安徽省合肥市五十中学东校2025-2026学年九年级上学期期中物理试卷

安徽省合肥五十中东校2025-2026学年九年级上学期期中物理试卷 一、填空题(每空2分,共22分) 1.(2分)干冰(固态二氧化碳)具有很好的制冷作用,可用于人工降雨,由于干冰在常温下迅速变为气体,吸收热量,促使水蒸气遇冷凝结成水滴或小冰晶,从而达到降雨的条件,以下关于图中括号内物态变化名称、虚线框中“吸(放)热”情况,说法正确的是 。 ①a是“液化” ②b是“放热” ③c是“凝固” ④d是“凝华” 2.(2分)在物理学中常提到“热”字,但其含义各不相同,有温度、热量、内能等含义。这盆水很热,这里的“热”是指温度;摩擦生热,这里的“热”是指 。 3.(2分)2023年10月26日11时14分,搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。已知火箭主要燃料液氢的热值为1.68 108J/kg其物理意义是 。 4.(2分)如图甲所示电路,闭合开关S后,两个灯泡都发光,电流表A2示数是0.6A,电流表A1示数如图乙,则通过灯泡L1的电流为 A。 5.(2分)a、b、c三个轻质小球,a带正电,相互作用的情况如图所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近c球,二者将互相 (选填“吸引”或“排斥”)。 6.(2分)取两个完全相同的验电器A和B,A带负电,如图甲所示。用带绝缘柄的金属杆把A和B的金属球连接起来,发现A的金属箔的角度减小,B的金属箔张开,如图乙所示,则金属杆中瞬间电流的方向是从 (选填“A到B”或“B到A”)。 7.(2分)如图所示,S、S1、S2均闭合时,灯泡的发光情况为 (选填“L1亮”、“L1和L2都亮”或“L1和L2都不亮”)。 8.(2分)如图所示,开关S断开时,电压表的示数为6V;将开关S闭合后,电压表的示数变为4V,此时L1两端的电压为 V。 9.(2分)如图所示,规格相同的甲、乙两容器中分别装有3kg和2kg的纯净水,并用不同加热器加热,不计热损失,得到如图丙所示的水温与加热时间的关系图(不计热量损失),加热相同的时间,甲、乙两杯水升高的温度之比为 。 10.(4分)电路元件A和B中的电流与两端电压的关系如图所示,若将A、B并联后接在电压为2V的电源两端,干路中的电流是 A;若将A、B串联后接在3V电路中,电路中的电流是 A。 二、选择题(每小题2分,共14分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题意) 11.(2分)将完好的电流表、电压表、小灯泡组成如图所示电路,闭合开关S,电路各处接触良好。则会出现( ) A.电流表指针明显偏转 B.电压表指针明显偏转 C.小灯泡发光 D.电池被烧坏 12.(2分)火锅,古称“古董羹”,因食物投入沸水时发出的“咕咚”声而得名,是中国独创的美食之一。它可根据个人喜好加入不同的汤料和食物,是一种老少皆宜的食物烹饪方式。下列说法正确的是( ) A.滚烫的火锅汤含有的热量多 B.随着火锅汤的温度升高,其内能增加 C.刚出锅的食材“热”得烫嘴,“热”表示的是内能 D.火锅汤在沸腾过程中吸收热量,温度不变,内能不变 13.(2分)寒冷的北方城市往往是大家在冬季观景旅游的重要选择,低温状态下独有的冰雪景观美不胜收。如图所示是某游客拍摄的四个场景,下列说法正确的是( ) A.在早市上可看到各摊位向上冒的“白气”是水蒸气 B.树枝上挂满了针状的“雾凇”是水凝华形成的 C.雪后制造的“雪人群”,雪是非晶体 D.玻璃窗上出现美丽的“冰窗花”,“冰窗花”的形成需要放热 14.(2分)某实验小组利用酒精灯对500g冰均匀加热,他们每隔相同时间记录一次温度计的示数,并观察物质的状态。如图是他们根据记录的数据绘制的“温度﹣时间”图象,已知c冰=2.1 103J/(kg• ),c水=4.2 103J/(kg• ),由图象可知( ) A.水升温比冰慢,说明水的比热容比冰小 B.在CD段,水吸收的热量是4.2 104J C.冰在熔化前内能增加4.2 104J D.冰在熔化过程中温度保持不变,内能不变 15.(2分)如图所示,下列说法正确的是( ) A.只闭合S2和S3时,电灯L1和L2并联,电流表测通过L1的电流 B.只闭合S1和S2时,灯L2短路,电流表测通过L1的电流 C.开关S1、S2、S3都闭合时,形成了短路,L1和L2将烧坏 D.只闭合开关S1和S2时,L1和L2并联,电流表测L1、L2的电流之和 16.(2分)如图为通电电路中一段导线内的电荷分布示意图, 表示带正电的原子核,表示带负电的自由电子。关于导线中电荷的定向移动方向,正确的是( ) A.两种电荷都向左定向移动 B.两种电荷都向右定向移动 C. 向右做定向移动,向左做定向移动 D. 不做定向移动,向左做定向移动 17.(2分)如图所示用同一个实验装置分别加热100g的甲、乙两种液体(其中一种是水),用测得的数据绘制了温度随时间变化的图线,乙从20 加热至沸腾刚好消耗了8g酒精。若单位时间内甲吸收的热量与乙吸收的热量相等。已知c水=4.2 103J/(kg• ),q酒精=3 107J/kg,下列说法中( ) ①c乙=2.4 103J/(kg• ) ②乙的吸热能力大于甲的吸热能力 ③0~8min乙吸收的热量为3.36 104J ④该酒精灯的加热效率为17.5% A.只有①③正确 B.只有②③正确 C.只有③④正确 D.只有①④正确 三、作图与实验题(第18小题4分,第19小题6分,第20小题6分,共16分) 18.(2分)根据实物图,在虚线框内画出电路图。 19.(2分)根据电路图连接实物图。 20.(6分)在“探究并联电路的电流规律”实验中。 (1)小明连接好电路,闭合开关前检查电路时发现电流表指针如图甲实线位置所示,出现这种现象是因为 。 (2)解决上述问题后,连接好的实物电路如图乙所示,闭合开关,灯L1、L2均不发光,电流表示数为零,电路中存在的故障可能是 (填字母)。 A.灯L1断路 B.灯L2短路 C.电流表内部断路 D.电流表内部短路 (3)排除故障后,闭合开关,记下电流表的示数,若要测L1所在支路的电流,只改动一根导线即可,请在改动的这根导线上打“ ”,并用笔画线代替导线完成电路。 21.(6分)在“探究不同物质吸热升温现象”的实验中,实验装置如图甲所示,在两个相同的烧杯中分别装入质量、初温都相同的A、B两种液体,并用相同的电加热器分别加热。 (1)要完成该实验,除了图甲中所示的器材外,还需要的测量工具有天平和 ; (2)本实验是通过 来比较两种液体吸收热量多少的; (3)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象如图乙所示,分析图乙可知 的吸热能力更强。若加热过程中无热量损失,则A、B两种液体的比热容之比cA:cB= 。 四、计算题(21题7分,22题6分,23题5分,共18分;解答要有必要的公式和过程) 22.(7分)天然气是一种清洁能源,小明用家里的天然气灶将水壶中体积为1L初温为20 的水烧开(假设当地气压为一个标准大气压),若此过程的热效率为40%,[水的密度为1 103kg/m3,水的比热容为4.2 103J/(kg• ),天然气的热值为4.2 107J/m3]。求: (1)水吸收的热量; (2)此过程消耗的天然气体积。 23.(6分)汽油机是常见的内燃机之一。某单缸四冲程汽油机的部分参数如下:汽缸的横截面积为S,一个冲程中燃气推动活塞移动的距离为H,气缸容积 V=0.46L,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为1.0 106Pa,飞轮1min转动3000圈。不计摩擦,汽油的热值为4.6 107J/kg。 (1)当汽油机满负荷工作时,一个做功冲程中燃气对活塞做的功是多少? (2)当汽油机满负荷工作时,若1min内消耗汽油50g,则该汽油机的效率是多少? 24.(5分)如图甲所示电路,当S闭合时A1、A2、V 三只电表的指针均如图乙所示,已知电压表接入电路的是“﹣”“15”接线柱,电流表量程为0~0.6A或0~3A,则: (1)电源电压,L1、L2两端的电压各是多少? (2)通过L1、L2的电流各为多大? 安徽省合肥五十中东校2025-2026学年九年级上学期期中物理试卷 答案 一、填空题(每空2分,共22分) 1.(2分)干冰(固态二氧化碳)具有很好的制冷作用,可用于人工降雨,由于干冰在常温下迅速变为气体,吸收热量,促使水蒸气遇冷凝结成水滴或小冰晶,从而达到降雨的条件,以下关于图中括号内物态变化名称、虚线框中“吸(放)热”情况,说法正确的是 ② 。 ①a是“液化” ②b是“放热” ③c是“凝固” ④d是“凝华” 【分析】(1)物质由气态直接变为固态叫凝华,物质由固态直接变为气态叫升华;由气态变为液态叫液化,由液态变为气态叫汽化;由固态变为液态叫熔化,由液态变为固态叫凝固。 (2)六种物态变化过程中,都伴随着吸热或放热;其中放出热量的物态变化有:凝固、液化、凝华;吸热的有:熔化、汽化、升华。 【解答】解:①a是固态的干冰直接升华为二氧化碳气体; ②b是水蒸气液化或凝华时,均放热; ③c是水蒸气直接凝华为小冰晶; ④d是水蒸气液化为小水滴; 故②正确。 故答案为:②。 【点评】分析生活中的热现象属于哪种物态变化,关键要看清物态变化前后,物质各处于什么状态;另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。 2.(2分)在物理学中常提到“热”字,但其含义各不相同,有温度、热量、内能等含义。这盆水很热,这里的“热”是指温度;摩擦生热,这里的“热”是指 内能 。 【分析】改变物体内能的两种方式:做功和热传递。 【解答】解:摩擦生热是通过克服摩擦做功,机械能转化为内能,使物体的内能增加,所以这里的“热”指内能。 故答案为:内能。 【点评】本题考查了内能的认识,属于基础题。 3.(2分)2023年10月26日11时14分,搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。已知火箭主要燃料液氢的热值为1.68 108J/kg其物理意义是 1kg的液氢完全燃烧释放的热量是1.68 108J 。 【分析】热值的物理意义表示单位质量的燃气完全燃烧时所释放的热量。 【解答】解:液氢的热值为1.68 108J/kg,它的物理意义是1kg的液氢完全燃烧释放的热量是1.68 108J。 故答案为:1kg的液氢完全燃烧释放的热量是1.68 108J。 【点评】本题考查了热值的概念,属于基础题目。 4.(2分)如图甲所示电路,闭合开关S后,两个灯泡都发光,电流表A2示数是0.6A,电流表A1示数如图乙,则通过灯泡L1的电流为 0.4 A。 【分析】根据电路图可知,两灯泡并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量L2中的电流;根据并联电路电流规律可知电流表A1的量程,并读出电流表示数,同时求出通过L1的电流。 【解答】解:据电路图可知,两灯泡并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量L2中的电流, 因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以电流表A1一定选用“0~3A”接线柱,电流表A1的读数是I=1A; 根据并联电路的电流特点,通过L1的电流为I1=I﹣I2=1A﹣0.6A=0.4A。 故答案为:0.4。 【点评】本题主要考查学生对并联电路电流规律掌握和运用,考查了电流表的读数,确定电流表的测量对象、确定电流表的量程是本题解题的关键。 5.(2分)a、b、c三个轻质小球,a带正电,相互作用的情况如图所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近c球,二者将互相 吸引 (选填“吸引”或“排斥”)。 【分析】(1)同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。 (2)排斥的带有同种电荷,吸引的可能带有异种电荷,也可能带电体吸引轻小不带电体。 【解答】解:电荷间的相互作用规律为:同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。带电体有吸引轻小物体的性质。a带正电,b与a互相吸引,则b有可能带负电或不带电;因为b与c互相排斥,则b与c都带电且带同种电荷,所以b与c都带负电。 用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,c带负电,因异种电荷相互吸引,则两者互相吸引。 故答案为:吸引。 【点评】本题考查电荷相互作用规律和带电体具有吸引轻小物体的性质,难度不大。 6.(2分)取两个完全相同的验电器A和B,A带负电,如图甲所示。用带绝缘柄的金属杆把A和B的金属球连接起来,发现A的金属箔的角度减小,B的金属箔张开,如图乙所示,则金属杆中瞬间电流的方向是从 从B到A (选填“A到B”或“B到A”)。 【分析】正电荷定向移动的方向规定为电流方向,负电荷定向移动方向与电流方向相反。 【解答】解:A带负电,把A和B连接起来,电子移动方向是从A到B,因为电子定向移动的方向与电流的方向相反,所以电流的方向是从B到A。 故答案为:从B到A。 【点评】本题考查的是电流的方向,解题的关键是要知道连接AB要用导体,因为人体也是导体,所以要用带绝缘柄的导体。 7.(2分)如图所示,S、S1、S2均闭合时,灯泡的发光情况为 L1和L2都不亮 (选填“L1亮”、“L1和L2都亮”或“L1和L2都不亮”)。 【分析】短路是指用导线没有经过用电器而将电源两极直接连通的电路。 【解答】解:如图所示,S、S1、S2均闭合时,电源两极直接被导线连接,是电源短路,因而灯泡的发光情况为L1和L2都不亮。 故答案为:L1和L2都不亮。 【点评】本题考查电路的基本连接方式,明确电路发生短路时,被短路的用电器不能工作。 8.(2分)如图所示,开关S断开时,电压表的示数为6V;将开关S闭合后,电压表的示数变为4V,此时L1两端的电压为 2 V。 【分析】S断开,电压表与L1串联在电路中,由此可知电源电压;S闭合,两灯串联,电压表测L2两端电压,由此根据串联电路电压特点计算L1两端电压。 【解答】解: 由电路图可知,S断开时,电压表与L1串联在电路中,电压表相当于测电源电压,即U=6V; S闭合,两灯串联,电压表测L2两端电压,则U2=4V; 由串联电路的电压特点可知,L1两端电压U1=U﹣U2=6V﹣4V=2V。 故答案为:2。 【点评】本题考查了串联电路的电压特点的应用,关键是正确分析开关在不同状态下电路的连接方式以及电压表的测量对象。 9.(2分)如图所示,规格相同的甲、乙两容器中分别装有3kg和2kg的纯净水,并用不同加热器加热,不计热损失,得到如图丙所示的水温与加热时间的关系图(不计热量损失),加热相同的时间,甲、乙两杯水升高的温度之比为 3:2 。 【分析】加热 2min时,由图丙的甲图线可知甲容器中水升高的温度;而水的温度变化随时间的增加而均匀升高,据此判断加热 1min 时甲容器中水升高的温度,已知水的质量和比热容,利用Q吸=cm t计算每分钟甲容器中的水吸收热量;同理,每分钟乙容器中的水吸收热量;根据每分钟放出的热量之比可知加热相同的时间时水吸收的热量之比,然后根据 t=判断两杯水升高的温度之比。 【解答】解:由图丙的甲图线可知,加热2min时,甲容器中水升高的温度: t=40 ﹣20 =20 ; 由图象还可知,水的温度变化随时间的增加而均匀升高,所以,加热1min 时,甲容器中水升高的温度: t′= t= 20 =10 ; 此时甲杯水中每分钟吸收的热量为: Q吸1=cm1 t=4.2 103J/(kg• ) 3kg 10 =1.26 105J; 由图丙可知,水的温度从20 升高到40 时,乙的加热时间为3min;此时乙容器中的水吸收热量: Q乙吸=cm2 t=4.2 103J/(kg• ) 2kg (40 ﹣20 )=1.68 105J, 乙容器中的水每分钟吸收热量为:Q吸2= Q乙吸= 1.68 105J=5.6 104J; 由于不计热损失,所以两加热器每分钟放出的热量与水每分钟吸收的热量相同, 则加热器每分钟放出的热量之比为:Q甲放:Q乙放=Q吸1:Q吸2=(1.26 105J):(5.6 104J)=9:4, 在相同时间内,两杯水吸收的热量之比为9:4,根据 t=可得两杯水升高的温度之比为: ====。 故答案为:3:2。 【点评】本题考查了吸热公式的灵活运用,本题需要注意是利用的不同加热器,则相同的时间产生的热量不同,解题的关键是从图象中获取有用信息。 10.(4分)电路元件A和B中的电流与两端电压的关系如图所示,若将A、B并联后接在电压为2V的电源两端,干路中的电流是 0.6 A;若将A、B串联后接在3V电路中,电路中的电流是 0.2 A。 【分析】根据并联电路电压特点可知两电阻并联时两端的电压,再根据图象读出对应的电流,根据并联电路的电流特点求出干路电流; 将A和B串联在电压为3V的电源两端时,根据串联电路各处的电流相等以及总电压等于各分电压之和,结合图象得出电路中的电流。 【解答】解:并联电路中各支路两端的电压相等,A和B并联后接在2V的电源两端时,UA=UB=2V, 由图象可知,此时通过元件A的电流IA=0.4A,此时通过元件B的电流IB=0.2A, 并联电路中干路电流等于各支路电流之和,干路中的电流:I=IA+IB=0.4A+0.2A=0.6A; 两元件串联在电压为3V的电源两端时,则I=IA=IB,UA+UB=3V, 结合图象可知,当I=0.2A时满足以上条件,即此时电路中的电流为0.2A。 故答案为:0.6;0.2。 【点评】本题要求学生正确应用图象获得必要信息,并能结合并联电路的特点熟练应用欧姆定律的计算公式。 二、选择题(每小题2分,共14分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题意) 11.(2分)将完好的电流表、电压表、小灯泡组成如图所示电路,闭合开关S,电路各处接触良好。则会出现( ) A.电流表指针明显偏转 B.电压表指针明显偏转 C.小灯泡发光 D.电池被烧坏 【分析】电压表的特点是电阻特别大,接在电路中,相当于是断路;电压表串联在电路中时,电压表测电源电压。 【解答】解:由图可知,灯泡、电流表、电压表串联接在了电源的两极上;由于电压表的电阻特别大,接在电路中,相当于是断路,所以电流表无示数,灯泡不会发光,电源不会烧坏;此时电压表测量的是电源电压,有示数。 故选:B。 【点评】本题考查了电压表的特点,属于基础题。 12.(2分)火锅,古称“古董羹”,因食物投入沸水时发出的“咕咚”声而得名,是中国独创的美食之一。它可根据个人喜好加入不同的汤料和食物,是一种老少皆宜的食物烹饪方式。下列说法正确的是( ) A.滚烫的火锅汤含有的热量多 B.随着火锅汤的温度升高,其内能增加 C.刚出锅的食材“热”得烫嘴,“热”表示的是内能 D.火锅汤在沸腾过程中吸收热量,温度不变,内能不变 【分析】(1)热量是热传递过程中传递能量的多少; (2)物体吸收热量,温度升高,内能增加; (3)温度是表示物体冷热程度的物理量; (4)液体沸腾时,吸收热量,温度不变,内能增加。 【解答】解:A、热量是过程量,不能说“含有”热量,故A错误; B、随着不断加热,火锅汤吸收热量,温度升高,内能增加,故B正确; C、刚出锅的食材“热”得烫嘴,“热”表示的是温度,故C错误; D、火锅汤在沸腾过程中吸收热量,温度不变,内能增加,故D错误。 故选:B。 【点评】此题考查了热量、温度、内能的关系,是一道联系实际的应用题。 13.(2分)寒冷的北方城市往往是大家在冬季观景旅游的重要选择,低温状态下独有的冰雪景观美不胜收。如图所示是某游客拍摄的四个场景,下列说法正确的是( ) A.在早市上可看到各摊位向上冒的“白气”是水蒸气 B.树枝上挂满了针状的“雾凇”是水凝华形成的 C.雪后制造的“雪人群”,雪是非晶体 D.玻璃窗上出现美丽的“冰窗花”,“冰窗花”的形成需要放热 【分析】物质从固态到液态的过程叫做熔化,物质从液态变成固态的过程叫做凝固;物质从液态变为气态叫做汽化,物质从气态变为液态叫做液化;物质从固态直接变成气态叫升华,物质从气态直接变成固态叫凝华;熔化、汽化、升华吸热,凝固、液化、凝华放热。 【解答】解:A、早市上各摊位向上冒的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水滴,而不是水蒸气,水蒸气是看不见的,故A错误。 B、树枝上挂满的针状“雾凇”是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的,不是水凝华形成的,故B错误。 C、雪是晶体,雪花是由空中的水蒸气遇冷后凝结形成的冰的晶体,故C错误。 D、玻璃窗上出现的“冰窗花”是室内温度较高的水蒸气遇到温度较低的玻璃凝华形成的,凝华过程需要放热,故D正确。 故选:D。 【点评】分析生活中的热现象属于哪种物态变化,关键要看清物态变化前后,物质各处于什么状态,是解题的关键。 14.(2分)某实验小组利用酒精灯对500g冰均匀加热,他们每隔相同时间记录一次温度计的示数,并观察物质的状态。如图是他们根据记录的数据绘制的“温度﹣时间”图象,已知c冰=2.1 103J/(kg• ),c水=4.2 103J/(kg• ),由图象可知( ) A.水升温比冰慢,说明水的比热容比冰小 B.在CD段,水吸收的热量是4.2 104J C.冰在熔化前内能增加4.2 104J D.冰在熔化过程中温度保持不变,内能不变 【分析】(1)利用酒精灯对冰均匀加热,即在相同时间内冰吸热相同,分析图象得出,冰和水温度都升高20 吸热多少关系,进而得出吸收相同的热量,温度变化大小关系;而冰化水质量不变,利用Q=cm t得出比热容大小关系; (2)冰化水,质量不变,由图得出在CD段温度变化 t,利用Q吸=cm t求水吸收的热量; (3)知道冰的质量,由图得出熔化前温度变化 t,则在熔化前内能增加 E=Q吸=cm t; (4)晶体在熔化过程中,吸收热量、内能增加,但温度不变。 【解答】解: A、由题知,利用酒精灯对冰均匀加热,即在相同时间内冰吸热相同,由图可知,冰在前5min内温度升高了20 ,水在后10min内升高了20 ,可见升高相同的温度,水吸热多;则吸收相同的热量,水温度变化慢,而冰化水质量不变,所以由Q=cm t可知水的比热容比冰的比热容大,故A错误; B、冰化水,质量不变,还是0.5kg,在CD段温度变化 t2=20 ﹣0 =20 ,水吸收的热量Q吸2=c水m t2=4.2 103J/(kg• ) 0.5kg 20 =4.2 104J,故B正确; C、冰的质量为500g=0.5kg,温度变化 t1=0 ﹣(﹣20 )=20 ,在熔化前内能增加: E=Q吸1=c冰m t1=2.1 103J/(kg• ) 0.5kg 20 =2.1 104J,故C错误; D、冰在熔化过程中,吸收热量、内能增加,但温度保持不变,故D错误。 故选:B。 【点评】本题考查了比热容的概念、晶体熔化特点和吸热公式的应用,能从晶体熔化图象得出相关信息是关键。 15.(2分)如图所示,下列说法正确的是( ) A.只闭合S2和S3时,电灯L1和L2并联,电流表测通过L1的电流 B.只闭合S1和S2时,灯L2短路,电流表测通过L1的电流 C.开关S1、S2、S3都闭合时,形成了短路,L1和L2将烧坏 D.只闭合开关S1和S2时,L1和L2并联,电流表测L1、L2的电流之和 【分析】(1)串联电路电流只有一条路径,电流依次经过各用电器从正极回到电源负极;并联电路电流有多条路径,分别经过各用电器从电源正极回到负极; (2)短路分为电源短路和用电器短路,电源短路是指用导线直接将电源两端相连。 【解答】解:A、只闭合S2和S3时,电流从电源正极流出经过电流表、开关S2和S3直接回到电源负极,形成电源短路,故A错误; BD、只闭合S1和S2时,电流从电源正极流出经过电流表、灯泡L1和开关S1回到电源负极,灯L2短路,电流表测通过L1的电流,故B正确,D错误; C、开关S1、S2、S3都闭合时,电流从电源正极流出经过电流表、开关S2和S3直接回到电源负极,形成电源短路,L1和L2不会被烧坏,故C错误。 故选:B。 【点评】本题考查了学生识别串、并联电路以及短路的能力,电路的识别一般就从电流路径上分析,只有一条路径的是串联,有多条路径的是并联。 16.(2分)如图为通电电路中一段导线内的电荷分布示意图, 表示带正电的原子核,表示带负电的自由电子。关于导线中电荷的定向移动方向,正确的是( ) A.两种电荷都向左定向移动 B.两种电荷都向右定向移动 C. 向右做定向移动,向左做定向移动 D. 不做定向移动,向左做定向移动 【分析】电流是电荷的定向移动形成的,规定正电荷定向移动的方向与电流的方向相同,负电荷定向移动的方向与电流的方向相反。 【解答】解:由图可见电流的方向向右,金属导电依靠自有电子(负电荷),根据电流方向的规定,自由电子(负电荷)定向移动的方向向左,原子核带正电,但是原子核是不定向移动的。 故选:D。 【点评】本题考查了电流的形成以及电流方向的规定,属于基础知识的考查,比较简单。 17.(2分)如图所示用同一个实验装置分别加热100g的甲、乙两种液体(其中一种是水),用测得的数据绘制了温度随时间变化的图线,乙从20 加热至沸腾刚好消耗了8g酒精。若单位时间内甲吸收的热量与乙吸收的热量相等。已知c水=4.2 103J/(kg• ),q酒精=3 107J/kg,下列说法中( ) ①c乙=2.4 103J/(kg• ) ②乙的吸热能力大于甲的吸热能力 ③0~8min乙吸收的热量为3.36 104J ④该酒精灯的加热效率为17.5% A.只有①③正确 B.只有②③正确 C.只有③④正确 D.只有①④正确 【分析】(1)根据c=可求出乙的比热容;水的比热容较大,吸热能力强; (2)根据Q吸=cm t求出乙吸收的热量;根据Q放=mq求出酒精完全燃烧放出的热量,根据效率公式求出效率。 【解答】解:①②、根据图乙可知,质量相同的甲和乙升高相同的温度,甲的加热时间是乙的加热时间的2倍,则甲吸收的热量是乙吸收热量的2倍,则甲的吸热能力大于乙的吸热能力,因水的比热容较大,吸热能力强,所以甲为水; 根据c=可知,甲的比热容是乙的比热容的2倍,乙的比热容为:c乙= 4.2 103J/(kg• )=2.1 103J/(kg• ),故①②错误; ③④、用相同的酒精灯加热,在相同的时间内,水吸收的热量等于乙吸收的热量,0~8min乙吸收的热量等于甲吸收的热量: Q乙=Q水=c水m水 t=4.2 103J/(kg• ) 0.1kg (100 ﹣20 )=3.36 104J; 酒精完全燃烧放出的热量为:Q放=m酒精q=0.008kg 3 107J/kg=2.4 105J; 乙从加热到沸腾吸收的热量为:Q吸= 3.36 104J=4.2 104J; 酒精灯的加热效率为: = 100%= 100%=17.5%,故③④正确。 故选:C。 【点评】本题考查了比热容的计算、吸热和放热公式的应用、效率的计算,考查的知识点较多。 三、作图与实验题(第18小题4分,第19小题6分,第20小题6分,共16分) 18.(2分)根据实物图,在虚线框内画出电路图。 【分析】分析实物图,得出灯泡和电动机的连接方式,以及开关的位置,据此画出对应的电路图。 【解答】解:由图可知,电流从电源的正极流出,经过开关S分成两支,一经开关S1、电动机;另支经灯泡L、开关S2,然后两条支路共同汇合后回到电源的负极,电路图如下图所示: 【点评】本题考查根据实物图画电路图,正确分析电路的连接方式是关键。 19.(2分)根据电路图连接实物图。 【分析】根据电路图分析电路连接情况,再连接实物图。 【解答】解:由电路图知,两灯并联,开关S1在干路上,S2在L2支路上,实物图连接如图所示: 。 【点评】本题考查根据电路图连接实物图,正确分析电路的连接方式以及开关的位置是关键。 20.(6分)在“探究并联电路的电流规律”实验中。 (1)小明连接好电路,闭合开关前检查电路时发现电流表指针如图甲实线位置所示,出现这种现象是因为 电流表未调零 。 (2)解决上述问题后,连接好的实物电路如图乙所示,闭合开关,灯L1、L2均不发光,电流表示数为零,电路中存在的故障可能是 C (填字母)。 A.灯L1断路 B.灯L2短路 C.电流表内部断路 D.电流表内部短路 (3)排除故障后,闭合开关,记下电流表的示数,若要测L1所在支路的电流,只改动一根导线即可,请在改动的这根导线上打“ ”,并用笔画线代替导线完成电路。 【分析】(1)由图知,电流表指针没有指在零刻度线上,使用电流表前应对电流表进行机械调零,使指针指在零刻度线上; (2)首先判定电路的连接方式,根据串并联电路的特点分析电路故障的原因; (3)电流表与待测电路串联;若要测灯L1的电流,电流表与L1串联,据此改动。 【解答】解:(1)闭合开关前,发现电流表如图所示,电流表指针没有指在零刻度线上,其原因是电流表未调零; (2)由图可知,该电路为并联电路,电流表测量干路中的电流; A、灯L1断路时,由于并联电路各支路互不影响,则灯L2发光,电流表有示数,故A错误; B、灯L2短路时,电源会被短路,电路电流很大,导致电流表损坏,故B错误; C、电流表内部断路,则干路是断开的,电流表无示数,灯泡都不发光,故C正确; D、电流表内部短路,则两灯并联且仍能发光,故D错误; 故选C; (3)若要测灯L1的电流,电流表要与L1串联,如下图所示: 。 故答案为:(1)电流表未调零;(2)C;(3)见上图。 【点评】本题是探究并联电路中电流规律的实验,考查了电流表的使用、电路故障分析、电路的改接,难度一般。 21.(6分)在“探究不同物质吸热升温现象”的实验中,实验装置如图甲所示,在两个相同的烧杯中分别装入质量、初温都相同的A、B两种液体,并用相同的电加热器分别加热。 (1)要完成该实验,除了图甲中所示的器材外,还需要的测量工具有天平和 秒表 ; (2)本实验是通过 加热时间 来比较两种液体吸收热量多少的; (3)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象如图乙所示,分析图乙可知 A 的吸热能力更强。若加热过程中无热量损失,则A、B两种液体的比热容之比cA:cB= 2:1 。 【分析】(1)(2)我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少,这种方法叫转换法; (3)根据Q=cm t分析。 【解答】解:(1)要完成该探究实验,需要测量质量的工具和时间的工具,因此除了图甲中所示的器材外,还需要的测量工具有天平和秒表; (2)由转换法,用相同的电加热器加热,加热相同的时间,加热器放出的热量就是相等的,则甲和乙吸收的热量也就相等,所以物质吸热的多少是通过加热时间来反映的; (3)根据图乙可知,A、B都加热 5min,A温度变化量为 t=30 ﹣10 =20 ,B温度变化量为 t=50 ﹣10 =40 ;A的温度变化量小,A物质吸热能力更强; 由 QA=QB=cm t可得:cAm tA=cBm tB;cA tA=cB tB; 则:cA:cB= tA= tB: tA=2:1。 故答案为:(1)秒表;(2)加热时间;(3)A;2:1。 【点评】本题比较不同物质的吸热能力,考查转换法和Q=cm t的运用,为热学中的重要实验。 四、计算题(21题7分,22题6分,23题5分,共18分;解答要有必要的公式和过程) 22.(7分)天然气是一种清洁能源,小明用家里的天然气灶将水壶中体积为1L初温为20 的水烧开(假设当地气压为一个标准大气压),若此过程的热效率为40%,[水的密度为1 103kg/m3,水的比热容为4.2 103J/(kg• ),天然气的热值为4.2 107J/m3]。求: (1)水吸收的热量; (2)此过程消耗的天然气体积。 【分析】(1)先运用m= V求出水的质量,在1标准大气压下,水的沸点为100 ,即水的末温为100 ,再运用Q吸=cm t可求出吸收的热量; (2)此过程的热效率为40%,利用效率公式求天然气完全燃烧放出的热量,又知道天然气的热值,利用Q放=Vq求需要完全燃烧天然气的体积。 【解答】解:(1)水的体积V水=1L=0.001m3; 水的质量为:m= V水=1.0 103kg/m3 0.001m3=1kg; 在1标准大气压下,水的沸点为100 ,即水的末温为100 ; 水吸收的热量为:Q吸=cm t=4.2 103J/(kg• ) 1kg (100 ﹣20 )=3.36 105J; (2)由 =可得天然气完全燃烧放出热量: Q放===8.4 105J; 由Q放=Vq可得需要消耗天然气的体积: V===0.02m3。 答:(1)水吸收的热量为3.36 105J; (2)此过程消耗的天然气体积为0.02m3。 【点评】熟练运用比热容和热值的计算公式,理解燃气灶的效率,是解答此题的关键。 23.(6分)汽油机是常见的内燃机之一。某单缸四冲程汽油机的部分参数如下:汽缸的横截面积为S,一个冲程中燃气推动活塞移动的距离为H,气缸容积 V=0.46L,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为1.0 106Pa,飞轮1min转动3000圈。不计摩擦,汽油的热值为4.6 107J/kg。 (1)当汽油机满负荷工作时,一个做功冲程中燃气对活塞做的功是多少? (2)当汽油机满负荷工作时,若1min内消耗汽油50g,则该汽油机的效率是多少? 【分析】(1)知道燃气的平均压强和活塞的面积S,可利用公式F=pS计算出平均压力的大小;知道活塞在气缸中移动的距离H,可利用公式W=FH计算出一个做功冲程燃气对活塞做的功。 (2)飞轮(曲轴)每转两圈对外做功一次,计算出飞轮转动3000周对外做功的次数,已经计算出一个做功冲程燃气对活塞做的功,从而可以计算出1min燃气对活塞做的总功,根据Q放=mq求出完全燃烧50g汽油释放热量,可利用公式 =计算出汽油机的效率。 【解答】解:(1)汽缸的横截面积为S,一个冲程中燃气推动活塞移动的距离为H。一个做功冲程中燃气对活塞做的功。 (2)四冲程汽油机飞轮每转动2圈做功1次,飞轮转速为3000r/min,故每分钟做功次数为 ; 1min燃气对活塞做的总功为; 完全燃烧50g汽油释放热量; 该汽油机的效率是。 故答案为:(1)当汽油机满负荷工作时,一个做功冲程中燃气对活塞做的功是460J; (2)当汽油机满负荷工作时,若1min内消耗汽油50g,则该汽油机的效率是30%。 【点评】本题考查热机的有关计算,压强公式、功的计算公式、燃料完全燃烧放热公式以及效率公式的应用,是一道力热综合题,有一定的难度。 24.(5分)如图甲所示电路,当S闭合时A1、A2、V 三只电表的指针均如图乙所示,已知电压表接入电路的是“﹣”“15”接线柱,电流表量程为0~0.6A或0~3A,则: (1)电源电压,L1、L2两端的电压各是多少? (2)通过L1、L2的电流各为多大? 【分析】由电路图知,灯泡L1与L2并联,电压表测并联电路,即电源电压,根据电压表量程确定电压表分度值,读出电压表示数;电流表A1测干路电流,电流表A2测流过灯L1的电流,根据并联电路的电流规律确定电流表的量程,读出电流表示数,然后由并联电路特点求出流过两灯泡的电流。 【解答】解:(1)由题意知,L1、L2并联,电压表量程是0~15V,则电压表分度值是0.5V,故电压表示数是6V,则灯L1、L2两端的电压和电源电压都是6V; (2)由电路图知,灯泡L1与L2并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测流过灯L1的电流, 由于电流表A1示数大于电流表A2示数,两电流表指针位置相同,则电流表A1的量程是0~3A,分度值是0.1A,读数IA1=1.2A;电流表A2量程是0~0.6A,分度值是0.02A,电流表示数IA2=0.24A, 则流过灯L1的电流I1=IA2=0.24A,流过灯L2的电流I2=IA1﹣IA2=1.2A﹣0.24A=0.96A。 答:(1)电源电压,L1、L2两端的电压均为6V; (2)通过L1、L2的电流分别为0.24A和0.96A。 【点评】分析清楚电路结构,明确各电路元件的连接方式是正确解题的前提;掌握电表的读数方法,读出各电表的示数,是正确解题的关键;本题的难点是确定电流表的量程。 第1页(共1页) 学科网(北京)股份有限公司 $