【精品解析】广东省梅州市丰顺县联考2024-2025学年九年级上学期10月月考物理试题

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广东省梅州市丰顺县联考2024-2025学年九年级上学期10月月考物理试题
一、选择题:本大题共7小题,每小题3分,共21分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(2024九上·丰顺月考)在如图所示的原子模型中,a是(  )
A.原子核 B.质子 C.中子 D.电子
2.(2024九上·丰顺月考)下列说法正确的是(  )
A.火箭升空的过程中,火箭的机械能守恒
B.“摩擦生热”是创造了热,它不符合能量守恒定律
C.能量在转移和转化的过程中总会有所损耗,但是能量的总量保持不变
D.只要科技成熟,永动机是可以发明出来的
3.(2024九上·丰顺月考)2023年11月23日,中国人民志愿军第十批在韩志愿军烈士遗骸归国,如图8所示。以下关于迎接仪式过程中的场景,说法错误的是(  )
A.长空祭忠魂,英雄归故里。甲图中运载志愿军烈士遗骸的飞机在空中飞行时,燃料的化学能转化为机械能
B.皑皑白雪,祭奠忠魂。2023年11月23日上午,承载着志愿军烈士遗骸的飞机降落在沈阳桃仙国际机场,天空中雪花纷飞,仿佛在表达对英雄的敬重,如乙图所示。白雪的形成过程中,内能减少
C.英雄回家,双20空中护航,沈阳桃仙机场以“过水门”航空最高礼仪迎接志愿军烈士回家。丙图中水在喷出上升的过程中,重力势能增大
D.国旗为盖,军机为驾,礼兵为伴,英雄回家。丁图中迎骸战士凝神致敬,轻轻安放。志愿军烈士棺椁在被安放的过程中,机械能不变
4.(2024九上·丰顺月考)关于温度、热量、内能,以下说法正确的是(  )
A.0℃的冰没有内能
B.水沸腾时吸收热量,温度保持不变
C.物体的温度越低,所含的热量越少
D.温度不变,物体的内能就一定不变
5.(2024九上·丰顺月考)小东用装有静电除尘纸的拖把擦地板时的情景,如图所示。静电除尘纸与地板摩擦,可以轻松地将灰尘和头发清打干净。下列说法中正确的是(  )
A.静电除尘纸和地板摩擦创造了电荷
B.静电除尘纸的工作原理是带电体可以吸引轻小物体
C.静电除尘纸和地板摩擦后与地板带有同种电荷
D.静电除尘纸在湿润的地面也能正常工作
6.(2024九上·丰顺月考)如图所示,对图中现象的解释,下列说法不正确的是(  )
A.图一1,该冲程为四冲程汽油机的排气冲程
B.图一2,瓶中空气推动塞子跳起,瓶口出现白雾
C.图一3,电路中各元件完好,闭合开关将短路
D.图一4,用力缓慢压下活塞,便于观察到管中沾有乙醚的棉花被点燃
7.(2024九上·丰顺月考)如图所示的电路中,开关S闭合后,小灯泡、均正常发光,则下列说法正确的是(  )
①和并联在电路中 ②和串联在电路中
③甲是电流表,乙是电压表 ④甲是电压表,乙是电流表
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
二、填空题:本大题共7小题,每空1分,共21分。
8.(2024九上·丰顺月考)脐橙果大形正,如图所示。在采摘时,工人发现叶片上的露珠会在滚动过程中汇合成一滴较大水滴,这说明分子间存在相互作用的   ;切开的脐橙清香扑鼻,这是   现象,说明   。
9.(2024九上·丰顺月考)如图,当用毛皮摩擦过的橡胶棒触碰验电器的金属球时,金属箔张开,说明橡胶棒   (选填“带”或“不带”)电,同时两个金属箔   (选填“都带正电”“都带负电”“一边带正电一边带负电”或“不带电”),在此过程中电子的转移方向为   (选填“橡胶棒至金属球”或“金属球至橡胶棒”)。
10.(2024九上·丰顺月考)燃料在热机内不完全燃烧时,它的热值是   (填:“不变”或“变小”),右图所示的内燃机能流图可以看出,它的能量损失所占的百分比是:废气内能35%,散热损失30%,机械损失10%,则内燃机的热机效率是   。下列措施不能提高热机效率的是:   (填序号)①尽量使燃料充分燃;②尽量选用功率更大的发动机;③量减少废气带走的热量④尽量减少热机部件间的摩擦损耗。
11.(2024九上·丰顺月考)2024年央视315晚会曝光了某炸串店发现的一系列问题,引发了大家对油炸食物的关注。炸串是利用了   的方法使物体内能增加。油炸食品比水煮熟的更快,是由于油的   比水的高。某种油炸食品,每100g提供的能量约为,假设这些能量全部被质量为5kg、温度为25℃的水吸收,可使这些水的温度升高到   ℃。[,g取10N/kg]
12.(2024九上·丰顺月考)《南齐书》中有对雷击的记述:“雷震会稽山阴恒山保林寺,刹上四破,电火烧塔下佛面,而窗户不异也 ”。“电火烧塔下佛面 ”是因为佛面的金属膜属于    (选填 “导体 ”或 “绝缘体 ”),强大的放电电流通过佛面的金属膜,金属被熔化。“而窗户不异也 ”是因为窗 户为木制,木头属于    ,所以仍保持原样。武当山的金殿历经千年 “雷火炼殿 ”, 堪称奇观,但自从安装避雷针后这种现象消失了。如图所示,通过避雷针的电流方向是    (选填“从上到下 ”或“从下到上 ”)。
13.(2024九上·丰顺月考)如图是小明同学自制的盐水电池,他分别把一块铜片与一块锌片插入一杯盐水中,然后连接到一个电压表上。由图可知,这个盐水电池的电压为   V,正极是   (选填“铜片”或“锌片”)。若想获得4V的电压,需要把5个这样的盐水电池   联起来。
14.(2024九上·丰顺月考)如图所示电路,电源电压恒定不变,闭合开关、,断开,则灯、是   联,此时、正常发光;若断开、,闭合,则灯、是   联;若同时闭合   ,会使电源短路而被损坏。
三、作图题:第(1)(2)小题各2分,第(3)小题3分,共7分。
15.(2024九上·丰顺月考)(1)在方框里画出如图实物电路的电路图。
(2)根据如图所示的电路图将实物图连接完整,用笔画线代替导线。
(3)如图所示,小丽想给奶奶家的田园小院设计一种呼叫装置,要求前、后门来的客人均可呼叫。前门来人呼叫时电铃响、红灯亮;后门来人呼叫时电铃响,绿灯亮。请根据要求将图中的电路连接完整。
四、实验题:本大题共3小题,第16小题5分,第17小题6分、第18小题7分,共18分。
16.(2024九上·丰顺月考)按要求完成下列实验内容;
(1)如图﹣1实验中,控制牛奶和豆浆的初温相同、质量相同、   相同即吸收的热量相同,比较它们升高的温度,判断谁的吸热本领大;
(2)如图﹣2所示,迅速下压活塞,硝化棉立即燃烧,表明   可以改变物体的内能;
(3)如图﹣3所示,当两根用毛皮摩擦过的硬橡胶棒相互靠近时,二者相互   ;
(4)如图﹣4甲中S是单刀双掷开关,当S接在a时测R1两端电压如图﹣4乙,读数为   ,当S接在b时为什么不能测出R2两端电压,理由是   。
17.(2024九上·丰顺月考)如图甲所示,小明用相同的酒精灯分别给质量和初温均相同的水和煤油加热,以探究水和煤油吸热能力的大小。
(1)在图甲中组装器材时,应   酒精灯(选填“点燃”或“不点燃”),   (选填“自下而上”或“自上而下”)组装。
(2)要完成该实验,除了图甲、乙中所示的器材外,还需要的测量工具有秒表和   ;
(3)根据实验数据,小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象如图丙,由图象可知,煤油的比热容为   ;[]
(4)实验结束后,小明又找来了一些冰块,探究了冰熔化过程中温度变化规律,在BC阶段中C点处物质的内能   (填“大于”“小于”或“等于”)B点处物质的内能;由图丁可以看出AB、CD段升高的温度相同,但CD段加热的时间更长,其原因是   。
18.(2024九上·丰顺月考)如图1是兴趣小组“探究串联电路电流特点”的实验电路图:
(1)选择两个小灯泡的规格应该是   (选填“相同”或“不相同”)的;
(2)小明连电路时把一只开关和两个小灯泡连接后,刚将线路两端接到电源两极,L2就亮了,但L1没亮。他在实验操作中不当之处是:   ;实验时L1没亮的原因可能是   (选填“L1的灯丝断了”或“L1灯座处可能短路”);
(3)如表是小华实验中测得的三组数据:由表格数据可得出结论:   ;
实验序号 电流表的位置 A B C
1 电流I/A 0.3 0.3 0.3
2 电流I/A 0.4 0.4 0.4
3 电流I/A 0.2 0.2 0.2
(4)本实验要进行多次实验的主要目的是   (选填“寻找普遍规律”或“减小实验误差”);
(5)小明和小华在做实验时,闭合开关前,电流表的指针均指在零刻度处;当闭合开关试触时,发现电流表指针摆动分别出现了如图2甲、乙所示的两种情况。请分析他们在电流表的使用上分别存在的问题(填在下面横线上);
小明:   ;
小华:   。
五、计算题:本大题共2小题,第19小题7分,第20小题6分,共13分。
19.(2024九上·丰顺月考)某中学为学生供应开水,用锅炉将200kg的水从加热到,燃烧了6kg的无烟煤。水的比热容是,无烟煤的热值是。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.(2024九上·丰顺月考)如图所示,电源电压不变,只闭合开关S时,电流表的示数为0.2A,同时闭合开关S和S1时,电流表的示数为0.5A,求:
(1)通过灯L2的电流;
(2)通过干路电流?
(3)通过灯L1的电流。
六、综合能力题:本大题共3小题,第21小题5分,第22小题7分、第23小题8分,共20分。
21.(2024九上·丰顺月考)1827年,英国植物学家布朗准备用显微镜观察微生物的活动特征。然而,他发现水中悬浮的花粉颗粒似乎在不停地运动。起初布朗还以为花粉是有生命的个体,所以在水中游动。当他把水换成酒精,又把花粉晒干,折腾数次后,希望能够彻底地杀死花粉,却发现液体中的花粉颗粒还是在不停地运动。换作其他无机小颗粒,也是运动不止。他把颗粒运动的轨迹给记录了下来,这些轨迹简直是一团乱糟糟的线,毫无规律可言。而且温度越高运动越剧烈,显然这并不是生命体的运动方式。作为科学家,他把花粉颗粒的运动写入了论文。后来人们把这种微小颗粒的无规则运动称作布朗运动。
布朗运动发现后的50余年里,科学家一直没有很好地理解其中的奥秘。直到原子和分子的概念被人们广泛地接受之后,才有人指出,布朗运动其实是花粉颗粒受水分子的不均匀撞击所致。因为液体是由大量分子组成的,分子会不停地做无规则运动,从而不断撞击悬浮颗粒。当悬浮颗粒足够小时,它受到的液体分子撞击难以达到平衡,于是朝某个方向运动。由于分子运动是无规则的,反映到颗粒的运动也是无规则的。温度越高分子运动越剧烈,颗粒运动也越剧烈。颗粒越大受到的撞击更久达到平衡,故小颗粒的布朗运动更明显。
(1)布朗运动是指______的运动(只填选项);
A.水分子 B.花粉颗粒
(2)布朗运动实质上反映了   运动;
(3)分子运动是看不见、摸不着的,其运动特征不容易研究,但科学家可以通过布朗运动认识它,这种方法叫做   法;
(4)如果把分子看成球形,其直径很小,约   m。
(5)根据上文,写一条使布朗运动更明显的措施:   。
22.(2024九上·丰顺月考)阅读短文,回答相关的问题:
2017年9月15日22时04分,中国在酒泉卫星发射中心用长征二号F-T2火箭将天宫二号空间实验室成功发射升空(图甲)。长征二号F-T2火箭通过燃烧固态氢燃料,喷出高压燃气从而使火箭获得推力,天宫二号空间实验室在火箭的顶部,火箭由于高速行驶与大气发生剧烈的摩擦而产生高温,所以天宫二号外部用整流罩包住,以防因温度过高而损坏,当离开大气整流罩包与天宫二号分离(如图乙),最后整流罩坠落在陕西并压坏陕西民居。
(1)火箭利用固态氢作为燃料,主是是利用了它的   大(选填:比热容、密度、热值)的特性;
(2)火箭升空获得的机械能来自燃料燃烧所产生的   能;
(3)整流罩包与天宫二号分离后下落过程中,它的机械能   ,内能   ;(选填:增大,减小或不变)
(4)高压燃气把火箭推向太空过程中,其内能会   (选填:增大,减小或不变),其原理与热机的   冲程相同;
(5)本次长征二号F-T2火箭升空共燃烧了450吨的固态氢,若固态氢的热值是2×108J/kg,则能够放出热量为   J。
23.(2024九上·丰顺月考)目前小型汽车上使用的发动机是以汽油作为燃料的汽油机。汽油机的特点是转速高、结构简单、质量轻、造价低廉、运转平稳、使用维修方便。汽油机在汽车上,特别是小型汽车上大最使用。
(1)如图是汽油机的四个冲程,其中,吸气冲程吸入的是   ,把内能转化为机械能的是   图,其他冲程活塞的往复运动是靠飞轮的   完成的;
(2)当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”,这时发动机的效率会   (选填“升高”“降低”或“不变”);汽车发动机有涡轮增压和自然吸气两种,相比于自然吸气发动机,涡轮增压发动机通过压缩空气来增加进气量,可以燃烧更多的汽油,提高发动机的输出功率,获得更强的动力。关于这两种发动机,下列说法正确的是   (选出所有符合要求的选项);
A.涡轮增压发动机效率可达到100%
B.涡轮增压发动机压缩空气时,空气的内能增加
C.涡轮增压发动机能提高汽油的热值来增强动力
D.用水循环来降低发动机的温度主要是利用水的比热容大
(3)国产某种型单缸四冲程汽油机满负荷工作时一个做功冲程对外做功120J,飞轮的转速是1500r/min,每分钟消耗10g汽油。1分钟内,做   次功。满负荷工作时该汽油机的功率是   W,满负荷工作时热机的效率是   (汽油的热值为)。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】原子结构
【解析】【解答】本题考查核式原子结构,核式原子结构是1911年由卢瑟福提出的一种原子结构模型。原子是由原子核和核外电子组成的,原子核又是由质子和中子组成的,由原子结构示意图可知,a位于最外层,是电子,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
【分析】核式原子结构认为:原子的质量几乎全部集中在直径很小的核心区域,叫原子核,电子在原子核外绕核作轨道运动,原子核带正电,电子带负电。
2.【答案】C
【知识点】机械能及其转化;能量守恒
【解析】【解答】本题主要考查了对机械能守恒和能量守恒定律的理解,要注意对不同说法的判断,难度不大。A.升空的过程中,燃料的化学最终转化为火箭的机械能,则火箭的机械能增大,不守恒,故A错误;
B.“摩擦生热”是将机械能转化为内能的过程,不是创造了热,所以也符合能量守恒定律,故B错误;
C.根据能量守恒定律,自然界中能的总量保持不变,虽然能量在转移和转化的过程中总会有所损耗,但能量的总量保持不变。故C正确;
D.根据能量守恒定律,能量的转移和转化具有方向性,机器运转过程中总有一部分机械能转化为内能,这部分内能不可能自动地再转化为机械能,如果没有能量的补充,最终会停止运动,所以不可能造出永动机,故D错误。
故选C。
【分析】考虑空气和摩擦阻力时,一部分机械能会转化为内能,机械能总和会减少。能量即不会消灭,也不会凭空产生,只能从一种形式转化为另一种形式,或从一个物体转移到另一个物体上,在转移和转化的过程中能的总量是保持不变的。
3.【答案】D
【知识点】机械能及其转化;温度、热量与内能的关系;能量的转化或转移
【解析】【解答】此题考查了机械能的认识及凝华现象、能量的转化等,属于基础知识。A.飞机在空中飞行时,燃料燃烧,将化学能最终转化为机械能,故A正确,不符合题意;
B.白雪是由水蒸气凝华形成的小冰晶,所以形成过程中,放出热量,内能减少,故B正确,不符合题意;
C.水在喷出上升的过程中,水的高度增大,质量不变,所以重力势能增大,故C正确,不符合题意;
D.棺椁在被安放的过程中,高度降低,质量不变,所以重力势能减小,故机械能变小,故D错误,符合题意。
故选D。
【分析】燃料燃烧时将化学能转化为内能;物质从气态直接变成固态的过程叫凝华,凝华放热;动能大小的影响因素:质量、速度。质量越大,速度越大,动能越大;重力势能大小的影响因素:质量、被举得高度。质量越大,高度越高,重力势能越大;机械能=动能+势能。
4.【答案】B
【知识点】沸腾及沸腾条件;内能的概念;温度、热量与内能的关系
【解析】【解答】由于分子的热运动永不停息,所以一切物体在任何情况下总具有内能。热量是物体通过热传递方式改变的内能,是一个过程量,要用“吸收”或“放出”来表达,而不能用“具有”或“含有”来修饰。A.一切物体都具有内能,0℃的冰也具有内能,故A错误;
B.根据沸腾的特点可知,水沸腾时吸收热量,维持沸腾状态,但是温度保持在沸点不变,故B正确;
C.热量是过程量,不能用含有来进行描述,故C错误;
D.温度不变,物体的内能可能改变,如晶体熔化时,吸收热量,温度不变,但是内能增大,故D错误。
故选B。
【分析】一切物体都具有内能。液体沸腾时,吸收热量,温度不变,内能增加;热量是物体通过热传递方式改变的内能,是一个过程量。
5.【答案】B
【知识点】两种电荷;物体带电情况的判断
【解析】【解答】A.根据电荷守恒定律可知,电荷不能被创造和消灭。静电除尘纸和地板摩擦并没有创造电荷,只是发生了电荷的转移,故A错误;
B.静电除尘纸的工作原理是带电体可以吸引轻小物体即吸引灰尘等于物体,故B正确;
C.静电除尘纸和地板摩擦后与地板带有异种电荷,故C错误;
D.生活水是导体,湿润的地板增加房间湿度,不容易产生静电,故D错误。
故选B。
【分析】摩擦起电并不是创造了电荷,只是发生了电荷的转移,使正负电荷分开;带电体具有吸引轻小物体的性质;摩擦起电过程中,得到部分电子的物体带负电,失去部分电子的物体带正电。
6.【答案】D
【知识点】做功改变物体内能;热机的四个冲程;电路的三种状态
【解析】【解答】本题考查了电路的三种状态、改变内能的方法以及汽油机相关冲程的判断,属于综合题。A.图-1中,排开门打开,进气门关闭,活塞上行,将废气排除气缸,是排气冲程,故A正确,不符合题意;
B.图-2中,瓶中空气对塞子做功,空气的内能转化为塞子的机械能,空气内能减小,温度降低,瓶口附近的空气中的水蒸气遇到冷液化成小水珠,出现白雾,故B正确,不符合题意;
C.图-3中,闭合开关,电流从电源正极出来,经开关,回到负极,没有经用电器,所以电路将短路,故C正确,不符合题意;
D.图-4中,用力快速压下活塞,对瓶内的空气做功,其内能增大,温度升高,达到棉花的燃点而燃烧,故D错误,符合题意。
故选D。
【分析】内燃机的一个工作循环包括吸气、压缩、做功和排气四个冲程;根据气门的关闭情况和活塞的运行方向判断是哪一个冲程;做功可以改变物体的内能:对物体做功,物体的内能增加,例如克服摩擦做功、压缩气体做功等;物体对外做功,其内能会减少,例如气体膨胀做功,物体的内能减小;
电路的三种状态:通路、开路(断路)、短路;电源短路是指用导线将电源两极直接连接起来的电路。
7.【答案】A
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;电压的测量及电压表的使用
【解析】【解答】本题考查了电流表和电压表的使用、电路的基本连接的判断,正确分析电路连接是解题的关键。电压表并联在电路中,在电路中可以看作开路;电流表必须串联在电路中,在电路中相当于导线;
①③、若甲是电流表,乙是电压表,则电路中有两条电流的路径,此时L1和L2并联在电路中,L1和L2均能发光,电流表测灯L2的电流,故①③正确;
②、若L1和L2串联,则乙表应为电流表,此时下方的导线会将L1短路(L1不发光),不能形成串联电路,故②错误;
④、若甲是电压表,乙是电流表,L2被短路,灯L2不发光,电路是灯L1的简单电路,不符合题意,故④错误;
故A符合题意,故BCD不符合题意。
故选A。
【分析】将题中选项分别“代入”题中,看小灯泡L1和L2是否均正常发光、电路如何连接即可解答。
8.【答案】引力;扩散;分子在不停地做无规则运动
【知识点】分子热运动;分子间相互作用力;分子动理论基本观点
【解析】【解答】此题考查了扩散现象和分子运动论的知识,也考查了学生应用物理知识解决实际问题的能力。
分子之间存在引力的作用,所以叶片上的露水会在滚动过程中汇合成一滴较大水滴。分子在不停地做无规则运动,所以能感受到切开的脐橙清香扑鼻,这属于扩散现象。
【分析】分子间同时存在相互作用的斥力和引力;不同的物质在相互接触时,彼此进入对方的现象叫扩散现象,扩散现象表明一切物质的分子在不停地做无规则运动。
9.【答案】带;都带负电;橡胶棒至金属球
【知识点】两种电荷;物体带电情况的判断;验电器的原理及使用
【解析】【解答】此题考查了两种电荷的规定、验电器的原理及摩擦起电的实质,是一道基础题,难度不大。因为橡胶棒对电子的束缚能力强,毛皮对电子的束缚能力弱,两者摩擦后,橡胶棒得到电子带负电。
用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,去触碰验电器的金属球时,金属箔因带同种电荷互相排斥而张开,且这时两个金属箔都带负电。
用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球,橡胶棒多余的电子通过橡胶棒至金属球上。
【分析】正负电荷的规定:丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,缺少电子;毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,有多余的电子;验电器的工作原理:同种电荷互相排斥;在电荷转移的过程中,电荷的总量是保持不变的,即电荷是守恒的。在转移过程中,只能转移带负电荷的电子。
10.【答案】不变;25%;②
【知识点】热机;热机的效率
【解析】【解答】燃料的热值与燃料的燃烧程度无关,所以,燃料在热机内不完全燃烧时,它的热值不变。
效率是用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比,所以内燃机的热机效率为; ①尽量使燃料充分燃;③量减少废气带走的热量④尽量减少热机部件间的摩擦损耗。 均可以使得热机的有用功占比增加,提高效率,而效率和功率大小无关,所以
所以尽量选用功率更大的发动机不能提高热机效率。故②符合题意,①③④不符合题意。
故选②。
综上 第1空、 不变; 第2空、25%; 第3空、②.
【分析】1、物质的热值为单位质量燃料完全燃烧释放的能量,是物质的基本属性;只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等均无关;
2、效率:有用功的能量与总功能量之比,题目中额外功的能量占比为75%,据此计算效率;
3、提高效率的方法目的为提高有用功占比,题目中①尽量使燃料充分燃;③量减少废气带走的热量④尽量减少热机部件间的摩擦损耗。 均可以使得热机的有用功占比增加。
11.【答案】热传递;沸点;85
【知识点】沸腾及沸腾条件;热传递改变物体内能;比热容
【解析】【解答】炸串时,油温较高,热量发生转移,利用了热传递的方式使内能增加。
油炸食品比水煮熟的更快,是油的沸点较高,食物成熟所用的时间较短;
计算水升高的温度为:,
结合初温,计算水的温度升高到:。
【分析】物体间温度不同时,通过热传递改变内能;油的沸点比水的沸点高;根据,计算水的温度差。
12.【答案】导体;绝缘体;从上到下
【知识点】导体与绝缘体;电流的方向
【解析】【解答】本题考查了常见的导体和绝缘体,电流的方向,金属是常见的导体。金属膜正常情况下容易导电,属于导体;木头正常情况下不容易导电,属于绝缘体。
正电荷定向移动的方向为电流方向。电流方向与负电荷的定向移动方向相反,由于乌云带正电,大量正电荷从云层通过避雷针,说明电流方向是从上到下。
【分析】容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体;规定为正电荷定向移动的方向为电流方向。
13.【答案】0.8;铜片;串
【知识点】电压的测量及电压表的使用;串联电路的电压规律
【解析】【解答】 电压表三步读数:明确所选的量程;明确所选量程的分度值;数清指针偏转的格数,再乘以分度值就是电压值。电压表量程为0 3V,对应的分度值为0.1V,故示数为0.8V。
铜片与电压表正接线柱相连,所以正极是铜片。
将电池串联可以增大电压,所以若想获得4V的电压,需要把5个这样的盐水电池串联起来。
【分析】根据电压表选用的量程和分度值读数;根据电压表的正确使用方法确定电源的正负极。根据串联电路电压特点进行解答。
14.【答案】并;串;、
【知识点】电路的三种状态;串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】本题考查电路的连接方式和电路故障。根据并联电路的电流路径特点分析,闭合开关、,断开,电流的路径有两条,所以灯1、L2是并联的,此时L1、L2正常发光。
断开、,闭合,电路中只有一条路径,两个灯泡串联。
若同时闭合S1和S3,电源的两端被导线相连,电源被短路。
【分析】闭合S1、S2,断开S3,电流的路径有两条,所以灯L1、L2是并联的,此时两灯正常发光;根据串联电路的电流路径特点分析,断开S1、S2,闭合S3,电流的路径只有一条,所以灯L1、L2是串联的;根据电源短路时电流在电路中的路径分析,同时闭合S1、S3。
15.【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】根据实物图画电路图;实物的电路连接;串、并联电路的设计
【解析】【解答】 本题考查根据实物图画电路图,正确分析电路的连接方式是关键。
(1)由实物图可知,灯L1与L2串联,电路图如下:
(2) 本题考查了实物电路图的连接,此类题目一般可以根据电流流向法、按先串后并的原则串联在电路中,要注意电路图和实物电路图一一对应。
由电路图可知,灯L1与L2并联,开关控制整个电路,如图所示:
(3)
经分析可知,红灯、绿灯并联,且电铃位于干路,前门开关控制红灯,后门开关控制绿灯,如下图所示:
【分析】 (1)要连接实物图,先要根据电路图电路的连接方式;由图知:灯L1、L2并联,再确定开关的作用;
(2)然后根据电流流向法,先连接L1所在的支路,再并联上L2所在的支路,注意串联“首尾连接”,并联“首首连接、尾尾连接。
(3)由题意可知,前门来人电铃响、红灯亮,后门来人电铃响、绿灯亮,说明红灯、绿灯可以独立工作、互不影响即为并联,且电铃位于干路,前门开关位于红灯支路,后门开关位于绿灯支路,据此进行解答。
(1)由实物图可知,灯L1与L2串联,电路图如下:
(2)由电路图可知,灯L1与L2并联,开关控制整个电路,如图所示:
(3)经分析可知,红灯、绿灯并联,且电铃位于干路,前门开关控制红灯,后门开关控制绿灯,如下图所示:
16.【答案】加热时间;做功;排斥;2.4V;电压表正负接线柱接反了
【知识点】做功改变物体内能;电荷间的相互作用规律;电压的测量及电压表的使用;比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】本题考查了电压表的使用、做功改变物体的内能、电荷间的作用规律、比较物质的吸热本领,涉及知识点多,综合性强。(1)由热量计算公式可知,物体吸收热量的多少跟物体的质量多少、温度升高的多少以及物质的比热容(吸热本领)大小有关;实验中使牛奶和豆浆加热相同的时间,吸收相同的热量,根据控制变量法要比较牛奶与豆浆的吸热本领的大小,应控制牛奶和豆浆的质量相同,吸收热量的多少(加热时间)相同,比较温度的变化量来判断吸热本领的大小。
(2)迅速向下压活塞,活塞会压缩空气做功,使空气的内能增加,温度升高,当温度达到棉花的燃点时,棉花就会燃烧,通过此实验可说明做功可以改变物体的内能。
(3)两根用毛皮摩擦过的硬橡胶棒都带负电,当相互靠近时,二者相互排斥。
(4)如图乙可知 电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为2.4V。当S接在a时测R1两端电压,电压表的下端为负接线柱,上端为正接线柱,当S接在b时,电压表的下端应该为正接线柱,上端应该为负接线柱,与第一次相比电压表的正负极接线柱接反了,不能测出R2两端电压。
【分析】(1)判断牛奶与豆浆的吸热本领大小,有两种方法:①可判断两种物质在升高相同温度的情况下,所用时间的多少。用时较多的,说明吸收的热量多,则吸热本领较大;②可判断两种物质在吸收相同热量的情况下,升高温度的多少。温度升高较多的,则吸热本领较小;
(2)做功可以改变物体的内能,对物体做功,物体内能增加;
(3)电荷间的作用规律是:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;毛皮与橡胶棒摩擦,橡胶棒带负电,毛皮带正电摩擦起电的实质是电荷的转移,失去电子的带正电,得到电子的带负电;
(4)根据电压表的量程和分度值读出电压表的示数;电流从电压表正接线柱流入,负接线柱流出。
17.【答案】(1)不点燃;自下而上
(2)天平
(3)
(4)大于;冰的比热容比水的比热容小
【知识点】温度、热量与内能的关系;比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】本题比较不同物质的吸热能力,考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法和Q=cmΔt的运用,为热学中的重要实验。
(1)在安装器材时,为了确保酒精灯用外焰加热,温度计的玻璃泡浸没在被测液体中,且不碰到杯壁与杯底,则在图甲中组装器材时,应点燃酒精灯,自下而上组装。
(2)要完成该实验,除了图甲、乙中所示的器材外,还需要的测量工具有秒表和测量质量的天平。
(3)实验中采用相同的加热装置,加热相同时间,水与煤油吸收的热量相同。由图丙得,水与煤油升高相同温度,水加热时间是煤油的2倍,则水吸收热量是煤油的2倍,水与煤油的质量相同,由得
煤油的比热容为
(4)冰熔化过程中不断吸收热量,则在BC阶段中C点处物质的内能大于B点处物质的内能。冰熔化过程中,质量不变,由图丁可以看出AB、CD段升高的温度相同,但CD段加热的时间更长,则CD段水吸收的热量大于AB段冰吸收的热量,由得,冰的比热容小于水的比热容。
【分析】(1)要正确解决此题,需要掌握酒精灯与温度计的使用规则。要用酒精灯的外焰加热,温度计的玻璃泡要完全浸没在被测液体中,但不能碰到容器壁和容器底;
(2)我们使用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少,这种方法叫转换法;比较物质吸热能力的2种方法: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;或使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间),比较温度的变化,温度变化小的吸热能力强;
(3)根据图丙得出升高30℃水和煤油的加热时间,由转换法得出水、煤油的吸热之比,根据Q=cmΔt可知在质量和升高的温度相同的情况下,吸热与比热容成正比,据此得出煤油的比热容;
(4)熔化是吸热过程;由已知条件结合Q吸=cmΔt分析。
(1)[1][2]在安装器材时,为了确保酒精灯用外焰加热,温度计的玻璃泡浸没在被测液体中,且不碰到杯壁与杯底,则在图甲中组装器材时,应点燃酒精灯,自下而上组装。
(2)要完成该实验,除了图甲、乙中所示的器材外,还需要的测量工具有秒表和测量质量的天平。
(3)实验中采用相同的加热装置,加热相同时间,水与煤油吸收的热量相同。由图丙得,水与煤油升高相同温度,水加热时间是煤油的2倍,则水吸收热量是煤油的2倍,水与煤油的质量相同,由得
煤油的比热容为
(4)[1]冰熔化过程中不断吸收热量,则在BC阶段中C点处物质的内能大于B点处物质的内能。
[2]冰熔化过程中,质量不变,由图丁可以看出AB、CD段升高的温度相同,但CD段加热的时间更长,则CD段水吸收的热量大于AB段冰吸收的热量,由得,冰的比热容小于水的比热容。
18.【答案】不相同;连接电路时开关没有断开;L1灯座处可能短路;串联电路各处的电流相等;寻找普遍规律;电流表正、负接线柱接反了;电流表所选量程偏大
【知识点】串联电路的电流规律
【解析】【解答】本题探究串联电路电流规律的实验,考查注意事项、故障分析、数据分析、电流表的使用及归纳法的运用。(1)为了让结论具有普遍性,应选用不同的灯泡做几次实验。
(2)刚将线路两端接到电源两极,L2就亮了,说明连接电路时开关没有断开。两个灯泡串联时,L2亮说明电路是通路,即灯泡L1的灯丝不可能断了,故L1没亮的原因可能是该小灯泡灯座处可能短路了。
(3)分析三组数据中,三处不同位置电流表的示数相等,可得结论:串联电路各处的电流相等。
(4)本实验要进行多次实验的主要目的是寻找普遍规律,得出结论。
(5)当电流表的正负接线柱接反时,指针会向左偏,故小明同学在使用时存在的问题是电流表正、负接线柱接反了。当选择的量程太大时,指针会偏转的角度小,读数不准确,故小华同学在使用时存在的问题是电流表所选量程偏大。
【分析】(1)探究实验中,为了使结论具有普遍性,减少偶然性,应选用不同规格的灯泡做实验。
(2)为防止电路连接过程中出现短路,连接电路时开关应该断开;两只灯泡是串联的,一只灯泡的灯丝断了以后,整个电路发生断路,另一只灯泡不可能发光;一只发光,另一只不发光,可能不发光的这一只被短路或电路中电流远小于L1的发光电流。
(3)分析三组数据中,三处不同位置电流表的示数相等即可得出结论。
(4)为了避免偶然性,寻找普遍规律,我们要进行多次实验。
(5)根据电流表的使用分析。电流不能超过电流表的量程,接线柱要接正确,量程用选合适的量程进行测量。
19.【答案】(1)锅炉内的水吸收的热量为
(2)无烟煤完全燃烧放出的热量为
(3)此锅炉的效率为
【知识点】比热容;燃料的热值;热机的效率
【解析】【分析】(1)知道水的质量、比热容、初温和末温,利用Q吸=cm(t-t0)求出锅炉内的水吸收的热量;
(2)利用Q放=mq计算出6kg无烟煤完全燃烧放出的热量;
(3)利用效率公式求出锅炉的效率。
(1)锅炉内的水吸收的热量为
(2)无烟煤完全燃烧放出的热量为
(3)此锅炉的效率为
20.【答案】解:(1)当闭合开关S,断开开关S1时,电路为L2的简单电路,电流表只测量L2的电流,故通过灯L2的电流为0.2A。
(2)同时闭合开关S和S1时,两个灯泡并联,电流表测量干路电流,电流表的示数为0.5A,通过干路电流为0.5A。
(3)由于并联电路中各支路独立工作、互不影响,闭合开关S1前后,R2两端的电压不变,通过R2的电流不变,根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知:L1支路的电流
答:(1)通过灯L2的电流为0.2A;
(2)通过干路电流为0.5A;
(3)的电流通过灯L1的电流为0.3A。
【知识点】电流的测量及电流表的使用;并联电路的电流规律
【解析】【分析】(1)当闭合开关S,断开开关S1时,电路为灯泡L2的简单电路,电流表只测量L2的电流;
(2)当同时闭合开关S和S1时,两个灯泡并联,电流表测干路中的电流;
(3)根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过L2的电流不变,利用并联电路的电流特点求出灯泡L1支路的电流。
21.【答案】(1)B
(2)分子
(3)转换
(4)
(5)提高温度
【知识点】长度及其测量;分子热运动
【解析】【解答】本题考查了扩散现象, 分子运动的快慢跟温度有关,温度越高,分子运动越剧烈。
(1)由材料中信息得,微小颗粒的无规则运动称作布朗运动,布朗运动是指花粉颗粒的运动故A不符合题意,B符合题意。
故选B。
(2)与材料中信息得,布朗运动其实是花粉颗粒受水分子的不均匀撞击所致,则布朗运动实质上反映了分子的运动。
(3)分子运动是看不见、摸不着的,其运动特征不容易研究,科学家采用转换法,通过布朗运动认识它。
(4)如果把分子看成球形,其直径很小,约
(5)由材料中信息得,温度越高颗粒运动越剧烈,则可以通过提高使温度布朗运动更明显。
【分析】(1)根据短文知识判断布朗运动的实质;
(2)分子在永不停息地做无规则运动;
(3)转换法指把不容易观察的现象转换成容易观察的现象的实验方法;
(4)如果把分子看成球形,其直径很小,平衡距离大约等于其分子直径。
(4)温度越高,分子运动越剧烈。
(1)由材料中信息得,微小颗粒的无规则运动称作布朗运动,布朗运动是指花粉颗粒的运动故A不符合题意,B符合题意。
故选B。
(2)与材料中信息得,布朗运动其实是花粉颗粒受水分子的不均匀撞击所致,则布朗运动实质上反映了分子的运动。
(3)分子运动是看不见、摸不着的,其运动特征不容易研究,科学家采用转换法,通过布朗运动认识它。
(4)如果把分子看成球形,其直径很小,约
(5)由材料中信息得,温度越高颗粒运动越剧烈,则可以通过提高使温度布朗运动更明显。
22.【答案】(1)热值
(2)内
(3)减小;增大
(4)减小;做功
(5)9×1013
【知识点】机械能及其转化;燃料的热值;热机;热机的四个冲程
【解析】【解答】(1)火箭采用固态氢作为燃料,是固态氢的热值高,消耗相同质量,固态氢放出更多的热量。
(2)火箭在加速升空时,燃料燃烧将化学能转化为内能,燃气推动火箭加速上升,将内能转化为火箭的机械能,机械能来自燃料燃烧所产生的内能。
(3)整流罩在空中下落时,与空气摩擦,将部分机械能转化为内能,机械能减小,内能增大。
(4)高压燃气把火箭推向太空时,消耗内能,将内能转化为机械能,与热机的做功冲程相同。
(5)根据消耗的质量,计算固态氢完全燃烧放出的热量为:
【分析】(1)氢燃料的热值大,消耗相同质量时,产生的热量多;
(2)火箭加速升空时,机械能变大,内能转化为机械能;
(3)物体下落时,和空气摩擦产生内能,机械能转化为内能;
(4)燃气将火箭推上太空,内能转化为机械能;
(5)根据Q=mq,计算燃料燃烧放出的热量。
(1)火箭采用固态氢作为燃料,原因是固态氢具有较高的热值,完全燃烧相同质量的固态氢和其它燃料相比,固态氢可以释放出更多的热量。
(2)火箭在加速上升过程中,燃料燃烧将化学能转化为燃气的内能,燃气推动火箭加速上升,将内能转化为火箭的机械能,所以,火箭升空获得的机械能来自燃料燃烧所产生的内能。
(3)[1][2]整流罩与天宫二号分离后下落过程中,会与空气摩擦,将部分机械能转化为内能,故机械能减小,内能增大。
(4)[1][2]高压燃气把火箭推向太空的过程中,内能转化为机械能,因此内能会减小,其原理与热机的做功冲程相同。
(5)固态氢完全燃烧放出的热量为
23.【答案】(1)空气和汽油的混合物;丙;惯性
(2)降低;BD
(3)750;1500;20%
【知识点】热机的效率;热机的四个冲程;惯性及其现象
【解析】【解答】本题考查内燃机的效率,认识汽油机的四个冲程,功率的计算,做功次数的计算。 工作过程中能量的转化:①压缩冲程:机械能→内能;②做功冲程:先是化学能→内能,再由内能→机械能.
(1)汽油机的一个工作循环包括:吸气、压缩、做功、排气四个冲程,其中汽油机吸气冲程吸入的是空气和燃料的混合物。丙图中,两气门关闭,活塞向下运动,将内能转化为机械能,为做功冲程,故把内能转化为机械能的是丙图;其他冲程活塞的往复运动是靠飞轮的惯性完成的。
(2)汽车发动机工作时将内能转化为机械能,冒“黑烟”说明燃料燃烧不充分,做相同的有用功,消耗的燃料增多,用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量的比值变小,发动机的效率会降低。
A.任何热机的热机效率永远都达不到100%,故A错误;
B.涡轮增压发动机压缩空气时,通过做功使空气的内能增加,故B正确;
C.热值大小只与燃料的种类有关,与燃料是否容易燃烧、燃料的燃烧情况无关,故C错误;
D.水的比热容较大,由Q=cmΔt可知,质量相同的水与其他物质相比,升高相同的温度,水吸收的热量更多,因此用水循环来降低汽油发动机的温度主要是利用水的比热容大,故D正确。
故选BD。
(3)汽油机一个工作循环飞轮转2转,对外做功一次,所以1min内,飞轮转1500转,完成750个做功循环,对外做功750次。1min内,汽油机满负荷工作时对外做功为W=120J×750=90000J
则汽油机满负荷工作时的功率为
满负荷工作1min消耗10g汽油,完全燃烧释放的热量为Q=qm=4.5×107J/kg×0.01kg=4.5×105J
则满负荷工作时热机的效率是
【分析】(1)四冲程汽油机,吸气冲程吸入的是空气和汽油的混合气体;做功冲程把内能转化为机械能;其他冲程活塞的往复运动是靠飞轮的惯性完成的;
(2)当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”,说明汽油燃烧不充分;发动机效率不可能达到100%;压缩空气时,对空气做功,空气内能增加;汽油的热值是自身的性质,不会改变;水的比热容大,常常用来吸收热量;
(3)根据四冲程汽油机工作过程,可以计算做功次数;根据功率的公式可求得该汽油机的功率;根据热机效率公式可得满负荷工作时热机的效率。
(1)[1]汽油机的一个工作循环包括:吸气、压缩、做功、排气四个冲程,其中汽油机吸气冲程吸入的是空气和燃料的混合物。
[2][3]丙图中,两气门关闭,活塞向下运动,将内能转化为机械能,为做功冲程,故把内能转化为机械能的是丙图;其他冲程活塞的往复运动是靠飞轮的惯性完成的。
(2)[1]汽车发动机工作时将内能转化为机械能,冒“黑烟”说明燃料燃烧不充分,做相同的有用功,消耗的燃料增多,用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量的比值变小,发动机的效率会降低。
[2]A.任何热机的热机效率永远都达不到100%,故A错误;
B.涡轮增压发动机压缩空气时,通过做功使空气的内能增加,故B正确;
C.热值大小只与燃料的种类有关,与燃料是否容易燃烧、燃料的燃烧情况无关,故C错误;
D.水的比热容较大,由Q=cmΔt可知,质量相同的水与其他物质相比,升高相同的温度,水吸收的热量更多,因此用水循环来降低汽油发动机的温度主要是利用水的比热容大,故D正确。
故选BD。
(3)[1]汽油机一个工作循环飞轮转2转,对外做功一次,所以1min内,飞轮转1500转,完成750个做功循环,对外做功750次。
[2]1min内,汽油机满负荷工作时对外做功为
W=120J×750=90000J
则汽油机满负荷工作时的功率为
[3]满负荷工作1min消耗10g汽油,完全燃烧释放的热量为
Q=qm=4.5×107J/kg×0.01kg=4.5×105J
则满负荷工作时热机的效率是
1 / 1广东省梅州市丰顺县联考2024-2025学年九年级上学期10月月考物理试题
一、选择题:本大题共7小题,每小题3分,共21分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(2024九上·丰顺月考)在如图所示的原子模型中,a是(  )
A.原子核 B.质子 C.中子 D.电子
【答案】D
【知识点】原子结构
【解析】【解答】本题考查核式原子结构,核式原子结构是1911年由卢瑟福提出的一种原子结构模型。原子是由原子核和核外电子组成的,原子核又是由质子和中子组成的,由原子结构示意图可知,a位于最外层,是电子,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
【分析】核式原子结构认为:原子的质量几乎全部集中在直径很小的核心区域,叫原子核,电子在原子核外绕核作轨道运动,原子核带正电,电子带负电。
2.(2024九上·丰顺月考)下列说法正确的是(  )
A.火箭升空的过程中,火箭的机械能守恒
B.“摩擦生热”是创造了热,它不符合能量守恒定律
C.能量在转移和转化的过程中总会有所损耗,但是能量的总量保持不变
D.只要科技成熟,永动机是可以发明出来的
【答案】C
【知识点】机械能及其转化;能量守恒
【解析】【解答】本题主要考查了对机械能守恒和能量守恒定律的理解,要注意对不同说法的判断,难度不大。A.升空的过程中,燃料的化学最终转化为火箭的机械能,则火箭的机械能增大,不守恒,故A错误;
B.“摩擦生热”是将机械能转化为内能的过程,不是创造了热,所以也符合能量守恒定律,故B错误;
C.根据能量守恒定律,自然界中能的总量保持不变,虽然能量在转移和转化的过程中总会有所损耗,但能量的总量保持不变。故C正确;
D.根据能量守恒定律,能量的转移和转化具有方向性,机器运转过程中总有一部分机械能转化为内能,这部分内能不可能自动地再转化为机械能,如果没有能量的补充,最终会停止运动,所以不可能造出永动机,故D错误。
故选C。
【分析】考虑空气和摩擦阻力时,一部分机械能会转化为内能,机械能总和会减少。能量即不会消灭,也不会凭空产生,只能从一种形式转化为另一种形式,或从一个物体转移到另一个物体上,在转移和转化的过程中能的总量是保持不变的。
3.(2024九上·丰顺月考)2023年11月23日,中国人民志愿军第十批在韩志愿军烈士遗骸归国,如图8所示。以下关于迎接仪式过程中的场景,说法错误的是(  )
A.长空祭忠魂,英雄归故里。甲图中运载志愿军烈士遗骸的飞机在空中飞行时,燃料的化学能转化为机械能
B.皑皑白雪,祭奠忠魂。2023年11月23日上午,承载着志愿军烈士遗骸的飞机降落在沈阳桃仙国际机场,天空中雪花纷飞,仿佛在表达对英雄的敬重,如乙图所示。白雪的形成过程中,内能减少
C.英雄回家,双20空中护航,沈阳桃仙机场以“过水门”航空最高礼仪迎接志愿军烈士回家。丙图中水在喷出上升的过程中,重力势能增大
D.国旗为盖,军机为驾,礼兵为伴,英雄回家。丁图中迎骸战士凝神致敬,轻轻安放。志愿军烈士棺椁在被安放的过程中,机械能不变
【答案】D
【知识点】机械能及其转化;温度、热量与内能的关系;能量的转化或转移
【解析】【解答】此题考查了机械能的认识及凝华现象、能量的转化等,属于基础知识。A.飞机在空中飞行时,燃料燃烧,将化学能最终转化为机械能,故A正确,不符合题意;
B.白雪是由水蒸气凝华形成的小冰晶,所以形成过程中,放出热量,内能减少,故B正确,不符合题意;
C.水在喷出上升的过程中,水的高度增大,质量不变,所以重力势能增大,故C正确,不符合题意;
D.棺椁在被安放的过程中,高度降低,质量不变,所以重力势能减小,故机械能变小,故D错误,符合题意。
故选D。
【分析】燃料燃烧时将化学能转化为内能;物质从气态直接变成固态的过程叫凝华,凝华放热;动能大小的影响因素:质量、速度。质量越大,速度越大,动能越大;重力势能大小的影响因素:质量、被举得高度。质量越大,高度越高,重力势能越大;机械能=动能+势能。
4.(2024九上·丰顺月考)关于温度、热量、内能,以下说法正确的是(  )
A.0℃的冰没有内能
B.水沸腾时吸收热量,温度保持不变
C.物体的温度越低,所含的热量越少
D.温度不变,物体的内能就一定不变
【答案】B
【知识点】沸腾及沸腾条件;内能的概念;温度、热量与内能的关系
【解析】【解答】由于分子的热运动永不停息,所以一切物体在任何情况下总具有内能。热量是物体通过热传递方式改变的内能,是一个过程量,要用“吸收”或“放出”来表达,而不能用“具有”或“含有”来修饰。A.一切物体都具有内能,0℃的冰也具有内能,故A错误;
B.根据沸腾的特点可知,水沸腾时吸收热量,维持沸腾状态,但是温度保持在沸点不变,故B正确;
C.热量是过程量,不能用含有来进行描述,故C错误;
D.温度不变,物体的内能可能改变,如晶体熔化时,吸收热量,温度不变,但是内能增大,故D错误。
故选B。
【分析】一切物体都具有内能。液体沸腾时,吸收热量,温度不变,内能增加;热量是物体通过热传递方式改变的内能,是一个过程量。
5.(2024九上·丰顺月考)小东用装有静电除尘纸的拖把擦地板时的情景,如图所示。静电除尘纸与地板摩擦,可以轻松地将灰尘和头发清打干净。下列说法中正确的是(  )
A.静电除尘纸和地板摩擦创造了电荷
B.静电除尘纸的工作原理是带电体可以吸引轻小物体
C.静电除尘纸和地板摩擦后与地板带有同种电荷
D.静电除尘纸在湿润的地面也能正常工作
【答案】B
【知识点】两种电荷;物体带电情况的判断
【解析】【解答】A.根据电荷守恒定律可知,电荷不能被创造和消灭。静电除尘纸和地板摩擦并没有创造电荷,只是发生了电荷的转移,故A错误;
B.静电除尘纸的工作原理是带电体可以吸引轻小物体即吸引灰尘等于物体,故B正确;
C.静电除尘纸和地板摩擦后与地板带有异种电荷,故C错误;
D.生活水是导体,湿润的地板增加房间湿度,不容易产生静电,故D错误。
故选B。
【分析】摩擦起电并不是创造了电荷,只是发生了电荷的转移,使正负电荷分开;带电体具有吸引轻小物体的性质;摩擦起电过程中,得到部分电子的物体带负电,失去部分电子的物体带正电。
6.(2024九上·丰顺月考)如图所示,对图中现象的解释,下列说法不正确的是(  )
A.图一1,该冲程为四冲程汽油机的排气冲程
B.图一2,瓶中空气推动塞子跳起,瓶口出现白雾
C.图一3,电路中各元件完好,闭合开关将短路
D.图一4,用力缓慢压下活塞,便于观察到管中沾有乙醚的棉花被点燃
【答案】D
【知识点】做功改变物体内能;热机的四个冲程;电路的三种状态
【解析】【解答】本题考查了电路的三种状态、改变内能的方法以及汽油机相关冲程的判断,属于综合题。A.图-1中,排开门打开,进气门关闭,活塞上行,将废气排除气缸,是排气冲程,故A正确,不符合题意;
B.图-2中,瓶中空气对塞子做功,空气的内能转化为塞子的机械能,空气内能减小,温度降低,瓶口附近的空气中的水蒸气遇到冷液化成小水珠,出现白雾,故B正确,不符合题意;
C.图-3中,闭合开关,电流从电源正极出来,经开关,回到负极,没有经用电器,所以电路将短路,故C正确,不符合题意;
D.图-4中,用力快速压下活塞,对瓶内的空气做功,其内能增大,温度升高,达到棉花的燃点而燃烧,故D错误,符合题意。
故选D。
【分析】内燃机的一个工作循环包括吸气、压缩、做功和排气四个冲程;根据气门的关闭情况和活塞的运行方向判断是哪一个冲程;做功可以改变物体的内能:对物体做功,物体的内能增加,例如克服摩擦做功、压缩气体做功等;物体对外做功,其内能会减少,例如气体膨胀做功,物体的内能减小;
电路的三种状态:通路、开路(断路)、短路;电源短路是指用导线将电源两极直接连接起来的电路。
7.(2024九上·丰顺月考)如图所示的电路中,开关S闭合后,小灯泡、均正常发光,则下列说法正确的是(  )
①和并联在电路中 ②和串联在电路中
③甲是电流表,乙是电压表 ④甲是电压表,乙是电流表
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
【答案】A
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;电压的测量及电压表的使用
【解析】【解答】本题考查了电流表和电压表的使用、电路的基本连接的判断,正确分析电路连接是解题的关键。电压表并联在电路中,在电路中可以看作开路;电流表必须串联在电路中,在电路中相当于导线;
①③、若甲是电流表,乙是电压表,则电路中有两条电流的路径,此时L1和L2并联在电路中,L1和L2均能发光,电流表测灯L2的电流,故①③正确;
②、若L1和L2串联,则乙表应为电流表,此时下方的导线会将L1短路(L1不发光),不能形成串联电路,故②错误;
④、若甲是电压表,乙是电流表,L2被短路,灯L2不发光,电路是灯L1的简单电路,不符合题意,故④错误;
故A符合题意,故BCD不符合题意。
故选A。
【分析】将题中选项分别“代入”题中,看小灯泡L1和L2是否均正常发光、电路如何连接即可解答。
二、填空题:本大题共7小题,每空1分,共21分。
8.(2024九上·丰顺月考)脐橙果大形正,如图所示。在采摘时,工人发现叶片上的露珠会在滚动过程中汇合成一滴较大水滴,这说明分子间存在相互作用的   ;切开的脐橙清香扑鼻,这是   现象,说明   。
【答案】引力;扩散;分子在不停地做无规则运动
【知识点】分子热运动;分子间相互作用力;分子动理论基本观点
【解析】【解答】此题考查了扩散现象和分子运动论的知识,也考查了学生应用物理知识解决实际问题的能力。
分子之间存在引力的作用,所以叶片上的露水会在滚动过程中汇合成一滴较大水滴。分子在不停地做无规则运动,所以能感受到切开的脐橙清香扑鼻,这属于扩散现象。
【分析】分子间同时存在相互作用的斥力和引力;不同的物质在相互接触时,彼此进入对方的现象叫扩散现象,扩散现象表明一切物质的分子在不停地做无规则运动。
9.(2024九上·丰顺月考)如图,当用毛皮摩擦过的橡胶棒触碰验电器的金属球时,金属箔张开,说明橡胶棒   (选填“带”或“不带”)电,同时两个金属箔   (选填“都带正电”“都带负电”“一边带正电一边带负电”或“不带电”),在此过程中电子的转移方向为   (选填“橡胶棒至金属球”或“金属球至橡胶棒”)。
【答案】带;都带负电;橡胶棒至金属球
【知识点】两种电荷;物体带电情况的判断;验电器的原理及使用
【解析】【解答】此题考查了两种电荷的规定、验电器的原理及摩擦起电的实质,是一道基础题,难度不大。因为橡胶棒对电子的束缚能力强,毛皮对电子的束缚能力弱,两者摩擦后,橡胶棒得到电子带负电。
用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,去触碰验电器的金属球时,金属箔因带同种电荷互相排斥而张开,且这时两个金属箔都带负电。
用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球,橡胶棒多余的电子通过橡胶棒至金属球上。
【分析】正负电荷的规定:丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,缺少电子;毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,有多余的电子;验电器的工作原理:同种电荷互相排斥;在电荷转移的过程中,电荷的总量是保持不变的,即电荷是守恒的。在转移过程中,只能转移带负电荷的电子。
10.(2024九上·丰顺月考)燃料在热机内不完全燃烧时,它的热值是   (填:“不变”或“变小”),右图所示的内燃机能流图可以看出,它的能量损失所占的百分比是:废气内能35%,散热损失30%,机械损失10%,则内燃机的热机效率是   。下列措施不能提高热机效率的是:   (填序号)①尽量使燃料充分燃;②尽量选用功率更大的发动机;③量减少废气带走的热量④尽量减少热机部件间的摩擦损耗。
【答案】不变;25%;②
【知识点】热机;热机的效率
【解析】【解答】燃料的热值与燃料的燃烧程度无关,所以,燃料在热机内不完全燃烧时,它的热值不变。
效率是用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比,所以内燃机的热机效率为; ①尽量使燃料充分燃;③量减少废气带走的热量④尽量减少热机部件间的摩擦损耗。 均可以使得热机的有用功占比增加,提高效率,而效率和功率大小无关,所以
所以尽量选用功率更大的发动机不能提高热机效率。故②符合题意,①③④不符合题意。
故选②。
综上 第1空、 不变; 第2空、25%; 第3空、②.
【分析】1、物质的热值为单位质量燃料完全燃烧释放的能量,是物质的基本属性;只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等均无关;
2、效率:有用功的能量与总功能量之比,题目中额外功的能量占比为75%,据此计算效率;
3、提高效率的方法目的为提高有用功占比,题目中①尽量使燃料充分燃;③量减少废气带走的热量④尽量减少热机部件间的摩擦损耗。 均可以使得热机的有用功占比增加。
11.(2024九上·丰顺月考)2024年央视315晚会曝光了某炸串店发现的一系列问题,引发了大家对油炸食物的关注。炸串是利用了   的方法使物体内能增加。油炸食品比水煮熟的更快,是由于油的   比水的高。某种油炸食品,每100g提供的能量约为,假设这些能量全部被质量为5kg、温度为25℃的水吸收,可使这些水的温度升高到   ℃。[,g取10N/kg]
【答案】热传递;沸点;85
【知识点】沸腾及沸腾条件;热传递改变物体内能;比热容
【解析】【解答】炸串时,油温较高,热量发生转移,利用了热传递的方式使内能增加。
油炸食品比水煮熟的更快,是油的沸点较高,食物成熟所用的时间较短;
计算水升高的温度为:,
结合初温,计算水的温度升高到:。
【分析】物体间温度不同时,通过热传递改变内能;油的沸点比水的沸点高;根据,计算水的温度差。
12.(2024九上·丰顺月考)《南齐书》中有对雷击的记述:“雷震会稽山阴恒山保林寺,刹上四破,电火烧塔下佛面,而窗户不异也 ”。“电火烧塔下佛面 ”是因为佛面的金属膜属于    (选填 “导体 ”或 “绝缘体 ”),强大的放电电流通过佛面的金属膜,金属被熔化。“而窗户不异也 ”是因为窗 户为木制,木头属于    ,所以仍保持原样。武当山的金殿历经千年 “雷火炼殿 ”, 堪称奇观,但自从安装避雷针后这种现象消失了。如图所示,通过避雷针的电流方向是    (选填“从上到下 ”或“从下到上 ”)。
【答案】导体;绝缘体;从上到下
【知识点】导体与绝缘体;电流的方向
【解析】【解答】本题考查了常见的导体和绝缘体,电流的方向,金属是常见的导体。金属膜正常情况下容易导电,属于导体;木头正常情况下不容易导电,属于绝缘体。
正电荷定向移动的方向为电流方向。电流方向与负电荷的定向移动方向相反,由于乌云带正电,大量正电荷从云层通过避雷针,说明电流方向是从上到下。
【分析】容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体;规定为正电荷定向移动的方向为电流方向。
13.(2024九上·丰顺月考)如图是小明同学自制的盐水电池,他分别把一块铜片与一块锌片插入一杯盐水中,然后连接到一个电压表上。由图可知,这个盐水电池的电压为   V,正极是   (选填“铜片”或“锌片”)。若想获得4V的电压,需要把5个这样的盐水电池   联起来。
【答案】0.8;铜片;串
【知识点】电压的测量及电压表的使用;串联电路的电压规律
【解析】【解答】 电压表三步读数:明确所选的量程;明确所选量程的分度值;数清指针偏转的格数,再乘以分度值就是电压值。电压表量程为0 3V,对应的分度值为0.1V,故示数为0.8V。
铜片与电压表正接线柱相连,所以正极是铜片。
将电池串联可以增大电压,所以若想获得4V的电压,需要把5个这样的盐水电池串联起来。
【分析】根据电压表选用的量程和分度值读数;根据电压表的正确使用方法确定电源的正负极。根据串联电路电压特点进行解答。
14.(2024九上·丰顺月考)如图所示电路,电源电压恒定不变,闭合开关、,断开,则灯、是   联,此时、正常发光;若断开、,闭合,则灯、是   联;若同时闭合   ,会使电源短路而被损坏。
【答案】并;串;、
【知识点】电路的三种状态;串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】本题考查电路的连接方式和电路故障。根据并联电路的电流路径特点分析,闭合开关、,断开,电流的路径有两条,所以灯1、L2是并联的,此时L1、L2正常发光。
断开、,闭合,电路中只有一条路径,两个灯泡串联。
若同时闭合S1和S3,电源的两端被导线相连,电源被短路。
【分析】闭合S1、S2,断开S3,电流的路径有两条,所以灯L1、L2是并联的,此时两灯正常发光;根据串联电路的电流路径特点分析,断开S1、S2,闭合S3,电流的路径只有一条,所以灯L1、L2是串联的;根据电源短路时电流在电路中的路径分析,同时闭合S1、S3。
三、作图题:第(1)(2)小题各2分,第(3)小题3分,共7分。
15.(2024九上·丰顺月考)(1)在方框里画出如图实物电路的电路图。
(2)根据如图所示的电路图将实物图连接完整,用笔画线代替导线。
(3)如图所示,小丽想给奶奶家的田园小院设计一种呼叫装置,要求前、后门来的客人均可呼叫。前门来人呼叫时电铃响、红灯亮;后门来人呼叫时电铃响,绿灯亮。请根据要求将图中的电路连接完整。
【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】根据实物图画电路图;实物的电路连接;串、并联电路的设计
【解析】【解答】 本题考查根据实物图画电路图,正确分析电路的连接方式是关键。
(1)由实物图可知,灯L1与L2串联,电路图如下:
(2) 本题考查了实物电路图的连接,此类题目一般可以根据电流流向法、按先串后并的原则串联在电路中,要注意电路图和实物电路图一一对应。
由电路图可知,灯L1与L2并联,开关控制整个电路,如图所示:
(3)
经分析可知,红灯、绿灯并联,且电铃位于干路,前门开关控制红灯,后门开关控制绿灯,如下图所示:
【分析】 (1)要连接实物图,先要根据电路图电路的连接方式;由图知:灯L1、L2并联,再确定开关的作用;
(2)然后根据电流流向法,先连接L1所在的支路,再并联上L2所在的支路,注意串联“首尾连接”,并联“首首连接、尾尾连接。
(3)由题意可知,前门来人电铃响、红灯亮,后门来人电铃响、绿灯亮,说明红灯、绿灯可以独立工作、互不影响即为并联,且电铃位于干路,前门开关位于红灯支路,后门开关位于绿灯支路,据此进行解答。
(1)由实物图可知,灯L1与L2串联,电路图如下:
(2)由电路图可知,灯L1与L2并联,开关控制整个电路,如图所示:
(3)经分析可知,红灯、绿灯并联,且电铃位于干路,前门开关控制红灯,后门开关控制绿灯,如下图所示:
四、实验题:本大题共3小题,第16小题5分,第17小题6分、第18小题7分,共18分。
16.(2024九上·丰顺月考)按要求完成下列实验内容;
(1)如图﹣1实验中,控制牛奶和豆浆的初温相同、质量相同、   相同即吸收的热量相同,比较它们升高的温度,判断谁的吸热本领大;
(2)如图﹣2所示,迅速下压活塞,硝化棉立即燃烧,表明   可以改变物体的内能;
(3)如图﹣3所示,当两根用毛皮摩擦过的硬橡胶棒相互靠近时,二者相互   ;
(4)如图﹣4甲中S是单刀双掷开关,当S接在a时测R1两端电压如图﹣4乙,读数为   ,当S接在b时为什么不能测出R2两端电压,理由是   。
【答案】加热时间;做功;排斥;2.4V;电压表正负接线柱接反了
【知识点】做功改变物体内能;电荷间的相互作用规律;电压的测量及电压表的使用;比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】本题考查了电压表的使用、做功改变物体的内能、电荷间的作用规律、比较物质的吸热本领,涉及知识点多,综合性强。(1)由热量计算公式可知,物体吸收热量的多少跟物体的质量多少、温度升高的多少以及物质的比热容(吸热本领)大小有关;实验中使牛奶和豆浆加热相同的时间,吸收相同的热量,根据控制变量法要比较牛奶与豆浆的吸热本领的大小,应控制牛奶和豆浆的质量相同,吸收热量的多少(加热时间)相同,比较温度的变化量来判断吸热本领的大小。
(2)迅速向下压活塞,活塞会压缩空气做功,使空气的内能增加,温度升高,当温度达到棉花的燃点时,棉花就会燃烧,通过此实验可说明做功可以改变物体的内能。
(3)两根用毛皮摩擦过的硬橡胶棒都带负电,当相互靠近时,二者相互排斥。
(4)如图乙可知 电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为2.4V。当S接在a时测R1两端电压,电压表的下端为负接线柱,上端为正接线柱,当S接在b时,电压表的下端应该为正接线柱,上端应该为负接线柱,与第一次相比电压表的正负极接线柱接反了,不能测出R2两端电压。
【分析】(1)判断牛奶与豆浆的吸热本领大小,有两种方法:①可判断两种物质在升高相同温度的情况下,所用时间的多少。用时较多的,说明吸收的热量多,则吸热本领较大;②可判断两种物质在吸收相同热量的情况下,升高温度的多少。温度升高较多的,则吸热本领较小;
(2)做功可以改变物体的内能,对物体做功,物体内能增加;
(3)电荷间的作用规律是:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;毛皮与橡胶棒摩擦,橡胶棒带负电,毛皮带正电摩擦起电的实质是电荷的转移,失去电子的带正电,得到电子的带负电;
(4)根据电压表的量程和分度值读出电压表的示数;电流从电压表正接线柱流入,负接线柱流出。
17.(2024九上·丰顺月考)如图甲所示,小明用相同的酒精灯分别给质量和初温均相同的水和煤油加热,以探究水和煤油吸热能力的大小。
(1)在图甲中组装器材时,应   酒精灯(选填“点燃”或“不点燃”),   (选填“自下而上”或“自上而下”)组装。
(2)要完成该实验,除了图甲、乙中所示的器材外,还需要的测量工具有秒表和   ;
(3)根据实验数据,小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象如图丙,由图象可知,煤油的比热容为   ;[]
(4)实验结束后,小明又找来了一些冰块,探究了冰熔化过程中温度变化规律,在BC阶段中C点处物质的内能   (填“大于”“小于”或“等于”)B点处物质的内能;由图丁可以看出AB、CD段升高的温度相同,但CD段加热的时间更长,其原因是   。
【答案】(1)不点燃;自下而上
(2)天平
(3)
(4)大于;冰的比热容比水的比热容小
【知识点】温度、热量与内能的关系;比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】本题比较不同物质的吸热能力,考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法和Q=cmΔt的运用,为热学中的重要实验。
(1)在安装器材时,为了确保酒精灯用外焰加热,温度计的玻璃泡浸没在被测液体中,且不碰到杯壁与杯底,则在图甲中组装器材时,应点燃酒精灯,自下而上组装。
(2)要完成该实验,除了图甲、乙中所示的器材外,还需要的测量工具有秒表和测量质量的天平。
(3)实验中采用相同的加热装置,加热相同时间,水与煤油吸收的热量相同。由图丙得,水与煤油升高相同温度,水加热时间是煤油的2倍,则水吸收热量是煤油的2倍,水与煤油的质量相同,由得
煤油的比热容为
(4)冰熔化过程中不断吸收热量,则在BC阶段中C点处物质的内能大于B点处物质的内能。冰熔化过程中,质量不变,由图丁可以看出AB、CD段升高的温度相同,但CD段加热的时间更长,则CD段水吸收的热量大于AB段冰吸收的热量,由得,冰的比热容小于水的比热容。
【分析】(1)要正确解决此题,需要掌握酒精灯与温度计的使用规则。要用酒精灯的外焰加热,温度计的玻璃泡要完全浸没在被测液体中,但不能碰到容器壁和容器底;
(2)我们使用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少,这种方法叫转换法;比较物质吸热能力的2种方法: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;或使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间),比较温度的变化,温度变化小的吸热能力强;
(3)根据图丙得出升高30℃水和煤油的加热时间,由转换法得出水、煤油的吸热之比,根据Q=cmΔt可知在质量和升高的温度相同的情况下,吸热与比热容成正比,据此得出煤油的比热容;
(4)熔化是吸热过程;由已知条件结合Q吸=cmΔt分析。
(1)[1][2]在安装器材时,为了确保酒精灯用外焰加热,温度计的玻璃泡浸没在被测液体中,且不碰到杯壁与杯底,则在图甲中组装器材时,应点燃酒精灯,自下而上组装。
(2)要完成该实验,除了图甲、乙中所示的器材外,还需要的测量工具有秒表和测量质量的天平。
(3)实验中采用相同的加热装置,加热相同时间,水与煤油吸收的热量相同。由图丙得,水与煤油升高相同温度,水加热时间是煤油的2倍,则水吸收热量是煤油的2倍,水与煤油的质量相同,由得
煤油的比热容为
(4)[1]冰熔化过程中不断吸收热量,则在BC阶段中C点处物质的内能大于B点处物质的内能。
[2]冰熔化过程中,质量不变,由图丁可以看出AB、CD段升高的温度相同,但CD段加热的时间更长,则CD段水吸收的热量大于AB段冰吸收的热量,由得,冰的比热容小于水的比热容。
18.(2024九上·丰顺月考)如图1是兴趣小组“探究串联电路电流特点”的实验电路图:
(1)选择两个小灯泡的规格应该是   (选填“相同”或“不相同”)的;
(2)小明连电路时把一只开关和两个小灯泡连接后,刚将线路两端接到电源两极,L2就亮了,但L1没亮。他在实验操作中不当之处是:   ;实验时L1没亮的原因可能是   (选填“L1的灯丝断了”或“L1灯座处可能短路”);
(3)如表是小华实验中测得的三组数据:由表格数据可得出结论:   ;
实验序号 电流表的位置 A B C
1 电流I/A 0.3 0.3 0.3
2 电流I/A 0.4 0.4 0.4
3 电流I/A 0.2 0.2 0.2
(4)本实验要进行多次实验的主要目的是   (选填“寻找普遍规律”或“减小实验误差”);
(5)小明和小华在做实验时,闭合开关前,电流表的指针均指在零刻度处;当闭合开关试触时,发现电流表指针摆动分别出现了如图2甲、乙所示的两种情况。请分析他们在电流表的使用上分别存在的问题(填在下面横线上);
小明:   ;
小华:   。
【答案】不相同;连接电路时开关没有断开;L1灯座处可能短路;串联电路各处的电流相等;寻找普遍规律;电流表正、负接线柱接反了;电流表所选量程偏大
【知识点】串联电路的电流规律
【解析】【解答】本题探究串联电路电流规律的实验,考查注意事项、故障分析、数据分析、电流表的使用及归纳法的运用。(1)为了让结论具有普遍性,应选用不同的灯泡做几次实验。
(2)刚将线路两端接到电源两极,L2就亮了,说明连接电路时开关没有断开。两个灯泡串联时,L2亮说明电路是通路,即灯泡L1的灯丝不可能断了,故L1没亮的原因可能是该小灯泡灯座处可能短路了。
(3)分析三组数据中,三处不同位置电流表的示数相等,可得结论:串联电路各处的电流相等。
(4)本实验要进行多次实验的主要目的是寻找普遍规律,得出结论。
(5)当电流表的正负接线柱接反时,指针会向左偏,故小明同学在使用时存在的问题是电流表正、负接线柱接反了。当选择的量程太大时,指针会偏转的角度小,读数不准确,故小华同学在使用时存在的问题是电流表所选量程偏大。
【分析】(1)探究实验中,为了使结论具有普遍性,减少偶然性,应选用不同规格的灯泡做实验。
(2)为防止电路连接过程中出现短路,连接电路时开关应该断开;两只灯泡是串联的,一只灯泡的灯丝断了以后,整个电路发生断路,另一只灯泡不可能发光;一只发光,另一只不发光,可能不发光的这一只被短路或电路中电流远小于L1的发光电流。
(3)分析三组数据中,三处不同位置电流表的示数相等即可得出结论。
(4)为了避免偶然性,寻找普遍规律,我们要进行多次实验。
(5)根据电流表的使用分析。电流不能超过电流表的量程,接线柱要接正确,量程用选合适的量程进行测量。
五、计算题:本大题共2小题,第19小题7分,第20小题6分,共13分。
19.(2024九上·丰顺月考)某中学为学生供应开水,用锅炉将200kg的水从加热到,燃烧了6kg的无烟煤。水的比热容是,无烟煤的热值是。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?
【答案】(1)锅炉内的水吸收的热量为
(2)无烟煤完全燃烧放出的热量为
(3)此锅炉的效率为
【知识点】比热容;燃料的热值;热机的效率
【解析】【分析】(1)知道水的质量、比热容、初温和末温,利用Q吸=cm(t-t0)求出锅炉内的水吸收的热量;
(2)利用Q放=mq计算出6kg无烟煤完全燃烧放出的热量;
(3)利用效率公式求出锅炉的效率。
(1)锅炉内的水吸收的热量为
(2)无烟煤完全燃烧放出的热量为
(3)此锅炉的效率为
20.(2024九上·丰顺月考)如图所示,电源电压不变,只闭合开关S时,电流表的示数为0.2A,同时闭合开关S和S1时,电流表的示数为0.5A,求:
(1)通过灯L2的电流;
(2)通过干路电流?
(3)通过灯L1的电流。
【答案】解:(1)当闭合开关S,断开开关S1时,电路为L2的简单电路,电流表只测量L2的电流,故通过灯L2的电流为0.2A。
(2)同时闭合开关S和S1时,两个灯泡并联,电流表测量干路电流,电流表的示数为0.5A,通过干路电流为0.5A。
(3)由于并联电路中各支路独立工作、互不影响,闭合开关S1前后,R2两端的电压不变,通过R2的电流不变,根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知:L1支路的电流
答:(1)通过灯L2的电流为0.2A;
(2)通过干路电流为0.5A;
(3)的电流通过灯L1的电流为0.3A。
【知识点】电流的测量及电流表的使用;并联电路的电流规律
【解析】【分析】(1)当闭合开关S,断开开关S1时,电路为灯泡L2的简单电路,电流表只测量L2的电流;
(2)当同时闭合开关S和S1时,两个灯泡并联,电流表测干路中的电流;
(3)根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过L2的电流不变,利用并联电路的电流特点求出灯泡L1支路的电流。
六、综合能力题:本大题共3小题,第21小题5分,第22小题7分、第23小题8分,共20分。
21.(2024九上·丰顺月考)1827年,英国植物学家布朗准备用显微镜观察微生物的活动特征。然而,他发现水中悬浮的花粉颗粒似乎在不停地运动。起初布朗还以为花粉是有生命的个体,所以在水中游动。当他把水换成酒精,又把花粉晒干,折腾数次后,希望能够彻底地杀死花粉,却发现液体中的花粉颗粒还是在不停地运动。换作其他无机小颗粒,也是运动不止。他把颗粒运动的轨迹给记录了下来,这些轨迹简直是一团乱糟糟的线,毫无规律可言。而且温度越高运动越剧烈,显然这并不是生命体的运动方式。作为科学家,他把花粉颗粒的运动写入了论文。后来人们把这种微小颗粒的无规则运动称作布朗运动。
布朗运动发现后的50余年里,科学家一直没有很好地理解其中的奥秘。直到原子和分子的概念被人们广泛地接受之后,才有人指出,布朗运动其实是花粉颗粒受水分子的不均匀撞击所致。因为液体是由大量分子组成的,分子会不停地做无规则运动,从而不断撞击悬浮颗粒。当悬浮颗粒足够小时,它受到的液体分子撞击难以达到平衡,于是朝某个方向运动。由于分子运动是无规则的,反映到颗粒的运动也是无规则的。温度越高分子运动越剧烈,颗粒运动也越剧烈。颗粒越大受到的撞击更久达到平衡,故小颗粒的布朗运动更明显。
(1)布朗运动是指______的运动(只填选项);
A.水分子 B.花粉颗粒
(2)布朗运动实质上反映了   运动;
(3)分子运动是看不见、摸不着的,其运动特征不容易研究,但科学家可以通过布朗运动认识它,这种方法叫做   法;
(4)如果把分子看成球形,其直径很小,约   m。
(5)根据上文,写一条使布朗运动更明显的措施:   。
【答案】(1)B
(2)分子
(3)转换
(4)
(5)提高温度
【知识点】长度及其测量;分子热运动
【解析】【解答】本题考查了扩散现象, 分子运动的快慢跟温度有关,温度越高,分子运动越剧烈。
(1)由材料中信息得,微小颗粒的无规则运动称作布朗运动,布朗运动是指花粉颗粒的运动故A不符合题意,B符合题意。
故选B。
(2)与材料中信息得,布朗运动其实是花粉颗粒受水分子的不均匀撞击所致,则布朗运动实质上反映了分子的运动。
(3)分子运动是看不见、摸不着的,其运动特征不容易研究,科学家采用转换法,通过布朗运动认识它。
(4)如果把分子看成球形,其直径很小,约
(5)由材料中信息得,温度越高颗粒运动越剧烈,则可以通过提高使温度布朗运动更明显。
【分析】(1)根据短文知识判断布朗运动的实质;
(2)分子在永不停息地做无规则运动;
(3)转换法指把不容易观察的现象转换成容易观察的现象的实验方法;
(4)如果把分子看成球形,其直径很小,平衡距离大约等于其分子直径。
(4)温度越高,分子运动越剧烈。
(1)由材料中信息得,微小颗粒的无规则运动称作布朗运动,布朗运动是指花粉颗粒的运动故A不符合题意,B符合题意。
故选B。
(2)与材料中信息得,布朗运动其实是花粉颗粒受水分子的不均匀撞击所致,则布朗运动实质上反映了分子的运动。
(3)分子运动是看不见、摸不着的,其运动特征不容易研究,科学家采用转换法,通过布朗运动认识它。
(4)如果把分子看成球形,其直径很小,约
(5)由材料中信息得,温度越高颗粒运动越剧烈,则可以通过提高使温度布朗运动更明显。
22.(2024九上·丰顺月考)阅读短文,回答相关的问题:
2017年9月15日22时04分,中国在酒泉卫星发射中心用长征二号F-T2火箭将天宫二号空间实验室成功发射升空(图甲)。长征二号F-T2火箭通过燃烧固态氢燃料,喷出高压燃气从而使火箭获得推力,天宫二号空间实验室在火箭的顶部,火箭由于高速行驶与大气发生剧烈的摩擦而产生高温,所以天宫二号外部用整流罩包住,以防因温度过高而损坏,当离开大气整流罩包与天宫二号分离(如图乙),最后整流罩坠落在陕西并压坏陕西民居。
(1)火箭利用固态氢作为燃料,主是是利用了它的   大(选填:比热容、密度、热值)的特性;
(2)火箭升空获得的机械能来自燃料燃烧所产生的   能;
(3)整流罩包与天宫二号分离后下落过程中,它的机械能   ,内能   ;(选填:增大,减小或不变)
(4)高压燃气把火箭推向太空过程中,其内能会   (选填:增大,减小或不变),其原理与热机的   冲程相同;
(5)本次长征二号F-T2火箭升空共燃烧了450吨的固态氢,若固态氢的热值是2×108J/kg,则能够放出热量为   J。
【答案】(1)热值
(2)内
(3)减小;增大
(4)减小;做功
(5)9×1013
【知识点】机械能及其转化;燃料的热值;热机;热机的四个冲程
【解析】【解答】(1)火箭采用固态氢作为燃料,是固态氢的热值高,消耗相同质量,固态氢放出更多的热量。
(2)火箭在加速升空时,燃料燃烧将化学能转化为内能,燃气推动火箭加速上升,将内能转化为火箭的机械能,机械能来自燃料燃烧所产生的内能。
(3)整流罩在空中下落时,与空气摩擦,将部分机械能转化为内能,机械能减小,内能增大。
(4)高压燃气把火箭推向太空时,消耗内能,将内能转化为机械能,与热机的做功冲程相同。
(5)根据消耗的质量,计算固态氢完全燃烧放出的热量为:
【分析】(1)氢燃料的热值大,消耗相同质量时,产生的热量多;
(2)火箭加速升空时,机械能变大,内能转化为机械能;
(3)物体下落时,和空气摩擦产生内能,机械能转化为内能;
(4)燃气将火箭推上太空,内能转化为机械能;
(5)根据Q=mq,计算燃料燃烧放出的热量。
(1)火箭采用固态氢作为燃料,原因是固态氢具有较高的热值,完全燃烧相同质量的固态氢和其它燃料相比,固态氢可以释放出更多的热量。
(2)火箭在加速上升过程中,燃料燃烧将化学能转化为燃气的内能,燃气推动火箭加速上升,将内能转化为火箭的机械能,所以,火箭升空获得的机械能来自燃料燃烧所产生的内能。
(3)[1][2]整流罩与天宫二号分离后下落过程中,会与空气摩擦,将部分机械能转化为内能,故机械能减小,内能增大。
(4)[1][2]高压燃气把火箭推向太空的过程中,内能转化为机械能,因此内能会减小,其原理与热机的做功冲程相同。
(5)固态氢完全燃烧放出的热量为
23.(2024九上·丰顺月考)目前小型汽车上使用的发动机是以汽油作为燃料的汽油机。汽油机的特点是转速高、结构简单、质量轻、造价低廉、运转平稳、使用维修方便。汽油机在汽车上,特别是小型汽车上大最使用。
(1)如图是汽油机的四个冲程,其中,吸气冲程吸入的是   ,把内能转化为机械能的是   图,其他冲程活塞的往复运动是靠飞轮的   完成的;
(2)当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”,这时发动机的效率会   (选填“升高”“降低”或“不变”);汽车发动机有涡轮增压和自然吸气两种,相比于自然吸气发动机,涡轮增压发动机通过压缩空气来增加进气量,可以燃烧更多的汽油,提高发动机的输出功率,获得更强的动力。关于这两种发动机,下列说法正确的是   (选出所有符合要求的选项);
A.涡轮增压发动机效率可达到100%
B.涡轮增压发动机压缩空气时,空气的内能增加
C.涡轮增压发动机能提高汽油的热值来增强动力
D.用水循环来降低发动机的温度主要是利用水的比热容大
(3)国产某种型单缸四冲程汽油机满负荷工作时一个做功冲程对外做功120J,飞轮的转速是1500r/min,每分钟消耗10g汽油。1分钟内,做   次功。满负荷工作时该汽油机的功率是   W,满负荷工作时热机的效率是   (汽油的热值为)。
【答案】(1)空气和汽油的混合物;丙;惯性
(2)降低;BD
(3)750;1500;20%
【知识点】热机的效率;热机的四个冲程;惯性及其现象
【解析】【解答】本题考查内燃机的效率,认识汽油机的四个冲程,功率的计算,做功次数的计算。 工作过程中能量的转化:①压缩冲程:机械能→内能;②做功冲程:先是化学能→内能,再由内能→机械能.
(1)汽油机的一个工作循环包括:吸气、压缩、做功、排气四个冲程,其中汽油机吸气冲程吸入的是空气和燃料的混合物。丙图中,两气门关闭,活塞向下运动,将内能转化为机械能,为做功冲程,故把内能转化为机械能的是丙图;其他冲程活塞的往复运动是靠飞轮的惯性完成的。
(2)汽车发动机工作时将内能转化为机械能,冒“黑烟”说明燃料燃烧不充分,做相同的有用功,消耗的燃料增多,用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量的比值变小,发动机的效率会降低。
A.任何热机的热机效率永远都达不到100%,故A错误;
B.涡轮增压发动机压缩空气时,通过做功使空气的内能增加,故B正确;
C.热值大小只与燃料的种类有关,与燃料是否容易燃烧、燃料的燃烧情况无关,故C错误;
D.水的比热容较大,由Q=cmΔt可知,质量相同的水与其他物质相比,升高相同的温度,水吸收的热量更多,因此用水循环来降低汽油发动机的温度主要是利用水的比热容大,故D正确。
故选BD。
(3)汽油机一个工作循环飞轮转2转,对外做功一次,所以1min内,飞轮转1500转,完成750个做功循环,对外做功750次。1min内,汽油机满负荷工作时对外做功为W=120J×750=90000J
则汽油机满负荷工作时的功率为
满负荷工作1min消耗10g汽油,完全燃烧释放的热量为Q=qm=4.5×107J/kg×0.01kg=4.5×105J
则满负荷工作时热机的效率是
【分析】(1)四冲程汽油机,吸气冲程吸入的是空气和汽油的混合气体;做功冲程把内能转化为机械能;其他冲程活塞的往复运动是靠飞轮的惯性完成的;
(2)当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”,说明汽油燃烧不充分;发动机效率不可能达到100%;压缩空气时,对空气做功,空气内能增加;汽油的热值是自身的性质,不会改变;水的比热容大,常常用来吸收热量;
(3)根据四冲程汽油机工作过程,可以计算做功次数;根据功率的公式可求得该汽油机的功率;根据热机效率公式可得满负荷工作时热机的效率。
(1)[1]汽油机的一个工作循环包括:吸气、压缩、做功、排气四个冲程,其中汽油机吸气冲程吸入的是空气和燃料的混合物。
[2][3]丙图中,两气门关闭,活塞向下运动,将内能转化为机械能,为做功冲程,故把内能转化为机械能的是丙图;其他冲程活塞的往复运动是靠飞轮的惯性完成的。
(2)[1]汽车发动机工作时将内能转化为机械能,冒“黑烟”说明燃料燃烧不充分,做相同的有用功,消耗的燃料增多,用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量的比值变小,发动机的效率会降低。
[2]A.任何热机的热机效率永远都达不到100%,故A错误;
B.涡轮增压发动机压缩空气时,通过做功使空气的内能增加,故B正确;
C.热值大小只与燃料的种类有关,与燃料是否容易燃烧、燃料的燃烧情况无关,故C错误;
D.水的比热容较大,由Q=cmΔt可知,质量相同的水与其他物质相比,升高相同的温度,水吸收的热量更多,因此用水循环来降低汽油发动机的温度主要是利用水的比热容大,故D正确。
故选BD。
(3)[1]汽油机一个工作循环飞轮转2转,对外做功一次,所以1min内,飞轮转1500转,完成750个做功循环,对外做功750次。
[2]1min内,汽油机满负荷工作时对外做功为
W=120J×750=90000J
则汽油机满负荷工作时的功率为
[3]满负荷工作1min消耗10g汽油,完全燃烧释放的热量为
Q=qm=4.5×107J/kg×0.01kg=4.5×105J
则满负荷工作时热机的效率是
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