精品解析：辽宁省鞍山市第二中学2024～2025学年九年级上学期10月月考物理试题

二中九年物理计时作业 （满分80分） 一、选择题（共18分，其中1-6单选，每题2分：7-9多选，每题2分，漏选得1分，错选不得分） 1. 下列一些常见的物理量的估测符合实际的是（ ） A. 毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷量约为107C B. 分子的直径约为100mm C. 瓦特改良的蒸汽机的效率能达到30%~46% D. 家用电冰箱正常工作时的电流约为1A 【答案】D 【解析】 【详解】A．毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷量较小，约为10-7C，故A不符合题意； B．分子的直径比较小，约为0.1nm，故B不符合题意； C．根据效率的知识可知，瓦特改良的蒸汽机的效率能达到20%左右，故C不符合题意； D．家里电冰箱是间歇性工作，正常工作电流约为1A，故D符合题意。 故选D。 2. 下列说法正确的是（　　） A. 热量也有可能自发地从内能小的物体向内能大的物体转移 B. 0℃的冰变成0℃的水，温度不变，内能也不变 C. 铝块的内能增加，它一定吸收了热量 D. 温度低的物体内能小 【答案】A 【解析】 【详解】A．热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体，但可能从内能小的物体向内能大的物体传递，如外界对内能小的物体做功，则内能小的物体可能将热量传递给内能大的物体，故A正确； B．0℃的冰变成0℃的水，温度不变，但需要吸热，所以内能增加，故B错误； C．铝块的内能增加，可能是吸收了热量，也可能是外界对铝块做了功，故C错误； D．内能的大小与物体的质量、温度有关，因此温度低的物体不一定比温度高的物体内能小，故D错误。 故选A。 3. 如图是小球在地面弹跳的频闪照片， 下列说法中正确的是（　　） A. 小球弹起的高度越来越小，说明在此过程中能量不守恒 B. 在此过程中小球的机械能总量是保持不变的 C. 小球运动到相同的高度，具有相同的动能 D. 在小球的运动中，有一部分机械能转化成了内能 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由图可知，小球运动过程中弹起的高度越来越小，说明重力势能越来越小，同时速度越来越慢，也就是动能越来越小，所以小球的机械能减少；机械能减少的原因是克服与空气摩擦做功，与地面撞击做功，能量的总量是不变的，故AB错误； C．小球运动到相同的高度，质量不变，速度不同，动能不同，重力势能相同，故C错误； D．在小球的运动中，与空气摩擦做功或与地面撞击做功，有一部分机械能转化成了内能，故D正确。 故选D。 4. 取两个相同的验电器A和B，用丝绸摩擦过的玻璃棒与A接触，使A带电，B不带电，用带绝缘柄的金属棒将A和B上的金属球连接起来后如图所示，则（ ） A. 与丝绸摩擦过程中，玻璃棒因束缚核外电子的本领强而得到电子 B. A中的正电荷通过金属棒流向B，瞬间电流方向是从A流向B C. A中的正电荷通过金属棒流向B，B的金属箔张角变大 D. B中的负电荷通过金属棒流向A，瞬间电流方向是从A流向B 【答案】D 【解析】 【详解】A．与丝绸摩擦过程中，玻璃棒因束缚核外电子的本领弱而失去电子，带正电，故A不符合题意； BCD．丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，与A接触后A带正电，用带绝缘柄的金属棒将A和B上的金属球连接起来后，B中的部分负电荷通过金属棒流向A，物理学规定，正电荷定向移动的方向为电流方向；因此电流的方向由A流向B，A的金属箔因所带电量减少而张角变小，B的金属箔因带同种电荷互相排斥而张角变大，故D符合题意，BC不符合题意。 故选D。 5. 有一款“空调扇”既能送常温风，又能送凉风。小明了解到其内部有两个电动机，其中电动机，驱动扇叶送风，驱动机内水循环使所送的风成为“凉风”，此款风扇不会只有水循环而不送风。小明设计的电路图，符合要求的是　　 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．开关闭合，电动机和串联同时工作；、都闭合，电动机被短路不能工作，故A不合题意； B．开关闭合，电动机工作，驱动扇叶送风；闭合，电动机工作驱动机内水循环，水循环和送风互不影响，故B不合题意； C．开关闭合，电动机工作，驱动扇叶送风；再闭合开关，电动机工作，驱动机内水循环，使所送的风成为“凉风”；若断开，无论是否闭合，电动机都不能工作，故C符合题意； D．闭合开关，电动机工作，驱动机内水循环；再闭合开关，电动机工作，驱动扇叶送风，故D不合题意。 故选C。 6. 小明验证“并联电路中的电流关系”，组装如图电路（图中三个电流表最左边接线柱都是负接线柱），器材完好，导线与接线柱接触良好，小芳提示电路连接有问题，关于这个电路下列说法正确的是（ ） A. 用开关试触时，L1不发光，因为L2被导线“4”短路 B. 用开关试触时，L1、L2都能发光，甲、乙、丙三个电流表指针都能正常偏转 C. 闭合开关，电路工作时，乙、丙两个电流表示数相等 D. 为完成实验，可将导线3接在L2上的接线端改接在乙电流表的负接线柱上 【答案】D 【解析】 【详解】AB．用开关试触时，甲电流表流干路电流，乙丙电流表与L1串联，但丙电流表正负接线柱接反，甲、乙两个电流表指针都能正常偏转，丙反偏，L1、L2都能发光，故ABC错误； D．为完成实验，应让经过L2的电流经乙电流表后，再回到电源的负极，可将导线3接在L2上的接线端改接在乙电流表的负接线柱上，故D正确。 故选D。 7. 汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，如图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图。下列有关说法正确的是（　　） A. 甲图是压缩冲程，活塞对气缸内的气体做功，气体的温度升高 B. 由乙图可知该汽油机的效率是28% C. 汽车尾气中的“汽油味”越浓，燃料燃烧得越不充分，这会降低燃料的热值 D. 为节能冬天汽车都会利用尾气中的余热给车内供暖，该举措大大提高了该汽油机的效率 【答案】AB 【解析】 【详解】A．由图甲可知，进气门和排气门关闭，活塞向上运动，汽油机正处于压缩冲程，此时活塞对气缸内的气体做功，使气体的内能增加，温度升高，故A正确； B．由图乙可知，该汽油机的效率是 故B正确； C．汽车尾气中的“汽油味”越浓，说明燃料燃烧得越不充分，因此会降低汽油机的效率，但不会改变燃料的热值，故C错误； D．汽车的尾气含有大量的内能，为了节能，冬天汽车都会利用尾气中的余热给车内供暖，该举措大大提高了燃料的利用率，但不能提高汽油机的热机效率，故D错误。 故选AB。 8. 某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为，一个冲程活塞在气缸中移动的距离是，满负荷工作时做功冲程燃气的平均气压为，飞轮转速为，当汽油机满负荷工作时（不计摩擦），消耗汽油，（，．）则下列计算正确的是（　　） A. 做功冲程中燃气对活塞的平均压力 B. 一个做功冲程中，燃气对活塞做的功 C. 汽油机的功率为 D. 汽油机的效率为 【答案】AB 【解析】 【详解】A．做功冲程中燃气对活塞的平均压力 F=pS=9×105pa×30×10-4m2=2700N 故A正确； B．一个做功冲程中，燃气对活塞做的功 W=Fs=2700N×50×10-3m=135J 故B正确； C． 1min飞轮转1800转，活塞对外做了900次功， 活塞在1min里对外做的功 W=135J×900=1.215×105J 汽油机的功率 故C错误； D．lmin里燃烧汽油的质量 lmin里燃烧汽油放出的热量 Q=mq=0.012kg×4.6×107J/kg=5.52×105J 汽油机的效率 故D错误。 故选AB。 9. 根据所学知识判断，下列说法不正确的是（ ） A. 电源就是将化学能转化为电能的装置 B. 绝缘体不能带电，导体可以带电 C. 用电器短路（短接）与电源短路一样，都会形成极大电流烧毁电源 D. 查表可知汽油的热值大于柴油的热值，但柴油机的效率大于汽油机的效率 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．电源是提供电能的装置，它可以把其它形式的能转化为电能，如发电机是把机械能转化为电能的装置，故A不正确，符合题意； B．因为绝缘体内没有能够自由移动的电荷，所以绝缘体不容易导电；但绝缘体能够带电，故B不正确，符合题意； C．用电器短路（短接）电流不会经过用电器，电源短路会产生较大电流，两者不一样，且前者不一定烧坏电源，后者会烧坏电源，故C不正确，符合题意； D．汽油的热值大于柴油的热值，说明相同质量的汽油和柴油完全燃烧时，汽油放出的热量多；但由于柴油机用来做有用功的能量占燃料完全燃烧放出的总能量的百分比大，所以，柴油机比汽油机的效率高，故D正确，不符合题意。 故选ABC。 二、填空题（共12分，每空1分） 10. 因为水的比热容大于砂石或干泥土的比热容，所以在沿海地区陆地表面的气温比海面上的气温变化_________。当出现如图所示的风向时，通常发生在_________（填“白天”或“夜晚”）。 【答案】 ①. 大 ②. 夜晚 【解析】 【详解】[1][2]水的比热容比泥土、沙石的大，白天太阳照射时，水面温度上升得慢，陆地温度上升得快，热空气上升，冷空气补充，风从海面吹向陆地，形成海风；晚上，气温下降，水面温度下降得慢，温度高一些，热空气上升，风从陆地吹向海面，形成陆风，由图可知，此时地面附近的空气从陆地吹向海洋，形成陆风，故出现如图所示风向时，通常发生在夜晚，且海水温度较高。 11. 发光二极管具有__________，小慧利用一红一绿两个发光二极管制作一装置：当电流从该装置一端流入时发红光，从另一端流入时发绿光，下列选项中，符合该装置内部结构的图是_____。 A.B.C.D. 【答案】 ①. 单向导电性 ②. D 【解析】 【详解】[1]根据二极管的结构特点可知，发光二极管具有单向导电性的特点。 [2]A．图中两个二极管串联，且方向相反，所以电流无论从哪一端流入，最多只能通过其中的一个二极管，整个电路是断路的，两二极管都不会发光，故A不符合题意； B．图中两个二极管串联，且方向相同，当电流从左侧流入时，两二极管都亮，当电流从右侧流入时，两二极管都不亮，故B不符合题意； C．图中两个二极管并联，且方向相同，当电流从右侧流入时，两二极管都亮，当电流从左侧流入时，两二极管都不亮，故C不符合题意； D．图中两个二极管并联，且方向相反，当电流从左侧流入时，上面的二极管发红光，当电流从右侧流入时，下面的二极管发绿光，故D符合题意。 故选D。 12. 如图所示，利用充电器给充电宝充电过程中，充电宝相当于简单电路中的________（选填“电源”“开关”或“用电器”）。用充电宝给手机充电的过程中，在充电宝上发生的能量转化情况为________。 【答案】 ①. 用电器 ②. 化学能转化为电能。 【解析】 【12题详解】 [1]给充电宝充电的过程中，充电宝在消耗电能，故是用电器。 [2]用充电宝给手机电池充电的过程中，充电宝消耗化学能，得到电能，从而给手机充电。所以此时充电宝上发生的能量转化情况为化学能转化为电能。 13. 如图，当断开开关S2、S3，闭合S1时，能亮的灯是______。要使灯L1、L2组成并联电路，则应闭合______； 【答案】 ①. L2 ②. S1、S2 【解析】 【详解】[1]当断开开关S2、S3，闭合S1时，L1断路，电路为L2的简单电路，能亮的灯是L2。 [2]要使灯L1、L2组成并联电路，电流从正极出发，需分别经两灯后再回到负极，故应闭合开关S1、S2。 14. 如图所示，当开关S闭合时，电流表的示数是4A，电流表的示数是1.5A，电流表的示数是3.5A，则通过灯的电流是______A，通过灯的电流是______A。 【答案】 ①. 2.5 ②. 1 【解析】 【详解】[1][2]由电路图可知，三个灯泡并联，电流表A1测干路电流，电流表A3测流过灯L1与L2的电流，电流表A2测流过灯L2与L3的电流；根据并联电路电流规律可知 ① ② ③ 联立三式解得 ，， 通过灯的电流是2.5A，通过灯的电流是1A。 15. 如图甲所示的电路中，当闭合开关后，两个电流表指针偏转均如图乙所示，则电灯L1中电流为______，L2中的电流为______。 【答案】 ①. 0.96A ②. 0.24A 【解析】 【详解】[1]两灯并联，电流表A2测L2的电流，电流表A1测干路的电流，根据并联电路电流的规律，干路电流大于支路电流，故A1选择的量程是0～3A，分度值为0.1A，所以电流表A1的示数为 I总＝1.2A 电流表A2选择的量程是0～0.6A，分度值是0.02A，即通过灯L2的电流为 I2＝0.24A 由并联电路电流的规律，通过灯L1的电流大小 I1＝I总﹣I2＝1.2A﹣0.24A＝0.96A [2]由[1]知，通过L2中的电流为0.24A。 三作图题（共4分，每题2分） 16. 请在原图上只改动一根导线，使两只电流表分别测干路和某一支路的电流。 【答案】 【解析】 【详解】如图所示，两灯并联，两电流表分别测两个支路的电流，要使得两只电流表分别测干路和某一支路的电流，则需一个电流表在干路上，另一个电流表在支路上；所以，将连接左边电流表“-”接线柱的导线改接到“3”接线柱即可，如图所示： 17. 请根据如图所示的实物图，请画出对应的电路图。 【答案】 【解析】 【详解】由实物图知，灯L和电动机M并联，开关S2在干路上，S1在电动机M所在支路，如图所示： 四．实验题（共24分，每空1分） 18. 小明设计了一组实验，如图所示，根据分子动理论相关知识回答问题： （1）如图甲所示，先在试管内装上半管有色水，再从管上部慢慢注满酒精，用塞子塞紧管口，上下顾倒几次看到管中液面降低了少许，此现象直接说明______； （2）如图乙所示为研究气体扩散的实验装置，二氧化氮气体的密度比空气大，在A、B两种放置玻璃瓶方式中，______方式更合理，理由是______；抽掉玻璃板后，静置一段时间，两瓶气体颜色相同； （3）如图丙所示，小明用弹簧测力计把一块玻璃板拉出水面，在玻璃板离开水面前，小明会观察到弹簧测力计示数______玻璃板所受到的重力，这说明______。 【答案】（1）分子间存在间隙 （2） ①. A ②. 见详解 （3） ①. 大于 ②. 分子间存在引力 【解析】 【小问1详解】 物质是分子或原子组成的，组成物质的分子间存在空隙，将水与酒精混合后，管中液面降低了少许，此现象直接说明分子间存在间隙。 【小问2详解】 [1][2]组成物质的分子不停的做无规则运动，形成扩散现象，为防止受重力影响，应将密度较大气体放在下面，故A更合理。 【小问3详解】 [1][2]分子间存在引力和斥力作用，如图，在玻璃板离开水面前，由于水分子与玻璃分子间存在引力，观察到弹簧测力计示数大于玻璃板所受到的重力。故此现象说明分子间存在引力的作用。 19. 如图所示，甲、乙、丙三图中装置完全相同。燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量也相同。 （1）比较不同物质的吸热能力，应选择______两图进行实验：不同物质吸热的多少是通过______来反映的（选填“温度计示数的变化量”或“加热时间”）； （2）根据实验测得的数据，分别描绘出a、b两种液体的温度随加热时间变化的图像，则a、b两种液体的比热容之比为______； （3）为了比较燃料1和燃料2的热值，应该在燃料完全燃烧后，通过比较______来得出结论（选填“温度计示数的变化量”或“加热时间”）。需要的测量工具除了如图所示，还需______。 【答案】（1） ①. 甲、丙 ②. 加热时间 （2）2∶1 （3） ①. 温度计示数的变化量 ②. 秒表和天平 【解析】 【小问1详解】 [1]为了比较不同物质的吸热能力，需要控制热源相同，即燃料的质量和种类相同，同时还需要控制被加热物质的质量和初温也相同，选用两种不同的液体吸热。因此，应该选择甲和丙两图进行实验。 [2]热源相同，不同物质吸热的多少是通过加热时间来反映的，加热时间越长，说明物质吸收的热量越多。 【小问2详解】 根据实验测得的数据，分别描绘出a、b两种液体的温度随加热时间变化的图像。由于两种液体在相同时间内吸收的热量相同，且它们的质量也相同，因此可以通过比较它们升高的温度来比较它们的比热容。根据公式，可以得出a、b两种液体的比热容之比等于它们温度变化量的反比，即 【小问3详解】 [1]燃料燃烧放出的热量是通过液体吸收的热量来确定的。液体的种类和质量相同，由Q=cmΔt可知，实验时应比较相同质量的燃料1和燃料2完全燃尽后，通过比较温度计上升的示数来比较燃料热值的大小。 [2]如图测量工具有温度计，实验中还需要测量时间的秒表以及测量质量的天平。 20. 实验室现有a、b、c三种液体，以及1、2、3三种燃料，需要完成如下两个实验：实验一是比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量：实验二是探究不同物质吸热升温的现象：如图所示，小明设计了甲、乙、丙三套装置。 （1）为了两个实验都能完成，须对图中器材进行调整，以下方案可行的是______； A. 将甲图中的液体换成c B. 将乙图中的液体换成c C. 将甲图中的燃料换成3 D. 将乙图中的燃料换成1 （2）小明使用未调整的甲、乙图示装置进行实验，收集数据并作出液体a、b的温度随加热时间的变化图线如图丁所示（两燃料充分燃烧均用时5分钟）。若燃料充分燃烧放出的热量全部被液体吸收，燃料1热值是燃料2的0.2倍，则液体a比热容是液体b的______倍。 【答案】（1）D （2）0.4 【解析】 【小问1详解】 实验一探究不同物质吸热的能力，需要有等质量的不同种液体，相同的加热器即燃料相同，实验二是探究不同物质吸热升温的现象，需要选取种类相同的燃料、相同质量的不同液体进行实验。 A．将甲图中的液体换成c，甲、乙、丙三套装置的燃料、液体都不相同，不能完成实验，故A不符合题意； B．将乙图中的液体换成c，甲、乙、丙两套装置中，燃料种类不同，不能完成实验一，故B不符合题意； C．将甲图中的燃料换成3，甲、丙两套装置完全相同，与忆相比，液体种类，燃料均不相同，不能完成实验，故C不符合题意； D．将乙图中的燃料换成1，甲、乙两套装置中，燃料的质量相同、种类相同，液体的种类不同，可以完成实验一，甲、丙燃料的质量相同、种类不相同，液体的种类相同，可以完成实验二，故D符合题意。 故选D。 【小问2详解】 若燃料充分燃烧放出的热量全部被液体吸收，燃料1热值是燃料2的0.2倍，即，加热5min后则 变形可得 21. 探究串、并联电路的特点。 （1）如图甲，连接好电路后，闭合开关S，小蓝发现L1、L2灯都不亮。她用手按一下灯泡L2时，L1、L2仍然都不亮；按一下灯泡L1时，两灯都亮，松开手两灯又不亮，则故障可能是______。 A．L1灯丝断了 B．L2灯丝断了 C．L1与灯座接触不良 D．L1灯丝短路 排除故障后，闭合开关两灯同时亮，断开开关两灯同时灭；将开关S改接到L1与L2之间、L1与电池正极之间，观察到同样的现象，这样操作的目的是探究串联电路______。 （2）如图乙，闭合所有开关，发现如下现象：现象A：灯L1不发光；现象B：灯L2发光。 对此现象的原因有以下三种猜想： 猜想1：干路上某根导线开路； 猜想2：灯L1的灯丝开路； 猜想3：灯L1支路某根导线开路。 ①根据现象B，可以判断猜想______（填数字）是错误的； ②将灯L1与灯L2互换位置，若观察到______，则猜想2正确； ③在干路上串联一个小灯泡L3，再用一根完好的导线接在L1的A、B两端，闭合所有开关；若观察到______，则猜想3正确；若观察到L2不发光、L3发光，则猜想______（填数字）正确。 【答案】（1） ①. C ②. 见详解 （2） ①. 1 ②. L2发光，L1不发光 ③. L2、L3发光 ④. 2 【解析】 【小问1详解】 [1]闭合开关，两灯串联，L1、L2灯都不亮，表明电路可能存在断路。按一下灯泡L1时，两灯都亮，表明灯丝没有断路，松开手两灯又不亮，则L1灯座处存在接触不良。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 [2]更换开关的位置，观察其控制效果，是为了探究开关在串联电路的作用。 【小问2详解】 [1]如图所示，两灯并联，灯L1不发光；灯L2发光。根据并联电路的特征，故障可能发生在L1所在的支路上，即该支路可能存在断路，干路应为通路，故猜想1 错误的。 [2]如果猜想2正确，即L1灯丝断了，导线无断路，互换L1、L2后，L2仍能发光，L1不能发光。 [3][4]在干路上串联一个小灯泡L3，再用一根完好的导线接在L1的A、B两端，闭合所有开关；猜想3正确，即L1所在支路上导线存在断路，则L3与L2串联，均能发光；若观察到L2不发光、L3发光，表明L2被短路了，则L1所在支路的导线不存在断路，故障为L1丝断路，则猜想2正确。 22. 实验小组用如图甲所示的电路来探究并联电路中电流的关系，其实验思路如下：接好电路后，把电流表分别接入到A、B、C三处，测出第一组数据：为了防止个别偶然因素的影响，他们采用以下两种方法之一来重复实验，并完成第二次和第三次测量。 方法一：改变电源电压； 方法二：更换其中一条支路中的灯泡（规格不同）。 （1）【进行实验和收集证据】实验时，接好电路后，闭合开关发现两灯都亮，但由于连线较乱，一时无法确定两灯是串联还是并联，小明灵机一动，随意拆下一根导线，发现两灯都熄灭，因此他认定两灯就是串联的，小明的结论是不可靠的，理由是______； （2）如图乙是某同学连接的并联电路的局部图，某次实验中，测量完干路电流之后，某同学想测量通过L1的电流，为接入电流表，a、b、c、d四个接点中，最方便的导线拆接点是______点； （3）若闭合开关前出现图丙中的实验现象，原因是：______； （4）对表格中数据分析可知，后面两次实验是采用方法______（选填“一”或“二”）进行实验的： 序号 A处的电流IA/A B处的电流IB/A C处的电流IC/A 第一次测量 0.10 0.12 0.22 第二次测量 0.20 0.24 0.44 第三次测量 0.25 0.30 0.55 【实验结论】本实验可以得出的结论是：并联电路中干路的电流等于______． （5）某同学想比较并联电路中各支路电流大小时，按照下图所示的电路测量，只闭合测出中的电流，只闭合测出中的电流，比较和的大小，他的方案是不可行的，理由是______。 【答案】（1）见详解 （2）d （3）电流表没有调零 （4） ①. 一 ②. 各支路电流之和 （5）见详解 【解析】 【小问1详解】 如果两灯并联，拆掉的导线刚好是干路上的导线，两灯也会同时熄灭，故这种方法无法分辨电路是串联还是并联。 【小问2详解】 如果只测L1的电流，则L2电流不经过电流表，可以将L1右端接线柱上d上与L2相连的导线更换到电流表正接线柱上。 【小问3详解】 闭合开关前，应检查电流表指针是否指向零刻度线，如图，指针偏左，表明电流表没有调零。 【小问4详解】 [1]根据表格数据，可得 每次实验两灯分得电流的比为一个定值，表明灯泡电阻的大小关系没有改变，电流变大是因为改变了电源电压，故采用的是方案一。 [2]根据表格数据可知干路上的电流等于两灯泡电流之和，故实验可得结论为在并联电路中，干路电流等于两支路电流之和。 【小问5详解】 只闭合测出中的电流，电流方向为由电流表下方流向上方，只闭合测出中的电流，电流方向为由电流表上方流向下方，会导致电流表正负接线柱接反，故方案不可行。 五、综合应用题（共22分） 23. 由于天气寒冷，吃早饭时妈妈要用热水给小明加热250g瓶装牛奶，如图所示，要使这瓶牛奶的温度由10℃最终升高到50℃，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），牛奶的比热容为2.1×103J（kg•℃），不计热量损失，求： （1）牛奶需要吸收多少热量？ （2）妈妈至少需要60℃的热水多少千克？ （3）若小明家燃气灶的热效率是25%，妈妈将质量为1kg，温度为10℃的水加热到60℃．需消耗多少千克燃气？（燃气的热值为4.2×107J/kg） 【答案】（1）2.1×104J；（2）0.5kg；（3）0.02kg． 【解析】 【详解】(1)牛奶吸收的热量： Q吸=c1m1（t-t01）=2.1×103J/（kg•℃）×0.25kg×（50℃-10℃）=2.1×104J； (2)不计热量损失因此 Q吸=Q放=2.1×104J， 即 Q放=c水m水（t02-t）， 则 ； (3)水需要吸收的热量： Q吸′=cm′（t′-t0′）=4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（60℃-10℃）=2.1×105J； 燃气完全燃烧放出的热量： ； 根据Q放′=m″q可得，需要燃气的质量： ． 答：(1)牛奶吸收的热量2.1×104J； (2)妈妈至少需要60℃的热水0.5kg； (3)需消耗0.02kg燃气． 24. 氢燃料电池汽车利用氢与氧发生化学反应产生电能，供给电动机，从而驱动汽车行驶。如图所示，该类型汽车甲在平直公路上从A地出发，以72km/h的速度行驶1h到达B地，若氢燃料电池将化学能转化为电能的效率为75%，所产生电能E电的80%用于维持汽车匀速行驶，汽车行驶时所受的阻力为1000N，氢燃料的热值为1.5×108J/kg。 （1）求此过程中产生的电能E电。 （2）求此过程中需要消耗的氢燃料的质量。（假设氢燃料完全燃烧） （3）燃油汽车乙也在该公路上从A地出发，以72km/h的速度匀速行驶，所受阻力与甲车相同，汽油在汽缸内完全燃烧，需要燃烧5.3kg汽油用来维持汽车匀速行驶，汽油的热值q=4.6×107J/kg，同样到达B地，汽车乙发动机的效率为多少？（计算结果精确到0.1%） 【答案】（1）9×107J；（2）0.8kg；（3）29.5%。 【解析】 【详解】解：（1）由可知，AB两地的距离为 s=vt=72km/h×1h=72km=7.2×104m 汽车甲在平直公路上匀速行驶，汽车甲受到的阻力和汽车的牵引力是一对平衡力，根据二力平衡条件可知，汽车甲的奉引力为 F=f=1000N 汽车甲所做的有用功为 W=Fs=1000N×7.2×104m=7.2×107J 产生的电能 （2）由于氢燃料电池将化学能转化为电能的效率为75%，所以燃料完全燃烧放出的热量为 需要消耗的氢燃料的质量为 （3）汽油完全燃烧放出的热量为 Q汽油=m汽油q汽油=5.3kg×4.6×107J/kg =2.438×108J 根据题意可知，燃油汽车乙所做的有用功为 W′= W= 7.2×107J 汽车乙发动机的效率为 答：（1）此过程中产生的电能E电为9×107J； （2）此过程中需要消耗的氢燃料的质量为0.8kg； （3）汽车乙发动机的效率为29.5%。 25. 阅读短文，回答问题。 热电效应 把两种不同材料的导线（如铁线和铜线）组成如图甲所示的闭合回路，当A、B两端存在温度差时，回路中就会有电流通过，这种电路叫热电偶。实验表明：热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关；跟接点A和B间的温度差的大小有关，温度差越大，回路电流越大。 之后科学家又发现了与它相反的情况：两种不同的金属构成闭合回路，当回路中通有直流电流时，两个接头的温度不同。一个接头温度会升高。另一个接头温度会降低。从而产生温差；改变电流方向后，原来温度升高的接头变成温度降低，而温度降低的接头变成温度升高。上述原理可以制作出一种电子制冷箱，其结构可简化为：将P型半导体与N型半导体用铜板连接，再用导线连成一个回路，铜板和导线只起导电作用。为了取得更好的效果，实际的电子制冷箱是把多对P、N型半导体连接起来的（如图乙）。在回路中接通电流后，一个接点变冷（箱内部），另一个接点散热（箱外部）。因此，半导体电子制冷箱不需要使用制冷剂，工作时也不需要压缩机。 （1）图甲中的热电偶实质上是一个电源，它的电能是由 ___________能转化而来的； （2）在热电偶电路中，其它条件不变，只将铁丝换成铜丝，电路电流 ___________；其它条件不变，只将A处杯中的冰水混合物换为沸水，电路电流 ___________；（各空格均选填“变大”、“变小”、“不变”、“变为零”） （3）如果想利用上述电子制冷箱来制热，最简便的方法是 ___________； （4）图乙中多对P、N型半导体是 ___________（选填“串联”或“并联”）连接的； （5）与传统电冰箱相比，电子制冷箱的优点是 ___________。 【答案】 ①. 内 ②. 变为零 ③. 变小 ④. 改变电流方向 ⑤. 串联 ⑥. 不使用制冷剂，故无泄漏，对环境无污 【解析】 【详解】（1）[1]由题意可知，把铜丝和铁丝的一个连接点放在盛有冰水混合物的容器里保持低温，另一个连接点放在火焰上加热，才会产生“热电流”，因此，热电偶电源工作时将内能转化为电能。 （2）[2]其它条件不变，只将铁丝换成铜丝，这样相互连接的材料相同，电路中电流变为零。 [3]其它条件不变，只将A 处杯中的冰水混合物换为沸水，则A、B两处的温度差减小，电流变小。 （3）[4]因为改变电流方向后，原来温度升高的接头变成温度降低，而温度降低的接点变成升温，因此要使电子冷箱来制热，最简便的方法就是改变电流方向。 （4）[5]根据图乙可知，电路中的多对PN型半导体对是依次连接的，因此它们是串联连接。 （5）[6]半导体制冷不需要任何制冷剂，可连续工作，没有污染源，工作时没有振动、噪音，寿命长，安装容易，它既能制冷，又能加热。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 二中九年物理计时作业 （满分80分） 一、选择题（共18分，其中1-6单选，每题2分：7-9多选，每题2分，漏选得1分，错选不得分） 1. 下列一些常见的物理量的估测符合实际的是（ ） A. 毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷量约为107C B. 分子的直径约为100mm C. 瓦特改良的蒸汽机的效率能达到30%~46% D. 家用电冰箱正常工作时的电流约为1A 2. 下列说法正确的是（　　） A. 热量也有可能自发地从内能小的物体向内能大的物体转移 B. 0℃的冰变成0℃的水，温度不变，内能也不变 C. 铝块的内能增加，它一定吸收了热量 D. 温度低的物体内能小 3. 如图是小球在地面弹跳的频闪照片， 下列说法中正确的是（　　） A. 小球弹起的高度越来越小，说明在此过程中能量不守恒 B. 在此过程中小球的机械能总量是保持不变的 C. 小球运动到相同的高度，具有相同的动能 D. 在小球的运动中，有一部分机械能转化成了内能 4. 取两个相同的验电器A和B，用丝绸摩擦过的玻璃棒与A接触，使A带电，B不带电，用带绝缘柄的金属棒将A和B上的金属球连接起来后如图所示，则（ ） A. 与丝绸摩擦过程中，玻璃棒因束缚核外电子的本领强而得到电子 B. A中的正电荷通过金属棒流向B，瞬间电流方向是从A流向B C. A中的正电荷通过金属棒流向B，B的金属箔张角变大 D. B中的负电荷通过金属棒流向A，瞬间电流方向是从A流向B 5. 有一款“空调扇”既能送常温风，又能送凉风。小明了解到其内部有两个电动机，其中电动机，驱动扇叶送风，驱动机内水循环使所送的风成为“凉风”，此款风扇不会只有水循环而不送风。小明设计的电路图，符合要求的是　　 A. B. C. D. 6. 小明验证“并联电路中的电流关系”，组装如图电路（图中三个电流表最左边接线柱都是负接线柱），器材完好，导线与接线柱接触良好，小芳提示电路连接有问题，关于这个电路下列说法正确的是（ ） A. 用开关试触时，L1不发光，因为L2被导线“4”短路 B. 用开关试触时，L1、L2都能发光，甲、乙、丙三个电流表指针都能正常偏转 C. 闭合开关，电路工作时，乙、丙两个电流表示数相等 D. 为完成实验，可将导线3接在L2上的接线端改接在乙电流表的负接线柱上 7. 汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，如图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图。下列有关说法正确的是（　　） A. 甲图是压缩冲程，活塞对气缸内的气体做功，气体的温度升高 B. 由乙图可知该汽油机的效率是28% C. 汽车尾气中的“汽油味”越浓，燃料燃烧得越不充分，这会降低燃料的热值 D. 为节能冬天汽车都会利用尾气中的余热给车内供暖，该举措大大提高了该汽油机的效率 8. 某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为，一个冲程活塞在气缸中移动的距离是，满负荷工作时做功冲程燃气的平均气压为，飞轮转速为，当汽油机满负荷工作时（不计摩擦），消耗汽油，（，．）则下列计算正确的是（　　） A. 做功冲程中燃气对活塞的平均压力 B. 一个做功冲程中，燃气对活塞做的功 C. 汽油机的功率为 D. 汽油机的效率为 9. 根据所学知识判断，下列说法不正确的是（ ） A. 电源就是将化学能转化为电能的装置 B. 绝缘体不能带电，导体可以带电 C. 用电器短路（短接）与电源短路一样，都会形成极大电流烧毁电源 D. 查表可知汽油的热值大于柴油的热值，但柴油机的效率大于汽油机的效率 二、填空题（共12分，每空1分） 10. 因为水的比热容大于砂石或干泥土的比热容，所以在沿海地区陆地表面的气温比海面上的气温变化_________。当出现如图所示的风向时，通常发生在_________（填“白天”或“夜晚”）。 11. 发光二极管具有__________，小慧利用一红一绿两个发光二极管制作一装置：当电流从该装置一端流入时发红光，从另一端流入时发绿光，下列选项中，符合该装置内部结构的图是_____。 A.B.C.D. 12. 如图所示，利用充电器给充电宝充电过程中，充电宝相当于简单电路中的________（选填“电源”“开关”或“用电器”）。用充电宝给手机充电的过程中，在充电宝上发生的能量转化情况为________。 13. 如图，当断开开关S2、S3，闭合S1时，能亮的灯是______。要使灯L1、L2组成并联电路，则应闭合______； 14. 如图所示，当开关S闭合时，电流表的示数是4A，电流表的示数是1.5A，电流表的示数是3.5A，则通过灯的电流是______A，通过灯的电流是______A。 15. 如图甲所示的电路中，当闭合开关后，两个电流表指针偏转均如图乙所示，则电灯L1中电流为______，L2中的电流为______。 三作图题（共4分，每题2分） 16. 请在原图上只改动一根导线，使两只电流表分别测干路和某一支路的电流。 17. 请根据如图所示的实物图，请画出对应的电路图。 四．实验题（共24分，每空1分） 18. 小明设计了一组实验，如图所示，根据分子动理论相关知识回答问题： （1）如图甲所示，先在试管内装上半管有色水，再从管上部慢慢注满酒精，用塞子塞紧管口，上下顾倒几次看到管中液面降低了少许，此现象直接说明______； （2）如图乙所示为研究气体扩散的实验装置，二氧化氮气体的密度比空气大，在A、B两种放置玻璃瓶方式中，______方式更合理，理由是______；抽掉玻璃板后，静置一段时间，两瓶气体颜色相同； （3）如图丙所示，小明用弹簧测力计把一块玻璃板拉出水面，在玻璃板离开水面前，小明会观察到弹簧测力计示数______玻璃板所受到的重力，这说明______。 19. 如图所示，甲、乙、丙三图中装置完全相同。燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量也相同。 （1）比较不同物质的吸热能力，应选择______两图进行实验：不同物质吸热的多少是通过______来反映的（选填“温度计示数的变化量”或“加热时间”）； （2）根据实验测得的数据，分别描绘出a、b两种液体的温度随加热时间变化的图像，则a、b两种液体的比热容之比为______； （3）为了比较燃料1和燃料2的热值，应该在燃料完全燃烧后，通过比较______来得出结论（选填“温度计示数的变化量”或“加热时间”）。需要的测量工具除了如图所示，还需______。 20. 实验室现有a、b、c三种液体，以及1、2、3三种燃料，需要完成如下两个实验：实验一是比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量：实验二是探究不同物质吸热升温的现象：如图所示，小明设计了甲、乙、丙三套装置。 （1）为了两个实验都能完成，须对图中器材进行调整，以下方案可行的是______； A. 将甲图中的液体换成c B. 将乙图中的液体换成c C. 将甲图中的燃料换成3 D. 将乙图中的燃料换成1 （2）小明使用未调整的甲、乙图示装置进行实验，收集数据并作出液体a、b的温度随加热时间的变化图线如图丁所示（两燃料充分燃烧均用时5分钟）。若燃料充分燃烧放出的热量全部被液体吸收，燃料1热值是燃料2的0.2倍，则液体a比热容是液体b的______倍。 21. 探究串、并联电路的特点。 （1）如图甲，连接好电路后，闭合开关S，小蓝发现L1、L2灯都不亮。她用手按一下灯泡L2时，L1、L2仍然都不亮；按一下灯泡L1时，两灯都亮，松开手两灯又不亮，则故障可能是______。 A．L1灯丝断了 B．L2灯丝断了 C．L1与灯座接触不良 D．L1灯丝短路 排除故障后，闭合开关两灯同时亮，断开开关两灯同时灭；将开关S改接到L1与L2之间、L1与电池正极之间，观察到同样的现象，这样操作的目的是探究串联电路______。 （2）如图乙，闭合所有开关，发现如下现象：现象A：灯L1不发光；现象B：灯L2发光。 对此现象的原因有以下三种猜想： 猜想1：干路上某根导线开路； 猜想2：灯L1的灯丝开路； 猜想3：灯L1支路某根导线开路。 ①根据现象B，可以判断猜想______（填数字）是错误的； ②将灯L1与灯L2互换位置，若观察到______，则猜想2正确； ③在干路上串联一个小灯泡L3，再用一根完好的导线接在L1的A、B两端，闭合所有开关；若观察到______，则猜想3正确；若观察到L2不发光、L3发光，则猜想______（填数字）正确。 22. 实验小组用如图甲所示的电路来探究并联电路中电流的关系，其实验思路如下：接好电路后，把电流表分别接入到A、B、C三处，测出第一组数据：为了防止个别偶然因素的影响，他们采用以下两种方法之一来重复实验，并完成第二次和第三次测量。 方法一：改变电源电压； 方法二：更换其中一条支路中的灯泡（规格不同）。 （1）【进行实验和收集证据】实验时，接好电路后，闭合开关发现两灯都亮，但由于连线较乱，一时无法确定两灯是串联还是并联，小明灵机一动，随意拆下一根导线，发现两灯都熄灭，因此他认定两灯就是串联的，小明的结论是不可靠的，理由是______； （2）如图乙是某同学连接的并联电路的局部图，某次实验中，测量完干路电流之后，某同学想测量通过L1的电流，为接入电流表，a、b、c、d四个接点中，最方便的导线拆接点是______点； （3）若闭合开关前出现图丙中的实验现象，原因是：______； （4）对表格中数据分析可知，后面两次实验是采用方法______（选填“一”或“二”）进行实验的： 序号 A处的电流IA/A B处的电流IB/A C处的电流IC/A 第一次测量 0.10 0.12 0.22 第二次测量 0.20 0.24 0.44 第三次测量 0.25 0.30 0.55 【实验结论】本实验可以得出的结论是：并联电路中干路的电流等于______． （5）某同学想比较并联电路中各支路电流大小时，按照下图所示的电路测量，只闭合测出中的电流，只闭合测出中的电流，比较和的大小，他的方案是不可行的，理由是______。 五、综合应用题（共22分） 23. 由于天气寒冷，吃早饭时妈妈要用热水给小明加热250g瓶装牛奶，如图所示，要使这瓶牛奶的温度由10℃最终升高到50℃，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），牛奶的比热容为2.1×103J（kg•℃），不计热量损失，求： （1）牛奶需要吸收多少热量？ （2）妈妈至少需要60℃的热水多少千克？ （3）若小明家燃气灶的热效率是25%，妈妈将质量为1kg，温度为10℃的水加热到60℃．需消耗多少千克燃气？（燃气的热值为4.2×107J/kg） 24. 氢燃料电池汽车利用氢与氧发生化学反应产生电能，供给电动机，从而驱动汽车行驶。如图所示，该类型汽车甲在平直公路上从A地出发，以72km/h的速度行驶1h到达B地，若氢燃料电池将化学能转化为电能的效率为75%，所产生电能E电的80%用于维持汽车匀速行驶，汽车行驶时所受的阻力为1000N，氢燃料的热值为1.5×108J/kg。 （1）求此过程中产生的电能E电。 （2）求此过程中需要消耗的氢燃料的质量。（假设氢燃料完全燃烧） （3）燃油汽车乙也在该公路上从A地出发，以72km/h的速度匀速行驶，所受阻力与甲车相同，汽油在汽缸内完全燃烧，需要燃烧5.3kg汽油用来维持汽车匀速行驶，汽油的热值q=4.6×107J/kg，同样到达B地，汽车乙发动机的效率为多少？（计算结果精确到0.1%） 25. 阅读短文，回答问题。 热电效应 把两种不同材料的导线（如铁线和铜线）组成如图甲所示的闭合回路，当A、B两端存在温度差时，回路中就会有电流通过，这种电路叫热电偶。实验表明：热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关；跟接点A和B间的温度差的大小有关，温度差越大，回路电流越大。 之后科学家又发现了与它相反的情况：两种不同的金属构成闭合回路，当回路中通有直流电流时，两个接头的温度不同。一个接头温度会升高。另一个接头温度会降低。从而产生温差；改变电流方向后，原来温度升高的接头变成温度降低，而温度降低的接头变成温度升高。上述原理可以制作出一种电子制冷箱，其结构可简化为：将P型半导体与N型半导体用铜板连接，再用导线连成一个回路，铜板和导线只起导电作用。为了取得更好的效果，实际的电子制冷箱是把多对P、N型半导体连接起来的（如图乙）。在回路中接通电流后，一个接点变冷（箱内部），另一个接点散热（箱外部）。因此，半导体电子制冷箱不需要使用制冷剂，工作时也不需要压缩机。 （1）图甲中的热电偶实质上是一个电源，它的电能是由 ___________能转化而来的； （2）在热电偶电路中，其它条件不变，只将铁丝换成铜丝，电路电流 ___________；其它条件不变，只将A处杯中的冰水混合物换为沸水，电路电流 ___________；（各空格均选填“变大”、“变小”、“不变”、“变为零”） （3）如果想利用上述电子制冷箱来制热，最简便的方法是 ___________； （4）图乙中多对P、N型半导体是 ___________（选填“串联”或“并联”）连接的； （5）与传统电冰箱相比，电子制冷箱的优点是 ___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $