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广东省茂名市高州市三校2022-2023学年九年级上学期第一次月考物理试卷(含答案)
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这是一份广东省茂名市高州市三校2022-2023学年九年级上学期第一次月考物理试卷(含答案)，共28页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年广东省茂名市高州市三校九年级（上）
月考物理试卷
一、单选题（共7题，每题3分，共21分）
1．（3分）物理学的下列单位中，属于功的单位是（ ）
A．牛顿 B．帕斯卡 C．瓦特 D．焦耳
2．（3分）如图所示，小明和同学一起荡秋千。下列说法正确的是（ ）
A．通过最低点时的动能为零
B．下降过程中的动能转化为重力势能
C．到达最高点的重力势能最大
D．上升过程中的重力势能转化为动能
3．（3分）以下描述中的“发热”现象，通过热传递改变内能的是（ ）
A．阳光下路面发热 B．铁丝反复弯折后发热
C．锯木头锯条发热 D．搓手时手掌发热
4．（3分）关于烹饪食物，下列说法正确的是（ ）
A．炒菜是通过做功的方式增加菜的内能
B．铁锅的比热容比食物的大
C．蒸鱼利用了热传递和高温水蒸气液化放热
D．凉拌菜要搅拌说明分子没有做无规则运动
5．（3分）城市的环卫喷雾洒水车对道路洒水。在此过程中，洒水车在水平地面上匀速运动，则洒水车整体的（ ）
A．动能不变，重力势能变小
B．动能变小，重力势能变小
C．动能不变，重力势能不变
D．动能变小，重力势能不变
6．（3分）关于物体的内能，下列说法中正确的是（ ）
A．温度低于0℃的物体不具有内能
B．当物体内能增加时，物体的温度就会上升
C．某一物体的动能和势能增加，其内能就会增加
D．仅发生热传递时，高温物体内能减少，低温物体内能增加
7．（3分）做同样的有用功，甲、乙柴油机用时和消耗柴油对比如下，下列说法中正确的是（ ）
柴油机
完成工作量
时间
消耗柴油
甲
相同
3h
5kg
乙
2h
6kg
A．甲的功率较大，热机效率较低
B．甲的功率较大，热机效率较高
C．乙的功率较大，热机效率较高
D．乙的功率较大，热机效率较低
二、填空题（共7题，每空1分，共21分）
8．（3分）用细线将小球系好后，固定在天花板上，做成一个单摆，如图所示，忽略空气阻力，小球从A点摆动到B点的过程中，小球的 能转化为 能，小球的机械能 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
9．（3分）家用轿车常用汽油机驱动，四冲程汽油机在 冲程将一部分内能转化为机械，其余的内能会使轿车发动机周围温度急剧升高，影响发动机正常工作。汽车中常利用水来散热，因为水的 较大，这是利用 的方式降低发动机的温度。
10．（3分）火箭加速升空时燃料燃烧后燃气的 转化为火箭的 能；核心舱与空间站成功对接后，若从远地点向近地点飞行的过程中，速度会 （选填“增大”“不变”或“减小”）。
11．（3分）如图所示，两杯水质量相同， 杯水的内能较大（选填“甲”或“乙”）；用酒精灯烧水是通过 的方式改变内能；天冷时搓手取暖是通过 的方式改变内能。
12．（3分）火箭使用的燃料主要是液态氢，这是利用了氢燃料 大的特性。此次火箭发射过程中，30kg氢完全燃烧释放出的热量是4.2×109J，氢的热值是 J/kg；液态氢燃烧过程中，其热值大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
13．（3分）如图，在斜面上将一个质量为0.5kg的物体匀速拉到顶端。沿斜面向上的拉力为2N斜面长4m，高1m，物体的重力为 N，斜面的机械效率为 ，物体所受的摩擦力为 N。（g＝10N/kg）
14．（3分）小明在燃气灶上煲汤，将质量为2kg、初始温度为20℃的汤，温度升高了80℃，汤吸收了 J的热量，这是通过 方式来改变汤的内能。若不计热量损失，要完全燃烧天然气 kg。[汤的比热容为4×103J/（kg•℃），天然气的热值为3.2×107J/kg]
三、作图题（共3小题，2+2+3＝7分）
15．（2分）在图中画出静止在地面上的物体所受支持力的示意图。
16．（2分）如图所示，一个站在地面上的工人利用滑轮组将重物G提起，请画出滑轮组的绕线。
17．（3分）如图所示，O为杠杆的支点，杠杆上挂有重为G的物体，请画出使杠杆在图中位置静止时最小力F的示意图。
四、实验题（共3题，每空1分，共20分）
18．（4分）（1）如图1所示，物体的长度为 cm。
（2）用温度计测量水的温度如图2所示，测得水温为 。
（3）用天平测量一小块矿石的质量时天平右盘中的砝码及游码的示数如图3甲，则小矿石的质量为 g；用量筒测小矿石的体积如图3乙所示，该小矿石的体积为 cm3。
19．（8分）如图所示是探究“物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验装置。
（1）该实验中所探究的物体的动能是指 （选填“木块”或“钢球”）的动能；完成图甲所示的实验后，在进行图乙所示的实验前应先将被撞击的木块 ；
（2）实验中，分析甲、乙图，控制了钢球的 相同，得到的实验结论是： 。
（3）分析 图，得到的实验结论：速度相同时，物体质量越大，动能越大。
（4）若水平面绝对光滑，本实验将 （选填“能”或“不能”）达到探究目的。
（5）“十次车祸九次快”是在警醒驾驶员驾驶车辆时不要超速，为了研究超速带来的危害，应该选用甲、乙、丙中的 两次实验进行比较；如果为了研究车辆超载带来的危害，应该选 两次实验进行比较。
20．（8分）小明学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来研究煤油和花生油热值的大小关系，他组装了如图1所示的两套完全相同的装置，加热两个烧杯中质量和初温都相等的水，实验数据如表：
燃料
加热前水温/℃
燃料燃尽后水温/℃
煤油
20
48
花生油
20
38
（1）小明组装如图1甲乙所示的两套装置时，正确的顺序是 ；（选填“自上而下”或“自下而上”）
（2）为了保证实验结论可靠，小明在实验中还应控制煤油和花生油的 ；
（3）分析得出：煤油和花生油两种燃料中，热值较大的是 。如果甲、乙中加热前水温并不同， （选填“能”或“不能”）得出相同结论；
（4）在“探究不同物质吸热能力”实验中。小红在两个相同的烧杯中，分别装有质量、初温相同的甲、乙两种液体，用两个酒精灯对其加热，记录相关数据。
液体
质量
升温10℃所需时间
升温20℃所需时间
升温30℃所需时间
甲
30g
72s
102s
134s
乙
30g
92s
163s
220s
要控制两酒精灯的火力相同，是为了使两种液体在相同的时间内吸收 （选填“相同”、“不同”）的热量；该实验主要用 （选填“液体升高的温度”或“加热时间的长短”）来表示两种液体吸热的多少；通过分析表格数据可得，当物体的质量和 相同时，甲吸收的热量 （选填“大于”、“等于”或“小于”）乙吸收的热量。
五、计算题（共2小题，6+7＝13分）
21．（6分）为了提升物体，用如图所示的滑轮组把重600N的物体匀速提高2m，弹簧测力计的示数为250N。求：
（1）有用功；
（2）绳子自由端移动的距离；
（3）总功；
（4）滑轮组的机械效率。
22．（7分）在1标准大气压下，煤炉把壶内5L的水从20℃加热到100℃需完全燃烧一定质量的煤，此过程中，煤炉烧水的效率为28%，已知：ρ水＝1.0×103kg/m3，q煤＝3×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg•℃），以上过程中，求：
（1）壶内的水所吸收的热量；
（2）煤完全燃烧放出的热量；
（3）煤炉完全燃烧煤的质量。
六、综合题（共3题，每空1分，共18分）
23．（9分）在做功可以改变物体内能的实验中，老师演示了两个实验。
（1）实验一：如图甲所示把活塞迅速压下去，观察到硝化棉燃烧，这是因为活塞压缩气体做功，空气的内能 （选填“增加”或“减少”），温度 （选填“升高”或“降低”），达到棉花着火点的缘故。这个过程中是把机械能转化为 能。
（2）如图乙所示，在试管内装些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气会把软木塞冲开。
①通过酒精灯加热使水的温度升高，这是利用 的方法增加了水的 能。
②水蒸气冲开瓶塞，水蒸气对瓶塞 ，水蒸气的温度 ，（选填“降低”、“升高”或“不变”）内能 。（选填“减少”、“增加”或“不变”）
③水蒸气冲开瓶塞的过程中， 能转化为 能。
24．（6分）2019年1月3日，嫦娥四号探测器首次在月珠背面成功着陆，在距离月球的100m时，通过减速来减小其惯性成功着陆。嫦娥四号拍取了世界第一张近距拍摄的月球背面影像图，开启了人类月球探测新篇章。“玉兔二号”利用其底部6个带齿纹的轮子，顺利在月球背表面行驶。
（1）嫦娥四号在减速着陆时，动能 ，重力势能 （两空均选填“增大”“减小”或“不变”），机械能 （选填“守恒”或“不守恒”）。
（2）“玉兔二号”采用的装置是带齿纹的轮子，其目的是为了 ，使其能顺利在月球背表面行驶。
（3）请你指出文中的一处科学性错误是 ，支持你观点的证据是 。
25．（3分）阅读短文，回答问题。
热岛效应
热岛效应，指由于人为原因，改变了城市地表的局部温度、湿度、空气对流等因素，进而引起的城市小气候变化现象。该现象属于城市气候最明显的特征之一。由于城市化的速度加快，城市建筑群密集、柏油路和水泥路面比郊区的土壤、植被具有更大的吸热率和更小的比热容，使得相同的日照情况下，城市地区升温较快，并向四周和大气中大量辐射，造成了同一时间城区气温普遍高于周围的郊区气温，高温的城区处于低温的郊区包围之中，如同汪洋大海中的岛屿，人们把这种现象称之为城市“热岛效应”。
在“热岛效应”的作用下，城市中每个地方的温度并不一样，而是呈现出一个个闭合的高温中心。在这些高温区内，空气密度小，气压低，容易产生气旋式上升气流，使得周围各种废气和化学有害气体不断对高温区进行补充。在这些有害气体作用下，高温区的居民极易患上呼吸系统或神经系统疾病。
（1）在相同的日照情况下，城市地区比郊区升温较 （填“快”或“慢”）。
（2）减弱热岛效应的措施之一：保护并增大城区的绿地、水体面积，多植树。城区的水体、绿地对减弱夏季城市热岛效应起着十分可观的作用。这主要是利用了水的 的特性。
（3）减弱热岛效应的措施之二：人工蒸发补偿。解决城市大气热污染的首要办法是增大蒸发量，受城市安装条件的限制，采用喷雾系统是一种高效且经济的办法。这是利用了水蒸发有 的作用。
2022-2023学年广东省茂名市高州市三校九年级（上）
月考物理试卷
参考答案与试题解析
一、单选题（共7题，每题3分，共21分）
1．（3分）物理学的下列单位中，属于功的单位是（ ）
A．牛顿 B．帕斯卡 C．瓦特 D．焦耳
【分析】初中物理量都有自己的国际单位；功的单位是焦耳，简称焦，符号为J。
【解答】解：A、牛（N）是力的国际单位；故A错误；
B、帕（Pa）是压强的国际单位；故B正确；
C、瓦特（W）是功率的国际单位；故C错误；
D、功的单位是焦耳，简称焦，符号为J；故D正确；
故选：D。
【点评】初中物理的物理量较多，各个物理量都有自己的单位，不要将单位相互混淆。
2．（3分）如图所示，小明和同学一起荡秋千。下列说法正确的是（ ）
A．通过最低点时的动能为零
B．下降过程中的动能转化为重力势能
C．到达最高点的重力势能最大
D．上升过程中的重力势能转化为动能
【分析】（1）影响动能的因素是质量和速度，质量一定时，速度越大，动能越大；
（2）影响重力势能的因素是质量和高度，质量一定时，高度越高，重力势能越大。
【解答】解：
A、人的质量一定，通过最低点时速度最大，动能最大，故A错误；
B、下降过程中，质量不变，高度变小，重力势能变小，速度增大，动能增大，故B错误；
C、到达最高点时，质量不变，高度最大，重力势能最大，故C正确；
D、上升过程中，质量不变，高度增大，重力势能增大，速度减小，动能减小，动能转化为重力势能，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了动能与重力势能的转化与守恒，动能与质量和速度有关，重力势能与高度和质量有关。
3．（3分）以下描述中的“发热”现象，通过热传递改变内能的是（ ）
A．阳光下路面发热 B．铁丝反复弯折后发热
C．锯木头锯条发热 D．搓手时手掌发热
【分析】改变物体内能的方式有两个：一是做功，二是热传递，做功是能量的转化过程，热传递是能量的转移过程，对照选项中的事例可做出判断。
【解答】解：A、阳光下路面发热是通过热传递的方式改变物体内能，故A正确；
B、铁丝反复弯折后发热是通过做功改变物体内能，故B错误；
C、锯木头锯条发热是通过做功改变物体内能，故C错误；
D、搓手时手掌发热是通过做功改变物体内能，故D错误。
故选：A。
【点评】做功和热传递都可以改变物体的内能，二者是等效的，但其实质不同，前者是能量的转化，后者是能量的转移。
4．（3分）关于烹饪食物，下列说法正确的是（ ）
A．炒菜是通过做功的方式增加菜的内能
B．铁锅的比热容比食物的大
C．蒸鱼利用了热传递和高温水蒸气液化放热
D．凉拌菜要搅拌说明分子没有做无规则运动
【分析】（1）改变物体内能有做功和热传递两种方式，做功是能量的转化过程，热传递是能量的转移过程；
（2）铁的比热容比水小；
（3）物质由气态变成液态的过程叫做液化，液化放热；
（4）物质是由分子组成的，分子在不停地做无规则运动。
【解答】解：
A、炒菜时，菜从锅中吸收热量，主要是通过热传递的方式增加菜的内能的，故A错误；
B、食物中含水量很大，水的比热容很大，铁锅的比热容比食物的小，故B错误；
C、蒸鱼是通过热传递和高温水蒸气液化放热，把鱼蒸熟，故C正确；
D、凉拌菜要搅拌才能入味，不说明了分子在做无规则运动，故D错误。
故选：C。
【点评】本题以食物加工为背景考查相关的物理知识，注重了物理和生活的联系，是中考的热点。
5．（3分）城市的环卫喷雾洒水车对道路洒水。在此过程中，洒水车在水平地面上匀速运动，则洒水车整体的（ ）
A．动能不变，重力势能变小
B．动能变小，重力势能变小
C．动能不变，重力势能不变
D．动能变小，重力势能不变
【分析】动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大。
重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大。
【解答】解：当洒水车在水平地面上匀速行驶对道路洒水时，质量不断变小，速度不变，高度不变，则其动能变小，重力势能变小。
故选：B。
【点评】掌握动能、重力势能、弹性势能大小的影响因素，特别注意不要忽略质量的变化，这是很多学生容易忽略的地方。
6．（3分）关于物体的内能，下列说法中正确的是（ ）
A．温度低于0℃的物体不具有内能
B．当物体内能增加时，物体的温度就会上升
C．某一物体的动能和势能增加，其内能就会增加
D．仅发生热传递时，高温物体内能减少，低温物体内能增加
【分析】（1）一切物体在任何情况下都有内能；
（2）晶体熔化过程中，吸收热量，温度不变，但内能增加；
（3）物体的动能和它的内能没有关系；
（4）改变内能的方式有做功和热传递。
【解答】解：A、一切物体在任何情况下都有内能，温度低于0℃的物体也有内能，故A错误；
B、物体的内能增加时，其温度不一定升高，例如晶体在熔化过程中，吸收热量，内能增加，但温度不变，故B错误；
C、内能与机械能之间没有必然的联系，物体的动能和势能（即机械能）增加时，其内能不一定增加，故C错误；
D、两物体之间仅发生热传递时，热量从高温物体传向低温物体，所以高温物体内能减少，低温物体内能增加，故D正确。
故选：D。
【点评】此题考查了温度、热量和内能的关系、机械能与内能的区别，是一道综合题。
7．（3分）做同样的有用功，甲、乙柴油机用时和消耗柴油对比如下，下列说法中正确的是（ ）
柴油机
完成工作量
时间
消耗柴油
甲
相同
3h
5kg
乙
2h
6kg
A．甲的功率较大，热机效率较低
B．甲的功率较大，热机效率较高
C．乙的功率较大，热机效率较高
D．乙的功率较大，热机效率较低
【分析】功率是指单位时间内完成的功；
热机的效率是指热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，比值越大，热机的效率越高；比值越小，热机的效率越低。
【解答】解：由表格数据可知，完成工作量相同，甲所用时间大于乙所用时间，功率是指单位时间内完成的功；则甲的功率较小；
由表格数据可知，完成工作量相同，甲消耗柴油少，乙消耗柴油多，则乙做的额外功多，由η＝可知，乙的热机效率较低，故ABC错误，D正确。
故选D。
【点评】此题主要考查了功率和热机效率的概念，是一道很好的基础性题目。
二、填空题（共7题，每空1分，共21分）
8．（3分）用细线将小球系好后，固定在天花板上，做成一个单摆，如图所示，忽略空气阻力，小球从A点摆动到B点的过程中，小球的 重力势 能转化为 动 能，小球的机械能 不变 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【分析】动能大小跟质量、速度有关。质量一定时，速度越大，动能越大；速度一定时，质量越大，动能越大；
重力势能大小跟质量、高度有关。质量一定时，高度越高，重力势能越大；高度一定时，质量越大，重力势能越大；
忽略空气阻力，小球的机械能守恒。
【解答】解：小球从A点摆动到B点的过程中，质量不变、高度减小，重力势能减小；质量不变、速度变大，动能变大，小球的重力势能转化为动能；
忽略空气阻力，小球的机械能守恒，机械能保持不变。
故答案为：重力势；动；不变。
【点评】本题考查对动能和重力势能影响因素、机械能的守恒，属于基础题。
9．（3分）家用轿车常用汽油机驱动，四冲程汽油机在 做功 冲程将一部分内能转化为机械，其余的内能会使轿车发动机周围温度急剧升高，影响发动机正常工作。汽车中常利用水来散热，因为水的 比热容 较大，这是利用 热传递 的方式降低发动机的温度。
【分析】（1）汽油机的做功冲程中，进气门和排气门都关闭，活塞向下运动，燃气膨胀对活塞做功，将内能转化为机械能；
（2）根据水的比热容较大的特点分析：相同质量的水和其它物质比较，升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多；
改变物体内能的方法有：做功和热传递。
【解答】解：
（1）汽油机工作时，在做功冲程中，燃气膨胀做功，将内能转化为机械能；
（2）因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以汽车发动机用水来冷却，这是通过的热传递的方式来改变发动机的内能；
故答案为：做功；比热容；热传递。
【点评】本题考查了汽油机四冲程的能量转化、水的比热容大、改变内能的方式的应用，属于基础题目。
10．（3分）火箭加速升空时燃料燃烧后燃气的 内 转化为火箭的 机械 能；核心舱与空间站成功对接后，若从远地点向近地点飞行的过程中，速度会 增大 （选填“增大”“不变”或“减小”）。
【分析】（1）分析火箭升空时，消耗和获得的能量可对能量转化情况做出判断；
（2）动能的影响因素是质量和速度，重力势能的影响因素是质量和高度。
【解答】解：
（1）火箭发射升空时，燃料通过燃烧将化学能转化为燃气的内能，再转化为火箭的机械能；
（2）核心舱与空间站成功对接后，从远地点向近地点飞行的过程中，重力势能转化为动能，动能增大，质量不变，速度增大。
故答案为：内；机械；增大。
【点评】本题主要结合火箭发射，考查了能量的相互转、机械能大小的变化等，难度不大。
11．（3分）如图所示，两杯水质量相同， 乙 杯水的内能较大（选填“甲”或“乙”）；用酒精灯烧水是通过 热传递 的方式改变内能；天冷时搓手取暖是通过 做功 的方式改变内能。
【分析】（1）物体内能与温度有关，质量相同的同种物体，温度越高，内能越大；
（2）改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程。
【解答】解：由图可知乙杯水的温度较高，又因为两杯水的质量相同，其温度越高，内能越大，所以乙的内能较大；
用酒精灯烧水时，水从酒精灯火焰吸收热量，是通过热传递的方式改变内能；
天冷时搓手取暖，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，是通过做功的方式改变内能。
故答案为：乙；热传递；做功。
【点评】本题考查了内能大小的影响因素和改变内能的方式，属于基础性题目。
12．（3分）火箭使用的燃料主要是液态氢，这是利用了氢燃料 热值 大的特性。此次火箭发射过程中，30kg氢完全燃烧释放出的热量是4.2×109J，氢的热值是 1.4×108 J/kg；液态氢燃烧过程中，其热值大小 不变 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【分析】（1）液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量；
（2）已知氢的质量和完全燃烧放出的热量，利用q＝求氢的热值；
（3）燃料的热值是燃料的特性，只与燃料的种类有关，与燃料的质量和燃烧程度无关。
【解答】解：（1）火箭使用的燃料主要是液态氢，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的液态氢时，可以释放出更多的热量；
（2）氢的质量：m＝30kg，
由Q放＝mq可知，氢的热值：q＝＝＝1.4×108J/kg；
（3）因为燃料的热值是燃料的特性，与燃料的质量和燃烧程度无关，所以液态氢燃烧的过程中，其热值保持不变。
故答案为：热值；1.4×108；不变。
【点评】本题考查了液态氢完全放热公式的应用、热值特性的了解，属于基础性题目。
13．（3分）如图，在斜面上将一个质量为0.5kg的物体匀速拉到顶端。沿斜面向上的拉力为2N斜面长4m，高1m，物体的重力为 5 N，斜面的机械效率为 62.5% ，物体所受的摩擦力为 0.75 N。（g＝10N/kg）
【分析】（1）根据G＝mg可求出物体的重力；
（2）根据公式W＝FL可求出拉力做的功，即总功；再根据W＝Gh求出有用功；然后根据机械效率的计算公式可求出斜面的机械效率；
（3）根据总功与有用功的差求出额外功，再根据W额＝fL变形后可求摩擦力。
【解答】解：
（1）物体的重力：G＝mg＝0.5kg×10N/kg＝5N；
（2）此过程所做的有用功为：W有＝Gh＝5N×1m＝5J；
拉力做的总功为：W总＝FL＝2N×4m＝8J；
斜面的机械效率为：η＝×100%＝×100%＝62.5%；
（3）此过程所做的额外功为：W额＝W总﹣W有＝8J﹣5J＝3J；
由W额＝fL可得物体所受的摩擦力为：f＝＝＝0.75N。
故答案为：5；62.5%；0.75。
【点评】熟练运用重力、功、机械效率的计算公式，明确额外功是克服物体与斜面间摩擦力做的功，是解答此题的关键。
14．（3分）小明在燃气灶上煲汤，将质量为2kg、初始温度为20℃的汤，温度升高了80℃，汤吸收了 6.4×105 J的热量，这是通过 热传递 方式来改变汤的内能。若不计热量损失，要完全燃烧天然气 0.02 kg。[汤的比热容为4×103J/（kg•℃），天然气的热值为3.2×107J/kg]
【分析】（1）知道汤的质量、比热容、升高的温度，利用吸热公式Q吸＝cmΔt求汤吸收的热量；
（2）改变物体内能的方法：做功和热传递；
（3）不计热量损失，根据Q放＝Q吸＝mq求出天然气的质量。
【解答】解：
（1）汤吸收的热量：
Q吸＝cmΔt＝4×103J/（kg•℃）×2kg×80℃＝6.4×105J；
（2）在燃气灶上煲汤时，汤吸收热量，内能增加、温度升高，是利用热传递来改变汤的内能；
（3）不计热损失，则Q放＝Q吸＝6.4×105J；
天然气的质量为：m'＝＝＝0.02kg。
故答案为：6.4×105；热传递；0.02。
【点评】本题考查了改变内能的方法、燃料完全燃烧放热公式Q放＝mq、吸热公式Q吸＝cmΔt的应用，属于基础题目。
三、作图题（共3小题，2+2+3＝7分）
15．（2分）在图中画出静止在地面上的物体所受支持力的示意图。
【分析】对物体进行受力分析，确定支持力的方向，然后从力的作用点，沿力的作用线作出支持力的示意图。
【解答】解：支持力的作用点在物体下边缘的中点上，方向竖直向上，过力的作用点，沿竖直向上的方向画一条带箭头的线段，并用F表示，如图所示：
【点评】本题考查了作力的示意图，对物体进行受力分析确定支持力的方向是正确解题的前提，掌握作力的示意图的方法是正确解题的关键。
16．（2分）如图所示，一个站在地面上的工人利用滑轮组将重物G提起，请画出滑轮组的绕线。
【分析】省力多少和绳子的绕法，决定滑轮组的使用效果，要使绳子向下拉动则应从定滑轮开始绕线。
【解答】解：要站在地面上用一个滑轮组提升重物则从定滑轮绕线。如图所示：
【点评】滑轮组设计原则可归纳为：奇动偶定；一动配一定，偶数减一定，变向加一定。
17．（3分）如图所示，O为杠杆的支点，杠杆上挂有重为G的物体，请画出使杠杆在图中位置静止时最小力F的示意图。
【分析】在阻力与阻力臂的乘积一定的情况下，要使动力最小，则动力臂必须最长，先确定最长的力臂﹣﹣即离支点最远的点，然后过动力作用点做垂直于杠杆的作用力即可。
【解答】解：在阻力与阻力臂一定时，要使动力最小，则动力臂必须最长；
由图可知，O为支点；当动力作用在杠杆的最右端，且支点O到杠杆最右端的距离作为动力臂时，动力臂最长，此时的动力最小；过杠杆的最右端作垂直于力臂向上的力F，即为最小力F的示意图。如下图所示：
【点评】此题既考查了考查了最小力的确定。根据杠杆的平衡条件，要使杠杆上的力最小，必须使该力的力臂最大，而力臂最大时力的作用点一般离杠杆的支点最远，所以在杠杆上找到离杠杆支点最远的点即力的作用点，这两点的连线就是最长的力臂，过力的作用点作垂线就是最小的力。
四、实验题（共3题，每空1分，共20分）
18．（4分）（1）如图1所示，物体的长度为 2.90 cm。
（2）用温度计测量水的温度如图2所示，测得水温为 92℃ 。
（3）用天平测量一小块矿石的质量时天平右盘中的砝码及游码的示数如图3甲，则小矿石的质量为 26 g；用量筒测小矿石的体积如图3乙所示，该小矿石的体积为 10 cm3。
【分析】（1）由图1可知物体的长度 L＝3.90cm﹣1.00cm；
（2）由图2可知，温度计的液柱上表面对应温度值；
（3）由图3甲可知m石＝20g+5g+1g。v石＝40mL﹣30mL。
【解答】解：（1）由图1可知物体的长度 L＝3.90cm﹣1.00cm＝2.90cm；
（2）由图2可知，温度计的液柱上表面对应92℃；
（3）由图3甲可知m石＝20g+5g+1g＝26g。v石＝40mL﹣30mL＝10mL。
故答案为：（1）2.90；（2）92℃；（3）26；10。
【点评】此题考查测量仪器的使用，属于基础题目。
19．（8分）如图所示是探究“物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验装置。
（1）该实验中所探究的物体的动能是指 钢球 （选填“木块”或“钢球”）的动能；完成图甲所示的实验后，在进行图乙所示的实验前应先将被撞击的木块 放到初始位置 ；
（2）实验中，分析甲、乙图，控制了钢球的 质量 相同，得到的实验结论是： 质量相同时，速度越大，动能越大 。
（3）分析 甲、丙 图，得到的实验结论：速度相同时，物体质量越大，动能越大。
（4）若水平面绝对光滑，本实验将 不能 （选填“能”或“不能”）达到探究目的。
（5）“十次车祸九次快”是在警醒驾驶员驾驶车辆时不要超速，为了研究超速带来的危害，应该选用甲、乙、丙中的 甲、乙 两次实验进行比较；如果为了研究车辆超载带来的危害，应该选 甲、丙 两次实验进行比较。
【分析】（1）物体由于运动而具有的能叫动能，小球从高处滑下时具有动能；根据控制变量法分析；
（2）（3）（5）动能的大小与质量、速度有关，探究动能的大小与速度的关系，需要控制质量相同；
（4）若水平面绝对光滑，则水平面对木块没有摩擦力，根据牛顿第一定律知，物体将一直做匀速直线运动。
【解答】解：（1）该实验研究的主体是钢球，研究的是钢球动能的大小与速度和质量的关系；该实验采用的是控制变量法，在完成图甲所示的实验后，应在进行图乙所示的实验前，将被撞击的木块放到原来的位置；
（2）实验中，分析甲、乙图，控制了钢球的质量相同，速度不同，得到的实验结论是质量相同时，速度越大，动能越大；
（3）实验中为了研究动能与质量的关系，需要控制速度相同，改变质量的大小，故应该选用甲、丙两次实验进行比较；
（4）水平面绝对光滑时，木块在平面上做匀速直线运动，无法停止，也就不能通过观察木块移动的距离长短，来判断小球动能的大小，所以该做法不能达到实验目的；
（5）超速是指汽车的质量一定时，速度越大，与物体撞击时，将物体推动得越远，说明动能越大，故模拟实验时，需要控制质量相同，最初释放时的高度不相同（即达到水平面的速度不相同），图中甲、乙符合要求；
（4）超载是指汽车的速度一定时，质量越大，与物体撞击时，将物体推动得越远，说明动能越大，故模拟实验时，需要控制最初释放时的高度相同（即达到水平面的速度相同），质量不同的小球，图中甲、丙符合要求；
故答案为：（1）钢球；放到初始位置；（2）质量；质量相同时，速度越大，动能越大；（3）甲、丙；（4）不能；（5）甲、乙；甲、丙。
【点评】此题是探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验，考查了控制变量法及转换法在实验中的应用。
20．（8分）小明学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来研究煤油和花生油热值的大小关系，他组装了如图1所示的两套完全相同的装置，加热两个烧杯中质量和初温都相等的水，实验数据如表：
燃料
加热前水温/℃
燃料燃尽后水温/℃
煤油
20
48
花生油
20
38
（1）小明组装如图1甲乙所示的两套装置时，正确的顺序是 由下而上 ；（选填“自上而下”或“自下而上”）
（2）为了保证实验结论可靠，小明在实验中还应控制煤油和花生油的 质量相同 ；
（3）分析得出：煤油和花生油两种燃料中，热值较大的是 煤油 。如果甲、乙中加热前水温并不同， 能 （选填“能”或“不能”）得出相同结论；
（4）在“探究不同物质吸热能力”实验中。小红在两个相同的烧杯中，分别装有质量、初温相同的甲、乙两种液体，用两个酒精灯对其加热，记录相关数据。
液体
质量
升温10℃所需时间
升温20℃所需时间
升温30℃所需时间
甲
30g
72s
102s
134s
乙
30g
92s
163s
220s
要控制两酒精灯的火力相同，是为了使两种液体在相同的时间内吸收 相同 （选填“相同”、“不同”）的热量；该实验主要用 加热时间的长短 （选填“液体升高的温度”或“加热时间的长短”）来表示两种液体吸热的多少；通过分析表格数据可得，当物体的质量和 升高的温度 相同时，甲吸收的热量 小于 （选填“大于”、“等于”或“小于”）乙吸收的热量。
【分析】（1）实验中，为了能够利用酒精灯的外焰给烧杯充分加热，并且使温度计的玻璃泡完全接触水，并且不要碰到烧杯壁和烧杯底，应按照由下往上的顺序组装器材；
（2）探究两种燃料的热值时，需要控制燃料的质量、水的质量和初温相同、燃料均完全燃烧；
（3）由表格数据可知，在其它条件相同时，水的温度升高的较多，则燃料燃烧产生的热量多，所以其热值大；热值是指1kg某种燃料完全燃烧时，放出的热量；实验中根据水升高的温度来比较热值的大小；
（4）我们使用相同的加热器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。
【解答】解：
（1）为了利用酒精灯的外焰给烧杯充分加热，并且温度计不要碰到烧杯壁和烧杯底，应按照由下往上的顺序组装器材；
（2）为了保证实验的可靠性，需要控制煤油和花生油的质量相同；
（3）分析表格数据可知，燃料燃尽后甲杯中水的温度升高的多，即煤油燃烧产生的热量多，所以其热值大。
（4）实验中采用的是控制变量法，要控制两酒精灯的火力相同，是为了使两种液体在相同的时间内吸收相同的热量；
根据转换法可知，该实验主要用加热时间的长短来表示两种液体吸热的多少；
通过分析表格数据可得，当物体的质量和升高的温度相同时，甲的加热时间短，则甲吸收的热量小于乙吸收的热量。
故答案为：（1）由下而上；（2）质量相同；（3）煤油；能；（4）相同；加热时间的长短；升高的温度；小于。
【点评】此类实验问题，要结合控制变量法进行分析研究，通过观察温度的变化判断燃料热值的大小。
五、计算题（共2小题，6+7＝13分）
21．（6分）为了提升物体，用如图所示的滑轮组把重600N的物体匀速提高2m，弹簧测力计的示数为250N。求：
（1）有用功；
（2）绳子自由端移动的距离；
（3）总功；
（4）滑轮组的机械效率。
【分析】（1）知道物体重，利用W有＝Gh求提起物体所做的有用功；
（2）图中使用的滑轮组承担货物重的绳子股数n＝3，根据提升物体的高度h，绳子自由端移动的距离s＝3h；
（3）知道拉力大小，利用W总＝Fs求总功；
（4）滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比。
【解答】解：
（1）使用滑轮组做的有用功：W有＝Gh＝600N×2m＝1200J；
（2）由图知，承担物重的绳子股数n＝3，
绳子自由端移动的距离：s＝3h＝3×2m＝6m；
（3）拉力做的总功：W总＝Fs＝250N×6m＝1500J，
（4）滑轮组的机械效率：η＝×100%＝×100%＝80%。
答：（1）有用功为1200J；
（2）绳子自由端移动的距离为6m；
（3）总功为1500J；
（4）滑轮组的机械效率为80%。
【点评】本题考查了学生对有用功、总功、机械效率公式的理解和运用，根据滑轮组的结构确定承担物重的绳子股数（直接从动滑轮上引出的绳子股数）是本题的关键。
22．（7分）在1标准大气压下，煤炉把壶内5L的水从20℃加热到100℃需完全燃烧一定质量的煤，此过程中，煤炉烧水的效率为28%，已知：ρ水＝1.0×103kg/m3，q煤＝3×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg•℃），以上过程中，求：
（1）壶内的水所吸收的热量；
（2）煤完全燃烧放出的热量；
（3）煤炉完全燃烧煤的质量。
【分析】（1）利用密度公式计算出水的质量；
然后利用Q吸＝cm（t﹣t0）计算出水吸收的热量；
（2）先利用η＝计算出煤完全燃烧放出的热量；
（3）利用Q放＝mq计算出煤炉完全燃烧煤的质量。
【解答】解：（1）由ρ＝可知，壶内水的质量：m水＝ρ水V水＝1.0×103kg/m3×5×10﹣3m3＝5kg；
壶内的水所吸收的热量：Q吸＝c水m水（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×5kg×（100℃﹣20℃）＝1.68×106J；
（2）由η＝可知，煤完全燃烧放出的热量：Q放＝＝＝6×106J；
（3）由Q放＝mq可知，煤炉完全燃烧煤的质量：m煤＝＝＝0.2kg。
答：（1）壶内的水所吸收的热量为1.68×106J；
（2）煤完全燃烧放出的热量6×106J；
（3）煤炉完全燃烧煤的质量0.2kg。
【点评】本题考查密度公式、吸热公式、效率公式以及燃料燃烧放热公式的应用，熟记公式并能灵活运用是关键。
六、综合题（共3题，每空1分，共18分）
23．（9分）在做功可以改变物体内能的实验中，老师演示了两个实验。
（1）实验一：如图甲所示把活塞迅速压下去，观察到硝化棉燃烧，这是因为活塞压缩气体做功，空气的内能 增加 （选填“增加”或“减少”），温度 升高 （选填“升高”或“降低”），达到棉花着火点的缘故。这个过程中是把机械能转化为 内 能。
（2）如图乙所示，在试管内装些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气会把软木塞冲开。
①通过酒精灯加热使水的温度升高，这是利用 热传递 的方法增加了水的 内 能。
②水蒸气冲开瓶塞，水蒸气对瓶塞 做功 ，水蒸气的温度 降低 ，（选填“降低”、“升高”或“不变”）内能 减少 。（选填“减少”、“增加”或“不变”）
③水蒸气冲开瓶塞的过程中， 内 能转化为 机械 能。
【分析】（1）改变物体内能的两种方法：对物体做功、热传递，对物体做功物体的内能增加，物体对外做功，物体的内能减少；物体吸收热量内能增加，物体放出热量内能减少；四冲程内燃机工作时，压缩冲程中机械能转化为内能；做功冲程中内能转化为机械能；
（2）改变内能的方式做功和热传递；做功改变内能的实质是能量的转化，在做功冲程中，燃气推动活塞向下运动，内能转化为机械能。
【解答】解：
（1）活塞迅速向下压时，活塞压缩气体做功，空气内能增加，温度升高，达到硝化棉的燃烧点，硝化棉就会燃烧，该现象说明了对物体做功，物体的内能增加，此过程机械能转化为内能；四冲程汽油机的压缩冲程，是机械能转化为内能的过程；
（2）①用酒精灯加热水的过程中，水从酒精灯火焰上吸收热量，水的温度升高，这是用热传递方法增加了水的内能；
②③水蒸气冲开瓶塞，水蒸气对瓶塞做功。水蒸气的温度降低，内能减小，将内能转化为机械能；此过程与热机的做功冲程能量转化情况相同，内能转化为机械能。
故答案为：（1）增加；升高；内；（2）①热传递；内；②做功；降低；减少；③内；机械。
【点评】本题考查改变内能的方法，以及能量转化的有关知识，难度不大。
24．（6分）2019年1月3日，嫦娥四号探测器首次在月珠背面成功着陆，在距离月球的100m时，通过减速来减小其惯性成功着陆。嫦娥四号拍取了世界第一张近距拍摄的月球背面影像图，开启了人类月球探测新篇章。“玉兔二号”利用其底部6个带齿纹的轮子，顺利在月球背表面行驶。
（1）嫦娥四号在减速着陆时，动能 减小 ，重力势能 减小 （两空均选填“增大”“减小”或“不变”），机械能 不守恒 （选填“守恒”或“不守恒”）。
（2）“玉兔二号”采用的装置是带齿纹的轮子，其目的是为了 增大与月球表面的摩擦 ，使其能顺利在月球背表面行驶。
（3）请你指出文中的一处科学性错误是 通过减速来减小其惯性 ，支持你观点的证据是 惯性只与质量有关 。
【分析】（1）动能与质量和速度有关，质量越大，速度越大，动能越大；重力势能与高度和质量有关，质量越大，高度越高，重力势能增大；
（2）摩擦力的影响因素：压力的大小和接触面的粗糙程度；太阳能电池板工作时把光能转化为电能；
（3）惯性是物体保持运动状态不变的性质，惯性的大小只与质量有关。
【解答】解：
（1）嫦娥四号在减速着陆时，质量不变，速度变小，动能变小，高度变小，重力势能变小；机械能减小，不守恒；
（2）“玉兔二号”采用的装置是带齿纹的轮子，其目的是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦；
（3）通过减速来减小其惯性这句有误，惯性是物体本身的一种性质，只与物体的质量大小有关，与速度无关。
故答案为：（1）减小；减小；不守恒；（2）增大与月球表面的摩擦；（3）通过减速来减小其惯性；惯性只与质量有关。
【点评】本题考查了机械能的转化、增大摩擦的方法、惯性大小的影响因素等知识，难度不大，要掌握。
25．（3分）阅读短文，回答问题。
热岛效应
热岛效应，指由于人为原因，改变了城市地表的局部温度、湿度、空气对流等因素，进而引起的城市小气候变化现象。该现象属于城市气候最明显的特征之一。由于城市化的速度加快，城市建筑群密集、柏油路和水泥路面比郊区的土壤、植被具有更大的吸热率和更小的比热容，使得相同的日照情况下，城市地区升温较快，并向四周和大气中大量辐射，造成了同一时间城区气温普遍高于周围的郊区气温，高温的城区处于低温的郊区包围之中，如同汪洋大海中的岛屿，人们把这种现象称之为城市“热岛效应”。
在“热岛效应”的作用下，城市中每个地方的温度并不一样，而是呈现出一个个闭合的高温中心。在这些高温区内，空气密度小，气压低，容易产生气旋式上升气流，使得周围各种废气和化学有害气体不断对高温区进行补充。在这些有害气体作用下，高温区的居民极易患上呼吸系统或神经系统疾病。
（1）在相同的日照情况下，城市地区比郊区升温较 快 （填“快”或“慢”）。
（2）减弱热岛效应的措施之一：保护并增大城区的绿地、水体面积，多植树。城区的水体、绿地对减弱夏季城市热岛效应起着十分可观的作用。这主要是利用了水的 比热容大 的特性。
（3）减弱热岛效应的措施之二：人工蒸发补偿。解决城市大气热污染的首要办法是增大蒸发量，受城市安装条件的限制，采用喷雾系统是一种高效且经济的办法。这是利用了水蒸发有 吸热 的作用。
【分析】（1）从引起热岛效应的原因分析：城市多水泥、沙石，郊区多水，沙石比水的比热容小，吸收相同的热量，沙石的温度升高多；
（2）水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少；
（3）物质由液态变为气态叫汽化，汽化吸热；
【解答】解：
（1）建筑群、柏油路和水泥路中的砂石、水泥的比热容小，在相同日照条件下，温度上升更明显、更快；
（2）因为水的比热容较大，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，所以，保护并增大城区的绿地、水体面积，多植树，可以大大减弱该城市的“热岛效应”；
（3）因为水汽化要从周围物体中吸收热量，具有致冷的作用，所以能起到降温的作用。
故答案为：（1）快；（2）比热容大；（3）吸热。
【点评】本题主要考查学生对城市热岛效应的原因的了解，本题同时考查了改变内能的方法、水比热容大和汽化吸热的应用，是一道综合性题目。
2022-2023学年广东省茂名市高州市三校九年级（上）
月考物理试卷
一、单选题（共7题，每题3分，共21分）
1．（3分）物理学的下列单位中，属于功的单位是（ ）
A．牛顿 B．帕斯卡 C．瓦特 D．焦耳
2．（3分）如图所示，小明和同学一起荡秋千。下列说法正确的是（ ）
A．通过最低点时的动能为零
B．下降过程中的动能转化为重力势能
C．到达最高点的重力势能最大
D．上升过程中的重力势能转化为动能
3．（3分）以下描述中的“发热”现象，通过热传递改变内能的是（ ）
A．阳光下路面发热 B．铁丝反复弯折后发热
C．锯木头锯条发热 D．搓手时手掌发热
4．（3分）关于烹饪食物，下列说法正确的是（ ）
A．炒菜是通过做功的方式增加菜的内能
B．铁锅的比热容比食物的大
C．蒸鱼利用了热传递和高温水蒸气液化放热
D．凉拌菜要搅拌说明分子没有做无规则运动
5．（3分）城市的环卫喷雾洒水车对道路洒水。在此过程中，洒水车在水平地面上匀速运动，则洒水车整体的（ ）
A．动能不变，重力势能变小
B．动能变小，重力势能变小
C．动能不变，重力势能不变
D．动能变小，重力势能不变
6．（3分）关于物体的内能，下列说法中正确的是（ ）
A．温度低于0℃的物体不具有内能
B．当物体内能增加时，物体的温度就会上升
C．某一物体的动能和势能增加，其内能就会增加
D．仅发生热传递时，高温物体内能减少，低温物体内能增加
7．（3分）做同样的有用功，甲、乙柴油机用时和消耗柴油对比如下，下列说法中正确的是（ ）
柴油机
完成工作量
时间
消耗柴油
甲
相同
3h
5kg
乙
2h
6kg
A．甲的功率较大，热机效率较低
B．甲的功率较大，热机效率较高
C．乙的功率较大，热机效率较高
D．乙的功率较大，热机效率较低
二、填空题（共7题，每空1分，共21分）
8．（3分）用细线将小球系好后，固定在天花板上，做成一个单摆，如图所示，忽略空气阻力，小球从A点摆动到B点的过程中，小球的 能转化为 能，小球的机械能 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
9．（3分）家用轿车常用汽油机驱动，四冲程汽油机在 冲程将一部分内能转化为机械，其余的内能会使轿车发动机周围温度急剧升高，影响发动机正常工作。汽车中常利用水来散热，因为水的 较大，这是利用 的方式降低发动机的温度。
10．（3分）火箭加速升空时燃料燃烧后燃气的 转化为火箭的 能；核心舱与空间站成功对接后，若从远地点向近地点飞行的过程中，速度会 （选填“增大”“不变”或“减小”）。
11．（3分）如图所示，两杯水质量相同， 杯水的内能较大（选填“甲”或“乙”）；用酒精灯烧水是通过 的方式改变内能；天冷时搓手取暖是通过 的方式改变内能。
12．（3分）火箭使用的燃料主要是液态氢，这是利用了氢燃料 大的特性。此次火箭发射过程中，30kg氢完全燃烧释放出的热量是4.2×109J，氢的热值是 J/kg；液态氢燃烧过程中，其热值大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
13．（3分）如图，在斜面上将一个质量为0.5kg的物体匀速拉到顶端。沿斜面向上的拉力为2N斜面长4m，高1m，物体的重力为 N，斜面的机械效率为 ，物体所受的摩擦力为 N。（g＝10N/kg）
14．（3分）小明在燃气灶上煲汤，将质量为2kg、初始温度为20℃的汤，温度升高了80℃，汤吸收了 J的热量，这是通过 方式来改变汤的内能。若不计热量损失，要完全燃烧天然气 kg。[汤的比热容为4×103J/（kg•℃），天然气的热值为3.2×107J/kg]
三、作图题（共3小题，2+2+3＝7分）
15．（2分）在图中画出静止在地面上的物体所受支持力的示意图。
16．（2分）如图所示，一个站在地面上的工人利用滑轮组将重物G提起，请画出滑轮组的绕线。
17．（3分）如图所示，O为杠杆的支点，杠杆上挂有重为G的物体，请画出使杠杆在图中位置静止时最小力F的示意图。
四、实验题（共3题，每空1分，共20分）
18．（4分）（1）如图1所示，物体的长度为 cm。
（2）用温度计测量水的温度如图2所示，测得水温为 。
（3）用天平测量一小块矿石的质量时天平右盘中的砝码及游码的示数如图3甲，则小矿石的质量为 g；用量筒测小矿石的体积如图3乙所示，该小矿石的体积为 cm3。
19．（8分）如图所示是探究“物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验装置。
（1）该实验中所探究的物体的动能是指 （选填“木块”或“钢球”）的动能；完成图甲所示的实验后，在进行图乙所示的实验前应先将被撞击的木块 ；
（2）实验中，分析甲、乙图，控制了钢球的 相同，得到的实验结论是： 。
（3）分析 图，得到的实验结论：速度相同时，物体质量越大，动能越大。
（4）若水平面绝对光滑，本实验将 （选填“能”或“不能”）达到探究目的。
（5）“十次车祸九次快”是在警醒驾驶员驾驶车辆时不要超速，为了研究超速带来的危害，应该选用甲、乙、丙中的 两次实验进行比较；如果为了研究车辆超载带来的危害，应该选 两次实验进行比较。
20．（8分）小明学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来研究煤油和花生油热值的大小关系，他组装了如图1所示的两套完全相同的装置，加热两个烧杯中质量和初温都相等的水，实验数据如表：
燃料
加热前水温/℃
燃料燃尽后水温/℃
煤油
20
48
花生油
20
38
（1）小明组装如图1甲乙所示的两套装置时，正确的顺序是 ；（选填“自上而下”或“自下而上”）
（2）为了保证实验结论可靠，小明在实验中还应控制煤油和花生油的 ；
（3）分析得出：煤油和花生油两种燃料中，热值较大的是 。如果甲、乙中加热前水温并不同， （选填“能”或“不能”）得出相同结论；
（4）在“探究不同物质吸热能力”实验中。小红在两个相同的烧杯中，分别装有质量、初温相同的甲、乙两种液体，用两个酒精灯对其加热，记录相关数据。
液体
质量
升温10℃所需时间
升温20℃所需时间
升温30℃所需时间
甲
30g
72s
102s
134s
乙
30g
92s
163s
220s
要控制两酒精灯的火力相同，是为了使两种液体在相同的时间内吸收 （选填“相同”、“不同”）的热量；该实验主要用 （选填“液体升高的温度”或“加热时间的长短”）来表示两种液体吸热的多少；通过分析表格数据可得，当物体的质量和 相同时，甲吸收的热量 （选填“大于”、“等于”或“小于”）乙吸收的热量。
五、计算题（共2小题，6+7＝13分）
21．（6分）为了提升物体，用如图所示的滑轮组把重600N的物体匀速提高2m，弹簧测力计的示数为250N。求：
（1）有用功；
（2）绳子自由端移动的距离；
（3）总功；
（4）滑轮组的机械效率。
22．（7分）在1标准大气压下，煤炉把壶内5L的水从20℃加热到100℃需完全燃烧一定质量的煤，此过程中，煤炉烧水的效率为28%，已知：ρ水＝1.0×103kg/m3，q煤＝3×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg•℃），以上过程中，求：
（1）壶内的水所吸收的热量；
（2）煤完全燃烧放出的热量；
（3）煤炉完全燃烧煤的质量。
六、综合题（共3题，每空1分，共18分）
23．（9分）在做功可以改变物体内能的实验中，老师演示了两个实验。
（1）实验一：如图甲所示把活塞迅速压下去，观察到硝化棉燃烧，这是因为活塞压缩气体做功，空气的内能 （选填“增加”或“减少”），温度 （选填“升高”或“降低”），达到棉花着火点的缘故。这个过程中是把机械能转化为 能。
（2）如图乙所示，在试管内装些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气会把软木塞冲开。
①通过酒精灯加热使水的温度升高，这是利用 的方法增加了水的 能。
②水蒸气冲开瓶塞，水蒸气对瓶塞 ，水蒸气的温度 ，（选填“降低”、“升高”或“不变”）内能 。（选填“减少”、“增加”或“不变”）
③水蒸气冲开瓶塞的过程中， 能转化为 能。
24．（6分）2019年1月3日，嫦娥四号探测器首次在月珠背面成功着陆，在距离月球的100m时，通过减速来减小其惯性成功着陆。嫦娥四号拍取了世界第一张近距拍摄的月球背面影像图，开启了人类月球探测新篇章。“玉兔二号”利用其底部6个带齿纹的轮子，顺利在月球背表面行驶。
（1）嫦娥四号在减速着陆时，动能 ，重力势能 （两空均选填“增大”“减小”或“不变”），机械能 （选填“守恒”或“不守恒”）。
（2）“玉兔二号”采用的装置是带齿纹的轮子，其目的是为了 ，使其能顺利在月球背表面行驶。
（3）请你指出文中的一处科学性错误是 ，支持你观点的证据是 。
25．（3分）阅读短文，回答问题。
热岛效应
热岛效应，指由于人为原因，改变了城市地表的局部温度、湿度、空气对流等因素，进而引起的城市小气候变化现象。该现象属于城市气候最明显的特征之一。由于城市化的速度加快，城市建筑群密集、柏油路和水泥路面比郊区的土壤、植被具有更大的吸热率和更小的比热容，使得相同的日照情况下，城市地区升温较快，并向四周和大气中大量辐射，造成了同一时间城区气温普遍高于周围的郊区气温，高温的城区处于低温的郊区包围之中，如同汪洋大海中的岛屿，人们把这种现象称之为城市“热岛效应”。
在“热岛效应”的作用下，城市中每个地方的温度并不一样，而是呈现出一个个闭合的高温中心。在这些高温区内，空气密度小，气压低，容易产生气旋式上升气流，使得周围各种废气和化学有害气体不断对高温区进行补充。在这些有害气体作用下，高温区的居民极易患上呼吸系统或神经系统疾病。
（1）在相同的日照情况下，城市地区比郊区升温较 （填“快”或“慢”）。
（2）减弱热岛效应的措施之一：保护并增大城区的绿地、水体面积，多植树。城区的水体、绿地对减弱夏季城市热岛效应起着十分可观的作用。这主要是利用了水的 的特性。
（3）减弱热岛效应的措施之二：人工蒸发补偿。解决城市大气热污染的首要办法是增大蒸发量，受城市安装条件的限制，采用喷雾系统是一种高效且经济的办法。这是利用了水蒸发有 的作用。
2022-2023学年广东省茂名市高州市三校九年级（上）
月考物理试卷
参考答案与试题解析
一、单选题（共7题，每题3分，共21分）
1．（3分）物理学的下列单位中，属于功的单位是（ ）
A．牛顿 B．帕斯卡 C．瓦特 D．焦耳
【分析】初中物理量都有自己的国际单位；功的单位是焦耳，简称焦，符号为J。
【解答】解：A、牛（N）是力的国际单位；故A错误；
B、帕（Pa）是压强的国际单位；故B正确；
C、瓦特（W）是功率的国际单位；故C错误；
D、功的单位是焦耳，简称焦，符号为J；故D正确；
故选：D。
【点评】初中物理的物理量较多，各个物理量都有自己的单位，不要将单位相互混淆。
2．（3分）如图所示，小明和同学一起荡秋千。下列说法正确的是（ ）
A．通过最低点时的动能为零
B．下降过程中的动能转化为重力势能
C．到达最高点的重力势能最大
D．上升过程中的重力势能转化为动能
【分析】（1）影响动能的因素是质量和速度，质量一定时，速度越大，动能越大；
（2）影响重力势能的因素是质量和高度，质量一定时，高度越高，重力势能越大。
【解答】解：
A、人的质量一定，通过最低点时速度最大，动能最大，故A错误；
B、下降过程中，质量不变，高度变小，重力势能变小，速度增大，动能增大，故B错误；
C、到达最高点时，质量不变，高度最大，重力势能最大，故C正确；
D、上升过程中，质量不变，高度增大，重力势能增大，速度减小，动能减小，动能转化为重力势能，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了动能与重力势能的转化与守恒，动能与质量和速度有关，重力势能与高度和质量有关。
3．（3分）以下描述中的“发热”现象，通过热传递改变内能的是（ ）
A．阳光下路面发热 B．铁丝反复弯折后发热
C．锯木头锯条发热 D．搓手时手掌发热
【分析】改变物体内能的方式有两个：一是做功，二是热传递，做功是能量的转化过程，热传递是能量的转移过程，对照选项中的事例可做出判断。
【解答】解：A、阳光下路面发热是通过热传递的方式改变物体内能，故A正确；
B、铁丝反复弯折后发热是通过做功改变物体内能，故B错误；
C、锯木头锯条发热是通过做功改变物体内能，故C错误；
D、搓手时手掌发热是通过做功改变物体内能，故D错误。
故选：A。
【点评】做功和热传递都可以改变物体的内能，二者是等效的，但其实质不同，前者是能量的转化，后者是能量的转移。
4．（3分）关于烹饪食物，下列说法正确的是（ ）
A．炒菜是通过做功的方式增加菜的内能
B．铁锅的比热容比食物的大
C．蒸鱼利用了热传递和高温水蒸气液化放热
D．凉拌菜要搅拌说明分子没有做无规则运动
【分析】（1）改变物体内能有做功和热传递两种方式，做功是能量的转化过程，热传递是能量的转移过程；
（2）铁的比热容比水小；
（3）物质由气态变成液态的过程叫做液化，液化放热；
（4）物质是由分子组成的，分子在不停地做无规则运动。
【解答】解：
A、炒菜时，菜从锅中吸收热量，主要是通过热传递的方式增加菜的内能的，故A错误；
B、食物中含水量很大，水的比热容很大，铁锅的比热容比食物的小，故B错误；
C、蒸鱼是通过热传递和高温水蒸气液化放热，把鱼蒸熟，故C正确；
D、凉拌菜要搅拌才能入味，不说明了分子在做无规则运动，故D错误。
故选：C。
【点评】本题以食物加工为背景考查相关的物理知识，注重了物理和生活的联系，是中考的热点。
5．（3分）城市的环卫喷雾洒水车对道路洒水。在此过程中，洒水车在水平地面上匀速运动，则洒水车整体的（ ）
A．动能不变，重力势能变小
B．动能变小，重力势能变小
C．动能不变，重力势能不变
D．动能变小，重力势能不变
【分析】动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大。
重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大。
【解答】解：当洒水车在水平地面上匀速行驶对道路洒水时，质量不断变小，速度不变，高度不变，则其动能变小，重力势能变小。
故选：B。
【点评】掌握动能、重力势能、弹性势能大小的影响因素，特别注意不要忽略质量的变化，这是很多学生容易忽略的地方。
6．（3分）关于物体的内能，下列说法中正确的是（ ）
A．温度低于0℃的物体不具有内能
B．当物体内能增加时，物体的温度就会上升
C．某一物体的动能和势能增加，其内能就会增加
D．仅发生热传递时，高温物体内能减少，低温物体内能增加
【分析】（1）一切物体在任何情况下都有内能；
（2）晶体熔化过程中，吸收热量，温度不变，但内能增加；
（3）物体的动能和它的内能没有关系；
（4）改变内能的方式有做功和热传递。
【解答】解：A、一切物体在任何情况下都有内能，温度低于0℃的物体也有内能，故A错误；
B、物体的内能增加时，其温度不一定升高，例如晶体在熔化过程中，吸收热量，内能增加，但温度不变，故B错误；
C、内能与机械能之间没有必然的联系，物体的动能和势能（即机械能）增加时，其内能不一定增加，故C错误；
D、两物体之间仅发生热传递时，热量从高温物体传向低温物体，所以高温物体内能减少，低温物体内能增加，故D正确。
故选：D。
【点评】此题考查了温度、热量和内能的关系、机械能与内能的区别，是一道综合题。
7．（3分）做同样的有用功，甲、乙柴油机用时和消耗柴油对比如下，下列说法中正确的是（ ）
柴油机
完成工作量
时间
消耗柴油
甲
相同
3h
5kg
乙
2h
6kg
A．甲的功率较大，热机效率较低
B．甲的功率较大，热机效率较高
C．乙的功率较大，热机效率较高
D．乙的功率较大，热机效率较低
【分析】功率是指单位时间内完成的功；
热机的效率是指热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，比值越大，热机的效率越高；比值越小，热机的效率越低。
【解答】解：由表格数据可知，完成工作量相同，甲所用时间大于乙所用时间，功率是指单位时间内完成的功；则甲的功率较小；
由表格数据可知，完成工作量相同，甲消耗柴油少，乙消耗柴油多，则乙做的额外功多，由η＝可知，乙的热机效率较低，故ABC错误，D正确。
故选D。
【点评】此题主要考查了功率和热机效率的概念，是一道很好的基础性题目。
二、填空题（共7题，每空1分，共21分）
8．（3分）用细线将小球系好后，固定在天花板上，做成一个单摆，如图所示，忽略空气阻力，小球从A点摆动到B点的过程中，小球的 重力势 能转化为 动 能，小球的机械能 不变 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【分析】动能大小跟质量、速度有关。质量一定时，速度越大，动能越大；速度一定时，质量越大，动能越大；
重力势能大小跟质量、高度有关。质量一定时，高度越高，重力势能越大；高度一定时，质量越大，重力势能越大；
忽略空气阻力，小球的机械能守恒。
【解答】解：小球从A点摆动到B点的过程中，质量不变、高度减小，重力势能减小；质量不变、速度变大，动能变大，小球的重力势能转化为动能；
忽略空气阻力，小球的机械能守恒，机械能保持不变。
故答案为：重力势；动；不变。
【点评】本题考查对动能和重力势能影响因素、机械能的守恒，属于基础题。
9．（3分）家用轿车常用汽油机驱动，四冲程汽油机在 做功 冲程将一部分内能转化为机械，其余的内能会使轿车发动机周围温度急剧升高，影响发动机正常工作。汽车中常利用水来散热，因为水的 比热容 较大，这是利用 热传递 的方式降低发动机的温度。
【分析】（1）汽油机的做功冲程中，进气门和排气门都关闭，活塞向下运动，燃气膨胀对活塞做功，将内能转化为机械能；
（2）根据水的比热容较大的特点分析：相同质量的水和其它物质比较，升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多；
改变物体内能的方法有：做功和热传递。
【解答】解：
（1）汽油机工作时，在做功冲程中，燃气膨胀做功，将内能转化为机械能；
（2）因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以汽车发动机用水来冷却，这是通过的热传递的方式来改变发动机的内能；
故答案为：做功；比热容；热传递。
【点评】本题考查了汽油机四冲程的能量转化、水的比热容大、改变内能的方式的应用，属于基础题目。
10．（3分）火箭加速升空时燃料燃烧后燃气的 内 转化为火箭的 机械 能；核心舱与空间站成功对接后，若从远地点向近地点飞行的过程中，速度会 增大 （选填“增大”“不变”或“减小”）。
【分析】（1）分析火箭升空时，消耗和获得的能量可对能量转化情况做出判断；
（2）动能的影响因素是质量和速度，重力势能的影响因素是质量和高度。
【解答】解：
（1）火箭发射升空时，燃料通过燃烧将化学能转化为燃气的内能，再转化为火箭的机械能；
（2）核心舱与空间站成功对接后，从远地点向近地点飞行的过程中，重力势能转化为动能，动能增大，质量不变，速度增大。
故答案为：内；机械；增大。
【点评】本题主要结合火箭发射，考查了能量的相互转、机械能大小的变化等，难度不大。
11．（3分）如图所示，两杯水质量相同， 乙 杯水的内能较大（选填“甲”或“乙”）；用酒精灯烧水是通过 热传递 的方式改变内能；天冷时搓手取暖是通过 做功 的方式改变内能。
【分析】（1）物体内能与温度有关，质量相同的同种物体，温度越高，内能越大；
（2）改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程。
【解答】解：由图可知乙杯水的温度较高，又因为两杯水的质量相同，其温度越高，内能越大，所以乙的内能较大；
用酒精灯烧水时，水从酒精灯火焰吸收热量，是通过热传递的方式改变内能；
天冷时搓手取暖，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，是通过做功的方式改变内能。
故答案为：乙；热传递；做功。
【点评】本题考查了内能大小的影响因素和改变内能的方式，属于基础性题目。
12．（3分）火箭使用的燃料主要是液态氢，这是利用了氢燃料 热值 大的特性。此次火箭发射过程中，30kg氢完全燃烧释放出的热量是4.2×109J，氢的热值是 1.4×108 J/kg；液态氢燃烧过程中，其热值大小 不变 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【分析】（1）液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量；
（2）已知氢的质量和完全燃烧放出的热量，利用q＝求氢的热值；
（3）燃料的热值是燃料的特性，只与燃料的种类有关，与燃料的质量和燃烧程度无关。
【解答】解：（1）火箭使用的燃料主要是液态氢，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的液态氢时，可以释放出更多的热量；
（2）氢的质量：m＝30kg，
由Q放＝mq可知，氢的热值：q＝＝＝1.4×108J/kg；
（3）因为燃料的热值是燃料的特性，与燃料的质量和燃烧程度无关，所以液态氢燃烧的过程中，其热值保持不变。
故答案为：热值；1.4×108；不变。
【点评】本题考查了液态氢完全放热公式的应用、热值特性的了解，属于基础性题目。
13．（3分）如图，在斜面上将一个质量为0.5kg的物体匀速拉到顶端。沿斜面向上的拉力为2N斜面长4m，高1m，物体的重力为 5 N，斜面的机械效率为 62.5% ，物体所受的摩擦力为 0.75 N。（g＝10N/kg）
【分析】（1）根据G＝mg可求出物体的重力；
（2）根据公式W＝FL可求出拉力做的功，即总功；再根据W＝Gh求出有用功；然后根据机械效率的计算公式可求出斜面的机械效率；
（3）根据总功与有用功的差求出额外功，再根据W额＝fL变形后可求摩擦力。
【解答】解：
（1）物体的重力：G＝mg＝0.5kg×10N/kg＝5N；
（2）此过程所做的有用功为：W有＝Gh＝5N×1m＝5J；
拉力做的总功为：W总＝FL＝2N×4m＝8J；
斜面的机械效率为：η＝×100%＝×100%＝62.5%；
（3）此过程所做的额外功为：W额＝W总﹣W有＝8J﹣5J＝3J；
由W额＝fL可得物体所受的摩擦力为：f＝＝＝0.75N。
故答案为：5；62.5%；0.75。
【点评】熟练运用重力、功、机械效率的计算公式，明确额外功是克服物体与斜面间摩擦力做的功，是解答此题的关键。
14．（3分）小明在燃气灶上煲汤，将质量为2kg、初始温度为20℃的汤，温度升高了80℃，汤吸收了 6.4×105 J的热量，这是通过 热传递 方式来改变汤的内能。若不计热量损失，要完全燃烧天然气 0.02 kg。[汤的比热容为4×103J/（kg•℃），天然气的热值为3.2×107J/kg]
【分析】（1）知道汤的质量、比热容、升高的温度，利用吸热公式Q吸＝cmΔt求汤吸收的热量；
（2）改变物体内能的方法：做功和热传递；
（3）不计热量损失，根据Q放＝Q吸＝mq求出天然气的质量。
【解答】解：
（1）汤吸收的热量：
Q吸＝cmΔt＝4×103J/（kg•℃）×2kg×80℃＝6.4×105J；
（2）在燃气灶上煲汤时，汤吸收热量，内能增加、温度升高，是利用热传递来改变汤的内能；
（3）不计热损失，则Q放＝Q吸＝6.4×105J；
天然气的质量为：m'＝＝＝0.02kg。
故答案为：6.4×105；热传递；0.02。
【点评】本题考查了改变内能的方法、燃料完全燃烧放热公式Q放＝mq、吸热公式Q吸＝cmΔt的应用，属于基础题目。
三、作图题（共3小题，2+2+3＝7分）
15．（2分）在图中画出静止在地面上的物体所受支持力的示意图。
【分析】对物体进行受力分析，确定支持力的方向，然后从力的作用点，沿力的作用线作出支持力的示意图。
【解答】解：支持力的作用点在物体下边缘的中点上，方向竖直向上，过力的作用点，沿竖直向上的方向画一条带箭头的线段，并用F表示，如图所示：
【点评】本题考查了作力的示意图，对物体进行受力分析确定支持力的方向是正确解题的前提，掌握作力的示意图的方法是正确解题的关键。
16．（2分）如图所示，一个站在地面上的工人利用滑轮组将重物G提起，请画出滑轮组的绕线。
【分析】省力多少和绳子的绕法，决定滑轮组的使用效果，要使绳子向下拉动则应从定滑轮开始绕线。
【解答】解：要站在地面上用一个滑轮组提升重物则从定滑轮绕线。如图所示：
【点评】滑轮组设计原则可归纳为：奇动偶定；一动配一定，偶数减一定，变向加一定。
17．（3分）如图所示，O为杠杆的支点，杠杆上挂有重为G的物体，请画出使杠杆在图中位置静止时最小力F的示意图。
【分析】在阻力与阻力臂的乘积一定的情况下，要使动力最小，则动力臂必须最长，先确定最长的力臂﹣﹣即离支点最远的点，然后过动力作用点做垂直于杠杆的作用力即可。
【解答】解：在阻力与阻力臂一定时，要使动力最小，则动力臂必须最长；
由图可知，O为支点；当动力作用在杠杆的最右端，且支点O到杠杆最右端的距离作为动力臂时，动力臂最长，此时的动力最小；过杠杆的最右端作垂直于力臂向上的力F，即为最小力F的示意图。如下图所示：
【点评】此题既考查了考查了最小力的确定。根据杠杆的平衡条件，要使杠杆上的力最小，必须使该力的力臂最大，而力臂最大时力的作用点一般离杠杆的支点最远，所以在杠杆上找到离杠杆支点最远的点即力的作用点，这两点的连线就是最长的力臂，过力的作用点作垂线就是最小的力。
四、实验题（共3题，每空1分，共20分）
18．（4分）（1）如图1所示，物体的长度为 2.90 cm。
（2）用温度计测量水的温度如图2所示，测得水温为 92℃ 。
（3）用天平测量一小块矿石的质量时天平右盘中的砝码及游码的示数如图3甲，则小矿石的质量为 26 g；用量筒测小矿石的体积如图3乙所示，该小矿石的体积为 10 cm3。
【分析】（1）由图1可知物体的长度 L＝3.90cm﹣1.00cm；
（2）由图2可知，温度计的液柱上表面对应温度值；
（3）由图3甲可知m石＝20g+5g+1g。v石＝40mL﹣30mL。
【解答】解：（1）由图1可知物体的长度 L＝3.90cm﹣1.00cm＝2.90cm；
（2）由图2可知，温度计的液柱上表面对应92℃；
（3）由图3甲可知m石＝20g+5g+1g＝26g。v石＝40mL﹣30mL＝10mL。
故答案为：（1）2.90；（2）92℃；（3）26；10。
【点评】此题考查测量仪器的使用，属于基础题目。
19．（8分）如图所示是探究“物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验装置。
（1）该实验中所探究的物体的动能是指 钢球 （选填“木块”或“钢球”）的动能；完成图甲所示的实验后，在进行图乙所示的实验前应先将被撞击的木块 放到初始位置 ；
（2）实验中，分析甲、乙图，控制了钢球的 质量 相同，得到的实验结论是： 质量相同时，速度越大，动能越大 。
（3）分析 甲、丙 图，得到的实验结论：速度相同时，物体质量越大，动能越大。
（4）若水平面绝对光滑，本实验将 不能 （选填“能”或“不能”）达到探究目的。
（5）“十次车祸九次快”是在警醒驾驶员驾驶车辆时不要超速，为了研究超速带来的危害，应该选用甲、乙、丙中的 甲、乙 两次实验进行比较；如果为了研究车辆超载带来的危害，应该选 甲、丙 两次实验进行比较。
【分析】（1）物体由于运动而具有的能叫动能，小球从高处滑下时具有动能；根据控制变量法分析；
（2）（3）（5）动能的大小与质量、速度有关，探究动能的大小与速度的关系，需要控制质量相同；
（4）若水平面绝对光滑，则水平面对木块没有摩擦力，根据牛顿第一定律知，物体将一直做匀速直线运动。
【解答】解：（1）该实验研究的主体是钢球，研究的是钢球动能的大小与速度和质量的关系；该实验采用的是控制变量法，在完成图甲所示的实验后，应在进行图乙所示的实验前，将被撞击的木块放到原来的位置；
（2）实验中，分析甲、乙图，控制了钢球的质量相同，速度不同，得到的实验结论是质量相同时，速度越大，动能越大；
（3）实验中为了研究动能与质量的关系，需要控制速度相同，改变质量的大小，故应该选用甲、丙两次实验进行比较；
（4）水平面绝对光滑时，木块在平面上做匀速直线运动，无法停止，也就不能通过观察木块移动的距离长短，来判断小球动能的大小，所以该做法不能达到实验目的；
（5）超速是指汽车的质量一定时，速度越大，与物体撞击时，将物体推动得越远，说明动能越大，故模拟实验时，需要控制质量相同，最初释放时的高度不相同（即达到水平面的速度不相同），图中甲、乙符合要求；
（4）超载是指汽车的速度一定时，质量越大，与物体撞击时，将物体推动得越远，说明动能越大，故模拟实验时，需要控制最初释放时的高度相同（即达到水平面的速度相同），质量不同的小球，图中甲、丙符合要求；
故答案为：（1）钢球；放到初始位置；（2）质量；质量相同时，速度越大，动能越大；（3）甲、丙；（4）不能；（5）甲、乙；甲、丙。
【点评】此题是探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验，考查了控制变量法及转换法在实验中的应用。
20．（8分）小明学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来研究煤油和花生油热值的大小关系，他组装了如图1所示的两套完全相同的装置，加热两个烧杯中质量和初温都相等的水，实验数据如表：
燃料
加热前水温/℃
燃料燃尽后水温/℃
煤油
20
48
花生油
20
38
（1）小明组装如图1甲乙所示的两套装置时，正确的顺序是 由下而上 ；（选填“自上而下”或“自下而上”）
（2）为了保证实验结论可靠，小明在实验中还应控制煤油和花生油的 质量相同 ；
（3）分析得出：煤油和花生油两种燃料中，热值较大的是 煤油 。如果甲、乙中加热前水温并不同， 能 （选填“能”或“不能”）得出相同结论；
（4）在“探究不同物质吸热能力”实验中。小红在两个相同的烧杯中，分别装有质量、初温相同的甲、乙两种液体，用两个酒精灯对其加热，记录相关数据。
液体
质量
升温10℃所需时间
升温20℃所需时间
升温30℃所需时间
甲
30g
72s
102s
134s
乙
30g
92s
163s
220s
要控制两酒精灯的火力相同，是为了使两种液体在相同的时间内吸收 相同 （选填“相同”、“不同”）的热量；该实验主要用 加热时间的长短 （选填“液体升高的温度”或“加热时间的长短”）来表示两种液体吸热的多少；通过分析表格数据可得，当物体的质量和 升高的温度 相同时，甲吸收的热量 小于 （选填“大于”、“等于”或“小于”）乙吸收的热量。
【分析】（1）实验中，为了能够利用酒精灯的外焰给烧杯充分加热，并且使温度计的玻璃泡完全接触水，并且不要碰到烧杯壁和烧杯底，应按照由下往上的顺序组装器材；
（2）探究两种燃料的热值时，需要控制燃料的质量、水的质量和初温相同、燃料均完全燃烧；
（3）由表格数据可知，在其它条件相同时，水的温度升高的较多，则燃料燃烧产生的热量多，所以其热值大；热值是指1kg某种燃料完全燃烧时，放出的热量；实验中根据水升高的温度来比较热值的大小；
（4）我们使用相同的加热器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。
【解答】解：
（1）为了利用酒精灯的外焰给烧杯充分加热，并且温度计不要碰到烧杯壁和烧杯底，应按照由下往上的顺序组装器材；
（2）为了保证实验的可靠性，需要控制煤油和花生油的质量相同；
（3）分析表格数据可知，燃料燃尽后甲杯中水的温度升高的多，即煤油燃烧产生的热量多，所以其热值大。
（4）实验中采用的是控制变量法，要控制两酒精灯的火力相同，是为了使两种液体在相同的时间内吸收相同的热量；
根据转换法可知，该实验主要用加热时间的长短来表示两种液体吸热的多少；
通过分析表格数据可得，当物体的质量和升高的温度相同时，甲的加热时间短，则甲吸收的热量小于乙吸收的热量。
故答案为：（1）由下而上；（2）质量相同；（3）煤油；能；（4）相同；加热时间的长短；升高的温度；小于。
【点评】此类实验问题，要结合控制变量法进行分析研究，通过观察温度的变化判断燃料热值的大小。
五、计算题（共2小题，6+7＝13分）
21．（6分）为了提升物体，用如图所示的滑轮组把重600N的物体匀速提高2m，弹簧测力计的示数为250N。求：
（1）有用功；
（2）绳子自由端移动的距离；
（3）总功；
（4）滑轮组的机械效率。
【分析】（1）知道物体重，利用W有＝Gh求提起物体所做的有用功；
（2）图中使用的滑轮组承担货物重的绳子股数n＝3，根据提升物体的高度h，绳子自由端移动的距离s＝3h；
（3）知道拉力大小，利用W总＝Fs求总功；
（4）滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比。
【解答】解：
（1）使用滑轮组做的有用功：W有＝Gh＝600N×2m＝1200J；
（2）由图知，承担物重的绳子股数n＝3，
绳子自由端移动的距离：s＝3h＝3×2m＝6m；
（3）拉力做的总功：W总＝Fs＝250N×6m＝1500J，
（4）滑轮组的机械效率：η＝×100%＝×100%＝80%。
答：（1）有用功为1200J；
（2）绳子自由端移动的距离为6m；
（3）总功为1500J；
（4）滑轮组的机械效率为80%。
【点评】本题考查了学生对有用功、总功、机械效率公式的理解和运用，根据滑轮组的结构确定承担物重的绳子股数（直接从动滑轮上引出的绳子股数）是本题的关键。
22．（7分）在1标准大气压下，煤炉把壶内5L的水从20℃加热到100℃需完全燃烧一定质量的煤，此过程中，煤炉烧水的效率为28%，已知：ρ水＝1.0×103kg/m3，q煤＝3×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg•℃），以上过程中，求：
（1）壶内的水所吸收的热量；
（2）煤完全燃烧放出的热量；
（3）煤炉完全燃烧煤的质量。
【分析】（1）利用密度公式计算出水的质量；
然后利用Q吸＝cm（t﹣t0）计算出水吸收的热量；
（2）先利用η＝计算出煤完全燃烧放出的热量；
（3）利用Q放＝mq计算出煤炉完全燃烧煤的质量。
【解答】解：（1）由ρ＝可知，壶内水的质量：m水＝ρ水V水＝1.0×103kg/m3×5×10﹣3m3＝5kg；
壶内的水所吸收的热量：Q吸＝c水m水（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×5kg×（100℃﹣20℃）＝1.68×106J；
（2）由η＝可知，煤完全燃烧放出的热量：Q放＝＝＝6×106J；
（3）由Q放＝mq可知，煤炉完全燃烧煤的质量：m煤＝＝＝0.2kg。
答：（1）壶内的水所吸收的热量为1.68×106J；
（2）煤完全燃烧放出的热量6×106J；
（3）煤炉完全燃烧煤的质量0.2kg。
【点评】本题考查密度公式、吸热公式、效率公式以及燃料燃烧放热公式的应用，熟记公式并能灵活运用是关键。
六、综合题（共3题，每空1分，共18分）
23．（9分）在做功可以改变物体内能的实验中，老师演示了两个实验。
（1）实验一：如图甲所示把活塞迅速压下去，观察到硝化棉燃烧，这是因为活塞压缩气体做功，空气的内能 增加 （选填“增加”或“减少”），温度 升高 （选填“升高”或“降低”），达到棉花着火点的缘故。这个过程中是把机械能转化为 内 能。
（2）如图乙所示，在试管内装些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气会把软木塞冲开。
①通过酒精灯加热使水的温度升高，这是利用 热传递 的方法增加了水的 内 能。
②水蒸气冲开瓶塞，水蒸气对瓶塞 做功 ，水蒸气的温度 降低 ，（选填“降低”、“升高”或“不变”）内能 减少 。（选填“减少”、“增加”或“不变”）
③水蒸气冲开瓶塞的过程中， 内 能转化为 机械 能。
【分析】（1）改变物体内能的两种方法：对物体做功、热传递，对物体做功物体的内能增加，物体对外做功，物体的内能减少；物体吸收热量内能增加，物体放出热量内能减少；四冲程内燃机工作时，压缩冲程中机械能转化为内能；做功冲程中内能转化为机械能；
（2）改变内能的方式做功和热传递；做功改变内能的实质是能量的转化，在做功冲程中，燃气推动活塞向下运动，内能转化为机械能。
【解答】解：
（1）活塞迅速向下压时，活塞压缩气体做功，空气内能增加，温度升高，达到硝化棉的燃烧点，硝化棉就会燃烧，该现象说明了对物体做功，物体的内能增加，此过程机械能转化为内能；四冲程汽油机的压缩冲程，是机械能转化为内能的过程；
（2）①用酒精灯加热水的过程中，水从酒精灯火焰上吸收热量，水的温度升高，这是用热传递方法增加了水的内能；
②③水蒸气冲开瓶塞，水蒸气对瓶塞做功。水蒸气的温度降低，内能减小，将内能转化为机械能；此过程与热机的做功冲程能量转化情况相同，内能转化为机械能。
故答案为：（1）增加；升高；内；（2）①热传递；内；②做功；降低；减少；③内；机械。
【点评】本题考查改变内能的方法，以及能量转化的有关知识，难度不大。
24．（6分）2019年1月3日，嫦娥四号探测器首次在月珠背面成功着陆，在距离月球的100m时，通过减速来减小其惯性成功着陆。嫦娥四号拍取了世界第一张近距拍摄的月球背面影像图，开启了人类月球探测新篇章。“玉兔二号”利用其底部6个带齿纹的轮子，顺利在月球背表面行驶。
（1）嫦娥四号在减速着陆时，动能 减小 ，重力势能 减小 （两空均选填“增大”“减小”或“不变”），机械能 不守恒 （选填“守恒”或“不守恒”）。
（2）“玉兔二号”采用的装置是带齿纹的轮子，其目的是为了 增大与月球表面的摩擦 ，使其能顺利在月球背表面行驶。
（3）请你指出文中的一处科学性错误是 通过减速来减小其惯性 ，支持你观点的证据是 惯性只与质量有关 。
【分析】（1）动能与质量和速度有关，质量越大，速度越大，动能越大；重力势能与高度和质量有关，质量越大，高度越高，重力势能增大；
（2）摩擦力的影响因素：压力的大小和接触面的粗糙程度；太阳能电池板工作时把光能转化为电能；
（3）惯性是物体保持运动状态不变的性质，惯性的大小只与质量有关。
【解答】解：
（1）嫦娥四号在减速着陆时，质量不变，速度变小，动能变小，高度变小，重力势能变小；机械能减小，不守恒；
（2）“玉兔二号”采用的装置是带齿纹的轮子，其目的是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦；
（3）通过减速来减小其惯性这句有误，惯性是物体本身的一种性质，只与物体的质量大小有关，与速度无关。
故答案为：（1）减小；减小；不守恒；（2）增大与月球表面的摩擦；（3）通过减速来减小其惯性；惯性只与质量有关。
【点评】本题考查了机械能的转化、增大摩擦的方法、惯性大小的影响因素等知识，难度不大，要掌握。
25．（3分）阅读短文，回答问题。
热岛效应
热岛效应，指由于人为原因，改变了城市地表的局部温度、湿度、空气对流等因素，进而引起的城市小气候变化现象。该现象属于城市气候最明显的特征之一。由于城市化的速度加快，城市建筑群密集、柏油路和水泥路面比郊区的土壤、植被具有更大的吸热率和更小的比热容，使得相同的日照情况下，城市地区升温较快，并向四周和大气中大量辐射，造成了同一时间城区气温普遍高于周围的郊区气温，高温的城区处于低温的郊区包围之中，如同汪洋大海中的岛屿，人们把这种现象称之为城市“热岛效应”。
在“热岛效应”的作用下，城市中每个地方的温度并不一样，而是呈现出一个个闭合的高温中心。在这些高温区内，空气密度小，气压低，容易产生气旋式上升气流，使得周围各种废气和化学有害气体不断对高温区进行补充。在这些有害气体作用下，高温区的居民极易患上呼吸系统或神经系统疾病。
（1）在相同的日照情况下，城市地区比郊区升温较 快 （填“快”或“慢”）。
（2）减弱热岛效应的措施之一：保护并增大城区的绿地、水体面积，多植树。城区的水体、绿地对减弱夏季城市热岛效应起着十分可观的作用。这主要是利用了水的 比热容大 的特性。
（3）减弱热岛效应的措施之二：人工蒸发补偿。解决城市大气热污染的首要办法是增大蒸发量，受城市安装条件的限制，采用喷雾系统是一种高效且经济的办法。这是利用了水蒸发有 吸热 的作用。
【分析】（1）从引起热岛效应的原因分析：城市多水泥、沙石，郊区多水，沙石比水的比热容小，吸收相同的热量，沙石的温度升高多；
（2）水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少；
（3）物质由液态变为气态叫汽化，汽化吸热；
【解答】解：
（1）建筑群、柏油路和水泥路中的砂石、水泥的比热容小，在相同日照条件下，温度上升更明显、更快；
（2）因为水的比热容较大，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，所以，保护并增大城区的绿地、水体面积，多植树，可以大大减弱该城市的“热岛效应”；
（3）因为水汽化要从周围物体中吸收热量，具有致冷的作用，所以能起到降温的作用。
故答案为：（1）快；（2）比热容大；（3）吸热。
【点评】本题主要考查学生对城市热岛效应的原因的了解，本题同时考查了改变内能的方法、水比热容大和汽化吸热的应用，是一道综合性题目。
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