北师大版物理九年级第十章学情评估试题（含答案）

第十章学情评估
一、选择题(每题3分，共30分)
1. “墙角数枝梅，凌寒独自开。遥知不是雪，为有暗香来”。寒冬梅花香气扑鼻而来，这是因为(　　)
A．分子之间存在引力 B．分子之间存在斥力
C．分子之间没有空隙 D．分子不停地做无规则运动
2. 电热水袋一般用水作储能物质，其中一个重要原因是水的(　　)
A．比热容大 B．热值大 C．绝缘性能好 D．导电性强
3. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是(　　)
A．温度相同的物体，内能一定相等
B．汽油机的做功冲程中燃气的内能减小
C．我们不敢大口喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多
D．摩擦生热过程将机械能转化为内能，这些内能又可以自发地转化为机械能
4. 下列关于内能、热量和热机的说法正确的是(　　)
A．0 ℃的物体内能一定为零
B．物体的内能增加一定是从外界吸收了热量
C．热机的功率越大效率越高
D．柴油机的压缩冲程将机械能转化为内能
5. 关于图中所示的热现象，说法正确的是(　　)
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A．图甲中炙热的铁水具有内能，冰冷的冰块没有内能
B．图乙中冬天搓手取暖是将内能转化为机械能
C．图丙中用湿毛巾冷敷降温是通过热传递的方式减小人体的内能
D．图丁中能量转化与汽油机做功冲程能量转化都是机械能转化为内能
6. 小明背着书包从教学楼的一楼匀速爬到三楼，此过程中，以书包为研究对象，其(　　)
A．动能增加，重力势能增加，机械能增加
B．动能增加，重力势能不变，机械能增加
C．动能不变，重力势能增加，机械能增加
D．动能不变，重力势能不变，机械能不变
7. 甲、乙两物体的比热容之比是1 ∶3，质量之比是2 ∶1，若它们吸收相同的热量，则它们升高的温度之比是(　　)
A．1 ∶6 B．3 ∶2
C．2 ∶3 D．6 ∶1
8. 如图所示的是小球在地面上弹跳的情景，小球在A点的机械能为120 J，当小球由A点运动到B点时，机械能变为100 J，则小球由B点运动到C点时，其机械能可能为(　　)
INCLUDEPICTURE"J-6.tif" INCLUDEPICTURE "D:\\邵雪花\\23秋\\物理\\BS-全国\\word\\J-6.tif" \* MERGEFORMATINET
A．120 J B．100 J C．90 J D．80 J
9. 有两个温度和质量都相同的金属球，先把甲球放入盛有热水的杯中，热平衡后水温降低了Δt；把甲球取出，再将乙球放入杯中，热平衡后水温又降低了Δt，则甲球的比热容c甲和乙球的比热容c乙的大小关系是(　　)
A．c甲＞c乙 B．c甲＜c乙
C．c甲＝c乙 D．都有可能
10. 晓理在学习了比热容的知识后，用100 g水和100 g食用油探究液体的吸热本领。他进行了如图甲所示的探究实验，并根据实验数据作出了温度随加热时间变化的图像，如图乙。当加热到3 min时，红外线加热器放出了1×104 J的热量。若单位时间内A、B吸收热量相等，水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，则下列说法正确的是(　　)
INCLUDEPICTURE"23J10-2.tif" INCLUDEPICTURE "D:\\邵雪花\\23秋\\物理\\BS-全国\\word\\23J10-2.tif" \* MERGEFORMATINET
A．A是食用油
B．比热容cA∶cB＝3∶2
C．加热3 min，B吸收热量4.2×103 J
D．该红外线加热器的加热效率为25 %
二、填空题(每空2分，共22分)
11. 蚊香器工作一段时间后我们会闻到香味，这是一种扩散现象，扩散现象说明了_________________________________________________。
12. 位于西安市长安区的除霾塔被誉为“世界上最大的空气净化器”，污染空气被吸进温室后由太阳能通过________(填“做功”或“热传递”)的方式加热，使空气的内能增大，密度________ ，然后通过塔身上升，经由多层过滤网，把悬浮在气流中的固体微粒或液体微粒截留。
13. 如图所示的是用完全相同的加热装置给甲、乙两种质量相等的不同晶体同时均匀加热，两种晶体熔化前后温度随时间变化的图像。则单位质量的两种晶体熔化过程中吸收的热量相比较，Q甲______Q乙；液态时它们的比热容c甲________c乙。(均填“>”“<”或“＝”)
INCLUDEPICTURE"23J10-3.tif" INCLUDEPICTURE "D:\\邵雪花\\23秋\\物理\\BS-全国\\word\\23J10-3.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE"22WB88.tif" INCLUDEPICTURE "D:\\邵雪花\\23秋\\物理\\BS-全国\\word\\22WB88.tif" \* MERGEFORMATINET
(第13题) 　　 (第14题)
14. 如图所示，AOB是光滑轨道， A点的高度大于B点的高度，让小球从A点由静止开始自由落下，沿轨道AOB到达B点后离开(不计空气阻力)，从A点运动到O点的过程中__________转化为动能，小球离开B点后的运动轨迹最符合________(填“a”“b”“c”或“d”)。
15. 一台四冲程汽油机飞轮的转速为3 600 r/min, 在1 s内汽油机对外做了________次功。如果汽油机在一段时间内消耗了 0.5 kg汽油，若这些汽油完全燃烧，可放出____________J的热量。(q汽油＝4.6×107 J/kg)
16. 完全燃烧0.5 m3的页岩气放出的热量为________J，若这些热量的80%被质量为100 kg，初温为20 ℃的水吸收，可使水温升高到________℃。(q页岩气＝4.2×107 J/m3)
三、实验探究题(第17题12分，第18题12分，共24分)
17. 在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让质量不同的小球从斜面的同一高度由静止释放，撞击同一木块，能将木块撞出一段距离，如图所示。
INCLUDEPICTURE"22WB89.tif" INCLUDEPICTURE "D:\\邵雪花\\23秋\\物理\\BS-全国\\word\\22WB89.tif" \* MERGEFORMATINET
(1)实验中小球的动能大小是通过________________来反映的；该实验中小球的动能是指____________(填“小球碰撞后”“木块碰撞前”或“小球碰撞前”)的动能。
(2)从同一高度由静止释放小球，是为了让小球到达水平面时________相同，该实验的目的是探究小球的动能大小与________的关系。
(3)在探究动能与速度关系时，小明认为木块应该尽量靠近斜面底部，小华认为不需要，你认为________说得有理，理由是______________________________。
18. 在探究“比较不同物质吸热多少”的实验中，明明设计了如图甲所示的实验装置。
在烧杯中装入0.5 kg的煤油和水，待到二者均和室温相同后，再用相同的酒精灯加热，并记录实验过程中的数据。
INCLUDEPICTURE"23J10-4.tif" INCLUDEPICTURE "D:\\邵雪花\\23秋\\物理\\BS-全国\\word\\23J10-4.tif" \* MERGEFORMATINET
时间(min) 0 1 2 3 4 5 6 7
煤油温度(℃) 20 24 34 41 48 55 62 69
水的温度(℃) 20 25 30 35 40 45 50 55
(1)除了图甲中所示装置之外，还需要的测量仪器是秒表和____________。
(2)安装装置时，应按照________(填“从上到下”或“从下到上”)的顺序安装；实验中用______________来比较吸热多少，这种实验方法是________。
(3)明明记录的数据表格如表，第一分钟内，水的升温比煤油快，之后水的升温比煤油慢，原因是煤油的黏稠度高，热传递比水________(填“快”或“慢”)。
(4)根据表格中的数据可知，__________相同时，等质量的煤油升温比水快。由此可以推导出，等质量的水和煤油，升高相同的温度，________吸收的热量更多。
(5)君君对明明的实验过程十分认可，但是她利用水的比热容，根据表格中的数据(1 min时的数据不作为参考)，可以计算出煤油的比热容为______J/(kg·℃)。查阅资料后，发现计算值偏大。河山老师提醒道：过程中煤油温度比水高，热损失大，导致温度升高量偏________(填“大”或“小”)。
(6)飞飞觉得水在液态和固态时的吸热升温情况应该相同。于是将一块冰放入密封电加热的杯子里，并插入电子测温元件，利用电子温度计读取示数，绘制出冰熔化成水的全过程的温度—时间图像，如图乙所示；冰__________(填“具有”或“不具有”)内能，熔化过程中，温度不变，其内能__________；根据所测数据，飞飞计算出冰的比热容为2 100 J/(kg·℃)，那么飞飞在图中忘记标记的冰的初温应该为________℃。
四、计算题(第19题10分，第20题14分，共24分)
19. 天然气灶使用方便、经济环保。如图所示，在一个标准大气压下，天然气灶将1.5 L，温度为20 ℃的水加热至沸腾，大约需要5 min，已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，天然气的热值为3.8×107 J/m3，求：
(1)水吸收的热量。
(2)若天然气完全燃烧放出的热量50%被水吸收，烧开这壶水需要多少天然气。(结果保留一位小数)
20. 为助力乡村振兴，南通市不少村镇利用水乡特色，将生态农业和旅游观光相结合，打造美丽乡村。如图所示的是某村使用的观光艇，其部分技术参数如表：(g取10 N/kg，q柴油＝4.3×107 J/kg，ρ柴油＝0.8×103 kg/m3)
空船质量 800 kg
发动机输出功率 4.3×104 W
最大航速 10 m/s
(1)若观光艇以最大速度匀速航行，求观光艇受到水的平均阻力。
(2)某次以最大航速航行30 min，消耗柴油5×10－3 m3，求发动机的效率。
答案
一、1. D　2. A　3. B　4. D
5. C　点拨：任何物体在任何情况下都具有内能。冰冷的冰块也有内能，故A错误；搓手取暖是将机械能转化为内能，故B错误；湿毛巾冷敷降温是通过热传递的方式减小人体的内能，故C正确；汽油机做功冲程是内能转化为机械能，图丁中能量转化是机械能转化为内能，故D错误。
6. C　点拨：小明背着书包从教学楼的一楼匀速爬到三楼，此过程中，书包的质量不变、速度不变、高度增加，故动能不变，重力势能增加，机械能等于动能加势能，所以其机械能增加。
7. B　8. C　9. B　10. C
二、11. 分子在永不停息地做无规则运动
12. 热传递；变小　
13. <；>　
14. 重力势能；c
15. 30；2.3×107　点拨：四冲程汽油机的飞轮转速为3 600 r/min＝60 r/s，即在1 s内飞轮转60 r，汽油机完成了120个冲程，对外做功30次。0.5 kg的汽油完全燃烧，可放出热量Q＝mq汽油＝0.5 kg×4.6×107 J/kg＝2.3×107 J。
16. 2.1×107；60
点拨：页岩气完全燃烧释放的热量：
Q放＝Vq页岩气＝0.5 m3×4.2×107 J/m3＝2.1×107 J；
由题意可知，水吸收的热量：
Q吸＝Q放η＝2.1×107 J×80%＝1.68×107 J，
由Q吸＝cmΔt可得，水升高的温度：
Δt＝＝＝40 ℃，
则水的末温：t＝t0＋Δt＝20 ℃＋40 ℃＝60 ℃。
三、17. (1)木块移动的距离；小球碰撞前
(2)速度；质量
(3)小华；小球在相同的水平面上通过相同的距离时，消耗的机械能相同
18. (1)托盘天平　
(2)从下到上；液体加热时间；转换法
(3)慢　
(4)吸收的热量；水
(5)3×103；小　
(6)具有；增加；－16
四、19. 解：(1)水的质量：m＝ρV水＝1.0×103 kg/m3×1.5×10－3 m3＝1.5 kg；
在一个标准大气压下，水的沸点是100 ℃，
水吸收的热量：Q吸＝cm(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×1.5 kg×(100 ℃－20 ℃)＝5.04×105 J。
(2)根据题意可知，天然气完全燃烧放出的热量：
Q放＝＝＝1.008×106 J；
由Q放＝Vq可知，消耗天然气的体积：
V＝＝≈2.7×10－2 m3。
20. 解：(1)观光艇受到的牵引力：
F＝＝＝4.3×103 N，
因为观光艇匀速行驶，所以观光艇受到的牵引力和水的阻力为平衡力，则观光艇受到水的平均阻力：
f＝F＝4.3×103 N。
(2)t＝30 min＝1 800 s，
发动机输出的有用功：
W＝Pt＝4.3×104 W×1 800 s＝7.74×107 J，
柴油完全燃烧放出的热量：
Q放＝mq柴油＝ρ柴油Vq柴油＝0.8×103 kg/m3×5×10－3 m3×4.3×107 J/kg＝1.72×108 J，
柴油发动机的效率：η＝×100%＝×100%≈45%。