2021年河北省石家庄市九年级上学期物理期中考试试卷
展开 九年级上学期物理期中考试试卷
一、单项选择题
1.关于内能、温度和热量,以下说法中正确的选项是
A. 0℃的冰没有内能 B. 质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量越多,其热值越大
C. 物体吸收热量,温度不一定升高 D. 热传递过程中,内能总是从内能多的物体向内能少的物体转移
2.对于同一物态的某种物质,根据 得知〔 〕
A. 当Q增大2倍时,比热容增大2倍 B. 当质量增大2倍时,比热容减小一半
C. 温度变化量越大,比热容越小 D. 不管Q、m和温度如何变化,比热容不变
3.列关于内燃机说法正确的选项是( )
A. 柴油机吸气冲程吸入的是柴油和空气的混合物 B. 汽油机气缸顶部有喷油嘴
C. 做功冲程中内能转化为机械能 D. 内燃机功率越大,效率越高
4.A、B是两个轻质泡沫小球,C是用毛皮摩擦过的橡胶棒,A、B、C三者之间相互作用时的场景如下列图.由此可以判断〔 〕
A. 小球A带正电 B. 小球B带正电 C. 小球B可能不带电 D. 小球A可能不带电
5.如下列图的实物电路,关于它的电路图画法正确的选项是〔 〕
A. B. C. D.
6.以下物品中,通常情况下属于导体的是〔 〕
A. 玻璃杯 B. 陶瓷碗 C. 人体 D. 塑料勺
7.某学校地下车库有南北两个进出口,每个进出口处装有感应开关,当有车辆从任何一个进出口经过时,开关自动闭合一段时间,值班室内的指示灯会亮,提醒门卫有车辆通过,以便监视进出口平安,以下电路图中,符合要求的是〔 〕
A. B. C. D.
8.如下列图,甲、乙均为理想电表,当开关S闭合后灯L1、L2都能发光,以下说法中正确的选项是〔 〕
A. 灯L1、L2是串联在电路中的 B. 甲一定是电流表,乙一定是电压表
C. 当L2短路时L1仍能发光 D. 乙、甲两电表示数的比值与L1的阻值相等
9.如图是研究“比较质量相等的不同燃料燃烧时放出热量〞的实验装置,有关这个实验以下说法不正确的选项是〔 〕
A. 该实验要控制水的质量相等 B. 该实验要控制燃料加热时间相等
C. 该实验水的初温可以不相等 D. 该实验只要用到天平和温度计两种测量工具
10.关于导体的电阻,以下说法中正确的选项是〔 〕
A. 导体导电说明它对电流没有任何阻碍作用
B. 导体的电阻越大,说明它对电流的阻碍作用越小
C. 导体的电阻由它两端的电压和通过的电流决定
D. 相同条件下,铜导线比铁导线的导电性能好,说明导体的电阻与材料有关
11.以下事例中不是利用水的比热容大的特性的是〔 〕
A. 夏天在地上洒水会感到凉快 B. 海边昼夜温差变化比沙漠中小
C. 北方楼房内的“暖气〞用水作为介质 D. 生物体内水的比例高,有助于调节自身的温度
12.以下说法错误的选项是〔 〕
A. 液体很难被压缩说明分子间存在着斥力
B. 阳光下可看到灰尘在空气中飞舞说明分子在永不停息地运动
C. 铁棒很难被拉断说明分子间存在着引力
D. 糖在热水中溶解的快,说明温度越高,分子的热运动越剧烈
13.如图是一种声音报警 的电路图,各元件均能工作,以下现象描述正确的选项是〔 〕
A. 只闭合S2时,铃响、灯不亮 B. 只闭合S2时,灯亮、铃不响
C. 同时闭合S1、S2 , 灯亮、铃不响 D. 同时闭合S1、S2 , 铃响、灯不亮
14.小明在实验室里连接了如下列图的电路,对此电路的认识,正确的选项是〔 〕
A. 小灯泡并联,电压表测电源电压 B. 小灯泡串联,电压表测L2的电压
C. 假设灯L1短路,那么电压表示数为零 D. 假设灯L2短路,那么电压表示数为3V
15.如下列图的实验或现象均改变了物体的内能,但以下四个描述中有一个与另外三个改变内能方法不同,它是〔 〕
A. 古人钻木取火 B. 小孩下滑时臀部发热
C. 酒精灯加热水 D. 下落的弹性小球越跳越低
二、多项选择题
16.电压表和电流表是电路测量中常用工具,有关它们的使用方法符合使用要求的是〔 〕
A. 电压表和电流表只能单独使用
B. 电压表和电流表的“+〞接线柱要和电源的“+〞极相接
C. 电压表和电流表选用最大量程时比较保险
D. 电压表要与被测电路并联而电流表一定不能并联
17.如下列图,当开关S闭合后,以下说法正确的选项是〔 〕
A. 灯L1与灯L2是串联,且灯L1被短路 B. 电压表可测出灯L1两端的电压
C. 电流表A1测的是灯L1的电流 D. 电流表A2测的是灯L2的电流
18.用相同的加热装置对a、b两种液态的物质加热时,它们的温度随时间变化的图像如下列图,以下说法不正确的选项是〔 〕
A. 如果a、b是同种物质,那么a的质量更小
B. 如果a、b质量相等,那么a的吸热能力更强
C. 温度从t1升高到t2时,a、b吸收的热量Qa=Qb
D. 在加热过程中,利用做功的方式改变了ab的内能
三、填空题
19.如下列图是一台单缸四冲程汽油机的 冲程,这个冲程是将机械能转化成 能,假设此汽油机飞轮的转速为3000 r/min,那么活塞每秒对外做功 次。
20.如下列图,闭合开关S后小灯泡L1、L2均正常发光,它们的连接方式是 联;一段时间后,有一个小灯泡熄灭,而电流表A的示数为零,那么电路中出现的故障是 .
21.一节新干电池的电压是 V,将三节干电池串联起来,测得的总电压应该是 V。如果将它们并联起来,总电压又应该是 V。
22.丝绸摩擦过的玻璃棒带 电,是因为玻璃棒在摩擦过程中 〔填“得到或失去〞〕电子,假设把玻璃棒和不带电的验电器金属球接触,发现验电器的金属箔片会张开,金属箔片张开的原因是 .
23.铅块的质量是铜块的2倍,铅的比热容是铜的 ,如果它们吸收相同的热量,那么铅块升高的温度与铜块升高的温度之比是 。
24.甲物体质量是乙物体质量的4倍,当甲的温度从20℃升高到70℃,乙的温度从40℃升高到60℃时,甲、乙两物体吸收的热量之比为5∶1,那么甲的比热容与乙的比热容之比是 。
25.图1、2、3所示是物质三种状态下的物理模型,图3的物质处于 态;将两个分别装有空气和红棕色二氧化氮气体〔ρ二氧化氮>ρ空气〕的玻璃瓶口对口对接,中间用玻璃板隔开。抽开隔板后,通过观察瓶内颜色变化推断气体分子是否做无规那么运动。如图4、5、6所示,对于玻璃瓶的三种放置方法,正确的做法是 图。
26.如图是某一内陆城市与某一沿海城市年气温变化曲线。从图像可以看出,在一年中,曲线A所示的城市气温变化较 〔选填“大〞或“小〞〕,根据水的比热容比砂石的比热容大的特点,曲线A表示的是 〔选填“内陆〞或“沿海〞〕城市的年气温变化曲线。
27.夏天的雷雨天气里,当一大片带负电的云层接近建筑物时,云层中的负电荷通过避雷针经金属结导入大地,那么此时金属线中的电流方向是从 流向 。(选填“云层〞或“大地〞)
28.甲、乙两台汽油机,甲的功率是乙的2倍,甲的效率是30%,乙的效率是20%,那么甲、乙在相同时间内所消耗汽油质量之比为 。
四、实验题
29.以下列图是研究串联电路电压关系时,用电压表测电阻Rl两端电压的电路图,这个电路中有两处错误.
〔1〕请在错处画上“×〞,并用笔画线在图上改正过来.
〔2〕按改正后的实物图在虚线框内画出电路图.
30.在探究“比较不同物质吸热的情况〞的实验中,实验装置如下列图:
加热时间/min
0
1
2
3
4
甲的温度/℃
34
42
50
58
66
乙的温度/℃
10
22
34
46
58
〔1〕实验中应量取质量________的甲、乙两种液体,分别倒入两烧杯中,用________的电加热器加热。当它们吸收相同热量时,通过比较________来判断吸热能力的强弱;
〔2〕通过实验,记录数据如表格所示。从开始加热到58℃时,甲、乙两种液体吸收热量的关系为Q甲________Q乙;〔选填“>〞、“<〞或“=〞〕
〔3〕分析实验数据可知________物质的吸热能力强。
31.为了验证并联电路的电流特点,小花设计了如图甲所示的电路进行实验。
〔1〕以笔画线代替导线,按电路甲把实物图乙补充完整。〔导线不许交叉〕
〔2〕小花完成电路连接后,闭合开关,观察到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表A1的示数为零,电路可能存在的故障是________。
〔3〕排除故障后,她测了L1、L2支路和干路上的电流分别为I1、I2和I,电流表示数如图丙所示,可读出:I1=________A,I2=________A,I=________A.根据测量结果,在误差允许范围内你认为并联电路中干路电流和各支路电流的关系________。〔写出关系式即可〕
32.小强在探究“影响导体电阻大小的因素〞时,猜想导体的电阻可能与以下因素有关:
①导体的材料;②导体的长度;③导体的横截面积
为了验证上述猜想,小强用如下列图的器材进行实验,其中导体ABC是镍铬合金丝,D是锰钢合金丝;ACD长度相同,ABD横截面积相同:
〔1〕连接电路时,开关应处于________状态。实验中,在两个金属夹子之间接上不同的导体,闭合开关后通过观察________来比较导体的电阻大小。
〔2〕为了验证猜想①,应选用编号为________和________的两根金属丝分别接入电路进行试验。
〔3〕为了验证猜想②,应选用编号为________和________的两根金属丝分别接入电路进行试验。
〔4〕分别将A和C两根金属丝接入电路,通过观察比较可以发现,当导体的长度和材料一定时,导体电阻跟________有关。
五、计算题
33.小华和小欣探究水和某种未知液体放热降温的特性,她们用相同的烧杯装了质量均为200g的水和未知液体,均加热到80℃后,置于相同环境中让两种液体自然冷却。同时记录两种液体的温度,得到如下列图温度和时间图像。设降温初期两种液体相等时间内放出的热量相等,c水=4.2×103J/(kg·℃)求:
〔1〕表示水的图线是哪一条;
〔2〕3分钟内水放出的热量;
〔3〕未知液体的比热容。
34.一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动,其v-t图像如下,在第10s时速度到达20m/s,通过的路程为120m.求:
〔1〕在0~10s内汽车的平均速度.
〔2〕设汽车在行驶过程中所受阻力不变,大小为f=4000N,那么在0~10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功是多少焦耳.
〔3〕假设发动机的转化效率为80%,那么需要燃烧多少千克汽油才能使发动机做这么多功.〔汽油的热值大约为5×107J/kg〕
答案解析局部
一、单项选择题
1.【答案】 C
【解析】【解答】A、内能是物体分子无规那么运动的动能和分子势能的总和,不管在什么样的温度下,物体都会存在内能,0℃的冰也有内能,A不符合题意.
B、相同质量的不同燃料完全燃烧时,放出热量越多的热值越大,B不符合题意;
C、物体吸收热量,内能变大,温度不一定升高,可能是状态发生了变化,例如晶体的熔化过程,C符合题意;
D、影响物体内能的因素有温度和质量,温度高的物体的内能不一定大,温度低的物体可能比温度高的物体内能大,故热量可以从内能少的物体传向内能多的物体,D不符合题意.
故答案为:C
【分析】一切物体都有内能;内能和物体的质量、温度、状态等有关;改变内能的方法有做功和热传递。
2.【答案】 D
【解析】【解答】比热容是物体本身的属性,与物体质量、是否吸热、温度变化无关,不管Q、m和温度如何变化,比热容不变。
故答案为:D。
【分析】比热容是物质的特性,和物质种类、状态有关,和吸收热量多少、质量、温度差等无关。
3.【答案】 C
【解析】【解答】A.柴油机在吸气冲程中,吸入气缸的是空气,A不符合题意;
B.柴油机气缸顶部有喷油嘴,汽油机气缸顶部有火花塞,B不符合题意;
C.内燃机的做功冲程中,内能转化成了机械能,对外做功,C符合题意;
D.功率表示做功的快慢,与热机效率是两个不同的概念,两者没有关系,D不符合题意.
故答案为:C
【分析】汽油机和柴油机都有四个冲程,一个循环对外做功一次,不同之处有吸入的气体、点火方式和结构上的细微差异;内燃机的压缩冲程是把机械能转化成气体的内能,内燃机的做功冲程是把气体的内能转化成机械能。
4.【答案】 D
【解析】【解答】C是用毛皮摩擦过的橡胶棒,所以C带负电.由图可知,B与C相互排斥,根据电荷间的相互作用,B也带负电.A与带负电的B、C相互吸引,那么A可能带正电荷,也可能不带电..D符合题意.
故答案为:D.
【分析】电荷间的相互作用规律为:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,带电体具有吸引轻小物体的性质.
5.【答案】 C
【解析】【解答】解:由实物图可知,两灯泡并联,电流表测量灯泡L2支路的电流;开关在干路上;
A、此图中两灯泡并联,电流表在干路上,A不符合题意。
B、此图中两灯泡是并联的,电流表测量灯泡L1支路的电流,电流表正负接线柱连接正确,开关在干路上;B不符合题意;
C、此图中两灯泡是并联的,电流表测量灯泡L2支路的电流,电流表正负接线柱连接正确,开关在干路上;C符合题意;
D、此图中两灯泡是并联的,电流表测量灯泡L1支路的电流,但电流表正负接线柱连接错误,开关在干路上;D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】结合实物图,利用电流流向法画出电路图,与选项比照即可.
6.【答案】 C
【解析】【解答】A.玻璃杯的材料是玻璃,属于绝缘体,A不符合题意;
B.陶瓷碗的材料是陶瓷,是很好的绝缘体,B不符合题意;
C.人体能够导电,属于导体,C符合题意;
D.塑料勺的材料是塑料,属于绝缘体,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】容易导电的物体是导体,常见的导体有:金属、人体、大地、水溶液等。
7.【答案】 B
【解析】【解答】解:由图知:
A、当南门开关闭合时,会造成电源短路,灯泡不能发光.不符合题意;
B、无论是南门还是北门开关,只要闭合一个或同时闭合,灯泡都会发光.符合题意;
C、只有南门、北门两个开关同时闭合,灯泡才发光.不符合题意;
D、当只闭合南门开关时灯泡不亮;两个开关都闭合会造成电源短路,灯泡不亮.不符合题意.
应选B.
【分析】车辆从任何一个进出口经过时,开关都能闭合,指示灯都能发光,说明两个开关都能单独控制灯泡,也就是开关是并联的,灯泡在干路位置.
8.【答案】 B
【解析】【解答】解:〔1〕读图可知,开关S闭合后,要使灯L1和L2都能发光只有并联才行,因为电压表要并联在电路中,电流表要串联在电路中,所以电流从正极出发分两支,一支经灯泡L2回负极,另一支经电流表甲、灯L1回负极,所以甲一定是电流表,乙一定是电压表,A不符合题意,B符合题意。〔2〕因为甲是电流表,当L2短路时,发生电源短路,L1不能发光,C不符合题意;〔3〕乙是电压表,测量L2两端电压,甲是电流表,测量干路上的电流,因此乙、甲两电表示数的比值不等于L1的阻值,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】在圆圈中填入电表的原那么是:不能使电路发生短路,也不能使电路发生断路.且要注意:电流表的电阻很小,在电路中相当于一根导线;电压表的电阻很大,它所在的电路可以看作是断路.
9.【答案】 B
【解析】【解答】燃料燃烧所放出的热量等于水所吸收的热量,即
那么
为了比较相同质量的不同燃料燃烧时放出热量,必须控制二者的质量相等,烧杯内的水的质量相等,两个烧杯相同,通过比较升高的温度来比较两种燃料完全燃料所放出的热量,故无需控制燃料加热的时间;此实验需测水的质量和燃料的质量,那么要用到天平,还需测水所升高的温度,那么需用到温度计。
故答案为:B。
【分析】探究不同燃料的热值时,利用相同质量的不同燃料加热相同的液体,通过温度的变化比较热值大小。
10.【答案】 D
【解析】【解答】A.电阻是导体自身的一种特性,导体能导电,也有电阻,A不符合题意;
B.导体的电阻越大,说明它对电流的阻碍作用越大,B不符合题意;
C.电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关,与导体中的电流、导体两端的电压大小无关,C不符合题意;
D.电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关;相同条件下,铜导线比铁导线的导电性能好,说明导体的电阻与材料有关,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】电阻是导体对电流的阻碍作用,和导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与电压、电流无关。
11.【答案】 A
【解析】【解答】A.夏天在地上洒水会感到凉快,是利用水蒸发吸收热量降低温度,A符合题意;
B.海边昼夜温差变化比沙漠中小,是因水的比热容比沙石的比热容大,吸收和放出相同的热量温度变化小,B不符合题意;
C.北方的楼房内的“暖气〞用水作为介质是利用水的比热容大的特性,C不符合题意;
D.生物体内的水的比例高,水的比热容大,使生物自身的温度相对稳定,有助于调节自身的温度,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】水的比热容较大,便于对物体降温或供暖;水蒸发吸热热量,也可以对物体降温。
12.【答案】 B
【解析】【解答】A.分子间同时存在引力和斥力,液体很难被压缩说明分子间存在着斥力,A正确,不符合题意;
B.阳光下可看到灰尘在空气中飞舞,灰尘不是分子,不能说明分子在永不停息地运动,B错误,符合题意;
C.分子间同时存在引力和斥力,铁棒很难被拉断说明分子间存在着引力,C正确,不符合题意;
D.糖在水中溶解是扩散现象,在热水中溶解的快,说明温度越高,分子的热运动越剧烈,D正确,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】分子间存在引力和斥力;分子在不停的做无规那么运动,温度越高,分子运动越剧烈。
13.【答案】 C
【解析】【解答】AB.只闭合S2时,灯泡与电铃串联,铃响、灯亮,A、B不符合题意;
CD.同时闭合S1、S2 , 电铃短路,灯亮、铃不响,C符合题意、D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】在电路中,当开关和用电器并联时,开关闭合,用电器短路不能工作。
14.【答案】 B
【解析】【解答】解:
由实物电路可知,电流从电源正极出发,依次经过开关、灯泡L1、灯泡L2 , 最后回到负极,电压表并联在L2两端,所以电压表测量的是L2的电压,两灯泡串联,该电路中两灯都不存在短路故障,故ACD错误,B正确.
应选B.
【分析】〔1〕只有一条电流的路径是串联,有多条路径是并联;〔2〕电压表并联在谁的两端就是测量的谁的电压;〔3〕据短路的特点分析即可判断;
15.【答案】 C
【解析】【解答】古人钻木取火是通过克服摩擦力做功,将机械能转化为内能,使木头的温度升高,是通过做功的方法改变物体内能;小孩下滑时臀部发热是通过克服摩擦力做功,将机械能转化为内能,使臀部的温度升高,是通过做功的方法改变物体内能;下落的弹性小球需要克服空气阻力做功,将一局部机械能转化为内能,是通过做功的方法改变物体内能;酒精灯加热水是通过热传递增加水的内能,所以用酒精灯加热水与另外三个改变内能方法不同。
故答案为:C。
【分析】改变物体的内能有两种方式,一种是做功,外界对物体做功物体的内能增加,物体对外界做功物体的内能减小,第二种是热传递,热量向外界传递,物体的内能减小,热量由外界传向物体,物体的内能增加。
二、多项选择题
16.【答案】 B,D
【解析】【解答】A.电压表和电流表可以在电路中同时使用,A不符合题意;
B.电压表和电流表在使用时都要求电流从正接线柱流入,负接线柱流出,电压表和电流表的“+〞接线柱要和电源的“+〞极相接,B符合题意;
C.电路中电压、电流较小时,电压表和电流表选用最大量程读数误差较大,应选用小量程,C不符合题意;
D.测量电压、电流时,电压表要与被测电路并联,电流表要与被测电路串联,D符合题意。
故答案为:BD。
【分析】电压表和电流表连接时,正入负出;电压表和用电器并联,电流表和用电器串联使用。
17.【答案】 B,D
【解析】【解答】解:开关S闭合后,灯L1与灯L2并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量通过电灯L2的电流,电压表既测量灯L1两端的电压,又测量灯L2两端的电压,还测量电源电压.故AC错误,BD正确.
应选BD.
【分析】将开关S闭合后,两灯泡并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量通过电灯L2的电流,电压表测量并联电路两端电压.
18.【答案】 B,C,D
【解析】【解答】A.用相同的加热装置对a、b两种液态的物质加热,如果a、b是同种物质,a升温较快,那么a的质量更小,A正确,不符合题意;
B.用相同的加热装置对a、b两种液态的物质加热,如果a、b质量相等,a升温较快,那么a的吸热能力较弱,B错误,符合题意;
C.用相同的加热装置对a、b两种液态的物质加热,温度从t1升高到t2时,ab所用时间不同,吸收的热量不同,C错误,符合题意;
D.在加热过程中,利用热传递的方式改变了ab的内能,D错误,符合题意。
故答案为:BCD。
【分析】物体的质量和比热容相同时,温度变化越大,吸收热量越多;假设物体的质量和吸收热量相同,温度变化越大,比热容越小;对物体加热,利用了热传递改变内能。
三、填空题
19.【答案】 压缩;内能;25
【解析】【解答】由图可知,单缸四冲程汽油机的进气孔和出气孔都关闭,活塞向上运动,是压缩冲程。
压缩冲程是将机械能转化成内能。
汽油机飞轮的转速为3000 r/min,每秒转动50次,汽油机飞轮转动2圈,对外做功一次,活塞每秒对外做功25次。
【分析】汽油机的气门关闭,活塞上行,是压缩冲程,将机械能转化为内能;汽油机飞轮的转数是做功数的2倍。
20.【答案】 并;L1断路〔电流表断路;或L1与电流表同时断路〕
【解析】【解答】由电路图知道,电流从电源的正极出发,经过开关S后,分为两支分别流向L2和L1 , 所以电路为并联电路;由电路图知道,电流表测量L1所在的支路,由于有一个小灯泡熄灭,且电流表A的示数为零,说明是出现的故障可能是L1断路,也可能是电流表断路,还可能是它们两个同时断路.
【分析】在并联电路中,各用电器并列连接;并联电路中,支路断路时,电流表无示数,用电器不工作。
21.【答案】 1.5;4.5;1.5
【解析】【解答】一节新干电池的电压是1.5V。
三节干电池串联起来的总电压为1.5V×3=4.5V
三节干电池并联起来的总电压等于每节干电池的电压,为1.5V。
【分析】一节干电池电压为1.5V;多节屡次串联,总电压相加;电池并联,电压不变。
22.【答案】 正;失去;金属箔片带上同种电荷,同种电荷相互排斥
【解析】【解答】解:〔1〕丝绸和玻璃棒摩擦,玻璃棒夺得电子的本领弱,失去电子带正电;丝绸夺得电子的本领强得到电子,多余电子带负电.
〔2〕带正电的玻璃棒接触不带电的验电器时,电荷通过验电器的金属球传给金属杆传给两片金属箔,两片金属箔带同种电荷,同种电荷相互排斥而张开.
故答案为:正;失去;金属箔片带上同种电荷,同种电荷相互排斥.
【分析】〔1〕自然界只存在两种电荷,正电荷和负电荷.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电;毛皮摩擦过的橡胶棒带负电.
〔2〕同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.
〔3〕不同物质组成的物体,原子核夺得电子的本领不同,相互摩擦时,一个物体夺得电子,因多余电子带负电,另一个物体因缺少电子带正电.
23.【答案】 3︰2
【解析】【解答】铅块的质量是铜块的2倍,铅的比热容是铜的 ,设铅的质量为2m、比热容为c,铜的质量为m、比热容为3c,如果它们吸收相同的热量,那么铅块升高的温度
铜块升高的温度是
铅块升高的温度与铜块升高的温度之比是
【分析】根据热量与质量、比热容的比值,计算温度差的大小,再计算比值。
24.【答案】 1∶2
【解析】【解答】甲的比热容与乙的比热容之比
【分析】根据物体吸热多少和质量、温度差的比值计算比热容的大小,再计算比值大小。
25.【答案】 固;4
【解析】【解答】图1、2、3所示物质三种状态下的物理模型,图3的物质分子排列整齐,只在各自的平衡位置处,所处的状态一定是固态。
抽开隔板后,通过观察瓶内颜色变化推断气体分子是否做无规那么运动,ρ二氧化氮>ρ空气 , 为排除密度对实验结果的影响,要选择图4的做法。
【分析】不同的物体状态,分子运动状态不同;探究分子运动情况时,密度较大的物体在下,密度小的物体在上,能反响分子的运动情况。
26.【答案】 小;沿海
【解析】【解答】由图像可知,曲线A对应的最高和最低温度差小于曲线B,故曲线A所示的城市气温变化较小;
由于沿海城市水较多,水的比热容较大,白天吸收热量后温度上升较小,晚上温度下降后放出热量较多,因此沿海城市昼夜温差较小,故曲线A表示的是沿海城市的年气温变化曲线。
【分析】水的比热容较大,在吸收热量时,温度变化较小。
27.【答案】 大地;云层
【解析】【解答】金属线中定向移动的是自由电子,自由电子带负电,电流方向与负电荷定向移动方向相反,所以当云层中的负电荷通过避雷针经金属结导入大地,那么此时金属线中的电流方向是从大地流向云层。
【分析】电流的方向和负电荷的定向移动方向相反。
28.【答案】 4∶3
【解析】【解答】设甲的功率为P甲 , 乙的功率为P乙 , 效率为η甲 , 效率为η乙 , 汽油的热值为q,做功时间为t,甲在时间t内做的有用功W甲=P甲t
乙在时间t内做的有用功W乙=P乙t
那么由题意知P甲∶P乙=2∶1
η甲∶η乙=30%∶20%=3∶2
甲在时间t内消耗的总能量Q甲=
甲在时间t内的耗油量m甲=
同理可以得到乙在时间t内的耗油量的表达式m乙=
甲乙两汽油机在相同时间内的耗油量之比m甲∶m乙= ∶ = ∶ = ∶ =4∶3
【分析】根据功率和时间的乘积计算功的大小,结合热机效率计算总热的大小,再利用热量和热值的比值计算燃料的质量,并计算比例计算。
四、实验题
29.【答案】 〔1〕
〔2〕
【解析】【解答】〔1〕从电源的正极开始,沿电流的方向分析,电压表测电阻R1 两端电压,应仅与电阻R1 并联,所以电压表的负接线柱应与电阻R1 的右端相连;滑动变阻器的连接没有按照“一上一下〞接法,因滑片在右边,故右边的导线应接D接线柱;如图:
〔2〕改正后的实物图的电路图如以下列图
【分析】〔1〕滑动变阻器连接时,接线柱要一上一下串联在电路中,电压表和串联电路中的局部电阻并联,测量电压的大小;
〔2〕根据实物图的连接,画出对应的电路图。
30.【答案】 〔1〕相同;相同;甲乙两种液体温度变化的上下
〔2〕<
〔3〕甲
【解析】【解答】(1)根据比较不同物质吸热能力的方法,实验中应量取质量相同的甲、乙两种液体,分别倒入两烧杯中;由转换法,用相同的电加热器加热,当它们吸收相同热量时,通过比较甲乙两种液体温度变化的上下来判断吸热能力的强弱。
(2)根据表中数据,从开始加热到58℃时,甲、乙所用时间分别为3、4分钟,由转换法,甲、乙两种液体吸收热量的关系为Q甲<Q乙。
(3)分析实验数据可知,从34℃升高到58℃,甲用3分钟,乙用2分钟,根据比较吸热能力的方法,甲物质的吸热能力强。
【分析】〔1〕探究不同物体的吸热能力时,选择质量相同的不同物质,利用相同的加热器加热;
〔2〕当不同物体的质量和温度差相同时,加热时间不同,吸收热量不同,反响吸热能力不同;
〔3〕质量和温度差相同时,加热时间越长,吸热能力越强。
31.【答案】 〔1〕
〔2〕L1断路
〔3〕0.32;0.58;0.9;I=I1+I2
【解析】【解答】(1)甲图中,电流表测干路电流,电流表接在干路上,A1、A2分别与L1、L2串联,如下所示:
(2)小花完成电路连接后,闭合开关,观察到灯L2发光,那么L2所在支路和干路是通路,但灯L1不发光,电流表A1的示数为零,电路可能存在的故障是L1断路。
(3)排除故障后,她测了L1、L2支路和干路上的电流分别为I1、I2和I,电流表示数如图丙所示,A1、A2选用小量程,分度值为0.02A,可读出:I1=0.32A,I2=0.58A;A选用大量程,分度值为0.1A,I=0.9A。
根据测量结果,因0.9A=0.32A+0.58A
在误差允许范围内得出的结论:并联电路中干路电流和各支路电流的关系I=I1+I2。
【分析】〔1〕探究并联电路电流规律时,电流表和所测量的位置串联,根据电路图,连接实物图;
〔2〕在并联电路中,支路用电器不工作,电流表无示数,此支路断路;
〔3〕根据电流表的位置确定量程大小,结合指针位置读取电流大小。
32.【答案】 〔1〕断开;电流表的示数大小或小灯泡的明亮程度
〔2〕A;D
〔3〕A;B
〔4〕导体的横截面积
【解析】【解答】(1)在连接电路时,为保护电路,开关应处于断开状态。
实验中,在两个金属夹子之间接上不同的导体,闭合开关,通过观察灯的亮度或电流表示数来比较导体电阻的大小,这里采用了转换法。
(2)为了验证猜想①,即电阻与导体的材料关系,要控制导体的长度和横截面积均相同,而导体的材料不同,由题中信息可知应选择编号A、D的两根金属丝分别接入电路进行实验。
(3)为了验证猜想②,即电阻与导体长度的关系,要控制导体的材料和横截面积均相同,而导体的长度不同,由题中信息可知应选择编号A、B的两根金属丝分别接入电路进行实验。
(4)A、C两金属丝材料都是镍铬合金丝,长度相同,而横截面积不同,通过探究发现,当导体的长度和材料一定时,导体电阻跟横截面积有关。
【分析】〔1〕连接电路时,开关断开;通过电流表示数的大小判断电阻的大小;
〔2〕探究电阻和导体材料的关系时,选择长度和横截面积相同的导体进行实验;
〔3〕探究电阻和导体长度的关系,选择刺啦和横截面积相同的导体,进行实验;
〔4〕当导体的材料和长度一定时,电阻和导体的横截面积有关。
五、计算题
33.【答案】 〔1〕由图像可知,降低相同的温度水需要的时间长,水放出的热量多,即图线a表示水的温度变化随时间的关系。
〔2〕由图可知水的初温为80℃,3min时温度为70℃,水的质量为200g,即0.2kg,那么3分钟内水放出的热量为
答:3分钟内水放出的热量为8400J;
〔3〕在3分钟内液体温度变化为20℃,质量为0.2kg,放出的热量和水相同为8400J,那么未知液体的比热容为
答:未知液体的比热容为2100J/(kg·℃)。
【解析】【分析】〔1〕质量相同的物体,在放出热量相同时,比热容越大, 温度变化越小;
〔2〕根据物体的比热容、质量和温度差的大小,可以计算物体吸热的多少;
〔3〕根据热量和物体的质量、温度差的比值,可以计算比热容的大小。
34.【答案】 〔1〕解:在0~10s内汽车的平均速度是:v=s/t=120m/10s=12m/s
〔2〕解:汽车发动机产生的牵引力的功率:P=fv=4000N×20m/s=8×104W
在0~10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功:W=Pt=8×104W×10s=8×105J
〔3〕解:由η=W/Q得,燃烧汽油需要放出的热量:Q放=W/η
由Q放=mq得,需要汽油的质量:m=Q放/q=W/ηq=8×105J/80%×5×107J/kg=0.02kg
【解析】【分析】〔1〕路程和时间的比值计算速度;〔2〕根据力和速度的乘积计算功率的大小;功率和时间的乘积计算功的大小;〔3〕根据热量和燃料的热值的比值计算燃料的质量。
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