浙教版9年级上册 第3章 能量的转化与守恒(物体的内能)(尖子生突破)二

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名称 浙教版9年级上册 第3章 能量的转化与守恒(物体的内能)(尖子生突破)二
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文件大小 2.7MB
资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2019-10-28 08:31:45

文档简介








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答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 D 2.【答案】 C 3.【答案】 D 4.【答案】 B 5.【答案】B 6.【答案】A
7.【答案】 B 8.【答案】D 9.【答案】 C 10.【答案】 B 11.【答案】 B
12.【答案】B 13.【答案】 D 14.【答案】C 15.【答案】C 16.【答案】 A
二、填空题
17.【答案】
18.【答案】 1.05×107;45
19.【答案】(1)丙
(2)同种电荷相互排斥;电荷间相互作用的斥力大小与电荷间的距离有关,距席越近,斥力越大;同种电荷间相互作用力的大小与电荷间的距离有关,距离越近,作用力越大
20.【答案】(1)定滑轮(2)减少
21.【答案】(1)化学;内;热传递(2)失去(3)不是
22.【答案】p=F/S;c=Q/tm
23.【答案】甲;白气;乙
三、实验探究题
24.【答案】 (1)得出普遍结论(2)水分子的动(3)保持其他条件相同,选取不同的纤维样品进行探究。
25.【答案】(1)调整下面铁夹,使石棉网被酒精灯的外焰加热;调整上面铁夹,使温度计的液泡完全浸没在液体中,且不与容器底和侧壁接触。
(2)水与食用油的质量和初始温度相同。
(3)第6 min食用油的温度记录错误。分析表中的数据可知,加热时间相同时,食用油升高的温度比水高。分析比较水在第5 min、10 min和食用油在第2 min、4 min的数据可知,升高相同的温度,水需要加热的时间比食用油长,进而得出水的吸热本领比食用油大。
26.【答案】(1)相等?(2)水(3)慢(4)单位时间内降低的温度
27.【答案】(1)液态水蒸发会吸收环境中的热量
(2)大树进行光合作用,把部分太阳能转化为大树的化学能
(3)A树;B树;阳光直晒;树干;T3﹣T2>T2﹣T1
28.【答案】(1)所挂重物的重力(质量)
(2)研究摩擦做功和产生热量的关系
(3)将保温杯慢慢上下翻转多次(n次)
29.【答案】(1)252.5;1.01(2)变大;升高(3)密闭的变为开口的容器,使容器内的污水与大气相连(4)4.28×103(5)解:由于废旧电池中含有的重金属会严重地污染水体,为消除这种危害,一方面是研制使用无汞电池,另一方面是对电池进行回收处理
四、解答题
30.【答案】(1)小明家每天烧水做饭需要1.008×107J的热量(2)小明家每天烧水做饭需要0.336kg煤(3)小明家煤炉效率低的原因是煤不能完全燃烧、热量散失严重(4)家用煤炉另一个主要缺点是产生废渣、废气,造成环境污染.
31.【答案】 (1)解:由v=S/t 得汽车行驶的路程:
s=vt=50km/h×0.5h=25km=2.5×104m,
由图象可知,汽车速度为50km/h时,所受阻力为4000N,
由于汽车匀速行驶,汽车的牵引力:F=f=4000N,
牵引力做功:W=Fs=4000N×2.5×104m=1×108J
答:汽车牵引力做的功为1×108J
(2)解:燃料完全燃烧放出的热量:Q放=mq=8kg×4.5×107J/kg=3.6×108J答:放出的总热量是3.6×108J
(3)解:增加的电能:W电=5.12×108J×10%=5.12×107J,
有用能量:W有用=W+W电=1×108J+5.12×107J=1.512×108J,
内燃机的效率:η==42%答:内燃机的效率为42%
32.【答案】①动车组匀速直线行驶时,所以水平方向的牵引力与阻力是一对平衡力,由可得阻力:
=9.6×104N;
②在一标准大气压下水的沸点是100℃,把水烧开,水吸收的热量为:Q=cm△t=4.2×103J/(kg.℃)×10kg×(100℃-20℃)=3.36×106J,热水器电能转化为热能的效率为70%,即Q=70%W,所以电流做功至少:=4.8×106J;热水器工作时间:=120s.
答:动车组所受到的阻力为9.6×104N;电流至少要做4.8×106J的功;电流至少要做4.8×106J的功,至少需要120s.























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浙教版9年级上册 第三章能量转化与守恒 物体的内能2(尖子生突破)
一、单选题
1.有几根同种金属材料的导线,它们横截面积和长度都不相同,但都是粗细均匀的。它们串联后通过大小恒定的电流,经过同样时间,若它们损失的热量与产生的热量之比相同,则它们温度的升高与它们的( ??)
A.?长度成正比????B.?长度的平方成正比??????C.?横截面积成反比?????D.?横截面直径的四次方成反比
2.为了比较甲、乙两种液体的比热容,小红进行了如下的实验:用两个完全相同的酒精灯,同时给质量和初温都相同的甲、乙两种液体加热,其他条件相同;分别记录加热的时间和对应的温度,根据记录的数据作出了两种液体的温度随时间变化的图像,如图所示。下列结论中错误的是(?? )
A.?要使甲、乙升高相同的温度,应给乙加热更长的时间,这说明乙的吸热能力强
B.?加热相同的时间时,甲升高的温度高一些,则甲的比热容比乙小
C.?加热相同的时间时,甲升高的温度高一些,则甲吸收的热量多一些
D.?若已知甲的比热容是1.8×103J/(kg?℃),则乙的比热容是2.4×103J/(kg?℃)
3.下列叙述中不属于营养物质进入人体后的利用方式的是(?? ?)
A.?转变成人体的组成物质???????????????????????????????????????B.?作为备用的能源物质贮存起来
C.?与体内的废物进行交换???????????????????????????????????????D.?氧化分解,释放能量
4.将质量、初温分别相等的铁块和铝块(c铁﹤c铝)放在沸水里煮较长一段时间,比较它们吸收热量的多少,则(?? )
A.?铁块吸收的热量多???B.?铝块吸收的热量多????C.?铁块、铝块吸收的热量一样多????D.?无法判定
5.水的比热较大,人们往往利用它的这一特性为生活、生产服务,下列事例中与它的这一特性无关的是(  )
A.?让流动的热水流过散热器取暖?????????????????????????????B.?在较大的河流上建水电站,用水发电
C.?汽车发动机用循环水冷却????????????????????????????????????D.?冬季,晚上向稻田里放水,以防冻坏秧苗
6.图为海风形成的示意图,海风形成的根本原因是与海洋相比,陆地的(?? )

A.?比热容较小,在相同日照条件下升温较快,气温较高??????????
B.?比热容较小,在相同日照条件下升温较慢,气温较低
C.?比热容较大,在相同日照条件下升温较快,气温较高??????????
D.?比热容较大,在相同日照条件下升温较慢,气温较低
7.(2017?杭州)将一高温物体与一低温物体接触达到相同温度(两物体与外界没有热量交换)。则有(?? )

A.?高温物体放出的热量一定大于低温物体吸收的热量
B.?高温物体放出的热量一定等于低温物体吸收的热量
C.?高温物体降低的温度一定大于低温物体升高的温度
D.?高温物体降低的温度一定等于低温物体升高的温度
8.已知1克甲液体温度升高1℃需2.1焦的热量, 1克乙液体温度升高1℃需4.2焦的热量,1克丙液体温度升高1℃需2.8焦的热量。分别取甲液体60克与乙液体60克,以相同的热源加热,其温度与加热时间的关系图象如图所示。若取90克的丙液体,以相同的热源加热,则其温度与加热时间 关系的图象(?? )

A.?落在Ⅰ区????????????????B.?落在Ⅱ区???????????????????C.?与甲重叠??????????????????D.?与乙重叠
9.一个铜球,体积是1dm3 , 当温度从20℃升高到30℃时,吸收的热量是3.12×104J,则这个铜球(?? )[c铜=0.39×103J/(kg?℃),ρ铜=8.9×103kg/m3].
A.?可能空心???????????????????????????B.?可能实心???????????????????????????C.?一定空心???????????????????????????D.?无法判断
10.甲、乙两金属块的比热容之比3:1,质量之比2:3,若它们吸收的热量相同,则甲、乙金属块升高的温度之比是(?? )
A.?2:3????????????????????????????????????B.?1:2????????????????????????????????????C.?9:2????????????????????????????????????D.?2:9
11.初温相同的甲、乙铁块,甲的质量是乙的3倍,使它们分别放出相同的热量后立即接触,则(?? )
A.?内能从乙转移到甲??????????????????????????????????????????????B.?内能从甲转移到乙
C.?甲、乙之间无热传递发生????????????????????????????????????D.?甲乙之间热传递的方向不确定
12.向一大桶温度为t1的冷水中倒入一小桶温度为t2的热水,混合后的温度为t,下面关于温度的关系式中正确的是(?? )
A t=(.t1+t2)/2?????????????????????????B.?t<(.t1+t2)/2?? ????????????????C.?t> ?(.t1+t2)/2???????????????????D.?t= (.t2-t1)/2??
13.同学们用如图装置探究“物质的吸热能力”,实验所用的沙子和水的质量相同。下列说法正确的是( ???)

A.?沙子吸热升温较快,说明沙子吸热能力较强
B.?实验中,物体吸热的多少是由物质的种类决定的
C.?实验中,将沙子和水加热到相同温度时,它们吸收的热量相同
D.?实验中,加热相同时间,通过比较温度计示数的变化来比较物质的吸热能力
14.下列说法中正确的是(不计热损失)(  )
A.?一壶开水,温度从100℃降到70℃比温度从70℃降到40℃放出的热量多
B.?质量相同的物体,吸收相同热量后,末温高的物体比热容小
C.?热水和冷水混合后,冷水吸收的热量一定等于热水放出的热量
D.?热水和冷水混合后,冷水升高的温度一定等于热水降低的温度
15.甲、乙两个物体间发生热传递,甲物体温度升高,乙物体温度降低,结果甲、乙两物体温度相同,在这一过程中甲物体内能增加了100J,则(  )
A.?甲物体的热量也增加了100J
B.?乙物体放出100J内能,热量减少100J
C.?乙物体的内能减少了100J
D.?热传递后,甲、乙两个物体的内能相等
16.汽油机飞轮的转速为600r/min,那么,每秒钟完成工作循环个数和对外做功次数分别为(?? )
A.?5,5????????????????????????????????B.?10,10????????????????????????????????C.?15,15????????????????????????????????D.?20,20
二、填空题
17.有甲、乙两物体,质量之比m甲∶m乙=5∶3,比热容之比c甲∶c乙=2∶1,如果它们放出相同的热量,则它们降低的温度之比Δt甲∶Δt乙=________.
18.农作物的秸秆可以回收加工制成秸秆煤。完全燃烧0.5千克的秸秆煤可放出________焦的热量;若这些热量完全被质量为100千克,初温为20 ℃的水吸收,可使水温升高到________℃[已知q秸秆煤=2.1×107焦/千克,c水=4.2×103焦/(千克· ℃)]。
19.小柯在科技馆看到许多奇思妙想和趣味实验。
(1)奇思妙想一一六冲程引擎。这种引在完成四冲程工作后,会把水注入汽缸,使水瞬间变成水蒸气,从而带动活塞运动,产生第五冲程,为汽车提供动力。第六冲程是让水蒸气进入冷凝器,变成可再次注入汽缸的水。则第五冲程相当于(1)图中四冲程汽油机的________(填序号)
(2)趣味实验一一静电实验,实验情况如(2)图所示。P1、P2、P3表示将小球B先后悬吊在距离A球远近不同的位置。①小球偏离竖直方向的原因是________。
②据图示情景,你还能得出的结论是________。
20.“辽宁舰”服役,圆了中国航母梦。如图为航母上简化的蒸汽弹射装置,能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度。
(1)牵引索与蒸汽活塞连接的两个滑轮为________(选填“定滑轮”或“动滑轮”)。
( 2)气缸内蒸汽体积膨胀,对外做功,内能________,同时推动活塞,使舰载机获得巨大的牵引力。
21.阅读短文,回答问题:
火烧磁铁
一天,小明在炉子旁边,将手中的铁钩在炉子中烧得通红,他突然想到,如果将磁铁放在火中烧,会有什么现象呢?是磁性变强,还是变弱?小明猜想,可能会变强吧,那么究竟怎样呢?小明设计并做了如图所示的实验.将一条形磁铁一端固定在铁架台上,另一端吸着一些小铁钉.现在,用酒精灯给磁铁加热.经过一段时间后,当磁铁被烧红时,小明发现小铁钉纷纷落下.

(1)酒精灯给磁铁的一端加热时,是酒精的________能转化为________能,磁铁是通过________方式使内能增加的.
(2)当温度达到一定值时,磁铁________(“失去”或“不失去”)磁性.
(3)小铁钉落下的过程中,所受的力________(“是”或“不是”)平衡力.
22.根据“单位”推出对应的物理公式是常用的记忆方法,例如:速度单位是m/s(其中m是路程的单位,s是时间的单位),可以推出对应的公式为:v=S/t , 同样,根据压强的单位N/m2(Pa),可以推出对应的公式为: ________? ;根据电能的单位kW?h,就可以推出对应的公式为:W=Pt ;根据比热容的单位J/(kg?℃),也可以推出对应的公式为: ________?.
23.如图4—6—10所示,甲、乙两个房间里相同的电炉上,相同的两壶水都已经烧开,我们可以根据所观察的________?房间壶嘴的上方________?较多,判断出________?房间的气温较高。

三、实验探究题
24.近日,市场上出现了一种“自发热内衣”,小黄同学对市场上热卖的自发热内衣的宣传产生了质疑。他认为,能量不能凭空产生,如果内衣发热,其内能一定是通过其他能的转移或转化而来的。接着在查阅资料时发现:发热内衣的原料是一种特殊纤维材料,当它吸收人体散发的水分时,纤维分子中的亲水基团与水分子结合,水分子的动能降低,同时转换为热能释放出来。为此小黄设计实验进行验证:将三块相同的标有发热字样内衣样品烘干后取出放到室内,并将三个测温探头放入三块样品的相同位置,室内温度保持20℃不变。由于室内空气湿度较大,内衣开始吸湿。经过半小时的数据记录发现,三块内衣样品的升温幅度最高不超过4℃,半小时平均升温值小于3 ℃。请问:
(1)小黄选用三块相同的内衣样品做实验,其目的是________。
(2)样品内衣增加的内能是________能转化而来的。
(3)为了进一步探究不同的纤维吸湿发热性能的高低,本实验将如何改进?________
加热时间t/min 0 l 2 3 4 5 6 7 8 9 10
水的温度/℃ 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40
食用油的温度/℃ 30 32.5 35 37.5 40 42.5 47 47.5 50 52.5 55
25.小明设计了如图4—4—6所示的实验装置来探究水和食用油的吸热本领。

(1)写出调整实验器材的方法步骤。
(2)依据小明的探究方案,实验探究过程中,除了选用相同规格的烧杯和酒精灯,还需要控制不变的量有哪些?
(3)实验探究记录数据如表
在这些数据中,哪一个最可能是由于测量或者记录的疏忽而产生了错误?分析实验数据,可以得出的结论是什么?
时间/min 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
甲/°C 70 60 53 47 42 39 37 35 34 33
乙/°C 70 65 61 58 55 52 50 48 47 46
26.为了比较水和空气对牛奶的冷却效果,某小组的同学进行了如下的探究实验:将一盒牛奶分别装入两个相同的瓶中,甲瓶放在水中,乙瓶放在空气中,其他条件均相同,如所示。实验时,他们每隔一定时间记录一次插在甲、乙两瓶牛奶中的温度计示数,如表所示:

(1)甲、乙两瓶中的牛奶质量应该________?。
(2)本次实验中,小王发现________?的冷却效果更好。
(3)通过分析,小王又发现,甲瓶中牛奶冷却快慢前后不一致,是越来越________?。
(4)物理学中我们用速度来表示物体运动的快慢。若小王用“冷却速度”来表示物体冷却快慢,则“冷却速度”可定义为:质量为1千克的物体,________?叫做冷却速度。
27.(2015?杭州模拟)在同一地方,夏天大树树荫下的气温要比阳光直晒下的气温明显低,其主要原因是什么呢?几位同学有不同意见:小王认为主要是树叶不断散发出大量的水分,有降温的作用;小李认为主要是树叶挡住了太阳光的辐射,所以树荫下的气温降低了.
请回答下列问题:

(1)小王认为主要是“树叶不断散发出大量的水分,有降温的作用”的科学原理是________.
(2)小方认为造成树荫下的气温要比阳光直晒下的气温低,除了小王和小李说的原因外,从能量转化的角度看,还有一个较重要原因,你认为这个原因是________.
(3)小李针对自己的猜想,设计以下的实验来加以验证:
①在同一地点选择间隔适当距离,阳光照射、周边环境一样,树种、大小、长势、树形都相同的两棵树,分别编号为A,B.
②在B树全部树叶的正反两面喷上一层极薄无色无害不溶于水的透明膜,阻止树叶水分蒸发.(透明膜经过一段时间后,会自动分解)
③在无风晴天的中午实验地点进行测量,同时测定离地1.5米高处的三个点的气温.这三个点的气温分别是:________下的气温(T1)、________下的气温(T2)、________下的气温(T3).测温时,其中两支温度计放置地点除离地高度相同外,还应离________的距离相同.
④若不考虑小方说的造成树荫下气温低的原因,要证明小李的猜想是正确的,测量得到的数据(T1、T2、T3)之间的温差关系式应是________.

28.(2017?衢州)大家都知道:“摩擦生热”。那摩擦做功与生热之间存在怎样的关系?焦耳等科学家运用多种方法、不同实验,测出做功(W)和做功产生的热(Q)两者之间的比值关系。其中最经典的是1847年焦耳设计的桨叶轮实验:
(1)如图甲,在一个装满水的绝热桶里放入铜制的翼轮,多次用下落的重物带动翼轮上的叶片转动,转动的叶片与水摩擦,产生的热使水的温度升高。焦耳通过测量________和重物下落的距离,计算出重物做的功,即翼轮克服水的摩擦所做的功(W );测量绝热桶中水升高的温度,从而计算出水吸收的热(Q )。
?
(2)焦耳做这个实验的目的是________。
(3)小柯利用刻度尺、温度计、天平、双层真空平底圆柱体保温杯、水等器材,粗略测量做功和做功产生的热之间的比值关系。具体方案是:
①用刻度尺测量空保温杯内部高度,记为h杯。
②用天平称量一定质量的水,记为m水 , 用温度计测出水的温度,记为t1。
③将水倒入保温杯中,测量杯中水的高度,记为h水。计算出h杯-h水 , 这也就是杯中水下落的高度。
④在保温杯盖子上安装一支分度值为0.1℃的温度计(连接处密闭绝热),盖紧保温杯,如图乙。
⑤________(填写操作),计算出水的重力所做的功(W)。
⑥测出杯中水的温度,记为t2 , 计算出水吸收的热(Q)。
⑦根据⑤、⑥数据,得出两者的比值关系。
29.湛江市正创建国家环境保护模范城市,某中学“STS”小组的同学为了探究南桥河的河水污染问题,他们采集了污水样品250mL,样品的质量如图(a)所示.将样品倒入图(b)所示的密封隔热装置中,用恒定功率为144W的电热器加热(不计热损失和其它物体吸收),并将加热时间和对应的温度记录在如表,回答下列问题:
加热时间/min 0 2 4 6 8 10 12 14
温度/℃ 22 38 54 70 86 102 102 102

(1)由图(a)可知污水样品的质量________?g,由此计算出污水的密度为________?g/cm3 .
(2)用此装置加热的过程中,污水上方的气压________,致使污水沸点________.
(3)他们想测出常压下污水的沸点,在上述装置中,该如何改进?________
(4)请你计算出污水的比热容为________?J/(kg?℃).(小数点后保留2位数字)
(5)他们对污水样品的成分进行了检测,发现污水中许多重金属严重超标,如汞、镉、铅、镍等,原因可能是人们将废旧电池随意仍入南桥河造成的,为了保护环境,关于电池的使用,请谈谈你的看法或做法(谈一点即可).
四、解答题
30.小明学习了热学的有关知识后,知道水的比热是4.2×103焦/(千克?℃),他想估算一下自己家每天烧水、做饭需要的热量,于是小明仔细记录了他家每天烧水、煮饭、炒菜需要的时间,并把它折算成烧水时间,相当于每天将30千克20℃的水烧开.
(1)小明家每天烧水做饭需要多少热量?
(2)如果普通煤的燃烧值为3×107焦/千克,从理论上讲小明家每天烧水做饭需要多少千克煤?
(3)小明家实际平均每天需要烧4块蜂窝煤,按每块蜂窝煤含煤0.5千克算,他家每天实际用煤2千克,由此小明计算出他家煤炉的效率只有16.5%,你认为小明家煤炉效率低的原因是什么?
(4)从大的方面讲,家用煤炉除了热效率低浪费能源的缺点外,另一个主要缺点是什么?




31.某新型混合动力汽车启动时,内燃机不工作,蓄电池向车轮输送能量,当需要高速行驶或蓄电池电能过低时,内燃机启动,既可以向车轮输送能量,又可以给蓄电池充电,车速与所受阻力的关系如图所示,在某次测试中,蓄电池储存的电能为5.12×108J,由内燃机提供能量,汽车以50km/h的速度匀速行驶了0.5h,同时蓄电池的电能增加了10%,求:
(1)汽车牵引力做的功;
(2)若所用燃料的热值为4.5×107J/kg,测试过程中消耗8kg燃料(假设燃料完全燃烧),则放出的总热量是多少?
(3)内燃机的效率。





32.如图所示为CRH2型动车组,最大运营速度为200km/h。

①当该动车组用4800kW的牵引功率使列车以50m/s的速度匀速直线行驶时,动车组所受到的阻力f多大?
②该动车组的每节车厢上都配有电热水器。在标准大气压下,用它把10kg、20℃的水烧开.若该热水器电能转化为热能的效率为70%,则电流至少要做多少功?若它工作时的电功率为40kW,至少需要多少时间?[水的比热为 4.2 X 103焦/(千克·℃)]











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