2016-2017学年安徽省宿州市埇桥区九年级（上）期中物理试卷
一、填空题（每空2分，共26分）
1．一台汽油机飞轮的转速为2400r/min，1s钟内汽油机做功 次．
2．将毛皮摩擦过的橡胶棒靠近带负电的泡沫塑料小球时，小球将会被 ．
3．南极地区年平均气温是﹣25℃，降水量很小，但这里的空气却很湿润，这是由于冰发生了 现象（填物态变化的名称），在这个过程中，冰需要 （选填“吸热”或“放热”）． 4．2013年上海科技活动节推出了一处节能环保、可调节室温的江水源热泵技术．如图所示是其夏天工作时的流程，当江水循环到冷凝器时，利用江水与冷凝器存在的温度差，通过 的方式带走室内热量，从而实现降温．
5．冻豆腐以其孔隙多、弹性好、营养丰富、味道鲜美而深受喜爱．人们制作冻豆腐主要是想办法去除新鲜豆腐中的水分．制作冻豆腐的过程经历了 和 的物态变化．
6．我国在高温超导研究领域处于世界领先地位，早以己获得绝对温度为100K的高温超导材料．绝对温度（T）与摄氏温度的关系是T=（t+273）K，绝对温度100K相当于 ℃． 7．为了比较酒精和碎纸片的热值，如图所示，两同规格的烧杯中装有质量相等的水，取质量 （“相等”或“不相等”）的酒精和碎纸片分别放入两个燃烧皿中，点燃它们分别给烧杯加热，直到酒精和碎纸片完全燃烧通过比较 ，从而确定酒精和碎纸片的热值大小关系．
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8．用相同的电加热器给质量相等的甲、乙两种液体加热，根据实验结果绘制的温度一时间图象如图所示．由图象可知，甲的比热容 （选填“大于”、“等于”或“小于”）乙的比热容．
9．晓月同学看到在沸腾油锅中取铁球的表演后，得知锅中的“油”是由油和醋组成的混合液体，油的沸点为287℃，醋的沸点只有60℃，当温度达到 ℃时液体就沸腾了，继续加热液体的温度 升高，表演时铁球的温度不可能超过 ℃． 10．按照如图所示的实物图在虚线框内画出电路图．
二、选择题（每小题3分，共21分；每小题给出的四个选项中，只有一个符合题意，请把符合题意的选项填涂在答题卷的相应位置上）
11．摩擦起电是日常生活中常见的现象，在某些场所可能会引发安全事故．如图是张贴在加油站中的安全标识，其中与摩擦起电有关的是（ ）
$
A．
禁止放易燃物 B．
禁止梳头 C．
熄火加油 D．
禁止吸烟 -
12．夏天，人在电风扇下吹风感到凉爽，这是因为（ ） A．电风扇吹来的是冷风
B．电风扇吹风可降低室内温度
C．电风扇吹风可加速人体汗水的蒸发，吸收了皮肤的热 D．以上说法都正确
13．下列温度中，约在36～37℃之间的是（ ） A．人的正常体温 B．标准大气压下沸水的温度
C．冰箱冷藏室的温度 D．人感觉舒适的环境的温度 —
14．关于热量、温度、内能之间的关系，下列说法正确的是（ ） A．温度为0℃的物体没有内能
B．物体温度升高，一定是吸收了热量 C．物体吸收了热量，温度可能不变 D．物体内能减少时，一定对外做功
15．如图各电路中，闭合开关，两个灯泡不能都发光的电路是（ ）
A． B． C． D．
16．如图表示四冲程内燃机工作时的示意图，一个工作循环的正确顺序为（ ）
A．甲、乙、丙、丁 B．丁、丙、乙、甲 C．甲、丁、乙、丙 D．甲、丙、乙、丁 17．物理课上，老师设计了这样一个实验：先让学生观察盛有干冰（固态CO2）的容器外壁
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出现一层白霜的现象，接着学生用镊子夹取一块干冰放入装有常温水的烧杯中，令人惊讶的现象出现了：水立刻剧烈“沸腾”起来，内部有大量气泡产生，水面上方出现大量白雾．下列说法正确的是（ ）
A．白霜是凝固现象 B．气泡内主要是水蒸气 C．气泡内主要是二氧化碳气体 D．白雾是水蒸气
三、实验题（第18小题6分，第19小题9分，第20小题6分，共计21分）
18．如图甲为探究“水沸腾时温度变化特点”的实验装置，当水温上升到90℃时，每隔1min记录一次温度计的示数，直到水沸腾5min后，停止记录．
（1）图甲中温度计的示数为 ℃．
（2）图乙是根据实验数据做出的水的温度随时间变化的图象，由图象可知，在当时的条件下，水的沸点是 ℃，你认为造成此结果的原因可能是 ．（答出一条即可） （3）由图乙可知水在沸腾过程中特点是 ．
（4）在实验过程中，如果加热的时间过长，其原因可能是 ．（答出一条即可）
（5）如果把烧杯放到大烧杯中的水中，仍然用这套设备加热，烧杯中的水 （选填“会”或“不会”）沸腾．
19．在“比较不同物质吸热升温情况”的实验中：
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（1）小丽和小明用一套器材做加热水和煤油的实验，如图甲所示，在组装器材时应先调节 （填A或B）的高度，调节它的高度是为了 ． [
（2）组装好器材，他们先后在同一个烧杯中称出质量相等的水和煤油，分别加热相同的时间，比较水和煤油 ，得出结论．要完成该实验，除图甲所示器材外，还需要的一个测量工具是 ．
（3）在对实验进行反思后，他们对实验进行改进并设计了图乙所示的装置．与原方案相比，该方案具有的优点是 ．（答出一个即可）
（3）在对实验进行反思时，他们认为原方案有需要两次加热耗时长等缺点，因此改进方案并设计了图乙所示的装置．与原方案相比，该方案除克服了上述缺点外还具有的 优点是 ．（答出一个即可）
（4）为便于比较水和煤油升高的温度，实验前最好使水和煤油的初温相同，但把等质量的水和煤油分别放入图甲的烧杯中时，虽然同处一个环境，但水的初温一般要低于煤油的初温，原因是 ．
20．在晴朗的冬日，突然，气温骤降，雪花飘飞，公路上最先结冰的是 （填“土路表面”或“水泥桥面”）；道路维护者迅速行动，“撒盐除冰”，这种除冰的原理是降低 ； 某同学上网“百度”“盐水浓度与凝固点的关系”（见表）
【 ） 11 15 23 25 26 盐水浓度（%） 小于
凝固点 （℃） 0 ﹣ ﹣ ﹣ ﹣11 ﹣21
﹣17
）
﹣ ﹣ 0
分析数据得出简要结论： ；
电影《泰坦尼克号》较真实的还原了该邮轮在大海上撞到冰山后沉没的场景，该海域的海水可以看成%的盐水，难怪许多落水者无法忍受寒冷，因为那里的海水温度约为 ．
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四、计算与推导题（第21小题6分，第22小题7分，第23小题9分，共计22分；解答要有必要的公式和解答过程，只有最后答案的不能得分）
21．植树造林可以调节气温、保护水土流失，对改善生态环境有着重要意义．据资料介绍，一公顷森林每天吸收的太阳能约为×1010J．如果这些能量全部被一公顷、质量为4×106 kg的泥土吸收，可使其温度升高3℃．试求出泥土的比热容．
22．学习了温度计的知识以后，小明想要在家里自制一支温度计能够测量水的沸点． （1）他自制的温度计如图所示，在标准大气压下，他把这个温度计先后放在冰水混合物和沸水中，分别标出了温度计中液柱达到的位置A和B．他又将自制的该温度计放在刻度尺旁边，此时温度计显示的温度是 ．
（2）在实验室里，三个实验小组的同学测量出水沸腾时的温度分别是98℃、95℃、103℃，有同学猜想导致这种现象的原因是各小组的温度计有偏差．请你设计一个简单的方法验证这个猜想． ．
23．某学习小组同学想研究酒精灯烧水时的热效率．他们用酒精灯给100g的水加热，经过一段时间测得水温升高了60℃、消耗了酒精．已知：水的比热容为×103J/（kg•℃），酒精的热值为3×107J/kg． 求：（1）此过程中水吸收的热量； ^
（2）酒精完全燃烧放出的热量； （3）酒精灯烧水时的热效率．
2016-2017学年安徽省宿州市埇桥区九年级（上）期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、填空题（每空2分，共26分） @
1．一台汽油机飞轮的转速为2400r/min，1s钟内汽油机做功 20 次． 【考点】内燃机的四个冲程． 【分析】四冲程汽油机的四个冲程为一个工作循环，一个工作循环中只有做功冲程对外做功，活塞往复两次，曲轴转动两周．先根据汽油机的转速求出1s内汽油机曲轴的转动圈数，然后求出1s内汽油机对外做功的次数． 【解答】解：
汽油机的转速为2400r/min，说明1s内汽油机曲轴的转动次数为40．
一个工作循环中，曲轴转动两周，对外做功一次，1s内曲轴转动40次，对外做功20次． 故答案为：20． '
2．将毛皮摩擦过的橡胶棒靠近带负电的泡沫塑料小球时，小球将会被 排斥 ． 【考点】电荷间的相互作用规律．
【分析】人们规定，用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电； 电荷间的相互作用规律是：同种电荷相排斥，异种电荷相吸引．
【解答】解：同种电荷相排斥，异种电荷相吸引．毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，将该橡胶棒靠近带负电的泡沫塑料小球时，小球将会被排斥． 故答案为：排斥．
3．南极地区年平均气温是﹣25℃，降水量很小，但这里的空气却很湿润，这是由于冰发生了 升华 现象（填物态变化的名称），在这个过程中，冰需要 吸热 （选填“吸热”或“放热”）． -
【考点】升华和凝华的定义和特点． 【分析】（1）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；
（2）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． （3）六种物态变化过程中，都伴随着吸热或放热；其中放出热量的物态变化有：凝固、液化、凝华；吸热的有：熔化、汽化、升华． 【解答】解：
南极地区年平均气温是﹣25℃，降水量很小，但这里的空气却很湿润，这是由于冰发生了升华现象，升华过程需要吸热． 故答案为：升华；吸热． 、
4．2013年上海科技活动节推出了一处节能环保、可调节室温的江水源热泵技术．如图所示是其夏天工作时的流程，当江水循环到冷凝器时，利用江水与冷凝器存在的温度差，通过 热传递 的方式带走室内热量，从而实现降温．
【考点】热传递．
【分析】改变物体内能的方法有：
一是热传递，高温物体放出热量、降低温度、内能减少；低温物体吸收热量、温度升高、内能增加．
二是做功，对物体做功（克服摩擦做功、压缩气体做功），物体的内能增加、温度升高；物体对外做功（气体膨胀做功），物体的内能减少、温度降低．
【解答】解：江水和冷凝器之间存在温度差，所以热量会从高温物体传递给低温物体，因此发生的是热传递； 故答案为：热传递． ·
5．冻豆腐以其孔隙多、弹性好、营养丰富、味道鲜美而深受喜爱．人们制作冻豆腐主要是想办法去除新鲜豆腐中的水分．制作冻豆腐的过程经历了 凝固 和 熔化 的物态变化． 【考点】熔化与熔化吸热特点；凝固与凝固放热特点．
【分析】要判断冻豆腐小孔形成过程中的物态变化，首先要弄清楚冻豆腐小孔的形成过程；豆腐冰冻时，水凝结成冰，属于凝固现象；当冻豆腐解冻时，冻结的冰熔化成水，属于熔化现象，在上述过程中形成了冻豆腐的小孔，可据此判断出正确的选项．
【解答】解：冻豆腐的小孔是豆腐中的水遇冷结冰，而后又熔化成水形成的，因此发生的主要物态变化是凝固和熔化． 故答案为：凝固；熔化．
6．我国在高温超导研究领域处于世界领先地位，早以己获得绝对温度为100K的高温超导
K，材料．绝对温度（T）与摄氏温度的关系是T=（t+273）绝对温度100K相当于 ﹣173 ℃．
￥
【考点】摄氏温度及其计算．
【分析】本题考查了摄氏温度和热力学温度的关系，摄氏温度与热力学温度（又称为绝对温度）的换算关系是：T=t+273℃，T代表热力学温度，单位是K（开尔文）；t代表摄氏温度，单位是摄氏度．
【解答】解：摄氏温度t与热力学温度T的换算关系是： T=t+273℃，
绝对温度100K，那么用摄氏温度表示应该是： t′=T′﹣273℃=100K﹣273℃=﹣173℃． 故答案为：﹣173． *
7．为了比较酒精和碎纸片的热值，如图所示，两同规格的烧杯中装有质量相等的水，取质量 相等 （“相等”或“不相等”）的酒精和碎纸片分别放入两个燃烧皿中，点燃它们分别给烧杯加热，直到酒精和碎纸片完全燃烧通过比较 温度计的示数变化 ，从而确定酒精和碎纸片的热值大小关系．
【考点】燃料的热值． 【分析】（1）由Q放=mq可知，燃料燃烧释放的热量既与燃料的质量多少有关，又与燃料的热值大小有关，所以在设计实验时应控制质量相同； （2）由于燃料的热值不能直接测量，所以通过水温升高的度数大小来体现燃料的热值大小． 【解答】解：
（1）实验时为了控制变量，应用天平分别测出等质量的酒精和碎纸屑，将其放入装置中的燃烧皿内；
（2）因燃料的热值不能直接测量，但燃料燃烧放出的热量可以被水吸收，从而使水温发生变化；所以可以通过温度计示数的变化（水升高的温度）来比较燃料热值的大小关系． ]
故答案为：相等；温度计的示数变化．
8．用相同的电加热器给质量相等的甲、乙两种液体加热，根据实验结果绘制的温度一时间图象如图所示．由图象可知，甲的比热容 小于 （选填“大于”、“等于”或“小于”）乙的比热容．
【考点】比热容的概念．
【分析】根据公式Q=cm△t，在质量、吸收的热量一定时，温度变化值大的比热容小． 【解答】解：根据公式Q=cm△t，甲、乙两种物质的质量相等，加热相同的时间它们吸收的热量也是相等的，甲升高的温度值大，甲的比热容小． 故答案为：小于． ）
9．晓月同学看到在沸腾油锅中取铁球的表演后，得知锅中的“油”是由油和醋组成的混合液体，油的沸点为287℃，醋的沸点只有60℃，当温度达到 60 ℃时液体就沸腾了，继续加热液体的温度 不会 升高，表演时铁球的温度不可能超过 60 ℃． 【考点】沸腾及沸腾条件；沸点及沸点与气压的关系．
【分析】液体沸腾时，不断吸收热量，温度保持不变，这个不变的温度是液体的沸点． 液体沸腾的特点：不断吸收热量，温度保持不变．
【解答】解：由于锅中的“油”是由油和醋组成的混合液体，醋的沸点是60℃，所以锅中的液体温度达到60℃时液体就沸腾了；液体沸腾的特点是吸收热量，但温度不变，所以继续加热液体的温度不会升高，表演时铁球的温度不可能超过60℃． 故答案为：60；不会；60． ￥
10．按照如图所示的实物图在虚线框内画出电路图．
【考点】根据实物图画电路图．
【分析】原电路为串联电路，根据实物图画出电路图．
【解答】解：从电源正极出，电流经L1、L2、开关回到电源负极，如下图所示：
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二、选择题（每小题3分，共21分；每小题给出的四个选项中，只有一个符合题意，请把符合题意的选项填涂在答题卷的相应位置上） :
11．摩擦起电是日常生活中常见的现象，在某些场所可能会引发安全事故．如图是张贴在加油站中的安全标识，其中与摩擦起电有关的是（ ）
A．
禁止放易燃物 B．
禁止梳头 C．
熄火加油 D．
禁止吸烟
【考点】摩擦起电．
【分析】根据题中所给标志的含义结合需要张贴的环境进行分析． ·
【解答】解：A、放易燃物产生的火花，会发生爆炸事故，与摩擦起电无关，故A错误；
B、用塑料梳子梳头时会因为摩擦产生静电，会产生电火花，有发生爆炸的危险，故B正确； C、加油时如果不熄火，会把油气点燃，发生爆炸事故，与摩擦起电无关，故C错误； D、吸烟时烟头的火花会把油气点燃，发生爆炸事故，与摩擦起电无关，故D错误． 故选：B．
12．夏天，人在电风扇下吹风感到凉爽，这是因为（ ） A．电风扇吹来的是冷风 ）
B．电风扇吹风可降低室内温度
C．电风扇吹风可加速人体汗水的蒸发，吸收了皮肤的热 D．以上说法都正确
【考点】影响蒸发快慢的因素；汽化及汽化吸热的特点．
【分析】影响蒸发快慢的因素有：液体的温度；液体的表面积；液体表面的空气流动速度． 【解答】解：夏天扇扇子，身上感到凉爽，这是因为扇来的风加快了身上汗液的蒸发，蒸发从人体吸热，导致人身体表面的温度降低，所以人会感到凉快． 故选C ,
13．下列温度中，约在36～37℃之间的是（ ） A．人的正常体温 B．标准大气压下沸水的温度
C．冰箱冷藏室的温度 D．人感觉舒适的环境的温度 【考点】温度．
【分析】估测法是通过自己在生产和生活中的了解，结合物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行快速做出合理估测的方法． 【解答】解：A、人的正常体温为37℃，正确，符合题意． B、标准大气压下沸水的温度为100℃，错误，不合题意． C、冰箱冷藏室的温度为10℃以下，错误，不合题意． /
D、人感觉舒适的环境的温度为25℃，错误，不合题意． 故选A．
14．关于热量、温度、内能之间的关系，下列说法正确的是（ ） A．温度为0℃的物体没有内能
B．物体温度升高，一定是吸收了热量 C．物体吸收了热量，温度可能不变 D．物体内能减少时，一定对外做功 %
【考点】温度、热量与内能的关系． 【分析】（1）内能是指物体内部所有做无规则运动的分子具有的分子动能和分子势能的总和，一切物体都有内能；
（2）物体吸收热量，温度不一定升高，例如晶体在熔化过程中，吸收热量，温度不变；
（3）改变物体内能的两种方式：做功和热传递；做功可以改变内能，且对物体做功，物体内能会增加，物体对外做功，物体内能会减小．
【解答】解：A、温度为0℃的物体也具有内能，故A错误；
B、物体的内能增加，可能是外界对物体做功，也可能是从外界吸收了热量，故B错误； C、物体吸收了热量，温度可能不变，例如：晶体熔化过程中，物体吸收了热量，温度保持不变，故C正确；
D、物体内能减少时，可能是温度降低，也可能是对外做功，故D错误． $
故选C．
15．如图各电路中，闭合开关，两个灯泡不能都发光的电路是（ ）
A． B． C． D．
【考点】电路的三种状态．
【分析】灯泡所在电路是通路时灯泡发光，如果灯泡所在电路是断路或灯泡被短路，则灯泡不发光，分析图示电路图，然后答题．
【解答】解：A、由图示电路图可知，闭合开关，灯L2发光，灯L1被短路，不能发光，由此可知，两个灯泡不能都发光，故A正确；
B、由图示电路图可知，两灯泡串联，闭合开关，两灯泡都发光，故B错误； ;
C、由图示电路图可知，两灯泡并联，闭合开关，两灯泡都发光，故C错误；
D、由图示电路图可知，闭合开关，两灯泡并联接入电路，两灯泡都发光，故D错误； 故选A．
16．如图表示四冲程内燃机工作时的示意图，一个工作循环的正确顺序为（ ）
A．甲、乙、丙、丁 B．丁、丙、乙、甲 C．甲、丁、乙、丙 D．甲、丙、乙、丁 【考点】内燃机的四个冲程．
【分析】解决此题要知道内燃机的四个冲程按照顺序有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程； …
判断冲程可用口诀：“先看气门开关情，再看活塞上下行；开下吸气开上排，关上压缩关下功”；其中，气阀门都关闭谓之关，只有一个气阀门打开谓之开． 【解答】解：
甲图中进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程． 乙图中两个气门都关闭，活塞向下运动，是做功冲程；
丙图中进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，排气冲程；
丁图中两个气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程． 故选C． \"
17．物理课上，老师设计了这样一个实验：先让学生观察盛有干冰（固态CO2）的容器外壁出现一层白霜的现象，接着学生用镊子夹取一块干冰放入装有常温水的烧杯中，令人惊讶的现象出现了：水立刻剧烈“沸腾”起来，内部有大量气泡产生，水面上方出现大量白雾．下列说法正确的是（ ）
A．白霜是凝固现象 B．气泡内主要是水蒸气 C．气泡内主要是二氧化碳气体 D．白雾是水蒸气 【考点】液化及液化现象．
【分析】根据凝华、升华、液化、汽化等的概念，结合实验中的现象可逐一做出判断． 【解答】解：A、白霜是空气中的水蒸气遇到冷的容器壁发生凝华形成的，不是凝固，故A错误；
BC、由题意可知，“气泡”内主要是干冰升华形成的二氧化碳气体，不是水蒸气，故B错误、C正确；
D、水面上方的白雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故D错误． ·
故选C．
三、实验题（第18小题6分，第19小题9分，第20小题6分，共计21分）
18．如图甲为探究“水沸腾时温度变化特点”的实验装置，当水温上升到90℃时，每隔1min记录一次温度计的示数，直到水沸腾5min后，停止记录．
（1）图甲中温度计的示数为 96 ℃．
（2）图乙是根据实验数据做出的水的温度随时间变化的图象，由图象可知，在当时的条件下，水的沸点是 98 ℃，你认为造成此结果的原因可能是 气压小于1个标准大气压 ．（答出一条即可）
（3）由图乙可知水在沸腾过程中特点是 吸热但温度不变 ． (
（4）在实验过程中，如果加热的时间过长，其原因可能是 水的初温低 ．（答出一条即可）
（5）如果把烧杯放到大烧杯中的水中，仍然用这套设备加热，烧杯中的水 不会 （选填“会”或“不会”）沸腾．
【考点】探究水的沸腾实验． 【分析】（1）在进行温度计的读数时，注意分度值；
（2）根据沸点的概念判断出水的沸点；气压越低，沸点越低；
（3）掌握水在沸腾过程中的特点：吸热，但温度保持不变；
（4）影响实验时间的因素有：水的初温、环境温度、酒精灯的火焰、水量多少、是否加盖子等；
（5）当烧杯中的水沸腾时，温度达到沸点尽管不断吸热但温度不再升高，试管中的水靠从烧杯中吸热升温． 】
【解答】解：（1）由图甲知，温度计的分度值为1℃，所以其示数为96℃；
（2）由图乙知，水在沸腾过程中温度保持98℃不变，所以水的沸点为98℃；气压小于标准大气压时，沸点低于100°C；
（3）水在沸腾过程中，需要吸热，但温度保持不变；
（4）在实验过程中，如果加热时间过长的原因可能是水的质量偏多，或者水的初温度太低； （5）当烧杯中的水沸腾后，尽管不断吸热，但烧杯中的水温度不再升高，保持水的沸点温度不变；试管中的水从烧杯中吸热，温度达到水的沸点后，就和烧杯中的水的温度一样，就不能从烧杯中继续吸热，这时虽然达到了沸点，但不能吸收热量，所以不会沸腾． 故答案为：（1）96；（2）98；气压小于1个标准大气压；（3）吸热但温度不变；（4）水的初温低；（5）不会．
19．在“比较不同物质吸热升温情况”的实验中： ?
（1）小丽和小明用一套器材做加热水和煤油的实验，如图甲所示，在组装器材时应先调节 A （填A或B）的高度，调节它的高度是为了 确保使用外焰加热 ．
（2）组装好器材，他们先后在同一个烧杯中称出质量相等的水和煤油，分别加热相同的时间，比较水和煤油 升高的温度 ，得出结论．要完成该实验，除图甲所示器材外，还需要的一个测量工具是 天平 ．
（3）在对实验进行反思后，他们对实验进行改进并设计了图乙所示的装置．与原方案相比，该方案具有的优点是 该方案避免两次加热，用同一热源加热确保在相等时间内吸收的热量相等 ．（答出一个即可）
（3）在对实验进行反思时，他们认为原方案有需要两次加热耗时长等缺点，因此改进方案并设计了图乙所示的装置．与原方案相比，该方案除克服了上述缺点外还具有的 优点是 该方案避免两次加热，用同一热源加热确保在相等时间内吸收的热量相等 ．（答出一个即可） （4）为便于比较水和煤油升高的温度，实验前最好使水和煤油的初温相同，但把等质量的水和煤油分别放入图甲的烧杯中时，虽然同处一个环境，但水的初温一般要低于煤油的初温，原因是 水易于蒸发，煤油不易于蒸发，蒸发吸热 ． 【考点】探究比热容的实验．
【分析】（1）组装实验仪器是实验中的一个重要环节，应从最优化的角度去考虑，避免重复调整． 、
（2）实验需要测量水与煤油的加热时间，需要用到秒表；液体吸收相等的热量，升高的温度越高，液体的吸热能力越弱．
（3）分析图示实验，根据图示实验装置分析答题． （4）从水的蒸发现象分析． 【解答】解：
（1）组装实验仪器时，应根据酒精灯及其火焰的高度先固定图中的A部分，使酒精灯的外焰正好能给烧杯加热，然后再固定图中的B部分，这样可以避免重复调整；
（2）在同一个烧杯中称出质量相等的水和煤油，分别加热相同的时间，比较水和煤油升高的温度，得出结论．实验中需要测量水与煤油的加热时间，需要用到秒表；
（3）由图乙所示实验可知，实验用同一烧杯用“水浴法”对水与煤油同时加热，该方案避免两次加热，用同一热源加热确保在相等时间内吸收的热量相等； （4）水在常温下容易蒸发，蒸发吸热． %
故答案为：（1）A；确保使用外焰加热；（2）升高的温度；天平；（3）该方案避免两次加热，用同一热源加热确保在相等时间内吸收的热量相等；（4）水易于蒸发，煤油不易于蒸发，蒸发吸热．
20．在晴朗的冬日，突然，气温骤降，雪花飘飞，公路上最先结冰的是 水泥桥面 （填“土路表面”或“水泥桥面”）；道路维护者迅速行动，“撒盐除冰”，这种除冰的原理是降低 熔点 ；
某同学上网“百度”“盐水浓度与凝固点的关系”（见表）
： 15 23 25 26 盐水浓度（%） 小于 11
？ - 0 凝固点 （℃） ﹣ ﹣ ﹣ ﹣11 ﹣21 ﹣17 ﹣ 0 ﹣
分析数据得出简要结论： 当盐水浓度低于23%时，浓度越大，凝固点越低；当盐水浓度高于23%时，浓度越大，凝固点越高 ；
电影《泰坦尼克号》较真实的还原了该邮轮在大海上撞到冰山后沉没的场景，该海域的海水可以看成%的盐水，难怪许多落水者无法忍受寒冷，因为那里的海水温度约为 ﹣℃ ．
【考点】熔点和凝固点． 【分析】（1）质量和初温一定时，放出一定的热，比热容小的材料温度降低得多． （2）在道路上除冰，就是将路面上的冰熔化掉，方便人们出行． 【
（3）以盐水浓度为23%为分界，分别分析凝固点与盐水浓度的关系． （4）根据表格中的数据提示来判断冰水混合物的温度．
【解答】解：
（1）水泥比泥土的比热容小，质量和初温一定时，水泥比泥土温度降低快，所以水泥桥面先结冰．
（2）除去道路上的冰雪，因不便于加热，但可以在道路上撤盐，让冰在更低的温度下熔化，利用“冰上撒盐后使冰的熔点降低”来除冰．
（3）分析数据得出：当盐水浓度低于23%时，浓度越大，凝固点越低；当盐水浓度高于23%时，浓度越大，凝固点越高．
（4）由表格中数据可知，当盐水浓度为%时凝固点为﹣℃，即此时的冰水混合物的温度为﹣℃．
故答案为：水泥桥面；熔点；当盐水浓度低于23%时，浓度越大，凝固点越低；当盐水浓度高于23%时，浓度越大，凝固点越高；﹣℃．
四、计算与推导题（第21小题6分，第22小题7分，第23小题9分，共计22分；解答要有必要的公式和解答过程，只有最后答案的不能得分）
21．植树造林可以调节气温、保护水土流失，对改善生态环境有着重要意义．据资料介绍，一公顷森林每天吸收的太阳能约为×1010J．如果这些能量全部被一公顷、质量为4×106 kg的泥土吸收，可使其温度升高3℃．试求出泥土的比热容．
【考点】热量的计算．
【分析】知道泥土吸收的太阳能、泥土的质量和泥土的温度升高值，利用吸热公式Q吸=cm△t计算泥土的比热容． 【解答】解：∵Q吸=cm△t， ∴泥土的比热容： c=
=
=×103J/（kg•℃）
答：泥土的比热容×103J/（kg•℃）．
22．学习了温度计的知识以后，小明想要在家里自制一支温度计能够测量水的沸点． （1）他自制的温度计如图所示，在标准大气压下，他把这个温度计先后放在冰水混合物和沸水中，分别标出了温度计中液柱达到的位置A和B．他又将自制的该温度计放在刻度尺旁边，此时温度计显示的温度是 25℃ ．
（2）在实验室里，三个实验小组的同学测量出水沸腾时的温度分别是98℃、95℃、103℃，有同学猜想导致这种现象的原因是各小组的温度计有偏差．请你设计一个简单的方法验证这个猜想． 将三组同学所用的三支温度计一齐放进同一杯沸腾的水中（继续加热），观察三支温度计的读数是否一致 ．
【考点】摄氏温度及其计算；温度计的使用及其读数． 【分析】（1）要正确测量温度计的温度，首先要知道冰水混合物的温度为0℃，标准大气压下沸水的温度为100℃，确定出单位长度所代表的温度，从而计算出实际的温度．
（2）要判断几支温度计是否标准，可用这几支温度计同时测量同一液体的温度．若所测温度不同，则温度计有问题． 【解答】解：（1）由题意知，A处的温度为0℃，B处的温度是100℃，所以每厘米的温度是t0=
=25℃；当时实际刻度高出0℃处1cm，所以实际温度为25℃．
（2））将三组同学所用的三支温度计一齐放进同一杯沸腾的水中（继续加热），观察三支温度计的读数是否一致． 故答案为：（1）25℃；（2）将三组同学所用的三支温度计一齐放进同一杯沸腾的水中（继续加热），观察三支温度计的读数是否一致．
23．某学习小组同学想研究酒精灯烧水时的热效率．他们用酒精灯给100g的水加热，经过一段时间测得水温升高了60℃、消耗了酒精．已知：水的比热容为×103J/（kg•℃），酒精的热值为3×107J/kg． 求：（1）此过程中水吸收的热量； （2）酒精完全燃烧放出的热量； （3）酒精灯烧水时的热效率．
【考点】热量的计算；能量利用效率；燃料的热值． 【分析】（1）知道水的质量、比热容和温度变化，利用吸热公式求水吸收的热量； （2）已知酒精的质量和热值，利用Q=mq可求酒精完全燃烧产生的热量； （3）烧水时的热效率等于水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比． 【解答】解：
（1）m水=100g=， 水吸收的热量：
Q吸=cm△t=×103J/（kg•℃）××60℃=×104J； （2）酒精完全燃烧产生的热量： Q放=mq=×3×107J/kg=×105J； （3）酒精灯烧水时的热效率： η=
×100%=
×100%=20%．
答：（1）此过程中水吸收的热量是×104J； （2）酒精完全燃烧放出的热量是×105J； （3）酒精灯烧水时的热效率是20%．
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