精品解析：河南省郑州市河南省实验中学2026-2027学年上学期九年级第一次阶段检测

2026-2027（上）学情评价1 注意事项：1、本试卷共6页，五大题。 2、请用黑色签字笔将答案填写在答题卡的相应位置，答在试卷上无效。 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 烩面是河南省传统面食，做好的烩面有馥郁的香气扑鼻而来，这是_______现象，说明分子在永不停息地做________________________。 2. 将快速温度传感器接入压缩空气实验仪可以采集内部空气的温度，如图甲。实验时，用手迅速下压活塞，是通过__________的方式改变空气内能；松开手，活塞最终恢复到原位置。整个过程内部空气温度随时间变化的图像分为a、b、c三段，如图乙，其中__________段曲线表示的是内部空气内能减小的过程。 3. 在探索微观世界的历程中，19世纪末，英国物理学家汤姆孙发现了比原子小得多的电子，说明______（选填“原子”或“原子核”）是可分的；干燥的冬天用塑料梳子梳头发，头发会蓬松散开，这是因为塑料梳子与头发摩擦使头发带上了______（选填“同种”或“异种”）电荷，经检测梳子带上了负电荷，则摩擦过程中头发_________电子（选填“得到”或“失去”）。 4. 如图所示，轻轻推倒第一块小木板就会产生连锁反应，使最后一块大木板被推倒。有人认为，实验说明了用很少的能量可以产生较多的能量，所以能量守恒定律不成立，该说法________ （选填“正确”或“不正确”），该连锁反应过程中木块的机械能___________ （选填“守恒”或“不守恒”）。 5. 科学饮食和运动对青少年的健康成长至关重要，小明每天正常生活所需的热量为1.0×107J。如表提供了一些数据（为了方便计算，以下数据为估值），请参考这些数据，分析、讨论小明的饮食结构。 营养物质 每克营养物质释放的热量Q/J 蛋白质 1.8×104 脂肪 4.0×104 淀粉 1.7×104 活动项目 消耗4×105J的热量所需时间t/min 打乒乓球 20 打羽毛球 15 打篮球 10 小明给自己设计的每日营养物质的搭配是300g的淀粉（如米饭）、50g的脂肪（如烤肉）、250g的蛋白质（如牛奶）、一些蔬菜（释放的总热量取1.0×106J）。若他长期不运动，按这样饮食下去，他可能会 _______ （选填“肥胖”或“消瘦”）。小明某天多摄入了5g脂肪，若通过打羽毛球来消耗这些多余的热量，需要运动的时间为_______ min。请你为青少年的科学饮食或运动提出一条合理的建议：_____________________ 。 6. 如图所示为古代蜀地人使用的“夹瓷盏”省油灯，其原理是利用水_____________比较大可以降低油的温度，请你写出一个日常生活、生产中应用水这种特性的实例：__________________________。 二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求；第13~14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有错选的得0分） 7. 关于温度、内能、热量，下列说法中正确的是（　　） A. 物体的内能增大，温度一定升高 B. 热传递时热量可以从内能小的物体传递到内能大的物体 C. 外界对物体做功时，物体的内能一定增大 D. 物体的温度越高，所含的热量越多 8. 下列有关图中现象描述正确的是（ ） A. 甲图：把玻璃板拉出水面时弹簧测力计示数变大，是由于大气压的作用 B. 乙图：装满水和酒精的试管、充分摇动混合后总体积减小，说明分子间有引力 C. 丙图：该实验中将两个瓶子上下颠倒位置，对实验没有影响 D. 丁图：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 9. 如图所示是某地区使用的“风光互补”景观照明灯，它“头顶”小风扇，“肩扛”太阳能电池板，“腰挎”照明灯，“脚踏”蓄电池，下列说法正确的是（ ） A. 太阳能电池板将太阳能转化为化学能 B. 利用风力发电将机械能转化为电能 C. 照明灯工作时，LED灯是将电能转化为机械能 D. 蓄电池夜晚放电时，将电能转化为化学能 10. 为了消除人体与衣服摩擦而产生的静电，加油站工作人员提取油枪加油前，手必须触摸静电释放器以确保安全，如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 静电释放器可全部由陶瓷制成 B. 身体上的静电是人体与衣服摩擦创造的 C. 静电释放器和静电拖把都是防止静电的危害的实例 D. 若人体带负电，则消除静电时，瞬间电流方向从释放器流向人体 11. 在如图所示的电路中，闭合开关后灯泡都不发光。为了寻找灯泡不亮的原因，将一根完好的导线一端固定在电源正极，另一端依次接触a、b、c、d、e五个接线柱，发现只有与接线柱接触时灯泡才发光。若电路中只有一处断路，则断路位置可能是（ ） A. 导线 B. 导线 C. 灯泡 D. 开关 12. 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. 13. 物理课上，小轩连接了如图所示的电路，下列描述中正确的是（ ） A. 同时闭合S1、S3，电路会形成电源短路 B. 只闭合S2，灯泡L1、L2串联 C. 只闭合S2、S3，灯泡L1、L2并联 D. 只闭合S1、S2，灯泡L1、L2串联 14. 内燃机的发明是第二次工业革命中应用技术领域的一项重大成就。如图所示为单缸四冲程汽油机的一个冲程示意图，若该汽油机的效率为30%，飞轮转速为1800r/min，（），则下列说法正确的是（ ） A. 图中所示冲程是压缩冲程 B. 若该汽油机完全燃烧5kg汽油，则汽油机做的有用功为 C. 该汽油机在1s内做功30次 D. 汽油机消耗的燃料越少，效率一定越高 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 根据如图所示的实物电路，在图的虚线框中画出它的电路图。 16. 请在如图所示电路中改动一根导线，使开关S只控制小灯泡L2，在要改动的导线上打“×”，然后用笔画线代替导线重新连接。 四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题8分，共18分） 17. 在制作简易热机模型的跨学科实践活动中，某探究小组的同学制作了如图所示的简易汽轮机装置，在易拉罐中装入适量的水，用酒精灯加热，水沸腾后从管口喷出蒸汽，使小风扇转动。 （1）汽轮机模型工作过程的能量转化情况为：化学能→___________→___________； （2）在测试过程中，发现风扇转动得很慢。同学们交流后认为，这是蒸汽喷射力不足造成的。以下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 （3）同学交流过程中，有同学设想：用凹面镜会聚太阳光替代酒精灯加热易拉罐，制成一个“太阳能蒸汽机”。请写出一条“太阳能蒸汽机”的优势：______________________。 18. 为了探究“不同物质的吸热能力”，在两个相同的容器中分别装入质量、初温都相同的两种液体A、B，并且用相同的装置加热，如图甲所示。 （1）实验中，可以通过_________________ 来反映两种液体吸收热量的多少； （2）根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示，从同时开始加热到第5分钟，这段时间内A吸收的热量_______ （选填“大于”“小于”或“等于”）B吸收的热量；由图像可知：_____ （选填“A”或“B”）液体的吸热本领更强；若液体B的比热容是2.1×103 J/（kg•℃）， 则液体A的比热容大小为 ______________J/（kg•℃）。 （3）如图丙，某种温室大棚由棚膜和土墙搭建而成，为使大棚晚上保温效果更好，科研人员建议农户将土墙换成空心玻璃墙并填充_______ （选填“A”或“B”）液体从而实现该效果； （4）小明再用50g水和100g水做实验，以吸收的热量Q为纵坐标，升高的温度Δt为横坐标，分别画出50g和100g水的Q﹣Δt图像，它们都是过原点的直线，即Q＝kΔt，进一步分析发现，这两条直线的k值之比与对应水的_______ 之比相等（选填“密度”“质量”或“比热容”）。 19. 在“连接电路”的实验中，小致同学设计了如图甲所示的电路图。 （1）请你根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线连接图乙所示的实物图； （2）连接电路时，开关S应该处于_______状态； （3）将所有开关闭合，发现S1支路的灯L1不亮，S2支路的灯L2发光。他又断开所有开关，交换两灯位置后，再闭合所有开关，发现仍然是S1支路的灯不亮，S2支路的灯发光，则故障原因可能是_______________； （4）排除故障后，继续进行实验，为了探究开关S1的作用，在观察灯泡发光情况时，他应该观察____________（填“灯L1”“灯L2”或“灯L1和灯L2”）； （5）若用一根导线将灯L1两端连接，灯L2将_______（填“亮”“不亮”或“烧坏”）； （6）如图丙所示是一个有盖木盒（导线的连接情况隐藏在盒内），当闭合开关时，两灯泡都亮了，断开开关，两灯泡又同时熄灭。 ①根据上述现象，_______（填“能”或“不能”）断定这两个灯泡是串联的； ②在这个木盒内，除了导线，一定还有另外一个电路元件，它是_______。 五、综合应用题（本题共2小题，第20题9分，第21题9分，共18分） 20. 太阳能热水器是一种常见的利用太阳能的装置。某品牌太阳能热水器，在晴天能接收到的太阳能平均辐射强度，它表示每平方米面积上1s内接收到的太阳能为900J。该太阳能热水器集热管接收阳光照射时的有效面积为，贮水箱中盛有100kg的水。 （1）该太阳能热水器集热管在阳光下照射70min接收到的太阳能为多少J？ （2）若（1）中所接收到的太阳能全部用来加热水，贮水箱中的水温可升高多少℃？[] （3）若需要使贮水箱中的水从30℃升高到80℃，且此太阳能热水器的效率为70%，需要此太阳能热水器工作多少小时？（保留小数点后一位） 21. 如图所示是我国自主研发的无侦无人机，具备全球唯一的隐形电子战能力，最大起飞质量3.2t，最大航程4000km，该无人机最大载油量为1.6t。水平飞行过程中所受的阻力与速度的关系如表所示。（g取10N/kg） 速度/m•s﹣1 100 150 200 300 阻力/N 800 1800 3200 7200 （1）该无人机以200m/s的速度水平匀速飞行时，发动机的输出功率是多少？ （2）若在油箱中加满燃油（假设燃料完全燃烧），能放出热量多少？（q燃油＝4×107J/kg） （3）该飞机主要以两台涡扇发动机提供能量，该飞机加满油以200m/s的速度水平飞行达到它的最大航程，问发动机的效率至少为多大？ （4）发动机效率的提高意味着节省能源，请你从物理学的角度说出一种提高发动机效率的方法。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027（上）学情评价1 注意事项：1、本试卷共6页，五大题。 2、请用黑色签字笔将答案填写在答题卡的相应位置，答在试卷上无效。 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 烩面是河南省传统面食，做好的烩面有馥郁的香气扑鼻而来，这是_______现象，说明分子在永不停息地做________________________。 【答案】 ①. 扩散 ②. 无规则运动 【解析】 【详解】做好的烩面会散发出馥郁的香气，这是因为烩面中的香味分子从烩面中跑出来，进入到周围的空气中，并最终进入我们的鼻腔。在物理学中，不同物质在相互接触时，彼此进入对方的现象叫做扩散现象。 扩散现象的发生，并不是因为宏观的流动，而是由于构成物质的分子在微观层面上具有动能。这说明分子并不是静止不动的，而是在永不停息地做无规则运动也叫热运动。温度越高，分子的这种无规则运动就越剧烈，所以热烩面的香味会比冷烩面散发得更快、更浓郁。 2. 将快速温度传感器接入压缩空气实验仪可以采集内部空气的温度，如图甲。实验时，用手迅速下压活塞，是通过__________的方式改变空气内能；松开手，活塞最终恢复到原位置。整个过程内部空气温度随时间变化的图像分为a、b、c三段，如图乙，其中__________段曲线表示的是内部空气内能减小的过程。 【答案】 ①. 做功 ②. b 【解析】 【详解】迅速向下压活塞，活塞会压缩空气做功，机械能转化为内能，使空气的内能增加，温度升高，这是通过做功的方式改变空气内能； 松开手，活塞最终恢复到原位置，被压缩的空气膨胀对外做功，内能减少，温度降低。整个过程内部空气温度随时间变化的图像分为a、b、c三段，如图乙，其中b段曲线表示的是内部空气内能减小的过程。 3. 在探索微观世界的历程中，19世纪末，英国物理学家汤姆孙发现了比原子小得多的电子，说明______（选填“原子”或“原子核”）是可分的；干燥的冬天用塑料梳子梳头发，头发会蓬松散开，这是因为塑料梳子与头发摩擦使头发带上了______（选填“同种”或“异种”）电荷，经检测梳子带上了负电荷，则摩擦过程中头发_________电子（选填“得到”或“失去”）。 【答案】 ①. 原子 ②. 同种 ③. 失去 【解析】 【详解】[1]19世纪末，英国物理学家汤姆生发现了比原子小得多且带负电荷的粒子电子，从而说明原子是可分的。 [2]用干燥的塑料梳子梳头发，头发越梳越蓬松，这是因为塑料梳子与头发摩擦使头发带上了同种电荷，同种电荷相排斥。 [3]摩擦起电的本质为电子发生了转移，梳子带上了负电荷，得到了电子，则头发带上了正电荷，失去了电子。 4. 如图所示，轻轻推倒第一块小木板就会产生连锁反应，使最后一块大木板被推倒。有人认为，实验说明了用很少的能量可以产生较多的能量，所以能量守恒定律不成立，该说法________ （选填“正确”或“不正确”），该连锁反应过程中木块的机械能___________ （选填“守恒”或“不守恒”）。 【答案】 ①. 不正确 ②. 不守恒 【解析】 【详解】轻轻推倒第一块小木板只是触发连锁反应。原来竖立的各块木板具有重力势能，木板依次倾倒时，重力势能逐渐转化为动能，并通过碰撞将能量传递给后面的木板，所以较大的木板也能被推倒，并不是用少量能量凭空产生了更多能量。能量在转化和转移过程中总量保持不变，因此认为能量守恒定律不成立的说法不正确。木板倾倒时还存在碰撞、摩擦等现象，部分机械能转化为内能和声能，因此木块的机械能不守恒。 5. 科学饮食和运动对青少年的健康成长至关重要，小明每天正常生活所需的热量为1.0×107J。如表提供了一些数据（为了方便计算，以下数据为估值），请参考这些数据，分析、讨论小明的饮食结构。 营养物质 每克营养物质释放的热量Q/J 蛋白质 1.8×104 脂肪 4.0×104 淀粉 1.7×104 活动项目 消耗4×105J的热量所需时间t/min 打乒乓球 20 打羽毛球 15 打篮球 10 小明给自己设计的每日营养物质的搭配是300g的淀粉（如米饭）、50g的脂肪（如烤肉）、250g的蛋白质（如牛奶）、一些蔬菜（释放的总热量取1.0×106J）。若他长期不运动，按这样饮食下去，他可能会 _______ （选填“肥胖”或“消瘦”）。小明某天多摄入了5g脂肪，若通过打羽毛球来消耗这些多余的热量，需要运动的时间为_______ min。请你为青少年的科学饮食或运动提出一条合理的建议：_____________________ 。 【答案】 ①. 肥胖 ②. 7.5 ③. 不偏食，饮食均衡，经常运动等 【解析】 【详解】[1]由题意可知，300g淀粉释放的热量为 50g脂肪释放的热量为 250g蛋白质释放的热量为 一些蔬菜释放的热量为 则每日营养物质释放的总热量为 由于总热量大于小明正常生活所需的热量，多余的热量会在体内储存，长期不运动就会导致肥胖。 [2]5g脂肪释放的热量为 根据表格可知，打羽毛球消耗的热量需要15min，那么消耗的热量的时间为 [3]结合健康常识提出合理建议即可，比如不偏食、经常运动、控制高油高糖食物的摄入等。 6. 如图所示为古代蜀地人使用的“夹瓷盏”省油灯，其原理是利用水_____________比较大可以降低油的温度，请你写出一个日常生活、生产中应用水这种特性的实例：__________________________。 【答案】 ①. 比热容 ②. 用作机器冷却液 【解析】 【详解】水的比热容较大，相同质量的水和其他物质相比，吸收相同热量时水升高的温度更小，因此可以有效吸收油的热量、降低油的温度，减少油的蒸发，实现省油的效果。 日常生产生活中正是利用水的这一特性，常将水用作冷却或者传热介质，最典型的实例就是机器用水来做冷却液。 二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求；第13~14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有错选的得0分） 7. 关于温度、内能、热量，下列说法中正确的是（　　） A. 物体的内能增大，温度一定升高 B. 热传递时热量可以从内能小的物体传递到内能大的物体 C. 外界对物体做功时，物体的内能一定增大 D. 物体的温度越高，所含的热量越多 【答案】B 【解析】 【详解】A．内能增大时，温度不一定升高。例如，晶体熔化时，吸收热量，内能增大，但温度保持不变。故A错误； B．热传递传递的是热量，热传递的实质是内能从高温物体转移到低温物体，内能小的物体温度不一定低，热传递时热量可以从内能小的高温物体传递到内能大的低温物体。故B正确； C．外界对物体做功，可以增加物体的内能，但如果物体同时向外界放热，内能可能不变或减小。故C错误； D．热量是过程量，描述热传递中转移的内能，不能说物体“含有”热量。故D错误。 故选B。 8. 下列有关图中现象描述正确的是（ ） A. 甲图：把玻璃板拉出水面时弹簧测力计示数变大，是由于大气压的作用 B. 乙图：装满水和酒精的试管、充分摇动混合后总体积减小，说明分子间有引力 C. 丙图：该实验中将两个瓶子上下颠倒位置，对实验没有影响 D. 丁图：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 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲图拉出玻璃板时弹簧测力计示数变大，是因为玻璃分子和水分子之间存在相互作用的引力，故A错误； B．水和酒精混合后总体积减小，说明分子之间存在空隙，两种分子互相进入对方的间隙中，故B错误； C．丙图是气体扩散实验，原本密度更大的二氧化氮在下方，可排除重力对实验的干扰，证明扩散是分子无规则运动的结果；如果颠倒位置，二氧化氮因密度大向下运动，无法单纯说明是分子扩散导致的混合，会影响实验结论的严谨性，故C错误； D．分子的无规则运动剧烈程度和温度有关，温度越高分子运动越剧烈，因此墨水在冷水中完全浸染的时间比热水长，故D正确。 故选D。 9. 如图所示是某地区使用的“风光互补”景观照明灯，它“头顶”小风扇，“肩扛”太阳能电池板，“腰挎”照明灯，“脚踏”蓄电池，下列说法正确的是（ ） A. 太阳能电池板将太阳能转化为化学能 B. 利用风力发电将机械能转化为电能 C. 照明灯工作时，LED灯是将电能转化为机械能 D. 蓄电池夜晚放电时，将电能转化为化学能 【答案】B 【解析】 【详解】A．太阳能电池板的作用是将太阳能直接转化为电能，故A错误； B．风力发电时，流动的空气（风）具有机械能，带动小风扇的发电机工作，最终将机械能转化为电能，故B正确； C．LED照明灯工作时消耗电能，主要将电能转化为光能，故C错误； D．蓄电池夜晚放电时，是把自身储存的化学能转化为电能向外供电，故D错误。 故选B 。 10. 为了消除人体与衣服摩擦而产生的静电，加油站工作人员提取油枪加油前，手必须触摸静电释放器以确保安全，如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 静电释放器可全部由陶瓷制成 B. 身体上的静电是人体与衣服摩擦创造的 C. 静电释放器和静电拖把都是防止静电的危害的实例 D. 若人体带负电，则消除静电时，瞬间电流方向从释放器流向人体 【答案】D 【解析】 【详解】A．静电释放器的作用是将人体积累的静电导入大地，因此必须由导体制成，陶瓷是绝缘体，无法导走静电，不能全部由陶瓷制成，故A错误； B．静电并非“创造”出来的，而是人体与衣服摩擦过程中电荷发生了转移，故B错误； C．静电释放器是将人体静电导入大地，属于消除静电危害；而静电拖把通常用于吸附灰尘，是利用静电，故C错误； D．电流方向与电子（负电荷）定向移动方向相反。若人体带负电，说明人体有多余电子，在消除静电时，电子从人体流向静电释放器再导入大地，因此电流方向是从静电释放器流向人体，故D正确。 故选 D。 11. 在如图所示的电路中，闭合开关后灯泡都不发光。为了寻找灯泡不亮的原因，将一根完好的导线一端固定在电源正极，另一端依次接触a、b、c、d、e五个接线柱，发现只有与接线柱接触时灯泡才发光。若电路中只有一处断路，则断路位置可能是（ ） A. 导线 B. 导线 C. 灯泡 D. 开关 【答案】B 【解析】 【详解】导线接电源正极，接触某点时发光，说明该点至电源负极间电路为通路。接触时不发光，说明至电源负极间断路；接触时发光，说明至电源负极间通路，故断路在段。 A．若导线断路，接触时形成闭合回路，应发光，故A不符合题意； B．若导线断路，接触时、间断路无法形成闭合回路，不发光，接触时形成闭合回路，发光，故B符合题意； C．若灯泡断路，接触时形成闭合回路，应发光，故C不符合题意； D．若开关断路，接触时形成闭合回路，应发光，故D不符合题意。 故选B。 12. 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。 13. 物理课上，小轩连接了如图所示的电路，下列描述中正确的是（ ） A. 同时闭合S1、S3，电路会形成电源短路 B. 只闭合S2，灯泡L1、L2串联 C. 只闭合S2、S3，灯泡L1、L2并联 D. 只闭合S1、S2，灯泡L1、L2串联 【答案】AC 【解析】 【详解】A．同时闭合、时，电流从电源正极流出后，会直接回到电源负极，没有经过任何用电器，形成电源短路，故A正确； B．只闭合时，电流从电源正极出发，经过、回到电源负极，此时只有灯泡接入电路，故B错误； C．只闭合、​时，电流从电源正极流出经过后分为两条独立支路，一条支路经过​回到负极，另一条支路经过、回到负极，两个灯泡各自形成独立回路，即灯泡、并联，故C正确； D．只闭合、时，灯泡被短路，只有灯泡发光，故D错误。 故选AC。 14. 内燃机的发明是第二次工业革命中应用技术领域的一项重大成就。如图所示为单缸四冲程汽油机的一个冲程示意图，若该汽油机的效率为30%，飞轮转速为1800r/min，（），则下列说法正确的是（ ） A. 图中所示冲程是压缩冲程 B. 若该汽油机完全燃烧5kg汽油，则汽油机做的有用功为 C. 该汽油机在1s内做功30次 D. 汽油机消耗的燃料越少，效率一定越高 【答案】AB 【解析】 【详解】A．图中汽油机的进气门、排气门均处于关闭状态，活塞向上运动，符合压缩冲程的特征，故A正确； B．完全燃烧5kg汽油放出的总热量为 根据效率公式​​，可得有用功，故B正确； C．飞轮转速，四冲程汽油机的飞轮每转2圈完成1个工作循环、对外做功1次，因此1s内该汽油机完成15个工作循环，对外做功15次，故C错误； D．热机效率是有用功与燃料完全燃烧放出总热量的比值，仅说明消耗燃料少，没有限定有用功的大小，无法确定效率一定更高，故D错误。 故选AB。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 根据如图所示的实物电路，在图的虚线框中画出它的电路图。 【答案】 【解析】 【详解】由实物图可知，电流从电源正极流出后，经过S1出现分支，因此S1是干路总开关，控制整个电路。电流分为两条支路，一条直接通过L2，回到电源负极；另一条依次经过L1和开关S2，回到电源负极。据此画电路图。 16. 请在如图所示电路中改动一根导线，使开关S只控制小灯泡L2，在要改动的导线上打“×”，然后用笔画线代替导线重新连接。 【答案】 【解析】 【详解】题目要求开关S只控制，也就是开关要放在的支路；直接并联在电源两端，不受开关控制。将当前连接在开关右接线柱、同时连向电源正极的那根导线打×，把这根导线原本接开关S右接线柱的一端，改接到开关S的左接线柱上。 四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题8分，共18分） 17. 在制作简易热机模型的跨学科实践活动中，某探究小组的同学制作了如图所示的简易汽轮机装置，在易拉罐中装入适量的水，用酒精灯加热，水沸腾后从管口喷出蒸汽，使小风扇转动。 （1）汽轮机模型工作过程的能量转化情况为：化学能→___________→___________； （2）在测试过程中，发现风扇转动得很慢。同学们交流后认为，这是蒸汽喷射力不足造成的。以下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 （3）同学交流过程中，有同学设想：用凹面镜会聚太阳光替代酒精灯加热易拉罐，制成一个“太阳能蒸汽机”。请写出一条“太阳能蒸汽机”的优势：______________________。 【答案】（1） ①. 内能 ②. 机械能 （2）B （3）环保无污染 【解析】 【小问1详解】 酒精灯燃烧时将酒精的化学能转化为内能，传递给易拉罐中的水，使水汽化产生高温高压的水蒸气；喷出的蒸汽推动小风扇转动，将水蒸气的内能转化为小风扇的机械能，因此完整能量转化路径为化学能→内能→机械能。 【小问2详解】 A．酒精灯的外焰温度最高，内焰温度更低，用内焰加热会让水汽化更慢，蒸汽喷射力更弱，故A不可行； B．在蒸汽产生量一定的情况下，更换更细的喷嘴（即减小喷嘴的横截面积），可以增大蒸汽喷出的速度，从而增大蒸汽的喷射力，使风扇转动更快，故B可行； C．风扇中心位置的线速度很小，喷嘴对准风扇中心反而难以带动风扇转动，不能提升风扇转速，故C不可行。 故选B。 【小问3详解】 太阳能是可再生的清洁能源，替代酒精灯加热不需要消耗酒精，不会产生燃烧废气，具备环保、节约化石能源的优势。 18. 为了探究“不同物质的吸热能力”，在两个相同的容器中分别装入质量、初温都相同的两种液体A、B，并且用相同的装置加热，如图甲所示。 （1）实验中，可以通过_________________ 来反映两种液体吸收热量的多少； （2）根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示，从同时开始加热到第5分钟，这段时间内A吸收的热量_______ （选填“大于”“小于”或“等于”）B吸收的热量；由图像可知：_____ （选填“A”或“B”）液体的吸热本领更强；若液体B的比热容是2.1×103 J/（kg•℃）， 则液体A的比热容大小为 ______________J/（kg•℃）。 （3）如图丙，某种温室大棚由棚膜和土墙搭建而成，为使大棚晚上保温效果更好，科研人员建议农户将土墙换成空心玻璃墙并填充_______ （选填“A”或“B”）液体从而实现该效果； （4）小明再用50g水和100g水做实验，以吸收的热量Q为纵坐标，升高的温度Δt为横坐标，分别画出50g和100g水的Q﹣Δt图像，它们都是过原点的直线，即Q＝kΔt，进一步分析发现，这两条直线的k值之比与对应水的_______ 之比相等（选填“密度”“质量”或“比热容”）。 【答案】（1）加热时间的长短 （2） ①. 等于 ②. A ③. （3）A （4）质量 【解析】 【小问1详解】 实验使用完全相同的加热装置，相同时间内两种液体吸收的热量相等，因此可以通过转换法，用加热时间的长短反映液体吸收热量的多少。 【小问2详解】 用相同装置同时加热5分钟，A和B的加热时间完全相同，因此吸收的热量相等； 从图乙可知，加热相同时间（吸收相同热量）时，A的温度升高得更慢，说明A的吸热本领（比热容）更强； 由图得：初温均为10℃，加热5min时，A升温 B升温 加热时间相等，A、B吸收热量相同，即，则 得 【小问3详解】 晚上保温需要液体在降温时放出更多热量，应选择比热容更大的A液体，相同质量的A降低相同温度时能放出更多热量，提升保温效果。 【小问4详解】 由可得，同种物质水的比热容c是定值，因此k的比值仅和水的质量的比值相等。 19. 在“连接电路”的实验中，小致同学设计了如图甲所示的电路图。 （1）请你根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线连接图乙所示的实物图； （2）连接电路时，开关S应该处于_______状态； （3）将所有开关闭合，发现S1支路的灯L1不亮，S2支路的灯L2发光。他又断开所有开关，交换两灯位置后，再闭合所有开关，发现仍然是S1支路的灯不亮，S2支路的灯发光，则故障原因可能是_______________； （4）排除故障后，继续进行实验，为了探究开关S1的作用，在观察灯泡发光情况时，他应该观察____________（填“灯L1”“灯L2”或“灯L1和灯L2”）； （5）若用一根导线将灯L1两端连接，灯L2将_______（填“亮”“不亮”或“烧坏”）； （6）如图丙所示是一个有盖木盒（导线的连接情况隐藏在盒内），当闭合开关时，两灯泡都亮了，断开开关，两灯泡又同时熄灭。 ①根据上述现象，_______（填“能”或“不能”）断定这两个灯泡是串联的； ②在这个木盒内，除了导线，一定还有另外一个电路元件，它是_______。 【答案】（1） （2）断开 （3）S1支路某根导线断路 （4）灯L1和灯L2 （5）不亮 （6） ①. 不能 ②. 电源 【解析】 【小问1详解】 由图甲所示电路图可知，两灯泡并联，开关S在干路，开关S1和灯L1串联在支路，开关S2和灯L2串联在支路，据此作图。 【小问2详解】 连接电路时，为保护电路，开关S应该处于断开状态。 【小问3详解】 所有开关闭合，发现S1支路的灯不亮、S2支路的灯发光，说明干路和干路开关S没有故障，故障发生在S1支路，出现导线断路或灯泡灯丝断了；交换两灯位置后，再闭合所有开关，发现仍然是S1支路的灯不亮，S2支路的灯发光，说明灯泡灯丝是完好的，S1支路某根导线断路。 【小问4详解】 为了探究开关S1的作用，在观察灯泡发光情况时，应该同时观察两个支路上的灯泡，根据两个灯泡的发光情况，得出结论。 【小问5详解】 若用一根导线将灯L1的两端连接，电流将直接从导线通过，造成电源短路，没有电流通过小灯泡L2的灯丝，所以小灯泡L2不能发光，也不会被烧坏。 【小问6详解】 如果两灯并联且开关在干路上，同样可以看到闭合开关时，两只小灯泡都亮了，断开开关，两灯泡又熄灭的现象，故根据上述现象，我们不能断定这两只小灯泡是串联的。 在这个木盒内，除了导线，一定还有另外一个电路元件是电源，因为没有电源来提供电压，就不可能产生电流。 五、综合应用题（本题共2小题，第20题9分，第21题9分，共18分） 20. 太阳能热水器是一种常见的利用太阳能的装置。某品牌太阳能热水器，在晴天能接收到的太阳能平均辐射强度，它表示每平方米面积上1s内接收到的太阳能为900J。该太阳能热水器集热管接收阳光照射时的有效面积为，贮水箱中盛有100kg的水。 （1）该太阳能热水器集热管在阳光下照射70min接收到的太阳能为多少J？ （2）若（1）中所接收到的太阳能全部用来加热水，贮水箱中的水温可升高多少℃？[] （3）若需要使贮水箱中的水从30℃升高到80℃，且此太阳能热水器的效率为70%，需要此太阳能热水器工作多少小时？（保留小数点后一位） 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由题意得，该太阳能热水器集热管在阳光下照射70min接收到的太阳能 【小问2详解】 接收到的太阳能全部用来加热水，则 水升高的温度 【小问3详解】 贮水箱中的水从30℃升高到80℃，水吸收的热量 此太阳能热水器效率为70%，则太阳能热水器接收到的太阳能 太阳能热水器需要工作的时间 21. 如图所示是我国自主研发的无侦无人机，具备全球唯一的隐形电子战能力，最大起飞质量3.2t，最大航程4000km，该无人机最大载油量为1.6t。水平飞行过程中所受的阻力与速度的关系如表所示。（g取10N/kg） 速度/m•s﹣1 100 150 200 300 阻力/N 800 1800 3200 7200 （1）该无人机以200m/s的速度水平匀速飞行时，发动机的输出功率是多少？ （2）若在油箱中加满燃油（假设燃料完全燃烧），能放出热量多少？（q燃油＝4×107J/kg） （3）该飞机主要以两台涡扇发动机提供能量，该飞机加满油以200m/s的速度水平飞行达到它的最大航程，问发动机的效率至少为多大？ （4）发动机效率的提高意味着节省能源，请你从物理学的角度说出一种提高发动机效率的方法。 【答案】（1）6.4×105W （2）6.4×1010J （3）20% （4）改进结构，使燃料充分燃烧 【解析】 【小问1详解】 该无人机以200m/s 的速度水平匀速飞行时，受力平衡，此时所受的阻力，输出的牵引力等于阻力，即 发动机的输出功率 【小问2详解】 燃油完全燃烧放出的热量 【小问3详解】 发动机做的有用功 该机发动机的效率 【小问4详解】 略 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $