故选D。
3.D
解析:
D
A.导体的电阻与长度、材料、横截面积等有关,铜导线的电阻与铁导线的电阻无法对比,故A错误;
BC.电阻是导体的一种属性,与其两端电压或通过的电流无关,故BC错误;
D.电阻是导体对电流的阻碍作用,导体的电阻越小,表示导体对电流的阻碍作用越小,故D正确。
故选D。
4.D
解析:
D
A.熔喷布因为得到大量电子而带负电,故A错误;
B.因为熔喷布带负电,所以可以吸引轻小物体或带正电的物体,故B错误;
C.虽然熔喷布的材料是聚丙烯,即绝缘体,但带有大量电荷的并不一定是绝缘体,导体也可以带有大量电荷,故C错误;
D.冲洗晾干后的医用外科口罩会对细微颗粒物的过滤效果严重下降,但是仍有过滤作用,故D正确。
故选D。
5.C
解析:
C
A.灯泡与换气扇并联,接通电源,无论开关处于什么状态,照明灯始终工作,换气扇不能单独工作,故A不符合题意;
B.灯泡与换气扇并联,闭合开关换气扇与照明灯同时工作,故B不符合题意;
C.灯泡与换气扇并联,开关在各自的支路,能够独立工作,故C符合题意;
D.灯泡与换气扇串联,照明灯被短路,闭合开关换气扇能工作,照明灯不能工作,故D不符合题意。
故选C。
6.C
解析:
C
由图示知,ABD图中,任一开关闭合,指示灯都会亮,而C图中,两个开关都闭合时,指示灯才会亮,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
7.B
解析:
B
A.一切物体都具有内能,所以0℃的冰具有内能,故A错误;
B.改变内能的方式有:
做功和热传递,所以做功可以改变物体的内能,故B正确;
C.晶体凝固过程中,不断放热、温度不变、内能减小,故C错误;
D.汽油机的做功冲程是将内能转化为机械能,故D错误。
故选B。
8.D
解析:
D
A.物质的比热容是物质的一种性质,跟物质的种类和状态有关,跟质量无关,故A错误;
B.物质的比热容是物质的一种性质,跟物质的种类和状态有关,跟物体吸收或放出的热量无关,故B错误;
C.应为相同质量的物质,完全燃烧时放出热量多的燃料热值大,故C错误;
D.物质的比热容是物质的一种性质,跟物质的种类和状态有关,与燃料是否完全燃烧无关,故D正确。
9.B
解析:
B
A.因为玻璃和水接触在一起,并且玻璃和水分子之间的距离在引力作用范围内,故水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力,所以向上拉玻璃板时,弹簧测力计的读数变大,故A错误;
B.用鼻子嗅气味能鉴别醋和酱油,是由于分子在做不停地无规则运动,故B正确;
C.燃烧时放出的热量除了跟燃料的热值有关外,还跟燃料的质量有关,当燃料热值大、质量小时放出的热量不一定多,故C错误;
D.比热容是物质的一种特性,除了跟物质的种类有关,还跟物质的状态有关,比如同种物质:
水和冰的比热容就不同,故D错误。
故选B。
10.C
解析:
C
A.老人晒太阳,老人从太阳光中吸收热量,是通过热传递的方式改变内能的,故A不符合题意;
B.电饭锅煮饭,米饭从电饭锅吸收热量,是通过热传递的方式改变物体的内能,故B不符合题意;
C.小孩在滑梯上下滑的过程中,屁股与滑梯之间相互摩擦做功,机械能转化为内能,是通过做功改变了物体的内能,故C符合题意;
D.冰箱冷藏食物,食物放出热量温度降低,是通过热传递的方式改变物体的内能,故D不符合题意。
故选C。
11.D
解析:
D
A.热量是一个过程量,指的是在热传递过程所传递的内能的多少,不能说含有或具有热量,故A错误;
B.影响物体内能的因素有:
物体的质量和温度,故物体的温度相同,内能不一定相同,故B错误;
C.热传递过程中,热量由高温物体向低温物体传递,故C错误;
D.改变物体的内能的方式有:
一是做功,二是热传递,这两种方法对于改变物体的内能来说是等效的,故D正确。
故选D。
12.C
解析:
C
质量和初温均相等的水和实心铁球,若吸收相等的热量后,由于水的比热容大,所以水温度升高的少,铁球温度升高的多,所以铁球的温度高,水的温度低,因此热量由铁球传给水,故选C。
二、填空题
13.开关用电器滑动变阻器
解析:
开关用电器滑动变阻器
[1]手电筒里的干电池是手电筒的电源,金属外壳相当于电路中的导线,灯泡是电路中的用电器,金属按钮可以控制电路的通断,相当于基本电路中的开关。
[2]新能源汽车在充电时,其车载蓄电池消耗电能,所以相当于基本电路的用电器。
[3]电动自行车上的“调速”把手旋动时,可以改变电路中电流大小,使电动机带动后轮的转速发生改变,所以,与这个调速把手联动的电路元件实质是一个滑动变阻器。
14.电压电流表A电压
解析:
电压电流表A、电压
(1)[1]闭合开关S,灯L1、L2并联,两灯均不发光,两灯都断路,此时电压表有示数,故示数一定大于零的电表是电压表。
(2)[2]闭合开关S,灯L1、L2并联,两灯中有一灯不发光,另一灯发光,干路电流表A,肯定有示数,电压表有示数,示数一定大于零的电表是电压表、电流表A。
15.正从A到B同种电荷互相排斥
解析:
正从A到B同种电荷互相排斥
[1]丝绸摩擦玻璃棒,玻璃棒对外显正电性,简称带正电,当玻璃棒和金属球接触后,金属球上的自由电子就会转移到玻璃棒上,金属球缺少了电子就会对外显正电;
[2]自由电子定向移动的方向为B到A,所以瞬时电流的方向是A到B;
[3]丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷是正电荷,玻璃棒A去接触验电器的金属球B,金属箔带正电荷,同种电荷相互排斥,金属箔张开。
16.电源不能详见解析
解析:
电源不能详见解析
(1)①[1]在这个木盒内,除了导线,一定还有另外一个电路元件是电源,因为没有电源来提供电压,就不可能产生电流;
②[2]根据上述现象,我们不能断定这两只小灯泡是串联的;因为如果两灯并联且开关在干路上,同样可以看到闭合开关时,两只小灯泡都亮了,断开开关,两灯泡又熄灭的现象;
(2)[3]在不增加其他器材的条件下,能验证小华的判断是否正确的做法是:
断开开关,将两灯位置互换,将两只灯泡交换位置,再比较亮度,如果交换位置后,原先较亮的灯泡,依然较亮,说明与是否靠近电源的正极无关。
17.15
解析:
1.5
[1]当储水箱中的水吸收的热量为2.52×107J时,由
知道,水升高的温度
[2]根据题意知道,Q吸=42%Q放,又因为Q放=Vq,所以需要的天然气的体积
18.14×106614
解析:
14×10661.4
[1]0.1kg的无烟煤在炉中完全燃烧,放出的热量是
Q放=q无烟煤m=3.14×107J/kg×0.1kg=3.14×106J
[2]被水吸收的热量
Q吸=Q放η=3.14×106J×42%=1.3188×106J
根据公式Q=cm(t2-t1)10kg的30℃的水温度升高
19.引力不同意
解析:
引力不同意
(1)[1]铅柱的底面削平、削干净,紧紧地压在一起,此时两个铅柱接触面分子间的距离比较小,故分子间存在引力,使其能够悬挂重物。
(2)[2]若铅柱底面接触的大气会对铅柱有向上托的力,则此力的大小为
下面吊上5kg的重物都不能把它们拉开,即下面重物所受的重力为
重物对下面的铅柱的拉力大于大气对铅柱有向上托的力,故小红的观点是错误的。
20.蓝墨水在热水中扩散得快温度越高分子扩散得越快
解析:
蓝墨水在热水中扩散得快温度越高,分子扩散得越快
[1][2]蓝墨水分别滴入热水和冷水中,一段时间后观察到的现象是:
蓝墨水在热水中扩散得快,这说明分子的运动速度和温度有关,温度越高,分子运动速度越快。
三、解答题
21.
(1)定值电阻R1为9Ω;压力F1与R2阻值之比k为
N/Ω;
(2)当滑片P滑至最下端时,压力F2为5N;(3)压力F的大小与电压表示数之间的函数关系表达式为F=
.
【分析】
(1)两电阻串联,电压表测两端电压,电流表测电路中电流,电流表示数为1A,电压表示数为3V,由串联电路特点和欧姆定律可计算
的阻值和
接入电路的电阻,因为压力为1N,可得
与
阻值之比;
(2)当滑片P滑至最下端时,电压表示数为7.5V,由串联电路特点和欧姆定律计算此时
连入电路的最大阻值,由压力F的大小与
的阻值大小成正比例关系计算压力
的大小.(3)由串联电路特点和欧姆定律,用电压表示数表示出
,从而得到F的大小与电压表示数之间的函数关系表达式.
(1)由图可知,R1、R2串联,电压表测R2两端电压,电流表测电路中电流,
当F1=1N时,电流表示数为1A,电压数为3V,由串联电路特点可知,此时U1=U﹣U2=12V﹣3V=9V,并且:
I1=I2=1A,由欧姆定律可得,R1的阻值:
R1=
=
=9Ω;此时R2连入电路的阻值:
R2=
=
=3Ω,所以压力F1与R2阻值之比:
k=
N/
,
(2)当滑片P滑至最下端时,变阻器连入阻值最大,电压表示数为7.5V,此时电路中电流:
I'=I2′=I1′=
,所以R2的最大值:
R2最大=
,
因为压力F的大小与R2的阻值大小成正比例关系,即:
F=kR2,所以压力F2=
N/Ω×R2最大=
N/Ω×15Ω=5N;
(3)由F=kR2有:
R2=
,串联电路特点和欧姆定律表示电压表示数:
UV=IR2=
,代入化简得
(N)
故答案为
(1)定值电阻R1为9Ω;压力F1与R2阻值之比k为
N/Ω;
(2)当滑片P滑至最下端时,压力F2为5N;(3)压力F的大小与电压表示数之间的函数关系表达式为F=
(N).
22.大地(或地线)低5.5A2.376×107J
【解析】
(1)①电加热器属于金属外壳用电器,因此与电冰箱外壳相连接的是地线,这样即使金属外壳带电,电流会通过地线导入大地,防止造成触电事故的发生;
②当开关S1闭合、S2断开时,电路为R1的简单电路,电路中的总电阻最大,根据
可以知道电路的总功率最小,电加热器处于低温档;
(2)当开关S1闭合、S2断开时,电路为R1的简单电路,电加热器处于低温档,
由
可得,电阻丝R1的阻值:
当开关S1、S2闭合时,R1与R2并联,电路中的总电阻最小,电路的总功率最大,电加热器处于高温档,
因电路中总功率等于各用电器功率之和,
所以,R2的功率:
由
可得,通过电阻丝R2的电流:
(3)在额定电压下,使用高温挡工作3小时,电加热器产生的热量:
答:
(1)地线;低;
(2)电阻丝R1的阻值为
通过电阻丝R2的电流为
;
(3)在额定电压下,使用高温挡工作3小时,电加热器产生的热量是
23.
(1)6.72×104J;
(2)1.8×105J;(3)
解:
(1)一个标准大气压下水的沸点为100℃,即需将水加热至100℃,水吸收的热量
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×0.2kg×(100℃-20℃)=6.72×104J
(2)6g酒精完全燃烧释放的热量
Q放=m酒精q酒精=6×10-3kg×3.0×107J/kg=1.8×105J
(3)此过程中酒精灯烧水的热效率
答:
(1)水吸收的热量是6.72×104J;
(2)6g酒精完全燃烧释放的热量是1.8×105J;
(3)此过程中酒精灯烧水的热效率是
。
24.
(1)3×1011J;
(1)36%
解:
(1)实验中航天煤油完全燃烧释放的热量是
(2)发动机所做的有用功是
这种液氧煤油发动机的效率是
答:
(1)实验中航天煤油完全燃烧释放的热量是
;
(2)这种液氧煤油发动机的效率是
。
25.
水吸收的热量为
答:
水吸收的热量为
。
26.4:
9
【解析】
(1)物体A放入甲杯水后,△t水=4℃,则它们的共同温度为50℃﹣4℃=46℃,
物体A的温度由10℃升高到46℃,则△tA=46℃﹣10℃=36℃,
水放出的热量Q放=c水m水△t水
A吸收的热量Q吸=cAmA△tA,
根据热平衡方程:
Q放=Q吸,
即c水m水△t水=cAmA△tA
代入相关数据得:
cA=
×
;
(2)物体B放入乙杯水后,△t水′=8℃,它们的共同温度为50℃﹣8℃=42℃,
B的温度由10℃升高到42℃,则△tB=42℃﹣10℃=32℃,
水放出的热量Q放=c水m水△t水′
B吸收的热量Q吸=cBmB△tB,
根据热平衡方程:
Q放=Q吸,
即c水m水△t水′=cBmB△tB
代入相关数据得:
cB=
×
(3)因为A、B两物体质量相等,即mA=mB,
所以
=
×
=4:
9.