北师大版九年级上册《第10章机械能、内能及其转化》 2023年单元测试卷
一、单选题（本大题共6小题，共18.0分）
1. 西昌卫星发射中心用长征三号运载火箭，于年月日将第四十四颗北斗导航卫星成功送上太空。下列说法中正确的是( )
A. 火箭使用液氢燃料，主要是利用了液氢的比热容大
B. 火箭升空过程中，燃料燃烧将机械能转化为化学能
C. 北斗导航卫星加速升空过程中，其动能和重力势能均增大
D. 北斗导航卫星加速升空过程中，其惯性增大
2. 如图，环卫清扫车的车身离地约高，在平直路面上匀速前进并将地而上的落叶吸入车内，此过程中，扫地车整体的( )
A. 动能不变，重力势能不变
B. 动能不变，重力势能变大
C. 动能变大，重力势能不变
D. 动能变大，重力势能变大
3. 根据如表提供的几种物质的比热容得出以下四个结论，其中正确的是( )
几种物质的比热容
水 煤油 铜 砂石
酒精 冰 水银 铝
A. 液体的比热容一定比固体的大
B. 比热容可以鉴别物质是因为不同种物质的比热容一定不同
C. 可以用水银制作体温计的原因之一是水银的比热容小
D. 若铝块和铜块吸收的热量相同，升高的温度相同，则铜块的质量小
4. 关于温度、热量、内能，下列说法正确的是( )
A. 的冰内能为零
B. 物体的温度升高，内能一定增加
C. 物体吸收热量，温度一定升高
D. 发生热传递时，热量总是从内能大的物体传递到内能小的物体
5. 如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量相同，烧杯内的液体质量也相同，下列说法正确的是( )
A. 比较不同液体的比热容，可以选择甲乙两图
B. 比较不同液体的比热容，可以选择乙丙两图
C. 比较不同燃料的热值，可以选择乙丙两图
D. 比较不同燃料的热值，可以选择甲乙两图
6. 一杯酒精用掉一半，剩下一半的酒精的质量、密度、比热容和热值的情况是( )
A. 质量、密度、比热容和热值不变
B. 质量和密度变为原来的一半，比热容和热值不变
C. 质量和热值变为原来的一半，密度和比热容不变
D. 质量变为原来的一半，密度、比热容和热值不变
二、多选题（本大题共6小题，共24.0分）
7. 年第届冬奥会将在中国的北京市和张家口市联合举行。如图所示为我国运动员在往届冬奥会上参加不同比赛项目时顽强拼搏的英姿。下列说法中正确的是( )
A. 甲图中：速度滑冰运动员在水平冰道上加速冲刺的过程中，其机械能增加
B. 乙图中：自由滑雪空中技巧运动员在空中下落的过程中，其重力势能逐渐减少
C. 丙图中：越野滑雪运动员在斜坡雪面上匀速向下滑行的过程中，其机械能增加
D. 丁图中：运动员将冰壶推出后，人不再对冰壶做功，冰壶的机械能逐渐减少
8. 蒸汽弹射器由一个大型蒸汽汽缸和一个蒸汽控制系统组成，基本原理就是将高压蒸汽能量转化为动能进行弹射。如图为某航母上简化的蒸汽弹射装置，能带动舰载机在很短时间内达到起飞速度。下列说法正确的是( )
A. 舰载机起飞时机翼上方的空气流速比机翼下方的空气流速大
B. 汽缸内蒸汽体积膨胀对外做功，内能增大
C. 该蒸汽弹射装置跟图甲的工作原理相同
D. 该蒸汽弹射装置跟图乙的工作原理相同
9. “霾”是指大量烟、尘等微粒悬浮空中而形成的空气浑浊现象，它和“雾”一起称为“雾霾”。下列有关“霾”的说法错误的是( )
A. “霾”是液化现象引起的
B. “霾”是扩散现象引起的
C. 电动汽车的开发利用将有效减少“霾”的产生
D. 汽油燃烧将内能转化成化学能，燃烧不充分排出的尾气是形成“霾”的原因之一
10. 下列说法中正确的是( )
A. 一杯水和半杯水的比热容相等 B. 组成物质的分子之间只存在引力
C. 液体在任何温度下都能蒸发 D. 扩散现象说明分子是运动的
11. 关于能源和环境，下列说法错误的是( )
A. 光的应用不会造成环境污染，城市建筑可以随意使用玻璃幕墙
B. 彩电、空调、手机等家用电器在使用中，对人的环境不会造成任何不利的影响
C. 石油、煤、天然气的开采和使用不会造成环境污染和生态破坏
D. 太阳能是一种既无污染，又取之不尽的新能源
12. 下列说法中正确的是( )
A. 电风扇正常工作时，主要是将电能转化为机械能
B. 电暖气正常工作时，主要是将电能转化为机械能
C. 风力发电机可以将机械能转化为电能
D. 太阳能电池可以将太阳能转化为电能
三、填空题（本大题共8小题，共21.0分）
13. 大型载重汽车下坡时间较长时，为防止刹车片过热造成刹车失灵，要向刹车片和轮胎喷水降温刹车片过热是通过______ 方式增加内能的；用水来降温是利用了水具有较大的______ 性质；汽车下坡时其重力势能______ 选填“增大”，“减小”或“不变”。该车的发动机飞轮转速为，则内汽油机对外做功______ 次，完成______ 个冲程。
14. 永州电视台播出的永州美食通过永州美食的多个侧面展现了食物给永州人生活带来的变化，当一盘色香味俱佳的“东安鸡”端到餐桌时，香飘四溢，这是因为______选填“分子是运动的”或“分子之间有作用力”；一块热气腾腾的“东安鸡”放入口中，舌尖上除了感觉到美味外，舌尖的温度也升高了，舌尖的内能增大，这是通过______改变了舌尖的内能。
15. “端午浓情，粽叶飘香”，“粽叶飘香”说明了分子在______ ，把酒精和水在长玻璃管中混合后，发现总体积减小，该实验说明了分子间存在______ 。
16. 小明在家中用煤气灶将初温为，质量为的一壶水加热到，这是通过______的方式使水的内能增加。煤燃烧将______能转化为内能，如果煤气完全燃烧放出的热量只有被水吸收，则至少需要燃烧______的煤气。水的比热容为，煤气的热值为
17. 将质量和初温均相同的铝、铜、铁三个金属球浸没在沸水中煮较长的一段时间，则三个球的温度______ 。从沸水中吸热最少的是______ 球。
18. 氢气的热值是，它表示：______ 的氢气，可产生的热量。的氢气完全燃烧放出的热量为______ ，若这些热量有被初温为、的水吸收后，水温可升高到______ 利用氢气做燃料有许多优点，从热学角度考虑优点为______ ，从环境角度考虑优点为______ 。
19. 改变物体内能的方式有做功和热传递两种。在汽油机的压缩冲程中。活塞压缩燃料混合物使它的温度升高。是通过______ 的方式增加了燃料混合物的内能。为了不让柴油机在工作时温度升得太高，在设计制造时，气缸外有一个水套，让气缸被水包围着，这样就可以通过______ 的方式降低气缸的温度减少气缸的内能。
20. 一台单缸四冲程柴油机，飞轮转速为 转分，该柴油机活塞对外做功______次。若其效率为，消耗的柴油转化成的机械能是______J.
四、实验探究题（本大题共2小题，共10.0分）
21. 小明同学学习了燃料的热值后，考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收，而水的比热容已知。注：燃料完全燃烧放热用计算，某燃料的热值用表示；其质量用表示。自己设计一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他组装了图所示的装置进行实验，记录结果见下表：
燃料
加热前的水温
燃料燃尽后水温
煤油
菜籽油
为了保证实验结论的可靠，小明同学选择了两套相同装置，在实验中还应控制：煤油和菜籽油的______相同，以及______相同。
分析得出：煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是______。
小明同学还想利用这种实验方案计算出煤油和菜籽油的热值，那么小明还需要补充的实验仪器是______。利用此实验方法计算出的热值将比真实值______选填“偏大”或“偏小”。原因有两点：燃料不能______。燃料燃烧放出的热并不能完全被______吸收。
22. 两题两小题：
为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图甲所示的实验．
在两个相同的烧杯中应加入初温相同、______ 相同的水和煤油实验中选用相同电加热器的目的是：使水和煤油在相同时间内______ ．
水和煤油温度随时间变化如图乙所示，根据图甲可判断出物质是______ 根据图乙可判断出吸热能力较______ 选填“强”或“弱”．
如图丙所示，为比较酒精和碎纸片的热值，用两同规格的烧杯装相等质量的水，取质量______ 选填“相等”或“不相等”的酒精和碎纸片，分别放入两个燃烧皿中，点燃分别给烧杯加热，直到酒精和碎纸片完全燃烧完，通过比较______ 选填“加热时间”或“升高的温度”来确定酒精和碎纸片热值的大小．
五、简答题（本大题共1小题，共7.0分）
23. 请仔细阅读下文，按要求回答问题，
气候与热污染
夏季的海边，海风轻拂，昼夜温差小，气候宜人．而沙漠的夏季，白天气温可达，夜晚能降到这是因为水的比热容比沙石的大，水和沙石上升相同的温度，水能吸收更多的热量．因而，在同样受热的情况下，水的温度变化比沙石小得多，水起到了很好的调节气温的作用．
气温不仅受自然环境的影响，还受人造环境的影响．城市的工业、交通和生活，每天都消耗大量燃料．燃料燃烧产生的内能，只有一部分做了有用功，大部分散失在周围空间，成为环境热源．电力、冶金、石油、化工、造纸等行业，它们通过冷却水和烟囱向环境散热，造成工业热污染；汽车、空调、冰箱等现代化家庭设备工作时，都向环境散发热量；城市里过多的人口散发的热量也很可观大城市散发的热量可以达到所接收的大阳能的，从而使城市的温度升高，这就是常说的热岛效应
从文中找出两个造成热岛效应的原因：
__________________________________________________________________ ．
__________________________________________________________________ ．
如何减少环境的热污染，请你提出一条合理化建议：___________________________________________________ ．
六、计算题（本大题共3小题，共20.0分）
24. 小明家利用燃气灶烧水，把质量为的的水烧开在标准大气压下。
在此过程中水需要吸收多少热量？
通过观察煤气表得知消耗了的燃气，如果燃气的热值为，烧水时的热利用率是多少？【水的比热容】
25. 国产某种型单缸四冲程汽油机满负荷工作时一个做功冲程对外做功，飞轮的转速是，每分钟消耗汽油。
满负荷工作时该汽油机的功率是多少？
满负荷工作时这种汽油机把内能转化为机械能的效率是多少？汽油的热值为
26. 为了探究重力势能的大小跟哪些因素有关，小明和小华选用了白纸、铅笔削尖的、铁块、橡皮筋进行实验。并记录了相关的实验数据。
实验次数 研究对象 释放高度 结果
铅笔 白纸没被刺穿
铅笔 白纸被刺穿
铅笔铁块 白纸被刺穿
此实验所用的探究方法是______ 。
实验中，白纸应处于______ 状态填“绷紧”，“松弛”
比较、两组实验记录，得出的结论：重力势能的大小跟______ 有关；
比较、两组实验记录，得出的结论：重力势能的大小跟______ 有关
根据上述结论，住在高层建筑的人应注意：______ 。
答案和解析
1.【答案】
【解析】解：
A、发射火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量，故A错误；
B、火箭升空的过程中，燃料燃烧释放出的内能转化为机械能，故B错误；
C、北斗导航卫星加速升空的过程中，速度增大，高度增大，因此动能和重力势能都增大，机械能的总量也增大，故C正确；
D、北斗导航卫星加速升空过程中，其质量不变，惯性不变，故D错误。
故选：。
本题既考查了火箭发射过程中的能量转化和机械能变化情况，同时也考查了对燃料热值的了解，属基础知识的考查，难度不大。
热值是指千克的某种燃料完全燃烧后释放的能量，热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时，释放出的热量越多，所以在选择火箭燃料时首先应该考虑燃料热值的大小；
根据消耗能量与得到能量是什么来判断能量的转化情况；
机械能是动能和势能的总和，根据影响动能和势能的因素来进行分析即可；
惯性使物体的一种属性，它的大小只和物体的质量大小有关。
2.【答案】
【解析】解：电动无人扫地车在平直路面上匀速前进并将地面上的落叶吸入车内，此过程中，扫地车的总质量变大，速度和高度不变，则动能和重力势能均变大，故D正确。
故选：。
影响动能的影响因素是物体的质量和运动的速度，影响重力势能的因素是物体的质量和高度，据此分析即可解答。
本题考查了影响动能和势能的大小变化，分析好扫地车工作时速度、质量和高度的变化是关键。
3.【答案】
【解析】解：、液体的比热容不一定比固体的大，比如：冰的比热容比水银的比热容大，故A错误．
B、不同物质的比热容一般不同，但冰和煤油的比热容相同，故B错误．
C、水银的比热容小，当吸收相同的热量时，比热容越小温度变化的越大，故C正确；
D、若铝块和铜块吸收的热量相同，升高相同的温度，由于铝的比热容大，故铝块的质量小，故D错误．
故选C．
比热容是物质本身的一种特性，与物质的种类和状态有关，与物质吸收热量的多少、质量多少、温度变化没有关系；根据比热容的特点进行分析判断，以及吸收热量的公式进行解答．
此题考查的是我们对比热容物理意义的理解，在生活中的应用，知道比热容与物质种类和状态有关，与其它因素都没有关系．
4.【答案】
【解析】解：、一切物体都具有内能，的冰的内能不为零，故A错误；
B、同一物体的温度升高，内能一定增加，故B正确；
C、物体放出热量，温度不一定降低，例如水在凝固过程，放出热量，温度不变，故C错误；
D、热量总是从高温物体向低温物体传递，或者从高温部分传向低温部分，故D错误。
故选：。
一切物体都具有内能，内能的大小跟质量、温度、状态有关；
物体的温度升高，内能一定增加；
晶体的熔化或凝固过程，吸收或放出热量，温度不变；
发生热传递的条件：存在温度差。
本题考查学生对内能、热传递的条件的理解，难度不大。
5.【答案】
【解析】解：
、为了比较不同液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量和温度的变化相同，通过比较加热时间，进而判断两种液体比热容的大小关系，应选择甲和丙两图进行实验，故AB错误；
、为了比较不同燃料的热值要用不同的燃料，应加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小，应选择甲和乙两图进行实验，故C错误，D正确。
故选：。
燃料的热值大小不能直接测量，需要通过液体吸收热量的多少来体现燃料燃烧放出热量的多少，而液体吸收热量的多少跟液体的质量和升高的温度有关，因此为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小；
为了比较两种液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量相同，温度计的示数变化相同时，通过比较加热时间比较吸热多少，进而判断两种比热容的大小关系
本题考查了学生对热值概念、比热容概念、转换法和控制变量法的了解与掌握，分析时利用好控制变量法是解决本题的关键。
6.【答案】
【解析】解：质量是指物体所含物质的多少；一瓶酒精用去一半后，其质量将减半。
酒精的密度、比热容和热值，表示酒精的某种特性，是从不同的角度来描述酒精的特性，一般不发生变化；
综上所述，一瓶酒精用去一半，则剩下的酒精密度、比热容和热值不变。故ABC错误，D正确。
故选：。
质量是物体本身的一种属性，只有在所含物质的多少发生变化时才会改变；
密度、比热容、热值是物质的某种特性，与物质的种类和状态有关，同种物质的比热容、热值一般不变。
此题主要考查学生对物质概念的理解和掌握，明确各个物理量的真正含义后，可顺利解决此题。
7.【答案】
【解析】解：
A、滑冰运动员在水平冰道上加速冲刺的过程中，其质量不变，速度增大，所以动能增大；高度不变，重力势能不变，所以机械能增加，故A正确；
B、自由滑雪空中技巧运动员从空中下落的过程中，高度减小，重力势能减小，故B正确；
C、越野滑雪运动员在斜坡雪面上匀速向下滑行的过程中，速度不变，动能不变，高度减小，重力势能减小，故机械能减小，故C错误；
D、运动员将冰壶推出后，手与冰壶不再接触，手对冰壶的作用力消失，冰壶靠惯性向前滑行，所以人不再对冰壶做功；冰壶滑行过程中，克服与冰面的摩擦做功，部分机械能转化为内能，所以冰壶的机械能会逐渐减小，故D正确。
故选：。
动能和势能合称机械能；动能与质量和速度有关；重力势能与质量和高度有关；机械能为动能和势能的和；
做功包含两个必要因素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离。
此题以冬奥会项目为材料，考查了机械能的转化、做功包含的必要条件等知识点，体现了物理关注社会热点的特点。
8.【答案】
【解析】解：、等质量的空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面，由于上表面弯曲，所以机翼上方的流速就大于机翼下方的流速；故A正确；
、气缸内蒸汽体积膨胀，对外做功，内能减小，同时推动活塞，使舰载机获得巨大的牵引力，这与四冲程汽油机的做功冲程的能量转化相同；甲为压缩冲程，乙为做功冲程，故BC错误，D正确。
故选：。
流速越大，压强越小；流速越小，压强越大；
物体对外界做功，物体的内能减小，温度降低。
该题考查流体压强与流速的关系、做功改变物体的内能和内燃机的两个冲程，难度不大。
9.【答案】
【解析】解：
A、霾”是指大量烟、尘等微粒悬浮空中而形成的空气浑浊现象，故A错误；
B、雾霾天气主要是由空气中固体颗粒物造成的，雾霾不属于分子的运动现象，故B错误；
C、电能清洁无污染，电动汽车的开发利用是有效减少霾的产生的措施，故C正确；
D、燃料燃烧时将化学能转化为内能，不是内能转化成化学能，故D错误。
故选：。
霾的气象定义是悬浮在大气中的大量微小尘粒、烟粒的集合体，使空气浑浊，水平能见度降低到以下的一种天气现象；故霾的实质是固体小颗粒；
电能属于清洁能源；
燃料燃烧时把化学能转化为内能。
本题考查霾的形成、分子的运动，能源的利用，知识点较多，属于基础题；抓住雾和霾的形成实质即可解答此题，与生活联系密切，值得我们关注。
10.【答案】
【解析】解：、比热容是物质的一种特性，其大小与物质的种类和状态有关，与质量无关；一杯水和半杯水的相比，物质的种类和状态不变，其比热容相等，故A正确；
B、分子之间既存在引力又存在斥力，故B错误；
C、蒸发是在任何温度下，在液体表面发生的缓慢的汽化现象，即液体在任何温度下都能蒸发，故C正确；
D、不同物质相互接触时，分子彼此进入对方的现象叫扩散，扩散现象说明分子在不停地做无规则运动，故D正确。
故选：。
比热容是物质的一种特性，其大小与物质的种类和状态有关；
分子之间既存在引力又存在斥力；
根据蒸发的定义分析解答；
扩散现象说明分子在不停地做无规则运动。
本题考查了学生对内能、比热容、蒸发以及分子间的作用力等知识的了解与掌握，这是学生学习过程中的难点、易错点。
11.【答案】
【解析】解：
A、光的应用不当会造成环境污染，城市建筑如果随意使用玻璃幕墙，会造成光污染。说法错误；
B、彩电、空调、手机等家用电器在使用中，都会带来辐射。说法错误；
C、石油、煤、天然气的开采和使用会造成环境污染和生态破坏。说法错误；
D、太阳能是一种既无污染，又取之不尽的新能源，说法正确。
本题选错误的，
故选：。
根据选项中能源与环境的关系分析是否符合题意即可。
此题考查的是能源与人类环境的关系。
12.【答案】
【解析】解：、电风扇工作时，主要是将电能转化为机械能，使风扇转动，故A正确；
B、电暖气是利用电流的热效应工作的，是将电能转化为内能，故B错误；
C、风力发电机是利用电磁感应现象工作的，工作时将机械能转化为电能，故C正确；
D、使用太阳能电池的目的是将太阳能转化为电能，储存起来再加以利用，故D正确。
故选：。
判断能量的转化，我们主要看它要消耗什么能量，得到什么能量，总是消耗的能量转化为得到的能量。
能量转化的过程都是有规律可循的，在平常的学习中要注意总结归纳。
13.【答案】做功 比热容 减小
【解析】解：汽车下坡时间较长时，连续点踩刹车，刹车片摩擦做功内能增加，温度升高；
水的比热容较大大，和其它物质比较，升高相同温度吸收热量最多，所以用水来降温是利用了水具有较大的比热容的特点；
汽车下坡过程中质量不变，高度减小，所以重力势能减小；
已知四冲程发动机曲轴转速是 ，所以此发动机每秒钟转圈，可完成个工作循环，个冲程，对外做次功。
故答案为：做功；比热容；减小；；。
改变内能的方法：一是做功，二是热传递；
水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少；升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多；
物体由于被举高而具有的能量叫重力势能。重力势能与质量和高度有关；
知道四冲程内燃机曲轴转一圈，完成个冲程，个工作循环中包括个冲程外做功次。
本题考查了改变内能的方法、水的比热容大的特点在生活中的应用、重力势能影响因素、四冲程内燃机工作过程的了解和掌握，考查学生灵活运用知识的能力。
14.【答案】分子是运动的 热传递
【解析】解：当一盘色香味俱佳的“东安鸡”端到餐桌时，香飘四溢，这是因为组成物质的分子不停地做无规则运动；
一块热气腾腾的“东安鸡”放入口中，除舌尖上感觉到美味外，舌尖的温度也升高了，舌尖的内能增大，是通过热传递方式改变了舌尖的内能。
故答案为：分子是运动的；热传递。
物质是由分子组成的，组成物质的分子永不停息地做无规则的运动；
改变物体内能的方式有：做功与热传递两种方式。
本题考查了分子动理论、改变内能的方式，本题是一道基础题，掌握基础知识即可正确解题。
15.【答案】不停地做无规则运动 间隙
【解析】解：“粽叶飘香”是粽子分子与空气发生扩散现象；扩散现象说明分子不停地在做无规则运动；
若分子间是密实无间隔的，那么水跟酒精混合时候总体积应该不变；体积变小是一些水分子和一些酒精分子运动到各自的间隙中的宏观表现；
故答案为：不停地做无规则运动；间隙。
扩散现象说明了分子在不停地做无规则运动，温度越高，分子运动越剧烈。注意：作答时一定要有“不停地”与“无规则”两个关键词；
分子间存在间隙。
该题考查了分子动理论的相关知识。
16.【答案】热传递 化学
【解析】解：用煤气灶烧水的过程中，能量发生了转移，是通过热传递的方式使水的内能增加的；
煤燃烧是燃料通过燃烧将化学能转化为内能；
水吸收的热量：
；
由公式可得煤气放出的总热量：
；
由公式可得煤气的质量：
。
故答案为：热传递；化学； 。
热传递可以改变物体的内能，其实质是能量的转移；
燃料燃烧的过程，是将化学能转化为内能的过程。
知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式求水吸收的热量。根据可求出煤气放出的总热量；最后可利用公式计算出煤气的质量。
本题主要考查了热量公式的灵活运用、热值公式以及热效率公式的运用等，有一定综合性。
17.【答案】相同 铜
【解析】解：由于热传递的结果是温度相等，所以煮较长的一段时间后三个金属球的温度都与沸水温度相同；
根据热量公式分析可知，三种质量和初温相同的物质升高相同的温度，比热容大的吸收的热量多，比热容小的吸收的热量少，所以铝球吸收的热量最多，铜球吸收的热量最少。
故答案为：相同；铜。
解决此题可利用控制变量法进行分析，结合热量公式分析球温度变化、吸收热量的大小关系。
解决此题要结合控制变量法和热量公式进行分析计算。
18.【答案】完全燃烧 热值大 无污染
【解析】解：氢气的热值是，它表示：完全燃烧的氢气，可产生的热量。
的氢气完全燃烧放出的热量为：。
水吸收的热量：。
水升高的温度：
水的末温为：；
从热学角度考虑氢气的优点是热值大燃烧相同的燃料，放出的热量多，从环境角度考虑，由于氢气的燃烧产物是水，所以氢气的优点为无污染。
故答案为：完全燃烧；；；热值大；无污染。
本题主要考查对热值的定义、特点的了解以及运用热量公式公式和进行相关计算的能力。
本题的解题关键是在运用公式解题的过程中要统一使用国际单位。
19.【答案】做功 热传递
【解析】解：活塞压缩燃料混合物使它的温度升高。是通过做功的方式增加了燃料混合物的内能。
气缸外有一个水套，让气缸被水包围着，这样就可以通过热传递的方式降低气缸的温度。
故答案为：做功；热传递。
改变物体内能的方式有两种：做功和热传递；做功改变物体内能的实质是能量的转化，热传递改变物体内能的实质是能量的转移。
知道改变内能的两种方式，并能将其应用于实际是解决该题的关键。
20.【答案】
【解析】解：已知飞轮转速为，一个工作循环活塞往复次，曲轴转动周，做功次，该柴油机对外做功次；
的柴油燃烧放出的热量，
转化成的机械能。
故答案为：；。
内燃机一个工作循环活塞往复次，曲轴转动周，做功次；
根据求出柴油燃烧放出的热量，再求出机械能。
本题主要考查了内燃机的四冲程中做功次数与飞轮转数之间的关系、热值计算的理解和掌握，关键要搞清一个工作循环包括四个冲程，飞轮转两周，对外做功一次。
21.【答案】质量 水的质量 煤油 天平 偏小 完全燃烧 水
【解析】解：
因燃料放出的热量与质量有关，必须控制燃料的质量相等，由于水吸收热量后升高的温度受水的质量的影响，所以在实验中应控制水的质量相等；
由图表数据可知在相同时间内甲杯中的水温度升高的快，所以煤油的热值较大；
要控制质量相等，需要用天平来测量；
由于燃料不可能完全燃烧且燃烧放出的热会散失到空气中，又被烧杯等实验装置吸了热，使得燃料燃烧放出的热并不能完全被水吸收，因此计算出热值比实际要偏小些。
故答案为：质量；水的质量；煤油；天平；偏小；完全燃烧；水。
本题主要考查利用控制变量法和转换法设计实验的能力，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，又由于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燃料的质量相同，以及水的质量相同；
燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失，所以直接计算得出的热值比实际值要小。
此类实验问题，要结合控制变量法进行分析研究，通过观察温度的变化判断燃料热值的大小，考查了学生的实验探究能力。
22.【答案】质量；吸收的热量相同；水；弱；相等；升高的温度
【解析】解：
实验课题是探究不同物质的吸热能力，所以要保持水和煤油的质量相同；
选用相同的电加热器目的是：使水和煤油在相同时间内吸收相同的热量；
图甲中可知：，
，
根据可知：质量相同时，，
可判断出物质是水．
根据图乙可知：在质量、升高相同的温度时，物质的加热时间长，说明物质吸收的热量比乙物质吸收的热量多；所以物质的吸热能力强，物质的吸热能力较弱；
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；
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，所以可以通过水升高的温度来比较燃料热值的大小关系．
故答案为：
质量；吸收的热量相同；水；弱；
相等；升高的温度．
液体温度升高时吸收热量的多少与物体的种类、质量、升高的温度值有关，实验探究时应采用控制变量法，采用相同电加热器的目的是为了使两烧杯在相同的时间内吸收的热量相同；
不同的物质质量相同时，物质的体积与密度成反比；在质量相同、升高相同的温度时的不同物质，吸收的热量多的物质，其吸热能力强；
由可知，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；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．
本题属于研究物质比热容性质和燃料热值的探究实验，考查了学生的分析归纳能力，利用好控制变量法是本题的关键．
23.【答案】燃料燃烧产生的内能，只有一部分做有用功，大部分散失到周围空间，成为环境的热源；电力、冶金、石油、化工、造纸等行业，它们通过冷却水和烟囱向环境散热，造成工业热污染；
减少化石能源的使用率，提高太阳能的利用率
【解析】解：文中提到热导效应的原因有：燃料燃烧的内能；工厂烟囱的散热；人口过多散发的热量；空调排出的热量等．
如何减少环境的热污染，主要从节能减排，提高能源的利用率、合理开发利用新型环保能源、改善生态环境、减小人口密度等方面提出具体可行措施即可．
故答：
燃料燃烧产生的内能，只有一部分做有用功，大部分散失到周围空间，成为环境的热源．电力、冶金、石油、化工、造纸等行业，它们通过冷却水和烟囱向环境散热，造成工业热污染．
减少化石能源的使用率，提高太阳能的利用率答案不唯一
要解答本题需掌握：城市热岛效应形成的原因，以及能源的利用和对环境的危害．
本题主要考查学生对：城市热导效应的原因，以及减少环境污染的措施的了解和掌握．
24.【答案】解：
一标准大气压下水的沸点为，在此过程中水需要吸收的热量是：
。
燃气完全燃烧放出的热量：
；
烧水时的热利用率：
；
答：在此过程中水需要吸收的热量是；
烧水时的热利用率是；
【解析】知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温一标准大气压下水的沸点为，利用吸热公式求水吸收的热量。
知道燃气热值和体积，根据求燃气完全燃烧放出的热量，燃气灶烧水的利用率等于水吸收的热量与燃气完全燃烧放出的热量之比。
本题考查了吸热公式、燃料完全燃烧放热公式、效率公式的应用，这是比较典型的热量的计算，也是比较简单的套用公式的计算题，掌握基础知识很重要。
25.【答案】解：
因单缸四冲程汽油机满负荷工作时，一个工作循环飞轮转圈，完成个冲程，做功一次，
已知飞轮的转速是，所以，每分钟共有个工作循环，对外做功次，
则单缸四冲程汽油机满负荷工作做的功：
，
该汽油机的功率：
；
每分钟消耗汽油，汽油完全燃烧释放的热量：
，
满负荷工作时这种汽油机把内能转化为机械能的效率：
。
答：满负荷工作时该汽油机的功率是；
满负荷工作时这种汽油机把内能转化为机械能的效率是。
【解析】单缸四冲程汽油机满负荷工作时，一个工作循环飞轮转圈，完成个冲程，做功一次，据此求出每分钟汽油机做功的次数，进一步求出单缸四冲程汽油机满负荷工作做的功，利用求出该汽油机的功率；
根据求出汽油完全燃烧释放的热量，根据求出满负荷工作时这种汽油机把内能转化为机械能的效率。
本题考查了汽油机功率和效率、燃料完全燃烧释放热量公式的灵活运用，明确“单缸四冲程汽油机，一个工作循环飞轮转圈，完成个冲程，做功一次”是关键。
26.【答案】控制变量法 绷紧 物体的高度 质量 防止坠落
【解析】解：探究物体的重力势能与哪些因素有关时，应该应用控制变量法，控制物体的质量或高度不变，探究影响物体重力势能的因素。
实验时，白纸应处于绷紧状态。
由、两组实验可知：物体质量不变，而物体的高度不同，物体下落后的作用效果不同，物体重力势能不同，由此可知：重力势能的大小跟物体的高度有关；
由、两组实验可知：物体的高度相同，物体质量不同，物体下落后的作用效果不同，物体的重力势能不同，由此可知：重力势能的大小跟物体的质量大小有关。
在人的质量一定时，人住的越高，重力势能越大，人坠落后受到的力越大，受到的伤害越大，因此住在高层建筑的人应注意：防止坠落。
故答案为：控制变量法；绷紧；物体的高度；质量；防止坠落。
探究影响物体的重力势能的因素应使用控制变量法，根据控制变量法的要求，分析实验数据然后得出结论。
熟练应用控制变量法，认真分析实验数据即可正确解题。
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