文档内容
2018-2019学年江西省南昌市九年级(上)期中物理试卷
一、填空题(共20分,每空1分)
1.为了纪念瓦特,我们将他的名字作 的单位:它是表示物体 的物理量。
2.如图所示的电风扇的风叶电机与导风片电机连接方式是 ,电风扇与电视机之间的连接方式
是 。
3.夏天同学们爱喝冰水这是通过 的方式来适当降低身体温度;严冬季节搓手变热这是通过
方式增加手的內能。
4.如图所示是晚上在八一场常见的一种弹射玩具,由于自带彩色灯光,它被射向空中以及降落时会
闪闪发光,在该玩具升空的过程其重力势能 ,机械能 。(均选填:“增大”“减
小”或“不变”)
5.如图是一种新式静电收纳袋,它利川电荷问相互作规律封口,其封口的两面带有 电荷,这
是利用 的原理工作的。
6.图中所示的喷壶,使用前要用手压下上方的活塞给壶内打气,此时壶内气体的内能将 ,使用时向外喷水壶内气体的内能将 。(均选填:“增大”、“减小”或“不变”)
7.如图所示,甲、乙两人将一厚度均匀的木板从一楼抬上三楼,甲对木板做的功 乙对木板做
的功;如果使用滑轮组提升此木板所做的有用功将 两人抬木板所做的有用功。(均选填:
“大于”、“小于”或“等于”)
8.青少年每天需要吸收的热量约为1.0×107J,已知淀粉在人体内释放热量时的热值约为1.75×107J/kg
同样情况下,脂肪的热值约为4×107J/kg,假如你今天摄取淀粉食物400g,你还需要摄取 g
脂肪。如果将这1.0×107J的热量用来给水加热,可以让10kg初温为20℃的水温度升高 ℃.
(1个标准大气压)
9.某台单缸四冲程内燃机的气缸盖上有电线与电源连着,则这台热机是 机(选填“汽油”、
“柴油”):它工作时每秒对外做功50次,则此热机的转速为 r/min。
10.新的《电动自行车安全技术规范》将于2019年4月15日正式实施,其中规定车内电机的最大功率
不高于400W,若小明以最大功率骑行1min电机做功 J,如果用米提升物体,这些功能把重
50kg的学生提升 m.(g=10N/kg)
二、选择题(共26分,把你认为正确选项的代号填涂在答题卡的相应位置上第11~-16小题,毎小题
只有一个正确选项,每小题3分;第17、18小题为不定项选择,每小题有一个或几个正确选项,每小
题3分.全部选择正确得4分,不定项选择正确但不全得1分,不选、多选或错选得0分)
11.某档案馆的保密室进出门有下列要求:甲、乙两资料员必须同时用各自的钥匙(S 、S 分别表示
甲 乙
甲、乙两资料员的钥匙)使灯亮才能进入保密室;而馆长只要用自己的钥匙(S 表示馆长的钥
馆长
匙)使灯亮就可以进入保密室。下列电路中符合上述要求的是( )A.
B.
C.
D.
12.如图所示摩拜单车,以及小蓝在等共享单车,都在车筐底部覆盖一层太阳能发电板。通过阳光给
里面的蓄电池充电,从而实现不间断地为GPS和通信模块供电,此时在太阳能发也板和蓄电池的
电路中,太阳能发电板相当于(( )
A.电源 B.用电器 C.导线 D.开关
13.甲、乙两个滑轮组如图所示,其中每个滑轮重1N,G 重4N、G 重5N,用它们分别将G 、G 提高相
1 2 1 2
同的高度,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是( )A.拉力F 大于F
1 2
B.甲机械的效率大于乙机械的效率
C.F 做的有用功大于F 做的有用功
1 2
D.用甲、乙中的任何一个滑轮组提起不同的重物,机械效率不变
14.下列事例中,通过热辐射改变物体内能的是( )
A.冷水倒入热水中让水凉得更快
B.冬天晒太阳取暖
C.钻木取火
D.炒菜时铁锅热得烫手
15.小明测试了自己家中分别单独使用不同种类的燃料时的平均月消耗量分别为:木柴约100kg,烟
煤约40kg,液化石油气约15kg,煤气约30kg,这四种燃料中哪种燃料的热值最高( )
A.木柴 B.烟煤 C.液化石油气 D.煤气
16.如图所示的是班上同学在体育课上投铅球的场景铅球离手后,在空中飞总分行过程中重力势能随
时间t变化的曲线最接近的是( )
A. B.C. D.
17.下列说法正确的是(( )
A.晶体熔化时,内能一定增加
B.压缩气体时,气体的温度升高是因为机械能转化为内能
C.物体的温度越高,含有的热量越多
D.两个物体的温差越大,发生热传递时两者吸收和放出的热量就越多
18.“鸳鸯火钠“是用金属片将锅的内部空间隔成相等的两部分,一边放清汤卤,一边放红汤卤。清
汤卤和红汤卤的质量、主要成分及初温儿乎相同,但红汤卤一側浮着一层只有麻辣风味的油,清汤
卤则没有。小红在使用这种火锅时,发现两边加热情况相同,但红汤卤一侧首先沸腾,则下列说法
正确的是(( )
A.红汤卤液面上方有一层油,能够减少热量的散尖
B.红汤卤与清汤卤比热容相接近
C.红汤卤首先沸腾的主要原因是红汤卤的沸点比清汤卤的高
D.清汤卤沸腾前可以从红汤卤吸收热量
三、简答与计算(共26分,第19小题5分,第20小题6分,第21小题7分,第22小题8分)
19.(5分)夏天,小张同学和家人一起去庐山避暑,发现山脚下的餐馆常将饮料、西瓜等储藏于温度较
低的山泉、溪中,待到需要时再将其拿出以供客人降温解暑。试解释其中原因。这样做相比使用冰
柜储藏有什么好处?
20.(6分)某单缸汽油发动机气缸的活塞面积是100cm2,做功冲程中活塞移动的距离是0.2m,气体的
平均压强是5.0×105Pa,汽油的热值是4.6×107J/kg每次做功耗油0.1g,若汽油完全燃烧。求:
(1)气体一次膨胀对活塞做的功是多少?
(2)每次做功时燃烧汽油放出的热量是多少?
21.(7分)如图所示(滑轮组的绕绳未画出),人以500的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10秒,使
绳端向下移动了1.5m,重物匀速上升了0.5m,已知滑轮组的机械效率为60%.(g=10Nkg)
(1)按题意画出滑轮组的绕绳
(2)人所做功的功率多大?
(3)被吊起的重物质量多大?22.(8分)小明和爸爸去商场选热水器,营业员向他们推荐了一款使川天然气的燃气热水器,重点强
调了这款热水器的“热水产率12L/mnin”,爸爸将此款热水器买回家后,小明从网上查到“热水
产率12L/min”的意思是:每分钟进水12L,并可使水的温度升高25℃,求:
(1)热水器正常工作1min时水所吸收热量是多少?【水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)】
(2)小明学完物理知识后还想知道这款热水器的热效率,于是她首先记录了家中燃气表的数值是
123.770m3使用热水器lmin后燃气表的数值为123.800m3,那么热水器的效率 为多少?(天然气
的热值为8×107J/m3) η
四、实验题(共28分,每小题0分)
23.用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率。实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在较
长杠杆下面的钩码缓缓上升。
(1)实验中,将杠杆拉至图中虚线位置,测力计的示数F为 N,钩码总重G为1.0N,钩码上
升高度h为0.1m,测力计移动距离s为0.3m,则杠杆的机械效率为 %.请写出使用该杠杆
做额外功的一个原因: 。
(2)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关,一位同学用该实验装置,先后将钩码挂在
A、B两点,测量并计算得到下表所示的两组数据:
次数 钩码 钩码总重 钩码移动距离 拉力 测力计移动距离 机械效率
悬挂点 G/N h/m F/N s/m /%
1 A点 1.5 0.10 0.7 0.30 7η1.4
2 B点 2.0 0.15 1.2 0.30 83.3
根据表中数据,能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关,钩码越重其效率越高”的结论?
答: ;
请简要说明两条理由: ; 。
① ②24.如图所示,在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中,将A、B两枚小钢球从同一斜面的高
度h处由静止开始滚下,推动同一小木块向前移动一段距离s后停下。完成甲、乙所示的两次实验。
(1)让小球在斜面的高度h处由静止滚下是为了使小钢球运动到水平面时具有 ,本实验是
为了研究动能与 的关系。
(2)小木块最终会停下来是因为受到 力的作用,如果小木块不受这个力作用,本实验将
(填“能”或“不能”)达到探究目的。
(3)实验中我们通过比较 判断A、B两球动能的大小,分析甲和乙两组实验可得到的实验
结论是 。
(4)为了进一步研究动能与质量的关系,某兴趣小组测量出钢球质量与木块被推动的距离到上表
中的数据,由实验数据可得出速度一定时动能与质量成 比。
实验序号 钢球质量m/kg 木块被推动的距离s/m
1 0.20 0.12
2 0.40 0.24
3 0.60 0.35
25.探究水和沙子的吸热能力。实验器材如图所示,两个相同酒精灯、两个金属杯、温度计铁架台两套,
对沙子和水进行加热,记下他们每升高10℃和20℃C所需的时间。如表格所示:
物质 质量/g 温度升高10℃所需要的时 温度升高20℃所需要的时间/min
间/min
沙 200 2 4
水 200 10 20
(1)给水加热的实验装置有一处错误是 ;两套实验装置都在烧杯口加上了硬纸板这是为了
。(2)实验中用加热时间表示吸收的热量,这用的是 法;从表格中的数据以及已知的描述,
本实验还应用了 法。
(3)实验分析:实验时,观察到水的温度升高较慢,这说明 的吸热能力强;物理学中用
表示物质的吸热或放热能力。
(4)进一步分析表格中的数据发现水的这种能力的大小约是沙子这种能力大小的 倍。
26.在校吃饭的小明看到每天的午餐很早就送到了学校,但中午吃饭时饭依然是热的,他发现这归功
于泡沫保温箱;在冬天,大家经常穿上棉衣米御寒,于是他想比较泡沭与棉花的保温性能。他选用
两根相同的温度计,两个相同的大玻璃烧杯,钟表和热开水,以及细线、便纸片、剪刀等材料。他做
两个相同的硬纸外壳,装置如图(a)所示。把盛有热水的烧杯放入不同保温材料的便纸盒中自然冷
却 , 实 验 过 程 空 温 基 本 不 变 。 请 回 答 :
(1)为保证实验的科学性和便丁比较实验数据,除了取大小、厚度相同的泡沬塑料和棉花外,还应
保持水的
和 相同。(2)小明每隔相同的时间记录两支温度计的示数,并将数据绘得图(b)所示“水温与时间关系的
图象。你可以采用“在相同的 ,比较 ”的方法来比较两种材料的保温性能的。
(3)根据实验图象提供信息, 的保温性能较妤,原因是 。
(4)根据描绘的热水冷却图象,如果你要喝一杯奶茶,可以有两种方式供你选择:
方式1:先将泡好的热茶倒入杯中,冷却5min,然后加一匙冷牛奶;
方式2:先将泡好的热茶倒入杯中,立即将一匙冷牛奶加进杯中,然后冷却5min。那么,你认为方式
的冷却效果较好。(选填“1”或“2”)2018-2019 学年江西省南昌市九年级(上)期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、填空题(共20分,每空1分)
1.为了纪念瓦特,我们将他的名字作 功率 的单位:它是表示物体 做功快慢 的物理量。
【分析】功率的国际单位是瓦特,符号为W;功率表示物体做功的快慢。
【解答】解:功率的国际单位是瓦特,符号为W;是为了纪念瓦特。功率表示物体做功的快慢。
故答案为:功率;做功快慢。
【点评】物理学中各个物理量都有自己的符号和国际单位,不要将各符号和各单位相互混淆。
2.如图所示的电风扇的风叶电机与导风片电机连接方式是 并联 ,电风扇与电视机之间的连接方
式是 并联 。
【分析】为了保证家用电器都正常工作,并且互不影响,我国所有的家用电器都是并联的。
【解答】解:
电风扇的风叶电机与导风片电机、家用电视和白炽灯正常工作互不影响,所以电风扇的风叶电机
与导风片电机连接方式是并联;
家用电视和白炽灯正常工作互不影响,所以它们是并联的;
故答案为:并联;并联。
【点评】知道用电器的连接方式是解决该题的关键。
3.夏天同学们爱喝冰水这是通过 热传递 的方式来适当降低身体温度;严冬季节搓手变热这是通
过 做功 方式增加手的內能。
【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;
做功过程是能量的转化过程,即机械能与内能之间相互转化。
【解答】解:同学们爱喝冰水,是因为冰水的温度比较低,能从身体中吸收热量,即通过热传递的方
式改变内能;
搓手时两手摩擦做功,机械能转化为内能,是通过做功的方式改变物体的内能;故答案为:热传递;做功。
【点评】本题主要考查学生对:做功和热传递这两种改变物体内能方式的理解和掌握。
4.如图所示是晚上在八一场常见的一种弹射玩具,由于自带彩色灯光,它被射向空中以及降落时会
闪闪发光,在该玩具升空的过程其重力势能 增大 ,机械能 减小 。(均选填:“增大”“减
小”或“不变”)
【分析】(1)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。
(2)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。
(3)机械能等于动能和势能之和,不计阻力,机械能守恒。
【解答】解:该玩具在上升过程中,质量不变,高度增加、速度减小,因此其重力势能增大,动能减小;
由于存在摩擦,机械能会转化为内能,所以其机械能会减小。
故答案为:增大;减小。
【点评】本题考查的是动能和重力势能的影响因素、机械能的概念,是一道基础题。
5.如图是一种新式静电收纳袋,它利川电荷问相互作规律封口,其封口的两面带有 异种 电荷,这
是利用 异种电荷相互吸引 的原理工作的。
【分析】电荷间的作用规律是:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
【解答】解:如图是一种新式静电收纳袋,它利川电荷问相互作规律封口,其封口的两面带有异种
电荷;这是利用异种电荷相互吸引的原理。
故答案为:异种;异种电荷互相吸引。
【点评】准确掌握电荷间的作用规律,是解答此题的关键。
6.图中所示的喷壶,使用前要用手压下上方的活塞给壶内打气,此时壶内气体的内能将 增大 ,使用时向外喷水壶内气体的内能将 减小 。(均选填:“增大”、“减小”或“不变”)
【分析】改变物体内能的两种方法:对物体做功、热传递。对物体做功物体的内能增加,物体对外做
功,物体的内能减少;
【解答】解:使用前要用手压下上方的活塞给壶内打气,活塞压缩空气做功,壶内空气内能增大;使
用时瓶内气体对瓶塞做功,瓶内气体的内能减少,温度降低。
故答案为:增大;减小。
【点评】解决此类问题要结合做功可以改变物体的内能,知道物体的内能与温度有关。
7.如图所示,甲、乙两人将一厚度均匀的木板从一楼抬上三楼,甲对木板做的功 大于 乙对木板做
的功;如果使用滑轮组提升此木板所做的有用功将 等于 两人抬木板所做的有用功。(均选填:
“大于”、“小于”或“等于”)
【分析】(1)甲、乙从一楼到三楼升高距离相等,通过作图和杠杆的平衡进行分析,得出甲对木板的
作用力与乙对木板的作用力的关系,利用功的计算公式W=Fs进行比较做功的多少;
(2)克服木板重力所做的功为有用功,比较木板的重力和上升的高度比较有用功的大小关系。
【解答】解:
(1)为了方便分析,以木板的重心为支点(也可以以任何一个人的手为支点),两人施加的力都是
竖直向上的,力和力臂的情况如下图所示:由图可知,L <L ,根据杠杆平衡条件可知F >F ,即甲施加的力较大,又因为甲、乙两人使木
甲 乙 甲 乙
板上升的高度相同,由W=Fs可知,W >W ;
甲 乙
(2)使用滑轮组提升此木板所做的有用功和人抬木板所做的有用功均等于克服木板重力所做的功,
且木板上升的高度相同,由W=Gh可知,两次所做的有用功相等。
故答案为:大于;等于。
【点评】本题考查了功的大小比较,关键是会根据杠杆的平衡判断作用力的大小,要注意有用功是
指克服木板重力所做的功。
8.青少年每天需要吸收的热量约为1.0×107J,已知淀粉在人体内释放热量时的热值约为1.75×107J/kg
同样情况下,脂肪的热值约为4×107J/kg,假如你今天摄取淀粉食物400g,你还需要摄取 7 5 g脂
肪。如果将这1.0×107J的热量用来给水加热,可以让10kg初温为20℃的水温度升高 8 0 ℃.(1
个标准大气压)
【分析】(1)根据Q=mq算出摄取淀粉食物放出的热量;
用总热量减去摄取淀粉食物放出的热量得出脂肪放出的热量,根据Q=mq算出摄取脂肪的质量;
(2)根据Q=cm△t算出水升高的温度,注意水在标准大气压下的沸点为100℃。
【解答】解:
(1)摄取淀粉食物放出的热量:Q =m q =0.4kg×1.75×107J/kg=7×106J;
淀粉 淀粉 淀粉
由题意可得,摄取脂肪放出的热量:Q =Q﹣Q =1.0×107J﹣7×106J=3×106J;
脂肪 淀粉
还需要摄取脂肪的质量:m = = =0.075kg=75g;
脂肪
(2)如果将这1.0×107J的热量用来给水加热,由Q=cm△t知,水升高的温度:
△t= = =238℃。
因为标准大气压下水的沸点为100℃,所以最终水的温度将保持100℃不变,则水实际升高的温度:△t′=100℃﹣20℃=80℃。
故答案为:75;80。
【点评】本题考查了热量公式的应用,熟练公式是解题的关键。
9.某台单缸四冲程内燃机的气缸盖上有电线与电源连着,则这台热机是 汽油 机(选填“汽油”、
“柴油”):它工作时每秒对外做功50次,则此热机的转速为 600 0 r/min。
【分析】单缸四冲程内燃机的气缸盖上有电线与电源连着,是用来电打火用的,可知是汽油机;单
缸内燃机一个工作循环,完成4个冲程,活塞往复2次,曲轴转动两周,对外做功1次。据此分析解
答。
【解答】解:单缸四冲程内燃机的气缸盖上有电线与电源连着,是用来电打火用的,可知是汽油机;
单杠四冲程汽油机,若该汽油机每秒它对外做功50次,转100圈,飞轮的转速为6000r/min。
故答案为:汽油; 6000。
【点评】此题主要考查学生对于内燃机工作循环的了解。属于基础的知识考查。
10.新的《电动自行车安全技术规范》将于2019年4月15日正式实施,其中规定车内电机的最大功率
不高于400W,若小明以最大功率骑行1min电机做功 2.4×1 0 4 J,如果用米提升物体,这些功能
把重50kg的学生提升 4 8 m.(g=10N/kg)
【分析】利用P= 求小明以最大功率骑行1min电机做功,再利用W=Gh=mgh求提升学生的高
度。
【解答】解:
由P= 得小明以最大功率骑行1min电机做功:
W=Pt=400W×60s=2.4×104J;
由W=Gh=mgh可得,这些功能把学生提升的高度:
h= = =48m。
故答案为:2.4×104;48。
【点评】本题考查了重力公式、功的公式、功率公式的应用,属于基础题目。
二、选择题(共26分,把你认为正确选项的代号填涂在答题卡的相应位置上第11~-16小题,毎小题
只有一个正确选项,每小题3分;第17、18小题为不定项选择,每小题有一个或几个正确选项,每小
题3分.全部选择正确得4分,不定项选择正确但不全得1分,不选、多选或错选得0分)
11.某档案馆的保密室进出门有下列要求:甲、乙两资料员必须同时用各自的钥匙(S 、S 分别表示
甲 乙甲、乙两资料员的钥匙)使灯亮才能进入保密室;而馆长只要用自己的钥匙(S 表示馆长的钥
馆长
匙)使灯亮就可以进入保密室。下列电路中符合上述要求的是( )
A.
B.
C.
D.
【分析】根据串并联电路的关系判断甲、乙两资料员开关之间的关系和馆长钥匙之间关系,然后判
断灯亮的位置即可得出答案。
【解答】解:由题意可知,甲、乙两资料员必须同时用各自的钥匙使灯亮才能进入保密室说明两者
不能独立工作、相互影响即为串联;
馆长只要用自己的钥匙使灯亮就可以进入保密室说明馆长的钥匙开关与甲、乙资料员钥匙开关并
联,且灯泡位于干路。
故选:C。
【点评】根据题意得出三个开关连接的方式和灯泡的位置是解决本题的关键。
12.如图所示摩拜单车,以及小蓝在等共享单车,都在车筐底部覆盖一层太阳能发电板。通过阳光给
里面的蓄电池充电,从而实现不间断地为GPS和通信模块供电,此时在太阳能发也板和蓄电池的电路中,太阳能发电板相当于(( )
A.电源 B.用电器 C.导线 D.开关
【分析】太阳能发电板供电时,消耗了太阳能,得到了电能,据此分析;
【解答】解:太阳能发电板将太阳能转化为电能,蓄电池充电时将电能转化为化学能储存起来,此
时发电板相当于电源;
故选:A。
【点评】本题主要考查电路各个组成部分在电路中的作用,仔细分析题目不难做出。
13.甲、乙两个滑轮组如图所示,其中每个滑轮重1N,G 重4N、G 重5N,用它们分别将G 、G 提高相
1 2 1 2
同的高度,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是( )
A.拉力F 大于F
1 2
B.甲机械的效率大于乙机械的效率
C.F 做的有用功大于F 做的有用功
1 2
D.用甲、乙中的任何一个滑轮组提起不同的重物,机械效率不变
【分析】(1)由图可知两滑轮组绳子的有效股数,不计绳重和摩擦,则F= (G +G)求出滑轮组拉
动
力的大小,然后比较两者的大小关系;
(2)不计绳重和摩擦,克服物体重力做的功为有用功,克服物体和动滑轮重力所做的功为总功,则
滑轮组的机械效率 = = = ,据此比较两滑轮组的机械效率大小;
η
(3)克服物体重力所做的功为有用功,根据W=Gh比较比较两拉力所做的有用功关系;(4)根据 = = = = 分析机械效率是否与物重有关。
η
【解答】解:
A.由图可知,n =3,n =4,
甲 乙
不计绳重和摩擦,则F = (G +G )= (1N+4N)= N≈1.67N,
1 动 1
F = (2G +G )= (2×1N+5N)=1.75N,
2 动 2
所以F <F ,故A错误;
1 2
B.不计绳重和摩擦,滑轮组的机械效率 = = = ,
η
则 = = ×100%=80%,
甲
η
= = ×100%≈71.4%,
乙
η
所以, > ,故B正确;
甲 乙
C.用滑η轮组提η 升重物时,克服物体重力所做的功为有用功;将G 、G 提高相同的高度时,且G <
1 2 1
G ,由W=Gh可知,F 做的有用功小于F 做的有用功,故C错误;
2 1 2
D.不计绳重和摩擦,由 = = = = 可知,用甲、乙中的任何一个滑
η
轮组提起不同的重物时,机械效率是不同的,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查了滑轮组绳端拉力公式和机械效率公式、影响滑轮组机械效率大小因素的应用等,
明确滑轮组绳子的有效股数和有用功是关键。
14.下列事例中,通过热辐射改变物体内能的是( )
A.冷水倒入热水中让水凉得更快
B.冬天晒太阳取暖C.钻木取火
D.炒菜时铁锅热得烫手
【分析】改变物体内能的方法有:做功和热传递;做功的实质是能量的转化,热传递的实质是内能
的转移;热传递的方式包括传导、对流和辐射。
【解答】解:
A、冷水的密度较大,热水的密度较小,将冷水倒入热水中时,密度大的冷水下沉到底部,而密度小
的热水就升到上层来,这样,上层的冷水跟下层的热水不断地交换位置,形成对流现象,可以让水
凉得更快,是通过对流改变物体的内能,故A不合题意;
B、冬大晒太阳取暖,是通过热辐射使物体温度升高、内能增大的,故B符合题意;
C、钻木取火时,克服摩擦做功,是通过做功改变物体的内能,故C不合题意;
D、炒菜时铁锅热得烫手,是通过热传导将热量传递给手的,故D不合题意。
故选:B。
【点评】本题主要考查了改变物体内能的方法,重点还是要了解热传递的三种方式,并能与实际例
子相结合。
15.小明测试了自己家中分别单独使用不同种类的燃料时的平均月消耗量分别为:木柴约100kg,烟
煤约40kg,液化石油气约15kg,煤气约30kg,这四种燃料中哪种燃料的热值最高( )
A.木柴 B.烟煤 C.液化石油气 D.煤气
【分析】欲知四种燃料中,谁的热值最高,必须知道放出相同的热量的条件下,哪种燃料消耗量最
小。可根据公式:q= 来判断。
【解答】解:
从题可知,四口之家每月需要的能量是相同的,即四种燃料燃烧放出的热量相同,
而m =100kg,m =40kg,m =30kg,m =15kg,
木柴 烟煤 煤气 液化石油气
由公式q= 可知,在放出热量相同,质量越小,热值越大,
所以,液化石油气的热值最高。
故选:C。
【点评】本题考查了学生对燃料燃烧的公式的灵活应用,学生要从此题中得出结论:放出热量相同,
质量越小,热值越大。
16.如图所示的是班上同学在体育课上投铅球的场景铅球离手后,在空中飞总分行过程中重力势能随
时间t变化的曲线最接近的是( )A. B.
C. D.
【分析】影响重力势能大小的因素是物体的质量和高度;物体的质量越大,被举的高度越大,重力
势能越大。
【解答】解:
铅球在手中时,具有一定的高度,有一定的重力势能,即最初铅球的重力势能不为0,故B错误;
铅球离手后在上升过程中,质量不变,高度增加,重力势能不断增大,故AC错误;
铅球在下降过程中,质量不变,高度减小,重力势能不断减小;所以在整个运动过程中,铅球的重
力势能先变大后变小,故D正确。
故选:D。
【点评】掌握重力势能大小的影响因素,利用控制变量法,解释重力势能大小的变化。
17.下列说法正确的是(( )
A.晶体熔化时,内能一定增加
B.压缩气体时,气体的温度升高是因为机械能转化为内能
C.物体的温度越高,含有的热量越多
D.两个物体的温差越大,发生热传递时两者吸收和放出的热量就越多
【分析】(1)晶体熔化时吸热温度不变;
(2)对物体做功,物体的内能会增加;
(3)热量是物体通过热传递方式改变的内能,是一个过程量;
(4)根据物体吸收热量的公式Q=cm△t分析。
【解答】解:A、晶体熔化时吸热,内能一定增加,但温度不变,故A正确;
B、压缩气体时,对气体做功,机械能转化为内能,气体的内能增大、温度升高,故B正确;
C、热量是一个过程量,不能说“某物体含有或具有多少热量”,故C错误;
D、根据物体的吸放热公式Q=cm△t可知,吸收或放出热量的多少与物质的比热容、质量和变化
的温度有关,所以,两个物体的温差越大,发生热传递时两者吸收和放出的热量不一定越多,故D
错误。
故选:AB。
【点评】一般情况下,物体吸收热量,内能增加,温度升高,只有两种特殊情况:晶体熔化和液体的
沸腾,它们都是物体吸收热量,内能增加,温度不变要重点记忆。
18.“鸳鸯火钠“是用金属片将锅的内部空间隔成相等的两部分,一边放清汤卤,一边放红汤卤。清
汤卤和红汤卤的质量、主要成分及初温儿乎相同,但红汤卤一側浮着一层只有麻辣风味的油,清汤
卤则没有。小红在使用这种火锅时,发现两边加热情况相同,但红汤卤一侧首先沸腾,则下列说法
正确的是(( )
A.红汤卤液面上方有一层油,能够减少热量的散尖
B.红汤卤与清汤卤比热容相接近
C.红汤卤首先沸腾的主要原因是红汤卤的沸点比清汤卤的高
D.清汤卤沸腾前可以从红汤卤吸收热量
【分析】读懂题干信息是解答本题的关键,从题干知:“清汤卤和红汤卤的质量、主要成分及初温
几乎相同,”由此可知:红汤卤与清汤卤的比热容近似相同;
题干中提示“红汤卤一侧浮着一层具有麻辣风味的油,清汤卤则没有”则知道:红汤卤液面上方
有一层油,能够减少热量的散失。
【解答】解:根据题干“清汤卤和红汤卤的质量、主要成分及初温几乎相同,红汤卤一侧浮着一层
具有麻辣风味的油,清汤卤则没有。”由这些信息知道:红汤卤与清汤卤的比热容近似相同,红汤
卤液面上方有一层油,能够减少热量的散失,热量散失少,所以先沸腾。清汤卤沸腾前的温度比红
汤卤的温度低,所以清汤卤能从红汤卤中吸收热量,故A、B、D说法正确,C说法错误。
故选:ABD。
【点评】本题是一道热学综合题,考查学生对比热容、沸腾的条件、以及影响蒸发快慢的条件的了
解和掌握,是一道难题。
三、简答与计算(共26分,第19小题5分,第20小题6分,第21小题7分,第22小题8分)
19.(5分)夏天,小张同学和家人一起去庐山避暑,发现山脚下的餐馆常将饮料、西瓜等储藏于温度较
低的山泉、溪中,待到需要时再将其拿出以供客人降温解暑。试解释其中原因。这样做相比使用冰柜储藏有什么好处?
【分析】水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,升高或降低相同的温度,水吸收或放出的
热量多;吸收或放出相同的热量,水升高或降低的温度少,据此分析。
【解答】答:
因为山泉、溪流的温度较低,且水的比热容较大,将饮料、西瓜等储藏于其中,水可以吸收更多的
热量,降低饮料、西瓜的温度;
将饮料、西瓜等储藏于温度较低的山泉、溪中相比冰柜储藏可以节能降耗。
【点评】此题考查的是利用所学的物理知识(水的比热容大的特点)解释生活中的现象,是中考的
命题的热点形式。
20.(6分)某单缸汽油发动机气缸的活塞面积是100cm2,做功冲程中活塞移动的距离是0.2m,气体的
平均压强是5.0×105Pa,汽油的热值是4.6×107J/kg每次做功耗油0.1g,若汽油完全燃烧。求:
(1)气体一次膨胀对活塞做的功是多少?
(2)每次做功时燃烧汽油放出的热量是多少?
【分析】(1)热机工作时的压力和燃气的压强和活塞的面积有关,做功的多少和燃气的平均压力和
做功的距离有关,根据W=Fs可求;
(2)根据燃料完全燃烧放出的热量,Q=mq可求。
【解答】解:(1)气体一次膨胀对活塞的压力:
F=PS=5.0×105Pa×0.01m2=5000N,
气体一次膨胀对活塞做的功:
W=FL=5000N×0.2m=1000J。
(2)每次做功时燃烧汽油放出的热量:
Q =mq=0.1×10﹣3kg×4.6×107J/kg=4600J。
放
答:(1)气体一次膨胀对活塞做的功是1000J;
(2)每次做功时燃烧汽油放出的热量是4600J。
【点评】此题考查热机中压力、功、放出热量的计算,是一道综合题。
21.(7分)如图所示(滑轮组的绕绳未画出),人以500的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10秒,使
绳端向下移动了1.5m,重物匀速上升了0.5m,已知滑轮组的机械效率为60%.(g=10Nkg)
(1)按题意画出滑轮组的绕绳
(2)人所做功的功率多大?
(3)被吊起的重物质量多大?【分析】(1)已知绳子拉下的距离和物体上升的高度,可以得到作用在动滑轮上的绳子段数;
(2)已知拉力和绳子拉下的距离,可以得到拉力做的功;已知拉力做的功和所用时间,利用公式P
= 得到拉力的功率;
(3)已知拉力做的功和机械效率,可以得到有用功;已知有用功和物体上升的高度,可以得到物重,
已知物重,利用公式G=mg求物体质量。
【解答】解:
(1)由s=nh得作用在动滑轮上的绳子段数:
n= = =3,
所以绳子的固定端应从动滑轮上开始缠绕,如下图所示:
(2)拉力做的功为:
W =Fs=500N×1.5m=750J,
总
拉力做功的功率:
P= = =75W;
(3)因为 = ,
η
所以拉力做的有用功:
W =W × =750J×60%=450J,
有用 总
η由W =Gh得提升的物重:
有用
G= = =900N,
则提升物体的质量:
m= = =90kg。
答:(1)如上图所示;
(2)人所做功的功率为75W;
(3)被吊起的重物质量为90kg。
【点评】此题属于力学综合题,考查了滑轮组的绕绳方法、功的计算、功率的计算、机械效率的计算
以及重力与质量的关系,考查的知识点较多,并且非常重要,需要熟练掌握相应的公式或规律,根
据需要灵活进行公式变形。
22.(8分)小明和爸爸去商场选热水器,营业员向他们推荐了一款使川天然气的燃气热水器,重点强
调了这款热水器的“热水产率12L/mnin”,爸爸将此款热水器买回家后,小明从网上查到“热水
产率12L/min”的意思是:每分钟进水12L,并可使水的温度升高25℃,求:
(1)热水器正常工作1min时水所吸收热量是多少?【水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)】
(2)小明学完物理知识后还想知道这款热水器的热效率,于是她首先记录了家中燃气表的数值是
123.770m3使用热水器lmin后燃气表的数值为123.800m3,那么热水器的效率 为多少?(天然气
的热值为8×107J/m3) η
【分析】(1)由进水速度先计算出洗澡1分钟进水质量,再由Q =cm△t计算水所吸收的热量;
吸
(2)由Q =Vq求出天然气释放的热量,利用公式 = 求解热水器的效率。
放
η
【解答】解:
(1)由题知,每分钟进水12L,并使水温升高25℃,
由 = 可得,1分钟进水质量:
ρ
m= V=1.0×103kg/m3×12×10﹣3m3=12kg,
水所ρ吸收的热量:
Q =cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×12kg×25℃=1.26×106J;
吸
(2)使用热水器lmin消耗的天然气:123.800m3﹣123.770m3=0.030m3,
天然气完全燃烧放出的热量:Q =Vq=0.030m3×8×107J/m3=2.4×106J,
放
热水器的效率:
= ×100%= ×100%=52.5%。
η
答:(1)热水器正常1作min时水所吸收热量是1.26×106J;
(2)热水器的效率为52.5%。
【点评】本题考查了热量、热值和效率公式的应用,理解题意,熟练运用公式就能解题。
四、实验题(共28分,每小题0分)
23.用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率。实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在较
长杠杆下面的钩码缓缓上升。
(1)实验中,将杠杆拉至图中虚线位置,测力计的示数F为 0. 5 N,钩码总重G为1.0N,钩码上
升高度h为0.1m,测力计移动距离s为0.3m,则杠杆的机械效率为 66. 7 %.请写出使用该杠杆
做额外功的一个原因: 由于使用杠杆时需要克服摩擦做功 。
(2)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关,一位同学用该实验装置,先后将钩码挂在
A、B两点,测量并计算得到下表所示的两组数据:
次数 钩码 钩码总重 钩码移动距离 拉力 测力计移动距离 机械效率
悬挂点 G/N h/m F/N s/m /%
1 A点 1.5 0.10 0.7 0.30 7η1.4
2 B点 2.0 0.15 1.2 0.30 83.3
根据表中数据,能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关,钩码越重其效率越高”的结论?
答: 不能 ;
请简要说明两条理由: 两次实验时钩码没有挂在同一位置 ; 仅根据一次对比实验所得
结论是不可靠的 。 ① ②
【分析】(1)弹簧测力计每一个大格代表1N,每一个小格代表0.1N,正确读数。
(2)根据公式进行计算:W =Gh,W =Fs, = ×100%。
有 总
η(3)额外功产生的原因:克服机械的重做功、克服摩擦做功。
(4)通过探究实验时,应进行多次实验,分析多组数据,才能得出正确结论。
(5)分析机械效率的影响因素采取控制变量法。
【解答】解:(1)弹簧测力计每一个大格代表1N,每一个小格代表0.1N,指针超过5个小格,示数为
0.5N。
(2)用杠杆提起货物,对货物做的功是有用功,W =Gh=1N×0.1m=0.1J。
有
用杠杆提起货物,对整个杠杆做的功是总功,W =Fs=0.5N×0.3m=0.15J。
总
则杠杆的机械效率: = ×100%= ×100%≈66.7%
η
(3)额外功产生的原因:克服机械的重做功、克服摩擦做功。答案不唯一。
(4)分析机械效率的影响因素采取控制变量法,研究提起的物重和机械效率的关系时,应保持位置
不变。
(5)应进行多次实验,分析多组数据,才能得出正确结论。只凭一次实验数据做出结论是不科学的。
故答案为:(1)0.5;66.7;由于使用杠杆时需要克服摩擦做功。
(2)不能; 两次实验时钩码没有挂在同一位置; 仅根据一次对比实验所得结论是不可靠的。
【点评】(①1)能正确使用弹簧测力计。 ②
(2)能计算有用功、总功、额外功、机械效率。
(3)正确分析额外功的原因,如何提高机械效率。
(4)用控制变量法研究机械效率的影响因素。
24.如图所示,在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中,将A、B两枚小钢球从同一斜面的高
度h处由静止开始滚下,推动同一小木块向前移动一段距离s后停下。完成甲、乙所示的两次实验。
(1)让小球在斜面的高度h处由静止滚下是为了使小钢球运动到水平面时具有 相同的速度 ,
本实验是为了研究动能与 质量 的关系。
(2)小木块最终会停下来是因为受到 摩擦 力的作用,如果小木块不受这个力作用,本实验将
不能 (填“能”或“不能”)达到探究目的。
(3)实验中我们通过比较 木块被推动的距离 判断A、B两球动能的大小,分析甲和乙两组实验
可得到的实验结论是 当物体的速度一定时,物体的质量越大,动能越大 。
(4)为了进一步研究动能与质量的关系,某兴趣小组测量出钢球质量与木块被推动的距离到上表
中的数据,由实验数据可得出速度一定时动能与质量成 正 比。
实验序号 钢球质量m/kg 木块被推动的距离s/m
1 0.20 0.122 0.40 0.24
3 0.60 0.35
【分析】(1)球从斜面同一高度静止下滑到达底端速度相同,实验中根据控制变量法的要求去判断
研究动能与哪个物理量的关系;
(2)力是改变物体运动状态的原因,当物体不受力时保持静止或者匀速直线运动状态;
(3)实验中我们无法直接判断动能大小,我们运用转换法去研究;
(4)动能的大小表现为木块被推动的距离,观察球的质量与木块被推动距离的关系,从而得出结论;
【解答】解:
(1)影响物体动能大小的因素有质量和速度,小球从同一斜面的同一高度由静止下滑,当小球滑到
底端时的速度是相同的,根据控制变量法的操作要求可知,此次实验研究的是动能与质量的关系;
(2)力可以改变物体的运动状态,小木块最终会停下来是因为受到水平面的摩擦力作用;如果小木
块不受摩擦力作用,那在水平方向上就不再受力的作用,小木块就会做匀速直线运动,不会停下来
了,我们就不能去判断小球具有动能的大小,则不能达到探究目的;
(3)实验中我们无法直接判断小球动能大小,是通过木块被推动的距离来判断,木块被推的越远,
小球对木块做功越多,那么小球所具有的动能越大,通过甲乙两组实验可以看出,当小球速度相同
时,质量越大,动能就越大;
(4)实验中通过小球推动木块移动距离的远近来判断小球具有的动能,分析实验数据发现:钢球的
质量增大为原来的几倍,木块被推动的距离也增大为原来的几倍,即小球的动能也增大为原来的
几倍,所以可得出:当速度一定时,动能与质量成正比;
故答案为:(1)相同的速度; 质量;(2)摩擦; 不能;(3)木块被推动的距离;当物体的速度一定时,
物体的质量越大,动能越大;(4)正。
【点评】(1)掌握动能、重力势能、弹性势能的影响因素。
(2)掌握动能和重力势能的相互转化。
(3)掌握做功的两个必要因素,并能判断是否做功。
25.探究水和沙子的吸热能力。实验器材如图所示,两个相同酒精灯、两个金属杯、温度计铁架台两套,
对沙子和水进行加热,记下他们每升高10℃和20℃C所需的时间。如表格所示:物质 质量/g 温度升高10℃所需要的时 温度升高20℃所需要的时间/min
间/min
沙 200 2 4
水 200 10 20
(1)给水加热的实验装置有一处错误是 温度计的玻璃泡碰到了烧杯底部 ;两套实验装置都在
烧杯口加上了硬纸板这是为了 减小热量损失 。
(2)实验中用加热时间表示吸收的热量,这用的是 转换 法;从表格中的数据以及已知的描述,
本实验还应用了 控制变量 法。
(3)实验分析:实验时,观察到水的温度升高较慢,这说明 水 的吸热能力强;物理学中用 比
热容 表示物质的吸热或放热能力。
(4)进一步分析表格中的数据发现水的这种能力的大小约是沙子这种能力大小的 5 倍。
【分析】(1)根据温度计的使用方法分析解答;在烧杯口加上了硬纸板可以减少热量的损失;
(2)相同的酒精灯,加热时间相同,水和沙子吸收的热量就相同,这用到了转换法;实验中采用了
控制变量法,控制质量相等,温度升高的快,吸热能力弱,反之吸热能力强;
(3)在实验过程中,温度变化越慢,说明物质的吸热能力越强。比热容是用来表示物体吸热能力强
弱的物理量;
(4)分析表格中的数据,质量相等,升高的温度相同,根据加热时间的关系即可知识比热容的关系。
【解答】解:
(1)观察此装置可知,此时温度计的玻璃泡碰到了烧杯底部,使得温度计示数变化较快,这是错误
的;
实验中为了减少热量的损失,两套实验装置都在烧杯口加上了硬纸板;
(2)实验中利用相同的酒精灯,若给沙子和水加热相同的时间,则沙子和水吸收的热量相同,这用
到了转换法;
表格中沙子和水的质量相同,升高相同的温度,比较加热时间长短,这用到了控制变量法;
(3)质量相同的水和沙子,用相同的酒精灯加热相同的时间,水和沙子吸收的热量相同,由表格数
据可知,沙子温度升高的快,水温度升高的慢,说明了水的吸热能力强;为了表示物质的吸热或放热能力,物理学中引入了比热容的概念。
(4)沙子和水的质量相同,升高的温度相同时,由表格数据可知,沙子加热时间是水加热时间的 ,
即沙子吸收热量是水吸收热量的 ,根据比热容计算公式c= 可知,沙子的比热容是水的比
热容的 ,即水的比热容约是沙子比热容的5倍。
故答案为:
(1)温度计的玻璃泡碰到了烧杯底部;减小热量损失;(2)转换;控制变量;(3)水;比热容;(4)5。
【点评】本题考查的是比较物质吸热能力的方法,考查了学生对于实验数据的分析能力,我们要能
够根据相关的实验数据得出我们需要的知识,并能够将这些知识应用于生活,以及物理实验中常
常采用控制变量法。
26.在校吃饭的小明看到每天的午餐很早就送到了学校,但中午吃饭时饭依然是热的,他发现这归功
于泡沫保温箱;在冬天,大家经常穿上棉衣米御寒,于是他想比较泡沭与棉花的保温性能。他选用
两根相同的温度计,两个相同的大玻璃烧杯,钟表和热开水,以及细线、便纸片、剪刀等材料。他做
两个相同的硬纸外壳,装置如图(a)所示。把盛有热水的烧杯放入不同保温材料的便纸盒中自然冷
却 , 实 验 过 程 空 温 基 本 不 变 。 请 回 答 :
(1)为保证实验的科学性和便丁比较实验数据,除了取大小、厚度相同的泡沬塑料和棉花外,还应保持水的
质量 和 初温 相同。
(2)小明每隔相同的时间记录两支温度计的示数,并将数据绘得图(b)所示“水温与时间关系的
图象。你可以采用“在相同的 时间 ,比较 降低的温度 ”的方法来比较两种材料的保温性
能的。
(3)根据实验图象提供信息, 的保温性能较妤,原因是 在每个相等的时间,温度下降的更
少 。 ①
(4)根据描绘的热水冷却图象,如果你要喝一杯奶茶,可以有两种方式供你选择:
方式1:先将泡好的热茶倒入杯中,冷却5min,然后加一匙冷牛奶;
方式2:先将泡好的热茶倒入杯中,立即将一匙冷牛奶加进杯中,然后冷却5min。那么,你认为方式
1 的冷却效果较好。(选填“1”或“2”)
【分析】(1)为了增加实验的准确性,需要采用控制变量法,即保持水的初温、环境因素、水的质量
等;
(2)根据图(b),类比比较运动快慢的方法(相同时间内通过的距离长短)回答;
(3)根据图(b),结合(2)分析回答;
(4)水自然冷却,当温度保持不变时,其温度等于环境温度;水在高温时散热快,所以温度降低得
快,低温时散热慢,所以温度降低得也慢。观察图象得到沸水自然冷却的规律。并结合这一规律进
行应用,选择出最佳的冷却方案。
【解答】解:(1)根据控制变量法,为保证实验的科学性和便丁比较实验数据,除了取大小、厚度相
同的泡沬塑料和棉花外,还应保持水的质量和初温相同。
(2)根据“水温与时间关系的图象,可以采用“在相同的时间,比较降低的温度”的方法来比较两
种材料的保温性能;
(3)根据实验图象提供信息知, 的保温性能较妤,原因是在每个相等的时间,温度下降的更少。
(4)由图看出温度变化特点是先①快,后慢,再不变;根据水的温度降低的规律,如果要使一杯热的
热咖啡快速冷却,最好的办法是先将滚烫的热咖啡冷却5min,然后加一匙冷牛奶,即方式1的冷却
效果较好。
故答案为:(1)质量; 初温;
(2)时间;降低的温度;
(3) ;在每个相等的时间,温度下降的更少;
(4)①1。
【点评】本题比较泡沭与棉花的保温性能,考查控制变量法、类比法的方法及运用结论解决实际问题的能力。