九年级上册物理 第十二章 机械能和内能中考真题汇编[解析版]
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沪粤版九年级物理上册第十二章内能与热机必考点解析考试时间:90分钟;命题人:物理教研组考生注意:1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 20分)一、单选题(10小题,每小题2分,共计20分)1、如图所示,在试管里注入少量的水,用软木塞塞紧管口,用酒精灯加热。
一会儿试管里的水沸腾了,水蒸气把软木塞向上冲起。
下面解释正确的是()A.这个过程与内燃机的做功冲程类似B.试管内水的内能增加是通过做功方式改变C.酒精燃烧时是内能转化为化学能D.管内水蒸气的内能减少,温度降低,在试管口变成白色的热空气2、随州的气候适宜兰草的生长,兰花盛开时,吸引了大量游客前来观赏,很远就能闻到兰花的香味。
走进观看,甚至会看到兰花的叶片上挂着晶莹的露珠。
下列说法中正确的是()A.兰花的叶片上出现露珠,是因为叶片的温度高于外界的气温B.晶莹的露珠到中午消失不见是液化现象,需要吸热C.花香四溢不属于扩散现象D.一般来说兰花中午比晚上更香,其中一个原因是温度越高,分子热运动越剧烈3、下列现象和推断不符合实际的是()A.现象:抽去玻璃板,两瓶中的气体都会变成红棕色。
推断:分子在不停地做无规则运动B.现象:稍稍用力向上拉玻璃板,弹簧测力计示数变大。
推断:分子间只有引力没有斥力C.现象:棉花被点燃。
推断:外界对物体做功,物体的内能增大,温度升高D.现象:当塞子跳起时瓶内出现白雾。
推断:物体对外界做功,物体内能减小,温度降低4、将冰块放在泡沫箱中可制成简易“冰箱”,把一瓶饮料放入“冰箱”后,冰块和饮料的温度随时间变化的曲线如图所示,在两物体温度达到相同之前,下列说法正确的是()A.甲是冰块B.乙吸收热量C.甲内能增加D.乙内能减少5、为了探究热传递过程中高温物体、低温物体温度变化的特点,小明做了如下实验,将盛有30℃冷水的小烧杯放入盛有70℃热水的大烧杯中,分别用温度传感器测量两杯水的温度变化情况,绘制成如图所示的图象。
第十二章机械能和内能(培优篇)(Word版含解析)一、初三物理第十二章机械能和内能易错压轴题提优(难)1.某兴趣小组将一张硬卡片对折,在开口的一边剪两个小豁口A和B,然后套上橡皮筋,做成了一个会跳的卡片(如图所示)。
为了探究卡片跳起的高度与哪些因素有关,该兴趣小组提出了以下猜想:A.与卡片的质量有关B.与橡皮筋的形变量有关C.与橡皮筋的条数有关为了验证猜想,小组选用几根相同的橡皮筋和几张相同的卡片进行实验。
(1)小明将图中的卡片反过来,把它放在桌面上用手向下压,使橡皮筋伸长,迅速松开手,观察到的现象是________,这个现象说明:发生弹性形变的橡皮筋能对卡片________,因此它具有________能。
(2)为了探究卡片跳起高度与质量是否有关,应选择质量不同的卡片,控制其他实验条件相同,操作中将卡片反过来,每次把它在桌面上用手压平的目的是____________________________,实验中若观察到不同质量的卡片跳起的高度不同,则说明跳起高度与质量________(选填有关或无关)。
(3)探究卡片跳起高度与橡皮筋形变量是否有关,请你为该小组提供使橡皮筋的形变量不同的两种方法:①____________;②____________。
【答案】卡片跳起做功弹性势使每次橡皮筋的形变量相同有关分别压两个卡片时将一个卡片压平,另一个不压平使小豁口A、B的间距不相同【解析】【分析】【详解】(1)[1]橡皮筋伸长说明橡皮筋发生了弹性形变,发生弹性形变的物体想要恢复原状,就会对使它发生形变的物体施加力的作用,所以橡皮筋对硬卡片施加力,使它弹起。
[2]橡皮筋对卡片施加力,卡片弹起即在力的方向上运动了,所以橡皮筋对卡片做功。
[3]做功会引起能量的转化,橡皮筋的弹性势能转化为卡片的动能,因此橡皮筋具有弹性势能。
(2)[4]探究跳起的高度与质量是否有关,应选择质量不同的卡片,控制其它的实验条件相同,操作中将卡片反过来,根据控制变量法,每次把它在桌面上用手压平的目的是控制橡皮筋的形变量相同。
沪粤版九年级物理上册第十二章内能与热机必考点解析考试时间:90分钟;命题人:物理教研组考生注意:1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 20分)一、单选题(10小题,每小题2分,共计20分)1、中华文明源远流长,博大精深。
古诗词是我国传统文化瑰宝,有的优美词句还与我们物理知识有着联系。
下列词句与对应的物理知识叙述正确的是()A.“清寒小雪前”,雪的温度很低,它的内能为零B.“沙暖睡鸳鸯”,同水相比沙的比热容大些C.“床前明月光,疑是地上霜”,霜实际是固态,由水蒸气凝华形成D.“大地阳和暖气生”,大地内能的增加是太阳通过做功方式实现的2、关于图所示的热现象,说法正确的是()A.图甲中炙热的铁水具有内能,冰冷的冰块没有内能B.图乙中冬天搓手取暖是将内能转化为机械能C.图丙中用湿毛巾冷敷降温是通过热传递的方式减小人体的内能D.图丁中能量转化与汽油机做功冲程能量转化都是机械能转化为内能3、甲、乙两种金属的比热容之比是2:1,质量之比是1:4。
若它们吸收相同的热量后,甲物体的温度升高了10℃,则乙物体的温度升高了()A.5℃B.10℃C.15℃D.20℃4、水壶内的水沸腾时,壶盖被水蒸气顶起,此过程中能量转化关系与内燃机工作的哪个冲程相同()A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程5、下列事例中,改变物体内能方式相同的是()A.①②③B.①②④C.①③④D.②③④6、关于热机的效率,下列说法正确的是()A.在做功同样多的情况下,热机的效率越高消耗的燃料越多B.一般情况下柴油机的效率比汽油机的高C.热机的效率越高说明做功越快D.热机损失的能量中,废气带走的能量较少,主要是由于机械摩擦损失的7、小红经常帮妈妈做饭,她发现厨房里有许多与物理有关的知识。
九年级物理上册第十二章机械能和内能中考真题汇编[解析版]一、初三物理第十二章机械能和内能易错压轴题提优(难)1.如图所示,甲、乙、丙图中装置完全相同,燃料的质量都是10g,烧杯内的液体初温相同。
(1)比较不同燃料的热值,应选择____两图进行实验;比较不同物质的比热容,应选择____两图进行实验;在实验中,三个烧杯中a、b液体的质量必须___(填“相等”或“不相等”);(2)在研究不同燃料热值实验时,记录数据如下表:燃料加热前液体温度/℃燃料燃尽时液体温度/℃燃料的热值/(J/kg)12040 2.4×10622030根据表中数据计算:完全燃烧20g燃料1放出的热量为_____J,燃料2的热值是____J/kg;(3)比较不同物质的比热容实验时,记录数据如下表:加热时间/min0123456液体a25262728293031液体b25272932343638可知道:对液体a和液体b都加热6min,液体a吸收热量________(选填“大于”或“小于”或“等于”),比热容较大的是__________。
【答案】甲乙甲丙相等 4.8×104 1.2×106等于液体a【解析】【分析】【详解】(1)[1]比较不同燃料的热值,应用不同的燃料给相同的液体加热,所以应选择甲乙两图进行实验。
[2]比较不同物质的比热容,应用相同的燃料给不同的液体加热,所以应选择甲丙两图进行实验。
[3]在实验中用上控制变量法进行探究,所以要探究不同燃料的热值,除了燃料种类不同,其它物理量要控制相同,即液体的种类及其质量、初温要相同;同理要探究不同物质的比热容时,除了液体种类不同,其它物理量要相同,即热源、燃料的质量要相同。
(2)[4]由表格数据知,完全燃烧20g燃料1放出的热量Q放=m1q1=0.02kg×2.4×106J/kg=4.8×104J[5]完全燃烧10g燃料1放出的热量4414.8101J2J122.410Q Q===⨯⨯⨯放放而甲图中,液体a吸收的热量等于燃料燃烧放出的热量,设液体的质量为m,据Q吸=cm(t-t0)得,液体a的比热容()34110J22.4 1.210J()(0)40QQcm t t m t t m m⨯====--⋅⨯-吸放℃℃乙图中,燃料燃烧放出的热量Q放2 =Q吸2=cm(t'-t0')=341.210J(3020) 1.210Jmm⋅-=⨯⨯⋅℃℃则燃料2的热值4621.210J1.210J/kg0.01kgQqm⨯===⨯放2燃料(3)[6][7]在甲和丙中,用相同的热源给液体加热,在相同的时间内放出的热量相同,则a、b液体吸收的热量相同。
第十二章机械能和内能汇编之探究弹性势能1.在探究弹簧的弹性势能的大小与哪些因素有关时,小阳提出了如下猜想:猜想①:弹性势能的大小与弹簧被压缩的长度有关;猜想②:弹性势能的大小与弹簧的材料有关;猜想③:弹性势能的大小与弹簧的粗细有关;猜想④:弹性势能的大小与弹簧的原长有关;接下来,小阳首先选用弹簧、小球、木块和长刻度尺各一个,按照如图所示的实验进行探究.实验中木块起始位置相同,实验记录的数据如下表.(1)弹簧将小球弹开的过程中,是将的弹性势能转化成小球的______能;(2)由于弹性势能的大小不便于用仪器测量,本实验中把弹性势能的大小转换为______,这种研究问题的方法叫转换法;(3)分析表中数据可以验证猜想______;(选填序号)得到的实验结论是______.(4)如果要探究弹性势能的大小与弹簧的粗细是否有关,需要控制的变量有______、______、______.2.小丽想探究弹性势能的大小与哪些因素有关.她利用一段弹簧、光滑轨道、物块A和B等器材进行实验.如图所示,用物块将弹簧压缩到一定程度后释放,物块沿轨道向左滑行,最高可冲到光滑斜面虚框处.(1)释放物块时,弹簧的弹性势能转化为物块的______ .(2)实验时可通过观察同一滑块______ 来判断弹性势能的大小.(3)比较图(a)、(b)可以初步得出,弹簧的______ 越大,具有的弹性势能就大.(4)若物块冲上斜面的最大高度h a=h c<h b,弹性形变的大小L a<L b=L c,则物块达到最高处所具有的重力势能E a、E b、E c的大小关系是E a ______ E b______ E c.(选填“>”、“<”或“=”)3.小苏同学的物理兴趣小组准备探究“弹簧弹性势能的大小与什么因素有关”。
他们猜想:弹簧弹性势能可能与弹簧长度变化量、弹簧螺纹圈直径、弹簧的材料等因素有关。
他们的实验装置如图所示,把弹簧放在水平面上,其左端固定在墙上,AO等于弹簧原长,水平面O点左侧光滑,右侧粗糙。
九年级上册第十二章机械能和内能中考真题汇编[解析版]一、初三物理第十二章机械能和内能易错压轴题提优(难)1.某兴趣小组将一张硬卡片对折,在开口的一边剪两个小豁口A和B,然后套上橡皮筋,做成了一个会跳的卡片(如图所示)。
为了探究卡片跳起的高度与哪些因素有关,该兴趣小组提出了以下猜想:A.与卡片的质量有关B.与橡皮筋的形变量有关C.与橡皮筋的条数有关为了验证猜想,小组选用几根相同的橡皮筋和几张相同的卡片进行实验。
(1)小明将图中的卡片反过来,把它放在桌面上用手向下压,使橡皮筋伸长,迅速松开手,观察到的现象是________,这个现象说明:发生弹性形变的橡皮筋能对卡片________,因此它具有________能。
(2)为了探究卡片跳起高度与质量是否有关,应选择质量不同的卡片,控制其他实验条件相同,操作中将卡片反过来,每次把它在桌面上用手压平的目的是____________________________,实验中若观察到不同质量的卡片跳起的高度不同,则说明跳起高度与质量________(选填有关或无关)。
(3)探究卡片跳起高度与橡皮筋形变量是否有关,请你为该小组提供使橡皮筋的形变量不同的两种方法:①____________;②____________。
【答案】卡片跳起做功弹性势使每次橡皮筋的形变量相同有关分别压两个卡片时将一个卡片压平,另一个不压平使小豁口A、B的间距不相同【解析】【分析】【详解】(1)[1]橡皮筋伸长说明橡皮筋发生了弹性形变,发生弹性形变的物体想要恢复原状,就会对使它发生形变的物体施加力的作用,所以橡皮筋对硬卡片施加力,使它弹起。
[2]橡皮筋对卡片施加力,卡片弹起即在力的方向上运动了,所以橡皮筋对卡片做功。
[3]做功会引起能量的转化,橡皮筋的弹性势能转化为卡片的动能,因此橡皮筋具有弹性势能。
(2)[4]探究跳起的高度与质量是否有关,应选择质量不同的卡片,控制其它的实验条件相同,操作中将卡片反过来,根据控制变量法,每次把它在桌面上用手压平的目的是控制橡皮筋的形变量相同。
苏科版版九年级上册物理 第十二章 机械能和内能单元测试题(Word 版 含解析)一、初三物理第十二章 机械能和内能 易错压轴题提优(难)1.在做“观察水的沸腾”实验时,甲、乙、丙三个实验小组的同学用相同规格、酒精灯火焰大小一样的实验器材,如图A 装置进行实验。
(1)图B 中,温度计的示数为________℃;(2)三组同学都根据自己的实验数据描绘了图象(如图C ),不计能量损耗,则三烧杯中的水的质量:m a ______m b ;m b ______m c 。
由图象还可以判断水面上方的气压________一个标准大气压(以上三空均选填“>”“=”或“<”);(3)水的比热容为4.2×103 J/(kg ·℃),质量为200 g 的水从30 ℃加热到80 ℃,水吸收的热量是________J 。
【答案】47 < > < 42000【解析】【分析】【详解】(1)[1]在温度计上,10℃之间有10个小格,一个小格代表1℃,所以此温度计的分度值为1℃;“50”在“40”以上,说明温度高于0℃,为47℃。
(2)[2][3][4]由图2可以看出,a 、b 、c 的沸点相同,其中a 、b 初温相同,加热到沸腾所用的时间不同,则两条图线描绘的是“初温相同质量不同的水”的加热情况;初温相同,b 的加热时间比a 的长,故b 的质量大与a 的质量;a 、c 的温度随时间变化的图象是平行的,在相同时间内升高的温度相同,故a 的质量等于c 的质量,所以可得a cb m m m =<由图象还可以得出,此时水的沸点是98℃,由液体的沸点跟气压的关系可知,此时水面上方的气压小于一个标准大气压。
(3)[5]水吸收的热量为()34.210J/(kg C)0.2kg 80C-30C =42000J Q c m t =∆=⨯⋅︒⨯⨯︒︒2.小明用相同的电加热器分别给水和食用油加热(如图甲),以探究水和食用油的吸热能力。
苏科版版九年级物理上册第十二章机械能和内能(培优篇)(Word版含解析)一、初三物理第十二章机械能和内能易错压轴题提优(难)1.(提出问题)水和空气哪种物质的导热性能好?(猜想与假设)小明进行了如下猜想:猜想一:水的导热性能好;猜想二:空气的导热性能好(设计与进行实验)小明用两个相同的牛奶瓶,都装入热牛奶,一个放在温度与室温相同的水中,另一个放在空气中,为了尽量减少其他因素的影响,他把两个瓶都用木块垫起来,放在同一个桌面上,如上图所示,实验时他每隔一定的时间记录一次甲、乙两温度计的示数,得到的数据如下表:(实验结论)(1)分析表中数据,可得出结论:_____(评估与交流)(2)对甲、乙两个瓶中的牛奶,除了要控制它们的初温相同外,还要控制它们的_____相同(3)热牛奶放在水中温度下降是通过_____方式来_____(选填“增加”或“减少”)内能(4)进一步分析表中甲的示数,小明又发现,在冷却过程中,牛奶冷却的快慢前后并不一致,是越来越___的(实验拓展)(5)如果有一天,你要喝一杯奶茶,下列两种冷却方法中,效果较好的是_____A.将滚烫的热茶冷却5分钟,然后加适量冷牛奶B.先将适量的冷牛奶加进滚烫的热茶中,然后冷却5min(6)物理学中我们用速度来表示物体运动的快慢,若小明用“冷却速度”来表示物体冷却快慢,则“冷却速度”可定义为:质量为1千克的物体,_____叫做冷却速度【答案】在水中冷却比在空气中冷却效果要好质量热传递减少慢A单位时间内降低的温度【解析】【详解】(1)分析可知,在相同时间内水中冷却速度更快,所以在水中比空气中冷却效果更好;(2)在研究空气和水的导热性时,应该保证其它条件相同,除了水的初温外还要保证水的质量相等;(3)由于水与牛奶瓶有温度差,所以要发生热传递,即牛奶温度下降是由于热量传递减少其内能;(4)这是由于随着牛奶温度下降,周围水的温度在升高,使牛奶冷却的速度变慢,因此牛奶冷却的快慢还会受到温度的影响.所以当实验时间较长时,相同时间内牛奶降温的速度逐渐变慢,就是指冷却速率变慢.(5)根据(4)中的结论,物体冷却随时间推移是先快后慢,本质原因是温差逐渐缩小,奶茶热的时候温度下降得快,开始快后来越来越慢,开始先让它保持较高的温度,可以在五分钟内放出更多的热量,然后加入冷牛奶,利用热传递使其再次降温。
九年级物理上册第十二章机械能和内能(培优篇)(Word版含解析)一、初三物理第十二章机械能和内能易错压轴题提优(难)1.(提出问题)水和空气哪种物质的导热性能好?(猜想与假设)小明进行了如下猜想:猜想一:水的导热性能好;猜想二:空气的导热性能好(设计与进行实验)小明用两个相同的牛奶瓶,都装入热牛奶,一个放在温度与室温相同的水中,另一个放在空气中,为了尽量减少其他因素的影响,他把两个瓶都用木块垫起来,放在同一个桌面上,如上图所示,实验时他每隔一定的时间记录一次甲、乙两温度计的示数,得到的数据如下表:(实验结论)(1)分析表中数据,可得出结论:_____(评估与交流)(2)对甲、乙两个瓶中的牛奶,除了要控制它们的初温相同外,还要控制它们的_____相同(3)热牛奶放在水中温度下降是通过_____方式来_____(选填“增加”或“减少”)内能(4)进一步分析表中甲的示数,小明又发现,在冷却过程中,牛奶冷却的快慢前后并不一致,是越来越___的(实验拓展)(5)如果有一天,你要喝一杯奶茶,下列两种冷却方法中,效果较好的是_____A.将滚烫的热茶冷却5分钟,然后加适量冷牛奶B.先将适量的冷牛奶加进滚烫的热茶中,然后冷却5min(6)物理学中我们用速度来表示物体运动的快慢,若小明用“冷却速度”来表示物体冷却快慢,则“冷却速度”可定义为:质量为1千克的物体,_____叫做冷却速度【答案】在水中冷却比在空气中冷却效果要好质量热传递减少慢A单位时间内降低的温度【解析】【详解】(1)分析可知,在相同时间内水中冷却速度更快,所以在水中比空气中冷却效果更好;(2)在研究空气和水的导热性时,应该保证其它条件相同,除了水的初温外还要保证水的质量相等;(3)由于水与牛奶瓶有温度差,所以要发生热传递,即牛奶温度下降是由于热量传递减少其内能;(4)这是由于随着牛奶温度下降,周围水的温度在升高,使牛奶冷却的速度变慢,因此牛奶冷却的快慢还会受到温度的影响.所以当实验时间较长时,相同时间内牛奶降温的速度逐渐变慢,就是指冷却速率变慢.(5)根据(4)中的结论,物体冷却随时间推移是先快后慢,本质原因是温差逐渐缩小,奶茶热的时候温度下降得快,开始快后来越来越慢,开始先让它保持较高的温度,可以在五分钟内放出更多的热量,然后加入冷牛奶,利用热传递使其再次降温。
九年级上册物理第十二章机械能和内能单元测试卷(解析版)一、初三物理第十二章机械能和内能易错压轴题提优(难)1.(提出问题)水和空气哪种物质的导热性能好?(猜想与假设)小明进行了如下猜想:猜想一:水的导热性能好;猜想二:空气的导热性能好(设计与进行实验)小明用两个相同的牛奶瓶,都装入热牛奶,一个放在温度与室温相同的水中,另一个放在空气中,为了尽量减少其他因素的影响,他把两个瓶都用木块垫起来,放在同一个桌面上,如上图所示,实验时他每隔一定的时间记录一次甲、乙两温度计的示数,得到的数据如下表:(实验结论)(1)分析表中数据,可得出结论:_____(评估与交流)(2)对甲、乙两个瓶中的牛奶,除了要控制它们的初温相同外,还要控制它们的_____相同(3)热牛奶放在水中温度下降是通过_____方式来_____(选填“增加”或“减少”)内能(4)进一步分析表中甲的示数,小明又发现,在冷却过程中,牛奶冷却的快慢前后并不一致,是越来越___的(实验拓展)(5)如果有一天,你要喝一杯奶茶,下列两种冷却方法中,效果较好的是_____A.将滚烫的热茶冷却5分钟,然后加适量冷牛奶B.先将适量的冷牛奶加进滚烫的热茶中,然后冷却5min(6)物理学中我们用速度来表示物体运动的快慢,若小明用“冷却速度”来表示物体冷却快慢,则“冷却速度”可定义为:质量为1千克的物体,_____叫做冷却速度【答案】在水中冷却比在空气中冷却效果要好质量热传递减少慢A单位时间内降低的温度【解析】【详解】(1)分析可知,在相同时间内水中冷却速度更快,所以在水中比空气中冷却效果更好;(2)在研究空气和水的导热性时,应该保证其它条件相同,除了水的初温外还要保证水的质量相等;(3)由于水与牛奶瓶有温度差,所以要发生热传递,即牛奶温度下降是由于热量传递减少其内能;(4)这是由于随着牛奶温度下降,周围水的温度在升高,使牛奶冷却的速度变慢,因此牛奶冷却的快慢还会受到温度的影响.所以当实验时间较长时,相同时间内牛奶降温的速度逐渐变慢,就是指冷却速率变慢.(5)根据(4)中的结论,物体冷却随时间推移是先快后慢,本质原因是温差逐渐缩小,奶茶热的时候温度下降得快,开始快后来越来越慢,开始先让它保持较高的温度,可以在五分钟内放出更多的热量,然后加入冷牛奶,利用热传递使其再次降温。
苏科版版九年级上册物理第十二章机械能和内能(提升篇)(Word版含解析)一、初三物理第十二章机械能和内能易错压轴题提优(难)1.如图所示,甲、乙、丙图中装置完全相同,燃料的质量都是10g,烧杯内的液体初温相同。
(1)比较不同燃料的热值,应选择____两图进行实验;比较不同物质的比热容,应选择____两图进行实验;在实验中,三个烧杯中a、b液体的质量必须___(填“相等”或“不相等”);(2)在研究不同燃料热值实验时,记录数据如下表:燃料加热前液体温度/℃燃料燃尽时液体温度/℃燃料的热值/(J/kg)12040 2.4×10622030根据表中数据计算:完全燃烧20g燃料1放出的热量为_____J,燃料2的热值是____J/kg;(3)比较不同物质的比热容实验时,记录数据如下表:加热时间/min0123456液体a25262728293031液体b25272932343638可知道:对液体a和液体b都加热6min,液体a吸收热量________(选填“大于”或“小于”或“等于”),比热容较大的是__________。
【答案】甲乙甲丙相等 4.8×104 1.2×106等于液体a【解析】【分析】【详解】(1)[1]比较不同燃料的热值,应用不同的燃料给相同的液体加热,所以应选择甲乙两图进行实验。
[2]比较不同物质的比热容,应用相同的燃料给不同的液体加热,所以应选择甲丙两图进行实验。
[3]在实验中用上控制变量法进行探究,所以要探究不同燃料的热值,除了燃料种类不同,其它物理量要控制相同,即液体的种类及其质量、初温要相同;同理要探究不同物质的比热容时,除了液体种类不同,其它物理量要相同,即热源、燃料的质量要相同。
(2)[4]由表格数据知,完全燃烧20g燃料1放出的热量Q放=m1q1=0.02kg×2.4×106J/kg=4.8×104J[5]完全燃烧10g燃料1放出的热量4414.8101J2J122.410Q Q===⨯⨯⨯放放而甲图中,液体a吸收的热量等于燃料燃烧放出的热量,设液体的质量为m,据Q吸=cm(t-t0)得,液体a的比热容()34110J22.4 1.210J()(0)40QQcm t t m t t m m⨯====--⋅⨯-吸放℃℃乙图中,燃料燃烧放出的热量Q放2 =Q吸2=cm(t'-t0')=341.210J(3020) 1.210Jmm⋅-=⨯⨯⋅℃℃则燃料2的热值4621.210J1.210J/kg0.01kgQqm⨯===⨯放2燃料(3)[6][7]在甲和丙中,用相同的热源给液体加热,在相同的时间内放出的热量相同,则a、b液体吸收的热量相同。
物理九年级上册第十二章机械能和内能(培优篇)(Word版含解析)一、初三物理第十二章机械能和内能易错压轴题提优(难)1.小明用三根材料和厚度相同但长宽不同的橡皮条、一个弹珠,探究“影响橡皮条弹性势能的因素”。
他依次将橡皮条固定在弹弓上,如图所示,在弹性限度范围内,拉伸相同的伸长量,将弹珠在同一位置沿水平方向弹射出去,测得弹射的水平距离,数据如下表:次数橡皮条橡皮条宽(cm)橡皮条长(cm)弹射的水平距离/m1a0.52010.12b0.5308.23c 1.02014.0请回答以下问题:(1)实验中是通过比较________________来间接反映橡皮条的弹性势能大小,下列实验中采取的方法与这一方法不同的是________(填字母)。
A.在研究影响电热大小的因素时,我们可以将电热的多少转换成液柱上升的高度B.判断电路中是否有电流时,我们可通过电路中的灯泡是否发光去确定C.研究电流时,将它比作水流(2)比较第1、2次实验可知,拉伸相同的伸长量,橡皮条的弹性势能与橡皮条的________有关;比较第1、3次实验可知,拉伸相同的伸长量,橡皮条的弹性势能还与橡皮条的________有关;你猜想影响橡皮条弹性势能的因素可能还有______________。
(3)用同种材料同厚度的橡皮条,拉伸相同的伸长量,弹性势能最大的橡皮条是________。
A.窄而长的 B.宽而长的 C.窄而短的 D.宽而短的(4)请你对小明的实验做出评价_________(写出一条即可)。
【答案】弹珠被弹射的水平距离C长度宽度橡皮条的厚度D多做几次实验,使实验结果具有普遍性【解析】【分析】【详解】(1)[1]实验通过弹珠被弹射的水平距离反映橡皮条的弹性势能大小,弹珠弹射的越远,说明皮条的弹性势能转化为弹珠的动能越多,说明皮条具有的弹性势能越多。
[2]AB.电热的多少转化为液柱上升的高度,是否有电流转化为灯泡是否发光,应用的转化法与实验中的方法相同,故AB不符合题意;C .研究电流时,将它比作水流,是类比法,与实验中的方法不同,故C 符合题意。
第12章机械能和内能班级姓名一、选择题(每一小题3分,一共30分)1.以下现象中,说明温度越高,分子无规那么运动越剧烈的是 ( ) A.室内扫地时,在阳光照耀下,看见灰尘在空中飞舞B.煮饭时,看见饭粒在水中翻滚C.一样的盐放入冷水中很长时间是才能溶解完,放入热水中很快就溶解完了D.花丛中闻到花的香味2.以下四种器材中,可利用形变产生的弹性势能做功的是 ( ) A.弹簧测力计 B.机械手表 C.衣服夹子 D.沙发床3.以下说法中正确的选项是( )A.0℃的冰没有内能B.具有内能的物体必定同时具有机械能C.具有机械能的物体必定同时具有内能D.没有机械能的物体必定没有内能4.如图1所示,一个物体沿一粗糙斜面匀速下滑,那么它的 ( )A.动能不变,势能减少,机械能减少B.动能不变,势能不变,机械能不变C.动能增加,势能减少,机械能不变D.动能减少,势能减少,机械能减少5.如图2所示,挂着标语的氢气球在太阳照射下,温度升高,体积膨胀,保持不变的是 ( )A.气球内氢气的内能 B.气球内氢气的密度C.气球受到的浮力 D.气球受到的重力6.两种不同的物质,它们的质量之比为1:4,吸收的热量之比为3:2,它们升高的温度之比为3"1,假如无物态变化,那么它们的比热容之比为 ( )A.1:2 B.2:1 C.1:4 D.3:17.关于物体的内能,以下说法中正确的选项是( )A.甲物体的温度比乙物体的温度高,甲的内能一定比乙的内能大B.两物体的温度一样,但它们的内能可能不同C.1 g、0℃的冰与l g、0℃的水的内能一样D.一个物体的温度不变,它的内能一定不变8.以下说法正确的选项是( )A.改变物体内能的方式有做功和热传递B.物体不对外界做功,外界也不对物体做功,物体的内能一定不变C.一个物体不吸热也不放热,它的温度一定不变D.物体吸收热量,内能一定增加9.以下事例中,属于做功改变内能的是 ( ) A.冬天对手“呵气〞,手感到暖和 B.两手互相搓擦,手感到暖和C.围着火炉烤火,身体感到暖和 D.热水淋浴后,全身感到暖和10.HY东部时间是2001年9月11日,纽约世界贸易中心两座摩天大厦在被HY分子劫持的两架大型民航客机撞击后起火,并相继坍塌,举世震惊,反对HY成为全球关注的热点.有关专家分析,飞机上的航空燃油燃烧,使钢材在高温下变软,强度迅速降低,这是大厦坍塌的主要原因.飞机爆炸后燃油燃烧时能的转化为 ( )A.化学能转变为内能 B.内能转变为化学能C.机械能转变为内能 D.动能转变为内能第二卷非选择题(一共70分)二、填空题(每一小题4分,一共24分)11.以下物理现象中,利用做功改变物体内能的有;利用热传递改变物体内能的有 a.锯条在石头上反复摩擦,锯条变得烫手b.烧红的铁块投入冷水中,铁块逐渐变冷 c.倒人杯中的热开水,逐渐变成凉开水 d.用气筒给自行车打气时,气筒壁变热e.烧开水时,水蒸气将壶盖顶起 f.围着火炉烤火感到暖和12.“钻木取火〞是用的方式改变物体的内能.当人用力越大,钻得越快,火就越容易获得,这说明越多,内能增加得也越多,因此,可以用来量度内能的改变.13.前进中的汽车,关掉油门后仍能向前滑动一段间隔才停顿,在这个过程中它们的能转化为能.14.如图3所示,原长为L的软弹簧,上端固定,下端挂一个小重球,从位置A 处释放时,弹簧长仍为L,小球从A运动到最低位置B的过程中,能减小,能和能增加.15.小孩从滑梯上滑下的时候,臀部有灼热感,这是用的方法改变小孩臀部的内能的;家庭炒菜的时候,勺把会变热,这是用的方法改变勺把内能的.16.氢气的热值是81.410J ⨯/kg ,燃烧产物不污染环境,是一种新型能源.我国于1980年成功研制出国内第一辆以氢气为动力的汽车,假设这种汽车行驶1小时需1.68810J ⨯的热量,那么每小时需要消耗氢气 kg .(不计热量损失) 三、实验探究题(一共16分)17.(10分)如图4所示是一个演示实验的插图,请答复:(1)该实验研究的问题是 ;(2)该实验用到的物理方法是 ;(3)该实验是通过钢球对木块 来研究钢球在A 位置时的动能大小;(4)比拟甲、乙两图可知:在 一样时, 越大,动能就越大;(5)比拟乙、丙两图可知:在 一样时, 越大,动能就越大.18.(6分)如图5甲所示,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放有一块浸透乙醚的硝化棉,用力把活塞迅速压下去,硝化棉会立即燃烧起来.(1)这个实验说明了 .假如将活塞渐渐压下去,硝化棉可能不会燃烧,这是因为.(2)如图5乙所示是一个滚摆的演示实验,它说明了.四、简答题(8分)19.(8分)小明特别爱吃传统小吃“过桥米线〞,其烹饪方法是:将刚沸腾的鸡汤盛到一个大碗里,然后舀一勺热油进碗里,在汤的外表上很快就形成了一层厚厚的油膜.此时将事先备好的生肉片等生食依次放进碗里,令人惊奇的是从外表看去连热气都不冒的汤实际上却将生肉片烫熟了.请你应用学过的物理知识对上文中所描绘的有关物理现象作出合理正确的解释.(要求说 出并解释两个物理现象)五、计算题(一共22分)20.(10分)质量是200 g 的煤油,吸收了1.26410J ⨯的热量,温度升高到50℃,那么煤油的初始温度是多少?[ 32.110c =⨯煤油J /(kg ·℃)]21.(12分)卖火柴的小女孩在严寒中只能靠点火柴取暖.一根火柴的质量约0.065 g ,火柴的热值约为71.210⨯J /kg ,问:一根火柴完全燃烧能使1 m 3空气温度升高多少摄氏度?[空气的密度为1.3 kg /m 3,比热容为1⨯103J /(kg ·℃)]参考答案1.C 2.B 3.C 4.A 5.D 6.B 7.B 8.A 9.B 10.A11.a d e b c f12.做功做功做功多少13.机械内14.重力势动弹性势15.做功热传递16.1.217.(1)动能的大小与哪些因素有关 (2)控制变量法(3)做功 (4)速度质量 (5)质量速度18.(1)外力对物体做功使物体的内能增大压缩时间是长,热量通过热传递散失了,硝化棉达不到燃点 (2)动能和势能可以互相转化19.(1)“汤的外表上很快就形成一层厚厚的油膜〞,因为油的密度小于汤的密度,油浮在汤的外表上形成油膜. (2)“从外表上看去连热气都不冒的汤〞,是因为油膜减小了汤与空气的接触面,有效地减缓了汤的蒸发,所以不见冒热气. (3)“连热气都不冒的汤实际上却将生肉片烫熟了〞,汤的实际温度很高,发生热传递,肉片吸热升温,内能增加被烫熟了.20.初温t0=20℃21.0.6℃励志赠言经典语录精选句;挥动**,放飞梦想。
机械能和内能一、单选题(每小题3分,共36分)1.图为海风形成的示意图。
海风形成的根本原因是:与海洋相比,陆地的A.比热容较小,在相同日照条件下升温较快,气温较高B.比热容较小,在相同日照条件下升温较慢,气温较低C.比热容较大,在相同日照条件下升温较快,气温较高D.比热容较大,在相同日照条件下升温较慢,气温较低2.如图所示,瓶内有一些水,用带孔的橡皮塞把瓶口塞住,向瓶内打气,一会儿后,瓶塞跳起。
在瓶塞跳起的过程中,下列关于瓶内气体说法正确的是A.气体对瓶塞做功,气体的内能减少B.瓶塞对气体做功,气体的内能减少C.气体对瓶塞做功,气体的内能增加D.瓶塞对气体做功,气体的内能增加3.关于下图所示实验的说法,错误的是A.试管口出现的白雾是液化的结果B.该实验基本能反映热机的工作原理C.木塞冲出的过程机械能转化为内能D.该实验可以说明做功能改变物体的内能4.如图所示,随州某学校物理小组设计实验,探究“酒精、煤油、汽油”的热值.甲、乙、丙装置完全相同,水的质量和初温及待测燃料的质量也相同.通过测量全部燃料充分燃烧后水的末温(均未达到沸点)t 甲<t 乙=t 丙,可以粗略知道它们的热值q 大小关系为:(填选项编号)A.q 甲>q 乙>q 丙B.q 甲>q 乙=q 丙C.q 甲<q 乙=q 丙5.如图是四冲程汽油机的剖面图,它是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程不断循环来保证连续工作的。
其中内能转化为机械能的是A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程6.改革开放以来,我国的航天事业得到了空前的发展,并取得了举世瞩目的成就.如图所示,为我国神舟号飞船返回舱减速降落的情景.返回舱在此过程中A.动能减小,重力势能减小B.动能增大,重力势能增大C.动能不变,重力势能减小D.动能减小,重力势能不变7.一高尔夫球以二百多公里的时速水平撞击钢板。
图为球撞击过程中的三个状态,其中甲是刚到撞击的时刻,乙是球的形变最大的时刻,丙是刚撞击完的时刻。
苏科版九年级物理第十二章机械能和内能练习题注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上第I卷(选择题)一、选择题(题型注释)A. 内能与温度有关,0℃的冰没有内能B. 物体吸收热量越多,物体的温度上升的越高C. 只要物体的温度不变,物体的内能不变D. 物体温度下降,物体的内能一定减小2.下列有关热机的说法错误的是A. 如图是某汽油机做功冲程B. 柴油机在吸气冲程里吸进汽缸的只有空气,没有柴油C. 汽油机在做功冲程中,汽缸温度降低,内能减小D. 无论科技如何发达,内燃机的效率一定低于100%3.下列说法中正确的是A. 1千克0℃的冰和1千克0℃的水的内能相等B. 物体具有内能,也可以同时具有机械能C. 具有机械能的物体不一定具有内能D. 物体内能越大含有热量越多4.双燃料汽车以天然气或汽油作为燃料,以下说法正确的是A. 热机做一定的有用功,消耗的燃料越少,效率一定越高B. 汽油的热值是4.6×l07J/kg,说明燃烧1kg汽油所放出的热量是4.6×l07JC. 汽车发动机用水做冷却物质,是因为水的比热容较小D. 燃料的热值越大,燃烧时放出的热量越多5.在进行如图所示的实验或有关装置工作时,将内能转化为机械能的是A. 丙和丁B. 乙和丁C. 甲和乙D. 甲和丙6.关于温度、热量和内能,下列说法中正确的是A. 温度高的物体其内能一定多B. 物体不从外界吸收热量,其内能也可能增加C. 物体的内能增加,其温度一定升高D. 物体的质量越大,温度越高,其所含的热量越多第II卷(非选择题)二、填空题______冲程;它将______能转化成______能。
若飞轮的转速为1800r/min,则此汽油机每秒钟对外做功______次。
科学家发明了一款单缸六冲程内燃机,它每一个工作循环的前四个冲程与单缸四冲程内燃机相同,在第四冲程结束后,立即向汽缸内喷水,水在高温汽缸内迅速汽化成高温、高压水蒸气,推动活塞再次做功,水蒸气温度______(填“升高”“降低”或“不变”),这样燃烧同样多的燃料获得了更多的机械能,提高了热机的______。
九年级第十二章机械能和内能易错题(Word版含答案)一、初三物理第十二章机械能和内能易错压轴题提优(难)1.(提出问题)水和空气哪种物质的导热性能好?(猜想与假设)小明进行了如下猜想:猜想一:水的导热性能好;猜想二:空气的导热性能好(设计与进行实验)小明用两个相同的牛奶瓶,都装入热牛奶,一个放在温度与室温相同的水中,另一个放在空气中,为了尽量减少其他因素的影响,他把两个瓶都用木块垫起来,放在同一个桌面上,如上图所示,实验时他每隔一定的时间记录一次甲、乙两温度计的示数,得到的数据如下表:(实验结论)(1)分析表中数据,可得出结论:_____(评估与交流)(2)对甲、乙两个瓶中的牛奶,除了要控制它们的初温相同外,还要控制它们的_____相同(3)热牛奶放在水中温度下降是通过_____方式来_____(选填“增加”或“减少”)内能(4)进一步分析表中甲的示数,小明又发现,在冷却过程中,牛奶冷却的快慢前后并不一致,是越来越___的(实验拓展)(5)如果有一天,你要喝一杯奶茶,下列两种冷却方法中,效果较好的是_____A.将滚烫的热茶冷却5分钟,然后加适量冷牛奶B.先将适量的冷牛奶加进滚烫的热茶中,然后冷却5min(6)物理学中我们用速度来表示物体运动的快慢,若小明用“冷却速度”来表示物体冷却快慢,则“冷却速度”可定义为:质量为1千克的物体,_____叫做冷却速度【答案】在水中冷却比在空气中冷却效果要好质量热传递减少慢A单位时间内降低的温度【解析】【详解】(1)分析可知,在相同时间内水中冷却速度更快,所以在水中比空气中冷却效果更好;(2)在研究空气和水的导热性时,应该保证其它条件相同,除了水的初温外还要保证水的质量相等;(3)由于水与牛奶瓶有温度差,所以要发生热传递,即牛奶温度下降是由于热量传递减少其内能;(4)这是由于随着牛奶温度下降,周围水的温度在升高,使牛奶冷却的速度变慢,因此牛奶冷却的快慢还会受到温度的影响.所以当实验时间较长时,相同时间内牛奶降温的速度逐渐变慢,就是指冷却速率变慢.(5)根据(4)中的结论,物体冷却随时间推移是先快后慢,本质原因是温差逐渐缩小,奶茶热的时候温度下降得快,开始快后来越来越慢,开始先让它保持较高的温度,可以在五分钟内放出更多的热量,然后加入冷牛奶,利用热传递使其再次降温。
专题12 机械能及能量守恒定律(原卷版)(第1期)一、选择题1.(2022·四川自贡)在2022年北京冬奥会自由式滑雪比赛中,我国运动员谷爱凌获得冠军,她在雪道上自由下滑的过程中,如果不计雪道阻力和空气阻力,下列说法中正确的是()。
A. 动能不变,重力势能不变,机械能不变;B. 动能增大,重力势能增大,机械能不变;C. 动能增大,重力势能减少,机械能不变;D. 动能减少,重力势能减少,机械能减少2.(2022·四川南充)掷实心球是南充中考体育项目之一,如图所示是某同学掷出的实心球的运动轨迹,O点是实心球刚离开手的位置,A点是实心球运动到最高点的位置,B点是实心球落地前瞬间的位置,不计空气阻力,下列说法正确的是()。
A. 实心球离开手后受到重力和惯性力的作用;B. 实心球在最高点A时处于平衡状态;C. 实心球从O运动到B的动能先减小后增大;D. 实心球在O点的机械能大于在B点的机械能3.(2022·安徽省)如图,在2022年北京冬奥会开幕式上,质量约为3t的奥运五环缓缓升起。
若将升起过程看成匀速直线运动,则该过程中奥运五环的()。
A. 重力势能不变B. 动能增大C. 机械能不变D. 机械能增大4.(2022·山东泰安)如图所示,物理项目化学习小组在空旷的室外测试某型号无人机负重飞行能力。
测试时将重20N的物体A固定在无人机上,并控制无人机完成以3m/s的速度匀速上升、在空中悬停、以2m/s的速度匀速下降三个阶段的测试项目,同时利用系统软件记录多次测量的相关信息,并做出测评报告。
下列说法中()。
①匀速上升阶段,物体A相对于地面是运动的;②匀速上升阶段,物体A的机械能不变;③匀速下降阶段,物体A的重力势能转化为动能;④物体A匀速下降阶段的动能小于匀速上升阶段的动能。
A. 只有①③正确B. 只有②④正确C. 只有①④正确D. 只有①②③正确5.(2022·云南省)关于图所示的热现象,说法正确的是()。
九年级上册物理第十二章机械能和内能中考真题汇编[解析版]一、初三物理第十二章机械能和内能易错压轴题提优(难)1.小明家买了一台太阳能热水器,他发现真空管是太阳能热水器的核心部件,那热水器内水吸收热量的多少与什么因素有关呢?他把问题告诉物理小组的成员,大家一起做出了如下猜想:猜想一:热水器内水吸收的热量多少与环境温度有关;猜想二:热水器内水吸收的热量多少与光照强度有关;猜想三:热水器内水吸收的热量多少与真空管的材料有关。
(1)经查阅资料发现,真空管在内玻璃管的表面上涂有吸收涂层,用来吸收太阳辐射,其中太阳能属于________(选填“可再生”或“不可再生”)能源。
经阳光照射,太阳能转化成内能,水从涂层吸收热量,水温升高,质量________,密度________(后两空均选填“变大”“变小”或“不变”),热水向上运动。
(2)实验小组在两根完全相同的真空管内装入初温、质量________的水,分别面对太阳光放入光照强度相同但温度不同的环境中,经过相同时间后测量水温,发现水温几乎相等。
由此得出猜想一是______(选填正确或错误)的。
(3)小组成员联系实际,想到夏天如果没有阳光,热水器的水温就较低,而冬天如果有太阳,热水器内水温就很热,于是他们得出结论:热水器内水吸收热量的多少与光照强度________(选填“无关”或“有关”)。
(4)在探究猜想三的实验中,该小组找到了三根外形相同但材料不同的真空管,给管内灌满水,面对阳光,每隔相同的时间检测罐内水的温度,得到的实验数据如下表所示,为了更好地利用太阳能,你建议他家应选择________制成的热水器。
【答案】可再生不变变小相同错误有关紫金管【解析】【分析】【详解】(1)[1]再生能源是不需人为参与,可以循环再生的能源,如太阳能、水能、风能、潮汐能、地热能等。
[2][3]水从涂层吸收热量,水温升高,水的多少没有变化,所以睡得质量不变,但由于水吸收热量,水的体积会增大,所以水的密度会变小。
物理九年级上册第十二章机械能和内能(培优篇)(Word版含解析)一、初三物理第十二章机械能和内能易错压轴题提优(难)1.小明用三根材料和厚度相同但长宽不同的橡皮条、一个弹珠,探究“影响橡皮条弹性势能的因素”。
他依次将橡皮条固定在弹弓上,如图所示,在弹性限度范围内,拉伸相同的伸长量,将弹珠在同一位置沿水平方向弹射出去,测得弹射的水平距离,数据如下表:次数橡皮条橡皮条宽(cm)橡皮条长(cm)弹射的水平距离/m1a0.52010.12b0.5308.23c 1.02014.0请回答以下问题:(1)实验中是通过比较________________来间接反映橡皮条的弹性势能大小,下列实验中采取的方法与这一方法不同的是________(填字母)。
A.在研究影响电热大小的因素时,我们可以将电热的多少转换成液柱上升的高度B.判断电路中是否有电流时,我们可通过电路中的灯泡是否发光去确定C.研究电流时,将它比作水流(2)比较第1、2次实验可知,拉伸相同的伸长量,橡皮条的弹性势能与橡皮条的________有关;比较第1、3次实验可知,拉伸相同的伸长量,橡皮条的弹性势能还与橡皮条的________有关;你猜想影响橡皮条弹性势能的因素可能还有______________。
(3)用同种材料同厚度的橡皮条,拉伸相同的伸长量,弹性势能最大的橡皮条是________。
A.窄而长的 B.宽而长的 C.窄而短的 D.宽而短的(4)请你对小明的实验做出评价_________(写出一条即可)。
【答案】弹珠被弹射的水平距离C长度宽度橡皮条的厚度D多做几次实验,使实验结果具有普遍性【解析】【分析】【详解】(1)[1]实验通过弹珠被弹射的水平距离反映橡皮条的弹性势能大小,弹珠弹射的越远,说明皮条的弹性势能转化为弹珠的动能越多,说明皮条具有的弹性势能越多。
[2]AB.电热的多少转化为液柱上升的高度,是否有电流转化为灯泡是否发光,应用的转化法与实验中的方法相同,故AB不符合题意;C.研究电流时,将它比作水流,是类比法,与实验中的方法不同,故C符合题意。
九年级上册物理第十二章机械能和内能中考真题汇编[解析版]一、初三物理第十二章机械能和内能易错压轴题提优(难)1.小明家买了一台太阳能热水器,他发现真空管是太阳能热水器的核心部件,那热水器内水吸收热量的多少与什么因素有关呢?他把问题告诉物理小组的成员,大家一起做出了如下猜想:猜想一:热水器内水吸收的热量多少与环境温度有关;猜想二:热水器内水吸收的热量多少与光照强度有关;猜想三:热水器内水吸收的热量多少与真空管的材料有关。
(1)经查阅资料发现,真空管在内玻璃管的表面上涂有吸收涂层,用来吸收太阳辐射,其中太阳能属于________(选填“可再生”或“不可再生”)能源。
经阳光照射,太阳能转化成内能,水从涂层吸收热量,水温升高,质量________,密度________(后两空均选填“变大”“变小”或“不变”),热水向上运动。
(2)实验小组在两根完全相同的真空管内装入初温、质量________的水,分别面对太阳光放入光照强度相同但温度不同的环境中,经过相同时间后测量水温,发现水温几乎相等。
由此得出猜想一是______(选填正确或错误)的。
(3)小组成员联系实际,想到夏天如果没有阳光,热水器的水温就较低,而冬天如果有太阳,热水器内水温就很热,于是他们得出结论:热水器内水吸收热量的多少与光照强度________(选填“无关”或“有关”)。
(4)在探究猜想三的实验中,该小组找到了三根外形相同但材料不同的真空管,给管内灌满水,面对阳光,每隔相同的时间检测罐内水的温度,得到的实验数据如下表所示,为了更好地利用太阳能,你建议他家应选择________制成的热水器。
【答案】可再生不变变小相同错误有关紫金管【解析】【分析】【详解】(1)[1]再生能源是不需人为参与,可以循环再生的能源,如太阳能、水能、风能、潮汐能、地热能等。
[2][3]水从涂层吸收热量,水温升高,水的多少没有变化,所以睡得质量不变,但由于水吸收热量,水的体积会增大,所以水的密度会变小。
(2)[4]实验要探究热水器内水吸收的热量多少与光照强度、环境温度、真空管的材料等因素的关系,要控制真空管内水的初温、质量相同。
[5]其它条件相同,而环境温度不同时,经过相同时间后水温几乎相等,说明热水器内水吸收的热量多少与环境温度无关。
说明“猜想一”是错误的。
(3)[6]夏天如果没有阳光,热水器的水温就较低,而冬天如果有太阳,热水器内水温就很热,说明热水器内水吸收热量的多少与光照强度有关。
(3)[7]通过实验数据可知,在日照时间相同时,紫金管温度变化量大,所以应选择紫金管制成的热水器。
2.李华同学发现建筑工人在铺设水泥路时,有时要在水泥里面掺入少量纤维材料.他想通过实验来探究在水泥中掺入纤维材料是否会影响水泥路面的牢固程度.关于水泥路面的牢固程度与哪些因素有关,和同学们讨论后,他们提出了以下猜想:猜想1:与是否掺入纤维有关;猜想2:与纤维掺入量有关;猜想3:与纤维材料的种类有关。
经过思考后,他们利用图中装置,将铁锤通过电磁铁从某一高度处由静止释放,对水泥样品进行连续撞击,直至水泥样品断裂,收集的数据记录在下表中。
(1)铁锤撞击水泥样品时的动能是由________转化来的。
实验时通过__________________来比较水泥样品的牢固程度。
(2)比较实验序号1、2的两组数据,可得出的结论是:水泥路面的牢固程度与是否掺入纤维________(选填“有关”或“无关”)。
(3)比较序号2、3、4三组数据,可得出的结论是:在水泥中掺入适量纤维时,掺入纤维材料越多,水泥路面越________(选填“牢固”或“不牢固”)。
(4)比较序号2、5、6的三组数据,________(选填能或不能)比较得出:在水泥中掺入等量不同纤维材料,掺入C纤维材料水泥路面最牢固,你判断的理由是______(5)为缩短上述样品的实验时间,需减少碰撞次数,可采用的方法是_____【答案】重力势能水泥样品断裂时所承受的撞击次数有关牢固能在水泥中掺入C纤维材料,水泥样品断裂时所承受的撞击次数最多,说明该水泥路面最牢固增加铁锤下落时的高度或增加铁锤质量【解析】【分析】【详解】(1)[1]铁锤下落过程中,重力势能转化为动能,所以铁锤撞击水泥样品时的动能由重力势能转化而来。
[2]实验通过水泥样品断裂时所承受的撞击次数反映水泥样品的牢固程度。
断裂时承受的撞击次数越多水泥样品越牢固。
(2)[3]比较实验序号1、2的两组数据,水泥样品厚度、水泥样品面积、铁锤高度相同,但第一次实验不参入纤维,第二次实验参入纤维,第二次承受的撞击次数多,可知水泥路面的牢固程度与是否掺入纤维有关。
(3)[4]比较序号2、3、4三组数据,水泥样品厚度、水泥样品面积、参入纤维的种类、铁锤高度相同时,随着参入纤维的量增加,水泥样品承受的撞击次数多随之增加。
说明在水泥中掺入适量纤维时,掺入纤维材料越多,水泥路面越牢固。
(4)[5][6]比较序号2、5、6的三组数据,水泥样品厚度、水泥样品面积、参入纤维的量、铁锤高度相同时,参入纤维的种类不同,水泥样品承受的撞击次数不同;参入C纤维时,水泥样品承受的撞击次数最多。
所以能说明,在水泥中掺入等量C纤维材料水泥路面最牢固。
[7]为缩短上述样品的实验时间,需减少碰撞次数,可增加铁锤下落时的高度或增加铁锤质量,以增大撞击水泥样品时的动能。
3.小明用三根材料和厚度相同但长宽不同的橡皮条、一个弹珠,探究“影响橡皮条弹性势能的因素”。
他依次将橡皮条固定在弹弓上,如图所示,在弹性限度范围内,拉伸相同的伸长量,将弹珠在同一位置沿水平方向弹射出去,测得弹射的水平距离,数据如下表:次数橡皮条橡皮条宽(cm)橡皮条长(cm)弹射的水平距离/m1a0.52010.12b0.5308.23c 1.02014.0请回答以下问题:(1)实验中是通过比较________________来间接反映橡皮条的弹性势能大小,下列实验中采取的方法与这一方法不同的是________(填字母)。
A.在研究影响电热大小的因素时,我们可以将电热的多少转换成液柱上升的高度B.判断电路中是否有电流时,我们可通过电路中的灯泡是否发光去确定C.研究电流时,将它比作水流(2)比较第1、2次实验可知,拉伸相同的伸长量,橡皮条的弹性势能与橡皮条的________有关;比较第1、3次实验可知,拉伸相同的伸长量,橡皮条的弹性势能还与橡皮条的________有关;你猜想影响橡皮条弹性势能的因素可能还有______________。
(3)用同种材料同厚度的橡皮条,拉伸相同的伸长量,弹性势能最大的橡皮条是________。
A.窄而长的 B.宽而长的 C.窄而短的 D.宽而短的(4)请你对小明的实验做出评价_________(写出一条即可)。
【答案】弹珠被弹射的水平距离C长度宽度橡皮条的厚度D多做几次实验,使实验结果具有普遍性【解析】【分析】【详解】(1)[1]实验通过弹珠被弹射的水平距离反映橡皮条的弹性势能大小,弹珠弹射的越远,说明皮条的弹性势能转化为弹珠的动能越多,说明皮条具有的弹性势能越多。
[2]AB.电热的多少转化为液柱上升的高度,是否有电流转化为灯泡是否发光,应用的转化法与实验中的方法相同,故AB不符合题意;C.研究电流时,将它比作水流,是类比法,与实验中的方法不同,故C符合题意。
故选C。
(2)[3]比较第1、2次实验,橡皮条宽相同,橡皮条长不同,弹射的水平距离不同,说明拉伸相同的伸长量,橡皮条的弹性势能与橡皮条的长度有关。
[4]比较第1、3次实验,橡皮条长相同,橡皮条宽不同,弹射的水平距离也不同,说明拉伸相同的伸长量,橡皮条的弹性势能与橡皮条的宽度有关。
[5]影响橡皮条弹性势能的因素除橡皮条的长度和厚度外,可能还与橡皮的厚度有关。
(3)[6]由实验数据可知,橡皮条的弹性势能与橡皮条的长度和宽度有关,在伸长量相同时,长度越短弹性势能越大,宽度越宽弹性势能越大,所以弹性势能最大的橡皮条应当选短而宽的橡皮条,故选D。
(4)[7]实验设计应用了控制变量法和转化法,但实验次数太少,使实验结论得出具有偶然性,应当多做几次实验,使实验结果具有普遍性。
4.阅读资料,完成下面问题。
(1)现象一:如图甲所示,将两个相同的鸡蛋先后从同一高度静止释放,鸡蛋甲落到地板上,摔烂了;而鸡蛋乙落到一块海绵上,完好无损。
此现象说明鸡蛋________(填“P”或“Q”)受到的撞击力较小;现象二:如图乙中a所示,一根细线拴着一个重物,把重物拿到一定高度,然后释放,重物可以把细线拉断;如图b,如果在细线上端拴段橡皮筋,再从同样的高度释放该重物,细线就不会被拉断。
此现象说明图__________中细线的拉力较小;这就是典型的“软着陆”或“缓冲”现象,这种现象背后的物理原因是什么呢?①现象一中,鸡蛋P从接触地板到摔烂的时间为t1,鸡蛋Q从接触海绵到抵达最低点的时间为t2,则t1______(填“<”、“=”或“>”)t2;②现象二:图a中,细线从刚好拉直到它断开的时间为t3;图b中,细线从刚好拉直到物体下落到最低点的时间为t4,则t3小于t4;(2)综上分析,导致上述现象中两个力变小的可能原因是_________;(3)为了进一步探究这种现象,兴趣小组的同学做了一个实验:先后三次让同一个同学骑同一辆自行车,从斜坡上的同一位置由静止开始滑下,每次到达坡底进入同一水路面时用大小不同的力捏刹车,实验数据如下表所示:实验次数捏刹车的用力情况在水平面上滑行时间1较小的力40s2较大的力17s3更大的力4s由以上实验数据可以得出的结论是:在质量和速度相同的情况下,要使物体停下来,作用______越长,作用力越__________;(4)下列现象中没有利用缓冲知识的是_______。
A.自行车坐垫上装减震弹簧 B.运动员跳远时跳到沙坑里C.装修时用橡胶锤敲打地砖而不用铁锤 D.用撬杠撬石头【答案】Q b <力作用时间变长时间小 D【解析】【分析】 【详解】(1)[1]现象一:力可以改变物体的形状,当将两个相同的鸡蛋先后从同一高度静止释放,鸡蛋甲落到地板上,摔烂了,受到的力为1F ;而鸡蛋乙落到一块海绵上,完好无损,乙的形变小,受到的力为2F ,说明乙受到的作用力小,即12F F >[2]现象二:当在细线上端拴一段橡皮筋后,再从同样的高度释放该重物,细线不会被拉断,说明细线受力较小,故此现象说明细线中的拉力是栓有一段橡皮筋的b 较小。
[3]①地板比较硬,鸡蛋从接触地面到摔烂的时间比较长,海绵比较软,鸡蛋从接触到抵达最低点的时间比较长,即12t t <②图a 中,细线从刚好拉直到它断开的时间为3t ,作用力为3F ;图b 中,细线从刚好拉直到物体下落到最低点的时间为4t ,作用力为4F ,图b 中的橡皮筋起到一个缓冲的作用,使得图b 中细线从刚好拉直到物体下落到最低点的时间较长,作用力小,即43t t <34F F >(2)[4]综上分析,根据12t t <,12F F >43t t <,34F F >可知:作用时间越长,作用力越小。