精品解析:贵州省毕节市黔西市世杰中学2026-2027学年九年级上学期综合理科阶段检测物理试题
2026-10-17
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内容正文:
练习(一)
九年级综合理科(人教版)
同学你好!答题前请认真阅读以下内容:
1.本试卷共8页,满分150分,答题时间150分钟。考试形式为闭卷。
2.答案一律写在答题卡上,在试卷上答题视为无效。
物理部分
一、选择题(1-6小题每题只有一个答案正确。每小题3分,共18分)
1. 下列现象能表明分子做无规则运动的是( )
A. 雪花纷飞 B. 柳絮飞扬 C. 大雾弥漫 D. 墨香四溢
【答案】D
【解析】
【详解】ABC.雪花纷飞、柳絮飞扬、大雾弥漫,都是肉眼可见的宏观物体的机械运动,故ABC不符合题意;
D.墨香四溢是扩散现象,是墨水分子不停做无规则运动、扩散到空气中的结果,能表明分子做无规则运动,故D符合题意。
故选D。
2. 运动员经常喝功能饮料来补充能量,有一种功能饮料标有“能量密度:2040J/mL”的字样。下列物理量中与“能量密度”的含义相似的是( )
A. 热值 B. 热量 C. 比热容 D. 内能
【答案】A
【解析】
【详解】能量密度为单位体积的物质包含的能量,是能量与体积的比值。
A.热值是单位体积(或质量)的燃料完全燃烧释放的能量,属于能量与体积(或质量)的比值,与能量密度含义相似,故A符合题意;
B.热量是热传递过程中转移的能量,为单一物理量,不是比值类物理量,故B不符合题意;
C.比热容公式为,是热量与质量和温度变化量乘积的比值,与能量密度含义不同,故C不符合题意;
D.内能是物体内部所有分子的动能和势能的总和,是物体本身具有的总能量,为单一物理量,不是比值类物理量,故D不符合题意。
故选A。
3. 如图所示,小明将手里的气球跟头发摩擦后,靠近细细的水流,发现水流被吸引。对此,下列说法正确的是()
A. 用摩擦的方法创造了电荷,使气球带电
B. 气球吸引水流的原理跟验电器工作原理相同
C. 气球与水流相互吸引,二者一定带异种电荷
D. 若头发带负电,则气球一定失去了电子
【答案】D
【解析】
【详解】A.摩擦起电的本质是电荷的转移,并非“创造电荷”,故A错误;
B.气球吸引水流是带电体吸引轻小物体(水流属于轻小物体);验电器的工作原理是“同种电荷相互排斥”,二者原理不同,故B错误;
C.水流是导体,本身不带电,气球吸引水流是带电体对轻小物体的吸引作用,并非“带异种电荷”,故C错误;
D.摩擦起电时,头发带负电(得到电子),则气球会失去电子(带正电),故D正确。
故选D。
4. 螺蛳粉是有名的小吃,汤鲜、料香、粉滑润,吃起来别有一番风味。以下说法正确的是( )
A. 将粉从汤中捞出,粉的温度降低、内能不变
B. 粉还未入口,就能闻到它的气味,说明分子之间存在作用力
C. 汤温度高,内能大,含有的热量多
D. 粉放入汤中后温度升高,是通过热传递的方式改变的内能
【答案】D
【解析】
【详解】A.同一物体内能随温度降低而减小,粉捞出后温度降低,内能减小,故A错误;
B.闻到粉的气味是分子永不停息做无规则运动的扩散现象,与分子间作用力无关,故B错误;
C.热量是热传递过程中的过程量,不能表述为“含有热量”,故C错误;
D.粉与高温汤存在温度差,通过热传递方式使粉内能增加、温度升高,故D正确。
故选D。
5. 如图所示是一款斯特林发动机模型,将其放在一杯热水上方,利用热水加热,发动机的飞轮就会转动起来。下列关于该发动机模型说法正确的是( )
A. 杯中热水在蒸发过程中内能不变
B. 水蒸气推动活塞向上运动是机械能转化为内能
C. 飞轮转动时,热水的内能全部转化为飞轮的机械能
D. 飞轮转动获得动力的过程与汽油机做功冲程的能量转化情况相同
【答案】D
【解析】
【详解】A.杯中热水蒸发时会吸收热量,温度降低,内能减小,故A错误;
B.水蒸气推动活塞运动,是水蒸气的内能转化为活塞的机械能,不是机械能转化为内能,故B错误;
C.在内能转化为机械能的过程中,不可能全部转化,一定有部分内能散失到周围环境,效率不可能达到100%,故C错误;
D.汽油机做功冲程是燃料燃烧产生的内能转化为机械能,斯特林发动机也是利用外部热源加热气体,气体膨胀推动活塞做功,将内能转化为机械能,两者能量转化情况相同,故D正确。
故选D。
6. 如图是水和液体A被相同酒精灯加热时的温度—时间图像,其中水的质量为0.6kg,液体A的质量为1.2kg,已知水的比热容为,下列分析正确的是( )
A. 0~6min,水比液体A吸收的热量多
B. 液体A的末温比水的高,液体A的吸热能力更强
C. 2~6min,液体A升高的温度比水高,所以液体A的吸热能力更强
D. 液体A的比热容为
【答案】D
【解析】
【详解】A.同一酒精灯在相同时间内燃烧释放的热量相同,水和液体A相同时间内吸收的热量相同;0~6min,加热时间相同,水和液体A吸收的热量相等,故A错误;
BCD.从图像中可知,水从2min加热到6min,温度升高10℃,液体A从2min加热到6min温度升高20℃,加热时间均为4min,则吸收的热量相同,液体A吸收的热量等于水吸收的热量为
液体A的比热容为
因为液体A的比热容小于水的比热容,所以水的吸热能力更强,液体A的吸热能力更弱,故BC错误,D正确。
故选D。
二、填空题(每空2分,共10分)
7. 目前,新能源汽车行业推出多款混动车型,其发动机涵盖汽油机和柴油机。汽油机和柴油机在结构上的主要区别是汽油机顶部有________。
【答案】火花塞
【解析】
【详解】汽油机和柴油机的结构差异为:汽油机顶部安装的是火花塞,而柴油机顶部是喷油嘴。
8. 蝴蝶在飞行过程中,翅膀与空气不断摩擦,翅膀失去了部分电子带上电荷。当带电荷的蝴蝶飞近花朵时,如图所示,花朵上的花粉被吸附到蝴蝶身上,这说明花粉________选填“可能”或“一定”)带有与蝴蝶相反的电荷。
【答案】可能
【解析】
【详解】由异种电荷相互吸引、带电体可吸引不带电的轻小物体可知,花粉可能带有与蝴蝶相反的电荷,也可能不带电。
9. 取酒精和水各50mL,将它们均匀混合后总体积小于100mL,此现象可用来说明________。
【答案】分子间有间隙
【解析】
【详解】因酒精和水混合时,两类分子互相进入对方的分子间隙中,故混合后总体积小于100mL,该现象可说明分子间存在间隙。
10. 如图所示,是某兴趣小组自制的模拟风形成的实验装置。在上端开口的两个相同玻璃缸中分别装入质量、初温均相同的水和沙土,其上部水平方向连通透明管AB,同时用相同功率的白炽灯对水和沙土加热来模拟太阳辐射,观察AB管内蚊香燃烧冒出的白烟流动方向。加热一段时间后,白烟会____________(选填“从B向A流动”或“从A向B流动”)。“城市风”是由于人类活动而形成的,存在于城市的市区和郊区之间,也是一种热力环流现象。城市风在白天和晚上的风向是______(选填“相同”或“不相同”)的。
【答案】 ①. 从A向B流动 ②. 不相同
【解析】
【详解】由于沙土的比热容比水小,根据可知,在相同加热条件下,沙土的温度升高更快,沙土上方空气温度更高,受热膨胀后,密度明显变小,会上升,水面上方空气流过来进行补充,所以白烟会从A向B流动;白天城市中(对应实验中的沙土区域)温度高,空气上升,郊区(对应水面区域)温度低,空气流向城市补充;夜晚郊区(对应实验中的沙土区域)温度高,空气上升,城市(对应水面区域)温度低,空气流向郊区补充,所以城市风在白天和晚上的风向是不同的。
三、作图题(每题2分,共6分)
11. 如图是四冲程汽油机的工作示意图,请在图中画出此冲程中左侧进气门的开闭状态,并在括号中用箭头标出活塞的运动方向。
【答案】
【解析】
【详解】火花塞产生电火花,进气门和排气门都关闭,活塞向下运动,是做功冲程,所以此冲程中左侧进气门为关闭状态,活塞的运动方向向下。如图所示
12. 有两个带电小球A、B水平向右运动,当它们运动到带负电的静止小球C附近时,两小球的运动方向随即发生了改变,其运动轨迹如图所示,请在两小球上分别标出它们所带的电荷种类。
【答案】
【解析】
【详解】根据电荷间的相互作用规律可知,两个带电小球A、B水平向右运动,当它们运动到带负电荷的静止小球C附近时,上面的小球A远离小球C,小球C带负电,故小球A带负电;下面的小球B靠近小球C,故小球B带正电,如图所示:
13. 请根据“探究冰熔化规律”实验中温度与加热时间关系图像,画出此物质在实验过程中比热容与对应加热时间关系大致图像(已知:热源供热稳定,不考虑晶体质量的变化和热损失)。
【答案】
【解析】
【详解】比热容是物质的特性,与物质的种类和状态有关,不随加热时间变化,且冰的比热容是水的一半。
0~8min:冰吸热是固态,是一段数值较低的水平直线,对应冰的比热容;
8~14min:是冰吸热发生熔化的过程,是冰水混合物,没有对应常规的比热容物理意义,因此该区间没有有效比热容数值;
14min之后:是一段数值远高于第一段的水平直线,对应水的比热容。水的比热容是冰的比热容的2倍,从而确定二者比热容纵坐标的比例(2倍)关系。
四、简答题(每题3分,共9分)
14. 如图所示是“纸片人跳舞”的场景。将很轻的餐巾纸裁剪成人形,用胶带固定住“纸人”的脚部,然后将毛皮摩擦过的橡胶棒从上方靠近,“纸人”就站立起来了。请用物理知识解释“纸人”站立的原因。
【答案】带电体具有吸引轻小物体的性质,毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,纸人属于轻小物体,因此纸人会被带电的橡胶棒吸引起来。
【解析】
【详解】略
15. 遂人氏被尊为“燧皇”,位列“三皇”之首,据《韩非子·五蠹》记载:“有圣人作,钻燧取火,以化腥臊,而民悦之,使王天下,号之日遂人氏。”文中提及燧人氏钻木取火、教人熟食的事迹。请你用所学的物理知识解释为什么用小树枝在着火点较低的干木头上可以钻出火来。
【答案】钻木时克服摩擦力做功,将机械能转化为木头的内能,使木头的内能增加,温度升高,达到木头的着火点,从而燃烧。
【解析】
【详解】略
16. 如图所示,相同阳光照射条件下,屋顶绿化区域、真草足球场的温度显著低于校园内裸露的石板路或水泥地面,且前者湿度更高,能有效降低夏季校园热环境对师生健康的影响。请结合热学知识,分析这一现象的两点主要原因。
【答案】水的比热容比砂石和泥土的大,相同质量的水和砂石、泥土相比,白天吸收相同的热量,水的温度升高较少,且水汽化吸热,所以相同阳光照射条件下,屋顶绿化区域、真草足球场的温度显著低于校园内裸露的石板路或水泥地面,能有效降低夏季校园热环境对师生健康的影响。
【解析】
【详解】略
五、实验探究题(17题10分、18题10分、19题10分、共30分)
17. 如图甲所示,在比较“不同液体吸热本领大小”的实验中,小华将两支相同的试管(分别盛有初温相同的A,B两种液体)放入同一个红外加热器中,两个温度传感器的探头部分与两试管内的液体接触良好,并通过数据采集线与计算机相连接。利用红外加热器对两试管内的液体加热,在其沸腾前记录到A,B两种液体温度随时间变化如表所示。
加热时间
0
1
2
3
4
A的温度
10
14
18
22
26
B的温度
10
18
26
34
42
(1)实验中应取________(选填“质量”或“体积”)相同的A,B两种液体。
(2)实验中通过比较两种液体________(选填“升高的温度”或“加热的时间”)来比较“A和B两种液体吸收热量的多少。
(3)图乙中①是B液体加热时温度随时间变化的图线,如果将初温相同的B液体质量增加到原来的2倍,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,则为图中的第________条(选填“①”、“②”或“③”)。
(4)本题中的实验数据表格存在的缺陷是________。
(5)若通过测量液体的质量并读取红外加热器释放的热量计算出液体的比热容________(选填“大于”“等于”或“小于”)其真实值。
【答案】(1)质量 (2)加热的时间
(3)③ (4)没有标注单位
(5)大于
【解析】
【小问1详解】
比较不同液体的吸热本领时,需要使用控制变量法,除液体种类外,要保证两种液体的质量、初温等其他条件一致,因此实验中应取质量相同的A、B两种液体。
【小问2详解】
实验使用同一个红外加热器,相同时间内加热器放出的热量相同,不考虑热损失时两种液体吸收的热量相等,因此可以通过加热时间的长短来间接反映液体吸收热量的多少,这是转换法的应用。
【小问3详解】
根据吸热公式,B液体的比热容不变,质量变为原来的2倍时,升高相同温度需要吸收的热量也变为原来的2倍,对应需要的加热时间也变为原来的2倍,相同加热时间内液体升高的温度会比原来更小,温度上升的速率更慢,对应图乙中的图线③。
【小问4详解】
物理实验的记录数据中,所有物理量都需要标注对应的单位才有实际意义,本题的实验数据表格里,加热时间、温度的数值都没有标注对应的单位,这是表格的缺陷。
【小问5详解】
实际实验过程中,红外加热器释放的热量并不会全部被液体吸收,存在部分热量散失到环境中,也就是加热器释放的总热量大于液体实际吸收的热量。计算时直接用加热器释放的热量作为液体吸收的热量代入公式,代入的Q值比液体真实吸收的热量偏大,因此计算得到的比热容会大于其真实值。
18. 小明利用注射器完成了三组相关实验,请结合现象回答问题:
(1)如图甲,注射器内吸入半筒水,封住注射口,用力推活塞,水很难被压缩。这一现象说明___________;
(2)如图乙,小明用容积为20mL的注射器测量大气压。注射器筒壁上有刻度部分的长度为10cm,将活塞推至底端并封住注射口,用拉力传感器水平拉动活塞。当活塞开始滑动时,拉力传感器的示数为22N,则测得大气压强约为______Pa;他发现测量值大于实际值,其主要原因可能是:活塞被拉动时,_______;
(3)如图丙、丁,小明在注射器筒壁内安装温度传感器并密封,吸入适量气体后用橡皮帽封住注射口。用力快速压活塞,传感器示数升高,说明对气体做功,气体内能_______(选填“增加”“减小”或“不变”)。快速取下橡皮帽,气体喷出,注射口有“白雾”出现,传感器示数降低,这一过程的能量转化情况与汽油机的___________冲程相同。
【答案】(1)分子之间存在斥力
(2) ①. ②. 活塞与注射器筒壁之间存在摩擦力
(3) ①. 增加 ②. 做功
【解析】
【小问1详解】
水很难被压缩,是因为分子之间存在斥力,阻止分子进一步靠近。
【小问2详解】
注射器的容积
长度
活塞的横截面积
大气压强
活塞与筒壁之间存在摩擦力,拉力传感器的示数不仅要克服大气压的压力,还要克服摩擦力,导致测得的拉力偏大,计算出的大气压偏大。
【小问3详解】
用力快速压活塞,对气体做功,机械能转化为内能,气体内能增加。
气体喷出时,温度降低,内能转化为机械能,这与汽油机的做功冲程能量转化情况相同。
19. 小明在探究“电荷种类和相互作用规律”的实验中用到了以下器材:毛皮、橡胶棒、丝绸、玻璃棒、碎纸屑等物体。请你回答下列问题:
(1)用被丝绸摩擦过的玻璃棒(或被毛皮摩擦过的橡胶棒)靠近碎纸屑,碎纸屑被吸引,______(选填“能”或“不能”)证明玻璃棒(或橡胶棒)摩擦后带上了电荷,理由:______;
(2)用一块丝绸同时摩擦两根玻璃棒后,将其中一根玻璃棒悬挂起来,用另一根玻璃棒靠近它,其现象如图甲所示,用一块毛皮同时摩擦两根橡胶棒后,将其中一根橡胶棒悬挂起来,用另一根橡胶棒靠近它,其现象如图乙所示。根据图中的箭头指向判断,由此你能得到的初步结论是:______;
(3)将丝绸摩擦过的玻璃棒悬挂起来,用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近,实验现象如图丙所示,结合第(2)问中的实验现象分析,可判断丝绸摩擦过的玻璃棒与毛皮摩擦过橡胶棒所带的电荷种类______(选填“相同”或“不同”),小明由上述现象分析得出自然界只存在两种电荷的结论,请你分析此过程得到的实验结论______(选填“可信”或“不可信”),理由是:______。
【答案】 ①. 能 ②. 带电体具有吸引轻小物体的性质 ③. 同种电荷相互排斥 ④. 不同 ⑤. 不可信 ⑥. 见解析
【解析】
【详解】(1)[1][2]用被丝绸摩擦过的玻璃棒(或被毛皮摩擦过的橡胶棒)靠近碎纸屑,观察到碎纸屑被吸引,因为带电体具有吸引轻小物体的性质,所以说明玻璃棒(或橡胶棒)摩擦后带上了电荷。
(2)[3]根据图甲中的箭头指向判断两玻璃棒间发生了排斥现象,用一块丝绸同时摩擦两根玻璃棒后,两根玻璃棒带有同种电荷;根据图乙中的箭头指向判断两橡胶棒间发生了排斥现象,用一块毛皮同时摩擦两根橡胶棒后,两根橡胶棒带有同种电荷,则根据上述现象可得到的初步结论为同种电荷相互排斥。
(3)[4]由图丙中箭头指向判断,丝绸摩擦过的玻璃棒与毛皮摩擦过橡胶棒相互吸引,说明它们所带的电荷种类不同。
[5][6]由于只验证了丝绸摩擦过的玻璃棒和毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷不同,未验证其它物体,所以小明的结论具有偶然性,不可信。
六、计算题(20题8分,21题9分,共17分)
20. 小红在实验室利用电加热器加热,完成了冰的熔化实验,并描绘出冰的温度随加热时间变化的关系图线(如图所示)。实验时,冰的质量为0.5kg,相同时间内水和冰吸收的热量相同,水的比热容为。求:
(1)根据图线求CD段水吸收的热量。
(2)冰在熔化过程中吸收的热量。
(3)冰的比热容。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由图可知CD段水的初温为、末温为,则温度变化量
则CD段水吸收的热量为
【小问2详解】
由图可知:CD段的加热时间为
冰的熔化过程(BC段)的加热时间为
由转换法,则冰熔化过程吸收的热量
【小问3详解】
由图可知:AB段冰吸热时间
所以AB段冰吸收的热量为
AB段冰升高的温度为
由可得冰的比热容
21. 在建设公路时常用的一种机型为载重汽车,为了防止汽车行驶时发动机温度过高,载重汽车上安装了一个水箱与发动机相接触。下表是该汽车的参数,已知汽车在平直公路上匀速行驶时所受阻力是汽车总重的0.02倍。某次汽车满载,以10m/s的速度在平直路上匀速行驶108km,消耗柴油30kg;装满的水箱中水温升高了80℃。[c水=4.2×103J/(kg·℃),q柴油=4.0×107J/kg,g取10N/kg]求:
(1)水箱中水吸收的热量是多少?
(2)30kg的柴油完全燃烧放出多少热量?
(3)载重汽车在此行驶过程中的热机效率是多少?
自重/t
10
满载时得总质量/t
20
水箱容积/L
50
【答案】(1);(2);(3)36%
【解析】
【详解】解:(1)水的体积为
水的质量为
装满的水箱中水温升高了80℃,则水箱中水吸收的热量为
(2)柴油完全燃烧放出的热量
(3)汽车满载时的总重
汽车受到的阻力
因为汽车在平直路上匀速行驶,所以汽车牵引力
牵引力做的功
载重汽车在此行驶过程中的热机效率
答:(1)水箱中水吸收的热量是;
(2)30kg的柴油完全燃烧放出;
(3)载重汽车在此行驶过程中的热机效率是36%。
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练习(一)
九年级综合理科(人教版)
同学你好!答题前请认真阅读以下内容:
1.本试卷共8页,满分150分,答题时间150分钟。考试形式为闭卷。
2.答案一律写在答题卡上,在试卷上答题视为无效。
物理部分
一、选择题(1-6小题每题只有一个答案正确。每小题3分,共18分)
1. 下列现象能表明分子做无规则运动的是( )
A. 雪花纷飞 B. 柳絮飞扬 C. 大雾弥漫 D. 墨香四溢
2. 运动员经常喝功能饮料来补充能量,有一种功能饮料标有“能量密度:2040J/mL”的字样。下列物理量中与“能量密度”的含义相似的是( )
A. 热值 B. 热量 C. 比热容 D. 内能
3. 如图所示,小明将手里的气球跟头发摩擦后,靠近细细的水流,发现水流被吸引。对此,下列说法正确的是()
A. 用摩擦的方法创造了电荷,使气球带电
B. 气球吸引水流的原理跟验电器工作原理相同
C. 气球与水流相互吸引,二者一定带异种电荷
D. 若头发带负电,则气球一定失去了电子
4. 螺蛳粉是有名的小吃,汤鲜、料香、粉滑润,吃起来别有一番风味。以下说法正确的是( )
A. 将粉从汤中捞出,粉的温度降低、内能不变
B. 粉还未入口,就能闻到它的气味,说明分子之间存在作用力
C. 汤温度高,内能大,含有的热量多
D. 粉放入汤中后温度升高,是通过热传递的方式改变的内能
5. 如图所示是一款斯特林发动机模型,将其放在一杯热水上方,利用热水加热,发动机的飞轮就会转动起来。下列关于该发动机模型说法正确的是( )
A. 杯中热水在蒸发过程中内能不变
B. 水蒸气推动活塞向上运动是机械能转化为内能
C. 飞轮转动时,热水的内能全部转化为飞轮的机械能
D. 飞轮转动获得动力的过程与汽油机做功冲程的能量转化情况相同
6. 如图是水和液体A被相同酒精灯加热时的温度—时间图像,其中水的质量为0.6kg,液体A的质量为1.2kg,已知水的比热容为,下列分析正确的是( )
A. 0~6min,水比液体A吸收的热量多
B. 液体A的末温比水的高,液体A的吸热能力更强
C. 2~6min,液体A升高的温度比水高,所以液体A的吸热能力更强
D. 液体A的比热容为
二、填空题(每空2分,共10分)
7. 目前,新能源汽车行业推出多款混动车型,其发动机涵盖汽油机和柴油机。汽油机和柴油机在结构上的主要区别是汽油机顶部有________。
8. 蝴蝶在飞行过程中,翅膀与空气不断摩擦,翅膀失去了部分电子带上电荷。当带电荷的蝴蝶飞近花朵时,如图所示,花朵上的花粉被吸附到蝴蝶身上,这说明花粉________选填“可能”或“一定”)带有与蝴蝶相反的电荷。
9. 取酒精和水各50mL,将它们均匀混合后总体积小于100mL,此现象可用来说明________。
10. 如图所示,是某兴趣小组自制的模拟风形成的实验装置。在上端开口的两个相同玻璃缸中分别装入质量、初温均相同的水和沙土,其上部水平方向连通透明管AB,同时用相同功率的白炽灯对水和沙土加热来模拟太阳辐射,观察AB管内蚊香燃烧冒出的白烟流动方向。加热一段时间后,白烟会____________(选填“从B向A流动”或“从A向B流动”)。“城市风”是由于人类活动而形成的,存在于城市的市区和郊区之间,也是一种热力环流现象。城市风在白天和晚上的风向是______(选填“相同”或“不相同”)的。
三、作图题(每题2分,共6分)
11. 如图是四冲程汽油机的工作示意图,请在图中画出此冲程中左侧进气门的开闭状态,并在括号中用箭头标出活塞的运动方向。
12. 有两个带电小球A、B水平向右运动,当它们运动到带负电的静止小球C附近时,两小球的运动方向随即发生了改变,其运动轨迹如图所示,请在两小球上分别标出它们所带的电荷种类。
13. 请根据“探究冰熔化规律”实验中温度与加热时间关系图像,画出此物质在实验过程中比热容与对应加热时间关系大致图像(已知:热源供热稳定,不考虑晶体质量的变化和热损失)。
四、简答题(每题3分,共9分)
14. 如图所示是“纸片人跳舞”的场景。将很轻的餐巾纸裁剪成人形,用胶带固定住“纸人”的脚部,然后将毛皮摩擦过的橡胶棒从上方靠近,“纸人”就站立起来了。请用物理知识解释“纸人”站立的原因。
15. 遂人氏被尊为“燧皇”,位列“三皇”之首,据《韩非子·五蠹》记载:“有圣人作,钻燧取火,以化腥臊,而民悦之,使王天下,号之日遂人氏。”文中提及燧人氏钻木取火、教人熟食的事迹。请你用所学的物理知识解释为什么用小树枝在着火点较低的干木头上可以钻出火来。
16. 如图所示,相同阳光照射条件下,屋顶绿化区域、真草足球场的温度显著低于校园内裸露的石板路或水泥地面,且前者湿度更高,能有效降低夏季校园热环境对师生健康的影响。请结合热学知识,分析这一现象的两点主要原因。
五、实验探究题(17题10分、18题10分、19题10分、共30分)
17. 如图甲所示,在比较“不同液体吸热本领大小”的实验中,小华将两支相同的试管(分别盛有初温相同的A,B两种液体)放入同一个红外加热器中,两个温度传感器的探头部分与两试管内的液体接触良好,并通过数据采集线与计算机相连接。利用红外加热器对两试管内的液体加热,在其沸腾前记录到A,B两种液体温度随时间变化如表所示。
加热时间
0
1
2
3
4
A的温度
10
14
18
22
26
B的温度
10
18
26
34
42
(1)实验中应取________(选填“质量”或“体积”)相同的A,B两种液体。
(2)实验中通过比较两种液体________(选填“升高的温度”或“加热的时间”)来比较“A和B两种液体吸收热量的多少。
(3)图乙中①是B液体加热时温度随时间变化的图线,如果将初温相同的B液体质量增加到原来的2倍,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,则为图中的第________条(选填“①”、“②”或“③”)。
(4)本题中的实验数据表格存在的缺陷是________。
(5)若通过测量液体的质量并读取红外加热器释放的热量计算出液体的比热容________(选填“大于”“等于”或“小于”)其真实值。
18. 小明利用注射器完成了三组相关实验,请结合现象回答问题:
(1)如图甲,注射器内吸入半筒水,封住注射口,用力推活塞,水很难被压缩。这一现象说明___________;
(2)如图乙,小明用容积为20mL的注射器测量大气压。注射器筒壁上有刻度部分的长度为10cm,将活塞推至底端并封住注射口,用拉力传感器水平拉动活塞。当活塞开始滑动时,拉力传感器的示数为22N,则测得大气压强约为______Pa;他发现测量值大于实际值,其主要原因可能是:活塞被拉动时,_______;
(3)如图丙、丁,小明在注射器筒壁内安装温度传感器并密封,吸入适量气体后用橡皮帽封住注射口。用力快速压活塞,传感器示数升高,说明对气体做功,气体内能_______(选填“增加”“减小”或“不变”)。快速取下橡皮帽,气体喷出,注射口有“白雾”出现,传感器示数降低,这一过程的能量转化情况与汽油机的___________冲程相同。
19. 小明在探究“电荷种类和相互作用规律”的实验中用到了以下器材:毛皮、橡胶棒、丝绸、玻璃棒、碎纸屑等物体。请你回答下列问题:
(1)用被丝绸摩擦过的玻璃棒(或被毛皮摩擦过的橡胶棒)靠近碎纸屑,碎纸屑被吸引,______(选填“能”或“不能”)证明玻璃棒(或橡胶棒)摩擦后带上了电荷,理由:______;
(2)用一块丝绸同时摩擦两根玻璃棒后,将其中一根玻璃棒悬挂起来,用另一根玻璃棒靠近它,其现象如图甲所示,用一块毛皮同时摩擦两根橡胶棒后,将其中一根橡胶棒悬挂起来,用另一根橡胶棒靠近它,其现象如图乙所示。根据图中的箭头指向判断,由此你能得到的初步结论是:______;
(3)将丝绸摩擦过的玻璃棒悬挂起来,用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近,实验现象如图丙所示,结合第(2)问中的实验现象分析,可判断丝绸摩擦过的玻璃棒与毛皮摩擦过橡胶棒所带的电荷种类______(选填“相同”或“不同”),小明由上述现象分析得出自然界只存在两种电荷的结论,请你分析此过程得到的实验结论______(选填“可信”或“不可信”),理由是:______。
六、计算题(20题8分,21题9分,共17分)
20. 小红在实验室利用电加热器加热,完成了冰的熔化实验,并描绘出冰的温度随加热时间变化的关系图线(如图所示)。实验时,冰的质量为0.5kg,相同时间内水和冰吸收的热量相同,水的比热容为。求:
(1)根据图线求CD段水吸收的热量。
(2)冰在熔化过程中吸收的热量。
(3)冰的比热容。
21. 在建设公路时常用的一种机型为载重汽车,为了防止汽车行驶时发动机温度过高,载重汽车上安装了一个水箱与发动机相接触。下表是该汽车的参数,已知汽车在平直公路上匀速行驶时所受阻力是汽车总重的0.02倍。某次汽车满载,以10m/s的速度在平直路上匀速行驶108km,消耗柴油30kg;装满的水箱中水温升高了80℃。[c水=4.2×103J/(kg·℃),q柴油=4.0×107J/kg,g取10N/kg]求:
(1)水箱中水吸收的热量是多少?
(2)30kg的柴油完全燃烧放出多少热量?
(3)载重汽车在此行驶过程中的热机效率是多少?
自重/t
10
满载时得总质量/t
20
水箱容积/L
50
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