河南省平顶山第四十一中学2023-2024学年九年级上学期（10月份）段考物理试卷

2023-2024学年河南省平顶山四十一中九年级（上）段考物理试卷（10月份）一、填空题（每空1分，共18分）1．（2分）进入刚装修完的房屋，我们常常会闻到一种刺鼻的气味，这气味主要来自装修材料中的甲醛运动，这种运动会随气温的升高而（选填“加剧”或“减缓”）。2．（2分）煤油的热值为4.6×107J/kg，它的物理意义是。燃烧一部分后，剩余煤油的热值是J/kg。3．（2分）大型载重汽车下坡时间较长时，为防止刹车片过热造成刹车失灵，要向刹车片和轮胎喷水降温。刹车片过热是通过方式增加内能的，用水降温是因为水具有较大的。4．（2分）在如图所示的四幅图中，甲、乙是两个演示实验示意图；丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的两个冲程示意图。与压缩冲程原理相同的是图所示的演示实验；汽油机利用内能来做功的冲程是图。5．（3分）如图所示，在气缸A中密封有压缩空气，B是一种被销钉K锁住的活塞，当把销钉拔出后，将看到的现象：（1）活塞将向（填“左”或“右”）运动；（2）温度计的示数将（填“升高”或“降低”），因为。6．（3分）一台单缸四冲程柴油机的飞轮转速是3600r/min，此柴油机每秒钟内活塞往复运动次，对外做功次。若每次做功为500J，则这台柴油机的功率为W。7．（4分）小红在自然条件下完成了冰的熔化实验，并描绘出温度随时间变化的关系图线，如图所示。实验时，相同时间内冰和水吸收的热量相同。由图像可知：第2min时的内能（填“＞”“＝”“＜”）第3min时的内能：4～5min水吸收的热量是J；冰熔化过程中，1～4min吸收的热量是J，冰的比热容是J/（kg•℃）。二、选择题（每小题2分，共16分）8．（2分）清晨树叶上的露珠看起来呈球状，对此解释合理的是（）A．分子不停地做无规则运动 B．分子之间存在引力 C．分子之间存在斥力 D．分子之间存在间隙9．（2分）下列示例中，属于内能转化为机械能的是（）A．两手相互摩擦，手心变热 B．流星与空气摩擦生热、发光 C．用气筒给自行车打气，气筒会发热 D．水壶中的水沸腾后，壶盖被水蒸气顶起10．（2分）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（）A．物体温度升高，内能一定增大 B．物体的温度越高，所含的热量越多 C．物体吸收热量，温度一定升高 D．物体温度升高，一定是吸收了热量11．（2分）已知铜的比热容是铅的比热容的3倍，质量、初温都相等的铜块和铅块，放出相同的热量后互相接触（）A．铜块一定向铅块传热 B．铜块一定不会向铅块传热 C．铅块一定向铜块传热 D．铅块、铜块之间不一定传热12．（2分）甲、乙两种燃料的热值之比为2：1，这两种燃料完全燃烧放出的热量之比为1：4，那么它们的质量之比为（）A．1：2 B．2：1 C．8：1 D．1：813．（2分）燃料的热值，以下说法中正确的是（）A．燃料燃烧时，质量越大，热值越大 B．燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值 C．燃料的热值与燃料的质量和燃烧状况无关 D．燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小（多选）14．（2分）有三种液体分别用相同的热得快加热，如图是加热时液体温度随时间变化的图象。下列分析正确的是（）A．如果a、b是同种物质，则b的比热容大于c的比热容 B．如果a、b是同种物质，则a的质量小于b的质量 C．如果b、c质量相同，则b的比热容大于c的比热容 D．如果b、c质量相同，则b的比热容小于c的比热容（多选）15．（2分）甲、乙两台汽油机，甲的效率比乙高，则（）A．甲每秒钟做的功比乙每秒钟做的功多 B．甲消耗的汽油比乙消耗的汽油少 C．消耗同样多的汽油，甲做的有用功比乙做的有用功多 D．做同样多的有用功，甲消耗的汽油比乙消耗的汽油少三、实验题：（每空2分，共22分）16．（10分）如图图甲所示，在“探究不同物质的吸热能力”的实验中，用相同电加热器给质量相等的a、b两种不同的液体加热。（1）实验中，用间接反映液体吸收热量的多少，这里用到的研究方法是。（2）两液体的温度随时间变化的图象如图乙所示。若已知a、b两液体中其中一种是水，根据图乙可判断出物质（填“a”或“b”）是水，则另一种物质的比热容是J/（kg•℃）。（3）根据图乙可判断出吸热能力强（填“a”或“b”）。17．（12分）如图所示，甲、乙、丙三个实验装置完全相同，燃料的质量都为10g，（1）比较不同燃料的热值应选择两个装置，比较不同物质的比热容应选择两个装置（选填装置序号甲、乙、丙）。（2）在“比较不同燃料的热值”的实验中，通过观察比较燃料燃烧放出热量的多少。已知酒精的热值为3.0×107J/kg，10g酒精完全燃烧放出的热量是J。（3）通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏（大/小），你认为出现这样情况的主要原因是：。四、计算题（第18题6分，第19题8分，共14分）18．（6分）某中学为学生供应开水，用锅炉将200kg的水从25℃加热到100℃，燃烧了6kg的无烟煤。水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），无烟煤的热值是3.4×107J/kg。求：（1）锅炉内的水吸收的热量是多少？（2）无烟煤完全燃烧放出的热量是多少？（3）此锅炉的效率是多少？19．（8分）有一款新型无人驾驶汽车，汽车自动驾驶时使用雷达传感器以及激光测距器来了解周围的交通状况。该款车以72km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了8km时，消耗汽油1.5L。假设汽油完全燃烧，已知汽油的密度为0.8×103kg/m3，汽油的热值为4.5×107J/kg。那么，在这段运动过程中：（1）汽油完全燃烧放出的热量是多少J？（2）汽车发动机做的有用功是多少？（3）汽车的输出功率为多少？2023-2024学年河南省平顶山四十一中九年级（上）段考物理试卷（10月份）参考答案与试题解析一、填空题（每空1分，共18分）1．（2分）进入刚装修完的房屋，我们常常会闻到一种刺鼻的气味，这气味主要来自装修材料中的甲醛无规则运动，这种运动会随气温的升高而加剧（选填“加剧”或“减缓”）。【答案】见试题解答内容【解答】解：因为一切物质的分子都在不停地做无规则运动，故进入刚装修的房间，这种运动会随气温的升高而加剧。故答案为：无规则；加剧。2．（2分）煤油的热值为4.6×107J/kg，它的物理意义是1kg煤油在完全燃烧时放出的热量为4.6×107J。燃烧一部分后，剩余煤油的热值是4.6×107J/kg。【答案】1kg煤油在完全燃烧时放出的热量为4.6×107J；4.6×107。【解答】解：煤油的热值4.6×105J/kg的含义是完全燃烧1kg的煤油可以放出4.5×107J热量；煤油质量变少后，剩余煤油的热值不变7J/kg。故答案为：3kg煤油在完全燃烧时放出的热量为4.6×104J；4.6×103。3．（2分）大型载重汽车下坡时间较长时，为防止刹车片过热造成刹车失灵，要向刹车片和轮胎喷水降温。刹车片过热是通过做功方式增加内能的，用水降温是因为水具有较大的比热容。【答案】见试题解答内容【解答】解：汽车下坡时间较长时，连续点踩刹车，温度升高；水的比热容较大大，和其它物质比较，所以用水来降温是利用了水具有较大的比热容的特点。故答案为：做功；比热容。4．（2分）在如图所示的四幅图中，甲、乙是两个演示实验示意图；丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的两个冲程示意图。与压缩冲程原理相同的是乙图所示的演示实验；汽油机利用内能来做功的冲程是丙图。【答案】见试题解答内容【解答】解：甲图对试管中的水加热，加快水的蒸发，体积膨胀，使塞子飞出去。乙图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，温度升高，棉花就会燃烧，即是将机械能转化为内能的过程。丙图两气门都关闭，活塞下行，是做功冲程。丁图两气门都关闭，活塞上行，是压缩冲程。由以上分析不难看出：（1）压缩冲程是机械能转化成内能，与此原理相同的是乙图所示的演示实验；（2）汽油机利用内能来做功的冲程是丙图。故答案为：乙；丙。5．（3分）如图所示，在气缸A中密封有压缩空气，B是一种被销钉K锁住的活塞，当把销钉拔出后，将看到的现象：（1）活塞将向右（填“左”或“右”）运动；（2）温度计的示数将降低（填“升高”或“降低”），因为物体对外做功，内能减小，温度降低。【答案】见试题解答内容【解答】解：（1）当拔去销钉后，气缸内的空气膨胀推动活塞向右运动；（2）气体对活塞做功，将内能转化为机械能，温度降低。故答案为：（1）右；（2）降低，内能减小。6．（3分）一台单缸四冲程柴油机的飞轮转速是3600r/min，此柴油机每秒钟内活塞往复运动60次，对外做功30次。若每次做功为500J，则这台柴油机的功率为1.5×103W。【答案】60；30；1.5×103。【解答】解：单缸四冲程柴油机，飞轮转速是3600r/min＝60r/s，由于四冲程柴油机一个工作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，此柴油机每秒钟内活塞往复运动60次，柴油机5s所做的功：W＝30×500J＝1.5×106J，柴油机的功率：P＝＝1.5×105W。故答案为：60；303。7．（4分）小红在自然条件下完成了冰的熔化实验，并描绘出温度随时间变化的关系图线，如图所示。实验时，相同时间内冰和水吸收的热量相同。由图像可知：第2min时的内能＜（填“＞”“＝”“＜”）第3min时的内能：4～5min水吸收的热量是4.2×104J；冰熔化过程中，1～4min吸收的热量是1.26×105J，冰的比热容是2.1×103J/（kg•℃）。【答案】＜；4.2×104；1.26×105；2.1×103。【解答】解：（1）由图像可知，冰熔化过程是从第1min～第4min，第7min～第4min阶段试管中的冰处于固液共存状态，但需要吸热，所以第2min时的内能＜第5min时的内能；（2）m水＝m冰＝1kg，由图可知4～2min水温的变化量Δt＝10℃Q水＝c水m水Δt水＝1kg×4.2×103J/（kg•℃）×10℃＝4.6×104J；（3）由图像可知，水从0℃吸收热量升高到10℃需要4min，吸收热量需要3min，在1～2min吸收的热量为：Q冰熔化＝3Q水＝3×8.2×104J＝4.26×105J；（4）由图像知道，冰从﹣20℃吸收热量升高到0℃，水从6℃升高到20℃，故冰在0～1min吸收的热量为：Q冰＝Q水＝×4.2×104J＝8.2×104J；冰的比热容为：c冰＝＝＝2.1×102J/（kg•℃）。故答案为：＜；4.2×108；1.26×105；5.1×103。二、选择题（每小题2分，共16分）8．（2分）清晨树叶上的露珠看起来呈球状，对此解释合理的是（）A．分子不停地做无规则运动 B．分子之间存在引力 C．分子之间存在斥力 D．分子之间存在间隙【答案】B【解答】解：分子间同时存在着引力和斥力，露珠看起来呈球状，如果相互排斥就会散开。故选：B。9．（2分）下列示例中，属于内能转化为机械能的是（）A．两手相互摩擦，手心变热 B．流星与空气摩擦生热、发光 C．用气筒给自行车打气，气筒会发热 D．水壶中的水沸腾后，壶盖被水蒸气顶起【答案】D【解答】解：A、两手相互摩擦，使手的内能增加，故A不符合题意；B、流星与空气摩擦生热，也是克服摩擦做功，故B不符合题意；C、用气筒给自行车打气，一方面是打气时克服筒壁之间的摩擦做功，另一方面是活塞压缩空气做功，使空气的内能增大，通过热传递将内能转移到气筒上，故C不符合题意；D、水壶中的水沸腾后，故D符合题意。故选：D。10．（2分）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（）A．物体温度升高，内能一定增大 B．物体的温度越高，所含的热量越多 C．物体吸收热量，温度一定升高 D．物体温度升高，一定是吸收了热量【答案】A【解答】解：A、物体温度升高，所以内能增加。B、物体的温度越高，热量不是状态量，故B错误。C、物体吸收热量，比如晶体在熔化过程中虽然吸收热量。故C错误。D、物体温度升高，也可能是对它做了功。故选：A。11．（2分）已知铜的比热容是铅的比热容的3倍，质量、初温都相等的铜块和铅块，放出相同的热量后互相接触（）A．铜块一定向铅块传热 B．铜块一定不会向铅块传热 C．铅块一定向铜块传热 D．铅块、铜块之间不一定传热【答案】A【解答】解：质量、初温都相等的铜块和铅块，因为铜的比热容是铅的比热容的3倍，铜的末温一定比铅的高，并且热量从铜传递给铅块。故选：A。12．（2分）甲、乙两种燃料的热值之比为2：1，这两种燃料完全燃烧放出的热量之比为1：4，那么它们的质量之比为（）A．1：2 B．2：1 C．8：1 D．1：8【答案】D【解答】解：由题知，两种燃料的热值之比q1：q2＝5：1，这两种燃料完全燃烧放出的热量之比：Q1：Q7＝1：4，由Q放＝mq得，这两种燃料的质量之比m6：m2＝：＝＝＝。故选：D。13．（2分）燃料的热值，以下说法中正确的是（）A．燃料燃烧时，质量越大，热值越大 B．燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值 C．燃料的热值与燃料的质量和燃烧状况无关 D．燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小【答案】C【解答】解：AD、燃料的热值只与燃料的种类有关，故AD错误；C、燃料的热值只与燃料的种类有关，故C正确；B、完全燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值。故选：C。（多选）14．（2分）有三种液体分别用相同的热得快加热，如图是加热时液体温度随时间变化的图象。下列分析正确的是（）A．如果a、b是同种物质，则b的比热容大于c的比热容 B．如果a、b是同种物质，则a的质量小于b的质量 C．如果b、c质量相同，则b的比热容大于c的比热容 D．如果b、c质量相同，则b的比热容小于c的比热容【答案】BD【解答】解：A、图中b比c升温快，无法比较比热容；B、从图中看出、b是同种物质，a液体最先沸腾，后沸腾的b液体吸收的热量要多。故B正确；CD、从图中看出，且加热升温快、c质量相同，故C错误。故选：BD。（多选）15．（2分）甲、乙两台汽油机，甲的效率比乙高，则（）A．甲每秒钟做的功比乙每秒钟做的功多 B．甲消耗的汽油比乙消耗的汽油少 C．消耗同样多的汽油，甲做的有用功比乙做的有用功多 D．做同样多的有用功，甲消耗的汽油比乙消耗的汽油少【答案】CD【解答】解：A、相同时间内做功不同，与效率无关；B、由于不确定甲乙做功的多少，故B错误C、甲的效率比乙高，甲做的有用功多；D、甲的效率高，甲消耗的油少；故选：CD。三、实验题：（每空2分，共22分）16．（10分）如图图甲所示，在“探究不同物质的吸热能力”的实验中，用相同电加热器给质量相等的a、b两种不同的液体加热。（1）实验中，用加热时间间接反映液体吸收热量的多少，这里用到的研究方法是转换法。（2）两液体的温度随时间变化的图象如图乙所示。若已知a、b两液体中其中一种是水，根据图乙可判断出物质b（填“a”或“b”）是水，则另一种物质的比热容是2.8×103J/（kg•℃）。（3）根据图乙可判断出b吸热能力强（填“a”或“b”）。【答案】（1）加热时间；转换法；（2）b；2.8×103；（3）b。【解答】解：（1）实验中，用加热时间间接反映液体吸收热量的多少。（2）根据两液体的温度随时间变化的图象知，加热相同时间a，故b的吸热能力强、b两液体中其中一种是水，根据Q＝cmΔt可知，比热容与升高的温度之积为一定值，则另一种物质的比热容是：c＝×4.2×105J/（kg•℃）＝2.8×103J/（kg•）。（3）根据图乙可判断出b吸热能力强。故答案为：（1）加热时间；转换法；2.8×105；（3）b。17．（12分）如图所示，甲、乙、丙三个实验装置完全相同，燃料的质量都为10g，（1）比较不同燃料的热值应选择相同两个装置，比较不同物质的比热容应选择A、B两个装置（选填装置序号甲、乙、丙）。（2）在“比较不同燃料的热值”的实验中，通过观察升高的温度比较燃料燃烧放出热量的多少。已知酒精的热值为3.0×107J/kg，10g酒精完全燃烧放出的热量是3.0×105J。（3）通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏小（大/小），你认为出现这样情况的主要原因是：有热散失，燃料燃烧放出的热量没有全部被水吸收。【答案】（1）相同；（2）A、B；（3）升高的温度；3.0×105；（4）小；有热散失，燃料燃烧放出的热量没有全部被水吸收。【解答】解：（1）根据控制变量法可知，烧杯内液体的质量应该相同；（2）为了比较两种液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，让液体的质量和温度的变化相同，进而判断两种比热容的大小关系；（3）燃料完全燃烧放出的热量的多少，是通过温度计示数的变化来反映；10g酒精完全燃烧放出的热量：Q放＝mq＝10×10﹣3kg×3.5×107J/kg＝3.6×105J。（4）因为存在热散失，燃料燃烧放出的热量没有全部被水吸收；故答案为：（1）相同；（2）A、B；3.8×105；（4）小；有热散失。四、计算题（第18题6分，第19题8分，共14分）18．（6分）某中学为学生供应开水，用锅炉将200kg的水从25℃加热到100℃，燃烧了6kg的无烟煤。水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），无烟煤的热值是3.4×107J/kg。求：（1）锅炉内的水吸收的热量是多少？（2）无烟煤完全燃烧放出的热量是多少？（3）此锅炉的效率是多少？【答案】见试题解答内容【解答】已知：水的质量m1＝200kg，初温t0＝25℃，末温t＝100℃8J/（kg•℃），无烟煤的质量m2＝6kg，无