題目列表(包括答案和解析)
閱讀《走進(jìn)分子世界》的教學(xué)案例,回答有關(guān)問(wèn)題。
導(dǎo)入:多少年來(lái),人們一直關(guān)注物質(zhì)結(jié)構(gòu)問(wèn)題。從外表看,各種形態(tài)的物質(zhì)似乎都是連續(xù)的,人們憑肉眼無(wú)法看到它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。這給人們探索物質(zhì)結(jié)構(gòu)帶來(lái)困難?茖W(xué)家采用一種非常有效的方法,就是根據(jù)觀察到的現(xiàn)象提出一種結(jié)構(gòu)模型的猜想,在收集證據(jù)來(lái)證實(shí)自己的猜想。隨著觀察技術(shù)的發(fā)展,人們收集到更多的證據(jù),一些被許多證據(jù)支持的結(jié)構(gòu)模型得到人們的承認(rèn)。讓我們借用這種科學(xué)方法共同建構(gòu)一種物質(zhì)結(jié)構(gòu)的模型。
一、提出一種模型
活動(dòng):
1.用碳素筆在紙上畫一筆,在用放大鏡或低倍顯微鏡觀察,你會(huì)看到……
2.將高錳酸鉀顆粒放入水中,你看到的現(xiàn)象是……
3.將裝有半管水和半管酒精的長(zhǎng)玻璃管反復(fù)翻轉(zhuǎn),你看到的現(xiàn)象是……
請(qǐng)你選擇如下一種模型,嘗試解釋活動(dòng)中看到的現(xiàn)象。
模型① 物質(zhì)由微小顆粒組成,微粒彼此緊靠在一起
模型② 物質(zhì)由微小顆粒組成,微粒之間有間隙
模型③ 固體物質(zhì)是由微粒組成的液體是連成一片的,固體顆?梢詳D進(jìn)液體中
交流:
固體物質(zhì)可以看成是不連續(xù)的微粒組成,液體物質(zhì)能看成是由微粒組成嗎?證據(jù)是什么?氣體物質(zhì)也能看成是由微粒構(gòu)成嗎?證據(jù)有哪些?
小結(jié)1:科學(xué)家發(fā)現(xiàn),物質(zhì)是可分的?茖W(xué)家還發(fā)現(xiàn),當(dāng)物質(zhì)分到一定程度后,化學(xué)性質(zhì)會(huì)發(fā)生變化,例如水……。科學(xué)家把能夠保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小微粒稱為分子。
根據(jù)上面討論的結(jié)果,我們可以把分子模型概括為如下內(nèi)容:分子是組成物質(zhì)的一種微粒,這種微粒之間有間隙。
二、改進(jìn)模型
你認(rèn)為小結(jié)1中提出的模型內(nèi)容,能夠解釋日常生活中我們見(jiàn)到的許多現(xiàn)象嗎?有哪些現(xiàn)象還不能解釋?
例如:墻內(nèi)開(kāi)花墻外香。用上述分子模型的內(nèi)容不能解釋這一現(xiàn)象。請(qǐng)你猜想一下,對(duì)分子模型的內(nèi)容還需要做什么補(bǔ)充?
分子是否運(yùn)動(dòng)?
交流:有哪些證據(jù)支持你的猜想?
演示:兩種液體的擴(kuò)散現(xiàn)象,兩種氣體的擴(kuò)散現(xiàn)象。
小結(jié)2:大量實(shí)驗(yàn)事實(shí)證明:分子處在永不停息的運(yùn)動(dòng)之中。
三、對(duì)模型的進(jìn)一步完善
交流:既然分子間有空隙,而且分子又是運(yùn)動(dòng)的,那么為什么我們看到的許多物體不是散沙一盤?
猜想:分子間還存在吸引力的作用。
演示:鉛圓柱的實(shí)驗(yàn)
小結(jié)3:大量的事實(shí)和研究證明,分子間不僅存在吸引力,而且還存在斥力。
……
結(jié)束語(yǔ): ………
(1)結(jié)合上述案例,請(qǐng)你擬定本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)。
(2)請(qǐng)舉兩個(gè)生活中的例子,說(shuō)明分子間存在斥力。
(3)結(jié)合案例內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo),請(qǐng)你補(bǔ)充教師的結(jié)束語(yǔ)。
(4)簡(jiǎn)要評(píng)析該案例的特點(diǎn)。
3分)
閱讀與思考.
21世紀(jì)——核能時(shí)代21世紀(jì),能源問(wèn)題是首先要解決的問(wèn)題之一,隨著人口的增加和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,能源的消耗量飛快地增長(zhǎng).從目前的消耗量計(jì)算,石油還能采50年,煤最多能采100多年.若全世界均按美國(guó)和加拿大的耗能水平(人均耗煤8.4噸/年)計(jì)算,即使人口增長(zhǎng)率為零,地球上的煤也只能維持30多年,而石油和天然氣只能維持10幾年.
雖然地球上還有其他形式的能源,如太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮、水能等,但與煤和石油相比微不足道,不能滿足人類的需要.相比之下,核能是解決能源危機(jī)的一個(gè)最有效的途徑.核能是地球上儲(chǔ)量最豐富的能源.又是高度密集的能源.它的效率是驚人的,1 kg核燃料所釋放的能量相當(dāng)于2 500 t煤或2 000 t石油.而且,核裂變發(fā)電技術(shù)已經(jīng)成熟,它有其無(wú)法取代的優(yōu)點(diǎn).首先,是地球上核燃料資源儲(chǔ)量豐富,已探明的礦至少有460萬(wàn)噸,可供人類使用200多年;其次,核能發(fā)電比較經(jīng)濟(jì),總的算起來(lái),核電廠的發(fā)電成本要比火電廠低15%~50%;第三,核電是清潔的能源,有利于保護(hù)環(huán)境.
所以,21世紀(jì)是核能發(fā)電的大發(fā)展時(shí)期.氫是一種很有前途的新的“二次能源”.液態(tài)氫已被用來(lái)作為人造衛(wèi)星和宇宙飛船中的能源,但困難是不能大量制取.其原因是目前制取氫的辦法是以消耗其他能源為代價(jià)的.若利用核聚變反應(yīng)則非常有希望解決這一問(wèn)題.因?yàn)楹K泻写罅繗浼捌渫凰仉碗?據(jù)計(jì)算,一桶海水中能提取的氘的能量相當(dāng)于300桶汽油).若將海水中所有的氘的核能都釋放出來(lái),它所產(chǎn)生的能量足以提供人類使用數(shù)百億年.
然而,實(shí)現(xiàn)持續(xù)的可控核聚變,難度非常大.核聚變反應(yīng)的溫度大約需要幾十億度,在這樣的高溫下,氘、氚混合燃料形成高溫等離子態(tài).這里有許多問(wèn)題需要解決,如怎樣加熱到如此高的溫度?怎樣盛裝如此高溫度的等離子體?這就是如何約束的問(wèn)題.
目前,世界各國(guó)已建造多種類型的試驗(yàn)裝置200多臺(tái).近年來(lái),設(shè)在英國(guó)牛津附近的核聚變裝置完成了一項(xiàng)可控核聚變?cè)囼?yàn).在圓形圈內(nèi),在2億攝氏度下,氘、氚氣體相遇成功爆炸,產(chǎn)生了200 kW的能量,試驗(yàn)持續(xù)了幾分鐘.雖然這距實(shí)際應(yīng)用還有相當(dāng)大的距離,技術(shù)上也還有許多難題需要解決.但已露出勝利的曙光.預(yù)計(jì)到21世紀(jì)50年代前后能實(shí)現(xiàn)原型示范的可控聚變反應(yīng).
可見(jiàn),下世紀(jì)一旦核聚變能被利用起來(lái),將會(huì)使人類徹底擺脫能源危機(jī).我們?cè)O(shè)想,到那時(shí),廉價(jià)的能源將使21世紀(jì)成為一個(gè)能量富足的時(shí)代,可生產(chǎn)出更豐富更新型的產(chǎn)品,而成本更為低廉.例如,可以從海洋中提取更多有用的元素,像金和鉑,到那時(shí),其價(jià)值不再是金錢的象征.那么利用金和鉑耐腐蝕的優(yōu)良特性,來(lái)制造耐腐蝕的儲(chǔ)槽、閥門、管道等,可延長(zhǎng)其使用壽命而不用頻繁更換.
此外,從海水中提取礦物質(zhì)的“核”工廠生產(chǎn)過(guò)程中的副產(chǎn)品——蒸餾水,也非常有用,可以通過(guò)管道將它們輸送到水源短缺的地方,實(shí)施龐大的灌溉計(jì)劃,改造農(nóng)田,生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的熱量還可以送入城市,用于取暖或作為熱源.核能除了發(fā)電之外,還可以用于煉鋼、推動(dòng)動(dòng)力機(jī)械、海水淡化處理、建筑物供熱采暖、空調(diào)制冷及熱水供應(yīng)等.
低溫核供熱反應(yīng)堆是一種既清潔、經(jīng)濟(jì)又安全的理想新熱源.建設(shè)一座20萬(wàn)千瓦的供熱堆,每年消耗核燃料二氧化鈾僅1 t,它可以為500萬(wàn)立方米的建筑物供暖.利用核能還可以對(duì)海水進(jìn)行淡化處理,以解決缺水問(wèn)題.
法國(guó)已設(shè)計(jì)了一種輕小型反應(yīng)堆,功率為10~20萬(wàn)千瓦,只有10個(gè)大氣壓的運(yùn)行壓力,比較安全.利用堆芯產(chǎn)生的熱量將海水加熱蒸餾,每天可生產(chǎn)8萬(wàn)立方米淡水,可供15萬(wàn)人飲用.
中子照相已成為一種新的無(wú)損檢驗(yàn)方法,它可以彌補(bǔ)X射線和γ射線照相的不足之處,進(jìn)行一些它們鞭長(zhǎng)莫及的工作.如可以檢驗(yàn)手機(jī)、航天器、火箭等裝置內(nèi)部零件的結(jié)構(gòu)狀況和質(zhì)量,進(jìn)行考古文物內(nèi)部的無(wú)損檢驗(yàn)等.
可以預(yù)計(jì),21世紀(jì)是核能與核技術(shù)在醫(yī)學(xué)中廣泛應(yīng)用并取得重大發(fā)展的時(shí)代.除了現(xiàn)有的核醫(yī)學(xué)診斷治療技術(shù)之外,中子治療癌癥是比較有前途的方法之一.這是因?yàn)樵S多癌組織對(duì)硼有較好的吸收效果,同時(shí)硼又有吸收中子的能力,當(dāng)它被癌組織吸收后,經(jīng)中子輻照,硼-10變成鋰-7,并放出α粒子,α粒子的射線能量較高,可以更有效地殺死癌細(xì)胞.
例如,日本有一腦癌患者就是利用這種方法治療后,不僅痊愈了,而且還能駕駛卡車,簡(jiǎn)直不可思議.在交通運(yùn)輸領(lǐng)域,核能的利用將使其產(chǎn)生革命性的變革.核能艦船組成的遠(yuǎn)洋艦隊(duì)可以在水上游弋幾十年而不用補(bǔ)充燃料.如果將反應(yīng)堆做得足夠小,并解決防護(hù)問(wèn)題,到那時(shí),就能生產(chǎn)出核能汽車、核能坦克、核能火車、核能飛機(jī).
核能還可作為宇宙飛船的動(dòng)力,到那時(shí),人們可以到其他星系去旅游.21世紀(jì),人們可以對(duì)“老天爺”——天氣發(fā)號(hào)施令.人類將充分利用核能與大自然抗衡.到那時(shí),不會(huì)因氣候和天氣情況影響飛機(jī)的起降,沒(méi)有飛機(jī)會(huì)因機(jī)場(chǎng)封凍而不能著陸,因?yàn)槲覀兛稍O(shè)法在飛機(jī)水泥跑道下面安裝蒸氣管道.
不難預(yù)料,未來(lái)的世紀(jì)將是科學(xué)技術(shù)日新月異的時(shí)代,是人類學(xué)會(huì)和自然和諧相處的時(shí)代,是經(jīng)濟(jì)和文明繼續(xù)高速發(fā)展的時(shí)代,也是核能與核技術(shù)全方位應(yīng)用的新時(shí)代.未來(lái)的核能時(shí)代將成為人類歷史上最光彩奪目、最美好的時(shí)代.
(李士 中國(guó)科學(xué)院核分析開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室)
(1)21世紀(jì)存在什么樣的能源危機(jī)?為什么說(shuō)核能是解決能源危機(jī)的一個(gè)最有效的途徑?
(2)21世紀(jì),核能除了發(fā)電之外,還有哪些方面的應(yīng)用?
(3)人類社會(huì)現(xiàn)在所應(yīng)用的能源很多來(lái)自千百萬(wàn)年前埋在地下的植物經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的地質(zhì)年代形成的化石能源(例如:石油、煤),如果有一天化石燃料枯竭了,你能否想出一些能替代這些化石能源的清潔能源.(至少寫出三種)
人教版第十六章 熱和能 復(fù)習(xí)提綱
一、分子熱運(yùn)動(dòng)
1.物質(zhì)是由分子組成的。分子若看成球型,其直徑以10-10m來(lái)度量。
2.一切物體的分子都在不停地做無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)。
①擴(kuò)散:不同物質(zhì)在相互接觸時(shí),彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象。
、跀U(kuò)散現(xiàn)象說(shuō)明:A、分子之間有間隙。B、分子在做不停的無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)。
、壅n本中的裝置下面放二氧化氮這樣做的目的是:防止二氧化氮擴(kuò)散被誤認(rèn)為是重力作用的結(jié)果。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:兩瓶氣體混合在一起顏色變得均勻,結(jié)論:氣體分子在不停地運(yùn)動(dòng)。
④固、液、氣都可擴(kuò)散,擴(kuò)散速度與溫度有關(guān)。
、莘肿舆\(yùn)動(dòng)與物體運(yùn)動(dòng)要區(qū)分開(kāi):擴(kuò)散、蒸發(fā)等是分子運(yùn)動(dòng)的結(jié)果,而飛揚(yáng)的灰塵,液、氣體對(duì)流是物體運(yùn)動(dòng)的結(jié)果。
3.分子間有相互作用的引力和斥力。
①當(dāng)分子間的距離d=分子間平衡距離r,引力=斥力。
、冢洌迹驎r(shí),引力<斥力,斥力起主要作用,固體和液體很難被壓縮是因?yàn)椋悍肿又g的斥力起主要作用。
、郏洌荆驎r(shí),引力>斥力,引力起主要作用。固體很難被拉斷,鋼筆寫字,膠水粘東西都是因?yàn)榉肿又g引力起主要作用。
④當(dāng)d>10r時(shí),分子之間作用力十分微弱,可忽略不計(jì)。
破鏡不能重圓的原因是:鏡塊間的距離遠(yuǎn)大于分子之間的作用力的作用范圍,鏡子不能因分子間作用力而結(jié)合在一起。
二、內(nèi)能
1.內(nèi)能:物體內(nèi)部所有分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和,叫做物體的內(nèi)能。
2.物體在任何情況下都有內(nèi)能:既然物體內(nèi)部分子永不停息地運(yùn)動(dòng)著和分子之間存在著相互作用,那么內(nèi)能是無(wú)條件的存在著。無(wú)論是高溫的鐵水,還是寒冷的冰塊。
3.影響物體內(nèi)能大小的因素:①溫度:在物體的質(zhì)量,材料、狀態(tài)相同時(shí),溫度越高物體內(nèi)能越大;②質(zhì)量:在物體的溫度、材料、狀態(tài)相同時(shí),物體的質(zhì)量越大,物體的內(nèi)能越大;③材料:在溫度、質(zhì)量和狀態(tài)相同時(shí),物體的材料不同,物體的內(nèi)能可能不同;④存在狀態(tài):在物體的溫度、材料質(zhì)量相同時(shí),物體存在的狀態(tài)不同時(shí),物體的內(nèi)能也可能不同。
4.內(nèi)能與機(jī)械能不同:
機(jī)械能是宏觀的,是物體作為一個(gè)整體運(yùn)動(dòng)所具有的能量,它的大小與機(jī)械運(yùn)動(dòng)有關(guān)。
內(nèi)能是微觀的,是物體內(nèi)部所有分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的能的總和。內(nèi)能大小與分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)快慢及分子作用有關(guān)。這種無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)是分子在物體內(nèi)的運(yùn)動(dòng),而不是物體的整體運(yùn)動(dòng)。
5.熱運(yùn)動(dòng):物體內(nèi)部大量分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫做熱運(yùn)動(dòng)。
溫度越高擴(kuò)散越快。溫度越高,分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的速度越大。
三、內(nèi)能的改變
1.內(nèi)能改變的外部表現(xiàn):
物體溫度升高(降低)──物體內(nèi)能增大(減。
物體存在狀態(tài)改變(熔化、汽化、升華)──內(nèi)能改變。
反過(guò)來(lái),不能說(shuō)內(nèi)能改變必然導(dǎo)致溫度變化。(因?yàn)閮?nèi)能的變化有多種因素決定)
2.改變內(nèi)能的方法:做功和熱傳遞。
A、做功改變物體的內(nèi)能:
、僮龉梢愿淖儍(nèi)能:對(duì)物體做功物體內(nèi)能會(huì)增加。物體對(duì)外做功物體內(nèi)能會(huì)減少。
、谧龉Ω淖儍(nèi)能的實(shí)質(zhì)是內(nèi)能和其他形式的能的相互轉(zhuǎn)化。
、廴绻麅H通過(guò)做功改變內(nèi)能,可以用做功多少度量?jī)?nèi)能的改變大小。(W=△E)
、芙忉屖吕簣D15.2-5甲看到棉花燃燒起來(lái)了,這是因?yàn)榛钊麎嚎s空氣做功,使空氣內(nèi)能增加,溫度升高,達(dá)到棉花燃點(diǎn)使棉花燃燒。鉆木取火:使木頭相互摩擦,人對(duì)木頭做功,使它的內(nèi)能增加,溫度升高,達(dá)到木頭的燃點(diǎn)而燃燒。圖15.2-5乙看到當(dāng)塞子跳起來(lái)時(shí),容器中出現(xiàn)了霧,這是因?yàn)槠績(jī)?nèi)空氣推動(dòng)瓶塞對(duì)瓶塞做功,內(nèi)能減小,溫度降低,使水蒸氣液化凝成小水滴。
B、熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能。
①熱傳遞是熱量從高溫物體向低溫物體或從同一物體的高溫部分向低溫部分傳遞的現(xiàn)象。
、跓醾鬟f的條件是有溫度差,傳遞方式是:傳導(dǎo)、對(duì)流和輻射。熱傳遞傳遞的是內(nèi)能(熱量),而不是溫度。
、蹮醾鬟f過(guò)程中,物體吸熱,溫度升高,內(nèi)能增加;放熱溫度降低,內(nèi)能減少。
、軣醾鬟f過(guò)程中,傳遞的能量的多少叫熱量,熱量的單位是焦耳。熱傳遞的實(shí)質(zhì)是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移。
C、做功和熱傳遞改變內(nèi)能的區(qū)別:由于它們改變內(nèi)能上產(chǎn)生的效果相同,所以說(shuō)做功和熱傳遞改變物體內(nèi)能上是等效的。但做功和熱傳遞改變內(nèi)能的實(shí)質(zhì)不同,前者能的形式發(fā)生了變化,后者能的形式不變。
D、溫度、熱量、內(nèi)能的區(qū)別:
四、熱量
1.比熱容:⑴定義:?jiǎn)挝毁|(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高(降低)1℃時(shí)吸收(放出)的熱量。
、莆锢硪饬x:表示物體吸熱或放熱的本領(lǐng)的物理量。
、潜葻崛菔俏镔|(zhì)的一種特性,大小與物體的種類、狀態(tài)有關(guān),與質(zhì)量、體積、溫度、密度、吸熱放熱、形狀等無(wú)關(guān)。
⑷水的比熱容為4.2×103J(kg·℃)表示:1kg的水溫度升高(降低)1℃吸收(放出)的熱量為4.2×103J。
、伤U{(diào)節(jié)氣溫、取暖、作冷卻劑、散熱,是因?yàn)樗谋葻崛荽蟆?/p>
2.計(jì)算公式:Q吸=Cm(t-t0),Q放=Cm(t0-t)。
3.熱平衡方程:不計(jì)熱損失Q吸=Q放。
五、內(nèi)能的利用、熱機(jī)
。ㄒ唬﹥(nèi)能的獲得──燃料的燃燒
燃料燃燒:化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
。ǘ嶂
1.定義:1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量,叫做這種燃料的熱值。
2.單位:J/kg。
3.關(guān)于熱值的理解:
、賹(duì)于熱值的概念,要注重理解三個(gè)關(guān)鍵詞“1kg”、“某種燃料”、“完全燃燒”。1kg是針對(duì)燃料的質(zhì)量而言,如果燃料的質(zhì)量不是1kg,那么該燃料完全燃燒放出的熱量就不是熱值。某種燃料:說(shuō)明熱值與燃料的種類有關(guān)。完全燃燒:表明要完全燒盡,否則1kg燃料化學(xué)能轉(zhuǎn)變成內(nèi)能就不是該熱值所確定的值。
、跓嶂捣从车氖悄撤N物質(zhì)的一種燃燒特性,同時(shí)反映出不同燃料燃燒過(guò)程中,化學(xué)能轉(zhuǎn)變成內(nèi)能的本領(lǐng)大小,也就是說(shuō),它是燃料本身的一種特性,只與燃料的種類有關(guān),與燃料的形態(tài)、質(zhì)量、體積等均無(wú)關(guān)。
3.公式:Q=mq(q為熱值)。
實(shí)際中,常利用Q吸=Q放即cm(t-t0)=ηqm′聯(lián)合解題。
4.酒精的熱值是3.0×107J/kg,它表示:1kg酒精完全燃燒放出的熱量是3.0×107J。
煤氣的熱值是3.9×107J/m3,它表示:1m3煤氣完全燃燒放出的熱量是3.9×107J。
5.火箭常用液態(tài)氫做燃料,是因?yàn)椋阂簯B(tài)氫的熱值大,體積小便于儲(chǔ)存和運(yùn)輸。
6.爐子的效率:
①定義:爐子有效利用的熱量與燃料完全燃燒放出的熱量之比。
、诠剑害=Q有效/Q總=cm(t-t0)/qm′。
。ㄈ﹥(nèi)能的利用
1.內(nèi)能的利用方式:
⑴利用內(nèi)能來(lái)加熱;從能的角度看,這是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移過(guò)程。
、评脙(nèi)能來(lái)做功;從能的角度看,這是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
2.熱機(jī):定義:利用燃料的燃燒來(lái)做功的裝置。
能的轉(zhuǎn)化:內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
蒸氣機(jī)──內(nèi)燃機(jī)──噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)。
3.內(nèi)燃機(jī):將燃料燃燒移至機(jī)器內(nèi)部燃燒,轉(zhuǎn)化為內(nèi)能且利用內(nèi)能來(lái)做功的機(jī)器叫內(nèi)燃機(jī)。它主要有汽油機(jī)和柴油機(jī)。
4.內(nèi)燃機(jī)大概的工作過(guò)程:內(nèi)燃機(jī)的每一個(gè)工作循環(huán)分為四個(gè)階段:吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。在這四個(gè)階段,吸氣沖程、壓縮沖程和排氣沖程是依靠飛輪的慣性來(lái)完成的,而做功沖程是內(nèi)燃機(jī)中唯一對(duì)外做功的沖程,是由內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。另外壓縮沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
5.熱機(jī)的效率:熱機(jī)用來(lái)做有用功的那部分能量和完全燃燒放出的能量之比叫做熱機(jī)的效率。
公式:η=W有用/Q總=W有用/qm。
提高熱機(jī)效率的途徑:使燃料充分燃燒;盡量減小各種熱量損失;機(jī)件間保持良好的潤(rùn)滑、減小摩擦。
6.汽油機(jī)和柴油機(jī)的比較:
|
| 汽油機(jī) | 柴油機(jī) |
不 同 點(diǎn) | 構(gòu)造: | 頂部有一個(gè)火花塞 | 頂部有一個(gè)噴油嘴 |
吸氣沖程 | 吸入汽油與空氣的混合氣體 | 吸入空氣 | |
點(diǎn)燃方式 | 點(diǎn)燃式 | 壓燃式 | |
效率 | 低 | 高 | |
應(yīng)用 | 小型汽車、摩托車 | 載重汽車、大型拖拉機(jī) | |
相同點(diǎn) | 沖程:活塞在往復(fù)運(yùn)動(dòng)中從汽缸的一端運(yùn)動(dòng)到另一端。 一個(gè)工作循環(huán)活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)2次,曲軸和飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)2周,經(jīng)歷四個(gè)沖程,做功1次。 |
六、能量守恒定律
1.自然界存在著多種形式的能量。盡管各種能量我們還沒(méi)有系統(tǒng)地學(xué)習(xí),但在日常生活中我們也有所了解,如跟電現(xiàn)象相聯(lián)系的電能,跟光現(xiàn)象有關(guān)的光能,跟原子核的變化有關(guān)的核能,跟化學(xué)反應(yīng)有關(guān)的化學(xué)能等。
2.在一定條件下,各種形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移(列舉學(xué)生所熟悉的事例,說(shuō)明各種形式的能的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移)。在熱傳遞過(guò)程中,高溫物體的內(nèi)能轉(zhuǎn)移到低溫物體。運(yùn)動(dòng)的甲鋼球碰擊靜止的乙鋼球,甲球的機(jī)械能轉(zhuǎn)移到乙球。在這種轉(zhuǎn)移的過(guò)程中能量形式?jīng)]有變。
3.在自然界中能量的轉(zhuǎn)化也是普遍存在的。小朋友滑滑梯,由于摩擦而使機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;在氣體膨脹做功的現(xiàn)象中,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能;在水力發(fā)電中,水的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能;在火力發(fā)電廠,燃料燃燒釋放的化學(xué)能,轉(zhuǎn)化成電能;在核電站,核能轉(zhuǎn)化為電能;電流通過(guò)電熱器時(shí),電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;電流通過(guò)電動(dòng)機(jī),電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
4.能量守恒定律:能量既不會(huì)消滅,也不會(huì)創(chuàng)生,它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式,或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過(guò)程中,能量的總量保持不變。
能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律是自然界最普遍的、最重要的定律之一。
人教版第十六章 熱和能 復(fù)習(xí)提綱
一、分子熱運(yùn)動(dòng)
1.物質(zhì)是由分子組成的。分子若看成球型,其直徑以10-10m來(lái)度量。
2.一切物體的分子都在不停地做無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)。
、贁U(kuò)散:不同物質(zhì)在相互接觸時(shí),彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象。
、跀U(kuò)散現(xiàn)象說(shuō)明:A、分子之間有間隙。B、分子在做不停的無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)。
、壅n本中的裝置下面放二氧化氮這樣做的目的是:防止二氧化氮擴(kuò)散被誤認(rèn)為是重力作用的結(jié)果。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:兩瓶氣體混合在一起顏色變得均勻,結(jié)論:氣體分子在不停地運(yùn)動(dòng)。
、芄獭⒁、氣都可擴(kuò)散,擴(kuò)散速度與溫度有關(guān)。
⑤分子運(yùn)動(dòng)與物體運(yùn)動(dòng)要區(qū)分開(kāi):擴(kuò)散、蒸發(fā)等是分子運(yùn)動(dòng)的結(jié)果,而飛揚(yáng)的灰塵,液、氣體對(duì)流是物體運(yùn)動(dòng)的結(jié)果。
3.分子間有相互作用的引力和斥力。
、佼(dāng)分子間的距離d=分子間平衡距離r,引力=斥力。
、冢洌迹驎r(shí),引力<斥力,斥力起主要作用,固體和液體很難被壓縮是因?yàn)椋悍肿又g的斥力起主要作用。
、郏洌荆驎r(shí),引力>斥力,引力起主要作用。固體很難被拉斷,鋼筆寫字,膠水粘東西都是因?yàn)榉肿又g引力起主要作用。
④當(dāng)d>10r時(shí),分子之間作用力十分微弱,可忽略不計(jì)。
破鏡不能重圓的原因是:鏡塊間的距離遠(yuǎn)大于分子之間的作用力的作用范圍,鏡子不能因分子間作用力而結(jié)合在一起。
二、內(nèi)能
1.內(nèi)能:物體內(nèi)部所有分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和,叫做物體的內(nèi)能。
2.物體在任何情況下都有內(nèi)能:既然物體內(nèi)部分子永不停息地運(yùn)動(dòng)著和分子之間存在著相互作用,那么內(nèi)能是無(wú)條件的存在著。無(wú)論是高溫的鐵水,還是寒冷的冰塊。
3.影響物體內(nèi)能大小的因素:①溫度:在物體的質(zhì)量,材料、狀態(tài)相同時(shí),溫度越高物體內(nèi)能越大;②質(zhì)量:在物體的溫度、材料、狀態(tài)相同時(shí),物體的質(zhì)量越大,物體的內(nèi)能越大;③材料:在溫度、質(zhì)量和狀態(tài)相同時(shí),物體的材料不同,物體的內(nèi)能可能不同;④存在狀態(tài):在物體的溫度、材料質(zhì)量相同時(shí),物體存在的狀態(tài)不同時(shí),物體的內(nèi)能也可能不同。
4.內(nèi)能與機(jī)械能不同:
機(jī)械能是宏觀的,是物體作為一個(gè)整體運(yùn)動(dòng)所具有的能量,它的大小與機(jī)械運(yùn)動(dòng)有關(guān)。
內(nèi)能是微觀的,是物體內(nèi)部所有分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的能的總和。內(nèi)能大小與分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)快慢及分子作用有關(guān)。這種無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)是分子在物體內(nèi)的運(yùn)動(dòng),而不是物體的整體運(yùn)動(dòng)。
5.熱運(yùn)動(dòng):物體內(nèi)部大量分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫做熱運(yùn)動(dòng)。
溫度越高擴(kuò)散越快。溫度越高,分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的速度越大。
三、內(nèi)能的改變
1.內(nèi)能改變的外部表現(xiàn):
物體溫度升高(降低)──物體內(nèi)能增大(減。。
物體存在狀態(tài)改變(熔化、汽化、升華)──內(nèi)能改變。
反過(guò)來(lái),不能說(shuō)內(nèi)能改變必然導(dǎo)致溫度變化。(因?yàn)閮?nèi)能的變化有多種因素決定)
2.改變內(nèi)能的方法:做功和熱傳遞。
A、做功改變物體的內(nèi)能:
、僮龉梢愿淖儍(nèi)能:對(duì)物體做功物體內(nèi)能會(huì)增加。物體對(duì)外做功物體內(nèi)能會(huì)減少。
、谧龉Ω淖儍(nèi)能的實(shí)質(zhì)是內(nèi)能和其他形式的能的相互轉(zhuǎn)化。
、廴绻麅H通過(guò)做功改變內(nèi)能,可以用做功多少度量?jī)?nèi)能的改變大小。(W=△E)
、芙忉屖吕簣D15.2-5甲看到棉花燃燒起來(lái)了,這是因?yàn)榛钊麎嚎s空氣做功,使空氣內(nèi)能增加,溫度升高,達(dá)到棉花燃點(diǎn)使棉花燃燒。鉆木取火:使木頭相互摩擦,人對(duì)木頭做功,使它的內(nèi)能增加,溫度升高,達(dá)到木頭的燃點(diǎn)而燃燒。圖15.2-5乙看到當(dāng)塞子跳起來(lái)時(shí),容器中出現(xiàn)了霧,這是因?yàn)槠績(jī)?nèi)空氣推動(dòng)瓶塞對(duì)瓶塞做功,內(nèi)能減小,溫度降低,使水蒸氣液化凝成小水滴。
B、熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能。
、贌醾鬟f是熱量從高溫物體向低溫物體或從同一物體的高溫部分向低溫部分傳遞的現(xiàn)象。
、跓醾鬟f的條件是有溫度差,傳遞方式是:傳導(dǎo)、對(duì)流和輻射。熱傳遞傳遞的是內(nèi)能(熱量),而不是溫度。
、蹮醾鬟f過(guò)程中,物體吸熱,溫度升高,內(nèi)能增加;放熱溫度降低,內(nèi)能減少。
、軣醾鬟f過(guò)程中,傳遞的能量的多少叫熱量,熱量的單位是焦耳。熱傳遞的實(shí)質(zhì)是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移。
C、做功和熱傳遞改變內(nèi)能的區(qū)別:由于它們改變內(nèi)能上產(chǎn)生的效果相同,所以說(shuō)做功和熱傳遞改變物體內(nèi)能上是等效的。但做功和熱傳遞改變內(nèi)能的實(shí)質(zhì)不同,前者能的形式發(fā)生了變化,后者能的形式不變。
D、溫度、熱量、內(nèi)能的區(qū)別:
四、熱量
1.比熱容:⑴定義:?jiǎn)挝毁|(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高(降低)1℃時(shí)吸收(放出)的熱量。
⑵物理意義:表示物體吸熱或放熱的本領(lǐng)的物理量。
⑶比熱容是物質(zhì)的一種特性,大小與物體的種類、狀態(tài)有關(guān),與質(zhì)量、體積、溫度、密度、吸熱放熱、形狀等無(wú)關(guān)。
、人谋葻崛轂4.2×103J(kg·℃)表示:1kg的水溫度升高(降低)1℃吸收(放出)的熱量為4.2×103J。
、伤U{(diào)節(jié)氣溫、取暖、作冷卻劑、散熱,是因?yàn)樗谋葻崛荽蟆?/p>
2.計(jì)算公式:Q吸=Cm(t-t0),Q放=Cm(t0-t)。
3.熱平衡方程:不計(jì)熱損失Q吸=Q放。
五、內(nèi)能的利用、熱機(jī)
。ㄒ唬﹥(nèi)能的獲得──燃料的燃燒
燃料燃燒:化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
。ǘ嶂
1.定義:1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量,叫做這種燃料的熱值。
2.單位:J/kg。
3.關(guān)于熱值的理解:
、賹(duì)于熱值的概念,要注重理解三個(gè)關(guān)鍵詞“1kg”、“某種燃料”、“完全燃燒”。1kg是針對(duì)燃料的質(zhì)量而言,如果燃料的質(zhì)量不是1kg,那么該燃料完全燃燒放出的熱量就不是熱值。某種燃料:說(shuō)明熱值與燃料的種類有關(guān)。完全燃燒:表明要完全燒盡,否則1kg燃料化學(xué)能轉(zhuǎn)變成內(nèi)能就不是該熱值所確定的值。
、跓嶂捣从车氖悄撤N物質(zhì)的一種燃燒特性,同時(shí)反映出不同燃料燃燒過(guò)程中,化學(xué)能轉(zhuǎn)變成內(nèi)能的本領(lǐng)大小,也就是說(shuō),它是燃料本身的一種特性,只與燃料的種類有關(guān),與燃料的形態(tài)、質(zhì)量、體積等均無(wú)關(guān)。
3.公式:Q=mq(q為熱值)。
實(shí)際中,常利用Q吸=Q放即cm(t-t0)=ηqm′聯(lián)合解題。
4.酒精的熱值是3.0×107J/kg,它表示:1kg酒精完全燃燒放出的熱量是3.0×107J。
煤氣的熱值是3.9×107J/m3,它表示:1m3煤氣完全燃燒放出的熱量是3.9×107J。
5.火箭常用液態(tài)氫做燃料,是因?yàn)椋阂簯B(tài)氫的熱值大,體積小便于儲(chǔ)存和運(yùn)輸。
6.爐子的效率:
、俣x:爐子有效利用的熱量與燃料完全燃燒放出的熱量之比。
、诠剑害=Q有效/Q總=cm(t-t0)/qm′。
。ㄈ﹥(nèi)能的利用
1.內(nèi)能的利用方式:
⑴利用內(nèi)能來(lái)加熱;從能的角度看,這是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移過(guò)程。
⑵利用內(nèi)能來(lái)做功;從能的角度看,這是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
2.熱機(jī):定義:利用燃料的燃燒來(lái)做功的裝置。
能的轉(zhuǎn)化:內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
蒸氣機(jī)──內(nèi)燃機(jī)──噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)。
3.內(nèi)燃機(jī):將燃料燃燒移至機(jī)器內(nèi)部燃燒,轉(zhuǎn)化為內(nèi)能且利用內(nèi)能來(lái)做功的機(jī)器叫內(nèi)燃機(jī)。它主要有汽油機(jī)和柴油機(jī)。
4.內(nèi)燃機(jī)大概的工作過(guò)程:內(nèi)燃機(jī)的每一個(gè)工作循環(huán)分為四個(gè)階段:吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。在這四個(gè)階段,吸氣沖程、壓縮沖程和排氣沖程是依靠飛輪的慣性來(lái)完成的,而做功沖程是內(nèi)燃機(jī)中唯一對(duì)外做功的沖程,是由內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。另外壓縮沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
5.熱機(jī)的效率:熱機(jī)用來(lái)做有用功的那部分能量和完全燃燒放出的能量之比叫做熱機(jī)的效率。
公式:η=W有用/Q總=W有用/qm。
提高熱機(jī)效率的途徑:使燃料充分燃燒;盡量減小各種熱量損失;機(jī)件間保持良好的潤(rùn)滑、減小摩擦。
6.汽油機(jī)和柴油機(jī)的比較:
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| 汽油機(jī) | 柴油機(jī) |
不 同 點(diǎn) | 構(gòu)造: | 頂部有一個(gè)火花塞 | 頂部有一個(gè)噴油嘴 |
吸氣沖程 | 吸入汽油與空氣的混合氣體 | 吸入空氣 | |
點(diǎn)燃方式 | 點(diǎn)燃式 | 壓燃式 | |
效率 | 低 | 高 | |
應(yīng)用 | 小型汽車、摩托車 | 載重汽車、大型拖拉機(jī) | |
相同點(diǎn) | 沖程:活塞在往復(fù)運(yùn)動(dòng)中從汽缸的一端運(yùn)動(dòng)到另一端。 一個(gè)工作循環(huán)活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)2次,曲軸和飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)2周,經(jīng)歷四個(gè)沖程,做功1次。 |
六、能量守恒定律
1.自然界存在著多種形式的能量。盡管各種能量我們還沒(méi)有系統(tǒng)地學(xué)習(xí),但在日常生活中我們也有所了解,如跟電現(xiàn)象相聯(lián)系的電能,跟光現(xiàn)象有關(guān)的光能,跟原子核的變化有關(guān)的核能,跟化學(xué)反應(yīng)有關(guān)的化學(xué)能等。
2.在一定條件下,各種形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移(列舉學(xué)生所熟悉的事例,說(shuō)明各種形式的能的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移)。在熱傳遞過(guò)程中,高溫物體的內(nèi)能轉(zhuǎn)移到低溫物體。運(yùn)動(dòng)的甲鋼球碰擊靜止的乙鋼球,甲球的機(jī)械能轉(zhuǎn)移到乙球。在這種轉(zhuǎn)移的過(guò)程中能量形式?jīng)]有變。
3.在自然界中能量的轉(zhuǎn)化也是普遍存在的。小朋友滑滑梯,由于摩擦而使機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;在氣體膨脹做功的現(xiàn)象中,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能;在水力發(fā)電中,水的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能;在火力發(fā)電廠,燃料燃燒釋放的化學(xué)能,轉(zhuǎn)化成電能;在核電站,核能轉(zhuǎn)化為電能;電流通過(guò)電熱器時(shí),電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;電流通過(guò)電動(dòng)機(jī),電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
4.能量守恒定律:能量既不會(huì)消滅,也不會(huì)創(chuàng)生,它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式,或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過(guò)程中,能量的總量保持不變。
能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律是自然界最普遍的、最重要的定律之一。
二OO八年佳木斯市初中畢業(yè)學(xué)業(yè)考試
物理試卷
考生注意:
1.考試時(shí)間120分鐘.
2.全卷共六道大題,總分100分
一、單項(xiàng)選擇題(每小題2分,共24分.每小題只有一個(gè)選項(xiàng)是正確的,請(qǐng)把正確選項(xiàng)的字母填在題后的括號(hào)內(nèi))
1.你所答的這張物理試卷放在水平桌面上靜止時(shí),下列說(shuō)法正確的是( )
A.它對(duì)桌面的壓力和桌面對(duì)它的支持力是平衡力
B.它所受到的合力為零
C.因?yàn)樗庆o止的,所以沒(méi)有受到力的作用
D.因?yàn)樗艿侥Σ亮,所以靜止在桌面上
2.下列圖中的現(xiàn)象和做法為了增大壓強(qiáng)的是
3.某同學(xué)對(duì)一些物理量進(jìn)行了估測(cè),其中最接近實(shí)際的是( )
A.人體正常體溫約為42℃ B.某初中生的質(zhì)量約為50kg
C.學(xué)生書桌高約200cm D.人正常步行速度約為5m/s
4.在日常生活和生產(chǎn)活動(dòng)中,有時(shí)要增大摩擦力,有時(shí)又要設(shè)法減小摩擦力,下列四個(gè)實(shí)例中屬于減小摩擦力的是( )
5.關(guān)于光學(xué)器材或設(shè)備,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是.( )
A.照相機(jī)、幻燈機(jī)的鏡頭都相當(dāng)于凸透鏡
B.潛望鏡利用了光的反射
C.近視眼是將像成在了視網(wǎng)膜的后面
D.電視機(jī)的遙控器可以發(fā)射出紅外線
6.在運(yùn)動(dòng)場(chǎng)上常見(jiàn)到這樣一些場(chǎng)景,其中表現(xiàn)出的現(xiàn)象不能用慣性知識(shí)解釋的是( )
A.短跑運(yùn)動(dòng)員跑到終點(diǎn)后不能立即停下來(lái)
B.跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員要助跑一段距離才起跳
C.投擲鉛球時(shí),鉛球離開(kāi)手后繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)
D.跳高運(yùn)動(dòng)員跳過(guò)后從最高點(diǎn)落向地面
7.對(duì)于下列四幅圖中解釋錯(cuò)誤的是( )
8.如圖所示,在倒置的漏斗里放一個(gè)乒乓球,用手指托住乒乓球.然后從漏斗口向下用力吹氣,并將手指移開(kāi),那么以下分析正確的是( )
A.乒乓球會(huì)下落,因?yàn)槠渖戏綒怏w流速增大,壓強(qiáng)變小
B.乒乓球會(huì)下落,因?yàn)槠渖戏綒怏w流速增大,壓強(qiáng)變大
C.乒乓球不會(huì)下落,因?yàn)槠渖戏綒怏w流速增大,壓強(qiáng)變小
D.乒乓球不會(huì)下落,因?yàn)槠渖戏綒怏w流速增大,壓強(qiáng)變大
9.如圖所示,在探究串聯(lián)電路中的電壓關(guān)系時(shí),小華同學(xué)用電壓表測(cè)出ab、bc、ac兩端的電壓分別為Uab=2V,Ubc=2V,Uac=4V,在表格中記錄數(shù)據(jù)后,下一步應(yīng)該做的是( )
A.整理器材,結(jié)束實(shí)驗(yàn)
B.分析數(shù)據(jù),得出結(jié)論
C.換用不同規(guī)格的小燈泡,再測(cè)出幾組電壓值
D.換用電壓表的另一量程,再測(cè)出一組電壓值
10.把標(biāo)有“6V 3W”和“12V 3W”字樣的兩個(gè)燈泡L1、L2串聯(lián)在15V的電源上,下列說(shuō)法正確的是( )A.燈L1正常發(fā)光 B.燈L2正常發(fā)光
C.兩燈都能正常發(fā)光 D.兩燈都不能正常發(fā)光
11.下列做法符合安全用電原則的是( )
12.下圖各實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象揭示發(fā)電機(jī)原理的是( )
二、多項(xiàng)選擇題(每小題3分,共9分.每小題有兩個(gè)或兩個(gè)以上選項(xiàng)是正確的,請(qǐng)把正確選項(xiàng)的字母填在題后的括號(hào)內(nèi).選項(xiàng)不全但都正確的得1分,有錯(cuò)誤選項(xiàng)不得分)
13.北京奧運(yùn)游泳場(chǎng)館“水立方”是世界上唯一一個(gè)全由膜結(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)行全封閉的大型公共建筑,它采用的ETFE膜,只有一張牛皮紙厚,捧在手上輕若鴻毛;它可以被拉伸到自身的三到四倍也不會(huì)斷裂;它的耐火性、耐熱性也非常出色;此外,即便是冰雹撞擊薄膜的巨響也不能傳遞到場(chǎng)館之內(nèi),此建筑材材料的特點(diǎn)有( )
A.密度小 B.分子間無(wú)斥力 C.熔點(diǎn)高 D.隔音性較強(qiáng)
14科.下列杠桿中,屬于費(fèi)力杠桿的是( )
15.如圖所示,電源電壓保持不變.當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)后,滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是( )
A.電流表示數(shù)變大,燈泡變亮
B.電流表示數(shù)變大,電壓表示數(shù)變大,燈泡變暗
C.電壓表示數(shù)變小,燈泡變亮
D.電流表示數(shù)變小,電壓表示數(shù)變小,燈泡變暗
三、填空題(每小題2分,共24分.將正確答案寫在題中橫線上的空白處)
16.把裝有水深為10cm的茶杯放在水平桌面上,如圖所示,水對(duì)杯底的壓強(qiáng)為_(kāi)______Pa,F(xiàn)要使水對(duì)杯低的壓強(qiáng)增大,可采取的方法是_____(g取10N/kg)
l7.某導(dǎo)體的電阻是2Ω,當(dāng)通過(guò)1A電流時(shí),導(dǎo)體的功率是_______W,通電1min時(shí),導(dǎo)體上產(chǎn)生的熱量是_______J
l8.如圖所示,我省運(yùn)動(dòng)員王濛在2007-2008年國(guó)際短道速滑世界杯的比賽中收獲了兩枚金牌.滑冰時(shí),冰面在冰刀壓力作用下,稍有熔化,由此,你能猜想到冰的熔點(diǎn)可能與_______有關(guān),這層水的作用跟潤(rùn)滑油的作用一樣,減小了_______
19.有一潛水艇懸浮在水中,如圖所示.當(dāng)用壓縮空氣把水艙中的水排出一部分時(shí),潛水艇將_______(填“上浮”或“下沉”).在未露出水面之前,潛水艇所受的浮力將_______.(填“變大”“變小”或“不變”).
20.雷電是一種劇烈的放電現(xiàn)象,放電時(shí)的_______可達(dá)十幾萬(wàn)安,會(huì)對(duì)建筑物等造成嚴(yán)重的破壞.因此,北京奧運(yùn)場(chǎng)館安裝了防雷電定位系統(tǒng),它由多個(gè)定位儀器組成,可以根據(jù)接收到閃電產(chǎn)生的_______達(dá)到不同定位儀的時(shí)間差,精確地測(cè)定閃電發(fā)生的位置.
21.2008年5月12日我國(guó)汶川地區(qū)發(fā)生了8.0級(jí)的大地震,給人民群眾造成了重大損失,因?yàn)榈卣甬a(chǎn)生的聲波屬于_______(填“次聲波”或“超聲波”),所以地震前人們并沒(méi)有感知到.倒塌房屋中的一些被困人員,通過(guò)敲擊物體使其_______發(fā)出聲音,被及時(shí)獲救.
22.通電螺線管上方的小磁針靜止時(shí)的指向如圖所示,a端是電源的_______極,c端為通電螺線管的_______極.
23.如圖所示,一個(gè)工人用滑輪組提起200N的貨物,所用的拉力是125N,繩子自由端被拉下10m.則有用功是_______J,機(jī)械效率是_______
24.為測(cè)量待測(cè)電阻Rx阻值,小敬設(shè)計(jì)了如圖所示的電路,R0的阻值已知早電源電壓不變,她_______(填“能”或“不能”)測(cè)出Rx的阻值,因?yàn)開(kāi)______。
25。如圖所示,凸透鏡的焦距為10cm,保持透鏡位置不變,當(dāng)蠟燭在10cm刻度處時(shí),為了在光屏的中心找到像,應(yīng)調(diào)整光屏的_______,并將光屏向_______方向移動(dòng)(選填“遠(yuǎn)離透鏡”或“靠近透鏡").
26.小星家電能表月初的示數(shù)如圖所示,如果他家一個(gè)月用了120度電,則月末電能表的示數(shù)應(yīng)為,他家本月應(yīng)交電費(fèi)._______元(當(dāng)?shù)仉娰M(fèi)價(jià)格為0.5元/kW.h)
27.小華用電壓表和電流表測(cè)量小燈泡的電功率,她用電源電壓恒為3V的電池組,額定電壓為2.5V的小燈泡等元件連成如圖所示的電路..實(shí)驗(yàn)中,小華調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.5V時(shí),小燈泡卻不能正常發(fā)光.請(qǐng)分析:在不改變電路連接情況下,當(dāng)電壓表示數(shù)為_(kāi)______V時(shí),小燈泡正常發(fā)光,若此時(shí)電流為0.3A,則該小燈泡的額定功率為_(kāi)______W.
四、實(shí)驗(yàn)與探究題(28題5分,29題5分,30題8分,共18分)
28.小紅同學(xué)在做“探究平面鏡成像”的實(shí)驗(yàn)時(shí),將一塊玻璃板豎直架在水平臺(tái)上,再取兩段完全相同的蠟燭A和B,點(diǎn)燃玻璃板前的蠟燭A,進(jìn)行觀察,如圖所示,在此實(shí)驗(yàn)中:
(1)小紅選擇玻璃板代替鏡子進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的目的是_______.
(2)所用刻度尺的作用是便于比較像與物_______關(guān)系.
(3)選取兩段完全相同的蠟燭是為了比較像與物的_______關(guān)系.
(4)移去后面的蠟燭B,并在其所在位置上放一光屏,則光屏上_______接收到蠟燭燭焰的像(選填“能”或“不能").
(5)小紅將蠟燭逐漸遠(yuǎn)離玻璃板時(shí),它的像_______(填“變大”、“變小”或“不變”).
29.今年6月8日是我國(guó)的傳統(tǒng)節(jié)日——端午節(jié),法定放假一天.早晨小星正在吃媽媽煮的雞蛋,忽然想到熟雞蛋的密度有多大呢?他決定利用身邊現(xiàn)有的彈簧測(cè)力計(jì)、水、水杯、線等器材,自己動(dòng)手進(jìn)行測(cè)量.請(qǐng)你簡(jiǎn)述他的實(shí)驗(yàn)步驟.
雞蛋的密度表達(dá)式ρ=_______
請(qǐng)對(duì)小星的實(shí)驗(yàn)過(guò)程提出兩點(diǎn)注意事項(xiàng):
①_______
②_______
30.我們已進(jìn)行過(guò)“探究歐姆定律”的實(shí)驗(yàn),請(qǐng)回答下列問(wèn)題。
(1)請(qǐng)?jiān)趫D甲中把余下部分的電路用筆劃線代替導(dǎo)線連接好.
(2)在某次測(cè)量中,電流表的示數(shù)如圖乙,值為_(kāi)______A.
(3)丙、丁兩圖是某實(shí)驗(yàn)小組在探究過(guò)程中,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的圖象,其中表示電阻不變,電流隨電壓變化的圖象是_______(填“丙”或“丁”).
(4)在探究電阻一定時(shí),電阻上的電流跟兩端電壓的關(guān)系的過(guò)程中,使用滑動(dòng)變阻器的目的是_______和_______.
(5)有同學(xué)想利用圖甲的實(shí)驗(yàn)原理測(cè)“220V 40W”的白熾燈的額定功率,如果要使實(shí)驗(yàn)可行,請(qǐng)對(duì)原理圖中實(shí)驗(yàn)器材的規(guī)格提出一條合理的要求.
【答題示例】:電壓表的量程至少要220V.
答:_______.
如果在家里做測(cè)白熾燈功率的實(shí)驗(yàn),因家里一般沒(méi)有電壓表和電流表,所以可以利用家庭中都有的_______和_______測(cè)量更方便.
五、分析與簡(jiǎn)答題(每小題5分,共10分)
31.閱讀短文,回答下列問(wèn)題
2007年10月24日l(shuí)8時(shí)05分,中國(guó)西昌衛(wèi)星發(fā)射中心,嫦娥一號(hào)衛(wèi)星從這里開(kāi)始自己的奔月之旅,開(kāi)啟了中國(guó)深空探測(cè)的新里程。
嫦娥一號(hào)衛(wèi)星由長(zhǎng)征三號(hào)甲運(yùn)載火箭送入到運(yùn)行周期約為16小時(shí),近地點(diǎn)200公里,遠(yuǎn)地點(diǎn)51000公里的軌道,星箭分離后,先在這條軌道運(yùn)行兩圈,在這個(gè)期間將在遠(yuǎn)地點(diǎn)作一次小的軌道變軌,將近地點(diǎn)抬高到600公里,在16小時(shí)軌道上運(yùn)行第三圈到達(dá)近地點(diǎn)進(jìn)行第一次大的軌道變軌,將軌道周期變?yōu)?4小時(shí)。在軌道上運(yùn)行三圈,再次到達(dá)近地點(diǎn),作第二次大軌道變軌,將軌道周期增加到48小時(shí)。
嫦娥一號(hào)衛(wèi)星在這三條大橢圓軌道上運(yùn)行共7天,當(dāng)它在調(diào)相軌道運(yùn)行結(jié)束到達(dá)近地點(diǎn)時(shí),再做第三次大的軌道變軌,使衛(wèi)星進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道,隨后嫦娥一號(hào)衛(wèi)星將沿著這條軌道飛向月球。
(1)就你觀察圖片和文中所提供的相關(guān)信息,提出兩個(gè)與物理知識(shí)有關(guān)的問(wèn)題,并解答.
【答題示例】問(wèn)題:火箭在升空過(guò)程中為什么會(huì)越來(lái)越快?
回答:力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài).
問(wèn)題1:_______
回答:_______
問(wèn)題2:_______
回答:_______
(2)衛(wèi)星與火箭脫離后,嫦娥一號(hào)衛(wèi)星打開(kāi)太陽(yáng)能帆板,其作用是什么?
32.“燉”菜是佳木斯人喜歡的一道美食,最好的“燉”菜是應(yīng)用煮食法,即把湯料和水置于燉盅內(nèi),而燉盅則浸在大煲的水中,并用蒸架把盅和煲底隔離,如圖所示,當(dāng)煲中的水沸騰后,盅內(nèi)的湯水是否能沸騰?為什么?(設(shè)湯水的沸點(diǎn)與水的沸點(diǎn)相同)
六、綜合運(yùn)用題(33題8分,39題7分,共15分)
33.如圖,質(zhì)量為800kg的小轎車,每個(gè)輪胎與地面的接觸面積為200cm2.
(1)小轎車對(duì)水平地面的壓強(qiáng)是多大?(g取10N/kg)
(2)該車在水平公路上勻速直線行駛18krn,用了10min.如果小轎車的功率為60kw,求它的速度和牽引力各是多大?
(3、行駛的車輛對(duì)環(huán)境產(chǎn)生哪些污染?(至少寫一條)
(4)為了減小污染,請(qǐng)你提出一條合理的建議.
34.我們生活的佳木斯地區(qū),到了冬季,因日照時(shí)問(wèn)短,太陽(yáng)能熱水器的水達(dá)不到所需溫度,為此人們研制了太陽(yáng)能、電能兩用熱水器.大鵬家最近就安裝了一臺(tái)這樣的兩用熱水器,如圖所示,銘牌如下:
××牌熱水器 | |
型號(hào)V-55 | 額定容積100L |
額定電壓220V | 額定頻率50Hz |
額定功率1500W | 防水等級(jí)△· |
(1)太陽(yáng)能熱水器貯滿水,水溫從20℃加熱到50℃時(shí)需要吸收多少熱量?(1L=10-3m3)
(2)大鵬將水箱裝滿水,只使用電加熱器將水從20℃加熱到50℃時(shí),需加熱器正常工作多長(zhǎng)時(shí)間?(設(shè)電能全部轉(zhuǎn)化為熱能)
(3)在上述(2)情況下,加熱器正常工作實(shí)際用了3小時(shí),則此熱水器的效率為多少?
(4)僅就太陽(yáng)能熱水器與電熱水器相比有哪些優(yōu)點(diǎn)?(寫出一條即可)
(1)2.75(說(shuō)明:答案在2.71~2.79之間即可);
(2)溫度計(jì)的玻璃泡碰到容器底部 (容易題)
2.請(qǐng)你試一試:
(1)如圖9―10所示的水筆芯,當(dāng)上端開(kāi)口堵住后書寫了一會(huì)兒,筆尖就無(wú)法寫出字了。發(fā)生這種現(xiàn)象的主要原因是 。
(2)當(dāng)水筆的筆尖朝上書寫了一會(huì)兒,筆尖也無(wú)法寫出水了。發(fā)生這種現(xiàn)象的主要原因是 。
(3)圖中的水筆在太空中是無(wú)法使用的,請(qǐng)發(fā)揮你的想象力為這種筆提出一種改進(jìn)措施:
。
【參考答案】
(1)大氣壓的作用;
(2)重力的作用;
(3)略(說(shuō)明:只要能針對(duì)水筆在太空中由于失重而造成無(wú)法朝著筆尖的方向流出墨水的現(xiàn)象,提出改進(jìn)措施,使得墨水受到一個(gè)持續(xù)向筆尖方向的力即可 )
(中檔題)
3. 小小文具盒里蘊(yùn)含著豐富的物理知識(shí),可以用來(lái)做很多物理實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)你利用文具盒中的文具設(shè)計(jì)兩個(gè)物理小實(shí)驗(yàn),只要求寫出實(shí)驗(yàn)的做法和要說(shuō)明的物理問(wèn)題。
[ 示例 ]把鉛筆立在桌面上,可以看到鉛筆形成一個(gè)影子。說(shuō)明光是沿直線傳播。
答:(1)
(2)
【參考答案】
(1)用力彎塑料尺,塑料尺變彎。說(shuō)明力可以改變物體的形狀。
(2)用兩手指按住圓珠筆的筆尖和筆尾,按住筆尖的手指更痛。(說(shuō)明:用其他方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn),能說(shuō)明問(wèn)題的同樣給分)
(中檔題)
4.小明彎曲手中的鋼鋸片,感覺(jué)到彈力大小與彎曲程度有關(guān),同時(shí)他猜想,彈力大小可能還跟鋼鋸片的長(zhǎng)度有關(guān)。于是他和同學(xué)合作進(jìn)行了圖9―11所示的實(shí)驗(yàn),將鋼鋸片夾在厚書內(nèi),伸出的長(zhǎng)度(簡(jiǎn)稱長(zhǎng)度)用L表示;鋼鋸片形變量(彎曲程度)用末端側(cè)移量x表示,鋼鋸片的彈力用F表示,其大小等于測(cè)力計(jì)的讀數(shù)。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表。
(1)由第 次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析可知,鋼鋸片在形變量x一定時(shí),彈力F 隨長(zhǎng)度L的 而 (選填“增大”或“減小”);
(2)由第3~7次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析可知,鋼鋸片在長(zhǎng)度L一定時(shí),彈力F跟形變量x成 ;
(3)請(qǐng)用表中鋼鋸片長(zhǎng)度L為
(4)分析圖象,進(jìn)一步歸納得出:
。
【參考答案】
(1)1、2、4 , 增大(或減小),減。ɑ蛟龃螅
(2)正比 ;
(3)圖象略;
(4)彈力F與x成正比只在x小于
(稍難題)
(四)計(jì)算題
1.餐飲業(yè)的浪費(fèi)現(xiàn)象比較嚴(yán)重。小偉同學(xué)利用暑假到某餐館進(jìn)行社會(huì)調(diào)查,以事實(shí)來(lái)提醒人們注意節(jié)約。他每天從餐館收集到顧客剩余、丟棄的啤酒約
(1)一瓶未開(kāi)封啤酒的質(zhì)量;
(2)該餐館相當(dāng)于每天浪費(fèi)幾瓶未開(kāi)封的啤酒;
(3)啤酒的密度。
【參考答案】
(1)一瓶未開(kāi)封啤酒的質(zhì)量:m1=m-m0=
(2)每天浪費(fèi)的啤酒瓶數(shù): (取33瓶)
(3)啤酒的密度:
(容易題)
2.發(fā)光二極管是一種發(fā)展前景十分看好的節(jié)能照明燈具,我國(guó)計(jì)劃在2008年北京奧運(yùn)會(huì)上大量使用它。電子制作興趣小組的同學(xué)用“2.5V 10mA”的高亮發(fā)光二極管制作手電筒,電路如圖9―12所示。
(1)若電源電壓為3V,為使發(fā)光二極管正常發(fā)光,R應(yīng)取何值?
(2)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),4只高亮發(fā)光二極管與1只“2.5V
【參考答案】
(1)電阻R與發(fā)光二極管串聯(lián)
UR = U- U管 = 3V- 2.5V = 0.5 V
I
R= I管 = 10 mA =
由歐姆定律 得
(2)P管總= 4P管 = 4 U管I管 = 4 × 2.5V × 0.01A = 0.1W
P燈 = U燈I燈 = 2.5V × 0.3A = 0.75 W
ΔP = P燈-P管總 = 0.75 W-0.1W = 0.65 W
W = ΔPt = 0.65 W×10×3600s = 2.34×104J
(中檔題)
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