精品解析：江苏省连云港市赣榆实验中学2025-2026学年九年级上学期12月月考物理试题

九年级学业素养评价（二） 物理试题 （本卷满分90分，共4页，理、化合卷共100分钟） 注意：请将所有答案填写在答题卡规定区域，字迹工整，在其它区域答题无效． 一、选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分．每小题给出的选项中只有一个符合题意） 1. 如图是生活中几种常见的杠杆，其中属于省力杠杆的是（　　） A. 开瓶器 B. 船桨 C. 筷子 D. 钓鱼竿 2. 下列关于生活中的物理量的估计，符合实际的是（　　） A. 一节新干电池的电压为2V B. 中学生骑自行车的功率约600W C. 中学生从一楼到三楼做功约3000J D. 普通家用照明灯的工作电流约1.5A 3. 2025年，我国将有多型可重复使用火箭实施首飞。可重复使用火箭在将人造卫星送入太空的过程中，一级火箭会利用剩余燃料落回地面，从而实现重复使用。下列说法中正确的是（ ） A. 火箭加速上升时，卫星的重力势能转化为动能 B. 火箭加速上升时，卫星的机械能不变 C. 一级火箭利用剩余燃料匀速降落时，动能不变 D. 一级火箭利用剩余燃料匀速降落时，机械能减小 4. 关于热值和热机效率，下列说法正确的是（　　） A. 使燃料燃烧更充分，可提高热机效率 B. 热机使用的燃料的热值越大，热机效率就越高 C. 1kg汽油在气缸内燃烧放出的热量，就是汽油的热值 D. 把煤磨成煤粉或煤粒，加大送风量使其燃烧更充分，可以提高煤的热值 5. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A. 物体吸收热量，温度一定升高 B. 物体温度不变，内能一定不变 C. 内能大的物体比内能小的物体温度高 D. 存在温度差的两个物体相接触会发生热传递 6. 父母劳累一天很辛苦，小明想烧壶热水给父母泡脚。如图所示，当水壶里面的水沸腾时，产生的大量水蒸气会将壶盖顶开，与此能量转化相同是（　　） A. 点火爆炸 B. 内燃机的压缩冲程 C. 弯折铁丝发烫 D. 压缩点燃棉花 7. 2024年8月4日，在巴黎奥运会乒乓球男单决赛中，中国选手樊振东4比1战胜对手，夺得金牌。若将乒乓球从离地某一高度O点处水平抛出，球落地后又弹起，它的部分运动轨迹如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 乒乓球经过同一高度的A、B两点时动能相等 B. 乒乓球第一次反弹后到达最高点P点时动能为零 C. 乒乓球在D点时的机械能小于在C点时的机械能 D. 在乒乓球运动过程中，只存在动能和势能的相互转化 8. 如图所示的电路，闭合开关S1、S2，断开开关S3时，下列判断正确的是（　　） A. 灯L1亮、L2不亮 B. 灯L1、L2串联，都亮 C. 灯L2亮、L1不亮 D. 灯L1、L2并联，都亮 9. 取一个橙子，把铜片、铁片插入其中，就制成了一个水果电池。用电压表测量其电压，如图所示。下列说法错误的是（　　） A. 铜片是水果电池的正极 B. 该水果电池的电压是0.6V C. 水果电池将化学能转化为电能 D. 两个相同水果电池并联后可提供更高电压 10. 根据实际需要设计电路，是学习物理电学的一项基本能力。同学们在学习过程中为冷热两档电吹风设计了如下电路，其中符合实际且电路正确的是（　　） A. B. C. D. 二、填空题（本大题共7小题，每空1分，共19分） 11. 如图，小明将一个重为6N的小车从斜面底端匀速拉到斜面顶端，沿斜面向上的拉力为2.5N，小车沿斜面移动的距离s=1.2m，上升的高度h=0.4m。则小明对小车做的有用功是________J，斜面的机械效率是________。 12. 如图是“探究物体动能大小与哪些因素有关”的实验示意图。在探究小球动能大小与质量的关系时，应选择质量________（选填“相同”或“不同”）小球从斜面的________（选填“相同”或“不同”）高度滑下。本实验是通过木块________来反映小球动能的大小。 13. 在巴黎奥运会10米气步枪混合团体赛中，盛李豪和黄雨婷组合摘得金牌。气步枪的原理是利用高压气体将子弹迅速推出，从而击中远处射击靶。高压气体将子弹推出时，通过______方式使得高压气体的内能减小，这一过程的能量转化相当于四冲程内燃机中的______冲程． 14. 请补全下面知识结构图． （1）______；（2）______；（3）______。 15. 俯卧撑是一项常见的体育健身活动，如图所示是同学们在锻炼课上做俯卧撑时的示意图，若该同学的质量为50kg，小明的身体可视为杠杆，A'为重心，OA=0.9m，AB=0.6m，则地面对手掌的支持力为________N，若该同学在30s的时间内做了15个俯卧撑，每个俯卧撑重心上升20cm，则他做俯卧撑的功率为________W。（g=10N/kg） 16. 如图所示，电源电压不变，将开关S、都闭合，灯泡与正常发光，两灯是______联，电流表测量______的电流，此时断开，灯泡的亮度______（选填“变亮”“变暗”或“不变”）。 17. “连接串联电路”实验中，实验电路如图甲所示． （1）在连接电路时，开关应该处于______状态； （2）若小明连接好电路后，闭合开关，发现、两个小灯泡都不亮，他用手按一下小灯泡，、仍然都不亮；按一下小灯泡，两灯都亮，松开手两个小灯泡又不亮，则故障可能是______（选填“灯丝断了”、“灯丝断了”、“短路”或“与灯座接触不良”）； （3）如图乙所示是一个有盖的木盒，电路的部分连接情况隐藏在盒内，请你判断：在这个木盒内，除了导线，一定还有另外一个电路元件，它是______；闭合开关时，两只灯泡都亮了，断开开关时，两只灯泡都熄灭。小明将暗箱电路盒上的一灯泡拧下，再闭合开关，发现另一灯泡仍亮，则该暗盒内的电路连接对应的电路图（如图所示）可能是______。 A． B． C． D． 三、解答题（本大题共6小题，18、21、22、23题每图或每空2分，第19题9分，第20题8分，共51分．解完成下面小题时要求写出必要的文字说明、公式和演算过程） 18. 按要求完成下列作图： （1）如图所示，杠杆OB在动力作用下处于静止状态，请你画出阻力及阻力臂。 （2）如图所示，将电压表和电流表符号填在“○”内，要求开关闭合时两灯均发光，且两电表的示数均不为零。 19. 某款无人驾驶汽车以某速度在一段平直的公路上匀速行驶了一段距离后，消耗汽油0.5kg。该汽车汽油机的效率为30％，在这段路程中，汽油机的效率不变，汽车匀速运动时受到的阻力恒为1000N。求该过程中：（汽油的热值为4.6×107J/kg） （1）0.5kg汽油完全燃烧放出的热量。 （2）汽油机做的有用功。 （3）汽车通过的路程。 20. 某种型号的太阳能热水器，水箱的容积为100L。小明观测到某日水箱装满水后，经过一天的太阳光照，水温从20℃升高到70℃，已知c水=4.2×103J/(kg·℃)，ρ水=1×103kg/m3，问： （1）太阳能热水器是通过________方式提高水的内能； （2）水箱内的水吸收的热量是多少________？ （3）若用燃烧煤气加热，煤气完全燃烧释放热量的25%被箱内水吸收，则当日使用该太阳能热水器可节约多少煤气________？（已知q煤气=4.2×107J/kg） 21. 在“探究杠杆平衡条件”的实验中： （1）如图乙所示，往B点挂3个重力均为0.5N的钩码，在A点用弹簧测力计斜向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为______（选填“大于”、“小于”或“等于”）1N。 （2）如果要用弹簧测力计向上拉，需要对图乙所示中的实验设计进行的调整是______。 （3）某小组的实验数据如下表所示，得到与其他组不一样的结论：动力与阻力成正比关系。你认为该结论可靠吗?______，并说明理由：______。 序号 /N /cm /N /cm 1 1.5 10 1 15 2 3 10 2 15 3 4.5 10 3 15 22. 如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置，小华用两个相同的容器（图中用虚线框表示）分别装入质量相等的A、B两种液体，用相同的装置加热。 （1）分别在试管中装入的A、B两种液体应保证______（填“体积”或“质量”）相同；当它们吸收热量相同时，通过比较______来判断吸热能力的强弱。 （2）正确组装好器材后，给液体A加热，当温度达到20℃时开始计时，每隔0.5min记录一次温度计的示数，并将数据记入表中。将液体A换成等质量的液体B，重复以上操作。图乙是根据实验数据画出的液体A、B的温度随加热时间的变化图像，分析图像可知：质量相等的A和B两种液体，升高相同温度时，液体______（选填“A”或“B”）吸收热量较多。 （3）冬天，小华想自制一个暖手袋，若只能从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质，则应选择液体______（选填“A”或“B”）。 （4）小明也做了该实验，但是根据数据作出的图像开始部分并不是直线，导致这一现象的原因可能是______，为了减小这种影响，请你提出一个可行的方法：______。 23. 阅读短文，回答问题： 氢燃料电池电动汽车 氢燃料电池电动汽车作为新能源汽车的一种，备受关注和期待。它以氢燃料电池作为动力源，被认为是未来汽车发展的方向之一。 氢燃料电池与普通的电池相似，都是利用化学反应来提供电能的装置。如图所示，这是氢氧燃料电池的工作原理图。将氢气送到燃料电池的阳极板，经过催化剂（铂）的作用，氢原子中的电子被分离出来，失去电子的氢离子（质子）穿过质子交换膜，到达燃料电池的阴极板，而电子是不能通过质子交换膜的，这个电子只能经外部电路，到达燃料电池的阴极板，从而在外电路中产生电流，电子到达阴极板后，与氧原子和氢离子结合为水。由于供应给阴极板的氧原子可从空气中获得，因此只要不断地给阳极板供应氢气，给阴极板供应空气，并及时把水（水蒸气）带走，就可以不断地提供电能，燃料电池发出的电，经逆变器、控制器等装置供给电动机，再通过传动系统、驱动桥等带动车轮转动，就可使车辆在路上行驶。与传统汽车相比，氢燃料电池车的能量转化效率高达60~80%，为内燃机的2~3倍，燃料电池的燃料是氢气，生成物是清洁的水，因此，氢燃料电池车是真正意义上的零排放、零污染的车。 （1）氢燃料电池在工作过程中，主要将________能转化电能； （2）氢燃料电池汽车的优点是________（写出一条即可）； （3）在外部电路，电流的方向是从________到________（选填“阳极板”或“阴极板”）； （4）某氢燃料电池的转换效率为60%，车上有50kg的氢燃料，该车以72km/h的速度匀速行驶时输出功率为42kW。已知氢的能量密度值是1.4×108J/kg，则50kg的氢燃料产生的电能可使该车以72km/h的速度匀速行驶________km。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 九年级学业素养评价（二） 物理试题 （本卷满分90分，共4页，理、化合卷共100分钟） 注意：请将所有答案填写在答题卡规定区域，字迹工整，在其它区域答题无效． 一、选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分．每小题给出的选项中只有一个符合题意） 1. 如图是生活中几种常见的杠杆，其中属于省力杠杆的是（　　） A. 开瓶器 B. 船桨 C. 筷子 D. 钓鱼竿 【答案】A 【解析】 【详解】开瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；钓鱼竿、筷子和船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2. 下列关于生活中的物理量的估计，符合实际的是（　　） A. 一节新干电池的电压为2V B. 中学生骑自行车的功率约600W C. 中学生从一楼到三楼做功约3000J D. 普通家用照明灯的工作电流约1.5A 【答案】C 【解析】 【详解】A．一节新干电池的电压为1.5V，故A不符合题意； B．中学生骑自行车的功率约60W，故B不符合题意； C．中学生从一楼到三楼做功约 故C符合题意； D．普通家用照明灯的工作电流约0.2A，故D不符合题意。 故选C。 3. 2025年，我国将有多型可重复使用火箭实施首飞。可重复使用火箭在将人造卫星送入太空的过程中，一级火箭会利用剩余燃料落回地面，从而实现重复使用。下列说法中正确的是（ ） A. 火箭加速上升时，卫星的重力势能转化为动能 B. 火箭加速上升时，卫星的机械能不变 C. 一级火箭利用剩余燃料匀速降落时，动能不变 D. 一级火箭利用剩余燃料匀速降落时，机械能减小 【答案】D 【解析】 【详解】AB．火箭加速上升，卫星质量不变，速度增大、高度增大，动能和重力势能都增大，机械能增大，不是重力势能转化为动能，故AB错误； CD．一级火箭匀速降落，速度不变，高度降低，燃料燃烧，质量变小，所以动能和重力势能都变小；机械能等于动能与势能之和，所以机械能减小，故C错误，D正确。 故选D。 4. 关于热值和热机效率，下列说法正确的是（　　） A. 使燃料燃烧更充分，可提高热机效率 B. 热机使用的燃料的热值越大，热机效率就越高 C. 1kg汽油在气缸内燃烧放出的热量，就是汽油的热值 D. 把煤磨成煤粉或煤粒，加大送风量使其燃烧更充分，可以提高煤的热值 【答案】A 【解析】 【详解】A．使燃料燃烧更充分，可以增大有效利用的能量，提高热机的效率，故A正确； B．热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比，与燃料的热值无关，故B错误； C．某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量的比，叫做这种燃料的热值，热值是个比值不是热量，故C错误； D．热值是燃料本身的一种特性，与燃料的种类有关，与燃料是否完全燃烧无关。使煤燃烧更充分，可以提高热量的利用效率，但不能提高煤的热值，故D错误。 故选A。 5. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A. 物体吸收热量，温度一定升高 B. 物体温度不变，内能一定不变 C. 内能大的物体比内能小的物体温度高 D. 存在温度差的两个物体相接触会发生热传递 【答案】D 【解析】 【详解】A．物体吸收热量，温度不一定升高，如晶体熔化过程中吸收热量，温度不变，故A错误； B．物体的内能与物体质量、温度、状态、种类有关，物体温度不变，内能可能改变，故B错误； C．物体的内能与物体质量、温度、状态、种类有关，内能大的物体的温度不一定比内能小的物体温度高，故C错误； D．热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体，存在温度差的两个物体相接触会发生热传递，故D正确。 故选D。 6. 父母劳累一天很辛苦，小明想烧壶热水给父母泡脚。如图所示，当水壶里面的水沸腾时，产生的大量水蒸气会将壶盖顶开，与此能量转化相同是（　　） A. 点火爆炸 B. 内燃机的压缩冲程 C. 弯折铁丝发烫 D. 压缩点燃棉花 【答案】A 【解析】 【详解】题干中水蒸气顶开壶盖的能量转化是内能转化为机械能。 A．点火爆炸，是燃气燃烧产生的内能推动盒盖运动，能量转化是内能转化为机械能，和题干能量转化一致，故A符合题意； B．内燃机的压缩冲程，活塞压缩汽缸内气体做功，能量转化为机械能转化为内能，故B不符合题意； C．弯折铁丝发烫，是人对铁丝做功，机械能转化为铁丝的内能，故C不符合题意； D．压缩点燃棉花，人压缩空气做功，机械能转化为空气的内能，故D不符合题意。 故选A。 7. 2024年8月4日，在巴黎奥运会乒乓球男单决赛中，中国选手樊振东4比1战胜对手，夺得金牌。若将乒乓球从离地某一高度O点处水平抛出，球落地后又弹起，它的部分运动轨迹如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 乒乓球经过同一高度的A、B两点时动能相等 B. 乒乓球第一次反弹后到达最高点P点时动能为零 C. 乒乓球在D点时的机械能小于在C点时的机械能 D. 在乒乓球运动过程中，只存在动能和势能的相互转化 【答案】C 【解析】 【详解】AC．由图可知球在整个过程中机械能逐渐减小，故D点的机械能小于C点的机械能，但因为球经过同一高度A、B两点时重力势能相同，故A点动能应大于B点动能，故A错误，C正确； B．球第一次反弹后到达最高点P时仍然具有水平向右的速度，动能不为0，故B错误； D．在整个运动过程中，球要克服空气阻力和地面摩擦做功，有机械能转化为内能，故D错误。 故选C。 8. 如图所示的电路，闭合开关S1、S2，断开开关S3时，下列判断正确的是（　　） A. 灯L1亮、L2不亮 B. 灯L1、L2串联，都亮 C. 灯L2亮、L1不亮 D. 灯L1、L2并联，都亮 【答案】C 【解析】 【详解】闭合开关S1、S2，断开开关S3时，L1被短路，只有L2接入的简单电路。L1被短路不亮，只有L2亮。故ABD错误，C正确。 故选C。 9. 取一个橙子，把铜片、铁片插入其中，就制成了一个水果电池。用电压表测量其电压，如图所示。下列说法错误的是（　　） A. 铜片是水果电池的正极 B. 该水果电池的电压是0.6V C. 水果电池将化学能转化为电能 D. 两个相同水果电池并联后可提供更高电压 【答案】D 【解析】 【详解】A．电压表正向偏转，则与电压表正接线柱连接的是正极，则铜片是水果电池的正极，故A正确，不符合题意； B．电压表的分度值为0.1V，示数为0.6V，即该水果电池的电压是0.6V，故B正确，不符合题意； C．水果电池发生化学反应，将化学能转化为电能，产生电能供用电器使用，故C正确，不符合题意； D．由并联电路两端电压相等得，两个相同水果电池并联后，电压不变，故D错误，符合题意。 故选D。 10. 根据实际需要设计电路，是学习物理电学的一项基本能力。同学们在学习过程中为冷热两档电吹风设计了如下电路，其中符合实际且电路正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】吹风机中电动机与发热管互不影响，两者并联，且电动机工作后，发热管才能工作，则开关分别位于干路与发热管的支路上，故A正确，BCD错误。 故选A。 二、填空题（本大题共7小题，每空1分，共19分） 11. 如图，小明将一个重为6N的小车从斜面底端匀速拉到斜面顶端，沿斜面向上的拉力为2.5N，小车沿斜面移动的距离s=1.2m，上升的高度h=0.4m。则小明对小车做的有用功是________J，斜面的机械效率是________。 【答案】 ①. 2.4 ②. 80% 【解析】 【详解】[1]小明对小车做的有用功是 [2]拉力做的总功为 斜面的机械效率是 12. 如图是“探究物体动能大小与哪些因素有关”的实验示意图。在探究小球动能大小与质量的关系时，应选择质量________（选填“相同”或“不同”）小球从斜面的________（选填“相同”或“不同”）高度滑下。本实验是通过木块________来反映小球动能的大小。 【答案】 ①. 不同 ②. 相同 ③. 移动的距离 【解析】 【详解】[1][2][3]在探究小球动能大小与质量的关系时，要控制小球下落的高度相同，且要选取不同质量的小球做实验，故应选择质量不同的小球从斜面同一高度滑下，应用控制变量法得出结论；通过木块的移动距离来反映小球的动能。 13. 在巴黎奥运会10米气步枪混合团体赛中，盛李豪和黄雨婷组合摘得金牌。气步枪的原理是利用高压气体将子弹迅速推出，从而击中远处射击靶。高压气体将子弹推出时，通过______方式使得高压气体的内能减小，这一过程的能量转化相当于四冲程内燃机中的______冲程． 【答案】 ①. 做功 ②. 做功 【解析】 【详解】[1]改变物体内能的方式为做功和热传递。高压气体推出子弹时，高压气体对子弹做功，将自身内能转化为子弹的机械能，因此是通过做功的方式使高压气体的内能减小。 [2]四冲程内燃机中，做功冲程将内能转化为机械能，和该过程的能量转化一致。 14. 请补全下面知识结构图． （1）______；（2）______；（3）______。 【答案】 ①. 转移 ②. 热机 ③. 机械能 【解析】 【详解】改变内能有两种方式：热传递和做功。其中热传递改变内能的实质是内能的转移，做功改变内能的实质是不同能量的转化； 热机就是内能做功的典型应用，热机将内能转化为机械能对外做功； 动能和势能统称为机械能。 15. 俯卧撑是一项常见的体育健身活动，如图所示是同学们在锻炼课上做俯卧撑时的示意图，若该同学的质量为50kg，小明的身体可视为杠杆，A'为重心，OA=0.9m，AB=0.6m，则地面对手掌的支持力为________N，若该同学在30s的时间内做了15个俯卧撑，每个俯卧撑重心上升20cm，则他做俯卧撑的功率为________W。（g=10N/kg） 【答案】 ①. 300 ②. 50 【解析】 【详解】[1]由杠杆平衡条件得，地面对手掌的支持力为 [2]他做俯卧撑的功率为 16. 如图所示，电源电压不变，将开关S、都闭合，灯泡与正常发光，两灯是______联，电流表测量______的电流，此时断开，灯泡的亮度______（选填“变亮”“变暗”或“不变”）。 【答案】 ①. 并 ②. ③. 不变 【解析】 【详解】[1][2]由图可知，将开关S、都闭合，电流从电源的正极流出分别经过两个灯泡回到电源的负极，两灯泡是并联的；此时电流表与灯泡在同一条支路上，测的是电流。 [3]此时断开，电路为灯泡单独接入电路，由于各支路用电器互不影响，因此通过的电流大小不变，则灯泡的亮度不变 17. “连接串联电路”实验中，实验电路如图甲所示． （1）在连接电路时，开关应该处于______状态； （2）若小明连接好电路后，闭合开关，发现、两个小灯泡都不亮，他用手按一下小灯泡，、仍然都不亮；按一下小灯泡，两灯都亮，松开手两个小灯泡又不亮，则故障可能是______（选填“灯丝断了”、“灯丝断了”、“短路”或“与灯座接触不良”）； （3）如图乙所示是一个有盖的木盒，电路的部分连接情况隐藏在盒内，请你判断：在这个木盒内，除了导线，一定还有另外一个电路元件，它是______；闭合开关时，两只灯泡都亮了，断开开关时，两只灯泡都熄灭。小明将暗箱电路盒上的一灯泡拧下，再闭合开关，发现另一灯泡仍亮，则该暗盒内的电路连接对应的电路图（如图所示）可能是______。 A． B． C． D． 【答案】（1）断开 （2）与灯座接触不良 （3） ①. 电源 ②. D 【解析】 【小问1详解】 为了保护电路，连接电路时必须将开关处于断开状态。 【小问2详解】 按下无变化，说明本身没问题，按下时两灯亮，松开就灭，说明只有在按住时才形成通路，即与灯座之间接触不良，按压时暂时导通。 【小问3详解】 [1]电路中要有电流，就必须有电源提供电压。开关、灯泡都已给出，但没有电源无法工作，所以盒内一定还有电源。 [2]如果是串联，取下一个灯泡，电路断开，另一个也不亮；而现在取下一只灯泡，另一只仍亮，说明它们是并联；闭合开关都亮，断开开关都不亮，则开关在干路上，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 三、解答题（本大题共6小题，18、21、22、23题每图或每空2分，第19题9分，第20题8分，共51分．解完成下面小题时要求写出必要的文字说明、公式和演算过程） 18. 按要求完成下列作图： （1）如图所示，杠杆OB在动力作用下处于静止状态，请你画出阻力及阻力臂。 （2）如图所示，将电压表和电流表符号填在“○”内，要求开关闭合时两灯均发光，且两电表的示数均不为零。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 阻力为由于物体的重而产生的拉力，所以从B点竖直向下画出F2；力臂为支点到力的作用线的距离，所以从O点向F2的作用线作垂线，垂线段即为力臂L2，据此作图。 【小问2详解】 为使开关闭合时两灯均发光且两表示数均不为零，则与右边灯泡并联的必须为电压表，上面的圆圈则应填电流表，据此作图。 19. 某款无人驾驶汽车以某速度在一段平直的公路上匀速行驶了一段距离后，消耗汽油0.5kg。该汽车汽油机的效率为30％，在这段路程中，汽油机的效率不变，汽车匀速运动时受到的阻力恒为1000N。求该过程中：（汽油的热值为4.6×107J/kg） （1）0.5kg汽油完全燃烧放出的热量。 （2）汽油机做的有用功。 （3）汽车通过的路程。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 0.5kg汽油完全燃烧放出的热量 【小问2详解】 汽车汽油机的效率为30％，汽油机做的有用功 【小问3详解】 汽车通过的路程 20. 某种型号的太阳能热水器，水箱的容积为100L。小明观测到某日水箱装满水后，经过一天的太阳光照，水温从20℃升高到70℃，已知c水=4.2×103J/(kg·℃)，ρ水=1×103kg/m3，问： （1）太阳能热水器是通过________方式提高水的内能； （2）水箱内的水吸收的热量是多少________？ （3）若用燃烧煤气加热，煤气完全燃烧释放热量的25%被箱内水吸收，则当日使用该太阳能热水器可节约多少煤气________？（已知q煤气=4.2×107J/kg） 【答案】（1）热传递 （2）2.1×107J （3）2kg 【解析】 【小问1详解】 太阳能热水器吸收热量，内能会增加，是通过热传递的方式改变物体的内能。 【小问2详解】 水箱内的水的质量是 水箱内的水吸收的热量是 【小问3详解】 煤气完全燃烧释放的热量为 煤气的质量为 21. 在“探究杠杆平衡条件”的实验中： （1）如图乙所示，往B点挂3个重力均为0.5N的钩码，在A点用弹簧测力计斜向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为______（选填“大于”、“小于”或“等于”）1N。 （2）如果要用弹簧测力计向上拉，需要对图乙所示中的实验设计进行的调整是______。 （3）某小组的实验数据如下表所示，得到与其他组不一样的结论：动力与阻力成正比关系。你认为该结论可靠吗?______，并说明理由：______。 序号 /N /cm /N /cm 1 1.5 10 1 15 2 3 10 2 15 3 4.5 10 3 15 【答案】（1）大于 （2）将弹簧测力计移到左端 （3） ①. 不可靠 ②. 没有改变力臂的大小 【解析】 【小问1详解】 如图乙所示，在B点挂3个重力均为0.5N的钩码，在A点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡时，由杠杆平衡条件得，拉力为 在A点用弹簧测力计斜向下拉杠杆，使其在水平位置平衡时，此时动力臂减小，阻力与阻力臂的乘积不变，由杠杆平衡条件得，拉力变大，即弹簧测力计的示数为大于1N。 【小问2详解】 如果要用弹簧测力计向上拉，为了使杠杆在水平位置平衡得，可以将测力计移到左端（或将钩码移到右端）。 【小问3详解】 由表格中数据得，实验中没有改变力臂大小，导致得到的实验结论具有偶然性，导致得到的结论不可靠。 22. 如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置，小华用两个相同的容器（图中用虚线框表示）分别装入质量相等的A、B两种液体，用相同的装置加热。 （1）分别在试管中装入的A、B两种液体应保证______（填“体积”或“质量”）相同；当它们吸收热量相同时，通过比较______来判断吸热能力的强弱。 （2）正确组装好器材后，给液体A加热，当温度达到20℃时开始计时，每隔0.5min记录一次温度计的示数，并将数据记入表中。将液体A换成等质量的液体B，重复以上操作。图乙是根据实验数据画出的液体A、B的温度随加热时间的变化图像，分析图像可知：质量相等的A和B两种液体，升高相同温度时，液体______（选填“A”或“B”）吸收热量较多。 （3）冬天，小华想自制一个暖手袋，若只能从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质，则应选择液体______（选填“A”或“B”）。 （4）小明也做了该实验，但是根据数据作出的图像开始部分并不是直线，导致这一现象的原因可能是______，为了减小这种影响，请你提出一个可行的方法：______。 【答案】（1） ①. 质量 ②. 升高的温度 （2）B （3）B （4） ①. 开始加热时，烧杯吸收了部分热量 ②. 实验前对烧杯进行预热 【解析】 【小问1详解】 本实验采用控制变量法，探究不同物质吸热能力，需要控制两种液体的质量相同； 相同装置加热，两种液体吸收热量相同时，吸热能力越强，升高的温度越小，因此通过比较升高的温度判断吸热能力强弱。 【小问2详解】 由图乙可知，升高相同温度时，B的加热时间更长；相同加热装置，加热时间越长代表吸收热量越多，因此B吸收的热量更多。 【小问3详解】 暖手袋的供热物质需要选比热容更大的物质。质量相同时，降低相同温度，比热容越大放出热量越多，供热效果越好。由（2）可知B比热容更大，因此选B。 【小问4详解】 [1][2]刚开始加热时，温度较低的烧杯、石棉网等装置会先吸收一部分热量，导致液体升温偏慢，因此图像开始部分不是直线；提前对装置预热，即可消除装置吸热的影响，减小误差。 23. 阅读短文，回答问题： 氢燃料电池电动汽车 氢燃料电池电动汽车作为新能源汽车的一种，备受关注和期待。它以氢燃料电池作为动力源，被认为是未来汽车发展的方向之一。 氢燃料电池与普通的电池相似，都是利用化学反应来提供电能的装置。如图所示，这是氢氧燃料电池的工作原理图。将氢气送到燃料电池的阳极板，经过催化剂（铂）的作用，氢原子中的电子被分离出来，失去电子的氢离子（质子）穿过质子交换膜，到达燃料电池的阴极板，而电子是不能通过质子交换膜的，这个电子只能经外部电路，到达燃料电池的阴极板，从而在外电路中产生电流，电子到达阴极板后，与氧原子和氢离子结合为水。由于供应给阴极板的氧原子可从空气中获得，因此只要不断地给阳极板供应氢气，给阴极板供应空气，并及时把水（水蒸气）带走，就可以不断地提供电能，燃料电池发出的电，经逆变器、控制器等装置供给电动机，再通过传动系统、驱动桥等带动车轮转动，就可使车辆在路上行驶。与传统汽车相比，氢燃料电池车的能量转化效率高达60~80%，为内燃机的2~3倍，燃料电池的燃料是氢气，生成物是清洁的水，因此，氢燃料电池车是真正意义上的零排放、零污染的车。 （1）氢燃料电池在工作过程中，主要将________能转化电能； （2）氢燃料电池汽车的优点是________（写出一条即可）； （3）在外部电路，电流的方向是从________到________（选填“阳极板”或“阴极板”）； （4）某氢燃料电池的转换效率为60%，车上有50kg的氢燃料，该车以72km/h的速度匀速行驶时输出功率为42kW。已知氢的能量密度值是1.4×108J/kg，则50kg的氢燃料产生的电能可使该车以72km/h的速度匀速行驶________km。 【答案】（1）化学 （2）零排放、零污染 （3） ①. 阴极板 ②. 阳极板 （4）2000 【解析】 【小问1详解】 氢燃料电池在工作过程中，发生化学反应，产生电能，主要将化学能转化电能。 【小问2详解】 氢燃料电池汽车的优点是零排放、零污染，使用氢燃料比较环保。 【小问3详解】 [1][2]阳极板失去电子，阴极板得到电子，在外部电路，电子阳极板流向阴极板，电流方向与电子拉动方向相反，则在外部电路，电流的方向是从阴极板到阳极板。 【小问4详解】 50kg的氢燃料完全燃烧产生的热量为 汽车牵引力做的功为 由得，牵引力为 由得，汽车运动的距离为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $