天津市河西四中2024-2025学年九年级上学期第一次月考物理试卷

2024-2025学年天津市河西四中九年级（上）第一次月考物理试卷 一、单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分）下列每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题意。 1．（3分）如图是用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近气球时的情形，则气球（　　） A．不带电 B．带正电 C．带负电 D．无法判断 2．（3分）刘宇同学善于思考、积极探究。一次电学实验课上，在完成老师要求的探究任务后，他把自己文具盒里的部分物品分别接入如图所示电路，其中能使小灯泡发光的是（　　） A．塑料尺 B．中性笔芯 C．橡皮 D．铅笔芯 3．（3分）如图所示的“吸引现象”中，与静电无关的是（　　） A．图甲，梳头后塑料梳子能吸引小纸屑 B．图乙，干燥天气，衣服表面容易吸附灰尘 C．图丙，用气球摩擦头发，头发会随气球飘起 D．图丁，两个铅柱底面削平挤压后能粘在一起 4．（3分）下列现象能说明分子在不停地做无规则运动的是（　　） A．秋天树叶纷纷落下 B．沸腾时水中气泡的运动 C．端午节闻到煮粽子的香味 D．扫地时看见灰尘在空中飞舞 5．（3分）如图所示，四冲程内燃机工作循环中一个冲程的示意图，它是（　　） A．压缩冲程，将内能转化为机械能 B．压缩冲程，将机械能转化为内能 C．做功冲程，将内能转化为机械能 D．做功冲程，将机械能转化为内能 6．（3分）在冬天，人们常常搓手取暖，如图所示，手内能的变化及改变内能的方式分别为（　　） A．增大、做功 B．减小、做功 C．增大、热传递 D．减小、热传递 7．（3分）如图所示，两个相同的验电器A和B，A带正电，B不带电，用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来，发现A金属箔张角变小，B金属箔张开，下列说法正确的是（　　） A．A金属箔张角变小，说明它失去电子 B．金属棒中瞬间电流的方向从B流向A C．正电荷从A向B定向移动，形成瞬间电流 D．B金属箔张开，说明B金属箔带上正电荷 8．（3分）如图为某汽车内燃机燃料燃烧所释放能量的流向图，根据图中给出的信息，该内燃机的效率为（　　） A．20% B．30% C．40% D．50% 9．（3分）医院入口处的扫码测温系统工作时，扫码为绿码，开关S1闭合；测温正常，开关S2闭合，只有扫码为绿码且测温正常，系统才会启动电动机打开闸门放行，下列电路设计符合要求的是（　　） A． B． C． D． 10．（3分）九年级的志愿者想为敬老院的老人设计一个呼叫电路。他们的设想是：同一房间内两位老人都能单独控制同一只电铃，且能让值班室的工作人员区分出是哪位老人按铃呼叫的。下图中的四个电路，符合设想的是（　　） A． B． C． D． 二、多项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分）每小题给出的四个选项中，符合题意的选项均多于一个，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，不选或选错的得零分。 （多选）11．（3分）下列说法中正确的是（　　） A．物体的内能增加，温度一定升高 B．冰块温度虽然低，但也具有内能 C．温度越高的物体所含的热量一定越多 D．固体很难被压缩，是由于分子间存在斥力 12．（3分）如图所示，开关S闭合时，灯泡L1、L2组成并联电路的是（　　） A． B． C． D． （多选）13．（3分）如图所示，电冰箱的压缩机由一个温控开关S1自动控制，当温度高于设定温度时，S1自动闭合，温度低于设定温度时，S1自动断开；冷藏室中的照明灯是由开关S2控制的，冰箱门打开时S2闭合，冰箱门关上时S2断开。下列说法不正确的是（　　） A．照明灯和压缩机是串联的 B．照明灯和压缩机是并联的 C．电冰箱门关上后，照明灯亮 D．冰箱内温度降到设定的温度时，开关S1就自动闭合 三、填空题（本大题共6小题，每小题4分，共24分） 14．（4分）小金同学要将水和硫酸铜溶液装入量筒中做“液体扩散”实验，已知水的密度小于硫酸铜溶液的密度。装好液体后，处于量筒上部的液体是 　 　；装好液体的量筒所处的环境温度越高，液体颜色变均匀所用的时间越短，这说明温度越高，液体扩散得越 　 　。 15．（4分）城市中的路灯是 　 　联的，圣诞树上使用的“满天星”小彩灯，一串彩灯内的各小灯泡是 　 　联的。 16．（4分）如图所示的电路中，若同时闭合开关S1和S2、断开S3，电阻R1与R2是 　 　的；若只闭合开关S3，电阻R1和R2是 　 　的。（均选填“串联”或“并联”） 17．（4分）如图所示电路中：只闭合开关　 　时，灯亮；闭合开关　 　时，电源会因电流过大而烧坏。 18．（4分）毛皮摩擦过的橡胶棒带 　 　（选填“正”或“负”）电荷。如图所示，将带电的橡胶棒接触验电器的金属球，金属箔由于带 　 　（选填“同种”或“异种”）电荷而张开一定的角度。 19．（4分）一台单杠四冲程汽油机，飞轮的转速是3000r/min，它1秒钟对外做功　 　次，该汽油机燃烧5kg汽油时，对外做的有用功为6.9×107J，该汽油机的效率为　 　。（q汽油＝4.6×107J/kg） 四、综合题 20．（2分）根据如图甲所示的电路图，将图乙所示的实物图连接起来。 21．（2分）按照如图所示实物图，在虚线框内画出对应的电路图。 22．（5分）为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图所示的实验。 实验数据记录如下表。 物质 质量/g 初始温度/℃ 加热时间/min 最后温度/℃ 水 60 20 6 45 食用油 60 20 6 68 （1）从表中数据可知，水和食用油的质量　 　（选填“相同”或“不相同”），加热结束时，食用油的温度比水温度　 　（选填“高”或“低”）。 （2）在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间，此时，水吸收的热量　 　（选填“大于”或“小于”或“等于”）食用油吸收的热量。 （3）实验表明，　 　（选填“水”或“食用油”）吸热的能力更强。 （4）本同学在实验中是根据　 　来反应吸收热量的多少。 23．（8分）小华尝试估测家中天然气热水器的热效率，以核对铭牌上的数值是否准确。把家里自动洗衣机的“水量”设置为50kg，用热水器输出的热水注入洗衣机，当注入水的质量达到50kg时，洗衣机便会自动停止注水。已知当时自来水的温度是20℃，热水器输出热水的温度为40℃，注水过程消耗天然气0.2m3．求在此过程中（水的比热容4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值为3.2×107J/m3） （1）水吸收的热量是多少？ （2）该热水器的热效率？（计算结果小数点后保留两位） 24．（5分）小丽用相同的电加热器分别对质量为0.2kg的水和0.3kg的另一种液体进行加热，得到的实验数据如图所示，求：另一种液体的比热容为多少？[c水＝4.2×103J/（kg•℃）] 25．（9分）一台单缸四冲程汽油机，汽缸的横截面积为400cm2，活塞冲程长为30cm，做功冲程燃气的平均压强是5×105Pa，飞轮转速是240r/min。求： （1）燃气对活塞的平均压力是多少。 （2）一个做功冲程中燃气对活塞做多少功。 （3）求该汽油机的输出功率。 26．（6分）现有电源、两个开关和两只灯泡，请你设计电路，使只闭合S1时L1、L2都亮，再闭合S2时只有L2亮。请画出电路图，然后连接如图所示实物元件。 2024-2025学年天津市河西四中九年级（上）第一次月考物理试卷 参考答案与试题解析 一、单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分）下列每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题意。 1．（3分）如图是用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近气球时的情形，则气球（　　） A．不带电 B．带正电 C．带负电 D．无法判断 【分析】用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫正电荷，毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫负电荷；同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。 【解答】解：毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷，橡胶棒靠近气球时，气球被排斥，根据同种电荷相互排斥可知，气球带负电。 故选：C。 【点评】此题考查了摩擦起电的实质、电荷间的相互作用规律等知识点，属于基础性题目。 2．（3分）刘宇同学善于思考、积极探究。一次电学实验课上，在完成老师要求的探究任务后，他把自己文具盒里的部分物品分别接入如图所示电路，其中能使小灯泡发光的是（　　） A．塑料尺 B．中性笔芯 C．橡皮 D．铅笔芯 【分析】容易导电的物体叫做导体，例如：石墨、人体、大地以及酸、碱、盐的水溶液； 不容易导电的物体叫做绝缘体，如：橡胶、玻璃、塑料等。 【解答】解：塑料尺、橡皮、中性笔芯，都是绝缘体，接入电路，电路还是断路，灯泡不能发光；铅笔芯是导体，接入电路时，灯泡能发光，故D正确。 故选：D。 【点评】本题考查导体和绝缘体的辨别，属于识记的内容，比较简单。 3．（3分）如图所示的“吸引现象”中，与静电无关的是（　　） A．图甲，梳头后塑料梳子能吸引小纸屑 B．图乙，干燥天气，衣服表面容易吸附灰尘 C．图丙，用气球摩擦头发，头发会随气球飘起 D．图丁，两个铅柱底面削平挤压后能粘在一起 【分析】分析各现象的形成原因，然后判断各现象的成因是否与静电现象有关，然后答题。 【解答】解：A、塑料梳子和头发摩擦，塑料梳子因摩擦而带电，吸引碎纸屑；属于摩擦起电现象，不符合题意； B、干燥的天气里，衣服由于摩擦带电，带电体具有吸引轻小物体的性质，属于静电现象，不符合题意； C、当气球和头发相互摩擦时，由于两种物质的原子核对核外电子的束缚本领不同，在摩擦的过程中头发和气球会带上不同的电荷。由于异种电荷相互吸引。所以头发会随着气球飞起来，属于静电现象，不符合题意； D、两个铅柱底面削平挤压后能粘在一起是分子作用力作用的结果，不属于静电现象，符合题意。 故选：D。 【点评】静电是因为摩擦使物体带电的现象，平时所见到的摩擦起电现象都是一种静电现象。如：塑料的梳子梳理干燥的头发的时候，头发和梳子会粘在一起，而且会产生噼啪的响声。 4．（3分）下列现象能说明分子在不停地做无规则运动的是（　　） A．秋天树叶纷纷落下 B．沸腾时水中气泡的运动 C．端午节闻到煮粽子的香味 D．扫地时看见灰尘在空中飞舞 【分析】物质是由分子组成的，组成物质的分子很小，直接用肉眼看不到；组成物质的分子不停地做无规则的运动，扩散现象证明了分子的无规则运动。 【解答】解：A、秋天树叶纷纷落下，不是分子的无规则运动，落叶不是分子，属于物体的机械运动，故A错误； B、沸腾时水中气泡的运动，不是分子的无规则运动，属于物体的机械运动，故B错误； C、闻到煮粽子的香味是分子在空气中发生了扩散现象，扩散现象说明分子在不停地做无规则运动，故C正确； D、扫地时看见灰尘在空中飞舞不是分子的无规则运动，尘土不是分子，属于物体的机械运动，故D错误。 故选：C。 【点评】本题主要考查学生对机械运动和分子运动的区别、理解和掌握，是一道基础题。 5．（3分）如图所示，四冲程内燃机工作循环中一个冲程的示意图，它是（　　） A．压缩冲程，将内能转化为机械能 B．压缩冲程，将机械能转化为内能 C．做功冲程，将内能转化为机械能 D．做功冲程，将机械能转化为内能 【分析】解决此题要结合内燃机的做功冲程特点和原理进行分析解答，知道做功冲程和压缩冲程中的能量转化。 【解答】解：图中的气门关闭，活塞下行，因此这是做功冲程；在做功冲程中，将内能转化机械能。 故选：C。 【点评】此题考查了汽油机的四个冲程，注意从活塞的运动方向和气门的关闭两方面判断。 6．（3分）在冬天，人们常常搓手取暖，如图所示，手内能的变化及改变内能的方式分别为（　　） A．增大、做功 B．减小、做功 C．增大、热传递 D．减小、热传递 【分析】改变内能的方式有做功和热传递，做功是能量的转化，而热传递是能量的转移。 【解答】解：人们在冬天常常搓手取暖，是通过搓手将机械能转化为内能，内能增加，温度升高，手暖和，这是通过做功的方式改变手的内能，故A正确。 故选：A。 【点评】本题主要考查学生对改变内能方式的掌握和应用，属基础知识的考查。 7．（3分）如图所示，两个相同的验电器A和B，A带正电，B不带电，用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来，发现A金属箔张角变小，B金属箔张开，下列说法正确的是（　　） A．A金属箔张角变小，说明它失去电子 B．金属棒中瞬间电流的方向从B流向A C．正电荷从A向B定向移动，形成瞬间电流 D．B金属箔张开，说明B金属箔带上正电荷 【分析】（1）电荷的定向移动形成电流； （2）正电荷移动的方向是电流的方向；电流方向与自由电子定向移动方向相反； （3）验电器工作原理：同种电荷相互排斥 【解答】解： A、A带正电（说明A缺少电子），B不带电，用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来，电子由B转移到A，即A得到电子；故A错误； B、A带正电，B不带电，用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来，自由电子从B向A定向移动，形成瞬间电流；电流方向与电子定向移动的方向相反，即瞬间电流的方向从A流向B；故B错误； C、由前面分析可知，电子由B转移到A，而不是正电荷由A向B定向移动；故C错误； D、由前面分析可知，电子由B转移到A，即B失去电子而带正电，故D正确； 故选：D。 【点评】明确电流的形成以及电流方向的规定、发生定向移动的电荷，是解答此题的关键。 8．（3分）如图为某汽车内燃机燃料燃烧所释放能量的流向图，根据图中给出的信息，该内燃机的效率为（　　） A．20% B．30% C．40% D．50% 【分析】热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比。 【解答】解：由图可知，有用的机械能W＝400J，燃料燃烧所释放能量E＝200J+400J+400J＝1000J， 内燃机的效率η＝×100%＝×100%＝40%。 故选：C。 【点评】本题主要考查了热机的效率的概念，关键要明白总能量等于用来做有用功的能量与浪费的能量之和。 9．（3分）医院入口处的扫码测温系统工作时，扫码为绿码，开关S1闭合；测温正常，开关S2闭合，只有扫码为绿码且测温正常，系统才会启动电动机打开闸门放行，下列电路设计符合要求的是（　　） A． B． C． D． 【分析】由题意可知，只有当绿码、体温在正常范围都满足时，系统才会启动电动机打开闸门，说明开关S1、S2相互影响、不能独立工作即为串联，据此进行解答。 【解答】解： 由题知，只有当扫码为绿码、体温在正常范围都满足时，系统才会启动电动机打开闸门，当扫码不为绿码，或体温不正常时，闸门就不会打开，这说明两个开关是相互影响的，所以两个开关是串联的，A图两开关并联，B图当两开关都闭合时，发生电源短路，这是不允许的，C图当开关S2闭合时，发生电源短路，这是不允许的，由此可知只有D图符合题意。 故选：D。 【点评】本题考查了电路的设计，正确分析两开关的连接方式是关键。 10．（3分）九年级的志愿者想为敬老院的老人设计一个呼叫电路。他们的设想是：同一房间内两位老人都能单独控制同一只电铃，且能让值班室的工作人员区分出是哪位老人按铃呼叫的。下图中的四个电路，符合设想的是（　　） A． B． C． D． 【分析】同一房间内两位老人都能单独控制同一只电铃，说明两开关独立工作、互不影响即为并联且电铃位于干路；值班室的工作人员能区分出是哪位老人按铃呼叫的，说明两开关支路应串联能识别的电路元件，据此进行解答。 【解答】解：A．由电路图可知，两开关均可以独立控制电铃，但无法区别是哪位老人呼叫，故A不符合； B．由电路图可知，开关S1闭合时会造成电源短路，故B不符合； C．由电路图可知，两开关并联且电铃位于干路，两开关支路均串联一个灯泡，可以达到两位老人都能单独控制同一只电铃且工作人员能区分出是哪位老人按铃呼叫的，故C符合题意； D．由电路图可知，开关S1闭合时，灯亮，电铃不响，故D不符合题意。 故选：C。 【点评】本题考查了电路图的设计，根据题意得出两开关的连接方式和电铃的位置以及区别电路的方法是关键。 二、多项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分）每小题给出的四个选项中，符合题意的选项均多于一个，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，不选或选错的得零分。 （多选）11．（3分）下列说法中正确的是（　　） A．物体的内能增加，温度一定升高 B．冰块温度虽然低，但也具有内能 C．温度越高的物体所含的热量一定越多 D．固体很难被压缩，是由于分子间存在斥力 【分析】（1）物体吸收热量，内能增加；晶体的熔化过程，吸热但温度不变； （2）一切物体都具有内能； （3）热量指的是物体在热传递过程传递的内能的多少，只能说“吸收”或“放出”热量，不能用“含有”、“拥有”等字眼。 （4）分子间存在相互作用的引力和斥力。 【解答】解： A、物体的内能增加，温度不一定升高，比如晶体的熔化过程，吸收热量，内能增加，但温度不变；故A错误； B、一切物体都具有内能，冰块温度低，也具有内能；故B正确； C、热量是过程量，描述它的术语只能用“吸收”和“放出”，不能用“含有”，故C错误； D、固体很难被压缩，是由于分子间存在斥力，故D正确。 故选：BD。 【点评】本题综合考查了温度、热量与内能的关系，分子间作用力等知识；要明确：物体吸热或温度升高，内能一定增大；但物体的内能增大，不一定是由物体吸热或温度升高引起的。 12．（3分）如图所示，开关S闭合时，灯泡L1、L2组成并联电路的是（　　） A． B． C． D． 【分析】串联电路，电流只有一条路径，各元件之间相互影响；并联电路，电流有多条路径，各元件之间互不影响。据此结合图片进行判断。 【解答】解：A、图中电流只有一条路径，依次经过这两个灯，因此是串联电路，故A不符合题意； B、图中开关断开时，两灯组成串联电路；开关闭合时，灯L2被短路，故B不符合题意； C、图中开关闭合时，电流有两条路径，分别经过这两个灯，是并联电路，故C符合题意； D、图中开关闭合时，灯泡L2被短路，是只有L1的简单电路，故D不符合题意。 故选：C。 【点评】判断电路的连接方式时，采用的最基本的方法是从电源正极出发数一下有几条电流路径回到负极，只有一条的是串联，有多条的是并联。 （多选）13．（3分）如图所示，电冰箱的压缩机由一个温控开关S1自动控制，当温度高于设定温度时，S1自动闭合，温度低于设定温度时，S1自动断开；冷藏室中的照明灯是由开关S2控制的，冰箱门打开时S2闭合，冰箱门关上时S2断开。下列说法不正确的是（　　） A．照明灯和压缩机是串联的 B．照明灯和压缩机是并联的 C．电冰箱门关上后，照明灯亮 D．冰箱内温度降到设定的温度时，开关S1就自动闭合 【分析】由电路图可知，照明灯和压缩机并联，开关S1控制压缩机，开关S2控制照明灯，据此进行解答。结合电冰箱的工作实际可做出判断。 【解答】解：AB、由电路图可知，照明灯和压缩机并联，开关S1控制压缩机，开关S2控制照明灯，故A错误，B正确； C、冰箱门关上时，S2断开，照明灯不亮，故C错误； D、由题知，当冰箱内温度低于设定温度时，开关S1就自动断开，压缩机停止工作，故D错误。 故选：ACD。 【点评】本题考查了电冰箱的电路。压缩机和电灯是并联关系，互不影响工作。 三、填空题（本大题共6小题，每小题4分，共24分） 14．（4分）小金同学要将水和硫酸铜溶液装入量筒中做“液体扩散”实验，已知水的密度小于硫酸铜溶液的密度。装好液体后，处于量筒上部的液体是 　水　；装好液体的量筒所处的环境温度越高，液体颜色变均匀所用的时间越短，这说明温度越高，液体扩散得越 　快　。 【分析】不同的物质在相互接触时彼此进入对方的现象叫做扩散现象。温度越高，分子无规则运动越剧烈，扩散越快； 重力的方向是竖直向下的。 【解答】解：硫酸铜溶液的密度大于水的密度，如果量筒底部是水，上方是硫酸铜溶液，在重力的作用下密度较大的硫酸铜溶液会迅速向下运动。所以为了观察液体的扩散现象，量筒上部的液体应该是水； 温度越高，分子无规则运动越剧烈，所以温度越高，两种液体颜色变均匀所用的时间越短，说明扩散速度越快。 故答案为：水；快。 【点评】此题考查了实验方案的优化和扩散现象的影响因素，优化实验方案，可以保证实验结论正确，现象明显。 15．（4分）城市中的路灯是 　并　联的，圣诞树上使用的“满天星”小彩灯，一串彩灯内的各小灯泡是 　串　联的。 【分析】（1）路灯和家用电器都可以独立工作，互不影响，所以是并联的连接方式； （2）每只小彩灯的工作电压很小，而家庭电路的电压较大，所以只能将多个小彩灯串联起来接在家庭电路中使用，这利用了串联分压的特点。 【解答】解：城市中的路灯和家庭中的用电器，都可以单独工作，并且互不影响，因此城市中的路灯和家庭中的用电器都是并联的； 因小彩灯的工作电压很小，而家庭电路的电压较大，所以根据串联分压的特点可知，只能将它们串联接在家庭电路中。 故答案为：并；串。 【点评】本题考查了串联电路和并联电路的辨别，是一道基础题。 16．（4分）如图所示的电路中，若同时闭合开关S1和S2、断开S3，电阻R1与R2是 　并联　的；若只闭合开关S3，电阻R1和R2是 　串联　的。（均选填“串联”或“并联”） 【分析】电路的连接有两种最基本的方法，把用电器逐个顺次连接起来的电路，叫做串联电路；把用电器并列地连接起来的电路，叫做并联电路。 【解答】解：根据电路图可知，若同时闭合开关S1和S2、断开S3，电流的路径有两条，则电阻R1与R2是并联的；若只闭合开关S3，电流的路径只有一条，电阻R1和R2是串联的。 故答案为：并联；串联。 【点评】本题考查电路的基本连接方式，根据电流的流向看懂电路图是解题的关键。 17．（4分）如图所示电路中：只闭合开关　S1　时，灯亮；闭合开关　S2　时，电源会因电流过大而烧坏。 【分析】根据电路图可知，开关S1与灯泡串联后又与开关S2并联，根据开关的状态和电流的流向可知电路出现的情况。 【解答】解：只闭合开关S1，电流从电源正极经过灯泡、S1回到电源负极，此时灯泡发光； 闭合S2后，电流从电源正极通过开关S2直接回到电源负极，此时电路中电流过大，将烧坏电源。 故答案为：S1；S2。 【点评】此题主要考查了开关的断开和闭合对电路的影响，在分析时可根据电流的走向进行分析。 18．（4分）毛皮摩擦过的橡胶棒带 　负　（选填“正”或“负”）电荷。如图所示，将带电的橡胶棒接触验电器的金属球，金属箔由于带 　同种　（选填“同种”或“异种”）电荷而张开一定的角度。 【分析】用毛皮摩擦过的橡胶棒因得到电子而带负电，毛皮失去电子而带正电；根据“同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引”判断金属箔带电类型。 【解答】解：毛皮摩擦过的橡胶棒带负电； 带电的橡胶棒接触验电器的金属球使验电器的两个箔片带电，根据“同种电荷相互排斥”可知，两个金属箔带的是同种电荷。 故答案为：负；同种。 【点评】本题考查摩擦起电、验电器的原理及使用，掌握用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电是解答本题的出发点，明确验电器的原理是解答本题的关键。 19．（4分）一台单杠四冲程汽油机，飞轮的转速是3000r/min，它1秒钟对外做功　25　次，该汽油机燃烧5kg汽油时，对外做的有用功为6.9×107J，该汽油机的效率为　30%　。（q汽油＝4.6×107J/kg） 【分析】（1）在汽油机工作过程中，曲轴每转两圈对外做功一次，完成一个工作循环，四个冲程； （2）根据Q放＝mq求出5g汽油完全燃烧释放的热量，再根据η＝求出汽油机的效率。 【解答】解：（1）某四冲程汽油机飞轮的转速是3000r/min＝50r/s，即飞轮每秒钟转动50转，对外做功25次； （2）5kg汽油完全燃烧释放的热量： Q放＝mq＝5kg×4.6×107J/kg＝2.3×108J； 该汽油机的效率： η＝×100%＝＝30%。 故答案为：25；30%。 【点评】本题考查了汽油机效率、燃料完全燃烧释放热量公式的灵活运用，明确“单缸四冲程汽油机，一个工作循环飞轮转2圈，完成4个冲程，做功一次”是关键。 四、综合题 20．（2分）根据如图甲所示的电路图，将图乙所示的实物图连接起来。 【分析】由图甲分析电路的结构，按顺序连接实物即可。 【解答】解： 由图甲可知，两灯并联，开关在干路上控制整个电路，连接实物时从电源正极连起，如图所示： 【点评】在连接中要注意：各元件的连接顺序要按照电路图的顺序接线，包括电源的正、负极；接线必须接在接线柱上，不可在导线上搭接；要尽量避免画线交叉。 21．（2分）按照如图所示实物图，在虚线框内画出对应的电路图。 【分析】由实物图分析开关、灯泡和电动机的连接方式，然后按连接顺序画出电路图。 【解答】解：根据实物图可知，开关闭合后，电流从电源的正极出发，分成两条支路，一条经过灯泡L和开关S1，另一条经过开关S2和电动机M，两支路汇合后流回电源的负极，电路图如下所示： 。 【点评】此题考查的是根据实物图画电路图，属于基本技能，分析实物连接，明确连接关系，是画出正确电路图的关键。 22．（5分）为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图所示的实验。 实验数据记录如下表。 物质 质量/g 初始温度/℃ 加热时间/min 最后温度/℃ 水 60 20 6 45 食用油 60 20 6 68 （1）从表中数据可知，水和食用油的质量　相同　（选填“相同”或“不相同”），加热结束时，食用油的温度比水温度　高　（选填“高”或“低”）。 （2）在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间，此时，水吸收的热量　大于　（选填“大于”或“小于”或“等于”）食用油吸收的热量。 （3）实验表明，　水　（选填“水”或“食用油”）吸热的能力更强。 （4）本同学在实验中是根据　加热时间的多少　来反应吸收热量的多少。 【分析】（1）认真观察表中数据即可得出结论。 （2）两个相同的酒精灯对其加热，加热时间多，放出的热量就多，相应受热物质吸收的热量就多。 （3）根据比热容的概念和Q＝CmΔt进行分析，即Δt和质量相等时，吸收的热量越多的物质，比热容越大（即吸热的能力强）。 【解答】解：（1）从表中数据可知，水和食用油的质量都是60g．加热结束时，食用油的温度和水的温度分别是68℃、45℃。 故答案为：相同，高。 （2）在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间。 因为选用相同的酒精灯加热，所以加热时间长的吸收的热量多。 即水吸收的热量大于食用油吸收的热量。 故答案为：大于。 （3）由Q＝CmΔt知：质量相同的物质，升高相同的温度，吸收热量多的物质比热容大。 因为水和食用油的质量相同，它们的初温相同，要使水和食用油的最后温度相同，水吸收的热量大于食用油吸收的热量，所以水的比热容大，即水吸热的能力更强。 故答案为：水。 （4）使用两个相同的酒精灯对其加热时，加热时间越长，表明该物质所吸收的热量越多。 故根据加热时间的长短来反映吸收热量的多少。 故答案为：加热时间的多少。 【点评】此题考查了我们对于实验数据的分析能力，还一定注意应用控制变量法来考虑。我们要能够根据相关的实验数据得出需要的结论，并能够将这些知识应用于生活。 23．（8分）小华尝试估测家中天然气热水器的热效率，以核对铭牌上的数值是否准确。把家里自动洗衣机的“水量”设置为50kg，用热水器输出的热水注入洗衣机，当注入水的质量达到50kg时，洗衣机便会自动停止注水。已知当时自来水的温度是20℃，热水器输出热水的温度为40℃，注水过程消耗天然气0.2m3．求在此过程中（水的比热容4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值为3.2×107J/m3） （1）水吸收的热量是多少？ （2）该热水器的热效率？（计算结果小数点后保留两位） 【分析】（1）根据Q＝cmΔt求出水吸收的热量， （2）先根据Q＝qV求出天然气完全燃烧放出的热量，然后利用η＝求出热水器的热效率。 【解答】解：（1）热水器中的水吸收的热量： Q吸＝cmΔt＝cmΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（40℃﹣20℃）＝4.2×106J； （2）天然气完全燃烧放出的热量： Q放＝qV＝3.2×107J/m3×0.2m3＝6.4×106J； 热水器的热效率η＝×100%＝×100%≈66%。 答：（1）水吸收的热量是4.2×106J； （2）该热水器的热效率为66%。 【点评】本题为热量的综合计算题，考查了学生对燃料燃烧放出热量公式、热效率公式的理解和灵活运用，属于中档题。 24．（5分）小丽用相同的电加热器分别对质量为0.2kg的水和0.3kg的另一种液体进行加热，得到的实验数据如图所示，求：另一种液体的比热容为多少？[c水＝4.2×103J/（kg•℃）] 【分析】知道水的质量、水的比热容，由图象得出水在16min内的初温和末温，利用吸热公式Q吸＝cm（t﹣t0）求水吸收的热量；利用相同的电加热器加热，相同时间内两种液体吸收的热量相同，可求另一种液体在8min内吸收的热量，由图像得出另一种液体8min内的初温和末温，知道另一种液体的质量，列出关系式，求出液体的比热容。 【解答】解：由图知，水在16min内初温t0＝10℃，末温为40℃， 16min内水吸收的热量： Q吸水＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×0.2kg×（40℃﹣10℃）＝2.52×104J； 另一种液体加热8min时，液体吸收的热量为水在16min内吸收热量的一半， 即：Q吸＝Q吸水＝×2.52×104J＝1.26×104J， 由Q吸＝cm（t﹣t0）得：1.26×104J＝c液×0.3kg×（50℃﹣20℃）， 解得：c液＝1.4×103J/（kg•℃）。 答：另一种液体的比热容为1.4×103J/（kg•℃）。 【点评】本题考查热量和比热容的计算，知道利用相同的电加热器加热，相同时间内两种液体吸收的热量相同是关键。 25．（9分）一台单缸四冲程汽油机，汽缸的横截面积为400cm2，活塞冲程长为30cm，做功冲程燃气的平均压强是5×105Pa，飞轮转速是240r/min。求： （1）燃气对活塞的平均压力是多少。 （2）一个做功冲程中燃气对活塞做多少功。 （3）求该汽油机的输出功率。 【分析】（1）根据p＝求燃气对活塞的平均压力； （2）根据W＝Fs求一个做功冲程中燃气对活塞做的功； （3）汽油机工作时，飞轮转2周，对外做功1次，根据飞轮转速求1min汽油机对外做功的次数，从而求得1min内汽油机做的总功，根据P＝求该汽油机的输出功率。 【解答】解：（1）根据p＝可得，燃气对活塞的平均压力：F＝pS＝5×105Pa×400×10﹣4m2＝20000N， （2）一个做功冲程中燃气对活塞做的功：W1＝Fs＝20000N×30×10﹣2m＝6000J； （3）汽油机工作时，飞轮转2周，对外做功1次，由于飞轮转速为240r/min， 即1min内飞轮转240周，所以1min内汽油机对外做功120次， 则1min内汽油机做的总功：W＝nW1＝120×6000J＝720000J， 该汽油机的输出功率：P＝＝＝12000W。 答：（1）燃气对活塞的平均压力是20000N。 （2）一个做功冲程中燃气对活塞做的功是6000J。 （3）该汽油机的输出功率是12000W。 【点评】本题考查有关压强、功和功率的计算，知道汽油机飞轮转2周，做功1次是关键之一。 26．（6分）现有电源、两个开关和两只灯泡，请你设计电路，使只闭合S1时L1、L2都亮，再闭合S2时只有L2亮。请画出电路图，然后连接如图所示实物元件。 【分析】根据题意分析灯泡的连接方式、开关的连接方式，然后连接实物图。 【解答】解：根据题意可知，只闭合S1时L1、L2都亮，再闭合S2时只有L2亮，这说明闭合开关S2后，L1不亮、L2亮，这说明灯泡L1被短路了，所以两个灯泡串联接入电路中，开关S1控制整个电路；开关S2与灯泡L1并联，如下所示： 【点评】本题考查了实物电路的连接，属于基础题。 学科网（北京）股份有限公司 $$