2019-2020学年陕西省宝鸡市凤翔县竞存中学九年级(上)第一次月考物理试卷(含详细解答)

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资源描述

1、对于图中所示的四幅图,下列说法中正确的是( ) A甲图中软木塞飞出时,管内水蒸气的内能增加 B乙图中两个压紧的铅块能吊起钩码,主要是因为分子间存在引力 C丙图中活塞向上运动是内燃机的做功冲程 D丁图中小朋友下滑时,内能转化为机械能 2(3 分) 我们的家乡芜湖四季如画。 下列景象中, 能说明分子在永不停息地运动的是 ( ) A初春的镜湖柳絮飞扬 B盛夏的陶辛荷花飘香 C深秋的赭山落叶飘零 D寒冬的长江烟波浩淼 3 (3 分)下列现象中,支持分子间存在引力的证据是( ) A两块表面光滑的铅块相互紧压后会黏在一起 B固体和液体很难被压缩 C磁铁能吸引大头针 D破镜不能重圆 4 (3 分)关于内能、

2、热量和温度,下列说法中正确的是( ) A温度低的物体可能比温度高的物体内能多 B物体内能增加,温度一定升高 C物体内能增加,一定要从外界吸收热量 D物体温度升高,它的热量一定增加 5 (3 分)如图所示,小球沿轨道由静止从 A 处运动到 D 处的过程中,忽略空气阻力和摩 擦力,仅有动能和势能互相转化,则( ) 第 2 页(共 24 页) A小球在 A 处的动能等于在 D 处的动能 B小球在 A 处的动能大于在 D 处的动能 C小球在 B 处的机械能小于在 C 处的机械能 D小球在 B 处的机械能等于在 C 处的机械能 6 (3 分)下列属于通过做功途径改变物体内能的是( ) A在火炉上烧水,水

3、温升高 B感冒发烧,用冷毛巾敷额头 C用气筒给轮胎打气,气筒壁发热 D炎热的夏天,柏油路面温度升高 7 (3 分)下面是从小明同学的“物理学习笔记”中摘录的内容,其中不正确的是( ) A做功和热传递在改变物体的内能上是等效的 B分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的 C温度越高的物体含有的内能越多 D燃料的热值与燃料的质量无关 8 (3 分)在高速公路长下坡路段的外侧,常设有如图所示的避险车道,供刹车失灵的车辆 自救,当失控车辆冲上该车道时,被强制减速停车,下列说法不正确的是( ) A避险车道相当于一个斜面 B下坡路段刹车失灵的大货车动能越来越大 C大货车冲上避险车道时重力势能越来越大 D大货

4、车冲上避险车道时动能全部转化为重力势能 9 (3 分)如图在 3 米板跳水比赛时,运动员用力向下踩跳板,形变的跳板将运动员弹起, 运动员在空中完成动作后落入水中。下列相关说法中正确的是( ) 第 3 页(共 24 页) A运动员离开跳板后继续向上运动是由于受到惯性的作用 B运动员在空中的运动状态不变 C运动员下落至全部入水后,重力势能全部转化为动能 D跳板被压弯说明力可以使物体发生形变 10 (3 分)冰在熔化过程中,下列判断正确的是( ) A内能不变,比热容不变 B吸收热量,温度不变 C比热容,内能,温度都不变 D比热容变大,内能增加,温度升高 11 (3 分)月球一昼夜时间比地球长得多,月

5、球昼夜温差达 270,同学们对造成此温差较 大的原因进行了猜想,以下猜想与事实不相关的是( ) A月球上没有水的蒸发吸热现象 B月球表面的岩石比热容小 C月球白天时间长,吸收太阳的能量多 D月球表面不存在磁场 12 (3 分)如图所示的是运动员在铅球比赛中的场景。铅球离手后,在空中飞行过程中动 能 EK随时间 t 变化的曲线最接近的是( ) A B 第 4 页(共 24 页) C D 二、填空题: (毎空二、填空题: (毎空 2 分,共计分,共计 36 分)分) 13 (4 分)2010 年 5 月,冰岛火山爆发是由于炽热的岩浆在极大的压力下,突破地壳,喷 涌而出。 说明流出的岩浆具有动能,

6、它是由 能转化来的。 炽热的岩浆向四周流动, 越过山坡,淹没村庄。岩浆冲上山坡,把动能转化为 能。 14 (6 分)某城市城区的天鹅湖水上公园是市民休闲娱乐的好去处。走在湖边,常能闻到 阵阵花香,这是由于分子在做 运动;夏天可明显感觉到湖边比马路上凉爽,这是 因为水的 较大,且在蒸发时会 (选填“吸热”或“放热” ) 。 15 (8 分)甲站在 0.5m/s 匀速上行的自动扶梯上,乙站在 0.7m/s 匀速下行的自动扶梯上。 甲、乙两人质量相等,甲上行中动能 (选填“增加” 、 “不变” 、 “减少” ) 。某时刻 他们的位置如图所示, 该时刻甲的重力势能 乙的重力势能, 甲的机械能 乙 的机

7、械能。 (选填“大于” 、 “等于” 、 “小于” ) 。若此时上行的扶梯突然停止运动,甲会向 前倾,原因是 。 16 (4 分)冬天孩子们围着火炉取暖,这是利用 的方式获取内能;而远离火炉的孩 子同时还要靠双手反复摩擦让手感到温暖, 这是利用 的方式增加了手的内能。(以 上两空选填“做功”或“热传递” ) 17 (4 分)如图所示是王濛在 2010 年温哥华冬奥会 500 米短道速滑比赛中夺金的场景。在 滑行的过程中,冰刀与冰面之间的摩擦为 摩擦(选填“滑动”或“滚动” ) ;冰面 的温度会升高,这是通过 方式增加了冰面的内能。 18 (4 分)太阳能是一种清洁能源,某太阳能热水器每天能使

8、100kg 的水温度升高 30, 第 5 页(共 24 页) 那么这些水吸收的热量为 J, 这些热量相当于完全燃烧 m3的天然气放出的 热量。天然气的热值取 7107J/m3,水的比热容 c水4.2103J/(kg) 19 (4 分)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。 若其效率为 20%, 消耗 5kg 的柴油转化成的机械能是 J(q柴油4.3107J/kg) 20 (2 分)吃早饭的时候,妈妈用热水给小雪加热 250g 的袋装牛奶,为了使这袋牛奶的温 度由 12升高到 42,妈妈至少要用 60的热水多少千克?该牛奶的比热容为 2.5 103

9、J/(kg) ,不计热量损失。 三、实验探究题 (三、实验探究题 (13 分)分) 21 (6 分)某班同学利用图甲所示的实验装置探究水和煤油的吸热能力。 (1)在图甲中除了所给的实验器材外,还需要的测量工具有天平和 。加热过程 中,水和煤油吸收热量的多少是通过 来判断的。 (2)实验中第 1、2 两个小组记录的实验数据如下表 实验组别 液体 质量/g 初温/ 末温/ 加热时间/min 1 水 200 25 40 13.5 煤油 200 25 40 6.5 2 水 200 25 40 12 煤油 200 25 40 5.5 通过分析实验数据,能够得出的结论是: 。 (3)图乙是第 1 组同学绘

10、制的“吸收热量一时间”和“温度一时间”图象,能正确描述 该实验真实情况的图象是 (选填序号) 。 第 6 页(共 24 页) (4)使质量相同的水升高相同的温度,加热时间应该相同,但 1、2 两组的同学在交流 实验数据时发现:第 1 小组的加热时间明显偏长,其原因可能是 。 (5)这两组同学对图甲的装置进行了改进,将分别装有水和煤油的试管放在同一个烧杯 中用水加热,如图丙所示,而不是用两个酒精灯分别加热,这样做的好处是 。 22 (7 分)将装有热奶的奶瓶放入水中冷却,如图甲;根据测得的数据,作出热奶和水的 温度随时间的变化图象,如图乙。根据图象回答下列问题: (1)表示热奶的温度随时间变化的

11、曲线是图乙中的 ; (2)温度随时间变化比较缓慢的曲线是图乙中的 ; (3)水的初温是 ,热奶的初温是 ;热奶的末温是 ,水的 末温是 ; (4)热奶和水会发生热传递,是因为它们具有不同的 。 四、综合应用题: (共四、综合应用题: (共 15 分)分) 23 (9 分)某中学为学生供应开水,用锅炉将 200kg 的水从 20加热到 100,燃烧了 6kg 的无烟煤。水的比热容是 4.2103J/(kg) ,无烟煤的热值是 3.4107J/kg 计算: (1)锅炉内 200kg 的水吸收的热量是多少 J? (2)6kg 无烟煤完全燃烧放出的热量是多少 J? (3)锅炉加热的效率是多少?(结果保

12、留整数) 24(6 分) 如图为汽油机做功冲程的示意图。 若某型号单缸四冲程汽油机的活塞直径为 60mm (面积近似取 S3.010 3m2) ,活塞冲程长度为 L0.06m,某种工作状态下做功冲程 燃气的平均压强为 p1.0106Pa, 活塞以 n1380 次/分钟作往复运动, 汽油机往复运动 两次,对外做功一次。 (1)汽油机在此工作状态下燃气每分钟对活塞做的功是多少? 第 7 页(共 24 页) (2)如果此工作状态下每分钟消耗 20g 汽油,那么可放出多少热量?汽油机把内能转化 为机械能的效率是多少?(q汽油4.6107J/kg,不计摩擦) 第 8 页(共 24 页) 2019-202

13、0 学年陕西省宝鸡市凤翔县竞存中学九年级(上)第一学年陕西省宝鸡市凤翔县竞存中学九年级(上)第一 次月考物理试卷次月考物理试卷 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一、单项选择题: (每小题一、单项选择题: (每小题 3 分,共分,共 36 分)分) 1 (3 分)对于图中所示的四幅图,下列说法中正确的是( ) A甲图中软木塞飞出时,管内水蒸气的内能增加 B乙图中两个压紧的铅块能吊起钩码,主要是因为分子间存在引力 C丙图中活塞向上运动是内燃机的做功冲程 D丁图中小朋友下滑时,内能转化为机械能 【分析】 (1)物体对外做功,内能减小,温度降低; (2)分子间既有引力也有斥力; (3)在做功冲程

14、中,燃气推动活塞向下运动,内能转化为机械能;压缩冲程机械能转化 为内能; (4)改变物体内能的方式:做功和热传递。 【解答】解:A、甲图中软木塞飞出时,管内水蒸气的内能减少,故 A 错误; B、乙图中两个压紧的铅块能吊起钩码,主要是因为分子间存在引力,故 B 正确; C、丙图中活塞向上运动时,进气门关闭,排气门打开,是内燃机的排气冲程,故 C 错 误; D、丁图中小朋友下滑时,机械能转化为内能,故 D 错误。 故选:B。 【点评】本题考查的知识点比较多,主要考查学生对所学物理知识的综合应用能力。 2(3 分) 我们的家乡芜湖四季如画。 下列景象中, 能说明分子在永不停息地运动的是 ( ) A初

15、春的镜湖柳絮飞扬 B盛夏的陶辛荷花飘香 第 9 页(共 24 页) C深秋的赭山落叶飘零 D寒冬的长江烟波浩淼 【分析】解答本题的关键是掌握:分子运动是看不见的,在不知不觉中发生了变化,分 子运动属于扩散现象。 【解答】解:A、柳絮飞扬是物质在运动,属于机械运动。故 A 不符合题意。 B、荷花飘香,是芳香油分子运动的结果,是分子运动。故 B 符合题意。 C、落叶飘零是物质在运动,属于机械运动。故 C 不符合题意。 D、寒冬的长江烟波浩淼,是水蒸气液化成的小水滴在运动。故 D 不符合题意。 故选:B。 【点评】本题主要考查学生对分子运动和物质运动的区别的了解和掌握,是一道基础题。 3 (3 分)

16、下列现象中,支持分子间存在引力的证据是( ) A两块表面光滑的铅块相互紧压后会黏在一起 B固体和液体很难被压缩 C磁铁能吸引大头针 D破镜不能重圆 【分析】构成物体的分子之间有一个平衡距离,当分子间的距离小于平衡距离时,分 子间的作用力表现为斥力;当分子间距离等于平衡距离时,分子间的作用力表现为无力; 当分子间的距离大于平衡距离时,分子间的作用力表现为引力; 分子间的引力随分子间距离的增大而减小; 磁铁吸引钢铁一类的物体都是通过磁场力的作用。 【解答】解:A、两块表面光滑的铅块紧压在一起,分子间的距离大于平衡距离,分子间 的作用力表现为引力,会黏在一起就是因为分子之间的引力; B、固体和液体压

17、缩时,分子间的距离小于平衡距离,分子间的作用力表现为斥力; C、磁铁吸引大头针说明磁铁和大头针之间存在磁场力; D、破镜不能重圆说明分子之间的距离较大时,分子之间的作用力就会很小。 故选:A。 【点评】此题主要考查分子间的相互作用力,是一道基础题。 4 (3 分)关于内能、热量和温度,下列说法中正确的是( ) A温度低的物体可能比温度高的物体内能多 B物体内能增加,温度一定升高 C物体内能增加,一定要从外界吸收热量 第 10 页(共 24 页) D物体温度升高,它的热量一定增加 【分析】要解答本题需掌握:温度、内能、热量三者的关系,以及描述的术语不同。 【解答】解:A、温度低的物体可能比温度高

18、的物体内能多,因为内能的大小不但和温度 有关,还和质量和状态有关。故 A 正确。 B、物体内能增加,温度不一定升高。比如:晶体在熔化过程,温度不变,但内能增加。 故 B 不正确。 C、 物体内能增加, 一定要从外界吸收热量, 这句话不正确, 因为改变物体内能的方法有: 做功和热传递。故 C 不正确。 D、物体温度升高,增加的是内能,而不能说热量增加,因为热量是一个过程量,只能在 热传递的过程中描述其多少。故 D 不正确。 故选:A。 【点评】本题主要考查学生对:温度、内能、热量关系的理解和掌握。 5 (3 分)如图所示,小球沿轨道由静止从 A 处运动到 D 处的过程中,忽略空气阻力和摩 擦力,

19、仅有动能和势能互相转化,则( ) A小球在 A 处的动能等于在 D 处的动能 B小球在 A 处的动能大于在 D 处的动能 C小球在 B 处的机械能小于在 C 处的机械能 D小球在 B 处的机械能等于在 C 处的机械能 【分析】 (1)该题仅有动能和势能的互相转化,所以可以通过比较小球所处的高度来分 析重力势能和动能的大小; 小球在 A 处所处的高度最高,重力势能最大,动能最小; 小球在 B 处所处的高度最小,重力势能最小但动能最大。 (2)小球在运动的过程中忽略空气阻力和摩擦力,没有能量的损耗,其动能和势能的总 和(机械能)是不变的。 【解答】解: AB、根据题意,小球在运动的过程中仅有动能和

20、势能互相转化,所以小球在重力势能较 第 11 页(共 24 页) 大的地方其动能肯定较小。观察图象,发现小球在 A 处比在 D 处所处的高度较高,具有 的重力势能较大,所以小球在 A 处具有的动能小于 D 处,故 AB 错误; CD、根据题意“小球沿轨道由静止从 A 处运动到 D 处的过程中,忽略空气阻力和摩擦 力,仅有动能和势能互相转化” ,所以在整个过程中没有能量的损耗,动能和势能的总和 即机械能是不会减少的,小球在各处的机械能都是相等的,故 C 错误,D 正确。 故选:D。 【点评】该题考查了能量的转化和能量的守恒。对于动能和势能的相互转化问题,物体 动能最大的时候势能最小,物体在势能最

21、大的地方动能最小。如果忽略空气阻力和摩擦 力,没有能量的损耗,其动能和势能的总和是不变的。 6 (3 分)下列属于通过做功途径改变物体内能的是( ) A在火炉上烧水,水温升高 B感冒发烧,用冷毛巾敷额头 C用气筒给轮胎打气,气筒壁发热 D炎热的夏天,柏油路面温度升高 【分析】要解答本题需掌握:做功和热传导在改变物体内能上的异同点。 【解答】解:在火炉上烧水时水温升高,感冒发烧时用冷毛巾敷额头,夏天柏油路面温 度升高是热传递改变物体的内能,故 A、B、D 都不符合题意; 用气筒给轮胎打气时气筒壁发热,是通过做功把机械能转化为内能,属于做功改变物体 的内能; 故选:C。 【点评】本题主要考查学生对

22、:改变物体内能方法的了解和掌握。 7 (3 分)下面是从小明同学的“物理学习笔记”中摘录的内容,其中不正确的是( ) A做功和热传递在改变物体的内能上是等效的 B分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的 C温度越高的物体含有的内能越多 D燃料的热值与燃料的质量无关 【分析】解答此题用到的知识是内能和分子动理论的知识。根据题意一一判断即可得出 正确的答案。 【解答】解:A、做功和热传递都可以改变物体的内能,它们达到的效果都是一样的,说 法正确; 第 12 页(共 24 页) B、分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的,说法正确; C、温度越高的物体,其内能越大,不可以说含有,故 C 错误;符合题意

23、; D、燃料的热值是燃料的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等因 素无关,说法正确。 故选:C。 【点评】本题考查了学生对内能、分子间作用力、改变内能的两种方式以及热值的掌握, 属于基础知识的考查,比较简单。 8 (3 分)在高速公路长下坡路段的外侧,常设有如图所示的避险车道,供刹车失灵的车辆 自救,当失控车辆冲上该车道时,被强制减速停车,下列说法不正确的是( ) A避险车道相当于一个斜面 B下坡路段刹车失灵的大货车动能越来越大 C大货车冲上避险车道时重力势能越来越大 D大货车冲上避险车道时动能全部转化为重力势能 【分析】 (1)根据图象分析车道的作用; (2)动能的大小与速

24、度和质量有关; (3) (4)重力势能和动能可以相互转化。 【解答】解:A、由图可知,避险车道相当于一个斜面,故 A 正确; B、下坡路段,刹车失灵的大货车向下运动的过程中,重力势能转化为动能,动能越来越 大,故 B 正确; C、大货车冲上避险车道时,动能一部分转化为重力势能,重力势能越来越大,故 C 正 确; D、 大货车冲上避险车道时, 动能一部分转化为重力势能, 由于存在摩擦, 克服摩擦做功, 还有一部分动能转化为内能,故 D 错误。 故选:D。 【点评】知道动能和势能大小的影响因素,并能结合其能量的转化解释实际问题是解决 该题的关键。 第 13 页(共 24 页) 9 (3 分)如图在

25、 3 米板跳水比赛时,运动员用力向下踩跳板,形变的跳板将运动员弹起, 运动员在空中完成动作后落入水中。下列相关说法中正确的是( ) A运动员离开跳板后继续向上运动是由于受到惯性的作用 B运动员在空中的运动状态不变 C运动员下落至全部入水后,重力势能全部转化为动能 D跳板被压弯说明力可以使物体发生形变 【分析】 (1)惯性是物体的固有属性,它指的是物体能够保持原来的运动状态的一种性 质; (2)物体运动速度或方向发生改变,其运动状态改变; (3)在有空气阻力的情况下,克服空气阻力做功,机械能转化为内能; (4)力的作用效果有两个:改变物体的形状;改变物体的运动状态。 【解答】解:A、运动员离开跳

26、板后还能继续向上运动是由于人具有惯性,而不能说是受 到惯性的作用;故 A 错误; B、运动员在空中运动方向和速度都发生改变,其运动状态发生改变;故 B 错误; C、 由于空气阻力不能忽略, 所以运动员下落过程中克服空气阻力会消耗一部分机械能 (会 转化为内能) ,所以减少的重力势能并没有全部转化为动能,故 C 错误; D、跳板被压弯,说明力可以使物体发生形变;故 D 正确。 故选:D。 【点评】本题综合考查了惯性、物体运动状态、机械能的转化和力的作用效果等知识的 应用,综合性强,难度不大。 10 (3 分)冰在熔化过程中,下列判断正确的是( ) A内能不变,比热容不变 B吸收热量,温度不变 C

27、比热容,内能,温度都不变 D比热容变大,内能增加,温度升高 【分析】冰在熔化过程温度不变,但需要继续吸热,所以内能增加。 第 14 页(共 24 页) 【解答】解: (1)冰在熔化过程中,吸收热量,内能增大,而温度保持不变,故 B 正确; (2)冰的比热容是 2.1103J/(kg) ,水的比热容是 4.2103J/(kg) ,因此冰在熔 化过程中,比热容是变大的,故 ACD 错误。 故选:B。 【点评】解决此类问题要知道熔化过程的特点,本题相对比较简单,属于基础题。 11 (3 分)月球一昼夜时间比地球长得多,月球昼夜温差达 270,同学们对造成此温差较 大的原因进行了猜想,以下猜想与事实不

28、相关的是( ) A月球上没有水的蒸发吸热现象 B月球表面的岩石比热容小 C月球白天时间长,吸收太阳的能量多 D月球表面不存在磁场 【分析】月球上的昼夜温差大,可从月球的光照时间、月球上物质的比热容等方面来分 析。 【解答】解:A、月球上没有水分,就不会出现蒸发吸热现象,白天温度就比较高,昼夜 温差大; B、地球 70%被水覆盖,月球上的岩石相对于水来说,比热容比较小,在吸收或放出相同 的热量,温度变化值比较大,昼夜温差大; C、月球白天时间长,可以从太阳中吸收更多的热量,白天温度比较高,昼夜温差大; D、月球表面周围不存在磁场,这与昼夜温差大没有什么必然的联系。 故选:D。 【点评】此题是给出

29、了一个现象,让我们用所学的物理知识来分析原因,这是中考经常 出现的一个题型。 12 (3 分)如图所示的是运动员在铅球比赛中的场景。铅球离手后,在空中飞行过程中动 能 EK随时间 t 变化的曲线最接近的是( ) A B 第 15 页(共 24 页) C D 【分析】动能大小的影响因素:质量和速度。质量一定时,速度增大,动能增大;速度 一定时,质量增大,动能增大。 【解答】解:如图,铅球在整个飞行过程中,质量不变,铅球一直在运动,动能不为零。 从出手到最高点过程中速度减小,此过程动能减小;在下落的过程中,速度不断增大, 到达地面最大,此过程动能增大。整个过程动能先减小再增大,故排除 BD,处于最

30、高点 时竖直方向速度为 0,但水平方向仍然有速度,因此动能不为 0,故排除 C。 故选:A。 【点评】掌握动能大小的影响因素,能通过图象判断动能的大小变化。 二、填空题: (毎空二、填空题: (毎空 2 分,共计分,共计 36 分)分) 13 (4 分)2010 年 5 月,冰岛火山爆发是由于炽热的岩浆在极大的压力下,突破地壳,喷 涌而出。说明流出的岩浆具有动能,它是由 内 能转化来的。炽热的岩浆向四周流动, 越过山坡,淹没村庄。岩浆冲上山坡,把动能转化为 重力势 能。 【分析】 (1)岩浆突破地壳内能转化为机械能。 (2)物体上升的过程是动能转化为重力势能的过程。动能减小,重力势能增大。 (

31、3)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。 (4)重力势能大小的影响因素:质量和高度。质量越小,高度越小,重力势能越小。 【解答】解: (1)炽热的岩浆具有内能,对地壳做功时,内能转化为机械能,使岩浆流 动具有动能。 (2)岩浆冲上山坡,岩浆质量不变,速度减小,动能减小;高度增大,重力势能增大。 故答案为:内;重力势。 【点评】 (1)物体由于运动而具有的能是动能;物体由于被举高而具有的能是重力势能。 (2)掌握动能、重力势能、弹性势能大小的影响因素,重力势能、动能、弹性势能是可 以相互转化的。 14 (6 分)某城市城区的天鹅湖水上公园是市民休闲娱乐的好去处。走在湖边

32、,常能闻到 阵阵花香,这是由于分子在做 无规则 运动;夏天可明显感觉到湖边比马路上凉爽, 这是因为水的 比热容 较大,且在蒸发时会 吸热 (选填“吸热”或“放热” ) 。 第 16 页(共 24 页) 【分析】要解答本题需掌握:闻到花香是扩散现象,是分子运动的结果。 水的比热容较大,在吸收相同热量温度变化不大,以及水蒸发吸热。 【解答】解:由于分子在运动,所以走在湖边,常能闻到阵阵花香;水的比热容大,在 吸收相同的太阳光,温度变化不大,且水在蒸发时候吸热,所以夏天可明显感觉到湖边 比马路上凉爽。 故答案为:无规则;比热容,吸热。 【点评】本题主要考查学生对热学知识的综合理解,是一道中档题,是中

33、招的热点。 15 (8 分)甲站在 0.5m/s 匀速上行的自动扶梯上,乙站在 0.7m/s 匀速下行的自动扶梯上。 甲、乙两人质量相等,甲上行中动能 不变 (选填“增加” 、 “不变” 、 “减少” ) 。某时 刻他们的位置如图所示,该时刻甲的重力势能 等于 乙的重力势能,甲的机械能 小 于 乙的机械能。 (选填“大于” 、 “等于” 、 “小于” ) 。若此时上行的扶梯突然停止运动, 甲会向前倾,原因是 甲脚受到摩擦力立即停止,而上身由于惯性继续向前运动 。 【分析】因为影响动能的因素是质量和速度,由题意可知,甲质量不变,速度不变,由 此可判定动能不变。 因为重力势能只与距离参考面的垂直高

34、度有关,而这目前距离地面高度一致,再根据机 械能动能+重力势能,二者重力势能相同,而乙的速度快,因此可判断甲的机械能与乙 的机械能的大小。甲向前倾斜是因为惯性。 【解答】解:甲在上行过程中,甲的质量和速度都不变,动能的大小由质量和速度决定, 两者都不变,所以甲的动能不变。 在图示位置中,甲乙两人的高度相同,质量相等,根据物体重力势能的大小由质量和举 高的高度这两个因素来决定可知,所以两人的重力势能相同。 由题意知,甲的速度小于乙的速度,两人质量相等,结合动能的决定因素可知,甲的动 能小于乙的动能。根据机械能包括动能和势能结合两人的势能相等,甲的动能小于乙的 动能,所以可以判断,甲的机械能小于乙

35、的机械能。 因为一切物体都具有惯性,若此时上行的扶梯突然停止运动,甲的脚受到摩擦力立即停 止,而甲的上身由于惯性要保持运来的运动状态,所以身体会向前倾。 第 17 页(共 24 页) 故答案为:不变;等于;小于;甲脚受到摩擦力立即停止,而上身由于惯性继续向前运 动。 【点评】将题目中提到的物理情景与对应的动能、重力势能、机械能的定义决定因素联 系起来即可解决此题。 16 (4 分)冬天孩子们围着火炉取暖,这是利用 热传递 的方式获取内能;而远离火炉 的孩子同时还要靠双手反复摩擦让手感到温暖,这是利用 做功 的方式增加了手的内 能。 (以上两空选填“做功”或“热传递” ) 【分析】解决此类问题要

36、结合改变物体内能的方式做功和热传递,利用能量的转化与转 移进行分析解答。 【解答】解:冬天围着火炉取暖是利用热传递的方式改变物体的内能,使人的温度升高, 所以感到温暖; 搓手是通过做功的方式改变手的内能,使手的温度升高,内能增大,这样也会感到温暖; 故答案为:热传递,做功。 【点评】此题结合实例分析,考查对改变物体内能的两种方式理解情况。 17 (4 分)如图所示是王濛在 2010 年温哥华冬奥会 500 米短道速滑比赛中夺金的场景。在 滑行的过程中,冰刀与冰面之间的摩擦为 滑动 摩擦(选填“滑动”或“滚动” ) ;冰 面的温度会升高,这是通过 做功 方式增加了冰面的内能。 【分析】 (1)根

37、据物体与接触面的关系和物体的状态对摩擦力进行分类。 (2)改变物体内能的两种途径:做功和热传递。 【解答】解: (1)在滑行的过程中,冰刀在冰面上滑动,属于滑动摩擦; (2)冰刀在冰面上滑动时,摩擦生热,将机械能转化为内能,属于通过做功的方式增加 了冰面的内能。 故答案为:滑动,做功。 【点评】此题要求学生会区分摩擦力的种类,会区分改变物体内能的两种途径。 18 (4 分)太阳能是一种清洁能源,某太阳能热水器每天能使 100kg 的水温度升高 30, 那么这些水吸收的热量为 1.26107 J, 这些热量相当于完全燃烧 0.18 m3的天然气 第 18 页(共 24 页) 放出的热量。天然气的

38、热值取 7107J/m3,水的比热容 c水4.2103J/(kg) 【分析】 (1)根据吸收热量公式 Qcmt 就会算出这些水吸收的热量; (2)根据热值公式 QVq 就可算出所需天然气的质量 【解答】解: (1)这些水吸收的热量: Q吸c水m水t4.2103J/(kg)100kg301.26107J, (2)根据 QVq 可得,这些热量相当于完全燃烧天然气的体积: V天然气0.18m3。 故答案为:1.26107;0.18。 【点评】本题考查了吸热公式及热值公式的计算,属于常见的基础考题。 19 (4 分) 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

39、 30 次。若其效率为 20%,消耗 5kg 的柴油转化成的机械能是 4.3107 J (q柴油4.3 107J/kg) 【分析】 (1)内燃机一个工作循环活塞往复 2 次,曲轴转动 2 周,做功 1 次; (2)利用 Q放mq 计算燃料燃烧放出的热量,再利用效率公式求转化为的机械能。 【解答】解: (1)已知飞轮转速为 3600r/min,即 60r/s,而一个工作循环活塞往复 2 次, 曲轴转动 2 周,做功 1 次,所以该柴油机 1s 对外做功 30 次; (2)柴油燃烧放出的热量: Q放mq5kg4.3107J/kg2.15108J, 其转化的机械能为: W2.15108J20%4.3

40、107J。 故答案为:30;4.3107。 【点评】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 20 (2 分)吃早饭的时候,妈妈用热水给小雪加热 250g 的袋装牛奶,为了使这袋牛奶的温 度由 12升高到 42,妈妈至少要用 60的热水多少千克?该牛奶的比热容为 2.5 103J/(kg) ,不计热量损失。 【分析】知道牛奶的质量、牛奶的比热容、牛奶的初温和末温,利用吸热公式 Q吸cm t 求牛奶吸收的热量; 第 19 页(共 24 页) 又知道水的初温和末温,水的比热容,根据热平衡方程 Q吸Q放求需要水的质量。

41、 【解答】解:牛奶升温时吸收的热量: Q吸c1m1(tt01) 2.5103J/(kg)0.25kg(4212) 18750J, 热水由 60降低到 42放出的热量: Q放c2m2(t02t) Q吸Q放18750J m20.248kg。 答:至少需要 60的热水约 0.248kg。 【点评】本题考查了热量的计算,分析出水的末温、利用好热平衡方程是本题的关键。 三、实验探究题 (三、实验探究题 (13 分)分) 21 (6 分)某班同学利用图甲所示的实验装置探究水和煤油的吸热能力。 (1)在图甲中除了所给的实验器材外,还需要的测量工具有天平和 秒表 。加热过程 中,水和煤油吸收热量的多少是通过

42、加热时间长短 来判断的。 (2)实验中第 1、2 两个小组记录的实验数据如下表 实验组别 液体 质量/g 初温/ 末温/ 加热时间/min 1 水 200 25 40 13.5 煤油 200 25 40 6.5 第 20 页(共 24 页) 2 水 200 25 40 12 煤油 200 25 40 5.5 通过分析实验数据,能够得出的结论是: 质量相同的水和煤油升高相同温度,吸收的 热量不同(或质量相同的水和煤油升高相同温度,水吸热的热量多) 。 (3)图乙是第 1 组同学绘制的“吸收热量一时间”和“温度一时间”图象,能正确描述 该实验真实情况的图象是 C (选填序号) 。 (4)使质量相同

43、的水升高相同的温度,加热时间应该相同,但 1、2 两组的同学在交流 实验数据时发现:第 1 小组的加热时间明显偏长,其原因可能是 酒精灯的火焰大小不 同 。 (5)这两组同学对图甲的装置进行了改进,将分别装有水和煤油的试管放在同一个烧杯 中用水加热,如图丙所示,而不是用两个酒精灯分别加热,这样做的好处是 在相同时 间内水和煤油吸收的热量相同 。 【分析】 (1)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 转化法。 比较物质吸热能力的 2 种方法: 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 使相同质量的不同物质吸收相同

44、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; (2)纵向分析表中数据找出相同的量和不同的量,分析析得出吸热与变化量的关系; (3)根据(1) (2)分析; (4)从酒精灯的火焰大小考虑; (5)从吸收热量相同比较。 【解答】解: (1)根据转换法,水和煤油吸收热量的多少是通过加热时间的长短来比较 吸热多少;故还用到秒表; (2)通过分析实验数据,能够得出的结论是: 质量相同的水和煤油升高相同温度,吸收的热量不同(或质量相同的水和煤油升高相同 温度,水吸热的热量多) ; (3)加热时间相同,吸收的热量相同,故 AB 错误,由表中数据,由(2)知,加热相 第 21 页(

45、共 24 页) 同时间,水升温慢,故 C 正确,D 错误; (4)使质量相同的水升高相同的温度,加热时间应该相同,但 1、2 两组的同学在交流 实验数据时发现:第 1 小组的加热时间明显偏长,其原因可能是:酒精灯的火焰大小不 同; (5)将分别装有水和煤油的试管放在同一个烧杯中用水加热,如图丙所示,而不是用两 个酒精灯分别加热,这样做的好处是:在相同时间内水和煤油吸收的热量相同。 故答案为: (1)秒表;加热时间长短; (2)质量相同的水和煤油升高相同温度,吸收的热量不同(或质量相同的水和煤油升高 相同温度,水吸热的热量多; (3)C; (4)酒精灯的火焰大小不同; (5)在相同时间内水和煤油

46、吸收的热量相同。 【点评】本题比较不同物比质的吸热能力,考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热 能力的方法,为热学中的重要实验。 22 (7 分)将装有热奶的奶瓶放入水中冷却,如图甲;根据测得的数据,作出热奶和水的 温度随时间的变化图象,如图乙。根据图象回答下列问题: (1)表示热奶的温度随时间变化的曲线是图乙中的 A ; (2)温度随时间变化比较缓慢的曲线是图乙中的 B ; (3)水的初温是 20 ,热奶的初温是 90 ;热奶的末温是 40 ,水的末温 是 40 ; (4)热奶和水会发生热传递,是因为它们具有不同的 温度 。 【分析】当温度不同的物体相互接触时,物体间将发生热传递,热量从高温

47、物体传到低 第 22 页(共 24 页) 温物体,高温物体放出热量,温度减低,低温物体吸收热量,温度升高;分析图象,根 据图象信息答题。 【解答】解: (1)装有热奶的奶瓶放在冷水中要放出热量,温度降低,由图乙可知,A 的温度不断降低,因此表示热奶的温度随时间变化的曲线是图乙中的 A。 (2)由图乙所示图象可知,图象 A 比较陡峭,温度变化较快,图象 B 比较平缓,温度 变化比较慢,由此可知,温度随时间变化比较缓慢的曲线是图乙中的 B。 (3)由图乙所示图象可知,水的初温是 20,热奶的初温是 90,热奶的末温是 40, 水的末温是 40。 (4)由于热奶与水具不同的温度,它们间存在温度差,所

48、以热奶和水会发生热传递。 故答案为: (1)A; (2)B; (3)20;90;40;40; (4)温度。 【点评】当相互接触的物体间存在温度差时,物体间将发生热传递,分析清楚图乙所示 图象是正确解题的关键。 四、综合应用题: (共四、综合应用题: (共 15 分)分) 23 (9 分)某中学为学生供应开水,用锅炉将 200kg 的水从 20加热到 100,燃烧了 6kg 的无烟煤。水的比热容是 4.2103J/(kg) ,无烟煤的热值是 3.4107J/kg 计算: (1)锅炉内 200kg 的水吸收的热量是多少 J? (2)6kg 无烟煤完全燃烧放出的热量是多少 J? (3)锅炉加热的效率是多少?(结果保留整数) 【分析】 (1)由热量公

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