精品解析：贵州省黔东南苗族侗族自治州剑河县第四中学2024-2025学年九年级上学期11月期中物理试题

2024年秋季学期半期教学质量水平检测九年级物理试卷 （考试时间：90分钟满分：100分） 【注意事项】 1、答题时，务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。 2.答选择题、必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动、用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。 3.答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。 4.所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。 一、选择题：本题共10个小题，每小题3分，共30分。第1~8题为单项选择题，第9、10题为多项选择题，在每题给出的四个选项中，至少有两项是符合题目要求的，全选对的得3分，选对但不全得1分，选错或不选得0分。 1. 下列物体，空间尺度最小的是（　　） A. 银河系 B. 地球 C. 质子 D. 灰尘 2. 我国新一代运载火箭常用液态氢做燃料，是因为它具有较大的（ ） A 热值 B. 热量 C. 温度 D. 密度 3. 如图所示，为我国华为公司自主研发的麒麟9000S芯片，其内部主要是含有集成电路的硅片。它的问世，意味着我国在下列哪种材料的研究与开发上有了新的进步。制造芯片的主要材料是（　　） A. 半导体材料 B. 隔热材料 C. 纳米材料 D. 绝缘材料 4. 如图所示，白炽灯长期使用后，玻璃泡内侧会发黑，这时灯丝的电阻与出厂时相比（　　） A. 不变 B. 变小 C. 变大 D. 无法判断 5. 小周同学得到了三个泡沫塑料小球，悬挂起来后呈现的现象如图。已知甲小球最初本不带电，但是小周将它与被丝绸摩擦后玻璃棒接触后带了电，则下列判断正确的是（　　） A. 乙一定带正电，丙可能带正电 B. 乙可能带负电，丙一定带正电 C. 乙一定带负电，丙可能带正电 D. 乙一定带正电，丙可能不带电 6. 电脑正常工作时，中央处理器不断发热必须用风扇给予降温。为了保证中央处理器不被烧坏，要求：中央处理器（即CPU）工作之前，带动风扇的电动机要先启动，中央处理器断电后，电动机仍能工作很长一段时间，来进行散热，下图中设计的四个电路图中符合要求的是（ ） A. B. C. D. 7. 如图甲所示电路，当开关S闭合后，两个电压表V1、V2的指针位置均如图乙所示，则电阻R1、R2两端的电压分别为（　　） A 1.4V，7V B. 7V，1.4V C. 1.4V，5.6V D. 5.6V，1.4V 8. 下列措施中能提高热机效率的是（ ） A. 尽量使用热值大的燃料 B. 尽量减少热机的工作时间 C. 增大热机的功率 D. 让燃料与空气充分混合，使燃料燃烧得比较完全 9. 将两个电流表分别接入如图甲所示的两个位置测量电流，闭合开关后电流表A1指针偏转如图乙所示，电流表A2指针偏转如图丙所示，下列说法正确的是（　　） A. 电流表A2测量电灯L2中的电流 B. 电流表A1的示数可能为0.24 A C. 电流表A2的示数可能为2 A D. 通过灯L2的电流可能为0.12 A 10. 用两个相同的电加热器给质量和初温相同的甲、乙两种物质加热，它们的温度随时间的变化关系如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 乙物质的吸热能力小于甲物质的吸热能力 B. 0~10min甲、乙两种物质吸收的热量之比为2︰1 C. 甲、乙两种物质的比热容之比为1︰2 D. 当甲、乙两物质都升高至60℃，甲、乙两种物质吸收的热量之比为1︰2 二、填空题：本题4个小题、每空2分，共14分。 11. 用金刚钻钻孔时要不断往钻头处浇水，这主要是为了解决摩擦_________带来的问题；干燥天气开启塑料袋，手往往会粘着塑料薄膜，这是摩擦_________引起的现象． 12. 如图所示，取一个橙子从中间切开，把铜片、铁片插入其中，就制成了一个水果电池。从图中可以看出______片是水果电池的正极，该水果电池的电压是______V。 13. 在如图所示的电路中，要使灯泡L1、L2串联在电路中，应闭合开关___________；若要使L1、L2并联在电路中，应闭合开关___________ 14. 如图所示，是某一电表的表盘。该电表的表面示数是__________。 三、作图题：本题3个小题、每题2分，共6分。 15. 请根据图示的实物连接图，在右侧线框内画出对应的电路图。 16. 用笔画线代替导线，将图中的电路连接完整。要求：L1灯和L2灯并联；开关控制整个电路，电流表测量通过L2灯的电流。 17. 请用笔画线代替导线，在图中完成电路连接。要求：电压表测量灯泡两端电压、滑片P向右滑时灯泡变亮。 四、简答题：本大题共2个小题，每小题3分，共6分. 18. 如图是“出差”太空的宇航员返回地面时乘坐的返回舱。返回舱在距离地表10公里时，通过降落伞将速度从约降低到约。请回答降落伞打开后减速下降过程中的相关问题： （1）返回舱的动能大小怎样变化？ （2）返回舱的机械能大小如何变化，从能量转化的角度解释原因。 19. 如图是油箱内油量表的装置图，R是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴O转动，另一端固定着浮子，油箱中的油量减少时，油面下降，浮子随油面落下，把电流表改为相应的油量体积数，就可以显示油箱中油量的多少。请分析说明当油箱中油量增多时，油量表示数如何变化。 五、实验与科学探究题：本题3个小题，第20、22题各10分、第21题8分，共28分. 20. 如图所示，小雨准备了甲、乙、丙三个相同的装置，来探究不同物质的比热容和不同燃料的热值，其中液体质量、燃料质量均相等。 （1）探究不同物质的比热容时，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“液体升高的温度”或“加热的时间”）；小雨根据测得的实验数据，画出了a、b两种液体温度随时间变化的图像（如图丁所示），由图可知______液体的比热容较大； （2）探究不同燃料的热值应选择______两图进行实验，实验时比较燃料放出热量的多少是通过液体______来反映的（选填“升高的温度”或“加热的时间”）。 21. 小明和小华在做“探究串联电路中电压特点”实验，连接的实物电路图图甲。 （1）在某次测量时，电压表的示数如图乙所示，此时灯L1两端的电压为_________V。在测L2两端的电压时，小明为了节省时间，采用以下方法：电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到D接点上。小明用上面的方法能否测出L2两端的电压?_________，为什么?_________； （2）闭合开关后，小芳发现灯L1、L2均不发光，电压表有示数且大小接近3V，则电路中出现的故障可能是灯L1发生了_________（选填“短路”或“断路”）； （3）排除故障后，小明完成了实验，并把数据记录在如表中： UAB/V UCD/V UAD/V 1.2 1.6 2.8 分析实验数据初步得实验结论：串联电路中，电路两端电压等于串联电路中各部分电路两端电压_________。 22. 同学们在“探究影响导体电阻大小的因素”实验时，实验室提供了4根电阻丝，规格、材料如表所示，小兵、小红两位同学做出了如下猜想：①导体的电阻与导体的长度有关；②导体的电阻与导体的横截面积有关；③导体的电阻与导体的材料有关。为了验证上述猜想，他们设计了如图所示的实验电路： 编号 材料 长度/m 横截面积/mm² A 镍铬合金 0.5 0.5 B 镍铬合金 1.0 0.5 C 镍铬合金 0.5 1.0 D 锰铜合金 0.5 05 （1）在M、N之间分别接不同的导体，通过观察__________来比较导体电阻的大小更精准，此过程用到的研究方法是__________； （2）为了验证上述猜想③，应该选用编号__________两根电阻丝进行实验； （3）一个同学探究猜想②时将电阻丝D接入电路，读出电流表示数，然后再将电阻丝D对折后接入电路中，发现电流表示数变大。据此，他得出结论；导体的横截面积越大，电阻越小。他的这种实验方法是__________（选填“正确”或“错误”）的。理由是：__________； （4）第（3）小问的实验方法在研究物理问题时经常用到，被称为控制变量法。下列4个实验中没有用到此方法的是 。 A. 探究液体内部压强特点实验 B. 探究影响压力作用效果因素实验 C. 探究平面镜成像的特点实验 D. 探究影响摩擦力大小的因素实验 六、综合应用题：本题2个小题，每小题8分，共16分. 23. 利用燃气灶烧水，使5kg的水从20℃升高到80℃，已知该燃气灶的效率为30%。已知水的比热容为，天然气的热值为。求： （1）水吸收的热量； （2）此过程中天然气放出多少热量？ （3）此过程中需要燃烧多少的天然气？ 24. 阅读材料，回答问题： 第五代战斗机“歼-20” “歼-20”作为中国第五代战斗机，融合了全球优秀战斗机的特点，具备了很强的隐形性能、机动性能等。“歼-20”表面平滑，机翼的外形做成流线型，它拥有良好的大仰角升力特性，较大的瞬时攻角与滚转率，并采用先进的光传操纵系统，可随时保证飞机与地面的联系。“歼-20”配备了大功率雷达，为解决雷达工作放热问题，采用了新一代液体冷却系统。该飞机最大起飞质量为32t，最大飞行高度达20km，最大航行速度达800m/s，最大油量为10t。战斗机的速度超过音速时，由于速度太快，空气都堆积到了飞机周围，产生极大压力，即使空气温度较高时，也会使机身周围产生水雾，这种现象叫做音障。如果机身不作特殊处理，突破音障时将会被瞬间撕成碎片，所以飞机要采用密度小强度极高的材料制作。飞机航行时的功率、发动机效率与速度的关系如表所示。 速度v（m·s⁻¹） 100 200 300 400 500 功率P/W 3×10⁵ 2.4×10⁶ 8.0×10⁶ 2.0×10⁷ 4.0×10⁷ 发动机效率 30% 33% 35% 40% 38% （1）为解决雷达的散热问题，应采用比热容___________（选填“大”或“小”）的液体作为冷却剂帮助散热； （2）由表可知，飞机的发动机效率随速度增大的变化规律是__________； （3）飞机以100m/s航行速度匀速巡航30min，发动机做功是多少？此过程消耗燃油放出的热量为多少J？（燃油热值约为） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024年秋季学期半期教学质量水平检测九年级物理试卷 （考试时间：90分钟满分：100分） 【注意事项】 1、答题时，务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。 2.答选择题、必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动、用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。 3.答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。 4.所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。 一、选择题：本题共10个小题，每小题3分，共30分。第1~8题为单项选择题，第9、10题为多项选择题，在每题给出的四个选项中，至少有两项是符合题目要求的，全选对的得3分，选对但不全得1分，选错或不选得0分。 1. 下列物体，空间尺度最小的是（　　） A. 银河系 B. 地球 C. 质子 D. 灰尘 【答案】C 【解析】 【详解】银河系是宇宙中的一个普通星系，太阳系是银河系的一员，地球是太阳系的一员；灰尘是由分子组成的，分子是由原子组成的，原子是由位于原子中心的原子核和核外电子构成的，原子核是由质子和中子制成的。因此“银河系、地球、质子和灰尘”中尺度最小的是质子。故ABD不符合题意；C符合题意。 故选C。 2. 我国新一代运载火箭常用液态氢做燃料，是因为它具有较大的（ ） A. 热值 B. 热量 C. 温度 D. 密度 【答案】A 【解析】 【详解】运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的液态氢时，可以释放出更多的热量。 故选A。 3. 如图所示，为我国华为公司自主研发的麒麟9000S芯片，其内部主要是含有集成电路的硅片。它的问世，意味着我国在下列哪种材料的研究与开发上有了新的进步。制造芯片的主要材料是（　　） A. 半导体材料 B. 隔热材料 C. 纳米材料 D. 绝缘材料 【答案】A 【解析】 【详解】半导体的导电能力介于导体与半导体之间，常见半导体材料有锗、硅等。半导体材料的导电性能可以受到外部环境的影响而发生变化，这使得它可以被用于制造各种类型的传感器器。芯片的主要材料是半导体，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4. 如图所示，白炽灯长期使用后，玻璃泡内侧会发黑，这时灯丝的电阻与出厂时相比（　　） A. 不变 B. 变小 C. 变大 D. 无法判断 【答案】C 【解析】 【详解】影响导体电阻大小的因素是导体的材料、长度、横截面积和温度，当其中某个因素发生改变时，导体的电阻就会改变。白炽灯长期使用后，由于钨丝长期处于高温下，会发生升华现象，再在玻璃泡内侧发生凝华，使玻璃泡内侧发黑，因此灯丝的横截面积变小，此时导体的电阻会变大。 故选C。 5. 小周同学得到了三个泡沫塑料小球，悬挂起来后呈现的现象如图。已知甲小球最初本不带电，但是小周将它与被丝绸摩擦后玻璃棒接触后带了电，则下列判断正确的是（　　） A 乙一定带正电，丙可能带正电 B. 乙可能带负电，丙一定带正电 C. 乙一定带负电，丙可能带正电 D. 乙一定带正电，丙可能不带电 【答案】D 【解析】 【详解】已知甲球与丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷相同，由于丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，所以甲球带正电；由图知道，甲球与乙球靠近时相互排斥，根据同种电荷相互排斥知，乙球一定带正电；丙球与乙球相互吸引，根据异种电荷相互吸引知，丙球可能带负电；但带电体能够吸引不带电的轻小物体，所以丙球可能不带电。综合知，丙球可能带负电，也可能不带电，故D正确，ABC错误。 故选D。 6. 电脑正常工作时，中央处理器不断发热必须用风扇给予降温。为了保证中央处理器不被烧坏，要求：中央处理器（即CPU）工作之前，带动风扇的电动机要先启动，中央处理器断电后，电动机仍能工作很长一段时间，来进行散热，下图中设计的四个电路图中符合要求的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．该电路中电动机M 与CPU并联，只有干路开关S1，闭合S1时两者会同时工作，断开S1时两者会同时停止，无法实现CPU工作前电动机先启动、CPU 断电后电动机继续工作，故A不符合题意； B．该电路中电动机M与CPU并联，干路有开关S1，CPU支路有开关S2。闭合S1时电动机先启动，再闭合S2时CPU才工作；断开S2时CPU停止，电动机仍能通过S1工作，符合要求，故B符合题意； C．该电路中电动机M与CPU并联，干路有开关S1，电动机支路有开关S2。闭合S1时CPU会先工作，电动机需再闭合S2才启动，不符合“CPU 工作前电动机先启动”的要求，故C不符合题意； D．该电路中电动机M与CPU 串联，串联电路中两者会同时工作、同时停止，且并联在M两端的开关闭合时M会被短路，无法实现题目要求，故D不符合题意。 故选B。 7. 如图甲所示电路，当开关S闭合后，两个电压表V1、V2的指针位置均如图乙所示，则电阻R1、R2两端的电压分别为（　　） A. 1.4V，7V B. 7V，1.4V C. 1.4V，5.6V D. 5.6V，1.4V 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知，闭合开关后，电阻R1、R2串联，电压表V2测量电源电压，电压表V1测量R1两端的电压。两个电压表的指针均如图乙所示，即两个电压表的指针位置相同， 由于串联电路的总电压等于各分电压之和，所以电压表V2选择的是大量程，分度值为0.5V，示数为7V，即电源电压为U=7V，电压表V1选择的是小量程，分度值为0.1V，示数为1.2V，即R1两端的电压为U1=1.4V，则R2两端的电压为 U2=U-U1=7V-1.4V=5.6V 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 8. 下列措施中能提高热机效率的是（ ） A. 尽量使用热值大的燃料 B. 尽量减少热机的工作时间 C. 增大热机的功率 D. 让燃料与空气充分混合，使燃料燃烧得比较完全 【答案】D 【解析】 【详解】A．使用热值大的燃料只能是在完全燃烧质量相同时可多放出热量，但不一定能让这些能量都充分利用，因此不一定能提高热机效率，故A不符合题意； B．缩短热机的工作时间，并不能改变能量利用率，所以不能提高热机的效率，故B不符合题意； C．增大热机的功率，可以使热机做功更快，但做功的快慢与热机效率无关，所以不能提高热机效率，故C不符合题意； D．让燃料与空气充分混合，使燃料燃烧得比较充分，可以提高燃料的利用率，所以可以提高热机的效率，故D符合题意。 故选D。 9. 将两个电流表分别接入如图甲所示的两个位置测量电流，闭合开关后电流表A1指针偏转如图乙所示，电流表A2指针偏转如图丙所示，下列说法正确的是（　　） A. 电流表A2测量电灯L2中的电流 B. 电流表A1的示数可能为0.24 A C. 电流表A2的示数可能为2 A D. 通过灯L2的电流可能为0.12 A 【答案】CD 【解析】 【详解】A．如甲图所示，两个小灯泡并联，电流表A1测通过灯L1的电流，电流表A2测干路的电流，故A错误； B．根据并联电路中电流规律，通过干路的电流等于各支路电流之和可知，电流表A1的示数必定小于电流表A2的示数；如图乙所示，电流表A1选择0～0.6A的小量程时，分度值是0.02A，读数为0.28A，则电流表A1的示数不可能为0.24 A，故B错误； C．如图丙所示，当电流表A2选择0～3A的大量程时，分度值是0.1A，读数为2A，即电流表A2的示数可能为2A，故C正确； D．如图丙所示，当电流表A2选择0～0.6A的小量程时，分度值是0.02A，读数为0.4A；根据并联电路中电流规律可得通过灯L2的电流可能为 故D正确。 故选CD。 10. 用两个相同的电加热器给质量和初温相同的甲、乙两种物质加热，它们的温度随时间的变化关系如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 乙物质的吸热能力小于甲物质的吸热能力 B. 0~10min甲、乙两种物质吸收热量之比为2︰1 C. 甲、乙两种物质的比热容之比为1︰2 D. 当甲、乙两物质都升高至60℃，甲、乙两种物质吸收的热量之比为1︰2 【答案】CD 【解析】 【详解】B．由题知，用两个相同的电加热器加热，在相等时间内液体吸收的热量相等，则0~10min甲、乙两种物质吸收的热量之比为1︰1，故B错误； ACD．由图像可以看出，当甲、乙两物质都从0℃升高至60℃，甲需要加热10min，乙需要加热20min，乙的加热时间更长，吸收热量更多，则乙物质的吸热能力大于甲物质的吸热能力，吸收的热量之比为 根据，质量相同，温度变化量相同，则比热容和吸收的热量成正比，所以甲、乙两种物质的比热容之比也为1︰2。 故A错误，CD正确。 故选CD。 二、填空题：本题4个小题、每空2分，共14分。 11. 用金刚钻钻孔时要不断往钻头处浇水，这主要是为了解决摩擦_________带来的问题；干燥天气开启塑料袋，手往往会粘着塑料薄膜，这是摩擦_________引起的现象． 【答案】 ①. 生热 ②. 起电（或带电） 【解析】 【详解】钻头和玉石发生剧烈摩擦，钻头克服摩擦力做功，机械能转化为内能，钻头和玉石的内能增大，温度升高，就会影响钻头的硬度，所以要浇水；浇水时，钻头的温度高于水的温度，热量就会从钻头传递给水，这样水就将这些热量吸收，钻头的内能减小，温度也会降低，不至于损坏钻头．干燥的天气，手和塑料袋相互摩擦，可以使得手与塑料袋带上异种电荷，而异种电荷会相互吸引，所以，手会粘着塑料薄膜． 12. 如图所示，取一个橙子从中间切开，把铜片、铁片插入其中，就制成了一个水果电池。从图中可以看出______片是水果电池的正极，该水果电池的电压是______V。 【答案】 ①. 铜 ②. 1.1 【解析】 【详解】[1]由图可知，电压表指针向右偏转，电压表3V的接线柱接在铜片上，由此可知铜片是水果电池的正极。 [2]由图可知，该电压表并联在水果电池两端测水果电池两端的电压，该电压表接的是0~3V的量程，分度值为0.1V，图中指针所指位置的读数为1.1V，所以该水果电池的电压是1.1V。 13. 在如图所示的电路中，要使灯泡L1、L2串联在电路中，应闭合开关___________；若要使L1、L2并联在电路中，应闭合开关___________ 【答案】 ①. S3 ②. S1、S2 【解析】 【详解】[1]要使灯泡L1和L2串联在电路中，电流从电源正极出发，先后依次经过两盏灯泡，故应闭合开关S3。 [2]若要使L1和L2并联在电路中，电流从电源正极出发，分别流经两盏灯泡，汇合后回到电源的负极，故闭合开关S1、S2。 14. 如图所示，是某一电表的表盘。该电表的表面示数是__________。 【答案】28Ω 【解析】 【详解】由表盘上的“Ω”符号可知，该电表为电阻表，用于测量电阻。电阻表表盘的读数无需估读，直接读取指针所指刻度值即可，指针指向“28”对应的刻度线，所以该电表的表面示数是28Ω。 三、作图题：本题3个小题、每题2分，共6分。 15. 请根据图示的实物连接图，在右侧线框内画出对应的电路图。 【答案】 【解析】 【详解】如图所示，电流从电池的正极出发分流，一条支路经过灯L1；另外一条支路经过灯L2、开关S2后会合，一起经过开关S1回到负极，电路图如下图所示： 16. 用笔画线代替导线，将图中的电路连接完整。要求：L1灯和L2灯并联；开关控制整个电路，电流表测量通过L2灯的电流。 【答案】 【解析】 【详解】根据电流流向法连接电路，电流从电源正极经开关后开始分支，一支电流经过灯泡L1回到电源负极，另一支路电流流过L2后，再流经电流表到电源负极，如图所示： 17. 请用笔画线代替导线，在图中完成电路连接。要求：电压表测量灯泡两端电压、滑片P向右滑时灯泡变亮。 【答案】 【解析】 【详解】滑动变阻器滑片向右移动时，小灯泡变亮，说明电路中电流变大，滑动变阻器连入电路的阻值变小，所以应选择b接线柱串联入电路中；电源由2节干电池组成，即电源电压为3V，所以电压表应选择0~3V的量程并联在灯泡两端。如图所示： 四、简答题：本大题共2个小题，每小题3分，共6分. 18. 如图是“出差”太空的宇航员返回地面时乘坐的返回舱。返回舱在距离地表10公里时，通过降落伞将速度从约降低到约。请回答降落伞打开后减速下降过程中的相关问题： （1）返回舱的动能大小怎样变化？ （2）返回舱的机械能大小如何变化，从能量转化的角度解释原因。 【答案】（1）动能变小；（2）机械能总量减小，因为有一部分机械能转化成了内能 【解析】 【详解】（1）降落伞打开后减速下降过程中，返回舱质量不变，速度变小，动能变小。 （2）返回舱下降过程中，克服空气阻力做功，有一部分机械能转化为内能，所以返回舱的机械能会变小。 19. 如图是油箱内油量表的装置图，R是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴O转动，另一端固定着浮子，油箱中的油量减少时，油面下降，浮子随油面落下，把电流表改为相应的油量体积数，就可以显示油箱中油量的多少。请分析说明当油箱中油量增多时，油量表示数如何变化。 【答案】见详解 【解析】 【详解】由题图可知，定值电阻和滑动变阻器R串联，电流表测电路中的电流，当油箱中油量增多时，由题意和图示可知滑动变阻器的滑片下移，滑动变阻器接入电路中的电阻减小，电路中的总电阻减小，根据欧姆定律可知电路中电流变大，则电流表的示数变大，即油量表示数变大。 五、实验与科学探究题：本题3个小题，第20、22题各10分、第21题8分，共28分. 20. 如图所示，小雨准备了甲、乙、丙三个相同的装置，来探究不同物质的比热容和不同燃料的热值，其中液体质量、燃料质量均相等。 （1）探究不同物质的比热容时，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“液体升高的温度”或“加热的时间”）；小雨根据测得的实验数据，画出了a、b两种液体温度随时间变化的图像（如图丁所示），由图可知______液体的比热容较大； （2）探究不同燃料的热值应选择______两图进行实验，实验时比较燃料放出热量的多少是通过液体______来反映的（选填“升高的温度”或“加热的时间”）。 【答案】（1） ①. 甲丙 ②. 加热的时间 ③. b （2） ①. 甲乙 ②. 升高温度 【解析】 【小问1详解】 [1]比较不同物质的比热容，应控制燃料相同而吸热物质不同，选择甲、丙两图进行实验。 [2]实验加热的时间越长，相同燃料燃烧的质量越多，放出的热量越多，液体吸收的就越多，故通过加热的时间来反映物质吸热的多少。 [3]升高相同的温度，液体a加热时间比液体b少，证明液体b吸热能力强，可知b液体的比热容较大。 【小问2详解】 [1]为了比较不同燃料的热值，要用相同质量的不同燃料，加热质量相同的同种液体，则应选择甲、乙两图进行实验。 [2]质量相同的水，温度变化越大，说明吸收热量越多，所以实验中通过温度计示数来表示燃料放出热量的多少。 21. 小明和小华在做“探究串联电路中的电压特点”实验，连接的实物电路图图甲。 （1）在某次测量时，电压表的示数如图乙所示，此时灯L1两端的电压为_________V。在测L2两端的电压时，小明为了节省时间，采用以下方法：电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到D接点上。小明用上面的方法能否测出L2两端的电压?_________，为什么?_________； （2）闭合开关后，小芳发现灯L1、L2均不发光，电压表有示数且大小接近3V，则电路中出现的故障可能是灯L1发生了_________（选填“短路”或“断路”）； （3）排除故障后，小明完成了实验，并把数据记录在如表中： UAB/V UCD/V UAD/V 1.2 1.6 2.8 分析实验数据初步得实验结论：串联电路中，电路两端电压等于串联电路中各部分电路两端电压_________。 【答案】（1） ①. 1.9 ②. 不能 ③. 因为电压表的正负接线柱接反了 （2）断路 （3）之和 【解析】 【小问1详解】 [1]乙图中电压表所选量程的分度值为0.1V，读数为1.9V。 [2][3]正确测量完L1两端电压时，测L2两端的电压时，电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到D接点上，此时电压表的正负接线柱接反了，因此无法测量出L2两端的电压。 【小问2详解】 串联电路中，闭合开关后，灯L1、L2均不发光，电路发生断路，电压表有示数，说明灯泡L1断路，电压表串联接入电路，测电源电压。因此电压表有示数。 【小问3详解】 由表格数据分析可知 1.2V+1.6V=2.8V 可得串联电路中，电源电压等于串联电路中各部分电路两端电压之和。 22. 同学们在“探究影响导体电阻大小的因素”实验时，实验室提供了4根电阻丝，规格、材料如表所示，小兵、小红两位同学做出了如下猜想：①导体的电阻与导体的长度有关；②导体的电阻与导体的横截面积有关；③导体的电阻与导体的材料有关。为了验证上述猜想，他们设计了如图所示的实验电路： 编号 材料 长度/m 横截面积/mm² A 镍铬合金 0.5 0.5 B 镍铬合金 1.0 0.5 C 镍铬合金 0.5 1.0 D 锰铜合金 0.5 0.5 （1）在M、N之间分别接不同的导体，通过观察__________来比较导体电阻的大小更精准，此过程用到的研究方法是__________； （2）为了验证上述猜想③，应该选用编号__________两根电阻丝进行实验； （3）一个同学探究猜想②时将电阻丝D接入电路，读出电流表示数，然后再将电阻丝D对折后接入电路中，发现电流表示数变大。据此，他得出结论；导体的横截面积越大，电阻越小。他的这种实验方法是__________（选填“正确”或“错误”）的。理由是：__________； （4）第（3）小问的实验方法在研究物理问题时经常用到，被称为控制变量法。下列4个实验中没有用到此方法的是 。 A. 探究液体内部压强特点实验 B. 探究影响压力作用效果的因素实验 C. 探究平面镜成像的特点实验 D. 探究影响摩擦力大小的因素实验 【答案】（1） ①. 电流的大小 ②. 转换法 （2）A、D （3） ①. 错误 ②. 没有控制导体的长度相同 （4）C 【解析】 【小问1详解】 [1][2]在M、N之间分别接不同的导体，可以通过观察电流的大小来比较导体电阻的大小；电流的大小容易观察，导体电阻的大小不易观察，电路中电流越小，说明导体电阻越大，这种方法叫转换法。 【小问2详解】 要验证猜想③导体的电阻与导体的材料有关，应控制导体长度与横截面积相同而材料不同，由表中数据可知，应选编号A、D的两根电阻丝进行实验。 【小问3详解】 [1][2]为了验证猜想②导体的电阻与导体的横截面积有关，应该控制导体材料与长度相同，仅改变横截面积，实验中将电阻丝D接入电路，读出电流表示数，然后再将电阻丝D对折后接入电路中，导体的长度与横截面积都发生了变化，所以无法完成探究，得出的结论是错误的。 【小问4详解】 A．液体压强与液体深度与液体密度有关，探究液体内部压强特点实验时，需要用到控制变量法，故A不符合题意；  B．固体压强与压力与受力面积有关，探究影响压力作用效果的因素实验，需要用到控制变量法，故B不符合题意； C．探究平面镜成像的特点实验时，用到了等效替代法，没有用到控制变量法，故C符合题意； D．滑动摩擦力与压力与接触面的粗糙程度有关，探究影响摩擦力大小的因素实验时，需要用到控制变量法，故D不符合题意。 故选C。 六、综合应用题：本题2个小题，每小题8分，共16分. 23. 利用燃气灶烧水，使5kg的水从20℃升高到80℃，已知该燃气灶的效率为30%。已知水的比热容为，天然气的热值为。求： （1）水吸收的热量； （2）此过程中天然气放出多少热量？ （3）此过程中需要燃烧多少的天然气？ 【答案】（1）1.26×106J （2）4.2×106J （3）0.06m3 【解析】 【小问1详解】 水吸收的热量 【小问2详解】 已知燃气灶的效率，则此过程中天然气放出的热量为 【小问3详解】 此过程中需要燃烧的天然气为 24. 阅读材料，回答问题： 第五代战斗机“歼-20” “歼-20”作为中国第五代战斗机，融合了全球优秀战斗机的特点，具备了很强的隐形性能、机动性能等。“歼-20”表面平滑，机翼的外形做成流线型，它拥有良好的大仰角升力特性，较大的瞬时攻角与滚转率，并采用先进的光传操纵系统，可随时保证飞机与地面的联系。“歼-20”配备了大功率雷达，为解决雷达工作放热问题，采用了新一代液体冷却系统。该飞机最大起飞质量为32t，最大飞行高度达20km，最大航行速度达800m/s，最大油量为10t。战斗机的速度超过音速时，由于速度太快，空气都堆积到了飞机周围，产生极大压力，即使空气温度较高时，也会使机身周围产生水雾，这种现象叫做音障。如果机身不作特殊处理，突破音障时将会被瞬间撕成碎片，所以飞机要采用密度小强度极高的材料制作。飞机航行时的功率、发动机效率与速度的关系如表所示。 速度v（m·s⁻¹） 100 200 300 400 500 功率P/W 3×10⁵ 2.4×10⁶ 80×10⁶ 2.0×10⁷ 4.0×10⁷ 发动机效率 30% 33% 35% 40% 38% （1）为解决雷达的散热问题，应采用比热容___________（选填“大”或“小”）的液体作为冷却剂帮助散热； （2）由表可知，飞机的发动机效率随速度增大的变化规律是__________； （3）飞机以100m/s航行速度匀速巡航30min，发动机做功是多少？此过程消耗燃油放出的热量为多少J？（燃油热值约为） 【答案】（1）大 （2）先增大后减小 （3）5.4×108J，1.8×109J 【解析】 【小问1详解】 根据比热容特性，相同质量的不同物质，升高相同温度时，比热容大的物质吸收的热量更多，冷却效果更好。为解决雷达散热问题，需要液体冷却剂能吸收较多热量，所以应采用比热容大的液体。 【小问2详解】 分析表格中发动机效率与速度的对应数据：速度100m/s时效率30%，200m/s时33%，300m/s时35%，400m/s时40%，500m/s时38%。可见随着速度增大，发动机效率先从30%上升到40%，再下降到38%，变化规律是先增大后减小。 【小问3详解】 航行时间t=30min=30×60s=1800s 由表格可知，速度100m/s 时发动机功率P=3×105W，根据功的计算公式 W=Pt，代入数据可得发动机做功W=Pt=3×105W×1800s=5.4×108J 已知效率η=30%，消耗燃油放出的热量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $