精品解析:陕西咸阳市秦都区彩虹第三学校2026-2027学年第一学期九年级阶段检测物理(一)
2026-10-23
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内容正文:
2026-2027学年第一学期
九年级物理(一)
分值:80分 时间:80min
第一部分(选择题共20分)
一、选择题(共10小题,计20分。第1-8小题为单选题,每小题2分,每小题只有一个选项符合题意;第9、10小题为双选题,每小题2分,每小题有两个选项符合题意,全选对得2分,选对但不全得1分,错选得0分)
1. 在如图所示的四种现象中,能体现“分子在不停息地运动”的是( )
A. 柳絮飘舞 B. 蜂蜜飘香
C. 落叶纷飞 D. 雪花飞扬
2. 下列说法正确的是( )
A. 电荷移动就能形成电流 B. 电压的作用是使电路中产生自由电荷
C. 摩擦起电的实质是创造了电荷 D. 电路中有电流时其两端一定有电压
3. 小彭在徐州乐园坐过山车向下俯冲时,对其加速下降过程的机械能,下列分析正确的是( )
A. 动能减小,重力势能减小 B. 动能增大,重力势能减小
C. 动能增大,重力势能增大 D. 动能减小,重力势能增大
4. 如图是我国古代流行于民间的走马灯。当点燃走马灯内的蜡烛时,燃烧产生的高温气体便上升并推动纸风车和固定在转轴上的纸马转动。其能量转化和内燃机( )冲程类似。
A. B.
C. D.
5. 高铁站进站实行“验检合一”,当乘客的身份信息和人脸信息均匹配时,系统就能快速识别身份信息后自动放行。用M代表闸门,则如图中电路可实现上述要求的是( )
A. B. C. D.
6. 如图,汇通面是咸阳本土特色面食,因起源于汇通十字夜市而得名,被称作“咸阳第一面”,也有“亚洲最大露天面馆”的说法。下列说法正确的是( )
A. 随着锅中水的温度逐渐升高,水的比热容逐渐增大
B. 煮面当面汤沸腾后,温度升高,内能增大
C. 搅拌面条时,能闻到香味,这是扩散现象
D. 面汤是通过做功的方式增大内能
7. 如图所示的电路中,电流表测量的是( )
A. 通过灯L1的电流 B. 通过灯L2的电流
C. 通过灯L1和灯L2的电流之和 D. 电源供给电路的总电流
8. 如图甲电路正常工作时,两个电压表的指针偏转角度相同(如图乙)。下列说法正确的是( )
A. 和两灯并联 B. 通过灯泡的电流大于通过灯泡的电流
C. 两端电压为8V D. 电源电压为10V
9. 关于图中四幅图片的描述,正确的是( )
A. 甲:相互吸引的两个轻质小球一定带异种电荷
B. 乙:给电动车的蓄电池充电时将电能转化为化学能
C. 丙:电压表测量自制电池的电压时,锌片是电池正极
D. 丁:A、B两铅块没有分开是因为分子间存在相互作用的引力
10. 某同学用如图甲所示的实验装置,比较不同物质的比热容。将分别盛有水和食用油的两个相同试管固定在铁架台上,温度传感器的探头与水和食用油良好接触,将温度传感器与计算机相连。计算机上显示温度随时间变化的图线如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 内,食用油吸收的热量为
B. 食用油的比热容为
C. 加热,水吸收的热量等于食用油吸收的热量
D. 另一小组用该器材进行实验,得到两物质温度随时间变化图像均为图A,则该组的水和食用油的质量之比为
第二部分(非选择题 共60分)
二、填空与作图题(共6小题,计18分,每空1分,每图2分。)
11. 如图是机器狗在赛场搬运铁饼的情景,在给机器狗蓄电池充电时,蓄电池相当于__________(选填“用电器”或“电源”);机器狗在运送铁饼的过程中,将__________能主要转化为了机械能;控制机器狗四条腿独立运动的各电机是__________联的。
12. 如图所示的三幅图中,图甲、乙是两个演示实验,丙是四冲程汽油机工作过程的一个冲程。图丙是_________冲程,与图丙所示冲程原理相同的是_________(选填“甲”或“乙”)图所示的演示实验,某四冲程汽油机的飞轮转速是,则该汽油机每秒对外做功_________次。
13. 小球在地面弹跳时拍摄的频闪照片如图所示,在小球运动的过程中,小球的机械能________(填“增加”“减少”或“不变”),有一部分机械能转化成了________能,但是在整个过程中,能量的总量________。
14. 2024年11月,第十五届中国国际航空航天博览会在珠海举办,如图是运油-20在博览会上进行飞行表演时的情境。运油-20在飞行过程中与空气发生摩擦,束缚核外电子能力较弱的一方会由于______(选填“得到”或“失去”)电子而带______电,表演期间,燃油不断燃烧消耗,其热值______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
15. 用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球时,验电器的两金属箔片由于带了同种电荷相互_________而张开,接触的瞬间电流的方向是__________________(选填“从橡胶棒到金属箔”或“从金属箔到橡胶棒”)。
16. 作图题
(1)请按照图所示的实物图在虚线框中画出电路图;
(2)根据电路图连接实物图,连接导线不能交叉。
三、实验与探究题(共4小题,计22分)
17. 基础小实验:
(1)如图1所示,该电压表的读数为_________V。
(2)在连接电路前电流表指针如图2所示,接下来的正确的操作是__________________。
(3)如图3所示,是研究分子热运动的实验装置,A、B两个瓶子,一个装有红棕色的二氧化氮气体,一个装有空气,则应在_________(“A”或“B”)瓶中装入二氧化氮气体,取掉玻璃板后,两个瓶子都会变成均匀的颜色,说明__________________。
18. 小琪同学暑假期间和家人一起去海边游玩,他发现在白天的时候,沙子被晒得烫脚,而海水却是凉凉的感觉,到了晚上沙子凉凉的,而海水却是温温的,他就想应该是不同的物质吸热能力可能是不相同的,于是他找来了一些实验器材,用图所示的装置做了如下的实验:
实验一:探究不同物质的吸热能力;
(1)用两只相同的烧杯分别取初温度和_________(选填“体积”或“质量”)相同的水和沙子;
(2)用两个相同的酒精灯来加热水和沙子,实验过程中我们可以通过______________(选填“升高的温度”或“加热时间”)来衡量水和沙子吸收热量的多少。
(3)小聪根据所测得的数据,绘制出了等质量的水和沙子在相同加热条件下温度随时间变化的图像,水的比热容是,则沙子的比热容是_________。
实验二:比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量。
(4)在探究实验二时:应选用_________(选填“甲”“乙”“丙”)中的两组器材。实验中液体温度随时间的变化如图丁所示,设实验中燃料完全燃烧、且放出的热量全部被液体吸收,则燃料1和2的热值之比是_________;
(5)关于这两个实验,下列说法正确的是_________(填序号)
A. 燃料的质量都要相等
B. 被加热液体的质量都要相等
C. 都可以根据温度计上升示数得出正确结论
19. 小林利用实验室器材探究并联电路的电流、电压特点,电路图如图甲所示。
(1)连接电路时,开关应处于_________状态。
(2)在选择实验器材时,与应该选择规格_________(选填“相同”或“不相同”)的小灯泡。
(3)小林进行了3次实验得到的数据如下表所示,其中第1次实验测得E处的电流如图乙所示,读数为_________A。分析实验数据可得出并联电路的电流特点是:_______________(用表格中的物理量符号表示)
实验序号
1
0.16
0.32
2
0.22
0.14
0.36
3
0.32
0.26
0.58
(4)在探究并联电路中电压的特点时,小林依次将电压表接到电路中AB、CD、EF之间,他发现电压表的示数均相等,由此得出结论:并联电路中,各支路两端的电压相等。该结论得出的过程_________(选填“合理”或“不合理”),接下来应该进行的操作是_________(填字母)。
A.更换不同规格的灯泡,多次实验
B.将灯泡、的位置交换,再次实验
C.保持电源、灯泡不变,多测量几次电路中这三处的电压
20. 水果含有果酸,在水果中插入两片不同金属制成的极板,就组成了一个水果电池。在探究水果电池电压与哪些因素有关的实验中,小星作出猜想:水果电池电压与两极间距离、两极插入水果的深度有关。为了验证猜想是否正确,小星他们找来了柠檬、苹果、西红柿、并设计了如图甲所示的电路,通过实验测量数据如表所示:
实验次数
水果种类
电极材料
电极间距离
插入的深度
电压
1
柠檬
铜—铁
2
2
0.52
2
3
2
0.46
3
4
2
0.30
4
4
3
0.40
5
4
4
0.60
(1)该实验中是通过_____________来判断两个电极的正负。
(2)比较第_________、_________、_________次实验数据可以得出:在其它条件不变时,金属片插入越深,水果电池两端的电压越大。
(3)比较第1、2、3次实验数据还可以得出:__________________________。
(4)你认为水果电池电压还与_________因素有关(写出一种猜想即可)。
四、综合计算题(共3小题,计20分)
21. 在1个标准大气压下,将体积为2.5 L、温度为20℃的水加热至沸腾。【水的密度为,水的比热容为】求:
(1)2.5 L水的质量;
(2)水吸收的热量。
22. 如图所示是某品牌汽车汽油机的能量流程图,某次该汽车行驶过程中消耗了0.1 kg汽油。【汽油的热值为,水的比热容为】,求:
(1)根据能量流程图可知该汽油机效率为_________;汽车尾气中的“汽油味”越浓,说明汽油机的效率越_________(“高”或“低”)
(2)此行驶过程中汽油完全燃烧释放的热量;
(3)若释放的热量有25%被冷却水吸收,则质量为5 kg的冷却水升高的温度。
23. 物理王老师响应国家节能减排号召,选购我国某款油电混动汽车,行驶时发动机(内燃机)和驱动电机同时为汽车提供动力。关闭发动机后,动能除用于克服与地面摩擦做功外,其余能量全部通过驱动电机给蓄电池充电,工作原理如图乙所示。已知该车蓄电池组储存的最大电能是,若该车以的速度匀速行驶了,行驶过程中受到的阻力大小为,此过程中蓄电池的电能也增加了最大电能的20%。内燃机共消耗燃油。(燃油的热值为,燃油的密度为)。求
(1)内燃机工作时,将燃油的________先转化为内能,再转化为机械能;
(2)燃油完全燃烧放出的热量为多少;
(3)牵引力做的功是多少;
(4)油电混动汽车发动机的效率是多少?
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2026-2027学年第一学期
九年级物理(一)
分值:80分 时间:80min
第一部分(选择题共20分)
一、选择题(共10小题,计20分。第1-8小题为单选题,每小题2分,每小题只有一个选项符合题意;第9、10小题为双选题,每小题2分,每小题有两个选项符合题意,全选对得2分,选对但不全得1分,错选得0分)
1. 在如图所示的四种现象中,能体现“分子在不停息地运动”的是( )
A. 柳絮飘舞 B. 蜂蜜飘香
C. 落叶纷飞 D. 雪花飞扬
【答案】B
【解析】
【详解】ACD.柳絮、落叶、雪花均为宏观物体,其飘舞、纷飞、飞扬属于物体的机械运动,故ACD不符合题意;
B.蜂蜜飘香是蜂蜜分子扩散到空气中,属于扩散现象,体现了分子在不停息地运动,故B符合题意。
故选B。
2. 下列说法正确的是( )
A. 电荷移动就能形成电流 B. 电压的作用是使电路中产生自由电荷
C. 摩擦起电的实质是创造了电荷 D. 电路中有电流时其两端一定有电压
【答案】D
【解析】
【详解】A.电流是电荷的定向移动形成的,非定向的电荷移动不能形成电流,故A错误;
B.电压的作用是使导体中已有的自由电荷发生定向移动形成电流,自由电荷是导体本身固有的,不是电压产生的,故B错误;
C.摩擦起电的实质是电子的转移,电荷不能被创造,故C错误;
D.电压是形成电流的原因,电路中有电流时其两端一定有电压,故D正确。
故选D。
3. 小彭在徐州乐园坐过山车向下俯冲时,对其加速下降过程的机械能,下列分析正确的是( )
A. 动能减小,重力势能减小 B. 动能增大,重力势能减小
C. 动能增大,重力势能增大 D. 动能减小,重力势能增大
【答案】B
【解析】
【详解】在徐州乐园坐过山车向下俯冲时,对其加速下降过程,质量不变,速度增大,动能增大,高度降低,重力势能减小,故B正确,ACD错误。
故选B。
4. 如图是我国古代流行于民间的走马灯。当点燃走马灯内的蜡烛时,燃烧产生的高温气体便上升并推动纸风车和固定在转轴上的纸马转动。其能量转化和内燃机( )冲程类似。
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】首先分析题干过程:点燃蜡烛后,燃烧使气体内能增加,高温气体推动纸风车和纸马转动,该过程的能量转化是内能转化为机械能,接下来逐个分析选项:
A.图中两个气门都关闭,火花塞点火,活塞向下运动,是内燃机的做功冲程,该冲程能量转化为内能转化为机械能,和走马灯的能量转化一致,故A符合题意;
BD.图中进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,是吸气冲程,该冲程没有能量转化,故BD不符合题意;
C.图中排气门打开,进气门关闭,活塞向上运动,是排气冲程,该冲程没有能量转化,故C不符合题意。
故选A。
5. 高铁站进站实行“验检合一”,当乘客的身份信息和人脸信息均匹配时,系统就能快速识别身份信息后自动放行。用M代表闸门,则如图中电路可实现上述要求的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由题意,只有身份信息、人脸信息同时匹配时,闸门M才工作放行,说明两个识别开关必须同时闭合,电路才能导通让M工作,也就是两个开关需要相互制约、串联后再和闸门M串联,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
6. 如图,汇通面是咸阳本土特色面食,因起源于汇通十字夜市而得名,被称作“咸阳第一面”,也有“亚洲最大露天面馆”的说法。下列说法正确的是( )
A. 随着锅中水的温度逐渐升高,水的比热容逐渐增大
B. 煮面当面汤沸腾后,温度升高,内能增大
C. 搅拌面条时,能闻到香味,这是扩散现象
D. 面汤是通过做功的方式增大内能
【答案】C
【解析】
【详解】A.比热容是物质的特性,与温度无关,水的比热容不变,故A错误;
B.液体沸腾时吸热温度保持不变,面汤沸腾后温度不变,故B错误;
C.闻到香味是分子无规则运动产生的扩散现象,故C正确;
D.煮面时面汤吸收热量,通过热传递方式增大内能,故D错误。
故选C。
7. 如图所示的电路中,电流表测量的是( )
A. 通过灯L1的电流 B. 通过灯L2的电流
C. 通过灯L1和灯L2的电流之和 D. 电源供给电路的总电流
【答案】B
【解析】
【详解】由实物图可知,电流从电源正极出发,经过开关后分为两支:一支经过灯回到电源负极;另一支经过灯、电流表回到电源负极。两灯并联,电流表与灯串联,测量通过灯的电流,故选B。
8. 如图甲电路正常工作时,两个电压表的指针偏转角度相同(如图乙)。下列说法正确的是( )
A. 和两灯并联 B. 通过灯泡的电流大于通过灯泡的电流
C. 两端电压为8V D. 电源电压为10V
【答案】D
【解析】
【详解】AB.由图甲可知,电流依次经过L1和L2,两灯串联,通过L1和L2的电流相等,故AB错误;
CD.因串联电路总电压等于各部分电压之和,即,故,且两表指针偏转角度相同;V1测电源电压,量程为,示数为电源电压,V2量程为,测两端电压,示数为两端电压为,故C错误,D正确。
故选D。
9. 关于图中四幅图片的描述,正确的是( )
A. 甲:相互吸引的两个轻质小球一定带异种电荷
B. 乙:给电动车的蓄电池充电时将电能转化为化学能
C. 丙:电压表测量自制电池的电压时,锌片是电池正极
D. 丁:A、B两铅块没有分开是因为分子间存在相互作用的引力
【答案】BD
【解析】
【详解】A.根据电荷间作用规律(异种电荷相互吸引)及带电体性质(吸引轻小物体),相互吸引的两个轻质小球可能带异种电荷,也可能一个带电一个不带电,故A错误;
B.给蓄电池充电时消耗电能,转化为化学能储存,是将电能转化为化学能,故B正确;
C.电压表指针正向偏转,说明电流从正接线柱流入,图中铜片与电压表正接线柱相连,则铜片是电池正极,故C错误;
D.两个铅块压紧后能吊起重物而不分开,说明分子间存在相互作用的引力,故D正确。
故选BD。
10. 某同学用如图甲所示的实验装置,比较不同物质的比热容。将分别盛有水和食用油的两个相同试管固定在铁架台上,温度传感器的探头与水和食用油良好接触,将温度传感器与计算机相连。计算机上显示温度随时间变化的图线如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 内,食用油吸收的热量为
B. 食用油的比热容为
C. 加热,水吸收的热量等于食用油吸收的热量
D. 另一小组用该器材进行实验,得到两物质温度随时间变化图像均为图A,则该组的水和食用油的质量之比为
【答案】BC
【解析】
【详解】由图乙可知,质量相同时,加热相同时间(即两物质吸收的热量相同),A图线升温快,B图线升温慢,由可知,故A的比热容较小,B的比热容较大,因水的比热容大,故A为食用油,B为水。
ABC.实验中使用相同的红外加热器,在相同时间内放出的热量相同,物质吸收的热量也相同,故加热2min,水吸收的热量等于食用油吸收的热量;
水加热3min,温度升高
水吸收的热量
加热器每分钟提供的热量
食用油加热2min吸收的热量
食用油的比热容
2~3min内,加热时间 ,食用油吸收的热量,故A错误,BC正确;
D.另一小组得到两物质图像均为A,说明相同加热时间(吸收的热量相同)、升温 Δ�� 也相同,根据 ,则,因此水和食用油的质量比,故D错误。
故选BC。
第二部分(非选择题 共60分)
二、填空与作图题(共6小题,计18分,每空1分,每图2分。)
11. 如图是机器狗在赛场搬运铁饼的情景,在给机器狗蓄电池充电时,蓄电池相当于__________(选填“用电器”或“电源”);机器狗在运送铁饼的过程中,将__________能主要转化为了机械能;控制机器狗四条腿独立运动的各电机是__________联的。
【答案】 ①. 用电器 ②. 电 ③. 并
【解析】
【详解】给蓄电池充电时,蓄电池消耗电能,将电能转化为化学能储存起来,属于消耗电能的装置,因此是用电器;
机器狗在运送铁饼的过程中,将电能转化为机械能,驱动机器狗运动;
四条腿的电机可以独立工作、互不影响,符合并联电路各支路用电器独立工作的特点,因此是并联。
12. 如图所示的三幅图中,图甲、乙是两个演示实验,丙是四冲程汽油机工作过程的一个冲程。图丙是_________冲程,与图丙所示冲程原理相同的是_________(选填“甲”或“乙”)图所示的演示实验,某四冲程汽油机的飞轮转速是,则该汽油机每秒对外做功_________次。
【答案】 ①.
做功 ②.
甲 ③.
30
【解析】
【详解】由丙图两气门关闭、活塞下行、火花塞点火,可知是做功冲程,该冲程将内能转化为机械能。
甲图中水蒸气推动塞子做功,内能转化为机械能,故与丙冲程原理相同。
飞轮每秒转动的转数为
四冲程汽油机飞轮每转2圈对外做功1次,故该汽油机每秒对外做功次数为
13. 小球在地面弹跳时拍摄的频闪照片如图所示,在小球运动的过程中,小球的机械能________(填“增加”“减少”或“不变”),有一部分机械能转化成了________能,但是在整个过程中,能量的总量________。
【答案】 ①. 减少 ②. 内 ③. 保持不变
【解析】
【详解】从频闪照片能观察到小球弹跳的最大高度逐渐降低,说明小球的机械能减少:小球弹跳过程中需要克服空气阻力做功,同时和地面碰撞时也有能量损耗,一部分机械能会转化为内能;根据能量守恒定律,能量只会发生转移或转化,整个过程中能量的总量保持不变。
14. 2024年11月,第十五届中国国际航空航天博览会在珠海举办,如图是运油-20在博览会上进行飞行表演时的情境。运油-20在飞行过程中与空气发生摩擦,束缚核外电子能力较弱的一方会由于______(选填“得到”或“失去”)电子而带______电,表演期间,燃油不断燃烧消耗,其热值______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 失去 ②. 正 ③. 不变
【解析】
【详解】摩擦起电的本质是电子的转移。不同物质的原子核束缚核外电子的能力不同,束缚电子能力弱的物体,会失去核外电子,因为电子带负电,物体失去负电荷后,正电荷总量多于负电荷总量,因此带正电。
热值是燃料的固有特性,它和燃料的种类有关,和燃料的质量、燃烧情况等无关,因此燃油消耗过程中,剩余燃油的热值不变。
15. 用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球时,验电器的两金属箔片由于带了同种电荷相互_________而张开,接触的瞬间电流的方向是__________________(选填“从橡胶棒到金属箔”或“从金属箔到橡胶棒”)。
【答案】 ①.
排斥 ②.
从金属箔到橡胶棒
【解析】
【详解】验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,当金属箔片带上同种电荷后,会因为互相排斥而张开。
用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,接触验电器金属球时,带负电的自由电子会从橡胶棒转移到金属箔上;而物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流方向,负电荷定向移动的方向和电流方向相反,因此瞬间电流的方向是从金属箔到橡胶棒。
16. 作图题
(1)请按照图所示的实物图在虚线框中画出电路图;
(2)根据电路图连接实物图,连接导线不能交叉。
【答案】(1) (2)
【解析】
【小问1详解】
根据实物图可知,两个灯泡串联,开关控制整个电路,电流从电源正极出发,依次经过开关、灯泡L2、灯泡L1,然后回到电源负极即可。
【小问2详解】
由电路图可知,两灯泡并联,开关S1控制干路;开关S2与灯泡L2串联,控制灯泡L2;从电源正极出发,先把开关S1、灯泡L2、开关S2串联起来,回到电源负极;然后把灯泡L1并联在灯泡L2和开关S2这条支路的两端。据此作图。
三、实验与探究题(共4小题,计22分)
17. 基础小实验:
(1)如图1所示,该电压表的读数为_________V。
(2)在连接电路前电流表指针如图2所示,接下来的正确的操作是__________________。
(3)如图3所示,是研究分子热运动的实验装置,A、B两个瓶子,一个装有红棕色的二氧化氮气体,一个装有空气,则应在_________(“A”或“B”)瓶中装入二氧化氮气体,取掉玻璃板后,两个瓶子都会变成均匀的颜色,说明__________________。
【答案】(1)11 (2)将电流表指针调零
(3) ①. B ②. 分子在不停地做无规则运动
【解析】
【小问1详解】
图1中电压表选择0~15V的量程,分度值是0.5V,电压表的示数是11V。
【小问2详解】
在连接电路前,发现电流表指针如图2所示,电流表的指针向左偏,说明电流表没有调零,则应该将电流表指针调零。
【小问3详解】
由于二氧化氮的密度大于空气的密度,如果把二氧化氮气体放到上方,它会因自身密度大而下沉到下方的空气瓶子中,就不能说明分子在不停地做无规则运动,所以应在下方的B瓶中装入二氧化氮气体。
抽掉玻璃板后,过一段时间,两个瓶子中的气体颜色基本一致,这是因为二氧化氮分子和空气分子彼此进入对方,这种现象属于扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动。
18. 小琪同学暑假期间和家人一起去海边游玩,他发现在白天的时候,沙子被晒得烫脚,而海水却是凉凉的感觉,到了晚上沙子凉凉的,而海水却是温温的,他就想应该是不同的物质吸热能力可能是不相同的,于是他找来了一些实验器材,用图所示的装置做了如下的实验:
实验一:探究不同物质的吸热能力;
(1)用两只相同的烧杯分别取初温度和_________(选填“体积”或“质量”)相同的水和沙子;
(2)用两个相同的酒精灯来加热水和沙子,实验过程中我们可以通过______________(选填“升高的温度”或“加热时间”)来衡量水和沙子吸收热量的多少。
(3)小聪根据所测得的数据,绘制出了等质量的水和沙子在相同加热条件下温度随时间变化的图像,水的比热容是,则沙子的比热容是_________。
实验二:比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量。
(4)在探究实验二时:应选用_________(选填“甲”“乙”“丙”)中的两组器材。实验中液体温度随时间的变化如图丁所示,设实验中燃料完全燃烧、且放出的热量全部被液体吸收,则燃料1和2的热值之比是_________;
(5)关于这两个实验,下列说法正确的是_________(填序号)
A. 燃料的质量都要相等
B. 被加热液体的质量都要相等
C. 都可以根据温度计上升示数得出正确结论
【答案】(1)质量 (2)加热时间
(3)
(4) ①. 甲、乙 ②. 5:3 (5)BC
【解析】
【小问1详解】
探究不同物质的吸热能力,需要保证两种不同物质的初温、质量都相同,仅改变物质种类。
【小问2详解】
使用完全相同的酒精灯加热时,相同时间内酒精灯放出的热量相等,所以水和沙子吸收的热量也相等,因此可以通过加热时间间接衡量吸收热量的多少。
【小问3详解】
如图像所示,当加热时间都为5min时,质量相同的沙子和水吸收的热量都相等,即
沙子的温度变化
水的温度变化
所以它们的比热容之比
因此沙子的比热容
【小问4详解】
探究不同燃料的热值,需要使用质量相等的不同燃料,加热质量、种类都相同的同种液体,因此选甲、乙两组器材。
题目说明燃料放热全部被液体吸收,由丁图可知,燃料1完全燃烧让液体从20℃升温到70℃,所以燃料1完全燃烧释放的热量
燃料2完全燃烧让液体从20℃升温到50℃,所以燃料2完全燃烧释放的热量
而,且液体质量和燃料质量都相同,即,
所以燃料1和2的热值之比
【小问5详解】
A.探究不同物质吸热能力的实验中,不需要控制燃料质量相等,只需要保证加热方式相同即可,故A错误;
B.两个实验都用到控制变量法,都要求被加热液体的质量相等,故B正确;
C.探究不同物质的吸热能力时,既可以加热相同时间比较升高的温度,也可以升高相同温度比较加热时间,从而得出物质吸热能力强弱的结论;比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量,是通过温度计示数的变化来反映燃料放出热量的多少;因此两个实验都可以根据温度计上升示数得出正确结论,故C正确。
故选BC。
19. 小林利用实验室器材探究并联电路的电流、电压特点,电路图如图甲所示。
(1)连接电路时,开关应处于_________状态。
(2)在选择实验器材时,与应该选择规格_________(选填“相同”或“不相同”)的小灯泡。
(3)小林进行了3次实验得到的数据如下表所示,其中第1次实验测得E处的电流如图乙所示,读数为_________A。分析实验数据可得出并联电路的电流特点是:_______________(用表格中的物理量符号表示)
实验序号
1
0.16
0.32
2
0.22
0.14
0.36
3
0.32
0.26
0.58
(4)在探究并联电路中电压的特点时,小林依次将电压表接到电路中AB、CD、EF之间,他发现电压表的示数均相等,由此得出结论:并联电路中,各支路两端的电压相等。该结论得出的过程_________(选填“合理”或“不合理”),接下来应该进行的操作是_________(填字母)。
A.更换不同规格的灯泡,多次实验
B.将灯泡、的位置交换,再次实验
C.保持电源、灯泡不变,多测量几次电路中这三处的电压
【答案】(1)断开 (2)不相同
(3) ①. 0.48 ②.
(4) ①. 不合理 ②. A
【解析】
【小问1详解】
为保护电路,连接电路时,开关应保持断开。
【小问2详解】
探究并联电路特点时,选择规格不相同的小灯泡,能够避免实验结果的偶然性,让得出的规律更具普遍性。
【小问3详解】
图乙中电流表选用的是0~0.6A量程,该量程的分度值为0.02A,读数为0.48A。
E点测的是干路电流,A、C测的是两条支路电流,由表格中的实验数据可得:
故可得到:并联电路干路电流等于各支路电流之和,即
【小问4详解】
仅通过一次实验就得出并联电路电压规律,实验次数太少,结论存在偶然性,因此过程不合理。
为了得到普遍适用的规律,需要更换不同规格的灯泡进行多次实验。故选A。
20. 水果含有果酸,在水果中插入两片不同金属制成的极板,就组成了一个水果电池。在探究水果电池电压与哪些因素有关的实验中,小星作出猜想:水果电池电压与两极间距离、两极插入水果的深度有关。为了验证猜想是否正确,小星他们找来了柠檬、苹果、西红柿、并设计了如图甲所示的电路,通过实验测量数据如表所示:
实验次数
水果种类
电极材料
电极间距离
插入的深度
电压
1
柠檬
铜—铁
2
2
0.52
2
3
2
0.46
3
4
2
0.30
4
4
3
0.40
5
4
4
0.60
(1)该实验中是通过_____________来判断两个电极的正负。
(2)比较第_________、_________、_________次实验数据可以得出:在其它条件不变时,金属片插入越深,水果电池两端的电压越大。
(3)比较第1、2、3次实验数据还可以得出:__________________________。
(4)你认为水果电池电压还与_________因素有关(写出一种猜想即可)。
【答案】(1)电压表指针的偏转方向
(2) ①. 3 ②. 4 ③. 5
(3)在其他条件不变时,电极间距离越大,水果电池两端电压越小
(4)水果的种类
【解析】
【小问1详解】
实验中将电压表的正负接线柱接在水果电池的两个极,若指针顺时针方向偏转,则与正接线柱连通的为正极,与负接线柱连通的为负极;若指针反转,则与正接线柱连通的为负极,与负接线柱连通的为正极。
【小问2详解】
要探究水果电池的电压与金属片插入水果深度的关系,需要控制水果的种类、电极材料、电极间距离相同,插入的深度不同,因此比较3、4、5三次实验数据,且根据实验数据可得:在其他条件不变时,金属片插入水果越深,水果电池的电压越大。
【小问3详解】
实验1、2、3中,水果种类、电极材料、金属片插入水果的深度都相同,只有电极间距离不同,观察数据可知电极间距离越大,测得的电压越小,因此得出在其它条件不变时,电极间距离越大,水果电池两端的电压越小。
【小问4详解】
水果电池的电压大小可能受多种因素影响,除了题干已经探究的电极间距离、插入深度之外,还可能与水果种类、极板材料等因素有关,任选一种写出即可。
四、综合计算题(共3小题,计20分)
21. 在1个标准大气压下,将体积为2.5 L、温度为20℃的水加热至沸腾。【水的密度为,水的比热容为】求:
(1)2.5 L水的质量;
(2)水吸收的热量。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
水的体积
由 得水的质量
【小问2详解】
1个标准大气压下沸水温度为,水升高的温度
水吸收的热量
22. 如图所示是某品牌汽车汽油机的能量流程图,某次该汽车行驶过程中消耗了0.1 kg汽油。【汽油的热值为,水的比热容为】,求:
(1)根据能量流程图可知该汽油机效率为_________;汽车尾气中的“汽油味”越浓,说明汽油机的效率越_________(“高”或“低”)
(2)此行驶过程中汽油完全燃烧释放的热量;
(3)若释放的热量有25%被冷却水吸收,则质量为5 kg的冷却水升高的温度。
【答案】(1) ①.
35% ②.
低 (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由能量占比关系得汽油机效率
因尾气汽油味越浓,燃料燃烧越不充分,有用功占总热量的比例越小,故效率越低。
【小问2详解】
汽油完全燃烧释放的热量为
【小问3详解】
冷却水吸收的热量
冷却水升高的温度
23. 物理王老师响应国家节能减排号召,选购我国某款油电混动汽车,行驶时发动机(内燃机)和驱动电机同时为汽车提供动力。关闭发动机后,动能除用于克服与地面摩擦做功外,其余能量全部通过驱动电机给蓄电池充电,工作原理如图乙所示。已知该车蓄电池组储存的最大电能是,若该车以的速度匀速行驶了,行驶过程中受到的阻力大小为,此过程中蓄电池的电能也增加了最大电能的20%。内燃机共消耗燃油。(燃油的热值为,燃油的密度为)。求
(1)内燃机工作时,将燃油的________先转化为内能,再转化为机械能;
(2)燃油完全燃烧放出的热量为多少;
(3)牵引力做的功是多少;
(4)油电混动汽车发动机的效率是多少?
【答案】(1)
化学能 (2)
(3)
(4)
【解析】
【小问1详解】
内燃机工作时,燃油的化学能通过燃烧转化为内能,再转化为机械能。
【小问2详解】
燃油的质量
燃油完全燃烧放出的热量
【小问3详解】
汽车行驶的路程
因汽车匀速行驶,牵引力与阻力平衡,故
牵引力做的功
【小问4详解】
蓄电池增加的电能
发动机的总有用能量
发动机的效率
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