内容正文:
九年级物理素养训练试卷
一、填空题(每空1分,共16分)
1. 热水和冷水混合时,________ 水放出热量,一直到热水与冷水的________相同时为止.
【答案】 ①. 热 ②. 温度
【解析】
【详解】当相互接触的两物体间有温度差时会发生热交换,能量由高温物体传递给低温物体,直到温度相等为止.
【点睛】只有在相互接触的物体间存在温差时才能发生热交换.
2. 如图所示是某同学投实心球的四个分解动作,分解动作________中,实心球没有在力的方向上通过一段距离;分解动作________中,人对球没有力的作用。(均填序号)
【答案】 ①.
② ②.
④
【解析】
【详解】由力做功的必要因素可知,动作②中实心球受到力的作用,但实心球静止,实心球没有在力的方向上通过距离。
因力是物体对物体的作用,动作④中实心球已离开人手,故人对球没有力的作用。
3. 现探明中国南海海底有大量的可燃冰,已知可燃冰的热值比煤气的热值大得多,则完全燃烧相同质量的可燃冰和煤气,燃烧______放出的热量多.1kg的可燃冰,燃烧一半后,剩余可燃冰的热值________(选填“变大”“变小”或“不变”).
【答案】 ①. 可燃冰 ②. 不变
【解析】
【详解】已知可燃冰的热值比煤气的热值大的多,则完全燃烧相同质量的可燃冰和煤气,燃烧可燃冰放出的热量多;因为热值是燃料的一种性质,1kg的可燃冰燃烧一半后,剩余可燃冰的种类没变,状态没变,故其热值不变.
4. 大型载重汽车下坡时间较长时,为防止刹车片过热造成刹车失灵,要向刹车片和轮胎喷水降温.刹车片过热是通过 _____方式增加内能的;水喷到刹车片上时,看到热气腾腾,是利用水的 _____(填一种物态变化名称)过程吸热,来降低刹车片的温度。
【答案】 ①. 做功 ②. 汽化
【解析】
【分析】
【详解】[1]刹车时摩擦生热,所以刹车片过热是通过做功方式增加内能的。
[2]水喷到刹车片上时,看到热气腾腾,是因为冷水遇到高温的刹车片吸热汽化成水蒸气,水蒸气遇冷又液化成了小水珠,所以,是利用水的汽化过程吸热,来降低刹车片的温度。
5. 散热器常用水作为冷却剂,这是利用了水的比热容较______(选填“大”或“小”)的性质。现代火箭常用的液态氢做燃料,这是因为液态氢具有较高的______。
【答案】 ①. 大 ②. 热值
【解析】
【详解】[1]水的比热容最大,和其它物质比较,降低相同温度吸收热量多,所以汽车散热器常用水作为冷却剂。
[2]火箭采用液态氢作为火箭的燃料,原因是液态氢具有较高的热值,完全燃烧相同质量的氢时,可以释放出更多的热量。
6. 一台单缸四冲程汽油机汽缸的顶部是____________(选填“火花塞”或“喷油嘴”),飞轮的转速是1200r/min,则该汽油机每秒对外做功________次。
【答案】 ①.
火花塞 ②.
10
【解析】
【详解】汽油机是靠火花塞点火的点燃式内燃机,其汽缸顶部为火花塞;
飞轮的转速为
因四冲程汽油机每完成1个工作循环飞轮转动2圈、对外做功1次,故每秒对外做功次数为
7. 立定跳远测试中,质量为50kg的某同学从最高点到落地点的过程中,重心下降的最大距离为0.3m,用时0.5s,轨迹如图所示。则此过程重力做的功为______J,重力的功率为______W。(取g=10N/kg)
【答案】 ①. 150 ②. 300
【解析】
【详解】[1]重力做功
[2]重力做功的功率
8. 如图所示,物体G和固定在墙壁上的弹簧相连,物体与地面间是光滑的,开始时物体处于B处,弹簧恰好处于原长,用力将其拉至C处,松手后,物体在A、C间往复运动,则物体G在由A到B的过程中,弹簧的弹性势能________,整个装置机械能的总量________(均选填“不变”、“增大”或“减少”)。
【答案】 ①.
减少 ②.
不变
【解析】
【详解】物体由A到B的过程中,弹簧弹性形变程度减小,故弹性势能减少;整个过程中,无摩擦力做功,只有动能与弹性势能相互转化,故整个装置机械能的总量不变。
二、选择题(共14分,第9-12小题为单选题,每小题只有一个正确选项,每小题2分;第13、14小题为多项选择题,每小题3分,选择正确但不全得1分,不选、多选或错选得0分)
9. 中学生小明从地上起一个鸡蛋,并把它缓缓举过头顶,此过程中他对鸡蛋做的功约为
A. 1J B. 2J
C. 10J D. 20J
【答案】A
【解析】
【分析】先估测一个鸡蛋的质量约为50g,根据重力,g取10N/kg,计算出重力约为0.5N;估测从地上举到头顶过程中,鸡蛋被举的高度约为2m;根据公式可求得所做的功。
【详解】一只鸡蛋的质量约50g,受到的重力为
从地上拿起鸡蛋,并把它缓缓举过头顶,通过的距离大约2m,
所以对鸡蛋做的功大约为
故选A。
10. 下列流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况。关于对图中①②③④的补充正确的是( )
A. ①做功冲程②内能转化为机械能③压缩冲程④机械能转化为内能
B. ①压缩冲程②内能转化为机械能③做功冲程④机械能转化为内能
C. ①压缩冲程②机械能转化为内能③做功冲程④内能转化为机械能
D. ①做功冲程②机械能转化为内能③压缩冲程④内能转化为机械能
【答案】C
【解析】
【详解】汽油机的四个冲程分别是吸气冲程,压缩冲程,做功冲程和排气冲程,所以①压缩冲程,把机械能转化为内能,也就是压缩对气体做功使其内能增大温度升高 ③是做功冲程,把内能转化为机械能.对照答案C对.
11. 两个滑轮完全相同,其重力均为20N,分别用如图所示的两种方法将重400N的物体以相同的时间匀速提升10m,不计摩擦和绳受到的重力,则下列判断正确的是
A. F1小于F2 B. F1做的功等于F2做的功
C. F1做功的功率大于F2做功的功率 D. 甲图滑轮机械效率大于乙图滑轮机械效率
【答案】D
【解析】
【详解】A、在定滑轮上,F1=G=400N;在动滑轮上,,所以F1>F2.故A错误;
B、甲、乙两图中物体提升相同的高度,有用功相等,由于不计绳重与摩擦,使用动滑轮时需要克服动滑轮的重力做额外功,所以F2做功多,故B错误;
C、两种方法做功的时间相等,F2做功多,根据,所以F1的功率小于F2功率,故C错误;
D、将同一物体匀速提升相同高度,说明有用功是相等的,使用动滑轮时要克服动滑轮的重力做额外功,所以η1>η2.故D正确.
故选D.
【点睛】本题考查动滑轮和定滑轮拉力、移动距离、有用功、总功和机械效率的大小比较,关键是掌握它们的工作特点.
12. 在蹦床比赛中,运动员从高处落到蹦床上又被弹起,该过程中有关机械能及其转化的说法正确的是( )
A. 运动员上升到最高点时重力势能为零
B. 运动员下降过程中机械能增大
C. 运动员从高处下落到接触蹦床前,重力势能转化为动能
D. 运动员弹离蹦床后,上升的过程中,弹性势能转化为重力势能
【答案】C
【解析】
【详解】A.重力势能与物体质量、高度有关,运动员在最高点时高度不为零,重力势能不为零,故A错误;
B.运动员下降过程中需克服空气阻力做功,部分机械能转化为内能,机械能减小,故B错误;
C.运动员接触蹦床前,高度降低重力势能减小,速度增大动能增大,重力势能转化为动能,故C正确;
D.运动员弹离蹦床后不再与蹦床接触,不存在弹性势能的变化,上升过程中动能转化为重力势能,故D错误。
故选C。
13. 有关温度、热量和内能的说法,错误的是( )
A. 0℃的冰不具有内能
B. 发生热传递时,热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体
C. 物体温度升高,不一定吸收热量,但内能一定增加
D. 物体吸收热量,内能一定增加,同时温度一定升高
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.一切物体在任何温度下都具有内能,0℃的冰也具有内能,故A错误;
B.发生热传递的条件是两物体存在温度差,热量总是从高温物体(或物体的高温部分)传递给低温物体(或物体的低温部分),与物体内能大小无必然联系,故B错误;
C.改变内能的方式包括做功和热传递,物体温度升高时内能一定增加,可能是外界对物体做功导致,不一定吸收热量,故C正确;
D.物体吸收热量时内能不一定增加(若吸收热量同时对外做功,内能可能不变或减少),且温度也不一定升高,例如晶体熔化过程中吸收热量、内能增加、温度保持不变,故D错误。
本题选错误的,故选ABD。
14. 将皮球从离地某一高度O点处水平抛出,球落地后又弹起,它的部分运动轨迹如图所示,下列说法正确的是( )
A. 皮球经过同高度的A、B两点时动能相等
B. 皮球第一次反弹后到达最高点P点时速度为零
C. 皮球在D点时的机械能小于在C点时的机械能
D. 皮球在D点时的动能小于在C点时的动能
【答案】CD
【解析】
【详解】A.A、B两点高度相同,由可知重力势能相等;皮球运动过程中克服空气阻力做功且与地面碰撞有能量损失,机械能减小,即;由可知,故A错误;
B.皮球在最高点P时竖直方向速度为零,但水平方向仍在向前运动,速度不为零,故B错误;
C.皮球运动过程中克服空气阻力做功,机械能逐渐减小,C点在D点之前,故,故C正确;
D.C点的高度小于D点的高度,由可知;由及可知,故D正确。
故选CD。
三、计算题(第15小题7分,第16小题7分,第17小题8分,共22分)
15. 某学习小组同学想研究酒精灯烧水时的热效率。他们用酒精灯给100mL的水加热,经过一段时间测得水温升高了60℃、消耗了8.4g酒精。已知:水的比热容为,酒精的热值为。求:
(1)此过程中水吸收的热量;
(2)8.4g酒精完全燃烧放出的热量;
(3)酒精灯烧水时的热效率。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
水的质量
水吸收的热量
【小问2详解】
酒精质量
酒精完全燃烧放出的热量
【小问3详解】
酒精灯烧水时的热效率
16. 如图是为了上山方便而修建的盘山公路;为什么盘山公路要修成S形呢?因为盘山公路相当于斜面;若从山底到山顶的盘山公路长200m,山高30m,一辆5t的小型货车从山底开上山顶牵引力保持2.5×104N不变,求
(1)车行驶过程中牵引力所做的功,
(2)该盘山公路的机械效率;
(3)小货车在行驶过程中所受的阻力。
【答案】(1)5×106J;(2)30%;(3)1.75×104N
【解析】
【分析】
【详解】解:
(1)车行驶过程中牵引力所做的功
W总=Fs=2.5×104N×200m=5×106J
(2)货车重力
G=mg=5000kg×10N/kg=5×104N
牵引力做的有用功
W有用=Gh=5×104N×30m=1.5×106J
该盘山公路的机械效率
(3)额外功
W额=W总﹣W有用=5×106J-1.5×106J=3.5×106J,
由W额=fs可得阻力
答:(1)车行驶过程中牵引力所做的功为5×106J;
(2)该盘山公路的机械效率为30%;
(3)小货车在行驶过程中所受的阻力为1.75×104N。
17. 如图所示,摩托艇加满燃油时,人和摩托艇总质量400kg,油箱容积为10L,加满一次燃油最多能使摩托艇以20m/s速度航行1h。求:
(1)摩托艇加满一次燃油最多航行的路程;
(2)摩托艇以此速度匀速航行时,受到的阻力为总重力的0.5倍,求在这1个小时里摩托艇克服阻力做的功;
(3)此时摩托艇的效率为多少。(,,)
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
航行时间
摩托艇加满一次燃油最多航行的路程
【小问2详解】
人和摩托艇的总重力
摩托艇受到的阻力
克服阻力做功
【小问3详解】
燃油体积
燃油质量
燃油完全燃烧放出的热量
摩托艇效率
四、实验与探究题(本大题共4小题,共28分)
18. 测量两位同学从一楼上到三楼做功快慢的实验:
(1)已提供的器材是体重计和皮尺,还需要的器材是________;
下表是两位同学的实验数据:
实验次数
同学
做功时间t/s
做功W/J
1
甲
30
6000
2
甲
60
12000
3
乙
30
4000
4
乙
50
6000
(2)比较实验次数1和3可得到:当________________相同时,做的功越多,做功越快;
(3)比较实验次数________________可知:当两位同学做功相同时,所用时间越少,做功越快;
(4)当他们做功多少和做功时间均不相同时,________________,做功越快。因此,为了比较两位同学做功的快慢,应该在表格最后一列增加一栏项目,这个项目是________________,为此物理学中引入了一个新的物理量来称呼这个项目,叫________,这种定义物理量的方法是________________。
【答案】(1)
秒表 (2)
做功时间 (3)
1和4 (4) ①.
单位时间内做的功越多 ②.
功与时间的比值 ③.
功率 ④.
比值定义法
【解析】
【小问1详解】
由可知,测做功快慢需测量功和做功时间,体重计与皮尺可测上楼所做的功,还需秒表测量做功时间。
【小问2详解】
1和3两次实验中,做功时间相同,做功多少不同,因此可得:做功时间相同的情况下,做功越多,做功越快。
【小问3详解】
探究做功相同时时间对做功快慢的影响,需选取做功相等、时间不同的实验组,实验1和4符合要求。
【小问4详解】
功与做功时间均不同时,单位时间内做的功越多,做功越快;该项目为功与时间的比值,物理学中称其为功率,采用比值定义法定义。
19. 如图所示是探究“动能大小与哪些因素有关”的实验,请补全下面实验过程:
(1)在探究动能大小与物体质量关系时,应使小球的质量________(选填“相同”或“不同”),到达斜面底端时的________相同;
(2)如图1、2所示,质量为m的小球与质量为2m的大球,从同一斜面的同一高度由静止释放,观察到大球将木块推出的距离较远,由此可得到的结论是:当速度相同时,质量越大,________________。图1中木块被推动时所受摩擦力大小________(选填“大于”、“小于”或“等于”)图2中木块被推动时所受摩擦力大小;
(3)在探究动能大小与物体运动速度的关系时,应将________两图比较,其中________图中木块被推动的距离较远。
(4)如图乙所示,小明还想用以下方法:用质量不同的小球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放,撞击同一木块,探究小球的动能大小与质量的关系。如果按此方案操作,会观察到的现象是________________。
【答案】(1) ①. 不同 ②. 速度
(2) ①. 动能越大 ②. 等于
(3) ①. 图1、图3 ②. 1
(4)木块被推动的距离相同
【解析】
【小问1详解】
本实验用控制变量法探究动能与质量的关系时,只需要改变小球质量,控制其他可能影响结果的变量,因此要让小球质量不同,同时从同一斜面同一高度释放,保证小球到达斜面底端时的速度相同。
【小问2详解】
大球和小球从同一斜面的同一高度由静止释放,到达斜面底端时的速度相同,而大球能把木块推得更远,说明大球的动能更大。滑动摩擦力的大小只和压力大小、接触面粗糙程度有关,两次实验用的是同一个木块、同一水平面,压力和接触面粗糙程度都不变,所以摩擦力大小相等。
【小问3详解】
探究动能与速度的关系时,需要控制小球质量相同,改变到达水平面的速度,因此选质量都是m、从不同高度释放的图1和图3对比;图1的小球释放高度更高,到达水平面的速度更大,动能更大,推动木块的距离更远。
【小问4详解】
将同一弹簧压缩相同程度,弹簧的弹性势能相同,释放后弹性势能全部转化为小球的动能,因此不同质量的小球获得的动能大小相等,撞击同一木块时,最终木块获得的动能相同,所以木块被推动的距离是相同的。
20. 某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示,实验装置如图所示。
实验次数
1
2
3
钩码重力G/N
4
4
6
钩码上升高度h/m
0.1
0.1
0.1
绳端拉力F/N
1.8
1.6
2.4
绳端移动距离s/m
0.3
0.4
机械效率
74.1%
62.5%
(1)实验中应沿________方向________拉动弹簧测力计,使钩码上升。
(2)通过表中数据可分析出第2次实验是用________(选填“甲”或“乙”)图所示装置做的实验。
(3)通过第1次实验和第2次实验的数据分析可得出结论:使用不同的滑轮组提升相同的重物时,动滑轮的个数越多,滑轮组的机械效率________(选填“越高”、“不变”或“越低”)。
(4)小组同学再用第1次实验中使用的装置做第3次实验,那么第3次实验中:有用功________,机械效率____________(保留一位小数)。
(5)比较第1次实验和第3次实验可得出结论:使用同一滑轮组,________________。
【答案】(1) ①. 竖直 ②. 匀速
(2)乙 (3)越低
(4) ①. 0.6J ②. 83.3%
(5)提升物体越重,滑轮组机械效率越高
【解析】
【小问1详解】
只有沿竖直向上方向匀速拉动弹簧测力计时,此时系统处于平衡状态,拉力大小才等于弹簧测力计的示数,测力计示数稳定,测量结果准确。
【小问2详解】
第二次实验,,则绳子的段数
甲滑轮组,乙滑轮组,所以实验2数据是由乙滑轮组进行的。
【小问3详解】
1、2次提升相同重物,乙动滑轮更多,机械效率,因此动滑轮个数越多,机械效率越低。
【小问4详解】
第3次用第1次装置,,绳端移动距离
有用功
总功
机械效率
【小问5详解】
1、3次是同一滑轮组,提升的钩码越重,机械效率越高。结论:使用同一滑轮组,提升的物体越重,滑轮组的机械效率越高。
21. 在“比较不同物质吸热升温情况”的实验中:
(1)小丽和小明用一套器材做加热水和煤油的实验,如图甲所示,在组装器材时应先调节________(选填“A”或“B”)的高度,调节它的高度是为了方便用酒精灯外焰加热。
(2)本实验中,通过比较________________的多少来反映物质吸收热量的多少,这里运用的实验方法是________________。
(3)组装好器材,他们先后在同一个烧杯中称出________相等的水和煤油,分别加热相同的时间,比较水和煤油________________,得出结论。
(4)为了比较不同物质的吸、放热能力,物理学中引入________来表示不同物质在这种性质上的差异。
(5)在对实验进行反思时,他们认为原方案有需要加热两次耗时长等缺点,因此改进方案并设计了图乙所示的装置。与原方案相比,该方案除克服了上述缺点外还具有的优点是________________________。(答出一个即可)
【答案】(1)A (2) ①. 加热时间 ②. 转换法
(3) ①. 质量 ②. 升高的温度
(4)比热容 (5)同一热源加热,保证相同时间内水和煤油吸收的热量相等
【解析】
【小问1详解】
组装实验器材时,为了确保使用酒精灯外焰,应先固定图中的A的高度,然后再固定图中的B部分,确保温度计玻璃泡浸没在液体中,且不接触到容器的底部和侧壁。故选A。
【小问2详解】
本实验使用相同的酒精灯加热,相同时间内酒精灯放出的热量相同,因此可以用加热时间的长短反映物质吸收热量的多少,将不易直接测量的吸热多少转换为容易测量的加热时间,这种实验方法是转换法。
【小问3详解】
根据控制变量法,探究不同物质的吸热能力时,需要保证两种物质的质量、初温相同,只改变物质的种类;
加热时间相同,在质量相等时,通过比较二者升高的温度,就能判断吸热能力的差异,升温越慢的物质吸热能力越强。
【小问4详解】
物理学中引入比热容这个物理量,专门用来描述不同物质吸、放热能力的特性差异。
【小问5详解】
改进后的乙装置中,用同一热源对水和煤油同时加热,相比原方案两次分开加热,更好地控制了“相同时间内两种物质吸收热量相同”的变量,减小了实验误差。
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九年级物理素养训练试卷
一、填空题(每空1分,共16分)
1. 热水和冷水混合时,________ 水放出热量,一直到热水与冷水的________相同时为止.
2. 如图所示是某同学投实心球的四个分解动作,分解动作________中,实心球没有在力的方向上通过一段距离;分解动作________中,人对球没有力的作用。(均填序号)
3. 现探明中国南海海底有大量的可燃冰,已知可燃冰的热值比煤气的热值大得多,则完全燃烧相同质量的可燃冰和煤气,燃烧______放出的热量多.1kg的可燃冰,燃烧一半后,剩余可燃冰的热值________(选填“变大”“变小”或“不变”).
4. 大型载重汽车下坡时间较长时,为防止刹车片过热造成刹车失灵,要向刹车片和轮胎喷水降温.刹车片过热是通过 _____方式增加内能的;水喷到刹车片上时,看到热气腾腾,是利用水的 _____(填一种物态变化名称)过程吸热,来降低刹车片的温度。
5. 散热器常用水作为冷却剂,这是利用了水的比热容较______(选填“大”或“小”)的性质。现代火箭常用的液态氢做燃料,这是因为液态氢具有较高的______。
6. 一台单缸四冲程汽油机汽缸的顶部是____________(选填“火花塞”或“喷油嘴”),飞轮的转速是1200r/min,则该汽油机每秒对外做功________次。
7. 立定跳远测试中,质量为50kg的某同学从最高点到落地点的过程中,重心下降的最大距离为0.3m,用时0.5s,轨迹如图所示。则此过程重力做的功为______J,重力的功率为______W。(取g=10N/kg)
8. 如图所示,物体G和固定在墙壁上的弹簧相连,物体与地面间是光滑的,开始时物体处于B处,弹簧恰好处于原长,用力将其拉至C处,松手后,物体在A、C间往复运动,则物体G在由A到B的过程中,弹簧的弹性势能________,整个装置机械能的总量________(均选填“不变”、“增大”或“减少”)。
二、选择题(共14分,第9-12小题为单选题,每小题只有一个正确选项,每小题2分;第13、14小题为多项选择题,每小题3分,选择正确但不全得1分,不选、多选或错选得0分)
9. 中学生小明从地上起一个鸡蛋,并把它缓缓举过头顶,此过程中他对鸡蛋做的功约为
A. 1J B. 2J
C. 10J D. 20J
10. 下列流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况。关于对图中①②③④的补充正确的是( )
A. ①做功冲程②内能转化为机械能③压缩冲程④机械能转化为内能
B. ①压缩冲程②内能转化为机械能③做功冲程④机械能转化为内能
C. ①压缩冲程②机械能转化为内能③做功冲程④内能转化为机械能
D. ①做功冲程②机械能转化为内能③压缩冲程④内能转化为机械能
11. 两个滑轮完全相同,其重力均为20N,分别用如图所示的两种方法将重400N的物体以相同的时间匀速提升10m,不计摩擦和绳受到的重力,则下列判断正确的是
A. F1小于F2 B. F1做的功等于F2做的功
C. F1做功的功率大于F2做功的功率 D. 甲图滑轮机械效率大于乙图滑轮机械效率
12. 在蹦床比赛中,运动员从高处落到蹦床上又被弹起,该过程中有关机械能及其转化的说法正确的是( )
A. 运动员上升到最高点时重力势能为零
B. 运动员下降过程中机械能增大
C. 运动员从高处下落到接触蹦床前,重力势能转化为动能
D. 运动员弹离蹦床后,上升的过程中,弹性势能转化为重力势能
13. 有关温度、热量和内能的说法,错误的是( )
A. 0℃的冰不具有内能
B. 发生热传递时,热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体
C. 物体温度升高,不一定吸收热量,但内能一定增加
D. 物体吸收热量,内能一定增加,同时温度一定升高
14. 将皮球从离地某一高度O点处水平抛出,球落地后又弹起,它的部分运动轨迹如图所示,下列说法正确的是( )
A. 皮球经过同高度的A、B两点时动能相等
B. 皮球第一次反弹后到达最高点P点时速度为零
C. 皮球在D点时的机械能小于在C点时的机械能
D. 皮球在D点时的动能小于在C点时的动能
三、计算题(第15小题7分,第16小题7分,第17小题8分,共22分)
15. 某学习小组同学想研究酒精灯烧水时的热效率。他们用酒精灯给100mL的水加热,经过一段时间测得水温升高了60℃、消耗了8.4g酒精。已知:水的比热容为,酒精的热值为。求:
(1)此过程中水吸收的热量;
(2)8.4g酒精完全燃烧放出的热量;
(3)酒精灯烧水时的热效率。
16. 如图是为了上山方便而修建的盘山公路;为什么盘山公路要修成S形呢?因为盘山公路相当于斜面;若从山底到山顶的盘山公路长200m,山高30m,一辆5t的小型货车从山底开上山顶牵引力保持2.5×104N不变,求
(1)车行驶过程中牵引力所做的功,
(2)该盘山公路的机械效率;
(3)小货车在行驶过程中所受的阻力。
17. 如图所示,摩托艇加满燃油时,人和摩托艇总质量400kg,油箱容积为10L,加满一次燃油最多能使摩托艇以20m/s速度航行1h。求:
(1)摩托艇加满一次燃油最多航行的路程;
(2)摩托艇以此速度匀速航行时,受到的阻力为总重力的0.5倍,求在这1个小时里摩托艇克服阻力做的功;
(3)此时摩托艇的效率为多少。(,,)
四、实验与探究题(本大题共4小题,共28分)
18. 测量两位同学从一楼上到三楼做功快慢的实验:
(1)已提供的器材是体重计和皮尺,还需要的器材是________;
下表是两位同学的实验数据:
实验次数
同学
做功时间t/s
做功W/J
1
甲
30
6000
2
甲
60
12000
3
乙
30
4000
4
乙
50
6000
(2)比较实验次数1和3可得到:当________________相同时,做的功越多,做功越快;
(3)比较实验次数________________可知:当两位同学做功相同时,所用时间越少,做功越快;
(4)当他们做功多少和做功时间均不相同时,________________,做功越快。因此,为了比较两位同学做功的快慢,应该在表格最后一列增加一栏项目,这个项目是________________,为此物理学中引入了一个新的物理量来称呼这个项目,叫________,这种定义物理量的方法是________________。
19. 如图所示是探究“动能大小与哪些因素有关”的实验,请补全下面实验过程:
(1)在探究动能大小与物体质量关系时,应使小球的质量________(选填“相同”或“不同”),到达斜面底端时的________相同;
(2)如图1、2所示,质量为m的小球与质量为2m的大球,从同一斜面的同一高度由静止释放,观察到大球将木块推出的距离较远,由此可得到的结论是:当速度相同时,质量越大,________________。图1中木块被推动时所受摩擦力大小________(选填“大于”、“小于”或“等于”)图2中木块被推动时所受摩擦力大小;
(3)在探究动能大小与物体运动速度的关系时,应将________两图比较,其中________图中木块被推动的距离较远。
(4)如图乙所示,小明还想用以下方法:用质量不同的小球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放,撞击同一木块,探究小球的动能大小与质量的关系。如果按此方案操作,会观察到的现象是________________。
20. 某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示,实验装置如图所示。
实验次数
1
2
3
钩码重力G/N
4
4
6
钩码上升高度h/m
0.1
0.1
0.1
绳端拉力F/N
1.8
1.6
2.4
绳端移动距离s/m
0.3
0.4
机械效率
74.1%
62.5%
(1)实验中应沿________方向________拉动弹簧测力计,使钩码上升。
(2)通过表中数据可分析出第2次实验是用________(选填“甲”或“乙”)图所示装置做的实验。
(3)通过第1次实验和第2次实验的数据分析可得出结论:使用不同的滑轮组提升相同的重物时,动滑轮的个数越多,滑轮组的机械效率________(选填“越高”、“不变”或“越低”)。
(4)小组同学再用第1次实验中使用的装置做第3次实验,那么第3次实验中:有用功________,机械效率____________(保留一位小数)。
(5)比较第1次实验和第3次实验可得出结论:使用同一滑轮组,________________。
21. 在“比较不同物质吸热升温情况”的实验中:
(1)小丽和小明用一套器材做加热水和煤油的实验,如图甲所示,在组装器材时应先调节________(选填“A”或“B”)的高度,调节它的高度是为了方便用酒精灯外焰加热。
(2)本实验中,通过比较________________的多少来反映物质吸收热量的多少,这里运用的实验方法是________________。
(3)组装好器材,他们先后在同一个烧杯中称出________相等的水和煤油,分别加热相同的时间,比较水和煤油________________,得出结论。
(4)为了比较不同物质的吸、放热能力,物理学中引入________来表示不同物质在这种性质上的差异。
(5)在对实验进行反思时,他们认为原方案有需要加热两次耗时长等缺点,因此改进方案并设计了图乙所示的装置。与原方案相比,该方案除克服了上述缺点外还具有的优点是________________________。(答出一个即可)
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