精品解析:河南省郑州市省实验中学2025-2026学年九年级上学期第一次月考物理试题
2025-10-12
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内容正文:
物理练习题
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1. 荷花自古有“出淤泥而不染”的美誉。如图所示,湖中的荷花清香四溢,这属于_____现象,雨后荷叶上的水珠晶莹剔透,相邻两滴水珠很容易就吸附成一滴大水珠,说明分子间存在_______。
2. 如图所示,在玻璃瓶中放少量水,用瓶塞盖紧瓶口,然后往瓶中打气,当瓶塞被推开后,可以看到瓶内有大量“白气”产生。瓶塞被推开的过程中,瓶内气体的内能 _______(选填“增大”或“减小”),瓶内气体的内能是通过______的方式改变的。
3. 如图所示,A、B、C、D是四个接线柱,要使、并联,应用导线分别连接 ________ 两接线柱和连接 _______ 两接线柱。
4. 如图所示,阿哲用细线将吸管悬挂起来,用餐巾纸摩擦吸管使其带电,将某一物体放在吸管的一端,发现吸管向该物体靠近,由此 _______(选填“能”或“不能”)判断该物体为带电体;阿哲用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近该吸管时,观察到橡胶棒与吸管排斥,由此可知吸管带 _____电,在与吸管摩擦的过程中餐巾纸 _______(选填“失去”或“得到”)电子。
5. 某单缸四冲程内燃机,飞轮转速为600r/min,该内燃机每秒对外做功_______次,若活塞行程L是0.3m,做功冲程中燃气对活塞的平均压力是6×103N,则这台内燃机的功率是______W。
6. 小熙同学将铜片、锌片插入柠檬,制成柠檬电池。如图所示,闭合开关S,发光二极管发光,柠檬电池工作时能量转化过程是 __________。图中二极管左“+”右“﹣”,由此判断铜片是柠檬电池的 _______(选填“正极”或“负极”),你判断的理由是___________。
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求;第13~14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7. 关于温度、热量和内能的说法中正确的是( )
A. 温度高的物体,含有的热量多
B. 物体的内能增加,一定从外界吸收了热量
C. 热传递过程中,热量由内能大的物体传向内能小的物体
D. 一块0℃的冰熔化成0℃的水后,温度不变,内能变大
8. 下列关于汽车的说法中不正确的是( )
A. 使汽油燃烧更充分,可以增大汽油的热值,提高汽油机的效率
B. 汽油机的做功冲程将内能转化为机械能,为汽车提供动力
C. 汽车用水作冷却液,利用水比热容大的性质
D. 制动减速时,产生的内能无法自动转化回机械能,因为能量的转化具有方向性
9. 手电筒长期使用,后盖的弹簧变松旋紧后,后盖与干电池接触不好,应在后盖与电池之间垫上下列哪一种物质( )
A. 塑料片 B. 金属硬币 C. 硬纸片 D. 橡皮
10. 在淄博高铁站的自动检票闸机口,乘客需刷身份证,同时进行人脸识别,两个信息都符合后闸机门(电动机)才自动打开,检票通过。身份证和人脸识别系统都相当于开关,信息符合后开关自动闭合。下列电路中,符合上述要求的是( )
A. B. C. D.
11. 避雷针(金属)能让建筑物避免雷击。当云层电荷较多时,避雷针与云层间的空气被击穿,使带电云层通过空气与避雷针和大地形成通路,若瞬时电流的方向是从大地到云层,则下列说法正确的是( )
A. 放电过程中避雷针和云层间的空气为绝缘体
B. 放电过程中自由电子从云层到大地定向移动
C. 放电过程中正电荷从大地到云层定向移动
D. 云层带电是通过摩擦创造了电荷
12. 如图所示,只闭合开关S时,两灯均不亮,同时闭合开关S和S1时,灯L1亮,L2不亮,电路可能出现的故障是( )
A. 灯L2断路 B. 灯L2短路
C. 灯L1断路 D. 灯L1短路
13. 关于如图所示电路的判断,正确的是( )
A. 只闭合开关S1时,灯泡L1、L3串联
B. 只闭合开关S2时,灯泡L2、L3并联
C. 只闭合开关S2、S3时,灯泡L2、L3并联
D. 闭合所有开关时,灯泡L1、L2并联,L3被短路
14. 一个电路中有两盏电灯L1和L2,则下列判断正确的是( )
A. 若开关断开,两灯同时熄灭,则两灯泡一定是串联
B. 若一盏灯灯丝断了,另一盏灯仍然亮,则两灯泡一定是并联
C. 若测得通过每盏灯的电流都相等,则两灯的连接方式可能为并联
D. 若两盏灯的亮度不同,则通过较亮的灯的电流一定更大
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15. 根据如图所示的电路图,用笔画线代替导线,连接实物电路(要求导线不能交叉)。
16. 如图甲是某品牌的单轮平衡车,它是依靠电力驱动及人体平衡能力控制的代步工具。为了确保安全,该单轮平衡车的电路部分安装2个开关——电源开关S1和压力开关S2,当手动闭合S1时,指示灯亮起;此时骑行者再站立于平衡车踏板上后S2自动闭合,电动机才能正常启动,平衡车才开始运动。未闭合S1或骑行者未站立于踏板上,电动机都无法启动。请根据上述要求将图乙电路图连接完整。
四、实验探究题(本题共3小题,第17题4分,第18题6分,第19题9分,共19分)
17. 为了比较两种未知燃料的热值的大小,昊昊同学设计的实验如图所示,甲、乙、丙三图中装置完全相同,燃料的质量都是10g。烧杯内的液体初温相同。当燃料燃烧完时(烧杯内的液体均未沸腾),立即读取相应温度计的读数,分别为T甲、T乙、T丙且T甲>T乙>T丙。
(1)比较不同燃料的热值,昊昊应选择______两图进行实验,燃料1的热值q1与燃料2的热值q2相比,q1______q2(选填“>”、“=”或“<”);
(2)在比较燃料热值实验时,记录数据如表:
燃料
加热前液体温度/℃
燃料燃尽时液体温度/℃
燃料的热值/J/kg
1
15
35
4.6×107
2
15
25
?
根据表中数据计算:燃料2的热值是 ______J/kg;
(3)通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏 ______(选填“大”或“小”)。
18. 在“比较不同物质吸热能力”实验中,阳阳用完全相同的装置对水和香醋加热,如图甲、乙所示。
(1)实验中应量取 __________(选填“质量”或“体积”)相等的水和香醋,为了完成该实验,除了图中所示的器材外,还需要增加的测量工具有天平和 ______;
(2)甲、乙液体吸收热量的多少可以通过 ____来反映;
(3)为了比较水和香醋的吸热本领,阳阳提出两种比较方案:
①让两者升高相同的温度比较吸收热量的多少;
②让两者吸收相同的热量比较升高的温度。
在水和香醋都不沸腾的前提下,聪明的你认为可行的方案是 _______(选填“①”、“②”或“①和②”);
(4)加热4min,香醋吸收的热量 _________水吸收的热量(选填“大于”、“小于”或“等于”);
(5)根据实验得到的数据画出了水和香醋温度随时间变化的关系图像如图丙所示,已知c水=4.2×103J/(kg•℃),则香醋的比热容为 ______J/(kg•℃)。
19. 图1是物理小组在“连接串联电路”实验中的实验电路图。
(1)在连接电路时,开关应该处于______状态,连接此电路时,至少需要______根导线。
(2)连接好电路后闭合开关S,小慧发现L₁、L₂两只灯泡都不亮,她用手按一下灯泡L₁,L₁、L₂仍然都不亮,按一下灯泡L₂,两灯都亮,松开手两灯又不亮,则故障可能是______。
A. L₁灯丝断了 B. L₂灯丝断了
C. L₁短路 D. L₂与灯座接触不良
(3)在老师闭合开关的时候,细心的小华观察到灯L₁比L₂亮些。她认为这是因为L₁比L₂更靠近电源正极的缘故。在不增加其它器材的条件下,能证实小华的判断是否正确的做法是:_______。
(4)实验结束后,断开开关,先拆除______(选填“电源”或“开关”)两端导线后,再拆除其它导线,并整理好。
图2是小红小组“连接并联电路”的实验中的电路图。
(5)若只让灯L₁发光,则应闭合开关______、______;若L₂也要发光,还应该闭合______。
(6)她将所有开关闭合,发现S₁支路的灯不亮,S₂支路的灯发光。于是她断开所有开关,交换两灯位置后,再闭合所有开关,发现仍然是S₁支路的灯不亮,S₂支路的灯发光。故障的原因可能是______。
A. 某个灯泡的灯丝断路 B. 干路上某根导线断路
C. S₁支路某根导线断路 D. S₂支路某根导线断路
(7)她排除故障后,继续进行实验。为了探究开关S₁的作用,在观察灯泡发光情况时,她应该______。
A. 同时观察两个支路上的灯泡
B. 只观察S₁所在支路上的灯泡
C. 只观察S₂所在支路上的灯泡
五、综合应用题(本题共2小题,第20题8分,第21题9分,共17分)
20. 2023年9月17日午间,我国在西昌卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭,成功将遥感三十九号卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功,如图所示是发射时的情景;目前运载火箭一般使用液态氢作为燃料、液态氧作为助燃剂;
(1)运载火箭使用液态氢作为燃料的主要原因是液态氢具有较高的 _______;
(2)某火箭发射时携带了30t液态氢燃料,求30t液态氢完全燃烧放出的热量_____;
(3)若30t液态氢燃料完全燃烧产生热量的80%被水吸收,在1标准大气压下,能将__________千克初温为20℃的水加热至沸腾。(c水=4.2×103J/(kg·℃),q液氢=1.4×108J/kg)
21. 如图所示是百度在全球的首款无人驾驶巴士“阿波龙”,其满载时质量为2300kg。车满载时以36km/h的速度匀速直线行驶10min,消耗汽油0.8kg,客车匀速行驶时所受阻力为总重的0.1倍。求:(q汽油=4.6×107J/kg,g取10N/kg)
(1)客车匀速行驶过程中牵引力做功的功率;
(2)该客车的效率。
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物理练习题
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1. 荷花自古有“出淤泥而不染”的美誉。如图所示,湖中的荷花清香四溢,这属于_____现象,雨后荷叶上的水珠晶莹剔透,相邻两滴水珠很容易就吸附成一滴大水珠,说明分子间存在_______。
【答案】 ①. 扩散 ②. 引力
【解析】
【详解】[1]人在远处就能闻到花香,是分子无规则运动的结果,这是扩散现象。
[2]两滴水珠接近时,由于构成水珠的水分子间存在引力的作用,所以能自动结合成一滴较大的水珠,这一事实说明分子间存在引力。
2. 如图所示,在玻璃瓶中放少量水,用瓶塞盖紧瓶口,然后往瓶中打气,当瓶塞被推开后,可以看到瓶内有大量“白气”产生。瓶塞被推开的过程中,瓶内气体的内能 _______(选填“增大”或“减小”),瓶内气体的内能是通过______的方式改变的。
【答案】 ①. 减小 ②. 做功
【解析】
【详解】[1]瓶塞被推开的过程中,瓶内气体对瓶塞做功,气体的内能减小。
[2]改变内能方式有做功和热传递,瓶内气体是通过对瓶塞做功来改变内能的。
3. 如图所示,A、B、C、D是四个接线柱,要使、并联,应用导线分别连接 ________ 两接线柱和连接 _______ 两接线柱。
【答案】 ①. BD ②. AC
【解析】
【详解】[1][2]分别连接BD和AC,这样电流从正极出发后会分别通过两盏灯泡,最后回到电源的负极,两个灯泡之间互不影响。
4. 如图所示,阿哲用细线将吸管悬挂起来,用餐巾纸摩擦吸管使其带电,将某一物体放在吸管的一端,发现吸管向该物体靠近,由此 _______(选填“能”或“不能”)判断该物体为带电体;阿哲用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近该吸管时,观察到橡胶棒与吸管排斥,由此可知吸管带 _____电,在与吸管摩擦的过程中餐巾纸 _______(选填“失去”或“得到”)电子。
【答案】 ①. 不能 ②. 负 ③. 失去
【解析】
【详解】[1]带电体除了吸引带有异种电荷的物体外,还可以吸引不带电的轻小物体,所以把一个小物体放在带电吸管一端的附近,发现吸管向物体靠近,不能判定物体是否带电。
[2]用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,橡胶棒与吸管排斥,所以吸管带的应该是与玻璃棒同种的电荷,故吸管带负电。
[3]吸管容易得到电子带负电,所以吸管与餐巾纸摩擦起电,餐巾纸失去了电子。
5. 某单缸四冲程内燃机,飞轮转速为600r/min,该内燃机每秒对外做功_______次,若活塞行程L是0.3m,做功冲程中燃气对活塞的平均压力是6×103N,则这台内燃机的功率是______W。
【答案】 ①. 5 ②. 9000
【解析】
【详解】[1]一个做功冲程中燃气对活塞做的功飞轮转速为600r/min,由于曲轴每转两圈对外做功一次,所以1s转动10转,要做功5次。
[2]1s内活塞做的功为
这台内燃机的功率是
6. 小熙同学将铜片、锌片插入柠檬,制成柠檬电池。如图所示,闭合开关S,发光二极管发光,柠檬电池工作时能量转化过程是 __________。图中二极管左“+”右“﹣”,由此判断铜片是柠檬电池的 _______(选填“正极”或“负极”),你判断的理由是___________。
【答案】 ①. 化学能转化为电能 ②. 正极 ③. 二极管具有单向导电性,电源外部电流从正极流向负极
【解析】
【详解】[1]柠檬电池工作时,向外输出电流,故能量转化形式为将储存的化学能转化为电能。
[2][3]二极管具有单向导电性,只有电流从正接线柱流进、负接线柱流出时,二极管才能导电,形成通路,从而发光。又因为电流从电源正极流向负极,故与左侧正接线柱相连的是电源的正极,即铜片为正极。
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求;第13~14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7. 关于温度、热量和内能的说法中正确的是( )
A. 温度高的物体,含有的热量多
B. 物体的内能增加,一定从外界吸收了热量
C. 热传递过程中,热量由内能大的物体传向内能小的物体
D. 一块0℃的冰熔化成0℃的水后,温度不变,内能变大
【答案】D
【解析】
【详解】A.热量是一个过程量,存在于热传递或热交换过程中,热量用“吸收”或“放出”来表述,不能用“具有”或“含有”表述,故A错误;
B.物体内能增加的原因可能是外界对物体做功,也可能是物体从外界吸收热量,故B错误;
C.发生热传递的条件是具有温度差,所以热量可以自发地从高温物体转移到低温物体,而不一定是由内能大的物体传向内能小的物体,故C错误;
D.内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子间势能的总和;冰是晶体,熔化过程中需要持续吸收热量,内能增加,温度保持在熔点不变,故一块0℃的冰熔化成0℃的水后,温度不变,但内能变大,故D正确。
故选D。
8. 下列关于汽车的说法中不正确的是( )
A. 使汽油燃烧更充分,可以增大汽油的热值,提高汽油机的效率
B. 汽油机的做功冲程将内能转化为机械能,为汽车提供动力
C. 汽车用水作冷却液,利用水比热容大的性质
D. 制动减速时,产生的内能无法自动转化回机械能,因为能量的转化具有方向性
【答案】A
【解析】
【详解】A.燃料的热值是燃料本身属性,与是否燃烧充分无关,故A错误,符合题意;
B.汽油机的做功冲程火花塞点火,燃料燃烧,将内能转化为机械能,为汽车提供动力,故B正确,不符合题意;
C.水的比热大,吸收等量的热量,水的温度变化小,吸热效果好,所以汽车用水作冷却液,故C正确,不符合题意;
D.因为能量的转化具有方向性,所以在制动减速时,产生的内能无法自动转化回机械能,故D正确,不符合题意。
故选A。
9. 手电筒长期使用,后盖的弹簧变松旋紧后,后盖与干电池接触不好,应在后盖与电池之间垫上下列哪一种物质( )
A. 塑料片 B. 金属硬币 C. 硬纸片 D. 橡皮
【答案】B
【解析】
【详解】弹簧变松,造成后盖与干电池接触不好,应在后盖和电池之间插入导体材料,只有金属硬币是导体,故B符合题意;故ACD不符合题意。
故选B。
10. 在淄博高铁站的自动检票闸机口,乘客需刷身份证,同时进行人脸识别,两个信息都符合后闸机门(电动机)才自动打开,检票通过。身份证和人脸识别系统都相当于开关,信息符合后开关自动闭合。下列电路中,符合上述要求的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】自动检票闸机口,乘客需刷身份证,同时进行人脸识别,身份证和人脸识别系统都相当于开关,两个信息都符合后开关自动闭合,闸机门(电动机)才自动打开,检票通过,说明两个开关是串联的,都闭合时,电路接通,因此两个开关串联再和电动机串联,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
11. 避雷针(金属)能让建筑物避免雷击。当云层电荷较多时,避雷针与云层间的空气被击穿,使带电云层通过空气与避雷针和大地形成通路,若瞬时电流的方向是从大地到云层,则下列说法正确的是( )
A. 放电过程中避雷针和云层间的空气为绝缘体
B. 放电过程中自由电子从云层到大地定向移动
C. 放电过程中正电荷从大地到云层定向移动
D. 云层带电是通过摩擦创造了电荷
【答案】B
【解析】
【详解】A.当云层电荷较多时,避雷针与云层间的空气被击穿,使带电云层通过空气与避雷针和大地形成通路,说明此时被击穿的空气可以导电,是导体,故A错误;
BC.物理学规定,正电荷定向移动的方向为电流的方向,放电时瞬时电流的方向是从大地到云层,则正电荷定向移动的方向从大地到云层,电子定向移动方向与电流的方向相反,则电子移动方向为从云层到大地,故B正确,C错误;
D.摩擦起电没有创造电荷,只是发生了电子的转移,故D错误。
故选B。
12. 如图所示,只闭合开关S时,两灯均不亮,同时闭合开关S和S1时,灯L1亮,L2不亮,电路可能出现的故障是( )
A. 灯L2断路 B. 灯L2短路
C. 灯L1断路 D. 灯L1短路
【答案】A
【解析】
【详解】只闭合开关S,两灯均不亮,说明电路某处有断路或两灯泡都被短路;当同时闭合开关S和S1,L2被短路,电路为L1的基本电路,并且灯L1亮,说明不是两灯泡同时被短路,而是断路故障,即灯L2断路,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
13. 关于如图所示电路的判断,正确的是( )
A. 只闭合开关S1时,灯泡L1、L3串联
B. 只闭合开关S2时,灯泡L2、L3并联
C. 只闭合开关S2、S3时,灯泡L2、L3并联
D. 闭合所有开关时,灯泡L1、L2并联,L3被短路
【答案】AD
【解析】
【详解】A.由图知道,只闭合开关S1时,电流由电源正极流出,经过灯泡L3、开关S1、L1,回到电源负极,即是串联,故A正确;
B.只闭合开关S2时,灯泡L2、L3串联,故B错误;
C.闭合开关S2、S3时,只有灯泡L2接入电路,灯泡L3被短路,故C错误;
D.闭合所有开关时,电流由电源正极流出,不经过灯泡L3,然后分成两条支路,分别通过灯泡L1、L2,所以灯泡L1、L2并联,L3短路,故D正确。
故选AD。
14. 一个电路中有两盏电灯L1和L2,则下列判断正确的是( )
A. 若开关断开,两灯同时熄灭,则两灯泡一定是串联
B. 若一盏灯灯丝断了,另一盏灯仍然亮,则两灯泡一定是并联
C. 若测得通过每盏灯的电流都相等,则两灯的连接方式可能为并联
D. 若两盏灯的亮度不同,则通过较亮的灯的电流一定更大
【答案】BC
【解析】
【详解】A.若开关断开,两灯同时熄灭,灯泡有可能是并联,开关接在干路控制整个电路,故A错误;
B.若一盏灯灯丝断了,另一盏灯仍然亮,说明用电器之间互不影响,则一定为并联,故B正确;
C.若测得通过每盏灯的电流都相等,则两灯连接方式可能是串联,也可能是并联,当两灯规格相同,并联时电流相等,故C正确;
D.若两灯的亮度相同,则两灯的实际功率相同,据、知,通过两灯的电流还与灯两端的电压和灯的电阻有关,所以通过的电流可能相同,故D错误。
故选BC。
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15. 根据如图所示的电路图,用笔画线代替导线,连接实物电路(要求导线不能交叉)。
【答案】
【解析】
【详解】原电路中,两灯并联,S2与灯L1串联;S1控制整个电路,根据电路图连接实物图,如图所示:
16. 如图甲是某品牌的单轮平衡车,它是依靠电力驱动及人体平衡能力控制的代步工具。为了确保安全,该单轮平衡车的电路部分安装2个开关——电源开关S1和压力开关S2,当手动闭合S1时,指示灯亮起;此时骑行者再站立于平衡车踏板上后S2自动闭合,电动机才能正常启动,平衡车才开始运动。未闭合S1或骑行者未站立于踏板上,电动机都无法启动。请根据上述要求将图乙电路图连接完整。
【答案】
【解析】
【详解】由题意可知,当手动闭合S1时,指示灯亮起;骑行者再站立于平衡车踏板上后S2自动闭合,电动机才能正常启动,说明电动机和指示灯可以独立工作、互不影响即为并联;未闭合S1或骑行者未站立于踏板上,电动机都无法启动,说明S1控制干路,开关S2控制电动机,如图
四、实验探究题(本题共3小题,第17题4分,第18题6分,第19题9分,共19分)
17. 为了比较两种未知燃料的热值的大小,昊昊同学设计的实验如图所示,甲、乙、丙三图中装置完全相同,燃料的质量都是10g。烧杯内的液体初温相同。当燃料燃烧完时(烧杯内的液体均未沸腾),立即读取相应温度计的读数,分别为T甲、T乙、T丙且T甲>T乙>T丙。
(1)比较不同燃料的热值,昊昊应选择______两图进行实验,燃料1的热值q1与燃料2的热值q2相比,q1______q2(选填“>”、“=”或“<”);
(2)在比较燃料热值实验时,记录数据如表:
燃料
加热前液体温度/℃
燃料燃尽时液体温度/℃
燃料的热值/J/kg
1
15
35
4.6×107
2
15
25
?
根据表中数据计算:燃料2的热值是 ______J/kg;
(3)通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏 ______(选填“大”或“小”)。
【答案】 ①. 甲、乙 ②. > ③. 2.3×107 ④. 小
【解析】
【详解】(1)[1]比较燃料的热值,应燃烧质量相同的两种燃料,比较它们燃烧时放出热量的多少,而热量的多少是比较吸热物体升高的温度来体现的,要求吸热物体的质量与种类必须相同。所以应该选择甲、乙两图。
[2]甲中温度计读数大,说明在甲中液体吸收的热量多,即燃料1燃烧时放出的热量多。在质量相同时,完全燃烧时放出热量多的燃料的热值大,即燃料1的热值大,则。
(2)[3]由表格数据可知,燃烧相同质量的燃料,燃料1放出的热量使得液体升温20℃,燃料2放出的热量使得液体升温10℃,即燃料1放出的热量是燃料2的2倍,根据,质量相同时,热值和放出的热量成正比,所以燃料1的热值是燃料2的2倍,所以燃料2的热值为
(3)[4]由于燃料不可能完全燃烧同时燃料燃烧放出的热量不可能完全被液体吸收,所以通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏小。
18. 在“比较不同物质吸热能力”实验中,阳阳用完全相同的装置对水和香醋加热,如图甲、乙所示。
(1)实验中应量取 __________(选填“质量”或“体积”)相等的水和香醋,为了完成该实验,除了图中所示的器材外,还需要增加的测量工具有天平和 ______;
(2)甲、乙液体吸收热量的多少可以通过 ____来反映;
(3)为了比较水和香醋的吸热本领,阳阳提出两种比较方案:
①让两者升高相同的温度比较吸收热量的多少;
②让两者吸收相同的热量比较升高的温度。
在水和香醋都不沸腾的前提下,聪明的你认为可行的方案是 _______(选填“①”、“②”或“①和②”);
(4)加热4min,香醋吸收的热量 _________水吸收的热量(选填“大于”、“小于”或“等于”);
(5)根据实验得到的数据画出了水和香醋温度随时间变化的关系图像如图丙所示,已知c水=4.2×103J/(kg•℃),则香醋的比热容为 ______J/(kg•℃)。
【答案】 ①. 质量 ②. 停表 ③. 加热时间的长短 ④. ①和② ⑤. 等于 ⑥. 2.8×103
【解析】
【详解】(1)[1]根据比较不同物质吸热能力的方法,要控制不同物质的质量相同,故实验中应量取质量相同的水和香醋。
[2]实验中需要测量加热器对两种液体的加热时间,用到秒表。
(2)[3]物质吸收热量的多少无法用测量工具测出来,根据转换法,本实验是通过比较加热时间的长短来比较吸收热量的多少。
(3)[4]比较甲、乙两种液体吸热本领的大小,可以加热相同的时间,观察两种液体温度的变化量,温度变化量越大说明吸热能力弱,也可以加热到相同的温度,比较加热时间的长短,加热时间长的吸热能力强,因此这两种方法都可以比较出液体的吸热能力。
(4)[5]加热相同时间,则吸收的热量也相同。
(5)[6]由图乙可知,两种物质都升高到40℃,水的加热时间为6min,香醋的加热时间为4min,则水吸收的热量和香醋吸收热量之比为3∶2,根据可知,在液体的质量相同,升高相同的温度时,比热容与吸收的热量成正比,水吸收的热量和香醋吸收热量之比为3∶2,则水的比热容和香醋的比热容比值也为3∶2,则香醋的比热容为
19. 图1是物理小组在“连接串联电路”实验中的实验电路图。
(1)在连接电路时,开关应该处于______状态,连接此电路时,至少需要______根导线。
(2)连接好电路后闭合开关S,小慧发现L₁、L₂两只灯泡都不亮,她用手按一下灯泡L₁,L₁、L₂仍然都不亮,按一下灯泡L₂,两灯都亮,松开手两灯又不亮,则故障可能是______。
A. L₁灯丝断了 B. L₂灯丝断了
C. L₁短路 D. L₂与灯座接触不良
(3)在老师闭合开关的时候,细心的小华观察到灯L₁比L₂亮些。她认为这是因为L₁比L₂更靠近电源正极的缘故。在不增加其它器材的条件下,能证实小华的判断是否正确的做法是:_______。
(4)实验结束后,断开开关,先拆除______(选填“电源”或“开关”)两端导线后,再拆除其它导线,并整理好。
图2是小红小组“连接并联电路”的实验中的电路图。
(5)若只让灯L₁发光,则应闭合开关______、______;若L₂也要发光,还应该闭合______。
(6)她将所有开关闭合,发现S₁支路的灯不亮,S₂支路的灯发光。于是她断开所有开关,交换两灯位置后,再闭合所有开关,发现仍然是S₁支路的灯不亮,S₂支路的灯发光。故障的原因可能是______。
A. 某个灯泡的灯丝断路 B. 干路上某根导线断路
C. S₁支路某根导线断路 D. S₂支路某根导线断路
(7)她排除故障后,继续进行实验。为了探究开关S₁的作用,在观察灯泡发光情况时,她应该______。
A. 同时观察两个支路上的灯泡
B. 只观察S₁所在支路上的灯泡
C. 只观察S₂所在支路上的灯泡
【答案】(1) ①. 断开 ②. 4
(2)D (3)见详解
(4)电源 (5) ①. S ②. S1 ③. S2
(6)C (7)A
【解析】
【小问1详解】
[1]为了保护电路,在连接电路时,开关应该处于断开状态。
[2]由图可知,连接此电路时,至少需要4根导线。
【小问2详解】
连接好电路后(两灯串联),闭合开关S,L1、L2两只灯泡都不亮,电路可能为断路或短路或接触不良,当用手按一下灯泡L₁,L₁、L₂仍然都不亮,说明故障可能没有在L1;按一下灯泡L2,两灯都亮,则故障在L2,松开手两灯又不亮,说明故障可能是L2与灯座接触不良,故选D。
【小问3详解】
在不增加其他器材的条件下,能验证小华的判断是否正确的做法是:断开开关,将两只灯泡交换位置,再比较两灯的亮度,会发现“交换位置后,原先较亮的灯泡依然较亮”,说明灯泡的亮度与是否靠近电源的正极无关。
【小问4详解】
实验结束后,应先将电源两端的导线拆除,确保电路不会形成通路。
【小问5详解】
[1][2]由电路图2可知,闭合开关S和S1,灯L1所在支路是通路,灯L1亮。
[3]若L2也要发光,灯L2所在支路也是通路,还应该闭合S2。
【小问6详解】
所有开关闭合,发现S1支路的灯不亮、S2支路的灯发光,说明干路和干路开关S没有故障,故障发生在S1支路,出现导线断路或灯泡灯丝断了;交换两灯位置后,再闭合所有开关,发现仍然是S1支路的灯不亮,S2支路的灯发光,说明灯泡灯丝是完好的,S1支路某根导线断路,故C符合题意。
【小问7详解】
为了探究开关S1的作用,在观察灯泡发光情况时,她应该同时观察两个支路上的灯泡,确定开关可以控制哪个支路电流的通断,故选A。
五、综合应用题(本题共2小题,第20题8分,第21题9分,共17分)
20. 2023年9月17日午间,我国在西昌卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭,成功将遥感三十九号卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功,如图所示是发射时的情景;目前运载火箭一般使用液态氢作为燃料、液态氧作为助燃剂;
(1)运载火箭使用液态氢作为燃料的主要原因是液态氢具有较高的 _______;
(2)某火箭发射时携带了30t液态氢燃料,求30t液态氢完全燃烧放出的热量_____;
(3)若30t液态氢燃料完全燃烧产生热量的80%被水吸收,在1标准大气压下,能将__________千克初温为20℃的水加热至沸腾。(c水=4.2×103J/(kg·℃),q液氢=1.4×108J/kg)
【答案】 ①. 热值 ②. 4.2×1012J ③. 1×107kg
【解析】
【详解】(1)[1]由于液态氢的热值较大,完全燃烧相同质量的液态氢和其他物质,液态氢能放出更多的热量,所以运载火箭使用液态氢作为燃料。
(2)[2]30t液态氢完全燃烧放出的热量
Q放=m氢q氢=30×103kg×1.4×108J/kg=4.2×1012J
(3)[3]液态氢燃料完全燃烧产生热量的80%被水吸收,则水吸收热量
Q吸=Q放η=4.2×1012J ×80%=3.36×1012J
在1标准大气压下,水的沸点为100℃,则水加热至沸腾的质量
21. 如图所示是百度在全球的首款无人驾驶巴士“阿波龙”,其满载时质量为2300kg。车满载时以36km/h的速度匀速直线行驶10min,消耗汽油0.8kg,客车匀速行驶时所受阻力为总重的0.1倍。求:(q汽油=4.6×107J/kg,g取10N/kg)
(1)客车匀速行驶过程中牵引力做功的功率;
(2)该客车的效率。
【答案】(1)2.3×104W;(2)37.5%
【解析】
【详解】解:(1)客车匀速行驶时所受阻力为总重的0.1倍,又因为匀速行驶时,牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,故
运行速度
功率
(2)有用功
汽油燃烧放出的热量
该客车的效率
答:(1)客车匀速行驶过程中牵引力做功的功率为23000W;
(2)该客车的效率为37.5%。
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