2024年下期新湾镇学校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）下列现象中，不能说明分子在做永不停息地做无规则运动的是（ ）
A．红墨水在水中散开 B．美味佳肴香气扑鼻
C．扫地时尘土飞扬 D．嗅气味鉴别物质
2．（本题3分）关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是（ ）
A．冰在熔化过程中吸收热量，温度和内能均不变
B．热量可以从内能少的物体传递到内能多的物体
C．水的温度越高，所含热量越多
D．0℃的冰水混合物内能为零
3．（本题3分）根据表中的信息分析判断下列说法正确的是（ ）
几种物质的比热容c[J （kg ℃）﹣1]
水 4.2×103 冰 2.1×103
酒精 2.4×103 砂石 0.92×103
煤油 2.1×103 铝 0.88×103
水银 0.14×103 铜 0.39×103
A．不同物质的比热容一定不同
B．水和砂石吸收相等热量，砂石温度升高得较多
C．质量相等的铜块和铝块，降低相同的温度，铜块放出的热量较多
D．比热容与物质的种类和状态有关
4．（本题3分）汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，如图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图。下列有关说法正确的是（ ）
A．甲图是压缩冲程，活塞对汽缸内的气体做功，气体的温度升高
B．由乙图可知该汽油机的效率是30%
C．汽车尾气中的“汽油味”越浓，燃料燃烧得越不充分，这会降低燃料的热值
D．如图甲所示冲程没有依靠飞轮惯性
5．（本题3分）家用汽车常用汽油机来提供动力，以下有关说法正确的是（ ）
A．汽油燃烧时它的热值会减小
B．汽油机的冷却液温度越高，含有的热量越多
C．汽油机的做功冲程，将内能转化为机械能
D．汽车尾气的汽油味越浓，说明汽油燃烧得越充分
6．（本题3分）如图是太阳能汽车在平直公路上匀速行驶的情形，若考虑空气对汽车的影响，则下列说法不正确的是（ ）
A．汽车受到的牵引力与阻力是一对平衡力
B．汽车受到的重力和地面对汽车的支持力是一对平衡力
C．汽车急刹车时不能立即停止，是由于汽车具有惯性
D．太阳能汽车快速行驶时，对地面的压力减小
7．（本题3分）如图是一款无线手机充电器，其功率高达20W，关于该充电器，下列说法中正确的是（ ）
A．功率是表示电流做功多少的物理量
B．该充电器充电头输入电流可高达20A
C．该充电器将电能主要转化为内能
D．该充电器的输出电压约为5V
8．（本题3分）对实验现象、实验数据进行分析、论证，是科学探究过程中的重要环节。下列对实验现象的分析不合理的选项是（ ）
序号 现象 分析
甲 一个开关同时控制两盏灯的亮、灭 两盏灯是串联的
乙 水与酒精混合后，总体积变小 分子之间存在着空隙
丙 小磁针靠近磁体时发生偏转 磁体周围存在着磁场
丁 发声体置于玻璃罩内，抽气过程中听到的声音越来越小 可推测真空不能传声
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
9．（本题3分）在两个相同的烧杯中分别装有两种液体A、B，其质量；用额定电压相同的甲、乙两个电加热器分别加热液体A、B，电加热器的额定功率，它们均正常工作。液体A、B的温度随加热时间变化的关系如图所示。不考虑热量损失，下列说法正确的是（ ）
A．液体A的沸点等于液体B的沸点
B．电加热器甲的电阻丝阻值大于乙的电阻丝阻值
C．相同时间内液体A吸收的热量等于液体B吸收的热量
D．液体A的比热容大于液体B的比热容
10．（本题3分）电冰箱通电后，制冷剂被压缩机从蒸发器内吸出、压缩后进入冷凝器，随后进入蒸发器……，通过这样的循环，实现制冷效果，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．制冷剂需选用不容易汽化的物质
B．制冷剂需选用汽化吸热能力弱的物质
C．制冷剂在冷凝器内液化放出热量
D．打开工作中的冰箱门，最终能使整个房间内降温
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）关于下图所示的四个实验，下列说法中正确的是（ ）
A．图甲中，气体扩散实验中只有二氧化氮分子在不停地做无规则运动
B．图乙中，试管中的水加热沸腾后，塞子被水蒸气推出，水蒸气内能转化为塞子机械能
C．图丙中，两个压紧的铅块不会被重物拉开，说明固体分子间只存在引力
D．图丁中，迅速向下压活塞时，仅通过活塞对硝化棉做功，使管内硝化棉燃烧
二、填空题（本大题共4小题，共18分）
13．（本题4分）水的密度 冰的密度（填“大于”“小于”或“等于”）；用酒精灯烧水，当质量为1kg的水温度从10℃升高到20℃时，则水吸收的热量为 J，0.01kg酒精完全燃烧放出的热量为 J（水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，酒精的热值为3.0×107J/kg）
14．（本题4分）为比较A、B两保温杯的保温性能，小红在两个保温杯中分别倒入相同温度的热水，用温度计测量其初温，示数如图1所示， ℃。绘制水温随时间的变化图像如图2所示，A杯中水放出的热量为 。保温性能更好的是 （选填“A”或“B”）杯。[]
15．（本题4分）氢能是新能源利用的新潮流，加快氢能产业的发展成为实现“碳达峰、碳中和”的重要举措。如图所示是市场上的某品牌氢能自行车，一次性充满0.02kg氢气，2h能匀速骑行50km，氢能自行车与骑行者的总质量为84kg，骑行时受到的阻力为总重的0.05倍，氢气热值为，则氢气完全燃烧产生的热量是 J，氢气的利用率是 。（g取10N/kg）
16．（本题6分）在标准大气压下，使用煤气灶将2kg的水从20℃加热到100℃，水吸收的热量是 ，若不计热量损失，此过程需要完全燃烧 kg的煤气，未使用完的煤气的热值 。（填“增大”或“减小”或“不变”）[水的比热容c水＝4.2×103J/（kg·℃），煤气的热值q煤气＝4.2×107J/kg）]
三、作图题（本大题共2小题，共8分）
17．（本题4分）酒精灯给一定质量的水加热，其温度与时间的关系图线如图a所示，若其他条件不变，仅增加水的质量，请在图中大致画出其温度与时间的关系图线b。
18．（本题4分）用两个相同的加热器同时给质量和初温均相同的物质A和水加热，A的温度随时间的变化关系如图所示。若A物质的比热容是水的一半，不计热损失，请在图中画出给水加热20 min温度随时间变化的关系图像。
四、实验题（本大题共2小题，共20分）
19．（本题10分）按要求填空。
(1)如图甲所示，50mL水和50mL酒精混合后的总体积变小，说明了分子间有 。
(2)如图乙所示，拨动弹性钢片，把小钢球与支柱之间的轻塑料片弹出时，这是因为小钢球具有 。
(3)图丙是探究“影响压力作用效果因素”的实验，该实验是通过观察海绵的 来反映压力的作用效果；由图可知，当受力面积一定时， 越大，压力的作用效果越明显。
20．（本题10分）小柯同学自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小关系，他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置，并每隔1分钟记录了杯中水的温度（见表）。
加热的时间/min 0 1 2 3 4 5 6
甲杯水温/℃ 25 27 29 32 34 36 38
乙杯水温/℃ 25 26 27 28 29 30 31
（1）在安装、调整甲图中实验器材时，合理的顺序是先调整固定______的位置（选填图中的“A” 或“ B”）；
（2）为保证实验便捷、可靠，实验时应控制两套装置中一些相同的量，主要有：加热时间、水的______和______；
（3）通过表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是______；
（4）该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两油灯中燃料的质量，并记录了数据、利用公式Q吸=cm（t﹣t0）计算出水吸收的热量，同组的小红同学他认为通过这些数据不能准确地计算出煤油和菜籽油的热值，他的理由是______________________________________。
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）如图所示为小排量汽车，以72km/h的速度，在水平路面上匀速行驶了72km，消耗汽油6kg。若已知该汽车发动机的功率（即牵引力的功率）为23kW，汽油的热值为q汽油=4.6×107J/kg。则关于上述的行驶过程，试求：
（1）所用时间是多少；
（2）汽车发动机牵引力所做的功；
（3）汽油完全燃烧放出的热量；
（4）该汽车发动机的效率。
参考答案
1．【答案】C
【详解】A．红墨水在水中散开属于扩散现象，由于分子做无规则运动引起的；故A项不符合题意；
B．美味佳肴的香气扑鼻属于扩散现象，是由于分子做无规则运动引起的；故B项不符合题意；
C．尘土飞扬属于机械运动，不属于分子运动；故C项符合题意；
D．用鼻子嗅气味可以鉴别物质，是因为物质分子不停地做无规则运动，可以嗅到气味，故D项不符合题意。
2．【答案】B
【详解】A．冰在熔化过程中吸收热量，温度不变，但是内能增大，故A错误；
B．热量是从高温物体传递到低温物体，则可以从内能少的物体传递到内能多的物体，故B正确；
C．水的温度越高，内能越大，热量是个过程量，只能用吸收或释放，不能用含有，故C错误；
D．任何物体都有内能，0℃的冰水混合物内能不为零，故D错误。
3．【答案】D
【详解】A．从表中数据可得，不同物质的比热容也可能相同，例如煤油和冰，故A错误；
B．若水和砂石吸收相等热量，但没有说明水和砂石的质量的大小关系，故不能判定砂石温度升高得较多，故B错误；
C．从表中信息可知，铜的比热容比铝小，故质量相等的铜块和铝块，降低相同的温度，铜块放出的热量一定少，故C错误；
D．分析表格数据可知，比热容与物质的种类和状态有关，故D正确。
4．【答案】A
【详解】A．两个气门都关闭，活塞向上运动压缩汽缸内气体，为压缩冲程，活塞对汽缸内的气体做功，气体的内能增加，温度升高，故A正确；
B．热机效率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值，输出有用机械能所占比例η=100%-36%-30%-6%=28%，故B错误；
C．燃料的热值是燃料的一种特性，与质量和燃烧情况等无关，故C错误；
D．如图甲所示为压缩冲程，两气门都关闭，汽缸容积变小，依靠飞轮惯性来完成，故D错误。
5．【答案】C
【详解】A．热值是物质本身的一种特性，热值只与物质种类有关，汽油燃烧时它的热值不变，故A错误；
B．热量是过程量，不能说含有的热量多少，故B错误；
C．汽油机的做功冲程，燃烧产生的高温气体推动活塞做功，将内能转化为机械能，故C正确；
D．汽车尾气的汽油味越浓，说明汽油燃烧越不充分，故D错误。
6．【答案】B
【详解】
A．汽车受到的牵引力与受到的阻力，它们大小相等、方向相反、作用在同一个物体上、且作用在同一条直线上，相互平衡，故A正确，不符合题意；
BD．太阳能汽车的外型是流线型，当汽车高速行驶时，相同时间内空气经过上方的路程比下方路程长，即车身上方的空气流速大，根据“流速越大、压强越小”原理可知，流过汽车的空气会产生向上的压强差，所以汽车行驶时对地面压力比静止时小，则地面对汽车的支持力小于汽车的重力，二者不是一对平衡力，故B错误，符合题意，D正确，不符合题意；
C．汽车急刹车不能立即停下来，是因为汽车具有惯性，故C正确，不符合题意。
7．【答案】D
【详解】A．功率是表示电流做功快慢的物理量，故A错误；
B．无线充电器的最大功率为90W，电压为220V，由得，最大输入电流为，故B错误；
C．该充电器将电能主要转化为化学能储存起来，故C错误；
D．手机电池的工作电压约为5V，则充电器的输出电压约为5V，故D正确。
8．【答案】A
【详解】A．一个开关同时控制两盏灯的亮、灭，两灯与开关可以串联，还可以两盏灯并联，开关在干路上，故A错误，符合题意；
B．将一定量水与酒精混合后，总体积变小，说明分子间存在间隙，故B正确，不符合题意；
C．将小磁针靠近磁体，小磁针指向改变，说明磁体周围有磁场，故C正确，不符合题意；
D．将发声体放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，由于介质的减少，听到的声音的响度也会减小；由此推理，当玻璃罩内被抽成真空，将听不到声音，这表明声音的传播需要介质，真空不能传声，故D正确，不符合题意。
9．【答案】D
【详解】A．液体达到沸点时开始沸腾，沸腾时温度不变，继续吸热，由图可知，A的沸点大于B的沸点，故A错误；
B．由题意可知，两个加热器的额定电压相同，额定功率，由可知，，即电加热器甲的电阻丝阻值小于乙的电阻丝阻值，故B错误；
C．用额定电压相同的甲、乙两个电加热器分别加热液体A、B，因，加热相同的时间，由，可知，相同时间内甲加热器释放的热量多，则相同时间内液体A吸收的热量大于液体B吸收的热量，故C错误；
D．由图像可知，AB均未沸腾前，加热相同的时间，温度升高的快慢相同，即，但是由于，因此加热相同的时间，，由题意可知，则可知，。故D正确。
10．【答案】C
【详解】A．冰箱是利用制冷剂汽化时吸热、液化时放热，在系统内循环流动，达到制冷目的，制冷剂需选用容易汽化的物质，故A错误；
B．制冷剂需选用汽化吸热能力强的物质，这样才能在蒸发器内吸收更多的热量，实现更好的制冷效果，故B错误；
C．制冷剂在冷凝器的管子通过压缩体积的方式液化，从而向冰箱外放出热量，故C正确；
D．打开工作中的冰箱门，冰箱内的冷空气会流出，但冰箱为了维持低温会消耗更多的电能，压缩机工作时会产生更多的热量，最终能使整个房间内升高，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】B
【详解】A．一切物体的分子都在不停的做无规则运动，所以气体扩散实验中二氧化氮分子和空气分子都在不停的做无规则运动，故A错误；
B．图乙中，试管中的水加热沸腾后，水蒸气对塞子做功，水蒸气的内能转化为塞子的机械能，故B正确；
C．分子间既有引力又有斥力，两个压紧的铅块不会被重物拉开，是因为分子间引力大于斥力，故C错误；
D．图丁中，迅速向下压活塞时，活塞压缩空气做功，空气内能增大，温度升高，达到硝化棉的燃点，使硝化棉燃烧，故D错误。
13．【答案】大于；4.2×104；3×105
【详解】水凝固成冰后，体积变大，根据可知，水的密度大于冰的密度。水吸收的热量Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(20℃-10℃)=4.2×104，0.01kg酒精完全燃烧放出的热量Q放=mq=0.01kg×3×107J/kg=3×105J
14．【答案】80；；A
【详解】如图1所示，图中温度计的分度值是1℃，温度计的显示刻度是下面为70、上面为80，表明液柱的高度在0℃的上面，所以，读数是80℃，即，如图2所示，水的末温是30℃，则A杯中水放出的热量为，根据可知，质量相同的水在A、B两保温杯中，温度变化相同时，即都达到30℃，A保温杯需要更长的时间，所以保温性能更好的是A杯。
15．【答案】；75%
【详解】氢气完全燃烧产生的热量；骑行时受到的阻力，自行车匀速行驶，受到的牵引力与阻力平衡，所以，做的功，氢气的利用率。
16．【答案】 6.72×105J 0.016 不变
【详解】 水吸收的热量为， 不计热量损失，则
，所以需要完全燃烧煤气的质量为， 热值是燃料的一种特性，其大小取决于物质的种类，与质量和燃烧情况等无关，即未使用完的煤气的热值不变。
17．【答案】见解析
【详解】仅仅增加水的质量，水的初温不变，水沸腾的时间加长，水的沸点不变，故如下图所示：
18．【答案】
【详解】相同时间内，两个相同的加热器同时给质量均为m的物质A和水加热，物质A和水吸收的热量相同，根据题意知道，A物质比热是水的一半，由变形知道，当A和水升高的温度相同时，A吸收的热量（加热时间）是水的一半，由此可画图，如下
19．【答案】(1)间隙
(2)惯性
(3)；凹陷程度；压力
【详解】（1）50mL水和50mL酒精混合后的总体积变小，说明分子间存在间隙，水分子和酒精分子互相进入对方的间隙中，总体积减小。
（2）实验中，小钢球及塑料片开始都处于静止状态，拨动弹性钢片撞击塑料片，发现塑料片飞出，小钢球并没有随塑料片飞出，这是因为小钢球具有惯性。
（3）力可以改变物体的形状，该实验用转换法，用海绵受压发生形变程度来反映压力的作用效果；丙图中左右两边的压力不同，受力面积相同，压力的作用效果不同，说明当受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显。
20．【答案】（1）B （2）质量；初温 （3）煤油 （4）燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失
【详解】（1） 实验前，首先调整好实验装备，根据酒精灯外焰的高度调整铁架台的高度，根据烧杯和烧杯中水的高度调整温度计的高度，因此是先固定B，再固定A。
（2）为了保证实验的可靠性，根据控制变量法可知，该实验需要使用质量相同的不同燃料，且需要控制水的质量和水的初温相同，比较水升高的温度来比较煤油和菜籽油的热值大小。
（3）分析表格数据可知，从开始加热到29℃，甲、乙两杯水的质量相同，升高的温度相同，根据 可知甲、乙吸收的热量相同；而乙杯水的温度升高的较慢，在同样时间内甲吸热多，即煤油燃烧产生的热量多，所以其热值大。
（4）因为燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失，所以直接计算得出的热值比实际值要小，因此这样的计算结果不可靠。
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） （2） （3） （4）
【详解】解: （1）由可知，汽车所有的时间。
（2）汽车发动机牵引力所做的功。
（3）汽油完全燃烧放出的热量。
（4）该汽车发动机的效率。
答：（1）所用时间是；
（2）汽车发动机牵引力所做的功；
（3）汽油完全燃烧放出的热量；
（4）该汽车发动机的效率。
