精品解析:天津市南开区美达菲津英中学2026-2027学年九年级上学期10月阶段检测物理试卷
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内容正文:
天津市南开区美达菲津英中学
九年级第一次月考物理学科试卷
注意事项:
1、本试卷考试时间60分钟
2、请在密封线内填写清楚考号、姓名、年班级
一、单选题(本大题共10小题)
1. 如图是用相同的加热装置对a、b、c三种物质加热时它们的温度随时间变化的图像,其中a、c质量相同。下列对图像的分析正确的是( )
A. a的比热容大于c的比热容
B. t1~t2时间内物质a的温度不变,内能不变
C. 温度从T1升高到T2时,a物质吸收的热量比b多
D. 如果b、c质量相同,b的比热容小于c的比热容
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图像可知,a、c均加热t1时间,吸收相同热量,a升高的温度比c升高的温度多,因为a、c质量相同,根据可得,a的比热容小于c的比热容,故A错误;
B. t1~t2时间内,虽然物质a的温度不变,但物质a持续吸收热量,内能会增加,故B错误;
C.由图像可知,温度从T1升高到T2时,a物质的加热时间比b物质的加热时间短,则a物质吸收的热量比b少,故C错误;
D.由图像可知,b、c从开始加热到温度升高到T1时,即b、c升高相同温度时,b加热时间较短,吸收的热量较少,因为b、c质量相同,根据可得,b的比热容小于c的比热容,故D正确。
故选D。
2. 下图是大壁虎的爪垫放大图,当壁虎脚上的绒毛与墙壁非常接近时,绒毛分子和墙壁分子发生相互作用,使壁虎能在光滑表面上自由攀爬。壁虎攀爬利用了( )。
A. 分子斥力 B. 分子的热运动 C. 分子引力 D. 分子之间存在的间隙
【答案】C
【解析】
【详解】当壁虎脚上的绒毛与墙壁非常接近时,绒毛分子和墙壁分子的距离很小,此时分子引力会发生作用,让壁虎能在光滑表面攀爬,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
3. 如图,红茶加工包含“萎凋”“揉捻”“发酵”“烘干”等工序。下列说法错误的是( )
A. “萎凋”时摊开茶叶可加快水分蒸发
B. “揉捻”使茶叶卷缩,说明力可改变物体的形状
C. “发酵”时闻到气味是因为分子在永不停息地运动
D. “烘干”是通过做功减小茶叶的内能
【答案】D
【解析】
【详解】A.“萎凋”时将茶叶摊开,是通过增大液体的表面积加水分蒸发,故A正确,不符合题意;
B.“揉捻”使茶叶卷缩,则茶叶发生形变,说明力可改变物体的形状,故B正确,不符合题意;
C.“发酵”时能闻到茶叶的清香,这是扩散的现象,说明分子在不停地做无规则运动,故C正确,不符合题意;
D.“烘干”过程采用高温烘焙,是通过热传递增加茶叶的内能,故D错误,符合题意。
故选D。
4. 如图是小球在地面弹跳的频闪照片,下列说法中正确的是( )
A. 小球弹起的高度越来越小,说明在此过程中能量不守恒
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. 在小球的运动中,有一部分机械能转化成了内能
D. 小球最终会静止,这说明小球具有的机械能凭空消失了
【答案】C
【解析】
【详解】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,同时速度越来越慢,也就是动能越来越小,所以小球的机械能减少;机械能减少的原因是克服与空气摩擦做功,与地面撞击做功,小球的机械能没有消失,而是将机械能转化成了部分内能,但能量的总量是守恒的,综上分析知,故ABD错误,C正确。
故选C。
5. 小华用矿泉水瓶做实验:瓶中留少量水,盖上瓶盖(图a),扭转瓶子压缩瓶内气体(图b),轻轻扭动瓶盖,瓶内气体冲开瓶盖,瓶内出现白雾(图c),则图b、c分别对应四冲程内燃机示意图中哪两个冲程( )
A. 甲和乙 B. 丁和乙 C. 丙和甲 D. 丁和甲
【答案】B
【解析】
【详解】图b扭转瓶子压缩气体,机械能转化为内能,对应压缩冲程;图c瓶内气体冲开瓶盖,内能转化为机械能,对应做功冲程。甲图进气门打开、活塞向下运动,为吸气冲程;乙图两气门关闭、活塞向下运动,为做功冲程;丙图排气门打开、活塞向上运动,为排气冲程;丁图两气门关闭、活塞向上运动,为压缩冲程。故图b对应丁,图c对应乙,故选B。
6. 有甲、乙两种不同的燃料,甲燃料的质量为2kg,乙燃料的质量为1kg,当甲、乙温度都升高,吸收的热量如图1所示;甲、乙的燃料完全燃烧后放出的热量如图2所示,则下列说法正确的是( )
A. 甲燃料的比热容等于乙的比热容
B. 甲燃料的热值大于乙的热值
C. 甲、乙物体温度都降低,甲、乙放出的热量一样多
D. 相同质量的甲、乙燃料完全燃烧,甲放出的热量比乙的多
【答案】C
【解析】
【详解】A.,当甲、乙温度都升高,根据图1可知,甲乙吸收的热量相同,根据可知,,即甲的比热容小于乙的比热容,故A错误;
B.,根据图2可知,完全燃烧后甲、乙放出的热量之比为
根据,甲乙的热值之比为
故甲燃料的热值小于乙的热值,故B错误;
C.,,甲、乙物体温度都降低,根据,甲、乙放出的热量一样多,故C正确;
D.甲燃料的热值小于乙的热值,根据,相同质量的甲、乙燃料完全燃烧,甲放出的热量比乙的少,故D错误。
故选C。
7. 如图是可调速蒸发型加湿器,其顶部是一个小型风扇。当水量充足时开关闭合,室内湿度低于设定值时开关闭合。当水量充足且室内湿度低于设定值时,加湿器开始工作。以下电路图符合要求的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据题意,只有当水量充足(闭合)且湿度低于设定值(闭合)两个条件同时满足时,加湿器才工作,说明两个开关需要串联,同时加湿器可调速,说明滑动变阻器需要与电机串联调节转速,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
8. 如图,将甲、乙两个带电小球放在光滑的绝缘水平面上,其中甲球带正电荷、乙球带负电荷。沿着甲、乙两球的球心连线方向,在某一位置放上一个带电小球丙。则丙球带下列电荷后可能出现( )
A. 带正电;放在甲的左侧,甲静止 B. 带负电;放在甲与乙之间,丙静止
C. 带负电;放在乙的右侧,乙静止 D. 带正电;放在乙的右侧,乙静止
【答案】D
【解析】
【详解】AD.三个球放在光滑的绝缘水平面上,已知甲球带正电荷、乙球带负电荷。若丙球带正电荷,根据电荷间的相互作用规律可知,放在甲的左侧,甲球受到向右丙球的斥力和乙球向右的吸引力,故甲球受到向右的力,无法保持静止;丙球放在乙的右侧,乙球受到甲球的向左的引力和丙球向右的吸引力,且二力大小相等,所以带正电的丙球应放在乙的右侧,乙球静止,故A不符合题意,D符合题意;
BC.若丙球带负电荷,根据电荷间的相互作用规律可知,丙球放在乙的右侧,乙球受到丙球向做的斥力和甲球向左的吸引力,故乙受到向左的力,无法静止;丙球放在甲与乙之间,丙球受到甲球向左的吸引力和乙球向左的斥力,所以丙球受到向左的力,无法静止。故BC不符合题意。
故选D。
9. 有一种防倾斜报警电路,将该电路固定在某物体上,当物体处于竖直方向时,不报警;当物体向左或向右倾斜时,一盏灯亮、电铃响,人们可根据亮灯的颜色判断物体向哪边倾斜。其中S为重力开关,金属棒a可绕O点自由转动,则下列设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.在此电路中,当金属棒a因向左倾斜接触触点A时,灯L1和L2并联接入电路,导致两灯同时亮起,无法通过灯的颜色区分倾斜方向;触点B未接入电路,向右倾斜时不会报警,故A不符合题意;
B.在此电路中,触点A未接入电路,当金属棒a因向左倾斜接触触点A时,电路不会报警,故B不符合题意;
C.在此电路中,电铃串联在干路中,金属棒a因向左倾斜接触触点A时,电铃响,L1发光,金属棒a因向右倾斜接触触点B时,电铃响,L2发光,故C符合题意;
D.在此电路中,金属棒a因向右倾斜接触触点B时,电铃和两个灯泡串联,电铃响,两个灯泡都发光,无法通过灯的颜色区分倾斜方向,故D不符合题意。
故选C。
10. 如图所示的电路中接入两个灯泡,下列说法正确的是( )
A. 要想使两灯并联,可将导线d由D点拆下,接到C点
B. 开关闭合后,两灯并联,且都能发光
C. 开关闭合后,电路为开路状态
D. 要想使两灯串联,可去掉导线c
【答案】A
【解析】
【详解】A.将导线d从D点拆下接到C点后,电流从电源正极流出后会分成两条独立路径,分别经过两个灯泡,再共同回到电源负极,两灯形成并联,故A正确;
BC.开关闭合后,电流从电源正极经导线a、b、d、开关直接回到电源负极,不经过灯泡,电路为短路状态,两灯均不发光,故BC错误;
D.若只去掉导线c,电流依然可以沿a、b、d直接短路电源,两灯并没有形成依次顺接的串联电路;要让两灯串联,需要去掉的是导线b,故D错误。
故选A。
二、多选题(本大题共3小题)
11. 学校科技节活动中,组织水火箭制作比赛。如图甲为自制的水火箭结构示意图,图乙为使用打气筒向水火箭内不断打气示意图。当水面上方压强增大到一定程度时,会使水向下喷出,从而使水火箭升空。关于水火箭以下说法正确的是( )
A. 利用打气筒向水火箭内打气,水火箭中空气的内能增大
B. 水向下喷出会使水火箭升空,是由于力的作用是相互的
C. 水火箭落回地面的过程中,若以水火箭为参照物,地面是向下运动的
D. 打气筒将空气压入水火箭内时,能量转化的过程与汽油机的做功冲程相同
【答案】AB
【解析】
【详解】A.利用打气筒向水火箭内打气的过程中,压缩筒内空气做功,水火箭中空气的内能在增大,故A正确;
B.水火箭向下喷水,给水一个向下的力,由于物体间力的作用是相互的,水给水火箭一个向上的力,使水火箭升空,故B正确;
C.水火箭落回地面的过程中,若以水火箭为参照物,地面与火箭之间的距离变小,地面是向上运动的,故C错误;
D.向打气筒内打气的过程是机械能转化为内能,汽油机的压缩冲程中机械能转化为内能,能量转化方式相同,故D错误。
故选AB。
12. 中医药是中华民族的瑰宝,如中医疗法中的“艾灸”被人们广泛采用。如图展示了艾条传统制作的重要工序及使用场景。下列描述正确的是( )
A. 晾晒:晾晒新鲜艾叶的过程中,艾叶中的水汽化需放出热量
B. 捣绒:捣碎艾叶成绒的过程中,艾叶和石臼的内能保持不变
C. 卷艾:将艾绒卷成条状,说明力可以改变物体的形状
D. 艾灸:理疗的过程中,点燃艾条,艾香四溢是扩散现象
【答案】CD
【解析】
【详解】A.晾晒新鲜艾叶的过程中,艾叶中的水汽化需吸收热量,故A错误;
B.捣碎艾叶成绒的过程中,对艾叶和石臼做功,艾叶和石臼的内能增大,故B错误;
C.将艾绒卷成条状,艾绒的形状发生变化,说明力可以改变物体的形状,故C正确;
D.艾香四溢是扩散现象,本质是艾条中香味分子在永不停息地做无规则运动,从而弥漫到空气中,被人嗅到,故D正确。
故选CD。
13. 如图所示实物电路中,下列分析正确的是( )
A. 只闭合开关时,三个小灯泡串联,测的电流
B. 只闭合开关、时,和被短接,和的电流大小相等
C. 三个开关都闭合时,会造成电源短路
D. 三个开关都闭合时,的示数是0.5A,的示数是0.4A,则通过和的电流之差是0.1A
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.只闭合开关时,三个小灯泡串联,测串联电路里的电流,也是测的电流,故A正确;
B.只闭合开关、时,和被短接,只有灯泡L3发光,和的电流大小相等,故B正确;
C.三个开关都闭合时,三灯并联,故C错误;
D.三个开关都闭合时,测和的示数是0.5A
测和的示数是0.4A
则通过和的电流之差是0.1A
故D正确。
故选ABD。
三、填空题(本大题共6小题)
14. 如图所示,质量为500g的某液体,比热容为,在均匀放热的条件下凝固成固态物质,则凝固过程中该物质放热______J;该物质固态时的比热容为______。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】[1]由图可知,物质在液态降温阶段经历了10min,温度降低了,此过程中放出的热量
根据题意可知,物质均匀放热,且质量不变,所以,相同时间内,物质放出的热量相等,由图可知,物质从10min到20min阶段温度不变,处于凝固过程,凝固过程用了10min,则放出热量为
[2]由图像可知,物质从20min到25min,经历了5min,此段时间该物质状态为固态,该物质固态时放出的热量为
该阶段温度降低了,根据可得,该物质固态时的比热容
15. 在沿海地区,炎热晴朗的天气里常常出现“海陆风”,当出现如图所示风向时,一般是出现在______(选填“白天”或“晚上”)。当陆地和海洋放热时,由于海水的______较大,海水温度高于陆地温度,从而形成从陆地吹向海洋的风。
【答案】 ①. 晚上 ②. 比热容
【解析】
【详解】[1][2]在沿海地区,由于海水和陆地的比热容不同,它们对太阳辐射的吸收和释放热量的能力也不同。海水比热容大,吸热慢放热也慢,而陆地比热容小,吸热快放热也快。因此,在白天,陆地升温快,气温高,空气膨胀上升,形成低气压区;而海水升温慢,气温相对较低,空气下沉,形成高气压区。于是,风就从海水吹向陆地,形成海风。到了晚上,情况正好相反,陆地降温快,形成高气压区,而海水降温慢,形成低气压区,风就从陆地吹向海水,形成陆风。根据题目中的图示风向,风是从陆地吹向海洋的,因此可以判断这是陆风,而陆风通常出现在晚上。
16. 在通常情况下,下列物体属于导体的是________(只填写序号)。
①人体 ②橡胶 ③塑料 ④大地 ⑤陶瓷 ⑥酸碱盐溶液 ⑦汽油 ⑧石墨 ⑨干燥的空气
【答案】
①④⑥⑧
【解析】
【详解】容易导电的物体叫做导体,不容易导电的物体叫做绝缘体。 常见的导体包括金属、人体、大地、酸碱盐的水溶液、石墨等;常见的绝缘体有橡胶、塑料、陶瓷、干燥的空气、汽油等。因此属于导体的是序号①④⑥⑧。
17. 在安全教育活动中,老师用图示装置演示面粉爆炸现象。面粉被吹入塑料桶后,遇到火焰爆燃,桶口的硬纸板被迅速弹飞,该过程相当于汽油机工作时的________冲程。如图为四缸发动机结构图,其工作原理为:四个气缸的活塞连在一根曲轴上,并使各气缸的做功过程错开,在飞轮转动的每半周里,都有一个气缸在做功,其他三个气缸分别在做吸气、压缩和排气工作。有一台四缸汽车发动机,其转速为3000 r/min,则该汽车发动机每秒对外做功________次。
【答案】 ①.
做功 ②.
100
【解析】
【详解】面粉爆燃过程中内能转化为机械能,推动硬纸板弹飞,与汽油机做功冲程的能量转化形式一致。
发动机转速
由题意可知飞轮每转动半周对外做功1次,故发动机每秒对外做功次数
18. 如图所示是一种利用海水盐差能发电的装置,甲、乙两块渗透膜将容器隔成三个区域,按图加入海水和纯水,甲渗透膜只能让带负电的氯离子通过,乙渗透膜只能让带正电的钠离子通过,容器就变成了电池,电子从左向右通过小灯泡,则容器左端是电池的________极。根据对环境污染的大小来判断这种能源________(填“是”或“不是”)清洁能源。
【答案】 ①.
负 ②.
是
【解析】
【详解】在电路中,电子的定向移动方向与电流的方向相反。题目明确电子从左向右通过小灯泡,说明电流是从右向左通过小灯泡,电流在外部电路中是从电源正极流出、回到电源负极,因此容器的左端是电池的负极;
这种盐差能发电的过程中,不会产生废气、废水、废渣等污染环境的有害物质,对环境污染极小,因此属于清洁能源。
19. 如图所示,用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球,会使金属箔片张开,箔片张开的原理是________;金属杆中的电流方向为________________________________(选填“金属球到金属箔片”或“金属箔片到金属球”)。
【答案】 ①. 同种电荷相互排斥 ②. 金属箔片到金属球
【解析】
【详解】用毛皮摩擦过的橡胶棒得电子,带负电,接触验电器的金属球,两个金属箔片都得电子,都带负电,箔片张开的原理是同种电荷相互排斥。
电子从金属球经过金属杆到金属箔片,电流方向与电子定向移动的方向相反,金属杆中的电流方向为金属箔片到金属球。
四、综合题(共6大题)
20.
(1)如图所示的实物电路尚未完成连接,请用笔画线代替导线完成电路连接。要求:两灯并联,电流表测量干路电流,开关控制整个电路,导线不能交叉。
(2)根据实物图,在虚线框内画出电路图。
【答案】(1) (2)
【解析】
【小问1详解】
先将灯泡L1的右侧接线柱与电流表的负极接线柱用导线相连。再把灯泡L2的左侧接线柱和电源的负极接线柱用导线相连。这样就满足:两灯各自形成独立支路实现并联,电流表接在干路中测总电流,开关也串联在干路控制整个电路,全程无交叉导线。
【小问2详解】
从电源正极出发,先画出干路的总开关S,之后电路分为两条独立支路:第一条支路:经过开关S1,连接电动机(风扇);第二条支路:经过灯泡L,连接开关S2;两条支路汇合后回到电源负极即可。
21. 某实验小组利用如图甲、乙所示的电路,分别探究串、并联电路中电流的规律。具体探究过程如下:
(1)实验小组按图甲所示电路图连接电路,准备将电流表接入点时(尚未接入),发现指针位置如图丙所示,则正确的操作是将电流表_________;将电流表正确接入电路后,发现电流表示数如图丁所示,则通过点的电流为________;将电流表分别换接到、两点,发现示数与接入点时相同。换用规格不同的小灯泡重复以上实验,发现a、b、c三点电流仍然相等。由此可得出的结论是:在串联电路中,电流____________。
(2)实验小组按图乙所示电路图连接电路时遇到了困难,请你用笔画线表示导线,在图戊中帮他们完成电路连接,要求电流表测量灯泡的电流________。
①连接好电路后,闭合开关S,发现灯泡发光,不发光,电流表有示数,由此可判断出电路故障可能是______________;
②排除故障,闭合开关 ,测出点电流后,将电流表分别换接到、两点,并读出电流表的示数,三次读数如下表所示。分析表中数据可以发现,、、三点的电流存在关系:___________(用表中字母表示);
0.28
0.28
0.56
③小杨同学发现,两支路中电流大小相等。请你分析导致此现象的原因:_________________________;
④小张同学根据②中的电流关系直接得出“并联电路中,干路电流等于各支路电流之和”的结论。小杨认为小张的做法不合理,请你帮小杨说明原因,并提出改进措施。原因:____________________________;措施:__________________________________。
【答案】(1) ①. 调零 ②. 0.24 ③. 处处相等
(2) ①. ②. 灯泡处断路 ③. ④. 两灯泡规格相同 ⑤. 两灯泡规格相同,且仅测得一组数据,所得结论具有偶然性 ⑥. 换用不同规格灯泡,多测几组数据
【解析】
【小问1详解】
图丙中电流表未接入电路指针偏左,说明没有调零,正确的操作是将电流表调零。
图丁电流表选0~0.6A量程,分度值0.02A,读数为0.24 A,即通过点的电流为0.24 A。
多次实验,发现a、b、c三点电流仍然相等,因此可得出实验结论:串联电路中电流处处相等。
【小问2详解】
实验要求:电流表测 电流,需将电流表与支路串联,将电流表“0.6”接线柱与灯泡上方接线柱用导线相连,电流从电流表负接线柱流出,电流表不测的电流,故将负接线柱与相连,据此作图。
灯泡发光,电流表有示数,说明支路是通路;灯泡不发光,由此可知灯泡处断路,若短路会造成电源短路,两灯都不亮。
C点在干路,、两点分别在两条支路上,结合表格数据,则、、三点的电流存在关系为
实验选用规格完全相同的小灯泡,两灯电阻相等,并联两端电压相等,因此通过两支路的电流相等。且只进行一组实验,实验次数过少,结论存在偶然性,不具备普遍规律。
改进措施:换用不同规格的小灯泡,多次重复实验,采集多组数据归纳规律。
22. 已知煤油的比热容为,现有质量为2 kg、初温为的煤油,问:
(1)当煤油的温度降低到时,它放出的热量是多少?
(2)当煤油的温度升高了时,它吸收的热量是多少?
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
煤油降温放热,温度变化量
放出的热量
【小问2详解】
煤油升温吸热,温度变化量,吸收的热量
23. 跨学科实践:制作简易汽轮机模型
【项目提出】
热机对人类文明发展起着重要的推动作用。同学们成立了制作简易汽轮机模型的项目团队,制作简易汽轮机模型。
【项目实施】
(1)设计并制作:设计方案如图所示。向易拉罐内部注入大约半罐水,将去掉笔芯和尾塞的中性笔的尾端插入易拉罐内,用橡皮泥将罐的开口处密封。将易拉罐放置在支架上,笔的尖端对准小风扇的扇叶。
测试实验:点燃易拉罐下面的酒精灯,当有蒸汽喷出时,扇叶就转动起来。
①汽轮机模型工作过程的能量转化情况为:________→________→________。
②此汽轮机模型属于________(填“内”或“外”)燃机。
(2)实验改进:
①同学们在测试过程中,发现加热很长时间后,扇叶才开始转动,这是因为________;
②进行了调整后,再次测试,发现风扇转动得很慢。同学们交流后认为,这是蒸汽喷射力不足造成的。以下几种解决方案中你认为可行的是________。
A、增加酒精灯的高度,用其内焰加热
B、更换一个更细的喷嘴
C、降低小风扇的高度,使喷嘴对准风扇的中心
【答案】(1) ①. 化学能 ②. 内能 ③. 机械能 ④. 外
(2) ①. 水需要吸收大量热量升温、汽化产生足够的蒸汽,且装置本身也会吸收部分热量 ②. B
【解析】
【小问1详解】
酒精灯燃烧时酒精的化学能先释放转化为内能,对水加热使水变成高温高压的水蒸气,水蒸气喷出推动扇叶转动,将内能最终转化为扇叶的机械能。
该模型的燃料在易拉罐外部的酒精灯中燃烧,加热内部的水获得蒸汽,属于外燃机。
【小问2详解】
常温下的水需要先吸热升温至沸点,再持续吸热汽化,才能积累出足够喷出的蒸汽,同时易拉罐、笔管等装置也会吸收部分热量,因此需要加热较长时间扇叶才会转动。
酒精灯外焰温度最高,用内焰加热会让供热更慢;风扇中心位置的线速度很小,蒸汽对准中心无法有效带动扇叶转动;更换更细的喷嘴,相同蒸汽流量下喷出的蒸汽流速更大,喷射力更强。故选B。
24. 如图,我国某舰艇圆满完成首次航行试验任务,为我国海军建设和发展注入新动力。该舰艇在平静的海面上静止时,舰艇底最低点到水面的竖直距离为。若某段航行过程中,该舰艇在平静的海面上平稳的匀速直线航行了,发动机做的有用功为。已知:海水的密度,该舰艇所用燃料的热值。求:
(1)该舰艇在平静的海面上静止时,海水对舰艇底最低点的压强是多少Pa?
(2)该段航行过程中,发动机提供的前进的动力是多少N?
(3)若该舰艇发动机的效率为,则该段航行过程中,消耗燃料的质量是多少?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
海水对舰艇底最低点的压强
【小问2详解】
该段航行过程中,发动机提供的前进的动力
【小问3详解】
该段航行燃料完全燃烧放出的热量
则消耗燃料的质量
25. 如图一容器浮于一水缸中,水缸中有两种液体:煤油(密度为)和水(密度为)容器中有一个可沿容器壁无摩擦滑动的活塞,质量为,容器(不含活塞)质量为,容器中封闭了一段空气(忽略其质量大小)。煤油比热容为,水的比热容为,水缸底面积为,容器底面积为,水缸内水的总体积为,煤油的总体积为。、为已知量,为未知量。忽略空气和容器壁吸热,大气压强为。
(1)
(2)外界以极缓慢的速度使水缸中液体温度上升,若将该系统(即容器和水缸)看成一个热机,加热后活塞上升,求其热机效率。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
由阿基米德原理可知,水对容器的浮力
煤油对容器的浮力
容器和活塞漂浮在水缸里,则
由图可知容器在两种液体中,故
所以
则
【小问2详解】
水的体积
水的质量
水的温度升高ΔT吸收的热量
煤油的体积
煤油的质量
煤油的温度升高ΔT吸收的热量
水缸中液体温度上升ΔT吸收的热量
热机获得的有用功为克服大气压力做的功和克服活塞重力做的功,即
热机效率为
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九年级第一次月考物理学科试卷
注意事项:
1、本试卷考试时间60分钟
2、请在密封线内填写清楚考号、姓名、年班级
一、单选题(本大题共10小题)
1. 如图是用相同的加热装置对a、b、c三种物质加热时它们的温度随时间变化的图像,其中a、c质量相同。下列对图像的分析正确的是( )
A. a的比热容大于c的比热容
B. t1~t2时间内物质a的温度不变,内能不变
C. 温度从T1升高到T2时,a物质吸收的热量比b多
D. 如果b、c质量相同,b的比热容小于c的比热容
2. 下图是大壁虎的爪垫放大图,当壁虎脚上的绒毛与墙壁非常接近时,绒毛分子和墙壁分子发生相互作用,使壁虎能在光滑表面上自由攀爬。壁虎攀爬利用了( )。
A. 分子斥力 B. 分子的热运动 C. 分子引力 D. 分子之间存在的间隙
3. 如图,红茶加工包含“萎凋”“揉捻”“发酵”“烘干”等工序。下列说法错误的是( )
A. “萎凋”时摊开茶叶可加快水分蒸发
B. “揉捻”使茶叶卷缩,说明力可改变物体的形状
C. “发酵”时闻到气味是因为分子在永不停息地运动
D. “烘干”是通过做功减小茶叶的内能
4. 如图是小球在地面弹跳的频闪照片,下列说法中正确的是( )
A. 小球弹起的高度越来越小,说明在此过程中能量不守恒
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. 在小球的运动中,有一部分机械能转化成了内能
D. 小球最终会静止,这说明小球具有的机械能凭空消失了
5. 小华用矿泉水瓶做实验:瓶中留少量水,盖上瓶盖(图a),扭转瓶子压缩瓶内气体(图b),轻轻扭动瓶盖,瓶内气体冲开瓶盖,瓶内出现白雾(图c),则图b、c分别对应四冲程内燃机示意图中哪两个冲程( )
A. 甲和乙 B. 丁和乙 C. 丙和甲 D. 丁和甲
6. 有甲、乙两种不同的燃料,甲燃料的质量为2kg,乙燃料的质量为1kg,当甲、乙温度都升高,吸收的热量如图1所示;甲、乙的燃料完全燃烧后放出的热量如图2所示,则下列说法正确的是( )
A. 甲燃料的比热容等于乙的比热容
B. 甲燃料的热值大于乙的热值
C. 甲、乙物体温度都降低,甲、乙放出的热量一样多
D. 相同质量的甲、乙燃料完全燃烧,甲放出的热量比乙的多
7. 如图是可调速蒸发型加湿器,其顶部是一个小型风扇。当水量充足时开关闭合,室内湿度低于设定值时开关闭合。当水量充足且室内湿度低于设定值时,加湿器开始工作。以下电路图符合要求的是( )
A. B. C. D.
8. 如图,将甲、乙两个带电小球放在光滑的绝缘水平面上,其中甲球带正电荷、乙球带负电荷。沿着甲、乙两球的球心连线方向,在某一位置放上一个带电小球丙。则丙球带下列电荷后可能出现( )
A. 带正电;放在甲的左侧,甲静止 B. 带负电;放在甲与乙之间,丙静止
C. 带负电;放在乙的右侧,乙静止 D. 带正电;放在乙的右侧,乙静止
9. 有一种防倾斜报警电路,将该电路固定在某物体上,当物体处于竖直方向时,不报警;当物体向左或向右倾斜时,一盏灯亮、电铃响,人们可根据亮灯的颜色判断物体向哪边倾斜。其中S为重力开关,金属棒a可绕O点自由转动,则下列设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
10. 如图所示的电路中接入两个灯泡,下列说法正确的是( )
A. 要想使两灯并联,可将导线d由D点拆下,接到C点
B. 开关闭合后,两灯并联,且都能发光
C. 开关闭合后,电路为开路状态
D. 要想使两灯串联,可去掉导线c
二、多选题(本大题共3小题)
11. 学校科技节活动中,组织水火箭制作比赛。如图甲为自制的水火箭结构示意图,图乙为使用打气筒向水火箭内不断打气示意图。当水面上方压强增大到一定程度时,会使水向下喷出,从而使水火箭升空。关于水火箭以下说法正确的是( )
A. 利用打气筒向水火箭内打气,水火箭中空气的内能增大
B. 水向下喷出会使水火箭升空,是由于力的作用是相互的
C. 水火箭落回地面的过程中,若以水火箭为参照物,地面是向下运动的
D. 打气筒将空气压入水火箭内时,能量转化的过程与汽油机的做功冲程相同
12. 中医药是中华民族的瑰宝,如中医疗法中的“艾灸”被人们广泛采用。如图展示了艾条传统制作的重要工序及使用场景。下列描述正确的是( )
A. 晾晒:晾晒新鲜艾叶的过程中,艾叶中的水汽化需放出热量
B. 捣绒:捣碎艾叶成绒的过程中,艾叶和石臼的内能保持不变
C. 卷艾:将艾绒卷成条状,说明力可以改变物体的形状
D. 艾灸:理疗的过程中,点燃艾条,艾香四溢是扩散现象
13. 如图所示实物电路中,下列分析正确的是( )
A. 只闭合开关时,三个小灯泡串联,测的电流
B. 只闭合开关、时,和被短接,和的电流大小相等
C. 三个开关都闭合时,会造成电源短路
D. 三个开关都闭合时,的示数是0.5A,的示数是0.4A,则通过和的电流之差是0.1A
三、填空题(本大题共6小题)
14. 如图所示,质量为500g的某液体,比热容为,在均匀放热的条件下凝固成固态物质,则凝固过程中该物质放热______J;该物质固态时的比热容为______。
15. 在沿海地区,炎热晴朗的天气里常常出现“海陆风”,当出现如图所示风向时,一般是出现在______(选填“白天”或“晚上”)。当陆地和海洋放热时,由于海水的______较大,海水温度高于陆地温度,从而形成从陆地吹向海洋的风。
16. 在通常情况下,下列物体属于导体的是________(只填写序号)。
①人体 ②橡胶 ③塑料 ④大地 ⑤陶瓷 ⑥酸碱盐溶液 ⑦汽油 ⑧石墨 ⑨干燥的空气
17. 在安全教育活动中,老师用图示装置演示面粉爆炸现象。面粉被吹入塑料桶后,遇到火焰爆燃,桶口的硬纸板被迅速弹飞,该过程相当于汽油机工作时的________冲程。如图为四缸发动机结构图,其工作原理为:四个气缸的活塞连在一根曲轴上,并使各气缸的做功过程错开,在飞轮转动的每半周里,都有一个气缸在做功,其他三个气缸分别在做吸气、压缩和排气工作。有一台四缸汽车发动机,其转速为3000 r/min,则该汽车发动机每秒对外做功________次。
18. 如图所示是一种利用海水盐差能发电的装置,甲、乙两块渗透膜将容器隔成三个区域,按图加入海水和纯水,甲渗透膜只能让带负电的氯离子通过,乙渗透膜只能让带正电的钠离子通过,容器就变成了电池,电子从左向右通过小灯泡,则容器左端是电池的________极。根据对环境污染的大小来判断这种能源________(填“是”或“不是”)清洁能源。
19. 如图所示,用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球,会使金属箔片张开,箔片张开的原理是________;金属杆中的电流方向为________________________________(选填“金属球到金属箔片”或“金属箔片到金属球”)。
四、综合题(共6大题)
20.
(1)如图所示的实物电路尚未完成连接,请用笔画线代替导线完成电路连接。要求:两灯并联,电流表测量干路电流,开关控制整个电路,导线不能交叉。
(2)根据实物图,在虚线框内画出电路图。
21. 某实验小组利用如图甲、乙所示的电路,分别探究串、并联电路中电流的规律。具体探究过程如下:
(1)实验小组按图甲所示电路图连接电路,准备将电流表接入点时(尚未接入),发现指针位置如图丙所示,则正确的操作是将电流表_________;将电流表正确接入电路后,发现电流表示数如图丁所示,则通过点的电流为________;将电流表分别换接到、两点,发现示数与接入点时相同。换用规格不同的小灯泡重复以上实验,发现a、b、c三点电流仍然相等。由此可得出的结论是:在串联电路中,电流____________。
(2)实验小组按图乙所示电路图连接电路时遇到了困难,请你用笔画线表示导线,在图戊中帮他们完成电路连接,要求电流表测量灯泡的电流________。
①连接好电路后,闭合开关S,发现灯泡发光,不发光,电流表有示数,由此可判断出电路故障可能是______________;
②排除故障,闭合开关 ,测出点电流后,将电流表分别换接到、两点,并读出电流表的示数,三次读数如下表所示。分析表中数据可以发现,、、三点的电流存在关系:___________(用表中字母表示);
0.28
0.28
0.56
③小杨同学发现,两支路中电流大小相等。请你分析导致此现象的原因:_________________________;
④小张同学根据②中的电流关系直接得出“并联电路中,干路电流等于各支路电流之和”的结论。小杨认为小张的做法不合理,请你帮小杨说明原因,并提出改进措施。原因:____________________________;措施:__________________________________。
22. 已知煤油的比热容为,现有质量为2 kg、初温为的煤油,问:
(1)当煤油的温度降低到时,它放出的热量是多少?
(2)当煤油的温度升高了时,它吸收的热量是多少?
23. 跨学科实践:制作简易汽轮机模型
【项目提出】
热机对人类文明发展起着重要的推动作用。同学们成立了制作简易汽轮机模型的项目团队,制作简易汽轮机模型。
【项目实施】
(1)设计并制作:设计方案如图所示。向易拉罐内部注入大约半罐水,将去掉笔芯和尾塞的中性笔的尾端插入易拉罐内,用橡皮泥将罐的开口处密封。将易拉罐放置在支架上,笔的尖端对准小风扇的扇叶。
测试实验:点燃易拉罐下面的酒精灯,当有蒸汽喷出时,扇叶就转动起来。
①汽轮机模型工作过程的能量转化情况为:________→________→________。
②此汽轮机模型属于________(填“内”或“外”)燃机。
(2)实验改进:
①同学们在测试过程中,发现加热很长时间后,扇叶才开始转动,这是因为________;
②进行了调整后,再次测试,发现风扇转动得很慢。同学们交流后认为,这是蒸汽喷射力不足造成的。以下几种解决方案中你认为可行的是________。
A、增加酒精灯的高度,用其内焰加热
B、更换一个更细的喷嘴
C、降低小风扇的高度,使喷嘴对准风扇的中心
24. 如图,我国某舰艇圆满完成首次航行试验任务,为我国海军建设和发展注入新动力。该舰艇在平静的海面上静止时,舰艇底最低点到水面的竖直距离为。若某段航行过程中,该舰艇在平静的海面上平稳的匀速直线航行了,发动机做的有用功为。已知:海水的密度,该舰艇所用燃料的热值。求:
(1)该舰艇在平静的海面上静止时,海水对舰艇底最低点的压强是多少Pa?
(2)该段航行过程中,发动机提供的前进的动力是多少N?
(3)若该舰艇发动机的效率为,则该段航行过程中,消耗燃料的质量是多少?
25. 如图一容器浮于一水缸中,水缸中有两种液体:煤油(密度为)和水(密度为)容器中有一个可沿容器壁无摩擦滑动的活塞,质量为,容器(不含活塞)质量为,容器中封闭了一段空气(忽略其质量大小)。煤油比热容为,水的比热容为,水缸底面积为,容器底面积为,水缸内水的总体积为,煤油的总体积为。、为已知量,为未知量。忽略空气和容器壁吸热,大气压强为。
(1)
(2)外界以极缓慢的速度使水缸中液体温度上升,若将该系统(即容器和水缸)看成一个热机,加热后活塞上升,求其热机效率。
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