广东省东莞市智升学校届九年级上学期第三次月考模拟A卷物理试题.docx
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广东省东莞市智升学校届九年级上学期第三次月考模拟A卷物理试题
2018-2019年度第一学期第三次月考模拟卷九年级物理(A卷)
一、计算题
1、中国空气质量的数据显示,电动汽车宝骏E100(如图所示)上市后的三个月内,柳州市PM2.5数值相比同期呈现明显降低的趋势。
该车(空车)质量750kg,其综合工况下续航里程为155m,最高车速达到100km/h。
在几次记录中,该车每百公里电耗为8.4kWh.求:
(1)该车空车时的重量是多少N?
(2)该车以36km/h的速度匀速行驶30min通过的路程是多少?
(3)该车行驶100km所耗电能相当于完全燃烧多少千克的汽油?
(汽油的热值是4.6×107J/kg)
2、若家用天然气的热值为4.2×107J/kg水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)。
(1)完全燃烧0.04m3天然气放出的热量是多少?
(2)若某新型天然气灶烧水的效率为40%,完全燃烧0.04m3天然气可使室温下5kg的水温度升高多少?
3、小明家新买来一台容积为80L的天然气热水器。
小明学习了热效率的知识后,尝试估测该热水器的热效率,他把“进水量”设置为40L,“出水温度”设置为40oC后,开始加热。
当水温达到40oC时,自动停止加热。
己知当时自来水的温度是20oC,加热前天然气表的示数为129.96m3,停止加热后变为130.06m3。
天然气的热值q天然气=4.2×107J/m3,水的比热容c水=4.2×103J/(kgoC),1L=10-3m3。
求:
(1)水箱中水的质量;
(2)水箱中水吸收的热量;
(3)该热水器的热效率。
二、选择题
4、小李家使用的燃气热水器,将30kg的水从20℃加热到45℃,消耗了0.15m3的天然气。
已知水的比热容为4.2×103J/(kg℃),天然气的热值为4×107J/m3,则下列与该过程有关的计算结果和分析正确的是( )
A.水吸收的热量与水的末温成正比
B.水吸收的热量是3.15×105J
C.热水器的能量转化效率是52.5%
D.热水器的能量转化效率与环境温度无关
5、下列关于热值的说法中,正确的是( )
A、燃料燃烧时,用的燃料越多,这种燃料的热值越大。
B、燃料燃烧时,放出的热量越多,这种燃料的热值越大。
C、相同质量的不同燃料完全燃烧,放出热量较少的燃料,热值较大。
D、不同的燃料完全燃烧,放出相同热量时,所用燃料越少,这种燃料的热值越大。
6、关于内能、温度和热量,下列说法正确的是 ( )
A.物体的内能跟物体的运动速度、物体的温度和物质状态都有关系
B.不同燃料燃烧时,放出热量越多的热值越大
C.质量和初温相同的水和煤油,放出相同热量时煤油温度降低得多
D.内能总是从内能多的物体向内能少的物体转移
7、油箱内的汽油燃烧掉一半后,剩余的汽油
A.比热容和热值都变为原来的一半
B.比热容变为原来的一半,热值不变
C.比热容没有变化,热值变为原来的一半
D.比热容和热值都没有变化
8、下列关于热学知识的说法,正确的是( )
A.一桶水的比热容比一滴水的比热容大
B.使用热值高的燃料可提高热机的效率
C.汽车发动机用水做冷却物质,是因为水的比热容较大
D.煤的热值比干木柴的大,所以煤燃烧放出的热量比干木柴放出的热量多
9、将一瓶酒精用去三分之一,则剩余酒精的密度、比热容和热值
A.都不变
B.都变为原来的三分之二
C.热值不变,密度、比热容变为原来的三分之二
D.热值变为原来的三分之二,密度、比热容不变
10、如图所示实验,试管口木塞冲出过程( )
A.试管口出现的白雾是水蒸气
B.试管口出现白雾说明水蒸气内能增加
C.能量转化情况与内燃机压缩冲程相同
D.水蒸气对木塞做功,水蒸气的内能减少
11、下列说法正确的是
A.八月桂花飘香,可以说明分子的热运动
B.沿海地区昼夜温差小,是因为水的比热容较小
C.冰在熔化过程中,温度与内能均保持不变
D.内燃机在做功冲程中,将机械能转化为内能
12、下列关于热学知识的说法,正确的是( )
A.做功冲程使汽车获得动力
B.烧开水是通过做功的方式增加水的内能
C.汽油机的效率可以达到100%
D.端午粽子飘香,说明分子间存在引力
13、下列说法中正确的是( )
A.温度升高越多的物体,吸收的热量越多
B.在汽油机的压缩冲程中,内能转化为机械能
C.用锯条锯木板时,锯条发热,锯条的内能增加,木板内能减少
D.煮好的豆浆香气四溢的原因是分子在不停地做无规则运动
三、实验,探究题
14、如图所示,甲、乙、丙三个实验装置完全相同,燃料的质量都为10g,烧杯内液体的质量都相同.
(1)比较不同燃料的热值应选择 两个装置,比较不同物质的比热容应选择 两个装置(选填装置序号甲、乙、丙).
(2)在“比较不同燃料的热值”的实验中,通过观察温度计的 比较燃料燃烧放出热量的多少.已知酒精的热值为3.0×107J/kg,10g酒精完全燃烧放出的热量是 J.
(3)水的比热容是4.2×103J/(kg•℃),它的含义是 .
15、
(1)用相同的酒精灯分别对a、b两种液体(质量相同)加热,如图甲所示;根据测得的实验数据分别描绘出两种液体的温度随时间变化的图象如图乙所示。
不计液体的热量散失,分别用ca、cb表示a、b两液体的比热容,则ca cb。
(选填“>”、“<”或“=”)。
该实验应用的一种物理方法是 。
(2)某同学用如图装置测酒精的热值。
加热前酒精灯的质量为m1,加热一段时间后变为m2;烧杯中水的质量为M,水的初温tl,末温t2,水的比热容用c表示。
用以上符号表达该同学测酒精热值的计算式是 。
该同学测算发现,测量值比课本中的“标准值”小很多,请你写一条产生该误差的原因:
。
四、填空题
16、使用液化石油气时,有时会闻到石油气的气味,这是因为石油气分子 到空气中,加热同样多的食品,当燃料完全燃烧时,使用液化石油气质量只需蜂窝煤质量的三分之一.由此可见,液化石油气的热值比蜂窝煤的热值 (选填“大”或“小”).
17、汽车刹车时,由于摩擦,汽车的动能转化为地面、空气的 能,这些能量不能自动地用来再次开动汽车,这说明能量的转化、转移具有 .
18、双能源(汽油和天然气)汽车以其经济、污染小等优点倍受人们青睐.(已知汽油的热值为3.2×107J/L、天然气的热值为7.2×107J/m3)
(1)内燃机是汽车的“心脏”,它是把内能转化为 能的机器.
(2)完全燃烧9L汽油放出的热量与完全燃烧 m3的天然气放出的热量相等.
19、如图,是一位老师演示点火爆炸装置,按下电动点火按钮A,点燃盒内的酒精,瓶子活塞被打出去,这是因为酒精燃烧产生的燃气对外做功,燃气的 能转化为瓶子活塞的机械能,这与四冲程汽油机的 冲程的能量转化相同.
20、请写出下列现象中能量的转化:
煤油燃烧:
摩擦生热:
植物进行光合作用:
五、综合题
21、空气的动力
空气动力是指空气与物体做相对运动时作用在物体上的力,简称气动力。
当我们快速地松开鼓起来的气球时,气球会“嗖”的一下飞出去了,这时气球获得了气动力。
我们再观察一个实验:
如图31所示,将一个针管的活塞推到底端,并通过一个胶管与一个吹了气的气球相连。
用力挤压气球,发现活塞被顶起。
这个实验说明空气作为动力对活塞做了功。
被压缩的气体压强变大,能对外做功。
那么在生活中是否能将空气作为一种“能源”,变成一种推进物体前进的动力呢?
经过长时间探索,人们已经成功制造出多种使用压缩空气为动力,推动叶片或者活塞运动的发动机,即叶片式、活塞式空气发动机。
图32是某新型的以空气发动机为动力的汽车。
它共有4个压缩空气缸,总容量为90L,可储存标准大气压下90m3的空气,其设计最高速度可达154km/h,平均每加一次气能行驶200km或10h。
压缩空气动力汽车的充气方式有两种:
一是使用车辆自带的空气压缩机,使用家庭电路作为电源,就可在4个小时内完成充气;二是到指定的加气站,可在短短3分钟内完成充气。
由于空气发动机不直接使用燃料,因而具有体积小、结构简单、维修成本低、操控方便、“零”排放的优点。
即使因为技术不成熟导致某些缺点,在科学界引起不小的争议,但这项技术仍然具有广阔的发展空间。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)压缩空气动力汽车与汽油机相比优点是___________(说出一点即可)
(2)分析上文,下面说法正确的是___________(选填选项前的字母,正确的选项多于一个)。
A.松开鼓起来的气球时,气球飞出去,这是因为物体间力的作用是相互的
B.空气动力汽车工作时将内能转化为机械能
C.以空气发动机为动力的汽车,靠气缸内空气燃烧产生能量
D.空气动力汽车工作时不会有能量的损失
(3)资料表明,空气发动机排出的尾气温度低于周围空气的温度,对于产生此现象的原因,请你提出一条合理的解释_______________。
参考答案
一、计算题
1、解:
(1)该汽车空载时的重量:
G=mg=750kg×10N/kg=7.5×103N;
(2)由v=
可得电动车行驶的路程:
s=vt=36km/h×
h=18km;
(3)车每百公里电耗:
W=8.4kWh=8.4×3.6×106J;
汽油完全燃烧放出的热量Q放=W,
燃烧汽油的质量:
m=
=
=
≈0.66kg。
答:
(1)该车空车时的重量是7500N;
(2)该车以36km/h的速度匀速行驶30min通过的路程是18km;
(3)该车行驶100km所耗电能相当于完全燃烧0.66千克的汽油
2、
(1)完全燃烧0.04m3天然气放出的热量:
Q放=Vq=0.04m3×4.2×107J/m3=1.68×106J;
(2)由题知,水吸收的热量:
Q吸=Q放×40%=1.68×106J×50%=6.72×105J,
由Q吸=cm△t可得水升高的温度:
△t=
=
=32℃。
故答案为:
(1)完全燃烧0.04m3天然气放出1.68×106J的热量;
(2)完全燃烧0.04m3天然气可使常温下5kg的水温度升高32℃。
【点评】计算燃料燃烧放出的热量时,注意气体燃料和固液体燃料的热值单位不同:
气体J/m3、固液体J/kg。
3、见解析
【解析】分析:
(1)知道水的体积,利用
求水的质量;
(2)利用
求水箱中水吸收的热量;
(3)根据燃气表前后读数差求出使用天然气的体积,利用
求天然气完全燃烧释放的热量;该热水器的热效率等于水吸收的热量与天然气完全燃烧释放的热量之比。
解答:
(1)把“进水量”设置为40L,则水箱中水的体积:
,由
得水箱中水的质量:
;
(2)由题意可得,水吸收的热量:
(3)使用天然气的体积:
,天然气完全燃烧释放的热量:
;该热水器的热效率:
。
答:
(1)水箱中水的质量为40kg;
(2)水箱中水吸收的热量为3.36×106J;
(3)该热水器的热效率为80%。
二、选择题
4、C解:
A、由Q吸=cm(t﹣t0)可知,水吸收的热量与水的质量和升高的温度成正比,故A错误;
B、将30kg的水从20℃加热到45℃,水吸收的热量:
Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg℃)×30kg×(45℃﹣20℃)=3.15×106J,故B错误;
C、天然气完全燃烧放出热量:
Q放=V天然气q=0.15m3×4×107J/m3=6×106J,
热水器的能量转化效率:
η=
×100%=
×100%=52.5%,故C正确;
D、热水器的能量转化效率与环境温度有关,因为环境温度越低,加热的时间越长,其散失的热量越多,则热水器的能量转化效率越低,故D错误。
故选:
C
5、D
6、C
7、D
8、C解:
A、比热容是物质本身的一种特性.同种物质(状态不变)比热相同,故A错误;
B、用热值大的燃料,燃烧相同燃料可以放出更多的热量,但用来做有用功的能量不一定多,用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量的比值不一定大,热机效率不一定得到提高,故B错误;
C、因为水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以汽车发动机用循环流动水进行冷却,故C正确;
D、燃料燃烧放出的热量与是否完全燃烧、燃料的热值和质量都有关系,因此热值大的燃料不一定放出的热量多,故D错误.
9、A
10、D解:
A、试管口出现的白雾是水蒸气遇冷液化形成的小水珠,不符合题意;
B、白雾是水蒸气遇冷液化形成的,所以说明内能减小,不符合题意;
C、此过程的能量转化是内能转化为机械能,与内燃机的做功冲程类似,不符合题意;
D、当加热试管到一定程度时,水蒸气的内能足够大会将塞子冲出,将水蒸气的内能转化为塞子的机械能,水蒸气的内能会减小,温度降低,符合题意;
故选D.
11、A
12、A【考点】内燃机的四个冲程;物体内能的改变;热机的效率;扩散现象.
【分析】内燃机的工作过程有吸气、压缩、做功、排气四个冲程;
改变内能的方式有做功和热传递;
效率小于1;
分子在不停的做无规则的运动.
【解答】解:
A、内燃机的四个冲程中做功冲程对外做功使汽车获得动力,故A正确;
B、烧开水是通过热传递的方式增加水的内能,故B错误;
C、由于能量损失汽油机的效率不可能达到100%,故C错误;
D、端午粽子飘香,说明分子在不停地做无规则的运动,故D错误;
故选A
13、D【考点】内燃机的四个冲程;温度、热量与内能的关系;做功改变物体内能;分子的运动.
【分析】
(1)物体吸收热量的多少与物体的质量、比热容和升高的温度有关;
(2)内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程,将机械能转化为内能的是压缩冲程,将内能转化为机械能的是做功冲程;
(3)改变物体内能的方式有做功和热传递,做功是能量转化的过程,热传递是能量转移的过程;
(4)物质是由分子组成的,分子都在永不停息地做无规则运动.
【解答】解:
A、物体吸收热量的多少与物体的质量、比热容和升高的温度有关,温度升高的越多的物体,不一定吸收的热量越多,因为质量、比热容不确定,故A错误;
B、汽油机工作时,在压缩冲程中机械能转化为内能,故B错误;
C、用锯条锯木板,摩擦生热,机械能转化成内能,锯条和木板的温度升高,是通过做功的方式增加了锯条和木板的内能,故C错误;
D、煮好的豆浆香气四溢的原因是分子在永不停息地运动造成的,故D正确.
故选D.
三、实验,探究题
14、【考点】控制变量法与探究性实验方案.
【分析】
(1)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要用不同的燃料,加热同一种液体,让液体的质量相同,通过温度计的示数高低得出吸热多少,进而判断热值大小.
为了比较两种液体的比热容,需要燃烧相同的燃料,加热不同的液体,让液体的质量相同,温度计的示数变化相同时,通过比较加热时间比较吸热多少,进而判断两种比热容的大小关系.
(2)燃料完全燃烧释放的热量可以通过液体温度计示数变化来反应;知道酒精的质量和酒精的热值,利用燃料完全燃烧放出的热量公式Q放=mq求酒精完全燃烧放出的热量;
(3)水的比热容是4.2×103J/(kg•℃),物理意义是:
1kg的水温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量为4.2×103J.
【解答】解:
(1)为了比较热值大小要用不同的燃料,加热同一种液体,让液体的质量相同,通过温度计的示数高低得出吸热多少,进而判断热值大小,应选择甲和乙两图进行实验.
为了比较两种液体的比热容,需要燃烧相同的燃料,加热不同的液体,让液体的质量和温度的变化相同,通过比较加热时间,进而判断两种比热容的大小关系,应选择甲和丙两图进行实验;
(2)燃料完全燃烧放出的热量的多少,是通过温度计示数的变化来反应.
m=10g=10×10﹣3kg,
酒精完全燃烧放出的热量:
Q放=mq=10×10﹣3kg×3.0×107J/kg=3.0×105J.
(3)水的比热容是4.2×103J/(kg•℃),物理意义是:
1kg的水温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量为4.2×103J.
故答案为:
(1)甲乙;甲丙;
(2)示数变化;3.0×105;
(3)1kg的水温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量为4.2×103J.
15、
(1)<;控制变量法(转换法)
(2)
;没有考虑热量的散失
【解析】
试题分析:
(1)由图乙知,在相同时间内,吸收相同的热量,a温度升高的较大,根据
,可知a的比热容小于b的比热容;
(2)实验中需使两酒精灯相同时间内放出相同的热量,则相同时间内吸收的热量相同,用了转换法;两液体的质量相同,用了控制变量法.(3)水吸收的热量Q吸=cM(t2-t1),酒精灯放出的热量Q放=Q吸=cM(t2-t1),燃烧酒精的质量m=m1-m2,∵Q放=mq,∴酒精的热值
;测量值比课本中的“标准值”小很多,原因:
一是没有考虑在加热过程中热量的散失,二是酒精没有完全燃烧.故答案为:
(1)<;控制变量法(转换法)
(2)
;没有考虑热量的散失
考点:
控制变量法与探究性实验方案;燃料的热值.
四、填空题
16、【考点】扩散现象;燃料的热值.
【分析】两种物质相互接触时,彼此进入对方的现象叫扩散.
单位质量某种燃料完全燃烧时放出的热量叫做这种燃料的热值.
根据Q放=mq可知:
在放出热量一定时,质量和热值成反比,质量越小说明燃料的热值越大.
【解答】解:
使用液化石油气时,有时会闻到石油气的气味,这是因为汽油分子扩散到空气中,进入我们的鼻子中,我们就闻到了石油的气味;
加热同样多的食品,当燃料完全燃烧时,使用液化石油气质量只需蜂窝煤质量的三分之一.这说明放出相同的热量,液化石油气的质量小于所需蜂窝煤的质量,根据Q放=mq可知,液化石油气的热值比蜂窝煤的热值大.
故答案为:
扩散;大.
17、【考点】能量的转化与转移的方向性.
【分析】汽车刹车时,机械能会转化为内能,这些能量无法再转化利用.是因为能量转化和转移有方向性,如:
热传递时内能从高温物体转移向低温物体的;植物生长的过程中,总是按照生根、开花、结果这样的方向进行的,而不可能相反,否则会引起其他能量的变化,消耗别的能量.
【解答】解:
汽车刹车时,由于摩擦,汽车的动能转化为地面、空气的内能,这些能量会散发到周围的环境中,无法再回收利用;
摩擦生热时内能以热量的形式散发掉,所以能量转化和转移具有方向性,这些内能不能自动地再次开动汽车.
故答案为:
内;方向性.
18、【考点】热机;热平衡方程的应用.
【分析】
(1)内燃机是利用内能做功的机器,其在工作时有四个冲程,即吸气、压缩、做功、排气四个冲程.其中压缩冲程将机械能转化为内能;做功冲程将内能转化为机械能;
(2)知道汽油体积和热值,利用燃料完全燃烧放热公式求放出的热量,再根据燃料完全燃烧放热公式求需要完全燃烧的天然气的体积.
【解答】解:
(1)内燃机是将内能转化为机械能的机器;
(2)9L汽油完全燃烧放出的热量:
Q放=vq汽油=9L×3.2×107J/L=2.88×108J,
因为Q放=Vq天然气,
所以需要完全燃烧天然气的体积:
V=
=
=4m3;
故答案为:
(1)机械;
(2)4.
19、【考点】做功改变物体内能.
【分析】
(1)物体对外做功,将物体的内能转化为其它形式的能,物体的内能减小,温度降低;
(2)热机中的做功冲程就是利用内能来做功的冲程,将内能转化为机械能.
【解答】解:
当按动电火花发生器的按钮时,酒精燃烧后的燃气对盒盖做功,将燃气的内能转化为盒盖的机械能,燃气的内能减小;
四冲程热机中的做功冲程就是利用内能来做功的冲程,将内能转化为机械能.
故答案为:
内;做功.
20、化学能转化为内能 ; 机械能转化为内能
太阳能(或光能)转化为化学能 。
五、综合题
21、
(1)不直接使用燃料;体积小、结构简单、维修成本低等(1分)
(2)AB(2分)(3)气体对外做功,内能降低,温度降低(答出气体对外做功或者内能降低,即可得分)(1分)
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