初中物理苏科版九年级上册第十二章练习题
一、单选题
宇宙中陨石的碎片以极高的速度穿越地球大气层时,由于摩擦发出耀眼的火光,形成流星雨。若不考虑下落过程陨石碎片的质量变化,则其在加速坠落时
A.
重力势能不断增加,动能不断增加,机械能增加
B.
重力势能不断减少,动能不断增加,机械能减小
C.
重力势能不断增加,动能不断减少,机械能不变
D.
重力势能不断减少,动能不断增加,机械能不变
小红在操场上将一皮球抛出,皮球被抛出后的运动轨迹如图所示,a、c两点处于同一高度.则下列判断中正确的是
A.
皮球由a到b时,动能逐渐增大
B.
皮球由c到d时,机械能一直减小
C.
皮球在b点时的机械能最大
D.
皮球在a、c两点时动能相等
某物体在一对平衡力作用下运动,则该物体
A.
机械能一定不变,动能一定不变
B.
机械能可能改变,动能一定不变
C.
机械能可能改变,动能可能改变
D.
机械能一定不变,动能可能改变
农业部门利用飞机喷洒农药消灭蝗虫。当飞机在某一高度水平匀速飞行喷洒农药时,它的
A.
动能不变,势能不变
B.
动能减少,势能增加
C.
动能增加,势能减少
D.
动能减少,势能减少
关于温度、热量和内能,下列说法正确的是
A.
温度为的物体没有内能
B.
物体温度越高,含有的热量越多
C.
质量为1kg、温度为的水和质量为1kg、温度为的冰内能相同
D.
同一物体温度降低,其内能减少
舌尖上的中国聚焦于普通人的家常菜,让海内外观众领略了中华饮食之美。煎、炒、蒸、拌的四种烹调方式中包含着很多的物理知识,下列说法正确的是:
A.
煎:煎锅一般用铁制造,主要是利用了铁的比热容大
B.
炒:主要是通过做功的方式使菜的内能增加
C.
蒸:是通过热传递和高温水蒸气液化放热,把菜蒸熟
D.
拌:将调味品拌入凉菜中入味,加快了分子无规则运动
下列现象中,通过热传递改变物体内能的是
A.
自行车轮胎放气时,气门嘴处温度会降低
B.
放进冰箱冷冻室的水变成冰块
C.
用锤子敲打钢板,锤子和钢板都会变热
D.
锯木头时锯条会变热
关于分子运动理论与内能,下列说法正确的是
A.
雪花漫天飞舞,说明分子在做无规则运动
B.
液体不易被压缩,是因为分子间存在引力
C.
固体不易被拉长,是因为分子间存在引力
D.
物体吸收了热量,内能一定增加,温度一定升高
甲乙两物体质量相等,甲乙的比热容之比是3:8,乙物体吸收的热量是甲物体吸收热量的2倍,则甲乙两物体升高的温度之比是
A.
8:3
B.
3:8
C.
3:4
D.
4:3
用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体加热不计热量损失,如图所示是A和B的温度随加热时间变化的图像,下列说法正确的是
A.
A的比热容与B的比热容之比为1:2
B.
A的比热容与B的比热容之比为2:3
C.
都加热t时间,B吸收热量比A吸收热量多
D.
A和B升高相同的温度,???
A吸收热量较多
用两个相同的电热水器给质量同为的物体甲和水加热,他们的温度随加热时间的变化关系如图所示,据此判断甲物质吸收的热量为
A.
B.
C.
D.
都不是,不能计算
质量相等的铜块和铝块,升高相同温度时已知,则有
A.
两者吸收的热量一样多
B.
铜块吸收的热量多
C.
铝块吸收的热量多
D.
无法比较
下列关于热机、热值的说法正确的是
A.
汽油机、柴油机都有火花塞和喷油嘴这两个关键部件
B.
某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比叫这种燃料的热值,单位是
C.
柴油机工作的效率是,说明它工作时柴油燃烧释放的能量转化为有用功
D.
四冲程内燃机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作的
为合理利用能源,人们一直在努力提高热机效率,以下是一些提高热机效率的方法:提高热机的功率;尽量减少各种热损;加润滑油减少机器各部件之间的摩擦;使用热值高的燃料。其中合理的一组是
A.
B.
C.
D.
为了节约能源,需要提髙热机的效率,下列措施不能提高热机效率的是
A.
尽量减少热机内部各部件间的摩擦
B.
尽量增加热机的工作时间
C.
让燃料与空气混合充分,使燃料燃烧得比较完全
D.
在设计与制造热机时要不断改进与创新,以减少能量的损失
一台单缸4冲程柴油机飞轮的转速是,则柴油机每秒
A.
完成30个冲程,做功30次
B.
完成60个冲程,做功60次
C.
完成60个冲程,做功15次
D.
完成120个冲程,做功30次
二、填空题
如图所示是“无人机”为隔离人员运送物资的情景。无人机下降时,以地面为参照物,无人机是______的选填“运动”或“静止”;下降过程中,其重力势能______,惯性______选填“增大”、“不变”或“减小”。
汽车速度越快,出事故时破坏越严重,说明物体动能的大小与它的______有关,一辆汽车以相同的速度运动,重载比空载时出事故更严重,说明物体的动能还跟物体的______有关,所以为了交通安全,不要______和超载。
改变物体内能的两种方式是______和______.
目前我国研发一款以压缩空气为动力的环保车.汽车使用前需要压缩存储气体,开动时,释放的气体推动发动机,将气体的内能转化为______能使汽车运动起来,此车在运动过程中刹车时,刹车片和轮胎都变热,汽车的机械能转化为______能.
小南家过节要炸馓子,要用天然气将质量为、初温为的大豆油加热到,大豆油吸收了________J的热量。小南观察到炸锅旁边的水中漂着的“油花”会慢慢聚到一起,这个现象说明分子间________________________;
如图所示,是A、B两种燃料完全燃烧释放的热量Q与其质量m的关系图,从图中可看出A燃料的热值______B燃料的热值选填“大于”“小于”或“等于”,完全燃烧的天然气来加热水箱中的水,放出的热量是______该天然气的热值为。
三、实验探究题
如图所示是“探究不同物质吸热升温现象”的实验装置.小华将初温和质量相等的色拉油和水分别装在相同的烧杯中.用酒精灯加热并不断搅拌,每隔测量一次温度,数据记录在下表中.
加热时间
0
温度
色拉油
水
选用相同的酒精灯,是为了使单位时间内色拉油和水________相同,不断搅拌的目的是使色拉油和水________.
图中已经画出色拉油温度随时间变化的图像,开始部分并不是直线,导致此现象的原因是除色拉油外还有________吸收热量.为尽量减小这种影响,写出一种改进方法:_________________________.
根据上表实验数据,在图中画出水的温度随时间变化的图像.分析图像可知,当色拉油和水升高相同温度时,________需要的时间短,________需要吸收的热量更多.
在探究“物体动能的大小与哪些因素有关“的实验中,让质量不同的钢球从斜面的同一高度由静止释放,撞击同一木块,能将木块撞出一段距离,如图甲所示。
从同一高度由静止释放钢球,是为了让钢球到达水平面时______选填“质量”速度”或“动能相同,该实验的目的是研究铁球的动能大小与______的关系。
该实验是通过观察______大小,来说明铁球对木块做功的多少。
有同学将实验装置改成如图乙所示,用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放,撞击同一木块,探究铁球的动能大小与质量的关系。
这个实验方案是______选填“正确”或“错误”的,因为压缩程度相同时,小球获得的动能______,木块移动的距离______。
四、综合题
图甲为四缸发动机工作原理:内燃机通过连杆把四个汽缸的活塞连在一根曲轴上,并使各汽缸的做功过程错开,在飞轮转动的每半周里,都有一个汽缸在做功,其他三个汽缸分别在做吸气、压缩和排气工作。
排量
2L
输出功率
100kW
转速
发动机在______冲程里,高温高压的气体推动活塞向下运动,对外做功。
有一台四缸发动机,其主要技术指标如表所示。图乙为发动机做功冲程的示意图;其中排量等于四个汽缸工作容积的总和,汽缸工作容积指活塞从上止点到下止点所扫过的容积,又称单缸排量,它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离即冲程长。转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周数。该发动机在1s内做功______J,单缸排量______L。
在做功冲程里,气体对活塞所做的功可表示为,式中p表示气体对活塞的压强,则______
2020年5月27日,为纪念中国人首登珠峰60周年,珠峰高程测量登山队员再一次成功登顶世界第一高峰珠穆朗玛峰,用实际行动展现了“不畏艰险、顽强拼搏、团结协作、勇攀高峰”的登山精神。
这次测量除传统方法外,北斗系统是在珠峰高程测量项目中的首次应用。如图所示,为北斗导航卫星的轨道示意图,卫星在大气层外运行,不受空气阻力,可视为只有动能和势能的转化,因此机械能______选填“守恒”或“不守恒”,卫星在远地点时______选填“动能”或“势能”最大,从远地点向近地点运动时,它的势能______选填“增大”或“减小”,动能______选填“增大”或“减小”。
“高原反应”是队员们必须面对的诸多困难之一。“高原反应”与气压相关,高度越高,气压______选填“越大”或“越小”;高原上用普通高压锅煮不熟饭,是因为用普通高压锅烧煮时,水的沸点______选填“大于”、“小于”或“等于”;意大利科学家______首先用水银做实验测定了大气压强值,若换用水做该实验,则应______选填“增大”或“减小”玻璃管的长度。
一名登山队员的质量为80kg,每只脚与地面的接触面积为,他双脚站立时对水平地面的压强为______Pa,他走路时对水平地面的压强会______选填“变大”、“变小”或“不变”。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】
【分析】
本题关键是要想到陨石在空中降落时,要克服摩擦做功,将机械能转化为内能。
动能大小的影响因素:质量、速度。质量越大,速度越大,动能越大;
重力势能大小的影响因素:质量、被举得高度。质量越大,高度越高,重力势能越大;
物体温度升高,内能增加。
【解答】
陨石在空中加速降落时,不考虑陨石的质量变化,速度增大,高度减小,所以动能增加,重力势能减少;由于陨石要克服摩擦做功,将机械能转化为内能,所以机械能减少。
故选:B。
2.【答案】B
【解析】
【分析】
本题主要考查动能和势能的转化及机械能守恒的理解,在不计能量损失时,机械能是守恒的;但在真实的情况下,由于地面附近有空气的阻力或地面的摩擦力,故一般机械能是不守恒的。
动能大小的影响因素:质量、速度;质量越大,速度越大,动能越大;
重力势能的大小与物体的质量和高度有关,即质量越大,高度越高,重力势能越大;
动能和势能统称为机械能。
【解答】
A.皮球由a到b时,其质量不变,其高度增加,重力势能变大,速度变慢,即动能变小,故A错误;
B.皮球由c到d时,由于和空气、地面摩擦,故损失掉一部分机械能,故机械能减小,故B正确;
C.从能量的转化的角度分析,当球离开手后的运动过程中,或与空气摩擦,或与地面摩擦,使得一部分机械能损失掉,所以相对来说,a点的机械能最大,故C错误;
D.皮球在a、c两点时质量和高度相同,重力势能相等,由于机械能的损失,小球在a处的机械能大于在c处的机械能,因此小球在a处的动能大于在c处的动能,故D错误。
故选B。
3.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查了根据物体的受力情况判断物体的动能与机械能是否变化,难度不大,知道影响动能、机械能的因素即可正确解题。
根据以下知识分析答题:
物体在平衡力作用下,处于平衡状态,物体静止或做匀速直线运动,速度保持不变;
物体的动能与物体质量与速度有关,物体质量与速度不变,物体的动能不变;
物体的势能与物体重力及物体的高度有关,物体的动能与势能统称为机械能。
【解答】
某物体在一对平衡力作用下运动,处于平衡状态,速度保持不变;物体质量与速度不变,物体的动能一定不变;
在运动过程中,如果物体的高度不变则物体重力势能不变,
如物体在水平面上做匀速直线运动,物体机械能不变;
如果物体高度发生变化,如物体匀速上升,物体重力势能增加,物体匀速下降,
物体重力势能减小,物体动能不变,物体的重力势能变化,物体的机械能发生变化;
由此可见物体的机械能可能变化,也可能不变。
由与的分析可知ACD错误,B正确。
故选:B。
4.【答案】D
【解析】
【分析】
本题主要考查了动能和重力势能的影响因素,本题中注意飞行喷洒农药时其质量在不断减小是解答中的易错点。
动能的影响因素是质量和速度,重力势能的影响因素是质量和高度,动能和势能统称机械能。据此结合题目描述可做出判断。
【解答】
解:当飞机在某一高度水平匀速飞行喷洒农药时,其质量在不断减小,高度和速度不变,因此,由动能和重力势能的影响因素可知,其动能和重力势能均减少。故只有选项D的说法正确,符合题意。
故选:D。
5.【答案】D
【解析】
【分析】
本题主要考查内能与温度、热量、质量的关系,要正确理解温度、热量与内能的关系,以及各个量的含义。
解答此题从以下知识点入手:
一切物体都具有内能;
内能的大小和温度、质量、状态等因素有关;
物体的内能发生变化,可能表现在物体的温度变化,也可能是状态的变化;
热量是一个过程量,表示热传递过程中传递内能的多少。
【解答】
A.因为一切物体的分子都在不停的做无规则运动,所以一切物体都具有内能,的物体也具有内能,故A错误;
B.热量是一个过程量,不能用“含有”来修饰,故B错误;
C.质量为1kg温度为的水变成质量为1kg温度为的冰,需要放热,所以前者内能大,故C错误;
D.同一物体温度降低,其内能减少,故D正确。
故选D。
6.【答案】C
【解析】
【分析】
金属的物质,一般都具有良好的导热性;?
改变物体内能有做功和热传递两种方式,做功是能量的转化过程,热传递是能量的转移过程;?
物质由气态变成液态的过程叫做液化,液化放热;?
温度越高,分子热运动越剧烈。?
本题以中华美食为背景考查相关的物理知识,注重了物理和生活的联系,是中考的热点。
【解答】
A.煎锅一般用铁制造,主要是利用铁具有良好的导热性,该选项说法不正确;
B.炒主要是通过热传递的方式使菜的内能增加,该选项说不正确;
C.蒸是通过热传递和高温水蒸气液化放热,使菜蒸熟,该选项说法正确;
D.将调味品拌入凉菜中入味,由于凉菜温度低,分子无规则运动就慢,该选项说法不正确。
故选C。
7.【答案】B
【解析】
【分析】
改变物体内能的方式有两种:做功和热传递,热传递过程是能量的转移过程,而做功过程是能量的转化过程。
本题考查了对做功和热传递改变物体内能的辨别,是中考热点,属于易错题目。
【解答】
A.自行车轮胎放气时,气体对外做功,内能减小,温度减小,因此该现象是通过做功改变物体内能的,故A错误;
B.冰箱内的温度很低,水变成冰时,需要放出热量,因此是通过热传递来改变物体内能的,故B正确;
C.用锤子敲打钢板时,机械能转化为内能,内能增大温度升高,是通过做功改变了物体的内能,故C错误;
D.锯木头时,机械能转化为内能,锯条的内能增大温度升高,是通过做功改变了物体的内能,故D错误。
故选B。
8.【答案】C
【解析】
【分析】
本题是对分子动理论、改变物体内能方法的考查,属于基础性题目。
分子运动和机械运动的区别,分子运动是微观现象,机械运动是宏观运动;
分子动理论的内容包括三点:物质是由分子构成的,分子在永不停息地做无规则的运动,温度越高分子运动越剧烈,分子间存在着相互作用的引力和斥力;
晶体熔化时,吸收热量,温度不变。
【解答】
A、雪花漫天飞舞,是固体颗粒的机械运动,不属于分子运动,故A错误;
B、液体很难被压缩,是因为其分子间有较强的分子斥力,并不是引力,故B错误;
C、固体不易被拉长,是因为分子之间有相互作用的引力,故C正确;
D、晶体熔化时,吸收热量,内能增大,温度不变,故D错误。
9.【答案】D
【解析】解:因为,
所以甲乙两物体升高的温度之比。
故选:D。
已知两个物体质量、吸收的热量和升高的温度关系,利用公式可以得到甲乙两物体升高的温度之比。
比值的计算是物理中常见的题型,解题时的方法是,明确需求量和已知量之间的关系,找出相应的关系式,然后条理清楚地进行运算,切不可凭想象随意心算。
10.【答案】A
【解析】
【分析】
本题考查热量的计算,运用图象法解答问题的一般步骤是:明确图象中横纵坐标表示的物理量分别是什么;注意认清横坐标和纵坐标上各表示的最小分格的数值大小和单位;明确图象所表示的物理意义;根据图象对题目提出的问题作出判断,得到结论。
用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体加热,在时间t内,吸收的热量相同,知道A、B的温度变化,而A、B的质量相同,利用热量的公式可得比热容的大小关系;
由图可知,A、B升高相同的温度,加热A的时间比B的时间短,据此比较吸收的热量关系。
【解答】
由图可知,在相同的时间t内,吸收的热量相同,A的温度变化,B的温度变化,A、B的质量相同,由得,则:::2,故A正确、B错误;
C.用相同的电加热器加热,由转换法可知,在时间相同时间t内,吸收的热量相同,故C错误;
D.由图可知,A、B升高相同的温度,加热A的时间短,A吸收的热量少,故D错误。
故选A。
11.【答案】C
【解析】【解析】
本题考查了有关比热容的热量计算。
解决此题的关键就是能得出质量相同的物质甲和水升高相同的温度水需要吸收的热量是甲的2倍。有图象的要合理利用图象。
由图象可知:用两个相同的电热器给质量相同的物质甲和水加热,水温度升高需要20min,甲物质加热10min吸收的热量与水加热10min吸收的热量的热量相同,且水10min所吸收热量为20min吸收热量的一半。即可据此解题。
【解答】
水吸20min
所以ABD都不正确。
故选:C。
小一定要根据公式来分析,这样思维严谨些。
12.【答案】C
【解析】解:质量相同的铜块和铝块,升高相同的温度,由可以知道,比热容大的吸收的热量多,因此铝块吸收的热量多.
故选:C。
本题考查了学生对吸热公式的掌握和运用,理解比热容的物理意义,比较简单。
13.【答案】D
【解析】解:A、汽油机和柴油机构造不同。汽油机有火花塞,柴油机有喷油嘴。故A错误;
B、单位质量的燃料完全燃烧时释放出的热量是燃料的热值,所以热值的单位是。故B错误;
C、柴油机的效率为,说明它工作时柴油完全燃烧放出的热量的转化为有用功。故C错误;
D、四冲程内燃机是吸气、压缩、做功、排气四个冲程连续工作的循环过程。故D正确。
故选:D。
汽油机汽缸顶部是火花塞,柴油机汽缸顶部是喷油嘴;
单位质量的某种燃料完全燃烧时所释放出的热量,叫做这种燃料的热值;
热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比;
四冲程内燃机依次完成吸气、压缩、做功和排气冲程,叫做一个工作循环。
此题考查了热值、热效率的物理意义及热机的构造和工作过程,属于基本概念和技能的考查,难度不大,是一道基础题。
14.【答案】B
【解析】
【分析】
热机效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比,要提高热机的效率,就要提高燃料的利用率,减少热损失。
此题考查提高热机效率的方法,要知道热机效率是有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比是解题关键。
【解答】
提高热机的功率,增加热机在单位时间内做的功,其效率不一定提高;
尽量减少各种热损,增加能量利用率,可以提高热机的效率;
保证良好的润滑,减小摩擦,可以减少因摩擦损失的能量,所以可以提高热机的效率;
采取热值高的燃料,其利用率不一定高,所以不一定能提高热机的效率。
故选B。
15.【答案】B
【解析】解:热机效率是指热机有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。所以减少热量的损失可以提高热机的效率。所以使燃料充分燃烧、减少废气带走的热量、减少热机部件间的摩擦都可以减少热量的损失,提高效率。故ACD正确;
增加热机的工作时间,并不能减少热量的损失,所以不能提高热机的效率,故B错误。
故选:B。
要解决此题,需要掌握热机的效率的概念。热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。比值越大,效率越高。
此题通过考查影响热机效率的几个因素,考查了学生对热机效率的理解。要知道要想提高热机的效率,就要减少热量的损失。
16.【答案】C
【解析】
【分析】
四冲程内燃机一个工作循环四个冲程,对外做功一次,飞轮转2周。?
本题主要考查了内燃机飞轮转数、做功次数、冲程数之间的关系,一定要细心领会。
【解答】?
由题知,飞轮每秒转数为:
,完成了个冲程,对外做功次。
故选C。
17.【答案】运动?
减小?
不变
【解析】解:
无人机下降过程中相对于地面的位置在不断发生变化,所以无人机下降时,以地面为参照物,无人机是运动的;
无人机下降过程中,质量不变,高度减小,重力势能减小;
无人机降过程中,质量不变,惯性只与物体的质量有关,故惯性不变。
故答案为:运动;减小;不变。
物体运动还是静止,关键是看它相对参照物位置是否变化;
判断重力势能大小的变化,从重力势能的两个影响因素质量和高度去判断;
惯性是物质的一种属性,只与物体的质量有关。
此题主要考查学生对参照物的选择、运动和静止的相对性的理解和掌握,研究同一物体的运动状态,如果选择不同的参照物,得出的结论可以不同,但都是正确的结论;掌握重力势能的大小,以及惯性,是基础题。
18.【答案】速度
?
质量
?
超速
【解析】解:汽车速度越快,出事故时破坏越严重,是因为汽车的质量一定,速度越大,动能越大,即动能的大小与物体的速度有关。
一辆汽车以相同的速度运动,重载比空载时出事故更严重,是因为速度相同,质量越大,动能越大,即物体的动能还跟物体的质量有关。
综上分析可知,为了交通安全,不要超速和超载。
故答案为:速度;质量;超速。
根据动能大小的影响因素分析解答:质量、速度。质量越大,速度越大,动能越大。
此题考查了动能大小的影响因素,难度不大,认真分析即可。
19.【答案】做功;热传递
【解析】解:改变物体内能的两种方式是做功和热传递.
故答案为:做功;热传递.
本题抓住改变物体内能有两种方式:做功和热传递.做功主要有摩擦生热和压缩气体做功,做功实质是能量的转化,热传递实质是内能从一个物体转移到另一个物体,或者是从一个物体的高温部分传到低温部分,有传导、对流和辐射三种方式.
本题考查了改变物体内能有两种方式.
20.【答案】机械
?
内
【解析】解:
汽车使用前需要压缩储存气体,压缩气体做功,物体内能会增加,开动时,释放的气体推动发动机,将气体的内能又转化为机械能;
此车紧急刹车时,刹车片和轮胎都变热,汽车的机械能转化为内能.
故答案为:机械;内.
改变内能的方法:一是做功,对物体做功克服摩擦做功、压缩气体做功,物体内能会增加;物体对外做功,物体内能会减少;二是热传递.据此分析判断.
本题考查了做功改变物体内能的方式,还要记住能量的相互转化.
21.【答案】;存在引力
【解析】
【分析】
本题主要考查热量的计算和分子间的作用力,属于基础题目,熟知相关知识即可解题。
知道大豆油的质量和大豆油的初温、末温以及比热容,根据求出大豆油吸收的热量;
分子间存在着相互作用的引力。
【解答】
大豆油吸收的热量:
;
炸锅旁边的水中漂着的“油花”会慢慢聚到一起,这个现象说明分子间存在引力。
故答案为:;存在引力。
22.【答案】小于
?
【解析】解:如图,
取相同质量,由图可知,
根据可知,;
已知,,
天然气完全燃烧放出的热量:
。
故答案为:小于;。
单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量叫这种燃料的热值,在图象上取某一质量,比较相应的Q值,从而比较这两种燃料的热值大小。
已知天然气的热值和体积,可利用公式计算完全燃烧的天然气放出的热量。
本题考查燃料的热值及热量的计算,属于中等题。
23.【答案】吸收的热量;均匀受热;
烧杯;从第开始测量并记录温度;
;色拉油;水
【解析】
【分析】
本题考查了物质的吸热能力的探究实验,考查控制变量法和转换法及对实验方案的改进。
我们使用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少,这种方法叫转化法;实验中不断地用搅拌器搅拌,目的是使得物质受热均匀;
加热过程中,烧杯和石棉网会吸收热量,据此分析;
由描点法作图;根据表格中的数据分析推理回答。
【解答】
选取相同的酒精灯的目的是使单位时间内色拉油和水吸收的热量相同;实验中不断地用搅拌器搅拌,目的是使得物质均匀受热;
加热过程中,烧杯会吸收热量,所以开始部分不是直线;为了减少这种影响,最好是从第开始测量并记录温度;
根据描点法作图,如下所示:
;
由表格中的数据可知,当色拉油和水加热相同时间,水升温慢,据此推理,当升高相同温度时,水的加热时间长,色拉油的时间短,这说明水需要吸收的热量更多。
故答案为:吸收的热量;均匀受热;烧杯;从第开始测量并记录温度;见上图;色拉油;水。
24.【答案】速度;质量;木块移动的距离;错误;相同;相同
【解析】解:
根据实验的要求可知,从同一高度由静止释放的目的是控制到达水平面速度相同,该实验的目的是研究铁球的动能大小与质量的关系;
实验中,是通过观察木块移动的距离的大小,来说明铁球对木块做功的多少,从而判断出铁球具有的动能的大小,这是转换法的运用;
观察图乙的装置可知,若用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放,撞击同一木块,撞击的动能由弹簧的弹性势能转化而来,而弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关,故弹簧势能相同,转化出的动能相同,因此,木块最终移动的距离相同,这样是不能完成实验目的。
故答案为:速度;质量;木块移动的距离;错误;相同;相同。
在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中,若要研究动能大小与质量的关系,应控制其运动的速度相同;
动能的大小通过观察木块移动的距离来反映出来;
结合控制变量法的要求,看是否合理的控制了相关变量,并改变了要研究的变量,这样才能知道是否符合实验要求。
本题考查了探究动能大小影响因素的实验,除考查控制变量法的转换法的运用外,最后通过一个弹簧来对实验进行改进是本题的新颖之处,需要我们认真分析。
25.【答案】做功?
?
?
【解析】解:在做功冲程里,高温、高压的燃气膨胀推动活塞向下运动,对外做功;
功率为,物理含义:发动机1s内对外做功;
排气量为2L,一共4缸,所以单缸排量为;
飞轮转速为,说明1s飞轮转50转,对外做功的次数:次,
1次做功:,
因为,所以气体对活塞的压强:。
故答案为:做功;;;。
发动机在做功冲程里,高温、高压的燃气膨胀推动活塞做功;
知道发动机的输出功率,根据功率的物理含义可知发动机在1s内做功;知道四个缸总排量,可以求单缸排量;
已知飞轮的转速,据此求出1s内飞轮转的圈数,进一步得出对外做功的次数,并求出1次做的功,最后根据的应用求出气体对活塞的压强。
本题是综合性的题目,要结合内燃机的四个冲程特点,功的计算、功率的含义、转速的含义以及压强的计算,繁杂,需要细心,属于难题。
26.【答案】守恒?
势能?
减小?
增大?
越小?
小于?
托里拆利?
增大?
?
变大
【解析】解:
卫星在大气层外运动,不受空气阻力作用,只有动能和势能的转化,因此卫星的机械能守恒。
卫星在远地点时,质量不变,高度最高,因此势能最大;
当它从远地点向近地点运动时,质量不变,高度减小,同时速度变大,则卫星的势能减小、动能增大。
气压大小和海拔高度有关,海拔越高,气压越小,且水的沸点越低;高原上用普通锅煮不熟饭,是因为用普通锅烧煮时,水的沸点低于。
最早并且准确用实验测出大气压强数值的是意大利科学家--托里拆利;
一个标准大气压能够支持米高的水银柱,即一个标准大气压相当于米高水银柱产生的压强;
如果换用水来做,由可得,玻璃管的长度至少为:,因此需要增大玻璃管的长度。
登山队员站立时对地面的压力:,
站立时与地面的接触面积:,
站立时对地面的压强:;
他走路时,压力不变还等于重力,但受力面积变小,根据可知,他走路时对水平地面的压强会变大。
故答案为:守恒;势能;减小;增大;越小;小于;托里拆利;增大;;变大。
卫星在太空中绕地球运动时,没有受到空气阻力,没有克服阻力做功,卫星的机械能守恒。
势能大小的影响因素:质量、被举的高度,质量越大,高度越高,势能越大。
动能大小的影响因素:质量、速度,质量越大,速度越大,动能越大。
海拔高度越高,大气压越小,水的沸点越低。
大气压的测量可以用很多方法来测定,但是准确测出大气压的数值是由意大利科学家托里拆利首先测出的,该实验被称作托里拆利实验;实验时玻璃管内水银柱或水柱产生的压强等于大气压强,即,据此可求出一个标准大气压可支持水柱的高度。
登山队员对水平地面的压力和自身的重力相等,根据求出其大小,利用压强公式求出对水平地面的压强;走路时对水平地面的压力不变,但受力面积减半,根据压强公式判断对水平地面的压强的变化。
本题主要考查了机械能守恒、动能和势能的大小变化、托里拆利实验、压力和压强的计算等知识点,综合性较强,但总体难度不大。
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