内容正文:
第一章 内能
第1.1节 分子动理论
设计教师 刘永博
一、课标要求
1.了解物质是由分子、原子构成的,知道分子间存在间隙,能用理论解释生活现象。
2.通过实验认识分子的无规则运动,知道温度对分子运动的影响,能解释扩散现象。
3.了解分子间存在相互作用力,能结合实例说明分子力的表现。
二、教学目标
【物理观念】能说出物质由大量分子、原子构成。能明确分子在永不停息地做无规则运动,知道扩散现象是分子无规则运动的证据,且温度越高分子运动越剧烈。能理解分子间同时存在引力和斥力。
【科学思维】能根据扩散现象推理出分子无规则运动的结论。能结合分子间作用力的特点,解释生活中的现象,提升用物理规律解释实际问题的能力。
【科学探究】初步掌握探究分子运动的基本方法。能针对“分子运动快慢与温度的关系”提出猜想,设计简单实验(如不同温度水中品红扩散对比)验证猜想,提升实验设计与分析能力。
【科学态度与责任】通过认识分子动理论对物质结构的解释,感受物理学对微观世界的探索价值,激发对物质微观结构的探究兴趣。结合分子动理论在生活、科技中的应用,体会物理知识的实用性,培养用科学知识指导生活的意识。
三、重点与难点
重点是理解分子动理论的三个基本观点。
难点是解释分子间引力和斥力的同时存在。
4、 知识点
物质是由大量分子、原子组成;分子在永不停歇的做无规则运动;分子之间的相互作用力
5、 知识点与作业对应表
知识点
目标要求
习题
类型
题目
数量
难易程度
(易、适中、难)
物质是由大量分子、原子构成
知道物质的构成;了解分子的特点
选择题填空题
2
易、适中
分子在永不停歇的做无规则运动
了解扩散现象的重要意义,能识别扩散现象,并会解释扩散现象
选择题填空题
5
易、适中、难
分子之间的相互作用力
知道分子间的相互作用力;能解释一些现象;知道物质三态的根本区别
选择题填空题
4
易、适中
巩固性作业
1、1827年,植物学家布朗发现悬浮在水中的花粉微粒会做无规则的运动,这种微小粒子的无规则运动称为布朗运动,温度越高,布朗运动越剧烈。以下关于布朗运动的解释中,不正确的是( )
A.花粉微粒是由大量分子组成的
B.布朗运动就是分子的热运动
C.分子做无规则运动,会不断撞击花粉微粒
D.温度越高,水分子的运动越剧烈,对花粉微粒的撞击次数越多
2.医生在给小祝同学打针时,先用酒精擦在他的皮肤上消毒;小祝感到皮肤比较凉,是因为酒精 吸热的缘故;同时他闻到酒精的气味,这是 现象。
3、下列常见的自然现象,能用分子动理论解释的是( )
A.春天,柳枝吐芽 B.秋天,菊香满园
C.夏天,山涧瀑布 D.冬天,雪花飘飘
4、关于微观粒子的说法正确的是 ( )
A.固体和液体分子间没有空隙
B.0℃所有物质的分子都停止了运动
C.组成固体的分子是静止的
D.分子间存在着相互作用的引力和斥力
5、下列小实验能达到预期目的的是( )
A.沙粒放入水中,水变浑浊了,说明分子在不停地做无规则运动
B.将红墨水滴在不同温度的等量水中,通过现象能证明温度越高,分子运动越剧烈
C. 两玻璃使劲挤压无法合并成一块玻璃,说明分子间有斥力
D.用手捏海绵,海绵体积变小了,说明分子间有间隙
6、如图甲所示,在注射器中先吸入适量的水,再用手将针管的管口堵住,发现很难把活塞压进去,这说明分子之间存在 。如图乙所示,清晨草叶上的两颗露珠相互接近后,能自动结合为一滴较大的水滴,这一事实说明分子之间存在 。(均选填“引力”或“斥力”)
甲 乙
拓展性作业
7、甲、乙两个相同的透明玻璃水杯,盛有质量相等、温度不同的纯净水,其中一杯是80℃的热水,另一杯是50℃的温水,它们都静静地放置在水平桌面上。同时向两个水杯中滴人一滴碳素墨水,过几分钟后观察到如图甲乙所示的现象。
(第7题图) (第8题图)
①甲、乙两个水杯中,盛有热水的是_____________;
②该实验说明分子运动的剧烈程度与____________有关。
8、如图,在比较水和酒精混合总体积变化的实验中,在玻璃管中应先注入 (水/酒精);为使实验现象更明显,应该选用内径较 (粗/细)的长玻璃管,使水和酒精充分混合,观察液面的位置,混合后水与酒精总体积变小,此现象直接说明了: 。
9、阅读短文,然后回答文后问题:
手工制茶,指尖上的传承
中国是茶的故乡,中国的茶文化源远流长,在长沙以北有一条贯穿了9个乡镇的“百里茶廊”,2017年清明节,小天在几位“世界非物质文化遗产”传人的带领下,到“百里茶廊”的某茶厂体验手工制茶,小天把手工制茶的部分工序记录如下:
萎凋:将采摘回来的茶叶摊凉于无直射阳光的通风干燥处,鲜叶水分降到65%左右
杀青:将萎凋以后的茶叶放入电炒锅内,把电炒锅调至高温挡,用手快速翻炒,去除青草味,蒸发一部分水分.
摇青:把茶叶置于摇青器具中,通过摇动,茶叶与茶叶摩擦,造成叶细胞损失,促进茶叶氧化,诱发香气,形成茶所特有的清香.
揉捻:手工揉捻,让茶叶细胞壁破碎,并揉成卷曲的样子,使其成线成条,风雨使茶汁在冲泡时易溶于茶汤,提高浸出率.
烘焙:把揉捻成条的茶叶放入电炒锅内用手翻炒,蒸发叶内多余水分,定型,产香.
复焙:打开电砂锅的低温挡用手慢速翻炒,再次蒸发茶叶内多余的水分.
(1)平整的茶叶被揉捻卷曲成线说明了力可以改变物体的___________________;
(2)在制茶的过程中可以闻到茶叶的清香,说明分子在做____________运动;
(3)从文中找出加快茶叶水分蒸发的工序,并指出其加快蒸发的方法;工序:_________;加快蒸发的方法:__________________。
探究性作业
10、刘方学习了分子动理论的知识后,知道了分子动理论的内容:
A.物体是由大量分子组成的
B.分子都在不停地做无规则运动
C.分子间存在着引力和斥力
于是他准备了一个实验如图 所示,把一块表面很干净的玻璃板挂在弹簧测力计下面,使玻璃板刚好和水面接触,再慢慢地提起弹簧测力计,那么你看到这里时,请提出你的猜想。刘方可能是要验证上述分子动理论的内容_______(填序号)
可能看到的现象是____________________________________。
结论是________________________________________________。
11.小明同学在装着红棕色二氧化氮气体的瓶子上面倒扣一个空瓶子(二氧化氨的密度大于空气的密度),使两个瓶口相对,两瓶口之间用一块玻璃板隔开(如图甲所示)。
(1)抽掉玻璃板后,最终发现 。
(2)上述实验现象说明了 。
(3)小兰同学的小组在探究活动中将二氧化氮气体换成另一种密度未知的有色气体,观察到与小明同学的活动同样的现象,他们总结出分子运动的结论。
①小兰小组在探究活动中发现的现象 (填“能”或“不能”)作为“分子做无规则运动”的实验依据,理由是:产生这种现象的原因可能是 。
②只要对小兰小组的实验稍做改进,根据实验现象仍可以得出“分子在不停地做无规则的运动”的结论,你的改进办法是 。
跨学科实践
12、用分子动理论的知识说明核污染对人类的影响。
六、参考答案
题号
答案
做错原因
教师评价
1
B
2
蒸发;扩散
3
B
4
D
5
B
6
斥力;引力
7
乙;温度
8
水;细;分子间存在着空隙;
9
形状;无规则;把电炒锅调至高温挡; 升高温度
10
C;弹簧测力计的示数逐渐变大;分子之间存在相互作用的斥力
11
两瓶内气体颜色变得均匀; 分子在不停地做无规则运动; 不能; 有色气体的密度小于空气的密度,靠浮力进入上方的空气瓶中,而不是分子运动的结果; 在前面实验的基础上,将一瓶同样的有色气体放在空气瓶的上方,重做前面的实验,观察有色气体是否能接入空气瓶中
12
答案不唯一
2.学生互评
通过让学生评估和反馈彼此的学习成果和表现,以促进学生之间的合作和共同成长。促使学生更加主动地学习,学生的批判性思维能力将得到提高。培养学生的团队协作精神和沟通能力。
3.师评
依据学生的学习情况,进行客观全面的评价,并发现问题并及时调整教学方法提高教学效果,通过评价,学生可以及时了解自己的学习情况,得到反馈和指导,从而提高学习动力和积极性。
第1.2节 内能和热量
设计教师 刘永博
一、课标要求
1、了解内能的概念,知道内能是物体内部所有分子动能和分子势能的总和,能说出温度与内能的关系。
2、知道做功和热传递是改变物体内能的两种方式,能举例说明两种方式在生活中的应用。
3、了解热量的概念,能区分温度、内能和热量的。理解热值的概念,会利用热值计算燃料燃烧放出的热量。
二、教学目标
【物理观念】知道分子运动的快慢与温度的关系。了解内能的概念,能简单描述温度和内能的关系。知道人类改变和利用内能的两种方式。了解热量的概念,能从能量转化的角度认识燃料的热值。
【科学思维】类比已经认识到的宏观能量(机械运动的动能和势能)。认识物体内的微观能量一内能(分子动能和分子势能之和)。用能量的观点认识燃料,从能量转化的角度认识燃料的燃烧过程。
【科学探究】通过对比演示实验或自主实验探究,知道物体温度越高,分子热运动越剧烈。
【科学态度与责任】认识内能及内能的改变与人类的生活、生产息息相关,提高利用内能服务人类社会的意识。认识使用燃料的价值,知道合理使用不同燃料对节约能源、保护环境的重要性。
三、重点与难点
重点是认识到一切物体都具有内能;认识到内能改变的两种方式是做功和热传递。
难点是温度、内能、热量三个基本热学概念的联系与区别。
6、 知识点
温度与分子运动的关系、物体内能的含义、区分内能、温度、热量、改变内能的方式、燃料的热值、燃料燃烧放出热量的计算
五、知识点与作业对应表
知识点
目标要求
习题
类型
题目
数量
难易程度
(易、适中、难)
温度与分子运动的关系
知道温度与分子运动的关系
选择题
2
易
物体内能的含义
理解什么是物体的内能
填空题
1
易
区分内能、温度、热量
理解内能、温度、热量的根本区别
选择题
4
适中
改变内能的方式
清楚地区分改变内能的方式,并能解释实例
选择题
填空题
实验题
4
易、适中、难
燃料的热值
理解热值的定义并能够知道影响热值大小的因素
填空题
选择题
6
适中
燃料燃烧放出热量的计算
利用热值公式计算燃料燃烧放出的热量
填空题
计算题
4
适中、难
第一课时
巩固性作业
1、春回大地,漫步人民公园,百花争艳百花香。“百花香”是 现象。气温越高,分子运动越 ,花香越浓郁。
2、物体的内能是物体内部所有分子热运动的 与 的总和。质量相同的0 ℃的水和0 ℃的冰比较, 的内能大;多出的这部分能量是以 (填“分子动能”或“分子势能”)的形式存在的。
3、下列实例中,通过做功的方式改变内能的是( )
4、如图所示,是我国古老的医疗技法——艾灸。艾灸时用艾条熏烤患者的穴位,局部有温热感,这是通过 的方式使其内能增加。
5、关于温度、内能和热量,下列说法正确的是( )
A.物体温度越高,内能越大,0 ℃的冰没有内能
B.内能少的物体也可能将能量传递给内能多的物体
C.物体质量越大、温度越高,含有的热量越多
D.只要物体温度不变,物体的内能就一定不变
拓展性作业
6、小伟应用劳动课上学习的烹饪技能为家人制作美味的刀削面,如图所示。下列说法正确的是( )
A.滚烫的刀削面含有的热量多
B.随着刀削面的温度降低,其内能减少
C.汤汁在沸腾过程中温度不变,其内能不变
D.刚出锅的刀削面“热”得烫嘴,“热”表示的是内能
7、下列说法正确的是 ( )
A.热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
B.当物体运动速度增加时,组成物体的每个分子的动能都增加,所以物体的内能也增大
C.物体吸收热量,温度不一定升高
D.0 ℃的冰比1 ℃的水内能小
8、大理蝴蝶泉面积50多平方米,为方形泉潭。泉水清澈如镜,由泉底冒出,一高大古树横卧泉上,这就是“蝴蝶树”。每年春夏天之交,特别是4月15日,蝴蝶树芬芳引蝴蝶。大批蝴蝶聚于泉边,满天飞舞。最奇的是万千彩蝴蝶交尾相随,倒挂蝴蝶树上,形成无数串,垂及水面,蔚为壮观。下列说法不正确的是( )
A.蝴蝶满天飞舞,表明蝴蝶分子运动很快
B.蝴蝶泉边花香四溢,是因为分子不停地做无规则运动
C.温度越高,分子运动越快
D.蝴蝶树吸引蝴蝶,是扩散现象的一种表现
9、四只相同规格的烧杯中装有水,水量及其温度如图所示。关于四只烧杯中水的内能的大小,下列判断正确的是 ( )
A.a烧杯中水的内能大于b烧杯中水的内能
B.c烧杯中水的内能大于d烧杯中水的内能
C.d烧杯中水的内能大于a烧杯中水的内能
D.c烧杯中水的内能一定大于b烧杯中水的内能
探究性作业
10、二氧化碳(CO2)爆破技术是现代工程建设中非常环保的技术。起爆前高压泵将CO2压缩成高压气体,液化后输入爆破筒内。如图所示,爆破时电加热管发热,使筒内的液态CO2迅速汽化,形成的高压气体从泄气孔中喷出,实施爆破。下列说法正确的是 ( )
A.高压泵压缩CO2,气体内能增大,温度降低
B.高压泵压缩CO2,气体内能减小,温度升高
C.高压CO2气体喷出时,内能增大,温度升高
D.高压CO2气体喷出时,内能减小,温度降低
11、将一个底部封闭的薄壁金属管固定在支架上,管中装一些酒精,然后用塞子塞紧管口。把一根橡皮条缠在管子上并迅速来回拉动,很快会观察到塞子被管内气体顶出(如图所示)。回答下列问题:
(1)问题:实验中是采用哪种方式使金属管壁的温度升高的?
回答: 。
(2)针对图片,请从能量转化的角度提出一个问题并回答。
问题: 。
回答: 。
跨学科实践
13.查阅资料解释运动员为什么在运动前后要摄入适量蛋白质。
第二课时
巩固性作业
1、由热值公式q=可知,下列说法正确的是( )
A.燃料的质量越大,热值就越小
B.该公式是热值的计算式,q与Q、m均无关
C.燃料燃烧时放出热量越多,热值就越大
D.没有燃烧的燃料,热值等于零
2、用木柴和煤在相同条件下烧开同样多的水,发现煤的使用量更少,说明 (填“木柴”或“煤”)的热值更高;在使用中,煤在不完全燃烧的情况下,煤的热值 (填“变大”“变小”或“不变”)。
3、一个成年人参加一次长跑,身体消耗的能量为6.6×106J,这些能量要完全燃烧0.55 kg的干木柴才能得到,则干木柴的热值为 J/kg。
4、可燃冰是一种新型能源,它的热值很大,是天然气热值的10倍。已知天然气热值q天然气=4.5×107 J/m3,则体积为0.01 m3的可燃冰完全燃烧放出的热量为 J。
5、关于温度、内能和热值,下列说法正确的是 ( )
A.温度为0 ℃的物体也具有内能
B.物体的温度保持不变时,其内能一定保持不变
C.酒精灯中的酒精用掉一半,剩余酒精的热值变为原来的一半
D.温度高的物体具有的内能一定比温度低的物体具有的内能多
6、2022年6月5日,“神舟十四号”火箭发射成功。火箭使用液态氢作燃料是因为液态氢的 较大;火箭向下喷射燃气获得推力加速上升,是 能转化为机械能。若一罐氢气用去了一半,则剩余氢气的热值将 (填“增大”“减小”或“不变”)。
拓展性作业
7、完全燃烧1 g液态氢能释放出1.4×105 J的热量,是完全燃烧1g汽油释放热量的3倍。由此可知,液态氢比汽油的( )
A.内能大 B.温度高 C.热值大 D.密度大
8、驾驶员驾驶某型号汽车在平直公路上匀速行驶进行车型测试,测试过程中消耗汽油的体积为1.5×10-3 m3。(ρ汽油=0.75×103 kg/m3,q汽油=4.6×107 J/kg)。求:
(1)测试过程中消耗汽油的质量。
(2)假设汽油完全燃烧,能够放出的热量。
9、氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点,被认为是21世纪最理想的能源。
(q氢=1.4×108J/kg)求:
(1)质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量。
(2)某氢能源公交车以140kW的恒定功率做匀速行驶,如果0.3kg的氢燃料完全燃烧获得的热量和公交车所做的功相等,则这些热量能让该公交车匀速行驶的时间。
探究性作业
10、星期天,某班物理活动小组的同学们开展了一次社会实践活动,对目前普遍使用的生活燃料进行社会调查。同学们通过查阅资料、询问当地居民等方式,得到如下调查结果:
燃料
热值
毒性
燃烧性
对环境的影响
价格
煤
3.0×107J/kg
无
不易、安全
产生大面积烟尘污染
0.85元/kg
煤气
3.9×107J/m3
有
轻易、安全
有大量的有害气体排放
2.8元/m3
天然气
7.8×107J/m3
无
轻易、安全
有少量二氧化碳排放
5.00元/m3
(1)如某用户平均每个月燃烧燃料获取的能量为1.56×109J。以天然气为燃料时,每月至少需支出多少燃料费用?
(2)根据上表提供的信息,从节能、环保和安全的角度考虑,你会建议使用哪种燃料?说出三条理由。
跨学科实践
11、借助资料,了解家用燃料的变迁与合理使用。
六、作业设计意图
巩固性作业:以课程标准和教材内容为依据,对本节的学习的知识而设计的题目。通过基础性的题目,帮助学生加深对教材中基本概念、公式的理解和记忆,确保学生掌握基础知识和基本技能,为后续深入学习和解决复杂问题奠定坚实基础。
拓展性作业:通过基础性的题目,帮助学生加深对教材中基本概念、公式的理解和记忆,确保学生掌握基础知识和基本技能,为后续深入学习和解决复杂问题奠定坚实基础。
探究性作业:探究性作业重点培养学生的科学探究精神和实践能力。通过设计和参与探究实验,学生能够亲身体验科学研究的过程,学会提出问题、作出假设、设计实验、收集数据、分析论证等科学探究方法,提高学生的科学素养和创新能力。
跨学科实践作业:跨学科实践作业打破学科界限,促进学科之间的融合。让学生在解决实际问题的过程中,学会综合运用多学科知识和方法,拓宽学生的视野,培养学生的综合素养和跨学科思维能力,使学生更好地适应未来社会发展的需求。
七、评价标准
新课程标准指出:要构建新的评价体系才能全面反映学生认知水平,促进评价主体地多元化,将教师评价、自我评价、学生之间的相互评价相结合,加强学生自我评价和学生之间的相互评价,所以本次作业我主要采取自评、生生互评、师评三种形式组合的方式。
1.自评与参考答案
第一课时
题号
答案
做错原因
教师评价
1
扩散;剧烈
2
分子动能;分子势能;0℃的水;分子势能
3
C
4
热传递
5
B
6
B
7
C
8
A
9
C
10
D
11
(1)做功(2)塞子被酒精蒸气顶出的过程中,能量是如何转化的;内能转化为机械能
12
答案不唯一。
第二课时
题号
答案
做错原因
教师评价
1
B
2
煤;不变
3
1.2×107
4
4.5×106
5
A
6
热值;内;不变
7
C
8
(1)测试过程中消耗汽油的质量为1.125 kg。
(2)假设汽油完全燃烧,能够放出的热量为5.175×107 J。
9
4.2×107J;300s。
10
(1)100元;(2)选择天然气,因为天然气无毒、安全、热值高、对环境污染小。
11
答案不唯一。
第1.3节 比热容
设计教师 刘永博
一、课标要求
1、通过实验探究,全面理解比热容的物理意义,掌握其计算方法。
2、认识到比热容在日常生活和科学技术中的广泛应用。
二、教学目标
【物理观念】通过实验探究理解比热容的概念,知道比热容是物质的一种特性。掌握比热容的物理意义和单位,能够用比热容的公式进行简单的计算。
【科学思维】通过比较不同物质的吸热能力探究实验的设计与实施,理解控制变量的实验方法。通过利用加热时间比较吸收热量的多少,经历转换推理过程。通过比较质量相等、升高的温度相同的不同物质吸收热量不同,判断出不同物质吸热能力不同,经历演绎推理过程。进而通过归纳推理、抽象概括,引出比热容概念。应用比热容知识解释日常生活中的实际问题,经历演绎推理过程。观察比热容表,经历归纳、分类的思维过程。
【科学探究】经历比热容的实验探究过程,掌握基本的实验操作技能。设计简单的实验方案,验证比热容的相关规律。
【科学态度与责任】激发对物理现象的好奇心和探索欲,培养严谨的科学态度。认识到物理知识在日常生活和科学技术中的广泛应用,增强责任感和使命感。
三、重点与难点
重点是比热容的概念和物理意义,以及比热容的计算方法及其应用。
难点是理解比热容是物质的一种特性,能够灵活运用比热容公式解决实际问题。
7、 知识点
比热容的物理意义、比热容的定义,单位、用比热容说明简单的自然现象、比热容的计算
8、 知识点与作业对应表
知识点
目标要求
习题
类型
题目
数量
难易程度
(易、适中、难)
比热容的物理意义
知道比热容是物质吸热能力强弱的一个物理量。
填空题
1
易
比热容的定义、单位
了解比热容是物质的一种物理属性;知道比热容的国际单位和常用单位;学会查比热表,知道常见物质中水的比热容最大;
选择题
填空题
2
易、适中
用比热容说明简单的自然现象
尝试用比热容的知识解释简单的自然现象;
选择题
填空题
5
易、适中
比热容的计算
会利用热量计算公式进行计算。
填空题
选择题
计算题
10
易、适中、难
第一课时
巩固性作业
1、如图所示,为了引入比热容这个物理量,某实验小组做了“比较水和食用油吸热情况”的实验,该实验中需要控制一些变量,下列所控制的变量中不正确的是 ( )
A.相同规格的电加热器
B.相同质量的水和食用油
C.相同体积的水和食用油
D.使水和食用油升高相同的温度
2、烈日下海滩上的沙子热得烫脚,而海水清凉;傍晚,沙子凉了,海水却依然温暖,这主要是因为( )
A.水的比热容比沙子大
B.沙子的密度比水大
C.沙子的导热性比水好
D.沙子含有的热量比水多
3、“早穿棉袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”反映了沙漠地区气候变化的特点,产生这种气候的原因是沙子的________小,相同________的沙子和水吸收和放出相同________,______温度变化大。
4、对于同一物态的某种物质,根据得知( )
A.比热跟热量成正比
B.比热跟质量成反比
C.比热跟温度变化成反比
D.吸收或放出的热量跟质量与温度变化的乘积之比是个恒量
拓展性作业
5、 某物质的熔化图像如图,该种物质在吸收了相等热量之后,固体状态时比液体状态时升温_______(填“快”或“慢”)。说明该种物质固体状态时的比热容较液体状态时的________(填“大”“小”或“相同”)。
6、汽车发动机常用水做冷却剂,主要是因为水的( )
A.比热容较大 B.比热容较小 C.密度较大 D.密度较小
7、水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃),把10 kg水倒掉一半,水的比热容是____ J/(kg·℃),水结成冰后比热容将________(选填“不变”或“改变”)。
8、取质量相同、初温相同的两种物质的粉末状样品a和b,用完全相同的加热装置同时对a、b加热,它们的温度随加热时间变化的图像如图所示。由图可知,物质a的比热容 _______ (选填“大于”或“小于”)物质b的比热容;在t1~t2时间内,物质b的内能_______(选填“增加”“减少”或“不变”)。(样品受热均匀,不计热损失)
探究性作业
9、为了比较水和食用油的吸热能力,林红同学用两个相同的装置做了如图10甲、乙所示的实验,实验数据记录如下表。
图10
物质
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
最后温度/℃
水
60
20
6
45
食用油
60
20
6
68
(1)从表中数据可知,水和食用油的质量_______(选填“相同”或“不相同”),加热结束时,食用油的温度比水的温度________(选填“高”或“低”)。
(2)在此实验中,如果要使水和食用油的最后温度相同,就要给水加热更长的时间,此时,水吸收的热量________(选填“大于”“等于”或“小于”)食用油吸收的热量。
(3)实验表明,________(选填“水”或“食用油”)的吸热能力更强。
(4)林红把食用油换成沙子再进行实验,如图丙、丁所示,并得出了表中数据。在此实验中,沙子和水吸热的多少是通过________(选填“温度计示数的高低”或“加热时间的长短”)来反映的。
物质
质量/kg
温度升高10 ℃
所需要的时间/s
温度升高20 ℃
所需要的时间/s
沙子
0.03
64
98
水
0.03
96
163
(5)分析表中数据可知,如果加热相同的时间,质量相同的水和沙子,________(选填“沙子”或“水”)升高的温度更高。
跨学科实践
10、解释沿海城市和内陆城市的温度差异。
第二课时
巩固性作业
1、已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),则质量为2 kg的水,温度由25 ℃降低到20 ℃放出的热量是( )
A. 4.2×104 J B. 2.1×105 J
C. 1.68×105 J D. 3.78×105 J
2、甲、乙两物体的质量之比为1∶2,吸收相同的热量,升高的温度之比为2∶1,则两种物质的比热容之比为( )
A.1∶1 B.1∶2 C.2∶1 D.1∶4
3、标准大气压下,质量为0.5 kg、温度为70 ℃的水放出4.2×104 J的热量,水的温度降低了 ℃。[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
4、新能源太阳灶是一种烧水做饭的器具,如果太阳能热水器中装有质量是30 kg、初温为10 ℃的水,吸收6.3×106 J的热量后,可使这些水的温度升高到 ℃。[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
5、灶上的锅中装有2 kg、初温30 ℃的水,当水吸收了7.56×105 J的热量后,水温升高了 ℃。[当地为标准大气压,c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
拓展性作业
6、林红同学将质量相等、初温相同的煤油和水分别倒进两支完全一样的试管中,然后将这两支试管同时放入温度较高的热水中,如图所示,经过足够长的时间以后,试管中的煤油和水从热水中吸收的热量分别为Q1、Q2,升高的温度分别为Δt1、Δt2,则( )
A.Q1=Q2,Δt1>Δt2 B.Q1=Q2,Δt1=Δt2
C.Q1<Q2,Δt1=Δt2 D.Q1<Q2,Δt1>Δt2
7、相同质量的甲和乙,c甲>c乙,吸收了相同的热量后,将它们相互接触,则( )
A.甲将热量传给乙 B.乙将热量传给甲
C.它们之间不发生热传递 D.无法判断
8、小明将一次性纸杯倒满开水,已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),这杯水温度降低到可以饮用时,放出的热量最可能是( )
A.1×104J B.4×104J C.1×105J D.1.5×105J
9、烧杯中水的质量为100 g,标准大气压下将这些水加热至沸腾,停止加热后,水温慢慢降至40 ℃,则水放出的热量为 J,相当于完全燃烧 g酒精放出的热量。[c水=4.2×103 J/(kg·℃),q酒精=3.0×107 J/kg]
10、质量均为0.5 kg的水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等,它们的温度随时间变化的关系如图所示。已知水的比热容c水=4.2×103 J/(kg·℃),c水>c液。下列说法中正确的是( )
①甲液体是水;
②0~12 min乙温度降低了20 ℃;
③0~12 min甲放出了8.4×104 J 的热量;
④乙物质的比热容为2.1×103 J/(kg·℃)。
A.只有①②正确 B.只有②④正确
C.只有①③正确 D.只有①④正确
探究性作业
11、某同学用同一个加热装置分别给质量和初温都相同的水和煤油加热,分别记录加热时间和升高的温度,根据记录的数据作出了两种液体的温度(T)随时间(t)变化的图象(如图)。
(1)根据图象,给水和煤油加热相同的时间,水和煤油吸收的热量______(填“水比较多”“煤油比较多”或“一样多”);要使水和煤油升高相同的温度,应给______加热更长的时间,这说明______的吸热能力强些;
(2)已知水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃),则煤油的比热容是______。
跨学科实践
12、运用本节物理知识解释用水做冷却剂的原理。
六、参考答案
第一课时
题号
答案
做错原因
教师评价
1
C
2
A
3
比热、质量、热量、沙子
4
D
5
快、小
6
A
7
4.2×103;改变
8
大于;增加
9
(1)相同、高(2)大于(3)水(4)加热时间的长短(5)沙子
10
答案不唯一
第二课时
题号
答案
做错原因
教师评价
1
A
2
A
3
20
4
60
5
70
6
C
7
D
8
D
9
B
10
2.5X104、0.84
11
(1)一样多、水、水(2)2.1×103J/(kg·℃)
12
答案不唯一
第1.4节 跨学科实践:风
设计教师 刘永博
一、课标要求
1、通过实验,探究风形成的原因。
2、通过实验,知道如何判断风的方向。
3、通过活动与讨论,了解我国不同地区的季风气候。
二、教学目标
【物理观念】了解风的分类、风向及风的主要作用,能够从能量转化和守恒的角度认识人类对风能的利用。
【科学思维】能够发现日常生活中与环境和风有关的问题,并提出解决方案。在与风有关的小课题研究过程中能够独立思考并提出自己的见解。
【科学探究】利用模型来模拟热力环流原理,通过观察和讨论交流,形成对风的认识。
【科学态度与责任】了解我国与当地对风能的开发利用情况,有节约能源和保护环境的意识,能够初步体会构建人类命运共同体的重要意义。
三、重点与难点
重点是认识风向,能够利用比热容的知识说明海陆风与陆海风形成的原因,完成与风有关的小课题的汇报。
难点是面临生活中与环境和风有关的问题时,能够利用所学知识、调查、分析并解决真实的问题。
9、 知识点
认识风的形成、热力环流的基本原理及形成过程、风的影响
五、知识点与作业对应表
知识点
目标要求
习题
类型
题目
数量
难易程度
(易、适中、难)
风的形成
知道风的形成的原理
选择题
填空题
3
易、适中
热力环流的基本原理及形成过程
知道热力环流的基本原理及形成过程
实验题
3
适中
风的影响
知道风对气候、动植物生长、人类生产生活的重要意义
选择题
填空题
6
适中、难
巩固性作业
1、如图是“风的形成实验”装置,两位同学对燃香进烟口的位置应该留在哪里产生了争执,你认为开口应该在( )位置。
A.A位 B.B位置 C.C位置 D.三个位置都可以
2、在沿海地区,炎热、晴朗的天气里常常出现“陆海风”,当出现如图所示风向时,通常( )
A.发生在白天,且陆地温度较高 B.发生在白天,且海水温度较高
C.发生在夜晚,且陆地温度较高 D.发生在夜晚,且海水温度较高
3、当地面受热均匀时,空气没有相对上升和相对下沉的运动。如图所示为A、B、C三地的环形风向路径,请根据图示分析填空:当A地接受热量多,B、C两地接受热量少时,_______近地面空气膨胀_______,使_______近地面附近空气密度_______,气压_______,_______两地近地面附近空气向_______流动。同时_______热空气上升,到上空聚积,使_______上空空气密度_______,因而形成_________,_______上空空气向_______两地上空流动。这两个变化让_______两地上空气压大于两地近地面附近气压,使空气下沉。空气的这种环形流动,在各个位置形成了不同方向的风。
4、_______是夏季海岸形成微风的原因。风有时吹向海洋,有时吹向陆地。如图甲所示,白天,在炎热的日光下,暖空气从_________升起,_______上来的冷空气流入_______进行补充,形成了吹向_______的海陆风。如图乙所示,请用比热容分析夜间会形成什么样的风?
拓展性作业
5、海陆热力性质的差异,导致冬夏间海陆气温不同,一年中盛行风向随季节有规律地变换,形成季风环流。我国是世界上典型季风气候分布区。关于我国季风气候形成及影响的叙述,正确的是( )
A.冬季陆地气温低,气压高,我国全境盛行西南季风
B.夏季陆地气温高,气压低,夏季风从海洋吹向陆地
C.受山脉阻挡,夏季风无法影响我国太行山以西地区
D.冬季风的影响范围较广,使得我国冬季南北温差小
6、某小组同学在午后同一时间测出不同地区的气温并绘制出“区域-温度”坐标图,如图所示。
(1)图中气温最低的区域是 。
(2)这种温度的差异容易形成城市风,城市风气流往往是_________ (选填“郊区流向城市”或“城市流向郊区”)。
(3)下列措施中对降低市中心环境气温有利的有_________(填字母)。
A.增加城市绿化面积 B.机动车限行
C.冬季采用地暖 D.道路采用渗水砖
7、下列选项中,由温室效应造成的是( )
A.海面上升,沿海和岛国居民生活受到威胁 B.河流严重污染,水资源出现危机
C.温度及降水变化影响农作物生长 D.大气污染物增多严重影响人类的身体健康
8、空调是较为常用的家用电器之一,根据我们的需要可让空调吹出冷风或热风来调节室温,如图所示,空调出风口可以调节出风的方向。请回答:
(1)空调吹出的风主要是通过__________的方式来改变室内空气的内能。
(2)冬天,为了升高整个房间的温度,出风口向_______(填“上”或“下”)更好,请从物理学角度分析这样调节的优点:___________________________________。
探究性作业
9、阅读短文,回答问题。
热岛效应
热岛效应是指城市区域的温度显著高于周围乡村区域的现象。这个效应主要由人类活动和城市化进程引起,特别是在大城市中尤为明显。以下是热岛效应的主要原因:
①建筑材料:城市中大量使用的建筑材料(如混凝土、沥青)具有较高的热容量和热导率,能够吸收并储存大量的太阳能热量。
②人类活动:车辆、工业设施、空调设备等人类活动会释放大量的热量,增加城市区域的温度。
③植被减少:城市化过程中,绿地和植被被大量替代为建筑物和道路,减少了蒸腾作用和遮阳效果,进而提高了地表温度。热岛效应还会产生如图所示的空气流动状态。
(1)郊区或者农村有着大量的植被覆盖并有较多的水域面积,当太阳照射时由于有大量液态水发生_______(填物态变化名称),吸收大量的热,从而避免温度升得太快。这种降低温度的方式与_____________(选填“发烧时额头涂酒精”或“夏天饮料中加冰块”)相同。
(2)由图可知正午的时候靠近地面的风是从________________(选填“郊区吹向市区”或“市区吹向郊区”)。
(3)为了缓解城市的热岛效应,你有什么好的建议___________________________。
跨学科实践
10、阅读下面的材料,完成题目。
大气中含有二氧化碳、甲烷、水蒸气等温室气体,这些温室气体形成“温室效应”,就像给地球盖上了一层厚厚的棉被一样,是地球拥有适宜生命繁衍的条件之一。但工业革命以来,人为活动导致温室气体(主要是二氧化碳)排放增多,使全球气候明显变暖,给地球生态系统带来连锁效应。减缓全球变暖,必须减少二氧化碳的排放,尽快实现“碳中和”。
(1)请你根据上面材料及图片信息,解释什么是“碳中和”。
(2)为了响应国家“碳中和”的目标,学校开展“低碳生活”环保实践活动,请你设计一条宣传标语。
六、参考答案
题号
答案
做错原因
教师评价
1
A
2
D
3
A地;上升;A地;减小;降低;B、C;A地;A地;A地;增大;高气压;A地;B、C;B、C
4
对流;陆地上;海洋;陆地;陆地。
5
B
6
郊区;郊区流向城市;AB
7
AC
8
(1)空调通过吹出冷风或热风来调节室温,是通过热传递来改变室内空气的内能;(2)冬天,为了升高整个房间的温度,出风口向下更好;这是因为冬天空调吹出的热风密度小,热空气上升、冷空气下降,可在室内形成对流,使整个房间的温度尽快升上来。
9
(1)汽化;发烧时额头涂酒精;(2)郊区吹向市区;(3)多建人工湖、多植树等
10
(1)二氧化碳的排放和吸收达到相互平衡。二氧化碳的排放和吸收达到相互平衡。
(2)示例一:倡导低碳生活,共享碧水蓝天。
示例二:今天你低碳了吗?
示例三:低碳,让生活更美好。
第一章 《内能》章末复习与提升
设计教师 刘永博
巩固性作业
1、如图所示,在玻璃注射器内吸入一定量的某种液体,然后排出内部的空气,并用橡皮塞封住注射孔。这时人无论怎样用力推动活塞,也难以使其体积发生微小的变化。关于这一现象下列说法正确的是( )
A.说明该液体压缩成固体了,所以体积不变
B.说明液体分子间存在斥力,所以很难被压缩
C.说明该液体分子的体积大,压缩不动
D.说明液体分子间有引力,所以很难被压缩
2、诗人孟郊在《游子吟》中用“谁言寸草心,报得三春晖”来歌颂母爱的伟大,“三春”是春季中的三个月,即孟春、仲春、季春。下列与春相关的物理知识描述正确的是( )
A.孟春,万物复苏冰消雪融,冰雪熔化时会对外放热
B.仲春,雨后山林中云雾袅袅,雾是由水蒸气液化形成的
C.仲春,四处花香袭人是因分子间存在相互作用的引力
D.暮春,柳絮纷飞是因为分子在永不停息地做无规则运动
3、挖开多年堆煤的地面,会看到地面下一定深度的土层带有黑色。这一现象表明煤的分子在不停地做 。浴室防滑地垫其下表面做有许多小吸盘,上表面则做成凹凸不平的形状。
4、盐边县羊肉米线是攀枝花人民“舌尖上的美食”.端上一碗羊肉米线,香味扑鼻而来,这是 现象;端碗时很烫手,是通过 的方式增加了手的内能。
5、下列关于物体内能的说法中正确的是( )
A.物体运动速度越大,内能越大
B.静止的物体没有动能,但有内能
C.0℃的水没有内能
D.温度高的物体含有的热量比温度低的物体多
6、以下现象,不属于扩散现象的是( )
A.刚出锅的饺子满屋飘香
B.被风吹散的蒲公英在空中飘
C.煤炭堆在石灰墙角,石灰墙变黑了
D.糖放入水中,整杯水变甜
7、质量相等的甲、乙两种不同的液体,分别用两个完全相同的加热器加热,加热过程中,温度随时间变化图象如图所示,根据图象所得结论错误的是( )
A.相同时间内甲液体的吸收热量较多
B.乙液体的比热容大
C.相同时间甲液体的温度升高较快
D.甲乙液体的初温度相同
拓展性作业
8、在“航天日”主题活动中,小明用塑料瓶自制了“水火箭”(如图所示)。发射时,“水火箭”向下喷水从而获得升空的动力,利用了物体间力的作用是________的;“水火箭”飞出后,瓶内气体温度降低,内能________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
9、在探究“物质的吸热能力与哪些因素有关”的实验中,用质量是0.3kg的水和甲表中等质量的另一种物质进行对比,作出的图像如图乙所示。实验过程中,水和另一种物质在相同时间内吸收的热量相等,分析图像可以得出图线________(选填“a”或“b”)对应的物质为水,另一种物质为________,这种物质在0~5min内吸收的热量为________J。
表甲
物质
比热容c/[J/(kg·℃)]
图像
水
4.2×103
酒精
2.4×103
煤油
2.1×103
蓖麻油
1.8×103
10、早餐时,小亮从桌上端起一杯冒着“白气”的热豆浆,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 杯子的高度大约为12mm
B.“白气”是由于升华形成的
C.端起杯子,表明力可以改变物体的运动状态
D.端杯子的手变热,是通过做功改变了内能。
探究性作业
11、“一粥一饭,当思来之不易”,稻谷通常要经历育苗、生长、晾晒和储存四个过程。下列说法正确的是( )
A.育苗期,薄膜内壁附有小水珠是汽化现象
B.生长期,傍晚蓄水是由于水的比热容小保温效果好
C.晾晒时,摊开通风是为了加快稻谷中水的蒸发
D.储存期,稻谷储存不当导致发霉主要是发生物理变化
12、小姜利用如图1所示的装置“比较不同物质吸热的情况”。
(1)器材:相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个,以及_______(填测量工具)、托盘天平(含砝码)、水和煤油;
(2)选取两个相同规格的电加热器进行实验,目的是为了通过比较__________来比较物质吸收热量的多少;
(3)实验中选取初温不同、________相同的水和煤油,分别倒入烧杯中,用电加热器加热,当它们吸收相同的热量时,通过比较____________来比较不同物质吸热能力的强弱;
(4)如图2所示,小姜正确使用温度计测量液体的温度,按照图中_______(选填“A”、“B”或“C”)方法读数是正确的;实验中某时刻温度计示数如图3所示为________℃;
(5)部分实验数据如下表所示,分析数据可得出结论:________(选填“水”或“煤油”)的吸热能力更强。
加热时间/min
0
1
2
3
4
……
10
水的温度/℃
30
34
38
42
46
……
70
煤油温度/℃
10
18
26
34
42
……
90
13、在1个标准大气压下,水的沸点是100℃,质量为2kg,温度为25℃的水吸收6.72×105J的热量后,试求:
(1)水温升高多少℃?
(2)若将该冷水与质量为1kg、温度为70℃的热水混合,不计热量损失,混合后水的末温为多少℃?
14、学校餐厅通过燃烧天然气给全校师生制作餐饮,已知每天要消耗天然气2m3,天然气的热值为4.2×107J/m3。
(1)如果这些天然气全部可以完全燃烧,那么将放出多少的热量;
(2)如果这些热量全部被水吸收,能将1t的水升温多少?
跨学科实践
15、结合本章知识点,解释一下省油灯如何省油。
六、参考答案
题号
答案
做错原因
教师评价
1
B
2
B
3
无规则运动;
4
扩散;热传递
5
B
6
B
7
A
8
相互;减小
9
b;煤油;2.52×104
10
C
11
C
12
(1)停表;(2)加热时间;(3)质量;升高的温度;(4)B;66;(5)水
13
(1)水温升高为100℃;(2)若将该冷水与质量为1kg、温度为70℃的热水混合,不计热量损失,混合后水的末温为40℃
14
(1)8.4×107J;(2)20℃
15
答案不唯一
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$
第一章 内能
第1.1节 分子动理论
巩固性作业
1、1827年,植物学家布朗发现悬浮在水中的花粉微粒会做无规则的运动,这种微小粒子的无规则运动称为布朗运动,温度越高,布朗运动越剧烈。以下关于布朗运动的解释中,不正确的是( )
A.花粉微粒是由大量分子组成的
B.布朗运动就是分子的热运动
C.分子做无规则运动,会不断撞击花粉微粒
D.温度越高,水分子的运动越剧烈,对花粉微粒的撞击次数越多
2.医生在给小祝同学打针时,先用酒精擦在他的皮肤上消毒;小祝感到皮肤比较凉,是因为酒精 吸热的缘故;同时他闻到酒精的气味,这是 现象。
3、下列常见的自然现象,能用分子动理论解释的是( )
A.春天,柳枝吐芽 B.秋天,菊香满园
C.夏天,山涧瀑布 D.冬天,雪花飘飘
4、关于微观粒子的说法正确的是 ( )
A.固体和液体分子间没有空隙
B.0℃所有物质的分子都停止了运动
C.组成固体的分子是静止的
D.分子间存在着相互作用的引力和斥力
5、下列小实验能达到预期目的的是( )
A.沙粒放入水中,水变浑浊了,说明分子在不停地做无规则运动
B.将红墨水滴在不同温度的等量水中,通过现象能证明温度越高,分子运动越剧烈
C. 两玻璃使劲挤压无法合并成一块玻璃,说明分子间有斥力
D.用手捏海绵,海绵体积变小了,说明分子间有间隙
6、如图甲所示,在注射器中先吸入适量的水,再用手将针管的管口堵住,发现很难把活塞压进去,这说明分子之间存在 。如图乙所示,清晨草叶上的两颗露珠相互接近后,能自动结合为一滴较大的水滴,这一事实说明分子之间存在 。(均选填“引力”或“斥力”)
甲 乙
拓展性作业
7、 甲、乙两个相同的透明玻璃水杯,盛有质量相等、温度不同的纯净水,其中一杯是80℃的热水,另一杯是50℃的温水,它们都静静地放置在水平桌面上。同时向两个水杯中滴人一滴碳素墨水,过几分钟后观察到如图甲乙所示的现象。
(第7题图) (第8题图)
①甲、乙两个水杯中,盛有热水的是_____________;
②该实验说明分子运动的剧烈程度与____________有关。
8、如图,在比较水和酒精混合总体积变化的实验中,在玻璃管中应先注入 (水/酒精);为使实验现象更明显,应该选用内径较 (粗/细)的长玻璃管,使水和酒精充分混合,观察液面的位置,混合后水与酒精总体积变小,此现象直接说明了: 。
9、阅读短文,然后回答文后问题:
手工制茶,指尖上的传承
中国是茶的故乡,中国的茶文化源远流长,在长沙以北有一条贯穿了9个乡镇的“百里茶廊”,2017年清明节,小天在几位“世界非物质文化遗产”传人的带领下,到“百里茶廊”的某茶厂体验手工制茶,小天把手工制茶的部分工序记录如下:
萎凋:将采摘回来的茶叶摊凉于无直射阳光的通风干燥处,鲜叶水分降到65%左右
杀青:将萎凋以后的茶叶放入电炒锅内,把电炒锅调至高温挡,用手快速翻炒,去除青草味,蒸发一部分水分.
摇青:把茶叶置于摇青器具中,通过摇动,茶叶与茶叶摩擦,造成叶细胞损失,促进茶叶氧化,诱发香气,形成茶所特有的清香.
揉捻:手工揉捻,让茶叶细胞壁破碎,并揉成卷曲的样子,使其成线成条,风雨使茶汁在冲泡时易溶于茶汤,提高浸出率.
烘焙:把揉捻成条的茶叶放入电炒锅内用手翻炒,蒸发叶内多余水分,定型,产香.
复焙:打开电砂锅的低温挡用手慢速翻炒,再次蒸发茶叶内多余的水分.
(1)平整的茶叶被揉捻卷曲成线说明了力可以改变物体的___________________;
(2)在制茶的过程中可以闻到茶叶的清香,说明分子在做____________运动;
(3)从文中找出加快茶叶水分蒸发的工序,并指出其加快蒸发的方法;工序:_________;加快蒸发的方法:__________________。
探究性作业
10、刘方学习了分子动理论的知识后,知道了分子动理论的内容:
A.物体是由大量分子组成的
B.分子都在不停地做无规则运动
C.分子间存在着引力和斥力
于是他准备了一个实验如图 所示,把一块表面很干净的玻璃板挂在弹簧测力计下面,使玻璃板刚好和水面接触,再慢慢地提起弹簧测力计,那么你看到这里时,请提出你的猜想。刘方可能是要验证上述分子动理论的内容_______(填序号)
可能看到的现象是____________________________________。
结论是________________________________________________。
11.小明同学在装着红棕色二氧化氮气体的瓶子上面倒扣一个空瓶子(二氧化氨的密度大于空气的密度),使两个瓶口相对,两瓶口之间用一块玻璃板隔开(如图甲所示)。
(1)抽掉玻璃板后,最终发现 。
(2)上述实验现象说明了 。
(3)小兰同学的小组在探究活动中将二氧化氮气体换成另一种密度未知的有色气体,观察到与小明同学的活动同样的现象,他们总结出分子运动的结论。
①小兰小组在探究活动中发现的现象 (填“能”或“不能”)作为“分子做无规则运动”的实验依据,理由是:产生这种现象的原因可能是 。
②只要对小兰小组的实验稍做改进,根据实验现象仍可以得出“分子在不停地做无规则的运动”的结论,你的改进办法是 。
跨学科实践
12、用分子动理论的知识说明核污染对人类的影响。
1. 参考答案
题号
答案
做错原因
教师评价
1
B
2
蒸发;扩散
3
B
4
D
5
B
6
斥力;引力
7
乙;温度
8
水;细;分子间存在着空隙;
9
形状;无规则;把电炒锅调至高温挡; 升高温度
10
C;弹簧测力计的示数逐渐变大;分子之间存在相互作用的斥力
11
两瓶内气体颜色变得均匀; 分子在不停地做无规则运动; 不能; 有色气体的密度小于空气的密度,靠浮力进入上方的空气瓶中,而不是分子运动的结果; 在前面实验的基础上,将一瓶同样的有色气体放在空气瓶的上方,重做前面的实验,观察有色气体是否能接入空气瓶中
12
答案不唯一
第1.2节 内能和热量
第一课时
巩固性作业
1、春回大地,漫步人民公园,百花争艳百花香。“百花香”是 现象。气温越高,分子运动越 ,花香越浓郁。
2、物体的内能是物体内部所有分子热运动的 与 的总和。质量相同的0 ℃的水和0 ℃的冰比较, 的内能大;多出的这部分能量是以 (填“分子动能”或“分子势能”)的形式存在的。
3、下列实例中,通过做功的方式改变内能的是( )
4、如图所示,是我国古老的医疗技法——艾灸。艾灸时用艾条熏烤患者的穴位,局部有温热感,这是通过 的方式使其内能增加。
(第4题图) (第6题图)
5、关于温度、内能和热量,下列说法正确的是( )
A.物体温度越高,内能越大,0 ℃的冰没有内能
B.内能少的物体也可能将能量传递给内能多的物体
C.物体质量越大、温度越高,含有的热量越多
D.只要物体温度不变,物体的内能就一定不变
拓展性作业
6、小伟应用劳动课上学习的烹饪技能为家人制作美味的刀削面,如图所示。下列说法正确的是( )
A.滚烫的刀削面含有的热量多
B.随着刀削面的温度降低,其内能减少
C.汤汁在沸腾过程中温度不变,其内能不变
D.刚出锅的刀削面“热”得烫嘴,“热”表示的是内能
7、下列说法正确的是 ( )
A.热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
B.当物体运动速度增加时,组成物体的每个分子的动能都增加,所以物体的内能也增大
C.物体吸收热量,温度不一定升高
D.0 ℃的冰比1 ℃的水内能小
8、大理蝴蝶泉面积50多平方米,为方形泉潭。泉水清澈如镜,由泉底冒出,一高大古树横卧泉上,这就是“蝴蝶树”。每年春夏天之交,特别是4月15日,蝴蝶树芬芳引蝴蝶。大批蝴蝶聚于泉边,满天飞舞。最奇的是万千彩蝴蝶交尾相随,倒挂蝴蝶树上,形成无数串,垂及水面,蔚为壮观。下列说法不正确的是( )
A.蝴蝶满天飞舞,表明蝴蝶分子运动很快
B.蝴蝶泉边花香四溢,是因为分子不停地做无规则运动
C.温度越高,分子运动越快
D.蝴蝶树吸引蝴蝶,是扩散现象的一种表现
9、四只相同规格的烧杯中装有水,水量及其温度如图所示。关于四只烧杯中水的内能的大小,下列判断正确的是 ( )
A.a烧杯中水的内能大于b烧杯中水的内能
B.c烧杯中水的内能大于d烧杯中水的内能
C.d烧杯中水的内能大于a烧杯中水的内能
D.c烧杯中水的内能一定大于b烧杯中水的内能
探究性作业
10、二氧化碳(CO2)爆破技术是现代工程建设中非常环保的技术。起爆前高压泵将CO2压缩成高压气体,液化后输入爆破筒内。如图所示,爆破时电加热管发热,使筒内的液态CO2迅速汽化,形成的高压气体从泄气孔中喷出,实施爆破。下列说法正确的是 ( )
(第10题图) (第11题图)
A.高压泵压缩CO2,气体内能增大,温度降低
B.高压泵压缩CO2,气体内能减小,温度升高
C.高压CO2气体喷出时,内能增大,温度升高
D.高压CO2气体喷出时,内能减小,温度降低
11、将一个底部封闭的薄壁金属管固定在支架上,管中装一些酒精,然后用塞子塞紧管口。把一根橡皮条缠在管子上并迅速来回拉动,很快会观察到塞子被管内气体顶出(如图所示)。回答下列问题:
(1)问题:实验中是采用哪种方式使金属管壁的温度升高的?
回答: 。
(2)针对图片,请从能量转化的角度提出一个问题并回答。
问题: 。
回答: 。
跨学科实践
13.查阅资料解释运动员为什么在运动前后要摄入适量蛋白质。
第二课时
巩固性作业
1、由热值公式q=可知,下列说法正确的是( )
A.燃料的质量越大,热值就越小
B.该公式是热值的计算式,q与Q、m均无关
C.燃料燃烧时放出热量越多,热值就越大
D.没有燃烧的燃料,热值等于零
2、用木柴和煤在相同条件下烧开同样多的水,发现煤的使用量更少,说明 (填“木柴”或“煤”)的热值更高;在使用中,煤在不完全燃烧的情况下,煤的热值 (填“变大”“变小”或“不变”)。
3、一个成年人参加一次长跑,身体消耗的能量为6.6×106J,这些能量要完全燃烧0.55 kg的干木柴才能得到,则干木柴的热值为 J/kg。
4、可燃冰是一种新型能源,它的热值很大,是天然气热值的10倍。已知天然气热值q天然气=4.5×107 J/m3,则体积为0.01 m3的可燃冰完全燃烧放出的热量为 J。
5、关于温度、内能和热值,下列说法正确的是 ( )
A.温度为0 ℃的物体也具有内能
B.物体的温度保持不变时,其内能一定保持不变
C.酒精灯中的酒精用掉一半,剩余酒精的热值变为原来的一半
D.温度高的物体具有的内能一定比温度低的物体具有的内能多
6、2022年6月5日,“神舟十四号”火箭发射成功。火箭使用液态氢作燃料是因为液态氢的 较大;火箭向下喷射燃气获得推力加速上升,是 能转化为机械能。若一罐氢气用去了一半,则剩余氢气的热值将 (填“增大”“减小”或“不变”)。
拓展性作业
7、完全燃烧1 g液态氢能释放出1.4×105 J的热量,是完全燃烧1g汽油释放热量的3倍。由此可知,液态氢比汽油的( )
A.内能大 B.温度高 C.热值大 D.密度大
8、驾驶员驾驶某型号汽车在平直公路上匀速行驶进行车型测试,测试过程中消耗汽油的体积为1.5×10-3 m3。(ρ汽油=0.75×103 kg/m3,q汽油=4.6×107 J/kg)。求:
(1)测试过程中消耗汽油的质量。
(2)假设汽油完全燃烧,能够放出的热量。
9、氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点,被认为是21世纪最理想的能源。
(q氢=1.4×108J/kg)求:
(1)质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量。
(2)某氢能源公交车以140kW的恒定功率做匀速行驶,如果0.3kg的氢燃料完全燃烧获得的热量和公交车所做的功相等,则这些热量能让该公交车匀速行驶的时间。
探究性作业
10、星期天,某班物理活动小组的同学们开展了一次社会实践活动,对目前普遍使用的生活燃料进行社会调查。同学们通过查阅资料、询问当地居民等方式,得到如下调查结果:
燃料
热值
毒性
燃烧性
对环境的影响
价格
煤
3.0×107J/kg
无
不易、安全
产生大面积烟尘污染
0.85元/kg
煤气
3.9×107J/m3
有
轻易、安全
有大量的有害气体排放
2.8元/m3
天然气
7.8×107J/m3
无
轻易、安全
有少量二氧化碳排放
5.00元/m3
(1)如某用户平均每个月燃烧燃料获取的能量为1.56×109J。以天然气为燃料时,每月至少需支出多少燃料费用?
(2)根据上表提供的信息,从节能、环保和安全的角度考虑,你会建议使用哪种燃料?说出三条理由。
跨学科实践
11、借助资料,了解家用燃料的变迁与合理使用。
参考答案
第一课时
题号
答案
做错原因
教师评价
1
扩散;剧烈
2
分子动能;分子势能;0℃的水;分子势能
3
C
4
热传递
5
B
6
B
7
C
8
A
9
C
10
D
11
(1)做功(2)塞子被酒精蒸气顶出的过程中,能量是如何转化的;内能转化为机械能
12
答案不唯一。
第二课时
题号
答案
做错原因
教师评价
1
B
2
煤;不变
3
1.2×107
4
4.5×106
5
A
6
热值;内;不变
7
C
8
(1)测试过程中消耗汽油的质量为1.125 kg。
(2)假设汽油完全燃烧,能够放出的热量为5.175×107 J。
9
4.2×107J;300s。
10
(1)100元;(2)选择天然气,因为天然气无毒、安全、热值高、对环境污染小。
11
答案不唯一。
第1.3节 比热容
第一课时
巩固性作业
1、如图所示,为了引入比热容这个物理量,某实验小组做了“比较水和食用油吸热情况”的实验,该实验中需要控制一些变量,下列所控制的变量中不正确的是 ( )
A.相同规格的电加热器
B.相同质量的水和食用油
C.相同体积的水和食用油
D.使水和食用油升高相同的温度
2、烈日下海滩上的沙子热得烫脚,而海水清凉;傍晚,沙子凉了,海水却依然温暖,这主要是因为( )
A.水的比热容比沙子大
B.沙子的密度比水大
C.沙子的导热性比水好
D.沙子含有的热量比水多
3、“早穿棉袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”反映了沙漠地区气候变化的特点,产生这种气候的原因是沙子的________小,相同________的沙子和水吸收和放出相同________,______温度变化大。
4、对于同一物态的某种物质,根据得知( )
A.比热跟热量成正比
B.比热跟质量成反比
C.比热跟温度变化成反比
D.吸收或放出的热量跟质量与温度变化的乘积之比是个恒量
拓展性作业
5、 某物质的熔化图像如图,该种物质在吸收了相等热量之后,固体状态时比液体状态时升温_______(填“快”或“慢”)。说明该种物质固体状态时的比热容较液体状态时的________(填“大”“小”或“相同”)。
6、汽车发动机常用水做冷却剂,主要是因为水的( )
A.比热容较大 B.比热容较小 C.密度较大 D.密度较小
7、水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃),把10 kg水倒掉一半,水的比热容是____ J/(kg·℃),水结成冰后比热容将________(选填“不变”或“改变”)。
8、取质量相同、初温相同的两种物质的粉末状样品a和b,用完全相同的加热装置同时对a、b加热,它们的温度随加热时间变化的图像如图所示。由图可知,物质a的比热容 _______ (选填“大于”或“小于”)物质b的比热容;在t1~t2时间内,物质b的内能_______(选填“增加”“减少”或“不变”)。(样品受热均匀,不计热损失)
探究性作业
9、为了比较水和食用油的吸热能力,林红同学用两个相同的装置做了如图10甲、乙所示的实验,实验数据记录如下表。
图10
物质
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
最后温度/℃
水
60
20
6
45
食用油
60
20
6
68
(1)从表中数据可知,水和食用油的质量_______(选填“相同”或“不相同”),加热结束时,食用油的温度比水的温度________(选填“高”或“低”)。
(2)在此实验中,如果要使水和食用油的最后温度相同,就要给水加热更长的时间,此时,水吸收的热量________(选填“大于”“等于”或“小于”)食用油吸收的热量。
(3)实验表明,________(选填“水”或“食用油”)的吸热能力更强。
(4)林红把食用油换成沙子再进行实验,如图丙、丁所示,并得出了表中数据。在此实验中,沙子和水吸热的多少是通过________(选填“温度计示数的高低”或“加热时间的长短”)来反映的。
物质
质量/kg
温度升高10 ℃
所需要的时间/s
温度升高20 ℃
所需要的时间/s
沙子
0.03
64
98
水
0.03
96
163
(5)分析表中数据可知,如果加热相同的时间,质量相同的水和沙子,________(选填“沙子”或“水”)升高的温度更高。
跨学科实践
10、解释沿海城市和内陆城市的温度差异。
第二课时
巩固性作业
1、已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),则质量为2 kg的水,温度由25 ℃降低到20 ℃放出的热量是( )
A. 4.2×104 J B. 2.1×105 J
C. 1.68×105 J D. 3.78×105 J
2、甲、乙两物体的质量之比为1∶2,吸收相同的热量,升高的温度之比为2∶1,则两种物质的比热容之比为( )
A.1∶1 B.1∶2 C.2∶1 D.1∶4
3、标准大气压下,质量为0.5 kg、温度为70 ℃的水放出4.2×104 J的热量,水的温度降低了 ℃。[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
4、新能源太阳灶是一种烧水做饭的器具,如果太阳能热水器中装有质量是30 kg、初温为10 ℃的水,吸收6.3×106 J的热量后,可使这些水的温度升高到 ℃。[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
5、灶上的锅中装有2 kg、初温30 ℃的水,当水吸收了7.56×105 J的热量后,水温升高了 ℃。[当地为标准大气压,c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
拓展性作业
6、林红同学将质量相等、初温相同的煤油和水分别倒进两支完全一样的试管中,然后将这两支试管同时放入温度较高的热水中,如图所示,经过足够长的时间以后,试管中的煤油和水从热水中吸收的热量分别为Q1、Q2,升高的温度分别为Δt1、Δt2,则( )
A.Q1=Q2,Δt1>Δt2 B.Q1=Q2,Δt1=Δt2
C.Q1<Q2,Δt1=Δt2 D.Q1<Q2,Δt1>Δt2
7、相同质量的甲和乙,c甲>c乙,吸收了相同的热量后,将它们相互接触,则( )
A.甲将热量传给乙 B.乙将热量传给甲
C.它们之间不发生热传递 D.无法判断
8、小明将一次性纸杯倒满开水,已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),这杯水温度降低到可以饮用时,放出的热量最可能是( )
A.1×104J B.4×104J C.1×105J D.1.5×105J
9、烧杯中水的质量为100 g,标准大气压下将这些水加热至沸腾,停止加热后,水温慢慢降至40 ℃,则水放出的热量为 J,相当于完全燃烧 g酒精放出的热量。[c水=4.2×103 J/(kg·℃),q酒精=3.0×107 J/kg]
10、质量均为0.5 kg的水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等,它们的温度随时间变化的关系如图所示。已知水的比热容c水=4.2×103 J/(kg·℃),c水>c液。下列说法中正确的是( )
(第10题图) (第11题图)
①甲液体是水;
②0~12 min乙温度降低了20 ℃;
③0~12 min甲放出了8.4×104 J 的热量;
④乙物质的比热容为2.1×103 J/(kg·℃)。
A.只有①②正确 B.只有②④正确
C.只有①③正确 D.只有①④正确
探究性作业
11、某同学用同一个加热装置分别给质量和初温都相同的水和煤油加热,分别记录加热时间和升高的温度,根据记录的数据作出了两种液体的温度(T)随时间(t)变化的图象(如图)。
(1)根据图象,给水和煤油加热相同的时间,水和煤油吸收的热量______(填“水比较多”“煤油比较多”或“一样多”);要使水和煤油升高相同的温度,应给______加热更长的时间,这说明______的吸热能力强些;
(2)已知水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃),则煤油的比热容是______。
跨学科实践
12、运用本节物理知识解释用水做冷却剂的原理。
参考答案第一课时
题号
答案
做错原因
教师评价
1
C
2
A
3
比热、质量、热量、沙子
4
D
5
快、小
6
A
7
4.2×103;改变
8
大于;增加
9
(1)相同、高(2)大于(3)水(4)加热时间的长短(5)沙子
10
答案不唯一
第二课时
题号
答案
做错原因
教师评价
1
A
2
A
3
20
4
60
5
70
6
C
7
D
8
D
9
B
10
2.5X104、0.84
11
(1)一样多、水、水(2)2.1×103J/(kg·℃)
12
答案不唯一
第1.4节 跨学科实践:风
巩固性作业
1、如图是“风的形成实验”装置,两位同学对燃香进烟口的位置应该留在哪里产生了争执,你认为开口应该在( )位置。
(第1题图) (第2题图)
A.A位 B.B位置 C.C位置 D.三个位置都可以
2、在沿海地区,炎热、晴朗的天气里常常出现“陆海风”,当出现如图所示风向时,通常( )
A.发生在白天,且陆地温度较高 B.发生在白天,且海水温度较高
C.发生在夜晚,且陆地温度较高 D.发生在夜晚,且海水温度较高
3、当地面受热均匀时,空气没有相对上升和相对下沉的运动。如图所示为A、B、C三地的环形风向路径,请根据图示分析填空:当A地接受热量多,B、C两地接受热量少时,_______近地面空气膨胀_______,使_______近地面附近空气密度_______,气压_______,_______两地近地面附近空气向_______流动。同时_______热空气上升,到上空聚积,使_______上空空气密度_______,因而形成_________,_______上空空气向_______两地上空流动。这两个变化让_______两地上空气压大于两地近地面附近气压,使空气下沉。空气的这种环形流动,在各个位置形成了不同方向的风。
4、_______是夏季海岸形成微风的原因。风有时吹向海洋,有时吹向陆地。如图甲所示,白天,在炎热的日光下,暖空气从_________升起,_______上来的冷空气流入_______进行补充,形成了吹向_______的海陆风。如图乙所示,请用比热容分析夜间会形成什么样的风?
拓展性作业
5、海陆热力性质的差异,导致冬夏间海陆气温不同,一年中盛行风向随季节有规律地变换,形成季风环流。我国是世界上典型季风气候分布区。关于我国季风气候形成及影响的叙述,正确的是( )
A.冬季陆地气温低,气压高,我国全境盛行西南季风
B.夏季陆地气温高,气压低,夏季风从海洋吹向陆地
C.受山脉阻挡,夏季风无法影响我国太行山以西地区
D.冬季风的影响范围较广,使得我国冬季南北温差小
6、某小组同学在午后同一时间测出不同地区的气温并绘制出“区域-温度”坐标图,如图所示。
(1)图中气温最低的区域是 。
(2)这种温度的差异容易形成城市风,城市风气流往往是_________ (选填“郊区流向城市”或“城市流向郊区”)。
(3)下列措施中对降低市中心环境气温有利的有_________(填字母)。
A.增加城市绿化面积 B.机动车限行
C.冬季采用地暖 D.道路采用渗水砖
7、下列选项中,由温室效应造成的是( )
A.海面上升,沿海和岛国居民生活受到威胁 B.河流严重污染,水资源出现危机
C.温度及降水变化影响农作物生长 D.大气污染物增多严重影响人类的身体健康
8、空调是较为常用的家用电器之一,根据我们的需要可让空调吹出冷风或热风来调节室温,如图所示,空调出风口可以调节出风的方向。请回答:
(1)空调吹出的风主要是通过__________的方式来改变室内空气的内能。
(2)冬天,为了升高整个房间的温度,出风口向_______(填“上”或“下”)更好,请从物理学角度分析这样调节的优点:___________________________________。
探究性作业
9、阅读短文,回答问题。
热岛效应
热岛效应是指城市区域的温度显著高于周围乡村区域的现象。这个效应主要由人类活动和城市化进程引起,特别是在大城市中尤为明显。以下是热岛效应的主要原因:
①建筑材料:城市中大量使用的建筑材料(如混凝土、沥青)具有较高的热容量和热导率,能够吸收并储存大量的太阳能热量。
②人类活动:车辆、工业设施、空调设备等人类活动会释放大量的热量,增加城市区域的温度。
③植被减少:城市化过程中,绿地和植被被大量替代为建筑物和道路,减少了蒸腾作用和遮阳效果,进而提高了地表温度。热岛效应还会产生如图所示的空气流动状态。
(1)郊区或者农村有着大量的植被覆盖并有较多的水域面积,当太阳照射时由于有大量液态水发生_______(填物态变化名称),吸收大量的热,从而避免温度升得太快。这种降低温度的方式与_____________(选填“发烧时额头涂酒精”或“夏天饮料中加冰块”)相同。
(2)由图可知正午的时候靠近地面的风是从________________(选填“郊区吹向市区”或“市区吹向郊区”)。
(3)为了缓解城市的热岛效应,你有什么好的建议___________________________。
跨学科实践
10、阅读下面的材料,完成题目。
大气中含有二氧化碳、甲烷、水蒸气等温室气体,这些温室气体形成“温室效应”,就像给地球盖上了一层厚厚的棉被一样,是地球拥有适宜生命繁衍的条件之一。但工业革命以来,人为活动导致温室气体(主要是二氧化碳)排放增多,使全球气候明显变暖,给地球生态系统带来连锁效应。减缓全球变暖,必须减少二氧化碳的排放,尽快实现“碳中和”。
(1)请你根据上面材料及图片信息,解释什么是“碳中和”。
(2)为了响应国家“碳中和”的目标,学校开展“低碳生活”环保实践活动,请你设计一条宣传标语。
参考答案
题号
答案
做错原因
教师评价
1
A
2
D
3
A地;上升;A地;减小;降低;B、C;A地;A地;A地;增大;高气压;A地;B、C;B、C
4
对流;陆地上;海洋;陆地;陆地。
5
B
6
郊区;郊区流向城市;AB
7
AC
8
(1)空调通过吹出冷风或热风来调节室温,是通过热传递来改变室内空气的内能;(2)冬天,为了升高整个房间的温度,出风口向下更好;这是因为冬天空调吹出的热风密度小,热空气上升、冷空气下降,可在室内形成对流,使整个房间的温度尽快升上来。
9
(1)汽化;发烧时额头涂酒精;(2)郊区吹向市区;(3)多建人工湖、多植树等
10
(1)二氧化碳的排放和吸收达到相互平衡。二氧化碳的排放和吸收达到相互平衡。
(2)示例一:倡导低碳生活,共享碧水蓝天。
示例二:今天你低碳了吗?
示例三:低碳,让生活更美好。
第一章 《内能》章末复习与提升
设计教师 刘永博
知识梳理
巩固性作业
1、如图所示,在玻璃注射器内吸入一定量的某种液体,然后排出内部的空气,并用橡皮塞封住注射孔。这时人无论怎样用力推动活塞,也难以使其体积发生微小的变化。关于这一现象下列说法正确的是( )
A.说明该液体压缩成固体了,所以体积不变
B.说明液体分子间存在斥力,所以很难被压缩
C.说明该液体分子的体积大,压缩不动
D.说明液体分子间有引力,所以很难被压缩
2、诗人孟郊在《游子吟》中用“谁言寸草心,报得三春晖”来歌颂母爱的伟大,“三春”是春季中的三个月,即孟春、仲春、季春。下列与春相关的物理知识描述正确的是( )
A.孟春,万物复苏冰消雪融,冰雪熔化时会对外放热
B.仲春,雨后山林中云雾袅袅,雾是由水蒸气液化形成的
C.仲春,四处花香袭人是因分子间存在相互作用的引力
D.暮春,柳絮纷飞是因为分子在永不停息地做无规则运动
3、挖开多年堆煤的地面,会看到地面下一定深度的土层带有黑色。这一现象表明煤的分子在不停地做 。浴室防滑地垫其下表面做有许多小吸盘,上表面则做成凹凸不平的形状。
4、盐边县羊肉米线是攀枝花人民“舌尖上的美食”.端上一碗羊肉米线,香味扑鼻而来,这是 现象;端碗时很烫手,是通过 的方式增加了手的内能。
5、下列关于物体内能的说法中正确的是( )
A.物体运动速度越大,内能越大
B.静止的物体没有动能,但有内能
C.0℃的水没有内能
D.温度高的物体含有的热量比温度低的物体多
6、以下现象,不属于扩散现象的是( )
A.刚出锅的饺子满屋飘香
B.被风吹散的蒲公英在空中飘
C.煤炭堆在石灰墙角,石灰墙变黑了
D.糖放入水中,整杯水变甜
7、质量相等的甲、乙两种不同的液体,分别用两个完全相同的加热器加热,加热过程中,温度随时间变化图象如图所示,根据图象所得结论错误的是( )
A.相同时间内甲液体的吸收热量较多
B.乙液体的比热容大
C.相同时间甲液体的温度升高较快
D.甲乙液体的初温度相同
拓展性作业
8、在“航天日”主题活动中,小明用塑料瓶自制了“水火箭”(如图所示)。发射时,“水火箭”向下喷水从而获得升空的动力,利用了物体间力的作用是________的;“水火箭”飞出后,瓶内气体温度降低,内能________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
9、在探究“物质的吸热能力与哪些因素有关”的实验中,用质量是0.3kg的水和甲表中等质量的另一种物质进行对比,作出的图像如图乙所示。实验过程中,水和另一种物质在相同时间内吸收的热量相等,分析图像可以得出图线________(选填“a”或“b”)对应的物质为水,另一种物质为________,这种物质在0~5min内吸收的热量为________J。
表甲
物质
比热容c/[J/(kg·℃)]
图像
水
4.2×103
酒精
2.4×103
煤油
2.1×103
蓖麻油
1.8×103
10、早餐时,小亮从桌上端起一杯冒着“白气”的热豆浆,如图所示。下列说法正确的是( )
(第10题图) (第12题图)
A.杯子的高度大约为12mm B.“白气”是由于升华形成的
C.端起杯子,表明力可以改变物体的运动状态 D.端杯子的手变热,是通过做功改变了内能
探究性作业
11、“一粥一饭,当思来之不易”,稻谷通常要经历育苗、生长、晾晒和储存四个过程。下列说法正确的是( )
A.育苗期,薄膜内壁附有小水珠是汽化现象
B.生长期,傍晚蓄水是由于水的比热容小保温效果好
C.晾晒时,摊开通风是为了加快稻谷中水的蒸发
D.储存期,稻谷储存不当导致发霉主要是发生物理变化
12、小姜利用如图1所示的装置“比较不同物质吸热的情况”。
(1)器材:相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个,以及_______(填测量工具)、托盘天平(含砝码)、水和煤油;
(2)选取两个相同规格的电加热器进行实验,目的是为了通过比较__________来比较物质吸收热量的多少;
(3)实验中选取初温不同、________相同的水和煤油,分别倒入烧杯中,用电加热器加热,当它们吸收相同的热量时,通过比较____________来比较不同物质吸热能力的强弱;
(4)如图2所示,小姜正确使用温度计测量液体的温度,按照图中_______(选填“A”、“B”或“C”)方法读数是正确的;实验中某时刻温度计示数如图3所示为________℃;
(5)部分实验数据如下表所示,分析数据可得出结论:________(选填“水”或“煤油”)的吸热能力更强。
加热时间/min
0
1
2
3
4
……
10
水的温度/℃
30
34
38
42
46
……
70
煤油温度/℃
10
18
26
34
42
……
90
13、在1个标准大气压下,水的沸点是100℃,质量为2kg,温度为25℃的水吸收6.72×105J的热量后,试求:
(1)水温升高多少℃?
(2)若将该冷水与质量为1kg、温度为70℃的热水混合,不计热量损失,混合后水的末温为多少℃?
14、学校餐厅通过燃烧天然气给全校师生制作餐饮,已知每天要消耗天然气2m3,天然气的热值为4.2×107J/m3。
(1)如果这些天然气全部可以完全燃烧,那么将放出多少的热量;
(2)如果这些热量全部被水吸收,能将1t的水升温多少?
跨学科实践
15、结合本章知识点,解释一下省油灯如何省油。
参考答案
题号
答案
做错原因
教师评价
1
B
2
B
3
无规则运动;
4
扩散;热传递
5
B
6
B
7
A
8
相互;减小
9
b;煤油;2.52×104
10
C
11
C
12
(1)停表;(2)加热时间;(3)质量;升高的温度;(4)B;66;(5)水
13
(1)水温升高为100℃;(2)若将该冷水与质量为1kg、温度为70℃的热水混合,不计热量损失,混合后水的末温为40℃
14
(1)8.4×107J;(2)20℃
15
答案不唯一
第二章 改变世界的热机
第2.1节 热机
巩固性作业
1.燃料燃烧不但可以放出热量,还能够做功。人们利用燃料燃烧做功制造了一种机械,这种机械叫做 机,其中有一种是燃料在气缸内燃烧的,这种机器叫做 机。
2.内燃机工作时,燃料在 内燃烧,产生 ,叫做活塞式内燃机。常见的活塞内燃机有 和 。
3.内燃机的工作物质是( )
A.水蒸气 B.空气 C.燃料燃烧产生的高温气体 D.柴油、汽油和天然气
4.内燃机的一个工作循环包括 、 、 、 ,其中只有
冲程燃气对活塞做功。一个工作循环活塞上下往复 次,飞轮转动 周。
5.图是四冲程汽油机的工作示意图,这种汽油机一个工作循环四个冲程的顺序排列,正确的是( )
A.甲、丙、丁、乙 B.乙、丁、甲、丙
C.乙、甲、丁、丙 D.甲、乙、丙、丁
6.如图是四冲程汽油机工作循环中的一个冲程,下列关于冲程及其能量转化判断正确的是( )。
(第6题图) (第10题图)
A.做功冲程,将机械能转化为内能; B.做功冲程,将内能转化为机械能;
C.压缩冲程,将机械能转化为内能; D.压缩冲程,将内能转化为机械能
7.在四冲程汽油机的做工冲程中,汽油燃烧产生的高温高压气体,推动活塞向下运动,在活塞向下运动的过程中,气缸内的气体( )
A.内能减少 B.温度升高 C.密度增大 D.分子热运动加快
8.光发动机可用于卫星的能源补充,原理如图所示,密闭气室中 N2O4 在光照下会分解,使气室气压增大,推动活塞右移,无光条件下发生逆反应,控制光照即可实现活塞往复运动。活塞右移过程相当于汽油机的( )
A.吸气冲程 B.压缩冲程
C.做功冲程 D.排气冲程
拓展性作业
9.下列关于汽油机和柴油机的主要区别,其中错误的是 ( )
A.柴油机的上部是喷油嘴,汽油机的顶部有火花塞。
B.在做功冲程中,柴油机的点火方式叫做压燃式,汽油机的点火方式叫做点燃式。
C.柴油机和汽油机一个工作循环都是由4个冲程组成,压缩冲程把内能转化为机械能。
D.柴油机吸入的只是空气,汽油机吸入气缸的是汽油和空气的混合物。
10.关于火箭的论述,下列说法错误的是( )
A.火箭是一种新型的热机,是人类探索宇宙的工具。
B.火箭将高温高压燃气高速地向后喷出,从而获得向前的动力
C.火箭不可以飞出大气层,在太空中飞行。
D.火箭不需要空气助燃,也不需要带任何氧化剂。
11.如图是内燃机某冲程的工作示意图,下面四个事例中能量转化与之相同的是( )。
12.在透明塑料盒的底部钻一个小孔,把电子式火花发生器的放电针管紧紧塞入孔中,打开盒盖,向盒内滴入几滴酒精,再将盒盖盖紧,按动电子式火花发生器的按钮,将看到的现象是盒盖 ,同时盒口出现 ,这表明 。
探究性作业
13.一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速是1200 r/min,则该汽油机每秒钟内完成的冲程数和做功的次数分别为( )
A.40 和10 B.20和20 C.10和10 D.40和20
排量
2L
输出功率
120kW
转速
6000r/min
14.如图为四缸发动机图,其工作原理为:四个汽缸的活塞连在一根曲轴上,并使各汽缸的做功过程错开,在飞轮转动的每半周里,都有一个汽缸在做功,其他三个汽缸分别在做吸气、压缩和排气工作。有一台四缸发动机,其主要技术指标如下表所示。其中排量等于四个汽缸工作容积的总和,汽缸工作容积指活塞从汽缸顶部到底部所扫过的容积,又称单缸排量,它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离(即冲程长)。转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周则:
(1)该汽车发动机每分钟对外做功 次,每分钟对外做功 J。
(2)在每个做功冲程里,发动机做功W= J。在做功冲程里,燃气对活塞所做的功可表示为W=PV,式中P表示燃气对活塞的压强,则P= Pa(1 L=10-3 m3)。
跨学科实践
15.查阅资料了解热机的发展历程。
参考答案
题号
答案
做错原因
教师评价
1
热机,内燃机
2
汽缸、燃气直接推动活塞做功 、汽油机、柴油机
3
C
4
吸气冲程,压缩冲程,做功冲程,排气冲程、做功、2 2
5
A
6
B
7
A
8
C
9
C
10
D
11
D
12
跳起的现象 白气 酒精燃烧后的产生的高温高压气体,体积膨胀,对外做功,内能转化为盒盖的机械能。
13
A
13
四;做功;120;3600;3000
14
12000;7.2x106 ; 600 ;1.2x106
第2.2节 热机效率
巩固性作业
1.下列可能符合汽车热机能量流向的是(D)
A B
C D
1.如图所示为内燃机的能量流向图,热机效率(η)等于( )
A. B.×100%
C. D.
2.为了节约能源,需要提高热机的效率。下列措施中不能提高效率的是( )
A.尽量减少热机的工作时间
B.尽量使燃料充分燃烧
C.尽量减少废气带走的热量
D.尽量减少热机部件的摩擦
3.下列关于热值和热机效率的说法,正确的是( )
A.燃料的质量越大,热值越大
B.燃料燃烧释放的热量越多,热值越大
C.使燃料燃烧更充分,可以提高热机效率
D.柴油机的热机效率通常为100%
4.提高汽油机效率最有效的做法是( )
A.减小机械间的摩擦 B.把火花塞改为喷油嘴
C.加大进入汽缸的油量 D.改烧热值更高的氢气
5.下列关于热机的说法中,不正确的是( )
A.热机的效率是热机性能的重要指标
B.在热机的能量损失中,废气带走的能量最少
C.与一般的火电站相比,热电站对于燃料的利用率大大提高了
D.柴油机的效率为30%~45%,汽油机的效率为20%~30%
拓展性作业
6.如图是汽油机的能量流向图,根据图中给出的信息,该内燃机的效率为 。已知汽油的热值是4.6×107J/kg,完全燃烧0.5kg的汽油放出的热量是 J,按该内燃机的工作效率计算,该汽车获得的机械能是 J。
7. 在2020年2月13日,一批增援武汉的军队医护人员乘坐6架国产“运﹣20“运输机抵达武汉天河机场。本次航程1200km,匀速飞行过程中受到的平均阻力是9×104N,发动机的效率是40%(航空煤油的热值是4.5×107J/kg)。则本次航程每架飞机需要航空煤油的质量是 kg。
8.单缸四冲程汽油机在做功冲程中将 能转化为 能,以汽油为燃料的某品牌小汽车行驶100km发动机牵引力所做的功为1.35×108J,消耗汽油10kg,小汽车发动机的牵引力为 N,效率为 。(汽油的热值q汽油=4.5×107J/kg)
探究性作业
9.热机效率是热机性能的一个重要指标,效率越 ,它的机械性能越好。现有甲、乙两台汽油机的效率分别为25%、30%,功率分别为20kw、30kw,则在相同的时间内:甲、乙两台汽油机消耗的汽油质量之比为 。
10.混合动力汽车具有节能、低排放等优点,成为汽车研究与开发领域的重点。某新型混合动力汽车启动时,内燃机不工作,蓄电池向车轮输送能量。当需要高速行驶或蓄电池的电能过低时,内燃机启动,既可以向车轮输送能量,又可以给蓄电池充电。车速与所受阻力的关系如图所示。在某次测试中,蓄电池储存的电能为5.12×108J。由内燃机提供能量,汽车以50km/h的速度匀速行驶了0.5h,同时蓄电池的电能增加了15%。若所用燃料的热值是4.5×107J/kg,测试过程中消耗9kg的燃料(假设燃料完全燃烧),求内燃机的效率。
跨学科实践
11.拆卸并组装汽油机机模型(废旧的教学器材)
参考答案
题号
答案
做错原因
教师评价
1
D
1
B
2
A
3
C
4
A
5
B
6
(1)30%(2)2.3×107J(3)6.9×106J
7
(1) 6000
8
(1) 内;机械(2)1350(3)30%
9
(1)高 (2)4:5
10
43.7%
第2.3节 跨学科实践:保护地球家园
巩固性作业
1.关于热机的使用给生态环境带来的影响,下列说法正确的是( )
A.热机的使用是城市热岛效应的元凶之一
B.汽车排放的尾气全是有毒气体
C.热机的大量使用不会造成大气污染
D.各种汽车所产生的噪声可以被消声器完全消除
2.汽车的发动机大多数是内燃机,内燃机是热机的一种,下列关于热机和环境保护的说法中,正确的是( )
A.热机排出的尾气没有内能
B.热机的效率能达到100%
C.热机的大量使用会造成环境污染
D.汽油机的做功冲程将机械能转化成内能
3.为了保护环境,控制大气污染,人们采取的措施不可行的是( )
A.在城镇采用集中供暖
B.普及使用煤气和天然气
C.禁止使用一切化学燃料
D.改进燃烧设备,加装消烟除尘装置
4.下列措施不利于“坚决打好蓝天保卫战”的是( )
A.禁止露天焚烧秸秆
B.发展燃煤火力发电
C.推广新能源公交车
D.限制燃放烟花爆竹
5.“碳达峰、碳中和”是我国对世界作出的庄严承诺。为了保护地球这个人类共同的绿色家园,下列做法中正确的是( )
A.关闭所有的火力发电厂
B.出行时尽量选择驾驶燃油私家车
C.大力开发、使用绿色能源
D.就餐时使用一次性餐具
6.节能减排、保护环境是每个人的共同责任。下列做法符合节能环保理念的是(C)
A.把废旧电池随意丢弃
B.将电视机处于待机状态
C.关停高能耗高污染的工厂
D.将有害废水排放到江河中
7.机动车尾气是机动车运行时产生的废气,其中包括一氧化碳、氮氧化物、碳氢化合物和固体悬浮颗粒等,是引发大气污染的元凶之一。下列关于减少机动车尾气排放及环境保护的做法正确的是( )
A.加大燃油机动车的推广力度
B.鼓励使用热效率低的老旧汽车
C.选择步行、公共交通等绿色出行
D.不断改进和创新制造大功率热机
8.人们利用内能做功制成了热机,在设计和制造热机时,要不断提高效率,其积极意义有______________(列举一条即可)。
拓展性作业
9.绿色发展是一种和谐性发展,推动绿色发展,是促进人与自然和谐共生不可或缺的决策。下列举措不符合这一要求的是( )
A.开发利用太阳能、风能等绿色能源替代煤、石油等燃料
B.大力开采矿物资源,加快经济发展
C.实行塑料制品回收再生、循环利用
D.绿色出行,尽量搭乘公共交通工具
10.为实现国家关于“碳达峰”“碳中和”目标,某汽车集团研发了一款新型汽车。与另一款汽车同样油耗和使用条件下,该车发动机工作时,尾气中“汽油味”明显降低,动力更强劲。如图所示为该车发动机某一冲程示意图,下列有关说法错误的是( )
(第10题图) (第11题图) (第13题图)
A.尾气中“汽油味”降低,是因为汽油在汽缸中燃烧比较完全
B.该冲程为做功冲程,内能转化为机械能
C.汽油在汽缸内完全燃烧,发动机效率可达100%
D.该发动机减少了碳排放,有利于节约能源和环境保护
11.小丽爸爸最近在纠结“现在买车,买油车还是电车?”如图所示,假如你是小丽同学,请你列举一条传统燃油车或新兴的电动车的优点: ____________________________(开放性答案,合理即可) 。
12.热电站既能发电,又能供热,随着科学技术的发展,热电站中煤的燃烧程度比传统火电站更充分。写出两种提高热电站能量利用率的方法。
①____________________________;②____________________________
跨学科实践
13.汽车在给人们的出行带来便利的同时,也带来了能源消耗、尾气污染等问题。
材料一 如图所示是一辆小汽车行驶时的能耗分配图。汽油在汽缸内完全燃烧时放出的能量大约只有13%用于驱动汽车前进,而其余87%的能量则被损耗掉了。
材料二 排出的尾气除了CO2、H2O外,还有CO、NO、NO2及未燃烧的碳氢化合物等有害气体。
(1)请对汽车行驶时能量形式的转化与损耗途径做出分析。
(2)请从节能、减排等方面对燃油汽车提出技术改进建议。
答案:(1)损耗途径分析:_________________________________________________。
(2)技术改进建议:______________________________________________。
题号
答案
做错原因
教师评价
1
A
2
C
3
C
4
B
5
C
6
C
7
C
8
节能环保
9
B
10
C
11
电动车环保、节能;结构简单、效率高(开放性答案,合理即可) 。
12
①使燃料燃烧更充分;②提高发电效率。
13
(1)汽车行驶时的能量转化分析:汽油的化学能转化为气体内能,然后转化为活塞机械能,最后转化为汽车机械能,转化率很低;绝大部分是以热量形式损失的,部分是未完全燃烧的碳氢化合物损失,还有少量是汽油蒸发损失。
(2)减少散热器、排气管和发动机的热损失;减少汽油的蒸发;使汽油充分燃烧;研制和使用混合动力或者纯电动的新能源汽车。
第2章 《改变世界的机械》章末复习与提升
知识梳理
巩固性作业
1.下列关于热机的说法中正确的是( )
A.热机不是利用内能做功的机器。
B.热机工作的过程中需要利用燃料燃烧产生的内能
C.热机在做功冲程中将机械能转化为内能
D.蒸汽轮机不属于热机
2.四冲程汽油机的工作循环顺序正确的是( )
A. 吸气冲程→压缩冲程→做功冲程→排气冲程
B. 压缩冲程→吸气冲程→做功冲程→排气冲程
C. 做功冲程→压缩冲程→排气冲程→吸气冲程
D. 吸气冲程→做功冲程→压缩冲程→排气冲程
3.关于单缸四冲程汽油机,下列说法正确的是( )
A.加润滑油不可以减小汽油机零部件间的摩擦
B.通过改进可以使汽油机的效率达到100%
C.除做功冲程外,其他三个冲程都是依靠飞轮的能量完成的
D.汽油机工作时吸入的物质是汽油。
4.如图所示为内燃机的________冲程,该过程是将________转化为机械能。
(第4题图) (第9题图)
5.某台柴油机在一个工作循环中消耗了10 g柴油(热值q=4.3×107 J/kg),这些柴油完全燃烧产生的热量是 J;若这台柴油机的效率为40%,则一个工作循环中输出的有用机械能为 J
意图:理解热机效率的物理意义。
6.下列措施可提高热机效率的是( )
A. 增加燃料量 B. 减少机械摩擦
C. 使用高纯度燃料 D. 增大散热面积
拓展性作业
7.一台单缸四冲程汽油机的飞轮的转速是2400r/min,则此汽油机每秒完成的冲程个数和对外做功次数分别是( )
A.完成80个冲程,对外做功20次 B.完成80个冲程,对外做功40次
C.完成40个冲程,对外做功10次 D.完成40个冲程,对外做功40次
8.柴油机与汽油机的区别是( )
A. 柴油机有火花塞
B. 汽油机压缩冲程末点燃燃料
C. 柴油机通过压燃式点火
D. 汽油机效率更高
9.汽油机是燃油汽车的动力来源之一。如图所示是某台汽油机工作时的能量数据,图中横线处应填写的内容是:①___________②_________。若汽油的热值为4.6×107J/kg,则该工作过程中消耗的汽油质量为_________kg。
10.汽油在发动机气缸中燃烧不充分会产生积碳,影响发动机性能。在发动机维护保养后,汽油燃烧会更加充分,该热机效率( )
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法确定
11.在2025年4月24日在酒泉卫星发射中心,搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭发射升空。关于火箭发动机,下列说法正确的是( )
A.火箭发动机使用比热容大的燃料 B.火箭燃料燃烧越充分,热值越大
C.火箭发动机主要通过热传递获得机械能 D.火箭发动机属于热机
12.使用下列燃料符合低碳生活理念的是( )
A.石油 B.煤炭 C.木柴 D.氢燃料
13.如图是汽油机的能量流动图,请根据该图并结合生活实际回答下列问题。
(1)请你说出一种提高汽油机效率的方法;________________________________。
(2)由于燃油汽车尾气的大量排放造成了环境污染,请你结合实际提出一种切实可行的方法加以解决。________________________________。
14.小莉一家出去旅游。汽车通过一条长2400m的隧道,用时120s,消耗0.1kg的汽油,汽车通过隧道牵引力做的有用功为1.38×106J。(汽油的热值q=4.6×107J/kg)求:
(1)汽车通过隧道的平均速度;
(2)完全燃烧0.1kg汽油放出的热量;
(3)汽车通过隧道发动机的效率η。
探究性作业
15.阅读材料,回答问题。
制作简易汽轮机模型
热机对人类文明发展起着重要的推动作用。同学们成立了制作简易汽轮机模型的项目团队,制定了“项目提出——项目分析——项目实施——展示交流”的学习流程,研究了热机原理,收集材料组装了如图所示的汽轮机模型。
实验时向易拉罐内部注入大约半罐水,将去掉笔芯和尾塞的中性笔的尾端插入易拉罐内,用胶将罐的开口处密封。将易拉罐放置在支架上,笔的尖端对准小风扇的扇叶。点燃易拉罐下面的酒精灯,当有蒸汽喷出时,扇叶就转动起来。
(1)汽轮机模型工作过程的能量转化情况为:化学能__________________;
(2)某团队的同学们在测试过程中,发现扇叶不转动,出现这种现象的原因可能_________________;(答出一条即可)
(3)热机发展史也是一部热机效率提高史,在展示交流环节,对如何提高简易汽轮机效率,同学们进行了激烈讨论。请你依照“结构决定功能”的观念,从结构的角度思考,帮助他们提出一个可行性措施:_________________。
参考答案
题号
答案
做错原因
教师评价
1
B
2
A
3
c
4
做功;内能
5
4.3x105 ;1.72x105
6
B
7
A
8
C
9
1.61×105;机械;3.5×10-3
10
C
11
D
12
B
13
(1)减少机械自身消耗的能量(减小机械之间的摩擦或减轻机械的质量等)或提升燃气的利用率(减少废气带走的能量或增加废气的利用等)来提高汽油机的效率。
(2)可以通过采用更先进的发动机技术,提高燃烧效率,降低尾气排放;或严格落实汽车排放标准,对不符合标准的汽车进行淘汰;或发展电动汽车等。(开放性答案,合理即可)
14
【答案】(1)20m/s;(2)4.6×106J;(3)30%
【解析】(1)汽车通过隧道的平均速度:
(2)完全燃烧0.1kg汽油放出的热量:
Q=mq=0.1kg×4.6×107J/kg=4.6×106J(2分)
(3)汽车通过隧道牵引力做的有用功:W=1.38×106J
汽车通过隧道发动机的效率:
15
(1)内能;机械能;(2)在测试过程中,发现扇叶不转动,可能水蒸气的内能太小,笔尖喷出的蒸汽太少。
(3)在易拉罐上半部分覆盖保温层,可以减少热量的损失,提高汽轮机效率。
第三章 简单电路
第3.1节 电现象
巩固性作业
1.自然界只有两种电荷:用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫做 电荷;用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫做 电荷。
2.与丝绸摩擦过的玻璃棒A分别靠近悬挂的轻质带电小球B和C,发现B被排斥,C被吸引,则 带正电;用久的风扇扇叶上布满灰尘主要是风扇扇叶旋转与空气发生 ,带电体具有 的性质。
3.冬天,小明去北方某地旅游时发现天气很干燥,经常会发生静电现象。下列现象中,不是由物体带静电引起的是( )
A.梳头时,头发变得蓬松
B.拆开筷子的薄塑料包装袋时,薄塑料包装袋吸附在手上
C.用湿手摸室外的铁栏杆时,手被粘在了铁栏杆上
D.逛街时,穿的化纤羽绒服容易吸附灰尘
4.被毛皮摩擦过的橡胶棒带上负电荷,这是因为( )
A.原子核发生了转移 B.电子发生了转移
C.摩擦创造了正电荷 D.摩擦创造了负电荷
5.将带负电的物体A靠近挂在细线下的绝缘小球,小球被吸引;若换用带正电的物体B去靠近而未接触该小球,则小球( )
A.静止不动
B.一定被物体B排斥
C.可能被物体B排斥,也可能被物体B吸引
D.一定被物体B吸引
6.如图所示,用毛皮摩擦过的橡胶棒接触不带电的验电器金属球,金属箔张开,下列有关说法正确的是( )
(第6题图) (第8题图) (第9题图)
A.橡胶棒和验电器都带正电荷
B.用毛皮摩擦过的橡胶棒产生了电荷
C.若用该橡胶棒靠近某轻质小球时互相吸引,该小球一定带正电
D.电子从橡胶棒转移到验电器
7.关于电流的形成,下列的说法中正确的是( )
A.电荷只要运动就会形成电流
B.只有正电荷的定向移动才形成电流
C.只有负电荷的定向移动才形成电流
D.正电荷或负电荷作定向移动,都可以形成电流
8.如图所示的运油车正在卸油,快速流出的油和油罐由于 现象会积累过多电荷,为防止发生事故,将一条“绳子”把运油车与静电消除器相连,若多余的电子经静电消除器上的接地线流向大地,则接地线中的电流方向 (填“向上”或“向下”)。
拓展性作业
9.如图所示,一个带电粒子从一带正电的粒子旁边高速穿越,该粒子的运行轨迹是图中的①,你推测该带电粒子所带电荷为 (选填“正”或“负”)电荷,你猜想的依据是: 。
10.如图为部分物质的原子核对核外电子束缚能力强弱情况。下列说法中正确的是( )
A.用丝绸摩擦玻璃棒,丝绸会失去电子
B.用丝绸摩擦橡胶棒,橡胶棒带正电
C.用丝绸摩擦过的玻璃棒与用毛皮摩擦过的玻璃棒带的是异种电荷
D.用丝绸摩擦过的橡胶棒与用毛皮摩擦过的橡胶棒带的是同种电荷
11.如图甲所示,验电器A原来带有正电,现用一带电的物体E去接触验电器A的金属球时,验电器A的张角先闭合后张开。接着,我们再用一根带有绝缘手柄的金属棒C将验电器A和另一不带电的验电器B连接起来,如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.带电体E上原本带有负电,且带电数量比验电器A要少
B.带电体E和验电器A接触后,瞬间电流的方向是从物体E流向到验电器A
C.用金属棒C将A、B验电器连接起来后,验电器B会带上正电
D.用金属棒C将A、B验电器连接起来后,瞬间电流的方向是从B流向A
12.如图,水果电池由水果和化学活泼性不同的锌、铜两种金属片组成,其中更活泼的锌片失去电子成为电池的负极,而铜片成为正极。接通电路时电子定向移动的方向是( )
A.从铜片沿水果内部流向锌片
B.从铜片沿导线流向锌片
C.从锌片沿水果内部流向铜片
D.从锌片沿导线流向铜片
探究性作业
13.学习了电荷间的相互作用之后,小沈同学大胆的猜想,电荷间相互作用力的大小是否与两电荷所带的电荷量和它们之间的距离有关呢?于是他做起了如图(1)所示的实验。Q是一个带正电的物体,把系在丝线上的带正电的小球先后挂在A、B、C三处,比较小球在不同位置所受带电体的作用力的大小。回答下列问题:
(1)这个力的大小可以通过 显示出来;
(2)为使实验现象更明显,悬挂在丝线上的小球应用 。
A.小钢球 B.小铅球 C.塑料泡沫小球
(3)根据实验现象,可得出结论:电荷量一定时, ,电荷间相互作用力越大。
(4)做完以上实验后,用另一个小球靠近带正电的Q时,情景如图(2)所示,则另一个小球的带电情况是 。
A.带负电 B.不带电 C.二者都有可能
(5)要探究电荷间相互作用力的大小是否与两电荷所带的电荷量有关,他要进行的下一步实验操作是 。
参考答案
题号
答案
做错原因
教师评价
1
正;负
2
B;摩擦;吸引轻小物体
3
B
4
B
5
C
6
D
7
D
8
摩擦起电;向上
9
正;它与正电荷排斥
10
D
11
D
12
D
13
(1)丝线与竖直方向的夹角大小;(2)C,(3)电荷间距离越小;(4)C,(5)保持电荷之间的距离不变,换用电荷量不同的电荷重新做实验
第3.2节 电路
巩固性作业
1.如图所示为人们所喜爱的电动自行车,它具有轻便、节能、环保等特点,只要将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下,车子就通电了。车钥匙的作用相当于电路中的 ,给电动车充电时,蓄电池相当于电路中的 ,将电能转化为 储存起来。
1. 关于短路,下列说法正确的是( )
A.短路就是电路中没有连接电源
B.电路中发生短路时,会把短路的用电器烧坏
C电路中发生短路时,一定会把电源烧坏
D电路中发生短路时,会形成很大电流,甚至会烧坏电源
3.如图所示是四位同学在学完电路连接相关知识后所画的电路图。你应该能判断出:在开关S闭合时,两只小灯泡能同时发光的正确电路是( )
A. B. C. D.
4.如图3所示的四个实物电路,闭合开关后电路中的灯泡都能正常发光的是( )
(第4题图) (第5题图)
5.如图电路中,用导线连接下列两点后,会导致电路短路的是( )
A. a、c B. b、c C. b、d D. d、e
拓展性作业
6.教室里投影仪的灯泡,发光时温度很高,必须用风扇降温.使用投影仪时,首先要打开风扇,待确认风扇正常运转后,再通电让灯泡发光,下列电路中符合要求的是( )
7.恐怖分子在公共场所安装了定时炸弹,其引爆装置如图所示,起爆前定时开关S是闭合的,当设定起爆时间一到,定时开关S会自动断开。为使引爆装置停止工作,你务必不能剪断图中的导线是( )
(第7题图) (第8题图)
8.电路的识别:如图是一个电学实验的实物连线图,请在右边方框内画出它的电路图。
9.在如图所示的电路中,若想让灯泡和电动机同时工作,需要闭合开关 ________;若同时闭合S1和S2 , 可以工作的用电器是 ________
(第9题图) (第10题图)
探究性作业
10.公交车后门的两个扶杆上通常各装有一个按钮,每一个按钮都是一个开关。当乘客按下任何一个按钮时,驾驶台上的指示灯都发光,同时电铃响,提醒司机有人要下车。请把相应的电路图画在图的虚线框内。
参考答案
题号
答案
做错原因
教师评价
1
开关;电源;化学能
2
D
3
B
4
C
5
C
6
S2、 S3
7
B
8
9
S1;电动机
10
第3.3节 电路的连接
巩固性作业
1、某机要室大门是由电动机控制的,钥匙(电路开关)分别由两名工作人员保管,单把钥匙法打开。图中设计符合要求的电路是( )
2、在汽车转向灯电路中,要求左转弯时只能左转向灯亮,右转弯时只能右转向灯亮,不能出现在操作转向开关时左、右转向灯同时亮的情况.下列设计中最合理的是( )
3.如图所示有一款平衡车,它是依靠电力驱动及人体平衡能力控制的代步工具,当电源开关S1闭合时指示灯亮起;人站在平衡车踏板上时,开关S2自动闭合,电动机才能启动开始运动,紧急情况时S1自动断开,电动机停止工作。图13-11电路图中,与其原理相符的是( )
拓展性作业
4.小明想自己制作一个楼梯门铃。现在有器材:电池组、一个电铃、一个电动机、两个开关导线若干。当楼下有人按开关时,楼上的门响;他可以通过室内的开关来控制开门的电机。请你替小明在如图的方框内画出电路原理图。
5.按要求设计电路。要求:
(1)只闭合开关S1,两灯L1、L2都亮;
(2)只闭合S2,两灯 L1、L2都不亮;
(3)开关S1 S2都闭合,L1不亮,L2亮。
6.学校的前、后门各装一个开关,在传达室里装一个电铃,要求按下其中任一个开关都能使铃发声,画出电路图如果我们还想知道电铃声是哪个门的开关闭合了,应怎样改进你的路(可加元件)?画出改进后的电路图.
改进后电路
改进前电路
探究性作业
7.晓彤同学在科技活动小组中为学校茶炉房设计了如图所示的人工控制电路。用红绿灯分别表示水是否烧开,只红灯亮,表示水未烧开,只绿灯亮,表示水已烧开.
(1)水已烧开时开关的开闭情况是 ________
A、S1闭合、S2断开 B、S1断开S2闭合
C.S1 S2都断开 D.S1 S2都闭合
(2)小雪同学看了晓彤的设计后认为该设计还有不足之处请指出该设计的两点不足:
①_____________________________________;
②______________________________________ .
(3)同学们经过讨论,在晓彤设计的基础上进行了改进,克服了上述的不足,请你将改进后的电路图画在方框内(可改动元件)。
8.按照我国交通管理的规定,“红灯停、绿灯行、黄灯预备”,小明在科技活动中设计了一个实验电路,用以模拟十字路口的红绿灯,如图所示请你分析并回答下面的问题.
(1)规定红灯发出的光作为交通的停止信号,其原因是红光的_____________.
(2)当单刀多掷开关接通位置“1”时,南北方向____灯发光,东西方向_____灯发光;当单刀多掷开关接通位置“2”时,南北东西方向的____灯发光;当开关接通位置3时,允许_____方向的车辆通行。
(3)发光的各灯采用的是_______联方式.
六、参考答案
题号
答案
做错原因
教师评价
1
A
2
C
3
B
4
5
6
7
(1)B
(2)①S1、S2都断开时,两灯都亮,无法判断水是否烧开;
②S、S2都闭合时,两灯都不亮,无法判断电路是否工作。
(3)
8
(1)穿透能力强;
(2)绿;红;黄;东西
(3)并;
第3.4节 跨学科实践:电路创新设计展示
巩固性作业
1.分析如图所示的实物连接图,判断下列说法正确的是 ( )
A.L1、L2串联 B.L1、L3串联 C.L1、L2、L3串联 D.L1、L2、L3并联
2.(2025山东模拟)某同学家的智能电动窗帘,既可通过语音开关控制,也可轻拉窗帘激活“触控”开关控制。若用S1表示语音开关,S2表示“触控”开关,下列电路设计符合要求的是( )
3.下列电路能实现“两盏灯互不影响,每盏灯由独立开关控制”的是( )
A. 两灯串联,1个干路开关 B. 两灯并联,2个支路开关
C. 两灯串联,2个支路开关 D. 两灯并联,1个干路开关
4.如图所示的电路,闭合开关S,灯L1、L2均不亮,电压表的示数接近电源电压。则电路故障可能是( )
A.灯L1短路 B.灯L1断路 C.灯L2短路 D.灯L2断路
5.在连接电路的过程中,下列哪个做法是不必要的( )
A.开关应是断开的
B.连接电路时,一定要从电源正极出发,直至电源负极
C.为保证各连接点接触良好,要拧紧各接线柱
D.连接完毕后,要仔细检查电路连接是否正确,不允许发生短路
6.夜幕降临,小明看到汕头的街道上华灯齐放,这些灯同时发光同时熄灭,据此 (选填“能”或“不能”)判断其连接方式。如果看到其中一盏灯因故障而熄灭,但其他灯依然发光,由此可以断定这盏灯与其他灯的连接方式为 (选填“串”或“并”)联。小明回到家中,按下开关,电灯亮了,开关与电灯的连接方式是 联。
拓展性作业
7.物理兴趣小组的天慧同学遇到了一个难题,请你帮她解决一下:如图所示,下列说法不正确的是( )
A.只闭合开关S1和S3,只L1发光
B.只闭合开关S1,L1和L2组成串联电路
C.只闭合开关S2和S3,L1和L2组成并联电路
D.闭合开关S1、S2和S3,L1和L2都亮
8、设计一个“雨水提醒器”:下雨时,雨滴使两个金属探头导通,蜂鸣器响;无雨时,探头断开,蜂鸣器不响。该电路中探头的作用相当于( )
A、电源 B. 开关 C. 用电器 D. 导线
9.在卧室的中央安装一盏吊灯,要求在卧室门口及床头各安装一个开关,使这两个开关都能独立地控制这盏灯,最佳的电路图是 ( )
探究性作业
10.小明连接了一个串联电路,如图甲所示。
(第10题图) (第11题图)
(1)请在图乙的方框内画出相应的电路图。
(2)小明想在图甲基础上连接一个并联电路,他又取来一根导线连接在A和D两个接线柱上,然后把 (选填“a”“b”或“c”)导线上与 接线柱相连的位置改接到 接线柱上。(后两空均选填“A”“B”“C”或“D”)。
11.为避免点燃烟花造成人员伤害。小明设计了烟花定时自动点火装置,原理如图所示,装置中的点火器有电流通过时,就会自动点燃烟花,定时器控制点火时间,为完善设计方案,还需要在 (选填“a”或“b”)处安装一个开关S,断开此开关,指示灯熄灭,整个装置停止工作。点放烟花前,定时器使其所在支路处于 状态(选填“通路”或“断路”)。
跨学科实践
12.学校食堂需设计“节能取餐灯”:取餐台无人时,灯不亮;有人取餐(触发红外开关,相当于闭合)且光线暗(光控开关闭合)时,灯亮;光线亮时,无论是否有人,灯都不亮。
1.画出电路结构图(标注电源、灯泡、红外开关、光控开关)
2.说明电路工作原理(光线亮/暗、有人/无人时的电路通断情况)
3.若灯发光较暗,从电路元件角度提出1种改进措施
参考答案
题号
答案
做错原因
教师评价
1
D
2
B
3
B
4
B
5
B
6
不能、并、串
7
D
8
B
9
C
10
c、D、C(或a、A、B)
11
a、通路
12
1.电路结构图:电源→光控开关→红外开关→灯泡→电源(串联,标注完整);
2.工作原理:光线亮时:光控开关断开,无论红外开关是否闭合,电路断路,灯不亮;光线暗时:光控开关闭合,有人取餐(红外开关闭合)→电路通路→灯亮;无人时(红外开关断开)→电路断路→灯不亮
3.改进措施:换用电压更高的电源(或换用电阻更小的导线、换用额定电流更大的灯泡)(答出1点即可)。
第三章《简单电路》章末复习与提升
设计教师:尚晓爽
知识梳理
基础性作业
1.小华做了一个趣味实验:取两根相同的塑料吸管,分别用细线系住吸管一端,再将两吸管另一端同时在自己的头发上摩擦起电,悬挂后靠近。她观察到的现象是( )
2.如图,带负电的云层靠近建筑物上的避雷针时,向避雷针剧烈放电形成雷电,下列说法正确的是( )
A.云层带负电是由于失去了大量正电荷
B.云层带负电是由于摩擦创造了负电荷
C.放电时电荷从避雷针向云层方向移动
D.放电时电流方向是从避雷针流向云层
3.某种电脑键盘清洁器有两个开关,开关S1至控制照明用的小灯泡L,开关S2只控制吸尘用的电动机M,如图所示的四个电路中,符合上述要求的是( )
4.在干燥的天气里,用塑料梳子梳头发,头发会随着梳子飘起来,而且头发会变得蓬松。关于此现象分析正确的是( )
A.塑料梳子带电的实质是分子在物体间的转移
B.头发随梳子飘起是因为头发和梳子带同种电荷
C.塑料梳子和头发摩擦起电时,创造了新的电荷
D.头发蓬松的原因与验电器的工作原理相同
5.关于如图所示的实验电路,下列说法正确的是( )
A.开关S只控制灯L2,不能控制灯L1
B.开关S闭合后,两灯都亮
C.要使灯L1、L2串联,可去掉导线b
D.若将导线c从接线柱B改接到接线柱A上,则开关S闭合后,两灯组成串联电路
6.电动自行车具有轻便、节能、环保等特点,只要将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下,车子就通电了。车钥匙的作用相当于电路中的( )
A.电源 B.用电器 C.开关 D.导线
7.两个小灯泡L1和L2,单独接在两节干电池组成的电源两端时都能发光。当连接成如图所示的电路时,闭合开关S后,小灯泡L1和L2都发光。若此时将一根导线接在小灯泡L2的两端,看到的现象是( )
A.L1仍发光,L2熄灭 B.L1熄灭,L2仍发光
C.L1和L2都熄灭 D.L1变暗,L2变亮
8.小湘来回晃动晾晒在塑料盘中的米粒后,发现有些米粒会吸附在塑料盘上,且米粒间相互排斥,如图所示。下列说法正确的是( )
A.塑料盘是导体 B.与米粒摩擦后的塑料盘不带电
C.摩擦过程中创造了电荷 D.米粒相互排斥是由于带上了同种电荷
9.如图所示原子结构示意图中,原子核带________电,其质量________(选填“大于”或“小于”)电子的质量。原子整体________(选填“显”或“不显”)电性。
10. 如图所示,用与丝绸摩擦过的玻璃棒去接触验电器,验电器两金属箔片由于带上相同的_______电而相互排斥;接着将摩擦后的丝绸与该验电器接触,验电器金属箔片的张角会变_______(选填“大”或“小”)。
11.如图电路,要使灯泡L1和L3组成串联电路,应闭合开关______;要使灯泡L1和L2组成并联电路,应闭合开关___________;当开关S1、S2、S3都闭合时,灯泡L3发生______现象。
12.如图所示是某电动汽车充电站的一排充电桩,这些充电桩是 (填“串联”或“并联”)的;在给电动汽车的电池充电时,电动汽车的电池相当于电路中的 。
13.如图所示电路,要使灯L1、L2组成串联电路,应闭合开关 ;要使L1、L2组成并联电路应闭合开关 ;如果只闭合S3,电路中能亮的灯是 (选填“L1”或“L2”或“L1 L2”;同时闭合 是绝对不允许。
14.如图所示,有两只灯泡L1和L2,还有电池、开关和电压表,电池的电压为2V.现要求将灯泡L1和L2并联起来,并用电压表测量灯L1两端的电压.请将图中的实物元件连接起来,并在虚线框内画出对应的电路图.
提升性作业
1. 在如图所示的电路图中,闭合开关S1、S3,断开开关S,则小灯泡L1、L2是_______(选填“串”或“并”)联;若同时闭合开关S1、S2、S3,则会造成电路________。
2.如下图,大头针插在玻璃瓶的软木塞上,把金属箔悬挂在大头针上。带电体接触大头针后,金属箔张开,此过程( )
A.正电荷发生转移 B.可检验带电体的电性
C.金属箔带上同种电荷 D.张开角度越小,所带电荷越多
3.某款家用蒸汽洗地机设计为:开关S1控制电机M1和M2同时工作,实现洗地和污水回收;开关S2单独控制电阻R加热水产生蒸汽;一旦机器发生倾倒,开关S3断开整个电路。下列电路图符合设计要求的是( )
4.有A、B是两个轻质泡沫小球,C是用毛皮摩擦过的橡胶棒,A、B、C三者之间相互作用时的场景分别如图甲、乙、丙所示,由此判断( )
A.小球A可能不带电 B.小球B可能不带电
C.小球A一定带正电 D.小球B一定带正电
5.在“连接并联电路”的实验中,小蓝设计了如图甲所示电路图。
(1)按图甲连接电路时,开关应处于________状态;小蓝连接的电路如图乙,导线a、b、c、d中有一根接错了,该错误导线是_________;
(2)电路改接正确后,闭合所有开关,灯L1发光,灯L2不亮。于是她断开所有开关,交换两灯位置后,再闭合所有开关,L2发光,L1不亮,则电路故障可能是________;
A.L1的灯丝断路 B.干路上某根导线断路
C.L2的灯丝断路 D.S2支路某根导线断路
(3)利用图甲电路,继续探究开关S2的作用,小蓝先后进行了两次实验:
①两次实验中,S1、S2的工作状态(断开或闭合)是:先__________,再____________。
②在观察灯泡发光情况时,她应该________。
A.观察L1和L2 B.只观察L1 C.只观察L2
6.电动自行车两刹车手柄中各有一只开关S1和S2,在行驶中用任一只手柄刹车时,该手柄上的开关断开,电动机(用符号表示)停止工作。请画出符合要求的电路图。
参考答案:
基础性作业
题号
答案
做错原因
教师评价
1
B
2
D
3
D
4
D
5
C
6
C
7
A
8
D
9
正、大于、不显
10
正、小
11
S1 S1、S2、S3 短路
12
并联、用电器
13
S2 S1、S3 L1 S1、S2、S3
14
提升性作业
题号
答案
做错原因
教师评价
1
并、短路
2
C
3
D
4
B
5
(1)断开;a;(2)D;(3)①闭合S1;闭合S1和S2;②C
6
合理即可
第四章 电流、电压和电阻
第4.1节 电流
巩固性作业
1.为了纠集和表彰科学家为科学发展做出的杰出贡献,国际上常用他们的名字作为科学记量的国际单位。电流的单位是用下列哪位科学家的名字命名的( )
A.安培 B.伏特 C.欧姆 D.瓦特
2.如图所示为我们常见的家用电器,关于它们正常工作时的电流,下列说法中合理的是( )
A.电风扇约2A B.柜式空调约8A
C.电视机约2A D.台灯约1A
3.如图所示为用电流表测量通过灯L1的电流的电路图,其中电路连接正确的是( )
4.某同学使用电流表,估计待测电路中的电流为0.3安左右,他用0﹣3A的量程来测量,这样做的结果是( )
A.指针摆动角度大,会损坏电流表
B.指针摆动角度小,会损坏电流表
C.指针摆动角度小,读数不够准确
D.指针摆动角度小,读数比较准确
5.如图所示是一只电流表的表盘。
(1)若选用的是“一”和“3”两接线柱,刻度盘上每一小格表示 A,指针所示的电流为 A。
(2)若选用的是“一”和“0.6”两接线柱,刻度盘上每一小格 A,指针所示的电流为 A。
6.如图甲所示的电路,当开关闭合,电流表测量的是通过 (选填“电源”、“L1”或L2”的电流,电流表的指针偏转如图乙所示,电流表的示数为 A。
7.如图所示的电路中,开关闭合时电流表甲测量的是通过 (选填“L1”、“L2”或“L1和L2”)的电流,电流表乙测量的是通过 (选填“L1”、“L2”或“L1和L2”)的电流.L1和L2两只灯泡是 (选填“串联”或“并联”)关系.
拓展性作业
8.如图是实验室常用的一种电流表,零刻度不在表盘的最左端。当导线a、b分别与标有“﹣”和“3”的接线柱相连时,电流表指针偏转情况如图所示,此时电流是从导线 (选填“a”或“b”)流入电流表的。为了增大指针的偏转角度从而减小读数误差,应将导线a与标有“ ”的接线柱相连,b与标有“ ”的接线柱相连。
9.图所示为一实物电路,请在答题卡的指定位置画出所对应的电路图。如图所示,请在虚线框内画出与实物电路图相对应的电路图。
10.在如图所示的电路中,有两根导线尚未连接,请你用笔画线把导线补上,要求:两灯都能发光,电流表测通过L1的电流,开关只控制灯L2。
探究性作业
11.甲、乙、丙三位同学在做用电流表测电流的实验中,闭合开关前,他们的电流表指针在零刻度处,当闭合开关试触时,发现电流表指针摆动分别出现了如图(a)、(b)、(c)所示的三种情况。而小虎和小明在做同样的实验时,小虎刚接好最后一根导线,灯即发光;小明正确连接好电路,刚要闭合开关时,发现电流表指针如图(b)所示。请分析他们在实验时分别存在什么问题,并写在下面的横线上。
甲同学的问题: 。
乙同学的问题: 。
丙同学的问题: 。
小虎的问题: 。
小明的问题: 。
12.请根据如图甲所示的电路图连接图乙实物图,要求导线不能交叉,电流表使用0~0.6A量程。
甲 乙
跨学科实践
13.观察一下常用电器的铭牌,说出它们的工作电流。
2. 参考答案
题号
答案
做错原因
教师评价
1
A
2
B
3
D
4
C
5
0.1;2.5;0.02;0.5
6
L2 ;0.28
7
L2 ;L1;并
8
a;0.6;-
9
10
11
电流表的正负接线柱接反了 所选的量程太大 所选的量程太小 连接实物电路前开关没有断开 电流表没有校零
12
13
答案不唯一
第4.2节 电压
巩固性作业
1.关于电压,下列说法中错误的是( )
A.电压是使电路中形成电流的原因
B.只要电路两端有电压,电路中就一定有电流
C.电路中有电流时,电路两端就一定有电压
D.电源是提供电压的装置
2.下列生活中常见的电压值的描述,符合实际的是( )
A.一节新干电池的电压为2V B.人体的安全电压不高于36V
C.手机电池电压是3.7V D.家庭电路的电压是220V
3.关于电压表的使用,以下观点错误的是( )
A.不能事先估计被测电压时,应该进行试触
B.接线时,必须让电流从正极接线柱流入,从负极接线柱流出
C.电压表不能直接连到电源两端
D.电压表应该与被测用电器并联
4.如图所示是电压表的表盘,其示数是( )
A.2.05V B.2.5V C.10.5V D.12.5V
5.下列电路连接正确的是( )
A. B.C. D.
6.如图所示,图甲中电压表的分度值为 V,读数为 V;若使用前出现如图乙所示的情况,则原因是 。
拓展性作业
7.关于电流、电压,下列说法正确的是( )
A.只有自由电子定向移动才能形成电流
B.电路两端有电压,电路中就一定有电流
C.电压使自由电荷发生定向移动形成电流
D.只有36V的电压对人体才是安全的
8.分别读出图甲、乙中电压表的示数,图甲为 V,图乙为 V。小丽在做实验时,将电压表的“_”“15”接线柱接入电路中进行测量,但是在读数时粗心的她却按照“0~3 V”的量程读数,读出的电压值为2.4 V,而电压表实际的测量值应是 V
9.如图所示是小明同学测量小灯泡L1两端电压的电路,图中有一条导线接错了,接错的导线是( )
A. 导线1 B. 导线2 C. 导线3 D. 导线4
探究性作业
10.如图所示,闭合开关后,两灯并联,各电表都能正常工作。下列判断正确的是( )
A.甲、丙是电流表,乙是电压表
B.甲、乙是电压表,丙是电流表
C.甲、乙、丙都是电流表
D.甲、乙、丙都是电压表
跨学科实践
11.利用干电池(3V/5V)、定值电阻(100Ω)、导线、鳄鱼夹、小型直流电压表,设计一个串联电路。要求将两个鳄鱼夹作为“检测探头”,插入纯净水和盐水中时,电压表能显示电路中的分压变化,观察电压表在不同溶液中的电压变化。(提示:水的电阻会与定值电阻分压,离子浓度越高,水的电阻越小,电压表读数越接近电源电压)。
1.参考答案
题号
答案
做错原因
教师评价
1
B
2
B
3
C
4
B
5
C
6
0.1;2.3;没有调零
7
C
8
0.6;7;12
9
C
10
A
11
答案不唯一
第4.3节 简单电路中电流、电压的特点(2课时)
第一课时
巩固性作业
1. 在探究串联电路电流的规律时,电路如图所示。闭合开关,用电流表测出A,B,C三处的电流分别为IA,IB,IC.关于它们的大小关系,正确的是( )
A.IA=IC B.IA<IB C.IA<IC D.IB>IC
2.如图所示的电路中,闭合开关S后,比较a、b、c、d四处电流大小,其中不正确的是( )
A.Ia>Ib B.Ia=Id C.Ia>Id D.Id>Ic
3.如图所示,开关闭合后,电流表示数为I,通过导线ab的电流为Iab,以下说法正确的是( )
A.电流表测量导线ab的电流,I=Iab B.电流表测量L1的电流,I=Iab
C.电流表测量L1的电流,I<Iab D.电流表测量L2的电流,I<Iab
4.如图甲所示,当开关S闭合时,两只电流表的示数分别由乙,丙两图读得,则电灯L1电流是( )
A.2.5A B.0.5A C.0.52A D.2.08A
5.一种节日小彩灯是由多个小灯泡串联而成的,如果电源插头处电流为200mA,则通过每只小灯泡的电流为 A;如果其中一个小灯泡的灯丝断了,则其他的小灯泡 _ _(选填“能”或“不能”)发光。
6.如右图所示电路,两个完全相同的电流表A1,A2指针偏转相同,若电流表A2示数为0.5A,则通过L1的电流为 A,通过L2的电流为 A。
拓展性作业
7. 物理学中常常用水流来类比电流,单位时间内流入主水管的总水量等于各支管流出的总水量,同理,在并联电路中干路上的电流等于各支路电流之和,如图是某实验电路的一部分,电流表的示数如图所示,若能过导线ab电流为0.6A.假设电流从a→b,则导线cd的电流为 A,方向为 (选填“c→d”或“d→c”);假设电流从b→a,则导线cd的电流变 A。
8.如图所示的电路中,电源电压不变,闭合开关S,电流表A1的示数为2A,电流表A2的示数为0.8A.求:(1)通过L2电流;(2)通过L1电流。
9.如图所示,当开关S闭合后,电流表A1、A2、A3的示数分别为1.2A、1A、0.6A,则
求:(1)通过L1的电流;(2)通过L2的电流;(3)通过L3的电流。
探究性作业
10.如图所示,暗盒内有若干只规格相同的小彩灯并联后接到暗盒外的电源上,为了判断暗盒内小彩灯的数目,现提供一只与暗盒内规格相同的小彩灯、两只电流表A1、A2和导线。
(1)请利用所提供的器材,在虚线框内画出你所设计的电路图。
(2)在你设计的电路中,若闭合开关后A1、A2示数分别为I1、I2则暗盒里小彩灯的只数n= 。
11.某同学希望通过比较电路中不同位置的电流表的读数来研究串联电路的电流规律.所接电路图如图1所示,闭合开关后,两电流表指针偏转情况如图2。
(1)电流表A2的读数是: 。
(2)该同学发现电流表A1指针偏转较A2小,所以他认为“串联电路电流每流经一个用电器,电流都会减弱一些”。请你指出造成他判断错误的原因: 。
(3)另一同学连接的电路如图3所示.他发现小灯泡L1比小灯泡L2亮。
a.此时通过小灯泡L1的电流 (选填“大于”“小于”或“等于”)通过小灯泡L2的电流,请说出理由: 。
b.连接电路后,两灯泡都亮,由于连线较乱,一时无法确定电路是串联还是并联,以下两种简单判断方法是否可行?请你在表中空格填写“可行”或“不可行”。
方法
操作
现象
结论
方法是否可行
方法1
把其中一灯泡从灯座中取下
另一灯熄灭
两灯一定是串联
方法2
把任意一根导线断开
两灯熄灭
两灯一定是串联
12.实验小组用如图甲所示的电路来探究并联电路中电流的关系,其实验思路如下:接好电路后,把电流表分别接入到A、B、C三处,测出第一组数据;为了防止个别偶然因素的影响,他们采用以下两种方法之一来重复实验,并完成第二次和第三次测量.
方法一:改变电源电压;
方法二:更换其中一条支路中的灯泡(规格不同);
(1)实验时,接好电路后,闭合开关发现两灯都亮;但由于连线较乱,一时无法确定两灯是串联还是并联,小明灵机一动,随意拆下一根导线,发现两灯都熄灭,因此他认定两灯是串联的,小明的方法是 的(“正确”或“错误”).
(2)如图乙是某同学连接的并联电路的局部图,某次实验中,测量完干路电流之后,某同学想测量通过L1的电流,为接入电流表,a、b、c、d四个接点中,最方便的导线拆接点是 点,测量过程中,电流表出现了图丙中的实验现象说明 .
(3)该同学表格设计中存在的不足之处是: ;
A处的电流IA
B处的电流IB
C处的电流IC
第一次测量
0.10
0.12
0.22
第二次测量
0.20
0.24
0.44
第三次测量
0.25
0.30
0.55
(4)表格补充完整后,通过对上面数据的分析,后面两次实验是采用方法 (选填“一”或“二”)进行的,可以得出结论:并联电路干路中的电流等于 .
(5)根据上述结论,应用到如图丁中,图中已标明了电流的方向,若b、c、d中的电流大小分别为0.3A、0.6A、0.2A,则a中的电流大小为 A
跨学科实践
13.利用串并联电路中电流的规律探究一下街道上的彩灯是串联还是并联连接的。
第二课时
巩固性作业
1.用如图所示电路探究串联电路的电压规律,下列说法正确的是( )
A.电压表不能直接测量电源电压
B.若测量L1两端电压,需将电压表并联在A、B两点间,且电压表正接线柱接A点
C.实验得到的结论为:串联电路电压处处相等
D.改变两个小灯泡的规格,重复实验,是为了减小实验误差
2.在“探究串联电路电压的特点”活动中。
(1)如图所示,连接电路时,至少需要 根导线;实验中应选择规格 (选填“相同”或“不同”)的小灯泡。
(2)在测两端电压时,闭合开关,发现电压表示数为零,原因可能是填出一种即可)。
。
(3)小芳保持电压表的连接点不动,只断开连接点,并改接到连接点上,测量两端电压。她能否测出两端电压? 理由是 。
(4)小明分别测出、、间的电压并记录在如下表格中,分析实验数据得出结论:串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。请对小明的做法进行评价: ,改进方法是 。
3.(1)按照电路图连接电路,连接电路时开关应__,进行实验测量,记录数据如表.
次数
L1两端电压
L2两端电压
电源电压
1
1.4V
1.4V
1.4V
2
2.8V
2.8V
2.8V
(2)归纳论证得出结论: .
(3)实验评估:小明只进行了两次测量,得出的结论具有偶然性的机会很大.为了使实验结论具有普遍性,你将建议小明怎样做?建议:_ _.
(4)实验应用:如果电源电压为3V,那么根据探究的结论,灯L1两端的电压为 V,灯L2两端的电压为 V.
4.如图所示的电路中,闭合开关后电压表V1的示数为2.5 V,V2的示数为2 V,V的示数应为 V。若用干电池当电源,需要 节新干电池串联。
(第4题图) (第5题图)
5.(多选)刘云家卫生间安装了换气扇和照明灯,换气扇和照明灯的电路连接如图所示,下列说法中正确的是( )
A.换气扇和照明灯不能同时工作,因为它们两端的电压不等
B.换气扇和照明灯可以同时工作,也可以单独工作
C.换气扇和照明灯同时工作时,它们两端的电压一定相等
D.换气扇和照明灯同时工作时,通过它们的电流有可能相等
拓展性作业
6. 关于如图所示的实物电路,在S1、S2都闭合后,下列说法正确的是( )
(第6题图) (第7题图)
A.通过L1与L2的电流一定相等
B.通过L1与L2的电流一定不相等
C.L1与L2两端的电压一定相等
D.L1与L2两端的电压之和等于电源电压
7.如图甲所示,闭合开关后两只电压表V1和V2的指针偏转角度相同,位置如图乙所示,则电源和灯L2两端电压分别是( )
A.8.5V 1.7V B.8.5V 6.8V C.6.8V 1.7V D.1.7V 6.8V
8.在如图所示的电路中,电源电压保持不变。当开关S由断开到闭合时( )
(第8题图) (第9题图) (第10题图)
A.电流表A示数不变 B.电压表V示数变小
C.电压表V示数不变 D.电流表A示数变小
9.关于如图所示的电路图,下列说法正确的是( )
A.只S1闭合,电压表测量的是L1的电压
B.只S2闭合,电压表测量的是L1的电压
C.只S3闭合,电压表示数不为零
D.S1、S2、S3都闭合,电压表的示数等于电源电压
10.如图所示电路中,电源电压不变,当开关S断开时,电压表V1的示数为5V,电压表V2的示数为7V;当开关S闭合时,电压表V1的示数为9V,电压表V2的示数为5.4V。则:电源电压为 V;开关S断开时,灯L1两端的电压为 V;开关S闭合时,灯L1两端的电压为 V。
探究性作业
11.物理兴趣小组的同学们为了“探究串联电路中用电器两端的电压与电源两端电压的关系”,设计的实验电路如图甲所示:
(1)连接电路时,开关S应处于 (选填“断开”、“闭合”)状态。为了使探究得出的结论具有普遍意义,L1、L2应该选择规格 (选填“相同”或“不相同”)的小灯泡。
(2)如图乙所示,秋秋闭合开关,测量L1两端的电压时,两灯突然熄灭,电压表示数变大,由此判断出电路故障是L1 (选填“短路”、“断路”)。秋秋排除故障后,再次闭合开关,电压表示数如图丙所示,则L1两端的电压为 V。
(3)如图甲所示,秋秋测出L1两端的电压后,断开开关,他想将与A点相连的导线直接改接到C点去测L2两端的电压值时,艺轩认为秋秋的操作是错误的,原因是这样改接后,会导致 。
(4)艺轩用电压表测出AB两端电压为U1,BC两端电压为U2,AC两端电压为U3,并将数据记录到表中,测量完成后,记录了如表所示的数据。分析表格后同学们发现有一个数据记录错误,该错误数据是 V,错误的原因是: 。纠正错误后,他们根据表格得出U1、U2、U3这三个电压值的关系是:U3= 。
实验次数
AB两端电压U1/V
BC两端电压U2/V
AC两端电压U3/V
1
1.5
3.0
4.5
2
1.2
1.8
3.0
3
1.5
0.9
6.0
跨学科实践
12.利用串并联电路中的电压的规律探究一下电动玩具中的各部件是串联还是并联。
1.参考答案
第一课时
题号
答案
做错原因
教师评价
1
A
2
C
3
C
4
D
5
0.2;不能
6
2;0.5
7
1.06;d→c;0.14
8
(1)0.8A;(2)1.2A
9
(1)0.2A;(2)0.4A;(3)0.6A
10
I1/I2-1
11
(1) 0.4A;(2)A1与A2选用的量程不同,A1选用大量程,指针偏转角度小 ;(3) (a)等于 ;串联电路各处的电流都相等;(b)可行;不可行。
12
(1)错误 ;
(2)d;电流表正负接线柱接反;
(3)所测电流都没有单位;
(4) 一 ;各支路电流之和 ;
(5)0.1 。
13
答案不唯一
第二课时
题号
答案
做错原因
教师评价
1
B
2
(1)6;不同;(2)L1短路或L2断路;(3)不能;电压表的正负接线柱接反了;(4)根据一次实验得出的结论具有偶然性 ;应更换不同规格的灯泡进行多次试验。
3
(1)断开;(2)并联电路两端的电压相等;(3)应更换不同规格的灯泡,改变电源电压进行多次实验;(4)3;3.
4
4.5;3
5
BCD
6
C
7
C
8
C
9
A
10
9;3;5.4
11
(1)断开;不相同;(2)断路;1.7;(3)电压表正负接线柱接反;(4)接电压表大量程,却按小量程读数了;U1+U2。
12
答案不唯一
第4.4节 电阻
巩固性作业
1. 下列各组物质中,都属于导体的是( )
A.大地 油 塑料
B.空气 塑料 人体
C.陶瓷 木板 人体
D.石墨 金属 大地
2.一根锰铜线的电阻为R,要使这根连入电路的导线电阻变大,可采用的方法是( )
A.增大导线两端的电压
B.增大导线中的电流
C.将导线均匀拉长后连入电路
D.将导线对折后连入电路
3.关于导体的电阻,下列说法不正确的是( )
A.导体的电阻与导体的材料、横截面积和长度有关
B.当导体两端电压为零时,电流就也为零,此时导体就没有电阻
C.导体的电阻是导体本身的一种性质,与电压、电流大小无关
D.导体的电阻越大,说明它对电流的阻碍作用越大
4.如图所示的电路,用鳄鱼夹分别与下列四种物品相连,闭合开关后,灯泡能发光的是( )
A.橡皮 B.陶瓷 C.塑料 D.铅笔
5.在常温干燥的情况下,下列餐具属于导体的是( )
A.塑料筷子 B.陶瓷碗 C.不锈钢勺 D.玻璃果盘
拓展性作业
6.由同种材料制成的三根电阻丝,已知它们的长度关系L1>L2=L3,横截面积的关系为S1=S2<S3,现将它们并联接入电路,关于它们的电阻和它们两端的电压,正确的是( )
A.R1<R2=R3,U1=U2=U3 B.R1=R2>R3,U1=U2>U3
C.R1>R2>R3,U1>U2>U3 D.R1>R2>R3, U1=U2=U3
7.如图所示,已知电源电压相等,且R1<R2,则下列选项中电流表示数最大的是( )
8.甲乙是由不同材料制成的长度相同、横截面积不同(S甲<S乙)的两段圆柱形导体,将它们串联后接入电路中,下列说法正确的是( )
A.甲段电阻大,电流小
B.乙段电阻小,电流小
C.甲段电阻一定大,电流与乙段相等
D.乙段电阻可能大,电流与甲段相等
9.如图,A和B分别是长短、粗细都相同的锰铜线和镍铬合金线,MN间接入A并接通电路时,电流表的示数为0.4 A;接入B并接通电路时,电流表的示数为0.26 A,这表明A的电阻较 ,同时说明导体的电阻与 有关。
探究性作业
10.如图所示,A、B分别为两种不同材料制成的电阻丝,长度均为L,将A、B两根电阻丝分别接入同一电源两端时,通过的电流分别为I和2I。现将两根电阻丝各截取一段,串接起来组成长度为L的C电阻丝(图中未展示),将电阻丝C接入同一电源两端时,通过电阻丝的电流为1.6I,已知电阻丝的电阻值与长度成正比,则截取的电阻丝A长度是( )
A.L B.L C.L D.L
11.在探究影响导体电阻大小的因素时,小明作出了如下猜想:导体的电阻可能与①导体的长度有关、②导体的横截面积有关、③导体的材料有关。实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如表所示。
(1)实验中,电路如图所示,在M、N之间分别接上不同的导体,闭合开关,通过观察 来比较导体电阻的大小,这里应用的研究方法是
(2)为了验证上述猜想①,应该选用编号 两根电阻丝分别接入电路进行实验。如果选用编号为 A、C两根电阻丝进行实验,是为了验证猜想 (填序号)。
(3)分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间,电流表示数不相同,由此,初步得到的结论是:当长度和横截面积相同时,导体电阻跟 有关。
(4)探究影响导体电阻大小的因素时,应用的主要研究方法是 。
跨学科实践
12.认识一下色环电阻,色环电阻是怎么读出电阻的。
参考答案
题号
答案
做错原因
教师评价
1
D
2
C
3
B
4
D
5
C
6
D
7
D
8
D
9
小;材料
10
C
11
(1)电流表的示数;转换法;(2)A、B;(3)导体的材料;(4)控制变量法和转换法
12
答案不唯一
第4.5节 变阻器
巩固性作业
1.如图所示,滑动变阻器的滑片P向左移动,其接入电路的阻值将增大,则滑动变阻器接入电路的接线柱可能是( )
A.A和B B.A和D C.B和D D.C和D
2.如图所示的滑动变阻器,下列说法正确的是( )
A.用A、B接线柱可以改变电阻
B.用C、D接线柱可以改变电阻
C.只有用A、D接线柱才能改变电阻
D.要用一上、一下接线柱就能改变电阻
3.如图所示,R是用镍铬合金做成的变阻器,当导线夹向A端移动时,小灯泡的亮度将( )
A.不变 B.变亮 C.变暗 D.无法判定
拓展性作业
4.有几位同学拿来一个滑动变阻器,看到铭牌上标有“20Ω 1A”的字样,关于这个滑动变阻器的说法中,正确的是( )
①铭牌的含义是:连入电路中的最小值是20Ω,允许通过的最小电流是1A
②铭牌的含义是:连入电路中的最大值是20Ω,允许通过的最大电流是1A
③当滑片P向右移动时滑动变阻器的阻值变大,应该把A、C两个接线柱接入电路
④当滑片P向右移动时滑动变阻器的阻值变大,应该把B、C两个接线柱接入电路
A.②④ B.①③ C.②③ D.①④
5.小宇在实验室用如图所示的电路做电学实验,请你帮助他完成以下的判断:
(1)当滑动变阻器的B、C两个接线柱接入电路中,滑片P向A端移动时,灯L将 (填“变暗”“不变”或“变亮”)。
(2)当滑动变阻器的A、D两个接线柱接入电路中,要使灯L变暗,滑片P应向 端移动。滑动变阻器的正确接法应该“ ”,同时接“两下”时,接入电路的阻值总是处于 。
6.如图所示是学生实验中常用的滑动变阻器。要改变其接入电路中的电阻大小,若一根导线接在C接线柱时,另一根导线应接在 接线柱上。按你的接法,当滑片P向右滑动时,滑动变阻器连入电路中的电阻将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
探究性作业
7.如图所示,是用滑动变阻器调节灯泡亮度的几种方案,你认为可能达到目的方案是 ( )
8.小明用电流表和滑动变阻器设计了如图1所示的压力测量仪,可以反映弹簧上方金属片受到的压力大小。其中R′是滑动变阻器,R是定值电阻,电源电压恒定不变,压力表实际上是一个电流表。
(1)当开关S闭合,金属片受到的压力增大时,变阻器的阻值 ,电流表示数 。(填“变大”“变小”或“不变”)
(2)我们将电流表中的电流刻度换成相应力的刻度,就能直接显示金属片受到的压力大小。如果刻度盘中的力刻度值为100N(如图2所示),则120N的刻度应在100N的 边(填“左”或“右”)。
跨学科实践
9.自制一个可以调节档位的小风扇
参考答案
第四章 《电流、电压和电阻》章末复习与提升
设计教师 马志凯
基础性作业
1.下列数据中最符合实际的是( )
A.一节新的1号干电池电压为1 V
B.家用电器正常工作电压为380 V
C.半导体收音机电源的电流约为50 mA
D.通过手电筒的电流大约为5 A
2.关于电流、电压和电阻,下列说法正确的是( )
A.自由电子定向移动的方向与电流方向相反
B.导体中通过的电流为零时,它的电阻也为零
C.有电流通过的小灯泡,其两端不一定有电压
D.只要将导体连入电路,电路中就有电流
3.如图所示电路,闭合开关后发现小灯泡甲比乙暗,则三个电流表的示数关系正确的( )
A.I1<I B.I2<I3 C.I1=I2+I3 D.I1=I2=I3
(第3题图) (第4题图) (第5题图)
4.如图所示,闭合开关,两个电灯正常发光,电路连接正确,甲、乙为两个电表,则 ( )
A.甲、乙都为电流表 B.甲、乙都为电压表
C.甲为电压表,乙为电流表 D.甲为电流表,乙为电压表
5.在如图a所示电路中,当闭合开关后两个电压表指针偏转均如图b所示,则电阻R1和R2两端的电压分别为( )
A.1.2 V,4.8 V B.1.2 V,6 V
C.6 V,1.2 V D.4.8 V,1.2 V
6.如图所示,甲为可调亮度台灯,乙为电位器的结构图,A、B、C为电位器的三个接线柱,转动滑片可调节灯泡亮度。下列分析正确的是 ( )
(第6题图) (第7题图)
A.电位器通过改变接入电路中电阻丝的横截面积,来改变灯泡亮度
B.将“A、C”接入电路,顺时针旋转滑片,灯泡变亮
C.将“A、B”接入电路,顺时针旋转滑片,灯泡变亮
D.将“B、C”接入电路,顺时针旋转滑片,灯泡变亮
7.如图,A为导线,BM、CN为两根相同的电阻丝。下列说法正确的是 ( )
A.S和A接触,P向右移动,灯泡变亮
B.S和B接触,P向右移动,灯泡变暗
C.S和C接触,P向左移动,灯泡亮度不变
D.S和C接触,P向右移动,灯泡变暗
8.如图甲电路,闭合开关S后,两个灯泡都能发光,图乙为电流表A1指针的位置,如果电流表A2读数是0.6 A,则下列说法正确的是 ( )
(第8题图) (第9题图)
A.灯泡L1和L2串联 B.L1的电流一定为0.9 A
C.电流表A1的读数可能是0.3 A D.电流表A1可能连接“-,0.6”接线柱
9.)如图所示电路,闭合开关S1、S2,小灯泡L1和L2均正常发光,电流表和电压表均有示数。下列关于电路分析正确的是( )
A.小灯泡L1和L2串联 B.电流表测量电路的总电流
C.若只断开S1,小灯泡L1熄灭,L2正常发光 D.若灯L1突然熄灭,是因为电压表发生断路
10.如图所示的电路,电源电压不变,闭合开关S后,两灯均发光。两灯 联,电压表V1的示数 (选填“等于”“小于”或“大于”)电压表V2的示数;若V2处发生短路,则V1的示数 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(第10题图) (第11题图)
11.在图中的里填上适当的电表符号,使所有用电器都能工作。
12.在“探究并联电路电流规律”的实验中,如图甲是实验的电路图。
(1)小聪同学在测量某处的电流时,闭合开关后,发现电流表的指针偏转如图乙所示,原因是 。改正后,电流表的示数如图丙所示为 A。
(2)小明把电流表分别正确地接入图甲中的A、B、C三点,得到了如表的数据,他得到的结论是:并联电路中各支路电流相等。他得出该错误的实验结论的主要原因是 。该实验还存在另外一个不妥之处:实验次数太少,结论不具有普遍性。综合上述问题,请你提出改进的方法: 。
A点电流IA/A
B点电流IB/A
C点电流IC/A
0.36
0.18
0.18
13.在探究“串联电路中电压规律”的实验中,装置如图甲所示。
(1)闭合开关前,小明发现电压表指针如图乙,原因是 。
(2)图甲是小勇测量L2两端的电压的电路,但其中有一根导线连接错误,请你在连错的导线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确。改正电路后,继续测量L2两端的电压,闭合开关试触时,发现L1发光,L2不发光,电压表的示数为零,则电路中的故障可能是 ;排除故障后,再次闭合开关进行实验,此时电压表的示数如图丙所示,则L2两端的电压为 V。
(3)纠正错误,获得第一组实验数据后,他们接下来应该 。
(4)将数据记录在下表中,由表中数据可得:在串联电路中, 。
实验次数
电路两端电压U/V
L1两端电压U1/V
L2两端电压U2/V
1
2.8
1.6
2
2.8
1.1
1.7
3
2.9
2.1
0.8
提升性作业
1.在如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,小灯泡L正常发光,一段时间后,电路正常工作,一段时间后,小灯泡L突然熄灭,此时电流表的示数为零,电压表有示数。若电路故障发生在电阻R或灯L上,则电路的故障情况是___________。
(第1题图) (第2题图)
2.在如图甲所示的电路中,闭合开关S后,两只电压表指针偏转均如图乙所示,则电阻R2两端的电压是________V。
3.如图所示,a、b、c是三个电表,且电路连接没有错误,两个灯泡均正常发光,已知a、b、c三个电表读得的数值依次为1.5、1.2、2.5(单位是A或V)。则通过L1的电流是_______A。
(第3题图) (第4题图)
4.小明练习使用滑动变阻器“改变电路中的电流”和“控制电阻两端的电压”,提供的器材有:电源、电流表、电压表、滑动变阻器R、灯泡L、开关S及导线若干。
(1)如图所示,小明连接的电路中存在连线错误,只需改动一根导线,即可使连线正确。请在接错的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法。
(2)连接电路时,开关S应处在 状态,滑动变阻器的滑片应置于最 端。
(3)正确连接电路后闭合开关,在移动滑动变阻器滑片时,两电表的示数突然都变为零,则电路故障可能为 。
A.滑动变阻器R短路 B.滑片接触不良
C.灯泡L短路 D.灯泡L断路
(4)若想电流表的示数增大,则滑片应向 (选填“右”或“左”)移动。
5.如图所示的电路中,电源由4节新干电池串联组成且保持不变。当开关S1、S2断开,开关S、S3闭合时,电流表的示数为0.3 A。求:
(1)当开关S1、S2断开,开关S、S3闭合时,通过定值电阻R1的电流为多少?
(2)当开关S2、S3断开,开关S、S1闭合时,定值电阻R1两端的电压为2.4 V,此时定值电阻R2两端的电压为多少?
(3)当开关S1断开,开关S、S2、S3闭合时,电流表的示数为0.5 A,通过定值电阻R2的电流及定值电阻R1两端的电压。
(第5题图) (第6题图)
6.如图所示电路,闭合开关,下列分析正确的是( )
A.L1、L2并联,电压表测L2的电压 B.L1、L2串联,电压表测电源电压
C.若L2断路,则电压表示数不为零 D.若L1短路,则电压表示数为零
7.如图所示电路,闭合开关S后,小灯泡L1、L2都不发光,用电压表接A、B两点时有示数,接B、C两点时无示数。若电路中只有一处故障,则产生上述现象的原因可能是( )
(第7题图) (第8题图)
A.小灯泡L1的灯丝断了 B.小灯泡L2的灯丝断了
C.开关S处发生断路 D.滑动变阻器R发生短路
8.如图所示电路,闭合开关S1、S2,小灯泡L1和L2均正常发光,电流表和电压表均有示数。下列关于电路分析正确的是( )
A.小灯泡L1与L2串联
B.电流表测量电路的总电流
C.若只断开S1,小灯泡L1熄灭,L2正常发光
D.若灯L1突然熄灭,是因为电压表发生断路
9.根据电路图,用笔画线代替导线连接实物图。要求:
①电压表量程用0~3V,电流表量程用0~0.6A;
②滑动变阻器的滑片置于a端时,接入电路的阻值最大。
5、 参考答案
基础性作业
题号
答案
做错原因
教师评价
1
C
2
A
3
D
4
C
5
D
6
D
7
C
8
B
9
C
10
串 大于 不变
11
上面是电压表下面式电流表
12
(1)正负接线柱接反了 0.24 (2)选用的两个灯泡规格相同 选用两个规格不同的灯泡,改变电源电压最少做3次实验
13
(1)正负接线柱接反了 (2)L2短路 1.2 (3)更换不同规格的灯泡进行实验(4)U=U1+ U2
提升性作业
题号
答案
做错原因
教师评价
1
灯泡断路
2
4.8
3
0.3
4
(2)断开 右(3)B
5
(1)0.2A(2)3.5V(3)0.55A 6V
6
C
7
A
8
C
9
第五章 欧姆定律
第5.1节 电流与电压、电阻的关系
巩固性作业
1.探究电流与电压的关系时,应控制________不变时,实验结论是保持________不变时,通过导体的电流跟导体两端的电压成________比。
2.分别把U1=4 V、U2=6 V的电压加在某段导体两端,则两次通过该导体的电流之比为( )
A.1∶2 B.2∶3 C.3∶2 D.1∶1
3.当加在某段导体两端的电压为24 V时,通过它的电流为1.2 A。若加在该段导体两端的电压减小6 V时,则通过它的电流是( )
A.0.9 A B.1.2 A C.0.6 A D.2.4 A
4. 小明用如图1所示电路探究电流与电阻的关系,R为定值电阻,电源电压保持不变。实验中小明将定值电阻R由10Ω换成20Ω后,闭合开关,接下来要移动变阻器的滑片P,其目的是( )
图1 图2
A.改变电路两端的电压 B.保持电阻两端的电压不变
C.多次测量以减少误差 D.保持通过电阻的电流不变
5.如图2所示,在研究“电流与电压的关系”的实验中,下列说法正确的是( )
①闭合开关前,移动滑片P到最右端是为了起到保护电路的作用
②闭合开关后,移动滑片P的作用是控制定值电阻两端的电压保持不变
③闭合开关后,移动滑片P的作用是改变定值电阻两端的电压多次测量
④闭合开关后,移动滑片P的目的是多次测量取平均值减小误差
A.①② B.②③ C.①③ D.②④
拓展性作业
6. 某导体中的电流与它两端电压的关系如图3所示,下列分析正确的是( )
图2 图3 图4
A.当导体两端的电压为0时,电阻为0 B.该导体的电阻随电压的增大而减小
C.当导体两端的电压为0时,电流为0 D.当导体两端的电压为2 V时,电流为0.6 A
7.在“探究电流和电压的关系”和“探究电流和电阻的关系”实验中,下列说法正确的是( )
A.两个实验进行多次实验的目的都是得到普遍性规律。
B.在“探究电流和电压的关系”的实验中,滑动变阻器的作用主要是控制定值电阻两端电压C.在“探究电流和电阻的关系”的实验中,滑动变阻器的作用主要是改变定值电阻两端的电压
D.两个实验都用到了转换法
8.如图所示是“探究电流与电阻的关系”电路图4,下列说法正确的是( )
A.将R1由10Ω换成20Ω,不需要调节滑动变阻器
B.调节滑动变阻器的过程中,应观察电流表的示数
C.实验结论:导体中的电流与导体的电阻成反比
D.三次实验中,电压表与电流表的比值不同
9.某同学利用下图5的电路探究电流与电压、电阻的关系。
实验开始时,滑动变阻器的作用是__________,在探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时,应保持_______不变;在探究通过导体的电流与导体电阻的关系时,滑动变阻器的作用是_______________。
探究性作业
10.利用如图6甲所示的电路探究电流跟电压的关系,电源电压6 V不变。
图6 图丙
序号
1
2
3
4
5
电压U/V
0
0
1
2
3
电流I/A
0
0
0.1
0.2
0.3
(1)按图甲,在图乙中把接错的一根导线打上“×”,再画线把它改到正确的位置上。
(2)正确连接电路后,再闭合开关,移动滑片,发现电压表和电流表示数均为0;继续移动滑片,当两电表指针刚好偏转且稳定时,其示数见下表中数据序号3。继续实验,数据见序号4和序号5。
①根据第5组数据,在图丙中标出电流表指针所在的位置。
②由序号1、2两组数据可判断,该电路故障为____________(选填“R1接触不良”“R2断路”或“R2短路”)。
③序号3、4、5三组数据表明:在导体的________一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比。
跨学科作业
《探索变量之间的秘密:绘制物理图像》
1. 数据收集: 完成课本探究实验,精确记录电阻不变时,多组电压U与电流I的数据;以及电压不变时,多组电阻R与电流I的数据。
2. 图像绘制: 在坐标纸上(或使用GeoGebra、Excel等软件)以U为横轴、I为纵轴,绘制I-U关系图像;以R为横轴、I为纵轴,绘制I-R关系图像。
3. 分析报告:
(数学)判断两个图像分别属于哪种函数图像(正比例函数/反比例函数)?并尝试写出函数表达式。
(物理)根据图像,用语言完整阐述电流与电压、电流与电阻的定量关系。
参考答案
题号
答案
做错原因
教师评价
1
电阻;电阻;正
2
B
3
A
4
B
5
A
6
C
7
A
8
D
9
保护电路;电阻;保持定值电阻两端的电压不变
10
②R1接触不良;③电阻
第5.2节 欧姆定律
巩固性作业
1.对于公式的理解,下列说法中正确的是( )
A.导体的电阻与加在导体两端的电压成正比
B.导体的电阻与通过导体的电流成反比
C.导体的电阻与加在导体两端的电压成正比,与通过导体的电流成反比
D.导体的电阻与加在导体两端的电压、通过导体的电流都无关
2.根据欧姆定律可导出公式,依此可测量导体的电阻,下列说法中正确的是( )
A.导体的电阻与导体两端的电压成正比
B.导体的电阻与本身的材料、长度和横截面积有关,与它两端的电压、通过它的电流无关
C.导体的电阻既与导体两端的电压成正比,又与导体中的电流成反比
D.导体的电阻与导体中的电流成反比
3.如图1所示四个图像中,能正确描述电阻一定时,通过导体的电流与它两端电压关系的是( )
图1
4.一个定值电阻的阻值是300Ω,接在电压为15 V 的电源上,则通过该电阻的电流是_______mA;若使通过该电阻的电流为0.15 A,则需要在电阻两端加上_______V 的电压。
5.如果一段导体中通过的电流是2 A 时,它两端的电压为20 V;若要使通过该导体的电流变为1 A,导体两端所加的电压应为________V;如果该导体两端所加的电压为0,该导体的电阻为________Ω。
6.如图2甲所示为林红同学在“探究电流与电阻的关系”实验中连接的电路。实验中滑动变阻器起到保护电路安全和 的作用;林红根据多次测量数据描绘出I-R图像如图乙所示,由图像可以得出的结论是: 。
图2
拓展性作业
7.我国法律规定,驾驶员醉驾要负刑事责任。为了判断驾驶员是否酒后驾车,交警需要用酒精测试仪对驾驶员进行检测。小林设计了一种酒精测试仪的电路,如图所示。图3中R为定值电阻;Q为酒精气敏元件,它在电路中的作用相当于一个可变电阻,其阻值随被测的酒精气体浓度的增大而增大.电源两端的电压不变,闭合开关S,当气敏元件所测酒精气体的浓度增大时,则下列判断中正确的是( )
图3 图4 图5
A.电压表示数变大,电流表示数变小 B.电压表示数变大,电流表示数变大
C.电压表示数变小,电流表示数变小 D.电压表示数变小,电流表示数变大
8.小希同学在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时,将记录的实验数据通过整理作出了如图4所示的图像,根据图像判断,下列说法中正确的是 ( )
A.当导体甲两端的电压为3 V时,通过导体甲的电流为0.3 A
B.当通过导体乙的电流为0.3 A时,导体乙两端的电压为2 V
C.通过导体乙的电流与其两端的电压成正比
D.将甲、乙两导体并联接到电压为2 V的电源上时,通过导体的总电流为0.9 A
9.如图5所示,在探究“电流与电阻关系”时,电源电压恒为3 V,实验准备了阻值分别为5 Ω、10 Ω、20 Ω的电阻,当将10 Ω的电阻接入R所在位置时,调节滑动变阻器,使电压表的示数为2 V,再分别用5 Ω、20 Ω的电阻替换10 Ω的电阻进行实验,下列说法正确的是 ( )
A.用5 Ω电阻替换,滑片P应向右端移动,电流表示数变大
B.用5 Ω电阻替换,滑片P应向左端移动,电流表示数变小
C.用20 Ω电阻替换,滑片P应向左端移动,电流表示数变大
D.用20 Ω电阻替换,滑片P应向右端移动,电流表示数变小
探究性作业
10.在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”的实验时,小明连接的实物电路如图甲所示,电源电压为3V。
(1)开关闭合前,若发现电流表的指针在零刻度线左侧,则原因是_______(选填“A”或“B”),并及时修正。
A.电流表没调零 B.电流表正负接线柱接反了
(2)闭合开关,调节滑片的位置,目的是改变_________________________________。把滑片向左移动,根据记录的实验数据,在坐标图乙中画出电流随电压变化的图象。由图象可得出的结论是在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成________。
(3)小明实验中所用滑动变阻器的规格可能是_______(填序号)。
A.10Ω 1A B.25Ω 0.6A C.30Ω 0.4A
(4)小张同学利用图甲做“探究导体中电流跟电阻的关系”的实验,定值电阻有3个(5Ω、10Ω、20Ω各一只)。
①在实验过程中,先将5Ω的电阻连入电路中,移动滑片使电压表的示数为2V,并记下电流值。接着将5Ω电阻更换成10Ω电阻,接下来进行的操作是向_______(选填“右”或“左”)移动滑片,直至电压表示数为_______V,并记下此时电流表的示数。
②根据实验数据小张在图丙中作出I-R图象,根据表格数据得出实验结论:当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的阻值成________。
跨学科实践作业
《致敬欧姆:我的定律发现宣言》
创意写作: 假设你是欧姆,在1826年终于验证了定律的正确性。写一篇“科学家日记” 或一封“给科学院的信” ,阐述你的发现过程、遇到的困难、以及此刻激动的心情。
参考答案
题号
答案
做错原因
教师评价
1
D
2
B
3
B
4
50;45
5
10;10
6
保持电阻两端电压不变;在电压一定时,电流与电阻成反比
7
C
8
C
9
D
10
(1)A;(2)电阻的电压和通过的电流;正比;(3)B;(4)左;2;反比
第5.3节测量电阻
巩固性作业
1.在“伏安法测电阻”的实验中,关于滑动变阻器作用的下列说法中正确的是( )
A.控制电源的电压,以免损坏电压表
B.改变电阻两端的电压和电路中的电流,实现多次测量
C.使电压表和电流表的读数更加准确
D.只能使电阻两端的电压升高,电阻中的电流变大
2.如图1所示,是“用电压表和电流表测量定值电阻的阻值”的实验电路图。对该实验的操作和分析,下列选项正确的是( )
图1 图2 图3
A.连接电压表时,一定要选用较小的量程
B.闭合开关前,应使滑动变阻器滑片P位于a端
C.若被测电阻开路,闭合开关后电压表和电流表均无示数
D.为了得到比较准确的电阻值,应多次测量求平均值
3.同学们通过实验研究小灯泡的电阻,设计了如图2所示的电路,下列说法错误的是( )
A.测量小灯泡电阻的原理是欧姆定律
B.规范操作,闭合开关,若灯泡不发光,一定是有电路故障
C.电路完好,向左调节滑片,会观察到灯泡逐渐变亮
D.通过实验,可得出灯丝电阻跟温度的关系
4.某同学做伏安法测电阻实验时,刚一“试触”就发现电流表的指针迅速摆动到最大刻度,发生这种情况的原因可能是( )
A.电流表的“+”“-”接线柱接反了 B.待测电阻发生了断路
C.线路接错,某处发生了短路 D.以上说法均不对
5.如图3所示,R为待测电阻,阻值约为5Ω。给你的器材:滑动变阻器(2A,0~10Ω);电流表有2个量程,分别为0~0.6A、0~3A;电压表有2个量程,分别为0~3V、0~15V;电池组为新干电池3节串联。两只电表的量程可采用以下4种选法,但为使测量时能较准确地读数,两只电表的量程应用( )
A.0~0.6 A和0~15 V B.0~3 A和0~15 V
C.0~0.6 A和0~3 V D.0~3 A和0~3 V
拓展性作业
5.小明设计并连接了测量电阻的电路如图4甲所示,所使用的电源为两节干电池。请指出他在电路设计或连接上存在的一个问题:____________________________;经改正后,所测得的数据绘出的图像如图乙所示,该待测电阻的阻值为________Ω。
图4 图5 图6
6.如图5所示,是两个电阻的电流随电压变化的关系图像,由图中信息可推断R1________R2(选填“>”、“=”或“<”)。将它们并联后接入电路,通过R1、R2两个电阻的电流分别为I1、I2,则I1∶I2=________。
7..以下为某同学在“伏安法测导体电阻”实验过程中的部分操作,其中正确的是( )
A.连接电路时,应先闭合开关
B.连接电表时,应先选小量程
C.闭合开关时,应先将变阻器滑片移到阻值最大处
D.计算电阻时,应先计算电压平均值与电流平均值
8.如图6“伏安法测电阻实验”电路图,下列说法中错误的是( )
A.在连接电路时,应将变阻器滑片调至最右端
B.连接电路时,要使电流从电压表和电流表的“+”接线柱流入,“-”接线柱流出
C.多次测量是为了求平均值减小误差
D.向左移动滑动变阻器的滑片时,电流表、电压表的示数都变大,R的阻值也变大
9.图甲是小刚测电阻的电路图,他进行了下列操作,请按要求完成下列问题:
(1)闭合开关前, 滑片P应置于滑动变阻器的最_______端(选填“右”或“左”);
(2)用完好的器材按图甲正确连接好电路,试触时,发现电流表的指针偏转角很小,移动滑动变阻器的滑片时,指针偏转角度仍然较小,产生该现象的原因可能是:_______________;
(3)电路调试完成后,某次实验中电压表和电流表示数如图乙和丙所示,则电压表的读数是_______V,该电阻的阻值R =_______Ω。
探究性作业
9.某校物理兴趣小组在课后拓展活动中对一未知电阻进行探究;选用了3V的电源、待测电阻Rx、电阻箱、电压表、开关和导线若干。
(1)连接好如图甲所示的电路后,闭合开关,电压表示数约为3V,无论怎样调节电阻箱,电压表示数几乎不变,其原因可能是________;
(2)排除故障后,调节电阻箱,电压表示数如图乙所示,则电阻箱两端的电压为_______V;此时,电阻箱示数如图丙所示,则电阻箱接入电路的阻值为_______Ω,Rx的阻值为________Ω;
(3)同学们交流中发现,电阻箱接入电路的阻值不同,电压表示数不同。当电阻箱接入电路的阻值增大时,电压表示数将________(选填“变大”“变小”或“不变”);
(4)同学们进行了深入探究,闭合开关,多次调节电阻箱,记录电阻箱接入电路的阻值R和与之对应的电压表示数U,分别算出待测电阻的阻值,求其平均值是为了________;利用测得的多组数据,描绘出电压U随电阻R的变化关系图像如下图,其中正确的是________。
跨学科实践
设计与制作: 利用实验室器材(或生活中的简单材料,如电池、小灯泡、导线、待测电阻),设计一个能定性比较电阻大小的简易装置。例如,通过观察小灯泡的亮度来判断未知电阻与已知电阻的大小关系。
参考答案
题号
答案
做错原因
教师评价
1
B
2
D
3
B
4
C
5
电流表正、负接线柱接反了(或缺少滑动变阻器);50
6
<;2∶1
7
C
8
D
9
(1)右;(2)电流表选择的量程太大;(3)2.4;8
10
(1)电阻Rx断路;(2)0.5;5;25;(3)变小(4)减小误差;B
第5.4节 等效电路
巩固性作业
1.两电阻串联后总电阻大于其中任一电阻,是因为串联的结果相当于使导体 增大。电阻并联后总电阻小于其中任一电阻,是因为并联的结果相当于使导体的 增大。
2.一个滑动变阻器上标有“50 Ω 1.5 A”字样,把它和30 Ω的定值电阻串联起来接入电路,则电路的总电阻变化范围是( )
A.0~30 Ω B.0~50 Ω C.0~80 Ω D.30~80 Ω
3.阻值为10Ω的电阻R1与阻值为25Ω的电阻R2串联后的总电阻是________Ω。若通过电阻R1的电流为________A,则通过电阻R2的电流是0.2A,R2两端的电压是________V。
4.某同学在修理电器时,需要一个12Ω的电阻,但手边只有阻值为25Ω、20Ω、10Ω、8Ω、4Ω的电阻各一个。他可以选其中阻值为________Ω和________Ω的两个电阻________联。
5.图1是测量货车质量的地磅示意图,货车的质量可以通过电流表的示数转换测出,R0为定值电阻。下列说法正确的是( )
图1 图2 图3
A.地磅的量程与R0大小无关 B.货车的质量变大时,电流表的示数变大
C.仅增大电源电压,会使地磅的量程减小 D.仅将电流表替换成电压表也能测量货车的质量
6.如图2所示电路中,电源电压相等,R1<R2,则闭合开关后电流表示数最大的是( )
7.如图3所示,电源电压U恒定,R1>R2,通过R1、R2的电流分别为I1、I2,R1、R2两端的电压分别是U1、U2,则( )
A.I1>I2 B.I1=I2 C.U1<U2 D.U1=U2
拓展性作业
8.两个定值电阻R1、R2串联在电路中,已知R1∶R2=7∶8,则通过R1、R2的电流之比I1∶I2为________,R1、R2两端的电压之比U1∶U2为________。
9.如图4所示,阻值为4 Ω的电阻R1与阻值为2 Ω的电阻R2并联,电流表的示数为3 A,则通过电阻R1与R2的电流之比为____,通过电阻R1的电流为____A,电源电压为____V.
图4 图5 图6 图7
10.在图5所示的电路中,a、b、c分别是三只电表(电压表或电流表),R1=10Ω,R2=20Ω,电源电压恒为6V,闭合开关S。当电表a、b为电流表,c为电压表时,电表a的示数为________A;当电表a、b为电压表,c为电流表时,电表b的示数为________V。
11.若电阻R1为30Ω,R2与电阻R1串联后的总电阻为90Ω,则电阻R2为________Ω。若将两个电阻并联,则并联后的总电阻为________Ω。
12.有两个阻值不同的定值电阻R1、R2,它们的电流随电压变化的I-U图像如图2所示。如果R1、R2串联后的总电阻为R串,并联后的总电阻为R并,则关于R串、R并的I-U图6线所在的区域,下列说法中正确的是 ( )
A.R串在Ⅱ区域,R并在Ⅲ区域
B.R串在Ⅲ区域,R并在Ⅰ区域
C.R串在Ⅰ区域,R并在Ⅲ区域
D.以上说法都不对
13.如图7,R1 =8Ω,变阻器R2阻值的变化范围为0 ~ 10Ω,电源电压6V,电流表量程0 ~ 0.6A,电压表量程0 ~ 3V,为了使电流表和电压表能安全工作,变阻器接入电路中的电阻值变化范围是( )
A.0 —10Ω B.2 —8Ω C.0—2 Ω D.2 — 10Ω
探究性作业
14.小丽在探究“电路中电流与电阻的关系”时,可供使用的实验器材有:电源(电压恒为6V)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个、阻值不同的定值电阻四个(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω),导线若干。
(1)当闭合开关试触时,发现电流表指针摆动出现了图乙所示情况,存在的问题是:______;
(2)将5Ω的电阻接入a、b间,闭合开关后,移动滑片P使电压表示数为U0,记录相应的电流值;然后将5Ω的电阻换成10Ω、15Ω的电阻接入a、b间,闭合开关后,滑片P应向______(选填“c”或“d”)端移动,直至电压表示数也为U0,记下相应的电流值;
(3)小丽在换用20Ω电阻做实验时,发现电阻已经损坏,她灵机一动,利用现有的几个电阻解决了这个问题。请你写出小丽的做法:______;
(4)小丽根据实验数据得出I-R变化的图像,如图丙所示:则小丽实验时U0=______V;
(5)小丽根据如图丙所示的图像,得出了结论:电流与电阻成反比。请你对此结论做出评价______。
15.在学习了并联电路特点和欧姆定律后,科学兴趣小组为研究并联电路总电阻和分电阻之间的关系,开展了以下探究;
[实验步骤]第一步:设计电路(如图所示),根据电路图连接实物;第二步:闭合开关,分别读出电流表和电压表的示数并记录;第三步:计算总电阻并填入表格;第四步:换用不同规格的电阻重复上述实验;
实验次数
电阻R1/Ω
电阻R2/Ω
①______
②______
总电阻R/Ω
1
30
10
7.5
2
30
15
10
3
30
30
15
(1)小组设计了一个记录和处理数据的表格,请将上表中①②处的内容填写完整;
(2)通过分析实验数据,同学们得到了并联电路总电阻小于任何一个分电阻的结论,请根据影响电阻大小的因素解释上述结论:______;
(3)分析表中数据,还可以得出的结论是:______。
跨学科实践
调研并举例说明“等效替代”思想在生活中的其他应用(如:计算班级平均分、信用卡积分兑换等)。
参考答案
题号
答案
做错原因
教师评价
1
长度 横截面积
2
D
3
35、0.2、5
4
8;4;串
5
D
6
A
7
B
8
1∶1;7∶8
9
1:2 1 4
10
0.3;4
11
D
12
C
13
B
14
电流表正负接线柱接反了 d 把5Ω与15Ω的电阻串联接入ab间进行实验 2.4 说法错误,应该说在电压一定时电流与电阻成反比
15
电压/V 电流/A 电阻并联相当于增大了导体的横截面积,当材料、长度和温度相同时,导体的横截面积越大,电阻越小 增大并联电路中某一支路的电阻,电路的总电阻也随着增大
第五章 《欧姆定律》章末复习与提升
知识梳理
巩固性作业
1.如图1所示的电路中R1=2Ω,现将R1换成4Ω的电阻R2为保持电压的示数不变滑动变阻器的滑片P应该( )
图1 图2 图3 图4
A.向a端滑动 B.向b端滑动
C.保持原位不动 D.不可能使电压表示数不变
2.如图2所示,电源电压保持不变,当开关S由断开到闭合时,电路中( )
A.电流表的示数变大,小灯泡变亮
B.电流表的示数变小,小灯泡变亮
C.电压表的示数变大,小灯泡不亮
D.电压表的示数变小,小灯泡不亮
3.在探究“研究电流与电阻的关系”时,实验中要控制 两端的电压不变,改变的是 。所以需要在电路中串联 ,通过调节滑动变阻器,保持电阻两端的电压不变。
4.如图3所示,在探究“电流与电阻关系”时,电源电压3V恒定不变。实验准备了阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的电阻,当将5Ω的电阻接入R所在位置时,调节滑动变阻器,使电压表的示数为2V,再分别用10Ω、20Ω的电阻替换5Ω的电阻进行实验,下列说法正确的是( )
A.用10Ω电阻替换,滑片P应向右端移动,电流表示数变大
B.用10Ω 电阻替换,滑片P应向左端移动,电流表示数变小
C.用20Ω电阻替换,滑片P应向左端移动,电流表示数变大
D.用20Ω电阻替换,滑片P应向右端移动,电流表示数变小
5.如图4所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,把滑片P向左移动时,滑动变阻器接入电路的阻值将_______,电压表的示数将_______(均填“变大”或“变小”)。
6.根据下列一组实验数据,可以得到的结论是( )
导体两端的电压U/V
导体的电阻R/Ω
通过导体的电流I/A
2
10
0.2
4
10
0.4
6
10
0.6
A.导体电阻一定时,导体两端的电压跟通过导体的电流成正比
B.导体电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比
C.导体两端的电压一定时,导体的电阻跟通过导体的电流成反比
D.导体两端的电压一定时,通过导体的电流跟导体的电阻成反比
拓展性作业
7.小伟给学校劳动实践基地的蔬菜大棚设计了一个测量空气湿度的电路图,如图5甲所示。电源电压恒为6V,定值电阻R0的阻值为20Ω,湿敏电阻R的阻值随空气湿度H的变化关系图乙所示。下列分析错误的是( )
图5
A.空气湿度越大,湿敏电阻R的阻值越大
B.空气湿度越大,电压表示数越大
C.当空气湿度为40%时,R与R0两端的电压之比为3∶2
D.当电路中电流为0.15A时,空气湿度为50%
8.如图6所示为R1、R2两电阻的U-I图像,则R1、R2的电阻之比为( )
图6 图7
A.3∶2 B.2∶3 C.3∶1 D.1∶3
9.两个定值电阻R1、R2串联在电路中,已知R1∶R2=7∶8,则通过R1、R2的电流之比I1∶I2为________,R1、R2两端的电压之比U1∶U2为________。
探究性作业
10.在课外实践制作活动中,小红将量程为0~3V的电压表改装成一个测量质量的电子秤,原理如图7甲所示。电源电压恒为6V,定值电阻R0的阻值为60Ω,压敏电阻R的阻值随压力的变化关系如图乙所示。O点是杠杆OAC的支点,托盘固定在A点,OA∶OC=1∶4,托盘及杠杆等组件的质量忽略不计。下列说法正确的是( )
A.增大托盘里被测物体的质量,电压表的示数会变小
B.电子秤的0kg刻度线应标注在电压表刻度盘1.2V的刻度线处
C.若R0的阻值为120Ω,则电子秤能测量的最大质量为120kg
D.若只将托盘的固定点从A移至B,则电子秤的量程变大
11.如图8所示,电源电压恒定为4.5V,定值电阻R1=5Ω,滑动变阻器R2标有“20Ω,2A”的字样,电压表接入电路的量程为0~3V,电流表接入电路的量程为0~0.6A。在保证电路安全的前提下,当开关S闭合时,滑动变阻器的滑片P从b端向a端移动的过程中,下列说法中正确的是( )
图8 图9
A. 电压表示数变化范围是1~3V
B. B.电流表示数变化范围是0.18~0.4A
C. 滑动变阻器R2两端的电压变化范围是3.6~1.5V
D.滑动变阻器的阻值变化范围是20~10Ω
12.如图9所示,电源电压不变,滑动变阻器R标有“50Ω 1A”,小灯泡L标有“6V 0.5A”字样。闭合开关,当滑片P在某一位置时,电压表示数为2V,电流表示数为0.5A,小灯泡L的I-U图象如图所示。
(1)求小灯泡L正常发光时的电阻;
(2)求电源电压;
(3)将电源更换为可调电压电源,已知电流表量程0~0.6A,电压表量程0~15V。在保证电路安全的情况下,电源电压取某值后,闭合开关,移动滑片P,发现通过小灯泡L的电流都可以在0.2~0.5A之间连续变化。求满足上述条件的电源电压的取值范围。
参考答案
题号
答案
做错原因
教师评价
1
B
2
C
3
电阻,导体的阻值,滑动变阻器
4
D
5
变小,变大。
6
D
7
A
8
C
9
1∶1;7∶8
10
C
11
C
12
(1)12Ω;(2)8V;(3)6~11V
第6章 电功率
第6.1节 电功
巩固性作业
1.直接测量消耗电能多少可以用( )
A.电能表 B.电压表 C.电流表 D.电阻箱
2.如图所示的家用电器中,将电能主要转化为内能的是( )
A. 电视机 B. 电热水壶
C. 电冰箱 D. 电风扇
3.关于电能和电功,下列说法正确的是( )
A.家用电器每消耗1kW·h电,产生的热量就是3.6×106J
B.用电器消耗的电能等于电流通过该用电器所做的功
C.电流做功的过程实质就是其他形式能转化为电能的过程
D.通过导体的电流越大,电流做的功就越多
4.电能已经成为我们生活中使用最普遍的能量,因为电能很容易转化为其他形式的能量。请在横线上填写电能转化为其他形式能量的装置、器具或设施、设备。
(1)电能 内能。
(2)电能 化学能。
(3)电能 机械能。
5.“节能减排”从我做起、从生活中的小事做起。小明提出了节约用电的下列建议,其科学可行的是( )
A.楼道照明灯保持24小时常亮 B.夏季把空调的温度调得更低一些
C.家用电视机日夜处于待机状态 D.用电灯照明时,选新型节能灯
拓展性作业
6.如图所示分别是小英家上月初和上月末电能表的示数。下列说法正确的是 ( )
(第6题图) (第7题图) (第8题图)
A.小英家家庭电路中的干路电流不得超过10 A
B.小英家上个月消耗的电能为411 kW·h
C.电能表上指示灯闪烁320次,表示家庭电路消耗电能0.2 J
D.电能表上指示灯闪烁的次数越多,说明电路中消耗的电能越多
7.小亮家电能表5月初读数如图所示,6月初读数是,这个月用电 度。假设每度电的电费是0.5元,则小亮家这个月应交电费 元。
8.小叶同学利用如图所示的电能表测量电热水器消耗的电能,她将电热水器单独连接在电路中,观察到电能表上的铝盘1min转了60转,电热水器消耗的电能是 kW·h,如果这些能量由天然气来提供,需要完全燃烧 m3的天然气。(q天然气=4.0×107J/m3)
9.充电宝也叫移动电源,它的作用就是随时随地给手机等数码产品提供充电功能。如图所示是某品牌的充电宝和部分铭牌参数,输出电压为5V。充电宝充满电后,以2A电流输出,可持续供电 小时,提供电能是 J。它可以同时给两部手机充电,此时手机之间是 联连入充电宝的,此时手机的电池是 (填“用电器”或“电源”)。
(提示:8000mAh表示如果通过1mA的电流,可维持8000h;如果通过8000mA的电流,则可维持1h)
探究性作业
10.作为2024年全国两会中强调的“新质生产力”之一的氢能,发展势头迅猛。氢燃料电池汽车或将成为新能源汽车行业的风向标,它的工作原理是使氢或含氢物质与空气中的氧在燃料电池中反应以产生电力,再以电力推动电动机,由电动机推动车辆行驶。如图是国产“氢能源”汽车,加氢3分钟续航可达一千公里,其部分参数如下表。当汽车启动或者低速行驶时由蓄电池组向驱动电机供电;当中速行驶或者蓄电池组电量过低时,氢燃料电池开始工作,既向驱动电机供电,同时又给蓄电池组进行充电;当汽车高速行驶时,氢燃料电池和蓄电池组同时向驱动电机供电 。
汽车核载质量
2100kg
蓄电池最大容量
30kW·h
氢燃料电池效率
75%
蓄电池充电放电效率
80%
(1)蓄电池在充电时相当于一个 (选填“电源”或“用电器”);
(2)某次测试中,核载质量的汽车以30km/h的速度匀速行驶了2.28h, 消耗氢气1.6kg。假设氢能源发电时消耗的化学能与等质量氢气完全燃烧放出的热量相同。已知汽车测试过程中的平均阻力为1000N, 蓄电池储电量由最大容量的40%增加到80%。(q氢=1.4×107J/kg)
①汽车在测试阶段行驶的路程是多少?
②为了给蓄电池充电,氢燃料电池向蓄电池提供的电能是多少?
③驱动电机的效率是多少?
参考答案
题号
答案
做错原因
教师评价
1
A
2
B
3
B
4
电暖器 电池充电 电风扇
5
D
6
D
7
80 40
8
0.02 1.8X10-3m3
9
4 1.44x105 并 用电器
10
用电器 6.84x104m 5.4x107J 60%
第6.2节 电功率
巩固性作业
1.关于电功、电功率的说法中正确的是 ( )
A.电流做功越多,电功率越大
B.电流做功越快,电功越大
C.用电器消耗电能越多,电功越大
D.用电器消耗电能越多,电功率越大
2.[2024·富顺县月考]下面是选自小明学习笔记中的摘录,其中不正确的是( )
A.电功率是表示消耗电能快慢的物理量
B.相同时间内,电流做功越多,功率越大
C.千瓦是电功率的单位,千瓦时是电功的单位
D.一台电风扇的功率是100W,表示电流在1s内做100W的功
3.小华家中暖风机铭牌如表格所示,其中“2 200 W”的含义是 。接在220 V的家庭电路中,工作5 min消耗的电能为 J。
暖风机参数表
电压
220 V
消耗功率
2 200 W
防水等级
IPX4
4.一个标有“6V 3W”字样的灯泡,在它两端加3V电压时,若不考虑温度对灯丝电阻的影响,则( )
A.此时灯泡中的电流为0.5A B.此时灯泡中的电流为1A
C.此时灯泡的实际功率为0.75W D.此时灯泡的实际功率为1.5W
5.在某定值电阻两端加上10 V的电压时,测得通过它的电流为0.5 A,则此定值电阻消耗的电功率为 W,其阻值为 Ω,若加在它两端的电压为0 V,则其阻值为 Ω。
拓展性作业
6.[2023·达州]小明家的电能表面板如图所示,图中电能表的示数为 kW·h,他家同时使用的用电器总功率不能超过 W,家里新添置一台空调并接入该电能表中,让其单独工作5min,电能表的指示灯闪烁了320次,则该空调的实际电功率为 W。
(第6题图) (第7题图) (第9题图) (第10题图)
7.(2024达州中考)定值电阻R和灯泡L,其电流随两端电压的变化图像如图所示。若将R与L串联在4 V电源两端,则R与L消耗的电功率之比为 ;若将R与L并联在2 V的电源两端,电路消耗的总功率为 W。
8.一只标有“6V 6W”字样的小灯泡,正常工作时的电阻是 Ω。现将该灯接在24V的电源上,为使它正常工作,应串联一个 Ω的电阻,此时电路中的电流是 A。
9.小明通过实验探究电功率与电压、电流的关系。小灯泡的规格:L1“2.5V 0.3A”,L2“3.8V 0.3A”,电源电压4.5V。
(1)小明同学把两只灯泡连成如图甲所示的电路,采取这样连接方式的目的是 ;实验中,老师告诉小明可通过 判断小灯泡电功率的大小。
(2)实验中收集证据记录在表格中,结合表中证据可得出的结论是通过用电器的电流相同时, 。
灯泡的规格
发光情况
电压/V
L1“2.5V 0.3A”
较暗
1.8
L2“3.8V 0.3A”
较亮
2.7
(3)小明再将两只灯泡连成如图乙所示的电路,继续探究电功率与电压的关系。老师告诉小明这样做存在一定的安全隐患,“安全隐患”指的是 ,解决的方法是 。
探究性作业
10. 学习小组测量额定电压为2.5V的小灯泡在不同电压下的实际电功率并观察亮度,他们设计了图示的电路图,根据电路图连接实物,进行实验,将数据填入表格。
实验次数
电压U/V
电流I/A
电功率P/W
小灯泡亮度
1
0.5
0.12
0.06
不亮
2
1.5
0.20
0.30
偏暗
3
2.5
0.30
0.75
正常
4
2.8
0.32
0.896
更亮
11.(1)分析表格数据可得结论:
①灯泡两端的实际电压越高,实际电功率就越大,灯泡就越 (选填“亮”或“暗”);
②灯泡的亮度直接由它的 决定;
(2)根据以上结论可知,在第1次实验中灯泡不亮的原因是 ;
(3)小组成员们认为可以利用本次实验的数据计算灯泡的电阻,为此,成员A认为表格共需要增加“电阻R/Ω”和“电阻平均值Rx/Ω”两栏。成员B则认为只需增加“电阻R/Ω”一栏,原因是小灯泡的灯丝电阻受 影响,会发生变化;
(4)实验结束后,小组成员们又连接了一个相同电路,仅把小灯泡换为发光二极管进行实验。通过比较他们发现,当二极管两端的电压为1.8V时,发光的亮度与小灯泡正常发光时相同,此时电流表的示数为0.06A。由此可知,在发光亮度相同的情况下,二极管的电功率更 ,说明二极管的发光效率更 。(两空皆选填“大”或“小”)
跨学科实践
了解每度电的费用,根据调查,计算家中一个月需交多少电费。问问父母,我们的估算靠谱吗?
七、参考答案
题号
答案
做错原因
教师评价
1
C
2
D
3
该暖风机每秒消耗的电能是2 200 J 6.6×10
4
C
5
5 20 20
6
219.6 2200 1200
7
3:1 1.3
8
6 18 1
9
(1)控制电流相同 小灯泡亮度 (2)用电器两端电压越大,电功率越大 (3)电源电压是4.5V ,而乙图中 L 1和 L 2是并联在电源上的,因其额定电压都低于电源电压,所以会被烧坏 在干路上串联一分压电阻或滑动变阻器
10
(1)亮;实际电功率(2)实际功率过小(3)温度(4)小;大
第 6.3节 焦耳定律
巩固性作业
1.(2024菏泽)下列家用电器,利用电流的热效应工作的是( )
A.电冰箱 B.洗衣机 C.电脑 D.电饭煲
2.下列实例中,能防止电热危害的是( )
A.供取暖用的电褥子
B.高空飞行员所穿衣服里的电热保温装置
C.电动机外壳上有许多小槽
D.孵化家禽的电热孵化器
3.如图所示的甲、乙两个电热器,其电源电压相同,电阻丝R1、R2的阻值不变,相同的托盘上方有质量相同的石蜡。当闭合开关S时,下列说法不正确的是( )
(第3题图) (第4题图) (第5题图)
A.电加热器是将电能转化为内能后,再与石蜡发生热传递
B.甲电热器中通过R1的电流大于乙电热器中通过R1的电流
C.甲电热器中R2两端的电压小于乙电热器中R2两端的电压
D.要使两块石蜡均完全熔化,则乙电热器的通电时间需更长
4.如图是“探究电流产生的热量与什么因素有关”的实验装置,两个透明容器中密封着等量的空气。
(1)实验中通过观察液面高度的变化来比较电流通过导体产生热量的多少,这种方法叫
(选填“转换法”或“等效替代法”)。
(2)接好电路,闭合开关,通电一段时间后, (选填“左”或“右”)侧U形管中液面高度变化大,此实验现象表明,在电阻和通电时间相同的情况下, 越大,所产生的热量越多。
5.如图所示是超市常用的塑料袋封口夹电路原理图,电源电压为5V,电热丝R的阻值为1Ω。闭合开关S,电热丝温度升高,3s内产生的热量为 J;若使用时总把塑料袋烫坏,可以 (填“增大”或“减小”)电热丝的阻值。
拓展性作业
6.根据Q=I2Rt和欧姆定律公式I=,可以得到电流通过导体时产生的热量变形式Q=UIt和Q=t。下列说法正确的是( )
A.根据Q=UIt可知,相同时间内产生的热量与电阻无关
B.根据Q=I2Rt可知,电阻越大,相同时间内产生的热量越多
C.根据Q=t可知,电阻越大,相同时间内产生的热量越少
D.根据Q=I2Rt可知,在电流一定时,电阻越大,相同时间内产生的热量越多
7.甲、乙两个电热器的电阻之比为2∶3,通过的电流之比为3∶2,通电时间之比为5∶2,则电流通过甲、乙两个电热器产生的热量之比为( )
A.15∶4 B.4∶15 C.9∶15 D.15∶9
8.如图所示装置中,甲、乙、丙三个完全相同的烧瓶中分别装有质量、初温都相同的液体,烧瓶中分别是水、水、煤油,烧瓶中的电阻丝分别为R甲、R乙、R丙,烧瓶内都有相同的温度计。某科学实验小组借助该装置对探究电热多少与哪些因素有关、比较不同物质的吸热能力两实验及相关问题展开了讨论。下列关于该实验装置的叙述正确的是( )
(第8题图) (第11题图)
A.若探究电热多少与电阻大小有关,可选用甲、丙两烧瓶
B.若探究不同物质的吸热能力,物质吸热的多少可用温度计示数来表示
C.在利用该装置进行的探究实验中,只运用了控制变量法,没用到转换法
D.若通电相同时间,温度计示数高低关系为T丙>T乙>T甲
8.电炉丝通过导线接到电路里,电炉丝和导线通过的电流 (填“相同”或“不同”),电炉丝热得发红而导线却几乎不热,说明电流通过导体时产生的热量跟导体的 有关。有许多重大火灾都是因用电线路连接处接触不良所造成的,当线路连接处接触不良时,该处的电阻将 (填“减小”“增大”或“不变”),在该接触处局部过热引起升温,接触处的电阻又将随着温度的升高而 (填“减小”“增大”或“不变”),从而形成电热的逐步积累和恶性循环,以致引发火灾。
9.有一台电动机,额定电压3 V,额定电流1 A,电动机线圈电阻0.5 Ω。这台电动机正常工作1 min,消耗的电能为 J,产生的热量为 J;输出的机械能为 J。
探究性作业
11.(2024重庆)如图甲所示是同学们自制的调光小台灯,图乙是台灯的电路原理图。电源电压为3 V,R是调节亮度的变阻器,最大阻值为10 Ω。灯L标有“2.5 V,0.5 W”字样。忽略温度对电阻的影响。求:
(1)灯L正常发光时的电阻;
(2)灯L正常发光时,变阻器R工作10 min产生的热量;
(3)电源电压降为2.7 V后,灯L的最小实际电功率。
跨学科实践:
制作一台泡沫板切割机
1、 参考答案
题号
答案
做错原因
教师评价
1
D
2
C
3
C
4
(1)转换法 (2)左 电流
5
75 增大
6
D
7
A
8
D
9
相同 电阻 增大 增大
10
180 30 150
11
(1)由P=UI可得,灯正常发光时的电流:IL===0.2 A;
由I=可得,灯正常发光时的电阻RL===12.5 Ω。
(2)由图乙可知,灯L与变阻器R串联,灯L正常发光时,通过变阻器R的电流IR=IL=0.2 A;
变阻器R两端的电压UR=U-U额=3 V-2.5 V=0.5 V;
变阻器R工作10 min产生的热量QR=WR=URIRt=0.5 V×0.2 A×10×
60 s=60 J。
(3)电源电压降为2.7 V后,当变阻器R接入电路的阻值最大时,电路中的电流最小,此时灯的实际功率最小,电路中的最小电流I小===0.12 A;
灯L的最小实际电功率PL小=RL=(0.12 A)2×12.5 Ω=0.18 W。
答案:(1)12.5 Ω (2)60 J (3)0.18 W
第6.4节 跨学科实践:半导体与光伏发电
巩固性作业
1.某公司自主研发了一种芯片,其制造工艺达到7nm,“芯片”所用的主要材料是 (填“半导体”或“超导体”),硅、锗等半导体材料的导电能力比钢、铝等金属的导电能力 (填“强”或“弱”)。
2.发光二极管俗称LED,是由 (选填“半导体”或“超导体”)材料制成的,该材料具有 性。LED正常发光时,用手触摸几乎不发热,所以它在工作时主要将电能转化成 能。
3.如图所示的一种太阳能背包,包的前面有一个太阳能电池板,它可以给包里的蓄电池充电,蓄电池又可以给手机、小风扇等充电。下列说法错误的是( )
(第3题图) (第4题图)
A.太阳能电池板可以将太阳能转化为电能
B.太阳能电池板给蓄电池充电时,将电能转化为化学能
C.蓄电池给手机充电时,将内能转化为电能
D.小风扇工作时,将电能转化为机械能
4.我国天宫空间站使用4对柔性三结砷化镓太阳能电池板来发电,它的技术非常先进,光电转换效率超30%。下列说法正确的是 ( )
A.太阳能电池板所用材料三结砷化镓是超导体
B.太阳能电池板面积越大,发电效率越高
C.太阳能电池板工作的效率超30%,表明太阳能电池板把至少30%的太阳能转化为化学能
D.太阳能电池板工作的效率超30%,表明太阳能电池板把至少30%的太阳能转化为电能
5.将A、B两种不同的金属片分别插入柠檬,制成“柠檬电池”,闭合开关S,发光二极管发光。B金属片是“柠檬电池”的 (选填“+”或“-”)极;该二极管是由 (选填“导体”“半导体”或“超导体”)材料制成的。
探究性作业
6.小亮给学校劳动实践基地的蔬菜大棚设计了一个智能感应灯的电路图,如图所示,电源电压恒定,R为光敏电阻(一种半导体材料的电阻,阻值随光照强度的减小而减小),L为感应灯泡(灯泡电阻不变)。当蔬菜大棚内光强变弱时,下列有关分析正确的是( )
(第6题图) (第7题图)
A.电流表示数变大,感应灯泡变亮
B.光敏电阻R两端的电压保持不变
C.整个电路消耗的总功率逐渐变小
D.电压表示数与电流表示数的比值会变小
7.如图所示电路,电源电压保持不变,R是定值电阻,R1是由半导体材料制成的热敏电阻,其阻值R1随温度t的增大而减小。用R1探测某处温度变化,则下列结论中正确的是( )
A.温度升高时,电压表示数增大
B.温度升高时,电流表示数减小
C.温度降低时,电压表与电流表示数之比变大
D.温度降低时,电阻R在相同时间内产生的热量增多
8.太阳能电池组件是光伏发电系统的核心部分,若要长距离输送电能,则需要较高的输出电压,因此,太阳能光伏电池板要以 (选填“串联”或“并联”)的方式连接。
9.2024年上半年全国光伏新增并网1.02亿千瓦,同比增长31%,光伏工作时的能量转化是 。2024年上半年,全国新增光伏工作10小时可以提供 度电。为了提高光伏发电,请你提出一条合理的建议: 。
拓展性作业
10.光伏发电的核心部件是光电板,光电板吸收太阳能的多少是技术关键,它与什么因素有关?小明猜想光电板吸收太阳能的多少可能与光电板的面积、光照时间、光电板的颜色有关。根据以上猜想,小明设计实验方案,进行了实验探究,实验数据记录如表。
序号
光电板的
面积/m2
光照时
间/min
光电板表面
所涂颜色
LED灯的发
光时间/min
1
0.1
10
黑色
30
2
0.1
20
黑色
60
3
0.3
10
黑色
90
4
0.1
10
白色
5
(1)该实验中光电板吸收太阳能的多少是通过 反映的,这是 法。
(2)由表中 两组数据,可初步得到的结论是当光电板的面积和表面颜色相同时,光电板吸收太阳能的多少与光照时间有关,光照时间越 (填“长”或“短”),光电板吸收的太阳能越多。
(3)由表中1、4两组数据,可初步得到的结论是 。由表中数据分析可知,制作太阳能光电板用 色较好。
(4)该研究主要采用的研究方法是 。
跨学科实践
调查了解光伏发电的机遇与挑战。
题号
答案
做错原因
教师评价
1
半导体 弱
2
半导体 单向导电 光
3
C
4
D
5
+ 半导体
6
A
7
C
8
串联
9
太阳能转化为电能 3.366x108 光伏面板可旋转
10
(1) LED 灯的发光时间 转换 (2)1、2 长 (3)当光电板的面积和光照时间相同时,光电板吸收太阳能的多少与光电板表面颜色有关 黑 (4)控制变量法
第七章 磁与电
第7.1节 磁现象
巩固性作业
1. 能被磁铁吸引的物体是( )
A. 铁钉 B.铜线 C.金币 D.铝箔
2.在两磁铁旁的小磁针的方向如图所示(小磁针黑色一端是N极),那么a、b两端的磁性应是( )
图1 图2
A.a端是N极,b端是S极 B.a端是S极,b端是N极
C.a、b两端都是N极 D.a、b两端都是S极
3.物体能够________钢铁、钴、镍一类物质(吸铁性)的性质叫_________。
4.磁体上____________的地方叫磁极,每个磁体都有________极和_______极。条形磁铁磁性最强的地方是__________,磁性最弱的地方是__________。
5.在磁体的周围有一种我们看不见的特殊物质,叫作________。磁体之间的吸引或排斥,正是通过________来实现的。
拓展性作业
6.如图2所示,固定有磁体的甲、乙两辆小车靠得较近,松手后两车各自向相反方向运动。对此现象,下列说法中正确的是( )
A.两块磁体周围存在着磁感线
B.松手后两车都运动,是因为两车都具有惯性
C.磁体外部的磁感线都是从磁体的S极出发,回到N极
D.松手后两车都运动,是因为磁体间通过磁场产生了力的作用
7.关于磁场和磁感线,以下说法不正确的是( )
A.磁感线分布在磁体周围的立体空间里
B.磁体之间的相互作用是通过磁场发生的
C.磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发,回到S极的
D.磁场中,小磁针静止时北极所指的方向为该点磁场的方向
8.下图3能正确表示条形磁铁磁场的磁感线的是( )
图3
9.如图4所示,为判断一根铁棒是否有磁性,用铁棒靠近置于水平桌面上的小磁针进行检验,当出现以下哪一现象,便能证明铁棒有磁性( )
图4 图5
A.将铁棒一端靠近小磁针N极,N极被排斥
B.将铁棒一端靠近小磁针N极,N极被吸引
C.将铁棒两端分别靠近小磁针N极,N极均被吸引
D.将铁棒同一端分别靠近小磁针N、S极,两极均被吸引
10.明朝郑和下西洋时,航行中使用罗盘和星象来辨别方向,其中罗盘小磁针的北极指向地磁场的________极,地磁场的北极在地理的________极附近。
探究性作业
11. 高铁作为现代化轨道交通建设的重大成果,已成为一张中国递给世界的“亮丽名片”。后高铁时代,中国应如何继续领跑世界?未来交通——高温超导磁悬浮列车将给出答案。
高温超导体(-180.15℃)相对低温超导体(-268.95℃)能在相对更高温区下工作。应用高温超导磁悬浮技术把车轮改为悬浮装置,可制造如图5所示的高温超导磁悬浮列车。
在高温超导磁悬浮列车研究中,我国应用先进的高温超导钉扎磁悬浮技术,利用无形的磁场将列车上的超导材料牢牢“钉”在轨道上方。这源于超导材料自身的磁通钉扎特性,如图甲所示,下方永磁轨道产生的磁力线能穿透高温超导体,并被钉扎中心“抓”住。这使得高温超导磁悬浮列车具备了自稳定、自悬浮、自导向的优异特性。如图乙所示,高温超导体上方放置的液氮用于冷却,使得列车运行仅依靠液氮冷却超导体,成本极低。
磁悬浮技术虽然消除了传统列车的机械摩擦阻力,但仍存在制约其速度提升的因素,当列车时速超过400千米时,空气阻力将占列车运行总阻力的80%以上。那么如何降低空气阻力呢?基于真空管道的磁悬浮列车技术应运而生,真空管道的引入大大降低了列车运行时的空气阻力。
目前,我国高温超导磁悬浮列车关键技术已取得重大突破,可以使列车时速实现1000千米以上。我们期待不久的将来能乘坐这样的列车驰骋在祖国的大地上。
(1)应用高温超导________磁悬浮技术,能将列车上的超导材料牢牢“钉”在轨道上方。
(2)基于________的磁悬浮列车技术可以降低列车运行时的空气阻力。
(3)昆明到北京约3000km,若乘坐速度为1000km/h的高温超导磁悬浮列车需要_______h。
跨学科作业
参考答案
题号
答案
做错原因
教师评价
1
A
2
A
3
吸引;磁性
4
磁性最强;N(北);S(南);磁体两端;磁体中间
5
磁场;磁场
6
D
7
A
8
C
9
A
10
南;南
11
(1)钉扎;(2)真空管道;(3)3
第7.2节 电流的磁场
巩固性作业
1.图1中所示是探究“通电直导线周围是否存在磁场”实验装置的一部分,置于水平桌面上静止的小磁针上方有一根与之平行的直导线。当直导线中通过如图所示的电流时,小磁针发生偏转。下列说法正确的是( )
图1 图2
A.首次通过本实验发现电、磁间有联系的科学家是焦耳
B.小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场
C.只改变直导线中的电流方向,小磁针偏转方向与图中所示相同
D.只改变直导线中的电流大小,小磁针偏转方向与图中所示相反
2.通电螺线管磁感线的分布如图2所示,则( )
A.通电螺线管的右侧为N极 B.小磁针的左侧为S极
C.电源的左侧为负极 D.以上判断都不对
3.据物理学史记载,最先发现通电导线周围存在磁场的科学家是( )
A.安培 B.欧姆 C.奥斯特 D.瓦特
4.我们虽然看不到空气,但可以通过它运动产生的效应——“树叶的摆动”来观察到它的存在。物理学中通过其效应对自然界中看不到的事物进行研究是物理学中一种重要的研究方法,这种方法叫_________,在初中物理学习中,我们就是通过小灯泡是否发光来判断灯丝中有无________通过;通过小磁针是否偏转来判断某个空间是否存在________。
拓展性作业:
5.如图3是电磁铁和永磁体产生的磁场,由图可知,A的右端为_______极,电源的右端为________极(选填“正”或“负”)。
图3 图4
6.如图4,请将小磁针的N极涂黑,并标出磁感线的方向。
7.如图所示,根据小磁针静止时的指向,用箭头标出磁感线的方向,并在括号内标出电源的正负极(用“+”或“-”表示)。
图5 图6
8.小明在户外实践中,利用随身所带物品制作了简易指南针。他首先利用电池、带绝缘皮的导线、铁钉制成电磁铁,然后将缝衣针磁化并用细线水平悬挂,最后将两者靠近,静止时位置关系如图6所示。下列说法正确的是( )
A.铁钉的钉尖是S极 B.缝衣针的针尖是N极
C.地磁场N极在地理北极附近 D.移开电磁铁后,缝衣针静止时针尖所指方向为南
探究性作业:
9.在“探究通电螺线管外部的磁场分布”的实验中:
(第9题图) (第10题图)
(1)如图甲所示,在嵌入螺线管的硬纸板上均匀地撒满铁屑,通电后,用手________纸板,观察到铁屑有规则地排列。实验结果表明:通电螺线管外部的磁场与________磁体的磁场相似。
(2)根据图甲中小磁针的N极指向,可知通电螺线管的左端为________极。将电源的正负极对调,小磁针的N极指向也改变了,说明通电螺线管外部的磁场方向与________方向有关。
(3)图乙是《事林广记》中所记载的“指南鱼”的复原图,“指南鱼”内部藏有磁石,能够指示南北方向,这是由于地球的周围存在_________。
10.在“探究通电螺线管外部磁场的方向”的实验中:
(1)闭合开关S前,小磁针均指向南北方向,说明地球周围存在________;
(2)闭合开关S后,小磁针静止时的指向如图所示(涂黑的一端为N极),由此可知:通电螺线管的右端为_______极,电源的右端为_______极;
(3)对调电源两极,小磁针的指向也随之改变,说明通电螺线管的磁场方向与________方向有关;
(4)为了使通电螺线管的磁场增强,可采取的有效措施是_________________(写出一条即可)。
跨学科作业
为你家的书房或卧室设计一个“智能灯光/风扇自动控制系统”。要求:使用一个光敏电阻(或温度传感器)和电磁继电器,实现“光线变暗自动开灯”或“温度升高自动开风扇”的功能。画出你的电路设计框图。
参考答案:
题号
答案
做错原因
教师评价
1
B
2
B
3
C
4
转换法;电流;磁场
5
S;负
6
7
A
8
D
9
(1)轻敲;条形;(2)N;电流;(3)磁场
10
(1) 磁场;(2)N;正;(3)电流;(4)
增大电流、增加线圈匝数、插入铁芯等。
第7.3节 电磁铁
巩固性作业
1. 在通电螺线管中插入铁芯,当有电流通过时,它会产生较强的 ,插入铁芯的螺线管叫做 __________。
2.如图1所示,电源、滑动变阻器与螺线管相连,闭合开关,在通电螺线管的右端放置一个小磁针,小磁针静止时N极指向水平向右。则下列说法正确的是( )
图1 图2 图3
A.电源左端为负极
B.通电螺线管的左端为N极
C.将滑动变阻器的滑片P向左移动,通电螺线管的磁性增强
D.若对调电源的正负极位置,闭合开关,则小磁针静止时其N极指向将改变
3.电磁继电器是利用__________控制工作电路通断的开关。它通过控制________电路的通断间接控制________电路的通断。
拓展性作业
4.如图2所示,是探究“电磁铁磁性强弱与哪些因素有关”的实验电路。闭合开关S,下列说法正确的是( )
A.乙螺线管的下端是S极
B.大头针的下端散开是因为异名磁极相互排斥
C.向左移动滑动变阻器的滑片P,甲、乙吸引大头针的个数均会增多
D.比较甲、乙吸引大头针的数量可得出电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系
5.巨磁电阻(GMR)效应是指某些材料的电阻在磁场中急剧减小的现象。如图3是研究巨磁电阻特性的原理示意图,电源电压保持不变,当闭合S1、S2后,使滑片P向左滑动过程中:( )
A.电流表的示数变小 B.电压表的示数变大
C.电压表的示数与电流表的示数之比变小 D.指示灯变暗
6.如图4所示,电源、滑动变阻器与螺线管相连,闭合开关,在通电螺线管的右端放置一个小磁针,小磁针静止时N极指向水平向右。则下列说法正确的是( )
图4 图5 图6
A.电源左端为负极
B.通电螺线管的左端为N极
C.将滑动变阻器的滑片P向左移动,通电螺线管的磁性增强
D.若对调电源的正负极位置,闭合开关,则小磁针静止时其N极指向将改变
7.如图5,电路中的GMR是巨磁电阻(其阻值随周围磁场强度的增强而减小),当开关S1和S2闭合时,将滑片P向左移动,下列说法正确的是( )
A.电磁铁右端为S极 B.指示灯会变亮
C.巨磁电阻的阻值会变大 D.电磁铁上的线圈中的电流会变小
8.如图6所示,R0是一个光敏电阻,光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小,R是电阻箱(已调至合适阻值),它们和继电器组成自动控制电路来控制路灯,白天路灯熄灭,夜晚路灯亮起。下列说法正确的是( )
A.电路工作时,电磁铁上端为N极
B.给路灯供电的电源应接在b、c两端
C.控制电路电源电压减小后,傍晚时路灯比原来早一些亮
D.电阻箱R的阻值调大后,傍晚时路灯比原来晚一些亮
探究性作业
9.为了探究“通电螺线管的磁性强弱与哪些因素”有关,小张找来了四节干电池、开关、滑动变阻器、两根大铁钉、很多大头针和一段较长的电阻丝,做了以下几次实验,实验现象如图所示。根据图示7现象回答下列问题:
图7
(1)实验中磁场的强弱是通过观察____________来进行比较,这就是物理中常用的转换法;
(2)通过观察图甲中A与B两个通电螺线管,当通过线圈的电流相同、有无铁芯相同时,通电螺线管线圈的匝数越少,它的磁性就越_______;
(3)通过观察图甲中________两个通电螺线管,当通过线圈的电流相同、线圈的匝数相同时,有铁芯的通电螺线管的磁性强;(选填“A、B”、“B、C”或“A、C”)
(4)通过观察图乙与图丙,可以探究通电螺线管的磁性强弱与___________的关系;
(5)结论:影响通电螺线管磁性强弱的因素有______________________________。
跨学科作业
10.简要调研你所在城市或你熟悉的一座大城市(如北京、上海)的主要交通方式及其面临的挑战(如拥堵、污染、成本)。分析磁悬浮技术与现有地铁、轻轨相比有何优势和劣势。
参考答案
题号
答案
做错原因
教师评价
1
磁场;电磁铁
2
D
3
电磁铁;低压;高压
4
C
5
C
6
D
7
B
8
c
9
(1)通电螺线管吸引大头针的数量;(2)弱;(3)B、C;(4)电流大小;(5)线圈的匝数、有无铁芯、通过螺线管的电流大小。
第7.4节 跨学科实践:指南针
巩固性作业
1.人类最早的磁化技术出现在我国宋代。如图的额、甲所示,古人先将鱼形铁烧红,令铁鱼指向南北,然后将其放入水中冷却,依靠地磁场获得磁性,再将其放入水中漂浮制成指南鱼,图的乙是它静止时的指向。下列判断正确的是 ( )
(第1题图) (第3题图) (第4题图)
A.指南鱼不能吸引铁、钴、镍
B.指南鱼周围存在磁感线
C.指南鱼的腹部磁性最强
D.指南鱼鱼头应标注“N”
2.南宋民族英雄文天祥在诗中写道“臣心一片磁针石,不指南方不肯休”。诗人用“磁针石指南”这一固有自然现象来表达他对国家的忠贞情怀。关于磁针石,下列说法正确的是( )
A.磁针石只有一个磁极
B.磁针石周围存在无数条磁感线
C.指南方的一端是磁针石的S极
D.磁针石指南,是由于受到地球引力的作用
3.在研究地磁场方向时,如图1所示,发现司南的长柄静止时总是指向南方,则长柄相当于指南针的 极,指向地球磁场的 极,下方的托盘应选用 (选填“铁”或“铜”)制成,并将其表面磨制平滑。我国宋代学者沈括最早记述了地理的两极和地磁场的两极 (选填“重合”或“不重合”)的现象。
拓展性作业
4.指南针是我国四大发明之一,《论衡》中记载:“司南之杓,投之于地,其柢指南。”如图2所示的司南,是把天然磁石磨成勺子的形状,放在水平光滑的“地盘”上,“柢”指的是司南长柄。下列说法正确的是 ( )
A.司南“柢”与小磁针的南极相互排斥 B.司南只有一个磁极,该磁极指南
C.司南周围真实存在看不见的磁感线 D.把铜丝放在“地盘”上,会受到司南的引力
5.小明自己制作了一个指南针,当他将指南针和一块条形磁体放在一起时(指南针与条形磁体颜色深的一极为N极),下列四个指南针中指向正确的是 ( )
图3 图4
6.用橡皮和大头针制作底座,把两根缝衣针磁化后,穿过按扣的两个孔,放在底座的针尖上,制成一个指南针。指南针能指南北是因为受到 的作用;若静止时针尖指向南方,则针尖是指南针的 极;此实验中缝衣针所用的材料最好是 (选填“铝”“钢”或“铜”)。
探究性作业
7.阅读以下材料,回答问题。
指南针是我国古代的四大发明之一。司南是春秋战国时期发明的一种指南针,如图5甲图所示,它由青铜盘和磁勺组成,磁勺放置在光滑青铜盘的中心,可以自由转动。古文《论衡·是应篇》中记载:“司南之杓,投之于地,其柢指南。”司南的作用:放在地上,它的勺柄静止时指向南方。磁勺能够指示方向,是利用了地磁场对磁勺的作用。
图5 图6
(1)若假想地磁场是由地球内部一块大磁铁产生的,图乙和图丙所示的两个示意图中,能合理描述这块大磁铁的是图 。
(2)司南的勺柄应为该磁体的 (选填“N”或“S”)极。
(3)某物理研究所尝试利用一块天然磁石制作一具“司南”,图丁所示为天然磁石的磁感线分布情况,则应将磁石的 (选填“A”“B”“C”或“D”)处打磨成勺柄。
(4)把天然磁石按照正确方法打磨成磁勺后,放在粗糙的木盘上,使磁勺水平自由转动直至最终静止,但磁勺的勺柄总不能正确指南。将粗糙木盘换成较光滑的青铜盘才略有改善。这是因为磁勺和盘子之间的 ( )影响了实验效果。
8.如图6所示,拿一条形磁铁在钢针AB上用图中所示的方式进行摩擦,若钢针被磁化后用来制作指南针, (选填“A”或“B”)端指向南。
跨学科作业
利用身边的材料,至少尝试两种不同方法制作指南针
参考答案
题号
答案
做错原因
教师评价
1
D
2
C
3
南 北 铜 不重合
4
A
5
C
6
地磁场 S 钢
7
(1)丙 (2)S( 3)C (4)摩擦力
8
B
第七章《磁与电》章末复习与提升
设计教师 张佳慧
知识梳理
巩固性作业
1.下列关于磁场和磁感线的说法中错误的有( )
①地磁场的磁感线是从地球北极附近发出回到南极附近的
②磁感线是磁体周围空间实际存在的曲线
③磁场中某点的磁场方向是由放在该点的小磁针N极决定的
④磁场看不见摸不着,但是可以借助小磁针感知它的存在
A.① B.①② C.①②③ D.①②③④
2.如图所示的磁体两极间磁感线的画法正确的是( )
A. B. C. D.
3.北宋学者沈括在他所著的《梦溪笔谈》中记载:“方家以磁石磨针锋,则能指南。”针锋能指南是由于摩擦使针锋( )
A.带上了电 B.被磁化 C.温度升高 D.质量减小
4.小明从电动玩具上拆下一块电池。为了确定该电池的正负极,他设计了以下四种方案,其中可行的是( )
A. B. C. D.
拓展性作业
5.法国科学家阿尔贝·费尔和德国科学家彼得·格林贝格尔发现了巨磁电(GMR)效应,荣获2007年诺贝尔物理学奖。巨磁电阻效应即磁场越强电阻越小,如图1,是探究巨磁电阻(GMR)特性原理示意图。电源电压保持不变,闭合开关S1、S2,在保证各元件安全的情况下,当滑片P向左端移动过程中,下列说法正确的是( )
图1 图2
A.电磁铁磁性减弱 B.巨磁电阻阻值变大
C.电流表示数变大 D.电压表示数变大
6.如图2是汽车启动原理图,汽车启动时需将钥匙插入钥匙孔并旋转(相当于闭合开关),根据电路图,下列说法正确的是( )
A.电磁铁是根据电磁感应原理制成的
B.工作时,电磁铁的上端为S极
C.电动机的工作电压比电磁铁的工作电压低
D.电磁铁通电时,吸引上方的衔铁,触点A、B接触,汽车启动
7.工业生产中常用“吸”的方式来搬运物体。吸盘安装在吊车上,抽出空气后的吸盘“吸”起大块玻璃板,这是利用__________的作用;电磁铁安装在吊车上,通电后“吸”起大量钢铁,这是利用电流的________效应。
8.如图3所示,探究影响电磁铁磁性强弱的因素时,A、B两电磁铁串联的目的是______________;由图中实验现象可知,电磁铁磁性的强弱与__________有关。
图3 图4
9.如图4所示,是室内自动换气系统的电路图。控制电路的电源电压为3V,R0为电阻箱,RK的阻值与烟雾浓度K的关系如图所示。当电磁铁线圈中的电流I≥0.03A时,衔铁被吸下,电风扇转动,开始排气。
(1)电磁铁工作时,利用了通电导体周围存在___________,其上端为___________极。
(2)当烟雾浓度升高时,控制电路中线圈的电流___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
探究性作业
10.小明在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中,设计如下电路。
图5 图6
(1)开关闭合前,小磁针指向如图所示,当开关闭合,小磁针_________(选填“顺时针”或“逆时针”)偏转;
(2)小磁针的作用(任写一条):_____________________________________;
(3)调换电源的正负极,闭合开关,小磁针偏转方向与原来________(选填“相同”或“相反”),说明通电螺线管外部的磁场方向与____________有关。
11.(1)物理学中,对自然界中看不到的事物通过其效应进行研究,使现象变明显,是物理学中的一种重要方法,称为_________。例如,我们虽然看不到空气,但可以通过它运动产生的效应——树叶的摆动“观察”到它的存在。在初中物理学习中,通过小磁针是否偏转来判断某个空间是否存在_________;
(2)为描述磁场,引入了磁感线这一物理模型。通过研究发现:通电直导线周围的磁感线的形状是___________________________;
(3)关于磁现象的研究,丹麦物理学家奥斯特功不可没,他曾经做过如图所示的实验。
比较甲、丙两图,得到的结论是_________________________________________。奥斯特实验第一次把电和磁联系在一起,使得电磁学成为一门新学科发展起来。
题号
答案
做错原因
教师评价
1
C
2
A
3
B
4
C
5
C
6
D
7
大气压;磁
8
控制电流相同;线圈匝数
9
(1)磁场;S;(2)变大; (3)减小
9
磁场 S 变大
10
逆时针;检验磁场的存在(判断磁场的方向);相反;电流方向
11
转换法;磁场;以导线为圆心排列的系列同心圆;电流周围的磁场方向与电流方向有关
学科网(北京)股份有限公司
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第一章 内能
设计教师 刘永博
一、知识点
分子动理论内容;内能的定义、影响因素;改变内能的方式;对燃料热值定义的理解;利用燃料热值计算放出的热量;知道比热容的定义、计算公式
二、知识点与作业对应表
知识点
目标要求
习题
类型
题目
数量
难易程度
(易、适中、难)
分子动理论内容
知道分子动理论的内容,理解扩散现象
选择题
填空题
4
易、适中
内能的定义、影响因素
理解内能的定义,知道影响内能大小的因素,能区分热量、内能、温度
选择题
填空题
5
易、适中、难
改变内能的方式
能区分热传递和做功两种改变内能的方式
填空题
1
易
燃料热值定义
知道热值的定义式,理解燃料的热值只与本身有关
选择题填空题
4
易、适中
利用燃料热值计算放出的热量
会利用公式进行相应的计算
计算题
1
难
比热容的定义、计算公式
理解比热容的定义
会利用比热容计算出物体吸放热的多少
计算题
填空题
3
易,中、难
巩固性作业
1、如图所示,在玻璃注射器内吸入一定量的某种液体,然后排出内部的空气,并用橡皮塞封住注射孔。这时人无论怎样用力推动活塞,也难以使其体积发生微小的变化。关于这一现象下列说法正确的是( )
A.说明该液体压缩成固体了,所以体积不变
B.说明液体分子间存在斥力,所以很难被压缩
C.说明该液体分子的体积大,压缩不动
D.说明液体分子间有引力,所以很难被压缩
2、诗人孟郊在《游子吟》中用“谁言寸草心,报得三春晖”来歌颂母爱的伟大,“三春”是春季中的三个月,即孟春、仲春、季春。下列与春相关的物理知识描述正确的是( )
A.孟春,万物复苏冰消雪融,冰雪熔化时会对外放热
B.仲春,雨后山林中云雾袅袅,雾是由水蒸气液化形成的
C.仲春,四处花香袭人是因分子间存在相互作用的引力
D.暮春,柳絮纷飞是因为分子在永不停息地做无规则运动
3、挖开多年堆煤的地面,会看到地面下一定深度的土层带有黑色。这一现象表明煤的分子在不停地做 。浴室防滑地垫其下表面做有许多小吸盘,上表面则做成凹凸不平的形状。
4、盐边县羊肉米线是攀枝花人民“舌尖上的美食”.端上一碗羊肉米线,香味扑鼻而来,这是 现象;端碗时很烫手,是通过 的方式增加了手的内能。
5、下列关于物体内能的说法中正确的是( )
A.物体运动速度越大,内能越大
B.静止的物体没有动能,但有内能
C.0℃的水没有内能
D.温度高的物体含有的热量比温度低的物体多
6、以下现象,不属于扩散现象的是( )
A.刚出锅的饺子满屋飘香
B.被风吹散的蒲公英在空中飘
C.煤炭堆在石灰墙角,石灰墙变黑了
D.糖放入水中,整杯水变甜
7、质量相等的甲、乙两种不同的液体,分别用两个完全相同的加热器加热,加热过程中,温度随时间变化图象如图所示,根据图象所得结论错误的是( )
A.相同时间内甲液体的吸收热量较多
B.乙液体的比热容大
C.相同时间甲液体的温度升高较快
D.甲乙液体的初温度相同
拓展性作业
8、在“航天日”主题活动中,小明用塑料瓶自制了“水火箭”(如图所示)。发射时,“水火箭”向下喷水从而获得升空的动力,利用了物体间力的作用是________的;“水火箭”飞出后,瓶内气体温度降低,内能________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
9、在探究“物质的吸热能力与哪些因素有关”的实验中,用质量是0.3kg的水和甲表中等质量的另一种物质进行对比,作出的图像如图乙所示。实验过程中,水和另一种物质在相同时间内吸收的热量相等,分析图像可以得出图线________(选填“a”或“b”)对应的物质为水,另一种物质为________,这种物质在0~5min内吸收的热量为________J。
表甲
物质
比热容c/[J/(kg·℃)]
图像
水
4.2×103
酒精
2.4×103
煤油
2.1×103
蓖麻油
1.8×103
10、早餐时,小亮从桌上端起一杯冒着“白气”的热豆浆,如图所示。下列说法正确的是( )
A.杯子的高度大约为12mm B.“白气”是由于升华形成的
C.端起杯子,表明力可以改变物体的运动状态 D.端杯子的手变热,是通过做功改变了内能
探究性作业
11、“一粥一饭,当思来之不易”,稻谷通常要经历育苗、生长、晾晒和储存四个过程。下列说法正确的是( )
A.育苗期,薄膜内壁附有小水珠是汽化现象
B.生长期,傍晚蓄水是由于水的比热容小保温效果好
C.晾晒时,摊开通风是为了加快稻谷中水的蒸发
D.储存期,稻谷储存不当导致发霉主要是发生物理变化
12、小姜利用如图1所示的装置“比较不同物质吸热的情况”。
(1)器材:相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个,以及_______(填测量工具)、托盘天平(含砝码)、水和煤油;
(2)选取两个相同规格的电加热器进行实验,目的是为了通过比较__________来比较物质吸收热量的多少;
(3)实验中选取初温不同、________相同的水和煤油,分别倒入烧杯中,用电加热器加热,当它们吸收相同的热量时,通过比较____________来比较不同物质吸热能力的强弱;
(4)如图2所示,小姜正确使用温度计测量液体的温度,按照图中_______(选填“A”、“B”或“C”)方法读数是正确的;实验中某时刻温度计示数如图3所示为________℃;
(5)部分实验数据如下表所示,分析数据可得出结论:________(选填“水”或“煤油”)的吸热能力更强。
加热时间/min
0
1
2
3
4
……
10
水的温度/℃
30
34
38
42
46
……
70
煤油温度/℃
10
18
26
34
42
……
90
13、在1个标准大气压下,水的沸点是100℃,质量为2kg,温度为25℃的水吸收6.72×105J的热量后,试求:
(1)水温升高多少℃?
(2)若将该冷水与质量为1kg、温度为70℃的热水混合,不计热量损失,混合后水的末温为多少℃?
14、学校餐厅通过燃烧天然气给全校师生制作餐饮,已知每天要消耗天然气2m3,天然气的热值为4.2×107J/m3。
(1)如果这些天然气全部可以完全燃烧,那么将放出多少的热量;
(2)如果这些热量全部被水吸收,能将1t的水升温多少?
跨学科实践
15、结合本章知识点,解释一下省油灯如何省油。
六、作业设计意图
巩固性作业:以课程标准和教材内容为依据,对本节的学习的知识而设计的题目。通过基础性的题目,帮助学生加深对教材中基本概念、公式的理解和记忆,确保学生掌握基础知识和基本技能,为后续深入学习和解决复杂问题奠定坚实基础。
拓展性作业:通过基础性的题目,帮助学生加深对教材中基本概念、公式的理解和记忆,确保学生掌握基础知识和基本技能,为后续深入学习和解决复杂问题奠定坚实基础。
探究性作业:探究性作业重点培养学生的科学探究精神和实践能力。通过设计和参与探究实验,学生能够亲身体验科学研究的过程,学会提出问题、作出假设、设计实验、收集数据、分析论证等科学探究方法,提高学生的科学素养和创新能力。
跨学科实践作业:跨学科实践作业打破学科界限,促进学科之间的融合。让学生在解决实际问题的过程中,学会综合运用多学科知识和方法,拓宽学生的视野,培养学生的综合素养和跨学科思维能力,使学生更好地适应未来社会发展的需求。
跨学科实践作业:跨学科实践作业打破学科界限,促进学科之间的融合。让学生在解决实际问题的过程中,学会综合运用多学科知识和方法,拓宽学生的视野,培养学生的综合素养和跨学科思维能力,使学生更好地适应未来社会发展的需求。
七、评价标准
新课程标准指出:要构建新的评价体系才能全面反映学生认知水平,促进评价主体地多元化,将教师评价、自我评价、学生之间的相互评价相结合,加强学生自我评价和学生之间的相互评价,所以本次作业我主要采取自评、生生互评、师评三种形式组合的方式。
1. 自评与参考答案
题号
答案
做错原因
教师评价
1
B
2
B
3
无规则运动;
4
扩散;热传递
5
B
6
B
7
A
8
相互;减小
9
b;煤油;2.52×104
10
C
11
C
12
(1)停表;(2)加热时间;(3)质量;升高的温度;(4)B;66;(5)水
13
(1)水温升高为100℃;(2)若将该冷水与质量为1kg、温度为70℃的热水混合,不计热量损失,混合后水的末温为40℃
14
(1)8.4×107J;(2)20℃
15
答案不唯一
2.学生互评
通过让学生评估和反馈彼此的学习成果和表现,以促进学生之间的合作和共同成长。促使学生更加主动地学习,学生的批判性思维能力将得到提高。培养学生的团队协作精神和沟通能力。
3.师评
依据学生的学习情况,进行客观全面的评价,并发现问题并及时调整教学方法提高教学效果,通过评价,学生可以及时了解自己的学习情况,得到反馈和指导,从而提高学习动力和积极性。
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