精品解析:陕西榆林市第六中学共同体2026-2027学年九年级上学期第一阶段适应性训练物理试卷
2026-10-18
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内容正文:
榆林市第六中学共同体学校第一阶段适应性训练
九年级物理(北师大版A)
第一部分(选择题 共20分)
一、选择题(共10小题,计20分。第1~8小题为单选题,每小题2分,每小题只有一个选项符合题意;第9、10小题为多选题,每小题2分,每小题有两个选项符合题意,全部选对得2分,选对但不全得1分,错选得0分)
1. 用平底锅煎牛排时,平底锅和牛排之间能发生热传递,则它们之间一定有不同的( )
A. 内能 B. 温度 C. 比热容 D. 热量
2. 春节是中华民族的传统佳节,下列年俗现象中,主要能用“分子在永不停息地做无规则运动”这一观点解释的是( )
A. 守岁围炉,炭火温暖满屋
B. 除夕团圆,满桌饭菜飘香
C. 高挂灯笼,喜庆红色夺目
D. 和面擀皮,面团形状多变
3. 如图所示是小区内电动汽车充电时的情景。小梦发现只有把电卡插入电槽中,电动汽车的充电电路才能有电,此电卡的作用相当于( )
A. 导线 B. 开关 C. 用电器 D. 电源
4. 如图,纯电动汽车有能量回收功能,在刹车减速时利用车内的发电机发电,给电池充电,节约能源。以上过程中发生的主要能量转化是( )
A. 机械能→电能→化学能
B. 电能→内能→机械能
C. 化学能→机械能→电能
D. 内能→化学能→机械能
5. 《天工开物》中记载了古人炒蒸油料的场景,如图所示。下列过程与物理知识对应正确的是( )
A. 加热——木炭燃烧,其热值变小
B. 炒料——抛在空中的油料,其内能变为零
C. 蒸料——油料含有的热量增加
D. 出锅—油料的温度降低,内能减小
6. 生活中的物理现象下列实例中,不属于静电防护的是( )
A. 飞机轮胎用导电橡胶制成
B. 静电复印机复印文件资料
C. 油罐车车辆尾部挂有一条铁链
D. 高大建筑的顶端都装有避雷针
7. 内燃机的发明是第二次工业革命中应用技术领域的一项重大成就。如图所示为单缸四冲程汽油机的一个冲程示意图,若该汽油机的效率为30%,飞轮每分钟转动1800圈,则下列说法正确的是()( )
A. 图中所示冲程是吸气冲程
B. 若该汽油机完全燃烧5kg汽油,则汽油机做的有用功为
C. 该汽油机在1s内做功30次
D. 汽油机消耗的燃料越少,效率一定越高
8. 陕西西凤酒的酿造工艺融合了古老的技法与现代技术,先用水浸泡高粱,然后放在容器中蒸熟,蒸煮后的高粱晾凉后将其捣碎,将粉碎的高粱与经过独特发酵的曲按照一定比例混合,与清水搅拌均匀后置入发酵罐中进行多轮次发酵,再蒸馏分离出原酒,进行长期陈放,让酒体自然老熟。关于这个过程,下列说法正确的是( )
A. 酿造过程中闻到酒香说明分子在不停地运动
B. 蒸煮高粱时,水蒸气会推动容器的盖子跳动,这是将机械能转化为内能
C. 将高粱蒸熟主要是通过做功的方式来改变其内能
D. 蒸煮后的高粱晾凉过程中所含有的热量会减少
9. 取两个相同的验电器A和B,它们的金属箔完全闭合。用毛皮摩擦橡胶棒,使橡胶棒带负电荷,用这个橡胶棒接触A的金属球,可以看到A的金属箔张开。再用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来,如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 毛皮与橡胶棒摩擦时,毛皮上的一部分电荷转移到橡胶棒上
B. 验电器A的金属箔张开是由于同种电荷互相排斥
C. 用金属棒连接后,金属棒中的电流方向由M指向N
D. 用金属棒连接后,A中的电荷全部移动到B
10. 质量相等的两种液体在相同时间内放出的热量相等,它们温度随时间变化的关系如图所示。下列说法中正确的是( )()
A. 甲更适合做发动机的冷却液
B. 0~12min乙温度降低了20℃
C. 如果甲是1kg的水,则前12分钟它放出的热量是
D. 乙物质的比热容是甲的比热容的二分之一
第二部分(非选择题 共60分)
二、填空与作图题(共6小题,计18分)
11. 在串联电路中,开关控制整个电路,开关位置改变时,它对电路的控制作用__________;各用电器之间__________(选填“互相影响”或“互不影响”),一个用电器断开,其他用电器一般__________(选填“不能工作”或“仍能工作”)。
12. 如图-1所示,往试管装进一半染红的水,再注满酒精,加盖密封后静置一段时间。混合后酒精和红水的总体积明显减小,此现象说明分子间有___________。如图-2所示,在试管内装一些水,用软木塞塞住,加热使水沸腾,水蒸气会把木塞冲开,此时水蒸气的温度会___________(选填“升高”或“降低”)。
13. 列车刹车过程中,由于摩擦,一些机械能会转化成内能散失在空气中,但散失的内能却不能自发地再转化为机械能,这说明能量的转化具有______性;在能量转化和转移的过程中,能量的总量是______。
14. 如图甲所示是制作爆米花的机器,玉米粒在密封的锅体内被炉火加热,这是通过___________的方法改变了玉米粒的内能;图乙是内燃机工作时某冲程示意图,该冲程为___________冲程,它是___________(选填“汽油”或“柴油”)机。若飞轮的转速为2400r/min,在1s内,完成___________个工作循环。
15. 将质量为200g,温度为80℃的热水和一定质量的温度为20℃的冷水混合,混合后水的温度为40℃(假设混合过程中无能量损失)。冷热水混合后,热水的温度降低了______℃,放出的热量为______J;混合时加人的20℃的冷水质量为______kg。[已知c水=4.2×103J/(kg·℃)]
16.
(1)根据图-1所示电路图,将电路元件连成实物电路(干路电流约1.2A);
(2)小明了解到小区门禁系统的工作原理:可通过刷门禁卡(闭合S2)或刷脸(闭合S1)启动电动机自动开门。如图-2所示是他设计的门禁系统的部分电路,请将其补充完整。
三、实验与探究题(共4小题,计22分)
17. 请完成下列填空。
(1)如图-1所示,在一个圆柱形量筒中依次倒入蓝色的硫酸铜溶液和无色的水,放置一段时间后,液体变为均匀的淡蓝色,这说明____________________________________________。先倒入密度较大的硫酸铜溶液是为了排除___________对实验的影响;
(2)如图-2所示,试管内的水沸腾后,能使小叶轮旋转起来。在这个实验中燃料的化学能转化为___________并传给水,水沸腾形成的水蒸气驱动叶轮转动,最终转化成了叶轮的机械能;
(3)如图-3所示,丝绸摩擦过的玻璃棒能吸引纸屑,说明带电体具有___________的性质。
18. 在“探究电荷间的相互作用规律”的实验中:
(1)用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷,是因为玻璃棒______(选填“得到”或“失去”)电子。
(2)如图甲所示,两根用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近时会相互排斥;如图乙所示,两根用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近时也会相互排斥。由此可得出的结论是:__________________。
(3)如图丙所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近与毛皮摩擦过的橡胶棒时,它们之间会相互吸引。由此可得出的结论是:__________________。
(4)大量实验证明,自然界所有的带电体带的电荷要么与玻璃棒相同,要么与橡胶棒相同,所以自然界有且只有______种电荷存在。
19. 如图-1所示,在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中,将小钢球从同一斜面的不同高度处由静止开始滚下,推动同一个小木块向前移动一段距离s后停下,完成甲、乙、丙三次实验,其中h1=h3>h2,mA=mB<mC。
(1)小钢球在滚下斜面的过程中,___________能转化为动能,其动能大小是通过___________(选填“高度h”或“距离s”)的大小来反映的;
(2)本实验中用到的物理研究方法是控制变量法和___________;
(3)分析比较甲、乙两组实验可得,物体___________相同时,___________越大,动能越大;
(4)分析比较___________两组实验可得出物体的动能与质量的关系;
(5)如图-2所示的是交通管理部门在道路上设置的交通标志牌,这是交通管理部门对不同车型设定的通过该路段的限制值,其目的是控制车辆行驶时的___________不能超过该限制值。
20. 如图甲所示,小明同学在两只相同的烧杯里装入初温和质量均相同的水和食用油,用规格相同的电加热器给它们加热,探究它们吸热本领的强弱。
(1)在此实验中,除了如图甲中所示的器材外,还需要的测量工具是秒表和______。选用两个相同规格的电加热器加热,目的是使水和食用油在相等时间内______;
(2)由于水和食用油吸收热量的多少不便用仪器直接测量,实验中我们是根据______(选填“加热时间”或“升高温度”)来反映水和食用油吸收热量的多少;
(3)经过实验操作和数据记录,绘制出了如图乙所示的图像。根据图像可知:加热6min时,水吸收的热量______(选填“大于”、“等于”或“小于”)食用油吸收的热量;
(4)小明同学经过仔细观察和认真思考,便想到了以下两种比较水和食用油吸热本领强弱的方法:
①质量相同的水和食用油升高相同的温度时,吸收热量较多的物质是______,所以其吸热能力较强;
②质量相同的水和食用油吸收相同的热量时,温度变化较大的物质是______,所以其吸热能力较______(选“强”或“弱”)。
四、综合题(共3小题,计20分)
21. 一个质量为50g的烧红的铁块,温度为700℃,若它的温度降低到280℃且释放的热量全部被质量为100g,初温为50℃的水吸收,求:[,]
(1)铁块放出的热量;
(2)水升高的温度。
22. 某物理兴趣小组想测定燃气灶烧水的效率,用燃气灶将质量为1kg、初温为20℃的水加热至沸腾。已知当地气压为标准大气压,水的比热容为,天然气热值取。
(1)烧水过程中水吸收的热量是多少?
(2)若烧水前后天然气表示数如图所示,请计算该燃气灶烧水的效率。(百分号前保留一位小数)
23. 垃圾分类看似小事,实则是“大事”,它体现了一座城市的社会文明水平。我国生活垃圾分类工作已取得阶段性进展,某垃圾焚烧发电厂日处理垃圾420t,垃圾的平均热值q垃=5×106J/kg。求:
(1)420t垃圾完全燃烧产生的热量。
(2)这些热量相当于多少t煤完全燃烧所产生的热量?(q煤=3.0×107J/kg)
(3)若420t垃圾完全燃烧产生热量的80%被水吸收,则能使20000t初温为20℃的水温度升高到多少℃?[大气压为一个标准大气压,水的比热容c水=4.2×103J/(kg•℃)]
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榆林市第六中学共同体学校第一阶段适应性训练
九年级物理(北师大版A)
第一部分(选择题 共20分)
一、选择题(共10小题,计20分。第1~8小题为单选题,每小题2分,每小题只有一个选项符合题意;第9、10小题为多选题,每小题2分,每小题有两个选项符合题意,全部选对得2分,选对但不全得1分,错选得0分)
1. 用平底锅煎牛排时,平底锅和牛排之间能发生热传递,则它们之间一定有不同的( )
A. 内能 B. 温度 C. 比热容 D. 热量
【答案】B
【解析】
【详解】用平底锅煎牛排时,平底锅和牛排之间能发生热传递,热传递的条件是两个物体要存在温度差,此时高温的平底锅放出热量,低温的牛排吸收热量,热量由高温的平底锅传递给低温的牛排,平底锅与牛排的温度不同,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2. 春节是中华民族的传统佳节,下列年俗现象中,主要能用“分子在永不停息地做无规则运动”这一观点解释的是( )
A. 守岁围炉,炭火温暖满屋
B. 除夕团圆,满桌饭菜飘香
C. 高挂灯笼,喜庆红色夺目
D. 和面擀皮,面团形状多变
【答案】B
【解析】
【详解】A.炭火温暖满屋,是通过热辐射和对流实现的热传递,属于能量的宏观转移,不是分子无规则运动的直接体现,故A不符合题意;
B.满桌饭菜飘香,是饭菜中的香味分子在空气中发生扩散,这是分子永不停息地做无规则运动的典型现象,故B符合题意;
C.红色灯笼夺目,是因为灯笼表面反射红光进入人眼,属于光的反射现象,与分子运动无关,故C不符合题意;
D.面团形状多变,是力改变了物体的形状,属于宏观的机械运动,不是分子的运动,故D不符合题意。
故选B。
3. 如图所示是小区内电动汽车充电时的情景。小梦发现只有把电卡插入电槽中,电动汽车的充电电路才能有电,此电卡的作用相当于( )
A. 导线 B. 开关 C. 用电器 D. 电源
【答案】B
【解析】
【详解】把电卡插入电槽中,电动汽车的充电电路才能有电,即控制电路的通断,与电路中开关的作用是相同的,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
4. 如图,纯电动汽车有能量回收功能,在刹车减速时利用车内的发电机发电,给电池充电,节约能源。以上过程中发生的主要能量转化是( )
A. 机械能→电能→化学能
B. 电能→内能→机械能
C. 化学能→机械能→电能
D. 内能→化学能→机械能
【答案】A
【解析】
【详解】刹车减速时汽车具有机械能,发电机发电将机械能转化为电能,给电池充电将电能转化为化学能,故能量转化过程为机械能→电能→化学能,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
5. 《天工开物》中记载了古人炒蒸油料的场景,如图所示。下列过程与物理知识对应正确的是( )
A. 加热——木炭燃烧,其热值变小
B. 炒料——抛在空中的油料,其内能变为零
C. 蒸料——油料含有的热量增加
D. 出锅—油料的温度降低,内能减小
【答案】D
【解析】
【详解】A.热值只与物质种类有关,与燃料是否完全燃烧、质量、放出的热量无关,故A错误;
B.一切物体都具有内能,抛在空中的油料,其内能不为零,故B错误;
C.热量是过程量,不能说“含有”热量,故C错误;
D.油料的温度降低,放出了热量,所以内能会减小,故D正确。
故选D。
6. 生活中的物理现象下列实例中,不属于静电防护的是( )
A. 飞机轮胎用导电橡胶制成
B. 静电复印机复印文件资料
C. 油罐车车辆尾部挂有一条铁链
D. 高大建筑的顶端都装有避雷针
【答案】B
【解析】
【详解】A.飞机轮胎用导电橡胶制成,可将飞行中摩擦产生的静电及时导出,避免电荷积累引发危险,属于静电防护,故A不符合题意;
B.静电复印机利用静电吸附原理工作,属于静电的应用,而非防护措施,故B符合题意;
C.油罐车尾部铁链可将运输过程中摩擦产生的静电导入大地,防止静电积累引发爆炸,属于静电防护,故C不符合题意;
D.避雷针通过尖端放电中和云层电荷或引导雷电流入地,避免建筑物受损,属于静电防护,故D不符合题意。
故选B。
7. 内燃机的发明是第二次工业革命中应用技术领域的一项重大成就。如图所示为单缸四冲程汽油机的一个冲程示意图,若该汽油机的效率为30%,飞轮每分钟转动1800圈,则下列说法正确的是()( )
A. 图中所示冲程是吸气冲程
B. 若该汽油机完全燃烧5kg汽油,则汽油机做的有用功为
C. 该汽油机在1s内做功30次
D. 汽油机消耗的燃料越少,效率一定越高
【答案】A
【解析】
【详解】A.图中进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,是吸气冲程,故A正确;
B.汽油完全燃烧放出的热量
有用功,故B错误;
C.飞轮转速
1s内飞轮转动30圈,四冲程汽油机飞轮转2圈做功1次,做功次数,故C错误;
D.热机效率是有用功与燃料完全燃烧放出热量的比值,消耗燃料越少,放出热量越少,有用功未知,效率不一定高,故D错误。
故选A。
8. 陕西西凤酒的酿造工艺融合了古老的技法与现代技术,先用水浸泡高粱,然后放在容器中蒸熟,蒸煮后的高粱晾凉后将其捣碎,将粉碎的高粱与经过独特发酵的曲按照一定比例混合,与清水搅拌均匀后置入发酵罐中进行多轮次发酵,再蒸馏分离出原酒,进行长期陈放,让酒体自然老熟。关于这个过程,下列说法正确的是( )
A. 酿造过程中闻到酒香说明分子在不停地运动
B. 蒸煮高粱时,水蒸气会推动容器的盖子跳动,这是将机械能转化为内能
C. 将高粱蒸熟主要是通过做功的方式来改变其内能
D. 蒸煮后的高粱晾凉过程中所含有的热量会减少
【答案】A
【解析】
【详解】A.酿造过程中闻到酒香,是酒精分子扩散现象,体现分子在不停地运动,故A正确;
B.水蒸气推动盖子跳动,是内能转化为机械能,故B错误;
C.蒸煮高粱是通过热传递改变内能,而非做功,故C错误;
D.热量是过程量,不能说“含有多少热量”,故D错误。
故选 A。
9. 取两个相同的验电器A和B,它们的金属箔完全闭合。用毛皮摩擦橡胶棒,使橡胶棒带负电荷,用这个橡胶棒接触A的金属球,可以看到A的金属箔张开。再用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来,如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 毛皮与橡胶棒摩擦时,毛皮上的一部分电荷转移到橡胶棒上
B. 验电器A的金属箔张开是由于同种电荷互相排斥
C. 用金属棒连接后,金属棒中的电流方向由M指向N
D. 用金属棒连接后,A中的电荷全部移动到B
【答案】AB
【解析】
【详解】A.毛皮与橡胶棒摩擦,毛皮上的电子转移到了橡胶棒上,毛皮带正电,橡胶棒得到了电子,橡胶棒带负电,故A正确;
B.验电器的工作原理是同种电荷互相排斥,由于验电器A带负电荷,同种电荷互相排斥,金属箔片张开,故B正确;
C.正电荷定向移动的方向规定为电流方向,用金属棒连接后,验电器A的电子通过金属棒转移到验电器B,由于自由电子带负电,与电流方向相反,所以金属棒中的电流方向由N指向M,故C错误;
D.用金属棒连接后,A中的部分电荷(电子)移动到B验电器上;故D错误。
故选AB。
10. 质量相等的两种液体在相同时间内放出的热量相等,它们温度随时间变化的关系如图所示。下列说法中正确的是( )()
A. 甲更适合做发动机的冷却液
B. 0~12min乙温度降低了20℃
C. 如果甲是1kg的水,则前12分钟它放出的热量是
D. 乙物质的比热容是甲的比热容的二分之一
【答案】AD
【解析】
【详解】A.从图像上可以看到,放热相同时间放出相等热量,甲降温比较小,说明甲的比热容大,适合做冷却液,故A正确;
B.从图像上可以看到,乙的初温是60℃,12min时温度是20℃,降低了40℃,故B错误;
C.前12min甲放出热量为,故C错误;
D.,又相同时间放出热量相等,所以12min,
由,得,所以
即,故D正确。
故选AD。
第二部分(非选择题 共60分)
二、填空与作图题(共6小题,计18分)
11. 在串联电路中,开关控制整个电路,开关位置改变时,它对电路的控制作用__________;各用电器之间__________(选填“互相影响”或“互不影响”),一个用电器断开,其他用电器一般__________(选填“不能工作”或“仍能工作”)。
【答案】 ①. 不改变 ②. 互相影响 ③. 不能工作
【解析】
【详解】串联电路电流只有唯一通路,开关对电路的控制作用与接入位置无关;各用电器工作状态相互关联,一处断开则整个电路断路,因此各用电器互相影响,单个用电器断开后其余用电器不能工作。
12. 如图-1所示,往试管装进一半染红的水,再注满酒精,加盖密封后静置一段时间。混合后酒精和红水的总体积明显减小,此现象说明分子间有___________。如图-2所示,在试管内装一些水,用软木塞塞住,加热使水沸腾,水蒸气会把木塞冲开,此时水蒸气的温度会___________(选填“升高”或“降低”)。
【答案】 ①. 间隙 ②. 降低
【解析】
【详解】红水和酒精混合后总体积减小,是因为水分子和酒精分子互相进入了对方的分子空隙中,该现象直接说明分子之间存在间隙。
水蒸气把软木塞冲开时,水蒸气对木塞做功,水蒸气的内能转化为木塞的机械能,物体对外做功时自身内能减小,而内能减小会对应温度降低,因此水蒸气的温度会降低。
13. 列车刹车过程中,由于摩擦,一些机械能会转化成内能散失在空气中,但散失的内能却不能自发地再转化为机械能,这说明能量的转化具有______性;在能量转化和转移的过程中,能量的总量是______。
【答案】 ①. 方向 ②. 守恒的
【解析】
【详解】[1]列车刹车过程中,由于摩擦,一些机械能会转化成内能散失在空气中,但散失的内能却不能自发地再转化为机械能,这说明能量的转化具有方向性,所以仍要节约能源。
[2]根据能量守恒定律,在能量转化和转移的过程中,能量的总量是守恒的。
14. 如图甲所示是制作爆米花的机器,玉米粒在密封的锅体内被炉火加热,这是通过___________的方法改变了玉米粒的内能;图乙是内燃机工作时某冲程示意图,该冲程为___________冲程,它是___________(选填“汽油”或“柴油”)机。若飞轮的转速为2400r/min,在1s内,完成___________个工作循环。
【答案】 ①. 热传递 ②. 压缩 ③. 柴油 ④. 20
【解析】
【详解】玉米粒被炉火加热,是通过热传递的方式改变内能;观察图乙发现,两个气门都关闭,活塞向上运动,因此该冲程是压缩冲程;该内燃机结构有喷油嘴,汽油机顶部为火花塞,柴油机为压燃式,顶部是喷油嘴,因此这是柴油机;
飞轮转速
即1s内飞轮转40圈,内燃机一个工作循环飞轮转2圈,因此1s内完成的工作循环数为。
15. 将质量为200g,温度为80℃的热水和一定质量的温度为20℃的冷水混合,混合后水的温度为40℃(假设混合过程中无能量损失)。冷热水混合后,热水的温度降低了______℃,放出的热量为______J;混合时加人的20℃的冷水质量为______kg。[已知c水=4.2×103J/(kg·℃)]
【答案】 ①. 40 ②. 3.36×104 ③. 0.4
【解析】
【详解】[1][2]热水的温度减少量为
放出的热量为
[3]假设混合过程中无能量损失,则冷水吸收热量为
则冷水质量为
16.
(1)根据图-1所示电路图,将电路元件连成实物电路(干路电流约1.2A);
(2)小明了解到小区门禁系统的工作原理:可通过刷门禁卡(闭合S2)或刷脸(闭合S1)启动电动机自动开门。如图-2所示是他设计的门禁系统的部分电路,请将其补充完整。
【答案】(1) (2)
【解析】
【小问1详解】
已知干路电流约1.2A,因此电流表选用0~3A量程,电流从正接线柱流入、负接线柱流出。从电源正极出发,依次串联电流表、S1后分为两条支路,一条支路直接经过L1回到电源负极,另一条支路依次经过S2、L2回到电源负极。
【小问2详解】
由题意可知,开关S1和S2,任意一个开关闭合时,电动机就能启动,说明两个开关能独立控制电动机,它们是并联的,再与电动机串联。
三、实验与探究题(共4小题,计22分)
17. 请完成下列填空。
(1)如图-1所示,在一个圆柱形量筒中依次倒入蓝色的硫酸铜溶液和无色的水,放置一段时间后,液体变为均匀的淡蓝色,这说明____________________________________________。先倒入密度较大的硫酸铜溶液是为了排除___________对实验的影响;
(2)如图-2所示,试管内的水沸腾后,能使小叶轮旋转起来。在这个实验中燃料的化学能转化为___________并传给水,水沸腾形成的水蒸气驱动叶轮转动,最终转化成了叶轮的机械能;
(3)如图-3所示,丝绸摩擦过的玻璃棒能吸引纸屑,说明带电体具有___________的性质。
【答案】(1) ①. 分子在永不停息地做无规则运动 ②. 重力
(2)内能 (3)吸引轻小物体
【解析】
【小问1详解】
原本分层的硫酸铜溶液和水最终混合均匀,是扩散现象,本质是分子在不停做无规则运动;
先倒入密度更大的硫酸铜溶液,能避免因密度差让硫酸铜溶液受重力作用向下流动、水向上流动,排除重力/密度差异带来的自然混合对实验的干扰,确保最终的混合是分子无规则运动导致的。
【小问2详解】
燃料燃烧时发生化学反应,将自身储存的化学能转化为内能,再把内能传递给水,后续水蒸气推动叶轮转动再将内能转化为叶轮的机械能。
【小问3详解】
丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,它可以吸引轻小的纸屑,直接说明带电体具有吸引轻小物体的性质。
18. 在“探究电荷间的相互作用规律”的实验中:
(1)用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷,是因为玻璃棒______(选填“得到”或“失去”)电子。
(2)如图甲所示,两根用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近时会相互排斥;如图乙所示,两根用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近时也会相互排斥。由此可得出的结论是:__________________。
(3)如图丙所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近与毛皮摩擦过的橡胶棒时,它们之间会相互吸引。由此可得出的结论是:__________________。
(4)大量实验证明,自然界所有的带电体带的电荷要么与玻璃棒相同,要么与橡胶棒相同,所以自然界有且只有______种电荷存在。
【答案】(1)失去 (2)同种电荷相互排斥
(3)异种电荷相互吸引
(4)两
【解析】
【小问1详解】
原子的核外电子带负电,质子带正电;物体显正电是因为正电荷总量大于负电荷总量,丝绸摩擦玻璃棒时,玻璃棒的部分电子转移到丝绸上,玻璃棒因为失去带负电的电子,正电荷占比更高,所以带正电。
【小问2详解】
两根丝绸摩擦过的玻璃棒带同种正电荷,靠近时相互排斥;两根毛皮摩擦过的橡胶棒带同种负电荷,靠近时也相互排斥,由此归纳得出:同种电荷相互排斥。
【小问3详解】
丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,二者是不同种类的电荷,靠近时相互吸引,由此得出:异种电荷相互吸引。
【小问4详解】
大量实验验证,所有带电体的电荷都可以归为和丝绸摩擦过的玻璃棒所带电荷相同、或是和毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷相同这两类,因此自然界有且只有两种电荷。
19. 如图-1所示,在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中,将小钢球从同一斜面的不同高度处由静止开始滚下,推动同一个小木块向前移动一段距离s后停下,完成甲、乙、丙三次实验,其中h1=h3>h2,mA=mB<mC。
(1)小钢球在滚下斜面的过程中,___________能转化为动能,其动能大小是通过___________(选填“高度h”或“距离s”)的大小来反映的;
(2)本实验中用到的物理研究方法是控制变量法和___________;
(3)分析比较甲、乙两组实验可得,物体___________相同时,___________越大,动能越大;
(4)分析比较___________两组实验可得出物体的动能与质量的关系;
(5)如图-2所示的是交通管理部门在道路上设置的交通标志牌,这是交通管理部门对不同车型设定的通过该路段的限制值,其目的是控制车辆行驶时的___________不能超过该限制值。
【答案】(1) ①. 重力势 ②. 距离s
(2)转换法 (3) ①. 质量 ②. 速度 (4)甲、丙 (5)速度
【解析】
【小问1详解】
小钢球从斜面滚下过程中,质量不变,高度减小,故重力势能减小,同时速度变大,动能增加,所以是将重力势能转化为动能的过程;
小钢球从斜面滚下过程中,推动木块运动,对木块做功,推动越远,做功越多,因此其动能大小是通过小木块移动的距离s大小来反映的。
【小问2详解】
本实验除了控制变量法(探究动能和其中一个因素的关系时,保持另一个因素不变),还将不易直接观测的动能大小转换为容易测量的木块移动距离,这种方法是转换法。
【小问3详解】
分析比较甲和乙两组实验可得,物体的质量相同,而下滑的高度不同,甲图中下滑的高度大,运动到水平面时速度大,推动木块滑行的距离大,故物体质量相同时,速度越大,动能越大。
【小问4详解】
研究物体的动能与质量的关系要控制速度大小相同,只改变物体的质量,故分析比较甲、丙两组实验可得出物体的动能与质量的关系。
【小问5详解】
图2的标志牌是不同车型的限速标识,在路面行驶的车辆动能过大易引发事故,该规定的目的是控制车辆行驶的速度不超过限制值,避免车辆动能过大。
20. 如图甲所示,小明同学在两只相同的烧杯里装入初温和质量均相同的水和食用油,用规格相同的电加热器给它们加热,探究它们吸热本领的强弱。
(1)在此实验中,除了如图甲中所示的器材外,还需要的测量工具是秒表和______。选用两个相同规格的电加热器加热,目的是使水和食用油在相等时间内______;
(2)由于水和食用油吸收热量的多少不便用仪器直接测量,实验中我们是根据______(选填“加热时间”或“升高温度”)来反映水和食用油吸收热量的多少;
(3)经过实验操作和数据记录,绘制出了如图乙所示的图像。根据图像可知:加热6min时,水吸收的热量______(选填“大于”、“等于”或“小于”)食用油吸收的热量;
(4)小明同学经过仔细观察和认真思考,便想到了以下两种比较水和食用油吸热本领强弱的方法:
①质量相同的水和食用油升高相同的温度时,吸收热量较多的物质是______,所以其吸热能力较强;
②质量相同的水和食用油吸收相同的热量时,温度变化较大的物质是______,所以其吸热能力较______(选“强”或“弱”)。
【答案】(1) ①. 天平 ②. 吸收相同的热量
(2)加热时间 (3)等于
(4) ①. 水 ②. 食用油 ③. 弱
【解析】
【小问1详解】
[1]探究不同物质的吸热能力,需要控制不同物质的质量相同,因此实验中还需要天平这一测量工具。
[2]实验中使用相同的加热装置,相同的时间放出相同的热量,则相同时间内物质吸收的热量相同。
【小问2详解】
可根据加热时间的长短来反应吸收热量的多少,加热时间越长,物质吸收的热量越多。
【小问3详解】
根据加热时间的长短来反应吸收热量的多少。加热6min时,水和食用油的加热时间相同,水吸收的热量等于食用油吸收的热量。
【小问4详解】
[1]据图可知,质量相同的水和食用油,升高相同的温度,水需要加热的时间长,说明水吸收的热量多,吸热能力较强。
[2][3]质量相同的水和食用油,吸收相同的热量,即加热时间相同,食用油升高的温度多,说明食用油吸热能力较弱。
四、综合题(共3小题,计20分)
21. 一个质量为50g的烧红的铁块,温度为700℃,若它的温度降低到280℃且释放的热量全部被质量为100g,初温为50℃的水吸收,求:[,]
(1)铁块放出的热量;
(2)水升高的温度。
【答案】(1)9660J
(2)23℃
【解析】
【小问1详解】
铁块放出的热量
【小问2详解】
水升高的温度
22. 某物理兴趣小组想测定燃气灶烧水的效率,用燃气灶将质量为1kg、初温为20℃的水加热至沸腾。已知当地气压为标准大气压,水的比热容为,天然气热值取。
(1)烧水过程中水吸收的热量是多少?
(2)若烧水前后天然气表示数如图所示,请计算该燃气灶烧水的效率。(百分号前保留一位小数)
【答案】(1)
(2)37.3%
【解析】
【小问1详解】
在标准大气压下,水的沸点为100℃,所以水的末温,用燃气灶将质量为1kg、初温为20℃的水加热至沸腾,水吸收的热量为
【小问2详解】
由图可知,烧水前天然气表的示数为,烧水后天然气表的示数为,消耗的天然气的体积为
天然气完全燃烧放出的热量为
水吸收的热量为有效能量,燃气灶烧水的效率为
23. 垃圾分类看似小事,实则是“大事”,它体现了一座城市的社会文明水平。我国生活垃圾分类工作已取得阶段性进展,某垃圾焚烧发电厂日处理垃圾420t,垃圾的平均热值q垃=5×106J/kg。求:
(1)420t垃圾完全燃烧产生的热量。
(2)这些热量相当于多少t煤完全燃烧所产生的热量?(q煤=3.0×107J/kg)
(3)若420t垃圾完全燃烧产生热量的80%被水吸收,则能使20000t初温为20℃的水温度升高到多少℃?[大气压为一个标准大气压,水的比热容c水=4.2×103J/(kg•℃)]
【答案】(1)2.1×1012J;(2)70t;(3)40℃。
【解析】
【详解】解:(1)生活垃圾完全燃烧放出的热量为
(2)根据Q放=mq,煤的质量
(3)水吸收的热量
根据Q吸=cmΔt可得水温度升高的量
则水升高到的温度为
20℃+20℃=40℃
答:(1)420t垃圾完全燃烧产生的热量为2.1×1012J;
(2)这些热量相当于70t煤完全燃烧所产生的热量;
(3)能使20000t初温为20℃的水温度升高到40℃。
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