内容正文:
青岛第六十一中学9月物理测验
一、单选题(每题2分)
1.下列几组电阻并联后,等效阻值最小的一组是()
A.202和302B.152和252C.10n和35nD.52和402
2.甲、乙两物体质量相等,当甲物体温度升高15℃,乙物体温度升高30℃时,甲物体吸收的热量是乙物
体吸收热量的2倍,则甲物质的比热容是乙的比热容的()
A.0.25倍
B.1倍
C.2倍
D.4倍
3、某固态物体的质量为m,其物质的比热容为c,用稳定的热源对它加热(物体在相同时间内吸收的热量
相等),到时刻停止加热,然后让其冷却。上述过程中记录不同时刻的温度,最后绘制出温度随时间变
化的图像(如图)。下列说法正确的是()
+温度/C
A.在02时间段,该物体吸收的热量为cm(T2-T)
B.在24时间段,该物质的比热容先增大后减小
时间/s
C.在s时间段,该物体放出的热量为m(②-凸-】
D.该物质在t~6时间段的比热容等于在0时间段的比热容
4.图甲为部分物质的原子核对核外电子束缚能力强弱情况,束缚能力越弱越容易失去电子。现用丝绸摩
擦石蜡,然后将该石蜡靠近轻质小球,发现它们相互排斥,再将石蜡触碰了验电器的金属球,发现金属箔
片张开,如图乙。下列说法中正确的是()
金属球、
金偶一
一绝缘终
A.金属箔片一定带负电B,小球可能带负电也可能不带
电
原子被对植外电子的束g能力
金属箔
C.丝绸和石蜡摩擦过程中,石蜡一定失去电子
玻璃毛皮然调纸金属限的胶石妍
8A≌
甲
e
D.验电器和石蜡接触后,验电器一定失去电子
5.有甲、乙两个金属球温度和质量都相等,先把甲球放入装有100℃水的杯中,热平衡后水温降低了10℃:
取出甲球,再将乙球放入该杯中,热平衡后水温又降低了8℃,整个过程不计热量损失和水的质量变化,
则甲球比热容和乙球比热容cz大小的关系是()
A.an<cz
B.cm=吃
C.cp>c吃
D.无法确定
6.如图甲、乙、丙三个装置相同,燃料的质量相等,试管中液体的初温和质量也相同,小明用图示装置
进行两个实验。实验①是“探究不同物质吸热升温现象”,实验②是“比较不同燃料燃烧放出热量”。当燃料
燃尽时,甲装置温度计示数为T,乙装置温度计示数为Tz,丙装置温度计示数为Tm,T>T>Tm,且
装置中液体均未沸腾,下列说法正确的是()
第1页(共12页)
A.为完成实验①,应选择甲、乙两图B.为完成实验②,还需
要秒表计时
C.若燃料1的热值为g1,燃料2的热值为92,则91>92
D.若液体a的比热容为Ca,液体b的比热容为c,则ca>cb
7.如图甲所示,小成同学用两个完全相同的电加热器,对初温均为20℃的水和B液体进行加热,
两种液
体每秒钟吸收的热量相同,温度随加热时间的变化曲线如图乙所示,已知两加热器的加热功率恒为600W,
水的质量m*=200g,水的比热容c*=4.2×10J/(gC),以下说法正确的是()
A.若水的质量小于B液体质量,则B的比热容更大
4阴PC
B.在前120s,水吸收的热量大于B液体吸收的热量
液你
C.该加热器对水和B液体的加热效率均为98%D.B液体加
热至80℃所吸收的热量为5.04×104J
060901201S0
时方
8.如图所示的实验中,燃料甲、乙的质量相同,液体a、b的质
量相同,燃料充分燃尽后液体升高的温度为△1(液体未沸腾),下列说法正确的是()
①若甲、乙为同种燃料,则△1越大,液体的比热容越大
②若甲、乙为同种燃料,则△1越大,液体的比热容越小
⑧若a、b为同种液体,则△t越大,燃料的热值越大
④若a、b为同种液体,则△r越大,燃料的热值越小
。甲燃料
一乙燃料
A.①③
B.②③
C.①④
D.②④
9.图是小汽车的某款发动机工作原理示意图,点燃发动机的酒精炉后,活塞来回运动就会使车运动起来,
甲、乙两款这种发动机的能量参数如图所示,下列分析正确的是(
散热片
5000】
回热器
气缸
4000】
1500j
3000j
活塞B
1000
2000]
热气缸
飞轮
500J
1000J
0
0
有用损失
废气
有用损失废气
活塞A
机械能能量
内能
机械能能量内能
酒精炉
甲款
乙款
①酒精燃尽后,酒精所产生的能量消失了
②发动机热气缸内部的气体推动活塞A向外运动,把内能转化为机械能
③应选择性能更优的甲款发动机④应选择性能更优的乙款发动机
⑤要想提高发动机热机效率,可以让发动机工作更长时间
A.①②④
B.③⑥
C.②③
D.②⑥
10,关于热学知识的说法,描述正确的有几句()
①固体很难被压缩是因为分子间只存在斥力②0℃的水变成0℃的冰,温度不变,内能减少
第2页(共12页)
③炙热的铁水含有的热量比冰冷的冰块要多④温度相同的物体接触时不发生热传递
③炒菜用铁锅是因为铁锅的比热容较大⑨汽油机的压缩冲程中,机械能转化为内能
⑦火箭使用液态氢作为燃料,是因为液态氢热值大,污染少
⑧若飞轮转速是1800rmin,该汽油机每秒完成30个冲程,对外做功15次。
A.3
B.4
C.5
D.6
11.现有两个使用同一种燃料的加热器,用它们分别对甲、乙两种不同的物质加热。已知c甲之=21,
mp:m2=13,当物质升高的温度△4:=34时(甲、乙物质的物态都不发生改变),加热甲、乙所用燃
料质量之比是12,则两个加热器加热效率之比是()
A.Il
B.34
C.32
D.21
12.现有三个定值电阻(R<R2<R),由于某种原因,R、R2、飞发生了故障。为判断故障,连接如图
所示的电路中,电源电压保持不变。闭合电键S,电流表的示数为I(I=0),若用定值电阻R替换R,
闭合电键,发现电流表示数大于I,由此可判断()
S
A.电阻R发生断路
B.电阻R发生断路
C.电阻R发生断路
D.电阻R、R均发生了断路故障
13.如图所示的电路,开关S闭合时,规格相同的灯泡L、L2均能发光,图中甲、乙、丙为电压表或者
电流表,则下列说法中正确的是()
A.若L和L2并联,乙丙两表是电流表甲是电压表,乙丙示数之比是21
B.若L,和L2并联,甲乙两表为电流表丙是电压表,甲乙示数之比为1
C.若L,和L2串联,乙丙两表是电压表甲是电流表,乙丙示数之比为11
D.若L,和L2串联,乙丙两表是电压表甲是电流表,甲乙示数之比是12
14.如图,甲、乙、丙为电流表或电压表。闭合开关S后,下列判断正确的是()
第3页(共12页)
L2
红运效
A.若L1、L2同时发光,丙一定是电压表B.若甲、乙是电流表,L2可以发光
C.若甲、乙是电压表,丙是电流表,L2可以发光
D.若乙、丙是电流表,甲为电压表,丙示数小于乙示数
15.如图所示电路,甲、乙两表为实验室用电流表,闭合开关S,断开开关S2,两表指针位置相同。下列
说法正确的是()
A.甲、乙两表的示数之比为1:1B.通过R和R的电流之比为4:1
S
C.R和R2的电阻之比为1:4
R
D.若甲、乙两表为电压表,闭合开关S、S2,甲、乙两表的示数之比为54
二、多选题(每题4分,漏选得3分)
16.如图甲所示电路,电源电压U保持不变,R和2为定值电阻,R为滑动变阻器。开关S闭合、S,断
开、S2置于α时,调节滑动变阻器,电压表V的示数与电流表A的示数关系图线如图乙中的I所示;开
关S和S,闭合、S2置于b时,调节滑动变阻器,电压表V2的示数与电流表A的示数关系图线如图乙中的
Ⅱ所示。下列说法正确的是()
A.电源电压为9VB.电阻R2的阻值为12.52
R
7.0
C.开关S和S,闭合,S2置于b时,调节滑动变阻器,R2两端的最小
公
电压为2V
0.1
D.开关S闭合,S,断开,S2置于b时,向左调节滑动变阻器,电压
表V2的变化量和电流表的变化量的比值变大
17.如图所示电路,电源两端电压为U-4.5V且保持不变,电阻R1=102,滑动变阻器R2上标有“2021A”
的字样,电流表的量程为0~0.6A,两个电压表的量程均为0~3V,在保证电路安全的条件下,下面说法中
正确的是()
第4页(共12页)
A
A.电流表A的示数范围为0.150.3AB.电压表V1示数范围为0-3V
C.电压表V2示数范围为1.53VD.滑动变阻器R2的阻值取值范围为5~202
18.如图甲所示,电源电压恒定,闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片P从最右端移至灯泡正常发光的位
置,此过程中电流表的示数与两个电压表示数的关系图像如图乙所示。下列说法正确的是()
个IA
0.6
0.2
23
9六
A.
曲线a是电流表示数与电压表V示数的关系图像B.电源电压为11V
C.灯泡正常发光的电流为0.6AD.滑动变阻器的最大阻值是152
19.某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为20cm2,一个冲程活塞在气缸中移动的距离是50mm,满负荷
工作时做功冲程燃气的平均气压为1×10pa,飞轮转速为1800rmim,当汽油机满负荷工作时(不计摩擦),
1min消耗汽油10mL,(pw=0.8×10kgm3,9m-4.6×10J/kg)则下列计算正确的是()
A.做功冲程中燃气对活塞的平均压力2500NB.一个做功冲程中,燃气对活塞做的功100J
C.汽油机的功率为15000WD.汽油机的效率约为24.5%
20.如图甲所示,三个相同的试管中装入固态物质,其中两个试管内装入的是同一种物质。将它们放入装
有水的烧杯中加热熔化并绘制出温度随时间变化的图像如图乙所示。关于试管中固态物质,下列判断错误
的是()
A.试管a中和试管b中物质的质量一定相等
B.试管a中固体物质的比热容一定小于试管b中固体物质的比热容
C.试管b中物质的质量一定大于试管c中物质的质量
/min
D.4时刻试管b中固体物质的内能小于,2时刻c中固体物质的内能
三、实验题(每空1分)
21.【探究名称】探究不同物质吸热能力。
【问题】暑假,小明同学到沿海城市旅行,他发现,中午海边的沙子很热但海水却很凉,他想:物质的
吸热能力可能与
有关。
第5页(共12页)
温度/C
,油
S时间/min
Z
【证据】针对他的清想,他查阅资料发现,若用沙子做实验,沙子受热的均匀性差,他决定换用煤油和水
进行实验:将水和煤油分别装在两个相同的烧杯中,用相同的酒精灯加热。
(1)如图甲所示是小明同学的实验装置,其中有一小明显错误,请指出错误之处:
(2)改正后选用相同的酒精灯对水和煤油加热相同的时间,每隔1i血记录一次温度,并将数据制成如图
乙所示的图像,在第五分钟时,水吸收的热量
(选填“大于等于”或“小于”)煤油吸收的热量。
【解释】
(1)本实验通过
来反映物质的吸热能力(选填“液体升高的温度”或“加热时间”);
(2)由图像乙可知,水吸热能力更强;物理学中,用比热容来表示物质的吸热能力,则水、煤油的比热
容之比为
【交流】海水和沙子吸收相同的热量,海水吸热升温慢,而沙子吸热升温快,
吸热能力更强,
由此可推测,到了傍晚海水的温度
沙子的温度(选填“高于等于“低于”)。
22.如图所示,甲、乙、丙三图中装置完全相同,燃料质量都是10g,烧杯内液体质量和初温也相同。
100
时间/min
1015202
(1)比较不同液体的比热容,
可以选择
两图;比较不同燃料的热值,可以选择
两图;
(2)为了研究不同物质的吸热能力,利用其中两幅图进行实验,根据记录数据作出了两种液体的温度随时间
变化的图像,如图丁所示:
①由图可以看出,在开始时
液体的温度升高得快,
液体的比热容较大;
②若b液体比热容是1.8×103J/kg℃),则a液体比热容是
J1(kg℃):
(3)若某小组在热值实验中燃料1和燃料2的质量比为2:1,液态α为水,烧杯中水的温度与加热时间的关
系如图所示(同一杯水单位时间内吸收的热量相同),不计热量损失和水质量的变化,则下列说法正确的
是
第6页(共12页)
温度PC
时间min
12345
6
A.甲、乙烧杯中的水从开始加热至刚沸腾时吸收的热量之比为3:5
B.整个过程中,燃料1、2完全燃烧放出的热量之比为5:3
C.甲、乙烧杯中的水在相同时间内吸收热量之比为10:9
D.燃料1、2的热值之比为5:9
23.物理兴趣小组第一组小王,利用下列器材:恒定电源(15V)、定值电阻(102、202、252和302各
一个)、电流表、电压表、开关、滑动变阻器(10021A)和导线若干,设计了如图甲所示的电路图,探究
“电流与电压、电阻的关系”,并连接图乙的实物图。
12
R/
甲
0
(1)根据图甲连接正确的实物图:
(②)正确连线后,小王为了探究“电流与电压的关系”,将102的定值电阻接入电路,实验得到如下表的四组
数据,分析后得出实验结论:电阻一定时,通过电阻的电流与它两端的电压成
电压UW
1.5
2
2.5
3
电流IA
0.15
0.2
0.25
0.3
(3)接下来继续探究“电流与电阻的关系”。小王先将102的定值电阻接入电路,调节滑动变阻器的滑片,使
电压表示数为3V,测得电流表示数为0.3A:完成第一组实验,断开开关,改接202的定值电阻后,继续
以下四步操作:①闭合开关;②将滑动变阻器的滑片移到最右端;③记录电流表示数:④将滑动变阻器的
滑片移到适当位置。
从安全和规范角度考虑,下列操作顺序正确的是
A.①②③④
B.①②④③
C.②①④③
D.②①⑧④
(4)当102、202定值电阻分别接入电路,电压表示数相同时,两次滑动变阻器接入电路的阻值之比为
(5)小王将102、202、252三个定值电阻分别接入电路中,适当调节滑动变阻器的滑片,读出电流表示数,
得到了表中的数据,并在图丙中画出图像A,分析数据后可得出结论:
电阻R2
10
20
25
第7页(共12页)
电流IA
0.3
0.15
0.12
(6)第二组小聪用相同的实验器材探究“电流与电阻的关系”,在相同的坐标系中画出丙图图像B,与小王画
出的图像A不同,你认为图像不同的原因是
(⑦小聪利用上述器材探究“电流与电阻的关系”时,若电压表03V的量程损坏,为实验精度更高,要求电
表指针偏转幅度大于分,若想继续拉制定值电阻两端电压为3V,则在不更换原有实验器材的情况下,他们
可以
,也能继续进行实验。但小聪将302的定值电阻接入电路中时,闭合开关,
发现无论怎样移动滑动变阻器滑片,都无法完成实验。为顺利完成以上所有探究,继续利用此设计方案,
更换下列器材,你认为不可行的是一。
A.如果只更换滑动变阻器,则更换的滑动变阻器最大阻值不小于1202
B.如果只更换定值电阻,则更换的电阻阻值范围是52~252
C.如果只调整电压表的示数,则应控制电压表示数范围为6V~12V
D.如果只更换电源,则更换的电源电压范围是8V~13V
24.小麒发现调节车灯亮度、音乐大小都需要改变电路中的电阻大小。于是,他和同学设计了“探究盐水
电阻大小与哪些因素有关”的实验如图,提出了以下猜想:
A.可能与盐水浓度有关;B.可能与盐水的液柱长度有关;C.可能与盐水横截面积有关。
他们利用玻璃管(管中带有接线柱的金属活塞可以左右移动)、电源、开关、小灯泡、导线等器材,组装
成如图所示的电路进行实验。
注水口
活塞
活塞
玻璃管
(1)实验中根据
可以判断盐水的电阻大小;
(2)探究清想C时,向外调节活塞直至管内液柱的横截面积变为原来的一半,发现灯变暗,能否说明盐水的
电阻大小与横截面积有关?
(选填“能”或“不能”),为什么?
(3)小组的同学在科普杂志中看到:矿泉水中含有多种矿物质,导电能力强,电阻小,纯净水是用自来水过
滤得到的,矿物质含量少,导电能力差,电阻大。(两者导电性相差比较大)这时他们想到教室饮水机中
的水是矿泉水还是纯净水呢?为了探究教室饮水机中的水是矿泉水还是纯净水。小组同学除了以上实验中
的器材,还准备了足量的矿泉水和,请你设计一个实验验证写出实验步骤及判断方法。
四、计算题(8分+8分+8分)
25.冬天早上,妈妈用0.5kg热水给墨墨加热420g的袋装牛奶,一段时间过后,牛奶和热水的温度随时间
变化的图像如图所示。(不考虑热损失和质量损失,已知c*=4.2×10J/(kg℃),Pk=1.0×10'kgm)求:
第8页(共12页)
温度/C
80
水
60
40
牛奶
20
0
之468时向/min
(1)热水放出的热量;(2)牛奶的比热容:
(3)若小明家燃气灶的热效率是30%,妈妈将质量为1kg,温度为10℃的水烧开,需消耗多少体积的燃气?
(燃气的热值为4.2×10J/m3)
26.近几年我国汽车工业发展迅速,如图为我国某知名品牌汽车单缸四冲程汽油机的结构示意图。气缸活
塞面积为Scm?,一个冲程活塞在气缸中移动的距离是Lmm,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为poPa。
当汽油机满负荷工作时(不计摩擦),lmin飞轮转动N周,lmin消耗mg汽油。(已知汽油热值为gJ/kg)
求:
气缸
活塞
(1)做功冲程中燃气对活塞的平均压力:
(2)lmin燃气对活塞做的总功:
(3)该汽油机的效率。
27.如图甲所示的电路,电源电压恒定,灯泡L标有“6V3.6W字样,滑动变阻器R的规格为“5021A”。
电流表的测量范围为0-0.6A,电压表的测量范围为0~15V,闭合开关S,从右向左移动滑动变阻器的滑片
至某位置时,灯泡正常发光,电压表示数为3V,灯泡L的I-U图像如图乙所示。
↑1A
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
01234567w
甲
乙
(1)求灯泡L正常发光时的电阻;
(2)求灯泡L正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值:
(3)求电源电压恒定的电压:
五、附加题(5分+6分+9分)
28.图甲是研制生产的一种环保混合动力实验汽车。该混合动力汽车启动时,内燃机不工作,车内蓄电池
输出能量;当高速行驶或蓄电池储存电能过低时,内燃机启动,既可以向车轮输出能量,同时又可以向蓄
第9页(共12页)
电池充电:当车辆需要全力加速时,内燃机、蓄电池可以同时向车轮输出能量。为了保护蓄电池,当电池
使用到剩下最大容量的20%停止供电。测试人员驾驶该车在平直公路上以50kh的速度匀速行驶1h,观
察仪表盘,发现这段时间内燃机消耗燃油10kg,蓄电池储存的能量由最大值的30%增大至最大值的80%。
该车行驶时所受阻力∫和车速ν的关系如图乙所示,汽车的某些参数如下表所示。(燃油热值
q=4.0×10J/kg)
300
200
100
丙
电机
输出最大功率kW
90
输出电压W
300
电池
最大容量/灯
1.2×108
整车
满载质量L
(1)该混合动力汽车的内燃机是一台单缸四冲程汽油机,如图丙所示是汽油机的冲程,若飞轮转速是
30rs,则每分钟对外做功次;
(2)“吨百公里能耗”(可用字母“W表示)是衡量新能源汽车的一项重要指标。“J/(100kmt)”是指车辆消耗
的能量与行驶路程和车辆总质量乘积的比值。则该车满载时在测试过程中的吨百公里能耗为多少
J/(100kmt)?
(3)计算汽车的能量利用率?
(④)另一次测试中,只用蓄电池提供动力且输出电能全部转化为机械能,该车在电池充满电的情况下以
25km/h的速度最多可行驶多少km?
29.电动汽车是环保的交通工具(如图甲所示),行驶时蓄电池给电动机供电,如图乙为充电桩给蓄电池
充电时充电功率P随充电时间的变化图像。电动汽车的主要部分参数如下表所示。在某次测试过程中,司
机和一名陪同人员上车。司机驾驶该充满电的汽车以节电模式匀速行驶30km后,电池剩余容量为58kWh,
陪同人员负贵记录测试数据。汽车匀速行驶时所受阻力为900N。
第10页(共12页)
个PkW
100
P/W
2.7
2.0
18 30 //min
100 v/km/h
00.20.3
0.61
甲
测试时车和人的总质量
1500kg
蓄电池最大容量
68kW-h
最高车速
120km/h
最大功率
90kW
(1)如图甲,在给电动汽车蓄电池充电的过程中,蓄电池相当于简单电路中的
(填“电源”或“用电器”)。
如图乙,若充电18mi血时充电电压升至400y,充电过程的前18min充电电流不变,则充电电流为A:
(2)在此测试过程中,汽车匀速行驶30km,牵引力做的功为J,该汽车在节电模式下将电能转化为机
械能的效率为%(g=10N/kg):
(3)如图丙是小明设计的车速提醒电路,R为定值电阻,Rv的阻值随车速的变化而改变。当电压表的示数达
到某一数值时提醒驾驶员车速过快,需要减速。图丁是电阻Rv的阻值与车速关系的图像,图戊是车速从0
加速到100kmh过程中,Rv消耗的电功率随电流变化的图像。则图丙中定值电阻R的阻值为2:车
速为0时,Rv消耗的电功率为W。
30.中央新风系统由风机、进风口、排风口及各种管道和净化器组成。风机启动后,室内受污染的空气经
排风口及风机排往室外,使室内形成负压,这样室外新鲜空气便经进风口送入,在送风的同时对新风进行
预热、过滤和除尘处理,从而使室内空气中二氧化碳的含量保持在占空气体积的0.03%左右,其工作流程
如图甲所示。新风系统的核心是风机,随着材料技术的发展,体积为3×10m3的风机叶轮采用碳纤维增强
树脂代替钢来制造,使其质量减轻19.5kg。风机部分参数如表一所示,风机的风量Q指风机单位时间内排
出空气的体积,风速ν指风机排出空气的速度。已知风机的转速受电脑控制,与屋内空气中二氧化碳的含
量,(的平方根成正比。风机的风速、风量2和空气中二氧化碳的含量的关系如表二所示。
(白天)1
R
止页阳
(夜晚)2
R,
使热压
接被控制电路
14
0
像尘后
(/min
1015
2530
4045
Z
丙
表一
第11页(共12页)
额定转速n
1200r/min]
额定风量2
0.8m3/s
额定功率P
500W
表二
风速v/m/s
1.0
1.2
1.4
1.6
1.8
2.0
二氧化碳含量p/%
0.050
0.072
0.098
0.162
0.200
风量/(m3s)
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1.0
()下列有关新风系统的说法,错误的是_。
A.新风系统工作时,室内气压小于室外气压
B.风机的风量与室内空间大小无关
C.进出的气流以热传递的方式来交换能量
D.新风中尘埃经过滤网被吸附在除尘器中是磁力的作用
(2)已知PH=8000kg/m',则碳纤维增强树脂的密度为kg/m3;当风机的风量为0.5ms时,风机的
转速为_rmin。
(3)为保持空气清新的同时降低夜间能耗,小明制作了图乙所示的控制风机断续工作的模拟电路,AB两端
输入如图丙所示的周期性变化的电压Ua。白天开关接1且U=10V时风机方可启动,晚上开关接2且
UB=14P时风机方启动。Ro、R1、R2均为定值电阻,R0=22。已知风机正常启动时R1或R2的电功率为
12W,且R0两端电压U。≤4P。求:①白天和晚上各通电1h,风机消耗的电能差值为多少J;②R1与R的
比
第12页(共12页)