精品解析：河南省周口市郸城县多校联考2024-2025学年九年级上学期10月期中物理试题

2024-2025学年第一学期期中试卷（Z） 九年级物理 注意事项： 1.此卷分试题卷和答题卡两部分，满分70分，考试时间60分钟。 2.请用钢笔或圆珠笔在答题卡上答题，答题前请将姓名、准考证号填写清楚。 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 教室里的电扇使用一段时间后，扇叶很容易粘上灰尘，这是因为扇叶转动过程中与空气摩擦带上了_________（选填“电流”“电荷”或“电量”），具有_________的性质。 2. “城市尚余三分热，秋光先到野人家”，说明在陆游那个时代，人们就察觉到城市暖于郊区。分析“热岛效应”的成因，其中一个原因是建筑群、马路中的沙石、水泥的______小，在相同的日照条件下，温度上升更______。 3. 如图甲所示，当开关闭合时，电流表测量的是通过 ________（填“L1”、“L2”或“L1和L2”）的电流。两个灯泡的连接方式是 ________联，电流表的指针偏转如图乙，其示数为 ________A。 4. 小星的一个玩具电动火车要12V的电压才能启动，那么他要买_________节干电池并将它们_________联使用才行。 5. 农谚说“霜前冷，雪后寒”，其中蕴含的道理是：“霜前冷”是因为气温低于0℃的时候水蒸气会_________（填物态变化名称）形成霜：“雪后寒”是因为_________。 6. 酒精燃烧时质量减少，热值______（选填“变大”“变小”或“不变”）。已知酒精的热值为3×107J/kg，则完全燃烧2.1kg的酒精可以释放______J的热量；若不计热量损失，这些热量可以使500kg的水从20℃升高到______℃。[c水＝4.2×103J/（kg·℃）] 二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分.第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求；第13~14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全得1分，有错选得0分） 7. 某家用电器正常工作时，测得通过它的电流为5A，则此用电器可能是（　　） A. 家用空调器 B. 电视机 C. 家用洗衣机 D. 半导体收音机 8. 小明用同一体温计没有甩就先后给甲、乙两人测量体温（在测量前体温计均已用酒精消毒），体温计示数分别为37.9℃和38.4℃，则（　　） A. 甲的体温一定是37.9℃，乙的体温一定是38.4℃ B. 甲的体温可能是37.9℃，乙的体温一定是38.4℃ C. 甲的体温一定是37.9℃，乙的体温可能不是38.4℃ D. 因为体温计有缩口设计，所以甲、乙测得的值一定都是准确的 9. 大好河南，风光无限．关于我省自然风景中涉及的物态变化，下列说法正确的是（　　） A. 云台山雾气环绕——雾的形成需要吸热 B. 王屋山冰雪消融——雪的熔化需要放热 C. 老君山霜打枝头——霜的形成是凝固现象 D. 鸡公山朝露晶莹——露的形成是液化现象 10. 甲、乙、丙三个轻质小球用绝缘细线悬挂，如图所示，已知丙带电跟用丝绸摩擦过的玻璃棒相同，则（　　） A. 乙带正电，是因为得到电子 B. 甲、乙均带负电，是因为失去电子 C. 乙带正电，甲一定带负电 D. 乙失去电子，甲可能吸引轻小物体 11. 夏天，将饮料放入冰箱冷藏室，饮料温度降低，下列说法正确的是（　　） A. 饮料将温度传递给冰箱中的空气 B. 饮料放出热量后自身所含热量减少 C. 饮料温度降低的过程伴随着内能的转移 D. 饮料放热是因为饮料的内能比冰箱中空气的内能多 12. 小明在做“探究串联电路的电流规律”实验时，将电灯L1、L2串联接在某电源两端，闭合开关后，发现灯L1比灯L2亮，那么通过这两盏灯的电流I1、I2的大小关系是（　　） A. I1>I2 B. I1=I2 C. I1<I2 D. 无法判断 13. 如图甲所示，将三个规格相同的小灯泡接入电路，用电压表测量其中一个小灯泡两端的电压，示数如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A. A端导线应与电源的负极相连 B. 电流从D接线柱流入电压表“3”接线柱 C. 若D、E间导线断路，电压表示数将变大 D. C、D两接线柱间电压为10V 14. 为实现国家关于“碳达峰”、“碳中和”目标，东风汽车集团研发了一款新型汽车。与某款汽车同样油耗和使用条件下，发动机工作时，尾气中“汽油味”明显降低，动力更强劲。如图为其发动机某一冲程示意图，下列有关说法错误的是（　　） A. 尾气中“汽油味”降低，是因为汽油在汽缸中燃烧的较完全 B. 该冲程为做功冲程，机械能转化为内能 C. 汽油在汽缸内完全燃烧，发动机效率可达100% D. 该发动机减少了碳排放，有利于节约能源和环境保护 三.作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 按图甲中所示电路图，连接实物图乙。 16. 某学校有前、后两个门，在前、后门上各装有一个按钮开关，门卫室内有电池组和甲、乙两盏电灯，前门来人按下开关时甲灯亮，后门来人按下开关时乙灯亮。请在虚线框内画出符合要求的电路图。 四、实验探究题（本题共3小题，第17题5分，第18题7分，第19题7分，共19分） 17. 如图甲所示是“探究不同物质吸热升温现象”的实验。小明和他的同学将质量相等的沙子和水分别装在易拉罐中，并测出沙子和水的初温，然后用酒精灯加热并不断搅拌，每隔1min，记录一次温度。图乙是根据实验记录的数据，画出沙子和水的温度随加热时间变化的图像。 （1）实验中，要使沙子和水吸收相同的热量，应控制___________相同； （2）分析图像可知，对于质量相等的水和沙子，吸收相等热量，升温较快的是___________；若使两者升高相同的温度，则___________吸收的热量较多； （3）在对实验进行反思时，他们认为原方案有较多缺点，因此改进方案并设计了图丙所示的装置，与原方案相比，该方案具有的优点是___________。（答出一个即可） 18. 为探究并联电路中电流的规律，实验室提供的器材有：干电池组、电流表、多个小灯泡、开关、导线若干。 （1）请用笔画线代替导线，在图中把电路连接完整，要求电流表测量灯L1中的电流______（电流小于0.6A）； （2）小明先将电流表接在灯L1所在的支路上，闭合开关后，观察到灯L2发光，灯L1不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是：______； （3）电路故障排除后继续进行实验，小明测出灯L1中的电流如图乙所示，其值I1=______A。然后，又分别测出L2支路和干路上的电流分别为I2=0.24A，I=0.6A．根据测量结果，你认为并联电路中干路电流和各支路电流的关系是：______（写出关系式即可）。你认为实验的疏漏之处是______。 19. 图甲是探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验装置。 （1）某同学用的是如图甲所示装置，他测出的水温将偏_________，为了能合理完成实验，接下来的操作是__________（选填“将a上移”或“将b下移”）。除图中所示的器材外，还需要一个测量工具是_________； （2）某小组用相同的装置先后做了两次实验，绘制出如图乙所示的a、b两条图线，从图像中获得的信息有：_________（写一条即可）；若两次实验所用水的用量分别为ma、mb，则ma_________ mb（选填“＞”“＜”或“＝”）； （3）实验中发现液体升温较慢，若需要缩短液体沸腾前的加热时间，可采用的方法是_________； （4）撤去酒精灯后，发现水未立即停止沸腾，试分析其原因：_________。 五、综合应用题（本题共2小题，第20题7分，第21题10分，共17分） 20. 如图所示，已知电源电压为12V，电压表V1、V2的规格相同，闭合开关S，电压表V2的示数为5V，通过灯泡L2的电流为0.5A。 （1）求通过灯泡L1的电流； （2）求灯泡L1两端的电压； （3）若灯泡L2短路，求电压表V1和电压表V2的示数。 21. 可燃冰是一种新型能源，它是水和天然气在高压低温情况下形成的类冰状结晶物质，主要成分是甲烷。用燃气锅炉烧水时，把质量为500kg，初温为20℃的水加热到100℃，共燃烧了12m3天然气，已知水的比热容c＝4.2×103J/（kg•℃），天然气热值q＝4.2×107J/m3，可燃冰的热值为同体积天然气的160倍，求： （1）水吸收的热量； （2）燃气锅炉烧水时的效率； （3）若换用可燃冰，应使用多少立方米可燃冰； （4）提高燃料的利用率是节约能源、保护环境的重要措施，请你写出一种提高燃料利用率的办法。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年第一学期期中试卷（Z） 九年级物理 注意事项： 1.此卷分试题卷和答题卡两部分，满分70分，考试时间60分钟。 2.请用钢笔或圆珠笔在答题卡上答题，答题前请将姓名、准考证号填写清楚。 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 教室里的电扇使用一段时间后，扇叶很容易粘上灰尘，这是因为扇叶转动过程中与空气摩擦带上了_________（选填“电流”“电荷”或“电量”），具有_________的性质。 【答案】 ①. 电荷 ②. 吸引轻小物体 【解析】 【详解】[1][2]摩擦起电的实质是电荷的转移，扇叶转动的过程中与空气摩擦带上了电荷，带电体能吸引轻小物体，所以，扇叶很容易粘上灰尘。 2. “城市尚余三分热，秋光先到野人家”，说明在陆游那个时代，人们就察觉到城市暖于郊区。分析“热岛效应”的成因，其中一个原因是建筑群、马路中的沙石、水泥的______小，在相同的日照条件下，温度上升更______。 【答案】 ①. 比热容 ②. 高 【解析】 【详解】[1]城市的温度高于郊区，是由于建筑群、马路中的沙石、水泥的吸热能力更弱，即比热容小。 [2]物质的吸热能力越弱，温度越容易改变，所以在相同的日照条件下，温度上升更高。 3. 如图甲所示，当开关闭合时，电流表测量的是通过 ________（填“L1”、“L2”或“L1和L2”）的电流。两个灯泡的连接方式是 ________联，电流表的指针偏转如图乙，其示数为 ________A。 【答案】 ①. L2 ②. 并 ③. 0.28 【解析】 【详解】[1][2]由图甲可知，两灯泡并联，电流表与L2串联，则电流表测L2支路的电流。 [3]由图乙可知：电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.28A。 4. 小星的一个玩具电动火车要12V的电压才能启动，那么他要买_________节干电池并将它们_________联使用才行。 【答案】 ①. 8 ②. 串 【解析】 【详解】[1][2]一节干电池的电压为1.5V，串联电路中总电压等于各部分电压之和，为提高电池组总电压，应将电池串联起来使用，需要的干电池的节数为 5. 农谚说“霜前冷，雪后寒”，其中蕴含的道理是：“霜前冷”是因为气温低于0℃的时候水蒸气会_________（填物态变化名称）形成霜：“雪后寒”是因为_________。 【答案】 ①. 凝华 ②. 下雪后，当冰雪开始熔化，要继续吸热，如果低温直接升华，也需要吸热，空气的热量被吸收，故空气温度下降，人体感到很冷。 【解析】 【详解】[1]霜的形成是空气中水蒸气在气温急剧下降时直接变成了小冰晶，故霜前寒，即属于凝华现象。 [2]略。 6. 酒精燃烧时质量减少，热值______（选填“变大”“变小”或“不变”）。已知酒精的热值为3×107J/kg，则完全燃烧2.1kg的酒精可以释放______J的热量；若不计热量损失，这些热量可以使500kg的水从20℃升高到______℃。[c水＝4.2×103J/（kg·℃）] 【答案】 ①. 不变 ②. 6.3×107 ③. 50 【解析】 【详解】[1]热值是燃料的一种属性，与质量、体积无关，所以酒精燃烧时质量减少，热值不变。 [2]完全燃烧2.1kg的酒精放出的热量为 [3]若不计热量损失，这些热量可以使500kg的水从20℃升高的温度为 则水的末温为 二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分.第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求；第13~14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全得1分，有错选得0分） 7. 某家用电器正常工作时，测得通过它的电流为5A，则此用电器可能是（　　） A. 家用空调器 B. 电视机 C. 家用洗衣机 D. 半导体收音机 【答案】A 【解析】 【详解】A．家用空调器的工作电流约5A，符合题意； B．电视机的工作电流约0.5A；不符合题意； C．家用洗衣机的工作电流约1A；不符合题意； D．半导体收音机的电流约0.05A；不符合题意。 故选A。 8. 小明用同一体温计没有甩就先后给甲、乙两人测量体温（在测量前体温计均已用酒精消毒），体温计示数分别为37.9℃和38.4℃，则（　　） A. 甲的体温一定是37.9℃，乙的体温一定是38.4℃ B. 甲的体温可能是37.9℃，乙的体温一定是38.4℃ C. 甲的体温一定是37.9℃，乙的体温可能不是38.4℃ D. 因为体温计有缩口设计，所以甲、乙测得的值一定都是准确的 【答案】B 【解析】 【详解】由于体温计玻璃泡内的汞在温度升高时能自动进入刻度直管内，但温度降低时却不能自动回到玻璃管的玻璃泡内，每次使用前需要甩几下，所以小明用同一体温计没有甩就先后给甲、乙两人测量体温，则甲的体温可能小于或等于37.9℃，乙的体温为38.4℃，综上分析知，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 9. 大好河南，风光无限．关于我省自然风景中涉及的物态变化，下列说法正确的是（　　） A. 云台山雾气环绕——雾的形成需要吸热 B. 王屋山冰雪消融——雪的熔化需要放热 C. 老君山霜打枝头——霜的形成是凝固现象 D. 鸡公山朝露晶莹——露的形成是液化现象 【答案】D 【解析】 【详解】A．雾的形成是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠，液化需要放热，故A错误； B．物质从固态变成液体的过程叫熔化，雪熔化需要吸热，故B错误； C．霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶，凝华放热，故C错误； D．露的形成是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，液化需要放热，故D正确。 故选D。 10. 甲、乙、丙三个轻质小球用绝缘细线悬挂，如图所示，已知丙带电跟用丝绸摩擦过的玻璃棒相同，则（　　） A. 乙带正电，是因为得到电子 B. 甲、乙均带负电，是因为失去电子 C. 乙带正电，甲一定带负电 D. 乙失去电子，甲可能吸引轻小物体 【答案】D 【解析】 【详解】用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，则丙带正电，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引； A．丙与乙相互排斥，可知乙也带正电，电子带负电，乙是因为失去电子而带正电，故A不符合题意； BC．乙带正电，甲可能带负电也可能不带电，故BC不符合题意； D．乙失去电子而带正电，乙与甲相互吸引，甲可能带负电，能吸引轻小物体，故D符合题意。 故选D。 11. 夏天，将饮料放入冰箱冷藏室，饮料温度降低，下列说法正确的是（　　） A. 饮料将温度传递给冰箱中的空气 B. 饮料放出热量后自身所含热量减少 C. 饮料温度降低的过程伴随着内能的转移 D. 饮料放热是因为饮料的内能比冰箱中空气的内能多 【答案】C 【解析】 【详解】A．饮料和冰箱冷藏室里的空气温度不同，两者会发生热传递，温度高的饮料会放出热量，将热量传给冰箱中的空气，故A错误； B．饮料放出热量后温度降低，内能减少，热量是过程量，不能用含有、具有来描述，故B错误； C．发生热传递时，饮料放出热量，内 能减少，温度降低，冰箱冷藏室里的气体吸收热量，内能增加，温度升高，所以饮料温度降低的过程伴随着内能的转移，给C正确； D．饮料放热是因为饮料温度比冰箱中空气的温度高，温度高不一定内能多，内能还与物体的质量等因素有关，故D错误。 故选C。 12. 小明在做“探究串联电路的电流规律”实验时，将电灯L1、L2串联接在某电源两端，闭合开关后，发现灯L1比灯L2亮，那么通过这两盏灯的电流I1、I2的大小关系是（　　） A. I1>I2 B. I1=I2 C. I1<I2 D. 无法判断 【答案】B 【解析】 【详解】由题意可知，灯L1与灯L2串联接入电路中，根据串联电路的电流规律可知，串联电路中电流处处相等，所以通过这两盏灯的电流相等，即I1=I2。 故选B。 13. 如图甲所示，将三个规格相同的小灯泡接入电路，用电压表测量其中一个小灯泡两端的电压，示数如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A. A端导线应与电源的负极相连 B. 电流从D接线柱流入电压表“3”接线柱 C. 若D、E间导线断路，电压表示数将变大 D. C、D两接线柱间电压为10V 【答案】AB 【解析】 【详解】AB．由图甲可知，C接的是电压表的负接线柱，所以电流方向是从右向左的，从D接线柱流入电压表“3”接线柱，A端导线应与电源负极相连，故A、B正确； C．因为三个灯泡是串联的，所以当D、E间导线断路时，电路中没有电流通过，电压表示数变为0，故C错误； D．由图乙可知，电压表接入电路中的量程为0-3V，其读数为2V，即C、D两接线柱间电压为2V，故D错误。 故选AB。 14. 为实现国家关于“碳达峰”、“碳中和”目标，东风汽车集团研发了一款新型汽车。与某款汽车同样油耗和使用条件下，发动机工作时，尾气中“汽油味”明显降低，动力更强劲。如图为其发动机某一冲程示意图，下列有关说法错误的是（　　） A. 尾气中“汽油味”降低，是因为汽油在汽缸中燃烧的较完全 B. 该冲程为做功冲程，机械能转化为内能 C. 汽油在汽缸内完全燃烧，发动机效率可达100% D. 该发动机减少了碳排放，有利于节约能源和环境保护 【答案】BC 【解析】 【详解】A．尾气中“汽油味”明显降低，这说明汽油的燃烧率较高，燃烧较完全，故A正确，不符合题意； B．如图所示，两个气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，为做功冲程，此冲程燃气的内能转化为活塞的机械能，故B错误，符合题意； C．汽油在汽缸内不可能完全燃烧，且废气带走了大部分的热量，发动机效率小于100%，故C错误，符合题意； D．尾气中“汽油味”明显降低，这说明汽油的燃烧率较高，在做相同有用功时，消耗的燃料少，减少了碳排放，有利于节约能源和环境保护，故D正确，不符合题意。 故选BC。 三.作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 按图甲中所示电路图，连接实物图乙。 【答案】 【解析】 【详解】由电路图可知，该电路为并联电路，开关S1在干路中，控制整个电路，开关S1控制灯泡L2；根据电流流向法，先从正极出发依次串联开关S1、灯泡L1、开关S2回到负极，然后灯泡L2并联在开关S2和灯泡L1的两端，如下图所示： 16. 某学校有前、后两个门，在前、后门上各装有一个按钮开关，门卫室内有电池组和甲、乙两盏电灯，前门来人按下开关时甲灯亮，后门来人按下开关时乙灯亮。请在虚线框内画出符合要求的电路图。 【答案】 【解析】 【详解】前门来人按下开关时甲灯亮，后门来人按下开关时乙灯亮，说明两灯可以单独工作，是并联，前门开关控制甲灯，后门开关控制乙灯，如图所示： 四、实验探究题（本题共3小题，第17题5分，第18题7分，第19题7分，共19分） 17. 如图甲所示是“探究不同物质吸热升温现象”的实验。小明和他的同学将质量相等的沙子和水分别装在易拉罐中，并测出沙子和水的初温，然后用酒精灯加热并不断搅拌，每隔1min，记录一次温度。图乙是根据实验记录的数据，画出沙子和水的温度随加热时间变化的图像。 （1）实验中，要使沙子和水吸收相同的热量，应控制___________相同； （2）分析图像可知，对于质量相等的水和沙子，吸收相等热量，升温较快的是___________；若使两者升高相同的温度，则___________吸收的热量较多； （3）在对实验进行反思时，他们认为原方案有较多缺点，因此改进方案并设计了图丙所示的装置，与原方案相比，该方案具有的优点是___________。（答出一个即可） 【答案】 ①. 加热时间 ②. 沙子 ③. 水 ④. 用同一热源加热确保水和沙子在相等的时间内吸收的热量相等 【解析】 【详解】（1）[1]实验中，用相同的酒精灯加热，相同酒精灯加热相同时间，放出热量相同，沙子与水吸收热量相同，要使沙子和水吸收相同的热量，应控制加热时间相同。 （2）[2]由图像得，对于质量相等的水和沙子，加热相同时间，吸收相等热量，升温较快的是沙子。 [3]若使两者升高相同的温度，水加热时间较长，水吸收的热量较多。 （3）[4]图丙中才哟管水浴加热，可以使物体受热均匀，且用同一热源加热确保水和沙子在相等的时间内吸收的热量相等。 18. 为探究并联电路中电流的规律，实验室提供的器材有：干电池组、电流表、多个小灯泡、开关、导线若干。 （1）请用笔画线代替导线，在图中把电路连接完整，要求电流表测量灯L1中的电流______（电流小于0.6A）； （2）小明先将电流表接在灯L1所在的支路上，闭合开关后，观察到灯L2发光，灯L1不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是：______； （3）电路故障排除后继续进行实验，小明测出灯L1中的电流如图乙所示，其值I1=______A。然后，又分别测出L2支路和干路上的电流分别为I2=0.24A，I=0.6A．根据测量结果，你认为并联电路中干路电流和各支路电流的关系是：______（写出关系式即可）。你认为实验的疏漏之处是______。 【答案】 ①. ②. 灯L1或电流表开路 ③. 0.36 ④. I=I1+I2 ⑤. 只进行一次实验 【解析】 【详解】（1）[1]要求电流表测量灯L1中的电流（电流小于0.6A），故电流表选用小量程与这个灯串联，如下所示： （2）[2]将电流表接在L1所在的支路上，闭合开关后，观察到灯L2发光，说明干路和L2支路是通路，但灯L1不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是L1或电流表断路造成的。 （3）[3]由图乙所示电流表可知，其量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.36A。 [4]根据实验数据可知 0.36A+0.24A=0.6A 故并联电路中干路电流和各路电流的关系是 I=I1+I2 [5]一次实验的结论有偶然性，为了验证结论的普遍性，要更换不同规格的灯泡进行多次实验，只时行一次探究是实验的疏漏之处。 19. 图甲是探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验装置。 （1）某同学用的是如图甲所示装置，他测出的水温将偏_________，为了能合理完成实验，接下来的操作是__________（选填“将a上移”或“将b下移”）。除图中所示的器材外，还需要一个测量工具是_________； （2）某小组用相同的装置先后做了两次实验，绘制出如图乙所示的a、b两条图线，从图像中获得的信息有：_________（写一条即可）；若两次实验所用水的用量分别为ma、mb，则ma_________ mb（选填“＞”“＜”或“＝”）； （3）实验中发现液体升温较慢，若需要缩短液体沸腾前的加热时间，可采用的方法是_________； （4）撤去酒精灯后，发现水未立即停止沸腾，试分析其原因：_________。 【答案】（1） ①. 高 ②. 将a上移 ③. 秒表 （2） ①. 根据图像可知，实验中，不断加热，水的温度不断上升，达到98℃后不变，水的沸点是98℃ ②. ＜ （3）可以提高水的初温或减小水的质量。 （4）撤去酒精灯后，石棉网的温度仍高于水的沸点，水还可以继续吸热而沸腾。 【解析】 【小问1详解】 [1]如图所示，温度计液泡与烧杯底接触，烧杯底部与火焰直接接触，温度较高，故他测出的水温将偏高。 [2][3]为确保使用酒精灯外焰加热，则接下来的操作是将a上移。实验中需要观察水沸腾特征随时间变化的规律，故实验中还需要有一个测量时间的秒表。 【小问2详解】 [1][2]根据图像可知，实验中，不断加热，水的温度不断上升，达到98℃后不变，水的沸点是98℃，水在沸腾过程中，温度保持不变，a的温度上升较快，表明a的质量较小，故ma <mb。 【小问3详解】 为缩短加热时间，可以提高水的初温或减小水的质量。 【小问4详解】 略。 五、综合应用题（本题共2小题，第20题7分，第21题10分，共17分） 20. 如图所示，已知电源电压为12V，电压表V1、V2的规格相同，闭合开关S，电压表V2的示数为5V，通过灯泡L2的电流为0.5A。 （1）求通过灯泡L1的电流； （2）求灯泡L1两端的电压； （3）若灯泡L2短路，求电压表V1和电压表V2的示数。 【答案】（1）0.5A （2）7V （3）12V，0V 【解析】 【小问1详解】 分析电路可知，、串联，电压表测电压，电压表测电压，电流表测电路中电流。通过灯泡L2的电流为0.5A，根据串联电路电流规律可知，通过灯泡L1的电流为0.5A。 【小问2详解】 电压表V2的示数为5V，则电压为5V，根据串联电压规律，灯泡L1两端的电压为 【小问3详解】 灯泡L2短路，此时电压表V₂与导线并联，电路为只有灯泡L₁的简单电路，则电压表V₁的示数为12V，电压表V2的示数为0V。 21. 可燃冰是一种新型能源，它是水和天然气在高压低温情况下形成的类冰状结晶物质，主要成分是甲烷。用燃气锅炉烧水时，把质量为500kg，初温为20℃的水加热到100℃，共燃烧了12m3天然气，已知水的比热容c＝4.2×103J/（kg•℃），天然气热值q＝4.2×107J/m3，可燃冰的热值为同体积天然气的160倍，求： （1）水吸收的热量； （2）燃气锅炉烧水时的效率； （3）若换用可燃冰，应使用多少立方米可燃冰； （4）提高燃料的利用率是节约能源、保护环境的重要措施，请你写出一种提高燃料利用率的办法。 【答案】（1）1.68×108J；（2）33.3%；（3）0.075m3；（4）将煤制成蜂窝煤 【解析】 【详解】解：（1）水吸收的热量 Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×500kg×（100℃﹣20℃）＝1.68×108J （2）天然气完全燃烧放出的热量 Q放＝Vq天然气＝12m3×4.2×107J/m3＝5.04×108J 燃气锅炉烧水时的效率 （3）可燃冰的热值为同体积天然气的160倍，则可燃冰的热值 q可燃冰＝160q天然气＝160×4.2×107J/m3＝6.72×109J/m3 若换用可燃冰燃烧放出相同的热量，应使用可燃冰的体积 （4）增大燃料与氧气的接触面积或增大氧气的浓度均可以使燃料充分燃烧，故可将煤制成蜂窝煤。 答：（1）水吸收的热量为1.68×108J； （2）燃气锅炉烧水时的效率为33.3%； （3）若换用可燃冰，应使用0.075m3可燃冰； （4）将煤制成蜂窝煤。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $