(期中复习)专题06 综合题-2025-2026学年物理人教版(2024)九年级全一册
2025-10-30
|
23页
|
96人阅读
|
6人下载
内容正文:
(期中复习)专题06 综合题-2025-2026学年物理人教版(2024)九年级全一册
一、综合题
1.阅读短文,回答问题。
海水的利用
地球表面的70%以上是海洋,开发利用海洋有广阔的前景。
潮汐是一种海平面周期性变化现象,海平面每昼夜有两次涨落。人们在靠近海的河口或海湾深处建大坝,在大坝中间装上水轮发电机组。涨潮时,海水通过大坝流进河流,带动水轮发电机发电;退潮时,海水又流回海洋,从相反方向带动水轮发电机发电。法国的郎斯潮汐电站年发电量达。
海水淡化和海水直接用于工业冷却用水的相关设备,管道防腐等技术已比较成熟。部分沿海国家许多工业冷却水来自海水。
(1)潮汐发电是将 能转化为电能;
(2)1吨煤燃烧后可发电,郎斯潮汐电站每年的发电量可节约 吨煤;
(3)海水用作工业冷却用水主要是利用了水的 大的特性。
2.
(1)“长征七号”火箭所搭载的“天舟一号”货运飞船,在上升过程中的机械能不断 (选填“变大”“变小”或“不变”),“长征七号”火箭燃料燃烧时 能转化为内能。很多城市的路灯采用太阳能路灯照明,太阳能电池板将 能转化为 能。
(2)甲、乙两物体的质量之比为2∶3,比热容之比为1∶2,它们升高的温度相同,则甲、乙两物体吸收的热量之比是( )
A.1∶3 B.3∶1 C.3∶4 D.4∶3
(3)质量相同、温度相同的铁块和铜块(c铁>c铜),吸收相同的热量后,将它们互相接触,则( )
A.热量将由铁块传给铜块;
B.温度将由铜块传给铁块
C.热量将由铜块传给铁块;
D.由于吸收相同热量,所以它们之间不会发生热传递
3.如图1 所示为人们所喜爱的电动自行车,它轻便、节能、坏保。只要将图中车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下,车子就通电了,但不会行驶。
(1) 这车钥匙实质相当于一个 ,跨上自行车将右手把向后旋转,给电动车充电时,电瓶相当于 (选填“电源”或“用电器”)。
(2) 如图2是电动车的充电插口,内有金属插脚,在使用过程中绝不能拿硬币、手等去触碰:图3是电动车的局部电路图,其中控制器是指电动车利用蓄电池工作的所有用电器。如果硬币碰到充电插口的两个金属插脚,可能会造成 (选填“蓄电池”、“控制器”或“充电插口”) 损坏; 如果人体触碰蓄电池两极,人 (选填“有”或“无”) 危险。
(3)电动自行车两刹车手柄(如上图4)中各有一只开关S1和S2:在行驶中用任一只手柄刹车时,该手柄上的开关立即断开,电动机停止工作,以下电路图符合要求的是 。
4.电动自行车,是指以蓄电池作为辅助能源在普通自行车的基础上,安装了电机、控制器、蓄电池、转把闸把等操作部件和显示仪表系统的机电一体化的个人交通工具。电动自行车方便了我们的日常生活,如图1所示是电动自行车的实物图,电动自行车上面包含有很多物理知识,爱探究的欣欣对电动车进行了深入了解并发现了一些物理知识。
(1)电动自行车刹车是通过 方式来增大摩擦力,从中也可见有时摩擦对我们还是很有用处的;
(2)夏天不宜长时间将电动车暴露在烈日下,否则用以爆胎,爆胎其实是由于车胎内气体内能增大导致,在烈日下爆胎是通过 方式增加气体内能;
(3)日常生活中我们经常有 这样的经验,同一辆电动车,同样的充满电,载一个人与载两个人以同样的速度所能进行的最大距离是不同的,相比载一个人的时候,以同样速度载两个人时电动车的功率 (选填“大”,“小”或“相等”);
(4)电动自行车的转速把手可以调节电动自行车的转速,转速把手相当于 (填电学器材).另外,有的电动自行车上还有加速按钮,当把这个按钮按下时,电动自行车会加速,欣欣同学设计了两个电路图,如图2。(加速按钮相等于开关),能够较准确体现加速按钮作用的是 (选填“甲”或“乙”);
(5)电动自行车现在非常盛行,存在既有其合理性,因为电动自行车有很多特有的优点,试写出一条: 。
5.假期小明随家人一起自驾游,上高速时看到了如图所示高速公路ETC电子收费通道。ETC系统采用的是一种短程无线通信方式。它通过接收车载IC卡中的感应天线发射的 (选填“电磁波”或“超声波”)来收录信息。汽车通过高速收费站时,小明看到收费站向后退去,是以 为参照物。在高速行驶中,会听到车窗的缝隙处风的呼啸声,这是空气快速通过车窗缝隙时发生 引起的。到达目的地后大家一起“烧烤”,空气中弥漫着“肉香”味,这是 现象;食物烤熟是通过 的方式改变其内能的。
6.暑假期间小敏一家开车去潮州西湖公园游玩,在此过程中她对看到的现象产生了很多疑问,请你帮她答疑:
(1)车外气温较高,车内开着空调,小敏感到很舒适.她观察到汽车玻璃上有一些小水珠,这是 现象(填物态变化名称),这些水珠是在 (选填“车内”或“车外”):
(2)小敏仔细观察,她发现仪表台上的一张白纸,在它上方的挡风玻璃上形成了一个像,由此分析为什么小车的挡风玻璃不能竖直安装,因为挡风玻璃竖直安装会让车内物体成像在汽车的 (选填“前方”或“后方”),会对司机产生干扰:
(3)在西湖前方旁,小敏明显感觉比在潮汕公路上凉快,这是因为水的 大,此外,小敏还看到湖水中“鲤鱼跃龙门”的情景,当鲤鱼离开水面向上跃起的过程中,它在水中所成的像到水面的距离 ,像的大小 (后两空均选填“变大”“变小”或“不变”).
7.如图是一台烤红薯机,加热方式可选择烧干柴、木炭等,已知木炭的热值为3.4X107J/kg,干柴的热值为1.7×107kg
(1)取一部分木炭放到烤红薯机里面燃烧来加热红薯,已知该过程红薯吸收的热量为1.7×107J,该过程中热效率为25%,则这部分木炭完全燃烧放出的热量为多少J?
(2)完全燃烧了多少 kg 的木炭?
(3)剩余木炭的热值 (选填“变大"*变小”或"不变"):红薯被烤熟是通过J(选填“做功”或“热传递”)的方式改变其内能。
(4)如右图所示是这两种燃料完全燃烧释放的热量Q与其质量m的关系图,从图中可看出A燃料应当是 (选填“干柴”或“木炭”)。
8.“芒种”前后是麦子成熟收割的时间,需要及时把麦子归仓。现在很多地方都用联合收割机收割麦子,某收割机的参数如表所示。(g取10 N/kg)
割幅/m
2.2/2.5
履带接地总面积/m2
3.6
喂入量/(kg·s-¹)
3/4/4.5
功率/kW
60
发动机效率
40%
油箱容积/L
72
满油时整机质量/kg
2 880
(1)满油时收割机对水平地面的压强是 Pa;
(2)如图甲所示,收割机功率保持60kW不变,收割过程中减慢行驶速度,是为了 牵引力。收割一块地的麦子,耗时0.5h,该收割机做功 J,在此过程中消耗 kg柴油;(柴油的热值为,计算结果保留一位小数)
(3)“喂入量”是指收割机在单位时间内收获的作物量,它受很多因素的影响。某次收割时作业速度与喂入量之间的关系如图乙所示。当作业速度为4km/h时,喂入量是 kg/s,出现这一结果,除了受收割机的作业速度影响外,你认为作物的 也会对喂入量产生影响。
9.阅读回答问题。
物体带电的几种方法
生活中经常出现物体带电的情况,你知道有几种方法可以使物体带电吗?使物体带电有这样几种方法:
第一种方法是摩擦起电。实验室经常用玻璃棒与丝绸、橡胶棒与毛皮相互摩擦起电。其实,日常用的塑料梳子、笔杆、尺子与头发或腈纶针织物摩擦也极易起电。摩擦起电的原因是不同物质的原子束缚电子的能力不同,在摩擦过程中,电子发生转移而使相互摩擦的两物体带上了等量的异种电荷。
根据不同物质的原子核对电子束缚本领的大小不同,科学家通过实验的方法得出了起电顺序表,如表是研究摩擦起电时得到的物体带电次序,表中任何两种物质相互摩擦时,次序在前的带正电,次序在后的带负电。
顺序
1
2
3
4
5
研究材料1
石棉
玻璃
羊毛
木棉
石蜡
研究材料2
羊毛
尼龙
木棉
火碱
树脂
第二种方法是接触起电。将带电体甲与非带电体乙接触时,就会有一部分电子或从甲跑到乙上,或从乙跑到甲上,使原来非带电体乙带上了与带电体甲所带同种的电荷。
第三种方法是感应起电。将一带电体A靠近与大地绝缘的导体B的左端时,由于电荷间的相互作用,B的左端聚集了与A所带异种的电荷,右端聚集了与A所带同种的电荷。如图所示,这就是感应起电。
阅读上面的文章,回答下列问题:
(1)由表中可知羊毛与木棉摩擦后,木棉将带 电;
(2)用丝绸摩擦玻璃棒,玻璃棒带 电,用这根玻璃棒靠近轻小的纸片,会看到小纸片被吸引到玻璃棒上,这是因为带电体会 。接着又会看到有些小纸片从玻璃棒上跳下来,这是因为小纸片和玻璃棒带同种电荷,相互 。在上述实验中,小纸片带电的方式属于 起电。
10.如图所示,是依靠螺旋桨飞行的某型号无人机,质量为.启动前静止在水平面上,它与水平面的总接触面积为.求:
(1)无人机的重力.(g取)
(2)启动前无人机对水平面的压强.
(3)目前这种无人机 (选填“能”或“不能”)在太空的真空区域使用.
11.近年来我国大力发展新能源汽车,小明家计划把汽油车更换成新能源汽车,以下是他了解到的相关信息:
(1)图1为汽油机能量流向图,某次旅程中消耗汽油30kg,汽油完全燃烧放出的热量为 J,当中若有30%的热量转化为有用机械能,则有用机械能为 J(汽油的热值为(q汽油=4.6×107J/kg);
(2)新能源电车的发动机主要把电能转化为机械能,某款新能源车的能量占比如图2,若将汽油车更换成该款新能源汽车,获得同样的有用机械能完成同一段旅程,则需要消耗 J的电能。
12.如图是小亮家新买的空气炸锅,它具有加热、保温两个功能,下表是该空气炸锅的主要技术参数。已知空气炸锅内有两个发热电阻R1和R2,当温控开关S0闭合时,可实现空气炸锅的加热功能;
型号
Hx-702am
频率
50Hz
额定电压
220V
保温功率
220W
加热功率
1000W
(1)请在虚线框内将空气炸锅的内部电路图补充完整;
(2)求空气炸锅在保温挡工作时电路中的电流;
(3)空气炸锅在加热挡工作2min可将0.2kg的牛柳从40℃加热到200℃,求此过程中空气炸锅的加热效率。[]
13.如图所示,这是我国自主研制的新一代主战坦克,具有潜渡功能。总质量为50t,高为2.5m,每条履带与地面的接触面积为2 m²。配备柴油发动机,最大输出功率为1000 kW。
(1)坦克的履带是通过 的方法来减小对地面的压强。
(2)该坦克静止在水平地面时,对地面的压强是多少?
(3)坦克以最大输出功率行驶0.5h,消耗柴油150kg,则柴油机的热机效率是多少?
14.在“比较两种液体比热容的大小”实验中,提供装有液体、温度计的试管,且各个试管和温度计的规格相同,但各试管中液体种类不同,另有盛有沸水的烧杯一个、酒精灯一个、铁架台一套.
(1)小明选用的两个试管中分别装有甲、乙两种液体,实验装置如图所示.先将烧杯内的水加热至沸腾,且用酒精灯持续加热,使水始终保持沸腾状态.水沸腾后,小明将甲、乙两试管同时放入沸水中,这样操作可保证两试管中液体的加热时间 ,其目的是使两种液体 .通过观察,发现甲试管中插入的温度计示数升高得快,则 液体比热容大.
(2)小明随后将甲、乙两试管取出,再将丙、丁两试管放入沸水中.发现插入丙试管中的温度计示数升高得快,过了一会儿,他取出丙试管,同时记录丙试管中温度计升高的温度值Δt.又过了一段时间,当丁试管中插入的温度计示数的变化量也等于Δt时,取出丁试管.因为 液体加热时间短,所以 液体比热容小.
15.图甲所示是小凯制作的一台简单的蒸汽涡轮机,其工作原理如下:用燃气炉加热茶壶中的水,使水沸腾产生大量的水蒸气,水蒸气从壶口喷出,使风车转动,从而达到提升物体的目的。小凯设想该装置的能量流向如图乙所示。
该装置加热质量为0.5kg的水,从20℃升高到100℃,消耗天然气。已知燃气的热值,。求:
(1)0.5kg的水吸收的热量;
(2)加热水的过程中,燃气炉的加热效率;
(3)若水吸收的热量全部用于提升物体,可以将重为100N的物体匀速提升多少m;
(4)该装置的机械效率 (用图乙中的物理量符号表示)。
16.天然气灶使用方便、经济环保。如图所示,在一个标准大气压下,天然气灶将1kg温度为20℃的水加热至沸腾,大约需要10min,已知水的比热容为,天然气的热值为,求:
(1)天然气在燃烧过程中,热值 (选填“变大”、“不变”或“变小”);
(2)水吸收的热量 ;
(3)若天然气完全燃烧放出的热量60%被水吸收,则恰好烧开这壶水需要 m3的天然气。
17.阅读材料,回答问题。
混合动力汽车
随着汽车科技的不断进步,混合动力汽车逐渐受到人们的青睐。插电式混合动力是当前比较流行的新能源汽车动力模式,它是介于纯电动汽车和燃油汽车之间的新能源汽车,具有传统汽车的发动机、变速器、传动系统、油路、油箱和电池,可以外接充电。油电混合动力汽车燃油经济性高,驾驶性能优异。油电混合动力汽车的发动机需要燃油,起步和加速时,在电动机的辅助下,可以降低油耗。当电池电量充足时,以电动模式行驶,实现“零油耗”和“零排放”;当电池电量不足时,以燃油模式行驶,又能给电池充电,综合油耗依然比传统燃油车更低。
(1)汽车的后视镜是一个 镜,能让司机看到车后更大的范围;
(2)汽车上的“倒车防撞可视雷达”,通过安装在车尾的摄像头对准车后的障碍物,障碍物经摄像头中的凸透镜成倒立 (选填“放大”、“缩小”或“等大”)的实像,这个像通过电子装置加工、调整并传递到显示屏上,如果看到显示屏中的障碍物的像变大,则障碍物离车尾的距离变 (远、近);
(3)已知该车电池能够储存电能,小王驾驶充满电的汽车沿平直公路如图甲从A地匀速行驶至B地(路面对汽车的阻力恒定不变),假设电池消耗的电能全部用来驱动汽车行驶。当行驶到C地时,电池的能量还剩余30%,随即开启燃油模式。当汽车行驶到B地时,电池能量显示为50%(忽略充电过程中的能量损失),若该行驶模式过程中恰好消耗3L汽油,则汽车从C地到B地的过程中汽油的综合利用效率为 (汽油的热值取)。
(4)如图乙为四冲程汽油机某气缸的各冲程示意图,一个工作循环合理的顺序为 。若该汽油机以3000r/min的速度运行,则该气缸每秒对外做功 次。
(5)请说出混合动力汽车的优点 。
18.市面上的电热水壶大多具有加热和保温功能;小明了解到壶内加热体由两个阻值相同的发热电阻R1、R2组成,并对家里的电热水壶进行观察,其部分名牌如表所示;通电7min后将初温为20℃的1kg水加热到100℃,请你结合他的调查研究,完成下列问题;[水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃),R1、R2电阻不受温度影响]求解下列问题:
产品
EH—22
额定电压
220V
加热功率
1100W
保温功率
?
容量
2L
(1)请在虚线框内画出电热水壶内部的电路图;
(2)水吸收的热量;
(3)保温挡工作时的电流。
19.图甲是小明家使用的电饭煲,图乙是其电路原理图,、为阻值不变的电热丝,S1为温度自动控制开关,可实现“加热”和“保温”状态的转换。该电饭煲的最大容量是,额定加热功率是,额定保温功率是。,求:
(1)开关都闭合时电饭煲处于 (填“加热”或“保温”)状态,电热丝、的阻值各是多少?
(2)该电饭煲将水从加热到时,水吸收的热量是多少?
(3)小明关闭家中其他用电器,只让该电饭煲在加热状态下工作,观察到标有“”字样的电能表转盘转了60转,则小明家的实际电压是多少?
20.如图甲为储水式电热水器的内部结构,它利用加热管对水箱中的水进行加热。长时间使用后可能导致绝缘部分可能破损,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。
(1)若电热水器水箱容量为50L,额定功率1500W,则正常工作时,将水从20℃加热至50℃,至少需要多长时间 ?[c水=4.2×103J/(kg·℃),ρ水=1.0×103kg/m3]
(2)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,其内部结构如图乙所示,流经其中的水必须沿着内部隔片螺旋流动,与普通水管相比其中的水柱变得更细更长,从而使水的电阻 ;
(3)若人体电阻为2kΩ,某种防电墙电阻为468kΩ,当如图丙所示地线失效时:
①试用计算说明此防电墙能否保证人的安全 ?
②若防电墙内部容积为,横截面,长度为10cm的自来水水柱的电阻为13kΩ,水柱的电阻跟它的长度L成正比,跟它的横截面积S成反比,则此防电墙中需要将内部的水分隔成长度为 cm的螺旋水柱。(不考虑内部隔片本身的厚度影响)
21.活动课上,小明发现烧水用的电热水壶(如图甲)主要由分离式底座和壶身两个部分组成,图乙是其简化电路。已知电热水壶的最大容量为2L,额定功率为2000W。求:
(1)电阻的阻值;
(2)该电热水壶正常工作加热7min,能将整壶初温为20℃水烧开(1标准大气压下),则电水壶的加热效率为多少[水的比热为]?
(3)该电热水壶不能满足人们随时取用热水的需求,于是小明利用2个阻值不同的电阻和,设计两种方案(如图丙),来实现既可加热又能保温的功能,请利用方案一器材,在虚线框内画出方案二的电路图。
22.如图甲为一种智能插座,其定时开关功能支持通过手机APP或语音指令预设电器运行时间;可监测电器瞬时功率及累计用电量,通过曲线图展示能耗趋势;限流保护系统采用三重防护机制,包括过载自动断电(阈值2500W,响应时间秒)、过压保护和漏电保护,相当于空气开关和漏电保护器,当检测到功率超限或电流异常时立即切断电源,保障用电安全.
(1)小明利用该智能插座测量一电热水壶将初温为20℃的水加热至沸腾(100℃)所用时间为,所消耗的电能为,则水吸收的热量为 ,该电热水壶的加热效率为 %(答案保留一位小数位);
(2)小明想对比一下电热水壶和电磁炉的加热效果,用电磁炉初温为20℃的水加热至沸腾(100℃)所用时间为,消耗电能为,则该电磁炉的 (选填“功率”、“效率”或“功率和效率”)比电热水壶大;
(3)如图乙为空气开关内部结构图,当电流过大时通过电磁铁作用将电路切断.若电路中电流如图所示,则电磁铁左端为 (选填“N”或“S”)极;电热水壶的开关从断开到闭合,电磁铁的磁性 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(4)小明还想测量台灯功率,于是他将台灯插头插入插座,闭合台灯开关时智能插座出现了过载断电、小明分析其原因是_____(选填字母序号);
A.台灯插头处短路 B.台灯的实际功率过大
C.台灯的开关短路 D.台灯的灯头处短路
答案解析部分
1.【答案】(1)机械
(2)2×105
(3)比热容
2.【答案】(1)变大;化学;太阳;电
(2)A
(3)A
【解析】【解答】(1)“长征七号”火箭所搭载的“天舟一号”货运飞船,在上升过程中速度变大,高度变大,所以动能和重力势能增加,所以机械能变大;燃料燃烧时将化学能转化为内能;太阳能电池板将太阳能转化为电能。
综上 第1空、变大; 第2空、化学; 第3空、太阳; 第4空、电。
(2)根据热量公式Q=cmΔt,所以 甲、乙两物体吸收的热量之比,A正确,BCD错误;
综上选A。
(3)根据热量公式Q=cmΔt可知,铁的比热容大,吸收热量相同,所以铁的温度变化较大,所以铁的温度大,铜的温度小,二者通过热传递将热量传递铜,A正确,BCD错误。
综上选A
【分析】1、机械能:机械能为动能和重力势能之和,当质量不变时,动能和速度成正比,速度不变时,动能和质量成正比;当质量不变时,重力势能和高度成正比,高度不变时,重力势能和质量成正比;
2、能量转化:根据物体起始状态具有的能量和最终状态具有的能量进行判断,如太阳能电池是将太阳能转化为电能;
3、热传递是热量从温度高的物体传到温度低的物体,或者从物体的高温部分传到低温部分的过程;
4、热量的计算:公式为Q=cmΔt,所以吸收或者释放相同的热量,水比热容大,温度变化低,应用:冷水降温、温水保温。
3.【答案】(1)开关;用电器
(2)蓄电池;有
(3)D
【解析】【解答】(1)扭动要是可以时发动机起火,所以钥匙相当于开关, 给电动车充电时,电瓶 消耗电能属于用电器;
综上 第1空、开关; 第2空、用电器;
(2) 如果硬币碰到充电插口的两个金属插脚,导线直接连接在蓄电池两侧,可能会造成蓄电池短路; 如果人体触碰蓄电池两极,人 直接和电池两级相连,又触电危险;
综上 第1空、 蓄电池;第2空、有;
(3) 在行驶中用任一只手柄刹车时,该手柄上的开关立即断开,电动机停止工作 ,所以两开关和用电器为串联,D正确,ABC错误;
综上选D。
【分析】1、完整的电路包括电源(提供电压);导线,开关(控制电路通断);用电器(消耗电能)。
2、电路的三种状态:断路:电路中存在接触不良、或者损害电路中无电流;短路:电路中电流直接连接在用电器两端,用电器无电流,通路:电路正常工作;
3、电路的串并联:串联:电路元件首位相连,用电器相互干扰,并联:电路元件首首相连,用电器互不干扰,开关在干路上控制整个电路的通断,开关在支路上控制单个支路的通断;家庭、公共场所的电路为并联电路。
4.【答案】增大压力;热传递;大;滑动变阻器;甲;节能环保或减少了噪音排放
5.【答案】电磁波;汽车(小明或乘客);振动;扩散;热传递
6.【答案】(1)液化;车外
(2)前方
(3)比热容;变大;不变
【解析】【解答】(1) 车外气温较高,车内开着空调, 车外的水蒸气遇到冷的玻璃,在外侧液化产生小水珠。
(2) 挡风玻璃竖直安装会让车内物体成像在汽车的 前方,干扰司机视线;
(3) 小敏明显感觉比在潮汕公路上凉快 ,由于水的比热容大,吸收热量之后温度变化较低, 当鲤鱼离开水面向上跃起的过程中,它在水中所成的像到水面的距离逐渐变大,像大小不变;
【分析】1、液化为气态变为液态会释放热量,如水蒸气、露;
2、平面镜成像特点:物像等大、物像等距、物像关于平面镜对称、成虚像;
3、比热容的应用:水的比热容较大,用水做冷却剂。
7.【答案】(1)据题可知红薯吸收的热量为1.7×107J ,效率为0.25,根据效率公式可计算木炭完全燃烧释放的热量Q放=Q吸η=1.7×107J0.25=6.8×107J ;
(2)木炭的热值为3.4X107J/kg ,根据热量公式Q=mq计算完全燃烧木炭的质量m=;
(3)不变热传递
(4)干柴
【解析】【解答】解:(3)热值不随着质量的变化而变化;红薯的温度低,木炭的温度高,二者通过热传递改变内能;
综上 第1空、不变; 第2空、热传递;
(4)根据热值公式Q=mq可知,斜率为热值,木炭的热值大,所以B为木炭,A为干柴。
综上 第1空、木炭。
【分析】1、热量的计算:公式为Q=cmΔt,所以吸收或者释放相同的热量,水比热容大,温度变化低,应用:冷水降温、温水保温
2、物质的热值为单位质量燃料完全燃烧释放的能量,是物质的基本属性;只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等均无关。计算公式为Q=mq。
8.【答案】(1)解:满油时收割机对水平地面的压力为
则满油时收割机对水平地面的压强。
(2)增大;收割机做功;柴油完全燃烧放出的热量为,则柴油质量为
(3)2.4;籽粒含水率
【解析】【解答】(1)满油时收割机对水平地面的压力等于重力,即,根据压强公式计算满油时收割机对水平地面的压强。
(2)根据功率公式计算可知收割机功率保持60kW不变,收割过程中减慢行驶速度,可以增大牵引力。根据做功公式计算收割机做功
结合热机功率计算柴油完全燃烧放出的热量为,根据热值公式计算柴油质量为。
(3)由图乙可知,当作业速度为4km/h时,喂入量是2.4kg/s。在喂入量不超过3.6kg/s内,作业速度和喂入量成正比关系,作物的品种、籽粒含水率等会对喂入量产生影响。
【分析】1、压强的计算公式:F=Ps,增加压强的方式有增加压力、减小受力面积、减小压强的方式有减小压力,增加受力面积;
2、功率的计算:公式为P=Fv,W=Pt;
3、物质的热值为单位质量燃料完全燃烧释放的能量,是物质的基本属性;只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等均无关。公式为Q=mq。
4、效率的计算:公式为。
(1)满油时收割机对水平地面的压力为
则满油时收割机对水平地面的压强
(2)[1]根据,收割机功率保持60kW不变,收割过程中减慢行驶速度,是为了增大牵引力。
[2]收割机做功
[3]柴油完全燃烧放出的热量为
则柴油质量为
(3)[1]由图乙可知,当作业速度为4km/h时,喂入量是2.4kg/s。
[2]由图乙可知,在喂入量不超过3.6kg/s内,作业速度随喂入量变化而变化,且成正比关系,当作业速度一定时,作物的品种、籽粒含水率等会对喂入量产生影响。
9.【答案】负;正;吸引轻小物体;排斥;接触
10.【答案】(1)解: 无人机质量为,根据重力公式G=mg计算可知无人机的重力G=2.4kg×10N/kg=24N.
(2)解:无人机 与水平面的总接触面积为,所以 无人机对水平面的压强。
(3)不能
【解析】【分析】(1) 无人机质量为,根据重力公式G=mg计算无人机的重力;
(2)无人机 与水平面的总接触面积为,所以 无人机对水平面的压强;
(3) 螺旋桨无人机是依靠螺旋桨与空气的相互作用产生升力等动力(力的作用是相互的,螺旋桨对空气施力,空气对螺旋桨产生反作用力),而太空真空区域没有空气,无法产生这种力。
所以不能在太空的真空区域使用。
11.【答案】(1)1.38×109;4.14×108
(2)5.52×108
【解析】【解答】(1)根据热值公式计算汽油完全燃烧放出的热量为;结合效率公式计算可知,有用机械能为;
(2)由图2可知,新能源电车的发动机电能转化为机械能的效率为75%,若将汽油车更换成该款新能源汽车,获得同样的有用机械能完成同一段旅程,有用功由(1)计算可知,则需要消耗的电能为。
【分析】1、物质的热值为单位质量燃料完全燃烧释放的能量,是物质的基本属性;只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等均无关。
2、机械效率:公式为。
(1)[1]汽油完全燃烧放出的热量为
[2]根据可知,有用机械能为
(2)由图2可知,新能源电车的发动机电能转化为机械能的效率为75%,若将汽油车更换成该款新能源汽车,获得同样的有用机械能完成同一段旅程,则需要消耗的电能为
12.【答案】(1) ;(2)1A;(3)90%
13.【答案】(1)增大受力面积
(2)坦克对地面的压力:F=G=mg=50×10³kg×10 N/kg=5×10⁵N
受力面积:S=2×2m²=4m²
对地面的压强:
(3)坦克匀速行驶0.5h牵引力做功:W=Pt=10³×10³ W×0.5×3600 s=1.8×10⁹J
消耗的柴油完全燃烧放出的热量:
柴油机的热机效率:
【解析】【分析】 (1) 减小压强的办法有:在受力面积不变时减小压力或在压力不变时增大受力面积,也可以同时减小压力和增大受力面积。
(2)坦克静止在水平地面时,对地面的压力和自身的重力相等,受力面积等于两条履带着地总面积。
(3)根据Q放= mq求出柴油完全燃烧放出的热 量,根据W= Pt求出发动机所做的功,然后根据. 求出热机的效率。
14.【答案】(1)相同;吸收的热量相同;乙
(2)丙;丙
【解析】【解答】(1)小明将甲、乙两试管同时放入沸水中,这样操作可保证两试管中液体的加热时间相同,其目的是为了保证两种液体吸收的热量相同,实验中是通过观察温度计的示数变化来反映液体比热容的大小,两种液体吸收的热量相等,由Q=cm△t知,比热容与△t成反比,甲试管中插入的温度计示数升高的多,甲液体的比热容小,则乙液体比热容大;(2)小明随后将甲、乙两试管取出。又将丙、丁两试管放入沸水中。发现插入丙试管中的温度计示数升高的快,过了一会,他先取出丙试管,同时记下丙试管中温度计升高的温度值Δt。又过了一段时间,当丁试管中插入的温度计示数的变化量也等于Δt时,取出丁试管。因为丙试管中液体加热时间短,说明吸收的热量少,根据公式Q=cm△t知,比热容与Q成正比,所以丙试管中液体比热容小。
【分析】对比热容这一物理量的理解,我们要能够根据相关的实验数据得出我们需要的知识,涉及到温度计的使用(读数时,视线应与温度计内液面平齐,温度计的玻璃泡不能接触器壁和底部,不能将温度计从被测物体中拿出来读数),控制变量法(把多变量的问题变成多个单变量的问题;每一次只改变其中的某一个变量,而控制其余几个变量不变,从而研究被改变的这个变量对事物影响,分别加以研究,最后再综合解决)及转换法(通过观察液体温度的变化来研究两种液体的吸热能力)的应用.
15.【答案】(1)
(2)14%
(3)1680
(4)
16.【答案】不变;;0.016
17.【答案】凸面;缩小;近;40%;DACB;25;混合动力汽车的优点:节能,低排放,动力性能好,经济性高,驾驶性能优异等,电动模式行驶,实现“零油耗”和“零排放”等
【解析】【解答】(1)汽车的后视镜是凸面镜;对光有发散作用,可以扩大视野,能更好地注意到后方路况;
(2)摄像头的镜头相当于凸透镜,成像时,u>2f,成倒立、缩小的实像。
凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像变大;显示屏中的像变大,则障碍物离车尾的距离变近。
(3)汽车从A地到C地电池消耗的电能为:W1=(1-η)W=(1-30%)×20kW·h=14kW·h,
汽车匀速行驶时,受到的牵引力为:,
匀速行驶,汽车从C地到B地做的功:W汽=Fs2=840N×40×103m=3.36×107J,
从C地到B地,获得的电能:W2=(50%−30%)W=(50%−30%)×20kW⋅h=4kW⋅h=1.44×107J,
汽油利用有用能量:W有=W汽+W2=3.36×107J+1.44×107J=4.8×107J,
汽油完全燃烧放出的热量:Q放=Vq=3×10-3m3×4.0×107J/m3=1.2×108J,
汽油的综合利用效率:;
(4)汽油机的一个工作循环有四个冲程:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程;
A图中,两个气门都关闭,活塞向上运动,压缩缸内气体,是压缩冲程;
B图,排气门打开,活塞向上运动,排出废气,是排气冲程;
C图,两个气门都关闭,活塞向下运动,火花塞喷出电火花,点燃燃气,是做功冲程;
D图,进气门打开,活塞向下运动,吸入汽油和空气的混合物,是吸气冲程。
正确的顺序是:DACB。
汽油机的转速是3000r/min=50r/s,1个工作循环,飞轮转动2圈,活塞往复2次,对外做功1次,每秒飞轮转动50圈,则对外做功25次。
(5)混合动力汽车的优点:节能,低排放,动力性能好,经济性高,驾驶性能优异等,电动模式行驶,实现“零油耗”和“零排放”等。
【分析】(1)汽车的后视镜是凸面镜,可以看到更大范围;
(2)倒车镜头是凸透镜,物体在镜头的二倍焦距外,成倒立缩小的实像,物距减小时,像距变大,像变大;
(3)根据剩余能量和总能量,计算消耗的电能;根据,计算牵引力做功多少;利用W=Fs,计算做功,利用Q=Vq,计算燃料放出的热量,根据,计算能量的利用率;
(4)根据汽油机的气门的状态和活塞运行方向,判断冲程;汽油机的工作过程是:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程;汽油机工作时,飞轮转动数是做功数的2倍;
(5)油电混合动力汽车,有节能,低排放,动力性能好,经济性高,驾驶性能优异等优点。
18.【答案】(1)
(2)3.36×105J
(3)2.5A
【解析】【解答】(1)当开关S闭合、S1断开时,两电阻串联,此时总电阻最大,而总功率最小,电热水壶处于保温档;开关S、S1都闭合,R1被短路,电路为R2的简单电路,此时电阻最小而总功率最大,则电热水壶处于加热档,如图所示:
;
(2)水吸收的热量:Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J;
(3)开关S、S1都闭合,R1被短路,电路为R2的简单电路,此时电阻最小而总功率最大,则电热水壶处于加热档,
R2的阻值:,
那么R1=R2=44Ω,
当开关S闭合、S1断开时,两电阻串联,此时总电阻最大,而总功率最小,电热水壶处于保温档:此时总电阻R=R1+R2=44Ω+44Ω=88Ω,
则电热水壶保温档工作时的电流:;
电热水壶保温档的功率:P保温=UI=220V×2.5A=550W。
【分析】(1)由可知,当电源电压一定时,电路电阻越大,功率越小,结合串联电路电阻规律和短路的知识设计电路图即可;
(2)根据公式Q吸=cm(t-t0)计算水吸收的热量;
(3)根据加热功率和可求出R2的阻值,根据串联电路的电阻特点R=R1+R2求出R1、R2的串联总电阻,根据欧姆定律可知求出保温档工作时的电流;根据P保温=UI求出电热水壶保温档的功率。
19.【答案】加热;、;;
20.【答案】4200s;三孔;变大;能;60
21.【答案】(1)24.2Ω;(2)80%;(3)
22.【答案】(1);93.3
(2)功率
(3)S;变大
(4)D
【解析】【解答】(1)计算水吸收的热量Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J
电热水壶消耗的电能:W=0.1kW·h=0.1×3.6×106J=3.6×105J,
计算电热水壶的加热效率为:;
(2)电热水壶的功率:,
电磁炉的功率:,
电磁炉的功率较大,水吸收的热量相同,电磁炉消耗的电能较多,根据,电热水壶的效率高。
(3)图乙中,电流从螺线管左端流入,根据安培定则,电磁铁右端为N极,左端为S极;电热水壶的开关断开,电路中没有电流通过电磁铁,电磁铁没有磁性,当开关闭合,电流通过电磁铁,电磁铁有磁性,电热水壶的开关从断开到闭合,电磁铁的磁性变大。
(4)AD.在台灯插头插入插座,闭合台灯开关时,智能插座过载断电,插头未短路,是灯头短路造成的,故D符合题意,A不符合题意;
BC.台灯的功率较小,不会引起电路中的电流过大,不会出现过载断电;如果台灯的开关短路,开关不起作用,不会造成电路中的电流过大,故BC不符合题意。
故选D。
【分析】(1)根据Q=cmΔt,计算水吸收的热量,利用,计算热效率;
(2)根据,计算电功率,判断电功率的大小;
(3)根据安培定则,判断通电螺线管的磁极位置;电磁铁中,有电流时,产生磁性;
(4)台灯插入插座,闭合开关时,过载断电,是灯泡发生了短路,灯泡的电功率较小,不能因总功率过大而过载。
(1)[1]水吸收的热量Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J
[2]电热水壶消耗的电能W=0.1kW·h=0.1×3.6×106J=3.6×105J
该电热水壶的加热效率为
(2)电热水壶的功率
电磁炉的功率
所以电磁炉的功率较大,水吸收的热量相同,电磁炉消耗的电能较多,由可知电热水壶的效率高。
(3)[1][2]由图乙可知,电流从螺线管左端流入,由安培定则可知电磁铁右端为N极,左端为S极;电热水壶的开关断开,电路中没有电流通过电磁铁,电磁铁没有磁性,当开关闭合,电流通过电磁铁,电磁铁有磁性,电热水壶的开关从断开到闭合,电磁铁的磁性变大。
(4)AD.在台灯插头插入插座,闭合开关后,闭合台灯开关时智能插座出现了过载断电,该现象说明不是插头短路,是灯头短路造成的,故D符合题意,A不符合题意;
BC.台灯的功率较小,不会引起电路中的电流过大,不会出现智能插座出现了过载断电;如果台灯的开关短路,开关不起作用,不会造成电路中的电流过大,故BC不符合题意。
故选D。
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。