2023-2024学年沪科版物理九年级全一册期末复习备考知识点总结(讲义)

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2023-2024学年沪科版物理九年级全一册期末复习备考知识点总结(讲义)

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热学
1. 温度:物体的冷热程度。
(1)温度计原理——根据液体的热胀冷缩的性质制成的。
(2)温度计使用:①被测温度不能超过测温范围;②玻璃泡应与被测物体充分接触,不应碰到杯底或杯壁;③应等示数稳定后再读数;④读数时玻璃泡应留在被测物体中,视线要与温度计中液柱的上表面相平。
(3)体温计:测量范围是35℃至42℃,每一小格(分度值)是0.1℃。
2. 物态变化(6种):3吸:熔、汽、升;3放:液、凝、凝。
(1)熔化和凝固
①晶体与非晶:晶体都有一定的熔化温度(即 熔点),而非晶体没有熔点。
② 同种晶体熔点和凝固点相同。撒盐融雪:降低熔点和凝固点。
③ 熔化和凝固曲线图:右图
晶体在AB段处于固态, BC段是熔化过程,吸热(内能增加)但温度不变,处于固液共存状态,CD段处于液态;
DE段于液态,EF段是凝固过程,放热(内能减小)但温度不变,处于固液共存状态,FG处于固态。
注:AB段和CD段不平行,是因为状态改变后比热容发生了变化(一般情况下液态的比热容比固态的大)
(2)汽化:方式有蒸发和沸腾,都要吸热。
A.蒸发:在任何温度下,且只在液体表面发生的,缓慢的汽化现象。
①蒸发快慢的因素:液体温度;液体表面积;液面空气流动快慢。
②蒸发吸热降温:洒水降温;中暑擦酒;狗热伸舌;热水吹凉;扇风凉快;泳后发冷
B.沸腾:在一定温度(沸点)下,在液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。
① 液体沸腾时要吸热(内能增加),但温度保持不变(沸点)。
② 图a是沸腾时的情景。
③沸点与气压:
沸点:气压低、沸点低;气压高、沸点高——“高压锅”。
(3)液化:
① 使气体液化的方法:降低温度和压缩体积。(如“白气”、“出汗”、雾、露)
② 冒“白气”、“雾”、“露”、杯壁“出汗”、水管“出汗”、冰箱取物表面“出汗”、空调车夏天玻璃(外侧)有水珠;冬天玻璃(内侧)有水珠、眼镜片“模糊”、飞机拖“白尾”……
③“白气”不是水蒸气,水蒸气看不到!
④冰箱的保鲜原理:在蒸发器(冰箱上部)汽化吸热,在冷凝器(冰箱底部)液化放热。
(4)升华吸热、凝华放热:
升华:①冬天冰服晾干②冬天冰雕变小③樟脑丸变小④钨丝变细⑤固体清新剂⑥干冰降雨⑦碘的升华
凝华:①霜 ②雪 ③冬玻窗花 ④雾凇 ⑤冰箱取物,表面有“白粉”⑥冰箱冷冻室壁上有“霜” ⑦灯泡用久发黑:先升华后凝华
注意:
① 深秋或冷冬窗玻有“水珠”或“冰花”——总是在温度高、潮湿的一侧。
② 干冰“人工降雨”:干冰在冷空气层很快升华吸热,使气温急剧下降,让高空中的水蒸气凝华成小冰晶。小冰晶变大下落,遇到暖气流就会熔化而成雨。
(5)几个条件:
① 晶体熔化:达到熔点;继续吸热
② 晶液凝固:达到凝固点;继续放热
③ 液体沸腾:达到沸点;继续吸热
3. 内能
(1)定义:物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和。
注意:一切物体在任何温度下都具有内能。
(2)影响因素:温度、质量、状态。物体温度越高、质量越大,内能就越大。
(3)改变:做功和热传递,两者对改变物体的内能是等效的。
(4)实质:做功改变内能的实质是能量的转化,热传递改变内能实质是能量的转移,热传递的条件要有温度差;能量总从高温向低温传递,不可以从低温传向高温。
(5)图1看到棉花燃烧起来了,这是因为活塞压缩空气做功,使空气内能增加,温度升高,达到棉花燃点使棉花燃烧。
(6)图2看到塞子跳起来时,容器中出现了雾,这是因为瓶内空气推动瓶塞做功,内能减小,温度降低,使水蒸气液化成小水滴。
4. 热量——Q
(1)定义:物体通过热传递方式所改变的内能。单位:J。
注意:热量是一个过程量,不能说某物体含有(或有)多少热量。
计算:Q=cmΔt 即:Q吸=cm(t2-t1),Q放=cm(t1-t2)
吸热内能一定增加,但不一定升温。同一物体升温内能一定增加,但不一定吸热。
5. 比热容——c
(1)定义:单位质量的某种物质温度升高(降低)1℃时吸收(放出)的热量。
(2)物理意义:表示物体吸热或放热的本领。
质量相同的不同物质,升高相同的温度,比热容大的吸收热量多或吸收相同的热量,比热容大的温度升高的较少。(实验中:用加热时间反映不同物质吸收热量的多少,加热时间越表示吸热越多)
(3)比热容是物质的特性,大小与物体的种类、状态有关。与质量、体积、温度、密度、吸放热、形状等无关。
(4)水的比热容为4.2×103J(kg·℃) 表示:“1kg的水温度升高(降低)1℃吸收(放出)的热量为4.2×103J”。
(5)水常:调节气温、取暖、作冷却剂、散热剂,是因为水的比热容大。
6. 热值——q
(1)定义:1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,单位是:J/kg。燃烧:化学能→内能。
(2)性质:燃料本身的一种特性,只与燃料种类有关,与燃料质量、体积、是否完全燃烧等均无关。
(3)含义:①酒精热值3.0×107J/kg,表示:1kg酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107J。
②煤气热值3.9×107J/m3,表示:1m3煤气完全燃烧放出的热量是3.9×107J。
(4)火箭用液态氢做燃料:液态氢的热值大。
(5)燃料燃烧放热:Q放 =mq或Q放 =Vq (m ——kg,V ——m3)
(6)内能的重要应用:加热物体和做功。
7. 热机:利用内能做功(内能→机械能)的机器叫热机。
(1)工作过程:是吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成的。只有做功冲程是燃气对外做功,其他三个冲程是辅助冲程,靠飞轮的惯性来完成。
(2)1个工作循环:4个冲程、活塞往复2次,曲轴转2周,对外做1次功。(密码:14221)
(3)能量转化:
压缩冲程——机械能转化为能;
做功冲程——内能转化为机械能。
识别四个冲程:先看有几个门关闭,再看活塞的运动方向。
(5)汽油机和柴油机的比较:
比较项目 汽油机 柴油机
不 同 点 构造 顶部有一个火花塞 顶部有一个喷油嘴
吸气冲程 吸入汽油与空气的混合气体 吸入空气
点燃方式 点燃式 压燃式(效率更高)
相同点 都是4冲程循环工作,启动都需外力。都带来了废气和噪声污染。
(6)热机的效率:用来做有用功的能量和燃料完全燃烧放出的能量的比值。
热机效率低的原因:燃料燃烧不充分,机器有摩擦会消耗能量。
电学
1. 摩擦起电
(1)实质:电子(负电荷)的转移。
(2)带电体能够吸引轻小物体。
(3)电荷:只有两种。丝绸摩擦的玻璃棒带正电荷,毛皮摩擦的橡胶棒带负电荷。(带负电得电子,带正电失电子)
(4)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”。
(5)检验是否带电:①看能否吸引轻小物体;②使用验电器(同种相斥);③利用已知带电体。
(6)推理:
两个小球吸引:可能带异种电荷,可能一个带电,一个不带电;
两个小球排斥:一定带同种电荷。
2. 电流——I
(1)定义:电荷的定向移动形成电流。 电源是能够提供持续电流的装置。
(2)方向:正电荷定向移动的方向(与电子定向移动方向相反)。
(3)单位:安培(A)、毫安(mA)、微安(μA);1A =1000mA,1mA = 1000μA
(4)电流表——
使用:①与被测电路串联;②让电流从“+”接线柱流入,从“-”柱流出;③被测电流不能超过量程;④不允许直接接到电源的两极上。
(5)串、并联电路中电流的特点:
① 串联电路中各处电流都相等,即I = I1 = I2
② 并联电路中,干路中的电流等于各支路中电流的总和,即I = I1+I2
3. 电压——U
(1)作用:使导体中的电荷定向移动形成电流。电源是提供电压的装置。
(2)单位:伏(V)、千伏(kV)、毫伏(mV)、微伏(μV)
换算: 1 kV=1000V,1 V=1000 mV= 106μV
(3)常见电压值:一节干电池1.5 V;一节铅蓄电池2 V;家庭电路220 V;
对人体安全的电压:不高于36 V。
(4)电压表——
① 与被测电路并联;② 让电流从“+”接线柱流入,从“-”柱流出; ③ 被测电压不能超过量程。
(5)串、并联电路中电压的特点:
①串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压之和,即U=U1+U2
②并联电路中各支路两端的电压都相等,即U1 = U2 = U
4.电阻——R
(1)导体本身的一种性质:大小取决于导体的材料、长度、横截面积、温度。
① 与是否接入电路、与电流、电压都无关!!!
② 其它条件相同时,横截面积越小,电阻越大。
③ 其它条件相同时,长度越长,电阻越大。
(2)滑动变阻器:
构造:用电阻率较大的电阻线(镍铬)涂上绝缘漆后,绕在瓷筒上制成的。
原理:靠改变连入电路中电阻线的长度,从而改变电阻的。
作用:通过改变接入电路中的电阻来改变电路中的电流和电压,保护电路。
铭牌:“20Ω 1.5A”,表示它的最大电阻是20Ω,允许通过的最大电流是1.5A。
使用:①要串联;②接线要“一上一下”(不可以同上同下,可以同左同右);③通电前要把阻值调至最大。下端接线柱起决定作用:“越远离下端接线柱,电阻越大”。
(4)串联电路的总电阻等于各串联导体电阻之和
① I =I1=I2 ② U =U 1 + U 2
③ R =R 1 + R 2 ④
(5)并联电路的总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和。
① I =I1+I2 ② U =U 1=U 2
③ () ④
5.电流跟电压、电阻的关系
(1)电流与电压的关系:保持电阻不变,改变电压。(控制变量)
滑变器作用:改变电阻两端的电压
多次实验的目的:寻找普遍规律。
结论:电阻不变时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比。(不反说)
(2)电流与电阻关系:保持电压不变,改变电阻。(控制变量)
滑变器作用:更换不同的电阻时,保持电阻两端的电压不变。
(换大变大调大,换小变小调小!电流允许的前提下,滑动变阻器有大不选小!)
多次实验的目的:寻找普遍规律。
结论:电压不变时,导体中的电流跟导体的电阻成反比。(不反说)
6.欧姆定律
(1)内容:一段导体中的电流,跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。
(2)表达式: 单位:安培、伏特、欧姆。
(3)应用条件:I、U、R是同一段电路、在同一时刻的值。
即“同一性”和“同时性”。 切不可“张冠李戴”。
7.伏安法测电阻
(1)原理:
(2)电路图:如右图。
(3)器材:电源、滑变器、电压表、电流表、待测电阻、开关、导线(除导线外,6个元件)。
(4)注意事项:
① 连接实物图时,开关处于断开状态,滑变器的滑片调到阻值最大处;
② 电流表、电压表的量程、接线柱要连接正确;
③ 进行多次实验,求出每次的电阻值,再求平均值以减少误差;
④ 测量灯泡电阻时:不求平均值,原因是灯泡电阻随温度的变化而变化
8.家庭电路
组成:进户线、电能表、闸刀开关、熔断器、用电器、插座、开关……
进户线:一根火线(安装有保险丝),一根零线,它们之间电压是220 V。
所有家用电器和插座都是并联的,开关与它所控制的用电器串联。
开关:接到火线和用电器之间
螺丝口灯泡:顶部接开关,螺纹接零线
插座:三孔插座接法是:“左零右火中接地间”。有金属外壳的用电器要将金属外壳接地。
家庭电路中的触电事故:都是人体直接或间接接触火线引起的。
安全用电原则:“不接触低压带电体,不靠近高压带电体”。安全电压:不高于36 V。
用测电笔能辨别火线与零线:手指按住笔尾金属体,让笔尖接触被测导线。
如果氖管发光,说明测试的是火线,如果氖管不发光,说明测试的是零线。
如果所测各处氖管均发光——进户的零线断了!!!
万一有人触电,应当赶快切断电源,或者用干燥的木棒将电线挑开。
发生火灾时,要首先切断电源,绝不要带电泼水救火。
引起电路中电流过大的原因:一是发生短路;二是用电器总功率过大。
9.电功——W
定义:电流所做的功。电流做功的过程,就是电能转化为其它形式能的过程。
公式:W=UIt=Pt=n/N(kw·h)
单位:焦耳(J)、千瓦时(kw·h);1度=1 kw·h = 3.6×10 6J
电能表:测量电功(电能)的仪表。
① 红框内的数字为小数,两次数字的差值为这段时间内所消耗的电能。
② 参数:
220V——正常工作时的电压为220V
10A——短时允许通过的最大电流为10A
即:电路中总功率不能超过P=UI=220V×10A=2200W
③ 2500r/kw·h:用电器每消耗1kw·h的电能,表盘转2500转
④ 转250圈消耗的电能:W=n/N=250/2500kw·h=0.1kw·h
10.电功率——P
定义:电流在单位时间内所做的功。
意义:表示电流做功的快慢。
公式:P=UI==I2 R(串联方便)=(并联方便)
单位:1W=1V·A=1J/s 1kw=1kw·h/1h, 1kw=103 W
分类:
① 额定功率:用电器铭牌上标的、正常工作时的数值
② 实际功率:用电器实际工作的数值
只有U实=U额 时,才有P实=P额,用电器才正常工作。
11.测量电功率
原理:P=UI
方法:用电表测电压和电流,代入公式计算。
注意:
① 连接时,开关应断开,滑变器应调到阻值最大位置。
② 电流表应串联在干路上,电压表要与小灯泡并联,两电表正、负接线柱要连接正确,并选择合适的量程。
③ 调节滑变器使灯两端电压低于、等于、略高于U额,记录电流和灯泡亮度;计算功率P。
④ 思考:测功率时,能否求平均值?为什么?
答:不求平均电功率,因为实际功率随电压的变化而变化。
家用电器估测电功率
12.焦耳定律
内容:电流通过导体产生的热量,与电流的平方成正比,与导体的电阻成正比,与通电时间成正比。
公式:Q=I2 Rt(都适用)
Q=W=UIt=Pt (若电全转化为热,如:电热器、电饭锅、灯泡等)
实验:采用串联是为了控制电流相同;用两个阻值不同的电阻是为了研究电流产生的热量与电阻的关系;用温度计升高的温度反映电流产生热量的多少,用到的是转换法。该实验如果要改进用于探究物质的比热容,需要将相同质量的同种液体换成不同种液体,需要将阻值不同的电阻换成阻值相同的电阻。
13.灯泡的亮度:只取决于实际功率。
串联时 ,电阻大的较亮;
并联时,,电阻小的较亮。
电磁学
1.磁场
磁场:磁体周围存在着磁场,磁极间相互作用就是通过磁场发生的。“真实存在”
基本性质:对放入其中的小磁针产生力的作用。——“转换法”
方向:磁场中某一点,小磁针静止时N极所指的方向就是磁场方向。
磁感线:描述磁场的强弱和方向而假想的曲线。——“模型法”
① 磁体周围:从北极出来,回到南极。(外部“出N入S”,内部反)
② 磁感线越密的地方磁场越强,反之越弱。
③ 三向一致:某点磁场方向、磁感线方向、小磁针静止时N极指的方向相同。
2.奥斯特实验
通电导线周围存在磁场;
磁场的方向跟电流方向有关。
应用:电磁铁、电磁继电器、电铃、磁浮列车
电磁铁:内部带有铁芯的螺线管。
①磁性的有无可由电流的通断来控制;
②磁性的强弱可由电流大小或线圈的匝数来调节;
③磁极可由电流的方向来改变。
3.磁场对电流的作用(电动机原理)
磁场对通电导体有力的作用;
力的方向与电流方向和磁场方向有关。
应用:电动机、电流表、动圈式扬声器
电动机(有电才能动,需要连接电源)
①电能→机械能
②换向器:当线圈转过平衡位置时,能自动改变通入线圈中的电流方向,使线圈持续转动。
③平衡位置:线圈垂直磁感线,不受力,靠惯性转
4.电磁感应(发电机原理)
闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动产生感应电流;
电流方向与运动方向和磁场方向有关。
应用:发电机、动圈式话筒、无线充电、刷磁卡
发电机(自身就是电源,无需连接电源)
①机械能→电能
②平衡位置:线圈垂直磁感线,不切割,不发电
5.远距离输电:
高压输电:减小电流,从而减小电能在输送线路上的损失
超导输电线:零电阻,不发热,无能量损失

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