《2025年1课3练单元达标测试九年级物理上册苏科版》

11 某同学学习了燃料的热值后,自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小关系.他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置,并每隔1 min记录了杯中水的温度(如表所示).

|加热的时间/min|0|1|2|3|4|5|6|
|甲杯水温/$^{\circ}\text{C}$|25|27|29|32|34|36|37|
|乙杯水温/$^{\circ}\text{C}$|25|26|27|28|29|30|31|

(1)在安装、调整实验器材时,科学合理的顺序是(图甲)先调整固定______的位置,再调整固定______的位置.(填“A”或“B”)
(2)为保证实验结论可靠,实验时应控制两套装置中相同的量：加热时间、水的______和______.
(3)通过表中记录的数据,比较煤油和菜籽油两种燃料的热值：______(填“煤油大”“菜籽油大”或“无法比较”).
(4)该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两油灯中燃料的质量,并记录了数据,利用公式$ Q_{\text{吸}}= cm(t-t_{0}) $计算出了水吸收的热量,他认为通过这些数据能准确地计算出煤油和菜籽油的热值.你认为他的计算结果可靠吗？______,为什么？______.

答案：
(1)B　A　
(2)质量　初温　
(3)无法比较　
(4)不可靠 煤油和菜籽油不能完全燃烧，且有热量损失(容器、陶土网、铁圈等要吸热，水、容器等向周围环境散热，故无法准确计算燃料的热值)

12 如图所示,在粗糙程度相同的地面上,手推木块向右压缩弹簧；释放木块,木块沿水平地面向左运动；离开弹簧后,木块运动到某一位置停下.下列说法中正确的是( ).


A.木块在弹簧恢复原状过程中,所受弹力变大
B.木块离开弹簧后,受到的滑动摩擦力变大
C.木块离开弹簧后能继续运动,是因为它有惯性
D.弹簧恢复原状过程中,弹性势能变大

答案： C

13 (2023·广州中考)以下过程不发生物态变化.初温相同的两块金属甲、乙吸收了相同热量,甲的末温比乙的低；那么,初温相同的甲、乙放出相同热量,则( ).

A.甲的末温比乙的低,但无法判断甲、乙比热容哪一个大
B.甲的末温比乙的高,但无法判断甲、乙比热容哪一个大
C.甲的末温比乙的高,且可以判断甲、乙比热容哪一个大
D.无法判断甲、乙的末温哪一个高,且无法判断甲、乙比热容哪一个大

答案： B

14 如图所示,工作中的四冲程汽油机正处于______冲程,该冲程将______转化为机械能.若该汽油机每秒完成40个冲程,则每秒它对外做功______次,曲轴转过______圈.

答案： 做功　内能　10　20[解析]内燃机的火花塞产生电火花是做功冲程.四个冲程中只有做功冲程是将内能转化为机械能.每个工作循环由四个冲程组成，而这四个冲程中只有一个做功冲程对外做功.汽油机的一个工作循环中曲轴转两圈.关键提醒：解题时要结合内燃机的原理进行分析解答，知道4个冲程的一系列变化是关键.

15 生活垃圾的热值为$ 3× 10^{6}\ \text{J/kg} $,某垃圾焚烧发电厂每天完全燃烧1000 t生活垃圾,放出热量______J；若放出热量的42%用来加热水供给附近小区,在1标准大气压下,每天可将______kg的水由$ 20\ ^{\circ}\text{C} $恰好加热至沸腾.$[c_{\text{水}}= 4.2× 10^{3}\ \text{J/(kg}\cdot^{\circ}\text{C})]$

答案： $3×10^{12}$ $3.75×10^{6}$[解析]生活垃圾的质量为$m=1000t=1×10^{6}kg$，生活垃圾的热值为$q=3×10^{6}J/kg$，完全燃烧放出的热量为$Q_{放}=mq=1×10^{6}kg×3×10^{6}J/kg=3×10^{12}J$；放出热量的42%用来加热水，水吸收的热量为$Q_{吸}=ηQ_{放}=42\% ×3×10^{12}J=1.26×10^{12}J$，1标准大气压下，水的沸点是$100^{\circ }C$，由$Q_{吸}=cmΔt$得，水的质量为$m_{水}=\frac{Q_{吸}}{cΔt}=\frac{1.26×10^{12}J}{4.2×10^{3}J/(kg\cdot ^{\circ }C)×(100^{\circ }C - 20^{\circ }C)}=3.75×10^{6}kg$.

16 根据能量转化与守恒定律,在与外界没有热传递的条件下,物体内能的增加量与外界对物体做功多少相等.为了验证此规律,某兴趣小组设计了如图所示的实验.在容器里装一定质量的水,中间装上带有叶片的转轴,转轴上绕上绳子,绳子另一端通过滑轮与一重物相连,当重物下降时,绳子拉动转轴转动,带动叶片旋转,使容器里的水温度升高,结合水的比热容计算出水增加的内能,以此验证水的内能增加量与重物的重力做功多少是否相等.

(1)为了完成此实验,除已提供测质量的电子天平外,还需要的测量工具有______.
(2)兴趣小组在实验过程中发现,水内能的增加量小于重物做功的大小,请写出造成这种现象的一种原因是______.
(3)改进实验后,获得了如下数据,规律得到验证.
|实验序号|重物质量/kg|下降高度/m|升高温度/$^{\circ}\text{C}$|
|1|20|5|0.5|
|2|20|10|1.0|
|3|20|15|1.5|
|4|10|10|0.5|
|5|30|10|1.5|
|6|40|10|2.0|

若使容器内相同质量水的温度升高$ 2.5\ ^{\circ}\text{C} $,则25 kg的重物需下降______m.

答案：
(1)刻度尺、温度计　
(2)滑轮存在摩擦　
(3)20[解析]
(1)实验中需要用刻度尺测量重物下降的高度、用温度计测量水升高的温度.
(2)在实验的过程中，由于滑轮存在摩擦、液体会散热等情况，使得水内能的增加量小于重物做功的大小.
(3)由实验1、2、3数据可知，在重物质量一定时(20kg)，水温升高量与重物下降高度之比$\frac{Δt}{h}=\frac{0.5^{\circ }C}{5m}=\frac{1.0^{\circ }C}{10m}=\frac{1.5^{\circ }C}{15m}=0.1^{\circ }C/m$，即在重物质量一定时，水温升高量与重物下降高度成正比；由实验4、5、6数据可知，在下降高度一定时(10m)，水温升高量与重物质量之比$\frac{Δt}{m}=\frac{0.5^{\circ }C}{10kg}=\frac{1.5^{\circ }C}{30kg}=\frac{2.0^{\circ }C}{40kg}=0.05^{\circ }C/kg$，即在下降高度一定时，水温升高量与重物质量成正比；所以，$Δt = kmh$，由实验2数据$1.0^{\circ }C = k×20kg×10m$，解得$k = \frac{1}{200}^{\circ }C/(m\cdot kg)$，若使容器内相同质量水的温度升高$2.5^{\circ }C$，则25kg的重物需下降的高度$h = \frac{Δt}{km}=\frac{2.5^{\circ }C}{\frac{1}{200}^{\circ }C/(m\cdot kg)×25kg}=20m$.