内容正文:
2025~2026学年上期九年级物理练习(一)
(时间:90分钟分值:100分)
一、选择题:本题共14小题,每小题2分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列说法正确的是( )
A. 0℃的冰比0℃的水冷
B. -6℃读作“零下6摄氏度”
C. 人体感觉舒适的环境温度约为37℃
D. 任何情况下,水沸腾时的温度都是100℃
2. 加油站贴有“禁止吸烟”、“请不要使用手机”等警示语.这是为了防止火花点燃汽油引起火灾,因为常温下汽油容易
A. 液化 B. 汽化 C. 凝华 D. 升华
3. 夏天,小明观察到一些与物态变化有关的现象。下列说法正确的是( )
A. 从冰箱里刚拿出的冰棒外包装粘着许多“白色粉末”是凝固现象
B. 剥去包装纸,冰棒周围冒“白气”是汽化现象
C. 把冰棒放入玻璃杯中,不一会儿,玻璃杯的外壁出“汗”是液化现象
D. 再过一会儿,玻璃杯中的冰棒变成了“水”是液化现象
4. 小华同学在厨房内和妈妈一起做饭时,提出下列物态变化问题的一些观点,其中正确的是( )
A. 冻肉解冻过程是熔化现象,需要放热
B. 炒菜前,锅内烧油,油温升高,油含有的热量增多
C. 水烧开时会冒出“白气”,“白气”是温度高的水蒸气
D. 油炸饺子比水煮饺子熟得快,是因为油的沸点比水的沸点高
5. 学校开展的综合实践活动,项目丰富,体验感强,深受同学们喜爱。下列实践活动中,主要是为了加快水分蒸发的是( )
A. 给果树剪掉多余的枝叶
B. 为移栽的瓜苗盖上地膜
C. 给山坡上小树苗浇水
D. 将潮湿的稻谷摊开晾晒
6. 诗词是我国优秀文化遗产之一,对下列诗句中所包含的物理现象分析正确的是( )
A. “露从今夜白,月是故乡明。”中“露”的形成是熔化现象
B. “霜落熊升树,林空鹿饮溪。”中“霜”的形成是凝华现象
C. “冰消出镜水,梅散入风香。”中“冰”的形成是升华现象
D. “雾开峰嶂出,水落石矶明。”中“雾”的形成是汽化现象
7. 如图所示为一碗桂林米粉,下列说法正确的是( )
A. 米粉在加工制作的过程中压榨成圆条粉,说明力能改变物体的运动状态
B. 煮米粉时锅的上方冒着热腾腾的“白气”,说明分子在不停地做无规则运动
C. 刚出锅的桂林米粉吃起来烫嘴,是因为米粉含有的热量多
D. 煮米粉时,水蒸气顶起锅盖对外做功,内能减少
8. 有甲、乙两个金属块,它们的质量之比为,比热容之比为,某段时间内放出的热量之比为,则甲、乙两个金属块的温度变化量之比为( )
A. B. C. D.
9. 关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A. 物体的温度越高,含有的热量越多
B. 热量总是从内能多的物体转移到内能少的物体
C. 物体吸收热量,内能增加,温度不一定升高
D. 温度高的物体内能大,温度低的物体内能小
10. 中央电视台3•15晚会曝光黄金造假:个别不法商贩为牟取暴利,在黄金中掺入少量金属铱颗粒,已知黄金的熔点是1064.6℃,铱的熔点是2443.0℃,可以有效检测黄金制品中有无铱颗粒的手段是( )
A. 加热至1064℃并观察有无铱颗粒
B. 加热至1065℃并观察有无铱颗粒
C. 加热至2444℃并观察有无铱颗粒
D. 以上手段均不可行
11. “观察水的沸腾”实验中,描绘的温度随时间变化的图像如图所示,下列说法中正确的是( )
A. 水的沸点应该是100℃,所以水始终没有沸腾
B. 水的沸腾温度低于100℃,说明水的比热容大
C. 水在沸腾的过程中温度不变,内能也保持不变
D. 实验时水面上方的气压低于1个标准大气压
12. 两个相同的容器中分别装有质量相同的甲、乙两种液体,用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图所示。下列分析正确的是( )
A. 加热10min时,甲吸收的热量比乙吸收的热量多
B. 甲液体的比热容大于乙液体的比热容
C. 若升高相同的温度,甲吸收的热量比乙吸收的热量少
D. 从吸热能力方面看,选择甲液体做冷却剂比乙液体效果好
13. 小涛猜想水中加入别的物质后,一定会对液体的凝固点产生影响,为了验证这一猜想,他将一些盐放入水中,并把盐水用容器盛好放入冰箱,研究盐水的凝固过程。每隔一定时间,小涛就观察盐水状态、测出温度,并记录其温度随时间的变化情况,如图甲所示,再将一个装有冰水混合物的试管放入盐冰水混合物中,如图乙所示,则下列说法正确的是( )
A. 甲图中,在t=25min时,该物质处于液态
B. 甲图中,盐水凝固过程用时20min
C. 甲图中,10-20min时,该物质温度不变,分子势能增大
D. 乙图中,试管中的冰水混合物中固体会变多
14. 小雨探究液体的凝固特点:先在两个相同容器中分别装入初温为20℃、质量为100g的水和某液体M,再各放入一个温度传感器,然后使它们冷却凝固。若单位时间内它们放出的热量相等,用测得的数据绘出两种物质温度随时间变化的图像,如图所示。已知,实验在标准大气压下进行,下列说法正确的是( )
A. 液体M的比热容为
B. 液体M放热能力比水放热能力强
C. 在时间段两种物质都是固液共存状态
D. 从20℃刚好降到0℃时,水放出的热量小于M放出的热量
二、填空题:本题共5小题,每空1分,共13分。
15. 天寒地冻的冬天,公园里冰雕作品的体积一天天减小,这是___________(填物态变化名称)现象,这个过程需要___________(选填“放热”或“吸热”)。
16. 智能门锁已进入普通百姓家庭,如图是用感应卡开启房门的情景。感应卡其实就是一个______;给智能门锁的锂电池充电时,锂电池相当于______。(均选填“电源”“开关”“导线”或“用电器”)
17. “热”字有着多种含义,在物理学中有时表示温度,有时表示热量,有时表示内能。“物体吸热,温度会升高”中的“热”表示的是____;“摩擦生热”中的“热”表示的是____;“天气很热”中的“热”表示的是____。
18. 如图1所示,先在一个配有活塞厚壁玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花,然后迅速压下活塞,筒内棉花燃烧起来。如图2所示是单缸四冲程汽油机工作时各冲程的示意图,其中与图1能量转化相同的是___________(填字母)。如果该汽油机飞轮转速是1800r/min,则它每分钟对外做功___________次。
19. 质量均为1kg的三种不同的物质,当温度都升高1℃时所吸收的热量如图所示。根据图中信息可得,不同物质的比热容 ___________(选填“有可能”或“不可能”)相同; ___________物质的比热容最大;若都吸收相同的热量,___________物质的温度变化更小;2kg的乙物质温度升高5℃所吸收的热量为 ___________J。
三、作图题:本题共2小题,共4分。
20. 按要求作图。
(1)请根据如图1电路图连接好实物图。
(2)请根据如图2所示的实物图,在方框内画出对应的电路图。
四、简答题:本题共1小题,共4分。
21. 为了改善人们的居住环境,成为宜居城市,许多城市大力整治河流,新建了许多人工湖和湿地公园,较好地调节了市区的气温。请你用所学知识解释修建人工湖和湿地公园可以调节气温的主要原因。
五、实验题:本题共5小题,共31分。
22. 在探究摩擦起电的实验中:
(1)用毛皮摩擦过的橡胶棒能吸引纸屑,是因为橡胶棒带上了电荷。实验发现,橡胶棒带的是负电,根据你所学习的原子结构的知识,橡胶棒带负电是因为______;(选填“得到电子”或“失去电子”)
(2)丝绸摩擦过玻璃棒后,玻璃棒带______电;(填“正”或“负”)
(3)通过实验探究,可知道自然界存在______种电荷,它们之间相互作用的规律是:同种电荷______,异种电荷______。
23. 某同学用如图所示装置探究“海波熔化时温度的变化规律”时,记录的数据如下表,在实验时观察到,海波在第4min开始熔化,第8min熔化完毕,请你根据实验数据完成下列各题:
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
海波的温度/℃
40
42
44
46
48
48
48
48
48
49
50
51
(1)将装有海波的试管放入水中加热,而不是用酒精灯直接对试管加热,这样做的目的是______,而且海波的温度上升速度较______(选填“快”或“慢”),便于及时记录各个时刻的温度;
(2)由表可知海波属于______(选填“晶体”或“非晶体”),海波的凝固点是______℃。在此实验中,海波的熔化过程共经历了______分钟,在第5min海波处于______(选填“固态”“液态”或“固液共存状态”);
(3)分析图表,可知海波熔化过程中温度的变化规律是______。
24. 大雪过后路面结冰,环卫工人会在公路上撒盐,如图甲所示,使路面的冰及时融化,确保了行人和车辆的出行安全。为了弄清其中缘由,小张做了一组关于冰熔化的实验。
(1)如图乙,在组装实验器材时,应按照______(选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序组装,_____(选填“需要”或“不需要”)点燃酒精灯。
(2)实验采用温度计测量温度,它是根据液体的_______原理制成的。实验中某时刻温度计的示数如图丙所示,则示数是________℃。
(3)加热一段时间后,小张根据记录的实验数据在丁图中绘制了A图像,由此可知冰是________(选填“晶体”或“非晶体”)。通过实验可知,冰熔化的特点是______________。
(4)完成上述实验后,小张又取了适量淡盐水制成碎盐冰,用相同的热源再次加热,得到丁图中B图像;取适量浓度更大一些的盐水制成碎盐冰,用相同的热源加热,得到丁图中C图像。由以上实验可知,加入盐后冰的熔点会__________(选填“升高”、“降低”或“不变”)。
25. 小明在做“观察水的沸腾”实验中,使用的实验装置如图甲所示。
(1)组装实验装置时,对于盛水的烧杯和测水温的温度计,应先调整______(选填“烧杯”或“温度计”)的位置;
(2)安装完实验装置甲,按图乙读取温度计示数视线正确的是______(选填“A”、“B”或“C”);从下表记录的实验数据可知,当地气压______(选填“大于”、“小于”或“等于”)1个标准大气压;
时间(min)
0
1
2
3
4
5
6
温度(℃)
91
93
95
97
99
99
99
(3)水沸腾前的情况是图丙(a)(b)中的________(选填“a”或“b”);
(4)根据测得的数据绘制了水温与加热时间的关系如图丁的图线a所示。但是小明觉得实验时间太长。为了缩短加热时间。小明减少水的质量,则水温和时间的关系可能是图________(选填图丁中的“b、c或d”);
(5)图戊是我国地形剖面图,在图中不同地区进行上述实验时,水的沸点与本实验相差最大的是第________级阶梯。
26. 如1图,在比较“不同液体吸热本领大小”的实验中,小华将两支相同的试管(分别盛有初温相同的A、B两种液体)放入同一个红外加热器中,两个温度传感器的探头部分与两试管内的液体接触良好,并通过数据采集线与计算机相连接。利用红外加热器对两试管内的液体加热,在其沸腾前记录到A、B两种液体温度随时间变化如下表格。
加热时间
0
1
2
3
4
A的温度
10
14
18
22
26
B的温度
10
18
26
34
42
(1)实验中应取________(选填“质量”或“体积”)相同的A、B两种液体;
(2)实验中通过比较两种液体________(选填“升高的温度”或“加热的时间”)来比较甲和乙两种液体吸收热量的多少;
(3)根据表格实验数据可知,________(选填“A”或“B”)液体的吸热能力强;
(4)2图中①是B液体加热时温度随时间变化图线,如果将初温相同的B液体质量增加到原来的2倍,不考虑热损失,用相同的加热器加热,再绘制出一条温度随时间变化的图线,则为图中的第________条(选填“①”“②”或“③”);
(5)本题中的实验数据表格存在的缺陷是________;本实验需要的测量工具除温度计、天平外还需要________。
六、计算题:本题共3小题,共20分。
27. 如图是质量为200g的某物质温度随加热时间的变化图像,前10min它吸收的热量是1.8×104J。求该物质的比热容。
28. 淬火是金属热处理工艺之一,把金属制品加热到一定温度后放在水、油或空气中迅速冷却,以提高金属的硬度和强度。现将一质量为1.5kg的金属块加热到420℃,然后放在室温为20℃的空气中自然冷却,求:[已知金属块的比热容为,水的比热容为]
(1)金属块在冷却过程中放出的热量;
(2)若把这些热量全部用于给35℃、1kg的水加热,在标准大气压下水升高的温度。
29. 如图所示,“围炉煮茶”是一种休闲方式,源自云南“火塘烤茶”,采用木炭作为燃料。茶壶中装入1kg初温为10℃的山泉水,用围炉加热至100℃消耗了100g木炭。已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),木炭的热值为3.4×107J/kg。求:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)木炭完全燃烧放出的热量是多少?
(3)若围炉刚好用完了木炭,改用小瓶装的燃气灶来加热,其热效率是25%,将上面的水烧开。需消耗多少千克燃气?(燃气的热值为4.2×107J/kg)
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2025~2026学年上期九年级物理练习(一)
(时间:90分钟分值:100分)
一、选择题:本题共14小题,每小题2分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列说法正确的是( )
A. 0℃的冰比0℃的水冷
B. -6℃读作“零下6摄氏度”
C. 人体感觉舒适的环境温度约为37℃
D. 任何情况下,水沸腾时的温度都是100℃
【答案】B
【解析】
【详解】A.温度表示物体的冷热程度,温度相同,冷热程度相同,0℃的冰与0℃的水一样冷,故A错误;
B.-6℃可读作“零下6摄氏度”或“负6摄氏度”,故B正确;
C.人体正常体温约为37℃,人体感觉舒适的环境温度约为25℃,故C错误;
D.只有一个标准大气压下,水的沸点才是100℃,即水沸腾时的温度才是100℃,故D错误。
故选B。
2. 加油站贴有“禁止吸烟”、“请不要使用手机”等警示语.这是为了防止火花点燃汽油引起火灾,因为常温下汽油容易
A. 液化 B. 汽化 C. 凝华 D. 升华
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】汽油在常温下呈液态,其物理特性是易挥发,即会由液态的汽油变成气态的油蒸汽——汽化,同时,其着火点低,遇到火花就会发生爆炸.故本题正确选项是B.
3. 夏天,小明观察到一些与物态变化有关的现象。下列说法正确的是( )
A. 从冰箱里刚拿出的冰棒外包装粘着许多“白色粉末”是凝固现象
B. 剥去包装纸,冰棒周围冒“白气”是汽化现象
C. 把冰棒放入玻璃杯中,不一会儿,玻璃杯的外壁出“汗”是液化现象
D. 再过一会儿,玻璃杯中的冰棒变成了“水”是液化现象
【答案】C
【解析】
【详解】A.从冰箱里刚拿出的冰棒温度很低,周围空气中的水蒸气遇冷直接变成小冰晶附着在冰棒外包装上,形成“白色粉末”,这种物质由气态直接变为固态的过程叫凝华,不是凝固现象,故A错误;
B.剥去包装纸,冰棒周围冒“白气”,是因为冰棒周围的水蒸气遇冷液化成小水滴,属于液化现象,不是汽化现象,故B错误;
C.把冰棒放入玻璃杯中,不一会儿,玻璃杯的外壁出“汗”,是因为空气中的水蒸气遇到温度较低的玻璃杯外壁,液化成小水滴附着在上面,属于液化现象,故C正确;
D.再过一会儿,玻璃杯中的冰棒变成了“水”,是冰棒由固态变成液态,属于熔化现象,不是液化现象,故D错误。
故选C。
4. 小华同学在厨房内和妈妈一起做饭时,提出下列物态变化问题的一些观点,其中正确的是( )
A. 冻肉解冻过程是熔化现象,需要放热
B. 炒菜前,锅内烧油,油温升高,油含有的热量增多
C. 水烧开时会冒出“白气”,“白气”是温度高的水蒸气
D. 油炸饺子比水煮饺子熟得快,是因为油的沸点比水的沸点高
【答案】D
【解析】
【详解】A.冻肉解冻是肉中所含的水从固态变为液态,属于熔化现象,熔化过程需要吸收热量,故A错误;
B.热量是一个过程量,描述的是热传递过程中能量转移的多少,不能用“含有”来表述物体具有的热量,故B错误;
C.水烧开时冒出的“白气”,是高温水蒸气遇冷后液化形成的小水滴,并非温度高的水蒸气,水蒸气肉眼无法直接看到,故C错误;
D.油炸饺子时油的沸点高于水的沸点,油能达到更高的温度,饺子在更高温度下能更快吸热,所以比水煮饺子熟得快,故D正确。
故选D。
【点睛】.
5. 学校开展的综合实践活动,项目丰富,体验感强,深受同学们喜爱。下列实践活动中,主要是为了加快水分蒸发的是( )
A. 给果树剪掉多余的枝叶
B. 为移栽的瓜苗盖上地膜
C. 给山坡上小树苗浇水
D. 将潮湿的稻谷摊开晾晒
【答案】D
【解析】
【详解】A.给果树剪掉多余的枝叶,减小了蒸发的面积,可减慢蒸发,故A不符合题意;
B.为移栽的瓜苗盖上地膜,是减小了表面积、减慢了液面上方的空气流动,可减慢蒸发,故B不符合题意;
C.给山坡上的小树苗浇水,不断补充水,不会加快水分蒸发,故C不符合题意;
D.将潮湿的稻谷摊开晾晒,加大了液体的表面积、提高了液体的温度,可加快蒸发,故D符合题意。
故选D。
6. 诗词是我国优秀文化遗产之一,对下列诗句中所包含的物理现象分析正确的是( )
A. “露从今夜白,月是故乡明。”中“露”的形成是熔化现象
B. “霜落熊升树,林空鹿饮溪。”中“霜”的形成是凝华现象
C. “冰消出镜水,梅散入风香。”中“冰”的形成是升华现象
D. “雾开峰嶂出,水落石矶明。”中“雾”的形成是汽化现象
【答案】B
【解析】
【详解】A.“露”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,不是熔化现象,故A错误。
B.“霜”是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的固态小冰晶,所以“霜落熊升树,林空鹿饮溪”中“霜”的形成是凝华现象,故B正确。
C.“冰”是由水凝固形成的,是液态到固态的变化,不是升华现象,升华是固态直接变为气态,故C错误。
D.“雾”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,悬浮在空气中,不是汽化现象,汽化是液态变为气态,故D错误。
故选B。
7. 如图所示为一碗桂林米粉,下列说法正确的是( )
A. 米粉在加工制作的过程中压榨成圆条粉,说明力能改变物体的运动状态
B. 煮米粉时锅的上方冒着热腾腾的“白气”,说明分子在不停地做无规则运动
C. 刚出锅的桂林米粉吃起来烫嘴,是因为米粉含有的热量多
D. 煮米粉时,水蒸气顶起锅盖对外做功,内能减少
【答案】D
【解析】
【详解】A.米粉在加工制作的过程中压榨成圆条粉,说明力能改变物体的形状,故A错误;
B.煮米粉时锅的上方冒着热腾腾的“白气”,是水蒸气遇冷液化成的小水滴,故B错误;
C.刚出锅的桂林米粉吃起来烫嘴,是因为米粉温度高,热量是一个过程量,不能用含有来修饰,故C错误;
D.煮米粉时,水蒸气顶起锅盖对外做功,将内能转化为机械能,自身的内能减少,故D正确。
故选D。
8. 有甲、乙两个金属块,它们的质量之比为,比热容之比为,某段时间内放出的热量之比为,则甲、乙两个金属块的温度变化量之比为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】根据公式可得,甲、乙两个金属块的温度变化量之比为
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
9. 关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A. 物体的温度越高,含有的热量越多
B. 热量总是从内能多的物体转移到内能少的物体
C. 物体吸收热量,内能增加,温度不一定升高
D. 温度高的物体内能大,温度低的物体内能小
【答案】C
【解析】
【详解】A.热量是一个过程量,不能说含有多少热量,故A错误;
B.发生热传递的条件是:有温度差,所以内能可自动地从高温物体转移到低温物体,若内能小的物体温度高,故热量可以从内能小的物体转移到内能大的物体,故B错误;
C.冰是晶体,0℃的冰熔化成0℃水,吸收热量,内能增加,但温度不变。故C正确;
D.影响内能大小的因素有质量、温度、状态等,只能说在质量、状态等因素一定时,温度高的物体内能大,温度低的物体内能小,故D错误。
故选C。
10. 中央电视台3•15晚会曝光黄金造假:个别不法商贩为牟取暴利,在黄金中掺入少量金属铱颗粒,已知黄金的熔点是1064.6℃,铱的熔点是2443.0℃,可以有效检测黄金制品中有无铱颗粒的手段是( )
A. 加热至1064℃并观察有无铱颗粒
B. 加热至1065℃并观察有无铱颗粒
C. 加热至2444℃并观察有无铱颗粒
D. 以上手段均不可行
【答案】B
【解析】
【详解】A.黄金的熔点是1064.6℃,铱的熔点是2443.0℃;温度等于1064.6℃时,铱一定处于固态,而黄金可能处于固态、液态、固液共存三种状态,因此不能进行区分,故A错误;
BD.当温度高于1064.6℃而低于2443.0℃时,黄金全部处于液态,铱处于固态,因此在1065℃可以判断黄金制品中是否掺入铱颗粒,故B正确,D错误;
C.温度等于或高于2443.0℃时,黄金处于液态,铱可能处于固态、液态、固液共存三种状态,因此不能进行区分,故C错误
故选B。
11. “观察水的沸腾”实验中,描绘的温度随时间变化的图像如图所示,下列说法中正确的是( )
A. 水的沸点应该是100℃,所以水始终没有沸腾
B. 水的沸腾温度低于100℃,说明水的比热容大
C. 水在沸腾的过程中温度不变,内能也保持不变
D. 实验时水面上方的气压低于1个标准大气压
【答案】D
【解析】
【详解】ABD.由图像知,第10min后,水的温度保持为97摄氏度不变,说明此时水沸腾,则水的沸点为97摄氏度,此时沸点低于100摄氏度,则实验时,水面上方的气压低于1个标准大气压,而水沸点的高低不会影响水的比热容,故AB错误,D正确;
C.水在沸腾过程中,温度虽然不变,但需要持续吸热,内能增大,故C错误。
故选D。
12. 两个相同的容器中分别装有质量相同的甲、乙两种液体,用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图所示。下列分析正确的是( )
A. 加热10min时,甲吸收的热量比乙吸收的热量多
B. 甲液体的比热容大于乙液体的比热容
C. 若升高相同的温度,甲吸收的热量比乙吸收的热量少
D. 从吸热能力方面看,选择甲液体做冷却剂比乙液体效果好
【答案】C
【解析】
【详解】A.实验中,用相同的热源加热,则加热相同的时间,甲、乙吸收的热量相等,故A错误;
B.由图示知,加热相同时间,即吸收相同热量时,甲升温比乙快,根据吸热公式Q吸=cmΔT可知,因为甲的温度升高量更大,所以甲的比热容比乙的小,故B错误;
C.由图示知,升高相同的温度,甲所需时间比乙的少,则甲吸收的热量比乙的少,故C正确;
D.由图象可知,甲、乙升高相同的温度,加热乙的时间长,则乙吸收的热量多,乙吸热能力较强,选择乙液体做冷却剂比甲液体效果好,故D错误;
故选 C。
13. 小涛猜想水中加入别的物质后,一定会对液体的凝固点产生影响,为了验证这一猜想,他将一些盐放入水中,并把盐水用容器盛好放入冰箱,研究盐水的凝固过程。每隔一定时间,小涛就观察盐水状态、测出温度,并记录其温度随时间的变化情况,如图甲所示,再将一个装有冰水混合物的试管放入盐冰水混合物中,如图乙所示,则下列说法正确的是( )
A. 甲图中,在t=25min时,该物质处于液态
B. 甲图中,盐水的凝固过程用时20min
C. 甲图中,10-20min时,该物质温度不变,分子势能增大
D. 乙图中,试管中的冰水混合物中固体会变多
【答案】D
【解析】
【详解】AB.盐水从第10分钟开始凝固,到第20分钟凝固完成,熔化过程持续了
在t=25min时,该物质处于固态,故AB错误;
C.甲图中,10-20min时,盐水处于凝固过程,凝固过程具有温度不变、放出热量的特点,此过程中盐水的内能会变小,温度不变,分子动能不变,分子势能变小,故C错误;
D.冰水混合物的温度高于盐冰水混合物,盐冰水混合物吸收热量,盐冰会化成水,盐冰会减少,冰水混合物因为放出热量,会发生凝固,即冰水混合物中固体会变多,故D正确。
故选D。
14. 小雨探究液体的凝固特点:先在两个相同容器中分别装入初温为20℃、质量为100g的水和某液体M,再各放入一个温度传感器,然后使它们冷却凝固。若单位时间内它们放出的热量相等,用测得的数据绘出两种物质温度随时间变化的图像,如图所示。已知,实验在标准大气压下进行,下列说法正确的是( )
A. 液体M的比热容为
B. 液体M放热能力比水放热能力强
C. 在时间段两种物质都是固液共存状态
D. 从20℃刚好降到0℃时,水放出的热量小于M放出的热量
【答案】A
【解析】
【详解】A.由图可知,上面物质的凝固图像中,凝固为0℃,下面物质的凝固图像中,凝固为-4℃,所以上面物质是水,下面物质是液体M;由题意可知,单位时间内它们放出的热量相等,则,由图可知,0~t2时间内,它们放出的热量相等,水由20℃降温到4℃,液体M由20℃降温到-4℃,则
则水和某液体M的质量相等,则液体M的比热容为
故A正确;
B.由于水和某液体M的质量相等,单位时间内它们放出的热量相等,水的温度变化慢,所以水的放热能力强,故B错误;
C.由图可知,液体M在时间段处于凝固过程中,是固液共存状态,水在时间段处于凝固过程中,是固液共存状态,故C错误;
D.由图可知,从20℃刚好降到0℃时,水放热时间比液体M放热时间长,由于单位时间内它们放出的热量相等,所以水放出的热量大于M放出的热量,故D错误。
故选A。
二、填空题:本题共5小题,每空1分,共13分。
15. 天寒地冻的冬天,公园里冰雕作品的体积一天天减小,这是___________(填物态变化名称)现象,这个过程需要___________(选填“放热”或“吸热”)。
【答案】 ①. 升华 ②. 吸热
【解析】
【详解】[1]冰雕是固态的冰,天寒地冻的冬天气温通常低于 0℃,冰无法熔化成液态的水。但冰雕体积逐渐减小,说明固态的冰直接变成了气态的水蒸气,扩散到空气中,这种物质从固态直接变为气态的物态变化,称为升华。
[2]根据物态变化的吸热和放放热规律,升华过程需要从周围环境中吸收热量,才能打破固态分子间的束缚,从固态变成气态,因此冰雕升华过程需要吸热。
16. 智能门锁已进入普通百姓家庭,如图是用感应卡开启房门的情景。感应卡其实就是一个______;给智能门锁的锂电池充电时,锂电池相当于______。(均选填“电源”“开关”“导线”或“用电器”)
【答案】 ①. 开关 ②. 用电器
【解析】
【详解】[1]用感应卡开启房门,可知感应卡控制电路的通断,感应卡其实就是一个开关。
[2]锂电池在充电时,消耗电能转化为化学能,相当于一个用电器。
17. “热”字有着多种含义,在物理学中有时表示温度,有时表示热量,有时表示内能。“物体吸热,温度会升高”中的“热”表示的是____;“摩擦生热”中的“热”表示的是____;“天气很热”中的“热”表示的是____。
【答案】 ①.
热量 ②.
内能 ③.
温度
【解析】
【详解】[1]“物体吸热”中的“热”指物体吸收的热量,属于热传递过程中转移的能量,对应“热量”。
[2]“摩擦生热”是通过做功改变物体内能,此处的“热”指“内能”。
[3]“天气很热”描述环境的冷热程度,表示的是“温度”。
18. 如图1所示,先在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花,然后迅速压下活塞,筒内棉花燃烧起来。如图2所示是单缸四冲程汽油机工作时各冲程的示意图,其中与图1能量转化相同的是___________(填字母)。如果该汽油机飞轮转速是1800r/min,则它每分钟对外做功___________次。
【答案】 ①. B ②. 900
【解析】
【详解】[1]由题意知,迅速压下活塞,筒内棉花燃烧起来,此时机械能转化为内能;由图可见:A图中进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,因此该冲程是吸气冲程,不涉及能量转化;B图中进气门排气门都关闭,活塞向上运动,因此该冲程是压缩冲程,机械能转化为内能;C图中进气门、排气门都关闭,活塞向下运动,因此该冲程是做功冲程,内能转化为机械能;D图中进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,因此该冲程是排气冲程,不涉及能量转化;所以从能量转化的角度看,其中与图1实验相同的是压缩冲程。
故选B。
[2]内燃机完成1个工作循环,完成四个冲程,飞轮转2转,对外做功1次,该汽油机飞轮转速是1800r/min,则它每分钟对外做功900次。
19. 质量均为1kg的三种不同的物质,当温度都升高1℃时所吸收的热量如图所示。根据图中信息可得,不同物质的比热容 ___________(选填“有可能”或“不可能”)相同; ___________物质的比热容最大;若都吸收相同的热量,___________物质的温度变化更小;2kg的乙物质温度升高5℃所吸收的热量为 ___________J。
【答案】 ①. 有可能 ②. 甲 ③. 甲 ④. 20000
【解析】
【详解】[1][2]根据图中信息可知,乙丙是不同物质,当它们的质量和变化的温度相同时,它们吸收的热量也相同,故它们的比热容也相同;根据图中信息可知,甲乙丙质量相同,变化的温度相同时,甲吸收的热量多,故甲物质的比热容大。
[3]吸收相同的热量,比热容大的物质温度变化小,故甲物质的温度变化小。
[4]根据公式
三、作图题:本题共2小题,共4分。
20. 按要求作图。
(1)请根据如图1电路图连接好实物图。
(2)请根据如图2所示的实物图,在方框内画出对应的电路图。
【答案】(1) (2)
【解析】
【小问1详解】
电流从电源正极出发,电路分成两支,一支为开关S2与小灯泡L2串联,一支只有L1,两支汇合后,经过开关S1回到电源负极,如图所示:
【小问2详解】
分析电路,电流从电源正极出发,分别流经小灯泡L1、L2后汇合,经过开关S1后,回到电源负极,如图所示:
四、简答题:本题共1小题,共4分。
21. 为了改善人们的居住环境,成为宜居城市,许多城市大力整治河流,新建了许多人工湖和湿地公园,较好地调节了市区的气温。请你用所学知识解释修建人工湖和湿地公园可以调节气温的主要原因。
【答案】见解析
【解析】
【详解】由于水的比热容比沙石、泥土的比热容大,质量、吸收或放出热量基本相同时,根据得,水的温度变化较小。因此人工湖和湿地公园周围的冬天不至于太冷,夏天不至于太热,起到了调节周围环境的气温的作用。
五、实验题:本题共5小题,共31分。
22. 在探究摩擦起电的实验中:
(1)用毛皮摩擦过橡胶棒能吸引纸屑,是因为橡胶棒带上了电荷。实验发现,橡胶棒带的是负电,根据你所学习的原子结构的知识,橡胶棒带负电是因为______;(选填“得到电子”或“失去电子”)
(2)丝绸摩擦过玻璃棒后,玻璃棒带______电;(填“正”或“负”)
(3)通过实验探究,可知道自然界存在______种电荷,它们之间相互作用的规律是:同种电荷______,异种电荷______。
【答案】(1)得到电子
(2)正 (3) ①. 两 ②. 互相排斥 ③. 互相吸引
【解析】
【小问1详解】
当两个物体摩擦时,哪个物体的原子核束缚电子的本领弱,它的一些电子就会转移到另一个物体上。失去电子的物体因为缺少电子而带正电,得到电子的物体因为有了多余的电子而带等量的负电。
【小问2详解】
玻璃棒的原子核比丝绸的原子核束缚电子的本领弱,丝绸与玻璃棒摩擦过程中,玻璃棒会失去电子带正电。
【小问3详解】
[1][2][3]大量实验表明,自然界只有两种电荷,即正电荷和负电荷。它们之间相互作用的规律是:同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。
23. 某同学用如图所示装置探究“海波熔化时温度的变化规律”时,记录的数据如下表,在实验时观察到,海波在第4min开始熔化,第8min熔化完毕,请你根据实验数据完成下列各题:
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
海波的温度/℃
40
42
44
46
48
48
48
48
48
49
50
51
(1)将装有海波的试管放入水中加热,而不是用酒精灯直接对试管加热,这样做的目的是______,而且海波的温度上升速度较______(选填“快”或“慢”),便于及时记录各个时刻的温度;
(2)由表可知海波属于______(选填“晶体”或“非晶体”),海波的凝固点是______℃。在此实验中,海波的熔化过程共经历了______分钟,在第5min海波处于______(选填“固态”“液态”或“固液共存状态”);
(3)分析图表,可知海波熔化过程中温度的变化规律是______。
【答案】(1) ①. 使海波受热均匀 ②. 慢
(2) ①. 晶体 ②. 48 ③. 4 ④. 固液共存状态 (3)温度保持不变
【解析】
【小问1详解】
[1][2]将装有海波的试管放入水中加热,采用水浴法,使海波的受热比较均匀,并且温度变化比较慢,便于记录实验温度。
【小问2详解】
[1][2]由表中数据可知,海波有固定的熔点,海波属于晶体;海波在48℃时开始熔化,且熔化时温度不变,海波的熔点为48°C,同一物体的熔点和凝固点相同,海波的凝固点是48°C。
[3][4]海波从第4min开始熔化,到第8min结束,熔化用了4min的时间;第5min时海波处于熔化过程中,因此在第5min海波处于固液共存态。
【小问3详解】
结合图表数据,可知海波熔化过程中温度保持48°C不变,故温度的变化规律是:温度保持不变。
24. 大雪过后路面结冰,环卫工人会在公路上撒盐,如图甲所示,使路面的冰及时融化,确保了行人和车辆的出行安全。为了弄清其中缘由,小张做了一组关于冰熔化的实验。
(1)如图乙,在组装实验器材时,应按照______(选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序组装,_____(选填“需要”或“不需要”)点燃酒精灯。
(2)实验采用温度计测量温度,它是根据液体的_______原理制成的。实验中某时刻温度计的示数如图丙所示,则示数是________℃。
(3)加热一段时间后,小张根据记录的实验数据在丁图中绘制了A图像,由此可知冰是________(选填“晶体”或“非晶体”)。通过实验可知,冰熔化的特点是______________。
(4)完成上述实验后,小张又取了适量淡盐水制成碎盐冰,用相同的热源再次加热,得到丁图中B图像;取适量浓度更大一些的盐水制成碎盐冰,用相同的热源加热,得到丁图中C图像。由以上实验可知,加入盐后冰的熔点会__________(选填“升高”、“降低”或“不变”)。
【答案】(1) ①. 自下而上 ②. 需要
(2) ①. 热胀冷缩 ②.
(3) ①. 晶体 ②. 见解析
(4)降低
【解析】
【小问1详解】
[1][2]酒精灯需用外焰加热,所以要放好酒精灯,点燃酒精灯,再固定铁圈的高度;而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中,但不能碰到容器壁和容器底,则应先放好烧杯后,再调节温度计的高度,所以组装实验器材时,应按照自下而上的顺序。
【小问2详解】
[1][2]一般液体具有热胀冷缩的性质,液体温度计是根据液体热胀冷缩的原理工作的;图丙中温度计的分度值为1℃,则温度计的示数为-3℃。
【小问3详解】
[1][2]由图丁可知,冰有固定的熔化温度,故冰为晶体,熔化过程中吸收热量,但温度保持不变。
【小问4详解】
由图丁可知,A、B、C三个熔化图像,盐水的浓度越大,熔点越低,所以加入盐后冰的熔点会降低。
25. 小明在做“观察水的沸腾”实验中,使用的实验装置如图甲所示。
(1)组装实验装置时,对于盛水的烧杯和测水温的温度计,应先调整______(选填“烧杯”或“温度计”)的位置;
(2)安装完实验装置甲,按图乙读取温度计示数视线正确的是______(选填“A”、“B”或“C”);从下表记录的实验数据可知,当地气压______(选填“大于”、“小于”或“等于”)1个标准大气压;
时间(min)
0
1
2
3
4
5
6
温度(℃)
91
93
95
97
99
99
99
(3)水沸腾前的情况是图丙(a)(b)中的________(选填“a”或“b”);
(4)根据测得的数据绘制了水温与加热时间的关系如图丁的图线a所示。但是小明觉得实验时间太长。为了缩短加热时间。小明减少水的质量,则水温和时间的关系可能是图________(选填图丁中的“b、c或d”);
(5)图戊是我国地形剖面图,在图中不同地区进行上述实验时,水的沸点与本实验相差最大的是第________级阶梯。
【答案】(1)烧杯
(2) ①. B ②. 小于
(3)b (4)b (5)一
【解析】
【小问1详解】
实验中要使用酒精灯的外焰加热,且温度计的玻璃泡要浸没在被测液体中,不能触碰到烧杯的底和壁,安装实验器材时要按照自下而上的顺序,因此组装实验装置时,应先调整烧杯的位置,再调整温度计的位置。
【小问2详解】
[1]温度计读数时,视线与温度计液柱上表面相平,不能仰视或俯视,则图乙读取温度计示数视线正确的是B。
[2]1标准大气压下水的沸点为100℃,从表中记录的实验数据可知,水的沸点为99℃,低于1个标准大气压下水的沸点,气压越低,沸点越低,则当地气压小于1个标准大气压。
【小问3详解】
水沸腾之前,水下层的温度高于上层的水温,气泡上升过程中,气泡中的水蒸气遇冷液化成水,气泡变小;水沸腾时,整个容器中水温相同,水内部不停的汽化,产生大量的水蒸气进入气泡,气泡上升时变大,因此水沸腾前的情况是图丙中的b。
【小问4详解】
减少水的质量后,气压不变,水的沸点不变,水加热到沸腾升高的温度不变,由于质量减少,水达到沸腾所需要的时间减小,则水温和时间的关系可能是图线b。
小问5详解】
海拔越高,大气压越低,水的沸点越低。实验中水的沸点接近一个标准大气压下水的沸点,则当地气压接近一个标准大气压,则当地海拔在海平面附近,第一级阶梯与海平面的高度相差最大,则水的沸点与本实验相差最大的是第一级阶梯。
26. 如1图,在比较“不同液体吸热本领大小”的实验中,小华将两支相同的试管(分别盛有初温相同的A、B两种液体)放入同一个红外加热器中,两个温度传感器的探头部分与两试管内的液体接触良好,并通过数据采集线与计算机相连接。利用红外加热器对两试管内的液体加热,在其沸腾前记录到A、B两种液体温度随时间变化如下表格。
加热时间
0
1
2
3
4
A的温度
10
14
18
22
26
B的温度
10
18
26
34
42
(1)实验中应取________(选填“质量”或“体积”)相同的A、B两种液体;
(2)实验中通过比较两种液体________(选填“升高的温度”或“加热的时间”)来比较甲和乙两种液体吸收热量的多少;
(3)根据表格实验数据可知,________(选填“A”或“B”)液体的吸热能力强;
(4)2图中①是B液体加热时温度随时间变化的图线,如果将初温相同的B液体质量增加到原来的2倍,不考虑热损失,用相同的加热器加热,再绘制出一条温度随时间变化的图线,则为图中的第________条(选填“①”“②”或“③”);
(5)本题中的实验数据表格存在的缺陷是________;本实验需要的测量工具除温度计、天平外还需要________。
【答案】(1)质量 (2)加热的时间
(3)A (4)③
(5) ①. 没有标注温度的单位 ②. 秒表
【解析】
【小问1详解】
比较“不同液体吸热本领大小”的实验中,采用的是控制变量法,需要控制两种液体的质量是相同的。
【小问2详解】
比较吸热多少时采用了转换法,实验选择同一个红外加热器,根据加热时间的长短来反映液体吸热的多少。
【小问3详解】
由表格数据可知,加热相同时间,吸收相同的热量,液体A的温度变化小,升高温度较小的A液体吸热能力强。
【小问4详解】
将初温相同的B液体质量增加到原来的2倍,不考虑热损失,用相同的加热器加热,根据可知,吸收相同的热量,当质量增加时,升高的温度将变小,故③符合题意。
【小问5详解】
[1]记录数据时,需要标注物理量的单位,由实验表格可知没有标注温度的单位。
[2]实验中需要测量加热的时间,所以还需要记录时间的仪器—秒表。
六、计算题:本题共3小题,共20分。
27. 如图是质量为200g的某物质温度随加热时间的变化图像,前10min它吸收的热量是1.8×104J。求该物质的比热容。
【答案】3×103J/(kg•℃)
【解析】
【详解】解:由题意可知,前10min它吸收的热量,该物质的质量
该物质的质量为0.2kg,这段时间它温度的变化量
根据比热容公式可知,该物质的比热容
该物质的比热容为3×103J/(kg•℃)。
答:该物质的比热容为3×103J/(kg•℃)。
28. 淬火是金属热处理工艺之一,把金属制品加热到一定温度后放在水、油或空气中迅速冷却,以提高金属的硬度和强度。现将一质量为1.5kg的金属块加热到420℃,然后放在室温为20℃的空气中自然冷却,求:[已知金属块的比热容为,水的比热容为]
(1)金属块在冷却过程中放出的热量;
(2)若把这些热量全部用于给35℃、1kg的水加热,在标准大气压下水升高的温度。
【答案】(1)
(2)65℃
【解析】
【小问1详解】
金属块在冷却过程中放出的热量
【小问2详解】
依题意得,水吸收的热量为
由得,水的理论温度升高
水的初始温度为 ,则水的理论末温为
但标准大气压下水的沸点为 ,因此实际升高的温度为
29. 如图所示,“围炉煮茶”是一种休闲方式,源自云南的“火塘烤茶”,采用木炭作为燃料。茶壶中装入1kg初温为10℃的山泉水,用围炉加热至100℃消耗了100g木炭。已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),木炭的热值为3.4×107J/kg。求:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)木炭完全燃烧放出的热量是多少?
(3)若围炉刚好用完了木炭,改用小瓶装的燃气灶来加热,其热效率是25%,将上面的水烧开。需消耗多少千克燃气?(燃气的热值为4.2×107J/kg)
【答案】(1)3.78×105J
(2)34×106J
(3)
【解析】
【小问1详解】
水吸收的热量
【小问2详解】
木炭完全燃烧放出的热量
【小问3详解】
由可得,燃气完全燃烧放出的热量
根据可得,需要燃气的质量
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