西藏拉萨市柳梧中学2021-2022学年九年级上学期第一次月考物理【试卷+答案】
展开2021-2022学年西藏拉萨市柳梧中学九年级(上)第一次月考物理试卷
一、单项选择题(每题2分,共16分)
1.(2分)阳春季节,位于盐城大丰的“荷兰花海”吸引众多游客前往观光,如图所示,人们闻到花香满园,这一现象表明( )
A.分子间有间隙 B.分子间有吸引力
C.分子间有排斥力 D.分子做无规则运动
2.(2分)如图所示的事例中,不是通过做功的方式改变物体内能的是( )
A.小孩下滑 B.冬天搓手
C.水变成水蒸气的过程 D.空气推动塞子
3.(2分)已知铁的比热容大于铜的比热容,当初温相同、质量相等的铜球和铁球,吸收相同的热量后接触在一起,则( )
A.内能从铁球传给铜球 B.内能从铜球传给铁球
C.温度从铁球传给铜球 D.温度从铜球传给铁球
4.(2分)关于柴油机和汽油机,下列说法中正确的是( )
A.汽油机顶部有喷油嘴,柴油机顶部有火花塞
B.吸气冲程中,汽油机吸入的是汽油,柴油机吸入的是柴油
C.四冲程汽油机在工作过程中,进、排气门同时关闭的冲程是做功冲程和压缩冲程
D.在柴油机的压缩冲程中,内能转化为机械能
5.(2分)2019年,中国航天以全年发射运载火箭34次的成绩再次位居全球第一,而在2020年,这一数字有望突破40次,再创新高。如图所示为专门用于近地轨道卫星发射的“长征5号B”大型火箭。有关火箭发射下列说法正确的是( )
A.火箭选用液态氢作燃料,主要是因为氢具有较大的比热容
B.穿越大气层时,火箭克服摩擦,其部分机械能转化成内能
C.火箭升空的过程中,机械能的总量不变
D.液态氢燃烧时,内能转化为化学能
6.(2分)某载重汽车自重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,g取10N/kg。下列说法中( )
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为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
7.(2分)如图所示,通草球甲、乙相互排斥,甲、丙相互吸引,如果已知甲带正电,那么乙、丙的带电情况是( )
A.乙带负电,丙带正电
B.乙带正电,丙带正电
C.乙带负电,丙带负电或不带电
D.乙带正电,丙带负电或不带电
8.(2分)有一个看不见内部情况的小盒,如图示,盒上有两只灯泡,由一个开关控制,闭合开关两灯都亮,断开开关两灯泡都灭;拧下其中任一灯泡,另一灯仍亮。图中符合要求的电路图是( )
A. B.
C. D.
二、填空题(每空1分,共10分)
9.(2分)炒菜时我们闻到菜香扑鼻,这是 现象,扩散现象表明: 炒菜时菜很快就变咸了,而腌咸菜时,很长时间菜才会变咸,这个表明了 越高,分子热运动越剧烈。
10.(2分)食物放进冰箱后温度降低,是用 的方法减少了食物的内能。许多城市都修建了人工湖,这主要是利用 的性质来调节气候。
11.(2分)如图所示为某台四冲程汽油机的工作过程中的 冲程,若汽油机飞轮的转速为1800r/min,在1min内,汽油机对外做 次功。
12.(2分)用某煤气灶将质量为5kg的水从20℃加热到100℃,水吸收的热量为 J,若消耗的煤气质量为0.16kg,煤气灶烧水时的效率为 。[c水=4.2×103J/(kg•℃),q煤气=4.2×107J/kg]
13.(2分)如图,把两个灯泡串联后接到电源上,合上开关S后,发现L1比L2亮,设通过灯泡L1的电流为I1,通过灯泡L2的电流为I2,则I1 I2(选填“>”、“<”或“=”)。若工作过程中灯泡L1突然烧坏,则灯泡L2 (选填“仍亮”或“不亮”)。
三、解答题(共4小题,满分0分)
14.如图所示,将一块干净的玻璃板吊在弹簧测力计下称量并读数,然后将玻璃板水平接触水面,稍稍向上用力拉弹簧测力计,则示数将 (选填“不变”“变大”或“变小”),此现象间接说明分子间存在 (选填“引力”或“斥力”)。
15.图示是气体扩散演示实验,装二氧化氮气体的应是 (选填“A”或“B”)瓶。若实验时室温分别为10℃、20℃、30℃,抽走玻璃板后,在上述温度为 ℃时气体扩散最快。
16.在探究“比较水和食用油吸热能力”的实验中,
加热时间/min
0
1
2
3
4
水的温度/℃
10
14
18
22
26
食用油的温度/℃
10
18
26
34
42
(1)本实验中采用两只相同的电加热器加热,是为了保证两种液体在相同时间内吸收的热量 ,而液体吸收的热量多少可以通过 (选填“升高的温度”或“加热的时间”)来反映,这种方法在物理学中叫做 。
(2)实验中应量取相等 (填“体积”或“质量”)的水和食用油,分别倒入相同的烧杯中,用相同的电加热器加热,用温度计每隔1min记录一次温度。
(3)分析实验数据,加热相等时间时,食用油温度升高比水温升高多,说明 的吸热能力强。进一步分析数据可知二者比热容的关系为: 。
17.如图甲所示,是用电流表测量电流的实物连接图,请按要求回答:
(1)请在答题卡对应位置画出图甲实物连接图对应的电路图;
(2)图甲中电流表测量的是通过灯 的电流。(选填“L1”或“L2”),如果电流表的读数如图乙所示,则电流表测出的电流是 A;
(3)如果要用电流表测通过L1和L2的总电流,且只允许移动一根导线,应将导线 (选填“a”“b”“c”)的右端接在电流表的 接线柱上(选填“+”或“﹣”)。
四、计算题(每小问3分,共24分)
18.早上,小明妈妈用热水给小明热牛奶喝。袋装牛奶的标签上标明牛奶质量为420g,温度从25℃加热至75℃,所用热水初温为95℃。(水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),牛奶的比热容为2.5×103J/(kg•℃))
试求:(1)牛奶吸收了多少J的热量?
(2)所需热水的质量至少多少kg?
19.小华家里用的是天然气灶,他尝试估测该灶的效率。小华用容量为5L的水壶装满水,水的初温是20℃,然后将水烧开。烧水前天然气表的示数是2365.02m3,水刚烧开时天然气表的示数变为2365.12m3,天然气的热值为3.2×107J/m3,水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃),当地大气压为标准大气压。求:
(1)水吸收的热量Q吸(不计水的热量损失);
(2)天然气完全燃烧放出的热量Q放;
(3)天然气灶的效率η。
20.如图甲所示,当开关S1闭合,S2和S3都断开时,电流表A1的示数如图乙所示,求:
(1)电流表A2和A3的示数;
(2)当开关S2和S3闭合,S1断开时,电流表A3和A2的示数分别为0.7A和0.3A,电流表A1的示数;
(3)若将S1、S2和S3同时闭合会发生什么现象?
2021-2022学年西藏拉萨市柳梧中学九年级(上)第一次月考物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题(每题2分,共16分)
1.(2分)阳春季节,位于盐城大丰的“荷兰花海”吸引众多游客前往观光,如图所示,人们闻到花香满园,这一现象表明( )
A.分子间有间隙 B.分子间有吸引力
C.分子间有排斥力 D.分子做无规则运动
【分析】一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动,这种现象是扩散现象。
【解答】解:春天,“荷兰花海”花香满园,是分子运动的结果,即扩散现象,这一现象表明一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。且温度越高,分子运动越剧烈。
故选:D。
2.(2分)如图所示的事例中,不是通过做功的方式改变物体内能的是( )
A.小孩下滑 B.冬天搓手
C.水变成水蒸气的过程 D.空气推动塞子
【分析】改变物体内能有两种方式:做功和热传递,做功实质是能量的转化,热传递实质是能量的转移。
【解答】解:A、小孩从滑梯上下滑时臀部发热,是克服摩擦力做功,机械能转化成内能,属于做功增加物体的内能,故A不符合题意;
B、冬天搓手是克服摩擦做功,机械能转化为内能,属于做功改变物体的内能,故B不符合题意;
C、烧水时,水从酒精灯火焰中吸收热量温度升高,变成水蒸气,是通过热传递改变物体的内能,故C符合题意;
D、给瓶内打气,瓶内的空气推动塞子跳起来时,空气对活塞做功,内能转化为机械能,属于做功改变物体的内能,故D不符合题意。
故选:C。
3.(2分)已知铁的比热容大于铜的比热容,当初温相同、质量相等的铜球和铁球,吸收相同的热量后接触在一起,则( )
A.内能从铁球传给铜球 B.内能从铜球传给铁球
C.温度从铁球传给铜球 D.温度从铜球传给铁球
【分析】①由放热计算公式Q放=cm△t可知,质量相同的不同物质,吸收相同的热量,比热容大的温度变化慢,比热容小的温度变化快;
②温度不同的两个物体相互接触时,内能可以从高温物体转移到低温物体。
【解答】解:
质量相同的铁球和铜球,因为铁的比热容大于铜的比热容,吸收相同的热量后,由Q吸=cm△t可知,铜球的温度升高的多;初温相同,铜球的温度高,所以热量由铜球传递给铁球,热传递过程中,传递的是热量,不是温度,故B正确。
故选:B。
4.(2分)关于柴油机和汽油机,下列说法中正确的是( )
A.汽油机顶部有喷油嘴,柴油机顶部有火花塞
B.吸气冲程中,汽油机吸入的是汽油,柴油机吸入的是柴油
C.四冲程汽油机在工作过程中,进、排气门同时关闭的冲程是做功冲程和压缩冲程
D.在柴油机的压缩冲程中,内能转化为机械能
【分析】柴油机和汽油机的主要区别:
(1)汽油机在吸气冲程中吸入了汽油和空气的混合气体,在压缩冲程中,机械能转化为内能,内能增大,温度升高,汽油机气缸顶端有个火花塞,此时火花塞喷出电火花,点燃汽油,产生高温高压的燃气推动活塞做功。
(2)柴油机在吸气冲程中吸入空气,在压缩冲程中,机械能转化为内能,空气的内能增大;柴油机气缸顶端有个喷油嘴,此时喷油嘴喷出雾状的柴油,柴油遇到高温的空气,达到着火点而燃烧,点燃方式是压燃式。燃烧产生高温高压的燃气推动活塞做功。柴油机的压缩比例更大、温度更高、做功更多,效率更高。
【解答】解:
A、柴油机和汽油机的结构不同:柴油机的气缸上是喷油嘴,汽油机的顶部有火花塞,故A错误;
B、在吸气车程,柴油机吸入气缸的只是空气,汽油机吸入气缸的是汽油和空气的混合物,故B错误;
C、四冲程汽油机在工作过程中,进、排气门同时关闭的冲程是做功冲程和压缩冲程,故C正确;
D、在柴油机的压缩冲程中,活塞压缩气体,机械能转化为内能,故D错误。
故选:C。
5.(2分)2019年,中国航天以全年发射运载火箭34次的成绩再次位居全球第一,而在2020年,这一数字有望突破40次,再创新高。如图所示为专门用于近地轨道卫星发射的“长征5号B”大型火箭。有关火箭发射下列说法正确的是( )
A.火箭选用液态氢作燃料,主要是因为氢具有较大的比热容
B.穿越大气层时,火箭克服摩擦,其部分机械能转化成内能
C.火箭升空的过程中,机械能的总量不变
D.液态氢燃烧时,内能转化为化学能
【分析】(1)根据氢燃料是热值最大的燃料来判断为什么选用液态氢;
(2)根据消耗能量与得到能量是什么来判断能量的转化情况;
(3)克服摩擦做功,机械能转化为内能;
(4)燃料燃烧时,化学能转化为内能。
【解答】解:A、火箭的发动机选用液态氢作燃料,主要是因为氢具有较大的热值,完全燃烧相同质量的氢可以释放出更多的热量,故A错误;
B、穿越大气层时,火箭克服摩擦做功,将一部分机械能转化成内能,故B正确;
C、在火箭升空的过程中,燃料燃烧释放出的内能转化为机械能,机械能增大,故C错误;
D、液态氢燃烧时,化学能转化为内能,故D错误。
故选:B。
6.(2分)某载重汽车自重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,g取10N/kg。下列说法中( )
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为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
【分析】(1)知道柴油的质量和热值,根据Q放=mq求出柴油完全燃烧所放出的热量;
(2)据W=Pt求出发动机做功,利用η=×100%求出该柴油发动机的效率;
(3)根据P=Fv计算牵引力大小;
(4)汽车对地面的压力等于汽车的自重与货物的重力之和,利用p=求出最大压力,最大压力减汽车自重即得货物重力;利用G=mg可求货物质量。
【解答】解:
①完全燃烧700g柴油放出的热量:Q放=m柴油q=0.7kg×4.3×107J/kg=3.01×107J,故①错误;
②柴油发动机做功:W=Pt=210×103W×43s=9.03×106J,柴油发动机的效率:η=×100%=×100%=30%,故②正确;
③汽车速度:v=72km/h=72×m/s=20m/s,由P===Fv得,汽车的牵引力:F===1.05×104N,故③正确;
④由p=得,公路所能承受的最大压力:F=pS=8×105Pa×0.5m2=4×105N,汽车与货物的质量之和:m总====4×104kg=40t,汽车最多能装载货物质量:m=m总﹣m车=40t﹣12t=28t,故④错误。
综上,①④错误,②③正确。
故选:D。
7.(2分)如图所示,通草球甲、乙相互排斥,甲、丙相互吸引,如果已知甲带正电,那么乙、丙的带电情况是( )
A.乙带负电,丙带正电
B.乙带正电,丙带正电
C.乙带负电,丙带负电或不带电
D.乙带正电,丙带负电或不带电
【分析】排斥的一定带同种电荷,吸引的可能带异种电荷,可能一个带电,一个不带电。根据上面的两个规律进行判断。
【解答】解:甲带正电,由图可知,甲乙是排斥的,所以乙带正电;甲丙相互吸引,则丙可以带负电,也可以不带电,故D正确。
故选:D。
8.(2分)有一个看不见内部情况的小盒,如图示,盒上有两只灯泡,由一个开关控制,闭合开关两灯都亮,断开开关两灯泡都灭;拧下其中任一灯泡,另一灯仍亮。图中符合要求的电路图是( )
A. B.
C. D.
【分析】串联电路特点是电流有一条路径,串联电路的各用电器相互影响,开关控制整个电路;并联电路特点是电流有两条或两条以上路径,并联电路的各用电器不相互影响。干路上开关控制整个电路,支路上开关控制本支路。
【解答】解:
A.由电路图可知,两灯泡串联,拧下其中任一灯泡,电路断路,另一灯都不亮,故A不符合题意;
B.由电路图可知,两灯泡并联,开关S位于L1支路,断开开关,灯泡L2仍然亮,故B不符合题意;
C.由电路图可知,两灯泡并联,开关位于干路,闭合开关两灯都亮,拧下其中任一灯泡,另一灯亮,故C符合题意;
D.由电路图可知,开关S与L2并联后再与L1串联,闭合开关S,L2被短路,L2不亮,L1亮,故D不符合题意。
故选:C。
二、填空题(每空1分,共10分)
9.(2分)炒菜时我们闻到菜香扑鼻,这是 扩散 现象,扩散现象表明: 分子在不停地做无规则运动 炒菜时菜很快就变咸了,而腌咸菜时,很长时间菜才会变咸,这个表明了 温度 越高,分子热运动越剧烈。
【分析】物体的分子是在不停地做无规则运动的,而且分子运动的快慢和物体的温度高低有关系,温度越高,分子运动越剧烈,因此,分子的这种运动又叫做分子热运动。
【解答】解:闻到菜的香味,这是扩散现象,表明组成物质的分子在不停地做无规则运动;炒菜时往菜里加盐,菜很快就咸了,而腌咸菜时,很长时间菜才会变咸,这是因为炒菜时菜的温度比较高,使分子无规则运动加快了,即表明温度越高,分子热运动越剧烈。
故答案为:扩散;分子在不停地做无规则运动;温度。
10.(2分)食物放进冰箱后温度降低,是用 热传递 的方法减少了食物的内能。许多城市都修建了人工湖,这主要是利用 水比热容大 的性质来调节气候。
【分析】(1)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;
(2)因为水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的幅度较小。
【解答】解:(1)食物放进冰箱后,放出热量,温度降低,内能减少,属于热传递改变物体内能;
(2)因为水的比热容较大,白天,相同质量的水和沙石比较,吸收相同的热量,水的温度升高的少;夜晚,放出相同的热量,水的温度降低的少,使得昼夜的温差小,能有效调节气候。
故答案为:热传递;水比热容大。
11.(2分)如图所示为某台四冲程汽油机的工作过程中的 压缩 冲程,若汽油机飞轮的转速为1800r/min,在1min内,汽油机对外做 900 次功。
【分析】由图可知,进气门、排气门都关闭,活塞由下往上运动,由此可得出结论;四冲程汽油机每个工作循环,完成4个冲程,飞轮转动2周,对外做功1次,由此可得出结论。
【解答】解:由图可知,进气门、排气门都关闭,活塞由下往上运动,由此可知此冲程是压缩冲程;
四冲程汽油机每个工作循环,完成4个冲程,飞轮转动2周,对外做功1次,已知飞轮转速1800r/min,即在1min内,飞轮转动1800周,汽油机对外做功900次。
故答案为:压缩;900。
12.(2分)用某煤气灶将质量为5kg的水从20℃加热到100℃,水吸收的热量为 1.68×106 J,若消耗的煤气质量为0.16kg,煤气灶烧水时的效率为 25% 。[c水=4.2×103J/(kg•℃),q煤气=4.2×107J/kg]
【分析】(1)已知水的比热容、质量和初温度、末温度,利用Q=cm△t可以得到吸收的热量;
(2)已知煤气的热值和质量,可以得到煤气完全燃烧放出的热量;水吸收的热量与煤气完全燃烧放出的热量之比就是煤气灶的效率。
【解答】解:
(1)水吸收的热量:
Q吸=c水m水△t=4.2×103J/(kg•℃)×5kg×(100℃﹣20℃)=1.68×106J;
(2)煤气完全燃烧放出的热量:
Q放=q煤气m=4.2×107J/kg×0.16kg=6.72×106J;
煤气灶的效率:
η==×100%=25%。
故答案为:1.68×106;25%。
13.(2分)如图,把两个灯泡串联后接到电源上,合上开关S后,发现L1比L2亮,设通过灯泡L1的电流为I1,通过灯泡L2的电流为I2,则I1 = I2(选填“>”、“<”或“=”)。若工作过程中灯泡L1突然烧坏,则灯泡L2 不亮 (选填“仍亮”或“不亮”)。
【分析】从图中可以看出,两灯泡串联,并且串联电路处处电流相等;串联电路一旦出现断路,整个电路将停止工作。
【解答】解:因为串联电路中处处电流相等,因此通过L1、L2的电流相等,故I1=I2;因为串联电路中出现断路现象,整个电路将停止工作,因此如果灯泡L1突然烧坏,则灯泡L2不会发光。
故答案为:=,不亮。
三、解答题(共4小题,满分0分)
14.如图所示,将一块干净的玻璃板吊在弹簧测力计下称量并读数,然后将玻璃板水平接触水面,稍稍向上用力拉弹簧测力计,则示数将 变大 (选填“不变”“变大”或“变小”),此现象间接说明分子间存在 引力 (选填“引力”或“斥力”)。
【分析】分子间同时存在着引力和斥力,当分子距离较近时表现为斥力,当分子间距离较远时表现为引力,玻璃板和水分子之间存在引力。
【解答】解:
因为玻璃和水接触在一起,并且玻璃分子和水分子间的距离在引力作用的范围内,故水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力,故向上拉玻璃板时,弹簧测力计的读数将变大。
故答案为:变大;引力。
15.图示是气体扩散演示实验,装二氧化氮气体的应是 (选填“A”或“B”)瓶。若实验时室温分别为10℃、20℃、30℃,抽走玻璃板后,在上述温度为 30 ℃时气体扩散最快。
【分析】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;温度越高,分子热运动越剧烈。
【解答】解:二氧化氮气体是红棕色的,应该将下边瓶子装入二氧化氮气体,因为二氧化氮气体的密度大于空气的密度,本来应该在空气的下方,如果发现上面瓶子内的气体也变成了红棕色,则说明二氧化氮气体分子在做无规则运动,就可以证明扩散现象的存在,即二氧化氮气体在不停地向空气进行扩散;温度越高,扩散现象越明显,所以温度为30℃时气体扩散最快。
故答案为:B;30。
16.在探究“比较水和食用油吸热能力”的实验中,
加热时间/min
0
1
2
3
4
水的温度/℃
10
14
18
22
26
食用油的温度/℃
10
18
26
34
42
(1)本实验中采用两只相同的电加热器加热,是为了保证两种液体在相同时间内吸收的热量 相等 ,而液体吸收的热量多少可以通过 加热的时间 (选填“升高的温度”或“加热的时间”)来反映,这种方法在物理学中叫做 转换法 。
(2)实验中应量取相等 质量 (填“体积”或“质量”)的水和食用油,分别倒入相同的烧杯中,用相同的电加热器加热,用温度计每隔1min记录一次温度。
(3)分析实验数据,加热相等时间时,食用油温度升高比水温升高多,说明 水 的吸热能力强。进一步分析数据可知二者比热容的关系为: c水=2c食用油 。
【分析】(1)(2)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(即加热相同的时间),比较温度的变化,温度变化小的吸热能力强;
(3)根据比较吸热能力的方法回答;
由表中数据得出加热4分钟水和食用油升高的温度;根据Q=cm△t,在质量和吸热相同的情况下,升高的温度与比热容成反比,据此找出二者比热容的关系。
【解答】解:(1)本实验中采用两只相同的电加热器加热,是为了保证两种液体在相同时间内吸收的热量相等,液体吸收的热量多少可以通过加热的时间来反映,这种方法在物理学中叫做转换法;
(2)根据比较不同物质吸热能力的方法,要控制不同物质的质量相同,故实验中应量取相等质量的水和食用油,分别倒入相同的烧杯中,用相同的电加热器加热,用温度计每隔1min记录一次温度;
(3)由表中数据,加热4分钟(吸热相同),水升高的温度为:
26℃﹣10℃=16℃;
食用油升高的温度为:
42℃﹣10℃=32℃;
根据Q=cm△t,在质量和吸热相同的情况下,升高的温度与比热容成反比,c水:c油=2:1,故c水=2c食用油。
故答案为:(1)相等;加热的时间;转换法;(2)质量;(3)水;c水=2c食用油。
17.如图甲所示,是用电流表测量电流的实物连接图,请按要求回答:
(1)请在答题卡对应位置画出图甲实物连接图对应的电路图;
(2)图甲中电流表测量的是通过灯 L1 的电流。(选填“L1”或“L2”),如果电流表的读数如图乙所示,则电流表测出的电流是 2.5 A;
(3)如果要用电流表测通过L1和L2的总电流,且只允许移动一根导线,应将导线 (选填“a”“b”“c”)的右端接在电流表的 ﹣ 接线柱上(选填“+”或“﹣”)。
【分析】(1)根据实物图画出对应的电路图;
(2)从图中可以看出L1与电流表串联后再与L2并联,开关在干路上,据此分析;观察图中电流表的量程和分度值并读数;
(3)把电流表接在干路上,把b线的右端改接电流表的负接线柱上即可。
【解答】解:(1)如下图:
(2)观察电路可知,L1与电流表串联后再与L2并联,开关在干路上,故电流表测量的是通过灯L1的电流;
由图乙可知,电流表使用了0~3A的量程,分度值为0.1A,则读数为2.5A;
(3)要用电流表测通过L1和L2的总电流,需要把电流表接在干路上,应把b线的右端改接电流表的负接线柱上。
故答案为:(1)见上图;(2)L1;2.5A;(3)b;﹣。
四、计算题(每小问3分,共24分)
18.早上,小明妈妈用热水给小明热牛奶喝。袋装牛奶的标签上标明牛奶质量为420g,温度从25℃加热至75℃,所用热水初温为95℃。(水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),牛奶的比热容为2.5×103J/(kg•℃))
试求:(1)牛奶吸收了多少J的热量?
(2)所需热水的质量至少多少kg?
【分析】(1)在加热过程中,知道牛奶的质量、牛奶的比热容、牛奶的初温和末温,利用吸热公式Q吸=cm△t求牛奶吸收的热量;
(2)水放出的热量全被牛奶吸收时,需要热水的质量最少,再利用放热公式Q放=cm△t求至少需要水的质量。
【解答】解:
(1)牛奶的质量m1=420g=0.42kg,
牛奶升温时吸收的热量:
Q吸=c1m1(t﹣t01)
=2.5×103J/(kg•℃)×0.42kg×(75℃﹣25℃)
=5.25×104J;
(2)水放出的热量全被牛奶吸收时,需要热水的质量最少,热水放出的热量:
Q放=Q吸=5.25×104J,
由Q放=c2m2(t02﹣t)得至少需要热水的质量:
m2===0.625kg。
答:(1)牛奶吸收了5.25×104J的热量;
(2)所需热水的质量至少0.625kg。
19.小华家里用的是天然气灶,他尝试估测该灶的效率。小华用容量为5L的水壶装满水,水的初温是20℃,然后将水烧开。烧水前天然气表的示数是2365.02m3,水刚烧开时天然气表的示数变为2365.12m3,天然气的热值为3.2×107J/m3,水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃),当地大气压为标准大气压。求:
(1)水吸收的热量Q吸(不计水的热量损失);
(2)天然气完全燃烧放出的热量Q放;
(3)天然气灶的效率η。
【分析】(1)知道水的体积,利用ρ=求出水的质量,再利用Q吸=cm(t﹣t0)求出水加热至设定温度吸收的热量;;
(2)天然气表前后示数之差就是共燃烧天然气的体积;利用Q=qV求出天然气燃烧放出的热量;
(3)天然气灶的效率等于水吸收的热量与天然气燃烧放出的热量之比。
【解答】解:(1)水的体积V水=5L=5dm3=0.005m3,
由ρ=可得,水的质量:m=ρ水V水=1.0×103kg/m3×0.005m3=5kg,
5L水烧开,吸收的热量:Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×5kg×(100℃﹣20℃)=1.68×106J;
(2)共燃烧天然气的体积:
V=2365.12m3﹣2365.02m3=0.1m3;
天然气完全燃烧放出的热量:
Q放=qV=3.2×107J/m3×0.1m3=3.2×106J;
(3)天然气灶的效率:η=×100%=×100%=52.5%。
答:(1)水吸收的热量为1.68×106J;
(2)天然气完全燃烧放出的热量为3.2×106J;
(3)天然气灶的效率为52.5%。
20.如图甲所示,当开关S1闭合,S2和S3都断开时,电流表A1的示数如图乙所示,求:
(1)电流表A2和A3的示数;
(2)当开关S2和S3闭合,S1断开时,电流表A3和A2的示数分别为0.7A和0.3A,电流表A1的示数;
(3)若将S1、S2和S3同时闭合会发生什么现象?
【分析】(1)当S1闭合、S2和S3都断开时,两灯串联,电流表A1、A2测电路中的电流,由串联电路的电流特点可知A2和A1的示数;
(2)当S2和S3闭合、S1断开时,两灯并联,电流表A3测干路电流,A1、A2分别测L2和L1支路的电流,由并联电路的电流特点可得A1示数;
(3)不经过用电器而直接跟电源两极相连的电路叫做电源短路。
【解答】解:
(1)根据电路图可知,当S1闭合、S2和S3都断开时,L1、L2串联,电流表A1和A2都测量电路中的电流,
电流表A1的示数如图乙所示,该电流表选用小量程,分度值为0.02A,则A1的示数为0.1A,
因串联电路中电流处处相等,故电流表A1和A2的示数相等,都等于0.1A;电流表A3处于断路状态,因此其示数为0A;
(2)当S2和S3闭合、S1断开时,两灯并联,电流表A3测干路电流,A1、A2分别测L2和L1支路的电流,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以当S2和S3闭合、S1断开时,电流表A1的示数:IA1=IA3﹣IA2=0.7A﹣0.3A=0.4A;
(3)当S1、S2和S3同时闭合时,电流从电源正极流出,直接从S1、S3回到电源负极,故发生电源短路,电源将被烧坏。
答:(1)电流表A2的示数为0.1A,A3的示数为0A;
(2)电流表A1的示数为0.4A;
(3)若将S1、S2和S3同时闭合会发生电源短路现象。
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日期:2021/11/3 5:56:12;用户:13675011392;邮箱:13675011392;学号:40932421
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