《2025年名师测控九年级物理下册人教版山西专版》

4. 核心素养 质疑创新 2024年9月27日18时30分，长征二号丁运载火箭在酒泉卫星发射中心点火升空，成功将首颗可重复使用返回式技术试验卫星——实践十九号卫星发射升空（如图所示）。发射火箭时的能量转化与热机的______冲程相同。小明认为火箭发射塔周围的“白气”是扩散现象，你认为小明的观点是______（选填“正确”或“错误”）的，理由是______________________。

答案： 做功 错误 “白气”是小水珠，小水珠不是分子

5. 小李在进行如图所示的实验前，向酒精灯内添加酒精时，闻到了酒精味，这是酒精的______现象；试管内的水沸腾后，塞子被高温高压的水蒸气冲出去，这个过程中的能量转化情况与汽油机______冲程的能量转化情况相同；试管内水的比热容在塞子被冲出后______（选填“变大”“变小”或“不变”）。

答案： 扩散 做功 不变

6. 某同学在做“比较不同物质吸热能力”的实验时，使用相同规格的电加热器对水和食用油加热，得到如表数据：[c_{水}=4.2×10^{3} J/(kg·℃)]

（1）实验中用规格相同的电加热器加热时，电加热器的内能增大是通过______（选填“热传递”或“做功”）的方式实现的。
（2）在此实验中，为了比较水和食用油吸热能力的大小，该同学采用的方法是加热质量相同的水和食用油，使它们____________________，比较加热时间的长短。
（3）对水和食用油都加热10 min，食用油吸收的热量______（选填“大于”“小于”或“等于”）水吸收的热量。
【补充设问】若不考虑热量损失，通过实验数据求出食用油的比热容c_{油}=______J/(kg·℃)。

答案：
(1)做功
(2)升高相同的温度
(3)等于 【补充设问】$2×10^{3}$

7. （2024·山西）山西拥有丰富的历史文化遗产。暑假期间小明一家从平遥古城自驾前往五台山，进行古建筑研学旅行。平遥古城到五台山全程约360 km，驾车前往大约需要4 h。（汽油的热值q取4.5×10^{7} J/kg，汽油的密度ρ取0.8×10^{3} kg/m^{3}）
（1）求汽车的平均速度。
（2）汽车全程消耗汽油25 L，求汽油完全燃烧放出的热量Q。
（3）若汽车发动机全程的平均功率为25 kW，求汽车发动机的效率。

答案： 解：
(1)汽车的平均速度：$v = \frac{s}{t} = \frac{360\ km}{4\ h} = 90\ km/h$；
(2)由$\rho = \frac{m}{V}$得，消耗汽油的质量：$m = \rho V = 0.8×10^{3}\ kg/m^{3}×25×10^{-3}\ m^{3} = 20\ kg$，汽油完全燃烧放出的热量：$Q = qm = 4.5×10^{7}\ J/kg×20\ kg = 9×10^{8}\ J$；
(3)由$P = \frac{W}{t}$得，汽车发动机全程做的功：$W = Pt = 25×10^{3}\ W×4×3600\ s = 3.6×10^{8}\ J$，发动机的机械效率：$\eta = \frac{W}{Q} = \frac{3.6×10^{8}\ J}{9×10^{8}\ J} = 0.4 = 40\%$。