内容正文:
8.(1)减速
(2)如图所示.电磁
测距示意图
返回舱
发射信
号位置Q.0
接收电磁们
波位置
接收超声
电磁波超声波波位置
测量测量
(3)由题意可知,第一阶段:返回舱与大气层剧烈摩
擦,速度从7.9千米每秒逐渐降至几百米每秒,实现
“超级减速”.因此返回舱的重力势能减小,动能减
小,通过摩擦转化为内能,因此内能增加量E1大于
返回舱重力势能减少量E2.
第二十一章能源、材料与社会
第一节能量的转化与守恒
1.B2.B3.转化转移4.B
5.能量守恒定律小于
6.B7.D8.40%9.D10.A11.内能方向
12.1.2×106.8不变
13.运动正是清洁能源,因为海水盐差能发电对环
境污染小
14.解:(1)由题图乙可知,当风速为13m/s时,风力发
电机的功率为1500kW,由P=W
得,
W=Pt=1500kW×1h=1500kW·h.
(2)风力发电机的年发电量W1=3×
10kW·h=3×10×3.6×106J=1.08×1018J.
火电站的发电效率为36%,则需要燃烧煤放出的
热量Q=
1=1.08×10J=3×10J.
36%
需要煤的质量m=Q
3×1013J
=1×
3.0×10J/kg
10°kg=1000t.
(3)由于使用风力发电不消耗化石能源,不产生废气,
所以优点是清洁环境效益好;由于有风时能发电,无风
时不能发电,所以缺点是风能不稳定、不可控.
第二节跨学科:能源的开发与利用
1.风能煤、石油、天然气、核能2.BD
3.可再生聚变4.B5.C6.B7.C
8.3.7×102618
第三节跨学科:材料的利用与开发
1.A2.D3.D4.D5.C6.D7.ABD
实践制作太阳能烤箱
任务I:
1.内5.热传导
任务Ⅱ:二、2.(1)反5.(1)反射(2)温度计
本章总结
1.C2.A3.AD4.方向性不变
中考新考向
1.B2.B3.BD4.C
5.(1)高(2)4200(3)三孔变大(4)能(5)60
-21
(6)如图所示
火线
零线
R2
S2
解析:(5)水柱的电阻跟它的长度1成正比,跟它的横
截面积S成反比,则电阻与长度和横截面积的关系为
R=k
S,横裁面积为1cm、长度为10cm的自来水水
柱的电阻为13k2,代入R=k
6中,释13n=6×
2,解得飞=13k2·cm,防电墙内部容积为
10cm,防电墙电阻为468kn,代入R=k5中得,
468k2=1.3k2·cmX
10cm,解得1=60cm
'
6【句步设计受
【改进设计】如图所示。
加热功率P
加热功率P
推导:将电热丝的中点与一端相连,另一端接电源,
此时电阻为2R,功率P,=-2U明
1
R
=2P0·
2R。
将电热丝的中点与一端相连,然后将这一端与电源
的一端相连,电源的另一端与电热丝的另一端相连,
实际上是R,和R。并联,此时的总电阻R
2RX2R。1
=R0,
1
4
2R。+2R。
总功率P2
U2U0_40o=4P。.
R 1
Ro
R。
4
P,:P,=2P。:4P。=1:2
【优化设计】如图所示
7.【项目实施】(1)①变小小②6③0.153
(2)将电阻箱的阻值调小(或增大电源电压)
8.任务二:如图所示.7月份消耗电能最多(答案不
唯一)
4电费/元
100
90
70
6
50
40
30
0
10
0
89101112月份
任务三:(答案不唯一)措施:及时关灯.理由:电功
率一定,减少使用时间,根据W=Pt可知,可减少电
能消耗。
9.由题图乙可知,在AB、BC、CD、DE四段充电过程
中,BC段的充电功率最大,根据题意可知,充电电
压400V不变,由P=UI可知,BC段的充电电流最
大,而导线的电阻不变,根据焦耳定律Q=IRt可
知,在相同时间内,电流在BC段通过导线产生的热
量最多,所以BC段过程最容易使导线升温、老化,
甚至引起火灾.
限时训练
限时训练1温度计的使用与读数
1.B2.D3.乙42玻璃泡
4.液体的热胀冷缩一3反射热效应
5.(1)气体的热胀冷缩(2)右换一根更细的弯管
(或换一个更大的烧瓶)(3)装置漏气(装置气密性
不好)
6.(1)内径大小(2)上升
【设计实验和进行实验】气体
限时训练2固体熔化的特点
1.D2.B3.(1)晶体(2)不熔化
4.(1)C(2)C(3)38(4)晶体(5)加热时间不够
长,温度未达到熔点(合理即可)
限时训练3物质熔化、凝固图像分析
1.A2.C3.固体固液共存0
4.(1)晶体48(2)固液(3)固液共存
(4)保持不变
5.(1)固固液共存液(2)80(3)8吸不变
限时训练4探究水沸腾前后温度
变化的特点
1.C2.丙
3.(1)B(2)98保持不变(3)减少热量的散失
(4)陶土网的温度高于水的沸点,水能继续吸热
4.(1)B(2)98不变≤(3)小于
限时训练5物态变化的辨析
1.A2.C3.D4.B5.微弱留有缝隙
6.升高升华7.蒸发沸腾8.冷液化
9.(1)升华吸收液化凝华
(2)随手关水龙头(合理即可)
限时训练6利用物态变化
解释相关现象
1.0降低凝固
2.液态氨在泄漏过程中由液体的氨汽化为气态的氨,汽化
时吸热,湿毛巾中的水温度降低凝固成冰,泄漏口便可
得到有效控制。
3.“扬汤止沸”由于散热,水的温度达不到沸点,所以不
沸腾,但继续加热,温度还是能达到沸点,所以“扬汤
止沸”只能暂时使水停止沸腾;“釜底抽薪”,水不能
继续吸热,所以能彻底地使水停止沸腾.
4.当发生火灾险情时,我们打开干冰灭火器阀门对准
火源根部,干冰迅速升华,升华从周围吸收大量的
热,使温度降低到可燃物着火点以下,起到灭火的
作用.
5.(1)由题表中数据可知,铝的熔点为660℃,铁的熔
点为1525℃.铜的熔点为1083℃,若用铝制作
“钱范”,当铜水倒入时,“钱范”将会熔化,不能达到
铸造的目的,因此应选用铁制作“钱范”
(2)不能超过1525℃.因为如果超过1525℃,则高
于铁的熔点,会导致“钱范”熔化,不能达到铸造的
目的.
限时训练7比热容的图像问题
1.C2.A3.210
4.2:1解析由题图可知,甲放热降温,为热水,乙吸
热升温,为冷水,且甲、乙最后温度达到相同,根据
Q=cm△t计算,甲放出的热量为Q放=
c水m甲△tp=c*m甲×(80一40)℃=c水m甲X
40℃,乙吸收的热量为Q吸=c水m乙△tz=
c*m元×(40一20)℃=c*m元×20℃,热水放出的
热量全部被冷水吸收,即Q暖=Q效,则c水m乙X
20℃=c*m甲×40℃,冷水与热水的质量之比是
mz_40℃
mp20℃=2:1.
5.解:(1)由题图知,CD段水用时10min从0℃升高
到20℃,其吸收的热量Q水=cm△t=4.2×
103J/(kg·℃)×0.5kg×20℃=4.2×104J.
(2)因相同时间内冰和水吸收的热量相同,AB段冰
的温度从一20℃升高到0℃,需要5min,则冰吸收
热量Qx=2Q水=7×4.2X10J=2.1X10灯
冰的比热容
Q冰
2.1×104J
C冰=
m△7=0.5kgXL0℃-(-20℃)万1
2.1×103J/(kg·℃).
限时训练8内燃机四冲程的
辨析与计算
1.A2.A3.A4.甲乙比热容
5.(1)4.5×10(2)乙、丁、甲、丙甲
内机械
限时训练9与热量有关的计算
1.C2.A3.B4.8.5
5.6.72×1050.016热传递不变
6.解:(1)水吸收的热量
Q吸=c水m水(t-to)=4.2×103J/(kg·℃)X
2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J.
(2)天然气完全燃烧放出的热量Q放=qV=4.0X
10J/m3×0.048m3=1.92×106J.
因该天袋气批的数率78:-至那×5%。
限时训练10串、并联电路的识别及
电路状态的判断
1.B2.C3.仍能并联开关
4.断开闭合L1S、S2
5.(1)不会发光短路(2)串联B
(3)两个灯泡都发光亮
限时训练11串联电路中电流、电压的特点
1.B2.82
3.不正确电压表的正、负接线柱接反了偏小
4.解:(1)当开关S接到α时,两灯泡串联,电压表测电
源电压,示数如题图乙所示,是9V,即电源电压
U=9V.中考新考伯
新考向一跨学科实践
1.百常生活(咸阳阶段练)中华美食文化博大精
深,如图,这些通过“煎、炸、蒸、炒”烹调的美食
中所包含的物理知识,说法正确的是(
锅贴饺子
油条
小笼包
炒粉
A.煎饺子的锅一般用铁制造,主要是利用了
铁的比热容大
B.闻到油条的香味,说明分子在不停地做无规
则运动
C.蒸包子过程中,包子含有的热量不断增加
D.炒粉时厨师不断地用铲子翻动主要是利用
做功的方式使米粉的内能增加
2.工程实践(牡丹江中考)据《天工开物》记载,
“晒纸”是造纸工艺的流程之一,其做法是将湿
43
纸放在阳光下晒干,如图所示.“晒纸”时发生
的物态变化是(
晒纸
A.凝固
B.汽化
C.升华
D.液化
3.社会发展(多选)2024年9月25日,我国成功
发射一发携载训练模拟弹头的洲际弹道导弹
至12000公里外的太平洋预设区域.通过这
次成功的试射,彰显了我国在战略导弹领域的
技术实力和战略打击能力.下列说法正确的
是()
A.导弹燃料的化学能全部转化为导弹的机
械能
B.导弹的发动机效率不能达到100%
C.导弹的燃料燃烧得越充分,热值越大
D.导弹整个飞行过程都遵守能量守恒定律
168
(答案P21)
N智能讲题
4.社会发展关于科技成果与涉及的物理原理,
下列对应关系错误的是()
A.“歼-20”隐形战机—一机身材料和涂层对雷
达发射的电磁波具有较好的吸收作用
B.“华龙一号”核电站—铀原子核裂变时会
释放大量能量
C.5G通信技术,5G通信比4G所使用的电磁
波在空气中的传播速度更大
D.“北斗”卫星导航系统一以地球“同步”通
信卫星为微波中继站
5.日常生活图甲是一台储水式电热水器外观,
图乙是热水器剖面图.热水器的内胆是密封
的,里面有两个通到外部的水管,a是热水出
水管,b是冷水进水管,c和d是两个外层包有
绝缘材料的电加热管,利用它对水箱中的水进
行加热.长时间使用热水器可能导致绝缘部分
破损,使热水器中的外壳和水带电,从而造成
触电事故.所以国家规定电热水器须采用接
地、漏电保护器、防电墙等多重保护措施,
开关
指示灯
水龙头
内胆
守→防电墙
甲
乙
丙
(1)热水器加热管里电阻丝的电阻要大、熔点
要
(选填“高”或“低”).
(2)若电热水器水箱容量为50L,额定功率为
1500W,正常工作时,将水从20℃加热至
50℃,至少需要
s.[c水=4.2X
103J/(kg·℃),P水=1.0×103kg/m3]
(3)考虑到用电安全,电热水器应使用
(选填“两孔”或“三孔”)插座,且进、出水管口
都装有防电墙.防电墙的内部结构如图丙所
示,流经其中的水沿着内部隔片螺旋流动.已
知粗细均匀水柱的电阻跟它的长度成正比,跟
优+学案·课时通△
它的横截面积成反比.所以与普通水管里的水
柱相比,防电墙内的水柱更细更长,从而使防
电墙内水的电阻
(选填“变大”“变小”
或“不变”)
(4)若丁图中人体的电阻为2k2,防电墙电阻
为468k2,当丁图所示地线失效时(地线上已
画上“×”),此防电墙
(选填“能”或
“不能”)保证该人的安全。
220V
680
出水口
防电墙
火线
零线
2k2
R R2
地线失效
戊
(5)已知横截面积为1cm2、长度为10cm的自
来水水柱的电阻为13k2.若丁图中的防电墙
内部容积为10cm3,则此防电墙需要将内部的
水分隔成长度为
cm粗细均匀的螺旋
水柱.(防电墙内部隔片的体积视为零)
(6)电热水器面板上有两个控制开关S1、S2,两
个电加热管分别用R1、R2表示,要求S1单独
控制R1,S2单独控制R2,两个开关同时闭合
时R1与R2同时加热.请你在图戊中用笔画
线代替导线,补全开关控制电加热管的电路,
且符合安全用电原则
新考向二新情境
6.(天津中考)生物小组的同学们在冬天利用杂
草、落叶及泥土等材料制作花肥时,发现天气
太冷肥料不易发酵,于是他们想制作一个电加
热垫给肥料加热.
【初步设计】选取一根粗细均匀
的电热丝,将其接在电压恒为
U。的电源上(如图甲所示),加
加热功率P
热功率为P。,该电热丝的电阻
甲
R。=
.(不考虑温度对电阻的影响)
【改进设计】为获得不同的加热功率,从电热丝
的中点处引出一条导线,将电热丝以不同方式
△九年级·全一册·物理·HK
连接在电压为U。的电源上,可以得到另外两
个加热功率P1和P2,且P1<P2.请你在图
乙、丙中将各元件连接成符合改进要求的电
路,并推导出P1与P2之比.说明:电热丝上
只有a、b、c三处能接线,电热丝的额定电流满
足设计需求。
Sww
sww
60S
-000-
加热功率P
加热功率P
乙
丙
【优化设计】为方便操控,再增加一个单刀双掷
开关S,通过开关S。的通断和S在1、2触点间
的切换,实现加热垫P。、P,和P2三挡功率的
变换.请你在图丁中将各元件连接成符合优化
要求的电路.注意:无论怎样拨动开关,不能出
现电源短路,
50
丁
7.本溪作为旅游城市,空气质量指数是旅游品质
的重要指标,下表的空气质量等级是按照空气
质量指数划分的,某环保项目学习小组开展了
“空气质量指数测量”的项目化学习活动。
空气质量
0
51
101151
201
>300
指数K
50
100
150
200
300
空气质
轻度
中度
重度
严重
优
良
量等级
污染
污染
污染
污染
【项目分解】
A.设计制作空气质量检测仪
B.优化空气质量检测仪
169
【项目实施】
(1)设计制作空气质量检测仪
如图甲所示是学习小组设计的空气质量检测
仪的电路原理图.其中电源电压恒定不变,用
电流表示数表示对应空气质量指数,电路中电
流达到某一值时,电路报警.电压表量程为
0~3V,电阻箱R。的阻值调到202.气敏电
阻R的阻值与空气质量指数K的关系图像如
图乙所示
↑R/Ω
100
80
60
20
0
50100150200250300K
甲
乙
①由图乙可知,气敏电阻R的阻值随空气质
量指数增大而
,空气污染的程度越
小,电路中的电流越
②闭合开关S后,当空气质量指数K为50时,
电压表的示数为1V,则电源电压为
V.
③当空气质量等级为中度污染,空气质量指数
K为该质量等级最高值时电路报警,此时电流
表的示数为
A,电压表的示数为
V.
(2)优化空气质量检测仪.若想让电路检测仪
更加灵敏,使空气质量指数K略低于题(1)③
中数值时电路就报警,请你提出一条合理化建
议:
新考向三开放性试题
8.科学态度与责任(山西中考)随着生活水平的
不断提高,家用电器种类越来越多,电能的消
耗也逐渐增大.实践小组对家庭用电情况产生
了研究兴趣,并进行了调查研究.
任务一:小组成员对各自家庭2022年下半年
的用电情况进行了调研,并制作了所调查家庭
下半年每月平均电费统计表,表格如下.(电费
价格不变)
170
月份
7
8
9
10
11
12
电费/元
9080
50
76
68
86
任务二:根据表中数据在图中绘制出“电费一
月份”图像.分析图像可以获取的信息是
(写出一条即可).
电费/元
10
90
8
70
60
50H
40H
30
20H
10士
0789101112月份
任务三:节约能源应从点滴做起,请你提出一条
节约用电的措施(合理即可),并说明理由。
9.物理观念(鸡西中考)电动电动汽车直流充电桩
汽车,绿色环保,在方便出
行的同时也存在安全隐患,
多起火灾是由于不规范充
甲
电引起的,为了安全,我们一定要规范充电.如
图甲为某品牌电动汽车直流充电桩,充电电压
400V,充电时功率P与储能比H(电池当前
储能占充满状态储能的百分比)的关系如图
乙,在AB、BC、CD、DE四段充电过程中,
哪段过程最容易使导线升温、老化,甚至引
起火灾?说出你的理由.
P/kW
40
35
30
3
20
15
0W30%40650%60%70%80%90%100%i
乙
优计学案·课时通
A