河南省南阳市第十二中学2024-2025学年九年级上学期第一次月考物理试题（解析版）-A4

这是一份河南省南阳市第十二中学2024-2025学年九年级上学期第一次月考物理试题（解析版）-A4，共15页。试卷主要包含了 图一只瓶子，内装一些铁屑， 水的比热容为4， 水无常形，变化万千，故老子曰， 如图所示，下列说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
填空 （每空1分， 共16分）
1. 在医疗羡容领域，有的皮肤科医生用干冰来治疗青春痘，这种治疗就是所谓的冷冻治疗。因为干冰___________时需要___________（选填“吸热”或“放热”），可以将皮肤轻微地冷冻起来，便于青春痘的治疗。
【答案】 ① 升华 ②. 吸热
【解析】
【详解】[1][2]干冰是固态二氧化碳，常温下易由固态直接变为气态发生升华现象，升华吸热，可以使皮肤的温度快速降低冷冻。
2. 今年初，许多城市出现了雾霾天气，雾霾中的霾主要是由二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物等组成，大量吸入会严重影响人们的健康，而雾则是由大气中的水蒸气经___而形成的；太阳出来后，雾会慢慢散去，是因为空气中的小水珠发生了__。（均填物态变化名称）
【答案】 ①. 液化 ②. 汽化
【解析】
【详解】[1]物质由气态变为液态的现象叫液化；物质由液态变为气态的现象叫汽化，空气中的水蒸气温度较高，遇到温度较低的空气液化形成小水珠，形成雾；
[2]经过一段时间，小水珠又吸收空气中的热量发生汽化现象，变成水蒸气消散在了空气中。
3. 图一只瓶子，内装一些铁屑。我们既可以通过震荡，也可以通过加热，使铁屑的温度升高，内能增大。从改变物体内能的方法来看，前者是通过___________方法，后者是通过___________方法来增大铁屑的内能。如果你没有看到内能改变的过程，仅凭铁屑温度的改变，往往无法确定采用了什么方法改变了铁屑的内能，这是因为二者在改变内能上是___________的。
【答案】 ①. 做功 ②. 热传递 ③. 等效
【解析】
【详解】[1][2]通过震荡，对瓶子和铁屑做功，将机械能转化为内能，使铁屑的内能增加，温度升高，这是通过做功增大铁屑的内能；将装铁屑的瓶子加热，铁屑的温度升高，这是通过热传递的方式改变铁屑的内能。
[3]如果没有看到内能改变的过程，单凭铁屑温度的升高，不能判断出具体的方法，因为无论是做功，还是热传递，这两种方法对改变物体的内能是等效的。
4. 小明用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质加热。根据测量数据描绘温度—时间图像如图所示，由图可知，甲物质比热容______（选填“＞”“＜”或“＝”）乙物质比热容。实验完成后，酒精灯中剩余酒精的热值______（选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】 ①. < ②. 不变
【解析】
【详解】[1] 根据公式Q吸=cmΔt可得。用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质加热，由图像可知：在相等的时间里甲、乙吸收相等的热量，甲升高的温度大于乙升高的温度，所以甲的比热容小于乙的比热容。
[2]热值是燃料本身的特性，与燃料的种类有关，而与燃料的质量、燃烧情况等因素无关，所以剩余酒精的热值不变。
5. 水的比热容为4.2×103J（kg·℃），若将2kg的水倒掉一半，则剩下的水的比热容是___________J/（kg·℃）。甲乙两物体质量之比为2∶1，组成甲乙两物体的物质的比热容之比为2∶1，它们吸收相同的热量后，升高的温度之比为___________
【答案】 ①. 4.2×103 ②. 1∶4
【解析】
【详解】[1]比热容是物质的一种特性，与物质的质量无关，将2kg的水倒掉一半，剩下水的比热容仍是4.2×103J（kg·℃）。
[2]根据可得，甲乙两物体升高的温度之比为
6. 如图所示是汽油机的______冲程，若汽油机的转速为3000r/min，则1s内汽油机对外做功______次。某效率为25%的汽油机在一次工作中消耗了4kg汽油，该汽油机对外做的机械功为______J。（汽油热值为）
【答案】 ①. 做功 ②. 25 ③. 4.6×107J
【解析】
【详解】[1]由图可知，此时两个气门都关闭，活塞由上向下运动，汽缸内气体膨胀，故该冲程是做功冲程。
[2]在四冲程内燃机的一个工作循环中，完成4个冲程，并对外做功1次，曲轴和飞轮转2圈。汽油机转速为3000r/min，即50r/s，说明每秒钟飞轮转过50r，完成25个工作循环，对外做功25次。
[3]汽油完全燃烧放出的热量
Q放=mq=4kg×4.6×107J/kg=1.84×108J
输出的机械能
E=ηQ放=25%×1.84×108J=4.6×107J
7. 我们已经学习了很多物质的属性或者特性，例如质量、密度、惯性、比热容、热值等等，并知道了它们在我们的现实生活中有很多的应用，请大家模仿示例，写一个属性或者特性的应用，并属性或特性进行解释。
【示例】应用：测量大气压大小的托里拆利实验，玻璃管中加入水银。
解释：水银的密度大。
应用：___________。
解释：___________。
【答案】 ①. 通常用水作为汽车发动机的制冷剂 ②. 水的比热容较大
【解析】
【详解】[1][2]应用：通常用水作为汽车发动机的制冷剂；解释：由于水的比热容较大，与同条件的其它物质相比，升高相同的温度，水吸收的热量更多。
二选择题（每题2分，共20分； 其中：最后两题16、17为双选）
8. 下面是对生活中一些事例的判断，其中正确的是（ ）
A. 冰熔化时温度不变，内能也不变
B. 钻木取火利用热传递改变内能
C. 用热水袋取暖利用了水的比热容小的特性
D. 高压锅应用了气压增大水的沸点升高的原理
【答案】D
【解析】
【详解】A．冰熔化时吸热，温度不变，内能增大，故A错误；
B．钻木取火，是克服摩擦做功，使木头的内能增加、温度升高，达到木头的着火点而燃烧，属于做功改变物体的内能，故B错误；
C．水的比热容大，说明相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少；升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多。用热水袋取暖利用了水的比热容大的特性，故C错误；
D．高压锅的原理，是高压锅密封好，水沸腾时锅内气压增大，沸点升高，容易煮熟食物，故D正确。
故选D。
9. 水无常形，变化万千，故老子曰：“上善若水，水善利万物而不争”。在物理现象中，水亦有多种状态的变化，并伴随吸热或放热。下列物态变化以及吸放热，判断正确的是（ ）
A. 春天，冰雪消融，熔化放热B. 夏季，清晨白雾，汽化吸热
C. 秋天，叶上露珠，液化放热D. 冬天，美丽“雾凇”，凝华吸热
【答案】C
【解析】
【详解】A．冰雪消融固态冰变为液态水，属于熔化现象，熔化吸热，故A错误；
B．雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的液态小水滴，液化放热，故B错误；
C．露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的液态小水滴，液化放热，故C正确；
D．雾凇是空气中的水蒸气凝华形成的固态小冰晶，凝华放热，故D错误。
故选C。
10. 如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 可能是海波凝固时温度变化曲线
B. 可能是松香熔化时温度变化曲线
C. 可能是萘熔化时温度变化曲线
D. 可能是沥青熔化时温度变化曲线
【答案】C
【解析】
【详解】首先明确海波、萘是晶体，松香、沥青是非晶体，
A．海波凝固时温度变化曲线显示随时间的增加，温度下降，但中间有一段时间内温度不变，而图中显示随时间的增加，温度上升，而且有一段时间温度保持不变，说明这一段时间内，虽然吸热，但温度不变，是晶体的熔化过程，故A错误；
B．松香是非晶体，松香熔化时图象显示随时间的增加，温度在不断地升高，而图中没有显示随时间的增加，温度一直上升，所以不是松香熔化时温度变化曲线，故B错误；
C．图象显示随时间的增加，温度上升，而且有一段时间温度保持不变，说明这一段时间内，虽然吸热，但温度不变，是晶体的熔化过程，萘是晶体，所以可能是萘熔化时温度变化曲线，故C正确；
D．沥青是非晶体，沥青熔化时温度变化曲线随时间的增加，温度会一直升高，而图中显示随时间的增加，温度上升，有一段时间温度保持不变，因此不是沥青熔化时温度变化曲线，故D错误。
【点评】该题考查晶体与非晶体的熔化、凝固图象的区别，解答此题的关键有两点：一是要明确海波和明矾是晶体，松香是非晶体；二是从晶体熔化（或凝固）过程温度不变这一特征来考虑．
11. 下表是一些物质的熔点和沸点（在标准大气压下），根据下面表格的信息，在我国各个地区都能测量气温的温度计是（ ）
A. 水温度计B. 水银温度计
C. 酒精温度计D. 乙醚温度计
【答案】C
【解析】
【详解】我国的最高温度记录是49.6℃，最低温度记录是-52.3℃，要想在我国各个地区都能测量气温，该温度计的测温液体的熔点应低于-52.3℃，其沸点应高于49.6℃。因此选择酒精温度计。故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
12. 下列四张图中利用热传递来改变物体内能的是
A. 钻木取火
B. 煤炉烧水
C. 压缩空气升温
D. 搓手取暖
【答案】B
【解析】
【详解】改变物体内能有两种方式，分别为做功和热传递：
A．钻木取火，机械能转化成内能，是通过做功的方式改变物体内能的，故A不符合题意；
B．煤炉烧水，水吸收热量，温度升高，内能增大，是通过热传递的方式增加水的内能，故B符合题意；
C．压缩空气，使空气升温，机械能转化为内能，是通过做功的方式改变物体内能的，故C不符合题意；
D．用“搓手”的方法取暖，机械能转化为内能，是通过做功的方式改变物体内能的，故D不符合题意。
故选B。
13. 由,关于同一种物质的比热容c，下列说法正确的是（ ）
A. 若吸收的热量增大一倍，则比热容增大一倍
B. 若质量增大一倍，则比热容减至一半
C. 若加热前后的温度差增大一倍，则比热容增大一倍
D. 无论质量多大，比热容都一样
【答案】D
【解析】
【详解】比热容是物质本身的一种特性，在状态和物质种类一定时，比热容大小与物体吸放热、温度变化大小、质量多少都没有关系
故选D
14. 如图所示是王浩同学用相同的加热器给质量相等的甲、乙两种物质加热时，根据测量结果描绘的图象，由图可知（甲、乙两物质的比热容分别为C甲、C乙）（ ）
A. C甲＞C乙，其中甲是晶体B. C甲＞C乙，其中乙是晶体
C. C甲＜C乙，其中甲是晶体D. C甲＜C乙，其中乙是晶体
【答案】B
【解析】
【详解】用相同加热器加热，相同时间内两物体吸收的热量相同，由图知，两物体改变相同温度时，甲物体用的时间长，即吸热多．由比热容的定义知甲物体的比热容要大．由图中看到，乙物体吸收一定热量后，其温度不再变化，符合晶体的性质熔化前温度升高，当开始熔化时温度不再变化，直到全部熔化．故选B．
15. 现代汽车多数采用四缸汽油发动机，每个汽缸都进行四冲程循环。如图所示是汽油机工作的四个冲程示意图，其中将机械能转化为内能的冲程的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A．图中的进气门打开，排气门关闭，活塞下行，是吸气冲程，无能量转化，故A不符合题意；
B．图中的两气门都关闭，活塞上行，是压缩冲程，压缩冲程中，活塞压缩汽缸内气体做功，机械能转化为内能，故B符合题意；
C．图中的两气门都关闭，活塞下行，火花塞打火，是做功冲程，在做功冲程中，高温高压的燃气推动活塞做功，内能转化为机械能，故C不符合题意；
D．图中的进气门关闭，排气门打开，活塞上行，是排气冲程，无能量转化，故D不符合题意。
故选B。
16. 下列有关热和能的说法中，正确的是（ ）
A. 发生热传递时，热量总是从内能大的物体传递给内能小物体
B. 一块0℃的冰熔化成0℃的水后，温度不变，内能不变
C. 内燃机的压缩冲程，主要通过做功的方式增大汽缸内物质的内能
D. 建人工湖调节气候，主要是利用了水的比热容较大的性质
【答案】CD
【解析】
【详解】A．热传递的前提是有温度差，热量从温度高的物体传递给温度低的物体，或者从物体的高温部分传递给低温部分，故A错误；
B．温度表示物体冷热程度，都是0℃，温度不变，熔化需要吸热，内能变大，故B错误；
C．压缩过程中，活塞由下向上运动，机械能转化为内能，是通过做功的方法改变物体内能的，故C正确；
D．修建人工湖可增大水域面积，能有效地改善气候，是因为水的比热容大，质量相同，且降低或升高相同的温度时，水释放或吸收的热量多，起到调节气温的作用。故D正确。
故选CD。
17. 用两个相同的电热器给质量同为2kg的物质甲和水加热，它们的温度随时间的变化关系如图所示，已知水的比热容是，下列说法正确的是（ ），
A. 甲物质10min吸收的热量为2.52×105J
B. 水10min吸收的热量为4.2×105J
C. 甲物质的比热容为
D. 条件不足，不能计算和判断甲物质比热容大小
【答案】AC
【解析】
【详解】ACD．根据题意可知，用两个相同的电热器给质量相同的物质甲和水加热，水温度升高60℃需要20min，物质甲温度升高60℃需要10min，所以质量相同的物质甲和水升高相同的温度需要吸收的热量关系为
由可知，甲和水的比热容关系为
所以，甲的比热容为
由题图可知，甲物质10min升高了60℃，所以，甲物质10min吸收的热量为
故AC正确，D错误；
B．由题图可知，水20min升高了60℃，所以，水20min吸收的热量为
水10min吸收的热量为
故B错误
故选AC。
三、实验探究题（每空1分，共17分）
18. 如图甲所示是“探究水沸腾时温度变化特点”的实验装置。图丙中的a是根据实验数据绘制的温度与时间关系的图像。
（1）在组装器材时，温度计的玻璃泡碰到了烧杯底部，此时应当将装置___________（填“A处向上”或“B处向下”）调整；
（2）B处铁圈的位置是根据___________来确定的。图乙中温度计的示数是___________℃。由图丙可知，当地大气压___________1标准大气压（选填“高于”、“等于”或“低于”）；
（3）由图像a可知，水沸腾过程时的特点为___________；
（4）如果只提高水的初温，重新实验绘制的图像应为丙图中的___________（选填“b”或“c”）。
【答案】（1）A处向上
（2） ①. 酒精灯外焰的高度 ②. 71 ③. 低于
（3）不断吸热，温度保持不变
（4）c
【解析】
【小问1详解】
温度计的玻璃泡碰到了烧杯底部，说明温度计位置太低，酒精灯无法向下调，所以往上调温度计；故应当将装置A处向上。
【小问2详解】
[1]由于要用酒精灯的外焰加热，所以需先根据酒精灯外焰的高度固定B处的高度。
[2]图乙温度计的分度值为1°C，此时温度计的示数为71°C。
[3]由图可知，此时水沸点为90°C，低于标准大气压下水的沸点100°C，说明此时的大气压低于标准大气压。
【小问3详解】
由图可知，水在沸腾过程中，不断吸热，温度保持不变。
【小问4详解】
其他条件不变的情况下，水的沸点不会改变，水的初温提高则加热时间会缩短，故选c。
19. 在“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验中，实验装置如图甲所示。
（1）实验时应将装有碎冰的试管放入装有水的烧杯中加热，优点除了使碎冰___________外，还可以延长冰熔化时间，便于观察试管中冰的状态变化；
（2）观察图乙，温度计的示数为___________℃；
（3）某同学根据记录的数据绘制了冰熔化时温度随时间变化的图像（如图丙所示），由图像可知：冰熔化时的特点是___________；冰属于___________（选填：“晶体”或“非晶体”）。AB段比热容___________CD段比热容（选填“大于”、“小·于”或者“等于”）；
（4）若在实验中发现冰熔化时间过短，下列措施中，一定不能延长冰熔化时间的是___________填序号。
①增加试管中冰的质量
②增加烧杯中水的质量
③降低烧杯中水初温
④撤掉酒精灯或用“小火”加热
【答案】（1）受热均匀
（2）-3 （3） ①. 吸收热量，温度保持不变 ②. 晶体 ③. 小于
（4）③
【解析】
【小问1详解】
实验时应将装有碎冰的试管放入装有水的烧杯中加热，此方法叫做水浴法，其优点是使碎冰受热均匀，还可以延长冰熔化时间，便于观察试管中冰的状态变化。
【小问2详解】
由图乙可知，温度计的分度值为1℃，液柱在0下第三小格，所以，此时温度计示数为-3℃。
【小问3详解】
[1][2]由图丙可知，冰熔化时，吸收热量，温度保持不变，即冰有固定的熔点，所以，冰属于晶体。
[3]由图丙可知，AB段和CD段所用的时间相同，物质吸收的热量相同，质量不变，AB段温度变化量大于CD段的温度变化量，根据可知，AB段比热容小于CD段比热容。
【小问4详解】
晶体需要达到熔点后才能继续熔化，所以降低烧杯中水的初温只能延长熔化前的时间，并不能延长固体熔化的时间。增加试管中冰的质量、增加烧杯中水的质量、撤掉酒精灯或用“小火”加热都能延长熔化时间，故③符合题意，①②④不符合题意。
故选③。
20. 小红同学为了探究“不同物质的吸热能力”，在两个相同的容器中分别装入质量、初温都相同的两种液体A、B，并且用相同的装置加热，如图甲所示，并得到温度和时间关系图像，如图乙。
（1）实验中，可以通过比较___________（选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映两种液体吸收热量的多少；
（2）本实验用到的测量工具除了温度计和秒表以外，还有___________；
（3）冬天，如果你想自制暖手袋，应选液体___________（选填“A”或“B”）作为供暖物质，其效果更佳；
（4）小红得到右侧所示数据：分析第1、3次或第2、4次的实验数据，可以得出的结论是：___________；
（5）上述实验中，主要用到的科学探究方法有转换法和___________法。
【答案】（1）加热时间
（2）天平 （3）A
（4）相同质量的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同
（5）控制变量
【解析】
【小问1详解】
实验中，用相同的装置加热两种质量相等的不同液体，可以通过比较加热时间来反映两种液体吸收热量的多少，加热时间越长，液体吸收的热量越多。
【小问2详解】
实验中，需要测量被加热液体的质量，所以，还需要天平的测量工具。
【小问3详解】
如图乙，加热时间相同时，液体A的温度变化小于液体B的温度变化，因此液体A的比热容较大，吸热能力强的物质，放热能力也强，因此，冬天自制暖手袋，应选液体A作为供暖物质，其效果更佳。
【小问4详解】
分析第1、3次或第2、4次实验数据，可以得到：质量相同，升高的温度相同，液体种类不同，吸收的热量不同，故得出的结论为：相同质量的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同。
【小问5详解】
上述实验中，通过比较加热时间来反映两种液体吸收热量的多少，主要用到的科学探究方法是转换法，通过控制两种液体的质量相同和加热时间，来实现实验的要求，主要用到的科学探究方法是控制变量法。
四、综合应用题（9+8=17分）
21. 一辆汽车在高速公路上10min匀速行驶了2×104m，消耗的汽油为2.0kg。汽车匀速行驶时受到的牵引力F=920N，汽油的热值q=4.6×107J/kg。
（1）汽车牵引力在这段时间做的功是多少；
（2）这段时间内汽车发动机的效率是多少；
（3）简要分析汽车效率低的原因（写出两条即可）。
【答案】（1）
（2）20% （3）汽油不能完全燃烧；汽缸散失很多热量
【解析】
【小问1详解】
汽车牵引力在这段时间做的功是
【小问2详解】
汽油完全燃烧放出热量为
这段时间内汽车发动机的效率是
【小问3详解】
汽车效率低的原因主要有：①汽油不能完全燃烧；②汽缸散失很多热量；③尾气带走许多热量等。
22. 2020年是全面建成小康社会目标实现之年，乡亲们淘汰了柴炉，改用了清洁干净的液化天然气炉。
(1)将初温为一壶水恰好加热到，需要吸收多少热量？
(2)若液化天然气炉完全燃烧天然气放出的热量有40%被水吸收，烧开这壶水需要燃烧多少立方米天然气？（天然气热值为，水的比热容为）
【答案】(1)6.72×105J；(2)0.04m3
【解析】
【详解】(1)水吸收的热量
Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J
(2)天然气放出的热量
Q放==1.68×106J
需要天然气的体积
=0.04m3
答：(1)水需要吸收6.72×105J热量；
项目
水
水银
酒精
乙醚
熔点/
0
沸点/
100
357
78
35
物质
次数
质量m/kg
升高的温度Δt/℃
加热的时间t/min
A
1
0.1
10
2
2
0.2
10
4
物质
次数
质量m/kg
升高的温度Δt/℃
加热的时间t/min
B
3
0.1
10
1
4
0.2
10
2