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28，广东省佛山市南海实验中学2023-2024学年九年级上学期第一次月考物理试题
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这是一份28，广东省佛山市南海实验中学2023-2024学年九年级上学期第一次月考物理试题，共20页。试卷主要包含了 下列说法中正确的是等内容，欢迎下载使用。
1. 下列各组物质中，通常情况下全部是导体的一组是（ ）
A 塑料、铁丝、大地B. 盐水、人体、大地
C. 水银、铜、陶瓷D. 橡皮、干木材、油
【答案】B
【解析】
【详解】A．塑料不容易导电，是绝缘体，铁丝与大地容易导电，是导体，故A不符合题意；
B．盐水、人体、大地都是导体，故B符合题意；
C．水银与铜是导体，陶瓷是绝缘体，故C不符合题意；
D．橡皮、干木材、油都不容易导电，是绝缘体，故D不符合题意。
故选B。
2. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A. 物体温度越高，所含的热量越多
B. 温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小
C. 物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变
D. 热传递过程中，能量也可能是从内能小的物体传递给内能大的物体
【答案】D
【解析】
【详解】A．热量是指在热传递过程中，物体内能的变化量，是一个过程量，不能说物体含有多少热量，故A错误；
B．物体的内能是指物体内部所有分子热运动的动能和分子势能之和，物体内能的多少，跟物体的温度、质量、状态都有关系，故B错误；
C．物体内能的多少，跟物体的温度、质量、状态都有关系。只有温度不变，质量、状态改变时，内能可能改变，故C错误；
D．热传递过程中，热量从高温物体传递给低温物体，或者从物体的高温部分传递给低温部分。高温物体内能也可能小，所以能量也可能是从内能小的物体传递给内能大的物体。故D正确。
故选D。
3. 下列说法中正确的是（ ）
A. 液体很难被压缩，是因为分子间没有间隙
B. 原子核由不带电的质子和带正电的中子构成
C. 物体温度越高，分子热运动的速度越大，分子动能也越大
D. 摩擦起电的实质是质子的电荷发生了转移
【答案】C
【解析】
【详解】A．液体很难被压缩，是因为分子间存在斥力，任何分子之间都存在间隙，故A错误；
B．原子核由带正电的质子和不带电的中子构成，故B错误；
C．物体温度越高，分子热运动的速度越大，分子运动得越剧烈，分子动能也越大，故C正确；
D．摩擦起电的实质是电子的电荷发生了转移，而不是质子发生了转移，故D错误。
故选C。
4. 关于四冲程汽油机的工作过程有以下几种说法
①在做功冲程中，是机械能转化为内能②在做功冲程中，是内能转化为机械能
③只有做功冲程是燃气对外做功④汽油机和柴油机的点火方式相同
以上说法中正确的是（ ）
A. 只有②③B. 只有①③
C. 只有②④D. 只有②③④
【答案】A
【解析】
【详解】汽油机四冲程分别是吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。在压缩冲程中，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，机械能转化为内能；在做功冲程中，高温高压的气体推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功，是内能转化为机械能；四个冲程中，只有做功冲程是燃气对外做功，其它三个冲程都依靠飞轮的惯性完成，故①错误，②③正确；④汽油机顶部有火花塞，采用的是点燃式点火；而柴油机汽缸顶部没有火花塞，而有一个喷油嘴，采用的压燃式点火，汽油机和柴油机的点火方式不相同，故④错误，故BCD错误，A正确。
故选A。
5. 如图所示，对于图片中所描述的物理过程，下列分析中正确的是（ ）
A. 图甲，厚玻璃内的空气被压缩时，空气的内能减少
B. 图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能增大
C. 图丙，试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气的内能减少
D. 图丁，汽缸内的气体推动活塞向下运动时，气体的内能增大
【答案】C
【解析】
【详解】A．图甲，厚玻璃内的空气被压缩时，活塞对空气做功，瓶内空气温度升高，空气的内能增加；故A错误；
B．图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气对活塞做功，空气的内能减小；故B错误；
C．图丙，试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气对塞子做功，水蒸气的内能减少；故C正确；
D．图丁，汽缸内的气体推动活塞向下运动时即做功冲程，内能转化为机械能，气缸内气体的内能减少；故D错误。
故选C。
6. 如图所示，用一个带负电的物体a去接触不带电的验电器的金属球b时，金属球b也带上负电，则下列说法正确的是
A. a上的一些电子转移到b上，瞬时电流方向b→a
B. b上的一些电子转移到a上，瞬时电流方向a→b
C. b上的一些原子核转移到a上，瞬时电流方向b→a
D. a上的一些原子核转移到b上，瞬时电流方向a→b
【答案】A
【解析】
【分析】物理学中规定正电荷的定向移动方向是电流的方向，负电荷的定向移动方向与电流的方向相反．接触带电也是电子发生了转移．
【详解】用一个带负电的物体a去接触不带电的验电器的金属球b时，是a上的电子转移到了b上；
由于电子带负电，则瞬时电流方向b→a，故A正确，BCD错误．
故选A.
7. A、B两物体质量相等、温度均为20℃，甲、乙两杯水质量相等，温度均为60℃，现将放A入甲杯、B放入乙杯，热平衡后甲杯水温降低了5℃，乙杯水温降低了10℃，不考虑热量的损失（ ）
A. 1︰2B. 3︰7C. 2︰3D. 4︰7
【答案】B
【解析】
【详解】物体A放入甲杯水后，Δt水=5℃，则它们的共同温度为55℃，则
ΔtA=55℃-20℃=35℃
水放出的热量
Q放=c水m水Δt水
A吸收的热量
Q吸=cAmAΔtA
根据热平衡方程
Q放=Q吸
即
c水m水Δt水=cAmAΔtA
代入相关数据得
物体B放入乙杯水后，Δt水′=10℃，它们的共同温度为变成50℃，则
ΔtB=50℃-20℃=30℃
水放出的热量
Q放=c水m水Δt水′
B吸收的热量
Q吸=cBmBΔtB
根据热平衡方程
Q放=Q吸
即
c水m水Δt水′=cBmBΔtB
代入相关数据得
A、B两物体质量相等mA=mB，所以
故选B。
二.填空题（共7小题，每空1分，共21分）
8. 省教育厅下发了校园内公共场所全面禁止吸烟的若干规定。在公共场所吸烟，不仅损害自身健康，还影响他人健康其他人能闻到烟味，是一种___________现象，它说明分子在不停地做___________ 常见的物质是由极其微小的分子、___________构成的。
【答案】 ①. 扩散 ②. 无规则运动 ③. 原子
【解析】
【详解】[1][2]能够闻到烟味是因为分子在做不停息地无规则运动造成了扩散现象。
[3]物质都是有极其微小分子、原子构成。
9. 某台汽油机飞轮的转速为1800r/min，在1s内，汽油机完成了___________个工作循环；对外做功___________次。若汽油用掉一半，剩余汽油的热值将___________。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
【答案】 ①. 15 ②. 15 ③. 不变
【解析】
【详解】[1][2]四冲程汽油机的飞轮转速为
因为一个工作循环中飞轮转2圈，完成四个工作冲程，对外做功1次，所以1s完成15个工作循环，对外做功15次。
[3]热值不随燃料的质量发生改变，故热值不变。
10. 如图所示，图C、D、E、F是四冲程汽油机的工作示意图，图A、B是演示实验的示意图，E图是_____冲程，与它原理相同的是_____图所示的演示实验。汽油机的工作示意图中内能转化为机械能的冲程是_____图。（后两空选填字母）
【答案】 ①. 压缩 ②. B ③. D
【解析】
【详解】[1]C图中，进气门开启，活塞下行，气体流入汽缸，是吸气冲程；D图中，两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，此冲程将内能转化为机械能；E图中，两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，此冲程将机械能转化为内能；F图中，排气门开启，活塞上行，气体流出汽缸，是排气冲程。
[2][3]B图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧，该过程中将机械能转化为内能；A图是水蒸气膨胀对外做功，将塞子冲出，是内能转化为机械能；所以，B与E的做功原理是相同的；D图是做功冲程，与它原理相同的是A图所示的演示实验。
11. N95口罩的中间层为多孔结构的熔喷布，熔喷布能过滤比自身空隙小得多、直径仅为0.3μm的颗粒物，原因是：在生产过程中通过处理，使熔喷布得到大量电子而带______（选填“正”或“负”）电，具有了______的性质。由于熔喷布有很好的______（选填“导电性”或“绝缘性”），所以能长时间保留静电。
【答案】 ①. 负 ②. 吸引轻小物体 ③. 绝缘性
【解析】
【详解】[1][2]电子带负电荷，N95口罩在生产过程中通过处理，使熔喷布得到大量电子而带负电荷，由于带电体能吸引轻小物体，进而能过滤比自身空隙小得多、直径仅为0.3μm的颗粒物。
[3]因为N95口罩外层隔离层和内层亲肤层的无纺布属于绝缘材料，具有很好的绝缘性，使熔喷布上的静电不会很快消失。
12. PM 2.5是大气中直径小于或等于2.5 μm，即小于或等于2.5×10－6 m的颗粒悬浮物，能被肺泡吸收并进入血液．常州大学的科研队伍成功研制出PM 2.5净化器，其原理如图所示．闭合开关S1、S2后，风扇旋转吸入空气，气流外侧A处的颗粒物也被吸入净化器，颗粒物接近带有负电荷的光洁金属网C时受到强烈的吸引力，这是因为 ____ ，但很快又受到光洁金属网C对它的斥力，这又是因为 ____ ．离开金属网C后，颗粒物被带有正电荷的棉芯D牢牢吸引，这是因为 ____ ．
【答案】 ①. 带电体能吸引轻小物体 ②. 同种电荷相互排斥 ③. 异种电荷相互吸引
【解析】
【详解】（1）由图知道，闭合开关S1、S2后，风扇旋转吸入空气，气流外侧A处的颗粒物也被吸入净化器，是因为流体的压强跟流速有关，流速越大，压强越小，所以气流外侧A处的流速大导致压强小，才使颗粒物被吸入．
（2）因为带电体吸引轻小物体，所以，当颗粒物接近带有负电荷的光洁金属网C 时，受到强烈的吸引力，然后被金属网吸引过去．
（3）颗粒物被金属网吸引后带有负电荷，因为异种电荷相互吸引，所以，又受到金属网的排斥作用，然后颗粒物被带有正电荷的棉芯D牢牢吸引．
点睛：本题考查的是流体压强跟流速的关系、电荷间的作用及带电体的基本性质，考查的知识点较多，但都比较基础，且与生活有密切的联系，能提高学生的学习兴趣．
13. 如图所示，是A、B两种燃料完全燃烧放的热量Q与其质量m的关系图，从图中可看出A燃料的热值______B燃料的热值（大于/小于/等于），在标准大气压下，若B燃料的热值为7×106J/kg，则1kg的B燃料完全燃烧释放的热量为______J，其中有60%的热量被质量为10kg、初始温度为20C的水吸收，c水＝4.2×103J/（kg•C），则水的温度将升高______C。
【答案】 ①. 小于 ②. 7×106 ③. 80
【解析】
【详解】[1]如图所示：
取相同质量m0，由图可知，QB＞QA，由热值意义可知，qB＞qA。
[2]1kg的B燃料完全燃烧释放的热量为
Q放＝mq＝1kg×7×106J/kg＝7×106J
[3]水吸收的热量为
Q吸＝Q放η＝7×106J×60%＝4.2×106J
可得水升高的温度为
水的末温为
t＝t0+Δt＝20℃+100℃＝120℃
在一标准大气压下水的沸点是100℃，水的温度升高到100℃，温度不再变化，因此水的温度将升高
100℃﹣20℃＝80℃
14. “卡路里”简称“卡”，是热量的另一个单位，常用于营养计量中。“卡”是这样规定的：1卡等于在1个标准大气压下，1g水温度升高1℃吸收的热量。那么1卡等于________J。若一个中学生参加一次跑操，身体消耗的能量约8.4×106J，相当于消耗________卡能量，相当于________kg水温度降低1℃放出的热量。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
【答案】 ①. 4.2 ②. 2×106 ③. 2×103
【解析】
【详解】[1]根据题意知道，1g的水温度升高1℃所吸收的热量为1卡，由知道，1g的水温度升高1℃所吸收的热量
即
1卡＝4.2J
[2]一个中学生参加一次跑操，身体消耗的能量约8.4×106J，相当于消耗的能量
[3]根据题意知道，水降低温度放出的热量Q放＝8.4×106J，由知道，水的质量
三.作图题（共3小题，15题2分，16题3分，17题2分，共7分）
15. 根据所给电路图，连接对应的实物图。
【答案】
【解析】
【详解】根据电路图可知，两个灯泡串联，根据电路图连接实物图如下所示：
16. 在虚线框内画出如图所示实物图的电路图。
【答案】
【解析】
【详解】由实物图知，灯泡L1、开关S、灯泡L2依次串联在电源两极上，电路图如图所示：
17. 小莉和小楠两位同学用相同的加热装置对初温相同的水进行加热（水未沸腾），小莉加热的水质量少，小楠加热的水质量多（其他条件均相同）。图中虚线是小莉同学绘制的水的温度、吸收热量随时间变化的图像。请以小莉的图像为参考在图中用实线绘制出小楠同学的水的温度、吸收热量随时间变化的图像。
【答案】
【解析】
【详解】因为是使用相同的加热装置，所以在相同时间内，小莉加热的水和小楠加热得水吸收的热量相同，吸收热量随时间变化的图像重合；小楠加热的水质量多，在热源相同，加热时间相同，水的初温相同的情况下，由Q吸＝cmΔt可知，小楠加热的水升温要比小莉加热的水升温慢，如图所示：
四.实验探究题（共3小题，每空1分，共20分）
18. 在学习了“分子动理论”后，小宇进行了以下几个小实验：
（1）如图甲所示，小宇在一个圆柱形量筒中依次倒入蓝色的硫酸铜溶液和无色的水，放置30天后，液体变为均匀的淡蓝色，这说明________。
（2）如图乙所示，小宇先后将50mL水和50mL的酒精倒入玻璃管中，反复翻转几次后发现水和酒精的总体积小于100mL，这说明：________；在直玻璃管中应先注入________。为使实验现象更明显，应选用内径较________（填“细”或“粗”）的玻璃管。
（3）如图丙所示，小字用细线拴住玻璃板的四个角，用弹簧测力计勾住细线，将玻璃板平放在水面上与水面刚好接触，向上拉弹簧测力计时，发现测力计的示数变大了。这说明________，这个理由可以用来解释固体很难被________（填“拉伸”或“压缩”）。
【答案】 ①. 分子永不停息的做无规则运动 ②. 分子间有间隙 ③. 水 ④. 细 ⑤. 分子间有引力 ⑥. 拉伸
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1]水分子和硫酸铜分子在不停地做无规则运动，所以上面的水分子要向下运动，进入到硫酸铜溶液中，同理硫酸铜分子向上运动，进入到上面的水中，说明分子永不停息的做无规则运动。
（2）[2]将50mL的水和50mL的酒精充分混合，混合后水与酒精的总体积将小于100mL，正是由于酒精分子和水分子之间有间隙，才会导致混合总体积变小。
[3][4]在比较一定量的水和酒精混合后总体积大小的实验中，应该在直玻璃管中应先注入水，目的是记录水和酒精混合前的总体积；为了实验现象更明显，应该选取内径较细的玻璃管。
（3）[5][6]当玻璃接触水面时，由于水分子和玻璃分子距离较近，故两种分子之间会产生相互作用的引力，用弹簧测力计将玻璃拉起需提供比玻璃重力大的力，说明玻璃和水的接触面之间存在相互作用的分子引力；由于分子间引力的存在，固体很难被拉伸。
19. 某同学用如图所示的装置比较不同物质的比热容。将分别盛有质量相同的水和食用油的两个烧杯放在隔热垫上，使用电加热器给水和食用油加热，他得到如下数据：（不考虑热量的损失）
（1）实验中，应选用规格_______的电加热器对水和食用油加热，可以认为在相同的时间内水和食用油_______相同；
（2）从表格中可知，质量相等的水和食用油加热后，它们__________相同，此过程它们吸收的热量_______；
（3）当水的温度达到42℃时，水吸收的热量为_________，电加热器加热时每分钟产生的热量为________；[]
（4）食用油的比热容为________。
【答案】 ①. 相同 ②. 吸热 ③. 升高的温度 ④. 不同 ⑤. ⑥. 1320J ⑦. 2.0×103J/（kg•℃）
【解析】
【详解】（1）[1][2]实验中选择相同规格的电加热器，由转换法可知，可以认为在相同时间两种液体内吸热相同，然后比较升高的温度的方法来完成探究实验的。
（2）[3][4]根据表格中的数据可知，质量相等的水和食用油加热后，它们升的温度相同，加热的时间不同，则此过程它们吸收的热量不同；
（3）[5][6]水吸收的热量
不考虑热损失，则电加热器放出热量为
加热时间为21min，则电加热器加热时每分钟产生的热量为
（4）[7]根据题意，由公式可得
可知，在质量和升高温度相同的情况下，比热容与吸收的热量成正比，水的加热时间为21min，食用油的加热时间为10min，则有
20. 如图1所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量相等
（1）比较不同燃料的热值，应选择 ___________两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量的多少是通过 ___________来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）；
（2）若想利用上述装置估测燃料的热值，那么还需要补充的实验仪器是 ___________，利用此实验方法计算出的热值将比真实值 ___________（选填“偏大”或“偏小”）；
（3）比较不同物质吸热升温的特点，应选择 ___________两图进行实验，可以采用方法一：吸收相同热量，比较升高的温度；也可以采用方法二：升高相同的温度比较吸收热量的多少。比热容的概念是采用___________（选填“方法一”或“方法二”）的方法来定义的；
（4）如果质量和初始温度均相同的a、b两种液体，吸热后它们的温度随时间变化的图像如图2所示，由图可以看出，液体___________的吸热能力强。
【答案】 ①. 甲、乙 ②. 温度计示数 ③. 天平 ④. 偏小 ⑤. 甲、丙 ⑥. 方法二 ⑦. b
【解析】
【详解】（1）[1]比较不同燃料的热值，应控制被加热的物质种类相同，燃料的种类不同，应选择甲、乙两实验。
[2]实验中运用转换法，通过观察温度计示数的多少来得到燃料燃烧放出热量的多少。
（2）[3]上述实验中需要控制燃料的质量相同，所以还需要天平这一测量工具。
[4]由于燃烧放出的热会散失到空气中，又或被烧杯等实验装置吸了部分热量，导致被加热物质吸收的热量小于燃料完全燃烧放出的热量，所以依此计算出燃料的热值比实际要偏小些。
（3）[5]比较不同物质吸热升温的特点：应控制燃料相同而吸热物质不同，选择甲、丙两实验。
[6]根据比热容的定义可知，比热容是利用方法二，即升高相同的温度比较吸收热量的多少来定义的。
（4）[7]如果质量和初始温度均相同的a、b两种液体，由图可以看出，b液体吸收相同的热量，温度变化量小，所以b液体的比热容较大。
五.计算题（共2小题，21题6分，22题7分，共13分）
21. 某饰品加工厂有酒精喷灯加工饰品，张师傅在 1 分钟内用去酒精500g，被加工的一只质量为1kg的铜饰品温度从20℃升高到1020℃，[已知：c铜=0.39×103 J/（kg·℃）， 酒精热值为3.0×107J/kg]求：
（1）铜饰品吸收的热量是多少？
（2）酒精完全燃烧放出的热量是多少？
（3）酒精喷灯的效率是多少？
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】解：（1）铜饰品吸收的热量是
（2）酒精完全燃烧放出的热量是
（3）酒精喷灯的效率是
答：（1）铜饰品吸收的热量是；
（2）酒精完全燃烧放出的热量是；
（3）酒精喷灯的效率是。
22. 油电混合动力汽车是新型节能汽车。这种油电混合动力汽车的内燃机工作时，给车提力的同时也给动力蓄电池充电。已知某型号混合动力汽车所用的动力蓄电池可储存的最大是1.0×108J。若该车以80km/h的车速匀速直线行驶了0.5h，行驶过程中所受阻力大小为900N，动力蓄电池组的电能也增加了最大电能的10%，内燃机消耗燃油2.5kg，（燃油的热值为4.6×107J/kg）求：
（1）牵引力做了多少功？
（2）燃油完全燃烧可放出的热量？
（3）该油电混合动力汽车内燃机的效率？
【答案】（1）3.6×107J；（2）1.15×108J；（3）40%
【解析】
【详解】解：（1）因为汽车匀速直线行驶，所以牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，所以牵引力大小为
通过的路程为
汽车行驶中牵引力所做的功为
（2）燃油完全燃烧放出的热量为
（3）蓄电池增加的电能为
汽车内燃机的效率为
答：（1）牵引力做了3.6×107J功；
（2）燃油完全燃烧可放出1.15×108J热量；
（3）该油电混合动力汽车内燃机的效率为40%。
六.综合能力题（共3小题，每空1分，共18分）
23. 阅读下面短文，回答以下问题。
感应发光冰块
感应发光冰块产品采用食品级PS材料及电子元件组成的发光冰块，采用先进的触水式开关具有入水即亮的特性（液体感应），外形仿如真实冰块一般。感应发光冰块采用电池供电，无化学变化，无毒无害，可放置于各类饮品中增添浪漫及神秘的气氛感应发光冰块内部电子元件有：液体感应器、纽扣电池和LED灯泡。感应发光冰块的使用方法是将发光冰块清洁干净放入水中，它将自动发亮；使用完毕后，用布擦干后放置于干燥的地方以备下次使用。感应发光冰块还可以放入冰箱内冷冻后，再放入饮料内，可以起到降低饮料的温度的作用。需要注意的是，请勿吞食感应发光冰块，避免放置于温度过高的饮品中。
（1）液体感应器是先进的触水式______（选填“电源”、“用电器”、“开关”或“导线”）。
（2）冷冻后的感应发光冰块通过______的方式改变饮料的内能，饮料的内能 ______（选填“增大”或“减小”）。
（3）LED灯泡发光时，将电能主要转化为______能。
（4）某位同学在研究LED灯的特点时，发现将一只LED灯接在电池两端没有亮，对调电池正负极后亮了，这说明了LED灯具有______性。
（5）用布擦干后的感应发光冰块内部的电路处于______状态。
【答案】 ①. 开关 ②. 热传递 ③. 减小 ④. 光 ⑤. 单向导电 ⑥. 开路
【解析】
【详解】（1）[1]根据基本电路各部的作用可知：液体感应器是起控制电路的作用，所以是先进的触水式开关。
（2）[2][3]感应发光冰块放入冰箱内冷冻后温度比较低，再放入饮料内，通过热传递降低饮料的温度，饮料的内能减小。
（3）[4]LED灯泡发光时，消耗电能，将电能主要转化为光能。
（4）[5]将LED灯对调电池正负极后亮了，说明LED灯具有单向导电性。
（5）[6]因为入水即亮，用布擦干后停止工作，所以用布擦干后的感应发光冰块内部的电路处于开路状态。
24. 阅读文章、回答问题。
汽车防冻液
汽车在行驶时，发动机的温度升得很高。为了确保安全，可用水循环进行冷却。实际上（原液），加入防冻液后的混合液冬天不容易凝固、长时间开车也不容易沸腾。有关资料表明，防冻液与水按不同的比例混合，具体数值参见下表。（表中防冻液含量是指防冻液在混合液中所占体积的百分比）
在给汽车水箱中加防冻液时，宜使混合液的凝固点比本地常年最低气温低10～15℃。考虑到混合液比热容的减小会影响散热效果，因此，混合液中防冻液的含量不宜过高。
（1）利用水循环进行冷却发动机，主要是利用水的 ________比较大；
（2）在混合液中，如果防冻液含量由30%逐渐增大到60%，则混合液凝固点的变化情况是 _____；
A.逐渐升高
B.逐渐降低
C.先升高后降低
D.先降低后升高
（3）若某地常年最低气温为﹣15℃，对该地区汽车来说，在下列不同防冻液含量的混合中，宜选_____；
A.30%
B.40%
C.60%
D.90%
（4）长时间使用后，汽车水箱中的混合液中的水会因为汽化而减少。与原来相比，混合液的沸点 _______（选填“升高”、“降低”或“不变”）；
（5）由表格数据可知，当防冻液含量为75%时，混合液的沸点大约为 ________℃。
【答案】 ①. 比热容 ②. B ③. B ④. 升高 ⑤. 122
【解析】
【详解】（1）[1]因为水的比热容较大，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，所以利用水循环进行冷却发动机。
（2）[2]观察表中数据知道，当防冻液含量由30%逐渐增大到60%时，混合液凝固点逐渐降低，故选B。
（3）[3]某地常年最低气温为-15℃，由于混合液凝固点比本地常年最低气温低10～15℃，则混合液的凝固点约为-25～-30℃，由表中数据可知选择40%的防冻液较为合适，故选B。
（4）[4]与原来相比，水箱内的水由于汽化而减少，防冻液的含量增大，使混合液的沸点升高。
（5）[5]由表格数据知道，防冻液含量每增加
40%-30%=10%
混合液的沸点增加
108℃-104℃=4℃
当防冻液含量为70%时，混合液的沸点为120℃，当防冻液含量为75%时，混合液的沸点大约为
25. 如图甲所示为四缸发动机，其工作原理：内燃机通过连杆把四个相同汽缸的活塞连在一根曲轴上，并使各汽缸的做功过程错开，每个冲程都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别在做吸气、压缩和排气工作。
（1）某汽缸在某时刻的状态如图乙所示，此时为 _______冲程，这个冲程将 _____能转化为 _______能；
（2）小锦同学阅读了某牌号汽车发动机的说明书后，将内燃机的能量流向制成如图丙所示的图表，请根据给出的信息，计算该内燃机输出的有用功为燃料释放热量的_______%；
（3）某台四缸发动机，其输出功率随转速变化如图丁所示，转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周数，当发动机转速为3000r/min，该发动机在1s内做功 _______J；在每个做功冲程里，发动机做功W=_______J。
（4）若某台以汽油为燃料的汽车，其发动机相关数据如下表所示。（汽车排气量是指发动机气缸的工作容积，汽车排气量越大，功率越大，空燃比是指汽缸内空气和燃油的质量比）。
当发动机输出最大功率时，热机效率为 ________%（保留一位小数）。
【答案】 ①. 做功 ②. 内 ③. 机械 ④. 30 ⑤. 5.3×104 ⑥. 530 ⑦. 28.4
【解析】
【详解】（1）[1][2][3]由图可知，活塞由上往下运动，火花塞点火；汽油机在做功冲程中，把燃气的内能转化为活塞的机械能。
（2）[4]内燃机输出的有用功等于燃料完全燃烧放出的热量减去废气带走的热量，冷却水损失的热量，由此可知
（3）[5]由图丁可知，由于发动机的功率与转速是一次函数关系，当时，；时，，由此可得
解得
，
发动机的功率与转速的关系式为
当发动机的转速为3000r/min时，可求得发动机的功率是
当发动机转速为3000r/min，该发动机功率为53kW, 该发动机1s内做的功
[6]由于发动机的转速是3000r/min，1s发动机转动50周，每转动半周做功1次，每个做功冲程时发动机做功
。
（4）[7]做一次功燃气的质量
因为空燃比是17:1，所以做一次功消耗的汽油质量
1min内汽油燃烧释放的热量
，
1min中内做的有用功
发动机的效率
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
最后温度/℃
水
300
20
21
42
食用油
300
22
10
44
防冻液含量/%
30
40
50
60
70
80
90
混合液的凝固点/℃
﹣20
﹣30
﹣38
﹣50
﹣48
﹣43
﹣30
混合液的沸点/℃
104
108
112
116
120
124
128
1min内工作循环
2600次
93#汽油
汽缸内汽油和空气的混合密度
1.35kg/m3
排气量
1.8L
汽油热值
4.5×107（J/kg）
发动机最大功率
75（kW）
空燃比
17：1
1. 下列各组物质中，通常情况下全部是导体的一组是（ ）
A 塑料、铁丝、大地B. 盐水、人体、大地
C. 水银、铜、陶瓷D. 橡皮、干木材、油
【答案】B
【解析】
【详解】A．塑料不容易导电，是绝缘体，铁丝与大地容易导电，是导体，故A不符合题意；
B．盐水、人体、大地都是导体，故B符合题意；
C．水银与铜是导体，陶瓷是绝缘体，故C不符合题意；
D．橡皮、干木材、油都不容易导电，是绝缘体，故D不符合题意。
故选B。
2. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A. 物体温度越高，所含的热量越多
B. 温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小
C. 物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变
D. 热传递过程中，能量也可能是从内能小的物体传递给内能大的物体
【答案】D
【解析】
【详解】A．热量是指在热传递过程中，物体内能的变化量，是一个过程量，不能说物体含有多少热量，故A错误；
B．物体的内能是指物体内部所有分子热运动的动能和分子势能之和，物体内能的多少，跟物体的温度、质量、状态都有关系，故B错误；
C．物体内能的多少，跟物体的温度、质量、状态都有关系。只有温度不变，质量、状态改变时，内能可能改变，故C错误；
D．热传递过程中，热量从高温物体传递给低温物体，或者从物体的高温部分传递给低温部分。高温物体内能也可能小，所以能量也可能是从内能小的物体传递给内能大的物体。故D正确。
故选D。
3. 下列说法中正确的是（ ）
A. 液体很难被压缩，是因为分子间没有间隙
B. 原子核由不带电的质子和带正电的中子构成
C. 物体温度越高，分子热运动的速度越大，分子动能也越大
D. 摩擦起电的实质是质子的电荷发生了转移
【答案】C
【解析】
【详解】A．液体很难被压缩，是因为分子间存在斥力，任何分子之间都存在间隙，故A错误；
B．原子核由带正电的质子和不带电的中子构成，故B错误；
C．物体温度越高，分子热运动的速度越大，分子运动得越剧烈，分子动能也越大，故C正确；
D．摩擦起电的实质是电子的电荷发生了转移，而不是质子发生了转移，故D错误。
故选C。
4. 关于四冲程汽油机的工作过程有以下几种说法
①在做功冲程中，是机械能转化为内能②在做功冲程中，是内能转化为机械能
③只有做功冲程是燃气对外做功④汽油机和柴油机的点火方式相同
以上说法中正确的是（ ）
A. 只有②③B. 只有①③
C. 只有②④D. 只有②③④
【答案】A
【解析】
【详解】汽油机四冲程分别是吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。在压缩冲程中，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，机械能转化为内能；在做功冲程中，高温高压的气体推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功，是内能转化为机械能；四个冲程中，只有做功冲程是燃气对外做功，其它三个冲程都依靠飞轮的惯性完成，故①错误，②③正确；④汽油机顶部有火花塞，采用的是点燃式点火；而柴油机汽缸顶部没有火花塞，而有一个喷油嘴，采用的压燃式点火，汽油机和柴油机的点火方式不相同，故④错误，故BCD错误，A正确。
故选A。
5. 如图所示，对于图片中所描述的物理过程，下列分析中正确的是（ ）
A. 图甲，厚玻璃内的空气被压缩时，空气的内能减少
B. 图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能增大
C. 图丙，试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气的内能减少
D. 图丁，汽缸内的气体推动活塞向下运动时，气体的内能增大
【答案】C
【解析】
【详解】A．图甲，厚玻璃内的空气被压缩时，活塞对空气做功，瓶内空气温度升高，空气的内能增加；故A错误；
B．图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气对活塞做功，空气的内能减小；故B错误；
C．图丙，试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气对塞子做功，水蒸气的内能减少；故C正确；
D．图丁，汽缸内的气体推动活塞向下运动时即做功冲程，内能转化为机械能，气缸内气体的内能减少；故D错误。
故选C。
6. 如图所示，用一个带负电的物体a去接触不带电的验电器的金属球b时，金属球b也带上负电，则下列说法正确的是
A. a上的一些电子转移到b上，瞬时电流方向b→a
B. b上的一些电子转移到a上，瞬时电流方向a→b
C. b上的一些原子核转移到a上，瞬时电流方向b→a
D. a上的一些原子核转移到b上，瞬时电流方向a→b
【答案】A
【解析】
【分析】物理学中规定正电荷的定向移动方向是电流的方向，负电荷的定向移动方向与电流的方向相反．接触带电也是电子发生了转移．
【详解】用一个带负电的物体a去接触不带电的验电器的金属球b时，是a上的电子转移到了b上；
由于电子带负电，则瞬时电流方向b→a，故A正确，BCD错误．
故选A.
7. A、B两物体质量相等、温度均为20℃，甲、乙两杯水质量相等，温度均为60℃，现将放A入甲杯、B放入乙杯，热平衡后甲杯水温降低了5℃，乙杯水温降低了10℃，不考虑热量的损失（ ）
A. 1︰2B. 3︰7C. 2︰3D. 4︰7
【答案】B
【解析】
【详解】物体A放入甲杯水后，Δt水=5℃，则它们的共同温度为55℃，则
ΔtA=55℃-20℃=35℃
水放出的热量
Q放=c水m水Δt水
A吸收的热量
Q吸=cAmAΔtA
根据热平衡方程
Q放=Q吸
即
c水m水Δt水=cAmAΔtA
代入相关数据得
物体B放入乙杯水后，Δt水′=10℃，它们的共同温度为变成50℃，则
ΔtB=50℃-20℃=30℃
水放出的热量
Q放=c水m水Δt水′
B吸收的热量
Q吸=cBmBΔtB
根据热平衡方程
Q放=Q吸
即
c水m水Δt水′=cBmBΔtB
代入相关数据得
A、B两物体质量相等mA=mB，所以
故选B。
二.填空题（共7小题，每空1分，共21分）
8. 省教育厅下发了校园内公共场所全面禁止吸烟的若干规定。在公共场所吸烟，不仅损害自身健康，还影响他人健康其他人能闻到烟味，是一种___________现象，它说明分子在不停地做___________ 常见的物质是由极其微小的分子、___________构成的。
【答案】 ①. 扩散 ②. 无规则运动 ③. 原子
【解析】
【详解】[1][2]能够闻到烟味是因为分子在做不停息地无规则运动造成了扩散现象。
[3]物质都是有极其微小分子、原子构成。
9. 某台汽油机飞轮的转速为1800r/min，在1s内，汽油机完成了___________个工作循环；对外做功___________次。若汽油用掉一半，剩余汽油的热值将___________。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
【答案】 ①. 15 ②. 15 ③. 不变
【解析】
【详解】[1][2]四冲程汽油机的飞轮转速为
因为一个工作循环中飞轮转2圈，完成四个工作冲程，对外做功1次，所以1s完成15个工作循环，对外做功15次。
[3]热值不随燃料的质量发生改变，故热值不变。
10. 如图所示，图C、D、E、F是四冲程汽油机的工作示意图，图A、B是演示实验的示意图，E图是_____冲程，与它原理相同的是_____图所示的演示实验。汽油机的工作示意图中内能转化为机械能的冲程是_____图。（后两空选填字母）
【答案】 ①. 压缩 ②. B ③. D
【解析】
【详解】[1]C图中，进气门开启，活塞下行，气体流入汽缸，是吸气冲程；D图中，两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，此冲程将内能转化为机械能；E图中，两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，此冲程将机械能转化为内能；F图中，排气门开启，活塞上行，气体流出汽缸，是排气冲程。
[2][3]B图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧，该过程中将机械能转化为内能；A图是水蒸气膨胀对外做功，将塞子冲出，是内能转化为机械能；所以，B与E的做功原理是相同的；D图是做功冲程，与它原理相同的是A图所示的演示实验。
11. N95口罩的中间层为多孔结构的熔喷布，熔喷布能过滤比自身空隙小得多、直径仅为0.3μm的颗粒物，原因是：在生产过程中通过处理，使熔喷布得到大量电子而带______（选填“正”或“负”）电，具有了______的性质。由于熔喷布有很好的______（选填“导电性”或“绝缘性”），所以能长时间保留静电。
【答案】 ①. 负 ②. 吸引轻小物体 ③. 绝缘性
【解析】
【详解】[1][2]电子带负电荷，N95口罩在生产过程中通过处理，使熔喷布得到大量电子而带负电荷，由于带电体能吸引轻小物体，进而能过滤比自身空隙小得多、直径仅为0.3μm的颗粒物。
[3]因为N95口罩外层隔离层和内层亲肤层的无纺布属于绝缘材料，具有很好的绝缘性，使熔喷布上的静电不会很快消失。
12. PM 2.5是大气中直径小于或等于2.5 μm，即小于或等于2.5×10－6 m的颗粒悬浮物，能被肺泡吸收并进入血液．常州大学的科研队伍成功研制出PM 2.5净化器，其原理如图所示．闭合开关S1、S2后，风扇旋转吸入空气，气流外侧A处的颗粒物也被吸入净化器，颗粒物接近带有负电荷的光洁金属网C时受到强烈的吸引力，这是因为 ____ ，但很快又受到光洁金属网C对它的斥力，这又是因为 ____ ．离开金属网C后，颗粒物被带有正电荷的棉芯D牢牢吸引，这是因为 ____ ．
【答案】 ①. 带电体能吸引轻小物体 ②. 同种电荷相互排斥 ③. 异种电荷相互吸引
【解析】
【详解】（1）由图知道，闭合开关S1、S2后，风扇旋转吸入空气，气流外侧A处的颗粒物也被吸入净化器，是因为流体的压强跟流速有关，流速越大，压强越小，所以气流外侧A处的流速大导致压强小，才使颗粒物被吸入．
（2）因为带电体吸引轻小物体，所以，当颗粒物接近带有负电荷的光洁金属网C 时，受到强烈的吸引力，然后被金属网吸引过去．
（3）颗粒物被金属网吸引后带有负电荷，因为异种电荷相互吸引，所以，又受到金属网的排斥作用，然后颗粒物被带有正电荷的棉芯D牢牢吸引．
点睛：本题考查的是流体压强跟流速的关系、电荷间的作用及带电体的基本性质，考查的知识点较多，但都比较基础，且与生活有密切的联系，能提高学生的学习兴趣．
13. 如图所示，是A、B两种燃料完全燃烧放的热量Q与其质量m的关系图，从图中可看出A燃料的热值______B燃料的热值（大于/小于/等于），在标准大气压下，若B燃料的热值为7×106J/kg，则1kg的B燃料完全燃烧释放的热量为______J，其中有60%的热量被质量为10kg、初始温度为20C的水吸收，c水＝4.2×103J/（kg•C），则水的温度将升高______C。
【答案】 ①. 小于 ②. 7×106 ③. 80
【解析】
【详解】[1]如图所示：
取相同质量m0，由图可知，QB＞QA，由热值意义可知，qB＞qA。
[2]1kg的B燃料完全燃烧释放的热量为
Q放＝mq＝1kg×7×106J/kg＝7×106J
[3]水吸收的热量为
Q吸＝Q放η＝7×106J×60%＝4.2×106J
可得水升高的温度为
水的末温为
t＝t0+Δt＝20℃+100℃＝120℃
在一标准大气压下水的沸点是100℃，水的温度升高到100℃，温度不再变化，因此水的温度将升高
100℃﹣20℃＝80℃
14. “卡路里”简称“卡”，是热量的另一个单位，常用于营养计量中。“卡”是这样规定的：1卡等于在1个标准大气压下，1g水温度升高1℃吸收的热量。那么1卡等于________J。若一个中学生参加一次跑操，身体消耗的能量约8.4×106J，相当于消耗________卡能量，相当于________kg水温度降低1℃放出的热量。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
【答案】 ①. 4.2 ②. 2×106 ③. 2×103
【解析】
【详解】[1]根据题意知道，1g的水温度升高1℃所吸收的热量为1卡，由知道，1g的水温度升高1℃所吸收的热量
即
1卡＝4.2J
[2]一个中学生参加一次跑操，身体消耗的能量约8.4×106J，相当于消耗的能量
[3]根据题意知道，水降低温度放出的热量Q放＝8.4×106J，由知道，水的质量
三.作图题（共3小题，15题2分，16题3分，17题2分，共7分）
15. 根据所给电路图，连接对应的实物图。
【答案】
【解析】
【详解】根据电路图可知，两个灯泡串联，根据电路图连接实物图如下所示：
16. 在虚线框内画出如图所示实物图的电路图。
【答案】
【解析】
【详解】由实物图知，灯泡L1、开关S、灯泡L2依次串联在电源两极上，电路图如图所示：
17. 小莉和小楠两位同学用相同的加热装置对初温相同的水进行加热（水未沸腾），小莉加热的水质量少，小楠加热的水质量多（其他条件均相同）。图中虚线是小莉同学绘制的水的温度、吸收热量随时间变化的图像。请以小莉的图像为参考在图中用实线绘制出小楠同学的水的温度、吸收热量随时间变化的图像。
【答案】
【解析】
【详解】因为是使用相同的加热装置，所以在相同时间内，小莉加热的水和小楠加热得水吸收的热量相同，吸收热量随时间变化的图像重合；小楠加热的水质量多，在热源相同，加热时间相同，水的初温相同的情况下，由Q吸＝cmΔt可知，小楠加热的水升温要比小莉加热的水升温慢，如图所示：
四.实验探究题（共3小题，每空1分，共20分）
18. 在学习了“分子动理论”后，小宇进行了以下几个小实验：
（1）如图甲所示，小宇在一个圆柱形量筒中依次倒入蓝色的硫酸铜溶液和无色的水，放置30天后，液体变为均匀的淡蓝色，这说明________。
（2）如图乙所示，小宇先后将50mL水和50mL的酒精倒入玻璃管中，反复翻转几次后发现水和酒精的总体积小于100mL，这说明：________；在直玻璃管中应先注入________。为使实验现象更明显，应选用内径较________（填“细”或“粗”）的玻璃管。
（3）如图丙所示，小字用细线拴住玻璃板的四个角，用弹簧测力计勾住细线，将玻璃板平放在水面上与水面刚好接触，向上拉弹簧测力计时，发现测力计的示数变大了。这说明________，这个理由可以用来解释固体很难被________（填“拉伸”或“压缩”）。
【答案】 ①. 分子永不停息的做无规则运动 ②. 分子间有间隙 ③. 水 ④. 细 ⑤. 分子间有引力 ⑥. 拉伸
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1]水分子和硫酸铜分子在不停地做无规则运动，所以上面的水分子要向下运动，进入到硫酸铜溶液中，同理硫酸铜分子向上运动，进入到上面的水中，说明分子永不停息的做无规则运动。
（2）[2]将50mL的水和50mL的酒精充分混合，混合后水与酒精的总体积将小于100mL，正是由于酒精分子和水分子之间有间隙，才会导致混合总体积变小。
[3][4]在比较一定量的水和酒精混合后总体积大小的实验中，应该在直玻璃管中应先注入水，目的是记录水和酒精混合前的总体积；为了实验现象更明显，应该选取内径较细的玻璃管。
（3）[5][6]当玻璃接触水面时，由于水分子和玻璃分子距离较近，故两种分子之间会产生相互作用的引力，用弹簧测力计将玻璃拉起需提供比玻璃重力大的力，说明玻璃和水的接触面之间存在相互作用的分子引力；由于分子间引力的存在，固体很难被拉伸。
19. 某同学用如图所示的装置比较不同物质的比热容。将分别盛有质量相同的水和食用油的两个烧杯放在隔热垫上，使用电加热器给水和食用油加热，他得到如下数据：（不考虑热量的损失）
（1）实验中，应选用规格_______的电加热器对水和食用油加热，可以认为在相同的时间内水和食用油_______相同；
（2）从表格中可知，质量相等的水和食用油加热后，它们__________相同，此过程它们吸收的热量_______；
（3）当水的温度达到42℃时，水吸收的热量为_________，电加热器加热时每分钟产生的热量为________；[]
（4）食用油的比热容为________。
【答案】 ①. 相同 ②. 吸热 ③. 升高的温度 ④. 不同 ⑤. ⑥. 1320J ⑦. 2.0×103J/（kg•℃）
【解析】
【详解】（1）[1][2]实验中选择相同规格的电加热器，由转换法可知，可以认为在相同时间两种液体内吸热相同，然后比较升高的温度的方法来完成探究实验的。
（2）[3][4]根据表格中的数据可知，质量相等的水和食用油加热后，它们升的温度相同，加热的时间不同，则此过程它们吸收的热量不同；
（3）[5][6]水吸收的热量
不考虑热损失，则电加热器放出热量为
加热时间为21min，则电加热器加热时每分钟产生的热量为
（4）[7]根据题意，由公式可得
可知，在质量和升高温度相同的情况下，比热容与吸收的热量成正比，水的加热时间为21min，食用油的加热时间为10min，则有
20. 如图1所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量相等
（1）比较不同燃料的热值，应选择 ___________两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量的多少是通过 ___________来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）；
（2）若想利用上述装置估测燃料的热值，那么还需要补充的实验仪器是 ___________，利用此实验方法计算出的热值将比真实值 ___________（选填“偏大”或“偏小”）；
（3）比较不同物质吸热升温的特点，应选择 ___________两图进行实验，可以采用方法一：吸收相同热量，比较升高的温度；也可以采用方法二：升高相同的温度比较吸收热量的多少。比热容的概念是采用___________（选填“方法一”或“方法二”）的方法来定义的；
（4）如果质量和初始温度均相同的a、b两种液体，吸热后它们的温度随时间变化的图像如图2所示，由图可以看出，液体___________的吸热能力强。
【答案】 ①. 甲、乙 ②. 温度计示数 ③. 天平 ④. 偏小 ⑤. 甲、丙 ⑥. 方法二 ⑦. b
【解析】
【详解】（1）[1]比较不同燃料的热值，应控制被加热的物质种类相同，燃料的种类不同，应选择甲、乙两实验。
[2]实验中运用转换法，通过观察温度计示数的多少来得到燃料燃烧放出热量的多少。
（2）[3]上述实验中需要控制燃料的质量相同，所以还需要天平这一测量工具。
[4]由于燃烧放出的热会散失到空气中，又或被烧杯等实验装置吸了部分热量，导致被加热物质吸收的热量小于燃料完全燃烧放出的热量，所以依此计算出燃料的热值比实际要偏小些。
（3）[5]比较不同物质吸热升温的特点：应控制燃料相同而吸热物质不同，选择甲、丙两实验。
[6]根据比热容的定义可知，比热容是利用方法二，即升高相同的温度比较吸收热量的多少来定义的。
（4）[7]如果质量和初始温度均相同的a、b两种液体，由图可以看出，b液体吸收相同的热量，温度变化量小，所以b液体的比热容较大。
五.计算题（共2小题，21题6分，22题7分，共13分）
21. 某饰品加工厂有酒精喷灯加工饰品，张师傅在 1 分钟内用去酒精500g，被加工的一只质量为1kg的铜饰品温度从20℃升高到1020℃，[已知：c铜=0.39×103 J/（kg·℃）， 酒精热值为3.0×107J/kg]求：
（1）铜饰品吸收的热量是多少？
（2）酒精完全燃烧放出的热量是多少？
（3）酒精喷灯的效率是多少？
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】解：（1）铜饰品吸收的热量是
（2）酒精完全燃烧放出的热量是
（3）酒精喷灯的效率是
答：（1）铜饰品吸收的热量是；
（2）酒精完全燃烧放出的热量是；
（3）酒精喷灯的效率是。
22. 油电混合动力汽车是新型节能汽车。这种油电混合动力汽车的内燃机工作时，给车提力的同时也给动力蓄电池充电。已知某型号混合动力汽车所用的动力蓄电池可储存的最大是1.0×108J。若该车以80km/h的车速匀速直线行驶了0.5h，行驶过程中所受阻力大小为900N，动力蓄电池组的电能也增加了最大电能的10%，内燃机消耗燃油2.5kg，（燃油的热值为4.6×107J/kg）求：
（1）牵引力做了多少功？
（2）燃油完全燃烧可放出的热量？
（3）该油电混合动力汽车内燃机的效率？
【答案】（1）3.6×107J；（2）1.15×108J；（3）40%
【解析】
【详解】解：（1）因为汽车匀速直线行驶，所以牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，所以牵引力大小为
通过的路程为
汽车行驶中牵引力所做的功为
（2）燃油完全燃烧放出的热量为
（3）蓄电池增加的电能为
汽车内燃机的效率为
答：（1）牵引力做了3.6×107J功；
（2）燃油完全燃烧可放出1.15×108J热量；
（3）该油电混合动力汽车内燃机的效率为40%。
六.综合能力题（共3小题，每空1分，共18分）
23. 阅读下面短文，回答以下问题。
感应发光冰块
感应发光冰块产品采用食品级PS材料及电子元件组成的发光冰块，采用先进的触水式开关具有入水即亮的特性（液体感应），外形仿如真实冰块一般。感应发光冰块采用电池供电，无化学变化，无毒无害，可放置于各类饮品中增添浪漫及神秘的气氛感应发光冰块内部电子元件有：液体感应器、纽扣电池和LED灯泡。感应发光冰块的使用方法是将发光冰块清洁干净放入水中，它将自动发亮；使用完毕后，用布擦干后放置于干燥的地方以备下次使用。感应发光冰块还可以放入冰箱内冷冻后，再放入饮料内，可以起到降低饮料的温度的作用。需要注意的是，请勿吞食感应发光冰块，避免放置于温度过高的饮品中。
（1）液体感应器是先进的触水式______（选填“电源”、“用电器”、“开关”或“导线”）。
（2）冷冻后的感应发光冰块通过______的方式改变饮料的内能，饮料的内能 ______（选填“增大”或“减小”）。
（3）LED灯泡发光时，将电能主要转化为______能。
（4）某位同学在研究LED灯的特点时，发现将一只LED灯接在电池两端没有亮，对调电池正负极后亮了，这说明了LED灯具有______性。
（5）用布擦干后的感应发光冰块内部的电路处于______状态。
【答案】 ①. 开关 ②. 热传递 ③. 减小 ④. 光 ⑤. 单向导电 ⑥. 开路
【解析】
【详解】（1）[1]根据基本电路各部的作用可知：液体感应器是起控制电路的作用，所以是先进的触水式开关。
（2）[2][3]感应发光冰块放入冰箱内冷冻后温度比较低，再放入饮料内，通过热传递降低饮料的温度，饮料的内能减小。
（3）[4]LED灯泡发光时，消耗电能，将电能主要转化为光能。
（4）[5]将LED灯对调电池正负极后亮了，说明LED灯具有单向导电性。
（5）[6]因为入水即亮，用布擦干后停止工作，所以用布擦干后的感应发光冰块内部的电路处于开路状态。
24. 阅读文章、回答问题。
汽车防冻液
汽车在行驶时，发动机的温度升得很高。为了确保安全，可用水循环进行冷却。实际上（原液），加入防冻液后的混合液冬天不容易凝固、长时间开车也不容易沸腾。有关资料表明，防冻液与水按不同的比例混合，具体数值参见下表。（表中防冻液含量是指防冻液在混合液中所占体积的百分比）
在给汽车水箱中加防冻液时，宜使混合液的凝固点比本地常年最低气温低10～15℃。考虑到混合液比热容的减小会影响散热效果，因此，混合液中防冻液的含量不宜过高。
（1）利用水循环进行冷却发动机，主要是利用水的 ________比较大；
（2）在混合液中，如果防冻液含量由30%逐渐增大到60%，则混合液凝固点的变化情况是 _____；
A.逐渐升高
B.逐渐降低
C.先升高后降低
D.先降低后升高
（3）若某地常年最低气温为﹣15℃，对该地区汽车来说，在下列不同防冻液含量的混合中，宜选_____；
A.30%
B.40%
C.60%
D.90%
（4）长时间使用后，汽车水箱中的混合液中的水会因为汽化而减少。与原来相比，混合液的沸点 _______（选填“升高”、“降低”或“不变”）；
（5）由表格数据可知，当防冻液含量为75%时，混合液的沸点大约为 ________℃。
【答案】 ①. 比热容 ②. B ③. B ④. 升高 ⑤. 122
【解析】
【详解】（1）[1]因为水的比热容较大，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，所以利用水循环进行冷却发动机。
（2）[2]观察表中数据知道，当防冻液含量由30%逐渐增大到60%时，混合液凝固点逐渐降低，故选B。
（3）[3]某地常年最低气温为-15℃，由于混合液凝固点比本地常年最低气温低10～15℃，则混合液的凝固点约为-25～-30℃，由表中数据可知选择40%的防冻液较为合适，故选B。
（4）[4]与原来相比，水箱内的水由于汽化而减少，防冻液的含量增大，使混合液的沸点升高。
（5）[5]由表格数据知道，防冻液含量每增加
40%-30%=10%
混合液的沸点增加
108℃-104℃=4℃
当防冻液含量为70%时，混合液的沸点为120℃，当防冻液含量为75%时，混合液的沸点大约为
25. 如图甲所示为四缸发动机，其工作原理：内燃机通过连杆把四个相同汽缸的活塞连在一根曲轴上，并使各汽缸的做功过程错开，每个冲程都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别在做吸气、压缩和排气工作。
（1）某汽缸在某时刻的状态如图乙所示，此时为 _______冲程，这个冲程将 _____能转化为 _______能；
（2）小锦同学阅读了某牌号汽车发动机的说明书后，将内燃机的能量流向制成如图丙所示的图表，请根据给出的信息，计算该内燃机输出的有用功为燃料释放热量的_______%；
（3）某台四缸发动机，其输出功率随转速变化如图丁所示，转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周数，当发动机转速为3000r/min，该发动机在1s内做功 _______J；在每个做功冲程里，发动机做功W=_______J。
（4）若某台以汽油为燃料的汽车，其发动机相关数据如下表所示。（汽车排气量是指发动机气缸的工作容积，汽车排气量越大，功率越大，空燃比是指汽缸内空气和燃油的质量比）。
当发动机输出最大功率时，热机效率为 ________%（保留一位小数）。
【答案】 ①. 做功 ②. 内 ③. 机械 ④. 30 ⑤. 5.3×104 ⑥. 530 ⑦. 28.4
【解析】
【详解】（1）[1][2][3]由图可知，活塞由上往下运动，火花塞点火；汽油机在做功冲程中，把燃气的内能转化为活塞的机械能。
（2）[4]内燃机输出的有用功等于燃料完全燃烧放出的热量减去废气带走的热量，冷却水损失的热量，由此可知
（3）[5]由图丁可知，由于发动机的功率与转速是一次函数关系，当时，；时，，由此可得
解得
，
发动机的功率与转速的关系式为
当发动机的转速为3000r/min时，可求得发动机的功率是
当发动机转速为3000r/min，该发动机功率为53kW, 该发动机1s内做的功
[6]由于发动机的转速是3000r/min，1s发动机转动50周，每转动半周做功1次，每个做功冲程时发动机做功
。
（4）[7]做一次功燃气的质量
因为空燃比是17:1，所以做一次功消耗的汽油质量
1min内汽油燃烧释放的热量
，
1min中内做的有用功
发动机的效率
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
最后温度/℃
水
300
20
21
42
食用油
300
22
10
44
防冻液含量/%
30
40
50
60
70
80
90
混合液的凝固点/℃
﹣20
﹣30
﹣38
﹣50
﹣48
﹣43
﹣30
混合液的沸点/℃
104
108
112
116
120
124
128
1min内工作循环
2600次
93#汽油
汽缸内汽油和空气的混合密度
1.35kg/m3
排气量
1.8L
汽油热值
4.5×107（J/kg）
发动机最大功率
75（kW）
空燃比
17：1
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