开学活动
搜索
    上传资料 赚现金

    2019-2020学年江苏省盐城市阜宁县九年级上学期物理期中试题及答案

    2019-2020学年江苏省盐城市阜宁县九年级上学期物理期中试题及答案第1页
    2019-2020学年江苏省盐城市阜宁县九年级上学期物理期中试题及答案第2页
    2019-2020学年江苏省盐城市阜宁县九年级上学期物理期中试题及答案第3页
    还剩18页未读, 继续阅读
    下载需要10学贝 1学贝=0.1元
    使用下载券免费下载
    加入资料篮
    立即下载

    2019-2020学年江苏省盐城市阜宁县九年级上学期物理期中试题及答案

    展开

    这是一份2019-2020学年江苏省盐城市阜宁县九年级上学期物理期中试题及答案,共21页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
    1.在粗糙的水平面上,用100N的水平推力使一个重为500N的物体前进了10m,在此过程中
    A. 推力做了5000J的功 B. 推力做了1000J的功
    C. 重力做了5000J的功 D. 重力做了1000J的功
    【答案】B
    【解析】
    【详解】推力做的功W1=Fs1=100N×10m=1000J,重力做的功W2=Gs2=500N×0m=0J
    故选B.
    2.炎炎夏日,烈日下海滩的沙子热得烫脚,而海水很清凉,傍晚落日后,沙子凉了,海水却依然暖暖的,这主要是因为海水和沙子具有不同的( )
    A. 密度B. 内能C. 热量D. 比热容
    【答案】D
    【解析】
    【详解】水的比热容比沙子的比热容大,同样受热或冷却的情况下,吸收或放出相同热量,水的温度变化比沙小,因此,在受太阳照射条件相同时,海水比沙滩的温度低,放出相同热量时,海水比沙滩的温度高,故D正确.
    3.铁的比热容大于铜的比热容。当质量、初温都相同的铁块和铜块吸收了相同的热量后,再将它们接触,将有( )
    A. 温度由铜向铁传递B. 温度由铁向铜传递
    C. 热量由铁向铜传递D. 热量由铜向铁传递
    【答案】D
    【解析】
    【详解】AB.温度是指物体的冷热程度,热传递过程中传递的是热量,不能说传递的是温度,故AB错误;
    CD.质量相同的铁块和铜块,因为c铜c煤油,质量相同的水和煤油吸收相同的热量时,根据
    知,水的温度变化小,故D错误。
    故选C。
    6.下列四幅海陆风示意图,正确的是
    A. ①②B. ②③C. ③④D. ①④
    【答案】B
    【解析】
    【详解】白天,陆地气温上升快,气流上升;夜晚,陆地气温下降快,气流下沉;而海洋的情况恰与陆地相反;所以,白天,大气由海洋吹向陆地,而①图中大气由陆地吹向海洋,故①错误,③正确;夜晚陆地气温下降快,气流下沉,海洋气温下降慢,气流上升,大气由陆地吹向海洋,而④图中大气由海洋吹向陆地,故②正确,④错误,故选B.
    7.班里组织一次“比一比上楼时的功率”活动,从一楼登上五楼,比谁的功率最大。为此,需要测量一些物理量。下列物理量中必须测量的是( )
    ①五楼到一楼的高度H; ②从一楼到达五楼所用的时间T;
    ③每个同学的体重G; ④四楼到五楼楼梯的长度L。
    A. ①②③B. ②③④C. ①③D. ②③
    【答案】D
    【解析】
    【详解】由功率公式得
    学生都是从同一栋楼中的一楼到五楼,所以H高度相同,没有必要测量高度H的大小了;学生自身重不同,爬楼用的时间不同,所以必须测出各个体重和所用时间,这样可对比出不同学生上楼时的功率大小关系了。
    故选D。
    8. 如图所示的实验过程中,下列说法正确的是 【 】
    A. 试管口出现白雾说明水蒸气内能增加
    B. 加热试管中的水,是用做功的方式使水的内能增加
    C. 木塞冲开,水蒸气对木塞做功,水蒸气的内能减少
    D. 木塞冲开,能量转化情况与内燃机压缩冲程相同
    【答案】C
    【解析】
    A、试管口出现白雾说明水蒸气对外做功,温度降低,内能减小,故A错误;
    B、加热过程中,水吸热,温度升高、内能增大,水的内能增大是通过热传递方式实现的,故B错误;
    C、木塞冲开,水蒸气对木塞做功,水蒸气的内能减少,故C正确;
    D、水蒸气膨胀对塞子做功,将水蒸气的内能转化为木塞的机械能,能量转化情况与内燃机做功冲程相同,故D错.
    故选C
    9.在如图甲所示的电路中,A1的示数为1.2A,A2的示数如图乙所示。下列判断正确的是
    A. 通过L1的电流为0.7A
    B. 通过L1的电流为1.2A
    C. 通过L2的电流为1.2A
    D. 通过L2的电流为2.5A
    【答案】A
    【解析】
    【详解】由图像可知两灯泡并联。A1位于干路,A1测干路电流,A1的示数为1.2A。A2和L2串联,测L2的电流,A2如果使用0~3A量程,示数是2.5A,大于干路电流,所以A2使用0~0.6A量程,示数是0.5A。根据并联电路干路电流等于各支路电流之和,所以L1的电流为:
    1.2A-0.5A=0.7A
    故选A。
    10.如图,当开关闭合时,灯L1不亮,灯L2亮,电流表的指针明显偏转,电压表示数为电源电压,则故障原因可能是( )
    A. L1灯丝断了B. L1灯座两接线柱直接接通了
    C. L2灯丝断了D. L2灯座两接线柱直接接通了
    【答案】B
    【解析】
    【详解】实物图中两个电灯是串联,在正常时,两个电灯应都亮,且电压表的示数应小于电源电压,灯L1不亮,灯L2亮,并联在灯L2两端的电压表示数为电源电压,说明L2得到了电源电压,故是L1短路了,即L1灯座两接线柱直接接通了。
    故选B。
    11.为保证司乘人员的安全,轿车上设有安全带未系提示系统.当乘客坐在座椅上时,座椅下的开关S1闭合,若未系安全带,则开关S2断开,仪表盘上的指示灯亮起;若系上安全带,则开关S2闭合,指示灯熄灭.下列设计最合理的电路图是 ( )
    B.
    C.
    D.
    【答案】B
    【解析】
    【详解】当乘客坐在座椅上时,座椅下的开关S1闭合,若未系安全带,则开关S2断开,仪表盘上的指示灯亮起;若系上安全带,则开关S2闭合,指示灯熄灭.说明当开关S2闭合后把灯泡短路了,另外此电路还需要一个保护电阻,所以选B.
    12.如图所示甲、乙两套装置所用滑轮质量均相等,用它们分别将所挂重物在相等时间内竖直向上匀速提升相同高度.若G1=G2,所用竖直向上的拉力分别为F1和F2,拉力做功的功率分别为P1和P2,两装置的机械效率分别为η1和η2(忽略绳重和摩擦).则下列选项正确的是
    A. F1>F2 η1<η2 P1<P2B. F1>F2 η1=η2 P1=P2
    C. F1<F2 η1<η2 P1<P2D. F1<F2 η1>η2 P1>P2
    【答案】B
    【解析】
    【详解】甲滑轮组n是2,乙滑轮组n是3,乙更省力.由于两个滑轮组做的有用功相同,额外功相同,它们的机械效率也相同.在相同时间内做的总功相同,它们的功率也相同.故B正确.
    二、填空题(本题共8小题,每空1分,共24分)
    13.如图所示,先在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花,然后迅速压下活塞,筒内棉花燃烧起来.对这一现象的解释是,活塞压缩玻璃筒内的空气,对筒内空气做了________ ,使空气的________ 增加,________ 升高,达到乙醚着火点.
    【答案】 (1). 功 (2). 内能 (3). 温度
    【解析】
    【详解】做功可以改变物体的内能,人用力向下压活塞,活塞对筒内空气做功,使空气的内能增大,温度升高.在实验中玻璃筒内放棉花,是利用了转化的方法,因为筒内空气内能增大,温度升高无法直接看到,所以棉花被点燃用于说明筒内温度升高了.
    14.如图所示是玩弹弓的情景。经验表明,橡皮筋拉得越长,同样的“子弹”射得越_________,这说明橡皮筋的弹性势能与物体发生_________大小有关;若橡皮筋被拉的长度相同,所用“子弹”的质量不同,则发现射出时的速度也_________(选填“相同”或“不相同”)。
    【答案】 (1). 远 (2). 形变程度 (3). 不相同
    【解析】
    【详解】[1][2]橡皮筋弹性势能的大小可以通过子弹射出的距离来表示,橡皮筋拉得越长,弹性势能越大,所以同样的“子弹”射得越远,这说明橡皮筋的弹性势能与形变程度有关。
    [3]当“子弹”射出时,“子弹”具有的动能是橡皮筋的弹性势能转化来的,橡皮筋被拉的长度相同,说明橡皮筋的弹性势能相同,转化成子弹的动能也相同,因为动能的影响因素是质量和速度,所以在动能相同时,所用“子弹”的质量不同,其射出时的速度也会不同。
    15.人体就像一部复杂的智能系统,其中包含许多物理知识。
    (1)如图所示,人的前臂可以看成杠杆,肘关节是支点,哑铃的压力是阻力,上臂中的肌肉对前臂施加的力是动力。从以上情形来分析,这个杠杆是一个_________(省力/费力/等臂)杠杆,这个杠杆的好处是 _________;
    (2)正常人的心脏推动血液流动的功率约为1.5W,那么在3s内心脏做的功是_________J。
    【答案】 (1). 费力 (2). 省距离 (3). 4.5
    【解析】
    【详解】(1)[1][2]如图,在人的前臂在用力举起一个物体时,其支点在O点,哑铃的压力是阻力,上臂中的肌肉对前臂施加的力是动力,因此,阻力臂大于动力臂,是一个费力杠杆,但可以省距离。
    (2)[3]根据 可得心脏做的功
    16.如图所示的电路中,开关S1、S2、S3都处于断开位置,若只闭合开关____,则灯L1和L2串联;若只闭合__________,灯L1和L2并联;此电路中不能同时合上开关________.
    【答案】 (1). S2 (2). S1S3 (3). S2S3
    【解析】
    【详解】开关S1、S2、S3都处于断开位置,若只闭合开关S2,则灯L1和L2串联;若只闭合S1S3,灯L1和L2并联;此电路中不能同时合上开关S2S3.
    17.如图是一种神奇的“魔罐”,其制作方法是:橡皮筋两头分别固定在罐子的顶部和底部,在橡皮筋的中间系一个钩码.当你将“魔罐”在水平地面上滚出后,它能自动滚回来的原因是___能转化为___能,“魔罐”滚回来后不能回到原抛出点的位置,主要原因是_______________________.
    【答案】 (1). 弹性势能 (2). 动能 (3). 克服摩擦做功,机械能减少
    【解析】
    【详解】“魔罐”在水平地面上滚出后钩码固定橡皮筋的中间位置不动,两端随罐子的顶部和底部旋转,将动能转化为弹性势能,停止后,“魔罐”自动滚回是橡皮筋的弹性势能转化为动能,“魔罐”滚回来后不能回到原抛出点的位置,是因为在能量的转化过程中因摩擦做功,机械能减少.
    18.汽油机是热机的一种,汽油在气缸内燃烧时将化学能转化为_____能,如图所示是四冲程汽油机工作状态示意图,由图可以看出,进气门和排气门关闭,活塞相对于汽缸向_____(选填“上”或“下”)运动,此时它正处在_____冲程.
    【答案】 (1). 内 (2). 下 (3). 做功
    【解析】
    【详解】汽油机是热机的一种,汽油在气缸内燃烧时,燃料通过化学变化将化学能转化为内能;
    如图所示是四冲程汽油机工作状态示意图,由图可以看出,进气门和排气门关闭,活塞相对于汽缸向下运动,即燃料燃烧释放内能推动活塞向下运动,所以它正处在做功冲程.
    【点睛】注意掌握四冲程内燃机的一个工作循环,曲轴转过两周,由四个冲程组成,分别为吸气、压缩、做功、排气四个冲程,要能根据图判断是哪个冲程.
    19.将重物从长4m、高1m的斜面底部匀速推上斜面顶端.已知沿斜面所用的推力是300N,斜面的机械效率是75%,则推力做的总功是_______J,物体的重是________N,物体受到斜面的摩擦力是______N.
    【答案】 (1). 1200 (2). 900 (3). 75
    【解析】
    【详解】斜面上推物体推力做的功等于推力与推力通过距离的乘积,即W=Fs=300N×4m=1200J;斜面的机械效率η=Gh/Fs;即75%=(G×1m)/(300N×4m);解得G=900N;W有=Gh=900N×1m=900J;W额=W-W有=1200J-900J=300J;W额=fs;即300J=f×4m;解得f=75N.
    20.如图所示是“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验过程。实验中让钢球从斜面上某个高度由静止沿斜面滚下,在底部与静止在水平面上的木块发生碰撞,木块沿水平方向向右运动直至停止。
    (1)通过比较甲、乙两次实验,可以探究物体动能与_________之间的关系;
    (2)在图甲、丙中,m2>m1,则小球下滑到斜面底端时的速度:v1_________v2(选填“>”、“=”或“<”),若s3>s1,则表明物体的动能与质量的关系是:_________。
    【答案】 (1). 速度 (2). = (3). 速度相等的情况下,物体的质量越大,动能越大
    【解析】
    【详解】(1)[1]分析甲、乙实验可知,质量相同,高度不同,即小球到达平面的速度不相同,故可以探究物体的动能与速度之间的关系。
    (2)[2][3]在图甲、丙中,高度相同,即小球到达平面的速度相同
    质量不同,质量大的推动木块运动的距离远
    s3>s1
    故结论为:速度相等的情况下,物体的质量越大,动能越大。
    三、解答题(共52分,第22、23题有解题过程)
    21.按题目要求作图:
    (1)在图甲中作出轻棒OA所受动力F1的力臂L1和阻力F2的示意图;
    (2)请在图乙中画出人拉重物上升,最省力的绕线方法;
    (3)根据图丙所示的电路实物连接图,在答题卡虚线框内画出对应的电路图。
    【答案】(1);(2);(3)
    【解析】
    【详解】(1)从支点作动力F1作用线的垂线段,线段的长度即为动力臂L1,重物对杠杆的拉力是阻力,方向竖直向下,由此画出阻力的示意图F2,如图所示:
    (2)因为是人站在高处用滑轮组提升重物,所以由3段绳子承担物重,是最省力的绕绳方法,绳子先连接动滑轮,再绕到定滑轮,最后到人的手里,如图所示:
    (3)从正极出发,经开关S1、电流表,开始分支,一支经灯泡L1;另一支经开关S2、灯泡L2,然后共同汇合回到负极,电压表并联在灯泡L2两端,如图所示:

    22.已知天然气的热值q=4.2×107J/m3,水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃)。
    (1)完全燃烧V1=0.06m3天然气可放出热量为多少J?
    (2)某天然气灶烧水的效率η=50%,完全燃烧0.06m3天然气可使常温下V2=5L的水温度升高多少℃?
    【答案】(1)2.52×106J;(2)
    【解析】
    【详解】(1)完全燃烧0.06m3天然气放出的热量
    (2)根据可知5L水的质量为
    由题知,水吸收的热量
    由 得
    答:(1)完全燃烧V1=0.06m3天然气可放出热量为2.52×106J;
    (2)某天然气灶烧水的效率η=50%,完全燃烧0.06m3天然气可使常温下V2=5L的水温度升高60℃。
    23.小明用如图所示的滑轮组运送建材上楼,每个滑轮重G0=100N,每次运送量不定。若某次小明在t=1min内将建材匀速向上提升了h=12m,作用在钢绳端的拉力为F=300N,摩擦力及绳重忽略不计。求:
    (1)该次拉力做功的功率;
    (2)该次滑轮组的机械效率;(保留一位小数)
    (3)当滑轮组的机械效率为80%时,运送的建材为多重?
    【答案】(1)180W;(2)88.9%;(3)400N
    【解析】
    【详解】(1)由图可知,n=3,则时间是1min内绳子自由端移动的距离
    拉力做的功
    拉力的功率
    (2)摩擦力及绳重忽略不计,由
    解得物体重力
    G物=800N
    则有用功
    所以滑轮组的机械效率
    (3)因为摩擦力及绳重忽略不计,所以
    整理代入数值
    解得,=400N。
    答:(1)该次拉力做功的功率180W;
    (2)该次滑轮组的机械效率88.9%;
    (3)当滑轮组的机械效率为80%时,运送的建材重力是400N。
    24.小明和小华在“探究串联电路电压的规律”时,都设计了如图甲所示的电路.
    (1)连接电路前,小明发现电压表指针如图乙,接下来他要对电压表进行的操作是______,
    (2)按甲图连接后电路实物图_______
    (3)小明连接好电路后闭合开关S,发现L1、L2两只灯泡都不亮,他用手按一下灯泡L1,L1、L2仍然都不亮,按一下灯泡L2,两灯都亮,松开手两灯又不亮,则故障可能是_____.
    (4)小明想保持电压表的B连接点不动,只断开A连接点,并改接到C连接点上,测量L2两端电压.她能否测出L2两端电压?____,理由是____.
    (5)排除故障后,小明正确操作完成了实验,并把数据记录在下表中.
    分析实验数据得出两个实验结论:
    ①串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压之和:
    ②串联电路中,各部分电路两端电压相等.
    实验结束后小明和小华互相交流,小华指出结论②是错误的,造成结论错误的原因是_____,另外,小明的实验在实验方案上还存在另一个不足之处是________.
    【答案】 (1). 调零 (2). (3). L2断路(L2与底座接触不良) (4). 不能 (5). 电压表正负接线柱接反了 (6). 灯泡规格相同 (7). 没有换用不同规格的灯泡多次实验
    【解析】
    【详解】(1)由图乙知道,连接电路前,电压表指针没有指在零刻度线上,所以,应对电压表进行调零,使指针指在零刻度线上;
    (2)根据电路图知道,两灯泡并联,电压表测量L1两端的电压,应该并联在小灯泡两端,故实物连接如图:
    (3)若闭合开关S,L1 、L2 两只灯泡都不亮,则电路故障可能为断路或短路或接触不良;当用手按一下灯泡L1时,L1 、L2 仍然都不亮,说明故障可能没有在L1 ;当按一下灯泡L2时,两灯都亮了,所以,故障可能在L2 处,当再松开手时,两灯又不亮了,所以,说明故障应是L2 与灯座接触不良,即L2 断路;
    (4)电压表测的是L1 两端的电压,A与电压表的正接线柱相连.若小明将与A点相连的导线改接到C点,则电流会从负接线柱流入了,即此时正负接线柱接反了,故不能测出L2两端电压;
    (5)由实验数据知道,各部分电路两端电压相等,但结论②是错误的,造成结论错误的原因是:选用了规格相同的灯泡做实验;实验方案上还存在另一个不足之处是:没有换用不同规格的灯泡多次实验,只测出了一组实验数据,实验次数太少,所以得出的实验结论具有偶然性和片面性.
    【点睛】本题考查的是探究串联电路中的电压规律实验,考查了电压表的正确使用以及串联电路的电压特点,还考查了学生对实验数据的处理能力和分析、归纳、总结能力.
    25.如图是课本中的两个热学实验:
    (1)如果要探究物质吸热升温的属性,应选择图_________,该实验中通过比较_________(选填“加热时间”或“升高温度”)来比较物质吸收热量的多少;
    (2)在比较不同燃料热值时候,需要控制_________相同;(填字母)
    A.燃料的种类
    B.燃料的质量
    C.被加热液体的种类
    D.被加热液体的质量
    E.燃料燃烧的时间
    (3)下表是其中某个实验的设计表格,请把横线部分补充完整;
    (4)小明认为:若比较不同燃料的热值时,如果被加热液体是水,可以根据实验所测得的质量及温度计算出燃料的热值,则小明的计算结果与真实值相比_________(“相同”或“偏大”或“偏小”)原因是:_________。
    【答案】 (1). 甲、丙 (2). 加热时间 (3). BCD (4). 加热时间/min (5). 温度/℃ (6). 偏小 (7). 燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收
    【解析】
    【详解】(1)[1]为了比较两种液体的比热容,需要燃烧相同的燃料,加热不同的液体,让液体的质量和温度的变化相同,通过比较加热时间,进而判断两种比热容的大小关系,应选择甲和丙两图进行实验。
    [2]由于是相同的酒精灯加热,即沙子和水在相同的时间内吸收的热量相等,所以可以利用加热时间的长短来反映物体吸收热量的多少。
    (2)[3]为了比较热值大小要用不同的燃料,加热同一种液体,让液体的质量相同,通过温度计的示数高低得出吸热多少,进而判断热值大小,故应选择BCD。
    (3)[4][5]实验中通过加热时间的长短来反应沙子和水吸收热量的多少,故①处为加热时间/min;通过温度的变化来判定物质的吸热能力,故②处为温度/℃。
    (4)[6][7]因为燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失,所以直接计算得出的热值比实际值偏小。
    26.小明在探究“杠杆平衡条件”的实验中:
    (1)小明发现杠杆右端低左端高,要使它在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向_________调节;
    (2)如图甲所示,在杠杆左边A处挂四个相同钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在杠杆右边B处挂同样钩码_________个;
    (3)如图乙所示,用弹簧测力计在C处竖直向上拉,当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将_________(变大/变小/不变),其原因是_________;
    (4)做实验时,如图丙所示的杠杆已达到平衡。当杠杆由图乙的位置变成图丙的位置时,弹簧秤的示数将_________(填“变大”、“变小”或“不变”),设杠杆质地均匀,支点恰好在杠杆的中心,并且不计支点处摩擦;
    (5)小明继续研究杠杆的机械效率,他们用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点,在B点用轻绳悬挂总重为G的钩码,在A点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计测拉力F,装置如图丁所示,使杠杆缓慢匀速上升,用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2;则:
    ①杠杆机械效率的表达式为η=_________;(用测量的物理量符号表示)
    ②若只将测力计的悬挂点由A移至C点,O、B位置不变,仍将钩码提升相同的高度,则杠杆的机械效率将_________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
    【答案】 (1). 左 (2). 3 (3). 变大 (4). 力臂变小 (5). 不变 (6). ×100% (7). 不变
    【解析】
    【详解】(1)[1]杠杆右端低,左端高,平衡螺母向上翘的左端移动,使杠杆在水平位置平衡;
    (2)[2]设一个钩码的重力为G,杠杆一个小格代表L,图甲中,杠杆的左端
    B处的力臂为4L,杠杆的右端
    解得F2=3G,即在B处挂3个同样的钩码。
    (3)[3][4]如图乙,弹簧测力计竖直向上拉杠杆时,拉力力臂为OC,弹簧测力计倾斜拉杠杆,拉力的力臂小于OC,拉力力臂变小,拉力变大,弹簧测力计示数变大。
    (4)[5]做实验时,如图丙所示的杠杆已达到平衡,当杠杆由图乙的位置变成图丙的位置时,其动力臂、阻力臂的比值是不变的,所以在阻力不变的情况下,动力是不变的。
    (5)①[6]有用功为
    总功
    则机械效率的表达式
    ②[7]杠杆提升钩码时,对钩码做有用功,克服杠杆重力做额外功
    设杠杆重心升高的距离为h,所以
    G不变,h1不变,G杠不变,F不变;
    若只将测力计的悬挂点由A移至C点,钩码还升高相同的高度,杠杆上旋的角度不变,杠杆升高的距离h不变,所以
    不变,所以

    也不变,根据
    分母不变,分子不变,所以η不变。
    27.阅读短文,回答下列问题:
    喷气发动机
    随着航空和航天事业发展,普通的内燃机已经不能提供足够的动力,人们迫切需要大功率的发动机以提高飞行器的飞行速度,因此喷气发动机就应运而生。
    喷气发动机是指靠喷管高速喷出的气流直接产生反作用推力的发动机。广泛用作飞行器的动力装置。按燃料燃烧时所需要的来源,可分为二大类:一类是火箭发动机,另一类是空气喷气发动机。火箭发动机根据采用的推进剂又分为固体火箭发动机和液体火箭发动机。空气喷气发动机分为无压气机式和有压气机式二种;无压气机式空气喷气发动机分为冲压式和脉动式,有压式空气喷气发动机分为涡轮喷气发动机、涡轮风扇发动机、涡轮螺旋桨发动机。
    如图甲为涡轮喷气发动机使压缩缩后的混合气体在燃烧室燃烧,燃烧后剧烈膨胀的气体从尾部高速喷出,其巨大的反冲推力直接成为飞机的推进力。减小发动机的体积和质量,使用高能燃料,可以获得更大的推进力。
    如图乙为火箭发动机的工作原理图,火箭发动机和涡轮喷气发动机十分相似,主要的差别是:火箭自带燃料和氧化剂,而涡轮喷气发动机只带燃料,利用空气做氧化剂,因此它只能在大气层内工作。同涡轮喷气发动机相比较,火箭发动机的最大特点是:它自身既带燃料,又带氧化剂,靠氧化剂来助燃,不需要从周围大气层中汲取氧气,所以它不但能在大气层内也可以在大气层之外的宇宙真空中工作。火箭发动机可用于航天器推进,也可用于导弹等在大气层内飞行。迄今为止发射的人造卫星、月球飞船以及各种宇宙飞行器所用的推进装置,都是火箭发动机。
    2019年3月24日,由中国航天科技集团有限公司六院研制的500吨级液氧煤油发动机燃气发生器-涡轮泵联动试验取得圆满成功(如图丙),标志着我国500吨级重型运载火箭发动机关键技术攻关及方案深化论证达到预期目标,为后续重型运载火箭工程研制打下坚实基础。
    2019年10月5日 02时 51分,我国在太原卫星发射中心用长征四号丙运载火箭,成功将高分十号卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,任务获得圆满成功。
    (1)喷气发动机工作过程中燃料的化学能先转化为内能,内能再转化为 _________,从而提供动力;
    (2) _____(选填涡轮喷气/火箭)发动机不能在大气层外工作;
    (3)长征四号丙运载火箭使用的燃料主要是液态氢,随着液态氢的不断消耗,其热值将 ________;
    A.减小 B.不变 C.增大 D.都有可能
    (4)假设我国500吨级重型运载火箭某次发射平均推力约为8×106牛,将起飞质量5000多吨的火箭在100秒的时间内推到约6×104米的高度,同时最大速度达到3千米/秒。则火箭发动机的设计海平面推力的平均功率约为_________W;
    (5)喷气压缩发动机使混合气体在燃烧室燃烧直到膨胀的气体再从尾部高速喷出过程中,燃气的温度是不断变化的,图丁中能大致反应燃气温度随时间而变化的是_________。
    【答案】 (1). 机械能 (2). 涡轮喷气 (3). B (4). (5). C
    【解析】
    【详解】(1)[1]喷气发动机工作过程中燃料的化学能先转化为内能,内能再转化为机械能。
    (2)[2]涡轮喷气发动机只带燃料,利用空气做氧化剂,所以涡轮喷气发动机不能在大气层外工作。
    (3)[3]热值是燃料本身的一种性质,与质量无关,故随着液态氢的不断消耗,其热值将不变,故选B。
    (4)[4]推力做功为
    推力的平均功率约为
    (5)[5]从能量转化的角度看,内燃机在压缩冲程中,将机械能转化为内能,所以燃气的温度升高;在做功冲程中,气体推动活塞对外做功,将气体的内能转化为活塞的机械能,燃气温度降低,所以能大致反应燃气温度随时间而变化的是C。一些物质比热容[单位:J/(kg•℃)]

    4.2×l03

    2.1×103
    酒精
    2.4×l03
    蓖麻油
    1.8×l03
    煤油
    2.1×l03

    0.88×l03
    沙石
    0.92×l03

    0.46×l03
    ①_________
    ②_________
    沙子

    相关试卷

    2022-2023学年江苏省盐城市阜宁县九年级上学期物理期末试题及答案:

    这是一份2022-2023学年江苏省盐城市阜宁县九年级上学期物理期末试题及答案,共23页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。

    2022-2023学年江苏省盐城市阜宁县九年级(上)期末物理试卷(含详细答案解析):

    这是一份2022-2023学年江苏省盐城市阜宁县九年级(上)期末物理试卷(含详细答案解析),共25页。试卷主要包含了单选题,填空题,作图题,实验探究题,计算题,综合题等内容,欢迎下载使用。

    江苏省盐城市阜宁县2023-2024学年八上物理期末质量跟踪监视试题含答案:

    这是一份江苏省盐城市阜宁县2023-2024学年八上物理期末质量跟踪监视试题含答案,共7页。试卷主要包含了考生必须保证答题卡的整洁,下列估测与实际最相符的是,下列现象中,需要吸热的是等内容,欢迎下载使用。

    英语朗读宝
    欢迎来到教习网
    • 900万优选资源,让备课更轻松
    • 600万优选试题,支持自由组卷
    • 高质量可编辑,日均更新2000+
    • 百万教师选择,专业更值得信赖
    微信扫码注册
    qrcode
    二维码已过期
    刷新

    微信扫码,快速注册

    手机号注册
    手机号码

    手机号格式错误

    手机验证码 获取验证码

    手机验证码已经成功发送,5分钟内有效

    设置密码

    6-20个字符,数字、字母或符号

    注册即视为同意教习网「注册协议」「隐私条款」
    QQ注册
    手机号注册
    微信注册

    注册成功

    返回
    顶部
    Baidu
    map