2023-2024全國(guó)初中物理競(jìng)賽試題第17講內(nèi)能（解析版）

試卷第=page11頁(yè)，共=sectionpages33頁(yè)試卷第=page11頁(yè)，共=sectionpages33頁(yè)第17講內(nèi)能（原卷版）一、單選題1．（2023·山東青島·九年級(jí)?？几?jìng)賽）乒乓球是一個(gè)密封的空心球，里面充滿了空氣。乒乓球凹進(jìn)去之后，放在高溫的熱水中可以鼓起來(lái)，這說(shuō)明放入熱水中后，球內(nèi)氣體（）A．分子熱運(yùn)動(dòng)內(nèi)能變小，壓強(qiáng)變小 B．分子熱運(yùn)動(dòng)內(nèi)能變小，壓強(qiáng)變大C．分子熱運(yùn)動(dòng)內(nèi)能增大，壓強(qiáng)變小 D．分子熱運(yùn)動(dòng)內(nèi)能增大，壓強(qiáng)變大【答案】D【詳解】乒乓球放入熱水中，球內(nèi)氣體從熱水中吸收熱量，溫度越高，液體分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的程度就越劇烈，這是通過(guò)熱傳遞的方式內(nèi)能，此時(shí)分子熱運(yùn)動(dòng)內(nèi)能增大；水溫不會(huì)太高，壓強(qiáng)不會(huì)太大，所以球內(nèi)氣體可以看成理想氣體，乒乓球不漏氣，則氣體質(zhì)量不變，在氣體體積不變時(shí)，溫度升高，壓強(qiáng)變大。故選D。2．（2019·廣西南寧·九年級(jí)南寧二中?？几?jìng)賽）關(guān)于溫度、熱量和內(nèi)能，下列說(shuō)法正確的是（）A．溫度高的物體內(nèi)能一定大，溫度低的物體內(nèi)能一定小B．物體的內(nèi)能與溫度有關(guān)，只要溫度不變，物體的內(nèi)能就一定不變C．內(nèi)能小的物體也可能將熱量傳遞給內(nèi)能大的物體D．物體的溫度越高，所含熱量越多【答案】C【詳解】A．不同的物體內(nèi)能的多少還與物體的質(zhì)量等有關(guān)，單憑溫度的關(guān)系不能確定兩個(gè)物體內(nèi)能的大小。故A錯(cuò)誤；B．晶體在熔化時(shí)，吸收熱量，溫度不變。物質(zhì)吸收了熱量，內(nèi)能增加，但溫度沒(méi)有變化。故B錯(cuò)誤；C．熱傳遞時(shí)，內(nèi)能從高溫物體傳給低溫物體。高溫物體的內(nèi)能可以小于低溫物體的內(nèi)能。故C正確；D．熱量是在熱傳遞過(guò)程中傳遞的能量的多少，只能說(shuō)物體吸收或者放出熱量，不能說(shuō)含有熱量。故D錯(cuò)誤。故選C。3．（2023·山東青島·九年級(jí)校考競(jìng)賽）關(guān)于生活中的物理現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是（）A．破鏡不能重圓，主要是因?yàn)榉肿又g存在斥力B．“酒香不怕巷子深”說(shuō)明分子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)C．60℃的水與40℃的水相比，60℃的水內(nèi)能更大D．水和酒精混合后總體積變小，說(shuō)明分子間有引力【答案】B【詳解】A．分子間作用力與分子間的距離有關(guān)，當(dāng)分子間距離比較大時(shí)，作用力幾乎為0。兩塊鏡片之間的距離過(guò)大，兩個(gè)鏡片分子間幾乎沒(méi)有引力，無(wú)法在分子間作用力作用下聚合成為一個(gè)鏡片。故A錯(cuò)誤；B．酒的分子做無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到空氣中，離酒很遠(yuǎn)的人也能聞到酒味。故B正確；C．影響物體內(nèi)能的因素很多，如質(zhì)量、溫度、狀態(tài)等，無(wú)法憑溫度一個(gè)因素就能比較兩個(gè)物體內(nèi)能的大小。故C錯(cuò)誤；D．水和酒精混合后體積變小，說(shuō)明分子間間隙，二者混合時(shí)分子填補(bǔ)了這個(gè)間隙，使總體積小于二者體積的和。故D錯(cuò)誤。故選B。4．（2022·重慶綦江·九年級(jí)統(tǒng)考競(jìng)賽）有甲、乙兩個(gè)溫度和質(zhì)量都相等的金屬球，先將甲球放入盛有熱水的燒杯中，熱平衡后水溫降低了Δt。然后，把甲球取出，再將乙球放入燒杯中，熱平衡后水溫又降低了Δt，則兩種金屬的比熱容大小的關(guān)系是（）A．c甲>c水 B．c甲=c乙 C．c甲>c乙 D．c甲<c乙【答案】D【詳解】先后將甲乙兩球投入到同一杯水中，水降低的溫度相同，水放出的熱量相同，由題知不計(jì)熱損失，甲乙兩球吸收的熱量相同，而乙球比甲球少升高了Δt，即乙球的末溫低,由上述分析可知，質(zhì)量相同的甲乙兩球，吸收相同的熱量，乙球升高的溫度少，所以乙球的比熱容大，即故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。5．（2023·湖南長(zhǎng)沙·九年級(jí)統(tǒng)考競(jìng)賽）有兩個(gè)溫度和質(zhì)量都相同的金屬球，先把甲球放入盛有熱水的杯中，熱平衡后水溫降低了Δt，把甲球取出，再將乙球放入杯中，熱平衡后水溫又降低了Δt，則甲球比熱c甲和乙球比熱c乙大小的關(guān)系是（）A．c甲>c乙 B．c甲<c乙C．c甲=c乙 D．以上三種情況都有可能【答案】B【詳解】先后將甲、乙兩球投入到同一杯水中，水降低的溫度相同，水放出的熱量相同，在熱平衡中Q物吸=Q水放所以甲、乙兩球吸收的熱量相同，而乙球比甲球少升高了Δt，即乙球的末溫低；由上述分析可知，質(zhì)量相同的甲、乙兩球，吸收相同的熱量，乙球升高的溫度低，所以乙球的比熱容大。故選B。6．（2021·內(nèi)蒙古呼倫貝爾·九年級(jí)統(tǒng)考競(jìng)賽）下列有關(guān)分子動(dòng)理論的說(shuō)法中正確的是（）A．用熱水相比較冷水更容易去掉衣物上污漬說(shuō)明溫度越高分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)越劇烈B．松軟的大饃用手一捏體積會(huì)大大縮小，這說(shuō)明分子間存在間隙C．在空調(diào)房間吸煙時(shí)，會(huì)看到煙霧在空中彌漫，這是分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)D．“破鏡難重圓”是因?yàn)楣腆w分子間只存在著斥力【答案】A【詳解】A．衣物污漬被去掉，是擴(kuò)散現(xiàn)象，說(shuō)明分子在做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，用熱水比冷水去污效果更好，是因?yàn)榉肿拥臒徇\(yùn)動(dòng)受溫度的影響，溫度越高，分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈，故A正確；B．用手對(duì)大饃用力，其體積會(huì)縮小，是力改變了物體的形狀，不能說(shuō)明分子間有間隙，故B錯(cuò)誤；C．看到煙霧彌漫，是煙霧隨著空氣流動(dòng)形成的，不是分子的熱運(yùn)動(dòng)，不能說(shuō)明分子在做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．破鏡難重圓是由于分子間距離過(guò)大，作用力幾乎消失了，故D錯(cuò)誤。故選A。7．（2020秋·廣東佛山·九年級(jí)校聯(lián)考競(jìng)賽）下列過(guò)程中，通過(guò)熱傳遞增加物體內(nèi)能的是（）A．海水被太陽(yáng)曬熱B．隕石墜入大氣層發(fā)出光和熱，成為流星C．用砂輪磨刀，有火星迸出D．冬天時(shí)，搓手取暖【答案】A【詳解】A．海水被太陽(yáng)曬熱，海水吸收熱量，溫度升高，內(nèi)能增加，是通過(guò)熱傳遞增加海水內(nèi)能的，故A符合題意；B．隕石墜入大氣層發(fā)出光和熱，成為流星，該過(guò)程通過(guò)做功的方式將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，使內(nèi)能增大，故B不符合題意；C．用砂輪磨刀，有火星迸出，該過(guò)程通過(guò)做功的方式將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，使內(nèi)能增大，故C不符合題意；D．冬天時(shí)，搓手取暖，，該過(guò)程通過(guò)做功的方式將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，使內(nèi)能增大，故D不符合題意。故選A。8．（2020秋·廣東佛山·九年級(jí)校聯(lián)考競(jìng)賽）下面哪些現(xiàn)象可以表明分子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)（）A．柳絮飛舞 B．花香四溢 C．大雪紛飛 D．薄霧彌漫【答案】B【詳解】柳絮飛舞、大雪紛飛與薄霧彌漫均是宏觀物質(zhì)的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，花香四溢是分子的擴(kuò)散現(xiàn)象，可以表明分子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)。故選B。9．（2019·廣西南寧·九年級(jí)南寧二中?？几?jìng)賽）下列運(yùn)動(dòng)中，能表明分子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的是（

）A．無(wú)數(shù)雨滴從空中落下 B．“固體清新劑”能使居室溫馨芳香C．秋風(fēng)起，漫天灰塵飛揚(yáng) D．鐵塊在潮濕的空氣中生銹【答案】B【詳解】A．雨滴是由無(wú)數(shù)分子組成的，人類能用肉眼看到的，故不能稱為分子，故A錯(cuò)誤；B．“固體清新劑”在居室里氣華，使香味分子在空間內(nèi)運(yùn)動(dòng)，從而使房間內(nèi)芳香，故能說(shuō)明分子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故B正確；C．人類用肉眼能看到灰塵顆粒，故灰塵是由無(wú)數(shù)分子組成的小顆粒的運(yùn)動(dòng)，故不能證明分子的運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．鐵塊生銹是由于發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，不屬于分子的運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選B。10．（2023春·安徽安慶·九年級(jí)校聯(lián)考競(jìng)賽）在1個(gè)大氣壓下，1kg100℃的水完全汽化成100℃的水蒸氣，需要吸收熱量，若保持1個(gè)大氣壓的條件下把100g、16℃的水加熱沸騰，并使其中的20g汽化，一共需要吸收的熱量約為［水的比熱容］A． B． C． D．【答案】C【詳解】1個(gè)大氣壓下把100g、16℃的水加熱到沸騰水吸收的熱量為：Q1=cm1△t=×0.1kg×(100℃-16℃)=3.528×104J，1kg、100℃的水完全汽化成100℃的水蒸氣，需要吸收熱量，則20g、100℃的水完全汽化成100℃的水蒸氣，需要吸收的熱量為：Q2=0.02kg×=4.52×104J，則一共需要吸收的熱量為：Q=Q1+Q2=3.528×104J+4.52×104J=8.048×104J．C最接近，故選C．11．（2019·廣西南寧·九年級(jí)南寧二中?？几?jìng)賽）鐵的比熱容大于銅的比熱容，質(zhì)量相等的鐵塊和銅塊放出了相等的熱量，則A．銅塊的末溫高B．鐵塊的末溫高C．銅塊的溫度降低得多D．鐵塊的溫度降低得多【答案】C【詳解】試題分析：根據(jù)吸放熱公式Q=cmΔt可知，當(dāng)質(zhì)量和放熱都相同時(shí)，溫度的變化量與比熱容成反比，由于鐵的比熱容大于銅的比熱容，所以鐵溫度的變化量小于銅溫度的變化量，由于放熱時(shí)，溫度都是降低的，所以銅塊的溫度降低得多，故應(yīng)選C．【考點(diǎn)定位】比熱容12．（2019·上海浦東新·九年級(jí)校考競(jìng)賽）甲、乙兩容器中裝有質(zhì)量相等的水，水溫分別為25℃和75℃，現(xiàn)將一溫度為85℃的金屬球放入甲容器中，熱平衡后水溫升高到45℃，然后迅速取出金屬球并放入乙容器中，熱平衡后乙容器中水溫為（不計(jì)熱量散失和水的質(zhì)量的變化）A．65℃ B．60℃ C．55℃ D．50℃【答案】A【詳解】①當(dāng)將金屬球放入甲容器中時(shí),金屬球放出的熱量與水吸收的熱量相等,即：Q金＝Q水.設(shè)金屬球的質(zhì)量為m金、比熱容為c金、水的質(zhì)量為m水、水的比熱容為c水，則：Q金＝m金×c金(85℃?45℃),Q水＝m水×c水(45℃?25℃)，因?yàn)椋篞金＝Q水，所以：m金×c金(85℃?45℃)＝m水×c水(45℃?25℃)，化簡(jiǎn)得：＝；②當(dāng)將金屬球放入乙容器中時(shí),乙容器中的水放出的熱量與金屬球吸收的熱量相等,即：Q水＝Q金，由于甲乙容器中的水的質(zhì)量相等,又是同一個(gè)金屬球,所以仍設(shè)金屬球的質(zhì)量為m金、比熱容為c金、水的質(zhì)量為m水、水的比熱容為c水，此時(shí)兩者共同的溫度為t，則：Q水＝m水×c水(75℃?t℃),Q金＝m金×c金(t℃?45℃)，因?yàn)椋篞水＝Q金，即：m水×c水(75℃?t℃)＝m金×c金(t℃?45℃)，所以2×(75℃?t℃)＝(t℃?45℃)，解得：t＝65℃．故選A.【點(diǎn)睛】（1）首先利用金屬球放入25℃的水中時(shí)，兩者發(fā)生熱傳遞，根據(jù)兩者溫度的變化，利用熱平衡方程確定水的質(zhì)量與比熱容的乘積和金屬球的質(zhì)量與比熱容的乘積的比值關(guān)系．（2）利用推導(dǎo)出的水的質(zhì)量與比熱容的乘積和金屬球的質(zhì)量與比熱容的乘積的比值關(guān)系，結(jié)合第二次熱傳遞求出乙容器中水的溫度．13．（2021·內(nèi)蒙古呼倫貝爾·九年級(jí)統(tǒng)考競(jìng)賽）以下關(guān)于熱量、溫度、內(nèi)能、比熱容、熱值的說(shuō)法正確的是（）A．物體溫度升高，其內(nèi)能一定增大，一定是吸收了熱量B．物體吸收了熱量，其溫度一定升高，內(nèi)能一定增大C．燃料不完全燃燒時(shí)，其熱值一定變小D．物質(zhì)的比熱容與溫度、質(zhì)量、吸放熱等因素均無(wú)關(guān)【答案】D【詳解】A．物體溫度升高，可能是物體吸收了熱量，也可能是對(duì)物體做了功，故A錯(cuò)誤；B．物體吸收了熱量，內(nèi)能一定增大，溫度不一定升高，如冰熔化，內(nèi)能增加，溫度不變，故B錯(cuò)誤；C．熱值在數(shù)值上等于1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量，熱值是燃料的一種特性，它只與燃料的種類有關(guān)，與燃料的質(zhì)量、燃燒程度等均無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤；D．熱容是物質(zhì)的一種特性，與物質(zhì)的種類、狀態(tài)有關(guān)，與溫度、質(zhì)量、吸放熱等因素均無(wú)關(guān)，故D正確。故選D。14．（2019·上海浦東新·九年級(jí)競(jìng)賽）將一杯熱水倒入容器內(nèi)的冷水中，冷水溫度升高10℃，又向容器內(nèi)倒入同樣一杯熱水，冷水溫度又升高6℃，若再向容器內(nèi)倒入同樣一杯熱水，則冷水溫度將再升高（不計(jì)熱損失）A．10℃ B．6℃ C．6℃以上 D．6℃以下【答案】D【詳解】設(shè)熱水和冷水的溫度差為t，質(zhì)量為m0的一小杯熱水倒入盛有質(zhì)量為m的冷水的保溫容器中，使得冷水溫度升高了10℃，Q吸＝Q放，從而可知,cm0(t?10℃)＝cm×10℃，??①，又向保溫容器中倒入一小杯同質(zhì)量為m0同溫度的熱水，水溫又上升了6℃，△Q吸＝△Q放，從而可知,cm0(t?10℃?6℃)＝c(m+m0)×6℃，??②，則①?②得：6℃×cm0＝10℃×cm?6℃×cm?6℃×cm0，整理得：12℃×cm0＝4℃×cm，解得：m＝3m0；代入①式可得，t＝40℃；假設(shè)我們將全部熱水一次性注入，則由熱平衡方程可知：3m0c(40℃?△t)＝mc△t，將m＝3m0代入上式解得：△t＝20℃；則注入第3杯水后，水溫還會(huì)上升：20℃?10℃?6℃＝4℃．【點(diǎn)睛】熱傳遞過(guò)程中高溫物體放出熱量，低溫物體吸收熱量，直到最后溫度相同．知道熱水的質(zhì)量和溫度變化、冷水的質(zhì)量和溫度變化，利用熱平衡方程Q吸＝Q放列出兩個(gè)等式，可解得容器里的水與一杯水的質(zhì)量關(guān)系及熱水與冷水間的溫度差；則假設(shè)一次性將全部熱水倒入，則可求得冷水升高的總溫度，即可求得再加1杯水時(shí)容器內(nèi)的水升高的溫度．二、多選題15．（2023春·遼寧阜新·九年級(jí)?？几?jìng)賽）關(guān)于溫度、內(nèi)能、熱量，下列說(shuō)法中正確的是A．一切物體無(wú)論溫度高低，都具有內(nèi)能 B．物體的溫度不變，它的內(nèi)能可能變大C．物體的溫度降低，它一定放出了熱量 D．物體的內(nèi)能增加，它一定吸收了熱量【答案】AB【詳解】A．是否具有內(nèi)能與溫度無(wú)關(guān)，任何溫度的物體都具有內(nèi)能，故A正確；B．晶體在熔化過(guò)程中，吸收熱量，溫度不變，內(nèi)能增大，故B正確；C．物體溫度降低，可能是釋放了熱量，也可能是對(duì)外做了功，故C錯(cuò)誤；D．物體的內(nèi)能增加，可能是吸收了熱量，也可能是外界對(duì)物體做了功，故D錯(cuò)誤。三、填空題16．（2023春·陜西渭南·九年級(jí)?？几?jìng)賽）毒氣彈是裝填著毒劑和毒氣的彈藥，是一種近現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中，戰(zhàn)場(chǎng)上才出現(xiàn)的一種大規(guī)模殺傷性生化武器。毒氣釋放后會(huì)迅速擴(kuò)散，是因?yàn)?，若某單個(gè)毒氣分子的直徑約為10-10m，合nm。日本陸軍毒氣戰(zhàn)部隊(duì)曾在侵略中國(guó)北方時(shí)使用毒氣彈，受害人大多在痛苦的折磨中去世，時(shí)至今日，侵華日軍在中國(guó)土地上仍然遺留有大量難以處理的化學(xué)武器，給許多中國(guó)居民造成巨大傷害。【答案】分子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)0.1【詳解】[1]被釋放的毒氣，會(huì)迅速蔓延，是因?yàn)槲矬w分子不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的結(jié)果，是屬于擴(kuò)散現(xiàn)象。[2]根據(jù)長(zhǎng)度單位之間的換算關(guān)系可知，1nm=10-9m，則10-10m=0.1nm。17．（2023春·陜西渭南·九年級(jí)?？几?jìng)賽）長(zhǎng)征是中國(guó)共產(chǎn)黨及其領(lǐng)導(dǎo)的人民軍隊(duì)氣吞山河的英雄壯舉，是中華民族英勇奮斗的壯麗史詩(shī)。紅軍長(zhǎng)征共經(jīng)過(guò)14個(gè)省，翻越18座大山，跨過(guò)24條大河，走過(guò)荒草地，翻過(guò)雪山，行程約二萬(wàn)五千里（約12500千米），艱難重重。圖為紅軍爬雪山防滑用的“腳馬子”，出現(xiàn)在紀(jì)念中國(guó)工農(nóng)紅軍長(zhǎng)征勝利70周年大型主題展覽中，長(zhǎng)約八九厘米，寬約五六厘米，近似橢圓形的黑色鐵環(huán)。每個(gè)鐵環(huán)上都鑄有4顆倒三角形或方形的鐵釘。它見(jiàn)證了長(zhǎng)征途中紅軍不畏艱險(xiǎn)、翻越大雪山的英雄壯舉。下列說(shuō)法正確的是()A．爬雪山途中，紅軍戰(zhàn)士抱團(tuán)取暖，是通過(guò)做功方式改變自身內(nèi)能B．雪的形成主要是空氣遇冷凝華形成的C．雪熔化過(guò)程不斷吸熱，溫度升高，內(nèi)能增大D．水銀較酒精的比熱容小，則同等條件下使用水銀溫度計(jì)精準(zhǔn)度更高下列說(shuō)法正確的是()A．黨嶺主峰夏羌拉的海拔達(dá)到了5470米，為紅軍長(zhǎng)征時(shí)翻越海拔最高的雪山，海拔越高的地方，水的沸點(diǎn)越高B．我國(guó)最快的動(dòng)車行駛速度約為380km/h，若駛完長(zhǎng)征的全線距離，需要用時(shí)約3hC．“腳馬子”是通過(guò)使接觸面粗糙，增大摩擦力，達(dá)到防滑的目的D．滑雪比賽中運(yùn)動(dòng)員腳踩滑雪板前行，人相對(duì)于滑雪板是運(yùn)動(dòng)的【答案】BC【詳解】[1]A．紅軍戰(zhàn)士抱團(tuán)取暖，這是通過(guò)熱傳遞來(lái)改變內(nèi)能，故A錯(cuò)誤；B．雪是空氣中的水蒸氣遇冷直接變成小冰晶，是凝華現(xiàn)象，故B正確；C．雪是晶體，其在熔化過(guò)程中雖然溫度不變，但需不斷吸熱，內(nèi)能增大，故C錯(cuò)誤；D．由于水銀比熱容較小，質(zhì)量相同的水銀和酒精相比，吸收相同的熱量，水銀的溫度變化大，所以能快捷、靈敏的測(cè)量體溫，但是不能說(shuō)明其精準(zhǔn)度就更高，故D錯(cuò)誤。故選B。[2]A．大氣壓隨高度而變化，高度越高，大氣壓的值越小，由沸點(diǎn)與氣壓的關(guān)系可知，大氣壓減小時(shí)，水的沸點(diǎn)降低，故A錯(cuò)誤；B．已知?jiǎng)榆囆旭偹俣燃s為380km/h，長(zhǎng)征行程約為12500km，由速度公式可得，駛完長(zhǎng)征的全線距離，需要的時(shí)長(zhǎng)為故B錯(cuò)誤；C．紅軍爬雪山防滑用的“腳馬子”，是在壓力一定時(shí)，通過(guò)增大接觸面的粗糙程度，從而增大摩擦力，以此達(dá)到防滑的目的，故C正確；D．滑雪運(yùn)動(dòng)員在比賽過(guò)程中，其相對(duì)于滑雪板的位置沒(méi)有發(fā)生變化，所以以滑雪板為參照物人是靜止的，故D錯(cuò)誤。故選C。18．（2019·廣西南寧·九年級(jí)南寧二中?？几?jìng)賽）小明在探究“物質(zhì)的放熱能力與哪些因素有關(guān)”時(shí)，分別用質(zhì)量均0.5kg的水和另一種液體進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)，并用圖象對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了處理，如圖所示，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，水和另一種液體在相同時(shí)間內(nèi)放出的熱量相等，分析圖象可以得出：（選填“甲”或“乙”）物質(zhì)為水，另一種液體的比熱容為J/(kg℃)，這種液體在0～15min內(nèi)放出的熱量為J。【答案】甲2.1×1034.2×104【詳解】[1][2]在質(zhì)量相等時(shí)，水和另一種液體相同時(shí)間放熱相同，水的比熱容較大，溫度差小，則甲是水。根據(jù)第15min時(shí)放熱相同，結(jié)合溫度差計(jì)算液體的比熱容為[3]根據(jù)水的質(zhì)量、比熱容和溫度差計(jì)算另一種液體在0～15min內(nèi)放出的熱量為19．（2020秋·廣東佛山·九年級(jí)校聯(lián)考競(jìng)賽）水能用來(lái)當(dāng)冷卻劑，是因?yàn)樗拇蟆Ｓ孟嗤碾娂訜崞鹘o質(zhì)量均為250g的水和另一種液體加熱，并用圖象對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了處理，如圖所示，分析圖象可以得出（選填“甲”或“乙”）物質(zhì)為水，該液體在2min內(nèi)吸收的熱量為J［c水=4.2×103J/（kg·℃）］?！敬鸢浮勘葻崛菀?.1×104【詳解】[1]水能用來(lái)當(dāng)冷卻劑，是因?yàn)樗谋葻崛荽螅障嗤瑹崃繒r(shí)溫度變化量小。[2][3]用相同的電加熱器給質(zhì)量均為250g的水和另一種液體加熱，分析圖象可以得出乙物質(zhì)為水，加熱時(shí)間相同時(shí)水的溫度升高較低，該液體在2min內(nèi)吸收的熱量等于水在2min內(nèi)吸收的熱量20．（2023春·江蘇蘇州·九年級(jí)?？几?jìng)賽）在四川邛徠窯遺址中出土了一種唐朝“省油燈”。這種省油燈的燈盞是銅質(zhì)的，在燈盞下增加了一層夾層，又叫夾層燈。夾層留一小孔，可以從小孔向夾層中加水。燈點(diǎn)燃后，熱會(huì)由燈盞通過(guò)方式使油的內(nèi)能增加，溫度升高，加快油的，增加耗油量。在夾層中加水，可降低油溫，達(dá)到省油的目的，這是利用水的特性。

【答案】熱傳遞蒸發(fā)比熱容較大【詳解】[1][2][3]燈點(diǎn)燃后會(huì)加熱燈盞，燈盞的熱量會(huì)通過(guò)熱傳遞的方式轉(zhuǎn)移給油，使油的內(nèi)能增大，溫度升高加快油的蒸發(fā)，增加耗油量；如果在夾層中加水，因?yàn)樗谋葻崛葺^大，可以吸收更多的熱量，使油的溫度升高的較慢些，所以相對(duì)耗油量就少些。四、實(shí)驗(yàn)題21．（2023春·遼寧阜新·九年級(jí)?？几?jìng)賽）為了“探究不同物質(zhì)的吸熱能力與物質(zhì)種類的關(guān)系”，小亮選用兩個(gè)規(guī)格相同的燒杯，加入初溫相同、相同的水和食用油，選用兩個(gè)規(guī)格相同的電加熱器加熱水和食用油，用兩個(gè)相同的溫度計(jì)測(cè)量水和食用油的溫度，如圖所示是小亮根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的水和食用油的溫度隨時(shí)間變化的圖像。在實(shí)驗(yàn)中采用控制相同的方法，來(lái)保證水和食用油吸收的熱量相同，通過(guò)比較它們來(lái)比較水和食用油吸熱能力的差異；根據(jù)圖像可以判斷：在此實(shí)驗(yàn)中，如果要使水和食用油最后溫度相同，就需要給加熱更長(zhǎng)的時(shí)間，此過(guò)程中水吸收的熱量（選填“大于”、“等于”或“小于”）食用油吸收的熱量，說(shuō)明的吸熱能力更強(qiáng)?！敬鸢浮抠|(zhì)量加熱時(shí)間升高的溫度水大于水【詳解】[1]為了“探究不同物質(zhì)的吸熱能力與物質(zhì)種類的關(guān)系”，根據(jù)控制變量法可知，應(yīng)保證液體初溫、質(zhì)量均相同，種類不同。[2][3]一般認(rèn)為用相同熱源加熱相同時(shí)間，表示吸收熱量相同，所以一般也用控制加熱時(shí)間相同的方法，來(lái)保證吸熱相同；所以可以通過(guò)比較水和食用油升高的溫度來(lái)比較其吸熱能力。[4][5][6]在圖中作“橫線”，其與圖線的交點(diǎn)表示升高相同溫度所需的時(shí)間，由題意升高相同的溫度，水需要加熱更長(zhǎng)時(shí)間，表示水吸收熱量大于食用油吸收熱量，說(shuō)明水的吸熱能力更強(qiáng)。22．（2022秋·全國(guó)·八年級(jí)校聯(lián)考競(jìng)賽）用圖甲所示裝置“比較不同液體吸熱升溫特點(diǎn)”．在兩個(gè)相同燒杯中分別加入初溫、體積相同的水和食鹽水，用相同酒精燈加熱直到沸騰．（1）分別測(cè)量出水和食鹽水的沸點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)食鹽水的沸點(diǎn)比水高．其中水沸騰時(shí)溫度計(jì)的局部放大圖如乙圖所示，水的沸點(diǎn)為；（2）實(shí)驗(yàn)中加熱食鹽水到沸騰需要的時(shí)間長(zhǎng)，說(shuō)明食鹽水吸收的熱量比水（選填“多”或“少”）；（3）能否僅由“加熱食鹽水到沸騰需要的時(shí)間長(zhǎng)”得出食鹽水比熱容大的結(jié)論？答：；其原因是：?！敬鸢浮慷嗖荒軐?shí)驗(yàn)中沒(méi)有保持水和食鹽水的質(zhì)量和升高的溫度相同【詳解】（1）[1]根據(jù)圖乙所示，溫度計(jì)的最小分度值為，則溫度計(jì)示數(shù)為，即水的沸點(diǎn)為。（2）[2]同等條件下，我們知道要比較物質(zhì)吸收熱量的多少，只需比較加熱時(shí)間的多少，加熱時(shí)間越長(zhǎng)，液體吸收的熱量越多；實(shí)驗(yàn)中加熱食鹽水到沸騰需要的時(shí)間長(zhǎng)，說(shuō)明食鹽水吸收的熱量比水多。（3）[3][4]要比較其中一個(gè)物理量的大小，就得控制其他物理量不變，在其他物理量不變的情況下才能比較變化的物理量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，而實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有保持水和食鹽水的質(zhì)量和升高的溫度相同，所以不能只比較加熱時(shí)間，就得出食鹽水比熱容大的結(jié)論。23．（2019·湖南長(zhǎng)沙·九年級(jí)統(tǒng)考競(jìng)賽）小明看到一句農(nóng)諺：“下雪不冷化雪冷”，他很好奇，想具體了解一下冰雪熔化時(shí)要吸收多少熱量．于是查找了資料，知道“熔化熱”的定義是：?jiǎn)挝毁|(zhì)量的某種晶體，在熔化成同溫度的液體時(shí)吸收的熱量，叫做這種晶體的熔化熱．他想用實(shí)驗(yàn)測(cè)量一下冰的熔化熱，于是找來(lái)了一些實(shí)驗(yàn)器材：一架天平和配套的砝碼、一支實(shí)驗(yàn)室溫度計(jì)（0～100℃）、一個(gè)有密封蓋子的保溫桶、一個(gè)小燒杯、一把鑷子和一個(gè)專門用來(lái)在冰箱中凍小冰塊的塑料冰格，又觀察到家里的冰箱面板上顯示冷凍室溫度恒為﹣18℃．請(qǐng)幫助小明設(shè)計(jì)一下用這些器材粗測(cè)冰塊熔化熱的方案，要求寫出實(shí)驗(yàn)的步驟和用測(cè)量的物理量計(jì)算冰的熔化熱λ的表達(dá)式（水和冰的比熱容分別用c水和c冰表示）．【答案】見(jiàn)解析【詳解】（一）實(shí)驗(yàn)步驟：（1）用調(diào)好的天平測(cè)量小燒杯的質(zhì)量m1；（2）用小燒杯盛取足量的水，再用天平測(cè)量小燒杯和水的質(zhì)量m2；（3）將水倒入保溫桶內(nèi)，用溫度計(jì)測(cè)量水的溫度t1；（4）提前較長(zhǎng)時(shí)間將用冰格盛適量水放在冰箱冷凍室凍成冰塊，用鑷子取適量冰塊放在小燒杯中，迅速用天平測(cè)量出其總質(zhì)量m3后，立刻將冰塊倒入保溫桶內(nèi)的水中，蓋緊桶蓋；（5）輕輕搖晃保溫桶使水溫均勻，并仔細(xì)聽(tīng)聲音，能聽(tīng)出冰塊熔化完畢后，打開(kāi)桶蓋，用溫度計(jì)測(cè)出保溫桶內(nèi)水的溫度t2．（二）保溫桶內(nèi)原來(lái)水的質(zhì)量m水＝m2﹣m1，其初溫為t1，末溫為t2，則其放出的熱量Q放＝c水（m2﹣m1）（t1﹣t2），冰的質(zhì)量m冰＝m3﹣m1，冰從﹣18℃達(dá)到熔點(diǎn)0℃時(shí)吸收的熱量Q冰吸＝c冰（m3﹣m1）×18℃，冰熔化成水后質(zhì)量不變，溫度從0℃達(dá)到t2時(shí)吸收的熱量Q水吸＝c水（m2﹣m1）t2，冰熔化時(shí)吸收的熱量：Q熔吸＝Q放﹣Q水吸﹣Q冰吸＝c水（m2﹣m1）（t1﹣t2）﹣c水（m2﹣m1）t2﹣c冰（m3﹣m1）×18℃，冰塊的熔化熱的表達(dá)式為：λ＝．24．（2019·廣西南寧·九年級(jí)南寧二中校考競(jìng)賽）利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究“沙子和水的溫度變化與吸熱的關(guān)系”。操作如下：(1)在兩燒杯中分別裝入初溫度相同且相等的沙子和水；(2)用相同的酒精燈火焰加熱，并用玻璃棒不斷攪摔，每隔相同的時(shí)間記錄一次溫度，其中某時(shí)刻的溫度如圖乙所示，其示數(shù)為℃。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制成溫度與時(shí)間的關(guān)系圖像，如圖丙所示；(3)實(shí)驗(yàn)中，是通過(guò)比較來(lái)間接反映沙子和水吸收的熱量；(4)分析圖像可知，對(duì)于質(zhì)量相等的沙子和水，升溫較快的是，若使兩者升高相同的溫度，則水吸收的熱量較多，由此可見(jiàn)，水的吸熱能力比沙子（選填“強(qiáng)”或“弱”），物質(zhì)的這種特性用這個(gè)物理量來(lái)描述?！敬鸢浮抠|(zhì)量39加熱時(shí)間沙子強(qiáng)比熱容【詳解】(1)[1]根據(jù)比較吸熱能力的兩種方法，要控制不同物質(zhì)的質(zhì)量相等，在兩燒杯中分別裝入初溫相同且質(zhì)量相等的沙子和水。(2)[2]從圖乙可以看到，溫度計(jì)分度值是1℃，其示數(shù)是39℃。(3)[3]由于酒精燈相同，相同時(shí)間放出的熱量相同，那么實(shí)驗(yàn)中，是通過(guò)比較加熱時(shí)間來(lái)間接反映沙子和水吸收的熱量。(4)[4]從圖丙可以看到，加熱相同的時(shí)間，質(zhì)量相等的沙子和水吸收的熱量相同，沙子溫度變化大，那么沙子升溫較快。[5]從圖丙可以看到，使兩者升高相同的溫度，則水吸收的熱量較多，由此可見(jiàn)，水的吸熱能力比沙子強(qiáng)。[6]物質(zhì)的這種特性用比熱容這個(gè)物理量來(lái)描述。五、計(jì)算題25．（2019·廣西南寧·九年級(jí)南寧二中?？几?jìng)賽）某學(xué)習(xí)小組同學(xué)想研究酒精燈燒水時(shí)的熱效率．他們用酒精燈給100g的水加熱，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間測(cè)得水溫升高了60℃、消耗了4.2g酒精．已知：水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），酒精的熱值為3×107J/kg．求：（1）此過(guò)程中水吸收的熱量；（2）4.2g酒精完全燃燒放出的熱量；（3）酒精燈燒水時(shí)的熱效率．【答案】（1）2.52×104J；（2）1.26×105J；（3）20%．【詳解】（1）水吸收的熱量為：Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/（kg?℃）×0.1kg×60℃=2.52×104J；（2）4.2g酒精完全燃燒放出的熱量為：Q放=mq=4.2×10-3kg×3×107J/kg=1.26×105J；（3）酒精燈燒水時(shí)的熱效率：Q吸/Q放=20%．六、簡(jiǎn)答題26．（2019·河北·九年級(jí)校聯(lián)考競(jìng)賽）有六個(gè)完全相同的杯子，其中一個(gè)盛滿熱水，如果要利用杯子的吸熱作用把熱水的溫度降低，可以把熱水注入其余的五個(gè)冷杯子中，讓杯子吸收熱水的熱量，怎樣注入熱水可以獲得最佳的冷卻效果？[方法一]把熱水平均注入五個(gè)杯子中，每個(gè)杯子分配1/5熱水．[方法二]先把熱水整杯注入第二個(gè)杯子，等杯子不再吸熱時(shí)，再整杯注入第三個(gè)杯子，如此類推，最后注入第六個(gè)杯子．（1）你選擇哪個(gè)方法，寫出選擇理由．（2）如果熱水質(zhì)量是100g，溫度90℃，玻璃杯質(zhì)量50g，溫度10℃，玻璃的比熱容為0.84×103J/（kg?℃），請(qǐng)計(jì)算能使熱水降低到的最低溫度？【答案】（1）應(yīng)該選擇方法二（2）選擇方法二；59.7℃【詳解】（1）．應(yīng)該選擇方法二．因?yàn)榉椒ǘ星皫讉€(gè)杯子倒入熱水后，杯子升高的溫度都會(huì)比方法一中的杯子溫度升的高，表明吸收的熱量比第一種方法多，所以熱水降溫多，故應(yīng)選擇方法二．（2）．方法二中，根據(jù)Q吸＝Q放可得，c水m水（90℃﹣t1）＝c杯m杯（t1﹣10℃）,則第一個(gè)杯子升高的溫度：t1＝＝82.7℃,同理，t2＝76.1℃；t3＝70.1℃；t4＝64.6℃；t5＝59.7℃．所以能使熱水降低到的最低溫度是59.7℃．答：熱水降低到的最低溫度是59.7℃．七、綜合題27．（2022秋·全國(guó)·八年級(jí)校聯(lián)考競(jìng)賽）閱讀短文，回答問(wèn)題。汽車防凍液汽車在行駛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度會(huì)升得很高，為了確保安全，可用水循環(huán)進(jìn)行冷卻。實(shí)際上，水中往往還要加入不易揮發(fā)的防凍液（原液），加入防凍液后的混合液冬天不容易凝固，長(zhǎng)時(shí)間開(kāi)車也不容易沸騰。有關(guān)資料表明，防凍液與水按不同的比例混合，混合液的凝固點(diǎn)、沸點(diǎn)不同，具體數(shù)值參見(jiàn)下表（表中防凍液含量是指防凍液在混合液中所占體積的百分比）。防凍液含量/30405060708090混合液的凝固點(diǎn)/﹣17﹣28﹣37﹣49﹣48﹣46﹣28混合液的沸點(diǎn)/103104107111117124141在給汽車水箱中加防凍液時(shí)，宜使混合液的凝固點(diǎn)比本地常年最低氣溫低10~15℃，考慮到混合液比熱容的減小會(huì)影響散熱效果，因此，混合液中防凍液的含量不宜過(guò)高。（1）在混合液中，如果防凍液含量由30%逐漸增大到90%，則混合液凝固點(diǎn)的變化情況是；A．逐漸升高

B．逐漸降低

C．先升高后降低

D．先降低后升高（2）若某地常年最低氣溫為-15℃，對(duì)該地區(qū)汽車來(lái)說(shuō)，在下列不同防凍液含量的混合液中，宜選；A．30%

B．40%

C．60%

D．90%（3）請(qǐng)?jiān)趫D2中作出混合液沸點(diǎn)與防凍液含量的關(guān)系圖像；由圖像可以推知，防凍液的含量達(dá)到75%時(shí)，混合液的沸點(diǎn)大約是℃；（4）長(zhǎng)時(shí)間使用后，汽車水箱中的混合液會(huì)減少。與原來(lái)相比，混合液的沸點(diǎn)（選填“升高”、“降低”或“不變”），其原因是?！敬鸢浮緿B120