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初中物理人教版九年级全册
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  • ID:6-6138703 九年级物理 17.4 欧姆定律在串、并联电路中的应用 提优训练 含解析

    初中物理/人教版/九年级全册/第十七章 欧姆定律/第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用

    第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用 第 课时 欧姆定律在串联电路中的应用 , 提优点:1. 运用欧姆定律进行串联电路的计算; 2. 动态电路分析 ) 1. (2018·北京)如图所示的电路中,电阻阻值R1I2 C. U1=U2 D. U1>U2 ,(第1题)) ,(第2题)) 2. 如图所示的电路,电源电压为6 V且保持不变,R=10 Ω.当闭合开关S,电压表的示数为2 V时,以下判断正确的是( ) A. 通过电阻R的电流是0.6 A B. 电阻R两端的电压是2 V C. 通过灯泡L的电流是0.2 A D. 电路中的电流是0.4 A 3. (2018·邵阳)在如图所示的实验电路中,电源电压为3 V,L1、L2发光时的电阻均为5 Ω,下列说法错误的是( ) A. 灯L1、L2是串联的 B. 电流表的量程应选0~3 A C. 电压表的量程应选0~3 V D. 电压表测的是灯L1两端的电压 4. (2018·哈尔滨)电阻R1、R2串联,电源电压是10 V,R1两端电压为8 V,R1为10 Ω.则R1中的电流等于 A,R2等于 Ω. 5. (2018·邵阳一模)电阻为12 Ω的电铃,正常工作时的电压为6 V,现只有一个8 V的电源,要使它正常工作,要给它串联一个 Ω的电阻. 6. (2018·德州二模)如图所示,开关断开时,电压表示数为9 V,开关闭合时,电压表示数为6 V,已知R1阻值为30 Ω,则电源电压为 V,R2阻值为 Ω. (第6题) (第7题) 7. (2018·百色)在如图所示的电路中,将开关S闭合时,电流表示数 ,电压表示数 (均填“变大”“变小”或“不变”). 8. (2018·上海浦东新区一模)如图所示的电路中,电源电压为12 V且保持不变,电阻R1的阻值为20 Ω.当开关S闭合后,通过R1的电流为0.2 A.求: (1)R1两端的电压U1. (2)电阻R2的阻值. 9. (2018·淮安)如图所示,电源电压恒定,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器.S闭合,滑动变阻器滑片P由a向b滑动,下列说法正确的是( ) A. 电压表V1示数与电压表V2示数之和变大 B. 电压表V1示数与电流表A示数的乘积变大 C. 电压表V1示数与电流表A示数的比值变大 D. 电压表V2示数与电流表A示数的比值变大 10. (2018·广东)如图1所示,电源电压保持不变,闭合开关时,滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端,电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图2所示,下列说法不正确的是( ) A. 电源电压是9 V B. 定值电阻R的阻值是6 Ω C. 滑动变阻器的阻值范围是0~18 Ω D. 若定值电阻R出现接触不良时,电流表示数为0,电压表示数为9 V 11. (2017·株洲)(多选)如图为某控制电路的一部分,已知AA′两端电压恒为12 V,电阻R1=R2=R3=60 Ω,则( ) A. 开关S1断开时,电压表的示数为0 B. 开关S1断开时,电压表示数为12 V C. 开关S1、S2均闭合时,电压表的示数为8 V D. 开关S1闭合,S2断开时,电压表的示数为8 V 12. (2017·鄂州)如图所示,是探究“电流与电阻的关系”实验电路图,电源电压保持3 V不变,滑动变阻器的规格是“10 Ω 1 A”.实验中,先在a、b两点间接入5 Ω的电阻,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数为2 V,读出并记录下此时电流表的示数.接着需要更换a、b间的电阻再进行两次实验,为了保证实验的进行,应选择下列的哪两个电阻( ) A. 10 Ω和40 Ω B. 20 Ω和30 Ω C. 10 Ω和20 Ω D. 30 Ω和40 Ω ,(第12题)) ,(第13题)) 13. (2018·成都成华区一模)如图所示,A和B分别是两个阻值不同的电阻RA和RB的电压和电流关系图,请判断两个电阻的阻值大小关系为RA RB(填“大于”“小于”或“等于”),若两个电阻串联,串联总电阻的电压和电流关系图应该在区域 (填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”). 14. 如图所示,闭合开关S后,当滑动变阻器的滑片在中点时,电流表的示数为0.45 A,电压表的示数为4.5 V;当滑片在最右端时,电流表的示数为0.3 A;则滑动变阻器的最大阻值是 Ω,电源电压是 V. 15. (2017·咸宁)如图所示,电源电压不变,开关S闭合后,电压表V1的示数为4 V,电压表V2的示数为6 V,电流表A的示数为1 A,若将R2与R3互换位置后,发现三表示数均不变,则电源电压为 V,电阻R2的阻值是 Ω. 16. (2017·德州)如图甲所示,实验小组的同学设计了一种测量温度的电路.已知电源电压为6 V且保持不变,R0是定值电阻,Rt是热敏电阻,其阻值随温度变化的图象如图乙所示.电流表采用“0~0.3 A”的量程. (1)当环境温度是40 ℃时,电流表的示数为0.2 A,求此时Rt两端的电压及R0的电阻值. (2)该电路能测量的最高温度是多少? 17. (2017·云南)压力传感器的原理图如图所示,其中M、N均为绝缘材料,MN间有可收缩的导线,弹簧上端和滑动变阻器R2的滑片P固定在一起,电源电压10 V,R1=8 Ω,R2的阻值变化范围为0~10 Ω,闭合开关S,压力与R2的变化量成正比,F=1 N时,R2为2 Ω,此时电流表示数是 A;当电流表的示数为I时,F= N(写出关于I的数学表达式). 第 课时 欧姆定律在并联电路中的应用 , 提优点:1. 运用欧姆定律进行并联电路的计算; 2. 动态电路分析 ) 1. (2018·乐山)一根粗细均匀的金属导线其电阻值为R,将其剪成相等的两段后,再进行并联,则并联后的电阻值为( ) A. 2R B. R C. D. 2. (2018·重庆江津区一模)如图所示的四个电路中,电源电压都相同且不变,电阻R的阻值均相等.闭合开关S后,电流表示数最大的是( ) 3. (2017·河池)在如图所示的电路中,电源电压为6 V,R1=3 Ω,R2=6 Ω.闭合开关S,下列说法正确的是( ) A. 通过R1的电流为1 A B. R1两端的电压为2 V C. 干路中的电流为3 A D. 电路的总电阻为9 Ω 4. 把20 Ω的电阻R1和60 Ω的电阻R2并联,接在6 V的电源上,总电阻为 Ω,通过R1的电流与总电流之比为 W. 5. (2017·临沂)在如图所示的电路中,R1=15 Ω,R2=10 Ω,闭合开关后电流表的示数为0.3 A,则电源电压为 V,通过R1的电流是 A. ,(第5题)) ,(第6题)) 6. (2018·攀枝花)如图是R1、R2两电阻的电压与电流关系图象,由图可知,电阻R1的阻值为 Ω,若将两电阻并联后接在3 V电源两端,干路电流为 A. 7. (2018·北京)如图所示,电源两端电压U为9 V并保持不变,电阻R1阻值为10 Ω.闭合开关S后,电流表A的示数I为1.2 A. 求: (1)电流表A1的示数I1. (2)电阻R2的阻值. 8. (2017·广州)关于图1、图2中各物理量的关系有以下的描述:(1)I1=I2=I3=I4;(2)U1=U2=U3=U4;(3)U3=U1,U2≠U4;(4)I1=I2,I2≠I4.正确的是( ) A. (2)(4) B. (1)(2) C. (3)(4) D. (1)(3) 9. (2018·泰州)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关,调节变阻器,各电表示数变化情况是( ) A. 滑片向右移动,甲表示数变小,乙表示数变大 B. 滑片向左移动,甲表示数变大,乙表示数变大 C. 滑片向左移动,甲表示数变大,乙表示数变小 D. 滑片向右移动,甲表示数变小,乙表示数不变 10. (2018·上海黄浦区一模)在图(a)、(b)所示的电路中,电源电压相等且保持不变.只闭合开关S1,三个电流表中有两个示数相同.同时闭合开关S1、S2,三个电流表中仍有两个示数相同.正确的判断是( ) A. 只闭合开关S1,示数相同的是电流表A1和A3 B. 同时闭合开关S1、S2,示数相同的是电流表A2和A3 C. R1的阻值最大 D. R3的阻值最小 11. (2017·广西)如图所示,电源电压为3 V且保持不变,滑动变阻器R标有“1 A 15 Ω”的字样.当滑动变阻器的滑片P在最右端时,闭合开关S,通过灯泡的电流为0.4 A,移动滑动变阻器的滑片P,在电路安全工作的情况下,下列说法正确的是( ) A. 向左移动滑动变阻器的滑片P时灯泡变亮 B. 滑片P在最右端时通过干路中的电流是0.9 A C. R接入电路的阻值变化范围是5 Ω~15 Ω D. 电路总电阻的最大值为5 Ω 12. (2018·南充)一个电压恒定的电源,在其两端只接一只阻值为12 Ω的电阻R1,电流是0.5 A.如果在电阻R1两端并联一个阻值为8 Ω的电阻R2,并联电路的总电流为 A.若将R2改为与R1串联在原电路中,电路中的电流为 A. 13. (2018·安顺)如图,电源电压恒定,R1=30 Ω,R2=60 Ω,当开关S3闭合,S1、S2都断开时,电流表的示数为0.1 A,则电源电压是 V;当开关S3断开,S1、S2都闭合时,电流表的示数是 A. ,(第13题)) ,(第14题)) 14. (2018·辽阳)如图所示,电源电压保持不变.闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向左移动,电压表V的示数 ,电压表V的示数与电流表A1的示数之比 ,电流表A2的示数与电流表A1的示数的差 (以上三空均填“变大”“变小”或“不变”). 15. (2017·淮安)如图所示电路,电源电压恒定,R1=20 Ω,R2=10 Ω,当S1闭合,S2、S3断开时,电流表的示数为0.6 A,电源电压为 V;当S2闭合,S1、S3断开时,电流表示数为 A;当S1、S3闭合,S2断开时,电流表示数为 A. 16. (2018·广东)如图1所示,已知定值电阻R1的阻值为30 Ω,闭合开关时整个电路正常工作,两电流表的指针都在同一位置,示数如图2所示.(设电源电压保持不变),求: (1)电源电压U是多少? (2)通过定值电阻R2的电流是多少? (3)现用一个未知阻值的定值电阻Rx替换电阻R1或R2,替换后只有一个电流表的示数发生了变化,请判断Rx替换的是电阻R1还是R2. (4)此时替换后电流表示数减少了0.3 A,求未知电阻Rx的阻值. 17. 如图所示,已知R0=R1=R2=R3=…=Rn=R2 011=3 Ω,Ra=2 Ω.A、B间电压为6 V,则通过R2 011的电流大小是( ) A. 1 A B. A C. × A D. A *第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用 第1课时 欧姆定律在串联电路中的应用 1. A 2. D 3. B 4. 0.8 2.5 5. 4 6. 9 60 7. 变大 变大 8. (1)4 V (2)40 Ω 9. D 解析:分析电路图,R1与R2串联,V1测R1两端的电压,V2测R2两端的电压,电流表测串联电路中的电流.开关S闭合,当滑片P由a向b滑动时,变阻器R2接入电路的阻值变大,由欧姆定律可知电路中电流变小,电流表A的示数变小,由U=IR可知,定值电阻R1两端电压变小,即V1的示数变小,则V2示数就会变大.电压表V1示数与电压表V2示数之和等于电源电压,则两个电压表示数之和不变;电压表V1示数与电流表A示数的乘积变小;电压表V2示数与电流表A示数的比值变大;电压表V1与电流表A的示数之比等于定值电阻R1的阻值,所以该比值不变.由以上分析可知,本题选D. 10. C 解析:当滑片在a端时,只有定值电阻接入电路,此时电压表的示数为电源电压,由题图2知,电压表最大示数为9 V,即电源电压是9 V,A正确;由题图2知,当定值电阻两端电压为9 V时,电流为1.5 A,所以定值电阻R的阻值是:R===6 Ω,B正确;由题图2知,当电压表示数为3 V时,电流为0.5 A,根据串联电路的分压特点,滑动变阻器两端的电压为:9 V-3 V=6 V,所以滑动变阻器的最大阻值为:R′===12 Ω,滑动变阻器的阻值范围是0~12 Ω,C错误;若定值电阻R出现接触不良时,即电路断路时,电流表示数为0,此时电压表串联在电路中,能测出电源电压,所以电压表示数为9 V,D正确.由以上可知,本题选C. 11. BD 解析:开关S1断开时,电路断路,电压表串联在电路中测电源的电压,示数为12 V,选项A错误,选项B正确.开关S1、S2均闭合时,R3被短路,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,串联电路中总电阻等于各分电阻之和,电路中的电流:I===0.1 A,则电压表的示数:U2=IR2=0.1 A×60 Ω=6 V,C错误.开关S1闭合,S2断开时,三电阻串联,电压表测R2和R3两端的电压之和,则电路中的电流:I′=== A,电压表的示数:U′=I′(R2+R3)= A×120 Ω=8 V,D正确. 12. C 解析:探究“电流与电阻的关系”实验中应控制电阻两端的电压不变,串联电路中总电压等于各分电压之和,滑动变阻器两端的电压:U滑=U-UR=3 V-2 V=1 V,电流一定时,电阻两端的电压与电阻成正比,===,当滑动变阻器接入电路中的电阻为10 Ω时,定值电阻的最大阻值:R最大=2×10 Ω=20 Ω,即定值电阻的最大阻值不能超过20 Ω,故本题选C. 13. 大于 Ⅰ 14. 20 9 解析:由电路图可知,R1和滑动变阻器串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流. 当滑片在中点时,根据题意结合欧姆定律可得:R1===10 Ω,电源的电压U=U1+I1×R2=4.5 V+0.45 A×R2①;当滑片在最右端时,滑动变阻器的最大阻值R2与电阻R1串联,电源的电压U=I2(R1+R2)=0.3 A×(10 Ω+R2)②,由①②解得:R2=20 Ω,U=9 V. 15. 7 3 解析:由电路图可知,三电阻串联,电压表V1测R1和R2两端的电压之和,V2测R2和R3两端的电压之和.串联电路中总电阻等于各分电阻之和,由I=可得:R1+R2===4 Ω,R2+R3===6 Ω,将R2和R3对换位置后,电流表、电压表示数均不变,则R2=R3,R2=R3=3 Ω,R1=1 Ω,电源的电压:U=IR=I(R1+R2+R3)=1 A×(1 Ω+3 Ω+3 Ω)=7 V. 16. (1)5 V 5 Ω (2)90 ℃ 解析:(1)由甲图知,两电阻串联,电流表测电路中的电流,当环境温度是40 ℃时,由图乙知,热敏电阻的阻值为Rt=25 Ω,此时电流表的示数为I=0.2 A, 由I=可得,Rt两端的电压:Ut=IRt=0.2 A×25 Ω=5 V, R0两端的电压:U0=U-Ut=6 V-5 V=1 V, 则R0的电阻值:R0===5 Ω. (2)电流表采用“0~0.3 A”的量程,最大电流不能超过0.3 A, 此时电路中的最小总电阻:R最小===20 Ω, 热敏电阻的最小阻值:Rt小=R最小-R0=20 Ω-5 Ω=15 Ω, 由图乙知,对应的最高温度为90 ℃. 17. 1 -4 解析:由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流. 当F=1 N时,R2为2 Ω,电路中的电流I1===1 A;由题意可知,压力F与R2的变化量成正比,设为F=kR2,当F=1 N时,R2为2 Ω,则1 N=k×2 Ω,解得k=0.5 N/Ω,所以,F=0.5 N/Ω×R2①; 当电流表的示数为I时,电路中的总电阻R==,滑动变阻器接入电路中的电阻R′2=R-R1=-8 Ω②; 所以,F=0.5 N/Ω×R′2=0.5 N/Ω×,即数学表达式为F=N. 第2课时 欧姆定律在并联电路中的应用 1. D 2. B 3. C 4. 15 3∶4 5. 3 0.2 6. 10 0.9 7. (1)0.9 A (2)30 Ω 8. A 解析:题图1中,R1与R2串联,串联电路中各处的电流相等,所以电路中的电流:I=I1=I2===2 A,两电阻两端的电压:U1=U2=IR1=2 A×1 Ω=2 V;题图2中,R3与R4并联,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,U3=U4=U′=2 V,通过两电阻的电流:I3=I4===1 A,综上可知,I1=I2,I2≠I4,U1=U2=U3=U4,故A正确,B、C、D错误.故选A. 9. D 解析:由实物图可知,电阻和滑动变阻器并联接入电路中,电压表测量的是电源的电压,保持不变;电流表位于干路中,测的是干路电流.当滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流减小,并联电路各支路互不影响,则通过电阻R的电流不变,根据并联电路的电流关系可知,电流表的示数减小;当滑片向左移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流增大,通过电阻R的电流不变,电流表的示数增大.由以上分析可知,本题应选D. 10. D 解析:只闭合S1时(a)图中电流表A1测干路电流,电流表A2测通过R2的电流,根据并联电路中电流的规律可知,A1的示数为I=I1+I2,大于A2的示数I2=,图(b)中R1和R3串联,则A3的示数为I3=,三个电表中有两个示数相同,示数相同的是A2和A3,即I2=I3,A错误;同时闭合开关S1、S2,图(b)电阻R1短路,电流表测量通过R3的电流I3′=,则I3′>I3,则此时示数相同的是电流表A1和A3,即I1=I3′,B错误;由I2=I3可知,=,则R2=R1+R3>R1,R2的电阻最大,C错误;由I1=I3′可知,+=,则<,则R1>R3,R3的电阻最小.故本题选D. 11. D 解析:由题图可知,滑动变阻器与灯泡并联,并联电路各支路独立工作,互不影响,所以滑片的移动不能改变灯泡的亮暗,选项A错误;当滑片位于最右端时,变阻器接入电路中的电阻最大,通过变阻器的最小电流I最小===0.2 A,干路中的电流I=IL+I最小=0.4 A+0.2 A=0.6 A,选项B错误;滑动变阻器允许通过的最大电流为1 A,根据欧姆定律可知变阻器的最小电阻为R最小===3 Ω,所以R接入电路的阻值变化范围是3 Ω~15 Ω,选项C错误;当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的总电阻最大,干路中的电流最小,根据欧姆定律可得最大电阻为R最大===5 Ω,选项D正确. 12. 1.25 0.3 解析:电源电压U=I1R1=0.5 A×12 Ω=6 V,在电阻R1两端并联一个阻值为8 Ω的电阻R2,流经R2的电流I2===0.75 A.并联电路的总电流I=I1+I2=0.5 A+0.75 A=1.25 A,将R2改为与R1串联在原电路中,此时电路中的电流I′===0.3 A. 13. 9 0.45 解析:由题图知,当开关S3闭合,S1、S2都断开时,R1与R2串联,电流表测电路中的电流,电源电压:U=I(R1+R2)=0.1 A×(30 Ω+60 Ω)=9 V;当开关S3断开,S1、S2都闭合时,两电阻并联,电流表测干路电流,此时电流表的示数:I′=I1+I2=+=+=0.45 A. 14. 不变 不变 变小 解析:由电路图可知,R1与R2并联,电压表测电源电压,电流表A1测R1支路的电流,电流表A2测干路电流.电源电压保持不变,移动滑片时,电压表V的示数不变;并联电路中各支路独立工作、互不影响,移动滑片时,通过R1的电流不变,电流表A1的示数不变,电压表V的示数与电流表A1的示数之比不变;将滑动变阻器的滑片P向左移动时,变阻器接入电路中的电阻变大,由欧姆定律可知,通过R2的电流变小,电流表A2的示数与电流表A1的示数的差等于通过R2的电流,即变小. 15. 6 0.2 0.9 解析:当只闭合S1时,只有R2接入电路,则U=IR2=0.6 A×10 Ω=6 V;当S2闭合,S1、S3断开时,R1与R2串联,电路的总电阻R=10 Ω+20 Ω=30 Ω,电路中的电流I′===0.2 A;当S2断开,S1、S3闭合时,R1与R2并联,电流表测量干路中的电流,I″=I1+I2=+=+=0.9 A. 16. (1)9 V (2)1.2 A (3)R2 (4)10 Ω 解析:(1)由电路图知,电流表A1测量R1的电流,电流表A测量干路的电流,且两电流表的指针都在同一位置,则R1的电流应按小量程读数,为0.3 A;干路电流大,所以按大量程读数,为1.5 A. 并联时各支路电压等于电源电压,所以电源电压为:U=I1R1=0.3 A×30 Ω=9 V. (2)通过定值电阻R2的电流为:I2=I-I1=1.5 A-0.3 A=1.2 A. (3)并联电路的各支路互不影响,替换R2时,只有干路的电流变化,若替换R1,则两个电流表的示数都会变化,所以替换的是R2. (4)替换后电流表示数减少了0.3 A,则干路电流变为:I′=I-ΔI=1.5 A-0.3 A=1.2 A, 通过Rx的电流为:Ix=I′-I1=1.2 A-0.3 A=0.9 A, 未知电阻Rx的阻值为:Rx===10 Ω. 17. C 解析:由题R0=R1=R2=R3=…=Rn=R2 011=3 Ω,Ra=2 Ω,则R2 011与三个Ra并联的阻值为: R并1===2 Ω=Ra, 同理可得:R2 010与三个Ra并联的阻值为R并2=2 Ω=Ra, 依此类推,得到整个电路总电阻为R总=3Ra=6 Ω, 电路的总电流I===1 A, 根据并联电路分流规律得:通过R0的电流为I0=I= A, 通过R1的电流为I1=× A, 通过R2的电流为I2=× A, 通过R2 011的电流大小为I2 011=× A.

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  • ID:6-6138698 人教版九年级物理第十七章《欧姆定律》测试题(含答案)

    初中物理/人教版/九年级全册/第十七章 欧姆定律/本章综合与测试

    第十七章《欧姆定律》单元测试题 一、单选题(每题2分,共30分) 1.串联电路随着用电器的个数增加,其总电阻(  ) A.变大 B.变小 C.不变 D.无法判断 2.阻值相等的两电阻R串联时总电阻为40 Ω,则它们并联时的等效电阻为(  ) A. 20 Ω B. 80 Ω C. 10 Ω D. 30 Ω 3.把一根阻值为24 Ω的粗细均匀的电阻丝变成一个圆环,并以如图所示的方式从A、B两点接入电路,则该圆环在电路中的电阻为(  ) A. 4.5 Ω B. 6 Ω C. 10 Ω D. 20 Ω 4.根据欧姆定律,下列说法中正确的是(  ) A.通过导体的电流越大,这段导体的电阻就越小 B.导体两端的电压越大,这段导体的电阻就越大 C.通过导体的电流跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比 D.导体两端的电压为零时,电阻值也为零 5.图中,能正确描述电阻一定时,电流随电压变化的图象是(  ) A.     B. C.      D. 6.关于导体中的电流与导体两端的电压的关系,下列叙述正确的是(  ) A.在导体电阻不变的情况下,导体中的电流与导体两端的电压成正比 B.在导体电阻不变的情况下,导体两端的电压与导体中的电流成正比 C.导体中的电流越大,其电压越大 D.导体中的电流越小,其电压越小 7.一个定值电阻两端电压由2 V增大到4 V时,通过该电阻的电流增加了0.1 A,若将该电阻接到10 V电源上,则通过它的电流是(  ) A. 0.3 A B. 0.4 A C. 0.6 A D. 0.5 A 8.如图所示的电路,R1=4 Ω,R2=6 Ω,电压表示数为3 V,则电源电压为(  ) A. 3 V B. 5 V C. 1 V D. 2 V 9.一只2 Ω的电阻和一只4 Ω的电阻串联,已知2 Ω电阻两端的电压是10 V,则下列说法不正确的是(  ) A.可以用一个6 Ω的电阻代替这两个电阻的串联 B. 4 Ω的电阻两端电压是20 V C.通过2 Ω电阻的电流是5 A D.通过4 Ω电阻的电流是2.5 A 10.如图是一个自动体重测试仪的工作原理图,有关它的说法正确的是(  ) A.体重显示表是用电压表改装成的 B.体重越大,体重显示表的示数越大 C.体重测试仪电路由于缺少开关,始终处于通路 D.体重测试仪所测体重越大,电路消耗电能越少 11.甲、乙两段电阻丝,在相同的电压下,通过两段电阻丝的电流相比较(  ) A.甲大 B.乙大 C.相等 D.无法确定 12.下列电路图中电源电压U保持不变,定值电阻R的阻值已知.在不改变电路的情况下,能测出未知电阻Rx的阻值的电路图是(  ) A.   B. C.   D. 13.下列说法正确的是(  ) A.当加在导体两端的电压改变时,电压与电流的比值也随着改变 B.用不同的导体研究电流和电压的关系,得到的结论不一样 C.相同的电压加在电阻不同的导体两端,电流一定相同 D.同一导体,两端电压越大,通过电流也越大 14.一个阻值为1 Ω的电阻与一个阻值为5 Ω的电阻并联后,其总电阻(  ) A.大于5 Ω B.大于1 Ω、小于5 Ω C.等于1 Ω D.小于1 Ω 15.在“探究电流与电压关系”的实验中,分别用R1、R2两个电阻进行探究,并根据各自的试验数据绘制出如图所示的U-I关系图象,从图中可以看出R1与R2的大小关系是(  ) A.R1>R2 B.R1=R2 C.R1<R2 D.无法确定 二、填空题(每空2分,共14分) 16.如图所示的电路中,电源电压不变,R1=R2=R3=10 Ω.宇宇同学误将一电流表并联在R1两端,闭合开关后,读得电流表示数为0.3 A,则电源电压U=________ V;发现错误后,该同学将图中电流表换成了电压表,则此时电压表的示数是________ V. 17.串联电路的总电阻比该电路中任何一个电阻都________,两个阻值分别为20 Ω和10 Ω的电阻串联时的总阻值是__________ Ω 18.伏安法测电阻的实验原理是________,实验中滑动变阻器的作用是______________,测量三组数据的目的是______________________. 三、实验题(19题4分,20题12分,21题8分,共24分) 19.某同学在“用电压表和电流表测导体的电阻”实验中,按如图(a)所示的电路图连接好电路,移动滑动变阻器的滑片,使滑动变阻器连入电路的阻值最大.闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,分别读出电压表和电流表的几组示数并记录,根据记录的数据,作出如图(b)所示的U-I图线.则被测电阻R1的电阻值为______ Ω.滑动变阻器的滑片在某一位置时,电压表的指针位置如图(c)所示(电压表所接的量程为0~3 V),则电压表的示数为________V 20.某实验小组在“探究导体中的电流与电压的关系”时,由实验小组长选择了器材:若干节干电池、金属导体、电流表、电压表、__________和____________.讨论得到了可以通过改变电池的节数从而改变___________________. (1)请在图甲方框中画出实验电路图,并在图中标出电流表和电压表的“+”“-”接线柱. (2)小组共同设计记录电流I与电压U的表格. (3)请按电路图将图乙的器材连接好. (4)该小组同学能按要求正确连接电路,并能正确测量和读数,并把测量数据记录在表格中,请画出导体A的U-I图线. (5)由图线A可以得到:______________________________. 21.某同学通过研究电流、电压、电阻之间的关系,实验数据如表所示. (1)分析比较实验序号1、2、3或4、5、6或7、8、9,可以得出的结论是___________________________. (2)分析比较实验序号1、4、7或2、5、8或3、6、9,可以得出的结论是_____________________________. (3)进一步综合分析比较各表中的数据,归纳得出结论: ①分析比较________________________________________________________. ②分析比较_________________________________________________________. 四、简答题(22题4分,23题4分,24题3分,共11分) 22.老师提供了下列器材测量电阻:电压恒定的电源一个(电压未知),定值电阻R0一个(阻值已知),待测电阻Rx一个,量程合适的电流表一个、开关一个,导线若干. (1)在下面画出实验电路图. (2)写出实验的主要步骤. (3)写出Rx的表达式. 23.我们已进行过“探究欧姆定律”的实验,请回答下列问题. (1)请在图中把余下部分的电路用笔画线代替导线连接好. (2)小明做实验时,闭合开关后发现,无论怎样移动滑片,电流表示数都为0,电压表示数接近电源电压,则故障可能是________________________. 24.两个电阻R1、R2并联的总电阻为R总=,有同学据此认为三个电阻R1、R2、R3并联后的总电阻R总=,但是这个想法是错误的,请运用所学的电学知识加以证明,并推导出正确的表达式. 五、计算题(每题7分,共21分) 25.如图所示电路,电源电压为6 V,当S断开时,电流表的示数为1 A;S闭合时,电流表的读数为1.5安. 求:(1)电阻R1的阻值. (2)电阻R2的阻值. 26.在如图所示的电路中,电源两端的电压为6 V且保持不变,电阻R1=4 Ω.当开关S闭合后,电压表示数为4 V. 求:(1)电流表的示数.(2)电阻R2的阻值. 27.随着人们生活水平不断提高,私家车已日益普及.如图甲是一种测量小汽车油箱内油量的装置原理图,它主要由电源、压敏电阻R(电阻随所受压力的变化而变化)、油量表(实质上电流表)等组成电路.压敏电阻R在一定范围内的阻值与所受压力的关系如图乙所示,油箱位于压敏电阻上方,电源电压为12 V.问: (1)未放油箱时,电路中的电流是多少? (2)压敏电阻表面能承受的最大压力是500 N,该油量表(电流表)的量程是多少? (3)若油箱的质量为6.5 kg,当油量表(电流表)的示数为0.06 A时,则油箱内汽油的重力是多少?(g取10 N/kg) 答案解析 1.【答案】A 【解析】当串联电路随着用电器的个数增加时,相当于增长了电阻的长度,长度越长电阻越大,所以总阻值也会变大. 2.【答案】C 【解析】由于阻值相等的两电阻R串联,则串联时等效电阻为:R串=2R, 所以,R=R串=×40 Ω=20 Ω; 并联电路等效电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和, 则它们并联时的等效电阻:R并=R=×20 Ω=10 Ω. 3.【答案】A 【解析】同种材料制成的粗细均匀的电阻丝,电阻与其长度成正比, 则圆弧部分的电阻R1=×24 Ω=6 Ω,圆弧部分的电阻R2=×24 Ω=18 Ω; 以图中方式接入电路中时,R1与R2并联, 因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和, 所以,该圆环在电路中的电阻: RAB===4.5 Ω. 4.【答案】C 【解析】影响电阻大小的因素有:导体的材料、长度、横截面积和温度;与导体两端电压、通过的电流无关,故A、B错误;由欧姆定律可知,通过导体的电流跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比,故C正确;电阻是导体本身的一种属性,与所加电压无关,故D错误. 5.【答案】A 【解析】电阻一定时,电流与电压成正比. 6.【答案】A 【解析】在电阻不变的情况下,导体中的电流与导体两端电压成正比,电流由电压决定,不是电流决定电压,故A正确. 7.【答案】D 【解析】因电阻是导体本身的一种性质,与两端的电压和通过的电流无关,所以,电阻的阻值不变,因电阻两端的电压从2 V增加到4 V时,通过该电阻的电流增加了0.1 A,所以,由I=可得:I2-I1=-=-==0.1 A,解得:R=20 Ω,将该电阻接到10 V电源上时通过它的电流:I===0.5 A.故选D. 8.【答案】B 【解析】由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,串联电路中各处的电流相等,根据欧姆定律可得,电路中的电流: I===0.5 A,由串联电路中总电阻等于各分电阻之和得: R=R1+R2=4 Ω+6 Ω=10 Ω,根据欧姆定律可得:电源的电压U=IR=0.5 A×10 Ω=5 V. 9.【答案】D 【解析】已知电阻R1=2 Ω,R2=4 Ω,根据串联电路的电阻特点得:R=R1+R2=2 Ω+4 Ω=6 Ω;故A正确; 已知2 Ω电阻两端的电压是10 V,则I1===5 A; 因为串联电路的电流处处相等,所以通过4 Ω电阻中的电流I2=I1=5 A; 根据欧姆定律得:R2两端的电压U2=I2R2=5 A×4 Ω=20 V; 则选项B、C正确,D错误. 10.【答案】B 【解析】由电路图可知,体重测试仪串联在电路中,所以体重显示表是用电流表改装成的,故A不正确; 当测试仪所测体重越大时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据I=可知,电路中的电流变大,即体重显示表的示数越大,故B正确; 当自动体重测试仪的上方无物体时,滑片位于绝缘体的位置,电路处于断路,故C不正确; 由W=UIt可知,电路消耗电能的多少与工作时间有关,而工作时间不知,消耗电能的多少无法判断,故D不正确. 11.【答案】D 【解析】两电阻丝电压U相同,由欧姆定律可知,通过电阻的电流: I=,由于不知道两电阻丝电阻R的关系,无法判断通过它们的电流关系. 12.【答案】A 【解析】A项定值电阻R与未知电阻Rx串联,流过它们的电流相等,单刀双掷开关打到1时,测出R与Rx的串联电压U1,开关打到2时测出电阻Rx的电压Ux,由串联电路特点求出定值电阻R两端电压,由欧姆定律求出流过Rx的电流,则该电路能测出电阻Rx的阻值; B项不论怎样闭合、断开各开关,都不能同时测出Rx的电压与电流,不能用该电路测出电阻Rx的阻值; C项闭合开关S2,电压表上端为正接线柱,下端为负接线柱;只闭合开关S3,电压表上端为负接线柱,下端为正接线柱,又不能更改电路,所以其中有一次电压表接线柱一定接反,不能读出电压表示数,不能测出待测电阻阻值; D项无论单刀双掷开关打到何处都不能测出Rx的电压与电流,不能用该电路测出Rx的阻值. 13.【答案】D 【解析】在研究电流与电压的实验中,对同一导体,改变加在两端的电压,发现通过的电流也随之改变,但电压与电流的比值不变,换其他导体,也能得出同样结论.故选D. 14.【答案】D 【解析】 15.【答案】A 【解析】由U-I图象 得出:当R1与R2两端电压相同时,I1<I2, 电压一定时,导体中通过的电流与电阻成反比,因此R1>R2.故选A. 16.【答案】6 2 【解析】由电路图可知,当电流表并联在R1两端时,R2、R3串联,电流表测电路中的电流,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和, 所以,由I=可得,电源的电压:U=I(R2+R3)=0.3 A×(10 Ω+10 Ω)=6 V; 电流表换成了电压表时,三电阻串联,电压表测R1两端的电压, 此时电路中的电流:I′= ==0.2 A, 由I=可得,电压表的示数:U1=I′R1=0.2 A×10 Ω=2 V. 17.【答案】大 30 【解析】串联电路的总电阻等于各串联电阻之和,因此串联电路的总电阻比该电路中任何一个电阻都大; 两个阻值分别为20 Ω和10 Ω的电阻串联时的总阻值:R=20 Ω+10 Ω=30 Ω. 18.【答案】R= 改变待测电阻两端的电压 取平均值减小误差 【解析】伏安法测电阻的原理是:欧姆定律,即:R=,则需要测量的物理量是导体两端的电压和通过导体的电流;滑动变阻器主要作用是:改变定值电阻两端的电压和电流,能完成多次实验;测量三组数据的目的是取电阻的平均值,减小误差. 19.【答案】8 1.6 【解析】 20.【答案】开关 导线 导体两端的电压  (1) (3) (4) (5)电阻不变,导体中的电流与它两端的电压成正比. 【解析】 21.【答案】(1)当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比 (2)当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成正比 (3)①同一导体,其两端的电压与通过这段导体的电流的比值是相同的 ②不同导体,其两端的电压与通过这段导体的电流的比值是不同的,且电阻越大,比值越大 【解析】(1)分析比较实验序号1、2、3或4、5、6或7、8、9的电流与电压变化的倍数关系,电阻一定时,电压变为原来的几倍,电流也随之变为原来的几倍, 所以可以得出的结论是:当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比. (2)分析比较实验序号1、4、7或2、5、8或3、6、9的电流与电阻变化的倍数关系,电压一定时,电阻变为原来的几倍,电流随之变为原来的几分之一, 所以可以得出的结论是:当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成正比. (3)表一中电压和电流的比值均为5;表二中电压和电流的比值均为10;表三中电压和电流的比值均为20; ①分析比较表一或表二或表三有关数据,可初步得出,其两端的电压与通过这段导体的电流的比值是相同的. ②分析比较表一、表二或表三有关数据,可初步得出,不同导体,其两端的电压与通过这段导体的电流的比值是不同的,且电阻越大,比值越大. 22.【答案】(1)电路图如图: (2)实验步骤: ①按电路图连接电路. ②闭合开关S1,断开开关S2,读出此时电流表的示数I1. ③闭合开关S2,断开开关S1,读出此时电流表的示数I2. ④根据所测数据计算得出Rx的阻值. (3)电阻两端的电压U=I1R0 所以Rx==R0 【解析】 23.【答案】(1) (2)电阻断路. 【解析】 24.【答案】因为并联电路中,总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,所以当三个电阻并联时,并联后的总电阻与分电阻的关系为=++; 化简后可得:R总=. 【解析】 25.【答案】解:(1)当S断开时电路为R1的简单电路,电流表测电路中的电流,并联电路中各支路两端的电压相等, 根据欧姆定律可得,R1的电阻:R1===6 Ω; (2)当S闭合时,两电阻并联,电流表测干路电流, 并联电路中各支路独立工作、互不影响, 当S闭合时,通过R1的电流不变, 并联电路中干路电流等于各支路电流之和, 通过R2的电流I2=I-I1=1.5 A-1 A=0.5 A, R2的电阻:R2===12 Ω. 答:(1)电阻R1为6 Ω; (2)电阻R2为12 Ω. 【解析】(1)当S断开时电路为R1的简单电路,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律求出R1的阻值; (2)当S闭合时,两电阻并联,电流表测干路电流,根据并联电路的特点可知通过R1的电流不变,利用并联电路的电流特点求出通过R2的电流,再根据欧姆定律求出电阻R2的阻值. 26.【答案】解:(1)由串联电路特点知,电阻R1两端的电压U1=U-U2=6 V-4 V=2 V; 由欧姆定律得,电流表的示数I===0.5 A; (2)由欧姆定律得,电阻R2阻值R2===8 Ω; 答:(1)电流表的示数是0.5A. (2)电阻R2的阻值是8 Ω. 【解析】(1)由电路图知电阻R1与R2串联,电压表测电阻R2两端的电压,根据串联电路的特点求出电阻两端R1的电压,然后由欧姆定律求出电路电流; (2)已知电阻R2两端的电压、流过电阻的电流,由欧姆定律可求出电阻R2的阻值. 27.【答案】解:(1)根据图乙可知,未放油箱时电阻R1=400 Ω,此时电路中的电流:I1===0.03 A; (2)由图乙可知,当F=500 N时,R2=80 Ω,则电路中的最大电流:I2===0.15 A,所以电流表的量程为0.03~0.15 A; (3)由I=可得,压敏电阻的阻值:R3===200 Ω; 由图乙可知,当R=200 Ω时,F=180 N,此时汽油和油箱的总重力等于180 N; 由G=mg可得,m总===18 kg, 汽油的质量:m汽油=18 kg-6.5 kg=11.5 kg, G汽油=m汽油g=11.5 kg×10 N=115 N. 答:(1)未放油箱时,电路中的电流是0.03 A; (2)压敏电阻表面能承受的最大压力是500 N,该油量表(电流表)的量程为0.03~0.15 A; (3)若油箱的质量为6.5 kg,当油量表(电流表)的示数为0.06 A时,则油箱内汽油的重力是115 N. 【解析】(1)根据图乙可以看出,未放油箱时电阻R=400 Ω,根据欧姆定律可求电路电流的大小. (2)根据图乙读出压敏电阻表面能承受的最大压力为500 N时压敏电阻的阻值,然后根据欧姆定律求出电路中的最大电流,从而得出电流表的量程; (3)先根据欧姆定律的变形公式求出压敏电阻接入电路的阻值,然后根据图象读出压敏电阻承受的压力,再根据压力等于重力、G=mg和油箱的质量求出汽油的质量,并进一步求出油箱内汽油的重力. 1

  • ID:6-6138680 九年级物理 两种电荷 同步练习 含答案

    初中物理/人教版/九年级全册/第十五章 电流和电路/第1节 两种电荷

    第1节 两种电荷 一、选择题 1.下列有关摩擦起电的说法中,正确的是(  ) A.电子从一个物体转移到了另一个物体上 B.两个物体都不同程度地失去了电子 C.两个物体相互摩擦创造了电荷 D.两个物体的原子核发生了转移 2.用塑料梳子梳头发时会因为摩擦而起电,经检验,塑料梳子所带的电荷为负电荷,则梳头时(  ) A.头发得到一些电子 B.塑料梳子失去一些电子 C.塑料梳子得到一些电子 D.头发和梳子间没有电子的转移 3.如图所示,甲、乙、丙均是用细线悬挂的轻质小球,其中甲带正电,乙带负电,丙不带电。图中能正确反映小球静止时的情形的是(  ) 4.关于导体和绝缘体,下列说法中正确的是(  ) A.导体容易导电是因为导体内有大量的自由电子 B.绝缘体既不能导电,又不能带电 C.绝缘体不容易导电,是因为绝缘体内没有电荷 D.有些绝缘体在一定的条件下可以变成导体 5.金属是一种良好的导体,金属之所以能导电是因为金属内部(  ) A.有大量带负电的原子 B.有大量的原子核 C.有大量带正电的原子 D.有大量的自由电子 6.下列现象中,不能用静电知识解释的是(  ) A.晚上脱化纤毛衣时会有火花产生 B.油罐车尾部常拖一条铁链 C.擦黑板时粉笔灰落向讲台 D.电视机屏幕上会吸附灰尘 7. 甲、乙、丙三个轻质小球用绝缘细绳悬挂,相互作用情况如图所示,如果丙带正电荷,则甲(  ) A.一定带正电荷   B.一定带负电荷 C.可能带负电荷   D.可能带正电荷 8.用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近甲、乙两个轻小物体,结果橡胶棒与甲相排斥,与乙相吸引,则可判定(  ) A.甲带正电,乙带负电 B.甲带负电,乙带正电 C.甲带负电,乙不带电 D.甲带负电,乙是否带电无法判断 9.实验室里常常用验电器来检验物体是否带电。如图所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球,可发现验电器的两片金属箔会因排斥而张开。对这一现象理解正确的是(  ) A.金属箔带正电,金属球不带电 B.金属箔和金属球都带正电 C.金属箔带正电,金属球带负电 D.金属箔和金属球都带负电 10.如图所示,把一根中间戳有小孔(没戳穿)的轻质饮料吸管放在转动轴上,吸管能在水平面内自由转动,用餐巾纸摩擦吸管使其带电。用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近吸管的一端,两者相互吸引,则(  ) A.吸管带正电 B.吸管与玻璃棒带同种电荷 C.餐巾纸与吸管摩擦时,吸管得到电子 D.餐巾纸与吸管摩擦时,吸管上的部分正电荷转移到餐巾纸上 11.小宇自制了一个简易的验电器,如图所示,用来检验物体是否带电,效果还真不错!关于验电器,下列说法正确的是(  ) A.用验电器可以直接检验出物体是带正电还是带负电 B.验电器是根据同种电荷互相排斥的原理工作的 C.验电器的金属箔用塑料片代替效果会更好 D.在阴雨天气使用验电器效果比在晴朗干燥天气效果更好 12.两个相同的验电器A和B,A带正电,B不带电,如图15-1-6甲所示。 图15-1-6 (1)用一根带绝缘柄的铜棒把两个验电器的金属球连接起来,如图乙所示,连接的瞬间有(  ) A.正电荷从A向B移动 B.电子从A向B移动 C.正电荷从B向A移动 D.电子从B向A移动 (2)若将图乙中的铜棒改为橡胶棒,会发现验电器金属箔的张角(  ) A.A、B都增大  B.A、B都减小 C.A、B都不变  D.A减小,B增大 二、填空题 1.用摩擦的方法使物体带电,叫做________。将与羊毛衫摩擦过的气球靠近不带电的头发,会看到如图所示的惊奇现象。这是由于气球和羊毛衫摩擦后__________,会________不带电的头发。 2.自然界存在两种电荷:__________和__________;用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫__________;用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫__________。同种电荷互相________,异种电荷互相________。 3.验电器的作用是检验物体是否________,它是根据__________________________的原理制成的。 4.电荷的多少叫做________,其单位是________,简称________,符号是________。 5.原子由位于中心的原子核和核外绕核高速运动的________组成,原子核由________和________组成,其中电子带________电,质子带________电,中子________(选填“带”或“不带”)电。 6.容易导电的物体叫做________;不容易导电的物体叫做__________。下列材料中属于导体的是______________;属于绝缘体的是__________。(后两空填序号) ①橡胶 ②铜 ③陶瓷 ④铁 ⑤石墨 ⑥盐水 ⑦常温下的玻璃 ⑧大地 7. 科技馆内有一个“静电球”,当人触摸“静电球”时,头发丝便会一根根竖起,形成“怒发冲冠”的景象,如图甲所示,这是由于头发丝带________(选填“同种”或“异种”)电荷而互相________的结果。如图乙所示,将一根塑料绳一端扎紧,把绳尽可能撕成细丝,用手从上向下捋几下,观察到的现象是______________,这是因为________________________________,与此相似的生活现象还有____________________________。 详解详析 1.摩擦起电 带了电 吸引 2.正电荷 负电荷 正电荷 负电荷 排斥 吸引 3.带电 同种电荷互相排斥 4.电荷量 库仑 库 C 5.C 6.电子 质子 中子 负 正 不带 7.A 8.C [解析] 用塑料梳子梳头发时会因为摩擦而起电,由题知,塑料梳子所带的电荷为负电荷,说明梳子在此过程中得到了电子,则头发在此过程中失去了电子,即部分电子从头发转移到了梳子上。 9.导体 绝缘体 ②④⑤⑥⑧ ①③⑦ 10.D [解析] 导体容易导电是因为导体内有大量的自由电荷,金属导电靠的是自由电子,溶液导电靠的是自由移动的正、负离子,A错误;导体和绝缘体之间没有绝对的界限,有些绝缘体在一定条件下可变为导体,D正确;绝缘体不容易导电是因为其内部几乎没有能自由移动的电荷,C错误;绝缘体不容易导电,但能够带电,B错误。 11.D 12.C [解析] 擦黑板时粉笔灰落向讲台是力改变了粉笔灰的运动状态,不能用静电知识解释。 13.C [解析] 由图知乙、丙相互排斥,说明乙、丙一定带同种电荷,已知丙带正电荷,则乙一定也带正电荷;图中甲、乙相互吸引,根据异种电荷相互吸引、带电体具有吸引轻小物体的性质可知,甲可能带负电荷或不带电。 14.D 15.B 16.C [解析] 用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,玻璃棒能吸引吸管,说明玻璃棒与吸管带有异种电荷,吸管带负电,故A、B错误;用餐巾纸摩擦吸管时,餐巾纸失去电子带正电,吸管得到电子带负电,故C正确,D错误。 17.(1)D (2)C [解析] (1)A带正电,缺少电子,B不带电,用铜棒将两者连接的瞬间,电子由B转移到A。(2)橡胶棒属于绝缘体,不容易导电,故两个验电器金属箔的张角不会发生变化。 18.同种 排斥 细丝散开 摩擦起电使塑料细丝带同种电荷而相互排斥 梳头发时,头发越梳越蓬松 19.B [解析] 验电器的金属箔张开,说明与它接触的物体带电,因此用验电器可以检验物体是否带电,但不能检验电荷的种类,故A错误;验电器的工作原理是同种电荷互相排斥,故B正确;塑料片是绝缘体,不能导电,因此验电器的金属箔不能用塑料片代替,故C错误;阴雨天气空气比较潮湿,电荷容易导走,晴朗天气则不会发生这种情况,使用验电器效果更好,故D错误。

    • 同步练习/一课一练
    • 2019-08-19
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  • ID:6-6138667 九年级物理 分子的热运动 强化训练 含答案

    初中物理/人教版/九年级全册/第十三章 内能/第1节 分子热运动

    分子的热运动强化训练 一、填空题 1.(2019·青岛)冰糖在热水中比在冷水中溶解得快,这是因为热水比冷水的温度高,扩散_________。 2.(2019·江西)当液体温度升高时,其分子__________加剧,以致于表层中有更多的分子脱离液体分子的束缚跑到空气中去。气体分子间距很大,相互作用力很小,表现为气体没有固定的__________和体积。 3.(2019·武威)“端午浓情,粽叶飘香”,“粽叶飘香”说明了__________,把酒精和水在长玻璃管中混合后,发现总体积减小,该实验说明了分子间存在________ 。 4.(2019·吉林)饺子是中国的传统美食,如图所示,将面团擀成面皮,说明力可以改变物体的_______;包饺子时,用力捏面皮,面皮会粘在一起,说明分子之间存在_______。 5.(2019·宿迁)爆炒肉片时,厨师们往往预先将肉片拌入适量的淀粉,在放入锅中炒,这样肉片里的水分难以______(填写物态变化名称),能保持肉片的鲜嫩味美,厨房内的肉香味能传的很远,这种现象说明了______ 。 6.(2019·海南)腌海南粉是海南的特色名吃。在米粉中加入调味汁拌匀,调味汁充分进入米粉中俗称“入味”,米粉腌得越入味越好吃。从物理的角度看,入味是___________的结果。热米粉比冷米粉更容易入味,是因为温度越高____________ 。 7.(2019·山西)山西老陈醋已有3000余年的历史,素有“天下第一醋”的盛誉,以色,香,醇,浓,酸五大特征著称于世。小明周末参观醋厂,远远就闻到了浓郁的醋香,这是________现象,这种现象说明_______ 。 8.如图所示,酒精和水混合后总体积变小,表明分子间有________;两个铅块紧压在一起,下端能挂上钩码,表明分子间存在着________. 9.如图是研究气体扩散的实验装置,两个瓶中分别装有红色的二氧化氮气体和无色的空气,己知二氧化氮气体的密度大于空气的密度.为了增强实验的可信度,下面瓶子里应装入______气体.实验发现,一段时间后,两个瓶子都变红了,这是______现象,它说明了______. 二、单选题 10.(2019·兰州)关于分子动理论,下列说法中不正确的是( ) A.物质是由大量分子组成的 B.温度越高,分子的运动越剧烈 C.分子是组成物质的最小微粒 D.固体很难被压缩,说明分子间存在斥力 11.(2019·徐州)将一勺砂糖放入一杯水中,整杯水都变甜了.这个现象说明( ) A.分子是运动的 B.分子间有引力 C.分子间有斥力 D.分子可以再分 12.(2019·桂林)下列说法正确的是(  ) A.物质中分子的运动状态跟温度无关 B.温度越高,分子的无规则运动越剧烈 C.温度越低,分子的无规则运动越剧烈 D.水很难被压缩说明水分子间没有间隙 13.(2019·怀化)下列有关分子热运动的说法不正确的是( ) A.压紧的铅块能结合在一起,表明分子间有引力 B.墨水在热水中扩散的快,表明温度越高,分子运动越剧烈 C.固体很难被压缩,表明固体分子间只存在斥力 D.桂花飘香,表明分子在不停地做无规则运动 14.(2019·宜昌)下列现象中与分子运动无关的是(  ) A.挂在室外的湿衣服变干 B.拆除老旧建筑物时,灰尘飞舞 C.加了白糖的水会变甜 D.衣柜中的樟脑丸变小 15.(2019·安徽)封闭在容器内的气体,是由大量的气体分子组成的,这些分子都在不停地做无规则运动。下列有关说法正确的是( ) A.温度一定时,气体分子的运动速度大小都相同 B.温度一定时,向各个方向运动的气体分子都有 C.温度升高时,每个气体分子的运动速度都增大 D.温度降低时,所有气体分子的运动方向都相同 16.(2019·绵阳)分子之间既有引力又有斥力。其中,分子之间的斥力大小F斥随着分子间距离r变化的情况如图所示。根据图像可知:分子之间斥力的大小( ) A.随着分子间距离的增大先增大后减小 B.随着分子间距离的增大先减小后增大 C.随着分子间距离的减小而减小 D.随着分子间距离的减小而增大 三、多选题 17.有关分子热运动,下列说法正确的是( ) A.将石块研磨成粉状,说明分子变小了 B.破镜难圆说明分子间有斥力 C.花香四溢说明分子在永不停息地做无规则运动 D.水和酒精混合后总体积变小,说明分子之间存在间隙 18.(2019·北京中考模拟)下列说法中正确的是( ) A.分子间存在着相互作用的引力和斥力 B.组成物质的大量分子无规则运动的剧烈程度与温度有关 C.长时间压在一起的铅板和金板互相渗入,这种现象是扩散现象 D.打扫卫生时房间内尘土飞扬,这种现象说明分子在不停地做无规则运动 四、实验题 19.如图所示,是我们在学习分子动理论时做过的一些实验 图a:浓硫酸铜溶液与清水开始界面十分清晰,几天之后,两种液体混合均匀了; 图b:玻璃板的下表面接触水面,发现拉力示数大于玻璃板的重力; 图c:水和酒精充分混合后的总体积小于混合前水和酒精的总体积; 图d:将红墨水滴入水中,可以看到它在水中扩散开来; 图e:将两个底面干净、平整的铅块紧压在一起,两个铅块就会结合在一起,下面吊一个较重的物体也不会将它们拉开 请回答 (1)图a和图_______两个实验产生实验现象的原因相同 (2)图b和图________两个实验产生实验现象的原因相同,实验表明:分子之间存在__________。 20.学习分子的有关知识后,小明等同学提出了这样一个问题:分子的运动快慢和哪些因素有关?在观察研究的基础上,他们提出了这样几种猜想: ①分子运动快慢与物质的温度有关。 ②分子运动快慢与物质的种类有关。 为了研究猜想①是否正确,小明等同学进行了如下实验:取来相同的两只烧杯,在其中放质量相同的冷水和热水,各滴入一滴红墨水,观察两杯水颜色变化的快慢。 小明他们通过分析归纳,总结得出了分子运动快慢与物质的温度之间的关系。 问题: (1)实验中观察到的现象是______,得到的结论是:______。 (2)实验过程中,用相同的烧杯,放入相同质量的冷水和热水,各滴入一滴红墨水。所运用的一种研究方法是______。 (3)做这个实验时,______(选填“能”或“不能”)搅动杯中的水,其原因是______。 答案 1.快 2.无规则运动 形状 3.分子在不停地做无规则运动 间隙 4.形状 引力 5.蒸发 分子永不停息的做无规则运动 6.扩散(或分子热运动) 扩散越快(分子热运动越剧烈) 7.扩散 分子在不停地做无规则运动 8.间隙 引力 9.二氧化氮 扩散 分子在永不停息地作无规则运动 10.C 11.A 12.B 13.C 14.B 15.B 16.D 17.CD 18.ABC 19.d ; e ;引力 20.热水杯中的颜色变化得快 ; 温度越高分子的无规则运动越剧烈 ; 控制变量法 ; 不能 ; 即使分子不运动,搅拌也能使它们混合起来

    • 同步练习/一课一练
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  • ID:6-6138370 九年级物理 内能 实验探究题(含解析)

    初中物理/人教版/九年级全册/第十三章 内能/第2节 内能

    第13章 内能 实验探究题训练 1.如图所示,在空气压缩引火仪的玻璃筒底部,放入一小团干燥的棉花,用力将活塞迅速下压,玻璃筒内的空气温度升高,空气的内能   (填“增加”或“减少”),空气的内能是通过   方式改变的,筒内的棉花由于温度升高到着火点而燃烧,棉花的内能是通过   方式改变的。 2.如图一所示,用加热器给初温均为20℃的甲、乙液体加热(m甲<m乙),两种液体每秒吸收的热量相同。这两种液体的温度﹣﹣加热时间的图线如图二。 (1)某时刻温度计示数如图一所示,此时乙的温度为   ℃。 (2)甲液体第30s的内能   第35s的内能(选填“大于”、“等于”、“小于”)。 (3)小明根据图二中0至30s图线及题目所给信息得出:甲液体的比热容比乙液体的大。你认为小明的说法是否正确?   。你的判断依据是什么?   。 3.如图所示,用两个相同的电加热器分别给质量相同的水和煤油加热(不考虑热损失),在时间相同的情况下,水比煤油温度升高的少,也可以说,要使质量相同的水和煤油升高相同温度,水吸收的热量比煤油吸收的热量   。换用其它物质来做这样的实验,通过实验人们得到了类似的结果,物质的这种特性我们可以用物理量   来描述。 4.小礼在自己的家庭实验中用矿泉水瓶水、沙子、细线、毛巾、海绵块、细针演示了以下几个实验: (1)矿泉水瓶内装半瓶沙子,拧紧瓶盖,用厚毛巾包住瓶盖和瓶底儿用力快速晃动瓶子约五分钟后,沙子变热,这表明   ; (2)把装满沙子的矿泉水瓶,先正放后再倒放在海绵上,发现海绵凹陷程度变大,这表明   ; (3)用空矿泉水瓶从饮水机接水的过程中,听到瓶中传出的声音的音调越来越   ; (4)如图,将细线系在矿泉水瓶下部,沿水平方向拉动细线使其沿同一水平桌面匀速移动,发现拉满水瓶比拉半水瓶需要的力大,此现象表明   ; (5)在装满水的矿泉水瓶上,用细针沿竖直方向由上至下扎三个孔,看到水的射程越来越大,这表明   。 5.小明同学想测量家中色拉油的比热容。设计了如下的方案: ①在两个相同的易拉罐中分别装入200g水和200g色拉油,测得它们的温度均为20℃; ②按如图所示的装置,将器材装配好; ③用酒精灯给水加热4min,测得其温度为32℃; ④用同样的方法给色拉油加热4min,测其温度48℃; ⑤整理器材,并计算色拉油的比热容。 请替小华完成计算过程: (1)加热4min,水吸收到的热量是Q水=   J;(已知:c水=4.2×103J/(kg?℃) (2)色拉油吸收的热量等于水吸收的热量,即Q色拉油=Q水; (3)计算出色拉油的比热容为c色拉油=   J/(kg?℃); (4)除了这种方案,你还有其他的方案吗?请简单说明你的方案:   。 6.如图,两个相同规格的电加热器加热质量、初温都相同的不同液体,若液体吸收的热量等于电加热器放出的热量,加热时间相同且液体均未沸腾,则在加热结束时,温度较低的液体吸收的热量   温度较高的液体吸收的热量,加热结束时温度较高的液体比热容较   ,请利用相关物理公式加以说明你的判断依据:   。 7.从下面的表格提供的信息中,我们可以看出: 水 酒精 水银 密度(kg/m3) 1.0×103 0.8×103 13.6×103 比热容J/(kg?℃)] 4.2×103 2.4×103 0.14×103 沸点(℃、标准气压下) 100 78 357 凝固点(℃) 0 ﹣117 ﹣39 (1)制作一个能测量北极寒冷气温的温度计,应选择里面的液体是   的温度计; (2)如果用三个相同的加热设备同时对质量相同的三种液体加热,则升温最快的液体是   ; (3)如果取质量相同的三种液体分别放入三个相同的烧杯中,则液面最高的是   。 8.如图所示,用酒精灯给水加热一段时间后。观察到软木塞冲出试管口。软木塞冲出时试管口出现白雾,说明水蒸气对外做功后内能   (选填“增大”“减小”或“不变”),这个过程与热机的   冲程相似。 9.如图所示,在一端开口的玻璃管中倒入一半水,然后再注入一半的酒精,将管口密封后翻转让水和酒精充分混合,可以观察到混合液的体积   (选填“大于”“小于”或“等于”)水和酒精的总体积,这一现象说明了分子间有   。如图B所示,分别在热水和冷水中滴入相同的红墨水,可以看到   水瓶中墨水扩散得快,这说明分子的热运动快慢跟   有关。 10.为了探究做功与物体内能变化的关系,某小组同学利用气压式喷雾器、数字式温度计、小叶轮等进行实验。实验中,他们先关闭喷嘴处的阀门,接着手压活塞快速打气,然后打开喷嘴处的阀门,迅速放出壶内一部分气体,并用温度计测出喷雾器内部的气体温度(物体温度升高内能增大),研究过程如图(a)、(b)和(c)所示。请仔细观察图中的操作和测量结果。然后归纳得出初步结论。 ①比较(a)和(b)两图可知:    ②比较(b)和(c)两图可知:   。 11.为了比较甲、乙两种液体的比热容,小红进行了如下的实验: (1)在两个相同的烧杯中分别装入甲、乙两种液体,先用天平称出甲液体的质量,当天平平衡时,天平右盘中的砝码数和游码的位置如图所示,每个烧杯的质量为100g,则甲液体的质量为   g;然后同样称出相等质量的乙液体。 (2)用温度计分别测出甲、乙两种液体的初温为19℃。 (3)用两个相同的酒精灯分别给甲、乙两种液体加热,当它们升高相同的温度时,甲所用的时间为t1,乙所用的时间为t2.若t1>t2,则吸收热量较多的液体是   ,比热容较大的液体是   (选填“甲”或“乙”)。 12.从下面的表格提供的信息中,我们可以看出: 水 酒精 水银 密度(kg/m3) 1.0×103 0.8×103 13.6×103 比热容[J/(kg?℃)] 4.2×103 2.4×103 0.14×103 沸点(℃、标准大气压下) 100 78 357 凝固点(℃) 0 ﹣117 ﹣39 制作一个能测量沸水的温度计,应选择表中的液体是   ;如果用三个相同的加热设备同时对质量相等的三种液体加热,则升高相同温度时加热时间最长的液体是   ;如果取质量相等的三种液体分别放入三个相同的烧杯中,则液面最高的是   。 13.如图所示,在配有活塞的厚壁玻璃筒中放一小块硝化棉。把活塞迅速压下,可以看到的现象是   。在这一过程中,消耗了机械能,获得了   。 14.如图所示,在试管内装适量的水,用软木塞塞住,加热使水沸腾。 (1)水沸腾后有什么现象发生?   。 (2)塞子被冲出的过程中,能量是如何转化的?   。 15.如图所示是小丽和小明用同一套器材做加热水和煤油的实验。 组装好器材后,他们先后在同一个烧杯中称取质量和初温都相同的水和煤油,分别加热相同的时间,发现   升温更快,由此可知,   的吸热本领更强。 16.运用知识解决问题 (1)小明到海水浴场玩,他光着脚踩在沙滩上,感到沙子烫脚,当身体进入水中时,觉得水比较凉,这是因为:水的比热容   ,海水和沙子相比,在同样受热时,沙子的温度变化比海水   。 (2)水的比热容为4.2×103J/(kg?℃),煤油的比热容为2.1×103J/(kg?℃)。在实验室中用完全相同的两个试管分别装上质量相等的煤油和水,用相同热源对试管均匀加热。下列图象正确的是   。 (3)关于温度、内能和热量,下列说法正确的是   。 A.温度相同的两个物体间也能发生热传递 B.0℃的冰变成0℃的水,温度不变,内能不变 C.物体的温度越高,含有的热量越多 D.任何物体都具有内能,通过摩擦可增大冰块的内能 (4)下列现象中,属于机械能转化为内能的是   。 A.航天飞行器穿越大气层时表面发热 B.冬天用热水袋取暖 C.放爆竹时,爆竹腾空而起 D.电灯发出光和热 (5)对100g水加热,水的沸腾图象如图,请你计算从开始计时到加热3min内水吸收的热量(请写出计算过程) 17.小明在学习扩散现象时,做了如下实验: (1)图甲所示,是演示气体扩散现象的装置,其中一瓶装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体,另一瓶装有空气。为了有力地证明气体发生扩散,装二氧化氮气体的应是   (选填“A”或“B”)瓶。 (2)图乙所示,在盛有冷水和热水的两杯中分别滴入一滴墨水,可以看到:墨水在热水中扩散快,这说明   。 18.为了研究分子间的作用力,现将两个铅圆柱体的接触面用小刀刮平(不能沾有油污或杂质),使刮纹方向一致,用力挤压在一起。图所示,把压在一起的铅圆柱体小心地挂在支架上,并轻轻挂上钩码,观察到可以挂得住钩码。 (1)在进行实验过程中,要用小刀将铅圆柱体的接触面刮平,这样做的目的是   。 (2)根据实验现象得出的结论是   。 19.如图所示,在一个配有活塞的厚玻璃活塞筒里放入一小团处理过的棉花,把活塞迅速压下可使棉花燃烧,这是因为压缩气体   ,使瓶内空气的内能   ,温度   。达到棉花的着火点,使棉花燃烧,若将活塞缓慢压下去,不能看到此现象,原因是被压缩的空气温度   筒外空气温度,易发生   。从使温度难以达到棉花的着火点。用活塞式打气筒为自行车轮胎打气的过程中,会发现气筒的上部筒壁比气筒的下部筒壁的温度   ,以上2种现象都是把   转化为内能。 20.两个相同的容器内分别装有质量相同的甲、乙两种液体,用相同酒精灯分别加热,液体温度(T)与加热时间(t)的关系如图所示(选填“大于”、“小于”或“等于”) (1)加热相同的时间,甲液体吸收的热量   乙液体吸收的热量。 (2)加热相同的时间,甲液体升高的温度   乙液体升高的温度。 (3)甲液体的比热容   乙液体的比热容。 第13章 内能 实验探究题训练 参考答案与试题解析 1.【分析】迅速向下压活塞,活塞会压缩空气做功,机械能转化为内能,使空气的内能增加,温度升高,当温度达到棉花的燃点时,棉花就会燃烧,通过此实验可说明做功可以改变物体的内能。 【解答】解:迅速向下压活塞,活塞会压缩空气做功,机械能转化为内能,使空气的内能增加,温度升高,这是通过做功的方法增大空气内能的;当温度达到棉花的燃点时,棉花就会燃烧,这是通过热传递的方式增加棉花的内能的。 故答案为:增加;做功;热传递。 【点评】解决此类问题要结合改变物体内能的方式进行分析解答,相对比较简单,属于基础题。 2.【分析】(1)根据温度计的量程和分度值读数; (2)物体吸收热量内能变大; (3)根据图象,利用c=比较比热容的大小。 【解答】解:(1)由图可知,温度计的分度值为1℃,示数为58℃; (2)由图可知,物体从30s到35s时,一直吸收热量,温度升高,内能变大,即甲液体第30s的内能小于第35s的内能; (3)由图可知,在0﹣60s内,甲乙变化图象是重合的,即甲乙吸收相同的热量,升高相同的温度,由于甲的质量小于乙的质量,根据c=可知,甲的比热容大于乙的比热容,故小明的说法是正确的。 故答案为:(1)58;(2)小于;(3)正确;甲乙吸收相同的热量,升高相同的温度,由于甲的质量小于乙的质量,根据c=可知,甲的比热容大于乙的比热容。 【点评】本题考查了物质的吸热能力的探究实验,关键是利用好吸热公式Q吸=cm△t和控制变量法的应用。 3.【分析】(1)相同的加热器加热,表示两者在相同时间内放出的热量相等,即被加热的物体吸收的热量相等,因此可以利用加热时间的长短来确定物体吸收热量的多少。 根据在时间相同的情况下,水比煤油温度升高的少,可以确定在吸收相同热量的情况下,水升高的温度较少;由此入手分析可以确定质量相同的水和煤油升高相同温度,哪种物质吸收的热量多。 (2)为了描述相同质量的不同物质在升高相同的温度时,吸收的热量不同,而引入了物理量:比热容。 【解答】解:(1)用相同的加热器加热物体,物体吸收热量的多少可以利用加热时间的长短来比较。 质量相等的水和煤油,在加热时间相等,即吸收相同热量的前提下,煤油升高的温度多。也就是说要使两者升高相同的温度,对水加热的时间要长,即水吸收的热量要多; (2)这是为了研究物体的吸热本领与物质的种类是否有关而做的实验,在物理学中,为了表示不同物质的吸热本领不同,而引入了比热容这个物理量。 故答案为:多;比热容。 【点评】在以后的解题过程中,经常遇到用相同的电热器、酒精灯加热的信息,此时就隐含着一个信息:加热时间的长短可以表示物体吸收热量的多少。这是一种转换的方法。 4.【分析】(1)做功与热传递是改变物体内能的两种方式。 (2)压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。 (3)先确定振动的物体,振动的物体质量越大,体积越大,越难振动,频率越小音调越低;频率越快,音调越高。 (4)在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大,在接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。 (5)根据液体内部压强的特点分析。 【解答】解:(1)用力快速晃动瓶子,人对瓶子、瓶内的沙做功,沙子变热,这是通过做功的方式改变物体的内能; (2)把装满沙子的瓶子正放后再倒放在海绵上,发现海绵凹陷程度不同,这说明压力相同时,受力面积越小压力作用效果越明显。 (3)往矿泉水瓶中灌水时,瓶内空气柱振动发出声音,随着水越来越多,空气柱越来越短,越容易振动,因此振动的频率越快,音调越高。 (4)满水瓶放在水平面上时,此时水平面受到的压力要大于不满时的压力,压力大,摩擦力大,故在接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。 (5)在装满水的矿泉水瓶上,用细针沿竖直方向由上至下扎三个孔,孔的深度越深,受到的水的压强就越大,射程就越远。 故答案为:(1)对物体做功,物体的内能会增大,温度会升高;(2)压力的大小相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;(3)高;(4)在接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;(5)液体内部的压强随深度的增加而增大。 【点评】本题利用生活中常见的矿泉水瓶考查了;改变物体内能的方式、影响音调的因素、影响摩擦力大小的因素,难度不大,是一道基础题;音调是指声音的高低,音调跟频率有关,频率越大,音调越高。 5.【分析】(1)根据已知条件,由Q水=m水c水△t求水吸收到的热量; (3)根据Q=mc△t计算出色拉油的比热容; (4)比较物质吸热能力的2种方法:①使相同质量的不同物质升高相同的温度,比较吸收的热量(即比较加热时间),吸收热量多的吸热能力强;②使相同质量的不同物质吸收相同的热量,比较温度的变化,温度变化小的吸热能力强。 【解答】解:(1)加热4min,水吸收到的热量是: Q水=m水c水△t=0.2kg×4.2×103J/(kg?℃)×(32℃﹣20)℃=1.008×104J; (2)色拉油吸收的热量等于水吸收的热量,即Q色拉油=Q水; (3)根据Q=mc△t,色拉油的比热容为: c色拉油===1.8×103J/(kg?℃); (4)小明比较比热容的方法是:使相同质量的不同物质吸收相同的热量,比较温度的变化;另一种方案是:使相同质量的水和色拉油升高相同的温度,比较吸收的热量(即比较加热时间),吸收热量多的吸热能力强。 故答案为:(1)1.008×104;(3)1.8×103;(4)使相同质量的水和色拉油升高相同的温度,比较吸收的热量(即比较加热时间),吸收热量多的吸热能力强。 【点评】本题比较不同物质的吸热能力,考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法及c=的运用,为热学中的重要实验。 6.【分析】(1)根据焦耳定律,相同规格的电热器相同时间内放出的热量相等; (2)液体吸收的热量相等,根据Q吸=cm△t可判断比热容的大小; 【解答】解:(1)相同规格的电热器相同时间内放出的热量相等,液体未沸腾,液体吸收的热量相等,与液体变化的温度没有关系; (2)根据Q吸=cm△t可知,在质量、吸收热量相同的条件下,变化的温度△t越大,比热容越小。 故答案为:=;小;根据吸热的公式Q=cm△t,吸收相同的热量,温度较高的物质比热容较小。 【点评】灵活运用控制变量法分析问题是解题的关键。 7.【分析】(1)寒冷地区温度低,温度计里面应选择不易凝固的液体; (2)三个相同的加热设备,加热相同的时间,产生的热量相同;三种质量相同的液体吸收的热量相同,根据吸热公式Q吸=cm△t分析; (3)质量相同的三种液体,由于密度不同,液体的体积不同,分别放入三个相同的烧杯中,体积大的液面高。 【解答】解:(1)因为北极寒冷时气温非常低,故应选择凝固点最低的酒精作为温度计内的液体;即选择里面的液体是酒精的温度计; (2)用三个相同的加热设备,同时对质量相同的三种液体加热,三种液体吸收的热量相同,因为水银的比热容最小,水银温度升高的最快; (3)质量相同的三种液体,因为酒精的密度最小,所以酒精的体积最大,分别放入三个相同的烧杯中,酒精的液面最高。 故答案是:(1)酒精;(2)水银;(3)酒精。 【点评】本题要求灵活应用物质的特性:密度、比热容、凝固点进行分析,会利用吸热公式Q吸=c水m△t进行计算,本题知识点多、综合性强,有难度。 8.【分析】当对物体做功时,机械能转化为物体的内能,物体的内能增大;当物体对外做功时,物体的内能转化为机械能,物体的内能减小; 在热机的做功冲程中能量转化情况是内能转化为机械能。 【解答】解: 当木塞冲出时,试管口出现白雾,是因为水蒸气对外做功,内能减少、温度降低,这一过程中是将内能转化为机械能,这与热机的做功冲程相似。 故答案为:减小;做功。 【点评】此题结合木塞冲出的实验考查了能量转化关系,知道做功可以改变物体的内能。 9.【分析】一切物质的分子间都存在间隙,分子是在永不停息地做无规则运动,其运动速度与温度有关,温度越高,运动速度越快。 【解答】解:因为分子间存在着间隙,水和酒精充分混合后,酒精分子和水分子分别进入了对方分子的间隙中,使得水和酒精混合后的总体积变小了。 由于热水的温度高,故分子无规则运动剧烈,在冷水杯和热水杯中滴入两滴墨水,会看到热水中的墨水扩散的快。 故答案为:小于;间隙;热;温度。 【点评】本题解题的关键是掌握分子间存在间隙,并且分子是在不停的运动的;温度越高,分子运动越剧烈,所以扩散就变快了。注意解释实验现象产生的原因。 10.【分析】做功可以改变物体的内能,外界对物体做功,物体温度升高,内能增加;物体对外做功,内能减小,温度降低。 【解答】解: ①比较(a)和(b)图,手压活塞,对壶内气体做功,观察到气体温度上升,即气体内能增大,所以外界对气体做功,气体的内能增加; ②比较(b)和(c)图,气体被放出,使得小叶轮转动,即气体对外界做功,此时,观察到气体温度下降,即气体内能减小,所以气体对外界做功,气体内能减小。 故答案为:①外界对气体做功,气体内能增加;②气体对外界做功,气体内能减小。 【点评】本题考查改变物体内能的方式,要注意区分是外界对物体做功还是物体对外界做功。 11.【分析】(1)物体的质量等于砝码的总质量加上游码所对的刻度值; (3)根据热量计算公式:Q=cm△t进行分析。 【解答】解:(1)砝码的总质量:180g,游码所对的刻度值:2g,所以玻璃杯和液体的总质量是:182g。 则液体的质量:182g﹣100g=82g。 (3)由于用两个相同的酒精灯给液体加热,甲的加热时间比乙长,所以甲吸收的热量多,即Q甲>Q乙, 根据Q=cm△t可知,在质量、升高的温度都相同时,Q与c成正比。即比热容大的吸热多。 故答案为 (1)82;(3)甲;甲。 【点评】本题是一道探究题,热量计算公式Q=cm△t包含的物理量较多,是初中物理中最复杂的一个公式。在比较其中两个物理量的关系时,要注意另两个物理量必须都相同。 12.【分析】(1)沸水的温度会达到100℃,温度计里面应选择沸点高于100℃的液体; (2)用三个相同的加热设备同时对质量相同的三种液体加热,升高相同温度时,由Q吸=cm△t可知,液体比热容大的,其吸收的热量多,加热时间长; (3)质量相同的三种液体,由于密度不同,液体的体积不同,分别放入三个相同的烧杯中,体积大的液面高。 【解答】解: (1)因为沸水的温度会达到100℃,所以温度计里面应选择沸点高于100℃的液体;由表格信息可知,水银的沸点高于100℃,故应选择表中的液体是水银; (2)用三个相同的加热设备同时对质量相同的三种液体加热,升高相同温度时,由Q吸=cm△t可知,液体比热容大的,其吸收的热量多,加热时间长;由表格信息可知,水的比热容最大,则水吸收的热量最多,其加热时间最长; (3)质量相同的三种液体,因为酒精的密度最小,所以由V=可知,酒精的体积最大,将三种液体放入相同的烧杯中,则酒精的液面最高。 故答案是:水银;水;酒精。 【点评】本题要求灵活应用物质的特性:密度、比热容、沸点进行分析,会利用吸热公式Q吸=c水m△t进行分析,本题知识点多、综合性强,有难度。 13.【分析】解决此题要知道做功可以改变物体的内能,当物体达到燃点时就会燃烧。 【解答】解: 迅速向下压活塞,活塞会压缩空气做功,使空气的内能增加,温度升高,当温度达到硝化棉的燃点时,硝化棉就会燃烧;在这一过程中,消耗了机械能,获得了内能。 故答案为:硝化棉会燃烧;内能。 【点评】解决此类问题要结合改变物体内能的方式进行分析解答,相对比较简单,属于基础题。 14.【分析】做功可以改变物体的内能,对物体做功,物体内能增大,物体对外做功,内能减小。 【解答】解: (1)水沸腾后,水蒸气推动软木塞做功,软木塞被冲出,即此时试管口处的空气内能减小,温度降低,其内部的水蒸气遇冷液化成小水滴,管口出现“白气”; (2)塞子被冲出的过程中,消耗了水蒸气的内能,塞子获得了机械能,故是内能转化为机械能的过程。 故答案为:(1)软木塞被冲出,管口出现“白气”;(2)内能转化为机械能。 【点评】本题考查了做功改变物体内能,对物体做功,物体内能会增加,物体对外做功,物体内能会减小。 15.【分析】用相同的酒精灯加热在相等时间内液体吸收的热量相等。相同质量的水与煤油吸收相等的热量,温度升高越快的液体吸热能力越弱,升温越慢的液体吸热本领越强。 【解答】解:用相同的酒精灯加热,水与煤油在相等时间内吸收的热量相等;实验中发现煤油的温度比水的温度升高得快,即煤油的温度变化△t大,由于质量m与吸收的热量Q相等,由Q=cm△t可知,煤油的c小,水的c大,则煤油的吸热能力弱,水吸热本领更强。 故答案为:煤油;水。 【点评】“比较不同物质的吸热能力”的实验是热学最主要的实验。此实验不仅考查学生对基本过程的掌握情况,更进一步考查学生运用基本知识和方法分析问题、提出问题的能力。要知道“水浴法”加热的优点。 16.【分析】(1)沿海地区,水多,因为水的比热容较大,相同质量的水和泥土沙石比较,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的少,据此分析; (2)水的比热容大于煤油的比热容,根据公式Q=cm△t,相同质量的水和煤油吸收相同的热量,水的温度变化较小; (3)①热传递发生的条件是要有温度差,如果温度一样,则就不会发生热传递; ②一块0℃的冰变成0℃的水的过程中,吸收热量,内能增大,温度不变; ③热量是个过程量,只能说吸收或者放出热量,不能说含有热量; ④改变内能的方式有两种:做功和热传递; (4)做功和热传递都可以改变物体的内能,做功是能量的转化,热传递是能量的转移,对物体做功可以使机械能转化为内能; (5)由图知,经过3min时间加热,水升高的温度值,利用吸热公式求水吸收的热量。 【解答】解: (1)根据Q=cm△t可知,质量相同的不同物质,吸收相同的热量,比热容大的温度改变较小; 水的比热容较大,同样受热的情况下,吸收相同热量,沙子的温度变化比海水大,因此,小明光着脚踩在沙滩上,感到沙子烫脚,当身体进入水中时,觉得水比较凉; (2)由Q吸=cm△t得,△t=,质量相同的水和煤油吸收相同的热量,煤油的比热容为水的比热容的,所以煤油升高的温度为水升高温度的2倍,所以C正确; (3)A、热传递发生的条件是要有温度差,如果温度一样,则就不会发生热传递,故A错误; B、0℃的冰变成0℃的水的过程中,吸收热量,内能增大,温度不变,故B错误; C、不能说物体含有热量,因为热量是一个过程量,故C错误; D、摩擦生热,是用克服摩擦做功的方法改变物体内能的,故D正确。 (4)A、航天飞行器穿越大气层时,与大气层发生摩擦,表面发热内能增加,属于通过做功的方式使内能增加,机械能转化为内能,符合题意; B、冬天用热水袋取暖,是通过热传递的方式增加物体的内能,不符合题意; C、爆竹点燃后腾空升起,是爆炸产生的气体的内能转化为爆竹的机械能,不符合题意; D、电灯消耗电能发出光和热,是电能转化为内能,不符合题意; (5)由图可知,经过3min加热,水温由70℃升高到92.5℃左右, 水吸收的热量:Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg?℃)×0.1kg×(92.5℃﹣70℃)=9.45×103J; 故答案为:(1)大;大;(2)C;(3)D;(4)A;(5)从开始计时到加热3min内水吸收了9.45×103J的热量。 【点评】本题是一道综合题,考查的知识点较多,难度不大。 17.【分析】(1)扩散现象,是指分子在永不停息地做无规则运动,通过两只瓶内的气体颜色变化,来反映二氧化氮气体分子在做无规则运动;由于空气的密度小于二氧化氮气体,所以一般情况下空气处于二氧化氮气体的上方; (2)分子的无规则运动与温度有关,温度越高,分子的无规则运动越剧烈。 【解答】解: (1)二氧化氮的密度大于空气的密度,如果把二氧化氮气体放到上方的话,由于自身密度大的缘故,二氧化氮会在重力作用下沉到下方的空气瓶子中去,就不能说明分子在不停地做无规则运动,因此要把密度小的空气瓶子放到上方,把二氧化氮放在下方; (2)在冷水杯和热水杯中滴入两滴墨水,会看到热水中的墨水扩散的快,这表明分子的无规则运动与温度有关,温度越高,分子的无规则运动越剧烈,扩散越快。 故答案为:(1)B;(2)温度越高,分子的无规则运动越剧烈,扩散越快。 【点评】本题考查学生对分子运动特点和其相关因素的掌握情况,需要对分子动理论加强记忆方面的训练。 18.【分析】(1)分子间的作用力是一个短程力; (2)物质是由分子组成的,分子间存在着斥力和引力。 【解答】解: (1)由于分子间的作用力是一个短程力,所以用小刀将铅柱体表面刮平,为了使得两个接触面接触紧密,达到分子间起引力的范围; (2)据图可知,下面的铅块掉不下来,这是由于分子间存在着引力的缘故。 故答案为:(1)使得两个接触面接触紧密,达到分子间起引力的范围;(2)分子间存在相互作用的引力。 【点评】本题主要考查了分子间作用力的特点及学生实验探究能力,要学会控制变量法的应用,属于基础题。 19.【分析】解决此类问题要掌握: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。 【解答】解: 活塞迅速向下压时,活塞压缩气体做功,空气内能增加,温度升高,达到棉花的燃烧点,棉花就会燃烧。活塞缓慢压下去,瞬间机械能转化的内能少,不能使棉花燃烧。 若将活塞缓慢压下去,不能看到此现象,原因是被压缩的空气温度高于筒外空气温度,易发生热传递,从而使温度难以达到棉花的着火点。用打气筒为自行车轮胎打气的过程中,会发现气筒的上部筒壁比气筒的下部筒壁的温度低,这是因为用打气筒打气时,压缩筒内空气做功,使筒内下部的空气内能增大、温度升高,这样使打气筒下部筒壁的温度较高。 以上两种现象都是机械能减小,内能增大,都属于把机械能转化为内能。 故答案为:做功; 增加; 升高; 高于; 热传递; 低; 机械能。 【点评】本题考查做功改变物体的内能,要知道做功和热传递改变物体内能的区别。 20.【分析】(1)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,这种方法叫转换法。 (2)由图分析回答; (3)比较物质吸热能力的2种方法: ①使相同质量的不同物质升高相同的温度,比较吸收的热量(即比较加热时间),吸收热量多的吸热能力强(比热容大); ②使相同质量的不同物质吸收相同的热量,比较温度的变化,温度变化小的吸热能力强(比热容大)。 【解答】解:(1)加热相同的时间,甲液体吸收的热量等于乙液体吸收的热量。 (2)由图知,加热相同的时间,甲液体升高的温度大于乙液体升高的温度。 (3)由(2)知,因质量相同的甲、乙两种液体,吸收相同的热量,甲液体升高的温度大于乙液体升高的温度,由比较吸热能力的第2种方法,甲液体的比热容小于乙液体的比热容。 故答案为:(1)等于;(2)大于;(3)小于。 【点评】本题比较不同物质的吸热能力,考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法,为热学中的重要实验。

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  • ID:6-6138359 人教版第十四章第3节热机的效率强化训练 含答案

    初中物理/人教版/九年级全册/第十四章 内能的利用/第2节 热机的效率

    2019-2020学年度人教版初中物理真题强化训练 ——14.2热机的效率 一、选择题 1.(2019常德,6)前不久,据河南南阳炒作很热的“水氢发动机”的宣传说,“水氢发动机”可以用水来制取氢气,从而为发动机提供高能燃料。中央电视台对此作了专题报道,认为目前的技术尚不成熟,所谓的“水氢发动机”要真正投入实用还有长的路要走。对此,下列分析不正确的是 A.氢气燃烧无污染是“水氢发动机”备受关注的原因之一 B.氢气是发动机的一种理想燃料,是因为氢气的热值大 C.“水氢发动机”是利用内能做功的机械 D.目前利用水制取氢气耗能高,因此“水氢发动机”的效率很高 2.(2019泰安,15)某种载重汽车自重12t,车轮与地面的总接触面积为0.5m2,汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶时,柴油发动机的功率为210kW,每行驶43s消耗柴油700g,柴油的热值为4.3×107J/kg。下列说法中正确的是 ①完全燃烧700g柴油放出的热量为3.01×109J ②该柴油发动机效率为30% ③汽车的牵引力为1.05×104N ④若公路所能承受的最大压强8×105Pa,汽车最多能装载40t的货物 A.只有①②正确 B.只有③④正确 C.只有①③正确 D.只有②③正确 3.(2019呼和浩特,10)人类从刀耕火种,经过几次工业革命,走向了科技大发展的今天。简单机械和内燃机的使用为我们的生活带来了极大便利。下列几种简单机械和内燃机,其机械效率大于百分之七十的是 A. 甲图中:用滑轮匀速拉一个重为5N的物体到高处(不计绳重,摩擦) B. 乙图中:利用斜面,用平行于斜面的大小为2N拉力,将一个重为5N的物体匀速拉到高处,斜面高1.2m,斜面长5m C. 丙图中:用滑轮组拉一个重为5N的物体到高处,重物在拉力F作用下匀速上升动滑轮质量100g(不计绳重,摩擦) D. 丁图中:四冲程四缸内燃机,气缸内汽油燃烧产生高温高压燃气推动活塞向下运动,若燃气对活塞平均推力为400N,活塞向下运动距离为30cm,内燃机转速为600r/min,内燃机每一个循环完成四个冲程,每分钟需要消耗热值为4.6×107J/kg的汽油5.2g. 二、填空题 1.(2019哈尔滨,40)把质量为2kg,温度为25℃的水加热到75℃,水吸收的热量为 J,这些热量相当于完全燃烧 m3的天然气所放出的热量.【c水=4.2×103J/(kg·℃),q天然气=4.2×107J/m3】 2.(2019鸡西,24)“页岩气”是蕴藏在岩层中的天然气,被誉为未来的能源“明星”,完全燃烧0.1m3天然气可放出   J的热量(天然气热值为3.2×107J/m3)。 3.(2019年郴州,20)用液化气灶烧水,把1.5kg初温为20℃的水加热到100℃,需要吸收的热量为   J.若上述过程中完全燃烧了0.021kg液化气,且只有60%的热量被水吸收,则液化气的热值为   J/kg。[c水=4.2×103J/(kg?℃)] 4.(2019无锡,18)用煤气灶将质量为4kg的水,从25℃加热到50℃,水吸收的热量为   J.若水吸收的热量等于煤气燃烧所放出的热量,则需要完全燃烧   kg的煤气。[c水=4.2×103J/(kg?℃),q煤气=4.2×107J/kg] 5.(2019赤峰,14)利用先进工艺和科学方法,可以使垃圾变废为宝。若从1吨垃圾中能提炼出140kg燃料油,燃料油的热值为4.5×107J/kg,则这些燃料油完全燃烧时释放出的热量为   J,这些热量可以使   kg的水温度升高50℃.[水的比热容为4.2×103J/(kg?℃)] 6.(2019盐城,28)用天然气灶将一壶质量为2kg、初温为30℃的水加热到80℃,消耗了16g天然气。已知水的比热容为4.2×103J(kg℃),天然气的热值为4.2×107J/kg,则天然气完全燃烧放出的热量为_______J,水吸收的热量为__________J,天然气灶烧水的效率为_______%。 7.(2019凉山州,19)现有0.028kg酒精,完全燃烧释放的热量为   J,若这些热量完全被水吸收,可以使10kg的水,温度从20℃升高到   ℃[q洒精=3×107J/kg,c水=4.2×l03J/(kg?℃)] 8.(2019北海,20)汽车的发动机常用水作为降温的物质,这是因为水的   较大的缘故,汽油的热值是4.6×107J/kg,1kg汽油完全燃烧放出的热量是   J.目前热机的效率还比较低,在热机的能量损失中,   带走的能量最多,设法利用这部分能量,是提高燃料利用率的重要措施。 9.(2019绵阳,16)一个标准大气压下,将质量1.0kg的水从20℃加热到沸腾,水吸收的热量是_____J。小明家天然气热水器的热效率是84%,他某次洗澡,耗水40kg,自来水进热水器的温度是24℃,出热水器的温度是40℃,小明这次洗澡消耗天然气________m3。已知水的比热容是4.2×10? J/(kg℃),天然气的热值是3.2×107J/m3。 10.(2019德阳,10)用天燃气烧水,水烧沸腾时,壶盖不断向上跳动,此过程中能量转化与四冲程汽油机的________冲程的能量转化相同;在标准大气压下用天燃气把3kg的水从20℃加热至刚沸腾时,水吸收了________J的热量。[c水=4.2×103J/(kg·℃)] 5.(2019巴中,22)为了减少大气污染,可对秸秆进行回收加工制成精秆煤,完全燃烧2kg秸秆煤可放出   J热量;若这些热量完全被水吸收,可使   kg水温度由20℃升高到60℃.[已知q秸秆煤=2.1×107J/kg,c水=4.2×103J/(kg?℃)]。 11.(2019遂宁,12)为了减少环境污染,共建绿水青山的美好生态,我市部分农村地区已经用上了天然气烧水煮饭,设天然气热值为4.2×107J/kg,完全燃烧0.2kg天然气放出的热量为______J;若这些热量的25%被12.5kg、30℃的水吸收,能使水的温度升高到______℃.(c水=4.2×103J/kg?℃) 12.(2019沈阳,17)1g铀235全部裂变释放的能量相当于2100kg的煤完全燃烧放出的热量。若这些热量被0℃的水完全吸收,则在1标准大气压下,最多可以将 kg的水从0℃刚好加热至沸腾。【水的比热容为4.2×103J/ (kg·℃),煤的热值为3×107J/kg】 13.(2019泸州,20)截至2019年4月14日,泸州云龙机场已开通31条航线。从云龙机场飞往北京的某航班在水平跑道上加速的初始阶段,牵引力沿水平方向,大小为9.2×104N,经过的路程为1000m,则牵引力所做的功为______J;若飞机发动机的效率为25%,在此过程中,消耗的汽油为______kg,这些汽油的体积为______m3.(取汽油的密度ρ=0.7×103kg/m3,汽油的热值q=4.6×107J/kg) 14.(2019荆州,27)2018 年 4 月 25 日上午,习近平总书记来到荆州港码头乘船,沿江察看荆江两岸生态环境和发展建设情况,强调长江经济带建设要“共抓大保护,不搞大开发”.合理分类和利用垃圾可以保护环境、变废为宝.在一定条件下,1t 生活垃圾能“榨”出 140kg 燃料油.若燃料油的热值为 4.0×107J/kg,某城镇每天产生 50t 生活垃圾,则这些垃圾“榨”出的燃料油完全燃烧释放出的热量为_____________J.在一个标准大气压下,这些热量的 30%被 500m3 30℃的水吸收,则水温能升高_______℃.[c 水=4.2×103J/(kg?℃),ρ水=1.0×103kg/m3] 15.(2019宜宾,10)我们每天都在产生大量垃圾,合理分类和利用垃圾是我们面临的一个重大课题。某垃圾处理厂处理垃圾时提炼出了200kg燃料油,若燃料油的热值为4.0×107J/kg,则这些燃料油完全燃烧放出的热量为________J,燃料油燃烧时发热,燃料油的化学能转化为________能。 16.((2019广州,20)(1)究全燃烧1.4g酒精释放的热量是完全燃烧0.7g酒精释放热量的_____倍。0.7g酒精完全燃烧释放的热量是2.1x104J.这些热量全部被100g的液体A吸收,液体的温度升高了50℃;完全燃烧1.4g酒精释放的热量全部被200g的液体A吸收,液体的温度升高了△t=_____℃(不考虑散热). (2)现用图所示装置加热200g的液体A,燃烧了1.4g酒精,液体升高的温度小于△t,有哪些原因会导致这个结果?______ 17. (2019扬州,32)阅读短文,回答问题。 水陆两栖飞机“鲲龙”AG600 2018 年 10 月 20 日,国产大型水陆两栖飞机“鲲龙”AG600 成功实现水上起降, 如图所示。AG600 装有 4 台国产 WJ6 涡轮螺旋桨发动机,是国家为满足森林灭火和水上救援的迫切需要,研制的大型特种用途民用飞机,既能在陆地上起降,又能在水面上起降,是一艘会飞的船。 飞机发动机的热效率和推进效率是反映飞机性能的重要指标。发动机的热效率是指发动机获得的机械能与燃料完全燃烧产生的内能 之比,推进效率是指发动机传递给飞机的推进功(推力所做的功)与获得的机械能之比。 飞机的部分参数如下表所示: (1) “鲲龙”AG600 在水面降落的过程中,重力势能_________,动能_________。 (2)机翼外形做成上凸下平的流线型是利用了_________的原理,从而产生较大的升力。 (3)AG600 以最大速度满载巡航 2h,消耗燃油 5000kg,燃油完全燃烧获得的内能是_________J, 此过程中发动机的推进效率为_________。(燃油的热值g=4.6×107J/kg) (4)观看“鲲龙”AG600 在水面上起降后,小明发现“鲲龙”AG600 与普通飞机不同,机身下部制成“V”形,除了能减小阻力外,这样设计的目的还有_________。 18.(2019广东,28)阅读下列短文,叫答问题。 可燃冰 可燃冰是一种新型能源,主要成份是甲烷和水,分布在深海沉积物里或陆域的永久冻土中,如图所示。可燃冰形似冰块却能燃烧,燃烧后几乎不产生任何残渣。lm3的可燃冰分解后可释放出约0.8m3的水和164m3的天然气,天然气中甲烷的含量占80%~99.9%。 可燃冰的生成有三个基本条件:首先要求低温,可燃冰在0﹣10℃时生成,超过20℃便会分解,海底温度一般保持在2~4℃左右;其次是高压,可燃冰在0℃时,只需海水产生29个标准大气压即可生成,而以海洋的深度,此高压容易保证;最后是充足的气源,海底的有机物沉淀,其中丰富的碳经过生物转化,可产生充足的气源。在温度、压强、气源三者都具备的条件下,可燃冰就会生成。 请回答下列问题:[1个标准大气压取l×l05Pa,海水的密度取l×103kg/m3,g取l0N/kg。c水=4.2×103J/kg?℃),甲烷的热值取4.2×l07J/m3] (1)可燃冰的主要成分是   。 (2)若要在0℃的海底生成可燃冰,海水的深度至少要   m。 (3)如图所示,海底上有一块体积为l00m3且底部与海底紧密相连的可燃冰A,其受到海水的浮力为   N。 (4)0.5m3的可燃冰分解后,其中的甲烷完全燃烧放出的热量,在标准大气压下,至少可以将质量为   kg温度为20℃的水加热至沸腾。 三、计算题 24.(2019安顺,17)如图所示是一款新型四轮沙滩卡丁车,其满载时的质量为600kg,每个车轮与沙滩接触的面积为500cm2,卡丁车满载时在水平沙滩上匀速直线运动,10min行驶6km,它的发动机功率恒为11.5kW。 (1)当卡丁车满载并静止在水平沙滩上时,它对沙滩的压强为多少帕? (2)此次行驶中卡丁车所受的阻力为多少牛? (3)该卡丁车以汽油为燃料,若在这次行驶中消耗汽油0.6kg,求该卡丁车汽油机的效率。(q汽油=4.6×107J/kg) 25.(2019孝感,16)一辆厢式小货车某次运货,满载后总质量是5.0×103kg,在平直的公路上匀速行驶100km,耗油10kg,货车受到的阻力是总重力的0.05倍,发动机的牵引功率是50kW(油的热值是5.0×107J/kg,g=10N/kg),求: (1)货车受到的牵引力; (2)货车匀速行驶的速度; (3)货车发动机的效率。 26.(2019云南,23)太阳能是21世纪重点开发利用的能源之一,如今太阳能热水器已走进了千家万。如图所示,某家庭太阳能热水器接收太阳能总有效面积为2m2,1m2面积上1h接收到的太阳能平均为2.52×106,若阳光照射该热水器5h,可以使量为80kg的水温度升高30℃,[c=4.2×103J/(kg.℃); q干木柴=1.2×107J/kg],求 (1)水吸收的热量 (2)若这些水吸收的热量全部由燃烧干木柴来提供,需要完全燃烧多少千克干木柴(假设干木柴完全燃烧放出的热量全部被水吸收) (3)该太阳能热水器的效率及开发利用太阳能的优点 21.(2019德阳,21)汽车尾气是大气的重要污染源,而动车组可实现零排放。假设德阳与成都相距60km,一动车组从德阳站由静止启动后做直线运动,先加速运动2min,然后以恒定速度匀速运动21min,最后做减速运动2min到达成都站停住。 (1)动车组从德阳站到成都站的平均速度是多少m/s? (2)若动车组的平均牵引力为2.8×105N,则从德阳到成都动车组的牵引力的平均功率是多少W? (3)如果燃油公共汽车与动车组从德阳站到成都站牵引力所做的功相同,则公共汽车排放气体污染物的质量是多少kg。(燃油公共汽车每做1J功排放气体污染物3×10-6g) 23.(2019益阳,26) 某居民家安装了一台电热水器,其铭牌标示如下表所示。加满20℃的水后加热至70℃,已知水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃),干木材的热值q=1.2×107J/ kg?。 (1)水需要吸收多少热量? (2)电热水器正常工作时至少需要多长时间? (3)如果用干木材替代电热水器烧水,效率为14%,需要多少干木材?? 24.(2019 青岛,22)一辆大鼻子校车在水平路面上行驶,车和人总质量为 8 000kg,轮胎与地面的总接触面积为 0.32m2。 (1)求校车对路面的压强。 (2)校车以 36km/h 的速度匀速行驶时,柴油发动机的输出功率为 50kW。求此过程中校车受到的阻力。 (3)如果校车行驶过程中,司机控制油门,使发动机的输出功率为 25kW,并保持此功率不变继续行驶 10min。这段时间内柴油燃烧释放能量的 30%转化为有用机械能,在数值上等于发动机牵引力做的功。求这段时间内发动机柴油燃烧释放的能量。 27.(2019潍坊,23)一定气压下,某种晶体熔化成同温度液体时所吸收的热量与其质量之比叫该晶体的熔化热,用字母λ表示。在标准大气压下,用一个热效率为40%的酒精炉为热源,将50g初温为0℃的冰全部熔化为0℃的水,共燃烧了14g酒精,酒精的热值为3×107J/kg。求: (1)冰熔化过程中吸收的热量; (2)在标准大气压下,冰的熔化热λ冰。 26.(2019威海,26)小明家有一艘玻璃钢海钓船,底部平直,其参数如表所示(柴油热值q=4.3×107J/kg,g=10N/kg)。 (1)不出海时,空船放置在水平沙滩上,船底与沙滩的接触面积为2m2,求船对沙滩的压强。 (2)小明一家人某次出海钓鱼,人员和钓鱼装备共300kg,船匀速直线行驶4.3km,船受到的阻力为总重力的0.5倍,发动机的实际输出功率为12kW、消耗柴油1kg(假设柴油完全燃烧)。求:船行驶的速度和发动机的效率。 2019-2020学年度人教版初中物理真题强化训练 ——14.2热机的效率参考答案 一、选择题 1.(2019常德,6)前不久,据河南南阳炒作很热的“水氢发动机”的宣传说,“水氢发动机”可以用水来制取氢气,从而为发动机提供高能燃料。中央电视台对此作了专题报道,认为目前的技术尚不成熟,所谓的“水氢发动机”要真正投入实用还有长的路要走。对此,下列分析不正确的是 A.氢气燃烧无污染是“水氢发动机”备受关注的原因之一 B.氢气是发动机的一种理想燃料,是因为氢气的热值大 C.“水氢发动机”是利用内能做功的机械 D.目前利用水制取氢气耗能高,因此“水氢发动机”的效率很高 【答案】D 2.(2019泰安,15)某种载重汽车自重12t,车轮与地面的总接触面积为0.5m2,汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶时,柴油发动机的功率为210kW,每行驶43s消耗柴油700g,柴油的热值为4.3×107J/kg。下列说法中正确的是 ①完全燃烧700g柴油放出的热量为3.01×109J ②该柴油发动机效率为30% ③汽车的牵引力为1.05×104N ④若公路所能承受的最大压强8×105Pa,汽车最多能装载40t的货物 A.只有①②正确 B.只有③④正确 C.只有①③正确 D.只有②③正确 【答案】D 3.(2019呼和浩特,10)人类从刀耕火种,经过几次工业革命,走向了科技大发展的今天。简单机械和内燃机的使用为我们的生活带来了极大便利。下列几种简单机械和内燃机,其机械效率大于百分之七十的是 A. 甲图中:用滑轮匀速拉一个重为5N的物体到高处(不计绳重,摩擦) B. 乙图中:利用斜面,用平行于斜面的大小为2N拉力,将一个重为5N的物体匀速拉到高处,斜面高1.2m,斜面长5m C. 丙图中:用滑轮组拉一个重为5N的物体到高处,重物在拉力F作用下匀速上升动滑轮质量100g(不计绳重,摩擦) D. 丁图中:四冲程四缸内燃机,气缸内汽油燃烧产生高温高压燃气推动活塞向下运动,若燃气对活塞平均推力为400N,活塞向下运动距离为30cm,内燃机转速为600r/min,内燃机每一个循环完成四个冲程,每分钟需要消耗热值为4.6×107J/kg的汽油5.2g. 【答案】AC 二、填空题 1.(2019哈尔滨,40)把质量为2kg,温度为25℃的水加热到75℃,水吸收的热量为 J,这些热量相当于完全燃烧 m3的天然气所放出的热量.【c水=4.2×103J/(kg·℃),q天然气=4.2×107J/m3】 【答案】4.2×105;0.01 2.(2019鸡西,24)“页岩气”是蕴藏在岩层中的天然气,被誉为未来的能源“明星”,完全燃烧0.1m3天然气可放出   J的热量(天然气热值为3.2×107J/m3)。 【答案】3.2×106。 3.(2019年郴州,20)用液化气灶烧水,把1.5kg初温为20℃的水加热到100℃,需要吸收的热量为   J.若上述过程中完全燃烧了0.021kg液化气,且只有60%的热量被水吸收,则液化气的热值为   J/kg。[c水=4.2×103J/(kg?℃)] 【答案】5.04×105;4×107。 4.(2019无锡,18)用煤气灶将质量为4kg的水,从25℃加热到50℃,水吸收的热量为   J.若水吸收的热量等于煤气燃烧所放出的热量,则需要完全燃烧   kg的煤气。[c水=4.2×103J/(kg?℃),q煤气=4.2×107J/kg] 【答案】4.2×105;0.01。 5.(2019赤峰,14)利用先进工艺和科学方法,可以使垃圾变废为宝。若从1吨垃圾中能提炼出140kg燃料油,燃料油的热值为4.5×107J/kg,则这些燃料油完全燃烧时释放出的热量为   J,这些热量可以使   kg的水温度升高50℃.[水的比热容为4.2×103J/(kg?℃)] 【答案】6.3×109;30000。 6.(2019盐城,28)用天然气灶将一壶质量为2kg、初温为30℃的水加热到80℃,消耗了16g天然气。已知水的比热容为4.2×103J(kg℃),天然气的热值为4.2×107J/kg,则天然气完全燃烧放出的热量为_______J,水吸收的热量为__________J,天然气灶烧水的效率为_______%。 【答案】 (1). 6.72×105 (2). 4.2×105 (3). 62.5 7.(2019凉山州,19)现有0.028kg酒精,完全燃烧释放的热量为   J,若这些热量完全被水吸收,可以使10kg的水,温度从20℃升高到   ℃[q洒精=3×107J/kg,c水=4.2×l03J/(kg?℃)] 【答案】8.4×105;20。 8.(2019北海,20)汽车的发动机常用水作为降温的物质,这是因为水的   较大的缘故,汽油的热值是4.6×107J/kg,1kg汽油完全燃烧放出的热量是   J.目前热机的效率还比较低,在热机的能量损失中,   带走的能量最多,设法利用这部分能量,是提高燃料利用率的重要措施。 【答案】比热容;4.6×107;废气。 9.(2019绵阳,16)一个标准大气压下,将质量1.0kg的水从20℃加热到沸腾,水吸收的热量是_____J。小明家天然气热水器的热效率是84%,他某次洗澡,耗水40kg,自来水进热水器的温度是24℃,出热水器的温度是40℃,小明这次洗澡消耗天然气________m3。已知水的比热容是4.2×10? J/(kg℃),天然气的热值是3.2×107J/m3。 【答案】 (1). 3.36×105 (2). 0.1 10.(2019德阳,10)用天燃气烧水,水烧沸腾时,壶盖不断向上跳动,此过程中能量转化与四冲程汽油机的________冲程的能量转化相同;在标准大气压下用天燃气把3kg的水从20℃加热至刚沸腾时,水吸收了________J的热量。[c水=4.2×103J/(kg·℃)] 【答案】 (1). 做功 (2). 1.008×l06 5.(2019巴中,22)为了减少大气污染,可对秸秆进行回收加工制成精秆煤,完全燃烧2kg秸秆煤可放出   J热量;若这些热量完全被水吸收,可使   kg水温度由20℃升高到60℃.[已知q秸秆煤=2.1×107J/kg,c水=4.2×103J/(kg?℃)]。 【答案】4.2×107;250。 11.(2019遂宁,12)为了减少环境污染,共建绿水青山的美好生态,我市部分农村地区已经用上了天然气烧水煮饭,设天然气热值为4.2×107J/kg,完全燃烧0.2kg天然气放出的热量为______J;若这些热量的25%被12.5kg、30℃的水吸收,能使水的温度升高到______℃.(c水=4.2×103J/kg?℃) 【答案】8.4×106 ? 70 12.(2019沈阳,17)1g铀235全部裂变释放的能量相当于2100kg的煤完全燃烧放出的热量。若这些热量被0℃的水完全吸收,则在1标准大气压下,最多可以将 kg的水从0℃刚好加热至沸腾。【水的比热容为4.2×103J/ (kg·℃),煤的热值为3×107J/kg】 【答案】1.5×105 13.(2019泸州,20)截至2019年4月14日,泸州云龙机场已开通31条航线。从云龙机场飞往北京的某航班在水平跑道上加速的初始阶段,牵引力沿水平方向,大小为9.2×104N,经过的路程为1000m,则牵引力所做的功为______J;若飞机发动机的效率为25%,在此过程中,消耗的汽油为______kg,这些汽油的体积为______m3.(取汽油的密度ρ=0.7×103kg/m3,汽油的热值q=4.6×107J/kg) 【答案】9.2×107 ;? 8 ?; 11.42 14.(2019荆州,27)2018 年 4 月 25 日上午,习近平总书记来到荆州港码头乘船,沿江察看荆江两岸生态环境和发展建设情况,强调长江经济带建设要“共抓大保护,不搞大开发”.合理分类和利用垃圾可以保护环境、变废为宝.在一定条件下,1t 生活垃圾能“榨”出 140kg 燃料油.若燃料油的热值为 4.0×107J/kg,某城镇每天产生 50t 生活垃圾,则这些垃圾“榨”出的燃料油完全燃烧释放出的热量为_____________J.在一个标准大气压下,这些热量的 30%被 500m3 30℃的水吸收,则水温能升高_______℃.[c 水=4.2×103J/(kg?℃),ρ水=1.0×103kg/m3] 【答案】2.8×1011;40; 15.(2019宜宾,10)我们每天都在产生大量垃圾,合理分类和利用垃圾是我们面临的一个重大课题。某垃圾处理厂处理垃圾时提炼出了200kg燃料油,若燃料油的热值为4.0×107J/kg,则这些燃料油完全燃烧放出的热量为________J,燃料油燃烧时发热,燃料油的化学能转化为________能。 【答案】8.0×109;内 16.((2019广州,20)(1)究全燃烧1.4g酒精释放的热量是完全燃烧0.7g酒精释放热量的_____倍。0.7g酒精完全燃烧释放的热量是2.1x104J.这些热量全部被100g的液体A吸收,液体的温度升高了50℃;完全燃烧1.4g酒精释放的热量全部被200g的液体A吸收,液体的温度升高了△t=_____℃(不考虑散热). (2)现用图所示装置加热200g的液体A,燃烧了1.4g酒精,液体升高的温度小于△t,有哪些原因会导致这个结果?______ 【答案】 (1). 2 (2). 50 (3). 酒精没有完全燃烧、酒精燃烧放出的热量没有全部被液体吸收、液体A边吸收热量边蒸发带走了热量等 17. (2019扬州,32)阅读短文,回答问题。 水陆两栖飞机“鲲龙”AG600 2018 年 10 月 20 日,国产大型水陆两栖飞机“鲲龙”AG600 成功实现水上起降, 如图所示。AG600 装有 4 台国产 WJ6 涡轮螺旋桨发动机,是国家为满足森林灭火和水上救援的迫切需要,研制的大型特种用途民用飞机,既能在陆地上起降,又能在水面上起降,是一艘会飞的船。 飞机发动机的热效率和推进效率是反映飞机性能的重要指标。发动机的热效率是指发动机获得的机械能与燃料完全燃烧产生的内能 之比,推进效率是指发动机传递给飞机的推进功(推力所做的功)与获得的机械能之比。 飞机的部分参数如下表所示: (1) “鲲龙”AG600 在水面降落的过程中,重力势能_________,动能_________。 (2)机翼外形做成上凸下平的流线型是利用了_________的原理,从而产生较大的升力。 (3)AG600 以最大速度满载巡航 2h,消耗燃油 5000kg,燃油完全燃烧获得的内能是_________J, 此过程中发动机的推进效率为_________。(燃油的热值g=4.6×107J/kg) (4)观看“鲲龙”AG600 在水面上起降后,小明发现“鲲龙”AG600 与普通飞机不同,机身下部制成“V”形,除了能减小阻力外,这样设计的目的还有_________。 【答案】(1). 减小 (2). 减小 (3). 流体流速越大,压强越小 (4). 2.3×1011 (5). 50% (6). 增大浮力 18.(2019广东,28)阅读下列短文,叫答问题。 可燃冰 可燃冰是一种新型能源,主要成份是甲烷和水,分布在深海沉积物里或陆域的永久冻土中,如图所示。可燃冰形似冰块却能燃烧,燃烧后几乎不产生任何残渣。lm3的可燃冰分解后可释放出约0.8m3的水和164m3的天然气,天然气中甲烷的含量占80%~99.9%。 可燃冰的生成有三个基本条件:首先要求低温,可燃冰在0﹣10℃时生成,超过20℃便会分解,海底温度一般保持在2~4℃左右;其次是高压,可燃冰在0℃时,只需海水产生29个标准大气压即可生成,而以海洋的深度,此高压容易保证;最后是充足的气源,海底的有机物沉淀,其中丰富的碳经过生物转化,可产生充足的气源。在温度、压强、气源三者都具备的条件下,可燃冰就会生成。 请回答下列问题:[1个标准大气压取l×l05Pa,海水的密度取l×103kg/m3,g取l0N/kg。c水=4.2×103J/kg?℃),甲烷的热值取4.2×l07J/m3] (1)可燃冰的主要成分是   。 (2)若要在0℃的海底生成可燃冰,海水的深度至少要   m。 (3)如图所示,海底上有一块体积为l00m3且底部与海底紧密相连的可燃冰A,其受到海水的浮力为   N。 (4)0.5m3的可燃冰分解后,其中的甲烷完全燃烧放出的热量,在标准大气压下,至少可以将质量为   kg温度为20℃的水加热至沸腾。 【答案】(1)水和甲烷;(2)290m;(3)0;(4)8.2×103kg。 三、计算题 24.(2019安顺,17)如图所示是一款新型四轮沙滩卡丁车,其满载时的质量为600kg,每个车轮与沙滩接触的面积为500cm2,卡丁车满载时在水平沙滩上匀速直线运动,10min行驶6km,它的发动机功率恒为11.5kW。 (1)当卡丁车满载并静止在水平沙滩上时,它对沙滩的压强为多少帕? (2)此次行驶中卡丁车所受的阻力为多少牛? (3)该卡丁车以汽油为燃料,若在这次行驶中消耗汽油0.6kg,求该卡丁车汽油机的效率。(q汽油=4.6×107J/kg) 解:(1)卡丁车满载时的重力: G=mg=600kg×10N/kg=6000N, 卡丁车满载时对地面的压力: F=G=6000N, 受力面积:S=4×500cm2=2000cm2=0.2m2, 卡丁车满载时对地面的压强: p===3×104Pa; (2)卡丁车的行驶速度: v===10m/s, 由P=Fv得牵引力: F牵===1.15×103N, 由于车匀速行驶,牵引力与阻力是一对平衡力,则卡丁车所受的阻力: f=F牵=1.15×103N; (3)卡丁车汽油机的效率: η=×100%=×100%=×100%=25%。 答:(1)当卡丁车满载并静止在水平沙滩上时,它对沙滩的压强为3×104Pa; (2)此次行驶中卡丁车所受的阻力为1.15×103N; (3)该卡丁车以汽油为燃料,若在这次行驶中消耗汽油06kg,卡丁车汽油机的效率为25%。 25.(2019孝感,16)一辆厢式小货车某次运货,满载后总质量是5.0×103kg,在平直的公路上匀速行驶100km,耗油10kg,货车受到的阻力是总重力的0.05倍,发动机的牵引功率是50kW(油的热值是5.0×107J/kg,g=10N/kg),求: (1)货车受到的牵引力; (2)货车匀速行驶的速度; (3)货车发动机的效率。 解:(1)货车受到的重力: G=mg=5.0×103kg×10N/kg=5.0×104N, 货车做匀速运动,所以货车受的牵引力: F=f=0.05G=0.05×5.0×104N=2500N; (2)由P=Fv得,货车匀速行驶的速度: v===20m/s; (3)牵引力做的功: W=Fs=2500N×1×105m=2.5×108J, 燃油燃烧放出的总能量: Q=mq=10kg×5.0×107J/kg=5.0×108J, 货车发动机的效率: η=×100%=×100%=50%。 答:(1)货车受到的牵引力为2500N; (2)货车匀速行驶的速度为20m/s; (3)货车发动机的效率为50%。 26.(2019云南,23)太阳能是21世纪重点开发利用的能源之一,如今太阳能热水器已走进了千家万。如图所示,某家庭太阳能热水器接收太阳能总有效面积为2m2,1m2面积上1h接收到的太阳能平均为2.52×106,若阳光照射该热水器5h,可以使量为80kg的水温度升高30℃,[c=4.2×103J/(kg.℃); q干木柴=1.2×107J/kg],求 (1)水吸收的热量 (2)若这些水吸收的热量全部由燃烧干木柴来提供,需要完全燃烧多少千克干木柴(假设干木柴完全燃烧放出的热量全部被水吸收) (3)该太阳能热水器的效率及开发利用太阳能的优点 21.(2019德阳,21)汽车尾气是大气的重要污染源,而动车组可实现零排放。假设德阳与成都相距60km,一动车组从德阳站由静止启动后做直线运动,先加速运动2min,然后以恒定速度匀速运动21min,最后做减速运动2min到达成都站停住。 (1)动车组从德阳站到成都站的平均速度是多少m/s? (2)若动车组的平均牵引力为2.8×105N,则从德阳到成都动车组的牵引力的平均功率是多少W? (3)如果燃油公共汽车与动车组从德阳站到成都站牵引力所做的功相同,则公共汽车排放气体污染物的质量是多少kg。(燃油公共汽车每做1J功排放气体污染物3×10-6g) 解:(1)根据题意知道,德阳与成都间的距离是: s=60km=60×1000m=6×104m, 从德阳到成都的时间是:t=(2+21+2)×60s=1500s, 故动车的平均速度是: =40m/s; 若动车组的平均牵引力为2.8×105N,则动车的平均功率是: P=Fv=2.8×105 N×40m/s=1.12×107 W; 动车组从德阳站到成都站牵引力所做的功是: W=Fs=2.8×105 N×60×1000m=1.68×1010 J; 由于燃油公共汽车每做1J功排放气体污染物3×10-6g,若燃油公共汽车与动车组从德阳站到成都站牵引力所做的功相同,则公共汽车排放气体污染物的质量是: m=1.68×1010 ×3×10-6 g=5.04×104 g=50.4kg。 23.(2019益阳,26) 某居民家安装了一台电热水器,其铭牌标示如下表所示。加满20℃的水后加热至70℃,已知水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃),干木材的热值q=1.2×107J/ kg?。 (1)水需要吸收多少热量? (2)电热水器正常工作时至少需要多长时间? (3)如果用干木材替代电热水器烧水,效率为14%,需要多少干木材?? 24.(2019 青岛,22)一辆大鼻子校车在水平路面上行驶,车和人总质量为 8 000kg,轮胎与地面的总接触面积为 0.32m2。 (1)求校车对路面的压强。 (2)校车以 36km/h 的速度匀速行驶时,柴油发动机的输出功率为 50kW。求此过程中校车受到的阻力。 (3)如果校车行驶过程中,司机控制油门,使发动机的输出功率为 25kW,并保持此功率不变继续行驶 10min。这段时间内柴油燃烧释放能量的 30%转化为有用机械能,在数值上等于发动机牵引力做的功。求这段时间内发动机柴油燃烧释放的能量。 【答案】250000pa ;5000N;5×107J 27.(2019潍坊,23)一定气压下,某种晶体熔化成同温度液体时所吸收的热量与其质量之比叫该晶体的熔化热,用字母λ表示。在标准大气压下,用一个热效率为40%的酒精炉为热源,将50g初温为0℃的冰全部熔化为0℃的水,共燃烧了14g酒精,酒精的热值为3×107J/kg。求: (1)冰熔化过程中吸收的热量; (2)在标准大气压下,冰的熔化热λ冰。 解:(1)14g酒精完全燃烧放出的热量: Q放=qm′=3×107J/kg×0.014kg=4.2×l05J, 由可得,冰熔化成水共吸收热量: Q吸=Q放×η=4.2×l05J×40%=1.68×l05J; (2)则冰的熔化热: 。 答:(1)冰熔化过程中吸收的热量为4.2×l05J; (2)在标准大气压下,冰的熔化热λ冰为3.36×106J/kg。 26.(2019威海,26)小明家有一艘玻璃钢海钓船,底部平直,其参数如表所示(柴油热值q=4.3×107J/kg,g=10N/kg)。 (1)不出海时,空船放置在水平沙滩上,船底与沙滩的接触面积为2m2,求船对沙滩的压强。 (2)小明一家人某次出海钓鱼,人员和钓鱼装备共300kg,船匀速直线行驶4.3km,船受到的阻力为总重力的0.5倍,发动机的实际输出功率为12kW、消耗柴油1kg(假设柴油完全燃烧)。求:船行驶的速度和发动机的效率。 解:(1)空船的重力: G=mg=300kg×10N/kg=3000N; 船对沙滩的压力等于自身的重力: F=G=3000N; 船底与沙滩的接触面积为2m2∴ 船对沙滩的压强: p===1.5×103Pa; (2)①人员和钓鱼装备及船的总质量为: m=300kg+300kg=600kg; 船受到的阻力为总重力的0.5倍, 船匀速直线行驶,根据二力平衡: f=F1=0.5G总 =0.5×600kg×10N/kg=3000N, P===Fv, v===4m/s; 做的有用功: W有=F1s=3000N×4300m=1.29×107J; 消耗柴油1kg释放的能量: Q=mq=1kg×4.3×107J/kg=4.3×107J; 发动机的效率: η===30%。 答:(1)船对沙滩的压强为1.5×103Pa; (2)船行驶的速度为4m/s,发动机的效率为30%。

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  • ID:6-6138354 九年级物理第十三章第3节比热容 同步测试卷 含答案

    初中物理/人教版/九年级全册/第十三章 内能/第3节 比热容

    比热容同步测试卷 一、 选择题 1. 我们都知道水的比热容较大,人们往往用它的这一特征为生产、生活服务.下列事件中与这一特征无关的是( ) A.让热水流过散热器来取暖 B.在大的河流上建水电站,用水发电 C.晚上向秧田里灌水 D.汽车发动机用水循环冷却 2. 关于比热容,下列说法正确的是( ) A.比热容大的物体吸收的热量多 B.一桶水的比热容比一杯水的比热容大 C.温度高的铁块比温度低的铁块比热容大 D.比热容是物质的特性之一 3. 下列情况中,比热容会发生变化的是( ) A.增加物质的质量 B.给冰块加热,使之变为水 C.把一根铁丝截为两段 D.一杯热水温度降低放出热量后 4. 关于比热容的概念,下面说法中不正确的是( ) A.质量越大,其比热容也越大 B.各种物质都有自己的比热容,比热容是物质的特性之一 C.煤油的比热容是2.1×10 3 J/(kg℃),其意思是: 1 kg 煤油温度升高 1 ℃ 时吸收热量2.1×10 3 J D.比热容的大小与物质的质量、体积无关 5. 铁的比热容大于铜的比热容,质量相等的铁块和铜块吸收相等的热量后( ) A.铁块的温度高 B.铜块的温度高 C.铁块、铜块的温度一样高 D.条件不足,无法确定 6. 关于比热容的概念,下面说法中不正确的是( ) A.质量越大,其比热容也越大 B.各种物质都有自己的比热容,比热容是物质的特性之一 C.煤油的比热容是2.1×10 3 J/(kg℃),其意思是: 1 kg 煤油温度升高 1 ℃ 时吸收热量2.1×10 3 J D.比热容的大小与物质的质量、体积无关 7. 我们都知道水的比热容较大,人们往往用它的这一特征为生产、生活服务.下列事件中与这一特征无关的是( ) A.让热水流过散热器来取暖 B.在大的河流上建水电站,用水发电 C.晚上向秧田里灌水 D.汽车发动机用水循环冷却 8. 下列情况中,物质的比热容会发生变化的是( ) A.一杯水分成两份 ?? B.给水加热使水温升高 C.让水凝固成冰 ? D.冰块刨成冰花 9. 从《理化考试手册》提供的物质比热容信息中知道水的比热容是4.2×10 3 J/(kg℃).关于水的比热容,以下说法正确的是( ) A . 1kg 水在l℃时的热量是4.2×10 3 J ?? ?? B .1kg 水每升高 1℃ 放出的热量是4.2×10 3 J C . 1kg 水每升高 1℃ 吸收的热量是4.2×10 3 J D .1kg 水每降低 1℃ 吸收的热量是4.2×10 3 J 10. 一大块铁和一小块铁的质量之比是5∶1,则它们的比热容之比是( ) A.5∶1? ??B.1∶ 5? ??C .1∶1? ??D.无法确定 11. 质量均为 1kg 的铜和铝,已知铜的比热容小于铝的比热容,则( ) A.它们降低相同的温度,铝放出的热量一定大于铜放出的热量 B.它们升高相同的温度,铜吸收的热量一定大于铝吸收的热量 C.它们放出相同的热量,铝降低的温度一定大于铜降低的温度 D.它们吸收相同的热量,铜升高的温度一定大于铝升高的温度 12. 沙漠地区在日光照射下,要比湖泊湿地处温度升高得快的原因是( ) A.沙漠地区日照时间长?? B.沙吸收热量多 C.沙的密度大 D.沙的比热容小 二、 填空题 13. 水的比热容是_________,它表示__________________. 14. 单位质量的某种物质温度_____________________所吸收(或放出)的热量,叫做这种物质的比热容,用符号_________表示.在国际单位制中,比热容的单位是______,读做________.也常写做________,读做_______. 15. 据报道三峡建成蓄水后,该地区冬天气温将上升 2℃ ,夏天气温将下降 2℃ ,这主要是因为 ______________________. 16. 将一铜块放在炉子上加热,在铜块温度升高的过程中,它的内能________,比热容_________.(填“增大”、“减小”或“不变”) 17. 夏天,水泥马路的温度往往比湖水高得多,这是由于____________.为此,市政部门经常派出洒水车向路面洒水降温,这是利用了________的道理. 三、 解答题 18. 一只装有200千克水的太阳能热水器,在阳光下水温从20℃升高到50℃.求:这些水吸收的热量.[水的比热容为4.2×10 3 焦/(千克℃)]. 19. 今年夏天,欢欢在她爸爸的带领下到河边去钓鱼.中午她把鞋脱了在沙滩上玩,感觉很烫脚,爸爸叫她跑到水里去,欢欢感觉很凉快.于是欢欢就好奇地问为什么?请你替她的爸爸帮她解释一下. 炎炎烈日下,松花江边的沙子热得烫脚,而江水却很清凉.这是为什么? 参考答案 一、选择题 1、B2、D3、B4、A5、D6、A7、B8、 C9、 C10、 C11、 AD12、 D 二、填空题 13、4.2×10 3 J/(kg℃)? 1千克 的水温度升高(或降低) 1摄氏度 所吸收(或放出)的热量是4.2×10 3 焦 14、升高(或降低) 1℃ (或1 K)? c ? J/(kgK)? 焦每千克开? J/(kg℃)焦每千克摄氏度 15、水的比热容较大 16、增大? 不变? 17、 水泥的比热容比水的比热容小得多;水蒸气吸热降温 三、解答题 18、水吸收的热量: Q吸=cm水(tt0)=4.2×103J/(kg℃)×200kg×(50℃20℃)=2.52×107J.答:水吸收的热量是2.52×107J 19:因为水的比热容比沙子的大,相同质量的水和沙子比较,吸收相同的热量(都在太阳照射下),水的温度升高的少,河水是凉的;而沙子的温度升高的多,所以会感觉沙滩要热一些. 20、因为水的比热容比沙石的大,由Q=cm△t可知,相同质量的水和沙石比较,吸收相同的热量(都在太阳照射下),水的温度升高的少,江水是凉凉的,而沙子的温度升高的多,热得烫脚

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  • ID:6-6138298 九年级物理第十四章第2节热机效率 同步测试卷 含答案

    初中物理/人教版/九年级全册/第十四章 内能的利用/第2节 热机的效率

    热机效率同步测试卷 一、 选择题 1. 图甲,在配有活塞的厚玻璃筒内放一小团硝化棉.迅速下压活塞,硝化棉燃烧.图乙是热机的做功冲程,下列说法正确的是( ) A.图甲实验只通过热传递来改变筒内空气的内能 B.图甲下压活塞,空气的内能转化为活塞的机械能 C.图甲和图乙的能量转化情况相同 D.图乙在活塞与气缸加润滑油可提高热机效率 2. 航空母舰上的飞机起飞时,由于跑道距离有限,可采用蒸汽弹射来帮助飞机迅速起飞所需要的速度,我国正在加紧研制这项技术力争在后续的航母中投入使用,蒸汽弹射是将水蒸气的内能转化为飞机的动能,转化效率约为9%,对于蒸汽弹射以下说法正确的是( ) A.功率大、效率高B.功率大、效率低 C.功率小、效率高 D.功率小、效率低 3. 下列说法正确的是(? ) A.气体间、液体间都可以发生扩散现象,而固体间不能 B.用塑料梳子梳理干燥的头发时,头发和梳子会带上同种电荷 C.能量可以从一种形式转化为另一种形式,但转化后能量的总量会减少 D.减少废气带走的热量可以提高内燃机的效率 4. 有关小汽车运用到热学原理的描述中正确的是( ) A.小汽车急刹车最终停下来是将内能转化为机械能的过程 B.小汽车的散热器内,热量能自动从高温处传递到低温处 C.小汽车内热机工作时靠压缩冲程获得前进的动力 D.小汽车内热机燃烧的燃油热值越大,热效率就越高 5. 关于功和能的认识,错误的是( ) A.相同时间内,热机做功越多,热机效率越大 B.物体的机械能增大,物体的内能可能不变 C.在热机的做功冲程中,内能转化为机械能 D.反复弯折铁丝,弯折处变热,说明做功可以改变物体的内能 6. 下列有关热机效率、燃料热值、物体内能的说法中,正确的是( ) A.热机所用燃料的热值越大,效率越高 B.热机所用燃料的化学能转化成的内能越多,效率越高 C.物体的内能越大,温度越高 D.摩擦生热是利用做功的方式来增加物体的内能 7. 下列关于热、热值和热机效率的描述,正确的是( ) A.使燃料燃烧更充分,可以增大其热值 B.只要燃料充分燃烧,就可以提高热机效率 C.甲柴油机的效率比乙的效率高,燃烧质量相同的燃料甲柴油机将燃料燃烧 放出的热量变成有用功的能量比乙大 D.铝的比热容大于铜,质量和初温相同的铜块和铝块放出相同热量后放在一起,热量由铜块传给铝块 8. 为了节约能源,需要提高热机的效率,下列措施不能提高热机效率的是( ) A.让燃料与空气混合充分,使燃料燃烧得比较完全 B.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 C.尽量减少热机内部各部件间的摩擦 D.尽量增加热机的工作时间 9. 如图是某内燃机工作时的能量流向图,该内燃机的热机效率是(  ) A.25% B.35% C.40% D.75% 10. 随着人们的生活水平的提高,汽车走进千家万户.关于小汽车涉及的知识说法正确的是( ) A.用甘油做发电机的冷却剂 B.发动机做功冲程将内能转化为机械能 C.精心保养可使发电机的效率达到100% D.排出的尾气对环境没有任何污染 二、 填空题 11. 建筑工地上有一台大型汽车吊,把100t建筑材料从地面吊到15m高处,汽车吊做的有用功为__________J,在这过程中,汽车吊消耗柴油的质量为2.0kg,则完全燃烧2.0kg柴油释放的内能为_______________J,该过程中汽车吊的效率为__________%.(柴油的热值为q=4.3×10 7 J/kg,取g=10N/kg) 12. 飞机的发动机是一种热机,通过航空煤油在气室中燃烧,从喷口向后高速喷出气体,使发动机获得向前的推力,高空中某飞机获得1.6×10 5 N的水平推力,以600km/h的速度沿水平方向匀速航行1h,则该飞机1h内的航程是_______________km,发动机所做的功是_______________J;该飞机在此次航程内需要完全燃烧值为4×10 7 J/kg的航空煤油4000kg,则该飞机发动机的效率是_______________ . 13. 建筑工地上有一台大型汽车吊,把100t建筑材料从地面吊到34.4m高处,汽车吊做的有用功为_______________J.在这过程中,汽车吊消耗柴油的质量为2.0kg,则完全燃烧2.0kg柴油释放的内能为_______________J,该过程中汽车吊的效率为_______________%,(柴油的热值为q=4.3×10 7 J/kg,取 g=10N/kg) 14. 一台四冲程汽油机,其中_______________冲程将机械能转化为内能;已知所用汽油的热值是4.6×10 7 J/kg,完全燃烧2g汽油所释放的内能是_________J,若热机效率为40%,完全燃烧2g汽油转化的机械能是___________J.散失到空气中的内能无法自动转化为机械能,这是因为能量的转移和转化具有_____性. 参考答案 一、选择题 1、D 2、B 3、D 4、B 5、A 6、D 7、C 8、D 9、B10、B 二、填空题 11、1.5×107、8.6×107、17.4 12、600、9.6×1010、60% 13、3.44×107、8.6×107、40 14、压缩、9.2×104、3.68×104、方向 15、20%~30%、比热容 三、解答题 16、(1)1min内做的有用功为4.5×106J.(2)做功一次消耗汽油的质量是1.62×104kg.(3)发动机的效率是23.2%. 17、(1)专用车牵引力所做的功是1.68×107J.(2)该专用车的热机效率是5%. 18、全球可以节约的燃油5.8×107t

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  • ID:6-6138084 九年级物理第十四章能量的转化和守恒 同步测试卷 含答案

    初中物理/人教版/九年级全册/第十四章 内能的利用/第3节 能量的转化和守恒

    能量的转化和守恒同步测试卷 一、 选择题 1. 火箭飞行过程中,其能量的转化情况是( ) A.动能→重力势能? ?B.重力势能→动能 C.内能→机械能D.机械能→内能 2. 下图中,属于内能转化为机械能的是( ) 3. 在下述过程中,电能转化为机械能的是( ) A.电流通过电炉发热 B.电流给蓄电池充电 C.电磁感应现象 D.通电线圈在磁场中转动 4. 从能量转化的观点看,所有的电源是( ) A.把电能转化为其他形式的能的装置B.把其他形式的能转化为电能的装置 C.把化学能转化为电能的装置 D.消耗电能的装置 5. 在下述过程中,电能转化为机械能的是( ) A.电流通过电炉发热 B.电流给蓄电池充电 C.电磁感应现象 D.通电线圈在磁场中转动 6. (不定项)关于下列设备工作情况的解释,正确的是( ) A.移动电话利用电磁波传递信息 B.核电站化学能转化为电能 C.太阳能热水器太阳能转化为内能 D.电影银幕白色物体能反射各种颜色的光 7. 在内燃机工作的四个冲程中,机械能转化为内能的是( ) A . 吸气冲程 B . 压缩冲程 C . 做功冲程 D . 排气冲程 8. 下列有关能量转化的说法错误的是 ( ) A.核电站发电核能转化为电能 B.电饭锅烧饭电能转化为内能 C.热机工作机械能转化为内能 D.太阳能电池一一太阳能转化为电能 9. 下列装置工作时发生能量转化的说法中正确的是( ) A.电动机将机械能转化为电能 ? B.汽油机将电能转化为内能 C.干电池将电能转化为化学能 ? D.发电机将机械能转化为电能 10. 小军同学发现他爸爸有种燃气打火机,只要用大拇指压一下打火机上的按钮,就会形成火花放电,从而点燃可燃气体。为什么手一压就会产生电火花呢?小军同学查了一下资料,知道了这是一种叫做压电陶瓷的电子元件,当对它挤压或拉伸时,它的两端就会形成一定的电压,这种现象称为压电效应。手压打火机按钮时会产生10&20 kV的高压。在上述过程中,压电陶瓷片完成的能量转化是( ) A.机械能转化为电能 ?? B.内能转化为电能 C.机械能转化为内能 ?? D.化学能转化为电能 二、 填空题 11. “神舟六号”飞船在发射升空的过程中,燃料燃烧把化学能转化为_________能,并利用火箭发动机又把它转化为火箭的_________. 12. 能:如果一个物体_____________,我们就说这个物体具有能量,简称能。物体做功的过程就是能的_____________过程。在国际单位制中能的单位是_____________。 13. 手机、笔记本电脑、数码相机等便携式电子设备中常用锂电池作电源,这种电池是一种可充电电池,它在供电时电池内发生化学变化,把________能转化为________能,而电池在电荷量不足时,要为电池充电,在充电的过程中,它又把________能变为________能储存起来。 14. 电池是一种把其它形式的能转化成电能的装置,电池提供的是直流电.干电池是生活中常用到的的电池,它是把_____________能转化成电能.为“神舟”六号在太空中飞行时提供电源的太阳能帆板则是将_____________能转化成电能. 15. 电灯工作时,电灯泡把__________能转变为__________能,给我们照明.电动机工作时,把__________能转变为__________能,使得电风扇转动,电动机车运转.电热器工作时把__________能转变为__________能,能烧水,使电热孵化器中的小鸡破壳而出.人造卫星展开太阳电池板,把__________能转变为__________能提供给卫星上的用电器. 三、 解答题 16. 在我们的生活中很多时候都要用到内燃机,请你说出内燃机一个工作循环有哪几个冲程?同时从能量转化的角度看,说出其中两个冲程的能量转化? 17. 为什么永动机造不出来? 18. 骑自行车下坡时,人不蹬脚踏板,车速也会越来越快,请从能量转化的角度解释该现象。 参考答案 一、选择题 1、 C2、 C3、D4、B5、D6、ACD7、 B 8、D 9、 D 10、 A 二、填空题 11、内;机械能12、 能够对别的物体做功? 转化? 焦耳 13、 化学? 电? 电? 化学14、 化学? 太阳 15、 电;光;电;机械;电;内;太阳能;电能 三、解答题 16、内燃机的一个工作循环有四个冲程,分别是吸气冲程、压缩冲程、做功冲程以及排气冲程.在内燃机的四个冲程中,压缩冲程将机械能转化为内能;做功冲程将内能转化为机械能. 17、永动机是指违反热力学基本定律的永不停止运动的发动机.由能量守恒定律可知,能量既不会创生,也不会消灭,它只能从一种形式转化为另一种形式,或 者从一个物体转移到另一个物体,在转化或转移的过程中,能量的总量不变,这就是能量守恒定律.因为能量的转化是有方向性的,自然界里无论什么运动都会产生 热,热向四周扩散,成为无用的能量.如不补给能量,任何运动着的机器都会停下来,所以永动机违背了能量守恒定律,是不可能制成的 18人骑自行车下坡时,高度降低,重力势能减少;速度增大,动能增大;在下坡时重力势能转化为动能,所以车速度越来越快。

    • 同步练习/一课一练
    • 2019-08-18
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  • ID:6-6135345 精品人教版九年级第十七章《欧姆定律》单元检测(附答案word版)

    初中物理/人教版/九年级全册/第十七章 欧姆定律/本章综合与测试

    第十七章《欧姆定律》单元测试 (时间:90分钟 满分:100分) 学校:__________ 班级:________ 姓名:__________ 题号 一 二 三 四 总分 得分 一、选择题(每题3分,共30分) 1.一个导体接在某电路中,设该导体的电阻不随温度变化。当把它两端的电压增加到原来的2倍,则该导体的电阻和通过它的电流将( ) A.电阻不变,电流增加到原来的2倍 B.都保持不变 C.电阻不变,电流减小到原来的2倍 D.都增加到原来的2倍 2.如图所示的电路,灯L1的电阻为R1,灯L2的电阻为R2,且R1>R2,则下列分析正确的是( ) A.当开关S1断开,S2、S3闭合时,电路总电阻最大 B.当开关S3断开,S1、S2闭合时,电路总电阻最小 C.当开关S1、S2断开,S3闭合时,灯L1、L2并联 D.当开关S2、S3断开,S1闭合时,灯L1、L2串联 第2题 第3题 3.如图所示的电路,电源电压为8V,且保持不变,电阻R1=5Ω,R2=32Ω,闭合开关S后,电压表的示数为 ( ) A.2V B. 3 V C.5V D.8 V 4.R1、R2是阻值不同的两个电阻,已知R1