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文档简介
1、2016-2017学年江苏省淮安市盱眙二中九年级(上)第一次月考物理试卷(住校生班)一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分)1学校国旗的旗杆下有一个滑轮,升旗时往下拉动绳子,国旗就会上升,对该滑轮的说法,正确的是()A这是一个定滑轮,可改变力的方向B这是一个定滑轮,可省力C这是一个动滑轮,可改变力的方向D这是一个动滑轮,可省力2如图所示,粗略测量小明同学引体向上运动的功率时,下列物理量不需要测量的是()A小明的质量B单杠的高度C每次身体上升的高度D做引体向上的时间3下列关于机械效率说法正确的是()A机械做功越快,机械效率就越高B省力越多的机械,机械功率越大C单位时间做功越多的机械,效
2、率越高D额外功在总功中占比例越小的机械效率越高4如图为小华同学从地上拿起一个鸡蛋,并把它缓缓举过头顶,在这过程中,小华同学对鸡蛋做的功约为()A0l JB1JC10 JD100 J5如图所示,OAB为轻质杠杆,可绕支点O自由转动,在B端施加一个动力使杠杆在水平位置平衡,该杠杆()A一定是省力杠杆B一定是费力杠杆C一定是等臂杠杆D以上情况都有可能6跳远运动的几个阶段如图所示,则运动员()A助跑阶段机械能不变B起跳时机械能为零C经过最高点时动能最大D经过最高点时重力势能最大7荡秋千的人从最高点向最低点摆的过程中,速度变大,则他的()A重力势能增加,动能不变B重力势能不变,动能增加C重力势能减小,动
3、能增加D重力势能减小,动能减小8下列关于热机和环境保护的说法中,正确的是()A热机排出的尾气没有内能B热机的效率能达到100%C热机都是使用汽油作燃料D热机的大量使用会造成环境污染9关于温度、热量、内能,以下说法正确的是()A内能小的物体也可能将热量传给内能大的物体B物体的内能与温度有关,只要温度不变,物体的内能就一定不变C温度高的物体内能一定大,温度低的物体内能一定小D物体的温度越高,所含热量越多10关于功和能,下列说法正确的是()A0的物体没有内能B物体的机械能越多,内能就越多C物体内能增加,一定是从外界吸收了热量D钻木取火是通过做功增加物体的内能11我市城区运营的公交车后门两个扶杆上均装
4、有一个有色按钮(如图),每一个按钮相当于一个开关当乘客按下任一按钮,驾驶台上的指示灯亮(或扬声器发声),提醒司机有人下车下列电路图能实现上述目标的是()ABCD12如图所示,小明在做模拟“蹦极”的小实验,一根橡皮筋一端系一个小石块,另一端固定在A点,B点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置,C点是小石块从A点自由释放后所能达到的最低点,关于小石块从A点到C点运动过程的说法,正确的是()A小石块减少的重力势能全部转化为动能B从A点下落到B点的过程中,小石块受到重力和弹力的作用C从B点下落到C点的过程中,小石块的速度先增大后减小D小石块在C点时,受到平衡力的作用二、填空题(本题每空1分,共2
5、4分)13在水平地面上有一重力为500N的箱子,现在小明用200N的水平力使箱子匀速移动了3m,则此过程中,地面对箱子的摩擦力为N,小明对箱子所做的功为,重力对箱子做功为J14“辽宁舰”服役,圆了中国航母梦如图为航母上简化的蒸气弹射装置,能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度牵引索与蒸气活塞连接的两个滑轮为(填“定”或“动”)滑轮;气缸内蒸气体积膨胀对外做功,内能(选填“增大”、“减小”或“不变”),同时推动活塞,使舰载机获得巨大的牵引力15如图所示,甲、乙两人将一木箱从一楼抬上三楼,甲对木箱做的功乙对木箱做的功(填“大于”、“等于”或“小于”)16如图是一种拉杆式旅行箱的示意图,使用时相当于一个
6、(填“省力”或“费力”)杠杆,若箱和物品共重100N,设此时动力臂是阻力臂的5倍,则抬起拉杆的力F为N17如图所示,木块放在水平面上,用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动,两次拉动木块得到的st图象分别是图乙中的图线,两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2,两次拉力的功率分别为P1、P2,则F1F2,P1P2(均选填“”、“=”、或“”)18用一个动滑轮匀速提升质量为20kg的物体,所用竖直向上的拉力为125N物体上升2m的过程中,拉力所做的有用功为 J,总功为 J,动滑轮的机械效率为(g取10N/kg)19“神舟”飞船穿越大气层返回地面时,与大气层摩擦,通过方式,将能转化为能为避免飞
7、船因高温而损坏,其外壳涂有的烧蚀材料在升温后,可迅速(填物态变化名称)成气体,并大量的热20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,快速压下活塞,可观察到棉花着火燃烧,此过程中活塞对筒内气体做功,气体的内能,这与四冲程汽油机的冲程的能量转化相同,某台汽油机飞轮的转速为2400r/min,在1min内,汽油机完成个工作循环21如图所示,汽油机正处于冲程,这个冲程是将能转化为能三、解答题22如图所示,使用羊角锤拔钉子,动力作用在锤柄上A点请作出拔钉子时所用最小动力F的示意图和它的动力臂L123如图所示,要用向下的力提升重物,请画出滑轮组绳子的绕法24请画出实物电路的电路图25汽车
8、给我们的生活提供了便利,某汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶30km消耗了汽油2kg(1)请计算2kg汽油完全燃烧,放出的热量(q汽油=4.6×107(2)已知车以72km/h的速度匀速行驶时,牵引力的功率为12kW,求汽车受到的阻力(3)该汽油机效率为多少?26天然气灶使用方便、经济环保如图所示,在一个标准大气压下,天然气灶将一壶质量为3kg、温度为20的水加热至沸腾,大约需要10min,已知:水的比热容为4.2×103J/(kg),天然气的热值为3.5×107J/m3求:(1)水吸收的热量;(2)若天然气完全燃烧放出的热量60%被水吸收,烧开这壶水需
9、要多少天然气27某同学用如图所示的实验装置测量滑轮组的机械效率,相关数据记录在表中实验次数钩码重/N钩码上升的高度/m绳端的拉力/N绳端移动的距离/m机械效率140.101.80.3260.102.50.3360.152.5(1)实验中,使用滑轮组提升重物时,应竖直向上拉动弹簧测力计(2)第二次实验中,2s内钩码上升的高度为0.1m,则它运动的速度为m/s(3)第三次实验中,绳端移动的距离为m,滑轮组的机械效率为(4)分析比较第一、二两次实验数据,有用功W1有W2有,滑轮组的机械效率12 (两空均选填“”“=”或“”)由此可知,可采用的方法来提高滑轮组的机械效率28小华用如图实验装置探究水和煤
10、油比热容的大小在两个相同的烧杯中加入初温相同和相同的水和煤油,用两个相同的酒精灯同时进行加热,并用玻璃棒不断搅拌,每隔一分钟记录一次温度,记录的数据如表:加热时间/min01234温度/煤油2022242628水2021222324(1)本次实验采用的科学方法是A控制变量法 B理想实验 C比值定义法 D类比法(2)实验中用玻璃棒不断搅拌,目的是让液体(3)分析实验数据可知,水的比热容煤油的比热容(选填“大于”、“等于”或“小于”)(4)下列现象可用比热容知识来解释的是A夏天在教室洒水,感到凉爽 B金属勺装有塑料手柄 C沙漠地区昼夜温差较大29利用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”
11、将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度的位置,然后都由静止释放,当小球摆动到竖直位置时,将与静止在水平面上的木块C发生碰撞,木块都会在水平面上滑行一定距离后停止图中的摆长L都相同,12,球A、B的质量分别为mA、mB(mAmB)(1)如图甲、乙所示,同时释放A、B,观察到它们并排摆动且始终相对静止,同时到达竖直位置这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小与小球的无关(2)如图甲、乙所示,观察到B球能将木块C撞得更远由此可得出结论:(3)图乙中小球B到达竖直位置时的速度(选填“大于”、“小于”或“等于”)图丙中小球B到达竖直位置时的速度(4)如图乙、丙所示,丙中木块C滑行得更远些,由此可得
12、出结论:2016-2017学年江苏省淮安市盱眙二中九年级(上)第一次月考物理试卷(住校生班)参考答案与试题解析一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分)1学校国旗的旗杆下有一个滑轮,升旗时往下拉动绳子,国旗就会上升,对该滑轮的说法,正确的是()A这是一个定滑轮,可改变力的方向B这是一个定滑轮,可省力C这是一个动滑轮,可改变力的方向D这是一个动滑轮,可省力【考点】定滑轮及其工作特点【分析】解决此题要知道:滑轮轮轴固定的是定滑轮,定滑轮实质是等臂杠杆,不省力也不费力,但可以改变作用力方向【解答】解:因为滑轮的轮轴固定在旗杆上,所以该滑轮是个定滑轮,使用定滑轮的优点是可以改变拉力的方向;故选
13、A2如图所示,粗略测量小明同学引体向上运动的功率时,下列物理量不需要测量的是()A小明的质量B单杠的高度C每次身体上升的高度D做引体向上的时间【考点】功率的测量实验【分析】做引体向上运动就是克服自身重力做的功;根据功的计算公式与功率公式求出功率的表达式,然后根据功率表达式分析答题【解答】解:做引体向上运动时,要克服自身重力做功,小明做引体向上时的功率:P=,其中:m为小明的质量,h为每次身体上升的高度,t为做引体向上所用的时间,实验时需要测量:A、小明的质量,C、每次身体上升的高度,D、做引体向上的时间,不需要测量的量为:B、单杠的高度;故选B3下列关于机械效率说法正确的是()A机械做功越快,
14、机械效率就越高B省力越多的机械,机械功率越大C单位时间做功越多的机械,效率越高D额外功在总功中占比例越小的机械效率越高【考点】机械效率【分析】机械效率指有用功占总功的比例,而做功的快慢指功率,二者之间没有什么关系【解答】解:A、机械做功越快,表示功率越大,单位时间内做的功越多,但机械效率不一定就高,故A说法不对;B、机械效率是指有用功占总功的百分比,与是否省力没有必然的联系,故B说法不对;C、单位时间做功越多,说明功率越大,与机械效率无关,故C说法不对;D、总功包括有用功和额外功,额外功在总功中占比例越小,则有用功在总功中占比例越大,机械效率越高,故D说法正确故选D4如图为小华同学从地上拿起一
15、个鸡蛋,并把它缓缓举过头顶,在这过程中,小华同学对鸡蛋做的功约为()A0l JB1JC10 JD100 J【考点】功的计算【分析】不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后确定最符合实际的答案【解答】解:一只鸡蛋的质量约50g,受到的重力为G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N从地上拿起鸡蛋,并把它缓缓举过头顶,通过的距离大约2m,所以对鸡蛋做的功大约为W=Gh=0.5N×2m=1J;故选:B5如图所示,OAB为轻质杠杆,可绕支点O自由转动,在B端施加一个动力使杠杆在水平位置平衡,该杠杆()A一定是省力杠杆B一定是费力杠杆
16、C一定是等臂杠杆D以上情况都有可能【考点】杠杆的分类【分析】使用杠杆时,如果动力臂大于阻力臂,为省力杠杆;如果动力臂等于阻力臂,为等臂杠杆;如果动力臂小于阻力臂,为费力杠杆;因为在B点用力的方向不确定,所以其省费力情况要根据用力的方向确定据此分析【解答】解:B点力的方向不同,力臂的大小则不同,不能确定动力臂与阻力臂的大小关系,所以此时杠杆可能省力,可能费力,可能既不省力也不费力故ABC不符合题意,D符合题意故选D6跳远运动的几个阶段如图所示,则运动员()A助跑阶段机械能不变B起跳时机械能为零C经过最高点时动能最大D经过最高点时重力势能最大【考点】动能的影响因素;动能和势能的大小变化;机械能【分
17、析】(1)动能与物体的质量和速度有关,质量越大,速度越大,物体的动能也就越大;(2)重力势能与物体的质量和高度有关,质量越大,高度越大,物体的重力势能越大;(3)弹性势能与物体发生弹性形变的程度有关,发生弹性形变的程度越大,物体的弹性势能越大;(4)机械能等于动能和势能的和【解答】解:A、助跑阶段,运动员的质量不变,速度逐渐增大,因此动能增大;运动员的高度不变,因此重力势能不变机械能等于动能和势能的和,动能增大,重力势能不变,因此机械能增大B、起跳时,运动员的速度达到最大值,动能达到最大值,重力势能不变,机械能达到最大值C、经过最高点时,竖直方向速度为零,只有水平方向的速度,故动能最小,高度最
18、大,重力势能最大D、最高点时,高度达到最大值,因此重力势能也达到最大值故选:D7荡秋千的人从最高点向最低点摆的过程中,速度变大,则他的()A重力势能增加,动能不变B重力势能不变,动能增加C重力势能减小,动能增加D重力势能减小,动能减小【考点】动能和势能的大小变化【分析】动能大小的影响因素:物体的质量、物体的速度,质量越大,速度越大,动能越大;重力势能大小的影响因素:物体的质量、物体的高度,质量越大,所处的位置越高,重力势能越大【解答】解:荡秋千的人从最高点向最低点摆的过程中,其质量不变,速度变大,故其动能变大;同时其质量不变,高度变小,故其重力势能减少故选C8下列关于热机和环境保护的说法中,正
19、确的是()A热机排出的尾气没有内能B热机的效率能达到100%C热机都是使用汽油作燃料D热机的大量使用会造成环境污染【考点】热机;内能的概念;热机的效率;能量的转化【分析】一切物体在任何温度下都有内能;任何机器的效率都不可避免的做额外功,效率不可能达到100%;利用内能做功的机器叫做热机,在内能做功的过程中,首先由燃料的化学能通过燃烧转化为内能,再通过做功,将内能转化为机械能热机的种类有很多,像老式火车的蒸汽机(燃烧煤)、汽车的内燃机(燃烧汽油)、发电厂的汽轮机(燃烧煤)、火箭的喷气发动机(燃烧氢)都是利用内能做功的机器;热机多数燃烧的都是化石燃料,燃烧时产生氮氧化合物等有害气体,会造成环境污染
20、【解答】解:A、一切物体在任何温度下都有内能,所以热机排放的尾气也有内能,所以A是错误的;B、热机在工作时不可避免的要克服机械部件间的摩擦做额外功,机械效率不可能达到100%,所以B是错误的;C、汽油机燃烧汽油,柴油机燃烧柴油,蒸汽机燃烧煤,并不是所有的热机都燃烧汽油的,所以C是错误的;D、热机在使用时会排放出一些有害的气体,造成环境污染,所以D是正确的故选D9关于温度、热量、内能,以下说法正确的是()A内能小的物体也可能将热量传给内能大的物体B物体的内能与温度有关,只要温度不变,物体的内能就一定不变C温度高的物体内能一定大,温度低的物体内能一定小D物体的温度越高,所含热量越多【考点】温度、热
21、量与内能的关系【分析】温度是表示物体的冷热程度;热量是热传递过程中所传递内能的多少;内能是物体内部所有分子无规则运动的动能和分子势能的和;温度影响物体的内能,温度越高物体内能越大【解答】解:A、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A正确;B、物体的内能与温度、体积、状态等有关,温度不变,内能不一定不变,故B错误;C、温度是影响物体内能的一个因素,温度高的物体内能不一定大,内能的大小还与物体的状态、体积等有关,故C错误;D、热量是一个过程量,不能用含有来表示,故D错误故选A10关于功和能,下列说法正确的是()A0的物体没有内能B物体的机械能越多,内能就越多
22、C物体内能增加,一定是从外界吸收了热量D钻木取火是通过做功增加物体的内能【考点】内能的概念;物体内能的改变;做功改变物体内能【分析】(1)内能是物体内部所有分子做无规则热运动的动能和分子势能的总和,物体的温度越高,内能越大;一切物体都有内能(2)根据影响机械能和内能的因素进行判断(3)改变物体内能的方式有做功和热传递(4)在热机的做功冲程中,内能转化为机械能【解答】解:A、一切物体的分子都在永不停息地做无规则运动,即一切物体都有内能,故A错误;B、影响机械能的因素是质量、速度、高度以及弹性形变,而影响内能的因素是温度、质量以及状态,因此机械能与内能没有必然的连接,故B错误;C、物体内能增加,可
23、以是从外界吸收了热量,也可以是外界对物体做功,故C错误;D、钻木取火的过程中,克服摩擦做了功,是机械能转化为内能,故D正确故选:D11我市城区运营的公交车后门两个扶杆上均装有一个有色按钮(如图),每一个按钮相当于一个开关当乘客按下任一按钮,驾驶台上的指示灯亮(或扬声器发声),提醒司机有人下车下列电路图能实现上述目标的是()ABCD【考点】电路图设计【分析】根据“当乘客按下任一按钮,驾驶台上的指示灯亮”结合串并联电路特点判断两个开关的连接方式,然后分析电路图答题【解答】解:当乘客按下任一按钮,驾驶台上的指示灯都会发光,说明这两个开关可以独立工作、互不影响即为并联,且指示灯位于干路上,由图示电路图
24、可知,B符合题意,ACD不符合题意故选B12如图所示,小明在做模拟“蹦极”的小实验,一根橡皮筋一端系一个小石块,另一端固定在A点,B点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置,C点是小石块从A点自由释放后所能达到的最低点,关于小石块从A点到C点运动过程的说法,正确的是()A小石块减少的重力势能全部转化为动能B从A点下落到B点的过程中,小石块受到重力和弹力的作用C从B点下落到C点的过程中,小石块的速度先增大后减小D小石块在C点时,受到平衡力的作用【考点】动能和势能的转化与守恒【分析】(1)小石块在下落过程中,在AB段,小石块只受到重力作用,重力不断改变小石块的运动状态,小石块加速下落;在BC段
25、受到橡皮筋的拉力作用:当拉力小于重力时,小石块仍处于加速状态;当拉力大于重力时,小石块减速下落(2)影响动能的因素有:质量和速度;影响重力势能的因素有:质量和高度;弹性势能的大小与物体弹性形变的程度有关,物体弹性形变的程度越大,弹性势能越大【解答】解:小石块在下落过程中,在AB段,小石块只受到重力作用,重力不断改变小石块的运动状态,小石块加速下落;在BC段受到橡皮筋的拉力作用,过B点后橡皮筋开始伸长(大于原长),弹力逐渐增大当拉力小于重力时,小石块仍处于加速状态;当拉力大于重力时,小石块减速下落A、从A点到C点运动过程中小石块的有重力势能转化为动能还转化为橡皮筋的弹性势能,故A错误;B、由题B
26、点是橡皮筋自然下垂长度的位置,所以在AB段,橡皮筋对小石块没有弹力,故B错误;C、从B点下落到C点的过程中,小石块速度先加速后减速,故C正确;D、BC过程中小石块先加速后减速,减速过程中是因为弹力大于重力,C点是下落的最低点,此时小石块虽然速度为0,到达C点后小石块会改变运动状态向上运动,故C点时受到并不是平衡力,故D错误故选C二、填空题(本题每空1分,共24分)13在水平地面上有一重力为500N的箱子,现在小明用200N的水平力使箱子匀速移动了3m,则此过程中,地面对箱子的摩擦力为200N,小明对箱子所做的功为600J,重力对箱子做功为0J【考点】功的计算;二力平衡条件的应用【分析】(1)由
27、题知:小明令箱子在水平方向上“匀速移动”了3m,那么此过程中,箱子箱子受的推力和摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡的条件可得出摩擦力的大小;(2)然后利用公式:W=Fs计算出小明对箱子所做的功;(3)做功的两个必要因素:有力作用在物体上,且物体在力的方向上移动一段距离,二者缺一不可【解答】解:(1)由题意知物体做匀速运动,受到的是平衡力,即摩擦力f和推力F是一对平衡力,所以f=F=200N;(2)小明对箱子所做的功:W=Fs=200N×3m=600J;(3)重力的方向是竖直向下的,而物体是在水平方向上移动的距离,没有在重力方向上移动距离,所以重力没有做功,即重力做功为0J故答案为:20
28、0;600J;014“辽宁舰”服役,圆了中国航母梦如图为航母上简化的蒸气弹射装置,能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度牵引索与蒸气活塞连接的两个滑轮为定(填“定”或“动”)滑轮;气缸内蒸气体积膨胀对外做功,内能减小(选填“增大”、“减小”或“不变”),同时推动活塞,使舰载机获得巨大的牵引力【考点】定滑轮及其工作特点;做功改变物体内能【分析】(1)知道定滑轮是轴的位置固定不动的滑轮,动滑轮是轴的位置随被拉物体一起运动的滑轮;(2)物体对外界做功,物体的内能减小,温度降低【解答】解:定滑轮是轴的位置固定不动的滑轮,由图可知,牵引索与蒸汽活塞连接的两个滑轮为定滑轮;气缸内蒸气体积膨胀,对外做功,内能减
29、小,同时推动活塞,使舰载机获得巨大的牵引力故答案为:定;减小15如图所示,甲、乙两人将一木箱从一楼抬上三楼,甲对木箱做的功等于乙对木箱做的功(填“大于”、“等于”或“小于”)【考点】功的计算;杠杆的平衡分析法及其应用【分析】甲、乙从一楼到三楼升高距离相等,通过作图和杠杆的平衡进行分析,得出甲对木箱的作用力与乙对木箱的作用力的关系,利用功的计算公式W=Fs进行比较做功的多少【解答】解:两人施加的力都是竖直向上,根据杠杆平衡条件可得:动力×动力臂=阻力×阻力臂可知,以任何一个人的手为支点时,甲的阻力臂等于乙的阻力臂,因此两人施加的力相同,又因为甲乙两人上升的高度相同,由W=Fs
30、可知,两人做的功相同故答案为:等于16如图是一种拉杆式旅行箱的示意图,使用时相当于一个省力(填“省力”或“费力”)杠杆,若箱和物品共重100N,设此时动力臂是阻力臂的5倍,则抬起拉杆的力F为20N【考点】杠杆的分类;杠杆中最小力的问题【分析】由示意图分析动力和阻力,然后看动力臂和阻力臂的大小,根据杠杆的平衡条件进行计算求出抬起拉杆的力【解答】解:抬起拉杆的力F为动力,物品的重力为阻力,支点在下面,故动力臂大于阻力臂,所以是省力杠杆;由杠杆的平衡条件:F动×L动=F阻×L阻,可求得F动=20N;故答案为:省力,2017如图所示,木块放在水平面上,用弹簧测力计沿水平方向拉木块使
31、其做直线运动,两次拉动木块得到的st图象分别是图乙中的图线,两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2,两次拉力的功率分别为P1、P2,则F1=F2,P1P2(均选填“”、“=”、或“”)【考点】功率计算公式的应用【分析】(1)弹簧测力计拉动木块在水平面上匀速直线运动时,水平方向上木块受到拉力和滑动摩擦力作用,拉力和滑动摩擦力是一对平衡力滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关(2)根据P=Fv判断拉力的功率【解答】解:(1)木块两次都进行匀速直线运动,拉力等于滑动摩擦力,滑动摩擦力相等,拉力F相等,即F1=F2(2)从图象中可以判断出,第次的运动速度v较小,根据公式P=Fv,当拉力相等时,
32、速度越大,拉力的功率越大,即P1P2故答案为:=;18用一个动滑轮匀速提升质量为20kg的物体,所用竖直向上的拉力为125N物体上升2m的过程中,拉力所做的有用功为400 J,总功为500 J,动滑轮的机械效率为80%(g取10N/kg)【考点】功的计算;重力的计算;滑轮(组)的机械效率【分析】题中使用的是动滑轮,承担物重的绳子股数n=2,则拉力F移动的距离s=2h,知道物体的质量可以求物体重,使用滑轮组做的有用功是指把重物提升所做的功,即W有用=Gh;使用滑轮组做的总功是人的拉力所做的功,即W总=Fs;机械效率是指有用功占总功的百分比,据此求解【解答】解:题中使用的是动滑轮,有2段绳子承担物
33、重,绳子末端移动距离s=2h=2×2m=4m物体重:G=mg=20kg×10N/kg=200N,拉力做的有用功:W有用=Gh=200N×2m=400J;拉力做的总功:W总=Fs=125N×4m=500J该机械的效率:=×100%=×100%=80%故答案为:400,500,80%19“神舟”飞船穿越大气层返回地面时,与大气层摩擦,通过做功方式,将机械能转化为内能为避免飞船因高温而损坏,其外壳涂有的烧蚀材料在升温后,可迅速升华(填物态变化名称)成气体,并吸收大量的热【考点】做功改变物体内能;熔化与熔化吸热特点;汽化及汽化吸热的特点【分析
34、】解决此题要知道做功可以改变物体的内能,物体在熔化和升华过程都需要吸收热量,依据选项进行分析即可【解答】解:“神舟”飞船穿越大气层返回地面时,与大气层摩擦,通过做功的方式,将机械能转化为飞船的内能,温度升高;外壳涂有的烧蚀材料在升温后,可迅速升华成气体,并吸收大量的热,保护了飞船故答案为:做功;机械;内;升华;吸收20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,快速压下活塞,可观察到棉花着火燃烧,此过程中活塞对筒内气体做功,气体的内能增加,这与四冲程汽油机的压缩冲程的能量转化相同,某台汽油机飞轮的转速为2400r/min,在1min内,汽油机完成1200个工作循环【考点】有关热机
35、的计算;做功改变物体内能【分析】(1)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;(2)汽油机的一个工作循环由吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程四个冲程组成在一个工作循环中曲轴转2圈,飞轮转2周,做功一次【解答】解:(1)在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小撮干燥的棉絮,用力将活塞迅速向下压,棉絮燃烧起来;说明压缩筒内空气做功,使空气的内能增加;压火仪实验中,活塞的机械能转化为空气的内能,与内燃机的压缩冲程相似;(2)四冲程汽油机的飞轮转速为2400r/min,则该飞轮每秒钟转40圈因为一个工
36、作循环飞轮转2圈,完成四个工作冲程,做功1次,所以飞轮转40圈,共20个工作循环,共80个冲程,共做功20次1min完成1200个工作循环故答案为:增加;压缩;120021如图所示,汽油机正处于做功冲程,这个冲程是将内能转化为机械能【考点】内燃机的四个冲程【分析】内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程,汽油机的做功冲程特点是火花塞打火,做功冲程对外输出功,其它三个冲程依靠飞轮惯性迅速完成【解答】解:由图可知,汽油机的火花塞正在打火,所以汽油机正处于做功冲程;在做功冲程中的能量转化是内能转化为机械能;故答案为:做功,内,机械三、解答题22如图所示,使用羊角锤拔钉子,动力作用在锤
37、柄上A点请作出拔钉子时所用最小动力F的示意图和它的动力臂L1【考点】力的示意图;力臂的画法;杠杆中最小力的问题【分析】由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知,当动力臂最大时,动力最小,即最省力连接支点和力的作用点A即是最大动力臂,当作用力与之垂直时,作用力最小【解答】解:力臂越长越省力,最长的力臂即支点与作用点的连线,然后根据力臂的画法作出垂直于力臂的作用力即可故答案为:23如图所示,要用向下的力提升重物,请画出滑轮组绳子的绕法【考点】滑轮组的设计与组装【分析】滑轮组绳子的绕法有两种:一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上,然后再绕过下面的动滑轮再向上绕到定滑轮上,依次反复绕,这种绕法有偶数段绳子承
38、担物重;二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,然后再绕过上面的定滑轮再向下,依次反复绕,这种绕法有奇数段绳子承担物重【解答】解:对由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组,可绕线方法有两股和三股两种,两种方法都达到了省力的目的,但拉力的方向不同,有三股绕线的方法拉力方向向上;有两股绕线的方法拉力方向向下,根据题意要用向下的力提升重物可知,是有两股绕线的这种方法如图所示:24请画出实物电路的电路图【考点】根据实物图画电路图【分析】(1)由实物图画电路图的方法:从电源的正极开始,依次画出各元件,直到电源的负极(2)电路图要画的方正,元件不要画在拐弯处,元件要分散【解答】解:从电源的正极开始,依次画出开关、
39、灯泡、再到电源的负极如图所示:25汽车给我们的生活提供了便利,某汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶30km消耗了汽油2kg(1)请计算2kg汽油完全燃烧,放出的热量(q汽油=4.6×107(2)已知车以72km/h的速度匀速行驶时,牵引力的功率为12kW,求汽车受到的阻力(3)该汽油机效率为多少?【考点】热量的计算;功率计算公式的应用;热机的效率【分析】(1)由燃烧值公式Q放=mq可以求出释放的热量(2)功率P=Fv,应用P=Fv的变形公式可以求出汽车受到的阻力(3)求出汽油机消耗汽油所释放的能量,由W=UIt求出产生的电能,然后求出汽油机的效率【解答】解:(1)汽油完全燃
40、烧释放的热量Q放=mq汽油=2kg×4.6×107J/kg=9.2×107J;(2)v=72km/h=20m/s,P=Fv,汽车的牵引力F=600N,汽车匀速运动,牵引力与阻力平衡,由平衡条件得:阻力f=F=600N;(3)W=Fs=600N×30000m=1.8×107J,汽油机的效率:=×100%=×100%19.6%答:(1)2kg汽油完全燃烧放出的热量为9.2×107J(2)汽车受到的阻力600N(3)该汽油机效率为19.6%26天然气灶使用方便、经济环保如图所示,在一个标准大气压下,天然气灶将一壶质量为3
41、kg、温度为20的水加热至沸腾,大约需要10min,已知:水的比热容为4.2×103J/(kg),天然气的热值为3.5×107J/m3求:(1)水吸收的热量;(2)若天然气完全燃烧放出的热量60%被水吸收,烧开这壶水需要多少天然气【考点】热量的计算;能量利用效率;燃料的热值【分析】(1)在一个标准大气压下,知道水沸腾时的温度,又知道水的比热容、质量和初温,根据Q吸=cm(tt0)求出水吸收的热量;(2)根据=×100%的变形公式Q放=求出天然气完全燃烧放出的热量,再根据Q放=Vq的变形公式V=求出烧开这壶水需要天然气的体积【解答】解:(1)在一个标准大气压下,水沸
42、腾时的温度t=100,水吸收的热量:Q吸=cm(tt0)=4.2×103J/(kg)×3kg×=1.008×106J(2)由=×100%得,天然气完全燃烧放出的热量:Q放=1.68×106J由Q放=Vq得,烧开这壶水需要天然气的体积:V=4.8×102m3答:(1)水吸收的热量为1.008×106J;(2)若天然气完全燃烧放出的热量60%被水吸收,烧开这壶水需要4.8×102m3天然气27某同学用如图所示的实验装置测量滑轮组的机械效率,相关数据记录在表中实验次数钩码重/N钩码上升的高度/m绳端的拉力/N绳
43、端移动的距离/m机械效率140.101.80.3260.102.50.3360.152.5(1)实验中,使用滑轮组提升重物时,应竖直向上匀速拉动弹簧测力计(2)第二次实验中,2s内钩码上升的高度为0.1m,则它运动的速度为0.05m/s(3)第三次实验中,绳端移动的距离为0.45m,滑轮组的机械效率为80%(4)分析比较第一、二两次实验数据,有用功W1有W2有,滑轮组的机械效率12 (两空均选填“”“=”或“”)由此可知,可采用增加物重的方法来提高滑轮组的机械效率【考点】滑轮(组)机械效率的测量实验【分析】(1)只有匀速竖直向上拉动弹簧测力计,拉力大小不变,弹簧测力计的示数稳定;(2)根据钩码
44、上升的高度和时间,运用速度公式v=计算钩码运动的速度;(3)重物和动滑轮有三段绳子承担,绳子移动的距离物体升高距离的3倍;根据公式=可计算出机械效率;(4)根据一、二次实验中的物重、物体升高的距离计算出有用功;根据弹簧测力计的拉力、弹簧测力计移动的距离计算出做功,然后求出机械效率,得出结论【解答】解:(1)实验中应该匀速竖直向上拉动弹簧测力计,以保证弹簧测力计示数稳定;(2)钩码运动的速度为:v=0.05m/s;(3)由图示可知,滑轮组承重绳子有效股数n=3,第3次测量中,绳端移动的距离s=nh=3×0.15m=0.45m;滑轮组的机械效率:3=×100%=80%;(4)根
45、据第1次和第2次数据可知,有用功分别为:W有1=G1h1=4N×0.1m=0.4J;W有2=G2h2=6N×0.1m=0.6J;总功分别为:W总1=F1s1=1.8N×0.3m=0.54J;W总2=F2s2=2.5N×0.3m=0.75J;机械效率分别为:1=×100%74%;2=×100%=80%;两次所用滑轮组相同,但第二次物重大于第1次物重,机械效率也大于第一次的机械效率,所以可得:使用同一滑轮组,增加物重可以提高滑轮组的机械效率故答案为:(1)匀速;(2)0.05;(3)0.45;80%;(4);增加物重28小华用如图实验装置探究水和煤油比热容的大小在两个相同的烧杯中加入初温相同和质量相同的水和煤油,用两个相同的酒
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