精品解析:福建省宁德市福安市第一中学2026-2027学年第一学期阶段性质量监测九年级物理试卷
2026-10-18
|
2份
|
29页
|
8人阅读
|
0人下载
内容正文:
福安一中冠杭校区2026-2027学年第一学期阶段性质量监测
九年级物理试卷
考试时间:90分钟 满分:100分
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
一、选择题(14题,每题2分,共计28分)
1. 下列实例中,改变物体内能的途径与其他三个不同的是( )
A. 用力搓手,手会发热
B. 把冰冷的手放到嘴边哈气,手会变暖
C. 用锯条木头,锯条温度升高
D. 用手反复弯折铁丝,铁丝弯折处会发热
2. 下列现象能说明分子做无规则运动的是
A. 清晨湖面上雾气腾腾 B. 百花绽放时花香四溢
C. 汽车驶过后尘土飞扬 D. 寒冬腊月里大雪纷飞
3. 暑假去植物园游玩,同学们的感受与物理知识的联系不正确的是( )
A. 在园内散步时闻到花香,是升华现象
B. 中午坐公园的椅子感觉很烫,是热传递改变了物体的内能
C. 人出汗后,微风吹过感到凉爽,是因为汗液蒸发加快,带走更多的热量
D. 同学们感到植物园是避暑的好去处,是因为园内树木多且有人工湖,起到调温作用
4. 下列实例中,没有应用“水的比热容大”这一特性的是( )
A. 沿海地区的气温变化比内陆地区的气温变化小
B. 夜间,在秧田里灌水保温
C. 发现人中暑时,常在其额头上擦冷水降温
D. 用水作汽车发动机的冷却液
5. 关于如图所示的四个情景,下列说法正确的是
A. 甲图中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物,表明分子间可能不存在斥力
B. 乙图中试管中的水沸腾后,水蒸气将软木塞推出,软木塞的内能转化为机械能
C. 丙图中抽去玻璃板后,两瓶中的气体逐渐混合,说明上面瓶中的空气密度大
D. 丁图中活塞向下运动,这是内燃机的做功冲程
6. 两个物体发生热传递,必须有不同的( )
A. 热量 B. 温度 C. 质量 D. 内能
7. 如图所示的是小球在地面弹跳的频闪照片,下列说法中正确的是( )
A. 小球越跳越低,但每次到达地面时的速度相同
B. 根据能量守恒定律,在此过程中小球的机械能总量是保持不变的
C. 小球最终会静止,这说明小球具有的机械能凭空消失了
D. 小球减小的机械能转化为其它形式的能,但总量保持不变
8. 下列说法正确的是( )
A. 静止的物体没有内能,运动的物体具有内能
B. 温度高的物体分子运动剧烈,具有的热量多
C. 物体吸收热量,内能一定增加,温度一定升高
D. 夏日,在阳光的照射下地面的温度高于海水的温度,是因为水的比热容较大
9. 用比塑料易失去电子的毛皮分别摩擦塑料丝和塑料管,把塑料丝往空中抛出后将塑料管放在下面,此时塑料丝静止在空中形状像章鱼,如图所示。下列分析正确的是( )
A. 塑料管经毛皮摩擦后带正电
B. 毛皮与塑料管摩擦的过程中创造了电荷
C. 塑料丝和塑料管因带了异种电荷而互相排斥
D. 塑料丝飞起的原理与验电器工作原理相同
10. 质量之比为2∶3的甲、乙两种液体,当它们吸收的热量之比为7∶5时,升高的温度之比为6∶5,则甲、乙的比热容之比为
A. 4∶7 B. 7∶4
C. 7∶36 D. 36∶7
11. 如图为白天海陆风形成的示意图。海陆风形成的原因是:与海洋相比,陆地的土地( )
A. 比热容较小,在相同日照条件下升温较快,气温较高
B. 比热容较小,在相同日照条件下升温较慢,气温较低
C. 比热容较大,在相同日照条件下升温较快,气温较高
D. 比热容较大,在相同日照条件下升温较慢,气温较低
12. 在如图所示的电路中,正确的说法是( )
A. 闭合,断开,发光,不发光
B. 闭合、,、都发光
C. 闭合、,不发光,发光
D. 闭合,断开,、都发光
13. 为实现国家关于“碳达峰”“碳中和”目标,东风汽车集团研发了一款新型汽车。与某款汽车同样油耗和使用条件下,发动机工作时,尾气中“汽油味”明显降低,动力更强劲。如图为其发动机某一冲程示意图,下列有关说法错误的是( )
A. 尾气中“汽油味”降低,是因为汽油在汽缸中燃烧比较完全
B. 该冲程为做功冲程,内能转化为机械能
C. 汽油在汽缸内完全燃烧,发动机效率可达100%
D. 该发动机减少了碳排放,有利于节约能源和环境保护
14. 如图所示是用相同的加热装置对质量相同的a、b、c三种物质加热时,它们的温度随时间变化的图像。下列对图像的分析正确的是( )
A. 加热时间内物质a的温度不变,内能不变 B. 如果a、b是同种物质,b的质量大于a的质量
C. 温度从T1升高到T2时,a物质吸收的热量比b多 D. b的比热容大于c的比热容
二、填空题(每空1分,共计13分)
15. 两杯清水,同时分别滴入一滴红墨水后,出现如图(a)(b)所示情景,则b杯中的水温_________(选填“高于”“等于”或“低于”)a杯中的水温,这是由于温度越_________(选填“高”或“低”),分子_________运动越剧烈。
16. 在寒冷的冬季最适合用艾叶水泡脚,能有效的祛虚火、寒火,小明用热效率为50%的燃气灶将2kg的水由10℃加热到60℃,水需要吸收_______J的热量,该过程需要完全燃烧_______m3天然气。(c水=4.2×103J/(kg·℃),q天然气=8.4×107J/m3)
17. 如图所示的验电器是检验物体是否带电的装置,用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球时,金属箔因为带了同种电荷互相 ___________而张开。金属箔片张开的瞬间,产生的电流方向是 ___________(填“从箔片流向玻璃棒”或“从玻璃棒流向箔片”)。
18. 一台单缸四冲程汽油机,转速是3600r/min,该汽油机每秒钟完成________次做功。设计时,用水冷却汽缸是因为水的________较大。
19. 医生将质量和初温相同的铁、陶瓷(c铁<c陶瓷)两种材料制成的工具浸没在沸水煮足够长一段时间进行消毒,则消毒结束时两者温度关系为t铁______t陶瓷(选填“>”“=”或“<”),内能增加更多的是______工具。
20. 小丽用相同的电加热器分别对质量为0.2kg的水和0.3kg的另一种液体进行加热,得到的实验数据如图所示,则水在16min内吸收的热量为______J,另一种液体的比热容为______ J/(kg·℃)。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
三、作图与简答题(作图题每题2分,简答题4分)
21. 根据左侧实物电路,在右侧虚线框内画出电路图。
22. 根据电路图,正确连接实物图。
23. 很多省市近几年在多处建立了湿地公园,局部空气的湿度和温度有了改善,请从物理的角度解释,为什么湿地能调节局部空气温度?
四、实验探究题(每空1分,共计30分)
24. 如图所示的实验,是我们在学习分子动理论时做过的一些实验:
图a:浓硫酸铜溶液与清水开始界面十分清晰,几天之后,液体混合均匀了;
图b:玻璃板的下表面接触水面,发现拉力大于玻璃板的重力;
图c:水和酒精充分混合后的总体积小于混合前水和酒精的总体积;
图d:将红墨水滴入水中,可以看到它在水中扩散开来
图e:将两个底面干净、平整的铅块紧压在一起,两个铅块就会结合在一起,下面吊一个较重的物体也不会将它们拉开。
(1)图a和图_________两个实验形成实验现象的原因相同,实验表明:分子在不停地做无规则运动。图a为尽快达到实验目的,实验过程中_________(选填“可以”或“不可以”)搅动量筒里的液体。
(2)图b和图_________两个实验形成实验现象的原因相同,实验表明:分子之间存在_________。
(3)图c实验表明,分子之间存在_________。
(4)图d为了让实验现象更明显,可以用_________水(选填“冷”或“热”)实验,原因是分子的热运动与_________有关。
25. 在做功可以改变物体内能的实验中,老师演示了两个实验。
(1)实验一:如图甲所示把活塞迅速压下去,观察到硝化棉燃烧,这是因为活塞压缩气体做功,空气的内能______(选填“增加”或“减少”),温度______(选填“升高”或“降低”),达到棉花着火点的缘故。这个过程中是把机械能转化为______能,这与四冲程汽油机的______冲程相同;
(2)实验二:向装有少量水的瓶子内不断打气,使得瓶内的气压增大,当瓶塞跳起来时,可以看到瓶内出现白雾,这是因为水蒸气对瓶塞做功,内能______(填“增加”或“减少”),温度______(填“升高”或“降低”),水蒸气______(填一种物态变化)而成小液滴。
26. 如图甲所示是“比较水和煤油吸热能力”的实验装置。
(1)关于该实验的变量控制,下列要求中不正确的是________(选填字母代号)。
A.采用相同热源加热
B.使用相同规格的烧杯
C.烧杯中分别装入相同体积的水和煤油
(2)加热过程中,用玻璃棒搅动的目的是________,水和煤油吸热的多少是通过________(选填“温度计示数变化”或“加热时间”))来反映的,这种实验方法属于________。
(3)某同学分别记录了水和煤油的加热时间和升高的温度,根据记录的数据作出了如图乙所示的图像。由图像可知,要使水和煤油升高相同的温度,应给________加热更长的时间,这说明________的吸热能力强些。(均选填“水”或“煤油”)
27. 小柯同学设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小关系,他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置,并每隔1分钟记录了杯中水的温度(见表)。
加热的时间/min
0
1
2
3
4
5
6
甲杯水温/℃
25
27
29
32
34
36
38
乙杯水温/℃
25
26
27
28
29
30
31
(1)在安装、调整甲图中实验器材时,合理的顺序是先调整固定_________的位置,再调整固定_________的位置(选填图中的“A”或“B”)。
(2)为保证实验便捷、可靠,实验时应控制两套装置中一些相同的量,主要有:加热时间、水的_________和_________。
(3)该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两油灯中燃料的质量,并记录了数据、利用公式Q吸=cm(t-t0)计算出水吸收的热量,同组的小红同学认为通过这些数据不能准确地计算出煤油和菜籽油的热值,他的理由是_________。
(4)已知酒精的热值为3.0×107J/kg,完全燃烧20g酒精放出的热量是_________J。
28. 实践小组制作了如图简易汽轮机模型,操作过程如下:
①取一个空易拉罐,用铁丝根据易拉罐的形状制作支架;
②向易拉罐内注入大约半罐水,将笔管的尖端朝外,另一端插入易拉罐内,用密封胶将罐的开口处密封;
③将易拉罐放在支架上,笔管的尖端对准小风扇的扇叶,点燃易拉罐下方的酒精灯,罐内的水蒸气通过笔管喷出,推动风扇转动。
(1)上述过程中酒精燃烧将化学能转化为内能,水沸腾产生大量水蒸气。水蒸气对小风扇做功,将内能转化为_________,这个过程相当于热机的_________冲程;
(2)如果要使蒸汽的推力更大,请你帮他们提出一条可行性措施_________。
五、计算题(29题6分,30题7分,31题8分,共计21分)
29. 淬火是金属热处理工艺之一,把金属制品加热到一定温度后放在水、油或空气中迅速冷却,以提高金属的硬度和强度。现将一质量为1.5kg的金属块加热到420℃,然后放在室温为20℃的空气中自然冷却,求:[已知金属块的比热容为,水的比热容为]
(1)金属块在冷却过程中放出的热量;
(2)若把这些热量全部用于给35℃、1kg的水加热,在标准大气压下水升高的温度。
30. 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4.5×107J/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。
31. 随着我国生活水平的逐步提高,健康问题已经逐渐成为人们关注的话题,养成良好的生活习惯,也成为人们常见的关注点。其中,每天早晨起来喝一大杯温开水,有助于排泄腹中的宿便,是一种简单而又有效的养生习惯。小明的爸爸每天早晨起来,都会为小明准备一杯温开水。他先将水烧开,再用冷水兑成温开水。【】
(1)将0.5kg,20℃的水烧开,水至少需要吸收热量?(当地大气压为一个标准大气压)
(2)若烧开(1)小问中的水,天然气消耗了0.02m3,天然气的热值是3.36×107J/m3,则烧水时的热效率为多少?
(3)小明的爸爸要用开水和20℃的冷水兑出400g、50℃的温水,需要开水和冷水各多少g?
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
福安一中冠杭校区2026-2027学年第一学期阶段性质量监测
九年级物理试卷
考试时间:90分钟 满分:100分
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
一、选择题(14题,每题2分,共计28分)
1. 下列实例中,改变物体内能的途径与其他三个不同的是( )
A. 用力搓手,手会发热
B. 把冰冷的手放到嘴边哈气,手会变暖
C. 用锯条木头,锯条温度升高
D. 用手反复弯折铁丝,铁丝弯折处会发热
【答案】B
【解析】
【详解】A.用力搓手,手会发热,这是通过做功的方式增加内能的;
B.把冰冷的手放到嘴边哈气,手会变暖,这是通过热传递的方式增加内能的;
C.锯木头时锯条发烫,是摩擦生热,属于做功改变物体的内能;
D.反复弯折铁丝,人对铁丝做功,铁丝的内能增加,温度升高,是通过做功改变物体的内能;
ACD都是通过做功的方式改变内能的,B是通过热传递的方式改变内能的,故B符合题意。
故选B。
2. 下列现象能说明分子做无规则运动的是
A. 清晨湖面上雾气腾腾 B. 百花绽放时花香四溢
C. 汽车驶过后尘土飞扬 D. 寒冬腊月里大雪纷飞
【答案】B
【解析】
【详解】A.清晨湖面上雾气腾腾,是水蒸气遇冷液化形成的,与分子的运动无关,故A错误;
B.百花绽放时花香四溢,是香味分子在空气中发生了扩散现象,扩散现象说明分子在不停的做无规则运动,故B正确;
C.尘土是固体小颗粒,尘土飞是物体发生的机械运动,不是分子的运动,故C错误。
D.寒冬腊月里大雪纷飞,是物体发生的机械运动,不是分子的运动,故D错误。
故选B。
3. 暑假去植物园游玩,同学们的感受与物理知识的联系不正确的是( )
A. 在园内散步时闻到花香,是升华现象
B. 中午坐公园的椅子感觉很烫,是热传递改变了物体的内能
C. 人出汗后,微风吹过感到凉爽,是因为汗液蒸发加快,带走更多的热量
D. 同学们感到植物园是避暑的好去处,是因为园内树木多且有人工湖,起到调温作用
【答案】A
【解析】
【详解】A.分子动理论中提到:分子在永不停息地做无规则运动。花香分子在空气中做无规则运动,所以人们可以闻到花香味。这是扩散现象。此选项符合题意;
B.改变物体内能的方式有两种:做功和热传递。中午公园的椅子吸收太阳光的热量,温度升高,内能增加,是热传递改变了物体内能。此选项不符合题意;
C.物质由液态变成气态是汽化现象。汽化的两种方式是蒸发和沸腾。物体汽化需要吸收热量。微风吹过使汗液蒸发加快,液体蒸发是吸热的,所以人感到凉爽。此选项不符合题意;
D.因为水的比热大,所以一定质量的水温度升高1℃吸收能的热量就多,夏天公园里的人工湖水会吸收大量的热量,树木能遮挡烈日的照射,所以是避暑的好去处。此选项不符合题意。
故选A。
4. 下列实例中,没有应用“水的比热容大”这一特性的是( )
A. 沿海地区的气温变化比内陆地区的气温变化小
B. 夜间,在秧田里灌水保温
C. 发现人中暑时,常在其额头上擦冷水降温
D. 用水作汽车发动机的冷却液
【答案】C
【解析】
【详解】A.因为水的比热容大于砂石的比热容,相同质量的水和砂石吸收或放出相同的热量,水升高或降低的温度少,所以沿海地区昼夜温差比内陆地区小,故A不符合题意;
B.因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度,水放出的热量多,所以晚上向秧苗田里放水,水可以放出更多的热量以防冻坏秧苗,故C不符合题意;
C.发现人中暑时,常在额头上擦冷水,水蒸发吸收热量,达到降温的目的,没有利用水的比热容大的特点,故C符合题意;
D.因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度时,水吸收的热量多,所以用循环水冷却汽车发动机,故D不符合题意。
故选C。
5. 关于如图所示的四个情景,下列说法正确的是
A. 甲图中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物,表明分子间可能不存在斥力
B. 乙图中试管中的水沸腾后,水蒸气将软木塞推出,软木塞的内能转化为机械能
C. 丙图中抽去玻璃板后,两瓶中的气体逐渐混合,说明上面瓶中的空气密度大
D. 丁图中活塞向下运动,这是内燃机的做功冲程
【答案】D
【解析】
【详解】A.两个底面削平的铅柱紧压在一起,下面吊一个重物也不能把它们拉开,说明分子之间存在相互作用的引力,故A错误;
B.图中试管中的水沸腾后,水蒸气将软木塞推出,即水蒸气对瓶塞做功,将水蒸气的内能转化软木塞的机械能,故B错误;
C.图中抽去玻璃板后,两瓶中的气体逐渐混合,这是扩散现象,说明分子是运动的,故C错误;
D.图中两气门关闭,活塞向下运动时,是内燃机的做功冲程,故D正确.
6. 两个物体发生热传递,必须有不同的( )
A. 热量 B. 温度 C. 质量 D. 内能
【答案】B
【解析】
【详解】发生热传递的条件是两个物体(或物体同一部分)之间存在温度差,热量只能从高温物体传向低温物体,所以必须不同的是温度,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
7. 如图所示的是小球在地面弹跳的频闪照片,下列说法中正确的是( )
A. 小球越跳越低,但每次到达地面时的速度相同
B. 根据能量守恒定律,在此过程中小球的机械能总量是保持不变的
C. 小球最终会静止,这说明小球具有的机械能凭空消失了
D. 小球减小的机械能转化为其它形式的能,但总量保持不变
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知,小球运动过程中弹起的高度越来越小,说明重力势能越来越小,则到达地面时转化为的动能越来越小,速度越来越小,故A错误;
BD.小球运动过程中弹起的高度越来越小,所以小球的机械能减少,原因是克服与空气摩擦做功,将部分机械能转化成了内能,但能量的总量保持不变,故B错误,D正确;
C.能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,故C错误。
故选D。
8. 下列说法正确的是( )
A. 静止的物体没有内能,运动的物体具有内能
B. 温度高的物体分子运动剧烈,具有的热量多
C. 物体吸收热量,内能一定增加,温度一定升高
D. 夏日,在阳光的照射下地面的温度高于海水的温度,是因为水的比热容较大
【答案】D
【解析】
【详解】A.一切物体在任何情况下,都有内能,静止的物体有内能,运动的物体有内能,故A错误;
B.热量是过程量不能说具有,不管是热的物体,还是冷的物体,都具有内能,故B错误;
C.物体吸收热量,内能一定增加,温度不一定升高,如晶体熔化时吸热温度不变,故C错误;
D.夏日,在阳光的照射下地面的温度高于海水的温度,是因为水的比热容较大,吸收相同的热量,温度升高较低,故D正确。
故选D。
9. 用比塑料易失去电子的毛皮分别摩擦塑料丝和塑料管,把塑料丝往空中抛出后将塑料管放在下面,此时塑料丝静止在空中形状像章鱼,如图所示。下列分析正确的是( )
A. 塑料管经毛皮摩擦后带正电
B. 毛皮与塑料管摩擦的过程中创造了电荷
C. 塑料丝和塑料管因带了异种电荷而互相排斥
D. 塑料丝飞起的原理与验电器工作原理相同
【答案】D
【解析】
【详解】AC.毛皮分别摩擦塑料丝和塑料管,毛皮比塑料易失去电子,所以毛皮失去电子带正电,塑料丝和塑料管得到电子带负电,所以塑料丝和塑料管带有同种电荷,相互排斥,故AC错误;
B.摩擦起电的实质是电子的转移,并没有创造电荷,故B错误;
D.“章鱼”飞起的原理是同种电荷相互排斥,与验电器的工作原理相同,故D正确。
故选D。
10. 质量之比为2∶3的甲、乙两种液体,当它们吸收的热量之比为7∶5时,升高的温度之比为6∶5,则甲、乙的比热容之比为
A. 4∶7 B. 7∶4
C. 7∶36 D. 36∶7
【答案】B
【解析】
【详解】由题知:
m甲:m乙=2:3,△t甲:△t乙=6:5,Q甲:Q乙=7:5
因为Q吸=cm△t,所以
解得:
故选B.
11. 如图为白天海陆风形成的示意图。海陆风形成的原因是:与海洋相比,陆地的土地( )
A. 比热容较小,在相同日照条件下升温较快,气温较高
B. 比热容较小,在相同日照条件下升温较慢,气温较低
C. 比热容较大,在相同日照条件下升温较快,气温较高
D. 比热容较大,在相同日照条件下升温较慢,气温较低
【答案】A
【解析】
【详解】因为水的比热容比陆地的土地的比热容大,由可知,等质量的水和陆地的土地,在相同日照条件下,吸收相同热量,陆地的土地升温较快,气温较高,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
12. 在如图所示的电路中,正确的说法是( )
A. 闭合,断开,发光,不发光
B. 闭合、,、都发光
C. 闭合、,不发光,发光
D. 闭合,断开,、都发光
【答案】D
【解析】
【详解】ABC.由图可知,开关与电源并联接在电路中,只要闭合,即会造成电源短路,烧坏电源,两灯都不发光,故ABC错误;
D.闭合、断开时,两灯处于并联状态,都能发光,故D正确。
故选D。
13. 为实现国家关于“碳达峰”“碳中和”目标,东风汽车集团研发了一款新型汽车。与某款汽车同样油耗和使用条件下,发动机工作时,尾气中“汽油味”明显降低,动力更强劲。如图为其发动机某一冲程示意图,下列有关说法错误的是( )
A. 尾气中“汽油味”降低,是因为汽油在汽缸中燃烧比较完全
B. 该冲程为做功冲程,内能转化为机械能
C. 汽油在汽缸内完全燃烧,发动机效率可达100%
D. 该发动机减少了碳排放,有利于节约能源和环境保护
【答案】C
【解析】
【详解】A.尾气中“汽油味”明显降低,这说明汽油的燃烧率较高,燃烧较完全,故A正确,不符合题意;
B.如图所示,两个气门都关闭,火花塞点火,活塞向下运动,为做功冲程,此冲程燃气的内能转化为活塞的机械能,故B正确,不符合题意;
C.汽车在工作时不可避免的要克服机械部件间的摩擦做额外功,机械效率一定小于100%,故C错误,符合题意;
D.尾气中“汽油味”明显降低,这说明汽油的燃烧率较高,在做相同有用功时,消耗的燃料少,减少了碳排放,有利于节约能源和环境保护,故D正确,不符合题意。
故选C。
14. 如图所示是用相同的加热装置对质量相同的a、b、c三种物质加热时,它们的温度随时间变化的图像。下列对图像的分析正确的是( )
A. 加热时间内物质a的温度不变,内能不变 B. 如果a、b是同种物质,b的质量大于a的质量
C. 温度从T1升高到T2时,a物质吸收的热量比b多 D. b的比热容大于c的比热容
【答案】B
【解析】
【详解】A.时间内物质a不断吸收热量,温度不变,内能增大,故A错误;
B.如果a、b是同种物质,a、b的比热容相同,初温相同,沸点相同,a、b分别加热到沸腾时,升高的温度相同,b加热时间较长,吸收的热量较多,故b的质量大于a的质量,故B正确;
C.由图得,温度从T1升高到T2时,a物质加热时间比b短,则此过程中a吸收的热量比b少,故C错误;
D.b、c的质量相同,沸腾前,加热相同时间,b升高温度较多,吸收热量相同时,升温快的比热容较小,故b的比热容小于c的比热容,故D错误。
故选B。
二、填空题(每空1分,共计13分)
15. 两杯清水,同时分别滴入一滴红墨水后,出现如图(a)(b)所示情景,则b杯中的水温_________(选填“高于”“等于”或“低于”)a杯中的水温,这是由于温度越_________(选填“高”或“低”),分子_________运动越剧烈。
【答案】 ①. 高于 ②. 高 ③. 无规则(热)
【解析】
【详解】由图可知,b杯中红墨水扩散得快,说明b杯水温高于a杯;温度越高,分子无规则(热)运动越剧烈,扩散越快。
16. 在寒冷的冬季最适合用艾叶水泡脚,能有效的祛虚火、寒火,小明用热效率为50%的燃气灶将2kg的水由10℃加热到60℃,水需要吸收_______J的热量,该过程需要完全燃烧_______m3天然气。(c水=4.2×103J/(kg·℃),q天然气=8.4×107J/m3)
【答案】 ①. 4.2×105 ②. 0.01
【解析】
【详解】[1]将2kg的水由10℃加热到60℃,水吸收的热量
Q吸=c水m(t−t0)=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(60℃-10℃)=4.2×105J
[2]由可知,天然气完全燃烧需要放出的热量
由Q放=Vq可知,完全燃烧天然气的体积
17. 如图所示的验电器是检验物体是否带电的装置,用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球时,金属箔因为带了同种电荷互相 ___________而张开。金属箔片张开的瞬间,产生的电流方向是 ___________(填“从箔片流向玻璃棒”或“从玻璃棒流向箔片”)。
【答案】 ①. 排斥 ②. 从玻璃棒流向箔片
【解析】
【详解】[1]用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,玻璃棒接触金属球时,金属箔片部分电子转移到玻璃棒上,金属薄片带了同种电荷,同种电荷相互排斥,所以会张开。
[2]带正电的玻璃棒,接触验电器的金属球时,金属箔片上部分电子转移到玻璃棒上,因电子定向移动的方向与电流方向相反,所以瞬间电流的方向由玻璃棒流向金属箔片。
18. 一台单缸四冲程汽油机,转速是3600r/min,该汽油机每秒钟完成________次做功。设计时,用水冷却汽缸是因为水的________较大。
【答案】 ①. 30 ②. 比热容
【解析】
【详解】[1]一台单缸四冲程汽油机,转速是3600r/min,则每秒钟的转速为60r,已知飞轮每转2r,对外做功1次,则该汽油机每秒钟完成30次做功。
[2]由于水的比热容大,吸热能力强,因此用水冷却汽缸。
19. 医生将质量和初温相同的铁、陶瓷(c铁<c陶瓷)两种材料制成的工具浸没在沸水煮足够长一段时间进行消毒,则消毒结束时两者温度关系为t铁______t陶瓷(选填“>”“=”或“<”),内能增加更多的是______工具。
【答案】 ①. = ②. 陶瓷
【解析】
【分析】
【详解】[1][2]水沸腾后温度不再升高,则将铁、陶瓷两种材料制成的工具浸没在沸水中煮较长时间,二者的温度一定相同,与沸水的温度相同;根据吸热公式Q=cmΔt可知,在质量相同、升高相同的温度时,比热容大的吸收的热量多;由题意可知,两工具的质量相同、升高的温度相同,且c铁<c陶瓷,所以陶瓷吸收的热量多,内能增加多。
20. 小丽用相同的电加热器分别对质量为0.2kg的水和0.3kg的另一种液体进行加热,得到的实验数据如图所示,则水在16min内吸收的热量为______J,另一种液体的比热容为______ J/(kg·℃)。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
【答案】 ①. 2.52×104 ②. 1.4×103
【解析】
【详解】[1]由图像可知,水的初温是10℃,16min时的末温是40℃,则水在16min内吸收的热量为
Q水吸=c水m水(t水-t0水)=4.2×103J/(kg·℃)×0.2kg×(40℃-10℃)=2.52×104J
[2]水16min吸收的热量是2.52×104J,所以水8min吸收的热量为
由于是用相同的电加热器加热,所以水和另一种液体在相同的时间内吸收的热量是相同的,即另一种液体8min吸收的热量也为1.26×104J。由图像可知,另一种液体从开始加热到第8min温度从20℃升高到50℃,根据公式Q水吸=c水m水(t水-t0水)可知,另一种液体的比热容为
三、作图与简答题(作图题每题2分,简答题4分)
21. 根据左侧实物电路,在右侧虚线框内画出电路图。
【答案】
【解析】
【详解】实物电路为电源、开关S与灯、两只灯泡首尾顺次连接的串联电路。画电路图时用规定的元件符号代替实物,沿电流方向画成横平竖直的方框形回路,元件符号不能画在拐角处,导线交叉相连处要标好连接点。
22. 根据电路图,正确连接实物图。
【答案】
【解析】
【详解】由电路图可知,灯、与开关S串联接在电源两端。连接实物时从电源正极出发,依次串联开关S、灯、,最后回到电源负极,导线要接在接线柱上,导线不能交叉,且需保证所有接线处连接可靠,无断路、虚接问题。
23. 很多省市近几年在多处建立了湿地公园,局部空气的湿度和温度有了改善,请从物理的角度解释,为什么湿地能调节局部空气温度?
【答案】见解析
【解析】
【详解】因为水的比热容较大,白天,相同质量的水和沙石泥土比较,吸收相同的热量,根据公式可知,水的温度升高较小;夜晚,放出相同的热量,水的温度降低较小,使得昼夜的温差变小,从而能有效调节周围环境的气温,所以湿地能调节局部空气温度。
四、实验探究题(每空1分,共计30分)
24. 如图所示的实验,是我们在学习分子动理论时做过的一些实验:
图a:浓硫酸铜溶液与清水开始界面十分清晰,几天之后,液体混合均匀了;
图b:玻璃板的下表面接触水面,发现拉力大于玻璃板的重力;
图c:水和酒精充分混合后的总体积小于混合前水和酒精的总体积;
图d:将红墨水滴入水中,可以看到它在水中扩散开来
图e:将两个底面干净、平整的铅块紧压在一起,两个铅块就会结合在一起,下面吊一个较重的物体也不会将它们拉开。
(1)图a和图_________两个实验形成实验现象的原因相同,实验表明:分子在不停地做无规则运动。图a为尽快达到实验目的,实验过程中_________(选填“可以”或“不可以”)搅动量筒里的液体。
(2)图b和图_________两个实验形成实验现象的原因相同,实验表明:分子之间存在_________。
(3)图c实验表明,分子之间存在_________。
(4)图d为了让实验现象更明显,可以用_________水(选填“冷”或“热”)实验,原因是分子的热运动与_________有关。
【答案】(1) ①. d ②. 不可以
(2) ①. e ②. 引力
(3)间隙 (4) ①. 热 ②. 温度
【解析】
【详解】图a(硫酸铜与清水混合)和图d(红墨水在水中扩散)都是扩散现象,表明分子在不停地做无规则运动;
如果搅拌液体,混合就属于外力作用的结果,无法证明是分子自身的无规则运动,因此不可以搅拌。
图b(玻璃板拉离水面拉力大于重力)和图e(两铅块压紧后吊起重物)都表明分子之间存在引力;
图c中水和酒精混合后总体积变小,表明分子之间存在间隙;
用热水实验现象更明显,因为温度越高,分子的热运动越剧烈,扩散越快。
25. 在做功可以改变物体内能的实验中,老师演示了两个实验。
(1)实验一:如图甲所示把活塞迅速压下去,观察到硝化棉燃烧,这是因为活塞压缩气体做功,空气的内能______(选填“增加”或“减少”),温度______(选填“升高”或“降低”),达到棉花着火点的缘故。这个过程中是把机械能转化为______能,这与四冲程汽油机的______冲程相同;
(2)实验二:向装有少量水的瓶子内不断打气,使得瓶内的气压增大,当瓶塞跳起来时,可以看到瓶内出现白雾,这是因为水蒸气对瓶塞做功,内能______(填“增加”或“减少”),温度______(填“升高”或“降低”),水蒸气______(填一种物态变化)而成小液滴。
【答案】 ①. 增加 ②. 升高 ③. 内 ④. 压缩 ⑤. 减少 ⑥. 降低 ⑦. 液化
【解析】
【详解】(1)[1][2]把活塞迅速压下去,活塞对筒内的气体做功,活塞的机械能转化为筒内空气的内能,空气的内能增大,温度升高,当温度达到了硝化棉的燃点时,硝化棉便会燃烧。
[3][4]因为这个过程是将活塞的机械能转化为空气的内能,而汽油机的压缩冲程也是将机械能转化为内能,所以这个过程与汽油机的压缩冲程相同。
(2)[5][6][7]向装有少量水的瓶子内不断打气,使得瓶内的气压增大,当瓶内气压大到一定程度,瓶内空气对瓶塞做功,瓶内空气的内能转化为瓶塞的机械能,瓶内空气内能减小,温度降低,空气中的水蒸气遇冷液化形成一些小水滴,这些小水滴就是看到的“白雾”。
26. 如图甲所示是“比较水和煤油吸热能力”的实验装置。
(1)关于该实验的变量控制,下列要求中不正确的是________(选填字母代号)。
A.采用相同热源加热
B.使用相同规格的烧杯
C.烧杯中分别装入相同体积的水和煤油
(2)加热过程中,用玻璃棒搅动的目的是________,水和煤油吸热的多少是通过________(选填“温度计示数变化”或“加热时间”))来反映的,这种实验方法属于________。
(3)某同学分别记录了水和煤油的加热时间和升高的温度,根据记录的数据作出了如图乙所示的图像。由图像可知,要使水和煤油升高相同的温度,应给________加热更长的时间,这说明________的吸热能力强些。(均选填“水”或“煤油”)
【答案】 ①. C ②. 使液体均匀受热 ③. 加热时间 ④. 转换法 ⑤. 水 ⑥. 水
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]该实验应采用相同热源进行加热,以保证相同时间吸收热量相同,烧杯规格要相同,保证受热情况相同,不需要保证液体体积相同,应保证液体质量相同,故AB正确,不符合题意,C错误符合题意。
故选C。
(2)[2]用玻璃棒搅拌是为了使液体受热均匀。
[3][4]由于使用相同热源进行加热,则认为相同时间吸收热量相同,故可通过比较加热时间比较吸收热量多少,这种方法为转换法。
(3)[5][6]由坐标轴可知,当加热时间相同时,煤油升高温度更多,则要使水和煤油升高相同的温度,应给水加热更长时间,由此可说明升高相同温度,水吸收热量更多,即水的吸热能力强些。
27. 小柯同学设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小关系,他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置,并每隔1分钟记录了杯中水的温度(见表)。
加热的时间/min
0
1
2
3
4
5
6
甲杯水温/℃
25
27
29
32
34
36
38
乙杯水温/℃
25
26
27
28
29
30
31
(1)在安装、调整甲图中实验器材时,合理的顺序是先调整固定_________的位置,再调整固定_________的位置(选填图中的“A”或“B”)。
(2)为保证实验便捷、可靠,实验时应控制两套装置中一些相同的量,主要有:加热时间、水的_________和_________。
(3)该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两油灯中燃料的质量,并记录了数据、利用公式Q吸=cm(t-t0)计算出水吸收的热量,同组的小红同学认为通过这些数据不能准确地计算出煤油和菜籽油的热值,他的理由是_________。
(4)已知酒精的热值为3.0×107J/kg,完全燃烧20g酒精放出的热量是_________J。
【答案】(1) ①. B ②. A
(2) ①. 初温 ②. 质量
(3)燃料燃烧放出的热量没有全部被水吸收(或燃料没有完全燃烧),故不能准确计算热值
(4)6×105
【解析】
【小问1详解】
安装实验器材应按照自下而上的顺序,先根据酒精灯外焰的高度固定铁圈B的位置,再根据烧杯中水面高度固定温度计A的位置。
【小问2详解】
本实验利用转换法,通过水升高的温度反映燃料放热能力(热值大小),根据控制变量法,除了燃料种类不同,需要控制水的质量、水的初始温度完全相同,才能通过水温变化量准确比较两种燃料的热值。
【小问3详解】
实际实验中,燃料无法完全燃烧,且燃烧放出的热量会有部分散失到空气中、被装置吸收,不会全部被水吸收,因此通过水吸收的热量计算出的结果远小于燃料实际完全燃烧放出的热量,无法准确得到煤油和菜籽油的真实热值。
【小问4详解】
完全燃烧20g酒精放出的热量为
28. 实践小组制作了如图简易汽轮机模型,操作过程如下:
①取一个空易拉罐,用铁丝根据易拉罐的形状制作支架;
②向易拉罐内注入大约半罐水,将笔管的尖端朝外,另一端插入易拉罐内,用密封胶将罐的开口处密封;
③将易拉罐放在支架上,笔管的尖端对准小风扇的扇叶,点燃易拉罐下方的酒精灯,罐内的水蒸气通过笔管喷出,推动风扇转动。
(1)上述过程中酒精燃烧将化学能转化为内能,水沸腾产生大量水蒸气。水蒸气对小风扇做功,将内能转化为_________,这个过程相当于热机的_________冲程;
(2)如果要使蒸汽的推力更大,请你帮他们提出一条可行性措施_________。
【答案】(1) ①. 机械能 ②. 做功
(2)换用火力更猛的酒精灯
【解析】
【详解】酒精燃烧将化学能转化为内能;水蒸气喷出推动风扇转动,对风扇做功,把水蒸气的内能转化为风扇的机械能,相当于热机的做功冲程。
可增大单位时间内产生水蒸气的量,如加大酒精灯火焰,使水剧烈沸腾、蒸汽喷出更快,推力更大。
五、计算题(29题6分,30题7分,31题8分,共计21分)
29. 淬火是金属热处理工艺之一,把金属制品加热到一定温度后放在水、油或空气中迅速冷却,以提高金属的硬度和强度。现将一质量为1.5kg的金属块加热到420℃,然后放在室温为20℃的空气中自然冷却,求:[已知金属块的比热容为,水的比热容为]
(1)金属块在冷却过程中放出的热量;
(2)若把这些热量全部用于给35℃、1kg的水加热,在标准大气压下水升高的温度。
【答案】(1)
(2)65℃
【解析】
【小问1详解】
金属块在冷却过程中放出的热量
【小问2详解】
依题意得,水吸收的热量为
由得,水的理论温度升高
水的初始温度为 ,则水的理论末温为
但标准大气压下水的沸点为 ,因此实际升高的温度为
30. 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4.5×107J/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)9×108J;(3)40%
【解析】
【详解】解:(1)汽车的平均速度
(2)全程消耗汽油的体积为
V=25L=0.025m3
汽油的质量为
m=ρV=0.8×103kg/m3×0.025m3=20kg
汽油完全燃烧放出的热量
Q=mq=20kg×4.5×107J/kg=9×108J
(3)汽车全程所做的有用功为
W=Pt=25×103W×4×3600s=3.6×108J
则汽车发动机的效率
答:(1)汽车的平均速度为90km/h;
(2)汽汽油完全燃烧放出的热量为9×108J;
(3)汽车发动机的效率为40%。
31. 随着我国生活水平的逐步提高,健康问题已经逐渐成为人们关注的话题,养成良好的生活习惯,也成为人们常见的关注点。其中,每天早晨起来喝一大杯温开水,有助于排泄腹中的宿便,是一种简单而又有效的养生习惯。小明的爸爸每天早晨起来,都会为小明准备一杯温开水。他先将水烧开,再用冷水兑成温开水。【】
(1)将0.5kg,20℃的水烧开,水至少需要吸收热量?(当地大气压为一个标准大气压)
(2)若烧开(1)小问中的水,天然气消耗了0.02m3,天然气的热值是3.36×107J/m3,则烧水时的热效率为多少?
(3)小明的爸爸要用开水和20℃的冷水兑出400g、50℃的温水,需要开水和冷水各多少g?
【答案】(1);(2);(3)150g,250g
【解析】
【详解】解:(1)水至少需要吸收热量为
(2)消耗了0.02m3天然气放出的热量为
所以烧水时的热效率为
(3)根据题意,可得平衡关系式为
解方程可得
所以热水质量为
答:(1)将0.5kg,20℃的水烧开,水至少需要吸收热量为;
(2)烧水时的热效率为。
(3)小明的爸爸要用开水和20℃的冷水兑出400g、50℃的温水,需要开水和冷水各为150g、250g。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。