【期末专项提升】综合题2025-2026学年物理九年级全册人教版
2026-01-18
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版九年级全一册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 3.10 MB |
| 发布时间 | 2026-01-18 |
| 更新时间 | 2026-01-18 |
| 作者 | 满天星状元教育 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-01-18 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56010517.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
【期末专项提升】综合题2025-2026学年物理九年级全册人教版
一、综合题
1.我国在酒泉卫星发射中心成功将搭载神舟十五号载人飞船的长征二号遥F运载火箭发射升空,神舟十五号飞行任务期间,中国空间站通过天和核心舱、问天实验舱、梦天实验舱以及两艘载人飞船和天舟五号货运飞船组成的“三舱三船”组合体向全世界展现中国载人航天工程的能力。
(1)运载火箭用液态氢作为燃料,因为液态氢具有较高的 ;
(2)神舟十五号载人飞船受到火箭的推力加速升空,说明力可以改变物体的 ;
(3)天和核心舱宽大的太阳能电池板将太阳能转化为 ;
(4)火箭升空时通过尾部尾喷管向下快速喷出燃气获得向上的力,这是利用 原理。
2.共享充电宝是一种便捷的移动电源租赁服务,如题22图甲所示,用户可以通过手机应用程序快速租借和归还充电宝,当用户归还共享充电宝后,服务终端会自动给充电宝充电,图乙是某充电宝的充电筒化电路图,图丙是充电过程中充电宝的电压、电流与时间t的图像(数轴上的标度不按比例)。
(1)在给充电宝充电的过程中,充电宝属于 (选填“电源”或“用电器”);
(2)充电宝给手机充电的过程中,充电宝的电能转化成手机电池的 能:
(3)如图丙所示,当电压低于3V时,充电宝处干预充电阶段,是第 (选填“一“二”或“三")阶段;
(4)在整个充电过程,给充电宝充电的最大电功率为 W
(5)在第三阶段,给充电宝充电的电功率随充电时间的增长而 (选填“变大"“变小”或“不变”);
(6)某充电宝的参数如表,对外充电时的最大输出功率为20W. 最多能输出总电能的90%,若用它对一手机充电,按照最大输出功率计算,最多能对手机输电 h,
充电功率
≥10W
标称电压
3.8V
电池容量
10000mA·h
3.2025年3月,国家卫健委提出将持续推进“体重管理”三年行动。
(1)BMI(身体质量指数)是国际上常用的衡量人体胖瘦程度和健康风险的简易指标,计算公式为。中国成人BMI分类标准如下表所示:
BMI 范围
体重分类
健康风险
<18.5
体重过低
营养不良、免疫力下降风险↑
18.5~23.9
正常范围
健康风险最低
24.0~27.9
超重
高血压、糖尿病风险↑
≥28.0
肥胖
血管疾病、代谢综合征风险↑↑
某质量81kg,身高1.8m的成年男性,其身体质量评估为 (选填“体重过低”“正常范围”“超重”或“肥胖”)。为践行健康生活,请给该男子一个建议: 。
(2)卡路里是衡量能量的单位,专门用于量化食物提供的能量或人体消耗的能量。1卡路里(1卡)定义为使1g水温度升高1℃所需的热量,即 J,人体维持体温的能量主要源于食物化学能转化成的 能。小明吃了一个200千卡的苹果,他想通过爬楼梯样的消耗能量, 假设爬楼梯的功率为150W, 需持续运动约 (选填“600”“6000”或“60000”)秒才能消耗这些能量。[水的比热容是 ]
4. 【冻肉解冻】热水解冻还是冷水解冻?
小明取两块大小质量均相等的冻肉,分别放入适量的60℃的热水和10℃的冷水中,观察现象并记录如下,请在表格中正确的推理前内打“√”:
解冻时间
热水中的冻肉
冷水中的冻肉
5分钟
外层解冻,用手捏感觉内层有“硬核”
冷水中出现冰晶,外层解冻不明显
15分钟
内层依然有“硬核”
外层明显解冻,内层基本解冻
25分钟
内层“硬核”明显减小,但还存在
完全解冻
推理
□⑴热水中冻肉内、外层间由于热胀冷缩产生空隙,使内层冻肉吸热变慢
□⑵热水中冻肉出现“硬核”,说明热量无法被内层冻肉吸收
□⑶冷水中出现冰晶时,冷水温度降至0℃以下
□⑷冷水结冰放出热量,这些热量更容易被内层冻肉吸收
5.嫦娥工程是我国重要的航天探测工程,分为“探”“登”“驻”三大步,目前“探”已经完成“绕”“落”“回”三期任务,其中2007年,嫦娥一号实现绕月;2020年,嫦娥五号成功软着陆月球,并带回月球样品;2024年,嫦娥六号成功带回月背样品。
(1)如图乙,“嫦娥一号”在绕月时,从近月点到远月点的过程中,“嫦娥一号”的 能转化为 能,此过程,机械能 ;
(2)月球表面的物体受到的重力大约为地球上的,总质量约8100kg嫦娥五号探测器在月球上受到的重力为 N(g地=10N/kg);
(3)图丙是回收的嫦娥六号返回器,返回器在经过大气层时,与大气摩擦, 能转化为 能,所以返回器有明显的燃烧痕迹;
(4)为避免着陆速度过大,嫦娥五号和六号返回器在关闭发动机后,采用了“半弹道跳跃式再入”返回技术方案,如图丁,就是用类似“打水漂”的方式两度进入大气层,最终降落在内蒙古四子王旗地区,下列说法正确的是___________(选填选项序号)。
A.返回器在着陆过程中势能不断减小
B.返回器在着陆过程中动能不断增大
C.返回器在穿出大气层和第二次再入时动能相等
D.返回器从第一次再入到着陆过程中,势能全部转化为动能
6.小梦珍同学发现家中电饭煲的铭牌信息模糊不清,如表所示,简化电路图如图所示,当饭做好后电饭煲自动进入保温状态。
品牌
XXX牌电饭锅
额定电压
220V
加热功率
880W
保温功率
XXX
频率
50Hz
(1)根据电路图分析,开关都闭合时,电饭煲处于 (选填“保温”或“加热”)状态;
(2)电饭煲加热时通过电路的电流是多少 ?发热电阻R1的阻值是多少 ?
(3)电饭煲保温时的电功率 。
7.如图甲是自动冲泡咖啡机,图乙是其简化电路图,咖啡机的铭牌如下表。咖啡机可以通过自动控制开关S分别进行打磨和加热。请计算:
(1)咖啡机底座较大是为了 压强,咖啡机工作时把电能转化为 能和内能;
(2)咖啡机正常打磨时,通过电动机线圈的电流是多少安 ?
(3)电热丝R的阻值是多少欧 ?
额定电压
220V
电动机额定功率
220W
电热丝额定功率
800W
水容量
1L
8.如下图,加热试管使水沸腾,发现试管上方的小风车开始不停地转动。由此引出以下问题,请利用所学的知识回答。
(1)如图1实验中的能量转化方式与图2中汽油机的 (填序号)图冲程相同;
(2)图2中四个冲程的工作顺序是 ,其中能对外提供动力的冲程是 (均填序号);
(3)如图3所示是相等质量的两种液体吸收的热量与温度变化情况的图像。根据图中提供的信息判断,这两种液体中,选择 液体(选填“甲”或“乙”)作为汽车冷却液效果会更好;
(4)图4是柴油机的能流图,图中带“?”的是废气带走的能量;四冲程柴油机的一个工作循环中飞轮和曲轴转动 周,这台柴油机的效率为 。
9.“碳中和”是指生产生活中通过各种方式来抵消自身产生的CO2(二氧化碳)排放量,达到CO2的相对“零排放”,是当今共同应对气候变暖问题的全球行动。2022年北京冬奥会是全球第一个实现了“碳中和”的冬奥会。冬奥会使用了氢燃料电池大巴,行驶时只排放水而无其它任何有害物质。大巴使用的氢燃料电池相当于发电机,电池工作原理如图甲所示。把氢和氧分别供给阳极和阴极,氢通过阳极向外扩散并与电解质发生反应后,放出的电子通过外部工作电路到达阴极,失去电子的氢离子(质子)穿过质子交换膜,到达燃料电池阴极板。
(1)氢燃料电池工作时将燃料的 能转化为电能;
(2)图甲是氢燃料电池工作原理图,则电池正常工作时电池内部电流的方向为 (选填“向左”或“向右”);
(3)如图乙,驾驶位有通风和加热两种功能,且能独立控制,以下简化电路可达到此要求的是 (填字母);
(4)氢燃料电池大巴可实现CO2的零排放,而柴油动力大巴每燃烧1kg柴油排放的CO2约3kg。某柴油动力大巴行驶100km耗油25L,这25L柴油完全燃烧可释放热量 J;如改用氢燃料电池大巴行驶100km可减少约 kg的CO2排放;(ρ柴油=0.8×103kg/m3,q柴油=4.3×107J/kg)
(5)请你为“低碳生活”给出一条合理的出行建议: 。
10.2024年红旗新能源全新纯电SUV(代号E202)有望于今年第二季度上市。从在工信部申报的车型信息来看,拟采用EHS7作为命名。EHS7搭载超快充技术、空气悬架和智能四驱系统,提供单电机和双电机2种动力,该车时速从0到100km/h的加速时间为4.4s。官方公布NEDC工况下,最大续航里程将可达355km,60km/h匀速情况下续航里程可达500km。该车电池容量为70kW·h,快速充电0.5h可充电80%。
(1)用充电桩给汽车电池充电时,汽车电池相当于电路中的 (填“电源”或“用电器”),这个过程的能量转化为 .电动车使用的电能属于 能源;(填写“一次”或“二次”)
(2)若电动车行驶时效率为80%,燃油车行驶时效率为25%,红旗EHS7以60km/h的速度匀速行驶100km消耗电能 kW·h。按此速度行驶100km相当于减少消耗 kg的汽油。(汽油热值为,结果保留小数点后一位数)
11.学校科技小组的同学设计了如图甲所示的恒温水箱温控电路(设环境温度不高于20℃),由工作电路和控制电路组成。工作电路中的电热器上标有“220V 2000W”的字样;控制电路中热敏电阻 Rt作为感应器探测水温,置于恒温水箱内,其阻值随温度变化的关系如图乙所示;R1为滑动变阻器。电磁铁产生的吸引力 F 与控制电路中电流I的关系如图丙所示,衔铁只有在不小于3N 吸引力的作用下才能被吸下,闭合开关S(不计继电器线圈电阻)。
(1)用电热器给恒温箱中100kg 的水加热,正常工作 20min 时,水温由 20℃升高到25℃, 求这段时间内水吸收的热量 和电热器的加热效率 ?
(2)调节滑动变阻器,使R1=280Ω,为了把温度控制在25℃左右,设定在水温低于25℃时自动加热。在水温达到25℃时停止加热,求控制电路中的电源电压U 是多少 ?
(3)设控制电路中电源电压U 不变,将水箱中水温由25℃的恒温调节到30℃的恒温,应 (填“增大”或“减小”)滑动变阻器接入电路中的阻值。
12.如图甲是某款无接触式的热风干手器,手伸向出风口时可吹出温度为35℃~45℃的热风,内部电路由控制电路和工作电路两部分构成,简化电路如图乙所示,控制电路中R为光敏电阻。已知该款干手器的额定功率为500W,空气流量为,加热电阻丝的阻值为110Ω,请你解答下列问题:
(1)由工作电路的电路图可知接线柱 (选填“A”或“B”)接的是火线。手伸入舱内时光敏电阻R的阻值 (选填“增大”“不变”或“减小”),衔铁被吸下,工作电路开始工作。
(2)该款无接触式的热风干手器正常工作时,电动机的电功率为多大 ?
(3)在额定电压下正常工作时,烘干一次手用时15s,若烘干一次手的过程中消耗的电能全部转化为空气的内能,能使空气温度升高多少 ?(结果保留一位小数)[,]
13.温差发电技术是绿色环保的发电技术,利用热电转换材料和两块金属板可制成简易的温差发电装置。如图所示,将发电装置的一块金属板放在室温下的冷水中,用火焰加热另一块金属板,观察到与热电转换材料连接的LED小灯珠发光。
(1)小明想利用此装置探究发电的电压与温度的关系,对此装置做了适当的改进:将LED小灯珠拆下,换成数字电压表接入电路;撤去蜡烛,将上端金属板A浸入热水中,用温度计每隔一段时间测量冷、热水的温度。测得数据如下:
热水温度t1/℃
84.7
74.8
73.0
70.8
69.5
68.4
冷热水温差∆t/℃
64.1
54.2
52.4
50.2
48.9
47.8
电压U/V
5.39
5.27
4.57
4.25
4.16
3.90
1 改变热源的目的是 .
2 分析表格数据,当时室温是 ℃
3 要提高发电电压可采取的办法是 .
(2)我国科学家成功利用人体和环境的温差做出了温差电池。若该电池在1℃的温差下产生2x10-2V的电压,输出功率为1x10-6W,则输出电流为 A。
14.半导体和金属的导电能力随温度的变化特点是不同的,因此,利用它们制成的元件在生活中也各有各的用途.
(1)一个由某半导体材料制成的加热器,通电后,加热器在发热的同时,也在向外界放热.图1为发热功率P发热和散热功率P散热与温度t之间关系的图象.由图象可知,加热器工作时的稳定温度为 ℃.当温度稍高于稳定温度时,P发热 P散热(选填>、=、<).
(2)如图2是由某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象,若用该电阻R与电源(电压为3V)、电流表(量程为0~5mA)、电阻R′串联起来,连接成如图3所示的电路.用该电阻R做测温探头,把电流表的刻度改为相应的温度刻度,得到一个简单的“金属电阻温度计”.电流刻度较大处对应的温度刻度较 ;若R′=450Ω,则图4中指针所指处对应的温度数值为 .
15.哈啰助力车以电机、电池作为辅助动力,拥有GPS+基站+wifi多重定位,高效太阳能电池板,保证智能锁与运维平台实时通讯,根据骑行者脚踏力的大小,给予动力辅助,实现人力骑行、电机助力一体化的新型交通工具。
(1)车把手上刻有花纹是为了 ,太阳能电池板可将光能转化为 能,GPS定位靠 传递信息;
(2)已知整车质量25kg,双轮与地面的接触面积40cm2,则体重55kg的小虎骑行时车对地面的压强 Pa;
(3)该车所用电池电压为48V,工作时电流为4A,电动机线圈电阻为3Ω,则电动机工作时的效率 %。
16.如图1是小明设置的苹果大小自动筛选装置。已知:电源电压为12V,R0=30Ω,压敏电阻R的阻值随压力变化关系如图2所示。
当传送带上的水果经过检测点时,使压敏电阻R的阻值发生变化,AB间的电压也随之发生改变,当R0两端电压UAB<4V时,机械装置启动,将质量不达标的小水果推出传送带,实现自动筛选功能。当检测点上没有水果时,R的电阻为 Ω。该装置能够剔除质量小于 千克的水果。不同等级的水果筛选的质量标准是不同的,顶级的苹果质量应达到350 g,为了达到这一标准(不改变压敏电阻R),AB之间应该换用阻值为 Ω的定值电阻R0。
17.近年来,汽车逐步走进了普通百姓的家庭.
(1)现在汽车的发动机大多是用汽油作燃料的汽油机,如图所示汽油机正处在 冲程.
(2)某型号汽车使用上述乙醇汽油,在水平路面上匀速行驶,受到的阻力是900N,行驶的路程为100km,已知该汽车此时的效率为25%,求这段时间内消耗的乙醇汽油的质量为 千克。(乙醇汽油热值为4.6×107J/kg,发动机牵引力所做的功为有用功)(保留小数点后一位数字)
(3)一台单缸四冲程汽油机,飞轮转速是1200r/min,该汽油机每秒钟内完成 个冲程,对外做功 次.
(4)热机(如汽车、拖拉机的发动机等)是将燃料的内能转化为机械能的装置.热机的发展和应用推动了社会的快速发展,热机在能的转化过程中不可避免地要损失一部分能量,请列举出2个热机在工作过程中存在的能量损失.
18.图甲所示的养生壶内置温控器,可防止无水干烧,当发热盘过热可自动断电。养生壶额定工作电压为220V,额定容积为1.5L,通过开关S、状态的转换,可实现高温挡、中温挡和低温挡三个挡位的切换,其内部电路如图乙所示。已知低温挡功率为275W,中温挡功率为880W。
(1)当无水干烧时,养生壶会自动断电确保安全,其原理和电流过大保险丝熔断的原理 (选填“相同”或“不同”)。若开关闭合、S接a时,养生壶采用 温挡工作;当开关闭合、S接b时,养生壶采用 温挡工作。(后两空均选填“低温挡”“中温挡”或“高温挡”)
(2)养生壶高温挡正常工作时的加热功率是多少?
(3)养生壶按额定容积装满水,若高温挡加热效率为80%,则315秒可以将10℃的水加热到多少摄氏度?[已知,]
19.小华做“用电流表、电压表测电阻”的实验。他将电源(电压为2伏的整数倍保持不变)、待测电阻、滑动变阻器、电流表、开关串联,然后将电压表并联在电路中。小华闭合开关,并将此时的部分数据记录在表格序号1中;接着,他将滑片向另一端移动到某位置处,得到表格序号2中的数据;初步分析后,他发现电压表位置连接不正确,于是断开开关,仅改变了电压表的连接位置;再次闭合开关,他将滑片继续向另一端移动至某处时,电压表示数如图所示。
序号
电压表示数(伏)
电流表示数(安)
电阻Rx(欧)
1
6.0
2
3.5
0.36
3
①小华改变电压表连接位置后,将电压表并联在了 两端(选填“电源”“待测电阻”或“滑动变阻器”)。
② 求图中电压表的示数及电源电源U。
20.如图,电源电压保持不变。只闭合开关S1,滑动变阻器的滑片在最左端时,电路的总功率为P;再将滑片滑至最右端,有只电表的示数变为原来的5倍;再闭合开关S2,滑片从最右端滑至中点时,R1的功率增大了0.16W,当把滑片滑至最左端时,此时电流表A的示数为0.5A。则R1与R2的比值为 ,电路总功率P为 W。
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.图甲是一种自动蓄水装置示意图,力敏电阻固定不动,下方悬挂一圆柱体(其位置不随水面变化)。闭合开关S,水泵工作,向空水箱里缓慢注水,当水位达到设定高度h0时,水泵自动停止注水,此时柱体浸入水中的深度恰好为其高度的一半。已知控制电路电源电压为4.5V,电阻箱阻值为10Ω,力敏电阻的阻值与拉力F的关系如图乙所示,柱形物体的质量为1.5kg,底面积为10cm2,当线圈中电流A时,衔铁被释放,忽略线圈电阻。
(1)由图乙可知,随着力敏电阻所受拉力变大,其阻值 ;随着水位升高,柱体缓慢浸入水中,线圈中电流 。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
(2)求当水位达到设定高度时,柱形物体浸入水中的深度 。
(3)若要降低水位设定高度,下列方法不可行的是______。
A.适当减小电源电压
B.将电阻箱的阻值调小一些
C.增加线圈的匝数
D.保持柱状体形状和体积不变,换用密度更大的柱形物体
23.发动机是汽车的核心部件,发动机的质量决定了整车的性能和品质,现代汽车主要分汽油和柴油两类发动机,其中汽油发动机提供动力的是内燃机的汽缸,若某台以汽油为燃料的汽车,发动机内有四个汽缸,其相关数据如表所示。
汽车发动机数据表
1min内完成工作循环
2500次
93#汽油
汽缸内汽油和空气的混合密度
1.5kg/m3
排气量
2L
热值
4.5×107J/kg
发动机最大功率
75kW
空燃比
14:1
(1)汽车以100km/h速度匀速运动时,发动机的输出功率最大,则1min内有用功 。
(2)汽车内燃机一个工作循环包括四个冲程,一个汽缸正常工作四个冲程的顺序是 (对甲、乙、丙、丁重新排序), 图所示的冲程,内燃机给汽车提供动力。
(3)汽车排气量是指发动机气缸的工作容积,汽车排气量越大,功率越大,空燃比是指汽缸内空气和燃油的质量比,根据表中数据可知,气缸内混合气体中汽油的质量为 kg。1分钟内总共需要消耗的汽油质量为 kg。
(4)当汽车以100km/h速度匀速运动时,根据表中数据可求得汽车发动机的效率为 。
答案解析部分
1.【答案】热值;运动状态;电能;物体间力的作用是相互的
2.【答案】(1)用电器
(2)化学
(3)一
(4)2.1
(5)变小
(6)6156
【解析】【解答】(1) 在给充电宝充电的过程中, 充电宝消耗电能,属于用电器;
综上 第1空、 用电器
(2) 充电宝给手机充电的过程中,充电宝的电能转化成手机电池的化学能;
综上 第1空、 化学能;
(3) 当电压低于3V时,充电宝处干预充电阶段,是第 一阶段;
综上 第1空、 一;
(4)据图可知,充电宝最大电压为4.2V,最大电流为500mA,根据P=UI可计算最大功率P=2.1W;
综上 第1空、 2.1.
(5) 在第三阶段 ,电压不变,充电的电流逐渐变小,根据P=UI可知电功率逐渐变小。
综上 第1空、 变小;
(6)据题可知,充电宝的电容量W=UIt=3.8V×10A×3600s=136800J,充电的效率为0.9,所以充电的电容量W=1231200J,最大输出功率20W,根据W=Pt计算t=6156h。
综上 第1空、 6156
【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、电功率的计算:公式为P=UI;
3、电功的计算:公式为W=UIt,W=Pt。
3.【答案】(1)超重;科学进食/适度锻炼等(答案合理即可)
(2)4.2;内;6000
【解析】【解答】(1)根据公式可知身体质量指数为,属于超重,则该男子要适当锻炼;
(2) 1g水温度升高1℃所需的热量 Q=cmΔt= ,人体维持体温的能量,是实物的化学能转换为内能,200kg的能量Q=cmΔt= ,根据W=Pt计算可知t=,所以需要劫持运动6000s。
【分析】热量的计算:公式为Q=cmΔt,功率的计算W=Pt。
4.【答案】⑴⑷
【解析】【解答】(1) 热水中冻肉内、外层间由于热胀冷缩产生空隙,导致热量沿着孔隙散失,使内层冻肉吸热变慢 ,正确;
(2)热水中冻肉出现“硬核”,热水的温度比冻肉的温度高,热量可以通过热传递使得内层冻肉吸收,错误;
(3)冰水混合物的温度为0℃,错误;
(4) 冷水结冰放出热量,这些热量更容易被内层冻肉吸收 ,正确。
综上选(1)(4).
【分析】1、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;
2、凝固为液态变化为固态,释放热量,如结冰;
3、冰水混合物的温度为0℃。
5.【答案】(1)动;重力势;守恒
(2)13500
(3)机械;内
(4)C
【解析】【解答】(1)月球周围没有空气,“嫦娥一号”在绕月时,不受外力作用,机械能守恒,从近月点到远月点的过程中,“嫦娥一号”的动能转化为重力势能;
(2) 月球表面的物体受到的重力大约为地球上的, 嫦娥五号探测器在月球上受到的重力为:
(3)图丙是回收的嫦娥六号返回器,返回器在经过大气层时,与大气摩擦,机械能转化为内能,所以返回器有明显的燃烧痕迹;
(4)A.返回器在着陆过程中,两度进入大气层,质量不变,高度先减小后增大再减小,所以返回器在着陆过程中势能先减小后增大再减小,故A错误;
B.嫦娥五号开始运动具有动能,最后落到地面静止动能变为0,所以动能减小,故B错误;
C.返回器从穿出大气层到第二次再入的过程中,不需要克服空气阻力做功,所以机械能守恒,故返回器在穿出大气层和第二次再入时动能相等,故C正确;
D.以地面为参照物,嫦娥五号最终落回地面,处于静止状态,机械能变为0,势能全部转化为内能,故D错误。
故选C。
故答案为:(1)动;重力势;守恒;(2)13500;(3)机械;内;(4)C。
【分析】(1)在没有摩擦和其它阻力的情况下,只有动能和势能的相互转化,则机械能的总量是守恒的;从近月点到远月点的过程中,动能转化为重力势能;
(2)月球表面的物体受到的重力大约为地球上的,根据 求出嫦娥五号探测器在月球上受到的重力;
(3)做工可以改变内能, 返回器在经过大气层时,与大气摩擦, 机械能转化为内能;
(4)动能的影响因素为质量和速度;重力势能的影响因素为质量和高度。
(1)[1][2][3]月球周围没有空气,“嫦娥一号”在绕月时,不受外力作用,机械能守恒,从近月点到远月点的过程中,质量不变,高度变大,速度变小,“嫦娥一号”的重力势能变大,动能变小,故“嫦娥一号”的动能转化为重力势能。
(2)嫦娥五号探测器在月球上受到的重力为
(3)图丙是回收的嫦娥六号返回器,返回器在经过大气层时,与大气摩擦产生热量,机械能转化为内能,所以返回器有明显的燃烧痕迹。
(4)A.返回器在着陆过程中,两度进入大气层,高度先减小后增大再减小,质量不变,所以势能先减小后增大再减小,故A错误;
B.嫦娥五号开始运动具有动能,最后落到地面静止动能变为0,所以动能减小,故B错误;
C.返回器从穿出大气层到第二次再入的过程中,不需要克服空气阻力做功,所以机械能守恒,故返回器在穿出大气层和第二次再入时动能相等,故C正确;
D.以地面为参照物,嫦娥五号最终落回地面,机械能变为0,势能全部转化为内能,故D错误。
故选C。
6.【答案】加热;4A;55Ω;80W
7.【答案】减小;机械;1A;60.5Ω
8.【答案】(1)丙
(2)丁、乙、丙、甲;丙
(3)甲
(4)2;30%
9.【答案】化学;向右;B;8.6×108;60;尽最大可能减少乘坐燃油车出行,绿色出行
【解析】【解答】(1)氢燃料电池工作时将燃料的化学能转化为电能;
(2)根据图甲氢燃料电池工作原理图可知,电池正常工作时,带正电的氢离子向右定向移动,则电池内部电流的方向为向右;
(3)根据题意,驾驶位有通风和加热两种功能,且能独立控制,可知电热丝和电动机是并联的,分别用开关控制电动机和电热丝,故B符合题意。
故选:B。
(4)25L柴油的质量为:m=ρ柴油V=0.8×103kg/m3×0.025m3=20kg,
25L柴油完全燃烧放出的热量为:Q=q柴油m=4.3×107J/kg×20kg=8.6×108J,
如改用氢燃料电池大巴行驶100km,可减少CO2排放的质量约为:m气=3×20kg=60kg;
(5)建议:尽最大可能减少乘坐燃油车出行,绿色出行 。
【分析】(1)氢燃料电池工作时将燃料的化学能转化为电能;
(2)正电荷定向移动的方向规定为电流方向;
(3)根据题意可知,电动机与电热丝并联,由各自开关控制;
(4)先根据m=ρV求出柴油的质量,再根据Q=qm求出柴油完全燃烧放出的热量;
根据“ 每燃烧1kg柴油排放的CO2约3kg ”计算;
(5)根据“低碳生活”给出合理建议即可。
10.【答案】用电器;电能转化为化学能;二次;14;3.5
【解析】【解答】(1)用充电桩给汽车电池充电时,电池消耗电能,相当于电路中的用电器。该过程为电能转化为化学能。电能是由其他能源转化,属于二次能源。
(2)由题知,60km/h匀速情况下续航里程可达500km,所以匀速行驶100km,消耗的电能
, 电动车行驶时效率为80% ,消耗电能转化成的机械能,燃油车行驶时效率为25%,所以消耗能源,根据Q放=mq得需要汽油的质量
。
综上 第1空、 用电器;第2空、电能转化为化学能; 第3空、 二次;第4空、14; 第5空、3.5.
【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、一次能源:自然界可以直接获取的能源,不需要加工的能源:如太阳能、风能、海洋能二次能源,不可以直接获取的能源,需要加工的能源,如电能。
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,计算公式为Q=mq。
4、机械效率:公式为。
11.【答案】(1)2.1×106J;87.5%
(2)36V
(3)增大
【解析】【解答】(1)水吸收的热量
电热器消耗的电能W=Pt=2000W×20×60s=2.4×106J
电热器的加热效率
(2)当水温达到25℃时停止加热,由图乙可知,热敏电阻的阻值为:Rt=80Ω,因为串联电路的总阻值等于各电阻之和,所以电路中的总电阻为R总=Rt+R1=80Ω+280Ω=360Ω
衔铁受到3N的吸引力,由图像丙可知,控制电路中电流为:I=100mA=0.1A,由欧姆定律得,电源电压为U=IR总=0.1A×360Ω=36V
(3)将水箱中水温由25℃的恒温调节到30℃的恒温,即将启动的温度调高, 则热敏电阻的阻值将减小,由 可知,当电源电压和电流一定时,热敏电阻越小,则滑动变阻器接入电路的阻值应增大。
【分析】(1)结合水的质量和温度的变化量,利用比热容公式求解水吸收的热量即可;水吸收的热量为有用功,电流做功为总功,利用水吸收的热量除以电流做功即为加热效率;
(2)对比表格求解电阻的阻值,利用欧姆定律求解电源电压即可;
(3)增加电路中的电阻,减小电路中的电流。
12.【答案】A;减小;60W;
13.【答案】(1)便于用温度计测量温度;20.6;提高热水的温度
(2)5×10-5
【解析】【解答】(1)①探究发电的电压与温度的关系,需要记录不同温度差下的电压表示数,若用蜡烛加热金属板,其温度无法知道,且温度不易控制,从而无法得到温度差,故撤去蜡烛,将上端金属板A浸入热水中,用温度计每隔一段时间测量冷、热水的温度,从而得到温度差:
②分析表格数据,当冷热水温度差越大时,发电的电压越高,要提高发电电压,可以增大温度差,即提高热水的温度或者降低室温;
(2)输出电流为:;
【分析】(1)①探究发电的电压与温度的关系,需要测量温度,分析表格数据可知,温度差的不同,电压不同由此分析得结论:
(2)根据P=UI,计算电流大小。
14.【答案】(1)70;<
(2)小;50℃
【解析】【解答】解:(1)由图可知,当温度为70℃时,发热功率和散热功率相等,即此时物体的温度不再变化;当温度高于稳定温度时,由图可知散热功率大于发热功率;(2)由图2可知,金属电阻随温度的升高而增大,则由欧姆定律可得:I= ,故当电流大时,电阻值要小,即此时温度要低,
故对应的温度刻度要小;
由图4可知电流I=5mA=0.005A时,
则由欧姆定律可得:
总电阻R总= = =600Ω,
金属电阻阻值R=R总﹣R′=600Ω﹣450Ω=150Ω,
故对应的温度:
t=(150Ω﹣100Ω)× =50℃.
即指针处对应的温度为50℃.
故答案为:(1)70;<;(2)小;50℃.
【分析】(1)当发热功率与散热温度相等时,物体温度处于恒定,则由图可知其稳定温度;由图可知当温度高于稳定温度时发热功率与散热功率间的关系;(2)由图2可知,温度越高电阻越大,则可知当温度越低时,电流中电流越大;由电流表示数可知电路中电流值,则由欧姆定律可求得电路中的总电阻,则可知此时R的阻值;由图2利用比例关系可知所对应的温度.
15.【答案】(1)增大摩擦;电;电磁波
(2)2×105
(3)75
【解析】【解答】(1)车把手上的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。
太阳能电池板是将光能转化为电能储存起来,再转化为其他能进行利用。
GPS定位是通过电磁波进行信息传递的。
(2)双轮与地面的接触面积S=40cm2=0.004m2
体重55kg的小虎骑行时车对地面的压力
则体重55kg的小虎骑行时车对地面的压强
(3)由 可知电动机产生热量的功率
消耗的总功率
则电动机工作时的效率
【分析】(1)增加接触面的粗糙程度可以增大摩擦力;太阳能电池板是将光能转化为电能; GPS定位是通过电磁波传递信息;
(2)根据物体的质量计算重力;利用压力和受力面积的比值计算压强;
(3)根据电流和电阻可以计算电功率;根据电压和电流的乘积计算电功率;结合电功率的比值计算电动机的工作效率。
16.【答案】90;0.15;15
【解析】【解答】 解:(1)由图1可知,定值电阻和压敏电阻串联;
由图2可知,当检测点上没有水果时,F=0N,此时R=90Ω,
(2)当UAB=4V时,电路中的电流:,串联电路中总电压等于各分电压之和,
压敏电阻两端的电压:U2=U-UAB=12V-4V=8V,
根据可得,压敏电阻的阻值:,
查图表得F=G=1.5N,
由G=mg可得,水果的质量:,
所以该装置能够剔除质量小于0.15kg的水果;
(3)苹果质量达到350g时对压敏电阻的压力:F'=G=mg=0.35kg×10N/kg=3.5N,
由图2可知此时压敏电阻的阻值R'=30Ω,
水果能通过传送带时AB两端的电压:UAB=4V,
此时压敏电阻两端的电压:U2=U-UAB=12V-4V=8V,
串联电路中电流处处相等,则此时电路中的电流:,
则AB之间应该换用定值电阻的阻值:。
故答案为:90;0.15;15。
【分析】 (1)由图1可知,定值电阻和压敏电阻串联,当检测点上没有水果时压敏电阻的阻值;
(2)根据欧姆定律求出当UAB=4V时电路中的电流,利用串联电路的电压特点求出R两端的电压,利用欧姆定律求出R的阻值,由图2得出对应水果的压力,水平面上水果的重力和压力相等,根据G=mg求出对应水果的质量即可得出答案;
(3)根据水平面上物体的压力和自身的重力相等以及G=mg求出350g水果的压力,根据图乙读出对应压敏电阻的阻值,已知水果能通过传送带时AB两端的电压,由串联电路的电压特点求出R两端的电压,利用欧姆定律求出此时电路中的电流、AB之间应换用定值电阻的阻值。
17.【答案】(1)压缩
(2)7.8
(3)40;10
(4)排出的废气;燃烧不充分;克服摩擦要做功
【解析】【解答】(1)图中进气门和排气门都关闭,且活塞向上运动,所以处在压缩冲程;
(2)因为汽车匀速行驶,所以牵引力等于阻力,牵引力做的功为W=FS=900N×105m=9×107J;
1kg乙醇汽油完全燃烧转化为机械能的为:
1kg×4.6×107J/kg×0.25=1.15×107J;
所以
9×107J的机械能需要的汽油为:9×107J/1.15×107J= 7.8kg;
(3)1200r/min=20r/s,所以20/2=10,完成10个工作循环,即对外做功10次,则10×4=40,完成40个冲程;
(4)燃烧不充分会有部分能量没有充分释放或转化;排出的尾气,因有较高的温度,所以也会损失一部分能量。
故答案为:(1)压缩;(2)7.8;(3)1、2;(4)燃烧不充分,排出的尾气。
【分析】根据进气门和排气门的开闭,以及活塞运动的方向来判断是哪个冲程;Q放=qm;效率=有用功/总功;一个工作循环包括4个冲程,飞轮转两周,对外做功一次。
18.【答案】不同;中温挡;高温挡;1280W;61.2℃
19.【答案】待测电阻;5伏;8伏
20.【答案】1:4;0.45
21.【答案】(1)24.2Ω;(2)80%;(3)
22.【答案】(1)变小;变小
(2)0.3m
(3)B;C;D
23.【答案】(1)4.5×106J
(2)乙、甲、丁、丙;丁
(3)2×10﹣4;0.5
(4)20%
【解析】【解答】(1)1min内做有用功为:W=Pt=75×103W×60s=4.5×106J;
(2)根据图片可知,甲:气门关闭,活塞向上运动,则为压缩冲程;
乙:进气门打开,为吸气冲程;
丙:排气门打开,为排气冲程;
丁:火花塞打火,为做功冲程。
那么四个冲程的先后顺序为:乙、甲、丁、丙。
做功冲程给汽车提供动力,故选丁。
(3) 气缸内混合气体中汽油的质量为:m=ρV=1.5kg/m3×2×10-3m3=3×10-3kg;
根据空燃比得到其中汽油的质量为:3×10-3kg×=2×10-4kg;
1min内消耗汽油的质量为:2×10-4kg×2500=0.5kg;
(4)汽油1min内放出的热量:Q=qm= 4.5×107J/kg ×0.5kg=2.25×107J;
则发动机的效率:。
【分析】(1)根据表格确定发动机的最大输出功率,再根据W=Pt计算汽车做的有用功;
(2)四冲程内燃机的工作过程包括:吸气、压缩、做功和排气,根据图片分析解答。内燃机的做功冲程,将内能转化为机械能,从而使其获得能量,而其它的过程都依靠惯性完成。
(3)根据m=ρV计算汽油的质量,1min内消耗汽油的质量=每次消耗汽油的质量×做功次数。
(4)根据Q=mq计算汽油1min内放出的热量,再根据计算汽车发动机的效率。
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