安徽省滁州市定远县2023-2024学年九年级（上）10月调研物理试卷

试卷更新日期：2024-01-12 类型：月考试卷

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一、单选题（本大题共7小题，共14.0分）

1. 抛实心球时动作示范如图所示，将此过程中球所在位置用数字标记。其中 $1$ 号位置是发力投掷的起始位置，在 $3$ 号位置球恰好脱离手掌。下列说法正确的是（）

A、球在 $1$ 号位置保持不动时，人对球做了功 B、球由 $2$ 号位置运动到 $3$ 号位置，人对球不做功 C、球由 $3$ 号位置运动到 $4$ 号位置，人对球做了功 D、球由 $4$ 号位置运动到 $5$ 号位置，人对球不做功

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2. 水的比热容大，这种特性使它在生活和生产中有着十分广泛的应用。下列应用中不属于利用这种特性的是（）

A、晚上向秧田里灌水 B、夏天在地上洒水降温 C、汽车发动机用水作为冷却剂 D、冬天让热水流过散热器来取暖

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3. 下列例子属于内能转化为机械能的是（　　）

A、冬天搓手时两手会变热 B、水沸腾时，会看到锅盖被顶起 C、压缩气体时，气体温度会升高 D、闭合开关，电风扇转动起来

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4. 氢发动机是用气态氢作为燃料，代替传统以汽油、柴油为燃料的内燃机，氢气燃烧的生成物为水。如图所示，这是氢发动机汽车，它的四冲程内燃机转速为 $1200 r / m i n$ 。该车在平直路面上以 $36 k m / h$ 的速度匀速行驶，所受的阻力为 $800 N$ ，行驶 $5 m i n$ 消耗氢气 $0.15 m^{3}$ 。 $(q_{氢气} = 4 \times 1 0^{7} J / m^{3})$ 下列说法正确的是（）

A、氢气燃烧的生成物为水，所以氢发动机的效率可达 $100 %$ B、该汽车氢发动机 $1 s$ 对外做功 $20$ 次 C、该过程汽车牵引力做功的功率为 $8000 W$ D、该氢发动机汽车的热机效率为 $80 %$

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5. 下列说法中正确的是（）

A、一杯水的比热容比一桶水的比热容小 B、物体的温度越高，所含的热量越多 C、组成物质的分子之间，只存在引力，不存在斥力 D、物体的温度不变时，内能也可能发生改变

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6. 如图，是某内燃机能量走向示意图，该内燃机的热机效率是（）

A、 $10 %$ B、 $25 %$ C、 $30 %$ D、 $75 %$

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7. 下列说法正确的是（）

A、温度高的物体含有的热量比温度低的物体多 B、汽油机在做功冲程中把机械能转化为内能 C、物体内能减少时，温度可能不变 D、柴油机的效率比汽油机的效率高，是因为柴油的热值比汽油的热值大

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二、填空题（本大题共10小题，共18.0分）

8. 夏天到了，许多人购置了水垫和水枕来防暑降温．水垫和水枕用水作致冷剂效果较好，是因为水的较大，在使用过程中通过方式改变了人体的内能．而两块冰摩擦，会有冰熔化成水，这个过程中通过方式改变冰的内能．

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9. $2022$ 年 $4$ 月 $16$ 日，神舟十三号载人飞船返回舱披挂着红白色大伞飘然于天际，在全世界的瞩目下，在东风着陆场预定区域成功着陆。返回舱正在减速下降，此时身在内部的王亚平航天员相对于返回舱是 $($ 选填“运动”或“静止” $)$ ；在此过程中，返回舱的机械能 $($ 选填“增大”或“减小” $)$ 。

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10. 如图，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，发现硝化棉燃烧，说明对物体，物体的内能 $($ 选填“增加”或“减少” $)$ ，硝化棉的内能是通过的方式改变的。

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11. 如图所示， $A$ 点的高度 $H$ 大于 $B$ 点的高度 $h$ ，让小球从 $A$ 点由静止开始自由落下，沿光滑轨道 $A O B$ 到达 $B$ 点后离开 $($ 不计空气阻力 $)$ ，请先判断小球离开 $B$ 点后的运动轨迹应该是图中的 $($ 填“ $a$ ”、“ $b$ ”、“ $c$ ”或“ $d$ ” $)$ 曲线。再结合 $a$ 、 $b$ 、 $c$ 、 $d$ 四条曲线说明理由。

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12. 汽油的热值是 $4.6 \times 1 0^{7} J / k g$ ，它表示的意义是。汽油机是热机的一种，汽油在气缸内燃烧时将化学能转化为能，如图所示是四冲程汽油机工作状态的示意图，由图可以看出，此时它正处在冲程。如果这台汽油机每分钟内做功 $600$ 次，则该汽油机飞轮转速是 $r / m i n$ 。

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13. “氢能助力，绿色冬奥”相对于化石能源有着巨大的环保优势。假如完全燃烧 $0.3 k g$ 氢气放出热量的 $50 %$ 被水吸收，能使 $k g$ 的水温度从 $20 ℃$ 上升到 $70 ℃ [q_{氢} = 1.4 \times 1 0^{8} J / k g$ ，水的比热容 $c_{水} = 4.2 \times 1 0^{3} J / (k g \cdot ℃)]$

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14. 小玉家的下水道堵了，她爸爸用固体疏通剂进行疏通，具体操作是先将适量的疏通剂倒入下水道，再缓慢加入清水，疏通剂与水发生化学反应产生高温高压气体，通过高温高压气体的膨胀将管道疏通。在疏通剂与水的化学反应过程中，能量的转化情况是，管道疏通后气体的温度。

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15. “可燃冰”是一种新型能源，主要成分是甲烷，可直接点燃，燃烧后几乎不产生任何残渣，甲烷燃烧一段时间后，剩余甲烷的热值 $($ 选填“变大”、“变小”或“不变” $)$ ； $1 m^{3}$ 甲烷完全燃烧能产生 $J$ 热量，这些热量可以使 $k g$ 的水从 $20 ℃$ 加热到 $100 ℃$ 。 $[$ 设甲烷的热值 $q_{甲烷} = 4.2 \times 1 0^{7} J / m^{3}$ ， $c_{水} = 4.2 \times 1 0^{3} J / (k g \cdot ℃)]$ 。

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16. 如图所示，在 $50 N$ 的水平拉力 $F$ 作用下，重 $200 N$ 的物体沿水平地面向左匀速直线运动了 $2 m$ ，物体与地面的滑动摩擦力为 $120 N$ ，该物体克服摩擦力做功是 $J$ ，使用滑轮组的拉力做功为 $J$ ，滑轮组的机械效率为。

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17. 在 $1$ 个标准大气压下用燃气灶烧水，燃烧 $1 m^{3}$ 的天然气，将质量为 $100 k g$ ，初温为 $40 ℃$ 的水加热至沸腾，已知 $c_{水} = 4.2 \times 1 0^{3} J / (k g \cdot ℃)$ ， $q_{天然气} = 4.2 \times 1 0^{7} J / m^{3}$ 。天然气热值的物理意义： $1 m^{3}$ 天然气完全燃烧释放出的热量是 $J$ ，燃气灶烧水的效率为。

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三、实验探究题（本大题共3小题，共18.0分）

18. 为了比较不同物质的吸热能力，设计了如图甲、乙所示的实验装置，将质量相等的水与食用油分别装入烧杯中，用两个火焰完全相同的酒精灯进行加热，测量出水与食用油的温度随时间的变化。

(1)、图甲中，在安装实验器材时，合理的顺序是先适当调整并固定

(

选填“

A

”或“

B

”

)

。本实验中，通过反映液体吸收的热量多少。

(2)、下表是记录的实验数据，由第

1

次与第次实验数据可知，相同质量的水与食用油，在升高相同的温度时，需要的加热时间更长，故其吸热能力更强。物理学上引入这个物理量来代表这一特性。

物质	实验次数	质量 $/ k g$	升高的温度 $/ ℃$	加热时间 $/ m i n$
水	$1$	$0.05$	$10$	$10$
水	$2$	$0.10$	$10$	$20$
食用油	$3$	$0.05$	$10$	$5$
食用油	$4$	$0.05$	$20$	$10$

(3)、请根据表中的实验记录回答：

比较 $3$ 、 $4$ 次实验记录，得出结论：在物质的种类和物体的质量相同时，物体吸热的多少与有关。

(4)、如图乙所示，选用规格相同的电加热器代替酒精灯会使实验结果更可靠，因为这样能更好地控制相同时间内液体相同。

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19. 小红在“测滑轮组效率的实验”中得到的数据如表所示，实验装置如图所示。

实验次序	钩码重力 $G / N$	钩码上升高度 $h / m$	绳端拉力 $F / N$	绳端移动距离 $s / m$	效率 $η$
$1$	$4$	$0.1$	$2.7$	$0.2$	$74 %$
$2$	$4$	$0.1$	$1.8$	$0.3$	$74 %$
$3$	$8$	$0.1$	$3.1$	$0.3$	$86 %$
$4$	$8$	$0.1$	$2.5$	$①$	$②$

(1)、实验中要竖直向上拉动弹簧测力计，使物体升高。小华同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，应该静止读数，你认为他的想法

(

填“正确”或“不正确”

)

。

(2)、表格中，

①

、

②

两处的数据应该是和。

(3)、通过比较

(

填实验次序

)

两次实验数据得出结论：使用同一滑轮组提升同一重物时，滑轮组的效率与绳子段数无关。

(4)、有的同学认为，要测量绕法确定的滑轮组的效率，钩码上升的高度和绳端移动距离

(

填“可以不测量”或“一定要测量”

)

；

(5)、结合生产生活实际，用提升重物时，下列选项中可以提高效率的是____ 。

A、增加物体提升的高度 B、加快提升物体的速度 C、减小动滑轮的重力 D、减小物体的重力

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20. 小明用如图所示装置探究“斜面的机械效率”。实验前他有如下猜想：

A.斜面的机械效率可能与物体所受的摩擦力有关；

B.斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关。

(1)、实验中，沿斜面拉动物体时，应使其做运动。

(2)、下表是小明探究过程中记录的两次对比实验数据：

次数

物体

物重

$G / N$

拉升高度

$h / c m$

拉力

$F / N$

拉动距离 $s / c m$

机械效率 $η / %$

$1$

木块

$6$

$10$

$1.20$

$100$

$50$

$2$

小车

$6$

$12$

$0.75$

$120$

$①$ 第 $2$ 次实验时斜面的机械效率为 $%$ ；

$②$ 进行这两次对比实验是为了研究斜面机械效率与的关系；

$③$ 第 $1$ 次实验中，木块所受摩擦力为 $N$ 。

(3)、小明进一步研究发现，将长

50 c m

的木板搭成倾角不同的斜面，用弹簧测力计把重为

5 N

的物块从斜面底端拉至顶端的过程中，额外功

W_{额 外}

与斜面的水平长度

L (

木板在水平面上的正投影长度

)

有如下关系：

$L / m$	$0.45$	$0.40$	$0.35$	$0.30$
$W_{额外} / J$	$0.90$	$0.80$	$0.70$	$0.60$

$①$ 由表格中信息可知： $W_{额外}$ 与 $L$ 成比；

$②$ 当斜面的水平长度 $L = 0.40 m$ 时，拉力做的总功为 $J$ ；

$③$ 若将木板平放在水平桌面上，水平匀速拉动木板上的物块时，弹簧测力计的示数为 $N$ 。

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四、计算题（本大题共3小题，共20.0分）

21. 学为学生供应开水，用锅炉将 $200 k g$ 的水从 $25 ℃$ 加热到 $100 ℃$ ，燃烧了 $6 k g$ 的无烟煤．无烟煤的热值是 $3.4 \times 1 0^{7} J / k g . C_{水} = 4.2 \times 1 0^{3} J / (k g \cdot ℃)$ 求：

(1)、锅炉内的水吸收的热量是多少？

(2)、无烟煤完全燃烧放出的热量是多少？

(3)、此锅炉的效率是多少．

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22. 改革开放进入新时期以来，我国人民的生活水平不断提高，汽车已成为多数人的代步工具。某品牌国产汽车以 $72 k m / h$ 的速度在平直公路上匀速行驶 $100 k m$ ，消耗了汽油 $5 k g$ ，汽车发动机功率为 $12 k W$ ，汽油的热值为 $q = 4.6 \times 1 0^{7} J / k g$ 。求该汽车匀速行驶 $100 k m$ 过程中：

(1)、汽油完全燃烧放出的热量？

(2)、发动机所做的功？

(3)、发动机的效率 $($ 百分号前保留整数 $)$ ？

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23. 如图甲所示， $1$ 标准大气压下，普通煤炉把壶内 $20 ℃$ 、 $5 k g$ 的水烧开需完全燃烧一定质量的煤，此过程中，烧水效率为 $28 ％$ ；为提高煤炉效率，浙江大学创意小组设计了双加热煤炉，如图乙所示，在消耗等量煤烧开壶内初温相同、等质量水的过程中，还可额外把炉壁间 $10 k g$ 水从 $20 ℃$ 加热至 $40 ℃ .$ 已知 $q_{煤} = 3 \times 1 0^{7} J / k g$ ．

(1)、普通煤炉完全燃烧煤所需的质量是多大？

(2)、双加热煤炉的烧水效率有多大？

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