广东省广州市越秀区2022-2023学年九年级上学期10月月考物理试题(含解析)
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学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.如图所示,一个铁丝圈中间较松弛的系着一根棉线,浸过肥皂水后,用手指轻碰一下棉线的左边,棉线左边的肥皂膜破了,棉线被拉向右边。上述实验说明( )
A.分子间有间隙
B.分子间有引力
C.分子间有斥力
D.分子在永不停息地做无规则运动
2.在如图所示的实验中,用酒精灯给试管加热,试管内水的温度逐渐升高直至沸腾.水沸腾后,橡胶塞从试管口飞出,试管口附近有“白气”产生.关于上述过程中能量的变化情况,下列说法不正确的是
A.酒精燃烧的过程,是化学能转化为内能的过程
B.水升温的过程,是通过热传递使内能增加的过程
C.试管口附近出现“白气”的过程,是内能增加的过程
D.活塞飞出的过程,是通过做功使内能转化为机械能的过程
3.下列说法正确的是( )
A.内燃机在吸气冲程中排出废气 B.内燃机在做功冲程中可以把内能转化为机械能
C.内燃机在压缩冲程把内能转化为机械能 D.随着技术的进步,内燃机的效率能达到100%
4.甲、乙两个铁块在同一光滑水平面上做匀速直线运动,甲的质量大于乙的质量,甲的速度大于乙的速度,甲的温度高于乙的温度,则以下说法错误的是( )
A.甲物的内能一定大于乙物的内能
B.若甲乙发生扩散,分子一定自发从甲物运动到乙物
C.甲物的机械能一定比乙物的机械能大
D.若甲乙发生热传递,热量一定自发从甲物传递到乙物
5.关于比热容和热值的说法正确的是( )
A.酒精燃烧时放出的热量为,则此酒精的热值是
B.煤油的热值是,如果将煤油倒去一半,剩下煤油的热值为
C.由,当吸收热量Q增大一倍,比热容也会增大一倍
D.沿海地区昼夜温差比内陆地区小,是由于水的比热容比干泥土的比热容大
6.图甲中用力F1拉着重为G的物在水平路面上匀速移动s的距离。图乙中用力F2通过滑轮拉着该物体在同一水平路面上匀速移动s的距离,使用滑轮的过程中,下列说法正确的是( )
A.有用功为W有=Gs B.总功为 W总 =F2s
C.机械效率为 D.额外功为 W =2F2s-F1s
7.如图所示,初温均为80℃的甲、乙液体在实验室自然冷却(m甲<m乙)。这两种液体的温度—放热时间的图线完全重合如图,若两种液体每秒放出的热量相同,且其间没有发生任何物态变化,下列说法正确的是( )
A.第120min两液体温度相同,内能一定相同
B.根据图乙中0至60min图线及题目所给信息,可知甲液体的比热容比乙液体的大
C.甲液体第30min的分子动能小于第60min的分子动能
D.乙液体传递了热量给周围空气,说明乙液体的内能比周围空气内能大
8.如图所示,使用质量可忽略的轻质细绳,采用三个方法将同一水平位置的物体A提升至高为h的同一平台:甲图用F1的力直接用手将物体匀速提升至平台;乙图用F2的力借助斜面把物体匀速提升至平台;丙图用F3的力借助滑轮把物体匀速提升至平台,下列描述不正确的是( )
A.图乙的机械效率是
B.图丙的机械效率是
C.图乙和图丙的有用功都是F1h
D.图乙和图丙一定都是省力装置
9.关于温度、比热容、热量、内能,以下说法正确的是( )
A.热量也有可能从内能小的物体向内能大的物体转移
B.0℃的冰变成0℃的水,温度不变,内能不变
C.50℃的水一定比20℃的水具有的内能多
D.升高相同度时,吸收热量越多的物体比热容越大
10.如图所示为甲、乙、丙三部汽油机燃料完全燃烧释放的内能和汽油机输出机械能的二维柱状图。根据图中的信息,下列选项完全正确的是( )
A.丙输出的机械能比甲少,所以丙的效率比甲低
B.在消耗燃料质量相同时,乙输出机械能比甲少
C.在输出的机械能相同时,乙比丙消耗更多燃料
D.三部汽油机中,乙的效率最高
二、填空题
11.如图乙所示,将重80N的M悬挂在图中硬棒的A点,棒的B点用绳悬起,C为棒的重心,硬棒能水平静止,硬棒所受的重力为 N。如图丙,若在D点沿虚线方向施加力F1,也能使硬棒水平静止,请在图丙画出F1及其力臂l1.
三、综合题
12.如图所示,小明分别使用甲、乙两种不同的机械匀速提升同一物体到同一高度。测得两次拉力和物体所受的重力如表所示。当使用乙机械时,测得绳子自由端移动的距离是物体上升高度的3倍。
(1)利用以上数据算出甲提升物体时的机械效率是 ;
(2)根据题意在图乙中正确画出滑轮组的绕法;( )
(3)使用乙提升物体时 (选填“省力”、“不省力也不费力”或“费力”)。
四、填空题
13.在汽油机的四个冲程中,压缩冲程是图1的 冲程,该汽油机的能量流向如图2所示,则其效率为 。
五、实验题
14.在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,某实验小组用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法,分别做了甲、乙、丙三组实验,实验数据记录如下:
次数
钩码重G/N
钩码上升的距离h/m
弹簧测力计的示数F/N
弹簧测力计上升的距离s/m
机械效率
第1次
2
0.05
1
0.15
66.7%
第2次
4
0.05
1.7
0.15
第3次
6
0.05
0.15
80.0%
(1)求进行第2次测量时滑轮组的机械效率约为 (结果精确到0.1%);
(2)进行第3次测量时,克服物重做的有用功是 J,弹簧测力计示数为 N;
(3)从实验数据可以看出,同样的装置,提升重物越重,机械效率越 ;(选填“大”或“小”)
(4)若提起同样的重物,用轻质塑料动滑轮代替实验中的铁质动滑轮,则机械效率变 (选填“大”或“小”)。
15.小红对100g的某固体物质进行加热,用数字温度计测量物质的温度并记录在下表中。除此以外,小红还记录了物质的状态:从第8秒开始容器内出现液态的物质,直到第44秒,容器内尚有少量固态物质,第46秒后,容器内的物质就全都是液态的了;(可以认为所用的加热设备能使该物质每秒吸收热量200J)
时间/s
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
温度/℃
25
30
35
40
44
47
49
50
50
51
54
57
59
60
60
61
时间/s
32
34
36
38
40
42
44
48
48
50
52
54
56
58
60
62
温度/℃
63
66
68
70
71
71
72
74
76
78
80
82
84
86
88
90
(小红的实验操作及数据记录均无误,以下讨论中均不考虑物质蒸发、升华及对外散热的情况)
(1)第28秒与第26秒相比,物质的内能 (选填“增大”、“减小”或“不变”);
(2)该物质为液态时的比热容 固态时的比热容(选填“大于”、“小于”或“等于”),液态时该物质的比热容大小是 J/(kg•℃)。
六、综合题
16.如图所示为小艳家新买的一辆小汽车。周末,爸爸开车带着小艳出去游玩,途中,这辆汽车在1h的时间内,在水平路面上匀速行驶了36km,消耗汽油3L。若已知该汽车发动机的功率(即牵引力的功率)为104W,汽油的热值为4×107J/L。在这1h时间里,求:
(1)汽车牵引力做的功;
(2)汽油燃烧释放出的热量(假设完全燃烧);
(3)该汽车发动机的效率。
七、计算题
17.小明用图中的实验装置加热水,他查出酒精的热值是,水的比热容为=4.2×103J/(kg•℃),实验步骤如下:
①用温度计测量出此时水的温度为=20℃;
②用电子秤测出烧杯中的水的质量为=0.2kg,及酒精灯中酒精的质量为=120g,
③用酒精灯加热水一定时间后,水仍未沸腾;
④用温度计测出此时水的温度为=30℃;
⑤用电子秤测出酒精灯中剩余酒精的质量=118.6g。
假如水的质量变化忽略不计,求
(1)此过程中水升温吸收的热量Q吸;
(2)此装置加热水的效率η。
八、实验题
18.小明想了解热水在图1 的哪个杯子中降温更快,他往两杯子中倒入等质量热水同时开始计时, 测得水温随时间变化的图象如图2。
(1)由图2可推测杯 (选填“甲”、“乙”)中的热水先降温至40℃;
(2) 杯(选填“甲”、“乙”)中的水在0~10min放出的热量较多,依据是 ;
(3)是什么因素造成了两杯热水降温快慢的不同,小明猜想可能是两个杯子开口散热面积的不同和杯身散热的不同。请设计实验探究热水降温快慢与玻璃杯开口大小是否有关,写出实验步骤(已提供足量热水,从图3中自造器材)。
实验步骤:( )
参考答案:
1.B
【详解】棉线左边的肥皂膜破了后,棉线被拉向右边,表明棉线右侧的肥皂膜中的分子相互吸引,使其收缩,从而将棉线拉向右边,所以此实验可说明分子间有引力,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
2.C
【详解】A选项,酒精燃烧的过程,是化学能转化为内能的过程,故A正确,不合题意;
B选项,水升温是酒精灯燃烧产生的热量传递给试管中的水,使其内能增加,故B正确,不合题意;
C、试管口附近出现“白气”的过程,是水蒸气内能减小、温度降低液化而成的小液滴,故C错误,符合题意;
D选项,水蒸气对软木塞做功,将塞子推出,水蒸气对塞子做功,水蒸气的内能转化为软木塞的机械能,故D正确,不合题意.
所以选择C选项.
【点睛】①燃料的燃烧都是将化学能转化为内能.
②水蒸气把塞子冲出,对外做功,将内能转化为塞子的动能.
③木塞冲出时,它周围的一团“白气”,是水蒸气液化成的小水滴.
做功改变内能的实质就是内能和其它形式能的转化.物体对外做功,内能减少,温度降低.
3.B
【详解】A.排气冲程才是排出废气的,故A错误;
B.做功冲程高温高压燃气推动活塞向下运动,将内能转化为机械能,故B正确;
C.压缩冲程活塞向上运动,压缩气体对气体做功,将机械能转化为内能,故C错误;
D.内燃机机在工作时,废气会带走一部分热量、燃料不可能完全燃烧、克服部件之间的摩擦会消耗能量等,所以热机的效率不可能达到,故D错误。
故选B。
4.B
【详解】A.由于内能的大小与物体的质量、温度、状态等因素有关,甲铁块的质量大、温度高,故甲铁块的内能大于乙铁块的内能,故A正确,不符合题意;
B.扩散现象说明分子在永不停息地做无规则运动,分子可以从低温物体运动到高温物体,故B错误,符合题意;
C.机械能是与物体宏观运动有关的能量,由于甲的质量大于乙的质量,甲乙在同一水平面,甲的势能大于乙的势能;甲的速度较大,动能大于乙的动能,故甲的机械能大于乙的机械能,故C正确,不符合题意;
D.发生热传递的条件是物体间有温度差,甲的温度高于乙的温度,故热量自发的由甲向乙传递,故D正确,不符合题意。
故选B。
5.D
【详解】A.0.5kg酒精燃烧时放出的热量为,不一定是完全燃烧,所以计算出的热值不准确,故A错误;
B.热值是燃料的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料的质量和体积无关,故将煤油倒去一半,剩下煤油的热值不变,故B错误;
C.比热容是物质本身的一种特性,只跟物质的种类和状态有关,与物质质量、温度高低、吸收或放出热量的多少均无关,故C错误;
D.因为水的比热容大于干泥土的比热容,由
可知,相同质量的水和干泥土,吸收相同的热量时,水的温度变化量较小,即沿海地区昼夜温差比内陆地区小,故D正确。
故选D。
6.D
【详解】A.使用动滑轮做的有用功,等于直接拉物体做的功,即
W有=F1s
故A错误;
B.使用动滑轮拉力端移动的距离
s′=2s
拉力做的总功
W总=F2s′=F2×2s=2F2s
故B错误;
C.该动滑轮的机械效率
故C错误;
D.额外功
W额=W总-W有=2F2s-F1s
故D正确。
故选D。
7.B
【详解】A.物体内能的大小与温度、质量、状态有关,故第120min两液体温度相同,内能不一定相同,故A错误;
B.根两种液体每秒放出的热量相同,据图乙中0至60min,甲乙液体的温度-放热时间的图线重合,说明降温相同,因m甲<m乙,根据吸热公式可知甲的比热容大于乙的比热容;故B正确;
C.分子动能与分子运动的速度有关,由图乙知,甲液体第30min的温度大于第60min的温度,因温度越高分子运动越剧烈,故甲液体第30min的分子动能大于第60min的分子动能,故C错误;
D.乙液体传递了热量给周围空气,说明乙液体的温度比周围空气的温度高,因物体内能的大小与温度、质量、状态有关,故不能说明乙液体的内能比周围空气内能大,故D错误。
故选B。
8.D
【详解】由图甲可知物重G=F1;
A.图乙中斜面与地面夹角为30°,物体上升高度为斜面长度的一半,斜面的机械效率为
故A正确,不符合题意;
B.图丙使用一个动滑轮提升重物,机械效率是
故B正确,不符合题意;
C.图乙和图丙的有用功都是Gh即F1h,故C正确,不符合题意;
D.图乙中摩擦力较大时可能是费力装置,图丙中物重小于动滑轮重时也是费力装置,故D错误,符合题意。
故选D。
9.A
【详解】A.在热传递过程中,热量从温度高的物体传递给温度低的物体,内能小的物体可能温度高,内能大的物体可能温度低,故A正确;
B.0℃的冰变成0℃的水,在熔化过程中,从外界吸收热量,内能增大,但温度保持在熔点不变,故B错误;
C.内能的多少与物体的质量、温度、状态等因素有关,因此只有温度关系,不能确定其内能的关系,故C错误;
D.根据可知,在相同时,物体吸收热量的多少与物体质量和比热容的大小有关,不知道质量就无法根据吸收热量的多少来判断比热容的大小,故D错误。
故选A。
10.D
【详解】AD.如图所示,假设纵坐标轴的单位长度为1。由公式可得,甲的效率为
乙的效率为
丙的效率为
可见,三部汽油机中,乙的效率最高,甲、丙的效率相同,故A错误,D正确;
B.由图可知,在消耗燃料质量相同时,乙输出的机械能最多,故B错误;
C.由图可知,在输出的机械能相同时,乙消耗的燃料最少,故C错误。
故选。
11. 40
【详解】[1]由图乙知道,B为支点,物体M对杠杆的拉力为动力,杠杆的重力为阻力,硬棒水平静止时,
G×BC=GM×AB
硬棒所受的重力为
[2]由于硬棒的自重使其能够顺时针转动,为使杠杆平衡,拉力F1方向应斜向上;支点为B,从B做F1的垂线段就是F1的力臂L1,如下图
12. 60% 不省力也不费力
【详解】(1)[1]由表格数据和题意可知,的重力,甲提升物体时的拉力,甲机械中绳子的有效股数,则甲提升物体M时的机械效率为
(2)[2]已知绳子自由端移动的距离是物体上升高度的3倍,即,则提升物重绳子的有效股数为3,因此绳子需从动滑轮开始绕,依次绕过定滑轮和动滑轮,如下图所示
(3)[3]根据表格数据可知,,所以使用乙提升物体时不省力也不费力。
13. 乙 25%
【详解】(1)[1]活塞向上运动,进气孔和出气孔处于关闭状态,这是压缩冲程,可以看到乙图是符合的。
(2)[2]由汽油机的能量流向可得其效率
η=100%-5%-35%-17%-18%=25%
14. 78.4% 0.3 2.5 大 大
【详解】(1)[1]第二次测量时连接动滑轮绳子段数,拉力,钩码重力,滑轮组的机械效率
(2)[2]克服重力做的有用功
[3]由图表数据可得
解得
F3=2.5N
(3)[4]分析图表可得,在其它因素不变的情况下,钩码的重力越大,滑轮组的机械效率越大,即提升重物越重,滑轮组机械效率越大。
(4)[5]其它条件不变,用塑料滑轮代替铁质滑轮,会导致动滑轮重力减小,上升过程中总功减小,而有用功不变,故而机械效率变大。
15. 增大 大于 2000
【详解】(1)[1]该物质熔化过程,不断吸收热量,所以第28秒与第26秒相比,物质的内能增大。
(2)[2] 0~4s,该物质为固态,从表格中数据可以看出这段时间该物质温度从25℃上升到35℃,上升了10℃。50~54s,该物质为液态,从表格中数据可以看出这段时间该物质温度从78℃上升到82℃,上升了4℃。该物质从固体变为液体,质量保持不变,用同一加热器加热相同的时间,吸收的热量相同,由得,该物质液态时的比热容比固态时的比热容大。
[3]50~54s,该物质为液态,从表格中数据可以看出这段时间该物质温度从78℃上升到82℃,上升了4℃。所用的加热设备能使该物质每秒吸收热量200J,所以该物质从50~54s这段时间内吸收的热量为800J。液态时该物质的比热容大小
16.(1)3.6×107J;(2)1.2×108J;(3)30%
【详解】解:(1)已知该汽车发动机的功率(即牵引力的功率)为104W,汽车运动时间为
t=1h=3600s
汽车牵引力做的功为
W=Pt=104W×3600s=3.6×107J
(2)在水平路面上匀速行驶了36km,消耗汽油的体积V=3L,汽油完全燃烧放出的热量
Q=Vq=3L×4×107J/L=1.2×108J
(3)汽车发动机的效率
答:(1)汽车牵引力做的功3.6×107J;
(2)汽油燃烧释放出的热量(假设完全燃烧)1.2×108J;
(3)该汽车发动机的效率为。
17.(1)8.4×103J ;(2)20%
【详解】解:(1)水吸收的热量为
(2)酒精燃烧放出的热量为
加热水的效率为
答:(1)此过程中水升温吸收的热量8.4×103J ;
(2)此装置加热水的效率20%。
18. 乙 乙 见解析 见解析
【详解】(1)[1]由图2可知,相同时间内,乙杯水温下降得快,在初温都为70℃时,乙杯中的热水先降温至40℃。
(2)[2][3]由题意可知,甲乙都为水、质量相等,在0~10min内Δt甲<Δt乙,根据Q=cmΔt可知:Q甲 (3)[4]因热水降温快慢可能与两个杯子开口散热面积的大小和杯身散热的情况有关,则在设计实验时,要运用控制变量法,故实验步骤如下:
①将玻璃杯A和玻璃杯B外表面包上隔热材料;
②将玻璃杯A和玻璃杯B倒入质量相等的热水;
③用温度计测量玻璃杯A和玻璃杯B中热水对应的温度t1;
④每隔五分钟再次测量温度,重复4次,在下表中记录对应的温度:
t1/℃
t2/℃
t3/℃
t4/℃
t5/℃
玻璃杯A
玻璃杯B
⑤分析数据,得出结论。
广东省广州市越秀区广州市第七中学2023-2024学年九年级下学期3月月考物理试题(原卷版+解析版): 这是一份广东省广州市越秀区广州市第七中学2023-2024学年九年级下学期3月月考物理试题(原卷版+解析版),文件包含广东省广州市越秀区广州市第七中学2023-2024学年九年级下学期3月月考物理试题原卷版docx、广东省广州市越秀区广州市第七中学2023-2024学年九年级下学期3月月考物理试题解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共26页, 欢迎下载使用。
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