2021人教版九年级物理第十三章内能单元检测卷（pdf版含解析）

初三物理全册单元检测卷：内能说明：本试卷满分100分，考试时间90分钟一、选择题（12个小题，每小题3分，共36分）1．下表中给出了几种物质的比热容，小张同学根据提供的数据得出了四个结论，其中正确的是（）﹣1几种物质的比热容/[J•（kg•℃）]水4.2×103铁0.46×103酒精2.4×103铜0.39×103煤油2.1×103干泥土0.54×103冰2.1×103水银0.14×103A．一杯水比一桶煤油的比热容小B．液体的比热容一定比固体的比热容大C．水吸收或放出热量的本领较强，常用作冷却剂D．比热容是物质自身的性质之一，只和物质的种类有关【答案】C【解析】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。A．由表格中的信息可知，水的比热容大于煤油的比热容，比热容大小与质量无关，故A错误。B．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B错误。C．因为水的比热容大，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，所以人们常用水作冷却剂，故C正确；D．比热容是物质自身的性质之一，只和物质的种类和状态有关，故D错误。2．夏天，小明从冰箱冷冻室中取出几个冰块，放入盛有常温矿泉水的杯中，过一会儿，他用吸管搅动冰块，发现这几个冰块“粘到一起了”，如图所示，其主要成因是（）A．水的比热容较大B．水的凝固 C．水分子在做无规则运动D．水的汽化【答案】B．【解析】水的凝固点是0℃，水要凝固除了温度要达到凝固点外，还需要继续放热，如果没有继续放热，水只能保持在0℃而不能凝固．冰箱冷冻室取出的冰块与常温矿泉水之间有很大的温差，冰吸热升温，水放热降温，冰块附近的水凝固成冰，冰块就会“粘”到一起．从冰箱冷冻室取出的冰块温度低于0℃，放到水中后，水放热降温，冰吸热升温；当冰块附近的水的温度降到0℃时，冰的温度还低于0℃；冰块继续吸热，冰块附近0℃的水继续放热，凝固成冰，所以冰块会“粘”到一起．故B正确．故选B．3．下列利用改变内能对外做功的设备是（）A．洗衣机B．柴油机C．收音机D．电视机【答案】B【解析】A．洗衣机的主体是电动机，是电能转化为机械能；故A错误；B．柴油机属于热机，是利用内能对外做功的设备；故B正确；C、D．收音机和电视机是利用电磁来工作的设备，不存在内能做功现象；故CD错误．4．关于粒子和宇宙的相关知识，下列说法正确的是（）A．电子的发现证明原子可以再分B．气体中的分子是运动的，固体中的分子是不运动的C．分子间只存在引力不存在斥力D．银河系、地球、质子、原子核、分子是按照尺度由大到小的顺序排列的【答案】A．【解析】A．物质由分子或原子组成，分子由原子组成．原子又是由原子核与核外电子组成的，电子的发现揭示了原子是有结构的．故A正确；B．不论固体，还是液体与气体，分子均是永不停息做无规则运动．故B错误；C．分子间同时存在相互作用的引力和斥力．故C错误；D．质子和中子构成原子核，电子和原子核构成原子，原子构成分子，分子构成物质，地球又是太阳系中的一颗行星比太阳小，太阳系只是银河系中之一，所以它们从大到小的顺序为：银河系、地球、分子、原子核、质子．故D错误．5．“智能纤维”是一种新型材料，能对外界环境和内部状态的变化做出响应．其中，相变纤维能够通过吸热、放热来实现对温度的调节；凝胶纤维能够对温度做出反应；电子纤维能够导电以及消除静电；记忆纤维能 够在特定环境下恢复原状．下列说法正确的是（）A．相变纤维制成的衣服可以调节体温是通过做功来实现的B．用凝胶纤维有可能制成显示体温的衣服C．电子纤维是一种绝缘体D．记忆纤维发生形变后无法恢复原状【答案】B．【解析】根据材料的特性及各选项的材料是否适合这一特性来判断．A．相变纤维能通过吸热、放热来实现对温度的调节，是通过热传递来改变的，故A项错误；B．凝胶纤维能够对温度做出反应，用凝胶纤维有可能制成显示体温的衣服，故B项正确；C．电子纤维能够导电以及消除静电，故C项错误；D．记忆纤维能够在特定环境下恢复原状，故D项错误．6.下列生活事例中，属于做功改变物体内能的是（）A.冬天用热水泡脚变得暖和B.用手反复弯折铁丝，弯折处发热C.冬天人们在室外晒太阳感觉暖和D.医生用冰袋给发烧的病人降温【答案】B【解析】用热水泡脚、晒太阳和用冰袋降温，都是利用热传递的方式改变内能，故A、C和D均不符合题意；用手反复弯折铁丝，弯折处发热，温度升高，内能增大，是通过做功的方式增大了铁丝的内能，故B符合题意。7．下列常见的自然现象，能用分子热运动知识解释的是（）A．春天，柳枝吐芽B．夏天，山涧瀑布C．秋天，菊香满园D．冬天，雪花飘飘【答案】C【解析】柳枝吐芽是植物的生长现象，不是分子的运动，故A不合题意；山涧瀑布是水在重力作用下流动形成的，是机械运动，故B不合题意；菊香满园是花香分子不停地做无规则运动的结果，故C符合题意；雪花飘飘是物体的运动，不是分子的运动，分子的运动是肉眼看不到的，故D不合题意；故应选C。8.在如图所示的四种现象中，能体现“分子在不停息地运动”的是（） 【答案】A【解析】对分子运动的认识，以及和机械运动区别，把握住“分子运动是肉眼看不见的”是解决此类题目的关键（1）荷花飘香，是气体分子的运动，故A选项符合题意；（2）柳絮飘舞、雪花飞扬、落叶纷飞是宏观物体的运动，不是分子运动，故BCD选项不符合题意．9．下列实例中，用热传递的方式来改变物体内能的是（）A．用热水袋暖手，手的温度升高B．用锯条锯木板，锯条的温度升高C．两手相互摩擦，手的温度升高D．用手反复弯折铁丝，弯折处铁丝的温度升高【答案】A．【解析】改变物体内能有两种方式：做功和热传递．做功主要有摩擦生热和压缩气体做功，做功实质是能量的转化，热传递实质是内能从一个物体转移到另一个物体，或者是从一个物体的高温部分传到低温部分，其实质是内能的转移．A．热水袋的温度高，用热水袋取暖，内能由热水袋转移到手，属于用热传递的方式改变物体的内能．故A符合题意；B．锯木板时锯条发烫，克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，属于做功改变物体的内能．故B不符合题意；C．两手互相摩擦时手发热，克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，属于做功改变物体的内能．故C不符合题意；D．用手反复弯折铁丝，对铁丝做功，铁丝弯折处的温度升高，内能增加，属于做功改变物体的内能．故D不符合题意．10.如图所示的装置展示的实验情景中，通过发生的现象，能说明一些物理知识。下列说法正确的是() A.在甲图中，压紧的两铅块，下面悬挂钩码而不分开，是大气压强作用的结果B.在乙图中，试管内的水沸腾后，水蒸气将软木塞推出，水蒸气的机械能转化为软木塞的内能C.在丙图中，抽去玻璃隔板后，两瓶中的气体逐渐混合，这说明上面瓶中的空气密度较大D.在丁图中，金属管装有少量乙醚，迅速拉动缠在金属管外的皮绳，可使橡皮塞从管口飞出，说明外力做功使乙醚内能增加了【答案】D【解析】A.压紧的两铅块，下面悬挂钩码而不分开，说明两铅块之间有引力作用，不能证明是大气压强作用的结果。所以A的说法错误；B.在乙图中，试管内的水沸腾后，水蒸气内能增加，对软木塞做功，软木塞获得机械能，说明水蒸气的内能转化为软木塞的机械能。所以B的说法错误；C.在丙图中，抽去玻璃隔板后，两瓶中的气体逐渐混合，空气的密度虽然小于二氧化碳的密度，但由于两种气体的扩散，最后上下两个瓶子中会出现颜色相同的物质。所以C的说法错误；D.在丁图中，金属管装有少量乙醚，迅速拉动缠在金属管外的皮绳，可使橡皮塞从管口飞出，说明外力做功使乙醚温度升高，内能增加，乙醚气体推动橡皮塞做功。所以D的说法正确。11．诗词是我们中华文化的组成部分，一些诗词还包含着神奇的物理原理．《汉•乐府•长歌行》“青青园中葵，朝露待日晞”诗中，关于露的形成；《魏•曹丕•燕歌行》“秋风瑟瑟天气凉，草木摇落露为霜”诗中，关于霜的形成．下列判断中正确的（）A．前者是汽化放热，后者是凝华放热B．前者是凝华吸热，后者是升华吸热C．前者是液化放热，后者是凝华放热D．前者是液化吸热，后者是凝固放热【答案】C．【解析】由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；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．其中熔化、汽化、升华吸收热量， 凝固、液化、凝华放出热量．露是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴，附着在植被表面；霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶，附着在建筑物或植被表面．露和霜的形成都是放热过程．12．两个质想不同的金属块，发出相同热量，降低相同温度，则（）A．质量大的金属块的比热容一定大B．质量大的金属块的比热容一定小C．质量的金属块的比热容可能大D．两个金属块的比热容有可能相同【答案】B．【解析】两个质量不同、散发热量相同的物体，降低相同的温度时，其所能放出热量的多少与其比热容有关，故在分析判断时应联系公式Q=cm△t进行判断．据公式Q=cm△t可得c=，金属块的质量不同，发出的热量相同，其变化的温度相同，质量大的金属块的比热容一定小，故B正确．二、填空题（10个小题，每空1分，共23分）13．经过美食街时，同学们总能闻到风味独特的“臭豆腐”的味道，这属于现象；“臭豆腐”经过烧烤后，加快了的无规则运动。【答案】扩散；分子。【解析】闻到臭豆腐的味道，是因为臭豆腐的分子在不停地做无规则运动，运动到空气中被吸到了，分子运动属于扩散现象，由于分子的运动跟温度有关，所以分子的无规则运动叫做分子的热运动，温度越高，热运动越剧烈。14．生活中常用的温度计里面的液体不使用水，请写出两个原因：；。【答案】水的反常膨胀；水的比热容大。【解析】因为水的比热容较大，吸收相同的热量，水的温度变化小，用水做温度计灵敏度低；另外水还有反常膨胀，在0～4℃，当温度升高时，水体积缩小；因此制造温度计不用水。15．测量温度的工具是温度计，常用温度计是根据液体的规律制成的．小杨同学在测量室外温度时发现温度在不断升高，在这个过程中，温度计内的水银柱慢慢升高，对于温度计内的水银柱而言，它的在增大（选填“密度”或“质量”或“内能”）．某时刻温度计示数如图，则此时的温度计示数为℃． 【答案】热胀冷缩；内能；32．【解析】常用的温度计（酒精温度计、水银温度计）都是根据液体的热胀冷缩性质制成的．物体的质量、物质的比热容与温度无关，物质的密度、内能与温度有关．温度计的读数关键是区分零上多少摄氏度还是零下多少摄氏度，要点是看数值的变化情况，数值自下而上变大时是零上多少摄氏度，反之是零下多少摄氏度．（1）测量温度的工具是温度计，它是利用液体热胀冷缩的性质制成的；（2）物体所含物质多少叫做物体的质量，质量大小与温度无关；内能的大小与物体的质量和温度有关，在质量一定时，温度越高，其内能越大；温度升高，水银质量不变，体积变大，根据ρ=可知密度变小；（3）温度计的最小分度值是2℃，数值自下而上变大为零上，由图可直接读出温度计示数为32℃．16．下面是两个有关热学方面的观点，请用实例说明它们是错误的。（1）物体吸收热量，温度一定升高。。（2）物体温度升高，一定是吸收了热量。。【答案】（1）冰在熔化过程中，物体吸收热量，温度不变；（2）压缩空气做功，使空气温度升高。【解析】（1）晶体熔化过程中，物体吸收热量，温度不变；如故（1）错误；（2）物体的内能增大，可能是从外界吸收了热量，也可能是由于外界物体对它做了功；如压缩空气做功，使空气温度升高，故（2）错误。17．在海滩上进行“沙疗”时，把人体埋在沙子里，沙子放出热量，人体吸收热量后体温升高，内能，这是通过（选填“做功”或“热传递”）来改变内能的；10kg的沙子温度降低1℃放出的热是J．【已知c沙=0.92×103J/（kg•℃）】【答案】增加；热传递；9.2×103．【解析】本题考查了改变内能方式的判断和吸热公式的灵活应用，属于一道基础题．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．知道沙石的质量、比热容、升高的温度，根据Q=cm△t求出放出的热量．（1）把人体埋在沙子里，沙子放出热量，人体吸收热量后体温升高，内能增加，这是通过热传递来改变内 能的；（2）10kg的沙子温度降低1℃放出的热量：Q放=c沙m沙△t沙=0.92×103J/（kg•℃）×10kg×1℃=9.2×103J．18．如图所示，温度计的示数为℃；把红墨水滴入水中，整杯水很快就变红了，这属于现象．【答案】32；扩散．【解析】（1）温度计的示数在量程的范围内，且分度值为1℃，可根据这两点读出此温度计的示数．（2）一小滴红墨水滴入一杯清水中，过一会儿，整杯水都变红了，符合扩散的定义，扩散表明分子不停地做无规则运动．由图知：温度计的最小刻度值是2℃，示数越往上越大，液面在零刻度以上，因此该温度计的示数是32℃；把红墨水滴入水中，整杯水很快就变红了，是红墨水的分子扩散到水中，表明分子不停地做无规则运动．19．过桥米线是云南人爱吃的食物，路过米线馆可以闻见汤的香味，这是现象；“汤钵烫手”是汤钵和手之间发生了．【答案】扩散；热传递【解析】（1）一切物质的分子都在不停地做无规则运动，且温度越高，分子运动越剧烈；（2）改变物体内能的方式：做功和热传递，热传递实质是内能从高温物体转移到低温物体，或者是从一个物体的高温部分传到低温部分．路过米线馆可以闻见汤的香味是汤分子的无规则运动，扩散到了空气中，所以就闻见米线汤的香味；“汤钵烫手”是汤钵和手之间通过热传递的方式增加手内能．20．一种神奇的“纳米纸”，厚度约3×10-8m，合nm。如图，水在“纳米纸”表面呈露珠状，两水滴靠近时常会自动结合在一起，这是因为。 【答案】30分子间的引力【解析】（1）“纳米纸”的厚度3×10-8m=3×10-8×109nm=30nm。（2）水在“纳米纸”表面呈露珠状，两水滴靠近时常会自动结合在一起，这是因为水分子间有引力。21．在烈日当空的海边玩耍，你会发现沙子烫脚，而海水却是凉凉的。这是因为的比热容较大，当沙子和水同时接受相同的阳光照射时，的温度升高得更快的缘故。【答案】海水；沙子。【解析】质量相同的不同物质，吸收相同的热量时，比热容大的温度变化小。故在烈日当空的海边玩耍，你会发现沙子烫脚，而海水却是凉凉的。这是因为海水的比热容较大，当沙子和水同时接受相同的阳光照射时，沙子的温度升高得更快的缘故。22．中国古诗意境优美。内涵丰富。下面是一首完整的唐诗《山亭夏日》。请在空格处填上相应的物理知识：诗句物理知识绿树荫浓夏日长示例：光的直线传播楼台倒映入池塘（1）水晶帘动微风起（2）满架蔷薇一院香（3）【答案】光的反射现象；力可以改变物体的运动状态；分子在不停的做无规则运动。【解析】（1）诗句中的楼台倒影入池塘，平静水面上楼台的倒影，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的；（2）水晶帘动微风起，帘子原来是静止的，风把它吹动了，说明力改变水晶帘的运动状态；（3）“一院香”鲜花盛开，花香四溢，闻到花香是芳香分子在空气中不停的做无规则运动的结果。三、分析简答题（3个小题，每题3分，共9分）23.海鲜粥是北部湾地区的一道家常美食。煮好的粥香气扑鼻，这是什么现象？而且粥的温度越高，香气就越浓，这是为什么？当我们对着热粥表面吹气时，粥就凉得更快，这又是为什么？请你用物理知识说明其中的道理。【答案】见解析。【解析】本题考查了分子的热运动知识。煮好的粥香气扑鼻，这是扩散现象；粥的温度越高，香气就越浓，这是因为温度越高，分子的热运动越剧烈；当我们对着热粥表面吹气时，粥就凉得更快，这是因为液体表面吹气，加快了空气流动的快慢，蒸发加快。24.将一个烧瓶盛少量水，给瓶内打气，当瓶塞跳出时，可以看到瓶内出现“白雾”．回答下列问题： （1）此过程中是用什么方法改变了物体内能？（2）请从物态变化角度提出一个问题并回答．【答案】（1）做功；（2）塞子跳出时，瓶内气体对外做功，内能减少，温度降低，使瓶内水蒸气放热发生液化形成小水珠，瓶口出现“白雾”．【解析】做功可以改变物体的内能，当物体对外界做功时，物体的内能就会减小，温度降低；物质从气态变为液态叫液化．（1）通过塞子上方的开口向瓶里打气，瓶内气体把瓶塞冲出，对瓶塞做了功，瓶内气体的内能转化为瓶塞的机械能，内能减少，温度降低．（2）塞子跳出时，瓶内气体对外做功，内能减少，温度降低，使瓶内水蒸气放热发生液化形成小水珠，瓶口出现“白雾”．25.暑假里，小梅跟着妈妈去青岛避暑。一天，烈日当空，小梅在海边玩耍时发现：海边的沙子热得烫脚，而海水却是凉凉的。请用比热容的知识说明这一现象。【答案】水的比热容比沙子大，质量相同的水和沙子在吸收同样热量的情况下，由Q＝cm△t可知沙子升高的温度要比水高。所以感觉海边的沙子热得烫脚，而海水却是凉凉的。【解析】解决本题或者类型问题时，关键点有，（1）记住或者知道沙子和水的比热容哪个大，哪个小；（2）对于沙子和水来讲，两者m、Q均相同；（3）由Q＝cm△t这个公式知道△t=Q/cm，这样就能知道哪种物质温度变化的大，哪种物质温度变化的小。四、实验探究题（2个小题，26题6分、27题8分，共14分）26．某同学在做“探究不同物质的吸热能力”的实验时，使用相同的电加热器给甲、乙两种液体加热，得到的实验数据如下表：物质次数质量m/kg升高温度△t/℃加热的时间t/min甲10.110220.2104乙30.110140.2202（1）实验中记录加热时间的目的是（2）分析第1、2次或第3、4次实验数据，可以得出同种物质升高相同的温度时，吸收的热量的多少物质的有关． （3）分析第1、3次或第2、4次实验数据，可以得出质量相等的不同物质，升高相同的温度时，吸收的热量（选填“相同”或“不同”）（4）分析第1、4次实验数据可以发现加热时间相同，单位质量的不同物质升高的温度（选填“相同”或“不同”）．（5）由上述分析可以得出（选填“甲”或“乙”）物质的吸热能力强．（6）该实验采用的物理学研究方法是和．【答案】（1）在相同时间内产生的热量相等；（2）质量；（3）不同；（4）相同；（5）甲；（6）转换法；控制变量法．【解析】探究物质的吸热性能大小时，必须控制物质吸收的热量相等，因此实验中选用了两个相同的电加热器；根据控制变量法的要求，分析表中实验数据，根据实验所控制的变量与实验现象得出相应的结论；加热相同时间，甲乙吸收的热量相同，质量也相同，通过比较温度变化来比较吸热能力．吸收热量的多少用加热时间来表示，用到了转换法，此实验还用到了控制变量法．（1）实验中用同样的加热器，放出的热量才相同，物质吸收的热量才会相同，故用同样的加热器的目的是在相同的时间里供给的热量相同；（2）分析第1、2次或第3、4次实验数据，可以得出的初步结论是：同种物质升高相同温度时，吸收热量的多少与物质的质量有关；（3）由表中第1、3次或第2、4次实验数据可知，质量相同的甲和乙升高相同的温度，吸收的热量不相等；（4）分析第1、4次实验数据可以发现加热时间相同（2min），单位质量（0.1kg）的不同物质升高的温度相同（10℃）；（5）由表中第1、3次实验数据可知，液体质量和升高的温度相等而液体种类不同，甲液体的加热时间比乙液体的加热时间长，甲液体比乙液体吸收的热量多，由此可得：甲的吸热能力更强．（6）吸收热量的多少用加热时间来表示，用到了转换法，此实验还用到了控制变量法．27.小明为比较“不同物质的吸热能力”设计了如下的实验方案：将质量相同的水和煤油分别装入烧杯中，固定在铁架台上，用两个相同的酒精灯同时加热水和煤油，实验装置如图所示，实验时每隔一段时间同时测量水和煤油的温度。 （1）在安装、调整实验器材时，科学合理的顺序是（图甲中）：先调整固定________位置，再调整固定_______的位置（两空均选填“A”或“B”）。（2）下表是小明记录的数据，由表格可知，小明是通过观察比较_________的多少，来比较水和煤油的吸热能力的，小明得出的结论是_____________________________。升高的温度△t/℃加热的时间t/min物质次数质量m/kg水10.110220.2104煤油30.110140.2102（3）若水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），请你计算出第一次实验中，水吸收的热量是______J。【答案】（1）BA（2）加热时间，相同质量的水和煤油，在升高相同的温度时，水需要的加热时间长，故水的吸热能力大（3）4.2×103【解析】（1）先通过估测酒精灯火焰大致位置，调节固定B后，放上玻璃杯，然后再根据温度计能正确测量液体温度时的位置，调节确定A.（2）对于不同物质，利用控制变量法，根据加热时间来观察温度计度数，看吸热能力。（3）对于水，已知c=4.2×103J/（kg•℃）m=0.1kg△t=10℃．利用吸热公式Q吸=cm△t求出即可。五、计算题（2个小题，每题5分，共10分）28.质量为0.5kg的水，吸收了8.4×104J的热量后，温度升高到60℃，求水原来的温度是多少℃． 【答案】20．【解析】知道水的质量、水的比热容、水的末温和水吸收的热量，利用吸热公式Q吸=cm△t的变形公式求水的原来的温度．由Q吸=cm△t可得，水升高的温度：△t===40℃，因为△t=t﹣t0，所以水原来的温度：t0=t﹣△t=60℃﹣40℃=20℃．29.甲、乙两物体的质量之比为4:1,用两个相同的酒精灯分别给它们加热，（设酒精燃烧放出的热量全部被甲和乙吸收）。如图所示为甲、乙两物体的温度随时间的变化曲线，若甲的比热容为0.42×103J／(kg·℃)，则乙的比热容是多少？【答案】3.36×103J/（kg•℃）【解析】要熟练掌握吸热公式Q=Cm△t；会看图。m甲：m乙=4：1，Q甲=Q乙，C甲=0.4×103J/（kg•℃），由图看出：经过4分时，△t甲=60℃-20℃=40℃，△t乙=60℃-40℃=20℃．根据Q=Cm△t得：C甲m甲△t甲=C乙m乙△t乙，C乙=3.36×103J/（kg•℃）六、综合素养题（8分）30．阅读短文，回答问题。防冻冷却液 汽车行驶时，发动机的温度会升得很高，利用防冻冷却液在散热器管道内循环流动，将发动机多余内能带走，使发动机能以正常工作温度运转。防冻冷却液主要由水和不易汽化、密度比水小的某种防冻剂（简称原液）混合而成，原液含量（防冻剂占防冻冷却液体积的比例）越高，防冻冷却液的比热容越小，防冻冷却液的凝固点和沸点与原液含量的关系分别如题l图和题2图所示。选用时，防冻冷却液的凝固点应低于环境最低温度10℃以下，而沸点一般高于发动机最高工作温度5℃以上。请回答下列问题：甲乙（l）若用水代替防冻冷却液，在北方寒冷的冬天，停车时间比较长，会因水结冰容易导致散热器管道胀裂，为什么？因为当水结冰时，，所以把散热器管道胀裂。（2）设某品牌汽车的发动机工作温度为90——101℃，所在地区最低温度为－17℃，应选用何种较合适比例的防冻冷却液（选填“35%”、“45%”、“55%”或“65%”），简述选用理由：。（3）现有原液含量为75%的防冻冷却液长时间使用后，由于汽化会减少，与原来相比，防冻冷却液的哪些物理量发生了什么变化，如何变化？（示例：体积变小）①，②，③，④，⑤。【答案】（1）质量不变，冰的密度变小，体积变大。（2）55％在满足凝固点和沸点的条件下，选择比热 容较大的防冻冷却液。（3）①质量变小②重力变小③密度变小④沸点升高⑤凝固点升高⑥比热容变小。【解析】（1）水结冰后，质量不变，冰的密度变小，根据密度公式知道，冰的体积变大。（2）选用时，防冻冷却液的凝固点应低于环境最低温度10℃以下，而沸点一般高于发动机最高工作温度5℃以上。发动机工作温度为90~101℃。若选用“35%”防冻冷却液，其凝固点为-22.5℃，沸点为约103℃，低于发动机工作温度5℃以上。不可以选用。若选用“45%”防冻冷却液，其凝固点为-32.5℃，沸点为约105℃，低于发动机工作温度5℃以上。不可以选用。若选用“55%”防冻冷却液，其凝固点为-41.5℃，低于环境最低温度10℃以下，沸点为约107.5℃，高于发动机工作温度5℃以上。若选用“65%”防冻冷却液，其凝固点为-47.5℃，低于环境最低温度10℃以下，沸点为约111℃，高于发动机工作温度5℃以上。由于原液含量越高，防冻冷却液的比热容越小，所以“65%”防冻冷却液比热容比“55%”防冻冷却液的比热容小。在满足凝固点和沸点的条件下，选择比热容较大的防冻冷却液。所以确定选用“55%”防冻冷却液是最佳的。（3）根据公式和图像综合分析知道①质量变小②重力变小③密度变小④沸点升高⑤凝固点升高⑥比热容变小。