湖北省黄石市有色中学2022-2023学年九年级上学期物理收心考试试卷
一、单选题
1.(2022九上·黄石开学考)下列现象用分子动理论解释,其中正确的是( )
A.石灰石能被粉碎成粉末,说明物质是由分子组成的
B.墨水在热水中比在冷水中扩散快,说明温度越高,分子运动速度越快
C.“破镜不能重圆”,说明分子间有斥力
D.水往低处流说明分子在不停地做无规则运动
2.(2022九上·黄石开学考)下列有关内能、温度、热量的说法中正确的是( )
A.滑滑梯时屁股感觉到烫是通过热传递改变物体的内能
B.物体吸热升温中的“热”指的是温度
C.同一物体,吸收热量,温度可能不变
D.温度越高的物体含有的热量越多
3.(2022九上·黄石开学考)下列事例中,没有利用水的比热容大这一特性的是( )
A.炎热的夏天,在教室地面上洒水降温
B.供暖系统用热水循环供热
C.海边昼夜温差变化比沙漠中小
D.汽车的发动机用水降温
4.(2022九上·黄石开学考)如图是单缸四冲程汽油机的工作示意图,下列说法正确的是( )
A.甲冲程中机械能转化为内能
B.这四个冲程的正确顺序是乙→丙→甲→丁
C.每个工作循环活塞往返1次,曲轴转动2周
D.若该汽油机的转速为1200r/min,则完成一个工作循环的时间为0.2s
5.(2022九上·黄石开学考)热机的效率是热机性能的重要指标,如图所示是热机的能量流向图,则热机的效率等于( )
A.×100% B.×100%
C.×100% D.×100%
6.(2022·禅城模拟)关于下列热学实验说法正确的是( )
A.甲图气体扩散实验中只有二氧化氮分子在不停地做无规则运动
B.乙图两个紧压在一起的铅柱没有被重物拉开,是大气压的作用
C.丙图用电加热器给食用油加热,随着温度的升高,食用油的内能增加
D.丁图水蒸气的压力把塞子推出去,它与汽油机压缩冲程的能量转化相同
7.(2022九上·黄石开学考)以下说法不正确的是( )
A.燃料不完全燃烧时,它的热值不变
B.永动机不可制作成功,因为它违反了能量守恒定律
C.煤的热值比干木柴大,燃烧煤放出的热量比燃烧干木柴放出的热量多
D.汽油机吸气冲程吸入的是空气和汽油的混合物
8.(2018八下·宜兴月考)现有甲乙丙三个轻质小球,已知甲带负电,甲和乙互相吸引,乙和丙相互排斥,则( )
A.乙一定不带电,丙带正电 B.乙可能不带电,丙带负电
C.乙一定带正电,丙带正电 D.乙可能带正电,丙不带电
9.(2019九上·罗湖期末)如图所示,当带电体接触验电器的金属球时,下列说法正确的是( )
A.若带电体带正电荷,则这些正电荷就通过金属杆全部转移到金属箔上
B.若带电体带负电荷,则这些负电荷就通过金属杆全部转移到金属箔上
C.若带电体带正电荷,则验电器就有一部分电子转移到带电体上
D.若带电体带负电荷,则验电器就有一部分正电荷转移到带电体上
10.(2022九上·黄石开学考)下列说法错误的是( )
A.在闭合的电路中要得到持续的电流,必须要有电源
B.绝缘体不容易导电是因为绝缘体内部几乎没有自由电荷
C.电流的方向一定从电源的正极流向负极
D.大地、铜线、人体都属于导体
11.(2020九上·顺义期中)在如图所示的电路中,开关闭合后,两个灯泡并联的电路是( )
A. B.
C. D.
12.(2022九上·黄石开学考)如图(甲)所示,闭合开关后,两灯均发光,且两电流表示数均如图(乙)所示,则流过灯L1和L2的电流分别是( )
A.0.28A 1.12A B.0.28A 1.4A
C.1.4A 0.28A D.1.12A 0.28A
13.(2022九上·黄石开学考)有0~0.6A和0~3A两个量程的电流表,在某次测量中使用0~3A量程,测得的结果是0.6A, 用0~0.6A量程,测得的结果是0.5A则最终实际电流的大小应该取( )
A.0.6A B.0.5A C.0.55A D.两者都可以
二、填空题
14.(2022九上·黄石开学考)通过彩色电视机的电流约200mA= A。
15.(2022九上·黄石开学考)用一段细铁丝做一个支架,作为转动轴,把一根中间戳有小孔(没有戳穿)的饮料吸管放在转动轴上,吸管能在水平面内自由转动。如图所示,
用餐巾纸摩擦吸管使其带电。把丝绸摩擦过的玻璃棒放在带电吸管的一端附近,如果吸管与玻璃棒发生吸引,则说明吸管带 电。吸管与餐巾纸摩擦时, 束缚电子的本领强,餐巾纸所带的电荷量 吸管所带的电荷量(选填“大于”、“小于”、“等于”)。
三、作图题
16.(2022九上·黄石开学考)按电路图连接实物,已知闭合开关后,通过L1的电流为0.9A,通过L2的电流为0.4A。(连线不许交叉)
17.利用“光控开关”和“声控开关”可以节约居民楼里楼道灯的用电。其中“光控开关”能在天黑时自动闭合,天亮时自动断开;“声控开关”能在有声音时自动闭合,经过一两分钟后,开关内部的延时装置就把电路断开,灯灭。请将图中的器材连成符合楼道灯要求的电路。
四、实验题
18.(2022九上·黄石开学考)如图1所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量和初温也相同。
(1)为了研究不同物质的吸热能力,利用其中 (选填“甲”、“乙”、“丙”)两幅图进行实验,根据记录的数据做出了两种液体的温度随时间变化的关系图,如图2所示:
①不同物质吸热的多少是通过 来反映的(选填“温度计示数”或“加热时间”);
②由图可以看出, 液体的吸热本领较大;
③如果已知b液体的比热容是1.8×103J/(kg·℃),则a液体的比热容是
J/(kg·℃);
(2)为了研究不同燃料的热值,正确选择其中两幅图进行实验。在实验前用天平测出了烧杯中液体的质量及燃料的质量,并记录数据,利用公式Q吸=cm(t-t0)(若a、b液体的比热容已知)计算出了液体吸收的热量,通过这些数据计算出某种燃料的热值。则该热值与实际燃料的热值相比 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”),原因是 。
19.(2022九上·黄石开学考)如图所示,在探究“并联电路的电流特点”的实验中,小明设计了如图甲所示的电路进行实验:
(1)实验中,小明应该选择两个小灯泡规格是 (选填“相同”或“不相同”)的;
(2)请用笔画线代替导线,按图甲中的电路图把图乙中的实物电路连接完整(导线不得交叉);
(3)小明在连接电路时,开关应处于 (选填“闭合”或“断开”)状态;
(4)小明先将电流表接L1在所在的支路上,闭合开关,观察到灯L2发光,但灯L1不亮,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是 (选填“L1断路”或“L1短路”或“L2断路”或“L2短路”);
(5)排除故障后,他测出了L1支路上的电流I1=0.8A,I2=0.6A、I=1.4A多次实验后,小明由此数据得出并联电路中干路电流和各支路电流的结论是 。
五、计算题
20.(2022九上·黄石开学考)太阳能电池作为一种新能源产品,逐渐得到广泛应用。某太阳能电池板在几小时内可得到的太阳辐射能约为1.26×107J。
(1)若这些能量由热值为3.0×107J/kg的焦炭完全燃烧产生,则所需焦炭的质量是多少?
(2)如果这些能量中的部分被质量为20kg的水吸收(水吸热效率是60%),水的初始温度是20℃,在标准大气压下,求这些水的升高的温度?
21.(2022九上·黄石开学考)如图所示,闭合开关S,如果A1 示数为 0.5A,A2示数为0.4A,A3 示数为0.7A,则通过灯 L1、L2、L3的电流各为多少A?
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】重力及其大小的计算;分子热运动;分子间相互作用力;分子动理论基本观点
【解析】【解答】A.石灰石能被粉碎成粉末,固体大颗粒变成小颗粒,与分子无关,A不符合题意;
B.墨水在热水中比在冷水中扩散快,热水的温度比冷水的温度高,因此说明温度越高,分子运动速度越快,B符合题意;
C.由于镜子破裂处的绝大多数分子间距离较大,大于分子直径的10倍,分子间的作用力就十分微弱,所以破镜不能重圆,此现象不能说明分子间有斥力,C不符合题意;
D.水往低处流,是因为水所受的重力竖直向下,在重力作用下,水向低处流,与分子运动无关,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】水流下落,是受到重力的作用;分子运动和温度有关,温度越高,分子运动越剧烈。
2.【答案】C
【知识点】温度、热量与内能的关系;做功改变物体内能;热传递改变物体内能
【解析】【解答】A.改变内能的方式有做功和热传递,滑滑梯时屁股感觉到烫是通过做功改变物体的内能,A不符合题意;
B.物体吸热升温,即物体吸收热量温度升高,因此其中的“热”指的是热量,B不符合题意;
C.根据晶体熔化特点,晶体熔化时吸收热量,内能增加,但温度保持不变,C符合题意;
D.热量是过程量,不是状态量,不能说含有或者具有热量,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】温度不同的物体间,通过热传递改变内能;热传递的能量是热量。
3.【答案】A
【知识点】比热容
【解析】【解答】A.炎热的夏天,在室内地面上洒水,水蒸发会从周围吸热而降低周围环境的温度,使人感到凉爽,不是利用水的比热容大的特点,A符合题意;
B.因为水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度,水放出的热量多,所以冬天供暖系统使用热水循环供暖,B不符合题意;
C.沿海地区和沙漠地区相比,沿海地区水多,水的比热容大,在相同的吸放热条件下,水的温度变化小,昼夜温差小沙漠地区多砂石,砂石的比热容较小,在相同的吸放热条件下,砂石的温度变化大,C不符合题意;
D.因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以汽车的发动机用水降温,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】比热容表示物体的吸热能力,水的比热容较大,吸收热量后温度变化慢。
4.【答案】B
【知识点】内燃机的四个冲程;有关热机的计算
【解析】【解答】甲中的两个气阀都关闭,活塞向下运动,所以为做功冲程,是内能转化为机械能;乙中的一个气阀打开,活塞向下运动,所以为吸气冲程;丙中的两个气阀都关闭,活塞向上运动,所以为压缩冲程,将机械能转化为内能;丁中的一个气阀打开,活塞向上运动,所以为排气冲程;在内燃机的一个工作循环中,曲轴转动2周,活塞往复运动2次,对外做功1次。
A.根据以上分析得,甲冲程中内能转化为机械能,A不符合题意;
B.根据分析可知,四个冲程的正确顺序是乙→丙→甲→丁,B符合题意;
C.在内燃机的一个工作循环中,曲轴转动2周,活塞往复运动2次,对外做功1次,C不符合题意;
D.由题意可知,汽油机的飞轮转速是1200r/min,即每秒钟转20圈,因曲轴转2圈完成一个工作循环,所以每秒完成10个工作循环,则完成一个工作循环需要的时间为
D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】汽油机工作时,顺序为吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程;根据气门的状态和活塞的运行方向,判断冲程;汽油机飞轮转数是做功数的2倍。
5.【答案】B
【知识点】热机的效率
【解析】【解答】E1是总热量,E2、E3、E5属于损失的热量,E4为有用功,故热机的效率为
或者为
B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B
【分析】汽油机做的有用功和热量的比值计算热机效率。
6.【答案】C
【知识点】内能的概念;能量的转化或转移;分子热运动;分子间相互作用力
【解析】【解答】A.甲图气体扩散实验中,二氧化氮分子和空气分子均在不停地做无规则运动,A不符合题意;
B.乙图两个紧压在一起的铅柱没有被重物拉开,是由于分子之间有引力,使得两个铅柱被吸在一起,B不符合题意;
C.丙图用电加热器给食用油加热,食用油吸收热量,温度逐渐升高,质量不变,故食用油的内能增加,这是通过热传递改变了物体的内能,C符合题意;
D.丁图水蒸气的压力把塞子推出去,水蒸气的内能转化为塞子的机械能,它与汽油机做功冲程的能量转化相同,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】分子在不停的做无规则运动;分子间存在引力和斥力;物体吸收热量,内能增大;内能对外做功,内能转化为机械能。
7.【答案】C
【知识点】热量的计算;燃料的热值;内燃机的四个冲程
【解析】【解答】A.燃料的热值只与燃料的种类有关,与燃料的燃烧情况无关,燃料不完全燃烧时,它的热值不变,A正确,不符合题意;
B.不可能造出永动机,是因为机械能在转化过程中会有一部分转化为其它形式的能,因此永动机违反了能量守恒定律,B正确,不符合题意;
C.煤的热值比干木柴大,但两种燃料的质量未知,由Q放 = mq可知,不能比较两种燃料燃烧放出的热量,C错误,符合题意;
D.与柴油机的吸气冲程不一样,汽油机的吸气冲程中吸入气缸的是空气和汽油的混合物,D正确,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】热值是燃料的特性,根据燃料的质量和热值的乘积,计算热量多少。
8.【答案】C
【知识点】物体带电情况的判断
【解析】【解答】甲带负电,甲乙相互吸引,乙可能带正电,也可能不带电;丙和乙相互排斥,说明丙乙都带电,且一定带正电。故只有选项C说法正确。
故答案为:C。
【分析】排斥的带有同种电荷,吸引的可能带有异种电荷,也可能带电体吸引不带电体;注意带电体具有吸引轻小物体的性质的情况.
9.【答案】C
【知识点】验电器的原理及使用
【解析】【解答】若带电荷带的是正电荷,正电荷吸引电子,验电器会有部分电子转移到带电体上,由于失去电子验电器的金属箔带正电荷;若带电体带负电荷,多余的电子对电子产生排斥作用,则带电体的部分负电荷通过金属杆转移到金属箔上,使金属箔带负电荷。
故答案为:C
【分析】若带电体带正电荷,则验电器就有一部分电子转移到带电体上;若带电体带负电荷,则带电体就有一部分负电荷转移到金属箔上。
10.【答案】C
【知识点】导体与绝缘体;电流的方向
【解析】【解答】A.形成持续电流的条件一是电路闭合,二是要有电源,A正确,不符合题意;
B.导体容易导电是因为内部有大量的自由电荷,绝缘体不容易导电是因为绝缘体内部几乎没有自由电荷,B正确,不符合题意;
C.在电源的外部电流由电源正极经用电器流向电源负极;在电源的内部电流从电源的负极流向电源的正极,C错误,符合题意;
D.大地、铜线、人体都容易导电,属于导体,D正确,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】形成持续电流的条件是闭合电路、有电源;绝缘体中的自由电荷少,不容易导电;在电源外部,电流从正极流向负极。
11.【答案】B
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】A.图中电路电流只有一条路径,是串联电路,不符合题意;
B.图中电路电流有两条路径,分别经过这两个灯,是并联电路,符合题意;
C.图中电路电流只有一条路径,是串联电路,不符合题意;
D.图中电路,开关闭合后,电源的正极和负极直接通过导线连接起来了,造成电源的短路,烧坏电源,不符合题意;
故答案为:B
【分析】用电器并列连接在电源两端,是并联电路。
12.【答案】A
【知识点】电流的测量及电流表的使用;并联电路的电流规律
【解析】【解答】由电路图知,灯L1和L2并联,电流表A1测量的是通过L1支路的电流,电流表A2测量干路电流;并联电路中干路电流等于各支路电流之和,干路电流大于任何一个支路的电流,干路电流表A2指针的位置与L1支路电流表A1指针的位置相同,所以干路电流表A2的量程为0~3A,分度值为0.1A,示数为1.4A,电流表A1选用的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.28A,即通过L1的电流是0.28A; 则通过L2的电流是I2=I-I1=1.4A-0.28A=1.12A
A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】在并联电路中,干路电流等于个支路电流之和;根据电流表的位置判断量程,结合指针位置,测量电流。
13.【答案】B
【知识点】电流的测量及电流表的使用
【解析】【解答】电流表的0~3A量程的分度值为0.1A,0~0.6A量程的分度值为0.02A,因为电流表的精确度由量程的分度值决定,在被测电流都不超过电流表的量程时,小量程的分度值更小,其测量值更准确,所以该电路中电流的大小应选取0.5A。B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】使用电流表测量电流时,利用较小的量程,测量的结果更准确。
14.【答案】0.2
【知识点】电流的大小
【解析】【解答】根据电流单位的换算规则可得,通过彩色电视机的电流约为200mA=200×0.001A=0.2A
【分析】根据电流的单位,进行换算。
15.【答案】负;吸管;等于
【知识点】两种电荷;电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,带电吸管与它相互吸引,根据电荷间的相互作用,因此吸管带的应该是与玻璃棒不同的电荷,即带电吸管带负电。
用餐巾纸摩擦吸管,使吸管带负电,说明吸管得到电子,餐巾纸失去电子,吸管束缚电子的本领强。
餐巾纸摩擦吸管使其带电且带上负电,是因为吸管对核外电子的束缚能力强而得到电子,餐巾纸对核外电子束缚本领弱而失去电子带正电,即两者带上等量的异种电荷。
【分析】电荷间异种电荷相互吸引;摩擦起电时,对电子束缚能力强的物体容易得到电子;得、失电子数相同,电荷量相等。
16.【答案】解:如图所示:
【知识点】实物的电路连接
【解析】【解答】已知通过L1的电流为0.9A,通过L2的电流为0.4A,由电路图知,L2和电流表A2串联再L1与并联,电流表A1测干路的电流,则干路电流为I=0.9A+0.4A=1.3A
所以电流表A1量程为0~3A,A2量程为0~0.6A,且电流从正接线柱流入负接线柱流出,如下图所示:
【分析】使用电流表时,接线柱正入负出,电流表和所测量的位置串联连接。
17.【答案】解:
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【分析】由题意可知,居民楼的楼道里灯泡亮的条件是:①必须是晚上,白天不亮;②必须有人经过,没人不亮;所以光控开关和声控开关不能独立工作,即串联.晚上,天黑光控开关闭合,有人走动发出声音,声控开关闭合,灯亮,说明两个开关不能独立工作,即两个开关串联,再和灯泡串联.设计电路如下:
18.【答案】(1)甲、丙;加热时间;b;0.9×103
(2)偏小;燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收,并存在热量损失
【知识点】燃料的热值;比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】(1)为了研究不同物质的吸热能力,根据控制变量法应控制燃料的种类相同,因此利用甲、丙两幅图进行实验。
①在同等条件下,不同物质吸热的多少可通过加热时间来反映,加热时间越长,吸收的热量就越多。
②由图示图像可知,液体a和b升高相同的温度,如温度都升60℃,a需要的是时间是10min,b需要的时间是20min,b需要更长的加热时间,这也就说明了b的吸热能力强一些,a的吸热能力弱,所以b液体的比热容较大。
③液体a和b的质量和初温均相同,由图可知,如果温度都升60℃,a需要的是时间是10min,b需要的时间是20min,即升高相同的温度,b吸收热量是a的2倍,根据 可得,在质量和升高的温度均相同的情况下,比热容c与Q成正比,A液体的比热容为
(2)比较不同燃料的热值,应控制被加热液体的种类相同而燃料不同;故应选择甲、乙两图进行实验。在实验前用天平测出了烧杯中液体的质量及燃料的质量,并记录数据,利用公式Q吸=cm(t-t0)(若a、b液体的比热容已知)计算出了液体吸收的热量,通过这些数据计算出某种燃料的热值。计算结果不可靠,因为燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收,并存在热量损失,所以直接计算得出的热值比实际值要小。
【分析】(1)探究物质的吸热能力时,选择相同的燃料加热不同的物质,测量温度;相同的加热器,通过加热时间反应吸热热量的不同;质量和吸收热量相同时,温度变化小的物体,吸收热量的本领大;根据物体吸收的热量和物体质量、温度差的比值,计算比热容;
(2)根据物体吸收的热量表示燃料放出的热量,由于有热损失,计算的热值偏小。
19.【答案】(1)不相同
(2)
(3)断开
(4)L1断路
(5)I= I1+ I2
【知识点】探究串并联电路中的电流特点实验
【解析】【解答】(1)为避免实验的偶然性,需要选择两个规格不同的灯泡进行多次实验。
(2)该电路为并联电路,电流表测量通过灯泡L1的电流,开关控制整个电路,实物图连接如图所示
(3)为保证电路安全,连接电路时,开关应处于断开的状态。
(4)将电流表接在L1所在的支路上,闭合开关后,观察到灯L2发光,说明干路和L2支路是通路,但灯L1不发光,电流表的示数为零,说明灯L1所在的支路没有电流通过,因此电路可能存在的故障是L1或电流表断路造成的。
(5)由数据可得,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,其并联电路中电流规律的表达式为I= I1+ I2
【分析】(1)探究并联电路电流规律时,选择不同规格的灯泡进行实验;
(2)在并联电路中,各用电器并列连接;电流表和所测量的用电器串联;
(3)连接电路时,开关要断开;
(4)在并联电路中,支路用电器不能工作,用电器断路;
(5)并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
20.【答案】(1)解:由 可得,所需焦炭的质量为
答:所需焦炭的质量是0.42kg;
(2)解:由题意知,这些能量中的部分被质量为20kg的水吸收(水吸热效率是60%),因此水吸收的热量为
由 可知,这些水的升高的温度为
在标准大气压下,由于水的沸点是100℃,因此水升高到的温度是100℃,水的初始温度是20℃,如果升高90℃,末温是110℃,大于水的沸点,不符合题意,因此水的升高的温度为
答:这些水的升高的温度为80℃。
【知识点】热量的计算;燃料的热值
【解析】【分析】(1)根据热量和额热值的比值, 计算燃料的质量;
(2)根据热效率,计算物体吸热多少,结合物体的比热容和质量,计算温度差的大小。
21.【答案】解:由图并联电路的电流特点知:IL2+IL3=IA1=0.5A ①,
IL1+IL2=IA2=0.4A ②,
IL1+IL2+IL3=IA3=0.7A ③,
由①②③解得:IL1=0.2A,IL2=0.2A,IL3=0.3A;
答:通过灯 L1的电流是0.2A,通过灯L2的电流是0.2A,通过灯L3的电流是0.3A.
【知识点】并联电路的电流规律
【解析】【分析】根据干路电流等于各支路电流关系,计算干路电流。
1 / 1湖北省黄石市有色中学2022-2023学年九年级上学期物理收心考试试卷
一、单选题
1.(2022九上·黄石开学考)下列现象用分子动理论解释,其中正确的是( )
A.石灰石能被粉碎成粉末,说明物质是由分子组成的
B.墨水在热水中比在冷水中扩散快,说明温度越高,分子运动速度越快
C.“破镜不能重圆”,说明分子间有斥力
D.水往低处流说明分子在不停地做无规则运动
【答案】B
【知识点】重力及其大小的计算;分子热运动;分子间相互作用力;分子动理论基本观点
【解析】【解答】A.石灰石能被粉碎成粉末,固体大颗粒变成小颗粒,与分子无关,A不符合题意;
B.墨水在热水中比在冷水中扩散快,热水的温度比冷水的温度高,因此说明温度越高,分子运动速度越快,B符合题意;
C.由于镜子破裂处的绝大多数分子间距离较大,大于分子直径的10倍,分子间的作用力就十分微弱,所以破镜不能重圆,此现象不能说明分子间有斥力,C不符合题意;
D.水往低处流,是因为水所受的重力竖直向下,在重力作用下,水向低处流,与分子运动无关,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】水流下落,是受到重力的作用;分子运动和温度有关,温度越高,分子运动越剧烈。
2.(2022九上·黄石开学考)下列有关内能、温度、热量的说法中正确的是( )
A.滑滑梯时屁股感觉到烫是通过热传递改变物体的内能
B.物体吸热升温中的“热”指的是温度
C.同一物体,吸收热量,温度可能不变
D.温度越高的物体含有的热量越多
【答案】C
【知识点】温度、热量与内能的关系;做功改变物体内能;热传递改变物体内能
【解析】【解答】A.改变内能的方式有做功和热传递,滑滑梯时屁股感觉到烫是通过做功改变物体的内能,A不符合题意;
B.物体吸热升温,即物体吸收热量温度升高,因此其中的“热”指的是热量,B不符合题意;
C.根据晶体熔化特点,晶体熔化时吸收热量,内能增加,但温度保持不变,C符合题意;
D.热量是过程量,不是状态量,不能说含有或者具有热量,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】温度不同的物体间,通过热传递改变内能;热传递的能量是热量。
3.(2022九上·黄石开学考)下列事例中,没有利用水的比热容大这一特性的是( )
A.炎热的夏天,在教室地面上洒水降温
B.供暖系统用热水循环供热
C.海边昼夜温差变化比沙漠中小
D.汽车的发动机用水降温
【答案】A
【知识点】比热容
【解析】【解答】A.炎热的夏天,在室内地面上洒水,水蒸发会从周围吸热而降低周围环境的温度,使人感到凉爽,不是利用水的比热容大的特点,A符合题意;
B.因为水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度,水放出的热量多,所以冬天供暖系统使用热水循环供暖,B不符合题意;
C.沿海地区和沙漠地区相比,沿海地区水多,水的比热容大,在相同的吸放热条件下,水的温度变化小,昼夜温差小沙漠地区多砂石,砂石的比热容较小,在相同的吸放热条件下,砂石的温度变化大,C不符合题意;
D.因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以汽车的发动机用水降温,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】比热容表示物体的吸热能力,水的比热容较大,吸收热量后温度变化慢。
4.(2022九上·黄石开学考)如图是单缸四冲程汽油机的工作示意图,下列说法正确的是( )
A.甲冲程中机械能转化为内能
B.这四个冲程的正确顺序是乙→丙→甲→丁
C.每个工作循环活塞往返1次,曲轴转动2周
D.若该汽油机的转速为1200r/min,则完成一个工作循环的时间为0.2s
【答案】B
【知识点】内燃机的四个冲程;有关热机的计算
【解析】【解答】甲中的两个气阀都关闭,活塞向下运动,所以为做功冲程,是内能转化为机械能;乙中的一个气阀打开,活塞向下运动,所以为吸气冲程;丙中的两个气阀都关闭,活塞向上运动,所以为压缩冲程,将机械能转化为内能;丁中的一个气阀打开,活塞向上运动,所以为排气冲程;在内燃机的一个工作循环中,曲轴转动2周,活塞往复运动2次,对外做功1次。
A.根据以上分析得,甲冲程中内能转化为机械能,A不符合题意;
B.根据分析可知,四个冲程的正确顺序是乙→丙→甲→丁,B符合题意;
C.在内燃机的一个工作循环中,曲轴转动2周,活塞往复运动2次,对外做功1次,C不符合题意;
D.由题意可知,汽油机的飞轮转速是1200r/min,即每秒钟转20圈,因曲轴转2圈完成一个工作循环,所以每秒完成10个工作循环,则完成一个工作循环需要的时间为
D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】汽油机工作时,顺序为吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程;根据气门的状态和活塞的运行方向,判断冲程;汽油机飞轮转数是做功数的2倍。
5.(2022九上·黄石开学考)热机的效率是热机性能的重要指标,如图所示是热机的能量流向图,则热机的效率等于( )
A.×100% B.×100%
C.×100% D.×100%
【答案】B
【知识点】热机的效率
【解析】【解答】E1是总热量,E2、E3、E5属于损失的热量,E4为有用功,故热机的效率为
或者为
B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B
【分析】汽油机做的有用功和热量的比值计算热机效率。
6.(2022·禅城模拟)关于下列热学实验说法正确的是( )
A.甲图气体扩散实验中只有二氧化氮分子在不停地做无规则运动
B.乙图两个紧压在一起的铅柱没有被重物拉开,是大气压的作用
C.丙图用电加热器给食用油加热,随着温度的升高,食用油的内能增加
D.丁图水蒸气的压力把塞子推出去,它与汽油机压缩冲程的能量转化相同
【答案】C
【知识点】内能的概念;能量的转化或转移;分子热运动;分子间相互作用力
【解析】【解答】A.甲图气体扩散实验中,二氧化氮分子和空气分子均在不停地做无规则运动,A不符合题意;
B.乙图两个紧压在一起的铅柱没有被重物拉开,是由于分子之间有引力,使得两个铅柱被吸在一起,B不符合题意;
C.丙图用电加热器给食用油加热,食用油吸收热量,温度逐渐升高,质量不变,故食用油的内能增加,这是通过热传递改变了物体的内能,C符合题意;
D.丁图水蒸气的压力把塞子推出去,水蒸气的内能转化为塞子的机械能,它与汽油机做功冲程的能量转化相同,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】分子在不停的做无规则运动;分子间存在引力和斥力;物体吸收热量,内能增大;内能对外做功,内能转化为机械能。
7.(2022九上·黄石开学考)以下说法不正确的是( )
A.燃料不完全燃烧时,它的热值不变
B.永动机不可制作成功,因为它违反了能量守恒定律
C.煤的热值比干木柴大,燃烧煤放出的热量比燃烧干木柴放出的热量多
D.汽油机吸气冲程吸入的是空气和汽油的混合物
【答案】C
【知识点】热量的计算;燃料的热值;内燃机的四个冲程
【解析】【解答】A.燃料的热值只与燃料的种类有关,与燃料的燃烧情况无关,燃料不完全燃烧时,它的热值不变,A正确,不符合题意;
B.不可能造出永动机,是因为机械能在转化过程中会有一部分转化为其它形式的能,因此永动机违反了能量守恒定律,B正确,不符合题意;
C.煤的热值比干木柴大,但两种燃料的质量未知,由Q放 = mq可知,不能比较两种燃料燃烧放出的热量,C错误,符合题意;
D.与柴油机的吸气冲程不一样,汽油机的吸气冲程中吸入气缸的是空气和汽油的混合物,D正确,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】热值是燃料的特性,根据燃料的质量和热值的乘积,计算热量多少。
8.(2018八下·宜兴月考)现有甲乙丙三个轻质小球,已知甲带负电,甲和乙互相吸引,乙和丙相互排斥,则( )
A.乙一定不带电,丙带正电 B.乙可能不带电,丙带负电
C.乙一定带正电,丙带正电 D.乙可能带正电,丙不带电
【答案】C
【知识点】物体带电情况的判断
【解析】【解答】甲带负电,甲乙相互吸引,乙可能带正电,也可能不带电;丙和乙相互排斥,说明丙乙都带电,且一定带正电。故只有选项C说法正确。
故答案为:C。
【分析】排斥的带有同种电荷,吸引的可能带有异种电荷,也可能带电体吸引不带电体;注意带电体具有吸引轻小物体的性质的情况.
9.(2019九上·罗湖期末)如图所示,当带电体接触验电器的金属球时,下列说法正确的是( )
A.若带电体带正电荷,则这些正电荷就通过金属杆全部转移到金属箔上
B.若带电体带负电荷,则这些负电荷就通过金属杆全部转移到金属箔上
C.若带电体带正电荷,则验电器就有一部分电子转移到带电体上
D.若带电体带负电荷,则验电器就有一部分正电荷转移到带电体上
【答案】C
【知识点】验电器的原理及使用
【解析】【解答】若带电荷带的是正电荷,正电荷吸引电子,验电器会有部分电子转移到带电体上,由于失去电子验电器的金属箔带正电荷;若带电体带负电荷,多余的电子对电子产生排斥作用,则带电体的部分负电荷通过金属杆转移到金属箔上,使金属箔带负电荷。
故答案为:C
【分析】若带电体带正电荷,则验电器就有一部分电子转移到带电体上;若带电体带负电荷,则带电体就有一部分负电荷转移到金属箔上。
10.(2022九上·黄石开学考)下列说法错误的是( )
A.在闭合的电路中要得到持续的电流,必须要有电源
B.绝缘体不容易导电是因为绝缘体内部几乎没有自由电荷
C.电流的方向一定从电源的正极流向负极
D.大地、铜线、人体都属于导体
【答案】C
【知识点】导体与绝缘体;电流的方向
【解析】【解答】A.形成持续电流的条件一是电路闭合,二是要有电源,A正确,不符合题意;
B.导体容易导电是因为内部有大量的自由电荷,绝缘体不容易导电是因为绝缘体内部几乎没有自由电荷,B正确,不符合题意;
C.在电源的外部电流由电源正极经用电器流向电源负极;在电源的内部电流从电源的负极流向电源的正极,C错误,符合题意;
D.大地、铜线、人体都容易导电,属于导体,D正确,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】形成持续电流的条件是闭合电路、有电源;绝缘体中的自由电荷少,不容易导电;在电源外部,电流从正极流向负极。
11.(2020九上·顺义期中)在如图所示的电路中,开关闭合后,两个灯泡并联的电路是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】A.图中电路电流只有一条路径,是串联电路,不符合题意;
B.图中电路电流有两条路径,分别经过这两个灯,是并联电路,符合题意;
C.图中电路电流只有一条路径,是串联电路,不符合题意;
D.图中电路,开关闭合后,电源的正极和负极直接通过导线连接起来了,造成电源的短路,烧坏电源,不符合题意;
故答案为:B
【分析】用电器并列连接在电源两端,是并联电路。
12.(2022九上·黄石开学考)如图(甲)所示,闭合开关后,两灯均发光,且两电流表示数均如图(乙)所示,则流过灯L1和L2的电流分别是( )
A.0.28A 1.12A B.0.28A 1.4A
C.1.4A 0.28A D.1.12A 0.28A
【答案】A
【知识点】电流的测量及电流表的使用;并联电路的电流规律
【解析】【解答】由电路图知,灯L1和L2并联,电流表A1测量的是通过L1支路的电流,电流表A2测量干路电流;并联电路中干路电流等于各支路电流之和,干路电流大于任何一个支路的电流,干路电流表A2指针的位置与L1支路电流表A1指针的位置相同,所以干路电流表A2的量程为0~3A,分度值为0.1A,示数为1.4A,电流表A1选用的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.28A,即通过L1的电流是0.28A; 则通过L2的电流是I2=I-I1=1.4A-0.28A=1.12A
A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】在并联电路中,干路电流等于个支路电流之和;根据电流表的位置判断量程,结合指针位置,测量电流。
13.(2022九上·黄石开学考)有0~0.6A和0~3A两个量程的电流表,在某次测量中使用0~3A量程,测得的结果是0.6A, 用0~0.6A量程,测得的结果是0.5A则最终实际电流的大小应该取( )
A.0.6A B.0.5A C.0.55A D.两者都可以
【答案】B
【知识点】电流的测量及电流表的使用
【解析】【解答】电流表的0~3A量程的分度值为0.1A,0~0.6A量程的分度值为0.02A,因为电流表的精确度由量程的分度值决定,在被测电流都不超过电流表的量程时,小量程的分度值更小,其测量值更准确,所以该电路中电流的大小应选取0.5A。B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】使用电流表测量电流时,利用较小的量程,测量的结果更准确。
二、填空题
14.(2022九上·黄石开学考)通过彩色电视机的电流约200mA= A。
【答案】0.2
【知识点】电流的大小
【解析】【解答】根据电流单位的换算规则可得,通过彩色电视机的电流约为200mA=200×0.001A=0.2A
【分析】根据电流的单位,进行换算。
15.(2022九上·黄石开学考)用一段细铁丝做一个支架,作为转动轴,把一根中间戳有小孔(没有戳穿)的饮料吸管放在转动轴上,吸管能在水平面内自由转动。如图所示,
用餐巾纸摩擦吸管使其带电。把丝绸摩擦过的玻璃棒放在带电吸管的一端附近,如果吸管与玻璃棒发生吸引,则说明吸管带 电。吸管与餐巾纸摩擦时, 束缚电子的本领强,餐巾纸所带的电荷量 吸管所带的电荷量(选填“大于”、“小于”、“等于”)。
【答案】负;吸管;等于
【知识点】两种电荷;电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,带电吸管与它相互吸引,根据电荷间的相互作用,因此吸管带的应该是与玻璃棒不同的电荷,即带电吸管带负电。
用餐巾纸摩擦吸管,使吸管带负电,说明吸管得到电子,餐巾纸失去电子,吸管束缚电子的本领强。
餐巾纸摩擦吸管使其带电且带上负电,是因为吸管对核外电子的束缚能力强而得到电子,餐巾纸对核外电子束缚本领弱而失去电子带正电,即两者带上等量的异种电荷。
【分析】电荷间异种电荷相互吸引;摩擦起电时,对电子束缚能力强的物体容易得到电子;得、失电子数相同,电荷量相等。
三、作图题
16.(2022九上·黄石开学考)按电路图连接实物,已知闭合开关后,通过L1的电流为0.9A,通过L2的电流为0.4A。(连线不许交叉)
【答案】解:如图所示:
【知识点】实物的电路连接
【解析】【解答】已知通过L1的电流为0.9A,通过L2的电流为0.4A,由电路图知,L2和电流表A2串联再L1与并联,电流表A1测干路的电流,则干路电流为I=0.9A+0.4A=1.3A
所以电流表A1量程为0~3A,A2量程为0~0.6A,且电流从正接线柱流入负接线柱流出,如下图所示:
【分析】使用电流表时,接线柱正入负出,电流表和所测量的位置串联连接。
17.利用“光控开关”和“声控开关”可以节约居民楼里楼道灯的用电。其中“光控开关”能在天黑时自动闭合,天亮时自动断开;“声控开关”能在有声音时自动闭合,经过一两分钟后,开关内部的延时装置就把电路断开,灯灭。请将图中的器材连成符合楼道灯要求的电路。
【答案】解:
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【分析】由题意可知,居民楼的楼道里灯泡亮的条件是:①必须是晚上,白天不亮;②必须有人经过,没人不亮;所以光控开关和声控开关不能独立工作,即串联.晚上,天黑光控开关闭合,有人走动发出声音,声控开关闭合,灯亮,说明两个开关不能独立工作,即两个开关串联,再和灯泡串联.设计电路如下:
四、实验题
18.(2022九上·黄石开学考)如图1所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量和初温也相同。
(1)为了研究不同物质的吸热能力,利用其中 (选填“甲”、“乙”、“丙”)两幅图进行实验,根据记录的数据做出了两种液体的温度随时间变化的关系图,如图2所示:
①不同物质吸热的多少是通过 来反映的(选填“温度计示数”或“加热时间”);
②由图可以看出, 液体的吸热本领较大;
③如果已知b液体的比热容是1.8×103J/(kg·℃),则a液体的比热容是
J/(kg·℃);
(2)为了研究不同燃料的热值,正确选择其中两幅图进行实验。在实验前用天平测出了烧杯中液体的质量及燃料的质量,并记录数据,利用公式Q吸=cm(t-t0)(若a、b液体的比热容已知)计算出了液体吸收的热量,通过这些数据计算出某种燃料的热值。则该热值与实际燃料的热值相比 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”),原因是 。
【答案】(1)甲、丙;加热时间;b;0.9×103
(2)偏小;燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收,并存在热量损失
【知识点】燃料的热值;比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】(1)为了研究不同物质的吸热能力,根据控制变量法应控制燃料的种类相同,因此利用甲、丙两幅图进行实验。
①在同等条件下,不同物质吸热的多少可通过加热时间来反映,加热时间越长,吸收的热量就越多。
②由图示图像可知,液体a和b升高相同的温度,如温度都升60℃,a需要的是时间是10min,b需要的时间是20min,b需要更长的加热时间,这也就说明了b的吸热能力强一些,a的吸热能力弱,所以b液体的比热容较大。
③液体a和b的质量和初温均相同,由图可知,如果温度都升60℃,a需要的是时间是10min,b需要的时间是20min,即升高相同的温度,b吸收热量是a的2倍,根据 可得,在质量和升高的温度均相同的情况下,比热容c与Q成正比,A液体的比热容为
(2)比较不同燃料的热值,应控制被加热液体的种类相同而燃料不同;故应选择甲、乙两图进行实验。在实验前用天平测出了烧杯中液体的质量及燃料的质量,并记录数据,利用公式Q吸=cm(t-t0)(若a、b液体的比热容已知)计算出了液体吸收的热量,通过这些数据计算出某种燃料的热值。计算结果不可靠,因为燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收,并存在热量损失,所以直接计算得出的热值比实际值要小。
【分析】(1)探究物质的吸热能力时,选择相同的燃料加热不同的物质,测量温度;相同的加热器,通过加热时间反应吸热热量的不同;质量和吸收热量相同时,温度变化小的物体,吸收热量的本领大;根据物体吸收的热量和物体质量、温度差的比值,计算比热容;
(2)根据物体吸收的热量表示燃料放出的热量,由于有热损失,计算的热值偏小。
19.(2022九上·黄石开学考)如图所示,在探究“并联电路的电流特点”的实验中,小明设计了如图甲所示的电路进行实验:
(1)实验中,小明应该选择两个小灯泡规格是 (选填“相同”或“不相同”)的;
(2)请用笔画线代替导线,按图甲中的电路图把图乙中的实物电路连接完整(导线不得交叉);
(3)小明在连接电路时,开关应处于 (选填“闭合”或“断开”)状态;
(4)小明先将电流表接L1在所在的支路上,闭合开关,观察到灯L2发光,但灯L1不亮,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是 (选填“L1断路”或“L1短路”或“L2断路”或“L2短路”);
(5)排除故障后,他测出了L1支路上的电流I1=0.8A,I2=0.6A、I=1.4A多次实验后,小明由此数据得出并联电路中干路电流和各支路电流的结论是 。
【答案】(1)不相同
(2)
(3)断开
(4)L1断路
(5)I= I1+ I2
【知识点】探究串并联电路中的电流特点实验
【解析】【解答】(1)为避免实验的偶然性,需要选择两个规格不同的灯泡进行多次实验。
(2)该电路为并联电路,电流表测量通过灯泡L1的电流,开关控制整个电路,实物图连接如图所示
(3)为保证电路安全,连接电路时,开关应处于断开的状态。
(4)将电流表接在L1所在的支路上,闭合开关后,观察到灯L2发光,说明干路和L2支路是通路,但灯L1不发光,电流表的示数为零,说明灯L1所在的支路没有电流通过,因此电路可能存在的故障是L1或电流表断路造成的。
(5)由数据可得,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,其并联电路中电流规律的表达式为I= I1+ I2
【分析】(1)探究并联电路电流规律时,选择不同规格的灯泡进行实验;
(2)在并联电路中,各用电器并列连接;电流表和所测量的用电器串联;
(3)连接电路时,开关要断开;
(4)在并联电路中,支路用电器不能工作,用电器断路;
(5)并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
五、计算题
20.(2022九上·黄石开学考)太阳能电池作为一种新能源产品,逐渐得到广泛应用。某太阳能电池板在几小时内可得到的太阳辐射能约为1.26×107J。
(1)若这些能量由热值为3.0×107J/kg的焦炭完全燃烧产生,则所需焦炭的质量是多少?
(2)如果这些能量中的部分被质量为20kg的水吸收(水吸热效率是60%),水的初始温度是20℃,在标准大气压下,求这些水的升高的温度?
【答案】(1)解:由 可得,所需焦炭的质量为
答:所需焦炭的质量是0.42kg;
(2)解:由题意知,这些能量中的部分被质量为20kg的水吸收(水吸热效率是60%),因此水吸收的热量为
由 可知,这些水的升高的温度为
在标准大气压下,由于水的沸点是100℃,因此水升高到的温度是100℃,水的初始温度是20℃,如果升高90℃,末温是110℃,大于水的沸点,不符合题意,因此水的升高的温度为
答:这些水的升高的温度为80℃。
【知识点】热量的计算;燃料的热值
【解析】【分析】(1)根据热量和额热值的比值, 计算燃料的质量;
(2)根据热效率,计算物体吸热多少,结合物体的比热容和质量,计算温度差的大小。
21.(2022九上·黄石开学考)如图所示,闭合开关S,如果A1 示数为 0.5A,A2示数为0.4A,A3 示数为0.7A,则通过灯 L1、L2、L3的电流各为多少A?
【答案】解:由图并联电路的电流特点知:IL2+IL3=IA1=0.5A ①,
IL1+IL2=IA2=0.4A ②,
IL1+IL2+IL3=IA3=0.7A ③,
由①②③解得:IL1=0.2A,IL2=0.2A,IL3=0.3A;
答:通过灯 L1的电流是0.2A,通过灯L2的电流是0.2A,通过灯L3的电流是0.3A.
【知识点】并联电路的电流规律
【解析】【分析】根据干路电流等于各支路电流关系,计算干路电流。
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