内容正文:
2026—2027学年九年级上学期物理第一次月考卷
(人教版·第13~14章:内能 内能的利用)
考试时间:90分钟 满分:120分
班级:________ 姓名:________ 考号:________ 得分:________
温馨提示:
1. 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共四大题,28小题。
1. 答题前请将姓名、班级、考号填写在试卷指定位置。
1. 可能用到的物理量:c水=4.2×10³J/(kg·℃),c冰=2.1×10³J/(kg·℃),q汽油=4.6×10⁷J/kg,q酒精=3.0×10⁷J/kg,q焦炭=3.0×10⁷J/kg,ρ水=1.0×10³kg/m³。
第Ⅰ卷 选择题(共36分)
一、单项选择题(本大题共12小题,每小题3分,共36分。每小题只有一个选项符合题意)
1.下列现象中,能说明分子在不停地做无规则运动的是( )
A.秋天,树叶纷纷飘落 B.春天,柳絮漫天飞舞
C.走进花园,闻到阵阵花香 D.扫地时,看到尘土飞扬
2.关于温度、内能和热量,下列说法正确的是( )
A.温度高的物体含有的热量一定多 B.物体的温度升高,内能一定增加
C.物体吸收了热量,温度一定升高 D.0℃的冰块没有内能
3.下列实例中,通过做功的方式改变物体内能的是( )
A.用热水袋暖手,手的温度升高 B.把食物放入冰箱冷藏,食物的温度降低
C.用锯条锯木板,锯条的温度升高 D.在太阳下暴晒,石头的温度升高
4.关于比热容,下列说法正确的是( )
A.比热容是物质的特性之一,与物质的种类和状态有关 B.比热容大的物质,吸收的热量一定多
C.沙子的比热容比水大,所以沙漠地区昼夜温差大 D.一杯水倒掉一半后,剩下水的比热容变为原来的一半
5.质量相等的甲、乙两种液体,用相同的加热器加热,温度随加热时间变化的图像如图所示。下列判断正确的是( )
A.甲液体的比热容大于乙液体的比热容 B.加热相同的时间,甲液体升高的温度大于乙液体
C.升高相同的温度,乙液体吸收的热量较多 D.甲、乙两种液体的比热容一样大
6.关于四冲程汽油机的工作过程,下列说法正确的是( )
A.吸气冲程中,吸入的是空气 B.压缩冲程中,内能转化为机械能
C.做功冲程中,内能转化为机械能 D.排气冲程中,活塞向上运动,气门全部关闭
7.一台单缸四冲程柴油机的飞轮转速为1800 r/min,则该柴油机每秒钟( )
A.完成30个工作循环,做功30次 B.完成15个工作循环,做功15次
C.完成60个冲程,做功30次 D.完成15个冲程,做功15次
8.关于燃料的热值,下列说法正确的是( )
A.燃料的热值越大,热机的效率一定越高 B.燃料不完全燃烧时,其热值会变小
C.燃料的热值只与燃料的种类有关,与燃料的质量和燃烧情况无关 D.质量相同的不同燃料,完全燃烧时放出的热量一定相同
9.下列说法中,符合能量守恒定律的是( )
A.永动机是可以制造出来的 B.能量在转化和转移的过程中,总量保持不变
C.能量在转化过程中会凭空消失 D.能量可以从一个物体转移到另一个物体,但总量会减少
10.用两个相同的电加热器分别给质量相同的水和食用油加热,加热相同的时间后,水的温度变化较小。这说明( )
A.水的比热容比食用油小 B.水的比热容比食用油大
C.水吸收的热量比食用油少 D.食用油的末温一定比水高
11.如图所示,在试管内装适量水,用带玻璃管的胶塞塞住,加热试管使水沸腾,水蒸气推动小叶轮转动。下列说法正确的是( )
A.燃料燃烧时将内能转化为化学能
B.水蒸气推动叶轮转动时,水蒸气的内能增加
C.此过程中水蒸气的内能转化为叶轮的机械能
D.此现象与热机的工作原理无关
12.甲、乙两物体的质量之比为2∶1,比热容之比为1∶2,它们吸收相同的热量后,升高的温度之比为( )
A.1∶1 B.1∶4 C.4∶1 D.1∶2
第Ⅱ卷 非选择题(共84分)
二、填空题(本大题共6小题,每空2分,共28分)
13.把两块表面平整、干净的铅块紧压在一起,它们就会结合在一起,即使在下面吊一个重物也不能把它们拉开。这一现象说明分子间存在________力。
14.在标准大气压下,质量为2 kg的水温度从20℃升高到70℃,水吸收的热量为________J。若这些热量由完全燃烧焦炭提供(不计热损失),则需要焦炭________kg。[c水=4.2×10³J/(kg·℃),q焦炭=3.0×10⁷J/kg]
15.如图所示的实验装置中,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,把活塞迅速压下去,硝化棉会燃烧起来。这是通过________的方式使筒内空气的内能增加,温度升高到硝化棉的着火点。这一过程中,机械能转化为________能。
16.水的比热容为4.2×10³J/(kg·℃),其物理意义是:质量为1 kg的水,温度升高(或降低)1℃时,吸收(或放出)的热量为________J。沿海地区昼夜温差比内陆地区小,主要是因为水的比热容较________(选填“大”或“小”)。
17.一台四冲程汽油机正常工作时,若飞轮转速为2400 r/min,则该汽油机每秒钟完成________个工作循环,对外做功________次。
18.某家庭用燃气灶将质量为5 kg、初温为20℃的水加热到100℃,水吸收的热量为________J。若燃气灶的效率为40%,则需要完全燃烧天然气________m³。(天然气的热值约为4.0×10⁷J/m³,结果保留两位小数)
三、实验探究题(本大题共2小题,共26分)
19.(12分)在“比较不同物质吸热的情况”实验中,小明用两个相同的电加热器分别给质量相同的水和食用油加热,每隔1 min记录一次温度,实验数据如下表所示。
加热时间/min
0
1
2
3
4
水的温度/℃
20
22
24
26
28
食用油的温度/℃
20
24
28
32
36
(1)(4分)实验中,用两个相同的电加热器分别加热,目的是使水和食用油在相同时间内吸收的热量________(选填“相同”或“不同”)。
(2)(4分)由表中数据可知,加热相同的时间,________升高的温度更高,说明________的吸热能力更强。
(3)(4分)根据实验数据可以计算出食用油的比热容约为________J/(kg·℃)(结果保留两位有效数字)。若加热过程中食用油的质量为200 g,则前2 min内食用油吸收的热量为________J。
20.(14分)小明利用如图所示的装置探究“不同物质的吸热能力”。他将质量相等的甲、乙两种液体分别装入两个相同的烧杯中,用相同的电加热器加热,并根据实验数据绘制了温度随加热时间变化的图像(如图所示)。
(1)(3分)实验中,除了图中所示器材外,还需要的测量工具有________和________。
(2)(3分)实验中,通过比较________(选填“加热时间”或“升高的温度”)来比较两种液体吸收热量的多少。
(3)(4分)由图像可知,加热相同的时间,________液体升高的温度较少,说明________液体的比热容较大。
(4)(4分)若甲液体的比热容为2.1×10³J/(kg·℃),质量为500 g,加热4 min(不计热损失),则甲液体吸收的热量为________J,乙液体的比热容为________J/(kg·℃)。
四、计算题(本大题共3小题,共30分。解答应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤)
21.(8分)某同学在实验室用酒精灯给质量为200 g的水加热,水的初温为20℃,加热一段时间后,水温升高到80℃。已知酒精的热值为3.0×10⁷J/kg,水的比热容为4.2×10³J/(kg·℃)。求:
(1)(4分)水吸收的热量;
(2)(4分)若酒精完全燃烧放出的热量有30%被水吸收,则至少需要燃烧多少克酒精?
____________________________
____________________________
22.(10分)小明家新安装了一台燃气热水器,将质量为50 kg的水从15℃加热到45℃,消耗了0.2 m³的天然气。已知水的比热容为4.2×10³J/(kg·℃),天然气的热值为4.0×10⁷J/m³。求:
(1)(3分)水吸收的热量;
(2)(4分)天然气完全燃烧放出的热量;
(3)(3分)该燃气热水器的热效率。
____________________________
____________________________
23.(12分)一辆质量为1.5 t的汽车在平直公路上匀速行驶,行驶过程中受到的阻力为车重的0.1倍。汽车以72 km/h的速度匀速行驶了10 min,消耗汽油1.2 kg。已知汽油的热值为4.6×10⁷J/kg,g取10 N/kg。求:
(1)(4分)汽车行驶的路程;
(2)(4分)汽油完全燃烧放出的热量;
(3)(4分)该汽车发动机的效率(结果保留一位小数)。
____________________________
____________________________
____________________________
参考答案及评分标准
一、单项选择题(每小题3分,共36分)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
C
B
C
A
B
C
B
C
B
B
C
A
部分试题简析:
第2题:内能与温度、质量、状态有关,温度升高内能一定增加,B正确;热量是过程量,不能说“含有”,A错;晶体熔化时吸热但温度不变,C错;一切物体在任何温度下都有内能,D错。
第5题:由图像可知,加热相同时间(吸收相同热量),甲升温快,说明甲的比热容小;升高相同温度时,乙需要的加热时间长,吸收热量多。故选B。
第7题:飞轮转速1800 r/min=30 r/s。飞轮每转2圈完成1个工作循环、做功1次,故每秒完成15个工作循环,做功15次。故选B。
第12题:由Q=cmΔt得Δt=Q/(cm),Δt甲∶Δt乙=Q/(c甲m甲)∶Q/(c乙m乙)=(c乙m乙)/(c甲m甲)=(2×1)/(1×2)=1∶1。故选A。
二、填空题(每空2分,共28分)
13.引
14.4.2×10⁵;0.014
解:Q吸=c水mΔt=4.2×10³J/(kg·℃)×2 kg×50℃=4.2×10⁵J;m=Q吸/q=4.2×10⁵J÷(3.0×10⁷J/kg)=0.014 kg。
15.做功;内
16.4.2×10³;大
17.20;20
解:2400 r/min=40 r/s,每秒完成40÷2=20个工作循环,做功20次。
18.1.68×10⁶;0.11
解:Q吸=c水mΔt=4.2×10³J/(kg·℃)×5 kg×80℃=1.68×10⁶J;Q放=Q吸/η=1.68×10⁶J÷40%=4.2×10⁶J;V=Q放/q=4.2×10⁶J÷(4.0×10⁷J/m³)=0.105 m³,保留两位小数为0.11 m³。
三、实验探究题(共26分)
19.(12分)
(1)相同(4分)
(2)食用油;水(每空2分,共4分)
(3)2.1×10³;3.36×10³(每空2分,共4分)
解:加热相同时间4 min,水升温8℃,食用油升温16℃。由Q=cmΔt,质量m相同、吸收热量Q相同,则c油/c水=Δt水/Δt油=8/16=1/2,故c油=2.1×10³J/(kg·℃)。前2 min内,食用油升温8℃:Q吸=c油mΔt=2.1×10³J/(kg·℃)×0.2 kg×8℃=3.36×10³J。
20.(14分)
(1)天平;温度计(每空1.5分,共3分)
(2)加热时间(3分)
(3)乙;乙(每空2分,共4分)
(4)5.04×10⁴;4.2×10³(每空2分,共4分)
解:甲液体质量m甲=500 g=0.5 kg,加热4 min升温约48℃(由图像读取),Q吸=c甲m甲Δt=2.1×10³J/(kg·℃)×0.5 kg×48℃=5.04×10⁴J。加热相同时间,甲、乙吸收热量相同,乙升温约为24℃,故c乙=Q/(mΔt乙)=5.04×10⁴J÷(0.5 kg×24℃)=4.2×10³J/(kg·℃)。
四、计算题(共30分)
21.(8分)
(1)(4分)已知:m水=200 g=0.2 kg,Δt=80℃-20℃=60℃。
Q吸=c水m水Δt=4.2×10³J/(kg·℃)×0.2 kg×60℃=5.04×10⁴J
(2)(4分)由η=Q吸/Q放×100%得:Q放=Q吸/η=5.04×10⁴J÷30%=1.68×10⁵J
m酒精=Q放/q酒精=1.68×10⁵J÷(3.0×10⁷J/kg)=5.6×10⁻³kg=5.6 g
答:水吸收的热量为5.04×10⁴J;至少需要燃烧5.6 g酒精。
评分标准:(1)公式正确2分,计算正确2分;(2)效率公式正确2分,结果正确2分。
22.(10分)
(1)(3分)Q吸=c水mΔt=4.2×10³J/(kg·℃)×50 kg×(45℃-15℃)=4.2×10³×50×30=6.3×10⁶J
(2)(4分)Q放=V·q=0.2 m³×4.0×10⁷J/m³=8.0×10⁶J
(3)(3分)η=Q吸/Q放×100%=6.3×10⁶J÷8.0×10⁶J×100%=78.75%
答:水吸收的热量为6.3×10⁶J;天然气完全燃烧放出的热量为8.0×10⁶J;该燃气热水器的热效率为78.75%。
评分标准:(1)公式1分,计算2分;(2)公式1分,计算3分;(3)公式1分,计算2分。
23.(12分)
(1)(4分)v=72 km/h=20 m/s,t=10 min=600 s。
s=vt=20 m/s×600 s=1.2×10⁴m
(2)(4分)Q放=m汽油·q=1.2 kg×4.6×10⁷J/kg=5.52×10⁷J
(3)(4分)G=mg=1.5×10³kg×10 N/kg=1.5×10⁴N
F=f=0.1G=0.1×1.5×10⁴N=1.5×10³N
W有=Fs=1.5×10³N×1.2×10⁴m=1.8×10⁷J
η=W有/Q放×100%=1.8×10⁷J÷5.52×10⁷J×100%≈32.6%
答:汽车行驶的路程为1.2×10⁴m;汽油完全燃烧放出的热量为5.52×10⁷J;该汽车发动机的效率约为32.6%。
评分标准:(1)路程计算正确4分(公式1分、计算3分);(2)热值公式1分,计算3分;(3)牵引力计算2分,效率公式1分,结果1分。
学科网(北京)股份有限公司
$