河南省郑州市部分初中学校2024-2025学年九年级上学期第一次月考物理试题（解析版）-A4

这是一份河南省郑州市部分初中学校2024-2025学年九年级上学期第一次月考物理试题（解析版）-A4，共14页。试卷主要包含了填空题，选择题，作图题，实验探究题，综合运用题等内容，欢迎下载使用。
一、填空题
1. 市区及周边的湖泊，可以大大减弱该地区的“热岛效应”，这是利用了水的_______大的特性；春、夏季节，漫步湖畔，可以闻到阵阵的花香，从物理学的角度来讲，这是_______现象。
【答案】 ①. 比热容 ②. 扩散
【解析】
【详解】[1]湖泊水多，因为水的比热容较大，白天，相同质量的水和其他物质（沙石、土壤等）比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得昼夜的温差小，对周围气温起到很好的调节作用，可以大大减弱该地区的“热岛效应”；
[2]闻到阵阵花香，是香气分子运动到了我们身边，是分子不停地做无规则的运动的结果，这属于扩散现象；温度越高，分子做无规则运动越剧烈。
2. 如图甲所示，红墨水在热水中比在冷水中扩散得快，说明分子热运动的剧烈程度与 ______有关；如图乙所示，用力将活塞迅速下压，这与汽油机的______冲程相同。
【答案】 ①. 温度 ②. 压缩
【解析】
【详解】[1]在冷水杯和热水杯中滴入两滴墨水，会看到热水中的墨水扩散得快，这是因为热水温度高，水分子的无规则运动比较剧烈，所以墨水扩散快。
[2]用力将活塞迅速下压，压缩玻璃筒内的空气对其做功，机械能转化为内能，空气温度升高，与汽油机的压缩冲程相同。
3. 掉在地上的弹性小球会跳起，但是越跳越低。如图所示为小球在地面弹跳的频闪照片，若B和C点等高，则篮球在B点的机械能___________（选填“大于”“等于”或“小于”）在C点的机械能。整个过程机械能的总量___________（选填“守恒”或“不守恒”）。
【答案】 ①. 大于 ②. 不守恒
【解析】
【详解】[1]小球在弹跳过程中，要克服空气阻力和与地面的摩擦做功，机械能转化为内能，机械能减小，所以小球在B点的机械能大于在C点的机械能。
[2]掉在地上的弹性小球会跳起，但是越跳越低，能量不断损耗，因此整个过程机械能的总量不守恒。
4. 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。分析图象可以得出_____（选填“甲”、”乙”）物质为水，另一种液体的比热容为_____J/（kg•℃）。[水的比热热容为 4.2×103J/（kg•℃）]
【答案】 ①. 甲 ②. 2.1×103
【解析】
【详解】[1]时间相等时，两种液体放出的热量相等，由图象可知，乙液体的温度降低的快，甲液体温度降低慢；根据 Q 放=cm∆t 可知，在质量相等、放热也相同的情况下，谁的温度降低得快，它的比热容就小；所以，甲液体的比热容大，若 甲、乙 两种液体中，一种液体是水，则一定是甲液体。
[2]由题知，而水和液体的质量相同，即 m 水=m 乙，而水和另种液体在相同时间内放出的热量相等，即 Q 水放=Q 乙放，则
c水 m水∆t=c乙 m乙∆t
结合图象（15min 以内）可得
4.2×103J/（kg•℃）×m水×（60℃－40℃）=c乙m乙（60℃－20℃）
解得
c 乙=2.1×103J/（kg•℃）
5. 同学们爱吃的爆米花是通过如图所示的爆米花机制作出来的，玉米粒在密封的锅体内被炉火加热，这是通过的__________方法改变了玉米粒的内能；开盖瞬间，锅内高压气体迅速爆出，内能__________（选填“增大”“减小”或“不变”），玉米粒内的高压水蒸气对外__________，玉米粒膨胀，成了胖乎乎的爆米花。
【答案】 ①. 热传递 ②. 减小 ③. 做功
【解析】
【详解】[1]玉米粒在密封的锅体内被炉火加热，玉米粒从外界吸收热量，这是通过的热传递的方法改变了玉米粒的内能。
[2][3]开盖瞬间，锅内高压气体迅速爆出，玉米粒内的高压水蒸气体积膨胀，对外做功，将内能转化为机械能，气体内能减小。
6. 中国探索火星探测器“天问一号”的成功发射，是我国综合国力和创新能力提升的重要标志，如图所示是火星探测器发射时的场景，该火箭发射时携带了3×104kg液态氢燃料，这些燃料完全燃烧放出的热量是______________________J，可以将___________kg初温为20℃的水加热至沸腾，使用液态氢作燃料的好处是___________，[q氢=1.4×108J/kg，C水=4.2×103J/（kg·℃），当地大气压为一个标准大气压，不计热量损失]
【答案】 ①. 4.2×1012 ②. 1.25×107 ③. 热值大
【解析】
【详解】[1]3×104kg氢完全燃烧放出的热量
[2]由Q放=Q吸可知，可以加热水的质量为
[3]运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的燃料时，液态氢可以释放出更多的热量，另外液态氢燃烧的生成物是水，不会造成污染。
二、选择题（7-12为单选题，13-14为双选题）
7. 下列说法错误的是（ ）
A. 用烤箱烤面包，面包的体积膨胀了，证明分子间有间隔
B. 封闭在注射器内的气体压缩到一定程度很难再压缩，证明分子间存在斥力
C. 打开香水瓶后，很远的地方都能闻到香味，证明分子在不停地运动
D. 煤堆在墙角的时间久了，墙内也变黑了，证明分子在不停地运动
【答案】A
【解析】
【详解】A．面包疏松多孔，肉眼都可以看得出来，与分子间隔无关，分子间隔是肉眼看不到的，故A错误，符合题意；
B．封闭在注射器内的气体压缩到一定程度很难再压缩，是因为分子间有斥力，气体压到一定程度后，分子间距离太小，斥力作用明显，故B正确，不符合题意；
C．打开香水瓶后，很远的地方都能闻到香味，是因为花香中含有的分子是在不断运动的，向四周扩散，使人们闻到花香，故C正确，不符合题意；
D．煤堆在墙角的时间久了，墙内也变黑了，是因为煤分子是在不断运动的，向四周扩散，使墙内变黑，故D正确，不符合题意。
故选A。
8. 下列说法正确的是（ ）
A. 物体的温度越高，含有的热量越多
B. 热传递时温度总是从高温物体传向低温物体
C. 物体放出热量，其温度不一定降低
D. 温度越高的物体，具有的内能越大
【答案】C
【解析】
【详解】A．热量是一个过程量，不能说含有多少热量，故A错误；
B．热传递过程中，热量由高温物体向低温物体传递，故B错误；
C．物体放出热量，其温度不一定降低，比如：晶体凝固过程中，放出热量，温度不变，故C正确；
D．内能的大小与物体的质量、状态、温度有关，温度越高的物体，具有的内能不一定越大，故D错误。
故选C。
9. 下列图中，属于内能转化为机械能的是（ ）
A. 冬天搓手取暖B. 压缩空气
C. 下滑时臀部发热D. 加热时塞子飞出
【答案】D
【解析】
【详解】A．冬天用双手互相摩擦取暖，属于克服摩擦做功，将机械能转化为内能，使物体的内能增加，温度升高；故A不符合题意；
B．压下活塞时，压缩空气做功，将机械能转化为内能，故B不符合题意；
C．从滑梯上滑下时臀部发热，属于克服摩擦做功，将机械能转化为内能，使物体的内能增加、温度升高；故C不符合题意；
D．试管中的水蒸气对外做功，将水蒸气的内能转化为塞子的机械能，故D符合题意。
故选D。
10. 甲、乙两物体质量之比是4∶3，升高相同的温度，吸收的热量之比是2∶3，它们的比热容之比为（ ）
A. 8∶9B. 9∶8C. 1∶2D. 2∶1
【答案】C
【解析】
【详解】甲、乙两物体升高的温度相同，根据可知，甲乙两物体比热容之比为
故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
11. 下列关于热值和热机效率的描述，正确的是（ ）
A. 使燃料燃烧更充分，可以增大热值
B. 燃料燃烧释放的热量越大，热值越大
C. 通过技术改进，热机效率可达100%
D. 使燃料燃烧更充分，可以提高热机效率
【答案】D
【解析】
【详解】AB．热值是燃料本身具有的性质，与燃料的各类有关，与燃料燃烧是否充分、燃烧释放的热量的多少无关，所以使燃料燃烧更充分、燃料燃烧释放的热量越大，热值不变，故AB错误；
C．热机在使用过程中一定有能量的损失，如克服摩擦、废气带走等，通过技术改进，只能提高热机效率，但热机效率不可能达100%，故C错误；
D．使燃料燃烧更充分，损失的能量越少，可以提高热机效率，故D正确。
故选D。
12. 如图所示，规格相同的甲、乙两容器中分别装有3kg和2kg的纯净水，并用不同加热器加热，不计热损失，得到如图丙所示的水温与加热时间的关系图，则下列说法正确的是（ ）
A. 甲杯水中每分钟吸收的热量为2.52×105 J
B. 甲乙两杯中的加热器每分钟放出热量之比为9︰4
C. 加热相同时间，甲乙两杯水升高的温度之比2︰1
D. 将甲乙两容器中液体从20℃加热至沸腾所需要的时间之比为3︰2
【答案】B
【解析】
【详解】A．甲杯水中2分钟吸收的热量
所以每分钟吸收的热量为，故A错误；
B．乙杯水每分钟吸收的热量
水吸收的热量等于加热器放出的热量，则甲乙两杯中的加热器每分钟放出热量之比为
故B正确；
C．甲杯中2min水升温20℃，则每分钟温度升高10℃，乙杯中3min水升温20℃，每分钟温度升高，加热相同时间，甲乙两杯水升高的温度之比为
故C错误；
D．甲水温升高20℃需要2min，所以20℃加热至沸腾需要8min，乙水温升高20℃需要3min，从20℃加热至沸腾需要12min，时间之比为
故D错误。
故选B。
13. 下列有关热机效率、燃料热值、物体内能的说法中，正确的是（ ）
A. 用湿毛巾冷敷头部降温是通过热传递的方式增大人体的内能
B. 为了防止热机过热，通常用水来降温，是利用水比热小的特性
C. 火箭采用液态氢做为燃料是因为它的热值大
D. 热量也可从内能少的物体向内能多的物体传递
【答案】CD
【解析】
【详解】A．用湿毛巾冷敷头部降温时，头部放热，湿毛巾吸热，所以是通过热传递的方式减小人体的内能，故A错误；
B．为了防止热机过热，通常用水来降温，是利用水的比热容大的特性，故B错误；
C．火箭采用液态氢做为燃料是因为它的热值大，燃烧相同质量的燃料，液态氢能放出更多的热量，故C正确；
D．只要两个物体之间存在温度差，就会发生热传递，热量从温度高的物体向温度低的物体传递，温度高的物体内能可能少，故D正确。
故选CD。
14. 如图是某物质由液态变为固态过程温度随时间变化的图象，下列说法正确的是
A. t4时刻物体内能为零B. t2、t3时刻物体内能相等
C. t2时刻物体内能比t3大D. t1时刻物体分子动能比t2时刻大
【答案】CD
【解析】
【分析】（1）首先掌握晶体在凝固过程中的特点：在凝固过程中温度保持不变，但不断放热，凝固过程中的温度叫做凝固点；（2）晶体在凝固前处于液态，凝固过程处于固液共存态，凝固完后处于固态；（3）晶体在凝固过程中，虽然温度保持不变，但不断放热，内能减小；（4）任何物质的分子总在永不停息地做无规则运动，所以内能不可能为零．
【详解】(1)t4时刻物体温度为零，但其分子仍不停地做无规则运动，所以具有内能，故A错误；(2)t2时刻物体内能与t3时刻的温度相同,但是从t2时刻到t3时刻,物体要放出热量,因此t2时刻物体内能比t3时大，故B错误，C正确；(3)t1时刻温度比t2时刻温度高,所以t1时刻物体分子动能比t2时大，故D正确．故选CD.
三、作图题
15. 如题图甲为四冲程内燃机排气冲程的示意图。请参照甲图，在图乙画出吸气冲程中进气门、排气门的开闭情况和活塞运动的方向（用“↑”或“↓”表示）。
【答案】
【解析】
【详解】在内燃机的吸气冲程中，进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，如下图所示：
16. 如图所示，将装有90℃热牛奶的奶瓶放入20℃的水中，15min后，水和牛奶的温度均为40℃，试在图乙中分别画出容器中水的温度和奶瓶中牛奶的温度随时间变化的大致图像。
【答案】
【解析】
【详解】已知原来水温为20℃，热奶的温度为90℃，当把热奶的奶瓶放入温水中时，热量会从热奶传递给温水中，热奶的温度缓慢下降，温水的温度缓慢上升，15min后它们的温度相同，即水和牛奶的温度均为40℃，二者的温度不再变化，如下图所示：
四、实验探究题
17. 小姜利用如图1所示的装置“比较不同物质吸热的情况”。
（1）器材：相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个，以及______（填测量工具）、托盘天平（含砝码）、水和煤油；
（2）选取两个相同规格的电加热器进行实验，目的是为了通过比较______来比较物质吸收热量的多少；
（3）实验中选取初温不同、______相同的水和煤油，分别倒入烧杯中，用电加热器加热，当它们吸收相同的热量时，通过比较______来比较不同物质吸热能力的强弱；
（4）如图2所示，小姜正确使用温度计测量液体的温度，按照图中______（选填“A”、“B”或“C”）方法读数是正确的；实验中某时刻温度计示数如图3所示为______℃；
（5）部分实验数据如下表所示，分析数据可得出结论：______（选填“水”或“煤油”）吸热能力更强。
【答案】 ①. 停表 ②. 加热时间 ③. 质量 ④. 升高的温度 ⑤. B ⑥. 66 ⑦. 水
【解析】
【详解】（1）[1]比较不同物质吸热的情况实验中需要测量加热时间，因此缺少的实验器材是秒表。
（2）[2]实验中用两个相同的电加热器加热，加热时间越长，物质吸收的热量越多，因此通过比较加热时间的长短来比较物质吸收热量的多少。
（3）[3][4]根据比较不同物质吸热能力的两种方法可知，实验中要控制不同物质的质量相等，即实验中应量取质量相等的水和煤油，分别倒入相同的烧杯中，用相同的电加热器加热，当它们吸收相同热量时，通过比较升高的温度来判断吸热能力的强弱。
（4）[5]使用温度计测量液体的温度时，视线要与液柱的上表面相平，故B正确。
[6]由图3可知，温度计分度值为1℃，此时是零上，因此温度计示数为66℃。
（5）[7]由表格中数据可知，水和煤油加热相同的时间，水升高的温度较低，说明水的吸热能力更强。
18. 在学习内能时，同学们观察了如下四个实验：
（1）甲图中慢慢向上拉玻璃板时，弹簧测力计的示数会___________，是因为玻璃分子和水分子之间___________；
（2）乙图中要迅速挤压活塞是为了防止由于___________而使温度达不到硝化棉的着火点；
（3）丙图中当塞子跳起时，瓶内出现___________，说明水蒸气___________成可以看到的小水滴；
（4）丁图中演示气体扩散现象时，应该把___________（选填“空气”或“二氧化氮”）放在下面的瓶子里，这样可以排除___________对实验的影响。
【答案】 ①. 增大 ②. 有引力 ③. 散热 ④. 白雾 ⑤. 液化 ⑥. 二氧化氮 ⑦. 重力
【解析】
【详解】（1）[1][2]用弹簧测力计提起贴在水面的玻璃板时，测力计的示数变大，推测分子间存在引力，使弹簧测力计的示数变大。
（2）[3]向下挤压活塞时，对空气做功，温度升高，同时也会向外散热，为使温度达到硝化棉着火点，应快速挤压活塞。
（3）[4][5]丙图中当塞子跳起时，气体对塞子做功，气体内能减小，温度降低，水蒸气放热液化成小水滴，瓶内出现白雾。
（4）[6][7]丁图中演示气体扩散现象时，为消除重力影响，应该把密度大的二氧化氮放在下面的瓶子里。
19. 探究名称比较燃料热值的大小
问题小明发现，生活中的燃料有很多种，比如常见的煤气、天然气、煤油汽油等，那么这些燃料的热值是一样的吗？
证据实验装置如图甲、乙所示。

（1）组装实验器材时应按照______ （选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序；
（2）如图甲、乙所示，选用相同的两套实验装置，并在烧杯中装入______ 和初温都相同的水，并且在酒精灯中分别装入质量______ （选填“相同”或“不同”）的煤油和酒精；
（3）本实验中，应该在燃料燃烧______ （选填“相同时间”或“完毕”）后，通过比较______ （选填“温度计示数变化”或“加热时间”）来得出结论；
（4）根据实验中记录的数据绘制的水温与时间的关系图像如图丙所示；
解释分析图像可知，煤油和酒精两种燃料中热值较大的是______ ；
交流小组的同学们想用这个装置准确测量出燃料的热值，计算出水吸收的热量，根据吸算出燃料的热值，则他们计算出的热值与真实值相比______ 。
【答案】 ①. 自下而上 ②. 质量 ③. 相同 ④. 完毕 ⑤. 温度计示数变化 ⑥. 煤油 ⑦. 偏小
【解析】
【详解】（1）[1]因为酒精灯的外焰温度最高，实验时要用酒精灯外焰加热，安装器材时需要先确定石棉网的位置，因此需要自下而上安装实验器材。
（2）[2][3]根据控制变量法可知，在两个完全相同装置中加入等质量的燃料 ，通过比较燃烧产生热量的多少来探究不同燃料热值的大小。燃烧产生的热量被水吸收，控制两杯水的质量和初温都相等，通过比较温度计示数的高低来比较水吸收热量的多少，从而比较燃烧产生热量的多少。
（3）[4][5]实验时应比较相同质量的煤油和酒精完全燃尽后液体升高的温度，即根据温度计上升的示数比较燃料热值的大小。
（4）[6]由图像可知在相同时间内甲杯中的水温度升高的快，所以煤油的热值较大。
[7]由于热量的直接散失、烧杯未加盖等，所以汽油燃烧放出的热量大部分未被水吸收，则根据计算出水吸收的热量偏小，从而根据公式计算出的汽油的热值偏小。
五、综合运用题
20. 随着乡村振兴的持续推进，以天然气为燃料的燃气灶逐渐取代了以干木材为燃料的土灶，保护了生态环境。现需要用热效率为50%的燃气灶将体积为5L、初温为23℃的水加热到98℃已知天然气热值是3.6×107J/m3，水的比热容是4.2×103J/kg·℃）则；
（1）水的质量是多少？
（2）水吸收的热量是多少？
（3）需要消耗天然气的体积是多少？
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）水的体积为
则水的质量为
（2）水吸收的热量为
（3）需要消耗天然气的体积为
答：（1）水的质量是；
（2）水吸收的热量是；
（3）需要消耗天然气的体积。
21. 小汽车是我们熟悉的交通工具，它给我们的生活提供了便利，促进了社会经济的发展。某型号小汽车在平直的公路上匀速行驶6.9km，消耗汽油0.5kg，已知小汽车匀速直线行驶时受到的阻力为。（汽油的热值）求：
（1）在此过程中该小汽车牵引力所做的功；
（2）该小汽车发动机的效率。
【答案】（1）；（2）30%
【解析】
【详解】解：（1）汽车匀速直线行驶，受平衡力的作用，根据二力平衡的知识可知，汽车的牵引力等于其受到的阻力，为1000N，故牵引力所做的功为
（2）汽油放出的热量
该小汽车发动机的效率
答：（1）在此过程中该小汽车牵引力所做的功为；
加热时间/min
0
1
2
3
4
……
10
水的温度/℃
30
34
38
42
46
……
70
煤油温度/℃
10
18
26
34
42
……
90