）先根据Q吸＝cm△t求出水升高的温度，然后根据一个标准大气压下水的沸点是100℃确定水的末温。
【解答】解：
（1）水升高的温度：
△t＝70℃﹣20℃＝50℃；
（2）水吸收的热量：
Q吸＝c水m△t＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×50℃＝4.2×105J；
（3）由Q吸＝cm△t可得，水升高的温度：
△t′＝＝＝40℃，
t′＝70℃+40℃＝110℃＞100℃，
在一个标准大气压下水的沸点为100℃，所以水的末温为100℃。
答：（1）水升高的温度为50℃；
（2）水吸收的热量是4.2×105J；
（3）水的末温为100℃。
【点评】本题考查了学生对吸热公式Q吸＝cm△t的掌握和运用，属于基础题目。
25．（6分）出于对安全和环保的考虑，沈阳市政府为喜爱户外烧烤的市民提供了专门的场所。烧烤的主要原料是木炭，已知它的热值是3.4×107J/kg，那么84g的木炭完全燃烧放出　2.856×106　J热量，如果这些热量全部被水吸收，则能使初温为20℃，质量为17kg的水，温度升高到　60　℃[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]。
【分析】（1）利用Q放＝mq求出木炭完全燃烧放出的热量；
（2）已知水吸收的热量，知道水的比热容和水初温，利用吸热公式可求出水的末温。
【解答】解：（1）木炭完全燃烧放出的热量：
Q放＝mq＝0.084kg×3.4×107J/kg＝2.856×106J，
（2）由题知，Q吸＝Q放＝2.856×106J，
由Q吸＝cm△t可得：
△t＝＝＝40℃；
因此水的末温为：20℃+40℃＝60℃。
故答案为：2.856×106；60。
【点评】本题综合考查了热量计算公式的应用和燃料燃烧放出热量的计算，利用好Q吸＝Q放是关键，因条件已给出，难度不大。
26．（12分）图中是某太阳能热水器，向其中注入50kg的水，阳光照射一段时间后，水温从10℃升高到50℃．试求：
（1）这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少？
（2）如果水吸收的热量用天然气来提供，需要完全燃烧多少m3的天然气？（天然气的热值是8.4×107J/m3）
（3）如果这段时间该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是2.8×107J，则这段时间该热水器的效率是多少？
【分析】（1）已知水的质量和比热容以及水的初温、末温，利用吸热公式Q吸＝cm（t﹣t0）求出水吸收的热量；
（2）根据题意可知，Q放＝Q吸，根据Q放＝mq求出需要完全燃烧天然气的体积；
（3）知道热水器接收到太阳辐射的热量，利用效率公式求该热水器的效率。
【解答】解：（1）水吸收的热量：
Q吸＝c水m（t﹣t0）
＝4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（50℃﹣10℃）
＝8.4×106J。
（2）由题意可知，
Q放＝Q吸＝8.4×106J，
∵Q放＝mq，
∴需要完全燃烧天然气的体积：
V＝＝＝0.1m3。
（3）∵热水器接收到太阳辐射的热量Q＝2.8×107J，
∴这段时间该热水器的效率：
η＝×100%＝×100%＝30%；
答：（1）这段时间该热水器中的水吸收的热量为8.4×106J；
（2）如果水吸收的热量用天然气来提供，需要完全燃烧0.1m3的天然气；
（3）该热水器的效率是30%。
【点评】本题考查了学生对吸热公式、燃料完全燃烧放热公式、效率公式的掌握和运用，因条件已给出，难度不大。