广东省珠海市香洲区珠海市第九中学2024-2025学年九年级上学期10月月考物理试题
1.(2024九上·香洲月考)关于温度、热量和内能,下列说法中正确的是( )
A.热量总是从内能多的物体传递到内能少的物体
B.0℃的冰水混合物内能为零
C.水的温度越高,所含热量越多
D.冰在熔化过程中吸收热量,温度不变,内能增加
【答案】D
【知识点】凝固与凝固放热特点;热量的概念;内能的概念;热传递的概念与方式
【解析】【解答】A. 热量总是从温度高的物体传递到温度低的物体 。故A错误;
B.0℃的冰水混合物内能不为零,故B错误;
C.热量是一个过程量,只能用吸收或者释放来描述,故C错误;
D. 冰在熔化过程中吸收热量,温度不变,内能增加 ,故D正确。
故选D。
【分析】1、热传递是热量从温度高的物体传到温度低的物体,或者从物体的高温部分传到低温部分的过程;
2、熔化温度时间曲线识别:物体熔化时,温度不变(熔点),但是需要不断吸热,此阶段处于固液共存态;
3、热量时过程量,不能用含有来描述,只能用释放或者吸收来描述。
2.(2024九上·香洲月考)如图所示,在试管内装少量水,用橡胶塞塞住管口,将水加热一段时间,塞子冲出,内燃机四个冲程中与之原理相似的是( )
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
【答案】C
【知识点】做功改变物体内能
【解析】【解答】将水加热一段时间,塞子冲出,加热过程中,试管内的水蒸气越来越多,水蒸气体积膨胀推动塞子对塞子做功,将水蒸气的内能转化为塞子的机械能;内燃机的做功冲程中,缸内气体对活塞做功,将气体的内能转化为活塞的机械能,与图中实验塞子冲出时的工作原理相似,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
【分析】试管中加热产生的气体体积膨胀做功,气体内能转化为机械能,内燃机做功冲程是高温高压的气体膨胀做功,气体内能转化为机械能,二者工作原理相似。
3.(2024九上·香洲月考)如图所示,a、b、c三个轻质小球的相互作用情况。其中,a所带的电荷与用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷相同,则( )
A.小球b带负电,小球c带负电 B.小球b带正电,小球c带正电
C.小球b带负电,小球c带正电 D.小球b带正电,小球c带负电
【答案】B
【知识点】电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,a所带的电荷与用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷相同,可知a带负电;由图可知,b、c相互排斥,所以b、c带同种电荷;a、b相互吸引,说明b带正电,所以c也带正电,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【分析】毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,这是要记住的,电荷相互作用规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,bc带同种电荷,ab异种电荷。
4.(2024九上·香洲月考)为了比较A、B两种液体的吸热能力,小亮用完全相同的加热装置对质量相同的A、B两液体进行加热,根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像如图所示。根据图像信息,下列说法中正确的是( )
A.A液体的吸热能力比B液体的强
B.升高相同的温度,A液体吸收的热量更多
C.A、B两液体的比热容之比为1∶2
D.A、B两液体在0~8min内吸收的热量之比为2∶1
【答案】C
【知识点】比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】AB.用完全相同的加热装置加热,AB吸收热量与加热时间成正比,由图可知,升高相同的温度,B需要加热更长的时间,吸收更多的热量,所以B液体的吸热能力比A液体的强,故AB错误;
C.由图可知,加热相同的8min,吸收相同的热量,A升温20℃,B升温10℃,A、B升温之比为,A、B质量相同,根据可知,A、B两液体的比热容之比为1∶2,故C正确。
D.用完全相同的加热装置对质量相同的A、B两液体进行加热,则相同时间内A、B两液体吸热相同,所以A、B两液体在0~8min内吸收的热量之比为1∶1,故D错误;
故选C。
【分析】1、完全相同装置加热,放出热量与加热时间成正比,吸收热量又等于放出热量,只有加热时间相同则吸收热量就相等。
2、根据可知,质量相同,时间相同则吸收热量相等,根据升高温度就可求比热容之比。
5.(2024九上·香洲月考)以下四图中属于完整电路的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】电路的构成及电路图
【解析】【解答】完整的电路必须包括电源、开关、导线、用电器,且电路中不能存在短路或断路,题目中AC缺少电源或者用电器,B导线直接连接在电源两侧,出现短路,B错误,D电路由电源、开关、导线、用电器等四部分组成,是一个完全的电路,D正确。
故选D。
【分析】1、完整的电路:包括电源(提供电压)、导线、开关、用电器(消耗电能);
2、电路的三种状态:断路:电路中存在接触不良、或者损害电路中无电流;短路:电路中电流直接连接在用电器两端,用电器无电流,通路:电路正常工作。
6.(2024九上·香洲月考)如图,两个灯泡始终完好,当开关S断开时,两个灯泡都发光,当开关S闭合时,可能出现的现象是( )
A.和都不亮 B.不亮,亮
C.和都亮 D.不亮,亮
【答案】B
【知识点】电路的三种状态
【解析】【解答】据题可知,灯泡正常工作,闭合S,L1被短路,L1不亮;L2是通路,所以L2会亮。B正确,ACD错误。
故选B。
【分析】电路的三种状态:断路:电路中存在接触不良、或者损害电路中无电流;短路:电路中电流直接连接在用电器两端,用电器无电流,通路:电路正常工作。
7.(2024九上·香洲月考)智能手机可通过人脸、指纹或密码三种方式中的任意一种来识别解锁,每种方式相当于一个开关,用灯L发光模拟手机解锁成功,图中的模拟电路符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】据题分析可知,三种解锁方式均可以解锁,说明三种开关为并联方式,D正确,ABC错误。
综上选D。
【分析】电路的串并联:串联:电路元件首位相连,用电器相互干扰,并联:电路元件首首相连,用电器互不干扰,开关在干路上控制整个电路的通断,开关在支路上控制单个支路的通断;题目中三种解锁方式互不干扰属于并联,据此判识选项。
8.(2024九上·香洲月考)常见的物质由分子、 构成的。气体不能无限制地压缩,这是由于分子间存在 。烹饪肉片时,将肉片直接放入热锅里爆炒,在炒肉片的过程中,附近能闻到肉香,这是 现象。
【答案】原子;斥力;扩散
【知识点】物质的构成;分子热运动;分子间相互作用力
【解析】【解答】常见的物质由分子、原子构成的。 气体不能无限制地压缩,这是由于分子间存在斥力。在炒肉片的过程中,附近能闻到肉香,这是 属于扩散现象。
综上 第1空、原子; 第2空、 斥力 ;第3空、扩散.
【分析】1、物质的微观结构:有分子和原子、原子包含原子核,电子,原子核包括质子和中子等,分子之间存在间隙,分子间的相互作用力包括引力和斥力。
2、分子热运动的特点:分子无规则运动,肉眼无法观察,常见例子有:气体颜色的改变,味道的扩散;且温度越高,分子热运动速度越快。
9.(2024九上·香洲月考)如下图所示,是同种物质在不同状态下的微观模型,其中丙图表示该物质处于 (选填“固”“液”或“气”)态;该物质从丙图状态变化到乙图状态时,体积变大,分子间的作用力 (选填“变大”“变小”或“不变”)。人们借助电子显微镜,可以观察到构成物质的分子在不停地做 。
【答案】液;变小;无规则运动
【知识点】分子间相互作用力;分子动理论基本观点
【解析】【解答】(1)图甲分子排列规则该物质是固态,丙图分子没有固定的位置该物质是液态,
(2)乙图分子极度散乱间距很大是气态。从甲图状态变化到乙图状态时,由液态变为气态,物质体积变大,分子间距变大,分子间的作用力变小。
(3)人们借助电子显微镜,可以观察到构成物质的分子在不停地做无规则运动,即分子热运动。
【分析】1、物质不同状态,分子排列规律不同,分子间距离小并且排列规则是固态,分子间距离小排列不规则是液态,分子间距离大排列不规则是气态。
2、气体分子间距大,分子作用力很小,由液态变气态,分子间作用力变小。
3、分子热运动,分子在永不停地做无规则运动。
10.(2024九上·香洲月考)如下图所示,运油车正在卸油,快速流出的油和油罐由于 现象会积累过多电荷,为防止发生事故,需用一条“绳子”把运油车与静电消除器相连,“绳子”的内芯应是 (选填“导体”或“绝缘体”)。在消除静电的过程中,若接地线中的电流方向向上,则运油车带的是 (选填“正”或“负”)电荷。
【答案】摩擦起电;导体;负
【知识点】两种电荷;导体与绝缘体;电流的方向
【解析】【解答】快速流出的油和油罐由于摩擦起电现象会积累过多电荷,为防止发生事故,将一条“绳子”把运油车与静电消除器相连,“绳子”可以使电荷发生转移,所以“绳子”芯应是导体。
电流的方向与负电荷定向移动的方向相反,在消除静电的过程中,若接地线中的电流方向向上,则负电荷从运油车向地移动,则运油车带的是负电荷。
【分析】1、摩擦起电使物体带等量异种电荷。
2、绳子必须是导体才能使电荷发生转移。
3、电流的方向与负电荷定向移动的方向相反,接地线中的电流方向向上,则负电荷从运油车向地移动。
11.(2024九上·香洲月考)比热容是物质的一种属性,不同物质的比热容一般不同。水的比热容是,一桶水倒掉一半后,剩下的水的比热容 (选填“变大”“变小”或“不变”);水结成冰后比热容 (选填“变大”“变小”或“不变”)。将质量为400g,初温为320℃的金属球放入水中,金属球放出的热量后,温度降低到70℃,则金属球的比热容为 。
【答案】不变;变小;
【知识点】比热容
【解析】【解答】比热容是物质的一种特性,与物质的质量无关,一桶水倒掉一半后,质量减半,但水的比热容不变。
比热容与物质的状态有关,水结成冰后,状态改变,比热容改变,水的比热容为,冰的比热容为,所以水结成冰后比热容变小。
金属球放出的热量后,温度降低到70℃,则金属球的比热容:
【分析】1、比热容是物质的一种特性,与物质的质量无关。
2、比热容与物质的状态有关,水结成冰后,状态改变,比热容改变。
3、利用公式可求金属球的比热容。
12.(2024九上·香洲月考)验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,验电器 (选填“能”或“不能”)直接检测出带电体带哪种电荷。丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷,在摩擦过程中,丝绸由于 (选填“得到”或“失去”)电子而带 电(选填“正”或“负”)。
【答案】不能;得到;负
【知识点】物体带电情况的判断;验电器的原理及使用
【解析】【解答】验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,验电器只能检验物体是否带电,不能直接检测出带电体带哪种电荷。
摩擦起电的实质是电子的转移。丝绸摩擦过的玻璃棒失去电子带正电荷,丝绸由于得到电子带负电。
【分析】1、验电器的两金属箔带同种电荷相互排斥,两金属箔张开,说明与之接触的物体带电。
2、摩擦起电是对电子束缚能力差的物体失去电子带正电,而另一个物体得到电子带负电。丝绸摩擦过的玻璃棒对电子束缚能力差会失去电子带正电荷,丝绸由于得到电子带负电。
13.(2024九上·香洲月考)手机充电过程中,将 能转化为电池的 能;如图是电扇中的一个自动保护装置,当电扇不慎被碰发生倾斜或倾倒时,小球就会向一侧滚动使电路断开,起到保护作用,这个保护装置在电扇电路中的作用相当于 (选填“电源”或“开关”)。
【答案】电;化学;开关
【知识点】电源及其能量转化;电路的构成及电路图
【解析】【解答】 手机充电过程中,将 电能转化化学能储存, 当电扇不慎被碰发生倾斜或倾倒时 ,电路断开,所以相当于电路的开关。
综上 第1空、电; 第2空、化学; 第3空、开关。
【分析】电路的开关作用为控制电路的电流的通断,题目中电扇青岛,小球滚落,电路断开,所以小球的作用相当于开关。
14.(2024九上·香洲月考)如图所示的电路,闭合开关,小灯泡和LED发光,说明LED的正极是 (选填“较长”或“较短”)的引脚,此时导线中自由电子定向移动的方向为 (选填“从A到B”或“从B到A”)。如果将电源两极的接线对调,闭合开关后,LED (选填“能”或“不能”)发光。
【答案】较长;从B到A;不能
【知识点】电流的方向;半导体特点及作用
【解析】【解答】LED具有单向导电性,说明 LED的正极是 较长的引脚,电流方向为A到B,所以电子的移动方向为B到A, 将电源两极的接线对调,闭合开关后,LED 不能发光。
综上 第1空、较长; 第2空、从B到A; 第3空、不能。
【分析】1、半导体的应用:常用作发光二极管,具有单向导电性,题目中电流方向为AB所以较长的引脚为正极;
2、电流的方向和电子的移动方向相反,所以电子的移动方向为B到A。
15.(2024九上·香洲月考)(1)请根据左图所示实物电路,在虚线框中用直尺画出对应的电路图;
(2)请根据图甲所给的电路图,将图乙中的实物电路连接完整;
(3)在火车车厢后面有两个厕所,只有当两个厕所的门都关上时(门关上相当于开关闭合),车厢指示灯才会发光,显示“有人”字样,提醒旅客两个厕所内都有人。请你按照上述要求,把图中的电路图补充完整。
【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】根据实物图画电路图;实物的电路连接;串、并联电路的设计
【解析】【解答】(1)根据左图所示实物电路可知,、和开关串联,据此画出对应的电路图如下:
(2)
根据图甲所给的电路图可知,、电铃和开关串联,据此连接图乙中的实物电路如下:
(3)
只有当两个厕所的门都关上时,车厢指示灯才会发光,说明两个门(开关)同时控制电路,只有都关闭才会形成闭合的回路。因此两门(开关)应串联,同时与灯串联,电路图如图所示:
【分析】(1)根据左图所示实物电路可知,、和开关串联.
(2)根据图甲所给的电路图可知,、电铃和开关串联.
(3)只有当两个厕所的门都关上时,车厢指示灯才会发光,说明两个门(开关)同时控制电路,只有都关闭才会形成闭合的回路。因此两门(开关)应串联。
(1)根据左图所示实物电路可知,、和开关串联,据此画出对应的电路图如下:
(2)根据图甲所给的电路图可知,、电铃和开关串联,据此连接图乙中的实物电路如下:
(3)只有当两个厕所的门都关上时,车厢指示灯才会发光,说明两个门(开关)同时控制电路,只有都关闭才会形成闭合的回路。因此两门(开关)应串联,电路图如图所示:
16.(2024九上·香洲月考)为比较不同物质吸热的情况,小明设计了如下的实验方案:将A、B两种不同液体分别装入烧杯中,固定在铁架台上,用两个相同的酒精灯同时加热,实验装置如图甲、乙所示,实验时每隔一段时间同时测量并记录A、B的温度。
(1)除了图中的器材外,该实验还需要的测量工具是 和 ;
(2)实验时,选取 相同、初温相同的A、B两种不同液体;加热时液体温度升高,这是通过 的方式增大液体内能的;
(3)此实验通过 (选填“液体升高温度的多少”或“加热时间的长短”)来反映液体吸收热量的多少;
(4)小明根据实验数据绘制出的温度——时间图像如图丙所示,则液体 (选填“A”或“B”)更适合作为家中“暖气”中传递能量的介质。
【答案】(1)秒表;天平
(2)质量;热传递
(3)加热时间的长短
(4)B
【知识点】比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】(1)实验中需要用秒表记录时间;还需要用天平称取质量,实验必须使A、B两种不同液体质量相同。
(2)根据比较吸热能力的方法,要控制不同物质的质量相同,实验时,选取质量相同、初温相同的A、B两种不同液体;加热时液体吸收热量,内能增大,温度升高,这是通过热传递方式来增大液体内能的。
(3)相同酒精灯,放出热量与时间长短成正比,实验中运用转换法,通过加热时间的长短来反映液体吸收热量的多少。
(4)根据绘制出的温度—时间图像可知,质量相等,升高相同的温度,B加热时间长,吸收热量多,B的吸热能力强,比热容大,根据,在质量和降低的温度相同时,B放热多,故液体B更适合作为家中“暖气”中输运能量的介质。
【分析】(1)记录时间的工具是秒表,实验还要控制质量相等,必须测质量,测量质量工具是天平。
(2)改变内能两种方式:做功和热传递,加热时通过热传递方式来增大液体内能的。
(3)加热时间的长短能反映放热多少,液体吸收热量的多少又等于放出热量。
(4)根据温度—时间图像分析,质量相等,升高相同的温度,加热时间长的物体吸收热量多,再根据来比较物体的吸热能力强弱。
比热容大的物质更适合作为家中“暖气”中输运能量的介质。
(1)[1][2]实验中需要用秒表记录实验;还需要用天平称取质量相同的A、B两种不同液体。
(2)[1][2]根据比较吸热能力的方法,要控制不同物质的质量相同,实验时,选取质量相同、初温相同的A、B两种不同液体;加热时液体吸收热量,内能增大,温度升高,这是通过热传递方式来增大液体内能的。
(3)实验中运用转换法,通过加热时间的长短来反映液体吸收热量的多少。
(4)根据绘制出的温度—时间图像可知,升高相同的温度,B加热时间长,吸收热量多,B的吸热能力强,比热容大,根据,在质量和降低的温度相同时,B放热多,故液体B更适合作为家中“暖气”中输运能量的介质。
17.(2024九上·香洲月考)小虎和小慧学习了燃料的热值后,想要通过实验来比较煤油和菜籽油的热值的大小关系,为此他们组装了如下图所示的装置并进行了实验。
(1)组装器材时应按照 (选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序依次安装;
(2)实验需控制水的质量和初温相同,这种方法叫做 法;
(3)该实验通过 (选填“加热时间”或“水升高的温度”)来反映煤油和菜籽油放出热量的多少,这种方法叫做 法;
(4)实验开始20min后,发现甲杯中水升高的温度更高,这说明在同等的条件下, (选填“煤油”或“菜籽油”)的热值更大,完全燃烧时放出的热量更多。
【答案】(1)自下而上
(2)控制变量
(3)水升高的温度;转换
(4)煤油
【知识点】燃料的热值
【解析】【解答】(1)实验时要用酒精的外焰加热,温度计的玻璃泡要浸没于水中且不能碰到烧杯底,故在安装实验器材时,应按照自下而上的顺序进行,确保一次调试器材到位。
(2)本实验中水的质量和升高的温度都会影响吸收热量的多少,所以实验中控制水的质量和初温相同,根据末温得到升高温度的关系,从而得到吸收热量的关系,这里应用了控制变量法。
(3)本实验中煤油和菜籽油放出热量的多少转换为水吸收热量的多少,而水吸收热量的多少通过升高的温度来比较,这里使用了转换法。
(4)相同时间内,甲杯水中升高的温度更高,说明吸收的热量更多,则煤油燃烧放出的热量更多,而煤油和菜籽油的质量相等,所以煤油的热值更大。
【分析】(1)按照自下而上的顺序进行,就可以让酒精的外焰加热,温度计的玻璃泡浸没于水中且不能碰到烧杯底。
(2)如果一个量与多个量有关系,当研究一个量与其中某个量关系时应采用控制变量法。
(3)转换法是指在研究中,针对一些难以观察或测量的研究对象,通过将其转换成容易观察或测量的对象来进行研究的方法。
(4)由,可知,质量相等,燃烧放出热量大的物体热值大。
(1)实验时要用酒精的外焰加热,温度计的玻璃泡要浸没于水中且不能碰到烧杯底,故在安装实验器材时,应按照自下而上的顺序进行,确保一次调试器材到位。
(2)本实验中水的质量和升高的温度都会影响吸收热量的多少,所以实验中控制水的质量和初温相同,根据末温得到升高温度的关系,从而得到吸收热量的关系,这里应用了控制变量法。
(3)[1][2]本实验中煤油和菜籽油放出热量的多少转换为水吸收热量的多少,而水吸收热量的多少通过升高的温度来比较,这里使用了转换法。
(4)相同时间内,甲杯水中升高的温度更高,说明吸收的热量更多,则煤油放出的热量更多,而煤油和菜籽油的质量相等,所以煤油的热值更大。
18.(2024九上·香洲月考)如图所示,小明正在动手练习连接电路。
(1)在连接电路时,小明应 (选填“断开”或“闭合”)开关;
(2)如图甲所示,电路连接好后,两灯泡均不发光,此时电路处于 状态;(选填“通路”“断路”或“短路”)
(3)如图乙所示,小明闭合开关,两灯泡均发光,此时电路处于 状态;(选填“通路”“断路”或“短路”)
(4)如图丙所示,小明将一根导线的两端分别接在开关和电源上,结果两灯泡均熄灭且电池发烫,此时电路处于电源 状态;(选填“通路”“断路”或“短路”)
(5)如图丁所示,小明将一根导线的两端分别接在灯泡的两个接线柱上,结果灯泡熄灭、仍发光,这是因为灯泡 了。(选填“通路”“断路”或“短路”)
【答案】(1)断开
(2)断路
(3)通路
(4)短路
(5)短路
【知识点】电路的三种状态
【解析】【解答】(1)为保护电路,在连接电路时,小明应断开开关。
(2)如图甲所示,电路连接好后,开关未闭合,两灯泡均不发光,此时电路没有连通,处于断路状态。
(3)如图乙所示,小明闭合开关,两灯泡均发光,此时电路连通,电流可以从正极出发经过用电器后流回负极,此时电路处于通路状态。
(4)如图丙所示,小明将一根导线的两端分别接在开关和电源上,结果两灯泡均熄灭且电池发烫,电流从电源正极出发不经过用电器直接回到负极。此时电路中电源被短路.
(5)如图丁所示,小明将一根导线的两端分别接在灯泡的两个接线柱上,结果灯泡熄灭、仍发光,这是因为灯泡被短路,没有电流经过。
【分析】电路三种状态:通路;断路;短路。
通路:正常接通的电路,用电器正常工作。
断路:电路中某处断开,电路无电流通过,用电器不能工作。
短路有两种:(1)电源短路:用导线将电源正负极直接连接起来,电流从电源正极不经过任何用电器回到电源负极。(2)用电器短路:用导线并在用电器两端,则电流从导线通过,用电器没有电流不能工作。
(1)为保护电路,在连接电路时,小明应断开开关。
(2)如图甲所示,电路连接好后,开关未闭合,两灯泡均不发光,此时电路没有连通,处于断路状态。
(3)如图乙所示,小明闭合开关,两灯泡均发光,此时电路连通,电流可以从正极出发经过用电器后流回负极,此时电路处于通路状态。
(4)如图丙所示,小明将一根导线的两端分别接在开关和电源上,结果两灯泡均熄灭且电池发烫,此时电路中电源被短路,电流不经过用电器直接回到负极。
(5)如图丁所示,小明将一根导线的两端分别接在灯泡的两个接线柱上,结果灯泡熄灭、仍发光,这是因为灯泡被短路,没有电流经过。
19.(2024九上·香洲月考)某同学购买了一款户外分体式燃气炉。若某次户外野炊时,用该燃气炉将初温为20℃、质量为1kg的水加热到100℃,共消耗了0.025m3的天然气。[假设天然气完全燃烧,c水=4.2×103J/(kg·℃),q天然气=4×107J/kg)。求:
(1)此过程中水吸收的热量;
(2)0.025m3天然气完全燃烧放出的热量;
(3)该分体式燃气炉的热效率。
【答案】(1)解:此过程中水吸收的热量为
(2)解:0.025m3天然气完全燃烧放出的热量为:
(3)解:该分体式燃气炉的热效率为:
【知识点】比热容;燃料的热值;热机的效率
【解析】【分析】1、用吸热公式计算水吸收热量。
2、用燃料燃烧放热公式计算天然气燃烧放出热量。
3、用吸收热量与放出热量的百分比来计算热效率。
(1)此过程中水吸收的热量为
(2)0.025m3天然气完全燃烧放出的热量为
(3)该分体式燃气炉的热效率为
20.(2024九上·香洲月考)某小轿车在一段平直的公路上匀速行驶4.8km,受到的阻力是3×103N,消耗燃油1.5×10-3m3(假设燃油完全燃烧),相当于消耗1.2kg的燃油,其中,燃油的热值q=4×107J/kg,求:
(1)小轿车牵引力所做的功;
(2)燃油完全燃烧放出的热量;
(3)小轿车的热机效率。
【答案】解:(1)因为小轿车在平直公路上匀速行驶,所以小轿车受到的牵引力、阻力是一对平衡力,大小相等,则受到的牵引力为F=f=3×103N;牵引力所做的功为W=Fs=3×103N×4.8×103m=1.44×107J;
(2)燃油完全燃烧放出的热量为Q放=mq=1.2kg×4×107J/kg=4.8×107J;
(3)小轿车的热机效率为。
【知识点】燃料的热值;热机的效率;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)因为小轿车在平直公路上匀速行驶,所以小轿车受到的牵引力等于阻力;F=f, 小轿车在一段平直的公路上匀速行驶4.8km ,根据W=Fs计算牵引力所做的功;
(2) 燃油的热值q=4×107J/kg, 消耗1.2kg的燃油 ,根据Q放=mq计算燃油完全燃烧放出的热量;
(3)根据效率公式计算小轿车的热机效率。
21.(2024九上·香洲月考)如图所示,2023年5月30日,我国在酒泉卫星发射中心,利用长征二号F火箭成功发射神舟十六号载人飞船。
(1)火箭发动机使用液态氢做燃料,是因为液态氢的 较大;液态氢在发动机内燃烧时,将化学能转化为 能,再转化为火箭的 能;
(2)飞船升空过程中,飞船外面的整流罩与大气剧烈摩擦发热,这是通过 的方式增大了整流罩的内能;为了保护飞船的安全,整流罩必须具有极好的 (选填“导热性”或“隔热性”);飞船升空这一过程 (选填“遵循”或“不遵循”)能量守恒定律。
【答案】(1)热值;内;机械
(2)做功;隔热性;遵循
【知识点】燃料的热值;能量的转化或转移;能量守恒
【解析】【解答】(1)液氢具有较高的热值,完全燃烧相同质量的液氢和其它燃料,液氢可以释放更多的热量,所以用液氢作为燃料是因为液氢的热值大。
液态氢在发动机内燃烧时,放出热量,将化学能转化为内能,产生的高温燃气对火箭做功,再转化为火箭的机械能。
(2)升空过程中,飞船外面的整流罩与大气产生强烈摩擦,克服摩擦做功,将机械能转化为内能,所以以做功的方式增大了整流罩的内能。
为保护飞船安全,防止大量的热量传入飞船内,整流罩必须具有极好的隔热性。
能量不管如何转移和转化,总量是不变的,飞船升空这一过程遵循能量守恒定律。
【分析】(1)热值高,完全燃烧相同质量,释放更多的热量。
燃料燃烧是将化学能转化内能,燃气做功将内能转化为机械能。
(2)改变内能有两种方式,做功和热传递,摩擦做功是通过做功方式改变内能。
(3)能量守恒定律的内容是能量既不会创生也不会消灭,在转移和转化的过程中,总量是不变的。任何情况都遵循能量守恒定律。
(1)[1]液氢具有较高的热值,完全燃烧相同质量的液氢和其它燃料,液氢可以释放更多的热量,所以用液氢作为燃料是因为液氢的热值大。
[2][3]液态氢在发动机内燃烧时,放出热量,将化学能转化为内能,产生的高温燃气对火箭做功,再转化为火箭的机械能。
(2)[1]升空过程中,飞船外面的整流罩与大气产生强烈摩擦,克服摩擦做功,将机械能转化为内能,所以以做功的方式增大了整流罩的内能。
[2]为保护飞船安全,防止大量的热量传入飞船内,整流罩必须具有极好的隔热性。
[3]能量不管如何转移和转化,总量是不变的,飞船升空这一过程遵循能量守恒定律。
22.(2024九上·香洲月考)如图所示,同学们学习内能时所做的一些小实验。
(1)如图甲所示,在气体扩散实验中,装红棕色二氧化氮气体的应是 (选填“A”或“B”)瓶,在另一瓶装空气;
(2)如图乙所示,红墨水在热水中比在冷水中扩散得快,说明温度越高,分子的无规则运动越 ;
(3)如图丙所示,用力压紧接触面磨平的两个铅柱可以使它们结合在一起,而且在铅柱下面悬吊一定的重物也不会使它们分开,这说明分子间存在 ;
(4)如图丁所示,把水倒入酒精中后,水和酒精的总体积变小,说明分子间存在 ;
(5)如图戊所示,在一配有活塞的厚壁玻璃筒底部,放入一小团干燥的硝化棉,用力将活塞迅速下压,空气的内能 (选填“增大”或“减小”),该过程中 能转化为 能。空气的内能是通过 的方式改变的;筒内的硝化棉由于温度升高达到着火点而燃烧,燃烧前硝化棉的内能是通过 的方式改变的。
【答案】(1)B
(2)剧烈
(3)引力
(4)间隙
(5)增大;机械;内;做功;热传递
【知识点】做功改变物体内能;分子热运动;分子间相互作用力
【解析】【解答】(1)二氧化氮的密度大于空气的密度,如果把二氧化氮气体放到上方的话,由于自身密度大的缘故,二氧化氮会在重力作用下沉到下方的空气瓶子中去,就不能说明分子在不停地做无规则运动,因此要把密度小的空气瓶子放到上方,把二氧化氮放在下方,即B瓶。
(2)在冷水杯和热水杯中滴入两滴墨水,会看到热水中的墨水扩散得快,说明分子做无规则运动的剧烈程度与温度有关,温度越高,分子的无规则运动越剧烈,扩散越快。
(3)分子间存在引力和斥力,用力压紧接触面磨平的两个铅柱可以使它们结合在一起,而且在铅柱下面悬吊一定的重物也不会使它们分开,这说明分子间存在引力。
(4)把水倒入酒精中后水和酒精的总体积变小,说明分子间存在间隙,水分子和酒精分子运动到了彼此的间隙中了。
(5)迅速向下压活塞,活塞会压缩空气做功,机械能转化为内能,使玻璃筒内的空气的内能增大,温度升高,这是通过做功的方法增大空气内能的,在这一过程中机械能转化为内能。
筒内的硝化棉由于温度升高达到着火点而燃烧,由于压缩过程空气内能增大,温度升高,而硝化棉吸收热量,内能增大,所以硝化棉内能是通过热传递的方式改变的。
【分析】1、若密度大的气体放在上方由于自身重力向下运动,就不能说明分子在不停地做无规则运动。
2、温度越高,分子的无规则运动越剧烈,扩散越快。
3、分子间既有引力又有斥力,两物体很难分开,这说明分子间存在引力。
4、因为分子间存在间隙,则一个物体的分子进入另一个物体的分子间,使得总体积变小。
5、压缩气体做功,机械能转化成气体内能,气体内能增大。
改变内能有两种方式:做功和热传递,加热使物体温度升高的都是通过热传递改变内能的。
(1)二氧化氮的密度大于空气的密度,如果把二氧化氮气体放到上方的话,由于自身密度大的缘故,二氧化氮会在重力作用下沉到下方的空气瓶子中去,就不能说明分子在不停地做无规则运动,因此要把密度小的空气瓶子放到上方,把二氧化氮放在下方,即B瓶。
(2)在冷水杯和热水杯中滴入两滴墨水,会看到热水中的墨水扩散得快,说明分子做无规则运动的剧烈程度与温度有关,温度越高,分子的无规则运动越剧烈,扩散越快。
(3)分子间存在引力和斥力,用力压紧接触面磨平的两个铅柱可以使它们结合在一起,而且在铅柱下面悬吊一定的重物也不会使它们分开,这说明分子间存在引力。
(4)把水倒入酒精中后水和酒精的总体积变小,说明分子间存在间隙,水分子和酒精分子运动到了彼此的间隙中了。
(5)[1][2][3][4]迅速向下压活塞,活塞会压缩空气做功,机械能转化为内能,使玻璃筒内的空气的内能增大,温度升高,这是通过做功的方法增大空气内能的,在这一过程中机械能转化为内能。
[5]筒内的硝化棉由于温度升高达到着火点而燃烧,由于压缩过程空气内能增大,温度升高,而硝化棉吸收热量,内能增大,所以硝化棉内能是通过热传递的方式改变的。
23.(2024九上·香洲月考)阅读材料,回答问题
汽油发动机
汽油发动机是以汽油作为燃料,将化学能最终转化成机械能的发动机。汽油机的特点是转速高、结构简单、质量轻、造价低廉、运转平稳、使用维修方便。汽油机在汽车上,特别是小型汽车上大量使用。
市场上汽油机的热效率普遍在35%左右,达到40%的少之又少。现在最先进的汽油机,采用了无火花塞的HCCI,也就是均质压燃燃烧技术,压缩比达到了18∶1,热效率高达50%,综合油耗仅3.3L/100km。
(1)如上图所示是汽油机的四个冲程,一个汽缸正常工作时,汽油机的四个冲程正确顺序是 (请对甲、乙、丙、丁重新排序),其中图 所示的冲程为汽油机提供动力,其它3个冲程靠飞轮的 完成;
(2)汽油机的防冻冷却液是由水和某种防冻剂混合而成的。这是利用了水的 大的特点;
(3)若某单缸四冲程汽油机飞轮的转速是1800r/min,则该汽油机每秒完成 个冲程,对外做功 次,完成 个工作循环。
【答案】(1)乙、甲、丁、丙;丁;惯性
(2)比热容
(3)60;15;15
【知识点】热机的四个冲程
【解析】【解答】(1)由图可知:甲图中的两气门关闭,活塞上行,所以是压缩冲程,压缩冲程是将机械能转化为内能的过程;乙图中的进气门打开,排气门关闭,活塞下行,所以是吸气冲程;丙图中的进气门关闭,排气门打开,活塞上行,所以是排气冲程;丁图中的两气门关闭,活塞下行,所以是做功冲程,做功冲程是将内能转化为机械能的过程,只有此冲程不是依靠飞轮的惯性完成,此冲程为汽油机提供动力,其它3个冲程靠飞轮的惯性完成,因此四个冲程的顺序为乙、甲、丁、丙。
(2)因为水的比热容大,质量相同时升高相同的温度,吸收的热量多,故大多数汽车防冻冷却液是以水和某种防冻剂混合而成,主要成分是水,就是利用了水的比热容大的特点。
(3)汽油机一个工作循环有四个冲程,飞轮转两圈,对外做功一次。飞轮转速是1800r/min,即每秒转30圈,则它每秒完成60个冲程,对外做功15次,完成15个工作循环。
【分析】1、四冲程内燃机四个冲程的顺序是吸气、压缩、做功、排气冲程,根据进气门排气门是打开还是关闭,以及活塞向上运行还是向下运行来判断该图是哪个冲程。进气门、排气门都关闭,活塞正向下运动,则是做功冲程。进气门打开,排气门关闭则是吸气冲程,进气门排气门都关闭,活塞向上运行则是压缩冲程,进气门关闭而排气门打开则是排气冲程。
(2)水的比热容大,常用水用作取暖或制成冷却液。
(3)汽油机一个工作循环有四个冲程,完成一个工作循环,飞轮转两圈,对外做功一次。
(1)[1][2][3]由图可知:甲图中的两气门关闭,活塞上行,所以是压缩冲程,压缩冲程是将机械能转化为内能的过程;乙图中的进气门打开,排气门关闭,活塞下行,所以是吸气冲程;丙图中的进气门关闭,排气门打开,活塞上行,所以是排气冲程;丁图中的两气门关闭,活塞下行,所以是做功冲程,做功冲程是将内能转化为机械能的过程,只有此冲程不是依靠飞轮的惯性完成,此冲程为汽油机提供动力,其它3个冲程靠飞轮的惯性完成,因此四个冲程的顺序为乙、甲、丁、丙。
(2)因为水的比热容大,质量相同时升高相同的温度,吸收的热量多,故大多数汽车防冻冷却液是以水和某种防冻剂混合而成,主要成分是水,就是利用了水的比热容大的特点。
(3)[1][2][3]汽油机一个工作循环有四个冲程,飞轮转两圈,对外做功一次。飞轮转速是1800r/min,即每秒转30圈,则它每秒完成60个冲程,对外做功15次,完成15个工作循环。
广东省珠海市香洲区珠海市第九中学2024-2025学年九年级上学期10月月考物理试题
1.(2024九上·香洲月考)关于温度、热量和内能,下列说法中正确的是( )
A.热量总是从内能多的物体传递到内能少的物体
B.0℃的冰水混合物内能为零
C.水的温度越高,所含热量越多
D.冰在熔化过程中吸收热量,温度不变,内能增加
2.(2024九上·香洲月考)如图所示,在试管内装少量水,用橡胶塞塞住管口,将水加热一段时间,塞子冲出,内燃机四个冲程中与之原理相似的是( )
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
3.(2024九上·香洲月考)如图所示,a、b、c三个轻质小球的相互作用情况。其中,a所带的电荷与用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷相同,则( )
A.小球b带负电,小球c带负电 B.小球b带正电,小球c带正电
C.小球b带负电,小球c带正电 D.小球b带正电,小球c带负电
4.(2024九上·香洲月考)为了比较A、B两种液体的吸热能力,小亮用完全相同的加热装置对质量相同的A、B两液体进行加热,根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像如图所示。根据图像信息,下列说法中正确的是( )
A.A液体的吸热能力比B液体的强
B.升高相同的温度,A液体吸收的热量更多
C.A、B两液体的比热容之比为1∶2
D.A、B两液体在0~8min内吸收的热量之比为2∶1
5.(2024九上·香洲月考)以下四图中属于完整电路的是( )
A. B.
C. D.
6.(2024九上·香洲月考)如图,两个灯泡始终完好,当开关S断开时,两个灯泡都发光,当开关S闭合时,可能出现的现象是( )
A.和都不亮 B.不亮,亮
C.和都亮 D.不亮,亮
7.(2024九上·香洲月考)智能手机可通过人脸、指纹或密码三种方式中的任意一种来识别解锁,每种方式相当于一个开关,用灯L发光模拟手机解锁成功,图中的模拟电路符合要求的是( )
A. B.
C. D.
8.(2024九上·香洲月考)常见的物质由分子、 构成的。气体不能无限制地压缩,这是由于分子间存在 。烹饪肉片时,将肉片直接放入热锅里爆炒,在炒肉片的过程中,附近能闻到肉香,这是 现象。
9.(2024九上·香洲月考)如下图所示,是同种物质在不同状态下的微观模型,其中丙图表示该物质处于 (选填“固”“液”或“气”)态;该物质从丙图状态变化到乙图状态时,体积变大,分子间的作用力 (选填“变大”“变小”或“不变”)。人们借助电子显微镜,可以观察到构成物质的分子在不停地做 。
10.(2024九上·香洲月考)如下图所示,运油车正在卸油,快速流出的油和油罐由于 现象会积累过多电荷,为防止发生事故,需用一条“绳子”把运油车与静电消除器相连,“绳子”的内芯应是 (选填“导体”或“绝缘体”)。在消除静电的过程中,若接地线中的电流方向向上,则运油车带的是 (选填“正”或“负”)电荷。
11.(2024九上·香洲月考)比热容是物质的一种属性,不同物质的比热容一般不同。水的比热容是,一桶水倒掉一半后,剩下的水的比热容 (选填“变大”“变小”或“不变”);水结成冰后比热容 (选填“变大”“变小”或“不变”)。将质量为400g,初温为320℃的金属球放入水中,金属球放出的热量后,温度降低到70℃,则金属球的比热容为 。
12.(2024九上·香洲月考)验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,验电器 (选填“能”或“不能”)直接检测出带电体带哪种电荷。丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷,在摩擦过程中,丝绸由于 (选填“得到”或“失去”)电子而带 电(选填“正”或“负”)。
13.(2024九上·香洲月考)手机充电过程中,将 能转化为电池的 能;如图是电扇中的一个自动保护装置,当电扇不慎被碰发生倾斜或倾倒时,小球就会向一侧滚动使电路断开,起到保护作用,这个保护装置在电扇电路中的作用相当于 (选填“电源”或“开关”)。
14.(2024九上·香洲月考)如图所示的电路,闭合开关,小灯泡和LED发光,说明LED的正极是 (选填“较长”或“较短”)的引脚,此时导线中自由电子定向移动的方向为 (选填“从A到B”或“从B到A”)。如果将电源两极的接线对调,闭合开关后,LED (选填“能”或“不能”)发光。
15.(2024九上·香洲月考)(1)请根据左图所示实物电路,在虚线框中用直尺画出对应的电路图;
(2)请根据图甲所给的电路图,将图乙中的实物电路连接完整;
(3)在火车车厢后面有两个厕所,只有当两个厕所的门都关上时(门关上相当于开关闭合),车厢指示灯才会发光,显示“有人”字样,提醒旅客两个厕所内都有人。请你按照上述要求,把图中的电路图补充完整。
16.(2024九上·香洲月考)为比较不同物质吸热的情况,小明设计了如下的实验方案:将A、B两种不同液体分别装入烧杯中,固定在铁架台上,用两个相同的酒精灯同时加热,实验装置如图甲、乙所示,实验时每隔一段时间同时测量并记录A、B的温度。
(1)除了图中的器材外,该实验还需要的测量工具是 和 ;
(2)实验时,选取 相同、初温相同的A、B两种不同液体;加热时液体温度升高,这是通过 的方式增大液体内能的;
(3)此实验通过 (选填“液体升高温度的多少”或“加热时间的长短”)来反映液体吸收热量的多少;
(4)小明根据实验数据绘制出的温度——时间图像如图丙所示,则液体 (选填“A”或“B”)更适合作为家中“暖气”中传递能量的介质。
17.(2024九上·香洲月考)小虎和小慧学习了燃料的热值后,想要通过实验来比较煤油和菜籽油的热值的大小关系,为此他们组装了如下图所示的装置并进行了实验。
(1)组装器材时应按照 (选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序依次安装;
(2)实验需控制水的质量和初温相同,这种方法叫做 法;
(3)该实验通过 (选填“加热时间”或“水升高的温度”)来反映煤油和菜籽油放出热量的多少,这种方法叫做 法;
(4)实验开始20min后,发现甲杯中水升高的温度更高,这说明在同等的条件下, (选填“煤油”或“菜籽油”)的热值更大,完全燃烧时放出的热量更多。
18.(2024九上·香洲月考)如图所示,小明正在动手练习连接电路。
(1)在连接电路时,小明应 (选填“断开”或“闭合”)开关;
(2)如图甲所示,电路连接好后,两灯泡均不发光,此时电路处于 状态;(选填“通路”“断路”或“短路”)
(3)如图乙所示,小明闭合开关,两灯泡均发光,此时电路处于 状态;(选填“通路”“断路”或“短路”)
(4)如图丙所示,小明将一根导线的两端分别接在开关和电源上,结果两灯泡均熄灭且电池发烫,此时电路处于电源 状态;(选填“通路”“断路”或“短路”)
(5)如图丁所示,小明将一根导线的两端分别接在灯泡的两个接线柱上,结果灯泡熄灭、仍发光,这是因为灯泡 了。(选填“通路”“断路”或“短路”)
19.(2024九上·香洲月考)某同学购买了一款户外分体式燃气炉。若某次户外野炊时,用该燃气炉将初温为20℃、质量为1kg的水加热到100℃,共消耗了0.025m3的天然气。[假设天然气完全燃烧,c水=4.2×103J/(kg·℃),q天然气=4×107J/kg)。求:
(1)此过程中水吸收的热量;
(2)0.025m3天然气完全燃烧放出的热量;
(3)该分体式燃气炉的热效率。
20.(2024九上·香洲月考)某小轿车在一段平直的公路上匀速行驶4.8km,受到的阻力是3×103N,消耗燃油1.5×10-3m3(假设燃油完全燃烧),相当于消耗1.2kg的燃油,其中,燃油的热值q=4×107J/kg,求:
(1)小轿车牵引力所做的功;
(2)燃油完全燃烧放出的热量;
(3)小轿车的热机效率。
21.(2024九上·香洲月考)如图所示,2023年5月30日,我国在酒泉卫星发射中心,利用长征二号F火箭成功发射神舟十六号载人飞船。
(1)火箭发动机使用液态氢做燃料,是因为液态氢的 较大;液态氢在发动机内燃烧时,将化学能转化为 能,再转化为火箭的 能;
(2)飞船升空过程中,飞船外面的整流罩与大气剧烈摩擦发热,这是通过 的方式增大了整流罩的内能;为了保护飞船的安全,整流罩必须具有极好的 (选填“导热性”或“隔热性”);飞船升空这一过程 (选填“遵循”或“不遵循”)能量守恒定律。
22.(2024九上·香洲月考)如图所示,同学们学习内能时所做的一些小实验。
(1)如图甲所示,在气体扩散实验中,装红棕色二氧化氮气体的应是 (选填“A”或“B”)瓶,在另一瓶装空气;
(2)如图乙所示,红墨水在热水中比在冷水中扩散得快,说明温度越高,分子的无规则运动越 ;
(3)如图丙所示,用力压紧接触面磨平的两个铅柱可以使它们结合在一起,而且在铅柱下面悬吊一定的重物也不会使它们分开,这说明分子间存在 ;
(4)如图丁所示,把水倒入酒精中后,水和酒精的总体积变小,说明分子间存在 ;
(5)如图戊所示,在一配有活塞的厚壁玻璃筒底部,放入一小团干燥的硝化棉,用力将活塞迅速下压,空气的内能 (选填“增大”或“减小”),该过程中 能转化为 能。空气的内能是通过 的方式改变的;筒内的硝化棉由于温度升高达到着火点而燃烧,燃烧前硝化棉的内能是通过 的方式改变的。
23.(2024九上·香洲月考)阅读材料,回答问题
汽油发动机
汽油发动机是以汽油作为燃料,将化学能最终转化成机械能的发动机。汽油机的特点是转速高、结构简单、质量轻、造价低廉、运转平稳、使用维修方便。汽油机在汽车上,特别是小型汽车上大量使用。
市场上汽油机的热效率普遍在35%左右,达到40%的少之又少。现在最先进的汽油机,采用了无火花塞的HCCI,也就是均质压燃燃烧技术,压缩比达到了18∶1,热效率高达50%,综合油耗仅3.3L/100km。
(1)如上图所示是汽油机的四个冲程,一个汽缸正常工作时,汽油机的四个冲程正确顺序是 (请对甲、乙、丙、丁重新排序),其中图 所示的冲程为汽油机提供动力,其它3个冲程靠飞轮的 完成;
(2)汽油机的防冻冷却液是由水和某种防冻剂混合而成的。这是利用了水的 大的特点;
(3)若某单缸四冲程汽油机飞轮的转速是1800r/min,则该汽油机每秒完成 个冲程,对外做功 次,完成 个工作循环。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】凝固与凝固放热特点;热量的概念;内能的概念;热传递的概念与方式
【解析】【解答】A. 热量总是从温度高的物体传递到温度低的物体 。故A错误;
B.0℃的冰水混合物内能不为零,故B错误;
C.热量是一个过程量,只能用吸收或者释放来描述,故C错误;
D. 冰在熔化过程中吸收热量,温度不变,内能增加 ,故D正确。
故选D。
【分析】1、热传递是热量从温度高的物体传到温度低的物体,或者从物体的高温部分传到低温部分的过程;
2、熔化温度时间曲线识别:物体熔化时,温度不变(熔点),但是需要不断吸热,此阶段处于固液共存态;
3、热量时过程量,不能用含有来描述,只能用释放或者吸收来描述。
2.【答案】C
【知识点】做功改变物体内能
【解析】【解答】将水加热一段时间,塞子冲出,加热过程中,试管内的水蒸气越来越多,水蒸气体积膨胀推动塞子对塞子做功,将水蒸气的内能转化为塞子的机械能;内燃机的做功冲程中,缸内气体对活塞做功,将气体的内能转化为活塞的机械能,与图中实验塞子冲出时的工作原理相似,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
【分析】试管中加热产生的气体体积膨胀做功,气体内能转化为机械能,内燃机做功冲程是高温高压的气体膨胀做功,气体内能转化为机械能,二者工作原理相似。
3.【答案】B
【知识点】电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,a所带的电荷与用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷相同,可知a带负电;由图可知,b、c相互排斥,所以b、c带同种电荷;a、b相互吸引,说明b带正电,所以c也带正电,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【分析】毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,这是要记住的,电荷相互作用规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,bc带同种电荷,ab异种电荷。
4.【答案】C
【知识点】比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】AB.用完全相同的加热装置加热,AB吸收热量与加热时间成正比,由图可知,升高相同的温度,B需要加热更长的时间,吸收更多的热量,所以B液体的吸热能力比A液体的强,故AB错误;
C.由图可知,加热相同的8min,吸收相同的热量,A升温20℃,B升温10℃,A、B升温之比为,A、B质量相同,根据可知,A、B两液体的比热容之比为1∶2,故C正确。
D.用完全相同的加热装置对质量相同的A、B两液体进行加热,则相同时间内A、B两液体吸热相同,所以A、B两液体在0~8min内吸收的热量之比为1∶1,故D错误;
故选C。
【分析】1、完全相同装置加热,放出热量与加热时间成正比,吸收热量又等于放出热量,只有加热时间相同则吸收热量就相等。
2、根据可知,质量相同,时间相同则吸收热量相等,根据升高温度就可求比热容之比。
5.【答案】D
【知识点】电路的构成及电路图
【解析】【解答】完整的电路必须包括电源、开关、导线、用电器,且电路中不能存在短路或断路,题目中AC缺少电源或者用电器,B导线直接连接在电源两侧,出现短路,B错误,D电路由电源、开关、导线、用电器等四部分组成,是一个完全的电路,D正确。
故选D。
【分析】1、完整的电路:包括电源(提供电压)、导线、开关、用电器(消耗电能);
2、电路的三种状态:断路:电路中存在接触不良、或者损害电路中无电流;短路:电路中电流直接连接在用电器两端,用电器无电流,通路:电路正常工作。
6.【答案】B
【知识点】电路的三种状态
【解析】【解答】据题可知,灯泡正常工作,闭合S,L1被短路,L1不亮;L2是通路,所以L2会亮。B正确,ACD错误。
故选B。
【分析】电路的三种状态:断路:电路中存在接触不良、或者损害电路中无电流;短路:电路中电流直接连接在用电器两端,用电器无电流,通路:电路正常工作。
7.【答案】D
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】据题分析可知,三种解锁方式均可以解锁,说明三种开关为并联方式,D正确,ABC错误。
综上选D。
【分析】电路的串并联:串联:电路元件首位相连,用电器相互干扰,并联:电路元件首首相连,用电器互不干扰,开关在干路上控制整个电路的通断,开关在支路上控制单个支路的通断;题目中三种解锁方式互不干扰属于并联,据此判识选项。
8.【答案】原子;斥力;扩散
【知识点】物质的构成;分子热运动;分子间相互作用力
【解析】【解答】常见的物质由分子、原子构成的。 气体不能无限制地压缩,这是由于分子间存在斥力。在炒肉片的过程中,附近能闻到肉香,这是 属于扩散现象。
综上 第1空、原子; 第2空、 斥力 ;第3空、扩散.
【分析】1、物质的微观结构:有分子和原子、原子包含原子核,电子,原子核包括质子和中子等,分子之间存在间隙,分子间的相互作用力包括引力和斥力。
2、分子热运动的特点:分子无规则运动,肉眼无法观察,常见例子有:气体颜色的改变,味道的扩散;且温度越高,分子热运动速度越快。
9.【答案】液;变小;无规则运动
【知识点】分子间相互作用力;分子动理论基本观点
【解析】【解答】(1)图甲分子排列规则该物质是固态,丙图分子没有固定的位置该物质是液态,
(2)乙图分子极度散乱间距很大是气态。从甲图状态变化到乙图状态时,由液态变为气态,物质体积变大,分子间距变大,分子间的作用力变小。
(3)人们借助电子显微镜,可以观察到构成物质的分子在不停地做无规则运动,即分子热运动。
【分析】1、物质不同状态,分子排列规律不同,分子间距离小并且排列规则是固态,分子间距离小排列不规则是液态,分子间距离大排列不规则是气态。
2、气体分子间距大,分子作用力很小,由液态变气态,分子间作用力变小。
3、分子热运动,分子在永不停地做无规则运动。
10.【答案】摩擦起电;导体;负
【知识点】两种电荷;导体与绝缘体;电流的方向
【解析】【解答】快速流出的油和油罐由于摩擦起电现象会积累过多电荷,为防止发生事故,将一条“绳子”把运油车与静电消除器相连,“绳子”可以使电荷发生转移,所以“绳子”芯应是导体。
电流的方向与负电荷定向移动的方向相反,在消除静电的过程中,若接地线中的电流方向向上,则负电荷从运油车向地移动,则运油车带的是负电荷。
【分析】1、摩擦起电使物体带等量异种电荷。
2、绳子必须是导体才能使电荷发生转移。
3、电流的方向与负电荷定向移动的方向相反,接地线中的电流方向向上,则负电荷从运油车向地移动。
11.【答案】不变;变小;
【知识点】比热容
【解析】【解答】比热容是物质的一种特性,与物质的质量无关,一桶水倒掉一半后,质量减半,但水的比热容不变。
比热容与物质的状态有关,水结成冰后,状态改变,比热容改变,水的比热容为,冰的比热容为,所以水结成冰后比热容变小。
金属球放出的热量后,温度降低到70℃,则金属球的比热容:
【分析】1、比热容是物质的一种特性,与物质的质量无关。
2、比热容与物质的状态有关,水结成冰后,状态改变,比热容改变。
3、利用公式可求金属球的比热容。
12.【答案】不能;得到;负
【知识点】物体带电情况的判断;验电器的原理及使用
【解析】【解答】验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,验电器只能检验物体是否带电,不能直接检测出带电体带哪种电荷。
摩擦起电的实质是电子的转移。丝绸摩擦过的玻璃棒失去电子带正电荷,丝绸由于得到电子带负电。
【分析】1、验电器的两金属箔带同种电荷相互排斥,两金属箔张开,说明与之接触的物体带电。
2、摩擦起电是对电子束缚能力差的物体失去电子带正电,而另一个物体得到电子带负电。丝绸摩擦过的玻璃棒对电子束缚能力差会失去电子带正电荷,丝绸由于得到电子带负电。
13.【答案】电;化学;开关
【知识点】电源及其能量转化;电路的构成及电路图
【解析】【解答】 手机充电过程中,将 电能转化化学能储存, 当电扇不慎被碰发生倾斜或倾倒时 ,电路断开,所以相当于电路的开关。
综上 第1空、电; 第2空、化学; 第3空、开关。
【分析】电路的开关作用为控制电路的电流的通断,题目中电扇青岛,小球滚落,电路断开,所以小球的作用相当于开关。
14.【答案】较长;从B到A;不能
【知识点】电流的方向;半导体特点及作用
【解析】【解答】LED具有单向导电性,说明 LED的正极是 较长的引脚,电流方向为A到B,所以电子的移动方向为B到A, 将电源两极的接线对调,闭合开关后,LED 不能发光。
综上 第1空、较长; 第2空、从B到A; 第3空、不能。
【分析】1、半导体的应用:常用作发光二极管,具有单向导电性,题目中电流方向为AB所以较长的引脚为正极;
2、电流的方向和电子的移动方向相反,所以电子的移动方向为B到A。
15.【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】根据实物图画电路图;实物的电路连接;串、并联电路的设计
【解析】【解答】(1)根据左图所示实物电路可知,、和开关串联,据此画出对应的电路图如下:
(2)
根据图甲所给的电路图可知,、电铃和开关串联,据此连接图乙中的实物电路如下:
(3)
只有当两个厕所的门都关上时,车厢指示灯才会发光,说明两个门(开关)同时控制电路,只有都关闭才会形成闭合的回路。因此两门(开关)应串联,同时与灯串联,电路图如图所示:
【分析】(1)根据左图所示实物电路可知,、和开关串联.
(2)根据图甲所给的电路图可知,、电铃和开关串联.
(3)只有当两个厕所的门都关上时,车厢指示灯才会发光,说明两个门(开关)同时控制电路,只有都关闭才会形成闭合的回路。因此两门(开关)应串联。
(1)根据左图所示实物电路可知,、和开关串联,据此画出对应的电路图如下:
(2)根据图甲所给的电路图可知,、电铃和开关串联,据此连接图乙中的实物电路如下:
(3)只有当两个厕所的门都关上时,车厢指示灯才会发光,说明两个门(开关)同时控制电路,只有都关闭才会形成闭合的回路。因此两门(开关)应串联,电路图如图所示:
16.【答案】(1)秒表;天平
(2)质量;热传递
(3)加热时间的长短
(4)B
【知识点】比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】(1)实验中需要用秒表记录时间;还需要用天平称取质量,实验必须使A、B两种不同液体质量相同。
(2)根据比较吸热能力的方法,要控制不同物质的质量相同,实验时,选取质量相同、初温相同的A、B两种不同液体;加热时液体吸收热量,内能增大,温度升高,这是通过热传递方式来增大液体内能的。
(3)相同酒精灯,放出热量与时间长短成正比,实验中运用转换法,通过加热时间的长短来反映液体吸收热量的多少。
(4)根据绘制出的温度—时间图像可知,质量相等,升高相同的温度,B加热时间长,吸收热量多,B的吸热能力强,比热容大,根据,在质量和降低的温度相同时,B放热多,故液体B更适合作为家中“暖气”中输运能量的介质。
【分析】(1)记录时间的工具是秒表,实验还要控制质量相等,必须测质量,测量质量工具是天平。
(2)改变内能两种方式:做功和热传递,加热时通过热传递方式来增大液体内能的。
(3)加热时间的长短能反映放热多少,液体吸收热量的多少又等于放出热量。
(4)根据温度—时间图像分析,质量相等,升高相同的温度,加热时间长的物体吸收热量多,再根据来比较物体的吸热能力强弱。
比热容大的物质更适合作为家中“暖气”中输运能量的介质。
(1)[1][2]实验中需要用秒表记录实验;还需要用天平称取质量相同的A、B两种不同液体。
(2)[1][2]根据比较吸热能力的方法,要控制不同物质的质量相同,实验时,选取质量相同、初温相同的A、B两种不同液体;加热时液体吸收热量,内能增大,温度升高,这是通过热传递方式来增大液体内能的。
(3)实验中运用转换法,通过加热时间的长短来反映液体吸收热量的多少。
(4)根据绘制出的温度—时间图像可知,升高相同的温度,B加热时间长,吸收热量多,B的吸热能力强,比热容大,根据,在质量和降低的温度相同时,B放热多,故液体B更适合作为家中“暖气”中输运能量的介质。
17.【答案】(1)自下而上
(2)控制变量
(3)水升高的温度;转换
(4)煤油
【知识点】燃料的热值
【解析】【解答】(1)实验时要用酒精的外焰加热,温度计的玻璃泡要浸没于水中且不能碰到烧杯底,故在安装实验器材时,应按照自下而上的顺序进行,确保一次调试器材到位。
(2)本实验中水的质量和升高的温度都会影响吸收热量的多少,所以实验中控制水的质量和初温相同,根据末温得到升高温度的关系,从而得到吸收热量的关系,这里应用了控制变量法。
(3)本实验中煤油和菜籽油放出热量的多少转换为水吸收热量的多少,而水吸收热量的多少通过升高的温度来比较,这里使用了转换法。
(4)相同时间内,甲杯水中升高的温度更高,说明吸收的热量更多,则煤油燃烧放出的热量更多,而煤油和菜籽油的质量相等,所以煤油的热值更大。
【分析】(1)按照自下而上的顺序进行,就可以让酒精的外焰加热,温度计的玻璃泡浸没于水中且不能碰到烧杯底。
(2)如果一个量与多个量有关系,当研究一个量与其中某个量关系时应采用控制变量法。
(3)转换法是指在研究中,针对一些难以观察或测量的研究对象,通过将其转换成容易观察或测量的对象来进行研究的方法。
(4)由,可知,质量相等,燃烧放出热量大的物体热值大。
(1)实验时要用酒精的外焰加热,温度计的玻璃泡要浸没于水中且不能碰到烧杯底,故在安装实验器材时,应按照自下而上的顺序进行,确保一次调试器材到位。
(2)本实验中水的质量和升高的温度都会影响吸收热量的多少,所以实验中控制水的质量和初温相同,根据末温得到升高温度的关系,从而得到吸收热量的关系,这里应用了控制变量法。
(3)[1][2]本实验中煤油和菜籽油放出热量的多少转换为水吸收热量的多少,而水吸收热量的多少通过升高的温度来比较,这里使用了转换法。
(4)相同时间内,甲杯水中升高的温度更高,说明吸收的热量更多,则煤油放出的热量更多,而煤油和菜籽油的质量相等,所以煤油的热值更大。
18.【答案】(1)断开
(2)断路
(3)通路
(4)短路
(5)短路
【知识点】电路的三种状态
【解析】【解答】(1)为保护电路,在连接电路时,小明应断开开关。
(2)如图甲所示,电路连接好后,开关未闭合,两灯泡均不发光,此时电路没有连通,处于断路状态。
(3)如图乙所示,小明闭合开关,两灯泡均发光,此时电路连通,电流可以从正极出发经过用电器后流回负极,此时电路处于通路状态。
(4)如图丙所示,小明将一根导线的两端分别接在开关和电源上,结果两灯泡均熄灭且电池发烫,电流从电源正极出发不经过用电器直接回到负极。此时电路中电源被短路.
(5)如图丁所示,小明将一根导线的两端分别接在灯泡的两个接线柱上,结果灯泡熄灭、仍发光,这是因为灯泡被短路,没有电流经过。
【分析】电路三种状态:通路;断路;短路。
通路:正常接通的电路,用电器正常工作。
断路:电路中某处断开,电路无电流通过,用电器不能工作。
短路有两种:(1)电源短路:用导线将电源正负极直接连接起来,电流从电源正极不经过任何用电器回到电源负极。(2)用电器短路:用导线并在用电器两端,则电流从导线通过,用电器没有电流不能工作。
(1)为保护电路,在连接电路时,小明应断开开关。
(2)如图甲所示,电路连接好后,开关未闭合,两灯泡均不发光,此时电路没有连通,处于断路状态。
(3)如图乙所示,小明闭合开关,两灯泡均发光,此时电路连通,电流可以从正极出发经过用电器后流回负极,此时电路处于通路状态。
(4)如图丙所示,小明将一根导线的两端分别接在开关和电源上,结果两灯泡均熄灭且电池发烫,此时电路中电源被短路,电流不经过用电器直接回到负极。
(5)如图丁所示,小明将一根导线的两端分别接在灯泡的两个接线柱上,结果灯泡熄灭、仍发光,这是因为灯泡被短路,没有电流经过。
19.【答案】(1)解:此过程中水吸收的热量为
(2)解:0.025m3天然气完全燃烧放出的热量为:
(3)解:该分体式燃气炉的热效率为:
【知识点】比热容;燃料的热值;热机的效率
【解析】【分析】1、用吸热公式计算水吸收热量。
2、用燃料燃烧放热公式计算天然气燃烧放出热量。
3、用吸收热量与放出热量的百分比来计算热效率。
(1)此过程中水吸收的热量为
(2)0.025m3天然气完全燃烧放出的热量为
(3)该分体式燃气炉的热效率为
20.【答案】解:(1)因为小轿车在平直公路上匀速行驶,所以小轿车受到的牵引力、阻力是一对平衡力,大小相等,则受到的牵引力为F=f=3×103N;牵引力所做的功为W=Fs=3×103N×4.8×103m=1.44×107J;
(2)燃油完全燃烧放出的热量为Q放=mq=1.2kg×4×107J/kg=4.8×107J;
(3)小轿车的热机效率为。
【知识点】燃料的热值;热机的效率;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)因为小轿车在平直公路上匀速行驶,所以小轿车受到的牵引力等于阻力;F=f, 小轿车在一段平直的公路上匀速行驶4.8km ,根据W=Fs计算牵引力所做的功;
(2) 燃油的热值q=4×107J/kg, 消耗1.2kg的燃油 ,根据Q放=mq计算燃油完全燃烧放出的热量;
(3)根据效率公式计算小轿车的热机效率。
21.【答案】(1)热值;内;机械
(2)做功;隔热性;遵循
【知识点】燃料的热值;能量的转化或转移;能量守恒
【解析】【解答】(1)液氢具有较高的热值,完全燃烧相同质量的液氢和其它燃料,液氢可以释放更多的热量,所以用液氢作为燃料是因为液氢的热值大。
液态氢在发动机内燃烧时,放出热量,将化学能转化为内能,产生的高温燃气对火箭做功,再转化为火箭的机械能。
(2)升空过程中,飞船外面的整流罩与大气产生强烈摩擦,克服摩擦做功,将机械能转化为内能,所以以做功的方式增大了整流罩的内能。
为保护飞船安全,防止大量的热量传入飞船内,整流罩必须具有极好的隔热性。
能量不管如何转移和转化,总量是不变的,飞船升空这一过程遵循能量守恒定律。
【分析】(1)热值高,完全燃烧相同质量,释放更多的热量。
燃料燃烧是将化学能转化内能,燃气做功将内能转化为机械能。
(2)改变内能有两种方式,做功和热传递,摩擦做功是通过做功方式改变内能。
(3)能量守恒定律的内容是能量既不会创生也不会消灭,在转移和转化的过程中,总量是不变的。任何情况都遵循能量守恒定律。
(1)[1]液氢具有较高的热值,完全燃烧相同质量的液氢和其它燃料,液氢可以释放更多的热量,所以用液氢作为燃料是因为液氢的热值大。
[2][3]液态氢在发动机内燃烧时,放出热量,将化学能转化为内能,产生的高温燃气对火箭做功,再转化为火箭的机械能。
(2)[1]升空过程中,飞船外面的整流罩与大气产生强烈摩擦,克服摩擦做功,将机械能转化为内能,所以以做功的方式增大了整流罩的内能。
[2]为保护飞船安全,防止大量的热量传入飞船内,整流罩必须具有极好的隔热性。
[3]能量不管如何转移和转化,总量是不变的,飞船升空这一过程遵循能量守恒定律。
22.【答案】(1)B
(2)剧烈
(3)引力
(4)间隙
(5)增大;机械;内;做功;热传递
【知识点】做功改变物体内能;分子热运动;分子间相互作用力
【解析】【解答】(1)二氧化氮的密度大于空气的密度,如果把二氧化氮气体放到上方的话,由于自身密度大的缘故,二氧化氮会在重力作用下沉到下方的空气瓶子中去,就不能说明分子在不停地做无规则运动,因此要把密度小的空气瓶子放到上方,把二氧化氮放在下方,即B瓶。
(2)在冷水杯和热水杯中滴入两滴墨水,会看到热水中的墨水扩散得快,说明分子做无规则运动的剧烈程度与温度有关,温度越高,分子的无规则运动越剧烈,扩散越快。
(3)分子间存在引力和斥力,用力压紧接触面磨平的两个铅柱可以使它们结合在一起,而且在铅柱下面悬吊一定的重物也不会使它们分开,这说明分子间存在引力。
(4)把水倒入酒精中后水和酒精的总体积变小,说明分子间存在间隙,水分子和酒精分子运动到了彼此的间隙中了。
(5)迅速向下压活塞,活塞会压缩空气做功,机械能转化为内能,使玻璃筒内的空气的内能增大,温度升高,这是通过做功的方法增大空气内能的,在这一过程中机械能转化为内能。
筒内的硝化棉由于温度升高达到着火点而燃烧,由于压缩过程空气内能增大,温度升高,而硝化棉吸收热量,内能增大,所以硝化棉内能是通过热传递的方式改变的。
【分析】1、若密度大的气体放在上方由于自身重力向下运动,就不能说明分子在不停地做无规则运动。
2、温度越高,分子的无规则运动越剧烈,扩散越快。
3、分子间既有引力又有斥力,两物体很难分开,这说明分子间存在引力。
4、因为分子间存在间隙,则一个物体的分子进入另一个物体的分子间,使得总体积变小。
5、压缩气体做功,机械能转化成气体内能,气体内能增大。
改变内能有两种方式:做功和热传递,加热使物体温度升高的都是通过热传递改变内能的。
(1)二氧化氮的密度大于空气的密度,如果把二氧化氮气体放到上方的话,由于自身密度大的缘故,二氧化氮会在重力作用下沉到下方的空气瓶子中去,就不能说明分子在不停地做无规则运动,因此要把密度小的空气瓶子放到上方,把二氧化氮放在下方,即B瓶。
(2)在冷水杯和热水杯中滴入两滴墨水,会看到热水中的墨水扩散得快,说明分子做无规则运动的剧烈程度与温度有关,温度越高,分子的无规则运动越剧烈,扩散越快。
(3)分子间存在引力和斥力,用力压紧接触面磨平的两个铅柱可以使它们结合在一起,而且在铅柱下面悬吊一定的重物也不会使它们分开,这说明分子间存在引力。
(4)把水倒入酒精中后水和酒精的总体积变小,说明分子间存在间隙,水分子和酒精分子运动到了彼此的间隙中了。
(5)[1][2][3][4]迅速向下压活塞,活塞会压缩空气做功,机械能转化为内能,使玻璃筒内的空气的内能增大,温度升高,这是通过做功的方法增大空气内能的,在这一过程中机械能转化为内能。
[5]筒内的硝化棉由于温度升高达到着火点而燃烧,由于压缩过程空气内能增大,温度升高,而硝化棉吸收热量,内能增大,所以硝化棉内能是通过热传递的方式改变的。
23.【答案】(1)乙、甲、丁、丙;丁;惯性
(2)比热容
(3)60;15;15
【知识点】热机的四个冲程
【解析】【解答】(1)由图可知:甲图中的两气门关闭,活塞上行,所以是压缩冲程,压缩冲程是将机械能转化为内能的过程;乙图中的进气门打开,排气门关闭,活塞下行,所以是吸气冲程;丙图中的进气门关闭,排气门打开,活塞上行,所以是排气冲程;丁图中的两气门关闭,活塞下行,所以是做功冲程,做功冲程是将内能转化为机械能的过程,只有此冲程不是依靠飞轮的惯性完成,此冲程为汽油机提供动力,其它3个冲程靠飞轮的惯性完成,因此四个冲程的顺序为乙、甲、丁、丙。
(2)因为水的比热容大,质量相同时升高相同的温度,吸收的热量多,故大多数汽车防冻冷却液是以水和某种防冻剂混合而成,主要成分是水,就是利用了水的比热容大的特点。
(3)汽油机一个工作循环有四个冲程,飞轮转两圈,对外做功一次。飞轮转速是1800r/min,即每秒转30圈,则它每秒完成60个冲程,对外做功15次,完成15个工作循环。
【分析】1、四冲程内燃机四个冲程的顺序是吸气、压缩、做功、排气冲程,根据进气门排气门是打开还是关闭,以及活塞向上运行还是向下运行来判断该图是哪个冲程。进气门、排气门都关闭,活塞正向下运动,则是做功冲程。进气门打开,排气门关闭则是吸气冲程,进气门排气门都关闭,活塞向上运行则是压缩冲程,进气门关闭而排气门打开则是排气冲程。
(2)水的比热容大,常用水用作取暖或制成冷却液。
(3)汽油机一个工作循环有四个冲程,完成一个工作循环,飞轮转两圈,对外做功一次。
(1)[1][2][3]由图可知:甲图中的两气门关闭,活塞上行,所以是压缩冲程,压缩冲程是将机械能转化为内能的过程;乙图中的进气门打开,排气门关闭,活塞下行,所以是吸气冲程;丙图中的进气门关闭,排气门打开,活塞上行,所以是排气冲程;丁图中的两气门关闭,活塞下行,所以是做功冲程,做功冲程是将内能转化为机械能的过程,只有此冲程不是依靠飞轮的惯性完成,此冲程为汽油机提供动力,其它3个冲程靠飞轮的惯性完成,因此四个冲程的顺序为乙、甲、丁、丙。
(2)因为水的比热容大,质量相同时升高相同的温度,吸收的热量多,故大多数汽车防冻冷却液是以水和某种防冻剂混合而成,主要成分是水,就是利用了水的比热容大的特点。
(3)[1][2][3]汽油机一个工作循环有四个冲程,飞轮转两圈,对外做功一次。飞轮转速是1800r/min,即每秒转30圈,则它每秒完成60个冲程,对外做功15次,完成15个工作循环。