内容正文:
永宁三沙源上游学校2024-2025学年第一学期月考 (一)
初三物理试卷
时间:100分钟 分值∶100分
一、单项选择题 (每题3分,共36分)
1. 关于分子和物体内能,下列说法正确的是( )
A. 热胀冷缩说明组成物体的分子大小发生了变化
B. 墙角堆煤,墙体变黑,这是扩散现象,表明固体分子间才存在间隙
C. 物体吸收热量,内能一定增加,温度一定升高
D. 钻木取火与汽油机压缩冲程的能量转化相同
2. 在如图所示演示实验中,将分别装有空气和红棕色二氧化氮气体的两个玻璃瓶通过玻璃板对接,二氧化氮的密度大于空气的密度,抽出玻璃板并合上两瓶后,在较长时间内观察实验现象。以下实例与该实验现象反映的物理本质相同的是( )
A. 夏天雨后,丫髻山上云雾缭绕
B. 将鱼块用调料腌制后再烹饪,鱼块更入味
C. 将两个表面光滑的铅块相互紧压后,它们粘在了一起
D. 将50m的沙和50mL的米混合后,总体积少于100mL
3. 下列实例中,跟水的比热容比较大的特点有关的是( )
A. 红色颜料在热水中扩散很快
B. 水可以作为汽车发动机的冷却剂
C. 水凝固成冰时,体积增大
D. 高原上,水温达到80℃可以沸腾
4. 关于温度、内能和热量,下列说法正确的是( )
A. 温度低的物体一定比温度高的物体具有的内能少
B. 物体的分子运动越剧烈,其温度就越高
C. 海波熔化时温度不变,它具有的内能一定不变
D. 一个物体的内能增加,一定有一个物体的内能减少
5. 生活中我们可以看到许多热现象,只要留心观察,认真思考,就能注意到它们。关于下列热现象的说法中,正确的是( )
A. 将烧红的铁块放入油中进行冷却,是通过做功的方式改变铁块的内能
B. 加热茶水,使茶水的温度升高,茶水的内能一定增加
C. 相同质量的的水比的水所含有的热量多
D. 冰在熔化过程中的温度不变,故其内能也不变
6. 下图甲是单缸汽油机工作时其中一个冲程,乙图中四种情景与甲图能量转化相同的选项是( )
A. 在图a中,寒冷的天气,人们通过搓手来“取暖御寒”
B. 在图b中,小孩从滑梯上滑下来,感觉臀部发热
C. 在图c中,试管中加热的水蒸气将试管口的活塞“冲”出去
D. 在图d中,手下压活塞,使密闭圆筒内的棉花发生燃烧
7. 近些年,国家倡导“节能减排”,大力推广电动或混动汽车作为人们的代步工具,混动模式行驶时,传统热机(汽油机或柴油机)工作,既可以给汽车行驶提供能量,还可以给蓄电池充电,下列说法正确的是( )
A. 汽油机或柴油机工作时,在吸气冲程时吸入的都是空气和燃料的混合物
B. 柴油机的效率越高,则表示内燃机做功越快
C. 传统燃油汽车在爬斜坡时,汽油燃烧不充分,排气管冒黑烟,此时发动机的效率降低
D. 柴油机汽缸顶部有火花塞
8. 如图所示是汽油机的一个冲程的示意图。下列关于热机的相关说法中,正确的是( )
A. 该冲程是压缩冲程,是依靠飞轮等部件的惯性完成的
B. 柴油机的吸气冲程中,吸入汽缸的物质为空气和柴油的混合物
C. 为了提高汽油机的热机效率,可以使用热值更大的汽油
D. 汽油机的做功冲程中,汽油的化学能转化为燃气的内能,再转化为活塞的机械能
9. 如图所示,课外综合实践活动小组的同学们用酒精灯加热水到一定程度时,试管中喷出水蒸气,下列有关说法正确的是( )
A. 实验过程中“白雾”弥漫在试管口属于扩散现象
B. 水蒸气驱动小风车转动的过程水蒸气内能增大
C. 酒精灯通过热传递的方式使水的内能增大
D. 此实验过程的能量转化与热机压缩冲程相同
10. 《智力快车》自开播以来它就以比赛的公平性、竞争的激烈性、知识的权威性在中国同类竞赛中独占鳌头,深受电视观众欢迎,特别是在中学生当中具有极高的人气。某期节目中介绍说,蜜蜂飞行与空气摩擦产生静电,在飞行中就可以吸引带正电的花粉,以下说法正确的是( )
A. 蜜蜂飞行与空气摩擦产生静电时,蜜蜂身上的一些正电荷转移到空气中
B. 蜜蜂飞行与空气摩擦产生静电时,创造了新的电荷
C. 蜜蜂飞行与空气摩擦产生静电时,飞行中的蜜蜂得到了电子
D. 飞行中的蜜蜂吸引花粉的原因与验电器的工作原理相同
11. 可充电扫地机器人是一种能对地面进行自动吸尘的智能家用电器,如图所示。下列关于扫地机器人的说法,正确的是( )
A. 充电时,它的电池相当于电源 B. 扫地时,它的电池相当于用电器
C. 充电时,它的电池将内能转化为电能 D. 扫地时,它的电池将化学能转化为电能
12. 某学校设立了门禁系统,外访人员到访时按下开关S,指示灯L亮起提醒门卫,门卫核实身份后闭合开关S1,电动门才会打开,当开关S断开时,指示灯不亮、电动门关闭。下列电路图符合要求的是( )
A. B. C. D.
二、选择说理题 (每题5分,共10分,选项答对得3分,说理2分,选项答错0分)
13. 如图所示是“天宫课堂”第四课,航天员桂海潮在太空用水做的“乒乓球”能形成一个球而不会散开,下列现象中与该现象原理相同的是( )
A. 底面磨平的铅柱压紧后能够吊起大钩码
B. 向清水杯中滴入一滴红墨水,整杯水很快变红
C. 抽去玻璃板后,两瓶中的气体逐渐混合
D. 50mL水和50mL酒精混合后总体积小于100mL
理由:___________________。
14. 与丝绸摩擦过的玻璃棒A接触验电器B的金属球,撤走玻璃棒A,再将验电器B靠近用绝缘细绳悬挂的轻质小球C,发现细绳偏离了竖直方向,如图所示。下列说法正确的是 ( )
A.玻璃棒A与小球C靠近时,小球C会被A吸引
B.验电器的金属箔片带负电
C.小球C带正电
D.玻璃棒A上的正电荷转移到了验电器的金属球上,使金属箔片带上了电
理由:____________________。
三、填空题(每空1分,共19分)
15. 在没有暖气的古代,人们如何优雅而有情调地取暖呢?原来古人有如图所示的暖手神器—手炉,又称“袖炉”,炉内装有炭火,故也称“火笼”。用它可供取暖。这种取暖方式利用了_______的方式使手的温度升高;手炉里加一些香料,还可以兼做熏香之用,不大一会功夫,房间里香气四溢,这是________现象,说明了__________。
16. 在瓶内滴入少量酒精,用塞子塞住瓶口,向瓶内快速打气,瓶内气体的内能_______,这是用_________的方式改变内能的,相当于汽油机的__________冲程;突然听到较大声响,看到塞子飞出,___________能转化为________能。
17. 电脑屏幕上“粘”了一层灰尘,小明想到了一个除尘办法:用塑料尺在头发上快速摩擦了几下,靠近电脑屏幕,灰尘就被吸下来。这是利用了带电体______的性质;塑料尺是______(选填“导体”或“绝缘体”)。
18. 小明爸爸最近买了辆新车手册上标明发动机为直立四缸四冲程汽油机,发动机转速在磨合期应该在20004000转/分,清明期间,若小明爸爸使汽车发动机以3000转/分的速度在高速公路上匀速行驶,则发动机某一缸每秒对外做功________次,每秒完成_______冲程。
19. 随着人们生活水平的提高,汽车已经进入千家万户,它给我们的生活提供了便利,促进了社会的发展。请你解答:
(1)当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”,这时发动机的效率会______(选填“升高”“降低”或“不变”);
(2)汽车发动机的一个工作循环包括如图所示的四个冲程。请按一个工作循环的过程,将四个冲程图重新排序:______,图______所示的冲程是给汽车提供动力的;
(3)汽车刹车的过程中,机械能转化为内能,内能散失到空气中,此过程中能量的总和______(选填“增大”“不变”或“减小”);
(4)小明同学阅读了某型号汽车发动机的说明书后,将发动机的能量流向制成了如图所示的图表,请根据给出的信息计算:完全燃烧0.2kg的汽油能够获得______J的能量,这些能量能产生______J的有用功。(汽油的热值为)
四、应用题 (共23分)
20. 在印刷厂里,需要先对较大的纸张进行切割,为了保护工人师傅的安全,电动切纸机的左右两边各设计了一个开关来控制,只有当工人师傅左右两只手同时闭合这两个开关,电动切纸机才会工作,请画出该切纸机的电路图(电动切纸机可用电动机的符号表示)。
21. 某实验小组课外练习串并联实物接线如图,两个开关闭合后电动机和灯泡都能正常工作,请在方框里画出其对应电路图。
22. 如图甲的电路图,用笔画线表示导线,把图乙中所示的实物连接起来。
23.
(1)如图所示是某两座城市年气温变化曲线,根据所学物理知识可知,曲线D表示的是“沿海”还是“内陆”城市,请你用所学物理知识解释该城市的年气温变化较小的原因。
(2)有人说利用水库的水发电,再利用这些电,你就把水抽回水库,那么发电机和抽水机就会永远不停地转动下去,你认为这可能吗?为什么?
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永宁三沙源上游学校2024-2025学年第一学期月考 (一)
初三物理试卷
时间:100分钟 分值∶100分
一、单项选择题 (每题3分,共36分)
1. 关于分子和物体内能,下列说法正确的是( )
A. 热胀冷缩说明组成物体的分子大小发生了变化
B. 墙角堆煤,墙体变黑,这是扩散现象,表明固体分子间才存在间隙
C. 物体吸收热量,内能一定增加,温度一定升高
D. 钻木取火与汽油机压缩冲程的能量转化相同
【答案】D
【解析】
【详解】A.热胀冷缩说明组成物体的分子间距发生改变,故A错误;
B.墙角堆煤,墙体变黑,这是扩散现象,表明构成物质的分子不停地做无规则运动,故B错误;
C.物体吸收热量,内能一定增加,温度不一定升高,例如晶体的熔化过程,故C错误;
D.钻木取火,克服摩擦做功,将机械能转化为内能,与汽油机压缩冲程的能量转化相同,故D正确。
故选D。
2. 在如图所示演示实验中,将分别装有空气和红棕色二氧化氮气体的两个玻璃瓶通过玻璃板对接,二氧化氮的密度大于空气的密度,抽出玻璃板并合上两瓶后,在较长时间内观察实验现象。以下实例与该实验现象反映的物理本质相同的是( )
A. 夏天雨后,丫髻山上云雾缭绕
B. 将鱼块用调料腌制后再烹饪,鱼块更入味
C. 将两个表面光滑的铅块相互紧压后,它们粘在了一起
D. 将50m的沙和50mL的米混合后,总体积少于100mL
【答案】B
【解析】
【详解】将分别装有空气和红棕色二氧化氮气体的两个玻璃瓶通过玻璃板对接,二氧化氮的密度大于空气的密度,抽出玻璃板并合上两瓶,过一段时间后两瓶气体会混合在一起,且颜色都变得同样均匀,这是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动。
A.夏天雨后,丫髻山上云雾缭绕,云的运动是宏观物体的运动,和分子运动无关,故A不符合题意;
B.将鱼块用调料腌制后再烹饪,鱼块更入味,入味是由于分子在不停地做无规则运动,故B符合题意;
C.将两个表面光滑的铅块相互紧压后,它们粘在了一起,这是因为分子间存在着引力的缘故,故C不符合题意;
D.将50m的沙和50mL的米混合后,总体积少于100mL,说明沙之间和米之间存在间隙,故D不符合题意。
故选B。
3. 下列实例中,跟水的比热容比较大的特点有关的是( )
A. 红色颜料在热水中扩散很快
B. 水可以作为汽车发动机的冷却剂
C. 水凝固成冰时,体积增大
D. 高原上,水温达到80℃可以沸腾
【答案】B
【解析】
【详解】A.红色颜料在热水中扩散很快,说明温度越高,分子的热运动越快,与水的比热容无关,故A不符合题意;
B.因为水的比热容较大,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以用水来冷却汽车发动机,故B符合题意;
C.水凝固成冰时,体积增大,是因为水结冰后质量不变、密度变小,所以体积增大,与水的比热容无关,故C不符合题意;
D.水的沸点随气压的降低而降低,高原上,气压低,所以水的沸点降低,因此水温达到80℃可以沸腾,与水的比热容无关,故D不符合题意。
故选B。
4. 关于温度、内能和热量,下列说法正确的是( )
A. 温度低的物体一定比温度高的物体具有的内能少
B. 物体的分子运动越剧烈,其温度就越高
C. 海波熔化时温度不变,它具有的内能一定不变
D. 一个物体的内能增加,一定有一个物体的内能减少
【答案】B
【解析】
【详解】A.内能的大小与物体的质量、温度和状态有关,因此温度低的物体具有的内能也可能比温度高的物体具有的内能多,故A错误;
B.物体的分子运动越剧烈,内能越大,其温度就越高,故B正确;
C.海波熔化时温度不变,但持续吸收热量,因此它具有的内能增大,故C错误;
D.一个物体的内能增加,可能是外界对它做了功,因此不一定另一个物体的内能减少,故D错误。
故选B。
5. 生活中我们可以看到许多热现象,只要留心观察,认真思考,就能注意到它们。关于下列热现象的说法中,正确的是( )
A. 将烧红的铁块放入油中进行冷却,是通过做功的方式改变铁块的内能
B. 加热茶水,使茶水的温度升高,茶水的内能一定增加
C. 相同质量的的水比的水所含有的热量多
D. 冰在熔化过程中的温度不变,故其内能也不变
【答案】B
【解析】
【详解】A.将烧红的铁块放入油中进行冷却,铁块放出热量,温度降低,内能减小,是通过热传递的方式改变物体的内能,故A错误;
B.加热茶水,茶水吸收热量,使茶水的温度升高,茶水的内能增加,故B正确;
C.热量是过程量,不能说含有或者具有热量,故C错误;
D.冰在熔化过程中的温度不变,但冰在吸热,内能增加,故D错误。
故选B。
6. 下图甲是单缸汽油机工作时其中一个冲程,乙图中四种情景与甲图能量转化相同的选项是( )
A. 在图a中,寒冷的天气,人们通过搓手来“取暖御寒”
B. 在图b中,小孩从滑梯上滑下来,感觉臀部发热
C. 在图c中,试管中加热的水蒸气将试管口的活塞“冲”出去
D. 在图d中,手下压活塞,使密闭圆筒内的棉花发生燃烧
【答案】C
【解析】
【详解】A.图甲中有电火花,为做功冲程,将内能转化为机械能,搓手取暖是将机械能转化为内能,故A不符合题意;
B.小孩从滑梯上滑下来,感觉臀部发热,是将机械能转化为内能,故B不符合题意;
C.试管中加热的水蒸气将试管口的活塞“冲”出去, 将气体的内能转化为活塞的机械能,故C符合题意;
D.下压活塞,使密闭圆筒内的棉花发生燃烧,是对密闭圆筒内的气体做功,是将机械能转化为内能,故D不符合题意。
故选C。
7. 近些年,国家倡导“节能减排”,大力推广电动或混动汽车作为人们的代步工具,混动模式行驶时,传统热机(汽油机或柴油机)工作,既可以给汽车行驶提供能量,还可以给蓄电池充电,下列说法正确的是( )
A. 汽油机或柴油机工作时,在吸气冲程时吸入的都是空气和燃料的混合物
B. 柴油机的效率越高,则表示内燃机做功越快
C. 传统燃油汽车在爬斜坡时,汽油燃烧不充分,排气管冒黑烟,此时发动机的效率降低
D. 柴油机汽缸顶部有火花塞
【答案】C
【解析】
【详解】A.内燃机有汽油机和柴油机两种;工作过程中,汽油机吸入的是空气和汽油的混合物,柴油机吸入的是空气,故A错误;
B.机械效率指的是有用功跟燃料完全燃烧放出的热量的比值,跟做功的快慢无关,所以柴油机的效率越高,不能表示内燃机做功越快,故B错误;
C.当汽油在发动机内燃烧不充分时,会产生黑烟,这表明燃料没有完全燃烧,因此转化为机械能的效率会降低,所以此时发动机的效率降低,故C正确;
D.柴油机汽缸顶部是喷油嘴,故D错误。
故选C。
8. 如图所示是汽油机的一个冲程的示意图。下列关于热机的相关说法中,正确的是( )
A. 该冲程是压缩冲程,是依靠飞轮等部件的惯性完成的
B. 柴油机的吸气冲程中,吸入汽缸的物质为空气和柴油的混合物
C. 为了提高汽油机的热机效率,可以使用热值更大的汽油
D. 汽油机的做功冲程中,汽油的化学能转化为燃气的内能,再转化为活塞的机械能
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知,两个气门关闭,活塞下行,且火花塞产生电火花,为做功冲程,将燃料燃烧释放的内能转化为机械能,故A错误;
B.在吸气冲程中,汽油机吸入的是汽油和空气的混合物,而柴油机吸入的只有空气,故B错误;
C.热机效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比,与燃料的热值无关,故C错误;
D.汽油机的做功冲程中,汽油燃烧将汽油的化学能转化为燃气的内能,再通过做功转化为活塞的机械能,故D正确。
故选D。
9. 如图所示,课外综合实践活动小组的同学们用酒精灯加热水到一定程度时,试管中喷出水蒸气,下列有关说法正确的是( )
A. 实验过程中“白雾”弥漫在试管口属于扩散现象
B. 水蒸气驱动小风车转动的过程水蒸气内能增大
C. 酒精灯通过热传递的方式使水的内能增大
D. 此实验过程的能量转化与热机压缩冲程相同
【答案】C
【解析】
【详解】A.实验过程中“白雾”是喷出的水蒸气遇冷液化形成的小水珠,不属于扩散现象,故A错误;
B.水蒸气驱动小风车转动时,水蒸气对外做功,则水蒸气的内能减少了,故B错误;
C.用酒精灯给水加热时,是通过热传递的方式使水的内能增大,故C正确;
D.热机在做功冲程中内能转化为机械能,压缩冲程是机械能转化为内能,故D错误。
故选C。
10. 《智力快车》自开播以来它就以比赛的公平性、竞争的激烈性、知识的权威性在中国同类竞赛中独占鳌头,深受电视观众欢迎,特别是在中学生当中具有极高的人气。某期节目中介绍说,蜜蜂飞行与空气摩擦产生静电,在飞行中就可以吸引带正电的花粉,以下说法正确的是( )
A. 蜜蜂飞行与空气摩擦产生静电时,蜜蜂身上的一些正电荷转移到空气中
B. 蜜蜂飞行与空气摩擦产生静电时,创造了新的电荷
C. 蜜蜂飞行与空气摩擦产生静电时,飞行中的蜜蜂得到了电子
D. 飞行中的蜜蜂吸引花粉的原因与验电器的工作原理相同
【答案】C
【解析】
【详解】由题意知,蜜蜂飞行与空气摩擦产生静电,且蜜蜂在飞行中可以吸引带正电的花粉,根据异种电荷相互吸引,故蜜蜂带负电,因此飞行中的蜜蜂吸引花粉的原因与验电器的工作原理不同,空气中的一些电子转移到蜜蜂身上,空气因失去电子带正电。
故选C。
11. 可充电扫地机器人是一种能对地面进行自动吸尘的智能家用电器,如图所示。下列关于扫地机器人的说法,正确的是( )
A. 充电时,它的电池相当于电源 B. 扫地时,它的电池相当于用电器
C. 充电时,它的电池将内能转化为电能 D. 扫地时,它的电池将化学能转化为电能
【答案】D
【解析】
【详解】A.充电时,它的电池消耗电能,相当于用电器,故A错误;
B.扫地时,它的电池向外输出电能,相当于电源,故B错误;
C.充电时,它的电池将电能转化为化学能,故C错误;
D.扫地时,它的电池相当于电源,将化学能转化为电能,故D正确。
故选D。
12. 某学校设立了门禁系统,外访人员到访时按下开关S,指示灯L亮起提醒门卫,门卫核实身份后闭合开关S1,电动门才会打开,当开关S断开时,指示灯不亮、电动门关闭。下列电路图符合要求的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由题意知,有外访人员到访时按下开关S,指示灯L亮起提醒门卫,门卫核实身份后闭合开关S1,电动门才会打开,当开关S断开时,指示灯不亮、电动门关闭,说明电动门和灯泡并联,开关S接干路,S1控制电动门。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
二、选择说理题 (每题5分,共10分,选项答对得3分,说理2分,选项答错0分)
13. 如图所示是“天宫课堂”第四课,航天员桂海潮在太空用水做的“乒乓球”能形成一个球而不会散开,下列现象中与该现象原理相同的是( )
A. 底面磨平的铅柱压紧后能够吊起大钩码
B. 向清水杯中滴入一滴红墨水,整杯水很快变红
C. 抽去玻璃板后,两瓶中的气体逐渐混合
D. 50mL水和50mL酒精混合后总体积小于100mL
理由:___________________。
【答案】 ①. A ②. 分子间存在引力和斥力,航天员桂海潮在太空用水做的“乒乓球”能形成一个球而不会散开,是因为分子间存在引力。
【解析】
【详解】[1]A.因分子间存在引力,所以底面磨平的铅柱压紧后很难分开,能够吊起大钩码,故A符合题意;
B.向清水杯中滴入一滴红墨水,整杯水很快变红,属于扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动,故B不符合题意;
C.抽去玻璃板后,两瓶中的气体逐渐混合,属于扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动,故C不符合题意;
D.50mL水和50mL酒精混合后总体积小于100mL,说明分子之间有间隙,故D不符合题意。
故选A。
[2]分子间存在引力和斥力,航天员桂海潮在太空用水做的“乒乓球”能形成一个球而不会散开,是因为分子间存在引力。
14. 与丝绸摩擦过的玻璃棒A接触验电器B的金属球,撤走玻璃棒A,再将验电器B靠近用绝缘细绳悬挂的轻质小球C,发现细绳偏离了竖直方向,如图所示。下列说法正确的是 ( )
A.玻璃棒A与小球C靠近时,小球C会被A吸引
B.验电器的金属箔片带负电
C.小球C带正电
D.玻璃棒A上的正电荷转移到了验电器的金属球上,使金属箔片带上了电
理由:____________________。
【答案】 ①. C ②. 同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引
【解析】
【详解】ABC.与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷,玻璃棒A接触验电器B的金属球,则验电器带正电荷,即验电器的金属箔片带正电;验电器B靠近用绝缘细绳悬挂的轻质小球C,由图可知,小球C被排斥,由同种电荷相互排斥可知,小球C带正电;所以,玻璃棒A与小球C靠近时,根据同种电荷相互排斥可知,小球C会被排斥,故AB错误,C正确;
D.玻璃棒A上带正电荷,玻璃棒A接触验电器B的金属球,验电器的负电荷从金属球转移到了玻璃棒上,使金属箔片带上了正电,故D错误。
故选C。
三、填空题(每空1分,共19分)
15. 在没有暖气的古代,人们如何优雅而有情调地取暖呢?原来古人有如图所示的暖手神器—手炉,又称“袖炉”,炉内装有炭火,故也称“火笼”。用它可供取暖。这种取暖方式利用了_______的方式使手的温度升高;手炉里加一些香料,还可以兼做熏香之用,不大一会功夫,房间里香气四溢,这是________现象,说明了__________。
【答案】 ①. 热传递 ②. 扩散 ③. 分子在不停地做无规则运动
【解析】
【详解】[1][2][3]改变物体内能的方式有做功和热传递,手炉取暖时,手从手炉吸收热量,温度升高,是通过热传递的方式使手的温度升高。 扩散现象是指不同物质相互接触时彼此进入对方的现象,手炉里加香料,房间里香气四溢,是香味分子在空气中发生了扩散现象,扩散现象说明了分子在不停地做无规则运动。
16. 在瓶内滴入少量酒精,用塞子塞住瓶口,向瓶内快速打气,瓶内气体的内能_______,这是用_________的方式改变内能的,相当于汽油机的__________冲程;突然听到较大声响,看到塞子飞出,___________能转化为________能。
【答案】 ①. 增大 ②. 做功 ③. 压缩 ④. 内能 ⑤. 机械能
【解析】
【详解】[1][2]向瓶内快速打气,外界对气体做功,气体内能增大,通过做功改变气体内能。
[3]向瓶内快速打气,外界对气体做功,将机械能转化为内能,气体内能增大;汽油机工作过程中,将机械能转化为内能的冲程是压缩冲程。
[4][5]塞子飞出的过程中,瓶内气体对外做功,将内能转化为机械能。
17. 电脑屏幕上“粘”了一层灰尘,小明想到了一个除尘办法:用塑料尺在头发上快速摩擦了几下,靠近电脑屏幕,灰尘就被吸下来。这是利用了带电体______的性质;塑料尺是______(选填“导体”或“绝缘体”)。
【答案】 ①. 具有吸引轻小物体 ②. 绝缘体
【解析】
【详解】[1] 用塑料尺在头发上快速摩擦了几下后发生摩擦起电现象,塑料尺变成了带电体,而带电体具有吸引轻小物体的性质,所以将塑料尺靠近电脑屏幕,灰尘就被吸下来。
[2] 塑料尺导电性很差,属于绝缘体。
18. 小明爸爸最近买了辆新车手册上标明发动机为直立四缸四冲程汽油机,发动机转速在磨合期应该在20004000转/分,清明期间,若小明爸爸使汽车发动机以3000转/分的速度在高速公路上匀速行驶,则发动机某一缸每秒对外做功________次,每秒完成_______冲程。
【答案】 ①. 25 ②. 100
【解析】
【详解】[1][2]汽车发动机飞轮的转速是3000r/min=50r/s,表示每秒飞轮转动50圈。由于飞轮每转动2圈,要经过4个冲程,燃气对外做功1次,所以,汽缸每秒对外做功25次,完成100个冲程。
19. 随着人们生活水平的提高,汽车已经进入千家万户,它给我们的生活提供了便利,促进了社会的发展。请你解答:
(1)当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”,这时发动机的效率会______(选填“升高”“降低”或“不变”);
(2)汽车发动机的一个工作循环包括如图所示的四个冲程。请按一个工作循环的过程,将四个冲程图重新排序:______,图______所示的冲程是给汽车提供动力的;
(3)汽车刹车的过程中,机械能转化为内能,内能散失到空气中,此过程中能量的总和______(选填“增大”“不变”或“减小”);
(4)小明同学阅读了某型号汽车发动机的说明书后,将发动机的能量流向制成了如图所示的图表,请根据给出的信息计算:完全燃烧0.2kg的汽油能够获得______J的能量,这些能量能产生______J的有用功。(汽油的热值为)
【答案】(1)
降低 (2) ①.
丙、甲、丁、乙 ②.
丁 (3)
不变 (4) ①.
9.2×106 ②.
2.76×106
【解析】
【小问1详解】
汽车发动机工作时将内能转化为机械能,冒“黑烟”说明燃烧不充分,说明做相同的有用功,消耗的燃料增多,用来做有用功的能量占燃料完全燃烧放出的总能量的比值变小,所以效率降低。
【小问2详解】
[1]甲中的两个气阀都关闭,活塞向上运动,所以为压缩冲程,是第二个冲程;丙中的进气阀打开,活塞向下运动,所以为吸气冲程,是第一个冲程;乙中的排气阀打开,活塞向上运动,所以为排气冲程,是第四个冲程;丁中的两个气阀都关闭,火花塞点火,活塞向下运动,所以为做功冲程,是第三个冲程;故先后顺序为:丙、甲、丁、乙。
[2]其中做功冲程,即丁冲程,该冲程将内能转化为机械能,给汽车提供动力。
【小问3详解】
汽车刹车的过程,伴随着能量从机械能转化为内能,内能散失到空气中,此过程能量的总和不变。
【小问4详解】
[1]汽油的热值为4.6×107J/kg,完全燃烧0.2kg的汽油产生的热量Q放=mq=0.2kg×4.6×107J/kg=9.2×106J
[2]由图可知,有用功的能量所占比例为η=100%-33%-30%-7%=30%
所以机械效率为η=30%;因此产生的有用功W=Q放×30%=9.2×106J×30%=2.76×106J
四、应用题 (共23分)
20. 在印刷厂里,需要先对较大的纸张进行切割,为了保护工人师傅的安全,电动切纸机的左右两边各设计了一个开关来控制,只有当工人师傅左右两只手同时闭合这两个开关,电动切纸机才会工作,请画出该切纸机的电路图(电动切纸机可用电动机的符号表示)。
【答案】
【解析】
【详解】同时闭合两个开关,电动切纸机才会工作,则这两个开关和电动切纸机串联,据此画电路图如下:
21. 某实验小组课外练习串并联实物接线如图,两个开关闭合后电动机和灯泡都能正常工作,请在方框里画出其对应电路图。
【答案】
【解析】
【详解】由实物图知,电动机与灯泡并联,开关在干路上控制整个电路,在灯泡支路上,电路图如图所示:
22. 如图甲的电路图,用笔画线表示导线,把图乙中所示的实物连接起来。
【答案】
【解析】
【详解】由图甲可知,两灯泡并联,开关S控制干路和S1控制L2支路,从电源正极开始,使S控制整个电路,L1和L2并联,开关S1控制L2,最后回到电源负极,根据要求完成实物电路的连接,如图所示:
23.
(1)如图所示是某两座城市年气温变化曲线,根据所学物理知识可知,曲线D表示的是“沿海”还是“内陆”城市,请你用所学物理知识解释该城市的年气温变化较小的原因。
(2)有人说利用水库的水发电,再利用这些电,你就把水抽回水库,那么发电机和抽水机就会永远不停地转动下去,你认为这可能吗?为什么?
【答案】(1)曲线D表示沿海城市;沿海城市靠近海洋,海水比热容较大,吸热能力较强,吸收相同热量时,温度变化较小,所以沿海城市气温变化较小。
(2)不可能;因为能量在转化过程中存在损耗,无法维持永动。
【解析】
【小问1详解】
沿海城市靠近海洋,海水比热容较大,吸热能力较强,吸收相同热量时,温度变化较小,所以沿海城市气温变化较小;结合图像可知,曲线D的气温变化较小,所以曲线D表示沿海城市。
【小问2详解】
不可能,因为水力发电过程中存在能量损耗,不可能将水的机械能全部转化为电能;抽水过程中也存在能量损耗,不可能将电能全部转化为水的机械能,无法维持永动。
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