内容正文:
2024-2025学年第一学期甘肃省武威十六中学九年级物理开学考试试卷
一、选择题(共40分)
1. 如图是使用弹簧测力计的四个场景,下列说法正确的是( )
A. 甲弹簧测力计拉着物体加速上升时,拉力大小等于重力大小
B. 乙弹簧测力计沿斜面拉着物体静止时,物体对斜面的压力大小等于其重力大小
C. 丙弹簧测力计拉着物体静止时,也可以测出物体的重力大小
D. 吊起物体的丁弹簧测力的弹簧伸长方向和拉力方向在同一直线上
2. 关于重力和质量,下列说法正确的是( )
A. 重力的方向竖直向下
B. 物体的重心一定在物体上
C. 物体的形状改变,质量一定改变
D. 物体的位置改变,质量一定改变
3. 如图所示,用6N的水平拉力F拉动物体A在水平地面上向右匀速运动,物体B静止不动,弹簧测力计示数为2N,下列说法正确的是
A. A对B的摩擦力大小为4N,方向水平向右
B. B对A的摩擦力大小为2N,方向水平向右
C. 地面对A的摩擦力大小为4N,方向水平向左
D. 地面对A的摩擦力大小为6N,方向水平向左
4. 一本书放在水平桌面上,书上放一支钢笔,都保持静止,下列说法正确的是( )
A. 钢笔对书的压力和书对钢笔的支持力是一对相互作用力
B. 钢笔的重力和书对钢笔的支持力是一对相互作用力
C. 书对桌面的压力和桌面对书的支持力是一对平衡力
D. 书受到的重力和书对桌面的压力是一对平衡力
5. 如图所示,关于小鱼甲、乙所受液体压强的比较,下列说法正确的是( )
A. 小鱼甲受到的压强大
B. 小鱼乙受到的压强大
C. 小鱼甲、乙受到的压强一样大
D. 无法判断
6. 水平桌面上放有甲、乙两个都装有水的相同容器,现把两个形状和体积都相同的实心小球分别缓慢放入两容器中,两小球静止时水面恰好相平,如图所示,这时( )
A. 两小球排开水的质量相等
B. 放入乙容器中的小球密度较大
C. 两容器底部受到水的压力相等
D. 甲容器底部受到水的压强小于乙容器底部受到水的压强
7. 水平桌面上两个烧杯中分别装有不同液体,把甲、乙两球分别轻轻放入两杯液体中,最后甲球沉底,乙球悬浮,如图所示。甲、乙两球排开液体质量相等,则( )
A. 甲球所受浮力比乙球小 B. 甲球所受重力比乙球大
C. 右侧烧杯中所装液体密度较大 D. 两烧杯底部所受液体压强相等
8. 水平桌面上有两个完全相同的杯子,盛有等质量的水。将橘子放入左侧杯中,取出后剥皮再放入右侧杯中,橘子静止时的状态分别如图甲、乙所示。下列分析正确的是( )
A. 甲图中的橘子所受的浮力大于其所受的重力
B. 甲图中的橘子比乙图中的橘子所受的浮力大
C. 甲图中杯子对桌面的压强小于乙图中杯子对桌面的压强
D. 甲图中杯底所受水的压强小于乙图中杯底所受水的压强
9. 下列实例中物体机械能增大的是( )
A. 汽车紧急刹车后停下 B. 运载火箭加速升空
C. 货物沿倾斜木板缓慢滑下 D. 飞机在空中水平匀速飞行
10. 下列情形中,对物体没有做功的是( )
A. 用手把实心球抛向空中 B. 将弹簧拉力器拉长
C. 举着杠铃不动 D. 把掉在地上的羽毛球捡起来
11. 一位同学用如图所示的滑轮组拉着重500N的物体,使物体以0.1m/s的速度沿水平地面向右匀速直线运动10s,已知物体与地面间的滑动摩擦力为150N,滑轮组的机械效率为60%,在此过程中下列选项正确的是( )
A. 绳子自由端移动的距离为3m B. 拉力做的有用功为500J
C. 拉力做的额外功为150J D. 拉力做功的功率为25W
12. 用滑轮组进行“一瓶水提升一个人”活动,如图,水瓶匀速直线下降10m,使人匀速升高0.5m,水瓶对绳a的拉力为,绳b对人的拉力为。此过程( )
A. 有用功为300J
B. 做的功等于做的功
C. 做的功小于做的功
D. 滑轮组的机械效率为80%
13. 两个相同的杯子中装有质量相同的冷水和热水,分别向两杯中放入同样的糖块,冷水杯中的糖块比热水杯中的溶解得慢,这是因为冷水温度低导致( )
A. 物质分子不运动 B. 水分子间没有间隙
C. 糖分子间没有斥力 D. 物质分子运动缓慢
14. 生活中很多现象都蕴含着物理知识,下列说法中不正确的是( )
A. 冬天跑步,身体就感觉暖和,是通过做功的方式改变身体的内能
B. 汤勺放在热锅里一段时间会烫手,是通过热传递的方式改变内能
C. 端午期间,粽香四溢,能闻到粽香是由于分子在不停地做无规则运动
D. 塑料吸盘能牢牢吸在玻璃上,说明分子间存在引力
15. 如图甲,迅速下压活塞,玻璃筒底部的棉花燃烧,图乙是汽油机的某一冲程,关于这两个过程,下列说法正确的是( )
A. 图乙是汽油机的压缩冲程
B. 图甲和图乙的能量转化情况相同
C. 图乙中是汽油机做功冲程
D. 随着技术的进步,图乙汽油机的效率能达到100%
16. 下列生活实例中,通过做功改变物体内能的是( )
A. 冬天人们常用双手互相摩擦取暖
B. 夏天吃雪糕可以解热
C. 利用太阳能热水器“烧水”
D. 使用热水袋觉得暖和
17. 把材质相同、质量不等的甲、乙两物体贴在一起,它们在0~8min的温度变化如图所示(忽略它们与外界之间的热传递)。则( )
A. 4min时,乙分子无规则运动比甲更剧烈
B. 0~8min,甲放出的热量比乙吸收的多
C. 甲的质量比乙的小
D. 8min时,甲、乙内能相等
18. 下列事例中与“水的比热容较大”这一特性无关的是( )
A. 沿海地区昼夜温差较小
B. 用循环水冷却汽车发动机
C. 让热水流过散热器供暖
D. 夏天房间内洒水降温
19. 子轩同学清明节回老家扫墓,发现在道路两旁都装了太阳能道路灯,查资料得知,它是利用太阳能系统共同发电的装置,下列解释合理的是( )
A. 照明灯工作时,光能转化为电能
B. 蓄电池在白天自动充电时,将太阳能直接转化为化学能
C. 蓄电池在夜晚放电时,将电能转化为化学能
D. 太阳能电池板是将太阳能转化为电能的装置
20. 随着科技的发展,生活水平的进步,冬天用于取暖的传统炭火已逐渐被电烤火器所取代。下列用电器与电烤火器工作原理相同的是( )
A. 空调 B. 电钻 C. 电水壶 D. 电风扇
二、填空题(共25分)
21. 如图是探究重力方向的实验装置,A是小球,用线系好放入装有水的杯子中,杯子放在斜面上,不断改变斜面倾角a,观察到细线OA的方向始终与杯中的水面______,说明重力的方向总是______向下。
22. 如图所示,小明用一重力不计的弹簧测力计拉着一木块向右运动,该弹簧测力计的量程是___________,此时弹簧测力计的示数为___________N。
23. 如图所示,吹气时管中水柱上方空气流速大,压强___________;将一端带橡皮膜的玻璃管缓慢插入水中,可探究液体压强的大小与___________的关系,小红将自制气压计从一楼拿到六楼,观察到玻璃管内的水柱会逐渐___________。
24. 如图所示,AB两物块以不同方式组合,分别静止在甲、乙两种液体中,由此可判断______;若A物块在两种液体中受到的浮力分别为F甲、F乙,则F甲______F乙(均选填“>”、“<”或“=”)。
25. 利用如图所示的斜面,小李用300N的力沿斜面向上把重为500N的货物沿斜面由底部匀速推到顶端,耗时20s,在这过程中克服货物重力做的功是______J;推力做的功是______J;推力做功的功率为______W。
26. 如图所示的电梯模型中B是___________滑轮,电梯标有“载荷800kg”说明乘员的总重力不能超过___________N。(g取10N/kg)
27. 学校栽了几颗桂花树,桂花盛开飘来阵阵花香,这是______现象;清晨桂花树叶上的两颗露珠接触后成为了更大的一颗水珠,表明分子之间存在______力。上课期间小明为了能喝上开水,带了一只装2kg水的家用保温瓶,经测经过24h,瓶内的水温从95℃降低到65℃。问这段时间内,瓶内水的内能减少______[水的比热容4.2×103J/(kg·oC)]
28. 冬天,小焉同学用热水袋取暖,这是利用______的方式改变物体的内能;用水取暖,是因为水的______大。
29. 家庭电路中,用电热水壶加热0.8kg的水,若水吸收的热量是,那么水温最多可以升高___________;实际上,此过程中电热水壶消耗的电能___________水吸收的热量。[]
30. 四冲程汽油机的______冲程对外做功,该冲程是将______能转化为______能,其余三个冲程靠______完成。
三、作图题(共4分)
31. 在图中一物块以某一速度冲上表面粗糙的固定斜面,请画出木块所受支持力F和摩擦力f的示意图;
32. 如图所示,轻质杠杆可绕O点在竖直平面内转动,请在图示位置画出小球所受重力G和使杠杆保持平衡的最小力F的示意图。
四、实验探究题(共11分)
33. 如图,某学习小组在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中,进行了如下操作和分析:
(1)实验前必须检查压强计能否正常使用,若用手指不论轻压还是重压探头的橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度差变化都很小,则说明该压强计的气密性___________;调节好压强计后,U形管两边液面___________;
(2)要探究液体压强与深度的关系,应选用图___________进行比较,得出探头浸入液体中的深度___________,表示液体在此处的压强就越大;
(3)要探究液体压强与液体密度的关系,应该选用图___________进行比较;
(4)如果所用的压强计的U形管可以选择酒精、水、水银()中的一种液体,为了使实验现象更明显,应该选用上述三种液体中的___________装入U形管中;
(5)在丁图容器中加入适量清水(液体不溢出),且保持橡皮膜的深度不变,U形管内两液面的高度差将___________。
34. 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___________适度调整;
(2)若烧杯内水和煤油两种液体的质量相等,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___________煤油的吸热能力,因此通常选择___________作为汽车发动机冷却液;
(3)若水的比热容为,根据图乙中的数据可知,煤油的比热容为___________。
五、简答题(共2分)
35. 通常在煮饺子时先将包好的饺子放在沸水中饺子先将沉在锅底,这是为什么?待水沸腾后饺子逐一浮出水面,这是为什么?
六、计算题(共18分)
36. 如图所示,容器中装有水,水中有一个木块被细线系着,已知木块体积为,绳对木块的拉力为。求:
(1)此时木块受到的浮力是多大?
(2)木块的重力是多大?
(3)若绳子断了,最终木块漂浮在水面上时,此时木块露出的体积是多少?
37. 如图所示,重为50N的物体在30N的拉力F的作用下匀速上升2m,不计绳重和摩擦,则
(1)绳端移动的距离是多少?
(2)动滑轮的重力是多少?
(3)若物体的重力变为80N,此时的拉力是多少?
38. 如图是某太阳能热水器,向其中注入50L水,阳光照射一段时间后,水温从10℃升高到50℃。水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)。
(1)这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少?
(2)如果这段时间该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是2.8×107J,则这段时间该热水器的效率是多少?
(3)若用煤燃烧来提供2.8×107J的热量,需完全燃烧多少千克煤? ( 煤的热值约为3.5×107J/kg)
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2024-2025学年第一学期甘肃省武威十六中学九年级物理开学考试试卷
一、选择题(共40分)
1. 如图是使用弹簧测力计的四个场景,下列说法正确的是( )
A. 甲弹簧测力计拉着物体加速上升时,拉力大小等于重力大小
B. 乙弹簧测力计沿斜面拉着物体静止时,物体对斜面的压力大小等于其重力大小
C. 丙弹簧测力计拉着物体静止时,也可以测出物体的重力大小
D. 吊起物体的丁弹簧测力的弹簧伸长方向和拉力方向在同一直线上
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲弹簧测力计拉着物体加速上升时,物体不是平衡状态,则拉力大小不等于重力大小,故A错误;
B.由图乙可知,物体对斜面的压力大小等于斜面对物体的支持力,不等于其重力,故B错误;
C.由图丙可知,物体静止时,重力和拉力是一对平衡力,拉力大小等于弹簧测力计示数,可以测出物体的重力大小,故C正确;
D.由图丁可知,弹簧伸长方向倾斜,吊起物体的拉力方向竖直向下,其不在一条直线上,故D错误。
故选C。
2. 关于重力和质量,下列说法正确的是( )
A. 重力的方向竖直向下
B. 物体的重心一定在物体上
C. 物体的形状改变,质量一定改变
D. 物体的位置改变,质量一定改变
【答案】A
【解析】
【详解】A.由于地球的吸引,物体受到竖直向下的重力,故A正确;
B.物体的重心不一定在物体上,如圆环的重心,在圆环的圆心处,故B错误;
CD.质量是物体所含物质的多少,与位置、形状无关,故CD错误。
故选A。
3. 如图所示,用6N的水平拉力F拉动物体A在水平地面上向右匀速运动,物体B静止不动,弹簧测力计示数为2N,下列说法正确的是
A. A对B的摩擦力大小为4N,方向水平向右
B. B对A的摩擦力大小为2N,方向水平向右
C. 地面对A的摩擦力大小为4N,方向水平向左
D. 地面对A的摩擦力大小为6N,方向水平向左
【答案】C
【解析】
【分析】物体B静止和物体A做匀速直线匀速时均处于平衡状态,对两者水平方向受力分析判断出受力情况,根据二力平衡条件和平衡状态的合力为零得出A对B、地面对A的摩擦力、拉力之间的关系,根据相互作用力的条件得出A对B的摩擦力和B对A摩擦力的大小关系,要注意二力平衡时力的大小相等、滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关.
【详解】A、因B静止时处于平衡状态,水平方向受到测力计向左的拉力和A对B向右的摩擦力是一对平衡力,
所以,A对B水平向右的摩擦力fA对B=F示=2N,故A错误;
B、因A对B的摩擦力和B对A的摩擦力是一对相互作用力,
所以,B对A的摩擦力方向水平向左,大小为2N,故B错误;
CD、因物体A做匀速直线运动时,受到水平向右的拉力和B对A向左的摩擦力、地面对A向左的摩擦力处于平衡状态,
所以,由力的合成可得:fB对A+f地=F,
则地面对A水平向左的摩擦力:f地=F﹣fB对A=6N﹣2N=4N,故C正确,D错误;
【点睛】本题考查了摩擦力的大小和方向、平衡力的辨别等,正确的判断各力之间的关系是关键.
4. 一本书放在水平桌面上,书上放一支钢笔,都保持静止,下列说法正确的是( )
A. 钢笔对书的压力和书对钢笔的支持力是一对相互作用力
B. 钢笔的重力和书对钢笔的支持力是一对相互作用力
C. 书对桌面的压力和桌面对书的支持力是一对平衡力
D. 书受到的重力和书对桌面的压力是一对平衡力
【答案】A
【解析】
【详解】A.钢笔对书的压力和书对钢笔的支持力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,施力物体和受力物体互为彼此,是一对相互作用力,故A正确;
B.钢笔的重力和书对钢笔的支持力是一对平衡力,故B错误;
C.书对桌面的压力和桌面对书的支持力是一对相互作用力,故C错误;
D.书受到的重力和书对桌面的压力受力物体不同,不是一对平衡力,故D错误。
故选A。
5. 如图所示,关于小鱼甲、乙所受液体压强的比较,下列说法正确的是( )
A. 小鱼甲受到的压强大
B. 小鱼乙受到的压强大
C. 小鱼甲、乙受到的压强一样大
D. 无法判断
【答案】B
【解析】
【详解】由公式知,水的密度一定,小鱼乙所在深度更大,所以小鱼乙受到的压强较大。
故选B。
6. 水平桌面上放有甲、乙两个都装有水的相同容器,现把两个形状和体积都相同的实心小球分别缓慢放入两容器中,两小球静止时水面恰好相平,如图所示,这时( )
A. 两小球排开水的质量相等
B. 放入乙容器中的小球密度较大
C. 两容器底部受到水的压力相等
D. 甲容器底部受到水的压强小于乙容器底部受到水的压强
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲中小球排开水的体积较大,根据可知甲中小球排开水的质量较大,故A不符合题意;
B.甲中小球悬浮,则密度等于水的密度,乙中小球漂浮,则密度小于水的密度,所以甲中小球密度较大,故B不符合题意;
CD.两小球静止时水面恰好相平,即水的深度相同,根据可知甲容器底部受到水的压强等于乙容器底部受到水的压强,容器底面积相同,根据可知两容器底部受到水的压力相等,故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
7. 水平桌面上两个烧杯中分别装有不同液体,把甲、乙两球分别轻轻放入两杯液体中,最后甲球沉底,乙球悬浮,如图所示。甲、乙两球排开液体质量相等,则( )
A. 甲球所受浮力比乙球小 B. 甲球所受重力比乙球大
C. 右侧烧杯中所装液体密度较大 D. 两烧杯底部所受液体压强相等
【答案】B
【解析】
【详解】A.由阿基米德原理知,甲球受到的浮力为
乙球受到的浮力为
因为甲、乙两球排开液体重力相等,所以两球浮力相等,故A不符合题意;
B.因为甲球在液体中沉底,甲球的重力大于浮力,乙球悬浮,乙球浮力等于重力,因为两球浮力相等,所以甲球的重力大于乙球的重力,故B符合题意;
CD.由题知,两球浮力相等,即
则
由图可知,乙球排开液体的体积大于甲球排开液体的体积,即
所以
由p=ρgh知,在深度相同时甲烧杯底部受到液体的压强大,故CD不符合题意。
故选B。
8. 水平桌面上有两个完全相同的杯子,盛有等质量的水。将橘子放入左侧杯中,取出后剥皮再放入右侧杯中,橘子静止时的状态分别如图甲、乙所示。下列分析正确的是( )
A. 甲图中的橘子所受的浮力大于其所受的重力
B. 甲图中的橘子比乙图中的橘子所受的浮力大
C. 甲图中杯子对桌面的压强小于乙图中杯子对桌面的压强
D. 甲图中杯底所受水的压强小于乙图中杯底所受水的压强
【答案】B
【解析】
【详解】A.甲图中的橘子在水中处于漂浮状态,根据物体的浮沉条件可知,浮力等于重力,故A错误;
B.乙图中的橘子处于沉底状态,受到的浮力小于自身的重力,由于乙中的橘子的重力小于甲中橘子的重力,所以甲图中的橘子比乙图中的橘子所受的浮力大,故B正确;
C.橘子剥皮后的重力变小,水和杯子的重力相同,所以甲杯子的总重力大于乙杯子的总重力,受力面积相同,根据可知,甲图中杯子对桌面的压强大于乙图中杯子对桌面的压强,故C错误;
D.甲中橘子受到的浮力大,根据可知,甲中橘子排开的水的体积大,所以甲中水的液面高,根据p=ρgh可知,甲图中杯底所受水的压强大于乙图中杯底所受水的压强,故D错误。
故选B。
9. 下列实例中物体机械能增大的是( )
A. 汽车紧急刹车后停下 B. 运载火箭加速升空
C. 货物沿倾斜木板缓慢滑下 D. 飞机在空中水平匀速飞行
【答案】B
【解析】
【详解】A.汽车紧急刹车后停下,速度变小,机械能变小,故A不符合题意;
B.运载火箭在加速升空时,质量不变,速度增大,所以动能增加,升空过程中高度增大,所以重力势能增加,机械能等于动能和重力势能的和,所以机械能增加,故B符合题意;
C.货物从倾斜木板上慢慢滑下,货物和木板之间存在摩擦力,克服摩擦做功,货物的机械能减小,故C不符合题意;
D.飞机在空中水平匀速飞行,高度、速度不变,重力势能不变,动能不变,机械能总量不变,故D不符合题意。
故选B。
10. 下列情形中,对物体没有做功的是( )
A. 用手把实心球抛向空中 B. 将弹簧拉力器拉长
C. 举着杠铃不动 D. 把掉在地上的羽毛球捡起来
【答案】C
【解析】
【详解】A.用手把实心球抛向空中,人对实心球施加向上的力,实心球在力的方向上移动了距离,人对实心球做了功,故A不符合题意;
B.将弹簧拉力器拉长,人对弹簧施加了力,弹簧的末端在力的方向上移动了距离,人对弹簧做了功,故B不符合题意;
C.举着杠铃不,人对杠铃的力竖直向上,杠铃在力的方向上没有移动距离,人对杠铃没有做功,故C符合题意;
D.捡起地上的羽毛球,人对羽毛球施加向上的力,羽毛球在力的方向上移动了距离,人对羽毛球做了功,故D不符合题意。
故选C。
11. 一位同学用如图所示的滑轮组拉着重500N的物体,使物体以0.1m/s的速度沿水平地面向右匀速直线运动10s,已知物体与地面间的滑动摩擦力为150N,滑轮组的机械效率为60%,在此过程中下列选项正确的是( )
A. 绳子自由端移动的距离为3m B. 拉力做的有用功为500J
C. 拉力做的额外功为150J D. 拉力做功的功率为25W
【答案】D
【解析】
【详解】A.物体以0.1m/s的速度沿水平地面向右匀速直线运动10s,物体移动的距离是
s=vt=0.1m/s×10s=1m
有两根绳子与动滑轮相连,绳子自由端移动的距离为
s绳=ns=2×1m=2m
故A错误;
B.物体与地面间的滑动摩擦力为150N,拉力克服摩擦力做的有用功为
W有=fs=150N×1m=150J
故B错误;
C.滑轮组的机械效率是60%,则总功为
拉力做的额外功为
W额=W总-W有=250J-150J=100J
故C错误;
D.拉力做功的功率为
故D正确。
故选D。
12. 用滑轮组进行“一瓶水提升一个人”活动,如图,水瓶匀速直线下降10m,使人匀速升高0.5m,水瓶对绳a的拉力为,绳b对人的拉力为。此过程( )
A. 有用功为300J
B. 做的功等于做的功
C. 做的功小于做的功
D. 滑轮组的机械效率为80%
【答案】D
【解析】
【详解】A.做的功为有用功,大小为
故A错误,不符合题意;
BC.做的功为总功,大小为
故BC错误,不符合题意;
D.滑轮组的机械效率为
故D正确,符合题意。
故选D。
13. 两个相同的杯子中装有质量相同的冷水和热水,分别向两杯中放入同样的糖块,冷水杯中的糖块比热水杯中的溶解得慢,这是因为冷水温度低导致( )
A. 物质分子不运动 B. 水分子间没有间隙
C. 糖分子间没有斥力 D. 物质分子运动缓慢
【答案】D
【解析】
【详解】AD.组成物体的分子在不停的做无规则运动,温度低,分子运动缓慢,所以在冷水糖块溶解得慢,故A不符合题意,D符合题意;
B.分子之间是存在空隙的,但不是冷水的糖块比热水杯中的溶解得慢的原因,故B不符合题意;
C.分子间存在着相互作用的引力和斥力,糖分子间是有斥力的,故C错误。
故选D。
14. 生活中很多现象都蕴含着物理知识,下列说法中不正确的是( )
A. 冬天跑步,身体就感觉暖和,是通过做功的方式改变身体的内能
B. 汤勺放在热锅里一段时间会烫手,是通过热传递的方式改变内能
C. 端午期间,粽香四溢,能闻到粽香是由于分子在不停地做无规则运动
D. 塑料吸盘能牢牢吸在玻璃上,说明分子间存在引力
【答案】D
【解析】
【详解】A.做功和热传递都能改变物体的内能。冬天跑步,身体就感觉暖和,是通过做功的方式改变身体的内能,故A正确,不符合题意;
B.汤勺放在热锅里一段时间会烫手,热量从热锅传递到汤勺,汤勺内能增加,温度升高,是通过热传递的方式改变内能,故B正确,不符合题意;
C.端午期间,粽香四溢,是因为分子在不停地做无规则运动,属于扩散现象,故C正确,不符合题意;
D.塑料吸盘能牢牢吸在玻璃上,是因为受到大气压的作用,而不能说明分子间存在斥力,故D错误,符合题意。
故选D。
15. 如图甲,迅速下压活塞,玻璃筒底部的棉花燃烧,图乙是汽油机的某一冲程,关于这两个过程,下列说法正确的是( )
A. 图乙是汽油机的压缩冲程
B. 图甲和图乙的能量转化情况相同
C. 图乙中是汽油机做功冲程
D. 随着技术的进步,图乙汽油机的效率能达到100%
【答案】C
【解析】
【详解】AC.由图乙可知,进气门、排气门均关闭,活塞向下运动,火花塞点火,所以此冲程是做功冲程,故A错误,不符合题意;故C正确,符合题意;
B.图甲是活塞对玻璃筒内的空气做功,空气内能增加,温度升高,从而使棉花燃烧,所以图甲的能量转化是机械能转化成内能;图乙是高温高压燃气对活塞做功,燃气内能减少,温度降低,所以图乙的能量转化是内能转化成机械能,故B错误,不符合题意;
D.在热机中,由于摩擦、向外散热等因素,总存在着能量损失,热机的效率不可能达到100%,所以随着技术的改进,图乙汽油机的效率也不能达到100%,故D错误,不符合题意。
故选C。
16. 下列生活实例中,通过做功改变物体内能的是( )
A. 冬天人们常用双手互相摩擦取暖
B. 夏天吃雪糕可以解热
C. 利用太阳能热水器“烧水”
D. 使用热水袋觉得暖和
【答案】A
【解析】
【详解】A.冬天人们常用双手互相摩擦取暖,属于摩擦生热,是通过做功改变物体的内能,故A符合题意;
B.夏天吃雪糕可以解热,属于热传递改变物体的内能,故B不符合题意;
C.利用太阳能热水器“烧水”,属于热传递改变物体的内能,故C不符合题意;
D.使用热水袋觉得暖和,属于热传递改变物体的内能,故D不符合题意。
故选A。
17. 把材质相同、质量不等的甲、乙两物体贴在一起,它们在0~8min的温度变化如图所示(忽略它们与外界之间的热传递)。则( )
A. 4min时,乙分子无规则运动比甲更剧烈
B. 0~8min,甲放出的热量比乙吸收的多
C. 甲的质量比乙的小
D. 8min时,甲、乙内能相等
【答案】C
【解析】
【详解】A.4min时,乙的温度低,甲的温度高,所以甲分子无规则运动比乙更剧烈,故A错误;
B.0~8min,时间相同,甲放出的热量等于乙吸收的热量,故B错误;
C.0~8min甲放出的热量等于乙吸收的热量,甲降低的温度大于乙升高的温度,甲、乙两物体的比热容相同,由Q=cmΔt可知甲的质量比乙的小,故C正确;
D.8min时,甲降低温度,内能减小,乙升高温度,内能增大,甲、乙两物体的内能不相等,故D错误。
故选C。
18. 下列事例中与“水的比热容较大”这一特性无关的是( )
A. 沿海地区昼夜温差较小
B. 用循环水冷却汽车发动机
C. 让热水流过散热器供暖
D. 夏天房间内洒水降温
【答案】D
【解析】
【详解】A.因为水的比热容大于沙石的比热容,相同质量的水和砂石吸收或放出相同的热量,水升高或降低的温度少,所以沿海地区昼夜温差比内陆地区小,故A不符合题意;
B.因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度时,水吸收的热量多,所以用循环水冷却汽车发动机,故B不符合题意;
C.因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度时,水放出的热量多,所以让流动的热水流过散热器取暖,故C不符合题意;
D.夏天在房间地面上洒水,水蒸发会从周围吸热而降低周围环境的温度,使人感到凉爽,不是利用水的比热容大的特点,故D符合题意。
故选D。
19. 子轩同学清明节回老家扫墓,发现在道路两旁都装了太阳能道路灯,查资料得知,它是利用太阳能系统共同发电的装置,下列解释合理的是( )
A. 照明灯工作时,光能转化为电能
B. 蓄电池在白天自动充电时,将太阳能直接转化为化学能
C. 蓄电池在夜晚放电时,将电能转化为化学能
D. 太阳能电池板是将太阳能转化为电能的装置
【答案】D
【解析】
【详解】A.照明灯工作时,电流做功,将电能转化为光能,故A不符合题意;
B.蓄电池在白天自动充电时,将太阳能转化为电能,再转化为化学能存储起来,故B不符合题意;
C.蓄电池在夜晚放电时,将电能转化为光能,故C不符合题意;
D.太阳能电池板是产生电能的装置,是将太阳能转化为电能的装置,故D符合题意。
故选D。
20. 随着科技的发展,生活水平的进步,冬天用于取暖的传统炭火已逐渐被电烤火器所取代。下列用电器与电烤火器工作原理相同的是( )
A. 空调 B. 电钻 C. 电水壶 D. 电风扇
【答案】C
【解析】
【详解】电烤火器是利用电流的热效应工作的。
ABD.空调、电钻、电风扇的主要部件是电动机,电动机工作时,主要将电能转化成机械能,不是利用电流热效应工作的,故ABD不符合题意;
C.电水壶工作时把电能转化为内能,利用电流的热效应工作,故C符合题意。
故选C。
二、填空题(共25分)
21. 如图是探究重力方向的实验装置,A是小球,用线系好放入装有水的杯子中,杯子放在斜面上,不断改变斜面倾角a,观察到细线OA的方向始终与杯中的水面______,说明重力的方向总是______向下。
【答案】 ①. 垂直 ②. 竖直
【解析】
【详解】[1][2]如图所示,不断改变斜面倾角a,细线OA的方向始终与杯中的水面垂直,说明重力的方向总是竖直向下的。
22. 如图所示,小明用一重力不计的弹簧测力计拉着一木块向右运动,该弹簧测力计的量程是___________,此时弹簧测力计的示数为___________N。
【答案】 ①. 0~5N ②. 4
【解析】
【详解】[1]由图得,测力计从0N开始测量,最大测量值为5N,则该弹簧测力计的量程是0~5N。
[2]测力计的分度值为0.2N,示数为4N。
23. 如图所示,吹气时管中水柱上方空气流速大,压强___________;将一端带橡皮膜的玻璃管缓慢插入水中,可探究液体压强的大小与___________的关系,小红将自制气压计从一楼拿到六楼,观察到玻璃管内的水柱会逐渐___________。
【答案】 ①. 小 ②. 液体深度 ③. 升高
【解析】
【详解】[1]吹气时管中水柱上方空气流速大,压强小,小于大气压,在大气压作用下,液柱沿吸管上升。
[2]将一端带橡皮膜的玻璃管缓慢插入水中,插入越深,橡皮膜的凹陷程度越大,说明橡皮膜受到的压强越大,可探究液体压强的大小与液体深度的关系。
[3]小红将自制气压计从一楼拿到六楼,气压逐渐减小,而瓶内的气压不变,在气压差作用下,会观察到玻璃管内的水柱会逐渐升高。
24. 如图所示,AB两物块以不同方式组合,分别静止在甲、乙两种液体中,由此可判断______;若A物块在两种液体中受到的浮力分别为F甲、F乙,则F甲______F乙(均选填“>”、“<”或“=”)。
【答案】 ①. > ②. >
【解析】
【详解】[1]将AB看出整体,两物块在甲乙液体中处于漂浮状态,甲中
F浮甲=G
ρ甲gV排甲=G
乙中
F浮乙=G
ρ乙gV排乙=G
ρ甲gV排甲=ρ乙gV排乙
V排甲<V排乙
ρ甲>ρ乙
[2]A物块在两种液体中排开液体的体积不变,因为
ρ甲>ρ乙
由F浮=ρ液gV排可知
F甲>F乙
25. 利用如图所示的斜面,小李用300N的力沿斜面向上把重为500N的货物沿斜面由底部匀速推到顶端,耗时20s,在这过程中克服货物重力做的功是______J;推力做的功是______J;推力做功的功率为______W。
【答案】 ①. 2500 ②. 3000 ③. 150
【解析】
【详解】[1]物体的重力G=500N,提升的高度h=5m,则货物克服重力做的功为
W1=Gh=500N×5m=2500J
[2]推力大小F=300N,物体在推力的方向上移动的距离s=10m,可知推力做的功
W2=Fs=300N×10m=3000J
[3]t=20s,推力做功的功率为
26. 如图所示的电梯模型中B是___________滑轮,电梯标有“载荷800kg”说明乘员的总重力不能超过___________N。(g取10N/kg)
【答案】 ①. 动 ②. 8000
【解析】
【详解】[1]电梯模型中B的轮轴随物体移动而移动,是动滑轮。
[2]电梯标有“载荷800kg”说明乘员的总重力不能超过
27. 学校栽了几颗桂花树,桂花盛开飘来阵阵花香,这是______现象;清晨桂花树叶上的两颗露珠接触后成为了更大的一颗水珠,表明分子之间存在______力。上课期间小明为了能喝上开水,带了一只装2kg水的家用保温瓶,经测经过24h,瓶内的水温从95℃降低到65℃。问这段时间内,瓶内水的内能减少______[水的比热容4.2×103J/(kg·oC)]
【答案】 ①. 扩散 ②. 引力 ③. 2.52×105J
【解析】
【27题详解】
[1]物质由分子或原子组成;桂花盛开飘来阵阵花香,是花香分子发生的扩散现象,说明分子在不停息的做无规则运动。
[2]分子间存在相互作用的引力和斥力,两颗露珠接触后成为了更大的一颗水珠,表明分子之间存在引力。
[3]瓶内水放出的热量
Q=cmΔt=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(95℃-65℃)=2.52×105J
瓶内水的内能减少了2.52×105J。
28. 冬天,小焉同学用热水袋取暖,这是利用______的方式改变物体的内能;用水取暖,是因为水的______大。
【答案】 ①. 热传递 ②. 比热容
【解析】
【详解】[1]小焉同学用热水袋取暖,小焉从热水袋吸收热量,这是利用热传递的方式改变物体的内能。
[2]用水取暖,是因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质相比,降低相同温度时,可以放出更多的热量,达到更好的取暖效果。
29. 家庭电路中,用电热水壶加热0.8kg的水,若水吸收的热量是,那么水温最多可以升高___________;实际上,此过程中电热水壶消耗的电能___________水吸收的热量。[]
【答案】 ①. 50℃ ②. 大于
【解析】
【详解】[1]水温最多可以升高
[2]因为在烧水过程中,有热散失,所以电热水壶实际消耗的电能大于水吸收的热量。
30. 四冲程汽油机的______冲程对外做功,该冲程是将______能转化为______能,其余三个冲程靠______完成。
【答案】 ①. 做功 ②. 内 ③. 机械 ④. 飞轮的惯性
【解析】
【详解】[1][2][3][4]汽油机只有做功冲程对外做功,在做功冲程中燃气推动活塞运动对外做功,将内能转化为机械能,其它三个冲程依靠飞轮的惯性来完成的。
三、作图题(共4分)
31. 在图中一物块以某一速度冲上表面粗糙的固定斜面,请画出木块所受支持力F和摩擦力f的示意图;
【答案】
【解析】
【详解】物块冲上斜面,斜面对物块的支持力垂直于斜面向上,摩擦力与运动的方向相反,沿斜面向下,两个力都作用在物块的重心上,作图如下:
32. 如图所示,轻质杠杆可绕O点在竖直平面内转动,请在图示位置画出小球所受重力G和使杠杆保持平衡的最小力F的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】小球受到的重力竖直向下,作用点在其圆心,符号为G;根据杠杆的平衡条件可知,在阻力和阻力臂不变时,动力臂最大,动力最小。连接图中的OA两点,线段OA是最大动力臂,过A点向上作OA的垂线,就是最小力F的示意图,标出箭头和符号,如图所示:
四、实验探究题(共11分)
33. 如图,某学习小组在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中,进行了如下操作和分析:
(1)实验前必须检查压强计能否正常使用,若用手指不论轻压还是重压探头的橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度差变化都很小,则说明该压强计的气密性___________;调节好压强计后,U形管两边液面___________;
(2)要探究液体压强与深度的关系,应选用图___________进行比较,得出探头浸入液体中的深度___________,表示液体在此处的压强就越大;
(3)要探究液体压强与液体密度的关系,应该选用图___________进行比较;
(4)如果所用的压强计的U形管可以选择酒精、水、水银()中的一种液体,为了使实验现象更明显,应该选用上述三种液体中的___________装入U形管中;
(5)在丁图容器中加入适量清水(液体不溢出),且保持橡皮膜的深度不变,U形管内两液面的高度差将___________。
【答案】(1) ①. 差 ②. 相平
(2) ①. 乙、丙 ②. 越深
(3)乙、丁 (4)酒精
(5)变小
【解析】
【小问1详解】
[1]若用手指不论轻压还是重压探头的橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度差变化都很小,说明漏气,则说明该压强计的气密性差。
[2]调节好压强计后,U形管两边液面应保持相平。
【小问2详解】
[1]要探究液体压强与深度的关系,根据控制变量法,需保持液体密度相同,改变深度,应选用图乙、丙。
[2]根据乙丙两图可得结论:探头浸入液体中的深度越深,探头浸入液体中的深度。
【小问3详解】
探究液体压强与液体密度的关系,根据控制变量法,需保持深度相同,改变液体密度,应选用图乙、丁。
【小问4详解】
为了使实验现象更明显,即左右液柱高度差更大,根据
应选用密度较小的液体,即选酒精。
【小问5详解】
如果保持橡皮膜深度不变,在丁图容器中加入适量清水(液体不溢出),会导致液体的密度变小,根据公式
可得,橡皮膜受到的压强也变小,所以U形管内两液面的高度差将变小。
34. 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___________适度调整;
(2)若烧杯内水和煤油两种液体的质量相等,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___________煤油的吸热能力,因此通常选择___________作为汽车发动机冷却液;
(3)若水的比热容为,根据图乙中的数据可知,煤油的比热容为___________。
【答案】(1)A处向上
(2) ①. 大于 ②. 水
(3)
【解析】
【小问1详解】
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,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,则应该将图甲装置中的A处向上适度调整。
【小问2详解】
[1]由图像的,质量相同的煤油与水吸收相同的热量,煤油升高的温度较多,由得,水的吸热能力大于煤油的吸热能力。
[2]水的吸热能力较强,质量相同的水与煤油,升高相同的温度,水吸收的热量较多,则应选用水作为汽车发动机冷却液。
【小问3详解】
由图像得,质量相同的水与煤油,加热相同时间,吸收相同的热量,煤油升高的温度是水的2倍,由得
五、简答题(共2分)
35. 通常在煮饺子时先将包好的饺子放在沸水中饺子先将沉在锅底,这是为什么?待水沸腾后饺子逐一浮出水面,这是为什么?
【答案】根据物质的浮沉条件可知,开始时,由于饺子所受浮力小于重力,所以饺子下沉。一段时间后,由于饺子的体积增大,排开水的体积也增大,饺子所受到的浮力增大,当浮力大于重力时,饺子上浮,并浮出水面。
【解析】
【详解】略。
六、计算题(共18分)
36. 如图所示,容器中装有水,水中有一个木块被细线系着,已知木块体积为,绳对木块的拉力为。求:
(1)此时木块受到的浮力是多大?
(2)木块的重力是多大?
(3)若绳子断了,最终木块漂浮在水面上时,此时木块露出的体积是多少?
【答案】(1)5N;(2)3N;(3)200cm3
【解析】
【详解】解:(1)(1)木块完全浸没,则排开水的体积
此时木块受到的浮力
(2)绳子断之前,处于静止状态,木块向上受到浮力大小等于木块的重力大小加绳子的拉力大小,故木块的重力
(3)绳子断了,最终木块漂浮在水面上时,此时木块受到的浮力
此时木块排开水的体积
此时木块露出的体积
答:(1)木块受到的浮力是5N;
(2)木块的重力是3N;
(3)此时木块露出的体积是200cm3。
37. 如图所示,重为50N的物体在30N的拉力F的作用下匀速上升2m,不计绳重和摩擦,则
(1)绳端移动的距离是多少?
(2)动滑轮的重力是多少?
(3)若物体的重力变为80N,此时的拉力是多少?
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】解:(1)如图,由3段绳子吊着动滑轮,绳端移动的距离是
(2)不计绳重和摩擦,则动滑轮的重力是
(3)若物体的重力变为80N,此时的拉力是
答:(1)绳端移动的距离是;
(2)动滑轮的重力是;
(3)若物体的重力变为80N,此时的拉力是。
38. 如图是某太阳能热水器,向其中注入50L水,阳光照射一段时间后,水温从10℃升高到50℃。水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)。
(1)这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少?
(2)如果这段时间该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是2.8×107J,则这段时间该热水器的效率是多少?
(3)若用煤燃烧来提供2.8×107J的热量,需完全燃烧多少千克煤? ( 煤的热值约为3.5×107J/kg)
【答案】(1)8.4×106J;(2)30%;(3)0.8kg
【解析】
【详解】解:(1)由题意可知,水的体积为
V=50L=0.05m3
水的质量为
m水=ρV=1.0×103kg/m3×0.05m3=50kg
水吸收的热量
Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×50kg×(50℃-10℃)=8.4×106J
(2)这段时间该热水器的效率
(3)若用煤燃烧来提供2.8×107J的热量,需完全燃烧煤的质量
答:(1)这段时间该热水器中的水吸收的热量是8.4×106J;
(2)这段时间该热水器的效率是30%;
(3)需完全燃烧0.8千克煤。
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