从江县宰便中学2023-2024学年度第一学期期中九年级物理试题

这是一份从江县宰便中学2023-2024学年度第一学期期中九年级物理试题，共7页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，简答题，实验与科学探究题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。

(时间:45分钟 满分:90分)
一、选择题:本题共8个小题,每小题3分,共24分。第1～6题为单项选择题,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,第7,8题为多项选择题,在每个小题给出的四个选项中,至少有两项是符合题目要求的,全选对的得3分,选对但不全的得1分,选错或不选的得0分。
1.日常生活中没有利用热机的交通工具是( )
A.蒸汽火车 B.山地自行车 C.喷气飞机D.越野摩托车
2.水沸腾时将壶盖顶开的过程发生能量转化,内燃机工作时的哪一冲程与之能量转化相同( )
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程D.排气冲程
3.对于图中所示的四幅图,下列说法中正确的是( )
A.(甲)图中软木塞飞出时,管内水蒸气的内能增加
B.(乙)图中两个压紧的铅块能吊起钩码,主要是因为分子间存在斥力
C.(丙)图中活塞向上运动是内燃机的排气冲程
D.(丁)图中小朋友下滑时,内能转化为机械能
4.如图所示是四冲程汽油机的剖面图,关于其四个冲程的描述正确的是( )
A.吸气冲程中,汽油和空气的混合物进入汽缸
B.压缩冲程中,通过做功的方式使汽缸内气体的内能减小
C.做功冲程中,燃料释放的能量绝大部分转化为机械能
D.排气冲程中,废气带走了燃料释放的能量的极少部分
5.为了提高热机效率,可采取的措施是( )
A.采用热值高的燃料 B.降低热机功率 C.保证良好的润滑,减小摩擦D.以上措施都可以
6.如图所示,图甲、乙、丙装置完全相同,燃料的质量、液体的质量和初温都相等,当燃料燃尽时(烧杯内的液体均未沸腾),温度计示数为
T甲>T乙>T丙。下列说法正确的是( )
A.选择甲、乙,可以用燃烧相同时间比较液体升高温度来反映燃料热值的大小
B.选择甲、丙,可以用加热时间的长短来反映液体吸收热量的多少
C.液体a的比热容ca与液体b的比热容cb相比,有ca>cb
D.燃料1的热值q1与燃料2的热值q2相比,有q17.下列关于四冲程内燃机的说法中正确的是( )
A.一个工作循环对外做功一次 B.做功冲程中将内能转化为机械能
C.热机效率越高,所做的有用功就越多 D.汽油机在吸气冲程中吸入汽缸的是空气
8.2021年10月16日,搭载“神舟十三号”载人飞船的运载火箭精准点火,液氢燃料燃烧,火箭拔地而起。2022年3月23日,航天员在“天宫课堂”做了将水连接在两块玻璃板之间形成“水桥”、液体结晶使“冰球发热”等实验。2022年4月16日,“神舟十三号”载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱进入大气层时,与大气剧烈摩擦,发出耀眼的光。下列判断正确的是( )
A.选择液氢燃料主要是液氢的比热容大
B.“水桥”的形成是因为分子之间存在引力
C.液体结晶使冰球发热是因为液体结晶过程中内能增加
D.返回舱进入大气层发出光是做功改变了返回舱的内能
二、填空题:本题共4个小题,每空2分,共10分。
9.内燃机的问世极大改善了人类的交通运输方式,但同时也带来许多环境污染问题,如四冲程内燃机工作时就因 冲程排放的废气对大气造成污染。
10.2022年6月5日,“神舟十四号”火箭发射成功。火箭使用液态氢作燃料是因为液态氢的
较大。
11.一台单缸四冲程汽油机,当飞轮转速是2 400 r/min时,它每秒钟对外做功 次;做功冲程是将 转化为机械能。
12.现有一太阳能热水器,在晴天,每天可将50 kg水从20 ℃加热到54 ℃,若燃烧煤气来加热这些水,则至少需要消耗掉 m3 的煤气。[已知完全燃烧1 m3煤气可放出1.7×107 J的热量,水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)]
三、作图题:本题共2个小题,每小题2分,共4分。
13.如图所示,图(甲)中画出了吸气冲程中进气门、排气门的开闭情况(用“T”表示气门),请在图(乙)中画出压缩冲程中进气门、排气门的开闭情况及活塞的运动方向(用“↑”或“↓”表示)。

14.已知酒精的热值q为3.0×107 J/kg。请在下图坐标系中画出酒精的热值q与其质量m的关系图象。

四、简答题:本题共2个小题,每小题3分,共6分。
15.热机的效率是衡量汽车发动机性能的关键指标。我国某集团发布全球首款热机的效率突破50%的商业化柴油机,这一成果的意义犹如人类历史上首次百米赛跑突破10 s。立志成为汽车设计师的小明,也想设计改造发动机,使热机的效率达80%。考虑影响热机效率的因素,你认为小明可以在哪些方面改进创新?假如小明的设想实现了,会给我们的生活带来哪些影响?(写出一条即可)
16.用绳子把一个铁锁悬挂起来,把铁锁拉到刚好贴着自己的鼻子,稳定后松手,头不动(如图所示),铁锁由开始位置a沿弧线ac向另一侧的最高点c运动,然后再从c往回运动。
(1)从a点到最低点b点的过程中,铁锁的动能、重力势能如何变化?
(2)从能的转化和守恒角度分析铁锁摆回时能否碰到鼻子。
五、实验与科学探究题:本题共2个小题,每空2分,共28分。
17.取一只透明胶卷盒,底部钻一小孔,刚好能将电子式火花发生器的放电针管紧紧地塞进孔中,打开塑料盒盖,向盒中滴入数滴酒精,再将盒盖盖紧,然后按动电火花发生器的按钮。
(1)实验中,你将观察到的现象是 。
(2)影响实验成败的原因可能有许多,请你写出其中的一个: 。
(3)在此过程中,酒精燃烧后的燃气对外做功,燃气的 能减少,转化为 能。
(4)根据这个原理,可以制造出的机器是 。
18.木柴、焦炭、木炭等都是常用的燃料,对它们取不同质量进行完全燃烧,得到了下表的数据。
(1)从表中的数据可以得到,相同质量的不同燃料,它们完全燃烧所释放的热量是 的;对于同一种燃料,质量越大,完全燃烧所释放的热量越 。
(2)从表中的数据还可以看出,对于同一种燃料, 和 的比值是不变的,这个不变的比值,反映了燃料本身的一种性质,物理学中把它称为 ,它是用来描述燃料完全燃烧时,释放热量能力大小的物理量。
(3)完全燃烧0.01 m3的天然气放出的热量是 J;如果这些热量完全用于加热水,可使 kg的水温度升高10 ℃;实际加热这些水所燃烧的天然气比上述要多许多,原因是用燃气灶烧水时,除了水吸收的热量外,一部分传给了盛水容器,另外一部分传给了 (答一个即可)。[天然气的热值为4.2×107 J/m3,水的比热容为 4.2×103 J/(kg·℃)]
(4)在烧水过程中,人们关心的是燃烧天然气所放出的热量中有多少被水吸收,为了衡量水吸收的热量在完全燃烧天然气放出的热量中所占比例,物理学中引入热效率来描述,我们总是希望它的值越 越好。
六、综合应用题:本题共2个小题,每小题9分,共18分。解答题需写出必要的计算公式及过程或文字说明,若只写出计算结果将不得分。
19.为了供应职员饮水,公司用锅炉将500 kg的水从20 ℃加热到100 ℃,燃烧了15 kg的无烟煤。水的比热容是4.2×103 J/( kg·℃),无烟煤的热值是3.4×107 J/kg。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?
20.如图所示,某飞机以270 km/h的速度匀速直线航行20 min,消耗航空燃油1.35 t,飞机发动机的功率为2.25×107 W。(航空燃油的热值为4×107 J/kg)求:
(1)消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量是多少?
(2)飞机在航行过程中的阻力是多少?
(3)发动机的效率是多少?
燃料的质量/g
100
200
300
400
燃料完全
燃烧放出
的热量
Q木柴/×106 J
1.2
2.4
3.6
4.8
Q焦炭/×106 J
3.0
6.0
9.0
12.0
Q木炭/×106 J
3.4
6.8
10.2
13.6