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    广东省中山市华侨中学2023-2024学年九年级上学期期中物理试卷

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    广东省中山市华侨中学2023-2024学年九年级上学期期中物理试卷

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    这是一份广东省中山市华侨中学2023-2024学年九年级上学期期中物理试卷,共35页。
    A.物质分子不运动B.水分子间没有间隙
    C.糖分子间没有斥力D.物质分子运动缓慢
    2.(3分)用丝绸摩擦过的玻璃棒(带正电)接触验电器的金属球,验电器的金属箔片张开( )
    A.丝绸和玻璃棒摩擦的过程中创造了电荷
    B.丝绸和玻璃棒摩擦的过程中,玻璃棒得到电子
    C.验电器的箔片张开是因为两个箔片都带了负电荷
    D.玻璃棒接触验电器的金属球时,金属球上的部分电子转移到玻璃棒上
    3.(3分)如图为某款新型折叠屏手机,折叠屏主要部件是柔性发光二极管。制成二极管的材料是( )
    A.超导体B.导体C.半导体D.绝缘体
    4.(3分)电位器实质是一种变阻器,图是电位器的结构和连入电路的示意图,A、B、C是接线柱。当滑片向A端旋转时( )
    A.变大B.变小
    C.不变D.先变大后变小
    5.(3分)下列四幅图中,属于做功冲程的是( )
    A.B.
    C.D.
    6.(3分)以下关于同一物体的内能、热量、温度说法正确的是( )
    A.物体内能增大,温度一定升高
    B.物体温度升高,一定吸收了热量
    C.物体温度升高,内能一定增大
    D.物体内能增大,一定吸收了热量
    7.(3分)如图所示是电阻R1、R2的电压﹣电流关系图像,下列说法正确的是( )
    A.电阻 R1两端电压为4V时,通过R1的电流是0.3A
    B.电阻 R1、R2串联,当电流为0.2A时,R1、R2两端总电压为3V
    C.电阻 R1、R2并联到2V电压下,干路中的电流是0.3A
    D.电阻 R1和R2的阻值之比是1:2
    二.填空题(3分×7=21分)
    8.(3分)如图所示,在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花,用力将活塞迅速下压 ,空气的 能增大,若轻轻缓慢下压活塞棉花 燃烧(选填“会”或“不会”)。
    9.(3分)一台单缸四冲程汽油机,只有第三个冲程中燃气对外做功,其他冲程是靠飞轮的 来完成的;若飞轮的转速为1200r/min,则该汽油机每秒钟完成 个冲程,做功 次。
    10.(3分)如图所示的电路中,闭合开关S后,两灯均发光 表,乙是 表(前两空均选填“电流”或“电压”);此时两灯是 联的(选填“串”或“并”)。
    11.(3分)如图所示,两种不同的金属丝组成一个闭合回路,触头1置于热水杯中,此时回路中电流表指针就会发生偏转,这是温差电现象。此过程中 能转化为 能。请你设想一个这种现象的实际应用: 。
    12.(3分)如图甲所示电路中,当闭合开关后,两个电压表的指针均如图乙所示1两端的电压为 V,灯泡L2两端的电压为 V;若此时灯泡L2发生断路,则电压表 可能会损坏(选填“V1”或“V2”)。
    13.(3分)如图所示的电路中,要使R1、R2串联,应闭合的开关是 ;要使R1、R2并联,应闭合的开关是 ,(选填“S1”、“S2”、“S3”);该电路中干电池供电时将 能转化为电能。
    14.(3分)将50g某种固态物质放入加热功率恒定的装置中,对其加热至沸腾,温度随时间变化的关系如图所示 ,固态与液态时升高相同温度吸收热量之比 ,若该物质液态时的比热容为c=2.4×103J/(kg•℃),其熔化过程吸收的热量为 J。
    三.作图题(2分×3=6分)
    15.(2分)如图所示实物电路,请用笔画线代替导线按要求完成电路连接。要求:两灯并联,电流表测通过灯L1的电流,开关控制整个电路,导线不能交叉。
    16.(2分)如图所示的电路,请在虚线框里填上电表符号(选填“A”或“V”),使开关S闭合后1、R2都可正常工作。
    17.(2分)汽车的座椅和安全带插口相当于一个开关,人坐在座椅上时,座椅开关闭合;将安全带插入插口时(这时插口开关闭合),指示灯又熄灭。请将如图所示(其中的R0是在安全带开关闭合时,可以防止电路短路)的元件连接成一个符合要求的电路图。
    四.实验探究题(7分+6分+7分=20分)
    18.(7分)小聪和小明一起做“探究并联电路中电流的规律”实验。
    (1)在连接电路时,开关必须 ,电流表应 (选填“串联”或“并联”)在被测电路中;
    (2)连接好电路后,开关闭合,发现电流表的指针偏转如图丙所示 。
    (3)改正过后,如图乙所示接好电路,此时电流表测量的是 (选填“A”、“B”或“C”)处的电流;小明闭合开关,发现L1灯发光,电流表有示数,而L2灯不发光,有且仅有一处故障,你认为是L2 (选填“短路”或“断路”)。
    (4)小明同学通过实验,得到了表格数据,他由此得出结论:①并联电路中各个支路的电流相等。②并联电路各支路的电流之和等于干路电流。小明同学的结论是 (选填“错误”或“正确”)的,改进实验后,根据测量的结果 (用IA、IB、IC表示)。
    19.(6分)小明为比较“不同物质吸热的情况”设计了如下的实验方案:将A、B两种液体分别装入烧杯中,固定在铁架台上,用两个相同的酒精灯同时加热,实验时每隔一段时间同时测量并记录A、B的温度。
    (1)组装器材时应按照 (选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序依次安装;
    (2)实验时,选取 相同、初温相同的A、B两种不同液体,加热时液体温度升高,这是通过 方式来增大液体内能的;
    (3)此实验通过 (选填“液体升高温度的多少”或“加热时间的长短”)来反映液体吸收热量的多少;
    (4)加热一段时间后,液体B的温度如图乙所示,为 ℃;
    (5)根据实验数据小明绘制出的温度﹣时间图象如图丙所示,则液体 (选填“A”或“B”)更适合作为家中“暖气”中输运能量的介质。
    20.(7分)小李利用以下器材探究“电流与电阻的关系”:学生电源(调至4V进行实验),电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V)(5Ω、10Ω、20Ω各一个)、开关、滑动变阻器和导线若干。
    (1)请根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路。
    (2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最 端,这是为了 。
    (3)小李按照电路图连接电路,当把最后一根导线连上后,发现电流表、电压表的指针均有较大的偏转
    ① ;
    ② 。
    而另一组同学用同样的器材做整个实验时,把开关闭合后,发现电压表无示数,故障可能是定值电阻R 。
    (4)排除故障后,实验中将三个定值电阻分别接入电路中,调节滑动变阻器的滑片,利用描点法得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像。由图像可以得出的结论是: 。
    五.计算题(6分+7分=13分)
    21.(6分)某同学在家使用煤气炉烧水,完全燃烧一部分煤气后放出了2×106J的热量,在标准大气压下,若这些热量被质量为4kg的水吸收后氢气=4.0×107J/m3,c水=4.2×103J/(kg•℃),当地为标准大气压],则:
    (1)此过程中消耗了多少m3的煤气?
    (2)4kg的水吸收了多少J的热量?
    (3)该炉子的热效率为多少?
    22.(7分)如图所示的电路中,电源两端电压U=5V保持不变,电阻R1=2Ω,当开关S闭合时,电压表示数为2V。求:
    (1)电流表的示数I;
    (2)电阻R2两端的电压U2;
    (3)电阻R2的阻值。
    六.综合能力题(6分+6分+7分=19分)
    23.(6分)学习了电学知识后,小虹对水果电池和发光二极管都非常感兴趣,如图甲所示,制成的“水果电池”与电压表连接在一起,电压表示数为0.3V。小刚了解到:发光二极管具有单向导电性,当电流从“+”极流入时二极管能通电且发光,当电流从“﹣”极流入时二极管不能发光。
    (1)若把图甲中的电压表换为图乙中的二极管,要使二极管发光,金属片 (选填“A”或“B”)要接二极管负极;水果电池连接好二极管后,二极管发出微弱的光 能。
    (2)妈妈从市面上买回一个变光二极管给他。通过实验发现,电流从其P端流入时发红光,从其Q端流入时发绿光 。
    (3)小虹还发现用电器可以并联或串联,开关也能并联或串联,从而达到不同的控制效果。高铁内每节车厢一般有两个洗手间。如果这两个洗手间都有人并且锁门时,灯不亮表示可以使用。门的插销相当于一个开关。要实现这个功能,需要将两个开关 (选填“串联”或“并联”)起来。以下情景中开关也需如此安装的有 。
    A.楼道里的电灯,夜间有人走动发出声音时会亮
    B.卧室门口有开关,床头也有开关,都能单独控制卧室里灯的亮与灭
    C.电扇除了电源开关,里有还有保护装置,也相当于一个开关,这个开关会断开,电扇停止转动
    D.烟雾报警器有两个触发开关,一个是探测烟雾的,浓度达到一定程度,温度达到一定的程度,也会开始报警
    (4)小虹家电冰箱门框上有一个通过冰箱门来控制的开关,当冰箱门打开时,与开关相连的弹簧伸长;当冰箱门关闭时,弹簧被压缩 。
    24.(6分)阅读短文并回答下列问题。
    热敏电阻温度计
    热敏电阻是用半导体材料制成的电阻,其阻值随温度的变化而变化。如图甲所示为某型号热敏电阻的实物图,阻值随温度升高而变小的;阻值随温度升高而变大的,称为正温度系数热敏电阻。利用热敏电阻的特性做成的温度计
    如图乙所示为热敏电阻R1的阻值随温度t变化的图像(为一次函数),图丙是用R1做测温探头的某热敏电阻温度计的电路图,其中电源电压可在0.60V~1.20V之间调节,R2为定值电阻,阻值为100Ω。该电路工作原理是:当保持通过R1的电流不变时,R1两端的电压随电阻均匀变化(即随温度均匀变化),故只需将电压表V1表盘的刻度改成相应的温度刻度,就可以直接从V表盘上读出温度值。测量时,将R1放入待测温度处,闭合开关,调节电源电压2表的示数保持0.20V不变(即电路中的电流保持2mA不变),再从V1表盘上读出待测温度t。
    (1)热敏电阻R1是 (选填“正”或“负”)温度系数热敏电阻.在标准大气压下,将R1放入冰水混合物中时,R1的阻值是 Ω。在探究电流与电压关系的实验中, (选填“能”或“不能”)用热敏电阻R1代替定值电阻。
    (2)测温时,保持R2两端电压为0.20V,R1端的电压随温度升高而 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
    (3)某次测温时,V1表盘上显示的温度是30℃,此时电路中电流为 A,电源电压为 V。
    25.(7分)阅读短文,回答问题。
    六冲程发动机
    普通的四冲程发动机把75%的能量以热能的形式散发掉了,六冲程发动机则利用了部分散发的热能去制造蒸汽以回收部分本来会损失的能量。在普通四冲程发动机的“进气﹣压缩﹣做功﹣排气”四个冲程之后。第五个冲程开始的时候,把水喷进炽热的气缸里面,体积急剧膨胀1600倍,同时气缸内压强急剧增大,为汽车提供动力。到了第6个冲程,发动机把水蒸气排放到一个冷却器,根据计算,六冲程发动机能比传统的四冲程发动机效率提高30%。如果是柴油机的话,向内燃机气缸喷水(与燃油一起喷入),就可以提高输出功率和热效率
    “额定功率”是发动机工作时的最大输出功率。“额定转速”是对应额定功率下发动机曲轴的转速。“排气量”是发动机气缸的工作容积,是指所有气缸内活塞从下止点到达上止点所扫过的容积之和。六缸六冲程发动机,即通过连杆把六个气缸的活塞连在一起,则在曲轴转动的每半周里,都有2个气缸在做功。假定每个循环的两次做功冲程中,设每次做功冲程中气缸内的气体对活塞的平均压强为p,排气量为V(单位:r/s),燃气对活塞所做的功可表示为W=pV。
    (1)六冲程发动机的第五冲程相当于四冲程内燃机的做功冲程,此冲程的能化把 能转化为机械能。
    (2)六冲程发动机的一个完整工作循环中,有 个做功冲程。
    (3)六冲程发动机通过下列 方式提高热机效率。
    A.减少内能的散失
    B.提高燃料的热值
    C.让燃料充分燃烧
    D.减少机械的摩擦
    (4)根据文章中提供的信息,请写出六缸工六冲程发动机额定功率的表达式 (用文章中的字母表示)
    (5)我国第一款自主品牌的高瑞豪华轿车“红旗HQ3“在某段平直公路上进行测试,总重为2.3×104N,汽车所受阻力是总重的0.1倍,普通汽车四冲程汽油发动机的效率为20%,该汽车的耗油量 升。(结果保留一位小数,耗油量指每100km汽车耗油多少升,汽油的热值为4.6×107J/kg,汽油的密度为0.7×103kg/m3)
    参考答案与试题解析
    一.选择题(3分×7=21分)
    1.(3分)两个相同的杯子中装有质量相同的冷水和热水,分别向两杯中放入同样的糖块,冷水中的糖块比热水中的溶解得慢( )
    A.物质分子不运动B.水分子间没有间隙
    C.糖分子间没有斥力D.物质分子运动缓慢
    【分析】根据分子动理论可知:物质是由分子(或原子)组成的,分子永不停息地做无规则运动,温度越高,分子无规则运动的速度越快,温度越低,分子无规则运动的速度越缓慢,据此进行分析。
    【解答】解:两个杯子中分别盛有质量相同的热水和冷水,向其中分别放入同样的糖块,这是因为温度越低,故D正确。
    故选:D。
    【点评】本题考查分子动理论,分子的无规则运动称为热运动是因为分子的运动和温度有关。
    2.(3分)用丝绸摩擦过的玻璃棒(带正电)接触验电器的金属球,验电器的金属箔片张开( )
    A.丝绸和玻璃棒摩擦的过程中创造了电荷
    B.丝绸和玻璃棒摩擦的过程中,玻璃棒得到电子
    C.验电器的箔片张开是因为两个箔片都带了负电荷
    D.玻璃棒接触验电器的金属球时,金属球上的部分电子转移到玻璃棒上
    【分析】(1)摩擦起电的实质是电荷(电子)的转移;
    (2)由于不同物质的原子核束缚电子的本领不同;当两个不同物体互相摩擦的时候,束缚电子本领弱的就会失去电子,失去电子的物体因缺少电电子带正电;束缚电子能力强的就会得到电子,得到电子的物体因有多余的电子而带等量的负电;
    (3)验电器工作原理:同种电荷相互排斥;
    (4)自然界只存在两种电荷,正电荷和负电荷;丝绸摩擦过的玻璃棒带正电;毛皮摩擦过的橡胶棒带负电。
    【解答】解:A、丝绸和玻璃棒摩擦电荷(电子)发生了转移;
    B、丝绸和玻璃棒摩擦的过程中,玻璃棒失去电子带正电;
    CD、丝绸摩擦后的玻璃棒带正电,与验电器的金属球接触后,使金属箔片失去电子而带正电,故C错误。
    故选:D。
    【点评】理解摩擦起电的实质,知道带电体的性质、电荷间的相互作用规律以及电子转移情况,可解答此题。
    3.(3分)如图为某款新型折叠屏手机,折叠屏主要部件是柔性发光二极管。制成二极管的材料是( )
    A.超导体B.导体C.半导体D.绝缘体
    【分析】容易导电的物体是导体,不容易导电的物体是绝缘体,导电性能介于二者之间的是半导体。二极管利用的主要材料就是半导体。
    【解答】解:不同材料导电性不同,导电性能介于导体和绝缘体之间的是半导体,故ABD错误。
    故选:C。
    【点评】此题考查了半导体材料,是一道基础题。
    4.(3分)电位器实质是一种变阻器,图是电位器的结构和连入电路的示意图,A、B、C是接线柱。当滑片向A端旋转时( )
    A.变大B.变小
    C.不变D.先变大后变小
    【分析】电位器的实质是滑动变阻器,滑动变阻器依靠改变电阻线的长度来改变电阻大小。
    【解答】解:根据图示可知,此时A,当滑片向A端旋转时,连入电路的电阻变小。
    故选:B。
    【点评】本题考查了变阻器的连接方法、变阻器的原理,是一道较为简单的应用题。
    5.(3分)下列四幅图中,属于做功冲程的是( )
    A.B.
    C.D.
    【分析】在内燃机的四个冲程中,进气门和排气门均关闭的只有压缩冲程和做功冲程,而在压缩冲程中活塞向上运动,做功冲程中活塞向下运动;一个气门打开,另一个气门关闭的是吸气冲程和排气冲程,而在吸气冲程中活塞向下运动,排气冲程中活塞向上运动。
    【解答】解:A、两气门都关闭,气缸容积减小,故A不符合题意;
    B、进气门打开,活塞向下运动,是吸气冲程;
    C、两气门都关闭,活塞向下运动,是做功冲程;
    D、排气门打开,活塞向上运动,是排气冲程。
    故选:C。
    【点评】此题考查了对内燃机四个冲程的判断,要结合气门和活塞运动情况进行判断。
    6.(3分)以下关于同一物体的内能、热量、温度说法正确的是( )
    A.物体内能增大,温度一定升高
    B.物体温度升高,一定吸收了热量
    C.物体温度升高,内能一定增大
    D.物体内能增大,一定吸收了热量
    【分析】(1)晶体熔化过程中,吸热内能增加,但温度不变;
    (2)内能的大小与物体的质量、温度、状态等因素有关;
    (3)物体对外做功,物体的内能会减小;
    (4)做功和热传递都可以改变物体的内能。
    【解答】解:A.物体内能增大,比如晶体熔化过程中,但温度不变;
    B.物体温度升高,可能是吸收了热量,故B错误;
    C.同一物体,物体温度升高,故C正确;
    D.物体内能增大,也可能是由于外界物体对它做了功。
    故选:C。
    【点评】要特别注意:同一物体的温度升高、内能一定增加,但是物体内能增加、温度不一定升高;物体吸热、温度不一定升高,物体温度升高、不一定吸热。
    7.(3分)如图所示是电阻R1、R2的电压﹣电流关系图像,下列说法正确的是( )
    A.电阻 R1两端电压为4V时,通过R1的电流是0.3A
    B.电阻 R1、R2串联,当电流为0.2A时,R1、R2两端总电压为3V
    C.电阻 R1、R2并联到2V电压下,干路中的电流是0.3A
    D.电阻 R1和R2的阻值之比是1:2
    【分析】(1)由图可知当电阻R1两端电压为4V时,通过的电流;
    (2)由图像可知,若电阻 R1、R2串联,当电流为0.2A时,R1、R2两端的电压,根据串联电路电压特点可求R1、R2两端总电压;
    (3)由图像可知,电阻 R1、R2并联到2V电压下时,通过R1、R2的电流,由并联电路中电流特点可求干路中的电流;
    (4)由图像可知,R1、R2为定值电阻,若电阻 R1、R2串联,由图象可知当电流为0.2A时,R1、R2两端的电压,利用欧姆定律求R1和R2的阻值,进而得出阻值之比。
    【解答】解:A.由图可知当电阻R1两端电压为4V时,通过其电流为3.4A;
    B.由图像可知 R1、R2串联,当电流为0.2A时,R2、R2两端电压分别为2V、4V,R1、R2两端总电压:U=U8+U2=2V+4V=3V,故B正确;
    C.由图像可知 R1、R3并联到2V电压下时,通过R1、R5的电流分别为0.2A、7.4A1+I3=0.2A+3.4A=0.3A,故C错误;
    D.由图像可知,R1、R2为定值电阻,若电阻 R8、R2串联,当电流为0.7A时,R1、R2两端电压分别为2V、1V


    电阻 R1和R2的阻值之比:
    R7:R2=10Ω:5Ω=6:1,故D错误。
    故选:B。
    【点评】本题考查了串并联电路特点、欧姆定律的应用,分析图像、从中得出相关信息是关键。
    二.填空题(3分×7=21分)
    8.(3分)如图所示,在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花,用力将活塞迅速下压 做功 ,空气的 内 能增大,若轻轻缓慢下压活塞棉花 不会 燃烧(选填“会”或“不会”)。
    【分析】改变内能的方法有:做功和热传递;当对物体做功,物体的内能将增大,温度升高;内燃机有四个冲程,在压缩冲程中,活塞压缩空气做功,将机械能转化为内能。
    【解答】解:在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小撮干燥的棉花,用力将活塞迅速向下压;说明压缩筒内空气做功,温度升高;
    若轻轻缓慢下压活塞,此时消耗的机械能少,棉花不会燃烧;
    故答案为:做功;内;不会。
    【点评】本题主要考查了物体内能的改变,属于基础知识。
    9.(3分)一台单缸四冲程汽油机,只有第三个冲程中燃气对外做功,其他冲程是靠飞轮的 惯性 来完成的;若飞轮的转速为1200r/min,则该汽油机每秒钟完成 40 个冲程,做功 10 次。
    【分析】内燃机的四个冲程:吸气、压缩、做功、排气冲程;四个冲程是一个工作循环,只有做功冲程对外做功,其它三个冲程靠飞轮的惯性完成。
    1200r/min的含义:它表示热机的飞轮每分钟转1200圈;在一个工作循环中曲轴转2圈,飞轮转2周,完成四个冲程,做功一次。
    【解答】解:四冲程内燃机的一个工作循环是由吸气、压缩;在内燃机工作的四个冲程中,其它冲程是靠飞轮的惯性来工作的;
    四冲程汽油机的飞轮转速为1200r/min,则该飞轮每秒钟转20圈,完成四个工作冲程,所以,活塞往复运动20次,40个冲程。
    故答案为:惯性;40。
    【点评】此题考查了内燃机的种类及四个冲程,要掌握四个冲程的特点及能量转化情况,是基础性题目。
    10.(3分)如图所示的电路中,闭合开关S后,两灯均发光 电流 表,乙是 电压 表(前两空均选填“电流”或“电压”);此时两灯是 并 联的(选填“串”或“并”)。
    【分析】电压表与被测用电器并联,并且在电路中相当于开路;电流表与被测用电器串联,并且在电路中相当于导线。
    【解答】解:闭合开关S后,两个灯泡都能发光,则灯泡L2会被短路,所以乙是电压表2串联,为电流表。
    故答案为:电流;电压;并。
    【点评】解决本类题的关键是牢记电压表和电流表的正确使用方法,并且能够识别串并联电路。
    11.(3分)如图所示,两种不同的金属丝组成一个闭合回路,触头1置于热水杯中,此时回路中电流表指针就会发生偏转,这是温差电现象。此过程中 内 能转化为 电 能。请你设想一个这种现象的实际应用: 温度计 。
    【分析】热水是系统能量的来源,接触头1从热水中吸收的热量,一部分转化为电流做功,另一部分能量被冷水吸收;温差电压产生的原因是,在同一导体的两端因其温度不同而产生的一种热电压,从能量转化角度,热电偶消耗了内能转化成了电能。
    热电偶既然是通过温度差来获得热电流,我们可以设想从这一角度,通过改变温度差来获得不同的电流,而此时电流的大小直接受温度差大小的影响,从而可制成间接测量温度的装置。
    【解答】解:温差电压产生的原因是,在同一导体的两端因其温度不同而产生的一种热电压,热电偶消耗了内能转化成了电能。
    根据热电偶电路中电流的特点及产生条件可知,电流的大小直接反映了两接点间温度差的大小;
    因此,我们可以从中得到启示:可将电流表改装成温度计,将另一个点的温度作为被测温度,所以其可行的应用为温度计。
    故答案为:内;电;温度计。
    【点评】本题主要是考查能量守恒转化和热电偶的应用,难度不大。
    12.(3分)如图甲所示电路中,当闭合开关后,两个电压表的指针均如图乙所示1两端的电压为 5.6 V,灯泡L2两端的电压为 1.4 V;若此时灯泡L2发生断路,则电压表 V2 可能会损坏(选填“V1”或“V2”)。
    【分析】由电路图可知,灯泡L1与L2串联,电压表V1测电源的电压,电压表V2测L2两端的电压;两只电压表指针位置相同时,根据串联电路的电压特点判断两电压表的量程、分度值,根据指针位置读出示数,利用串联电路的电压特点求出L1两端的电压。
    【解答】解:由电路图可知,灯泡L1与L2串联,电压表V3测电源的电压,电压表V2测L2两端的电压;
    因串联电路中总电压等于各分电压之和,且两个电压表指针偏转角度相同,
    所以,电压表V6的示数大于电压表V2的示数,则:
    电压表V1的量程为7~15V,分度值为0.5V;
    电压表V5的量程为0~3V,对应的分度值为5.1V2两端电压U3=1.4V;
    若此时灯泡L7发生断路,电压表V2测电源电压,由于电压表V2的量程为5~3V,电源电压U=7V8的量程,所以电压表V2可能会损坏。
    故答案为:5.4;1.4;V5。
    【点评】本题考查了串联电路的电压特点和电压表的读数,关键是电压表所测电路元件的判断和电压表量程的选择。
    13.(3分)如图所示的电路中,要使R1、R2串联,应闭合的开关是 S2 ;要使R1、R2并联,应闭合的开关是 S1、S3 ,(选填“S1”、“S2”、“S3”);该电路中干电池供电时将 化学 能转化为电能。
    【分析】(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。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;
    (2)干电池属于化学电池,工作过程中将化学能转化为电能。
    【解答】解:(1)要使R1、R2串联,电流只有一条流通路径,电流路径应为:电源正极﹣﹣R6﹣﹣﹣S2﹣﹣R2﹣﹣﹣﹣电源负极,由此可判断出:开关S2、S3应断开,而开关S2应闭合;
    (2)要使R4、R2并联时,电流有两条流通路径1与S6闭合,而S2应断开;
    (3)干电池为电路提供电能过程中,干电池内部发生化学变化。
    故答案为:S2;S4、S3;化学。
    【点评】本题主要考查串、并联电路的设计和辨别,判断的方法有多种,如:定义法、节点法等,在学习中,要多总结解题的规律。
    14.(3分)将50g某种固态物质放入加热功率恒定的装置中,对其加热至沸腾,温度随时间变化的关系如图所示 增大 ,固态与液态时升高相同温度吸收热量之比 1:2 ,若该物质液态时的比热容为c=2.4×103J/(kg•℃),其熔化过程吸收的热量为 3.15×103 J。
    【分析】(1)晶体熔化时,不断吸收热量,温度不变,内能增加;
    (2)由题知,加热装置的功率恒定,物质在相同时间内吸收的热量相等,由图得出固态、液体时加热时间,可得吸收热量之比;
    (3)由图得出物质处于液态时的初温、末温,利用Q吸=cm(t﹣t0)求液态升温时吸收的热量,知道加热时间,可求1min吸收的热量;知道在cd段的加热时间,可求cd过程吸收的热量。
    【解答】解:
    (1)由图象可知,该物质在ab段是熔化过程,不断吸收热量,但内能增加;
    (2)由题知,加热装置的功率恒定,固态时加热时间为4min,吸收热量之比为4min:6min=1:2;
    (3)物质处于液态时,初温为50℃,吸收的热量:
    Q吸=cm(t﹣t6)=2.4×103J/(kg•℃)×50×10﹣3kg×(80℃﹣50℃)=3600J,
    加热时间为19min﹣11min=8min,
    则6min吸收的热量为:Q吸′=×3600J=450J,
    在cd段,加热时间为11min﹣2min=7min,
    该过程吸收的热量:
    Q吸″=7×Q吸′=7×450J=3.15×103J。
    故答案为:增大;4:23。
    【点评】本题主要考查了对晶体熔化图象的分析,要学会从熔化图象中获得信息:熔化温度、熔化特点、熔化所用的时间,利用好条件:加热装置的功率恒定,物质在相同时间内吸收的热量相等。
    三.作图题(2分×3=6分)
    15.(2分)如图所示实物电路,请用笔画线代替导线按要求完成电路连接。要求:两灯并联,电流表测通过灯L1的电流,开关控制整个电路,导线不能交叉。
    【分析】用电器并列连接的电路叫并联电路,并联电路中干路开关控制整个电路;电流表应串联接入电路中。
    【解答】解:由题知,两个灯泡并联;电流表测通过灯L1的电流,则电流表与灯泡串联在一条支路中

    【点评】本题考查了实物电路图的连接,属于基础题。
    16.(2分)如图所示的电路,请在虚线框里填上电表符号(选填“A”或“V”),使开关S闭合后1、R2都可正常工作。
    【分析】电流表需与被测电路串联,相当于一根导线;电压表需与被测电路并联,相当于断路。
    【解答】解:电流表需与被测电路串联,相当于一根导线,相当于断路
    故答案为:如上图所示。
    【点评】本题考查电流表、电压表的连接方式。
    17.(2分)汽车的座椅和安全带插口相当于一个开关,人坐在座椅上时,座椅开关闭合;将安全带插入插口时(这时插口开关闭合),指示灯又熄灭。请将如图所示(其中的R0是在安全带开关闭合时,可以防止电路短路)的元件连接成一个符合要求的电路图。
    【分析】由题意知,当座椅开关闭合时,灯亮,将安全带插头插入插口时,指示灯灭,说明指示灯被开关短路了。
    【解答】解:人坐在座椅上时,座椅开关闭合,说明指示灯与座椅开关串联;
    将安全带插头插入插口时,指示灯灭;R0是保护电阻,应串联在电路中,如图所示:
    【点评】本题考查电路的设计,注意开关与用电器并联时,开关闭合时用电器不工作,开关断路时用电器工作。
    四.实验探究题(7分+6分+7分=20分)
    18.(7分)小聪和小明一起做“探究并联电路中电流的规律”实验。
    (1)在连接电路时,开关必须 断开 ,电流表应 串联 (选填“串联”或“并联”)在被测电路中;
    (2)连接好电路后,开关闭合,发现电流表的指针偏转如图丙所示 电流表正负接线柱接反了 。
    (3)改正过后,如图乙所示接好电路,此时电流表测量的是 C (选填“A”、“B”或“C”)处的电流;小明闭合开关,发现L1灯发光,电流表有示数,而L2灯不发光,有且仅有一处故障,你认为是L2 断路 (选填“短路”或“断路”)。
    (4)小明同学通过实验,得到了表格数据,他由此得出结论:①并联电路中各个支路的电流相等。②并联电路各支路的电流之和等于干路电流。小明同学的结论是 错误 (选填“错误”或“正确”)的,改进实验后,根据测量的结果 IC=IA+IB (用IA、IB、IC表示)。
    【分析】(1)在连接电路时,为保护电路,开关必须断开,电流表应与被测电路串联;
    (2)电流从电流表正接线柱流入,从负接柱流出;若接反了,则电流表指针会反转;
    (3)根据电流表与待测电路串联;
    (4)用归纳法得出普遍性的结论要满足2个条件:一是样本要有代表性,二是样本数量足够多,据此分析实验数据作答。
    【解答】解:(1)在连接电路时,为保护电路,电流表应串联在被测电路中;
    (2)连接好电路后,开关闭合,说明电流表的正负接线柱接反了;
    (3)电流表与待测电路串联,如图乙所示,此时电流表测量的是C处的电流;
    (4)通过实验得到的表格数据,小明由此得出结论:并联电路各支路的电流之和等于干路电流,是因为选用的灯泡规格相同,根据归纳法的实验原则。
    改进实验后,根据测量的结果C=IA+IB。
    故答案为:(1)断开;串联;(3)C;(4)错误;IC=IA+IB。
    【点评】本题是探究并联电路的电流实验,考查了电路连接时的注意事项、电流表的使用、实验数据分析和归纳法的应用等,难度一般。
    19.(6分)小明为比较“不同物质吸热的情况”设计了如下的实验方案:将A、B两种液体分别装入烧杯中,固定在铁架台上,用两个相同的酒精灯同时加热,实验时每隔一段时间同时测量并记录A、B的温度。
    (1)组装器材时应按照 自下而上 (选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序依次安装;
    (2)实验时,选取 质量 相同、初温相同的A、B两种不同液体,加热时液体温度升高,这是通过 热传递 方式来增大液体内能的;
    (3)此实验通过 加热时间的长短 (选填“液体升高温度的多少”或“加热时间的长短”)来反映液体吸收热量的多少;
    (4)加热一段时间后,液体B的温度如图乙所示,为 33 ℃;
    (5)根据实验数据小明绘制出的温度﹣时间图象如图丙所示,则液体 B (选填“A”或“B”)更适合作为家中“暖气”中输运能量的介质。
    【分析】(1)实验中要用酒精灯的外焰加热,据此分析;
    (2)(3)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;
    比较物质吸热能力的2种方法: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;或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;
    改变内能的方法是做功和热传递,据此分析;
    (4)根据温度计分度值为1℃读数;
    (5)根据绘制出的温度﹣时间图象知升高相同的温度,B加热时间长,根据比较吸热能力的方法确定B的吸热能力强,比热容大,根据Q=cmΔt分析回答。
    【解答】解:(1)要用酒精灯的外焰加热,故组装器材时应按照自下而上的顺序依次安装;
    (2)根据比较吸热能力的方法,要控制不同物质的质量相同,选取质量相同、B两种不同液体,这是通过热传递方式来增大液体内能的;
    (3)根据转换法,此实验通过加热时间的长短来反映液体吸收热量的多少;
    (4)温度计分度值为1℃;加热一段时间后,为33℃;
    (5)根据绘制出的温度﹣时间图象知,升高相同的温度,B的吸热能力强,根据Q=cmΔt,B放热多。
    故答案为:(1)自下而上;(2)质量;(3)加热时间的长短;(5)B。
    【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和Q=cmΔt的运用,为热学中的重要实验。
    20.(7分)小李利用以下器材探究“电流与电阻的关系”:学生电源(调至4V进行实验),电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V)(5Ω、10Ω、20Ω各一个)、开关、滑动变阻器和导线若干。
    (1)请根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路。
    (2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最 左 端,这是为了 保护电路 。
    (3)小李按照电路图连接电路,当把最后一根导线连上后,发现电流表、电压表的指针均有较大的偏转
    ① 开关没有断开 ;
    ② 滑动变阻器的滑片没有调到阻值最大处 。
    而另一组同学用同样的器材做整个实验时,把开关闭合后,发现电压表无示数,故障可能是定值电阻R 短路 。
    (4)排除故障后,实验中将三个定值电阻分别接入电路中,调节滑动变阻器的滑片,利用描点法得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像。由图像可以得出的结论是: 电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比 。
    【分析】(1)在电流与电阻的关系时,电压表应与定值电阻并联,据此连接实物电路即可;
    (2)为了保护电路,连接电路时,开关必须断开,将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处;
    (3)接完最后一根导线,电表有示数说明开关闭合;电流表示数较大,说明电路电阻较小,滑动变阻器滑片没有置于阻值最大位置,
    所以,实验操作中的两处错误是:连接电路时,开关没有处于断开状态;滑动变阻器的滑片没有调到阻值最大处;开关闭合后,发现电流表有示数,说明电路是通路,电压表无示数,可能是与电压表并联的部分短路;
    (4)根据图像得出结论。
    【解答】解:(1)根据图甲所示的电路图可知,电路为串联电路,测量其两端的电压
    (2)连接电路时,为防止电路短路,且应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处。
    (3)接完最后一根导线,电表有示数说明开关闭合,说明电路电阻较小,
    所以,实验操作中的两处错误是:连接电路时;滑动变阻器的滑片没有调到阻值最大处,电流表有示数,发现电压表无示数,故障可能是定值电阻R短路;
    (4)由图丙知,电流与电阻的乘积为U=IR=0.4A×5Ω=﹣﹣﹣﹣0.1A×20Ω=7V,通过导体的电流跟电阻成反比;
    故答案为:(1)如上图所示;(2)左;(3)开关没有断开;短路,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
    【点评】本题考查的是电流与电阻的规律,要知道欧姆定律的表达式和电功率的公式,解答本题的关键是要知道串联电路的分压规律,有一定的难度。
    五.计算题(6分+7分=13分)
    21.(6分)某同学在家使用煤气炉烧水,完全燃烧一部分煤气后放出了2×106J的热量,在标准大气压下,若这些热量被质量为4kg的水吸收后氢气=4.0×107J/m3,c水=4.2×103J/(kg•℃),当地为标准大气压],则:
    (1)此过程中消耗了多少m3的煤气?
    (2)4kg的水吸收了多少J的热量?
    (3)该炉子的热效率为多少?
    【分析】(1)由Q放=Vq可得此过程中消耗的煤气的体积;
    (2)由Q吸=cmΔt可得4kg的水吸收的热量;
    (3)由η=可得该炉子的热效率。
    【解答】解:(1)此过程中消耗的煤气:V===0.05m2;
    (2)4kg的水吸收的热量:Q吸=c水mΔt=4.4×103J/(kg•℃)×4kg×(70℃﹣20℃)=2.4×105J;
    (3)该炉子的热效率:η===42%;
    答:(1)此过程中消耗了8.05m3的煤气;
    (2)4kg的水吸收了3.4×105J的热量;
    (3)该炉子的热效率为42%。
    【点评】本题考查燃料完全燃烧放热的计算、吸热公式、效率公式的灵活运用,是一道热学常考题。
    22.(7分)如图所示的电路中,电源两端电压U=5V保持不变,电阻R1=2Ω,当开关S闭合时,电压表示数为2V。求:
    (1)电流表的示数I;
    (2)电阻R2两端的电压U2;
    (3)电阻R2的阻值。
    【分析】由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流。
    (1)根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电流表的示数;
    (2)由串联电路的电压规律可知电阻R2两端的电压U2;
    (3)因串联电路各处电流相等,所以由I=可得电阻R2的阻值。
    【解答】解:由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R4两端的电压,电流表测电路中的电流。
    (1)因串联电路中各处的电流相等,
    所以,电流表的示数:I=I1===6A;
    (2)由串联电路的电压规律知,电阻R2两端的电压U2=U﹣U5=5V﹣2V=8V;
    (3)因串联电路各处电流相等,所以通过R2的电流:I2=I=3A,
    电阻R2的阻值:R2===3Ω。
    答:(1)电流表的示数I为1A;
    (2)电阻R4两端的电压U2为3V;
    (3)电阻R5的阻值为3Ω。
    【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,是一道基础题目。
    六.综合能力题(6分+6分+7分=19分)
    23.(6分)学习了电学知识后,小虹对水果电池和发光二极管都非常感兴趣,如图甲所示,制成的“水果电池”与电压表连接在一起,电压表示数为0.3V。小刚了解到:发光二极管具有单向导电性,当电流从“+”极流入时二极管能通电且发光,当电流从“﹣”极流入时二极管不能发光。
    (1)若把图甲中的电压表换为图乙中的二极管,要使二极管发光,金属片 B (选填“A”或“B”)要接二极管负极;水果电池连接好二极管后,二极管发出微弱的光 电 能。
    (2)妈妈从市面上买回一个变光二极管给他。通过实验发现,电流从其P端流入时发红光,从其Q端流入时发绿光 C 。
    (3)小虹还发现用电器可以并联或串联,开关也能并联或串联,从而达到不同的控制效果。高铁内每节车厢一般有两个洗手间。如果这两个洗手间都有人并且锁门时,灯不亮表示可以使用。门的插销相当于一个开关。要实现这个功能,需要将两个开关 串联 (选填“串联”或“并联”)起来。以下情景中开关也需如此安装的有 AC 。
    A.楼道里的电灯,夜间有人走动发出声音时会亮
    B.卧室门口有开关,床头也有开关,都能单独控制卧室里灯的亮与灭
    C.电扇除了电源开关,里有还有保护装置,也相当于一个开关,这个开关会断开,电扇停止转动
    D.烟雾报警器有两个触发开关,一个是探测烟雾的,浓度达到一定程度,温度达到一定的程度,也会开始报警
    (4)小虹家电冰箱门框上有一个通过冰箱门来控制的开关,当冰箱门打开时,与开关相连的弹簧伸长;当冰箱门关闭时,弹簧被压缩 B 。
    【分析】(1)电流要从电压表正接线柱流入,从负接线柱流出,确定水果电池的正负极结合已知条件分析回答;
    水果电池连接好二极管后,二极管发出微弱的光,此时水果电池主要实现了把化学能转化为电能;
    (2)当电流从二极管的正接线柱流入,负接线柱流出时,二极管将电路接通;当电流从二极管的负接线柱流入时,二极管在电路中处于断开状态;
    (3)由题意可知,两个相邻的洗手间都有人并且锁住时指示灯亮,两洗手间都没有人或者只有一个有人时灯不亮,说明两插销即开关不能独立工作、相互影响,即为串联;
    (4)由题意可知应让冰箱内照明灯在门关闭时电路断开,当门打开时,电路接通,则分析电路可知是否符合。
    【解答】解:(1)因为二极管具有单向导电性,电流要从电压表正接线柱流入,A为水果电池的正极,因当电流从“+”极流入时二极管能通电且发光;水果电池连接好二极管后,此时水果电池主要实现了把化学能转化为电能;
    (2)当电流从二极管的正接线柱流入,负接线柱流出时;当电流从二极管的负接线柱流入时;根据题意可知,从其Q端流入时发绿光,且红发光二极管的正接线柱在P端,绿发光二极管的正接线柱在Q端,所以C图正确;
    (3)由题知,两个洗手间都有人并锁住(即两个开关都闭合)时指示灯亮,所以两洗手间的插销开关相互影响,即两开关串联;
    A.楼道里的电灯,夜间有人走动发出声音时会亮,故A正确;
    B.卧室门口有开关,床头也有开关,这两个开关不是串联的;
    C.电扇除了电源开关,里有还有保护装置,运行的电扇倾倒时,电扇停止转动,这两个开关是串联在电路中的;
    D.烟雾报警器有两个触发开关,一个是探测烟雾的,开始报警:另一个是探测温度的,也会开始报警,这两个开关是并联在电路中的;
    故选:AC;
    (4)A、由图知,电路都是断开的;
    B、图中所示为门打开的情况,此时电路接通;当关闭门时,电路断开,故B正确;
    C、图示状态应为门打开状态,灯熄灭;
    D、由图知,电路都是断开的;
    故选:B。
    故答案为:(1)B;电;(2)C;AC。
    【点评】本题考查电路的基本连接方式、电路图的设计等知识,考查的较全面。
    24.(6分)阅读短文并回答下列问题。
    热敏电阻温度计
    热敏电阻是用半导体材料制成的电阻,其阻值随温度的变化而变化。如图甲所示为某型号热敏电阻的实物图,阻值随温度升高而变小的;阻值随温度升高而变大的,称为正温度系数热敏电阻。利用热敏电阻的特性做成的温度计
    如图乙所示为热敏电阻R1的阻值随温度t变化的图像(为一次函数),图丙是用R1做测温探头的某热敏电阻温度计的电路图,其中电源电压可在0.60V~1.20V之间调节,R2为定值电阻,阻值为100Ω。该电路工作原理是:当保持通过R1的电流不变时,R1两端的电压随电阻均匀变化(即随温度均匀变化),故只需将电压表V1表盘的刻度改成相应的温度刻度,就可以直接从V表盘上读出温度值。测量时,将R1放入待测温度处,闭合开关,调节电源电压2表的示数保持0.20V不变(即电路中的电流保持2mA不变),再从V1表盘上读出待测温度t。
    (1)热敏电阻R1是 负 (选填“正”或“负”)温度系数热敏电阻.在标准大气压下,将R1放入冰水混合物中时,R1的阻值是 520 Ω。在探究电流与电压关系的实验中, 不能 (选填“能”或“不能”)用热敏电阻R1代替定值电阻。
    (2)测温时,保持R2两端电压为0.20V,R1端的电压随温度升高而 变小 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
    (3)某次测温时,V1表盘上显示的温度是30℃,此时电路中电流为 2×10﹣3 A,电源电压为 0.76 V。
    【分析】(1)根据图乙得出热敏电阻R1的阻值与温度的关系,然后判断出热敏电阻的类型;
    在标准大气压下,冰水混合物的温度为0℃,根据图乙读出热敏电阻R1的阻值;
    探究电流与电压关系时,应控制电阻的阻值不变;
    (2)由图丙可知,热敏电阻R1与定值电阻R2串联;
    测温时,保持R2两端电压为0.20V时,电路中的电流保持2mA不变,根据图乙可知热敏电阻R1的阻值随温度的变化,根据欧姆定律得出R1两端的电压与温
    度的关系;
    (3)由图乙可知,当t=30℃时求出热敏电阻R1的阻值,根据欧姆定律求出此时热敏电阻R1两端的电压,利用串联电路的电压特点求出此时电源电压。
    【解答】解:(1)由图乙可知,热敏电阻R1的阻值随温度的升高而变小,所以热敏电阻R1为负温度系数热敏电阻;
    在标准大气压下,将热敏电阻R4放入冰水混合物中时,热敏电阻R1的温度为0℃,其阻值为520Ω;
    探究电流与电压关系时,应控制电阻的阻值不变5的阻值会随温度的升高而变小,不能保持电阻不变1代替定值电阻;
    (2)由图丙可知,热敏电阻R1与定值电阻R7串联,测温时2两端电压为0.20V时,即电路中的电流保持7mA不变1的阻值随温度的升高而变小,根据U1=I5R1可知,当热敏电阻R1的温度升高时,通过热敏电阻R5的电流不变,热敏电阻R1的阻值变小,热敏电阻R1两端的电压变小,即热敏电阻R6两端的电压随温度升高而变小;
    (3)由题意可知,电路中的电流保持2mA=2×10﹣4A不变,当V1表盘上显示的温度是30℃,由图乙可知1=280Ω,此时热敏电阻R8两端的电压U1=I1R8=2×10﹣3A×280Ω=3.56V,此时电源电压U=U1+U2=5.56V+0.2V=5.76V。
    故答案为:(1)负;520;(2)变小﹣3;0.76V。
    【点评】本题主要考查欧姆定律,其中热敏电阻阻值变化时,电路中的电流保持不变,而不是电源电压保持不变是解题的关键之一。
    25.(7分)阅读短文,回答问题。
    六冲程发动机
    普通的四冲程发动机把75%的能量以热能的形式散发掉了,六冲程发动机则利用了部分散发的热能去制造蒸汽以回收部分本来会损失的能量。在普通四冲程发动机的“进气﹣压缩﹣做功﹣排气”四个冲程之后。第五个冲程开始的时候,把水喷进炽热的气缸里面,体积急剧膨胀1600倍,同时气缸内压强急剧增大,为汽车提供动力。到了第6个冲程,发动机把水蒸气排放到一个冷却器,根据计算,六冲程发动机能比传统的四冲程发动机效率提高30%。如果是柴油机的话,向内燃机气缸喷水(与燃油一起喷入),就可以提高输出功率和热效率
    “额定功率”是发动机工作时的最大输出功率。“额定转速”是对应额定功率下发动机曲轴的转速。“排气量”是发动机气缸的工作容积,是指所有气缸内活塞从下止点到达上止点所扫过的容积之和。六缸六冲程发动机,即通过连杆把六个气缸的活塞连在一起,则在曲轴转动的每半周里,都有2个气缸在做功。假定每个循环的两次做功冲程中,设每次做功冲程中气缸内的气体对活塞的平均压强为p,排气量为V(单位:r/s),燃气对活塞所做的功可表示为W=pV。
    (1)六冲程发动机的第五冲程相当于四冲程内燃机的做功冲程,此冲程的能化把 内 能转化为机械能。
    (2)六冲程发动机的一个完整工作循环中,有 2 个做功冲程。
    (3)六冲程发动机通过下列 A 方式提高热机效率。
    A.减少内能的散失
    B.提高燃料的热值
    C.让燃料充分燃烧
    D.减少机械的摩擦
    (4)根据文章中提供的信息,请写出六缸工六冲程发动机额定功率的表达式 p=4pVn (用文章中的字母表示)
    (5)我国第一款自主品牌的高瑞豪华轿车“红旗HQ3“在某段平直公路上进行测试,总重为2.3×104N,汽车所受阻力是总重的0.1倍,普通汽车四冲程汽油发动机的效率为20%,该汽车的耗油量 14.2 升。(结果保留一位小数,耗油量指每100km汽车耗油多少升,汽油的热值为4.6×107J/kg,汽油的密度为0.7×103kg/m3)
    【分析】(1)第5冲程是水蒸气对活塞做功,把水蒸气的内能转化为活塞的机械能,由此可得出结论;
    (2)依题意和热机冲程知识解答;
    (3)六冲程发动机则利用了部分散发的热能去制造蒸汽以回收部分本来会损失的能量,由此可得出结论;
    (4)六冲程发动机一个工作循环,飞轮转动3圈,做功2次,所以六缸六冲程发动机转速是nr/s,每秒每个缸做功次,每次做功W1=pV,由此可得出结论;
    (5)根据W=Fs计算出牵引力做的功,由于普通四冲程汽油发动机的效率是20%,六冲程汽油发动机比普通四冲程汽油发动机的效率提高40%,由此得出六冲程汽油发动机的效率,利用η=×100%求出燃烧汽油放出的热量,再根据Q放=mq求出燃烧汽油的质量,利用V=求出燃烧汽油的体积。
    【解答】解:(1)第5冲程是水蒸气对活塞做功,把水蒸气的内能转化为活塞的机械能,第5冲程是内能转化成机械能;
    (2)由题可知,四冲程发动机的“进气﹣压缩﹣做功﹣排气”四个冲程之后,为汽车提供动力,所以一个工作循环有4个做功冲程;
    (3)六冲程发动机则利用了部分散发的热能去制造蒸汽以回收部分本来会损失的能量,由此可知,故选A;
    (4)六冲程发动机一个工作循环,飞轮转动3圈,所以六缸六冲程发动机转速是nr/s次,每次做功W1=pV,由此可知W1=×pV总=6W=6××pV=4pVn;
    (5)汽车行驶100km,汽车所受牵引力F=6.1G=0.4×2.3×107N=2.3×105N;
    汽车牵引力做的功W=Fs=2.3×103N×100×103m=2.2×108J;
    由于普通四冲程汽油发动机的效率是20%,六冲程汽油发动机比普通四冲程汽油发动机的效率提高30%;
    汽车行驶100km,燃烧汽油放出的热量Q放===4.6×106J,
    燃烧汽油的质量m===10kg=≈0.0143m5=14.3L。
    故答案为:(1)内;(2)2;(4)p=2pVn。
    【点评】本题主要考查热机的工作过程,热机效率,功的计算,密度的计算,其中求解六缸六冲程发动机每秒所做的功是本题的难点。
    A处的电流IA/A
    B处的电流IB/A
    C处的电流ICA
    0.4
    0.4
    0.8
    A处的电流IA/A
    B处的电流IB/A
    C处的电流ICA
    0.4
    0.4
    0.8

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