精品解析：甘肃省甘南藏族自治州夏河县夏河中学2025-2026学年九年级上学期期中考试物理试题

2025~2026学年第一学期九年级期中学业诊断 物理 （考试时间：上午10:30—12:00） 说明：本试卷为闭卷笔答，答题时间90分钟。 一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出并在答题卡上将该项涂黑） 1. 下列有关手机正常使用时的物理量，估测合理的是（ ） A. 电压约3.7V B. 电压约220V C. 电流约10A D. 电流约100A 2. 2025年3月12日，我国成功使用长征八号运载火箭将“千帆星座”第五批组网卫星送入预定轨道。运载火箭采用液氢作燃料是因为液氢具有较大的（ ） A. 比热容 B. 热值 C. 内能 D. 热量 3. 赏花灯是元宵节的传统习俗，如图是“走马灯”的结构示意图。点燃底部蜡烛，上升的热空气驱动上端扇叶转动，带动转轴及“马”旋转起来。如图所示汽油机的四个冲程中与“走马灯”工作时能量转化过程相似的是（ ） A. B. C. D. 4. 浓氨水能使无色酚酞溶液变红。如图所示，滴有无色酚酞溶液的白色纸花没有与浓氨水直接接触，但纸花变红了，这一现象表明（ ） A. 分子间存在引力 B. 分子间存在斥力 C. 分子可以用肉眼观察 D. 分子在不停地做无规则运动 5. 下图是一种发电足球，球在被踢的过程中，其内部装置随之发电，将产生的电能储存在蓄电池中，插上LED灯可用来照明。以上过程中能量转化的分析正确的是（ ） A. 踢球发电时将机械能转化为电能 B. 储存电能时将内能转化为化学能 C. 蓄电池供电时将电能转化为化学能 D. LED灯工作时将光能转化为电能 6. 如图所示的自热火锅外盒中配有发热包，发热包中的生石灰与水反应放出大量的热，对上层餐盒中的食物加热。关于加热过程的分析正确的是（ ） A. 温度从发热包传递到食物 B. 食物含有的热量逐渐增加 C. 食物的内能通过热传递改变 D. 发热包与水反应前内能为零 7. 静电植绒是绒布生产过程中的一项技术，其工作过程如图所示：绒毛在植绒机的静电容器中带上负电荷，移动喷头靠近涂有胶粘剂的被植绒布面，容器中的绒毛在带正电极板的作用下从喷头中飞升到被植绒布面，并垂直蓬松布卷涂胶地植在布的表面，经烘燥后形成绒布成品。下列描述合理的是（ ） A. 绒毛带上负电荷的过程中创造了电荷 B. 绒毛带负电荷是由于绒毛失去了电子 C. 绒毛能飞升到被植绒布面的原因是带电体吸引轻小物体 D. 被植在布面的绒毛垂直蓬松的原因是同种电荷互相排斥 8. 家用空气炸锅主要由发热管和电风扇组成。发热管加热的同时风扇吹风，形成循环热流，实现“无油烹饪”。为保证安全，只有在风扇吹风时，发热管才能发热，发热管不能单独工作。如图所示电路中符合要求的是（ ） A. B. C. D. 9. 如图甲所示，当开关闭合时，两个电压表的指针偏转角度相同，指针位置如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A. 灯和并联 B. 电源电压为 C. 灯两端的电压为 D. 电压表测灯两端的电压 10. 如图是学习小组设计的自动测定油箱内油面高度的装置示意图。电源电压恒定，为定值电阻，R是滑动变阻器，滑动变阻器的滑片P与浮杆连接，浮杆与浮子固定在一起。当油面升降变化时，浮子带动浮杆使滑片P绕轴O转动，从而改变油量表的示数。下列说法正确的是（ ） A. 油量表由电压表改装而成 B. 滑片P由绝缘材料制成 C. 低油位时，起保护电路作用 D. 油位越高，通过的电流越大 二、实验与探究题（本大题共5个小题，11、13小题各10分，12小题8分，14小题6分，15小题4分，共38分） 11. 电脑CPU的冷却液主要成分为超纯水，为什么用水作冷却液呢？为了解决这个问题，小明用图甲所示装置进行“比较不同物质吸收热量的情况”的实验探究。请你解答： 实验思路： 加热质量相同的水和食用油，当升高相同的温度时，比较吸收热量的多少。 实验过程： （1）除图甲中所示的实验器材，还需要的测量工具是秒表和______；实验中通过______反映物质吸收热量的多少。 （2）根据实验数据绘制出水和食用油的温度与时间关系图像，如图乙所示。由图可知，当温度升高20℃时，水吸收的热量是食用油的______倍，说明水的吸热能力更______（选填“强”或“弱”），所以电脑CPU用水作冷却液。在物理学中用______这一物理量表示物质的吸热能力。 12. 探究“并联电路电流规律”的实验时，小明设计了图甲所示的电路。请你解答： （1）正确连接电路闭合开关后，观察到小灯泡发光，不发光，电流表的示数为零，电路的故障可能是：__________。 （2）排除故障后，测量通过小灯泡的电流，电流表指针位置如图乙，其示数为__________。 （3）更换不同规格的小灯泡多次实验，将所测数据记录在下表中，分析数据初步得出并联电路的电流规律：__________。交流时小明发现设计的表格还存在不合理之处，请你指出__________。 序号 中的电流 中的电流 干路中的电流 1 0.10 0.34 2 0.20 0.26 0.46 3 0.24 0.30 0.54 13. 探究“串联电路电压的规律”实验时，小明设计了图甲所示的电路。请你解答： /V /V /V 2.0 2.6 4.6 （1）连接电路时，开关应__________（选填“断开”或“闭合”）；闭合开关前，发现电压表指针如图乙所示，此时应进行的操作是__________。 （2）实验中用图丙所示电路测量两端的电压，发现其中一根导线连接错误，请在连接错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确。 （3）电路连接正确后进行实验，测得数据如上表所示。分析表中数据得出结论：在串联电路中，电源两端的电压__________各用电器两端的电压之和。上述实验方案存在的问题是__________。 14. 项目化小组在调查我省煤炭资源相关资料时，发现无烟煤、动力煤等不同煤种价格差异显著，推测煤的价格可能与热值有关。于是在通风的环境中，用图所示甲、乙两组完全相同的装置进行实验，比较两种煤的热值大小。小煤炉内分别装有无烟煤与动力煤作为燃料，烧杯中盛有质量、初温相同的水。实验后又搜集到下表所示的小资料。请你解答： 小资料 “大卡”是煤炭行业常用的热量单位，1大卡等于1000卡。1卡指在标准大气压下使水温度升高所需的热量。无烟煤的热值为大卡/千克，动力煤的热值为大卡/千克。 （1）实验思路：控制无烟煤和动力煤的__________相同，当两种燃料完全燃尽后，通过__________来比较两种燃料热值的大小。 （2）实验过程：点燃燃料加热时发现当水温升高到，两种煤都剩余较多，于是他们改变了思路，撤出煤炉并熄灭煤火，等煤炭冷却后测量煤炉中__________，再通过计算比较出两种煤热值的大小。 （3）实验拓展：阅读小资料可知，1卡相当于__________J。在标准大气压下，将烧杯中质量为100g、初温为的水加热至，水吸收的热量为__________卡，若煤燃烧放出的热量全部被水吸收，则消耗无烟煤与动力煤的质量之比为__________[已知]。 15. 新能源电动汽车的电池由多节电池单体串联组成，如图是一节磷酸铁锂电池单体，有A、B两个电极，充满电时的电压约3.65V。项目化学习小组想知道该电池单体的A、B两个电极哪个是正极。现有开关、电压表、电流表、发光二极管、小灯泡各一个，导线若干，请你从中选取合适器材，帮他们设计实验方案进行判断。 三、综合与应用题（本大题共9个小题，16、17、18、21小题各2分，19、20、22小题各4分，23、24小题各6分，共32分） 16. “花气袭人知骤暖”，其中“花气袭人”是__________现象，“知骤暖”表明分子热运动的剧烈程度与__________有关。 17. 某小区的门禁电路主要由门外的刷卡器、门内的按钮开关和电子锁组成（如图所示），无论是刷卡还是按动按钮开关，均可单独控制电子锁中电流的通断。若将电子锁看作用电器，则刷卡器相当于电路中的______，刷卡器与按钮开关的连接方式是______。 18. 实践小组用甲、乙、丙三杯初温相同的液体研究物质吸热能力，其中甲、乙为质量不等的同种液体，乙、丙为质量相等的不同液体。用相同热源加热，记录加热时间和对应的温度，在“温度-时间”图像上描出对应的甲、乙、丙三点，如图所示。则甲、丙两种液体的比热容______；甲、丙两种液体的质量______。（两空均选填“>”、“=”或“<”）。 19. 小明有整理错题的好习惯，下面是他某次的错题记录，请你帮他分析错因并给出正确解答。 错题记录 错题改正 习题：研究表明在其他条件相同的情况下，电阻较小的导体，其材料的导电性能较强。由甲、乙两种不同材料制成的横截面积相同、长度不同的电阻丝，其阻值分别为R1、R2。如图所示，将其分别接入电路，闭合开关，电流表示数分别为I1、I2，且。请分析并判断甲、乙两种材料导电性能的强弱。 解：由题意可知，在其他条件相同的情况下，电阻小的导体其材料的导电性能强。已知，所以，电阻相等的两导体，其材料的导电性能也相同，所以甲、乙两种材料的导电性能相同。 错误之处：______ 错因分析：______ 正确解答：______ 20. 跨学科实践 制作简易调光台灯 家用台灯大多可以通过调光装置改变亮度。跨学科实践课上，同学们制定了“项目提出——项目分析——项目实施——展示交流”的学习流程，制作一盏简易调光台灯，达到调节灯光亮度的目的。 实验过程中，同学们利用电位器、LED灯等器材制作了图甲所示的调光台灯，图乙是电位器的结构图，A、B、C为电位器的三个接线柱，LED灯与电位器串联，转动滑片即可调节LED灯的亮度。 （1）电位器是通过改变接入电路中电阻丝的______来改变电阻，从而改变LED灯亮度的。顺时针旋转电位器的滑片时，LED灯变亮，则电位器连入电路的两个接线柱是______（填写接线柱对应的字母）。 （2）与白炽灯相比，用LED灯做光源将电能转化为______能的效率更高。 （3）某小组展示作品时，调节LED灯由暗变亮的过程中，灯突然被烧坏。要使灯不被烧坏提出一条可行的改进建议______。 21. 图甲是具有报警功能的文物展台。该展台的结构如图乙所示，由木板、弹簧、金属片以及报警电路组成。闭合开关S，当文物放置在金属片B上时，报警电路中的灯亮铃不响，处于正常展示状态；当文物被取走时，报警电路中灯亮铃响，处于被盗报警状态。请将灯“”和电铃“”画在虚线框内补全报警电路。 22. 湿地公园是城市的“绿肺”和天然氧吧，具有涵养水源、调节气候等功效。随着太原市湿地面积的增加，夏季湿地附近区域白天的最高气温明显低于较远区域。请用所学物理知识进行解释。 温馨提示：第23、24题，解题过程要有必要的文字说明、计算公式和演算步骤，只写最后结果不得分。 23. 在图甲所示电路中，当开关闭合后，电流表、的指针位置如图乙、丙所示，请你解答： （1）电流表、的示数（要有必要的文字说明）。 （2）通过小灯泡和的电流大小。 24. 地效飞行器是一种可以低空高速飞行的飞机，它能停在水面或地面上。如图所示，重力为的飞行器在执行任务时，以恒定推力飞行，消耗燃油。此过程中，发动机的推力是飞行器重力的0.1倍，且认为飞行器的重力不变。燃油的热值取。请你计算： （1）燃油完全燃烧放出的热量。 （2）发动机工作时的效率（百分号前保留整数）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025~2026学年第一学期九年级期中学业诊断 物理 （考试时间：上午10:30—12:00） 说明：本试卷为闭卷笔答，答题时间90分钟。 一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出并在答题卡上将该项涂黑） 1. 下列有关手机正常使用时的物理量，估测合理的是（ ） A. 电压约3.7V B. 电压约220V C. 电流约10A D. 电流约100A 【答案】A 【解析】 【详解】AB．手机通常使用锂电池，电压约3.7V， 220V 是家庭电路的电压，手机不可能使用这么高的电压，故A符合题意，B不符合题意； CD．手机正常工作时电流很小，通常在几百毫安级别，10A、100A 的电流极大，远超出手机实际工作电流，故CD不符合题意。 故选A。 2. 2025年3月12日，我国成功使用长征八号运载火箭将“千帆星座”第五批组网卫星送入预定轨道。运载火箭采用液氢作燃料是因为液氢具有较大的（ ） A. 比热容 B. 热值 C. 内能 D. 热量 【答案】B 【解析】 【详解】火箭发射时要选用热值大的液氢燃料，原因是完全燃烧相同质量的燃料，热值大，可以放出更多的热量。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 3. 赏花灯是元宵节的传统习俗，如图是“走马灯”的结构示意图。点燃底部蜡烛，上升的热空气驱动上端扇叶转动，带动转轴及“马”旋转起来。如图所示汽油机的四个冲程中与“走马灯”工作时能量转化过程相似的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．“走马灯”工作时热空气驱动扇叶转动，属于内能转化为机械能，A图进气门开，排气门关，活塞下行，是吸气冲程，无能量转化，故A不符合题意； B．两个气门关闭，活塞上行，是压缩冲程，机械能转化为内能，故B不符合题意； C．两个气门关闭，火花塞点火，活塞下行，是做功冲程，内能转化为机械能，故C符合题意； D．排气门开，进气门关，活塞上行，是排气冲程，无能量转化，故D不符合题意。 故选C。 4. 浓氨水能使无色酚酞溶液变红。如图所示，滴有无色酚酞溶液的白色纸花没有与浓氨水直接接触，但纸花变红了，这一现象表明（ ） A. 分子间存在引力 B. 分子间存在斥力 C. 分子可以用肉眼观察 D. 分子在不停地做无规则运动 【答案】D 【解析】 【详解】氨水分子在不断运动，遇到浸有酚酞溶液的白色的纸花，由于氨水能使酚酞变红，所以纸花由白色变为红色，这一现象表明了分子在不停地做无规则运动，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 5. 下图是一种发电足球，球在被踢的过程中，其内部装置随之发电，将产生的电能储存在蓄电池中，插上LED灯可用来照明。以上过程中能量转化的分析正确的是（ ） A. 踢球发电时将机械能转化为电能 B. 储存电能时将内能转化为化学能 C. 蓄电池供电时将电能转化为化学能 D. LED灯工作时将光能转化为电能 【答案】A 【解析】 【详解】A．球在被踢的过程中运动，具有机械能，其内部装置能够发电，说明机械能被转化为了电能，故A正确； BC．蓄电池内储存的是化学能。蓄电池储存电能时，是将电能转化为化学能储存在蓄电池中；供电时，是将储存在电池内的化学能转化为电能，故BC错误； D．LED灯工作时是将电能转化为光能，从而发光，故D错误。 故选A。 6. 如图所示的自热火锅外盒中配有发热包，发热包中的生石灰与水反应放出大量的热，对上层餐盒中的食物加热。关于加热过程的分析正确的是（ ） A. 温度从发热包传递到食物 B. 食物含有的热量逐渐增加 C. 食物的内能通过热传递改变 D. 发热包与水反应前内能为零 【答案】C 【解析】 【详解】A．热传递传递的是“热量”而非“温度”，温度是物体的冷热程度，不能传递，故A错误； B．热量是过程量，不能说食物中含有热量，故B错误； C．发热包放出热量，食物吸收热量，内能增加，符合热传递改变内能的方式，故C正确； D．一切物体在任何情况下都具有内能，反应前发热包的内能不为零，故D错误。 故选C。 7. 静电植绒是绒布生产过程中的一项技术，其工作过程如图所示：绒毛在植绒机的静电容器中带上负电荷，移动喷头靠近涂有胶粘剂的被植绒布面，容器中的绒毛在带正电极板的作用下从喷头中飞升到被植绒布面，并垂直蓬松布卷涂胶地植在布的表面，经烘燥后形成绒布成品。下列描述合理的是（ ） A. 绒毛带上负电荷的过程中创造了电荷 B. 绒毛带负电荷是由于绒毛失去了电子 C. 绒毛能飞升到被植绒布面的原因是带电体吸引轻小物体 D. 被植在布面的绒毛垂直蓬松的原因是同种电荷互相排斥 【答案】D 【解析】 【详解】A．电荷不能被创造，绒毛带电是电荷的转移，故A不符合题意； B．绒毛带上负电荷是因为在静电容器中得到了电子，而不是失去电子，故B不符合题意； C．绒毛带负电，极板带正电，是异种电荷相互吸引让绒毛飞升，不是带电体吸引轻小物体，故C不符合题意； D．植在布面的绒毛都带负电，由于同种电荷相互排斥，所以会垂直蓬松，故D符合题意。 故选D。 8. 家用空气炸锅主要由发热管和电风扇组成。发热管加热的同时风扇吹风，形成循环热流，实现“无油烹饪”。为保证安全，只有在风扇吹风时，发热管才能发热，发热管不能单独工作。如图所示电路中符合要求的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据题意，电风扇可以单独工作，发热管不能单独工作； A．发热管和电风扇串联，发热管不发热时，电风扇不能工作，故A不符合题意； B．电风扇和发热管并联连接，S为总开关控制，开关S闭合，只有电风扇工作，再闭合S1发热管才能工作，故B符合题意； C．电风扇和发热管并联连接，S1控制发热管，S控制电风扇，两用电器均可独立工作，故C不符合题意； D．电风扇和发热管并联连接，S控制整个电路，S1控制电风扇；只闭合S，发热管就工作，但是电风扇不工作，故D不符合题意。 故选B。 9. 如图甲所示，当开关闭合时，两个电压表的指针偏转角度相同，指针位置如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A. 灯和并联 B. 电源电压为 C. 灯两端的电压为 D. 电压表测灯两端的电压 【答案】B 【解析】 【详解】由图可知，电路只有一条路径，所以两灯泡串联，电压表测电源电压，测灯泡两端电压，因为串联电路中电源电压等于各用电器两端电压之和，所以电压表的示数一定大于的示数，此时指针偏转角度相同，位置如图乙，说明电压表的量程应该为，分度值为，读数为10V，的量程应该为，分度值为，读数为2V，所以灯两端的电压为2V，而两端为，故ACD错误，B正确。 故选B。 10. 如图是学习小组设计的自动测定油箱内油面高度的装置示意图。电源电压恒定，为定值电阻，R是滑动变阻器，滑动变阻器的滑片P与浮杆连接，浮杆与浮子固定在一起。当油面升降变化时，浮子带动浮杆使滑片P绕轴O转动，从而改变油量表的示数。下列说法正确的是（ ） A. 油量表由电压表改装而成 B. 滑片P由绝缘材料制成 C. 低油位时，起保护电路作用 D. 油位越高，通过的电流越大 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，油量表串联在电路中，根据电流表与电压表工作特征可知，油量表应由电流表改装而成，故A错误； B．由图可知，电路为定值电阻与滑动变阻器串联，若滑片P由绝缘材料制成则电路处于断路状态，油量表无法显示示数，故B错误； CD．由图可知，当油位越低时，浮子下落，带动滑片向下滑动，滑动变阻器接入电路的阻值减小，当达到最小时，滑动变阻器接入电路阻值为零，根据串联电路基本规律及欧姆定律可知，此时电路中电流最大，因此若没有定值电阻，油量表很可能被烧毁，即低油位时，起保护电路作用，且油位越低通过它的电流越大，故C正确，D错误。 故选 C。 二、实验与探究题（本大题共5个小题，11、13小题各10分，12小题8分，14小题6分，15小题4分，共38分） 11. 电脑CPU的冷却液主要成分为超纯水，为什么用水作冷却液呢？为了解决这个问题，小明用图甲所示装置进行“比较不同物质吸收热量的情况”的实验探究。请你解答： 实验思路： 加热质量相同的水和食用油，当升高相同的温度时，比较吸收热量的多少。 实验过程： （1）除图甲中所示的实验器材，还需要的测量工具是秒表和______；实验中通过______反映物质吸收热量的多少。 （2）根据实验数据绘制出水和食用油的温度与时间关系图像，如图乙所示。由图可知，当温度升高20℃时，水吸收的热量是食用油的______倍，说明水的吸热能力更______（选填“强”或“弱”），所以电脑CPU用水作冷却液。在物理学中用______这一物理量表示物质的吸热能力。 【答案】（1） ①. 天平 ②. 加热时间的长短 （2） ①. 2 ②. 强 ③. 比热容 【解析】 【小问1详解】 [1]实验中需要控制水和食用油的质量相同，因此需要测量质量的天平。 [2]在此实验中，相同规格的电加热器在相同时间内产生的热量相同，物质吸收的热量相同，加热时间越长，物质吸收的热量就越多，根据转换法可通过加热时间的长短反映物质吸收热量的多少。 【小问2详解】 [1]由图乙可知，当温度升高20℃时，食用油需要加热2min，水需要加热4min，相同的加热器，相同时间内吸收的热量相同，因此水吸收的热量是食用油的2倍。 [2]由上可知，质量相同的水和食用油升高相同的温度，水吸收的热量多，因此水的吸热能力更强。 [3]在物理学中用比热容这一物理量表示物质的吸热能力。 12. 探究“并联电路电流规律”的实验时，小明设计了图甲所示的电路。请你解答： （1）正确连接电路闭合开关后，观察到小灯泡发光，不发光，电流表的示数为零，电路的故障可能是：__________。 （2）排除故障后，测量通过小灯泡的电流，电流表指针位置如图乙，其示数为__________。 （3）更换不同规格的小灯泡多次实验，将所测数据记录在下表中，分析数据初步得出并联电路的电流规律：__________。交流时小明发现设计的表格还存在不合理之处，请你指出__________。 序号 中的电流 中的电流 干路中的电流 1 0.10 0.34 2 0.20 0.26 0.46 3 0.24 0.30 0.54 【答案】（1）断路（或电流表断路） （2）0.24 （3） ①. 并联电路中，干路中的电流等于各支路中的电流之和（或） ②. 所测电流这一物理量没标注单位（或电流后面没有加“/A”） 【解析】 【小问1详解】 小灯泡发光，不发光，电流表的示数为零，说明电流表所在支路断开，即所在支路断开了，所以可能是断路（或电流表断路）。 【小问2详解】 图乙所示电流表所接量程为，最小分度值为，其示数为。 【小问3详解】 [1]分析表格数据可知，每次实验，即两个小灯中的电流之和等于干路中的电流，因此得出的结论是：并联电路中，干路中的电流等于各支路中的电流之和，即。 [2]实验数据记录表格，应标明所测量物理量的单位，电流的单位为安（A），则题中表格设计上存在问题是记录的数据没有单位。 13. 探究“串联电路电压的规律”实验时，小明设计了图甲所示的电路。请你解答： /V /V /V 2.0 2.6 4.6 （1）连接电路时，开关应__________（选填“断开”或“闭合”）；闭合开关前，发现电压表指针如图乙所示，此时应进行的操作是__________。 （2）实验中用图丙所示电路测量两端的电压，发现其中一根导线连接错误，请在连接错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确。 （3）电路连接正确后进行实验，测得数据如上表所示。分析表中数据得出结论：在串联电路中，电源两端的电压__________各用电器两端的电压之和。上述实验方案存在的问题是__________。 【答案】（1） ①. 断开 ②. 电压表指针调零 （2）## （3） ①. 等于 ②. 只做一次实验，结论不具有普遍性 【解析】 【小问1详解】 [1]连接电路时，为了保护电路，开关应断开。 [2]闭合开关前，电压表指针如图乙向左偏，说明电压表未调零，此时应进行的操作是对电压表指针进行调零。 【小问2详解】 根据实验，电路是串联的，由丙图可知，L1与电压表串联，相当于断路，则只有L2亮。测量L2两端的电压时，电压表要与L2并联，两灯泡串联。如图所示： 或 【小问3详解】 [1][2]由表格的数据知 即在串联电路中，电源两端的电压等于各用电器两端的电压之和。但探究“串联电路电压的规律”实验时，为了使结论具有普遍性，应选用不同规格的灯泡进行多次实验。故上述实验方案存在的问题是只做一次实验，结论不具有普遍性。 14. 项目化小组在调查我省煤炭资源相关资料时，发现无烟煤、动力煤等不同煤种价格差异显著，推测煤的价格可能与热值有关。于是在通风的环境中，用图所示甲、乙两组完全相同的装置进行实验，比较两种煤的热值大小。小煤炉内分别装有无烟煤与动力煤作为燃料，烧杯中盛有质量、初温相同的水。实验后又搜集到下表所示的小资料。请你解答： 小资料 “大卡”是煤炭行业常用的热量单位，1大卡等于1000卡。1卡指在标准大气压下使水温度升高所需的热量。无烟煤的热值为大卡/千克，动力煤的热值为大卡/千克。 （1）实验思路：控制无烟煤和动力煤的__________相同，当两种燃料完全燃尽后，通过__________来比较两种燃料热值的大小。 （2）实验过程：点燃燃料加热时发现当水温升高到，两种煤都剩余较多，于是他们改变了思路，撤出煤炉并熄灭煤火，等煤炭冷却后测量煤炉中__________，再通过计算比较出两种煤热值的大小。 （3）实验拓展：阅读小资料可知，1卡相当于__________J。在标准大气压下，将烧杯中质量为100g、初温为的水加热至，水吸收的热量为__________卡，若煤燃烧放出的热量全部被水吸收，则消耗无烟煤与动力煤的质量之比为__________[已知]。 【答案】（1） ①. 质量 ②. 水升高的温度 （2）剩余煤的质量 （3） ①. 4.2 ②. 7000 ③. 5:7 【解析】 【小问1详解】 [1]热值是单位质量燃料完全燃烧放出的热量，因此需控制燃料质量相同。 [2]水的质量、初温相同，根据，水升高的温度越高，说明燃料放出的热量越多，可间接比较热值大小。 【小问2详解】 燃料未燃尽时，无法通过“燃尽”比较，因此需测量剩余煤的质量，计算出实际燃烧的煤的质量，再结合水吸收的热量计算热值。 【小问3详解】 [1]根据，1g水升温1℃吸收的热量为 [2]1卡指在标准大气压下使水温度升高所需的热量，故质量为100g、初温为的水加热至，水吸收的热量为卡 [3]煤燃烧放出的热量，由得。因相同，质量与热值成反比，故 15. 新能源电动汽车的电池由多节电池单体串联组成，如图是一节磷酸铁锂电池单体，有A、B两个电极，充满电时的电压约3.65V。项目化学习小组想知道该电池单体的A、B两个电极哪个是正极。现有开关、电压表、电流表、发光二极管、小灯泡各一个，导线若干，请你从中选取合适器材，帮他们设计实验方案进行判断。 【答案】（1）实验器材：电压表、开关和导线 （2）实验步骤：①设计电路如图所示。②按电路图连接电路。将电压表的“15V”接线柱用导线与开关和电极A依次连接，再用导线将电极B与电压表的负接线柱相连。③闭合开关进行试触，观察电压表指针的偏转方向。 （3）实验结论：若电压表指针正向偏转，说明电极A是电池的正极；若电压表指针反向偏转，说明电极B是电池的正极。 【解析】 【详解】略。 三、综合与应用题（本大题共9个小题，16、17、18、21小题各2分，19、20、22小题各4分，23、24小题各6分，共32分） 16. “花气袭人知骤暖”，其中“花气袭人”是__________现象，“知骤暖”表明分子热运动的剧烈程度与__________有关。 【答案】 ①. 扩散 ②. 温度 【解析】 【详解】[1]花气袭人是花分泌出的分子进入到空气中，然后随着空气运动，这种彼此进入对方的现象，物理学上把它叫作扩散现象。 [2]花气袭人知骤暖说明在相比于温度较低的环境时，温度越高，分子热运动越剧烈。物理学中，将大量分子的无规则运动，叫作分子的热运动。温度越高，分子的无规则运动越剧烈，扩散现象发生得就越快。 17. 某小区的门禁电路主要由门外的刷卡器、门内的按钮开关和电子锁组成（如图所示），无论是刷卡还是按动按钮开关，均可单独控制电子锁中电流的通断。若将电子锁看作用电器，则刷卡器相当于电路中的______，刷卡器与按钮开关的连接方式是______。 【答案】 ①. 开关 ②. 并联 【解析】 【详解】[1]若将电子锁看作用电器，则刷卡器相当于电路中的开关，控制电子锁的电流的通断。 [2]无论是刷卡还是按动按钮开关，均可单独控制电子锁中电流的通断，说明刷卡器与按钮开关互不影响，连接方式是并联。 18. 实践小组用甲、乙、丙三杯初温相同的液体研究物质吸热能力，其中甲、乙为质量不等的同种液体，乙、丙为质量相等的不同液体。用相同热源加热，记录加热时间和对应的温度，在“温度-时间”图像上描出对应的甲、乙、丙三点，如图所示。则甲、丙两种液体的比热容______；甲、丙两种液体的质量______。（两空均选填“>”、“=”或“<”）。 【答案】 ①. < ②. > 【解析】 【18题详解】 [1][2]由题可知，甲、乙是相同的液体，即比热容相同，乙、丙的质量相同，它们初温都相同；据图可知，甲、乙两液体升高相同的温度，即，甲需要加热的时间大于乙需要加热的时间，即甲吸收的热量大于乙吸收的热量，根据可知，甲的质量大于乙的质量，即；又因为乙、丙质量相等，即，所以； 从图像看，吸收相同热量时，，由可得，。 19. 小明有整理错题的好习惯，下面是他某次的错题记录，请你帮他分析错因并给出正确解答。 错题记录 错题改正 习题：研究表明在其他条件相同的情况下，电阻较小的导体，其材料的导电性能较强。由甲、乙两种不同材料制成的横截面积相同、长度不同的电阻丝，其阻值分别为R1、R2。如图所示，将其分别接入电路，闭合开关，电流表示数分别为I1、I2，且。请分析并判断甲、乙两种材料导电性能的强弱。 解：由题意可知，在其他条件相同的情况下，电阻小的导体其材料的导电性能强。已知，所以，电阻相等的两导体，其材料的导电性能也相同，所以甲、乙两种材料的导电性能相同。 错误之处：______ 错因分析：______ 正确解答：______ 【答案】 错误之处：电阻相等的两导体，其材料的导电性能也相同，所以甲、乙两种材料的导电性能相同。 错因分析：比较甲、乙两种材料的导电性能时没有控制R1、R2的长度相同。 正确解答：已知，结合可知，R1、R2是由甲、乙两种不同材料制成的电阻丝，横截面积相同，R1的长度小于R2的长度，假设R1的长度等于R2的长度，则其电阻大小关系为，又因为在其他条件相同的情况下，电阻小的导体其材料的导电性能强，所以乙材料的导电性能更强。 【解析】 【详解】略。 20. 跨学科实践 制作简易调光台灯 家用台灯大多可以通过调光装置改变亮度。跨学科实践课上，同学们制定了“项目提出——项目分析——项目实施——展示交流”的学习流程，制作一盏简易调光台灯，达到调节灯光亮度的目的。 实验过程中，同学们利用电位器、LED灯等器材制作了图甲所示的调光台灯，图乙是电位器的结构图，A、B、C为电位器的三个接线柱，LED灯与电位器串联，转动滑片即可调节LED灯的亮度。 （1）电位器是通过改变接入电路中电阻丝的______来改变电阻，从而改变LED灯亮度的。顺时针旋转电位器的滑片时，LED灯变亮，则电位器连入电路的两个接线柱是______（填写接线柱对应的字母）。 （2）与白炽灯相比，用LED灯做光源将电能转化为______能的效率更高。 （3）某小组展示作品时，调节LED灯由暗变亮的过程中，灯突然被烧坏。要使灯不被烧坏提出一条可行的改进建议______。 【答案】（1） ①. 长度 ②. B和C （2）光 （3）电路中串联一个电阻 【解析】 【小问1详解】 [1]电位器相当于滑动变阻器，通过改变接入电路中的电阻丝长度来改变电阻。 [2]顺时针旋转时，LED灯变亮，电路中的电流变大，则电位器连入电路中的阻值需变小，只有连接BC接线柱符合题意。 【小问2详解】 与白炽灯相比，LED灯在达到相同光照强度时消耗的电能更少，所以将电能转化为光能的效率更高。 【小问3详解】 LED灯突然被烧坏，是因为通过灯的电流过大，可以在电路中串联一个电阻进行保护。 21. 图甲是具有报警功能的文物展台。该展台的结构如图乙所示，由木板、弹簧、金属片以及报警电路组成。闭合开关S，当文物放置在金属片B上时，报警电路中的灯亮铃不响，处于正常展示状态；当文物被取走时，报警电路中灯亮铃响，处于被盗报警状态。请将灯“”和电铃“”画在虚线框内补全报警电路。 【答案】 【解析】 【21题详解】 由图乙可知，展示台中，B与A、C整体类似一个开关，根据题，文物放置在金属片B上时，报警电路中的灯亮铃不响，处于正常展示状态，文物被取走时，报警电路中灯亮铃响，处于被盗报警状态可知，放上文物相当于闭合开关，此时电铃不响，灯亮，取走文物时，相当于断开开关，灯亮铃响，结合图乙两元件需串联，说明闭合开关电铃被短路，即左侧位置为电铃，如下图所示： 22. 湿地公园是城市的“绿肺”和天然氧吧，具有涵养水源、调节气候等功效。随着太原市湿地面积的增加，夏季湿地附近区域白天的最高气温明显低于较远区域。请用所学物理知识进行解释。 【答案】根据可知，当相同质量的水和沙子、泥土，吸收相同的热量时，由于水的比热容大于沙子、泥土，水升高的温度小于沙子、泥土，所以随着太原市湿地面积的增加，夏季湿地附近区域白天的最高气温明显低于较远区域。 【解析】 【详解】略。 温馨提示：第23、24题，解题过程要有必要的文字说明、计算公式和演算步骤，只写最后结果不得分。 23. 在图甲所示电路中，当开关闭合后，电流表、的指针位置如图乙、丙所示，请你解答： （1）电流表、的示数（要有必要的文字说明）。 （2）通过小灯泡和的电流大小。 【答案】（1）， （2）， 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，两灯泡L1和L2构成并联电路。电流表A1串联在干路中，测量的是干路总电流I；电流表A2与灯泡L2串联，测量的是通过L₂的支路电流I₂，根据并联电路电流规律可知，电流表的示数大于的示数，又两电流表的示数分别如图乙、丙所示，所以电流表选择的是0-3A的量程，读数为，电流表选择的是0-0.6A，读数为。 【小问2详解】 由（1）可知，通过小灯泡的电流为 由并联电路的电流规律可知，通过小灯泡的电流为 24. 地效飞行器是一种可以低空高速飞行的飞机，它能停在水面或地面上。如图所示，重力为的飞行器在执行任务时，以恒定推力飞行，消耗燃油。此过程中，发动机的推力是飞行器重力的0.1倍，且认为飞行器的重力不变。燃油的热值取。请你计算： （1）燃油完全燃烧放出的热量。 （2）发动机工作时的效率（百分号前保留整数）。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 已知燃油的质量m和热值q，求燃油完全燃烧放出的热量Q放。燃油的质量m=10t=10×103kg=1×104kg 燃油完全燃烧放出的热量Q放=mq=1×104kg×4.5×107J/kg=4.5×1011J 【小问2详解】 发动机工作时的效率η等于发动机做的有用功W有用与燃油完全燃烧放出的热量Q放的比值。 根据题意，发动机的推力是飞行器重力的0.1倍，则推力为F=0.1×G=0.1×5.0×106N=5.0×105N 飞行距离s=300km=300×103m=3×105m 发动机做的有用功W有用=Fs=5.0×105N×3×105m=1.5×1011J 发动机工作时的效率为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $