人教版九年级物理上学期期末考点200题专练 综合题附解析.docx
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人教版九年级物理上学期期末考点200题专练综合题附解析
专练06综合题
1．
（1）汽油机是汽车的“心脏”,汽油燃烧时将_____能转化为内能,完全燃烧0.5kg的汽油能够获得_____J的能量（汽油的热值为4.6×107J/kg）；热机一个工作循环有四个冲程，请你判断图1中表示的是_____冲程；通过热机将内能转化为机械能的叫_____冲程。
热机工作时用水而不用其他液体来做冷却剂，这是因为_____.
（2）气缸外面有水套,汽车行驶时水的温度会升高,水的内能会_____（选填“增大”、“减少”或“不变”）这是利用_____方式改变水的内能的。
（3）小明同学阅读了某牌号汽车发动机的说明书后，将内燃机的能量流向制成如图2所示的图表，请根据给出的信息，计算该内燃机的效率为_____。
【答案】化学2.3×107排气做功水的比热容较大增大热传递30%
【解析】
（1）汽油燃烧是将化学能转化为内能；根据题意可知
，根据图1所示，活塞向上运动，排气口打开，气体被排出，是排气冲程；热机将内能转化为机械能的是做功冲程；用水做冷却剂是因为水的比热容较大，能吸收更多热量；
（2）水的温度升高，是利用热传递的方式将气缸的热量传递到水中，使其内能增大；
（3）根据图2所示可知，效率是
。
2．据中央电视台报道：
2005年8月的一天晚上（当时气温20℃左右），厦门市一辆运送液化石油气的汽车发生了交通事故，导致车上气罐内的液化石油气泄漏，泄漏的液化石油气急剧汽化。
消防队员在施救过程中，用潮湿的棉纱堵住泄漏孔，不一会儿潮湿的棉纱结了冰堵住了泄漏孔。
看了这则报道后，小明猜想泄漏孔附近的温度应不高于0℃，而小明的母亲则猜想泄漏孔附近的温度仍然在20℃左右。
（1）根据上述报道中描述的现象，你认为_____________________的猜想是正确的，这样猜想的依据是________________________________________________________________。
（2）请你解释为什么堵泄漏孔的潮湿棉纱会结冰？
_________________________________。
【答案】小明棉纱上水结冰，故泄漏孔附近的温度低于水的凝固点0℃液化石油气汽化时吸热，使泄漏孔附近的温度降低
【解析】消防员用潮湿的棉纱堵住泄漏孔，潮湿的棉纱结了冰。
由此可知泄漏孔附近的温度低于水的凝固点0℃，小明的猜想是正确的。
液化石油气汽化时吸热，使泄漏孔附近的温度降低，导致潮湿的棉纱结冰。
3．人类对能源的需求越来越大，世界能源危机日益突出。
如何充分利用和开发新能源，实现低碳减排，已成为世界各国共同关注的问题。
目前，我国在开发、利用太阳能方面发展最快、最具潜力。
（1）太阳能路灯已成为许多城镇、乡村的一道靓丽的风景线。
太阳能路灯的太阳能电池板一般是由晶体态硅制成的，它能直接把太阳能转化成电能，其主要材料是________。
A．磁性材料B．纳米材料
C．半导体D．超导体
（2）太阳能热水器是采用光转化为热的方式利用太阳能的.我国太阳能热水器已走进了千家万户。
小明家的太阳能热水器的采光面积是2.1m2.若我市向阳的地方每平方米的面积1h得到的太阳辐射能平均为
，每天接收太阳能的时间以8h计算，热水器能把接收到的太阳能的50%转化成水的内能，则正常情况下，该热水器一天能把150kg、初温为20°C的水加热到多少摄氏度_____?
（水的比热容为4.2×103J（kg⋅℃））
【答案】C60℃
【解析】
（1）太阳能电池板是由晶体态硅制成的，硅属于半导体；故选C；
（2）太阳能热水器一天吸收的的太阳能：
Q吸=2.1×8×3×106J=5.04×107，由题意可知：
水吸收的热量Q水吸=Q吸×50%=5.04×107×50%=2.52×107J;因为Q吸=cm△t，所以：
△t=
=
=40℃，所以水最后的温度：
t=20℃+40℃=60℃。
4．阅读短文，回答问题．
“阳光动力2号”太阳能飞机
世界最大的太阳能飞机“阳光动力2号”（如图甲）飞机的表面使用一种碳纤维材料，其承载能力要比一般材料更好，但质量仅与一辆小型汽车相差无几．飞机上设有的通话、网络等设备，可随时保证飞机与地面的联系．白天，飞机飞行高度达到海拔8500米，依靠两翼上安装的太阳能电池板为直流电动机提供动力，同时对锂电池充电以保证夜间或阴雨天不间断飞行．晚上，依靠储存在锂电池里的电能继续飞行．
飞机的有关技术参数如下表:
飞机净/总质量kg
2300/3600
发动机最大功率kw
54
锂电池能量密度kW·h/kg
0.25
发动机转换效率
90%
锂电池的总质量kg
630
（1）白天，依靠两翼上安装的太阳能电池板将_____能转化为_____能，为电动机提供动力的；晚上，锂电池是_____（选“电源”或者“用电器”），将_____能转化为电能，为电动机提供动力的。
（2）某次飞行消耗了锂电池总储存量的20%，则发动机输出的机械能为_____J，若这些机械能改由航空燃油来提供，不计能量损失，需完全燃烧燃油_____kg．（已知航空燃油的热值为4.25×107J/kg）．
（3）飞机在最大功率下，以30m/s的速度沿水平方向正常巡航，所受阻力为_____N，若飞机沿水平方向飞行过程中所受阻力与速度的平方成正比，则当飞机以20m/s速度沿水平方向运行时，发动机输出的功率为_____W．
（4）飞机利用测距传感器来判断离地高度．若某测距传感器的阻值R1与离地高度h的关系如图乙所示，如图丙所示的检测电路采用了“稳流电源”（电源输出的电流恒定），要使高度表（实质是电流表或电压表）的示数能随飞行高度的增大而增大，则此高度表应安装在_____（选填“1”、“2”或“3”）位置，该高度表示数刻度_____（选填“均匀”或“不均匀”）．
【答案】太阳电电源化学
2.41800160003均匀
【解析】
（1）白天，太阳能电池板吸收太阳能转化为电能，驱动电动机工作；
晚上，锂电池作为电源释放电能，将化学能转化为电能为电动机提供动力；
（2）根据题意可知，消耗的机械能
，若全都由燃料燃烧来提供能量，则
；
（3）飞机匀速直线运动时，阻力等于其牵引力
，飞机水平飞行时所受阻力与速度平方成正比，当飞机速度为20m/s时，其阻力
，此时功率
，
（4）由图乙可知，高度越高，电阻R1阻值越大，电流一定时，电压越大，要使示数随飞行高度增大而增大，则高度表应在3位置，且为电压表；根据
可知，电流一定时，电压与电阻成正比，因此刻度应是均匀的。
5．我国自主研制的某型新一代战斗机，它具备超音速巡航、电磁隐身、超机动性、超视距攻击等优异性能，该飞机最大起飞质量为37t，最大飞行高度达20000m，最大航行速度达2.5倍声速（合3060km/h），最大载油量为10t，飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见下表：
速度v/（m/s）
100
200
300
400
500
阻力f/N
0.3×104
1.2×104
2.7×104
7.5×104
已知飞机发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是30%，飞机使用的航空汽油的热值为5×107J/kg。
作战半径：
是指战机携带正常作战载荷，在不进行空中加油，自机场起飞，沿指定航线飞行，执行完任务后，返回原机场所能达到的最远单程距离。
（1）若不计飞机燃油质量的变化，当飞机腾空加速上升，其机械能的增加量_____（选填“大于”、“不变”或“小于”）动能的增加量。
（2）该战斗机以400m/s的速度巡航时，所受到的阻力为_____，此时发动机的输出功率为_____。
（3）当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时发动机的效率将变小，此时汽油的热值_____（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
（4）某次执行任务紧急任务起飞时，飞机的油量还有5.4×103千克燃油，如果以600m/s的速度巡航，此次该战斗机的最大作战半径是_____千米。
【答案】大于4.8×104N1.92×107W不变375
【解析】
（1）当飞机腾空加速上升，动能增加，重力势能增加，所以其机械能的增加量大于动能的增加量；
（2）由表中数据可知，飞机受到的阻力与速度的平方成正比，所以战斗机以400m/s的速度巡航时，所受到的阻力是以100m/s的速度巡航时所受到的阻力的16倍，即
，战斗机做匀速直线运动，所受的牵引力与阻力是平衡力，战斗机以400m/s的速度巡航时，所受的牵引力：
，此时发动机的输出功率：
。
（3）热值是燃料的一种性质，只与燃料的种类有关，与燃烧情况无关，所以热值不变；
（4）5.4×104kg燃油完全燃烧放出的热量：
，战斗机以600m/s速度巡航时，所受牵引力为：
，战斗机以600m/s速度巡航时，飞行距离为：
，战斗机的最大作战半径为：
。
6．阅读短文，回答文后的问题．
热阻
当物体或物体的不同部分之间存在温度差时，就会发生热传递．传导是热传递的一种方式，物体对热量的传导有阻碍作用，称为热阻，用R表示．物体的热阻与物体在热传导方向上的长度l成正比、与横截面积S成反比，还与物体的材料有关，关系式为
式中λ称为材料的导热系数，不同材料的导热系数一般不同．房屋的墙壁为了保温，往往使用导热系数较小的材料．如果墙壁一侧是高温环境，温度始终为t1；另一侧是低温环境，温度始终为t2，墙壁中形成稳定的热量流动，则单位时间内从高温环境传导到低温环境的热量Q与墙壁两侧的温度差成正比，与墙壁的热阻成反比
（1）热量传导过程和电流相似，温度差相当于电路中_____。
A．电流B.电阻C.电压D．电功率
（2）把温度为100℃的铜汤勺与20℃塑料把手的汤勺接触后，最后达到热平衡，铜汤勺对塑料把手的汤勺有__________。
A．质量的转移B内能的转移C热量的转移D温度的转移
（3）铜汤勺放在热汤中，把手很快就会烫手，而塑料把手的汤勺不会烫手．由此可知铜和塑料的导热系数大小：
λ铜____λ塑料（填“>”“<”或“=”）。
（4）如图甲所示，热量在墙壁中传导，虚线标出的墙壁正中间处的温度为____。
（5）如图乙所示，热量在墙壁中传导，在传导方向上的长度为l1，横截面积为S，导热系数为λ1；在墙壁一侧紧贴一层保温层，保温层与墙壁面积相同，在热传导方向上的长度为l2，导热系数为λ2，则单位时间内从高温环境传导到低温环境的热量Q=____．
【答案】CB>
【解析】
（1）热传递的条件是温度差，电压是形成电流的原因，热量传导过程和电流相似，温度差相当于电路中电压，故选C；
（2）热传递的本质是内能的转移，故选B；
（3）铜汤勺放在热汤中，把手很快就会烫手，而塑料把手的汤勺不会烫手，说明塑料的传热性能差，根据题意知：
导热系数越小，热阻越大，导热能力越差，所以铜导热系数大于塑料的导热系数，即λ铜＞λ塑料；
（4）墙壁中形成稳定的热量流动，相同时间内，温度的减少相同，所以墙壁正中间处的温度为：
；
（5）乙中物体的热阻为
根据“单位时间内从高温环境传导到低温环境的热量Q与墙壁两侧的温度差成正比，与墙壁的热阻成反比”知单位时间内从高温环境传导到低温环境的热量为：
Q=
。
7．阅读短文，回答问题：
雪的形成
雪是从云中降落到地面的雪花形态的固体水，它由大量白色不透明的冰晶和其聚合物（雪团）组成。
在水蒸气弥漫的云层里，雪最先以肉眼看不到的一颗微尘粒子形状存在，叫做晶核，通常会在低于零下10℃的环境下形成，晶核周围的水蒸气分子在冷空气作用下，围着晶核开始凝华，使晶核逐渐变大，成为雪晶。
当雪晶增大到能够克服浮力时，便落到地面，这就是雪花。
水蒸气的多少和温度的高低造成了雪花多少、大小和形状的差异。
降雪要满足三个气象条件：
一是云层中含有较冷的晶核；二是要有充足的水汽；三是云层下面气温低于0℃，接近地面的气温一般不能低于4℃．当靠近地面的空气在0℃以上，但是这层空气不厚，温度也不很高，会使雪花没有来得及完全融化就落到了地面。
这叫做降“湿雪”，或“雨雪并降”。
这种现象在气象学里叫“雨夹雪”。
受强冷空气影响，2019年1月9日盐城部分地区迎来了首场降雪。
为了应对下雪可能对交通的影响，交警和路政部门提前布局，做好了向路面撒盐除雪，并出动铲雪车进行铲雪作业的准备预案。
（1）晶核周围的水蒸气围绕晶核______（填物态变化名称）使晶核长大成雪晶，该过程中水蒸气需要______（吸热/放热）。
（2）下列不属于雪的形成条件的是______。
A．云层中气温较低
B．云层水气充足
C．云层中有较冷的晶核
D．云层下气温较高
（3）向路面撒盐除雪的原理是盐水的凝固点比水的凝固点______（高/低）。
（4）收集一定量的干净雪置于室温下，观察雪的熔化现象，测量并作出雪熔化时温度随时间变化的图象，能反映雪熔化规律的图象是______。
（5）1月9日我市部分地区下的是雨夹雪，形成这一现象的原因是：
______。
【答案】凝华放热D低乙靠近地面的空气温度高于0℃
【解析】
（1）晶核周围的水蒸气围绕晶核凝华使晶核长大成雪晶，该过程中水蒸气需要放热；
（2）雪的形成是空气中的水蒸气遇冷凝华放热形成的，根据阅读材料可知，云层下气温较高不属于雪的形成条件，故选D；
（3）由于盐水的凝固点低于水的凝固点，且同种晶体的熔点和凝固点相同，所以，向路面撒盐可以让雪在低温下熔化以达到除雪的目的；
（4）雪是晶体，其熔点是0℃，晶体熔化时吸热但温度不变，故雪在零摄氏度时，吸收热量而熔化但温度不变，当雪全部熔化成水以后，温度升高到室温后，水的温度不变，故选乙；
（5）根据阅读材料可知，空中形成的雪花靠近地面时空气在0℃以上，部分雪熔化，没有来得及完全融化就落到了地面，这种现象在气象学里叫“雨夹雪”。
8．阅读短文，回答问题：
嫦娥奔月
我国“嫦娥二号”卫星于2010年10月1日发射成功，约5天后进入如图所示的环月轨道．它的质量为2．3t，与“嫦娥一号”相同；它环月的平均高度为100km，较“嫦娥一号”200km的环月高度离月球更近，更宜于对月球的精细测绘．
据悉，2013年年底，“嫦娥三号”卫星将携带“中华牌”月球车登月探测．已经探明，月球上无水，无大气．物体在月球上的重力只有地球表面重力的1/6．月球昼夜间隔大约相当于地球上的14天．也就是说，登上月球的月球车，最多可以连续工作14天，进入月夜以后，它由于无法通过光能发电，进入休眠状态．14天后，又能自动醒来．月球表面白昼时温度高达150℃，黑夜时低至-180℃．“嫦娥三号”在登录月球时将使用软着陆方式，采用边降落边用发动机反推，以减缓降落速度．在大约距离月球15公里时，反推发动机就要点火工作，到离月球100米时，卫星将暂时处于悬停状态，此时它已不受地球上工程人员的控制，因卫星上携带的着陆器具有很高智能，它会自动选择一块平整的地方降下去，并在离月球表面4米的时候关闭推进器，卫星呈自由落体降落，确保软着陆成功．
（1）当“嫦娥二号”从近月点向远月点运动时，它的动能将_________（变大/变小/不变）．
（2）对于“嫦娥”卫星登月的情景，下列说法正确的是（）
A．反推发动机能使“嫦娥三号”悬停于100米处空中，利用的是卫星具有惯性
B．“嫦娥三号”高速降落时将由于摩擦而导致表面温度急剧升高
C．相对月球，“嫦娥一号”比“嫦娥二号”的势能更大
D．“嫦娥三号”登月时打开降落伞可以辅助减速
（3）月球车的质量为120kg，它在月球表面上方竖直下落4m时，重力对它做的功为_________J．（g取10N/kg）
（4）月球车工作的电能是由_________能转化来的，它在月球上要耐受330℃的温度差．对月球上昼夜温差很大的成因，请你结合所学物理知识做出简要解释：
（说出一点即可）____________________________．
【答案】
（1）变小；
（2）C；（3）4800；（4）太阳；月球上无水，其它物质的比热比较小，白天吸收热量温度升高的很快，温度很高；黑夜放出热量温度降低的很快，温度很低．
【解析】
（1）物体由于被举高而具有的能量叫重力势能，影响重力势能的因素有质量和高度，物体的质量越大，被举高度越大，重力势能越大．卫星在大气层外运动，不受空气阻力作用，只有动能和势能的转化，因此机械能守恒．卫星在绕地球运动过程中，质量不变，在远地点时，和地球的相对高度最大，势能最大；当它从远地点向近地点运动时，速度增大，动能增大．嫦娥2号从从近月点向远月点运动时，质量不变，高度变大，重力势能增加，动能减小．
（2）反推发动机能使“嫦娥三号”悬停于100米处空中，是利用的力的作用是相互的，所以A选项错误；由于月球上没有空气，所以高速降落时不会和空气摩擦而导致表面温度急剧升高，打开降落伞也不能辅助减速；“嫦娥一号”和比“嫦娥二号”的质量相同，嫦娥一号的和月球的相对高度比较大，势能比较大．
（3）由于物体在月球上的重力只有地球表面重力的1/6，所以重力对月球车它做的功为
=800J。
（4）月球车工作时，依靠太阳能转化为电能来工作，当在月夜时，太阳能无法关转化为电能，月球车处于休眠状态．月球上无水，其它物质的比热比较小，白天吸收热量温度升高的很快，温度很高；黑夜放出热量温度降低的很快，温度很低．月球上白昼时间很长，不断吸收热量，温度不断升高，温度很高；黑夜时间很长，不断放出热量，温度不断降低，温度很低．
9．
（1）如图甲是某种晶体的熔化实验．如图乙是物质由固态变为液态过程中温度随时间变化的图象，其中t2时刻物体的内能_____t3时刻的内能．这种物质固态时的比热容_____液态时的比热容．（填小于、大于或等于）
（2）如图丙，活塞迅速下压过程，通过_____途径使管内空气的内能增加，温度升高，达到硝化棉的燃点，使硝化棉燃烧．
（3）如图丁，试管内的水沸腾后，木塞向外弹出．管口出现白雾说明水蒸气的内能_____（填“增大”、“不变”或“减小”）．此过程中能量转化的情况与汽油机的_____冲程相同．
【答案】小于小于做功减小做功
【解析】
（1）图乙t1至t5时间段，该晶体处于固液共存状态，吸热但温度不升高，内能增大，故t2时刻内能小于t3时刻内能；从曲线倾斜程度分析，该晶体在液态时曲线更平缓，吸收相同热量温度改变量更小，由
可知该物质固态比热容小于液态比热容；
（2）活塞迅速下压是通过做功的途径使管内的空气内能增加；
（3）木塞弹出时，水蒸气的内能对塞子做功，将水蒸气的内能转化为塞子的机械能，水蒸气的内能会减小，温度降低液化产生“白雾”，与汽油机的做功冲程相同，汽油机的做功冲程将汽油的内能转换为机械能．
10．阅读短文，回答问题．
神奇的药剂
体育比赛中，有时候运动员突然受伤，医护人员在实施急救时，常常会对着受伤部位喷一种雾状的药剂，如图所示．运动员如果伤得不太重经过这种紧急救治，往往能重返赛场，坚持比赛．这种神奇的药剂是一种叫作氯乙烷（C2H5Cl）的有机物，它的沸点只有12.5℃．通常它以液态形式被储存在压强较大的金属罐中．在喷出来的一刹那，压强减小且由于接触到温暧的皮肤，氯乙烷迅速地从运动员受伤部位的皮肤上吸收了大量热量，使受伤的部位温度迅速降低，神经被麻痹，于是疼痛就迅速缓解了，这样就可以继续参加比赛到比赛结束以后，运动员再接受正式的治疗。
（1）氯乙烷（C2H5C）在常温（20℃）常压（一个标准大气压）下是以________（选填“气”“液”或“固”）态存在的，可通过________（选填“降温”或“压缩体积”）的方法使其变成液态储存在金属罐中．
（2）氯乙烷从金属罐喷出接触到温暖的皮肤后发生________（填物态变化名称）现象，从而给受伤部位降温．
（3）在体育活动中，小强同学因用力不当造成了脚踝关节扭伤，校医务室医生用冰块对受伤的关节冷敷，减轻肿痛，这是利用________的原理．
【答案】气压缩体积汽化熔化吸热
【解析】
（1）由于氯乙烷的沸点是12.5℃，在常温时，是气体状态，若使其变为液体，可以压缩体积使其液化；
（2）液态的氯乙烷接触到温度高于沸点的物体，会从高温物体吸收热量而发生汽化；
（3）用冰块冷敷时，可以减轻肿痛，是利用冰在熔化时吸热，从而降低关节的温度。
11．如图所示是某型号电热加湿器的原理图，如表为其部分技术参数。
R1、R2为发热电阻，且R2＝3R1，S为旋转型开关，1、2、3、4为触点，通过旋转开关S可实现“关”、“低档”、“高档”之间的转换（低档为小功率加热，高档为大功率加热）。
额定电压
220V
高档发热功率
400W
水箱容积
3L
适用面积
20～40m2
（1）加湿器需在高档加热，开关S应旋转至触点_____（选填：
“1、2”、“2、3”或“3、4”）位置；
（2）电阻R1的阻值________；
（3）加湿器处于低档位置时的发热功率__________；
（4）如图所示是某次使用加湿器工作30min的图象，请计算加湿器消耗的总电能______。
【答案】3、4121Ω100W3.6×105J
【解析】
（1）由如图知，开关S接“1、2”时电路断路为关；“2、3”时两电阻串联，接“3、4”时只有R1接入电路，电源电压一定，由P＝
可知，接“2、3”时电阻最大，为低档，接“3、4”时电阻最小，为高档；
（2）由如图知，高档功率：
P高＝400W，由P＝
可得R1的阻值：
R1＝
＝
＝121Ω；
（3）由题知，R2＝3R1，低档发热功率：
P低
＝
＝
＝100W；
（4）由如图知，工作30min时，其中高档10min，低档20min，
所以加湿器消耗的总电能：
W＝W高+W低＝P高t高+P低t低＝400W×10×60s+100W×20×60s＝3.6×105J。
12．阅读短文，回答问题.
太阳能路灯
城市大力发展绿色能源，图甲是城市道路两边的太阳能路灯，它由太阳能电池板、控制器、24V的蓄电池组、LED发光二极管、灯杆及灯具外壳组成.它的结构示意图如图乙所示，工作时能量流程图如图丙所示.
LED发光二极管是一种半导体器件，它具有工作电压低（2～4V）、耗能少、寿命长、稳定性高、响应时间短、对环境无污染、多色发光等优点.它与普通的白炽灯发光原理不同，可以把电直接转化为光.实验测得LED发光二极管两端加不同电压时的电流，数据如下表：
电压/V
1
1.5
2.0
2.3
2.5
2.8
3.0
3.3
3.5
3.6
3.7
电流/mA
0
0
0
5
10
60
160
380
690
900
1250
（1）为使LED发光二极管正常工作，应将几个LED发光二极管_______（填“串联”或“并联”）才能安全使用.
（2）如图乙所示，晚上LED发光二极管点亮时控制开关S与____（填“a”或“b”）触点接触.
（3）这种LED发光二极管的电压从2.5V变化到3.6V时，LED的电功率增加了_____W.
【答案】串联b3.215
【解析】
（1）由于太阳能电池板产生的电压较大，而LED发光二极管是一种半导体器件，工作电压低，所以将它们串联在电路中；
（2）当开关与a点接触时，LED灯断路，不工作，当开关与b点接触，LED灯才会接入电路正常工作；
（3）当电压为2.5V时，电流为10mA，由P=UI得：
，但电压为3.6V时，电流为900mA，
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