2023-2024学年吉林省东北师范大学附属中学九年级上学期大练习(2)物理试题
展开第I部分
一、选择题
1. 5月31日是“世界无烟日”,吸烟有害健康已成为同学们的共识,会议室里贴了如图的标志,这主要是考虑到在空气不流通的房间里,只要有一个人吸烟,整个房间就会充满烟味,这是因为( )
A. 分子在不停地运动B. 分子间有引力
C. 分子间有斥力D. 物质是由分子组成的
【答案】A
【解析】
【详解】物质都是有大量分子组成的,所以烟味充满整个房间是因为分子在不停的运动.
2. 下列现象中,是由于分子运动引起的是( )
A. 春天,柳絮飞扬B. 夏天,槐花飘香
C. 秋天,黄沙扑面D. 冬天,雪花飘飘
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.春天,柳絮飞扬是由于空气对流形成的,属于机械运动,故A错误,不符合题意;
B.夏天,槐花飘香是由于花香分子的扩散现象形成的,故B正确,符合题意;
C.秋天,黄沙扑面是空气流动形成,属于机械运动,故C错误,不符合题意;
D.冬天,雪花飘飘是雪花的机械运动,不是分子的运动,故D错误,不符合题意。
故选B。
3. 关于扩散现象,下列说法中正确的是( )
A. 只有气体和液体才能发生扩散现象
B. 扩散现象使人们直接看到了分子的运动
C. 固、液、气都会发生扩散现象,其中气体扩散最显著
D. 扩散现象说明分子是很小
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.一切物质的分子都在不停地做无规则运动,所以固体、液体或气体之间都会发生扩散现象,故A错误;
B.分子的直径数量级在,人们不可能直接看到分子的运动,而只是通过宏观的扩散现象反映分子在不停的做无规则的运动,故B错误;
C.固、液、气都会发生扩散现象,由于气体分子之间距离较大,分子间作用力较小,气体扩散最显著,故C正确;
D.扩散现象说明分子永不停息地做无规则运动,不能说明分子很小,故D错误。
故选C。
4. 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
5. 下列事例中,通过热传递改变物体内能是( )
A. 钻木取火B. 双手互搓发热
C. 晒太阳取暖D. 铁丝反复弯折后发热
【答案】C
【解析】
【详解】改变物体内能的方式有做功和热传递两种;钻木取火、双手互搓发热、铁丝反复弯折后发热这三个都是通过做功改变内能的,晒太阳取暖是通过热传递改变物体内能的。
故选C。
6. 我国随着航天事业发展需要,正在研制大功率液氢发动机.这种发动机主要是因为氢是有( )
A. 较小的密度B. 较大的比热容C. 较高的热值D. 较低的沸点
【答案】C
【解析】
【详解】大功率发动机要求燃烧相同质量的燃料释放出的内能越大越好,由Q=qm可知燃料热值越大越好.故研制大功率液氢发动机的主要原因是氢的热值较高.C选项符合题意.
7. 如图所示,有关四幅图说法错误的是
A. 甲图中,抽掉玻璃板,瓶内气体颜色最后变得均匀,说明分子在不停地运动
B. 乙图中,两个铅柱洗净紧压后结合在一起,说明分子间有引力
C. 图丙中,“破镜难圆”,说明分子间只有斥力没有引力
D. 图丁中,模拟的是固体分子,分子间距很小,分子间作用力很大
【答案】C
【解析】
【详解】A.抽掉玻璃板,瓶内气体颜色最后变得均匀,说明分子在不停地运动.故A正确;
B.两个铅柱洗净紧压后结合在一起,说明分子间有引力.故B正确;
C.分子之间存在相互作用的引力和斥力,由于镜子破裂处的绝大多数分子间距离较大,大于分子直径的10倍,分子间的作用力就十分微弱,所以“破镜不能重圆”,故C错误;
D.分子间距很小,分子间作用力很大,因此模拟的是固体分子,故D正确;
故选C。
【点睛】(1)两种物质相互接触时,彼此进入对方的现象叫扩散,扩散现象是分子运动的结果;
(2)分子间有间隙,存在着相互作用的引力和斥力,当分子间距离增大时,表现为引力,当分子间距离减小时,表现为斥力,当分子间距等于平衡位置时,引力等于斥力,即分子力等于零。
8. 一个物体的温度升高了,则
A. 它一定吸收了热量
B. 一定对它做了功
C. 它含有的热量一定增加
D. 它的内能一定增加
【答案】D
【解析】
【详解】解答:一个物体的温度升高了,说明其内能一定增大了,故D正确;物体内能增大的原因可能是外界对物体做功,也可能是从外界吸收热量,故AB错误;热量是热传递过程中内能的改变量,不是物体含有的热量,故C说法错误.
故选D.
【点睛】改变物体内能的方式:做功和热传递,两种方式对于改变物体内能来说是等效的.
9. 关于四冲程汽油机,下列说法中正确的是( )
A. 在吸气冲程,吸入汽缸内的是空气
B. 在压缩冲程,燃料燃烧,化学能转化为内能
C. 在做功冲程,内能转化为机械能
D. 在排气冲程,进气门和排气门都打开
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.在汽油机的吸气冲程中,吸入汽缸内的是空气和汽油的混合物,故A错误;
B.在汽油机的压缩冲程中,活塞压缩汽缸内的混合气体,对混合气体做功,将机械能转化为内能,故B错误;
C.在汽油机的做功冲程中,高温高压的燃气对活塞做功,将内能转化为机械能,故C正确;
D.在汽油机的排气冲程中,进气门关闭和排气门打开,故D错误。
故选C。
10. 下列关于热机和热值的说法正确的是( )
A. 热值与燃料的质量有关
B. 使燃料燃烧更充分,可以增大热值
C. 热机消耗的燃料越少,效率一定越高
D. 使燃料燃烧更充分,可以提高热机效率
【答案】D
【解析】
【详解】A.热值是燃料的特性,与燃烧情况、燃料的质量无关,故A错误;
B.热值是燃料的特性,与燃烧情况、燃料的质量无关,故B错误;
C.热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比;当热机做一定的有用功,消耗的燃料越少,效率一定越高;做功的多少不确定,热机效率的高低也不一定,故C错误;
D.使燃料燃烧更充分,可以增大有效利用的能量,提高热机的效率,故D正确。
故选D。
11. 摩托车上的热机工作时提供动力的是( )
A. 吸气冲程B. 压缩冲程C. 做功冲程D. 排气冲程
【答案】C
【解析】
【详解】在四冲程内燃机的做功冲程中,燃料燃烧产生大量的高温高压的燃气推动活塞做功,将内能转化为机械能.做功冲程中将燃料燃烧产生的内能转化为机械能,为热机工作提供动力;故选C.
12. 下列关于热机和环境保护的说法,正确的是( )
A. 热机排出的尾气没有内能B. 热机的大量使用会造成环境污染
C. 内燃机工作时,吸入汽缸中的都是空气D. 热机的效率能达到
【答案】B
【解析】
【详解】A. 热机工作时,排出的尾气带走了大部分内能,故A错误.B. 热机工作时,燃料燃烧放出的废气会造成环境污染,所以热机的大量使用会造成环境污染,故B正确.C. 内燃机工作时,汽油机吸入汽缸中的是空气和汽油,柴油机吸入汽缸的是空气,故C错误.D. 热机工作时由于要克服机械间的摩擦做额外功、同时也存在热散失、并且废气带走大部分能量,所以热机的效率很低,不能达到100%,故D错误.故选B.
【点睛】(1)所有分子动能和势能之和称为分子内能,一切物体的分子都在永不停息的做运动,所以一切物体都具有内能.(2)热机工作时,燃料燃烧放出的废气会对环境造成很大的危害.(3)吸气冲程中,汽油机吸入的是空气和汽油,柴油机吸入的是空气.(4)热机工作时废气带走大部分能量、克服机械间的摩擦做额外功、同时也存在热散失等,所以热机的效率较低.
13. 如图所示,对于图片中所描述的物理过程,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,汽缸内的气体推动活塞向下运动时,活塞的机械能增大
【答案】CD
【解析】
【详解】A.图甲中,厚玻璃内的空气被压缩时,活塞对空气做功,则空气的内能增大,故A错误;
B.图乙中,空气推动塞子跳起时,空气对塞子做功,空气的内能减少,故B错误;
C.图丙中,试管内的水蒸气推动塞子时,水蒸气对塞子做功,水蒸气的内能减少,故C正确;
D.图丁中,汽缸内气体推动活塞运动时,气体对活塞做功,将内能转化为机械能,所以活塞的机械能增大,故D正确。
故选CD。
14. 将60°C的铁块投入到40°C的水中,假设只有铁块与水之间发生能量交换,最终铁块与水的温度相同,则下列说法正确的是( )
A. 热量从水传递到铁块B. 最终铁块和水共同温度为50°C
C. 铁块具有的热量一定减小D. 铁块与水的总的内能不改变
【答案】D
【解析】
【详解】A.将60°C的铁块投入到40°C的水中,铁块放出热量,铁块的内能会减少,铁块的温度会降低,水吸收热量,内能增加,温度升高,热量从铁块传递到水,故A错误;
B.不知道铁块和水的质量,无法确定铁块和水的最终温度,故B错误;
C.热量是过程量,不能说含有或者具有热量,故C错误;
D.假设只有铁块与水之间发生能量交换,能量没有损失,所以铁块与水的总的内能不改变,故D正确。
故选D。
15. 为体现低碳经济的理念,上海世博会充分利用太阳能发电技术,其主题馆屋面太阳能板的面积达3×104m2,年发电量1.08×1013J。若这些电能由火力发电站提供(煤的热值为3×107J/kg,煤完全燃烧释放的内能转化为电能的效率是30%,则仅此一项每年可节约煤炭的质量为( )
A. 2.0×104kgB. 1.2×105kgC. 3.6×105kgD. 1.2×106kg
【答案】D
【解析】
【详解】由题意可知,利用太阳能年发电量为
W=1.08×1013J
根据热值得计算公式可得,煤燃烧释放得热量为
Q放=mq×30%=W=1.08×1013J
根据热机效率得计算公式可得,用火力发电需要得煤炭为
故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
第II部分
二、非选择题
16. 今年入冬以来我国大部分地区遭遇强冷空气,为了使双手不至于冻坏,可以两手摩擦使手发热,这是通过______的方式增加手的内能;也可以手捧暖水袋,使手变暖,这是通过______的方式增加手的内能。
【答案】 ①. 做功 ②. 热传递
【解析】
【详解】[1]两手摩擦发热,是通过克服摩擦做功来改变物体内能的。
[2]用暖水袋给手取暖,是水袋的热量传递给了手,手吸收热量而内能增加,是通过热传递的方式改变内能的。
17. “端午浓情,粽叶飘香”,“粽叶飘香”说明了__________,把酒精和水在长玻璃管中混合后,发现总体积减小,该实验说明了分子间存在________.
【答案】 ①. 分子在不停地做无规则运动 ②. 间隙
【解析】
【详解】粽叶飘香”是粽子分子与空气发生扩散现象.扩散现象说明分子不停地在做无规则运动.把酒精和水在长玻璃管中混合后,发现总体积减小,该实验说明了分子间存在间隙.
18. 父亲节那天,小明给父亲启啤酒时,发现瓶口出现“白雾”,这是瓶内的气体冲出时,内能转化为________能,使气体的内能减小,温度降低,水蒸气________而产生的现象.这个现象说明________可以改变物体的内能.
【答案】 ①. 机械 ②. 液化 ③. 做功
【解析】
【分析】改变物体内能的两种方法:做功、热传递.对物体做功,物体的内能增加,机械能转化为内能;物体对外做功,物体的内能减少,内能转化为机械能.
【详解】启啤酒时,瓶内的气体冲出,瓶内气体对外做功,内能转化为机械能,气体的内能减小,温度降低,水蒸气液化形成“白雾”,这个现象说明做功可改变物体的内能.
19. 汽车刹车过程中,因摩擦将机械能转化为地面、轮胎和空气内能。转化获得的这些能量,将无法重新自动地转化为汽车行驶所需的能量,此现象说明能量的转化具有______性;能量的转化或转移过程中,能的总量保持______。
【答案】 ①. 方向 ②. 不变
【解析】
【分析】
【详解】[1][2]汽车在刹车过程中需克服摩擦做功,将机械能转化为内能,这些能量无法再转化为使汽车行驶所需要的能量,是因为能量转化和转移是有方向性的,根据能量守恒定律可知,能量在转化或转移的过程中总量保持不变。
20. 汽车已成为我国普通百姓的交通工具,汽油机是汽车的常用动力设备某汽油机飞轮转速为1800r/min,则该汽油机ls完成_______个冲程,使汽车获得动力的是_______冲程。
【答案】 ①. 60 ②. 做功
【解析】
【详解】[1]由题可知,汽油机的飞轮转速是
1800r/min=30r/s
即每秒钟飞轮转30圈,因为汽油机的飞轮每转2圈,完成4个冲程,并对外做功1次,所以该汽油机在1s完成60个冲程。
[2]汽油机的四个冲程中有两个冲程发生能量转化,一是压缩冲程中将机械能转化为内能,二是做功冲程中将内能转化为机械能,因此使汽车获得动力的是做功冲程。
21. 汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成,其中对外做功______ 次.为了不让汽油机在工作时温度升得太高,在设计制造时,汽缸外有一个水套,让汽缸被水包围着,这是通过______ 的方式减少汽缸内能.
【答案】 ①. 一 ②. 热传递
【解析】
【详解】(1)汽油机的一个工作循环由四个冲程组成,只有做功冲程对外做功,因此一个工作循环对外做功一次;(2) 水的比热容较大,在同等情况下可以吸收更多的热量,常用来做发动机的冷却剂.汽缸外有一个水套,让汽缸被水包围着,即通过水吸收热量而使得汽缸温度降低,这是通过热传递的方式改变内能的.
【点睛】(1)内燃机的一个工作循环有吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成,压缩冲程活塞由上向下运动,压缩空气做功,使汽缸内气体内能增加温度升高;(2)改变内能有两种方式:即做功和热传递,做功是能量的转化过程,热传递是能量的转移过程.
22. 汽油的燃烧值是4.6×107焦/千克,氢的燃烧值是1.4×108焦/千克.在燃烧相同质量的两种燃料时,________放出的热量多,因此,发射火箭时常用________做燃料.
【答案】 ①. 氢 ②. 液氢
【解析】
【详解】氢的热值大于汽油的热值,在燃烧单位质量这两种燃料时,氢完全燃烧放出的热量大于汽油完全燃烧放出的热量,因此射火箭时常用液氢做燃料.
23. 如图甲所示,在试管内装些水,用橡胶塞塞住管口,给水加热。这是通过___________的方式改变水的内能。加热一段时间后,橡胶塞在水蒸气压力的作用下冲出去。其能量转化情况与四冲程热机的___________冲程相同。如图乙所示,在测量滑动摩擦力大小的实验中,木块的内能___________。
【答案】 ①. 热传递 ②. 做功 ③. 增大
【解析】
【详解】[1]在试管内装些水,用橡胶塞塞住管口,给水加热,水吸收热量,内能增大,温度升高,这是通过热传递的方式改变水的内能。
[2]加热一段时间后,橡胶塞在水蒸气压力的作用下冲出去,在这个过程中,把水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能;其能量转化情况与四冲程热机的做功冲程相同。
[3]在测量滑动摩擦力大小的实验中,木块克服摩擦力做功机械能转化为内能,内能增加,温度升高。
24. 将装有热奶的奶瓶放入水中冷却,如图甲所示。根据测得的数据,作出热奶和水的温度随时间的变化图像,如图乙所示。根据图像回答下列问题:
(1)表示热奶的温度随时间变化的曲线是图乙中___________(选填“A”或“B”);
(2)水的初温是___________,热奶的末温是___________;
(3)热奶和水会发生热传递,是因为它们具有不同的___________,这个过程中热奶的内能___________。
【答案】 ①. A ②. 20 ③. 40 ④. 温度 ⑤. 减小
【解析】
【详解】(1)[1]装有热奶的奶瓶放入水中冷却要放出热量,温度降低,由图乙可知,A曲线的温度不断降低,所以表示热奶的温度随时间变化的曲线是图乙中A曲线。
(2)[2]由图乙可知,B曲线为水的温度变化曲线,则水的初温是。
[3]由图乙可知,A、B曲线最终稳定在不变,所以热奶的末温是。
(3)[4]热奶和水会发生热传递,是因为它们具有不同的温度,也即它们之间有温度差,所以热奶和水会发生热传递。
[4]在这个过程中,热奶放出热量,内能减少,温度降低。
25. 小明同学“探究不同物质吸热升温的现象”,同时又“探究不同燃料燃烧的放热能力”,他设计了两组实验装置如下图所示.甲图中沙子和水的质量相等,酒精灯完全相同;乙图中酒精和碎纸片的质量相同,烧杯中的水的质量相同。
(1)你认为“探究不同燃料燃烧的放热能力”应选用_______ (选填“甲”或“乙”)组器材;
(2)除了图中已经呈现的器材,还需要用到其他测量工具,你认为两个实验都还要用到的其他测量工具是___________;仅甲组实验还需要的测量工具是_________;
(3)甲组实验是通过_____来反映物质吸收热量的多少,乙组是通过_____来反映燃料放出热量的多少。
【答案】 ①. 乙 ②. 天平 ③. 秒表 ④. 加热时间 ⑤. 水升高的温度
【解析】
【详解】(1)[1]研究不同燃料燃烧放热能力应用不同的燃料,因此选乙组器材。
(2)[2][3]观察甲、乙两图,物质的质量都必须相等,因此还要用天平称量质量,即要用到相同的器材是天平;仅甲组实验还需要测量加热时间,所用工具是秒表。
(3)[4][5]甲组实验是通过加热时间的长短来反映物质吸收热量的多少,因此秒表用在甲装置中;乙组是通过水温升高的度数或水温的变化来反映燃料放出热量的多少。用到了转换法。
26. 如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量和初温也相同。
(1)比较不同燃料的热值,应选择甲和___________两图进行实验,燃料完全燃烧放出的热量,是通过___________来反映的(选填“液体升高的温度”或“加热时间”);
(2)比较不同物质吸热升温的特点:
①应选择甲和___________两图进行实验,需要的测量器材如图所示:还需秒表和___________;
②不同物质吸热的多少是通过___________来反映的(选填“液体升高的温度”或“加热时间”);
③如图丁所示,若液体a温度曲线为A,液体b的温度曲线为B,且液体b的比热容是4.0×103J/(kg·℃),液体a的比热容是___________J/(kg·℃)。
【答案】 ①. 乙 ②. 液体升高的温度 ③. 丙 ④. 天平 ⑤. 加热时间 ⑥. 2.0×103
【解析】
【详解】(1)[1]比较不同燃料的热值,由控制变量法可知,应选择燃料不同,被加热液体相同的实验,故选甲和乙两图。
[2]运用转换法,将不易测量的燃料完全燃烧放出的热量转换为方便测量的液体升高的温度。
(2)①[3]比较不同物质吸热能力,由控制变量法可知,应选择被加热液体不同,燃料相同的实验,故选甲和丙两图。
[4]实验中需要控制被加热液体质量相同,所以需要用天平测量质量。
②[5]运用转换法,将不易测量的不同物质吸热的多少转换为方便测量的加热时间。
③[6]液体b的温度曲线为B,且液体b的比热容是4.0×103J/(kg·℃),则液体b吸收热量
液体b的加热时间是液体a加热时间的2倍,所以液体a吸收热量
则液体a的比热容
27. 小亮家有一个容积为2L的水壶,水壶里装有初温为25℃的水,在1标准大气压下小亮用天然气炉具对水进行加热。[已知天然气的热值q=8.4×107J/m3,水的比热容 c水=4.2×103J/(kg·℃)]求:
(1)烧开1L水,水需要吸收多少热量?
(2)若天然气炉具的效率是30%,则烧开1L水需要完全燃烧多少m3的天然气?
【答案】(1)3.15×105J;(2)1.25×10-2m3
【解析】
【详解】(1)由题意可知水的体积
V水=1L=1×10-3m3
水的质量
m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×1×10-3m3=1kg
水吸收的热量
Q吸=c水m水(t-t0)= 4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(100℃-25℃)= 3.15×105J
(2)由得
由得
答:(1) 水需要吸收3.15×105J热量;
(2) 需要完全燃烧1.25×10-2m3的天然气。
吉林省东北师范大附属中学2023-2024学年九年级物理第一学期期末预测试题含答案: 这是一份吉林省东北师范大附属中学2023-2024学年九年级物理第一学期期末预测试题含答案,共10页。试卷主要包含了下面关于能量的说法中,正确的是等内容,欢迎下载使用。
2023-2024学年广州大附属中学九上物理期末联考模拟试题含答案: 这是一份2023-2024学年广州大附属中学九上物理期末联考模拟试题含答案,共13页。试卷主要包含了考生必须保证答题卡的整洁,关于安全用电,下列说法正确的是等内容,欢迎下载使用。
吉林省东北师范大附属中学2023-2024学年八上物理期末学业水平测试模拟试题含答案: 这是一份吉林省东北师范大附属中学2023-2024学年八上物理期末学业水平测试模拟试题含答案,共11页。试卷主要包含了答题时请按要求用笔,下列自然现象中,属于凝华的是,关于声现象,下列说法正确的是,下列物质中,有一定熔化温度的是等内容,欢迎下载使用。