精品解析：广东省潮州市潮安区枫溪中学2025-2026学年九年级上学期二阶12月月考物理试题

2025-2026学年度第一学期二阶考试 初三级物理科试卷 一、选择题（每小题3分，共21分） 1. 如图所示是小明创作的体育课上同学们扔实心球的情景图，其中手对球做功的是（ ） 捡起球 A. B. C. D. 2. “煮”的篆体写法如图。表示用火烧煮食物。下列实例与“煮”在改变物体内能的方式上相同的是（　　） A. 热水暖手 B. 钻木取火 C. 搓手取暖 D. 擦燃火柴 3. 如图所示，是运油-20加油机给歼-16战斗机加油的情景，在加油过程中，加油机和战斗机均沿水平方向做匀速直线运动，下列说法正确的是（　　） A. 战斗机的动能减小 B. 战斗机的重力势能不变 C. 加油机的动能增大 D. 加油机的重力势能减小 4. 2024年5月，我国首款百公斤级车载液氢系统“赛道1000”研制成功，可助力氢能重卡突破1000公里续驶里程，这是我国将液氢应用于交通运输领域的重大技术突破（q氢=1.4×108J/kg）。下列说法正确的是（　　） A. 氢能不属于清洁能源 B. 用液氢作燃料是因为液氢含有的热量多 C. 完全燃烧100kg的液氢能释放1.4×1010J的热量 D. 氢能重卡的热机效率可高达100% 5. 某智能烧水壶工作方式有两种，必须先闭合电源开关S1，再闭合按键开关S2或语音开关S3，烧水壶的加热电阻才能工作。下列电路图符合设计要求的是（ ） A. B. C. D. 6. 在如图所示的电路中，闭合开关S，两灯并联且都能发光，应在图中甲、乙两处连入的元件可能是（　　） A. 甲是电压表，乙是电池 B. 甲是电池，乙是电流表 C. 甲是电流表，乙是电池 D. 甲是电压表，乙是电流表 7. 如图所示，是电阻甲和乙的U-I图像，分析图像，下列判断不正确的是（ ） A. 当甲两端的电压为0.5V时，通过它的电流为0.1A B. 当乙两端的电压为2.5V，其电阻值为10Ω C. 若甲和乙串联，电流为0.4A，则它们两端的总电压为3V D. 若甲和乙并联，电压为1V，则干路电流为0.6A 8. 用如图所示的滑轮组拉动重300N的箱子，在水平地面上做匀速直线运动，在5s时间内箱子移动了2m，拉力F为40N，箱子与地面间的摩擦力为自身重力的0.2倍；箱子重力做功为_________J；此滑轮组的机械效率为_________；拉力F做功的功率是_________W。 9. 水的比热容是4.2×103J/（kg·℃），若将4kg的水倒掉一半，则剩下的水的比热容是________J/（kg·℃），标准大气压下，初温为30℃、质量为0.2kg的水吸收4.2×104J的热量后温度将升高到_________℃。修建人工湖可以调节气温的主要原因是水的比热容较_________（选填“大”或“小”）。 10. 如图是四冲程汽油机___________冲程的示意图；该单缸四冲程汽油机的飞轮转速是，则它对外做功___________次；若其效率为，在一次工作中消耗了4kg汽油，该汽油机对外做的有用功为___________J。（汽油的热值为） 11. 如图所示，是某化工厂的一个静电消除器装置。工人入厂时，用手接触装置的金属球，人体所带的静电就通过装置传向大地。若人体带负电，是因为人体与其他物体摩擦时__________________（填“得到”或“失去”）电子；当用手接触装置的金属球时，_________（填“正”或“负”）电荷经装置流向大地，此时产生的瞬间电流方向是___________________________（填“从人体流向大地”或“从大地流向人体”） 12. 教室的灯管之间是_________联的，灯管正常发光时两端电压为_________V；多开一盏灯，教室电路的总电流将_________（填“变大”“变小”或“不变”） 13. 如图所示，只闭合开关S1、S2时，灯 __发光；当开关 __闭合，其他开关断开时，灯L1、L2串联；当开关 __同时闭合时，会造成电源短路，应坚决避免。 14. 如图所示，电源电压恒定不变，闭合开关S后，电流表A的示数为0.5A，电流表A1的示数为0.2A，则通过小灯泡L1的电流为__________A，通过小灯泡L2的电流为__________A，此时L1和L2的电阻之比为__________。 三、作图题（共7分） 15. （1）如图所示，根据标记的电流方向，把电池组和开关用符号分别填进电路，填进后，要求闭合开关时小灯泡L1和L2都能发光。 （2）请根据图所示的电路图，完成对应的实物图。 （3）请根据图所示的实物图，在方框内画出对应的电路图。 四、实验题（共20分） 16. 在“探究不同物质吸热升温现象”的实验中，将质量和初温相同的 a、b 两种液体分别倒入相同容器中，用相同的热源加热，如甲、乙两图所示。每隔相同时间，测量液体的温度，并根据记录的数据画出温度随加热时间变化的图像，如图丙所示 。 （1）两种液体吸收热量的多少可通过______（选填“液体升高的温度”或“加热时间”）比较；不计热量损失，加热相同时间后，液体a增加的内能______液体b增加的内能； （2）由 a、b 两种液体沸腾前的温度与加热时间的关系图像可知：若升高相同的温度（均未达到沸腾），液体______吸收的热量更多。若自制一个暖手袋，若只能从液体 a或b中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质，应选择液体______； （3）小明认为利用此装置还可以比较相等质量不同燃料燃烧时放出的热量关系，于是增加了装置丁，向容器内倒入的液体 a 与甲、乙装置中的液体质量______（选填“相等” 或“不相等”），燃烧相同质量的碎纸片后应与图 ______所示的实验相比较； （4）除了图中已经呈现的器材，还需要用到其它测量工具。两个实验都还要用到的其它测量工具是______。 17. 小红和小明一起做“探究并联电路中电流的规律”实验。 （1）图甲是他们设计的电路图，图丙是他们测量电流时连接的实验电路，此时电流表测量的是_________（填“A”“B”或“C”）处的电流。连好电路前开关必须处于_________状态，发现电流表指针位置如图乙所示，原因是_______________________。正确调整后闭合开关，发现指针又偏向图乙位置，其原因是________________________________。 （2）如表是他们实验过程中测出的A、B、C三处的电流，小红根据数据得出一个初步结论：____________（只写表达式），小明认为这个实验还存在不足，应该进行的操作方法是更换_________（选填“相同”或“不同”）规格的灯泡进行多次实验，目的是__________________。 IA IB IC 0.24A 0.30A 0.54A 18. 如图甲所示是小明用“伏安法”测定值电阻阻值的实物图，电源电压为3V。 （1）在图甲中完成实物电路连接，要求滑动变阻器的滑片向B端滑动时连入电路的电阻变大； （2）闭合开关，电压表无示数，电流表有示数，则产生故障的原因可能是________________； （3）排除故障后，正确连接电路，移动滑动变阻器滑片到某一位置，电压表和电流表示数如图乙、丙所示，则测得的Rx阻值为_________Ω； （4）实验后小明发现滑动变阻器的最大阻值模糊不清，于是他利用电流表和一个阻值已知的定值电阻R0设计了如图丁所示的电路来测量滑动变阻器的最大阻值，实验步骤如下： ①闭合开关，将滑片移至最左端，读出此时电流表的示数为I1； ②___________________________，读出此时电流表的示数为I2； ③则滑动变阻器的最大阻值R1=_________（用I1、I2和R0表示） 五、计算题（13分） 19. 某公交汽车以天然气为燃料，该车在平直公路上以15m/s的速度匀速行驶10min，消耗的天然气为4.5m3，汽车发动机提供的牵引力为6000N。已知天然气的热值是4×107J/m3，试求： (1)汽车发动机做的功是多少J? (2)所消耗的天然气完全燃烧所放出的热量是多少J? (3)发动机工作时将天然气完全燃烧获得的内能转化为机械能的效率是多大? 20. 科技小组测得通过定值电阻R1的电流I与其两端电压U的数值并绘制出如图甲所示的图像。之后将定值电阻R1、R2按图乙所示的电路连接，R2的阻值为20Ω。闭合开关S后，电流表示数为1.5A。求∶ （1）定值电阻R1的阻值。 （2）电路的总电阻。 （3）电源两端的电压U。 六、综合能力题（共18分） 21. 小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，选用质量不同的两个钢球m和M（M的质量大于m），分别从不同的高度h和H（H>h）由静止开始滚下，观察木块B被撞击后移动的距离，实验过程如图所示： （1）该实验中物体的动能是指_________（选填“钢球”或“木块”）的动能；实验中观察到木块B移动的距离越长，则说明钢球对木块_________越多，动能就越大； （2）比较_________两图进行的实验，可以探究小球的动能与速度的关系，并由此得出结论：当物体质量相同时，速度越大，动能越大； （3）图乙和图丙换用质量不同的钢球从斜面的相同高度由静止开始滚下，目的是控制_________相同，探究钢球的动能大小与________的关系；据此，能得出的结论是：________________________________； （4）木块在水平面上滑动时，克服摩擦力做功的功率________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 22. 有些汽车前挡风玻璃上的刮水器能够随着雨量的大小，刮水的速度会相应地发生变化，雨停后，刮水器自动停止工作，小华查阅了相关资料后，自制了如图甲所示的雨水检测金属网（以下简称检测网），并设计了如图乙所示的模拟电路进行探究。 （1）小华按照设计的电路图连接电路，检测网未放入水中，电流表无示数，再将检测网放入雨水中，电流表有示数，表明雨水是______（选填“导体”或“绝缘体”）。小华通过观察电路中______的变化来判断电动机转速的变化，从而反映出刮水器刮水速度的变化； （2）将检测网竖立并缓慢浸入雨水中进行实验，分析数据可知，金属网浸入雨水中的深度越深，电流表的示数越大。这说明a、b间接入电路的电阻在______（选填“变大”或“变小”），我们知道，影响导体电阻的大小的因素有：导体的材料、______、横截面积和温度，由此可知：a、b间接入电路的电阻变化是由导体的______变化引起的； （3）小华设计的电路在无雨水时，电动机不能转动，可是这样无法实现无雨时的车窗清洗，若要解决此问题，可在图乙电路中加装一个开关，此开关应与检测网______（选填“串联”或“并联”）。 23. “碳中和”是指生产生活中通过各种方式来抵消自身产生的CO2（二氧化碳）排放量，达到CO2的相对“零排放”，是当今共同应对气候变暖问题的全球行动。2022年北京冬奥会是全球第一个实现了“碳中和”的冬奥会。冬奥会使用了氢燃料电池大巴，行驶时只排放水而无其它任何有害物质。大巴使用的氢燃料电池相当于发电机，电池工作原理如图甲所示。把氢和氧分别供给阳极和阴极，氢通过阳极向外扩散并与电解质发生反应后，放出的电子通过外部工作电路到达阴极，失去电子的氢离子（质子）穿过质子交换膜，到达燃料电池阴极板。 （1）氢燃料电池工作时将燃料的_________能转化为电能； （2）如图所示的氢燃料电池正常工作时，通过电动机的电流方向为_________（选填“从A到B”或“从B到A”）； （3）氢燃料电池大巴可实现CO2的零排放，而柴油动力大巴每燃烧1kg柴油排放的CO2约3kg。某柴油动力大巴行驶100km耗油25L，这25L柴油完全燃烧可释放热量_______________J；如改用氢燃料电池大巴行驶100km可减少约_________kg的CO2排放；（，） （4）请你为“低碳生活”给出一条合理的出行建议：____________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度第一学期二阶考试 初三级物理科试卷 一、选择题（每小题3分，共21分） 1. 如图所示是小明创作的体育课上同学们扔实心球的情景图，其中手对球做功的是（ ） 捡起球 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．小明捡起球的过程中，对球有力，且有力的方向上的移动距离，故手对球做功，故A符合题意； B．小明将球举起停在空中不动，有力，但球没有在力的方向上移动距离，手对球没有做功，故B不符合题意； C．球在空中飞，小明没有对球施加力，手对球没有做功，故C不符合题意； D．落地后继续滚动，人对球没有力的作用，手对球没有做功，故D不符合题意。 故选A。 2. “煮”的篆体写法如图。表示用火烧煮食物。下列实例与“煮”在改变物体内能的方式上相同的是（　　） A. 热水暖手 B. 钻木取火 C. 搓手取暖 D. 擦燃火柴 【答案】A 【解析】 【详解】“煮”的篆体写法如图。表示用火烧煮食物，这是通过热传递改变内能； A．热水暖手，这是通过热传递改变内能，与“煮”在改变物体内能的方式上相同，故A符合题意； BCD．钻木取火、搓手取暖、擦燃火柴，这是通过做功改变内能，与“煮”在改变物体内能的方式上不相同，故BCD不符合题意。 故选A。 3. 如图所示，是运油-20加油机给歼-16战斗机加油的情景，在加油过程中，加油机和战斗机均沿水平方向做匀速直线运动，下列说法正确的是（　　） A. 战斗机的动能减小 B. 战斗机的重力势能不变 C. 加油机的动能增大 D. 加油机的重力势能减小 【答案】D 【解析】 【详解】AB．在加油过程中，战斗机沿水平方向做匀速直线运动，质量变大，速度不变，高度不变，故战斗机的动能增大，重力势能增大，故AB错误； CD．在加油过程中，加油机沿水平方向做匀速直线运动，质量减小，高度不变，速度不变，故加油机的动能减小，重力势能减小，故C错误，D正确。 故选D。 4. 2024年5月，我国首款百公斤级车载液氢系统“赛道1000”研制成功，可助力氢能重卡突破1000公里续驶里程，这是我国将液氢应用于交通运输领域的重大技术突破（q氢=1.4×108J/kg）。下列说法正确的是（　　） A. 氢能不属于清洁能源 B. 用液氢作燃料是因为液氢含有的热量多 C. 完全燃烧100kg的液氢能释放1.4×1010J的热量 D. 氢能重卡的热机效率可高达100% 【答案】C 【解析】 【详解】A．液氢燃烧的产物只有水，属于清洁能源，故A错误； B．用液氢作燃料是因为液氢热值大，在完全燃烧等质量的燃料时，放出的热量更多，且热量是过程量，不能“含有”，故B错误； C．完全燃烧100kg的液氢放出的热量 故C正确； D．额外功不可避免，所以氢能重卡的热机效率不可能达到100%，故D错误。 故选C。 5. 某智能烧水壶工作方式有两种，必须先闭合电源开关S1，再闭合按键开关S2或语音开关S3，烧水壶的加热电阻才能工作。下列电路图符合设计要求的是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．与并联后与串联，闭合后，再闭合或，电路接通，加热电阻工作，故A符合题意； B．三个开关串联，必须同时闭合三个开关加热电阻才工作，故B不符合题意； C．与串联后与并联，只闭合加热电阻即可工作，故C不符合题意； D．三个开关并联，只闭合任意一个开关加热电阻即可工作，故D不符合题意。 故选A。 6. 在如图所示的电路中，闭合开关S，两灯并联且都能发光，应在图中甲、乙两处连入的元件可能是（　　） A. 甲是电压表，乙是电池 B. 甲是电池，乙是电流表 C. 甲是电流表，乙是电池 D. 甲是电压表，乙是电流表 【答案】B 【解析】 【详解】A．如果甲是电压表，乙是电池，该电路为串联电路，闭合开关后，两灯都发光，故A不符合题意； B．如果甲是电池，乙是电流表，该电路为并联电路，电流表测量灯泡L1支路的电流，两灯都发光，故B符合题意； C．如果甲是电流表，乙是电池，就会将L2短路，L2就不会发光，故C不符合题意； D．如果甲是电压表，乙是电流表，图中没有电源，两灯泡不可能发光，故D不符合题意。 故选B。 7. 如图所示，是电阻甲和乙的U-I图像，分析图像，下列判断不正确的是（ ） A. 当甲两端的电压为0.5V时，通过它的电流为0.1A B. 当乙两端的电压为2.5V，其电阻值为10Ω C. 若甲和乙串联，电流为0.4A，则它们两端的总电压为3V D. 若甲和乙并联，电压为1V，则干路电流为0.6A 【答案】B 【解析】 【详解】A．从图像可知，当甲两端的电压U甲 = 0.5V时，在甲的U-I图像上对应的电流为I甲 = 0.1A，故A正确，不符合题意； B．从图像可知，当乙两端的电压U乙= 2.5V时，通过乙的电流I乙 = 0.5A。根据欧姆定律，此时乙的电阻 ，故B错误，符合题意； C．若甲和乙串联，根据串联电路电流处处相等的特点，当电流为0.4A时，通过它们的电流均为 0.4A。从图像可知，此时甲两端的电压U甲=2V，乙两端的电压U乙 = 1V。根据串联电路总电压等于各部分电压之和的特点，它们两端的总电压 U总 = U甲+U乙=2V+1V=3V，故C正确，不符合题意； D．若甲和乙并联，根据并联电路各支路两端电压相等的特点，当电压为1V时，它们两端电压均为 1V。从图像可知，此时通过甲的电流I甲=0.2A，通过乙的电流I乙=0.4A。根据并联电路干路电流等于各支路电流之和的特点，干路电流 I总 =I甲+ I乙= 0.2A+0.4A=0.6A，故D正确，不符合题意。 故选B。 8. 用如图所示的滑轮组拉动重300N的箱子，在水平地面上做匀速直线运动，在5s时间内箱子移动了2m，拉力F为40N，箱子与地面间的摩擦力为自身重力的0.2倍；箱子重力做功为_________J；此滑轮组的机械效率为_________；拉力F做功的功率是_________W。 【答案】 ①. 0 ②. 75% ③. 32 【解析】 【详解】箱子在水平方向上做匀速直线运动，没有在重力的方向上移动距离，所以箱子重力没有做功，即为0； 由图可知，与动滑轮相连的绳子段数，则5s内绳子自由端移动的距离 箱子与地面间的摩擦力 该滑轮组的机械效率 拉力F做功的功率 9. 水的比热容是4.2×103J/（kg·℃），若将4kg的水倒掉一半，则剩下的水的比热容是________J/（kg·℃），标准大气压下，初温为30℃、质量为0.2kg的水吸收4.2×104J的热量后温度将升高到_________℃。修建人工湖可以调节气温的主要原因是水的比热容较_________（选填“大”或“小”）。 【答案】 ①. ②. 80 ③. 大 【解析】 【详解】比热容是物质的固有特性，仅与物质的种类和状态有关，与物质的质量、体积大小无关。所以将4kg的水倒掉一半，剩下水的比热容不变，仍然是 水升高的温度为 水的末温为 因80℃低于标准大气压下水的沸点100℃，所以温度将升高到80℃。 水的比热容较大，等质量的水和其他物质相比较，吸收或放出相等的热量，水的温度变化较小，因此修建人工湖可以利用水的比热容较大的特性来调节气温。 10. 如图是四冲程汽油机___________冲程的示意图；该单缸四冲程汽油机的飞轮转速是，则它对外做功___________次；若其效率为，在一次工作中消耗了4kg汽油，该汽油机对外做的有用功为___________J。（汽油的热值为） 【答案】 ①. 压缩 ②. 900 ③. 【解析】 【详解】[1]由图可知，此时进气门和排气门均关闭，活塞向上运动，所以该冲程为压缩冲程。 [2]在四冲程汽油机的一个工作循环中，完成4个冲程，飞轮转两圈，对外做功1次；该单缸四冲程汽油机的飞轮转速是，即飞轮转1800圈，对外做功900次。 [3]4kg汽油完全燃烧放出的热量 由可得，该汽油机对外做的有用功为 11. 如图所示，是某化工厂的一个静电消除器装置。工人入厂时，用手接触装置的金属球，人体所带的静电就通过装置传向大地。若人体带负电，是因为人体与其他物体摩擦时__________________（填“得到”或“失去”）电子；当用手接触装置的金属球时，_________（填“正”或“负”）电荷经装置流向大地，此时产生的瞬间电流方向是___________________________（填“从人体流向大地”或“从大地流向人体”） 【答案】 ①. 得到 ②. 负 ③. 从大地流向人体 【解析】 【详解】因摩擦起电时得到电子的物体带负电，故人体带负电是摩擦时得到电子。因人体带负电，接触金属球时负电荷经装置流向大地。由电流方向的规定可知，负电荷定向移动方向与电流方向相反，故此时瞬间电流方向为从大地流向人体。 12. 教室的灯管之间是_________联的，灯管正常发光时两端电压为_________V；多开一盏灯，教室电路的总电流将_________（填“变大”“变小”或“不变”） 【答案】 ①. 并 ②. 220 ③. 变大 【解析】 【详解】家庭电路中各用电器独立工作互不影响，故灯管之间为并联；我国家庭电路的额定电压为220V，故灯管正常发光时两端电压为220V；由并联电路干路电流等于各支路电流之和可知，多开一盏灯新增一条支路电流，故教室电路的总电流变大。 13. 如图所示，只闭合开关S1、S2时，灯 __发光；当开关 __闭合，其他开关断开时，灯L1、L2串联；当开关 __同时闭合时，会造成电源短路，应坚决避免。 【答案】 ①. L2 ②. S2 ③. S1、S2、S3 【解析】 【详解】[1]若闭合开关S1、S2，断开开关S3，为L2的基本电路，L1被短路，因此L2发光，L1不发光。 [2]若只闭合开关S2，断开开关S1、S3时，电流经灯泡L1、开关S2、灯泡L2回负极，则灯L1、L2串联。 [3]同时闭合开关S1、S2、S3时，电流不经用电器直接回负极，会造成电源短路，是不允许的。 14. 如图所示，电源电压恒定不变，闭合开关S后，电流表A的示数为0.5A，电流表A1的示数为0.2A，则通过小灯泡L1的电流为__________A，通过小灯泡L2的电流为__________A，此时L1和L2的电阻之比为__________。 【答案】 ①. 0.2 ②. 0.3 ③. 3∶2 【解析】 【详解】[1][2]由图可知，当开关闭合时，两灯泡并联，电流表A测干路的电流，电流表A1测灯L1的电流，已知电流表A的示数为0.5A，即干路电流为0.5A。电流表A1的示数为0.2A，则通过小灯泡L1的电流为0.2A，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以流过灯泡L2的电流为 [3]当导体两端电压一定时，通过导体的电流和导体电阻成反比。两灯泡并联，即两灯泡两端电压相等，则 三、作图题（共7分） 15. （1）如图所示，根据标记的电流方向，把电池组和开关用符号分别填进电路，填进后，要求闭合开关时小灯泡L1和L2都能发光。 （2）请根据图所示的电路图，完成对应的实物图。 （3）请根据图所示的实物图，在方框内画出对应的电路图。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由图所示可知，如果电源在右边，开关在中间位置，则闭合开关时，灯泡L1被短路，所以电源应该在中间位置，右边是开关，根据所标电流方向可知，电源正极在下，负极在上。 【小问2详解】 由电路图可知，当开关都闭合时，该电路为并联电路。开关S在干路上，开关S1与L1串联在一个支路上，灯L2和L3串联在另一个支路上，据此连接实物图。 【小问3详解】 由实物图可知，变阻器与定值电阻串联，电流表串联在电路上，测量的是电路中的电流，电压表并联在定值电阻的两端，测量的是定值电阻的两端电压，且变阻器的滑片向右移动时，变阻器连入电路的电阻变大，据此画出对应的电路图。 四、实验题（共20分） 16. 在“探究不同物质吸热升温现象”的实验中，将质量和初温相同的 a、b 两种液体分别倒入相同容器中，用相同的热源加热，如甲、乙两图所示。每隔相同时间，测量液体的温度，并根据记录的数据画出温度随加热时间变化的图像，如图丙所示 。 （1）两种液体吸收热量的多少可通过______（选填“液体升高的温度”或“加热时间”）比较；不计热量损失，加热相同时间后，液体a增加的内能______液体b增加的内能； （2）由 a、b 两种液体沸腾前的温度与加热时间的关系图像可知：若升高相同的温度（均未达到沸腾），液体______吸收的热量更多。若自制一个暖手袋，若只能从液体 a或b中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质，应选择液体______； （3）小明认为利用此装置还可以比较相等质量不同燃料燃烧时放出的热量关系，于是增加了装置丁，向容器内倒入的液体 a 与甲、乙装置中的液体质量______（选填“相等” 或“不相等”），燃烧相同质量的碎纸片后应与图 ______所示的实验相比较； （4）除了图中已经呈现的器材，还需要用到其它测量工具。两个实验都还要用到的其它测量工具是______。 【答案】 ①. 加热时间 ②. 等于 ③. b ④. b ⑤. 相等 ⑥. 甲 ⑦. 天平 【解析】 【详解】（1）[1][2]相同热源相同时间内放出的热量相等，两种液体吸收热量的多少可通过加热时间比较，采用了转换法。不计热量损失，加热相同时间后，液体吸收的热量相同，液体a增加的内能等于液体b增加的内能。 （2）[3][4]分析图像可知，沸腾前，若使两者升高相同的温度，则b加热时间长，说明b吸收的热量较多，b的比热容较大，应选择液体b装入暖手袋中作为供热物质。 （3）[5][6]利用上述装置探究不同燃料燃烧时放出的热量与燃料种类的关系。根据控制变量法可知，应用质量相同的不同燃料加热质量相等的同种液体，待燃料耗尽时，通过液体升高温度的多少来比较燃料放出热量的多少。所以，向容器内倒入的液体a与甲、乙装置中的液体质量相等，燃烧相同质量的燃料后应与图甲所示的实验相比较。 （4）[7]探究不同物质吸热升温现象的实验中，还需要用到秒表和天平；比较不同燃料燃烧时放出的热量关系的实验中，还需要用到天平；所以，两个实验都还要用到的其它测量工具是天平。 17. 小红和小明一起做“探究并联电路中电流的规律”实验。 （1）图甲是他们设计的电路图，图丙是他们测量电流时连接的实验电路，此时电流表测量的是_________（填“A”“B”或“C”）处的电流。连好电路前开关必须处于_________状态，发现电流表指针位置如图乙所示，原因是_______________________。正确调整后闭合开关，发现指针又偏向图乙位置，其原因是________________________________。 （2）如表是他们实验过程中测出的A、B、C三处的电流，小红根据数据得出一个初步结论：____________（只写表达式），小明认为这个实验还存在不足，应该进行的操作方法是更换_________（选填“相同”或“不同”）规格的灯泡进行多次实验，目的是__________________。 IA IB IC 0.24A 0.30A 0.54A 【答案】（1） ①. C ②. 断开 ③. 电流表没有调零 ④. 电流表的正负接线柱接反了 （2） ①. ②. 不同 ③. 避免实验偶然性，得出普遍规律 【解析】 【小问1详解】 对照甲图的并联电路结构，丙图中L1和L2的电流均流过电流表，电流表测量L1和L2的总电流，即干路中电流，对应甲图的C点位置。 连接电路时开关必须断开，这是为了保护电路。 闭合开关前，图乙中指针偏到零刻度左侧，是电流表使用前没有调零导致。 调整后闭合开关仍出现该现象，说明电流从电流表负接线柱流入、正接线柱流出，即电流表正负接线柱接反了。 【小问2详解】 由表格数据可知， 可初步得出并联电路干路电流等于各支路电流之和，即 更换不同规格的灯泡进行多次实验，是为了获得多组实验数据，避免结论的偶然性，得到普遍适用的并联电路电流规律。 18. 如图甲所示是小明用“伏安法”测定值电阻阻值的实物图，电源电压为3V。 （1）在图甲中完成实物电路连接，要求滑动变阻器的滑片向B端滑动时连入电路的电阻变大； （2）闭合开关，电压表无示数，电流表有示数，则产生故障的原因可能是________________； （3）排除故障后，正确连接电路，移动滑动变阻器滑片到某一位置，电压表和电流表示数如图乙、丙所示，则测得的Rx阻值为_________Ω； （4）实验后小明发现滑动变阻器的最大阻值模糊不清，于是他利用电流表和一个阻值已知的定值电阻R0设计了如图丁所示的电路来测量滑动变阻器的最大阻值，实验步骤如下： ①闭合开关，将滑片移至最左端，读出此时电流表的示数为I1； ②___________________________，读出此时电流表的示数为I2； ③则滑动变阻器的最大阻值R1=_________（用I1、I2和R0表示） 【答案】（1） （2）待测电阻短路 （3）8 （4） ①. 保持开关闭合，将滑片移至最右端 ②. 【解析】 【小问1详解】 滑动变阻器遵循“一上一下”接线规则，要求滑片向B端滑动时接入电阻变大，说明滑片向B移动时接入电路的电阻丝变长，因此需将滑动变阻器的A接线柱与电流表的“0.6”接线柱相连；同时电压表并联在​两端，即未知电阻的右接线柱与滑动变阻器的C点相连。 【小问2详解】 电流表有示数说明电路是通路，电压表无示数说明两端电压为0，因此故障可能是与电压表并联的待测电阻短路。 【小问3详解】 由图乙可知，电压表量程是“0~3V”，分度值为0.1V，示数为2.4V；电流表程为“0~0.6A”，分度值为0.02A，示数为0.3A，根据欧姆定律​，可得电阻 【小问4详解】 滑片在最左端时，滑动变阻器接入电阻为0，电路只有，电源电压；将滑片移至最右端，R0与滑动变阻器最大电阻R1串联，读出此时电流表的示数为，总电阻 滑动变阻器最大阻值​​ 五、计算题（13分） 19. 某公交汽车以天然气为燃料，该车在平直公路上以15m/s的速度匀速行驶10min，消耗的天然气为4.5m3，汽车发动机提供的牵引力为6000N。已知天然气的热值是4×107J/m3，试求： (1)汽车发动机做的功是多少J? (2)所消耗的天然气完全燃烧所放出的热量是多少J? (3)发动机工作时将天然气完全燃烧获得的内能转化为机械能的效率是多大? 【答案】(1) 5.4×107J；(2) 1.8×108J；(3) 30% 【解析】 【详解】解：(1)汽车发动机做的功为 W＝Fs＝Fvt＝6000N×15m/s×10×60s＝5.4×107J (2)天然气完全燃烧所放出的热量是 Q放＝qV＝4×107J/m3×4.5m3＝1.8×108J (3)发动机的热效率为 η＝＝30% 答：(1)汽车发动机做的功是5.4×107J； (2)所消耗的天然气完全燃烧所放出的热量是1.8×108J； (3)发动机工作时将天然气完全燃烧获得的内能转化为机械能的效率是30%。 20. 科技小组测得通过定值电阻R1的电流I与其两端电压U的数值并绘制出如图甲所示的图像。之后将定值电阻R1、R2按图乙所示的电路连接，R2的阻值为20Ω。闭合开关S后，电流表示数为1.5A。求∶ （1）定值电阻R1的阻值。 （2）电路的总电阻。 （3）电源两端的电压U。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 从的图像选取一组电压、电流对应值，由欧姆定律可得，的阻值 【小问2详解】 由乙图可知，与并联，电阻总电阻 【小问3详解】 与并联，电流表测干路电流，电源电压 六、综合能力题（共18分） 21. 小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，选用质量不同的两个钢球m和M（M的质量大于m），分别从不同的高度h和H（H>h）由静止开始滚下，观察木块B被撞击后移动的距离，实验过程如图所示： （1）该实验中物体的动能是指_________（选填“钢球”或“木块”）的动能；实验中观察到木块B移动的距离越长，则说明钢球对木块_________越多，动能就越大； （2）比较_________两图进行的实验，可以探究小球的动能与速度的关系，并由此得出结论：当物体质量相同时，速度越大，动能越大； （3）图乙和图丙换用质量不同的钢球从斜面的相同高度由静止开始滚下，目的是控制_________相同，探究钢球的动能大小与________的关系；据此，能得出的结论是：________________________________； （4）木块在水平面上滑动时，克服摩擦力做功的功率________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】（1） ①. 钢球 ②. 做功 （2）甲、乙 （3） ①. 钢球到达水平面时的速度 ②. 质量 ③. 当物体的速度相同时，质量越大，动能越大 （4）变小 【解析】 【小问1详解】 本实验的研究对象是从斜面滚下的钢球，探究的是钢球撞击木块时的动能大小；实验利用转换法，通过木块被推动的距离反映钢球动能大小：木块移动越远，说明钢球对木块做功越多，钢球的动能就越大。  【小问2详解】 探究动能与速度的关系时，需要控制钢球质量相同、改变钢球到达水平面的速度，让同一个钢球从斜面不同高度静止滚下，因此选甲、乙两图，符合“质量相同，速度越大，动能越大”的实验结论。 【小问3详解】 让不同质量的钢球从斜面同一高度由静止滚下，是为了控制钢球到达水平面时的速度相同；改变钢球的质量，从而探究动能大小与质量的关系；最终可得出结论：速度相同时，物体的质量越大，动能越大。  【小问4详解】 木块在水平面滑动时，接触面粗糙程度和木块对水平面的压力都不变，因此滑动摩擦力大小不变；但木块滑动过程中速度不断减小，根据功率推导公式，此处等于摩擦力，可知克服摩擦力做功的功率会变小。 22. 有些汽车前挡风玻璃上的刮水器能够随着雨量的大小，刮水的速度会相应地发生变化，雨停后，刮水器自动停止工作，小华查阅了相关资料后，自制了如图甲所示的雨水检测金属网（以下简称检测网），并设计了如图乙所示的模拟电路进行探究。 （1）小华按照设计的电路图连接电路，检测网未放入水中，电流表无示数，再将检测网放入雨水中，电流表有示数，表明雨水是______（选填“导体”或“绝缘体”）。小华通过观察电路中______的变化来判断电动机转速的变化，从而反映出刮水器刮水速度的变化； （2）将检测网竖立并缓慢浸入雨水中进行实验，分析数据可知，金属网浸入雨水中的深度越深，电流表的示数越大。这说明a、b间接入电路的电阻在______（选填“变大”或“变小”），我们知道，影响导体电阻的大小的因素有：导体的材料、______、横截面积和温度，由此可知：a、b间接入电路的电阻变化是由导体的______变化引起的； （3）小华设计的电路在无雨水时，电动机不能转动，可是这样无法实现无雨时的车窗清洗，若要解决此问题，可在图乙电路中加装一个开关，此开关应与检测网______（选填“串联”或“并联”）。 【答案】（1） ①. 导体 ②. 电流表示数 （2） ①. 变小 ②. 长度 ③. 横截面积 （3）并联 【解析】 【小问1详解】 [1]根据题意知道，按照设计的电路图连接电路，检测网未放入水中，电流表无示数；将检测网放入雨水中，电流表有示数，所以雨水是导体。 [2]在该实验中，通过观察电路中的电流表示数（电流）的变化来判断变化电动机转速的变化。 【小问2详解】 [1]根据欧姆定律知道，电压一定时，电流与电阻成反比，故电流表的示数越大，这说明a、b间接入电路的电阻变小。 [2]电阻的大小与导体的材料、长度和横截面积有关。 [3]由图知道，当雨水变深时，金属网浸入雨水中的深度越深，接入电路中金属网的横截面积发生变化，所以a、b间接入电路的电阻变化是由导体的横截面积变化引起的。 【小问3详解】 图乙中，在检测网处并联一个开关，才能实现在无雨水时电动机可以工作。 23. “碳中和”是指生产生活中通过各种方式来抵消自身产生的CO2（二氧化碳）排放量，达到CO2的相对“零排放”，是当今共同应对气候变暖问题的全球行动。2022年北京冬奥会是全球第一个实现了“碳中和”的冬奥会。冬奥会使用了氢燃料电池大巴，行驶时只排放水而无其它任何有害物质。大巴使用的氢燃料电池相当于发电机，电池工作原理如图甲所示。把氢和氧分别供给阳极和阴极，氢通过阳极向外扩散并与电解质发生反应后，放出的电子通过外部工作电路到达阴极，失去电子的氢离子（质子）穿过质子交换膜，到达燃料电池阴极板。 （1）氢燃料电池工作时将燃料的_________能转化为电能； （2）如图所示的氢燃料电池正常工作时，通过电动机的电流方向为_________（选填“从A到B”或“从B到A”）； （3）氢燃料电池大巴可实现CO2的零排放，而柴油动力大巴每燃烧1kg柴油排放的CO2约3kg。某柴油动力大巴行驶100km耗油25L，这25L柴油完全燃烧可释放热量_______________J；如改用氢燃料电池大巴行驶100km可减少约_________kg的CO2排放；（，） （4）请你为“低碳生活”给出一条合理的出行建议：____________。 【答案】（1）化学 （2）从B到A （3） ①. ②. 60 （4）乘坐公共交通工具出行 【解析】 【小问1详解】 氢燃料电池工作时通过化学反应将燃料的化学能转化为电能。 【小问2详解】 电流方向与负电荷定向移动方向相反。外电路中电子从A经电动机流向B，故通过电动机的电流方向为从B到A。 【小问3详解】 柴油的质量为 柴油完全燃烧释放的热量为 减少排放的二氧化碳质量为 【小问4详解】 为了“低碳生活”给出合理的出行建议：乘坐公共交通工具出行（符合减少碳排放、低碳出行理念的建议均合理）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $