精品解析：湖北黄石市四校2026-2027学年九年级上学期10月阶段练习物理试题

九年级10月份阶段练习物理试题 一、单选题：本大题共12小题，共24分。 1. 学习物理让我们认识了物质世界。下列有关说法正确的是（　　） A. 物质是由微粒组成的，微粒是静止不动的 B. 汤姆生发现了电子，说明原子核是可以再分的 C. 地球围绕着太阳运动，说明太阳是宇宙的中心 D. 宇宙是一个有层次的天体结构系统，它是有起源的、膨胀的和演化的 2. 某大学的同学们制作出了一种新型防菌“纳米纸”，这种纸“油水不沾”，细菌也无法停留在上面（如图）下列说法中正确的是（　　） A. “油水不沾”的原因是纳米纸分子间无空隙 B. 这种纸使细菌中的分子不能做无规则运动 C. 这种纸与油、水的分子间只有斥力没有引力 D. 纳米纸上互相接触的两滴油能立即结合成一滴是因为分子引力的作用 3. 某物质从固态变为液态。图甲是该过程物质的温度随时间变化图像，图乙的示意图形象反映两种物态下分子排列的特点。以下说法正确的是（　　） A. 在0℃时该物质的内能为零 B. 在t1时刻的分子动能比在t4时刻的分子动能大 C. 在t2时刻的内能比在t3时刻的内能小 D. 在t1时刻的分子排布如图乙的b 4. 小明在海边玩耍，感觉沙滩上的沙子很热，海水却比较凉爽。某天，他从6时到22时对沙子和海水的温度进行了测量，绘成的温度随时间变化图象如图所示．下列分析正确的是（　　） A. 早晨6时，海水的温度比沙子高 B. 6时到14时，沙子吸收的热量比海水多 C. 14时到22时，海水降低的温度比沙子小 D. 利用此图象可以比较海水和沙子的比热容 5. 如图是一个四冲程汽油机的剖面图，关于汽油机的相关说法错误的是（ ） A. 汽油机的吸气冲程吸进的是汽油和空气 B. 除了做功冲程外，其余冲程都需要依靠惯性完成 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. 汽油机汽缸内的燃料是用火花塞点燃的 6. 古语道∶“人要实，火要虚”。此话的意思是说做人要脚踏实地，才能事业有成：可燃物要架空一些，才能燃烧更旺。“火要虚”的目的是（　　） A. 增大可燃物物的热值 B. 降低可燃物的着火点 C. 能使可燃物完全燃烧 D. 提高了可燃物的利用率 7. 如图所示为甲、乙、丙三部汽油机燃料完全燃烧释放的内能和汽油机输出的机械能的二维柱状图。根据图中的信息，下列说法正确的是（ ） A. 丙输出的机械能比甲少，所以丙的效率比甲低 B. 在输出的机械能相同时，乙比丙消耗的燃料更少 C. 在消耗的燃料质量相同时，乙输出的机械能比甲少 D. 三部汽油机中，甲的效率最高 8. 如图甲所示，该瓶内盛少量水，给瓶内打气后，瓶内空气推动塞子跳起来。在这个塞子跳起的过程中，以下分析正确的是（ ） A. 瓶内气体密度增大，此过程相当于内燃机图丙对应的冲程 B. 瓶内气体内能增大，此过程相当于内燃机图乙对应的冲程 C. 瓶内气体温度保持不变，此过程相当于内燃机图乙对应的冲程 D. 瓶内气体分子热运动减慢，此过程相当于内燃机图丙对应的冲程 9. 将毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器，能正确表示橡胶棒和验电器金属箔片带电情况的图是（　　） A. B. C. D. 10. 如图所示是小芳学了能量守恒后设计的一个小蒸汽轮机。下列说法错误的是（ ） A. 管口的“白气”是水蒸气液化形成的 B. 轮子的转动说明永动机是可以实现的 C. 蒸汽的内能转化为轮子的机械能 D. 如果没有能量补充，轮子最终会停下 11. 某用电器的能量流向图如图所示，由此可知该用电器可能是（　　） A. 电风扇 B. 白炽灯 C. 电饭煲 D. 电热水器 12. 如图是两个演示实验的示意图，甲图是在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团硝化棉，用力把活塞迅速下压，棉花就会立即燃烧；乙图是给试管里的水加热，水沸腾后，水蒸气推动橡胶塞迅速冲出试管口；根据实验现象判断下列说法中错误的是（ ） A. 甲图中活塞下压过程中，棉花的内能改变方式是热传递 B. 甲图中活塞下压过程的能量转化与热机压缩冲程能量转化相同 C. 乙图中水蒸气推动橡胶塞冲出试管口的过程中，水蒸气内能减少 D. 乙图中水蒸气推动橡胶塞过程与热机排气冲程相同 二、填空题：（本大题共4小题，每空1分，共10分。） 13. 如图是小芳探究“海水和沙滩的温度随时间变化的规律”时画的一张示意图。图中描述的现象是________（选填“中午”或“夜晚”），产生这一现象的原因是水比沙子的比热容________（选填“大”或“小”） 14. 如图所示，刮痧时用刮痧板在皮肤上摩擦，使皮肤温度升高，这是通过___________的方式改变物体的内能；此过程中，能量发生了___________（填“转化”或“转移”）。 15. 如图所示为四个轻质小球相互靠近时的现象，如果乙带负电，则丁______带负电；如果甲带正电，则丙______带负电（均选填“一定”“可能”或“不可能”）。 16. 如图为航母上简化的蒸汽弹射装置，能带动舰载机在两秒内达到起飞速度，汽缸内蒸汽体积膨胀对外做功，内能___________（选填“增大”、“不变”、“减小”），同时推动活塞，使舰载机获得巨大的牵引力，这一过程中发生的能量转化与热机中的___________冲程相同；若一台单缸四冲程汽油机每秒对外做功15次，则该汽油机的飞轮转速是___________min。若这辆汽车一年消耗3100L汽油，如果内燃机的效率从30%提高到31%，则一年可节省___________汽油（已知汽油热值为）。 三、作图题：（本大题共2小题，每题2分，共4分。） 17. 质量、初温都相同的两种液体A、B，分别装入两个相同的容器中并且用相同的装置加热，它们的温度随加热时间关系图像如图甲所示。已知A的比热容为，小明同学正确画出了A液体的比热容随加热时间关系图像如图乙所示，请你在图乙上画出B液体的比热容随加热时间的关系图像。 18. 图甲为内燃机的吸气冲程的示意图，图甲中画出了吸气冲程进气门、排气门的开闭情况与活塞的运动情况。请在图乙中用“T”表示阀门，画出做功冲程进气门、排气门的开闭情况，用“↑”或“↓”表示活塞运动方向，画出做功冲程活塞的运动情况。 四、实验探究题：本大题共3小题，共18分。 19. 小明在做“探究电荷的种类和相互作用规律”实验。 （1）当两根用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近时会相互排斥（如图甲所示），两根用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近时会相互___________（如图乙所示），而用丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近用毛皮摩擦过的橡胶棒时，它们之间会相互___________（如图丙所示），由此初步得到：电荷间相互作用的规律；丝绸摩擦过的玻璃棒、毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷是___________（填“相同”或“不同”）的。 （2）大量实验证明，自然界所有的带电体带的电荷要么与丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷相同，要么与毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷相同，所以自然界有且只有___________种电荷存在，这种研究方法称为___________（选填“控制变量”、“转换”、“实验推理”）法。 20. 如图甲所示，将装有热牛奶的奶瓶放入水中冷却（热牛奶和水的质量相同）；根据测得的实验数据，绘制出热牛奶和水的温度随时间变化的图像，如图乙所示。根据图像回答下列问题： （1）表示热牛奶的温度随时间变化的曲线是图乙中的___________（选填“A”或“B”）。 （2）内，温度随时间变化比较缓慢的曲线是图乙中的___________（选填“A”或“B”）。变化慢是因为该曲线对应的物质的比热容较___________（选填“大”或“小”）。 （3）热牛奶和水的内能发生变化，是通过___________的方式改变的。 （4）热牛奶的末温是___________℃。若水和热牛奶的质量之比为15：7且不计热量损失，则热牛奶的比热容是___________。 21. 为了比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量，小明用如图甲所示的装置进行实验，图中燃烧皿、烧杯和、温度计均完全相同，烧杯中盛有相同质量的水，实验时，分别点燃放在两个燃烧皿中的酒精和碎纸片，通过陶土网给烧杯加热，直至酒精和碎纸片烧尽。 燃料 加热前水温 ① 10g酒精 ② （1）你认为图甲中实验装置的器材安装顺序是___________（选填“由下而上”或“由上而下”）。为保证实验结论的可靠，比较酒精和纸碎片燃烧放出热量的多少时，应采取的方法是___________（选填字母）。 A．点燃等质量酒精和纸碎片，通过观察加热过程中两支温度计示数上升的快慢来比较酒精和纸碎片放出热量的多少 B．点燃等质量酒精和纸碎片，让其充分燃烧后，通过观察两支温度计示数的变化来比较酒精和纸碎片放出热量的多少 （2）小明设计了一张记录实验数据的表格，其中①②两项内容漏写了，请你帮他补充完整：①___________；②___________。 （3）实验时，小明发现两支温度计的示数变化不明显，请你分析出现这种现象的可能原因：___________（写一条）， （4）实验中酒精、面巾纸碎片充分燃烧所用的时间分别为，且烧杯中的水都未沸腾，若同时开始加热，记录温度计示数的最合理时刻是___________。 A. 时 B. 时 C. 时 D. 各自刚好燃烧完时 （5）实验时，小明记下了各个时刻烧杯中水的温度，绘制了如图乙所示的图像，若热损失相同，则可初步判断，充分燃烧相同质量的酒精和碎纸片，___________（酒精或碎纸片）放出的热量多。 五、计算题：本大题共2小题，共14分。 22. 为响应国家新农村建设，某科技公司针对农村用户研发了一款“柴火灶”，公司宣传标语中有一段文字是：灶内放入30g干木材燃烧完后，能将锅中质量4kg温度为20℃的水加热到70℃，如图所示，已知这干木柴的热值是，求：[水的比热容为 （1）锅中水吸收的热量； （2）30g干木柴完全燃烧放出的热量； （3）小米同学对该公司提供的数据提出了质疑，请根据你的相关计算或判断后，帮他分析该公司宣传中是否有不合理之处。 23. 如图所示是我国自主研制的机械狗“上班”的情景。机械狗在救援、安防、物流等方面有着重要的作用。机械狗在水平路上可以实现负重时，内移动，测得此过程发动机输出平均功率为，消耗燃油。机械狗的运动利用液压系统，为其提供动力的是CatC9燃油发动机（燃油的热值为）。求： （1）为使用安全，机械狗的液压系统的液压油温度不能高于。的液压油温度由升高到需要吸收的热量，求该液压油的比热容。 （2）机械狗使用该发动机对外输出的有用功为多少？ （3）求该发动机的效率。 （4）有人认为“月球引力较小，若将该型号机械狗搬运到月球表面，负重会变轻而导致水平方向阻力变小，发动机效率会提高不少”，谈谈你对此观点的看法。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 九年级10月份阶段练习物理试题 一、单选题：本大题共12小题，共24分。 1. 学习物理让我们认识了物质世界。下列有关说法正确的是（　　） A. 物质是由微粒组成的，微粒是静止不动的 B. 汤姆生发现了电子，说明原子核是可以再分的 C. 地球围绕着太阳运动，说明太阳是宇宙的中心 D. 宇宙是一个有层次的天体结构系统，它是有起源的、膨胀的和演化的 【答案】D 【解析】 【详解】A．物质是由分子、原子等微粒组成的，分子、原子始终在不停地做无规则运动，即组成物体的微粒在不停地做无规则运动，不是静止的，故A错误； B．汤姆生发现了电子，而电子是原子的组成部分，这说明原子是可以再分的，不能说明原子核是可以再分的，故B错误； C．地球绕着太阳运动，而太阳只是银河系中的一颗恒星，不是宇宙的中心，故C错误； D．宇宙是由物质组成的，宇宙中有很多星系，星系中又有很多星体，所以宇宙是一个有层次的天体结构，并且处于不断的演化过程，所以它是有起源的、膨胀的和演化的，故D正确。 故选D。 2. 某大学的同学们制作出了一种新型防菌“纳米纸”，这种纸“油水不沾”，细菌也无法停留在上面（如图）下列说法中正确的是（　　） A. “油水不沾”的原因是纳米纸分子间无空隙 B. 这种纸使细菌中的分子不能做无规则运动 C. 这种纸与油、水的分子间只有斥力没有引力 D. 纳米纸上互相接触的两滴油能立即结合成一滴是因为分子引力的作用 【答案】D 【解析】 【详解】A. 分子之间有空隙，只是空隙较小，故A错误； B. 一切分子都在不停地做无规则运动，故B错误； C. 分子间的引力和斥力是同时存在的，故C错误； D. 因为分子间有引力，所以靠得很近的两滴油能自动结合成一滴，故D正确。 故选D。 3. 某物质从固态变为液态。图甲是该过程物质的温度随时间变化图像，图乙的示意图形象反映两种物态下分子排列的特点。以下说法正确的是（　　） A. 在0℃时该物质的内能为零 B. 在t1时刻的分子动能比在t4时刻的分子动能大 C. 在t2时刻的内能比在t3时刻的内能小 D. 在t1时刻的分子排布如图乙的b 【答案】C 【解析】 【详解】A．一切物体在任何时候都具有内能，所以在0℃时该物质的内能不为零，故A错误； B．由图像可知，该物质在t4时刻的温度高于t1时刻的温度，故t4时刻的分子动能比t1时刻的分子动能大，故B错误； C．晶体在熔化过程中，吸收热量，温度不变，内能增大，所以在t2时刻的内能比在t3时刻的内能小，故C正确； D．从图象可以看出，在t1时刻物质是固体，分子排列可能如图乙a所示，故D错误。 故选C。 4. 小明在海边玩耍，感觉沙滩上的沙子很热，海水却比较凉爽。某天，他从6时到22时对沙子和海水的温度进行了测量，绘成的温度随时间变化图象如图所示．下列分析正确的是（　　） A. 早晨6时，海水的温度比沙子高 B. 6时到14时，沙子吸收的热量比海水多 C. 14时到22时，海水降低的温度比沙子小 D. 利用此图象可以比较海水和沙子的比热容 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．由图可知，早晨6时，海水的温度为15℃，沙子的温度为10℃，海水的温度比沙子高，故A正确； B．在同一片天空，太阳每小时放出的热量相同，即海水和沙子每小时吸收的热量相同，故6时到14时，沙子吸收的热量和海水吸收的热量相等，故B错误； C．由图可知，在14时海水温度比沙子低，在22时海水的温度比沙子高，故14时到22时，海水降低的温度比沙子小，故C正确； D．质量相同的水和沙子，利用此图象可知，沙子升温快，降温也快，海水升温慢，降温也慢，温度变化快慢可以反应比热容的大小，故可以比较海水和沙子的比热容，故D正确。 故选ACD。 5. 如图是一个四冲程汽油机的剖面图，关于汽油机的相关说法错误的是（ ） A. 汽油机的吸气冲程吸进的是汽油和空气 B. 除了做功冲程外，其余冲程都需要依靠惯性完成 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. 汽油机汽缸内的燃料是用火花塞点燃的 【答案】C 【解析】 【详解】A．汽油机吸气冲程吸入气缸的是汽油和空气的混合物，故A正确； B．四冲程汽油机只有做功冲程对外做功，其余冲程依靠飞轮惯性完成，故B正确； C．热值是燃料特性，只与燃料种类有关，与燃烧充分程度无关，故C错误； D．汽油机气缸顶部有火花塞，采用点燃式，故D正确。 本题选择说法错误的，故选C。 6. 古语道∶“人要实，火要虚”。此话的意思是说做人要脚踏实地，才能事业有成：可燃物要架空一些，才能燃烧更旺。“火要虚”的目的是（　　） A. 增大可燃物物的热值 B. 降低可燃物的着火点 C. 能使可燃物完全燃烧 D. 提高了可燃物的利用率 【答案】D 【解析】 【详解】可燃物要架空一些，才能燃烧更旺。“火要虚”的目的是增大了可燃物与空气的接触面积，燃烧更旺，尽可能的使可燃物燃烧，提高可燃物的利用率，故D正确，ABC错误。 故选D。 7. 如图所示为甲、乙、丙三部汽油机燃料完全燃烧释放的内能和汽油机输出的机械能的二维柱状图。根据图中的信息，下列说法正确的是（ ） A. 丙输出的机械能比甲少，所以丙的效率比甲低 B. 在输出的机械能相同时，乙比丙消耗的燃料更少 C. 在消耗的燃料质量相同时，乙输出的机械能比甲少 D. 三部汽油机中，甲的效率最高 【答案】B 【解析】 【详解】AD．设图中每格能量为，由图可知，甲、乙、丙的内能和机械能分别为，，，，，。甲的效率 乙的效率 丙的效率 丙的效率等于甲的效率，乙的效率最高，故AD错误； B．在输出机械能时，乙的内能 丙的内能 乙放出的内能更少，故乙消耗燃料更少，故B正确； C．在消耗燃料质量相同时，放出的内能也相同，乙的机械能 甲的机械能 所以乙输出机械能比甲多，故C错误； 故选B。 8. 如图甲所示，该瓶内盛少量水，给瓶内打气后，瓶内空气推动塞子跳起来。在这个塞子跳起的过程中，以下分析正确的是（ ） A. 瓶内气体密度增大，此过程相当于内燃机图丙对应的冲程 B. 瓶内气体内能增大，此过程相当于内燃机图乙对应的冲程 C. 瓶内气体温度保持不变，此过程相当于内燃机图乙对应的冲程 D. 瓶内气体分子热运动减慢，此过程相当于内燃机图丙对应的冲程 【答案】D 【解析】 【详解】甲图中给瓶内打气后，瓶内空气推动塞子跳起来，在这个塞子跳起的过程中，瓶内其他对外做功，密度减小，内能减小，温度降低，分子热运动减慢，乙图中内燃机进出气口均闭合，活塞向上运动，为压缩冲程，压缩气体，密度增大，内能增大，温度升高，分子热运动加快，丙图中进出气口均闭合，火花塞点火，活塞向下运动，为做功冲程，内能转化为机械能，内能减小，温度降低，密度减小，分子热运动减慢，故选D。 9. 将毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器，能正确表示橡胶棒和验电器金属箔片带电情况的图是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】AD．毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷，验电器由于接触带电，所以两金属箔都带上负电荷，故验电器的金属箔片因为同种电荷相互排斥而张开，故A符合题意，D不符合题意； BC．由于毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷，所以图中的橡胶棒带的电荷错误，故BC不符合题意。 故选A。 10. 如图所示是小芳学了能量守恒后设计的一个小蒸汽轮机。下列说法错误的是（ ） A. 管口的“白气”是水蒸气液化形成的 B. 轮子的转动说明永动机是可以实现的 C. 蒸汽的内能转化为轮子的机械能 D. 如果没有能量补充，轮子最终会停下 【答案】B 【解析】 【详解】A．“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故A正确； B．轮子转动需酒精灯持续供热，能量守恒定律表明永动机不可能实现，故B错误； C．蒸汽推动轮子转动，蒸汽的内能转化为轮子的机械能，故C正确； D．轮子转动时克服摩擦做功，机械能转化为内能，若无能量补充，轮子最终会停下，故D正确。 本题选择错误的，故选B。 11. 某用电器的能量流向图如图所示，由此可知该用电器可能是（　　） A. 电风扇 B. 白炽灯 C. 电饭煲 D. 电热水器 【答案】A 【解析】 【详解】由图可知，该用电器工作时，少部分电能转化为内能，大部分电能转化为机械能。 A．电风扇工作时，大部分电能转化为机械能，并产生少部分内能，故A符合题意； B．白炽灯工作时，将部分电能转化为光能，部分电能转化为内能，故B不符合题意； CD．电饭煲和电热水器工作时，将全部电能转化为内能，故CD不符合题意。 故选A。 12. 如图是两个演示实验的示意图，甲图是在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团硝化棉，用力把活塞迅速下压，棉花就会立即燃烧；乙图是给试管里的水加热，水沸腾后，水蒸气推动橡胶塞迅速冲出试管口；根据实验现象判断下列说法中错误的是（ ） A. 甲图中活塞下压过程中，棉花的内能改变方式是热传递 B. 甲图中活塞下压过程的能量转化与热机压缩冲程能量转化相同 C. 乙图中水蒸气推动橡胶塞冲出试管口的过程中，水蒸气内能减少 D. 乙图中水蒸气推动橡胶塞过程与热机排气冲程相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲图中活塞下压，活塞对筒内空气做功，机械能转化为内能，空气温度升高后通过热传递让棉花升温燃烧，故A正确； B．甲图中活塞下压过程机械能转化为内能，热机压缩冲程也是机械能转化为内能，能量转化相同，故B正确； C．乙图中水蒸气推动橡胶塞，对外做功，水蒸气内能减少，故C正确； D．乙图中水蒸气推动橡胶塞，水蒸气对橡胶塞做功，内能转化为机械能，与热机做功冲程能量转化相同，排气冲程不涉及能量转化，故D错误。 本题选择说法错误的选项，故选D。 二、填空题：（本大题共4小题，每空1分，共10分。） 13. 如图是小芳探究“海水和沙滩的温度随时间变化的规律”时画的一张示意图。图中描述的现象是________（选填“中午”或“夜晚”），产生这一现象的原因是水比沙子的比热容________（选填“大”或“小”） 【答案】 ①. 夜晚 ②. 大 【解析】 【详解】图中显示海水温度高，沙滩温度低，由于海水的比热容大于沙子的比热容，当白天日晒时，海水升温慢，沙子升温快，黑夜时海水降温慢，沙子降温快，所以图中的观察时间是夜晚，产生的原因是海水的比热容大于砂石的比热容。 14. 如图所示，刮痧时用刮痧板在皮肤上摩擦，使皮肤温度升高，这是通过___________的方式改变物体的内能；此过程中，能量发生了___________（填“转化”或“转移”）。 【答案】 ①. 做功 ②. 转化 【解析】 【详解】刮痧时用刮痧板在皮肤上摩擦，使皮肤的内能增加，温度升高，这是通过做功的方式来改变物体的内能的，此过程中机械能转化为内能，能量发生了转化。 15. 如图所示为四个轻质小球相互靠近时的现象，如果乙带负电，则丁______带负电；如果甲带正电，则丙______带负电（均选填“一定”“可能”或“不可能”）。 【答案】 ①. 不可能 ②. 一定 【解析】 【详解】[1]同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，且带电体有吸引轻小物体的性质；由图可知，如果乙带负电，乙和丙相互排斥，丙一定带负电；丙和丁相互吸引，则丁可能带正电，也可能不带电，不可能带负电。 [2]如果甲带正电，甲和乙相互吸引，则乙可能带负电，也可能不带电；乙和丙相互排斥，故乙一定带负电，所以丙也一定带负电。 16. 如图为航母上简化的蒸汽弹射装置，能带动舰载机在两秒内达到起飞速度，汽缸内蒸汽体积膨胀对外做功，内能___________（选填“增大”、“不变”、“减小”），同时推动活塞，使舰载机获得巨大的牵引力，这一过程中发生的能量转化与热机中的___________冲程相同；若一台单缸四冲程汽油机每秒对外做功15次，则该汽油机的飞轮转速是___________min。若这辆汽车一年消耗3100L汽油，如果内燃机的效率从30%提高到31%，则一年可节省___________汽油（已知汽油热值为）。 【答案】 ①. 减小 ②. 做功 ③. 1800 ④. 100 【解析】 【详解】蒸汽对外做功，内能减小；该过程内能转化为机械能，与热机做功冲程的能量转化相同； 四冲程汽油机每完成1次对外做功，飞轮转动2r，每秒飞轮转动圈数 则飞轮转速 汽车一年做的有用功 因汽车做的有用功不变，效率提升后汽油完全燃烧放出的热量 效率提升后所需汽油体积 节省的汽油体积 三、作图题：（本大题共2小题，每题2分，共4分。） 17. 质量、初温都相同的两种液体A、B，分别装入两个相同的容器中并且用相同的装置加热，它们的温度随加热时间关系图像如图甲所示。已知A的比热容为，小明同学正确画出了A液体的比热容随加热时间关系图像如图乙所示，请你在图乙上画出B液体的比热容随加热时间的关系图像。 【答案】 【解析】 【详解】如图甲所示，加热5min后，A液体的温度变化 B液体的温度变化 它们的质量相等，即 相同时间内它们吸收的热量相同，即 所以它们的比热容之比 如图乙所示，A液体的比热容 所以B液体的比热容 由于比热容是物质的固有特性，在物质状态不变时，比热容不随加热时间、吸收热量的多少改变，因此B的比热容图线为的水平直线。 18. 图甲为内燃机的吸气冲程的示意图，图甲中画出了吸气冲程进气门、排气门的开闭情况与活塞的运动情况。请在图乙中用“T”表示阀门，画出做功冲程进气门、排气门的开闭情况，用“↑”或“↓”表示活塞运动方向，画出做功冲程活塞的运动情况。 【答案】 【解析】 【详解】在内燃机的做功冲程中，两个气门都关闭，活塞向下运动，如图乙所示： 四、实验探究题：本大题共3小题，共18分。 19. 小明在做“探究电荷的种类和相互作用规律”实验。 （1）当两根用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近时会相互排斥（如图甲所示），两根用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近时会相互___________（如图乙所示），而用丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近用毛皮摩擦过的橡胶棒时，它们之间会相互___________（如图丙所示），由此初步得到：电荷间相互作用的规律；丝绸摩擦过的玻璃棒、毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷是___________（填“相同”或“不同”）的。 （2）大量实验证明，自然界所有的带电体带的电荷要么与丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷相同，要么与毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷相同，所以自然界有且只有___________种电荷存在，这种研究方法称为___________（选填“控制变量”、“转换”、“实验推理”）法。 【答案】（1） ①. 排斥 ②. 吸引 ③. 不同 （2） ①. 两 ②. 实验推理 【解析】 【小问1详解】 如图乙所示，发现两根用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近时会相互排斥；如图丙所示，用丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近用毛皮摩擦过的橡胶棒时，它们之间会相互吸引；根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引可知，丝绸摩擦过的玻璃棒、毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷是不同的。 【小问2详解】 由题意可知，凡是与玻璃棒相互吸引的，一定与橡胶棒排斥；凡是与橡胶棒相互吸引的，一定与玻璃棒相互排斥，由此推断：自然界中一种电荷与用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷相同，另一种与被毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷相同，所以自然界有且只有两种电荷存在；这种运用实验加推理的方法得出结论的研究方法，称为实验推理法。 20. 如图甲所示，将装有热牛奶的奶瓶放入水中冷却（热牛奶和水的质量相同）；根据测得的实验数据，绘制出热牛奶和水的温度随时间变化的图像，如图乙所示。根据图像回答下列问题： （1）表示热牛奶的温度随时间变化的曲线是图乙中的___________（选填“A”或“B”）。 （2）内，温度随时间变化比较缓慢的曲线是图乙中的___________（选填“A”或“B”）。变化慢是因为该曲线对应的物质的比热容较___________（选填“大”或“小”）。 （3）热牛奶和水的内能发生变化，是通过___________的方式改变的。 （4）热牛奶的末温是___________℃。若水和热牛奶的质量之比为15：7且不计热量损失，则热牛奶的比热容是___________。 【答案】（1）A （2） ①. B ②. 大 （3）热传递 （4） ①. 40 ②. 【解析】 【小问1详解】 热牛奶初始温度远高于冷水，放入水中后会放出热量、温度持续下降，因此牛奶的图线应是初始温度高、随时间降温的A曲线。 【小问2详解】 热牛奶和水的质量相同，如图所示，内，曲线B的温度上升幅度更小，温度变化更缓慢，该图线表示的物质吸热能力更强，比热容更大。 【小问3详解】 热牛奶和水存在温度差，热量从高温的牛奶传递到低温的水，二者内能的改变是通过热传递的方式实现的。 【小问4详解】 根据上述分析可知，A图线是热牛奶，则B图线是水，它们加热5min后温度相同，都为40℃，这个过程中牛奶的温度变化 水的温度变化 它们的质量比 不计热量损失时，牛奶放出的热量等于水吸收的热量 所以它们的比热容之比 所以牛奶的比热容 21. 为了比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量，小明用如图甲所示的装置进行实验，图中燃烧皿、烧杯和、温度计均完全相同，烧杯中盛有相同质量的水，实验时，分别点燃放在两个燃烧皿中的酒精和碎纸片，通过陶土网给烧杯加热，直至酒精和碎纸片烧尽。 燃料 加热前水温 ① 10g酒精 ② （1）你认为图甲中实验装置的器材安装顺序是___________（选填“由下而上”或“由上而下”）。为保证实验结论的可靠，比较酒精和纸碎片燃烧放出热量的多少时，应采取的方法是___________（选填字母）。 A．点燃等质量酒精和纸碎片，通过观察加热过程中两支温度计示数上升的快慢来比较酒精和纸碎片放出热量的多少 B．点燃等质量酒精和纸碎片，让其充分燃烧后，通过观察两支温度计示数的变化来比较酒精和纸碎片放出热量的多少 （2）小明设计了一张记录实验数据的表格，其中①②两项内容漏写了，请你帮他补充完整：①___________；②___________。 （3）实验时，小明发现两支温度计的示数变化不明显，请你分析出现这种现象的可能原因：___________（写一条）， （4）实验中酒精、面巾纸碎片充分燃烧所用的时间分别为，且烧杯中的水都未沸腾，若同时开始加热，记录温度计示数的最合理时刻是___________。 A. 时 B. 时 C. 时 D. 各自刚好燃烧完时 （5）实验时，小明记下了各个时刻烧杯中水的温度，绘制了如图乙所示的图像，若热损失相同，则可初步判断，充分燃烧相同质量的酒精和碎纸片，___________（酒精或碎纸片）放出的热量多。 【答案】（1） ①. 由下而上 ②. B （2） ①. 加热后水温 ②. 10g纸碎片 （3）水的质量太多 （4）D （5）酒精 【解析】 【小问1详解】 安装实验装置时，需要先根据酒精灯外焰的高度确定铁圈位置，再向上依次调整烧杯、温度计的高度，保证用酒精灯外焰加热、温度计玻璃泡完全浸没在水中不接触杯底，因此顺序是由下而上。 本实验要比较等质量的不同燃料完全燃烧的总放热量，因此需要等燃料充分烧尽后，通过水最终的温度变化量反映总放热多少，而不是看升温快慢，因此选B。 【小问2详解】 实验需要记录水的初温和燃料完全燃烧后的末温，通过水温变化量计算水吸收的热量，因此①是燃烧后的末温项； 实验要控制两种燃料质量相等，第一行燃料是10g酒精，因此②是等质量的另一种燃料10g碎纸片。 【小问3详解】 若水的质量过大，吸收相同热量后升温幅度很小，或燃料质量太小，总放热量少，都会造成水温变化不明显。 【小问4详解】 本实验的目的是测量两种燃料完全燃烧的总放热量，因此需要分别在两种燃料各自刚好燃烧完时，保证完全燃烧的燃料质量相等，记录对应的水温，才能得到燃料全部放热后的水温变化，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 【小问5详解】 由图乙可知，相同初始状态下，a烧杯（对应酒精加热）的水最终升温更多，在水的质量和热损失都相同时，说明a烧杯中水吸收的热量更多，即等质量的酒精完全燃烧放出的热量更多。 五、计算题：本大题共2小题，共14分。 22. 为响应国家新农村建设，某科技公司针对农村用户研发了一款“柴火灶”，公司宣传标语中有一段文字是：灶内放入30g干木材燃烧完后，能将锅中质量4kg温度为20℃的水加热到70℃，如图所示，已知这干木柴的热值是，求：[水的比热容为 （1）锅中水吸收的热量； （2）30g干木柴完全燃烧放出的热量； （3）小米同学对该公司提供的数据提出了质疑，请根据你的相关计算或判断后，帮他分析该公司宣传中是否有不合理之处。 【答案】（1） （2） （3）公司提供数据有问题 【解析】 【小问1详解】 水吸收的热量 【小问2详解】 干木柴完全燃烧放出的热量 【小问3详解】 柴火灶的烧水效率 因此公司提供数据有问题。 23. 如图所示是我国自主研制的机械狗“上班”的情景。机械狗在救援、安防、物流等方面有着重要的作用。机械狗在水平路上可以实现负重时，内移动，测得此过程发动机输出平均功率为，消耗燃油。机械狗的运动利用液压系统，为其提供动力的是CatC9燃油发动机（燃油的热值为）。求： （1）为使用安全，机械狗的液压系统的液压油温度不能高于。的液压油温度由升高到需要吸收的热量，求该液压油的比热容。 （2）机械狗使用该发动机对外输出的有用功为多少？ （3）求该发动机的效率。 （4）有人认为“月球引力较小，若将该型号机械狗搬运到月球表面，负重会变轻而导致水平方向阻力变小，发动机效率会提高不少”，谈谈你对此观点的看法。 【答案】（1） （2） （3）36% （4）由于月球表面是真空，没有氧气，燃油发动机无法点火燃烧（无法工作），所以不存在提高效率问题 【解析】 【小问1详解】 液压油的比热容为 【小问2详解】 发动机对外输出的有用功为 【小问3详解】 燃油燃烧放出的热量为 该发动机的效率为 【小问4详解】 略。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $