精品解析：广东省佛山市南海区佛山市南海区桂城街道平洲第二初级中学2025-2026学年九年级上学期10月月考物理试题

九年级物理作业研究用卷 一、选择题（共7小题，每题3分，共21分） 1. 下列四组物体中，在通常情况下都容易导电的是（ ） A. 石墨棒、人体、金属 B. 陶瓷、汽油、盐溶液 C. 橡胶、玻璃、毛皮 D. 纯净水、铁丝、湿木头 2. 《舌尖上的中国2》聚焦于普通人的家常菜，让海内外观众领略了中华饮食之美．如图所示，通过煎、炒、蒸、拌烹调的四种美食中所包含的物理知识，认识正确的是 A. 煎：煎锅一般用铁制造，主要是利用了铁的比热容大 B. 炒：主要是通过做功的方式使藜蒿和腊肉的内能增加 C. 蒸：是通过热传递和高温水蒸气液化放热，使榆钱饭蒸熟 D. 拌：香葱和豆腐要拌着才能入味，说明分子没有做无规则运动 3. “世界是由物质组成的”是物理学中一个基本的观念。以氢原子为例，项中能正确示意原子核式结构的是（ ） A. B. C. D. 4. 如图所示，取两个相同的验电器A和B，使A带正电，B不带电，用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来．下列说法正确的是 A. A中正电荷通过金属棒流向B，A金属箔的张角减小 B. B中负电荷通过金属棒流向A，B金属箔的张角增大 C. A中正电荷通过金属棒流向B，同时B中负电荷通过金属棒流向A D. 金属棒中瞬间电流的方向从B流向A，B金属箔的张角增大 5. 一种具有报警功能的文物展示台，其内部电路结构如图所示。开关闭合状态下，当文物放置在金属片B上，弹簧处于压缩状态，B与金属片A、C接触；当文物被搬离展示台时，弹簧恢复原状，则此时电路的工作情况是（　　） A. 灯泡亮，电铃响 B. 灯泡不亮，电铃不响 C. 灯泡和电铃都短路 D. 灯泡断路，电铃短路 6. 下列流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况。关于对图中①②③④的补充正确的是（ ） A. ①做功冲程②内能转化为机械能③压缩冲程④机械能转化为内能 B. ①压缩冲程②内能转化为机械能③做功冲程④机械能转化为内能 C. ①压缩冲程②机械能转化为内能③做功冲程④内能转化为机械能 D. ①做功冲程②机械能转化为内能③压缩冲程④内能转化为机械能 7. 高层建筑的墙体中有三根绞在一起的电线，可以用如图乙所示的“测量仪”把它们区分开．小华将A、B连在一起时，小明将“测量仪”连接在X、Z两端，灯泡发光；小华将B、C连在一起时，小明将“测量仪”连在X、Y两端，灯泡发光．则（　　） A. A和Y是同一根电线，B和Z是同一根电线 B. B和Z是同一根电线，C和Y是同一根电线 C. A和Y是同一根电线，B和X是同一根电线 D. B和X是同一根电线，C和Y是同一根电线 二、填空题（共7小题，每空1分，共21分） 8. 带电体具有______轻小物体的性质，我们就说物体带了电荷；如图所示，用餐巾纸摩擦一根可以绕铁支架自由转动的吸管，使它带上电，现用一带电的物体靠近吸管带电的一端，发现它们互相排斥，说明它们带______（填“同种”或“异种”）电荷；吸管上的电荷没有通过铁支架转移，说明吸管是______（填“导体”或“绝缘体”）。 9. 贵港又称荷城。夏日夜晚，人们漫步荷塘边，沁人心脾的荷香便扑鼻而来，这是属于______现象。这个现象表明物质的______在不停地做无规则运动。初春培育秧苗时，为了不使秧苗受冻，早晨给水田多排水，傍晚多灌水，这是利用水具有较大的______这一特性。 10. 如图所示电路，电源电压恒定不变，闭合开关S1、S2，断开S3，则灯L1、L2是__________联，此时L1、L2正常发光；若断开S1、S2，闭合S3，则灯L1、L2是__________联；若同时闭合S1和S3，造成的后果是__________。 11. 烧烤的主要原料是木炭，100g的木炭完全燃烧可以放出3.4×106J的热量，则木炭的热值为_______J/kg；烧烤时，烤肉的内能增加是通过_______的方式实现的．木炭用掉一半时，剩余木炭的热值将_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）． 12. 如图所示的甲、乙、丙三个电路中，器材均完好，且连接紧密．处于通路状态的是_____图，处于断路状态的是_____图，处于短路状态的是_____图． 13. 如题图甲所示是用水来冷却热牛奶的示意图。这是用______的方法改变物体内能的，图乙是记录牛奶、水的温度随时间变化的图像，图中曲线1表示的是______的温度随时间变化的情况，若在这个过程中水吸收的热量是5.04×104J，水的质量为______kg（）。 14. 如图所示，这是人们利用充电桩给电动汽车充电时的情景，此时电动汽车上的锂离子电池相当于电路中的____________（选填“用电器”或“电源”）：充电过程中，将__________能转化为__________能。 三、作图题（2+3+2共7分） 15. （1）手电筒的结构如图所示，按下按键时，电路接通小灯泡发光。请你在虚线框中画出此时手电筒的电路图。 （2）请根据如图甲所示的电路图，用笔画线表示导线，将图乙中的元件连接起来。 （3）如图甲是某汽油机的吸气冲程时的气门开闭情况和活塞的运动方向，仿照甲图在乙图中画出压缩冲程时的气门开闭和活塞和连杆的大致位置。 四、实验探究题（共3小题，每空1分，共19分） 16. （1）如图甲所示，电流表读数为____________A。如图乙所示，电流表读数为____________mA。 （2）用我们身边的常见物品也可以完成一些物理小实验：物理老师展示了一个有趣的“静电章鱼”实验，用干毛巾分别摩擦丝状塑料绳和塑料管，将绳放在管上方，塑料绳就会像“章鱼”一样散开并悬在空中，如图所示。这是因为经摩擦后绳和管带上________（选填“同种”或“异种”）电荷相互_________（选填“吸引”或“排斥”）引起的。 （3）如图所示，把一个带电的物体靠近用毛皮摩擦过的橡胶棒时，它们互相排斥，这个带电物体所带的是________（选填“正”或“负”）电荷，这是因为这个带电体在摩擦的过程中__________（选填“得到”或“失去”）电子。 17. 如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量也相同。 （1）①比较不同燃料的热值，应选择______两图进行实验； ②比较不同物质的比热容，应选择______两图进行实验，该实验通过______反映物体吸热的多少； （2）比较不同物质的比热容，选用如图合适装置加热相同一段时间后，液体a升温多，由此可知： ①液体a的比热容______（选填“大于”或“小于”）液体b的比热容； ②质量相同的液体a与b，升高相同的温度时，液体a吸收的热量______（选填“大于”或“小于”）液体b吸收的热量； （3）若甲图烧杯中为50mL的水，10g酒精完全燃烧温度计示数升高了20℃，则： ①若酒精完全燃烧放出的热量全部被水吸收，酒精的热值为______J/kg；[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃）] ②算出的热值比标准值______（选填“偏大”、“偏小”或“一样”）。 18. 如图所示，A、B、C、D为四冲程汽油机工作过程中四个冲程的原理图，E和F是演示实验装置图。 （1）B图是_________冲程，与它原理相同的是__________（选填字母E，F）图所示的演示实验； （2）某单缸四冲程汽油机飞轮的转速为2400r/min，该汽油机每分钟对外做功_________次； （3）上述汽油机在做功冲程中能量是由_________能转化为_________能； （4）2019年武汉市汽车保有量为300万辆，每辆汽车每年平均耗汽油1.86t，若通过新技术改进将汽车内燃机的效率提高，武汉市每年可以节约汽油，则效率由30%提高到__________。 五、计算题（共2小题，20题6分，21题7分，共13分） 19. 某物理兴趣小组的同学，用煤炉给8kg的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线，若在4min内完全燃烧了1.4kg的煤，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤的热值约为3×107J/kg，求： （1）经过4min时间加热，水所吸收的热量； （2）完全燃烧了1.4kg的煤所放出的热量； （3）煤炉烧水时的热效率。 20. 目前，“节能减排”已引起全球的关注．如何减少能耗，提高汽车发动机的效率越来越受到人们的重视．某汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶18km消耗了2.5L汽油．求： （1）请计算这段路程内所消耗的汽油完全燃烧所产生的热量（汽油密度ρ=0.8×103kg/m3q汽油=4.6×107J/kg） （2）此汽油机的效率为多少？ （3）汽车输出的有用功率．(保留三位有效数字） 六.综合题（共3小题，21题7分，23题5分，24题7分，共19分） 21. 如图所示是学习“内能”时所做的一些小实验： （1）如图甲所示的气体扩散实验，其中装红棕色二氧化氮气体的应是______瓶（选填“A”或“B”）（已知二氧化氮的密度比空气的大）； （2）如图乙所示，红墨水在热水中比在冷水中扩散得快，说明分子做无规则运动的剧烈程度与______关； （3）如图丙所示，接触面磨平的两块铅柱，用力压紧可以使它们结合在一起，而且在铅柱下面悬吊一定的重物，它们也不会分开。这说明分子间存在______； （4）如图丁所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部，放入一小团干燥的硝化棉，用力将活塞迅速下压，玻璃筒内的空气温度______（选填“升高”成“降低”），空气的内能______（选填“增加”或“减少”），空气的内能是通过______方式改变的；筒内的硝化棉由于温度升高达到着火点而燃烧，硝化棉内能是通过______方式改变的。 22. 形成雾霾天气的主要污染物是PM2.5，PM2.5是大气中直径小于等于2.5μm的颗粒悬浮物，它们被人吸入后会进入血液对人体形成危害。某校科技小组研制的PM2.5净化器原理图，其原理如图所示。闭合开关、后，风扇旋转吸入空气，气流外侧A处的颗粒物也被吸入净化器。颗粒物接近带有负电荷的光洁金属网B时受到强烈的吸引力，这是因为带电体具有__________的性质。颗粒物与光洁金属网B接触后也带上__电，受到光洁金属网B对它的斥力，这又是因为__________。离开金属网B后，颗粒物被带有正电荷的棉芯C牢牢吸引，这是利用__________的原理，最终达成对空气的净化作用。室外空气中的PM2.5主要来自矿物燃料燃烧的排放，室内空气中的PM2.5主要来自吸烟产生的烟雾。PM2.5在空中的运动__________（属于/不属于）分子的热运动。 23. 阅读下面短文并回答问题 混合动力汽车 图甲是我国自主研制生产的一种环保混合动力实验汽车。该混合动力汽车启动时，内燃机不工作，车内蓄电池输出能量；当高速行驶或蓄电池储存电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输出能量，同时又可以向蓄电池充电；当车辆需要全力加速时，内燃机、蓄电池可以同时向车轮输出能量。为了保护蓄电池，当电池使用到剩下最大容量的20%时停止供电。测试人员驾驶该车在平直公路上以50km/h的速度匀速行驶1h，观察仪表盘，发现这段时间内燃机消耗燃油10kg，蓄电池储存的能量由最大值的30%增大至最大值的80%。该车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图乙所示，汽车的某些参数如下表所示。 （燃油热值） 电机 输出最大功率/kW 40 电池 输出电压/V 300 最大容量/J 整车 质量/t 1 （1）该混合动力汽车的内燃机是一台单缸四冲程汽油机，如图所示是汽油机的_________冲程，若飞轮转速是2400r/min，则每秒对外做功__________次；车辆在转弯时，左前转向灯和左后转向灯同时发光，同时熄灭，则它们的连接方式是_________，依据是________________。 （2）下列说法正确的是__________。 A. 蓄电池充电时化学能转化为电能 B. 汽车消耗的电能最终全部转化为机械能 C. 行驶过程中轮胎会发热是因为发动机将热量传递给了它 D. 测试过程中汽车行驶时的牵引力大小为2000N （3）“吨百公里能耗”是衡量新能源汽车的一项重要指标。“”是指车辆消耗的能量与行驶路程和车辆总质量乘积的比值。则该车在测试过程中的吨百公里能耗为_________，汽车的能量利用率为__________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 九年级物理作业研究用卷 一、选择题（共7小题，每题3分，共21分） 1. 下列四组物体中，在通常情况下都容易导电的是（ ） A. 石墨棒、人体、金属 B. 陶瓷、汽油、盐溶液 C. 橡胶、玻璃、毛皮 D. 纯净水、铁丝、湿木头 【答案】A 【解析】 【详解】常见的导体包括：人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等。题中所列物质，只有石墨棒、人体、金属、盐溶液、铁丝、湿木头是导体，其他都是绝缘体。故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 2. 《舌尖上的中国2》聚焦于普通人的家常菜，让海内外观众领略了中华饮食之美．如图所示，通过煎、炒、蒸、拌烹调的四种美食中所包含的物理知识，认识正确的是 A. 煎：煎锅一般用铁制造，主要是利用了铁的比热容大 B. 炒：主要是通过做功的方式使藜蒿和腊肉的内能增加 C. 蒸：是通过热传递和高温水蒸气液化放热，使榆钱饭蒸熟 D. 拌：香葱和豆腐要拌着才能入味，说明分子没有做无规则运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．煎：煎锅一般用铁制造，主要是利用了铁的熔点高，A不符合题意； B．炒：主要是通过热传递的方式使藜蒿和腊肉的内能增加，B不符合题意； C．蒸：是通过热传递和高温水蒸气液化放热，把内能转移给榆钱，使榆钱饭蒸熟，C符合题意； D．因为一切物质都是由分子组成的，组成物质的分子在不停的做无规则运动．所以，香葱和豆腐的分子也在做无规则运动，D不符合题意． 3. “世界是由物质组成的”是物理学中一个基本的观念。以氢原子为例，项中能正确示意原子核式结构的是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】原子是由处于中心的原子核和核外电子构成的，且原子核的体积很小，故A正确，BCD错误。 故选A。 4. 如图所示，取两个相同的验电器A和B，使A带正电，B不带电，用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来．下列说法正确的是 A. A中正电荷通过金属棒流向B，A金属箔的张角减小 B. B中负电荷通过金属棒流向A，B金属箔的张角增大 C. A中正电荷通过金属棒流向B，同时B中负电荷通过金属棒流向A D. 金属棒中瞬间电流的方向从B流向A，B金属箔的张角增大 【答案】B 【解析】 【详解】A带正电，B不带电，用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来，B上的部分负电荷会转移到A上，因此验电器B的金属箔由于带正电会张开；电流的方向与负电荷定向移动的方向相反，因此电流方向是由A到B． 故选B． 【点睛】（1）物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，而金属导体中是自由电子在定向移动． （2）验电器使用时是让金属杆上的金属箔带上同种电荷，然后同种电荷会相互排斥从而验证物体是否带电的． 5. 一种具有报警功能的文物展示台，其内部电路结构如图所示。开关闭合状态下，当文物放置在金属片B上，弹簧处于压缩状态，B与金属片A、C接触；当文物被搬离展示台时，弹簧恢复原状，则此时电路的工作情况是（　　） A. 灯泡亮，电铃响 B. 灯泡不亮，电铃不响 C. 灯泡和电铃都短路 D. 灯泡断路，电铃短路 【答案】A 【解析】 【详解】由图知，当文物在展示台上时，金属片A、B、C接通，电铃被短路，电铃不工作，灯泡发光；当文物被搬离展示台时，金属片B在弹簧作用下向上移动，与A、C断开接触，此时电铃与灯泡串联在电路中，因此灯泡亮且电铃响，起到报警的作用，故A正确，BCD错误。 故选A。 6. 下列流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况。关于对图中①②③④的补充正确的是（ ） A. ①做功冲程②内能转化为机械能③压缩冲程④机械能转化为内能 B. ①压缩冲程②内能转化为机械能③做功冲程④机械能转化为内能 C. ①压缩冲程②机械能转化为内能③做功冲程④内能转化为机械能 D. ①做功冲程②机械能转化为内能③压缩冲程④内能转化为机械能 【答案】C 【解析】 【详解】汽油机的四个冲程分别是吸气冲程，压缩冲程，做功冲程和排气冲程，所以①压缩冲程，把机械能转化为内能，也就是压缩对气体做功使其内能增大温度升高 ③是做功冲程，把内能转化为机械能．对照答案C对． 7. 高层建筑的墙体中有三根绞在一起的电线，可以用如图乙所示的“测量仪”把它们区分开．小华将A、B连在一起时，小明将“测量仪”连接在X、Z两端，灯泡发光；小华将B、C连在一起时，小明将“测量仪”连在X、Y两端，灯泡发光．则（　　） A. A和Y是同一根电线，B和Z是同一根电线 B. B和Z是同一根电线，C和Y是同一根电线 C. A和Y是同一根电线，B和X是同一根电线 D. B和X是同一根电线，C和Y是同一根电线 【答案】D 【解析】 【分析】根据“小华将A、B连在一起时，小明将“测量仪”连接在X、Z两端，灯泡发光；小华将B、C连在一起时，小明将“测量仪”连在X、Y两端，灯泡发光”利用排除法可作出选择． 【详解】将A、B连在一起时，小华将“测量仪”连接在X、Z两端，灯泡发光，如图1所示； 图1中上面只剩下C端，下面只剩下的是Y端，则说明C和Y是同一根电线； 将B、C连在一起时，小华将“测量仪”连在X、Y两端，灯泡发光，如图2所示； 图1中上面只剩下A端，下面只剩下的是Z端，则说明A和Z是同一根电线； 综上分析，C和Y是同一根电线，A和Z是同一根电线，则剩下的B和X是同一根电线，故D正确，ABC错误． 故选D． 二、填空题（共7小题，每空1分，共21分） 8. 带电体具有______轻小物体的性质，我们就说物体带了电荷；如图所示，用餐巾纸摩擦一根可以绕铁支架自由转动的吸管，使它带上电，现用一带电的物体靠近吸管带电的一端，发现它们互相排斥，说明它们带______（填“同种”或“异种”）电荷；吸管上的电荷没有通过铁支架转移，说明吸管是______（填“导体”或“绝缘体”）。 【答案】 ①. 吸引 ②. 同种 ③. 绝缘体 【解析】 【详解】[1]摩擦过的物体有了吸引轻小物体的性质，我们就说物体带了电，或者说带了电荷。 [2]同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，用一带电的物体靠近吸管带电的一端，发现它们互相排斥，说明它们带同种电荷。 [3]不容易导电的物体叫绝缘体，吸管上的电荷没有通过铁支架转移，说明吸管不容易导电，它是绝缘体。 9. 贵港又称荷城。夏日夜晚，人们漫步荷塘边，沁人心脾的荷香便扑鼻而来，这是属于______现象。这个现象表明物质的______在不停地做无规则运动。初春培育秧苗时，为了不使秧苗受冻，早晨给水田多排水，傍晚多灌水，这是利用水具有较大的______这一特性。 【答案】 ①. 扩散 ②. 分子 ③. 比热容 【解析】 【详解】[1][2]荷香扑鼻而来，这是荷花的芳香分子扩散到空气中的原因，这是扩散现象，说明分子不停地做无规则运动。 [3]水田中放很多的水，可以利用水的比热容较大，在晚上放出相同的热量时，温度不至于降的更低，可以保护秧苗不至于冻坏。这是利用水具有较大的比热容这一特性。 10. 如图所示电路，电源电压恒定不变，闭合开关S1、S2，断开S3，则灯L1、L2是__________联，此时L1、L2正常发光；若断开S1、S2，闭合S3，则灯L1、L2是__________联；若同时闭合S1和S3，造成的后果是__________。 【答案】 ①. 并 ②. 串 ③. 电源短路 【解析】 【详解】[1]闭合开关S1、S2，断开S3，电流的路径有两条，L1、L2分别在不同的支路上，所以灯L1、L2是并联的。 [2]若断开S1、S2，闭合S3，电流依次经过两个灯泡回到电源的负极，此时电路是串联的。 [3]若同时闭合S1和S3，电源的两端被导线相连，电源被短路。 11. 烧烤的主要原料是木炭，100g的木炭完全燃烧可以放出3.4×106J的热量，则木炭的热值为_______J/kg；烧烤时，烤肉的内能增加是通过_______的方式实现的．木炭用掉一半时，剩余木炭的热值将_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）． 【答案】 ①. 3.4×107 ②. 热传递 ③. 不变 【解析】 【详解】（1）由Q=qm可得，木炭的热值 ． （2）改变内能的方式有做功和热传递．烧烤时，烤肉的内能增加是通过热传递的方式实现的． （3）热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的质量、是否完全燃烧无关，所以木炭用掉一半时，质量变小，种类不变，剩余木炭的热值将不变． 12. 如图所示的甲、乙、丙三个电路中，器材均完好，且连接紧密．处于通路状态的是_____图，处于断路状态的是_____图，处于短路状态的是_____图． 【答案】 ①. 丙 ②. 甲 ③. 乙 【解析】 【分析】在电路中，电源提供电能；电路中要形成电流，电路中要有电源且电路必须闭合；用电器两端用导线连接起来，用电器被短路，不经过用电器把电源两极连接起来，电源被短路；分析电路图，然后答题． 【详解】甲图的开关是断开的，因此电路为断路状态；乙图开关闭合后将电源的两极连在一起，因此该电路为电源短路；丙图电路处处连通，并且灯泡可以正常发光，因此该电路为通路． 13. 如题图甲所示是用水来冷却热牛奶的示意图。这是用______的方法改变物体内能的，图乙是记录牛奶、水的温度随时间变化的图像，图中曲线1表示的是______的温度随时间变化的情况，若在这个过程中水吸收的热量是5.04×104J，水的质量为______kg（）。 【答案】 ①. 热传递 ②. 热牛奶 ③. 1.5 【解析】 【分析】 【详解】[1][2][3]用水来冷却热牛奶，水温度低，牛奶温度高，两者之间有温度差可以进行热传递，所以是通过热传递的方法改变内能的；用水来冷却牛奶，热牛奶的温度是逐渐降低的，所以热牛奶温度随时间变化的曲线应是1；A点温度为18℃，它是牛奶和水混合后的共同温度；由可知水的质量为 14. 如图所示，这是人们利用充电桩给电动汽车充电时的情景，此时电动汽车上的锂离子电池相当于电路中的____________（选填“用电器”或“电源”）：充电过程中，将__________能转化为__________能。 【答案】 ①. 用电器 ②. 电 ③. 化学 【解析】 【详解】充电过程中充电桩提供电能，电动汽车的锂离子电池消耗电能，因此它相当于电路中的用电器； 充电时，电池将输入的电能储存起来，转化为化学能存储在电池内部，实现能量的转化。 三、作图题（2+3+2共7分） 15. （1）手电筒的结构如图所示，按下按键时，电路接通小灯泡发光。请你在虚线框中画出此时手电筒的电路图。 （2）请根据如图甲所示的电路图，用笔画线表示导线，将图乙中的元件连接起来。 （3）如图甲是某汽油机的吸气冲程时的气门开闭情况和活塞的运动方向，仿照甲图在乙图中画出压缩冲程时的气门开闭和活塞和连杆的大致位置。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 按下按键时，电流流过的路径为正极→灯泡→开关→负极；用导线将电源、灯泡及开关顺次连接起来。据此作图。 【小问2详解】 由电路图可知，灯泡与电铃并联，开关S1位于干路，开关S2位于电铃支路；从电源的正极出发，依次串联下面的开关S1、灯泡回到电源的负极，然后把电铃和上面的开关S2串联后并联在灯泡两端。据此作图。 【小问3详解】 在内燃机的压缩冲程中，两个气门都关闭，活塞向上运动。据此作图。 四、实验探究题（共3小题，每空1分，共19分） 16. （1）如图甲所示，电流表读数为____________A。如图乙所示，电流表读数为____________mA。 （2）用我们身边的常见物品也可以完成一些物理小实验：物理老师展示了一个有趣的“静电章鱼”实验，用干毛巾分别摩擦丝状塑料绳和塑料管，将绳放在管上方，塑料绳就会像“章鱼”一样散开并悬在空中，如图所示。这是因为经摩擦后绳和管带上________（选填“同种”或“异种”）电荷相互_________（选填“吸引”或“排斥”）引起的。 （3）如图所示，把一个带电的物体靠近用毛皮摩擦过的橡胶棒时，它们互相排斥，这个带电物体所带的是________（选填“正”或“负”）电荷，这是因为这个带电体在摩擦的过程中__________（选填“得到”或“失去”）电子。 【答案】（1） ①. 0.52 ②. 3.5 （2） ①. 同种 ②. 排斥 （3） ①. 负 ②. 得到 【解析】 【小问1详解】 图甲电流表选用的是0~0.6A量程，该量程的分度值为0.02A，指针指向0.52A的位置，因此读数为0.52A。 图乙是量程0~15mA的毫安表，分度值为0.5mA，指针指向3.5mA的位置，因此读数为3.5mA。 【小问2详解】 同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，用干毛巾分别摩擦丝状塑料绳和塑料管，将绳放在管上方，塑料绳就会像“章鱼”一样散开并悬在空中，这是因为经摩擦后塑料绳带上同种电荷相互排斥造成的。 【小问3详解】 用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，根据“同种电荷相互排斥”，和它互相排斥的带电物体一定带负电。带负电是摩擦过程中物体得到了多余的电子。 17. 如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量也相同。 （1）①比较不同燃料的热值，应选择______两图进行实验； ②比较不同物质的比热容，应选择______两图进行实验，该实验通过______反映物体吸热的多少； （2）比较不同物质的比热容，选用如图合适装置加热相同一段时间后，液体a升温多，由此可知： ①液体a的比热容______（选填“大于”或“小于”）液体b的比热容； ②质量相同的液体a与b，升高相同的温度时，液体a吸收的热量______（选填“大于”或“小于”）液体b吸收的热量； （3）若甲图烧杯中为50mL的水，10g酒精完全燃烧温度计示数升高了20℃，则： ①若酒精完全燃烧放出的热量全部被水吸收，酒精的热值为______J/kg；[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃）] ②算出的热值比标准值______（选填“偏大”、“偏小”或“一样”）。 【答案】 ①. 甲、乙 ②. 甲、丙 ③. 加热时间的长短 ④. 小于 ⑤. 小于 ⑥. 4.2×105 ⑦. 偏小 【解析】 【详解】（1）①[1]比较不同燃料的热值，应选择不同的燃料加热相同的物质，即用甲、乙两图进行实验。 ②[2][3]比较不同物质的比热容，应使用相同的热源，控制不同液体在相同时间内吸收的热量相同，通过温度的变化来判断不同液体的吸热能力，应选择甲、丙两图进行实验，根据转换法，实验通过加热时间的长短反映物体吸热的多少。 （2）①[4]加热相同时间，a升温高，根据比较吸热能力的方法，液体a的比热容小于液体b的比热容。 ②[5]用相同的加热器，加热相同一段时间，液体a升温多，由此可知，质量相同的液体a、b吸收相同的热量，液体a升高的温度多，说明液体a的比热容小，所以当质量相同的液体a与b，升高相同的温度时，加热液体a吸收的热量少。 （3）①[6]50mL水的质量为 m＝ρ水V＝1×103kg/m3×50×10-6m3＝0.05kg 水吸收的热量 Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/(kg•℃)×0.05kg×20℃＝4.2×103J 根据题意可知，Q吸＝Q放，由Q放＝qm可知，酒精的热值为 ②[7]酒精完全放出的热量并没有全部被水吸收，所以算出的热值比标准值偏小。 18. 如图所示，A、B、C、D为四冲程汽油机工作过程中四个冲程的原理图，E和F是演示实验装置图。 （1）B图是_________冲程，与它原理相同的是__________（选填字母E，F）图所示的演示实验； （2）某单缸四冲程汽油机飞轮的转速为2400r/min，该汽油机每分钟对外做功_________次； （3）上述汽油机在做功冲程中能量是由_________能转化为_________能； （4）2019年武汉市汽车保有量为300万辆，每辆汽车每年平均耗汽油1.86t，若通过新技术改进将汽车内燃机的效率提高，武汉市每年可以节约汽油，则效率由30%提高到__________。 【答案】（1） ①. 压缩 ②. E （2）1200 （3） ①. 内 ②. 机械 （4）30.1% 【解析】 【小问1详解】 [1]B图中气缸两个气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，该冲程将机械能转化为内能。 [2]F图是水蒸气推动塞子飞出，将内能转化为机械能，对应做功冲程；而E图是下压活塞对空气做功，将机械能转化为内能，与压缩冲程原理一致。 【小问2详解】 四冲程汽油机每完成1个工作循环，飞轮转2圈，对外做功1次。已知飞轮转速为2400r/min，因此每分钟对外做功次数为次。 【小问3详解】 做功冲程中，汽油燃烧释放的内能推动活塞做功，能量转化过程是内能转化为机械能。 【小问4详解】 改进前总耗油量 改进后实际耗油量 内燃机做有用功 燃料完全燃烧放热，改进前后汽车做的有用功不变，汽油燃料热值不变，因此满足 代入已知值，，，解得改进后内燃机效率 五、计算题（共2小题，20题6分，21题7分，共13分） 19. 某物理兴趣小组的同学，用煤炉给8kg的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线，若在4min内完全燃烧了1.4kg的煤，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤的热值约为3×107J/kg，求： （1）经过4min时间加热，水所吸收的热量； （2）完全燃烧了1.4kg的煤所放出的热量； （3）煤炉烧水时的热效率。 【答案】（1）；（2）；（3）4% 【解析】 【详解】解：（1）经过4min时间加热，水所吸收的热量 （2）完全燃烧了1.4kg的煤所放出的热量 （3）煤炉烧水时的热效率 答：（1）经过4min时间加热，水所吸收的热量为； （2）完全燃烧了1.4kg的煤所放出的热量为； （3）煤炉烧水时的热效率为为4%。 20. 目前，“节能减排”已引起全球的关注．如何减少能耗，提高汽车发动机的效率越来越受到人们的重视．某汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶18km消耗了2.5L汽油．求： （1）请计算这段路程内所消耗的汽油完全燃烧所产生的热量（汽油密度ρ=0.8×103kg/m3q汽油=4.6×107J/kg） （2）此汽油机的效率为多少？ （3）汽车输出的有用功率．(保留三位有效数字） 【答案】（1）9.2×107J；（2）30%；（3）3.07×104J 【解析】 【详解】解答：(1)根据ρ=可知,2.5L汽油的质量为：m=ρV=0.8×103kg/m3×2.5×10−3m3=2kg； 这些汽油完全燃烧放出的热量：Q放=mq=2kg×4.6×107J/kg=9.2×107J；(2)汽油机的效率为：η=1−33%−30%−7%=30%；(3)有用功：W===2.76×107J；运动时间：t== =0.25h=900s，汽车输出的有效功率：P===3.07×104W. 六.综合题（共3小题，21题7分，23题5分，24题7分，共19分） 21. 如图所示是学习“内能”时所做的一些小实验： （1）如图甲所示的气体扩散实验，其中装红棕色二氧化氮气体的应是______瓶（选填“A”或“B”）（已知二氧化氮的密度比空气的大）； （2）如图乙所示，红墨水在热水中比在冷水中扩散得快，说明分子做无规则运动的剧烈程度与______关； （3）如图丙所示，接触面磨平的两块铅柱，用力压紧可以使它们结合在一起，而且在铅柱下面悬吊一定的重物，它们也不会分开。这说明分子间存在______； （4）如图丁所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部，放入一小团干燥的硝化棉，用力将活塞迅速下压，玻璃筒内的空气温度______（选填“升高”成“降低”），空气的内能______（选填“增加”或“减少”），空气的内能是通过______方式改变的；筒内的硝化棉由于温度升高达到着火点而燃烧，硝化棉内能是通过______方式改变的。 【答案】 ①. B ②. 温度 ③. 引力 ④. 升高 ⑤. 增加 ⑥. 做功 ⑦. 热传递 【解析】 【详解】（1）[1]二氧化氮的密度大于空气的密度，如果把二氧化氮气体放到上方的话，由于自身密度大的缘故，二氧化氮会在重力作用下沉到下方的空气瓶子中去，就不能说明分子在不停地做无规则运动，因此要把密度小的空气瓶子放到上方，即装红棕色二氧化氮气体的应是B瓶。 （2）[2]在冷水杯和热水杯中滴入两滴墨水，会看到热水中的墨水扩散的快，这表明分子的无规则运动与温度有关，温度越高，分子的无规则运动越剧烈，扩散越快。 （3）[3]分子之间既有引力又有斥力，图中两个压紧的铅块能吊起钩码，是由于分子间存在引力。 （4）[4][5][6]改变物体内能的方法是做功和热传递。迅速向下压活塞，活塞会压缩空气做功，机械能转化为内能，使空气的内能增加，温度升高，这是通过做功的方法增大空气内能的。 [7]当温度达到棉花的燃点时，棉花就会燃烧，硝化棉内能是通过热传递方式改变的。 22. 形成雾霾天气的主要污染物是PM2.5，PM2.5是大气中直径小于等于2.5μm的颗粒悬浮物，它们被人吸入后会进入血液对人体形成危害。某校科技小组研制的PM2.5净化器原理图，其原理如图所示。闭合开关、后，风扇旋转吸入空气，气流外侧A处的颗粒物也被吸入净化器。颗粒物接近带有负电荷的光洁金属网B时受到强烈的吸引力，这是因为带电体具有__________的性质。颗粒物与光洁金属网B接触后也带上__电，受到光洁金属网B对它的斥力，这又是因为__________。离开金属网B后，颗粒物被带有正电荷的棉芯C牢牢吸引，这是利用__________的原理，最终达成对空气的净化作用。室外空气中的PM2.5主要来自矿物燃料燃烧的排放，室内空气中的PM2.5主要来自吸烟产生的烟雾。PM2.5在空中的运动__________（属于/不属于）分子的热运动。 【答案】 ①. 吸引轻小物体 ②. 负 ③. 同种电荷相互排斥 ④. 异种电荷相互吸引 ⑤. 不属于 【解析】 【详解】 带电体有吸引轻小物体的性质。颗粒物接近带有负电荷的光洁金属网B时受到强烈的吸引力，这是因为带有负电荷的光洁金属网B具有吸引轻小物体的性质。 光洁金属网B带有负电荷是因为有多余的电子，不带电的颗粒与带负电的金属网接触后，部分电子转移到颗粒上，故颗粒带上负电。 同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。光洁金属网B和颗粒带同种电荷，故受到光洁金属网B对它的斥力。离开金属网B后，颗粒物被带有正电荷的棉芯C牢牢吸引，这是利用异种电荷相互吸引的原理，最终达成对空气的净化作用。 PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，它们在空中做无规则运动，是机械运动，不属于分子的热运动。 23. 阅读下面短文并回答问题 混合动力汽车 图甲是我国自主研制生产的一种环保混合动力实验汽车。该混合动力汽车启动时，内燃机不工作，车内蓄电池输出能量；当高速行驶或蓄电池储存电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输出能量，同时又可以向蓄电池充电；当车辆需要全力加速时，内燃机、蓄电池可以同时向车轮输出能量。为了保护蓄电池，当电池使用到剩下最大容量的20%时停止供电。测试人员驾驶该车在平直公路上以50km/h的速度匀速行驶1h，观察仪表盘，发现这段时间内燃机消耗燃油10kg，蓄电池储存的能量由最大值的30%增大至最大值的80%。该车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图乙所示，汽车的某些参数如下表所示。 （燃油热值） 电机 输出最大功率/kW 40 电池 输出电压/V 300 最大容量/J 整车 质量/t 1 （1）该混合动力汽车的内燃机是一台单缸四冲程汽油机，如图所示是汽油机的_________冲程，若飞轮转速是2400r/min，则每秒对外做功__________次；车辆在转弯时，左前转向灯和左后转向灯同时发光，同时熄灭，则它们的连接方式是_________，依据是________________。 （2）下列说法正确的是__________。 A. 蓄电池充电时化学能转化为电能 B. 汽车消耗的电能最终全部转化为机械能 C. 行驶过程中轮胎会发热是因为发动机将热量传递给了它 D. 测试过程中汽车行驶时的牵引力大小为2000N （3）“吨百公里能耗”是衡量新能源汽车的一项重要指标。“”是指车辆消耗的能量与行驶路程和车辆总质量乘积的比值。则该车在测试过程中的吨百公里能耗为_________，汽车的能量利用率为__________。 【答案】（1） ①. 做功 ②. 20 ③. 并联 ④. 实际使用时若某一侧的一个转向灯损坏，另一个仍可正常工作 （2）D （3） ①. ②. 37.5% 【解析】 【小问1详解】 图中汽油机的两个气门均关闭，火花塞点火，活塞向下运动，为做功冲程。 飞轮转速，四冲程汽油机飞轮每转2圈完成一个工作循环、对外做功1次，因此每秒对外做功次。 虽然两灯同时亮灭，但实际使用时若某一侧的一个转向灯损坏，另一个仍可正常工作，说明灯的连接方式为并联。 【小问2详解】 A．蓄电池充电时是将电能转化为化学能储存，故A错误； B．汽车消耗的电能会有部分转化为内能，如电路发热、轮胎摩擦生热，不可能全部转化为机械能，故B错误； C．轮胎发热是因为轮胎与地面摩擦，通过做功的方式将机械能转化为内能，故C错误； D．由图乙可知，阻力与车速成正比，时对应阻力；汽车匀速直线运动时牵引力和阻力二力平衡，因此牵引力 故D正确。 故选D。 【小问3详解】 燃油完全燃烧释放总能量 汽车1h行驶路程 由题意和吨百公里能耗的单位可知可知，吨百公里能耗定义为消耗的能量与行驶100km、车辆总质量乘积的比值，则汽车行驶100公里需要燃油完全燃烧释放总能量 则吨百公里能耗为 测试中蓄电池增加的电能 汽车匀速行驶的有用机械能 有效利用的总能量是汽车行驶的机械能加上蓄电池新增的电能，总输入能量为燃油完全燃烧的放热，则汽车的能量利用率为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $