2018-2019学年山东省济宁市邹城四中九年级(上)第一次月考
物理试卷
一、选择题(每题2分,共24分)
1.(2分)以下温度中最接近23℃的是( ) A.让人感觉温暖而舒适的房间温度 B.临沂市冬季最冷的室外温度 C.健康成年人的体温 D.冰水混合物的温度
2.(2分)热现象在一年四季随处可见,下列有关说法中正确的是( ) A.春天的早晨经常出现大雾,这是液化现象
B.夏天揭开冰棒包装后会看到冰棒冒“白气”这是凝华现象 C.秋天的早晨花草上出现小露珠,这是熔化现象 D.初冬的早晨地面上出现白色的霜,这是凝固现象
3.(2分)下面是冬天常见的几种物态变化现象,其中伴有吸热过程的是( ) A.河面上冰层增厚
B.冬天树枝外包裹着一层雾凇 C.室外冰冻的衣服也会变干
D.带着眼镜从室外走入室内时镜片会蒙上水珠
4.(2分)牙科医生用来观察病人牙齿的小镜子,要放在火上烤一下才放进病人的口腔中,医生这样做是为了( ) A.消毒,防止将病毒带入口中 B.把镜面上的水分烘干 C.避免病人感觉镜子冷
D.防止口腔中的水蒸气液化,便于观察 5.(2分)下列现象不可能出现的是( ) A.冰不经过熔化也可以变成水蒸气 B.给冰加热,冰的温度不一定升高
C.潮湿的夏天,从冰箱里取出的啤酒瓶上会出现小水珠
第1页(共22页)
D.冬天,戴眼镜的人从室内走到室外,眼镜上会出现小水珠
6.(2分)如图,对烧杯加热一段时间至水沸腾,然后再将盛有某种液体的试管插入沸水中,结果,一会儿试管中的液体也沸腾了,由此可以判断( )
A.试管中的液体也是水
B.试管中液体的沸点低于水的沸点 C.试管中的液体可能是水
D.试管中液体的沸点高于水的沸点
7.(2分)炸食物时烧开的油溅到身上往往比烧开的水溅到身上伤害得更严重,其原因是( )
A.油的热量比水的热量多
B.油的密度小于水的密度 D.油的沸点比水的沸点高得多
C.油的比热容比水的比热容大
8.(2分)通过学习内能、热机的内容,可知( ) A.物体运动的动能和所有分子势能的总和,叫做物体的内能 B.改变物体内能的方式有两种:做功和热传递 C.在热机的一个工作循环中,燃气做功四次 D.在做功冲程中,是机械能转化为内能
9.(2分)南极是世界上最冷的地方,常年平均气温是﹣25℃,如图所示,一天,企鹅妈妈和小企鹅之间发生了一次有趣的对话,它们的部分说法如下,其中正确的是( )
A.小企鹅:妈妈,这么冷,我都没热量了 B.切妈妈:不对,是没有内能
C.小企鹅:冰天雪地的,可能连水蒸气都没有吧
D.企鹅妈妈:呵呵,水蒸气倒肯定有,因为冰是可以升华的呀 10.(2分)由c=
,关于同一种物质的比热容c,下列说法正确的是( )
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A.若吸收的热量增大一倍,则比热容增大一倍 B.若质量增大一倍,则比热容减至一半
C.若加热前后的温度差增大一倍,则比热容增大一倍 D.无论质量多大,比热容都一样
11.(2分)下列说法中正确的是( ) A.物体内能增加,一定是外界对物体做了功 B.液体表面上的气压越小,沸点越高
C.冬天在火炉旁烤手是通过热传递改变手的内能的 D.物体的温度越高,所含的热量越多
12.(2分)哈尔滨市今年将拔掉140户企事业单位的燃油小锅炉,并入热网集中供热,这种做法不可以( ) A.提高燃料的热值
B.减少大气污染,有利于环境保护 C.节约能源 D.使燃料完全燃烧
二、填空题(每空1分,共15分)
13.(2分)如图是两支水平放置的温度计,且这两支温度计的两端都没有画全。你能读出它们此时的示数分别是多少吗?甲的示数为 ,乙的示数为 。
14.(2分)过春节的时候,同学们喜欢燃放鞭炮。有一种鞭炮,不用火点燃,只要稍用力将它甩向地面,鞭炮就可以爆响。鞭炮与地面发生碰撞时,通过 的方式,使它的内能 (“增大”或“减小”)。
15.(2分)火箭发射架下建有大水池,让高温火焰喷到水中,通过水发生 来吸收大量的热;火箭升空瞬间,会看到巨大的白色“气团”,这是水蒸气 形成的(选填物态变化的名称)。
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16.(3分)小明在海边游泳时发现,同样在烈日下,沙滩很热,而海水却比较凉,这是为什么?小明感到不可理解,请你给她解释一下。
答:因为水的比热较 。水和沙相比,在同样受热或冷却的情况下,吸收或放出的热量相同,但水的温度变化比沙 。因此,在受太阳照射条件相同时,沙滩比海水的温度 。
17.(3分)美国《大众科学》杂志评出2006﹣2007年度奇思妙想十大发明,其中最引人注意的是“六冲程引擎”,这种引擎在完成四冲程工作后,会把水注入汽缸,使水瞬间变成水蒸气,从而带动活塞运动,产生第五冲程,为汽车提供动力。第六冲程是让水蒸气进入冷凝器,变成可再次注入汽缸的水。其中第五冲程相当于四冲程内燃机的 冲程,在第六冲程中发生的物态变化是 。请你指出该“六冲程引擎”的一个优点: 。
18.(3分)汽油机是热机中的一种,如图所示,是汽油机的 冲程,此过程是将内能转化为 能。热机的发展和应用推动了社会的快速发展,但同时又对环境造成了一定程度的污染,还要消耗大量的不可再生能源,对此请你写出一条合理建议: 。
三、综合题(共21分)
19.(3分)夏季闷热的夜晚,紧闭门窗,开启卧室空调,由于室内外温差大,第二天早晨,玻璃窗上常常会出现一层水雾。这层水雾是在室内一侧,还是在室外一侧?请写出你的猜想及你猜想的依据。
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我的猜想:是在 侧(选填“室内”或“室外”) 猜想的依据是: 。
20.(4分)用两只同样的加热器分别给质量相等、初温相同的水和某种液体同时加热,每隔1min记录一次水和该液体的温度,得到的实验数据如下表: 加热时间(min) 水的温度(℃) 某液体的温度(℃) 0 15 15 1 16 17 2 17 19 3 18 21 4 19 23 5 20 25 (1)从上表中可得出结论:相同质量的不同种物质,吸收相同的热量时,升高的温度 。
附:几种物质的比热〔×103J/(kg•℃)〕
物质 比热容 水 4.2 酒精 2.4 煤油 2.1 冰 2.1 (2)设该种液体的比热容为c1,水的比热容为c2,则c1:c2= ,查得比热表可知这液体可能是 。
(3)已知水的质量为0.2kg,在上述过程中,水吸收的热量是 J。 21.(6分)阅读下列资料,思考、解决资料后面的问题。
资料:1如图所示,冰箱的致冷设备由蒸发器、压缩机、冷凝器、毛细管等部件组成。电冰箱工作过程中,致冷剂氟利昂(一种既容易汽化又容易液化的化学物质)在蒸发器中迅速蒸发①热,使冷冻室内温度 ②,气态的氟利昂经压缩机压缩后,送入冰箱外面的冷凝器,在此致冷剂液化 ③热,液态的致冷剂通过很细的毛细管回到蒸发器,又开始了新的循环。电冰箱就这样源源不断地将冷冻室内的热吸出来,并散发到冰箱的外面。
(1)在资料的①、②、③三处,补写上适当的内容① ;② ;③ 。
(2)小明发现家里新买的电冰箱背面时冷时热,入夏后更是热得厉害,他怀疑冰箱的质量有问题。你认为他的怀疑有道理吗?为什么?
(3)冰箱冷冻室内温度很低,那么在室内多放几台打开冷冻室门的冰箱能不能降低室内温度? 。
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22.(8分)资料:2你听说过“乙醇汽油吗”?
有这样一则报道:一个美国农民面对自己家里堆积如山的玉米愁容满面:玉米既售价低廉而且销路不好。他梦想着怎样将这些有着黄金一样颜色的东西变成真正的黄金?他不顾大家都讥笑他异想天开,专程为他的“异想天开”去请教了一位科学家。这位科学家既同情他也对他的“异想天开”很感兴趣。经过一段时间的研究和考察,这位科学家开发出了“乙醇汽油”,即用玉米生产乙醇,然后以一定比例与汽油混合,就可以供汽车等作为能源使用。石油被称为“液体黄金”,但是使用传统能源所带来的环境问题以及能源危机正越来越严重地困扰着人类。所以“乙醇汽油”的开发和利用或许能给人类开发新的能源带来一种新的途径。 请你根据上述材料和所学知识分析回答下列问题:
(1)乙醇燃烧的过程是 能转化为 能的过程。理论上,完全燃烧21g乙醇可以产生8.4×105J的热量,乙醇汽油的热值可达多少J/kg?
(2)如果这些热量完全被水吸收,在1标准大气压下,可以将多少kg 20℃的水加热到沸腾。
(水的比热容:4.2×103J/kg•oC)
(3)使用乙醇汽油作为能源,与使用传统汽油、柴油等相比具有明显的好处,请你说出一点:。
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2018-2019学年山东省济宁市邹城四中九年级(上)第一
次月考物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(每题2分,共24分)
1.(2分)以下温度中最接近23℃的是( ) A.让人感觉温暖而舒适的房间温度 B.临沂市冬季最冷的室外温度 C.健康成年人的体温 D.冰水混合物的温度
【分析】此题考查我们对常见物体或环境温度的认识,结合对生活的了解和对温度单位摄氏度的认识,选出符合题意的选项。
【解答】解:A、人体正常体温在37℃左右,感觉舒适的温度在23℃左右。故A符合题意;
B、临沂市冬季气温较低,室外最低气温在﹣10℃左右。故B不符合题意; C、正常情况下,人的体温在37℃左右,变化幅度很小。故C不符合题意; D、摄氏温度规定,标准大气压下冰水混合物的温度是0℃.故D不符合题意。 故选:A。
【点评】对物体长度、质量、温度等进行估测,是初中物理的一项基本要求,平时结合所学知识对身边的如:人高、教室高、一步长、步行速度、体温、气温等等,多观察多思考,必要时做出正确判断。
2.(2分)热现象在一年四季随处可见,下列有关说法中正确的是( ) A.春天的早晨经常出现大雾,这是液化现象
B.夏天揭开冰棒包装后会看到冰棒冒“白气”这是凝华现象 C.秋天的早晨花草上出现小露珠,这是熔化现象 D.初冬的早晨地面上出现白色的霜,这是凝固现象 【分析】(1)物质由气态变成液态的现象叫做液化; (2)物质由气态直接变成固态的现象叫做凝华。
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【解答】解:A、春天的早晨经常出现大雾,是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴,属于液化现象,该选项说法正确;
B、夏天揭开冰棒包装后会看到冰棒冒“白气”,是空气中的水蒸气遇到温度较低的冰棒凝结成的小水滴,属于液化现象,该选项说法不正确;
C、秋天的早晨花草上出现小露珠,是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴,属于液化现象,该选项说法不正确;
D、初冬的早晨地面上出现白色的霜,是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小冰晶,属于凝华现象,该选项说法不正确。 故选:A。
【点评】本题考查了学生对生活中常见物态变化现象的判断,是中考的热点,解决此类题目的关键是分清物质变化前后的状态。
3.(2分)下面是冬天常见的几种物态变化现象,其中伴有吸热过程的是( ) A.河面上冰层增厚
B.冬天树枝外包裹着一层雾凇 C.室外冰冻的衣服也会变干
D.带着眼镜从室外走入室内时镜片会蒙上水珠
【分析】物质从固态变为液态是熔化过程,熔化吸热;物质从液体变为固态是凝固过程,凝固放热;物质从气态变为液态是液化过程,液化放热;物质从液态变为气态是汽化过程,汽化吸热;物质从固态直接变为气态是升华过程,升华吸热;物质从气态直接变为固态是凝华过程,凝华放热。
【解答】解:A、河面上冰层增厚,说明不断有水凝固,凝固放出热量。选项错误。
B、冬天树枝外包裹着一层雾凇,是空气中的水蒸气直接凝华成的小冰晶,凝华放热。选项错误。
C、室外冰冻的衣服也会变干,是冰直接升华水蒸气的过程,升华吸收热量。选项正确。
D、带着眼镜从室外走入室内时镜片会蒙上水珠,是室内的水蒸气遇冷液化成的小水珠附着在镜片上,液化放热。选项错误。
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故选:C。
【点评】掌握各种物态变化定义和吸热放热情况,对照一种现象的前后状态,根据定义进行判断。
4.(2分)牙科医生用来观察病人牙齿的小镜子,要放在火上烤一下才放进病人的口腔中,医生这样做是为了( ) A.消毒,防止将病毒带入口中 B.把镜面上的水分烘干 C.避免病人感觉镜子冷
D.防止口腔中的水蒸气液化,便于观察
【分析】解决此题要知道物体由气态变为液态的现象叫液化,液化时需要放出热量。
【解答】解:小镜子相对口中温度而言,温度较低,当放入口中后水蒸气遇到冷的小镜子会发生液化现象,这样小水珠会分布在小镜子上,使镜子变得模糊,故需要放在火上烤一下,避免镜子的温度偏低; 故选:D。
【点评】解决此类问题要结合液化和液化放热的特点进行分析解答,属于应用题。
5.(2分)下列现象不可能出现的是( ) A.冰不经过熔化也可以变成水蒸气 B.给冰加热,冰的温度不一定升高
C.潮湿的夏天,从冰箱里取出的啤酒瓶上会出现小水珠 D.冬天,戴眼镜的人从室内走到室外,眼镜上会出现小水珠 【分析】(1)物质由固态直接变成气态是升华。 (2)晶体熔化时吸热,温度不变。
(3)物体由气态变为液态的现象叫液化;水蒸气遇冷时,就会液化。
【解答】解:A、冰不经过熔化也可以变为水蒸气,如:冬天冰冻的衣服也会变干,而地面上没有水渍,故A正确;
B、冰在熔化过程中,需要继续吸热,但温度不变,故B正确;
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C、潮湿的夏天,从冰箱中取出的啤酒瓶温度比较低,空气中的水蒸气就会遇冷液化形成小水珠,故C正确;
D、冬天,室内温度高,室外温度低,戴眼镜的人从室内走到室外,室外空气中的水蒸气遇到温度比较高的眼镜片是不会液化的;反之,若戴眼镜的人从室外走进室内,室内空气中的水蒸气遇到温度比较低的眼镜片就会液化形成小水珠;故D错误。 故选:D。
【点评】解答此题需要知道:物体由固态变为气态的现象叫升华;液体的沸点随气压的减小而降低;水蒸气受冷就会液化,形成小水珠。
6.(2分)如图,对烧杯加热一段时间至水沸腾,然后再将盛有某种液体的试管插入沸水中,结果,一会儿试管中的液体也沸腾了,由此可以判断( )
A.试管中的液体也是水
B.试管中液体的沸点低于水的沸点 C.试管中的液体可能是水
D.试管中液体的沸点高于水的沸点
【分析】液体沸腾有两个必要条件:(1)达到沸点,(2)继续吸热;当两个条件同时具备时即可沸腾;
液体沸腾时温度保持沸点不变。
【解答】解:大烧杯中的水吸收火的热量,能达到沸点,达到沸点后,水继续吸收热量,所以烧杯中的水能沸腾;
开始时试管中的液体低于烧杯中的水的温度,能在烧杯中吸收热量,当试管中的液体温度达到沸点后,只有试管中的液体沸点低于水的沸点,试管中的液体才能够继续吸收热量,这样才能够沸腾; 故选:B。
【点评】本题主要考查学生对:沸腾以及沸腾条件的了解和掌握,比一般的题目出的灵活,要学会结合沸腾条件进行分析。
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7.(2分)炸食物时烧开的油溅到身上往往比烧开的水溅到身上伤害得更严重,其原因是( )
A.油的热量比水的热量多
B.油的密度小于水的密度 D.油的沸点比水的沸点高得多
C.油的比热容比水的比热容大
【分析】不同的液体沸腾时的温度不同,温度越高对身体的烫伤越厉害。 【解答】解:在相同条件下,油沸腾时的沸点比水的沸点高,所以沸腾的油溅到身上比沸水溅到身上时烫伤的更严重,由此可知选项D是正确的原因; 故选:D。
【点评】此题主要考查液体的沸点,要会用物理知识解释生活现象。
8.(2分)通过学习内能、热机的内容,可知( ) A.物体运动的动能和所有分子势能的总和,叫做物体的内能 B.改变物体内能的方式有两种:做功和热传递 C.在热机的一个工作循环中,燃气做功四次 D.在做功冲程中,是机械能转化为内能 【分析】解答本题要弄清:
(1)内能是物体内所有分子的分子动能和分子势能的总和; (2)改变物体内能的方式是做功和热传递;
(3)内燃机完成四个冲程对外做功的次数及相应的能量转化。
【解答】解:A、内能是物体内所有分子的分子动能和分子势能的总和,不符合题意;
B、做功和热传递是改变物体内能的两种方式,符合题意; C、在热机的一个工作循环中,燃气做功1次,不符合题意; D、在做功冲程中,是内能转化为机械能,不符合题意; 故选:B。
【点评】此题考查了内能的概念、改变物体内能的方式和内燃机的四个冲程。
9.(2分)南极是世界上最冷的地方,常年平均气温是﹣25℃,如图所示,一天,
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企鹅妈妈和小企鹅之间发生了一次有趣的对话,它们的部分说法如下,其中正确的是( )
A.小企鹅:妈妈,这么冷,我都没热量了 B.切妈妈:不对,是没有内能
C.小企鹅:冰天雪地的,可能连水蒸气都没有吧
D.企鹅妈妈:呵呵,水蒸气倒肯定有,因为冰是可以升华的呀
【分析】(1)热量是指物体在热传递过程中传递内能的多少,是个过程量,不能说含有热量,只能说“吸收”或“放出”;
(2)内能是大量分子无规则运动的动能和分子势能的总和,任何物体都具有内能;
(3)在一定条件下,物体的三种状态﹣﹣固态、液态、气态之间会发生相互转化,这就是物态变化;物质由气态直接变为固态叫凝华,物质由固态直接变为气态叫升华;由气态变为液态叫液化,由液态变为气态叫汽化;由固态变为液态叫熔化,由液态变为固态叫凝固。
【解答】解:A、热量是个过程量,不能说含有热量或具有,故A错误; B、任何物体在任何情况下都具有内能;故B错误;
C、固态的冰会升华为气态的水蒸气,故空气中充满了水蒸气;故C错误; D、冰可以从固态的冰直接变成了气态的水蒸气,是升华现象;故D正确。 故选:D。
【点评】此题考查对热学的几个物理量的理解和区分,抓住物理量的概念和联系,结合生活中的物态变化现象可做出解答。
10.(2分)由c=
,关于同一种物质的比热容c,下列说法正确的是( )
A.若吸收的热量增大一倍,则比热容增大一倍 B.若质量增大一倍,则比热容减至一半
C.若加热前后的温度差增大一倍,则比热容增大一倍
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D.无论质量多大,比热容都一样
【分析】比热容是物质的本质特性,它不会随物质吸收的热量,质量,温度的改变而改变。
【解答】解:比热容是物质的本质特性,它不会改变,所以A,B,C错误,D正确。 故选:D。
【点评】本题考查学生对比热容概念的理解。
11.(2分)下列说法中正确的是( ) A.物体内能增加,一定是外界对物体做了功 B.液体表面上的气压越小,沸点越高
C.冬天在火炉旁烤手是通过热传递改变手的内能的 D.物体的温度越高,所含的热量越多 【分析】解决此题需要掌握:
改变物体内能的方式有两种:做功和热传递;液体表面的气压越高,沸点越高; 物体的内能与温度有关,而热量与温度的改变量有关。
【解答】解:A、改变物体的内能方式有两种:做功和热传递,所以当物体内能增加时,两种方式都有可能,不符合题意;
B、液体表面的气压越高,沸点就会越高,不符合题意;
C、在火炉旁烤手是通过热传递的方式改变手的内能,说法正确,符合题意; D、物体的内能与温度有关,温度越高,内能越大,而热量是内能改变时吸收或放出的能量,不符合题意; 故选:C。
【点评】此题型是一个综合题目,考查知识点较多,要结合题干和相对应的知识点进行分析解答,是一道基础题目。
12.(2分)哈尔滨市今年将拔掉140户企事业单位的燃油小锅炉,并入热网集中供热,这种做法不可以( ) A.提高燃料的热值
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B.减少大气污染,有利于环境保护 C.节约能源 D.使燃料完全燃烧
【分析】热值是燃料的一种性质,只与燃料的种类有关,与燃料的质量、是否充分燃烧无关。
集中供热,可以使燃料完全燃烧、节约能源,减少大气污染、有利于环境保护。 【解答】解:关掉燃油小锅炉、集中供热,可以使燃料燃烧更充分、节约能源,减少大气污染、有利于环境保护;
但这样做不会提高燃料的热值,因为热值是燃料的一种性质,只与燃料的种类有关,与燃料的质量、是否充分燃烧无关。这样做也不可能使燃料达到绝对的完全燃料。
故只有选项AD符合题意。 故选:AD。
【点评】本题考查了学生对热值的了解与掌握,涉及到关掉燃油小锅炉、集中供热的好处,理论联系实际,有意义!是一道好题。
二、填空题(每空1分,共15分)
13.(2分)如图是两支水平放置的温度计,且这两支温度计的两端都没有画全。你能读出它们此时的示数分别是多少吗?甲的示数为 18℃ ,乙的示数为 ﹣16℃ 。
【分析】认清每支温度计的分度值及数字的正负。
【解答】解:两支温度计的分度值都为1℃,且有液柱的部分是数较小的一边,故甲的示数为18℃,乙的示数为﹣16℃。 故本题答案为:18℃;﹣16℃。
【点评】本题考查了温度计的读数。注意温度计在读数时不用估读。
14.(2分)过春节的时候,同学们喜欢燃放鞭炮。有一种鞭炮,不用火点燃,
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只要稍用力将它甩向地面,鞭炮就可以爆响。鞭炮与地面发生碰撞时,通过 做功 的方式,使它的内能 增大 (“增大”或“减小”)。
【分析】本题抓住做功可以改变物体内能。对物体做功,物体内能会增加,物体对外做功,物体内能会减小。 【解答】解:
鞭炮与地面发生碰撞时,对鞭炮做功,在此过程中,机械能转化为内能,鞭炮的内能增加,温度升高,达到火药的着火点,内能迅速增大,短时间内不能释放,就会发生爆炸。
故答案为:做功;增大。
【点评】本题考查了做功改变物体内能的实例,要注意对事例进行分析,明确能量转化的方向。
15.(2分)火箭发射架下建有大水池,让高温火焰喷到水中,通过水发生 汽化 来吸收大量的热;火箭升空瞬间,会看到巨大的白色“气团”,这是水蒸气 液化 形成的(选填物态变化的名称)。
【分析】要解答本题需掌握:汽化是物质由液态变为气态,液化是物质由气态变为液态。
【解答】解:火箭发射架下建有大水池,让高温火焰喷到水中,通过水发生汽化来吸收大量的热;火箭升空瞬间,会看到巨大的白色“气团”,这是水蒸气液化形成的。
故本题答案为:汽化,液化
【点评】本题主要考查学生对:汽化和液化现象在科技中的应用,是一道基础题。
16.(3分)小明在海边游泳时发现,同样在烈日下,沙滩很热,而海水却比较凉,这是为什么?小明感到不可理解,请你给她解释一下。
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答:因为水的比热较 大 。水和沙相比,在同样受热或冷却的情况下,吸收或放出的热量相同,但水的温度变化比沙 小 。因此,在受太阳照射条件相同时,沙滩比海水的温度 高 。
【分析】要解答本题需掌握:水的比热容大,在吸收和放出相同热量,温度变化小。
【解答】解:小明在海边游泳时发现,同样在烈日下,沙滩很热,而海水却比较凉,这是因为水的比热容较大,同样受热或冷却的情况下,吸收或放出热量相同,但水的温度变化比沙小。因此,在受太阳照射条件相同时,沙滩比海水的温度高。 故答案为:大;小;高。
【点评】本题主要考查学生利用比热容大解释生活中的一些简单的自然现象,从物理走向生活。
17.(3分)美国《大众科学》杂志评出2006﹣2007年度奇思妙想十大发明,其中最引人注意的是“六冲程引擎”,这种引擎在完成四冲程工作后,会把水注入汽缸,使水瞬间变成水蒸气,从而带动活塞运动,产生第五冲程,为汽车提供动力。第六冲程是让水蒸气进入冷凝器,变成可再次注入汽缸的水。其中第五冲程相当于四冲程内燃机的 做功 冲程,在第六冲程中发生的物态变化是 液化 。请你指出该“六冲程引擎”的一个优点: 节约燃料(或节约能源,提高效率等) 。 【分析】要解决此题,首先要知道热机的四个冲程,并且知道各个冲程的特点。然后根据材料中给出的信息进行判断。
要判断物态变化,必须要注意变化前后的物态。
【解答】解:做功冲程是高温高压的燃气推动活塞对其做功,将内能转化为机械能。
六冲程引擎中的第五冲程,是水变为水蒸气推动活塞做功,从而为汽车提供动力,所以相当于四冲程内燃机的做功冲程。 第六冲程中水蒸气变为水,所以属于液化。
六冲程引擎不用燃烧燃料做功,所以节约能源,同时无污染。防止燃气带走大量的热,提高了效率。
故答案为:做功;液化;节约燃料(或节约能源,提高效率等)。
第16页(共22页)
【点评】此题属于信息给予题,通过给出的新信息,考查了学生对四冲程中特点的理解,同时考查了物态变化过程中的液化过程。
18.(3分)汽油机是热机中的一种,如图所示,是汽油机的 做功 冲程,此过程是将内能转化为 机械 能。热机的发展和应用推动了社会的快速发展,但同时又对环境造成了一定程度的污染,还要消耗大量的不可再生能源,对此请你写出一条合理建议: 少开私家车,多步行或坐公交 。
【分析】解决此题要知道当汽油机的电火花打火时是做功冲程,这是汽油机做功冲程的特点;
内燃机在做功冲程中的能量转化是内能转化为机械能;
结合生活实际和科技进步方面,提出相对应的可以减少污染,降低对不可再生资源的利用。
【解答】解:由图可知,电火花正在打火,这是汽油机做功冲程的标志,在此冲程中,燃气的内能转化为活塞的机械能;
我们可以通过少开私家车,多步行或坐公交,减少对汽车的利用率,可以减少废气的排放;
也可以加大科研力度,使机动车油耗小,排放污染物少;
加大对电动车或太能能车的开发,使用可再生的清洁能源作为动力等; 故答案为:做功;机械;少开私家车,多步行或坐公交。
【点评】此题考查了对内燃机四个冲程中做功冲程的理解与掌握情况,会分析有利于节约能源的措施。
三、综合题(共21分)
19.(3分)夏季闷热的夜晚,紧闭门窗,开启卧室空调,由于室内外温差大,
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第二天早晨,玻璃窗上常常会出现一层水雾。这层水雾是在室内一侧,还是在室外一侧?请写出你的猜想及你猜想的依据。
我的猜想:是在 室外 侧(选填“室内”或“室外”)
猜想的依据是: 室外温度高于室内温度,室外水蒸气遇到玻璃液化成小水珠附着在玻璃上 。
【分析】首先要知道液化的概念。物体从气态变为液态的过程叫做液化,液化是一个放热的过程。
【解答】解:开启卧室空调,这样室内气温低于外界气温。则外面的水蒸气遇到冷的玻璃会液化成为小水珠附着在窗玻璃上。所以水雾应在玻璃的外侧。 故答案为:室外;室外温度高于室内温度,室外水蒸气遇到玻璃液化成小水珠附着在玻璃上。
【点评】此题主要考查了液化现象。通过分析实例考查了学生对所学知识的应用。
20.(4分)用两只同样的加热器分别给质量相等、初温相同的水和某种液体同时加热,每隔1min记录一次水和该液体的温度,得到的实验数据如下表: 加热时间(min) 水的温度(℃) 某液体的温度(℃) 0 15 15 1 16 17 2 17 19 3 18 21 4 19 23 5 20 25 (1)从上表中可得出结论:相同质量的不同种物质,吸收相同的热量时,升高的温度 不同 。
附:几种物质的比热〔×103J/(kg•℃)〕
物质 比热容 水 4.2 酒精 2.4 煤油 2.1 冰 2.1 (2)设该种液体的比热容为c1,水的比热容为c2,则c1:c2= 1:2 ,查得比热表可知这液体可能是 煤油 。
(3)已知水的质量为0.2kg,在上述过程中,水吸收的热量是 4.2×103 J。 【分析】(1)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,这种方法叫转化法。
根据转换法,结合表中数据分析回答;
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(2)由表中数据,求出加热5分钟,水和煤油分别升高的温度;根据c=,
在质量和吸热相同的情况下,比热容与升高的温度成反比求出c1:c2的值;求出c2的值,查比热表可知这液体可能是什么物质;
(3)已知水的质量为0.2kg和升高的温度,根据Q=c水m△t 求出水吸收的热量。 【解答】解:(1)从上表中知,相同质量的不同种物质,加热相同时间,根据转换法,吸收相同的热量时,升高的温度不同;
(2)由表中数据,加热5分钟,水升高的温度为:20℃﹣15℃=5℃; 等质量的某种液体升高的温度为:25℃﹣15℃=10℃; 根据c=
,在质量和吸热相同的情况下,比热容与升高的温度成反比,设该
种液体的比热容为c1,水的比热容为c2,则c1:c2=5℃:10℃=1:2; 故某种液体的比热容:
c1=c2=×4.2×103J/(kg•℃)=2.1×103J/(kg•℃),查得比热表可知这液体可能是煤油;
(3)已知水的质量为0.2kg,在上述过程中,水吸收的热量是: Q=c水m△t=4.2×103J/(kg•℃)×0.2kg×5℃=4.2×103J。 故答案为:(1)不同;(2)1:2;煤油;(3)4.2×103J。
【点评】本题考查控制变量法、转换法的应用、数据分析及Q=cm△t的运用,为热学中的重要实验。
21.(6分)阅读下列资料,思考、解决资料后面的问题。
资料:1如图所示,冰箱的致冷设备由蒸发器、压缩机、冷凝器、毛细管等部件组成。电冰箱工作过程中,致冷剂氟利昂(一种既容易汽化又容易液化的化学物质)在蒸发器中迅速蒸发①热,使冷冻室内温度 ②,气态的氟利昂经压缩机压缩后,送入冰箱外面的冷凝器,在此致冷剂液化 ③热,液态的致冷剂通过很细的毛细管回到蒸发器,又开始了新的循环。电冰箱就这样源源不断地将冷冻室内的热吸出来,并散发到冰箱的外面。
(1)在资料的①、②、③三处,补写上适当的内容① 吸 ;② 降低 ;③ 放 。
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(2)小明发现家里新买的电冰箱背面时冷时热,入夏后更是热得厉害,他怀疑冰箱的质量有问题。你认为他的怀疑有道理吗?为什么?
(3)冰箱冷冻室内温度很低,那么在室内多放几台打开冷冻室门的冰箱能不能降低室内温度? 不能 。
【分析】从电冰箱的工作过程入手分析,冰箱是利用制冷剂在蒸发器、冷凝器不断发生物态变化进行吸热放热来降低冰箱内的温度的。 当冰箱内的温度降低到一定的温度,冰箱将停止工作。
理解了冰箱的工作原理,就可以理解在室内多放几台打开冷冻室门的冰箱不能降低室内温度的原因。
【解答】解:(1)氟利昂在冰箱内部的蒸发器里面汽化,吸收冰箱内的内能,使冰箱内的温度降低。携带有冰箱里面内能的氟利昂,到了冰箱外面的冷凝器里液化,液化放热,将冰箱内部的内能转移到冰箱的外面。
(2)当冰箱工作时,氟利昂在冰箱外面的冷凝器里液化,液化放热,使冰箱背面即冷凝器的位置发热。当冰箱内的温度降低到一定的温度,冰箱将停止工作。此时冰箱背面不热。入夏后,室内气温升高,冰箱向外放热的时间会变长,所以感觉更热。
(3)冰箱工作时,只不过是将冰箱内部的能量转移到冰箱的外面。冰箱工作一段时间,内部的温度虽然降低了,但外界的温度由于能量的增加而升高。若打开冰箱门,会出现部分内能从冰箱内到冰箱外的房间,再由房间到冰箱内的循环。室内的总内能并没有减少,所以,室内温度不会降低。 故答案为:(1)吸,降低,放热
(2)没有道理,因为电冰箱的工作是间隙工作,所以电冰箱的背部时冷时热。入夏后,室内气温升高,冰箱向外放热的时间会变长,所以感觉更热。 (3)不能。
【点评】理解电冰箱的工作过程是解决此题的关键。
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22.(8分)资料:2你听说过“乙醇汽油吗”?
有这样一则报道:一个美国农民面对自己家里堆积如山的玉米愁容满面:玉米既售价低廉而且销路不好。他梦想着怎样将这些有着黄金一样颜色的东西变成真正的黄金?他不顾大家都讥笑他异想天开,专程为他的“异想天开”去请教了一位科学家。这位科学家既同情他也对他的“异想天开”很感兴趣。经过一段时间的研究和考察,这位科学家开发出了“乙醇汽油”,即用玉米生产乙醇,然后以一定比例与汽油混合,就可以供汽车等作为能源使用。石油被称为“液体黄金”,但是使用传统能源所带来的环境问题以及能源危机正越来越严重地困扰着人类。所以“乙醇汽油”的开发和利用或许能给人类开发新的能源带来一种新的途径。 请你根据上述材料和所学知识分析回答下列问题:
(1)乙醇燃烧的过程是 化学 能转化为 内 能的过程。理论上,完全燃烧21g乙醇可以产生8.4×105J的热量,乙醇汽油的热值可达多少J/kg?
(2)如果这些热量完全被水吸收,在1标准大气压下,可以将多少kg 20℃的水加热到沸腾。
(水的比热容:4.2×103J/kg•oC)
(3)使用乙醇汽油作为能源,与使用传统汽油、柴油等相比具有明显的好处,请你说出一点:。
【分析】(1)燃料燃烧是一种化学变化,在该过程中将燃料的化学能转化为内能; 1kg某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值;
(2)知道水吸收的热量,水的初温和末温(在1标准大气压下,水的沸点为100℃)、水的比热容,利用吸热公式Q吸=cm△t求水的质量;
(3)乙醇汽油可以有效改善油品的物理化学性质,主要发挥的是环保作用;可以降低一氧化碳、碳氢化合物等污染物排放;还可以节省常规能源。 【解答】解:
(1)乙醇汽油在燃烧时,将乙醇汽油的化学能转化为内能; 乙醇汽油的热值: q=
=
=4×107J/kg;
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(3)1标准大气压下水的沸点为100℃,由题知,Q吸=Q放=8.4×105J, 根据Q吸=cm△t可知, 加热水的质量为:m水=
=
=2.5kg。
(3)使用乙醇汽油作为能源,与使用传统汽油、柴油等相比具有明显的好处:可以降低一氧化碳、碳氢化合物等污染物排放,减少环境污染;还可以节省常规能源。
故答案为:(1)化学;内;乙醇汽油的热值可达4×107J/kg;(2)在1标准大气压下,可以将2.5kg20℃的水加热到沸腾;(3)减少环境污染。
【点评】本题考查了学生对吸热公式Q吸=cm△t、燃料燃烧实质、燃料热值的定义的了解与掌握,计算时注意1标准大气压下水的沸点为100℃。
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