湖北省武汉市武昌区拼搏联盟2023-2024学年九年级上学期月考物理试卷（10月份）

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2023-2024学年湖北省武汉市武昌区拼搏联盟九年级（上）月考物理试卷（10月份）
一、单选题（9—20题物理，每题小3分，共60分）
1．（3分）关于分子动理论的知识，下列说法中不正确的是（　　）
A．蜜蜂能循着花香四处采蜜是因为分子热运动
B．盐放到热汤里，“化”得更快一些，说明扩散现象与温度有关
C．手中的笔杆不易被压缩是因为分子间只有斥力
D．50ml酒精和50ml水充分混合，总体积小于100ml
2．（3分）如图所示是物质在三种不同状态下的分子模型，下列说法正确的是（　　）

A．甲图中的物质具有流动性，容易被压缩
B．乙图中分子相距最近，分子间的作用力最小
C．乙图中分子静止，甲、丙两图中分子在做热运动
D．分子排列从乙图变为甲图，内能增大
3．（3分）如图所示是某物质由液态变为固态过程温度随时间变化的图像，下列说法正确的是（　　）

A．t4时刻物体内能为零
B．t2时刻物体分子热运动的程度比t3时刻高
C．t2时刻物体的内能比t3时刻的大
D．t1时刻物体含有的热量比t2时刻多
4．（3分）如图所示的实例中，属于做功改变物体内能的一组是（　　）

①冬天搓手，手会变暖
②迅速压下活塞，筒内气温升高
③对试管加热，管内水温升高
④从滑梯滑下，臀部发热
A．①③④ B．①②③ C．②③④ D．①②④
5．（3分）依据表格中的数据，下列说法正确的是（　　）
物质
比热容c/[J•（kg•℃）﹣1]
水
4.2×103
煤油
2.1×103
沙石
约0.92×103
A．一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容变小
B．水和沙石放出相等热量，水的温度降低得较多
C．水的比热容表示水的温度升高1℃吸收的热量是4.2×103J
D．质量、温度相等的水和煤油，吸收相等热量，煤油温度升高得较多
6．（3分）如图是四冲程汽油机的工作示意图，下列说法正确的是（　　）

A．四个冲程中，靠惯性完成的冲程是甲、乙、丁
B．做功冲程中，燃料释放的能量绝大部分转化为机械能
C．丁冲程中存在着化学能转化为内能的过程
D．汽油机和柴油机的构造类似，汽油机在压缩冲程中对气体的压缩程度更高
7．（3分）下列关于热值和热机效率的说法中正确的是（　　）
A．燃料热值越大，燃烧放出的热量越多
B．使燃料燃烧更充分，可以提高热机的效率
C．热机使用的燃料的热值越大，热机效率就越高
D．热值与燃料的燃烧情况有关，燃烧不充分，热值变小
8．（3分）如图所示是不同形式的能量的相互转化图，下列说法不正确的是（　　）

A．序号⑩的实例可以是汽油机的做功冲程
B．序号④的实例可以是给充电宝充电
C．圆圈内B的能量形式是电能
D．各种形式的能量在一定条件下可以相互转化，且转化过程都遵守能量守恒定律
9．（3分）如图所示，用一段细铁丝做一个支架，作为转动轴（没有戳穿）的饮料吸管放在转动轴上，吸管能在水平面内自由转动，再用丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近吸管，吸管两端都能与玻璃棒相互吸引。下列说法正确的是（　　）

A．吸管两端都带负电
B．吸管两端都带正电
C．吸管的一端带正电，一端不带电
D．吸管的一端带负电，一端不带电
10．（3分）用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，验电器的金属箔片张开，如图所示。下列说法正确的是（　　）

A．毛皮的原子核束缚电子的能力比橡胶棒强
B．摩擦过程中毛皮上的电子转移到橡胶棒上
C．验电器箔片张开是因为两箔片带了正电荷
D．金属球上的电荷与两箔片上的电荷电性相反
11．（3分）如图所示，开关闭合后，灯泡和发光二极管都正常发光（　　）
A．电路中的电流是靠正电荷定向移动形成
B．电流从b向a经过小灯泡
C．干电池工作时是将电能转化为化学能
D．若只把接在发光二极管上的两根导线对调闭合开关后小灯泡将不能发光
12．（3分）某实验小组利用酒精灯对500g冰均匀加热，他们每隔相同时间记录一次温度计的示数，并观察物质的状态。如图是他们根据记录的数据绘制的“温度﹣时间”图像水＝4.2×103J/（kg•℃），由图象可知（　　）

A．水升温比冰慢，说明水的比热容比冰小
B．在BC段，物质吸收的热量为1.05×105J
C．冰在熔化前内能增加了4.2×104J
D．冰在熔化过程中温度保持不变，内能不变
二、非选择题
13．（4分）某实验小组用下图所示的装置比较水和煤油的吸热本领。（ρ煤油＝0.8g/cm3）

（1）加热前，在一个烧杯中倒入240mL的水，为了满足实验要求　 　mL的煤油；
（2）用两个相同的电加热器来加热水和煤油，每隔1min记录一次温度，整个实验操作无误。图甲中　 　（填序号）可以反映煤油的温度随时间的变化规律，煤油的比热容为 　 　；
（3）某小组根据实验数据绘制的图像，如图乙所示，发现乙图像中AB段与OC段相互平行a　 　mb（选填“大于”“小于”或“等于”）。
14．（4分）如图是小球在地面弹跳的频闪照片，A、B两点高度相同，小球在A点的重力势能（选填“大于”、“小于”或“等于”，下同） 　 　B点的重力势能，小球在A点的动能 　 　B点的动能；整个过程中，机械能 　 　，能量的总量 　 　。（选填“增加”或“减少”或“不变”）

15．（2分）画出下列实物电路对应的电路图。

16．（4分）某品牌天然气热水器，铭牌上标有热水产率“10L/min”，即开始加热后每分钟有10L的热水流出，流出的热水温度为45℃，小明有一次洗澡，燃气表上的示数由23.9m3变为25.3m3，已知ρ水＝1.0×103kg/m3，q气＝3.0×107J/m3；c水＝4.2×103J/（kg•℃），则小明此次洗澡，所用水的质量为 　 　kg，吸收的热量 　 　J；天然气完全燃烧放出的热量为 　 　J；热效率为 　 　。
17．（10分）某试验汽车上安装了一个单缸四冲程汽油机，该汽油机汽缸活塞面积为40cm2，一个冲程活塞在汽缸中移动的距离是60mm，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为1.0×106Pa，飞轮1min转动3000圈，当汽油机满负荷工作时（不计摩擦）
（1）做功冲程中燃气对活塞的平均压力；
（2）一个做功冲程中燃气对活塞做的功；
（3）汽油机的功率；
（4）若试验汽车在平直公路上匀速行驶了23min，已知汽油的热值q汽油＝4.6×107J/kg，汽油机的效率为30%，求汽油消耗的质量。







2023-2024学年湖北省武汉市武昌区拼搏联盟九年级（上）月考物理试卷（10月份）
参考答案与试题解析
一、单选题（9—20题物理，每题小3分，共60分）
1．（3分）关于分子动理论的知识，下列说法中不正确的是（　　）
A．蜜蜂能循着花香四处采蜜是因为分子热运动
B．盐放到热汤里，“化”得更快一些，说明扩散现象与温度有关
C．手中的笔杆不易被压缩是因为分子间只有斥力
D．50ml酒精和50ml水充分混合，总体积小于100ml
【答案】C
【分析】分子动理论的内容：一是物质是由分子或原子构成的；二是分子都在不停地做无规则运动；三是分子间存在相互作用力﹣﹣引力和斥力；
不同物质互相接触时彼此进入对方的现象叫扩散，扩散现象说明分子在不停地做无规则运动；
温度越高，扩散现象越明显。
【解答】解：A、蜜蜂能循着花香四处采蜜，故A正确；
B、分子扩散与温度有关，分子无规则运动越剧烈，所以盐放到热汤里，故B正确；
C、手中的笔杆不易被压缩；同时分子之间也存在引力；
D、50mL的酒精和50mL的水混合之后，这是由于分子间存在间隙，从而使总体积变小。
故选：C。
2．（3分）如图所示是物质在三种不同状态下的分子模型，下列说法正确的是（　　）

A．甲图中的物质具有流动性，容易被压缩
B．乙图中分子相距最近，分子间的作用力最小
C．乙图中分子静止，甲、丙两图中分子在做热运动
D．分子排列从乙图变为甲图，内能增大
【答案】D
【分析】物质的三态是指：固态、液态、气态。
（1）固态物质：分子排列紧密，分子间有强大的作用力，固体有一定的形状和体积；
（2）液态物质：分子没有固定的位置，运动比较自由，粒子间的作用力比固体的小；液体没有确定的形状，具有流动性；
（3）气态物质：分子极度散乱，间距很大，并以高速向四面八方运动，粒子间的作用力极小，易被压缩，气体具有很强的流动性。
物质由固态变成液态的过程叫熔化，熔化过程吸收热量。
【解答】解：A、甲图是液体分子的模型，分子间距较大，但不为0，没有固定的形状，但不容易被压缩；
B、乙图固体分子的模型，分子间的作用力最大，不易被压缩，故B错误；
C、一切物体的分子都不停地做无规则运动；
D、物质由乙状态变为甲状态即固态变成液态，需要吸热，故D正确。
故选：D。
3．（3分）如图所示是某物质由液态变为固态过程温度随时间变化的图像，下列说法正确的是（　　）

A．t4时刻物体内能为零
B．t2时刻物体分子热运动的程度比t3时刻高
C．t2时刻物体的内能比t3时刻的大
D．t1时刻物体含有的热量比t2时刻多
【答案】C
【分析】（1）一切物体都具有内能；
（2）分子的热运动与温度有关，温度相同时，分子热运动的程度相同；
（3）晶体在凝固过程中，虽然温度保持不变，但不断放热，内能减小；
（4）热量是热传递过程中传递能量的多少。
【解答】解：A、一切物体都具有内能，t4时刻物体温度为零，但其分子仍不停地做无规则运动，故A错误；
B、t2时刻物体的温度与t3时刻的温度相同，所以t2时刻物体分子热运动的程度与t3时刻相同，故B错误；
C、晶体凝固过程中要不断放热6时刻到t3时刻，物体要放出热量2时刻物体内能比t5时大，故C正确；
D、热量是热传递过程中传递能量的多少，不能说“含有”热量。
故选：C。
4．（3分）如图所示的实例中，属于做功改变物体内能的一组是（　　）

①冬天搓手，手会变暖
②迅速压下活塞，筒内气温升高
③对试管加热，管内水温升高
④从滑梯滑下，臀部发热
A．①③④ B．①②③ C．②③④ D．①②④
【答案】D
【分析】做功与热传递是改变物体内能的两种方式，做功过程是能量的转化过程，热传递是能量的转移过程。
【解答】解：
①冬天搓手，克服摩擦做功、内能增大；
②压缩空气，对空气做功、内能增大；
③给水加热，是通过热传递方式改变物体的内能；
④小孩下滑时，克服摩擦做功；
所以，属于做功改变物体内能的一组是①②④。
故选：D。
5．（3分）依据表格中的数据，下列说法正确的是（　　）
物质
比热容c/[J•（kg•℃）﹣1]
水
4.2×103
煤油
2.1×103
沙石
约0.92×103
A．一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容变小
B．水和沙石放出相等热量，水的温度降低得较多
C．水的比热容表示水的温度升高1℃吸收的热量是4.2×103J
D．质量、温度相等的水和煤油，吸收相等热量，煤油温度升高得较多
【答案】D
【分析】（1）比热容是物质的一种特性，与物体质量无关；
（2）利用放热公式Q放＝cmΔt分析；
（3）物质吸收的热量与物体质量与升高温度积的比；
（4）利用吸热公式Q吸＝cmΔt分析。
【解答】解：A、比热容是物质的一种特性，一杯水倒出一半，故A错误；
B、由Δt＝，物体降低的温度还与质量有关，故B错误；
C，水的比热容为4.2×104J/（kg•℃）表示质量1kg的水温度升高1℃吸收的热量是4.2×103J，故C错误；
D、由Q吸＝cmΔt可知，水和煤油的质量，由于煤油的比热容小，故D正确。
故选：D。
6．（3分）如图是四冲程汽油机的工作示意图，下列说法正确的是（　　）

A．四个冲程中，靠惯性完成的冲程是甲、乙、丁
B．做功冲程中，燃料释放的能量绝大部分转化为机械能
C．丁冲程中存在着化学能转化为内能的过程
D．汽油机和柴油机的构造类似，汽油机在压缩冲程中对气体的压缩程度更高
【答案】C
【分析】（1）内燃机的四个冲程依次是吸气、压缩、做功和排气冲程；根据气门的关闭情况和活塞的运动方向判断是哪一个冲程；
（2）工作循环有四个冲程，只有在做功冲程中使机车获得动力，内能转化为机械能，其它三个冲程均为辅助冲程，依靠惯性完成；
（3）内燃机工作过程中有两个冲程发生能量转化，一是压缩冲程中机械能转化为内能；二是做功冲程中内能转化为机械能；
（4）汽油机和柴油机的构造不同。
【解答】解：甲图中两气门都关闭，活塞上行，是压缩冲程，气体流入汽缸，丙图中排气门开启，是排气冲程，活塞下行，是做功冲程；
A、四个冲程中、乙、丙，故A错误；
B、做功冲程中，故B错误；
C、做功冲程中存在着化学能转化为内能的过程；
D、汽油机和柴油机的构造不同，故D错误。
故选：C。
7．（3分）下列关于热值和热机效率的说法中正确的是（　　）
A．燃料热值越大，燃烧放出的热量越多
B．使燃料燃烧更充分，可以提高热机的效率
C．热机使用的燃料的热值越大，热机效率就越高
D．热值与燃料的燃烧情况有关，燃烧不充分，热值变小
【答案】B
【分析】（1）根据热量计算公式Q放＝mq，燃料燃烧放出的热量与热值、质量有关，与燃烧是否充分有关；
（2）热值是燃料的一种特性；
（3）热机效率是有用功占总功的比值。
【解答】解：A、由Q放＝mq知，燃料燃烧放出的热量与热值，与燃烧是否充分有关，燃烧放出的热量不一定多；
B、使燃料燃烧更充分，损失的热量就少，故可以提高热机的效率；
C、热机效率是有用功占总功的比值，相同质量的燃料产生的热量多，热机效率不一定高；
D、热值是燃料的一种特性，与燃料的燃烧情况无关；
故选：B。
8．（3分）如图所示是不同形式的能量的相互转化图，下列说法不正确的是（　　）

A．序号⑩的实例可以是汽油机的做功冲程
B．序号④的实例可以是给充电宝充电
C．圆圈内B的能量形式是电能
D．各种形式的能量在一定条件下可以相互转化，且转化过程都遵守能量守恒定律
【答案】A
【分析】能量即不会消灭，也不会创生，只能从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体上，在转移和转化的过程中能的总量是保持不变的。根据题目的要求，结合课本中提到的能量以及各设备工作过程中的能量转换，即可确定答案。
【解答】解：
AC、由图可知，但可以将电能转化为内能，圆圈内A的能量形式不可能是电能，B是电能，汽油机的做功冲程是内能转化为机械能，C正确；
B、序号④是电能转化为化学能，能量的转化相同；
D、各种形式的能量都可以在一定条件下相互转化，故D正确。
故选：A。
9．（3分）如图所示，用一段细铁丝做一个支架，作为转动轴（没有戳穿）的饮料吸管放在转动轴上，吸管能在水平面内自由转动，再用丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近吸管，吸管两端都能与玻璃棒相互吸引。下列说法正确的是（　　）

A．吸管两端都带负电
B．吸管两端都带正电
C．吸管的一端带正电，一端不带电
D．吸管的一端带负电，一端不带电
【答案】D
【分析】（1）同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，带电体可以吸引不带电的物体；
（2）丝绸摩擦过的玻璃棒带正电；摩擦起电的过程中失去电子的带正电，得到电子的带负电。
【解答】解：带电体除了吸引带有异种电荷的物体外，还可以吸引不带电的物体；
丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，吸管带电一端与它相互吸引，即吸管一端带负电；
综上所述，吸管一端带负电。
故选：D。
10．（3分）用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，验电器的金属箔片张开，如图所示。下列说法正确的是（　　）

A．毛皮的原子核束缚电子的能力比橡胶棒强
B．摩擦过程中毛皮上的电子转移到橡胶棒上
C．验电器箔片张开是因为两箔片带了正电荷
D．金属球上的电荷与两箔片上的电荷电性相反
【答案】B
【分析】（1）摩擦可以使物体带电，其实质是电子发生了转移；
（2）验电器是检验物体是否带电的仪器，其制作原理是：同种电荷相互排斥。
【解答】解：AB、用毛皮摩擦橡胶棒，会从毛皮夺得电子，所以橡胶棒因有多余的电子带负电，B正确；
CD、验电器的金属箔片由于带同种电荷相互排斥而张开，故CD错误。
故选：B。
11．（3分）如图所示，开关闭合后，灯泡和发光二极管都正常发光（　　）
A．电路中的电流是靠正电荷定向移动形成
B．电流从b向a经过小灯泡
C．干电池工作时是将电能转化为化学能
D．若只把接在发光二极管上的两根导线对调闭合开关后小灯泡将不能发光
【答案】D
【分析】（1）正电荷和负电荷的定向移动都能形成电流；
（2）在电源的外部，电流从电源的正极出来，经过用电器后回到电源的负极；
（3）干电池工作时，将化学能转化为电能；
（4）二极管具有单向导电性。
【解答】解：
A、金属导线中含有大量的自由电子，该电路中的电流是由自由电子定向移动形成的；
B、在电源的外部，经过开关、灯泡后，所以电流的方向是从b到a；
C、干电池工作时，故C错误；
D、由于二极管具有单向导电性，闭合开关后，所以灯泡不能发光。
故选：D。
12．（3分）某实验小组利用酒精灯对500g冰均匀加热，他们每隔相同时间记录一次温度计的示数，并观察物质的状态。如图是他们根据记录的数据绘制的“温度﹣时间”图像水＝4.2×103J/（kg•℃），由图象可知（　　）

A．水升温比冰慢，说明水的比热容比冰小
B．在BC段，物质吸收的热量为1.05×105J
C．冰在熔化前内能增加了4.2×104J
D．冰在熔化过程中温度保持不变，内能不变
【答案】B
【分析】（1）利用酒精灯对冰均匀加热，即在相同时间内冰吸热相同，分析图象得出，冰和水温度都升高20℃吸热多少关系，进而得出吸收相同的热量，温度变化大小关系；而冰化水质量不变，利用Q＝cmΔt得出比热容大小关系；
（2）冰化水，质量不变，由图得出在CD段温度变化Δt，利用Q吸＝cmΔt求水吸收的热量，再根据BC段加热时间得BC段吸收的热量；
（3）知道冰的质量，由图得出熔化前温度变化Δt，则在熔化前内能增加ΔE＝Q吸＝cmΔt；
（4）晶体在熔化过程中，吸收热量、内能增加，但温度不变。
【解答】解：
A、由题知，即在相同时间内冰吸热相同，冰在前5min内温度升高了20℃，可见升高相同的温度；则吸收相同的热量，而冰化水质量不变，故A错误；
B、冰化水，还是0.7kg2＝20℃﹣0℃＝20℃，水吸收的热量Q吸8＝c水mΔt2＝4.7×103J/（kg•℃）×0.7kg×20℃＝4.2×107J，在BC段，是CD段加热时间10分钟的2.5倍4J×2.5＝6.05×105J，故B正确；
C、冰的质量为500g＝0.3kg1＝0℃﹣（﹣20℃）＝20℃，在熔化前内能增加：ΔE＝Q吸4＝c冰mΔt1＝2.5×103J/（kg•℃）×0.6kg×20℃＝2.1×102J，故C错误；
D、冰在熔化过程中、内能增加，故D错误。
故选：B。
二、非选择题
13．（4分）某实验小组用下图所示的装置比较水和煤油的吸热本领。（ρ煤油＝0.8g/cm3）

（1）加热前，在一个烧杯中倒入240mL的水，为了满足实验要求　300　mL的煤油；
（2）用两个相同的电加热器来加热水和煤油，每隔1min记录一次温度，整个实验操作无误。图甲中　a　（填序号）可以反映煤油的温度随时间的变化规律，煤油的比热容为 　1.575×103J/（kg•℃）　；
（3）某小组根据实验数据绘制的图像，如图乙所示，发现乙图像中AB段与OC段相互平行a　大于　mb（选填“大于”“小于”或“等于”）。
【答案】（1）300；（2）a；1.575×103J/（kg•℃）；（3）大于。
【分析】（1）利用公式m＝ρV求出水的质量，再利用V＝求出煤油的体积；
（2）水的比热容大于煤油的比热容，实验中水和煤油质量相同，在加热相同时间时，温度变化大的吸热能力弱；
由图甲得出加热10min水和煤油升高的温度，根据Q＝cmΔt，在质量、吸收热量相同的情况下，升高的温度与比热容c成反比得出煤油的比热容；
（3）由数学知识结合转换法，因ca＜cb，根据Q＝cmΔt判断出a、b质量的关系。
【解答】解：（1）根据题意可知，要比较水和煤油的吸热本领，由公式Q＝cmΔt可知，比热容为探究的因素，因此要控制水和煤油的质量相同，通过温度变化多少来判断两者的吸热本领，升高相同的温度。其中装水烧杯的体积为V水＝240mL＝240cm3，
水的质量为m水＝ρ水V水＝1.7g/cm3×240cm3＝240g，
煤油的质量为m煤油＝m水＝240g，
煤油的体积为V煤油＝＝＝300cm7＝300mL，
因此为了满足实验要求，需要在另一个相同烧杯中倒入300mL的煤油。
（2）根据题意可知，用两个相同的电加热器来加热水和煤油，水和煤油吸收的热量Q吸相同，根据甲图在加热时间为10s时，b所对应的物质温度变化为98℃﹣95℃＝3℃，
由公式Q＝cmΔt可知，相同质量的物质吸收热量相同时，温度变化值越大。
根据题意可知，用两个相同的电加热器来加热水和煤油，水和煤油吸收的热量Q吸相同，根据甲图在加热时间为10s时，
则煤油的比热容为c煤油＝×4.2×108J/（kg•℃）＝1.575×103J/（kg•℃）；
（3）根据题意，某小组根据实验数据绘制的图像，发现乙图像中AB段与OC段相互平行、b温度变化量相同，
因为两个相同的电加热器，则相同的时间内吸收的热量相同水＞c煤油，
由[2]可知a图线为煤油，b图线为水，Q和Δt 相同时，ma＞mb，故分析产生这种现象的原因可能是ma＞mb。
故答案为：（1）300；（2）a3J/（kg•℃）；（3）大于。
14．（4分）如图是小球在地面弹跳的频闪照片，A、B两点高度相同，小球在A点的重力势能（选填“大于”、“小于”或“等于”，下同） 　等于　B点的重力势能，小球在A点的动能 　大于　B点的动能；整个过程中，机械能 　减少　，能量的总量 　不变　。（选填“增加”或“减少”或“不变”）

【答案】等于；大于；减少；不变。
【分析】（1）机械能包括动能和势能；物体由于运动而具有的能量叫动能；物体由于受到重力并处在一定高度时所具有的能叫重力势能；物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能。动能的大小与质量和速度有关，重力势能大小与质量和高度有关，弹性势能与弹性形变大小有关；
（2）在能量转化过程中，能量的总量不变，在动能和势能的转化过程中，若不计摩擦、空气阻力等因素，机械能保持不变，若考虑摩擦、空气阻力等，机械能将变小。
【解答】解：A、B两点高度相同，所以小球在A点的重力势能等于B点的重力势能。
小球弹跳过程中，根据图中反弹高度越来越低，消耗部分机械能，即A点的机械能大于B点的机械能，所以A点的动能大于B点的动能，减少的机械能用于克服摩擦做功。
故答案为：等于；大于；不变。
15．（2分）画出下列实物电路对应的电路图。

【答案】见解答图
【分析】从实物图中可以看出灯泡L与电动机并联，开关S1控制干路，开关S2控制电动机，据此画出电路图。
【解答】解：电流从电源正极流出，分成两条支路、开关S2，另一支经过灯，汇合后经过开关S1回到电源负极；如图所示：

16．（4分）某品牌天然气热水器，铭牌上标有热水产率“10L/min”，即开始加热后每分钟有10L的热水流出，流出的热水温度为45℃，小明有一次洗澡，燃气表上的示数由23.9m3变为25.3m3，已知ρ水＝1.0×103kg/m3，q气＝3.0×107J/m3；c水＝4.2×103J/（kg•℃），则小明此次洗澡，所用水的质量为 　200　kg，吸收的热量 　2.52×107　J；天然气完全燃烧放出的热量为 　4.2×107　J；热效率为 　60%　。
【答案】200；2.52×107；4.2×107；60%。
【分析】（1）根据“10L/min”得出水的体积，利用密度公式求出水的质量；
（2）知道水的比热容、初温和末温，利用Q吸＝c水mΔt求出水吸收的热量；
（3）根据燃气表示数的变化可知洗一次澡消耗的天然气，再根据Q放＝Vq求出天然气完全燃烧放出的热量；
（4）根据η＝×100%求出澡加热过程中热水器的热效率。
【解答】解：（1）由“10L/min”可知，每分钟从热水器内流过水的体积：V＝10L＝1×10﹣2m6，
由ρ＝可得0＝ρ水V＝1.7×103kg/m3×4×10﹣2m3＝10kg，
用水持续了20min，用水的质量为：m＝20m7＝20×10kg＝200kg；
（2）水吸收的热量：Q吸＝c水mΔt＝4.2×102J/（kg•℃）×200kg×（45℃﹣15℃）＝2.52×107J；
（3）洗一次澡消耗的天然气：V气＝25.2m3﹣23.9m3＝1.4m8，
天然气完全燃烧放出的热量：Q放＝V气q气＝1.4m6×3.0×103J/m3＝4.7×107J；
（4）澡加热过程中热水器的热效率：η＝×100%＝。
故答案为：200；2.52×108；4.2×104；60%。
17．（10分）某试验汽车上安装了一个单缸四冲程汽油机，该汽油机汽缸活塞面积为40cm2，一个冲程活塞在汽缸中移动的距离是60mm，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为1.0×106Pa，飞轮1min转动3000圈，当汽油机满负荷工作时（不计摩擦）
（1）做功冲程中燃气对活塞的平均压力；
（2）一个做功冲程中燃气对活塞做的功；
（3）汽油机的功率；
（4）若试验汽车在平直公路上匀速行驶了23min，已知汽油的热值q汽油＝4.6×107J/kg，汽油机的效率为30%，求汽油消耗的质量。
【答案】（1）做功冲程中燃气对活塞的平均压力为4000N；
（2）一个做功冲程中燃气对活塞做的功为240J；
（3）汽油机的功率为6000W；
（4）汽油消耗的质量为0.6kg。
【分析】（1）根据p＝求出做功冲程中燃气对活塞的平均压力；
（2）根据W＝Fs求出一个做功冲程中燃气对活塞做的功；
（3）飞轮（曲轴）每转两圈对外做功一次，计算出飞轮转动3000周对外做功的次数，已经计算出一个做功冲程燃气对活塞做的功，从而可以计算出燃气对活塞做的总功，又知道做功的时间，可利用公式P＝计算出汽油机的功率；
（4）根据W＝Pt求出汽车所做的有用功，根据效率公式求出汽油完全燃烧放出的热量，根据Q放＝mq求出消耗汽油的质量。
【解答】解：（1）由p＝可知6Pa×40×10﹣4m5＝4000N；
（2）一个做功冲程中燃气对活塞做的功：W＝Fs＝4000N×60×10﹣3m＝240J；
（3）飞轮每转两圈对外做功一次，所以飞轮转动3000周，则燃气1min对活塞做的总功为：W总＝W×1500＝240J×1500＝6.6×105J，
汽油机的功率为：P＝＝＝6000W；
（4）汽车在平直公路上匀速行驶了23min所做的有用功：W′＝Pt＝6000W×23×60s＝8.28×108J，
由η＝可知放＝＝＝2.76×107J，
由Q放＝mq可知，消耗汽油的质量：m＝＝。
答：（1）做功冲程中燃气对活塞的平均压力为4000N；
（2）一个做功冲程中燃气对活塞做的功为240J；
（3）汽油机的功率为6000W；
（4）汽油消耗的质量为0.6kg。