内容正文:
2025-2026学年物理人教版(2024)九年级上册月考综合测试卷
考试范围:第13章内能、14章内能的利用
一、单选题
1.睿熙同学最擅长做的就是 蛋炒饭 。关于做蛋炒饭,下列说法正确的是
A.蛋炒饭被炒熟,主要是通过做功的方式增大内能
B.放盐后翻炒,整盘蛋炒饭都变咸了,表明分子没有运动
C.翻炒时,蛋炒饭冒出“白气”是因为它含有的热量太多了
D.炒好后整间厨房都能闻到香气,这是扩散现象
2.田阳的烧烤美味而独特,远近闻名。如下图是烤肉串架在炭火上烤的情景。关于烤肉串涉及的物理现象,下列说法中错误的是( )
A.烤肉温度越高,内能越多
B.肉烤熟是通过做功的方式改变其内能
C.木炭在燃烧的过程中,热值不变
D.很远就闻到肉香,说明分子在不停运动
3.如图所示中,通过热传递改变物体内能的是( )
A. 向下压活塞,浸透乙醚的棉花燃烧
B. 哈气使手暖和
C. 搓手使手暖和
D. 铁丝反复弯,弯折处会发热
4.下列用水的实例中,是利用了“水的比热容较大”特点的是( )
A.用水浇花 B.用水冷却汽车发动机
C.用水发电 D.用喷水雾的方法形成彩虹
5.“不经一番寒彻骨,那得梅花扑鼻香”中,“扑鼻香”说明( )
A.分子在不停地做无规则运动 B.分子间存在引力
C.分子是很小的 D.分子间存在间隙
6.下列事例中不属于“水的比热容较大”这一特点的是( )
A.培育水稻秧苗时在傍晚往稻田里灌水
B.用水来冷却汽车发动机
C.炎热的夏天,往室内地面上洒水降温
D.冬天供暖时用水作循环液
二、多选题
7.根据表中几种物质的比热容,判断下列说法中正确的是( )
物质
比热容/[J/(kg•℃)]
物质
比热容/[ J/(kg•℃)]
水银
0.14×103
砂石
0.92×103
水
4.2×103
冰
2.1×103
A.制作体温计常用水银做介质,原因之一是水银的比热容小
B.由于水比冰的比热容大,所以冷却食品时0℃的水比0℃的冰效果好
C.由于水比沙石的比热容大,所以内陆地区的昼夜温差比沿海地区大
D.发动机用水来冷却,利用了水的比热容小的特性
8.自然界的能量可以从一个物体转移到另一个物体,也可以从一种形式转化为其他形式。如图所示的事例中,能量的形式发生了转移的是( )
A.图甲:涨潮时海水涌入水坝冲击水轮机转动
B.图乙:原来静止的小球被撞击之后运动起来
C.图丙:高温的电炉丝使周围的空气温度上升
D.图丁:试管中高温水蒸气弹出管口的橡胶塞
9.如图所示,在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的硝化棉,下压活塞,观察现象;下列说法正确的是( )
A.用手缓缓下压活塞,看到硝化棉燃烧起来
B.下压活塞的过程中,筒内气体内能减小
C.下压活塞的过程中,活塞对筒内气体做了功
D.下压活塞的过程中,筒内气体分子的热运动加剧
10.下列说法中正确的是( )
A.分子无规则运动的剧烈程度与温度有关
B.汽油机的做功冲程是将机械能转为内能的过程
C.质量相同的燃料完全燃烧,热值越大的,放出的热量越多
D.水的沸点与水上方的气体压强有关,压强减小,水的沸点就会高于100℃
11.下列说法中正确的是( )
A.红外线能使荧光物质发光
B.由于光沿直线传播,在开凿隧道时,工人们可以用激光束引导掘进方向
C.内燃机的做功冲程使汽车获得动力
D.用煤烧水时,煤燃烧放出的热量能够全部被水吸收
12.火星是离太阳第四近的行星,火星大气密度大约只有地球的1%,平均大气压强约为700Pa。火星地表沙丘、砾石遍布。我国首个火星探测器“天问一号”(如图甲所示)由长征五号遥四运载火箭发射升空,一次性完成了“绕、落、巡”三大任务,是世界航天史上的先例。探测器进入火星大气层之后沿椭圆轨道绕火星运动(如图乙所示),实现火星的远、近火点环绕探测(忽略火星大气的阻力),并选择在合适的位置着陆火星表面。下列说法正确的是( )
A.火星表面上水的沸点要低于地球表面上水的沸点
B.沙石的比热容较大,所以火星表面昼夜温差较小
C.探测器从近火点到远火点运行时,动能减小,机械能不变
D.火箭用液态氢作为燃料,是因为液态氢具有热值大的特点
13.对如图所示的物理过程,下列分析错误的是( )
A.图甲,厚玻璃筒内的空气被压缩时,空气的内能增大
B.图乙,瓶内气体推动塞子跳起时,瓶内气体内能增大
C.图丙,塞子受到水蒸气的压力而冲出时,机械能转化为内能
D.图丁,汽缸内的气体推动活塞向下运动时,内能转化为机械能
14.下列有关温度、热量和内能的说法错误的是( )
A.物体放出热量,其内能一定减小,温度一定降低
B.热量都是从内能多的物体向内能少的物体传递
C.0℃的冰没有内能
D.冰在熔化过程中,内能增加而温度保持不变
三、填空题
15.夏季,在高速公路服务区内,经常见到一些重型汽车停在有水的坑里,这是因为汽车在高速行驶过程中,通过 的方式增加了轮胎的内能,使轮胎的温度升高;轮胎停在水中,通过 的方式减少内能,降低温度,以保证行车安全。
16.在热机的四个冲程中,把机械能转化为内能的是 冲程。汽油机工作时要产生大量的热,通常采用水循环将热带走,这是利用水 的特性。
17.把质量相等、温度相同(都为室温)的铝球、铁球和铜球,分别投入质量相等、温度相同的三杯热水中,热平衡后,温度最低的是 球。(c铜<c铁<c铝)
18.小明用燃气灶烧水,将2kg的水从20℃加热到100℃,水吸收的热量为 J [c水=4.2×103J/(kg•℃)];若消耗天然气0.061m3,假设天然气(q天然气=1.9×107J/m3)完全燃烧,则该燃气灶烧水的效率为 (保留整数)。
19.能量的转化在生活中处处可见,有时,一种形式的能可以转化为其他形式的能。请仿照示例
示例:植物吸收太阳光进行光合作用。
能的转化:光能转化为化学能。
示例: 。
能的转化: 。
20.在图中,OA是轻质杠杆,已知OB=2BA,B点所挂重物的质量为3千克,力F作用在A点并竖直向上拉,杠杆处于静止状态,则重物所受重力G为 牛,力F的大小为 牛。0.5千克的水温度升高20℃需要吸收的热量为 焦[c水=4.2×103 焦/(千克·℃)]。
21. 楼房中的“暖气”一般采用热水循环的方式将热带到房屋中通过热传递供暖,这是因为水的 大,若暖气中50kg的水,温度降低2℃,放出的热量是 J。
四、计算题
22.小华尝试估测家里使用的天然气热水器的热效率。他把家里自动洗衣机的“水量”设为40L,用热水器输出的热水注入洗衣机,当注入水的体积达到40L时洗衣机自动停止注水。已知当时自来水温度是15℃,热水器输出热水的温度是40℃,观察天然气表发现注水前后消耗了天然气。(,)求:
(1)洗衣机里的水吸收的热量。
(2)完全燃烧天然气所释放出来的热量?
(3)国家出台的《家用燃气快速热水器能效限定值及能效等级》把燃气热水器的能效等级分成了三等:能效最低的为3级,热效率值不低于84%;2级热效率值不低于88%;1级能效最高,热效率值不低于96%。请通过计算,说明他家热水器的热效率值是否达到国家标准。
23.如图,国产某品牌SUV汽车,质量为1.8t,四个轮胎的着地面积是0.06m2,在水平公路上,以72km/h的速度匀速行驶100km,发动机的功率恒定为30kW。求:(g取10N/kg,q汽油=4.5×107J/kg)
(1)该车静止在水平地面上时对地面的压强;
(2)该车匀速行驶时的牵引力和行驶100km牵引力做的功;
(3)若汽油完全燃烧释放的内能有30%转化为车的机械能,该车行驶100km需要汽油多少千克。(结果保留一位小数)
五、作图题
24.图甲为内燃机的吸气冲程的示意图。请在图乙中用“T”表示阀门,画出压缩冲程进气门、排气门的开闭情况,用“↑”或“↓”表示活塞运动方向,画出压缩冲程活塞的运动情况。
六、实验探究题
25.如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量、烧杯内的液体质量和初始温度也都相同,当燃料燃烧完时立即读取相应温度计的读数,分别为、和,且有。
(1)图中的装置安装顺序应 (选填“自上而下”或“自下而上”);
(2)比较不同物质的比热容,应选择 两图进行实验;
(3)比较不同物质的热值,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,有q1 q2。(选填“>”、“=”或“<”);
(4)若在燃料燃烧完前,甲图中的液体a已处于沸腾状态,且燃料燃烧完时温度计读数仍然为,液体b没有沸腾,则液体a的比热容与液体b的比热容相比,有 (选填“>”、“=”或“<”)。
26.如图所示,甲、乙、丙三图中装置完全相同,燃料的质量都是10g,烧杯内的液体初温相同.
(1)比较不同燃料的热值,应选择 两图进行实验,比较不同物质的比热容,应选择 两图进行实验.
(2)若在研究不同燃料热值实验时,记录数据如下表:
燃料
加热前液体温度/℃
燃料燃尽时液体温度/℃
燃料的热值/(J/kg)
1
15
35
2.4×106
2
15
25
?
根据表中数据计算,燃料2的热值为 J/kg.
(3)通过实验得到的燃料热值与实际值相比偏小,你认为出现这种情况的主要原因是 .
七、综合题
27.新疆是我国最大的棉花基地,棉花生产早已高度机械化,采棉机已成为采棉的主要工具。
(1)采棉过程中,空气中弥漫着棉花秸秆味,这是 现象。
(2)采棉机的四冲程柴油发动机常用水作为冷却剂,是利用了水的 较大的特性;其工作时,提供动力的冲程如图乙所示,是 冲程,该冲程将 能转化为机械能;完全燃烧2kg的柴油释放的热量为 J。(柴油的热值是4.3×107J/kg)
(3)已知采棉机自重10t,满载时棉籽和棉花总重为2t,轮胎与耕地的接触总面积为0.2m2,则满载时采棉机对耕地的压强为 Pa。(g取10N/kg)
答案解析部分
1.【答案】D
【解析】【解答】A、 蛋炒饭被炒熟,主要是通过热传递的方式增大内能 ,A错误;
B、 放盐后翻炒,整盘蛋炒饭都变咸了 ,说明分子的热运动,B错误;
C、热量只能通过吸收或者释放来描述,C错误;
D、 炒好后整间厨房都能闻到香气,这是扩散现象 ,D正确;
综上选D。
【分析】1、液化为气态变为液态会释放热量,如水蒸气、露珠。
2、分子热运动的特点:分子无规则运动,肉眼无法观察,常见例子有:气体颜色的改变,味道的扩散;且温度越高,分子热运动速度越快。
3、改变物体内能的方式有做功和热传递,如钻木取火、搓手取暖属于做功改变物体内能,用酒精灯热水属于热传递改变物体内能,比热容是物体的固有属性,与质量无关。
2.【答案】B
【解析】【解答】A.内能和温度有关,烤肉温度越高,分子运动越剧烈,分子动能越大,内能越多,故A正确,不符合题意;
B.烤肉时,炭火的温度高,肉吸收热量,是通过热传递的方式改变内能,故B错误,符合题意;
C.热值是燃料的特性,只与燃料的种类有关,木炭在燃烧时,热值不变,故C正确,不符合题意;
D.闻到肉香,是香味分子在不停的无规则运动形成的,是扩散现象,说故D正确,不符合题意。
故选B。
【分析】内能和物体的温度有关,温度升高,内能变大;物体间温度不同,通过热传递改变内能;不同燃料的热值一般不同;闻到气味,是分子在不停的无规则运动形成的。
3.【答案】B
【解析】【解答】ACD都是通过做功改变内能.B是通过热传递改变内能.
故答案为:B.
【分析】热传递可以改变物体的内能,热量向外界传递,物体的内能减小,热量由外界传向物体,物体的内能增加,其中两个物体中间传递的能量叫做热量。
4.【答案】B
【解析】【解答】A.用水浇花,利用了水可以提供能量,A不符合题意;
B.利用水降温,利用了水的比热容大,有较好的降温效果,B符合题意;
C.用水发电利用水的重力势能,C不符合题意;
D.喷水雾形成彩虹利用光的折射,D不符合题意。
故答案为:B.
【分析】比热容反应不同物体的吸热能力,比热容大的物体吸热能力强。
5.【答案】A
6.【答案】C
【解析】【解答】A.培育水稻秧苗时在傍晚往稻田里灌水,夜晚降温水的比热容大,放出相同的热量后温度变化的小,故A符合题意
B.用水来冷却汽车发动机,水比热容大吸热后温度升高慢,故B符合题意
C.炎热的夏天,往室内地面上洒水降温,是液体蒸发吸热的原因,故C不符合题意
D.冬天供暖时用水作循环液,是因为水的比热容大,降低相同的温度放出的热量多,故D不符合题意
故选择C
【分析】比热容是物质吸热能力不同的表现,比热容大吸热和放热能力强
7.【答案】A,C
8.【答案】A,B,C
【解析】【解答】A.涨潮时海水涌入水坝冲击水轮机转动,海水的机械能转移到水轮机上,A符合题意;
B.原来静止的小球被撞击之后运动起来,属于能量的转移,B符合题意;
C.高温的电炉丝使周围的空气温度上升,是通过热传递改变空气的内能,属于能量的转移,C符合题意;
D.试管中高温水蒸气弹出管口的橡胶塞,是将水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能,属于能量的转化,D不符合题意。
故答案为:ABC。
【分析】能量的转移时,发生了热传递现象;能量的转化是做功现象。
9.【答案】C,D
10.【答案】A,C
【解析】【解答】A. 温度越高,分子的运动速度越快,因此分子无规则运动的剧烈程度与温度有关,A符合题意;
B. 汽油机的做功冲程是气缸内的燃料燃烧释放能量推动活塞运动,这是将内能转为机械能的过程,B不符合题意;
C. 燃料释放的能量与燃料的质量和燃料的热值有关,当燃料质量相同完全燃烧时,热值越大的,放出的热量就越多,C符合题意;
D. 水的沸点与水上方的气体压强有关,压强越大,沸点越高,压强越小,沸点越低,因此压强减小时,水的沸点低于100℃,D不符合题意。
故答案为:AC。
【分析】分子在永不停息的做无规则运动,温度越高,分子运动越剧烈;燃料的热值指的是1千克的燃料完全燃烧释放的热量,燃料的热值越大,单位质量的热量完全燃烧释放的热量多。
11.【答案】B,C
【解析】【解答】A.红外线、紫外线用肉眼都看不到,紫外线可以使荧光物质发光,A不符合题意;
B.开凿遂道时利用光的直线传播的性质可以防止方向出现偏差,利用了光的直线传播,B符合题意;
C.在热机的做功冲程中,燃料燃烧生成高温高压的燃气,燃气推动活塞运动,活塞从而带动曲轴转动,使汽车获得动力,C符合题意;
D.用煤烧水时,放出的热量一部分被水吸收,一部分被容器吸收,一部分散失掉了,D不符合题意;
故答案为:BC
【分析】(1)紫光以外的叫做紫外线,紫外线用肉眼看不到,但是紫外线具有让荧光物质发光的特性;
(2)利用光的直线传播的性质可以防止方向出现偏差;
(3)在做功冲程中,汽油机将内能转化为机械能,由此获得动力;
(4)燃料燃烧放岀的热量会被壶吸收,也会向周围空气中散发热量;
12.【答案】A,C,D
13.【答案】B,C
14.【答案】A,B,C
15.【答案】做功;热传递
【解析】【解答】在高速行驶过程中,车子通过摩擦力做功增加了轮胎的内能。轮胎停在水中,是通过热传递改变内能,只有能量的转移,没有转化。
【分析】改变物体的内能有两种方式,一种是做功,外界对物体做功物体的内能增加,物体对外界做功物体的内能减小,第二种是热传递,热量向外界传递,物体的内能减小,热量由外界传向物体,物体的内能增加。
16.【答案】压缩;比热容大
【解析】【解答】解:(1)在热机的四个冲程中,把机械能转化为内能的是压缩冲程;(2)汽车的散热器可用水做冷却剂,是因为水的比热容比较大,在升高相同的温度时可以吸收更多的热量,降低发动机的温度。
故答案为:压缩;比热容大。
【分析】汽油机四个冲程中压缩冲程是机械能转化为内能,做功冲程是内能转化为机械能.
关于水的比热容较大的应用:水可做散热剂、冷却剂,用来解释沿海地区与内陆地区之间的气候差别,城市热岛效应的原因等等.
17.【答案】铝
18.【答案】6.72×105;58%
19.【答案】搓手时,手的温度升高;机械能转化为内能
【解析】【解答】(1)搓手时,手的温度升高。
(2)机械能转化为内能。
【分析】由题可知是能量之间的转化,能量之间的转化总量保持不变。
20.【答案】29.4;19.6;4.2×104
21.【答案】比热容;
【解析】【解答】(1)因为水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度,水放出的热量多,所以暖气用水来供热。
(2)水放出的热量:Q放=cmΔt=4.2×103J/(kg•℃)×50kg×2℃=4.2×105J。
故答案为:比热容大;4.2×105。
【分析】 (1)因为水的比热容较大:相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的少;升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多。
(2)已知水的质量50kg,水温降低2℃,根据Q吸=cmΔt直接求出水放出的热量。
22.【答案】(1)解:水的质量为;水吸收的热量为
。
(2)解:天然气燃烧放出的热量为。
(3)解:烧水过程的效率为,这个效率低于最低的三级能将标准84%,故没有达到国家标准。
【解析】【分析】(1)根据密度公式计算水的质量,结合热量计算公式计算水吸收的热量;
(2)根据Q=mq计算天然气燃烧放出的热量。
(3)结合效率公式计算烧水过程的效率为,据此分析热水器的加热效率。
(1)水的质量为
水吸收的热量为
(2)天然气燃烧放出的热量为
(3)烧水过程的效率为
这个效率低于最低的三级能将标准84%,故没有达到国家标准。
23.【答案】(1)汽车的重力为:G=mg=1.8×103kg×10N/kg=1.8×104N,
汽车对地面的压力:F=G=1.8×104N,
则汽车静止时对地面的压强为:
p3×105Pa
(2)汽车的速度为v=72km/h=20m/s,汽车的功率为P=30kW=30000W,
由P=Fv得汽车的牵引力为:
F牵1500N,
行驶100km牵引力做的功为:
W=F牵s=1500N×100×103m=1.5×108J
(3)燃料完全燃烧放出的热量为:
Q放5×108J,
汽油的质量为:
m11.1kg
【解析】【分析】(1)根据G=mg,计算物体的重力;根据,计算压强;
(2)根据,计算牵引力;利用,W=Fs,计算做功多少;
(3)利用,计算燃料放出的热量;利用,计算燃料的质量。
24.【答案】
25.【答案】(1)自下而上
(2)甲、丙
(3)甲、乙;>
(4)<
【解析】【解答】1)安装仪器的顺序为自下而上;
综上 第1空为自下而上
2) 比较不同物质的比热容 ,应保证除了物质不同外,其余因素均相同,所以选择甲丙;
综上 第1空为甲、丙
3) 比较不同物质的热值 ,应保证除了燃料不同外,其余因素均相同,选择甲乙,T甲>T乙,所以q1>q2
综上
第1空为甲、乙;第2空为>
4)甲丙加热相同时间,吸收热量相同,根据Q=cmΔt可知,温差变化越大,比热容越小,所以<
综上 第1空为<
【分析】根据探究物体吸热能力的试验、控制变量法填空
1、探究物体吸热能力的试验:安装仪器的顺序为自下而上,热量的计算:原理为Q=cmΔt ,根据加热时间代表物体吸收热量的多少(加热时间越长表明吸收热量越大),当加热时间相同时,温度变化少,物质的比热容大;
2、控制变量法:在物理实验中,存在多个影响因素共同决定某个物理量,如热量的影响因素有:质量、比热容、温度变化量。在探究某个单一变量对物理量的影响时,需要控制其余变量相同,如探究 物体的吸热量可能与物体的材料的关系时,需要控制材料质量、加热时间长相同。在探究不燃料的热值时与材料的关系时,应该保证材料的质量相同。
26.【答案】(1)甲、乙;甲、丙
(2)1.2×106
(3)燃料不可能完全燃烧,同时燃料燃烧放出的热量没有全部被水吸收
【解析】【解答】(1)①对质量相同的同种液体a进行加热,当两种燃料完全燃烧结束后,温度计示数高的吸收的热量多,对应燃料放出的热量多,则燃料的热值较大,故选甲和乙比较燃料热值;
②质量相同的同种燃料完全燃烧后,二者放出相同的热量。质量相同的不同液体,温度升高大的比热容小,故选甲和丙。
(2)完全燃烧10g燃料1放出的热量:Q1=mq1=0.01kg×2.4×106J/kg=2.4×104J;
若不计热损失,则Q放=Q吸,
对燃料1:camΔt1=m1q1,即cam(35℃-15℃)=m1×2.4×106J/kg ①;
对燃料2:camΔt2=m1q2,即cam(25℃-15℃)=m1×q2 ②,
①②联立计算得到:q2=1.2×106J/kg。
(3)通过实验得到的燃料热值与实际值相比偏小,你认为出现这种情况的主要原因是:燃料不可能完全燃烧,同时燃料燃烧放出的热量没有全部被水吸收。
【分析】(1)①比较燃料热值大小,关键是想办法比较产生热量多少,可根据Q=Cm△t分析选择实验;
②比较物质的比热容大小时,关键是控制吸收的热量相等,根据Q=qm分析选择实验;
(2)根据Q=qm计算燃料1放出的热量,然后根据Q吸=Q放为等量关系,结合Q=cm△t和Q=qm列式计算即可;
(3)主要燃料是否完全燃烧,以及向外散热对实验探究的影响即可。
27.【答案】(1)扩散
(2)比热容;做功;内;8.6×107
(3)6×105
【解析】【解答】(1)空气中弥漫着清新的棉花秸秆味,这是扩散现象,说明分子在永不停息地做无规则运动;
(2)因为相同质量的水与其它物质相比,升高相同的温度,水吸收的热量更多;为确保发动机正常工作,可用水对其冷却,利用了水的比热容较大的特性;由图乙可知,两气门关闭,火花塞点火,活塞向下运动,是做功冲程,该冲程将内能转化为机械能;完全燃烧2kg的柴油释放的热量为:Q放=mq=2kg×4.3×107J/kg=8.6×107J;
(3)采棉机、棉籽和棉花的总重力:G总=m总g=(10+2)×1000kg×10N/kg=1.2×105N,
采棉机对地面的压力:F=G总=1.2×105N,
采棉机对耕地的压强:。
【分析】(1)扩散现象说明分子在不停的做无规则运动;
(2)水的比热容较大,相同质量的水与其它物质相比,升高相同的温度,水吸收的热量更多;柴油机的做功冲程将内能转化为机械能;根据Q放=mq,可求出柴油释放的热量;
(3)利用G=mg求出采棉机、棉籽和棉花的总重力,水平面上,对地面的压力等于总重力,利用,求出对耕地的压强。
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