教科版物理九年级第一、二章综合素质评价试题（含解析）

第一、二章 综合素质评价
一、选择题(本大题第1～10小题只有一项符合题目要求，每小题3分；第11～12小题可能有多项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有错的得0分；共38分)
1．下列事实能够说明“分子在不停地运动”的是(　　)
A．公园里花香四溢 B．春天里柳絮飞扬
C．海面上浪花飞溅 D．天空中乌云翻滚
2．用高强度钛材料做成的钛管很难被拽长，说明钛分子间(　　)
A．没有引力 B．没有斥力 C．存在引力 D．存在斥力
3．下列事例中利用热传递方式来改变物体内能的是(　　)
A．钻木取火 B．煤炉烧水 C．压缩空气升温 D．搓手取暖
4．下列设备中没有使用热机的是(　　)
A．拖拉机 B．电动轿车 C．火箭 D．飞机
5．双手相互摩擦时感觉发热，四冲程汽油机的冲程中与这一过程的能量转化相同的是(　　)
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
6．某汽油机的能量流向图如图所示，则该汽油机的效率为(　　)
A．9% B．28% C．31% D．32%
7．关于温度、热量、内能的说法，正确的是(　　)
A．0 ℃的冰没有内能
B．晶体熔化时，虽然温度保持不变，但它的内能增加
C．物体的温度越高，所含的热量越多
D．只要物体的温度不变，物体的内能就一定不变
8．民间艺人将糖加热到液体状态，然后用它在平板上“画成”各种小动物，再慢慢晾干变硬后就制作成了栩栩如生的“糖画”。制作“糖画”的全过程中，下列表述正确的是(　　)
A．糖的温度一直在降低 B．糖的内能一直在增加
C．糖分子之间只有引力，没有斥力 D．糖先熔化后凝固
9．关于热机的说法，错误的是(　　)
A．通过技术改进，可以使热机的效率达到100%
B．倡导“绿色出行”是减少城市“热岛效应”的措施之一
C．用水而不用其他循环物质降低热机的温度，主要是利用水的比热容较大的特性
D．严寒的冬天，人们晚上把热机水箱中的水放出，是防止气温降低时，水凝固而胀坏水箱
10．如图是汽油机工作时的四个冲程，下列说法正确的是(　　)
A．乙图冲程能获得动力
B．甲是压缩冲程，将内能转化为机械能；丁是做功冲程，将机械能转化为
内能
C．该汽油机的四个冲程正确的工作顺序是乙→甲→丁→丙
D．活塞在汽缸内往复运动一次，该汽油机对外做功一次
11．小叶同学用酒精灯对冰块加热，研究冰的熔化现象。如图所示，图中甲、乙两条图线中的一条，是他依据实验数据绘制而成的。已知m冰＝0.1 kg，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，c冰＝2.1×103 J/(kg·℃)。下列分析正确的是(　　)
A．小叶绘制的是甲图线
B．0～1 min内冰块吸收的热量为1.05×103 J
C．1 min～3 min内温度不变，说明冰块没有吸收热量
D．第5 min末，水的温度为5 ℃
12．根据表格中的数据，下列说法正确的是(　　)
物质 铁 铜 水 煤油
ρ/(kg·m－3) 7.9×103 8.9×103 1.0×103 0.8×103
c/[J·(kg·℃)－1] 0.46×103 0.39×103 4.2×103 2.1×103
A．1 kg铁温度升高1 ℃时，吸收的热量是0.46×103 J
B．1 kg铜温度升高1 ℃时，吸收的热量是0.39×103 J/(kg·℃)
C．煤油和水体积之比为2∶1，吸收热量之比为12∶5，则升高的温度之比为3∶1
D．初温、质量相同的铁块和铜块，吸收相同的热量后互相接触，内能从铁块转移到铜块
二、填空题(每空2分，共16分)
13．往一个杯中装满凉开水，再慢慢加入两小勺细盐，则杯中的水________(填“会”或“不会”)溢出，这说明分子间有间隙；过一会儿取一勺水尝一尝，发现有咸味，这是因为____________________________。
14．某台四冲程汽油机的转速为1 200 r/min，则工作1 s，汽油机对外做了________次功。如果汽油机在某段时间内消耗了400 g汽油，则汽油完全燃烧放出的热量为________J。(q汽油＝4.6×107 J/kg)
15．如果相互接触的两个物体之间发生了热传递，那么它们之间具有不同的________(填“温度”“内能”或“热量”)；若两个物体的质量之比是2∶3，比热容之比是1∶2，则当它们降低相同的温度时，放出的热量之比是________。
16．某同学做“探究某种物质M熔化特点”的实验，实验结果如图所示。则在BC段M的内能________(填“增大”“减小”或“不变”)；前2 min，M吸收的热量为________。[M的质量为100 g，已知图中CD段物质比热容为4×103 J/(kg·℃)]
三、实验与探究题(每空2分，共14分)
17．在“探究不同物质吸热能力”的实验中：
(1)某同学在两个相同的烧杯中加入初温相同、液面等高的水和煤油，如图甲所示。同组的同学立即指出了其中的问题，你认为问题是_______________________；实验中选用相同电加热器的目的是使水和煤油在相同时间内______________。
(2)纠正错误后进行实验，得出了水和煤油的温度随时间变化的图像，如图乙所示，根据图乙可判断冬季取暖应选用________(填“水”或“煤油”)作为介质。
(3)用相同的加热器给质量同为100 g的液体A和水加热，它们的温度随时间的变化关系如图丙所示，据此判断液体A的比热容为________J/(kg·℃)。[已知
c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]
(4)为了比较酒精和碎纸片的热值，江涛设计了如图丁所示实验，实验中除所用两个烧杯及水的初温相同外，还要控制相同的量有：水的质量和______________，实验通过比较________(填“加热时间”或“水升高的温度”)来确定酒精和碎纸片燃烧放出热量的多少。
(5)在这两个实验中都用到的研究方法为________________。(写出任意一种)
四、计算题(第18题15分，第19题17分，共32分)
18．小明家轿车油箱内装有9 kg汽油，清明节妈妈带小明驾车到离家路程为100 km远的外婆家，轿车行驶2 h到达目的地，假设轿车是匀速直线行驶且受到的阻力为900 N。已知汽油完全燃烧产生的内能有20%转化为机械能，汽油的热值为4.6×107 J/kg。求：
(1)轿车行驶的速度。
(2)轿车行驶到外婆家牵引力所做的功。
(3)通过计算说明汽车在行驶途中是否需要加油。
19．由于天气寒冷，吃早饭时妈妈要用热水给小明加热250 g瓶装牛奶，如图所示，要使这瓶牛奶的温度由10℃最终升高到50℃，水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，牛奶的比热容为2.1×103 J/(kg·℃)，不计热量损失和奶瓶吸收的热量，问：
(1)牛奶需要吸收多少热量？
(2)妈妈至少需要60 ℃的热水多少千克？
(3)若小明家燃气灶的热效率是25%，妈妈将质量为1 kg、温度为10 ℃的水加热到60 ℃，需消耗多少立方米燃气？(燃气的热值为4.2×107 J/m3)
答案
一、1．A　2．C　3．B　4．B　5．B　6．D　7．B　8．D
9．A　10．C
11．BD　【点拨】由图可知，在0～1 min内，冰块吸收热量，温度升高了5 ℃；冰块全部化成水后，质量不变，根据题意可知，水的比热容是冰的比热容的 2倍，根据Q＝cmΔt可知，水升高5 ℃所需的热量为冰块升高5 ℃所需热量的2倍，即水升高5 ℃，所需的加热时间为2 min，故乙图线是小叶绘制的水的升温图线，故A错误；0～1 min内，冰块吸收的热量Q冰＝c冰m冰Δt＝2.1×103 J/(kg·℃)×0.1 kg×5 ℃＝1.05×103 J，故B正确；由图可知，1 min～3 min为冰的熔化过程，这个过程中，冰块要吸收热量，故C错误；由图像可知，第5 min末，水的温度为5 ℃，故D正确。
12．AC　【点拨】由表格中的数据可知，铁的比热容为0.46×103 J/(kg·℃)，它表示质量为1 kg的铁温度每升高1 ℃所吸收的热量是0.46×103 J，故A正确；铜的比热容为0.39×103 J/(kg·℃)，它表示质量为1 kg的铜温度每升高1 ℃所吸收的热量是0.39×103 J，故B错误；煤油和水密度之比ρ煤油∶ρ水＝0.8×103 kg/m3∶1.0×103 kg/m3＝4∶5，已知煤油和水体积之比V煤油∶V水＝2∶1，由m＝ρV可得质量之比m煤油∶m水＝ρ煤油V煤油∶ρ水V水＝(4×2)∶(5×1)＝8∶5，已知吸收热量之比Q煤油∶Q水＝12∶5，比热容之比c煤油∶c水＝2.1×103 J/(kg·℃)∶4.2×
103 J/(kg·℃)＝1∶2，根据Q吸＝cmΔt可得升高的温度之比Δt煤油∶Δt水＝∶＝∶＝3∶1，故C正确；质量相同的铁块和铜块，因为铜的比热容小于铁的比热容，吸收相同的热量后，由Q吸＝cmΔt可知，铜块的温度升高得多，因为铁块和铜块的初温相同，所以铜块的末温更高，则互相接触时，内能将从温度高的铜块转移到温度低的铁块，故D错误。
二、13．不会；分子在不停地做无规则运动
14．10；1.84×107　【点拨】汽油机曲轴1 min转1 200转，那么曲轴1 s内的转数为20转；汽油机曲轴转2转是一个工作循环，所以1 s内的工作循环数n＝10次；汽油机一个工作循环有4个冲程，但只有1个冲程对外做功，所以1 s内对外做功数N＝10次。汽油完全燃烧放出的热量：Q放＝mq汽油＝400×10－3 kg× 4.6×107 J/kg＝1.84×107 J。
15．温度；1∶3
16．增大；2×103 J　【点拨】由于M在熔化过程中不断吸热，所以在BC段M的内能增大。由于相同时间内物质吸收的热量相同，则CD段M吸热的时间为 4 min，是AB段M吸热时间的2倍，则CD段M吸收的热量是AB段吸收的热量的2倍，M在CD段吸收的热量Q＝cmΔt＝4×103 J/(kg·℃)×100×10－3 kg×10 ℃＝4×103 J；前2 min，M吸收的热量Q吸＝Q＝×4×103 J＝2×103 J。
三、17．(1)未控制水和煤油的质量相同；吸收的热量相同
(2)水　(3)2.1×103　(4)燃料的质量；水升高的温度
(5)控制变量法(或转换法)　【点拨】(1)实验是探究不同物质的吸热能力，所以要控制水和煤油的质量相同，而题目中是在两个相同的烧杯中加入液面等高的水和煤油，没有控制水和煤油的质量相等；相同的电加热器相同时间产生的热量相同，故选用相同的电加热器目的是使水和煤油在相同时间内吸收相同的热量。(2)由乙图可知，水的比热容较大，则相同质量的水和煤油，降低相同温度，水放出的热量多，使室内温度升高得多，所以冬季取暖应选用水作为介质。(3)用两个相同的加热器给质量均为100 g的液体A和水加热，由图像可知：水温度升高60 ℃需要20 min，液体A温度升高60 ℃需要10 min；所以质量相同的液体A和水升高相同的温度需要吸收的热量关系为Q水吸＝2QA吸，由吸热公式Q＝cmΔt得，c＝，所以c水＝2cA，cA＝＝＝2.1×103 J/(kg·℃)。 (4)实验时为了控制变量，应将等质量的酒精和碎纸片分别放入装置中的燃烧皿内，并在相同的烧杯中放入质量和初温相同的水，通过相同质量不同燃料燃烧放出的热量来比较它们的热值；因燃料燃烧放出的热量不能直接测量，但燃料燃烧放出的热量可以被水吸收，从而使水温发生变化，所以可以通过温度计示数的变化(水升高的温度)来比较燃料燃烧放出热量的多少。(5)由(1)(4)可知实验中都用到了控制变量法和转换法。
四、18．解：(1)轿车行驶的速度v＝＝＝50 km/h。
(2)轿车匀速直线行驶，水平方向上受力平衡，故牵引力做的功W＝Fs＝fs＝
900 N×100×103 m＝9×107 J。
(3)需要汽油完全燃烧产生的热量Q＝＝＝4.5×108 J；需要汽油的质量m＝＝≈9.8 kg；因为9.8 kg>9 kg，所以行驶途中需要加油。
19．解：(1)牛奶吸收的热量：Q吸＝c1m1(t－t01)＝2.1×103 J/(kg·℃)×250×10－3 kg× (50 ℃－10 ℃)＝2.1×104 J。
(2)不计热量损失和奶瓶吸收的热量，则Q放＝Q吸＝2.1×104 J，由Q放＝c水m水(t02－t)得，m水＝＝＝0.5 kg。
(3)水需要吸收的热量：Q吸′＝c水m′(t′－t0′)＝4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg×(60 ℃－10 ℃)＝2.1×105 J；因为热效率η＝，所以燃气完全燃烧放出的热量：
Q放′＝＝＝8.4×105 J；根据Q放′＝V气q可得，需要燃气的体积：
V气＝＝＝0.02 m3。