精品解析：广东省江门市港口中学2026-2027学年九年级上学期第一次阶段检测物理试题

江门市港口中学2026—2027学年第一学期第一次阶段性检测 九年级物理 一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分） 1. 下列现象属于扩散现象的是（　　） A. 春天，柳絮飞扬 B. 夏天，荷花飘香 C. 秋天，黄沙扑面 D. 冬天，雪花纷飞 2. 下列四个实例中，在改变物体内能的方式上与其他三个不同的是（　　） A. 搓手取暖 B. 烤火取暖 C. 哈气暖手 D. 晒太阳 3. 在生产和生活中，常见到“水的比热容大”这一特性的应用情景，以下事例中与这一特性无关的是（　　） A. 寒冷冬天暖水袋中充热水取暖 B. 南方初春夜晚向秧田灌水保温 C. 常在中暑人额头上擦冷水降温 D. 发动机用循环流动的水来冷却 4. 下列关于燃料热值的说法正确的是（　　） A. 热值越大的燃料，燃烧产生的热量越多 B. 没有燃烧的煤热值为0 C. 燃料燃烧释放的能量多少只与燃料的种类有关 D. 无论燃料能否完全燃烧，燃料的热值都是定值 5. 为实现国家关于“碳达峰”“碳中和”目标，东风汽车集团研发了一款新型汽车。与某款汽车同样油耗和使用条件下，发动机工作时，尾气中“汽油味”明显降低，动力更强劲。如图为其发动机某一冲程示意图，下列有关说法错误的是（　　） A. 尾气中“汽油味”降低，是因为汽油在汽缸中燃烧比较完全 B. 该冲程为做功冲程，内能转化为机械能 C. 汽油在汽缸内完全燃烧，发动机效率可达100% D. 该发动机减少了碳排放，有利于节约能源和环境保护 6. 通常情况下，下列各组物质中全部属于导体的是（　　） A. 塑料尺、沥青、蜡烛、大地 B. 橡胶棒、玻璃棒、人体、石墨 C. 硬币、食盐水溶液、铅笔芯、水银 D. 酱油、食用油、纯净水、塑料梳子 7. 四个用绝缘线悬挂的泡沫塑料小球之间的相互作用情况如图所示，已知小球A与用丝绸摩擦过的玻璃棒相互排斥，则下列说法正确的是（　　） A. 小球B可能不带电 B. 小球C一定带正电 C. 小球D可能不带电 D. 以上说法均不正确 二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分） 8. 常见的物质是由极其微小的___________、原子构成的。如图所示是同种物质在三种不同状态下的分子结构，其中图甲表示物体处于___________（选填“固”“液”或“气”）态：物质从图丙状态变化到图乙状态时，需要___________（选填“吸收”或“放出”）热量。 9. 如图为白天海陆风形成的示意图。白天海陆风形成的原因是在相同日照条件下，与海洋相比，陆地的比热容较_________；升温较_______，气温较________。 10. 如图所示，在厚玻璃瓶内装入少量的水，然后再向密闭的瓶内打气，当瓶塞跳起来时，瓶内会出现白雾，这是因为瓶内的空气推动瓶塞时，空气的内能___________（选填“增大”“减小”或“不变”），温度___________ （选填“升高”“降低”或“不变”），使水蒸气液化成小水珠，这是通过___________的方式改变了空气的内能 11. 如图所示，将水加热至沸腾后，塞子被冲出，此过程的能量转化方式与汽油机的______冲程相同。若单缸四冲程汽油机飞轮转速为1200r/min，则ls内完成______个冲程，对外做功______次。 12. 甲、乙两种不同的燃料，质量分别为1kg、2kg，两燃料完全燃烧后放出的热量如下图所示，则甲燃料的热值_______（选填“大于”“小于”或“等于”）乙燃料的热值；乙燃料的热值为_______J/kg；相同质量的甲、乙燃料完全燃烧，释放的热量之比为_______。 13. 下图是台式风扇中的一个自动保护装置，当风扇不慎发生倾斜或倒地时，小球就会滚向一侧使电路断开，从而起到保护作用。小球的材质应选用_______（选填“绝缘体”或“导体”），小球在电路中相当于一个_______，正在工作的台式风扇与电视机之间是_______联连接的。 14. 取两个均不带电的验电器A和B，先用与毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器A的金属球，观察到金属箔张开一定角度，如图，这是因为金属箔片都带______（选填“正”或“负”）电荷而相互排斥，且橡胶棒所带电荷越多，金属箔的张角越______；接着用带绝缘柄的金属棒把两验电器的金属球连接起来，则电流的方向是______（选填“从A到B”或“从B到A”）。 三、作图题（共7分） 15. （1）如图所示，两灯泡并联，闭合开关后电路中电流的方向如箭头所示。试根据电流的方向在图中的虚线框内补充电源或开关的符号，使电路连接符合题意。 （2）请根据图所示的电路图，用笔画线代替导线将乙图中的实物电路连接完整。（导线不能交叉） （3）某公交车前、后门的扶手上，各装有一个按钮（相当于一个开关），想要下车的乘客按下任何一个按钮，驾驶台上的指示灯都会发光，提醒司机有乘客需要下车。请按照以上要求完成图中电路图的设计。 四、实验题（本大题3小题，共19分） 16. 如图所示是同学们学习“内能”时所做的一些小实验： （1）图甲所示的气体扩散实验中，装红棕色二氧化氮气体的应是_______（选填“A”或“B”）瓶，在另一瓶装空气。（已知二氧化氮的密度比空气的大） （2）如图乙所示，红墨水在热水中比在冷水中扩散得快，说明分子做无规则运动的剧烈程度与_______有关。 （3）如图丙所示，用力压紧接触面磨平的两个铅柱可以使它们结合在一起，而且在铅柱下面悬吊一定的重物也不会使它们分开，这说明分子间存在_______。 （4）图丁中把水倒入酒精中后水和酒精的总体积变小，说明分子间存在_______。 （5）如图戊所示，在一配有活塞的厚壁玻璃筒底部，放入一小团干燥的硝化棉，用力将活塞迅速下压，空气的内能_______（选填“增大”或“减小”），该过程中_______能转化为_______能。 17. 在“比较不同物质吸热能力”的实验中，实验装置如图所示。 （1）实验中应选取_______相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，使用相同规格的电加热器加热。实验过程中通过_______来表示液体吸收热量的多少，通过比较_______来判断两种液体吸热能力的强弱。 （2）加热4min，两种液体吸收的热量_______（选填“相同”或“不相同”）。 （3）实验中记录的数据如下表所示，由数据可知_______（选填“甲”或“乙”）液体的吸热能力更强。 加热时间/min 0 1 2 3 4 温度/℃ 甲液体 30 34 38 42 46 乙液体 30 38 46 54 62 （4）假如其中一种液体是水，则另一种液体的比热容为_______。 18. 如图所示，汽车中应用了许多物理知识，请你运用所学的物理知识解答下列问题： （1）汽车发动机是用水作冷却剂的，这是利用了水的______的性质。 （2）汽油机是汽车的“心脏”，在四冲程汽油机的工作过程中，靠飞轮惯性工作的三个冲程分别是______冲程、______冲程、排气冲程。 （3）为保证司乘人员的安全，轿车上设有安全带未系提示系统.当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关S1闭合，若未系安全带，则开关S2断开，仪表盘上的指示灯亮起；若系上安全带，则开关S2闭合，指示灯熄灭，下列设计比较合理的电路图是______。 （4）如图所示，汽车转弯时，同侧前后两个转向灯会同时闪亮，若其中一只灯坏了，另一只灯仍会闪亮，则该两个转向灯是______（填“串联”或“并联”）的；要使转向灯发光，司机要拨动一下方向盘旁的一根横杆，这根横杆的作用相当于电路中的______。 五、计算题（本大题2小题，共13分） 19. 用天然气热水器加热水，将40kg水从25℃加热到50℃，完全燃烧 天然气。已知天然气的热值为，水的比热容为 。试求： （1）此过程中水吸收的热量是多少？ （2）天然气完全燃烧放出的热量是多少？ （3）该热水器加热这些水的效率是多少？ 20. 国产055新型导弹驱逐舰的服役，使中国海军的装备又一次得到提升。某次该型号驱逐舰在海面上以恒定功率做直线运动，其牵引力F随时间t的变化关系如图甲所示，其运动速度v随时间t的变化关系如图乙所示，求：（） （1）该驱逐舰在本次航行中的恒定功率； （2）该驱逐舰在0~16s内做的有用功； （3）若0~16s内消耗了5kg柴油，则在此过程中发动机的效率。 六、综合能力题（本大题3小题，共19分） 21. 阅读下列材料，回答问题。 即热式节能饮水机 即热式节能饮水机已在地铁站、学校、宾馆等公共场所广泛使用。图甲为某品牌即热式节能饮水机，其原理如图乙所示。烧开的水很烫，不能立即饮用，即热式节能饮水机中的热交换套管很好地解决了这一问题。热交换套管的奥秘在于将进水管与出水管套在一起，利用进水外管中的冷水给出水内管中的开水降温，同时，进水外管中的冷水被预热后送到加热腔中用电加热器烧开。 当即热式节能饮水机的出水流量为2.0L/min时，20℃的冷水经热交换套管后被预热成80℃的热水流进加热腔，同时有相同质量的100℃的开水从加热腔流进热交换套管，变成可供直接饮用的温开水流出。用即热式节能饮水机喝水无需等待，即按即出。它具有待机零功耗的优点，比传统饮水机更节能，真正贯彻了绿色环保饮水的新理念。 （1）写出一条即热式节能饮水机具有的优点：__________________。进入即热式节能饮水机的冷水在热交换套管中被预热是通过____________方式使水的内能增加，在加热腔中被加热是通过____________方式使水的内能增加； （2）即热式节能饮水机每分钟流出水的质量为______kg；每分钟预热后的热水进入加热腔加热成开水的过程中，水吸收的热量是____________J。 （3）若不计热量损失，则可供直接饮用的温开水的温度是_________℃。 22. 小虎和小慧学习了燃料的热值后，他们一起设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系，他们组装了如图所示的装置进行实验并将结果记录在表格中，假设燃料燃烧时均匀放热。 燃料 加热前水温/℃ 燃料燃尽后水温/℃ 加热时间/min 煤油 25 49 10（刚好燃尽） 菜籽油 25 34 15（刚好燃尽） （1）为了保证实验结论的可靠性，小虎和小慧选择了两套完全相同的装置，在安装、调整实验器材时，应先调整固定图甲中_________（选填“A”或“B”）的位置，并控制_________（选填“两种油的质量”“两杯水的质量”或“两种油及水的质量”）相等。 （2）该实验是通过_________来表示煤油和菜籽油放出热量的多少。 （3）根据上述实验设计，小虎认为实验中两杯水的初温可以不同。小慧认为探究过程中他们采用了控制变量法，所以除了_________不同外，其他因素都必须控制相同。如果两杯水的初温不同，那么水的蒸发快慢以及水与外界的环境温差都不相同，于是两杯水散热就不相同，就有可能出现燃料燃烧放出的热量多，而水吸收的热量少，水温变化小的情况。所以，实验时应该控制水的初温相同。你认为_________（选填“小虎”或“小慧”）的想法更合理。 （4）小慧认为等燃料完全燃烧完，等待的时间过长，可以在燃烧3min时就来读数比较，小虎认为不对，理由是___________________________ （5）实验中，若燃料完全燃烧且忽略热量散失，根据表格计算出煤油与菜籽油的热值之比为_________。 23. 如图所示，这是某空气净化器的工作过程：脏空气进入净化器时，灰尘从正电钨丝进入，流到负电格栅板时，带电灰尘被吸附。此后经过活性炭条时，化学有毒气体被吸附，排出空气的污染物浓度大幅降低，多次循环后变成洁净空气。洁净空气量（CADR）是反映其净化能力的性能指标，CADR 值越大，其净化效率越高。利用CADR 值，可以评估其在运行一定时间后，去除室内空气污染物的效果。按下列公式计算洁净空气量： （V是房间容积，t为空气净化器使房间污染物的浓度下降90%运行的时间）。其铭牌如表： 型号 额定电压 额定功率 产品净重 洁净空气量（CADR） S89型 220 V 44 W 10 kg 138 m³/h （1）遮挡网孔隙很小，能过滤昆虫，但不能过滤空气中的 PM2.5颗粒，PM2.5颗粒________（选填“是”或“不是”）分子。 （2）静电除尘的原理是灰尘接近正电钨丝时，由于带电体具有______________的性质，灰尘会受到强烈的吸引力。灰尘接触正电钨丝会带上________电，由于__________________，带电灰尘又被负电格栅板________，从而被牢牢吸附。 （3）某房间的使用面积为36 m²，高度是3m ，理论上此空气净化器使房间污染物浓度下降90%所需的时间为________h。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江门市港口中学2026—2027学年第一学期第一次阶段性检测 九年级物理 一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分） 1. 下列现象属于扩散现象的是（　　） A. 春天，柳絮飞扬 B. 夏天，荷花飘香 C. 秋天，黄沙扑面 D. 冬天，雪花纷飞 【答案】B 【解析】 【详解】柳絮飞扬，黄沙扑面，雪花纷飞，这些都是宏观物体的运动，不是分子的运动，不属于扩散现象，花香四溢，是分子无规则运动的结果，属于扩散现象，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 2. 下列四个实例中，在改变物体内能的方式上与其他三个不同的是（　　） A. 搓手取暖 B. 烤火取暖 C. 哈气暖手 D. 晒太阳 【答案】A 【解析】 【详解】搓手取暖的过程中，克服摩擦做功，将机械能转化为内能，使手内能增加，温度升高，是做功改变内能；烤火取暖、哈气暖手、晒太阳都是用热传递的方式使物体内能增加，温度升高，都属于热传递改变物体内能。由以上分析可知：搓手取暖在改变物体内能的方式上与其他三个不同。 故选A。 3. 在生产和生活中，常见到“水的比热容大”这一特性的应用情景，以下事例中与这一特性无关的是（　　） A. 寒冷冬天暖水袋中充热水取暖 B. 南方初春夜晚向秧田灌水保温 C. 常在中暑人额头上擦冷水降温 D. 发动机用循环流动的水来冷却 【答案】C 【解析】 【详解】A．因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水释放的热量多，所以暖气管用装流动的热水取暖，故A不符合题意； B．因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以晚上向秧苗田里灌水，水可以放出更多的热量以防冻坏秧苗，故B不符合题意； C．常在中暑人额头上擦冷水，利用的是水蒸发吸热，不是利用水的比热容大的特点，故C符合题意； D．因为水的比热容较大，汽车发动机用水作为冷却剂，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，可以吸收更多的热量，制冷效果好，故D不符合题意。 故选C。 4. 下列关于燃料热值的说法正确的是（　　） A. 热值越大的燃料，燃烧产生的热量越多 B. 没有燃烧的煤热值为0 C. 燃料燃烧释放的能量多少只与燃料的种类有关 D. 无论燃料能否完全燃烧，燃料的热值都是定值 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据公式Q=mq可知，热值越大的燃料，质量未知，燃烧产生的热量不一定越多，故A错误； B．燃料的热值与燃料的种类有关系，与燃料的质量和燃烧状况无关，没有燃烧的煤热值不为0，故B错误； C．根据公式Q=mq可知，燃料燃烧放出的热量还与质量有关，故C错误； D．燃料的热值与燃料的种类有关系，与燃烧状况无关，无论燃料能否完全燃烧，燃料的热值都是定值，故D正确。 故选D。 5. 为实现国家关于“碳达峰”“碳中和”目标，东风汽车集团研发了一款新型汽车。与某款汽车同样油耗和使用条件下，发动机工作时，尾气中“汽油味”明显降低，动力更强劲。如图为其发动机某一冲程示意图，下列有关说法错误的是（　　） A. 尾气中“汽油味”降低，是因为汽油在汽缸中燃烧比较完全 B. 该冲程为做功冲程，内能转化为机械能 C. 汽油在汽缸内完全燃烧，发动机效率可达100% D. 该发动机减少了碳排放，有利于节约能源和环境保护 【答案】C 【解析】 【详解】A．尾气中“汽油味”明显降低，这说明汽油的燃烧率较高，燃烧较完全，故A正确，不符合题意； B．如图所示，两个气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，为做功冲程，此冲程燃气的内能转化为活塞的机械能，故B正确，不符合题意； C．汽车在工作时不可避免的要克服机械部件间的摩擦做额外功，机械效率一定小于100%，故C错误，符合题意； D．尾气中“汽油味”明显降低，这说明汽油的燃烧率较高，在做相同有用功时，消耗的燃料少，减少了碳排放，有利于节约能源和环境保护，故D正确，不符合题意。 故选C。 6. 通常情况下，下列各组物质中全部属于导体的是（　　） A. 塑料尺、沥青、蜡烛、大地 B. 橡胶棒、玻璃棒、人体、石墨 C. 硬币、食盐水溶液、铅笔芯、水银 D. 酱油、食用油、纯净水、塑料梳子 【答案】C 【解析】 【详解】A．塑料尺、沥青、蜡烛属于绝缘体，人体是导体，故A不符合题意； B．橡胶棒和玻璃棒属于绝缘体，人体和石墨属于导体，故B不符合题意； C．硬币、食盐水溶液、铅笔芯和水银都属于绝缘体，故C符合题意； D．酱油是导体，食用油、纯净水和塑料梳子是绝缘体，故D不符合题意。 故选C。 7. 四个用绝缘线悬挂的泡沫塑料小球之间的相互作用情况如图所示，已知小球A与用丝绸摩擦过的玻璃棒相互排斥，则下列说法正确的是（　　） A. 小球B可能不带电 B. 小球C一定带正电 C. 小球D可能不带电 D. 以上说法均不正确 【答案】C 【解析】 【详解】A球与用丝绸摩擦过的玻璃棒相互排斥，由于与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，同种电荷相互排斥，所以A球带正电；由图可知，B、C相互排斥，根据同种电荷相互排斥可知，B、C带同种电荷；A与B相互吸引，则B带负电，C带负电；C与D相互吸引，则D可能带正电，也可能不带电。故ABD错误，C正确。 故选C。 二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分） 8. 常见的物质是由极其微小的___________、原子构成的。如图所示是同种物质在三种不同状态下的分子结构，其中图甲表示物体处于___________（选填“固”“液”或“气”）态：物质从图丙状态变化到图乙状态时，需要___________（选填“吸收”或“放出”）热量。 【答案】 ①. 分子 ②. 固 ③. 放出 【解析】 【详解】[1][2][3]根据物质构成的知识可知，常见的物质是由极其微小的分子、原子构成的，如图所示是同种物质在三种不同状态下的分子结构，图甲中分子间距较小，呈现一定的排列顺序，表示物体处于固态，图乙中分子间距较大，分子排列没有一定的顺序，是液态，图丙中分子间距很大，分子排列没有一定的顺序，是气态，物质状态从图丙变化到图乙时，即从气态变为液态时是液化过程，放出热量。 9. 如图为白天海陆风形成的示意图。白天海陆风形成的原因是在相同日照条件下，与海洋相比，陆地的比热容较_________；升温较_______，气温较________。 【答案】 ①. 小 ②. 快 ③. 高 【解析】 【详解】[1][2][3]白天，在太阳照射下海岸和海水吸收相同的热量，水的比热容比泥土、沙石的比热容大。陆地多泥土、沙石，所以陆地的比热容较小，海岸吸收热量后，温度上升较快，气温较高。 10. 如图所示，在厚玻璃瓶内装入少量的水，然后再向密闭的瓶内打气，当瓶塞跳起来时，瓶内会出现白雾，这是因为瓶内的空气推动瓶塞时，空气的内能___________（选填“增大”“减小”或“不变”），温度___________ （选填“升高”“降低”或“不变”），使水蒸气液化成小水珠，这是通过___________的方式改变了空气的内能 【答案】 ①. 减小 ②. 降低 ③. 做功 【解析】 【详解】[1][2][3]当瓶内的空气推动瓶塞做功时，其内能转化为机械能，气体对外做功，气体的内能减小，温度降低，这种改变内能的方式是做功。 11. 如图所示，将水加热至沸腾后，塞子被冲出，此过程的能量转化方式与汽油机的______冲程相同。若单缸四冲程汽油机飞轮转速为1200r/min，则ls内完成______个冲程，对外做功______次。 【答案】 ①. 做功 ②. 40 ③. 10 【解析】 【详解】[1]将水加热至沸腾后，塞子被冲出，在此过程中内能转化为机械能，做功冲程也是把内能转化为机械能； [2][3]飞轮转速是1200r/min＝20r/s，表示每秒飞轮转动20圈，则该汽油机1s完成10个工作循环，要经过40个冲程，做功10次。 12. 甲、乙两种不同的燃料，质量分别为1kg、2kg，两燃料完全燃烧后放出的热量如下图所示，则甲燃料的热值_______（选填“大于”“小于”或“等于”）乙燃料的热值；乙燃料的热值为_______J/kg；相同质量的甲、乙燃料完全燃烧，释放的热量之比为_______。 【答案】 ①. 大于 ②. ③. 4:3 【解析】 【详解】由图可知，甲燃料完全燃烧后放出的热量是，乙燃料完全燃烧后放出的热量是，甲的热值 乙的热值 甲燃料的热值大于乙燃料的热值；相同质量的甲、乙燃料完全燃烧，释放的热量之比为 13. 下图是台式风扇中的一个自动保护装置，当风扇不慎发生倾斜或倒地时，小球就会滚向一侧使电路断开，从而起到保护作用。小球的材质应选用_______（选填“绝缘体”或“导体”），小球在电路中相当于一个_______，正在工作的台式风扇与电视机之间是_______联连接的。 【答案】 ①. 导体 ②. 开关 ③. 并 【解析】 【详解】容易导电的物体是导体，不容易导电的物体是绝缘体，小球应该选用导体材料制作。 当电风扇不慎被触碰，发生倾斜或倾倒时，小球就会滚向一侧使电路断开，起到保护作用，小球起到断开或闭合电路的作用，在电风扇电路中的作用相当于开关。 正在工作的台式风扇与电视机之间互不影响，独立工作，它们是并联的。 14. 取两个均不带电的验电器A和B，先用与毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器A的金属球，观察到金属箔张开一定角度，如图，这是因为金属箔片都带______（选填“正”或“负”）电荷而相互排斥，且橡胶棒所带电荷越多，金属箔的张角越______；接着用带绝缘柄的金属棒把两验电器的金属球连接起来，则电流的方向是______（选填“从A到B”或“从B到A”）。 【答案】 ①. 负 ②. 大 ③. 从B到A 【解析】 【详解】[1][2]与毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷，接触验电器A后使得验电器A的金属箔都带上了负电荷，金属箔因带同种电荷相互排斥而张开，带的负电荷越多，排斥力越大，张角就越大。 [3] 用带绝缘柄的金属棒把两验电器的金属球连接起来，验电器A带的负电荷就会流向验电器B，电流的方向是正电荷定向移动的方向，正负电荷移动方向相反，所以电流的方向是从B到A。 三、作图题（共7分） 15. （1）如图所示，两灯泡并联，闭合开关后电路中电流的方向如箭头所示。试根据电流的方向在图中的虚线框内补充电源或开关的符号，使电路连接符合题意。 （2）请根据图所示的电路图，用笔画线代替导线将乙图中的实物电路连接完整。（导线不能交叉） （3）某公交车前、后门的扶手上，各装有一个按钮（相当于一个开关），想要下车的乘客按下任何一个按钮，驾驶台上的指示灯都会发光，提醒司机有乘客需要下车。请按照以上要求完成图中电路图的设计。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 电流通过上面的灯时，方向向左，与通过下面灯的电流汇合后，一起回到电源的负极，组成并联电路，中间框中应是电源，且电源的负极在下面，由此可知右框中应是开关。 【小问2详解】 由图甲可知，两个灯泡并联，开关S1和灯泡L1在一条支路，开关S2在干路中，图乙中从电源的正极连接开关S2、开关S1、灯泡L1回到电源的负极，将灯泡L2并联在开关S1和灯泡L1两端。 【小问3详解】 只要按下任何一个按钮，指示灯都会发光，说明这两个开关互不影响即为并联，然后与电源、指示灯串联组成电路。 四、实验题（本大题3小题，共19分） 16. 如图所示是同学们学习“内能”时所做的一些小实验： （1）图甲所示的气体扩散实验中，装红棕色二氧化氮气体的应是_______（选填“A”或“B”）瓶，在另一瓶装空气。（已知二氧化氮的密度比空气的大） （2）如图乙所示，红墨水在热水中比在冷水中扩散得快，说明分子做无规则运动的剧烈程度与_______有关。 （3）如图丙所示，用力压紧接触面磨平的两个铅柱可以使它们结合在一起，而且在铅柱下面悬吊一定的重物也不会使它们分开，这说明分子间存在_______。 （4）图丁中把水倒入酒精中后水和酒精的总体积变小，说明分子间存在_______。 （5）如图戊所示，在一配有活塞的厚壁玻璃筒底部，放入一小团干燥的硝化棉，用力将活塞迅速下压，空气的内能_______（选填“增大”或“减小”），该过程中_______能转化为_______能。 【答案】（1）B （2）温度 （3）引力 （4）间隙 （5） ①. 增大 ②. 机械 ③. 内 【解析】 【小问1详解】 二氧化氮密度远大于空气，若将它放在下方的B瓶，排除重力因素干扰，最终两瓶气体混合均匀，就能充分说明气体分子在永不停息做无规则运动。 【小问2详解】 红墨水在热水中扩散更快，说明分子无规则运动的剧烈程度和温度有关，温度越高分子热运动越剧烈。 【小问3详解】 磨平的铅柱压紧后可以结合、悬吊重物也不分开，是因为铅柱接触面的分子间距足够小，分子间的引力发挥作用，将两个铅柱连接在一起。 【小问4详解】 水和酒精混合后总体积变小，是因为水分子和酒精分子互相进入对方的分子间隙中，直接证明分子之间存在空隙。 【小问5详解】 迅速下压活塞时，人对筒内空气做功，空气的内能增大、温度升高，最终点燃硝化棉；该过程中消耗了外界的机械能，转化为空气的内能。 17. 在“比较不同物质吸热能力”的实验中，实验装置如图所示。 （1）实验中应选取_______相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，使用相同规格的电加热器加热。实验过程中通过_______来表示液体吸收热量的多少，通过比较_______来判断两种液体吸热能力的强弱。 （2）加热4min，两种液体吸收的热量_______（选填“相同”或“不相同”）。 （3）实验中记录的数据如下表所示，由数据可知_______（选填“甲”或“乙”）液体的吸热能力更强。 加热时间/min 0 1 2 3 4 温度/℃ 甲液体 30 34 38 42 46 乙液体 30 38 46 54 62 （4）假如其中一种液体是水，则另一种液体的比热容为_______。 【答案】（1） ①. 质量 ②. 加热时间 ③. 升高的温度 （2）相同 （3）甲 （4） 【解析】 【小问1详解】 根据控制变量法，实验中应选取质量相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，使用相同规格的电加热器加热。 使用相同规格的电加热器加热，物体在相同时间内吸收的热量相同，实验过程中通过加热时间来表示液体吸收热量的多少。 让它们吸收相同的热量，比较升高的温度的多少，升高的温度越低，说明物质吸热能力越强。 【小问2详解】 加热4min，加热时间相同，说明两种液体吸收的热量相同。 【小问3详解】 由表中数据可知，加热4min，甲液体升高的温度是 乙液体升高的温度是 质量相同的甲和乙，吸收相同的热量，甲的温度升高得少，所以甲的吸热本领更强。 【小问4详解】 甲液体的吸热本领更强，甲是水，相同时间吸收相同的热量，所以 即 另一种液体的比热容 18. 如图所示，汽车中应用了许多物理知识，请你运用所学的物理知识解答下列问题： （1）汽车发动机是用水作冷却剂的，这是利用了水的______的性质。 （2）汽油机是汽车的“心脏”，在四冲程汽油机的工作过程中，靠飞轮惯性工作的三个冲程分别是______冲程、______冲程、排气冲程。 （3）为保证司乘人员的安全，轿车上设有安全带未系提示系统.当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关S1闭合，若未系安全带，则开关S2断开，仪表盘上的指示灯亮起；若系上安全带，则开关S2闭合，指示灯熄灭，下列设计比较合理的电路图是______。 （4）如图所示，汽车转弯时，同侧前后两个转向灯会同时闪亮，若其中一只灯坏了，另一只灯仍会闪亮，则该两个转向灯是______（填“串联”或“并联”）的；要使转向灯发光，司机要拨动一下方向盘旁的一根横杆，这根横杆的作用相当于电路中的______。 【答案】（1）比热容大 （2） ①. 吸气 ②. 压缩 （3）B （4） ①. 并联 ②. 开关 【解析】 【小问1详解】 水的比热容较大，和质量相同的其它物质相比，升高相同的温度，水吸热多，所以汽车发动机用水作冷却剂就是利用水的这个特性。 【小问2详解】 在内燃机的做功冲程中，燃气的内能转化为活塞的机械能，而吸气冲程、压缩冲程、排气冲程都是靠飞轮的惯性完成的。 【小问3详解】 A．两开关串联，只有乘客坐下，系上安全带时指示灯才会发光，故A不符合题意； B．指示灯与S1串联，与S2并联，乘客坐下时指示灯亮，系上安全带时，指示灯被短路熄灭，并且不会出现电源短路，故B符合题意； C．指示灯与S1串联，与S2并联，乘客坐下时指示灯亮，系上安全带时，指示灯被短路熄灭，但出现电源短路，故C不符合题意； D．两开关并联，无论乘客坐下，还是系上安全带，指示灯都会发光，故D不符合题意。 故选B。 【小问4详解】 汽车的前后转向灯可以单独工作，所以它们是并联的；司机拨动方向盘旁的杆子，转向灯才会工作，所以这根杆子起到了开关的作用。 五、计算题（本大题2小题，共13分） 19. 用天然气热水器加热水，将40kg水从25℃加热到50℃，完全燃烧 天然气。已知天然气的热值为，水的比热容为 。试求： （1）此过程中水吸收的热量是多少？ （2）天然气完全燃烧放出的热量是多少？ （3）该热水器加热这些水的效率是多少？ 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】解：（1）此过程中水吸收的热量 （2）天然气完全燃烧放出的热量 （3）该热水器加热这些水的效率 答：（1）此过程中水吸收的热量是； （2）天然气完全燃烧放出的热量是； （3）该热水器加热这些水的效率是。 20. 国产055新型导弹驱逐舰的服役，使中国海军的装备又一次得到提升。某次该型号驱逐舰在海面上以恒定功率做直线运动，其牵引力F随时间t的变化关系如图甲所示，其运动速度v随时间t的变化关系如图乙所示，求：（） （1）该驱逐舰在本次航行中的恒定功率； （2）该驱逐舰在0~16s内做的有用功； （3）若0~16s内消耗了5kg柴油，则在此过程中发动机的效率。 【答案】（1） （2） （3）40% 【解析】 【小问1详解】 由图甲、乙可知，当牵引力时，驱逐舰的速度为，此时驱逐舰做匀速直线运动，恒定功率为 【小问2详解】 驱逐舰行驶过程中功率恒定，该驱逐舰在0~16s内做的有用功 【小问3详解】 消耗5kg柴油释放的热量为 在此过程中发动机的效率 六、综合能力题（本大题3小题，共19分） 21. 阅读下列材料，回答问题。 即热式节能饮水机 即热式节能饮水机已在地铁站、学校、宾馆等公共场所广泛使用。图甲为某品牌即热式节能饮水机，其原理如图乙所示。烧开的水很烫，不能立即饮用，即热式节能饮水机中的热交换套管很好地解决了这一问题。热交换套管的奥秘在于将进水管与出水管套在一起，利用进水外管中的冷水给出水内管中的开水降温，同时，进水外管中的冷水被预热后送到加热腔中用电加热器烧开。 当即热式节能饮水机的出水流量为2.0L/min时，20℃的冷水经热交换套管后被预热成80℃的热水流进加热腔，同时有相同质量的100℃的开水从加热腔流进热交换套管，变成可供直接饮用的温开水流出。用即热式节能饮水机喝水无需等待，即按即出。它具有待机零功耗的优点，比传统饮水机更节能，真正贯彻了绿色环保饮水的新理念。 （1）写出一条即热式节能饮水机具有的优点：__________________。进入即热式节能饮水机的冷水在热交换套管中被预热是通过____________方式使水的内能增加，在加热腔中被加热是通过____________方式使水的内能增加； （2）即热式节能饮水机每分钟流出水的质量为______kg；每分钟预热后的热水进入加热腔加热成开水的过程中，水吸收的热量是____________J。 （3）若不计热量损失，则可供直接饮用的温开水的温度是_________℃。 【答案】（1） ①. 无需等待即按即出##待机零功耗##比传统饮水机更节能 ②. 热传递 ③. 热传递 （2） ①. 2 ②. （3）40 【解析】 【小问1详解】 从材料中可直接提取饮水机的优点：无需等待即按即出、待机零功耗、比传统饮水机更节能等。 改变内能的两种方式为做功和热传递：冷水在热交换套管中，和高温开水存在温度差，通过吸收开水的热量升温，属于热传递改变内能；加热腔中电加热器的热量传递给水，同样是通过热传递让水的内能增加。 【小问2详解】 出水流量为，每分钟流出水的体积 根据密度公式得水的质量 预热后的水从升温到，水吸收的热量 【小问3详解】 不计热量损失时，冷水吸收的热量等于开水放出的热量。冷水质量和开水质量相等、水的比热容相同，因此 解得温开水温度 22. 小虎和小慧学习了燃料的热值后，他们一起设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系，他们组装了如图所示的装置进行实验并将结果记录在表格中，假设燃料燃烧时均匀放热。 燃料 加热前水温/℃ 燃料燃尽后水温/℃ 加热时间/min 煤油 25 49 10（刚好燃尽） 菜籽油 25 34 15（刚好燃尽） （1）为了保证实验结论的可靠性，小虎和小慧选择了两套完全相同的装置，在安装、调整实验器材时，应先调整固定图甲中_________（选填“A”或“B”）的位置，并控制_________（选填“两种油的质量”“两杯水的质量”或“两种油及水的质量”）相等。 （2）该实验是通过_________来表示煤油和菜籽油放出热量的多少。 （3）根据上述实验设计，小虎认为实验中两杯水的初温可以不同。小慧认为探究过程中他们采用了控制变量法，所以除了_________不同外，其他因素都必须控制相同。如果两杯水的初温不同，那么水的蒸发快慢以及水与外界的环境温差都不相同，于是两杯水散热就不相同，就有可能出现燃料燃烧放出的热量多，而水吸收的热量少，水温变化小的情况。所以，实验时应该控制水的初温相同。你认为_________（选填“小虎”或“小慧”）的想法更合理。 （4）小慧认为等燃料完全燃烧完，等待的时间过长，可以在燃烧3min时就来读数比较，小虎认为不对，理由是___________________________ （5）实验中，若燃料完全燃烧且忽略热量散失，根据表格计算出煤油与菜籽油的热值之比为_________。 【答案】（1） ①. B ②. 两种油及水的质量 （2）水升高的温度 （3） ①. 燃料的种类 ②. 小慧 （4）没有控制燃烧的燃料质量相等 （5）8:3 【解析】 【小问1详解】 安装器材时，为了确保燃料燃烧的外焰加热，温度计的玻璃泡浸没在被测液体中，且不碰到杯壁与杯底，应按照从下到上的顺序安装器材，则图甲中应先调整固定B的位置，再调整固定A的位置。 实验中应控制煤油和菜籽油的质量相同，使煤油和菜籽油完全燃烧加热质量相同的水，且为了便于比较水温的变化，应控制水的初温相同。 【小问2详解】 实验中，燃料燃烧放出的热量被水吸收，用水升高的温度来反映煤油和菜籽油放出热量的多少，采用了转换法。 【小问3详解】 为了比较两种燃料的热值大小，除了燃料的种类外，其他因素都必须控制相同，这里要应用控制变量法。如果两杯水的初温不同，那么水与外界的环境温差都不相同，温差越大，散热越快，于是两杯水散热就不相同，就有可能会出现燃料燃烧放出的热量多，而水吸收的热量少，水温变化小的情况，无法用水温的变化来反映燃料燃烧放出热量，所以实验时应该控制水的初温相同。因此，我认为小慧的想法更合理。 【小问4详解】 不同燃料的燃烧快慢不一样，燃烧3分钟时，两种油消耗的质量不相等，不符合“燃烧相同质量燃料”的实验前提。 【小问5详解】 实验中，若燃料完全燃烧且忽略热量散失，则燃料燃烧放出的热量等于水吸收的热量。根据可知，煤油燃烧放出的热量为 菜籽油燃烧放出的热量为 由于控制了水的质量和初温相同，因此可以简化为 根据热值的定义知，由于控制了燃料的质量相同，因此热值之比就等于放出的热量之比，即煤油和菜籽油的热值之比为8:3。 23. 如图所示，这是某空气净化器的工作过程：脏空气进入净化器时，灰尘从正电钨丝进入，流到负电格栅板时，带电灰尘被吸附。此后经过活性炭条时，化学有毒气体被吸附，排出空气的污染物浓度大幅降低，多次循环后变成洁净空气。洁净空气量（CADR）是反映其净化能力的性能指标，CADR 值越大，其净化效率越高。利用CADR 值，可以评估其在运行一定时间后，去除室内空气污染物的效果。按下列公式计算洁净空气量： （V是房间容积，t为空气净化器使房间污染物的浓度下降90%运行的时间）。其铭牌如表： 型号 额定电压 额定功率 产品净重 洁净空气量（CADR） S89型 220 V 44 W 10 kg 138 m³/h （1）遮挡网孔隙很小，能过滤昆虫，但不能过滤空气中的 PM2.5颗粒，PM2.5颗粒________（选填“是”或“不是”）分子。 （2）静电除尘的原理是灰尘接近正电钨丝时，由于带电体具有______________的性质，灰尘会受到强烈的吸引力。灰尘接触正电钨丝会带上________电，由于__________________，带电灰尘又被负电格栅板________，从而被牢牢吸附。 （3）某房间的使用面积为36 m²，高度是3m ，理论上此空气净化器使房间污染物浓度下降90%所需的时间为________h。 【答案】（1）不是 （2） ①. 吸引轻小物体 ②. 正 ③. 异种电荷相互吸引 ④. 吸附 （3）1.8 【解析】 【小问1详解】 [1]PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，分子的大小一般为几纳米到十几纳米，它不是分子。 【小问2详解】 [1]灰尘接近正电钨丝时，带电体具有吸引轻小物体的性质，灰尘会被强烈吸引； [2]灰尘接触带正电的钨丝后，会带上与钨丝相同的正电； [3][4]负电格栅板带负电，根据异种电荷相互吸引的原理，带正电的灰尘会被负电格栅板吸引，从而被牢牢吸附。 【小问3详解】 房间的使用面积，高度为，因此房间的容积为 由铭牌可知，该净化器的可知，理论上此空气净化器使房间污染物浓度下降90%所需的时间为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $