人教版九年级物理答案解析大揭秘!
人教版九年级物理答案解析大揭秘!
随着九年级物理学习的深入,很多同学在做课后习题时可能会遇到一些困难。为了帮助大家更好地理解和掌握物理知识,本文将对人教版九年级物理教材的重点习题进行详细解析,涵盖第十三章到第十五章的主要内容。
第十三章 内能
13.1 分子热运动
知识点概要:
- 物质由分子组成,分子在不停地做无规则运动
- 分子间存在相互作用的引力和斥力
- 扩散现象说明分子在运动且分子间有间隙
- 温度越高,分子运动越剧烈
典型习题解析:
第1题:计算边长为1 cm的正方形中分子的数量。
解析:
一般分子直径约为4×10^-10 m,一个分子所占的面积为1.6×10^-19 m^2。边长为1 cm的正方形面积为1 cm^2,即10^-4 m^2。因此,正方形中的分子个数n=10^-4 / 1.6×10^-19 = 6.25×10^14。全球人口约为70亿,即7×10^9人,分子数是人口数的倍数为:6.25×10^14 / 7×10^9 ≈ 8.93×10^4。
第2题:举例说明扩散现象的利与弊。
答案:
有用的例子:在房间中放上固体清新剂,整个房间中都有香味;有害的例子:大量汽油扩散到空气中易引发爆炸。
第3题:比较热水和冷水加糖的溶解速度。
解析:
热水杯中的糖溶解得更快。因为热水温度高,糖分子运动速度快,即扩散得快。
第4题:解释弹簧测力计示数变大的原因。
解析:
当玻璃板与水接触时,分子间存在引力作用,使弹簧测力计受到向下的拉力增大,因此示数变大。
13.2 内能
知识点概要:
- 内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和
- 一切物体在任何情况下都有内能
- 物体的内能与温度、质量、材料、状态等因素有关
- 改变内能的两种方式:做功和热传递
典型习题解析:
第1题:分析冰粒、火箭、子弹在特定情况下的内能和机械能变化。
解析:
(1)冰粒在下落过程中,克服空气阻力做功,使一部分机械能转化为内能,故冰粒的机械能减小,内能增大;
(2)火箭在升空过程中速度、高度均增大,所以它的动能、重力势能均增大,故机械能增大,同时与空气摩擦,克服摩擦做功,温度升高,使内能增大;
(3)子弹击中木板后嵌在木板中,静止后动能为零,机械能减小,温度逐渐降低说明内能减小。
13.3 比热容
知识点概要:
- 比热容是物质的一种特性,表示单位质量物质温度升高1℃所需的热量
- 水的比热容较大,为4.2×10^3 J/(kg·℃)
- 比热容与物质的种类和状态有关
典型习题解析:
第1题:判断比热容与物质形态的关系。
解析:比热容是物质本身的一种性质,它与物质的形态、质量等无关。
第2题:比较相同质量的铜和铝吸收相同热量后的温度变化。
解析:由于铝的比热容大于铜的比热容,当相同质量的铜和铝吸收相同热量时,铜上升的温度较高。
第3题:解释海边沙子和海水温度差异的原因。
解析:由于沙子的比热容比水的比热容小,在吸收相同的热量时,与水同样质量的沙子温度升得更高,所以在烈日当空的海边,沙子烫脚,而海水却是凉凉的。
第十四章 内能的利用
14.1 热机
知识点概要:
- 热机是将内能转化为机械能的机器
- 内燃机的工作过程分为四个冲程:吸气、压缩、做功、排气
- 汽油机和柴油机的工作原理和区别
典型习题解析:
第1题:列举使用热机的实例。
解析:拖拉机、坦克、火箭、导弹、轮船等都使用热机。其中,拖拉机、坦克、轮船使用内燃机。
第2题:画出内燃机工作过程的示意图。
解析:需要画出内燃机四个冲程的工作示意图。
第3题:判断内燃机各冲程的名称。
解析:根据活塞运动和气门开闭情况,判断是做功冲程还是压缩冲程。
14.2 热机效率
知识点概要:
- 热机效率是热机输出的有用功与燃料完全燃烧释放能量的比值
- 提高热机效率的途径:改善燃烧、减少热散失、减小摩擦、利用废气能量
典型习题解析:
第1题:计算人从1楼步行至11楼所做的功和需要的汽油质量。
解析:人从1楼步行至11楼,克服重力做的功W=Gh=mgh =60 kg×9.8 N/kg×3m×10=1.764×10^4 J;汽油完全燃烧放出的热量与这些功相等,则需要汽油的质量 这接近于1分硬币的质量(其他物体合理也可)。
第2题:比较燃烧干木柴和煤油的效率。
解析:燃烧干木柴与燃烧煤油产生的热量相等,则 由 所以
14.3 能量的转化与守恒
知识点概要:
- 能量守恒定律:能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只会从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到另一个物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变。
典型习题解析:
第1题:分析步枪射击过程中能量的转化。
解析:步枪内的火药燃烧,将化学能转化为内能;子弹被发射出去,内能转化为机械能。上升过程中动能转化为重力势能;下落过程中重力势能转化为动能;陷入土地中时,动能转化为内能。(在上升和下落的过程中,子弹克服空气阻力做功,将一部分机械能转化为内能。)
第2题:分析各种能量转化的例子。
解析:
(1)太阳能电池把太阳能转化为电能的占16%,其余84%转化成了内能
(2)电动机把电能转化为机械能的占83%,其余17%转化成了内能
(3)某锂电池充电时,电能的99%转化成了化学能,1%转化成了内能
(4)柴油机工作时内能的35%转化成了有用机械能,65%发生了热传递或克服摩擦转化成了无用机械能
第十五章 电流和电路
15.1 两种电荷
知识点概要:
- 物体带电的定义和摩擦起电现象
- 两种电荷:正电荷(丝绸摩擦玻璃棒)和负电荷(毛皮摩擦橡胶棒)
- 电荷间的相互作用:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引
典型习题解析:
第1题:判断物体的带电性质。
解析:甲、乙、丙三个带电体,丙物体带正电,而乙物体吸引丙物体,因此乙物体带负电,而甲物体排斥乙物体,因此甲物体也带负电。
第2题:分析带电吸管与不同物体的相互作用。
解析:
(1)不能判断物体带电,因为带电吸管与某个物体相吸引,此物体可能带有与吸管不同的电荷,也可能不带电。
(2)吸管向玻璃棒运动。吸管带的是负电,餐巾纸带正电。
原因:丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,将玻璃棒与带电吸管一端靠近时,发现两者互相吸引,因此吸管带负电,与之摩擦的餐巾纸带正电。
(3)吸管得到电子带负电,餐巾纸失去电子带正电。
解析:吸管的原子核束缚电子本领强,当餐巾纸与吸管摩擦时,会从餐巾纸上夺取电子而带负电,餐巾纸失去电子带正电。
第3题:计算金属锡原子的电荷量。
解析:一个电子所带电荷量为1.6×10^-19 C,则50个电子所带电荷量Q=50×1.6×10^-19 C=8×10^-18 C。因为金属锡的原子核所带的正电荷与核外电子所带的负电荷在数量上相等,所以金属锡对外不显电性。
15.2 电流和电路
知识点概要:
- 电流的形成和方向
- 电路的组成和连接方式
- 通路、断路和短路的区别
典型习题解析:
第1题:根据电路图连接实物图。
解析:需要按照电路图,用笔画线代替导线,顺次连接各种元件。
第2题:画出门铃电路的连接图。
解析:电子门铃的电路是由电子门铃、干电池、开关导线组成的。
第3题:分析按键控制灯泡发光的电路。
解析:按下按键使连接灯泡和电池的导线两端相接触,由灯泡、按键(开关)、导线、电池组成了一个闭合电路,此时是接通的电路,灯泡发光了。电流路径和电线图需要画出。
第4题:判断电路是否能工作。
解析:电流从电源正极出发,经开关、电动机后回到电源负极。如果电路连接正确,电动机能正常工作。
第5题:改正电路连接错误。
解析:需要识别电路中的错误连接,确保电流经过用电器,避免短路。
15.3 串联和并联
知识点概要:
- 串联电路和并联电路的特点
- 电流在串联和并联电路中的规律
- 串联和并联的应用实例
典型习题解析:
第1题:设计串联和并联电路。
解析:需要根据题目要求,画出符合串联或并联特点的电路图。
第2题:分析家庭电路的连接方式。
解析:家庭电路中,用电器之间是并联的,插座和用电器也是并联的,开关与被控制的用电器是串联的。
第3题:测量串联和并联电路的电流。
解析:使用电流表分别测量串联和并联电路中不同位置的电流值,验证电流规律。
通过以上解析,同学们可以更好地理解九年级物理教材中的重点内容和解题方法。建议在学习过程中,不仅要掌握知识点,更要注重解题思路的培养。在做题时,先尝试独立思考,再对照答案解析,找出自己的不足之处。只有通过不断的练习和思考,才能真正掌握物理知识,提高解题能力。