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九年级上学期月考物理试题

一、选择题(每题3分,共30分)

1.如图为香薰石,也称纳米香石。是由具有纳米级多孔性结构的矿石染色制成,使用时在石子上滴上适

量的香薰油,静置一会使精油渗透到石内。香薰石能够快速清除空气中的异味分子,同时营造出怡人且

持久的香气氛围()

A.人们通常以纳米为单位来量度分子大小,lpm=10nm

B.香薰石发出香味是由于分子不停地无规则运动

C.矿石能被染成各种颜色,说明分子间存在引力

D.环境温度升高香薰石发出的香气浓度不变

2.南极是世界上最冷的地方,常年平均气温是-25℃。一天,南极上的小企鹅豆豆和丁丁(见下图)之

间发生了一次有趣的对话,他们的部分说法如下,其中不正确的是()

A.豆豆:如果太阳出来,冰山吸热,内能一定增加

B.TT:再冷,组成冰山的分子在做热运动呀,所以冰山也有内能

C.TT:呵呵,这里太冷了,冰山肯定没有内能了

D.豆豆:冰山的内能可能比100℃的沸水内能大

3.杆秤是中国发明的传统衡器,使用时可视为一个杠杆。如图所示,把物品放入秤盘中,提着提纽,将

秤陀(ttqudn)拨到合适位置,待秤杆平衡后,根据秤泥绳在秤杆上所对应的刻度就可得出物品的质

量。下列各图能正确表示其工作原理的是()

4.如图甲为航母上简化的蒸汽弹射装置.,能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度,如图乙为汽油机的工

甲乙

A.汽缸内的蒸汽推动活塞后,内能增加

B.舰载机获得的牵引力是因为汽缸内的蒸汽体积膨胀,从而推动活塞

C.从能量转化角度讲,蒸汽弹射装置工作时与图乙中(3)所示的原理相似

D.从能量转化角度讲,图乙中(2)冲程是把机械能转化为内能

5.如图所示,将一小钢球从a点竖直向上抛出(不计空气阻力),经过b点到达最高点c时速度为零,

图中","以,下列判断正确的是()

A.小钢球运动到最高点c时受到平衡力的作用

B.小钢球在“段重力势能的增加量与动能的减小量相等

C.小钢球在以段克服重力的做功小于在儿,段克服重力的做功

D.就a、b、c三点而言,小钢球在a点具有的机械能最小

6.利用如图甲所示的实验装置对某种固体持续加热,在此过程中,根据测得的数据画出温度随时间变化

的图像如图乙所示,从图像中分析可知()

A.该液体的比热容比该固体的比热容大

B.AB段固体增加的内能等于CD段液体增加的内能

C.BC段,固体的内能保持不变

D.加热过程中,酒精灯的温度转移到烧杯中的液体中

7.如图I的物体在同一水平地面先后做直线运动。当物体运动的路程和时间图像如图2时,受到的水平

推力为B;当物体运动的速度和时间图像如图3时,受到的水平推力为F2,两次推力的功率分别为Pi、

P20则下列关系正确的是()

A.FI<F2B.Pi<P2C.FI>F2D.PI>P2

8.如图所示,重为G的物体在平行于斜面的拉力F的作用下沿斜面向上做匀速直线运动。已知斜面的长

为s、高为h,物体从斜面底端匀速运动到顶端的过程中,关于该过程,下列判断正确的是()

B.拉力做的总功为Gh

C.斜面对物体的摩擦力大小为f=F■出

£

Gh

D.斜面的机械效率为三一

/、

9.如图所示是“探究不同物质吸热升温现象”和“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的实验,关于这两个实

验,下列说法正确的是()

A.研究对象都是容器中被加热的物体

中能量的转化是o飞轮的转速为3600”min,则每秒钟汽油机对外做功

次,活塞往复运动次,如果这辆汽车每年耗油1.81,汽车内燃机的效率平均取值29%,如果能

把内燃机效率提高1%,则这辆车每年可以节约燃油。

甲乙丙

14.如图所示,AB为轻质杠杆(重力忽略不计),其中。4:08=1:2,0为悬点,一个正方体M放在

水平地面上并用细线悬挂在杠杆A端,当B端未悬挂物体时,杠杆AB水平平衡,此时细线恰好伸直。

(1)在图中画出M此时受刀示意图(“(7”点为其重心);

(2)若正方体M重力320N,在B端悬挂重物时,杠杆AB始终保持水平,则在B端悬挂重物的质

量最大不超过kgo(g取10N/kg)。

15.氢气发动机采用氢气燃料工作,氢气的热值为q*=L5xlO8J/kg。小华驾驶一辆上述发动机的轿车沿

平直公路行驶,以25m/s的速度匀速行啾!lh,此过程中轿车牵引力的功率为20kW,消耗了0.8kg氢气。

设氢气在汽缸内完全燃烧,轿车以恒定功率行驶,发动机输出的能量全部用来驱动轿车行驶,求此过程

中:

(1)氢气完全燃烧放出的热量;

(2)求轿车发动机的效率;

16.为了将放置在水平地面上的物体G移动一段距离,设置了如图所示的滑轮组装置(每个滑轮重为

20N)o当用图甲所示随时间变化的竖直向下的拉力F拉绳时,物体的速度v和物体水平移动的距离s随

时间变化的关系分别如图乙和丙所示。(不计绳重和绳与轮之间的摩擦)求此过程中:

(I)ls-2s内,地面对物体的摩擦力为N,求出物体克服摩擦力做的功

(2)2s〜3s内,拉力F的功率和机械效率。

17.在“探究杠杆的平衡条件”实验中,把杠杆的中点架在支架上。

甲乙丙

(I)杠杆静止在图甲所示位置,此时杠杆处于状态(填"平衡''或"不平衡'');为使杠杆在

水平位置平衡,应该将杠杆右端的平衡螺母向(填“左”或“右”)移动;

(2)实验时,在杠杆左边挂3个钩码,如图乙所示。为了使杠杆重新在水平位置平衡,在A点应挂

个钩码;

(3)将杠杆调成水平平衡后进行图丙实验:

①在杠材左侧某位置挂上钩吗后,在B点用弹簧测力计竖直向上拉,当拉力逐渐增大到弹簧测力计

最大值仍不能使杠杆在水平位置平衡,接下来可行的操作是:

②当弹簧测力计由竖直位置拉至倾斜位置时,为了使杠杆仍在水平位置平衡,弹簧测力计的示数将会

(填,,变大,“,不变,,或,,变小,,),依据:。

18.为了比较水和食用油的吸热能力,小新同学做了如图甲所示的实验。

(I)实验前应按照(选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序组装实验器材,实验中取—

(选填“质量”或''体积”)相同的水和食用油,用升高的温度来反映两种物质吸收的热量;

(2)小新将记录的实验数据绘制成如图乙所示的温度•时间图像,已知水的比热容是4.2x103〃

(kg-℃),根据图像可计算出食用油的比热容为J/(kg.℃);

(3)小林同学受到小新实验的启发,设计了如下实验来比较铜和铝的比热容大小:

①小林先将质量相等的铜块和铝块放入沸水中加热足够长时间,如图闪所示(加热装置未画出);

②再将铜块和铝块分别放入盛有质量相等、温度(选填“相同”或“不相同”)的水的A、B两

容器中,并将容器用隔热材料密封,如图丁所示;

③经过足够长的时间后,同时测量A、B两容器中水的温度,记录数据分别为4()℃和47C;

④分析比较铜块和铝块(选填“吸收”或“放出”)的热帚和其他相关的物理帚,可以判断出

(选填“铜''或"铝")的比热容大,写出分析过程:

答案

1.【答案】B

【解析】【解答】A.分子的大小约为10"0m=0.1nm,=故A错误;

B.薰石发出香味,是香味分子不停无规则运动形成的扩散现象,故B正确;

C.矿石被染成各种颜色,反应分子在永不停息地做无规则运动,故C错误:

D.温度升高,香薰石的分子无规则运动更剧烈,香气浓度将更大,故D错误。

故选B。

【分析】分子的直径是O.lnm,闻到气味,是分子在不停的无规则运动,温度越高,分子运动越剧烈。

2.【答案】C

【解析】【解答】A.同一物体吸收热量,内能会增加,故A正确,不符合题意;

BC.内能是分子动能和分子势能的总和,一切物体在任何温度下都会有内能,故C错误,符合题意:B

JF确.不符合题意:

D.内能跟物体的温度、质量、状态有关,质量巨大的冰山的内能可能比质量很小的1OOC的沸水的内能

大,故D正确,不符合题意。

故选C。

【分析】一切物体都有内能;内能和物体的温度、质量、状态有关;物体吸收热量,内能变大。

3.【答案】C

【解析】【解答】使用杆秤时,杆秤中间的提钮相当于支点,右侧秤盘和秤坨,对杆秤向下的拉力为动力

和阻力,故C符合题意,ABD不符合题意。

故选C。

【分析】根据杆秤的使用中,提纽相当于支点,两侧的力分别是动力和阻力,力的方向向下。

4.【答案】A

【解析】【解答】A.图中,汽缸内的蒸汽推动活塞后,内能转化为机械能,内能减小,故A错误,符合

题意;

BC.汽缸内的蒸气体积膨胀,推动活塞,使舰载机获得的牵引力,内能转化为机械能,图乙中(3),气门

关闭,活塞下行,是做功冲程,将内能转化为机械能,故BC正确,不符合题意;

D.图乙中(2),气门关闭,活塞向上,是压缩冲程,将机械能转化为内能,故D正确,不符合题意。

故选Ao

【分析】气体膨胀,消耗内能产生机械能,内能转化为机械能;根据汽油机气门状态和活塞运行方向判

断冲程和能量变化。

5.【答案】B

【解析】【解答】A.小钢球运动到最高点c时,只受到里力蚱用,是非平衡力,故A借误;

BD.不计空气阻力时,小钢球运动时机械能守恒,各点的机械能相同;质量不变,高度升高,速度减

小,重力势能增大,动能减小,重力势能的增加量与动能的减小量相等,故B正确,D错误;

C.小钢球上升时,重力不变,由于力根据十二G6,段克服重力的做功等于在儿,段克服重

力的做功,故C错误。

故选Bo

【分析】运动的物体不计空气阻力,机械能守恒;质量一定时,高度变大,重力势能变大,速度减小,

动能减小;根据W二Gh,可以计算克服重力做功多少。

6.【答案】A

【解析】【解答】AB.图乙中,质量和升高温度相同时・,液体CD加热时间比固体AB加热时间长,吸收

热量较多,根据,、=•0,液体的比热容比固体的比热容大,故AB符合题意;

mAl

C.图中RC段.固体吸收热量,温度不变.内能增大,故C不符合题意:

D.加热过程中,酒精燃烧的热量转移到烧杯中的液体中,温度不能转移,故D不符合题意。

故选Ao

【分析】质量和温度差相同时,吸收热量越多,比热容越大;晶体熔化时,吸收热量,温度保持不变,内

能变大;热传递时,热量发生转移。

7.【答案】B

【解析】【解答】图2中,路程天口时间成正比,做匀速直线运动,速度大小为“二:二野二?。】,/、;

图3中,速度保持不变,是匀速直线运动,速度大小为v乙=4m/s,

物体匀速直线运动时,受平衡力,推力都等于摩擦力,由于压力和接触面的粗糙程度不变,则物体受到

II

的摩擦力不变,则水平推力为F尸F2;已知v甲<v乙,根据/=一=一=/|♦,推力的功率P«P2,B符合

f/

题意。

故选Bo

【分析】速度保持不变时,是匀速直线运动,路程和时间成正比,利用计算速度:压力和粗糙程

/

度一定时,物体受到的摩擦力一定,匀速直线运动时,物体受到平衡力,二力平衡时,力的大小相等。

8.【答案】C

【辞析】【解答】AB.利用斜面提升重物,克服重力做的功是有用功,有用功亚制=61],额外功W撇

=fs,拉力做功是点、功,为W户Fs,故AB错误:

C.根据功的关系,则W总=w.j+w领,即卜s=Gh+ts,摩擦力/=-------=尸-一,故C正确;

S3

D.计算斜面的机械效率为:〃=9=第=7?£,故D错误。

J%FsGh♦fx

故选Co

【分析】根据拉力和移动的距离,利用W=Fs,计算总功,结合物体的重力和高度变化,利用W二Gh,计

W%

算有用功,根据/=,,计算摩擦力的大小;根据〃=不:,计算机械效率V

jW

9.【答案】B

【辞析】【解答】A.甲图中,探究物质吸热升温对象时,水和沙子是被研究物体,乙图中,探究不同燃

料热值时,研究对象是酒精和碎纸片,故A错误;

B.甲图中,比较水和沙子的吸热能力,加热组装相同,通过加热时间来反映物体吸收热量的多少;乙图

是比较酒精和碎纸片热值的大小,通过液体吸收热量后,温度计上升的示数来比较燃料燃烧放出热量的

多少,故B正确;

C.甲图中,实验需要加热相同时间,燃料质量不一定相同,故C错误;

D.甲图需要比较加热时间,需要秒表,乙图中实验不需要秒表,让燃料燃烧干净,比较水升高的温度,

故D错误。

故选B。

【分析】探究不同物质吸热能力时,利用相同燃料加热质量相同的不同液体;比较燃料的热值时,需要

质帚相同的不同燃料,加热质量相同的液体,通过比较温度差,比较热值的大小。

10.【答案】D

【蟀析】【解答】A、动滑轮绳子缠绕数为2,物体A在水平地面上匀速运动,受到的拉力等于摩擦力物

体A受到地面的摩擦力”N12、,弹簧测力计的示数恒为5N,则物体B对A的摩擦力

为5N,方向向右,所以地面对A的摩擦力为12N-5N=7N,所以A错误;

B、动滑轮绳子缠绕数为2,绳端移动的速度为0.2m/s是滑轮的移动速度的2倍,所以滑轮移动的速度

是0.1m/s、B错误:

C、水平拉力F的功率P=FV=24Nx().lm/s=2.4W,所以C错误;

D、绳子的拉力是F蝇=12N,根据士可得2s物体A移动的距离为0.4m,W=F绳s=12NxO.4m=4.8J

/

故D正确。

故选D。

【分析】根据动滑轮拉力的计算、功率的计算判识选项

拉力的计算,.二…』曲/瞰?哂’,n为动滑轮缠绕绳子数,绳子移动的距离为物体移动距离的n倍,

本题中n=2,所以拉力的计算,尸工科去矫,其量唔,n为动滑轮缠绕绳子数,绳子移动的距离为物体

移动距离的n倍,

3、功率的相关计算:P二Fv,距离为拉力的方向。水平拉力F的功率P=FV=24NxO.1m/s

【解析】【解答】(1)物体的重力竖直向下,重物G的拉力B作用在B点,方向竖直向下,再过支点O

做Fi的垂线,为拉力的力臂Li,如图

(2)杠杆中的阻力、阻力臂一定时,若动力最小,则动力臂最长,连接支点O和动力作用点B为最大

力臂,过B点作垂直于OB的作用力Fz,方向应该向上。如图:

【分析】(1)物体重力竖直向下;从支点到力的作用线作垂线,是力臂;

(2)杠杆上支点到力的作用点的连线力臂最长,对应的动力最小。

(1)挂着重物G的绳子的拉力B作用在B点,方向沿着绳子向下,过支点0做Fi的垂线段即为拉力的

(2)根据杠杆平衡的条件

Ly・L】

在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长。因此先确定最长的

力臂,即离支点最远的点;然后过动力作用点做垂直于杠杆的作用力即可。根据杠杆平衡条件可知,最

长的力臂为0B时,动力最小,过B点作垂直于0B的作用力F2,要使杠杆平衡,其方向应该向上。如

图所示

12.【答案】机械;内;机械

【解析】【解答】绳子绕在金属管上,来同拉时,具有机械能;绳子克服与金属管之间的摩擦力做功,金

属管内能增加,温度升高,铁管和乙醛有温度差,铁管把热量传递给乙醛气体,乙髓的内能增加,温度

升高,乙髓的内能把塞子冲出,乙醛的内能会转化为塞子的机械能。

【分析】物体间相互摩擦,机械能转化为内能;物体内能增大,温度升高,对外做功,转化为机械能。

13.【答案】乙甲丁丙;丁;内能转化为机械能;30;60:60kg

【解析】【解答】图中,甲的气门关闭,活塞向上,是压缩冲程;乙的进气门开,活塞向下,是吸气冲

程;丙的排气门打开,活塞向上,是排气冲程;丁的两个气门都关闭,活塞下运动,是做功冲程,根据

汽油机的工作,合理的顺序为:乙甲丁丙;

其中丁是做功冲程,将内能转化为机械能,给汽车提供动力。

汽油机每个循环中,飞轮转2圈,活塞往复2次,对外做功I次;根据七轮的转速:3600r/min=60r/s,对

外做30次功,活塞往复运动60次;

内燃机效率提高后为:小・7*1%29%-I%-30%

有用功为:十一必八一。”[,

内燃机效率提高前后有用功不变,则每辆汽车:

故:叫=空”=她;

小q小

则每辆汽车每年节约燃油为

Am=m-m、=叫=(|=(|-|.8t=0.06t60kg

电小30%

【分析】根据汽油机的气门和活塞运行方向,判断冲程;做功冲程将内能转化为机械能;汽油机的飞轮

转2周,对外做功一次;根据Q=mq,计算燃料放出的热量,结合W=Qn,计算做功多少,结合有用功

相等,计算不同效率时的总热大小。

(2)16

【解析】【解答】(1)当B端未悬挂物体时,杠杆平衡,则杠杆两边的绳子没有拉力,正方体M不受绳

子的拉力,只受到重力和地面对它的支持力,重力竖直向下,支持力竖直向上,两个力大小相等,如

(2)当M刚好被提起,A点拉力最大FA=GM=320N,B端所挂的重物质量最大,

根据杠杆平衡条件

计算B端受到的拉力为:F广胃△二三竺父二160N,

则最大重力为:I;=.%=16UN,计算重物的最大质量为:“二巴•=1聆一Skg。

glON/kg

【分析】(1)根据物体受到的重力竖直向下,支持力竖直向上,画出力的示意图;

G

(2)根据杠杆的平衡条件BL尸F2L2,结合已知的力和力臂,计算未知力的大小,利用用二一,计算质

g

量。

(1)当B端未悬挂物体时,轻质杠杆保持平衡,说明杠杆两边的绳子都没有拉力,正方体M不会受到

绳子的拉力,因此,正方体只受到重力和地面对它的支持力,重力竖直向下,支持力竖直向上,两个力

大小相等,如图所不:

(2)根据题意可知,当M刚好被提起即对地面的压力为。时,B端所挂的重物质量最大,由此可知,

此时A端受到的拉力为

户产G=3:>N

根据杠杆平衡条件可得

F[“Of

此时B端受到的拉力为

二M。八320bM-

所以,在B端悬挂重物的最大重力为

G京二130N

根据G=mg可得,在B端悬挂重物的最大质量为

GI60N

t=16kg

gION/kg

15.【答案】(1)解:根据热值公式。二〃同计算氢气完全燃烧放出的热量为

,l

^=/w<7=0.8*gx|.5x|0J/*j?=12x|0J

(2)解.:根据“.二四计算有用功为

IF.P/«20xl0'Wx3600s-72x|0J

轿车发动机的效率为

”"xlOO%=."咚。00%=60%

【解析】【分析】(1)根据Q=mq,计算燃料燃烧放出的热量;

(2)根据W=P1,计算做功多少,根据〃・弓,计算热机效率。

(1)根据热值公式计算氢气完全燃烧放出的热量为

0.=mq=0.8Agx1.5x10*J/Ag=1.2x10*J

(2)根据小尸/计算有用功为

IF=P/=20xlO'Wx3600s=7.2x|07J

轿车发动机的效率为

"以x[00%=100%=60%

“l.2xlO*J

1G.【答案】(I)100;125J

(2)300W,83.33%

【解析】【解答】(1)根据图甲、乙,在2〜3s内,物体做匀速直线运动,摩擦力等于绳子对物体的拉

力,此时绳端拉力为40N,绳子股数〃=3,计算摩擦力:/=3£-。”3«40、・20\-100、,

在1~2s内,物体对地面的压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,仍为100N。

在图丙中,1~2s内,物体运动了1.25m,计算克服摩擦力做功为

M/AX100N.1.25m-125J;

(2)图乙中,在2~3s内,物体匀速运动,速度为、二2.50nV、

结合绳子股数,计算绳端移动的速度为:33v=3x2.50mv?5ms

根据图甲,此时拉力£40、,拉力做功的功率为:P/;v,40N.7.5m>-3(X)U;

根据拉力和摩擦力,计算机械效率为〃・£^・白=7黑三400%;83

【分析】(1)根据物体匀速直线运动时,拉力等于受到的摩源力;结合滑轮组上的拉力和动滑轮重力,

计算物体受到的摩擦力;根据W=fs,计算克服摩擦力做功多少;

(2)根据滑轮组绳子股数,结合物体的速度,计算绳子速度;根据P=Fv,计算功率大小;利用

%fsk

7~_-777,计算机械效率。

ris

(1)[I]由图乙可知,在2〜3s内,物体做匀速直线运动,处于平衡状态,所受摩擦力等于绳子对物体的

拉力,由图甲可知此时绳端拉力为40N,绳子的有效股数〃3,则所受的摩擦力

f-3^-G■3x40N・20、=I00N

1〜2s内,物体做加速运动,但物体对地面的压力和接触面的粗糙程度不变,所受的摩擦力不变,仍为

lOONo

[2]由图丙可知,1~2s内,物体运动了1.25m,故物体克服摩擦力做功为

IF=/i=IOONx1.25m-125J

(2)由图乙可知,在2〜3s内,重物做匀速运动,重物的速度为

V)■2.50m-s

则绳端移动的速度为

=3x2.50m/s-7.5nV»

在二〃内,重物做匀速运动,由图甲可知此时拉力/;40N,拉力做功的功率为

P=鸟匕=40Nx7.5m/s-3OOW

在2、3s内,重物移动的距离为

力,v/■2.50m'Sxls=2.50m

该机械做的有用功为

叫・凡・|OONx2.5m25OJ

绳端移动的距离为

■巾,7.50tnzsx!5=7.50m

该机械做的总功为

抄・KS;・4ONx7,m-3OOJ

机械效率为

”么=xJ00%,83.33%

%300J

17.【答案】(1)平衡;左

(2)2

(3)根据杠杆的平衡条件,可以减少左侧钩码的数量、左侧钩码悬挂点右移、左移弹簧测力计悬挂点;

变大;拉力的方向由竖直向上逐渐向右倾斜时,对应的动力臂变小,根据杠杆平衡条件£4FI:,弹簧

测力计的示数将变大

【解析】【解答】探究杠杆的平衡条件时,

(1)图甲中,杠杆静止,处于平衡状态;

杠杆左端高,则右端偏重,要使杠杆在水平位置平衡,杠杆右端螺母向左调节。

(2)根据图乙,每个钩码重为G,杠杆一格长为L,根据贝IJ3G*”.-〃6乂3/.,

解得:n=2,则A点挂2个钩石马,使杠杆平衡。

(3)根据图丙,弹簧测力计的示数达到最大,不能使杠杆水平平衡,是阻力和阻力臂的乘积较大,根据

F卜电,可以减小阻力,即减少左侧钩码的数量,或减小阻力臂,或增大动力臂。

图中,拉力由竖直向上逐渐向右倾斜时,动力臂变小,阻力和阻力臂不变,若杠杆平衡,动力变大,即弹

簧测力计的示数变大。

【分析】(1)杠杆静止,是平衡状态;平衡螺母向偏高的一侧调节,杠杆水平平衡;

(2)根据「(二厂八,结合已知力和力臂大小,计算钩码个数;

(3)实验中,测力计示数达到最大时,杠杆不平衡,可以减小阻力或阻力臂,或增大动力臂;杠杆上的拉

力倾斜时,力臂减小,杠杆平衡时,测力计拉力变大。

18.【答案】(1)自下而上;质量

(2)2.1X105

(3)相同;放出;铝;见解析

【解析】【解答】比较水和食用油的吸热能力时,

(I)实验时,使用酒精灯的外焰加热,根据酒精灯外焰高度调节试管高度,按照从卜.到上的顺序安装器

材。

实验中,物体吸收热量温度变化受温度影响,应取质量相同的水和食用油进行实验;

(2)图乙中,水和食用油质量、温度差相等,食用油的加热时间是水加热时间的一半,吸收的热量

点二:6,根据。/S也,贝11%/加=1%”山,计算食用油的比热容为

c||«lclil--x4.2xl03

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