精品解析:湖南长沙市南雅中学2026-2027学年九年级上学期第一次阶段检测物理试卷
2026-10-10
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内容正文:
2026年下学期第一次作业检测
物理科目
考生注意:本试卷共四道大题,24道小题,满分100分,时量60分钟
一、选择题(每题3分,1-10小题为单选题,11-12题为双选题,11、12题若只选一个答案且正确可得2分,错选或不选均不得分。共36分)
1. 下列物品中,通常情况下属于导体的是( )
A. 铅笔芯 B. 橡胶 C. 玻璃杯 D. 塑料玩具
2. 如图所示的事例中,改变物体内能的方式与其他三项不同的是( )
A. 弯折铁丝变热
B. 食品放入冰箱冷藏
C. 钻木取火
D. 冬天搓手取暖
3. 下列事例中,与摩擦起电现象无关的是( )
A. 头发越梳越蓬松
B. 吸盘紧紧吸在墙上
C. 干手搓开的新塑料袋吸在手上
D. 在干燥的天气脱毛衣时,会听到“啪啪”声
4. 如图甲是我国古代“节能灯”,图乙是其部分剖面示意图。燃灯前向灯盏夹层内注水,燃灯时,水使灯油降温,减缓油的挥发,达到省油目的。利用水使灯油降温,主要是由于水的( )
A. 密度较大 B. 热值较高 C. 比热容较大 D. 凝固点较低
5. 如图所示是《天工开物》中关于用铜铸币的情景,下列说法正确的是( )
A. 炉火加热液态铜发生热传递的原因是炉火内能比液态铜多
B. 熔化的液态铜温度高,因为其含有的热量多
C. 液态铜倒入钱币模具,凝固过程中温度不变,内能减小
D. 铜币在冷却过程中,铜币的比热容不断变小
6. 如图所示,对于图中所描述的物理过程和图线,下列分析中正确的是( )
A. 图甲,厚玻璃筒内的空气被压缩时,内能转化为机械能
B. 图乙,瓶子内的空气推动塞子跳起时,空气的内能减少
C. 图丙,试管内的水蒸气吸热,含有的热量增多
D. 图丁是某内陆城市与某沿海城市年气温变化曲线,其中A表示的是沿海城市的年气温变化曲线
7. 一款智能加湿器有三种启动方式:手动启动(按下实体按键开关),APP远程启动(通过软件控制,相当于闭合开关),环境联动启动(当湿度传感器检测到空气干燥时自动闭合开关)。其中任意一种方式均可使加湿器开始工作。图中电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
8. 如图所示的电路,下列分析正确的是( )
A. 闭合时,、串联,、示数相等
B. 闭合、时,、并联,测的电流
C. 闭合、时,、并联,测的电流
D. 闭合、时,若灯丝烧断,电流表示数不变
9. 如图甲是我国传统的走马灯,点燃灯内蜡烛,上升的热空气驱动扇叶转动,带动灯笼内的纸片人转动。图乙是汽油机的某个冲程,其曲轴转速为。下列说法中正确的是( )
A. 蜡烛燃烧过程中热值减小
B. 热空气驱动扇叶转动过程的能量转化与图乙所示冲程的能量转化相同
C. 图乙中汽油机每秒对外做功15次
D. 随着技术越来越成熟,热机的效率可以达到100%
10. 如图甲所示的电路,当开关闭合后,电流表的示数如图乙所示,电流表的示数如图丙所示,则下列说法正确的是( )
A. 并联电路中电流处处相等
B. 电流表的示数为
C. 流过灯泡的电流为
D. 流过灯泡的电流为
11. 下列关于分子热运动的说法正确的是( )
A. 图甲,两个铅块没有被重物拉开,说明分子间只存在引力
B. 图乙,注射器中的水很难压缩,说明水分子间只存在斥力
C. 图丙,墨水将冷水全部浸染的时间比热水长,说明温度越高,分子运动越剧烈
D. 图丁,抽出玻璃板,两瓶内气体会混合在一起,说明气体可以发生扩散现象
12. 小红学完有关电现象的知识后,整理了四个生活中遇到的电现象及相关描述,其中正确的是( )
A. 图甲:干燥天气里,与毛衣摩擦过的气球靠近头发时,头发会随气球飘起。这是因为摩擦过程中创造了电荷
B. 图乙:用丝绸摩擦两根玻璃棒,吊起其中一根,用另一根靠近它的一端,两棒相互排斥
C. 图丙:水果电池使二极管发光;将二极管两端对调后不再发光,说明二极管具有单向导电性
D. 图丁:甲、乙两种物质相互摩擦,若乙的原子核束缚电子的本领强,乙将带正电
二、填空题(每空2分,共22分)
13. 长征五号B运载火箭用液态氢作为燃料,原因是液态氢的______(选填“热值”或“比热容”)大,发射过程中主要是将燃料的化学能转化为内能,再转化为火箭的______能,火箭升空过程,______(选填“遵循”或“不遵循”)能量守恒定律。
14. 如图所示的电路中,闭合开关,电路会__________;要使电路中两灯串联,只要拆除导线__________。
15. 如图所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触不带电的验电器A,则A带__________电。再用手拿带绝缘柄的铜棒把验电器A和不带电的验电器B连接起来,金属棒中的瞬间电流方向是__________(选填“A到B”或“B到A”)。
16. “环保,节能”是当今倡导的主题,太阳能热水器已走进千家万户,现在使用太阳能热水器使的水由升高到时,水所吸收的热量为_____________,若这些热量由焦煤完全燃烧提供,且不计热损失,则至少需要__________kg焦煤。(;)
17. 如图甲所示,当闭合开关后,电灯和的连接方式是__________,电流表、的指针偏转均如图乙所示,则灯泡的电流为__________。
三、实验作图题(18题4分,其余每空2分,共28分)
18.
(1)根据电路图甲将实物图乙补充完整。导线不可交叉。
(2)在图中两个虚线框内填入分别代表“电源”和“开关”的符号,要求满足当开关闭合时两灯处于并联状态。
19. 某小组的同学们在项目化学习过程中,制作了如图所示的器具研究热机原理。实验时向易拉罐内部注入适量的水,塞上带导气管的塞子。将导气管的另一端管口对准叶轮的叶片。点燃酒精灯,当导气管出气口有蒸气喷出时,叶片就转动起来。
(1)气流冲击使风车转起来,这与热机的__________冲程原理相同。
(2)调试时,发现风扇转动得很慢。同学们交流后认为,这是蒸气喷射力不足造成的。以下几种解决方案中你认为可行的是__________。
A. 增加酒精灯的高度,用其内焰加热
B. 更换一个更细的喷嘴
C. 降低小风扇的高度,使喷嘴对准风扇的中心
20. 在“比较不同物质吸收热量的情况”的实验中,实验装置如图所示。
(1)实验中必须要选取__________相等的甲、乙两种液体。
(2)根据实验测得的数据分别描绘出了甲和乙两种液体的温度随加热时间变化的图像,如图丙所示,如果要从甲、乙两液体中选择汽车的冷却液,应选择液体__________。
(3)若乙液体的比热容为,由图丙分析可知甲液体的比热容为__________。
21. 小明用如图甲所示的装置探究串联电路的电流的规律。
(1)连接电路时,开关应该处于__________状态;
(2)闭合开关,发现两灯均不亮,用导线连接L2两端使其短路后发现灯泡L1亮起,由此可知其故障可能为L2__________;
(3)排除故障后,继续进行实验。在测量C点电流时,电流表示数如图乙所示,则C点电流大小为__________A。
22. 如图甲所示是探究并联电路电流规律的电路图,图乙是连接的实验电路。
(1)闭合开关前,发现指针如图丙向“0”刻度的左侧偏转,他应__________。
(2)此时图乙中电流表测量的是__________点(选填“A”“B”或“C”)的电流。
(3)请在图乙中移动一根导线,使电流表测量B处的电流。在移动的导线上画“×”,并用笔画线代替导线连接正确的电路。
(4)小明测出A、B、C处电流如表所示,根据数据,得出结论:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,各支路电流相等。这个实验在设计方案上存在的不足之处是_________________。
位置
A
B
C
电流
0.30
0.30
0.60
四、计算题(23题6分,24题8分,共14分)
23. 认真观察图,分析并解答下面的问题:
(1)当只闭合时,若电流表的示数为,则通过的电流是__________;
(2)当只闭合时,若通过的电流为,则通过的电流是多少;
(3)如果只闭合、,此时电流表示数如图乙所示,且电流表的示数为,则通过的电流是多少。
24. 氢燃料电池汽车甲从A地出发,沿平直公路匀速行驶到达B地,行驶中受到的阻力为,全程消耗氢燃料0.8 kg;氢燃料电池产生电能,电能中90%转化为汽车行驶的有用功。已知每千克氢燃料的价格为30元。
(1)求甲车克服阻力所做的功;
(2)求氢燃料电池产生的总电能;
(3)燃油汽车乙从A地沿相同路线匀速行驶,受到的阻力与甲车相同。乙车汽油机的效率为30%,即汽油完全燃烧放出的热量中,有30%转化为汽车行驶的有用功。已知汽油热值,每千克汽油费用为12元。若乙车购买汽油的总费用,和甲车消耗0.8 kg氢燃料的总费用相等:①求乙车消耗这些汽油完全燃烧放出的总热量;②请通过计算判断,乙车用这些汽油能否从A地行驶到B地。
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2026年下学期第一次作业检测
物理科目
考生注意:本试卷共四道大题,24道小题,满分100分,时量60分钟
一、选择题(每题3分,1-10小题为单选题,11-12题为双选题,11、12题若只选一个答案且正确可得2分,错选或不选均不得分。共36分)
1. 下列物品中,通常情况下属于导体的是( )
A. 铅笔芯 B. 橡胶 C. 玻璃杯 D. 塑料玩具
【答案】A
【解析】
【详解】A.铅笔芯中含有石墨,石墨容易导电,属于导体,故A符合题意;
B.橡胶通常不容易导电,属于绝缘体,故B不符合题意;
C.玻璃杯通常由玻璃制成,干燥的玻璃不容易导电,属于绝缘体,故C不符合题意;
D.塑料玩具通常不容易导电,属于绝缘体,故D不符合题意。
故选A。
2. 如图所示的事例中,改变物体内能的方式与其他三项不同的是( )
A. 弯折铁丝变热
B. 食品放入冰箱冷藏
C. 钻木取火
D. 冬天搓手取暖
【答案】B
【解析】
【详解】A.弯折铁丝,手对铁丝做功,是通过做功的方式改变内能;
B.食品放入冰箱,是将高温物体放在低温环境中,使物体的温度降低,是通过热传递的方式改变内能;
C.钻木取火,是通过相互摩擦使物体温度升高,是通过做功的方式改变内能;
D.冬天搓手,克服摩擦做功,是通过做功的方式改变内能。
综上所述,B选项与其它三个选项改变物体内能的方式不同,故B符合题意。
故选B。
3. 下列事例中,与摩擦起电现象无关的是( )
A. 头发越梳越蓬松
B. 吸盘紧紧吸在墙上
C. 干手搓开的新塑料袋吸在手上
D. 在干燥的天气脱毛衣时,会听到“啪啪”声
【答案】B
【解析】
【详解】A.用梳子梳头发,头发与梳子摩擦后,头发带同种电荷互相排斥,故越梳越蓬松,故A不符合题意;
B.将吸盘按在墙上,大气压将吸盘压在墙上,所以吸盘紧紧吸在墙上与摩擦起电无关,故B符合题意;
C.干手搓新塑料袋时,手与塑料袋摩擦后,手与塑料袋带异种电荷互相吸引,故C不符合题意;
D.在干燥的天气中脱毛衣时,会听到啪啪声,是因为衣服之间摩擦带电,放电产生的“啪啪”声,故D不符合题意;
故选B。
4. 如图甲是我国古代“节能灯”,图乙是其部分剖面示意图。燃灯前向灯盏夹层内注水,燃灯时,水使灯油降温,减缓油的挥发,达到省油目的。利用水使灯油降温,主要是由于水的( )
A. 密度较大 B. 热值较高 C. 比热容较大 D. 凝固点较低
【答案】C
【解析】
【详解】因为水的比热容较大,在质量和升高的温度相同时,水能吸收更多的热量,从而有效利用水使灯油降温,减缓挥发,故选C。
5. 如图所示是《天工开物》中关于用铜铸币的情景,下列说法正确的是( )
A. 炉火加热液态铜发生热传递的原因是炉火内能比液态铜多
B. 熔化的液态铜温度高,因为其含有的热量多
C. 液态铜倒入钱币模具,凝固过程中温度不变,内能减小
D. 铜币在冷却过程中,铜币的比热容不断变小
【答案】C
【解析】
【详解】A.炉火加热液态铜发生热传递的原因是炉火温度比液态铜高,故A错误;
B.热量是过程量,不能用含有来描述,故B错误;
C.液态铜倒入钱币模具,凝固过程中温度不变,但是向外放热,内能减小,故C正确;
D.比热容和温度无关,铜币在冷却过程中,铜币的比热容不变,故D错误。
故选C。
6. 如图所示,对于图中所描述的物理过程和图线,下列分析中正确的是( )
A. 图甲,厚玻璃筒内的空气被压缩时,内能转化为机械能
B. 图乙,瓶子内的空气推动塞子跳起时,空气的内能减少
C. 图丙,试管内的水蒸气吸热,含有的热量增多
D. 图丁是某内陆城市与某沿海城市年气温变化曲线,其中A表示的是沿海城市的年气温变化曲线
【答案】B
【解析】
【详解】A.图甲中厚玻璃筒内空气被压缩时,是外力对空气做功,将机械能转化为空气的内能,故A错误;
B.图乙中瓶内空气推动塞子跳起时,空气对塞子做功,自身的内能会减少、温度降低,故B正确;
C.热量是过程量,只能描述“吸收或放出热量”,不能说物体“含有热量”,表述本身不符合物理定义,故C错误;
D.沿海城市水多,水的比热容大,气温年变化幅度更小;图丁中曲线A的温差远大于B,因此A代表温差大的内陆城市,故D错误。
故选B。
7. 一款智能加湿器有三种启动方式:手动启动(按下实体按键开关),APP远程启动(通过软件控制,相当于闭合开关),环境联动启动(当湿度传感器检测到空气干燥时自动闭合开关)。其中任意一种方式均可使加湿器开始工作。图中电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据题意可知,任意一个开关闭合都可启动加湿器,说明三个开关可以独立工作、互不影响,因此三个开关应为并联连接,电动机接在干路中。
故选B。
8. 如图所示的电路,下列分析正确的是( )
A. 闭合时,、串联,、示数相等
B. 闭合、时,、并联,测的电流
C. 闭合、时,、并联,测的电流
D. 闭合、时,若灯丝烧断,电流表示数不变
【答案】C
【解析】
【详解】A.闭合S1时,S2断开,电路只有L1接入,L2断路,不是串联,故A错误;
BC.闭合S1、S2时,L1与L2并联,电流表A1测干路总电流,电流表A2测L2支路的电流,故 B 错误,C正确。
D.闭合S1、S2时,若L2灯丝烧断,L2支路断开,干路电流等于L1的电流,干路电流减小,电流表A1示数变小,故D错误。
故选C。
9. 如图甲是我国传统的走马灯,点燃灯内蜡烛,上升的热空气驱动扇叶转动,带动灯笼内的纸片人转动。图乙是汽油机的某个冲程,其曲轴转速为。下列说法中正确的是( )
A. 蜡烛燃烧过程中热值减小
B. 热空气驱动扇叶转动过程的能量转化与图乙所示冲程的能量转化相同
C. 图乙中汽油机每秒对外做功15次
D. 随着技术越来越成熟,热机的效率可以达到100%
【答案】C
【解析】
【详解】A.热值是燃料的固有特性,只和燃料的种类有关,与燃料的燃烧是否充分、燃烧的质量多少都没有关系,因此蜡烛燃烧过程中热值不会发生变化,故A错误;
B.热空气驱动扇叶转动,是内能转化为机械能;图乙汽油机两个气门关闭,活塞向上运动,是压缩冲程,该冲程的能量转化是将机械能转化为内能,二者转化不一样,故B错误;
C.四冲程汽油机的曲轴每转动2圈,完成1个工作循环,对外做功1次。曲轴转速,因此每秒对外做功的次数为次,故C正确;
D.热机工作时,不可避免会有热量散失、克服机械摩擦消耗能量,同时废气也会带走大量能量,因此无论技术如何发展,热机的效率都不可能达到100%,故D错误。
故选C。
10. 如图甲所示的电路,当开关闭合后,电流表的示数如图乙所示,电流表的示数如图丙所示,则下列说法正确的是( )
A. 并联电路中电流处处相等
B. 电流表的示数为
C. 流过灯泡的电流为
D. 流过灯泡的电流为
【答案】D
【解析】
【详解】由图甲可知,两个灯泡、并联,电流表测干路总电流,电流表测支路的电流。根据并联电路的电流规律,干路总电流大于任意一条支路的电流。干路电流表的示数更大,因此它使用的是大量程,分度值,读数为; 支路电流表的示数更小,它使用的是小量程,分度值,读数为,也就是流过的电流是。逐一分析选项:
A.并联电路的电流规律是干路总电流等于各支路电流之和,“电流处处相等”是串联电路的特点,故A错误;
B.示数为,不是,故B错误;
C.流过的电流是,不是,故C错误;
D.根据并联电路电流规律,流过的电流,故D正确。
故选D。
11. 下列关于分子热运动的说法正确的是( )
A. 图甲,两个铅块没有被重物拉开,说明分子间只存在引力
B. 图乙,注射器中的水很难压缩,说明水分子间只存在斥力
C. 图丙,墨水将冷水全部浸染的时间比热水长,说明温度越高,分子运动越剧烈
D. 图丁,抽出玻璃板,两瓶内气体会混合在一起,说明气体可以发生扩散现象
【答案】CD
【解析】
【详解】A.两个铅块没有被重物拉开,只能说明分子间存在引力,但分子间同时存在引力和斥力,故A错误;
B.注射器内的水很难被压缩,只能说明分子间存在斥力,分子间的引力和斥力是同时存在的,故B错误;
C.墨水在冷水中完全浸染的时间比热水长,说明热水中分子扩散更快,直接体现了温度越高,分子热运动越剧烈,故C正确;
D.抽出玻璃板后,原本在上瓶的空气和下瓶的二氧化氮会彼此进入对方、混合均匀,这是气体的扩散现象,说明气体分子在不停做无规则运动,故D正确。
故选CD。
12. 小红学完有关电现象的知识后,整理了四个生活中遇到的电现象及相关描述,其中正确的是( )
A. 图甲:干燥天气里,与毛衣摩擦过的气球靠近头发时,头发会随气球飘起。这是因为摩擦过程中创造了电荷
B. 图乙:用丝绸摩擦两根玻璃棒,吊起其中一根,用另一根靠近它的一端,两棒相互排斥
C. 图丙:水果电池使二极管发光;将二极管两端对调后不再发光,说明二极管具有单向导电性
D. 图丁:甲、乙两种物质相互摩擦,若乙的原子核束缚电子的本领强,乙将带正电
【答案】BC
【解析】
【详解】A.摩擦起电的本质是电荷的转移,并不是创造了电荷,电荷只会从一个物体转移到另一个物体,总电荷量保持不变,故A错误;
B.用丝绸摩擦两根玻璃棒后,两根玻璃棒都带正电,同种电荷相互排斥,因此靠近时两棒会相互排斥,故B正确;
C.仅当电流从特定方向流入二极管时才会导通发光,对调二极管两端后不再发光,说明二极管具有单向导电性,故C正确;
D.甲、乙两种物质相互摩擦时,原子核束缚电子本领强的物质会得到电子,乙的原子核束缚电子本领强,所以乙会得到电子带负电,故D错误。
故选BC。
二、填空题(每空2分,共22分)
13. 长征五号B运载火箭用液态氢作为燃料,原因是液态氢的______(选填“热值”或“比热容”)大,发射过程中主要是将燃料的化学能转化为内能,再转化为火箭的______能,火箭升空过程,______(选填“遵循”或“不遵循”)能量守恒定律。
【答案】 ①. 热值 ②. 机械 ③. 遵循
【解析】
【详解】火箭一般使用液态氢作为燃料,原因是液态氢具有较大的热值,完全燃烧相同质量的液态氢和其他燃料时,液态氢可以释放出更多的热量。
氢燃料燃烧时将化学能转化为内能,再将内能转化为火箭的机械能。
由于能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到其他物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变。所以,发射过程中遵循能量守恒定律。
14. 如图所示的电路中,闭合开关,电路会__________;要使电路中两灯串联,只要拆除导线__________。
【答案】 ①. 短路 ②. b
【解析】
【详解】闭合开关后,电流从电源正极出发,经过导线 a、b、c、开关直接回到电源负极,没有经过用电器,电路会短路。
串联电路电流只有一条路径,依次经过两个灯泡,拆除导线b之后,电流就会依次经过L1、L2,实现两灯串联。
15. 如图所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触不带电的验电器A,则A带__________电。再用手拿带绝缘柄的铜棒把验电器A和不带电的验电器B连接起来,金属棒中的瞬间电流方向是__________(选填“A到B”或“B到A”)。
【答案】 ①. 正 ②. A到B
【解析】
【详解】用丝绸摩擦过的玻璃棒因失去电子带正电,接触A时,A上部分电子转移到玻璃棒上,A因失去电子也带上正电,B不带电,连接验电器A、B时,B上部分电子转移到A,B也会因失去电子带正电,故连接的瞬间带负电的电子由B流向A;物理学上规定正电荷的定向移动方向为电流的方向,负电荷定向移动的方向与电流方向相反,故此时电流方向是由A到B。
16. “环保,节能”是当今倡导的主题,太阳能热水器已走进千家万户,现在使用太阳能热水器使的水由升高到时,水所吸收的热量为_____________,若这些热量由焦煤完全燃烧提供,且不计热损失,则至少需要__________kg焦煤。(;)
【答案】 ①. ②. 0.42
【解析】
【详解】水的温度变化量
水所吸收的热量为
不计热损失,焦煤完全燃烧放出的热量等于水吸收的热量,即
需要焦煤质量
17. 如图甲所示,当闭合开关后,电灯和的连接方式是__________,电流表、的指针偏转均如图乙所示,则灯泡的电流为__________。
【答案】 ①. 并联 ②. 1.2
【解析】
【详解】电流从电源出发,经过电流表后,一条支路经过灯泡,经过开关回到电源负极,另一条支路经过电流表、灯泡后,经过开关回到电源负极,故电灯和是并联的;
电流表、的指针偏转均如图乙所示,电流表在干路上,测干路电流,电流表测灯泡的电流,两表指针偏转角度相同,电流表接的的量程,分度值为0.1A,读数为1.5A,则干路电流,电流表接的的量程,分度值为0.02A,读数为0.3A,则通过电灯的电流,根据并联电路的电流规律可知,通过灯泡的电流
三、实验作图题(18题4分,其余每空2分,共28分)
18.
(1)根据电路图甲将实物图乙补充完整。导线不可交叉。
(2)在图中两个虚线框内填入分别代表“电源”和“开关”的符号,要求满足当开关闭合时两灯处于并联状态。
【答案】(1) (2)
【解析】
【小问1详解】
由电路图可知,灯泡与电铃并联,开关S1在干路上,开关S2在电铃所在支路上,则开关S1右边的接线柱要与灯泡右边的接线柱相连,如图所示:
【小问2详解】
两灯泡并联,则两灯泡两端分别用导线(开关看成导线)相连,再接入电源两端,所以下方虚线框中填入开关符号,上方虚线框中填入电源符号,如图所示:
19. 某小组的同学们在项目化学习过程中,制作了如图所示的器具研究热机原理。实验时向易拉罐内部注入适量的水,塞上带导气管的塞子。将导气管的另一端管口对准叶轮的叶片。点燃酒精灯,当导气管出气口有蒸气喷出时,叶片就转动起来。
(1)气流冲击使风车转起来,这与热机的__________冲程原理相同。
(2)调试时,发现风扇转动得很慢。同学们交流后认为,这是蒸气喷射力不足造成的。以下几种解决方案中你认为可行的是__________。
A. 增加酒精灯的高度,用其内焰加热
B. 更换一个更细的喷嘴
C. 降低小风扇的高度,使喷嘴对准风扇的中心
【答案】(1)做功 (2)B
【解析】
【小问1详解】
该模型中,酒精灯加热使水变成水蒸气,高温高压的水蒸气喷出推动扇叶转动,将水蒸气的内能转化为扇叶的机械能,与热机的做功冲程原理相同。
【小问2详解】
A.酒精灯外焰温度最高,用内焰加热会降低加热效率,产生的蒸汽更少,喷射力更弱,故A不符合题意;
B.更细的喷嘴可以提高蒸气喷出的流速,增大蒸气的动能,提升喷射力,故B符合题意;
C.若喷嘴对准风扇中心,推力作用在转轴处,产生的力矩极小,无法有效推动风扇转动,故C不符合题意。
故选B。
20. 在“比较不同物质吸收热量的情况”的实验中,实验装置如图所示。
(1)实验中必须要选取__________相等的甲、乙两种液体。
(2)根据实验测得的数据分别描绘出了甲和乙两种液体的温度随加热时间变化的图像,如图丙所示,如果要从甲、乙两液体中选择汽车的冷却液,应选择液体__________。
(3)若乙液体的比热容为,由图丙分析可知甲液体的比热容为__________。
【答案】(1)质量 (2)乙
(3)
【解析】
【小问1详解】
本实验采用控制变量法,探究不同物质的吸热能力差异时,需要控制两种液体的质量、初温相同,仅改变物质种类,因此必须选取质量相等的甲、乙液体。
【小问2详解】
汽车冷却液需要选用比热容大的物质,相同质量的这类物质和其它物质相比,在升高相同温度时可以吸收更多热量,冷却效果更好。从温度-时间图像可知,加热相同时间(吸收相等热量)时,乙的温度升高更慢,说明乙的比热容更大,更适合做冷却液。
【小问3详解】
实验中两个电加热器规格相同,加热时间代表吸收的热量多少。由图可知,质量相同的甲、乙两种液体加热5min吸收的热量相同,甲升高的温度为40℃,乙升高的温度为20℃,根据比热容公式,在质量和吸收的热量相同时,比热容c与升高的温度成反比,因此
21. 小明用如图甲所示的装置探究串联电路的电流的规律。
(1)连接电路时,开关应该处于__________状态;
(2)闭合开关,发现两灯均不亮,用导线连接L2两端使其短路后发现灯泡L1亮起,由此可知其故障可能为L2__________;
(3)排除故障后,继续进行实验。在测量C点电流时,电流表示数如图乙所示,则C点电流大小为__________A。
【答案】(1)断开 (2)断路
(3)0.16
【解析】
【小问1详解】
为了保护电路,连接电路时,开关应断开。
【小问2详解】
闭合开关后两灯均不发光,说明电路断路;用导线连接L2两端使其短路后发现灯泡L1正常发光,说明电路恢复通路,则故障为L2断路。
【小问3详解】
由图甲可知,电流表所选测量范围为0~0.6A,分度值为0.02A,则读数为0.16A,即C点电流为0.16A。
22. 如图甲所示是探究并联电路电流规律的电路图,图乙是连接的实验电路。
(1)闭合开关前,发现指针如图丙向“0”刻度的左侧偏转,他应__________。
(2)此时图乙中电流表测量的是__________点(选填“A”“B”或“C”)的电流。
(3)请在图乙中移动一根导线,使电流表测量B处的电流。在移动的导线上画“×”,并用笔画线代替导线连接正确的电路。
(4)小明测出A、B、C处电流如表所示,根据数据,得出结论:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,各支路电流相等。这个实验在设计方案上存在的不足之处是_________________。
位置
A
B
C
电流
0.30
0.30
0.60
【答案】(1)对电流表进行调零
(2)C (3)
(4)实验次数太少,且选用的两个灯泡规格相同,得出的结论具有偶然性,不具备普遍适用性
【解析】
【小问1详解】
闭合开关前电路未接通,电流表指针偏向0刻度左侧,是使用前指针没有对齐零刻度线,需要对电流表进行调零。
【小问2详解】
观察图乙实物电路,电流表串联在两个灯泡的总电流路径上,即接在干路中,因此测量的是C点的电流。
【小问3详解】
在连接电流表正接线柱与灯泡L1左接线柱的导线上打“×”,将电流表的负接线柱与灯泡L1的左接线柱连接,使电流表串联在L2所在支路,即可测量B处电流。据此作图。
【小问4详解】
本次实验仅用了两个规格相同的灯泡,只测出了一组数据,得出的“各支路电流相等”是特殊情况,不能代表所有并联电路的普遍规律,实验次数太少、样本太特殊,结论不具有普遍性。
四、计算题(23题6分,24题8分,共14分)
23. 认真观察图,分析并解答下面的问题:
(1)当只闭合时,若电流表的示数为,则通过的电流是__________;
(2)当只闭合时,若通过的电流为,则通过的电流是多少;
(3)如果只闭合、,此时电流表示数如图乙所示,且电流表的示数为,则通过的电流是多少。
【答案】(1)0 (2)0.1A (3)0.24A
【解析】
【小问1详解】
当只闭合时,断路,没有电流通过,因此通过的电流为0。
【小问2详解】
当只闭合时,、串联,根据串联电路的电流规律,通过的电流
【小问3详解】
只闭合、时,、并联,电流表测通过的电流,由图乙可知,电流表示数为0.26A,则,根据并联电路的电流规律,则通过的电流
24. 氢燃料电池汽车甲从A地出发,沿平直公路匀速行驶到达B地,行驶中受到的阻力为,全程消耗氢燃料0.8 kg;氢燃料电池产生电能,电能中90%转化为汽车行驶的有用功。已知每千克氢燃料的价格为30元。
(1)求甲车克服阻力所做的功;
(2)求氢燃料电池产生的总电能;
(3)燃油汽车乙从A地沿相同路线匀速行驶,受到的阻力与甲车相同。乙车汽油机的效率为30%,即汽油完全燃烧放出的热量中,有30%转化为汽车行驶的有用功。已知汽油热值,每千克汽油费用为12元。若乙车购买汽油的总费用,和甲车消耗0.8 kg氢燃料的总费用相等:①求乙车消耗这些汽油完全燃烧放出的总热量;②请通过计算判断,乙车用这些汽油能否从A地行驶到B地。
【答案】(1)
(2)
(3),不能
【解析】
【小问1详解】
行驶路程
根据功的公式得,甲车克服阻力所做的功
【小问2详解】
题目说明电能的90%转化为行驶有用功,即,变形得氢燃料电池产生的总电能
【小问3详解】
甲车氢燃料总费用
乙车汽油总费用和甲车相等,因此消耗汽油质量
乙车消耗这些汽油完全燃烧放出的总热量
乙车汽油机效率为30%,可获得的有用功
甲乙阻力相同,从A到B需要的有用功都是,因为
所以乙车不能从A地行驶到B地。
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