精品解析：山东德州市宁津县苗场中学2026-2027学年度第一学期第一次阶段检测九年级物理试题

九年级物理学科试题 一、单选题（每小题3分，共36分） 1. 工夫茶用沸水冲入茶壶的瞬间茶香四溢，且水温越高，茶香散得越快、越浓。“茶香四溢”且随温度升高而加快，直接说明（ ） A. 分子之间存在间隙 B. 分子在不停地做无规则运动，且温度越高，分子运动越剧烈 C. 分子之间存在引力 D. 分子是由原子构成的 2. 如图所示是课本中的两个演示实验：图甲将两个底面削平、削干净的铅块紧紧压在一起，下面吊上重物也不能把它们拉开；图乙把一块干净的玻璃板水平接触水面，稍稍用力向上拉弹簧测力计，在玻璃板离开水面之前，测力计示数明显变大。关于这两个实验，下列说法正确的是（ ） A. 图甲说明分子之间存在引力 B. 图乙中测力计示数变大，说明分子在不停地做无规则运动 C. 两个实验共同说明分子之间只存在引力、不存在斥力 D. 图甲中两铅块结合后，铅块内部的分子便停止运动 3. 关于物体的内能，下列说法中正确的是（　　） A. 0℃的冰变成0℃的水，温度不变，故内能不变 B. 同一物体温度升高，它的内能一定增大 C. 物体吸收热量，内能增加，温度一定升高 D. 物体温度升高，内能增加，一定吸收热量 4. 下列四个情景中，属于用热传递的方式改变物体内能的是（　　） A. 用砂轮磨菜刀，菜刀温度升高 B. 用打气筒打气时，筒壁温度升高 C. 用锯条锯木头，锯条温度升高 D. 在炉子上烧开水，水温升高 5. 下列关于热现象的说法正确的是（　　） A. 打气筒在打气时，筒壁发热主要是通过做功改变了内能 B. 汽油机压缩冲程，内能转化为机械能 C. 铁水很热具有内能，冰块很冷没有内能 D. 现代火箭用液态氢做燃料，是因为氢的比热容大 6. 如图所示，小球从高处由静止落下，与地面碰撞后反复弹起，弹起的高度越来越低，最后停在地面上。关于此过程，下列说法正确的是（ ） A. 小球在运动过程中机械能保持不变 B. 小球减少的机械能转化成了内能，但能的总量保持不变 C. 小球弹起的高度越来越低，说明能量在逐渐消失 D. 小球下落过程中，动能转化为重力势能 7. 如图甲所示是四冲程汽油机某冲程示意图，图乙为空气压缩引火仪，图丙对试管中水加热一段时间后瓶塞“飞出”。关于这三幅图，下列说法正确的是（　　） A. 甲图为活塞对气体做功，是汽油机的做功冲程 B. 热机是把内能转化为机械能的机械 C. 甲图中能量转化与丙图瓶塞喷出过程的能量转化相同 D. 乙图气体内能增加和丙图液体内能增加方式相同 8. 为了解释粉尘爆炸，专业人员进行了模拟实验（请勿模仿）。如图所示：在无盖小筒里放入干燥面粉，点燃蜡烛，用筒盖盖住大筒，向小筒内打入空气，使面粉弥漫在大筒内，面粉迅速被点燃引发爆炸，把筒盖冲起。下列说法正确的是（　　） A. 面粉弥漫在大筒内，属于扩散现象 B. 蜡烛燃烧时将内能转化成化学能 C. 筒盖飞出后，大筒内气体温度升高 D. 筒盖被冲起的过程与汽油机做功冲程的能量转化情况相同 9. 近年来，氢燃料公交车在多个城市投入运营。关于燃料的热值，下列说法错误的是（ ） A. 燃料的热值只与燃料的种类有关，与燃料的质量、是否完全燃烧无关 B. 氢的热值为1.4×108 J/kg，表示1 kg氢完全燃烧放出的热量为1.4×108 J C. 由Q放＝mq可知，2 kg氢完全燃烧放出的热量为2.8×108 J D. 2 kg氢的热值是1 kg氢热值的2倍 10. 小叶同学用酒精灯对冰块加热，研究冰的熔化现象。图中，甲乙两条图线中的一条，是他依据实验数据绘制而成。已知m冰=0.1kg，c水=4.2×103J/(kgoC)，c冰=2.1×103J/(kgoC)。下列分析正确的是（　　） A. 小叶绘制的是乙图线 B. 0~1min内冰块吸收的热量为2.1×103J C. 1~3min内温度不变，说明冰块没有吸收热量 D. 如果酒精完全燃烧，酒精灯的加热效率可以达到100% 11. 如图所示，对于各图现象解释正确的是（　　） ①图甲：带电体接触验电器金属球使金属箔张开是由于金属箔片上带同种电荷 ②图乙：A、B两个小球相互吸引，则两个小球一定带有异种电荷 ③图丙：A带正电荷，B不带电，用带绝缘柄的金属棒接触两验电器金属球时，电子移动方向为从B向A ④图丁：把房卡插入槽中房间才能有电，房卡相当于电路中的电源 A. ①② B. ②③ C. ①③ D. ②④ 12. 如图所示，三个电路状态判断正确的是（ ） A. 甲开路、乙短路、丙通路 B. 甲短路、乙通路、丙开路 C. 甲开路、乙通路、丙短路 D. 甲通路、乙短路、丙开路 二、填空题（每空1分，共15分） 13. 煲汤时远远就能闻到香味，这是________现象；汤的温度越高，香味越浓，说明温度越高，分子无规则运动越________。 14. 与内陆地区相比，沿海地区昼夜温差较小，这是因为水的比热容比砂石________；同样受热或冷却时，水升高或降低的温度较________（选填“大”或“小”）。 15. 在玻璃试管里装上一小半试管的沙子，将温度计插在沙子中，用力晃动试管几十下，过一段时间发现温度计的示数会________（选填：“升高”、“降低”或“不变”），则在这过程中，通过________的方法改变沙子内能。 16. 用橡胶梳给猫咪梳理毛发时，发现猫的长毛“炸开了”，这是因为猫毛与梳子摩擦，猫毛之间带上了______（选填“同种”或“异种”）电荷相互排斥，摩擦带电过程中是______（选填“正电荷”或“负电荷”）在转移。 17. 如图所示，在四冲程汽油机的压缩冲程中，活塞压缩汽缸内的气体，将_______能转化为________能；一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速为2400 r/min，则这台汽油机每秒钟对外做功________次。 18. 如图所示，是发光二极管的示意图。当电流从较长的接线脚流入时，发光二极管中有电流通过，使其发光；如果电流从较短接线脚流入，电路处于________（选填“短路”或“断路”）状态，这说明发光二极管具有________性。 19. 某台热机工作时，燃料完全燃烧放出的热量，其中转化为有用机械能的是，则该热机的效率为________；损失的能量主要被废气带走或通过机体散失，但能的总量________（选填“守恒”或“不守恒”）。 三、作图题 20. 依照如图电路图，把电器元件连接成实物图，导线不得交叉； 四、实验探究题（本大题共3小题，共24分） 21. 在热学实验复习课上，老师用如图所示的三个小实验组织“实验拼盘”复习，请完成下列问题。 （1）图甲实验中，_____（选填“冷水”或“热水”）杯中的红墨水扩散得更快，说明温度越高，分子的无规则运动越_____。 （2）图乙实验中，迅速压下活塞，观察到硝化棉燃烧起来，这是因为活塞压缩筒内空气做功，使空气的内能_____、温度升高到硝化棉的着火点；此过程的能量转化与四冲程汽油机的 ________冲程相同。 （3）图丙实验中，橡胶塞被水蒸气推出，管口出现的“白雾”是水蒸气_____（填物态变化名称）形成的小水滴；此过程水蒸气的内能转化为塞子的_____能，与汽油机的_____冲程能量转化相同。 22. 小明用图甲所示的装置做“比较不同物质吸热的情况”实验，探究水和食用油的吸热能力。 （1）实验中应取______相同、初温相同的水和食用油，并选用两个______（选填“相同”或“不同”）规格的电加热器，目的是使两种液体在相同时间内吸收的热量______。 （2）本实验用__________来反映液体吸收热量的多少，这种研究方法叫______法。 （3）图乙装置中，温度计的使用存在一处错误：__________________；请写出改正方法：_______________________。 （4）改正错误后进行实验，记录的数据如下表。分析表中数据可知：升高相同的温度时，______吸收的热量多，______的吸热能力较强，即______的比热容较大。 物质 质量m/g 初温t0/℃ 末温t/℃ 加热时间t加/min 水 60 20 30 8 食用油 60 20 30 5 （5）实验评估：小明发现加热过程中热量散失较多，使实验耗时偏长，请写出一条改进措施：_________________________________。 23. 在探究“燃料燃烧放出的热量与燃料种类是否有关”的实验中，小明利用如图所示的两套相同装置进行实验：在两个相同的烧杯中分别装入质量、初温都相同的水，在燃烧皿中分别放入质量相同的酒精和碎纸片，点燃后分别给两杯水加热，待燃料完全燃尽后，记录水的末温。 （1）实验中应控制两种燃料的______相同，还应控制两烧杯中水的_______和初温相同。 （2）实验记录：酒精完全燃尽后，水升高的温度为35 ℃；碎纸片完全燃尽后，水升高的温度为14 ℃。由此可知，质量相同的酒精和碎纸片完全燃烧，____________放出的热量较多，说明不同燃料的放热能力____________（选填“相同”或“不同”）。 （3）利用测得的数据估算酒精的热值，结果会比酒精热值的标准值偏____________，原因是________________。 五、计算题（本大题共3小题，共23分。解答应写出必要的文字说明、公式和演算步骤） 24. 周末小明一家户外野炊，用酒精炉烧水。已知炉中完全燃烧了40 g酒精，将2 kg的水从25 ℃加热到75 ℃。已知酒精的热值，水的比热容。求： （1）酒精完全燃烧放出的热量； （2）水吸收的热量； （3）该酒精炉烧水的效率。 25. 小华家新安装了一台天然气热水器，其铭牌上的部分参数如下表所示。某次洗澡时，热水器把40kg的水从加热到，共用时5 min，消耗天然气的体积按铭牌所示耗气量计算。已知水的比热容。求： 项目 参数 产品型号 JSQ24—A 适用气源 天然气（热值4.0×107 J/m3） 耗气量 0.03 m3/min （1）此过程中水吸收的热量； （2）5 min内天然气完全燃烧放出的热量； （3）该热水器此次烧水的效率； （4）若改用干木柴完全燃烧来提供这些天然气放出的热量，需要干木柴多少千克？（干木柴的热值 ） 26. 某汽车以108km/h的速度匀速行驶一百公里，在匀速行驶过程中汽车所受阻力为575N，消耗汽油5kg。汽车发动机工作时，需要用水为其降温，在这个过程中，水箱内5kg的水温度升高了20℃。（g取10N/kg，）求： （1）汽车发动机功率P； （2）汽车消耗的汽油放出热量为多少； （3）汽车发动机效率η。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 九年级物理学科试题 一、单选题（每小题3分，共36分） 1. 工夫茶用沸水冲入茶壶的瞬间茶香四溢，且水温越高，茶香散得越快、越浓。“茶香四溢”且随温度升高而加快，直接说明（ ） A. 分子之间存在间隙 B. 分子在不停地做无规则运动，且温度越高，分子运动越剧烈 C. 分子之间存在引力 D. 分子是由原子构成的 【答案】B 【解析】 【详解】茶香四溢属于扩散现象，直接说明分子在不停地做无规则运动，温度越高茶香散得越快，直接说明温度越高分子运动越剧烈。故选B。 2. 如图所示是课本中的两个演示实验：图甲将两个底面削平、削干净的铅块紧紧压在一起，下面吊上重物也不能把它们拉开；图乙把一块干净的玻璃板水平接触水面，稍稍用力向上拉弹簧测力计，在玻璃板离开水面之前，测力计示数明显变大。关于这两个实验，下列说法正确的是（ ） A. 图甲说明分子之间存在引力 B. 图乙中测力计示数变大，说明分子在不停地做无规则运动 C. 两个实验共同说明分子之间只存在引力、不存在斥力 D. 图甲中两铅块结合后，铅块内部的分子便停止运动 【答案】A 【解析】 【详解】A．图甲中两个压紧的铅块能吊住重物，不会被拉开，直接说明了分子之间存在引力，故A正确； B．图乙中测力计示数变大，是因为玻璃板和水面接触时，玻璃分子和水分子间存在引力，并非说明分子在做无规则运动，故B错误； C．分子间的引力和斥力是同时存在的，两个实验只是体现了分子引力的作用，不能说明不存在斥力，故C错误； D．分子的热运动是永不停息的，铅块结合后内部的分子依然在做无规则运动，故D错误。 故选A。 3. 关于物体的内能，下列说法中正确的是（　　） A. 0℃的冰变成0℃的水，温度不变，故内能不变 B. 同一物体温度升高，它的内能一定增大 C. 物体吸收热量，内能增加，温度一定升高 D. 物体温度升高，内能增加，一定吸收热量 【答案】B 【解析】 【详解】A．0℃的冰熔化为0℃的水时要吸收热量，内能增加，温度不变，故A错误； B．同一物体质量、状态一定，内能随温度升高而增大，故B正确； C．晶体熔化时吸收热量、内能增加，但温度保持在熔点不变，故C错误； D．改变内能的方式有做功和热传递两种，物体温度升高，内能增加，可能是外界对物体做了功，不一定是吸收了热量，故D错误。 故选B。 4. 下列四个情景中，属于用热传递的方式改变物体内能的是（　　） A. 用砂轮磨菜刀，菜刀温度升高 B. 用打气筒打气时，筒壁温度升高 C. 用锯条锯木头，锯条温度升高 D. 在炉子上烧开水，水温升高 【答案】D 【解析】 【详解】A．菜刀在砂轮上磨得发烫，克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，属于做功改变物体的内能，故A不符合题意； B．用打气筒打气时，筒壁发热，是由于压缩气体做功，将机械能转化为内能，属于做功改变物体的内能，故B不符合题意； C．用锯条锯木头，锯条温度升高，是由于克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，属于做功改变物体的内能，故C不符合题意； D．在炉子上烧开水，利用火焰直接加热，使物体的温度升高，是通过热传递的方式改变物体内能，故D符合题意。 故选D。 5. 下列关于热现象的说法正确的是（　　） A. 打气筒在打气时，筒壁发热主要是通过做功改变了内能 B. 汽油机压缩冲程，内能转化为机械能 C. 铁水很热具有内能，冰块很冷没有内能 D. 现代火箭用液态氢做燃料，是因为氢的比热容大 【答案】A 【解析】 【详解】A．打气筒打气时，活塞压缩气体做功、克服筒壁摩擦做功，机械能转化为内能，属于做功改变内能，故A正确； B．汽油机压缩冲程中，活塞对气缸内气体做功，机械能转化为内能，故B错误； C．一切物体在任何温度下都具有内能，冰块温度低也具有内能，故C错误； D．现代火箭用液态氢做燃料，是因为氢的热值大，相同质量的氢完全燃烧放出的热量更多，与比热容无关，故D错误。 故选A。 6. 如图所示，小球从高处由静止落下，与地面碰撞后反复弹起，弹起的高度越来越低，最后停在地面上。关于此过程，下列说法正确的是（ ） A. 小球在运动过程中机械能保持不变 B. 小球减少的机械能转化成了内能，但能的总量保持不变 C. 小球弹起的高度越来越低，说明能量在逐渐消失 D. 小球下落过程中，动能转化为重力势能 【答案】B 【解析】 【详解】A．小球弹起的高度越来越低，是因为小球运动过程中需要克服空气阻力做功、与地面碰撞做功，部分机械能会持续转化为内能，因此小球的机械能是不断减小的，并非保持不变，故A错误； B．小球运动过程中克服空气阻力做功及与地面碰撞做功，机械能转化为内能，由能量守恒定律可知能的总量保持不变，故B正确； C．能量既不会凭空产生也不会凭空消失，小球弹起高度降低只是机械能转化为了其他形式的能，并非能量逐渐消失，故C错误； D．小球下落过程中，高度降低、速度增大，是重力势能转化为动能，故D错误。 故选B。 7. 如图甲所示是四冲程汽油机某冲程示意图，图乙为空气压缩引火仪，图丙对试管中水加热一段时间后瓶塞“飞出”。关于这三幅图，下列说法正确的是（　　） A. 甲图为活塞对气体做功，是汽油机的做功冲程 B. 热机是把内能转化为机械能的机械 C. 甲图中能量转化与丙图瓶塞喷出过程的能量转化相同 D. 乙图气体内能增加和丙图液体内能增加方式相同 【答案】B 【解析】 【详解】AC．甲图中进气门和排气门都关闭，活塞上行，是汽油机的压缩冲程，活塞压缩汽缸内的气体，对气体做功，气体的内能增大，温度升高，机械能转化为内能，属于做功增加气体的内能；丙图中，试管内高温高压的水蒸气对塞子做功，将塞子推出，水蒸气内能减小，内能转化为机械能。所以甲图中能量转化与丙图瓶塞喷出过程的能量转化不同，故AC错误； B．热机是利用内能做功的机械，把内能转化为机械能，故B正确； D．乙图中活塞迅速下压，压缩筒内的空气，对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到硝化棉的燃点，硝化棉燃烧，机械能转化为活塞内气体的内能，属于做功改变气体内能；丙图液体吸收热量，内能增加，是通过热传递改变液体的内能。故D错误。 故选B。 8. 为了解释粉尘爆炸，专业人员进行了模拟实验（请勿模仿）。如图所示：在无盖小筒里放入干燥面粉，点燃蜡烛，用筒盖盖住大筒，向小筒内打入空气，使面粉弥漫在大筒内，面粉迅速被点燃引发爆炸，把筒盖冲起。下列说法正确的是（　　） A. 面粉弥漫在大筒内，属于扩散现象 B. 蜡烛燃烧时将内能转化成化学能 C. 筒盖飞出后，大筒内气体温度升高 D. 筒盖被冲起的过程与汽油机做功冲程的能量转化情况相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．扩散现象是分子的无规则运动形成的。而面粉弥漫在大筒内是颗粒物的机械运动，不属于扩散现象，故A错误； B．蜡烛燃烧时，是石蜡与氧气发生化学反应，将化学能转化为光能和热能，故B错误； C．筒盖飞出的过程中，大筒内气体对外做功，其自身内能减小，温度降低，故C错误； D．筒盖被冲起是内能转化为机械能，汽油机做功冲程中，燃气膨胀推动活塞做功，也是将内能转化为机械能，两者能量转化情况相同，故D正确。 故选D。 9. 近年来，氢燃料公交车在多个城市投入运营。关于燃料的热值，下列说法错误的是（ ） A. 燃料的热值只与燃料的种类有关，与燃料的质量、是否完全燃烧无关 B. 氢的热值为1.4×108 J/kg，表示1 kg氢完全燃烧放出的热量为1.4×108 J C. 由Q放＝mq可知，2 kg氢完全燃烧放出的热量为2.8×108 J D. 2 kg氢的热值是1 kg氢热值的2倍 【答案】D 【解析】 【详解】A. 热值与燃料种类有关，与质量、燃烧程度无关，故A正确； B. 热值的物理意义为单位质量燃料完全燃烧放出的热量，与描述相符，故B正确； C. 2 kg氢完全燃烧放出的热量，故C正确； D. 热值与燃料质量无关，2kg氢与1kg氢的热值相等，故D错误。 本题选择描述错误的，故选D。 10. 小叶同学用酒精灯对冰块加热，研究冰的熔化现象。图中，甲乙两条图线中的一条，是他依据实验数据绘制而成。已知m冰=0.1kg，c水=4.2×103J/(kgoC)，c冰=2.1×103J/(kgoC)。下列分析正确的是（　　） A. 小叶绘制的是乙图线 B. 0~1min内冰块吸收的热量为2.1×103J C. 1~3min内温度不变，说明冰块没有吸收热量 D. 如果酒精完全燃烧，酒精灯的加热效率可以达到100% 【答案】A 【解析】 【详解】AB．0~1min内冰块温度由-5oC升高至0oC时，吸收的热量为 3min后冰全部变成水，当温度由0oC升高至5oC时，根据 由于 ， 则 即加热时间应为2min，小叶绘制的是乙图线；故A正确、B错误； C．冰属于晶体，1~3min处于熔化阶段，吸收热量但温度不变，故C错误； D．即使酒精完全燃烧，酒精燃烧产生的热量必然有一部分消耗在空气中，加热效率不可能达到100%，故D错误。 故选A。 11. 如图所示，对于各图现象解释正确的是（　　） ①图甲：带电体接触验电器金属球使金属箔张开是由于金属箔片上带同种电荷 ②图乙：A、B两个小球相互吸引，则两个小球一定带有异种电荷 ③图丙：A带正电荷，B不带电，用带绝缘柄的金属棒接触两验电器金属球时，电子移动方向为从B向A ④图丁：把房卡插入槽中房间才能有电，房卡相当于电路中的电源 A. ①② B. ②③ C. ①③ D. ②④ 【答案】C 【解析】 【详解】①带电体接触验电器金属球，金属箔片带上同种电荷，由同种电荷相互排斥而张开，故①正确； ②A、B两个小球相互吸引，两个小球可能带异种电荷，也可能一个带电一个不带电，故②错误； ③若A带正电荷，B不带电，用带绝缘柄的金属棒接触两验电器金属球时，B中的自由电子向A移动，故③正确； ④把房卡插入槽中房间才能有电，房卡相当于电路中的开关，故④错误。 故选C。 12. 如图所示，三个电路状态判断正确的是（ ） A. 甲开路、乙短路、丙通路 B. 甲短路、乙通路、丙开路 C. 甲开路、乙通路、丙短路 D. 甲通路、乙短路、丙开路 【答案】A 【解析】 【详解】甲图开关断开，电路未闭合，无电流通过，为开路；乙图导线直接连接电源两极，电流不经过用电器，为短路；丙图开关闭合，电路处处连通，为通路。 故选A。 二、填空题（每空1分，共15分） 13. 煲汤时远远就能闻到香味，这是________现象；汤的温度越高，香味越浓，说明温度越高，分子无规则运动越________。 【答案】 ①. 扩散 ②. 剧烈 【解析】 【详解】煲汤时香味分子扩散到空气中，故远远就能闻到香味属于扩散现象。 因分子无规则运动的剧烈程度和温度有关，温度越高，分子无规则运动越剧烈，故汤的温度越高香味越浓。 14. 与内陆地区相比，沿海地区昼夜温差较小，这是因为水的比热容比砂石________；同样受热或冷却时，水升高或降低的温度较________（选填“大”或“小”）。 【答案】 ①. 大 ②. 小 【解析】 【详解】由可知，质量相同的水和砂石吸收或放出相同热量时，因水的比热容比砂石大，故水升高或降低的温度较小。 15. 在玻璃试管里装上一小半试管的沙子，将温度计插在沙子中，用力晃动试管几十下，过一段时间发现温度计的示数会________（选填：“升高”、“降低”或“不变”），则在这过程中，通过________的方法改变沙子内能。 【答案】 ①. 升高 ②. 做功 【解析】 【详解】用力晃动试管几十下，沙子之间、沙子与试管壁之间会不断摩擦、碰撞，机械能转化为内能，所以沙子的内能增大，温度升高。这个过程是通过做功的方式改变物体的内能。 16. 用橡胶梳给猫咪梳理毛发时，发现猫的长毛“炸开了”，这是因为猫毛与梳子摩擦，猫毛之间带上了______（选填“同种”或“异种”）电荷相互排斥，摩擦带电过程中是______（选填“正电荷”或“负电荷”）在转移。 【答案】 ①. 同种 ②. 负电荷 【解析】 【详解】[1]猫毛与梳子摩擦而带电，猫毛所带电荷为同种电荷，由于同种电荷相互排斥，所以猫的长毛“炸开了”。 [2]摩擦起电的本质是电子的转移，电子带负电荷，故摩擦带电过程中是负电荷在转移。 17. 如图所示，在四冲程汽油机的压缩冲程中，活塞压缩汽缸内的气体，将_______能转化为________能；一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速为2400 r/min，则这台汽油机每秒钟对外做功________次。 【答案】 ①. 机械 ②. 内 ③. 20 【解析】 【详解】由四冲程汽油机压缩冲程的能量转化特点可知，该冲程将机械能转化为内能。 飞轮每秒转动的圈数为 因四冲程汽油机飞轮每转2圈对外做功1次，故每秒对外做功次数为 18. 如图所示，是发光二极管的示意图。当电流从较长的接线脚流入时，发光二极管中有电流通过，使其发光；如果电流从较短接线脚流入，电路处于________（选填“短路”或“断路”）状态，这说明发光二极管具有________性。 【答案】 ①. 断路 ②. 单向导电 【解析】 【详解】[1][2]发光二极管有正、负极之分，一般较长的接线脚是正极，较短的接线脚是负极。当电流从较长的接线脚流入时，发光二极管中有电流通过，使其发光；如果电流从较短接线脚流入，电路处于断路状态，这说明发光二极管具有单向导电性。 19. 某台热机工作时，燃料完全燃烧放出的热量，其中转化为有用机械能的是，则该热机的效率为________；损失的能量主要被废气带走或通过机体散失，但能的总量________（选填“守恒”或“不守恒”）。 【答案】 ①. 25% ②. 守恒 【解析】 【详解】该热机的效率为 能量守恒是自然界的普遍规律，热机工作时虽然部分能量以废气散热、摩擦损耗等形式散失，但能量只是发生了转移或转化，总量保持不变，因此能的总量守恒。 三、作图题 20. 依照如图电路图，把电器元件连接成实物图，导线不得交叉； 【答案】 【解析】 【详解】从电路图可知，电流从电池的正极出发，经过开关、电铃、电灯泡后回到电池的负极，实物图如图所示： 四、实验探究题（本大题共3小题，共24分） 21. 在热学实验复习课上，老师用如图所示的三个小实验组织“实验拼盘”复习，请完成下列问题。 （1）图甲实验中，_____（选填“冷水”或“热水”）杯中的红墨水扩散得更快，说明温度越高，分子的无规则运动越_____。 （2）图乙实验中，迅速压下活塞，观察到硝化棉燃烧起来，这是因为活塞压缩筒内空气做功，使空气的内能_____、温度升高到硝化棉的着火点；此过程的能量转化与四冲程汽油机的 ________冲程相同。 （3）图丙实验中，橡胶塞被水蒸气推出，管口出现的“白雾”是水蒸气_____（填物态变化名称）形成的小水滴；此过程水蒸气的内能转化为塞子的_____能，与汽油机的_____冲程能量转化相同。 【答案】（1） ①. 热水 ②. 剧烈 （2） ①. 增大 ②. 压缩 （3） ①. 液化 ②. 机械 ③. 做功 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，热水杯中的红墨水扩散得更快；比较冷水与热水杯中的红墨水扩散情况易得，温度越高，分子无规则运动越剧烈，因此红墨水在热水中扩散速度更快。 【小问2详解】 活塞压缩筒内空气做功，对空气做功会使空气的内能增大、温度升高，达到硝化棉着火点后硝化棉燃烧；该过程是机械能转化为内能，和四冲程汽油机的压缩冲程的能量转化规律完全相同。 【小问3详解】 管口的白雾是高温水蒸气遇冷，由气态变为液态小水滴的过程，属于液化现象；水蒸气推橡胶塞时，水蒸气的内能转化为塞子的机械能，该能量转化过程和汽油机的做功冲程一致。 22. 小明用图甲所示的装置做“比较不同物质吸热的情况”实验，探究水和食用油的吸热能力。 （1）实验中应取______相同、初温相同的水和食用油，并选用两个______（选填“相同”或“不同”）规格的电加热器，目的是使两种液体在相同时间内吸收的热量______。 （2）本实验用__________来反映液体吸收热量的多少，这种研究方法叫______法。 （3）图乙装置中，温度计的使用存在一处错误：__________________；请写出改正方法：_______________________。 （4）改正错误后进行实验，记录的数据如下表。分析表中数据可知：升高相同的温度时，______吸收的热量多，______的吸热能力较强，即______的比热容较大。 物质 质量m/g 初温t0/℃ 末温t/℃ 加热时间t加/min 水 60 20 30 8 食用油 60 20 30 5 （5）实验评估：小明发现加热过程中热量散失较多，使实验耗时偏长，请写出一条改进措施：_________________________________。 【答案】（1） ①. 质量 ②. 相同 ③. 相等 （2） ①. 加热时间长短 ②. 转换 （3） ①. 温度计的玻璃泡接触到了烧杯底部 ②. 调整温度计的高度，让温度计的玻璃泡完全浸没在液体中，不接触烧杯底和烧杯壁 （4） ①. 水 ②. 水 ③. 水 （5）给烧杯加盖 【解析】 【小问1详解】 本实验是控制变量实验，要探究不同物质的吸热能力，需要控制水和食用油的质量、初温完全相同；选用相同规格的电加热器，是为了保证相同时间内两种液体获得的热量相等，排除加热设备差异对实验的干扰。 【小问2详解】 实验中无法直接测量液体吸收热量的多少，相同加热器下加热时间越长，液体吸收的热量就越多，因此用加热时间长短间接反映吸热量，这种将不易直接观测的物理量转换为直观易测物理量的方法叫做转换法。 【小问3详解】 温度计的正确使用要求玻璃泡要完全浸没在被测液体中，不能接触容器底或容器壁，图乙中温度计玻璃泡碰到了烧杯底，测量的温度会受烧杯底部温度影响，产生误差，需要调整温度计位置使其完全浸在液体中，不触碰烧杯底和烧杯壁。 【小问4详解】 从表格数据可知，质量相同的水和食用油升高相同10℃的温度，水的加热时间更长，说明水吸收的热量更多；吸热能力的强弱由比热容体现，升高相同温度吸热量越多，说明该物质吸热能力越强、比热容越大，因此水的吸热能力和比热容都更大。 【小问5详解】 加热过程热量散失是实验耗时变长的原因，给烧杯加盖可以阻挡热空气向外溢出，大幅减少热量散失，是初中阶段该实验常见的简易改进方案。 23. 在探究“燃料燃烧放出的热量与燃料种类是否有关”的实验中，小明利用如图所示的两套相同装置进行实验：在两个相同的烧杯中分别装入质量、初温都相同的水，在燃烧皿中分别放入质量相同的酒精和碎纸片，点燃后分别给两杯水加热，待燃料完全燃尽后，记录水的末温。 （1）实验中应控制两种燃料的______相同，还应控制两烧杯中水的_______和初温相同。 （2）实验记录：酒精完全燃尽后，水升高的温度为35 ℃；碎纸片完全燃尽后，水升高的温度为14 ℃。由此可知，质量相同的酒精和碎纸片完全燃烧，____________放出的热量较多，说明不同燃料的放热能力____________（选填“相同”或“不同”）。 （3）利用测得的数据估算酒精的热值，结果会比酒精热值的标准值偏____________，原因是________________。 【答案】（1） ①. 质量 ②. 质量 （2） ①. 酒精 ②. 不同 （3） ①. 小 ②. 实验中燃料燃烧放出的热量会有部分散失到空气中、被实验装置吸收，无法全部被水吸收 【解析】 【小问1详解】 本实验使用控制变量法，探究燃料放热与燃料种类的关系时，只改变燃料种类，要控制两种燃料的质量完全相同，同时控制被加热的水的质量和初温一致，才能通过水升温的多少对比燃料的放热多少。 【小问2详解】 水的质量相同时，水升温越高，说明水吸收的热量越多，对应燃料完全燃烧放出的热量就越多； 本实验中酒精对应的水升温更高，说明等质量的酒精完全燃烧放热更多，也就说明不同燃料的放热能力不同。 【小问3详解】 实验中燃料燃烧放出的热量会有部分散失到空气中、被实验装置吸收，无法全部被水吸收，我们会通过水吸收的热量来计算酒精的热值，计算时代入的总放热量比酒精实际完全燃烧的放热量小，因此最终得到的热值测量值比标准值偏小。 五、计算题（本大题共3小题，共23分。解答应写出必要的文字说明、公式和演算步骤） 24. 周末小明一家户外野炊，用酒精炉烧水。已知炉中完全燃烧了40 g酒精，将2 kg的水从25 ℃加热到75 ℃。已知酒精的热值，水的比热容。求： （1）酒精完全燃烧放出的热量； （2）水吸收的热量； （3）该酒精炉烧水的效率。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 酒精质量 酒精完全燃烧放出的热量 【小问2详解】 水升高的温度 水吸收的热量 【小问3详解】 酒精炉烧水的效率 25. 小华家新安装了一台天然气热水器，其铭牌上的部分参数如下表所示。某次洗澡时，热水器把40kg的水从加热到，共用时5 min，消耗天然气的体积按铭牌所示耗气量计算。已知水的比热容。求： 项目 参数 产品型号 JSQ24—A 适用气源 天然气（热值4.0×107 J/m3） 耗气量 0.03 m3/min （1）此过程中水吸收的热量； （2）5 min内天然气完全燃烧放出的热量； （3）该热水器此次烧水的效率； （4）若改用干木柴完全燃烧来提供这些天然气放出的热量，需要干木柴多少千克？（干木柴的热值 ） 【答案】（1） （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 此过程中水吸收的热量为 【小问2详解】 5 min消耗天然气体积 天然气完全燃烧放出的热量 【小问3详解】 该热水器此次烧水的效率 【小问4详解】 干木柴完全燃烧放出的热量和天然气放热相等，则需要干木柴的质量 26. 某汽车以108km/h的速度匀速行驶一百公里，在匀速行驶过程中汽车所受阻力为575N，消耗汽油5kg。汽车发动机工作时，需要用水为其降温，在这个过程中，水箱内5kg的水温度升高了20℃。（g取10N/kg，）求： （1）汽车发动机功率P； （2）汽车消耗的汽油放出热量为多少； （3）汽车发动机效率η。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 行驶速度 汽车匀速行驶，牵引力等于阻力，则牵引力 汽车发动机功率 【小问2详解】 汽油完全燃烧放热 【小问3详解】 汽车行驶100km牵引力做的有用功 发动机效率 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $