河北省邢台市南和区实验中学2022-2023学年九年级上学期第一次月考物理试题(含答案)
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这是一份河北省邢台市南和区实验中学2022-2023学年九年级上学期第一次月考物理试题(含答案),共27页。试卷主要包含了选择题,填空题,作图题,实验探究题,计算题等内容,欢迎下载使用。
2022-2023学年河北省邢台市南和实验中学九年级(上)
第一次月考物理试卷
一、选择题(1-10为单选题,每小题3分;11-12为多选题,每小题至少有两个正确选项,每小题3分,漏选3分,错选不得分;共38分)
1.(3分)下列现象中,是由于分子运动引起的是( )
A.春天,柳絮飞扬 B.夏天,槐花飘香
C.秋天,黄沙扑面 D.冬天,雪花飘飘
2.(3分)下列说法不正确的是( )
A.固体和液体很难压缩说明分子间存在斥力
B.面包一捏就扁了说明分子间存在空隙
C.扫地时,可以看见尘土飞扬,说明分子在做无规则运动
D.下列微粒按空间尺度从大到小排列的顺序是:分子、夸克、质子、电子
3.(3分)已知铜的比热容比铝的比热容小,下列说法正确的是( )
A.将一块铜的质量减小一半,它的比热容减半
B.质量相同的铜块和铝块,铜块的内能比铝块的内能小
C.质量相同的铜块和铝块,吸收相同的热量,铜块升高的温度多
D.质量和初温都相等的铜块和铝块,放出相等热量后相接触,热传递的方向是从铜块传给铝块
4.(3分)内燃机工作过程中,关于能量转化的下列说法中错误的是( )
A.燃料燃烧时将化学能转化为燃气的内能
B.在压缩冲程中将飞轮的机械能转化为燃气的内能
C.在做功冲程中将燃气的内能转化为飞轮的机械能
D.在压缩冲程中将燃气的内能转化为飞轮的机械能
5.(3分)一台单缸4冲程柴油机飞轮的转速是1800r/min,则柴油机每秒( )
A.完成30个冲程,做功30次
B.完成60个冲程,做功60次
C.完成60个冲程,做功15次
D.完成120个冲程,做功30次
6.(3分)关于热机效率,下列说法正确的是( )
A.两台热机,做有用功多的那台效率高
B.热机的效率总小于1,只因为废气带走了余热
C.热机的效率总小于1,说明使用热机的过程能量不守恒
D.某热机的效率为35%,说明其用来做有用功的那部分能量占燃料完全燃烧放出的热量的35%
7.(3分)煤炭是一种重要能源。区别优劣煤质最科学的办法是检测下列哪个物理量( )
A.热值 B.密度 C.比热容 D.温度
8.(3分)用毛皮摩擦过的橡胶棒去接触不带电的验电器A,A的金属箔片张角变大,如图所示再用C棒去同时接触A、B验电器的金属球,发现A的金属箔片张角变小,B的金属箔片张角变大,则下列说法正确的是( )
A.验电器原理是异种电荷相互吸引
B.C棒与其手柄D均为导体
C.毛皮摩擦橡胶棒的过程中,电子是由橡胶棒转移到毛皮
D.当C棒接触两验电器的金属球时,产生的电流方向为B到A
9.(3分)某机要室电动门的控制电路有两把钥匙(其实就是控制电路的开关),分别由两名工作人员保管,只有当两把钥匙全部插入时电动机才工作将门打开,单把钥匙插入时电动门无法打开。如图所示的电路,符合上述要求的是( )
A. B.
C. D.
10.(3分)如图,以下判断中不正确的是( )
A.S断开,两盏灯均发光
B.S断开,两盏灯是并联连接
C.S断开,电源被短路
D.S闭合电源被短路,两盏灯不发光
(多选)11.(4分)如图所示的电路,下列分析正确的是( )
A.若S1、S2、S3都闭合时,则L1、L2短路
B.若S1、S2、S3都闭合时,则L1、L2串联
C.S3断开、S1、S2闭合,L1、L2并联
D.S1闭合、S2、S3断开,L1、L2串联
(多选)12.(4分)关于温度、内能、热量和做功,下列说法不正确的是( )
A.物体的内能增加了,一定是从外界吸收了热量
B.物体的内能越多,说明物体具有的热量也越多
C.物体温度升高内能增加,温度降低内能减少
D.物体吸收热量,温度一定升高
二、填空题(每空1分,共22分)
13.(2分)“端午浓情,粽叶飘香”“粽叶飘香”说明分子在 ;将两个表面光滑的铅块相互紧压,它们会粘在一起,说明分子间存在 。
14.(2分)冬天人们常搓手取暖,这是通过 方式来改变物体的内能;小萱放学一进家门,看到妈妈在做饭,做饭主要是通过 方式改变物体的内能。
15.(2分)小华家使用的天然气热水器,热水器中盛有40L、15℃的水,将水加热到40℃,加热前天然气表的示数是2365.89m3,注水后变为2366.05m3,天然气的热值为3.2×107J/m3,水在热水器中所吸收的热量是 J,热水器的热效率是 (保留整数)。
16.(2分)现探明中国南海海底有大量的可燃冰,已知可燃冰的热值比煤气的热值大得多,则完全燃烧相同质量的可燃冰和煤气,燃烧 放出的热量多,1kg的可燃冰,燃烧一半后,剩余可燃冰的热值 。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
17.(2分)如图是汽油机的剖面图,此时汽油机处于 冲程,和柴油机比,结构上的不同是 。
18.(1分)按如图所示装置进行实验,把试管中的水加热至沸腾,试管上方的小叶轮会转动起来,此过程中能量的转化与热机工作中的 冲程能量的转化相同。
19.(3分)电视机的荧光屏上经常粘有灰尘,这是因为电视机工作时,屏幕上带有 ,而具有了 的性质。如图所示,将一束扯成线状的塑料捆扎绳,用清洁干燥的手自上而下地捋,塑料绳就会 (散开/靠拢),这是因为 。
20.(4分)在给一块手机锂电池充电时,锂电池是电路中 (选填“电源”或“用电器”)充电过程是将 能转化成 能;锂电池不能与硬币放在一起,目的是避免发生 而造成电池的损坏。
21.(2分)电吹风是我们生活中常用的电器之一,它既能吹热风,又能吹冷风。如图的电路是电吹风的简化电路图,图中的B是吹风机,A是电热丝。若只闭合开关S2,吹出的是 风;若同时闭合开关S1、S2,则吹出的是 风(均填“冷”或“热”)。
22.(2分)如图所示为一同学连接的电路,若闭合S,此时电路为 ;要想使两灯泡都正常发光,只需将导线M由B接线柱改接到 接线柱上即可。
三、作图题(每小题2分,共4分)
23.(2分)根据实物连接,请画出对应电路图。
24.(2分)根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线,连接乙图中的实物电路。
四、实验探究题(每空2分,共22分)
25.(10分)如图所示,拿一个大口玻璃瓶,瓶内装少量的水,用塞子塞紧,通过塞子上的开口往瓶里打气。
(1)当塞子从瓶口跳起来时,可以看到瓶内会出现 。
(2)产生上述现象的原因是:瓶内的空气膨胀做功时,内能 (选填“增大”、“减小”或“不变”),温度 (选填“升高”、“降低”或“不变”),使瓶内空气中的水蒸气 成小水珠。
(3)由此实验及其它大量实验可以得出这样一个结论:物体对外做功时, 。
26.(12分)小林同学为了探究不同物质的吸热能力,选用了如图甲所示的装置进行实验,在相同烧杯中装有初温相同的水和煤油,用相同的酒精灯进行加热,根据实验数据绘制了如图乙的温度与时间变化关系图像。
(1)若在组装甲实验装置时发现温度计的玻璃泡触碰到了杯底,应该将图甲装置中的 (选填“A处向上”、“B处向下”)适度调整;
(2)烧杯内水和煤油两种液体的 (选填“质量”或“体积”)应当相等;
(3)若加热时间相同,则水吸收的热量 煤油吸收的热量。据图乙可知,水的吸热能力 煤油的吸热能力(前两空均选填“大于”、“小于”或“等于”),因此通常选择 作为汽车发动机冷却液(选填“水”或“煤油”);
(4)若水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),根据图乙中的数据可知,煤油的比热容为 J/(kg•℃)。
五、计算题(每小题7分,共14分)
27.(7分)一个质量为0.5kg的铝壶里面装有5kg、20℃的水,现将它们一起加热,吸收热量后它们的温度升高了50℃.求:
(1)铝壶吸收了多少热量?
(2)水吸收了多少热量?
(3)若它们共同吸收的热量由100℃的水,降温到50℃提供,则需要100℃的水多少kg?[c铝=0.88×103J/(kg•℃)]
28.(7分)安全、清洁、方便的太阳能越来越受到广泛利用,一太阳能热水器内装有250kg、温度为20℃的水,在阳光照射一段时间后,水温升到80℃。(q=1.2×107Jkg)
(1)水吸收的太阳能是多少?
(2)这些能量相当于完全燃烧多少千克干木柴放出的热量?
2022-2023学年河北省邢台市南和实验中学九年级(上)
第一次月考物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(1-10为单选题,每小题3分;11-12为多选题,每小题至少有两个正确选项,每小题3分,漏选3分,错选不得分;共38分)
1.(3分)下列现象中,是由于分子运动引起的是( )
A.春天,柳絮飞扬 B.夏天,槐花飘香
C.秋天,黄沙扑面 D.冬天,雪花飘飘
【分析】物质是由分子组成的,组成物质的分子很小,直接用肉眼看不到;组成物质的分子不停地做无规则的运动,扩散现象证明了分子的无规则运动。
【解答】解:A、春天,柳絮飞扬是由于空气对流形成的,属于机械运动,故A不符合题意;
B、夏天,槐花飘香是由于花香分子的扩散现象形成的,故B符合题意;
C、秋天,黄沙扑面是空气流动形成,属于机械运动,故C不符合题意;
D、冬天,雪花飘飘是雪花的机械运动,不是分子的运动,故D不符合题意。
故选:B。
【点评】本题主要考查学生对宏观物体的运动和分子运动的区别、理解和掌握,是一道基础题。
2.(3分)下列说法不正确的是( )
A.固体和液体很难压缩说明分子间存在斥力
B.面包一捏就扁了说明分子间存在空隙
C.扫地时,可以看见尘土飞扬,说明分子在做无规则运动
D.下列微粒按空间尺度从大到小排列的顺序是:分子、夸克、质子、电子
【分析】(1)根据分子动理论的内容分析答题:物质是由分子组成的,分子永不停息地做无规则运动,分子间存在相互作用的引力与斥力,分子之间存在间隙;
(2)构成物质的微粒之间的关系:分子是由原子组成的,原子是由原子核和核外电子组成的,原子核是由质子和中子组成的,而夸克则是比质子更小的微粒。
【解答】解A、固体、液体很难被压缩,是因为分子间存在相互作用的斥力,故A正确;
B、面包一捏就扁了,说明力可以改变物体的形状,不能说明分子间有空隙,故B错误;
C、尘土是固体颗粒,尘土飞扬是宏观物体的机械运动,不能用分子动理论解释,故C错误;
D、分子是由原子组成的,原子是由原子核和核外电子组成的,所以分子大于原子核;原子核是由质子和中子组成的,所以原子核大于质子;而夸克则是更小的构成微粒,在这几种微粒中夸克是最小的,故D错误。
故选:A。
【点评】掌握分子动理论内容,熟悉与分子动理论有关的现象即可正确解题。
3.(3分)已知铜的比热容比铝的比热容小,下列说法正确的是( )
A.将一块铜的质量减小一半,它的比热容减半
B.质量相同的铜块和铝块,铜块的内能比铝块的内能小
C.质量相同的铜块和铝块,吸收相同的热量,铜块升高的温度多
D.质量和初温都相等的铜块和铝块,放出相等热量后相接触,热传递的方向是从铜块传给铝块
【分析】(1)比热容是指单位质量的某种物质温度升高(或降低)1℃,吸收(或放出)的热量,比热容是物质的一种特性,其大小与物质的种类和状态有关,与质量、体积、形状、吸热或放热等无关;
(2)内能的影响因素有:物质的种类、质量、温度和状态,据此分析;
(3)根据Δt=可知,质量相同的不同物质,吸收相同的热量,比热容较小的物质,温度升高的多;
(4)根据Δt=可知,质量相同的不同物质,放出相同的热量,比热容较小的物质,温度降低的多,则末温较低,再根据热传递的方向是从高温物体传递给低温物体来分析。
【解答】解:A、比热容是物质的一种特性,与质量无关,故将一块铜的质量减小一半,铜的比热容不变,故A错误;
B、影响物体内能的因素有物质的种类、质量、温度和状态,而选项中不确定铜块和铝块的温度,因此不确定二者之间的内能大小,故B错误;
C、根据Δt=可知,质量相同的铜块和铝块,吸收相同的热量,铜的比热容较小,因此铜块升高的温度多,故C正确;
D、根据Δt=可知,质量相同的铜块和铝块,放出相同的热量,铜的比热容较小,因此铜块降低的温度多,铜块和铝块初温相同,则铜块的末温较低,所以热传递的方向是从铝块传给铜块,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了学生对比热容计算公式的运用,以及对内能的了解,需要熟练掌握相关的基本知识点。
4.(3分)内燃机工作过程中,关于能量转化的下列说法中错误的是( )
A.燃料燃烧时将化学能转化为燃气的内能
B.在压缩冲程中将飞轮的机械能转化为燃气的内能
C.在做功冲程中将燃气的内能转化为飞轮的机械能
D.在压缩冲程中将燃气的内能转化为飞轮的机械能
【分析】燃料燃烧时,都是将化学能转化为内能;
内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程,将机械能转化为内能的是压缩冲程,将内能转化为机械能的是做功冲程。
【解答】解:A、燃料燃烧时将化学能转化为燃气的内能,说法正确;
BD、在压缩冲程中将飞轮的机械能转化为燃气的内能,故B说法正确,D说法错误;
C、在做功冲程中将燃气的内能转化为飞轮的机械能,说法正确。
故选:D。
【点评】本题主要考查燃料燃烧过程中的能量转换以及热机工作时能量转化的两个冲程。
5.(3分)一台单缸4冲程柴油机飞轮的转速是1800r/min,则柴油机每秒( )
A.完成30个冲程,做功30次
B.完成60个冲程,做功60次
C.完成60个冲程,做功15次
D.完成120个冲程,做功30次
【分析】四冲程内燃机一个工作循环四个冲程,对外做功一次,飞轮转2周。
【解答】解:
由题知,飞轮每秒转数为:
n==30r,完成了30×2=60个冲程,对外做功=15次。
故选:C。
【点评】本题主要考查了内燃机飞轮转数、做功次数、冲程数之间的关系,一定要细心领会。
6.(3分)关于热机效率,下列说法正确的是( )
A.两台热机,做有用功多的那台效率高
B.热机的效率总小于1,只因为废气带走了余热
C.热机的效率总小于1,说明使用热机的过程能量不守恒
D.某热机的效率为35%,说明其用来做有用功的那部分能量占燃料完全燃烧放出的热量的35%
【分析】①热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比。
②用来做有用功的那部分能量与气缸散热损失的能量、废气带走的能量、摩擦等机械损耗的能量之和等于燃料燃烧释放的能量,总能量保持不变。
③热机效率始终小于1。
【解答】解:A、热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比,做的有用功多,热机效率不一定高,故A错误;
BC、热机工作时总是有能量的损失,所以热机效率始终小于1,用来做有用功的那部分能量与气缸散热损失的能量、废气带走的能量、摩擦等机械损耗的能量之和等于燃料燃烧释放的能量,总能量保持不变,故BC错误;
D、某热机的效率为35%,说明其用来做有用功的那部分能量占燃料完全燃烧放出的热量的35%,故D正确。
故选:D。
【点评】此题主要考查了热机的效率以及影响热机效率的因素,并且考查了热机效率与功率的区别。
7.(3分)煤炭是一种重要能源。区别优劣煤质最科学的办法是检测下列哪个物理量( )
A.热值 B.密度 C.比热容 D.温度
【分析】热值是燃料的特性,表示单位质量的燃料完全燃烧时所释放出的热量。
【解答】解:热值是燃料的特性,单位质量的煤完全燃烧时所释放出的热量越大,说明该煤的热值越大,即是优质煤炭。
故选:A。
【点评】本题考查了学生对热值的了解,解决此类问题要结合燃料的热值进行分析解答。
8.(3分)用毛皮摩擦过的橡胶棒去接触不带电的验电器A,A的金属箔片张角变大,如图所示再用C棒去同时接触A、B验电器的金属球,发现A的金属箔片张角变小,B的金属箔片张角变大,则下列说法正确的是( )
A.验电器原理是异种电荷相互吸引
B.C棒与其手柄D均为导体
C.毛皮摩擦橡胶棒的过程中,电子是由橡胶棒转移到毛皮
D.当C棒接触两验电器的金属球时,产生的电流方向为B到A
【分析】(1)验电器原理是同种电荷相互排斥;
(2)手柄应是绝缘体;C棒应该是导体;
(3)用毛皮擦过的橡胶棒得到电子带负电;
(4)正电荷定向移动的方向规定为电流方向,负电荷定向移动方向与电流方向相反。
【解答】解:
A、验电器是利用同种电荷相互排斥的原理,故A错误;
B、C棒是导体,手柄D应为绝缘体,否则电荷会通过人体传出,故B错误;
C、毛皮摩擦橡胶棒带负电,故电子是由毛皮转移到橡胶棒,故C错误;
D、毛皮摩擦橡胶棒带负电,该橡胶棒去接触验电器A时,验电器A也会带负电;用带绝缘柄的金属杆将两个验电器的金属球接触时,A验电器上自由电子向验电器B转移,负电荷移动的方向与电流方向相反,故产生的电流方向为B到A,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查两种电荷、验电器原理、以及电流的方向的规定,难度不大。
9.(3分)某机要室电动门的控制电路有两把钥匙(其实就是控制电路的开关),分别由两名工作人员保管,只有当两把钥匙全部插入时电动机才工作将门打开,单把钥匙插入时电动门无法打开。如图所示的电路,符合上述要求的是( )
A. B.
C. D.
【分析】串联电路,电流只有一条通路,开关控制整个电路。并联电路电流有多条通路,各支路互不影响。
【解答】解:由题意可知,机要室大门有两把钥匙,只有两把钥匙同时开起时,大门才能打开,大门由电动机控制,钥匙实质就是电路中的开关,即两个开关同时闭合时,电路才接通,才能使电动机工作,只闭合其中一个开关,电动机是不工作的,电路没有接通。开关之间不能独立工作,是串联关系,故A正确。
故选:A。
【点评】本题考查电路图的设计,关键是能根据所给条件设计出合适的电路图,这是难点也是重点。
10.(3分)如图,以下判断中不正确的是( )
A.S断开,两盏灯均发光
B.S断开,两盏灯是并联连接
C.S断开,电源被短路
D.S闭合电源被短路,两盏灯不发光
【分析】(1)串联电路电流只有一条路径,电流依次经过各用电器从正极回到电源负极;并联电路电流有多条路径,分别经过各用电器从电源正极回到负极;
(2)短路分为电源短路和用电器短路,电源短路是指用导线直接将电源两端相连;而用电电器短路是指用一根导线将某个用电器的两端连接起来,使电器两端的电压为零。
【解答】解:由图可知:S断开,电流分别流入两盏灯,有两条路径,所以两盏灯并联且均发光;故A、B正确,C错误;当S闭合,电流没有经过用电器而直接回到电源的负极,所以电源被短路,两盏灯都不发光;故D正确。
故选:C。
【点评】本题考查了学生识别串、并联电路的能力,电路的识别一般就从电流路径上分析,只有一条路径的是串联,有多条路径的是并联,并会分析判断短路现象。
(多选)11.(4分)如图所示的电路,下列分析正确的是( )
A.若S1、S2、S3都闭合时,则L1、L2短路
B.若S1、S2、S3都闭合时,则L1、L2串联
C.S3断开、S1、S2闭合,L1、L2并联
D.S1闭合、S2、S3断开,L1、L2串联
【分析】电路用电器首尾顺次连接的连接方式是串联,用电器首首相连、尾尾相连的连接方式是并联,分析电路结构,判断灯泡的连接方式。
【解答】解:由电路图可知:
AB、当S1、S2、S3闭合时,S1和S3的闭合使导线直接将电源两极相连,形成电源短路,灯泡都不亮,故A正确、B错误;
C、当S3断开,S1、S2闭合时,灯L2短路,只有灯L1接入电路,灯L1发光,故C错误;
D、S1闭合、S2、S3断开,L1、L2首尾相连,则L1与L2串联,故D正确。
故选:AD。
【点评】本题考查了灯泡的连接方式,知道串并联的概念、知道串并联的连接方式、分析清楚电路结构是正确解题的关键。
(多选)12.(4分)关于温度、内能、热量和做功,下列说法不正确的是( )
A.物体的内能增加了,一定是从外界吸收了热量
B.物体的内能越多,说明物体具有的热量也越多
C.物体温度升高内能增加,温度降低内能减少
D.物体吸收热量,温度一定升高
【分析】(1)改变内能的方法:做功和热传递;
(2)(3)内能是指物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和,内能与物体的温度和质量有关;
(4)晶体熔化时吸热,内能增加,但温度不变。
【解答】解:
A、物体的内能增加了,可能是物体从外界吸收了热量,也可能是对物体做了功,故A错误;
B、热量是过程量,不能说物体具有热量或含有热量,故B错误;
C、物体的内能与温度有关,当其他条件不变时,物体温度升高,则其内能一定增加,物体温度降低,则其内能一定减少,故C正确;
D、物体吸收热量,温度不一定升高,如冰块熔化过程中,冰块不断吸收热量,但其温度一直保持0℃不变,故D错误。
故选:ABD。
【点评】本题考查温度、热量、内能之间的关系、改变物体内能的方法,以及发生热传递的条件,难度不大。
二、填空题(每空1分,共22分)
13.(2分)“端午浓情,粽叶飘香”“粽叶飘香”说明分子在 不停地做无规则运动 ;将两个表面光滑的铅块相互紧压,它们会粘在一起,说明分子间存在 引力 。
【分析】物质是由分子组成的,组成物质的分子在不停地做无规则运动,分子间存在着相互作用的引力和斥力。
【解答】解:“粽叶飘香”属于扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动;两个表面光滑的铅块相互紧压后,他们会粘在一起,是分子运动的结果,说明分子之间存在引力;
故答案为:不停地做无规则运动;引力。
【点评】本题考查分子动理论知识,解答此题的关键是知道分子动理论的内容。
14.(2分)冬天人们常搓手取暖,这是通过 做功 方式来改变物体的内能;小萱放学一进家门,看到妈妈在做饭,做饭主要是通过 热传递 方式改变物体的内能。
【分析】做功与热传递是改变物体内能的两种方式。
【解答】解:冬天,搓手能让手变暖,搓手取暖是通过做功的方式改变物体的内能。
做饭主要是通过热传递方式改变物体的内能。
故答案为:做功;热传递。
【点评】本题考查了改变物体内能的方式,属于基础题。
15.(2分)小华家使用的天然气热水器,热水器中盛有40L、15℃的水,将水加热到40℃,加热前天然气表的示数是2365.89m3,注水后变为2366.05m3,天然气的热值为3.2×107J/m3,水在热水器中所吸收的热量是 4.2×106 J,热水器的热效率是 82% (保留整数)。
【分析】(1)利用m=ρV得出水的质量,利用Q吸=c水m(t﹣t0)求水吸收的热量;
(2)求出消耗天然气的体积,利用Q放=Vq求天然气完全燃烧放出的热量;
(3)该热水器的热效率等于水吸收的热量与天然气完全燃烧放出的热量之比。
【解答】解:
(1)水的质量m=ρV=1×103kg/m3×40×10﹣3m3=40kg,
水吸收的热量:Q吸=c水m(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×40kg×(40℃﹣15℃)=4.2×106J;
(2)消耗天然气的体积:
V气=2366.05m3﹣2365.89m3=0.16m3,
天然气完全燃烧放出的热量:Q放=V气q=0.16m3×3.2×107J/m3=5.12×106J;
(3)该热水器的热效率:η==×100%≈82%。
故答案为:4.2×106;82%。
【点评】本题考查了吸热公式、燃料完全燃烧放热公式和效率公式的应用,计算时注意单位统一!
16.(2分)现探明中国南海海底有大量的可燃冰,已知可燃冰的热值比煤气的热值大得多,则完全燃烧相同质量的可燃冰和煤气,燃烧 可燃冰 放出的热量多,1kg的可燃冰,燃烧一半后,剩余可燃冰的热值 不变 。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
【分析】1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,叫这种燃料的热值,热值是燃料的一种特性,只与燃料的种类和状态有关。
【解答】解:已知可燃冰的热值比煤气的热值大得多,则完全燃烧相同质量的可燃冰和煤气,燃烧可燃冰放出的热量多;
因为热值是燃料的一种性质,1kg的可燃冰,燃烧一半后,剩余可燃冰的种类没变,状态没变,故其热值不变。
故答案为:可燃冰;不变。
【点评】本题是一道基础题,知道热值的物理意义和性质即可正确解题。
17.(2分)如图是汽油机的剖面图,此时汽油机处于 压缩 冲程,和柴油机比,结构上的不同是 汽油机顶部有个火花塞,柴油机顶部有个喷油嘴 。
【分析】掌握压缩冲程的特点:进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,压缩燃料混合物做功,燃料混合物内能增大,温度升高,将机械能转化为内能;
柴油机和汽油机的主要区别,汽油机气缸顶端有个火花塞,柴油机气缸顶端有个喷油嘴。
【解答】解:如图所示,进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,燃料混合物被压缩成高温高压气体,所以是压缩冲程;
汽油机和柴油机在构造上的区别是:汽油机顶部有个火花塞,柴油机顶部有个喷油嘴。
故答案为:压缩;汽油机顶部有个火花塞,柴油机顶部有个喷油嘴。
【点评】此题考查了学生对内燃机四冲程的掌握及其工作特点,注意各个冲程中气门的开闭情况及活塞的运动方向。同时要了解汽油机与柴油机的不同。
18.(1分)按如图所示装置进行实验,把试管中的水加热至沸腾,试管上方的小叶轮会转动起来,此过程中能量的转化与热机工作中的 做功 冲程能量的转化相同。
【分析】做功可以改变物体的内能:当对物体做功时,机械能转化为内能,当物体对外做功时,内能转化为机械能。
【解答】解:由图可知,从玻璃管口喷出的水蒸气驱动叶轮转动,水蒸气会对叶轮做功,将水蒸气的内能会转化为塞子的机械能;此过程与汽油机的做功冲程类似,在做功冲程中也是燃气的内能转化为活塞的机械能。
故答案为:做功。
【点评】此题是考查对做功和热传递改变物体内能的辨别,是中考热点,属于易错题目。
19.(3分)电视机的荧光屏上经常粘有灰尘,这是因为电视机工作时,屏幕上带有 电荷 ,而具有了 吸引轻小物体 的性质。如图所示,将一束扯成线状的塑料捆扎绳,用清洁干燥的手自上而下地捋,塑料绳就会 散开 (散开/靠拢),这是因为 同种电荷互相排斥 。
【分析】(1)带电体具有吸引轻小物体的性质;
(2)电荷间相互作用规律:同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引。
【解答】解:(1)电视机工作时,由于电子运动到了屏幕上,而使屏幕带了电,而带电体有吸引轻小物体的性质,故把灰尘吸引到了屏幕上。
(2)因为用清洁干燥的手自上而下地捋,因摩擦而使塑料绳带上同种电荷,同种电荷互相排斥,故塑料绳向四周散开;捋的次数越多,塑料绳带的电荷量越多,排斥力越大,故散开得越大。
故答案为:电荷;吸引轻小物体;散开;同种电荷互相排斥。
【点评】本题考查了带电体的性质和电荷间的相互作用规律,关键摩擦能使塑料绳带上同种电荷。
20.(4分)在给一块手机锂电池充电时,锂电池是电路中 用电器 (选填“电源”或“用电器”)充电过程是将 电 能转化成 化学 能;锂电池不能与硬币放在一起,目的是避免发生 短路 而造成电池的损坏。
【分析】电池在放电过程中是电源,化学能转化成电能,而在充电过程中是用电器,将电能转化为化学能。
通过硬币是导体,来分析手机电池与硬币不能一起存放的原因。
【解答】解:在电池充电的过程中,是将电能转化成了化学能,电池相当于用电器。
硬币是导体,容易使手机电池的正反极连接上形成短路。
故答案为:用电器;电;化学;短路。
【点评】本题考查能量转化的问题,以及手机电池存放的小常识,了解电池的充电和放电的原理是解题的关键。
21.(2分)电吹风是我们生活中常用的电器之一,它既能吹热风,又能吹冷风。如图的电路是电吹风的简化电路图,图中的B是吹风机,A是电热丝。若只闭合开关S2,吹出的是 冷 风;若同时闭合开关S1、S2,则吹出的是 热 风(均填“冷”或“热”)。
【分析】根据串并联电路的特点,依据题意结合电路图分析是哪部分连入电路,有电流经过的部分,才能正常工作。
【解答】解:(1)若只闭合开关S2,只有电动机与电源串联,电热丝不工作,电流只经过电动机,所以电吹风吹出的是冷风;
(2)若同时闭合开关S1、S2,电动机与电热丝并联后连接在电源上,电流分两路分别经过电动机和电热丝,它们都工作,则电吹风吹出的是热风;
故答案为:冷;热。
【点评】对于这类结合生活中的电器考查电路连接情况的题目,要结合串并联电路的电流流向特点进行分析。
22.(2分)如图所示为一同学连接的电路,若闭合S,此时电路为 短路 ;要想使两灯泡都正常发光,只需将导线M由B接线柱改接到 A或C 接线柱上即可。
【分析】根据电路的状态和电路的连接进行分析。电路的三种状态:通路,开路(断路),短路。要使两灯泡都发光,两个灯泡都会有电流通过,据此分析。
【解答】解:闭合S后,电流将不经过用电器而直接由电源正极流回电源负极,是短路;
要想使两灯泡都正常发光,只要把从M到B接线柱的导线拆开后,改接到A或C接线柱上即可。
故答案为:短路;A或C。
【点评】本题考查了电路的三种状态和实物电路的连接,一般根据电流流向法进行解答。
三、作图题(每小题2分,共4分)
23.(2分)根据实物连接,请画出对应电路图。
【分析】根据实物图分析电路的连接情况,再画出对应的电路图。
【解答】解:由实物图知,两灯并联,开关S在L1灯泡的支路上,电路图如图所示:
。
【点评】本题考查根据实物图画电路图,正确分析电路是关键,注意电路图与实物图要对应。
24.(2分)根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线,连接乙图中的实物电路。
【分析】由图甲分析电路的连接方式、开关的位置,再根据电路图连接实物。
【解答】解:由图可知,该电路为并联电路,开关S2接在干路中,控制整个电路;灯泡L1、开关S1串联在支路中;根据电流流向法,先从正极出发依次串联开关S2、灯泡L2回到负极,再把灯泡L1、开关S1串联后并联在灯泡L2两端,如下图所示:
【点评】本题考查了根据电路图连接实物图的方法,要注意实物图和电路图的一一对应性。
四、实验探究题(每空2分,共22分)
25.(10分)如图所示,拿一个大口玻璃瓶,瓶内装少量的水,用塞子塞紧,通过塞子上的开口往瓶里打气。
(1)当塞子从瓶口跳起来时,可以看到瓶内会出现 白雾 。
(2)产生上述现象的原因是:瓶内的空气膨胀做功时,内能 减小 (选填“增大”、“减小”或“不变”),温度 降低 (选填“升高”、“降低”或“不变”),使瓶内空气中的水蒸气 液化 成小水珠。
(3)由此实验及其它大量实验可以得出这样一个结论:物体对外做功时, 内能减小 。
【分析】(1)做功可以改变物体的内能,对物体做功,内能增大,物体对外做功,内能减小;
(2)物质由液态变成气态是汽化过程,物质由气态变成液态是液化现象。
【解答】解:(1)(2)当塞子从瓶口跳起来时,瓶内的空气膨胀做功时,气体的内能转化为机械能,内能减小,温度降低,使瓶内空气中的水蒸气液化成小水珠,将形成白雾;
(3)由此实验及其它大量实验可以得出这样一个结论:物体对外做功,内能减小。
故答案为:(1)白雾;(2)减小; 降低;液化;(3)内能减小。
【点评】本题考查了改变内能的方法以及液化知识,属于基础知识的考查,比较简单。
26.(12分)小林同学为了探究不同物质的吸热能力,选用了如图甲所示的装置进行实验,在相同烧杯中装有初温相同的水和煤油,用相同的酒精灯进行加热,根据实验数据绘制了如图乙的温度与时间变化关系图像。
(1)若在组装甲实验装置时发现温度计的玻璃泡触碰到了杯底,应该将图甲装置中的 A处向上 (选填“A处向上”、“B处向下”)适度调整;
(2)烧杯内水和煤油两种液体的 质量 (选填“质量”或“体积”)应当相等;
(3)若加热时间相同,则水吸收的热量 等于 煤油吸收的热量。据图乙可知,水的吸热能力 大于 煤油的吸热能力(前两空均选填“大于”、“小于”或“等于”),因此通常选择 水 作为汽车发动机冷却液(选填“水”或“煤油”);
(4)若水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),根据图乙中的数据可知,煤油的比热容为 2.1×103 J/(kg•℃)。
【分析】(1)在测量水的温度时,温度计的玻璃泡不能碰到容器底或容器壁,并要求用酒精灯的外焰加热;
(2)根据控制变量法分析;
(3)比较物质吸热能力的2种方法:
①使相同质量的不同物质升高相同的温度,比较吸收的热量(即比较加热时间),吸收热量多的吸热能力强;
②使相同质量的不同物质吸收相同的热量,比较温度的变化,温度变化小的吸热能力强;
发动机冷却液应该选用在相同质量下,吸收相同的热量,温度变化较小的液体;
(4)根据两种液体在相同时间内吸热相同,并结合吸热公式Q吸=cmΔt及图像求出煤油液体的比热容。
【解答】解:
(1)甲实验装置时发现温度计的玻璃泡触碰到了杯底,因为需要用酒精灯的外焰加热,应该将A处向上,使得温度计的液泡浸没在液体中且不接触烧杯底部,所以A向上合理一些;
(2)探究物质吸热能力的实验中,需要控制不同物质的质量相同,故在两个完全相同的烧杯中分别装入质量、初温都相同的水和煤油;
(3)用相同的酒精灯加热,相同时间内酒精灯放出的热量相同,所以相同时间内水吸收的热量等于煤油吸收的热量;
让质量相同的不同物质加热相同的时间,看温度的变化值,温度变化值大的物质吸热能力弱,比热容较小,图乙水升高的温度小于煤油升高的温度,说明了水的比热容大于煤油的比热容,故水的吸热能力大于煤油的吸热能力;
水的比热容大于煤油的比热容,质量相同且升高温度相同时,水能吸收更多的热量,所以发动机选择水作为冷却液,保证能够有良好的冷却效果;
(4)根据图象可知,质量相同时,加热5min时煤油升高的温度是水升高温度的2倍,根据Q=cmΔt可知。所以其比热容是水的比热容的一半,水的比热容为4.2×103J/(kg⋅°C),所以煤油的比热容为×4.2×103J/(kg⋅°C)=2.1×103J/(kg•℃)。
故答案为:(1)A处向上;(2)质量;(3)等于;大于;水;(4)2.1×103。
【点评】本题主要考查如何用转换法和控制变量法来比较不同物质比热容(吸热能力)的大小,是热学中的重要实验。
五、计算题(每小题7分,共14分)
27.(7分)一个质量为0.5kg的铝壶里面装有5kg、20℃的水,现将它们一起加热,吸收热量后它们的温度升高了50℃.求:
(1)铝壶吸收了多少热量?
(2)水吸收了多少热量?
(3)若它们共同吸收的热量由100℃的水,降温到50℃提供,则需要100℃的水多少kg?[c铝=0.88×103J/(kg•℃)]
【分析】(1)(2)根据Q吸=cm△t可求铝壶、水吸收的热量;
(3)根据Q吸=Q放=cm△t可求水的质量。
【解答】解:(1)铝壶吸收的热量:
Q铝吸=c铝m铝△t=0.88×103J/(kg•℃)×0.5kg×50℃=2.2×104J;
(2)水吸收的热量:
Q水吸=c水m水△t=4.2×103J/(kg•℃)×5kg×50℃=1.05×106J;
(3)水放出的热量:
Q放=Q吸=Q铝吸+Q水吸=2.2×104J+1.05×106J=1.072×106J,
根据Q放=c水m△t′可得水的质量:
m==≈5.1kg;
答:(1)铝壶吸收了2.2×104J热量;
(2)水吸收了1.05×106J热量;
(3)若它们共同吸收的热量由100℃的水,降温到50℃提供,则需要100℃的水5.1kg.
【点评】本题考查学生对热量公式Q=Cm△t的掌握和运用,常见题目。
28.(7分)安全、清洁、方便的太阳能越来越受到广泛利用,一太阳能热水器内装有250kg、温度为20℃的水,在阳光照射一段时间后,水温升到80℃。(q=1.2×107Jkg)
(1)水吸收的太阳能是多少?
(2)这些能量相当于完全燃烧多少千克干木柴放出的热量?
【分析】(1)应用Q吸=cmΔt可求出水吸收的热量。
(2)应用公式Q放=mq变形可求出木柴的质量。
【解答】解:(1)水吸收的太阳能为:Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg•℃)×250kg×(80℃﹣20℃)=6.3×107J;
(2)木柴的质量为:m木====5.25kg。
答:(1)水吸收的太阳能是6.3×107J;
(2)这些能量相当于完全燃烧5.25千克干木柴放出的热量。
【点评】熟练运用比热容和热值的计算公式,可解答此题。
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