精品解析:福建厦门市湖滨中学2026-2027学年上学期九年级第一次阶段练习 物理
2026-10-12
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内容正文:
厦门市湖滨中学2026-2027学年第一次阶段练习
物理
(满分:100分 时间:90分钟)
一、单选题(14小题,每小题2分,共28分)
1. “春雨惊春清谷天,夏满芒夏暑相连。秋处露秋寒霜降,冬雪雪冬小大寒。”二十四节气歌中,蕴含着我国劳动人民对自然的观察和总结。其中“霜”和“雪”的形成分别属于( )
A. 升华 凝固 B. 凝华 凝华 C. 凝固 凝华 D. 凝固 升华
【答案】B
【解析】
【详解】霜是固态的小冰晶,是由空气中的水蒸气遇冷形成的,属于凝华现象;雪是由空气中的水蒸气遇冷形成的,属于凝华现象。故选B。
2. 夏季,为满足不同乘客对温度的差异化需求,厦门地铁推出“强弱冷车厢”,实现“同车不同温”,如图所示。关于“强冷车厢”与“弱冷车厢”的温度差,以下最合理的是( )
A. 1℃ B. 10℃ C. 20℃ D. 30℃
【答案】A
【解析】
【详解】夏季车厢空调温度在22~26℃之间是最适合的,因此“强冷车厢”与“弱冷车厢”的温度差在4℃以内最合理。
故选A。
3. 如图所示为某四冲程内燃机工作过程中的一个冲程,下列说法正确的是( )
A. 这是一台柴油机
B. 该内燃机吸气冲程吸入的是空气
C. 该冲程是内燃机的做功冲程
D. 该冲程把机械能转化为内能
【答案】D
【解析】
【详解】A.汽油机和柴油机都是内燃机,汽油机需要火花塞,而柴油机由于高温空气自燃需要喷嘴,由图可知是汽油机,故A错误;
B.该内燃机是汽油机,汽油机在吸气冲程中吸入的是汽油和空气的混合物,故B错误;
CD.由图可知,两个气门关闭,活塞向上运动,是压缩冲程,将机械能转化为内能,故D正确,C错误。
故选D。
4. 如图是某种物质在凝固时温度随时间变化图像,下面从图像中获得的信息正确的是
A. 这是非晶体的凝固图像 B. 在AB段物质处于固液共存
C. 该物质的凝固过程经历15min D. 在BC段物质放热,温度保持不变
【答案】D
【解析】
【分析】根据题中“如图是某种物质在凝固时温度随时间变化图像”可知,本题考查物质凝固的特点.根据晶体凝固时温度不变,在凝固图像中有个温度不变的过程;非晶体在凝固时温度不断的下降,体现在凝固图像中就是温度没有一个不变的过程,一直都是在下降.进行分析判断.
【详解】A.此凝固图像中,有一段时间物质温度是不变的,故此物质是晶体,这段温度不变的过程就是晶体的凝固过程,故A错误.
B.在AB段物质还没有凝固,处于液态,故B错误.
C.该物质的凝固过程经历了12.5min-5min=7.5min,故C错误.
D.在BC段物质是晶体的凝固过程,此时放热,但温度保持不变,故D正确.
5. 下列常见的自然现象中,属于做功改变物体内能的是( )
A. 春天,冰雪消融
B. 夏天,把冰块放入果汁中,果汁变凉
C. 秋天,搓手取暖
D. 冬天,晒太阳身体变暖和
【答案】C
【解析】
【详解】A.冰雪消融是熔化吸热,内能从外界转移到冰雪,属于热传递改变内能,故A不符合题意;
B.冰块放入果汁后,内能从果汁转移到冰块,果汁降温,属于热传递改变内能,故B不符合题意;
C.搓手时双手克服摩擦力做功,机械能转化为内能,使手的内能增加,温度升高,属于做功改变物体内能,故C符合题意;
D.冬天,晒太阳身体变暖和:这是通过热传递(吸收太阳的热量)改变内能,故D不符合题意。
故选C。
6. 糖炒栗子是一道传统的中式小吃,炒栗子时向锅中放入细砂、白砂糖等,加入细砂可使板栗快速吸热节约燃料且受热均匀,这主要是利用了细沙的哪个特性( )
A. 比热容小 B. 密度大 C. 热值小 D. 熔点高
【答案】A
【解析】
【详解】 A.根据比热容公式,相同质量的细砂与其他物质相比,比热容小,吸收相同热量时温度升高更快,能快速达到高温为板栗传递热量;同时升高相同温度时吸收的热量更少,可节约燃料,且细砂能填充板栗间的空隙,使板栗受热均匀,故A正确;
B.密度大的特性与板栗快速吸热、节约燃料的需求无关,故B错误;
C.热值是燃料的特性,细砂不属于燃料,不存在热值这一特性,故C错误;
D.熔点高仅能保证细砂在炒制过程中不易熔化,不是实现快速吸热、节约燃料的关键原因,故D错误。
故选A。
7. 某同学做了如图甲、乙所示的实验探究碘升华现象,图甲中将碘锤放入热水中加热,图乙中将碘锤放在酒精灯上加热。已知常压下,碘的熔点为114℃、沸点为184℃,酒精灯外焰的温度约为800℃。下列说法错误的是( )
A. 图甲实验中,不会出现碘的熔化现象
B. 两次实验中的碘锤中都会出现紫色碘蒸气
C. 图甲实验中,水浴法加热主要目的是使碘锤受热均匀
D. 图乙实验不能证明碘从固态直接变为气态
【答案】C
【解析】
【详解】ABD.将装固态碘的碘锤放在热水中加热,热水的温度低于碘的熔点,所以碘的温度最多只能达到水的沸点,碘不会熔化,但碘能吸热从固态直接变为气态,看到的碘蒸气只能是升华;若将碘锤放在酒精灯上加热,酒精灯火焰的温度高于碘的熔点、沸点,出现的碘蒸气可能是碘先熔化后汽化形成的,因此只有图甲实验证明碘能从固态直接变为气态,而图乙实验不能证明碘从固态直接变为气态,故ABD正确,不符合题意;
C.实验中水浴法加热的主要目的是使碘锤的温度低于碘的熔点,避免碘发生熔化,从而能证明碘升华,使碘受热均匀是次要目的,故C错误,符合题意。
故选C。
8. “给妈妈洗脚”是一则公益广告,浓浓的孝心渗透着社会主义核心价值观。船山实验中学周末的德育作业——倡议同学们用热水为妈妈洗一次脚。关于热水洗脚过程中涉及的物理知识,下列说法正确的是( )
A. 热水泡脚是通过热传递改变了脚的内能
B. 泡脚时热量由脚传递给了水
C. 水的温度降低到0℃时,水没有内能
D. 洗脚水的温度越高,所含的热量越多
【答案】A
【解析】
【详解】A.热水泡脚时,热水的内能通过热传递的方式转移到脚上,从而改变了脚的内能,故A正确;
B.泡脚时,是热量由水传递给脚,而不是脚传递给水,故B错误;
C.一切物体在任何温度下都具有内能,水的温度降低到0℃时,仍然有内能,故C错误;
D.热量是一个过程量,不能说物体“含有”多少热量,只能说“吸收”或“放出”多少热量,故D错误。
故选A。
9. 下列情景中涉及的物理知识,说法正确的是( )
A. 在常温饮料中加入冰块,温度将会从饮料传递给冰块
B. 火锅开锅(沸腾)前,汤水温度逐渐升高,内能增大
C. 火箭加速上升时段,能量转化与内燃机压缩冲程相同
D. 足球比赛时球在草地上滚动,球内气体内能一定不变
【答案】B
【解析】
【详解】A.热量总是从高温物体传递到低温物体,而不是“温度”的传递。这里,饮料的温度高于冰块,热量会从饮料传递到冰块,故A错误;
B.火锅开锅(沸腾)前,汤水随着温度升高,内能增大,故B正确;
C.火箭加速上升时段,燃气的内能通过喷气做功转化为火箭的机械能。而内燃机的压缩冲程是将机械能转化为内能,故C错误;
D.当足球在草地上滚动时,会受到摩擦力作用,足球克服摩擦力做功,部分机械能可能转化为球内气体的内能,故D错误。
故选B。
10. 下列关于热值的说法正确的是( )
A. 没有燃烧的煤热值为0
B. 2 kg煤的热值和1 kg煤的热值相同
C. 1 kg煤燃烧放出的热量,则煤的热值为
D. 燃料燃烧时,用的燃料越多,获得的热值越大
【答案】B
【解析】
【详解】A.热值是表示燃料燃烧放热能力的物理量,无论煤是否燃烧,它总是有燃烧放热能力的,热值不能为0。故A错误;
B.热值是表示燃料燃烧放热能力的,它只与燃料的种类有关,与燃料的质量无关。燃料相同,热值相同。故B正确;
C.热值等于某种燃料完全燃烧时放出的热量与燃料质量的比值。此处未说明煤是否完全燃烧。故C错误;
D.热值表示燃料燃烧时放热能力,它的大小只与燃料的种类有关,与消耗燃料的质量无关。故D错误。
故选B。
11. 如图所示是同一纬度海拔相近的沿海城市甲和内陆城市乙的年平均气温的变化曲线。下列说法正确的是( )
A. 夏日的深夜,沿海城市的风一般是由海洋吹向大陆
B. A曲线温差更大,说明其代表的城市吸收了更多热量
C. 根据水的比热容比砂石的比热容大的特点,可判断A曲线代表内陆城市
D. 若c海水=4.2×103J/(kg·℃),表示海水温度每升高1℃,吸收4.2×103J的热量
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据公式可知,晚上放出的热量相同,水的比热容比砂石大,海洋的温度降低的慢,内陆降低的快,故海洋上方的热空气上升,风从陆地吹向海洋,故A错误;
B.由于甲、乙两城市处于同一纬度,海拔相近,可认为它们在相同时间内接受的太阳辐射热量相近,吸收的热量相同,图中A曲线代表的城市年温差更大,说明该城市的比热容更小,而不是吸收了更多热量,故B错误;
C.根据水的比热容比砂石更大的特点,A曲线温差更大,说明其物质的比热容小,可判断曲线A代表内陆城市,故C正确;
D.比热容的物理定义是“单位质量的某种物质,温度升高1℃时吸收的热量”,该选项缺少“1kg海水”的前提条件,表述不符合比热容的定义,故D错误。
故选 C。
12. 如图所示,是用相同加热器加热质量相等的A、B两种不同液体时(忽略散热)得到水温与加热时间的图线。则A、B两液体的比热容之比为( )
A. 2∶3 B. 3∶2 C. 2∶1 D. 1∶2
【答案】A
【解析】
【详解】由题意可知,用相同加热器加热质量相等、初温相同的A、B两种不同液体,相同时间内,液体吸热相同;由图可知,A、B两种液体升高相同的温度,加热时间分别为2min、3min,则A、B两种液体吸收热量之比
则A、B两液体的比热容之比,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
13. 如图所示容器上有一密封的盖子,中间插入一试管,、内部装有的水,在个标准大气压下用酒精灯对加热,则下列说法正确的是
A. 、内的水温始终相同 B. 内的水沸点可达
C. 内的水温可达,但不会沸腾 D. 内的水会沸腾
【答案】D
【解析】
【分析】液体沸腾的条件:达到沸点并且要继续吸热;水沸腾规律:吸收热量、温度保持不变.
【详解】A容器中由于是密闭的,所以对其加热时,其中水面上方的压强大于一个标准大气压,所以A中水的沸点高于100℃,试管C的水面上方与外界相通,加热时试管上方水面上的压强为一个标准大气压,水的沸点为100℃,低于A中水的沸点,所以达到沸点以后仍能从A中吸收热量,所以能够沸腾,综上所述,D正确,ABC错误,故选D.
14. 甲、乙两容器中装有质量相等的水,水温分别为 20℃和 70℃,现将一温度为 60℃的金属球放入甲容器中,热平衡后水温升高到40℃,然后迅速取出金属球并放入乙容器中,热平衡后乙容器中水温为(不计热量散失和水的质量的变化)( )
A. 65℃ B. 60℃ C. 55℃ D. 50℃
【答案】C
【解析】
【详解】现将一温度为60℃的金属球放入甲容器中,热平衡后水温升高到40℃,水吸收热量,球放出热量,根据热平衡条件可知
然后迅速取出金属球并放入乙容器中,水放出热量,球吸收热量,热平衡后乙容器中水温为t3,则
联立可得
代入数据可得
可解得
故选C。
二、填空题(5小题,每小空1分,共14分)
15. 常用的液体温度计是根据测温液体___________的原理制成;如图体温计的读数是___________℃。
【答案】 ①. 热胀冷缩 ②. 38.2
【解析】
【详解】液体具有热胀冷缩的性质,体温计就是根据液体热胀冷缩的原理制成的。
体温计的分度值为0.1℃,观察图中液柱末端位置,对应刻度为38.2℃。
16. 如图是某固体熔化过程中温度随时间变化的图像,该物质是_________(选填“晶体”或“非晶体”);当物体分别处于图中A、B两点时,其内能的大小关系是EA_________EB(选填“>”“<”或“=”)。
【答案】 ①. 晶体 ②. <
【解析】
【16题详解】
[1]由图可知,该物质在熔化时有固定的熔点,所以该物质是晶体。
[2]从图像可知,A点到B点的过程是该晶体的熔化过程,在这个过程中,物体不断从外界吸收热量,吸收的热量用于增加分子间的势能,虽然温度不变,分子动能不变,但分子势能增加,所以物体的内能增大。因此,B点时物体的内能比A点时物体的内能大,即。
17. 生活处处有物理,留心观察皆学问.你知道厨房中也包含着很多物理知识吗?例如:
1)炸油条、炸土豆用菜油,煮玉米、煮鸡蛋用水,这样可以对不同烹饪手段提供各自所需的_________(热量或温度),这是因为油和水的_________不同;
2)如图所示,用炖盅炖汤,在大煲内的水沸腾过程中,煲盖不断跳动,这是水蒸气的________能转化为煲盖的机械能,若汤的沸点与水的沸点相同,则盅内的汤________(填“能”或“不能”) 沸腾.
【答案】 ①. 温度 ②. 沸点 ③. 内 ④. 不能
【解析】
【详解】(1)不同的烹饪手段所需的温度高低是不同的,由于油和水的沸点不同,所以有的需用油,有的需用水;(2)煲盖不断跳动是水蒸气的内能转化为盖的机械能,如果汤的沸点与水的沸点相同,由于汤的温度达到沸点就不再吸热,所以不能沸腾.
18. 夏天,小铭在雷锋体育场夜市,向牛奶中注入少量液态氮可迅速制成“热气腾腾”的冰激凌,但直接食用可能冻伤食道。“热气”的形成需要________(填“吸热”或“放热”),“热气”现象属于________(填物态变化名称)。
【答案】 ①. 放热 ②. 液化
【解析】
【详解】[1][2]液态氮注入牛奶中,液态氮会迅速汽化,汽化过程需要吸收大量的热,导致周围空气温度急剧下降。空气中的水蒸气遇冷会液化形成小水滴,这些小水滴聚集在一起就形成了“热气”,而液化过程是放热的。所以“热气”的形成需要放热,“热气”现象属于液化。
19. 随着经济的发展,汽车已成为人们常用的交通工具,某物理小组的同学在社会实践活动中、通过实际调查和网上查询,绘制了一辆某种型号汽车在额定功率下行驶时单位时间的能量流向图,如图所示,请你参与讨论下列有关问题。
(1)汽车刹车时,为防止刹车片过热造成刹车失灵,要向刹车片喷水,这是通过___________方式改变刹车片的内能。
(2)当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”,这时发动机的效率将___________(选填“升高”、“不变”或“降低”)。
(3)汽油机是汽车的“心脏”,一台四冲程汽油机工作时曲轴转速是1800r/min,此汽油机每秒钟完成___________个做功冲程。
(4)若将机器转化有用功的能量与输入发动机的能量的比值定义为“能量转化效率”由图中提供的数据可得,该汽车的能量转化效率为___________。
【答案】(1)热传递 (2)降低
(3)15 (4)12.5%
【解析】
【小问1详解】
汽车刹车时,向刹车片喷水,水吸收刹车片的热量,使刹车片的温度降低、内能减小,这是通过热传递的方式改变刹车片的内能。
【小问2详解】
当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”,说明汽油燃烧不充分,在消耗相同的燃料时,转化的有用功将会减少,则发动机的热机效率会降低。
【小问3详解】
一台四冲程汽油机工作时曲轴转速是
曲轴每转两圈对外做一次功,则该汽油机每秒对外做功次数为15次。
【小问4详解】
汽车的能量转化效率为
三、简答题(1小题,共6分)
20. 炎热的夏日,小明约同学去海边游泳打沙滩排球。请根据他的发现回答下列问题:
(1)游泳上岸后,一阵海风吹来,竟然在烈日当空下感觉到冷,这是为什么?
(2)他感觉沙子烫脚,而海水却是凉凉的,这是为什么?
【答案】(1)见解析;(2)见解析
【解析】
【详解】(1)游泳上岸后,身上有水珠,水蒸发吸热有致冷作用,一阵海风吹来,加快了空气流动从而加快他身上水的蒸发,加快了吸热,所以人会更到冷。
(2)水的比热容比沙石的大,相同质量的水和沙石比较,吸收相同的热量,水的温度升高的少,所以海水是凉凉的,而沙石的温度升高的多,所以热得烫脚。
四、实验题(4小题,共27分)
21. 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,冰的熔点为___________;
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”)
【答案】(1) ①. ②. ③. 降低
(2)变多
【解析】
【小问1详解】
温度计的分度值是,液柱指在以下,所以温度计的示数是。
由图丙可知,纯冰是晶体,熔化时温度保持熔点不变,故纯冰的熔点为。
淡盐水、浓盐水制成的碎冰熔化时的温度低于,所以向冰雪路面撒盐,冰的熔点会降低,便于除雪。
【小问2详解】
冰水混合物的温度为,而盐冰水混合物的熔点低于,冰水混合物会向盐冰水混合物放热,导致冰水混合物中的水达到凝固结冰的条件,因此冰会变多。
22. 实验小组的同学进行了如下实验:
(1)用图甲所示的装置探究“冰熔化时温度的变化规律”:
①装有碎冰块的试管放在水中加热的目的是___________;
②根据实验数据绘制了如图乙的温度随时间变化的图像,分析图像可知:冰熔化过程持续了___________min;在第10min时试管内的物质处于___________(选填“液态”、“固态”或“固液共存态”)。
(2)待冰完全熔化后取出试管,将温度计玻璃泡放入烧杯内的水中(与容器不接触),“探究水沸腾时温度变化的特点”。
①实验中水的温度随时间变化的图像如图丙所示,分析可得实验环境下水的沸点为:___________℃,当地的大气压___________(选填“大于”、“小于”或“等于”)标准大气压。
②实验小组观察到水沸腾前和沸腾时水中气泡的情况如图丁所示,图中___________(选填“A”或“B”)是水在沸腾时的情况。
(3)由乙、丙图像可知,冰熔化的过程和水沸腾的过程具有相同的特点:___________。
(4)小明用图甲所示的装置加热一段时间后,观察到烧杯中的水沸腾,试管中的水不会沸腾,原因是___________,下列方案中可以使试管中的水沸腾的有:___________(选填字母)。
A.给试管加盖子
B.给烧杯加盖子
C.给试管和烧杯都加盖子
D.减少试管中水的质量
E.减少烧杯中水的质量
【答案】(1) ①. 使碎冰受热均匀 ②. 10 ③. 固液共存态
(2) ①. 98 ②. 小于 ③. A
(3)持续吸热,但温度保持不变
(4) ①. 没有温度差,试管中的水不能持续吸热 ②. B
【解析】
【小问1详解】
利用水浴加热法,使碎冰块受热均匀。
冰是晶体,晶体在熔化过程中温度保持不变,故冰的熔化过程是BC段,持续时间为
第10min时在熔化过程中,物质处于固液共存态。
【小问2详解】
液体沸腾时的温度叫做沸点,由丙图可知,该环境下水的沸点为98℃,在一个标准大气压下,水的沸点是100℃,该环境下水的沸点低于100℃,所以当地的大气压小于标准大气压。
水沸腾时,有大量气泡产生,气泡由小变大,直至水面破裂,故A图符合沸腾时的现象。
【小问3详解】
由乙、丙图像可知,冰熔化的过程和水沸腾的过程中都要持续吸热,但温度保持不变。
【小问4详解】
液体沸腾的条件必须满足温度达到沸点且持续吸热,烧杯中的水沸腾时温度保持98℃不变,试管中的水温度可达到沸点98℃,但内外温度相同,没有温度差,所以试管中的水就没法持续吸热,所以不能沸腾;
A.给试管加盖子,试管内气压升高,水的沸点会高于烧杯内水的沸点,试管内的水无法达到更高的沸点,故A不符合题意;
B.给烧杯加盖子,烧杯内水面上方气压升高,烧杯内水的沸点会高于试管内水的沸点,此时试管内的水达到自身沸点后,还能从温度更高的烧杯水中持续吸热,可以沸腾,故B符合题意;
C.给试管和烧杯都加盖子,烧杯和试管内气压会升高,水的沸点均会升高,无法确定两容器内水温度的涨幅,因此无法确定试管内的水是否会沸腾,故C不符合题意;
DE.改变烧杯或试管内水的质量,均不会改变水的沸点,因此试管内的水不会沸腾,故DE不符合题意。
故选B。
23. 如图甲所示是"探究不同物质吸热升温现象"的实验装置,将沙子和水放在两个瓷盘中,用红外灯照射两个瓷盘,每隔半分钟用红外热成像仪测量一次温度,并画出物质温度随加热时间变化的图像如图乙:
(1)用两只相同的瓷盘分别取初温和___________(选填“体积”或“质量”)相同的沙子和水;热源和加热方法相同时,物质吸收的热量可以用___________(选填“加热时间”或“升高的温度”)反映;
(2)分析图像乙可知:___________(选填“a”或“b”)为沙子的升温图像,沙子的吸热能力更弱。从吸热能力角度看,液体温度计玻璃泡中的测温物质,应选用吸热能力较___________(选填“强”或“弱”)的介质;
(3)将图甲瓷盘中的沙子改装为液体A,丙图中①是A液体加热时温度随时间变化的图像,如果将初温相同的A液体质量减少到原来的一半,不考虑热损失,用相同的加热器加热,再绘制出一条温度随时间变化的图线,该图像为图中的___________(选填“①”“②”或“③”);
(4)由于陆地和海洋的比热容不同,使得在相同的天气状况下,海洋的升温和降温速度比陆地更___________(选填“快”或“慢”),于是空气对流形成风,海边吹的陆风和海风统称“海陆风”。在沿海地区,图丁所示的风向,发生在___________。(选填“白天”或“晚上”)
【答案】(1) ①. 质量 ②. 加热时间
(2) ①. a ②. 弱
(3)② (4) ①. 慢 ②. 晚上
【解析】
【小问1详解】
根据控制变量法可知,实验中,要控制不同物质的质量和初温相同,通过对比沙子和水升高相同的温度时吸收的热量或者对比沙子和水吸收相同的热量时升高的温度,得出结论。
物质吸收热量的多少不易直接测量,应用转换法,用加热时间的长短反映吸收热量的多少。
【小问2详解】
沙子吸热能力较弱,升高相同的温度时,沙子吸收的热量较少,对沙子加热的时间短,由图乙可知,a是沙子。
液体温度计玻璃泡中的测温物质,应选用比热容小、吸热能力较弱的介质,根据,吸收热量相同时,升高的温度多,温度变化更明显,测量更准确。
【小问3详解】
将初温相同的A液体质量减少到原来的一半,不考虑热损失,用相同的加热器加热,根据可知,升高相同的温度,吸收的热量为原来的一半,则加热时间为原来的一半,所以图线为图丙中的第②条。
【小问4详解】
由于陆地和海洋的比热容不同,海水的比热容大于陆地的比热容,在同样太阳光的照射下,即吸收的热量相同,海水升温较慢;当放出相同热量时,海水温度降低的慢。
白天太阳照射,陆地砂石比热容小,升温快,陆地地表温度高于海洋,陆地上方空气受热膨胀,向上流动,海洋温度低,海面上方空气冷、密度大,就会流向陆地补充,因此白天时近地面风是从海洋吹向陆地。晚上,气温下降,水面温度下降得慢,温度高一些,热空气上升,风从陆地吹向海面,形成陆风,由图丁可知,此时地面附近的空气从陆地吹向海洋,形成陆风,通常发生在晚上。
24. 小明同学学习了燃料的热值后,考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收,而水的比热容已知,他设计了一个实验来比较煤油和菜籽油的热值的大小关系,并组装了如图所示的装置进行实验,记录结果如表所示。
燃料
加热前的水温/℃
燃料燃尽后的水温/℃
煤油
20
39
菜籽油
20
29
(1)本实验是用___________(选填“水温升高的多少”或“加热时间的长短”)来比较煤油和菜籽油放出热量的大小关系,这采用的研究方法是___________。
(2)根据记录结果分析得出:煤油和菜籽油这两种燃料中,热值较大的是___________。
(3)小明同学根据Q吸=cm△t计算出水吸收的热量,再根据Q=mq计算出煤油的热值,则他所得的结果与资料中给出的煤油热值相比是___________(选填“偏大”或“偏小”)的,可能的原因是___________(写出一条即可)。
(4)小红同学按同样的流程进行实验,发现两杯水都沸腾了,无法比较煤油和菜籽油两种燃料热值的大小,写出造成该现象的原因:___________(写出一条即可)。
【答案】(1) ①. 水温升高的多少 ②. 转换法
(2)煤油 (3) ①. 偏小 ②. 燃料燃烧放出的热量有部分散失到空气中 (4)水的质量过小
【解析】
【小问1详解】
实验中控制了水的质量相同,根据,水的温度升高越多,说明水吸收的热量越多,也就对应燃料放出的热量越多,因此通过水温升高的多少来反映燃料放热多少;将不易直接测量的燃料放热多少,转换为容易测量的水温变化,这种研究方法是转换法。
【小问2详解】
相同质量的两种燃料完全燃烧,煤油加热的水升温更多,说明煤油放热更多,由可知,煤油热值更大。
【小问3详解】
实验中,燃料不可能完全燃烧,燃料燃烧放出的热量有部分散失到空气中或被装置吸收,不能全部被水吸收,计算用的小于燃料实际放出的热量,故测得的热值偏小。
【小问4详解】
水沸腾后温度保持不变,无法通过升温多少比较放热多少,本质是水吸收的总热量超过了自身从初温到沸腾需要的热量,要么是水的质量过少,要么是燃料的总质量过大释放热量过多。
五、计算题(3小题,共25分)
25. 用燃气灶烧水,燃烧0.1kg的天然气,使10kg的水从20℃升高到70℃,已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),天然气的热值为4.2×107J/kg。求:
(1)0.1kg天然气完全燃烧放出的热量;
(2)水吸收的热量;
(3)燃气灶烧水的效率。
【答案】(1)4.2×106J;(2)2.1×106J;(3)50%
【解析】
【详解】解:(1)0.1kg天然气完全燃烧放出的热量为
Q放=mq=0.1kg×4.2×107J/kg=4.2×106J
(2)水吸收的热量为
Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×10kg×(70℃-20℃)=2.1×106J
(3)燃气灶烧水的效率为
答:(1)0.1kg天然气完全燃烧放出的热量为4.2×106J;
(2)水吸收的热量为2.1×106J;
(3)燃气灶烧水的效率为50%。
26. 垃圾分类看似小事,实则是“大事”,它体现了一座城市的社会文明水平。我国生活垃圾分类工作已取得阶段性进展,某垃圾焚烧发电厂日处理垃圾420t,垃圾的平均热值q垃=5×106J/kg。求:
(1)420t垃圾完全燃烧产生的热量。
(2)这些热量相当于多少t煤完全燃烧所产生的热量?(q煤=3.0×107J/kg)
(3)若420t垃圾完全燃烧产生热量的80%被水吸收,则能使5000t初温为25℃的水温度升高到多少℃?[大气压为一个标准大气压,水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)]
【答案】(1) (2)70t (3)100℃
【解析】
【小问1详解】
420t生活垃圾完全燃烧放出的热量为
【小问2详解】
根据,煤的质量
【小问3详解】
水吸收的热量
根据可得水温度升高的量
则水升高到的温度为
但标准大气压下水的沸点为,水沸腾时吸热温度保持不变,因此实际水温只能升高到。
27. 氢燃料电池汽车利用氢与氧发生化学反应产生电能,供给电动机,从而驱动汽车行驶。如图所示,该类型汽车甲在平直公路上从A地出发驶向B地,该过程汽车所做的有用功为7.2×107J.若氢燃料电池将化学能转化为电能的效率为75%。所产生电能E电的80%用于维持汽车匀速行驶,汽车行驶时所受的阻力为1000N,氢燃料的热值为1.5×108J/kg。
(1)求此过程中产生的电能E电。
(2)求此过程中需要消耗的氢燃料的质量(假设氢燃料完全燃烧)
(3)燃油汽车乙也在该公路上从A地出发,以72km/h的速度匀速行驶,所受阻力与甲车相同,汽油在汽缸内完全燃烧,需要燃烧5.3kg汽油用来维持汽车匀速行驶,汽油的热值q=4.6×107J/kg,同样到达B地,汽车乙发动机的效率为多少?(计算结果精确到0.1%)
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由题意可知,电能的80%转化为汽车行驶的有用功,则产生的电能
【小问2详解】
由于氢燃料电池将化学能转化为电能的效率为75%,所以燃料完全燃烧放出的热量为
需要消耗的氢燃料的质量为
【小问3详解】
汽油完全燃烧放出的热量为
根据题意可知,燃油汽车乙所做的有用功为
汽车乙发动机的效率为
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厦门市湖滨中学2026-2027学年第一次阶段练习
物理
(满分:100分 时间:90分钟)
一、单选题(14小题,每小题2分,共28分)
1. “春雨惊春清谷天,夏满芒夏暑相连。秋处露秋寒霜降,冬雪雪冬小大寒。”二十四节气歌中,蕴含着我国劳动人民对自然的观察和总结。其中“霜”和“雪”的形成分别属于( )
A. 升华 凝固 B. 凝华 凝华 C. 凝固 凝华 D. 凝固 升华
2. 夏季,为满足不同乘客对温度的差异化需求,厦门地铁推出“强弱冷车厢”,实现“同车不同温”,如图所示。关于“强冷车厢”与“弱冷车厢”的温度差,以下最合理的是( )
A. 1℃ B. 10℃ C. 20℃ D. 30℃
3. 如图所示为某四冲程内燃机工作过程中的一个冲程,下列说法正确的是( )
A. 这是一台柴油机
B. 该内燃机吸气冲程吸入的是空气
C. 该冲程是内燃机的做功冲程
D. 该冲程把机械能转化为内能
4. 如图是某种物质在凝固时温度随时间变化图像,下面从图像中获得的信息正确的是
A. 这是非晶体的凝固图像 B. 在AB段物质处于固液共存
C. 该物质的凝固过程经历15min D. 在BC段物质放热,温度保持不变
5. 下列常见的自然现象中,属于做功改变物体内能的是( )
A. 春天,冰雪消融
B. 夏天,把冰块放入果汁中,果汁变凉
C. 秋天,搓手取暖
D. 冬天,晒太阳身体变暖和
6. 糖炒栗子是一道传统的中式小吃,炒栗子时向锅中放入细砂、白砂糖等,加入细砂可使板栗快速吸热节约燃料且受热均匀,这主要是利用了细沙的哪个特性( )
A. 比热容小 B. 密度大 C. 热值小 D. 熔点高
7. 某同学做了如图甲、乙所示的实验探究碘升华现象,图甲中将碘锤放入热水中加热,图乙中将碘锤放在酒精灯上加热。已知常压下,碘的熔点为114℃、沸点为184℃,酒精灯外焰的温度约为800℃。下列说法错误的是( )
A. 图甲实验中,不会出现碘的熔化现象
B. 两次实验中的碘锤中都会出现紫色碘蒸气
C. 图甲实验中,水浴法加热主要目的是使碘锤受热均匀
D. 图乙实验不能证明碘从固态直接变为气态
8. “给妈妈洗脚”是一则公益广告,浓浓的孝心渗透着社会主义核心价值观。船山实验中学周末的德育作业——倡议同学们用热水为妈妈洗一次脚。关于热水洗脚过程中涉及的物理知识,下列说法正确的是( )
A. 热水泡脚是通过热传递改变了脚的内能
B. 泡脚时热量由脚传递给了水
C. 水的温度降低到0℃时,水没有内能
D. 洗脚水的温度越高,所含的热量越多
9. 下列情景中涉及的物理知识,说法正确的是( )
A. 在常温饮料中加入冰块,温度将会从饮料传递给冰块
B. 火锅开锅(沸腾)前,汤水温度逐渐升高,内能增大
C. 火箭加速上升时段,能量转化与内燃机压缩冲程相同
D. 足球比赛时球在草地上滚动,球内气体内能一定不变
10. 下列关于热值的说法正确的是( )
A. 没有燃烧的煤热值为0
B. 2 kg煤的热值和1 kg煤的热值相同
C. 1 kg煤燃烧放出的热量,则煤的热值为
D. 燃料燃烧时,用的燃料越多,获得的热值越大
11. 如图所示是同一纬度海拔相近的沿海城市甲和内陆城市乙的年平均气温的变化曲线。下列说法正确的是( )
A. 夏日的深夜,沿海城市的风一般是由海洋吹向大陆
B. A曲线温差更大,说明其代表的城市吸收了更多热量
C. 根据水的比热容比砂石的比热容大的特点,可判断A曲线代表内陆城市
D. 若c海水=4.2×103J/(kg·℃),表示海水温度每升高1℃,吸收4.2×103J的热量
12. 如图所示,是用相同加热器加热质量相等的A、B两种不同液体时(忽略散热)得到水温与加热时间的图线。则A、B两液体的比热容之比为( )
A. 2∶3 B. 3∶2 C. 2∶1 D. 1∶2
13. 如图所示容器上有一密封的盖子,中间插入一试管,、内部装有的水,在个标准大气压下用酒精灯对加热,则下列说法正确的是
A. 、内的水温始终相同 B. 内的水沸点可达
C. 内的水温可达,但不会沸腾 D. 内的水会沸腾
14. 甲、乙两容器中装有质量相等的水,水温分别为 20℃和 70℃,现将一温度为 60℃的金属球放入甲容器中,热平衡后水温升高到40℃,然后迅速取出金属球并放入乙容器中,热平衡后乙容器中水温为(不计热量散失和水的质量的变化)( )
A. 65℃ B. 60℃ C. 55℃ D. 50℃
二、填空题(5小题,每小空1分,共14分)
15. 常用的液体温度计是根据测温液体___________的原理制成;如图体温计的读数是___________℃。
16. 如图是某固体熔化过程中温度随时间变化的图像,该物质是_________(选填“晶体”或“非晶体”);当物体分别处于图中A、B两点时,其内能的大小关系是EA_________EB(选填“>”“<”或“=”)。
17. 生活处处有物理,留心观察皆学问.你知道厨房中也包含着很多物理知识吗?例如:
1)炸油条、炸土豆用菜油,煮玉米、煮鸡蛋用水,这样可以对不同烹饪手段提供各自所需的_________(热量或温度),这是因为油和水的_________不同;
2)如图所示,用炖盅炖汤,在大煲内的水沸腾过程中,煲盖不断跳动,这是水蒸气的________能转化为煲盖的机械能,若汤的沸点与水的沸点相同,则盅内的汤________(填“能”或“不能”) 沸腾.
18. 夏天,小铭在雷锋体育场夜市,向牛奶中注入少量液态氮可迅速制成“热气腾腾”的冰激凌,但直接食用可能冻伤食道。“热气”的形成需要________(填“吸热”或“放热”),“热气”现象属于________(填物态变化名称)。
19. 随着经济的发展,汽车已成为人们常用的交通工具,某物理小组的同学在社会实践活动中、通过实际调查和网上查询,绘制了一辆某种型号汽车在额定功率下行驶时单位时间的能量流向图,如图所示,请你参与讨论下列有关问题。
(1)汽车刹车时,为防止刹车片过热造成刹车失灵,要向刹车片喷水,这是通过___________方式改变刹车片的内能。
(2)当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”,这时发动机的效率将___________(选填“升高”、“不变”或“降低”)。
(3)汽油机是汽车的“心脏”,一台四冲程汽油机工作时曲轴转速是1800r/min,此汽油机每秒钟完成___________个做功冲程。
(4)若将机器转化有用功的能量与输入发动机的能量的比值定义为“能量转化效率”由图中提供的数据可得,该汽车的能量转化效率为___________。
三、简答题(1小题,共6分)
20. 炎热的夏日,小明约同学去海边游泳打沙滩排球。请根据他的发现回答下列问题:
(1)游泳上岸后,一阵海风吹来,竟然在烈日当空下感觉到冷,这是为什么?
(2)他感觉沙子烫脚,而海水却是凉凉的,这是为什么?
四、实验题(4小题,共27分)
21. 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,冰的熔点为___________;
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”)
22. 实验小组的同学进行了如下实验:
(1)用图甲所示的装置探究“冰熔化时温度的变化规律”:
①装有碎冰块的试管放在水中加热的目的是___________;
②根据实验数据绘制了如图乙的温度随时间变化的图像,分析图像可知:冰熔化过程持续了___________min;在第10min时试管内的物质处于___________(选填“液态”、“固态”或“固液共存态”)。
(2)待冰完全熔化后取出试管,将温度计玻璃泡放入烧杯内的水中(与容器不接触),“探究水沸腾时温度变化的特点”。
①实验中水的温度随时间变化的图像如图丙所示,分析可得实验环境下水的沸点为:___________℃,当地的大气压___________(选填“大于”、“小于”或“等于”)标准大气压。
②实验小组观察到水沸腾前和沸腾时水中气泡的情况如图丁所示,图中___________(选填“A”或“B”)是水在沸腾时的情况。
(3)由乙、丙图像可知,冰熔化的过程和水沸腾的过程具有相同的特点:___________。
(4)小明用图甲所示的装置加热一段时间后,观察到烧杯中的水沸腾,试管中的水不会沸腾,原因是___________,下列方案中可以使试管中的水沸腾的有:___________(选填字母)。
A.给试管加盖子
B.给烧杯加盖子
C.给试管和烧杯都加盖子
D.减少试管中水的质量
E.减少烧杯中水的质量
23. 如图甲所示是"探究不同物质吸热升温现象"的实验装置,将沙子和水放在两个瓷盘中,用红外灯照射两个瓷盘,每隔半分钟用红外热成像仪测量一次温度,并画出物质温度随加热时间变化的图像如图乙:
(1)用两只相同的瓷盘分别取初温和___________(选填“体积”或“质量”)相同的沙子和水;热源和加热方法相同时,物质吸收的热量可以用___________(选填“加热时间”或“升高的温度”)反映;
(2)分析图像乙可知:___________(选填“a”或“b”)为沙子的升温图像,沙子的吸热能力更弱。从吸热能力角度看,液体温度计玻璃泡中的测温物质,应选用吸热能力较___________(选填“强”或“弱”)的介质;
(3)将图甲瓷盘中的沙子改装为液体A,丙图中①是A液体加热时温度随时间变化的图像,如果将初温相同的A液体质量减少到原来的一半,不考虑热损失,用相同的加热器加热,再绘制出一条温度随时间变化的图线,该图像为图中的___________(选填“①”“②”或“③”);
(4)由于陆地和海洋的比热容不同,使得在相同的天气状况下,海洋的升温和降温速度比陆地更___________(选填“快”或“慢”),于是空气对流形成风,海边吹的陆风和海风统称“海陆风”。在沿海地区,图丁所示的风向,发生在___________。(选填“白天”或“晚上”)
24. 小明同学学习了燃料的热值后,考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收,而水的比热容已知,他设计了一个实验来比较煤油和菜籽油的热值的大小关系,并组装了如图所示的装置进行实验,记录结果如表所示。
燃料
加热前的水温/℃
燃料燃尽后的水温/℃
煤油
20
39
菜籽油
20
29
(1)本实验是用___________(选填“水温升高的多少”或“加热时间的长短”)来比较煤油和菜籽油放出热量的大小关系,这采用的研究方法是___________。
(2)根据记录结果分析得出:煤油和菜籽油这两种燃料中,热值较大的是___________。
(3)小明同学根据Q吸=cm△t计算出水吸收的热量,再根据Q=mq计算出煤油的热值,则他所得的结果与资料中给出的煤油热值相比是___________(选填“偏大”或“偏小”)的,可能的原因是___________(写出一条即可)。
(4)小红同学按同样的流程进行实验,发现两杯水都沸腾了,无法比较煤油和菜籽油两种燃料热值的大小,写出造成该现象的原因:___________(写出一条即可)。
五、计算题(3小题,共25分)
25. 用燃气灶烧水,燃烧0.1kg的天然气,使10kg的水从20℃升高到70℃,已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),天然气的热值为4.2×107J/kg。求:
(1)0.1kg天然气完全燃烧放出的热量;
(2)水吸收的热量;
(3)燃气灶烧水的效率。
26. 垃圾分类看似小事,实则是“大事”,它体现了一座城市的社会文明水平。我国生活垃圾分类工作已取得阶段性进展,某垃圾焚烧发电厂日处理垃圾420t,垃圾的平均热值q垃=5×106J/kg。求:
(1)420t垃圾完全燃烧产生的热量。
(2)这些热量相当于多少t煤完全燃烧所产生的热量?(q煤=3.0×107J/kg)
(3)若420t垃圾完全燃烧产生热量的80%被水吸收,则能使5000t初温为25℃的水温度升高到多少℃?[大气压为一个标准大气压,水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)]
27. 氢燃料电池汽车利用氢与氧发生化学反应产生电能,供给电动机,从而驱动汽车行驶。如图所示,该类型汽车甲在平直公路上从A地出发驶向B地,该过程汽车所做的有用功为7.2×107J.若氢燃料电池将化学能转化为电能的效率为75%。所产生电能E电的80%用于维持汽车匀速行驶,汽车行驶时所受的阻力为1000N,氢燃料的热值为1.5×108J/kg。
(1)求此过程中产生的电能E电。
(2)求此过程中需要消耗的氢燃料的质量(假设氢燃料完全燃烧)
(3)燃油汽车乙也在该公路上从A地出发,以72km/h的速度匀速行驶,所受阻力与甲车相同,汽油在汽缸内完全燃烧,需要燃烧5.3kg汽油用来维持汽车匀速行驶,汽油的热值q=4.6×107J/kg,同样到达B地,汽车乙发动机的效率为多少?(计算结果精确到0.1%)
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