内容正文:
2026~2027学年第一学期学业水平检测一
九年级物理(人教版)
本试卷共4页。总分60分,考试时间60分钟。
注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
一、单项选择题。(本大题共10个小题,每小题2分,共20分)
1. 关于内能、热量和温度、下列说法正确的是( )
A. 0℃的冰不具有内能
B. 热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
C. 同一物体温度升高,内能一定增加
D. 相同质量的水,温度越高,所含热量越多
2. 下列关于分子动理论及有关现象的说法正确的是( )
A. 尘土飞扬,表明分子在不停地做无规则运动
B. 破镜不能重圆,是因为分子之间只有斥力没有引力
C. 用力捏海绵,海绵体积变小,是因为分子之间有间隙
D. 墨水在热水中扩散得快,表明温度越高,分子运动越剧烈
3. 下表是一些物质的比热容。依据表格中的数据,下列说法正确的是( )
物质
比热容c/[]
物质
比热容c/[]
物质
比热容c/[]
水
冰
铝
酒精
沙石
约
铜
A. 同种物质的比热容一定相同
B. 水和沙石升高相同的温度,水需要吸收的热量更多
C. 质量相等的铝块和铜块,放出相等热量,铜块的温度变化大
D. 一瓶酒精倒出一半,瓶内剩余酒精的比热容变为
4. 下列关于能量的说法正确的是( )
A. 能量可以凭空产生
B. 电池对外放电时,是将电能转化为化学能
C. 植物吸收太阳光进行光合作用,光能转化为内能
D. 能量在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变
5. 如图所示,是一个四冲程汽油机的工作示意图。图A、B、C、D中与图中原理相同的是( )
A. B. C. D.
6. 我国高铁技术处于世界先进水平。如图所示,高铁车顶与高压线接触的物体称为受电弓,受电弓与高压线合称“弓网系统”,用来为高铁提供电能。则受电弓与高压线接触面上的材料应选用( )
A. 石墨 B. 橡胶 C. 陶瓷 D. 塑料
7. 如图所示,下列关于静电现象的说法错误的是( )
A. 图甲中静电拖把能吸附灰尘是因为带电体能吸引轻小物体
B. 图乙中A、B两小球互相吸引,则两球可能带有异种电荷
C. 图丙中毛皮摩擦过的橡胶棒带电,是由于此过程创造了电荷
D. 图丁油罐车后挂有与地面相连的铁链,是为了防止静电带来危害
8. 小晏观察家里洗衣机具有洗衣和烘干两种功能,能够独立工作也可以同时工作,于是她设计了该洗衣机的电路,其中符合要求的是( )
A. B.
C. D.
9. 如图是利用水果电池使LED灯发光的装置,橙子的作用相当于电路中的( )
A. 电源 B. 开关 C. 用电器 D. 导线
10. 在如图所示的电路中,下列说法不正确的是( )
A. 闭合S1、断开S2,L1、L2都不发光 B. 闭合S1、S2,L1不发光,L2发光
C. S1、S2都断开,L1发光,L2不发光 D. 闭合S2、断开S1,L1,L2都发光
二、非选择题。(本大题共10小题,共40分)
11. 同学们过春节都喜欢放鞭炮,其中有一种“甩炮”,不需用火点燃,只要稍用力将它摔向地面,鞭炮就可以炸响.鞭炮与地面发生碰撞时,通过_____的方式,使它的内能增加,这是_____能转化为内能.
12. 某单缸四冲程汽油机的飞轮1min转3000转,则汽油机每秒对外做功__________次,使用热值更大的燃料__________(选填“能”或“不能”)提高汽油机的效率。
13. 海陆风是出现于近海地区具有周期性的地域性气流。如图,白天陆地上的气温比附近海洋上的气温________(选填“高”或“低”),风将________。(选填“由海洋吹向陆地”或“由陆地吹向海洋”)。
14. 丝绸摩擦过的玻璃棒因失去电子带__________电,将玻璃棒接触验电器的金属球(如图),两片金属箔会张开,此时电子转移方向是___________(选填“玻璃棒到金属箔”或“金属箔到玻璃棒”)。
15. 许多小区设有门禁装置,将门禁卡在感应区刷一下,门即可打开,感应区相当于电路中的_________;小区路灯在傍晚同时亮起,天亮同时熄灭,你认为路灯之间是_________(选填“串联”或“并联”)连接的。
16. 如图是某实验小组制作的简易热机模型。向易拉内罐注入约半罐水。将去掉笔芯和尾塞的中性笔的尖端朝外,另一端插入易拉罐内,用胶将罐的开口处密封。将易拉罐放置在支架上,笔的尖端对准小风扇的扇叶。
(1)点燃易拉罐下面的酒精灯,酒精燃烧时将__________能转化为内能,通过__________将一部分内能转移给水,水沸腾产生大量水蒸气,水蒸气对小风扇做功,将内能转化为__________能。
(2)该简易热机工作时相当于四冲程内燃机的__________冲程。
(3)此热机模型属于__________(选填“内燃”或“外燃”)机。
17. 小聪用两个相同的酒精灯分别给水和煤油加热,如图甲所示,以探究水和煤油的吸热能力。
(1)在两只相同的烧杯中分别装入初温相同且__________相等的煤油和水。
(2)实验过程中,通过比较____________________(选填“升高的温度”或“加热时间”)来间接反映煤油和水吸收热量的多少。
(3)在第4分钟时,温度计显示煤油的温度如图乙所示,其读数为__________℃。
(4)小聪根据所测得的数据,绘制出了等质量的水和煤油在相同加热条件下温度随时间变化的图像,根据图像可知,质量相同的水和煤油吸收相同的热量,__________的温度升高的多,由此可见,__________更适合做汽车的冷却液。
(5)水的比热容是,则煤油的比热容是__________。
18. 小明和小红在探究串并联电路的实验中:
(1)小明在连接如图所示的电路时,开关应__________,如果闭合开关,两个灯泡将__________(选填“都不发光”、“都发光”或“只有一个发光”)。
(2)小红认为在图示的电路中只需拆除导线__________,就能使两灯串联。
(3)正确拆除完导线后,他们闭合开关发现两灯同时亮,断开开关两灯同时灭;小明随即得出结论:开关同时控制所有用电器,此电路一定是串联电路,小明的结论是__________(选填“正确”或“错误”)的。
(4)实验过程中,另一小组发现两个灯均不亮,于是他们用一根导线连在灯泡L1的两端,灯泡L1不亮,灯泡L2亮;用一根导线连在灯泡L2的两端,两个灯泡均不亮;那么故障可能是_____________。
(5)小红认为在图示的电路中,将某根导线的一端移接到另一位置,就能使两灯泡并联。请在图中要去除的导线上打上“×”号,并画出改动后的导线。
(6)改变成并联电路后若拆掉其中一个灯泡,观察到另一个灯泡还亮。小明结合实验现象得出了初步结论,在并联电路中各支路用电器____________(选填“相互影响”或“互不影响”)。
19. 学习过热效率后,王明同学为计算他家天然气灶烧水的热效率,将2kg的水倒入烧水壶中,测出水温为20℃,把水刚加热到70℃时,测出消耗的天然气为0.03m3。已知,天然气的热值约为4.0×107J/m3。假设天然气完全燃烧,求:
(1)水吸收了多少热量。
(2)完全燃烧的天然气放出了多少热量。
(3)他家天然气灶的效率。
20. 如图所示是某款氢能源汽车,该款氢能源汽车行驶时受到的牵引力为1.4×103N,在公路上以72km/h的速度行驶45km。求:[在标准大气压下:c水=4.2×103J/(kg·℃),q氢气=1.4×108J/kg]
(1)该车行驶45km的路程牵引力做了多少功?
(2)若这款车利用氢能的效率为36%,行驶45km的路程消耗多少kg氢气?
(3)若行驶过程中散失的热量全部被400kg,15℃的水吸收,则这些水的温度可以升高多少摄氏度?(结果保留整数)
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2026~2027学年第一学期学业水平检测一
九年级物理(人教版)
本试卷共4页。总分60分,考试时间60分钟。
注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
一、单项选择题。(本大题共10个小题,每小题2分,共20分)
1. 关于内能、热量和温度、下列说法正确的是( )
A. 0℃的冰不具有内能
B. 热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
C. 同一物体温度升高,内能一定增加
D. 相同质量的水,温度越高,所含热量越多
【答案】C
【解析】
【详解】A.一切物体在任何温度下都具有内能,0℃的冰也有内能,故A错误;
B.热传递的条件是存在温度差,热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递,与内能大小无关,故B错误;
C.同一物体质量、状态确定,温度升高时分子热运动加剧,内能一定增加,故C正确;
D.热量是热传递过程中内能的变化量,不能用所含热量多少来描述物体内能的大小,故D错误。
故选C。
2. 下列关于分子动理论及有关现象的说法正确的是( )
A. 尘土飞扬,表明分子在不停地做无规则运动
B. 破镜不能重圆,是因为分子之间只有斥力没有引力
C. 用力捏海绵,海绵体积变小,是因为分子之间有间隙
D. 墨水在热水中扩散得快,表明温度越高,分子运动越剧烈
【答案】D
【解析】
【详解】A.尘土是宏观固体颗粒,其飞扬属于宏观机械运动,与分子无规则运动无关,故A错误;
B.分子间同时存在引力与斥力,破镜不能重圆是因为断裂处分子间距远大于分子力的作用范围,分子力几乎为零,并非只有斥力,故B错误;
C.用力捏海绵体积变小,是因为海绵内部存在宏观孔洞,空气被挤出,与分子间隙无关,故C错误;
D.扩散的快慢反映分子无规则运动的剧烈程度,墨水在热水中扩散快,说明温度越高分子运动越剧烈,故D正确。
故选D。
3. 下表是一些物质的比热容。依据表格中的数据,下列说法正确的是( )
物质
比热容c/[]
物质
比热容c/[]
物质
比热容c/[]
水
冰
铝
酒精
沙石
约
铜
A. 同种物质的比热容一定相同
B. 水和沙石升高相同的温度,水需要吸收的热量更多
C. 质量相等的铝块和铜块,放出相等热量,铜块的温度变化大
D. 一瓶酒精倒出一半,瓶内剩余酒精的比热容变为
【答案】C
【解析】
【详解】A.水和冰为同种物质,状态不同比热容不同,故A错误;
B.由,吸热多少与质量、比热容、温度变化量均有关,未说明水和沙石质量相等,无法比较吸热量,故B错误;
C.由,m、相等时,,因此铜块温度变化量更大,故C正确;
D.比热容是物质的特性,与质量无关,剩余酒精比热容仍为,故D错误。
故选C。
4. 下列关于能量的说法正确的是( )
A. 能量可以凭空产生
B. 电池对外放电时,是将电能转化为化学能
C. 植物吸收太阳光进行光合作用,光能转化为内能
D. 能量在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据能量守恒定律,能量不能凭空产生,故A错误;
B.电池对外放电时,将化学能转化为电能,故B错误;
C.植物进行光合作用时,光能转化为化学能储存在有机物中,故C错误;
D.能量不会凭空产生,也不会凭空消失,它只会从一种形式转化为另一种形式,或从一个物体转移到另一个物体,在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变,故D正确。
故选D。
5. 如图所示,是一个四冲程汽油机的工作示意图。图A、B、C、D中与图中原理相同的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】图中活塞向下运动,活塞的机械能转化为气体的内能,与四冲程汽油机的压缩冲程原理相同;四冲程汽油机压缩冲程的特点是两气门关闭,活塞向上运动,压缩气体,与B选项图示相符,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
6. 我国高铁技术处于世界先进水平。如图所示,高铁车顶与高压线接触的物体称为受电弓,受电弓与高压线合称“弓网系统”,用来为高铁提供电能。则受电弓与高压线接触面上的材料应选用( )
A. 石墨 B. 橡胶 C. 陶瓷 D. 塑料
【答案】A
【解析】
【详解】受电弓与高压线接触,且用来为高铁提供电能,因此需要受电弓与高压线接触面上的材料能够导电,石墨是导体,而橡胶、陶瓷、塑料均为绝缘体,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
7. 如图所示,下列关于静电现象的说法错误的是( )
A. 图甲中静电拖把能吸附灰尘是因为带电体能吸引轻小物体
B. 图乙中A、B两小球互相吸引,则两球可能带有异种电荷
C. 图丙中毛皮摩擦过的橡胶棒带电,是由于此过程创造了电荷
D. 图丁油罐车后挂有与地面相连的铁链,是为了防止静电带来危害
【答案】C
【解析】
【详解】A.带电体具有吸引轻小物体的性质,静电拖把带电后能吸附灰尘,故A正确;
B.异种电荷相互吸引,带电体也能吸引不带电的轻小物体,两球互相吸引,可能二者带异种电荷,也可能一个带电一个不带电,故B正确;
C.摩擦起电的实质是电荷发生了转移,并没有创造电荷,故C错误;
D.油罐车在行驶中油与罐体摩擦产生静电,铁链将静电导入大地,避免静电放电引燃燃油,防止静电带来的危害,故D正确。
本题选错误的,故选C。
8. 小晏观察家里洗衣机具有洗衣和烘干两种功能,能够独立工作也可以同时工作,于是她设计了该洗衣机的电路,其中符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.洗衣和烘干能够独立工作也可以同时工作,说明加热器和电动机可以独立工作、互不影响,即为并联。由图可知,开关S1闭合时加热器工作,再闭合S2时电动机和加热器同时工作,电动机不能独立工作,故A不符合题意;
B.由图可知,闭合开关S1时,电动机和加热器同时工作,再闭合开关S2时,电动机工作,加热器不能独立工作,故B不符合题意;
C.由图可知,闭合开关S1时,电动机工作,再闭合开关S2时,加热器和电动机同时工作,加热器不能独立工作,故C不符合题意;
D.由图可知,只闭合开关S1时,电动机工作,只闭合开关S2时,加热器工作,电动机和加热器均能独立工作,故D符合题意。
故选D。
9. 如图是利用水果电池使LED灯发光的装置,橙子的作用相当于电路中的( )
A. 电源 B. 开关 C. 用电器 D. 导线
【答案】A
【解析】
【详解】水果电池储存的是化学能,对外供电的过程中,将化学能转化为电能,在这里相当于“电源”的角色,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
10. 在如图所示的电路中,下列说法不正确的是( )
A. 闭合S1、断开S2,L1、L2都不发光 B. 闭合S1、S2,L1不发光,L2发光
C. S1、S2都断开,L1发光,L2不发光 D. 闭合S2、断开S1,L1,L2都发光
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图知,闭合S1,断开S2,L1发生短路,L2处于断路状态,则两灯都不发光,故A正确,不符合题意;
B.闭合S1、S2,电源被短路(两灯也被短路),两灯都不发光,故B错误,符合题意;
C.S1、S2都断开,只有 L1接入电路,则L1发光,L2不发光,故C正确,不符合题意;
D.闭合S2,断开S1,L1、L2并联,则L1、L2都发光,故D正确,不符合题意。
故选B。
二、非选择题。(本大题共10小题,共40分)
11. 同学们过春节都喜欢放鞭炮,其中有一种“甩炮”,不需用火点燃,只要稍用力将它摔向地面,鞭炮就可以炸响.鞭炮与地面发生碰撞时,通过_____的方式,使它的内能增加,这是_____能转化为内能.
【答案】 ①. 做功 ②. 机械
【解析】
【详解】鞭炮与地面发生碰撞时,摩擦力做功,使它的内能增加,温度达到火药的着火点,内能迅速增大,因为在短时间内不能释放,则发生爆炸,所以这是机械能转化为内能的过程.
12. 某单缸四冲程汽油机的飞轮1min转3000转,则汽油机每秒对外做功__________次,使用热值更大的燃料__________(选填“能”或“不能”)提高汽油机的效率。
【答案】 ①. 25 ②. 不能
【解析】
【详解】四冲程汽油机一个工作循环飞轮转动2周,对外做功1次;每秒飞轮转动的转数为
每秒对外做功的次数为
因汽油机效率为有用功与燃料完全燃烧释放的总热量的比值,与燃料热值无关,故使用热值更大的燃料不能提高汽油机效率。
13. 海陆风是出现于近海地区具有周期性的地域性气流。如图,白天陆地上的气温比附近海洋上的气温________(选填“高”或“低”),风将________。(选填“由海洋吹向陆地”或“由陆地吹向海洋”)。
【答案】 ①. 高 ②. 由海洋吹向陆地
【解析】
【详解】[1][2]因为海水的比热容比陆地(泥土、沙石等)的比热容大,白天,在太阳照射下陆地和海水吸收相同的热量,根据公式,在Q、m相同的情况下, 比热容越小, 温度变化量越大,所以陆地温度上升快,海洋温度上升慢,即白天陆地上的气温比附近海洋上的气温高。 陆地温度高,热空气上升,近地面气压降低,而海洋温度低,气压较高,风会从气压高的地方吹向气压低的地方,所以风将由海洋吹向陆地。
14. 丝绸摩擦过的玻璃棒因失去电子带__________电,将玻璃棒接触验电器的金属球(如图),两片金属箔会张开,此时电子转移方向是___________(选填“玻璃棒到金属箔”或“金属箔到玻璃棒”)。
【答案】 ①. 正 ②. 金属箔到玻璃棒
【解析】
【详解】原子的核外电子带负电,当物体失去带负电的电子后,正电荷总量多于负电荷总量,物体就会带正电,因此丝绸摩擦过的玻璃棒失去电子后带正电。
带正电的玻璃棒接触验电器金属球时,玻璃棒缺少电子,验电器的金属箔原本呈电中性、有多余的自由电子,带负电的电子会从金属箔转移到缺少电子的玻璃棒上,因此电子转移方向是金属箔到玻璃棒。
15. 许多小区设有门禁装置,将门禁卡在感应区刷一下,门即可打开,感应区相当于电路中的_________;小区路灯在傍晚同时亮起,天亮同时熄灭,你认为路灯之间是_________(选填“串联”或“并联”)连接的。
【答案】 ①. 开关 ②. 并联
【解析】
【详解】[1]感应区能够控制门禁电路的通断,其作用与电路中的开关一致,所以感应区相当于电路中的开关。
[2]小区路灯虽然会同时亮起和熄灭,但各路灯可独立工作,互不影响(比如某一盏路灯损坏时,其他路灯仍能正常运行),这符合并联电路的特征,因此路灯之间是并联连接的。
16. 如图是某实验小组制作的简易热机模型。向易拉内罐注入约半罐水。将去掉笔芯和尾塞的中性笔的尖端朝外,另一端插入易拉罐内,用胶将罐的开口处密封。将易拉罐放置在支架上,笔的尖端对准小风扇的扇叶。
(1)点燃易拉罐下面的酒精灯,酒精燃烧时将__________能转化为内能,通过__________将一部分内能转移给水,水沸腾产生大量水蒸气,水蒸气对小风扇做功,将内能转化为__________能。
(2)该简易热机工作时相当于四冲程内燃机的__________冲程。
(3)此热机模型属于__________(选填“内燃”或“外燃”)机。
【答案】(1) ①. 化学 ②. 热传递 ③. 机械
(2)做功 (3)外燃
【解析】
【小问1详解】
燃料燃烧是一种化学变化,酒精燃烧时将化学能转化为内能。
改变物体内能有两种方式:在该实验中,易拉罐内的水从易拉罐吸收热量,内能增加,温度升高,这是通过热传递的方式改变了水的内能;
水沸腾时,产生的大量水蒸气对风扇做功,使小风扇转动,将内能转化为机械能。
【小问2详解】
四冲程汽油机的做功冲程中,高温高压的气体推动活塞做功,将内能转化为机械能;该简易热机工作时相当于四冲程汽油机的做功冲程。
【小问3详解】
内燃机的燃料在汽缸内燃烧,该简易热机的酒精灯在易拉罐外燃烧,此热机模型属于外燃机。
17. 小聪用两个相同的酒精灯分别给水和煤油加热,如图甲所示,以探究水和煤油的吸热能力。
(1)在两只相同的烧杯中分别装入初温相同且__________相等的煤油和水。
(2)实验过程中,通过比较____________________(选填“升高的温度”或“加热时间”)来间接反映煤油和水吸收热量的多少。
(3)在第4分钟时,温度计显示煤油的温度如图乙所示,其读数为__________℃。
(4)小聪根据所测得的数据,绘制出了等质量的水和煤油在相同加热条件下温度随时间变化的图像,根据图像可知,质量相同的水和煤油吸收相同的热量,__________的温度升高的多,由此可见,__________更适合做汽车的冷却液。
(5)水的比热容是,则煤油的比热容是__________。
【答案】(1)质量 (2)加热时间
(3)43 (4) ①. 煤油 ②. 水
(5)
【解析】
【小问1详解】
探究水和煤油的吸热能力,为了便于比较,须保证水和煤油的初温与质量都相同。
【小问2详解】
实验装置相同,相同时间酒精灯放出的热量相等,可以认为水和煤油相同时间吸收的热量相同;所以可以通过加热时间长短来间接反映煤油和水吸收热量的多少。
【小问3详解】
如图乙,温度计的分度值为1℃,读数为43℃。
【小问4详解】
水和煤油加热时间相同,吸收的热量相同,由温度随时间变化的图像可知可知,煤油温度升高的多,煤油的吸热能力弱,比热容小;水的吸热能力强,比热容大;汽车的冷却剂需要比热容大的液体,故水更适合做汽车的冷却液。
【小问5详解】
由温度随时间变化的图像可知,加热5min,水和煤油吸收相同热量时,水升高了20℃,煤油升高了40℃,煤油的比热容为
18. 小明和小红在探究串并联电路的实验中:
(1)小明在连接如图所示的电路时,开关应__________,如果闭合开关,两个灯泡将__________(选填“都不发光”、“都发光”或“只有一个发光”)。
(2)小红认为在图示的电路中只需拆除导线__________,就能使两灯串联。
(3)正确拆除完导线后,他们闭合开关发现两灯同时亮,断开开关两灯同时灭;小明随即得出结论:开关同时控制所有用电器,此电路一定是串联电路,小明的结论是__________(选填“正确”或“错误”)的。
(4)实验过程中,另一小组发现两个灯均不亮,于是他们用一根导线连在灯泡L1的两端,灯泡L1不亮,灯泡L2亮;用一根导线连在灯泡L2的两端,两个灯泡均不亮;那么故障可能是_____________。
(5)小红认为在图示的电路中,将某根导线的一端移接到另一位置,就能使两灯泡并联。请在图中要去除的导线上打上“×”号,并画出改动后的导线。
(6)改变成并联电路后若拆掉其中一个灯泡,观察到另一个灯泡还亮。小明结合实验现象得出了初步结论,在并联电路中各支路用电器____________(选填“相互影响”或“互不影响”)。
【答案】(1) ①. 断开 ②. 都不发光
(2)c (3)错误
(4)L1断路 (5)
或 (6)互不影响
【解析】
【小问1详解】
连接电路时,为了保护电路,开关应断开,如图,如果闭合开关,电流经导线a、开关、导线b、c、e回电源负极,电流不经过灯泡,电路短路,两个灯泡将都不发光。
【小问2详解】
要想使两灯泡串联,电流只有一条路径,只需摘除导线c;拆除c后,闭合开关,电流经a、开关、导线b、灯泡L1、导线d、L2、导线e回电源负极。
【小问3详解】
小明的结论是错误的,串联电路一个开关可以控制所有的用电器,并联电路中,如果开关在干路,开关也可以控制所有的用电器,因此开关同时控制所有用电器,此电路不一定是串联电路。
【小问4详解】
另一小组发现两个灯均不亮,可能是电路存在断路;用一根导线连在灯泡L1的两端,灯泡L1不亮,灯泡L2亮;用一根导线连在灯泡L2的两端,两个灯泡均不亮;说明故障在灯泡L1,那么故障可能是灯泡L1断路。
【小问5详解】
要使两灯泡并联可以把b导线从灯泡L1右侧接线柱移到左侧接线柱,或将导线e从灯泡L2的右侧接线柱移到左侧接线柱。
【小问6详解】
小明结合实验现象得出了初步结论,在并联电路中各支路用电器互不影响,彼此独立工作。
19. 学习过热效率后,王明同学为计算他家天然气灶烧水的热效率,将2kg的水倒入烧水壶中,测出水温为20℃,把水刚加热到70℃时,测出消耗的天然气为0.03m3。已知,天然气的热值约为4.0×107J/m3。假设天然气完全燃烧,求:
(1)水吸收了多少热量。
(2)完全燃烧的天然气放出了多少热量。
(3)他家天然气灶的效率。
【答案】(1)4.2×105J;(2)1.2×106J;(3)35%
【解析】
【详解】解:(1)根据题意可知,水吸收的热量为
(2)根据题意可知,天然气完全燃烧放出的热量为
Q放=qV=4.0×107J/m3×0.03m3=1.2×106J
(3)根据效率的定义可知,天然气灶的效率为
答:(1)水吸收了4.2×105J的热量;
(2)完全燃烧的天然气放出了1.2×106J的热量;
(3)他家天然气灶的效率为35%。
20. 如图所示是某款氢能源汽车,该款氢能源汽车行驶时受到的牵引力为1.4×103N,在公路上以72km/h的速度行驶45km。求:[在标准大气压下:c水=4.2×103J/(kg·℃),q氢气=1.4×108J/kg]
(1)该车行驶45km的路程牵引力做了多少功?
(2)若这款车利用氢能的效率为36%,行驶45km的路程消耗多少kg氢气?
(3)若行驶过程中散失的热量全部被400kg,15℃的水吸收,则这些水的温度可以升高多少摄氏度?(结果保留整数)
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
汽车以恒定牵引力行驶45km,牵引力做功
【小问2详解】
由得,氢气燃烧放出热量
由得,消耗氢气的质量
【小问3详解】
因行驶过程中散失的热量全部被水吸收,水吸收的热量
由得,水升高的温度
结合题干“标准大气压”的条件,水的初温为15℃,若升温67℃末温为
低于标准大气压下水的沸点100℃,计算有效。
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