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1、牛顿冷却定律
当一个物体表面温度比周围环境高时,就会向周围环境散热,散热快慢可以用单位时间内散失热量的多少来表示。英国物理学家牛顿提出:物体散热快慢与物体和周围环境的温度差成正比。后人研究发现(小于15℃),这个结论符合实际散热规律,称为牛顿冷却定律。如果散热快慢用q=k(t物-t环),其中k是散热系数,与物体的表面性质、表面积、周围环境性质等因素有关,如果上述因素相同,不同物质的散热系数就相同。由于不同物质的比热容不同,它们降低相同温度需要的时间也不同,根据降温时间可以得到两种物质比热容的大小关系,从而可以进行比热容的测量。
(1)、物体向周围散热,内能(选填“增大”“减小”或“不变”)(2)、散热快慢和下列概念中物理意义最接近的是______;A、速度 B、密度 C、功率 D、效率(3)、一个物体温度为30℃,周围环境温度保持20℃不变,此时物体的散热快慢为q。当物体温度降低到27℃时,散热快慢为;(4)、如图甲所示,用两个同样的保温杯分别装满水和盐水,水和盐水的温度都是30℃,保温杯敞开口,水和盐水温度随时间变化的图像如图乙所示(温度低于25℃的图像未画出),降低相同温度时,杯中盐水与水放出的热量之比为;已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),盐水的密度为1.1×103kg/m3 , 则盐水的比热容为J/(kg·℃)。
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2、如图甲所示,在一根横跨河流两岸的硬塑料管内穿有三根完全相同的导线,为了辨别哪两个线头为同一根导线的两端,工人师傅用图乙所示的“测通器”来进行测试。
(1)、他首先将A和B连接起来,然后将“测通器”的m连接在D上,将n连接在F上,发现此时小灯泡发光,由此可以确定为同一导线的两端(填写字母),此时电路处于。(“通路”、“断路”或“短路”)(2)、为了弄清另两根导线的两端,可连接A和C,测通器的一端必须与相连,另一端只需接触一根导线就能将两根导线辨别开。若另一端接F,小灯泡发光,则为同一根导线的两端,为另外同一根导线的两端(横线内填写字母)。 -
3、一辆氢气动力试验汽车10min内在平直路面上匀速直线行驶了 , 消耗了0.2kg的氢气,假设氢气完全燃烧,此过程中汽车受到的阻力为 , 求:(氢气的热值取)(1)、氢气完全燃烧产生的热量?(2)、汽车的牵引力做的功?(3)、汽车发动机的效率?
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4、某同学在做“用电流表测量电流”的实验。
(1)、小李同学将电流表接入电路中测量电流,现象一,若闭合开关时,发现电流表的指针的位置如图甲所示,则他在连接电路时出现的错误是:。(2)、现象二,若闭合开关时,发现电流表的指针的位置如图乙所示,则他在连接电路时出现的错误是:。(3)、现象三,若闭合开关时,发现电流表的指针的位置如图丙所示,则他在连接电路时出现的错误是:。(4)、接下来继续探究“并联电路中干路电流与各支路电流有什么关系”时,利用一个开关、一个电流表、一个学生电源(有多个电压挡位)、四个规格不同的灯泡以及若干导线,进行了大胆的探究,如图所示,小李按照电路图正确地进行实验,得到了表1中的实验数据,小李在实验中是靠只改变而得到实验数据。
表1
实验次数
I1/A
I2/A
I/A
1
0.1
0.2
0.3
2
0.4
0.2
0.6
3
0.8
0.2
1.0
表2
实验次数
I1/A
I2/A
I/A
1
0.2
0.1
0.3
2
0.4
0.2
0.6
3
0.6
0.3
0.9
4
0.8
0.4
1.2
(5)、小明也按照上述同样的器材和同样的电路进行了探究,却得到了表2中的数据,小明在实验中是靠只改变而得到实验数据的。(6)、从表1、表2中的实验数据可得出结论:。(7)、测量三次的目的是。 -
5、(1)、电压表的读数是V;电流表的读数是A;温度计读数是。
(2)、为了比较水和沙子比热容本领的大小,小明做了如图所示的实验:在两个相同的烧杯中要分别装有质量、初温都相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热,实验数据记录如下:质量/g
温度升高10℃所需要的时间/s
温度升高20℃所需要的时间/s
温度升高30℃所需要的时间/s
沙子
30
64
89
124
水
30
96
163
220

①为了完成实验,除了图中所示仪器外,还需要的测量仪器有、。
②分析下表中的实验数据可知,质量相同的水和沙子,升高相同的温度时,水吸收的热量(选填“大于”或“小于”)沙子吸收的热量。
③如果加热相同的时间,质量相同的水和沙子,(选填“沙子”或“水”)升高的温度更高。
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6、(1)、请按甲图的电路图,连接好乙图的实物图.
(2)、请按甲图的实物图,在乙图的虚线内画出相应的电路图.
(3)、如图丙,在○里填上适当的电表符号,使之成为正确的电路图。
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7、如图所示的电路,如果使灯L1、L2串联,则应闭合开关S1 , 断开开关S2和S3;如果使灯L1、L2并联,则应闭合开关 , 断开开关 , 如果闭合开关S1、S3 , 则会出现 , 这是不允许的。

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8、随着人们物质生活水平的逐步提高,农村的厨灶也发生了根本性的变化,液化气、蜂窝煤、沼气等燃料已走进家庭,有效的改善了能源条件。(1)、液化气与煤相比,热学方面突出的优点是;环保方面突出的优点是。(2)、若将一壶质量为2.5kg、初温是20℃的水烧开(在一标准大气压下,壶的吸热与热量散失不计),至少需要燃烧m3液化气?(水的比热容是4.2×103J/(kg·℃);液化气的热值是5.0×107J/m3)
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9、摩擦起电的本质就是两个物体电子的得失过程,得到电子的物体带上;丝绸与玻璃棒相互摩擦后,玻璃棒带(正/负)电,将丝绸靠近带负电的轻质小球时会相互(排斥/吸引)。
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10、汽油机在吸气冲程中,吸入气缸的是;柴油机的吸气冲程吸入了;柴油机的气缸要承受的气体压强较(填“大”或“小”)。
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11、如图所示,当开关S1、S2断开时,电路是;当S1闭合、S2断开时,电路是;当S1、S2都闭合时,电路是。(以上三个空均选填“通路”、“短路”或“断路”)。

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12、对下图的理解,下列的说法不正确的是( )
A、酒精燃烧将化学能转化为内能 B、试管内水蒸气的内能随温度的升高而增大 C、瓶塞被冲出是水蒸气内能转化为机械能 D、水蒸气对外做功,内能减少,温度降低,从而使水蒸气汽化 -
13、如图所示,下面的瓶子里装有红棕色的二氧化氮气体,它的密度大于空气密度.当抽去玻璃片后,过一段时间,看到上面的瓶子里也出现了红棕色的二氧化氮,这种现象主要表明( )
A、分子有一定的质量 B、分子间有相同作用力 C、分子有一定大小 D、分子在做无规则运动 -
14、氢燃料电池
氢燃料电池是一种正在推广的环保电池,其工作原理如甲图所示。把氢和氧分别供给阳(负)极和阴(正)极,大部分氢通过阳极向外扩散并与电解质发生反应后,放出的电子通过外部工作电路到达阴极,失去电子的氢离子穿过质子交换膜,到达燃料电池阴极板。
氢燃料电池通常和蓄电池配合使用,蓄电池寿命可以用“循环寿命”来衡量,是指电池寿命结束前进行的 100%全循环放电次数。例如某辆氢燃料电池车电池堆栈最大功率为 114 千瓦,体积功率密度为 3 千瓦/升,百公里耗氢为 0.8kg,该氢燃料电池车行驶时将蓄电池电量从 90%用到 30%,则这次的放电深度为 60%;再次使用前通过氢燃料电池将蓄电池充电到 70%后,又用到 30%,这次的放电深度为 40%,则这两次总共完成了 1 次 100%全循环放电。
研究人员以不同的放电深度,对蓄电池进行充、放电循环研究,得到了如题图乙所示的蓄电池 100%全循环放电次数与放电深度的关系。

放电深度(%)
全循环放电次数
20
6991.4
40
7994
60
6011.4
80
2576.8
100
2600
(1)、完成图丙氢燃料电池车的部分能量转化流程图:①、②;(2)、如图甲,氢燃料电池工作时,通过电动机的电流方向为 (选填“从左到右”或“从右到左”);(3)、该车的燃料电池的体积是 升,氢燃料电池车行驶百公里消耗的氢完全燃烧放出的热量为 J;(氢的热值为 1.4×108J/kg)(4)、某辆氢燃料电池大巴每天使用前都充电到蓄电池容量的 100%,行驶一天消耗的电量刚好为最有利于延长蓄电池寿命的电量。按此计算,若一年开车 350 天共完成 次 100%全循环放电。 -
15、小明设计了如图装置,探究物质的导热性。他将外形规格相同的铜丝和铝丝一端浸入装有100℃沸水的烧杯中,另一端分别浸入盛有冷水的试管 A、B 中,每隔 2min 记录一次试管中水的温度,实验数据如表 1。

表 1
时间/min
0
2
4
6
8
10
A 管水温/℃
20
26
31
35
38
40
B 管水温/℃
20
24
27
29
30
31
表 2
序号
1
2
3
4
5
6
S/mm2
1
2
4
4
4
3
L/m
1
1
1
0.5
2
1.5
t/min
8
4
2
1
4
(1)、试管 A、B 中冷水的质量应 (选填“相同”或“不同”),由表 1 数据可以初步得出结论: (选填“铜”或“铝”)的导热性更好。(2)、小明将实验中“冷水升高的温度与时间的比值”定义为物理量:热导 k;则当试管 A 中水温为 26℃时,铜的热导值 k= ;分析数据可知:导热物质两端温差变小时,热导 k 的值 (选填“变大”“变小”或“不变”)。(3)、小明猜想,热导 k 可能还与导热物质的长度 L 和横截面积 S 有关;于是他又找来几根不同的铜丝重复实验,每次将试管中的水加热至相同温度,记录加热时间 t 和铜丝的规格数据如表 2;① (填序号)三次实验是为了探究热导 k 与导热物质长度 L 的关系;
②由规律推测:实验序号 6 的加热时间为 min。
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16、吃早饭时,妈妈用热水给小雪加热一包 250 克的袋装牛奶,要使袋装牛奶的温度由 10℃升高到 50℃,牛奶的比热容 c=2.1×103J/(kg•℃),水的比热容 c=4.2×103J/(kg•℃),求:
(1)、牛奶需要吸收多少热量?(2)、假设在该过程中,不计热量散失,妈妈至少要用 60℃的热水多少千克?(3)、若牛奶吸收的这些热量,由燃气灶来提供,而燃气灶的效率为 25%,求至少需要燃烧多少 m3 燃气。(燃气的热值为 q=4.2×107J/m3) -
17、如图甲,电源由三节新干电池串联组成。闭合开关后,两灯泡均发光,电流表的示数和电压表 V2 的示数如图乙所示。求:
(1)、电压表 V1 的示数是多少?(2)、流过灯 L1 和 L2 的电流分别是多少?(3)、L1 和 L2 两端的电压分别是多少? -
18、 如图所示是小东同学“探究串联电路的电压规律”实验电路图。

UAB/V
UBC/V
UAC/V
1.5
1.5
3
(1)、 图甲中有一根导线连接错误。请你将连错的导线画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确(此时电压表测 L1 的电压)。(2)、 图乙用电压表分别测 AB、BC、AC 间的电压,每次拆接电压表时,开关应该是的;(3)、 图乙闭合开关后,两个灯泡都不亮,电压表示数接近电源电压,则故障是;(4)、 排除故障后,再次闭合开关,L1 很亮,L2 发光微弱,造成这种现象的原因可能是____(填字母)。A、通过两个灯泡的电流大小不同 B、两个灯泡的规格不同 C、发光微弱的灯泡的灯丝断了 D、发光微弱的灯泡被短路(5)、 小东得出了如上表的实验数据,为了使结论更具有普遍性,小东接下来的操作是。 -
19、 小华在“探究并联电路中电流的规律”的实验中。
(1)、 如图甲,小华先将电流表接在 A 点处,试触时,发现电流表的指针偏转如图丙所示,原因是。(2)、 调整电路后,小华继续测量通过灯 L1 的电流时,L1 正常发光,灯 L2 忽亮忽灭,她接下来的操作应该是。(3)、 解决问题后,小华发现灯 L1 比 L2 亮,两灯对应的电压 U1 和 U2 的关系是 U1 U2(选填“>”、“=”或“<”)。(4)、 在图乙的基础上,小华要测量通过灯 L2 的电流,请你在图乙进行修改(只改动一根导线,在这根导线上画“×”,再画出正确的导线)。(5)、 实验时,闭合开关后两灯都亮。小华随意拆下一根导线,发现两灯都熄灭,据此她认为把电路接成了串联电路。小等的判断是(选填“可靠”或“不可靠”)的。(6)、 实验结束后,小华又利用器材连接了图丁所示的电路。当开关 S 由断开到闭合时,电流表 A2 的示数(选填“变大”“变小”或“不变”)。 -
20、 小明进行了如下两个课本上的实验:
(1)、用图甲装置完成实验一,观察不同物质吸热升温的现象。将质量相同的沙子和水分别放在两个瓷盘中,用红外灯同时照射两个瓷盘,沙子和水温度随时间变化的图象如图乙。①实验中用同一个红外灯照射,且保证红外灯到沙子和水的距离相同的目的是。
②加热到第 4min 时,水升高的温度更少,吸收的热量(选填“沙子多”或“水多”或“一样多”),由此可知水的吸热能力更强;请你写出另一种比较沙子和水的吸热本领的方法:。
③由于海洋和陆地的比热容不同,使海洋和陆地升温和降温的快慢不同,从而使空气对流形成风。以下四幅示意图中,对近地面大气运动方向的判断正确的是(双选填序号)。
(2)、 用图丙装置完成实验二:比较质量相等不同燃料燃烧放出的热量。①除了图中器材,还要用的测量工具是 。
②为了比较燃料 1 和燃料 2 的热值,应在燃料完全燃烧后,通过比较来得出结论(选填“温度计示数的变化”或“加热时间”)。
(3)、 利用图丙装置也可完成实验一,只要对图丙 (b) 装置中的液体和燃料进行调整,其中必须要改变的是 ____。【可多选】A、液体的种类 B、液体的质量 C、燃料的种类 D、燃料的质量