湖北省孝感市2024-2025九年级上学期10月月考物理试题

湖北省孝感市2024-2025学年九年级上学期10月月考物理试题
1.(2024九上·孝感月考)对于一些宏观现象的微观解释,下列说法中错误的是(  )
A.铁块很难被压缩,表明分子之间存在斥力
B.变瘪的乒乓球放入热水中鼓起来,这是乒乓球内的气体分子个数变多了的结果
C.湿衣服在阳光下比在阴凉处干得快,表明温度越高分子运动越剧烈
D.与固体和液体相比,打气筒中的气体容易被压缩,这是由于气体分子比液体和固体分子间距大的原因
【答案】B
【知识点】分子热运动;分子间相互作用力
【解析】【解答】A.组成物体的分子间存在相互作用的引力和斥力,铁块很难被压缩,表明分子之间存在斥力,A正确,不符合题意;
B.瘪的乒乓球放入热水中鼓起来,这是乒乓球内的气体温度升高分子运动加剧,分子间距离变大的结果,分子个数并没有增加,B错误,符合题意;
C.湿衣服在阳光下比在阴凉处干得快,表明温度越高分子运动越剧烈,这是蒸发加快的实质原因,C正确,不符合题意;
D.与固体和液体相比,气体具有流动性且没有一定的体积,是因为气体分子比液体和固体分子间距大,分子间相互作用力很小的原因,所以打气筒中的气体容易被压缩,D正确,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】分子间存在引力和斥力;气体温度升高时,分子间距变大,分子个体不变;温度越高分子运动越剧烈。
2.(2024九上·孝感月考)关于一定质量的气体的内能,下列说法中正确的是(  )
A.温度升高,它的内能一定增加
B.它的内能增加,一定是吸收了热量
C.它的内能越大,含有的热量越多
D.温度为0℃时,它可能有内能
【答案】A
【知识点】热量的概念;内能的概念;温度、热量与内能的关系;做功改变物体内能
【解析】【解答】AD.一切物体都有内能,内能和物体质量、状态、温度有关,只温度升高,内能增加,故A正确;故D错误;
B.做功和热传递可以改变内能,物体的内能增加,可能是吸收了热量,也可能是对物体做了功,故B错误;
C.热量是热传递时改变的能量,是一个过程量,不能物体说含有热量,故C错误。
故选A。
【分析】一切物体都有内能,内能大小和温度、质量、状态有关;做功好热传递可以改变内能。
3.(2024九上·孝感月考)下列四幅图中,关于热现象的描述正确的是(  )
A.图甲中,气体的扩散现象说明分子在不停地做无规则运动
B.图乙中,向上提弹簧测力计,示数变大,主要原因是大气压的作用
C.图丙中,沿海地区比沙漠地区昼夜温差小,主要原因是海水蒸发吸热
D.图丁中,内燃机的做功冲程将机械能转化为内能
【答案】A
【知识点】比热容;热机;分子热运动;分子间相互作用力
【解析】【解答】A.甲图中,密度大的二氧化氮在下方,密度小的空气瓶在上方,瓶内的气体混合,发生扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动,故A正确;
B.乙图中,测力计拉着玻璃片脱离水面时,由于受到水分子对它的引力,拉力大于玻璃的重力,故B错误;
C.沿海地区水多,海水的比热容大,沙石和水质量相同,吸收相同的热量,水的温度升高少,放热时,水温度降低少,沿海地区温差小,故C错误;
D.丁图中,进气门和排气门关闭,活塞向下运动,是做功冲程,将内能转化为机械能,故D错误。
故选A。
【分析】密度较大的气体在下方,气体混合后,反映分子在运动;分子在不停的无规则运动;水的比热容较大,吸热或放热时,温度变化小;汽油机的气门关闭,活塞向下,是做功冲程,将机械能转化为内能。
4.(2024九上·孝感月考)上世纪人类制成了世界上第一盏用海浪发电的航标灯。它的气室示意图如图所示,其工作原理是利用海浪上下起伏将空气吸入气室,推入工作室后再压缩,然后推动涡轮机带动发电机发电。那么(  )
A.当海水上升时,空气的内能转化为海水的机械能
B.当海水下降时,是活塞吸力将空气吸入气室
C.当海水下降时,空气从气室被推入工作室
D.当海水上升时,S1打开,S2关闭
【答案】D
【知识点】热机的四个冲程
【解析】【解答】AD.图中,海水上升时,向上压缩气室体积,海水的机械能转化为空气的内能,压强增大,阀门S1开启,阀门S 2关闭,空气推入工作室,类似于汽油机的压缩冲程,故A不符合题意,D符合题意;
BC.海水下降时,气室体积增大,压强减小,在大气压的作用下,阀门S 1关闭,阀门S2开启,空气吸入气室,故BC不符合题意。
故选D。
【分析】根据海水的升降,分析气室内体积,判断压强和气门状态;压缩体积时,机械能转化为内能。
5.(2024九上·孝感月考)某汽油机工作时的能量损失情况是:汽缸散热损失30%,废气带走35%,机械摩擦及其它损耗总和为10%。已知汽油热值为4.6×107J/kg。下列说法中正确的是(  )
A.该汽油机工作的效率是25%,工作时汽油燃烧释放能量的75%转化为机械能
B.若该汽油机消耗2kg汽油,获得的机械能为2.3107J
C.若该汽油机消耗2kg汽油,损失的能量为3.22107J
D.经过不断改进和创新,汽油机的效率可以提高到100%
【答案】B
【知识点】热量的计算;热机的效率
【解析】【解答】A.汽油机的工作效率为η=100%-30%-35%-10%=25%,工作时汽油燃烧释放能量的25%转化为机械能,A不符合题意;
BC.2kg汽油完全燃烧产生的热量为Q放=mq=2kg×4.6×107J/kg=9.2×107J,获得的机械能为W有用=ηQ放=25%×9.2×107J=2.3×107J,损失的能量为Q损失= Q放- W有用=9.2×107J-2.3×107J=6.9×107J,B符合题意,C不符合题意;
D.因为汽油机工作时,由于摩擦、散热等原因,总要有能量损失,所以汽油机的效率不可能到100%,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】汽油机的工作效率为总能量与损失能量的差值;根据公式W有用=ηQ放,求出机械能;根据公式Q损失= Q放- W有用,求出损失的能量;汽油机工作时,由于摩擦、散热等原因,总要有能量损失,所以汽油机的效率不可能到100%。
6.(2024九上·孝感月考)如图所示,用甲、乙两种燃料分别对质量和初温相同的水进行加热,两图装置均相同。燃料的质量用m表示,燃料充分燃尽时水升高的温度用Δt表示(水未沸腾)(  )
A.若m相同,Δt越小,燃料的热值越大
B.若Δt相同,m越大,燃料的热值越大
C.若的值越大,燃料的热值越大
D.若的值越大,燃料的热值越大
【答案】D
【知识点】比热容;燃料的热值
【解析】【解答】探究燃料的热值大小时,通过水吸收热量升温的多少来体现燃料燃烧放出热量的多少,比较热值大小时,根据Q吸=Q放,而Q吸=c水m水Δt,Q放=mq,即c水m水Δt=mq,c水m水一定时,根据,
A.当m相同,Δt越小,燃料的热值越小,故A错误,不符合题意;
B.若Δt相同,m越大,则燃料的热值越小,故B错误,不符合题意;
C.若的值越大,即的值越小,则燃料的热值越小,故C错误,不符合题意;
D.若的值越大,则燃料的热值越大,故D正确,符合题意。
故选D。
【分析】根据Q=cm t分析水吸收的热量,表示燃料放出的热量,利用,分析热值的大小。
7.(2024九上·孝感月考)将塑料绳撕成细丝状,用毛皮分别摩擦塑料丝和PVC管后,将塑料丝放在PVC管上方。塑料丝就会像章鱼一样悬在空中,这就是神奇的静电章鱼实验,如图所示。下列分析正确的是(  )
A.塑料丝带电是因为它是导体
B.塑料丝呈“章鱼”状的原因与验电器工作原理相同
C.塑料丝能悬在PVC管上方,是因为它们带上了异种电荷
D.用手去触摸“章鱼”后,“章鱼”可以吸在PVC管上是因为它们带上异种电荷
【答案】B
【知识点】两种电荷;电荷间的相互作用规律;物体带电情况的判断;验电器的原理及使用
【解析】【解答】A.塑料丝是绝缘体,摩擦时塑料丝带电,是电荷发生转移,故A错误;
B.塑料丝带有同种电荷,而同种电荷相互排斥,分散开,与验电器工作原理相同,故B正确;
C.塑料丝悬在PVC管上方,与PVC管相互排斥,则带有同种电荷,故C错误;
D.用手去触摸塑料丝后不再带电,被吸在PVC管上,是因为带电体可以吸引轻小物体,故D错误。
故选B。
【分析】绝缘体带的是静电,是同种电荷相互排斥,带电体可以吸引轻小物体。
8.(2024九上·孝感月考)下列说法中,正确的是(  )
A.摩擦起电的实质是正电荷从一个物体转移到另一个物体上
B.带电体接触不带电的验电器,电荷移动方向是从带电体到验电器
C.马路上的路灯同时亮同时灭,是采用并联的方式
D.当无法确定电流表量程时,应该选用最小量程的接线柱进行试触
【答案】C
【知识点】两种电荷;验电器的原理及使用;电流的方向;并联电路的电压规律
【解析】【解答】A.摩擦起电的实质是电子发生转移,从一个物体转移到另一个物体上,故A错误;
B.带电体接触不带电的验电器,电子发生转移,移动方向可能是从带电体到验电器,也可能是验电器到带电体。故B错误;
C.路灯同时亮同时灭,但各灯工作互不影响,是并联的,故C正确;
D.不确定电流大小时,应该选用电流表最大量程的接线柱进行试触,故D错误。
故选C。
【分析】摩擦起电实现电子的转移;接触带电时,电子从多向少的方向移动;各用电器互不影响,是并联电路;通过试触的方法,选择电流表的量程。
9.(2024九上·孝感月考)下图所示四个电路图中,能正确测量通过灯L1电流的电路是(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】电流的测量及电流表的使用
【解析】【解答】A.如图,两个灯泡并联,电流表测量通过灯L1的电流,但正负接线柱反接,故A不合题意;
B.两个灯泡并联,电流表测量通过干路的电流,故B不合题意;
C.两个灯泡并联,电流表测量通过灯L1的电流,正负接线柱连接正确,故C合题意;
D.两个灯泡并联,电流表测量通过灯L2的电流,故D不合题意。
故选C。
【分析】电流表和所测量的位置串联,接线柱正入负出。
10.(2024九上·孝感月考)为了方便师生入校,我校采用了新的门禁系统,师生既可以通过刷脸也可以通过刷卡进入校门。当卡片信息或人脸信息符合时,电动机转动打开闸门。小何同学设计电路模拟门禁系统,下列能达到这种效果的电路图是(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】根据要求,通过刷脸或通过刷卡,相当于闭合不同开关,电动机转动打开闸门,则两个开关并联,分别控制电路,互不干扰,电动机串联在干路上,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
【分析】多个开关分别控制用电器,开关并联。
11.(2024九上·孝感月考)如图所示,小灯泡和连接入电路中,电源由两节干电池串联而成,则下列说法中正确的是(  )
A.S闭合后,、并联且都能发光
B.S闭合后,只有一盏灯能发光
C.要使、串联,可去掉导线b
D.若将导线M从接线柱B改接到接线柱A上,则电路发生短路
【答案】C
【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】AB.开关S闭合,电流将从电源正极经过开关、导线M、b回到电源负极,电流不经过灯泡,灯不发光,电源短路,故AB错误;
C.去掉导线b,再闭合开关,两灯泡串联,则灯泡L1、L2都会发光,故C正确;
D.若将导线M从接线柱B改到接线柱A上,电流分别经过两灯,两灯泡并联,不发生短路,故D错误。
故选C。
【分析】导线连接电源两极,电源短路;各用电器顺次连接,是串联电路;用电器分别连接在电源两极,是并联电路。
12.(2024九上·孝感月考)如图甲所示高层建筑的墙体中有三根绞在一起的电线,可以用如图乙所示的“测量仪”把它们区分开。小华将A、B连在一起时,小明将“测量仪”连接在X、Z两端,灯泡发光;小华将B、C连在一起时,小明将“测量仪”连在X、Y两端,灯泡发光。则(  )
A.C和Y是同一根电线 B.A和X是同一根电线
C.B和X不是同一根电线 D.C和Z是同一根电线
【答案】A
【知识点】电路的三种状态
【解析】【解答】将A、B连在一起时,再将测量仪连接在X、Z两端,灯泡发光,电路接通,如图1所示:
则剩下C端和Y端,是同一根电线;将B、C连在一起时,将测量仪连在X、Y两端,灯泡发光,如图2所示:
图2中,剩下A端和Z是同一根电线;B和X是同一根电线。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【分析】根据电路接通,则使用了相同的导线,判断连入电路的导体,推断相同的导线。
13.(2024九上·孝感月考)一个四冲程热机飞轮的转速是2400r/min,它1s对外做功   次。除做功冲程外的其他三个冲程靠飞轮的   来完成。
【答案】20;惯性
【知识点】热机的四个冲程
【解析】【解答】汽油机工作时,飞轮转2圈,做功1次,飞轮的转速是2400r/min=40r/s,则每秒做功20次。
四个冲程中,做功冲程将内能转化为机械能,产生动力,其它三个冲程是依靠飞轮的惯性来完成的。
【分析】汽油机的飞轮转2周,做功一次;做功冲程提供能量;其他冲程靠惯性完成。
14.(2024九上·孝感月考)人类发展史也是利用燃料的历史,干木柴、煤的放热本领不同,是因为它们的   (选填“热值”“热量”或“温度”)不同,完全燃烧的天然气可放出   J的热量,这些热量若全部被水吸收,可让100kg的水温度升高   ℃。[已知天然气热值,水的比热容]
【答案】热值;8.4×106;20
【知识点】比热容;燃料的热值
【解析】【解答】热值是燃料的属性,不同的燃料热值不同,放热本领不同。
计算完全燃烧的天然气放出的热量:
水升高的温度:。
【分析】不同燃料的热值不同;根据Q=Vq,计算燃料放出的热量;根据,计算水的温度差。
15.(2024九上·孝感月考)如图所示,运输汽油的油罐车尾部总是装有一条拖在地上的链子,这是为了及时导走因   现象而积累的电荷,以免引发安全事故;因此应选取   (选填“导”或“绝缘”)体材料来制作这种链子,如橡胶、塑料和铁三种材料中的   。
【答案】摩擦起电;导;铁
【知识点】两种电荷;导体与绝缘体
【解析】【解答】不同物质在相互摩擦时实现电荷转移,从而带静电,为了安全,运输汽油的油罐车尾部用容易导电的链拖在地上,将电荷导走;在橡胶、塑料和铁三种材料中,只有铁是导体,应选择铁作为制作链子的材料。
【分析】不同物体相互摩擦,实现电子转移使物体带电;容易导电的物体是导体。
16.(2024九上·孝感月考)恐怖分子在公共场所安装了定时炸弹,其引爆装置如图所示,定时开关S闭合时起爆器会发生   (选填“短路”“断路”或“通路”);当设定起爆时间一到,S会自动断开,电流通过起爆器引爆炸弹。为使引爆装置停止工作,拆弹专家应在图中a、b两处的   处剪断导线。
【答案】短路;a
【知识点】电路的三种状态;串、并联电路的设计
【解析】【解答】根据图像,定时开关S闭合时,与起爆器并联,起爆器被短路,没有电流通过。
当b处断路时,起爆器的电路被接通,电流通过起爆器引爆炸弹,断开a处导线,整个电路处于断路状态,没有电流经过起爆器。
【分析】导线和用电器并联,用电器被短路,不能工作;电路的干路断开,没有电流通过用电器。
17.(2024九上·孝感月考)汽车的座椅和安全带插口相当于一个开关,人坐在座椅上时,座椅开关闭合,指示灯亮;将安全带插入插口时(这时插口开关闭合),指示灯又熄灭。请将如图所示(其中的R0是在安全带开关闭合时,可以防止电路短路)的元件连接成一个符合要求的电路图。
【答案】
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;串、并联电路的设计
【解析】【解答】根据要求,人坐在座椅上时,座椅开关闭合,指示灯亮,指示灯电路接通;将安全带插头插入插口时,指示灯灭,则安全带开关与指示灯并联;R0是保护电阻,应串联在电路中,如图
【分析】开关和用电器并联时,开关闭合,用电器短路不工作。
18.(2024九上·孝感月考)如图是张华同学在“用电流表测电流”的实验中连接的电路,请你在原图上改动一根导线,使两只电流表分别测干路电流和支路电流。要求:在需要改动的导线上画“×”,将改动后的导线画出,导线不能交叉。
【答案】
【知识点】串、并联电路的设计;电流表的连接
【解析】【解答】图中,灯泡L2在干路上,电流从电流表A2的负接线柱流入,连接错误,应去掉导线c,将电流表A2的正接线柱与开关右接线柱相连,A2测量L1所在支路的电流,A1测量干路电流,如图所示
【分析】利用电流表测量电流时,电流表和所测量的位置串联,接线柱正入负出。
19.(2024九上·孝感月考)为了比较A、B两种液体的吸热能力,物理兴趣小组设计了如图甲所示的实验,在两个相同的试管中,分别装入质量相等的A、B两种液体。将两个试管放入盛有水的同一烧杯中,用酒精灯加热。
(1)该装置除了可以使A、B液体受热均匀以外,最大的好处是可以确保   ;
(2)本实验通过比较相同质量的A、B液体相同时间内   来比较它们的吸热能力;
(3)若只能从A或B中选一种液体作为汽车冷却剂,则应选择   (选填“A”或“B”)液体。假如B液体是水,则A液体的比热容为   J/(kg·℃)[水的比热容为]。
【答案】(1)相同时间两液体吸热相同
(2)升高的温度
(3)B;2.1×103
【知识点】比热容;比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】比较不同液体的吸热能力时,
(1)实验时,两试管放在同一烧杯中加热,热源相同,在相同时间内,两种液体吸收的热量相同。
(2)两种液体质量相等,相同时间内吸收的热量相同,通过液体的温度变化量,反映液体的吸热能力,温度变化量越大的液体,吸热能力越差。
(3)根据图像,吸收相同的热量,B的温度差更小,则B的吸热能力更强,用B液体作为汽车冷却液。
温度都是从20℃升高至80℃,水的加热时间是A的两倍,即水吸收的热量是A液体的两倍,根据,水的比热容是A液体的两倍,A液体的比热容为

【分析】(1)利用相同的热源,使液体在相同时间内吸收热量相等;
(2)当质量和吸收热量相等时,根据温度差可以比较比热容的大小;
(3)质量和吸收热量相同时,温度差越小,比热容越大, 便于对物体进行降温;质量和温度差相同时,吸收热量越多比热容越大,根据热量关系,计算比热容。
(1)将两根试管放在同一烧杯中加热,可以确保在相同时间内两种液体吸收的热量相同。
(2)两种液体在相同时间内吸收的热量相同,可通过比较吸收相同热量后两液体的温度变化量来反映液体的吸热能力,温度变化量越大的液体,吸热能力越差。
(3)[1]由图可知,吸收相同的热量,B的温度变化量更小,说明B的吸热能力更强,所以应选择B作为汽车冷却液。
[2]由图可知,温度都是从20℃升高至80℃,水的加热时间是A的两倍,即水吸收的热量是A液体的两倍,由控制,水的比热容是A液体的两倍,故A液体的比热容为
20.(2024九上·孝感月考)根据能量转化与守恒定律,在与外界没有热传递的条件下,物体内能的增加量与外界对物体做功多少相等.为了验证此规律,某兴趣小组设计了如图所示的实验:在容器里装一定质量的水,中间装上带有叶片的转轴,转轴上绕上绳子,绳子另一端通过滑轮与一重物相连;当重物下降时,绳子拉动转轴转动,带动叶片旋转,使容器里的水温度升高,结合水的比热计算出水增加的内能,以此验证水的内能增加量与重物的重力做功多少是否相等.
(1)为了完成此实验,除已提供测质量的电子天平外,还需要的测量工具有:   、   .
(2)兴趣小组在实验过程中发现,水内能的增加量小于重物做功的大小,请写出造成这种现象的一种原因:   .
(3)改进实验后,获得了如下数据,规律得到验证.
实验 序号 重物质量 (kg) 下降高度 (m) 升高温度 (℃)   实验 序号 重物质量 (kg) 下降高度 (m) 升高温度 (℃)
1 20 5 0.5 4 10 10 0.5
2 20 10 1.0 5 30 10 1.5
3 20 15 1.5 6 40 10 2.0
若使容器内相同质量水的温度升高2.5℃,则25kg的重物需下降   m.
(4)若已知容器中水的质量是0.2kg,计算第二次实验中,当重物下降,重物的重力做功转化为水的内能增加的效率   .
【答案】刻度尺;温度计;滑轮存在摩擦;20;42%
【知识点】做功改变物体内能
【解析】【解答】探究物体内能的增加量与外界对物体做功多少的关系,(1)实验中,需要用刻度尺测量重物下降的高度,用温度计测水升高的温度,反映内能的变化;
(2)实验中,由于克服滑轮摩擦,液体散热等情况,使得水内能的增加量小于重物做功的大小;
(3)根据实验数据:20kg的重物下降10m,升高的温度为1℃,则每千克的重物下降1m,升高的温度为: ,使容器内相同质量水的温度升高2.5℃,则需要的高度为:;
(4)重物的重力: ,重物的重力做功: ;水增加的内能为: ,重物的重力做功转化为水的内能增加的效率:。
【分析】(1)测量重力做功多少时,需要测量物体的质量,测量物体的高度变化;测量内能变好时,需要测量温度,利用温度计;
(2)考虑到能量损坏,物体吸收的能量小于消耗的能量;
(3)根据20kg下降10m,温度升高1℃,计算单位质量、下降单位距离,温度的变化规律,结合升高的实际温度,判断下降的高度;
(4)根据G=mg计算重力,利用W=Gh,计算克服重力做功多少;利用Q=cm t,计算水吸收的热量;根据,计算热机效率。
21.(2024九上·孝感月考)如图甲所示,是用电流表测量电流的实物连接图,请按要求回答:
(1)使用时应将电流表与被测用电器   联在电路中,且使电流从电流表的   接线柱流入。在连接电路时,发现刚接好最后一根导线,电流表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他忘了   。
(2)如图甲中电流表测量的是通过   灯的电流。(选填“L1”或“L2”),如果电流表的读数如图乙所示,则电流表测出的电流是   A。
(3)如果要用电流表测通过L1和L2的总电流,且只允许移动一根导线,应将导线   (选填“a”、“b”、“c”)的右端接在电流表的   接线柱上(选填“3”、“0.6”或“﹣”)。
【答案】串;正;断开开关;L1;0.5;b;-
【知识点】探究串并联电路中的电流特点实验
【解析】【解答】(1)使用时应将电流表与被测用电器串联在电路中,且使电流从电流表的正接线柱流入电流表,;刚接好最后一根导线,电流表的指针就发生了偏转,可能是忘了断开开关;
(2)由图甲可知,L1与电流表串联,测L1的电流;图乙中电流表分度值为0.02A,其读数为0.5A;
(3)把电流表接在干路上,导线b的右端改接在电流表的“-”接线柱上即可。
综上 第1空、串; 第2空、正; 第3空、断开开关; 第4空、L1; 第5空、 0.5;第6空、b ;第7空、-
【分析】1、电流表、电压表的连接:电流表与待测原件串联;电压表的与待测原件并联,连接过程需要电流正极流入负极流出,同时选择合适的量程。
2、电路连接的基本操作:连接电路时,为保护电路开关应断开,变阻器调节至最大阻值处,对电表进行试触,根据电表偏转角度选择合适的电表量程;同时电表的正负极接线柱要符合电流的正进负出。
22.(2024九上·孝感月考)工匠用钢铁打制刀具时,有一个重要流程叫“淬火”,把刚打制成型的刀具放到火炉中充分煅烧,然后将其迅速放入水中骤冷。现有一成型的合金钢刀具的质量为1kg,温度为20℃,放入820℃的炉火中煅烧足够长时间,迅速取出放入5kg、20℃的水中冷却,最后与水达到共同的温度。求:[不计过程中的热量损失,,]
(1)此刀具在火炉中吸收了多少热量;
(2)淬火后水的温度为多少摄氏度(保留一位小数)。
【答案】(1)解:计算刀具吸收的热量
(2)解:不计热损,则,即
代入数据,有
解得淬火后水的温度。
【知识点】比热容
【解析】【分析】(1)根据Q=cm t,计算水吸收的热量;
(2)结合吸收的热量,利用,计算温度差和末温。
(1)由得,刀具吸收的热量
(2)不计热损,则,即
代入数据,有
解得淬火后水的温度。
23.(2024九上·孝感月考)混合动力汽车具有节能、低排放等优点,成为汽车研究与开发领域的重点,某新型混合动力汽车启动时,内燃机不工作,蓄电池向车轮输送能量,当需要高速行驶或蓄电池电能过低时,内燃机启动,既可以向车轮输送能量,又可以给蓄电池充电,车速与所受阻力的关系如图所示,在某次测试中,蓄电池储存的电能为5.12×108J,由内燃机提供能量,汽车以50km/h的速度匀速行驶了0.5h,同时蓄电池的电能增加了10%,求:
(1)汽车牵引力做的功;
(2)若所用燃料的热值为4.5×107J/kg,测试过程中消耗8kg燃料(假设燃料完全燃烧),则放出的总热量是多少?
(3)内燃机的效率.
【答案】解:(1)由图可知,汽车牵引力F=f=4000N,
通过的距离为:s=vt=50km/h×0.5h=25km=2.5×104m,
汽车牵引力做的功W=Fs4000N×2.5×104 m=1×108J;
(2)放出的总热量是Q=qm=4.5×107J/kg×8kg=3.6×108J;
(3)蓄电池内能增加量ΔE=10%×5.12×108=0.512×108J,内燃机的效率。
【知识点】功的计算及应用
【解析】【分析】(1)根据s=vt,计算汽车行驶的路程;根据W=Fs,计算牵引力做功多少;
(2)利用Q=qm,计算汽油燃烧放出的热量;
(3)根据,计算能量的利用率。
湖北省孝感市2024-2025学年九年级上学期10月月考物理试题
1.(2024九上·孝感月考)对于一些宏观现象的微观解释,下列说法中错误的是(  )
A.铁块很难被压缩,表明分子之间存在斥力
B.变瘪的乒乓球放入热水中鼓起来,这是乒乓球内的气体分子个数变多了的结果
C.湿衣服在阳光下比在阴凉处干得快,表明温度越高分子运动越剧烈
D.与固体和液体相比,打气筒中的气体容易被压缩,这是由于气体分子比液体和固体分子间距大的原因
2.(2024九上·孝感月考)关于一定质量的气体的内能,下列说法中正确的是(  )
A.温度升高,它的内能一定增加
B.它的内能增加,一定是吸收了热量
C.它的内能越大,含有的热量越多
D.温度为0℃时,它可能有内能
3.(2024九上·孝感月考)下列四幅图中,关于热现象的描述正确的是(  )
A.图甲中,气体的扩散现象说明分子在不停地做无规则运动
B.图乙中,向上提弹簧测力计,示数变大,主要原因是大气压的作用
C.图丙中,沿海地区比沙漠地区昼夜温差小,主要原因是海水蒸发吸热
D.图丁中,内燃机的做功冲程将机械能转化为内能
4.(2024九上·孝感月考)上世纪人类制成了世界上第一盏用海浪发电的航标灯。它的气室示意图如图所示,其工作原理是利用海浪上下起伏将空气吸入气室,推入工作室后再压缩,然后推动涡轮机带动发电机发电。那么(  )
A.当海水上升时,空气的内能转化为海水的机械能
B.当海水下降时,是活塞吸力将空气吸入气室
C.当海水下降时,空气从气室被推入工作室
D.当海水上升时,S1打开,S2关闭
5.(2024九上·孝感月考)某汽油机工作时的能量损失情况是:汽缸散热损失30%,废气带走35%,机械摩擦及其它损耗总和为10%。已知汽油热值为4.6×107J/kg。下列说法中正确的是(  )
A.该汽油机工作的效率是25%,工作时汽油燃烧释放能量的75%转化为机械能
B.若该汽油机消耗2kg汽油,获得的机械能为2.3107J
C.若该汽油机消耗2kg汽油,损失的能量为3.22107J
D.经过不断改进和创新,汽油机的效率可以提高到100%
6.(2024九上·孝感月考)如图所示,用甲、乙两种燃料分别对质量和初温相同的水进行加热,两图装置均相同。燃料的质量用m表示,燃料充分燃尽时水升高的温度用Δt表示(水未沸腾)(  )
A.若m相同,Δt越小,燃料的热值越大
B.若Δt相同,m越大,燃料的热值越大
C.若的值越大,燃料的热值越大
D.若的值越大,燃料的热值越大
7.(2024九上·孝感月考)将塑料绳撕成细丝状,用毛皮分别摩擦塑料丝和PVC管后,将塑料丝放在PVC管上方。塑料丝就会像章鱼一样悬在空中,这就是神奇的静电章鱼实验,如图所示。下列分析正确的是(  )
A.塑料丝带电是因为它是导体
B.塑料丝呈“章鱼”状的原因与验电器工作原理相同
C.塑料丝能悬在PVC管上方,是因为它们带上了异种电荷
D.用手去触摸“章鱼”后,“章鱼”可以吸在PVC管上是因为它们带上异种电荷
8.(2024九上·孝感月考)下列说法中,正确的是(  )
A.摩擦起电的实质是正电荷从一个物体转移到另一个物体上
B.带电体接触不带电的验电器,电荷移动方向是从带电体到验电器
C.马路上的路灯同时亮同时灭,是采用并联的方式
D.当无法确定电流表量程时,应该选用最小量程的接线柱进行试触
9.(2024九上·孝感月考)下图所示四个电路图中,能正确测量通过灯L1电流的电路是(  )
A. B.
C. D.
10.(2024九上·孝感月考)为了方便师生入校,我校采用了新的门禁系统,师生既可以通过刷脸也可以通过刷卡进入校门。当卡片信息或人脸信息符合时,电动机转动打开闸门。小何同学设计电路模拟门禁系统,下列能达到这种效果的电路图是(  )
A. B.
C. D.
11.(2024九上·孝感月考)如图所示,小灯泡和连接入电路中,电源由两节干电池串联而成,则下列说法中正确的是(  )
A.S闭合后,、并联且都能发光
B.S闭合后,只有一盏灯能发光
C.要使、串联,可去掉导线b
D.若将导线M从接线柱B改接到接线柱A上,则电路发生短路
12.(2024九上·孝感月考)如图甲所示高层建筑的墙体中有三根绞在一起的电线,可以用如图乙所示的“测量仪”把它们区分开。小华将A、B连在一起时,小明将“测量仪”连接在X、Z两端,灯泡发光;小华将B、C连在一起时,小明将“测量仪”连在X、Y两端,灯泡发光。则(  )
A.C和Y是同一根电线 B.A和X是同一根电线
C.B和X不是同一根电线 D.C和Z是同一根电线
13.(2024九上·孝感月考)一个四冲程热机飞轮的转速是2400r/min,它1s对外做功   次。除做功冲程外的其他三个冲程靠飞轮的   来完成。
14.(2024九上·孝感月考)人类发展史也是利用燃料的历史,干木柴、煤的放热本领不同,是因为它们的   (选填“热值”“热量”或“温度”)不同,完全燃烧的天然气可放出   J的热量,这些热量若全部被水吸收,可让100kg的水温度升高   ℃。[已知天然气热值,水的比热容]
15.(2024九上·孝感月考)如图所示,运输汽油的油罐车尾部总是装有一条拖在地上的链子,这是为了及时导走因   现象而积累的电荷,以免引发安全事故;因此应选取   (选填“导”或“绝缘”)体材料来制作这种链子,如橡胶、塑料和铁三种材料中的   。
16.(2024九上·孝感月考)恐怖分子在公共场所安装了定时炸弹,其引爆装置如图所示,定时开关S闭合时起爆器会发生   (选填“短路”“断路”或“通路”);当设定起爆时间一到,S会自动断开,电流通过起爆器引爆炸弹。为使引爆装置停止工作,拆弹专家应在图中a、b两处的   处剪断导线。
17.(2024九上·孝感月考)汽车的座椅和安全带插口相当于一个开关,人坐在座椅上时,座椅开关闭合,指示灯亮;将安全带插入插口时(这时插口开关闭合),指示灯又熄灭。请将如图所示(其中的R0是在安全带开关闭合时,可以防止电路短路)的元件连接成一个符合要求的电路图。
18.(2024九上·孝感月考)如图是张华同学在“用电流表测电流”的实验中连接的电路,请你在原图上改动一根导线,使两只电流表分别测干路电流和支路电流。要求:在需要改动的导线上画“×”,将改动后的导线画出,导线不能交叉。
19.(2024九上·孝感月考)为了比较A、B两种液体的吸热能力,物理兴趣小组设计了如图甲所示的实验,在两个相同的试管中,分别装入质量相等的A、B两种液体。将两个试管放入盛有水的同一烧杯中,用酒精灯加热。
(1)该装置除了可以使A、B液体受热均匀以外,最大的好处是可以确保   ;
(2)本实验通过比较相同质量的A、B液体相同时间内   来比较它们的吸热能力;
(3)若只能从A或B中选一种液体作为汽车冷却剂,则应选择   (选填“A”或“B”)液体。假如B液体是水,则A液体的比热容为   J/(kg·℃)[水的比热容为]。
20.(2024九上·孝感月考)根据能量转化与守恒定律,在与外界没有热传递的条件下,物体内能的增加量与外界对物体做功多少相等.为了验证此规律,某兴趣小组设计了如图所示的实验:在容器里装一定质量的水,中间装上带有叶片的转轴,转轴上绕上绳子,绳子另一端通过滑轮与一重物相连;当重物下降时,绳子拉动转轴转动,带动叶片旋转,使容器里的水温度升高,结合水的比热计算出水增加的内能,以此验证水的内能增加量与重物的重力做功多少是否相等.
(1)为了完成此实验,除已提供测质量的电子天平外,还需要的测量工具有:   、   .
(2)兴趣小组在实验过程中发现,水内能的增加量小于重物做功的大小,请写出造成这种现象的一种原因:   .
(3)改进实验后,获得了如下数据,规律得到验证.
实验 序号 重物质量 (kg) 下降高度 (m) 升高温度 (℃)   实验 序号 重物质量 (kg) 下降高度 (m) 升高温度 (℃)
1 20 5 0.5 4 10 10 0.5
2 20 10 1.0 5 30 10 1.5
3 20 15 1.5 6 40 10 2.0
若使容器内相同质量水的温度升高2.5℃,则25kg的重物需下降   m.
(4)若已知容器中水的质量是0.2kg,计算第二次实验中,当重物下降,重物的重力做功转化为水的内能增加的效率   .
21.(2024九上·孝感月考)如图甲所示,是用电流表测量电流的实物连接图,请按要求回答:
(1)使用时应将电流表与被测用电器   联在电路中,且使电流从电流表的   接线柱流入。在连接电路时,发现刚接好最后一根导线,电流表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他忘了   。
(2)如图甲中电流表测量的是通过   灯的电流。(选填“L1”或“L2”),如果电流表的读数如图乙所示,则电流表测出的电流是   A。
(3)如果要用电流表测通过L1和L2的总电流,且只允许移动一根导线,应将导线   (选填“a”、“b”、“c”)的右端接在电流表的   接线柱上(选填“3”、“0.6”或“﹣”)。
22.(2024九上·孝感月考)工匠用钢铁打制刀具时,有一个重要流程叫“淬火”,把刚打制成型的刀具放到火炉中充分煅烧,然后将其迅速放入水中骤冷。现有一成型的合金钢刀具的质量为1kg,温度为20℃,放入820℃的炉火中煅烧足够长时间,迅速取出放入5kg、20℃的水中冷却,最后与水达到共同的温度。求:[不计过程中的热量损失,,]
(1)此刀具在火炉中吸收了多少热量;
(2)淬火后水的温度为多少摄氏度(保留一位小数)。
23.(2024九上·孝感月考)混合动力汽车具有节能、低排放等优点,成为汽车研究与开发领域的重点,某新型混合动力汽车启动时,内燃机不工作,蓄电池向车轮输送能量,当需要高速行驶或蓄电池电能过低时,内燃机启动,既可以向车轮输送能量,又可以给蓄电池充电,车速与所受阻力的关系如图所示,在某次测试中,蓄电池储存的电能为5.12×108J,由内燃机提供能量,汽车以50km/h的速度匀速行驶了0.5h,同时蓄电池的电能增加了10%,求:
(1)汽车牵引力做的功;
(2)若所用燃料的热值为4.5×107J/kg,测试过程中消耗8kg燃料(假设燃料完全燃烧),则放出的总热量是多少?
(3)内燃机的效率.
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】分子热运动;分子间相互作用力
【解析】【解答】A.组成物体的分子间存在相互作用的引力和斥力,铁块很难被压缩,表明分子之间存在斥力,A正确,不符合题意;
B.瘪的乒乓球放入热水中鼓起来,这是乒乓球内的气体温度升高分子运动加剧,分子间距离变大的结果,分子个数并没有增加,B错误,符合题意;
C.湿衣服在阳光下比在阴凉处干得快,表明温度越高分子运动越剧烈,这是蒸发加快的实质原因,C正确,不符合题意;
D.与固体和液体相比,气体具有流动性且没有一定的体积,是因为气体分子比液体和固体分子间距大,分子间相互作用力很小的原因,所以打气筒中的气体容易被压缩,D正确,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】分子间存在引力和斥力;气体温度升高时,分子间距变大,分子个体不变;温度越高分子运动越剧烈。
2.【答案】A
【知识点】热量的概念;内能的概念;温度、热量与内能的关系;做功改变物体内能
【解析】【解答】AD.一切物体都有内能,内能和物体质量、状态、温度有关,只温度升高,内能增加,故A正确;故D错误;
B.做功和热传递可以改变内能,物体的内能增加,可能是吸收了热量,也可能是对物体做了功,故B错误;
C.热量是热传递时改变的能量,是一个过程量,不能物体说含有热量,故C错误。
故选A。
【分析】一切物体都有内能,内能大小和温度、质量、状态有关;做功好热传递可以改变内能。
3.【答案】A
【知识点】比热容;热机;分子热运动;分子间相互作用力
【解析】【解答】A.甲图中,密度大的二氧化氮在下方,密度小的空气瓶在上方,瓶内的气体混合,发生扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动,故A正确;
B.乙图中,测力计拉着玻璃片脱离水面时,由于受到水分子对它的引力,拉力大于玻璃的重力,故B错误;
C.沿海地区水多,海水的比热容大,沙石和水质量相同,吸收相同的热量,水的温度升高少,放热时,水温度降低少,沿海地区温差小,故C错误;
D.丁图中,进气门和排气门关闭,活塞向下运动,是做功冲程,将内能转化为机械能,故D错误。
故选A。
【分析】密度较大的气体在下方,气体混合后,反映分子在运动;分子在不停的无规则运动;水的比热容较大,吸热或放热时,温度变化小;汽油机的气门关闭,活塞向下,是做功冲程,将机械能转化为内能。
4.【答案】D
【知识点】热机的四个冲程
【解析】【解答】AD.图中,海水上升时,向上压缩气室体积,海水的机械能转化为空气的内能,压强增大,阀门S1开启,阀门S 2关闭,空气推入工作室,类似于汽油机的压缩冲程,故A不符合题意,D符合题意;
BC.海水下降时,气室体积增大,压强减小,在大气压的作用下,阀门S 1关闭,阀门S2开启,空气吸入气室,故BC不符合题意。
故选D。
【分析】根据海水的升降,分析气室内体积,判断压强和气门状态;压缩体积时,机械能转化为内能。
5.【答案】B
【知识点】热量的计算;热机的效率
【解析】【解答】A.汽油机的工作效率为η=100%-30%-35%-10%=25%,工作时汽油燃烧释放能量的25%转化为机械能,A不符合题意;
BC.2kg汽油完全燃烧产生的热量为Q放=mq=2kg×4.6×107J/kg=9.2×107J,获得的机械能为W有用=ηQ放=25%×9.2×107J=2.3×107J,损失的能量为Q损失= Q放- W有用=9.2×107J-2.3×107J=6.9×107J,B符合题意,C不符合题意;
D.因为汽油机工作时,由于摩擦、散热等原因,总要有能量损失,所以汽油机的效率不可能到100%,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】汽油机的工作效率为总能量与损失能量的差值;根据公式W有用=ηQ放,求出机械能;根据公式Q损失= Q放- W有用,求出损失的能量;汽油机工作时,由于摩擦、散热等原因,总要有能量损失,所以汽油机的效率不可能到100%。
6.【答案】D
【知识点】比热容;燃料的热值
【解析】【解答】探究燃料的热值大小时,通过水吸收热量升温的多少来体现燃料燃烧放出热量的多少,比较热值大小时,根据Q吸=Q放,而Q吸=c水m水Δt,Q放=mq,即c水m水Δt=mq,c水m水一定时,根据,
A.当m相同,Δt越小,燃料的热值越小,故A错误,不符合题意;
B.若Δt相同,m越大,则燃料的热值越小,故B错误,不符合题意;
C.若的值越大,即的值越小,则燃料的热值越小,故C错误,不符合题意;
D.若的值越大,则燃料的热值越大,故D正确,符合题意。
故选D。
【分析】根据Q=cm t分析水吸收的热量,表示燃料放出的热量,利用,分析热值的大小。
7.【答案】B
【知识点】两种电荷;电荷间的相互作用规律;物体带电情况的判断;验电器的原理及使用
【解析】【解答】A.塑料丝是绝缘体,摩擦时塑料丝带电,是电荷发生转移,故A错误;
B.塑料丝带有同种电荷,而同种电荷相互排斥,分散开,与验电器工作原理相同,故B正确;
C.塑料丝悬在PVC管上方,与PVC管相互排斥,则带有同种电荷,故C错误;
D.用手去触摸塑料丝后不再带电,被吸在PVC管上,是因为带电体可以吸引轻小物体,故D错误。
故选B。
【分析】绝缘体带的是静电,是同种电荷相互排斥,带电体可以吸引轻小物体。
8.【答案】C
【知识点】两种电荷;验电器的原理及使用;电流的方向;并联电路的电压规律
【解析】【解答】A.摩擦起电的实质是电子发生转移,从一个物体转移到另一个物体上,故A错误;
B.带电体接触不带电的验电器,电子发生转移,移动方向可能是从带电体到验电器,也可能是验电器到带电体。故B错误;
C.路灯同时亮同时灭,但各灯工作互不影响,是并联的,故C正确;
D.不确定电流大小时,应该选用电流表最大量程的接线柱进行试触,故D错误。
故选C。
【分析】摩擦起电实现电子的转移;接触带电时,电子从多向少的方向移动;各用电器互不影响,是并联电路;通过试触的方法,选择电流表的量程。
9.【答案】C
【知识点】电流的测量及电流表的使用
【解析】【解答】A.如图,两个灯泡并联,电流表测量通过灯L1的电流,但正负接线柱反接,故A不合题意;
B.两个灯泡并联,电流表测量通过干路的电流,故B不合题意;
C.两个灯泡并联,电流表测量通过灯L1的电流,正负接线柱连接正确,故C合题意;
D.两个灯泡并联,电流表测量通过灯L2的电流,故D不合题意。
故选C。
【分析】电流表和所测量的位置串联,接线柱正入负出。
10.【答案】B
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】根据要求,通过刷脸或通过刷卡,相当于闭合不同开关,电动机转动打开闸门,则两个开关并联,分别控制电路,互不干扰,电动机串联在干路上,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
【分析】多个开关分别控制用电器,开关并联。
11.【答案】C
【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】AB.开关S闭合,电流将从电源正极经过开关、导线M、b回到电源负极,电流不经过灯泡,灯不发光,电源短路,故AB错误;
C.去掉导线b,再闭合开关,两灯泡串联,则灯泡L1、L2都会发光,故C正确;
D.若将导线M从接线柱B改到接线柱A上,电流分别经过两灯,两灯泡并联,不发生短路,故D错误。
故选C。
【分析】导线连接电源两极,电源短路;各用电器顺次连接,是串联电路;用电器分别连接在电源两极,是并联电路。
12.【答案】A
【知识点】电路的三种状态
【解析】【解答】将A、B连在一起时,再将测量仪连接在X、Z两端,灯泡发光,电路接通,如图1所示:
则剩下C端和Y端,是同一根电线;将B、C连在一起时,将测量仪连在X、Y两端,灯泡发光,如图2所示:
图2中,剩下A端和Z是同一根电线;B和X是同一根电线。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【分析】根据电路接通,则使用了相同的导线,判断连入电路的导体,推断相同的导线。
13.【答案】20;惯性
【知识点】热机的四个冲程
【解析】【解答】汽油机工作时,飞轮转2圈,做功1次,飞轮的转速是2400r/min=40r/s,则每秒做功20次。
四个冲程中,做功冲程将内能转化为机械能,产生动力,其它三个冲程是依靠飞轮的惯性来完成的。
【分析】汽油机的飞轮转2周,做功一次;做功冲程提供能量;其他冲程靠惯性完成。
14.【答案】热值;8.4×106;20
【知识点】比热容;燃料的热值
【解析】【解答】热值是燃料的属性,不同的燃料热值不同,放热本领不同。
计算完全燃烧的天然气放出的热量:
水升高的温度:。
【分析】不同燃料的热值不同;根据Q=Vq,计算燃料放出的热量;根据,计算水的温度差。
15.【答案】摩擦起电;导;铁
【知识点】两种电荷;导体与绝缘体
【解析】【解答】不同物质在相互摩擦时实现电荷转移,从而带静电,为了安全,运输汽油的油罐车尾部用容易导电的链拖在地上,将电荷导走;在橡胶、塑料和铁三种材料中,只有铁是导体,应选择铁作为制作链子的材料。
【分析】不同物体相互摩擦,实现电子转移使物体带电;容易导电的物体是导体。
16.【答案】短路;a
【知识点】电路的三种状态;串、并联电路的设计
【解析】【解答】根据图像,定时开关S闭合时,与起爆器并联,起爆器被短路,没有电流通过。
当b处断路时,起爆器的电路被接通,电流通过起爆器引爆炸弹,断开a处导线,整个电路处于断路状态,没有电流经过起爆器。
【分析】导线和用电器并联,用电器被短路,不能工作;电路的干路断开,没有电流通过用电器。
17.【答案】
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;串、并联电路的设计
【解析】【解答】根据要求,人坐在座椅上时,座椅开关闭合,指示灯亮,指示灯电路接通;将安全带插头插入插口时,指示灯灭,则安全带开关与指示灯并联;R0是保护电阻,应串联在电路中,如图
【分析】开关和用电器并联时,开关闭合,用电器短路不工作。
18.【答案】
【知识点】串、并联电路的设计;电流表的连接
【解析】【解答】图中,灯泡L2在干路上,电流从电流表A2的负接线柱流入,连接错误,应去掉导线c,将电流表A2的正接线柱与开关右接线柱相连,A2测量L1所在支路的电流,A1测量干路电流,如图所示
【分析】利用电流表测量电流时,电流表和所测量的位置串联,接线柱正入负出。
19.【答案】(1)相同时间两液体吸热相同
(2)升高的温度
(3)B;2.1×103
【知识点】比热容;比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】比较不同液体的吸热能力时,
(1)实验时,两试管放在同一烧杯中加热,热源相同,在相同时间内,两种液体吸收的热量相同。
(2)两种液体质量相等,相同时间内吸收的热量相同,通过液体的温度变化量,反映液体的吸热能力,温度变化量越大的液体,吸热能力越差。
(3)根据图像,吸收相同的热量,B的温度差更小,则B的吸热能力更强,用B液体作为汽车冷却液。
温度都是从20℃升高至80℃,水的加热时间是A的两倍,即水吸收的热量是A液体的两倍,根据,水的比热容是A液体的两倍,A液体的比热容为

【分析】(1)利用相同的热源,使液体在相同时间内吸收热量相等;
(2)当质量和吸收热量相等时,根据温度差可以比较比热容的大小;
(3)质量和吸收热量相同时,温度差越小,比热容越大, 便于对物体进行降温;质量和温度差相同时,吸收热量越多比热容越大,根据热量关系,计算比热容。
(1)将两根试管放在同一烧杯中加热,可以确保在相同时间内两种液体吸收的热量相同。
(2)两种液体在相同时间内吸收的热量相同,可通过比较吸收相同热量后两液体的温度变化量来反映液体的吸热能力,温度变化量越大的液体,吸热能力越差。
(3)[1]由图可知,吸收相同的热量,B的温度变化量更小,说明B的吸热能力更强,所以应选择B作为汽车冷却液。
[2]由图可知,温度都是从20℃升高至80℃,水的加热时间是A的两倍,即水吸收的热量是A液体的两倍,由控制,水的比热容是A液体的两倍,故A液体的比热容为
20.【答案】刻度尺;温度计;滑轮存在摩擦;20;42%
【知识点】做功改变物体内能
【解析】【解答】探究物体内能的增加量与外界对物体做功多少的关系,(1)实验中,需要用刻度尺测量重物下降的高度,用温度计测水升高的温度,反映内能的变化;
(2)实验中,由于克服滑轮摩擦,液体散热等情况,使得水内能的增加量小于重物做功的大小;
(3)根据实验数据:20kg的重物下降10m,升高的温度为1℃,则每千克的重物下降1m,升高的温度为: ,使容器内相同质量水的温度升高2.5℃,则需要的高度为:;
(4)重物的重力: ,重物的重力做功: ;水增加的内能为: ,重物的重力做功转化为水的内能增加的效率:。
【分析】(1)测量重力做功多少时,需要测量物体的质量,测量物体的高度变化;测量内能变好时,需要测量温度,利用温度计;
(2)考虑到能量损坏,物体吸收的能量小于消耗的能量;
(3)根据20kg下降10m,温度升高1℃,计算单位质量、下降单位距离,温度的变化规律,结合升高的实际温度,判断下降的高度;
(4)根据G=mg计算重力,利用W=Gh,计算克服重力做功多少;利用Q=cm t,计算水吸收的热量;根据,计算热机效率。
21.【答案】串;正;断开开关;L1;0.5;b;-
【知识点】探究串并联电路中的电流特点实验
【解析】【解答】(1)使用时应将电流表与被测用电器串联在电路中,且使电流从电流表的正接线柱流入电流表,;刚接好最后一根导线,电流表的指针就发生了偏转,可能是忘了断开开关;
(2)由图甲可知,L1与电流表串联,测L1的电流;图乙中电流表分度值为0.02A,其读数为0.5A;
(3)把电流表接在干路上,导线b的右端改接在电流表的“-”接线柱上即可。
综上 第1空、串; 第2空、正; 第3空、断开开关; 第4空、L1; 第5空、 0.5;第6空、b ;第7空、-
【分析】1、电流表、电压表的连接:电流表与待测原件串联;电压表的与待测原件并联,连接过程需要电流正极流入负极流出,同时选择合适的量程。
2、电路连接的基本操作:连接电路时,为保护电路开关应断开,变阻器调节至最大阻值处,对电表进行试触,根据电表偏转角度选择合适的电表量程;同时电表的正负极接线柱要符合电流的正进负出。
22.【答案】(1)解:计算刀具吸收的热量
(2)解:不计热损,则,即
代入数据,有
解得淬火后水的温度。
【知识点】比热容
【解析】【分析】(1)根据Q=cm t,计算水吸收的热量;
(2)结合吸收的热量,利用,计算温度差和末温。
(1)由得,刀具吸收的热量
(2)不计热损,则,即
代入数据,有
解得淬火后水的温度。
23.【答案】解:(1)由图可知,汽车牵引力F=f=4000N,
通过的距离为:s=vt=50km/h×0.5h=25km=2.5×104m,
汽车牵引力做的功W=Fs4000N×2.5×104 m=1×108J;
(2)放出的总热量是Q=qm=4.5×107J/kg×8kg=3.6×108J;
(3)蓄电池内能增加量ΔE=10%×5.12×108=0.512×108J,内燃机的效率。
【知识点】功的计算及应用
【解析】【分析】(1)根据s=vt,计算汽车行驶的路程;根据W=Fs,计算牵引力做功多少;
(2)利用Q=qm,计算汽油燃烧放出的热量;
(3)根据,计算能量的利用率。

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