精品解析:广东省陆丰市碣北中学2025-2026学年九年级上学期期中考试物理试题
2026-09-10
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内容正文:
九年级上册物理随堂导学训练(二)
一、选择题:本大题共7小题,每小题3分,共21分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 使用下列哪种能源最有利于环境保护( )
A. 煤 B. 石油 C. 木柴 D. 太阳能
2. 日常生活中,我们既用水来取暖,也用水来给汽车降温,这是因为水的( )
A. 密度大 B. 导电性能好 C. 比热容大 D. 电阻大
3. 小明去商场购物,自动扶梯将他从一楼匀速送上二楼,在这个过程中,他的( )
A. 重力势能不变,动能不变,机械能不变
B. 重力势能不变,动能增大,机械能增大
C. 重力势能增大,动能不变,机械能增大
D. 重力势能增大,动能增大,机械能增大
4. 2022年6月3日,是我国的传统节日——端午节。下列关于端午节煮粽子的说法中错误的是( )
A. 煮粽子的过程中,粽子的内能增大是通过热传递实现的
B. 很远就能闻到煮熟的粽子香味是因为分子不停地做无规则运动
C. 刚出锅的粽子,不能用手直接拿,是因为粽子含有的热量太多
D. 用高压锅煮粽子,利用了液体的沸点随气压增大而升高的原理
5. 下列实际情境中,存在重力对物体做功的是( )
A. 小明背着书包在水平路面上行走 B. 跳水运动员从跳台上跳下
C. 举重运动员举着杠铃停在空中 D. 小球在光滑水平面上滚动
6. 一位中学生沿教学大楼的楼梯匀速登高了3m,该学生登楼做的功最接近于( )
A. 1500J
B. 150J
C. 15J
D. 1.5J
7. 有A、B、C、三个带电小球,已知B排斥A,B吸引C,则把A和C靠近时,将
A. 互相吸引 B. 互相排斥
C. 没有作用 D. 以上三种情况都有可能
二、填空题:本大题共7小题,每空1分,共20分。
8. 放在热汤里的金属勺子很快变得烫手,说明金属勺子的 ___________(选填“导电”或“导热”)性能好。在金属勺子由凉变热的过程中,它的内能 ___________(选填“增加”“减少”或“不变”),这是通过 ___________的方式改变了它的内能。
9. 在汽油机工作的四个冲程中,获得动力的是 ___________冲程,其他三个冲程是靠飞轮的 ___________来完成的。汽油机的效率 ___________(选填“可能”或“不可能”)超过100%。
10. 一架飞机在灾区上方水平匀速飞行,并不断向灾区空投救灾物资,则飞机在这个过程中动能_________,势能_________,机械能_________。(填“变大”或“变小”)
11. 一辆货车匀速上坡时,其动能______,机械能______;装满水的洒水车,在平直的马路上一边洒水,一边匀速前行,在它洒水的过程中,洒水车的动能将______。(均选填“增大”、“减小”或“不变”)
12. 将塑料绳的一端扎紧,尽可能将其撕成更多的细丝,用干燥的手从上向下捋几下,观察到如图所示的现象.这是因为塑料丝带了_____电荷(选填“同种”或“异种”),这种使塑料丝带电的方法称为_____,塑料丝带电的实质是_____在物体间转移.
13. 某工人在水平地面上,用100 N水平推力以0.5 m/s的速度匀速推动重500N的物体,使它沿水平方向移动10 m,该过程中工人所做的功是_______J,水平推力的功率是______w,重力做的功是________J.
14. 如图所示是冰熔化实验中的温度-时间图像,已知冰的质量为,加热功率恒定。从内,水吸收的热量是_________,加热前冰的初温为_________℃。[,,不考虑加热时水的质量变化]
三、作图题:本题7分。
15. 按图所示的电路,在右画线框内出相应的电路图.
( )
16. 如图所示,一束光从空气斜射向水面,请画出反射光线、折射光线并标出反射角度数。
17. 用线条代替导线,将两节干电池、两个相同规格的电灯泡,一只开关(如图所示)连成电路,要求使开关同时控制两盏灯。(有两种连法)
四、实验题。
18. 某小组在“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。
(1)实验中应沿竖直方向___缓慢拉动弹簧测力计。
(2)小组同学发现实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,应该静止读数,你认为他的想法__(选填“正确”或“不正确”),因为她没有考虑到___对滑轮组机械效率的影响。
(3)用丁图装置进行实验,得出表中第4次实验数据,请将表中的两个数据填写完整。
(4)通过比较___两次实验数据得出结论:使用同一滑轮组提升同一重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关(填实验次数的序号)
(5)通过比较____两次实验数据得出结论:同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越高。(填实验次数的序号)
(6)通过比较3、4两次实验数据可得出结论:________________________
实验次数
钩码重量G/N
钩码上升高度h/m
绳端拉力F/N
绳端移动距离s/m
机械效率η
1
4
0.1
2.7
0.2
74%
2
4
0.1
1.8
0.3
74%
3
8
0.1
3.1
0.3
86%
4
8
0.1
2.5
___
__%
19. 某班同学利用如图甲所示的实验装置探究水和煤油的吸热能力。
(1)在图甲中除了所给的实验器材外。还需要的测量工具有天平和_________。加热过程中,水和煤油吸收热量的多少是通过_________来判断的。
(2)实验中第1、2两个小组记录的实验数据如下表所示,通过分析实验数据、可以得出的结论是_______________________。
实验组别
液体
质量
初温/℃
末温/℃
加热时间
1
水
200
25
40
13.5
煤油
200
25
40
6.5
2
水
200
25
40
12
煤油
200
25
40
5.5
(3)图乙是第1组同学绘制的“吸收热量-时间”和“温度-时间”图像,能正确描述该实验真实情况的图像是_________(填序号)。
(4)这两组同学对图甲的装置进行了改进,将分别装有质量相同的水和煤油的试管放在同一个烧杯中用水加热,如图丙所示,而不是用两个酒精灯分别加热、这样做的好处是____________________。
20. 如图所示是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验装置示意图。
(1)该实验装置要探究的是物体动能的大小与物体___________(物体A 、B质量不变)的关系;
(2)该实验中所探究物体的动能是指物体___________(填“A”或“B”)的动能。
(3)该实验物体动能的大小是通过___________来反映的,这种实验探究方法是___________
(4)该实验物体的速度是指物体A 从斜面上由静止滚下与物体B即将碰撞时的速度,它是通过______(填“高度”或“质量”)来改变的:物体从斜面上由静止滑下过程中发生的能量转化是 :___________能转化为___________
(5)若要研究物体动能与质量的关系,则需用不同质量的物体从斜面___________高度由静止滚下并观察记录,此种实验方法是___________
(6)该实验过程中多次将物体从斜面滑下来进行探究的目的是:___________。
五、计算题:本大题共2小题,第21小题6分,第22小题7分,共13分。
21. 一辆质量为1500kg的汽车,在平直公路上匀速行驶160m,用时20s,汽车的牵引力为500N。求:(取g=10N/kg)
(1)汽车受到的重力;
(2)在此过程中,汽车牵引力做的功;
(3)在此过程中,汽车牵引力做功的功率。
22. 太阳能热水器、电热水器、燃气热水器是常见的三种热水器,现用燃气热水器将质量为、初温为20℃的水加热使其温度升高30℃,求:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)若燃气热水器的加热效率为60%,则需要完全燃烧多少的燃气。(水的比热容为,燃气的热值为)
六、综合能力题。本大题共3小题,第23小题7分,24小题4分,25小题6分,共17分。
23.
(1)如图所示,刻度尺的分度值为_________,物体的长度为_________。
(2)常用的体温计是根据液体的_________性质制成的,医生给小红测体温时,体温计的示数如图所示,小红的体温是_________℃。
(3)如图所示,在一个厚壁玻璃筒里放一块浸过乙醚的棉花,把活塞迅速地压下去,棉花会燃烧,这是因为空气的_________增加,_________升高,达到了乙醚的着火点,棉花才燃烧起来,此实验说明了_________________________。
24. 为了比较水和沙子吸热本领的大小,小文做了如图所示的实验;在两个相同的烧杯中,分别装有初温相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热,实验数据记录如下表:
(1)实验中应该使水和沙子的___________相等;
(2)在此实验中用___________表示水和沙子吸热的多少;
(3)由表中数据可知:质量相同的水和沙子,升高相同温度时,水吸收的热量_________(选填“大于”或“小于”)沙子吸收的热量;
(4)如果加热相同的时间,质量相同的水和沙子,_________(选填“水”或“沙子”)升高的温度更高。
质量/g
升温10℃所需时间/s
升温20℃所需时间/s
升温30℃所需时间/s
沙子
30
64
89
124
水
30
96
163
220
25. “口罩心脏”﹣﹣熔喷无纺布
医用口罩至少包含3层无纺布,其中位于中层的熔喷无纺布,是口罩能够实现过滤功能的核心“心脏”,它具有出众的吸附和过滤能力。
相对于大小在5微米左右带有新冠病毒飞沫而言,熔喷布空隙较大,怎么过滤环境中尺寸约为100纳米的新冠病毒呢?熔喷布生产工艺中有一步是“驻极处理”,使聚丙烯网状静电纤维带上足够量的电荷。当含有病毒的飞抹能近熔喷布后,就会被静电吸附在熔喷布表面,无法透过。
新冠肺炎”全球大流行后,为了填补口跟市场供应缺口,我国某石化企业的一个生产基地迅速建设了2条熔喷布生产线,每天可生产6吨医用平面口跟熔喷布。全国人民携手抗疫,共克时艰,取得了阶段性胜利。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)医用口罩的“心脏”就是熔喷布,它是口罩中间的过滤层,由聚丙烯制造而成,是一种 ______纤维;当含有病毒的飞沫靠近熔喷布后,由于带电体具有 ______的性质会被吸附在其表面,让病毒无法透过。
(2)下列选项用到的原理与“驻极处理”后的熔啧布能够吸附飞沫原理相同的是 ______。
A.拍打脏衣服除灰尘
B.静电式空气净化器除灰尘
C.扫地机器人吸灰尘
D.利用声波清理手机扬声器的灰尘
(3)秋冬季节用塑料梳子梳头时,头发会随梳子飘起来,这是因为梳子与头发摩擦后带电,我们可以用______(仪器名)来检验物体是否带电,梳子所带电荷与毛皮摩擦过的橡胶棒相同,都带 ______电荷,头发随梳子飘起来是因为 ______。
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九年级上册物理随堂导学训练(二)
一、选择题:本大题共7小题,每小题3分,共21分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 使用下列哪种能源最有利于环境保护( )
A. 煤 B. 石油 C. 木柴 D. 太阳能
【答案】D
【解析】
【详解】太阳能是比较清洁的能源,对环境无污染的可再生能源,煤、石油、木柴燃烧时生成一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等物质,所以最有利于环境保护的是太阳能,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
2. 日常生活中,我们既用水来取暖,也用水来给汽车降温,这是因为水的( )
A. 密度大 B. 导电性能好 C. 比热容大 D. 电阻大
【答案】C
【解析】
【详解】让热水流过散热器来取暖是利用了水的比热容大的特性,相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度,水放出的热量多;汽车发动机用水循环冷却是利用了水的比热容大的特性,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以汽车发动机用循环水冷却。
故选C。
3. 小明去商场购物,自动扶梯将他从一楼匀速送上二楼,在这个过程中,他的( )
A. 重力势能不变,动能不变,机械能不变
B. 重力势能不变,动能增大,机械能增大
C. 重力势能增大,动能不变,机械能增大
D. 重力势能增大,动能增大,机械能增大
【答案】C
【解析】
【详解】物体的动能与质量、速度有关,质量越大,速度越大,动能越大;重力势能与物体的质量和高度有关,质量越大,高度越高,重力势能越大;动能与势能的总和为机械能。
小明从一楼匀速送到二楼的过程中,质量和速度都没有变化,所以动能不变,但是他的位置变高了,重力势能增大,因此机械能也增大了,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
4. 2022年6月3日,是我国的传统节日——端午节。下列关于端午节煮粽子的说法中错误的是( )
A. 煮粽子的过程中,粽子的内能增大是通过热传递实现的
B. 很远就能闻到煮熟的粽子香味是因为分子不停地做无规则运动
C. 刚出锅的粽子,不能用手直接拿,是因为粽子含有的热量太多
D. 用高压锅煮粽子,利用了液体的沸点随气压增大而升高的原理
【答案】C
【解析】
【详解】A.煮粽子时,粽子吸收热量,内能增大,是通过热传递的方式提高了粽子的内能,故A正确,不符合题意;
B.能闻到粽子的香味是由于分子的无规则运动产生的扩散现象,故B正确,不符合题意;
C.热量是过程量,可以说吸收、放出,但不能说含有,故C错误,符合题意;
D.压锅内气压高,所以液体的沸点也会升高,故D正确,不符合题意。
故选C。
5. 下列实际情境中,存在重力对物体做功的是( )
A. 小明背着书包在水平路面上行走 B. 跳水运动员从跳台上跳下
C. 举重运动员举着杠铃停在空中 D. 小球在光滑水平面上滚动
【答案】B
【解析】
【详解】A.小明背着书包在水平路面上行走,书包受到竖直向下的重力的作用,但没有在重力的方向上通过距离,所以重力对书包不做功,故A不合题意;
B.跳水运动员从跳台上跳下,运动员受到重力的作用,在重力的方向上通过了一定距离,所以重力对运动员做功,故B符合题意;
C.举重运动员举着杠铃停在空中,杠铃受到重力的作用,但没有在重力的方向上通过距离,所以重力对杠铃不做功,故C不合题意;
D.小球在光滑水平面上滚动,小球受到重力的作用,但没有在重力的方向上通过距离,所以重力对小球不做功,故D不合题意。
故选B。
6. 一位中学生沿教学大楼的楼梯匀速登高了3m,该学生登楼做的功最接近于( )
A. 1500J
B. 150J
C. 15J
D. 1.5J
【答案】A
【解析】
【详解】一个中学生的质量约为m=50kg,若上升的高度为3m,则该学生上楼做的功是
W=Gh=mgh=50kg×10N/kg×3m=1500J
故选A。
7. 有A、B、C、三个带电小球,已知B排斥A,B吸引C,则把A和C靠近时,将
A. 互相吸引 B. 互相排斥
C. 没有作用 D. 以上三种情况都有可能
【答案】A
【解析】
【详解】B排斥A,说明B与A带同种电荷,B吸引C,说明B与C带异种电荷,根据以上分析可知,A、C带异种电荷,所以A、C靠近时相互吸引.故选A.
二、填空题:本大题共7小题,每空1分,共20分。
8. 放在热汤里的金属勺子很快变得烫手,说明金属勺子的 ___________(选填“导电”或“导热”)性能好。在金属勺子由凉变热的过程中,它的内能 ___________(选填“增加”“减少”或“不变”),这是通过 ___________的方式改变了它的内能。
【答案】 ①. 导热 ②. 增加 ③. 热传递
【解析】
【详解】[1][2][3]根据题意可知,因为金属勺子的导热性能好,所以放在热汤中的金属勺子很快变得烫手;这一过程中,内能由热汤转移到金属勺子上,使得金属勺子的内能增加,温度升高,这种改变物体的内能的方法是热传递。
9. 在汽油机工作的四个冲程中,获得动力的是 ___________冲程,其他三个冲程是靠飞轮的 ___________来完成的。汽油机的效率 ___________(选填“可能”或“不可能”)超过100%。
【答案】 ①. 做功 ②. 惯性 ③. 不可能
【解析】
【详解】[1][2]在汽油机的做功冲程中,内能转化为机械能,获得了动力;而吸气冲程、压缩冲程、和排气冲程都是靠飞轮的惯性完成的。
[3]汽车发动机在工作过程中有能量的散失,所以效率不可能达到100%。
10. 一架飞机在灾区上方水平匀速飞行,并不断向灾区空投救灾物资,则飞机在这个过程中动能_________,势能_________,机械能_________。(填“变大”或“变小”)
【答案】 ①. 变小 ②. 变小 ③. 变小
【解析】
【详解】飞机水平匀速飞行时速度、高度均保持不变,因空投救灾物资故飞机总质量变小。由动能的影响因素可知,速度不变、质量减小,动能变小;由重力势能的影响因素可知,高度不变、质量减小,重力势能变小;因机械能为动能与势能的总和,故机械能变小。
11. 一辆货车匀速上坡时,其动能______,机械能______;装满水的洒水车,在平直的马路上一边洒水,一边匀速前行,在它洒水的过程中,洒水车的动能将______。(均选填“增大”、“减小”或“不变”)
【答案】 ①. 不变 ②. 变大 ③. 变小
【解析】
【详解】[1]动能与物体的质量和速度有关,火车匀速上坡速度大小不变,所以动能不变。
[2]货车匀速上坡高度增大重力势能变大,动能不变,故机械能变大。
[3]洒水车匀速前进洒水,速度不变,质量变小,故其动能减小。
12. 将塑料绳的一端扎紧,尽可能将其撕成更多的细丝,用干燥的手从上向下捋几下,观察到如图所示的现象.这是因为塑料丝带了_____电荷(选填“同种”或“异种”),这种使塑料丝带电的方法称为_____,塑料丝带电的实质是_____在物体间转移.
【答案】 ①. 同种 ②. 摩擦起电 ③. 电子
【解析】
【详解】根据电荷间的相互作用规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;当我们看到塑料绳相互散开可判断塑料丝带上了同种电荷;像这种用摩擦的方法使物体带电叫做摩擦起电;摩擦起电的实质是电子的转移,所以塑料丝带电的实质是电子在物体间转移.
13. 某工人在水平地面上,用100 N水平推力以0.5 m/s的速度匀速推动重500N的物体,使它沿水平方向移动10 m,该过程中工人所做的功是_______J,水平推力的功率是______w,重力做的功是________J.
【答案】 ①. 1000 ②. 50W ③. 0
【解析】
【详解】根据题意知道,工人推力大小是100N,物体移动的距离是10m,所以,由W=Fs知道,工人所做的功是:W=Fs=100N×10m=1000J;由P==Fv知道,推力做功的功率是P=Fv=100N×0.5m/s=50W;由于物体在水平地面上运动,在重力的方向上没有移动距离,所以,重力不做功,即重力做功为0.
14. 如图所示是冰熔化实验中的温度-时间图像,已知冰的质量为,加热功率恒定。从内,水吸收的热量是_________,加热前冰的初温为_________℃。[,,不考虑加热时水的质量变化]
【答案】 ①.
②.
【解析】
【详解】18~22min内水升高的温度
水吸收的热量为
因加热功率恒定,吸收的热量与加热时间成正比;冰升温阶段加热时间为2min,冰吸收的热量为
冰升高的温度为
冰的末温为0℃,故加热前冰的初温为
三、作图题:本题7分。
15. 按图所示的电路,在右画线框内出相应的电路图.
( )
【答案】
【解析】
【详解】从实物图中可以看出,两灯并联,开关S1控制灯泡L1,开关S2控制灯泡L2.
从正极开始分支,一支经开关S1、灯泡L1回到负极;另一支经开关S2、灯泡L2回到负极,如图所示:
【点睛】本题考查根据实物图画电路图,关键是明白电路中各个用电器的连接情况,根据实物图画电路图是整个初中物理的难点也是重点.
16. 如图所示,一束光从空气斜射向水面,请画出反射光线、折射光线并标出反射角度数。
【答案】
【解析】
【详解】入射光线与水面相交于O点,O为入射点,过入射点O点作水面的垂线,即为法线,入射光线与法线的夹角为入射角,根据光的反射定律,反射角等于入射角时,画出反射光线,反射光线与法线的夹角为反射角,根据光的折射规律,空气中的角大,即折射光线比入射光线更靠近法线,过O点画一条比AO更倾斜的直线,即为折射光线,故如下图所示:
17. 用线条代替导线,将两节干电池、两个相同规格的电灯泡,一只开关(如图所示)连成电路,要求使开关同时控制两盏灯。(有两种连法)
【答案】
【解析】
【详解】先用导线将两节干电池串联,开关要同时控制两盏灯,则两灯可以串联,也可以并联。并联时,开关要接在干路上。然后用导线将干电池开关和灯泡逐一连接起来,所以电路连接如下图:
四、实验题。
18. 某小组在“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。
(1)实验中应沿竖直方向___缓慢拉动弹簧测力计。
(2)小组同学发现实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,应该静止读数,你认为他的想法__(选填“正确”或“不正确”),因为她没有考虑到___对滑轮组机械效率的影响。
(3)用丁图装置进行实验,得出表中第4次实验数据,请将表中的两个数据填写完整。
(4)通过比较___两次实验数据得出结论:使用同一滑轮组提升同一重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关(填实验次数的序号)
(5)通过比较____两次实验数据得出结论:同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越高。(填实验次数的序号)
(6)通过比较3、4两次实验数据可得出结论:________________________
实验次数
钩码重量G/N
钩码上升高度h/m
绳端拉力F/N
绳端移动距离s/m
机械效率η
1
4
0.1
2.7
0.2
74%
2
4
0.1
1.8
0.3
74%
3
8
0.1
3.1
0.3
86%
4
8
0.1
2.5
___
__%
【答案】 ①. 匀速 ②. 不正确 ③. 摩擦 ④. 1、2 ⑤. 2、3 ⑥. 不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越轻,滑轮组的机械效率越高(或不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越低 ⑦. 0.4 ⑧. 80%
【解析】
【详解】(1)[1]实验中应沿竖直方向匀速缓慢拉动弹簧测力计,这样测力计示数才等于拉力大小;
(2)[2][3]在弹簧测力计静止时读出了数据,由于不会克服轮与轴、绳与轮之间的摩擦,所以测力计示数偏小,他的想法是不正确的;
(3)[4][5]丁图中,绳子的有效段数为n=4,绳端移动距离
s=nh=4×0.1m=0.4m
滑轮组的机械效率
(4)[6]绳端移动距离与物体升高的高度的关系为s=nh,所以,结合表中数据可知实验1、2、3中绳子的有效段数分别为2、3、3;再结合钩码的重力可知,实验1、2、3分别是用甲、乙、丙装置做的实验,根据控制变量法,研究同一滑轮组的机械效率与绳子段数的关系时,要控制提升物体的重力相同、滑轮个数也相同,只改变绳子的有效段数,所以应比较1、2两次实验数据;通过比较1、2两次实验数据得出结论:使用同一滑轮组提升同一重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关;
(5)[7]研究同一滑轮组提升重物时,机械效率与物重的关系时,要控制滑轮个数相同、绳子的段数相同,只改变物体的重力,故通过比较2、3两次实验数据得出结论:同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越高。
(6)[8]通过比较3、4两次实验数据,即对应的图丙、图丁两装置,滑轮组不同,提升的重物相同,动滑轮越重机械效率越小,故可得出结论:不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越轻,滑轮组的机械效率越高。
19. 某班同学利用如图甲所示的实验装置探究水和煤油的吸热能力。
(1)在图甲中除了所给的实验器材外。还需要的测量工具有天平和_________。加热过程中,水和煤油吸收热量的多少是通过_________来判断的。
(2)实验中第1、2两个小组记录的实验数据如下表所示,通过分析实验数据、可以得出的结论是_______________________。
实验组别
液体
质量
初温/℃
末温/℃
加热时间
1
水
200
25
40
13.5
煤油
200
25
40
6.5
2
水
200
25
40
12
煤油
200
25
40
5.5
(3)图乙是第1组同学绘制的“吸收热量-时间”和“温度-时间”图像,能正确描述该实验真实情况的图像是_________(填序号)。
(4)这两组同学对图甲的装置进行了改进,将分别装有质量相同的水和煤油的试管放在同一个烧杯中用水加热,如图丙所示,而不是用两个酒精灯分别加热、这样做的好处是____________________。
【答案】(1) ①. 秒表 ②. 加热时间的长短
(2)质量相同的水和煤油,升高相同的温度,水吸收的热量比煤油多
(3)C (4)保证相同时间内水和煤油吸收的热量相等,避免两个酒精灯火焰不同造成的实验误差
【解析】
【小问1详解】
实验中需要测量液体的温度变化和加热时长,已有天平测质量,因此还需要秒表来记录加热时间;
本实验使用相同的酒精灯加热,转换法的应用:相同酒精灯在相同时间放出的热量相同,因此水和煤油吸热多少可以通过加热时间长短来判断。
【小问2详解】
分析表格数据:两组实验中,水和煤油的质量都相等,初温、末温的差值(升高的温度)也相同,但水的加热时间更长,说明水吸收的热量更多,由此得出对应结论。
【小问3详解】
AB.相同加热设备下,加热时间相同时水和煤油吸收的热量是相等的,故A、B不符合题意;
CD.煤油的吸热能力弱,升温比水快,相同加热时间下煤油的温度更高,故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
【小问4详解】
将两个试管放在同一个烧杯的水中加热,两个试管的受热环境完全一致,可以确保相同时间内水和煤油吸收的热量完全相同,排除了两个酒精灯火焰大小不同、供热不一致带来的实验误差,让实验结果更严谨。
20. 如图所示是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验装置示意图。
(1)该实验装置要探究的是物体动能的大小与物体___________(物体A 、B质量不变)的关系;
(2)该实验中所探究物体的动能是指物体___________(填“A”或“B”)的动能。
(3)该实验物体动能的大小是通过___________来反映的,这种实验探究方法是___________
(4)该实验物体的速度是指物体A 从斜面上由静止滚下与物体B即将碰撞时的速度,它是通过______(填“高度”或“质量”)来改变的:物体从斜面上由静止滑下过程中发生的能量转化是 :___________能转化为___________
(5)若要研究物体动能与质量的关系,则需用不同质量的物体从斜面___________高度由静止滚下并观察记录,此种实验方法是___________
(6)该实验过程中多次将物体从斜面滑下来进行探究的目的是:___________。
【答案】 ①. 速度 ②. A ③. B被撞开的距离大小 ④. 转换法 ⑤. 高度 ⑥. 重力势 ⑦. 动能 ⑧. 相同 ⑨. 控制变量法 ⑩. 避免实验的偶然性,得到普遍规律
【解析】
【详解】(1)[1]动能的大小与物体的质量和速度都有关,由于这一实验中只有一个物体A从斜面上滑下,质量不能改变,通过改变物体A最初的高度,可以改变其达到水平面的速度,所以本实验要探究的是物体动能的大小与物体速度的关系。
(2)[2]该实验研究的主体是物体A,研究的是物体A的动能。
(3)[3] [4]该实验物体动能的大小是通过物体B被撞开的距离大小反映的,B被撞的越远,说明小球的动能越大,被撞的越近,说明小球的动能越小,这里采用了转换法的思想。
(4)[5]该实验物体的速度是指物体A从斜面上静止滚下与物体B即将碰撞时的速度,这个速度是通过改变小球A在斜面上的高度实现的,高度不同,小球滑到平面时的速度不同。
[6][7]忽略小车与斜面间的摩擦及空气阻力,当小车从斜面静止滑下,高度减小,速度增大,所以是重力势能转化为动能。
(5)[8][9]由控制变量法知道,若要研究物体动能与质量的关系,则需不同质量的物体从斜面相同高度由静止滚下,并观察记录。
(6)[10]一次实验得出的结论有偶然性,实验过程中多次将物体从斜面上滑下来,避免实验的偶然性,得到普遍规律。
五、计算题:本大题共2小题,第21小题6分,第22小题7分,共13分。
21. 一辆质量为1500kg的汽车,在平直公路上匀速行驶160m,用时20s,汽车的牵引力为500N。求:(取g=10N/kg)
(1)汽车受到的重力;
(2)在此过程中,汽车牵引力做的功;
(3)在此过程中,汽车牵引力做功的功率。
【答案】(1)1.5×104N;(2)8×104J;(3)4×103W
【解析】
【详解】解:(1)汽车受到的重力
(2)汽车牵引力做的功为
(3)牵引力做功的功率
答:(1)汽车受到的重力为1.5×104N。
(2)在此过程中,汽车牵引力做的功为8×104J。
(3)在此过程中,汽车牵引力做功的功率为4×103W。
22. 太阳能热水器、电热水器、燃气热水器是常见的三种热水器,现用燃气热水器将质量为、初温为20℃的水加热使其温度升高30℃,求:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)若燃气热水器的加热效率为60%,则需要完全燃烧多少的燃气。(水的比热容为,燃气的热值为)
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
水吸收的热量
【小问2详解】
由得,燃气完全燃烧放出的总热量
由得,需燃烧的燃气体积
六、综合能力题。本大题共3小题,第23小题7分,24小题4分,25小题6分,共17分。
23.
(1)如图所示,刻度尺的分度值为_________,物体的长度为_________。
(2)常用的体温计是根据液体的_________性质制成的,医生给小红测体温时,体温计的示数如图所示,小红的体温是_________℃。
(3)如图所示,在一个厚壁玻璃筒里放一块浸过乙醚的棉花,把活塞迅速地压下去,棉花会燃烧,这是因为空气的_________增加,_________升高,达到了乙醚的着火点,棉花才燃烧起来,此实验说明了_________________________。
【答案】(1) ①. 1 ②. 2.90
(2) ①. 热胀冷缩 ②. 37.8
(3) ①. 内能 ②. 温度 ③. 做功可以改变物体的内能
【解析】
【小问1详解】
刻度尺上1cm之间均匀分布10个小格,每个小格代表的长度是1mm,即分度值为1mm。
物体左侧对齐0刻度线,右侧对齐约2.90cm刻度处,长度测量需估读到分度值的下一位,因此结果为2.90cm。
【小问2详解】
体温计属于液体温度计,工作原理是利用液体热胀冷缩的性质。
体温计的分度值为0.1℃,图中液柱对应示数为37.8℃。
【小问3详解】
迅速下压活塞时,活塞对筒内空气做功,空气的内能增加,温度随之升高,达到乙醚的着火点后引燃棉花,该实验直接证明了做功可以改变物体的内能。
24. 为了比较水和沙子吸热本领的大小,小文做了如图所示的实验;在两个相同的烧杯中,分别装有初温相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热,实验数据记录如下表:
(1)实验中应该使水和沙子的___________相等;
(2)在此实验中用___________表示水和沙子吸热的多少;
(3)由表中数据可知:质量相同的水和沙子,升高相同温度时,水吸收的热量_________(选填“大于”或“小于”)沙子吸收的热量;
(4)如果加热相同的时间,质量相同的水和沙子,_________(选填“水”或“沙子”)升高的温度更高。
质量/g
升温10℃所需时间/s
升温20℃所需时间/s
升温30℃所需时间/s
沙子
30
64
89
124
水
30
96
163
220
【答案】(1)质量 (2)加热时间的长短
(3)大于 (4)沙子
【解析】
【小问1详解】
要比较水和沙子吸热本领的大小,根据控制变量法,实验中应该使水和沙子的质量和初温相等。
【小问2详解】
在此实验中,用加热时间的长短表示水和沙子吸热的多少,因为使用相同的酒精灯加热,相同时间内放出的热量相同,那么水和沙子吸收的热量也相同,加热时间越长,吸收的热量越多。
【小问3详解】
由表中数据可知,质量相同的水和沙子,升高相同温度时,水的加热时间更长,可知水吸收的热量大于沙子吸收的热量。
【小问4详解】
由(3)分析可知,沙子的吸热本领小,水的吸热本领大;如果加热相同的时间,质量相同的水和沙子吸收的热量相同,根据可知,沙子升高的温度更高。
25. “口罩心脏”﹣﹣熔喷无纺布
医用口罩至少包含3层无纺布,其中位于中层的熔喷无纺布,是口罩能够实现过滤功能的核心“心脏”,它具有出众的吸附和过滤能力。
相对于大小在5微米左右带有新冠病毒飞沫而言,熔喷布空隙较大,怎么过滤环境中尺寸约为100纳米的新冠病毒呢?熔喷布生产工艺中有一步是“驻极处理”,使聚丙烯网状静电纤维带上足够量的电荷。当含有病毒的飞抹能近熔喷布后,就会被静电吸附在熔喷布表面,无法透过。
新冠肺炎”全球大流行后,为了填补口跟市场供应缺口,我国某石化企业的一个生产基地迅速建设了2条熔喷布生产线,每天可生产6吨医用平面口跟熔喷布。全国人民携手抗疫,共克时艰,取得了阶段性胜利。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)医用口罩的“心脏”就是熔喷布,它是口罩中间的过滤层,由聚丙烯制造而成,是一种 ______纤维;当含有病毒的飞沫靠近熔喷布后,由于带电体具有 ______的性质会被吸附在其表面,让病毒无法透过。
(2)下列选项用到的原理与“驻极处理”后的熔啧布能够吸附飞沫原理相同的是 ______。
A.拍打脏衣服除灰尘
B.静电式空气净化器除灰尘
C.扫地机器人吸灰尘
D.利用声波清理手机扬声器的灰尘
(3)秋冬季节用塑料梳子梳头时,头发会随梳子飘起来,这是因为梳子与头发摩擦后带电,我们可以用______(仪器名)来检验物体是否带电,梳子所带电荷与毛皮摩擦过的橡胶棒相同,都带 ______电荷,头发随梳子飘起来是因为 ______。
【答案】 ①. 静电 ②. 吸引轻小物体 ③. B ④. 验电器 ⑤. 负 ⑥. 异种电荷相互吸引
【解析】
【详解】(1)[1][2]根据题意知,医用口罩的过滤层,由聚丙烯制造而成,是一种静电纤维;熔喷布生产工艺中有一步是“驻极处理”,使聚丙烯网状静电纤维带上足够量的电荷。由于带电体具有吸引轻小物体的性质,所以当含有病毒的飞沫靠近熔喷布后会被吸附在表面,让病毒无法透过。
(2)[3]“驻极处理”的原理是:使聚丙烯网状纤维带上足够量的电荷,当含有病毒的飞沫靠近熔喷布后,就会被静电吸附在熔喷布表面,利用的是带电体具有吸引轻小物体的性质。
A.拍打脏衣服除灰尘,利用的是惯性,故A不符合题意;
B.静电式空气净化器除灰尘,利用的是带电体具有吸引轻小物体的性质,故B符合题意;
C.扫地机器人吸灰尘,利用的是流体的压强与流速的关系,故C不符合题意;
D.利用声波清理手机扬声器的灰尘,利用的是声音能传递能量,故D不符合题意。
故选B。
(3)[4]实验室里常用验电器来检验物体是否带电。
[5]与皮摩擦过的橡胶棒带负电,梳子所带电荷与毛皮摩擦过的橡胶棒相同,都带负电荷。
[6]秋冬季节用塑料梳子梳头时,梳子与头发摩擦起电,梳子与头发带异种电荷,头发随梳子飘起来,是因为因异种电荷相互吸引。
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