学易金卷:九年级物理上学期9月学情自测卷(人教版,第13~15章)
2026-09-11
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6份
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50页
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摘要:
**基本信息**
本卷以人教版九年级物理第13-15章为范围,通过艾灸、舰载机弹射、鸳鸯火锅等真实情境,融合文化传承与科技前沿,全面考查内能、电路核心知识,注重科学探究与实际应用,适配月考学情检测需求。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|12/24|分子运动、内能、比热容、电路连接|以艾灸吸热考内能变化,舰载机弹射类比汽油机冲程,体现物理观念|
|实验题|4/24|吸热能力探究、并联电路电流规律|控制变量法测比热容,换用不同规格灯泡多次实验,培养科学探究能力|
|计算题|4/19|热量计算、效率、电路电流|结合卡式炉加热效率、汽车行驶能耗,强化科学推理与实际应用|
|综合题|1/5|能量转化、分子动理论|神舟飞船返回能量转化类比汽油机冲程,渗透科学态度与责任|
内容正文:
2026-2027学年九年级物理上学期9月学情自测卷02
参考答案
一、选择题:本大题共12小题,每小题2分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符
合题目要求的。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
C
A
D
D
C
C
D
C
B
B
C
D
二、填空题(本大题共10小题,每空1分,共24分)
13.【答案】 扩散 比热容 不变
14.【答案】 小于 等于
15.【答案】 1:1 8:1
16.【答案】 引力 热传递
17.【答案】 做功 内 机械 30
18.【答案】
19.【答案】 B
20.【答案】大地到人体
21.【答案】0.9 1.5
22.【答案】 并联 并联
三、作图题(本大题共2小题,每题2分,共4分)
23.【答案】
24.【答案】
四、实验题(本大题共4小题,每空1分,共24分)
25.【答案】(1)质量
(2) 加热时间 转换法
(3) 等于 煤油 水
(4)
26.【答案】(1)A处向上
(2) 甲、乙 液体升高的温度
(3)增大
(4)等于
27.【答案】(1)电流表正负接线柱接反了
(2)错误
(3)b
(4)B
(5)换不同规格的灯泡,重复实验
(6)B
28.【答案】(1)断开
(2)电流表使用前没有调零
(3)0.2
(4)换用不同规格的小灯泡进行多次实验
(5)发生了短路
(6) 不可靠 如果在并联电路的干路上拆下一根导线,两灯也都会熄灭
五、计算题:本题共4小题,共19分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后
答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
29.(1)由题意知,水的质量
水吸收的热量
(2)已知此过程卡式炉的加热效率为40%,则燃料燃烧放出的热量
需要消耗的丁烷
(3)要想提高该卡式炉加热效率,可以减少热量的损失,可以通过使用挡风装置避免火焰被风吹散、将壶底外表面的水垢、污渍清理干净增强吸热能力等,
30.(1)当汽车以30m/s的速度匀速直线行驶时,发动机牵引力
发动机的输出功率
(2)油箱中燃料完全燃烧释放的热量
(3)汽车行驶这段路的路程
汽车走这段路程发动机所做的功
汽车能做的最多功
则油箱中的油够汽车走完这段高速路程。
31.(1)质量是物体的固有属性,与物体状态无关,故水结冰后质量不变;
水结冰后密度变小,由可知,质量不变时,密度变小则体积变大;
比热容是物质的特性,与物质状态有关,冰的比热容小于水的比热容,故水结冰后比热容变小。
(2)飞船穿越大气层时克服摩擦做功,将机械能转化为内能;
汽油机压缩冲程将机械能转化为内能,与该过程能量转化一致;
在内燃机的一个工作循环中,完成4个冲程,曲轴转动2圈,对外做功1次;飞轮转速为
即每秒钟飞轮转50r,则1s内汽油机对外做功25次,共完成100个冲程。
(3)A.热量是过程量,只能描述为吸收或放出热量,不能说物体“含有”热量,故A错误;
B.砂锅煲汤时,食材通过吸收热量增大内能,是通过热传递的方式改变内能,故B正确;
C.“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小液滴,不属于分子的无规则运动,故C错误;
D.液体沸腾的特点是持续吸热、温度不变,故汤汁沸腾时温度不变,故D错误。
故选B。
(4)A.泡脚是通过热传递改变脚的内能,搓脚是通过做功改变脚的内能,二者方式不同,故A错误;
B.水的比热容较大,相同质量的水和其他物质相比,放出相同热量时温度降低更少,故泡脚时水温下降较慢,故B正确;
C.电子带负电,物体失去电子会因缺少负电荷带正电,故C错误;
D.头发越梳越蓬松是因为头发与梳子摩擦后带同种电荷,同种电荷相互排斥,故D错误。
故选B。
1 / 2
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此卷只装订不密封
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… 学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________
2026-2027学年九年级物理上学期9月学情自测卷02
(考试时间:90分钟,分值:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把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,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写
在本试卷上无效。
3.测试范围:第13~15章,新教材人教版。
第Ⅰ卷
一、选择题:本大题共12小题,每小题2分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符
合题目要求的。
1.如图是我国文化传承的古老中医疗法——艾灸,用艾条熏烤患者的穴位时,局部有温热感,此时患者的穴位皮肤( )
A.放热,内能增加 B.放热,内能减小 C.吸热,内能增加 D.吸热,内能减小
2.如图所示的四个实验现象中,能够说明分子在不停地做无规则运动的是( )
A. 抽离玻璃板,一段时间后两瓶气体颜色变均匀
B. 用力把两铅块压紧,它们会结合在一起
C. 把与水面接触的玻璃拉离水面时测力计示数变大
D. 注射器中装有水,用力推压活塞体积不变
3.规格相同的甲乙两容器装了相同质量的水,用不同的电加热器加热,忽略散热,得到的水温与时间的图线如图所示,下列说法正确的是( )
A.加热相同的时间,两杯水升高的温度相同
B.加热相同的时间,两杯水吸收的热量相同
C.吸收相同的热量,甲杯水升温比乙杯的多
D.甲杯水加热4 min与乙杯水加热7 min吸收的热量相同
4.下列关于内能的说法中正确的是( )
A.物体运动的速度越大,具有的内能就越大
B.物体的温度降低,具有的内能不一定减小
C.物体吸收热量,内能一定增大
D.物体的内能增大,温度不一定升高
5.为使舰载机在短时间内达到起飞速度,航母上安装了蒸汽弹射装置,如图所示为其简化原理图。汽缸内蒸汽体积膨胀对外做功,同时推动活塞,从而使舰载机获得巨大的牵引力,弹射出去。从能量转化角度讲,蒸汽弹射装置原理与汽油机工作的四个冲程中相似的是( )
A. B.
C. D.
6.如图是小球在地面弹跳的频闪照片,下列说法中正确的是( )
A.小球弹起的高度越来越小,说明小球在此过程中能量不守恒
B.根据能量守恒定律,在此过程中小球的能量总量是保持不变的
C.在小球的运动中,有一部分机械能转化成了内能
D.此过程说明了能量守恒定律是需要建立在一定的条件之上才能成立的
7.如图所示为某四冲程汽油机的剖面图,下列说法正确的是( )
A.此图为做功冲程,活塞向下运动是靠飞轮的惯性完成
B.火花塞点火时燃气的内能最大,具有的热量最多
C.使燃料燃烧更充分,可以提高燃料热值,提高热机效率
D.若汽油机曲轴转速为2400r/min,则它每秒钟完成80个冲程
8.小颖探究某物质熔化和沸腾的实验如图甲所示,他把100g某种固体碾碎后放入试管中,再将试管放在装有水的烧杯中加热(相同时间内吸收的热量相等)。根据实验数据画出的图像如图乙所示。实验结束时,小颖发现从开始加热到实验结束的10min内完全燃烧了4g酒精,酒精的热值3.0×107J/kg,物质液态时比热容。下列选项错误的是( )
A.该物质熔化时温度不变但内能增加
B.在DE段物质所吸收的热量为
C.该物质固态时的比热容为
D.该装置能量的转化效率为30%
9.如图所示,在探究并联电路中的电流关系时,小明同学用电流表测出A、B、C三处的电流分别为,,,在表格中记录数据后,下一步首先应该做的是( )。
A.整理器材,结束实验
B.换用不同规格的小灯泡,再测出几组电流值
C.分析数据,得出结论
D.换用电流表的另一量程,再测出一组电流值
10.小明连接了如图所示的电路,下列关于此电路的说法中,正确的是( )
A.S1断开、S2闭合时,电路是断路
B.S1闭合、S2断开时,小灯泡发光
C.S1和S2都闭合时,小灯泡将烧坏
D.S1和S2都断开时,电源中仍有电流通过
11.飞机在飞行过程中与空气摩擦往往会带上负电,为了在飞机着陆时把电荷及时转移走,某些飞机会在地轮上安装搭地线。(如图所示)。下列有关说法正确的是( )
A.飞机带上负电是因为失去电子 B.与飞机摩擦的空气也会带负电
C.搭地线必须用导体材料制作 D.着陆时电流从飞机流向大地
12.如图所示,好多人都爱吃的鸳鸯火锅。在右边加入牛油红汤,左边加入菌菇清汤,两种汤料质量均为1.5kg,初温均为20℃,沸点都是100℃将火锅放在天然气灶上加热,经过6min牛油红汤开始沸腾,又过了3min菌菇清汤开始沸腾,该过程共消耗0.05m3天然气。若相同时间红汤和清汤的吸热相同,汤料质量变化不计,且不考虑红汤和清汤之间的热传递,菌菇清汤比热容为4.2×103J/(kg·℃),天然气热值为4×107J/m3,下列说法正确的是( )
A.沸腾的牛油红汤再继续加热温度不变,比热容变大
B.菌菇清汤从20℃加热到100℃吸收的热量为5.04×104J
C.牛油红汤的比热容为4.2×103J/(kg·℃)
D.天然气灶的加热效率为50.4%
二、填空题(本大题共10小题,每空1分,共24分)
13.金秋十月菊花开,四海宾朋应约来,古都开封菊展姹紫嫣红争奇斗艳,淡雅清香沁人心脾。从物理学角度分析,花香四溢是_________现象;开封有北方水城之称,其市内的人工湖可以有效地缓解城区热岛效应,其原因利用了水的_________大。水蒸发掉一部分后,其比热容_________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
14.用两个相同的“热得快”,分别给质量、初温都相同的甲、乙两种液体同时加热,两液体的温度随时间变化的图像如图所示。根据图像可知,甲液体的比热容______(填“大于”“等于”或“小于”)乙液体的比热容。都加热到60s甲液体吸收的热量______乙液体吸收的热量(选填“大于”“小于”或“等于”);质量为500克、初温为20℃的甲液体温度升高到90℃,吸收的热量为______J。[甲液体的比热容为]
15.由同样材料制成的甲、乙两物体,质量之比为,升高温度之比为,则两物体比热容之比为________,吸收热量之比为________。
16.小宇从冰箱拿出来一瓶冰镇啤酒,他发现瓶外壁挂着水珠,水珠向外凸起没有散开是因为分子间存在____________。把洗过的衣服晾在阳光下晒,这是通过____________的方式使水的内能增加,从而提高温度使衣服干得更快。
17.汽油机是热机的一种。下图是四冲程汽油机工作状态示意图,由图可以看出,此时它正处于___________冲程,该过程中___________能转化成___________能:若该汽油机飞轮的转速为3600 r/min,则在1 s内,汽油机对外做功___________次。
18.汽油的热值是,完全燃烧420g汽油能放出______J的热量;若这些热量全部被水吸收,可使______kg水从20℃升高到43℃。
19.某摩旅骑行爱好者摩托车在某次旅程中消耗汽油3 kg,这些汽油完全燃烧能放出的热量为___________J,若汽油机的效率为30%,则汽油机做的有用功为___________J;下图为该摩托车的单缸四冲程汽油机某个冲程的能量流向图,由此可以判断该汽油机正处于___________(选填“A”、“B”、“C”、“D”)图的冲程;
A.B.C.D.
20.在石油化工等易爆环境中,工人进入车间前必须触摸“人体静电释放器”,如图所示。当人体与其他物体摩擦得到电子而带负电,人手触摸释放器的金属球,形成的瞬时电流方向从______(选填“人体到大地”或“大地到人体”),将静电安全导入大地,防止静电火花引发爆炸。
21.如图甲电路,闭合开关S后,两个灯泡都能发光,乙图为电流表A1指针的位置,如果电流表A2读数是0.6A,则通过灯L1的电流为______A,干路电流为______A。
22.傍晚时分,街边的路灯会同时亮起来,它们的连接方式是____________(选填“串联”或“并联”);如图所示的可移动式红绿灯适用于城镇道路交叉口,在停电或施工等情况下应急指挥车辆、行人通行。红、绿灯之间的连接方式是____________(选填“串联”或“并联”)。
三、作图题(本大题共2小题,每题2分,共4分)
23.请根据如图所示的实物图,在框内画出对应的电路图。
24.根据电路图连接实物图。
四、实验题(本大题共4小题,每空1分,共24分)
25.小明用两个相同的酒精灯分别给水和煤油加热,如图甲所示,以探究水和煤油的吸热能力。
(1)在两烧杯中分别装入初温相同且______相等的煤油和水;
(2)实验中,是通过比较______(选填“温度计示数”或“加热时间”)来间接反映煤油和水吸收的热量;这样的实验方法物理学中称为______(选填“转换法”“等效替代法”或“类比法”);
(3)小明根据实验数据做出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像如图乙,则加热10min,水吸收的热量______(选填“大于”“小于”或“等于”)煤油吸收的热量,______升高的温度更高,由此可见,______的比热容较大;
(4)由图像可知,煤油的比热容是______。[已知]
26.某物理实验小组利用图示装置进行“比较不同物质的吸热能力”和“比较不同燃料的热值”实验。燃料的质量相同,烧杯内液体质量和初温也相同。
(1)在组装图甲器材时,发现温度计的玻璃泡碰到了烧杯底,应适当将________(选填“A处向上”或“B处向下”)调整;
(2)比较不同燃料的热值,应选择________两图进行实验,此实验可以通过比较________(选填“液体升高的温度”或“加热时间”)来比较燃料燃烧放出热量的多少。
(3)图丁中a液体加热10min后温度不变,内能________(选填“增大”“不变”或“减小”);
(4)实验中选用甲、丙两图对液体加热5min,a吸收的热量________(选填“大于”“等于”或“小于”)b吸收的热量;
27.小乐想探究“并联电路中电流的关系”,如图甲A、B、C为电流表的接入位置。
(1)连接好电路,小乐试触时电流表的指针偏转情况如图乙所示,你认为原因可能是____________;
(2)接好电路后,闭合开关发现两灯都亮,但由于连线较乱,一时无法确定两灯是串联还是并联,小乐灵机一动,随意拆下一根导线,发现两灯都熄灭,因此他认定两灯是串联的,小乐的判断是______(选填“正确”或“错误”)的;
(3)如图丙是小乐连接的并联电路的局部图,某次实验中,测量完通过L₂的电流之后,小乐想测量干路电流,若只改动a、b、c、d四根导线中的一根即可完成连接,改接的导线是______;
(4)若某次实验中,小乐闭合开关后,发现发光、不发光,原因可能是______(填字母)。
A.短路 B.的灯丝断了
C.开关没有闭合 D.短路
(5)小乐测得图甲电路中的A、B、C三处的电流分别是:,便得出了并联电路干路电流等于各支路电流之和的结论。同学小党认为不妥,还应该进行的操作是:______;
(6)得到正确结论后,应用到丁图中,图中已标明了电流的方向,若b、c、d中的电流大小分别为0.2A、0.3A、0.6A,则a中的电流大小为______。
A.1.1A B.0.1A C.0.5A D.0.7A
28.如图甲所示是小明探究串联电路电流规律的实验电路图。
(1)连接电路时,开关应该____________。
(2)小明在连接好电路后,闭合开关前,发现电流表指针如图乙所示,其原因是____________。
(3)重新连接后,小明再闭合开关,电流表如图丙所示,其示数为____________A。
(4)小明用电流表分别测量了、、三处的电流,发现这三处的电流都相等。为了得出正确的结论,他下一步应该做的是____________________。
(5)若某次实验中,小明闭合开关后,发现发光、不发光,原因可能是____________________。
(6)小明连接好另一电路,闭合开关后两灯都亮。他随意拆下一根导线,发现两灯都熄灭,据此他认为此电路是串联电路。小明的结论____________(选填“可靠”或“不可靠”),理由是____________________________________________。
五、计算题:本题共4小题,共19分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后
答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
29.如图所示的是某折叠卡式炉,采用丁烷气体作为燃料(丁烷的热值),携带十分方便,是露营时首选的加热装置。在壶中装入2L水,用卡式炉加热升温80℃。(水的比热容为)
(1)此过程中,水吸收多少热量?
(2)若此过程卡式炉的加热效率为40%,则消耗丁烷气体多少kg?
(3)请你提供一种提高露营时使用该卡式炉加热效率的有效措施。
30.暑假,小明爸爸开车带全家进行自驾游,车油箱里有30kg汽油,第一段路程需要沿高速公路行驶200km。汽车行驶时所受阻力的大小与速度关系见下表。已知汽车发动机汽油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是30%。汽油的热值,求:
速度
10
20
30
40
阻力
280
400
720
900
(1)当汽车以30m/s的速度匀速行驶时,发动机的输出功率。
(2)油箱中燃料完全燃烧释放的热量。
(3)若汽车始终以30m/s的速度匀速行驶完该段高速路程,油箱中的油够不够汽车走完这段高速路程。
31.如图电路中,开关闭合后,电流表、、示数分别为0.6 A、0.5 A和0.2 A,求:
(1)通过灯泡的电流;
(2)通过灯泡的电流;
(3)通过灯泡的电流。
六、综合题(5分)
32.劳动人民通过不断的实践,积累了丰富的经验,在生活和生产中做出了巨大的贡献。
(1)古代劳动人民巧妙地利用水来开山采石。冬季,在白天给石头打一个洞,再往洞里灌满水并封实,待晚上降温,水结成冰后石头就裂开了()。石头裂开是由于水结冰后,质量________,体积________,比热容________。
A.变大 B.变小 C.不变
(2)神舟十六号飞船目前正在太空中遨游,计划将在2023年11月返回我国东风着陆场。按照以往经验,神舟飞船在穿越大气层返回地面时,与大气层摩擦,将________能转化为________能,这与汽油机的________冲程一致,若该汽油机的转速为,则1s内汽油机对外做功________次,共完成________个冲程。
(3)暑假期间,同学们参与了各种各样的家务劳动,很多同学在“下厨房”的过程中体会到了劳动的乐趣。下列情景中所涉及的物理知识分析正确的是________。
A.刚出锅的蒸饺很烫,说明蒸饺中含有大量的热量
B.砂锅煲汤是通过热传递的方式增大内能
C.煮熟的饺子冒着热腾腾的“白气”,说明分子在不停地做无规则运动
D.火锅沸腾过程中汤汁吸热内能增加,温度升高
(4)除了体验“下厨房”,同学们在暑假也发扬了尊老爱幼的优良传统。晚上睡觉前,小聪和爸爸一起给奶奶泡脚和搓脚、妈妈为奶奶梳头。下列说法正确的是________。
A.泡脚和搓脚改变脚的内能的方式是相同的
B.泡脚时,水温下降比较慢,是因为水的比热容大
C.梳头发过程中,若梳子失去电子将带负电荷
D.奶奶的头发越梳越蓬松是由于异种电荷相互排斥
试题 第7页(共8页) 试题 第8页(共8页)
试题 第1页(共8页) 试题 第2页(共8页)
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$2026-2027学年九年级物理上学期9月学情自测卷02
日
答题卡
姓
名:
准考证号:
贴条形码区
注意事项
1,答题前,考生先将自已的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准
考生禁填:
缺考标记
口
条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
违纪标记
2.选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题必须用0.5m黑色签字笔
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.
请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案
选择题填涂样例:
无效:在草稿纸、试题卷上答题无效。
正确填涂■
4.
保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
错误填涂[必][][/]
一、
选择题:本大题共12小题,每小题2分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是
符合题目要求的。
1.[A][B][C][DJ
5.[A][B][C1[D]
9[A][B][C][D]
2.[A][B][C][D]
6.[AJ[B][C][D]
10.[AJ[B][CJ[D]
3.[A][B][C][D]
7.[AJ[B][C][D]
11.A][B][C][D]
4.[A][B][C][D]
8.[A][B][C][D]
12.[A][B][C][D]
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效:
二、
填空题(本大题共10小题,每空1分,共24分)
13.
14.
16
17.
西
19.
20.
2
2.
三、作图题(本大题共2小题,每题2分,共4分)
A
23
出
台三g
24.
S
四、实验题(本大题共4小题,每空1分,共24分)
25
26.
27.
28.
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
五、计算题:本题共4小题,共19分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出
最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。27
29.
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
■
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
30.
31.
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!■11
2026-2027学年九年级物理上学期9月学情自测卷02
日
答题卡
姓
名:
准考证号:
贴条形码区
注意事项
1.
答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准
考生禁填:
缺考标记
▣
条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
违纪标记
2.选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题必须用0.5mm黑色签字笔
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.
请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案
选择题填涂样例:
无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
正确填涂■
错误填涂[[V1[/]
保持卡面洁洁.不要折桑、不要弄破。
一、
选择题:本大题共12小题,每小题2分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是
符合题目要求的。
1.[A][B][C][D]
5.[A][B][C][D]
9[A][B][C][D]
2.[A][B][C[D]
6.A][B][C][D]
10.[A][B][C][D]
3.[A][B][C][D]
7.A][B][C][D]
11.[A][B][C][D]
4.[A][B][C][D]
8.[A][B][C][D]
12.[A][B][C][D]
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效:
二、
填空题(本大题共10小题,每空1分,共24分)
13.
14.
15.
16.
17.
18.
9
20.
2
三、作图题(本大题共2小题,每题2分,共4分)
A
A
S2
23.
2
24.
四、实验题(本大题共4小题,每空1分,共24分)
25.
26
27.
28.
请挂套晒修衡题受抹座售答超超业器免形神振呢宸绥感整塗案及效:
五、计算题:本题共4小题,共19分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出
最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。27.
29
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
■
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
30.
31.
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
2026-2027学年九年级物理上学期9月学情自测卷02
(考试时间:90分钟,分值:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把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,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写
在本试卷上无效。
3.测试范围:第1~2章,新教材人教版。
第Ⅰ卷
一、选择题:本大题共12小题,每小题2分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符
合题目要求的。
1.如图是我国文化传承的古老中医疗法——艾灸,用艾条熏烤患者的穴位时,局部有温热感,此时患者的穴位皮肤( )
A.放热,内能增加 B.放热,内能减小 C.吸热,内能增加 D.吸热,内能减小
2.如图所示的四个实验现象中,能够说明分子在不停地做无规则运动的是( )
A. 抽离玻璃板,一段时间后两瓶气体颜色变均匀
B. 用力把两铅块压紧,它们会结合在一起
C. 把与水面接触的玻璃拉离水面时测力计示数变大
D. 注射器中装有水,用力推压活塞体积不变
3.规格相同的甲乙两容器装了相同质量的水,用不同的电加热器加热,忽略散热,得到的水温与时间的图线如图所示,下列说法正确的是( )
A.加热相同的时间,两杯水升高的温度相同
B.加热相同的时间,两杯水吸收的热量相同
C.吸收相同的热量,甲杯水升温比乙杯的多
D.甲杯水加热4 min与乙杯水加热7 min吸收的热量相同
4.下列关于内能的说法中正确的是( )
A.物体运动的速度越大,具有的内能就越大
B.物体的温度降低,具有的内能不一定减小
C.物体吸收热量,内能一定增大
D.物体的内能增大,温度不一定升高
5.为使舰载机在短时间内达到起飞速度,航母上安装了蒸汽弹射装置,如图所示为其简化原理图。汽缸内蒸汽体积膨胀对外做功,同时推动活塞,从而使舰载机获得巨大的牵引力,弹射出去。从能量转化角度讲,蒸汽弹射装置原理与汽油机工作的四个冲程中相似的是( )
A. B.
C. D.
6.如图是小球在地面弹跳的频闪照片,下列说法中正确的是( )
A.小球弹起的高度越来越小,说明小球在此过程中能量不守恒
B.根据能量守恒定律,在此过程中小球的能量总量是保持不变的
C.在小球的运动中,有一部分机械能转化成了内能
D.此过程说明了能量守恒定律是需要建立在一定的条件之上才能成立的
7.如图所示为某四冲程汽油机的剖面图,下列说法正确的是( )
A.此图为做功冲程,活塞向下运动是靠飞轮的惯性完成
B.火花塞点火时燃气的内能最大,具有的热量最多
C.使燃料燃烧更充分,可以提高燃料热值,提高热机效率
D.若汽油机曲轴转速为2400r/min,则它每秒钟完成80个冲程
8.小颖探究某物质熔化和沸腾的实验如图甲所示,他把100g某种固体碾碎后放入试管中,再将试管放在装有水的烧杯中加热(相同时间内吸收的热量相等)。根据实验数据画出的图像如图乙所示。实验结束时,小颖发现从开始加热到实验结束的10min内完全燃烧了4g酒精,酒精的热值3.0×107J/kg,物质液态时比热容。下列选项错误的是( )
A.该物质熔化时温度不变但内能增加
B.在DE段物质所吸收的热量为
C.该物质固态时的比热容为
D.该装置能量的转化效率为30%
9.如图所示,在探究并联电路中的电流关系时,小明同学用电流表测出A、B、C三处的电流分别为,,,在表格中记录数据后,下一步首先应该做的是( )。
A.整理器材,结束实验
B.换用不同规格的小灯泡,再测出几组电流值
C.分析数据,得出结论
D.换用电流表的另一量程,再测出一组电流值
10.小明连接了如图所示的电路,下列关于此电路的说法中,正确的是( )
A.S1断开、S2闭合时,电路是断路
B.S1闭合、S2断开时,小灯泡发光
C.S1和S2都闭合时,小灯泡将烧坏
D.S1和S2都断开时,电源中仍有电流通过
11.飞机在飞行过程中与空气摩擦往往会带上负电,为了在飞机着陆时把电荷及时转移走,某些飞机会在地轮上安装搭地线。(如图所示)。下列有关说法正确的是( )
A.飞机带上负电是因为失去电子 B.与飞机摩擦的空气也会带负电
C.搭地线必须用导体材料制作 D.着陆时电流从飞机流向大地
12.如图所示,好多人都爱吃的鸳鸯火锅。在右边加入牛油红汤,左边加入菌菇清汤,两种汤料质量均为1.5kg,初温均为20℃,沸点都是100℃将火锅放在天然气灶上加热,经过6min牛油红汤开始沸腾,又过了3min菌菇清汤开始沸腾,该过程共消耗0.05m3天然气。若相同时间红汤和清汤的吸热相同,汤料质量变化不计,且不考虑红汤和清汤之间的热传递,菌菇清汤比热容为4.2×103J/(kg·℃),天然气热值为4×107J/m3,下列说法正确的是( )
A.沸腾的牛油红汤再继续加热温度不变,比热容变大
B.菌菇清汤从20℃加热到100℃吸收的热量为5.04×104J
C.牛油红汤的比热容为4.2×103J/(kg·℃)
D.天然气灶的加热效率为50.4%
二、填空题(本大题共10小题,每空1分,共24分)
13.金秋十月菊花开,四海宾朋应约来,古都开封菊展姹紫嫣红争奇斗艳,淡雅清香沁人心脾。从物理学角度分析,花香四溢是_________现象;开封有北方水城之称,其市内的人工湖可以有效地缓解城区热岛效应,其原因利用了水的_________大。水蒸发掉一部分后,其比热容_________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
14.用两个相同的“热得快”,分别给质量、初温都相同的甲、乙两种液体同时加热,两液体的温度随时间变化的图像如图所示。根据图像可知,甲液体的比热容______(填“大于”“等于”或“小于”)乙液体的比热容。都加热到60s甲液体吸收的热量______乙液体吸收的热量(选填“大于”“小于”或“等于”);质量为500克、初温为20℃的甲液体温度升高到90℃,吸收的热量为______J。[甲液体的比热容为]
15.由同样材料制成的甲、乙两物体,质量之比为,升高温度之比为,则两物体比热容之比为________,吸收热量之比为________。
16.小宇从冰箱拿出来一瓶冰镇啤酒,他发现瓶外壁挂着水珠,水珠向外凸起没有散开是因为分子间存在____________。把洗过的衣服晾在阳光下晒,这是通过____________的方式使水的内能增加,从而提高温度使衣服干得更快。
17.汽油机是热机的一种。下图是四冲程汽油机工作状态示意图,由图可以看出,此时它正处于___________冲程,该过程中___________能转化成___________能:若该汽油机飞轮的转速为3600 r/min,则在1 s内,汽油机对外做功___________次。
18.汽油的热值是,完全燃烧420g汽油能放出______J的热量;若这些热量全部被水吸收,可使______kg水从20℃升高到43℃。
19.某摩旅骑行爱好者摩托车在某次旅程中消耗汽油3 kg,这些汽油完全燃烧能放出的热量为___________J,若汽油机的效率为30%,则汽油机做的有用功为___________J;下图为该摩托车的单缸四冲程汽油机某个冲程的能量流向图,由此可以判断该汽油机正处于___________(选填“A”、“B”、“C”、“D”)图的冲程;
A.B.C.D.
20.在石油化工等易爆环境中,工人进入车间前必须触摸“人体静电释放器”,如图所示。当人体与其他物体摩擦得到电子而带负电,人手触摸释放器的金属球,形成的瞬时电流方向从______(选填“人体到大地”或“大地到人体”),将静电安全导入大地,防止静电火花引发爆炸。
21.如图甲电路,闭合开关S后,两个灯泡都能发光,乙图为电流表A1指针的位置,如果电流表A2读数是0.6A,则通过灯L1的电流为______A,干路电流为______A。
22.傍晚时分,街边的路灯会同时亮起来,它们的连接方式是____________(选填“串联”或“并联”);如图所示的可移动式红绿灯适用于城镇道路交叉口,在停电或施工等情况下应急指挥车辆、行人通行。红、绿灯之间的连接方式是____________(选填“串联”或“并联”)。
三、作图题(本大题共2小题,每题2分,共4分)
23.请根据如图所示的实物图,在框内画出对应的电路图。
24.根据电路图连接实物图。
四、实验题(本大题共4小题,每空1分,共24分)
25.小明用两个相同的酒精灯分别给水和煤油加热,如图甲所示,以探究水和煤油的吸热能力。
(1)在两烧杯中分别装入初温相同且______相等的煤油和水;
(2)实验中,是通过比较______(选填“温度计示数”或“加热时间”)来间接反映煤油和水吸收的热量;这样的实验方法物理学中称为______(选填“转换法”“等效替代法”或“类比法”);
(3)小明根据实验数据做出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像如图乙,则加热10min,水吸收的热量______(选填“大于”“小于”或“等于”)煤油吸收的热量,______升高的温度更高,由此可见,______的比热容较大;
(4)由图像可知,煤油的比热容是______。[已知]
26.某物理实验小组利用图示装置进行“比较不同物质的吸热能力”和“比较不同燃料的热值”实验。燃料的质量相同,烧杯内液体质量和初温也相同。
(1)在组装图甲器材时,发现温度计的玻璃泡碰到了烧杯底,应适当将________(选填“A处向上”或“B处向下”)调整;
(2)比较不同燃料的热值,应选择________两图进行实验,此实验可以通过比较________(选填“液体升高的温度”或“加热时间”)来比较燃料燃烧放出热量的多少。
(3)图丁中a液体加热10min后温度不变,内能________(选填“增大”“不变”或“减小”);
(4)实验中选用甲、丙两图对液体加热5min,a吸收的热量________(选填“大于”“等于”或“小于”)b吸收的热量;
27.小乐想探究“并联电路中电流的关系”,如图甲A、B、C为电流表的接入位置。
(1)连接好电路,小乐试触时电流表的指针偏转情况如图乙所示,你认为原因可能是____________;
(2)接好电路后,闭合开关发现两灯都亮,但由于连线较乱,一时无法确定两灯是串联还是并联,小乐灵机一动,随意拆下一根导线,发现两灯都熄灭,因此他认定两灯是串联的,小乐的判断是______(选填“正确”或“错误”)的;
(3)如图丙是小乐连接的并联电路的局部图,某次实验中,测量完通过L₂的电流之后,小乐想测量干路电流,若只改动a、b、c、d四根导线中的一根即可完成连接,改接的导线是______;
(4)若某次实验中,小乐闭合开关后,发现发光、不发光,原因可能是______(填字母)。
A.短路 B.的灯丝断了
C.开关没有闭合 D.短路
(5)小乐测得图甲电路中的A、B、C三处的电流分别是:,便得出了并联电路干路电流等于各支路电流之和的结论。同学小党认为不妥,还应该进行的操作是:______;
(6)得到正确结论后,应用到丁图中,图中已标明了电流的方向,若b、c、d中的电流大小分别为0.2A、0.3A、0.6A,则a中的电流大小为______。
A.1.1A B.0.1A C.0.5A D.0.7A
28.如图甲所示是小明探究串联电路电流规律的实验电路图。
(1)连接电路时,开关应该____________。
(2)小明在连接好电路后,闭合开关前,发现电流表指针如图乙所示,其原因是____________。
(3)重新连接后,小明再闭合开关,电流表如图丙所示,其示数为____________A。
(4)小明用电流表分别测量了、、三处的电流,发现这三处的电流都相等。为了得出正确的结论,他下一步应该做的是____________________。
(5)若某次实验中,小明闭合开关后,发现发光、不发光,原因可能是____________________。
(6)小明连接好另一电路,闭合开关后两灯都亮。他随意拆下一根导线,发现两灯都熄灭,据此他认为此电路是串联电路。小明的结论____________(选填“可靠”或“不可靠”),理由是____________________________________________。
五、计算题:本题共4小题,共19分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后
答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
29.如图所示的是某折叠卡式炉,采用丁烷气体作为燃料(丁烷的热值),携带十分方便,是露营时首选的加热装置。在壶中装入2L水,用卡式炉加热升温80℃。(水的比热容为)
(1)此过程中,水吸收多少热量?
(2)若此过程卡式炉的加热效率为40%,则消耗丁烷气体多少kg?
(3)请你提供一种提高露营时使用该卡式炉加热效率的有效措施。
30.暑假,小明爸爸开车带全家进行自驾游,车油箱里有30kg汽油,第一段路程需要沿高速公路行驶200km。汽车行驶时所受阻力的大小与速度关系见下表。已知汽车发动机汽油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是30%。汽油的热值,求:
速度
10
20
30
40
阻力
280
400
720
900
(1)当汽车以30m/s的速度匀速行驶时,发动机的输出功率。
(2)油箱中燃料完全燃烧释放的热量。
(3)若汽车始终以30m/s的速度匀速行驶完该段高速路程,油箱中的油够不够汽车走完这段高速路程。
31.如图电路中,开关闭合后,电流表、、示数分别为0.6 A、0.5 A和0.2 A,求:
(1)通过灯泡的电流;
(2)通过灯泡的电流;
(3)通过灯泡的电流。
六、综合题(5分)
32.劳动人民通过不断的实践,积累了丰富的经验,在生活和生产中做出了巨大的贡献。
(1)古代劳动人民巧妙地利用水来开山采石。冬季,在白天给石头打一个洞,再往洞里灌满水并封实,待晚上降温,水结成冰后石头就裂开了()。石头裂开是由于水结冰后,质量________,体积________,比热容________。
A.变大 B.变小 C.不变
(2)神舟十六号飞船目前正在太空中遨游,计划将在2023年11月返回我国东风着陆场。按照以往经验,神舟飞船在穿越大气层返回地面时,与大气层摩擦,将________能转化为________能,这与汽油机的________冲程一致,若该汽油机的转速为,则1s内汽油机对外做功________次,共完成________个冲程。
(3)暑假期间,同学们参与了各种各样的家务劳动,很多同学在“下厨房”的过程中体会到了劳动的乐趣。下列情景中所涉及的物理知识分析正确的是________。
A.刚出锅的蒸饺很烫,说明蒸饺中含有大量的热量
B.砂锅煲汤是通过热传递的方式增大内能
C.煮熟的饺子冒着热腾腾的“白气”,说明分子在不停地做无规则运动
D.火锅沸腾过程中汤汁吸热内能增加,温度升高
(4)除了体验“下厨房”,同学们在暑假也发扬了尊老爱幼的优良传统。晚上睡觉前,小聪和爸爸一起给奶奶泡脚和搓脚、妈妈为奶奶梳头。下列说法正确的是________。
A.泡脚和搓脚改变脚的内能的方式是相同的
B.泡脚时,水温下降比较慢,是因为水的比热容大
C.梳头发过程中,若梳子失去电子将带负电荷
D.奶奶的头发越梳越蓬松是由于异种电荷相互排斥
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2026-2027学年九年级物理上学期9月学情自测卷02
全解全析
(考试时间:90分钟,分值:100分)
一、选择题:本大题共12小题,每小题2分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符
合题目要求的。
1.如图是我国文化传承的古老中医疗法——艾灸,用艾条熏烤患者的穴位时,局部有温热感,此时患者的穴位皮肤( )
A.放热,内能增加 B.放热,内能减小 C.吸热,内能增加 D.吸热,内能减小
【答案】C
【详解】用艾条熏烤穴位时,艾条温度远高于皮肤温度,热量会从艾条传递到患者的穴位皮肤,皮肤在此过程中吸热;而物体吸热时,内能会增加,因此穴位皮肤吸热、内能增加,故选C。
2.如图所示的四个实验现象中,能够说明分子在不停地做无规则运动的是( )
A. 抽离玻璃板,一段时间后两瓶气体颜色变均匀
B. 用力把两铅块压紧,它们会结合在一起
C. 把与水面接触的玻璃拉离水面时测力计示数变大
D. 注射器中装有水,用力推压活塞体积不变
【答案】A
【详解】A.抽离玻璃板后两瓶气体颜色变均匀,属于扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动,故A符合题意;
B.两铅块压紧结合在一起,说明分子间存在引力,故B不符合题意;
C.玻璃拉离水面时测力计示数变大,说明分子间存在引力,故C不符合题意;
D.用力推压活塞体积不变,说明分子间存在斥力,故D不符合题意。
故选A。
3.规格相同的甲乙两容器装了相同质量的水,用不同的电加热器加热,忽略散热,得到的水温与时间的图线如图所示,下列说法正确的是( )
A.加热相同的时间,两杯水升高的温度相同
B.加热相同的时间,两杯水吸收的热量相同
C.吸收相同的热量,甲杯水升温比乙杯的多
D.甲杯水加热4 min与乙杯水加热7 min吸收的热量相同
【答案】D
【详解】A.由图可知,加热相同时间,甲升高的温度比乙多,故A错误;
B.用不同的电加热器加热,加热相同时间,两杯水吸收的热量不同,故B错误;
C.两杯水质量相同,吸收相同的热量,由可知,两杯水升高的温度相同,故C错误;
D.由图可知,甲加热4min和乙加热7min,温度均从20℃升高到60℃,,由 可知,两杯水吸收的热量相同,故D正确。
故选D。
4.下列关于内能的说法中正确的是( )
A.物体运动的速度越大,具有的内能就越大
B.物体的温度降低,具有的内能不一定减小
C.物体吸收热量,内能一定增大
D.物体的内能增大,温度不一定升高
【答案】D
【详解】A.内能是分子热运动的动能和分子势能的总和,与宏观物体运动对应的机械能无关,故A错误;
B.同一物体温度降低时内能一定减小,故B错误;
C.改变内能有做功和热传递两种方式,物体吸收热量的同时若对外做功,内能可能减小,故C错误;
D.晶体熔化过程中内能增大,但温度保持不变,可知物体内能增大时温度不一定升高,故D正确。
故选D。
5.为使舰载机在短时间内达到起飞速度,航母上安装了蒸汽弹射装置,如图所示为其简化原理图。汽缸内蒸汽体积膨胀对外做功,同时推动活塞,从而使舰载机获得巨大的牵引力,弹射出去。从能量转化角度讲,蒸汽弹射装置原理与汽油机工作的四个冲程中相似的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】汽缸内蒸汽体积膨胀对外做功,同时推动活塞,使舰载机获得巨大的牵引力,此过程中内能转化为机械能,相当于汽油机的做功冲程。
A.A图中进气门和排气门均关闭,活塞向上运动,为压缩冲程,故A不符合题意;
B.B图中进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,为吸气冲程,故B不符合题意;
C.C图中进气门和排气门均关闭,活塞向下运动,为做功冲程,故C符合题意;
D.D图中进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,为排气冲程,故D不符合题意。
故选C。
6.如图是小球在地面弹跳的频闪照片,下列说法中正确的是( )
A.小球弹起的高度越来越小,说明小球在此过程中能量不守恒
B.根据能量守恒定律,在此过程中小球的能量总量是保持不变的
C.在小球的运动中,有一部分机械能转化成了内能
D.此过程说明了能量守恒定律是需要建立在一定的条件之上才能成立的
【答案】C
【详解】A.小球弹起高度越来越小,说明机械能减小,机械能转化为了内能,总能量守恒,故A错误;
B.小球在运动过程中与空气摩擦、与地面碰撞,机械能转化为内能并转移给空气和地面,小球自身的能量总量减小,故B错误;
C.小球在运动中克服空气阻力做功、与地面碰撞,有一部分机械能转化成了内能,导致机械能减小,故C正确;
D.能量守恒定律是自然界普遍适用的基本定律,在任何条件下都成立,故D错误。
故选C。
7.如图所示为某四冲程汽油机的剖面图,下列说法正确的是( )
A.此图为做功冲程,活塞向下运动是靠飞轮的惯性完成
B.火花塞点火时燃气的内能最大,具有的热量最多
C.使燃料燃烧更充分,可以提高燃料热值,提高热机效率
D.若汽油机曲轴转速为2400r/min,则它每秒钟完成80个冲程
【答案】D
【详解】A.图中两气门关闭,活塞向下运动,为做功冲程,此冲程燃气推动活塞做功,吸气、压缩、排气冲程靠飞轮惯性完成,故A错误;
B.热量是过程量,不能说物体具有热量,故B错误;
C.热值是燃料的固有特性,只和燃料的种类有关,和燃烧是否充分无关;让燃料燃烧更充分,可以增大有效利用的能量,提高热机效率,但无法改变燃料的热值,故C错误;
D.曲轴转速,汽油机曲轴每转1圈完成2个冲程,则每秒完成冲程数 ,故D正确。
故选D。
8.小颖探究某物质熔化和沸腾的实验如图甲所示,他把100g某种固体碾碎后放入试管中,再将试管放在装有水的烧杯中加热(相同时间内吸收的热量相等)。根据实验数据画出的图像如图乙所示。实验结束时,小颖发现从开始加热到实验结束的10min内完全燃烧了4g酒精,酒精的热值3.0×107J/kg,物质液态时比热容。下列选项错误的是( )
A.该物质熔化时温度不变但内能增加
B.在DE段物质所吸收的热量为
C.该物质固态时的比热容为
D.该装置能量的转化效率为30%
【答案】C
【详解】A.由图乙,该物质有熔点,为晶体,熔化时持续吸热,温度不变但内能增加,故A正确;
B.由图可知CD段为液态升温过程,加热时间2min,温度变化量
吸收热量
DE段加热时间也为2min,吸收热量与CD段相等,故B正确;
C.AB段为固态升温过程,加热时间3min,吸收热量
温度变化量
固态比热容 ,故C错误;
D.10min内物质吸收总热量
酒精完全燃烧放出热量
能量转化效率 ,故D正确。
题目要求选错误的,故选C。
9.如图所示,在探究并联电路中的电流关系时,小明同学用电流表测出A、B、C三处的电流分别为,,,在表格中记录数据后,下一步首先应该做的是( )。
A.整理器材,结束实验
B.换用不同规格的小灯泡,再测出几组电流值
C.分析数据,得出结论
D.换用电流表的另一量程,再测出一组电流值
【答案】B
【详解】一次实验的结果带有一定的偶然性,所以应改变实验条件,即换用不同规格的灯泡使电路中的电流发生变化,再进行几次测量,才能得出可靠的结论,从而得到普遍规律,而改变电流表的量程,不会改变电流值的大小,无助于实验结论的得出,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
10.小明连接了如图所示的电路,下列关于此电路的说法中,正确的是( )
A.S1断开、S2闭合时,电路是断路
B.S1闭合、S2断开时,小灯泡发光
C.S1和S2都闭合时,小灯泡将烧坏
D.S1和S2都断开时,电源中仍有电流通过
【答案】B
【详解】A. 断开、闭合时,电流经直接回到电源负极,造成电源短路,故A 错误;
B. 闭合、断开时,电流经和灯泡L回到电源负极,电路通路,小灯泡发光,故B正确;
C. 和都闭合时, 闭合造成电源短路,灯泡被短路无电流通过,不会烧坏,故C错误;
D. 和都断开时,电路断路,电流,故D错误;
故选B。
11.飞机在飞行过程中与空气摩擦往往会带上负电,为了在飞机着陆时把电荷及时转移走,某些飞机会在地轮上安装搭地线。(如图所示)。下列有关说法正确的是( )
A.飞机带上负电是因为失去电子 B.与飞机摩擦的空气也会带负电
C.搭地线必须用导体材料制作 D.着陆时电流从飞机流向大地
【答案】C
【详解】A.物体得到电子带负电,失去电子带正电,飞机带负电是因为得到电子,故A错误;
B.摩擦起电的实质是电子的转移,飞机带负电说明飞机得到电子,空气失去电子带正电,故B错误;
C.搭地线需将电荷转移走,电荷定向移动形成电流,故必须用导体材料制作,故C正确;
D.飞机带负电,着陆时电子从飞机流向大地,电流方向与负电荷定向移动方向相反,即电流从大地流向飞机,故D错误。
故选C。
12.如图所示,好多人都爱吃的鸳鸯火锅。在右边加入牛油红汤,左边加入菌菇清汤,两种汤料质量均为1.5kg,初温均为20℃,沸点都是100℃将火锅放在天然气灶上加热,经过6min牛油红汤开始沸腾,又过了3min菌菇清汤开始沸腾,该过程共消耗0.05m3天然气。若相同时间红汤和清汤的吸热相同,汤料质量变化不计,且不考虑红汤和清汤之间的热传递,菌菇清汤比热容为4.2×103J/(kg·℃),天然气热值为4×107J/m3,下列说法正确的是( )
A.沸腾的牛油红汤再继续加热温度不变,比热容变大
B.菌菇清汤从20℃加热到100℃吸收的热量为5.04×104J
C.牛油红汤的比热容为4.2×103J/(kg·℃)
D.天然气灶的加热效率为50.4%
【答案】D
【详解】A.比热容是物质的一种特性,与温度无关,沸腾的牛油红汤再继续加热温度不变,比热容不变,故A错误;
B.菌菇清汤吸收的热量 ,故B错误;
C.相同时间吸热相同,红汤升温时间 ,清汤升温时间 ,红汤升温吸热
牛油红汤的比热容 ,故C错误;
D.该过程总加热时间为 ,红汤和清汤同时加热,总吸热
天然气完全燃烧放出的热量
加热效率,故D正确。
故选D。
二、填空题(本大题共10小题,每空1分,共24分)
13.金秋十月菊花开,四海宾朋应约来,古都开封菊展姹紫嫣红争奇斗艳,淡雅清香沁人心脾。从物理学角度分析,花香四溢是_________现象;开封有北方水城之称,其市内的人工湖可以有效地缓解城区热岛效应,其原因利用了水的_________大。水蒸发掉一部分后,其比热容_________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】
扩散
比热容
不变
【详解】花香四溢是分子无规则运动的宏观表现,属于扩散现象;因水的比热容较大,相同质量的水和其他物质相比,吸收相同热量时升温幅度更小,故可有效缓解热岛效应;比热容是物质的固有属性,与物质的质量多少无关,故水蒸发掉一部分后,剩余水的比热容不变。
14.用两个相同的“热得快”,分别给质量、初温都相同的甲、乙两种液体同时加热,两液体的温度随时间变化的图像如图所示。根据图像可知,甲液体的比热容______(填“大于”“等于”或“小于”)乙液体的比热容。都加热到60s甲液体吸收的热量______乙液体吸收的热量(选填“大于”“小于”或“等于”);质量为500克、初温为20℃的甲液体温度升高到90℃,吸收的热量为______J。[甲液体的比热容为]
【答案】 小于 等于
【详解】因加热器相同,故相同加热时间内两液体吸收热量相等。由可知,质量相同的不同物质,吸收相同热量时,温度变化量越大,比热容越小。由图像可知甲的温度变化量更大,故甲的比热容小于乙的。
因加热器相同、加热时间相同,故甲液体吸收的热量等于乙液体吸收的热量。
甲液体的质量,甲液体吸收的热量为
15.由同样材料制成的甲、乙两物体,质量之比为,升高温度之比为,则两物体比热容之比为________,吸收热量之比为________。
【答案】 1:1 8:1
【详解】甲、乙两物体由同种材料制成,比热容为物质的固有属性,故两物体比热容之比为1:1。
由吸热公式可知,两物体吸收热量之比为,即吸收热量之比为8:1。
16.小宇从冰箱拿出来一瓶冰镇啤酒,他发现瓶外壁挂着水珠,水珠向外凸起没有散开是因为分子间存在____________。把洗过的衣服晾在阳光下晒,这是通过____________的方式使水的内能增加,从而提高温度使衣服干得更快。
【答案】 引力 热传递
【详解】瓶外壁的水珠向外凸起没有散开,是因为水分子之间存在引力,这种力会让水珠的表面积尽量缩小,呈现凸起的形态;
把湿衣服晾在阳光下,阳光的热量直接传递给衣服上的水,是通过热传递的方式让水的内能增加、温度升高,加快水的蒸发,让衣服更快变干。
17.汽油机是热机的一种。下图是四冲程汽油机工作状态示意图,由图可以看出,此时它正处于___________冲程,该过程中___________能转化成___________能:若该汽油机飞轮的转速为3600 r/min,则在1 s内,汽油机对外做功___________次。
【答案】 做功 内 机械 30
【详解】由两气门关闭、活塞下行、火花塞点火,可知此时处于做功冲程。该过程中内能转化为机械能。
1s内飞轮转动的转数为
因四冲程汽油机飞轮每转2周对外做功1次,故1s内汽油机对外做功次数为
18.汽油的热值是,完全燃烧420g汽油能放出______J的热量;若这些热量全部被水吸收,可使______kg水从20℃升高到43℃。
【答案】
【详解】汽油完全燃烧放出的热量为
因热量全部被水吸收,故
水的质量为
19.某摩旅骑行爱好者摩托车在某次旅程中消耗汽油3 kg,这些汽油完全燃烧能放出的热量为___________J,若汽油机的效率为30%,则汽油机做的有用功为___________J;下图为该摩托车的单缸四冲程汽油机某个冲程的能量流向图,由此可以判断该汽油机正处于___________(选填“A”、“B”、“C”、“D”)图的冲程;
A.B.C.D.
【答案】 B
【详解】汽油完全燃烧放出的热量为
汽油机做的有用功为
由能量流向可知,该冲程将机械能转化为内能,是压缩冲程。
分析四个冲程:
A图:进气门打开、排气门关闭,活塞下行,是吸气冲程。
B图:两个气门均关闭,活塞上行,是压缩冲程。
C图:两个气门均关闭,火花塞点火,活塞下行,是做功冲程。
D图:排气门打开、进气门关闭,活塞上行,是排气冲程。
所以对应B图的冲程。
20.在石油化工等易爆环境中,工人进入车间前必须触摸“人体静电释放器”,如图所示。当人体与其他物体摩擦得到电子而带负电,人手触摸释放器的金属球,形成的瞬时电流方向从______(选填“人体到大地”或“大地到人体”),将静电安全导入大地,防止静电火花引发爆炸。
【答案】大地到人体
【详解】人体带负电,触摸金属球时负电荷从人体定向移动到大地。电流方向与负电荷定向移动方向相反,故瞬时电流方向为从大地到人体。
21.如图甲电路,闭合开关S后,两个灯泡都能发光,乙图为电流表A1指针的位置,如果电流表A2读数是0.6A,则通过灯L1的电流为______A,干路电流为______A。
【答案】0.9 1.5
【详解】由图甲可知,与并联,电流表测干路电流,电流表测支路的电流。因并联电路中干路电流大于任一支路电流,且示数为0.6A,故选用量程。由图乙可知,干路电流为,通过灯的电流为
22.傍晚时分,街边的路灯会同时亮起来,它们的连接方式是____________(选填“串联”或“并联”);如图所示的可移动式红绿灯适用于城镇道路交叉口,在停电或施工等情况下应急指挥车辆、行人通行。红、绿灯之间的连接方式是____________(选填“串联”或“并联”)。
【答案】 并联 并联
【详解】因并联电路各用电器互不影响、可独立工作。街边路灯某盏损坏后其余仍能正常工作,故为并联;
红、绿灯可独立工作、互不影响,故为并联。
三、作图题(本大题共2小题,每题2分,共4分)
23.请根据如图所示的实物图,在框内画出对应的电路图。
【答案】
【详解】由实物图可知,电流从电源正极出发经开关S1,通过电流表A2后分流,一条支路经过灯泡L1,另一条支路依次通过电流表A1、灯泡L2和开关S2后,两条支路汇合回到电源负极。据此作图。
24.根据电路图连接实物图。
【答案】
【详解】观察电路为并联电路,灯L1在一条支路,灯L2和开关S2在另一条支路,开关S1在干路,按电路图顺序连接实物图,并且导线不能交叉,据此作图
四、实验题(本大题共4小题,每空1分,共24分)
25.小明用两个相同的酒精灯分别给水和煤油加热,如图甲所示,以探究水和煤油的吸热能力。
(1)在两烧杯中分别装入初温相同且______相等的煤油和水;
(2)实验中,是通过比较______(选填“温度计示数”或“加热时间”)来间接反映煤油和水吸收的热量;这样的实验方法物理学中称为______(选填“转换法”“等效替代法”或“类比法”);
(3)小明根据实验数据做出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像如图乙,则加热10min,水吸收的热量______(选填“大于”“小于”或“等于”)煤油吸收的热量,______升高的温度更高,由此可见,______的比热容较大;
(4)由图像可知,煤油的比热容是______。[已知]
【答案】(1)质量
(2) 加热时间 转换法
(3) 等于 煤油 水
(4)
【详解】(1)探究不同物质的吸热能力时,需控制变量,要保证两种液体初温相同、质量相等,排除质量差异对实验结果的干扰。
(2)两个相同的酒精灯在相同时间内放出的热量相等,因此可以通过加热时间间接反映液体吸收热量的多少;将不易直接测量的吸收热量多少,转换为容易测量的加热时间,这种实验方法是转换法。
(3)相同酒精灯加热10min,放出的热量相等,因此水和煤油吸收的热量相等;从图乙可知,初温均为60℃,加热10min时煤油温度升到90℃,水仅升到75℃,因此煤油升高的温度更高;根据,质量相同、吸收热量相同时,温度升高越慢的物质比热容越大,因此水的比热容更大。
(4)由图像可知,质量相同的水和煤油,加热10min时,煤油升高的温度
水升高的温度
水和煤油吸收相同热量,即,则煤油的比热容
26.某物理实验小组利用图示装置进行“比较不同物质的吸热能力”和“比较不同燃料的热值”实验。燃料的质量相同,烧杯内液体质量和初温也相同。
(1)在组装图甲器材时,发现温度计的玻璃泡碰到了烧杯底,应适当将________(选填“A处向上”或“B处向下”)调整;
(2)比较不同燃料的热值,应选择________两图进行实验,此实验可以通过比较________(选填“液体升高的温度”或“加热时间”)来比较燃料燃烧放出热量的多少。
(3)图丁中a液体加热10min后温度不变,内能________(选填“增大”“不变”或“减小”);
(4)实验中选用甲、丙两图对液体加热5min,a吸收的热量________(选填“大于”“等于”或“小于”)b吸收的热量;
【答案】(1)A处向上
(2) 甲、乙 液体升高的温度
(3)增大
(4)等于
【详解】(1)实验中要用酒精灯的外焰加热,所以,不能将B处向下调整,温度计使用时,玻璃泡要浸没在液体中且不能碰到容器底部,故在图甲中组装器材时,发现温度计的玻璃泡碰到了烧杯底,应适当将A 处向上调整。
(2)[1]为了比较不同燃料的热值大小,要用相同质量的不同燃料,给质量相同的同种液体加热,故应选择甲、乙两图进行实验。
[2]燃料燃烧放出的热量被液体吸收,燃料燃烧放出的热量越多,液体吸收的热量越多,温度升高得越高,所以可以通过比较液体升高的温度来比较燃料燃烧放出热量的多少。
(3)图丁中a液体加热10min后温度不变,说明此时液体处于沸腾状态,沸腾过程中液体持续吸收热量,虽然温度保持不变,但内能会增大。
(4)甲、丙两图使用的是同一种燃料1,相同时间内燃料燃烧放出的热量相等,且实验装置完全一致,因此加热5min时,a和b吸收的热量相等。
27.小乐想探究“并联电路中电流的关系”,如图甲A、B、C为电流表的接入位置。
(1)连接好电路,小乐试触时电流表的指针偏转情况如图乙所示,你认为原因可能是____________;
(2)接好电路后,闭合开关发现两灯都亮,但由于连线较乱,一时无法确定两灯是串联还是并联,小乐灵机一动,随意拆下一根导线,发现两灯都熄灭,因此他认定两灯是串联的,小乐的判断是______(选填“正确”或“错误”)的;
(3)如图丙是小乐连接的并联电路的局部图,某次实验中,测量完通过L₂的电流之后,小乐想测量干路电流,若只改动a、b、c、d四根导线中的一根即可完成连接,改接的导线是______;
(4)若某次实验中,小乐闭合开关后,发现发光、不发光,原因可能是______(填字母)。
A.短路 B.的灯丝断了
C.开关没有闭合 D.短路
(5)小乐测得图甲电路中的A、B、C三处的电流分别是:,便得出了并联电路干路电流等于各支路电流之和的结论。同学小党认为不妥,还应该进行的操作是:______;
(6)得到正确结论后,应用到丁图中,图中已标明了电流的方向,若b、c、d中的电流大小分别为0.2A、0.3A、0.6A,则a中的电流大小为______。
A.1.1A B.0.1A C.0.5A D.0.7A
【答案】(1)电流表正负接线柱接反了
(2)错误
(3)b
(4)B
(5)换不同规格的灯泡,重复实验
(6)B
【详解】(1)图乙中电流表指针反向偏转,指向0刻度线左侧,是电流从电流表负接线柱流入、正接线柱流出,也就是正负接线柱接反导致的。
(2)如果两灯是并联,拆下干路上的导线,整个电路也会断开,两灯同样都会熄灭,所以仅通过这个现象不能判定两灯是串联,小乐的判断错误。
(3)当前电流表测的电流,要测干路电流需要让电流表同时接入两个支路的总电流:将导线b原来接电流表正接线柱的一端改接到电流表的负接线柱,就能让两个支路的电流都经过电流表,实现测量干路电流的目的,所以仅改动导线b即可完成要求。
(4)A.该电路为并联电路,若短路会造成电源短路,也不会发光,故A不符合题意;
B.灯丝断了,所在支路断路,但并联电路各支路互不影响,所在支路正常,因此发光、不发光,故B符合题意;
C.开关没闭合整个电路断路,两灯都不亮,故C不符合题意;
D.短路会导致电源短路,也不发光,故D不符合题意。
故选B。
(5)仅通过一次实验得到的结论具有偶然性,不具备普遍说服力,需要更换不同规格的灯泡多次测量,验证结论的普适性。
(6)根据电流方向判断,d的电流0.6A是干路电流,b、c的电流0.2A、0.3A是两条支路的流入电流,根据并联电路干路电流等于支路电流之和,a的电流为,故选B。
28.如图甲所示是小明探究串联电路电流规律的实验电路图。
(1)连接电路时,开关应该____________。
(2)小明在连接好电路后,闭合开关前,发现电流表指针如图乙所示,其原因是____________。
(3)重新连接后,小明再闭合开关,电流表如图丙所示,其示数为____________A。
(4)小明用电流表分别测量了、、三处的电流,发现这三处的电流都相等。为了得出正确的结论,他下一步应该做的是____________________。
(5)若某次实验中,小明闭合开关后,发现发光、不发光,原因可能是____________________。
(6)小明连接好另一电路,闭合开关后两灯都亮。他随意拆下一根导线,发现两灯都熄灭,据此他认为此电路是串联电路。小明的结论____________(选填“可靠”或“不可靠”),理由是____________________________________________。
【答案】(1)断开
(2)电流表使用前没有调零
(3)0.2
(4)换用不同规格的小灯泡进行多次实验
(5)发生了短路
(6) 不可靠 如果在并联电路的干路上拆下一根导线,两灯也都会熄灭
【详解】(1)为了保护电路安全,连接电路时,开关应该断开。
(2)在闭合开关前,电流表指针偏向零刻度线左侧,说明电流表使用前没有调零。
(3)观察图丙,电流表选用的是 0~0.6A 量程,分度值为 0.02A,指针指向 0.2A 刻度处,其示数为0.2 A。
(4)只测量一次得出的结论具有偶然性。为了得出普遍正确的结论,他下一步应该做的是:换用不同规格的小灯泡进行多次实验。
(5)在串联电路中发光说明电路是通路,不发光,原因可能是:发生了短路。
(6)小明的结论不可靠。
理由:如果在并联电路的干路上拆下一根导线,两灯也都会熄灭。因此不能仅凭拆下一根导线两灯全灭就断定是串联电路。
五、计算题:本题共4小题,共19分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后
答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
29.如图所示的是某折叠卡式炉,采用丁烷气体作为燃料(丁烷的热值),携带十分方便,是露营时首选的加热装置。在壶中装入2L水,用卡式炉加热升温80℃。(水的比热容为)
(1)此过程中,水吸收多少热量?
(2)若此过程卡式炉的加热效率为40%,则消耗丁烷气体多少kg?
(3)请你提供一种提高露营时使用该卡式炉加热效率的有效措施。
【答案】(1)
(2)
(3)使用挡风装置避免火焰被风吹散
【详解】(1)由题意知,水的质量
水吸收的热量
(2)已知此过程卡式炉的加热效率为40%,则燃料燃烧放出的热量
需要消耗的丁烷
(3)要想提高该卡式炉加热效率,可以减少热量的损失,可以通过使用挡风装置避免火焰被风吹散、将壶底外表面的水垢、污渍清理干净增强吸热能力等,
30.暑假,小明爸爸开车带全家进行自驾游,车油箱里有30kg汽油,第一段路程需要沿高速公路行驶200km。汽车行驶时所受阻力的大小与速度关系见下表。已知汽车发动机汽油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是30%。汽油的热值,求:
速度
10
20
30
40
阻力
280
400
720
900
(1)当汽车以30m/s的速度匀速行驶时,发动机的输出功率。
(2)油箱中燃料完全燃烧释放的热量。
(3)若汽车始终以30m/s的速度匀速行驶完该段高速路程,油箱中的油够不够汽车走完这段高速路程。
【答案】(1)
(2)
(3)
够
【详解】(1)当汽车以30m/s的速度匀速直线行驶时,发动机牵引力
发动机的输出功率
(2)油箱中燃料完全燃烧释放的热量
(3)汽车行驶这段路的路程
汽车走这段路程发动机所做的功
汽车能做的最多功
则油箱中的油够汽车走完这段高速路程。
31.如图电路中,开关闭合后,电流表、、示数分别为0.6 A、0.5 A和0.2 A,求:
(1)通过灯泡的电流;
(2)通过灯泡的电流;
(3)通过灯泡的电流。
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】三个灯泡并联,电流表、、的示数分别是、、,电流表测量通过L1、 L2和 L3的总电流, A2测量通过 L2和 L3的总电流,测量通过的电流。
【详解】(1)通过灯泡L1的电流
(2)通过灯泡L2的电流为
(3)测量通过的电流,因此通过L3的电流为0.2A。
六、综合题(5分)
32.劳动人民通过不断的实践,积累了丰富的经验,在生活和生产中做出了巨大的贡献。
(1)古代劳动人民巧妙地利用水来开山采石。冬季,在白天给石头打一个洞,再往洞里灌满水并封实,待晚上降温,水结成冰后石头就裂开了()。石头裂开是由于水结冰后,质量________,体积________,比热容________。
A.变大 B.变小 C.不变
(2)神舟十六号飞船目前正在太空中遨游,计划将在2023年11月返回我国东风着陆场。按照以往经验,神舟飞船在穿越大气层返回地面时,与大气层摩擦,将________能转化为________能,这与汽油机的________冲程一致,若该汽油机的转速为,则1s内汽油机对外做功________次,共完成________个冲程。
(3)暑假期间,同学们参与了各种各样的家务劳动,很多同学在“下厨房”的过程中体会到了劳动的乐趣。下列情景中所涉及的物理知识分析正确的是________。
A.刚出锅的蒸饺很烫,说明蒸饺中含有大量的热量
B.砂锅煲汤是通过热传递的方式增大内能
C.煮熟的饺子冒着热腾腾的“白气”,说明分子在不停地做无规则运动
D.火锅沸腾过程中汤汁吸热内能增加,温度升高
(4)除了体验“下厨房”,同学们在暑假也发扬了尊老爱幼的优良传统。晚上睡觉前,小聪和爸爸一起给奶奶泡脚和搓脚、妈妈为奶奶梳头。下列说法正确的是________。
A.泡脚和搓脚改变脚的内能的方式是相同的
B.泡脚时,水温下降比较慢,是因为水的比热容大
C.梳头发过程中,若梳子失去电子将带负电荷
D.奶奶的头发越梳越蓬松是由于异种电荷相互排斥
【答案】(1) C A B
(2) 机械 内 压缩 25 100
(3)B
(4)B
【详解】(1)质量是物体的固有属性,与物体状态无关,故水结冰后质量不变;
水结冰后密度变小,由可知,质量不变时,密度变小则体积变大;
比热容是物质的特性,与物质状态有关,冰的比热容小于水的比热容,故水结冰后比热容变小。
(2)飞船穿越大气层时克服摩擦做功,将机械能转化为内能;
汽油机压缩冲程将机械能转化为内能,与该过程能量转化一致;
在内燃机的一个工作循环中,完成4个冲程,曲轴转动2圈,对外做功1次;飞轮转速为
即每秒钟飞轮转50r,则1s内汽油机对外做功25次,共完成100个冲程。
(3)A.热量是过程量,只能描述为吸收或放出热量,不能说物体“含有”热量,故A错误;
B.砂锅煲汤时,食材通过吸收热量增大内能,是通过热传递的方式改变内能,故B正确;
C.“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小液滴,不属于分子的无规则运动,故C错误;
D.液体沸腾的特点是持续吸热、温度不变,故汤汁沸腾时温度不变,故D错误。
故选B。
(4)A.泡脚是通过热传递改变脚的内能,搓脚是通过做功改变脚的内能,二者方式不同,故A错误;
B.水的比热容较大,相同质量的水和其他物质相比,放出相同热量时温度降低更少,故泡脚时水温下降较慢,故B正确;
C.电子带负电,物体失去电子会因缺少负电荷带正电,故C错误;
D.头发越梳越蓬松是因为头发与梳子摩擦后带同种电荷,同种电荷相互排斥,故D错误。
故选B。
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