2023-2024学年山东省济宁十五中九年级(上)段考物理试卷(10
月份)
一、选择题(每小题 2分,共 24分。)
1.(2分)对下列四幅图所描述的物理现象解释正确的是( )
A. 缥缈的雾的形成是液化现象,吸热
B. 晶莹的露的形成是液化现象,放热
C. 凝重的霜的形成是凝固现象,放热
D. 洁白的雪的形成是凝华现象,吸热
2.(2分)以下与物态变化相关的说法正确的是( )
A.电冰箱使用的制冷物质工作时,在冷冻室要液化,在冷凝器要汽化
B.气温低于水银熔点的地方,不能使用水银温度计
C.北方的冬天,在菜窖里放几桶水,是为了水的汽化吸热
D.衣柜里放樟脑丸片,利用了汽化
3.(2分)关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A.温度高的物体内能一定大,温度低的物体内能一定小
B.物体的内能与温度有关,只要温度不变,物体的内能就一定不变
C.内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体
D.物体的温度越高,所含热量越多
4.(2分)下列说法中正确的是( )
A.物体在发生物态变化时一定吸热
B.热量总是从内能大的物体传给内能小的物体
C.物质的比热容与物体的质量有关
D.高温物体内部分子运动速度比低温物体剧烈
5.(2分)下列措施中不能提高热机效率的方法是( )
A.使燃料充分燃烧 B.增加热机的传动装置
C.保证良好的润滑 D.减少热机的各种热损失
6.(2分)初温相同,质量也相同的水和铜块,吸收相等的热量后,则会出现( )
A.铜块放热,水吸热
B.铜块吸热,水放热
C.铜块与水之间不发生热传递
D.水的内能传递到铜块上
7.(2分)如图是海波的熔化图象。从图象中获得的信息正确的是( )
A.在 B点内能比 C点小 B.海波在 BC段没有吸热
C.海波在 CD段是气态 D.6min时海波已全部熔化
8.(2分)下列关于热值和比热容的说法错误的是( )
A.发动机用水来冷却是因为水的比热容大
B.热值和比热容都是物质的特性
C.比热容描述的是内能的转移,热值描述的是化学能转化为内能
D.若燃料没有完全燃烧,热值会变小
9.(2 分)A、B两种燃料,完全燃烧时能放出热量之比 QA:QB=2:3,它们的热值之比
qA:qB=5:3,则两种燃料的质量之比是( )
A.10:9 B.9:10 C.5:2 D.2:5
10.(2分)开启啤酒瓶盖瞬间伴有“嘭”的一声,瓶口有一股“白烟”,下列说法正确的是
( )
A.瓶内外温度相等,啤酒内能不变
B.瓶口“白烟”是瓶内 CO2液化形成的
C.瓶口“白烟”是瓶口水蒸气液化形成的
D.瓶内气体对外做功,啤酒内能增加
11.(2分)如图是汽油机工作的四个冲程,其中表示机械能转化为内能的冲程是( )
A. B.
C. D.
12.(2 分)如图所示,用甲、乙两种燃料分别对质量和初温相同的水进行加热,两图装置
均相同。燃料的质量用 m表示(水未沸腾)( )
A.若 m相同,Δt越小,燃料的热值越大
B.若Δt相同,m越大,燃料的热值越大
C.若 的值越大,燃料的热值越大
D.若 的值越大,燃料的热值越大
二、填空题(每空 1分,共 11分。)
13.( 2 分)夏季,农户家常用一种没有烧过的粘土做的茶壶。观察发现,装水
后 。你认为茶壶放在 地方变凉效果会更好。
14.(2分)在物理学中,“热”是个多义词。下面四句话里的“热”字各表示什么意思?
(1)天气真热 ;
(2)摩擦生热 。
15.(1分)用两个相同的“热得快”,分别给质量、初温都相同的甲、乙两种液体同时加热。
两种液体的温度随时间变化的图象如图所示,已知甲液体的比热容为 1.8×103J(/ kg ℃),
则乙液体的比热容是 J/(kg ℃)。
16.(3分)汽油的热值是 4.6×107J/kg,它的物理意义是 ;燃烧
过程是 能转化为 能。
17.(3 分)一台单缸四冲程汽油机,飞轮转速是 2400r/min,该汽油机每秒钟内做功
次,在做功冲程将 能转化为 能。
三、实验探究题(18小题 2分,19小题 6分,20小题 5分,21小题 4分,共 17分。)
18.(2分)图中体温计的分度值是 ℃,示数是 ℃。
19.(6分)在探究“沸腾的规律”的实验中:
(1)如图(a)(b)所示,图 是水沸腾时的情况。气泡中的气体是 。
(2)当水温上升到 90℃时,每隔 30s记录一次温度,然后作出温度与时间的图像(c)
所示。从图像可知,水沸腾时的温度是 ℃,由此可以判断出当地的大气压
1标准大气压(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
(3)实验即将结束,细心的李利同学发现:移开酒精灯,水马上停止沸腾。这说明沸腾
过程中需要继续 ,但温度 。
20.(5分)如图甲是“探究海波熔化时温度的变化规律”的实验装置。
(1)如图乙温度计的示数为 ℃。
(2)如图丙是根据实验数据描绘出的海波温度随时间变化的图象。海波熔化过程对应图
线中的 段(选填“AB”或“BC”),其熔点为 ℃。
(3)用质量为 m1的海波做实验,绘制的海波的温度随时间变化的图线如丁图中的 a。
若用质量为 m2(m2>m1)的海波做实验,得到的图线可能是图丁中的 。(选填“b”
“c”或“d”)
21.(4分)探究物质的吸热能力,通常有两种方案:
方案一:取相同质量的两种物质,吸收相等的热量,比较温度的变化;
方案二:取相同质量的两种物质,升高相同的温度,比较吸收的热量。
(1)实验探究中我们用相同的热源分别加热两种物质,通过 来反映吸收热
量的多少;
(2)如表是小明探究甲、乙两种液体的吸热能力时记录的实验数据。
液体名称 液体质量 初温 t1/℃ 末温 t2/℃ 加热时间 吸热情况:“多”或“少”
m/g t/min
甲 10 30 40 6 多
乙 10 30 40 3 少
分析表中信息,小明采用的是 (选填“方案一”或“方案二”);
分析表中数据,可得出的结论: ;
如果甲、乙两种液体都可作为发动机冷却液,从物质吸热能力角度考虑,应选 液
体作发动机冷却液。
四、综合计算题(共 8分)
22.(8分)火锅是大家都爱吃的美食,有一种火锅炉使用酒精作为燃料。
(1)锅内装有 1000毫升的水,将这些水由 20℃加热至沸腾(气压为一个标准大气压),
水吸收多少热量?
(2)若这些热量由热值为 3.0×107J/kg的酒精提供,至少需要多少酒精?
(3)若这些酒精烧完水温只升高到 50℃,则该酒精火锅的效率是多少?
2023-2024学年山东省济宁十五中九年级(上)段考物理试卷(10
月份)
参考答案与试题解析
一、选择题(每小题 2分,共 24分。)
1.【分析】(1)物态变化有六种类型:物质从固态到液态的过程叫做熔化,物质从液态变成
固态的过程叫做凝固;物质从液态变为气态叫做汽化,物质从气态变为液态叫做液化;
物质从固态直接变成气态叫升华,物质从气态直接变成固态叫凝华;
(2)吸热的有:熔化、汽化、升华;放热的有:凝固、液化、凝华。
【解答】解:
A、雾是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴;故 A错误;
B、露是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴,此过程放热;
C、霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶,此过程中放热;
D、雪是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶;故 D错误。
故选:B。
【点评】分析生活中的热现象属于哪种物态变化,关键要看清物质变化前后所处的状态;
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.【分析】(1)电冰箱的制冷物质,在冷冻室内汽化吸收热量,在冷凝器放出热量液化;
(2)用水银温度计测量物体温度时,被测温度一定在水银的熔点和沸点之间,使水银处
于液态;
(3)物质由液态变为固态叫凝固,凝固放热
(4)物质由固态直接变为气态的过程是升华。
【解答】解:A、电冰箱使用的制冷物质工作时,在冷凝器中液化;
B、水银的熔点等于凝固点,水银是固态,故 B正确;
C、北方的冬天,水在凝固过程中放出热量,故 C错误;
D、衣柜里放樟脑片,樟脑片直接升华成气体。
故选:B。
【点评】本题用生活中的事例考查物质的六种物态变化。体现了物理和生活的密切关系。
3.【分析】(1)一切物体都具有内能,内能的大小跟质量、温度、状态有关。
(2)热传递的条件是物体之间有温度差,高温物体将能量向低温物体传递,直至各物体
温度相同。
(3)热量是物体通过热传递方式改变的内能,是一个过程量。
【解答】解:内能的多少与物体的质量、温度,温度不是决定物体内能大小的唯一因素、
B不符合题意;
发生热传递的条件是温度的高低,不是内能的大小,所以,故 C符合题意;
热量是一个过程量,不能说“某物体含有或具有多少热量”。
故选:C。
【点评】热量是物体通过热传递方式改变的内能,是一个过程量,要用“吸收”或“放
出”来表达,而不能用“具有”或“含有”来修饰。
4.【分析】(1)物体变化有熔化、凝固、汽化、液化、升华、凝华六种,吸热的是熔化、汽
化和升华,放热的是凝固、液化和凝华;
(2)热传递的条件:物体之间和物体的不同部分之间存在温度差;
(3)比热容是物质的一种特性,是指质量相同的不同物质,升高相同的温度,吸收的热
量不同,其大小仅与物质的种类和状态有关,而与物体的质量、温度、吸收的热量、体
积无关;
(4)组成物体的分子在永不停息地做无规则运动,温度越高,分子的无规则运动越剧烈。
【解答】解:
A、六种物态变化中、汽化和升华需要吸热、液化和凝华需要放热;
B、热量总是从温度高的物体传给温度低的物体,故 B错误;
C、比热容是物质的一种特性,与体积无关;
D、温度越高,所以高温物体内分子的无规则运动比低温物体剧烈。
故选:D。
【点评】本题为热学综合题,考查的知识点较多,要求灵活运用所学基础知识,要细心!
5.【分析】要解决此题,需要掌握热机的效率的概念。热机的效率是指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,效率越高。
【解答】解:热机效率是指热机有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。所以
减少热量的损失可以提高热机的效率、保证良好的润滑和减少热量的损失。
增加传动装置,并不能减少热量的损失。
故选:B。
【点评】此题通过考查影响热机效率的几个因素,考查了学生对热机效率的理解。要知
道要想提高热机的效率,就要减少热量的损失。
6.【分析】根据比热容的特点、热传递以及吸收热量公式进行判断。
【解答】解:水的比热容比铜块的比热容大,初温相同,吸收热量相等,可知,故 B、C,
A符合题意。
故选:A。
【点评】考查了比热容的特点、热传递以及吸收热量公式的知识点。
7.【分析】明确横纵坐标所代表的内容,找出关键的时间点和温度点,再结合其整体变化趋
势,可对各选项做出判断。
【解答】解:A、从图象上看,吸收热量,在 B点内能比 C点小;
B、熔化的过程是吸热的过程,但仍在吸热;
C、在 AB段;在 BC段;在 CD段;故 C错误;
D、从图象上看,在第 6min开始熔化;
故选:A。
【点评】解答此题,需要熟记晶体的熔化和吸热特点,要注意晶体熔化需要同时具备两
个条件:
①温度要达到熔点,②要继续吸热;
由此看来:当晶体处于固、液共存态时,虽然温度没有变化,但是仍在吸热。
8.【分析】(1)水的比热容较大,由公式 Q 吸=c 水mΔt可知,在相同条件下,与其它物质
相比,水吸收的热量多;
(2)热值、比热容都是物质的一种特性,与物质的种类有关,与质量无关;
(3)比热容描述的是内能的转移,热值描述的是化学能转化为内能;
(4)热值是燃料的一种特性,其大小只与燃料的种类有关,与燃料的燃烧情况无关。
【解答】解:A、发动机用水来冷却是因为水的比热容大吸=c 水mΔt可知,在相同条件
下,水吸收的热量多,故 A正确;
B、热值,与物质的种类有关,故 B正确;
C、比热容是热传递中的物理量;热值是燃料燃烧放热中的物理量,故 C正确;
D、热值是燃料的一种特性,与燃料是否充分燃烧无关。
故选:D。
【点评】本题考查比热容、热值等有关知识,基础题目。
9.【分析】知道燃料完全燃烧放出的热量之比,燃料的热值之比,根据 Q=mq求出燃料的
质量之比。
【解答】解:由 Q=mq可知,燃料的质量之比: = = = = 。
故选:D。
【点评】本题考查燃料完全燃烧放热公式的应用,求比值问题时,要细心,以免颠倒顺
序而出错。
10.【分析】做功可以改变物体的内能:物体对外做功,例如气体膨胀做功,气体的内能减
小、温度降低。
【解答】解:开启啤酒瓶盖瞬间,瓶内气体迅速膨胀对外做功、温度降低,即我们看到
的“白烟”,C正确。
故选:C。
【点评】本题考查了内能改变的方法(做功)和白烟的成因(液化),属于基础题目。
11.【分析】内燃机的一个工作循环有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程四个冲程
组成,其中压缩冲程中机械能转化成内能,做功冲程中内能转化成机械能。
【解答】解:机械能转化为内能的冲程是压缩冲程:
A图:气门都关闭,活塞向上运行,是压缩冲程;
B图:进气门打开,活塞向下运行,是吸气冲程;
C图:排气门打开,活塞向上运动,是排气冲程;
D图:气门都关闭,活塞向下运行,是做功冲程。
故选:A。
【点评】本题考查了内燃机的四个冲程:吸气、压缩、做功、排气冲程,以及压缩冲程
的能量转化,是中考的热点内容。
12.【分析】燃料的热值大小不能直接测量,需要通过液体吸收热量的多少来体现燃料燃烧
放出热量的多少,而液体吸收热量的多少跟液体的质量和升高的温度有关,因此为了比
较热值大小可以利用 Q 吸=Q 放,而 Q 吸=c 液m 液Δt,Q 放=mq,即 c 液m 液Δt=mq进而
判断热值大小。
【解答】解:燃料的热值大小不能直接测量,需要通过水吸收热量的多少来体现燃料燃
烧放出热量的多少,因此为了比较热值大小可以利用 Q 吸=Q 放,而 Q 吸=c 水m 水Δt,Q
放=mq,即 c 水m 水Δt=mq,解得:q= ;
A、若 m相同,由 q= ,燃料的热值越小;
B、若Δt相同,由 q= ,燃料的热值越小;
C、若 的值越大,即 ,由 q= ,燃料的热值越小;
D、若 的值越大 可知,故 D正确。
故选:D。
【点评】本题考查了学生对燃料的热值、燃料完全燃烧放热公式、吸热公式的掌握和运
用,因条件已给出,难度不大。
二、填空题(每空 1分,共 11分。)
13.【分析】(1)物质由液态变成气态的过程叫做汽化,汽化有蒸发和沸腾两种方式,汽化
吸热;
(2)影响蒸发快慢的因素有:温度、表面积以及液面上方的空气流动。
【解答】解:由于壶外是潮湿的,所以当水蒸发时会吸收热量,要想使效果好些,因此
可以通过加大表面空气流速来加快蒸发速度。
故答案为:外壁潮湿不断蒸发,从壶内吸收热量;通风阴凉。
【点评】本题考查了蒸发吸热在生活中的应用,注重了物理和生活的联系,考查了学生
学以致用的能力。
14.【分析】(1)温度指物体的冷热程度;
(2)热量是指物体在热传递过程中,能量转移的多少,是一个过程量,不能说物体含有
多少热量,只能说吸收或放出多少热量。
【解答】解:(1)今天天气真热,反映了物体的冷热程度;
(2)摩擦生热,是通过做功的方式改变物体的内能,故“热”指内能。
故答案为:(1)温度;(2)内能。
【点评】本题主要考查学生对:“热“表示什么物理意义的了解和掌握,是一道中档题。
15.【分析】据图象分析,在加热相同时间的情况下,甲、乙吸收的热量相同,列出热平衡
方程,从图中读出甲、乙的加热时间与升高的温度,再进行计算可得出乙的比热容。
【解答】解:由图象知:甲升高的温度Δt 甲=90℃﹣20℃=70℃,乙升高的温度Δt 乙=
50℃﹣20℃=30℃,
加热时间相同,t=90s,均为 m,
则根据甲、乙在时间 t内吸收的热量相同可得
Q 甲=Q 乙
c 甲mΔt 甲=c 乙mΔt 乙
c 3乙= = =6.2×10 J/(kg ℃)。
故答案为:6.2×103。
【点评】本题考查的是利用图象来求物质的比热容。这类题一般是通过比较相同质量的
不同物质,加热时间相同(吸收热量相同)的情况下,其温度的变化,并借助吸热的公
式来进行计算,难度适中,要求我们对公式能熟练运用。
16.【分析】热值是指单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量的多少;
燃料燃烧是一种化学变化,在该过程中将燃料的化学能转化为内能;
【解答】解:汽油的热值是 4.6×103J/kg,它的物理意义是 1kg的汽油完全燃烧 7J;
燃烧过程中消耗化学能,产生内能。
故答案为:2kg的汽油完全燃烧,放出的热量是 4.6×103J;化学;内。
【点评】本题考查热值的有关知识,属于对基础知识的考查。
17.【分析】解决此题要知道在四冲程内燃机曲轴转一圈,完成 2个冲程,1个工作循环中
包括 4个冲程并对外做功 1次;
在内燃机的做功冲程中能量转化是内能转化为机械能。
【解答】解:飞轮转速是 2400r/min=40r/s,因一个工作循环转 2圈,所以每秒可以做功
20次;
在做功冲程中的能量转化是内能转化为机械能;
故答案为:20,内,机械。
【点评】解决此题要结合内燃机的四个冲程工作特点进行分析解答。
三、实验探究题(18小题 2分,19小题 6分,20小题 5分,21小题 4分,共 17分。)
18.【分析】体温计的分度值是指相邻的两个小格表示的刻度值,根据分度值和液柱位置可
以读出示数。
【解答】解:由图可知,体温计的1℃分成10个小格,根据图中液柱位置可知示数为38.5℃。
故答案为:7.1;38.5。
【点评】本题考查了体温计的分度值和读数,属于基本实验技能,比较简单。
19.【分析】(1)沸腾是液体内部与表面剧烈的汽化现象,水沸腾时内部有大量的水变为水
蒸气,出现大量气泡,一边上升一边变大;
(2)气压越低,液体的沸点越低,液体沸腾时温度保持不变;
(3)液体沸腾时要吸热,但温度保持不变。
【解答】解:(1)水沸腾是剧烈的汽化现象,水的内部也有大量的水变为水蒸气,一边
上升一边变大;
(2)水沸腾时温度保持不变,1标准大气压下水的沸点是 100℃,水的沸点越低;
(3)移开酒精灯,水马上停止沸腾,水无法吸热导致的,图 c可知。
故答案为:(1)甲,水蒸气,小于,不变。
【点评】本题考查了液体沸腾的一些现象、特点以及影响液体沸点的因素,是一道实验
探究题,意在通过实验现象的分析得出内在的物理规律。
20.【分析】(1)读温度计时,要注意温度计的示数是零上还是零下以及温度计的分度值;
(2)晶体在熔化过程中温度是不变的,其熔化时的温度叫做熔点;
(3)同种物质的熔点相同。
【解答】解:
(1)由图乙知,温度计的示数在 40℃﹣50℃之间,一共 6个小格;
(2)海波在熔化过程中,温度不变,其熔化时的温度叫熔点;
(3)同种物质的熔点相同,但 m2>m8,故到达熔点的时间会比较久,因此对应 c;
故答案为:(1)46;
(2)BC;48;
(3)c。
【点评】本题考查对晶体熔化过程的掌握,需明确晶体熔化过程温度不变的特点以及同
种物质熔点相同的规律。
21.【分析】(1)我们使用相同的酒精灯(或加热器)通过加热时间的长短来比较吸热多少,
这种方法叫转换法。
(2)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;
根据两种物质比热容的大小,由 Q=cmΔt分析。
【解答】解:
(1)在该实验中利用了“转换思想”,即用加热时间来表示液体甲和液体乙吸收热量多
少;
(2)分析表中信息,升高温度相同,故小明采用的是方案二。
分析表中数据,升高相同的温度,由比较吸热能力的方法,液体甲的比热容大于液体乙
的比热容,相同质量甲,升高相同的温度,吸热能力强;
故如果甲、乙两种液体都可作为发动机冷却液,应选甲液体作发动机冷却液。
故答案为:(1)加热时间;(2)方案二、乙两种液体,甲吸热多;甲。
【点评】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,为热学中的重要实验。
四、综合计算题(共 8分)
22.【分析】(1)知道水的体积,利用 m=ρV求水的质量;1标准大气压下,水的沸点是 100℃,
即水的末温为 100℃,利用 Q 吸=cm(t﹣t0)求水吸收的热量;
(2)由题知,Q 放=Q 吸,再利用 Q 放=mq求至少需要酒精的质量;
(3)若这些酒精烧完水温只升高到 50℃,先求出水吸收的热量(有用能量),该酒精火
锅的效率等于水吸收的热量与酒精完全燃烧放出的热量之比。
【解答】解:(1)水的体积 V 水=1000mL=1000cm3,
由ρ= 可得水的质量:
m 水=ρ水V 水=1g/cm3×1000cm3=1000g=1kg,
8标准大气压下,水的沸点是 100℃,
水吸收的热量:
Q 吸=c 水m 水(t﹣t0)=4.6×103J/(kg ℃)×1kg×(100℃﹣20℃)=2.36×105J;
(2)由题知,酒精完全燃烧放出的热量 Q 放=Q 吸=3.36×103J,
由 Q 放=mq可得至少需要酒精的质量:
m 酒精= = =0.0112kg=11.2g;
(3)水只升高到 50℃,吸收的热量:
Q 吸′=c 水m 水(t′﹣t6)=4.2×104J/(kg ℃)×1kg×(50℃﹣20℃)=1.26×103J,
酒精完全燃烧放出的热量 Q 放=3.36×105J,
该酒精火锅的效率:
η= = ×100%=37.5%。
答:(1)水吸收 4.36×105J的热量;
(2)若这些热量由热值为 3.6×107J/kg的酒精提供,至少需要 11.2g酒精;
(3)该酒精火锅的效率是 37.7%。
【点评】本题考查了密度公式、吸热公式、燃料完全燃烧放热公式、效率公式的应用,注意:
1标准大气压下,水的沸点是 100℃。
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