2024年下期玉潭教育集团九年级上册开学考试物理试卷
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
一、单选题（本大题共12小题，共36分）
1．（本题3分）以下现象中能给分子运动提供证据的是（ ）
A．甲图中美味佳肴香气扑鼻
B．乙图中将两个表面光滑的铅块相互紧压，它们会粘在一起
C．丙图中用丝绸摩擦过的有机玻璃棒能吸引纸屑
D．丁图中粘有小塑料粒的气球膨胀时，塑料粒子间距离增大
2．（本题3分）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A．0℃的物体也具有内能
B．只要物体放出热量，温度就一定降低
C．物体温度越高，含有的热量越多
D．热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体
3．（本题3分）如图所示，用酒精灯加热试管中的水，一段时间后塞子被试管内水蒸气推出，管口周围冒出“白气”．这个物理小实验涉及到的物理知识很多，下列说法正确的是 （ ）
A．试管中水的内能是通过做功的方式来增加的
B．管口周围冒出“白气”是汽化现象
C．水蒸气推出塞子是内能转化为机械能
D．水蒸气推出塞子后自身内能增加
4．（本题3分）下列说法正确的是（ ）
A．选择水作为发动机的冷却剂是因为水的比热容较小
B．火箭发射升空的过程中，火箭中剩余燃料的热值变小
C．内燃机在做功冲程中将内能转化为机械能
D．使用热值更大的燃料一定能提高内燃机的热机效率
5．（本题3分）下列流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况．关于对图中①②③④的补充正确的是（ ）
A．①做功冲程②内能转化为机械能③压缩冲程④机械能转化为内能
B．①压缩冲程②内能转化为机械能③做功冲程④机械能转化为内能
C．①压缩冲程②机械能转化为内能③做功冲程④内能转化为机械能
D．①做功冲程②机械能转化为内能③压缩冲程④内能转化为机械能
6．（本题3分）神舟十六号载人飞船于2023年5月30日成功发射（如图）。神十五和神十六两个乘组六名航天员会师空间站，下列有关说法正确的是（ ）
A．飞船上升主要利用了空气的浮力
B．反推发动机点火后，发动机工作是机械能转化为内能
C．飞船在加速上升的过程中动能和重力势能都增大
D．火箭选用液态氢作燃料，主要是因为氢具有较小的密度
7．（本题3分）在结婚仪式上，人们常用到礼花筒，它利用筒内的高压空气膨胀，将彩带喷向空中，产生喜庆效果。则高压空气膨胀过程中（ ）
A．内能转化为机械能 B．机械能转化为内能
C．对外做功内能增加 D．高压空气温度升高
8．（本题3分）热爱物理的小明同学把一块表面很干净的玻璃片挂在弹簧测力计下面，手持弹簧测力计上端，把玻璃片往下放到刚好和一盆水的水面接触，再慢慢向上提起弹簧测力计，观察到玻璃片未离开水面时弹簧测力计的示数比离开水面后的示数大。出现以上现象的原因，下列说法正确的是（ ）
A．分子间有引力 B．玻璃板所受浮力变小
C．大气压的作用 D．水粘在了玻璃片上
9．（本题3分）运动过程中急性扭伤时，可将冰块砸成小块放入塑料袋中，再装入布套做成冰袋，然后放于受伤部位进行冷敷。冷敷过程中冰块逐渐熔化，此过程中（ ）
A．冰块温度很低，不具有内能
B．冰块吸收热量，温度不一定升高
C．温度从人体传向冰块
D．此过程中发生热传递的原因是人体的内能比冰块大
10．（本题3分）关于分子，下列说法正确的是（ ）
A．水结成冰后分子会保持静止不动
B．破镜难圆，说明分子间有斥力
C．腊梅飘香，说明分子在不停地运动
D．密度很大的固体物质的分子间是没有间隙的
11．（本题3分）如图所示是我国西部某熔盐塔式光热电站，上万面镜子将太阳光准确地反射到高塔顶端，太阳光的能量被塔顶的熔盐吸收，熔盐带着这些能量到达厂房，将水加热成水蒸气，水蒸气推动汽轮发电机发电。下列说法正确的是（ ）
A．塔式光热发电站是将太阳能直接转化为电能
B．塔顶的熔盐吸收太阳光的能量，内能增大
C．汽轮发电机发电是电磁感应现象的应用
D．不同位置的镜子将太阳光反射到塔顶都遵循光的反射定律
12．（本题3分）与固体燃料相比，液体燃料火箭无需人工雕刻火药。甲烷是天然气的主要成分。液态甲烷作为火箭发射的燃料之一，其密度约为0.42×103kg/m3，热值为5.0×107J/kg。酒精的密度为0.8×103kg/m3，热值为3.0×107J/kg，下列关于液态甲烷和酒精的叙述正确的是（ ）
A．酒精的密度比液态甲烷的密度小
B．液态甲烷燃烧时，内能转化为化学能
C．相同体积的液态甲烷和酒精，液态甲烷的质量更大
D．10kg的液态甲烷完全燃烧，放出的热量为5.0×108J
二、填空题（本大题共4小题，共18分）
13．（本题4分）端午浓情，粽叶飘香，煮粽子时，闻到了粽子的香味，这是 现象。粽叶难以被拉破，说明分子之间存在 。
14．（本题4分）吃早饭的时候，妈妈用热水给小雪加热质量为250g的袋装牛奶，牛奶的温度是4℃，妈妈用了500g温度为60℃的热水。牛奶加热后的温度是 （保留整数）。这是用 方式改变了牛奶的内能。[c水=4.2×103J/（kg·℃），c牛奶=3.0×103J/（kg·℃），不计热损失]
15．（本题4分）如图所示，将一个薄壁金属筒固定在桌面上，筒里放一些乙醚，用塞子将筒口塞紧。拿一根绳子在筒外绕几圈并迅速来回拉动，将会看到塞子跳离筒口。这个现象说明 能和内能可以相互转化，通过 可以改变物体的内能。
16．（本题6分）某物理兴趣小组为了探究地球表面水吸收太阳能的本领，用一脸盆装6kg的水，水的表面积为0.1m2，经过太阳光照射一段时间后，水温升高了5℃。实验中水吸收了 焦耳的热量，此过程中水的内能增大了 焦耳；若用加热的方式使同质量的水升高相同的温度，至少需要燃烧 m3的液化气（假设液化气燃烧放出的热量全部被水吸收，液化气的热值是5.0×107J/ m3）。
三、作图题（本大题共2小题，共8分）
17．（本题4分）夏日，在烈日暴晒下，游泳池旁的混凝土地面热得烫脚，而池中的水却不怎么热。请你根据已知信息画出混凝土的比热容与烈日下温度变化的关系图像。
18．（本题4分）酒精的热值q为3.0×107J/kg。请在图中坐标画出酒精的热值q与其质量m的关系图像。
四、实验题（本大题共2小题，共20分）
19．（本题10分）小明利用如图甲所示的实验装置探究沙子和水的温度变化与吸热的关系，操作如下：
（1）在两烧杯中分别装入初始温度相同且 相等的沙子和水；
（2）用相同的酒精灯火焰加热，并用玻璃棒不断搅拌，每隔相同的时间记录一次温度，实验中酒精燃烧放出的热量，通过 的方式使内能增大（选填“做功”或“热传递”），其中某时刻的温度如图乙所示，其示数为 ℃，根据实验数据绘制成温度与时间的关系图像，如图丙所示；
（3）实验中，是通过比较 来间接反映沙子和水吸收热量的多少；
（4）分析图像可知，沙子和水吸收相同热量时，温度升高较多的是 ，若使两者升高相同的温度，则 吸收的热量较多，由此可见， 的比热容较大。
20．（本题10分）为了比较两种燃料的热值，小明采用如图甲所示的两套完全相同的装置进行实验，烧杯内水的初温和质量相同，实验中忽略热量的损失。
（1）实验中应控制燃料燃烧的 （选填“时间”或“质量”）相同，根据 比较燃料燃烧放出热量的多少；
（2）小明选用了燃料a和燃料b进行实验。当燃料燃尽时，小明记下了各个时刻烧杯中水温，绘制了图乙的图像，则可初步判断燃料 的热值大。
五、计算题（本大题共2小题，共18分）
21．（本题8分）2020年2月17日，两张“运-20机票”在微信朋友圈刷屏，“运-20飞机票致敬白衣战士”登上微博热搜榜，无数网友点赞。若运-20在高空中飞行时在恒定推力F的作用下，以720 km/h的速度沿水平方向匀速航行1 h，需要完全燃烧航空煤油4 800 kg。已知飞机发动机的机械功率是3.2×107W，航空煤油的热值为4×107J/kg。试求：
（1）4 800 kg航空煤油完全燃烧放出的热量；
（2）发动机获得的水平推力F；
（3）该飞机发动机的效率。
22．（本题10分）某家庭用的燃气热水器，将20kg的水从10℃加热到60℃，完全燃烧了0.21m3的煤气。已知水的比热容为，煤气的热值为。试求：
（1）煤气完全燃烧放出的热量是多少？
（2）水吸收的热量是多少？
（3）该热水器烧水的效率是多少？
参考答案
1．【答案】A
【详解】A．美味佳肴香气扑鼻，属于扩散现象，是由于分子在不停的做无规则运动，故A符合题意；
B．将两个表面光滑的铅块相互紧压，它们会粘在一起，说明分子间有引力，故B不符合题意；
C．丙图中用丝绸摩擦过的有机玻璃棒能吸引纸屑，丝绸摩擦过的有机玻璃棒带正电，带电体具有吸引轻小物体的性质，故C不符合题意；
D．把粘有小塑料粒的气球看成是宇宙，把小塑料粒看成是宇宙中的天体，气球膨胀时，任意小塑料粒周围的其它小塑料粒都在离它远去，这是形象地说明宇宙在膨胀，故D不符合题意。
2．【答案】A
【详解】A．一切物体在任何情况下都具有内能，故A正确；
B．物体放出热量的同时如果外界对物体做功，那么物体温度不一定降低，故B错误；
C．热量是过程量，只能在热传递过程中体现，不能表述成含有热量，只能表述成放出热量或吸收热量，可以表述成物体温度越高，具有内能越大，故C错误；
D．热传递的方向是高温物体放出热量，低温物体吸收热量，故D错误。
3．【答案】C
【详解】A．试管中水从火吸收热量、温度升高、内能增加，是通过热传递的方式来增加内能的，故A错误；
B．管口周围冒出“白气”，是管内冒出的水蒸气遇冷液化成的小水珠，不是汽化，故B错误；
CD．水蒸气膨胀做功，水蒸气的内能减少，此时将水蒸气的内能转化为塞子的机械能，将塞子推出，故C正确、D错误．
4．【答案】C
【详解】A．水的比热容大，与其他物质比较，在质量相同、升高相同的温度时，水吸收的热量多，所以选择水作为发动机的冷却剂，故A错误；
B．热值是燃料的一种特性，与质量大小、燃烧程度无关，火箭发射升空的过程中，火箭中剩余燃料的热值不变，故B错误；
C．内燃机在其做功冲程中，燃气膨胀做功，将燃气的内能转化为机械能，故C正确；
D．热机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，与燃料的热值无关，故D错误。
5．【答案】C
【详解】汽油机的四个冲程分别是吸气冲程，压缩冲程，做功冲程和排气冲程，所以①压缩冲程，把机械能转化为内能，也就是压缩对气体做功使其内能增大温度升高 ③是做功冲程，把内能转化为机械能．对照答案C对．
6．【答案】C
【详解】A．飞船发射时火箭向下喷出气体，对气体产生了一个向下的力，由于物体间力的作用是相互的，所以火箭同时受到一个向上的反作用力，推动火箭上升，利用的是力的作用的相互性，故A错误；
B．反推发动机点火后，燃料燃烧释放能量，通过发动机将内能转化为机械能，故B错误；
C．飞船加速上升，质量不变，速度增加，所以动能变大，同时质量不变，高度增加，故重力势能变大，故C正确；
D．由于氢具有较大的热值，完全燃烧相同质量的氢可以释放出更多的热量，所以火箭的发动机选用液态氢作燃料，故D错误。
7．【答案】A
【详解】礼花筒利用筒内的高压空气膨胀，将彩带喷向空中，这个过程中礼花炮筒内的空气对外做功将内能转化为彩带的机械能。
8．【答案】A
【详解】由于玻璃和水接触在一起，使玻璃分子和水分子间的距离较小，向上提起弹簧测力计时，水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力，所以弹簧测力计的示数会大一些。
9．【答案】B
【详解】A．一切物体不管温度高低都具有内能，所以冰块虽然温度低，也具有内能，故A不符合题意；
B．冰块温度较低时，吸收热量温度会升高，但温度达到熔点时，吸收热量，开始熔化，温度会保持不变，故B符合题意；
CD．在热传递时，是热量由温度高的物体向温度低的物体传递，而不是温度的传递，热传递发生时，是由于人体的温度比冰块的高，故CD不符合题意。
10．【答案】C
【详解】A．水结冰后，分子仍然不停地做无规则的运动，故A错误；
B．破镜不能重圆，是因为玻璃破碎后，分子间的距离大于分子直径的10倍以上，超出了分子力的作用范围，分子间的作用力十分微弱，可以忽略不计，故B错误；
C．我们能闻到梅花的香味，是由于梅花分子在不停地做无规则运动而产生的扩散现象，故C正确；
D．任何物质的分子之间存都在间隙，故D错误。
11．【答案】BCD
【详解】A．塔式光热发电站是将太阳能转化为水蒸气的内能，内能转化为机械能，最后转化为电能，故A错误；
B．塔顶的熔盐吸收太阳光的能量，通过热传递的方式增大内能，故B正确；
C．汽轮发电机发电是电磁感应现象的应用，是闭合电路的部分导体切割磁感线产生感应电流，故C正确；
D．不同位置的镜子，是平面镜，将太阳光反射到塔顶，是光的反射，遵循光的反射定律，故D正确。
故选BCD。
12．【答案】D
【详解】A．液态甲烷密度约为0.42×103kg/m3，酒精的密度为0.8×103kg/m3，酒精的密度比液态甲烷的密度大，故A错误；
B．液态甲烷燃烧时，化学能转化为内能，故B错误；
C．酒精的密度比液态甲烷的密度大，根据，相同体积的液态甲烷和酒精，液态甲烷的质量较小，故C错误；
D．10kg的液态甲烷完全燃烧，放出的热量为，故D正确。
13．【答案】扩散；引力
【详解】煮粽子时，小明闻到了粽子的香味，是由于粽子中的芳香分子运动到空气中，进入小明的鼻腔，引起嗅觉，属于扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动。
由于分子间存在相互的引力而使米粒和粽叶粘在一起，难以被拉破。
14．【答案】45℃；热传递
【详解】由题知，，则，代入数据得，解得。改变物体内能的因素有做功和热传递，牛奶加热后的温度是用热传递的方式改变了牛奶的内能。
15．【答案】机械；做功
【详解】绳子对筒做功时，机械能转化为筒的内能，筒的温度升高，筒内乙醚的温度也会升高，内能增加；当乙醚的内能足够大时会将塞子喷出，内能转化为机械能，内能减少，说明机械能和内能可以相互转化。
16．【答案】1.26×105；1.26×105；2.52×10-3
【详解】水吸收的热量Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×6kg×5℃=1.26×105J，水吸热过程中，水的内能增加了1.26×105J。由题知Q放=Vq=Q吸=1.26×105J，需要液化气的体积
17．【答案】
【详解】
比热容是物质本身的特性，描述物质吸收能力的大小，与物质的种类有关，与温度无关，故是一条平行于温度轴的直线，由于水的比热容比混凝土大，吸热能力强，混凝土比热容小，故混凝土的比热容-温度图像在水的下面。
18．【答案】
【详解】热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的质量无关，因此燃料的质量增加时，不改变燃料的热值，则酒精的热值q与其质量m的关系图像，如下图所示：
19．【答案】（1）质量 （2）热传递；37 （3）加热时间 （4）沙子；水；水
【详解】（1）研究沙子和水的温度变化与吸热的关系，要控制质量相同，故在两烧杯中分别装入初温度相同且质量相等的沙子和水。
（2）燃料燃烧放出的热量，物体吸收热量，因此是通过热传递的方式使物体的内能增大。
某时刻的温度如图乙所示，温度计分度值为1℃，其示数为37℃。
（3）根据转换法可知，实验中，是通过比较加热时间来间接反映沙子和水吸收的热量的，加热时间越长，物体吸收的热量就越多。
（4）如下图所示
对于质量相等的沙子和水，加热相同时间，即吸收热量相同时，升温较快的是沙子。
据此推理，若使两者升高相同的温度，则水加热时间长，水吸收的热量较多，根据比较吸热能力的方法，水的吸热能力强，水的比热容较大。
20．【答案】（1）质量 （2）温度计上升的示数；b
【详解】（1）相同质量的燃料完全燃烧，放出热量多的，热值大，控制燃料质量相等，实验中应控制燃料燃烧的质量相同，通过比较温度计上升的示数来比较燃料燃烧放出热量的多少。
（2）由图乙知，当燃料燃尽时，图线b的温度变化大，水吸收的热量多，说明相同质量的a、b燃料完全燃烧时b放出的热量多，由公式可知，b的热值大。
21．【答案】
（1）1.92×1011J （2）1.6×105N （3）60%
【详解】
解：（1）已知燃烧煤油的质量m=4800kg，则煤油完全燃烧放出的热量Q放=mq=4800kg×4×107J/kg=1.92×1011J。
（2）已知发动机的功率P=3.2×107W，速度v=720km/h=200m/s。根据 ，求得发动机的水平推力 。
（3）该发动机做的有用功W=Pt=3.2×107W×1×3600s=1.152×1011J，该飞机发动机的效率 。
答：（1）4800kg航空煤油完全燃烧放出的热量为1.92×1011J；
（2）发动机获得的水平推力F为1.6×105N；
（3）该飞机发动机的效率为60%。
22．【答案】（1）8.4×106J （2）4.2×106J （3）50％
【详解】解：（1）由知，煤气完全燃烧放出的热量。
（2）由知，水吸收的热量。
（3）由知，该热水器烧水的效率。
答：（1）煤气完全燃烧放出的热量是。
（2）水吸收的热量是。
（3）该热水器烧水的效率是50%。
