精品解析：广东肇庆市六中学2026-2027学年九年级上学期期中考试物理试题

肇庆市第六中学教育集团2026-2027学年度第一学期期中考试试卷 九年级 物理科 （考试时间为80分钟，总分为100分） 一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分） 1. 下列现象中，力没有对物体做功的是（ ） A. 用力将铅球捡起 B. 将书包背上楼 C. 骑自行车匀速前进 D. 提着水桶在水平地面上匀速前进 2. 下列有关机械效率的说法正确的是 A. 机械效率可以提高到100% B. 机械效率总小于1 C. 功率大的机械机械效率高 D. 机械效率越高,有用功就越多 3. 如图所示是四冲程汽油机的工作示意图，这种汽油机一个工作循环四个冲程的顺序排列，正确的是（ ） A. 甲、丙、丁、乙 B. 乙、丁、甲、丙 C. 乙、甲、丁、丙 D. 甲、丁、丙、乙 4. 下列说法正确的是（　　） A. 对物体做功，物体的内能一定增大 B. 质量相等的两个物体，速度大的那个物体内能一定大 C. 1000℃的铁块具有内能，0℃的冰块不具有内能 D. 晶体在熔化过程中，继续吸热，温度不变，内能增大 5. 在下图所示的电路中，开关闭合时A1的示数为1.2A，A2的示数为0.5A．下列判断正确的是 A. 通过L1的电流为1.2A B. 通过L1的电流为0.7A C. 通过L2的电流为0.7A D. 通过L2的电流为1.2A 6. 下列现象中，不属于摩擦起电现象的是（　　） A. 在干燥的天气中脱毛衣时，会听到啪啪声 B. 用塑料梳子梳干燥的头发，越梳越蓬松 C. 用毛刷刷毛料衣服时，毛刷吸引许多脏物 D. 使用吸尘器能够把地上的碎纸屑吸起来 7. 如图是用相同的加热装置对a、b、c三种物质加热时它们的温度随时间变化的图像，其中a、c质量相同。下列对图像的分析正确的是（　　） A. t1~t2时间内物质a的温度不变，内能不变 B. 如果a、b是同种物质，b的质量大于a的质量 C. 温度从T1升高到T2时，a物质吸收的热量比b多 D. b的比热容大于c的比热容 二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分） 8. 五菱宏光mini是一款微型纯电动汽车，其电动机的输出功率为，它在水平公路上以的速度沿直线匀速行驶时，它行驶的路程为______m，汽车受到的阻力为______N，牵引力做功______J。 9. 跳高运动员从地面向上跳起的过程中，______转化为_______；苹果从树上落下过程中，______增大．（均选填：“动能”或“重力势能”） 10. 长征运载火箭选用液态氢做燃料，主要是因为液态氢的__________高；火箭外表涂有一层特殊物质，可利用该物质在发生物态变化时需要__________热，从而避免高速运行的火箭__________过高。 11. 夏季市区气温往往比郊外要高，这就是热岛效应，人们修建人工湖、喷水池，主要利用水的__________大来调节气温，这是用__________的方式使水的内能增加，把质量为，初温是的水加热到，这些水吸收的热量是__________。 12. 打开电冰箱冷藏室门时，冰箱内的照明灯泡就发光，此时冰箱门相当于一个________；关闭冰箱门以后，冰箱的压缩机继续工作，则灯泡和压缩机是________联的。夏天打开电冰箱冷冻室的门时能看到“白气”，这属于________（填物态变化名称）现象。 13. 如图所示，小华用轻质滑轮组水平向左匀速拉动物体A，水平拉力F为5N，绳子自由端在3s内移动了1.8m，物体A与水平面的摩擦力大小为12N，则物体A在水平面上运动的速度为_______m/s，该滑轮组的机械效率为_______，若仅增大水平面的粗糙程度，仍使物体A在水平面上匀速运动，此时滑轮组的机械效率将变_______。 14. 热机的广泛使用从根本上改变了我们的世界。现有甲、乙两台柴油机，在相同的时间内，它们所做的有用功之比是5:4，消耗柴油的质量之比是3:2，那么它们的效率之比是________，某四冲程汽油机的飞轮转速为6000r/min，则该汽油机1s内，经历______个工作循环，有______个冲程。 三、作图题（本大题3小题，共7分） 15. 完成下列各图： （1）手电筒的结构如图所示，按下按键时，电路接通小灯泡发光。请你在虚线框中画出此时手电筒的电路图。 （2）学习电路后，小明想给学校传达室设计一个呼叫装置，在前、后门各装一个按钮开关，学校传达室有甲、乙两盏灯和电池组。要求前门来人按下开关时甲灯亮，后门来人按下开关时乙灯亮，请根据要求连接实物图。 （3）根据如图所示的实物连接图，在虚线框内画出对应的电路图。 四、实验探究题（本大题共3小题，共19分） 16. 在“探究影响动能大小的因素”实验中，如图甲、乙、丙所示，让质量m、2m的两个钢球分别从斜面上由静止滚下，钢球撞击放在水平木板上的木块，使木块滑动，虚线位置为木块滑动一段距离后停止的位置。 （1）该实验所探究物体的动能是指_________（选填“木块”“钢球”或“斜面”）的动能，该实验物体的速度是指钢球从斜面上由静止滚下与木块即将碰撞时的速度，它是通过_________（选填“高度”或“质量”）来改变的。 （2）比较甲、丙两图进行的实验，探究的是动能与________的关系，得出的结论是_________。由此联想到高速公路限速牌上标明“120”和“100”字样_________（选填“大客车”或“小轿车”）的限速应该是100km/h。 （3）小丽根据乙、丙两图得出结论，物体的动能大小与质量有关，她的看法是否正确？_______（选填“正确”或“错误”），理由是____________。 17. 如图所示，甲、乙、丙三图中装置完全相同，燃料质量都是10g，烧杯内液体质量和初温也相同。 （1）比较不同液体的比热容，可以选择__________两图；比较不同燃料的热值，可以选择__________两图； （2）为了研究不同物质的吸热能力，利用其中两幅图进行实验，根据记录数据作出了两种液体的温度随时间变化的图像，如图丁所示： ①由图可以看出，在开始时__________液体的温度升高得快，__________液体的比热容较大； ②若b液体比热容是，则a液体比热容是__________； （3）若某小组在热值实验中燃料1和燃料2的质量比为，液态a为水，烧杯中水的温度与加热时间的关系如图所示（同一杯水单位时间内吸收的热量相同），不计热量损失和水质量的变化，则下列说法正确的是__________ A. 甲、乙烧杯中的水从开始加热至刚沸腾时吸收的热量之比为 B. 整个过程中，燃料1、2完全燃烧放出的热量之比为 C. 甲、乙烧杯中的水在相同时间内吸收热量之比为 D. 燃料1、2的热值之比为 18. 在“探究并联电路电流特点”的实验中，小华设计了如图甲所示的电路进行实验。 （1）连接电路时，开关应处于___________状态。小华将电路正确连接，闭合开关后，发现灯泡不亮、亮，造成这个现象的原因可能是___________（填“断路”“短路”或“短路”）。 （2）小华在某次实验时，测得处电流为，观察到处电流表指针位置如图乙所示，则处电流大小为___________A。 （3）实验中，在、、三处各接入一个电流表，并选择合适的量程，闭合开关，测得、、三处的电流分别为、、，更换多组___________（填“相同”或“不同”）规格的灯泡重复实验，这样做的目的是：______________________。 （4）部分实验数据如下表所示，分析实验数据可得出结论：在并联电路中，___________。 实验序号 1 0.20 0.30 2 0.36 0.20 0.16 3 0.70 0.32 0.38 五、计算题（本大题共2小题，共13分） 19. 用如图所示的滑轮组提升重物，已知物体重为200N，动滑轮的重为内可使物体匀速上升2m，不计绳重和摩擦．求： (1)拉力所做的功； (2)拉力的功率； (3)滑轮组的机械效率． 20. 每逢冬至，广东人的餐桌上都少不了一份汤圆.煮汤圆时，要先把水烧开，再下汤圆煮熟.在1个标准大气压下，将2.5kg的水从20℃加热到沸腾，c水=4.2×103J/（kg·℃），q天然气=4×107J/m3，燃气灶的效率是60%，求： （1）水吸收的热量； （2）天然气完全燃烧放出的热量； （3）消耗的天然气。 六、综合能力题（每空1分，共19分） 21. 汽车是现代生活中常见的交通工具，如今越来越多的燃油汽车正逐步被电动汽车取代。 （1）如图（a）所示是某汽车发动机（汽油机）的结构示意图。此时汽油机正处于工作过程中的______冲程，此冲程中最主要的能量转化关系是燃气的______能转化为活塞的______能。 （2）为了不让工作中的汽车发动机温度过高，需要用循环的水进行冷却，主要的原因是水的______ A. 比热容小 B. 比热容大 C. 凝固点低 D. 沸点高 （3）国家正在大力发展新能源汽车，如图（b）所示是正在用充电桩充电的新能源汽车，在整个充电过程中，用电器是______ A. 汽车发动机 B. 汽车电池 C. 导线 D. 充电桩 （4）科技人员正在研发采用氢气作为燃料的“未来汽车”，这是因为氢气具有较大的______ A. 内能 B. 比热容 C. 热值 D. 热量 22. 完成下列各题： （1）氢气——汽油发动机采用氢气和汽油两种燃料工作，可进行自由切换，氢气和汽油的热值分别取q氢 = 1.5×108J/kg、q汽油 = 4.5×10⁷ J/kg， ①汽车上都装有一个用来提醒司机是否关好车门的指示灯，四个车门中只要有一个门没关好（相当于一个电键断开），该指示灯就会发光。图所示的模拟电路图符合要求的是（ ） A． B． C． D． ②如果两种燃料都便于补充，你是司机会优先使用_______（选填“氢气”或“汽油”），依据是该种燃料的_________高。 （2）某个建筑师设计出了一种能漂浮在水中的城市（如图所示），漂浮城市装有动力装置，可以移动。漂浮城市的表面安装有太阳能电池板，接收太阳能的功率为8.0×108W，请回答下列问题： ①假如某班级有50位中学生从岸上进入漂浮城市参观，则漂浮城市受到的浮力约增加 ______； A．2.5×102N B．2.5×103N C．2.5×104N D．2.5×105N ②若电池板吸收的太阳能只用来提供推动漂浮城市前进所需的能量，漂浮城市在平静的水面上沿直线运动，运动过程中受到的阻力不变。从某一时刻开始，漂浮城市受到水平方向的牵引力F随运动时间t的变化关系如下图甲所示，漂浮城市的运动速度v与时间t的关系如图乙所示。 Ⅰ．第25s时，漂浮城市受到水平方向的牵引力F为__________N，受到的阻力为 ____________N，从第50s到100s内牵引力做的功为__________J； Ⅱ．漂浮城市在匀速运动过程中，太阳能转化为机械能的效率为______。 23. 阅读短文，回答问题。 涡轮增压发动机 涡轮增压是一种利用内燃机运作产生的废气驱动空气压缩机的技术。涡轮增压器利用发动机排出废气的惯性来推动涡轮室内的涡轮，涡轮又带动同轴的叶轮压送由管道送来的空气，使之增压升温，再通过中冷器冷却后进入气缸。汽车发动机的工作，多是靠燃料在发动机汽缸内燃烧做功，从而对外输出功率。压缩后的空气进入汽缸，提高了进入汽缸空气的密度。空气的密度增大可以燃烧更多的燃料，相应增加燃料量和调整一下发动机的转速，这样就可以增加发动机的输出功率了。 （1）使用涡轮增压发动机，相同质量的空气通过中冷器之后与进入中冷器之前相比，内能_______（增大\减小\不变）； （2）涡轮增压器利用的是废气的_______能； （3）使用涡轮增压的汽车与普通汽车相比，当进入气缸空气体积相同时，牵引力所做的功_______（增加\减少\不变）； （4）压缩冲程气缸内气体的压强为p，内能为E，温度为t，活塞距离气缸顶端（火花塞一端）距离为L，则下列图像中正确的是　 　。 A. B. C. D. （5）某1.5T涡轮增压发动机，由四个气缸排列组成，当发动机转速达到4800r/min时，四个气缸的最大输出功率为132kW，则每个做功冲程对外做的功是___________ J。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 肇庆市第六中学教育集团2026-2027学年度第一学期期中考试试卷 九年级 物理科 （考试时间为80分钟，总分为100分） 一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分） 1. 下列现象中，力没有对物体做功的是（ ） A. 用力将铅球捡起 B. 将书包背上楼 C. 骑自行车匀速前进 D. 提着水桶在水平地面上匀速前进 【答案】D 【解析】 【详解】A．用力将铅球掷出，在铅球离开手之前，手给铅球一个向前的力，向前移动了距离，手对铅球做功，故A不符合题意； B．将书包背上楼，人给书包一个向上的力，向上移动了距离，人对书包做功，故B不符合题意； C．骑自行车匀速前进，自行车的驱动后轮和地面存在摩擦力，地面给驱动轮向前的摩擦力，是自行车前进的动力，自行车在这个动力下向前移动了距离，动力对自行车做功，故C不符合题意； D．人提着水桶在水平路面上行走，人给水桶一个向上的力，虽然水桶水平移动距离，但是水桶向上没有移动距离。人对水桶没有做功，故D符合题意。 故选D。 2. 下列有关机械效率的说法正确的是 A. 机械效率可以提高到100% B. 机械效率总小于1 C. 功率大的机械机械效率高 D. 机械效率越高,有用功就越多 【答案】B 【解析】 【详解】机械效率是指有用功与总功的比值，它不能反映出有用功与总功的具体大小．总功等于有用功与额外功的和，总功一定大于有用功，所以机械效率一定是小于1的． 在总功一定时，增大有用功可以提高机械效率；在有用功一定时，减小总功可以提高机械效率． C选项中功率大只表示机械做功快，与机械效率无关； D选项中机械效率高，有用功占总功的比值就大，但总功的大小不知道． 3. 如图所示是四冲程汽油机的工作示意图，这种汽油机一个工作循环四个冲程的顺序排列，正确的是（ ） A. 甲、丙、丁、乙 B. 乙、丁、甲、丙 C. 乙、甲、丁、丙 D. 甲、丁、丙、乙 【答案】A 【解析】 【详解】甲图进气门开启，活塞下移，空气和汽油混合物流入汽缸，是吸气冲程；乙图排气门开启，活塞上行，排出废气，是排气冲程；丙图两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，将机械能转化为内能；丁图两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，将内能转化为机械能； 故正确排列顺序应该为：甲丙丁乙，故A正确，BCD错误。 故选A。 4. 下列说法正确的是（　　） A. 对物体做功，物体的内能一定增大 B. 质量相等的两个物体，速度大的那个物体内能一定大 C. 1000℃的铁块具有内能，0℃的冰块不具有内能 D. 晶体在熔化过程中，继续吸热，温度不变，内能增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．对物体做功的同时，物体也可能与别的物体发生热传递，如果物体放出的热量较多，则物体的内能会减小；故A错误； B．内能与物体的质量、温度以及状态有关，与物体的速度无关，故B错误； C．一切物体都有内能，即1000℃的铁块和0℃的冰块都具有内能，故C错误； D．晶体在熔化过程中，达到熔点，继续吸热，并且温度不变，并将吸收的热量转化为内能，故内能增大；故D正确。 故选D。 5. 在下图所示的电路中，开关闭合时A1的示数为1.2A，A2的示数为0.5A．下列判断正确的是 A. 通过L1的电流为1.2A B. 通过L1的电流为0.7A C. 通过L2的电流为0.7A D. 通过L2的电流为1.2A 【答案】B 【解析】 【详解】由图可知，两灯泡并联，电流表A1在干路中，是测量干路中的电流即总电流，则 I=1.2A 电流表A2是测量支路L2中的电流，则 I2=0.5A 根据并联电流电流的规律：I=I1+I2得，通过支路L1的电流为 I1=I-I2=1.2A-0.5A=0.7A 故B正确。 6. 下列现象中，不属于摩擦起电现象的是（　　） A. 在干燥的天气中脱毛衣时，会听到啪啪声 B. 用塑料梳子梳干燥的头发，越梳越蓬松 C. 用毛刷刷毛料衣服时，毛刷吸引许多脏物 D. 使用吸尘器能够把地上的碎纸屑吸起来 【答案】D 【解析】 【详解】A．在干燥的天气中脱毛衣时，毛衣与衣服摩擦而带电，发出啪啪声，这是摩擦起电现象，故A不符合题意； B．用塑料梳子梳干燥的头发，梳子与头发摩擦，头发会带上同种电荷，同种电荷相互排斥，所以头发越梳越蓬松，这是摩擦起电现象，故B不符合题意； C．用毛刷刷毛料衣服时，毛刷和毛料衣服摩擦而带电，带电体可以吸引轻小物体，所以毛刷吸引许多脏物，故C不符合题意； D．吸尘器在工作时，转动的扇叶处气体流速大，压强小，在周围大气压的作用下，将地上的碎纸屑吸入，不属于摩擦起电现象，故D符合题意。 故选D。 7. 如图是用相同的加热装置对a、b、c三种物质加热时它们的温度随时间变化的图像，其中a、c质量相同。下列对图像的分析正确的是（　　） A. t1~t2时间内物质a的温度不变，内能不变 B. 如果a、b是同种物质，b的质量大于a的质量 C. 温度从T1升高到T2时，a物质吸收的热量比b多 D. b的比热容大于c的比热容 【答案】B 【解析】 【详解】由图象知： A．t1~t2时间内，物质a的温度虽然不变，但继续吸收热量，所以其内能增加，故A错误； B．如果a、b是同种物质，比热容相同，升高相同的温度时，b的加热时间长，b吸收的热量多，根据Q=cmΔt知，b的质量大于a的质量，故B正确； C．温度从T1升高到T2时，a物质的加热时间比b物质短，所以a物质吸收的热量比b少，故C错误； D．用相同的加热装置对b、c两种物质加热时，0~t1时间内两种物质吸收的热量相同，c物质升高的温度较小，但由于不知道b、c质量的大小，不能判断出b、c比热容的大小，故D错误。 故选B。 二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分） 8. 五菱宏光mini是一款微型纯电动汽车，其电动机的输出功率为，它在水平公路上以的速度沿直线匀速行驶时，它行驶的路程为______m，汽车受到的阻力为______N，牵引力做功______J。 【答案】 ①. 9000 ②. ③. 【解析】 【详解】行驶时间需要统一为国际单位秒 它行驶的路程为 汽车的牵引力 因汽车沿直线匀速行驶，二力平衡，故阻力与牵引力大小相等，因此汽车受到的阻力 牵引力做的功 9. 跳高运动员从地面向上跳起的过程中，______转化为_______；苹果从树上落下过程中，______增大．（均选填：“动能”或“重力势能”） 【答案】 ①. 动能 ②. 重力势能 ③. 动能 【解析】 【详解】跳高运动员从地面向上跳起的过程中，高度增加，重力势能增大，速度减小，动能减小，所以是动能转化为重力势能；苹果从树上落下过程中，高度减小，重力势能减小，速度增大，动能增大，所以是重力势能转化为动能． 10. 长征运载火箭选用液态氢做燃料，主要是因为液态氢的__________高；火箭外表涂有一层特殊物质，可利用该物质在发生物态变化时需要__________热，从而避免高速运行的火箭__________过高。 【答案】 ①. 热值 ②. 吸 ③. 温度 【解析】 【详解】[1]运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量。 [2][3]为保证火箭安全，箭体上涂有一层特殊固体物质，在高温下先熔化，再汽化，因为熔化、汽化时要吸收大量的热，这样箭体的温度就不会太高。 11. 夏季市区气温往往比郊外要高，这就是热岛效应，人们修建人工湖、喷水池，主要利用水的__________大来调节气温，这是用__________的方式使水的内能增加，把质量为，初温是的水加热到，这些水吸收的热量是__________。 【答案】 ①. 比热容 ②. 热传递 ③. 4.2×105 【解析】 【详解】[1][2]因为水的比热容较大，白天，相同质量的水和沙石比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得昼夜的温差小，能有效调节气温，利用热传递方式改变物体的内能。 [3]这些水吸收的热量 12. 打开电冰箱冷藏室门时，冰箱内的照明灯泡就发光，此时冰箱门相当于一个________；关闭冰箱门以后，冰箱的压缩机继续工作，则灯泡和压缩机是________联的。夏天打开电冰箱冷冻室的门时能看到“白气”，这属于________（填物态变化名称）现象。 【答案】 ①. 开关 ②. 并 ③. 液化 【解析】 【详解】[1]打开电冰箱冷藏室门时，冰箱内的照明灯泡就发光；关闭电冰箱冷藏室门时，冰箱内的照明灯泡就熄灭，说明冰箱门相当于一个开关。 [2]冰箱内的照明灯泡与冰箱的压缩机可以独立工作，互不影响，所以灯泡和压缩机是并联的。 [3]夏天打开电冰箱冷冻室的门时，空气中的水蒸气遇冷变成小水珠，形成“白气”，这属于液化现象。 13. 如图所示，小华用轻质滑轮组水平向左匀速拉动物体A，水平拉力F为5N，绳子自由端在3s内移动了1.8m，物体A与水平面的摩擦力大小为12N，则物体A在水平面上运动的速度为_______m/s，该滑轮组的机械效率为_______，若仅增大水平面的粗糙程度，仍使物体A在水平面上匀速运动，此时滑轮组的机械效率将变_______。 【答案】 ①. 0.2 ②. 80% ③. 大 【解析】 【详解】[1]由图可知，动滑轮上有三段绳子，即n=3，已知绳子自由端在3s内移动了1.8m，则3s内物体A在水平面上运动的距离为 所以物体A在水平面上运动的速度为 [2]滑轮组做的有用功为 使用滑轮组拉力F做的总功为 所以滑轮组的机械效率为 [3]若仅增大水平面的粗糙程度，地面对物体的滑动摩擦力增加，有用功增加。额外功其实就是克服滑轮与绳子摩擦力所做的功，尽管额外功也增大了，但是增大的程度远小于有用功的增加量，可以认为滑轮组的额外功几乎不变，因此根据机械效率公式 可知，此时滑轮组的机械效率将变大。 14. 热机的广泛使用从根本上改变了我们的世界。现有甲、乙两台柴油机，在相同的时间内，它们所做的有用功之比是5:4，消耗柴油的质量之比是3:2，那么它们的效率之比是________，某四冲程汽油机的飞轮转速为6000r/min，则该汽油机1s内，经历______个工作循环，有______个冲程。 【答案】 ①. 5:6 ②. 50 ③. 200 【解析】 【详解】热机效率公式为​​，燃料完全燃烧放出的总热量，其中柴油的热值是定值，甲、乙都是柴油机，燃料热值相同，则两台柴油机效率比  四冲程汽油机的飞轮转2圈，经历1个工作循环，有4个冲程，当飞轮转速为6000r/min，即100r/s时，则该汽油机1s内，经历50个工作循环，有200个冲程。 三、作图题（本大题3小题，共7分） 15. 完成下列各图： （1）手电筒的结构如图所示，按下按键时，电路接通小灯泡发光。请你在虚线框中画出此时手电筒的电路图。 （2）学习电路后，小明想给学校传达室设计一个呼叫装置，在前、后门各装一个按钮开关，学校传达室有甲、乙两盏灯和电池组。要求前门来人按下开关时甲灯亮，后门来人按下开关时乙灯亮，请根据要求连接实物图。 （3）根据如图所示的实物连接图，在虚线框内画出对应的电路图。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 按下按键时，电流流过的路径为电源正极、灯泡、开关、负极，则用导线将电源、灯泡及开关顺次连接起来。据此作图。 【小问2详解】 由题意可知，甲、乙两个电灯并联，前门开关控制甲灯、后门开关控制乙灯，即甲灯亮时，表示前门有人；乙灯亮时，表示后门有人，据此作图。 【小问3详解】 由实物图可知，电流从电源正极出发，经过开关后，分为两条支路：一条支路经过灯泡，另一条支路经过灯泡，两条支路的电流汇合后，经过电流表，最终回到电源负极，即与并联，电流表接在干路中，测量总电流，据此作图。 四、实验探究题（本大题共3小题，共19分） 16. 在“探究影响动能大小的因素”实验中，如图甲、乙、丙所示，让质量m、2m的两个钢球分别从斜面上由静止滚下，钢球撞击放在水平木板上的木块，使木块滑动，虚线位置为木块滑动一段距离后停止的位置。 （1）该实验所探究物体的动能是指_________（选填“木块”“钢球”或“斜面”）的动能，该实验物体的速度是指钢球从斜面上由静止滚下与木块即将碰撞时的速度，它是通过_________（选填“高度”或“质量”）来改变的。 （2）比较甲、丙两图进行的实验，探究的是动能与________的关系，得出的结论是_________。由此联想到高速公路限速牌上标明“120”和“100”字样_________（选填“大客车”或“小轿车”）的限速应该是100km/h。 （3）小丽根据乙、丙两图得出结论，物体的动能大小与质量有关，她的看法是否正确？_______（选填“正确”或“错误”），理由是____________。 【答案】（1） ①. 钢球 ②. 高度  （2） ①. 质量 ②. 当物体的速度一定时，物体的质量越大，动能越大 ③. 大客车  （3） ①. 错误 ②. 乙、丙两图中钢球的质量和从斜面滚下的高度都不相同，没有控制钢球到达水平面时的速度相同，不符合控制变量法的要求 【解析】 【小问1详解】 本实验的研究对象是从斜面滚下的钢球，通过钢球推动木块的距离反映钢球的动能大小，所以实验所探究物体的动能是指钢球；钢球即将碰撞木块时的速度，是通过改变钢球在斜面上由静止释放的高度来调整的，释放高度越高，钢球到达水平面时的速度越大。 【小问2详解】 甲、丙两图中，钢球从斜面的同一高度释放，到达水平面的速度相同，钢球质量不同，因此探究的是动能与质量的关系；实验现象为质量更大的钢球推动木块滑动的距离更远，因此得到结论：速度一定时，物体质量越大，动能越大；大客车的质量比小轿车大，在相同行驶速度下动能更大，刹车距离更长、危险性更高，因此质量更大的大客车限速更低，为100km/h。 【小问3详解】 探究动能与质量的关系时，需要控制钢球到达水平面的速度相同，只改变质量。但乙、丙两图中，钢球的质量不同，同时在斜面上的释放高度也不同，没有控制碰撞前的速度一致，变量不唯一，因此不能得出动能和质量有关的结论，小丽的看法错误。 17. 如图所示，甲、乙、丙三图中装置完全相同，燃料质量都是10g，烧杯内液体质量和初温也相同。 （1）比较不同液体的比热容，可以选择__________两图；比较不同燃料的热值，可以选择__________两图； （2）为了研究不同物质的吸热能力，利用其中两幅图进行实验，根据记录数据作出了两种液体的温度随时间变化的图像，如图丁所示： ①由图可以看出，在开始时__________液体的温度升高得快，__________液体的比热容较大； ②若b液体比热容是，则a液体比热容是__________； （3）若某小组在热值实验中燃料1和燃料2的质量比为，液态a为水，烧杯中水的温度与加热时间的关系如图所示（同一杯水单位时间内吸收的热量相同），不计热量损失和水质量的变化，则下列说法正确的是__________ A. 甲、乙烧杯中的水从开始加热至刚沸腾时吸收的热量之比为 B. 整个过程中，燃料1、2完全燃烧放出的热量之比为 C. 甲、乙烧杯中的水在相同时间内吸收热量之比为 D. 燃料1、2的热值之比为 【答案】（1） ①. 甲、丙 ②. 甲、乙 （2） ①. a ②. b ③. （3）D 【解析】 【小问1详解】 燃料质量都是10g，烧杯内液体质量和初温也相同，比较不同液体的比热容，需要保证吸收的热量相同，即燃料相同、控制液体种类不同，因此选甲、丙两图；比较不同燃料的热值，需要保证被加热的液体相同、控制燃料种类不同，因此选甲、乙两图。 【小问2详解】 从丁图可见，初始阶段相同加热时间内a液体升温更快； 根据吸热公式，质量相同的液体吸收相同热量时，升温越慢比热容越大，因此b液体的比热容更大； 由丁图可知，加热10min时a的温度变化为 加热20min时b的温度变化为 说明升高相同温度时，a的加热时间是10min、b的加热时间是20min，即a、b吸收的热量之比为 质量、升温相同时，故对于a液体有 故对于b液体有 代入a、b吸收的热量之比式子得 故 【小问3详解】 A．水的质量、比热容相同，从23℃升温到98℃的温度变化量完全相同，根据，两者吸收的热量之比为，故A错误； BC．设每杯水从刚开始加热至沸腾时吸收的热量为Q，由图可知，加热至刚沸腾时，甲杯中加热时间为3min，乙杯中加热时间为5min。则甲杯中每分钟吸热为，乙杯中每分钟吸热为，甲杯总共加热了4min，乙杯总共加热时间为6min，不计热量损失，吸收的热量等于燃料放出的热量，故对于甲杯有 对于乙杯有 燃料1、2完全燃烧放出的热量之比为 甲、乙烧杯中的水在相同时间内吸收热量之比为，故BC错误； D．由BC选项分析可知，燃料1、2完全燃烧放出的热量之比为 质量之比为 燃料1、2的热值之比为，故D正确。 故选D。 18. 在“探究并联电路电流特点”的实验中，小华设计了如图甲所示的电路进行实验。 （1）连接电路时，开关应处于___________状态。小华将电路正确连接，闭合开关后，发现灯泡不亮、亮，造成这个现象的原因可能是___________（填“断路”“短路”或“短路”）。 （2）小华在某次实验时，测得处电流为，观察到处电流表指针位置如图乙所示，则处电流大小为___________A。 （3）实验中，在、、三处各接入一个电流表，并选择合适的量程，闭合开关，测得、、三处的电流分别为、、，更换多组___________（填“相同”或“不同”）规格的灯泡重复实验，这样做的目的是：______________________。 （4）部分实验数据如下表所示，分析实验数据可得出结论：在并联电路中，___________。 实验序号 1 0.20 0.30 2 0.36 0.20 0.16 3 0.70 0.32 0.38 【答案】（1） ①. 断开 ②. 断路 （2）0.5 （3） ①. 不同 ②. 使实验结论具有普遍性 （4）干路中的电流等于各支路电流之和 【解析】 【小问1详解】 为了保护电路，在连接电路时，开关应处于断开状态； 由图甲可知，两个灯泡并联，闭合开关后，灯泡L1不亮，L2亮，说明L2是正常的；若L1短路，会导致电源短路，L2也不会发光，则故障可能L1断路。 【小问2详解】 由图乙可知，电流表选择的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数是0.5A，则A处电流大小为0.5A。 【小问3详解】 为了排除单次实验的特殊性，避免偶然性，让实验结论更具普遍性，应更换不同规格的灯泡重复多次实验。 【小问4详解】 由表中数据可得 即 故可得结论：并联电路中，干路中的电流等于各支路电流之和。 五、计算题（本大题共2小题，共13分） 19. 用如图所示的滑轮组提升重物，已知物体重为200N，动滑轮的重为内可使物体匀速上升2m，不计绳重和摩擦．求： (1)拉力所做的功； (2)拉力的功率； (3)滑轮组的机械效率． 【答案】(1) 500J；(2) 100W；(3)80%． 【解析】 【详解】（1）由图知，有两段绳子拉着动滑轮，即，不计绳重和摩擦时，拉力的大小为： ， 拉力做的功为： ； （2）根据计算拉力的功率为： ； （3）先求物体升高所做的有用功，再利用计算效率．有用功为： ， 滑轮组的机械效率为： ． 答：(1)拉力所做的功为500J； (2)拉力的功率为100W； (3)滑轮组的机械效率为80%． 20. 每逢冬至，广东人的餐桌上都少不了一份汤圆.煮汤圆时，要先把水烧开，再下汤圆煮熟.在1个标准大气压下，将2.5kg的水从20℃加热到沸腾，c水=4.2×103J/（kg·℃），q天然气=4×107J/m3，燃气灶的效率是60%，求： （1）水吸收的热量； （2）天然气完全燃烧放出的热量； （3）消耗的天然气。 【答案】（1）8.4×105J；（2）1.4 × 106J；（3）0.035m3 【解析】 【详解】解析：（1）1标准大气压下，水的沸点是100°C，则水吸收的热量： （2）天然气完全燃烧放出的热量 （3）由知道，完全燃烧天然气的体积 答：（1）水吸收的热量为8.4×105J； （2）天然气完全燃烧放出的热量为1.4 × 106J； （3）消耗了0.035m3的天然气。 六、综合能力题（每空1分，共19分） 21. 汽车是现代生活中常见的交通工具，如今越来越多的燃油汽车正逐步被电动汽车取代。 （1）如图（a）所示是某汽车发动机（汽油机）的结构示意图。此时汽油机正处于工作过程中的______冲程，此冲程中最主要的能量转化关系是燃气的______能转化为活塞的______能。 （2）为了不让工作中的汽车发动机温度过高，需要用循环的水进行冷却，主要的原因是水的______ A. 比热容小 B. 比热容大 C. 凝固点低 D. 沸点高 （3）国家正在大力发展新能源汽车，如图（b）所示是正在用充电桩充电的新能源汽车，在整个充电过程中，用电器是______ A. 汽车发动机 B. 汽车电池 C. 导线 D. 充电桩 （4）科技人员正在研发采用氢气作为燃料的“未来汽车”，这是因为氢气具有较大的______ A. 内能 B. 比热容 C. 热值 D. 热量 【答案】（1） ①. 做功 ②. 内 ③. 机械 （2）B （3）B （4）C 【解析】 【小问1详解】 图中汽油机两气门关闭，活塞下行，处于做功冲程，此冲程中燃气膨胀对外做功，内能转化为活塞的机械能。 【小问2详解】 水的比热容大，相同质量的水和其它物质相比，升高相同温度能吸收更多热量，为了不让工作中的汽车发动机温度过高，需要用循环的水进行冷却，故选B。 【小问3详解】 A．充电过程中汽车发动机未工作，不消耗电能，不是用电器，故A不符合题意； B．汽车电池在充电过程中消耗电能，将电能转化为化学能储存起来，是用电器，故B符合题意； C．导线起连接电路、传输电能的作用，不是用电器，故C不符合题意； D．充电桩在充电过程中提供电能，相当于电源，故D不符合题意。 故选B。 【小问4详解】 氢气的热值大，相同质量的氢气完全燃烧放出的热量更多，适合作为汽车燃料，故选C。 22. 完成下列各题： （1）氢气——汽油发动机采用氢气和汽油两种燃料工作，可进行自由切换，氢气和汽油的热值分别取q氢 = 1.5×108J/kg、q汽油 = 4.5×10⁷ J/kg， ①汽车上都装有一个用来提醒司机是否关好车门的指示灯，四个车门中只要有一个门没关好（相当于一个电键断开），该指示灯就会发光。图所示的模拟电路图符合要求的是（ ） A． B． C． D． ②如果两种燃料都便于补充，你是司机会优先使用_______（选填“氢气”或“汽油”），依据是该种燃料的_________高。 （2）某个建筑师设计出了一种能漂浮在水中的城市（如图所示），漂浮城市装有动力装置，可以移动。漂浮城市的表面安装有太阳能电池板，接收太阳能的功率为8.0×108W，请回答下列问题： ①假如某班级有50位中学生从岸上进入漂浮城市参观，则漂浮城市受到的浮力约增加 ______； A．2.5×102N B．2.5×103N C．2.5×104N D．2.5×105N ②若电池板吸收的太阳能只用来提供推动漂浮城市前进所需的能量，漂浮城市在平静的水面上沿直线运动，运动过程中受到的阻力不变。从某一时刻开始，漂浮城市受到水平方向的牵引力F随运动时间t的变化关系如下图甲所示，漂浮城市的运动速度v与时间t的关系如图乙所示。 Ⅰ．第25s时，漂浮城市受到水平方向的牵引力F为__________N，受到的阻力为 ____________N，从第50s到100s内牵引力做的功为__________J； Ⅱ．漂浮城市在匀速运动过程中，太阳能转化为机械能的效率为______。 【答案】（1） ①. B ②. 氢气 ③. 热值 （2） ①. C ②. ③. ④. ⑤. 50% 【解析】 【小问1详解】 ①A．四个开关与灯泡串联，所有开关闭合时灯发光，任意一个开关断开灯不亮，不符合要求，故A不符合题意； B．四个开关串联后与灯泡并联，干路串联保护电阻，所有开关闭合时灯泡被短路，不发光，任意一个开关断开，电流通过灯泡，灯泡发光，故B符合题意； C．S4在干路，若S4断开（对应车门未关好），整个电路断路，灯泡不发光，故C不符合题意； D．S4与灯泡串联在一条支路，若S4断开（对应车门未关好），该支路断路，灯泡不发光，故D不符合题意。 故选B。 ②对比两种燃料的热值，氢气的热值远大于汽油的热值，相同质量下氢气完全燃烧放出的热量更多，因此优先使用氢气，依据是氢气的热值更高。 【小问2详解】 漂浮城市漂浮在水面，浮力始终等于总重力，因此增加的浮力等于50位中学生的总重力。估算1位中学生质量约为50kg，50位中学生总质量 总重力 因此增加的浮力 故选C。 由图甲可知，25s时的牵引力 已知运动过程中受到的阻力不变，内漂浮城市做匀速直线运动，受力平衡，阻力等于此时的牵引力，由题图甲得此时牵引力 阻力 50s到100s，运动的路程 牵引力做功 50s内接收的总太阳能 太阳能转化为机械能的效率 23. 阅读短文，回答问题。 涡轮增压发动机 涡轮增压是一种利用内燃机运作产生的废气驱动空气压缩机的技术。涡轮增压器利用发动机排出废气的惯性来推动涡轮室内的涡轮，涡轮又带动同轴的叶轮压送由管道送来的空气，使之增压升温，再通过中冷器冷却后进入气缸。汽车发动机的工作，多是靠燃料在发动机汽缸内燃烧做功，从而对外输出功率。压缩后的空气进入汽缸，提高了进入汽缸空气的密度。空气的密度增大可以燃烧更多的燃料，相应增加燃料量和调整一下发动机的转速，这样就可以增加发动机的输出功率了。 （1）使用涡轮增压发动机，相同质量的空气通过中冷器之后与进入中冷器之前相比，内能_______（增大\减小\不变）； （2）涡轮增压器利用的是废气的_______能； （3）使用涡轮增压的汽车与普通汽车相比，当进入气缸空气体积相同时，牵引力所做的功_______（增加\减少\不变）； （4）压缩冲程气缸内气体的压强为p，内能为E，温度为t，活塞距离气缸顶端（火花塞一端）距离为L，则下列图像中正确的是　 　。 A. B. C. D. （5）某1.5T涡轮增压发动机，由四个气缸排列组成，当发动机转速达到4800r/min时，四个气缸的最大输出功率为132kW，则每个做功冲程对外做的功是___________ J。 【答案】（1）减小 （2）机械 （3）增加 （4）D （5）825 【解析】 【小问1详解】 内能的大小与温度有关，温度越高内能越大，温度越低内能越小。空气通过中冷器时，温度降低，因此空气内能减小。 【小问2详解】 由材料可知，涡轮增压器利用发动机排出废气的惯性来推动涡轮室内的涡轮，所以涡轮增压器利用的是废气的机械能。 【小问3详解】 进入气缸空气体积相同时，涡轮增压提高了空气密度。根据，空气质量增加，可燃烧更多燃料，使燃气燃烧更充分，转化的内能更多。根据能量守恒，转化的机械能更多，因此牵引力所做的功增加。 【小问4详解】 压缩冲程中，活塞向上运动，L逐渐减小。压缩冲程是机械能转化为内能，气体被压缩，体积减小、压强增大、温度升高。 AB．压缩冲程内能应随L的减小而增加，故AB不符合题意； C．压缩冲程温度应随L的减小而升高，故C不符合题意； D．压缩冲程气体的压强应随L的减小而增大，故D符合题意。 故选D。 【小问5详解】 转速 四冲程发动机，每4个冲程即曲轴转2圈完成1次做功。4个气缸每秒总做功次数 总功率，每秒总做功 每个做功冲程对外做的功 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $