2021-2022学年安徽省合肥市瑶海三十八中九年级（上）期中物理试卷

这是一份2021-2022学年安徽省合肥市瑶海三十八中九年级（上）期中物理试卷，共16页。试卷主要包含了5×1010J，【答案】3，【答案】快；小于，【答案】2，【答案】铝，【答案】30，【答案】排斥等内容，欢迎下载使用。
我国古诗诗歌《诗经⋅国风⋅秦风》兼葭篇中写道“兼葭苍苍，白露为霜”。从物理角度分析说“白露为霜”是错误的“霜”和“露”的形成过程是不同的，其中______ 是由于空气中水蒸气发生凝华现象；冬天“冰花”形成在玻璃的______ (选填“内”或“外”)表面。
已知完全燃烧500g木炭可以放出1.7×107J的热量，则木炭的热值为______J/kg。
流星穿过大气层时温度会急剧升高，内能增大，这是通过______的方式改变物体内能的。
用同一酒精灯分别给质量相等的甲、乙两种物质加热，根据测量数据绘制如图所示图象，由图可知：甲物质的温度比乙物质的温度升高______(选填“快”或“慢”)，甲物质的比热容______(选填“大于”或“小于”)乙物质的比热容。
甲、乙两金属块质量之比为3：2，比热容之比为1：3，当放出相同的热量后，甲、乙两金属块降低的温度之比为______。甲的比热容为0.46×103J/(kg⋅℃)，其物理意义是______。
如图所示是某种物质熔化时温度随加热时间变化的图像，根据图像的性质判断该物质是______ (选填“晶体”或“非晶体”)，其熔化过程的特点是______ 。
已知铝的比热容大于铜，质量和初温都相等的铜块和铝块，放出相同热量后，______的温度下降的多(选“铜”或“铝”)。
一台单缸四冲程柴油机，飞轮转速为3600转/分，该柴油机活塞1s对外做功______次。
丝绸与玻璃棒摩擦，如果将丝绸与一个负电荷的轻质小球靠近，它们之间会互相______ (选填“吸引”或“排斥”)。
在日常生活中，常见的几种物态变化现象中，属于液化的是( )
A. 太阳光下晒的衣服变干
B. 房间窗户玻璃的内表面出现冰花
C. 湖面结了一层厚厚的冰
D. 在炎热的夏天，从冷饮柜中取出啤酒瓶，啤酒瓶变得模糊
如图所示，用热水壶烧水至沸腾时，水蒸气会顶开壶盖。热机工作中，与此能量转化相同的冲程是( )
A. 吸气冲程B. 压缩冲程C. 做功冲程D. 排气冲程
关于温度、热量和内能，下列说法正确的是( )
A. 只要物体的温度不变，内能就不变
B. 物体温度相同，它们之间就不能发生热传递
C. 物体温度升高，所含热量增多
D. 物体温度越高，内能越大
如图所示，将A、B两个杯子放入水槽中，A杯倒扣入水中，B杯内有水，然后对水槽加热，下列说法正确的是( )
A. A不能沸腾，B能沸腾B. A能沸腾，B不能沸腾
C. A能沸腾，B也能沸腾D. A不能沸腾，B也不能沸腾
如图所示电路，闭合开关S，灯泡L1、L2都发光。现将一根导线接在该电路中的某两个接线柱上，会导致两灯同时熄灭的是( )
A. g和hB. c和dC. e和fD. a和b
如图所示为内燃机四冲程工作示意图，下列说法正确的是( )
A. 在一个工作循环中工作过程依次是丁、丙、甲、乙
B. 飞轮惯性完成冲程的是甲、乙、丁
C. 飞轮转速3000r/min，则该汽油机1s能做功25次
D. 丁图冲程能量转化：内能转化为机械能
某型号汽车在车型测试中，在一段平直的公路上以80km/h的速度匀速行驶了6km，消耗汽油1.5L(1L=1dm3)，已知汽油的密度为，热值。假设燃油完全燃烧，汽油机的效率为40%，在此过程中( )
A. 汽油的热值减小
B. 消耗汽油1.5kg
C. 汽油完全燃烧放出热量3.5×1010J
D. 汽车受到3.15×103N的阻力
大国发现寒冷的冬季，下雪的天气环卫工人在冰雪路面上撒盐，从而使冰雪熔化。
(1)说明加了盐的冰雪熔点______0℃(填“高于”、“低于”或“等于”)；
(2)第一次实验中大国要探究冰和盐冰(加盐的冰)的熔化过程。如图甲所示，在烧杯中装入适量碎盐冰，试管中装入适量碎冰，并用酒精灯给烧杯加热。组装器材时，大国发现酒精灯不能放入烧杯下方，可能是因为他______(填“最先”或“最后”)安装了温度计导致的。
(3)重新组装好器材后(如图乙)进行实验，图丙是根据实验数据绘制的试管内的碎冰的温度随时间变化的关系图象。由图象可知试管中的冰的熔点是______℃；第7min烧杯中的盐冰处于______态；
(4)第二次实验，大国将试管和烧杯内的物质做了调换，如图丁所示，若实验中两种物质的初温仍为−10℃，则加热的过程中______(填“碎冰”或“碎盐冰”)先熔化。
小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热(如图甲)，以探究水和煤油的吸热能力。
(1)本实验需要用到______这一测量工具，目的是取相同质量的水和煤油。
(2)加热10min，水吸收的热量______(选填“大于”“小于”或“等于”)煤油吸收的热量，通过比较______的多少来判断吸热能力的强弱。
(3)根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像(如图乙)，由图像可知，水的沸点是______，煤油的比热容是______。
电视上播放的大型舞台表演，有一些节目为了表演效果经常喷洒干冰产生白色的雾，请问这个雾的形成是什么现象？它形成的原理是什么？
为了减少大气污染，可对秸秆进行回收加工制成秸秆煤，完全燃烧200g秸秆煤可放出多少热量？若这些热量只有50%被水吸收，可使10kg、20℃的水温度升高多少℃？((已知，
最新一款无人驾驶汽车，自动驾驶时使用雷达传感器和激光测距仪来了解周围的交通状况。这款车以72km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了8km，消耗汽油1.5L。假设汽油完全燃烧，汽油机的效率为30%，已知：汽油的密度为0.8×103kg/m3，汽油的热值为4.5×107J/kg。在这段运动过程中，求：
(1)所消耗汽油的质量
(2)汽油燃烧所放出的热量
(3)汽车发动机的牵引力
(4)汽车发动机的功率
答案和解析
1.【答案】霜 内
【解析】解：霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶；
“冰花”是室内的水蒸气遇到温度低的玻璃，在其内表面凝华为小冰晶。
故答案为：霜；内。
物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固。
分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态；另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
2.【答案】3.4×107
【解析】解：木炭的热值：q=Qm=1.7×107J500×10−3kg=3.4×107J/kg。
故答案为：3.4×107。
利用Q=mq求热值。
本题考查了热值的计算，是一道基础题，但要注意单位的统一。
3.【答案】做功
【解析】解：流星穿过大气层时温度会急剧升高，这是通过克服空气阻力做功的方式改变物体的内能。
故答案为：做功。
改变内能的方式有两种，即做功和热传递，据此作答。
本题考查改变内能的方法，属于基础题目，相对比较简单。
4.【答案】快；小于
【解析】解：分析图象可知：相同的时间内，甲的温度变化值大，甲的温度升高快；
根据公式Q=cm△t，甲、乙两种物质的质量相等，加热相同的时间它们吸收的热量也是相等的，甲升高的温度值大，甲的比热容小。
故答案为：快；小于。
(1)由图象可知，相同的时间内，甲的温度升的更高，甲的温度升的更快；
(2)根据公式Q=cm△t，在质量、吸收的热量一定时，温度变化值大的比热容小。
此题主要考查的是我们对于图象的分析能力和比热容的了解，图象的分析是初中学生必须掌握的一种能力，需要掌握。
5.【答案】2：1 1 kg的甲金属温度升高(或降低)1℃，吸收(或放出)的热量是0.46×103J
【解析】解：由可得：，由题知，，，
则甲、乙两金属块降低的温度之比为：：：1；
甲的比热容为0.46×103J/(kg⋅℃)，其物理意义是：1kg的甲金属温度升高(或降低)1℃，吸收(或放出)的热量是0.46×103J。
故答案为：2：1；1kg的甲金属温度升高(或降低)1℃，吸收(或放出)的热量是0.46×103J。
由，得到，把已知条件代入求解；比热容物理意义是单位质量的某种物质，温度升高(或降低)1℃，所吸收(或放出)的热量。
本题考查了比热容的计算公式，注意要认真审题，分式相除记住要颠倒相乘，这点很容易疏忽。
6.【答案】晶体 继续吸热，温度不变
【解析】解：(1)由图知，该物质在熔化过程中，温度保持80℃不变，所以该物质为晶体。
(2)晶体熔化过程中，继续吸热，但温度不变。
故答案为：晶体；继续吸热，温度不变。
(1)晶体和非晶体在熔化过程中的区别：晶体在熔化过程中，温度不变；非晶体在熔化过程中温度不断上升，晶体熔化时的温度为熔点。
(2)晶体熔化过程中，继续吸热，但温度不变，内能增加。
根据图像是否有不变的温度判断是晶体还是非晶体，要学会从图像中找出与晶体有关的信息，解题的关键是理解图像中每一阶段表示的含义及物质的状态。
7.【答案】铝
【解析】解：已知铝的比热容大于铜，且质量相同，由可知，放出相同的热量后，铝的温度下降的多。
故答案为：铝。
由可知，质量相同的不同物质，放出相同的热量，比热容大的物质，其温度下降的多。
本题考查了学生对比热容计算公式的运用，属于基础题，难度不大。
8.【答案】30
【解析】解：飞轮转速为3600r/min=60r/s，即飞轮1s转60r，
因为曲轴和飞轮转动2r，对外做功1次，
所以，该柴油机1s对外做功30次。
故答案为：30。
在四冲程内燃机的一个工作循环中，完成4个冲程，活塞往复运动2次，曲轴和飞轮转2周，对外做功2次。
本题主要考查了内燃机的四冲程中做功次数与飞轮转数之间的关系，关键要搞清一个工作循环包括四个冲程，飞轮转两周，对外做功一次。
9.【答案】排斥
【解析】解：丝绸与玻璃棒相摩擦后，玻璃棒带正电，丝绸带负电；如果将丝绸与一个带负电荷的轻质小球靠近，由于二者带同种电荷，因此会相互排斥。
故答案为：排斥。
正负电荷的规定：跟丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷是正电荷，跟毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷是负电荷；电荷之间的作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
摩擦起电的实质是电子的转移，失去电子的物体因为少了电子而带正电，得到电子的物体因为有了多余的电子而带负电。
10.【答案】D
【解析】解：A、太阳光下晒的衣服变干是衣服上的水变成水蒸气，是汽化现象，故A错误。
B、房间窗户玻璃的内表面出现冰花，是室内空气内的水蒸气遇到冷的玻璃直接变成的小冰晶，是凝华现象，故B错误。
C、湖面结了一层厚厚的冰，是物质从液态变成固态，是凝固现象，故C错误。
D、在炎热的夏天，从冷饮柜中取出啤酒瓶，空气中的水蒸气遇到冷的啤酒瓶变成小水珠，是液化现象，故D正确。
故选：D。
从六种物态变化定义进行判断：
(1)物质从固态变为液态是熔化过程，熔化吸收热量；物质从液态变为固态是凝固过程，凝固放出热量。
(2)物质从液态变为气态是汽化过程，汽化吸收热量；物质从气态变为液态是液化过程，液化放出热量。
(3)物质从固态直接变为气态是升华过程，升华吸收热量；物质从气态直接变为固态是凝华过程，凝华放出热量。
判断一种现象是什么物态变化，一定要分析现象原来和现在的状态，然后根据六种物态变化的定义进行判断。
11.【答案】C
【解析】解：烧开水时，壶盖被水蒸气顶起，是水蒸气对壶盖做功的结果，该过程中水蒸气的内能转化为壶盖的机械能；热机在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，所以二者的能量转化情况相同。
故选：C。
做功可以改变物体的内能，当对物体做功时，机械能转化为内能，当物体对外做功时，内能转化为机械能。
解答此类问题要结合改变物体内能的方式、能量的转化以及液体沸腾的特点进行分析解答，本题体现了物理来源于生活的理念。
12.【答案】B
【解析】解：A、温度不变，物体的内能可能改变，例如晶体熔化过程中，吸收热量，温度不变，但内能增加，故A错误；
B、热传递的条件是有温度差，两个物体温度相同，它们之间就不能发生热传递，故B正确；
C、热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量，故C错误；
D、内能与质量、温度、状态有关，仅温度一个因素不能决定内能的多少，故D错误。
故选：B。
(1)晶体熔化过程中，吸收热量，温度不变，内能增加；
(2)热传递的条件是有温度差；
(3)热量指的是物体在热传递过程中传递的内能的多少，只能说“吸收”或“放出”热量，不能用“含有”、“拥有”等字眼；
(4)一切物体都具有内能，内能的大小跟质量、温度、状态有关。
此题主要考查了温度、热量和内能的关系，特别需要注意的是：热量指的是物体在热传递过程中传递的内能的多少，只能说“吸收”或“放出”热量，不能用“含有”、“拥有”等字眼。
13.【答案】D
【解析】解：A中水汽化成水蒸气，水蒸气增多，气压增大，水的沸点升高，水温不能达到沸点，所以A杯中水不能沸腾； B杯中水温能达到沸点，但不能继续吸热，所以B杯中水不能沸腾，故D正确。
故选：D。
水沸腾的条件是：达到沸点和继续吸热，二者缺一不可，水的沸点会随着压强的增大而升高。
本题考查了沸腾的条件，学会使用我们所学的物理知识来分析生活中的物理现象。
14.【答案】A
【解析】解：A、导线连接g、h两接线柱，电源短路，两灯都不能发光(即两灯同时熄灭)，故A符合题意；
B、导线连接c、d两接线柱，灯泡L1被短路，只有灯泡L2工作，故B不符合题意；
C、导线连接e、f两接线柱，相当于闭合开关，两灯都能发光，故C不符合题意；
D、导线连接a、b两接线柱，灯泡L2被短路，只有灯泡L1工作。故D不符合题意；
故选：A。
用电器中有电流通过时，用电器能够工作；
将用电器两端用导线直接连接，会造成该用电器短路，用电器不能工作；电源短路，两灯都不能发光。
本题考查对用电器短路现象的判断和分析，用电器短路会造成部分电路短路，被短路的用电器不能工作，其它用电器可以工作(在允许的最大电压范围内)。结合图中连接不同接线柱时电路的变化进行分析是解决该题的关键。
15.【答案】C
【解析】解：A、甲图中两气门都关闭，火花塞点火，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程；
乙图中进气门开启，排气门关闭，气体流入汽缸，是吸气冲程；
丙图中排气门开启，进气门关闭，气体流出汽缸，是排气冲程；
丁图中两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程；
所以正确的排序是乙、丁、甲、丙，故A错误；
B、内燃机的一个工作循环有四个冲程，只有在做功冲程中使机器获得动力，内能转化为机械能，其它三个冲程均为辅助冲程，依靠惯性完成，即依靠飞轮惯性完成冲程的是乙、丙、丁，故B错误；
C、四冲程汽油机的飞轮转速为3000r/min，则该飞轮1s转50圈，因为一个工作循环飞轮转2圈，完成四个工作冲程，做功1次，所以1s飞轮转50圈，共25个工作循环，共100个冲程，共做功25次，故C正确；
D、丁图是压缩冲程，压缩冲程中机械能转化为内能，故D错误。
故选：C。
(1)内燃机的四个冲程依次是吸气、压缩、做功和排气冲程；根据气门的关闭情况和活塞的运动方向判断是哪一个冲程；
(2)工作循环有四个冲程，只有在做功冲程中使机车获得动力，内能转化为机械能，其它三个冲程均为辅助冲程，依靠惯性完成；
(3)内燃机的工作过程：在一个工作循环中有四个冲程，活塞往复运动两次，曲轴和飞轮转动2周，做功一次；
(4)内燃机工作过程中有两个冲程发生能量转化，一是压缩冲程中机械能转化为内能；二是做功冲程中内能转化为机械能。
本题综合考查内燃机的工作过程及能量转化等知识，综合性较强；知道四冲程汽油机在一个工作循环中曲轴转2圈、飞轮转2周、做功一次是解决该题的关键。
16.【答案】D
【解析】解：A、热值是燃料的一种特性，与质量无关，汽车行驶过程中，油箱内的汽油减少，剩下的汽油的热值不变，故A错误；
B、消耗汽油的体积：
，
消耗汽油的质量：
，故B错误；
C、汽油完全燃烧放出的热量：
，故C错误；
D、用来做有用功的热量：
汽车移动的距离：
s=6km=6×103m，
汽车的牵引力：
F=Ws=1.89×107J6×103m=3.15×103N，
因为汽车做匀速直线运动，处于平衡状态，
所以阻力f=F=3.15×103N，故D正确。
故选：D。
(1)热值是燃料的一种特性，只与物质的种类有关，与质量无关；
(2)已知消耗汽油的体积和密度，利用公式m=ρV可求得汽油的质量；
(3)已知汽油的热值，利用公式Q=mq可求得汽油完全燃烧放出的热量；
(4)知道汽油完全燃烧放出的热量，利用公式可求出牵引力做的功，
知道前进的距离，利用公式F=Ws求出汽车的牵引力，
知道汽车做匀速直线运动，受到的牵引力等于阻力，可求得阻力。
本题考查了学生对热值的理解以及质量的公式、功的公式、燃料完全燃烧放热公式、效率公式的掌握和运用，明确哪些是有用能量、哪些是总能量是本题的关键，要求灵活运用所学公式。
17.【答案】低于 最先 0 液 碎盐冰
【解析】解：(1)冰雪的熔点正常应该是0℃，加入盐之后相当于加入杂质，所以加入盐后的冰雪的熔点会低于0℃；
(2)在此实验中，我们要用酒精灯的外焰加热，所以应该按照从下到上的顺序安装器材，方便调节，因此组装器材时，大国发现酒精灯不能放入烧杯下方，可能是因为他最先安装了温度计导致的；
(3)由图丙可知，BC段是碎盐冰的熔化过程，当碎盐冰完全熔化之后的温度升高到0℃时，试管中的碎冰开始熔化，即DE段为碎冰的熔化过程，故试管中冰的熔点是0℃，第7min烧杯中的盐冰已完全熔化，处于液态；
(4)烧杯中的冰受热，温度升高，由于初温是−10℃，所以在温度升高到冰的熔点0℃前，会先达到碎盐冰的熔点−2℃，故碎盐冰先熔化。
故答案为：(1)低于；(2)最先；(3)0；液；(4)碎盐冰。
(1)影响晶体熔点的因素：物质的种类、压力的大小、是否有杂质；种类不同，熔点一般不同；压力越大，熔点降低；当有杂质参入时熔点降低；
(2)用酒精灯加热物体时，要用酒精灯的外焰，所以应该从下到上安装实验器材，方便调节；
(3)晶体在熔化过程中，不断吸热，温度保持不变，保持不变的温度即为晶体的熔点；
(4)冰的熔点是0℃，碎盐冰的熔点是−2℃，从初温−10℃开始加热，则温度会最先达到−2℃。
本题考查了晶体熔化的特点、熔点的影响因素以及晶体熔化实验的基本操作，解题的关键是要知道在晶体中加入杂质会降低熔点。
18.【答案】天平 等于 升高的温度 98℃2.1×103
【解析】解：(1)根据比较不同物质吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，故本实验需要用到天平；
(2)用相同的酒精灯，在相同的时间内放出的热量相同，被加热物质吸收的热量相同，所以加热10min，水吸收的热量等于煤油吸收的热量；
根据比较吸热能力的第2种方法，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；
(3)小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象(如图乙)，水到了98℃之后，吸热温度不变，故沸点是98℃；
加热20min时，水吸收的热量为：
，
而煤油加热10min中吸收的热量为：
，
因为，所以故煤油的比热容为：
。
故答案为：(1)天平；(2)等于；升高的温度；(3)98℃；2.1×103。
(1)(2)我们使用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法。
比较物质吸热能力的2种方法：
①使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量(即比较加热时间)，吸收热量多的吸热能力强
②使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间)，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；
(3)根据图象得出水的沸点；
由水和煤油的温度随加热时间变化的图象求出升高到98℃煤油和水的用时，根据Q=cmΔt和水与煤油吸收热量的关系算出煤油的比热容。
本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法及Q=cmΔt，为热学中的重要实验。
19.【答案】答：雾的形成是液化现象。干冰是固态的二氧化碳，在常温常压下容易升华，舞台上喷洒干冰后迅速升华，吸收大量的热量，使周围空气中的水蒸气遇冷液化形成小水滴，成为白雾。
【解析】物质由固态直接变为气态的过程叫升华，升华吸热；
物质由气态变为液态的过程叫液化，液化放出热量。
此题考查的是升华吸热和液化在生活中的应用，体现了学以致用的思想。
20.【答案】解：秸秆煤的质量m=200g=0.2kg，
秸秆煤完全燃烧释放的热量：
。
由题意可知，水吸收的热量为：，
由可得，水升高的温度：。
答：完全燃烧200g秸秆煤可放出4.2×106J的热量，若这些热量只有50%被水吸收，可使10kg、20℃的水温度升高50℃。
【解析】(1)知道秸秆煤的质量和秸秆煤的热值，利用公式可计算秸秆煤完全燃烧放出的热量；
(2)知道水的初温度和末温度、水的比热容，根据可计算出水的质量。
本题考查学生对燃料完全燃烧放出热量公式和吸热公式的掌握和运用，是一基础题。
21.【答案】解：(1)消耗汽油的体积为：V=1.5L=1.5×10−3m3，
由ρ=mV得，消耗汽油的质量为：
m=ρV=0.8×103kg/m3×1.5×10−3m3=1.2kg；
(2)汽油完全燃烧放出的热量为：
；
(3)由可得，牵引力做的有用功为：
；
由W=Fs得，汽车发动机的牵引力为：
F=Ws=1.62×107J8×103m=2025N；
(4)汽车行驶8km所用的时间为：
t=sv=8km72km/h=19h=400s，
汽车发动机的功率为：
P=Wt=1.62×107J400s=4.05×104W。
答：(1)所消耗汽油的质量为1.2kg；
(2)汽油燃烧所放出的热量为5.4×107J；
(3)汽车发动机的牵引力为2025N；
(4)汽车发动机的功率为4.05×104W。
【解析】(1)已知消耗汽油的体积，根据ρ=mV的变形公式求出消耗汽油的质量；
(2)利用求汽油完全燃烧放出的热量；
(3)利用公式的变形公式可求出牵引力做的功；利用W=Fs变的形公式求出汽车的牵引力；
(4)知道前进的距离和速度可求出所用时间，利用公式P=Wt求出功率。
本题考查的知识点较多，但总体难度不大。考查了学生密度公式、功率的公式、燃料完全燃烧放热公式的掌握和运用，明确哪些是有用能量、哪些是总能量是本题的关键，要求灵活运用所学公式。