内容正文:
九年级上学期物理第一次定时作业训练
(考试时间:80分钟试卷满分:100分)
注意事项:
1.测试范围:人教版九年级全一册第13~15章。
一、选择题(本题共7小题,每小题3分,共21分)
1. 《天工开物》记载了我国的淬火工艺,将高温工件浸入冷的淬火介质,使其完全冷却,以提高金属工件的性能。如图是工人将烧红的铁器迅速放入冷水中冷却的情景,铁器在冷却过程中( )
A. 吸热,内能增加 B. 吸热,内能减少
C. 放热,内能增加 D. 放热,内能减少
2. 王亚平老师在空中课堂做实验时,将蓝色颜料注入水球后,水球变成色泽均匀的蓝色水球,神似我们的地球家园。如图所示的现象中不能用该实验原理解释的是( )
A. 冬天,人们常用搓手的方法使手变暖
B. 盛夏时节,四溢的花香引来了长喙天蛾
C. 抽掉玻璃板后,两个瓶子内的气体颜色变得均匀
D. 静置30日后,量筒中的液体颜色变得均匀
3. 如图所示,将铁丝快速弯折十余次,弯折处温度升高,该过程与四冲程汽油机哪一个冲程能量转化相同( )
A. B. C. D.
4. 如图甲所示电路, 闭合开关S, 两灯泡均发光, 且两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示, 则通过灯泡L1和L2的电流分别为( )
A. 1.2A 0.3A B. 0.3A 1.2A C. 1.5A 0.3A D. 0.3A 1.5A
5. 下列关于电路的说法错误的是( )
A. 电源是提供电能的装置
B. 电路中必须有电源并且是闭合状态,电路中才有电流
C. 在电源外部,电流沿着“正极→用电器→负极”的方向流动
D. 用电器是将其他形式的能转化为电能的装置
6. 能量转化是非常普遍的现象,下列关于能量转化的叙述正确的是( )
A. 洗衣机甩干衣服时,将内能转化为机械能
B. 电池放电的过程,将电能转化为化学能
C. 炉灶中烘焙燃烧时,将内能转化为化学能
D. 用电热水器烧水时,将电能转化为内能
7. 甲、乙两个金属球的质量之比为1∶3,吸收相同的热量后,它们升高的温度之比是2∶3,那么它们的比热容之比c甲∶c乙等于( )
A. 1∶2 B. 2∶1 C. 2∶9 D. 9∶2
二、填空题(本题共7小题,每空1分,共21分)
8. 给汽车加油时,会闻到汽油味,这是______现象,这种现象说明了______,两个底面平整、干净的铅柱压紧后会粘在一起,需要用一定的外力才能将它们拉开,该实验表明______。
9. 丝绸与玻璃棒相摩擦后,玻璃棒带_________(选填“正”或“负”)电,是因为玻璃棒上的一部分_________转移到丝绸上的缘故。科技馆内有一个“静电球”,当人触摸“静电球”时,头发丝便会一根根竖起,形成“怒发冲冠”的景象,如图所示,这是由于头发丝带_________(选填“同种”或“异种”)电荷而互相排斥的结果。
10. 华为公司推出全球首款三折叠手机,可在单屏态、双屏态、三屏态间灵活切换使用,打破了移动终端的场景边界,功能十分强大,那么三个屏幕的连接方式为________________。(填“串联”或“并联”)。该手机支持无线超级快充,在充电时电池相当于_________________(选填“电源”或“用电器”)。充电过程中,电能主要转化为_____________能。
11. 一柴油机的转速是3000r/min,它1秒钟对外做功_________次,它完成吸气冲程时,吸入汽缸里的物质是_______。飞轮只有在做功冲程中是由于做功而转动,其他冲程靠飞轮的_________来完成。
12. 在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中,烧杯中加入200g的水,测得初始温度为45℃.如图所示,用酒精灯加热一段时间后温度计的示数为_____℃,则水吸收的热量为_____J,这些热量相当于完全燃烧_____g酒精放出的热量.(水的比热容c水=4.2×103J/(kg•℃),酒精热值q=3.0×107J/kg)
13. 亲爱的同学,请你根据自己已掌握的实验操作技能和所学习的物理知识,回答下列问题:如图所示是一个测量____________大小的仪表,它的分度值是____________mA,量程是____________mA。
14. 如图所示,开关断开,、闭合时,灯、 ______联;要使两灯串联应闭合开关 _______,为了防止电路出现短路,不能同时闭合开关______。
三、作图题(本题共3小题,共7分)
15.
(1)小伊家买了一辆国产纯电动轿车,其中一个智能设置是车门(车门相当于开关),车的前门S1和后门S2中任意一个门没有关好(关好即开关闭合),车辆的驱动电动机M都无法工作行驶。请你在图中将这种控制电路图画完整。
(2)要测量L1的电流,请按照左图所示的电路图把图所示实物图连接好(L1中电流估计约为0.2A)。
(3)根据如图所示的实物图在方框内画出它的电路图(用尺和铅笔规范作图);注:M是电动机。
四、实验题(本题共3小题,每空1分,除有标注,共17分)
16. 小明同学连接了如图电路图进行实验。
(1)按照电学实验的基本操作规则,连接电路前,小明应该将开关____________(填“闭合”或“断开”),连接好电路后,两盏灯的连接方式属于____________联。
(2)连接完电路后闭合开关S,灯泡L1和L2均发光,此时电路中的电流方向从L1到L2,则电源的正极在____________(填“A”或“B”)端。
(3)小明将开关S断开,然后把灯泡L2两端的接线柱用一根导线相连接,小明再次闭合开关S,灯泡L2将____________(填“发光”或“不发光”),此时L2____________。(填“短路”或“断路”)
17. 在探究并联电路电流规律的实验中,图甲是实验的电路图。
(1)连接电路时开关应处于_______状态,电流表应________(选填“串联”或“并联”)在被测电路中。若要测量干路中的电流,则电流表应接在甲图中的______点;
(2)小明同学在测量A处的电流时。发现电流表的指针偏转如图乙表示,原因是________;在排除故障后,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为______A;
(3)排除故障后,他用电流表分别在A、B、C三处测得电流表数据如表格:比较上表数据,可以初步得出结论,并联电路中干路的电流等于_______。
测量处
A
B
C
电流(A)
0.3
0.2
0.5
18. 在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中,用铁夹将温度传感器及分别盛有水和色拉油的两个试管固定在铁架台上,温度传感器的探头部分与试管内的水和色拉油良好接触,两只温度传感器通过数据采集线与计算机相连接,如图所示。
(1)试管中加入的水和色拉油除初温相同外,还应保证 _______ 相同;(选填“体积”、“质量”)
(2)实验中物质吸热的多少是通过 _______ 来反映的;
(3)由于没有直接测量比热容的仪器,因此这个实验是通过观察 ____________ 的变化来比较比热容的大小;
物质
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
末温/℃
水
200
20
6
45
色拉油
200
20
6
75
(4)根据表中数据算出加热6min水吸收的热量为 ________ J;
(5)色拉油的比热容是 _______ J/(kg·℃)。(用科学记数法表示并精确到小数点后一位)
五、计算题(本题共2小题,6+7=13分)
19. 为了探究某物质在固态和液态时的吸热能力,小兰同学用酒精灯(火焰大小保持不变)均匀加热0.6kg该种固体,根据实验数据绘制出的图线如图所示,通过查阅资料已知该物质液态时的比热容为)。
求:(1)该物质在CD段共吸收了多少热量?
(2)该物质在固态时的比热容为多大?
20. 请结合电路图,解答下列的问题:
(1)若只闭合,电流表的示数为0.5A,则通过和的电流分别是多少A?
(2)若只闭合、,此时电流表示数为0.3A,电流表的示数为0.7A,则通过和的电流分别是多少A?
(3)若只闭合、,电流表的示数为0.6A,则通过和的电流分别是多少A?
六、综合能力题(本大题共3小题,共21分)
21. 在“探究电荷间相互作用”的活动中,小明用丝绸摩擦过的有机玻璃棒、毛皮摩擦过的橡胶棒进行了如图所示实验。
(1)本实验中不用金属棒做实验是因为金属是______(选填“导体”“绝缘体”“半导体”),摩擦所带电荷会很快通过人体导入大地,影响实验效果;
(2)通过比较甲、乙实验得出的结论是:同种电荷相互排斥;通过丙图实验得出结论是:________________________;
(3)三个悬挂的轻质小球,静止时的位置关系如图1所示,若C带正电,则A带______;(选填“正电”“负电”“可能不带电”)
22. 运用知识解决问题
(1)小明到海水浴场玩,他光着脚踩在沙滩上,感到沙子烫脚,当身体进入水中时,觉得水比较凉,这是因为水的比热容____________,海水和沙子相比,在同样受热时,沙子的温度变化比海水____________。
(2)水的比热容为,煤油的比热容为。在实验室中用完全相同的两个试管分别装上____________相等的煤油和水,用相同热源对试管均匀加热。如图中的图像正确的是____________。
23. 阅读短文,回答问题。
热岛效应
如今的人们会感觉到城市的温度高于郊区,这就是常说的热岛效应。分析城市“热岛效应”的主要原因:一是工厂、交通工具、电气设备和人群排放大量的热量;二是建筑群、马路中的矿石、水泥,在相同的日照条件下温度上升更快;三是城区内自然水域的面积小,水的蒸发少,降温作用减弱;四是城区内楼群林立,难以形成空气对流。
为了改善城市的人居环境,人们应采取一些有效的措施,例如植树造林,提高资源利用率,更多地利用太阳能、水能、风能,都可以控制对环境的热污染。
在我国,随着轿车大量的走进家庭,热污染更加严重。汽油机是工农业生产中常用的热机,小白同学阅读了某型号汽车发动机说明书后,将内燃机的能量流向制成如图所示的图表,请根据给出的信息,计算该内燃机的效率为____________。飞轮转速是,汽油的热值为,则在汽油机内完全燃烧2kg汽油能放热____________J,这些热量通过该汽油机转化为有用功____________J;该汽油机每秒钟内完成40个冲程,做功____________次。汽车行驶时发动机产生的牵引力是F,则燃烧质量为m的汽油,能使汽车前进的距离s=____________(用给出物理量的符号表示距离s的表达式,汽油的热值在本小题中用q表示)。
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九年级上学期物理第一次定时作业训练
(考试时间:80分钟试卷满分:100分)
注意事项:
1.测试范围:人教版九年级全一册第13~15章。
一、选择题(本题共7小题,每小题3分,共21分)
1. 《天工开物》记载了我国的淬火工艺,将高温工件浸入冷的淬火介质,使其完全冷却,以提高金属工件的性能。如图是工人将烧红的铁器迅速放入冷水中冷却的情景,铁器在冷却过程中( )
A. 吸热,内能增加 B. 吸热,内能减少
C. 放热,内能增加 D. 放热,内能减少
【答案】D
【解析】
【详解】如图是工人将烧红的铁器迅速放入冷水中冷却的情景,铁器温度比水高,在冷却过程中放热,温度降低,内能减少,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
2. 王亚平老师在空中课堂做实验时,将蓝色颜料注入水球后,水球变成色泽均匀的蓝色水球,神似我们的地球家园。如图所示的现象中不能用该实验原理解释的是( )
A. 冬天,人们常用搓手的方法使手变暖
B. 盛夏时节,四溢的花香引来了长喙天蛾
C. 抽掉玻璃板后,两个瓶子内的气体颜色变得均匀
D. 静置30日后,量筒中的液体颜色变得均匀
【答案】A
【解析】
【详解】由题可知,将蓝色颜料注入水球后,水球变成色泽均匀的蓝色水球。这是因为蓝色颜料的分子在水中发生了扩散现象。扩散现象表明,一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。
A.搓手时,双手相互摩擦,克服摩擦力做功,将机械能转化为内能,从而使手的温度升高。这是通过做功的方式改变物体的内能,属于能量转化的过程,故A符合题意;
B.花香四溢是因为花朵分泌的芳香分子在空气中不停地做无规则运动,扩散到了周围的空气中,被人们和昆虫闻到。这属于扩散现象,故B不符合题意;
C.图中下方是密度较大的二氧化氮气体,上方是空气。抽掉玻璃板后,两种气体逐渐混合,颜色变得均匀。这是气体分子彼此进入对方的现象,属于扩散现象,故C不符合题意;
D.量筒中原本分层的两种液体,经过长时间的静置后颜色变得均匀,这是液体分子相互扩散的结果。属于扩散现象,故D不符合题意。
故选 A。
3. 如图所示,将铁丝快速弯折十余次,弯折处温度升高,该过程与四冲程汽油机哪一个冲程能量转化相同( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】将铁丝快速弯折十余次,对铁丝做功,铁丝的内能增加,温度升高,此过程中机械能转化为内能;汽油机的压缩冲程是机械能转化为内能的冲程,与上述能量转化相同。
A.图中两气门都关闭,活塞向上运动,是压缩冲程,故A符合题意;
B.图中两气门都关闭,活塞向下运动,火花塞点火,是做功冲程,故B不符合题意;
C.图中一个气门打开,一个气门关闭,活塞向上运动,是排气冲程,故C不符合题意;
D.图中一个气门打开,一个气门关闭,活塞向下运动,是吸气冲程,故D不符合题意。
故选A。
4. 如图甲所示电路, 闭合开关S, 两灯泡均发光, 且两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示, 则通过灯泡L1和L2的电流分别为( )
A. 1.2A 0.3A B. 0.3A 1.2A C. 1.5A 0.3A D. 0.3A 1.5A
【答案】A
【解析】
【详解】由图甲可知,两灯泡并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测L2支路的电流,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,且两个电流表的指针在同一个位置,所以电流表A1的量程为0~3A,分度值为0.1A,示数I=1.5A,电流表A2的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数I2=0.3A,即通过灯泡L2的电流为0.3A。则通过灯泡L1中的电流
故选A。
5. 下列关于电路的说法错误的是( )
A. 电源是提供电能的装置
B. 电路中必须有电源并且是闭合状态,电路中才有电流
C. 在电源外部,电流沿着“正极→用电器→负极”的方向流动
D. 用电器是将其他形式的能转化为电能的装置
【答案】D
【解析】
【详解】A.电源是将其它形式的能转化为电能的装置,它在电路中是提供电能的,故A正确,不符合题意;
B.电源是提供电能的装置,因此电路中必须有电源并且是通路时,电路中才可能有电流,故B正确,不符合题意;
C.物理中把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向,按照这个规定,在电源外部,电流方向是沿着“正极→用电器→负极”的方向流动,故C正确,不符合题意;
D.用电器是消耗电能的装置,它将电能转化为其它形式的能,故D错误,符合题意。
故选D。
6. 能量转化是非常普遍的现象,下列关于能量转化的叙述正确的是( )
A. 洗衣机甩干衣服时,将内能转化为机械能
B. 电池放电的过程,将电能转化为化学能
C. 炉灶中烘焙燃烧时,将内能转化为化学能
D. 用电热水器烧水时,将电能转化为内能
【答案】D
【解析】
【详解】A.洗衣机甩干衣服,消耗电能使脱水桶转动,将电能转化为机械能,故A不符合题意;
B.电池放电的过程,消耗化学能,获得电能,将化学能转化为电能,故B不符合题意;
C.燃料燃烧时产生大量的热,将化学能转化为内能,故C不符合题意;
D.用电热水器烧水时,消耗电能,获得内能,将电能转化为水的内能,故D符合题意。
故选D。
7. 甲、乙两个金属球的质量之比为1∶3,吸收相同的热量后,它们升高的温度之比是2∶3,那么它们的比热容之比c甲∶c乙等于( )
A. 1∶2 B. 2∶1 C. 2∶9 D. 9∶2
【答案】D
【解析】
【详解】二者比热容之比为
故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
二、填空题(本题共7小题,每空1分,共21分)
8. 给汽车加油时,会闻到汽油味,这是______现象,这种现象说明了______,两个底面平整、干净的铅柱压紧后会粘在一起,需要用一定的外力才能将它们拉开,该实验表明______。
【答案】 ①. 扩散 ②. 分子在不停地做无规则运动 ③. 分子之间存在引力
【解析】
【详解】[1][2]给汽车加油时,会闻到汽油味,说明汽油分子进入到了空气中,这是一种扩散现象,说明分子在不停地无规则运动。
[3]两个底面平整、干净的铅柱压紧后会粘在一起,需要用一定的外力才能将它们拉开,是因为分子靠近时分子之间存在相互作用的引力,所以该实验表明分子之间存在引力。
9. 丝绸与玻璃棒相摩擦后,玻璃棒带_________(选填“正”或“负”)电,是因为玻璃棒上的一部分_________转移到丝绸上的缘故。科技馆内有一个“静电球”,当人触摸“静电球”时,头发丝便会一根根竖起,形成“怒发冲冠”的景象,如图所示,这是由于头发丝带_________(选填“同种”或“异种”)电荷而互相排斥的结果。
【答案】 ①. 正 ②. 电子 ③. 同种
【解析】
【详解】[1][2]丝绸与玻璃棒相摩擦后,玻璃棒上的一部分电子转移到丝绸上,玻璃棒失去电子带正电,丝绸得到电子带负电。
[3]“怒发冲冠”的原因是人触摸“静电球”后接触带电,人的头发丝也会带上同种电荷,同种电荷相互排斥。
10. 华为公司推出全球首款三折叠手机,可在单屏态、双屏态、三屏态间灵活切换使用,打破了移动终端的场景边界,功能十分强大,那么三个屏幕的连接方式为________________。(填“串联”或“并联”)。该手机支持无线超级快充,在充电时电池相当于_________________(选填“电源”或“用电器”)。充电过程中,电能主要转化为_____________能。
【答案】 ①. 并联 ②. 用电器 ③. 化学
【解析】
【详解】三个屏幕可以独立灵活切换使用,互不影响,故三个屏幕的连接方式为并联;在充电时电池消耗电能,相当于用电器;充电时电能转化为化学能储存起来。
11. 一柴油机的转速是3000r/min,它1秒钟对外做功_________次,它完成吸气冲程时,吸入汽缸里的物质是_______。飞轮只有在做功冲程中是由于做功而转动,其他冲程靠飞轮的_________来完成。
【答案】 ①. 25 ②. 空气 ③. 惯性
【解析】
【详解】[1]飞轮转速3000r/min=50r/s表示每秒飞轮转动50圈,而每2圈有4个冲程,对外做功1次,所以1s内完成100个冲程、对外做功25次;
[2]汽油机吸入汽缸的是空气和汽油的燃料混合物,而柴油机吸入汽缸的只有空气;
[3]四冲程内燃机工作时,只有在做功冲程中将燃料燃烧产生燃气的内能转化为机械能,为内燃机工作提供动力,其它三个冲程都是依靠飞轮的惯性来完成的。
12. 在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中,烧杯中加入200g的水,测得初始温度为45℃.如图所示,用酒精灯加热一段时间后温度计的示数为_____℃,则水吸收的热量为_____J,这些热量相当于完全燃烧_____g酒精放出的热量.(水的比热容c水=4.2×103J/(kg•℃),酒精热值q=3.0×107J/kg)
【答案】 ①. 95 ②. 4.2×104 ③. 1.4
【解析】
【详解】(1)由图可知,温度计的分度值为1℃,示数为95℃;
(2)水吸收的热量:
Q吸=c水m(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×0.2kg×(95℃﹣45℃)=4.2×104J.
(3)由题知,Q放=Q吸=4.2×104J,
由Q放=mq得,需要完全燃烧酒精的质量:
m′ 0.0014kg=1.4g.
13. 亲爱的同学,请你根据自己已掌握的实验操作技能和所学习的物理知识,回答下列问题:如图所示是一个测量____________大小的仪表,它的分度值是____________mA,量程是____________mA。
【答案】 ①. 电流 ②. 0.4 ③.
【解析】
【详解】由图可以看出,仪表上标有单位(毫安),是电流的单位,所以是测量电流大小的仪表;由图可以看出,之间有5个小格,则分度值为;表盘最小刻度为,最大刻度为,所以量程是。
14. 如图所示,开关断开,、闭合时,灯、 ______联;要使两灯串联应闭合开关 _______,为了防止电路出现短路,不能同时闭合开关______。
【答案】 ①. 并 ②. S2 ③. 、
【解析】
【详解】[1]开关断开,、闭合时,电流可以分别经过两只灯泡,彼此互不影响都能发光,是并联的。
[2]当只闭合开关S2时,电流从电源正极流出经过开关S2、灯L2、L1回到电源负极,只有一条电流路径,两灯串联。
[3]当闭合开关、时,电流不经过用电器直接从电源的正极流入电源负极,从而形成电源短路,故不能同时闭合开关、。
三、作图题(本题共3小题,共7分)
15.
(1)小伊家买了一辆国产纯电动轿车,其中一个智能设置是车门(车门相当于开关),车的前门S1和后门S2中任意一个门没有关好(关好即开关闭合),车辆的驱动电动机M都无法工作行驶。请你在图中将这种控制电路图画完整。
(2)要测量L1的电流,请按照左图所示的电路图把图所示实物图连接好(L1中电流估计约为0.2A)。
(3)根据如图所示的实物图在方框内画出它的电路图(用尺和铅笔规范作图);注:M是电动机。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
根据题意,要求两个开关同时闭合,电动机才能工作,所以两个开关串联,再和电动机串联,所以电路的连接顺序为,从电源正极出发,依次经过、、电动机,最后回到电源负极,电路图如图所示。
【小问2详解】
由甲图可知,电流表与灯泡串联,只测的电流;开关在干路,控制整个电路。已知电流约,所以电流表选用量程,所以实物的连接顺序为,从电源(两电池串联)正极出发,先接开关,开关出来后分成两条支路:一条支路依次连接电流表(正进负出)、灯泡,回到电源负极;另一条支路经过灯泡直接回到电源负极,如图所示。
【小问3详解】
由实物图可知,开关在干路,控制整个电路,电流从电源正极流出后分成两条支路:一条是依次经过电动机、开关,另一条只经过灯泡。两条支路汇合后经过开关回到电源负极,电路图如图所示。
四、实验题(本题共3小题,每空1分,除有标注,共17分)
16. 小明同学连接了如图电路图进行实验。
(1)按照电学实验的基本操作规则,连接电路前,小明应该将开关____________(填“闭合”或“断开”),连接好电路后,两盏灯的连接方式属于____________联。
(2)连接完电路后闭合开关S,灯泡L1和L2均发光,此时电路中的电流方向从L1到L2,则电源的正极在____________(填“A”或“B”)端。
(3)小明将开关S断开,然后把灯泡L2两端的接线柱用一根导线相连接,小明再次闭合开关S,灯泡L2将____________(填“发光”或“不发光”),此时L2____________。(填“短路”或“断路”)
【答案】(1) ①. 断开 ②. 串
(2)A (3) ①. 不发光 ②. 短路
【解析】
【小问1详解】
连接电路时,为了保护电路元件,防止接线错误时电流过大损坏器材,按照操作规范必须先将开关断开;
观察实物图,电流从电源一端流出后,只有一条路径依次经过L1、L2、开关S再回到电源另一端,因此两灯是串联关系。
【小问2详解】
物理学中规定,电路中的电流方向是从电源正极流出,经过用电器后回到电源负极。题目已知电流方向是从L1到L2,说明电流先经过L1、后经过L2,因此电流是从电源A端流出的,电源正极在A端。
【小问3详解】
用导线直接连接L2的两个接线柱后,电流会优先走电阻几乎为零的导线路径,不再经过L2的灯丝,这种情况叫做L2被短路,因此L2没有电流通过,不会发光。
17. 在探究并联电路电流规律的实验中,图甲是实验的电路图。
(1)连接电路时开关应处于_______状态,电流表应________(选填“串联”或“并联”)在被测电路中。若要测量干路中的电流,则电流表应接在甲图中的______点;
(2)小明同学在测量A处的电流时。发现电流表的指针偏转如图乙表示,原因是________;在排除故障后,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为______A;
(3)排除故障后,他用电流表分别在A、B、C三处测得电流表数据如表格:比较上表数据,可以初步得出结论,并联电路中干路的电流等于_______。
测量处
A
B
C
电流(A)
0.3
0.2
0.5
【答案】(1) ①. 断开 ②. 串联 ③. C
(2) ①. 电流表正负接线柱接反了 ②. 0.24 (3)各个支路电流之和
【解析】
【小问1详解】
[1]为了保护电路安全,在电路连接过程中要断开开关。
[2]电流表测量被测电路中电流时,电流表应串联在被测电路中,测量通过该电路的电流。
[3]若测量干路中电流,需要将电流表串联到干路中,图甲中C点在干路中,所以电流表应接在甲图中的C点。
【小问2详解】
[1]测量A处的电流时,由图乙可知,电流表的指针反向偏转,所以原因是电流表正负接线柱接反了。
[2]由图丙可知,电流表选择0~0.6A的量程,分度值为0.02A,则电流表的示数为0.24A。
【小问3详解】
由表格中数据可得IA+IB=IC
所以可得并联电路中电流的规律是:干路的电流等于各个支路电流之和。
18. 在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中,用铁夹将温度传感器及分别盛有水和色拉油的两个试管固定在铁架台上,温度传感器的探头部分与试管内的水和色拉油良好接触,两只温度传感器通过数据采集线与计算机相连接,如图所示。
(1)试管中加入的水和色拉油除初温相同外,还应保证 _______ 相同;(选填“体积”、“质量”)
(2)实验中物质吸热的多少是通过 _______ 来反映的;
(3)由于没有直接测量比热容的仪器,因此这个实验是通过观察 ____________ 的变化来比较比热容的大小;
物质
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
末温/℃
水
200
20
6
45
色拉油
200
20
6
75
(4)根据表中数据算出加热6min水吸收的热量为 ________ J;
(5)色拉油的比热容是 _______ J/(kg·℃)。(用科学记数法表示并精确到小数点后一位)
【答案】 ①. 质量 ②. 加热时间 ③. 温度 ④. 2.1×104 ⑤. 1.9×103
【解析】
【详解】(1)[1]探究“比较不同物质吸热能力”的实验中,采用控制变量法,即保持不同物质的初温和质量相等。
(2)[2]实验过程中应用到转换法,把物质吸热的多少通过加热时间来反映。
(3)[3]实验中用加热相同时间来表示吸收相同的热量,通过比较物质温度的变化量来比较比热容的大小。
(4)[4]6min水吸收热量
Q=cmΔt=4.2×103 J/(kg·℃)×0.2×(45℃-20℃)=2.1×104 J
(5)[5]因在相同时间内水的温度变化量与色拉油的温度变化量之比为25∶55,故水的比热容与色拉油的比热容之比为55∶25,可得色拉油的比热容
c色拉油=×4.2×103 J/(kg·℃)= 1.9×103 J/(kg·℃)
五、计算题(本题共2小题,6+7=13分)
19. 为了探究某物质在固态和液态时的吸热能力,小兰同学用酒精灯(火焰大小保持不变)均匀加热0.6kg该种固体,根据实验数据绘制出的图线如图所示,通过查阅资料已知该物质液态时的比热容为)。
求:(1)该物质在CD段共吸收了多少热量?
(2)该物质在固态时的比热容为多大?
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)该物质在CD段共吸收了
(2)CD阶段3分钟吸收的热量是,所以2分钟吸收的热量
AB阶段物质是固态的,用时2分钟,所以吸收的热量也是,所以该物质在固态时的比热容为
答:(1)该物质在CD段共吸收了的热量;
(2)该物质在固态时的比热容为。
20. 请结合电路图,解答下列的问题:
(1)若只闭合,电流表的示数为0.5A,则通过和的电流分别是多少A?
(2)若只闭合、,此时电流表示数为0.3A,电流表的示数为0.7A,则通过和的电流分别是多少A?
(3)若只闭合、,电流表的示数为0.6A,则通过和的电流分别是多少A?
【答案】(1)0.5A,0.5A
(2)0.4A,0.3A
(3)0.6A,0A
【解析】
【小问1详解】
若只闭合,则两灯串联,根据串联电路电流的规律,电流表的示数为0.5A,则两灯电流为
【小问2详解】
若只闭合、,两灯并联,此时电流表测L2电流,示数为0.3A,即L2的电流I2=0.3A;电流表测干路上电流,为0.7A,则L1的电流为
【小问3详解】
若只闭合、,L2短路,电流为0A,电路为L1的简单电路,此时电流表的示数为0.6A,则L1的电流为0.6A。
六、综合能力题(本大题共3小题,共21分)
21. 在“探究电荷间相互作用”的活动中,小明用丝绸摩擦过的有机玻璃棒、毛皮摩擦过的橡胶棒进行了如图所示实验。
(1)本实验中不用金属棒做实验是因为金属是______(选填“导体”“绝缘体”“半导体”),摩擦所带电荷会很快通过人体导入大地,影响实验效果;
(2)通过比较甲、乙实验得出的结论是:同种电荷相互排斥;通过丙图实验得出结论是:________________________;
(3)三个悬挂的轻质小球,静止时的位置关系如图1所示,若C带正电,则A带______;(选填“正电”“负电”“可能不带电”)
【答案】(1)导体 (2)异种电荷相互吸引
(3)负电
【解析】
【小问1详解】
因为金属是导体,摩擦带的电会通过人体传入大地,使实验难以成功,故本实验中不用金属棒做实验。
【小问2详解】
丙图中,用丝绸摩擦过的有机玻璃棒(带正电)和毛皮摩擦过的橡胶棒(带负电)靠近时互相吸引而靠近,故通过丙图实验得出结论是:异种电荷相互吸引。
【小问3详解】
由图可知,A、B相互排斥,一定是带同种电荷,B一定是带电体,已知C带正电,B、C相互吸引,所以B带负电,A带负电。
22. 运用知识解决问题
(1)小明到海水浴场玩,他光着脚踩在沙滩上,感到沙子烫脚,当身体进入水中时,觉得水比较凉,这是因为水的比热容____________,海水和沙子相比,在同样受热时,沙子的温度变化比海水____________。
(2)水的比热容为,煤油的比热容为。在实验室中用完全相同的两个试管分别装上____________相等的煤油和水,用相同热源对试管均匀加热。如图中的图像正确的是____________。
【答案】(1) ①. 大 ②. 大
(2) ①. 质量 ②. C
【解析】
【小问1详解】
根据可知,质量相同的不同物质,吸收相同的热量时,温度变化越小的物体比热容越大,水比较凉是因为水的比热容大;因为水的比热容较大,所以同样受热的情况下,吸收相同热量,沙子的温度变化比海水大。
【小问2详解】
探究不同物质的吸热能力时,需要在试管中装上质量相等的煤油和水,用相同热源加热保证相同时间内水和煤油吸收的热量相等。已知水的比热容是煤油的2倍,相同质量的水和煤油吸收相同热量时,由得,煤油升高的温度是水升高的温度的2倍,故ABD错误,C正确。
故选C。
23. 阅读短文,回答问题。
热岛效应
如今的人们会感觉到城市的温度高于郊区,这就是常说的热岛效应。分析城市“热岛效应”的主要原因:一是工厂、交通工具、电气设备和人群排放大量的热量;二是建筑群、马路中的矿石、水泥,在相同的日照条件下温度上升更快;三是城区内自然水域的面积小,水的蒸发少,降温作用减弱;四是城区内楼群林立,难以形成空气对流。
为了改善城市的人居环境,人们应采取一些有效的措施,例如植树造林,提高资源利用率,更多地利用太阳能、水能、风能,都可以控制对环境的热污染。
在我国,随着轿车大量的走进家庭,热污染更加严重。汽油机是工农业生产中常用的热机,小白同学阅读了某型号汽车发动机说明书后,将内燃机的能量流向制成如图所示的图表,请根据给出的信息,计算该内燃机的效率为____________。飞轮转速是,汽油的热值为,则在汽油机内完全燃烧2kg汽油能放热____________J,这些热量通过该汽油机转化为有用功____________J;该汽油机每秒钟内完成40个冲程,做功____________次。汽车行驶时发动机产生的牵引力是F,则燃烧质量为m的汽油,能使汽车前进的距离s=____________(用给出物理量的符号表示距离s的表达式,汽油的热值在本小题中用q表示)。
【答案】 ①. ②. ③. ④. 10 ⑤.
【解析】
【详解】内燃机的机械效率为输出的有用功与总功的百分比,由图可得,该内燃机的机械效率
完全燃烧汽油放出的热量
转化的有用功
汽油机4个冲程对外做功1次,则每秒完成40个冲程,做功次数为
燃烧质量为的汽油,充分燃烧放出的总热量
有用功
又因为有用功
则
所以汽车前进的距离
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