精品解析：广东汕头市濠江区部分学校2026-2027学年九年级上学期10月阶段检测物理试题

2026－2027学年度第一学期核心素养练习（一） 九年级物理 （满分为 100 分，考试时间为 80 分钟） 一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分） 1. 绚丽多彩的极光现象是太阳带电粒子进入地球磁场，在地球南北两极附近与大气分子相互碰撞而产生的。下列微粒中，不会引起极光现象的是（　　） A. α粒子（氦原子核） B. 电子 C. 质子 D. 中子 2. 围炉煮茶是一种传统的文化活动，近两年又成为一种新颖、时尚的生活方式。茶水沸腾后，人们发现茶壶盖在不断跳动，同时壶嘴上方产生大量的“白气”，下列说法正确的是（ ） A. 木炭燃烧时将内能转化为化学能 B. “白气”是水蒸气汽化形成的 C. 壶盖跳动时水蒸气的内能增大 D. 整个房间飘满茶香是扩散现象 3. 如图所示，只闭合开关S时，两灯均不亮，同时闭合开关S和S1时，灯L1亮，L2不亮，电路可能出现的故障是（　　） A. 灯L2断路 B. 灯L2短路 C. 灯L1断路 D. 灯L1短路 4. 以下四图中是关于内能及其利用中设想的例子，其中说法正确的是（ ） A. 甲图中，火箭升空时，燃料减少，燃料的热值变小 B. 乙图中，小球弹跳的高度逐渐降低，说明能量会凭空消失 C. 丙图中，寒冷的天气里搓手取暖，是通过做功的方式增大手的内能的 D. 丁图中，水沸腾时，水蒸气顶起壶盖的过程，类似于汽油机的排气冲程 5. 破壁机可以瞬间击破食物细胞壁，让食材营养释放更充分。某品牌破壁机。（如图所示）设置了安全开关S1和工作开关S2，当杯体放在主机上时S1自动闭合，安全指示灯亮，再闭合S2，电动机启动破壁；为保证安全，杯体未放在主机上时即使闭合S2电动机也无法启动，下列电路图符合上述要求的是（ ） A. B. C. D. 6. 如图所示，闭合开关时，下列说法正确的是（ ） A. 两个灯泡串联在电路中 B. 开关只能控制灯泡L1 C. 电流表测量通过灯泡L2的电流 D. 取下灯L1后，L2不亮，电流表无示数 7. 有一款新型水杯，图甲为其内部结构图，杯壁的不锈钢夹层中有晶体传热材料。取0.3kg该晶体材料，对其进行加热，其温度与吸收的热量关系如图乙所示，AB阶段为固态，BC阶段为固液共存态。下列分析正确的是（　　） A. 杯中的水在降温过程中，水的分子热运动变剧烈 B. 该晶体材料处于固态时的比热容为103J/（kg·℃） C. 在BC段，该晶体材料的内能保持不变 D. 该晶体材料的熔点为30℃ 二、填空题（本题共7小题，每空 1分，共21分） 8. “端午浓情，粽叶飘香”、“粽叶飘香”这是因为分子在不停地________；如果相互接触的两个物体之间发生了热传递，那么它们之间具有不同的________（选填“温度”“内能”或“热量”）；实心金属球很难被压缩说明分子间存在________。 9. 如图甲所示灭蚊拍具有灭蚊和照明等功能，其工作原理如图乙所示。当闭合开关______时，灭蚊拍只起到灭蚊作用；当闭合开关______时，灭蚊拍同时起到灭蚊和照明作用；如果在使用过程中灯泡损坏，灭蚊网______（选填“还可以”或“不可以”）正常工作。 10. 一只水果电池点亮了一只发光二极管（如图），则铜片是水果电池的____________（选填“正极”或“负极”），发光时，外部电路中自由电子定向移动方向为_____________（选填“铜片→二极管→锌片”或“锌片→二极管→铜片”），现将二极管正负极接线对调，二极管不发光，说明二极管具有__________性。 11. 如图所示，当只闭合开关____________时，L1可以发光，L2不可以发光；只闭合开关S1、S3时，灯L1、L2____________（选填“串联”或“并联”）；为了防止电源出现短路，不能同时闭合开关____________。 12. 如图，开关S闭合后，电流表a的指针如图乙所示。电流表a测量的是通过____________（选填“L1”或“L2”）的电流，该电流为_________A。若通过另一盏灯的电流为0.2A，则电流表b的示数为________A。 13. 如图所示，在厚壁玻璃筒底部放一小团硝化棉，用力将活塞迅速下压，棉花被点燃，此过程中的能量转化方式与汽油机的___________冲程相同；某单缸汽油机飞轮转速为1800r/min，则该汽油机活塞1s对外做功___________次，若其效率为25%，完全燃烧5kg的汽油转化成的机械能是___________J。（q汽油=4.6×107J/kg） 14. 固态、液态和气态是自然界中物质最常见的三种状态，如图所示是这三种状态物质的分子结构排列模型。分子间引力最大的是_____（选填“甲”、“乙”或“丙”）。如图所示，一个瓶中装有无色透明的空气，另一个瓶中装有红棕色二氧化氮气体，应选择_____图（选填“丁”或“戊”）所示实验研究气体扩散现象，抽去玻璃隔板后，两瓶中的气体逐渐混合，该实验在_____（选填“高温”或“低温”）环境中进行，看到气体混合更快。 三、作图题（共7分） 15. （1）如图，请根据实物电路在虚线框内画出相应的电路图。 （2）为探究并联电路中电流的规律，小明设计了如图甲所示的电路（干路中的电流约为1.2 A，支路中的电流约为0.5 A）。请你帮助他把如图乙中的实物用笔画线代替导线连接起来。 （3）如图所示，请在两个虚线框内填“电源”和“开关”的符号，使开关都闭合时两灯都能发光。 四、实验题（本大题共3小题，第16题6分，第17题7分，第18题7分，共20分） 16. 利用我们身边的常见物品也可以完成一些物理小实验： （1）将一根塑料绳一端扎紧，从另一端把绳尽可能撕成更多的细丝（如图（1）所示），用手向下捋几下后，观察到的现象是：塑料细丝越来越_______（选填“蓬松”或“紧密”），此时手与塑料细丝带上的是_______（选填“同种”或“异种”）电荷。 （2）如图（2）a、b所示装置均为简易的验电器，它们都可以用来检验某物体是否带电，由图中现象可知，图a装置是依据_______的原理来检验物体是否带电的，图b装置工作原理与图a装置_______（选填“相同”或“不相同”）。 （3）如图（3）所示，先用毛皮摩擦橡胶棒，毛皮在摩擦的过程中_______（选填“得到”或“失去”）电子，再把一个带电的棒状物体靠近用毛皮摩擦过的橡胶棒，它们互相排斥，这个带电棒状物体所带的是_______（选填“正”或“负”）电荷。 17. 为了探究“并联电路中的电流规律”，实验小组的同学设计了如图甲所示电路进行实验。小明用电流表分别测得、、三点电流，多次实验并记录。 实验序号 1 2 3 4 5 6 C点电流表示数/IC/A 0.16 0.20 0.24 0.20 0.24 0.28 B点电流表示数/IB/A 0.16 0.20 0.24 0.22 0.32 0.30 A点电流表示数/IA/A 0.32 0.40 0.48 0.42 0.56 0.58 （1）连接好电路，闭合开关前，发现电流表的指针在如图乙所示的位置，其原因是________________。 （2）图丙实物图中，电流表测量的是图甲中__________（选填“”、“”或“”）处的电流，请在图丙中改动一根导线，使电流表测量的是流过干路的电流。在改动的导线上画“×”，并用笔画线代替导线连接正确的电路（要求导线不能相交）______。 （3）第1、2、3次实验存在的问题是__________________________。 （4）根据4、5和6次实验可知，并联电路电流规律是______________________。（写关系式） （5）如图丁所示，是小红某次在实验测量过程中电流表的接线和示数图，__________（选填“”、“”或“”）导线中的电流一定为。 （6）小明想不改变电流表的位置，还能测量出并联电路中各支路电流大小，设计了如图戊所示的电路，只闭合S2测出L1中的电流I1，只闭合S1测出L2中的电流I2，请你对他的方案进行评估：_______________________________。 18. 如图甲所示是小华“探究不同物质的吸热情况”的实验装置，用相同加热装置同时开始加热。在实验过程中，每隔1min记录一次温度， （1）实验中选取水和煤油两种不同的物质进行探究，在如图甲所示的实验中存在一处明显的错误，请找出：__________________________________________。 （2）纠正错误后，要完成该实验探究，除了如图甲所示的实验器材，还需要的测量工具有______________。 （3）小明根据实验数据作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像，如图乙所示，当加热4min时，水吸收的热量______（选填“大于”、"小于"或“等于”）煤油吸收的热量；分析图像可知，_________（选填“水”或“煤油”）的比热容更大。 （4）如图所示，丙、丁、戊三图中装置完全相同，燃料质量、烧杯内的液体质量和初温均相同，燃料都完全燃烧。通过________两图可以比较不同燃料的热值，根据__________（选填“加热时间”或“温度计示数变化”）来判断液体吸收热量多少。 （5）通过实验得到的燃料热值与实际相比要偏____________（选填“大”或“小”） 五 、计算题（本大题共 2小题，第19题6分，第20题7分，共 13分） 19. 氢燃料具有清洁、效率高等优点，被认为是理想的能源之一，目前我国部分城市已有多批氢能源公交车投放使用。[，] （1）求质量为0.15kg的氢燃料完全燃烧放出的热量； （2）一个标准大气压下，若（1）中的热量全部被质量为100kg，温度为的水吸收，求水的温度的升高量； （3）若某氢能源公交车以35kW的恒定功率匀速行驶，消耗0.15kg的氢燃料，求该氢能源公交车的效率。 20. 如图甲所示电路： （1）当只闭合S3时，电流表A1的示数为0.2A，则通过L1的电流是多少？ （2）当只闭合S1、S2时，两个电流表的指针偏转均如乙图所示，则通过L1和L2的电流分别是多少？ 六 、综合能力题（本大题共 3小题，每空1分，共 18分） 21. 电路中开关用于控制电路的通与断。常见的开关如图1所示，我们一般将这种开关称作单刀单掷开关，其电路图如图2所示。 （1）小铭想连接如图3的电路，他把干电池、小灯泡和开关连接到电路中时，刚接好最后一根导线，灯泡就亮了，他在实验操作中的不当之处是____________________________； （2）图4电路中，通过旋转手柄可以使扇形开关（阴影部分）同时接触两个相邻的触点。若需要将灯泡L1与L2并联，扇形开关应该与触点______接触（选填“12”、“23”或“34”）； （3）高铁内每节车厢一般有两个洗手间，如果这两个洗手间都有人并且锁门时，“有人”的指示灯亮起来。如果两洗手间都没有人或者只有一个有人时，灯不亮表示可以使用。门的插销相当于一个开关。要实现这个功能，需要将两个开关______（选填“串联”或“并联”）起来。以下情景中开关也需如此安装的有______（注意：双选，全对才给分）； A.楼道里的电灯，夜间且有人走动发出声音时会亮 B.卧室门口有开关，床头也有开关，都能单独控制卧室里灯的亮与灭 C.高铁站的自动检票闸机口设有身份证和人脸识别双重验证，若每个信息验证成功相当于闭合一个开关，两个信息相符合后闸机门（电动机）自动打开，乘客可检票通过； D．烟雾报警器有两个触发开关，一个是探测烟雾的，浓度达到一定程度，开始报警；另一个是探测温度的，温度达到一定的程度，也会开始报警 （4）为了提醒驾驶员汽车后备箱的开、关情况，汽车上设置了“后备箱指示灯”以提醒驾驶员。当后备箱关好时，相当于闭合开关，指示灯不亮：后备箱未关好时，相当于断开开关，指示灯发光，下列电路图符合要求的是 。 A. B. C. D. 22. 长征八号运载火箭，以“一箭十八星”方式将卫星成功送入预定轨道。长征八号火箭一级发动机以煤油作为燃料，二级发动机以液氢（液态的氢气，沸点）为燃料。根据以上信息完成下面小题： 燃料类型 状态 质量热值（约） 体积热值（约） 液氢（H2） 液态 142000kJ/kg 8500kJ/L 煤油（航天级） 液态 43000kJ/kg 35000kJ/L （1）液氢容易吸收外界热量而________（填物态变化名称），因此液氢的储存箱外侧必须包裹多层绝热系统，减少热________。 （2）火箭发射过程中常常提到“热”字，但是其含义往往是不同的。例如，火箭喷出的尾焰很热，这里的“热”指________；火箭升空时与空气摩擦生热，这里的“热”指________。 （3）火箭和内燃机都是通过燃料燃烧，将燃料的________能转化为内能，内燃机通过________冲程完成此能量转换。 （4）如果让你设计一种小体积火箭（体积受限），会选择________作为火箭燃料。 23. 阅读短文，回答问题。 DMI5.0是比亚迪双模混合动力技术，该动力系统的汽车，在电池电量充足的情况下，电池为电动机供电，当电池电量不足时，系统便启动发动机带动发电机对电池进行充电。其驱动原理如图甲所示：行驶动力可由电动机或发动机单独提供，也可以由二者同时提供。 为节约能源，该混合动力汽车采用再生制动器，开启时它把汽车刹车制动时消耗的一部分动能转化为电能储存在蓄电池中。普通汽车刹车时可看作动能全部用于克服与地面的摩擦力做功，而该油电混合动力汽车在关闭发动机后，动能除了用于克服与地面的摩擦力做功外，其余能量全部通过驱动电机反转为发电机给蓄电池充电。 储能效率是指汽车正常行驶时关闭发动机，开启再生制动器，直至汽车停止的过程中，通过发电机将动能转化为电能的效率。 （1）“汽车不但要吃油，有时也要喝水”，汽车用水冷却发动机是因为水的________较大。 （2）发电机给蓄电池充电时，蓄电池相当于简单电路中的________。（选填“电源”、“开关”或“用电器”） （3）当电池电量不足时，插电式混合动力汽车的动力由发动机提供。发动机是内燃机，通过燃油燃烧产生高压气体推动活塞做功，发动机产生动力的冲程是 （填选项） A. B. C. D. （4）在测试储能效率中，先让汽车正常行驶，然后关闭发动机，不考虑摩擦力变化，分别测出开启和关闭再生制动器两种情况下，汽车通过的路程与对应的速度大小，计算出动能，画出随变化的图像如图乙所示。在本次测试过程中的储能效率为________（填选项）； A. 30% B. 70% C. 66.7% D. 75% （5）若汽车亏电时在平直道路上匀速行驶，消耗汽油（该过程只消耗汽油，不消耗电能），在此过程中所受阻力为，发动机的效率为48%，且剩余能量全部用于为蓄电池充电。则消耗的汽油完全燃烧放出的能量为________J，电池所增加的电能为________J。（汽油密度取，汽油热值取） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026－2027学年度第一学期核心素养练习（一） 九年级物理 （满分为 100 分，考试时间为 80 分钟） 一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分） 1. 绚丽多彩的极光现象是太阳带电粒子进入地球磁场，在地球南北两极附近与大气分子相互碰撞而产生的。下列微粒中，不会引起极光现象的是（　　） A. α粒子（氦原子核） B. 电子 C. 质子 D. 中子 【答案】D 【解析】 【详解】原子由原子核和核外的电子组成，原子核带正电、电子带负电；原子核由质子和中子组成，质子带正电、中子不带电。极光现象是太阳带电粒子在地球南北两极附近与大气分子相互碰撞而产生的，所以不带电的中子不会引起极光现象。 故选D。 2. 围炉煮茶是一种传统的文化活动，近两年又成为一种新颖、时尚的生活方式。茶水沸腾后，人们发现茶壶盖在不断跳动，同时壶嘴上方产生大量的“白气”，下列说法正确的是（ ） A. 木炭燃烧时将内能转化为化学能 B. “白气”是水蒸气汽化形成的 C. 壶盖跳动时水蒸气的内能增大 D. 整个房间飘满茶香是扩散现象 【答案】D 【解析】 【详解】A．木炭燃烧将化学能转化为内能，故A错误； B．“白气”是高温水蒸气遇冷液化形成的液态小水滴，故B错误； C．壶盖跳动时，水蒸气对壶盖做功，内能转化为机械能，水蒸气内能减小，故C错误； D．茶香分子在空气中做无规则运动使整个房间飘满茶香，属于扩散现象，故D正确。 故选D。 3. 如图所示，只闭合开关S时，两灯均不亮，同时闭合开关S和S1时，灯L1亮，L2不亮，电路可能出现的故障是（　　） A. 灯L2断路 B. 灯L2短路 C. 灯L1断路 D. 灯L1短路 【答案】A 【解析】 【详解】只闭合开关S，两灯均不亮，说明电路某处有断路或两灯泡都被短路；当同时闭合开关S和S1，L2被短路，电路为L1的基本电路，并且灯L1亮，说明不是两灯泡同时被短路，而是断路故障，即灯L2断路，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4. 以下四图中是关于内能及其利用中设想的例子，其中说法正确的是（ ） A. 甲图中，火箭升空时，燃料减少，燃料的热值变小 B. 乙图中，小球弹跳的高度逐渐降低，说明能量会凭空消失 C. 丙图中，寒冷的天气里搓手取暖，是通过做功的方式增大手的内能的 D. 丁图中，水沸腾时，水蒸气顶起壶盖的过程，类似于汽油机的排气冲程 【答案】C 【解析】 【详解】A．热值是燃料的特性，只与燃料种类有关，与质量无关，燃料减少热值不变，故A错误； B．小球弹跳高度降低，是机械能转化为内能，能量发生转化而非消失，遵循能量守恒定律，故B错误； C．搓手时克服摩擦做功，机械能转化为内能，是通过做功方式增大手的内能，故C正确； D．水蒸气顶起壶盖，内能转化为机械能，类似于汽油机的做功冲程，故D错误。 故选C。 5. 破壁机可以瞬间击破食物细胞壁，让食材营养释放更充分。某品牌破壁机。（如图所示）设置了安全开关S1和工作开关S2，当杯体放在主机上时S1自动闭合，安全指示灯亮，再闭合S2，电动机启动破壁；为保证安全，杯体未放在主机上时即使闭合S2电动机也无法启动，下列电路图符合上述要求的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由题意可知，闭合时指示灯亮，说明控制指示灯或在干路；再闭合电动机启动，说明 控制电动机；断开时即使闭合电动机也无法启动，说明在干路控制整个电路。故电路应为在干路，指示灯与电动机并联，在电动机支路。 A．在干路，控制指示灯，闭合断开时电动机工作，故A不符合题意； B．在干路，控制电动机，闭合指示灯亮，再闭合电动机工作，断开电动机不工作，故B符合题意； C．两开关分别控制两支路，互不影响，断开闭合时电动机工作，故C不符合题意； D．在干路，电动机直接接在支路，闭合时电动机直接工作，故D不符合题意。 故选B。 6. 如图所示，闭合开关时，下列说法正确的是（ ） A. 两个灯泡串联在电路中 B. 开关只能控制灯泡L1 C. 电流表测量通过灯泡L2的电流 D. 取下灯L1后，L2不亮，电流表无示数 【答案】C 【解析】 【详解】A．电流从电源正极经开关后分支，分别流入和，两灯并联，故 A 错误； B．开关在干路，控制整个电路，故 B 错误； C．电流表与串联，测量通过的电流，故 C 正确； D．并联电路各支路互不影响，取下，亮且电流表有示数，故 D 错误。 故选 C。 7. 有一款新型水杯，图甲为其内部结构图，杯壁的不锈钢夹层中有晶体传热材料。取0.3kg该晶体材料，对其进行加热，其温度与吸收的热量关系如图乙所示，AB阶段为固态，BC阶段为固液共存态。下列分析正确的是（　　） A. 杯中的水在降温过程中，水的分子热运动变剧烈 B. 该晶体材料处于固态时的比热容为103J/（kg·℃） C. 在BC段，该晶体材料的内能保持不变 D. 该晶体材料的熔点为30℃ 【答案】B 【解析】 【详解】A．分子热运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈。杯中的水在降温过程中，温度降低，所以水的分子热运动应该变缓慢，而不是变剧烈，故A错误； B．根据比热容公式，在 AB 阶段（固态），由图乙可知，m=0.3kg，Δt=40℃−30℃=10℃，Q=3×103J。将数值代入公式可得，故B正确； C．BC 阶段为固液共存态，晶体在熔化过程中持续吸热，虽然温度不变，但内能会增加，故C错误； D．晶体熔化时的温度为熔点，由图乙可知，BC 阶段是晶体的熔化过程，此时对应的温度是50℃，所以该晶体材料的熔点为50℃，而不是30 ℃，故D错误。 故选B。 二、填空题（本题共7小题，每空 1分，共21分） 8. “端午浓情，粽叶飘香”、“粽叶飘香”这是因为分子在不停地________；如果相互接触的两个物体之间发生了热传递，那么它们之间具有不同的________（选填“温度”“内能”或“热量”）；实心金属球很难被压缩说明分子间存在________。 【答案】 ①. 做无规则运动 ②. 温度 ③. 斥力 【解析】 【详解】粽叶飘香是扩散现象，香味分子不断运动扩散到空气中进入人鼻，这是分子永不停息做无规则运动的体现。 热传递的发生条件是两个物体存在温度差，只有温度不同时才会发生内能的转移，因此发生热传递的两物体具有不同的温度。 分子间同时存在引力和斥力，实心金属球被压缩时，分子间距被减小到一定程度，斥力的作用会明显体现出来，阻碍物体被进一步压缩，因此很难被压缩说明分子间存在斥力。 9. 如图甲所示灭蚊拍具有灭蚊和照明等功能，其工作原理如图乙所示。当闭合开关______时，灭蚊拍只起到灭蚊作用；当闭合开关______时，灭蚊拍同时起到灭蚊和照明作用；如果在使用过程中灯泡损坏，灭蚊网______（选填“还可以”或“不可以”）正常工作。 【答案】 ①. ②. 、 ③. 还可以 【解析】 【详解】由图乙可知，灯与灭蚊网并联，在干路，在灯的支路上。只起到灭蚊作用时，需灭蚊网通路、灯断路，故闭合。 同时起到灭蚊和照明作用时，需灯和灭蚊网均通路处于工作状态，故闭合、。 因并联电路各支路独立工作、互不影响，故灯泡损坏时，灭蚊网还可以正常工作。 10. 一只水果电池点亮了一只发光二极管（如图），则铜片是水果电池的____________（选填“正极”或“负极”），发光时，外部电路中自由电子定向移动方向为_____________（选填“铜片→二极管→锌片”或“锌片→二极管→铜片”），现将二极管正负极接线对调，二极管不发光，说明二极管具有__________性。 【答案】 ①. 正极 ②. 锌片→二极管→铜片 ③. 单向导电 【解析】 【详解】二极管发光时电流从其正极流入、负极流出，由电路连接可知，电流从铜片流出后进入二极管，最终流回锌片，而电源外部电流的流向为从正极流向负极，因此铜片是水果电池的正极。 初中物理规定，正电荷定向移动的方向为电流方向，自由电子带负电，其定向移动方向与电流方向相反。已知外部电路电流方向为铜片→二极管→锌片，故外部电路中自由电子定向移动方向为锌片→二极管→铜片。 将二极管正负极对调后，电流从二极管负极流入，二极管无法导通发光，说明二极管仅允许电流从单一方向通过，该性质为单向导电性。 11. 如图所示，当只闭合开关____________时，L1可以发光，L2不可以发光；只闭合开关S1、S3时，灯L1、L2____________（选填“串联”或“并联”）；为了防止电源出现短路，不能同时闭合开关____________。 【答案】 ①. S1 ②. 并联 ③. S2、S3 【解析】 【详解】由电流路径分析，只闭合S1时，L1形成通路、L2无电流通过，满足L1发光、L2不发光的要求。 只闭合S1、S3时，两灯两端均分别接电源正负极，两灯为并联。 若同时闭合S2、S3时，电源两极直接通过开关连通，不经过用电器，会造成电源短路，故不能同时闭合S2、S3。 12. 如图，开关S闭合后，电流表a的指针如图乙所示。电流表a测量的是通过____________（选填“L1”或“L2”）的电流，该电流为_________A。若通过另一盏灯的电流为0.2A，则电流表b的示数为________A。 【答案】 ①. L1 ②. 0.24 ③. 0.44 【解析】 【详解】由图甲可知，L1与L2并联，电流表a与L1串联，故测量通过L1的电流。 由图乙可知，电流表a选用0~0.6A量程，分度值为0.02A，其示数为。 电流表b测干路电流，由并联电路电流规律得，干路电流 则电流表b的示数为0.44A。 13. 如图所示，在厚壁玻璃筒底部放一小团硝化棉，用力将活塞迅速下压，棉花被点燃，此过程中的能量转化方式与汽油机的___________冲程相同；某单缸汽油机飞轮转速为1800r/min，则该汽油机活塞1s对外做功___________次，若其效率为25%，完全燃烧5kg的汽油转化成的机械能是___________J。（q汽油=4.6×107J/kg） 【答案】 ①. 压缩 ②. 15 ③. 5.75×107 【解析】 【详解】[1]用力将活塞迅速下压，筒内空气内能增大，温度升高，硝化棉燃烧，该过程能量转化与汽油机压缩冲程的能量转化相同，将机械能转化为内能。 [2]飞轮转速为1800r/min即30r/s，则1s转30r，飞轮每2r对外做一次功，所以1s对外做功15次。 [3]完全燃烧5kg汽油放出的热量为 由可知，汽油对外做功为 所以完全燃烧5kg的汽油转化成的机械能是 14. 固态、液态和气态是自然界中物质最常见的三种状态，如图所示是这三种状态物质的分子结构排列模型。分子间引力最大的是_____（选填“甲”、“乙”或“丙”）。如图所示，一个瓶中装有无色透明的空气，另一个瓶中装有红棕色二氧化氮气体，应选择_____图（选填“丁”或“戊”）所示实验研究气体扩散现象，抽去玻璃隔板后，两瓶中的气体逐渐混合，该实验在_____（选填“高温”或“低温”）环境中进行，看到气体混合更快。 【答案】 ①. 甲 ②. 戊 ③. 高温 【解析】 【详解】[1]比较甲、乙、丙知道，三者中甲的分子间距离最小，丙的最大，所以甲是固体分子的排列模型，乙是液体分子的排列模型，丙是气体分子的排列模型，甲的分子间作用力最大，乙次之，丙最小。 [2]因空气的密度小于二氧化氮的密度，所以若采用图丁做实验，将不得不考虑二氧化氮气体在重力作用下向下运动的可能性，不能得出气体在扩散的结论。为避免重力对实验的影响，应采用图戊所示的实验进行研究。 [3]分子的无规则运动与温度有关，温度越高，分子的无规则运动越剧烈，所以在高温环境中，气体混合的速度更快。 三、作图题（共7分） 15. （1）如图，请根据实物电路在虚线框内画出相应的电路图。 （2）为探究并联电路中电流的规律，小明设计了如图甲所示的电路（干路中的电流约为1.2 A，支路中的电流约为0.5 A）。请你帮助他把如图乙中的实物用笔画线代替导线连接起来。 （3）如图所示，请在两个虚线框内填“电源”和“开关”的符号，使开关都闭合时两灯都能发光。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 如图，L1和L2串联，从电源正极依次连接L2、L1、开关，再连入电源负极。 【小问2详解】 如图，L1和L2并联，A1测量干路电流，选择0~3A测量范围，A2测量通过L2的电流，选择0~0.6A测量范围，开关在干路控制整个电路，从电源正极依次连接开关、A1然后分流，其中一条支路为L1，另一条支路依次流过A2、L2，最后连入电源负极。 【小问3详解】 若上方为开关，会导致上面的灯泡短路，所以上方框内为电源，下方框内为开关。 四、实验题（本大题共3小题，第16题6分，第17题7分，第18题7分，共20分） 16. 利用我们身边的常见物品也可以完成一些物理小实验： （1）将一根塑料绳一端扎紧，从另一端把绳尽可能撕成更多的细丝（如图（1）所示），用手向下捋几下后，观察到的现象是：塑料细丝越来越_______（选填“蓬松”或“紧密”），此时手与塑料细丝带上的是_______（选填“同种”或“异种”）电荷。 （2）如图（2）a、b所示装置均为简易的验电器，它们都可以用来检验某物体是否带电，由图中现象可知，图a装置是依据_______的原理来检验物体是否带电的，图b装置工作原理与图a装置_______（选填“相同”或“不相同”）。 （3）如图（3）所示，先用毛皮摩擦橡胶棒，毛皮在摩擦的过程中_______（选填“得到”或“失去”）电子，再把一个带电的棒状物体靠近用毛皮摩擦过的橡胶棒，它们互相排斥，这个带电棒状物体所带的是_______（选填“正”或“负”）电荷。 【答案】（1） ①. 蓬松 ②. 异种 （2） ①. 同种电荷相互排斥 ②. 不相同 （3） ①. 失去 ②. 负 【解析】 【小问1详解】 用手向下捋塑料细丝时，由于摩擦起电，每根细丝会带上同种电荷，根据同种电荷相互排斥的规律，细丝会向四周散开，因此塑料细丝越来越蓬松；而手和塑料细丝在摩擦过程中，电子发生了转移，两者得到和失去电子的情况相反，因此带上的是异种电荷。 【小问2详解】 图a装置，当带电体接触瓶盖上的金属时，下面的金属箔片张开，其原理是同种电荷相互排斥；图b中能自由转动的吸管是轻小物体，所以是根据带电物体可以吸引轻小物体的性质来判断物体是否带电，所以图a装置工作原理与图b装置不相同。 【小问3详解】 用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，是因为橡胶棒得到了多余电子形成的，因此毛皮在摩擦的过程中失去电子；当带电物体靠近用毛皮摩擦过的橡胶棒时，两者互相排斥，根据同种电荷相互排斥的规律，说明这个带电物体所带的是负电荷。 17. 为了探究“并联电路中的电流规律”，实验小组的同学设计了如图甲所示电路进行实验。小明用电流表分别测得、、三点电流，多次实验并记录。 实验序号 1 2 3 4 5 6 C点电流表示数/IC/A 0.16 0.20 0.24 0.20 0.24 0.28 B点电流表示数/IB/A 0.16 0.20 0.24 0.22 0.32 0.30 A点电流表示数/IA/A 0.32 0.40 0.48 0.42 0.56 0.58 （1）连接好电路，闭合开关前，发现电流表的指针在如图乙所示的位置，其原因是________________。 （2）图丙实物图中，电流表测量的是图甲中__________（选填“”、“”或“”）处的电流，请在图丙中改动一根导线，使电流表测量的是流过干路的电流。在改动的导线上画“×”，并用笔画线代替导线连接正确的电路（要求导线不能相交）______。 （3）第1、2、3次实验存在的问题是__________________________。 （4）根据4、5和6次实验可知，并联电路电流规律是______________________。（写关系式） （5）如图丁所示，是小红某次在实验测量过程中电流表的接线和示数图，__________（选填“”、“”或“”）导线中的电流一定为。 （6）小明想不改变电流表的位置，还能测量出并联电路中各支路电流大小，设计了如图戊所示的电路，只闭合S2测出L1中的电流I1，只闭合S1测出L2中的电流I2，请你对他的方案进行评估：_______________________________。 【答案】（1）使用前没有将电流表调零 （2） ①. B ②. （3）小灯泡规格相同，数据不具有普遍性 （4） （5）a （6）其中有一次实验电流表的正负接线柱会接反，无法正常测量电流 【解析】 【小问1详解】 闭合开关前，发现电流表的指针在如图乙所示的位置，闭合开关前电路无电流，电流表指针不在零刻度线处，原因是使用前没有将电流表调零。 【小问2详解】 结合图甲的电路结构，A点在干路上、B点是L1支路上、C点是L2支路上，观察图丙实物电路，电流表接在L1支路上，因此电流表测量的是B处的电流。使电流表测量的是流过干路的电流，则电流表需要串联在干路中，所以将L2右端与电流表负接线柱相连的导线改为与电流表的正接线柱相连，据此作图。 【小问3详解】 观察第1、2、3组实验数据，B点和C点的电流始终相等，这说明第1、2、3次实验用的是两个规格相同的小灯泡，导致支路电流相等，实验结论具有偶然性，不能得出普遍规律。 【小问4详解】 分析第4、5、6组数据 因此得出结论：并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，即 【小问5详解】 电流表选用的是量程0~3A，分度值为0.1A，示数为1.5A。a接负接线柱，b和c接“3”接线柱，电流是从“3”接线柱流入电流表，从负接线柱流出电流表，则经过a导线中的电流一定为1.5A。 【小问6详解】 观察戊图电路，该设计无法让电流表两次都满足“正进负出”的正确接线规则，其中有一次会导致指针反偏，不能正常测量电流，因此方案不可行。 18. 如图甲所示是小华“探究不同物质的吸热情况”的实验装置，用相同加热装置同时开始加热。在实验过程中，每隔1min记录一次温度， （1）实验中选取水和煤油两种不同的物质进行探究，在如图甲所示的实验中存在一处明显的错误，请找出：__________________________________________。 （2）纠正错误后，要完成该实验探究，除了如图甲所示的实验器材，还需要的测量工具有______________。 （3）小明根据实验数据作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像，如图乙所示，当加热4min时，水吸收的热量______（选填“大于”、"小于"或“等于”）煤油吸收的热量；分析图像可知，_________（选填“水”或“煤油”）的比热容更大。 （4）如图所示，丙、丁、戊三图中装置完全相同，燃料质量、烧杯内的液体质量和初温均相同，燃料都完全燃烧。通过________两图可以比较不同燃料的热值，根据__________（选填“加热时间”或“温度计示数变化”）来判断液体吸收热量多少。 （5）通过实验得到的燃料热值与实际相比要偏____________（选填“大”或“小”） 【答案】（1）水和煤油的质量不相等 （2）天平、秒表 （3） ①. 等于 ②. 水 （4） ①. 丙、丁 ②. 温度计示数变化 （5）小 【解析】 【小问1详解】 探究不同物质的吸热情况时，需要控制两种物质的质量、初温相同，图甲中明显可见水和煤油的体积相同，根据，二者密度不同，最终质量不相等，不符合控制变量的要求。 【小问2详解】 实验中一方面需要用天平保证水和煤油的质量相等，另一方面需要每隔1min记录温度，用秒表来测量加热时间，因此还需要天平和秒表。 【小问3详解】 本实验使用完全相同的加热装置，相同时间内两种物质吸收的热量相等，因此加热4min时水和煤油吸收的热量相等； 从图像可知，加热相同时间（吸收相同热量）时，水升温更慢，根据，质量相同的不同物质吸收相同热量，温度变化越小，比热容越大，因此水的比热容更大。 【小问4详解】 比较不同燃料的热值，需要控制被加热的液体种类、质量完全相同，使用不同的燃料，因此选丙、丁两图； 燃料完全燃烧放出热量被液体吸收时，液体的质量和种类相同，根据，可以通过温度计的示数变化来判断液体吸收热量的多少。 【小问5详解】 实验过程中，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，无法全部被液体吸收，计算时会把液体实际吸收的热量当作燃料完全燃烧放出的总热量，代入公式计算时，得到的热值会比实际值偏小。 五 、计算题（本大题共 2小题，第19题6分，第20题7分，共 13分） 19. 氢燃料具有清洁、效率高等优点，被认为是理想的能源之一，目前我国部分城市已有多批氢能源公交车投放使用。[，] （1）求质量为0.15kg的氢燃料完全燃烧放出的热量； （2）一个标准大气压下，若（1）中的热量全部被质量为100kg，温度为的水吸收，求水的温度的升高量； （3）若某氢能源公交车以35kW的恒定功率匀速行驶，消耗0.15kg的氢燃料，求该氢能源公交车的效率。 【答案】（1） （2） （3）50% 【解析】 【小问1详解】 质量为0.15kg的氢燃料完全燃烧放出的热量为 【小问2详解】 水吸收的热量 由热量公式 得， 【小问3详解】 氢燃料燃烧放出的热量 公交车匀速行驶时间为 公交车匀速行驶所做的有用功为 氢能源公交车的效率为 20. 如图甲所示电路： （1）当只闭合S3时，电流表A1的示数为0.2A，则通过L1的电流是多少？ （2）当只闭合S1、S2时，两个电流表的指针偏转均如乙图所示，则通过L1和L2的电流分别是多少？ 【答案】（1）0.2A （2）1.04A 【解析】 【小问1详解】 当只闭合开关S3时，灯L1和灯L2串联。根据串联电路的电流特点，电流处处相等。通过L1的电流 I1 = 0.2A 【小问2详解】 当只闭合开关S1、S2时，灯L1和灯L2并联。电流表A1在干路上，测量干路总电流；电流表A2在L2所在的支路上，测量通过L2的电流。根据并联电路的电流特点，干路电流等于各支路电流之和，因此，电流表A1的示数一定大于电流表A2。则电流表A1的示数I总 = 1.3A 则电流表A2的示数I2 = 0.26A 所以，通过L2的电流是0.26A，通过L1的电流： 六 、综合能力题（本大题共 3小题，每空1分，共 18分） 21. 电路中开关用于控制电路的通与断。常见的开关如图1所示，我们一般将这种开关称作单刀单掷开关，其电路图如图2所示。 （1）小铭想连接如图3的电路，他把干电池、小灯泡和开关连接到电路中时，刚接好最后一根导线，灯泡就亮了，他在实验操作中的不当之处是____________________________； （2）图4电路中，通过旋转手柄可以使扇形开关（阴影部分）同时接触两个相邻的触点。若需要将灯泡L1与L2并联，扇形开关应该与触点______接触（选填“12”、“23”或“34”）； （3）高铁内每节车厢一般有两个洗手间，如果这两个洗手间都有人并且锁门时，“有人”的指示灯亮起来。如果两洗手间都没有人或者只有一个有人时，灯不亮表示可以使用。门的插销相当于一个开关。要实现这个功能，需要将两个开关______（选填“串联”或“并联”）起来。以下情景中开关也需如此安装的有______（注意：双选，全对才给分）； A.楼道里的电灯，夜间且有人走动发出声音时会亮 B.卧室门口有开关，床头也有开关，都能单独控制卧室里灯的亮与灭 C.高铁站的自动检票闸机口设有身份证和人脸识别双重验证，若每个信息验证成功相当于闭合一个开关，两个信息相符合后闸机门（电动机）自动打开，乘客可检票通过； D．烟雾报警器有两个触发开关，一个是探测烟雾的，浓度达到一定程度，开始报警；另一个是探测温度的，温度达到一定的程度，也会开始报警 （4）为了提醒驾驶员汽车后备箱的开、关情况，汽车上设置了“后备箱指示灯”以提醒驾驶员。当后备箱关好时，相当于闭合开关，指示灯不亮：后备箱未关好时，相当于断开开关，指示灯发光，下列电路图符合要求的是 。 A. B. C. D. 【答案】（1）连接电路时开关没有断开 （2）34 （3） ①. 串联 ②. AC （4）B 【解析】 【小问1详解】 接线过程中开关必须保持断开状态，防止接完最后一根线电路就意外接通。刚接完导线灯泡就亮，说明连接电路时开关没有断开。 【小问2详解】 并联的特点是两个用电器两端都分别直接连接到电源两极：接1、2时电路处于断开状态；接2、3时只有L1接入电路；接3、4时，电流从电源一侧经开关后分为两条路径，一条经过L1、另一条经过L2，最终共同回到电源另一侧，两灯并联，故扇形开关应该与触点34接触。 【小问3详解】 题目要求两个开关都闭合时灯才亮，任意一个断开灯都不亮，说明两个开关必须相互制约、同时控制电路，因此两个开关需要串联。 A．楼道灯需要同时满足“夜间光控开关闭合和有声音时声控开关闭合”才亮，两个开关串联，故A符合题意； B．卧室和床头的两个开关都能单独控制灯，两开关属于并联的，故B不符合题意； C．闸机需要身份证、人脸两个验证开关同时闭合才启动，两开关串联，故C符合题意； D．烟雾、温度任意一个触发就报警，两个开关并联，故D不符合题意。 故选AC。 【小问4详解】 A．开关断开时指示灯不亮，故A不符合题意； B．开关断开时，灯和保护电阻R串联，灯发光；开关闭合时，灯被短路，同时R仍在电路中避免电源短路，故B符合题意； CD．无论开关通断，灯泡一直发光，故CD不符合题意。 故选B。 22. 长征八号运载火箭，以“一箭十八星”方式将卫星成功送入预定轨道。长征八号火箭一级发动机以煤油作为燃料，二级发动机以液氢（液态的氢气，沸点）为燃料。根据以上信息完成下面小题： 燃料类型 状态 质量热值（约） 体积热值（约） 液氢（H2） 液态 142000kJ/kg 8500kJ/L 煤油（航天级） 液态 43000kJ/kg 35000kJ/L （1）液氢容易吸收外界热量而________（填物态变化名称），因此液氢的储存箱外侧必须包裹多层绝热系统，减少热________。 （2）火箭发射过程中常常提到“热”字，但是其含义往往是不同的。例如，火箭喷出的尾焰很热，这里的“热”指________；火箭升空时与空气摩擦生热，这里的“热”指________。 （3）火箭和内燃机都是通过燃料燃烧，将燃料的________能转化为内能，内燃机通过________冲程完成此能量转换。 （4）如果让你设计一种小体积火箭（体积受限），会选择________作为火箭燃料。 【答案】（1） ①. 汽化 ②. 传递 （2） ①. 温度 ②. 内能 （3） ①. 化学 ②. 做功 （4） 煤油 【解析】 【小问1详解】 液氢吸热由液态变为气态，发生汽化现象； 多层绝热系统可减少热传递，避免液氢吸收过多热量。 【小问2详解】 “尾焰很热”描述物体冷热程度，此处“热”指温度； 摩擦生热是通过做功将机械能转化为内能，此处“热”指内能。 【小问3详解】 燃料储存着化学能，燃烧时将自身的化学能转化为内能； 在内燃机的四个冲程中，只有做功冲程会完成燃料燃烧释放内能、将化学能转化为内能的这个能量转换过程。 【小问4详解】 题目说明火箭体积受限，对比表格数据，煤油的体积热值远大于液氢，相同体积下煤油能释放更多的热量，更适合小体积火箭的设计需求，故选煤油。 23. 阅读短文，回答问题。 DMI5.0是比亚迪双模混合动力技术，该动力系统的汽车，在电池电量充足的情况下，电池为电动机供电，当电池电量不足时，系统便启动发动机带动发电机对电池进行充电。其驱动原理如图甲所示：行驶动力可由电动机或发动机单独提供，也可以由二者同时提供。 为节约能源，该混合动力汽车采用再生制动器，开启时它把汽车刹车制动时消耗的一部分动能转化为电能储存在蓄电池中。普通汽车刹车时可看作动能全部用于克服与地面的摩擦力做功，而该油电混合动力汽车在关闭发动机后，动能除了用于克服与地面的摩擦力做功外，其余能量全部通过驱动电机反转为发电机给蓄电池充电。 储能效率是指汽车正常行驶时关闭发动机，开启再生制动器，直至汽车停止的过程中，通过发电机将动能转化为电能的效率。 （1）“汽车不但要吃油，有时也要喝水”，汽车用水冷却发动机是因为水的________较大。 （2）发电机给蓄电池充电时，蓄电池相当于简单电路中的________。（选填“电源”、“开关”或“用电器”） （3）当电池电量不足时，插电式混合动力汽车的动力由发动机提供。发动机是内燃机，通过燃油燃烧产生高压气体推动活塞做功，发动机产生动力的冲程是 （填选项） A. B. C. D. （4）在测试储能效率中，先让汽车正常行驶，然后关闭发动机，不考虑摩擦力变化，分别测出开启和关闭再生制动器两种情况下，汽车通过的路程与对应的速度大小，计算出动能，画出随变化的图像如图乙所示。在本次测试过程中的储能效率为________（填选项）； A. 30% B. 70% C. 66.7% D. 75% （5）若汽车亏电时在平直道路上匀速行驶，消耗汽油（该过程只消耗汽油，不消耗电能），在此过程中所受阻力为，发动机的效率为48%，且剩余能量全部用于为蓄电池充电。则消耗的汽油完全燃烧放出的能量为________J，电池所增加的电能为________J。（汽油密度取，汽油热值取） 【答案】（1） 比热容 （2） 用电器 （3）A （4）A （5） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 水的比热容较大，相同质量的水升高相同温度时吸收的热量更多，冷却效果好。 【小问2详解】 蓄电池充电时消耗电能，将电能转化为化学能储存，相当于用电器。 【小问3详解】 内燃机产生动力的冲程是做功冲程，该冲程气门关闭，活塞向下运动，火花塞点火，内能转化为机械能。A图符合做功冲程特征；B图进气门打开、活塞向下，为吸气冲程；C图气门关闭、活塞向上，为压缩冲程；D图排气门打开、活塞向上，为排气冲程。故选A。 【小问4详解】 关闭再生制动器时，汽车动能全部用于克服摩擦力做功，即 开启再生制动器时，汽车滑行距离为 克服摩擦力做功 转化为电能的能量 储能效率 故选A。 【小问5详解】 汽油的质量为 汽油完全燃烧放出的能量为 汽车克服阻力做的功为 发动机有效利用的能量  电池增加的电能为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $