文档内容
2024 学年度第一学期九年级物理学科限时训练
注意事项:
1、答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和学号填写在答题卡和答卷密
封内相应的位置上,用2B 铅笔将自己的学号填涂在答题卡上。
2、选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,
用橡皮擦干净后,再选涂其他答案;不能答在试卷上。
3、非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔在答卷纸上作答,答案必须写在答卷纸各题目指
定区域内的相应位置上,超出指定区域的答案无效;如需改动,先划掉原来的答案,然后再
写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4、考生必须保持答题卡的整洁和平整。
一、选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一
项最符合题目要求。
1. 密封的烧瓶中装有某种气体,如图所示,图中黑点表示气体分子,用抽气筒抽出该烧瓶中部分气体后仍
密封,描述烧瓶内剩余气体分布的四个示意图如图所示,其中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由于气体能充满整个空间,当抽出一部分后,质量变小,但体积不变,所以密度会变小。
故选D。
2. 劳动教育进课堂后,越来越多的同学帮助家长做家务了。下列说法正确的是( )
A. 王同学炒肉是通过做功的方法来改变肉的内能
B. 李同学做四川泡菜,泡菜变咸是一种扩散现象
C. 张同学煮鸡蛋,水沸腾后,继续吸热温度升高
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学科网(北京)股份有限公司D. 陈同学烧开水,壶嘴周围的“白气”是水蒸气
【答案】B
【解析】
【详解】A.炒肉时,肉吸收热量,是通过热传递的方法来改变肉的内能,故A错误;
B.用盐腌制泡菜,菜变咸了,是分子热运动的结果,属于扩散现象,故B正确;
C.煮鸡蛋的水沸腾后,继续吸热温度保持不变,故C错误;
D.烧开水时,壶嘴冒出的“白气”是喷出的热的水蒸气遇到冷的空气液化形成的小水滴,不是水蒸气,
故D错误。
故选B。
3. 如图所示,四个完全相同的杯中各盛入一定温度和一定质量的水,则关于杯中水的内能说法错误的是(
)
A. a杯中水的内能最小 B. b杯中水的内能比c杯中小
C. a、b两杯中水的内能无法比较 D. d杯中水的内能最大
【答案】A
【解析】
【详解】BD.由题图可知,bcd杯子中的水质量相同,温度越高,内能越大.因此b杯中水的内能比c杯
中小,d杯中水的内能最大,故BD正确,不符合题意;
AC.ab两杯子中水的质量和温度都不相同,所以内能无法比较,不能推断a杯中水的内能最小,故A错
误,符合题意,C正确,不符合题意。
故选A。
4. 关于下列四幅图的说法正确的是( )
A. 甲图:活塞压缩空气,硝化棉燃烧,此过程与热机的做功冲程原理相同
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学科网(北京)股份有限公司B. 乙图:瓶内空气推开瓶塞,内能转化为机械能,瓶口出现白雾
C. 丙图:抽出玻璃,下瓶中出现红棕色二氧化氮气体,表明气体间可以发生扩散现象
D. 丁图:挂重物不能把两块铅块分开,说明分子间存在引力,没有斥力
【答案】B
【解析】
【详解】A.甲图:活塞压缩空气,对空气做功,机械能转化为内能,温度升高,硝化棉燃烧,此过程与
热机的压缩冲程原理相同,故A错误;
B.瓶内空气推开瓶塞,空气的内能转化为塞子的机械能,内能减小,温度降低,水蒸气遇冷液化形成小
水珠,形成白雾,故B正确;
C.上方的二氧化氮气体密度大,抽去玻璃板后,两瓶中的气体逐渐混合,可能是扩散现象,但也可能是
重力的作用,故不能表明气体间可以发生扩散现象,故C错误;
D.挂重物不能把两块铅块分开,说明分子间存在引力,此现象不能说明分子间不存在斥力,故D错误。
故选B。
5. 关于温度、内能和热量,下列说法正确的是( )
A. 两个物体的温度相等,它们的内能一定相等
B. 温度越高的物体,具有的热量越多
C. 物体内能减少时,温度可能不变
D. 发生热传递时,温度从温度高的物体向温度低的物体传递
【答案】C
【解析】
【详解】A.物体的内能与物体的温度、质量、状态等因素都有关,两个物体仅温度相同时,内能不一定
相等,故A错误;
B.热量是一个过程量,只能说吸收或放出热量,不能说含有或具有热量,故B错误;
C.因为物体呢内能与温度、质量、状态等多个因素都有关,所以物体的内能减少可能是其他影响因素发
生了变化,比如质量减少了等等,温度是有可能不变的,故C正确;
D.温度是表示物体冷热程度的物理量,是无法传递的,发生热传递时是热量从温度高的物体向温度低的
物体传递,故D错误。
故选C。
6. 以下过程不发生物态变化,初温相同的两块金属甲、乙放出了相同热量,甲的末温比乙的高,那么初温
相同的甲、乙吸收相同热量( )
A. 甲的末温比乙的高,且可以判断甲、乙比热容哪一个大
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学科网(北京)股份有限公司B. 甲的末温比乙的低,且可以判断甲、乙比热容哪一个大
C. 甲的末温比乙的低,但无法判断甲、乙比热容哪一个大
D. 无法判断甲、乙的末温哪一个高,且无法判断甲、乙比热容哪一个大
【答案】C
【解析】
【详解】甲、乙的初温相同,放出了相同热量,甲的末温比乙的高,这说明甲的温度变化较小,则初温相
同的甲、乙吸收相同的热量后,甲的温度变化小,所以甲的末温低;由于不知道甲、乙的质量大小关系,
Q
c
根据 mt 可知,无法判定甲、乙比热容的大小。
故选C。
7. 关于内燃机,下列说法正确的是( )
A. 四个冲程中只有一个冲程发生内能与机械能相互转化
B. 压缩冲程主要是通过做功的方式增大缸内气体的内能
C. 汽油机和柴油机都是通过火花塞点火的
D. 柴油机与汽油机除使用的燃料不同外,在构造上完全相同
【答案】B
【解析】
【详解】A.四个冲程内燃机中压缩冲程和做功冲程均发生内能与机械能相互转化,故A错误;
B.压缩冲程主要是通过对气体做功的方式,把机械能转化为内能,故B正确;
C.汽油机是通过火花塞点火的,柴油机是通过压缩空气的方式,故C错误;
D.柴油机与汽油机使用的燃料是不同的,在构造也是不相同的,故D错误。
故选B。
的
8. 如图所示为某单缸四冲程内燃机工作示意图,下列说法中正确 是( )
的
A. 一个完整工作循环 顺序是:丁甲乙丙 B. 丙冲程是依靠飞轮的惯性运转的
C. 乙冲程中活塞向上运动排出废气 D. 甲冲程发生的能量转化是内能转化为机械能
【答案】C
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学科网(北京)股份有限公司【解析】
【详解】A.甲图中两气门都关闭,活塞向上运动,是压缩冲程;乙图中排气门开启,气体流出汽缸,是
排气冲程;丙图中两气门关闭,火花塞点火,是做功冲程;丁图中进气门开启,活塞向下运动,是吸气冲
程;所以一个完整的工作循环顺序是:丁甲丙乙,故A错误;
B.丙冲程是做功冲程,是依靠燃气对活塞的压力完成的,其他冲程都是靠惯性运转的,故B错误;
C.乙冲程是排气冲程,此冲程活塞向上运动排出汽缸内的废气,故C正确;
D.甲冲程是压缩冲程,发生的能量转化为机械能转化为内能,故D错误。
故选C。
9. 如图所示为甲、乙、丙三部汽油机燃料完全燃烧释放的内能和汽油机输出机械能的二维柱状图。根据图
中的信息,下列选项完全正确的是( )
A. 丙输出的机械能比甲少,所以丙的效率比甲低
B. 在消耗燃料质量相同时,乙输出机械能比甲少
C. 在输出的机械能相同时,乙比丙消耗更多燃料
D. 三部汽油机中,乙的效率最高
【答案】D
【解析】
W
100%
Q
【详解】AD.如图所示,假设纵坐标轴的单位长度为1。由公式 放 可得,甲的效率为
W 2
甲100% 100%25%
甲 Q 8
甲
乙的效率为
W 2
乙100% 100%50%
乙 Q 4
乙
丙的效率为
W 1
丙100% 100%25%
丙 Q 4
丙
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学科网(北京)股份有限公司可见,三部汽油机中,乙的效率最高,甲、丙的效率相同,故A错误,D正确;
的
B.由图可知,在消耗燃料质量相同时,乙输出 机械能最多,故B错误;
C.由图可知,在输出的机械能相同时,乙消耗的燃料最少,故C错误。
故选D。
10. 如图所示的摆设,正常运行时,小轮在支架上来回摆动,每次到达的最大高度相同,小明发现摆设上
有一电源,关掉电源后,小轮逐新停下来
A. 小轮滚动过程中没有力对其做功
B. 正常运行时,小轮的速度一直不变
C. 断电后小轮会停下,说明能量守定律不一定成立
D. 正常运行时,小轮往返一次,摆设一定需要消耗电能
【答案】D
【解析】
【详解】A.小轮在滚动过程需要克服摩擦力做功,故A错误;
B.正常运行时,小轮存在重力势能与动能之间的转化,所以其速度是不断变化的,故B错误;
C.断电后小轮会停下,说明小轮的机械能转化成其它形式的能,在转化过程总的能量保持不变,所以能
量守恒定律一定是成立的,故C错误;
D.小轮在往返过程需要克服摩擦力做功,从而使机械能减少,但为了使小轮每次到达的最大高度相同,
就要使小轮的机械能保持不变,则需要提供另外一种能量来补偿减少的机械能,而这个另外的能量正是由
电源提供的,因此小轮往返一次,摆设一定需要消耗电能,故D正确.
二、非选择题:本题共8小题,共60分。按题目要求作答
11. 进入刚装修完的房屋,常会闻到一种刺鼻的气味,这是由于甲醛分子在运动,这种运动会随气温的升
高而______(选填“剧烈”、“缓慢”或“不变”);水很难被压缩,说明分子间存在______。
【答案】 ①. 剧烈 ②. 斥力
【解析】
【详解】[1]温度越高,分子热运动越剧烈,故甲醛分子的运动会随气温的升高而剧烈。
[2]分子间存在相互作用的引力和斥力,水很难被压缩,说明分子间存在斥力。
12. 如图所示为“长征六号”运载火箭,它首次采用了我国最新研制的大推力液氧煤油发动机。煤油在燃
烧过程中,其热值大小______。火箭起飞时,煤油燃烧产生大量高温高压的燃气,燃气对火箭做功,燃气
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学科网(北京)股份有限公司的内能______(两空均选填“增大”、“减小”或“不变”)。
【答案】 ①. 不变 ②. 减小
【解析】
【详解】[1]热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,所以煤油燃烧过程中,其热值大小不变;
的
[2] 火箭起飞时,燃气对火箭做功,内能转化为机械能,所以燃气 内能会减小。
13. 热机是动力机械的一类,能量转化过程如图所示,其中有效利用的那部分能量是_________,则热机的
效率η=___________(均用给出的物理量符号表示)。
E
4 100%
【答案】 ①. E ②. E
4
【解析】
【详解】[1][2]由能流图知道,使机械获得的机械能E 是用来做有用功的能量,是有效利用的能量,热机
4
的效率是用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比,即热机的效率是
E
4 100%
E
14. 能说明分子间存在作用力的是图______;能说明分子间存在引力的是图______;能说明分子间存在斥
力的是图______。(填字母代号)
A. 抽掉玻璃板一段时间后,两瓶气体颜色变均匀
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学科网(北京)股份有限公司B. 用力才能把与水面接触的玻璃板拉离水面
C. 一段时间后,两种液体就混合均匀了
D. 两表面磨平的铅柱紧压在一起后可吊起重物
E. 红墨水在冷水和热水中扩散的快慢不同
F. 向下压活塞时,所需的力越来越大
【答案】 ①. BDE ②. BD ③. E
【解析】
【详解】[1][2][3]AC.掉玻璃板一段时间后,两瓶气体颜色变均匀;一段时间后,两种液体就混合均匀了,
是扩散现象,说明分子不断做无规则运动;
B.小玻璃板的重力较小,用力才能把与水面接触的玻璃板拉离水面,说明玻璃板分子与水分子间存在引力;
D.两表面磨平的铅柱紧压在一起后可吊起重物,铅块在重物拉力的作用下,没有分开,说明分子间存在引
力;
E.红墨水在冷水和热水中扩散的快慢不同,说明分子无规则运动与温度有关;
F.向下压活塞,活塞对筒内气体做功,筒内气体内能增大,分子热运动越剧烈,向下压活塞所需的力越来
越大,说明分子间存在斥力。
15. 天然气灶使用方便、经济环保。如图所示,在一个标准大气压下,天然气灶将一壶质量为3kg、温度
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学科网(北京)股份有限公司为20℃的水加热至沸腾(100℃),大约需要10min,且消耗了0.2m3天然气。已知:水的比热容为
4.2×103J/(kg·℃),天然气的热值为3.5×107J/m3。求:
(1)天然气灶燃烧过程是把化学能转化成________能,其过程是通过________方式使水的内能增大,温
度升高。
(2)天然气完全燃烧放出的热量为多少J________?
(3)该过程水吸收的热量是多少________J?
(4)天然气灶灶烧水的效率为多少________?
【答案】(1) ①. 内能 ②. 热传递
(2)7106J
(3)1.008106J
(4)14.4%
【解析】
【小问1详解】
[1][2]燃料燃烧的过程是把燃料的化学能转化为内能;用天然气灶烧水是通过热传递的方式来改变水的内能。
【小问2详解】
天然气完全燃烧放出的热量为
Q qm3.5107J/m30.2m3 7106J
放
【小问3详解】
水吸收的热量为
Q cmt 4.2103J/(k℃g) (℃3℃kg) 100 20 1.008106J
吸
【小问4详解】
天然气灶灶烧水的效率为
Q 1.008106J
吸 14.4%
Q 7106J
放
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学科网(北京)股份有限公司16. 以下是某热机在一次工作时的能量流向图。(汽油热值为q=4.6×107J/kg)
(1)在这次工作中输出了多少机械能?
(2)如果输入的内能是完全燃烧汽油得到的,那么这次工作中消耗的汽油质量是多少?
(3)该热机的效率是多少?
(4)如果该热机的效率不变,在第二次工作中消耗了10kg的汽油,那么这次获得了多少机械能?
【答案】(1)1380J
(2)1×10-4kg
(3)30% (4)1.38×108J
【解析】
【小问1详解】
根据能量守恒定律可知,输出总能量等于输入总能量,在这次工作中输出的机械能
W=4600J-3220J=1380J
【小问2详解】
由Q =mq得,这次工作中消耗的汽油质量
放
Q 4600J
m 放 1104kg
q 4.6107J/kg
【小问3详解】
热机的效率是做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比,则该热机的效率
W 1380J
100% 100%30%
Q 4600J
放
【小问4详解】
10kg的汽油完全燃烧释放的热量
Q ′=mq=10kg×4.6×107J/kg=4.6×108J
放
W
100%
Q
由 放 得
W′=ηQ ′=30%×4.6×108J=1.38×108J
放
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学科网(北京)股份有限公司17. 如图1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)为了研究不同物质的吸热能力,可以利用其中________(选填“甲”、“乙”、“丙”)两幅图进行实验,根
据记录的数据做出了两种液体的温度随时间变化的关系图,如图2所示;
①不同物质吸热的多少是通过 _________来反映的(选填“温度计示数”或“加热时间”);
②由图可以看出,_____液体的吸热本领较大;
③如果已知b液体的比热容是1.8×103J/(kg•℃),则a液体的比热容是____________J/(kg•℃);
(2)为了研究不同燃料的热值,可选择________两幅图进行实验。在实验前用天平测出了烧杯中液体的
质量及燃料的质量,并记录数据,利用公式Q =cm(t﹣t )(若a、b液体的比热容已知)计算出了液体
吸 0
吸收的热量,通过这些数据计算出某种燃料的热值。则该热值与实际燃料的热值相比_______(选填“偏大”、
“偏小”或“不变”),原因是___________。
【答案】(1) ①. 甲、丙 ②. 加热时间 ③. b ④. 0.9×103
(2) ①. 甲、乙 ②. 偏小 ③. 燃料燃烧产生的热量不能完全被液体吸收、存在热损失
【解析】
【小问1详解】
[1]要研究不同物质的吸热能力,除了物质的种类外,其它因素都应相同,所以应选择甲、丙两图进行探究。
①[2]实验中,用相同的热源给不同的液体加热,则在相同的时间内,液体吸收的热量相同,不同的时间内,
吸收的热量不同,所以不同物质吸热的多少是通过加热时间的长短反映的。
②[3]由图2知,温度升高相同时,b所需的加热时间比a的长,即b吸收的热量多,b的吸热本领大。
③[4]由图2知,温度由0升到80℃时,A用时10min,B用时20min,所以B吸收的热量是A的两倍,根
Q cmt
据 吸 可知,相同质量的液体,温度变化相同时,吸收的热量与比热容成正比,即
Q Q
a吸吸 b
c c
a b
则a液体的比热容为
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学科网(北京)股份有限公司Q c Q c 1 1
c a吸吸b a b c 1.8103J/kg℃℃0.9103J/kg
a Q 2Q 2 b 2
b吸吸 a
【小问2详解】
[1]比较不同燃料的热值,应控制被加热液体的种类相同而燃料不同,故应选择甲、乙两图进行实验。
[2][3]燃料燃烧产生的热量不能完全被液体吸收,存在热损失,即液体吸收的热量比燃料放出的热量更小,
Q
q
根据 m 可知,计算得出的热值比实际值要小。
18. 如图甲所示,小明用相同的酒精灯分别给质量均为100g的水和煤油加热,以探究水和煤油吸热能力的
大小。
(1)在图甲中组装器材时,发现温度计的玻璃泡碰到了烧杯底,应适当将______(填“A处向上”或“B
处向下”)调整;
(2)要完成该实验,除了图甲、乙中所示的器材外,还需要的测量工具有秒表和______;
(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象如图丙,由图象可知,煤油从
68℃升高到98℃吸收的热量为______J[c =4.2×103J/(kg·℃)];
水
(4)实验用酒精20g,这些酒精完全燃烧放出的热量是______J(q =3.0×107J/kg);
酒精
(5)实验结束后,小明又找来了一些冰块,探究了冰熔化过程中温度变化规律,在BC阶段中C点处物
质的内能______(填“大于”“小于”或“等于”)B点处物质的内能;由图丁可以看出AB、CD段升高的
温度相同,但CD段加热的时间更长,其原因是______。
【答案】(1)A处向上
(2)天平 (3)6.3×103
(4)6×105 (5) ①. 大于 ②. 水的比热容大
【解析】
【小问1详解】
实验中要用酒精灯的外焰加热,组装器材时,发现温度计的玻璃泡碰到了烧杯底,应适当将A处向上调整。
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学科网(北京)股份有限公司【小问2详解】
根据比较吸热能力的方法,要控制不同物质的质量相同,所以除了图甲、乙中所示的器材外,还需要的测
量工具有秒表和天平。
【小问3详解】
用相同加热器加热,加热相同时间吸收的热量相同,根据图丙可知升高30℃,水和煤油的加热时间分别为
20min和10min,故水吸收的热量是煤油的两倍,则煤油吸收的热量为
1 1
Q c mt 4.2103J/kg℃℃℃0.1kg98 68 6.3103J
2 水 2
【小问4详解】
酒精完全燃烧放出的热量是
Q m q 0.02kg3.0107J/kg=6105J
放酒精酒精
【小问5详解】
[1]两点的温度虽然相等,但从B点到C点的过程中该物质持续吸热,故C点处物质的内能大于B点处物
质的内能。
[2]由图可知,AB段该物质为冰,CD段已经熔化为水,水的比热容大,升高相同的温度,吸收的热量多,
故要加热的时间更长。
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