【精品解析】广东省梅州市东山中学分校2018-2019学年九年级上学期物理第一次月考试卷

文档属性

名称 【精品解析】广东省梅州市东山中学分校2018-2019学年九年级上学期物理第一次月考试卷
格式 zip
文件大小 620.4KB
资源类型 试卷
版本资源
科目 物理
更新时间 2018-11-23 11:49:05

文档简介

广东省梅州市东山中学分校2018-2019学年九年级上学期物理第一次月考试卷
一、单选题
1.(2018九上·梅州月考)橡胶棒跟毛皮摩擦后,橡胶棒带负电,是由于(  )
A.毛皮上的一些电子转移到橡胶棒上
B.毛皮上的一些质子转移到橡胶棒上
C.橡胶棒上的一些电子转移到毛皮上
D.橡胶棒上的一些质子转移到毛皮上
2.(2018九上·梅州月考)有两个相同的金属小球甲和乙,已知甲球带负电,乙球不带电,将它们用金属线相连时(  )。
A.有电流从乙流向甲 B.没有电流
C.有电流,但方向无法确定 D.有电流从甲流向乙
3.(2018九上·梅州月考)以下属于导体的是(  )
A.硬币和橡皮 B.硬币和铅笔芯
C.橡皮和塑料尺 D.铅笔芯和塑料尺
4.(2017九上·武汉期中)下列电路中,能直接测量通过灯L1电流的电路是(  )
A. B.
C. D.
5.(2018九上·梅州月考)如图所示,比较A、B、C三处的电流大小,其中正确的是(  )
A.IA+IB<IC B.IA+IB>IC C.IA+IB=IC D.IA=IB=IC
6.(2018九上·梅州月考)关于电压表的使用方法,下列叙述中不正确的是(  )
A.绝对不允许不经过用电器而把电压表直接接在电源两极上
B.被测电压不要超过电压表的量程
C.要使电流从正接线柱流入电压表,从负接线柱流出
D.电压表要并联在被测电路两端
二、多选题
7.(2018九上·梅州月考)关于能量的转化,下列说法中错误的是(  )。
A.摩擦生热时,机械能转化为内能
B.蓄电池充电时,化学能转化为电能
C.发电机发电时,机械能转化为电能
D.小球在下降时,动能转化重力势能
三、填空题
8.(2018九上·梅州月考)自然界只有   种电荷,同种电荷相互   ,异种电荷相互   .
9.(2018九上·梅州月考)原子是由位于中心的原子核和核外电子组成的。原子核中的质子带   电,核外电子带   电。
10.(2018九上·梅州月考)如图所示,要使灯L1和灯L2并联在电路中,应闭合的开关是    ;要使灯L1和灯L2 串联在电路中,应闭合的开关    ;开关   不能同时闭合,否则会发生短路。
11.(2016·南平模拟)去烧烤店烤肉时,烤肉香味四溢说明   ;烤肉是通过   的方式改变肉的内能的.
12.(2018九上·梅州月考)在一标准大气压下,把体积为2L,温度为20℃的水烧至沸腾,水至少需要吸收   J的热量。若不计热量损失,需要燃烧   kg干木柴。(q干木柴=1.2×107 J/kg)
13.(2018九上·梅州月考)汽油机是汽车的“心脏”,汽油机工作时是在   冲程将内能转化为机械能.一台汽油机飞轮的转速为2400 r/min,则在1 s内,汽油机完成   个冲程;对外做功的次数是   次.
14.(2018九上·梅州月考)浮力的方向为   ,阿基米德原理公式为   。杠杆分为等臂杠杆、   和费力杠杆。
15.(2018九上·梅州月考)一重为0.5N的鸡蛋沉在水底,向水中加入食盐并搅拌,鸡蛋仍沉在水底,此过程中鸡蛋受到的浮力   (选填“变大”、“变小”或“不变”);继续加入食盐并搅拌,鸡蛋上浮,最终静止时鸡蛋受的浮力   0.5N(选填“>”、“<”或“=”).
16.(2018九上·梅州月考)在学习了简单电路的知识后,小玉同学将两个小灯泡接在了电路中.闭合开关,两个小灯泡同时发光;断开开关,它们同时熄灭。
(1)如图所示,电路接线情况不可见。请你不借助其它器材,设计一个简单的方法,判断这两个小灯泡是串联还是并联。方法及判断:   。
(2)实验时,电路正确连接后闭合开关,小灯泡有时会出现不亮的现象.请你在表格中填写简单的检修方法。
四、简答题
17.(2018九上·梅州月考)水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃),它的含义是   
五、作图题
18.(2018九上·梅州月考)请根据下面实物电路图,在方框中画出电路图.
19.(2018九上·梅州月考)请在图中用笔画线代替导线,按要求连接电路。要求:
⑴开关同时控制两盏电灯;
⑵电灯L1、L2并联;
⑶电流表测通过两灯的总电流;
⑷所画导线不能交叉。
20.(2018九上·梅州月考)用图所示的滑轮组成滑轮组提升重物,在图中画出最省力的滑轮组的绕线.
六、实验题
21.在用电流表测电流的实验中:
(1)连接电路时,开关应   ,电流表应先用   量程试触;
(2)若某同学连接的电路如图甲所示,则电流表测的是灯   的电流.合上开关后,如果电流表的示数如图乙所示,则通过该灯的电流是    mA;
(3)只需改动一根导线就可测得总电流,请在图中用“×”号指出需改动的导线,并在原图中画出正确的电路连线;
(4)若合上开关后,灯均亮,电流表指针不发生偏转,那么原因可能是________.
A.电流表内部开路 B.开关处接触不良
C.电流表被短路 D.电源供电不足.
22.(2018九上·梅州月考)为了比较沙子和水吸热本领的大小,小明做了如图所示的实验:在两个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的沙子和水,用两个相同的酒精灯对其加热,实验数据记录如下:
(1)在此实验中,用加热时间的长短来表示物质   。
(2)分析表中的数据可知:质量相同的沙子和水,升高相同的温度时,水吸收的热量比沙子吸收的热量   。(选填“多”或“少”)
(3)如加热相同的时间,质量相同的沙子和水,   (选填“沙子”或“水”)升高的温度更高。
(4)实验中有同学发现:刚开始加热时,情况与(3)结论不符,可能的原因是   。
23.(2018九上·梅州月考)学习了机械效率知识后,小明利用斜面进行如图的实验。
(1)图中的数据是在测量斜面机械效率时得到的,由此可知此时斜面的机械效率η=    。
(2)全班同学对“斜面的机械效率跟什么因素有关”这一课题提出了一些值得探究的猜想:
A、斜面的机械效率跟斜面的倾斜程度有关;
B、跟斜面的粗糙程度有关;
C、跟斜面的长度有关;
D、跟物体的重力有关。
小明同学为了证实其中的部分猜想是否正确,设计方案并进行了探究,下表反映了他的探究过程。
请你替小刚在上表中的空格处填上适当的数据(小数位参照表中相关数据)   。
(3)通过对比实验①②数据,可验证猜想   (填写字母)。
(4)通过对比实验①③数据,可以得出的探究结论是:当其它条件一定时,斜面倾斜程度越大,斜面的机械效率越   。若要验证猜想D,应控制斜面的长、斜面的倾斜程度和   不改变。
七、计算题
24.(2018九上·梅州月考)用煤气灶把2 kg,初温为30 ℃的水烧到80 ℃,消耗了20 g煤气,煤气的热值为4.2×107 J/kg,求:
(1)煤气完全燃烧放出的热量为多少?
(2)煤气灶烧水的效率为多少?
25.(2018九上·梅州月考)小明家新买的房子准备装修,为了将水泥从地面送上楼,他在楼上安装了一个滑轮组,所用的滑轮每只质量为2 kg,每次将一袋50 kg的水泥提升5m。求:(不计绳重和摩擦,g取10 N/kg)
(1)每袋水泥受到的重力大小;
(2)每次做的有用功;
(3)滑轮组的机械效率。
八、综合题
26.(2018九上·梅州月考)发动机是汽车的核心部件,发动机的质量决定了整个车的性能和品质。现代汽车的发动机主要分汽油机和柴油机两类,其中汽油发动机提供动力的是内燃机的汽缸。若某台以汽油为燃料的汽车,发动机内有四个汽缸,其相关数据如下表所示。
汽车发动机数据表
(1)汽车以100km/h的速度匀速运动时发动机的输出功率最大,则1min内有用功为   J。
(2)汽车的内燃机一个工作循环包括四个冲程,一个汽缸正常工作时四个冲程的顺序是   (对甲、乙、丙、丁重新排序),在图   所示的冲程中内燃机给汽车提供动力。
(3)汽车排气量是指发动机汽缸的工作容积,汽车排气量越大,功率越大.空燃比是指汽缸内空气和燃油的质量比。当汽车以100km/h的速度匀速运动时,根据表中数据求汽车发动机的效率   。(计算结果保留一位小数)
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】两种电荷
【解析】【解答】物理学上规定,用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电。橡胶棒带负电本质是电子的转移。因为橡胶棒的原子核对核外电子的束缚能力强,毛皮的弱。在两者摩擦的过程中,毛皮束缚电子能力弱,所以失去电子带正电,而橡胶棒得到电子,由于有了多余的电子带负电荷。
故答案为:A
【分析】不同物质组成的物体相互摩擦时,原子核束缚电子的本领不同,原子核束缚电子本领强的夺得电子带负电,原子核束缚电子本领弱的失去电子带正电.
2.【答案】A
【知识点】电流的方向
【解析】【解答】甲球带负电,乙球不带电,将它们用金属线相连时,负电荷就会从甲球转移到乙球上,形成电流,电流的方向与负电荷定向移动的方向相反,因此电流的方向是从乙到甲。
故答案为:A.
【分析】电流的方向与负电荷定向移动的方向相反.
3.【答案】B
【知识点】导体与绝缘体
【解析】【解答】A. 硬币属于导体;橡皮属于绝缘体;B. 硬币和铅笔芯都属于导体;C. 塑料和橡皮都属于绝缘体;D. 塑料属于绝缘体,铅笔芯属于导体。
故答案为:B.
【分析】导体:容易导电的物体叫导体.如:金属,人体,大地,酸、碱、盐的水溶液等;绝缘体:不容易导电的物体叫绝缘体.如:橡胶,玻璃,陶瓷,塑料,油,纯水等.
4.【答案】D
【知识点】电流的测量及电流表的使用
【解析】【解答】A、图中电流表测通过两个灯泡的总电流,A不符合题意;
B、图中的电流表正负接线柱反子,测不出电流,B不符合题意;
C、图中的电流表测的是通过灯泡L2的电流,C不符合题意;
D、图中电流表测的是通过灯泡L1的电流,符合题意;
故答案为:D.
【分析】使用电流表测电流,电流表应与被测电路串联,电流从正接线柱流入,负接线柱流出.
5.【答案】C
【知识点】并联电路的电流规律
【解析】【解答】读图可知C在干路,A、B在支路,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,故IA+IB=IC.
故选C.
【分析】并联电路中干路电流等于各支路电流之和,据此解答.
6.【答案】A
【知识点】电压的测量及电压表的使用
【解析】【解答】A. 电压表相当于断路,所以可以将电压表直接接到电源的两端,A错误,符合题意;
B. 使用电压表时,待测电压不能超过电压表的最大量程,否则会损坏电压表,B不符合题意。
C. 电压表使用时的正负接线柱要正确,即要使电流从正接线柱流入电压表,从负接线柱流出,C不符合题意;
D. 使用电压表测量用电器两端电压时,必须使电压表与待测电路并联,D不符合题意。
故答案为:A.
【分析】测量电压的仪表是:电压表,它的使用规则是:①电压表要并联在电路中;②接线柱的接法要正确,使电流从“+”接线柱入,从“-”接线柱出;③被测电压不要超过电压表的量程.
7.【答案】B,D
【知识点】电源及其能量转化
【解析】【解答】A. 摩擦生热时,机械能转化为内能正确;
B. 蓄电池充电时,电能转化为化学能B错误,符合题意;
C. 发电机发电时,机械能转化为电能正确;
D. 小球在下降时,重力势能转化为动能,D错误,不符合题意。
故答案为:BD。
【分析】判断能量的转化,我们主要看它要消耗什么能量,得到什么能量,因为总是消耗的能量转化为得到的能量.
8.【答案】两;排斥;吸引
【知识点】两种电荷;电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】大量事实证明自然界只有两种电荷,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
故答案为:两;排斥;吸引.
【分析】不同物质组成的物体相互摩擦时,原子核束缚电子的本领不同,原子核束缚电子本领强的夺得电子带负电,原子核束缚电子本领弱的失去电子带正电;电荷间的相互作用是:同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引.
9.【答案】正;负
【知识点】原子结构
【解析】【解答】原子由带正电的原子核和核外带负电的电子组成,原子核由带正电的质子和不带电的中子组成;
故答案为:正;负.
【分析】分子是原子组成的,原子是由带负电的电子和原子核组成的,原子核又是由带正电的质子和不带电的中子构成的.
10.【答案】S1、S3;S2;S2、S3
【知识点】电路的三种状态;串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】(1)若闭合开关S1、S3时,则电流从电源正极出发,经过开关S1后开始分支,一路经过L1,另一路经过L2、开关S3,然后两路汇合共同回到电源的负极,所以它们是并联的;(2)若闭合开关S2时,则电流从电源正极出发后先后依次经过两盏灯泡,所以它们是串联的;(3)同时闭合开关S2、S3时,导线直接连在了电源的两端,所以会造成短路.故答案为:S1、S3;S2;S2、S3.
【分析】串联电路中电流只有一条路径,各用电器之间相互影响;并联电路中电流有多条流通路径,各个用电器之间互不影响,独立工作;电源短路是指用导线将电源两极直接连接起来的电路.
11.【答案】分子永不停息地做无规则运动;热传递
【知识点】热传递改变物体内能;分子热运动
【解析】【解答】解:烤肉时,烤肉香味四溢,是分子永不停息地做无规则运动的结果,属于扩散现象.
烤肉时是通过高温的木炭向低温的肉直接传递热量,属于热传递;
故答案为:分子永不停息地做无规则运动;热传递.
【分析】(1)一切物质的分子都在永不停息的做无规则运动,这种现象是扩散现象.(2)改变物体内能的方式有两种:做功和热传递.
12.【答案】6.72×105;5.6×10-2
【知识点】热量的计算
【解析】【解答】水的质量m=ρV=1×103kg/m3×2L=1×103kg/m3×2×10-3m3=2kg,
水吸收的热量:Q=cm△t=4.2×103J /(kg·℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105 J;
若不计热量损失,需要燃烧干木柴的质量:m=
【分析】利用Q=cm△t、Q=mq计算即可.
13.【答案】做功;80;20
【知识点】内燃机的四个冲程
【解析】【解答】做功冲程中内能转化为机械能,气缸内的气体内能的减小;四冲程汽油机的飞轮转速为2400r/min,则该飞轮每秒钟转40圈;因为一个工作循环飞轮转2圈,完成四个工作冲程,做功1次,活塞往复2次,所以1s内,飞轮转40圈,活塞往复运动80次,共20个工作循环,80个冲程,做功20次。
故答案为:做功;80;20.
【分析】内燃机可分为汽油机和柴油机,它们一个工作循环由吸气、压缩、做功和排气四个冲程.一个工作循环中对外做功1次,活塞往复2次,曲轴转2周.
14.【答案】竖直向上;F浮=G排= ;省力杠杆
【知识点】阿基米德原理;杠杆的分类
【解析】【解答】根据浮力的定义可知浮力的方向为竖直向上,阿基米德原理公式为F浮=G排=ρ液gV排_。根据杠杆在使用时动力臂和阻力臂的关系把杠杆分为等臂杠杆、省力杠杆和费力杠杆。
故答案为:竖直向上;F浮=G排= ρ 液 g V 排;省力杠杆.
【分析】结合浮力的方向、阿基米德原理、杠杆的分类解答即可.
15.【答案】变大;=
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】鸡蛋仍沉在水底,鸡蛋排开水的体积不变,因为向水中加盐,盐熔化,盐水的密度增大,由F浮=ρ液gV排可知,鸡蛋受到的浮力变大;由于鸡蛋受到的浮力大于重力(0.5N),鸡蛋上浮;鸡蛋上浮,最终处于漂浮状态时,浮力等于鸡蛋的重力,即F浮=G=0.5N;
故答案为:变大;等于.
【分析】当物体的重力大于受到的浮力时物体下沉,当物体的重力等于受到的浮力时物体悬浮或漂浮,当物体的重力小于受到的浮力时物体上浮.
16.【答案】(1)取下一个小灯泡,若另一个小灯泡还能发光说明是并联,若不能发光说明是串联
(2)换导线;换电池
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;电路故障的判断
【解析】【解答】(1)把其中一只灯泡从灯座中取下来,观察另一只灯泡如果熄灭,则两灯是串联;如果另一只灯泡仍然发光,则两灯是并联;(2)电路中的导线断了,需换导线;电池没电了,需换电池。
【分析】本题考查了电路检修的具体措施以及串联电路和并联电路的辨别,串联电路的电流路径只有一条,所以串联电路各用电器的工作特点是同时工作、同时不工作,互相之间有影响.
17.【答案】1kg水温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量是4.2×103J
【知识点】比热容
【解析】【解答】水的比热容为4.2×103J/(kg ℃),它表示的物理含义是:1kg水温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量是4.2×103J;
故答案为:1kg水温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量是4.2×103J.
【分析】结合比热容的物理意义解答即可.
18.【答案】解:如图所示:
【知识点】根据实物图画电路图
【解析】【解答】由实物图知:电流从电源正极出发,经过开关S1以后分为两支:一支经灯泡L1;一支经灯泡L2、开关S2;然后共同回到负极。所以两只灯泡并联,电路图设计如下:
【分析】利用电流流向法画出电路图即可.
19.【答案】解:如图所示:
【知识点】串、并联电路的设计;电流表的连接
【解析】【解答】由题意可知,两灯泡并联,电流表测干路电流,开关S控制干路;从电源正极出发,先把开关S、电流表、灯L2 串联起来,回到电源负极,然后把灯L1并联在灯L2与电流表的串联电路两端,电路图如图所示:
【分析】题明确实物电路的连接方法及电流表的使用规则,结合题意解答即可.
20.【答案】解:如图所示:
【知识点】滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】当n为偶数时,承担物重的有4段绳子;n为奇数时,承担物重的有3段绳子,同时还会有一个动滑轮没法利用,因此n=4时最省力,根据“奇动偶定”的原则,将绳子的固定端在定滑轮上,如图所示:
【分析】滑轮组最省力的绕绳方法,其实就是寻找连接动滑轮最多的绳子的段数.
21.【答案】(1)断开;大
(2)L2;460
(3)
(4)C
【知识点】实物的电路连接;电流表的连接;探究串并联电路中的电流特点实验
【解析】【解答】(1)为了保护电路,连接电路时,开关应断开。使用电流表测电流时,要选择合适的量程,不知电流大小的情况下,应用大量程进行快速试触;(2)若某同学连接的电路如图甲所示,电流表与L2串联,则电流表测的是灯L2的电流.合上开关后,如果电流表的示数如图乙所示,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,则通过该灯的电流是0.46mA;(3)测总电流,电流表应在干路上;(4)若合上开关后,灯均亮,说明电路是通路,电流表在干路上,指针不发生偏转,说明电流表被短路。
【分析】电流表在连接时,要和被测量的位置串联,根据电流表的指针位置和所选的量程读数.
22.【答案】(1)吸热的多少
(2)多
(3)沙子
(4)沙子导热性能好散热快的缘故
【知识点】比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】(1)根据转换法,在此实验中,用加热时间的长短来表示物质吸热的多少。(2)分析表中的实验数据可知:质量相同的沙子和水,升高相同的温度时,水加热的时间长,故水吸收的热量比沙子吸收的热量多。(3)根据(2),如果加热相同的时间,质量相同的沙子和水,沙子升高的温度更高。(4)刚开始加热时,情况与(3)结论不符,可能的原因是沙子导热性能好散热快的缘故。
【分析】对比热容这一物理量的理解,我们要能够根据相关的实验数据得出我们需要的知识,涉及到温度计的使用(读数时,视线应与温度计内液面平齐,温度计的玻璃泡不能接触器壁和底部,不能将温度计从被测物体中拿出来读数),控制变量法(把多变量的问题变成多个单变量的问题;每一次只改变其中的某一个变量,而控制其余几个变量不变,从而研究被改变的这个变量对事物影响,分别加以研究,最后再综合解决)及转换法(通过观察液体温度的变化来研究水和食用油的吸热能力)的应用.
23.【答案】(1)45.7%
(2)表中数据上、中、下三空分别为71、0.6、0.7
(3)B
(4)高(或大);斜面的粗糙程度(或粗糙程度)
【知识点】斜面机械效率的测量实验
【解析】【解答】(1)有用功为:W有用=Gh=10N×0.2m=2J
测力计分度值为0.05N,故测力计示数为6.25N
由图知,物体沿斜面通过的距离为70cm,总功为:
W总=Fs=6.25N×0.7m=4.375J
所以机械效率为:η=W有/W总=
(2)①中的机械效率为η=
=71%;②中的总功为;W=Fs=0.6N×1m=0.6J;③中的有用功为:W有用=Gh=1N×0.7m=0.7J;(3)对比①②数据得:斜面越光滑,机械效率越大,即摩擦力越小,机械效率越大,故机械效率与斜面的粗糙程度有关即猜想B;(3)由①中的倾斜角30°和③中的倾斜角45°可知,斜面倾斜角不同,所用拉力不同,其机械效率也不同,说明当其它条件一定时,斜面倾斜程度越大,斜面的机械效率越高;(4)通过对比①②数据得机械效率与斜面的粗糙程度有关;通过对比实验①③数据可得斜面倾斜程度越大,斜面的机械效率越高;因此若要验证猜想D,应控制斜面的长、斜面的倾斜程度和斜面的粗糙程度不改变.
【分析】本题研究斜面的机械效率跟什么因素有关,考查控制变量法(斜面的机械效率可能跟斜面的倾斜程度有关、跟斜面的粗糙程度有关、跟斜面的长度有关、跟物体的重力有关,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外的因素不变)、功和效率的计算(对于斜面来说,克服物体重力做的功是有用功,可以用W有用=Gh来计算;拉力做的功是总功,可以用W总=Fs来计算;斜面的机械效率可以用η=×100%来计算)及数据分析的能力.
24.【答案】(1)解:煤气的质量m煤气=20g=0.02kg,则煤气完全燃烧放出的热量:
Q放=m煤气q煤气=0.02kg×4.2×107J/kg=8.4×105J.
(2)解:水吸收的热量:Q吸=c水m水(t-t0)
=4.2×103J/kg ℃×2kg×(80℃-30℃)
=4.2×105J
煤气灶烧水的效率:
=50%
【知识点】热量的计算;热机的效率
【解析】【分析】(1)根据Q放=mq求出煤气完全燃烧释放的热量;
(2)根据Q吸=c水m水(t-t0)求出水吸收的热量;根据效率公式η=
×100%求出煤气灶烧水的效率.
25.【答案】(1)解:m=50kg,g=10N/kg,
∴每袋水泥受重力的大小为:G=mg=50kg×10N/kg=500N.
(2)解:∵h=5m,
∴做的有用功为:W有用=Gh=500N×5m=2500J.
(3)解:在不计绳重和摩擦的情况下,对动滑轮做的功为额外功,
∵m动=2kg,
∴对动滑轮做的功为额外功为:W额外=G动′h=m动gh=2kg×10N/kg×5m=100J,
则总功为:W总=W有用+W额外=2500J+100J=2600J,
滑轮组的机械效率为:η= ×100%= ×100%≈96.2%
【知识点】滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】(1)用公式G=mg计算出其重力的大小;
(2)利用公式W有用=Gh计算出做的有用功;利用公式W额外=Gh=mgh计算出滑轮组所做的额外功,再利用公式W总=W有用+W额外计算出总功,最后再利用公式η=
计算出滑轮组的机械效率.
26.【答案】(1)4.5×106
(2)乙、甲、丁、丙;丁
(3)23.2%
【知识点】有关热机的计算
【解析】【解答】(1)据题意,汽车1min中内做的有用功:W=Pt=75000W×60s=4.5×106J;(2)甲图中的两个气阀都关闭,活塞向上运动,所以为压缩冲程,是第二冲程;乙图中的一个气阀打开,活塞向下运动,所以为吸气冲程,是第一冲程;丙图中的一个气阀打开,活塞向上运动,所以为排气冲程,是第四冲程;丁图中的两个气阀都关闭,活塞下运动,所以为做功冲程,是第三冲程;故排序为:乙甲丁丙;其中丁图所示的做功冲程内燃机给汽车提供动力;(3)做一次功燃气的质量:m燃气=ρV=1.35kg/m3×1.8×10-3m3=2.43×10-3kg,因为空燃比是14:1,所以做一次功消耗的汽油质量:m=2.43×10-3kg× =1.62×10-4kg;1min内汽油燃烧释放的热量:Q=mq=1.62×10-4kg×4.6×107J/kg×2600=1.93752×107J,发动机的效率:η= ×100%= ×100% 23.2%。
【分析】(1)根据W=Pt即可求出汽车1min内做的有用功;
(2)内燃机的四个冲程:吸气、压缩、做功、排气冲程,结合内燃机四冲程的特点解答;
(3)根据m=ρv算出燃气的质量,然后根据空燃比算出汽油的质量;发动机的效率是有用功跟汽油燃烧释放热量的比值.
1 / 1广东省梅州市东山中学分校2018-2019学年九年级上学期物理第一次月考试卷
一、单选题
1.(2018九上·梅州月考)橡胶棒跟毛皮摩擦后,橡胶棒带负电,是由于(  )
A.毛皮上的一些电子转移到橡胶棒上
B.毛皮上的一些质子转移到橡胶棒上
C.橡胶棒上的一些电子转移到毛皮上
D.橡胶棒上的一些质子转移到毛皮上
【答案】A
【知识点】两种电荷
【解析】【解答】物理学上规定,用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电。橡胶棒带负电本质是电子的转移。因为橡胶棒的原子核对核外电子的束缚能力强,毛皮的弱。在两者摩擦的过程中,毛皮束缚电子能力弱,所以失去电子带正电,而橡胶棒得到电子,由于有了多余的电子带负电荷。
故答案为:A
【分析】不同物质组成的物体相互摩擦时,原子核束缚电子的本领不同,原子核束缚电子本领强的夺得电子带负电,原子核束缚电子本领弱的失去电子带正电.
2.(2018九上·梅州月考)有两个相同的金属小球甲和乙,已知甲球带负电,乙球不带电,将它们用金属线相连时(  )。
A.有电流从乙流向甲 B.没有电流
C.有电流,但方向无法确定 D.有电流从甲流向乙
【答案】A
【知识点】电流的方向
【解析】【解答】甲球带负电,乙球不带电,将它们用金属线相连时,负电荷就会从甲球转移到乙球上,形成电流,电流的方向与负电荷定向移动的方向相反,因此电流的方向是从乙到甲。
故答案为:A.
【分析】电流的方向与负电荷定向移动的方向相反.
3.(2018九上·梅州月考)以下属于导体的是(  )
A.硬币和橡皮 B.硬币和铅笔芯
C.橡皮和塑料尺 D.铅笔芯和塑料尺
【答案】B
【知识点】导体与绝缘体
【解析】【解答】A. 硬币属于导体;橡皮属于绝缘体;B. 硬币和铅笔芯都属于导体;C. 塑料和橡皮都属于绝缘体;D. 塑料属于绝缘体,铅笔芯属于导体。
故答案为:B.
【分析】导体:容易导电的物体叫导体.如:金属,人体,大地,酸、碱、盐的水溶液等;绝缘体:不容易导电的物体叫绝缘体.如:橡胶,玻璃,陶瓷,塑料,油,纯水等.
4.(2017九上·武汉期中)下列电路中,能直接测量通过灯L1电流的电路是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】电流的测量及电流表的使用
【解析】【解答】A、图中电流表测通过两个灯泡的总电流,A不符合题意;
B、图中的电流表正负接线柱反子,测不出电流,B不符合题意;
C、图中的电流表测的是通过灯泡L2的电流,C不符合题意;
D、图中电流表测的是通过灯泡L1的电流,符合题意;
故答案为:D.
【分析】使用电流表测电流,电流表应与被测电路串联,电流从正接线柱流入,负接线柱流出.
5.(2018九上·梅州月考)如图所示,比较A、B、C三处的电流大小,其中正确的是(  )
A.IA+IB<IC B.IA+IB>IC C.IA+IB=IC D.IA=IB=IC
【答案】C
【知识点】并联电路的电流规律
【解析】【解答】读图可知C在干路,A、B在支路,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,故IA+IB=IC.
故选C.
【分析】并联电路中干路电流等于各支路电流之和,据此解答.
6.(2018九上·梅州月考)关于电压表的使用方法,下列叙述中不正确的是(  )
A.绝对不允许不经过用电器而把电压表直接接在电源两极上
B.被测电压不要超过电压表的量程
C.要使电流从正接线柱流入电压表,从负接线柱流出
D.电压表要并联在被测电路两端
【答案】A
【知识点】电压的测量及电压表的使用
【解析】【解答】A. 电压表相当于断路,所以可以将电压表直接接到电源的两端,A错误,符合题意;
B. 使用电压表时,待测电压不能超过电压表的最大量程,否则会损坏电压表,B不符合题意。
C. 电压表使用时的正负接线柱要正确,即要使电流从正接线柱流入电压表,从负接线柱流出,C不符合题意;
D. 使用电压表测量用电器两端电压时,必须使电压表与待测电路并联,D不符合题意。
故答案为:A.
【分析】测量电压的仪表是:电压表,它的使用规则是:①电压表要并联在电路中;②接线柱的接法要正确,使电流从“+”接线柱入,从“-”接线柱出;③被测电压不要超过电压表的量程.
二、多选题
7.(2018九上·梅州月考)关于能量的转化,下列说法中错误的是(  )。
A.摩擦生热时,机械能转化为内能
B.蓄电池充电时,化学能转化为电能
C.发电机发电时,机械能转化为电能
D.小球在下降时,动能转化重力势能
【答案】B,D
【知识点】电源及其能量转化
【解析】【解答】A. 摩擦生热时,机械能转化为内能正确;
B. 蓄电池充电时,电能转化为化学能B错误,符合题意;
C. 发电机发电时,机械能转化为电能正确;
D. 小球在下降时,重力势能转化为动能,D错误,不符合题意。
故答案为:BD。
【分析】判断能量的转化,我们主要看它要消耗什么能量,得到什么能量,因为总是消耗的能量转化为得到的能量.
三、填空题
8.(2018九上·梅州月考)自然界只有   种电荷,同种电荷相互   ,异种电荷相互   .
【答案】两;排斥;吸引
【知识点】两种电荷;电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】大量事实证明自然界只有两种电荷,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
故答案为:两;排斥;吸引.
【分析】不同物质组成的物体相互摩擦时,原子核束缚电子的本领不同,原子核束缚电子本领强的夺得电子带负电,原子核束缚电子本领弱的失去电子带正电;电荷间的相互作用是:同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引.
9.(2018九上·梅州月考)原子是由位于中心的原子核和核外电子组成的。原子核中的质子带   电,核外电子带   电。
【答案】正;负
【知识点】原子结构
【解析】【解答】原子由带正电的原子核和核外带负电的电子组成,原子核由带正电的质子和不带电的中子组成;
故答案为:正;负.
【分析】分子是原子组成的,原子是由带负电的电子和原子核组成的,原子核又是由带正电的质子和不带电的中子构成的.
10.(2018九上·梅州月考)如图所示,要使灯L1和灯L2并联在电路中,应闭合的开关是    ;要使灯L1和灯L2 串联在电路中,应闭合的开关    ;开关   不能同时闭合,否则会发生短路。
【答案】S1、S3;S2;S2、S3
【知识点】电路的三种状态;串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】(1)若闭合开关S1、S3时,则电流从电源正极出发,经过开关S1后开始分支,一路经过L1,另一路经过L2、开关S3,然后两路汇合共同回到电源的负极,所以它们是并联的;(2)若闭合开关S2时,则电流从电源正极出发后先后依次经过两盏灯泡,所以它们是串联的;(3)同时闭合开关S2、S3时,导线直接连在了电源的两端,所以会造成短路.故答案为:S1、S3;S2;S2、S3.
【分析】串联电路中电流只有一条路径,各用电器之间相互影响;并联电路中电流有多条流通路径,各个用电器之间互不影响,独立工作;电源短路是指用导线将电源两极直接连接起来的电路.
11.(2016·南平模拟)去烧烤店烤肉时,烤肉香味四溢说明   ;烤肉是通过   的方式改变肉的内能的.
【答案】分子永不停息地做无规则运动;热传递
【知识点】热传递改变物体内能;分子热运动
【解析】【解答】解:烤肉时,烤肉香味四溢,是分子永不停息地做无规则运动的结果,属于扩散现象.
烤肉时是通过高温的木炭向低温的肉直接传递热量,属于热传递;
故答案为:分子永不停息地做无规则运动;热传递.
【分析】(1)一切物质的分子都在永不停息的做无规则运动,这种现象是扩散现象.(2)改变物体内能的方式有两种:做功和热传递.
12.(2018九上·梅州月考)在一标准大气压下,把体积为2L,温度为20℃的水烧至沸腾,水至少需要吸收   J的热量。若不计热量损失,需要燃烧   kg干木柴。(q干木柴=1.2×107 J/kg)
【答案】6.72×105;5.6×10-2
【知识点】热量的计算
【解析】【解答】水的质量m=ρV=1×103kg/m3×2L=1×103kg/m3×2×10-3m3=2kg,
水吸收的热量:Q=cm△t=4.2×103J /(kg·℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105 J;
若不计热量损失,需要燃烧干木柴的质量:m=
【分析】利用Q=cm△t、Q=mq计算即可.
13.(2018九上·梅州月考)汽油机是汽车的“心脏”,汽油机工作时是在   冲程将内能转化为机械能.一台汽油机飞轮的转速为2400 r/min,则在1 s内,汽油机完成   个冲程;对外做功的次数是   次.
【答案】做功;80;20
【知识点】内燃机的四个冲程
【解析】【解答】做功冲程中内能转化为机械能,气缸内的气体内能的减小;四冲程汽油机的飞轮转速为2400r/min,则该飞轮每秒钟转40圈;因为一个工作循环飞轮转2圈,完成四个工作冲程,做功1次,活塞往复2次,所以1s内,飞轮转40圈,活塞往复运动80次,共20个工作循环,80个冲程,做功20次。
故答案为:做功;80;20.
【分析】内燃机可分为汽油机和柴油机,它们一个工作循环由吸气、压缩、做功和排气四个冲程.一个工作循环中对外做功1次,活塞往复2次,曲轴转2周.
14.(2018九上·梅州月考)浮力的方向为   ,阿基米德原理公式为   。杠杆分为等臂杠杆、   和费力杠杆。
【答案】竖直向上;F浮=G排= ;省力杠杆
【知识点】阿基米德原理;杠杆的分类
【解析】【解答】根据浮力的定义可知浮力的方向为竖直向上,阿基米德原理公式为F浮=G排=ρ液gV排_。根据杠杆在使用时动力臂和阻力臂的关系把杠杆分为等臂杠杆、省力杠杆和费力杠杆。
故答案为:竖直向上;F浮=G排= ρ 液 g V 排;省力杠杆.
【分析】结合浮力的方向、阿基米德原理、杠杆的分类解答即可.
15.(2018九上·梅州月考)一重为0.5N的鸡蛋沉在水底,向水中加入食盐并搅拌,鸡蛋仍沉在水底,此过程中鸡蛋受到的浮力   (选填“变大”、“变小”或“不变”);继续加入食盐并搅拌,鸡蛋上浮,最终静止时鸡蛋受的浮力   0.5N(选填“>”、“<”或“=”).
【答案】变大;=
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】鸡蛋仍沉在水底,鸡蛋排开水的体积不变,因为向水中加盐,盐熔化,盐水的密度增大,由F浮=ρ液gV排可知,鸡蛋受到的浮力变大;由于鸡蛋受到的浮力大于重力(0.5N),鸡蛋上浮;鸡蛋上浮,最终处于漂浮状态时,浮力等于鸡蛋的重力,即F浮=G=0.5N;
故答案为:变大;等于.
【分析】当物体的重力大于受到的浮力时物体下沉,当物体的重力等于受到的浮力时物体悬浮或漂浮,当物体的重力小于受到的浮力时物体上浮.
16.(2018九上·梅州月考)在学习了简单电路的知识后,小玉同学将两个小灯泡接在了电路中.闭合开关,两个小灯泡同时发光;断开开关,它们同时熄灭。
(1)如图所示,电路接线情况不可见。请你不借助其它器材,设计一个简单的方法,判断这两个小灯泡是串联还是并联。方法及判断:   。
(2)实验时,电路正确连接后闭合开关,小灯泡有时会出现不亮的现象.请你在表格中填写简单的检修方法。
【答案】(1)取下一个小灯泡,若另一个小灯泡还能发光说明是并联,若不能发光说明是串联
(2)换导线;换电池
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;电路故障的判断
【解析】【解答】(1)把其中一只灯泡从灯座中取下来,观察另一只灯泡如果熄灭,则两灯是串联;如果另一只灯泡仍然发光,则两灯是并联;(2)电路中的导线断了,需换导线;电池没电了,需换电池。
【分析】本题考查了电路检修的具体措施以及串联电路和并联电路的辨别,串联电路的电流路径只有一条,所以串联电路各用电器的工作特点是同时工作、同时不工作,互相之间有影响.
四、简答题
17.(2018九上·梅州月考)水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃),它的含义是   
【答案】1kg水温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量是4.2×103J
【知识点】比热容
【解析】【解答】水的比热容为4.2×103J/(kg ℃),它表示的物理含义是:1kg水温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量是4.2×103J;
故答案为:1kg水温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量是4.2×103J.
【分析】结合比热容的物理意义解答即可.
五、作图题
18.(2018九上·梅州月考)请根据下面实物电路图,在方框中画出电路图.
【答案】解:如图所示:
【知识点】根据实物图画电路图
【解析】【解答】由实物图知:电流从电源正极出发,经过开关S1以后分为两支:一支经灯泡L1;一支经灯泡L2、开关S2;然后共同回到负极。所以两只灯泡并联,电路图设计如下:
【分析】利用电流流向法画出电路图即可.
19.(2018九上·梅州月考)请在图中用笔画线代替导线,按要求连接电路。要求:
⑴开关同时控制两盏电灯;
⑵电灯L1、L2并联;
⑶电流表测通过两灯的总电流;
⑷所画导线不能交叉。
【答案】解:如图所示:
【知识点】串、并联电路的设计;电流表的连接
【解析】【解答】由题意可知,两灯泡并联,电流表测干路电流,开关S控制干路;从电源正极出发,先把开关S、电流表、灯L2 串联起来,回到电源负极,然后把灯L1并联在灯L2与电流表的串联电路两端,电路图如图所示:
【分析】题明确实物电路的连接方法及电流表的使用规则,结合题意解答即可.
20.(2018九上·梅州月考)用图所示的滑轮组成滑轮组提升重物,在图中画出最省力的滑轮组的绕线.
【答案】解:如图所示:
【知识点】滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】当n为偶数时,承担物重的有4段绳子;n为奇数时,承担物重的有3段绳子,同时还会有一个动滑轮没法利用,因此n=4时最省力,根据“奇动偶定”的原则,将绳子的固定端在定滑轮上,如图所示:
【分析】滑轮组最省力的绕绳方法,其实就是寻找连接动滑轮最多的绳子的段数.
六、实验题
21.在用电流表测电流的实验中:
(1)连接电路时,开关应   ,电流表应先用   量程试触;
(2)若某同学连接的电路如图甲所示,则电流表测的是灯   的电流.合上开关后,如果电流表的示数如图乙所示,则通过该灯的电流是    mA;
(3)只需改动一根导线就可测得总电流,请在图中用“×”号指出需改动的导线,并在原图中画出正确的电路连线;
(4)若合上开关后,灯均亮,电流表指针不发生偏转,那么原因可能是________.
A.电流表内部开路 B.开关处接触不良
C.电流表被短路 D.电源供电不足.
【答案】(1)断开;大
(2)L2;460
(3)
(4)C
【知识点】实物的电路连接;电流表的连接;探究串并联电路中的电流特点实验
【解析】【解答】(1)为了保护电路,连接电路时,开关应断开。使用电流表测电流时,要选择合适的量程,不知电流大小的情况下,应用大量程进行快速试触;(2)若某同学连接的电路如图甲所示,电流表与L2串联,则电流表测的是灯L2的电流.合上开关后,如果电流表的示数如图乙所示,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,则通过该灯的电流是0.46mA;(3)测总电流,电流表应在干路上;(4)若合上开关后,灯均亮,说明电路是通路,电流表在干路上,指针不发生偏转,说明电流表被短路。
【分析】电流表在连接时,要和被测量的位置串联,根据电流表的指针位置和所选的量程读数.
22.(2018九上·梅州月考)为了比较沙子和水吸热本领的大小,小明做了如图所示的实验:在两个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的沙子和水,用两个相同的酒精灯对其加热,实验数据记录如下:
(1)在此实验中,用加热时间的长短来表示物质   。
(2)分析表中的数据可知:质量相同的沙子和水,升高相同的温度时,水吸收的热量比沙子吸收的热量   。(选填“多”或“少”)
(3)如加热相同的时间,质量相同的沙子和水,   (选填“沙子”或“水”)升高的温度更高。
(4)实验中有同学发现:刚开始加热时,情况与(3)结论不符,可能的原因是   。
【答案】(1)吸热的多少
(2)多
(3)沙子
(4)沙子导热性能好散热快的缘故
【知识点】比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】(1)根据转换法,在此实验中,用加热时间的长短来表示物质吸热的多少。(2)分析表中的实验数据可知:质量相同的沙子和水,升高相同的温度时,水加热的时间长,故水吸收的热量比沙子吸收的热量多。(3)根据(2),如果加热相同的时间,质量相同的沙子和水,沙子升高的温度更高。(4)刚开始加热时,情况与(3)结论不符,可能的原因是沙子导热性能好散热快的缘故。
【分析】对比热容这一物理量的理解,我们要能够根据相关的实验数据得出我们需要的知识,涉及到温度计的使用(读数时,视线应与温度计内液面平齐,温度计的玻璃泡不能接触器壁和底部,不能将温度计从被测物体中拿出来读数),控制变量法(把多变量的问题变成多个单变量的问题;每一次只改变其中的某一个变量,而控制其余几个变量不变,从而研究被改变的这个变量对事物影响,分别加以研究,最后再综合解决)及转换法(通过观察液体温度的变化来研究水和食用油的吸热能力)的应用.
23.(2018九上·梅州月考)学习了机械效率知识后,小明利用斜面进行如图的实验。
(1)图中的数据是在测量斜面机械效率时得到的,由此可知此时斜面的机械效率η=    。
(2)全班同学对“斜面的机械效率跟什么因素有关”这一课题提出了一些值得探究的猜想:
A、斜面的机械效率跟斜面的倾斜程度有关;
B、跟斜面的粗糙程度有关;
C、跟斜面的长度有关;
D、跟物体的重力有关。
小明同学为了证实其中的部分猜想是否正确,设计方案并进行了探究,下表反映了他的探究过程。
请你替小刚在上表中的空格处填上适当的数据(小数位参照表中相关数据)   。
(3)通过对比实验①②数据,可验证猜想   (填写字母)。
(4)通过对比实验①③数据,可以得出的探究结论是:当其它条件一定时,斜面倾斜程度越大,斜面的机械效率越   。若要验证猜想D,应控制斜面的长、斜面的倾斜程度和   不改变。
【答案】(1)45.7%
(2)表中数据上、中、下三空分别为71、0.6、0.7
(3)B
(4)高(或大);斜面的粗糙程度(或粗糙程度)
【知识点】斜面机械效率的测量实验
【解析】【解答】(1)有用功为:W有用=Gh=10N×0.2m=2J
测力计分度值为0.05N,故测力计示数为6.25N
由图知,物体沿斜面通过的距离为70cm,总功为:
W总=Fs=6.25N×0.7m=4.375J
所以机械效率为:η=W有/W总=
(2)①中的机械效率为η=
=71%;②中的总功为;W=Fs=0.6N×1m=0.6J;③中的有用功为:W有用=Gh=1N×0.7m=0.7J;(3)对比①②数据得:斜面越光滑,机械效率越大,即摩擦力越小,机械效率越大,故机械效率与斜面的粗糙程度有关即猜想B;(3)由①中的倾斜角30°和③中的倾斜角45°可知,斜面倾斜角不同,所用拉力不同,其机械效率也不同,说明当其它条件一定时,斜面倾斜程度越大,斜面的机械效率越高;(4)通过对比①②数据得机械效率与斜面的粗糙程度有关;通过对比实验①③数据可得斜面倾斜程度越大,斜面的机械效率越高;因此若要验证猜想D,应控制斜面的长、斜面的倾斜程度和斜面的粗糙程度不改变.
【分析】本题研究斜面的机械效率跟什么因素有关,考查控制变量法(斜面的机械效率可能跟斜面的倾斜程度有关、跟斜面的粗糙程度有关、跟斜面的长度有关、跟物体的重力有关,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外的因素不变)、功和效率的计算(对于斜面来说,克服物体重力做的功是有用功,可以用W有用=Gh来计算;拉力做的功是总功,可以用W总=Fs来计算;斜面的机械效率可以用η=×100%来计算)及数据分析的能力.
七、计算题
24.(2018九上·梅州月考)用煤气灶把2 kg,初温为30 ℃的水烧到80 ℃,消耗了20 g煤气,煤气的热值为4.2×107 J/kg,求:
(1)煤气完全燃烧放出的热量为多少?
(2)煤气灶烧水的效率为多少?
【答案】(1)解:煤气的质量m煤气=20g=0.02kg,则煤气完全燃烧放出的热量:
Q放=m煤气q煤气=0.02kg×4.2×107J/kg=8.4×105J.
(2)解:水吸收的热量:Q吸=c水m水(t-t0)
=4.2×103J/kg ℃×2kg×(80℃-30℃)
=4.2×105J
煤气灶烧水的效率:
=50%
【知识点】热量的计算;热机的效率
【解析】【分析】(1)根据Q放=mq求出煤气完全燃烧释放的热量;
(2)根据Q吸=c水m水(t-t0)求出水吸收的热量;根据效率公式η=
×100%求出煤气灶烧水的效率.
25.(2018九上·梅州月考)小明家新买的房子准备装修,为了将水泥从地面送上楼,他在楼上安装了一个滑轮组,所用的滑轮每只质量为2 kg,每次将一袋50 kg的水泥提升5m。求:(不计绳重和摩擦,g取10 N/kg)
(1)每袋水泥受到的重力大小;
(2)每次做的有用功;
(3)滑轮组的机械效率。
【答案】(1)解:m=50kg,g=10N/kg,
∴每袋水泥受重力的大小为:G=mg=50kg×10N/kg=500N.
(2)解:∵h=5m,
∴做的有用功为:W有用=Gh=500N×5m=2500J.
(3)解:在不计绳重和摩擦的情况下,对动滑轮做的功为额外功,
∵m动=2kg,
∴对动滑轮做的功为额外功为:W额外=G动′h=m动gh=2kg×10N/kg×5m=100J,
则总功为:W总=W有用+W额外=2500J+100J=2600J,
滑轮组的机械效率为:η= ×100%= ×100%≈96.2%
【知识点】滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】(1)用公式G=mg计算出其重力的大小;
(2)利用公式W有用=Gh计算出做的有用功;利用公式W额外=Gh=mgh计算出滑轮组所做的额外功,再利用公式W总=W有用+W额外计算出总功,最后再利用公式η=
计算出滑轮组的机械效率.
八、综合题
26.(2018九上·梅州月考)发动机是汽车的核心部件,发动机的质量决定了整个车的性能和品质。现代汽车的发动机主要分汽油机和柴油机两类,其中汽油发动机提供动力的是内燃机的汽缸。若某台以汽油为燃料的汽车,发动机内有四个汽缸,其相关数据如下表所示。
汽车发动机数据表
(1)汽车以100km/h的速度匀速运动时发动机的输出功率最大,则1min内有用功为   J。
(2)汽车的内燃机一个工作循环包括四个冲程,一个汽缸正常工作时四个冲程的顺序是   (对甲、乙、丙、丁重新排序),在图   所示的冲程中内燃机给汽车提供动力。
(3)汽车排气量是指发动机汽缸的工作容积,汽车排气量越大,功率越大.空燃比是指汽缸内空气和燃油的质量比。当汽车以100km/h的速度匀速运动时,根据表中数据求汽车发动机的效率   。(计算结果保留一位小数)
【答案】(1)4.5×106
(2)乙、甲、丁、丙;丁
(3)23.2%
【知识点】有关热机的计算
【解析】【解答】(1)据题意,汽车1min中内做的有用功:W=Pt=75000W×60s=4.5×106J;(2)甲图中的两个气阀都关闭,活塞向上运动,所以为压缩冲程,是第二冲程;乙图中的一个气阀打开,活塞向下运动,所以为吸气冲程,是第一冲程;丙图中的一个气阀打开,活塞向上运动,所以为排气冲程,是第四冲程;丁图中的两个气阀都关闭,活塞下运动,所以为做功冲程,是第三冲程;故排序为:乙甲丁丙;其中丁图所示的做功冲程内燃机给汽车提供动力;(3)做一次功燃气的质量:m燃气=ρV=1.35kg/m3×1.8×10-3m3=2.43×10-3kg,因为空燃比是14:1,所以做一次功消耗的汽油质量:m=2.43×10-3kg× =1.62×10-4kg;1min内汽油燃烧释放的热量:Q=mq=1.62×10-4kg×4.6×107J/kg×2600=1.93752×107J,发动机的效率:η= ×100%= ×100% 23.2%。
【分析】(1)根据W=Pt即可求出汽车1min内做的有用功;
(2)内燃机的四个冲程:吸气、压缩、做功、排气冲程,结合内燃机四冲程的特点解答;
(3)根据m=ρv算出燃气的质量,然后根据空燃比算出汽油的质量;发动机的效率是有用功跟汽油燃烧释放热量的比值.
1 / 1
同课章节目录