精品解析：湖北省襄阳市老河口市2025-2026学年九年级上学期期中物理试卷

**基本信息** 以生活情境与科技前沿为载体，融合基础概念与探究能力，全面考查九年级物理核心素养 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单项选择|12题/24分|内能、电路连接、比热容应用|结合元宵节煮汤圆、芯片制造等情境，考查物理观念| |填空|4题/10分|分子动理论、能量转化、电路故障|以水火箭、电动汽车为素材，体现科学态度与责任| |探究实践|4题/21分|吸热能力比较、串并联电路实验|设计多组数据对比，培养科学探究与科学思维| |综合应用|2题/15分|比热容计算、机械功率|结合机械狗救援场景，强化理论联系实际能力|

2025年秋初中生期中素养综合作业 九年级物理 （本试卷共14页，满分120分，考试时间120分钟） ★祝考试顺利★ 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考试号填写在试题卷和答题卡上，并将考试号条形码粘贴在答题卡上指定位置。 2.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号，答在试题卷上无效。 3.非选择题（主观题）用0.5毫米的黑色签字笔直接答在答题卡上每题对应的答题区域内，答在试题卷上无效、作图一律用2B铅笔或0.5毫米的黑色签字笔。 4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 第一部分 物理 一、单项选择题（每题2分，共24分） 1. 元宵节吃汤圆是我们历来的传统，寓意着全家团团圆圆。如图是汤圆在沸水中“翻腾”的情形，以下说法正确的是（ ） A. 沸腾的水有内能，冰冻的汤圆没有内能 B. 入锅后的汤圆吸收热量，是因为沸水含有的热量多 C. 煮汤圆时，热量从温度低的汤圆传向温度高的沸水 D. 煮汤圆是通过热传递的方式增加汤圆的内能 2. 物理源于生活，下列对相关物理量的估测，符合实际的是（　　） A. 通过小灯泡的电流约为2A B. 家庭电路电压约为380V C. 通过家用电冰箱的电流约为0.8A D. 一节新干电池的电压约5V 3. 生产生活中有不少利用水的比热容大的这一特性的实例，下列现象中与此无关的是（ ） A. 甲图：沿海地区昼夜温差比内陆地区昼夜温差小 B. 乙图：冬季，人们用热水取暖 C. 丙图：炎热的夏季，洒水车在路面洒水后人们在路上行走会感觉到凉快 D. 丁图：为保护秧苗，人们傍晚往农田中放水白天再将水放出 4. 如图是液体燃料火箭喷气发动机示意图。输送装置将燃料和氧化剂输送到燃烧室燃烧，产生气体喷出推动火箭前进。下列说法正确的是（　　） A. 燃料燃烧时内能转化为化学能 B. 燃料箱燃料减少，燃料热值不变 C. 燃烧放出热量越多，燃料热值越大 D. 火箭前进时，燃料的化学能全部转化为火箭的机械能 5. 下列说法正确的是（ ） A. 图甲中，加油站的静电释放器可由玻璃或陶瓷构成 B. 图乙中，飞机在空中飞行时，机翼与空气摩擦创造了电荷 C. 图丙中，教室里日光灯的连接方式是并联 D. 图丁中，只有把房卡插入槽中房间才能有电，房卡的作用相当于电路中的电源 6. 如图甲所示，取两个相同的验电器和，使带负电，不带电，用带有绝缘柄的金属棒把和连接起来。如图乙所示，闭合开关，灯泡发光。以下说法正确的是（　　） A. 甲图中，金属棒中瞬间电流的方向是从到 B. 甲图中，金属棒中电荷定向移动的方向是从到 C. 乙图中，开关中电荷定向移动的方向是从到 D. 乙图中，电池中电流方向是从电池负极流到电池正极 7. 如图所示是某动感单车扶手的示意图，显示屏能显示有关骑行数据。正常骑行中，只有按压显示屏的“开始”按钮（相当于开关闭合），且将双手握住“手握感应片”（相当于开关闭合）时，显示屏才能接通电源，显示骑行数据。下列符合要求的模拟电路是（　　） A. B. C. D. 8. 小明用如图所示的电路探究串联电路的电压特点，电源电压恒为3V。闭合开关后，发现电压表的示数为3V，电压表的示数为0V，则电路的故障可能是（ ） A. 电阻短路 B. 电阻断路 C. 导线①断路 D. 导线②断路 9. 中国超级芯片的成功问世标志着中国芯片产业将步入全新的黄金时代。如图所示，制造芯片的主要材料是（　　） A. 超导材料 B. 半导体材料 C. 导体材料 D. 绝缘材料 10. 电位器实质是一种变阻器，如图是电位器的结构和连入电路的示意图，A、B、C是接线柱。当滑片向A端旋转时，连入电路的电阻（　　） A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 先变大后变小 11. 小明在研究通过导体的电流与其两端电压关系时，根据测量数据绘制出如图所示的I—U图像。下列判断正确的是（　　） A. 通过R1的电流与它两端所加电压不成正比 B. 通过R2的电流与它两端所加电压成正比 C. 将它们串联接到同一电路中时，通过R1的电流较大 D. 将它们并联连接到两端电压为1.5V的电路中，通过干路的电流是0.45A 12. 如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R是转动式滑动变阻器，它的金属滑片P是杠杆的一端，下列说法正确的是（ ） A. 电路中R和R0是并联的 B. 油量表是由电流表改装而成的 C. 油位越高，流过R的电流越大 D. 油位越低，R两端的电压越小 二、填空题（每空1分，共10分） 13. 如图所示是同种物质的三种不同状态下的分子结构，图乙表示________（选填“固”“液”或“气”）态，物质从图甲变化到图丙时，分子间作用力________。（选填“变大”“变小”或“不变”） 14. 某同学利用塑料瓶制作的“水火箭”如图甲所示，其原理是压缩空气使水从“火箭”尾部向下喷出，推动“火箭”飞向空中，此过程中所有能量总和___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。“水火箭”被推出的过程相当于图乙中___________（选填“A”或“B”）所示的内燃机冲程，若该单缸内燃机飞轮转速是2400r/min，则1s对外做功___________次。 15. 电动汽车是指以车载蓄电池驱动电机行驶的车辆，当给汽车充电时，蓄电池相当于___________（选填“用电器”或“电源”）。图示是某款车载充电线，可供三部手机同时充电；若拔掉其中一部手机，则电路中的总电流将___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 16. 央视节目中，主持人做了“电池+口香糖锡纸=取火工具”的实验：如图甲所示，取口香糖锡纸，剪成条状，接在电池的两极，很快发现纸条中间处开始冒烟起火苗。这是因为锡是___________（选填“导体”或“绝缘体”），将它的两端直接连接电池正负极，会造成电池___________；在如图乙中，若锡箔条ab段长度等于bc段长度，则ab段电阻___________bc段电阻。（均选填“大于”、“小于”或“等于”） 三、探究实践题（每空1分，共21分） 17. 某班同学利用图甲所示的实验装置探究水和煤油的吸热能力。 （1）在图甲中除了所给的实验器材外，还需要的测量工具有秒表和___________，水和煤油吸收热量的多少是通过___________来判断的。 （2）实验中第1、2两个小组记录的实验数据如表。 组别 液体 质量/g 初温/℃ 末温/℃ 加热时间/min 1 水 200 25 40 13.5 煤油 200 25 40 6.5 2 水 200 25 40 12 煤油 200 25 40 5.5 图乙是第1组同学绘制的“吸收热量—时间”和“温度—时间”图像，能正确描述该实验真实情况的图像是___________（选填序号）。 （3）使质量相同的水升高相同的温度，加热时间应该相同，但1、2两组的同学在交流实验数据时发现；第1小组的加热时间明显比第二组偏长，其原因可能是___________。 （4）这两组同学对图甲的装置进行了改进，将分别装有水和煤油的试管放在同一个烧杯中用水加热，如图丙所示，而不是用两个酒精灯分别加热，这样做的好处是___________。 18. 小明和小强按照课本要求探究并联电路中电流的关系，他们设计的电路如图甲所示，使用电压可调的学生电源。 （1）在使用电流表测电流的实验中，小明试触时发现电流表的指针向左偏转，如图乙所示，根据你的分析，你认为原因可能是___________。 （2）在实验过程中他们连接了如图丙所示的电路，闭合开关后，观察到灯___________（选填“发光”或“不发光”），通过分析电路连接情况，该电路存在的问题是：___________。 （3）请在图丙上只改动一根导线，使、并联，电流表测干路电流，测灯的电流，开关控制所有用电器（要求：在需要改动的导线上画“×”，用笔将改动后的导线画出，导线不许交叉）。 （4）他们改正错误后，将电流表分别接入到电路中的、、处，测出它们的电流，见下表： 实验次数 A点电流/A B点电流/A C点电流/A 1 0.14 0.12 0.26 2 0.22 0.20 0.42 3 0.26 0.24 0.50 通过对上面数据的分析，可以得出的结论是：___________。 19. 在探究串联电路电压特点的实验中，小明连接了如图甲所示的电路。 （1）闭合开关后发现两灯泡都不亮，接下来应进行的操作最合理的是___________； A. 更换灯泡 B. 增大电源电压 C. 检查电路是否有接触不良 （2）实验过程中，小明使用的两个灯泡规格相同，他不慎将的玻璃外壳碰碎了，发现几乎不发光，但比以前更亮。小明想探究玻璃外壳破碎后的灯丝的电阻发生了什么变化？小明查看了玻璃外壳碰碎前记录的数据，发现在滑动变阻器的滑片位于中点时，的电压和电流分别为1.20V和0.20A；玻璃外壳碰碎后，在图甲中将滑片移至中点，闭合开关，电压表的示数为0.4V，电流如图乙所示为___________A；初步分析可知：玻璃破碎后的电阻___________（选填“变大”或“变小”）； 灯泡 实验次序 1 2 3 4 5 6 、 电流 0.16 0.18 0.20 0.22 0.24 0.25 电压 0.20 0.23 0.30 0.41 0.52 0.55 电压 0.78 1.00 1.20 1.50 1.80 2.10 （3）为进一步探究玻璃外壳破碎后的阻值变化特点，利用图甲电路对、的电流和电压进行测量，实验数据记录如表。分析数据发现：的电阻___________（选填“大于”或“小于”）玻璃外壳破碎后的电阻； （4）实验中，小明对着吹气，发现电压变小、电流变大，说明吹气加快灯丝表面空气流速，加快其散热速度，从而使灯丝的___________发生变化，导致电阻发生变化。 20. 在“探究电流与电阻的关系”实验中，提供的器材有：4.5V电源、定值电阻（、、、、）、滑动变阻器（ 5A）、电流表、电压表、开关及导线若干。 （1）小明根据实验要求连接的电路如图甲所示，检查时发现有一根导线连接错误，请在连接错误的导线上画“×”，并补画出一根导线连接成正确的电路； （2）正确连接电路后，移动滑片P使电压表示数为3V；下一步操作将电阻换成接入电路后，需按规范移动滑片，此操作的目的是：___________，此时滑动变阻器接入电路的阻值比上一次___________（选填“大”、“不变”或“小”）； （3）依次改变电阻的阻值，共测得五组实验数据，根据实验数据，在图乙的坐标系中描绘出图像为曲线A； ①由图像可得出的结论是：___________； ②根据上面所测的五组实验数据，把每次实验时记录的电流值和对应变阻器的阻值，若在图乙坐标系中描成点，将这些点绘成曲线B，发现曲线B与曲线A___________（选填“有交点”或“无交点”）； （4）当使用的电阻做实验时，小明发现无法使电压表示数调到3V，其原因是___________。 四、综合应用题（7+8=15分） 21. 物理兴趣小组的同学在比较沙子和水的吸热能力时，选用了两只完全相同的酒精灯分别给质量都是0.2kg的沙子和水加热（水和沙子每秒吸收的热量相同）。他们绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图象如图所示，使用酒精灯加热2min，消耗酒精8g（假设酒精完全燃烧）。已知酒精的热值为，水的比热容为。 求： （1）加热2min水吸收的热量； （2）酒精灯的加热效率； （3）沙子的比热容。 22. 如图所示是我国自主研制的机械狗“上班”的情景。机械狗在救援、安防、物流等方面有着重要的作用。机械狗在水平路上可以实现负重40kg，10min匀速移动1.2km，受到地面的阻力为80N。机械狗的运动利用液压系统，为其提供动力的是CatC9燃油发动机。 （1）①在工作过程中，燃油发动机把燃料燃烧放出的___________能转化为机械能； ②机械狗负重40kg匀速移动时发动机的输出功率是多少________？ （2）机械狗使用发动机消耗120kg的燃油能提供的有用功，若该发动机的效率，求燃油的热值； （3）若一台该型号机械狗的燃油发动机正常使用年平均消耗燃油465kg，如果将发动机效率提高了，求一年可以节约燃油的质量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年秋初中生期中素养综合作业 九年级物理 （本试卷共14页，满分120分，考试时间120分钟） ★祝考试顺利★ 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考试号填写在试题卷和答题卡上，并将考试号条形码粘贴在答题卡上指定位置。 2.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号，答在试题卷上无效。 3.非选择题（主观题）用0.5毫米的黑色签字笔直接答在答题卡上每题对应的答题区域内，答在试题卷上无效、作图一律用2B铅笔或0.5毫米的黑色签字笔。 4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 第一部分 物理 一、单项选择题（每题2分，共24分） 1. 元宵节吃汤圆是我们历来的传统，寓意着全家团团圆圆。如图是汤圆在沸水中“翻腾”的情形，以下说法正确的是（ ） A. 沸腾的水有内能，冰冻的汤圆没有内能 B. 入锅后的汤圆吸收热量，是因为沸水含有的热量多 C. 煮汤圆时，热量从温度低的汤圆传向温度高的沸水 D. 煮汤圆是通过热传递的方式增加汤圆的内能 【答案】D 【解析】 【详解】A．一切物体在任何情况下都有内能，沸腾的水有内能，冰冻的汤圆有内能，故A错误； B．热量是一个过程量，不能说含有热量，只能说吸热或放出热量，故B错误； C．热传递的条件是存在温度差，煮汤圆时，热量从温度高的沸水传向温度低的汤圆，故C错误； D．煮汤圆时，汤圆吸收热量，内能增加，通过热传递的方式增加汤圆的内能，故D正确。 故选D。 2. 物理源于生活，下列对相关物理量的估测，符合实际的是（　　） A. 通过小灯泡的电流约为2A B. 家庭电路电压约为380V C. 通过家用电冰箱的电流约为0.8A D. 一节新干电池的电压约5V 【答案】C 【解析】 【详解】A．通过小灯泡的电流约为0.2A，远小于2A，故A不符合题意； B．我国家庭电路电压是220V，380V是工业用电电压，故B不符合题意； C．通过家用电冰箱的电流为0.8A左右，符合实际。故C符合题意； D．一节新干电池的电压约为1.5V，故D不符合题意。 故选C。 3. 生产生活中有不少利用水的比热容大的这一特性的实例，下列现象中与此无关的是（ ） A. 甲图：沿海地区昼夜温差比内陆地区昼夜温差小 B. 乙图：冬季，人们用热水取暖 C. 丙图：炎热的夏季，洒水车在路面洒水后人们在路上行走会感觉到凉快 D. 丁图：为保护秧苗，人们傍晚往农田中放水白天再将水放出 【答案】C 【解析】 【详解】A．因为水的比热容大于沙石的比热容，相同质量的水和砂石吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的温度少，所以沿海地区昼夜温差比内陆地区小，故A不符合题意； B．因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以冬季，人们用热水取暖，故B不符合题意； C．炎热的夏天，在地面上洒水，水蒸发会从周围吸热从而降低周围环境的温度，使人感到凉爽，不是利用水的比热容大的特点，故C符合题意； D．因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以晚上向秧苗田里放水，水可以放出更多的热量以防冻坏秧苗，故D不符合题意。 故选C。 4. 如图是液体燃料火箭喷气发动机示意图。输送装置将燃料和氧化剂输送到燃烧室燃烧，产生气体喷出推动火箭前进。下列说法正确的是（　　） A. 燃料燃烧时内能转化为化学能 B. 燃料箱燃料减少，燃料热值不变 C. 燃烧放出热量越多，燃料热值越大 D. 火箭前进时，燃料的化学能全部转化为火箭的机械能 【答案】B 【解析】 【详解】A．燃料燃烧时，燃料的化学能转化为内能，故A错误； BC．热值是燃料的特性，只决定于燃料的种类，与质量和燃烧情况等无关，所以燃料箱燃料减少，热值不变。热值与放出热量的多少无关，故B正确，故C错误； D．火箭前进时，是将燃气的内能转化为机械能，由于有热量损失，燃料不可能全部燃烧等因素影响，燃料的化学能不可能全部转化为火箭的机械能，故D错误。 故选B。 5. 下列说法正确的是（ ） A. 图甲中，加油站的静电释放器可由玻璃或陶瓷构成 B. 图乙中，飞机在空中飞行时，机翼与空气摩擦创造了电荷 C. 图丙中，教室里日光灯的连接方式是并联 D. 图丁中，只有把房卡插入槽中房间才能有电，房卡的作用相当于电路中的电源 【答案】C 【解析】 【详解】A．加油站的静电释放器要用导体，而玻璃和陶瓷在一般情况下是绝缘体，故A错误； B．飞机在空中飞行时，机翼与空气摩擦后带电，是因为摩擦使电子发生了转移，故B错误； C．教室里日光灯可以独立工作、互不影响，因此它们的连接方式是并联，故C正确； D．只有把房卡插入槽中，房间内的灯和插座才能有电，这说明房卡可以控制房间内的用电器，不插入插槽中，房间内用电器都不工作，所以房卡相当于接在干路上的开关，故D错误。 故选C。 6. 如图甲所示，取两个相同的验电器和，使带负电，不带电，用带有绝缘柄的金属棒把和连接起来。如图乙所示，闭合开关，灯泡发光。以下说法正确的是（　　） A. 甲图中，金属棒中瞬间电流的方向是从到 B. 甲图中，金属棒中电荷定向移动的方向是从到 C. 乙图中，开关中电荷定向移动的方向是从到 D. 乙图中，电池中电流方向是从电池负极流到电池正极 【答案】D 【解析】 【详解】AB．A带负电，B不带电，用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来后，负电荷（电子）会从A向B定向移动，故金属棒中电荷定向移动的方向是从A到B，又因电流的方向与负电荷定向移动的方向相反，故金属棒中电流的方向是从B到A，故AB错误； C．在电源外部，电流从电源正极流向负极。乙图中，开关S中电流的方向是从d到c，因为电流方向与负电荷的定向移动方向相反，所以开关S中电荷定向移动的方向是从c到d，故C错误； D．在电池内部，电流方向是从电池负极流到电池正极；但在电源外部，电流从正极流向负极。所以电池中电流方向应从电池负极流到电池正极，故D正确。 故选D。 7. 如图所示是某动感单车扶手的示意图，显示屏能显示有关骑行数据。正常骑行中，只有按压显示屏的“开始”按钮（相当于开关闭合），且将双手握住“手握感应片”（相当于开关闭合）时，显示屏才能接通电源，显示骑行数据。下列符合要求的模拟电路是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由题意知，两个开关S1、S2都闭合，显示屏才接通，所以两个开关应串联接在电路中。 A．图示电路，两个开关同时闭合，显示屏工作，故A符合题意； B．图示电路，任一开关闭合，显示屏都工作，故B不符合题意； C．图示电路中，开关S1闭合，显示屏工作，S2也闭合，显示屏被短路，不工作，故C不符合题意； D．开关S1闭合，显示屏工作，S2也闭合，电源短路，显示屏不工作，故D不符合题意。 故选A。 8. 小明用如图所示的电路探究串联电路的电压特点，电源电压恒为3V。闭合开关后，发现电压表的示数为3V，电压表的示数为0V，则电路的故障可能是（ ） A. 电阻短路 B. 电阻断路 C. 导线①断路 D. 导线②断路 【答案】B 【解析】 【详解】闭合开关后，发现电压表的示数为3V，说明有电流经过电压表，所以电路故障不是导线①、②断路；电压表的示数为3V，说明电压表测量电源电压；电压表的示数为0V，说明电路出现断路故障，说明故障在与电压表并联的位置，则电路的故障可能是电阻断路，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 9. 中国超级芯片的成功问世标志着中国芯片产业将步入全新的黄金时代。如图所示，制造芯片的主要材料是（　　） A. 超导材料 B. 半导体材料 C. 导体材料 D. 绝缘材料 【答案】B 【解析】 【详解】芯片是指含有集成电路的硅片，制造芯片的主要材料是半导体，故B符合题意，故ACD不符合题意。 故选B。 10. 电位器实质是一种变阻器，如图是电位器的结构和连入电路的示意图，A、B、C是接线柱。当滑片向A端旋转时，连入电路的电阻（　　） A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 先变大后变小 【答案】B 【解析】 【详解】由图可知，A、B接线柱接入电路中，则从滑片到A点这部分电阻片接入电路中，当滑片向A端旋转时，电阻片接入电路中的长度变短，则连入电路的电阻变小，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 11. 小明在研究通过导体的电流与其两端电压关系时，根据测量数据绘制出如图所示的I—U图像。下列判断正确的是（　　） A. 通过R1的电流与它两端所加电压不成正比 B. 通过R2的电流与它两端所加电压成正比 C. 将它们串联接到同一电路中时，通过R1的电流较大 D. 将它们并联连接到两端电压为1.5V的电路中，通过干路的电流是0.45A 【答案】D 【解析】 【详解】A．电阻R1的图像是一条过原点向上的直线，所以通过的电流跟它两端所加电压成正比，故A错误； B．电阻R2的图像像是一条弯曲的曲线，所以通过R2的电流与它两端所加电压不成正比，故B错误； C．若将它们串联接入到同一电路中，因串联电路中电流处处相等，所以通过R1和R2电流相同，故C错误； D．将它们并联连接到两端电压为1.5V的电路中时，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以它们两端的电压均为1.5V，由图像可知，通过R1的电流I1=0.3A，通过R2的电流I2=0.15A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流 I=I1+I2=0.3A+0.15A=0.45A 故D正确。 故选D。 12. 如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R是转动式滑动变阻器，它的金属滑片P是杠杆的一端，下列说法正确的是（ ） A. 电路中R和R0是并联的 B. 油量表是由电流表改装而成的 C. 油位越高，流过R的电流越大 D. 油位越低，R两端的电压越小 【答案】C 【解析】 【详解】A.由电路图可知，R0与R依次连接即为串联，故A错误； B.由电路图可知，油量表与变阻器R并联，所以油量表应为电压表改装而成的，故B错误；D.油位越低时，浮标下移，滑片上移，变阻器接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由可知，电路中的电流变小；由U=IR可知，R0两端的电压变小，由串联电路中总电压等于各分电压之和可知，R两端的电压变大，即电压表的示数越大，故D错误； C.同理可知，油位越高，滑片下移，变阻器接入电路中的电阻越小，电路中的电流越大，即流过R的电流越大，故C正确． 二、填空题（每空1分，共10分） 13. 如图所示是同种物质的三种不同状态下的分子结构，图乙表示________（选填“固”“液”或“气”）态，物质从图甲变化到图丙时，分子间作用力________。（选填“变大”“变小”或“不变”） 【答案】 ①. 固 ②. 变小 【解析】 【详解】[1]图乙中，分子紧密排列，分子间的距离最小，表示物质处于固态。 [2]图甲的分子间距较大，丙的分子间距最大，甲为物质的液态，丙为气态，从甲图到丙图，分子间作用力变小。 14. 某同学利用塑料瓶制作的“水火箭”如图甲所示，其原理是压缩空气使水从“火箭”尾部向下喷出，推动“火箭”飞向空中，此过程中所有能量总和___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。“水火箭”被推出的过程相当于图乙中___________（选填“A”或“B”）所示的内燃机冲程，若该单缸内燃机飞轮转速是2400r/min，则1s对外做功___________次。 【答案】 ①. 不变 ②. B ③. 20 【解析】 【详解】[1] 根据能量守恒定律，能量既不会凭空消失，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转化和转移过程中，能量的总量保持不变。 [2] “水火箭” 被推出的过程，气体膨胀对外做功，是内能转化为机械能的过程。图A气门均关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，机械能转化为内能。图B气门均关闭，活塞向下运动，火花塞点火，是做功冲程内能转化为机械能。故选B。 [3] 内燃机飞轮转速 内燃机工作时：飞轮每转 2 圈，完成 1 个工作循环，对外做功 1 次，所以每秒钟对外做功20次。 15. 电动汽车是指以车载蓄电池驱动电机行驶的车辆，当给汽车充电时，蓄电池相当于___________（选填“用电器”或“电源”）。图示是某款车载充电线，可供三部手机同时充电；若拔掉其中一部手机，则电路中的总电流将___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 用电器 ②. 变小 【解析】 【详解】[1]在蓄电池充电的过程中，消耗电能，将电能转化为化学能，此时蓄电池相当于电路中的用电器。 [2]因为干路电流等于各支路电流之和，若拔掉其中一部手机，则通过该支路的电流将变为零，其他支路电流不变，所以总电流变小。 16. 央视节目中，主持人做了“电池+口香糖锡纸=取火工具”的实验：如图甲所示，取口香糖锡纸，剪成条状，接在电池的两极，很快发现纸条中间处开始冒烟起火苗。这是因为锡是___________（选填“导体”或“绝缘体”），将它的两端直接连接电池正负极，会造成电池___________；在如图乙中，若锡箔条ab段长度等于bc段长度，则ab段电阻___________bc段电阻。（均选填“大于”、“小于”或“等于”） 【答案】 ①. 导体 ②. 短路 ③. 大于 【解析】 【详解】根据题意知道，因为锡是金属，属于导体，锡纸条的一端接在电池的正极，另一端接在电池的负极，形成了电源短路，此时电路中迅速产生大量热量，使温度达到锡纸的着火点而使之燃烧； 锡箔条ab段长度等于bc段长度，由于锡纸中间剪成凹形，通过减小横截面积来增大此处的电阻，则ab段电阻大于bc段电阻。 三、探究实践题（每空1分，共21分） 17. 某班同学利用图甲所示的实验装置探究水和煤油的吸热能力。 （1）在图甲中除了所给的实验器材外，还需要的测量工具有秒表和___________，水和煤油吸收热量的多少是通过___________来判断的。 （2）实验中第1、2两个小组记录的实验数据如表。 组别 液体 质量/g 初温/℃ 末温/℃ 加热时间/min 1 水 200 25 40 13.5 煤油 200 25 40 6.5 2 水 200 25 40 12 煤油 200 25 40 5.5 图乙是第1组同学绘制的“吸收热量—时间”和“温度—时间”图像，能正确描述该实验真实情况的图像是___________（选填序号）。 （3）使质量相同的水升高相同的温度，加热时间应该相同，但1、2两组的同学在交流实验数据时发现；第1小组的加热时间明显比第二组偏长，其原因可能是___________。 （4）这两组同学对图甲的装置进行了改进，将分别装有水和煤油的试管放在同一个烧杯中用水加热，如图丙所示，而不是用两个酒精灯分别加热，这样做的好处是___________。 【答案】（1） ①. 天平 ②. 加热时间的长短 （2）C （3）酒精灯的火焰大小不同 （4）在相同时间内水和煤油吸收的热量相同 【解析】 【小问1详解】 [1][2]在探究水和煤油吸热能力的实验中，需要测量物质的质量、加热时间以及温度变化等物理量。已经知道需要天平来测量质量，而根据转换法，水和煤油吸收热量的多少是通过加热时间的长短来比较的，所以还需要秒表来测量加热时间。 【小问2详解】 加热时间相同时吸收的热量相等，故AB错误；由实验数据可知，升高相同温度时，煤油所用时间比水短，反之加热相同时间时，煤油升温快，观察图像C正确，D错误。 故选C。 【小问3详解】 理想情况下用同种酒精灯加热初始质量和温度都相同的水，到相同的温度，所需的时间相同，造成加热时间不同的原因可能是水在相同时间吸收的热量不同，可能是第一组酒精灯的火焰较小，相同时间提供的热量较少，导致加热时间变长。 【小问4详解】 将分别装有水和煤油的试管放在同一个烧杯中用水加热，而不是用两个酒精灯分别加热，这样做能保证在相同时间内水和煤油吸收的热量相同，有利于更准确地比较水和煤油的吸热能力。 18. 小明和小强按照课本要求探究并联电路中电流的关系，他们设计的电路如图甲所示，使用电压可调的学生电源。 （1）在使用电流表测电流的实验中，小明试触时发现电流表的指针向左偏转，如图乙所示，根据你的分析，你认为原因可能是___________。 （2）在实验过程中他们连接了如图丙所示的电路，闭合开关后，观察到灯___________（选填“发光”或“不发光”），通过分析电路连接情况，该电路存在的问题是：___________。 （3）请在图丙上只改动一根导线，使、并联，电流表测干路电流，测灯的电流，开关控制所有用电器（要求：在需要改动的导线上画“×”，用笔将改动后的导线画出，导线不许交叉）。 （4）他们改正错误后，将电流表分别接入到电路中的、、处，测出它们的电流，见下表： 实验次数 A点电流/A B点电流/A C点电流/A 1 0.14 0.12 0.26 2 0.22 0.20 0.42 3 0.26 0.24 0.50 通过对上面数据的分析，可以得出的结论是：___________。 【答案】（1）电流表的正负接线柱接反了 （2） ①. 不发光 ②. 被短路 （3） （4）并联电路中干路电流等于各支路电流之和 【解析】 【小问1详解】 小明试触时发现电流表的指针向左偏转，即电流表接入电路通电以后出现左偏，原因可能是：电流表正、负接线柱接反了。 【小问2详解】 图丙中根据电流的流向，可知灯泡L1在干路上，电流表A2和灯泡L2串联后与导线并联，因此电流表和灯泡L2被短路，故灯L2不发光。 【小问3详解】 只允许改其中一条导线，因此将A1、L2之间的连线改接到灯L1右接线柱或开关S的右接线柱，即可实现使、并联，电流表测干路电流，测灯的电流，开关控制所有用电器。 【小问4详解】 由实验数据可知0.14A+0.12A=0.26A 0.22A+0.20A=0.42A 0.26A+0.24A=0.50A 所以可得出的结论是：并联电路中干路电流等于各支路电流之和。 19. 在探究串联电路电压特点的实验中，小明连接了如图甲所示的电路。 （1）闭合开关后发现两灯泡都不亮，接下来应进行的操作最合理的是___________； A. 更换灯泡 B. 增大电源电压 C. 检查电路是否有接触不良 （2）实验过程中，小明使用的两个灯泡规格相同，他不慎将的玻璃外壳碰碎了，发现几乎不发光，但比以前更亮。小明想探究玻璃外壳破碎后的灯丝的电阻发生了什么变化？小明查看了玻璃外壳碰碎前记录的数据，发现在滑动变阻器的滑片位于中点时，的电压和电流分别为1.20V和0.20A；玻璃外壳碰碎后，在图甲中将滑片移至中点，闭合开关，电压表的示数为0.4V，电流如图乙所示为___________A；初步分析可知：玻璃破碎后的电阻___________（选填“变大”或“变小”）； 灯泡 实验次序 1 2 3 4 5 6 、 电流 0.16 0.18 0.20 0.22 0.24 0.25 电压 0.20 0.23 0.30 0.41 0.52 0.55 电压 0.78 1.00 1.20 1.50 1.80 2.10 （3）为进一步探究玻璃外壳破碎后的阻值变化特点，利用图甲电路对、的电流和电压进行测量，实验数据记录如表。分析数据发现：的电阻___________（选填“大于”或“小于”）玻璃外壳破碎后的电阻； （4）实验中，小明对着吹气，发现电压变小、电流变大，说明吹气加快灯丝表面空气流速，加快其散热速度，从而使灯丝的___________发生变化，导致电阻发生变化。 【答案】（1）C （2） ①. 0.22 ②. 变小 （3）大于 （4）温度 【解析】 【小问1详解】 根据图甲，两灯串联，闭合开关后两灯都不亮，说明电路存在断路故障。检查电路是否有接触不良，排查断路点，解决断路问题，故选C。 【小问2详解】 [1]由图可知，电流表的量程是0~0.6A，分度值时0.02A，对应示数为0.22A。 [2]破碎前的电阻 破碎后的电阻 对比可知，破碎后的电阻变小。 【小问3详解】 串联电路电流处处相等，根据欧姆定律，电压越大，电阻越大。从表格数据可知，任意一组电流下，的电压均远大于的电压​，因此​的电阻大于玻璃破碎后的电阻。 【小问4详解】 金属导体的电阻随温度降低而减小，对着​吹气，加快散热，灯丝温度降低，灯丝温度变化导致电阻变化。最终出现电压变小、电流变大的现象。 20. 在“探究电流与电阻的关系”实验中，提供的器材有：4.5V电源、定值电阻（、、、、）、滑动变阻器（ 5A）、电流表、电压表、开关及导线若干。 （1）小明根据实验要求连接的电路如图甲所示，检查时发现有一根导线连接错误，请在连接错误的导线上画“×”，并补画出一根导线连接成正确的电路； （2）正确连接电路后，移动滑片P使电压表示数为3V；下一步操作将电阻换成接入电路后，需按规范移动滑片，此操作的目的是：___________，此时滑动变阻器接入电路的阻值比上一次___________（选填“大”、“不变”或“小”）； （3）依次改变电阻的阻值，共测得五组实验数据，根据实验数据，在图乙的坐标系中描绘出图像为曲线A； ①由图像可得出的结论是：___________； ②根据上面所测的五组实验数据，把每次实验时记录的电流值和对应变阻器的阻值，若在图乙坐标系中描成点，将这些点绘成曲线B，发现曲线B与曲线A___________（选填“有交点”或“无交点”）； （4）当使用的电阻做实验时，小明发现无法使电压表示数调到3V，其原因是___________。 【答案】（1） （2） ①. 使电压表的示数为3V ②. 大 （3） ①. 电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 ②. 无交点 （4）滑动变阻器的最大阻值偏小 【解析】 【小问1详解】 电压表应该测量定值电阻两端的电压，并联在定值电阻两端。将定值电阻右端接线柱与电流表连接的导线画“×”，并将定值电阻右端接线柱与电压表的负接线柱相连。据此作图。 【小问2详解】 [1][2]探究电流与电阻的关系时，需控制电阻两端电压不变。将电阻换成接入电路后，按规范移动滑片，使电压表的示数为3V。根据串联分压原理，此时定值电阻分压会增大；为使定值电阻电压回到3V，需增大滑动变阻器的分压，因此要增大滑动变阻器接入电路的阻值。 【小问3详解】 [1]由图像可知，定值电阻的电压不变时，定值电阻的电流与电阻的乘积为定值，由此可得出结论：当电压不变时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 [2]串联电路中各处电流相等，即，变形可得， 定值电阻阻值与对应变阻器接入电路的阻值的比值不变，对于任意实验数据描的点均有，且相同电流下，，故曲线B与曲线A没有交点。 【小问4详解】 根据串联电路电压规律，变阻器两端的电压 根据问（3）可知，此时滑动变阻器的阻值应为 但所用滑动变阻器最大阻值仅为，无法满足分压要求，即无法将定值电阻电压调至3V的原因是滑动变阻器的最大阻值偏小。 四、综合应用题（7+8=15分） 21. 物理兴趣小组的同学在比较沙子和水的吸热能力时，选用了两只完全相同的酒精灯分别给质量都是0.2kg的沙子和水加热（水和沙子每秒吸收的热量相同）。他们绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图象如图所示，使用酒精灯加热2min，消耗酒精8g（假设酒精完全燃烧）。已知酒精的热值为，水的比热容为。 求： （1）加热2min水吸收的热量； （2）酒精灯的加热效率； （3）沙子的比热容。 【答案】（1）4.2×104 J （2）17.5% （3） 【解析】 【小问1详解】 由图像可知，加热2 min时水的温度变化量为 则加热2min水吸收的热量为 【小问2详解】 使用酒精灯加热2min，消耗酒精8g，酒精完全燃烧放出的热量为 则酒精灯的加热效率为 【小问3详解】 因为相同时间内酒精灯燃烧放出相同的热量，所以加热2min沙子吸收的热量为 Q吸沙＝Q吸水＝4.2×104J 由图可知，加热2 min，沙子的温度从20℃上升到230℃，即沙子升高的温度为 Δt沙＝230℃﹣20℃＝210℃ 所以沙子的比热容为 22. 如图所示是我国自主研制的机械狗“上班”的情景。机械狗在救援、安防、物流等方面有着重要的作用。机械狗在水平路上可以实现负重40kg，10min匀速移动1.2km，受到地面的阻力为80N。机械狗的运动利用液压系统，为其提供动力的是CatC9燃油发动机。 （1）①在工作过程中，燃油发动机把燃料燃烧放出的___________能转化为机械能； ②机械狗负重40kg匀速移动时发动机的输出功率是多少________？ （2）机械狗使用发动机消耗120kg的燃油能提供的有用功，若该发动机的效率，求燃油的热值； （3）若一台该型号机械狗的燃油发动机正常使用年平均消耗燃油465kg，如果将发动机效率提高了，求一年可以节约燃油的质量。 【答案】（1） ①. 内 ②. （2） （3）15kg 【解析】 【小问1详解】 燃油发动机是热机，工作时将燃料燃烧放出的内能转化为机械能。 机械狗匀速运动，牵引力和阻力是平衡力，因此牵引力为； 牵引力做功 输出功率 【小问2详解】 燃油完全燃烧放出的热量 燃油热值  【小问3详解】 效率提高后，一年需要的有用功W有不变、燃油热值q不变，因此，整理得改进后消耗燃油质量 ， 新效率，节约燃油质量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $