九年级物理学霸赛考卷01- 2022-2023 九年级全一册物理《压轴挑战》培优专题训练（人教版）

九年级物理学霸赛考卷01（原卷版）

初中物理

（考试时间：90分钟  试卷满分：100分）

注意事项：

1．测试范围：人教版八年级下册第13-14章。

2．本卷平均难度系数0.2。

第Ⅰ卷  选择题

一、选择题（本题共12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）

1．下列关于烧开水、泡茶、喝茶的物理知识不正确的是（　　）

A．从冰箱中拿出的茶叶放置一段时间会变得“湿润”和揭开杯盖茶杯上方冒“白气”的实质不一样 

B．用沸水才能很快泡出茶香、茶色、茶味，这是因为温度越高，扩散现象越明显 

C．用沸水泡了茶的玻璃杯“烫手”是通过热传递改变物体的内能 

D．用电热水壶烧开水，可说明能量既可以发生转化也可以发生转移

2．下列选项可能符合汽车热机能量流向的是（　　）

A． 

B． 

C． 

D．

3．如图是用两个电加热器对甲、乙两杯液体加热后它们的温度随时间的变化关系图像。假设加热过程中热量损失相同，根据图像下列说法正确的是（　　）

A．乙液体的比热容大于甲液体的比热容 

B．加热相同时间，甲、乙液体吸收热量一样多，增加的内能一样多 

C．若甲、乙液体都是同种液体且质量相同，则甲液体中的电加热器功率大 

D．若两个电加热器相同且甲乙都是同种液体，则甲的质量大

4．如图所示，对于图片的描述，下列分析中正确的是（　　）

A．图甲，厚玻璃内的空气被压缩时，空气的内能减少 

B．图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能增大 

C．图丙，试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气的内能减少 

D．图丁，古人锻造铁器，淬火的过程水的内能减少

5．已知水银的比热是0.14×103焦/（千克•℃），则下面说法中正确的是（　　）

A．体积相同的水和水银，温度都升高1℃，水吸收的热量是水银的30倍 

B．质量相同的水和水银，降低相同的温度，水银放出的热量是水的 

C．质量相同的水和水银，吸收相同的热量，若水银升高1℃，则水要升高30℃ 

D．若1千克的水温度降低1℃放出的热量全部被30千克的水银所吸收，则水银的温度升高2℃

6．如图所示，规格相同的甲、乙两容器中分别装有3kg和4kg的纯净水，并用不同加热器同时对其加热，根据所记录的数据分别得到图丙的水温与加热时间的关系图像A和B（不计热量损失）。则下列说法正确的是（　　）

A．乙杯中水每分钟吸收的热量为1.2×105J 

B．加热时间相同，甲、乙两杯水升高的温度之比为3：2 

C．甲、乙两杯中的加热器每分钟放出的热量之比为3：4 

D．将甲、乙两容器中的液体从20℃加热至沸腾所需要的时间之比是3：4

7．将质量为m0的一小杯热水倒入盛有质量为m的冷水的保温容器中，使得冷水温度升高了3℃，然后又向保温容器中倒入一小杯同质量同温度的热水，水温又上升了2.8℃．不计热量的损失，则可判断（　　）

A．热水和冷水的温度差为87℃，m0：m＝1：28 

B．热水和冷水的温度差为69℃，m0：m＝1：32 

C．热水和冷水的温度差为54℃，m0：m＝1：24 

D．热水和冷水的温度差为48℃，m0：m＝1：20

8．在能的转化过程中（　　）

A．机械能一定守恒               B．各种形式的能都守恒 

C．各种形式的能量的总和一定守恒   D．内能一定守恒

9．质量和初温相同的甲、乙两种金属块，同时分别放入两杯完全相同的水中，达到热平衡后，放入甲的杯中水温降低了5℃，放入乙的杯中水温降低了10℃，假设热传递过程中没有能量损耗，则甲、乙金属块比热容的关系是（　　）

A．c甲＞c乙 B．c甲＜c乙 C．c甲＝c乙 D．无法判断

10．将一杯热水倒入容器内的冷水中，冷水温度升高10℃，又向容器中倒入同样一杯热水，冷水温度升高7℃，若在向容器内倒入同样一杯热水，则冷水温度将会升高（不计热损失）（   ）

A．10℃ B．4℃ C．6℃以上 D．6℃以下

11．根据表判断，下列说法正确的是：

A．两个相同的烧杯分别装有等质量的水银和煤油，水银对烧杯底部的压强较大 

B．用相同的热源加热等质量的煤油和酒精，它们升高的温度与加热时间的关系可用如图图像表示，其中图线b表示煤油的温度变化情况             

C．将质量相等的铁块和冰块放在水中，冰块所受浮力较小 

D．分别将体积相同的铜块和铝块匀速提升相同高度，所用时间之比是2：1，则功率之比是89：54

12．现有两个使用同一种燃料的加热器，用它们分别对甲、乙两种不同的物质加热。已知甲物质的比热是乙物质的2倍，甲物质的质量是乙物质的，当甲物质升高的温度是乙物质的时（甲、乙物质的物态都不发生改变），加热甲物质所用燃料是加热乙物质的，则两加热器利用热能的效率之比是（　　）

A．3：4 B．1：1 C．3：2 D．2：1

第Ⅱ卷  非选择题

二．填空题（本题共6小题，每题3分，共18分）

13．在完全隔热装置内，用同一热源给500g水和500g油分别加热，其温度变化随加热时间变化的关系如图所示，则水每分钟吸热 　      　J，油每分钟吸热 　     　J，油的比热容与水的比热容之比c油：c水＝　   　。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]

14．某品牌汽车汽油机的能量流程图如图所示，若汽车行驶过程中消耗汽油0.2kg，已知汽油的热值为4.2×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），假如这些汽油完全燃烧，将释放 　    　J的热量，牵引力做的功是 　      　J。

15．在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量相等的水和某种液体（注：c水＞c液体）进行了实验，实验中，水和该液体在相同时间内放出的热量相等。两种液体的温度随时间的变化关系如图所示。分析图像可以得出 　 　（选填“甲”、”乙”）物质为水，另一种液体的比热容为 　     　J/（kg•℃）。[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]

16．一台单缸四冲程汽油机，飞轮转速为3600r/min，该柴油机1s对外做功　 　次。若某车匀速行驶2h消耗的汽油为5kg，汽车发动机的输出的功率为12kW，则汽车发动机对外做功　     　J，汽车发动机的效率为　     　（q汽油＝4.6×107J/kg，留一位小数）。

17．将50克、0℃的雪（可看成是冰水混合物）投入到装有450克、40℃水的绝热容器中，发现水温下降5℃．那么在刚才已经降温的容器中再投入100克上述同样的雪，容器中的水温将又要下降 　   　℃。

18．汽油发动机工作时，汽油必须和吸进的空气成适当的比例，才能形成可以有效燃烧的混合气，这就是空燃比（可燃混合气中空气质量与燃油质量之比），某总排量为2.0L的发动机的空燃比为22：1，混合燃气的密度为1.5kg/m3，则发动机做一次功，燃料燃烧产生的热量为　    　J，当发动机曲轴每分钟转速为3000转时，此时汽车输出的机械功率为90kW．则该发动机每秒钟做功　  　次，此时该发动机的效率是　  　%（汽油的热值为4.6×107J/kg）

三．解答题（本题共6小题，共46分）

19．（3分）如图所示，瓶中装少量的水，水上方有水蒸气，塞紧瓶塞，用打气筒向瓶内打气，当塞子从瓶口跳起时：

（1）观察到的现象是　                    　。

（2）产生的原因是瓶内空气推动活塞做功时　                    　。

（3）通过大量类似的实验表明：　                     　。

20．（8分）在标准大气压下，完全燃烧了6L的天然气加热质量为500g，初温为20℃的水。若天然气放出的热量完全被水吸收。水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值约为3.15×107J/m3．试求：

（1）6L的天然气完全燃烧放出的热量是多少J？

（2）水的温度升高了多少℃？

21．（9分）煤、石油、天然气的过量开采使人类面临能源危机。某县在冬季利用地热能为用户取暖。县内有一口自喷状态地热井，出水温度为90℃，出水流量为150m3/h。

（1）每小时流出的水是多少kg？

（2）求每小时流出的地热水温度降低到50℃，所放出的热量。

（3）这些热量如果用天然气蒸汽锅炉供热，且天然气蒸汽锅炉的热效率为90%，则利用上述地热能供暖一小时可以节约多少天然气？[ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值为4×107J/m3]

22．（10分）某物理兴趣小组的同学，用煤炉给10L的水加热，在6min内完全燃烧了2kg的煤，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图象。[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤的热值约为3×107J/kg]求：

（1）煤完全燃烧产生的热量；

（2）经过6min时间加热，水所吸收的热量；

（3）煤炉烧水时的热效率。

23．（4分）贵阳湿地公园建成后。水域面积大大增加，不仅起到了美化绿化作用，提升了城市形象，而且改善了周边生态环境，附近居民明显感觉到昼夜温差变小了。请你运用所学物理知识，做出简要的解释。

24．（6分）小华利用如图所示的实验装置粗略测量蜡的热值q，图中A为穿有小木棍的容器（内装有水，比热容为c水），B为下部开了许多通气孔的罩子。

（1）除了图中的实验器材，还必需的测量工具是       　和 　    　；

（2）小华设计的测量数据如下，其中多余的是 　  　；

A．测出容器中水的质量m1       B．测出容器中水升高的温度△t

C．测出蜡烛燃烧的质量m2       D．测出蜡烛燃烧的时间T

（3）蜡热值q的表达式为 　            　（用测量量和已知量的符号表达）；

（4）小华通过本实验测出的热值会比真实值偏 　  　，造成这一偏差的原因是 　      

　                                               （选填一条）。

25．（6分）阅读短文，回答问题：

从火车到火箭

生产的发展需要强大的动力。17世纪，人类发明了热机。最早的热机是蒸汽机。在锅炉里把水烧成水蒸气，水蒸气在气缸里推动活塞做功。原始的蒸汽机不便于使用…

交通运输的发展迫切需要轻便的热机。于是，内燃机应运而生。内燃机分为汽油机、柴油机两大类。汽油机是1876年发明的，柴油机是1892年发明的。内燃机行驶时不需要携带很多的水和煤，不但轻便，效率也提高了…

早期的飞机是由内燃机提供动力的。从上世纪40年代开始，飞机上越来越多的使用喷气发动机，它向后高速喷出气体，从而获得前进的动力。在功率相同时，喷气发动机比内燃机更轻便…

根据材料内容，请在答题卡上回答下列问题：

（1）在功率相同时，蒸汽机、内燃机、喷气发动机的自身重力依次　   　（选填“增大”或“减小”）。

（2）在结构上柴油机的顶部是喷油嘴，汽油机的顶部是　     　。

（3）汽油机工作过程中燃料的化学能先转化为内能，内能再转化为　     　。