2023-2024学年河南省平顶山市汝州市有道实验学校九年级（上）月考物理试卷（9月份）
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
第I卷（选择题）
一、单选题（本大题共6小题，共12.0分）
1.下列关于热学知识说法正确的是( )
A. 甲、乙两汽车，甲的汽油机效率比乙的汽油机效率高，这表明甲做功比乙快
B. 热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
C. 物体吸热，内能增大，温度不一定升高
D. 热值是一个确定的值，跟燃料的种类及燃料燃烧放出的热量无关
2.如图所示的流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况。关于对图中的补充正确的是( )
A. 做功冲程 内能转化为机械能 压缩冲程 机械能转化为内能
B. 压缩冲程 机械能转化为内能 做功冲程 内能转化为机械能
C. 做功冲程 机械能转化为内能 压缩冲程 内能转化为机械能
D. 压缩冲程 内能转化为机械能 做功冲程 机械能转化为内能
3.某电吹风有冷风、热风两挡，如果只发热不吹风，会因温度过高引发安全事故。以下设计的电吹风电路合理的是( )
A. B.
C. D.
4.如图所示，开关闭合时，两电压表的指针位置相同，则电阻和两端的电压可能分别为( )
A.
B.
C.
D.
5.在如图所示的电路中，闭合后下列各种情况正确的是( )
A. 如果甲、乙、丙是电压表，当闭合后
B. 如果甲是电压表，乙、丙电流表，断开形成串联电路
C. 电路中甲表和乙表可以同时是电流表
D. 如果电路是并联电路，则乙表的示数小于丙表的示数
6.如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关，电路正常工作一段时间后灯熄灭，且只有一只电表的示数变大。下列判断正确的是( )
A. 短路，电压表示数变小
B. 开路，电流表示数变大
C. 短路，电压表示数变大
D. 开路，电压表示数变大
二、多选题（本大题共2小题，共4.0分）
7.如图所示，电流表、、的示数分别为、、，则电流表示数正确的是( )
A. 的示数是 B. 的示数是
C. 的示数是 D. 的示数是
8.关于在四冲程的柴油发动机内部工作描述正确的是( )
A. 吸气冲程时，吸入的是柴油和空气的混合物
B. 压缩冲程时，将机械能转换为内能，点燃方式采用压燃式
C. 做功冲程时，若次对外做功，则的发动机的额定功率为
D. 排气冲程时，将废气的内能转化为排气门的机械能
第II卷（非选择题）
三、填空题（本大题共6小题，共14.0分）
9.如图所示，将用毛皮摩擦过的橡胶棒接触带电的验电器时，若金属箔张角变大，说明验电器原来带的是______ 电；若金属箔先闭合后又张开，则验电器原来带的是______ 电。
10.某汽油机的各项能量损失所占的百分率分别是：废气内能，散热损失，机械损失，则该汽油机的热机效率是______。若它的飞轮转数是，则该汽油机每秒钟对外做功______次，若一次做功为，则该汽油机的功率为______。
11.如图甲所示是自制的盐水电池，当用电压表测其电压时、锌片是该电池的______填“正”或“负”极。如图乙所示是自制的水果电池为灯供电，为了让灯更亮一些，应该把水果______填“串联”或“并联”起来。
12.小丽用相同的电加热器分别对质量为的水和的另一种液体进行加热，得到的实验数据如图所示，则水在内吸收的热量为______，另一种液体的比热容为______。
13.在如图所示的电路中，当闭合开关后，两个电压表的指针偏转均为图所示，则电阻和两端的电压分别为______ 和______ ．
14.如图甲所示电路中，电流表测的是通过______的电流，当开关闭合后，两电流表指针偏转均如图乙所去，则电流表的示数为______，通过两灯泡的电流比：______。
四、作图题（本大题共2小题，共4.0分）
15.根据实物连接图，画出相应的电路图。
16.如图所示，电压表和电流表分别测量灯泡两端的电压和通过它的电流，滑动变阻器的滑片向左滑动时，灯变亮，且灯通过的最大电流为。请你用笔画线代替导线将电路中缺少的三条导线补全。
五、实验探究题（本大题共3小题，共19.0分）
17.小明想利用如图甲所示的装置，来探究不同物质的吸热能力。
在此实验中，加热时间代表物质吸热的______ 选填“多少”或“能力”；
初温相同，质量相等的水和食用油加热相同时间，食用油的温度比水的温度______ 选填“高”或“低”；
在此实验中，如果要使初温相同，质量相等水和食用油的最后温度相同，就要给______ 加热更长的时间，因此我们还可以用：“使______ 的不同物质，变化相同的温度，观察加热时间的长度，来判断不同物质的吸热能力”；
乙图中，如果在、两种物质中，有一种是水，且它们的质量相同，如在相同的热源下加热，则______ 选填“”或“”是水。另一种物质和水的比热容之比约是______ 。
18.实验小组用如图甲所示的电路来探究并联电路中电流的关系，其实验思路如下：接好电路后，把电流表分别接入到、、三处，测出第一组数据；为了防止个别偶然因素的影响，他们采用以下两种方法之一来重复实验，并完成第二次和第三次测量．
方法一：改变电源电压；
方法二：更换其中一条支路中的灯泡规格不同；
实验时，接好电路后，闭合开关发现两灯都亮；但由于连线较乱，一时无法确定两灯是串联还是并联，小明灵机一动，随意拆下一根导线，发现两灯都熄灭，因此他认定两灯是串联的，小明的方法是______的“正确”或“错误”．
如图乙是某同学连接的并联电路的局部图，某次实验中，测量完干路电流之后，某同学想测量通过的电流，为接入电流表，、、、四个接点中，最方便的导线拆接点是______点，测量过程中，电流表出现了图丙中的实验现象说明______．
该同学表格设计中存在的不足之处是：______；
处的电流 处的电流 处的电流
第一次测量
第二次测量
第三次测量
表格补充完整后，通过对上面数据的分析，后面两次实验是采用方法______选填“一”或“二”进行的，可以得出结论：并联电路干路中的电流等于______．
根据上述结论，应用到如图丁中，图中已标明了电流的方向，若、、中的电流大小分别为、、，则中的电流大小为______A.
19.“探究串联电路电压关系”的实验电路如图甲所示。
小明连接好电路，闭合开关，电压表示数如图乙所示，为了使实验结果更准确，接下来他应该______ ；
小明根据第一次的实验数据断定“串联电路中各用电器两端的电压相等”，这一结论是______ 选填“正确”或“错误”的，他得出这样的结论的原因是由于使用的灯泡规格______ 选填“相同”或“不相同”；
实验小组 两端电压 两端电压 总电压
结论：串联电路中，电路两端电压特点：______ ；用符号表示
实验中不小心错将电流表正负接线柱分别接入图中的、两点时，闭合开关后，则灯 ______ 、 ______ 均选填“发光”或“不发光”。
六、计算题（本大题共2小题，共17.0分）
20.某学校九年级物理兴趣小组的同学在家里研究“沙子和水谁的吸热本领大”时，选用了两只完全相同的锅和两只完全相同的天然气灶分别给质量都是的沙子和水加热，他们绘制出的沙子与水的温度随加热时间变化的图象如图所示。已知天然气的热值是，加热时平均每分钟消耗天然气，则：水的比热容，天然气的密度
加热满时，水吸收了多少热量？
给沙子加热的内，如果天然气完全燃烧，将放出多少热量？
加热沙子的热效率为多大？
21.某辆小轿车油箱里有汽油，司机小王驾车沿高速公路到某地旅游，路程为。假设轿车是匀速行驶，且受到的阻力为，该轿车的效率为，汽油的热值为，求：
汽车到达目的地牵引力所做的功。
通过计算说明汽车行驶途中是否需要加油？
若该轿车发动机为四缸四冲程汽油机，当轿车在高速公路定速巡航时，其曲轴转速保持在，每个汽缸中活塞的横截面积为，活塞的冲程为，做功冲程中燃气作用在活塞上的平均压强为，则这辆汽车在定速巡航时发动机的功率是多少？
答案和解析
1.【答案】
【解析】解：、热机效率是指有效利用能量与燃料完全燃烧放出的热量之比，与做功快慢无关，故A错误；
B、热传递的条件是温度差，热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递，如果内能小的物体温度高，热量也会从内能小的物体传递给内能大的物体，故B错误；
C、晶体熔化过程中，温度不变，持续吸热，内能增大，故C正确；
D、热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与其他因素无关，故D错误。
故选：。
热机效率是指有效利用能量与燃料完全燃烧放出的热量之比，而功率是指物体做功的快慢，热机效率与功率无关；
热传递的条件是温度差，热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递，或从物体的高温部分传递给低温部分；
晶体在熔化过程中的温度保持不变，而持续吸收热量，其内能会增大；据此分析；
热值是指单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量，是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与其他因素无关。
本题考查了学生对热值、热机效率、热传递的条件和内能的理解，属于基础题，难度不大。
2.【答案】
【解析】解：热机的四个冲程是吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。压缩冲程中，活塞上升压缩气缸内的气体，使气体内能增大，即机械能转化为内能；做功冲程中，高温高压的燃气推动活塞向下运动，内能转化为机械能。
故选：。
热机的四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。压缩冲程中机械能转化为内能；做功冲程中内能转化为机械能。
此题要结合内燃机的四个冲程特点和冲程中的能量转化关系进行解答。
3.【答案】
【解析】解：、闭合开关，定值电阻和电动机串联，同时工作，只能吹热风，故A错误；
B、闭合干路开关，定值电阻和电动机并联，同时工作，只能吹热风，故B错误；
C、开关断开时，电路为定值电阻的简单电路，只发热不吹风，会因温度过高引发安全事故，故C错误；
D、只闭合开关，电路为电动机的简单电路，吹冷风；再闭合，定值电阻和电动机并联，同时工作，吹热风，设计合理，故D正确。
故选D。
根据题目要求，逐项分析各选项得出答案。
本题考查电路设计，综合性强，难度适中。
4.【答案】
【解析】解：由图可知，电阻和串联，电压表测量电源电压，电压表测量两端的电压。由串联分压可知，电压表的示数大于电压表的示数，又知两电压表的指针位置相同，电压表的示数与电压表的示数之比是：，则电阻和两端的电压之比是：。
故选A。
串联电路中总电压等于各部分电路电压之和，两电压表的指针位置相同，大量程与小量程之比是：，将才发现电阻和两端的电压。
本题主要考查了串联电路的电压特点以及电压表的使用，基础题目。
5.【答案】
【解析】解：
A、如果甲、乙、丙是电压表，当闭合后两电阻串联，甲测量的电压，乙测量的电压，丙测的是总电压，由串联电路的电压特点可知：，则，故A正确；
B、如果甲是电压表，乙、丙电流表，断开后，两个电阻在两条支路中，即两电阻组成并联电路，故B错误；
C、若电路中甲表和乙表同时是电流表，则闭合后会造成电源短路，是不允许的，故C错误；
D、如果电路是并联电路即两只电阻并联，根据电流的流向可知，需要闭合，断开，此时甲是电压表，乙、丙是电流表，并且丙在支路，乙在干路，由并联电路的电流特点可知，乙表的示数大于丙表的示数，故D错误。
故选：。
电流表的使用规则：串联在被测电路中；电流由正接线柱流入、负接线柱流出；所测电流不能超过电流表的量程；绝对不允许将电流表直接连在电源的两极上；
电压表的使用规则：并联在被测电路中；电流由正接线柱流入、负接线柱流出；所测电压不能超过电压表的量程；在量程合适时，电压表可以直接连在电源的两极上，此时电压表测电源电压。
知道电压表和电流表的正确使用，并理解串并联电路的电压和电流关系是解答该题的关键。
6.【答案】
【解析】解：由图知，两灯泡串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量灯泡两端的电压；
A、若短路，变为灯泡的基本电路，此时电压表测量电源电压，即电压表示数变大，故A错误；
B、若开路，则整个电路断路，电路中的电流为零，两表示数均为零，故B错误；
C、若短路，变为灯泡的基本电路，电压表被短路，因此电压表示数为，电流表示数变大，故C错误；
D、若开路，则电路中的电流为零，此时电压表与串联，电压表测电源电压，因此电压表示数增大，故D正确。
故选：。
先分析电路的连接方式，即两灯泡串联连接，电流表测量电路中的电流，电压表测量灯泡两端的电压，然后根据选项逐一分析，并选出符合要求的选项。
识别电路是正确分析的前提，该题考查了电路故障的一种常见情况，关于这种题型一定要理解掌握。
7.【答案】
【解析】【分析】
由图可知三电阻为并联关系，测量流过、的电流；测量流过、的电流，则由并联电路的电流规律可得出两电流表的示数。
本题重点在于明确电路的性质，同时能准确找到各电表所测量的对象，则利用并联电路的电流规律可得出正确结果。
【解答】
设电流由左侧流入，则分为两支，一支流入，另一支流入；由流出的电流一支流入，另一支流入；及中的电流混合后流入电负极；故三个灯泡为并联关系；如图所示：
测量流过、的电流；测量流过、的电流
流过的电流；
的电流。
故选AC。
8.【答案】
【解析】解：吸气冲程时，柴油机吸入的只是空气，故A错误；
B.压缩冲程时，将机械能转换为内能，点燃方式采用压燃式，故B正确；
C.该发动机转，而柴油机对外做功一次，而题中一次对外做功的能量，即柴油机对外做功的能量，转，的能量是
发动机的额定功率，即发动机的额定功率是，故C正确；
D.排气冲程时，废气的内能没有转化为排气门的机械能，故D错误。
故选：。
工作过程中，汽油机吸入的是空气和汽油的混合物，柴油机吸入的是空气；
内燃机的四个冲程中，只有做功冲程燃气对外做功，将内能转化为机械能；压缩冲程把机械能转化为内能；
柴油机是压燃式；
一台四冲程汽油机的一个工作循环中曲轴转圈，飞轮转周，做功一次；
根据题意求出内汽油机做的功，根据求出汽油机的功率；
排气冲程中没有能量的转化。
此题考查的是柴油机吸入的气体、点燃方式、功率的计算以及柴油机的工作过程等，属于热机部分的重点内容，需要熟练掌握。
9.【答案】负 正
【解析】解：用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷，即有多余的电子，所以当接触验电器上端的金属球时，橡胶棒上的电子会转移到验电器上，使得金属指针带上同种电荷，同种电荷相互排斥，所以金属箔张角变大；
金属箔先闭合后又张开，先合拢是由于刚开始发生了中和现象，即原来验电器带正电，后又张开是因为橡胶棒上有多余的负电荷，验电器的金属箔因带负电荷而张开，故验电器原来带正电，后来带负电。
故答案为：负；正。
毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，验电器的工作原理是同种电荷相互排斥。
要掌握自然界的两种电荷的规定，利用验电器的工作原理进行分析。
10.【答案】
【解析】解：热机效率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值，
由题可知该汽油机的热机效率为：；
若飞轮转速是，则每秒转速是，
飞轮每转圈完成一个工作循环，对外做一次功，因此该汽油机每秒完成个工作循环，对外做次功；
对外做一次功所需的时间为：，
则该汽油机的功率为：。
故答案为：；；。
热机效率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值；
热机的飞轮每转圈，完成一个工作循环，对外做一次功；
先根据题意求出做一次功所需的时间，已知做一次功的大小，再利用可求出该汽油机的功率。
本题考查了热机效率的概念、热机工作过程以及功率的计算，难度不大，只需要熟练掌握相关的基础知识即可。
11.【答案】负 串联
【解析】解：使用电压表时，电流要从电压表的正接线柱流进，负接线柱流出，如图电压表指针正向偏转，说明连接正确，故图中铜片为电源正极，锌片为负极；
电池串联时，电源电压等于各个电池的电压之和，故为了让灯两端的电压更大，更亮一些，应把水果串联起来。
故答案为：负；串联。
根据电压表的正确使用方法确定电源的正负极；
串联电路中，电源电压等于各部分电路两端的电压的和。
本题利用了电压表的使用方法来判断电源的正负极、串联电路的的特点，是一道基础题。
12.【答案】
【解析】解：由图知，水在内初温，末温为，
内水吸收的热量：；
另一种液体加热，吸收的热量为：；
由得：，解得：。
故答案为：；。
知道水的质量、水的比热容，由图象得出水的初温和末温，利用吸热公式求水吸收的热量；利用相同的电加热器加热，相同时间内吸收的热量相同，可求另一种液体在内吸收的热量，由图像得出另一种液体内的初温和末温，知道另一种液体的质量，列出关系式，求出液体的比热容。
本题考查了物体吸热公式的应用、比热容的计算，属于基础题。
13.【答案】；
【解析】解：由电路图知，两电阻与串联，电压表测电源电压，电压表测电阻两端的电压；
电压表示数大于电压表示数，两个电压表指针偏转角度相同，则电压表量程是，电压表量程是；
电压表量程是，最小分度值是，电压表示数；电压表量程是，最小分度值是，电压表示数是；则电阻两端的电压，由串联电路特点知，电阻两端的电压．
故答案为：；．
分析电路结构，明确各电路元件的连接方式，根据电压表所测电路确定两电压表的量程；
确定电压表量程、最小分度值，读出电压表的示数，由串联电路特点求出两电阻两端的电压．
本题考查了求电阻两端的电压，分清电路结构、明确电路元件的连接方式确定电压表的量程是本题的难点、也是本题的解题关键．
14.【答案】干路 ：
【解析】解：
由电路图可知，两灯泡并联，电流表测干路的电流，测量的电流；
因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以示数比大，而两只电流表的指针偏转刻度相同，所以电流表的量程为，分度值为，示数为，即干路电流，
电流表的量程为，分度值为，示数为，即通过的电流，
则通过电阻的电流为：，
通过两灯泡的电流比：：：。
故答案为：干路；；：。
电流表与被测用电器串联；
由电路图可知，两灯泡并联，电流表测干路的电流，测量的电流，根据并联电路的电流特点确定电流表的量程，再确定分度值，根据电流表指针的位置，读出示数，从而得到通过两灯电流以及通过两灯的电流比。
本题考查了并联电路电流规律和电流表的正确连接的判断和读数方法，属于基础题。
15.【答案】解：由图知，电流从电源的正极流出，经开关、电流表后分成两支，一支经过开关和灯泡，另一支经过灯泡；然后再汇合到一起回到电源的负极，电压表并联在灯泡两端，电路图如图所示：
【解析】由图知，两个灯泡并联，开关控制整个电路，开关控制支路，电流表测干路中的电流，电压表测两端的电压，据此画出电路图。
本题考查了根据实物图画电路图，关键是明白电路中各个用电器的连接方式，根据实物图画电路图是整个初中物理的难点，也是中考必考的内容。
16.【答案】解：灯通过的最大电流为，即电路中的最大电流为，所以电流表选用小量程串联接入电路；
电源电压由四节干电池组成，电源电压为，所以电压表选用大量程与灯泡并联；
滑动变阻器的滑片向左滑动时，灯变亮，这说明电路中的电流变大，根据欧姆定律可知，电路的总电阻变小，滑动变阻器接入电路的电阻变小，所以滑动变阻器应选择上面的一个接线柱和下方左侧的接线柱串联接入电路，如图所示：
。
【解析】根据灯泡电流的大小分析电流表的量程；根据电源电压分析电压表量程的大小；根据滑动变阻器的接法连接实物图。
本题考查了实物图的连接，明确滑动变阻器的作用和连接方式是解题的关键。
17.【答案】多少 高 水 质量相同 ：
【解析】解：根据转换法，使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，故在此实验中，加热时间代表物质吸热的少；
初温相同，质量相等的水和食用油加热相同时间，由于水的比热容大于食用油的比热容，根据可知，食用油的温度比水的温度高；
因为初温相同，质量相等的水和食用油加热相同时间，食用油的温度比水的温度高，如果要使初温相同、质量相等的水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间，因此我们还可以用：“使质量相同的不同物质，变化相同的温度，观察加热时间的长度，来判断不同物质的吸热能力”。
由乙图可知，加热分钟吸热相同，升高的温度为；
升高的温度为；
根据比较吸热能力的方法可知，的吸热能力强，的比热容较大，故B为水；
根据可知，、物质的比热容之比为：：：：：：。
故答案为：多少；高；水；质量相同；；：。
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，这种方法叫转换法；
由于水的比热容大于食用油的比热容，根据可判断初温相同，质量相等的水和食用油加热相同时间，水和食用油末温的高低；
根据控制变量法回答；
使相同质量的不同物质吸收相同的热量即加热相同的时间，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；由乙图可知加热分钟吸热相同和升高的温度，根据比较吸热能力的方法可知的吸热能力强，结合水的比热容大回答；
根据可知，在质量和吸热相同的情况下，比热容与升高的温度之积为一定值，升高的温度与比热容成反比，从而得出另一种物质和水的比热容之比约。
本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法和的运用，为热学中的重要实验。
18.【答案】错误 电流表正负接线柱接反 所测电流都没有单位 一 各支路电流之和
【解析】解：
若两灯泡串联，拆开一根导线，电路断路，两灯泡熄灭；若两灯泡并联时，拆开干路中的一根导线，两灯泡也同时熄灭，所以，根据拆开电路中的一根导线两灯泡都熄灭不能判定两灯泡是串联的，即小明的方法是错误的；
由图所示电路图知道，测量完干路处电流之后，某同学想测量通过的电流，则电流表与串联，将导线的端改接电流表的“”接线柱即可，即最方便的导线拆接点是点；
由图可知，电流表指针反向偏转，这是由于电流表正负接线柱接反造成的；
由表格知道，存在的不足之处是：所测电流都没有单位，这是错误的；
由表中实验数据知道，第次与第次实验时，电流值与第一次实验的电流值只是数值上发生了倍数变化，所以，后面两次实验是通过改变电源电压进行实验的，即应采用方法一进行实验；
分析表格中实验数据有：
；
；
；
故得出：在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和；
如图知道，、、分别在支路，在干路，根据并联电路电流的规律，所以，中的电流大小是：
。
故答案为：
错误； ；电流表正负接线柱接反；所测电流都没有单位；一；各支路电流之和；．
根据串联、并联电路电流的规律分析；
电流表与待测电路串联，据此分析；
电流应从电流表正接线柱流入，从负接线柱流出，否则电流表指针反向偏转；
电流应有单位；
第次与第次实验时，电流值与第一次实验的电流值只是数值上发生了倍数变化，据此分析；
分析析表格中实验数据得出结论；
根据并联电路电流的规律分析。
本题探究并联电路中电流的关系，考查串联、并联电路的特点、电流表连接、注意事项等知识。
19.【答案】断开开关，换用小量程 错误 相同 不发光 发光
【解析】解：根据图电压表所示情况可知，电压表指针偏转角度太小，误差过大，所以接下来需要断开开关，换用较小量程重新做实验；
小明的实验结论是错误的，原因是实验所用的灯泡规格相同才得出“串联电路中各用电器两端的电压相等”的错误结论；
分析实验数据有：，，，故可得出实验结论；
将电流表正负接线柱分别接入图中的、两点时，即电流表与灯泡并联，电流表将灯泡短路，所以，闭合开关后，则灯不发光、发光。
故答案为：断开开关，换用小量程；错误；相同；；不发光；发光。
据电压表所示信息，可以确定选择量程过大了，接下来应该，断开开关，换用小量程；
研究串联和并联电路的电压和电流时为了实验结论具有普遍性，采用相同灯泡和不同灯泡进行多次实验；
分析表中数据即可得出结论；
根据电流表将灯泡短路回答。
本题考查串联电路电压规律，考查实验注意事项，反常现象的判断，归纳法的应用等知识，属于中等难度的题目。
20.【答案】解：因为沙子和水的质量相等，吸收相同热量时，沙子的比热容比水小，
从公式可知，沙子温度升得多，所以图表示的是沙子吸热升温的过程；
由，，，
则；
由加热时平均每分钟消耗天然气，
则加热时间消耗的天然气为；，
天然气的体积为，
。
由相同时间内天然气燃烧放出相同的热量，
则在的时间内，，
所以天然气对沙子加热的效率：
。
答：加热满时，水吸收了热量；
给沙子加热的内，如果天然气完全燃烧，将放出热量；
加热沙子的热效率为。
【解析】用两只完全相同的天然气灶，分别给水和沙子加热，这样做的目的是使水和沙子在相同时间吸收相同的热量，再利用公式进行分析，进而判断出水和沙子的图像；
从图象可知，加热满，水的温度从上升到，从而可知和水的温度变化，已知水的质量和比热容，可利用公式计算水吸收的热量。
已知天然气平均每分钟消耗，便可以计算出给水加热时间消耗的天然气，已知天然气的热值，可利用公式计算热量。
根据可求得天然气对沙子加热的效率。
本题考查了学生对吸热公式、燃料完全燃烧放热公式的掌握和运用，能从液体的温度随时间变化的图象搜集有关信息是本题的关键。
21.【答案】解：轿车匀速行驶时，牵引力和受到的阻力是一对平衡力，根据二力平衡条件可知，汽车的牵引力，
汽车到达目的地牵引力所做的功：；
由可知，汽油完全燃烧放出的热量：，
由可知，需要完全燃烧汽油的质量：，所以汽车行驶途中不需要加油；
当轿车在高速公路定速巡航时，其曲轴转速保持在，说明曲轴转周，
由于四冲程汽油机个工作循环完成个冲程，飞轮和曲轴转周，对外做功次，所以轿车发动机做功次；
由可知，燃气作用在活塞上的平均压力：，
燃气推动活塞一次所做的功：，
则发动机内燃气对活塞所做的总功：，
这辆汽车在定速巡航时发动机的功率：。
答：汽车到达目的地举引力所做的功为；
汽车行驶途中不需要加油；
这辆汽车在定速巡航时发动机的功率是。
【解析】轿车匀速行驶时，牵引力和受到的阻力是一对平衡力，根据二力平衡条件可知汽车的牵引力大小；利用求出汽车到达目的地牵引力所做的功；
根据热机效率公式求出汽油完全燃烧放出的热量，利用求出需要完全燃烧汽油的质量，与轿车油箱里的汽油质量比较可判断是否需要在中途加油；
根据轿车曲轴的转速求出曲轴的转数，四冲程汽油机个工作循环完成个冲程，飞轮和曲轴转周，对外做功次，据此可知轿车发动机做功的次数；
利用求出燃气作用在活塞上的平均压力，利用求出燃气推动活塞一次所做的功；利用求出这辆汽车在定速巡航时发动机的功率。
本题考查二力平衡条件的应用、功的计算公式、热机效率公式、燃料完全燃烧放热公式、压强公式以及功率公式的应用，是一定力热综合题，有一定的难度。
第1页，共1页
