河南省南阳市卧龙区南阳市第一完全学校2024-2025学年九年级上学期9月月考物理试题(解析版)-A4
展开这是一份河南省南阳市卧龙区南阳市第一完全学校2024-2025学年九年级上学期9月月考物理试题(解析版)-A4,共13页。试卷主要包含了5kg的酒从升高到吸收的热量是等内容,欢迎下载使用。
注意事项:
1.本试卷共2页,五大题,满分70分,考试时间60分钟。
2.请用蓝、黑色钢笔或圆珠笔直接答在试卷上。
3.答卷前请将弥封线内的项目填写清楚。
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1. 优美的诗词中也蕴含了丰富的物理知识,“瀚海阑千百丈冰,愁云惨淡万里凝”中的冰在物态变化中属于___________现象,冰在形成过程中需要___________热。
【答案】 ①. 凝固 ②. 放
【解析】
【详解】[1]“冰”是由水转变而来的,水在温度降低到一定程度时,会由液态变为固态,这个过程在物理学中被称为凝固。
[2]凝固是一个放热过程,也就是说,在冰形成的过程中,会向周围放出热量。
2. 如图所示,炎热的夏季,小明向盛有常温饮料的杯中加入一些小冰块,一段时间后冰块变小,同时观察到杯的外壁出现一些小水珠,杯外壁小水珠是水蒸气___________形成的;杯中冰块在熔化过程中内能___________(填“增加”“减小”或“不变”)。
【答案】 ①. 液化 ②. 增加
【解析】
【详解】[1]杯外壁小水珠是空气中的水蒸气遇冷的饮料杯壁液化形成的。
[2]杯中冰块在熔化过程中,不断吸收热量,内能增加。
3. 如图所示,在试管里盛适量的水,用带玻璃管的胶塞塞住试管口,加热试管使水沸腾,玻璃管口冒出的“白气”推动管口处的风车转动。实验过程中通过______的方式使试管内水的内能增大,“白气”使风车转动的过程相当于汽油机的______冲程,实验过程中试管中的水不断减少,是水发生的______现象。
【答案】 ①. 热传递 ②. 做功 ③. 汽化
【解析】
【详解】[1]加热试管使水沸腾,试管内的水吸收热量,这是通过热传递使试管内水的内能增大。
[2]“白气”使风车转动的过程是内能转化为机械能,相当于汽油机的做功冲程。
[3]实验过程中试管中的水不断减少,是水发生了汽化,由液态变为气态。
4. 一台单缸四冲程汽油机,飞轮转速是2400r/min,该汽油机每秒内完成______个冲程,做功______次。
【答案】 ①. 80 ②. 20
【解析】
【详解】[1][2]已知飞轮转速为
因为单缸四冲程汽油机一个工作循环活塞往复2次,曲轴转动2周,做功1次,完成4个冲程,所以该汽油机1s完成20个工作循环,80个冲程,对外做功20次。
5. 《三国演义》有“青梅煮酒”的典故,煮酒可利用水浴法对酒加热。质量为0.5kg的酒从升高到吸收的热量是___________J,若在青藏高原利用水浴法煮酒,酒的温度___________(填“能”或“不能”)达到。[]
【答案】 ①. 3.4×104 ②. 不能
【解析】
【详解】[1]质量为0.5kg的酒从升高到吸收的热量是
[2]在青藏高原利用水浴法煮酒时,酒的温度是否能达到100℃,这主要取决于水的沸点。在标准大气压下,水的沸点是100℃,但青藏高原的海拔较高,气压较低,因此水的沸点也会相应降低,由于水浴法的加热温度不会超过水的沸点,所以在青藏高原,利用水浴法煮酒时,酒的温度不能达到100℃。
6. 用相同的酒精灯分别对质量相等的A和B两种液体加热(不计热损失),如图是A和B的温度随加热时间变化的图像,由图像可知___________的吸热能力强,A的比热容与B的比热容之比为___________,A和B升高相同的温度,吸收热量之比为___________。
【答案】 ①. A ②. 2∶1 ③. 2∶1
【解析】
【详解】[1][2]由图得,使用相同的酒精灯加热相同的时间,AB吸收的热量相同,AB 质量相等,A升高温度为
B 升高温度为
由得,A的比热容与B的比热容之比为
则A的吸热能力强。
[3] A和B升高相同的温度,吸收热量之比为
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求;第13~14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7. 生病发烧时人们常采用在病人身体上涂抹酒精的方式达到物理降温的效果,酒精沾在身上会迅速汽化,下列现象中的物态变化与其相同的是( )
A. 壶口“白气”B. 冰雕变小
C. 露珠形成D. 浓雾消散
【答案】D
【解析】
【详解】酒精是液体,酒精擦在身上,变成了气体,物质由液态变成气态,是汽化过程:
A.壶口冒“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水珠,是液化现象,故A不符合题意;
B.冰雕变小是冰熔化为液态的水,是熔化过程,故B不符合题意;
C.露珠形成是由气态变成液态的过程,是液化现象,故C不符合题意;
D.浓雾消散是由液态变成气态的过程,是汽化现象,故D符合题意。
故选D。
8. 某实习护士给病人甲测体温,体温计示数为。由于病人太多,护士一时粗心,给病人乙测体温时忘记甩一甩,测得乙的体温为,则乙的真实体温为( )
A. 一定是B. 可能是
C. 一定低于D. 可能高于
【答案】B
【解析】
【详解】某实习护士在忙碌中用未甩过的体温计测量病人的体温,测得的温度是39.5℃,病人的体温可能低于或等于39.5℃,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
9. 下面四个有关生活实例的分析正确的是( )
A. 晾晒在太阳光下的湿衣服不久会变干,是沸腾现象
B. 被的水蒸气烫伤比被的水烫伤更严重,这是因为水蒸气液化要放出大量的热
C. 炒菜前滴入热锅的小水滴很快不见了,是升华现象
D. 寒冷冬季戴眼镜的人从室内走到室外,眼镜片上会出现“白雾”,是凝固现象
【答案】B
【解析】
【详解】A.湿衣服晾干是水蒸发成了水蒸气,故A错误;
B.100℃的水蒸气液化成100℃的水时,要放出大量的热,所以被的水蒸气烫伤比被的水烫伤更严重,故B正确;
C.小水滴不见了是小水滴汽化成水蒸气进入到空气中,故C错误;
D.眼镜片上会出现“白雾”是由于空气中的水蒸气遇冷液化形成的,故D错误。
故选B。
10. 下列做法是为了减缓液体蒸发的是( )
A. 把湿衣服放在太阳下晾晒B. 洗头后用电吹风把头发吹干
C. 出汗后在电扇下很快就觉得凉快D. 蔬菜用保鲜膜包好后放入冰箱冷藏室
【答案】D
【解析】
【详解】A.把湿衣服放在太阳下晾晒,可以升高衣服表面的温度,加快蒸发,故A不符合题;
B.洗头后用电吹风把头发吹干,通过加快空气表面流速加快蒸发,故B不符合题意;
C.出汗后在电扇下很快就觉得凉快,是因为皮肤表面表面流速加快,汗水蒸发加快,蒸发吸收热量,使皮肤表面温度降低,故C不符合题意;
D.蔬菜用保鲜膜包好后放入冰箱冷藏室,减小蔬菜与空气接触的表面积,降低蔬菜的温度,减缓液体蒸发,故D符合题意。
故选D。
11. 下列现象中与分子热运动有关是( )
A. 余音绕梁B. 尘土飞扬C. 桂花飘香D. 大雪纷飞
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.余音绕梁是指声波在空气中传播,不是分子热运动,故A不符合题意;
B.尘土飞扬,尘土是大颗粒,不是分子,故不是分子热运动,故B不符合题意;
C.桂花飘香,是气味分子在运动,故C符合题意;
D.大雪纷飞,雪不是分子,故不是分子热运动,故D不符合题意。
故选C。
12. 下图是汽油机一个工作循环的四个冲程,不是靠飞轮惯性完成的冲程是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】在汽油机的四个冲程中只有做功冲程对外做功,其他三个冲程都是靠飞轮的惯性完成的.
A.图中排气门打开,活塞向上运动,汽缸容积减小,是排气冲程,故不符合题意;
B.图中两气门都关闭,活塞向下运行,火花塞点火,汽缸容积增大,是做功冲程,故符合题意;
C.图中两气门都关闭,活塞向上运行,汽缸容积减小,是压缩冲程,故不符合题意;
D.图中进气门打开,活塞向下运行,汽缸容积增大,是吸气冲程,故不符合题意.
(双选)
13. 下列关于内能、热量、温度等说法正确的是( )
A. 物体内能增加,温度不一定升高
B. 烧水是通过做功的方式改变水的内能
C. 物体的内能增加,一定是从外界吸收了热量
D. 温度相同的物体接触时不发生热传递
【答案】AD
【解析】
【详解】A.物体内能增加,温度不一定升高,如:晶体在熔化过程中虽然继续吸热,内能增大,但温度是不变的,故A正确;
B.烧水时,水吸收热量,内能增大,是通过热传递的方式改变水的内能,故B错误;
C.物体的内能增加,可能是从外界吸收了热量,也可能是外界对物体做了功,故C错误;
D.热传递的前提是温度差,温度相同的物体接触时不发生热传递,故D正确。
故选AD。
(双选)
14. 下列实例中与“水的比热容较大”这一特性无关的是( )
A. 夏天在房间内洒水降温
B. 用循环水冷却汽车发动机
C. 从游泳池出来后身上有很多的水珠时感觉到冷
D. 沿海地区昼夜温差比内陆地区小
【答案】AC
【解析】
【详解】A.夏天在房间内洒水降温,利用水蒸发吸收热量,故A符合题意;
B.用循环水冷却汽车发动机,利用水比热容较大,其他条件相同时,水可以吸收较多的热量,故B不符合题意;
C.从游泳池出来后身上有很多的水珠时感觉到冷,是由于水蒸发吸收热量,使皮肤表面的温度降低,故C符合题意;
D.沿海地区昼夜温差比内陆地区小,是由于水的比热容较大,质量相同的水与沙土,吸收或放出相同的热量后,水升高或降低的温度较少,故D不符合题意。
故选AC。
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15. 在研究萘的熔化特点时,给萘加热到3分钟时萘开始熔化,7分钟时完全熔化,萘的熔点是,请画出萘的熔化图像。
【答案】
【解析】
【详解】萘是晶体,熔点是,熔化时持续吸热,温度不变,熔化后,继续较热,温度升高,作图如下:
16. 同学们在研究“水的沸腾”的实验中,记录了下列的实验数据:
请根据实验数据在图中先描点,再用平滑的曲线画出水的沸腾图像。
【答案】
【解析】
【详解】根据实验数据在图中先描点,再用平滑的曲线将各个点按顺序连接起来,得到水的沸腾图像,如图所示:
四、实验探究题(本题共3小题,第17题4分,第18题6分,第19题9分,共19分)
17. 物理兴趣小组在探究锡的熔化和凝固特点,根据实验现象绘制了锡的熔化和凝固的图像,根据图像回答:
(1)锡属于______(填“晶体”或“非晶体”);
(2)锡在第5min时处于______态,此时锡在不断吸热,但温度不变;
(3)图中的______段图像表示了锡的凝固过程;
(4)锡在第10min时的内能______(填“大于”“等于”或“小于”)第12min时的内能。
【答案】(1)晶体 (2)固液共存
(3)EF (4)大于
【解析】
【小问1详解】
由图可知,锡在熔化过程中,温度不变,有一定的熔点,因此该物质是晶体。
【小问2详解】
BC段是锡的熔化阶段,锡是晶体,所以锡在第5min时处于固液共存态,此时锡在不断吸热,但温度不变。
【小问3详解】
晶体凝固时,持续放热,温度不变。图中的EF段图像表示了锡的凝固过程。
【小问4详解】
锡凝固时,持续放热,内能减小,温度不变。所以锡在第10min时的内能大于第12min时的内能。
18. 二十四节气中的“小暑、大暑、处暑、小寒、大寒”象征了温度的变化,要准确地判断温度的高低,就要用温度计进行测量,于是同学们自制了温度计。
(1)如图甲是一个自制温度计,在小瓶里装___________(填“满”或“适量”)煤油,给小瓶配一个橡皮塞,橡皮塞上插进一根___________玻璃管,使橡皮塞塞住瓶口,把它从热水中取出,再放入冷水中,可观察到玻璃管中液面的位置缓慢___________。
(2)在读数时,乙图中的___________(填“A”“B”或“C”)方法是正确的;请读出丙图中温度计的示数为___________℃(温度计的单位是摄氏度)。
(3)制作温度计的原理是利用了液体的___________的性质。
【答案】(1) ①. 满 ②. 细 ③. 变低
(2) ①. B ②. 20
(3)热胀冷缩
【解析】
【小问1详解】
[1][2]如图甲是一个自制温度计,为了充分显示温度的变化,在小瓶里装满煤油,给小瓶配一个橡皮塞,再在橡皮塞上插进一根细的玻璃管。
[3]如图甲是一个自制温度计,它是利用液体热胀冷缩的原理制成的,把它从热水中取出,再放入冷水中,瓶里的液体体积收缩,可观察到细管中液面的位置缓慢变低。
【小问2详解】
[1]温度计读数时,视线应与温度计里面的液面相平,故乙图中的B方法是正确的。
[2]丙图中温度计的分度值为1℃,温度计的示数为20℃。
【小问3详解】
如图甲是一个自制温度计,它是利用液体热胀冷缩的原理制成的。
19. 如图所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置,小华用两个相同的容器(用虚线框表示)分别装入A、B两种液体,用相同的装置加热。
(1)安装实验器材的正确顺序应该是___________(填“自上而下”或“自下而上”)。
(2)实验时应取___________相同的A、B两种液体分别放入两个相同的容器里,用两盏同样的酒精灯对它们进行加热,升高___________温度时比较它们吸收热量的多少,来衡量谁吸热能力更强。
(3)从实验效果考虑,本实验选择___________(填“烧杯”或“易拉罐”)作为盛放液体的容器较好,实验中使用玻璃棒的目的是___________。
(4)两种液体吸收热量的多少可通过___________(填“液体升高的温度”或“加热时间”)比较。
(5)冬天,小华想自制一个暖手袋,若从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质,则应选择___________(填“A”或“B”)。
【答案】(1)自下而上
(2) ①. 质量 ②. 相同
(3) ①. 易拉罐 ②. 使受热均匀
(4)加热时间 (5)A
【解析】
【小问1详解】
酒精灯需用外焰加热,所以要先放好酒精灯,再固定铁圈的高度;而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中,且不能碰到容器壁和容器底,所以放好烧杯后,再调节温度计的高度,因此必须按照自下而上的顺序进行。
【小问2详解】
[1]“探究不同物质吸热升温的现象”时,应该控制不同液体的质量相同,即实验时应取质量相同的A、B两种液体分别放入两个相同的容器里。
[2]用两盏同样酒精灯对它们进行加热,相同时间内液体吸收的热量相同,用升高相同温度时比较它们吸收热量的多少,来衡量谁吸热能力更强。
【小问3详解】
[1][2]因金属导热性能好,故从实验效果考虑,本实验选择易拉罐作为盛放液体的容器较好,实验中使用玻璃棒的目的是使液体受热均匀。
【小问4详解】
根据转换法,两种液体吸收热量的多少可通过加热时间比较。
【小问5详解】
因质量相等的A和B两种液体,在升高相同温度时,A吸热多,A的吸热能力,比热容大,根据,质量相同的A、B液体降低相同的温度,A放热多;故从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质,则应选择A。
五、综合应用题(本题共2小题,第20题8分,第21题9分,共17分)
20. 中国首次火星探索任务“天问一号”探测器的成功发射,是我国综合国力和创新能力提升的重要标志。目前运载火箭一般使用液态氢作为燃料、液态氧作为助燃剂。如表是一些燃料的热值。
(1)使用氢作为燃料的主要优点是:_______和____;
(2)某火箭发射时携带了3×104kg液态氢燃料,这些燃料完全燃烧最多能将多少千克初温为 20℃的水加热至沸腾______?[c水=4.2×103J/(kg•℃),当地大气压为1标准大气压]
(3)氢能源车的发动机工作时将液态氢转化为氢气在汽缸中燃烧。某次测试中,一辆氢能源车以70kW的功率匀速行驶0.5h,消耗了2kg燃料,求该发动机的效率______。
【答案】 ①. 热值高 ②. 清洁无污染 ③. 1.25×107kg ④. 45%
【解析】
【详解】(1)[1] [2]由表中数据可得,由于氢气的热值较大,完全燃烧相同质量的燃料时释放的热量也较多,相比于其他燃料优势较大;同时,氢气燃烧时生成水,没有污染,属于清洁能源,因此热值高和清洁无污染是氢气作为燃料的主要优点。
(2)[3]由题意可知,液态氢燃料完全燃烧释放的热量为
1标准大气压下,水沸点为100℃,根据题意可知,水吸收的热量完全等于液态氢燃料完全燃烧释放的热量,即
Q吸=Q放=4.2×1012J
根据比热容的定义可知,水的质量为
(3)[4]由题意可知,车辆做的有用功为
2kg氢燃料完全燃烧所释放的热量为
Q放2=m氢2q氢=2kg×1.4×108J/kg=2.8×108J
则发动机的效率为
21. 有一支刻度均匀,但实际测量不准确的温度计,把它放在冰水混合物中,示数是4℃。把它放在1个标准大气压下的沸水中,示数是94℃求:
(1)下表列出了几种物质的熔点和沸点:
根据表格中的数据可知,若要测量铅的熔点,温度计的玻璃泡里应选___________做测温物质;若要测量固态甲苯的温度,温度计的玻璃泡里应选___________做测温物质。
(2)该温度计一个小格表示的温度等于多少?
(3)把它放在某液体中时,示数是22℃,则该液体的实际温度是多少?
(4)当把该温度计放入实际温度为40℃的温水中时,温度计的示数为多少?
【答案】(1) ①. 水银 ②. 酒精
(2)
(3)20 (4)40
【解析】
【小问1详解】
[1]温度计的测温原理是利用液体的热胀冷缩规律,铅的熔点是328℃,水银的沸点是357℃,在328℃时水银是液态,所以温度计的玻璃泡里应选水银做测温物质。[2]固态甲苯的温度低于-95℃,而酒精的凝固点是-117℃,在-95℃时不会凝固,所以温度计的玻璃泡里应选水银做测温物质。
【小问2详解】
(1)温度计一个小格表示的温度为∶
【小问3详解】
用它测得某液体的温度为22℃时,液体的实际温度为:
【小问4详解】
当把该温度计放入实际温度为40℃的温水中时,设温度计的示数为t℃,则有
解得t = 40℃
时间(min)
…
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
…
温度(℃)
…
95
96
97
98
98
98
98
98
98
98
…
燃料
热值
燃料
热值
汽油
4.6×107J/kg
煤油
4.6×107J/kg
柴油
43×107J/kg
氢
1.4×108J/kg
物质
水银
酒精
甲苯
铅
萘
熔点/℃
沸点/℃
357
78.5
111
1740
218
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