第十五章 第一节 静电现象-【拔尖特训】2025-2026学年新教材九年级全一册物理(沪科版2024)

程中,活塞压缩气体做功,活塞的机械 能转化为气缸内气体的内能;根据 P=Wt 知柴油机输出的有用功W= Pt=8×103W×60s=4.8×105J;根 据效率公式η= W Q放×100% 得柴油完 全燃 烧 放 出 的 热 量 Q放 = W η = 4.8×105J 40% =1.2×10 6J;利用Q=mq 知消 耗 柴 油 的 质 量 m = Q放 q柴油 = 1.2×106J 4.0×107J/kg =0.03kg;飞轮每转两 圈对外做功一次,所以飞轮1min转 动2400r,要对外做功1200次,做一 次的功W'=Wn= 4.8×105J 1200 =400J ;做 功冲程中燃气对活塞的平均压力F= W' s = 400J 100×10-3m=4000N 。 ［综合素能提升］ 1. C 解析:热量是一个过程量,不能 说“含有”,A错误;物体吸收了热量, 温度可能不变,比如晶体熔化时,不断 吸收热量,但温度不变,B错误;气体 膨胀对外做功后,自身的内能减少,温 度降低,C正确;热传递过程中是热量 从温度高的物体传递到温度低的物 体,传递的不是温度,D错误。 对温度、内能、热量的 区别和联系的认识 温度是一个状态量,不能“传 递”和“转移”;内能是能量的一种 形式,跟温度关系密切,也是一个 状态量;热量反映了热传递过程中 内能转移的多少,是内能转移的量 度,是一个过程量,要用“吸收”或 “放出”来表示,而不能说“具有”或 “含有”。 2. D 解析:物体内能的大小与温度、 质量、状态有关,故第150s时两液体 温度相同,内能不一定相同,A错误; 分子动能与分子运动的速度有关,由 图可知,甲液体第30s时的温度小于 第6s时的温度,因温度越高分子运 动越剧烈,故甲液体第30s时的分子 动能小于第6s时的分子动能,B错 误;乙液体传递了热量给周围空气,说 明乙液体的温度比周围空气的温度 高,因物体内能的大小与温度、质量、 状态有关,故不能说明乙液体的内能 比周围空气的内能大,C错误;根据两 种液体每秒放出的热量相同,据图中 0~60s,甲、乙液体的温度—散热时 间的图线重合,说明甲、乙液体放出相 同的热量后降温相同,因m甲<m乙, 根据c= QmΔt ,甲的比热容大于乙的 比热容,D正确。 3. A 解析:甲和乙混合时,甲液体放 热,乙液体吸热,根据热平衡Q放= Q吸 得,c甲m甲 (t甲-t1)=c乙m乙(t1- t乙),即c甲m甲 ×(44℃-36℃)= c乙m乙×(36℃-32℃),则c甲m甲= 1 2c乙m乙 ① ;乙和丙混合时,乙液体 放热,丙液体吸热,根据热平衡Q放'= Q吸'得,c乙m乙(t乙-t2)=c丙m丙(t2- t丙),即c乙m乙 ×(32℃-30℃)= c丙m丙×(30℃-24℃),则c丙m丙= 1 3c乙m乙 ② ;甲和丙混合时,甲液体 放热,丙液体吸热,设热平衡时的温度 为t,根据热平衡Q放″=Q吸″得,c甲m甲 (t甲 -t)=c丙m丙(t-t丙),即c甲m甲× (44℃-t)=c丙m丙×(t-24℃) ③, 将①②代入③中可得,12c乙m乙 (44℃- t)=13c乙m乙 (t-24℃),解得t= 36℃,故A正确。 4. 做功 引 解析:改变物体内能的 方式有做功和热传递两种,铝件和铜 件间是通过克服摩擦力做功的方式使 两者接触处温度急剧升高的。温度越 高,分子运动越剧烈,铜和铝接触处的 分子相互渗透,由于分子间引力使两 者紧密结合在一起。 5. 晶体 固液共存态 小于 大于 6. 25 0.9 解析:飞轮每转动两转, 完成四个冲程,对外做功一次。飞轮 的转速n=3000r60s =50r /s,每秒对外 做功25次。连续工作1h,飞轮对外 做功W=115J×25×3600=1.035× 107J,消耗汽油放出的热量 Q放 = W η =1.035×10 7J 25% =4.14×10 7J,消 耗 汽 油 的 质 量 m = Q放 q汽油 = 4.14×107J 4.6×107J/kg =0.9kg。 7. 解析:设合金质量为m、比热容为 c;合金中铅的质量为m1、比热容为 c1;锡的质量为m2、比热容为c2;合金 升温为Δt。合金吸热Q=cmΔt ①, 铅吸 热 Q1=c1m1Δt ②,锡吸 热 Q2=c2m2Δt ③。又因为质量关系 为m=m1+m2 ④,热量关系为 Q=Q1+Q2 ⑤,将①②③三式代入 ⑤式整理得cm=c1m1+c2m2 ⑥。 将④式代入⑥式得c(m1+m2)= c1m1 +c2m2,则 m1 m2 = c2-c c-c1 = (0.22-0.16)×103J/(kg·℃) (0.16-0.13)×103J/(kg·℃) = 2 1 。该合金中铅、锡的质量之比为 2∶1。 第十五章　电与电路 第一节　静电现象 1. 电(或电荷) 吸引 2. (1) 正 (2) 排斥 吸引 同种电 荷相互排斥,异种电荷相互吸引 (3) 自然界中电荷只有两种 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 51 3. A 4. B 5. 带负电或不带电 吸引 解析:由 a、b相互排斥可知,b带正电;由b、c 相互吸引可知,c带负电或不带电。 因为毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,所 以用毛皮摩擦过的橡皮棒靠近a球, 二者将相互吸引。 带电体吸引物体的原因 带电体吸引物体的原因有两 种可能:一是异种电荷相互吸引, 二是带电体吸引轻小物体。 6. 吸引 同种电荷互相排斥 解析:异 种电荷相互吸引,带负电的墨粉会被 带正电的“静电潜像”所吸引而组成字 迹;因为同种电荷互相排斥,所以给古 书“充电”,使书页带上同种电荷,这样 它们就能分开了。 7. B 解析:当带电体接触不带电的 验电器的金属球时,电荷会发生移动, 使得验电器两金属箔片带上同种电荷 而相互排斥,验电器的金属箔所带的 电荷量越多,其张角越大,因此通过张 角的大小能粗略地反映带电体所带电 荷量的多少,但是验电器不能直接检 验出物体带的是正电还是负电,故A、 C、D说法正确。用带电体接触不带 电的验电器金属球时,电荷会在验电 器和带电体之间发生转移,使验电器 所带的电荷与带电体相同,故B说法 错误。故选B。 8. C 解析:由于玻璃棒的原子核束 缚电子的能力弱,在与丝绸摩擦的过 程中,一部分电子从玻璃棒转移到丝 绸上,从而使得玻璃棒失去电子,带正 电;而丝绸得到电子,带负电。故C 符合题意。 9. D 解析:摩擦起电的本质是电荷 的转移,而不是创造了电荷,A不符合 题意;布和吸管摩擦,失去电子的带正 电,得到电子的带负电,所以带上异种 电荷,B不符合题意;吸管只是靠近小 星星,并不接触小星星,小星星不带 电,C不符合题意;吸管带电后,小星 星被吸引着转动,这说明了带电体能 吸引轻小物体,D符合题意。 10. B 解析:甲带电,乙不带电,用带 绝缘柄的金属棒将甲和乙的金属球连 接起来,连接的瞬间,通过电荷的移 动,甲使乙带上电,乙的金属箔张开, 甲的带电量减少,金属箔张角变小。 11. 如图所示 (第11题) 解析:用毛皮摩擦过的橡胶棒A 带负 电,当它与不带电的导体B 靠近时, 会发生感应起电,导体B 靠近A 的一 端带正电,远离A 的一端带负电。 12. 解析:在干燥的季节,用塑料梳子 梳头的过程中,由于塑料梳子和头发 的原子核对电子的束缚能力不同,所 以会发生电子的转移,得到电子的一 方带负电,失去电子的一方带正电,头 发由于带同种电荷而相互排斥,所以 出现越梳越蓬松的现象。 13. 带正电,放在甲的左侧(或带负 电,放在乙的右侧) 解析:三个小球 放在光滑的绝缘水平面上,已知甲球 带负电荷、乙球带正电荷。① 若丙球 带正电,根据电荷间的相互作用规律 可知,甲球受到乙球的引力向右,若想 使甲球保持静止,则甲球应该受到丙 球向左的吸引力,且二力大小相等,所 以带正电的丙球应放在甲的左侧; ② 若丙球带负电,根据电荷间的相互 作用规律可知,乙球受到甲球的引力 向左,若想使乙球保持静止,则乙球应 该受到丙球向右的吸引力,且二力大 小相等,所以带负电的丙球应放在乙 的右侧。 14. 正 吸引 电子 解析:题中阐 述小球与M 接触,说明是物体间的接 触起电。接触起电的两个物体带同种 电荷,因为M 带正电,所以小球与M 接触后带正电荷;因为小球带正电荷, 而电极N 带负电荷,异种电荷相互吸 引,因此小球受到N 的吸引力;接触 起电的本质是核外电子在物体间的转 移,所以小球接触到电极N 时,由于 电子的转移带上负电。 15. A 解析:a、b、c三个轻质小球分 别带正电荷、负电荷和第三种电荷,则 三个小球之间均为异种电荷,异种电 荷相互吸引,三个轻质小球相互靠近 时相互吸引。A图a、b、c三个小球相 互吸引,符合题意;B图a、c相互排 斥,b、c相互吸引,不符合题意;C图 a、b、c三个小球相互排斥,不符合题 意;D图b、c相互排斥,a、c 相互吸 引,不符合题意。 第二节　让电灯发光 第1课时 电路的组成 与状态 电路图 1. 提供电能 电灯 开关 2. 开关 用电器 电源 3. 开路 短路 通路 4. C 5. D 6. 开关 通路 a 解析:如果定时 器通路,点火器被短路,而当定时器开 路时,装置中的点火器中有电流通过, 就会自动点燃烟花,所以点燃烟花前, 定时器在电路中应处于通路状态。 7. B 解析:干电池为电源,将化学能 转化为电能,故A错误;灯泡为用电 器,灯泡发光时消耗电能,将电能主要 转化为光能,故B正确;手电筒内部 的金属弹簧是导体,可让电流通过,塑 料是绝缘体,不可以将金属弹簧改为 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 61 39 第一节　静电现象 ▶ “答案与解析”见P15 1. 干燥的冬天,化纤衣服很容易吸附灰尘,这是 衣服因为摩擦带了 ,从而具有了 轻小物体的性质。 2. 在“探究电荷的种类和相互作用规律”的实 验中: (1) 丝绸摩擦过的玻璃棒所带的是 电荷。 (2) 如图所示,两根用丝绸摩擦过的玻璃棒 靠近时会相互 ,而用丝绸摩擦过的 玻璃棒去靠近用毛皮摩擦过的橡胶棒时,它 们之间会相互 。由此可得出的结论 是 。 (第2题) (3) 用其他经过摩擦而带电的物体分别去靠 近上面的玻璃棒和橡胶棒,发现若跟玻璃棒 吸引的,就会跟橡胶棒排斥;而跟橡胶棒吸引 的,就会跟玻璃棒排斥,由此可得出的结论是 。 3. (2024·湖北)将毛皮摩擦过的橡胶棒接触验 电器,能正确表示橡胶棒和验电器金属箔片 带电情况的图是 ( ) A. B. C. D. 4. 跨学科实践·日常生活 下列属于利用静电现 象的是 ( ) A. 油罐车尾部挂一条铁链 B. 喷漆时让从喷嘴喷出的油漆带上电 C. 飞机的轮胎用导电橡胶制作 D. 在油库或加油站工作的人员不得穿腈纶 衣服 5. 易错题 将a、b、c三个轻质小球悬挂 起来,相互作用情况如图所示,已知 a带正电,则c的具体带电情况是 ;用毛皮摩擦过的橡胶棒靠 近a球,二者将相互 (选填“吸引”或 “排斥”)。 (第5题) (第7题) 6. 复印机给办公带来了许多便利。复印过程中 的核心一步是先在硒鼓表面形成带正电的 “静电潜像”,之后带负电的墨粉被带正电的 “静电潜像”所 从而组成字迹。在整 理年代久远的古书时,为了防止翻动损坏书 页,需要先给书“充电”使书页分开,该方法利 用了 的原理。 7. 如图所示,用带电体接触不带电的验电器的 金属球,以下说法中不正确的是 ( ) A. 金属箔张开说明两箔片带上了同种电荷 B. 金属箔上带的电荷不一定与带电体相同 C. 验电器不能直接检验出带电体带的是正 电还是负电 D. 验电器能粗略反映带电体所带电荷量的 多少 8. (2023·安徽)玻璃棒与丝绸摩擦后,玻璃棒 带正电,丝绸带负电,在摩擦过程中 ( ) A. 玻璃棒和丝绸都得到电子 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 第十五章　电与电路 40 B. 玻璃棒和丝绸都失去电子 C. 玻璃棒失去电子,丝绸得到电子 D. 玻璃棒得到电子,丝绸失去电子 9. (2024·福建)如图所示,用轻薄的纸折成小 星星,轻放于地面的小钢针上,用与布摩擦过 的吸管靠近,小星星被吸引着转动,此过程中 ( ) (第9题) A. 摩擦创造了电荷 B. 布和吸管带上同种电荷 C. 吸管和小星星带上同种 电荷 D. 吸管带电后能吸引轻小物体 10. 取两个相同的验电器甲和乙,使甲带电,乙 不带电。如图所示,甲的金属箔张开,乙的 金属箔闭合。用带绝缘柄的金属棒将甲和 乙的金属球连接起来,则甲、乙验电器金属 箔张角的变化情况是 ( ) (第10题) A. 甲和乙的都不变 B. 甲的变小,乙的张开 C. 甲的变大,乙的不变 D. 甲的闭合,乙的张开 11. 如图所示,用毛皮摩擦过的橡胶棒A 去靠 近不带电的导体B,由于电荷间的相互作 用,会使导体内部的电荷重新分布。请用 “+”或“-”在导体B 的两端大致标出所带 的正、负电荷。 (第11题) 12. (2023·吉林)干燥的季节用塑料梳子梳头 的过程中头发会越梳越蓬松。请用学过的 物理知识解释该现象。 (第13题) 13. 如图所示,将甲、乙两个带电 小球放在光滑的绝缘水平面 上,其中甲球带负电荷,乙球带正电荷,为了 使这两个小球在原来的位置静止,沿着甲、 乙两球的球心连线方向,在某一位置放上一 个小球丙,恰好使得三球均保持静止。则丙 球带电情况及位置可能是 。(合理即可) 14. 新情境·科技民生 如图甲所示为某科技馆 里“有趣的静电小球”装置,如图乙所示为其 侧视截面图。在圆盘中心有一个半球体金 属电极M,圆盘边缘为另一圆环形电极N。 断电时,盘中不带电的小球静止在M 周围。 通电时,M、N 分别带上正、负电荷。此时, 小球因与M 接触而带上 电,由于 M 的排斥力和N 的 力,小球从中 心向边缘运动,当接触到圆盘边缘电极N 时由于 的转移而带上负电,在重力 及电荷间力的作用下,小球又回到圆盘中 心。若干个小球如此往复运动,便形成了有 趣的静电现象。 (第14题) 15. 假如自然界存在第三种电荷,且遵 循已有的电荷间的作用规律。a、 b、c三个轻质小球分别带正电荷、 负电荷和第三种电荷,均用绝缘细线竖直悬 挂,相互靠近但始终不接触,三个小球的最 终状态可能为 ( ) A. B. C. D. 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 物理(沪科版)九年级