精品解析：新疆乌鲁木齐市第二十九中学2026-2027学年第一学期九年级物理学科限时作业

2026-2027学年第一学期九年级物理学科限时作业 （作业时间∶70分钟 作业总分∶90分，全卷取g=10N/kg） 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共计24分） 1. 下列物品中，通常情况下属于导体的是（　　） A. 陶瓷杯 B. 橡皮 C. 钢尺 D. 塑料水瓶 2. 下列设备工作过程中使用热机的是（　　） A. “歼20”战斗机 B. 亚运会比赛帆船 C. 共享单车 D. 航拍无人机 3. 如图，用轻薄的纸折成小星星，轻放于地面的小钢针上，用与布摩擦过的吸管靠近，小星星被吸引着转动，此过程中（　　） A. 摩擦创造了电荷 B. 布和吸管带上同种电荷 C. 吸管和小星星带上同种电荷 D. 吸管带电后能吸引轻小物体 4. 有关能量的转移、转化和利用，下列说法正确的是（　　） A. 电烤炉取暖，是电能转移到人体 B. 钻木取火，是内能转化为机械能 C. 中医提倡的热水泡脚，是通过热传递的方式增大脚部的内能 D. 用嘴对着手哈气取暖，主要是通过做功的方式增大手的内能 5. 点火爆炸实验中，电子式火花发生器点燃盒中酒精蒸气，产生的燃气将塑料盒盖喷出很远．此过程的能量转化方式类似于汽油机的 A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程 6. 在用电流表分别测两个灯泡中的电流时，发现电流表的示数总是相等的，则这两个灯泡的连接方式（　　） A. 一定串联 B. 一定并联 C. 可能并联 D. 以上说法均不对 7. 2024年4月25日，搭载着神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭（如图）在酒泉卫星发射中心成功发射。下列说法正确的是（　　） A. 火箭的燃料燃烧得越充分，热值越大 B. 火箭发动机工作过程中的热机效率是100% C. 火箭“体内”的液氢燃料温度低至-253℃，内能为零 D. 火箭搭载着飞船升空的过程中，飞船的重力势能越来越大 8. 家用电动窗帘的电路主要由电源指示灯L和电动机M组成。先闭合开关，电源指示灯L亮；再闭合开关，电动机M工作拉动窗帘。当断开时，电动机M不能工作。如图所示电路中符合要求的电路是（ ） A. B. C. D. 9. 某公司研发了一款单缸六冲程汽油机，其工作过程中，飞轮每转动三圈即可完成两次做功冲程。已知该汽油机的飞轮转速为3600r/min，则其在2s内对外做功的次数为（ ） A. 30次 B. 40次 C. 60次 D. 80次 10. 与固体燃料相比，液体燃料火箭无需人工雕刻火药。甲烷是天然气的主要成分。液态甲烷作为火箭发射的燃料之一，其密度约为0.42×103kg/m3，热值为5.0×107J/kg。酒精的密度为0.8×103kg/m3，热值为3.0×107J/kg，下列关于液态甲烷和酒精的叙述正确的是（　　） A. 酒精的密度比液态甲烷的密度小 B. 液态甲烷燃烧时，内能转化为化学能 C. 相同体积的液态甲烷和酒精，液态甲烷的质量更大 D. 10kg的液态甲烷完全燃烧，放出的热量为5.0×108J 11. 某学校物理兴趣小组用控制变量的方法比较a、b两种液体的比热容和。他们在实验室让质量相同的a、b两种液体吸收相同的热量后，液体a的温度从升高到，液体b的温度从升高到，a、b两种液体均未沸腾。由此可知（　　） A. B. C. D. 12. 某型号单缸四冲程汽油机，飞轮转速2400r/min，汽缸内活塞的横截面积为40cm2，活塞行程为10cm。在做功冲程中，燃气对活塞的平均压强为8×105Pa。已知该汽油机每分钟消耗汽油30g，汽油的热值4.6×107J/kg。则该汽油机的热效率约为（ ） A. 17% B. 22% C. 28% D. 35% 二、填空题（每空1分，共26分） 13. 随着技术的不断发展和成熟，智能机器人将走进千家万户，服务人们的生活。某款机器人使用的是锂电池，其充电时的能量转化形式为______能转化为______能。 14. “天宫课堂”上航天员们通过一系列微重力环境下的趣味实验，开拓了人们的视野。在两块液桥板上分别挤一颗水球，水球融合后逐渐增大液桥板间的距离，在两块液桥板间架起一座美丽的液桥。两颗水球能融合说明水分子间存在 ___________，液桥在失重状态下 ___________（选填“有”或“没有”）质量。 15. 味道鲜美的大盘鸡是新疆人民“舌尖上的美食”。 （1）刚出锅的大盘鸡满屋飘香是由于______现象造成的，烹饪过程中其内能是通过______方式改变的，而凉了之后的大盘鸡要凑近才能闻到其香味，说明分子热运动的快慢与______有关。 （2）细心的小明还发现，如果是晴天，将车停在露天停车场较长时间后车内温度变化非常明显，已知空气的比热容为，空气的密度约为，试估算汽车内的气体在这一过程中吸收的热量约为______（选填“”、“”或“”）。 16. 甲、乙、丙三个轻质泡沫小球用绝缘细绳悬挂在天花板上，它们之间相互作用的场景如图所示，已知甲球与用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷相同。则乙球________，丙球________（均填带电情况）。 17. 生产生活中我们经常用到汽油，汽油易挥发，易燃易爆，运输中因__________使油罐失去电子带上__________电荷，电荷累积到一定程度极易出现放电现象，引起汽油燃烧爆炸，为防止爆炸事故发生，如图油罐车通常都在车架加装铁链与大地接触以中和油罐所带电荷，该过程铁链中电流方向是从_________________（填“大地到油罐”或“油罐到大地”）。 18. 校车在某段平直路面上以36km/h的速度匀速行驶10min，通过的路程为__________km；若在此过程中消耗1kg柴油，发动机输出有用的机械功为1.72×107J，校车发动机的效率为 ________%。（柴油热值为4.3×107J/kg） 19. 我国是全球首个新能源汽车年度达产1000万辆的国家。 （1）汽车启动时，汽车电池将______（选填“化学”或“内”）能转化成电能提供给电动机，其_________（选填“属于”或“不属于”）热机。 （2）汽车两个头灯其中一个灯丝断了，另一个头灯能继续工作，说明两个头灯是_____（选填“串联”或“并联”）的。某款汽车的座椅加热系统采用了石墨烯材料，是因为石墨烯材料具有良好的_______（选填“导电性”或“导热性”），加热时可使热量快速传递至整个座椅。 20. 2024年5月3日，搭载嫦娥六号探测器的长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场发射成功。 （1）长征五号遥八运载火箭的燃料为煤油、液态氢和液态氧，发射前加注燃料时，应在______（填“低温”或“高温”）环境中进行。为防止燃料汽化导致燃料贮箱内气压过高，应先加注______（填“煤油”“液态氢”或“液态氧”）。氢在______（填“液”或“气”）态时氢分子无规则运动更剧烈； （2）火箭加速升空时，嫦娥六号探测器的机械能的增加量______（填“大于”或“小于”）其动能的增加量。 21. 我国第三代核电技术“华龙一号”已成为继高铁之后的又一张中国名片。用水做冷却剂给核反应堆的堆芯降温，其原因是水的比热容较______。假设铀裂变释放的热量全部被水吸收，已知水的比热容为4.2×103J/（kg。 °C），则1t水温度从20°C提升到100°C，需要_____kg的铀。（q铀=8.2×1013J/kg） 22. 甲、乙两铁块，质量之比是3∶1，当甲、乙吸收相同的热量，甲温度升高了10℃，乙温度升高了_________℃；若甲、乙升高温度之比3∶2时，吸收热量之比为_______。 三、作图题（每题3分，共6分） 23. 如图甲所示是小明家门铃电路，请你帮他在图乙中画出电路图。 24. 根据如图甲所示的电路图，连接图乙中的实物图，要求连线不能交叉。 四、实验题（每空2分，共24分） 25. “探究串联电路的电流关系”的实验。 （1）为了使探究得出的结论具有一般性，两灯泡L1和L2应该选择 ________。（选填“相同”或“不相同”）的小灯泡； （2）某同学按照甲图连接电路，在刚接最后一根导线时，两灯泡就同时发光了，他的操作不妥之处是_________； （3）闭合开关发现灯L2的亮度比灯L1的亮度大，下列说法正确的是 ___________； A. 灯L2中的电流较大，所以L2更亮 B. 电流从电源正极出来先通过灯L2，所以L2更亮 C. 两灯中的电流相等，亮度不同是由于两灯规格不同所致 （4）把电流表串联接在a处，刚要闭合开关，发现电流表指针指在零刻度线左侧空白处，他下一步要进行的操作是___________； （5）闭合开关后，发现两灯的亮度不稳定，电流表的指针来回摆动___________； A. 某段导线断开 B. 某接线柱处接触不良 C. 某灯泡被短路 D. 电流表被烧坏 （6）故障排除后，实验时电流表A1指针偏转角度较A2小，如图乙所示，得出“串联电路中各处的电流不等”的结论的原因是___________； 26. 如图甲，在比较“不同液体吸热本领大小”的实验中，小华将两支相同的试管（分别盛有初温相同的A，B两种液体）放入同一个红外加热器中，两个温度传感器的探头部分与两试管内的液体接触良好，并通过数据采集线与计算机相连接。利用红外加热器对两试管内的液体加热，在其沸腾前记录到A，B两种液体温度随时间变化如下表格。 加热时间 0 1 2 3 4 A的温度 10 14 18 22 26 B的温度 10 18 26 34 42 （1）实验中应取________（选填“质量”或“体积”）相同的A，B两种液体。 （2）实验中通过比较两种液体_______（选填：“升高的温度”或“加热的时间”）来比较A和B两种液体吸收热量的多少。 （3）根据表格实验数据可知，________（选填“A”或“B”）液体的吸热本领强。 （4）图乙中①是B液体加热时温度随时间变化的图线，如果将初温相同的B液体质量增加到原来的2倍，不考虑热损失，用相同的加热器加热，再绘制出一条温度随时间变化的图线，则为图中的第_______条（选填“①”、“②”或“③”）。 （5）本题中的实验数据表格存在的缺陷是_______。 （6）若通过测量液体的质量并读取红外加热器释放的热量计算出液体的比热容________（选填“大于”“等于”或“小于”）其真实值。 五、计算题（共10分） 27. 在标准大气压下，将一壶质量为2kg、温度为20℃的水，加热到70℃。求：[] （1）水升高的温度。 （2）水吸收的热量。 （3）继续加热，若水又吸收了的热量，水的末温。 28. 山西拥有丰富的历史文化遗产。暑假期间小明一家从平遥古城自驾前往五台山，进行古建筑研学旅行。平遥古城到五台山全程约360km，驾车前往大约需要4h。（汽油的热值q取4.5×107J/kg，汽油的密度ρ取0.8×103kg/m3） （1）求汽车的平均速度。 （2）汽车全程消耗汽油25L，求汽油完全燃烧放出的热量Q。 （3）若汽车发动机全程的平均功率为25kW，求汽车发动机的效率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年第一学期九年级物理学科限时作业 （作业时间∶70分钟 作业总分∶90分，全卷取g=10N/kg） 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共计24分） 1. 下列物品中，通常情况下属于导体的是（　　） A. 陶瓷杯 B. 橡皮 C. 钢尺 D. 塑料水瓶 【答案】C 【解析】 【详解】A．陶瓷杯不能导电，不是导体，是绝缘体，故A不符合题意； B．橡皮不能够导电，不是导体，是绝缘体，故B不符合题意； C．钢尺能够导电，是导体，故C符合题意； D．塑料水瓶不能导电，不是导体，是绝缘体，故D不符合题意。 故选C。 2. 下列设备工作过程中使用热机的是（　　） A. “歼20”战斗机 B. 亚运会比赛帆船 C. 共享单车 D. 航拍无人机 【答案】A 【解析】 【详解】热机是把内能转化为机械能的装置。 A．战斗机中的柴油机是热机的一种，将内能转化为机械能，故A符合题意； BC．亚运会比赛帆船、共享单车是消耗人体的化学能转化为机械能的，故BC不符合题意； D．航拍无人机是利用电动机工作的，将电能转化为机械能，故D不符合题意。 故选A。 3. 如图，用轻薄的纸折成小星星，轻放于地面的小钢针上，用与布摩擦过的吸管靠近，小星星被吸引着转动，此过程中（　　） A. 摩擦创造了电荷 B. 布和吸管带上同种电荷 C. 吸管和小星星带上同种电荷 D. 吸管带电后能吸引轻小物体 【答案】D 【解析】 【详解】A．摩擦起电的本质是电荷的转移，而不是创造了电荷，故A不符合题意； B．布和吸管摩擦，失去电子的带正电，得到电子的带负电，所以带上异种电荷，故B不符合题意； C．吸管带了电，小星星带上异种电荷或者不带电，故C不符合题意； D．吸管带电后，小星星被吸引着转动，这说明了带电体能吸引轻小物体，故D符合题意。 故选D。 4. 有关能量的转移、转化和利用，下列说法正确的是（　　） A. 电烤炉取暖，是电能转移到人体 B. 钻木取火，是内能转化为机械能 C. 中医提倡的热水泡脚，是通过热传递的方式增大脚部的内能 D. 用嘴对着手哈气取暖，主要是通过做功的方式增大手的内能 【答案】C 【解析】 【详解】A．电烤炉取暖，电烤炉消耗电能转化为内能，然后内能转移到人体，故A错误； B．钻木取火，是通过做功的方式，将机械能转化为内能，故B错误； C．中医提倡的热水泡脚，脚从热水中吸收热量，因此是通过热传递的方式增大脚部的内能，故C正确； D．用嘴对着手哈气取暖，手从哈气中吸收热量，因此主要是通过热传递的方式增大手的内能，故D错误。 故选C。 5. 点火爆炸实验中，电子式火花发生器点燃盒中酒精蒸气，产生的燃气将塑料盒盖喷出很远．此过程的能量转化方式类似于汽油机的 A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程 【答案】C 【解析】 【详解】塑料盒相当于一个汽缸，塑料盒的盖相当于活塞，酒精在塑料盒内燃烧，产生高温高压的燃气，推动塑料盒盖运动，把内能转化为机械能，这一过程与热机工作时的做功冲程类似． 故选C． 6. 在用电流表分别测两个灯泡中的电流时，发现电流表的示数总是相等的，则这两个灯泡的连接方式（　　） A. 一定串联 B. 一定并联 C. 可能并联 D. 以上说法均不对 【答案】C 【解析】 【详解】串联电路处处电流相等，如果两灯泡串联，则通过每个灯泡的电流相等，而如果是两个规格相同的灯泡并联在电路中，根据并联电路各支路电压相等，两灯泡的规格相同，由欧姆定律，通过两灯泡的电流也相等，因此这两个灯泡的连接方式可能是并联，也可能是串联，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 7. 2024年4月25日，搭载着神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭（如图）在酒泉卫星发射中心成功发射。下列说法正确的是（　　） A. 火箭的燃料燃烧得越充分，热值越大 B. 火箭发动机工作过程中的热机效率是100% C. 火箭“体内”的液氢燃料温度低至-253℃，内能为零 D. 火箭搭载着飞船升空的过程中，飞船的重力势能越来越大 【答案】D 【解析】 【详解】A．热值是燃料的特性，与燃烧情况无关，所以火箭的燃料燃烧得越充分，热值不变，故A错误； B．火箭发动机在工作过程中，其热机效率并不能达到100%。这是因为火箭发动机在工作时，不可避免地会产生一些能量损失。故B错误； C．一切物体在任何情况下都具有内能，所以火箭“体内”的液氢燃料温度低至-253℃，内能不为零，故C错误； D．火箭搭载着飞船升空的过程中，飞船的质量不变，高度不断增大，重力势能越来越大。故D正确。 故选D。 8. 家用电动窗帘的电路主要由电源指示灯L和电动机M组成。先闭合开关，电源指示灯L亮；再闭合开关，电动机M工作拉动窗帘。当断开时，电动机M不能工作。如图所示电路中符合要求的电路是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由题意，先闭合开关S1，电源指示灯L亮；再闭合开关S2，电动机M工作拉动窗帘。当S1断开时，电动机M不能工作，可知S1是总开关，S2只控制电动机所在电路，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 9. 某公司研发了一款单缸六冲程汽油机，其工作过程中，飞轮每转动三圈即可完成两次做功冲程。已知该汽油机的飞轮转速为3600r/min，则其在2s内对外做功的次数为（ ） A. 30次 B. 40次 C. 60次 D. 80次 【答案】D 【解析】 【详解】飞轮转速为，则每秒飞轮转动的圈数为 该款汽油机每完成一个工作循环，飞轮转三圈，对外做功两次，由于汽油机的飞轮每秒转60r，说明该汽油机每秒完成20个循环，对外做功40次；所以其2s内对外做功的次数为80次。 故选D。 10. 与固体燃料相比，液体燃料火箭无需人工雕刻火药。甲烷是天然气的主要成分。液态甲烷作为火箭发射的燃料之一，其密度约为0.42×103kg/m3，热值为5.0×107J/kg。酒精的密度为0.8×103kg/m3，热值为3.0×107J/kg，下列关于液态甲烷和酒精的叙述正确的是（　　） A. 酒精的密度比液态甲烷的密度小 B. 液态甲烷燃烧时，内能转化为化学能 C. 相同体积的液态甲烷和酒精，液态甲烷的质量更大 D. 10kg的液态甲烷完全燃烧，放出的热量为5.0×108J 【答案】D 【解析】 【详解】A．液态甲烷密度约为0.42×103kg/m3，酒精的密度为0.8×103kg/m3，酒精的密度比液态甲烷的密度大，故A错误； B．液态甲烷燃烧时，化学能转化为内能，故B错误； C．酒精的密度比液态甲烷的密度大，根据，相同体积的液态甲烷和酒精，液态甲烷的质量较小，故C错误； D．10kg的液态甲烷完全燃烧，放出的热量为 故D正确。 故选D。 11. 某学校物理兴趣小组用控制变量的方法比较a、b两种液体的比热容和。他们在实验室让质量相同的a、b两种液体吸收相同的热量后，液体a的温度从升高到，液体b的温度从升高到，a、b两种液体均未沸腾。由此可知（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】ABC．由题意，已知a、b两种液体质量相同，吸收相同的热量，即， a液体吸收热量后，温度变化量 b液体吸收热量后，温度变化量 由，变形得，因为、相同，越大，越小。由于，所以a、b两种液体的比热容，故A符合题意，BC不符合题意； D．两种液体温度变化量比值，则 a液体的比热容，b液体的比热容 则，则 故D不符合题意。 故选A。 12. 某型号单缸四冲程汽油机，飞轮转速2400r/min，汽缸内活塞的横截面积为40cm2，活塞行程为10cm。在做功冲程中，燃气对活塞的平均压强为8×105Pa。已知该汽油机每分钟消耗汽油30g，汽油的热值4.6×107J/kg。则该汽油机的热效率约为（ ） A. 17% B. 22% C. 28% D. 35% 【答案】C 【解析】 【详解】30g汽油完全燃烧放出的热量为 根据知该汽油机做功冲程中燃气对活塞的平均压力为 一个做功冲程中燃气对活塞做的功 飞轮（曲轴）每转两圈对外做功一次，所以飞轮1min转动2400周，1min要对外做功1200次，所以燃气对活塞做的总功为 汽油机的效率 ，故选C。 二、填空题（每空1分，共26分） 13. 随着技术的不断发展和成熟，智能机器人将走进千家万户，服务人们的生活。某款机器人使用的是锂电池，其充电时的能量转化形式为______能转化为______能。 【答案】 ①. 电 ②. 化学 【解析】 【详解】锂电池属于可充电的化学电池，充电的过程中需要外接电源消耗电能，将电能以化学能的形式储存起来，因此能量转化形式是电能转化为化学能。 14. “天宫课堂”上航天员们通过一系列微重力环境下的趣味实验，开拓了人们的视野。在两块液桥板上分别挤一颗水球，水球融合后逐渐增大液桥板间的距离，在两块液桥板间架起一座美丽的液桥。两颗水球能融合说明水分子间存在 ___________，液桥在失重状态下 ___________（选填“有”或“没有”）质量。 【答案】 ①. 引力 ②. 有 【解析】 【详解】分子间同时存在引力和斥力，两颗水球能融合说明水分子间相互吸引，存在引力。 质量是物体所含物质的量的多少，液桥在失重状态下，所含物质的量没有发生改变，质量大小不变，液桥仍有质量。 15. 味道鲜美的大盘鸡是新疆人民“舌尖上的美食”。 （1）刚出锅的大盘鸡满屋飘香是由于______现象造成的，烹饪过程中其内能是通过______方式改变的，而凉了之后的大盘鸡要凑近才能闻到其香味，说明分子热运动的快慢与______有关。 （2）细心的小明还发现，如果是晴天，将车停在露天停车场较长时间后车内温度变化非常明显，已知空气的比热容为，空气的密度约为，试估算汽车内的气体在这一过程中吸收的热量约为______（选填“”、“”或“”）。 【答案】（1） ①. 扩散 ②. 热传递 ③. 温度 （2） 【解析】 【小问1详解】 刚出锅的大盘鸡满屋飘香，是因为组成物质的分子不停地做无规则运动造成的，这是扩散现象；烹饪时火焰的热量传递给大盘鸡，是通过热传递的方式改变物体内能；凉了之后温度低，要凑近才能闻到香味，说明温度越高分子热运动越剧烈，分子热运动的快慢与温度有关。 【小问2详解】 车内空气体积约为，升高的温度约为，则汽车内的气体在这一过程中吸收的热量 16. 甲、乙、丙三个轻质泡沫小球用绝缘细绳悬挂在天花板上，它们之间相互作用的场景如图所示，已知甲球与用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷相同。则乙球________，丙球________（均填带电情况）。 【答案】 ①. 带正电或不带电 ②. 带负电 【解析】 【详解】由于用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，所以甲球带负电；由图可知，甲乙两球相互吸引，根据电荷之间的相互作用，乙球可能带正电；而带电体可以吸引不带电的轻小物体，所以乙球也可以不带电；故乙球可能不带电，也可能带正电。 由图可知，甲球与丙球相互排斥，根据电荷之间的相互作用可知，丙球与甲球带同种电荷；甲球带负电，所以丙球也带负电。 17. 生产生活中我们经常用到汽油，汽油易挥发，易燃易爆，运输中因__________使油罐失去电子带上__________电荷，电荷累积到一定程度极易出现放电现象，引起汽油燃烧爆炸，为防止爆炸事故发生，如图油罐车通常都在车架加装铁链与大地接触以中和油罐所带电荷，该过程铁链中电流方向是从_________________（填“大地到油罐”或“油罐到大地”）。 【答案】 ①. 摩擦 ②. 正 ③. 油罐到大地 【解析】 【详解】[1][2][3]汽油与油罐摩擦，油罐失去电子，油罐因缺少电子而带上正电荷；油罐带正电，自由电子通过铁链从大地移动到油罐，故铁链中自由电子定向移动方向是从大地到油罐，电流的方向与负电荷定向移动的方向相反，电流的方向是从油罐到大地。 18. 校车在某段平直路面上以36km/h的速度匀速行驶10min，通过的路程为__________km；若在此过程中消耗1kg柴油，发动机输出有用的机械功为1.72×107J，校车发动机的效率为 ________%。（柴油热值为4.3×107J/kg） 【答案】 ①. 6 ②. 40 【解析】 【详解】[1]校车的速度 v＝36km/h 行驶的时间 根据可得，校车通过的路程 [2]1kg柴油完全燃烧放出的热量 Q放＝mq柴油＝1kg×4.3×107J/kg＝4.3×107J 则校车发动机的效率为 19. 我国是全球首个新能源汽车年度达产1000万辆的国家。 （1）汽车启动时，汽车电池将______（选填“化学”或“内”）能转化成电能提供给电动机，其_________（选填“属于”或“不属于”）热机。 （2）汽车两个头灯其中一个灯丝断了，另一个头灯能继续工作，说明两个头灯是_____（选填“串联”或“并联”）的。某款汽车的座椅加热系统采用了石墨烯材料，是因为石墨烯材料具有良好的_______（选填“导电性”或“导热性”），加热时可使热量快速传递至整个座椅。 【答案】（1） ①. 化学 ②. 不属于 （2） ①. 并联 ②. 导热性 【解析】 【小问1详解】 汽车电池属于化学电源，储存的是化学能，对外供电时将化学能转化为电能。 热机的定义是将内能转化为机械能的装置，而电动机是将电能转化为机械能，因此其不属于热机。 【小问2详解】 串联电路中各用电器相互影响，一处断路整个电路都无法工作；并联电路中各支路独立工作、互不影响。两个头灯一个灯丝断开后另一个仍能正常工作，说明两个头灯是并联的。 由题意可知，座椅加热时热量可以快速传递至整个座椅，这利用的是石墨烯材料良好的导热性。 20. 2024年5月3日，搭载嫦娥六号探测器的长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场发射成功。 （1）长征五号遥八运载火箭的燃料为煤油、液态氢和液态氧，发射前加注燃料时，应在______（填“低温”或“高温”）环境中进行。为防止燃料汽化导致燃料贮箱内气压过高，应先加注______（填“煤油”“液态氢”或“液态氧”）。氢在______（填“液”或“气”）态时氢分子无规则运动更剧烈； （2）火箭加速升空时，嫦娥六号探测器的机械能的增加量______（填“大于”或“小于”）其动能的增加量。 【答案】（1） ①. 低温 ②. 煤油 ③. 气 （2）大于 【解析】 【小问1详解】 液态氢、液态氧需在低温环境保存防止汽化，故加注需在低温环境进行； 三种燃料里煤油的沸点最高，最不容易汽化，而液态氢沸点最低、最易汽化。为了防止易汽化的燃料加注后快速汽化导致贮箱气压过高，要先加注不易汽化的煤油，之后再加注低温易汽化的液氢、液氧。 温度越高分子无规则运动越剧烈，气态氢温度高于液态氢，故气态时氢分子运动更剧烈。 【小问2详解】 火箭加速升空时，探测器动能随速度增大而增加，重力势能随高度升高而增加，机械能等于动能与重力势能之和，因此机械能的增加量等于动能增加量与重力势能增加量之和，大于动能的增加量。 21. 我国第三代核电技术“华龙一号”已成为继高铁之后的又一张中国名片。用水做冷却剂给核反应堆的堆芯降温，其原因是水的比热容较______。假设铀裂变释放的热量全部被水吸收，已知水的比热容为4.2×103J/（kg。 °C），则1t水温度从20°C提升到100°C，需要_____kg的铀。（q铀=8.2×1013J/kg） 【答案】 ①. 大 ②. 【解析】 【详解】根据比热容的特性，水的比热容较大，相同质量的水和其他物质相比，升高相同温度时可以吸收更多热量，冷却效果更好，因此适合做核反应堆的冷却剂； 1 t水温度从20°C提升到100°C吸收的热量为 假设铀裂变释放的热量全部被水吸收，即，根据热值公式​，变形得 22. 甲、乙两铁块，质量之比是3∶1，当甲、乙吸收相同的热量，甲温度升高了10℃，乙温度升高了_________℃；若甲、乙升高温度之比3∶2时，吸收热量之比为_______。 【答案】 ①. 30 ②. 9∶2 【解析】 【详解】[1]因为甲和乙吸收的热量相同，甲乙两物体都是铁块，所以比热容相同，设为c，根据公式可得 由上式变形可得，乙升高的温度为 [2]若甲、乙升高温度之比3∶2时，吸收热量之比为 三、作图题（每题3分，共6分） 23. 如图甲所示是小明家门铃电路，请你帮他在图乙中画出电路图。 【答案】 【解析】 【详解】由实物图可知，门铃与开关、电池串联成一个简单电路，据此作图。 24. 根据如图甲所示的电路图，连接图乙中的实物图，要求连线不能交叉。 【答案】 【解析】 【详解】由甲电路图可知，该电路为并联电路，总开关S1在干路，控制整个电路；灯泡L是一条独立支路，电动机M和开关S2串联组成另一条支路，S2只控制电动机M。据此作图。 四、实验题（每空2分，共24分） 25. “探究串联电路的电流关系”的实验。 （1）为了使探究得出的结论具有一般性，两灯泡L1和L2应该选择 ________。（选填“相同”或“不相同”）的小灯泡； （2）某同学按照甲图连接电路，在刚接最后一根导线时，两灯泡就同时发光了，他的操作不妥之处是_________； （3）闭合开关发现灯L2的亮度比灯L1的亮度大，下列说法正确的是 ___________； A. 灯L2中的电流较大，所以L2更亮 B. 电流从电源正极出来先通过灯L2，所以L2更亮 C. 两灯中的电流相等，亮度不同是由于两灯规格不同所致 （4）把电流表串联接在a处，刚要闭合开关，发现电流表指针指在零刻度线左侧空白处，他下一步要进行的操作是___________； （5）闭合开关后，发现两灯的亮度不稳定，电流表的指针来回摆动___________； A. 某段导线断开 B. 某接线柱处接触不良 C. 某灯泡被短路 D. 电流表被烧坏 （6）故障排除后，实验时电流表A1指针偏转角度较A2小，如图乙所示，得出“串联电路中各处的电流不等”的结论的原因是___________； 【答案】（1）不相同 （2）连接电路时开关没有断开 （3）C （4）对电流表进行调零 （5）B （6）所选的量程不同 【解析】 【小问1详解】 若选用相同规格的灯泡进行实验，得到的结论具有偶然性，无法代表普遍情况；选择不相同的小灯泡多次实验，才能让探究得出的串联电路电流规律具有一般性。 【小问2详解】 连接电路时，开关必须断开，在刚接最后一根导线时，灯就亮了，说明开关没有断开。 【小问3详解】 串联电路中各处的电流相等，灯L2的亮度比灯L1的亮度大，是因为两灯规格不同。故选C。 【小问4详解】 还未闭合开关，电流表指针就偏向零刻度线左侧，说明电流表使用前没有校零，下一步需要对电流表进行调零，将指针校准到零刻度线位置。 【小问5详解】 A．若某处导线断开，两灯都不亮，故A不符合题意； B．若某接线柱处接触不良，灯泡亮度不稳定，电流表示数在变化，故B符合题意； C．某灯泡短路，会导致对应灯泡不发光，电路电流稳定，故C不符合题意； D．电流表烧坏会造成断路，电路无反应，故D不符合题意。 故选B。 【小问6详解】 由图乙可知，左侧电流表所选量程是0~3A，分度值为0.1A，A1读数为0.4A；右侧电流表所选量程是0~0.6A，分度值为0.02A，A2的读数为0.4A，偏转角度不同，是因为所选的量程不同。 26. 如图甲，在比较“不同液体吸热本领大小”的实验中，小华将两支相同的试管（分别盛有初温相同的A，B两种液体）放入同一个红外加热器中，两个温度传感器的探头部分与两试管内的液体接触良好，并通过数据采集线与计算机相连接。利用红外加热器对两试管内的液体加热，在其沸腾前记录到A，B两种液体温度随时间变化如下表格。 加热时间 0 1 2 3 4 A的温度 10 14 18 22 26 B的温度 10 18 26 34 42 （1）实验中应取________（选填“质量”或“体积”）相同的A，B两种液体。 （2）实验中通过比较两种液体_______（选填：“升高的温度”或“加热的时间”）来比较A和B两种液体吸收热量的多少。 （3）根据表格实验数据可知，________（选填“A”或“B”）液体的吸热本领强。 （4）图乙中①是B液体加热时温度随时间变化的图线，如果将初温相同的B液体质量增加到原来的2倍，不考虑热损失，用相同的加热器加热，再绘制出一条温度随时间变化的图线，则为图中的第_______条（选填“①”、“②”或“③”）。 （5）本题中的实验数据表格存在的缺陷是_______。 （6）若通过测量液体的质量并读取红外加热器释放的热量计算出液体的比热容________（选填“大于”“等于”或“小于”）其真实值。 【答案】（1）质量 （2）加热的时间 （3）A （4）③ （5）没标注单位 （6）大于 【解析】 【小问1详解】 在比较“不同液体吸热本领大小”的实验中，为了便于比较，要控制不同物质的质量相同，故实验中应取质量相同的A、B两种液体分别装入相同的试管中。 【小问2详解】 两个试管的热源相同，相同时间吸收的热量相同，实验中通过比较两种液体加热的时间来比较A和B两种液体吸收热量的多少。 【小问3详解】 从表格数据可以看出A物质温度升高8℃需要用时2min，B物质温度升高8℃需要用时1min，可得出：升高相同的温度，B液体所需的加热时间更短，说明A液体的吸热能力强。 【小问4详解】 图乙中①是B加热时温度随时间变化的图线，如果将初温相同的B物质质量增加到原来的2倍，不考虑热损失，用相同的加热器加热，升高相同温度时吸收热量将是原来的2倍，也就是加热时间变为原来的2倍，则图乙中的③符合题意。 【小问5详解】 设计表格时，应该标注物理量的单位，本题中的实验数据表格存在的缺陷是没标注单位。 【小问6详解】 在实验的过程中，红外加热器放出的热量不能全部被液体吸收，即，这样会导致液体升高的温度偏小，根据可知，通过测量液体的质量并读取红外加热器释放的热量计算出液体的比热容时，热量结果偏大，所以比热容的测量值大于其真实值。 五、计算题（共10分） 27. 在标准大气压下，将一壶质量为2kg、温度为20℃的水，加热到70℃。求：[] （1）水升高的温度。 （2）水吸收的热量。 （3）继续加热，若水又吸收了的热量，水的末温。 【答案】（1）50℃ （2） （3）100℃ 【解析】 【小问1详解】 水升高的温度，即水的温度变化量 【小问2详解】 由得，水吸收的热量 【小问3详解】 继续加热时，水的温度变化量 理论末温，但标准大气压下水的沸点为，水沸腾时吸收热量温度不变，故实际末温为100℃。 28. 山西拥有丰富的历史文化遗产。暑假期间小明一家从平遥古城自驾前往五台山，进行古建筑研学旅行。平遥古城到五台山全程约360km，驾车前往大约需要4h。（汽油的热值q取4.5×107J/kg，汽油的密度ρ取0.8×103kg/m3） （1）求汽车的平均速度。 （2）汽车全程消耗汽油25L，求汽油完全燃烧放出的热量Q。 （3）若汽车发动机全程的平均功率为25kW，求汽车发动机的效率。 【答案】（1）90km/h；（2）9×108J；（3）40% 【解析】 【详解】解：（1）汽车的平均速度 （2）全程消耗汽油的体积为 V=25L=0.025m3 汽油的质量为 m=ρV=0.8×103kg/m3×0.025m3=20kg 汽油完全燃烧放出的热量 Q=mq=20kg×4.5×107J/kg=9×108J （3）汽车全程所做的有用功为 W=Pt=25×103W×4×3600s=3.6×108J 则汽车发动机的效率 答：（1）汽车的平均速度为90km/h； （2）汽汽油完全燃烧放出的热量为9×108J； （3）汽车发动机的效率为40%。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $