江苏省南通市崇川区田家炳中学2023-2024学年九年级上学期10月月考物理试题（解析版）-A4

这是一份江苏省南通市崇川区田家炳中学2023-2024学年九年级上学期10月月考物理试题（解析版）-A4，共20页。试卷主要包含了综合等内容，欢迎下载使用。
一、（本题20小题，每小题2分，共40分，每小题只有一个选项符合题意）
1. 下列四幅图中，属于利用热传递改变物体内能的是（ ）
A. 冬天，搓手取暖B. 滑梯上滑下臀部发热
C. 棉被晒得暖呼呼D. 压活塞硝化棉燃烧
【答案】C
【解析】
【详解】A．冬天，搓手取暖，是通过做功的方式使手的内能增大的，故A不符合题意；
B．滑梯上滑下臀部发热，是通过做功的方式使臀部的内能增大的，故B不符合题意；
C．棉被晒得暖呼呼，是通过吸热太阳的热量被子内能增大的，是通过热传递实现的，故C符合题意；
D．下压活塞硝化棉燃烧，是通过对筒内的空气做功，是其内能增大的，故D不符合题意。
故选C。
2. 关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是（ ）
A. 物体内能增加时，温度一定升高
B. 物体温度不变时，物体的内能就一定不变
C. 物体的温度越高，所含热量越多
D. 内能小的物体能将能量传给内能大的物体
【答案】D
【解析】
【详解】A．晶体熔化、液体沸腾过程中，吸热内能增加，但温度不变，故A错误；
B．晶体熔化、液体沸腾过程中，温度不变，但吸热，内能增加，故B错误；
C．热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量，故C错误；
D．内能小的物体温度可能比内能大的物体的温度高，所以他们之间也可能发生热传递，故D正确。
故选D。
3. 如图所示的四个实物图，若将开关S闭合，会发生短路的电路是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A．开关S闭合后，电流经过开关流入灯泡，形成一个闭合回路，不会发生短路，故A不符合题意；
B．开关S闭合后，电路处于断路状态，不会发生短路，故B不符合题意；
C．开关S闭合后，灯泡两端用导线连接起来，故灯泡被短路，故C符合题意；
D．开关S闭合后，两个灯泡串联，不会发生短路，故D不符合题意。
故选C。
4. 如图所示，甲、乙杠杆的质量和长度均相同，机械摩擦不计，分别使用甲、乙杠杆将物体A提升相同的高度，则在工作过程中，甲、乙杠杆的机械效率相比（ ）
A. 甲的大B. 乙的大C. 一样大D. 无法确定
【答案】B
【解析】
【详解】使用杠杆提升物体时，克服物体重力做的功是有用功，物体A重力一定，提升相同的高度，根据
可知，拉力所做的有用功相比
由图知：使用甲装置提起物体时，拉力做的功包括两部分：克服物重和克服杠杆自重；使用乙装置提起物体时，由于杠杆的重心在O点，不用克服杠杆自重做功。即
由
故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
5. 科普活动中，老师为同学们表演了一个“自动爬坡”实验，惊艳了全场。该实验如下：将一个用轻质泡沫做成的圆环，轻轻放在一个斜坡上，结果发现圆环不但没有滚下，反而加速滚上了斜坡。揭秘后才发现，这是一个内部镶嵌了一个小铁块的圆环，在圆环加速滚上斜坡的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 圆环的动能增大，重力势能减小
B. 圆环的动能减小，重力势能减小
C. 圆环的动能增大，重力势能增大
D. 圆环的动能减小，重力势能增大
【答案】A
【解析】
【详解】在圆环加速滚上斜坡的过程中，圆环的质量不变，速度变大，动能增大；质量不变，重心变低，高度变小，重力势能减小。
故选A。
6. 质量相同的铜块和铝块（c铜＜c铝）。使它们吸收相等的热量后，再相互接触，则（ ）
A. 两物体之间不发生热传递
B. 温度从铜块传递向铝块
C. 热量从铜块传递给铝块
D. 热量可能由铝块传给铜块
【答案】D
【解析】
【详解】质量相同的铜块和铝块，使它们吸收相等的热量后可知，因为，所以铝块升高的温度少，因为不知道初温大小关系，所以不知道谁的末温大，所以热量可能由铝块传给铜块。
故选D。
7. 如图所示，将一个空易拉罐的底部钻一个小孔，往易拉罐里喷少量酒精，然后将一个空的纸杯迅速套上，用手拿着这个“冲天炮”对着前方点燃的打火机靠近易拉罐底部的小孔，纸杯就会“冲天”飞出去，下列说法正确的是（ ）
A. 酒精燃烧时，将化学能转化为机械能
B. 纸杯飞出去的过程，相当于内燃机的排气冲程
C. 纸杯飞出去时，易拉罐对纸杯做了功
D. 纸杯飞出去时，易拉罐内气体的内能减小
【答案】D
【解析】
【详解】A．酒精燃烧时，将化学能转化为内能，故A错误；
B．纸杯飞出去的过程，燃气的内能转化为纸杯的机械能，相当于内燃机的做功冲程，故B错误；
C．纸杯飞出去时，燃气对纸杯做了功，故C错误；
D．纸杯飞出去时，燃气对纸杯做了功，易拉罐内气体的内能减小，故D正确。
故选D。
8. 在体育比赛的“鞍马”项目中，运动员上“马”前要踩踏板，如图所示，下列有关运动员和弹簧的动能和势能变化情况不正确的是（ ）
A. 运动员的重力势能不断减小
B. 弹簧的弹性势能不断增大
C. 运动员动能不断减小
D. 运动员的动能先增大后减小
【答案】C
【解析】
【详解】A．当脚接触踏板直至弹簧被压缩至最短的过程中，运动员的高度不断降低，所以重力势能不断减小，故A正确，不符合题意。
B．当脚接触踏板直至弹簧被压缩至最短的过程中，弹簧的形变程度不断增大，所以弹性势能不断增大，故B正确，不符合题意。
CD．当脚接触踏板直至弹簧被压缩至最短的过程中，运动员的重力势能同时转化为动能和弹簧的弹性势能，当弹簧形变达到一定程度时，运动员的速度开始减小，其动能也开始转化为弹性势能，故整个过程中，运动员的动能是先增大后减小。故C错误，符合题意；D正确，不符合题意。
故选C。
9. 如图所示，长为2m斜面，小明同学用600N的沿斜面的推力将重为900N的物体缓慢推至斜面的顶端。则斜面对物体的摩擦阻力最接近于（ ）
A. 150NB. 250NC. 300ND. 500N
【答案】A
【解析】
【详解】由图可知，斜面的高度约为斜面长度的二分之一，则斜面的高度约为h＝1m，推力做的有用功
推力做的总功
因为 ，所以克服摩擦做的额外功
由可得斜面对物体的摩擦力
故选A。
10. 物理学中把机械对重物施加的力与人对机械施加的力的比值叫作机械效益（用“MA”表示），根据机械效益可以比较省力程度。为了研究机械效益与什么因素有关，小明正确组装了滑轮组，并得到以下几幅图，若不计绳重和摩擦，则下列图像正确的是（ ）
A. 其他条件不变，只改物重，机械效益MA与物重的图像B. 其他条件不变，只改动滑轮重，机械效益MA与物重的图像
C. 只改股数，机械效益MA与股数n的图像D. 各组机械效益与机械效率的图像
【答案】C
【解析】
【详解】由机械效益MA的定义可知，， 不计绳重和摩擦，滑轮组绳端拉力为
机械效率为
所以
A．其他条件不变，只改变物重，由知，机械效率随物重G增大而增大，因为机械效率总小于1，所以滑轮组机械效益MA只会越来越接近n，不会等于n，即滑轮组机械效益MA随物重的增大而增大得越来越慢，故A错误；
B．其他条件不变，只改变动滑轮重，由知，机械效率随动滑轮重增大而减小，并且机械效率总大于0，所以滑轮组机械效益MA只会越来越接近0，不会等于 0，即滑轮组机械效益MA随动滑轮重的增大而减小得越来越慢，故B错误；
C．只改股数，其他条件不变，由知，滑轮组的机械效率是一个定值，由知，滑轮组机械效益MA与股数n成正比，故C正确；
D．由知，n一定时滑轮组机械效益MA与机械效率成正比，故D错误。
故选C。
二、综合
11. 指纹识别解锁是目前较为流行的手机解锁方式，如图甲所示，手指轻轻触碰感应区，则感应区相当于手机电路中的_________；如图乙所示，充电宝给手机充电过程中，手机电池相当于________；此过程中将_______能转化成_________能。
【答案】 ①. 开关 ②. 用电器 ③. 电 ④. 化学
【解析】
【详解】[1]手指轻轻触碰感应区，识别出正确的指纹后手机自动开锁，感应区相当于电路中的开关，对手机电路起控制作用。
[2][3][4]在给手机电池充电的过程中，电能转化为电池的化学能，在电路中手机电池消耗电能，手机电池相当于用电器。
12. 如图所示，小强用一根筷子用力摩擦可乐易拉罐，居然将一罐掉了环的可乐打开了。这是因为在筷子摩擦易拉罐的过程中，将___________能转化为内能。通过___________的方式使易拉罐外壳的内能增大，再通过___________的方式使易拉罐内部气体内能增大，形成高压气体，将易拉罐顶开。

【答案】 ①. 机械 ②. 做功 ③. 热传递
【解析】
【详解】[1][2]筷子在摩擦易拉罐时，需要克服摩擦做功，筷子的机械能转化为易拉罐的内能，所以易拉罐内能是通过做功方式增大的。
[3]易拉罐的内能增大，温度升高，温度高于内部气体的温度，内部气体吸收热量，内能增大，形成高压气体。气体的内能是通过热传递的方式增大的。
13. 小明想把冰的熔化和水的沸腾合二为一进行实验，他对1000g冰加热使冰熔化并加热到水不断沸腾。根据实验记录的数据绘制成如图所示的温度随时间变化的图像。分析图像发现，AB段比CD段升温快，其原因是_______，图像中，物体在B点时具有的内能________（选填“大于”“小于”或“等于”）在C点时的内能。实验过程中，第2~3分钟物体吸收的热量为________J[冰的比热容是2.1×103J/(kg·℃)]。DE段杯中剩余水的内能_________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】 ①. 冰的比热容比水小 ②. 小于 ③. ④. 变小
【解析】
【详解】[1]由于冰的比热容比水小，冰和水的质量相等，吸收相同的热量，冰的温度变化多。
[2]BC段是冰的熔化过程，该过程吸收热量，内能增加，温度不变，所以物体在B点时具有的内能小于在C点时的内能。
[3]第0~2min吸收的热量
加热器不变，物质在相同时间内吸收的热量相等，则第2~3min吸收的热量等于第0~2min吸收的热量的一半，2~3分钟物体吸收的热量为
[4]由图知DE段水沸腾，水沸腾过程中，不断有水汽化变成水蒸气跑到空气中，杯中剩余的水质量变小，温度不变，状态不变，所以杯中剩余水的内能变小。
14. 为制造压缩空气动力汽车，工程师将装有压缩空气的钢瓶与空气动力发动机连接，该发动机的一个工作循环分为进气冲程和排气冲程，如图所示。发动机对外做功的_________（选填“进气”或“排气”）冲程，此过程中钢瓶内压缩空气的温度________，依靠惯性完成的冲程是________（选填“进气”或“排气”）冲程。若该发动机的转速为1200r/min，则1s内发动机对外做功_________次。
【答案】 ①. 进气 ②. 降低 ③. 排气 ④. 20
【解析】
【详解】[1][2]进气冲程中压缩空气进入气缸，压缩空气对活塞做功，将内能转化为机械能，钢瓶内压缩空气的内能减少，温度降低。
[3]在排气冲程中，靠飞轮的惯性使的活塞向上运动，排出废气。
[4]该发动机的一个工作循环分为进气冲程和排气冲程，若该发动机飞轮的转速为
1200r/min=20r/s
则1s内发动机有20工作循环，对外做功20次，完成40个冲程。
15. 如图所示是某一科学小组探究“斜面的机械效率”实验装置及实验数据记录表：
（1）沿斜面拉动木块时，为使测力计的示数稳定，应尽量使木块做________运动，此时的绳子对物体的拉力和斜面对木块的摩擦力________（选填“是”或“不是”）平衡力。
（2）比较表中“物块重”和“_________”两栏对应的数据，可知斜面是一种________（选填“省力”或“费力”）的简单机械。
（3）本实验研究了_________对斜面机械效率的影响，其影响规律是________。
（4）当斜面最陡时，物块受到斜面的摩擦力是________N。
【答案】 ①. 匀速直线 ②. 不是 ③. 沿斜面拉力 ④. 省力 ⑤. 斜面倾斜程度 ⑥. 其它条件不变时，斜面的倾斜程度越大，机械效率越高 ⑦. 3
【解析】
【详解】（1）[1][2]沿斜面拉动木块时，为使测力计的示数稳定，应尽量使木块做匀速直线运动，此时的绳子对木块的拉力和斜面对木块的摩擦力大小不相等，故不是平衡力。
（2）[3][4]比较表中“物块重”和“沿斜面的拉力”两栏对应的数据，由实验数据可知，在同一次实验中，拉力总是小于重力，由此可知斜面是一种省力的简单机械。
（3）[5][6]由表中实验数据可知，实验控制了斜面长度不变而高度不断变化，斜面的倾斜程度不断变化，实验研究的是斜面倾斜程度对斜面机械效率的影响，由表中实验数据可知，斜面长度不变时，斜面倾斜程度越大，斜面的效率越高。
（4）[7]最后1次实验的数据可知，斜面的有用功为
拉力做的总功为
则额外功为
因此摩擦力为
16. 在下图中结合手电筒的实物图，在右边虚线框内画出手电筒的电路图
【答案】
【解析】
【详解】分析可知，手电筒内部为灯泡，电源，开关串联在一块的简单电路，开关控制电路的通断，如图所示：
17. 如图甲为探究摆球的动能与势能相互转化的示意图，不计空气阻力，在乙图中画出：摆球在摆动过程中其机械能E随时间t变化的图像。
【答案】
【解析】
【详解】摆球在摆动过程中，只有重力做功，动能与势能相互转化，机械能总量保持不变，即摆球在摆动过程中其机械能E不随时间t变化，故图像如下
18. 小明正在探究“滑轮组的机械效率和绕线方式是否有关”时，请参照小明设计的图甲补全图乙完成探究实验。
【答案】
【解析】
【详解】探究“滑轮组的机械效率和绕线方式是否有关”应让滑轮相同，提升的物重相同，绳子的绕法不同，由甲图可知有2段绳子拉着动滑轮，故乙图应用3段绳子拉着动滑轮，从动滑轮的挂钩开始连起，如图所示：
19. 如图工人用250N的力F将重为400N的物体在10s内匀速提升2m。不计绳重和摩擦．求：
（1）工人对物体做的有用功；
（2）拉力F做功的功率；
（3）若将重为900N的物体提升相同高度，此滑轮组的机械效率。
【答案】（1）800J；（2）100W；（3）90%
【解析】
【详解】解：（1）由图知道，承担物重的绳子股数n=2，则拉力F移动的距离
s=2h
克服物体的重力所做的功是有用功，故工人对物体做的有用功
W有=Gh=400N×2m=800J
（2）拉力F移动的距离
s=2h=2×2m=4m
拉力F所做的总功
W总=Fs=250N×4m=1000J
拉力做功的功率
（3）由于不计绳重和摩擦，提升过程做的额外功是克服动滑轮重力做功，故提升400N的物体时做的额外功是
将重为900N的物体提升相同高度，做的有用功

所做总功

由知道 ，此滑轮组的机械效率
答：（1）工人对物体做的有用功800J；
（2）拉力F做功的功率100W；
（3）将重为900N的物体提升相同高度，此滑轮组的机械效率90%。
20. 氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点，被认为是二十一世纪最理想的能源，氢燃料新能源公交车逐渐在很多城市投放使用，氢的热值为，求：
（1）质量为氢燃料完全燃烧放出的热量是多少？
（2）若放出的热量全部被初温为的水吸收后，水的温度升高到，则水质量是多少？
（3）燃烧的氢燃料可以使恒定功率为的公交车匀速行驶5分钟，则氢燃料公交车的效率为多少？
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】解：（1）质量为的氢燃料完全燃烧放出的热量
由可知，水的质量
（3）燃烧的氢燃料放出的热量
公交车的效率
答：（1）质量为的氢燃料完全燃烧放出的热量是；
（2）水的质量为；
（3）氢燃料公交车的效率为。
21. 如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。已知燃料的质量、烧杯内的液体质量、液体初温、加热方式等均相同。
（1）比较不同燃料的热值应选择________两图进行实验；比较不同物质的吸热能力，应选择________两图进行实验；
（2）为比较不同燃料的热值，应该在燃料________（选填“燃烧相同时间”或“完全燃烧完毕”）后，通过比较________来得出结论（选填“温度计示数变化”或“加热时间”）；
（3）不考虑热量损失，将燃料点燃直至燃尽，三装置烧杯中液体升高的温度随时间变化的图像如图丁所示，则液体a和液体b的比热容之比为________。燃料1和燃料2的热值之比_________。
【答案】 ①. 甲、乙 ②. 甲、丙 ③. 完全燃烧完毕 ④. 温度计示数变化 ⑤. 1∶2 ⑥. 4∶3
【解析】
【详解】（1）[1]为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，通过温度计的示数高低得出吸热多少，应选择甲、乙两图。
[2]为了比较两种液体的比热容，需要燃烧同种燃料，且液体的质量相同，通过温度计的示数高低进而判断两种比热容的大小关系，应选择甲、丙两图进行实验。
（2）[3][4]实验时应比较相同质量的燃料1和燃料2完全燃尽后液体升高的温度，即根据温度计上升的示数比较燃料热值的大小。
（3）[5]由图丁可知，相同质量的液体a和液体b，被加热相同的时间，吸收相同的热量，b液体升温慢，根据图丁可知，a、b的加热时间为t时，a温度变化量为，b温度变化量为，由可得
则
[6]由图丁可知，燃料燃烧完时，燃料1燃烧时间为t，燃料2燃烧时间为2t，甲图中液体温度变化量为，乙图中液体温度变化量为，实验中忽略热量的散失，且两杯液体的质量、比热容均相同，则由公式可得
燃料的质量相同，由公式可得
22. 小宏用如图所示的装置探究杠杆的机械效率，杠杆的质量分布均匀，右端固定在O点，且AC＝BC＝OA；弹簧测力计始终竖直向上提杠杆。
（1）该实验中杠杆所做的额外功主要是_______；
（2）他将重为G的钩码悬挂在A点，在B点匀速拉动弹簧测力计，拉力为F1，测得A、B两点上升的高度分别为h1、h2，则此次杠杆的机械效率为η1＝________（用物理量的符号表示）；
（3）若保持弹簧测力计位置不变，将钩码挂在C点，缓慢拉动弹簧测力计将杠杆提升与第一次相同的高度（不计摩擦），此次弹簧测力计的拉力F2做的功________第一次拉力做的功，此次杠杆的机械效率η2________η1（选填“＞”或“＜”或“＝”）；
（4）若保持钩码挂在A点位置不变，仅将弹簧测力计由B点移动到C，缓慢将杠杆提升与第一次相同的高度（不计摩擦），此时弹簧测力计示数与第一次相比_________（选填“变大”或“变小”或“不变”），此次杠杆的机械效率为η3，则η3________η1。（选填“＞”或“＜”或“＝”）
【答案】 ①. 克服杠杆重力做的功 ②. ③. ＞ ④. ＞ ⑤. 变大 ⑥. ＝
【解析】
【详解】（1）[1]因为杠杆自身有重力，提升物体的同时也要提升杠杆，因此杠杆所做的额外功主要是克服杠杆重力做的功。
（2）[2]拉力做的功为总功，大小为W总＝F1h2，杠杆对重物做的功为有用功，大小为W有＝Gh1，则杠杆的机械效率为
（3）[3]将钩码悬挂点移至C点，由图可知，测力计拉力的力臂不变，钩码的重力不变，但钩码重力的力臂变大，根据杠杆的平衡条件可知，弹簧测力计的示数变大，即F1η1。
（4）[5]由图可知，测力计拉力的力臂变小，钩码的重力和力臂不变，根据杠杆的平衡条件可知，弹簧测力计的示数变大。
[6]不计摩擦，杠杆提升钩码时，对钩码做有用功，克服杠杆重力做额外功，并且
W总=W有+W额
设杠杆重心升高的距离为h，则有
Gh1+G杆h=Fh2
而G不变，h1不变，G杆不变，弹簧测力计从B点到C点，钩码升高相同的高度，杠杆升高的距离h不变，所以Gh1+G杆h不变，所以Fh2也不变，由
得，杠杆的机械效率不变，即。
23. 为了“探究弹性势能与哪些因素有关”，小明在水平桌面上设计了如图甲所示的实验装置进行探究。将弹簧左端固定，用小球（小球与弹簧不连接），由静止释放小球，小球离开弹簧后撞击静放在桌面上的木块，分别测量出木块在水平面上滑行的距离，分析实验数据得出结论。
（1）实验中，弹簧弹性势能大小是通过________来反映的，实验中探究了弹簧弹性势能大小跟________的关系。上述实验还能探究动能和_________（速度/质量）的关系。
实验中，小明又发现在水平桌面上滚动的小球离开桌面后，会沿着曲线向前飞行并最终落到地面上
猜想1：与小球离开桌面时的速度有关；
猜想2：与小球离地的高度有关；
猜想3：与小球的质量有关。
（2）为了验证猜想1是否正确，小组成员进行如下实验：保持小球质量和离地高度不变，将弹簧压缩到不同的长度，发现小球水平飞行的距离不相同，这说明猜想1是_________（正确/错误）的。
（3）为了探究猜想2，同组小华按照正确的实验方法，实验并记录数据如下，
根据表中数据，可以得出：当该小球以实验中以相同速度离开桌面时，小球离地面的高度H为________cm时，小球水平飞行的距离s为60cm。
（4）小明接下来想探究猜想3，仍采用图乙的装置，用不同质量的小球将弹簧压缩到相同的长度，由静止释放后比较小球水平飞行的距离与质量的关系。你认为小明的方案存在的问题是_________，请你为小明设计一个正确的方案：_________。
【答案】 ①. 木块在水平面上滑行的距离 ②. 弹性形变 ③. 速度 ④. 正确 ⑤. 720 ⑥. 没有控制小球飞出桌面时的速度一定 ⑦. 让质量不同的小球从同一斜面的同一高度自由滑下，再观察小球水平飞行的距离
【解析】
【详解】（1）[1]由于弹性势能的大小不便于用仪器直接测量，本实验是通过比较木块移动的距离来判断弹簧的弹性势能大小。
[2]由实验步骤可知，本实验探究了弹簧弹性势能大小跟弹簧形变大小的关系。
[3]将弹簧压缩不同的长度，小球获得的速度不同，还能探究动能和速度的关系。
（2）[4]要验证猜想1是否正确，即小球在水平方向飞行的距离与小球离开桌面时的速度有关，需要控制小球质量和离地高度不变，改变小球的速度，实验中弹簧被压缩到不同的长度，小球离开弹簧后，获得的速度不同，发现小球水平飞行的距离不相同，说明小球在水平方向飞行的距离与小球离开桌面时的速度有关，所以猜想1是正确的。
（3）[5]探究猜想2时保持小球质量为5g不变，将弹簧压缩到相同的长度释放小球即保持小球的开始速度相同，只改变桌子的高度，根据表格数据知离地高度H由5cm变为20cm，变成原来的4倍，水平飞行距离s由5cm变成10cm变成原来的2倍，依此类推离地高度H由5cm变为45cm，变成原来的9倍，水平飞行距离s变成原来的3倍，离地高度H由5cm变为80cm，变成原来的16倍，水平飞行距离s变成原来的6倍，由此可以得出离地高度H变成原来的n2倍，水平飞行距离s变成原来的n倍，所以当小球水平飞行的距离s为60cm时，是原来的12倍，离地高度H变成原来的122＝144倍，即小球离地面的高度H为5cm×144＝720cm。
（4）[6]要探究猜想3，即小球在水平方向飞行的距离与小球的质量有关，需要控制小球的速度和离地高度不变，改变小球的质量，实验中用不同质量的小球将弹簧压缩到相同的长度，弹簧的弹性势能一定，静止释放后小球的动能相同，但由于质量不同，速度也不相同，所以存在的问题是没有控制小球飞出桌面时的速度一定，则不能比较小球水平飞行的距离与质量的关系。
[7]为了保证不同质量小球初速度相同，可以让质量不同的小球从同一斜面的同一高度自由滑下，再观察小球水平飞行的距离。
24. 阅读短文，回答文后的问题。
涡轮喷气发动机
2023年5月28日上午，我国首架自行研制、拥有自主知识产权的喷气式客机C919，如图甲，历时2h从上海到北京，开启了首次商业载客飞行。
如图乙所示，为C919客机使用的轴流式涡轮喷气发动机，其结构是由进气道、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管组成，其中压气机与涡轮装在同一条转轴上工作，空气首先进入发动机的进气道，当飞机飞行时，由于飞机飞行的速度是变化的，而进入压气机气流速度有一定限制，使进入进气道的气体全部通过可调管道，空气流过压气机时被压气机的旋转叶片压缩后进入燃烧室，产生的高温高压气流推动涡轮，一边带动压气机正常工作。
C919客机搭载的涡轮喷气发动机，其部分参数如下表，其中热效率是指涡轮喷气发动机获得的机械能与燃料完全燃烧产生的内能之比（推力所做的功）与其获得的机械能之比。
（1）涡轮喷气发动机在工作中，空气流过压气机时内能_________（选填“增大”“减小”或“不变”），这部分气体与燃料混合后在燃烧室中燃烧，燃烧产生的高温高压气流推动涡轮。此过程的能量转化相当于热机的_________冲程，涡轮喷气发动机常用循环流动的水进行冷却，这是因为水的_________；
（2）关于涡轮喷气发动机，下列说法中不正确的是_________；
A.进气道中吸入的是空气
B.燃烧室中，内能转化为机械能
C.燃料耗尽后还可以利用压气机压缩气体推动涡轮转动
D.尾喷管中喷出的高速气流对飞机做功
（3）设可调管道的通风口面积为S1，当飞机加速飞行时，应使通风口面积S1________（变大/不变/变小）；
（4）机舱内先进的“呼吸系统”使飞机在气压只有25×104Pa左右的万米高空时，能将机外下的冷空气不断压缩，送入舱内的空气温度达到以上，使舱气压和温度维持体感舒适值，为确保机舱内的温度维持体感舒适值，机上空调需要不断________（选填“加热”或“制冷”）；
（5）已知，涡轮喷气发动机所受空气阻力与运行速度的关系如图乙所示，当飞机以200m/s的速度水平匀速巡航0.5h的过程中。飞机克服阻力做功为________J，此时需要_________kg的航空燃油；
（6）涡轮喷气发动机使压缩后的混合气体在燃烧室燃烧直到膨胀的气体再从尾部喷出过程中，燃气的温度是不断变化的，下列能大致反应燃气温度随时间而变化的是图_________。
【答案】 ①. 增大 ②. 做功 ③. 比热容大 ④. BC ⑤. 变大 ⑥. 制冷 ⑦. 1.296×1010 ⑧. 1080 ⑨. C
【解析】
【详解】（1）[1]空气流过压气机时被压气机的旋转叶片压缩后进入燃烧室，因此对气体做功，气体内能增大。
[2]四冲程热机中的做功冲程就是利用内能来做功的冲程，将内能转化为机械能，产生的高温高压气流推动涡轮，相当于热机工作时的做功冲程。
[3]因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，温度变化量相同时，水吸收的热量多，冷却效果好。
（2）[4]A．根据题中信息可知进气道中吸入的气体是空气，故A正确，不符合题意；
B．燃烧室中，通过燃烧将燃料的化学能转化为内能，故B错误，符合题意；
C．压缩气体时，机械能转化为内能，不能推动涡轮转动，故C错误，符合题意；
D．由于力的作用是相互的，尾喷管中喷出的气流对飞机有一个向上的力，对飞机做功，故D正确，不符合题意。
故选BC。
（3）[5]根据飞机加速飞行可知，飞机要获得更大的推力，同时需要更多的氧气来助燃，所以可调管道的通风口面积S1应变大。
（4）[6]能将机外以下的冷空气不断压缩，导致送入舱内的空气温度达到以上，所以机体上的空调要不断制冷。
（5）[7][8]如图乙所示，当飞机以200m/s的水平速度匀速巡航时，受到的阻力为3.6×104N，飞机受到推力和阻力是平衡力为3.6×104N，在巡航1h的过程中克服阻力做的功为
获得的机械能为
航空燃油完全燃烧放出的热量
根据得需要航空燃油的质量为
（6）[9]从能量转化的角度看，内燃机在压缩冲程中，所以燃气的温度先升高，气体推动活塞对外做功，燃气温度降低。
斜面的倾斜程
度
物块重G（N）
斜面高h（m）
沿斜面拉力F（N）
斜面长s（m）
机械效率η
较缓
10
0.1
5.0
1
20%
较陡
10
0.3
6.7
1
45%
最陡
10
0.5
8.0
1
62.5%
离地高度H/cm
5
20
45
80
125
水平飞行距离s/cm
5
10
15
20
25
热效率η1
40%
推进效率η2
60%
航空燃油热值q
5.0×107J/kg