安师大教育集团五校联考2017届九年级第一次月考物理试卷.doc

2016-2017学年安师大教育集团五校联考九年级（上）第一次月

考物理试卷

一、填空题（每空2分，共26分；）

1．2011年3月，日本福岛第一核电站因冷却系统的故障，导致严重的核泄漏事故．为了给泄露的核反应堆降温，向其内部注入大量的水，这是利用水的较大的性质．

2．如图所示，温度计的示数为℃．

3．如图甲，用力划火柴，使火柴点燃，是利用增大的方法增大摩擦力；如图乙试管口木塞冲出过程，从能量的转化角度来看，它与汽油机的冲程能量转化相同．

4．如图所示的电路中，当开关S1、S2都闭合时，指示灯发光（选填“能”或“不能”）．

5．如图所示，将烧瓶内水沸腾时所产生的水蒸气通入试管A中，试管A放在装有冷水的容器B内；过一段时间，观察到试管A中出现了许多水，同时看到温度计C的示数升高．这个实验说明了．

6．有一箱质量是10kg的焦炭，它的热值是3×107J/kg．若用掉一半，剩下的焦炭的热值是．

7．若某单缸四冲程汽油机在工作时飞轮转速为3600r/min，则每秒做功次．

8．如图所示，毛皮摩擦过的橡胶棒接触不带电的验电器金属球时，验电器金属球带电；毛皮摩擦过的橡胶棒靠近不带电的验电器金属球时，验电器金属球带电．

9．将烧瓶内的水加热至沸腾后移去火焰，水会停止沸腾，迅速塞上瓶塞，把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水，如图所示，你会观察到烧瓶内的水又沸腾起来，产生这一现象的原因是由于瓶内水蒸气遇冷（填物态变化名称），压强减小，水的沸点．（选填“升高”、“不变”或“降低”）

10．实验设计的严密生、操作的规范性等都很重要，每一个环节都会影响实验结果，两容器中分别盛有等质量的酒精和水，温室下放置几天后，两者的质量都明显减少，且酒精减少得更多，如图所示．某同学由此得出“酒精比水蒸发得更快的结论，但是另一位同学认为不能得出该结论，其理由是．

二、选择题（每小题3分，共21分）每小题的四个选项中只有一个符合题意．

11．火箭是用液态氢作为燃料的，这是因为液态氢具有的优点是（）

A．比气态氢易燃烧B．传热本领较小

C．热值较大 D．热膨胀较小

12．关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（）

A．物体的内能越多，放热一定越多

B．温度相同的物体，其内能一定相等

C．物体的内能增加，一定要吸收热量

D．晶体熔化时温度不变，其内能一定增加

13．质量和初温都相等的铁块和水，吸收相等的热量后，把铁块投入水中，则（）A．热从铁块传给水B．热从水传给铁块

C．铁块与水间不发生热传 D．无法确定是否发生热传

14．《舌尖上的中国2》聚焦于普通人的家常菜，让海内外观众领略了中华饮食之美．如图所示，通过煎、炒、蒸、拌烹调的四种美食中所包含的物理知识，认识正确的是（）

A．煎：煎锅一般用铁制造，主要是利用了铁的比热容大

B．炒：主要是通过做功的方式使藜蒿和腊肉的内能增加

C．蒸：是通过热传递和高温水蒸气液化放热，使榆钱饭蒸熟

D．拌：香葱和豆腐要拌着才能入味，说明分子没有做无规则运动

15．如图所示是甲、乙、丙三种固体的熔化图象，由此图象可以判断（）

A．乙是非晶体，甲的熔点比丙低

B．乙是非晶体，甲的熔点比丙高

C．丙是晶体，甲、乙是非晶体

D．乙是晶体，甲、丙是非晶体

16．如图所示，甲、乙两个小球能够相互作用情况，则（）

A．两球一定带异种电荷

B．两球一定带同种电荷

C．两球中一定一球带电，另一球不带电

D．两球中肯定一球带电，另一球可能不带电

17．两台汽油机，甲的效率比乙的低，其含义是（）

A．在做有用功相同的条件下，甲损失的能量少

B．在做有用功相同的条件下，甲消耗的燃料多

C．甲汽油机比乙汽油机消耗的燃料多

D．甲汽油机比乙汽油机做的有用功多

三、实验题（第18小题8分．第19小题6分．第20小题6分，共20分）

18．小红在和妈妈学习做饭的过程中，经常加热油和水，她猜想油的比热容比水小．

（1）能够支持她这一猜想的事实是

A．同样情况下，油升温比水快

B．油能把食物炸黄，而水不能

C．油能漂在水面上

D．油比水难蒸发

（2）如图，为了验证猜想，小红找来了铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、水、油、搅拌棒、细线、火柴、秒表、温度计，除此之外，她还需要的测量仪器是；

（3）在同学的帮助下，小红设计了以下实验步骤

A．在两个同样的烧杯中，分别装入等体积的水和油；

B．用两支温度计分别测出水和油的初温；

C．用相同的酒精灯分别加热相同的时间；

D．用温度计分别测出水和油的末温．

你认为；①上述步骤中有错误的是步骤；（填写字母序号）

②步骤C，加热时间相同是为了使水和油．

19．甲同学设计了以下实验来验证“100℃的水蒸气变成100℃的水时，要放出热量”．（实验中的热损失及热胀冷缩对实验的影响忽略不计）

①将一定质量温度为t1的冷水装入一个双层玻璃真空保温杯中，液面如图甲所示位置．标记为A；

②向杯中插入导管，将100℃的水蒸气通入保温杯的冷水中（水蒸气全部被吸收），发现杯中水面明显上升；

③一段时间后，停止通入水蒸气，移出导管后，杯中液面位置如图乙所示，标记为B，再测出此时杯中水的温

度为t2，比较发现t2高于t1．

（1）该同学认为t2高于t1的原因是．所以结论是正确的；

（2）乙同学却认为以上的实验方案设计的不合理，他认为：100℃的水蒸气变成100℃的水时，如果不放出热量，也会出现t2高于t1．他的理由是．

（3）乙同学补充的方案是：另取一个与甲同学实验时相同的真空保温杯，倒入与甲同学实验时相同体积、相同温度的冷水，再向保温杯的冷水中倒入lOO℃热水，直至总水量与甲同学实验时保温杯中热水的水量相等，混合均匀后立即测出此时杯中水的温度t3．如果t3t2（选填“大于”、“等于”或“小于”），即可证明甲同学观点正确．

（）分析表中数据可知：第min时的数据有明显错误：实验时的室温是℃，该物质在第4min时的状态是态，它是（选填“晶体”或“非晶体”）

（2）在凝固过程中热量，温度．

四．计算与推导题（第21小题6分，第22小题9分，第21小题8分，共23分；解答要有必要的公式和过程，只有最后答案的不能得分）

21．有一根烧红的铁钉，质量是2g，放出920J的热量后，温度降低到20℃，求铁钉的初温．[c =0.46×103J/（kg?℃）]．

铁

22．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4.2g酒精．已知：水的比热容为4.2×103J/（kg?℃），酒精的热值为3×107J/kg．

求：（1）此过程中水吸收的热量；

（2）4.2g酒精完全燃烧放出的热量；

（3）酒精灯烧水时的热效率．

23．将质量为m温度为t1的冷水和质量为2m温度为t2的热水相混合，当达到热平衡时，

请证明混合温度t=．

2016-2017学年安师大教育集团五校联考九年级（上）第

一次月考物理试卷

参考答案与试题解析

一、填空题（每空2分，共26分；）

1．2011年3月，日本福岛第一核电站因冷却系统的故障，导致严重的核泄漏事故．为了给泄露的核反应堆降温，向其内部注入大量的水，这是利用水的比热容较大的性质．【考点】水的比热容的特点及应用．

【分析】单位质量的某种物质温度升高（或降低）1℃吸收（或放出）的热量为该物质的比热容；水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多．

【解答】解：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，所以用水给反应堆降温．

故答案为：比热容．

2．如图所示，温度计的示数为26℃．

【考点】温度计的使用及其读数．

【分析】温度计的最小分度值是1℃，由图示温度计可直接读出温度计示数．

【解答】解：温度计的最小分度值是1℃，由图可直接读出温度计示数为26℃．

故答案为：26℃．

3．如图甲，用力划火柴，使火柴点燃，是利用增大压力的方法增大摩擦力；如图乙试管口木塞冲出过程，从能量的转化角度来看，它与汽油机的做功冲程能量转化相同．

【考点】增大或减小摩擦的方法；内燃机的四个冲程．

【分析】（1）摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，增大压力，增大接触面的粗糙程度能够增大摩擦；

（2）内燃机一个工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成，压缩冲程中机械能转化成内能，做功冲程中内能转化成机械能．

【解答】解：用力划火柴，利用增大压力的方法增大了火柴与火柴盒的摩擦力；图乙试管口木塞冲出过程这个过程中，是内能转化成机械能，与汽油机的做功冲程的能量转化相同．故答案为：压力；做功．

4．如图所示的电路中，当开关S1、S2都闭合时，指示灯不能发光（选填“能”或“不能”）．

【考点】电路的三种状态．

【分析】电路能够形成通路的用电器就工作；当直接用导线连接电器的两端时，电器则因被短路而不能够正常工作．

【解答】解：当开关S1、S2都闭合时，指示灯被短路，所以指示灯不能发光．

故答案为：不能．

5．如图所示，将烧瓶内水沸腾时所产生的水蒸气通入试管A中，试管A放在装有冷水的容器B内；过一段时间，观察到试管A中出现了许多水，同时看到温度计C的示数升高．这个实验说明了水蒸气液化放热．

【考点】液化及液化现象．

【分析】沸腾是一种剧烈的汽化现象，可以产生大量的水蒸气，水蒸气受冷就会液化，形成小水珠；

水蒸气受冷液化时要放热．

【解答】解：

烧瓶中水沸腾时产生的大量水蒸气进入试管A中，试管A放在装有冷水的容器B中，试管A的温度也比较低，通入试管A中的水蒸气受冷就会液化，形成小水珠，同时温度计的示数升高，是因为水蒸气液化时要放出热量．

故答案为：水蒸气液化放热．

6．有一箱质量是10kg的焦炭，它的热值是3×107J/kg．若用掉一半，剩下的焦炭的热值是3×107J/kg．

【考点】燃料的热值．

【分析】燃料热值的物理意义是表示单位质量的燃料完全燃烧时所释放出的热量；热值是燃料的特性，与燃料的种类有关，而与燃料的质量、燃烧程度无关．

【解答】解：

已知焦炭的热值为3×107J/kg，热值是燃料的特性，与燃料的种类有关，而与燃料的质量、燃烧程度无关，因此一箱焦炭，若用掉一半，剩下的焦炭的热值与原来相同，热值还是3×107J/kg．

故答案为：3×107J/kg．

7．若某单缸四冲程汽油机在工作时飞轮转速为3600r/min，则每秒做功30次．

【考点】有关热机的计算．

【分析】四冲程汽油机完成一个工作循环，要经过4个冲程，活塞往复运动2次，曲轴和飞轮转动2周，燃气对外做功1次，根据这个比例关系可以求出答案．

【解答】解：

某单缸四冲程汽油机在工作时飞轮转速是3600r/min=60r/s，因为一个工作循环飞轮转2圈，对外做功1次，所以汽油机每秒可以做功的次数为30次．

故答案为：30．

8．如图所示，毛皮摩擦过的橡胶棒接触不带电的验电器金属球时，验电器金属球带负电；毛皮摩擦过的橡胶棒靠近不带电的验电器金属球时，验电器金属球带正电．

【考点】物体带电现象．

【分析】①与毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，使物体带电有三种方式：摩擦起电、接触带电和感应带电；

②同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．

【解答】解：与毛皮摩擦过的橡胶棒带负电；

当橡胶棒与验电器的金属球接触时，金属球和橡胶棒由于接触而带上同种电荷，所以金属球带负电；

当橡胶棒靠近金属球而不接触时，由于异种电荷相互吸引，所以金属球会带上正电荷；

故答案为：负，正．

9．将烧瓶内的水加热至沸腾后移去火焰，水会停止沸腾，迅速塞上瓶塞，把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水，如图所示，你会观察到烧瓶内的水又沸腾起来，产生这一现象的原因是由于瓶内水蒸气遇冷液化（填物态变化名称），压强减小，水的沸点降低．（选填“升高”、“不变”或“降低”）

【考点】沸点及沸点与气压的关系．

【分析】（1）物质由气态变成液态的过程叫做液化；使气体液化有两种方式：一是降低温度；二是压缩体积．

（2）液体的沸点与液面上方的气压有关，气压减小，沸点降低．

【解答】解：

水停止沸腾后，迅速塞上瓶塞，把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水，瓶内气体温度突然降低，瓶内的水蒸汽遇冷凝结为小水珠，即水蒸气液化；瓶内气压减小，导致水的沸点降低，所以水重新沸腾起来．

故答案为：液化；降低．

10．实验设计的严密生、操作的规范性等都很重要，每一个环节都会影响实验结果，两容器中分别盛有等质量的酒精和水，温室下放置几天后，两者的质量都明显减少，且酒精减少得

更多，如图所示．某同学由此得出“酒精比水蒸发得更快的结论，但是另一位同学认为不能得出该结论，其理由是两种液体的表面积不相同．

【考点】蒸发及其现象．

【分析】解决此题可以从影响液体蒸发快慢的因素：液体的温度、液体的表面积、液体表面上方空气的流动等方面进行分析．

【解答】解：酒精和水的温度和液体上方的空气流速相同时，如果液体的表面积不同也会影响其蒸发快慢，所以需要控制它们表面积即容器口的大小相同才可以；

故答案为：两种液体的表面积不相同．

二、选择题（每小题3分，共21分）每小题的四个选项中只有一个符合题意．

11．火箭是用液态氢作为燃料的，这是因为液态氢具有的优点是（）

A．比气态氢易燃烧B．传热本领较小

C．热值较大 D．热膨胀较小

【考点】燃料的热值．

【分析】1kg某种燃料完全燃烧放出的能量，叫做这种燃料的热值．热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关．

【解答】解：A、液态氢与气态氢的热值相等，所以该选项不符合题意；

B、用液态氢做燃料是利用的热值大的特点与传热本领无关，所以该选项不符合题意；

C、液态氢的热值大，燃烧相同质量的氢能放出更多的热量，所以该选项符合题意；

D、使用液态氢是因为体积小，便于携带，与热膨胀无关，所以该选项不符合题意；

故选C．

12．关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（）

A．物体的内能越多，放热一定越多

B．温度相同的物体，其内能一定相等

C．物体的内能增加，一定要吸收热量

D．晶体熔化时温度不变，其内能一定增加

【考点】温度、热量与内能的关系．

【分析】（1）热量是在热传递过程中内能的改变量，前提是发生热传递；

（2）内能的大小不但和物体的温度有关，还与物体的质量有关；

（3）改变物体内能的方式有两种：做功和热传递；

（4）晶体熔化时，吸收热量、内能增加，但温度不变．

【解答】解：A、放热多少是指内能的改变多少，不是指物体内能的多少，故A错误；

B、内能的大小不但和物体的温度有关，还与物体的质量有关，所以温度相同的物体，其内能不一定相等，故B错误；

C、物体的内能增大，可能是外界对物体做功，也可能是吸收热量，故C错误；

D、晶体在熔化过程中，吸收热量，内能增大，但是温度不变，故D正确．

故选D．

13．质量和初温都相等的铁块和水，吸收相等的热量后，把铁块投入水中，则（）

A．热从铁块传给水B．热从水传给铁块

C．铁块与水间不发生热传 D．无法确定是否发生热传

【考点】热传递．

【分析】物体间发生热传递的条件是有温度差，先结合热量公式Q=cm△t分析铁块和水的温度关系，判断出铁块和水的末温大小后，再判断热传递的方向．

【解答】解：质量和初温都相同的水和铁块，当它们吸收相同的热量后，根据Q=Cm△t可

得△t=，由此可知：当Q和m一定的情况下，c越大，△t越小，水的比热容大，所以△

t小，由于初温相同，所以水的末温低．根据热传递的条件，所以质量和初温都相同的水和铁块，当它们吸收相同的热量后，再将铁块投入水中，热量由高温的铁传给低温的水．

故选：A．

14．《舌尖上的中国2》聚焦于普通人的家常菜，让海内外观众领略了中华饮食之美．如图所示，通过煎、炒、蒸、拌烹调的四种美食中所包含的物理知识，认识正确的是（）

A．煎：煎锅一般用铁制造，主要是利用了铁的比热容大

B．炒：主要是通过做功的方式使藜蒿和腊肉的内能增加

C．蒸：是通过热传递和高温水蒸气液化放热，使榆钱饭蒸熟

D．拌：香葱和豆腐要拌着才能入味，说明分子没有做无规则运动

【考点】物体内能的改变；液化及液化现象；物质的基本属性；分子的运动．

【分析】（1）金属的物质，一般都具有良好的导热性；

（2）改变物体内能有做功和热传递两种方式，做功是能量的转化过程，热传递是能量的转移过程；

（3）物质由气态变成液态的过程叫做液化，液化放热；

（4）物质是由分子组成的，分子在不停地做无规则运动．

【解答】解：A、煎锅一般用铁制造，主要是利用铁具有良好的导热性，该选项说法不正确；

B、炒主要是通过热传递的方式使藜蒿和腊肉的内能增加，该选项说不正确；

C、蒸是通过热传递和高温水蒸气液化放热，使榆钱饭蒸熟，该选项说法正确；

D、香葱和豆腐要拌着才能入味，说明了分子在做无规则运动，该选项说法不正确．

故选C．

15．如图所示是甲、乙、丙三种固体的熔化图象，由此图象可以判断（）

A．乙是非晶体，甲的熔点比丙低

B．乙是非晶体，甲的熔点比丙高

C．丙是晶体，甲、乙是非晶体

D．乙是晶体，甲、丙是非晶体

【考点】熔化和凝固的温度—时间图象．

【分析】要解决此题，需要掌握晶体和非晶体在熔化过程中的区别：晶体有一定的熔点，而非晶体没有一定的熔点．同时要掌握熔点的概念．

【解答】解：

从图中可以看出甲、丙在熔化过程中有一段时间内温度保持不变，所以甲、丙是晶体；乙在整个过程中温度不断升高，所以乙是非晶体．

从图中还可以看出，丙的熔点高于甲的熔点．故只有选项A的说法正确．

故选A．

16．如图所示，甲、乙两个小球能够相互作用情况，则（）

A．两球一定带异种电荷

B．两球一定带同种电荷

C．两球中一定一球带电，另一球不带电

D．两球中肯定一球带电，另一球可能不带电

【考点】物体带电情况的判断．

【分析】（1）同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．

（2）排斥的带有同种电荷，吸引的可能带有异种电荷，也可能带电体吸引不带电体．【解答】解：若两个小球都带电，且一个带负电一个带正电，两者能够相互吸引；即两球带异种电荷；

若一个带电（不论带正电还是带负电），另一个不带电，由于带电体能够吸引轻小物体，所以两者也能够相互吸引．

所以两球中肯定一球带电，另一球可能不带电．

故选：D．

17．两台汽油机，甲的效率比乙的低，其含义是（）

A．在做有用功相同的条件下，甲损失的能量少

B．在做有用功相同的条件下，甲消耗的燃料多

C．甲汽油机比乙汽油机消耗的燃料多

D．甲汽油机比乙汽油机做的有用功多

【考点】热机的效率．

【分析】热机的效率是指热机有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，效率高则比值大．

【解答】解：

AB、在做有用功相同的条件下，甲的效率低，说明甲消耗的油多，燃料完全燃烧放出的能量多，损失的热量也多，故A错误、B正确；

C、由于不确定甲乙所做有用功的多少，所以无法比较消耗燃料的多少，故C错误；

D、由于不确定消耗燃料的多少，所以无法确定有用功的关系，故D错误．

故选B．

三、实验题（第18小题8分．第19小题6分．第20小题6分，共20分）

18．小红在和妈妈学习做饭的过程中，经常加热油和水，她猜想油的比热容比水小．

（1）能够支持她这一猜想的事实是A

A．同样情况下，油升温比水快

B．油能把食物炸黄，而水不能

C．油能漂在水面上

D．油比水难蒸发

（2）如图，为了验证猜想，小红找来了铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、水、油、搅拌棒、细线、火柴、秒表、温度计，除此之外，她还需要的测量仪器是天平；

（3）在同学的帮助下，小红设计了以下实验步骤

A．在两个同样的烧杯中，分别装入等体积的水和油；

B．用两支温度计分别测出水和油的初温；

C．用相同的酒精灯分别加热相同的时间；

D．用温度计分别测出水和油的末温．

你认为；①上述步骤中有错误的是步骤A；（填写字母序号）

②步骤C，加热时间相同是为了使水和油吸收的热量相同．

【考点】探究比热容的实验．

【分析】（1）根据吸热公式Q=mc△t的变形公式分析答题；

（2）实验时，需要控制加热时间，测量液体的温度，因此实验需要温度计及秒表；

（3）在酒精灯相同的情况下，可通过控制加热时间来控制液体吸收的热量，加热时间越长，吸热越多．

【解答】解：（1）油与水的质量m相等，吸收的热量Q相等，由吸热公式Q=mc△t的变形公式△t=可知，比热c小的液体，温度变化大，升温快，故A正确；

（2）该实验除了需要测量液体的温度、测量加热时间还要确定物质的质量，因此还需要的测量器材有：天平；

（3）要反映物质吸热的多少与物质的关系，必须保持质量相同、吸收的热量相同，因此A 步骤中分别装入等体积的水和油是不合理的，因为水和油的密度不同会造成两者质量不同．故A步骤错误；通过控制加热时间来控制液体吸收的热量的多少．步骤C，加热时间相同是为了使水和油吸收的热量相等．

故答案：（1）A；（2）天平；（3）①A；②吸收的热量相同．

19．甲同学设计了以下实验来验证“100℃的水蒸气变成100℃的水时，要放出热量”．（实验中的热损失及热胀冷缩对实验的影响忽略不计）

①将一定质量温度为t1的冷水装入一个双层玻璃真空保温杯中，液面如图甲所示位置．标记为A；

②向杯中插入导管，将100℃的水蒸气通入保温杯的冷水中（水蒸气全部被吸收），发现杯中水面明显上升；

③一段时间后，停止通入水蒸气，移出导管后，杯中液面位置如图乙所示，标记为B，再测出此时杯中水的温

度为t2，比较发现t2高于t1．

（1）该同学认为t2高于t1的原因是水蒸气液化放热．所以结论是正确的；

（2）乙同学却认为以上的实验方案设计的不合理，他认为：100℃的水蒸气变成100℃的水时，如果不放出热量，也会出现t2高于t1．他的理由是100℃的水放热，冷水吸热，温度升高．

（3）乙同学补充的方案是：另取一个与甲同学实验时相同的真空保温杯，倒入与甲同学实验时相同体积、相同温度的冷水，再向保温杯的冷水中倒入lOO℃热水，直至总水量与甲同学实验时保温杯中热水的水量相等，混合均匀后立即测出此时杯中水的温度t3．如果t3小于t2（选填“大于”、“等于”或“小于”），即可证明甲同学观点正确．

【考点】控制变量法与探究性实验方案；热传递．

【分析】（1）物质由气态变成液态的过程叫做液化，液化放热；

（2）根据发生热传递的作答；

（3）如果t3小于t2，说明在操作②中，相同质量、相同初温的冷水吸收了更多的热量，在其它条件相同的情况下，则证明了100℃的水蒸气变成100℃的水时，要放出热量．

【解答】解：（1）将水蒸气通入装有冷水的双层玻璃真空保温杯中，水蒸气遇冷放热液化成水珠，所以结论是正确的；

（2）热水温度高于冷水的温度，存在温度差，所以热水要放出热量，冷水吸收热量，冷水的温度升高，所以t2高于t l；

（3）另取一个与甲同学实验时相同的真空保温杯，倒入与甲同学实验时相同体积、相同温度的冷水，再向保温杯的冷水中倒入lOO℃热水，直至总水量与甲同学实验时保温杯中热水的水量相等，混合均匀后立即测出此时杯中水的温度t3．如果t3小于t2，说明在其它条件相同的情况下，100℃的水蒸气液化成100℃水时要放热，即可证明甲同学观点正确．

故答案为：（1）水蒸气液化放热；

（2）100℃的水放热，冷水吸热，温度升高；

（3）小于．

（1）分析表中数据可知：第 1.5min时的数据有明显错误：实验时的室温是21℃，该物质在第4min时的状态是固液混合态，它是晶体（选填“晶体”或“非晶体”）（2）在凝固过程中放出热量，温度不变．

【考点】熔化和凝固的探究实验．

【分析】液态晶体凝固时的温度就是凝固点，温度等于该晶体的熔点，但概念不同，不同的晶体其凝固点亦不相同．液态晶体物质在凝固过程中放出热量，在凝固过程中其温度保持不变，直到液体全部变为晶体为止．

【解答】解：（1）从表格中可以得出，在1.5min的时候是48℃，所以有明显错误，到最后温度一直稳定到21℃，所以室温卫21℃；从3min到4.5min温度一直稳定在48℃，为固液共存状态，有固液共存状态的是晶体，物质在凝固的过程中，放出热量，温度不变；

（2）由表格中数据知，凝固过程温度保持48℃不变．物质在凝固过程中要放出热量．

故答案为：（1）1.5；21；固液混合；晶体；（2）放出；不变．

四．计算与推导题（第21小题6分，第22小题9分，第21小题8分，共23分；解答要有必要的公式和过程，只有最后答案的不能得分）

21．有一根烧红的铁钉，质量是2g，放出920J的热量后，温度降低到20℃，求铁钉的初温．[c =0.46×103J/（kg?℃）]．

铁

【考点】热量的计算．

【分析】知道铁钉的质量、铁的比热容、铁钉放出的热量、铁钉的末温，利用放热公式Q

放=cm△t=cm（t0﹣t）求铁钉原来的温度．

【解答】解：

铁钉放出的热量：

=cm△t=cm（t0﹣t）

Q

放

即：920J=0.46×103J/（kg?℃）×2×10﹣3kg×（t0﹣20℃）

解得：t0=1020℃．

答：铁钉的初温为1020℃．

22．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4.2g酒精．已知：水的比热容为4.2×103J/（kg?℃），酒精的热值为3×107J/kg．

求：（1）此过程中水吸收的热量；

（2）4.2g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：

=100g=0.1kg，

（1）m

水

水吸收的热量：

=cm△t=4.2×103J/（kg?℃）×0.1kg×60℃=2.52×104J；

Q

吸

（2）酒精完全燃烧产生的热量：

=mq=0.0042kg×3×107J/kg=1.26×105J；

Q

放

（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2.52×104J ；

（2）4.2g 酒精完全燃烧放出的热量是1.26×105J ；

（3）酒精灯烧水时的热效率是20%．

23．将质量为m 温度为t 1的冷水和质量为2m 温度为t 2的热水相混合，当达到热平衡时，

请证明混合温度t=．

【考点】热平衡方程的应用．

【分析】热水与冷水混合，热水放出热量与冷水吸收热量相等，利用吸热公式和放热公式，列出热平衡方程整理即可．

【解答】解：由题意可知：Q 吸=Q 放，

热平衡后，混合温度为t ，

热水放出热量：Q 放=c ×2m （t 2﹣t ），冷水吸收热量：Q 吸=cm （t ﹣t 1），

即：c ×2m （t 2﹣t ）=cm （t ﹣t 1），

整理得：2（t 2﹣t ）=t ﹣t 1，

即2 t 2﹣2t=t ﹣t 1，

则t=．

故答案为：推导过程如上．

2016年11月18日