精品解析:福建厦门外国语学校2026—2027九年级上学期9月阶段检测物理试卷
2026-10-05
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内容正文:
厦门外国语学校
2026—2027学年九年级9月巩固专项练习
物理
(试卷满分:100分 考试时间:90分钟)
考生注意:1.全卷共8页,共30题;
2.答案一律写在答题卡上,否则不能得分;
3.全卷取。
一、选择题(每题2分,共28分)
1. 小夏为健康饮食,查阅到每100 g牛里脊含有约120千卡路里,每100 g牛腩肉含有约350千卡路里,这两种食材的区别类似于下列哪个物理量不同( )
A. 质量 B. 热量 C. 比热容 D. 热值
2. 如图所示,国画描绘的美景中蕴含了丰富的物态变化知识。以下分析正确的是( )
A. 图甲,湖面上厚厚的冰层是升华形成的
B. 图乙,荷叶上晶莹的露珠是凝固形成的
C. 图丙,山林间的缕缕薄雾是液化形成的
D. 图丁,枝头上的奇景雾凇是熔化形成的
3. 关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A. 温度为以下的物体不具有内能 B. 温度高的物体,含有的热量一定多
C. 物体的内能增加,可能是吸收了热量 D. 温度总是从高温物体传向低温物体
4. 喜欢思考的小明用塑料矿泉水瓶子进行了如下游戏探究:瓶中留有少量水,盖上瓶盖(如图甲);扭转瓶子(如图乙);轻轻扰动瓶盖,瓶盖被瓶内的气体冲出,同时瓶内出现白雾(如图丙)。图乙和图丙所示的过程,分别与四冲程内燃机连续的两个冲程相似,这两个冲程是( )
A. 吸气冲程和压缩冲程 B. 压缩冲程和做功冲程
C. 做功冲程和排气冲程 D. 压缩冲程和排气冲程
5. 在我国的最北端的漠河市冬季气温可达﹣40℃,常用来制作温度计的液体有水银、酒精、甲苯(水银的熔点是﹣38.8℃,酒精的熔点是﹣117.3℃,甲苯的熔点是﹣95℃)。在该市常用的寒暑表所选用的液体,下列说法正确的是( )
A. 选用水银、酒精、甲苯都可以
B. 不能选水银,而酒精、甲苯都可以
C. 只能选水银,而酒精、甲苯都不行
D. 以上三种都不合适
6. 如图所示,在常温环境下甲、乙两烧杯内分别放入一些冰块和适量沸水,均用玻璃片盖住烧杯,一会儿,两烧杯上的玻璃片均附着了大量小水珠。下列说法正确的是( )
A. 甲中玻璃片的小水珠是由于熔化产生
B. 乙中玻璃片的小水珠是由于汽化产生
C. 甲中水珠在玻璃片上侧,乙中水珠在玻璃片下侧
D. 甲中水珠在玻璃片下侧,乙中水珠在玻璃片上侧
7. 为了探究热传递过程中高温物体、低温物体温度变化的特点,小明将盛有20℃冷水的小烧杯放入盛有70℃热水的大烧杯中,分别用温度传感器测量两杯水的温度变化情况,绘制成如图所示的图像(不考虑向环境散热)。下列说法正确的是( )
A. 热水温度下降比冷水温度升高得快
B. 0~600s大烧杯内水的内能减小
C. 热水放出的热量小于冷水吸收的热量
D. 热水的质量大于冷水的质量
8. 如图所示,这是一款斯特林发动机模型,点燃酒精灯后就会发现发动机的连杆带动飞轮转动起来。下列关于该发动机的说法正确的是( )
A. 该发动机工作时将内能转化为机械能
B. 酒精灯中的酒精燃烧不充分时,其热值减小
C. 该发动机的效率可以达到100%
D. 整个过程中能量的总量在不断减小
9. 如图所示为柴油机的四个冲程示意图,但顺序不对。下列相关说法正确的是( )
A. 在一个工作循环内,正确的顺序是甲→丙→乙→丁
B. 只有丙冲程获得动力,其他冲程都是靠惯性运转的
C. 甲图冲程吸入空气和柴油的混合物
D. 乙图冲程中只存在着内能转化为机械能的过程
10. 如图所示的是一种用于粉尘、细菌收集的静电除尘装置的原理图。当含尘空气经过离子发生器时,空气分子被电离为正离子和电子,正离子使尘粒带正电奔向积尘盘的负极,最终被吸附到积尘盘上。下列说法正确的是( )
A. 若某轻小纸片靠近积尘盘被吸引,则该轻小纸片一定带正电
B. 尘粒被吸附到积尘盘负极是因为异种电荷相互吸引
C. 空气被电离是创造了电荷,使尘粒带上了电
D. 该静电除尘装置利用了带电体能吸引轻小物体的性质
11. 在摩擦起电的过程中,带正电物体的甲原子与带负电物体的乙原子相比较,它们束缚电子的本领( )
A. 相同 B. 甲比乙强些
C. 甲比乙弱些 D. 甲比乙有时强,有时弱
12. 拥有65年历史的红旗汽车品牌,历时五年构建的混动平台,突破了526项关键核心技术,旗下15TD混动发动机采用集成式进气与分离式排气增压两项行业首创技术,可降低进气阻力和排气干扰,同时还搭载了全新开发的动态润滑控制技术,进一步节省能耗,热效率达到了45.2%。关于这款汽车下列说法正确的是( )
A. 用水循环来降低汽油发动机的温度主要是利用水的热值大
B. 发动机在工作过程中将机械能转化为内能发生在做功冲程
C. 利用动态润滑控制技术,增加摩擦损失,提高汽油机的热效率
D. 集成式进气为发动机提供助燃气体增多,燃料充分燃烧,提高燃料利用率
13. 用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器A,A箔片张开,验电器B不带电,再用带绝缘柄的金属杆连接A、B,如图所示,下列叙述中正确的是( )
A. 连接后,A的箔片带正电,B的箔片带负电
B. 连接的瞬间金属杆内正电荷从A向B移动
C. 连接的瞬间金属杆内电子移动方向是从B到A
D. 连接后B验电器箔片张开,A验电器箔片闭合
14. 甲、乙两个物体,质量相等,温度相同。把甲投入一杯热水中,热传递停止时,水温降低了,甲吸收的热量为。此时把甲捞出,立即把乙投入这杯水,热传递停止后水温又降低了,乙吸收的热量为。假设整个过程没有质量和热量的损失,关于甲、乙吸收的热量以及比热容的大小,下列选项正确的是( )
A.
B.
C.
D.
二、选择题(共12分)
15. 观察思维导图,补全内容;①________;②________;③________。
16. 小明注意到在漠河以下的极寒环境中,“泼水成冰”这一现象需要滚烫的开水才能成功,使用冷水无法得到同样的效果。用物理知识进行解释:由于开水能够在短时间内__________产生大量的水蒸气,水蒸气遇强冷会迅速__________成小冰晶,也有部分小水滴遇冷会__________成冰,最终才能呈现如图所示的效果。(填物态变化名称)
17. 中国古代的人们曾发明一种活塞式点火器,如图所示。以牛角作套筒,木质推杆前端粘附艾绒。取火时,一手握住套筒,另一手猛推推杆,艾绒即燃。猛推推杆入筒的过程中,是通过__________的方式使筒内气体的内能增大。这一过程与四冲程汽油机的__________冲程相似。
18. 校园中的各段线路都可以单独对某个班级广播,各班级的广播电路间它们一定是__________的,科创小组给教学楼楼道里安装的控制电灯的声控开关(检测有一定声音闭合)和光控开关(光较暗时闭合)应该是__________的(均选填“串联”或“并联”)。
19. 如图所示是小兰为自己制作的手机的“自律台”,它由木板、弹簧、金属片(A,B,C)、电铃、小灯泡、开关、电源和若干导线做成。闭合开关,把手机放置在它上面时,此时电铃处电路的状态是__________路,金属片B和弹簧组成的部件在电路中的作用相当于__________。若此时自己拿起手机,金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开,此时电路将发生警示提醒。
三、作图题(每题2分,共4分)
20. 室内温度为20℃,此时用浸有少量酒精的棉花裹在温度计的玻璃泡上,画出能正确反映温度计示数随时间的变化情况的大致图象。
21. 根据电路实物图在虚线框内画出电路图。
四、简答题(共4分)
22. 如图是海滨城市厦门和内陆吐鲁番同一天气温变化的曲线,哪一条更符合厦门的变化呢?说说你的判断依据。
五、实验探究题(共30分)
23. 在制作简易热机模型的活动中,小星和小葱同学分别展示了自己制作的热机模型,并进行了相关的研究。
(1)图甲是小星设计的蒸汽机模型。密封的易拉罐装有适量的水,利用酒精灯加热,当有蒸汽喷出时,手中的风车转动。此过程的能量转化:化学能____________________;
(2)图乙是小葱制作的内燃机模型。用喷雾器往瓶内喷入适量酒精,启动电子打火器点燃酒精,活塞瞬间弹出。电子打火器相当于汽油机的__________;
(3)同学们计算得到,图乙装置热机效率极低,其主要原因是________________。
24. 小丽和小敏对“除雪”展开项目探究。
(1)探究撒盐除雪的原理。
①如图甲,正确组装实验器材。某时刻温度计的示数如图乙,为__________;
②图丙是根据实验数据绘制的熔化图像,分析图像可知,冰属于__________;(“晶体”、“非晶体”);
③图丙是换用相同质量的淡盐水和浓盐水制成的碎冰,用相同热源再次进行实验并绘制了熔化图像。分析可知,向冰雪路面撒盐,冰的熔点会__________,便于除雪。
(2)如图丁,将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中,试管内的冰将__________(选填“变多”、“变少”或“不变”)
(3)他们在甲图基础上撤去试管,进一步研究水沸腾实验。烧杯内的水中形成大量的气泡不断上升、变大,到水面破裂开来,里面的水蒸气散发到空气中,这说明水__________(“已经”、“还未”)沸腾。
(4)这样加热几分钟后,根据小丽和小敏的实验数据,得到如图所示水的温度随时间变化图象。分析图像可知:
①在沸腾时,不断吸热,温度__________;
②小丽所用水的质量__________小敏所用水的质量。
25. 小明采取以下步骤来估测干燥花生米的热值。
(1)用天平称取水和花生米。
(2)设计图示两种对水加热方式:花生米堆放在燃烧皿中燃烧(甲图);用细铁丝将花生米串在一起,并设计成支架放在燃烧皿中燃烧(乙图),合理的是__________图,两种方式都由__________(选填“上到下”、“下到上”)安装器材。
(3)先读出水的初温,当花生米__________时读出温度计的示数为。若不计热损耗,可算出花生米的热值约为_______________,比真实情况偏__________。
26. 小刚和小强做组成串并联电路的实验。
(1)小刚连接了如图所示电路,如果合上开关,将出现__________(选填“断路”“短路”或“通路”)现象;
(2)小刚想将电路全部拆散,重新连接。小强认为只需拆除__________(填字母)这一导线,就能成为串联电路;
(3)要使电路中两灯并联,将导线或者导线的右端分别接到接线柱、、、处,你认为方案中可行的有__________种。
27. 在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中,实验装置如图所示。
加热时间/min
0
1
2
3
4
甲的温度/°C
30
34
38
42
46
乙的温度/°C
10
18
26
34
42
(1)实验器材有:相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个,水、食用油以及秒表、__________。实验中应量取__________相同的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中。选用相同规格电加热器的目的:______________________________。每隔1 min测量一次水和食用油的温度。
(2)经过思考,小点想到了比较不同物质吸热本领的两种方法:
①质量相同的不同种物质,升高相同的温度,吸收热量__________的吸热能力强;
②质量相同的不同种物质,吸收相同的热量,温度升高多的吸热能力__________。
实验记录数据如上表格所示,从开始加热到末温为时,甲、乙两种液体吸收热量的关系为__________;分析实验数据可知液体__________(选填“甲”或“乙”)的吸热能力强;
(3)用两个相同的“热得快”给质量和初温都相同的丙、丁两种液体同时加热,两液体的温度随时间变化图像如图所示,如果要你从丙、丁两液体中选择一种作为汽车冷却液,应选择液体__________(选填“丙”或“丁”),丙液体的比热容是__________。【丁的比热容为】
(4)小点实验模拟海陆风的形成。取下两个箱子的封口盖,在两个箱子的侧面分别开一个小孔,连上一个两端开口的透明细管,点燃一支香放在细管中(如图丙),通过白烟的流向模拟日晒下海边的风向。阅读图丁中的信息窗,结合信息窗的内容分析判断:相同条件下,加热一段时间后,白烟将会从管的__________(填“A”或“B”)管口冒出。依据实验和理论分析,可推断白天风是______________。
A.从大海吹向陆地 B.从陆地吹向大海
六、计算题(共22分)
28. 小华一家假期驾车来开封访亲游玩,全程180km,假设汽车匀速行驶阻力为1150N,油箱剩余汽油10kg,发动机效率30%,汽油热值。则:
(1)汽车到达开封,牵引力做的功为多大?
(2)行驶全程需要汽油完全燃烧放出多少热量?
(3)通过计算判断,途中是否需要加油?
29. 小华看到爸爸启动汽车时,转速表如图所示。转速表中的示数反映了发动机曲轴每分钟的转动次数。汽车用的是四冲程汽油机,单缸四冲程汽油机的活塞横截面积为,一个冲程活塞在汽缸中移动的距离是,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为,曲轴转速如图,当汽油机满负荷工作时,求:
(1)此时发动机一个气缸每秒完成做功冲程的次数;
(2)做功冲程中燃气对活塞的平均压力;
(3)该汽油机的功率;
30. 哈尔滨冬季居民每日每平方米供暖费为0.21元。根据新闻报道,哈尔滨暖气报停用户仍需要缴纳全额热费的30%,小华质疑“蹭暖气”现象收费的合理性。经查阅资料。北方水暖取暖以热水为热媒在暖气片管道内循环流动。小华家房间一天内,循环流过暖气片的水质量为,进水温度,出水温度。[水的比热容为,空气的比热容为,天然气热值,空气密度,天然气价格3元]。一天里:
(1)求水向室内放出的热量;
(2)若水放出热量的十分之一通过墙体传递给隔壁报停“蹭暖”的邻居家某房间,该房间规格:长,宽,高,不计房间向外散热,求该房间升高的温度;
(3)这些被蹭暖气热量是锅炉房燃烧天然气提供,锅炉给水加热的综合热效率为40%,求需要天然气的体积;
(4)通过被蹭暖气的天然气花费计算,判断收取30%基础热费的合理性。
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2026—2027学年九年级9月巩固专项练习
物理
(试卷满分:100分 考试时间:90分钟)
考生注意:1.全卷共8页,共30题;
2.答案一律写在答题卡上,否则不能得分;
3.全卷取。
一、选择题(每题2分,共28分)
1. 小夏为健康饮食,查阅到每100 g牛里脊含有约120千卡路里,每100 g牛腩肉含有约350千卡路里,这两种食材的区别类似于下列哪个物理量不同( )
A. 质量 B. 热量 C. 比热容 D. 热值
【答案】D
【解析】
【详解】热值是单位质量的某种燃料完全燃烧时放出的热量,反映不同燃料本身的放能特性差异;题干中描述的是相同质量(100g)的不同牛肉,完全被人体消化代谢后能释放的能量不同,这和热值的物理定义本质一致。故选D。
2. 如图所示,国画描绘的美景中蕴含了丰富的物态变化知识。以下分析正确的是( )
A. 图甲,湖面上厚厚的冰层是升华形成的
B. 图乙,荷叶上晶莹的露珠是凝固形成的
C. 图丙,山林间的缕缕薄雾是液化形成的
D. 图丁,枝头上的奇景雾凇是熔化形成的
【答案】C
【解析】
【详解】A.冰是水在低温下凝固形成的,故A错误;
B.露珠是水蒸气放热液化形成的,故B错误;
C.雾是小水珠,是水蒸气放热液化形成的,故C正确;
D.雾凇是水蒸气放热凝华形成的小冰晶,故D错误。
故选C。
3. 关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A. 温度为以下的物体不具有内能 B. 温度高的物体,含有的热量一定多
C. 物体的内能增加,可能是吸收了热量 D. 温度总是从高温物体传向低温物体
【答案】C
【解析】
【详解】A.一切物体在任何情况下都具有内能,温度为以下的物体也具有内能,故A错误;
B.热量是热传递过程中传递的能量,不能说物体含有热量,故B错误;
C.做功和热传递都可以改变物体的内能,物体的内能增加,可能是吸收了热量,故C正确;
D.热量总是从高温物体传向低温物体,热传递过程传递的不是温度,故D错误。
故选C。
4. 喜欢思考的小明用塑料矿泉水瓶子进行了如下游戏探究:瓶中留有少量水,盖上瓶盖(如图甲);扭转瓶子(如图乙);轻轻扰动瓶盖,瓶盖被瓶内的气体冲出,同时瓶内出现白雾(如图丙)。图乙和图丙所示的过程,分别与四冲程内燃机连续的两个冲程相似,这两个冲程是( )
A. 吸气冲程和压缩冲程 B. 压缩冲程和做功冲程
C. 做功冲程和排气冲程 D. 压缩冲程和排气冲程
【答案】B
【解析】
【详解】扭转瓶子(如图乙),对气体做功,机械能转化为内能,相当于为压缩冲程;如图丙,膨胀的气体对外做功,内能转化为机械能,相当于热机的做功冲程,故B符合题意;ACD不符合题意。
故选B。
5. 在我国的最北端的漠河市冬季气温可达﹣40℃,常用来制作温度计的液体有水银、酒精、甲苯(水银的熔点是﹣38.8℃,酒精的熔点是﹣117.3℃,甲苯的熔点是﹣95℃)。在该市常用的寒暑表所选用的液体,下列说法正确的是( )
A. 选用水银、酒精、甲苯都可以
B. 不能选水银,而酒精、甲苯都可以
C. 只能选水银,而酒精、甲苯都不行
D. 以上三种都不合适
【答案】B
【解析】
【详解】温度计测量的最高温度必须小于温度计液泡中物质的沸点,最低温度必须大于温度计液泡中物质的凝固点。
在我国的最北端的漠河市冬季气温可达﹣40℃,常用来制作温度计的液体有水银、酒精、甲苯(水银的熔点是﹣38.8℃,酒精的熔点是﹣117.3℃,甲苯的熔点是﹣95℃),同种物质的熔点和凝固点相同,所以水银的凝固点高于﹣40℃,酒精、甲苯的凝固点低于﹣40℃,所以在该市常用的寒暑表所选用的液体可以是酒精、甲苯,不能是水银。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
6. 如图所示,在常温环境下甲、乙两烧杯内分别放入一些冰块和适量沸水,均用玻璃片盖住烧杯,一会儿,两烧杯上的玻璃片均附着了大量小水珠。下列说法正确的是( )
A. 甲中玻璃片的小水珠是由于熔化产生
B. 乙中玻璃片的小水珠是由于汽化产生
C. 甲中水珠在玻璃片上侧,乙中水珠在玻璃片下侧
D. 甲中水珠在玻璃片下侧,乙中水珠在玻璃片上侧
【答案】C
【解析】
【详解】甲杯中放入冰块后,玻璃的温度较低,杯外空气中温度较高的水蒸气遇到冷的玻璃液化成小水珠,附在玻璃片上侧;乙杯中装入沸水后,杯中温度较高的水蒸气遇到冷的玻璃液化成小水珠,附在玻璃片的下侧,故C正确,ABD错误。
故选C。
7. 为了探究热传递过程中高温物体、低温物体温度变化的特点,小明将盛有20℃冷水的小烧杯放入盛有70℃热水的大烧杯中,分别用温度传感器测量两杯水的温度变化情况,绘制成如图所示的图像(不考虑向环境散热)。下列说法正确的是( )
A. 热水温度下降比冷水温度升高得快
B. 0~600s大烧杯内水的内能减小
C. 热水放出的热量小于冷水吸收的热量
D. 热水的质量大于冷水的质量
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知,350s内,热水温度由下降到,下降;冷水上升到,上升,热水温度下降比冷水温度升高得慢,故A错误;
B.内能的大小与温度有关,由图可知,大烧杯内水的温度先下降后不变,则内能先下降后不变,故B错误;
C.不考虑向环境散热,高温物体放出的热量等于低温物体吸收的热量,即热水放出的热量等于冷水吸收的热量,故C错误;
D.不考虑向环境散热,热水放出的热量等于冷水吸收的热量,即,由图可知,,所以,,故D正确。
故选D。
8. 如图所示,这是一款斯特林发动机模型,点燃酒精灯后就会发现发动机的连杆带动飞轮转动起来。下列关于该发动机的说法正确的是( )
A. 该发动机工作时将内能转化为机械能
B. 酒精灯中的酒精燃烧不充分时,其热值减小
C. 该发动机的效率可以达到100%
D. 整个过程中能量的总量在不断减小
【答案】A
【解析】
【详解】A.斯特林发动机工作时,燃料燃烧将化学能转化为内能,内能再转化为机械能,故A正确;
B.热值是燃料的特性,只与燃料种类有关,与燃烧是否充分无关,酒精燃烧不充分时热值不变,故B错误;
C.任何热机在工作时都有能量损失(如散热、克服摩擦等),效率不可能达到100%,故C错误;
D.根据能量守恒定律,整个过程中能量的总量保持不变,故D错误。
故选A。
9. 如图所示为柴油机的四个冲程示意图,但顺序不对。下列相关说法正确的是( )
A. 在一个工作循环内,正确的顺序是甲→丙→乙→丁
B. 只有丙冲程获得动力,其他冲程都是靠惯性运转的
C. 甲图冲程吸入空气和柴油的混合物
D. 乙图冲程中只存在着内能转化为机械能的过程
【答案】A
【解析】
【详解】A.甲图进气门打开、活塞向下运动,为吸气冲程;丙图两气门关闭、活塞向上运动,为压缩冲程;乙图两气门关闭、活塞向下运动,为做功冲程;丁图排气门打开、活塞向上运动,为排气冲程。正确顺序为甲→丙→乙→丁,故A正确;
B.只有做功冲程(乙)对外做功获得动力,其他三个冲程靠飞轮惯性运转,故B错误;
C.柴油机吸气冲程吸入气缸的只有空气,汽油机吸入的才是空气和燃料的混合物,故C错误;
D.乙图为做功冲程,柴油燃烧将化学能转化为内能,高温高压燃气推动活塞做功将内能转化为机械能,且活塞运动存在摩擦生热,并非只存在内能转化为机械能,故D错误。
故选A。
10. 如图所示的是一种用于粉尘、细菌收集的静电除尘装置的原理图。当含尘空气经过离子发生器时,空气分子被电离为正离子和电子,正离子使尘粒带正电奔向积尘盘的负极,最终被吸附到积尘盘上。下列说法正确的是( )
A. 若某轻小纸片靠近积尘盘被吸引,则该轻小纸片一定带正电
B. 尘粒被吸附到积尘盘负极是因为异种电荷相互吸引
C. 空气被电离是创造了电荷,使尘粒带上了电
D. 该静电除尘装置利用了带电体能吸引轻小物体的性质
【答案】B
【解析】
【详解】A.积尘盘带电,带电体可以吸引不带电轻小物体,故纸片不一定带电,故A错误;
B.尘粒带正电,积尘盘是负极带负电,异种电荷相互吸引,尘粒被吸附,故B正确;
C.空气被电离是电荷的转移,并没有创造新的电荷,电荷的总量保持不变,故C错误;
D.该装置的原理是让尘粒带上正电,利用异种电荷相互吸引将尘粒吸附到带负电的积尘盘上,并非利用“带电体吸引轻小物体”的性质,故D错误。
故选B。
11. 在摩擦起电的过程中,带正电物体的甲原子与带负电物体的乙原子相比较,它们束缚电子的本领( )
A. 相同 B. 甲比乙强些
C. 甲比乙弱些 D. 甲比乙有时强,有时弱
【答案】C
【解析】
【详解】甲带正电,即甲失去电子,所以甲的原子核对核外电子的束缚能力较弱;乙带负电,即乙得到电子,所以乙的原子核对核外电子的束缚能力较强,故甲原子束缚电子的本领比乙弱.故选C.
【点睛】不同物质组成的物体相互摩擦时,原子核束缚核外电子本领强的夺得电子,因多余电子带负电,原子核束缚核外电子本领弱的失去电子,因缺少电子带正电.
12. 拥有65年历史的红旗汽车品牌,历时五年构建的混动平台,突破了526项关键核心技术,旗下15TD混动发动机采用集成式进气与分离式排气增压两项行业首创技术,可降低进气阻力和排气干扰,同时还搭载了全新开发的动态润滑控制技术,进一步节省能耗,热效率达到了45.2%。关于这款汽车下列说法正确的是( )
A. 用水循环来降低汽油发动机的温度主要是利用水的热值大
B. 发动机在工作过程中将机械能转化为内能发生在做功冲程
C. 利用动态润滑控制技术,增加摩擦损失,提高汽油机的热效率
D. 集成式进气为发动机提供助燃气体增多,燃料充分燃烧,提高燃料利用率
【答案】D
【解析】
【详解】A.水的比热容较大,由可知,质量相同的水与其他物质相比,升高相同的温度,水吸收的热量更多,因此用水循环来降低汽油发动机的温度主要是利用水的比热容大,故A错误;
B.发动机在工作过程中将机械能转化为内能发生在压缩冲程,故B错误;
C.利用动态润滑控制技术是通过减小摩擦损失,提高汽油机的热效率,故C错误;
D.集成式进气可降低进气阻力,为发动机提供更多助燃气体,使燃料可以充分燃烧,提高了燃料的利用率,故D正确。
故选D。
13. 用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器A,A箔片张开,验电器B不带电,再用带绝缘柄的金属杆连接A、B,如图所示,下列叙述中正确的是( )
A. 连接后,A的箔片带正电,B的箔片带负电
B. 连接的瞬间金属杆内正电荷从A向B移动
C. 连接的瞬间金属杆内电子移动方向是从B到A
D. 连接后B验电器箔片张开,A验电器箔片闭合
【答案】C
【解析】
【详解】丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,接触A后A带正电。金属杆内移动的是自由电子,正电荷不移动;连接后,B中自由电子移动到A,A、B均带正电,箔片均张开,故ABD错误,C正确。
故选C。
14. 甲、乙两个物体,质量相等,温度相同。把甲投入一杯热水中,热传递停止时,水温降低了,甲吸收的热量为。此时把甲捞出,立即把乙投入这杯水,热传递停止后水温又降低了,乙吸收的热量为。假设整个过程没有质量和热量的损失,关于甲、乙吸收的热量以及比热容的大小,下列选项正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
【详解】AB.第一次放入甲时,水温降低,水放出的热量为,根据热平衡,甲吸收的热量,即,第二次放入乙时,水温再降低,水放出的热量为
根据热平衡,乙吸收的热量,即 ,因此,故AB错误;
CD.假设甲、乙初始温度为,热水初始温度为,第一次热传递后,水温变为,甲的末温等于此时水的初温,所以甲升高的温度
第二次热传递后,水温变为,乙的末温等于此时水温,所以乙升高的温度
对比可知,即,根据,且可得
整理可得,因为,所以,可得,故C错误,D正确。
故选D。
二、选择题(共12分)
15. 观察思维导图,补全内容;①________;②________;③________。
【答案】 ①. 沸腾 ②. 继续吸热 ③. 降低温度
【解析】
【详解】[1][2]蒸发和沸腾是汽化的两种方式,沸腾的条件是液体达到沸点,并且继续加热。
[3]液化的方式有两种,1.压缩体积,2.减低温度。
16. 小明注意到在漠河以下的极寒环境中,“泼水成冰”这一现象需要滚烫的开水才能成功,使用冷水无法得到同样的效果。用物理知识进行解释:由于开水能够在短时间内__________产生大量的水蒸气,水蒸气遇强冷会迅速__________成小冰晶,也有部分小水滴遇冷会__________成冰,最终才能呈现如图所示的效果。(填物态变化名称)
【答案】 ①.
汽化 ②.
凝华 ③.
凝固
【解析】
【详解】滚烫的开水是液态,短时间内变为气态的水蒸气,物质由液态变为气态的物态变化叫做汽化,开水温度高,汽化速度远快于冷水,能快速产生大量水蒸气。
水蒸气是气态,在-30℃的极寒环境中直接变为固态的小冰晶,物质由气态直接变为固态的物态变化叫做凝华。
部分没完全汽化的液态小水滴,遇极冷环境变成固态的冰,物质由液态变为固态的物态变化叫做凝固。
17. 中国古代的人们曾发明一种活塞式点火器,如图所示。以牛角作套筒,木质推杆前端粘附艾绒。取火时,一手握住套筒,另一手猛推推杆,艾绒即燃。猛推推杆入筒的过程中,是通过__________的方式使筒内气体的内能增大。这一过程与四冲程汽油机的__________冲程相似。
【答案】 ①.
做功 ②.
压缩
【解析】
【详解】猛推推杆入筒时,对筒内气体做功,机械能转化为内能,使筒内气体内能增大,故改变内能的方式为做功;
四冲程汽油机的压缩冲程中,活塞对气缸内气体做功,机械能转化为内能,与该过程相似。
18. 校园中的各段线路都可以单独对某个班级广播,各班级的广播电路间它们一定是__________的,科创小组给教学楼楼道里安装的控制电灯的声控开关(检测有一定声音闭合)和光控开关(光较暗时闭合)应该是__________的(均选填“串联”或“并联”)。
【答案】 ①.
并联 ②.
串联
【解析】
【详解】班级广播可以单独工作,互不影响,因此各班广播电路是并联的。
楼道的声控开关和光控开关需要同时满足“光线暗”和“有声音”两个条件,电灯才会亮起,说明两个开关必须同时闭合电路才接通,因此两个开关是串联的。
19. 如图所示是小兰为自己制作的手机的“自律台”,它由木板、弹簧、金属片(A,B,C)、电铃、小灯泡、开关、电源和若干导线做成。闭合开关,把手机放置在它上面时,此时电铃处电路的状态是__________路,金属片B和弹簧组成的部件在电路中的作用相当于__________。若此时自己拿起手机,金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开,此时电路将发生警示提醒。
【答案】 ①.
短 ②.
开关
【解析】
【详解】因手机放置时金属片B与A、C接触,电铃被导线短路,故电铃处为短路。
金属片B和弹簧组成的部件可控制电路的通断,在电路中相当于开关。
三、作图题(每题2分,共4分)
20. 室内温度为20℃,此时用浸有少量酒精的棉花裹在温度计的玻璃泡上,画出能正确反映温度计示数随时间的变化情况的大致图象。
【答案】
【解析】
【详解】浸有少量酒精的棉花裹在温度计的玻璃泡上,酒精蒸发吸热有致冷作用,温度计示数后变小,等酒精全部蒸发完后,环境温度为20℃,温度计的示数又慢慢升高到室温20℃并保持不变,如图所示
21. 根据电路实物图在虚线框内画出电路图。
【答案】
【解析】
【详解】由实物图知,两灯并联,开关S1在L1支路上,S2在L2支路上,由此画出对应的电路图,如图所示:
四、简答题(共4分)
22. 如图是海滨城市厦门和内陆吐鲁番同一天气温变化的曲线,哪一条更符合厦门的变化呢?说说你的判断依据。
【答案】
B曲线更符合厦门的气温变化。依据:厦门是海滨城市,周边有大量的水,而吐鲁番是内陆地区,砂石泥土居多,水的比热容比砂石大很多,在吸收相同热量的白天,水升温的速度更慢、升温幅度更小;在放出相同热量的夜晚,水降温的速度也更慢、降温幅度更小,因此海滨城市的昼夜温差会远小于内陆地区。图中曲线A的温度起伏大、昼夜温差大,对应内陆吐鲁番;曲线B的温度变化更平缓、昼夜温差更小,符合厦门的气温变化特征。
【解析】
【详解】略
五、实验探究题(共30分)
23. 在制作简易热机模型的活动中,小星和小葱同学分别展示了自己制作的热机模型,并进行了相关的研究。
(1)图甲是小星设计的蒸汽机模型。密封的易拉罐装有适量的水,利用酒精灯加热,当有蒸汽喷出时,手中的风车转动。此过程的能量转化:化学能____________________;
(2)图乙是小葱制作的内燃机模型。用喷雾器往瓶内喷入适量酒精,启动电子打火器点燃酒精,活塞瞬间弹出。电子打火器相当于汽油机的__________;
(3)同学们计算得到,图乙装置热机效率极低,其主要原因是________________。
【答案】(1) ①. 内能 ②. 机械能 (2)火花塞
(3)燃料燃烧释放的内能大部分散失,只有少量内能转化为活塞的机械能
【解析】
【小问1详解】
酒精灯内的酒精燃烧时,储存的化学能首先释放转化为内能,这些内能被水吸收,使水汽化为高温水蒸气;喷出的水蒸气推动风车转动,将自身的内能转化为风车运动的机械能,因此完整的能量转化路径是化学能→内能→机械能。
【小问2详解】
汽油机的工作过程中,火花塞的作用是在压缩冲程结束时产生电火花,点燃汽缸内的汽油与空气的混合气。该模型中的电子打火器的功能是点燃瓶内的酒精,和汽油机火花塞的作用完全一致,因此电子打火器相当于汽油机的火花塞。
【小问3详解】
热机效率是用来做有用功的能量和燃料完全燃烧放出总热量的比值。 这个模型效率极低,主要原因:燃料燃烧放出的热量大部分散失到空气中,只有很少一部分内能用来推动活塞做功。
24. 小丽和小敏对“除雪”展开项目探究。
(1)探究撒盐除雪的原理。
①如图甲,正确组装实验器材。某时刻温度计的示数如图乙,为__________;
②图丙是根据实验数据绘制的熔化图像,分析图像可知,冰属于__________;(“晶体”、“非晶体”);
③图丙是换用相同质量的淡盐水和浓盐水制成的碎冰,用相同热源再次进行实验并绘制了熔化图像。分析可知,向冰雪路面撒盐,冰的熔点会__________,便于除雪。
(2)如图丁,将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中,试管内的冰将__________(选填“变多”、“变少”或“不变”)
(3)他们在甲图基础上撤去试管,进一步研究水沸腾实验。烧杯内的水中形成大量的气泡不断上升、变大,到水面破裂开来,里面的水蒸气散发到空气中,这说明水__________(“已经”、“还未”)沸腾。
(4)这样加热几分钟后,根据小丽和小敏的实验数据,得到如图所示水的温度随时间变化图象。分析图像可知:
①在沸腾时,不断吸热,温度__________;
②小丽所用水的质量__________小敏所用水的质量。
【答案】(1) ①. ②. 晶体 ③. 降低
(2)变多 (3)已经
(4) ①. 保持不变 ②. 小于
【解析】
【小问1详解】
观察图乙的温度计,分度值为1℃,液柱上表面位于0℃刻度线以下第3格,因此示数为。
从图丙的纯冰熔化图像可以看出,冰在熔化过程中存在一段温度保持不变的阶段,有固定的熔点,符合晶体的特征,因此冰属于晶体。
对比纯冰、淡盐水冰、浓盐水冰的熔化图像,纯冰熔点为0℃,淡盐水冰熔点低于0℃,浓盐水冰熔点更低,说明向冰雪撒盐后,冰的熔点会降低,让冰可以在低于0℃的环境下熔化,便于除雪。
【小问2详解】
盐冰水混合物熔化时温度低于0℃;试管内冰水混合物温度是0℃,试管里的水会向外放热凝固,所以试管内的冰将变多。
【小问3详解】
水沸腾的典型现象就是水中形成大量气泡,不断上升、变大,到水面破裂,水蒸气散发到空气中,因此该现象说明水已经沸腾。
【小问4详解】
水沸腾的特点是持续吸热,但温度保持不变。
小丽的水升温更快,相同热源,相同时间吸收的热量相同,升温快的质量小,所以小丽所用水的质量小于小敏所用水的质量。
25. 小明采取以下步骤来估测干燥花生米的热值。
(1)用天平称取水和花生米。
(2)设计图示两种对水加热方式:花生米堆放在燃烧皿中燃烧(甲图);用细铁丝将花生米串在一起,并设计成支架放在燃烧皿中燃烧(乙图),合理的是__________图,两种方式都由__________(选填“上到下”、“下到上”)安装器材。
(3)先读出水的初温,当花生米__________时读出温度计的示数为。若不计热损耗,可算出花生米的热值约为_______________,比真实情况偏__________。
【答案】 ①. 乙 ②. 下到上 ③. 全部燃烧完 ④. ⑤. 小
【解析】
【详解】(2)甲图中花生米堆叠在一起,内部的花生米无法和空气充分接触,很难完全燃烧;乙图将花生米架空串起,能让花生米与空气充分接触,燃烧更充分,因此乙方案更合理。
器材安装顺序:实验需要先调整下方加热位置的高度,保证火焰外焰对烧杯加热,再依次向上调整烧杯、温度计的位置,因此必须从下到上安装。
(3)需要等花生米完全燃烧结束后,再读取水的末温,才能统计本次花生米燃烧对应的全部热量带来的水温变化。
不计热损耗时,花生米燃烧释放的热量全部被水吸收,水吸收的热量
花生米热值
真实实验中,花生米不可能完全燃烧,有一部分化学能没有释放出来, 放出的热量也不可能全部被水吸收,水实际吸收的热量远小于花生米完全燃烧释放的总热量,因此得到的热值比花生米的真实热值偏小。
26. 小刚和小强做组成串并联电路的实验。
(1)小刚连接了如图所示电路,如果合上开关,将出现__________(选填“断路”“短路”或“通路”)现象;
(2)小刚想将电路全部拆散,重新连接。小强认为只需拆除__________(填字母)这一导线,就能成为串联电路;
(3)要使电路中两灯并联,将导线或者导线的右端分别接到接线柱、、、处,你认为方案中可行的有__________种。
【答案】(1)短路 (2)b (3)4
【解析】
【小问1详解】
合上开关后,电流从电源正极出发,经导线d、b、c、开关S、导线e直接回到电源负极,电流没有经过两个灯泡的灯丝,直接将电源两极连通,因此电路处于短路状态。
【小问2详解】
串联电路的特点是电流只有一条路径,依次经过所有用电器。拆除b之后,电流路径:电源正极→d→→a→→c→开关 S→电源负极,电流依次经过 、,构成串联电路。
【小问3详解】
要实现两灯并联,需要让电流从电源流出后有两条独立路径,分别通过两个灯泡。导线c右端从B接线柱改接到A或C接线柱,可行;导线d右端从D接线柱改接到C或A接线柱,可行;因此可行的方案共4种。
27. 在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中,实验装置如图所示。
加热时间/min
0
1
2
3
4
甲的温度/°C
30
34
38
42
46
乙的温度/°C
10
18
26
34
42
(1)实验器材有:相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个,水、食用油以及秒表、__________。实验中应量取__________相同的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中。选用相同规格电加热器的目的:______________________________。每隔1 min测量一次水和食用油的温度。
(2)经过思考,小点想到了比较不同物质吸热本领的两种方法:
①质量相同的不同种物质,升高相同的温度,吸收热量__________的吸热能力强;
②质量相同的不同种物质,吸收相同的热量,温度升高多的吸热能力__________。
实验记录数据如上表格所示,从开始加热到末温为时,甲、乙两种液体吸收热量的关系为__________;分析实验数据可知液体__________(选填“甲”或“乙”)的吸热能力强;
(3)用两个相同的“热得快”给质量和初温都相同的丙、丁两种液体同时加热,两液体的温度随时间变化图像如图所示,如果要你从丙、丁两液体中选择一种作为汽车冷却液,应选择液体__________(选填“丙”或“丁”),丙液体的比热容是__________。【丁的比热容为】
(4)小点实验模拟海陆风的形成。取下两个箱子的封口盖,在两个箱子的侧面分别开一个小孔,连上一个两端开口的透明细管,点燃一支香放在细管中(如图丙),通过白烟的流向模拟日晒下海边的风向。阅读图丁中的信息窗,结合信息窗的内容分析判断:相同条件下,加热一段时间后,白烟将会从管的__________(填“A”或“B”)管口冒出。依据实验和理论分析,可推断白天风是______________。
A.从大海吹向陆地 B.从陆地吹向大海
【答案】(1) ①. 天平 ②. 质量 ③. 使相同加热时间内,甲、乙两种液体吸收的热量相等
(2) ①. 越多 ②. 越弱 ③. < ④. 甲
(3) ①. 丁 ②.
(4) ①. B ②. A
【解析】
【小问1详解】
实验需要量取相同质量的液体,因此还缺少的测量器材是天平。
根据控制变量法,探究不同物质吸热能力时,要量取质量相同的甲、乙两种液体。
选用相同规格的电加热器,是为了保证相同加热时间内,甲和乙两种液体吸收的热量相等。
【小问2详解】
根据比热容的物理意义,质量相同的不同种物质,升高相同的温度,吸收热量越多的物质,吸热能力越强。
质量相同的不同种物质,吸收相同的热量,温度升高越多,说明其吸热能力越弱。
从表格数据可知,甲升温到42℃需要加热3min,乙升温到42℃需要加热4min,相同电加热器加热时间越长吸热越多,因此。
对比数据:加热相同时间(吸收相同热量),甲的温度升高幅度更小,说明甲的吸热能力更强。
【小问3详解】
汽车冷却液需要选择比热容大的物质,相同质量下升高相同温度能吸收更多热量,冷却效果更好。从温度-时间图像可知,加热相同时间(吸收相同热量),丁的温度升高更慢,说明丁的比热容更大,因此选丁做冷却液;
由图可知,加热8min时(吸收相同热量),质量相同的丙、丁,丙的温度从20℃升到100℃,升温80℃;丁的温度从20℃升到60℃,升温40℃。根据,质量和吸热相同时比热容与温度变化成反比,则丙的比热容
【小问4详解】
水的比热容大,相同加热,沙子升温更快,沙子上方空气受热膨胀密度变小上升;水这边温度低,冷空气从A口流向沙子一侧,白烟从B管口冒出。
白天陆地沙子升温快,空气上升,海面冷空气吹向陆地,形成海风。
六、计算题(共22分)
28. 小华一家假期驾车来开封访亲游玩,全程180km,假设汽车匀速行驶阻力为1150N,油箱剩余汽油10kg,发动机效率30%,汽油热值。则:
(1)汽车到达开封,牵引力做的功为多大?
(2)行驶全程需要汽油完全燃烧放出多少热量?
(3)通过计算判断,途中是否需要加油?
【答案】(1)
(2)
(3)
需要加油
【解析】
【小问1详解】
汽车匀速行驶,牵引力与阻力平衡,牵引力
行驶路程
牵引力做功
【小问2详解】
由发动机效率公式 ,可得需要汽油完全燃烧放出的热量
【小问3详解】
现有10kg汽油完全燃烧放出的热量
因 ,故现有汽油不足以支持行驶全程,途中需要加油。
29. 小华看到爸爸启动汽车时,转速表如图所示。转速表中的示数反映了发动机曲轴每分钟的转动次数。汽车用的是四冲程汽油机,单缸四冲程汽油机的活塞横截面积为,一个冲程活塞在汽缸中移动的距离是,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为,曲轴转速如图,当汽油机满负荷工作时,求:
(1)此时发动机一个气缸每秒完成做功冲程的次数;
(2)做功冲程中燃气对活塞的平均压力;
(3)该汽油机的功率;
【答案】(1)20次 (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由图可知,该发动机的转速为
一个工作循环中,曲轴转2圈,对外做功1次,所以内对外做功次数为
【小问2详解】
活塞横截面积为,做功冲程燃气的平均压强为,燃气对活塞的平均压力
【小问3详解】
根据小问1解析可知,内对外做功次数为次,由题意可知,1个冲程活塞移动
所以内因做功活塞共移动
内对外做功为
该汽油机的功率为
30. 哈尔滨冬季居民每日每平方米供暖费为0.21元。根据新闻报道,哈尔滨暖气报停用户仍需要缴纳全额热费的30%,小华质疑“蹭暖气”现象收费的合理性。经查阅资料。北方水暖取暖以热水为热媒在暖气片管道内循环流动。小华家房间一天内,循环流过暖气片的水质量为,进水温度,出水温度。[水的比热容为,空气的比热容为,天然气热值,空气密度,天然气价格3元]。一天里:
(1)求水向室内放出的热量;
(2)若水放出热量的十分之一通过墙体传递给隔壁报停“蹭暖”的邻居家某房间,该房间规格:长,宽,高,不计房间向外散热,求该房间升高的温度;
(3)这些被蹭暖气热量是锅炉房燃烧天然气提供,锅炉给水加热的综合热效率为40%,求需要天然气的体积;
(4)通过被蹭暖气的天然气花费计算,判断收取30%基础热费的合理性。
【答案】(1)
(2)
7℃ (3)
约
(4)
收取30%基础热费不合理,被蹭热量对应的天然气花费远低于30%热费标准
【解析】
【分析】根据计算水放出的热量;根据、求解房间升高的温度;根据、求解天然气体积。
【小问1详解】
水放出的热量
【小问2详解】
房间内空气的体积
空气质量
传递给邻居的热量
不计向外散热,由 得升温
【小问3详解】
由热效率公式得,天然气完全燃烧需要放出的总热量
根据得,天然气体积
【小问4详解】
报停邻居家的房间面积
全额日供暖费为
全额热费的30%为
被蹭热量对应的天然气花费
实际蹭暖的热量成本远低于30%热费对应的金额,故收取30%基础热费不合理。
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