人教版九年級全一冊物理《壓軸挑戰(zhàn)》培優(yōu)專題訓(xùn)練九年級物理學(xué)霸賽考卷01(原卷版+解析)

九年級物理學(xué)霸賽考卷01（原卷版）初中物理（考試時間：90分鐘試卷滿分：100分）注意事項：1．測試范圍：人教版九年級全一冊第13-14章。2．本卷平均難度系數(shù)0.3。第Ⅰ卷選擇題一、選擇題（本題共12小題，每小題3分，共36分。其中1-10題只有一個選項符合題目要求，11、12題有多個選項符合題目要求）1．如圖是“風(fēng)光互補”景觀照明燈。它“頭頂”小風(fēng)扇，“肩扛”光電池板，“腳踩”蓄電池，“腰”挎照明燈。下列解釋合理的是（）A．小風(fēng)扇是風(fēng)力發(fā)電機，將電能轉(zhuǎn)化為機械能 B．照明燈是將電能轉(zhuǎn)化為熱能 C．光電池板是將光能轉(zhuǎn)化為電能 D．蓄電池在夜晚放電時，將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能2．如圖所示，在空可樂瓶內(nèi)滴少許酒精，用裝有氣門芯的橡皮塞塞緊瓶口，用打氣筒通過氣門芯向瓶內(nèi)打氣。當氣壓達到足夠大時，橡皮塞將從瓶口沖出，且原來透明的瓶內(nèi)充滿了白霧，下列說法正確的是（）A．打氣時，瓶內(nèi)氣體溫度升高，內(nèi)能減少 B．打氣時，壓縮氣體做功，氣體內(nèi)能增加 C．橡皮塞沖出時，氣體對橡皮塞做功，氣體內(nèi)能增加 D．橡皮塞沖出時形成的白霧是空氣降溫液化成的小液滴3．在如圖所示的絕熱裝置中有一雙層金屬容器。在內(nèi)層容器中倒入溫度為80℃的水，用溫度計I測量其溫度；在外層容器中倒入相同質(zhì)量的溫度為20℃的水，用溫度計II測量其溫度。如果認為熱傳遞只在雙層容器內(nèi)部進行，那么根據(jù)每隔相等時間記錄的兩個溫度計的示數(shù)，可繪制出熱水的降溫圖線（用虛線表示）和冷水的升溫圖線（用實線表示）．在圖中，最能反映下述兩個容器內(nèi)水溫變化的圖象是圖（）A． B． C． D．4．汽車已經(jīng)成為現(xiàn)代生活不可缺少的一部分，汽車多數(shù)采用汽油機作為發(fā)動機，如圖是單缸四沖程汽油機的工作循環(huán)示意圖，下列說法中不正確的是（）A．一個工作循環(huán)的正確順序是：丁、甲、丙、乙 B．若此汽油機曲軸的轉(zhuǎn)速為1800r/min，汽油機每秒內(nèi)對外做功15次 C．丙沖程是把機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 D．丁沖程是吸氣沖程，吸入的是汽油和空氣的混合物5．探究“同種物質(zhì)不同狀態(tài)中的吸熱能力”時，小明用酒精燈給200g冰加熱，如圖所示，甲、乙、丙三條圖線中的一條，是他依據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制而成，已知從開始加熱到冰剛好熔化完共消耗了2g酒精，c冰＜c水。若相同時間內(nèi)水和冰吸收的熱量相同，下列說法正確的是（）[c水＝4.2×103J/（kg?℃）；q酒精＝3×107J/kg]A．小明繪制的是甲圖線 B．冰熔化過程中酒精完全燃燒放出的熱量為6×104J C．0～1min冰吸收的熱量是8.4×103J D．該酒精燈的加熱效率為21%6．關(guān)于溫度、熱量和內(nèi)能，下列說法正確的是（）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．內(nèi)能小的物體也可能將熱量傳遞給內(nèi)能大的物體 C．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 D．物體的溫度越高，所含熱量越多7．如圖所示，規(guī)格相同的甲、乙兩容器中分別裝有3kg和2kg的純凈水，并用不同加熱器加熱，不計熱損失，得到如圖丙所示的水溫與加熱時間的關(guān)系圖，則下列說法正確的是（）A．甲杯水中每分鐘吸收的熱量為2.52×105J B．甲、乙兩杯中的加熱器每分鐘放出的熱量之比為3：2 C．加熱相同的時間，甲、乙兩杯水升高的溫度之比3：2 D．將甲、乙兩容器中的液體從20℃加熱至沸騰所需要的時間之比為4：98．把加熱到100℃的某鐵塊投入m1克20℃的水中，混合溫度為40℃；把加熱到100℃的該鐵塊投入m2克20℃的水中，混合溫度為60℃；如果把同樣加熱到100℃的該鐵塊投入（m1+m2）克20℃的水中，混合溫度為（）A．50℃ B．48℃ C．36℃ D．32℃9．第一次在試管里注入溫度為20℃的水，將試管底部浸入溫度為60℃的大量水中，試管內(nèi)的水經(jīng)過時間t1被加熱到60℃；第二次在試管里注入溫度為60℃的等量的水，將試管底部浸入溫度為20℃的大量水中，試管內(nèi)的水經(jīng)過時間t2冷卻到20℃，不考慮水和空氣之間的熱交換，則（）A．t1＞t2 B．t1＝t2 C．t1＜t2 D．無法確定10．一厚度為d的薄金屬盤懸吊在空中，其上表面受太陽直射，空氣的溫度保持300K不變，經(jīng)過一段時間，金屬盤上表面和下表面的溫度分別保持為325K和320K．假設(shè)單位時間內(nèi)金屬盤每個表面散失到空氣中的能量與此表面和空氣的溫度差以及此表面的面積成正比：單位時間內(nèi)金屬盤上、下表面之間傳遞的熱量與金屬盤的厚度成反比，與兩表面之間的溫度差和表面面積成正比。忽略金屬盤側(cè)面與空氣之間的熱傳遞。那么，在金屬盤的厚度變?yōu)?d而其他條件不變的情況下。金屬盤上、下表面溫度穩(wěn)定之后，金屬盤上表面的溫度將變?yōu)椋ǎ〢．323K B．324K C．326K D．327K11．（多選）貝貝根據(jù)表一、表二所提供的幾種物質(zhì)的比熱容和密度，得出以下四個結(jié)論，其中正確的是：（）表一幾種常見物質(zhì)的比熱容表二幾種常見物質(zhì)密度（常溫常壓下）物質(zhì)比熱容/J/（kg?℃）物質(zhì)比熱容/J/（kg?℃）物質(zhì)密度/kg/m3物質(zhì)密度/kg/m3水4.2×103冰2.1×103純水1.0×103冰0.9×103酒精2.4×103鋁0.88×103酒精0.8×103鋁2.7×103水銀0.14×103銅0.39×103水銀13.6×103銅8.9×103A．固體的密度大于液體的密度，固體的比熱容小于液體的比熱容 B．體積相等的鋁塊和銅塊升高相同的溫度，銅塊吸收的熱量多 C．質(zhì)量相等的水和酒精，吸收相等的熱量后，溫度的變化一定相等 D．體積相等的鋁塊和冰塊、鋁塊質(zhì)量是冰塊的3倍12．（多選）乙醇汽油是有乙醇和普通汽油按一定比例混配形成的能源，能有效改善油品的性能和質(zhì)量。它不影響汽車的性能，還減少有害氣體的排放。乙醇汽油的推廣及使用，可以緩解因石油資源短缺而造成的經(jīng)濟壓力。乙醇汽油作為一種新型清潔燃料，是目前世界上可再生能源的發(fā)展重點。某風(fēng)景區(qū)以湖為中心旅游項目，許多游客都會在此乘坐快艇。為了保護環(huán)境，該風(fēng)景區(qū)改用乙醇汽油作為快艇的燃料，下表為某種快艇的部分技術(shù)參數(shù)限載6人排水量1.8t油箱容積40L快艇自身質(zhì)量1400kg已知該快艇使用的乙醇汽油熱值約4.6×107J/kg，密度約為0.7×103kg/m3，它在水中勻速航行時所受阻力2100N，若發(fā)動的效率為30%，快艇勻速行駛了10km，則下列說法正確的是（）A．快艇最大的載重質(zhì)量是400kg B．快艇勻速行駛了10km，消耗的汽油約為2.2L C．快艇輸出的有用功是7×107J D．快艇勻速行駛了10km，消耗的汽油完全燃燒產(chǎn)生的熱量為2.1×107J第Ⅱ卷非選擇題二．填空題（本題共6小題，每題3分，共18分）13．中醫(yī)拔火罐能有效治療某些疾病，使用時先加熱火罐中氣體，再按圖甲所示方法迅速將火罐按到皮膚上，一段時間后，罐內(nèi)氣體的內(nèi)能。如圖乙所示，“艾灸”時通過（填“做功”或“熱傳遞”）的方式改變了穴位處的內(nèi)能。14．菜油最適宜的烹飪溫度在150℃至180℃之間．用天然氣將質(zhì)量為0.02kg的菜油從室溫20℃加熱到170℃，天然氣燃燒釋放出的熱量有60%被菜油吸收，則菜油吸收了J熱量，燃燒了m3的天然氣。[取c菜油＝2.0×103J?（kg?℃）﹣1，天然氣的熱值為4×107J/m3]15．用加熱器給液體A、B加熱（mA＝2kg，mB＝1kg，不考慮熱量損失），兩杯液體的溫度都升高1℃，吸收的熱量如圖所示。若兩杯液體的溫度都降低1℃，則放出熱量較多的是液體（選填“A”或“B”）；兩種液體的比熱容cAcB（選填“＞”、“＜”或“＝”）。16．如圖是某太陽能熱水器，向其中注入35kg的水，陽光照射一段時間后，水溫從10℃升高到50℃，這段時間該熱水器中的水吸收的熱量Q＝J；若用煤燃燒來提供如此多的熱量，需完全燃燒千克煤。[C水＝4.2×103J/（kg?℃），煤的熱值為3.5×107J/kg]。17．“拔絲地瓜”是很多人喜歡的菜品。能聞到剛出鍋的“拔絲地瓜”香氣濃郁，這是現(xiàn)象；夾起一塊地瓜就會拉出很長的絲，是因為分子間存在；地瓜由生到熟，主要是通過的方式改變內(nèi)能。18．記憶合金是一種特殊的材料，能夠記住自身的形狀，不論發(fā)生怎樣的形變，稍微加熱就會恢復(fù)如初。如圖所示為“記憶合金魔輪”，安裝在轉(zhuǎn)輪上的記憶合金彈簧在高于其“轉(zhuǎn)變溫度”的水中縮短，在空氣中伸長，在力的作用下，轉(zhuǎn)輪便轉(zhuǎn)動起來了。若在下面放上熱水，魔輪就會不停地轉(zhuǎn)下去，就制成了一個“永動機”。你認為這種方案（選填“可行”或“不可行”），理由是。三．解答題（本題共6小題，共46分）19．學(xué)習(xí)分子的有關(guān)知識后，小明等同學(xué)提出了這樣一個問題：分子的運動快慢和哪些因素有關(guān)？在觀察研究的基礎(chǔ)上，他們提出了這樣幾種猜想：①分子運動快慢與物質(zhì)的溫度有關(guān)。②分子運動快慢與物質(zhì)的種類有關(guān)。…為了研究猜想①是否正確，小明等同學(xué)進行了如下實驗：如圖取來相同的兩只燒杯，在其中放質(zhì)量相同的冷水和熱水，各滴入一滴紅墨水，觀察兩杯水顏色變化的快慢。小明他們通過分析歸納，總結(jié)得出了分子運動快慢與物質(zhì)的溫度之間的關(guān)系。問題：（1）實驗中觀察到的現(xiàn)象是，得到的結(jié)論是：。（2）實驗過程中，用相同的燒杯，放相同質(zhì)量的冷水和熱水，各滴入一滴紅墨水。所運用的一種研究方法是。（3）做這個實驗時，（選填“能”或“不能”）攪動杯中的水，其原因是。（4）請你將上面的實驗改成研究“分子運動快慢與物質(zhì)的種類有關(guān)”的實驗（寫出實驗的方法和注意點）。20．如圖所示，甲、乙、丙三圖中的裝置完全相同。燃料的質(zhì)量都是10g，燒杯內(nèi)的液體質(zhì)量也相同。（1）比較不同燃料的熱值，應(yīng)選擇兩圖進行實驗，實驗時要觀察比較兩種燃料的熱值大??；比較不同物質(zhì)的比熱容，應(yīng)選擇兩圖進行實驗，實驗通過反映物體吸熱的多少。（2）比較不同物質(zhì)的比熱容，選用如圖合適裝置加熱相同一段時間后，液體a升溫多，由此可知：質(zhì)量相同的液體a與b，升高相同的溫度時，液體a吸收的熱量（選填“大于”或“小于”）液體b吸收的熱量。（3）若甲圖燒杯中為50mL的水，10g酒精完全燃燒溫度計示數(shù)升高了20℃，①水吸收了熱量，若酒精燃燒放出的熱量全部被水吸收，則酒精的熱值是，算出的熱值比標準值（選填“偏大”“偏小”或“一樣”）21．天然氣的主要成分是甲烷，其熱值為3.6×107J/m3，水的比熱容是4.2×103J/（kg?℃）。（1）小明家一個月要用10m3的天然氣，則完全燃燒這些天然氣可放出多少熱量？（2）若這些熱量有70%被水吸收，可將多少kg、20℃的水燒開（在標準大氣壓下）？22．某種液體吸收了2.1×104J的熱量后，其溫度由25℃升高到35℃，請你再添加一個適當?shù)臈l件，使之變成一道求解液體質(zhì)量的計算題，并解答。23．同樣是向低溫物體傳導(dǎo)1焦耳的熱量，顯然高溫物體的溫度越高，熱傳導(dǎo)越容易。為了體現(xiàn)這種傳熱的容易程度，物理學(xué)中引入了一個叫做“熵”的概念：如果某個溫度為T（這里以及下面的溫度均指熱力學(xué)溫度）的物體向外傳熱的量為Q，則其”熵”就減少。如果某個物體吸熱，則其“熵”就相應(yīng)地增加。讓人驚奇的是，這樣引入的“熵”其實是一個狀態(tài)量。也就是說，只要物體的狀態(tài)確定了，其“熵”就定了，與其吸放熱的歷史無關(guān)。請由此回答以下問題。（1）兩個溫度不同的物體接觸從而進行熱交換，這個過程中，整個系統(tǒng)的總熵是增加還是減少？請給出你的理由。假定（1）中得到的熵增或熵減趨勢對于任意孤立系統(tǒng)都成立，我們由此可以對熱機效率進行一般性的分析。一個熱機通常由熱機工質(zhì)、高溫熱源和低溫熱源組成，其中高溫熱源的熱容非常大，以至于其溫度幾乎恒定為T1。鑒于同樣的理由，低溫熱源的溫度恒為T2。熱機工質(zhì)在完成一個循環(huán)的過程中從高溫熱源吸取的熱量為Q1，向低溫熱源釋放的熱量為Q2，兩者的差值就是對外做的功W＝O1﹣Q2。同時，循環(huán)完成后熱機工質(zhì)回到初態(tài)以準備下一個循環(huán)。（2）請求出一個循環(huán)中，高溫熱源的熵的增量ΔS1、低溫熱源的熵的增量ΔS2以及熱機工質(zhì)的熵的增量ΔS0。注意，如果某物體因放熱而熵減少，則其熵的增量為負。（3）整個系統(tǒng)的總熵應(yīng)具有和（1）相同的變化趨勢。由此我們可以判斷：對于工作在兩個熱源之間的熱機，其效率η（定義為）必有一個只和T1、T2有關(guān)的上限。請求出該上限ηm關(guān)于T1、T2的表達式。24．閱讀短文，回答問題。熱阻物體的不同部分之間存在溫度差時，就會發(fā)生熱傳遞。傳導(dǎo)是熱傳遞的一種方式，同時物體對熱量的傳導(dǎo)有阻礙作用，稱為“熱阻”用R表示。物體的熱阻與物體在熱傳導(dǎo)方向上的長度L成正比、與橫截面積S成反比，還與物體的材料有關(guān)，關(guān)系式為R＝，式中λ稱為材料的導(dǎo)熱系數(shù)，不同材料的導(dǎo)熱系數(shù)一般不同。房屋的墻壁為了保溫，往往使用導(dǎo)熱系數(shù)較小的不良導(dǎo)體材料。如果墻壁一側(cè)是高溫環(huán)境，溫度始終為t1；另一側(cè)是低溫環(huán)境，溫度始終為t2，墻壁溫度變化隨著厚度改變而均勻遞增（或遞減），墻壁中形成穩(wěn)定的熱量流動，則單位時間內(nèi)從高溫環(huán)境傳導(dǎo)到低溫環(huán)境的熱量Q與墻壁兩側(cè)的溫度差成正比，與墻壁的熱阻成反比。（1）熱量傳導(dǎo)過程和電流相似，溫度差相當于電路中的，熱阻相當于電路中的（以上兩空均選填“電壓”“電流”或“電阻”）。（2）在其他因素不變的情況下，導(dǎo)熱系數(shù)越小，熱阻越（選填“大”或“小”）。鐵鍋等傳熱良好的炊具一般用熱阻較（選填“大”或“小”）的材料制成的。（3）如圖甲所示，熱量在墻壁中傳導(dǎo)，t1、t2分別為40℃、20℃，則墻壁正中間（虛線處）的溫度為℃。（4）如圖乙所示，長方體實心鋁塊的長、寬、高分別為2L、L、3L，當熱量從上向下流動時，鋁塊的熱阻為R1，熱量從左向右流動時，鋁塊的熱阻為R2，則R1R2（選填“＞”“＜”或“＝”）。（5）如圖丙所示，熱量在墻壁中傳導(dǎo)，在傳導(dǎo)方向上的長度為L1，橫截面積為S，導(dǎo)熱系數(shù)為λ1；在墻壁一側(cè)緊貼一層保溫層，保溫層與墻壁面積相同，在熱傳導(dǎo)方向上的長度為L2，導(dǎo)熱系數(shù)為λ2，則熱量傳導(dǎo)過程中的總熱阻R＝。

九年級物理學(xué)霸賽考卷01（解析版）初中物理（考試時間：90分鐘試卷滿分：100分）注意事項：1．測試范圍：人教版九年級全一冊第13-14章。2．本卷平均難度系數(shù)0.3。第Ⅰ卷選擇題一、選擇題（本題共12小題，每小題3分，共36分。其中1-10題只有一個選項符合題目要求，11、12題有多個選項符合題目要求）1．如圖是“風(fēng)光互補”景觀照明燈。它“頭頂”小風(fēng)扇，“肩扛”光電池板，“腳踩”蓄電池，“腰”挎照明燈。下列解釋合理的是（）A．小風(fēng)扇是風(fēng)力發(fā)電機，將電能轉(zhuǎn)化為機械能 B．照明燈是將電能轉(zhuǎn)化為熱能 C．光電池板是將光能轉(zhuǎn)化為電能 D．蓄電池在夜晚放電時，將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能【答案】C【分析】自然界中的風(fēng)能和太陽能是能量巨大的資源，現(xiàn)在科學(xué)家都在設(shè)計裝置利用它們的能量；風(fēng)扇式發(fā)電機可以通過風(fēng)吹動扇片轉(zhuǎn)動，把風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能；太陽能電池可以把太陽能轉(zhuǎn)化為電能?！窘獯稹拷猓哼@種新能源的路燈，“肩扛”太陽能電池板也可以把太陽能轉(zhuǎn)化為電能；“頭頂”的小風(fēng)扇可以把風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能，這樣只要有風(fēng)，這種路燈也可以發(fā)電，填補了一點陰天和晚上不能發(fā)電的空白，有利于路燈晚上照明使用；蓄電池在夜晚放電時，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能；同時照明燈消耗電能而發(fā)光，即是將電能轉(zhuǎn)化為光能，所以明確“風(fēng)光互補”景觀節(jié)能燈的各部分功能后，即可得知C選項正確。故選：C。2．如圖所示，在空可樂瓶內(nèi)滴少許酒精，用裝有氣門芯的橡皮塞塞緊瓶口，用打氣筒通過氣門芯向瓶內(nèi)打氣。當氣壓達到足夠大時，橡皮塞將從瓶口沖出，且原來透明的瓶內(nèi)充滿了白霧，下列說法正確的是（）A．打氣時，瓶內(nèi)氣體溫度升高，內(nèi)能減少 B．打氣時，壓縮氣體做功，氣體內(nèi)能增加 C．橡皮塞沖出時，氣體對橡皮塞做功，氣體內(nèi)能增加 D．橡皮塞沖出時形成的白霧是空氣降溫液化成的小液滴【答案】B【分析】改變物體內(nèi)能的兩種方法：做功、熱傳遞。對物體做功（例如克服摩擦做功、壓縮氣體做功、彎折鐵絲做功等）物體的內(nèi)能增加、溫度升高；物體對外做功（氣體膨脹做功），物體的內(nèi)能減少、溫度降低?！窘獯稹拷猓篈B、瓶子里裝有一些酒精，向瓶內(nèi)打氣，壓縮瓶內(nèi)氣體做功，使瓶內(nèi)氣體內(nèi)能增加、溫度升高，故A錯誤，B正確；CD、橡皮塞沖出時，瓶內(nèi)氣體對瓶塞做功，瓶內(nèi)氣體的內(nèi)能減少，溫度降低，白霧是酒精蒸氣遇到冷空氣液化成的小液滴；故CD錯誤。故選：B。3．在如圖所示的絕熱裝置中有一雙層金屬容器。在內(nèi)層容器中倒入溫度為80℃的水，用溫度計I測量其溫度；在外層容器中倒入相同質(zhì)量的溫度為20℃的水，用溫度計II測量其溫度。如果認為熱傳遞只在雙層容器內(nèi)部進行，那么根據(jù)每隔相等時間記錄的兩個溫度計的示數(shù)，可繪制出熱水的降溫圖線（用虛線表示）和冷水的升溫圖線（用實線表示）．在圖中，最能反映下述兩個容器內(nèi)水溫變化的圖象是圖（）A． B． C． D．【答案】D【分析】質(zhì)量相等的80℃的水和20℃的水混合，熱傳遞只在雙層容器內(nèi)部進行，故最終溫度應(yīng)在50℃．在熱傳遞過程中兩物體溫度差越大熱傳遞進行的越快，高溫物體溫度下降的快，低溫物體溫度升高的越快。故溫度與時間不是線性關(guān)系?！窘獯稹拷猓阂驗闇囟扰c時間不是線性關(guān)系，而A體現(xiàn)的是溫度與時間是線性關(guān)系，故A錯誤。在熱傳遞過程中兩物體溫度差越大熱傳遞進行的越快，高溫物體溫度下降的快，低溫物體溫度升高的越快。而B選項中沒體現(xiàn)這一點，故B錯誤。C選項中體現(xiàn)了溫度高時熱傳遞進行的慢，溫度低時進行的快，即溫度高時溫度變化的慢，溫度低時溫度變化的快。故C錯誤。選項D體現(xiàn)出了在熱傳遞過程中兩物體溫度差越大熱傳遞進行的越快，高溫物體溫度下降的快，低溫物體溫度升高的越快。兩物體溫度差越小熱傳遞進行的越慢，高溫物體溫度下降的慢，低溫物體溫度升高的也慢。最終溫度在50℃左右。所以D正確。故選：D。4．汽車已經(jīng)成為現(xiàn)代生活不可缺少的一部分，汽車多數(shù)采用汽油機作為發(fā)動機，如圖是單缸四沖程汽油機的工作循環(huán)示意圖，下列說法中不正確的是（）A．一個工作循環(huán)的正確順序是：丁、甲、丙、乙 B．若此汽油機曲軸的轉(zhuǎn)速為1800r/min，汽油機每秒內(nèi)對外做功15次 C．丙沖程是把機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 D．丁沖程是吸氣沖程，吸入的是汽油和空氣的混合物【答案】C【分析】熱機的四個沖程：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。壓縮沖程中機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；做功沖程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能；在熱機的四個沖程中，只有做功沖程做功，其他三個沖程是靠飛輪的慣性完成的。在四沖程內(nèi)，汽油機曲軸轉(zhuǎn)一圈，完成2個沖程，1個工作循環(huán)中包括4個沖程并對外做功1次?！窘獯稹拷猓杭讏D：氣門都關(guān)閉，活塞向上運行，氣缸容積減小，是壓縮沖程，將機械能轉(zhuǎn)化為了內(nèi)能；乙圖：排氣門打開，活塞向上運動，氣缸容積減小，是排氣沖程；丙圖：氣門都關(guān)閉，活塞向下運行，氣缸容積增大，是做功沖程，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能再轉(zhuǎn)化為機械能，故C錯誤；丁圖：進氣門打開，活塞向下運行，氣缸容積增大，是吸氣沖程，吸入的是汽油和空氣的混合物，故D正確；熱機的四個沖程依次是吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程，即丁甲丙乙，故A正確；四沖程汽油機曲軸的轉(zhuǎn)速是1800r/min，即每秒鐘轉(zhuǎn)30圈，完成60個沖程，對外做功15次，故B正確。故選：C。5．探究“同種物質(zhì)不同狀態(tài)中的吸熱能力”時，小明用酒精燈給200g冰加熱，如圖所示，甲、乙、丙三條圖線中的一條，是他依據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制而成，已知從開始加熱到冰剛好熔化完共消耗了2g酒精，c冰＜c水。若相同時間內(nèi)水和冰吸收的熱量相同，下列說法正確的是（）[c水＝4.2×103J/（kg?℃）；q酒精＝3×107J/kg]A．小明繪制的是甲圖線 B．冰熔化過程中酒精完全燃燒放出的熱量為6×104J C．0～1min冰吸收的熱量是8.4×103J D．該酒精燈的加熱效率為21%【答案】D【分析】（1）如果用同一酒精燈給質(zhì)量相同的水和冰加熱，在相同的時間內(nèi)吸收的熱量是相同的，根據(jù)Q＝cmΔt分析溫度的變化，從而得出水的圖像；（2）根據(jù)Q＝qm求出冰熔化過程中酒精完全燃燒放出的熱量；（3）根據(jù)Q吸＝c冰m冰Δt算出3～5min時間內(nèi)水吸收的熱量，根據(jù)相同時間內(nèi)水和冰吸收的熱量相同算出0～1min冰熔化過程中吸收的熱量，根據(jù)效率公式算出該酒精燈的熱效率?！窘獯稹拷猓篈、由圖可知，在0～1min內(nèi)，冰吸收熱量，溫度升高了10℃；冰化成水后，質(zhì)量不變，根據(jù)題意可知，c冰＜c水，根據(jù)Q＝cmΔt可知，水的溫度升高10℃所需的熱量比冰溫度升高10℃所需熱量多，即水升高10℃，所需的加熱時間長，因此小明繪制的是丙圖線，故A錯誤；B、已知從開始加熱到冰剛好熔化完（0﹣3min）共消耗了2g酒精，Q放＝qm＝2×10﹣3kg×3×107J/kg＝6×104J，1﹣3min是冰熔化過程，所以冰熔化過程中酒精完全燃燒放出的熱量小于6×104J，故B錯誤；CD、由圖知3～5min時間內(nèi)，水吸收的熱量為：Q吸＝c水m水Δt＝4.2×103J/（kg?℃）×0.2kg×10℃＝8.4×103J，所以1min內(nèi)水吸收的熱量為：Q水＝4.2×103J，因為相同時間內(nèi)水和冰吸收的熱量相同，所以0～1min冰吸收的熱量Q冰＝4.2×103J，故C錯誤；0～3min時間內(nèi)，該酒精燈的加熱效率為：η＝%＝×100%＝21%，故D正確。故選：D。6．關(guān)于溫度、熱量和內(nèi)能，下列說法正確的是（）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．內(nèi)能小的物體也可能將熱量傳遞給內(nèi)能大的物體 C．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 D．物體的溫度越高，所含熱量越多【答案】B【分析】（1）內(nèi)能的大小與物體的質(zhì)量、溫度、狀態(tài)等因素有關(guān)；（2）發(fā)生熱傳遞的條件是存在溫度差；（3）熱量是一個過程量，不能說物體含有多少熱量；【解答】解：A、內(nèi)能的大小與物體的質(zhì)量、溫度等因素有關(guān)，只知道溫度關(guān)系，不能確定內(nèi)能的大小，故A錯誤；B、內(nèi)能小的物體可能溫度高，所以內(nèi)能小的物體也可能將熱量傳遞給內(nèi)能大的物體，故B正確；C、內(nèi)能的大小與物體的質(zhì)量、溫度、狀態(tài)等因素有關(guān)，如晶體的熔化過程中，吸熱溫度不變，但內(nèi)能增加，故C錯誤；D、熱量是一個過程量，不能說物體含有多少熱量，故D錯誤；故選：B。7．如圖所示，規(guī)格相同的甲、乙兩容器中分別裝有3kg和2kg的純凈水，并用不同加熱器加熱，不計熱損失，得到如圖丙所示的水溫與加熱時間的關(guān)系圖，則下列說法正確的是（）A．甲杯水中每分鐘吸收的熱量為2.52×105J B．甲、乙兩杯中的加熱器每分鐘放出的熱量之比為3：2 C．加熱相同的時間，甲、乙兩杯水升高的溫度之比3：2 D．將甲、乙兩容器中的液體從20℃加熱至沸騰所需要的時間之比為4：9【答案】C【分析】（1）加熱2min時，由圖丙的甲圖線可知甲容器中水升高的溫度；而水的溫度變化隨時間的增加而均勻升高，據(jù)此判斷加熱1min時甲容器中水升高的溫度，已知水的質(zhì)量和比熱容，利用Q吸＝cmΔt計算此時甲容器中的水吸收熱量；（2）由圖丙可知，水的溫度從20℃升高到40℃時，甲的加熱時間為2min，乙的加熱時間為3min；已知兩容器中水的質(zhì)量和升高的溫度（均升高20℃），由于忽略散熱損失，由Q放＝Q吸和Q吸＝cmΔt即可求出每分鐘放出的熱量之比；（3）根據(jù)每分鐘放出的熱量之比可知加熱相同的時間時水吸收的熱量之比，然后根據(jù)Δt＝可判斷兩杯水升高的溫度之比。（4）根據(jù)Q吸＝cm（t﹣t0）可得甲、乙兩容器中的水從20℃加熱至沸騰所需熱量之比；然后根據(jù)所用時間t＝可求出所用時間之比。【解答】解：A、由圖丙的甲圖線可知，加熱2min時，甲容器中水升高的溫度：Δt＝40℃﹣20℃＝20℃；由圖象還可知，水的溫度變化隨時間的增加而均勻升高，所以，加熱1min時，甲容器中水升高的溫度：Δt′＝Δt＝×20℃＝10℃；此時甲容器中的水吸收熱量：Q吸1＝cm1Δt＝4.2×103J/（kg?℃）×3kg×10℃＝1.26×105J，故A錯誤；B、由圖丙可知，水的溫度從20℃升高到40℃時，乙的加熱時間為3min；此時乙容器中的水吸收熱量：Q乙吸＝cm2Δt＝4.2×103J/（kg?℃）×2kg×（40℃﹣20℃）＝1.68×105J，乙容器中的水每分鐘吸收熱量為：Q吸2＝×Q乙吸＝×1.68×105J＝5.6×104J；由于忽略散熱損失，所以兩加熱器每分鐘放出的熱量與水每分鐘吸收的熱量相同，則：加熱器每分鐘放出的熱量之比為：Q甲放/min：Q乙放/min＝1.26×105J：5.6×104J＝9：4，故B錯誤。C、根據(jù)B可知相同時間內(nèi)，加熱器放出的熱量之比為9：4，則相同時間內(nèi)，兩杯水吸收的熱量之比為9：4，根據(jù)Δt＝可得兩杯水升高的溫度之比為：＝＝＝＝，故C正確。D、根據(jù)Q吸＝cm（t﹣t0）可得甲、乙兩容器中的水從20℃加熱至沸騰所需熱量之比：＝＝＝＝；根據(jù)時間t＝可得所用時間之比為：：＝×＝×＝；故D錯誤。故選：C。8．把加熱到100℃的某鐵塊投入m1克20℃的水中，混合溫度為40℃；把加熱到100℃的該鐵塊投入m2克20℃的水中，混合溫度為60℃；如果把同樣加熱到100℃的該鐵塊投入（m1+m2）克20℃的水中，混合溫度為（）A．50℃ B．48℃ C．36℃ D．32℃【答案】C【分析】將同一鐵塊放在不同的液體中，高溫液體放出熱量、溫度降低，低溫液體吸收熱量、溫度升高，不考慮熱損失，則Q吸＝Q放，鐵塊和不同質(zhì)量的水混合，根據(jù)熱平衡方程分別列出關(guān)系式求解。【解答】解：由題意，根據(jù)熱平衡方程得：把加熱到100℃的某鐵塊投入m1克20℃的水中，c鐵m鐵（100℃﹣40℃）＝c水m1（40℃﹣20℃），即：2×c鐵m鐵×60℃＝c水m1×40℃，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①把加熱到100℃的某鐵塊投入m2克20℃的水中，c鐵m鐵（100℃﹣60℃）＝c水m2（60℃﹣20℃），即：c鐵m鐵×40℃＝c水m2×40℃，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②①+②得：c鐵m鐵×160℃＝c水（m1+m2）×40℃，∴c鐵m鐵＝c水（m1+m2），﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③把加熱到100℃的某鐵塊投入（m1+m2）克20℃的水中，c鐵m鐵（100℃﹣t）＝c水（m1+m2）（t﹣20℃），﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④③代入④得：c水（m1+m2）×（100℃﹣t）＝c水（m1+m2）（t﹣20℃），解得：t＝36℃。故選：C。9．第一次在試管里注入溫度為20℃的水，將試管底部浸入溫度為60℃的大量水中，試管內(nèi)的水經(jīng)過時間t1被加熱到60℃；第二次在試管里注入溫度為60℃的等量的水，將試管底部浸入溫度為20℃的大量水中，試管內(nèi)的水經(jīng)過時間t2冷卻到20℃，不考慮水和空氣之間的熱交換，則（）A．t1＞t2 B．t1＝t2 C．t1＜t2 D．無法確定【答案】C【分析】熱傳遞有三種方式：傳導(dǎo)、對流和輻射。傳導(dǎo)：熱從物體溫度較高的部分沿著物體傳到溫度較低的部分，叫做傳導(dǎo)。對流：靠液體或氣體的流動來傳熱的方式叫做對流。輻射熱由物體沿直線向外射出，叫做輻射。第一次的時候，熱傳遞的方式有兩種：傳導(dǎo)和對流；第二次的時候，熱傳遞的方式只有一種：傳導(dǎo)。據(jù)此比較所需加熱時間的長短?！窘獯稹拷猓簝煞N情況下，都是將試管底部浸入，第一次時，下面的水先吸熱、溫度升高，體積膨脹、密度減小而上升，上面的水密度大、下降；試管里的水主要通過對流被全部加熱，較快，用時間少、t1較??；第二次時，下面的水先降低溫度，仍在下面，試管里的水主要通過傳導(dǎo)全部致冷，因為水是熱的不良導(dǎo)體，較慢，用時多、t2較大，所以：t1＜t2。故選：C。10．一厚度為d的薄金屬盤懸吊在空中，其上表面受太陽直射，空氣的溫度保持300K不變，經(jīng)過一段時間，金屬盤上表面和下表面的溫度分別保持為325K和320K．假設(shè)單位時間內(nèi)金屬盤每個表面散失到空氣中的能量與此表面和空氣的溫度差以及此表面的面積成正比：單位時間內(nèi)金屬盤上、下表面之間傳遞的熱量與金屬盤的厚度成反比，與兩表面之間的溫度差和表面面積成正比。忽略金屬盤側(cè)面與空氣之間的熱傳遞。那么，在金屬盤的厚度變?yōu)?d而其他條件不變的情況下。金屬盤上、下表面溫度穩(wěn)定之后，金屬盤上表面的溫度將變?yōu)椋ǎ〢．323K B．324K C．326K D．327K【答案】D【分析】由于在金屬盤的厚度變?yōu)?d而其他條件不變的情況下，則根據(jù)太陽對金屬盤的照射時金屬盤的吸熱功率不變；同時根據(jù)金屬盤上、下表面之間傳遞的熱量與下表面散失到空氣中的能量相同，據(jù)此列出關(guān)于兩種金屬盤的功率等式，然后解答方程組即可?！窘獯稹拷猓汉穸葹閐的薄金屬盤，經(jīng)過一段時間，當溫度穩(wěn)定后，則吸熱功率為：P吸＝P散＝k1S（t上1﹣t0）+k1S（t下1﹣t0）＝k1S（325﹣300）+k1S（320﹣300）＝45k1S；上表面向下表面?zhèn)鬟f的熱量功率為：P傳＝k2（t上1﹣t下1）＝k1S（t下1﹣t0），即：k2（325﹣320）＝k1S（320﹣300），所以，5k2＝20k1S﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①在厚度為2d的金屬盤而其他條件不變的情況下，當溫度穩(wěn)定后，設(shè)金屬盤上表面和下表面的溫度分別保持為t上、t下，由于太陽對金屬盤的直射功率不變，則：P散2＝P吸，所以，k1S（t上﹣t0）+k1S（t下﹣t0）＝45k1S，即：k1S（t上﹣300）+k1S（t下﹣300）＝45k1S，整理得：t上+t下＝645﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②厚度為2d的金屬盤上表面向下表面?zhèn)鬟f的熱量功率為：P傳2＝k2（t上﹣t下）＝k1S（t下﹣t0），即：k2（t上﹣t下）＝k1S（t下﹣300）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③解①②③得：t上＝327K。故選：D。11．（多選）貝貝根據(jù)表一、表二所提供的幾種物質(zhì)的比熱容和密度，得出以下四個結(jié)論，其中正確的是：（）表一幾種常見物質(zhì)的比熱容表二幾種常見物質(zhì)密度（常溫常壓下）物質(zhì)比熱容/J/（kg?℃）物質(zhì)比熱容/J/（kg?℃）物質(zhì)密度/kg/m3物質(zhì)密度/kg/m3水4.2×103冰2.1×103純水1.0×103冰0.9×103酒精2.4×103鋁0.88×103酒精0.8×103鋁2.7×103水銀0.14×103銅0.39×103水銀13.6×103銅8.9×103A．固體的密度大于液體的密度，固體的比熱容小于液體的比熱容 B．體積相等的鋁塊和銅塊升高相同的溫度，銅塊吸收的熱量多 C．質(zhì)量相等的水和酒精，吸收相等的熱量后，溫度的變化一定相等 D．體積相等的鋁塊和冰塊、鋁塊質(zhì)量是冰塊的3倍【答案】BD【分析】A、分析表二中的數(shù)據(jù)，即可判斷選項A是正確的還是錯誤的；B、先根據(jù)密度公式得出銅塊和鋁塊的質(zhì)量關(guān)系，比熱容大小可由表一中得知，然后根據(jù)熱量計算公式即可判定誰吸收的熱量多；C、從表一中可知水的比熱容和酒精的比熱容不同，根據(jù)熱量計算公式即可得出它們吸收相同熱量后，溫度變化關(guān)系；D、體積相等的不同物質(zhì)，質(zhì)量與密度成正比。從表二中找出鋁塊和冰塊的密度，根據(jù)密度之比即可得出質(zhì)量之比?！窘獯稹拷猓篈、由表二可知，固體的密度不一定都大于液體的密度，冰的密度比純水的密度小，冰、鋁、銅的密度都比水銀的密度??；由表一可知，固體的比熱容不一定都小于液體的比熱容，冰、鋁、銅的比熱容都大于水銀的比熱容，所以選項A錯；B、由表一可知，銅的比熱容與鋁的比熱容之比是39：88．根據(jù)熱量計算公式，可得銅塊與鋁塊升高相同的溫度吸收的熱量之比是：＝＝≈1.4，則表明銅塊吸收的熱量多，所以選項B正確；C、由表一可知，水的比熱容和酒精的比熱容不相同，則質(zhì)量相等的水和酒精，吸收相等的熱量，根據(jù)熱量計算公式Q＝cmΔt可知，溫度變化一定不相等，比熱容大的溫度變化小，比熱容小的溫度變化大，所以選項C錯；D、體積相同的不同物質(zhì)，質(zhì)量與密度成正比。從表二可知，鋁的密度是2.7×103kg/m3，冰的密度是0.9×103kg/m3，由于鋁的密度是冰的3倍，所以相同體積鋁的質(zhì)量是冰質(zhì)量的3倍，故D正確。故選：BD。12．（多選）乙醇汽油是有乙醇和普通汽油按一定比例混配形成的能源，能有效改善油品的性能和質(zhì)量。它不影響汽車的性能，還減少有害氣體的排放。乙醇汽油的推廣及使用，可以緩解因石油資源短缺而造成的經(jīng)濟壓力。乙醇汽油作為一種新型清潔燃料，是目前世界上可再生能源的發(fā)展重點。某風(fēng)景區(qū)以湖為中心旅游項目，許多游客都會在此乘坐快艇。為了保護環(huán)境，該風(fēng)景區(qū)改用乙醇汽油作為快艇的燃料，下表為某種快艇的部分技術(shù)參數(shù)限載6人排水量1.8t油箱容積40L快艇自身質(zhì)量1400kg已知該快艇使用的乙醇汽油熱值約4.6×107J/kg，密度約為0.7×103kg/m3，它在水中勻速航行時所受阻力2100N，若發(fā)動的效率為30%，快艇勻速行駛了10km，則下列說法正確的是（）A．快艇最大的載重質(zhì)量是400kg B．快艇勻速行駛了10km，消耗的汽油約為2.2L C．快艇輸出的有用功是7×107J D．快艇勻速行駛了10km，消耗的汽油完全燃燒產(chǎn)生的熱量為2.1×107J【答案】AB【分析】（1）根據(jù)快艇的排水量減去快艇自身的質(zhì)量可求得快艇最大的載重質(zhì)量；（2）根據(jù)W＝Fs＝fs可求得快艇輸出的有用功；由η＝可求得總功，然后利用Q＝mq可求得汽油的質(zhì)量，再利用密度公式變形可求得汽油的體積；【解答】解：（1）由表中數(shù)據(jù)可知，快艇的排水量為1.8t＝1.8×103kg，即快艇最大的載重質(zhì)量是1.8×103kg﹣1400kg＝400kg，故A正確；（2）快艇輸出的有用功W＝Fs＝fs＝2100N×10000m＝2.1×107J，故C錯誤；由η＝可得，Q＝＝＝7×107J；由Q＝mq可得m＝＝≈1.52kg，則由ρ＝可得：V＝＝≈2.2L，故B正確；快艇勻速行駛了10km，消耗的汽油完全燃燒產(chǎn)生的熱量為7×107J，故D錯誤。故選：AB。第Ⅱ卷非選擇題二．填空題（本題共6小題，每題3分，共18分）13．中醫(yī)拔火罐能有效治療某些疾病，使用時先加熱火罐中氣體，再按圖甲所示方法迅速將火罐按到皮膚上，一段時間后，罐內(nèi)氣體的內(nèi)能減小。如圖乙所示，“艾灸”時通過熱傳遞（填“做功”或“熱傳遞”）的方式改變了穴位處的內(nèi)能。【答案】減?。粺醾鬟f?！痉治觥孔龉蜔醾鬟f都能改變物體的內(nèi)能，做功是能量的轉(zhuǎn)化，熱傳遞是能量的轉(zhuǎn)移；內(nèi)能的大小與物體的質(zhì)量、溫度和狀態(tài)有關(guān)?！窘獯稹拷猓貉杆賹⒒鸸薨吹狡つw上，一段時間后，罐內(nèi)氣體的溫度降低，內(nèi)能減?。粓D乙中，“艾灸”時能量發(fā)生了轉(zhuǎn)移，是通過熱傳遞的方式改變了穴位處的內(nèi)能。故答案為：減?。粺醾鬟f。14．菜油最適宜的烹飪溫度在150℃至180℃之間．用天然氣將質(zhì)量為0.02kg的菜油從室溫20℃加熱到170℃，天然氣燃燒釋放出的熱量有60%被菜油吸收，則菜油吸收了6×103J熱量，燃燒了2.5×10﹣4m3的天然氣。[取c菜油＝2.0×103J?（kg?℃）﹣1，天然氣的熱值為4×107J/m3]【答案】6×103；2.5×10﹣4?！痉治觥恐啦擞偷馁|(zhì)量、比熱容和菜油的初溫和末溫，利用吸熱公式求菜油吸收的熱量；知道效率，利用效率公式可以求出天然氣完全燃燒所需放出的熱量，根據(jù)公式Q＝Vq求出體積?！窘獯稹拷猓翰擞臀盏臒崃浚篞吸＝c菜油mΔt＝2.0×103J?（kg?℃）﹣1×0.02kg×（170℃﹣20℃）＝6×103J；天然氣完全燃燒所需放出的熱量Q放＝＝104J；由Q放＝qV得完全燃燒的天然氣的體積：V＝＝2.5×10﹣4m3。故答案為：6×103；2.5×10﹣4。15．用加熱器給液體A、B加熱（mA＝2kg，mB＝1kg，不考慮熱量損失），兩杯液體的溫度都升高1℃，吸收的熱量如圖所示。若兩杯液體的溫度都降低1℃，則放出熱量較多的是液體A（選填“A”或“B”）；兩種液體的比熱容cA＝cB（選填“＞”、“＜”或“＝”）?！敬鸢浮緼；＝?！痉治觥浚?）根據(jù)圖判定物質(zhì)在升高1℃時吸熱的多少，再判斷出兩杯液體的溫度都降低1℃放出熱量的多少；（2）根據(jù)Q＝cmΔt判斷出兩種液體的比熱容的大小?！窘獯稹拷猓海?）根據(jù)題意和圖可以知道：A的質(zhì)量為2kg，B物體質(zhì)量為1kg，兩物體溫度都升高1℃，則A吸收的熱量多，同理兩物體溫度都降低1℃，則A放出的熱量多；（2）B放出的熱量為2000J，質(zhì)量為1kg，根據(jù)Q＝cmΔt可以知道，B的比熱容為：c＝＝＝2×103J/（kg?℃）；A質(zhì)量為2kg，A溫度升高1℃，吸收的熱量為4000J，則A的比熱容為：c′＝＝＝2×103J/（kg?℃），所以A、B的比熱容一樣大。故答案為：A；＝。16．如圖是某太陽能熱水器，向其中注入35kg的水，陽光照射一段時間后，水溫從10℃升高到50℃，這段時間該熱水器中的水吸收的熱量Q＝5.88×106J；若用煤燃燒來提供如此多的熱量，需完全燃燒0.168千克煤。[C水＝4.2×103J/（kg?℃），煤的熱值為3.5×107J/kg]?！敬鸢浮恳娫囶}解答內(nèi)容【分析】利用公式Q＝cmΔt可計算水吸收熱量的多少；利用公式Q＝mq可計算需要燃燒天然氣的質(zhì)量?！窘獯稹拷猓核盏臒崃浚篞吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg?℃）×35kg×（50℃﹣10℃）＝5.88×106J；相當于完全燃燒煤的質(zhì)量：m＝＝＝＝0.168kg。故答案為：5.88×106；0.168。17．“拔絲地瓜”是很多人喜歡的菜品。能聞到剛出鍋的“拔絲地瓜”香氣濃郁，這是擴散現(xiàn)象；夾起一塊地瓜就會拉出很長的絲，是因為分子間存在引力；地瓜由生到熟，主要是通過熱傳遞的方式改變內(nèi)能?！敬鸢浮繑U散；引力；熱傳遞。【分析】物質(zhì)是由大量分子或原子組成的，分子在不停地做無規(guī)則運動，溫度越高，分子運動越劇烈，分子間存在相互的引力和斥力。改變內(nèi)能的方式包括做功和熱傳遞?！窘獯稹拷猓悍肿釉诓煌５刈鰺o規(guī)則運動，即擴散現(xiàn)象，溫度越高，分子運動越劇烈，所以剛出鍋的“拔絲地瓜”的香味聞起來更加濃郁一些；分子間存在相互作用的引力，在分子間引力作用下，使地夾起一塊地瓜時就會拉出很長的絲而不斷開；地瓜由生到熟，主要是通過熱傳遞的方式改變內(nèi)能。故答案為：擴散；引力；熱傳遞。18．記憶合金是一種特殊的材料，能夠記住自身的形狀，不論發(fā)生怎樣的形變，稍微加熱就會恢復(fù)如初。如圖所示為“記憶合金魔輪”，安裝在轉(zhuǎn)輪上的記憶合金彈簧在高于其“轉(zhuǎn)變溫度”的水中縮短，在空氣中伸長，在力的作用下，轉(zhuǎn)輪便轉(zhuǎn)動起來了。若在下面放上熱水，魔輪就會不停地轉(zhuǎn)下去，就制成了一個“永動機”。你認為這種方案不可行（選填“可行”或“不可行”），理由是“永動機”違背了能量守恒原理?！敬鸢浮恳娫囶}解答內(nèi)容【分析】“永動機”不能制成，它一定違背了基本的物理規(guī)律。一類永動機違背了能量守恒定律，另一類永動機不遵循熱力學(xué)第二定律?！窘獯稹拷猓喝∫桓鶑椈蔀檠芯繉ο螅覀冄芯克D(zhuǎn)動一周的過程。彈簧在水中吸收內(nèi)能，大部分能量轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)動的動能，該過程中彈簧還要克服空氣和水的阻力做功，并且在空氣中釋放內(nèi)能；該永動機需要外力來維持，違背了能量守恒原理，不可行。故答案為：不可行；永動機”違背了能量守恒原理。三．解答題（本題共6小題，共46分）19．學(xué)習(xí)分子的有關(guān)知識后，小明等同學(xué)提出了這樣一個問題：分子的運動快慢和哪些因素有關(guān)？在觀察研究的基礎(chǔ)上，他們提出了這樣幾種猜想：①分子運動快慢與物質(zhì)的溫度有關(guān)。②分子運動快慢與物質(zhì)的種類有關(guān)?！瓰榱搜芯坎孪擘偈欠裾_，小明等同學(xué)進行了如下實驗：如圖取來相同的兩只燒杯，在其中放質(zhì)量相同的冷水和熱水，各滴入一滴紅墨水，觀察兩杯水顏色變化的快慢。小明他們通過分析歸納，總結(jié)得出了分子運動快慢與物質(zhì)的溫度之間的關(guān)系。問題：（1）實驗中觀察到的現(xiàn)象是熱水杯中的顏色變化得快，得到的結(jié)論是：溫度越高分子的無規(guī)則運動越劇烈。（2）實驗過程中，用相同的燒杯，放相同質(zhì)量的冷水和熱水，各滴入一滴紅墨水。所運用的一種研究方法是控制變量法。（3）做這個實驗時，不能（選填“能”或“不能”）攪動杯中的水，其原因是即使分子不運動，攪拌也能使它們混合起來。（4）請你將上面的實驗改成研究“分子運動快慢與物質(zhì)的種類有關(guān)”的實驗（寫出實驗的方法和注意點）?！敬鸢浮恳娫囶}解答內(nèi)容【分析】（1）擴散現(xiàn)象是指不同物質(zhì)的分子在相互接觸時彼此進入對方的現(xiàn)象；（2）一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則運動，且溫度越高，分子運動越劇烈，擴散越快；（3）當所研究的問題受多個因素的影響時，需控制變量逐個研究。【解答】解：（1）在質(zhì)量相同的冷水和熱水中，各滴入一滴紅墨水，溫度高的那杯水中的顏色變化得快一些，說明溫度越高，分子運動越劇烈，擴散越快；（2）水中顏色變化快慢受水溫、水的多少等多個因素影響，這里控制水溫不同而其它因素相同，影響水的顏色變化的因素就是水的溫度，采用了控制變量法；（3）如用玻璃棒攪動，即使分子不運動，也可使水的顏色發(fā)生變化，則無法說明水顏色變化是由于水分子無規(guī)則運動所引起；（4）要研究“分子運動快慢與物質(zhì)的種類有關(guān)”的實驗，要使液體的溫度相同，但液體的種類不同；即：將熱水杯中的熱水換成酒精等液體，在水中滴入一滴染紅的水，在酒精中滴入一滴染紅的酒精。觀察兩杯液體中的顏色變化的快慢；注意點：①兩杯液體中的溫度相同；②在水中滴入一滴染紅的水，在酒精中滴入一滴染紅的酒精。故答案為：（1）熱水杯中的顏色變化得快；溫度越高分子的無規(guī)則運動越劇烈；（2）控制變量法；（3）不能；即使分子不運動，攪拌也能使它們混合起來；（4）方法：將熱水杯中的熱水換成酒精等液體，在水中滴入一滴染紅的水，在酒精中滴入一滴染紅的酒精。觀察兩杯液體中的顏色變化的快慢；注意點：①兩杯液體中的溫度相同；②在水中滴入一滴染紅的水，在酒精中滴入一滴染紅的酒精。20．如圖所示，甲、乙、丙三圖中的裝置完全相同。燃料的質(zhì)量都是10g，燒杯內(nèi)的液體質(zhì)量也相同。（1）比較不同燃料的熱值，應(yīng)選擇甲、乙兩圖進行實驗，實驗時要觀察液體升高的溫度比較兩種燃料的熱值大??；比較不同物質(zhì)的比熱容，應(yīng)選擇甲、丙兩圖進行實驗，實驗通過加熱時間的長短反映物體吸熱的多少。（2）比較不同物質(zhì)的比熱容，選用如圖合適裝置加熱相同一段時間后，液體a升溫多，由此可知：質(zhì)量相同的液體a與b，升高相同的溫度時，液體a吸收的熱量小于（選填“大于”或“小于”）液體b吸收的熱量。（3）若甲圖燒杯中為50mL的水，10g酒精完全燃燒溫度計示數(shù)升高了20℃，①水吸收了4.2×103J熱量，若酒精燃燒放出的熱量全部被水吸收，則酒精的熱值是4.2×105J/kg，算出的熱值比標準值偏小（選填“偏大”“偏小”或“一樣”）【答案】見試題解答內(nèi)容【分析】（1）①燃料的熱值大小不能直接測量，需要通過液體吸收熱量的多少來體現(xiàn)燃料燃燒放出熱量的多少，而液體吸收熱量的多少跟液體的質(zhì)量和升高的溫度有關(guān)，因此為了比較熱值大小要用不同的燃料，加熱同一種液體，讓液體的質(zhì)量相同，通過溫度計的示數(shù)高低得出吸熱多少，進而判斷熱值大小；②為了比較兩種液體的比熱容，需要燃燒相同的燃料，加熱不同的液體，讓液體的質(zhì)量相同，溫度計的示數(shù)變化相同時，通過比較加熱時間比較吸熱多少，進而判斷兩種比熱容的大小關(guān)系；（2）根據(jù)a、b液體吸收熱量的多少，判斷a、b液體比熱的大小，然后根據(jù)比熱大小，分析判斷質(zhì)量相同的液體a與b，升高相同的溫度時，a與b吸收熱量的關(guān)系；（3）①知道水的體積，求出水的質(zhì)量；根據(jù)水的質(zhì)量、水的比熱容、水的初溫和末溫，利用吸熱公式Q吸＝cmΔt求水吸收的熱量；②根據(jù)公式Q＝qm計算酒精的熱值；③在此實驗中，酒精燃燒放出的熱量大部分未被水吸收?！窘獯稹拷猓海?）為了比較熱值大小要用不同的燃料，加熱同一種液體，讓液體的質(zhì)量相同，通過溫度計的示數(shù)高低得出吸熱多少，進而判斷熱值大小，應(yīng)選擇甲和乙兩圖進行實驗；為了比較兩種液體的比熱容，需要燃燒相同的燃料，加熱不同的液體，讓液體的質(zhì)量和溫度的變化相同，通過比較加熱時間，進而判斷兩種比熱容的大小關(guān)系，應(yīng)選擇甲和丙兩圖進行實驗；（2）比較不同物質(zhì)的比熱容，選用甲、丙兩實驗，加熱相同一段時間，兩種液體吸收的熱量相等，液體a升溫多，說明a的比熱容??；a的比熱容小，質(zhì)量相同的液體a與b，升高相同的溫度時，液體a吸收的熱量小于液體b吸收的熱量。（3）①100mL水的質(zhì)量為：m＝ρ水V＝1×103kg/m3×50×10﹣6m3＝0.05kg；水吸收的熱量：Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/（kg?℃）×0.05kg×20℃＝4.2×103J；②根據(jù)題意可知，Q吸＝Q放，由Q放＝qm可知，酒精的熱值為：q＝＝＝4.2×105J/kg；③酒精完全放出的熱量并沒有全部被水吸收，所以算出的熱值比標準值偏小。故答案為：（1）甲、乙；液體升高的溫度；甲、丙；加熱時間的長短；（2）小于；（3）4.2×103J；4.2×105J/kg；偏小。21．天然氣的主要成分是甲烷，其熱值為3.6×107J/m3，水的比熱容是4.2×103J/（kg?℃）。（1）小明家一個月要用10m3的天然氣，則完全燃燒這些天然氣可放出多少熱量？（2）若這些熱量有70%被水吸收，可將多少kg、20℃的水燒開（在標準大氣壓下）？【答案】見試題解答內(nèi)容【分析】（1）由Q放＝Vq可求出天然氣完全燃燒放出的熱量；（2）由題知，Q吸＝70%Q放，知道水的比熱容，求出水溫度的升高值，利用吸熱公式Q吸＝cm（t﹣t0）求水的質(zhì)量?！窘獯稹拷猓海?）10m3天然氣完全燃燒放出的熱量：Q放＝Vq＝10m3×3.6×107J/m3＝3.6×108J；（2）由題知，Q吸＝70%Q放＝70%×3.6×108J＝2.52×108J；由Q吸＝cm（t﹣t0）可得：2.52×108J＝4.2×103J/（kg?℃）×m×（100℃﹣20℃），解得：m＝750kg，因此能把750kg的水從20℃加熱到100℃。答：（1）小明家一個月要用10m3的天然氣，則完全燃燒這些天然氣可放出的熱量為3.6×108J；（2）若這些熱量有70%被水吸收，可將多少750kg、20℃的水燒開。22．某種液體吸收了2.1×104J的熱量后，其溫度由25℃升高到35℃，請你再添加一個適當?shù)臈l件，使之變成一道求解液體質(zhì)量的計算題，并解答?！敬鸢浮恳娫囶}解答內(nèi)容【分析】要求液體的質(zhì)量，根據(jù)熱量公式Q＝CmΔt，首先必須知道液體的比熱容，水的比熱容是應(yīng)該記住的，就可以設(shè)液體為水。【解答】解：（1）題為：水吸收了2.1×104J的熱量后，其溫度由25℃升高到35℃，求解水質(zhì)量是多少？（2）已知Q＝2.1×104J，Δt＝35℃﹣25℃＝10℃；由Q＝CmΔt得：m＝＝＝0.5kg答：水的質(zhì)量為0.5kg23．同樣是向低溫物體傳導(dǎo)1焦耳的熱量，顯然高溫物體的溫度越高，熱傳導(dǎo)越容易。為了體現(xiàn)這種傳熱的容易程度，物理學(xué)中引入了一個叫做“熵”的概念：如果某個溫度為T（這里以及下面的溫度均指熱力學(xué)溫度）的物體向外傳熱的量為Q，則其”熵”就減少。如果某個物體吸熱，則其“熵”就相應(yīng)地增加。讓人驚奇的是，這樣引入的“熵”其實是一個狀態(tài)量。也就是說，只要物體的狀態(tài)確定了，其“熵”就定了，與其吸放熱的歷史無關(guān)。請由此回答以下問題。（1）兩個溫度不同的物體接觸從而進行熱交換，這個過程中，整個系統(tǒng)的總熵是增加還是減少？請給出你的理由。假定（1）中得到的熵增或熵減趨勢對于任意孤立系統(tǒng)都成立，我們由此可以對熱機效率進行一般性的分析。一個熱機通常由熱機工質(zhì)、高溫熱源和低溫熱源組成，其中高溫熱源的熱容非常大，以至于其溫度幾乎恒定為T1。鑒于同樣的理由，低溫熱源的溫度恒為T2。熱機工質(zhì)在完成一個循環(huán)的過程中從高溫熱源吸取的熱量為Q1，向低溫熱源釋放的熱量為Q2，兩者的差值就是對外做的功W＝O1﹣Q2。同時，循環(huán)完成后熱機工質(zhì)回到初態(tài)以準備下一個循環(huán)。（2）請求出一個循環(huán)中，高溫熱源的熵的增量ΔS1、低溫熱源的熵的增量ΔS2以及熱機工質(zhì)的熵的增量ΔS0。注意，如果某物體因放熱而熵減少，則其