2021-2022学年重庆市某校九年级(上)期中物理试卷
一、选择题(本大题有8小题,每小题只有一个选项是正确的,每小题3分,共27分)
1. 关于内能、热量和温度,下列说法中正确的是( ) A.温度低的物体可能比温度高的物体内能多 B.物体内能增加,温度一定升高 C.物体内能增加,一定要从外界吸收热量 D.物体温度升高,它的热量一定增加
2. 小明根据下表提供的几种物质的比热容得出以下四个结论,其中正确的是:( )
几种物质的比热容𝐽/(𝑘𝑔⋅∘𝐶) 水 4.2×103 酒精2.4×103 煤油2.1×103 冰 2.1×103 铜 0.39×103 水银0.14×103 砂石 0.92×103 铝 0.88×103 A.液体的比热容一定比固体的大 B.同一物质发生物态变化后,比热容不变 C.汽车发动机用水来冷却是因为水的比热容较大
D.质量相等的铝块和铜块,升高相同的温度,铝块吸收的热量多
3. 下列现象中,通过做功改变物体的内能,并使内能减小的是( ) A.冬天,用手去摸户外的物体,感到非常凉 B.在内燃机的汽缸内,燃气推动活塞运动 C.寒冷的冬天,人们围在火炉周围取暖
D.用打气筒给自行车轮胎打气时,筒内气体被压缩
4. 下列说法正确的是( )
A.马路上尘土飞扬,说明分子在做无规则运动 B.固体和液体很难被压缩,是因为分子间引力的作用 C.同一物体温度越高,物体内能越大 D.温度在0∘𝐶以下的物体不具有内能
5. 甲、乙、丙三个小球,将其中任意两个靠近,它们都相互吸引.下列判断正确的是( )
A.三个小球都带电 C.有一个小球带电
6. 下面事例中,不是通过做功方式改变物体内能的是( ) A.双手相互摩擦,手会变暖和 B.饮料放入冰箱冷藏室会变凉 C.锯木头时锯条会变热
D.气缸内气体被压缩,温度升高
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B.有两个小球带电 D.三个小球都不带电
7. 𝐿𝐸𝐷灯因具有节能、环保、安全等优点而被广泛应用,上海世博园区霓虹灯招牌的每个字背后就是由许多𝐿𝐸𝐷灯连接组成的,黄师傅调试电路时断开某处,发现招牌上第二个字的笔画全部熄灭,其他字均正常发光.根据这一现象,对每个发光字背后的灯的连接方式判断正确的是( ) A.这个字的笔划之间一定是串联的 B.这个字的笔划之间一定是并联的 C.这个字与其他字之间一定是串联的 D.这个字与其他字之间一定是并联的
8. 汽油机是由四个冲程不断循环而工作的,图中表示内能转化为机械能的冲程是( )
A.
B. C. D.
9. 下列说法中错误的是( )
A.能的转化和守恒定律只适用于物体内能的变化 B.只要有能的转化和转移,就一定遵守能量守恒定律 C.能的转化和守恒定律是人们认识自然和利用自然的有力武器
D.任何一种形式的能在转化为其它形式的能的过程中,消耗了多少某种形式的能量,就能得到多少其它形式的能量,而能的总量保持不变 二、填空题(每空1分,共13分)
钻木取火是通过________方式改变物体的内能.用凉水冷却滚烫的鸡蛋,鸡蛋内能是通过________的方式改变的.如果水的质量是𝑙𝑘𝑔,初温为20∘𝐶,鸡蛋取出时水温为30∘𝐶,水吸收的热量为________𝐽.现代社会人们利用清洁能源获得能量,完全燃烧0.3𝑚3的天然气可以放出热量________𝐽.【𝑐水=4.2×𝑙03𝐽/(𝑘𝑔⋅∘𝐶),天然气的热值为7.5×107 𝐽/𝑚3】
甲、乙两种金属的比热容之比是3:1,质量之比是2:3,当它们吸收相同的热量,甲物体的温度升高了10∘𝐶,则乙物体的温度升高了________∘𝐶.
如图所示的电路,开关闭合时电流表(甲)测量的是通过________的电流(选填“𝐿1”、“𝐿2”或“𝐿1和𝐿2”),电流表(乙)测量的是通过________的电流(选填“𝐿1”、“𝐿2”或
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“𝐿1和𝐿2”).𝐿1和𝐿2两只灯泡是________关系(选填“串联”或“并
联”).
如图所示的电路中,若只需要灯𝐿1亮,则需要闭合开关________;要使灯𝐿𝑙、𝐿2串联,则应只闭合开关________;要使灯𝐿1、𝐿2并联,则应只闭合开关________。
小海豹的身上有一股气味,在几公里外北极熊就能闻到,这是一种________现象.这种现象表明________. 三、作图题(6分)
小明连接好了一个电路,如图1所示.
(1)请在图2的方框内画出他的电路图.
(2)小红认为此电路有缺点,因为没法只让灯𝐿2亮,而灯𝐿1不亮.小红想将此电路改为由𝑆1、𝑆2分别控制灯𝐿1、𝐿2的并联电路,应该如何连接?请你帮她想个解决的办法,用笔画线代替导线连接图3的实物电路图. 五、实验探究题(每空2分,共18分)
为了比较水和食用油的吸热能力,小明用两个相同的装置做了如图所示的实验.实验数据记录如表.
物质 水 质量/𝑔 初始温度/∘𝐶 加热时间/min 最后温度/∘𝐶 60 20 20 6 6 45 68 食用油 60 试卷第3页,总15页
(1)在实验过程中控制加热时间相同,通过比较________来研究水和食用油吸热能力的差异.
(2)从表中数据可知,水和食用油的质量________(选填“相同”或“不相同”),加热结束时,食用油的温度比水温度________(选填“高”或“低”).
(3)在此实验中,如果要使水和食用油的最后温度相同,就要给水加热更长的时间,此时,水吸收的热量________(选填“大于”或“小于”或“等于”)食用油吸收的热量.
(4)实验表明,________(选填“水”或“食用油”)吸热的能力更强,物质的这种特性用________这个物理量来描述.
某同学为了探究并联电路中干路的电流与各支路电流之间的关系,设计电路如图所示.
(1)请完成电路连接.当闭合开关时,该同学发现电流表𝐴1指针向“0”刻线左边偏转,则故障原因可能是________.
(2)当闭合开关时,该同学还发现电流表𝐴的指针向右偏转,超过了右边最大刻度值,他可以采取的措施是________.
(3)排除一切故障后,该同学分别记下电流表𝐴、𝐴1、𝐴2的示数,然后换上另外两个灯泡,再次记下三个电流表的示数,两次记录的数据如下表:
𝐴的示数 𝐴1的示数 𝐴2的示数 0.3𝐴 0.4𝐴 0.5𝐴 0.3𝐴 第一次测量 0.8𝐴 第二次测量 0.7𝐴 根据上表的数据分析,可得出的结论是:________.
六、计算题(18题8分,19题8分,20题10分,共26分)
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如图甲图电路,当开关𝑆闭合后,电流表的指针偏转如乙图所示.
(1)图乙中𝑎 与图乙中𝑏 电流表的读数各为多少?
(2)灯泡𝐿2中的电流是多少安?
低碳生活倡导节能环保,低耗高能,经济实惠,绿色健康.近年来,太阳能热水器的普及率越来越高,1台普通太阳能热水器1天能提供300𝑘𝑔、80∘𝐶的热水,如果这些水从进水管进入时的初温是20∘𝐶,问: (1)每天热水器吸收多少太阳能来加热水?
(2)使用这样的热水器,相当于每月(按30天算)节省多少千克的柴油?(地沟油炼制的柴油的热值是4.2×107 𝐽/𝑘𝑔)
随着国民经济的发展,汽车已走进家庭.一辆小轿车以某一速度在平直路面上匀速行驶100𝑘𝑚,消耗汽油10𝐿.若这些汽油完全燃烧放出的热量有30%用来驱动汽车做有用功,所用汽油的热值为4.6×107𝐽/𝑘𝑔,密度为0.7×103𝑘𝑔/𝑚3,求: (1)这些汽油完全燃烧放出的热量;
(2)这辆轿车以该速度匀速行驶时受到的阻力.
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参考答案与试题解析
2021-2022学年重庆市某校九年级(上)期中物理试卷
一、选择题(本大题有8小题,每小题只有一个选项是正确的,每小题3分,共27分) 1. 【答案】 A
【考点】
温度、热量与内能的关系 【解析】
要解答本题需掌握:温度、内能、热量三者的关系,以及描述的术语不同。 【解答】
解:𝐴.温度低的物体可能比温度高的物体内能多,因为内能的大小不但和温度有关,还和质量和状态有关,故𝐴正确.
𝐵.物体内能增加,温度不一定升高. 比如:晶体在熔化过程,温度不变,但内能增加,故𝐵不正确.
𝐶.物体内能增加,一定要从外界吸收热量,这句话不正确,因为改变物体内能的方法有:做功和热传递,故𝐶不正确.
𝐷.物体温度升高,增加的是内能,而不能说热量增加,因为热量是一个过程量,只能在热传递的过程中描述其多少,故𝐷不正确. 故选𝐴. 2. 【答案】 C,D
【考点】
水的比热容的特点及应用 比热容的概念 【解析】
根据比热容的特点进行分析判断,以及吸收热量的公式进行解答. 【解答】
解:𝐴、液体的比热容一定比固体的大,比如:冰的比热容比水银的比热容大,所以𝐴不符合题意.
𝐵、同一物质发生物态变化后,比热容不变,比如水变成冰后比热容变化了,故𝐵不符合题意.
𝐶、汽车发动机工作时产生大量热量,这些热量如果不迅速转移,就可能损害发动机,因此利用水的比热容大的特点把这些热迅速吸收,使发动机的温度不致升得太高. 故𝐶符合题意.
𝐷、质量相等的铝块和铜块,升高相同的温度,铝块吸收的热量多,根据吸热公式𝑄=𝐶𝑚△𝑡可判断,故𝐷符合题意. 故选𝐶、𝐷. 3. 【答案】
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B
【考点】
做功改变物体内能 【解析】
改变物体内能的方法:做功和热传递;热传递是能的转移过程;做功实质是能的转化过程. 【解答】
解:𝐴、冬天,用手去摸户外的物体,手的温度高于物体的温度,热量将从手上转移到物体上,因此感到非常凉,属于热传递改变物体的内能,不符合题意;
𝐵、在内燃机的汽缸内,燃气推动活塞运动时,燃气对活塞做功,燃气的内能减少,是通过做功来改变物体内能的,符合题意;
𝐶、寒冷的冬天,人们围在火炉周围取暖,是因为火炉的温度高于人体的温度,因此热量从火炉先转移到周围的空气,又转移给人体,属于热传递改变物体的内能,不符合题意;
𝐷、用气筒给轮胎打气,气筒壁发热,温度升高,内能增加;是通过做功途径改变物体内能,不符合题意. 故选𝐵. 4. 【答案】 C
【考点】 机械运动 内能的概念
温度、热量与内能的关系 分子间的作用力 【解析】
𝐴、注意分子运动和物质运动的区别,分子是看不见的,固体小颗粒是看得见的。
𝐵、分子间存在引力,使得固体和液体能保持一定的体积,它们里面的分子不致散开。 𝐶、物体的内能跟物体的质量、状态、温度有关。 𝐷、一切物体都有内能。 【解答】
𝐴、尘土飞扬是物质的运动,属于机械运动,故𝐴错误;
𝐵、液体和固体很难被压缩,说明分子间有斥力的存在,故𝐵错误; 𝐶、同一物体,质量相同,即温度越高内能越大,故𝐶正确;
𝐷、一切物体都有内能,故温度低于0∘𝐶的物体也具有内能,故𝐷错误。 5. 【答案】 B
【考点】
物体带电情况的判断 【解析】
据电荷间的相互作用规律(同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引)和带电体的性质(能吸引轻小物体)分析. 【解答】
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解:三个小球两两靠近,都会相互吸引,
𝐴.若三个都带电,可以分为:𝑎:都带正电或都带负电,互相排斥;𝑏:两个带正电、一个带负电或者两个带负电、一个带正电,则会出现带同种电荷的两个互相排斥;所以不可能是三个都带电,故𝐴错误.
𝐵.若是有两个带异种电荷,另一个不带电的话,则会出现都会吸引不带电的小球,同时两者之间也是互相吸引的,故𝐵正确.
𝐶.若两个不带电,只有一个带电的话,则会出现带电的吸引不带电的两个,而不带电的两个不会相互吸引,故𝐶错误.
𝐷.若都不带电,则不会出现相互吸引的情况,故𝐷错误. 故选𝐵. 6. 【答案】 B
【考点】
做功改变物体内能 【解析】
改变物体内能的方式有两种:做功和热传递,热传递过程是能量的转移过程,而做功过程是能量的转化过程. 【解答】
解:
𝐴、双手互搓使手暖和是克服摩擦做功让手暖和的,属于做功改变物体的内能,不符合题意;
𝐵、饮料放入冰箱冷藏室会变凉,热量由饮料转移到冰箱内,是通过热传递让饮料变凉的,不属于做功改变物体的内能,符合题意;
𝐶、锯木头时锯条会变热,是克服摩擦做功使锯条温度升高的,属于做功改变物体的内能,不符合题意;
𝐷、气缸内气体被压缩,温度升高,是通过压缩气体做功使气体温度升高的,属于做功改变物体的内能,不符合题意. 故选𝐵. 7. 【答案】 D
【考点】
串联电路和并联电路的辨别 【解析】
电路的基本连接形式有两种:
一种是串联,在串联电路中电流只有一条路径,各用电器之间相互影响;
另一种是并联,在并联电路中电流有多条流通路径,各个用电器之间互不影响,独立工作. 【解答】
解:在调试电路时断开某处,招牌的第二个字的笔画全部熄灭,其他字均正常发光,说明各个字之间能够独立工作,互不影响,因此这个字与其他字之间一定是并联的; 同时,断开某处,招牌的第二个字立即熄灭,可能是第二个字的各笔划之间串联,也可能是第二个字的各笔划之间并联且开关接在干路中.
综上所述,这个字与其他字之间一定是并联的,这个字的笔划之间可能是串联,也可
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能是并联的.只有选项𝐷说法正确. 故选𝐷. 8. 【答案】 C
【考点】
内燃机的四个冲程 【解析】
内燃机的一个工作循环有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程四个冲程组成,其中压缩冲程中机械能转化成内能,做功冲程中内能转化成机械能。 【解答】
解:内能转化为机械能的是做功冲程:
𝐴图:气门都关闭,活塞向上运行,气缸容积减小,是压缩冲程,不符合题意; 𝐵图:排气门打开,活塞向上运动,气缸容积减小,是排气冲程,不符合题意; 𝐶图:气门都关闭,活塞向下运行,气缸容积增大,是做功冲程,符合题意; 𝐷图:进气门打开,活塞向下运行,气缸容积增大,是吸气冲程,不符合题意. 故选𝐶. 9. 【答案】 A
【考点】 能量守恒定律 【解析】
能量既不会消灭也不会创生,它只会从一种形式转化成另一种形式或者从一个物体转移到另一个物体,在能的转化或转移的过程中,能的总量保持不变. 【解答】
解:𝐴、能的转化和守恒定律只适用于物体内能的变化,这句话是错误的,因为该定律适用于任何能量的变化.
𝐵、只要有能的转化和转移,就一定遵守能量守恒定律,正确.
𝐶、能的转化和守恒定律是人们认识自然和利用自然的有力武器,正确,我们可以利用它为人类服务.
𝐷、任何一种形式的能在转化为其它形式的能的过程中,消耗了多少某种形式的能量,就能得到多少其它形式的能量,而能的总量保持不变.正确,它是能的专化和守恒定律的体现. 故选𝐴.
二、填空题(每空1分,共13分) 【答案】
做功,热传递,4.2×104,2.25×107 【考点】
做功改变物体内能 热传递改变物体内能 热量的计算 燃料的热值 【解析】
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(1)改变物体内能的方法有二:一是做功,二是热传递;做功属于能量的转化过程,热传递是能量的转移过程;
(2)已知水的比热容、质量和升高的温度,可利用公式𝑄=𝑐𝑚△𝑡计算水吸收的热量; (3)根据公式𝑄=𝑉𝑞求出天然气完全燃烧放出的热量. 【解答】
解:
(1)在钻木取火中,克服摩擦做功,机械能转化为内能,故属于做功改变物体的内能; 用凉水冷却滚烫的鸡蛋,鸡蛋放出热量、温度降低,鸡蛋的内能减少,属于热传递改变物体的内能;
(2)水吸收的热量:𝑄吸=𝑐𝑚△𝑡=4.2×𝑙03𝐽/(𝑘𝑔⋅∘𝐶)×1𝑘𝑔×(30∘𝐶−20∘𝐶)=4.2×104𝐽;
(3)0.3𝑚3天然气完全燃烧放出的热量:𝑄放=𝑉𝑞=0.3𝑚3×7.5×107𝐽/𝑚3=2.25×107𝐽.
故答案为:做功;热传递;4.2×104;2.25×107. 【答案】 20 【考点】 热量的计算 【解析】
知道甲乙两金属质量、比热容、吸收热量的关系,利用吸热公式𝑄吸=𝑐𝑚△𝑡求两物体升高温度的比值;知道甲金属的温度升高值,可求乙金属的温度升高值. 【解答】
解:
由题知,𝑚甲:𝑚乙=3:1,𝑐甲:𝑐乙=2:3, 甲、乙两金属吸收的热量:𝑄甲:𝑄乙=1:1, 根据𝑄吸=𝑐𝑚△𝑡可知,
𝑄甲𝑄乙=
𝑐甲𝑚甲△𝑡甲𝑐乙𝑚乙△𝑡乙=,
111
1
即:
2×3×△𝑡甲3×1×△𝑡乙=,
△𝑡甲△𝑡乙所以甲、乙两金属升高温度的比值:
=,
2
1
由题知,△𝑡甲=10∘𝐶,所以△𝑡乙=20∘𝐶. 故答案为:20. 【答案】 𝐿1和𝐿2,𝐿1,并联
【考点】
串联电路和并联电路的辨别 【解析】
如图所示的电路,分析电流的流向可知:开关闭合后,电流经过开关和电流表甲分为两路,一路流向灯泡𝐿2,另一路流向灯泡𝐿1、电流表乙,然后两路汇合共同流向负极.根据串并联电路电流路径的特点判断两灯泡的连接方式. 【解答】
解:开关闭合后,电流从电源正极流出,经过开关和电流表甲分为两路,一路流向灯泡𝐿2,另一路流向灯泡𝐿1、电流表乙,然后两路汇合共同流向负极,因此两灯并联连
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接;电流表甲测量灯泡𝐿1和𝐿2的电流,电流表乙测量的是灯泡𝐿1的电流. 故答案为 并联𝐿1和𝐿2;𝐿1;并联. 【答案】 𝑆1,𝑆3,𝑆1与𝑆2 【考点】
电路的基本连接方式 【解析】
(1)已知用电器的连接方式,要判断开关的断开与闭合情况,可以用电流流向法来进行分析;
(2)在串联电路中,电流只有一条流通路径;而在并联电路中,电流从正极出发,有多条流通路径,
最后都汇合到电源的负极;据此判断即可。 【解答】
(2)使灯𝐿1、𝐿2串联,电流只有一条流通路径,由电路图知, 电流路径应为:电源正极--灯𝐿2−−开关𝑆3−−灯𝐿1−−电源负极,
由此可判断出:开关𝑆1、𝑆2应断开,而开关𝑆3应闭合,等效电路图如图二所示(1)(3)灯𝐿1、𝐿2并联时,电流有两条流通路径,由电路图知: 开关𝑆1与𝑆2闭合,而𝑆3应断开,等效电路图如图三所示。
故答案为:𝑆1;𝑆3;𝑆1与𝑆2。 【答案】
扩散,组成物质的分子在不停地做无规则运动 【考点】 扩散现象 【解析】
我们离物体很远就能闻到物体散发出来的气味,这是一种扩散现象,是气味的分子运动到我们身边的结果. 【解答】
解:几公里外北极熊就能闻到小海豹身上的气味,扩散现象,扩散现象是分子不停地做无规则运动的结果.
故答案为:扩散;组成物质的分子在不停地做无规则运动. 三、作图题(6分) 【答案】
解:(1)开关在干路上,𝐿1在一个支路上,𝐿2在另一个支路上,按分析的先后顺序画图.如图(1).
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(2)按题中要求,𝑆1与𝐿1在一条支路上,𝑆2与𝐿2在另一条支路上.如图(2).
【考点】
根据实物图画电路图 实物的电路连接 【解析】
(1)先分析从电池正极到负极经过元件的顺序: 𝐿1
正极→开关𝑆1→{→负极.
𝑆2→𝐿2
(2)两灯可以独立工作,工作情况互不影响,应该并联,每条支路都有开关单独控制. 【解答】
解:(1)开关在干路上,𝐿1在一个支路上,𝐿2在另一个支路上,按分析的先后顺序画图.如图(1).
(2)按题中要求,𝑆1与𝐿1在一条支路上,𝑆2与𝐿2在另一条支路上.如图(2).
五、实验探究题(每空2分,共18分) 【答案】 升高的温度 相同,高 大于 水,比热容 【考点】
探究比热容的实验 【解析】
(1)实验中采用了转换法,通过观察液体温度的变化来研究水和食用油的吸热能力; (2)分析表中数据即可得出水和食用油的质量关系和温度关系;
(3)用相同的加热装置对水和食用油加热,在相等时间内水与食用油吸热的热量相等,加热时间越长,液体吸收的热量越多,水的吸热能力更强,加热时间更长;
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(4)根据比热容的概念和𝑄=𝑐𝑚△𝑡进行分析,即△𝑡和质量相等时,吸收的热量越多的物质,即吸热的能力强(比热容越大). 【解答】
解:(1)是为了让食用油和水吸收的热量相同,在实验过程中控制加热时间相同,则通过比较升高的温度(或温度升高的多少等)来研究水和食用油吸热能力的差异. (2)从表中数据可知,水和食用油的质量都是60𝑔,它们的质量相同;加热结束时,食用油的温度比水温度高.
(3)在此实验中,如果要使水和食用油的最后温度相同,就要给水加热更长的时间.因为选用相同的酒精灯加热,所以加热时间长的吸收的热量多.即水吸收的热量大于食用油吸收的热量.
(4)因为选用相同的酒精灯加热,所以加热时间长的吸收的热量多;即水吸收的热量大于食用油吸收的热量;由此说明水的吸热能力更强; 在物理学中,物质的这种特性用比热容这个物理量来描述. 【答案】
正负接线柱接线反了;更换大量程;干路电流等于各支路电流之和. 【考点】
探究串并联电路中的电流特点实验 【解析】
(1)把电流表𝐴2与𝐿2串联后,画出对应的电路图; (2)当电流表的正负接线柱接反时,指针会反转的;
(3)当指针超过最大刻度时,说明使用的量程小了,应换用大量程; (4)分析表格中的数据,得到并联电路的电流特点. 【解答】 解:(1)如图
(2)电流表指针反转,说明正负接线柱接线反了; (3)当指针超过最大刻度时,应更换大量程.
(4)得到并联电路的电流特点是:干路电流等于各支路电流之和. 故
六、计算题(18题8分,19题8分,20题10分,共26分) 【答案】
(1)图乙中𝑎与图乙中𝑏电流表的读数各为0.3𝐴和1.2𝐴; (2)灯泡𝐿2中的电流是0.9𝐴. 【考点】
并联电路的电流规律 【解析】
(1)电流表测量与它串联的用电器的电流;电流表读数时,首先确定它使用的量程和分度值,示数为指针偏转的大格示数与小格示数的和.
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(2)据并联电路电流的关系分析即可判断. 【解答】
解:(1)由电路图可知此电路为并联电路,电流表𝑎与在𝐿1串联,因此电流表𝑎测量𝐿1的电流;电流表𝑏串联在干路中,电流表𝑏测量干路中的电流;因为并联电路的干路电流要大于支路电流,所以电流表𝑎的使用量程应是0∼0.6𝐴,分度值是0.02𝐴,读数为0.3𝐴;电流表𝑏的使用量程应是0∼3𝐴,分度值是0.1𝐴,读数为1.2𝐴.
(2)如上图所示,两个灯泡并联,总电流是1.2𝐴,𝐿1的电流是0.3𝐴,故灯泡𝐿2中的电流是1.2𝐴−0.3𝐴=0.9𝐴;
答:(1)图乙中𝑎与图乙中𝑏电流表的读数各为0.3𝐴和1.2𝐴;(2)灯泡𝐿2中的电流是0.9𝐴. 【答案】
(1)每天热水器吸收7.56×107𝐽太阳能来加热水;
(2)使用这样的热水器,相当于每月(按30天算)节省5.4𝑘𝑔的柴油. 【考点】 热量的计算 燃料的热值 【解析】
(1)知道水的质量、水的初温和末温、水的比热容,利用吸热公式𝑄吸=𝑐𝑚△𝑡求热水器内的水吸收的热量;
(2)根据题意知水吸收的热量由完全燃烧柴油提供,又知道柴油的热值,利用𝑄放=𝑚煤油𝑞求节省柴油的质量. 【解答】
解:(1)热水器吸收多少太阳能即水水吸收的热量: 𝑄吸=𝑐水𝑚水△𝑡
=4.2×103𝐽/(𝑘𝑔⋅∘𝐶)×300𝑘𝑔×(80∘𝐶−20∘𝐶) =7.56×107𝐽;
(2)每月(30天)吸收的热量:
𝑄=7.56×107𝐽×30=2.268×109𝐽; 由题知,𝑄=𝑄放=𝑚柴油𝑞, 节省柴油的质量: 𝑚=
𝑄放𝑞
=
2.268×109𝐽4.2×107𝐽/𝑘𝑔
=5.4𝑘𝑔.
答:(1)每天热水器吸收7.56×107𝐽太阳能来加热水;
(2)使用这样的热水器,相当于每月(按30天算)节省5.4𝑘𝑔的柴油. 【答案】
(1)这些汽油完全燃烧放出的热量为3.22×108𝐽; (2)这辆轿车以该速度匀速行驶时受到的阻力为966𝑁. 【考点】 功的计算 能量利用效率 热量的计算 密度的计算 【解析】
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(1)知道汽油的体积和密度,利用密度公式求汽油的质量;又知道汽油的热值,利用𝑄放=𝑚𝑞求汽油完全燃烧放出的热量;
(2)求出了汽油完全燃烧放出的热量,又知道汽油完全燃烧放出的热量有30%用来驱动汽车做有用功,据此求出用来驱动汽车做的有用功𝑊; 知道轿车行驶的距离,根据𝑊=𝐹𝑠求轿车牵引力;
又知道轿车匀速行驶,根据𝐹=𝑓求匀速行驶时轿车受到的阻力. 【解答】
解:(1)𝑉=10𝐿=10×10−3𝑚3,由𝜌=𝑉得,
汽油的质量为𝑚=𝜌𝑉=0.7×103𝑘𝑔/𝑚3×10×10−3𝑚3=7𝑘𝑔, 汽油完全燃烧放出的热量:
𝑄放=𝑚𝑞=7𝑘𝑔×4.6×107𝐽/𝑘𝑔=3.22×108𝐽; (2)由题知,用来驱动汽车做的有用功:
𝑊有=𝑄放×30%=3.22×108𝐽×30%=9.66×107𝐽, 由𝑊有=𝐹𝑠得, 轿车牵引力𝐹=
𝑊有𝑠
𝑚
=
9.66×107𝐽100×103𝑚
=966𝑁,
又因为轿车匀速行驶,
轿车受到的阻力𝑓=𝐹=966𝑁.
试卷第15页,总15页
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