内容正文:
2025—2026第一学期阶段性检测
九年级物理试题
(满分:100分 时间:90分钟)
一、单项选择题:(本题满分20分,每小题2分)四个选项中只有一个符合题目要求
1. 下列事例中,不能说明分子永不停息做无规则运动的是( )
A. 炒菜时加点盐,菜就有了咸味
B. 在显微镜下,看到细菌在活动
C. 排放工业废水,污染整个水库
D. 房间里放一箱苹果,满屋飘香
2. 一桶汽油用去一半,剩余部分不变的物理量是( )
A. 热值、内能 B. 比热容、热值
C. 密度、质量 D. 比热容、体积
3. 下列实例中,与“水的比热容大”这一性质有关的是( )
A. 夏天在地上洒水,降低室内温度 B. 北方的冬天,户外的水管容易冻裂
C. 沿海地区的昼夜温差比内陆地区小 D. 人游泳后从水中上岸,风吹后感觉冷
4. “神舟二十号”火箭在发射过程中,燃料燃烧时,能量转化的顺序正确的是( )
A. 内能→化学能→机械能 B. 化学能→机械能→内能
C. 机械能→内能→化学能 D. 化学能→内能→机械能
5. A、B是两个轻质泡沫小球,C是用丝绸摩擦过的玻璃棒,A、B、C三者之间相互作用时的场景如图所示。由此可以判断( )
A. 小球A带正电 B. 小球B带负电
C. 小球B可能不带电 D. 小球A可能不带电
6. 如图所示,将一块透明玻璃板架在两本书之间,在下方撒上小纸屑,用干燥的丝绸在玻璃板上摩擦,会观察到下方的小纸屑被向上吸起。下列说法正确的是( )
A. 丝绸在和玻璃摩擦的过程中创造出了电荷
B. 小纸屑向上运动是因为同种电荷相互吸引
C. 摩擦后玻璃板失去电子带正电
D. 摩擦后丝绸失去电子带负电
7. 如图,用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触不带电的验电器A,可以看到A的金属箔张开。再用带有绝缘手柄的金属棒把A和不带电的验电器B连接起来,下列说法正确的是( )
A. 金属棒中有持续电流
B. 连接金属棒的一瞬间,金属棒中电流的方向是从A到B
C. 金属箔张开是因为异种电荷相互吸引
D. 若把金属棒换成橡胶棒,连接的瞬间,自由电子能从B流向A
8. 汽车是现代生活中最常见的一种交通工具,如图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图。下列有关说法正确的是( )
A. 甲图是压缩冲程,活塞对汽缸内的气体做功,气体的温度升高
B. 由乙图可知该汽油机的效率是72%
C. 汽车尾气中的“汽油味”越浓,燃料燃烧得越不充分,这会降低燃料的热值
D. 如图甲所示冲程没有依靠飞轮惯性
9. 质量相同的两球,已知甲球的比热容是乙球比热容的2倍,乙球吸收的热量是甲球吸收热量的2倍,那么甲球升高的温度与乙球升高的温度之比为
A. 1:2 B. 1:1 C. 2:1 D. 1:4
10. 质量相等、温度相同的铜和水吸收相同的热量后,再把铜放入水中,则它们之间( )
A. 不发生热传递 B. 热量由水传给铜
C. 温度由铜传给水 D. 热量由铜传给水
二、多项选择题(本题满分15分)每小题中至少有两个选项是正确的。
11. 下列说法错误的是
A. 燃烧值大的燃料比燃烧值小的燃料完全燃烧时放出的热量多
B. 柴油机工作时,燃料燃烧每放出焦的热量就可得到焦的机械能
C. 热机的效率越大,它的功率就越大
D. 柴油机的效率一般比汽油机高,就是说完成相同的有用功,柴油机所用燃料完全燃烧放出能量比汽油机少
12. 下列关于物理概念说法中错误的是( )
A. 一定质量的某种物质,吸收的热量越多,它的比热容越大
B. 物体速度越大,它的内能不一定越大
C. 物体的温度越高,一定吸收了热量
D. 物体内部所有分子无规则运动的动能之和叫物体的内能
13. 关于温度、热量、内能,下列说法正确的是( )
A. 0℃的水有内能,0℃的冰也有内能
B. 0℃的水比0℃的冰所含的热量多
C. 0℃的水凝固成0℃的冰,内能减小
D. 两块0℃的冰相互摩擦,因为温度相同不发生热传递,所以都不能熔化
14. 甲、乙两物体质量都为,丙物体质量为,三个物体的温度都升高,吸收热量如图所示,则( )
A. 甲的比热容为 B. 甲的比热容比乙的大
C. 乙和丙的比热容相等 D. 吸收相同热量,甲升高的温度小于丙
15. 某学校元旦晚会上,同学们准备了礼宾花烘托气氛。礼宾花结构如图所示,当小明旋转纸筒时,气阀被打开,气罐里的压缩空气喷射而出,将纸筒内的彩纸屑和彩带喷射出来,形成了缤纷绚丽的景象。在喷出礼花彩条的过程中( )
A. 礼花彩条被喷出,是因为分子在做无规则运动
B. 气罐内气体内能减小
C. 罐内气体通过热传递方式改变了其内能
D. 罐内的压缩空气对礼花做功,将空气的内能转化为礼花的机械能
三、填空与作图(满分31分)
16. 高压下油可以渗透铁管壁流出来,这说明固体分子间有______ .将一杯水倒掉后,无 论怎么倒,总会有少量的水残留在杯壁上,是因为分子间存在______.一块固体很难被 压缩,说明分子间存在_______.
17. 我国研发了一款以压缩空气为动力的环保车。汽车使用前需要压缩存储气体,这一过程通过________的方式使气体内能________(选填“增大”“减小”或“不变”);开动时,释放的气体推动发动机,将________能转化为________能;此车紧急刹车时,刹车片和轮胎都变热,________能转化为________能。
18. 现有一台单缸四冲程汽油机,飞轮的转速为2400 r/min,这台汽油机每秒钟内完成________个冲程,则每秒它对外做功________次、飞轮转过________圈。
19. 沿海地区温差比内陆地区小的原因是:水的比热容较________,质量相同的水和干泥土相比,在同样受热或冷却的情况下吸收或放出的热量________,水的温度变化比干泥土________。
20. 小夏在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时,分别用质量相等的水和另一种液体进行了实验,并用图象对实验数据进行了处理,如图所示.实验中,水和另种液体在相同时间内放出的热量相等.分析图象可以得出: ______ 物质为水,另一种液体的比热容为 __ J/(kg·℃).
21. 如图所示是冰的熔化图像,已知,甲、乙两图中符合冰熔化规律的是图________(选填“甲”或“乙”),若相同时间内物质吸收的热量相同,冰的质量为0.1kg,不计此过程中汽化引起的质量变化,则冰在熔化过程中吸收的热量是____________J。[]
22. 一只水果电池点亮了一只发光二极管(如图),则铜片是水果电池的________(填“正极”或“负极”),此时,发光二极管中自由电子移动的方向为________(选填“由a向b”或“由b向a”)。现将二极管正负极接线对调,二极管不发光,此时电路是处于________状态(选:短路;通路;断路),说明二极管具有________性。
23. 如图所示是具有报警功能的文物展示台,该展示台由木板、弹簧、金属片A,B,C和报警电路组成,其中,弹簧上的金属片B相当于电路中的____________,当展示台上有物品时,金属片B在压力作用下与金属片A、C接触,这时灯____________(选填“亮”或“不亮”),电铃____________(选填“响”或“不响”)。
24. 根据图1所示的实际电路,在图2的虚线框内画出电路图。
25. 如图甲所示的电路图,用笔画线代替导线将图乙中的电路元件连接起来。
四、实验探究题(满分20分)
26. 小明用如图甲的装置演示气体扩散的实验,其中一瓶装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体,另一瓶装有空气。
(1)为了有力地证明气体发生扩散现象,装空气的应是________瓶(选填“A”或“B”);
(2)若实验温度分别为①18℃、②28℃,则在________温度下气体扩散较快(填序号);
(3)小明将玻璃板擦干净,用细线把玻璃板吊在弹簧测力计的下面,记下测力计的示数;再把玻璃板水平接触水面,如图乙所示,向上拉玻璃板,在玻璃板离开水面之前,弹簧测力计示数________,这个现象说明分子间存在________。这个理由可以用来解释固体很难被________(选填“拉伸”或“压缩”)。
27. 小明在“探究不同物质吸热能力”的实验中,用了如图所示的两套完全相同的装置。他按实验要求分别对水和食用油两种物质进行加热,并将两种物质的温度随加热时间而变化的规律记录在表格中。
时间/min
1
2
3
4
5
6
水的温度/℃
20
30
40
50
60
70
食用油的温度/℃
20
41
62
83
104
125
(1)实验中,烧杯中的水和食用油必须________相同;
(2)均加热,水吸收的热量________于食用油吸收的热量;
(3)若要使水和食用油升高到相同的温度,则给水加热的时间更________,水吸收的热量________食用油吸收的热量;(选填“大于”或“小于”或“等于”)
(4)由此得出________的吸热能力更强。物质的这种特性用________这个物理量来描述。
28. 在“探究不同物质吸热能力”的实验中,用铁夹将温度传感器及分别盛有水和色拉油的两个试管固定在铁架台上,温度传感器的探头部分与试管内的水和色拉油良好接触,两只温度传感器通过数据采集线与计算机相连接,如图所示。
物质
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
末温/℃
水
200
20
6
45
色拉油
200
20
6
75
(1)实验中物质吸热的多少是通过________来反映的。
(2)由于没有直接测量比热容的仪器,本实验是通过观察________来比较比热容的大小的。
(3)色拉油的比热容是________。(结果保留到小数点后一位)
29. 小梦和小君同学探究水沸腾前后温度变化的特点。
(1)小梦选用质量为m1的水进行实验,采集水沸腾前后的数据并绘制了a图像。分析图像可知水面上方气压___________1个标准大气压,此外水沸腾时需要持续吸热,温度___________,部分水变为水蒸气的过程中,内能将___________。(后两空选填“增加”、“不变”或“减少”)
(2)小君同学利用小梦的实验器材,仅更换了水,水的质量为m2。实验结束后绘制了b图像,他们交流后得到图像不同的原因为水的质量不同,则水的质量之比m1︰m2=___________。
五、计算题(满分14分,共2题)
30. 现在的城市住宅基本上都使用管道天然气,若燃烧热值为的天然气在一个标准大气压下将一壶质量为2kg的水,从初温20℃加热至沸腾。假设天然气燃烧放出的热量有80%被水吸收,水的比热容J/(kg·℃),求以下问题:
(1)水加热至沸腾吸收的热量;
(2)天然气完全燃烧放出的热量;
(3)需要燃烧天然气的体积。
31. 山西拥有丰富的历史文化遗产。暑假期间小明一家从平遥古城自驾前往五台山,进行古建筑研学旅行。平遥古城到五台山全程约360km,驾车前往大约需要4h。(汽油的热值q取5×107J/kg,汽油的密度ρ取0.8×103kg/m3)
(1)求汽车的平均速度。
(2)汽车全程消耗汽油25L,求汽油完全燃烧放出的热量Q。
(3)若汽车发动机全程的平均功率为25kW,求汽车发动机的效率。
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2025—2026第一学期阶段性检测
九年级物理试题
(满分:100分 时间:90分钟)
一、单项选择题:(本题满分20分,每小题2分)四个选项中只有一个符合题目要求
1. 下列事例中,不能说明分子永不停息做无规则运动的是( )
A. 炒菜时加点盐,菜就有了咸味
B. 在显微镜下,看到细菌在活动
C. 排放工业废水,污染整个水库
D. 房间里放一箱苹果,满屋飘香
【答案】B
【解析】
【详解】A.由于分子的运动,盐的分子跑到了菜中,故A不符合题意;
B.细菌不属于分子,所以不能说明分子的运动,故B符合题意;
C.由于分子的无规则运动,废水中污染物的分子扩散到了整个水库,故C不符合题意;
D.苹果分子的不断运动到了空气中,所以满屋飘香,故D不符合题意。
故选B。
2. 一桶汽油用去一半,剩余部分不变的物理量是( )
A. 热值、内能 B. 比热容、热值
C. 密度、质量 D. 比热容、体积
【答案】B
【解析】
【详解】汽油用去一半后,所含物质的总量减半,因此质量、体积都会随之变小; 而热值、比热容、密度都是物质的固有特性,只和物质的种类、状态有关,和物质的质量多少没有关系,所以这三个量不会变化; 内能是物体内部所有分子的动能和势能的总和,质量减半后,汽油的分子总数减少,内能也会变小。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
3. 下列实例中,与“水的比热容大”这一性质有关的是( )
A. 夏天在地上洒水,降低室内温度 B. 北方的冬天,户外的水管容易冻裂
C. 沿海地区的昼夜温差比内陆地区小 D. 人游泳后从水中上岸,风吹后感觉冷
【答案】C
【解析】
【详解】A.夏天在地上洒水降温利用的是水蒸发吸热,与水的比热容大无关,故A不符合题意;
B.冬天户外水管冻裂是因为水凝固成冰时体积变大,与水的比热容大无关,故B不符合题意;
C.由可知,在质量和吸收或放出的热量相同时,比热容越大,温度变化量越小。沿海地区水多,水的比热容大于砂石的比热容,因此沿海地区的昼夜温差较小,故C符合题意;
D.人游泳上岸后感觉冷是因为水蒸发吸热,风吹加快了水的蒸发,与水的比热容大无关,故D不符合题意。
故选C。
4. “神舟二十号”火箭在发射过程中,燃料燃烧时,能量转化的顺序正确的是( )
A. 内能→化学能→机械能 B. 化学能→机械能→内能
C. 机械能→内能→化学能 D. 化学能→内能→机械能
【答案】D
【解析】
【详解】火箭燃料燃烧时,先将燃料储存的化学能转化为内能,内能再转化为火箭的机械能推动火箭运动,所以能量转化顺序是化学能→内能→机械能,故D正确,ABC错误。
故选D。
5. A、B是两个轻质泡沫小球,C是用丝绸摩擦过的玻璃棒,A、B、C三者之间相互作用时的场景如图所示。由此可以判断( )
A. 小球A带正电 B. 小球B带负电
C. 小球B可能不带电 D. 小球A可能不带电
【答案】D
【解析】
【详解】用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,C是用丝绸摩擦过的玻璃棒,则C带正电;故据图可知,AC相互吸引,即A可能带负电,也可能不带电;BC排斥,即说明B带正电;而AB相互吸引,即表明A可能带电,且带异种电荷——负电或A不带电,故小球A、B中,小球B一定带正电,小球A可能带负电或不带电,故ACD不符合题意,D符合题意。
故选D。
6. 如图所示,将一块透明玻璃板架在两本书之间,在下方撒上小纸屑,用干燥的丝绸在玻璃板上摩擦,会观察到下方的小纸屑被向上吸起。下列说法正确的是( )
A. 丝绸在和玻璃摩擦的过程中创造出了电荷
B. 小纸屑向上运动是因为同种电荷相互吸引
C. 摩擦后玻璃板失去电子带正电
D. 摩擦后丝绸失去电子带负电
【答案】C
【解析】
【详解】A.摩擦起电的本质是电荷的转移,并不是创造了电荷,电荷总量保持不变,故A错误;
B.带电体可以吸引轻小的不带电物体,小纸屑向上运动是因为带了电的玻璃板吸引轻小纸屑,故B错误;
C.根据摩擦起电的规律,丝绸和玻璃板摩擦时,玻璃板的原子核束缚电子的能力更弱,会失去电子,因缺少电子带正电,故C正确;
D.摩擦过程中是玻璃板失去电子,丝绸得到电子才带负电,并非丝绸失去电子,故D错误。
故选C。
7. 如图,用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触不带电的验电器A,可以看到A的金属箔张开。再用带有绝缘手柄的金属棒把A和不带电的验电器B连接起来,下列说法正确的是( )
A. 金属棒中有持续电流
B. 连接金属棒的一瞬间,金属棒中电流的方向是从A到B
C. 金属箔张开是因为异种电荷相互吸引
D. 若把金属棒换成橡胶棒,连接的瞬间,自由电子能从B流向A
【答案】B
【解析】
【详解】AB.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,接触A使A带正电。用带有绝缘手柄的金属棒把A和不带电的验电器B连接起来,B中自由电子流向A,金属棒中只会产生瞬间电流,电流方向规定为正电荷定向移动方向,与电子移动方向相反,故电流方向从A到B,故A错误,B正确;
C.验电器金属箔带同种电荷,因同种电荷相互排斥而张开,故C错误;
D.橡胶棒为绝缘体,内部几乎没有自由电荷,连接瞬间自由电子不能定向移动,故D错误。
故选B。
8. 汽车是现代生活中最常见的一种交通工具,如图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图。下列有关说法正确的是( )
A. 甲图是压缩冲程,活塞对汽缸内的气体做功,气体的温度升高
B. 由乙图可知该汽油机的效率是72%
C. 汽车尾气中的“汽油味”越浓,燃料燃烧得越不充分,这会降低燃料的热值
D. 如图甲所示冲程没有依靠飞轮惯性
【答案】A
【解析】
【详解】A.甲图中汽油机的两个气门全部关闭,活塞向上运动,属于压缩冲程;该过程活塞对汽缸内气体做功,机械能转化为内能,气体内能增大、温度升高,故A正确;
B.热机效率是用来做有用功的机械能占燃料完全燃烧释放总能量的比例,根据乙图计算,该汽油机效率为,故B错误;
C.热值是燃料的固有特性,只和燃料的种类有关,和燃料燃烧是否充分没有关系,故C错误;
D.甲是压缩冲程,汽油机的吸气、压缩、排气三个冲程都需要依靠飞轮的惯性完成,只有做功冲程是主动对外做功,故D错误。
故选A。
9. 质量相同的两球,已知甲球的比热容是乙球比热容的2倍,乙球吸收的热量是甲球吸收热量的2倍,那么甲球升高的温度与乙球升高的温度之比为
A. 1:2 B. 1:1 C. 2:1 D. 1:4
【答案】D
【解析】
【详解】解答:由热量的计算公式:Q=cm△t得,△t= ,根据题意,=,=,m甲=m乙,代入公式得,= =
10. 质量相等、温度相同的铜和水吸收相同的热量后,再把铜放入水中,则它们之间( )
A. 不发生热传递 B. 热量由水传给铜
C. 温度由铜传给水 D. 热量由铜传给水
【答案】D
【解析】
【详解】因为水的比热容较大,质量相等、温度相同的铜和水吸收相同的热量后,水的温度升高的比较小,末温较低;铜的温度升高的比较大,末温较高;热传递的条件是存在温差,由高温物体传向低温物体,因此热量由铜传给水。
故选D。
二、多项选择题(本题满分15分)每小题中至少有两个选项是正确的。
11. 下列说法错误的是
A. 燃烧值大的燃料比燃烧值小的燃料完全燃烧时放出的热量多
B. 柴油机工作时,燃料燃烧每放出焦的热量就可得到焦的机械能
C. 热机的效率越大,它的功率就越大
D. 柴油机的效率一般比汽油机高,就是说完成相同的有用功,柴油机所用燃料完全燃烧放出能量比汽油机少
【答案】ABC
【解析】
【分析】热值是燃料的一种特性;热机效率是有用功与燃料燃烧释放能量的比值,它代表热机性能的好坏;功率是机械在单位时间内做功的多少,它是表示做功快慢的物理量.
【详解】A、燃料完全燃烧放出热量的多少不仅与热值(燃烧值)大小有关,还与燃料质量的多少有关,说法错误,符合题意;
B、柴油机中燃料燃烧释放的能量只有一部分转化成机械能,说法错误,符合题意;
C、热机效率是有用功与燃料燃烧放出能量的比值,而功率是机械在单位时间内所做的功的多少,二者之间没有联系,说法错误,符合题意;
D、机械效率是内燃机转化为有用功的能量与燃料完全燃烧释放的能量的比值,柴油机的效率比汽油机高,就是说完成相同的有用功,柴油机所用燃料完全燃烧放出能量比汽油机少,说法正确,不符合题意.
故选ABC.
12. 下列关于物理概念说法中错误的是( )
A. 一定质量的某种物质,吸收的热量越多,它的比热容越大
B. 物体速度越大,它的内能不一定越大
C. 物体的温度越高,一定吸收了热量
D. 物体内部所有分子无规则运动的动能之和叫物体的内能
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.比热容是物质的一种特性,只与物质的种类和状态有关,与吸收热量的多少无关,故A错误;
B.内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和,与物体的宏观运动速度无关,物体速度大,内能不一定大,故B正确;
C.物体温度升高,可能是吸收了热量,也可能是外界对物体做了功,故C错误;
D.内能是物体内部所有分子无规则运动的动能和分子势能的总和,故D错误。
本题选择错误的,故选ACD。
13. 关于温度、热量、内能,下列说法正确的是( )
A. 0℃的水有内能,0℃的冰也有内能
B. 0℃的水比0℃的冰所含的热量多
C. 0℃的水凝固成0℃的冰,内能减小
D. 两块0℃的冰相互摩擦,因为温度相同不发生热传递,所以都不能熔化
【答案】AC
【解析】
【详解】A.一切物体都具有内能,故的水和冰都有内能,故A正确;
B.热量是过程量,不能用“含有”来描述,故B错误;
C.的水凝固成的冰时要向外放热,内能减小,故C正确;
D.两块的冰互相摩擦时,它们克服摩擦做功,将机械能转化为内能,使它们内能增大,所以它们可以通过摩擦来熔化,故D错误。
故选AC。
14. 甲、乙两物体质量都为,丙物体质量为,三个物体的温度都升高,吸收热量如图所示,则( )
A. 甲的比热容为 B. 甲的比热容比乙的大
C. 乙和丙的比热容相等 D. 吸收相同热量,甲升高的温度小于丙
【答案】BD
【解析】
【详解】A.根据比热容公式,故A不符合题意;
B.甲、乙两物体质量相同,且升高的温度也相同。从图中可知甲吸收的热量多于乙吸收的热量。根据比热容公式,当m与Δt相同时,Q越大,c越大,所以甲的比热容比乙的大,故B符合题意;
C.乙的质量大于丙的质量,且两者升高的温度相同。从图中可知它们吸收的热量一样多。根据比热容公式,当Q与Δt相同时,m越大,c越小,所以乙的比热容比丙的小,即乙和丙的比热容不相等,故C不符合题意;
D.从图中可知,若均吸收 2000J 的热量,甲升高的温度低于 1℃ ,丙升高 1 ℃ 。 所以吸收相同热量,甲升高的温度小于丙,故D符合题意。
故选 BD。
15. 某学校元旦晚会上,同学们准备了礼宾花烘托气氛。礼宾花结构如图所示,当小明旋转纸筒时,气阀被打开,气罐里的压缩空气喷射而出,将纸筒内的彩纸屑和彩带喷射出来,形成了缤纷绚丽的景象。在喷出礼花彩条的过程中( )
A. 礼花彩条被喷出,是因为分子在做无规则运动
B. 气罐内气体内能减小
C. 罐内气体通过热传递方式改变了其内能
D. 罐内的压缩空气对礼花做功,将空气的内能转化为礼花的机械能
【答案】BD
【解析】
【详解】A.礼花彩条被喷出是物体做机械运动,不是分子在做无规则运动,故A不符合题意;
B.气罐内的压缩空气喷射而出,对礼花做功,自身的内能减小,故B符合题意;
C.气罐内的压缩空气对礼花做功,内能减小,则罐内气体是通过做功的方式改变了其内能,不是热传递,故C不符合题意;
D.罐内的压缩空气对礼花做功,将空气的内能转化为礼花的机械能,使得礼花被喷射出来,故D符合题意。
故选BD。
三、填空与作图(满分31分)
16. 高压下油可以渗透铁管壁流出来,这说明固体分子间有______ .将一杯水倒掉后,无 论怎么倒,总会有少量的水残留在杯壁上,是因为分子间存在______.一块固体很难被 压缩,说明分子间存在_______.
【答案】 ①. 间隙 ②. 引力 ③. 斥力
【解析】
【分析】物质由分子构成,分子不停地做无规则运动,分子间存在引力和斥力,分子彼此间有间隔.
【详解】高压下,油可以渗过铁管壁,这说明固体分子间有间隙;水和杯子的组成分子之间存在相互作用的分子吸引力,使得分子间不容易分离,因此倒水时总有少量水残留在杯壁上;一块固体很难被压缩,说明分子间存在相互作用的斥力.
17. 我国研发了一款以压缩空气为动力的环保车。汽车使用前需要压缩存储气体,这一过程通过________的方式使气体内能________(选填“增大”“减小”或“不变”);开动时,释放的气体推动发动机,将________能转化为________能;此车紧急刹车时,刹车片和轮胎都变热,________能转化为________能。
【答案】 ①. 做功 ②. 增大 ③. 内 ④. 机械能 ⑤. 机械能 ⑥. 内
【解析】
【详解】压缩存储气体的过程中,机械对气体施加外力压缩气体体积,通过做功的方式改变物体内能;物体的内能会增大。
释放的气体推动发动机时,膨胀的气体对外做功,自身的内能转化为车辆运动的机械能。
紧急刹车时,车辆的机械能通过刹车片与轮胎、地面的摩擦做功消耗,最终转化为内能。
18. 现有一台单缸四冲程汽油机,飞轮的转速为2400 r/min,这台汽油机每秒钟内完成________个冲程,则每秒它对外做功________次、飞轮转过________圈。
【答案】 ①. 80 ②. 20 ③. 40
【解析】
【详解】飞轮的转速为,在一个工作循环中有四个冲程,飞轮转动2圈,对外做功一次,所以此汽油机每秒钟内完成80个冲程;对外做功20次;每秒转40圈。
19. 沿海地区温差比内陆地区小的原因是:水的比热容较________,质量相同的水和干泥土相比,在同样受热或冷却的情况下吸收或放出的热量________,水的温度变化比干泥土________。
【答案】 ①. 大 ②. 相同 ③. 小
【解析】
【详解】沿海地区温差比内陆小,是因为水的比热容比较大;水和干泥土相比,在同样受热和冷却的情况下,水和干泥土吸收和放出的热量是相同的;由于水的比热容比较大,则水的温度变化比干泥土小。
20. 小夏在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时,分别用质量相等的水和另一种液体进行了实验,并用图象对实验数据进行了处理,如图所示.实验中,水和另种液体在相同时间内放出的热量相等.分析图象可以得出: ______ 物质为水,另一种液体的比热容为 __ J/(kg·℃).
【答案】 ①. 甲 ②. 2.1×103
【解析】
【详解】[1]质量和初温相等的水和另一种液体,放出相等的热量,由于水的比热容大,由,可知水降低的温度小,故甲物质是水;
[2]如图15min时,在放出相同热量的情况下,另一种液体降低的温度是水降低的温度2倍,所以另一种液体的比热容是水的一半,为2.1×103J/(kg·℃).
21. 如图所示是冰的熔化图像,已知,甲、乙两图中符合冰熔化规律的是图________(选填“甲”或“乙”),若相同时间内物质吸收的热量相同,冰的质量为0.1kg,不计此过程中汽化引起的质量变化,则冰在熔化过程中吸收的热量是____________J。[]
【答案】 ①. 乙 ②.
【解析】
【详解】由甲图和乙图,0到2min,32min到34min,都用时2min,加热时间相同,则吸收热量相等,冰和水质量m相同,因,由可知,水升高的温度应更小。由甲图,水与冰升温相同,都为10℃,所以甲图错误。由乙图,冰升温10℃,水升温5℃,水升温低,即熔化后图线倾斜程度更小,故乙图符合冰熔化规律。
由图乙可知,冰熔化后质量不变,32min到34min水升高的温度,水吸收的热量
则1min水吸收的热量为
由图可知,冰的熔化时间
相同时间内物质吸收的热量相同,则冰在熔化过程中吸收的热量
22. 一只水果电池点亮了一只发光二极管(如图),则铜片是水果电池的________(填“正极”或“负极”),此时,发光二极管中自由电子移动的方向为________(选填“由a向b”或“由b向a”)。现将二极管正负极接线对调,二极管不发光,此时电路是处于________状态(选:短路;通路;断路),说明二极管具有________性。
【答案】 ①. 正极 ②. 由b向a ③. 断路 ④. 单向导电
【解析】
【详解】发光二极管正常发光时,电流从二极管标有“+”的a端流入、从“-”的b端流出,则从铜片流出、经外电路回到锌片,故铜片是水果电池的正极。
二极管中电流是从a向b,自由电子移动方向与电流方向相反,故自由电子移动方向为从b向a。
二极管正负极对调后不发光,相当于断开,属于断路状态。
二极管正向接入时导通、反向接入时几乎不导通,只能允许电流单向通过,说明它具有单向导电性。
23. 如图所示是具有报警功能的文物展示台,该展示台由木板、弹簧、金属片A,B,C和报警电路组成,其中,弹簧上的金属片B相当于电路中的____________,当展示台上有物品时,金属片B在压力作用下与金属片A、C接触,这时灯____________(选填“亮”或“不亮”),电铃____________(选填“响”或“不响”)。
【答案】 ①.
开关 ②.
亮 ③.
不响
【解析】
【详解】金属片B可控制电路通断,相当于开关。有物品时,B把A、C 接通,电铃被短路,电流走短路导线,不经过电铃;电流经过灯泡,所以灯亮,电铃不响。当文物被拿走,弹簧弹起,B断开A、C,短路解除,电铃就会响,实现报警。
24. 根据图1所示的实际电路,在图2的虚线框内画出电路图。
【答案】
【解析】
【详解】由图可知,在该电路中所有元器件首尾连接,为串联电路,故电路图如下图所示:
25. 如图甲所示的电路图,用笔画线代替导线将图乙中的电路元件连接起来。
【答案】
【解析】
【详解】由图甲,按照电路图连接实物图时,从电源正极出发,用导线依次连接开关S、电动机M,最后回到电源负极。如图所示:
四、实验探究题(满分20分)
26. 小明用如图甲的装置演示气体扩散的实验,其中一瓶装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体,另一瓶装有空气。
(1)为了有力地证明气体发生扩散现象,装空气的应是________瓶(选填“A”或“B”);
(2)若实验温度分别为①18℃、②28℃,则在________温度下气体扩散较快(填序号);
(3)小明将玻璃板擦干净,用细线把玻璃板吊在弹簧测力计的下面,记下测力计的示数;再把玻璃板水平接触水面,如图乙所示,向上拉玻璃板,在玻璃板离开水面之前,弹簧测力计示数________,这个现象说明分子间存在________。这个理由可以用来解释固体很难被________(选填“拉伸”或“压缩”)。
【答案】(1)A (2)②
(3) ①. 变大 ②. 引力 ③. 拉伸
【解析】
【小问1详解】
二氧化氮气体的密度比空气的密度大,如果把装有二氧化氮气体的瓶子放在上方,由于重力作用,二氧化氮气体会自然下落,这样就无法分清是重力作用使气体混合,还是扩散现象导致的混合。把二氧化氮放在下方,若最终两瓶气体颜色均匀混合,就能排除重力的干扰,验证分子的无规则运动,故装空气的应是A瓶。
【小问2详解】
分子在永不停息地做无规则运动,温度越高,分子运动越激烈,扩散现象越明显,故在②温度下气体扩散较快。
【小问3详解】
当玻璃和水接触在一起时,玻璃分子和水分子间的距离在引力作用的范围内,玻璃分子和水分子之间存在分子引力;当向上拉玻璃板时,测力计的示数等于玻璃板的重力加上分子引力,因此弹簧测力计的示数大于玻璃板自身的重力,即弹簧测力计的示数将变大,这个现象说明分子间存在引力,可以用来解释固体很难被拉伸。
27. 小明在“探究不同物质吸热能力”的实验中,用了如图所示的两套完全相同的装置。他按实验要求分别对水和食用油两种物质进行加热,并将两种物质的温度随加热时间而变化的规律记录在表格中。
时间/min
1
2
3
4
5
6
水的温度/℃
20
30
40
50
60
70
食用油的温度/℃
20
41
62
83
104
125
(1)实验中,烧杯中的水和食用油必须________相同;
(2)均加热,水吸收的热量________于食用油吸收的热量;
(3)若要使水和食用油升高到相同的温度,则给水加热的时间更________,水吸收的热量________食用油吸收的热量;(选填“大于”或“小于”或“等于”)
(4)由此得出________的吸热能力更强。物质的这种特性用________这个物理量来描述。
【答案】(1)质量 (2)等
(3) ①. 长 ②. 大于
(4) ①. 水 ②. 比热容
【解析】
【小问1详解】
根据控制变量法,比较不同吸热能力的实验中,要控制不同物质的质量相同,只能改变物质的种类,故实验中,烧杯中的水和食用油必须质量相同。
【小问2详解】
使用相同的电加热器给水和食用油加热,在相同时间内,电加热器放出的热量相同,那么水和食用油吸收的热量也相同,所以加热5min,水吸收的热量等于食用油吸收的热量。
【小问3详解】
根据表格中的数据分析,同样升高40℃,水用时5min,食用油用时少于3min,故升高相同温度时,给水加热的时间更长,故水吸收的热量大于食用油吸收的热量。
【小问4详解】
根据可知,在质量和升高的温度相同时,水吸热多,故水的吸热能力更强,物理学中比热容来描述物质的这种性质。
28. 在“探究不同物质吸热能力”的实验中,用铁夹将温度传感器及分别盛有水和色拉油的两个试管固定在铁架台上,温度传感器的探头部分与试管内的水和色拉油良好接触,两只温度传感器通过数据采集线与计算机相连接,如图所示。
物质
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
末温/℃
水
200
20
6
45
色拉油
200
20
6
75
(1)实验中物质吸热的多少是通过________来反映的。
(2)由于没有直接测量比热容的仪器,本实验是通过观察________来比较比热容的大小的。
(3)色拉油的比热容是________。(结果保留到小数点后一位)
【答案】(1)加热时间 (2)温度的变化
(3)
【解析】
【小问1详解】
本实验使用同一个红外加热器对两种物质加热,相同时间内水和色拉油吸收的热量相等,因此可以通过加热时间的长短,间接反映物质吸收热量的多少,这是转换法的应用。
【小问2详解】
实验中,控制水和色拉油的质量相同且吸收的热量(加热时间)也相同,根据可知,比热容与温度的变化成反比,故可通过比较温度的变化来比较比热容的大小,温度变化大的比热容更小。
【小问3详解】
水和色拉油的加热时间相同,故吸收的热量也相同,即,即
故
29. 小梦和小君同学探究水沸腾前后温度变化的特点。
(1)小梦选用质量为m1的水进行实验,采集水沸腾前后的数据并绘制了a图像。分析图像可知水面上方气压___________1个标准大气压,此外水沸腾时需要持续吸热,温度___________,部分水变为水蒸气的过程中,内能将___________。(后两空选填“增加”、“不变”或“减少”)
(2)小君同学利用小梦的实验器材,仅更换了水,水的质量为m2。实验结束后绘制了b图像,他们交流后得到图像不同的原因为水的质量不同,则水的质量之比m1︰m2=___________。
【答案】(1) ①. 低于 ②. 不变 ③. 增加
(2)4︰9
【解析】
【小问1详解】
标准大气压下水的沸点是100℃,由图可知,实验中水的沸点为99℃,沸点低于100℃,说明水面上方气压低于1标准大气压。由图可知,水沸腾后温度保持不变,因此可知水沸腾时需要持续吸热,温度不变。水变成水蒸气,汽化吸热,内能增加。
【小问2详解】
由图可知,b图像中水从93℃升温到99℃,温度变化了6℃,加热时间6min;a图像中水从90℃升温到99℃,温度变化了9℃,加热时间4min;相同加热器,相同时间放出热量相同,水相同时间吸收相同热量,则a、b两次实验中水吸收的热量之比为
温度变化之比为
根据可得,两次实验中水的质量之比
五、计算题(满分14分,共2题)
30. 现在的城市住宅基本上都使用管道天然气,若燃烧热值为的天然气在一个标准大气压下将一壶质量为2kg的水,从初温20℃加热至沸腾。假设天然气燃烧放出的热量有80%被水吸收,水的比热容J/(kg·℃),求以下问题:
(1)水加热至沸腾吸收的热量;
(2)天然气完全燃烧放出的热量;
(3)需要燃烧天然气的体积。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
一个标准大气压下水的沸点为,水升高的温度为
水吸收的热量为
【小问2详解】
天然气完全燃烧放出的热量为
【小问3详解】
需要燃烧的天然气体积为
31. 山西拥有丰富的历史文化遗产。暑假期间小明一家从平遥古城自驾前往五台山,进行古建筑研学旅行。平遥古城到五台山全程约360km,驾车前往大约需要4h。(汽油的热值q取5×107J/kg,汽油的密度ρ取0.8×103kg/m3)
(1)求汽车的平均速度。
(2)汽车全程消耗汽油25L,求汽油完全燃烧放出的热量Q。
(3)若汽车发动机全程的平均功率为25kW,求汽车发动机的效率。
【答案】(1)90km/h
(2)
(3)36%
【解析】
【小问1详解】
汽车的平均速度
【小问2详解】
汽油的质量
汽油完全燃烧放出的热量
【小问3详解】
汽车发动机输出的机械功为
汽车发动机的效率为
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