精品解析：广东省汕尾市陆河县陆河八校联考2024-2025学年九年级上学期12月月考物理试题

2024—2025学年度第一学期阶段检测学科素养试卷 九年级物理 本试卷共8页，23小题，满分100分。考试用时80分钟。 注意事项：1.答卷前，考生务必用黑色字迹的签字笔或钢笔将自己的学校、姓名和准考证号填写在答题卡上。 2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。 3.非选择题必须用黑色字迹的签字笔或钢笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题（本大题共7题，每小题3分，共21分） 1. 以下说法最符合事实的是：（　　） A. 一节5号干电池的电压为12V B. 家用空调正常工作时的电流约为0.5A C. 对人体的安全电压是36V D. 让人感觉温暖而舒适的室内温度约为25℃ 2. 下列关于功、功率和机械效率的说法正确的是（　　） A. 做功多的机械，功率一定大 B. 功率大机械，做功一定快 C. 做功快的机械，机械效率一定高 D. 做有用功多的机械，机械效率一定高 3. 北京时间2022年6月5日10时44分，航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲搭载神舟十四号载人飞船的长征二号F遥十四运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射升空，成功进入预定轨道，则火箭加速上升过程中，下列有关神舟十四号的说法中正确的是（　　） A. 动能减小，重力势能增大，机械能不变 B. 动能减小，重力势能增大，机械能增大 C. 动能增大，重力势能减小，机械能不变 D. 动能增大，重力势能增大，机械能增大 4. 下列说法中正确的是（　　） A. 物体内能增加，一定是外界对物体做了功 B. 将壶里的水烧开，是通过做功改变物体的内能 C. 冬天在火炉旁烤手是通过热传递改变手的内能 D. 物体的温度不变，它所具有的内能一定不变 5. 塑料梳子梳头发时，头发容易被梳子“粘”起，下列现象中“粘”的原因与其相同的是（　　） A. 用硬纸片盖住装满水的玻璃杯，倒置后，纸片“粘”在杯口上 B. 在干燥的天气里，化纤布料的衣服容易“粘”在身上 C. 用胶水可以把两张纸“粘”在一起 D. 两个铅做的圆柱体底面削平挤压后能“粘”在一起 6. 如图所示电路中，闭合开关后，电流表的示数是0.5A，灯泡比灯泡亮，下列说法正确的是（　　） A. 通过灯泡的电流比通过灯泡的电流大 B. 若连接灯泡的导线断开，灯泡仍然发光 C. 电流表的示数是0.5A D. 电流表的示数小于0.5A 7. 如图所示，在电源电压不变时，闭合开关S，向左移动滑片，则下列说法正确的是（　　） A. 灯泡L变亮，电压表的示数变小 B 灯泡L变亮，电压表示数变大 C. 电流表示数变大，电压表的示数变大 D. 电流表示数变小，电压表的示数变小 二、填空题（本大题共7题，每空1分，共21分） 8. 一架载有救灾物资的飞机从机场起飞，在其加速升空的过程中，它的重力势能 ___________。到达灾区上空后，飞机在某一高度上水平匀速飞行并投放救灾物资，则它的动能 ___________，机械能总量 ___________（以上三个空均选填“变大”“变小”或“不变”）。 9. 如图所示，物体重210N，动滑轮重25N，工人用125N的拉力将物体匀速提升3m，用了10s，此过程中有用功是__________J，拉力的功率是__________W，滑轮的机械效率是__________。 10. 嫦娥六号探测器在成功完成月球背面采样任务后，于2024年6月25日返回地球.在返回器穿越地球大气层的过程中，由于与大气层发生剧烈摩擦，其表面温度急剧升高，返回器的_________能部分转化为_________能，这是通过_________的方式改变了返回器的内能。 11. 小明用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质加热。根据测量数据描绘温度-时间的图像如图所示，由图可知，甲物质比热容_________（选填“＞”“＜”或“=”）乙物质比热容；通过查询得知酒精的热值为，则完全燃烧0.5的酒精放出的热量是_________J；实验完成后，酒精灯中剩余酒精的热值_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 12. 在如图所示的四幅图中，甲、乙是课堂上看到的两个演示实验示意图，丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的其中两个冲程示意图。与压缩冲程原理相同的是________图所示的演示实验；为汽车输出动力的冲程是________图，这个冲程中燃气的内能将________（填“增大”、“减小”、“不变”）。 13. 在如图甲所示的电路中，闭合开关、后，电流表的示数如图乙所示，电流表的示数如图丙所示，则通过灯泡的电流是______A，通过灯泡的电流是______A；断开开关，电流表的示数将______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 14. 定值电阻 R1=10Ω，R2=20Ω，接入如图所示电路中，闭合开关 S，则通过 R1、R2的电流之比 I1∶I2=______，R1、R2两端的电压之比 U1∶U2=______。若电源电压为6V，则 R1两端电压为______V。 三、作图题（本大题共7分，第（1）、（2）小题每小题2分，第（3）小题3分） 15. 作图题： （1）如图所示，滑轮重量忽略不计，画出图中将物体送到高处时最省力绕法。 （2）请按照如图所示的实物图在虚线框中画出电路图。 （3）根据图1实物图的连接方式，在图2虚线框中画出相应的电路图。 四、实验题（本大题共3小题，第16小题6分，第17小题7分，第18小题7分，共20分） 16. 为了探究动能大小的影响因素，实验小组的同学利用斜面、钢球、木块等器材在同一水平面上开展了如图1所示的探究活动。 （1）实验中，通过观察木块移动的距离长短，来判断钢球动能的大小，这种研究方法是___________（选填“控制变量法”或“转换法”）；若水平面绝对光滑，本实验将___________（选填“能”或“不能”）达到探究目的。 （2）为了探究物体动能大小与质量的关系，应选择图1中___________两图进行实验分析。 （3）实验中为了探究动能大小与速度的关系，应让质量相同的钢球，从同一斜面___________（选填“相同”或“不同”）高度由静止滚下。实验现象表明：当质量一定时，钢球速度越大，其动能越___________。 （4）某同学用如图2所示的方法探究动能的大小与速度的关系，他将相同质量的钢球从不同高度（）由静止开始释放，通过观察木块在铁板和毛巾上滑行的距离来判断钢球动能的大小，这种方法是___________（选填“正确的”或“错误的”）。 17. 小华利用如图1所示的装置“比较不同物质的吸热能力”。 （1）选取两个相同规格的电加热器进行实验，是为了通过比较_________（选填“加热时间”或“升高的温度”）来比较物质吸收热量的多少。 （2）实验中选取初温相同、质量_________的水和煤油，分别倒入烧杯中，用电加热器加热，当它们吸收相同的热量时，通过比较_________（选填“加热时间”或“升高的温度”）来比较不同物质吸热能力的强弱。 （3）如图2所示，小华使用温度计测量液体的温度，按照图中_________（选填“A”“B”或“C”）方法读数是正确的；实验中某时刻温度计示数如图3所示，为_________℃。 （4）部分实验数据如下表所示，分析数据可得出结论：_________（选填“水”或“煤油”）的吸热能力更强，水的比热容_________（选填“大于”“小于”或“等于”）煤油的比热容。 加热时间/min 0 1 2 3 4 10 水的温度/℃ 10 14 18 22 26 50 煤油的温度/℃ 10 18 26 34 42 80 18. 在“探究电流与电压关系”的实验中，提供的器材有：电源（电压3V）、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻、开关及导线若干。 （1）请用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整________，要求滑片P向B端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大。（连线时导线不允许交叉）； （2）连接电路时开关应_______，滑动变阻器滑片P应移动至_______端；（选填“A”或“B”）； （3）正确连接好电路后，闭合开关发现电压表示数为2.8V，电流表无示数，移动变阻器的滑片P，两表示数均无变化，则故障原因是_______； （4）小明排除故障后，移动滑片P到某一位置时电流表示数如图乙所示，此时通过电阻的电流为_______ A，若要增大电阻两端的电压，应将滑片P向________（选填“A”或“B”）端移动； （5）实验中测得多组数据，绘制出电阻R的I-U图像如图丙所示，由图像可得电流与电压的关系是_______。 五、计算题（本大题共2小题，第19题6分，第20小题7分，共13分） 19. 如图所示，电源电压不变，R2阻值为30Ω。闭合开关后，电压表的示数为3V，电流表的示数为0.2A。求： （1）R1的阻值； （2）电源电压。 20. 氢燃料具有清洁、效率高等优点，被认为是理想的能源之一，目前我国部分城市已有多批氢能源公交车投放使用。（已知c水＝4.2×103J/（kg℃），q氢＝1.4×108J/kg。）问： （1）质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是多少？ （2）若这些热量全部被质量为500kg、温度为15℃的水吸收，水升高的温度是多少？ （3）若这些热量恰好能供某氢能源公交车以140kW的恒定功率匀速行驶5min，则该氢能源公交车的效率是多少？ 六、综合能力题（本大题共3小题，第21小题5分，第22小题5分，第23小题8分，共18分） 21. 如图所示，在“探究影响重力势能大小的因素”实验中，A、B、C三个小球的大小相同，质量关系为。现让三个小球同时由静止释放，小球落到沙地上的状态如图中虚线球所示。 （1）由图可知，小球_________（选填“A”“B”或“C”）的重力势能最大； （2）比较小球_________，可判断重力势能的大小和重物下落高度的关系，得出的结论是：物体质量一定时，_________，重力势能越大； （3）小球在空中下落时减少的重力势能主要转化为_________； （4）某组同学在探究时为了显示重力势能的大小，甲同学用橡皮泥代替沙子，乙同学用海绵代替沙子，你认为更合适的方案是_________（选填“甲”或“乙”）。 22. 【阅读材料，回答问题】 油罐车后面的“尾巴” 油罐车在运输过程中，车内装载的燃油（如汽油、煤油等）不停地晃动，油跟油槽的壁发生碰撞和摩擦，这样就会使油槽带电。因为汽车的轮胎是橡胶，油槽里产生的电荷不可能通过轮胎传到地下，这样电荷就会积聚起来，甚至有时会发生电火花。遇到火花，汽油很容易发生爆炸。为了防止这一危险。采用拖在汽车后面的“尾巴”来作导电工具，把多余的电荷传导到大地，使产生的电荷不能积聚，保证油罐车的电荷平衡以免发生意外事故。 （1）油罐车后面“尾巴”是_____________。（选填“导体”或“绝缘体”） （2）若车带正电，电子会从_____________通过“尾巴”传导到_____________上去。（均选填“车”或“地面”） （3）汽车在转向前，司机会拨动转向横杆，汽车同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭，但其中一个灯损坏时，另一个仍能正常工作，这两个转向灯在电路中的连接方式为_____________联，转向横杆相当于电路中的_____________（选填“开关”“用电器”或“电源”）。 23. 随着人民生活水平不断提高，汽车已经走进我们的家庭，奇奇的爸爸最近也购买了一辆轿车。 （1）“轿车不但要吃油，有时也要喝水”，汽车用水冷却发动机是因为水的_________大，在发动机开始工作后一段时间内，水箱中水的内能会_________，这是通过_________的方式来改变内能的； （2）汽油机是汽车的“心脏”，汽油机一个工作循环中有四个冲程，如图1是汽油机的_________冲程，图2的两个实验中与此冲程的能量转化情况相同的是_________； （3）当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时发动机的效率将_________（选填“升高”“降低”或“不变”）； （4）学校物理兴趣小组对某台小型单缸柴油机进行研究。通过查阅产品说明书得知，该柴油机的汽缸活塞面积为40，活塞在汽缸内一个冲程中移动的距离是50，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为，飞轮1min转动2400转，当柴油发电机满负荷工作时（不计摩擦），若1min消耗柴油0.01L，则这台柴油机的功率为_________W，这台柴油机的热机效率为_________%。（柴油的密度，柴油的热值）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024—2025学年度第一学期阶段检测学科素养试卷 九年级物理 本试卷共8页，23小题，满分100分。考试用时80分钟。 注意事项：1.答卷前，考生务必用黑色字迹的签字笔或钢笔将自己的学校、姓名和准考证号填写在答题卡上。 2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。 3.非选择题必须用黑色字迹的签字笔或钢笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题（本大题共7题，每小题3分，共21分） 1. 以下说法最符合事实的是：（　　） A. 一节5号干电池的电压为12V B. 家用空调正常工作时的电流约为0.5A C. 对人体的安全电压是36V D. 让人感觉温暖而舒适的室内温度约为25℃ 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据常见电源电压可知，一节5号干电池电压为1.5V，故A不符合题意； B．家用空调正常工作时的电流较大，在5A左右，故B不符合题意； C．根据常见电压可知，对人体的安全电压是不高于36V，故C不符合题意； D．正常人的体温为37℃左右，让人感觉温暖而舒适的温度低于体温，在25℃左右，故D符合题意。 故选D。 2. 下列关于功、功率和机械效率的说法正确的是（　　） A. 做功多的机械，功率一定大 B. 功率大的机械，做功一定快 C. 做功快的机械，机械效率一定高 D. 做有用功多的机械，机械效率一定高 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据可知，只有在时间相同时，做的功越多，功率才越大。故A错误； B．功率是表示做功快慢的物理量，功率越大，说明做功越快。故B正确； C．根据、可知，功率与机械效率没有必然联系。故C错误； D．根据可知，只有在总功相同时，有用功越多，机械效率才越大。故D错误。 故选B。 3. 北京时间2022年6月5日10时44分，航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲搭载神舟十四号载人飞船的长征二号F遥十四运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射升空，成功进入预定轨道，则火箭加速上升过程中，下列有关神舟十四号的说法中正确的是（　　） A. 动能减小，重力势能增大，机械能不变 B. 动能减小，重力势能增大，机械能增大 C 动能增大，重力势能减小，机械能不变 D. 动能增大，重力势能增大，机械能增大 【答案】D 【解析】 【详解】神舟十四号在加速上升的过程中，质量不变，速度变大，动能变大；质量不变，高度变大，重力势能变大；因机械能等于动能与势能之和，所以机械能变大，故ABC错误，D正确。 故选D。 4. 下列说法中正确的是（　　） A. 物体内能增加，一定是外界对物体做了功 B. 将壶里的水烧开，是通过做功改变物体的内能 C. 冬天在火炉旁烤手是通过热传递改变手的内能 D. 物体的温度不变，它所具有的内能一定不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．改变物体的内能有做功和热传递两种方式，物体内能增加，可能是外界对物体做了功，也可能是物体吸收了热量，故A错误； B．将壶里的水烧开，水和壶从火焰处吸热热量，温度升高，内能增加，是通过热传递改变物体的内能的，故B错误； C．冬天在火炉旁烤手是热量从火炉中转移到了手中，因此是通过热传递改变手的内能的，故C正确； D．物体的温度不变，它所具有的内能可能改变，如晶体熔化过程，吸收热量，温度不变，但是内能增加，故D错误。 故选C。 5. 塑料梳子梳头发时，头发容易被梳子“粘”起，下列现象中“粘”原因与其相同的是（　　） A. 用硬纸片盖住装满水的玻璃杯，倒置后，纸片“粘”在杯口上 B. 在干燥的天气里，化纤布料的衣服容易“粘”在身上 C. 用胶水可以把两张纸“粘”在一起 D. 两个铅做的圆柱体底面削平挤压后能“粘”在一起 【答案】B 【解析】 【详解】用塑料梳子梳头发时，头发容易被梳子“粘”起，是摩擦起电现象。 A．用硬纸片盖住装满水的玻璃杯，倒置后，在大气压的作用下纸片“粘”在杯口上，故A不符合题意； B．在干燥的天气里，化纤布料的衣服容易“粘”在身上是摩擦起电现象，故B符合题意； C．用胶水可以把两张纸“粘”是分子作用力作用的结果在一起，故C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结果，故D不符合题意。 故选B。 6. 如图所示电路中，闭合开关后，电流表的示数是0.5A，灯泡比灯泡亮，下列说法正确的是（　　） A. 通过灯泡的电流比通过灯泡的电流大 B. 若连接灯泡的导线断开，灯泡仍然发光 C. 电流表的示数是0.5A D. 电流表的示数小于0.5A 【答案】C 【解析】 【详解】ACD．两灯串联，根据串联电路各处的电流都相等，通过灯泡的电流和通过灯泡的电流相等；电流表的示数是0.5A，电流表的示数是0.5A，故AD错误，C正确； B．串联电路电流只有一条路径，若连接灯泡的导线断开，电路断路，灯泡不发光，故B错误。 故选C。 7. 如图所示，在电源电压不变时，闭合开关S，向左移动滑片，则下列说法正确的是（　　） A. 灯泡L变亮，电压表的示数变小 B. 灯泡L变亮，电压表示数变大 C. 电流表示数变大，电压表的示数变大 D. 电流表示数变小，电压表的示数变小 【答案】A 【解析】 【详解】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测量电路中的电流；闭合开关S，向左移动滑片，滑动变阻器接入电路的阻值变小，由串联分压的特点可知，滑动变阻器分得的电压变小，即电压表示数变小；由于电源电压不变，则灯泡两端电压变大；滑动变阻器接入电路的阻值变小，总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流增大，即电流表示数变大；灯泡两端的电压和电流都变大，由 可知，灯泡的实际功率变大，灯泡变亮。故A正确，BCD错误。 故选A。 二、填空题（本大题共7题，每空1分，共21分） 8. 一架载有救灾物资的飞机从机场起飞，在其加速升空的过程中，它的重力势能 ___________。到达灾区上空后，飞机在某一高度上水平匀速飞行并投放救灾物资，则它的动能 ___________，机械能总量 ___________（以上三个空均选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 变大 ②. 变小 ③. 变小 【解析】 【详解】[1]飞机加速上升的过程中，飞机的质量不变，高度增大、重力势能增大。 [2][3]在某一高度水平匀速飞行并空投物资，速度和高度是没有发生改变的，但是在空投物资的过程中，飞机的质量在减少；在速度不变时，质量减少，则动能减小；在高度不变时，质量减小，则重力势能减小，所以机械能减小。 9. 如图所示，物体重210N，动滑轮重25N，工人用125N的拉力将物体匀速提升3m，用了10s，此过程中有用功是__________J，拉力的功率是__________W，滑轮的机械效率是__________。 【答案】 ①. 630 ②. 75 ③. 84％ 【解析】 【详解】[1]动滑轮做的有用功为克服掉物体的重力做功为 [2]绳末端移动的距离为 拉力做的总功为 拉力的功率为 [3]滑轮的机械效率为 10. 嫦娥六号探测器在成功完成月球背面采样任务后，于2024年6月25日返回地球.在返回器穿越地球大气层的过程中，由于与大气层发生剧烈摩擦，其表面温度急剧升高，返回器的_________能部分转化为_________能，这是通过_________的方式改变了返回器的内能。 【答案】 ①. 机械 ②. 内 ③. 做功 【解析】 【详解】[1][2][3]返回器在穿越地球大气层时，由于高速运动与空气摩擦产生热量，使其机械能转化为内能，这种能量转化是通过与大气摩擦做功的方式实现的。 11. 小明用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质加热。根据测量数据描绘温度-时间的图像如图所示，由图可知，甲物质比热容_________（选填“＞”“＜”或“=”）乙物质比热容；通过查询得知酒精的热值为，则完全燃烧0.5的酒精放出的热量是_________J；实验完成后，酒精灯中剩余酒精的热值_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. ＜ ②. ③. 不变 【解析】 【详解】[1]读图可知，在加热时间相同，即吸收相等的热量时，质量相等的甲乙物质，乙的温度升高得小，说明乙的比热容大。 [2]完全燃烧0.5kg酒精放出的热量为 [3]热值是燃料的属性，只与燃料的种类有关，其大小与质量无关，即酒精的热值是不变的。 12. 在如图所示的四幅图中，甲、乙是课堂上看到的两个演示实验示意图，丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的其中两个冲程示意图。与压缩冲程原理相同的是________图所示的演示实验；为汽车输出动力的冲程是________图，这个冲程中燃气的内能将________（填“增大”、“减小”、“不变”）。 【答案】 ①. 甲 ②. 丁 ③. 减小 【解析】 【详解】[1][2][3]甲图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧；这是通过对物体做功来增大物体内能的，即是将机械能转化为内能的过程； 乙图对试管中的水加热，使试管中水的内能增大，加快了水的汽化，水蒸气体积膨胀，对外做功，使塞子飞出去，内能转化为塞子的机械能，内能将减小； 丙图两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程；压缩冲程是把机械能转化为内能的过程； 丁图两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，做功冲程将内能转化为机械能，内能减小；综上所述，汽油机中利用内能来做功的冲程是图丁；与压缩冲程原理相同的是图甲的实验。 13. 在如图甲所示的电路中，闭合开关、后，电流表的示数如图乙所示，电流表的示数如图丙所示，则通过灯泡的电流是______A，通过灯泡的电流是______A；断开开关，电流表的示数将______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 0.36 ②. 0.64 ③. 不变 【解析】 【详解】[1][2]在如图甲所示的电路中，闭合开关、后，、并联，电流表测灯泡的电流，如图乙，选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.36A，则通过灯泡的电流是0.36A；电流表测干路电流，如图丙，选用大量程，分度值为0.1A，示数为1A。根据并联电路的电流规律，通过灯泡的电流为 [3]断开开关，单独工作，根据并联电路特点可知电流表的示数不变。 14. 定值电阻 R1=10Ω，R2=20Ω，接入如图所示电路中，闭合开关 S，则通过 R1、R2的电流之比 I1∶I2=______，R1、R2两端的电压之比 U1∶U2=______。若电源电压为6V，则 R1两端电压为______V。 【答案】 ①. 1∶1 ②. 1∶2 ③. 2 【解析】 【详解】[1] R1、R2两个电阻是串联的，故通过他们的电流大小相等，故其电流之比为1∶1。 [2]根据欧姆定律可知 [3]若电源的电压为6V，根据欧姆定律可知 R1两端电压为 三、作图题（本大题共7分，第（1）、（2）小题每小题2分，第（3）小题3分） 15. 作图题： （1）如图所示，滑轮重量忽略不计，画出图中将物体送到高处时最省力的绕法。 （2）请按照如图所示的实物图在虚线框中画出电路图。 （3）根据图1实物图的连接方式，在图2虚线框中画出相应的电路图。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由一个动滑轮、一个定滑轮组成的滑轮组，当绳子系在动滑轮上时是最省力绕法。答案如下： 【小问2详解】 从电源正极出发，电路中元件依次为开关、小灯L2、小灯L1，此串联电路图如下： 【小问3详解】 从电源正极出发，电路中元件依次为电流表、变阻器、小灯、开关，电压表与小灯并联，电路图如下： 四、实验题（本大题共3小题，第16小题6分，第17小题7分，第18小题7分，共20分） 16. 为了探究动能大小的影响因素，实验小组的同学利用斜面、钢球、木块等器材在同一水平面上开展了如图1所示的探究活动。 （1）实验中，通过观察木块移动的距离长短，来判断钢球动能的大小，这种研究方法是___________（选填“控制变量法”或“转换法”）；若水平面绝对光滑，本实验将___________（选填“能”或“不能”）达到探究目的。 （2）为了探究物体动能大小与质量的关系，应选择图1中___________两图进行实验分析。 （3）实验中为了探究动能大小与速度的关系，应让质量相同的钢球，从同一斜面___________（选填“相同”或“不同”）高度由静止滚下。实验现象表明：当质量一定时，钢球速度越大，其动能越___________。 （4）某同学用如图2所示的方法探究动能的大小与速度的关系，他将相同质量的钢球从不同高度（）由静止开始释放，通过观察木块在铁板和毛巾上滑行的距离来判断钢球动能的大小，这种方法是___________（选填“正确的”或“错误的”）。 【答案】（1） ①. 转换法 ②. 不能 （2）a、c （3） ①. 不同 ②. 大 （4）错误的 【解析】 【小问1详解】 [1]用比较容易观测的木块移动的距离来间接推断动能大小，这是转换法的运用。 [2]若表面是光滑的，木块将永远运动下去，所以无法完成本实验。 【小问2详解】 若探究动能大小与质量关系，应该让质量不等的小球分别在斜面同一高度开始滚下，故选a、c。 【小问3详解】 [1]相同情况下，小于开始滚下的位置越高，到达平面时的速度越大。要探究动能与速度的关系，要改变小球的速度 ，故要让小球从同一斜面的不同高度滚下。 [2]读图a与b可知，速度越大的小球，将木块撞击得越远，即动能越大。故在其他情况相同时，速度越大，动能越大。 【小问4详解】 木块在不同的物体表面上滑行，滑行距离不但与小球的能量有关，还与物体表面的粗糙程度有关。所以此设计是错误的。 17. 小华利用如图1所示的装置“比较不同物质的吸热能力”。 （1）选取两个相同规格的电加热器进行实验，是为了通过比较_________（选填“加热时间”或“升高的温度”）来比较物质吸收热量的多少。 （2）实验中选取初温相同、质量_________的水和煤油，分别倒入烧杯中，用电加热器加热，当它们吸收相同的热量时，通过比较_________（选填“加热时间”或“升高的温度”）来比较不同物质吸热能力的强弱。 （3）如图2所示，小华使用温度计测量液体温度，按照图中_________（选填“A”“B”或“C”）方法读数是正确的；实验中某时刻温度计示数如图3所示，为_________℃。 （4）部分实验数据如下表所示，分析数据可得出结论：_________（选填“水”或“煤油”）的吸热能力更强，水的比热容_________（选填“大于”“小于”或“等于”）煤油的比热容。 加热时间/min 0 1 2 3 4 10 水的温度/℃ 10 14 18 22 26 50 煤油的温度/℃ 10 18 26 34 42 80 【答案】（1）加热时间 （2） ①. 相等 ②. 升高的温度 （3） ①. B ②. 66 （4） ①. 水 ②. 大于 【解析】 【小问1详解】 用两个相同规格的加热器进行加热，相同的加热条件下，加热时间相等，加热装置放出的热量相等，物质吸收的热量相等。加热时间越长，物质吸收的热量越多。 【小问2详解】 [1]在探究物质吸热条件时，要控制物质的质量相等。 [2]相同质量的不同物质，吸收相同的热量，上升的温度不同。根据升高的温度关系，即可比较物质的吸热能力。温度升高得越慢，物质的吸热能力越强。 【小问3详解】 [1]对温度计读数时，视线在与液柱液面相平。故B正确。 [2]温度计分度值为1℃，此时读数为66℃。 【小问4详解】 [1]由表格数据可知，二者质量相等，温度由10℃升高到26℃，需对水加热4min，对煤油加热2min。故水的吸热能力强。 [2]由表格数据可知，二者质量相等，加热4min，水温由10℃升高到26℃，煤油由10℃升高到42℃，即煤油升高的温度大，故煤油的比热容小于水的比热容。 18. 在“探究电流与电压关系”的实验中，提供的器材有：电源（电压3V）、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻、开关及导线若干。 （1）请用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整________，要求滑片P向B端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大。（连线时导线不允许交叉）； （2）连接电路时开关应_______，滑动变阻器滑片P应移动至_______端；（选填“A”或“B”）； （3）正确连接好电路后，闭合开关发现电压表示数为2.8V，电流表无示数，移动变阻器的滑片P，两表示数均无变化，则故障原因是_______； （4）小明排除故障后，移动滑片P到某一位置时电流表示数如图乙所示，此时通过电阻的电流为_______ A，若要增大电阻两端的电压，应将滑片P向________（选填“A”或“B”）端移动； （5）实验中测得多组数据，绘制出电阻R的I-U图像如图丙所示，由图像可得电流与电压的关系是_______。 【答案】 ①. ②. 断开 ③. B ④. 电阻R断路 ⑤. 0.12 ⑥. A ⑦. 见解析 【解析】 【详解】（1）[1]要使滑片P向B端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，应该接滑动变阻器C处的接线柱，电路连接图如下： （2）[2][3]为了保护电路，连接电路时，开关应该断开，滑动变阻器的滑片应位于阻值最大处，即图中的B端。 （3）[4]此实验的电路属于串联电路，闭合开关电流表无示数，移动变阻器的滑片P，两表示数均无变化，说明电路中存在断路，由因为电压表示数为2.8V，接近电源电压3V，则是与电压表并联的电阻R发生了断路。 （4）[5][6]由图乙知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，则电流表的示数为0.12A，即通过电阻R电流为0.12A。由欧姆定律可知，要想增大电阻R两端的电压，可以增大流过电阻R的电流，当移动变阻器的滑片P向A端滑动时，移动变阻器接入电路中的电阻在减小，电路中的总电阻在减小，电路中的电流就会增大。 （5）[7]由图丙可知，流过电阻R的电流和其两端的电压是正比例函数关系，所以电阻一定时，流过电阻的电流与其两端的电压成正比。 五、计算题（本大题共2小题，第19题6分，第20小题7分，共13分） 19. 如图所示，电源电压不变，R2的阻值为30Ω。闭合开关后，电压表的示数为3V，电流表的示数为0.2A。求： （1）R1的阻值； （2）电源电压。 【答案】（1）15Ω；（2）9V 【解析】 【详解】解：（1）由图可知，电阻R1和电阻R2串联，电压表测量的是电阻R1两端的电压，电流表测量电路中的电流，由串联电路电流规律可知 I1＝I2＝0.2A 电阻R1阻值为 （2）电阻R2两端的电压为 U2＝I2R2＝0.2A×30Ω＝6V 根据串联电路电压规律可知电源电压为 U＝U1+U2＝3V+6V＝9V 答：（1）电阻R1的阻值是15Ω； （2）电源电压是9V。 20. 氢燃料具有清洁、效率高等优点，被认为是理想的能源之一，目前我国部分城市已有多批氢能源公交车投放使用。（已知c水＝4.2×103J/（kg℃），q氢＝1.4×108J/kg。）问： （1）质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是多少？ （2）若这些热量全部被质量为500kg、温度为15℃的水吸收，水升高的温度是多少？ （3）若这些热量恰好能供某氢能源公交车以140kW的恒定功率匀速行驶5min，则该氢能源公交车的效率是多少？ 【答案】（1）8.4×107J；（2）40℃；（3）50% 【解析】 【详解】解：（1）0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量 Q放＝m氢q＝0.6kg×1.4×108J/kg＝8.4×107J （2）水吸收的热量 Q吸＝Q放＝8.4×107J 水升高的温度 Δt＝＝＝40℃ （3）公交车做功 W＝Pt＝140×103W×5×60s＝4.2×107J 公交车的效率 η＝×100%＝×100%＝50% 答：（1）0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是8.4×107J； （2）水升高的温度是40℃； （3）该氢能源公交车的效率是50%。 六、综合能力题（本大题共3小题，第21小题5分，第22小题5分，第23小题8分，共18分） 21. 如图所示，在“探究影响重力势能大小的因素”实验中，A、B、C三个小球的大小相同，质量关系为。现让三个小球同时由静止释放，小球落到沙地上的状态如图中虚线球所示。 （1）由图可知，小球_________（选填“A”“B”或“C”）的重力势能最大； （2）比较小球_________，可判断重力势能的大小和重物下落高度的关系，得出的结论是：物体质量一定时，_________，重力势能越大； （3）小球在空中下落时减少的重力势能主要转化为_________； （4）某组同学在探究时为了显示重力势能的大小，甲同学用橡皮泥代替沙子，乙同学用海绵代替沙子，你认为更合适的方案是_________（选填“甲”或“乙”）。 【答案】（1）A （2） ①. A、B ②. 高度越高 （3）动能 （4）甲 【解析】 【小问1详解】 小球释放前的重力势能越大，小球的能量就越多，做功本领越强，则小球陷入沙中越深，图中小球A陷入沙中的深度最大，说明小球A的重力势能最大。 【小问2详解】 [1][2]若要判断重力势能的大小和重物下落高度的关系，根据控制变量法可知，控制小球的质量相同，小球所处的高度不同，所以，可比较小球A、B；由题意和题图可知，小球A、B质量相同，所处的高度不同，小球A所处的高度较大，小球A陷入沙中的深度较大，说明小球A的重力势能较大，由此可得：物体质量一定时，高度越高，重力势能越大。 【小问3详解】 球在空中下落时，高度降低、速度变大，重力势能减少，动能增大，重力势能主要转化为动能。 【小问4详解】 本实验是通过观察小球陷入沙中的深浅来判断影响小球的重力势能大小的因素，因重力势能的大小无法直接观察到，所以采用的是转换法，橡皮泥形变不能恢复，便于前后进行比较，而海绵会部分恢复原状不能保持最大形变，故更合适的是甲同学的方法。 22. 【阅读材料，回答问题】 油罐车后面的“尾巴” 油罐车在运输过程中，车内装载的燃油（如汽油、煤油等）不停地晃动，油跟油槽的壁发生碰撞和摩擦，这样就会使油槽带电。因为汽车的轮胎是橡胶，油槽里产生的电荷不可能通过轮胎传到地下，这样电荷就会积聚起来，甚至有时会发生电火花。遇到火花，汽油很容易发生爆炸。为了防止这一危险。采用拖在汽车后面的“尾巴”来作导电工具，把多余的电荷传导到大地，使产生的电荷不能积聚，保证油罐车的电荷平衡以免发生意外事故。 （1）油罐车后面的“尾巴”是_____________。（选填“导体”或“绝缘体”） （2）若车带正电，电子会从_____________通过“尾巴”传导到_____________上去。（均选填“车”或“地面”） （3）汽车在转向前，司机会拨动转向横杆，汽车同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭，但其中一个灯损坏时，另一个仍能正常工作，这两个转向灯在电路中的连接方式为_____________联，转向横杆相当于电路中的_____________（选填“开关”“用电器”或“电源”）。 【答案】（1）导体 （2） ①. 地面 ②. 车 （3） ①. 并 ②. 开关 【解析】 【小问1详解】 汽车后面的尾巴能将积累的电荷导入大地中，说明其是导体，容易导电。 【小问2详解】 [1][2]因金属导体中能够移动的是带负电荷的自由电子,，若车带正电，电子是从地面通过铁链传导到车上去。 【小问3详解】 [1][2]汽车同侧的前后两个转向灯会同时闪亮、同时熄灭，但转向灯也可以单独工作，所以它们是并联的，司机拨动横杆，转向灯才会工作，所以这根杆子起到开关的作用。 23. 随着人民生活水平不断提高，汽车已经走进我们的家庭，奇奇的爸爸最近也购买了一辆轿车。 （1）“轿车不但要吃油，有时也要喝水”，汽车用水冷却发动机是因为水的_________大，在发动机开始工作后一段时间内，水箱中水的内能会_________，这是通过_________的方式来改变内能的； （2）汽油机是汽车的“心脏”，汽油机一个工作循环中有四个冲程，如图1是汽油机的_________冲程，图2的两个实验中与此冲程的能量转化情况相同的是_________； （3）当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时发动机的效率将_________（选填“升高”“降低”或“不变”）； （4）学校物理兴趣小组对某台小型单缸柴油机进行研究。通过查阅产品说明书得知，该柴油机的汽缸活塞面积为40，活塞在汽缸内一个冲程中移动的距离是50，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为，飞轮1min转动2400转，当柴油发电机满负荷工作时（不计摩擦），若1min消耗柴油0.01L，则这台柴油机的功率为_________W，这台柴油机的热机效率为_________%。（柴油的密度，柴油的热值）。 【答案】（1） ①. 比热容 ②. 增大 ③. 热传递 （2） ①. 做功 ②. 乙 （3）降低 （4） ①. 3200 ②. 48% 【解析】 【小问1详解】 [1][2][3]汽车发动机工作过程中，不可避免地产生很多热量，这些热量如不及时带走会影响机器的正常工作。由公式Q=cmΔt知，在质量和升高的温度相同时，与其它液体比较，因为水的比热容最大，所以吸收的热量最多，冷却效果最好。发动机工作过程中会产生热量，热量传递到水，所以水的内能增加。 【小问2详解】 [1][2]如图1所示，两个阀门关闭，火花塞发出电火花，活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功，将内能转化为机械能，是做功冲程；如图2甲向下压缩空气引火仪，即将机械能转化为仪器内部空气的内能，所以是将机械能转化为内能的过程；图乙管内气体推动木塞做功，将内能转化为机械能，所以图2的两个实验中与做功冲程的能量转化情况相同的是图乙。 【小问3详解】 当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”，汽油机用来做有用功的能量在燃料完全燃烧释放的热量中占比减少，则发动机的效率降低。 【小问4详解】 [1][2]由可得满负荷工作时做功冲程燃气的平均压力 单缸四冲程汽油机一个冲程活塞在汽缸中移动的距离 L=50mm=0.05m 一个做功冲程中燃气对活塞做的功 由题意可知柴油机飞轮的转速为2400r/min，由于单缸四冲程汽油机1个工作循环有4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，活塞往复运动2次，对外做功1次，所以汽油机1min对外做功1200次，1min内柴油机所做的功 则这台柴油机的功率 由密度公式可得0.01L柴油的质量 则0.01L柴油完全燃烧放出的热量 柴油机的效率 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$