精品解析：广东省茂名市华南师范大学附属茂南实验学校2025-2026学年九年级上学期10月月考物理试题

2025~2026学年九年级物理第一次月考卷 （考试时间：80分钟，分值：100分） 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考试号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 一、选择题（本题共8小题，共26分。把你认为正确选项的代号填涂在答题卡上的相应位置上，第1~6小题，每小题只有一个正确选项，每小题3分；第7、8小题为不定项选择，每小题有一个或几个正确选项，每小题4分，不定项选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分。） 1. 社团课上同学们正在认真练习轮滑，此时轮滑鞋与地面摩擦温度升高。下列汽油机的四个冲程中能量转化与其相同的是（ ） A. 做功冲程 B. 压缩冲程 C. 吸气冲程 D. 排气冲程 2. 以下情境中人对物体做功的是（　　） A. 推桌子未推动 B. 搬石头未搬起 C. 提着水桶上楼 D. 举着杠铃静止 3. 无人驾驶扫地车在平直的路面上匀速前进，并将地面上的垃圾吸入车内，在此过程中，扫地车整体的（　　） A. 动能不变，机械能不变 B. 动能不变，机械能增大 C. 动能增大，机械能增大 D. 动能增大，机械能不变 4. 下列有关内燃机的说法正确的是（ ） A. 内燃机大部分冲程是依靠飞轮的惯性来完成的 B. 压缩冲程是由大部分内能转化为机械能 C. 柴油机吸气冲程吸入汽缸的是汽油和空气组成的燃料混合物 D. 汽油机做功冲程的点火方式是压燃式 5. 关于温度、内能、热量、比热容，下列说法不正确的是（　　） A. 温度低的物体可以比温度高的物体内能大 B. 热传递是内能转移的过程 C. 0℃的冰熔化成0℃的水时，吸收热量，温度不变，内能不变 D. 虽然，但比热容与物体吸收或放出的热量、物体的质量和温度的变化无关 6. 如图中，工人用滑轮组将重为200N的货物10s内匀速提升6m，拉力为150 N。忽略绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ） A. 该滑轮组的动滑轮重为100N B. 该滑轮组的机械效率为75% C. 拉力做功的功率是90W D. 绳子自由端移动的速度是1.8 m/s 7. 将甲、乙两烧杯中各装入100g水，用酒精灯加热甲烧杯，煤油灯加热乙烧杯，直至杯内水沸腾1min立即将灯熄灭，测得消耗酒精4g、煤油2.5g。根据实验数据绘制的水温与加热时间关系的图象如图所示。若水沸腾前质量不改变，同一杯水沸腾前后单位时间内吸收的热量相等，，，，则（　　） A. 整个过程、两杯水吸收的热量相等 B. 前3分钟乙杯的水吸热 C. 消耗的煤油放出的热量为 D. 酒精灯加热水的效率为33.6% 8. 图甲是《墨经》中记载的我国古代提升重物的工具“车梯”，图乙是其等效图。若利用此“车梯”使80kg的重物在10s内沿直线匀速竖直上升2m，所用的拉力为300N，g＝10N/kg。则此过程中，下列说法中正确的是（　　） A. 使用“车梯”时，人拉绳的速度为0.8m/s B. “车梯”的动滑轮的重力为400N C. 使用“车梯”时，人做功的功率为160W D. “车梯”的机械效率约为66.7% 二、填空题（本题共10小题，每空1分，共20分） 9. 吃粽子是端午节的习俗，煮粽子时是通过________来增大粽子的内能；早晨，妈妈说：“利用水来冷却煮熟的鸡蛋，效果更好。”这是利用水的_______大的特点。 10. 2024年8月23日，国家标准《新能源汽车运行安全性能检验规程》正式发布。我国新能源汽车保有量已达2472万辆，占汽车总量的7.18%，其中纯电动汽车占比高达73.35%数量达1813.4万辆。小茗同学针对新能源汽车和燃油汽车做了相关调查了解，汽油机内汽油的燃烧过程是将燃料的______能转化内能，若这台汽油机完全燃烧2kg汽油﹐可以放出______J的热量。（汽油的热值为4.6×107J/kg）。 11. 如图，消防员沿竖直消防滑杆匀速下滑至地面的过程中，消防员所受摩擦力的方向为______，他的手温度升高，这是通过______的方式改变手的内能。 12. 如图超市购物时，沿斜面将小车匀速推到斜面顶端。此过程中小车与物品质量不变，小车受到的支持力对小车______（选填“做功”或“不做功”），选用斜面这种简单机械可以省______（选填“功”“距离”或“力”）。 13. 小李用30N的水平推力推着重为的超市购物车做匀速直线运动，购物车在内沿水平方向前进了，在此过程中推力做功为___________，功率为___________。 14. 如图所示为胶囊胃镜机器人，重，它只需患者随水吞下，经过15分钟左右便可完成胃部检查。这个胶囊机器人长约2.7___________（填单位），胶囊机器人在胃中每下降1cm，重力做功___________。 15. 河北平山县温塘镇，是中国著名的温泉度假区之一，平山温泉水质优良，水温保持在60－70摄氏度，富含锂、锶、锌、硒等多种有益矿物质。若100kg的温泉水从60℃降到20℃放出的热量是______J，相当于______kg的煤气完全燃烧所放出的热量。[水的比热容为，煤气的热值为4.2×107J/kg] 16. 使用如图的装置______（选填“能”或“不能”）省功；原滑轮用铸铁制成，若换成更轻小的合金滑轮，则提升同一重物，可______（选填“提高”或“减小”）装置的机械效率。 17. 如图所示，在劳动实践活动中，小明在水平地面与车厢间用木板搭一斜面，并用平行于斜面的推力，将重为600N的货物匀速地从斜面底端推到斜面顶端的车厢。已知斜面长L为6m，斜面高h为1.5m，斜面的机械效率为60%。则此过程中小明所做的有用功为______J，货物受到斜面的摩擦力大小为______N。 18. 将质量为10kg的水由10℃加热到30℃，吸收的热量是______J；若这些热量的60%由酒精完全燃烧提供，则至少需要完全燃烧______g酒精。[水的比热容是（，酒精的热值是] 三、计算题（共29分，第19小题8分，第20小题9分，第21小题12分） 19. 陕西临潼温泉（如图）享誉天下．若温泉池内有的水，初始水温为，一段时间后水温降至，已知，。求： （1）水放出的热量是多少？ （2）若放出相同的热量，需要完全燃烧天然气的体积是多少？ 20. 氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点，如图为一辆我国设计制造的氢能源公交车。[c水=4.2×103J/(kg·℃)，q氢=1.4×108J/kg]求： （1）质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧，若放出的热量全部被水吸收，可以使质量为1t的水温度升高多少； （2）此氢能源公交车以140kW的恒定功率做匀速行驶，汽车的速度为20m/s，如果0.3kg的氢燃料完全燃烧获得热量的60%用来做机械功，则这些热量能让该公交车匀速行驶的距离。 21. 如图所示，利用动滑轮匀速提升重物。若用20N的拉力使重30N的物体匀速上升2m。 （1）求该过程的有用功和动滑轮的机械效率； （2）若动滑轮重12N，除动滑轮外，摩擦和绳重等产生的额外功始终占总功的5%。要使动滑轮的效率满足，求所吊物体重力的范围。 四、实验与探究题（共26分，每空1分） 22. 小雨利用甲、乙、丙三套完全相同的装置完成热学实验，其中，液体1和2的质量和初温相同，燃料和的质量相同。 （1）请指出以上装置在安装时出现的一处错误：________； （2）同时点燃三套装置的燃料对液体进行加热，每隔半分钟记录液体升高的温度，直至燃料全部烧完。通过________（选填“甲”“乙”或“丙”，下同）两套装置，可比较液体1和液体2的比热容；通过________两套装置，可比较燃料和的热值；燃料完全燃烧放出的热量，可以通过________（选填“温度计上升的示数”或“加热时间”）来反映； （3）根据记录的数据做出了两种液体的温度随时间变化的关系如图丁所示（假设相同时间内液体吸热量相同）： ①由图丁可以看出，液体________的比热容较大； ②若液体1的比热容是，则液体2的比热容是________。 23. 为了探究“不同物质的吸热能力”，在两个相同的容器中分别装入质量、初温都相同的两种液体A、B，并且用相同的装置加热，如图甲所示。 （1）实验中，可以通过比较______（选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映两种液体吸收热量的多少；加热时液体温度升高，是通过______方式来增大内能的； （2）根据乙图，可以得出比热容较大的液体是______（选填“A”或“B”）； （3）实验完成后，酒精灯中剩余酒精的热值______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （4）在设计实验方案时，加热的方式选择下列的______（填字母代号）更科学。 A. 用两只相同的酒精灯分别给盛有不同液体的烧杯加热 B. 用两只功率相同的电加热器分别浸没在不同液体中加热 24. 某实验小组在测量滑轮组机械效率实验中，利用如图1所示的滑轮组进行了4次测量，测得数据如表所示。 实验次序 钩码所受的 重力G（N） 钩码提升高 度h（m） 拉力 F（N） 绳端移动 距离s（m） 机械效 率 η 1 1 0.1 0.7 0.3 47.6% 2 1 0.2 0.7 0.6 47.6% 3 2 0.1 1.1 0.3 60.6% 4 5 0.1 0.3 （1）除图示器材外，还需要的测量仪器是______。 （2）实验中应竖直向上______拉动弹簧测力计。 （3）第4次实验测得弹簧测力计示数如图2，是______N，机械效率η约为______（精确到0.1%）。 （4）比较第1、2两次实验，小组同学发现：同一滑轮组的机械效率与重物被提升高度______（选填“有关”或“无关”）；比较第3、4两次实验数据可知，同一滑轮组，______越大，机械效率越高；第4次实验拉力做的额外功与第3次相比______（ 选填“增大”“减小”或“不变”）。 （5）在测拉力时，某同学觉得拉动测力计时不便于读数，就让测力计处于静止状态时读数，测得的机械效率与实际相比______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 25. 【实验名称】探究物体的动能、重力势能大小 【问题】物体的动能、重力势能大小与哪些因素有关？ 【证据】如图甲所示，小明利用斜面、钢球、木块等器材进行实验，该实验中物体的动能是指___________（选填“钢球”或“木块”）的动能；实验中通过观察________________来反映物体动能的大小。 【解释】由图甲可以得出的结论是：在物体___________一定时，速度越大，物体的动能越大。 【交流】 （1）图甲实验中，若水平面绝对光滑，则___________（选填“能”或“不能”）完成实验。 （2）图甲实验中，木块在水平面上滑动的过程中，克服摩擦力做功的功率___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【拓展】如图乙所示，有三个实心的、大小相同的铁球A、铁球B和塑料球C，球A、C距离沙地的高度相同。现将三个球同时由静止释放，落到沙地上的状态如图乙中虚线球所示。比较球A、C可得出重力势能大小与___________的关系；比较球A、B可得出重力势能大小与___________的关系。（ρ铁>ρ塑料） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025~2026学年九年级物理第一次月考卷 （考试时间：80分钟，分值：100分） 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考试号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 一、选择题（本题共8小题，共26分。把你认为正确选项的代号填涂在答题卡上的相应位置上，第1~6小题，每小题只有一个正确选项，每小题3分；第7、8小题为不定项选择，每小题有一个或几个正确选项，每小题4分，不定项选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分。） 1. 社团课上同学们正在认真练习轮滑，此时轮滑鞋与地面摩擦温度升高。下列汽油机的四个冲程中能量转化与其相同的是（ ） A. 做功冲程 B. 压缩冲程 C. 吸气冲程 D. 排气冲程 【答案】B 【解析】 【详解】轮滑鞋与地面摩擦温度升高，是通过做功将机械能转化为内能。 A．做功冲程是内能转化为机械能，故A不符合题意； B．压缩冲程是活塞压缩气体做功，机械能转化为内能，与摩擦生热的能量转化相同，故B符合题意； C．吸气冲程仅吸入混合气体，无能量转化，故C不符合题意； D．排气冲程仅排出废气，无能量转化，故D不符合题意。 故选B。 2. 以下情境中人对物体做功的是（　　） A. 推桌子未推动 B. 搬石头未搬起 C. 提着水桶上楼 D. 举着杠铃静止 【答案】C 【解析】 【详解】A．推桌子未推动，桌子没有在推力的方向上移动距离，人对桌子没有做功，故A不符合题意； B．搬石头未搬起，石头没有在力的方向上移动距离，人对石头没有做功，故B不符合题意； C．提着水桶上楼，水桶在手的拉力的方向上移动了距离，人对水桶做了功，故C符合题意； D．举着杠铃静止，杠铃没有在力的方向上移动距离，人对杠铃没有做功，故D不符合题意。 故选C。 3. 无人驾驶扫地车在平直的路面上匀速前进，并将地面上的垃圾吸入车内，在此过程中，扫地车整体的（　　） A. 动能不变，机械能不变 B. 动能不变，机械能增大 C. 动能增大，机械能增大 D. 动能增大，机械能不变 【答案】C 【解析】 【详解】动能大小与质量和速度有关，无人驾驶扫地车匀速前进速度不变，但将垃圾吸入车内，质量增大，所以动能增大；重力势能的大小与质量和高度有关，扫地车的高度不变，但质量增大，所以重力势能增大；机械能等于动能与势能之和，所以机械能增大。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 4. 下列有关内燃机的说法正确的是（ ） A. 内燃机大部分冲程是依靠飞轮的惯性来完成的 B. 压缩冲程是由大部分内能转化为机械能 C. 柴油机吸气冲程吸入汽缸的是汽油和空气组成的燃料混合物 D. 汽油机做功冲程的点火方式是压燃式 【答案】A 【解析】 【详解】A．在内燃机的四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其他三个冲程：吸气冲程、压缩冲程和排气冲程都是依靠飞轮的惯性来完成的，故A正确； B．压缩冲程中，活塞向上运动，对汽缸内的气体做功，将机械能转化为内能，而不是内能转化为机械能，故B错误； C．柴油机吸气冲程吸入汽缸的是纯净的空气，而汽油机吸气冲程吸入的是汽油和空气组成的燃料混合物，故C错误； D．汽油机做功冲程的点火方式是点燃式，是通过火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧；而柴油机采用的是压燃式，故D错误。 故选A。 5. 关于温度、内能、热量、比热容，下列说法不正确的是（　　） A. 温度低的物体可以比温度高的物体内能大 B. 热传递是内能转移的过程 C. 0℃的冰熔化成0℃的水时，吸收热量，温度不变，内能不变 D. 虽然，但比热容与物体吸收或放出的热量、物体的质量和温度的变化无关 【答案】C 【解析】 【详解】A．内能是分子动能和分子间势能的总和，因此内能的大小与温度和质量有关，所以温度低的物体可能质量很大，那么温度低的物体就可以比温度高的物体内能大，故A正确，不符合题意； B．改变内能的方式有做功和热传递，做功是内能与其他形式的能量之间的转化，热传递是内能的转移过程，故B正确，不符合题意； C．0℃的冰熔化成0℃的水时，吸收热量，温度不变，内能变大，故C错误，符合题意； D．比热容是物质一种属性，与物质的种类、状态等有关，与物体吸收或放出的热量、物体的质量和温度的变化无关，故D正确，不符合题意。 故选C。 6. 如图中，工人用滑轮组将重为200N的货物10s内匀速提升6m，拉力为150 N。忽略绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ） A. 该滑轮组的动滑轮重为100N B. 该滑轮组的机械效率为75% C. 拉力做功的功率是90W D. 绳子自由端移动的速度是1.8 m/s 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图知，由两段绳子吊着动滑轮，忽略绳重及摩擦，则该滑轮组的动滑轮重为 故A正确； B．拉力做的有用功为 绳子自由端移动的距离为 拉力做的总功为 该滑轮组的机械效率为 故B错误； C．拉力做功的功率是 故C错误； D． 绳子自由端移动的速度是 故D错误。 故选A。 7. 将甲、乙两烧杯中各装入100g水，用酒精灯加热甲烧杯，煤油灯加热乙烧杯，直至杯内水沸腾1min立即将灯熄灭，测得消耗酒精4g、煤油2.5g。根据实验数据绘制的水温与加热时间关系的图象如图所示。若水沸腾前质量不改变，同一杯水沸腾前后单位时间内吸收的热量相等，，，，则（　　） A. 整个过程、两杯水吸收的热量相等 B. 前3分钟乙杯的水吸热 C. 消耗的煤油放出的热量为 D. 酒精灯加热水的效率为33.6% 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．由题意，由于甲、乙两烧杯各装水的质量相等，水的初始温度相同，根据可知水刚沸腾时，两杯水吸收的热量相等，为 且同一杯水沸腾前后单位时间内吸收的热量相等，则整个过程甲、乙两杯水所吸收的热量分别为 所以整个过程，乙杯中的水吸收的热量更多，故A错误，B正确； C．整个过程消耗的煤油完全燃烧放出的热量为 故C错误； D．在整个过程中，燃烧4g酒精所释放的热量为 可得酒精灯加热的效率为 故D正确。 故选BD。 8. 图甲是《墨经》中记载的我国古代提升重物的工具“车梯”，图乙是其等效图。若利用此“车梯”使80kg的重物在10s内沿直线匀速竖直上升2m，所用的拉力为300N，g＝10N/kg。则此过程中，下列说法中正确的是（　　） A. 使用“车梯”时，人拉绳的速度为0.8m/s B. “车梯”的动滑轮的重力为400N C. 使用“车梯”时，人做功的功率为160W D. “车梯”的机械效率约为66.7% 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由图可知，n＝4，绳子自由端移动的距离 绳子自由端移动的速度为，故A正确； B．物体的重力为 不计绳重和摩擦，动滑轮重为 因题干中没有不计绳重和摩擦，因此动滑轮重应该小于400N，故B错误； C．人做的总功为 人做功的功率为 故C错误； D．人做的有用功为 “车梯”的机械效率为 故D正确。 故选AD。 二、填空题（本题共10小题，每空1分，共20分） 9. 吃粽子是端午节的习俗，煮粽子时是通过________来增大粽子的内能；早晨，妈妈说：“利用水来冷却煮熟的鸡蛋，效果更好。”这是利用水的_______大的特点。 【答案】 ①. 热传递 ②. 比热容 【解析】 【详解】[1]煮粽子时,粽子吸收热量，内能增加，这是通过热传递的方式来增大粽子的内能。 [2] 由可知，在相同条件下，升高相同的温度，比热容越大吸收的热量更多，水的比热容大，所以利用水来冷却煮熟的鸡蛋，效果更好。 10. 2024年8月23日，国家标准《新能源汽车运行安全性能检验规程》正式发布。我国新能源汽车保有量已达2472万辆，占汽车总量的7.18%，其中纯电动汽车占比高达73.35%数量达1813.4万辆。小茗同学针对新能源汽车和燃油汽车做了相关调查了解，汽油机内汽油的燃烧过程是将燃料的______能转化内能，若这台汽油机完全燃烧2kg汽油﹐可以放出______J的热量。（汽油的热值为4.6×107J/kg）。 【答案】 ①. 化学 ②. 9.2×107 【解析】 【详解】[1]燃料燃烧过程是与氧气产生化学反应的过程，所以是将燃料的化学能转化为内能。 [2]由热值公式变形可得完全燃烧2kg汽油﹐可以放出的热量Q=mq=2kg×4.6×107J/kg=9.2×107J 11. 如图，消防员沿竖直消防滑杆匀速下滑至地面的过程中，消防员所受摩擦力的方向为______，他的手温度升高，这是通过______的方式改变手的内能。 【答案】 ①. 竖直向上 ②. 做功 【解析】 【详解】[1]消防员沿绳子从三楼匀速竖直下滑至地面，此时消防员受到的摩擦力和重力为平衡力，重力方向竖直向下，摩擦力方向竖直向上。 [2]消防员匀速滑下过程，需要克服摩擦做功，内能增大，手的温度升高，这说明通过做功可以改变物体的内能。 12. 如图超市购物时，沿斜面将小车匀速推到斜面顶端。此过程中小车与物品质量不变，小车受到的支持力对小车______（选填“做功”或“不做功”），选用斜面这种简单机械可以省______（选填“功”“距离”或“力”）。 【答案】 ①. 不做功 ②. 力 【解析】 【详解】[1]沿斜面将小车匀速推到斜面顶端的过程中，小车没有在支持力的方向上移动距离，所以小车受到的支持力对小车不做功。 [2]斜面这种简单机械可以省力，但是要费距离，任何机械都不能省功。 13. 小李用30N的水平推力推着重为的超市购物车做匀速直线运动，购物车在内沿水平方向前进了，在此过程中推力做功为___________，功率为___________。 【答案】 ①. 300 ②. 30 【解析】 【详解】[1]已知水平推力F=30N，水平方向上移动的距离s=10m，根据W=Fs计算推力做的功W=Fs=30N×10m=300J [2]根据功率公式可得推力做功的功率为 14. 如图所示为胶囊胃镜机器人，重，它只需患者随水吞下，经过15分钟左右便可完成胃部检查。这个胶囊机器人长约2.7___________（填单位），胶囊机器人在胃中每下降1cm，重力做功___________。 【答案】 ①. ②. 【解析】 【详解】[1]人拇指一节的长度约为2cm，图中对比可知，这个胶囊机器人长约2.7cm。 [2] 胶囊胃镜机器人重0.05N， 下降高度1cm=0.01m，则重力做功 15. 河北平山县温塘镇，是中国著名的温泉度假区之一，平山温泉水质优良，水温保持在60－70摄氏度，富含锂、锶、锌、硒等多种有益矿物质。若100kg的温泉水从60℃降到20℃放出的热量是______J，相当于______kg的煤气完全燃烧所放出的热量。[水的比热容为，煤气的热值为4.2×107J/kg] 【答案】 ①. ②. 0.4 【解析】 【详解】[1]水放出的热量为 [2]由题可知，则需要燃烧煤气的质量为 16. 使用如图的装置______（选填“能”或“不能”）省功；原滑轮用铸铁制成，若换成更轻小的合金滑轮，则提升同一重物，可______（选填“提高”或“减小”）装置的机械效率。 【答案】 ①. 不能 ②. 提高 【解析】 【详解】[1]图中装置为动滑轮，由于使用机械时存在不可避免的额外功，使用任何机械都不能省功。 [2]原滑轮用铸铁制成，滑轮重力较大，额外功较多，若换成更轻小的合金滑轮，滑轮重力减小，额外功减小，则提升同一重物，有用功不变时，由 可知，可提高装置的机械效率。 17. 如图所示，在劳动实践活动中，小明在水平地面与车厢间用木板搭一斜面，并用平行于斜面的推力，将重为600N的货物匀速地从斜面底端推到斜面顶端的车厢。已知斜面长L为6m，斜面高h为1.5m，斜面的机械效率为60%。则此过程中小明所做的有用功为______J，货物受到斜面的摩擦力大小为______N。 【答案】 ①. 900 ②. 100 【解析】 【详解】[1]小明所做的有用功为 [2]小明所做的总功为 克服摩擦力做功为 货物受到斜面的摩擦力大小为 18. 将质量为10kg的水由10℃加热到30℃，吸收的热量是______J；若这些热量的60%由酒精完全燃烧提供，则至少需要完全燃烧______g酒精。[水的比热容是（，酒精的热值是] 【答案】 ①. 8.4×105 ②. 16.8 【解析】 【详解】[1]吸收的热量为 [2]燃烧酒精的质量为 三、计算题（共29分，第19小题8分，第20小题9分，第21小题12分） 19. 陕西临潼温泉（如图）享誉天下．若温泉池内有的水，初始水温为，一段时间后水温降至，已知，。求： （1）水放出的热量是多少？ （2）若放出相同的热量，需要完全燃烧天然气的体积是多少？ 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 这段时间水放出的热量为 【小问2详解】 由得，放出这些热量需要完全燃烧天然气的体积为 20. 氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点，如图为一辆我国设计制造的氢能源公交车。[c水=4.2×103J/(kg·℃)，q氢=1.4×108J/kg]求： （1）质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧，若放出的热量全部被水吸收，可以使质量为1t的水温度升高多少； （2）此氢能源公交车以140kW的恒定功率做匀速行驶，汽车的速度为20m/s，如果0.3kg的氢燃料完全燃烧获得热量的60%用来做机械功，则这些热量能让该公交车匀速行驶的距离。 【答案】（1）10℃； （2）3600m 【解析】 【小问1详解】 质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量为Q放=m氢q氢=0.3kg×1.4×108J/kg=4.2×107J 若放出的热量全部被水吸收，则Q吸=Q放=4.2×107J 可以使水升高的温度为 【小问2详解】 由可知，公交车所做机械功为W=ηQ放=60%×4.2×107J=2.52×107J 公交车的行驶功率为P=140kW=1.4×105W 由可知，公交车匀速行驶的时间为 则这些热量能让该公交车匀速行驶的距离为s=vt=20m/s×180s=3600m 21. 如图所示，利用动滑轮匀速提升重物。若用20N的拉力使重30N的物体匀速上升2m。 （1）求该过程的有用功和动滑轮的机械效率； （2）若动滑轮重12N，除动滑轮外，摩擦和绳重等产生的额外功始终占总功的5%。要使动滑轮的效率满足，求所吊物体重力的范围。 【答案】（1）， （2） 【解析】 【小问1详解】 有用功为 利用动滑轮提升重物，拉力移动的距离 总功为 动滑轮的机械效率 【小问2详解】 除动滑轮外，摩擦和绳重等产生的额外功始终占总功的5%，则机械效率为 由数学知识可知，物体重力越大，机械效率越大，机械效率最小时，代入有 所吊物体重力的最小值为 机械效率最大时，代入有 所吊物体重力的最大值为 所吊物体重力的范围为 四、实验与探究题（共26分，每空1分） 22. 小雨利用甲、乙、丙三套完全相同的装置完成热学实验，其中，液体1和2的质量和初温相同，燃料和的质量相同。 （1）请指出以上装置在安装时出现的一处错误：________； （2）同时点燃三套装置的燃料对液体进行加热，每隔半分钟记录液体升高的温度，直至燃料全部烧完。通过________（选填“甲”“乙”或“丙”，下同）两套装置，可比较液体1和液体2的比热容；通过________两套装置，可比较燃料和的热值；燃料完全燃烧放出的热量，可以通过________（选填“温度计上升的示数”或“加热时间”）来反映； （3）根据记录的数据做出了两种液体的温度随时间变化的关系如图丁所示（假设相同时间内液体吸热量相同）： ①由图丁可以看出，液体________的比热容较大； ②若液体1的比热容是，则液体2的比热容是________。 【答案】（1）丙图中温度计玻璃泡与容器底接触了 （2） ①. 甲、丙 ②. 乙、丙 ③. 温度计上升的示数 （3） ①. 2 ②. 【解析】 【小问1详解】 温度计玻璃泡要与待测液体充分接触，不能与容器底和侧壁接触，所以安装中出现的错误是：丙图中温度计玻璃泡与容器底接触了。 【小问2详解】 [1]比较两种液体的比热容，则需要燃烧相同的燃料，加热相同的时间，比较质量和初温相同的不同液体升高的温度，温度升高越多，则吸热能力越小，即比热容越下，则可以得出两种液体比热容的大小关系，所以应选择甲、丙两套装置。 [2]为了比较热值大小，要用不同的燃料，加热质量和初温相同的同种液体，液体升温越高，则燃料放出的热量越多，这种燃料热值越大，所以应选择乙、丙两套装置。 [3]燃料完全燃烧放出的热量，根据实验无法直接测出，我们可以比较温度计上升的示数来反映燃料燃烧放出热量的多少，温度上升的示数越多，说明燃料完全燃烧释放的热量越多，采用了转换法。 【小问3详解】 [1]由图丁可以看出加热5分钟，吸收相同的热量，液体1升高的温度较多，在质量和吸收热量相同时，升高温度较多的吸热能力弱，即比热容小；液体2升高的温度较少，在质量和吸收热量相同时，升高温度较少的吸热能力强，即比热容大。 [2]根据可知，在质量和吸热相同的情况下，比热容与升高的温度之积为一定值，升高的温度与比热容成反比，若液体1的比热容是，则液体2的比热容是 23. 为了探究“不同物质的吸热能力”，在两个相同的容器中分别装入质量、初温都相同的两种液体A、B，并且用相同的装置加热，如图甲所示。 （1）实验中，可以通过比较______（选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映两种液体吸收热量的多少；加热时液体温度升高，是通过______方式来增大内能的； （2）根据乙图，可以得出比热容较大的液体是______（选填“A”或“B”）； （3）实验完成后，酒精灯中剩余酒精的热值______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （4）在设计实验方案时，加热的方式选择下列的______（填字母代号）更科学。 A. 用两只相同的酒精灯分别给盛有不同液体的烧杯加热 B. 用两只功率相同的电加热器分别浸没在不同液体中加热 【答案】（1） ①. 加热时间 ②. 热传递 （2）A （3）不变 （4）B 【解析】 【小问1详解】 [1]实验中，为了比较不同物质的吸热能力，需要控制一些变量。由于吸热能力与物质的质量、种类以及升高的温度有关，因此，在实验中应该向两个烧杯中加入质量相同的两种不同液体，以确保实验结果的准确性。同时，由于使用相同的装置加热，因此可以通过比较加热时间来反映两种液体吸收热量的多少。加热时间越长，说明液体吸收的热量越多。 [2]热传递是改变物体内能的一种方式，当对液体进行加热时，高温物体的内能通过热传递形式传递给液体，使液体的内能增加，进而导致液体温度升高。 【小问2详解】 分析图乙可知，当两温度计示数都升高到30℃时，A液体用的加热时间长，说明A液体吸收的热量多，因此A吸热能力更强，可以得出比热容较大的液体是A。 【小问3详解】 热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、是否完全燃烧等均无关。实验完成后，酒精灯中剩余酒精的热值不变。 【小问4详解】 为保证两种液体在相同时间内吸收的热量相同，采用完全相同的加热方式，用两只相同的酒精灯很难保证酒精灯的火焰大小相同，并且有热量的散失，所以用两只功率相同的电加热器分别浸没在甲、乙液体中加热效果更好，故选B。 24. 某实验小组在测量滑轮组机械效率实验中，利用如图1所示的滑轮组进行了4次测量，测得数据如表所示。 实验次序 钩码所受的 重力G（N） 钩码提升高 度h（m） 拉力 F（N） 绳端移动 距离s（m） 机械效 率 η 1 1 0.1 0.7 0.3 47.6% 2 1 0.2 0.7 0.6 47.6% 3 2 0.1 1.1 0.3 60.6% 4 5 0.1 0.3 （1）除图示器材外，还需要的测量仪器是______。 （2）实验中应竖直向上______拉动弹簧测力计。 （3）第4次实验测得弹簧测力计示数如图2，是______N，机械效率η约为______（精确到0.1%）。 （4）比较第1、2两次实验，小组同学发现：同一滑轮组的机械效率与重物被提升高度______（选填“有关”或“无关”）；比较第3、4两次实验数据可知，同一滑轮组，______越大，机械效率越高；第4次实验拉力做的额外功与第3次相比______（ 选填“增大”“减小”或“不变”）。 （5）在测拉力时，某同学觉得拉动测力计时不便于读数，就让测力计处于静止状态时读数，测得的机械效率与实际相比______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 【答案】（1）刻度尺 （2）匀速 （3） ①. 2.2 ②. 75.8% （4） ①. 无关 ②. 提升物体的重力 ③. 增大 （5）偏大 【解析】 【小问1详解】 在测量滑轮组机械效率的实验中，需要测量钩码上升的高度和绳端移动的距离，已经有弹簧测力计测量力，还需要用刻度尺来测量距离。 【小问2详解】 实验中应该竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时系统处于平衡状态，测力计示数等于拉力大小。 【小问3详解】 [1]第4次实验测得弹簧测力计示数如图2所示，分度值为，大小是。 [2]根据表格第4次实验数据，则机械效率 【小问4详解】 [1]由表格数据可知，比较1、2两次实验发现，探究滑轮组的机械效率与重物被提升高度关系时，重物重力相同，提升高度不同，但机械效率相同，所以同一滑轮组的机械效率与重物被提升高度无关。 [2]比较第3、4次实验数据可知，同一滑轮组提升物体的重力越大，滑轮组的机械效率越高。 [3]根据，第3次实验 第4次实验 所以第4次实验拉力做的额外功与第3次相比增大。 【小问5详解】 在测拉力时，若让测力计处于静止状态时读数，则没有测量出绳子与机械之间的摩擦，导致拉力变小，总功变小，根据，故测得的机械效率与实际相比偏大。 25. 【实验名称】探究物体的动能、重力势能大小 【问题】物体的动能、重力势能大小与哪些因素有关？ 【证据】如图甲所示，小明利用斜面、钢球、木块等器材进行实验，该实验中物体的动能是指___________（选填“钢球”或“木块”）的动能；实验中通过观察________________来反映物体动能的大小。 【解释】由图甲可以得出的结论是：在物体___________一定时，速度越大，物体的动能越大。 【交流】 （1）图甲实验中，若水平面绝对光滑，则___________（选填“能”或“不能”）完成实验。 （2）图甲实验中，木块在水平面上滑动的过程中，克服摩擦力做功的功率___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【拓展】如图乙所示，有三个实心的、大小相同的铁球A、铁球B和塑料球C，球A、C距离沙地的高度相同。现将三个球同时由静止释放，落到沙地上的状态如图乙中虚线球所示。比较球A、C可得出重力势能大小与___________的关系；比较球A、B可得出重力势能大小与___________的关系。（ρ铁>ρ塑料） 【答案】 ①. 钢球 ②. 木块移动的距离 ③. 质量 ④. 不能 ⑤. 变小 ⑥. 质量 ⑦. 高度 【解析】 【详解】[1][2]如图甲，控制了木块的位置相同，将钢球从不同的高度静止滑下，这是研究钢球的动能，根据转换法可知，实验中通过观察木块移动的距离来反映钢球动能的大小。 [3]由甲图可知，钢球的质量不变，从不同高度静止滑下，使得钢球到达水平面的速度不同，撞击木块移动的距离也就不同，动能大小不同，所以可以得到结论，在物体质量一定时，速度越大，物体的动能越大。 [4]根据牛顿第一定律可知，若水平面绝对光滑，物体将一直做匀速直线运动，所以，不能完成实验。 [5]在题图甲实验中，由于水平面滑动摩擦力作用，木块在水平面上运动的速度越来越小，木块对水平面的压力和接触面的粗糙程度保持不变，滑动摩擦力的大小也保持不变，则由可知，木块克服摩擦力做功的功率变小。 [6]比较球A、C可知道，球A、C的质量不同，从相同的高度静止释放，铁球A的质量大，落到沙坑的深度越大，说明重力势能大，可以探究出重力势能大小与质量的关系。 [7]比较球A、B可得，球的质量相同，但静止释放的高度不同，高度高的，落到沙坑的深度越大 ，说明重力势能大，可以探究出重力势能大小与高度的关系。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $