精品解析：新疆乌鲁木齐市第一二六中学2024-2025学年九年级上学期9月月考物理试题

乌鲁木齐市第126中学2024-2025学年第一学期 2025届九年级物理第一次独立作业试卷 一、选择题（每小题3分，共45分） 1. 下列运载工具中，不需要利用热机的是（　　） A. 喷气式飞机 B. 柴油拖拉机 C. 纯电动汽车 D. 长征系列火箭 2. 如图所示，热熔法连接PPR管时，用热熔器加热粗管端口内层和细管端口外层，然后把细管推进粗管，冷却后两根管子就连接在一起很难被拉开了，这个现象说明（　　） A. 分子是由原子构成的 B. 分子是运动的 C. 分子间存在引力 D. 分子间存在斥力 3. 砖的制作工艺流传数千年，从晒制到烧制，从青砖到红砖见证了人类迈向文明的历程，下列说法正确的是（　　） A. 晒制泥坯时，泥坯温度越高含有的热量越多 B. 高温烧制时，通过热传递的方式改变砖块的内能 C. 烧制红砖时，燃料燃烧越充分，其热值越大 D. 砖的温度升高时，比热容变小 4. 在炎热、晴朗的天气里，沿海地区的“海陆风”对抑制暑热、调节气候有很好的作用。海陆风是具有日周期的地方性风，其成因为昼夜交替过程中海洋-陆地间的气温差，带来了近地面大气的密度和气压差，气压梯度力推动气流区域运动而形成。当出现如图所示风向时（　　） A. 发生在白天，且陆地温度较高 B. 发生在白天，且海水温度较高 C. 发生在夜晚，且陆地温度较高 D. 发生在夜晚，且海水温度较高 5. 水的比热容是煤油比热容的2倍，若水和煤油的质量之比为1︰2，吸收的热量之比为3︰2，则它们升高的温度之比为（　　） A. 3︰2 B. 2︰3 C. 4︰3 D. 3︰4 6. 关于图所示电路，下列说法正确的是（　　） A. S1、S2、S3都闭合，L1、L2、L3都发光 B. S1、S2闭合，S3断开，只有L2不发光 C. S3闭合，S1、S2断开，只有L3发光 D. S2、S3闭合，S1断开，L1、L2不发光 7. 如图，使验电器A带上正电，B不带电。用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来。下列对现象的描述或解释正确的是（　　） A. A的金属箔完全闭合，B的金属箔张开 B. 金属箔开合的瞬间，质子从A定向移动到B C. 金属箔开合的瞬间，自由电子从B定向移动到A D. 金属箔开合的瞬间，电流方向从B流向A 8. 如图所示，开关S闭合时，小灯泡L1、L2都不亮，用一段导线的两端接触a、b两点时两小灯泡都不亮；接触b、c两点时，两小灯泡也不亮；接触c、d两点时，两小灯泡都亮。对此，下列判断中可能的是（　　） A. 小灯泡L1断路 B. 小灯泡L2断路 C. 开关S断路 D. 小灯泡L2短路 9. 如图所示，用甲、乙两种燃料分别对质量和初温相同的水进行加热，两图装置均相同。燃料的质量用m表示，燃料充分燃尽时水升高的温度用Δt表示（水未沸腾）（　　） A. 若m相同，Δt越小，燃料的热值越大 B. 若Δt相同，m越大，燃料的热值越大 C. 若的值越大，燃料的热值越大 D. 若的值越大，燃料的热值越大 10. 用两个相同的电加热器给质量和初温相同的甲、乙两种物质加热，它们的温度随时间的变化关系如图所示，下列说法正确的是（　　） ①乙物质的吸热能力小于甲物质的吸热能力 ②0~10min甲、乙两种物质吸收的热量之比为2∶1 ③甲、乙两种物质的比热容之比为1∶2 ④当甲、乙两物质都升高至60℃，甲、乙两种物质吸收的热量之比为1∶2 A. 只有①②正确 B. 只有③正确 C. 只有②④正确 D. 只有③④正确 11. 某型号汽油机工作时的热损失情况是：汽缸散热损失30%，废气带走35%，机械摩擦损耗10%，由于汽油容易挥发等原因其利用率只有90%，则2kg能利用的汽油其完全燃烧（热值为4.6×107J/kg）获得的机械能是（　　） A. 0.09×107J B. 3.39×107J C. 0.88×107J D. 2.07×107J 12. 一冰块先后经历了以下三个过程：①﹣10℃的冰到0℃的冰，吸收热量Q1；②0℃的冰变为10℃的水，吸收热量Q2；③10℃的水到20℃的水，吸收热量Q3，已知c冰＜c水，在整个过程中质量保持不变，不考虑热量散失，则（　　） A. Q1＜Q2＝Q3 B. Q1＜Q2＜Q3 C. Q1＜Q3＜Q2 D. Q1＝Q2＝Q3 13. 将一杯热水倒入盛有一些冷水的容器中，冷水的温度升高了，又向容器内倒入同样一杯热水，冷水温度又升高了，如果再向容器内倒入同样一杯热水，则冷水温度可再升高（不计热损失，热水和冷水的比热容相同）（　　） A. B. C. D. 14. 汽油机甲，飞轮每分钟转2400转，汽油机的汽缸容积为150cm3，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为2.0×106Pa，且甲汽油机一分钟消耗25g汽油。汽油机甲与汽油机乙的效率比值为5∶4，汽油机甲的功率是乙的2.5倍，则汽油机甲的功率和甲、乙汽油机相同时间的油耗之比为（　　）（汽油的热值为4.8×107J/kg） A. 3.6×106W；2∶1 B. 6000W；2∶1 C. 3.6×106W；1∶2 D. 6000W；1∶2 15. 已知物体的动能表达式为EK=mv2，其中m 为物体的质量，v 为物体的运动速度。如图所示，质量m1=8kg的平顶小车静止在光滑的水平轨道上，车顶与左侧光滑平台等高，平台上放置质量m2=2kg的小物块，小物块以5m/s 的初速度向右运动，滑上小车。最终小物块静止在小车上，并以1m/s 的速度一起向右运动。若此过程中机械能全 部转化为内能，且全部被小物块吸收，则能使小物块的温度升高多少?[小物块的比热容为2×103J/（kg·℃）] （　　） A. 2.5×10-4℃ B. 1×10-3℃ C. 5×10-3℃ D. 6.25×10-3℃ 二 、填 空 题 （ 每 空 1 分 共 2 2 分 ） 16. 如图所示，在水平桌面上放置一个底部接通橡胶管的塑料小碗，其中放入适量干燥面粉，点燃蜡烛，再罩上一个透明塑料盒，从橡胶管一端快速吹气，使面粉弥漫整个塑料盒，飞扬的面粉在接触到烛焰瞬间被点燃引发爆炸，塑料盒被冲飞。面粉燃烧时将 _________能转化成内能，飞扬的面粉 __________ （选填“属于”或“不属于”）扩散现象。筒盖被冲起的过程与汽油机的 _________ 冲程能量转化情况相同，若汽油机飞轮的转速是1800r/min，则该汽油机1min内燃气对外做功__________次。 17. （1）避雷针能让建筑物避免雷击。当云层电荷较多时，避雷针与云层间的空气被击穿，使带电云层通过空气与避 雷针和大地形成通路，此时的空气是 _________ （选填“导体”或“绝缘体”）;若瞬时电流的方向是从大地到云层，则云层带 _______ 电 ； （2）a 、b 、c 三个轻质小球，a 带正电，相互作用的情况如图1，则c 的带电情况是 __________ （选填“带负电” “不带电”或“带正电”）；如图2是小球在地面弹跳的频闪照片，小球在下落时，它的机械能 _________ ，过程中所有的能量总和_________ （以上两空均选填“增大”、“不变”或“减小”）； （3）如图3是某取暖器的简化工作电路图。图中元件M 是装有扇叶的电动机，元件R 通电时会产生热。若只闭合 开关S1， 取 暖 器 __________ （选填“只送风”、“送热风”或“不送风”）。为了安全起见，取暖器一般都要 安装一个跌倒开关S，当取暖器倾倒时整个电路断开，则跌倒开关S 应安装在图中的 _______ 处 （ 选 填 “a”“b”或“c”）。 18. 如图所示为即热式饮水机中热交换套管的工作原理图，它将出水管套在进水管内，利用进水管中的自来水给出水管中的开水降温，同时出水管中的开水又给进水管中的冷水预热，这是利用________的方式改变水的内能，在这个过程中自来水的内能________（选填“增大”“减小”或“不变”）。若20℃的自来水经热交换套管后被预热成80℃的热水流进加热腔，同时有相同质量的100℃的开水从加热腔流进热交换套管变成可供直接饮用的温开水流出，若自来水吸收的热量与等质量开水放出的热量相等，则可供直接饮用的温开水的温度是________℃。 19. 我国新能源汽车发展迅猛，受到国内外广大消费者的青睐。 （1）给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于基本电路中的_________；冬季空气非常干燥，汽车在长途行驶过程中，车身与空气摩擦带上电荷，汽车上会吸附很多灰尘，是因为带电体具有__________的性质；如图，这是某电动汽车充电站的一排充电桩，这些充电桩是________（选填“串联”或“并联”）的；用一个充电桩给电动汽车充电时，电动汽车与该充电桩之间是________ （选填“串联”或“并联”）的； （2）如图，这是四冲程汽油机的________冲程；在公路上有一辆自动挡汽车和一台拖拉机发生故障，经检查都是蓄电池坏了，不能启动，有人建议，只要把它们推动以后就可以使发动机继续工作。你认为把它们推动以后___________（选填“汽车”、“拖拉机”或“两者都”）可以继续行驶； （3）全球汽车保有量在迅速增长，截至2011年，全球处于使用状态的汽车数量已突破10亿辆。设汽车的燃油为汽油，每辆汽车每年耗油约2.1t，若不计热量损失，这些燃料完全燃烧可供1×106kg的水温度升高________℃；汽车内燃机的效率平均值取30%，如果能把内燃机的效率提高1.5%，全球每年可以节约____________kg燃油，从而减小全球的碳排放，为环保作出贡献。[已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），汽油的热值为4.6×107J/kg] 三 .作图题（每题2分，共6分） 20. 在图中，根据实物图，在方框内画出相应的电路图。 21. 在实物图中用笔画线代替导线，将未连接好的实物图连接起来。要求：两个小灯泡并联，开关同时控制两个小灯泡，导线不能交叉。 22. 光控开关在天黑时自动闭合，声控开关在有声音时自动闭合。请用笔画线代替导线，将图中的器材连接成只有在夜晚且有人经过发声时，灯泡才会发光的电路。 四 、实 验 题 （ 每 空 2 分 共 1 4 分 ） 23. 如图所示，为比较a、b 两种液体的比热容及1、2两种燃料的热值，甲、乙、丙三图中的装置相同，燃料的质 量均为10g， 烧杯内的液体初温相同。当燃料燃尽时，立即读取相应温度计的读数，分别为t 甲、t乙、t 丙，且有t甲 >t乙>t丙。 （1）在实验中，三个烧杯中a 、b 液 体 的_________必须相同； （2）比 较a、b 两种液体的比热容，应选择__________两图进行实验，本次实验中用 ________________ 衡量两种液 体吸收热量的多少（填“升高的温度”或“加热时间”）；液体 a 的比热容ca与液体b的比热容cb 相比 ，ca________ cb （选填“>”、“=”、“<”）； （3）比较1、2两种燃料的热值，应选择___________ 两图进行实验，燃料1的热值q1 与燃料2的热值q2 相比， q1 _______________ q2（选填“>”、“=”、“<”）; （4）在甲装置中，若燃料为酒精，烧杯内的液体为水，测出水的质量和燃料烧尽时水升高的温度，再结合燃料的质量这一数据，计算出燃料的热值，通过实验算出的热值与实际相比__________ （选填“偏大”、“偏小”）。 五 、 计 算 题 （ 共 1 3 分 ） 24. 高能聚合油是一种安全、清洁、可再生的新型环保燃料。某次用高能聚合油灶具将10kg的水从25℃加热到100℃。已知水的比热容是，高能聚合油的热值约为。求： （1）这些水吸收的热量； （2）若该高能聚合油灶具烧水的热效率为75%，则燃烧了多少千克高能聚合油。 25. 小明家购买的增程式电动汽车结构简图如图所示，相比纯电动汽车，它增加了一套发动机与发电机的组合，当电池电量耗尽时，可以通过燃烧汽油使发动机转动，从而带动发电机发电，使驱动电机工作，汽车继续行驶，若此款汽车满电的最大行驶里程为200km，油箱最多装汽油60kg。 （1）60kg汽油完全燃烧放出的热量为多少焦耳？（q汽油=4.5×107J/kg） （2）最大行驶里程是汽车，以一定的速度匀速行驶测得的数据，某次在水平公路上测试时，测得汽车所受阻力为1000N，满油满电的最大行驶里程为1010km，若该过程中，发动机效率为50%，驱动电机效率为80%，则汽车发电机的发电效率为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 乌鲁木齐市第126中学2024-2025学年第一学期 2025届九年级物理第一次独立作业试卷 一、选择题（每小题3分，共45分） 1. 下列运载工具中，不需要利用热机的是（　　） A. 喷气式飞机 B. 柴油拖拉机 C. 纯电动汽车 D. 长征系列火箭 【答案】C 【解析】 【详解】ABD．喷气式发动机、柴油机、长征系列火箭在工作中，都是将燃料燃烧产生的内能最终转化为机械能，属于热机，故ABD不符合题意； C．纯电动汽车利用的是电动机，将电能转化为机械能，故C符合题意。 故选C。 2. 如图所示，热熔法连接PPR管时，用热熔器加热粗管端口内层和细管端口外层，然后把细管推进粗管，冷却后两根管子就连接在一起很难被拉开了，这个现象说明（　　） A. 分子是由原子构成的 B. 分子是运动的 C. 分子间存在引力 D. 分子间存在斥力 【答案】C 【解析】 【详解】把加热后的细管推进粗管，减小了PPR管分子间的距离，分子间存在较大的引力，使两根管子很难被拉开了，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 3. 砖的制作工艺流传数千年，从晒制到烧制，从青砖到红砖见证了人类迈向文明的历程，下列说法正确的是（　　） A. 晒制泥坯时，泥坯温度越高含有的热量越多 B. 高温烧制时，通过热传递的方式改变砖块的内能 C. 烧制红砖时，燃料燃烧越充分，其热值越大 D. 砖的温度升高时，比热容变小 【答案】B 【解析】 【详解】A．热量是一个过程量，只能说吸收（或者放出）了多少热量，不能说某物体含有多少热量，故A错误； B．高温烧制时，砖块吸收热量，内能增加，通过热传递的方法增加砖块的内能，故B正确； C．燃料的热值仅与燃料的种类有关，而与燃料的燃烧程度、质量都无关，故C错误； D．比热容是物质本身的一种特性，其大小是由物质种类决定的，与是否吸热、放热、温度、质量等因素无关，砖的温度升高时，比热容不变，故D错误。 故选B。 4. 在炎热、晴朗的天气里，沿海地区的“海陆风”对抑制暑热、调节气候有很好的作用。海陆风是具有日周期的地方性风，其成因为昼夜交替过程中海洋-陆地间的气温差，带来了近地面大气的密度和气压差，气压梯度力推动气流区域运动而形成。当出现如图所示风向时（　　） A. 发生在白天，且陆地温度较高 B. 发生在白天，且海水温度较高 C. 发生在夜晚，且陆地温度较高 D. 发生在夜晚，且海水温度较高 【答案】D 【解析】 【详解】水的比热容比泥土、砂石的比热容大，白天海面温度上升的慢，温度低空气下降，陆地温度升高，温度高空气上升，风从海面吹向陆地，夜晚海面温度降低的慢，温度低空气下降，陆地温度降低的快，温度低空气下降，风从陆地吹向大海，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 5. 水的比热容是煤油比热容的2倍，若水和煤油的质量之比为1︰2，吸收的热量之比为3︰2，则它们升高的温度之比为（　　） A. 3︰2 B. 2︰3 C. 4︰3 D. 3︰4 【答案】A 【解析】 【详解】升高的温度之比 故选A。 6. 关于图所示电路，下列说法正确的是（　　） A. S1、S2、S3都闭合，L1、L2、L3都发光 B. S1、S2闭合，S3断开，只有L2不发光 C. S3闭合，S1、S2断开，只有L3发光 D. S2、S3闭合，S1断开，L1、L2不发光 【答案】B 【解析】 【详解】A．当开关S1、S2、S3都闭合时，灯泡L1、L2被短路，电路为L3的简单电路，只有L3能发光，故A错误； B．当开关S1、S2闭合时，S3断开，灯泡L2被短路，灯泡L1、L3串联，能发光的灯泡是L1、L3，灯泡L2不发光，故B正确； C．当S3闭合，S1、S2断开时，灯泡L2、L3串联，能发光的灯泡是L2、L3，故C错误； D．当S2、S3闭合，S1断开时，灯泡L2、L3串联，L1被短路，L2、L3发光，L1不发光，故D错误。 故选B。 7. 如图，使验电器A带上正电，B不带电。用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来。下列对现象的描述或解释正确的是（　　） A. A的金属箔完全闭合，B的金属箔张开 B. 金属箔开合的瞬间，质子从A定向移动到B C. 金属箔开合的瞬间，自由电子从B定向移动到A D. 金属箔开合的瞬间，电流方向从B流向A 【答案】C 【解析】 【详解】ACD．验电器A带正电（缺少电子），B不带电；用带绝缘柄的金属杆将两个验电器的金属球接触时，B验电器上自由电子（负电荷）向验电器A转移，与A上的正电荷发生中和，使A的张角变小；B失去电子而带正电，所以B的金属箔由于带上同种电荷相互排斥而张开。电子带负电且由B到A移动，因电流方向与电子定向移动的方向相反，所以电流方向是由A到B。故AD错误，C正确； B．金属箔开合的瞬间，发生移动的是自由电子，质子不移动，故B错误。 故选C。 8. 如图所示，开关S闭合时，小灯泡L1、L2都不亮，用一段导线的两端接触a、b两点时两小灯泡都不亮；接触b、c两点时，两小灯泡也不亮；接触c、d两点时，两小灯泡都亮。对此，下列判断中可能的是（　　） A. 小灯泡L1断路 B. 小灯泡L2断路 C. 开关S断路 D. 小灯泡L2短路 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】由电路图可知，两灯泡并联，闭合开关S时，小灯泡L1、L2都不亮，说明两灯泡都发生了短路或者电路某处发生了断路。假设该电路中两灯泡都被短路，则电源短路，接触c、d两点时，两小灯泡也不会亮，故假设不成立。所以电路只能是某处存在断路，用一段导线的两端接触a、b两点时两小灯泡都不亮，说明在ab之外存在断路；接触b、c两点时，两小灯泡也不亮，说明在bc之外存在断路；接触c、d两点时，两小灯泡都亮，说明在cd之间存在断路。 故选C。 9. 如图所示，用甲、乙两种燃料分别对质量和初温相同的水进行加热，两图装置均相同。燃料的质量用m表示，燃料充分燃尽时水升高的温度用Δt表示（水未沸腾）（　　） A. 若m相同，Δt越小，燃料的热值越大 B. 若Δt相同，m越大，燃料的热值越大 C. 若的值越大，燃料的热值越大 D. 若的值越大，燃料的热值越大 【答案】D 【解析】 【详解】我们假定为两套装置的加热水的效率是相同的。燃料的热值大小不能直接测量，需要通过水吸收热量的多少来体现燃料燃烧放出热量的多少，而水吸收热量的多少跟水的质量和升高的温度有关，因此为了比较热值大小可以利用Q吸=Q放η，而 Q吸=c水m水Δt Q放=mq 即 c水m水Δt=mqη 解得 通过这个式子可以做以下推导： A．若m相同，Δt越小，则燃料的热值越小，故A错误，不符合题意； B．若Δt相同，m越大，则燃料的热值越小，故B错误，不符合题意； C．若的值越大，即的值越小，则燃料的热值越小，故C错误，不符合题意； D．若的值越大，则燃料的热值越大，故D正确，符合题意。 故选D。 10. 用两个相同的电加热器给质量和初温相同的甲、乙两种物质加热，它们的温度随时间的变化关系如图所示，下列说法正确的是（　　） ①乙物质的吸热能力小于甲物质的吸热能力 ②0~10min甲、乙两种物质吸收的热量之比为2∶1 ③甲、乙两种物质的比热容之比为1∶2 ④当甲、乙两物质都升高至60℃，甲、乙两种物质吸收的热量之比为1∶2 A. 只有①②正确 B. 只有③正确 C. 只有②④正确 D. 只有③④正确 【答案】D 【解析】 【详解】由题知，用两个相同的电加热器加热，在相等时间内液体吸收的热量相等，则0~10min甲、乙两种物质吸收的热量之比为1∶1；由图像可以看出，当甲、乙两物质都从10℃升高至60℃，甲需要加热10min，乙需要加热20min，乙的加热时间更长，吸收热量更多，则乙物质的吸热能力大于甲物质的吸热能力，吸收的热量之比为 根据，质量相同，温度变化量相同，则比热容和吸收的热量成正比，所以甲、乙两种物质的比热容之比也为1∶2。综上，①②错误，③④正确。故ABC错误，D正确。 故选D。 11. 某型号汽油机工作时的热损失情况是：汽缸散热损失30%，废气带走35%，机械摩擦损耗10%，由于汽油容易挥发等原因其利用率只有90%，则2kg能利用的汽油其完全燃烧（热值为4.6×107J/kg）获得的机械能是（　　） A. 0.09×107J B. 3.39×107J C. 0.88×107J D. 2.07×107J 【答案】D 【解析】 【详解】由于汽油容易挥发等原因其利用率只有90%，则2kg汽油能利用上的质量为 汽油完全燃烧放出的热量为 由题可知汽油机的效率为 则获得的机械能为 故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 12. 一冰块先后经历了以下三个过程：①﹣10℃的冰到0℃的冰，吸收热量Q1；②0℃的冰变为10℃的水，吸收热量Q2；③10℃的水到20℃的水，吸收热量Q3，已知c冰＜c水，在整个过程中质量保持不变，不考虑热量散失，则（　　） A. Q1＜Q2＝Q3 B. Q1＜Q2＜Q3 C. Q1＜Q3＜Q2 D. Q1＝Q2＝Q3 【答案】C 【解析】 【详解】因为在整个过程中，质量保持不变，则：-10℃的冰到0℃的冰，吸收的热量可以表示为 0℃的冰变为10℃的水时，吸收的热量等于冰熔化时吸收的热量与熔化后升高到10℃时吸收的热量之和，即 10℃的水到20℃的水，吸收的热量可以表示为 因为c冰＜c水，所以，即 因为冰熔化时温度不变，但是需要吸收热量，所以，所以，即 综上所述，可以得出，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 13. 将一杯热水倒入盛有一些冷水的容器中，冷水的温度升高了，又向容器内倒入同样一杯热水，冷水温度又升高了，如果再向容器内倒入同样一杯热水，则冷水温度可再升高（不计热损失，热水和冷水的比热容相同）（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】设热水和冷水的温度差为t，质量为的一小杯热水倒入盛有质量为m的冷水的容器中，使得冷水温度升高了，由于无热损失，，根据则有 ① 又向容器中倒入一小杯同质量为同温度的热水，水温又上升了，则，则有 ② ①-②并化简可得 ③ 将③式代入①式可得。假设我们将全部热水一次性注入，则由热平衡方程可知则有 ④ 联立③④解得倒入三杯热水后一共上升的温度。所以注入第3杯热水后，还会上升的温度 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 14. 汽油机甲，飞轮每分钟转2400转，汽油机的汽缸容积为150cm3，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为2.0×106Pa，且甲汽油机一分钟消耗25g汽油。汽油机甲与汽油机乙的效率比值为5∶4，汽油机甲的功率是乙的2.5倍，则汽油机甲的功率和甲、乙汽油机相同时间的油耗之比为（　　）（汽油的热值为4.8×107J/kg） A. 3.6×106W；2∶1 B. 6000W；2∶1 C. 3.6×106W；1∶2 D. 6000W；1∶2 【答案】B 【解析】 【详解】根据题意知道，一个做功冲程中燃气对活塞做的功 曲轴每转两圈对外做功一次，所以1min转动2400转，完成1200个工作循环，对外做功1200次，则1min对外做的总功 汽油机甲的热功率 甲的功率为P甲，乙的功率为P乙，效率为η甲，效率为η乙，汽油的热值为q，做功时间为t，甲在时间t内做的有用功 W甲=P甲t 则由题意知道，汽油机甲的功率是乙的2.5倍，汽油机甲与汽油机乙的效率比值为5:4，则甲在时间t内消耗的总能量 甲在时间t内的耗油量 同理可以得到乙在时间t内的耗油量的表达式 甲、乙两汽油机在相同时间内的耗油量之比就等于两表达式之比 故B正确。 故选B。 15. 已知物体的动能表达式为EK=mv2，其中m 为物体的质量，v 为物体的运动速度。如图所示，质量m1=8kg的平顶小车静止在光滑的水平轨道上，车顶与左侧光滑平台等高，平台上放置质量m2=2kg的小物块，小物块以5m/s 的初速度向右运动，滑上小车。最终小物块静止在小车上，并以1m/s 的速度一起向右运动。若此过程中机械能全 部转化为内能，且全部被小物块吸收，则能使小物块的温度升高多少?[小物块的比热容为2×103J/（kg·℃）] （　　） A. 2.5×10-4℃ B. 1×10-3℃ C. 5×10-3℃ D. 6.25×10-3℃ 【答案】C 【解析】 【详解】小物块原来的动能 小物块后来的动能 因为原来小车速度为零，所以原来小车的动能也为零，小车动能的增加量 小物块增加的内能 由知道，小物块升高的温度 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 二 、填 空 题 （ 每 空 1 分 共 2 2 分 ） 16. 如图所示，在水平桌面上放置一个底部接通橡胶管的塑料小碗，其中放入适量干燥面粉，点燃蜡烛，再罩上一个透明塑料盒，从橡胶管一端快速吹气，使面粉弥漫整个塑料盒，飞扬的面粉在接触到烛焰瞬间被点燃引发爆炸，塑料盒被冲飞。面粉燃烧时将 _________能转化成内能，飞扬的面粉 __________ （选填“属于”或“不属于”）扩散现象。筒盖被冲起的过程与汽油机的 _________ 冲程能量转化情况相同，若汽油机飞轮的转速是1800r/min，则该汽油机1min内燃气对外做功__________次。 【答案】 ①. 化学 ②. 不属于 ③. 做功 ④. 900 【解析】 【详解】[1]面粉燃烧时，向外释放热量，将化学能转化成内能。 [2]飞扬的面粉是指大气中面粉颗粒物，不是分子，分子看不见，它们在空中做无规则运动，是机械运动，不属于分子的运动，因此不属于扩散现象。 [3]筒盖被冲起的过程中将内能转化为机械能，汽油机的做功冲程是将燃料的内能转化为机械能，筒盖被冲起的过程与汽油机的做功冲程能量转化相同。 [4]汽油机的一个工作循环中，有4个冲程，活塞往复2次，做功1次，若飞轮转速为1800r/min，即每分钟飞轮转动1800圈，燃气对外做功900次。 17. （1）避雷针能让建筑物避免雷击。当云层电荷较多时，避雷针与云层间的空气被击穿，使带电云层通过空气与避 雷针和大地形成通路，此时的空气是 _________ （选填“导体”或“绝缘体”）;若瞬时电流的方向是从大地到云层，则云层带 _______ 电 ； （2）a 、b 、c 三个轻质小球，a 带正电，相互作用的情况如图1，则c 的带电情况是 __________ （选填“带负电” “不带电”或“带正电”）；如图2是小球在地面弹跳的频闪照片，小球在下落时，它的机械能 _________ ，过程中所有的能量总和_________ （以上两空均选填“增大”、“不变”或“减小”）； （3）如图3是某取暖器的简化工作电路图。图中元件M 是装有扇叶的电动机，元件R 通电时会产生热。若只闭合 开关S1， 取 暖 器 __________ （选填“只送风”、“送热风”或“不送风”）。为了安全起见，取暖器一般都要 安装一个跌倒开关S，当取暖器倾倒时整个电路断开，则跌倒开关S 应安装在图中的 _______ 处 （ 选 填 “a”“b”或“c”）。 【答案】（1） ①. 导体 ②. 负 （2） ①. 带负电 ②. 减小 ③. 不变 （3） ①. 只送风 ②. a 【解析】 【小问1详解】 [1][2]避雷针能让建筑物避免雷击。当云层电荷较多时，避雷针与云层间的空气被击穿，使带电云层通过空气与避雷针和大地形成通路，此时的空气是导体；若瞬时电流的方向是从大地到云层，则云层带负电。 【小问2详解】 [1] a带正电，b与a互相吸引，则b有可能带负电或不带电；因为b与c互相排斥，则b与c都带电且带同种电荷，所以b与c都带负电。 [2]由图知道，小球的弹起的高度逐渐减小，所以，小球的机械能逐渐减小。 [3]根据能量守恒定律知道，小球在运动过程中有一部分机械能转化为内能，所有的能量总和不变。 【小问3详解】 [1]若只闭合开关Sl，电路为电动机的简单电路，电流只经过电动机，所以电吹风只送风。若将开关Sl、S2都闭合，电动机和电热丝并联，电流分两路分别经过电动机和电热丝，则电吹风吹出的是热风。 [2]为了防止短路现象，在取暖器倾倒时，切断电路，故跌倒开关应位于干路上，即图中a处。 18. 如图所示为即热式饮水机中热交换套管的工作原理图，它将出水管套在进水管内，利用进水管中的自来水给出水管中的开水降温，同时出水管中的开水又给进水管中的冷水预热，这是利用________的方式改变水的内能，在这个过程中自来水的内能________（选填“增大”“减小”或“不变”）。若20℃的自来水经热交换套管后被预热成80℃的热水流进加热腔，同时有相同质量的100℃的开水从加热腔流进热交换套管变成可供直接饮用的温开水流出，若自来水吸收的热量与等质量开水放出的热量相等，则可供直接饮用的温开水的温度是________℃。 【答案】 ①. 热传递 ②. 增大 ③. 40 【解析】 【详解】[1]由其工作原理知进入饮水机的水在热交换套管被预热是利用了热传递，加热腔加热也是水吸收了电热丝的热量，这是利用热传递方式改变水的内能。 [2]在这个过程中自来水水吸收热量，内能增大。 [3]因20℃的自来水经热交换套管后被预热成80℃，同时相同质量的100℃的开水从加热腔流进热交换套管，不计热损失时，冷水吸收的热量和热水放出的热量相等，由可得 解得。 19. 我国新能源汽车发展迅猛，受到国内外广大消费者的青睐。 （1）给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于基本电路中的_________；冬季空气非常干燥，汽车在长途行驶过程中，车身与空气摩擦带上电荷，汽车上会吸附很多灰尘，是因为带电体具有__________的性质；如图，这是某电动汽车充电站的一排充电桩，这些充电桩是________（选填“串联”或“并联”）的；用一个充电桩给电动汽车充电时，电动汽车与该充电桩之间是________ （选填“串联”或“并联”）的； （2）如图，这是四冲程汽油机的________冲程；在公路上有一辆自动挡汽车和一台拖拉机发生故障，经检查都是蓄电池坏了，不能启动，有人建议，只要把它们推动以后就可以使发动机继续工作。你认为把它们推动以后___________（选填“汽车”、“拖拉机”或“两者都”）可以继续行驶； （3）全球汽车保有量在迅速增长，截至2011年，全球处于使用状态的汽车数量已突破10亿辆。设汽车的燃油为汽油，每辆汽车每年耗油约2.1t，若不计热量损失，这些燃料完全燃烧可供1×106kg的水温度升高________℃；汽车内燃机的效率平均值取30%，如果能把内燃机的效率提高1.5%，全球每年可以节约____________kg燃油，从而减小全球的碳排放，为环保作出贡献。[已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），汽油的热值为4.6×107J/kg] 【答案】（1） ①. 用电器 ②. 吸引轻小物体 ③. 并联 ④. 串联 （2） ①. 做功 ②. 拖拉机 （3） ①. 23 ②. 1.0×1011 【解析】 【小问1详解】 [1]给汽车蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，在电路中相当于用电器。 [2]由于带电体具有吸引轻小物体的性质，汽车在长途行驶过程中，车身与空气摩擦带上电荷，变成了带电体，而灰尘属于轻小物体，所以汽车上会吸附很多灰尘。 [3]并联电路各个用电器之间互不影响，图中一排的电动汽车充电桩工作时互不影响，说明它们之间是并联的。 [4]用一个充电桩给电动汽车充电时，充电桩是电源，电动汽车必须与充电桩串联。 【小问2详解】 [1]由图知道，该汽油机的进气门和排气门均关闭，活塞向下运动，说明是汽油机的做功冲程。 [2]自动挡汽车内部是汽油机，其压缩冲程末需要火花塞点燃汽油和空气的混合物，完成做功冲程，蓄电池坏了，无法产生电火花不能点燃汽油，发动机无法工作；拖拉机内部是柴油机，其结构是喷油嘴，是压燃式点火，没有蓄电池也可以工作。所以蓄电池坏了拖拉机可以继续前进，而汽车不能。 【小问3详解】 [1]由题知道，这些汽油完全燃烧放出的热量为 由题知道，不计热量损失，水吸收的热量为 由知道，水升高的温度为 [2]每辆汽车做有用功所需燃油为 内燃机效率提高后为 30%+1.5%=31.5% 效率提高后每辆汽车每年所需燃油量为 每辆车每年节约燃油为 全球每年节约燃油 三 .作图题（每题2分，共6分） 20. 在图中，根据实物图，在方框内画出相应的电路图。 【答案】 【解析】 【详解】根据实物图可知，电流从电源正极流出，分成两条支路，一支经过灯泡L1，另一支路经开关S2、灯泡L2，然后共同汇合到开关S1，经过S1回到电源负极，如图所示： 21. 在实物图中用笔画线代替导线，将未连接好的实物图连接起来。要求：两个小灯泡并联，开关同时控制两个小灯泡，导线不能交叉。 【答案】 【解析】 【分析】本题考查串并联电路特点，两灯泡并联，开关同时控制两个小灯泡，说明开关在干路上，根据串并联电路特点连接电路。 【详解】两灯泡并联，开关同时控制两个小灯泡，说明开关在干路上，将电源正接线柱与开关右端接线柱连接，将左边灯泡的左端接线柱与右边灯泡的左端接线柱连接，如图所示： 22. 光控开关在天黑时自动闭合，声控开关在有声音时自动闭合。请用笔画线代替导线，将图中的器材连接成只有在夜晚且有人经过发声时，灯泡才会发光的电路。 【答案】 【解析】 【详解】根据题意可知，只有当“光控开关”、“声控开关”都闭合了灯才能亮，否则灯泡不亮，这说明两开关共同控制电路，即为串联，即用导线将各元件依次连接起来，如下图所示： 四 、实 验 题 （ 每 空 2 分 共 1 4 分 ） 23. 如图所示，为比较a、b 两种液体的比热容及1、2两种燃料的热值，甲、乙、丙三图中的装置相同，燃料的质 量均为10g， 烧杯内的液体初温相同。当燃料燃尽时，立即读取相应温度计的读数，分别为t 甲、t乙、t 丙，且有t甲 >t乙>t丙。 （1）在实验中，三个烧杯中a 、b 液 体 的_________必须相同； （2）比 较a、b 两种液体的比热容，应选择__________两图进行实验，本次实验中用 ________________ 衡量两种液 体吸收热量的多少（填“升高的温度”或“加热时间”）；液体 a 的比热容ca与液体b的比热容cb 相比 ，ca________ cb （选填“>”、“=”、“<”）； （3）比较1、2两种燃料的热值，应选择___________ 两图进行实验，燃料1的热值q1 与燃料2的热值q2 相比， q1 _______________ q2（选填“>”、“=”、“<”）; （4）在甲装置中，若燃料为酒精，烧杯内的液体为水，测出水的质量和燃料烧尽时水升高的温度，再结合燃料的质量这一数据，计算出燃料的热值，通过实验算出的热值与实际相比__________ （选填“偏大”、“偏小”）。 【答案】（1）质量 （2） ①. 甲、丙 ②. 加热时间 ③. < （3） ①. 甲、乙 ②. > （4）偏小 【解析】 【小问1详解】 根据控制变量法的要求，在实验中，三个烧杯中a、b液体的质量必须相同。 【小问2详解】 [1]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，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断两种比热容的大小关系，应选择甲、丙两图进行实验。 [2]实验中液体吸热的多少是通过加热时间的长短来反映，这用到了转换法。 [3]相同的燃料在相同的时间内释放的热量相同，故实验中液体吸热的多少是通过加热时间的长短来反映，这用到了转换法，燃料燃烧释放的热量被烧杯中的液体吸收，则 甲、丙两实验烧杯中液体的初温相等，末温 则 即 由知道 【小问3详解】 [1]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，应选择甲、乙两图进行实验。 [2]由题意知道，甲、乙两实验烧杯中液体的初温相等，末温t甲＞t乙，则 由图甲、乙所示实验知道，两烧杯中的液体种类即比热容c、质量m都相等，由知道 燃料燃烧释放的热量被烧杯中的液体吸收，则燃料释放的热量 由于甲、乙两实验所使用的燃料质量m相同而种类不同，由Q=mq知道 【小问4详解】 因为燃料燃烧放出的热量没有全部被水吸收或燃料燃烧不完全，存在热散失，所以测得的热值会偏小。 五 、 计 算 题 （ 共 1 3 分 ） 24. 高能聚合油是一种安全、清洁、可再生的新型环保燃料。某次用高能聚合油灶具将10kg的水从25℃加热到100℃。已知水的比热容是，高能聚合油的热值约为。求： （1）这些水吸收的热量； （2）若该高能聚合油灶具烧水的热效率为75%，则燃烧了多少千克高能聚合油。 【答案】（1）3.15×106J；（2）0.1kg 【解析】 【详解】解：（1）水吸收的热量 Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×10kg×(100℃-25℃)=3.15×106J （2）高能聚合油完全燃烧放出的热量 完全燃烧高能聚合油的质量 答：（1）这些水吸收的热量为3.15×106J； （2）若该高能聚合油灶具烧水的热效率为75%，则燃烧了多少千克高能聚合油为0.1kg。 25. 小明家购买的增程式电动汽车结构简图如图所示，相比纯电动汽车，它增加了一套发动机与发电机的组合，当电池电量耗尽时，可以通过燃烧汽油使发动机转动，从而带动发电机发电，使驱动电机工作，汽车继续行驶，若此款汽车满电的最大行驶里程为200km，油箱最多装汽油60kg。 （1）60kg汽油完全燃烧放出的热量为多少焦耳？（q汽油=4.5×107J/kg） （2）最大行驶里程是汽车，以一定的速度匀速行驶测得的数据，某次在水平公路上测试时，测得汽车所受阻力为1000N，满油满电的最大行驶里程为1010km，若该过程中，发动机效率为50%，驱动电机效率为80%，则汽车发电机的发电效率为多少？ 【答案】（1）2.7×109J；（2）75% 【解析】 【详解】解：（1）60kg汽油完全燃烧放出的热量为 （2）汽车满电的最大行驶里程为200km，满油满电的最大行驶里程为1010km，则满油可行驶 汽车所受阻力为1000N，克服阻力做功 则 答：（1）60kg汽油完全燃烧放出的热量为； （2）汽车发电机的发电效率为75%。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $