精品解析：江苏省南通市市直学校调研2026-2027学年九年级上学期11月期中物理试题

九年级物理化学试卷 注意事项 考生在答题前请认真阅读本注意事项： 1．本试卷共10页，满分为150分，考试时间为150分钟。考试结束后，请将答题卡交回。 2．答题前，请务必将自己的姓名、考试号用0.5毫米黑色字迹的签字笔填写在答题卡上指定的位置。 3．答案必须按要求填涂、书写在答题卡上，在试卷、草稿纸上答题一律无效。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Ca 40 Al 27 第Ⅰ卷（选择题共40分） 第Ⅰ卷共20小题，每小题2分，共40分。每小题给出的四个选项中只有一个选项正确。答案请按要求填涂在答题卡上。 1. 氮化镓（GaN）是第三代新型材料，与硅材料的属性相似，其电能转换效率高，发热少，它属于（ ） A. 导体 B. 绝缘体 C. 超导体 D. 半导体 2. 教室里，一个开关可以同时控制两盏照明电灯，以下能正确表示其连接方式的电路图是（ ） A. 只有甲 B. 只有乙 C. 甲或乙 D. 丙或丁 3. 下列估测数据中，符合生活实际的是（ ） A. 柜式空调的额定电流约为1A B. 汽车中的蓄电池电压约为220V C. 把两个鸡蛋举高1m做功约为1J D. 正常骑自行车的功率约为700W 4. 如图是关于“改变内能的方式”的知识结构图，以下选项正确的是（ ） A. ①转移 ②温度 B. ①转化 ④之比 C. ②内能 ③热量 D. ③化学能 ④之和 5. 用手迅速下压空气压缩引火仪活塞，硝化纸燃烧，随后引火仪活塞向上弹回。以下如图所示汽油机的四个冲程中，与“弹回”的能量转化形式一致的是（ ） A. B. C. D. 6. 如图所示院子里有一口荷花缸，小明分别在晴天、阴天的清晨和正午，测量缸口及水的温度，从清晨到正午温度变化最小的是（ ） A. 晴天时的水 B. 阴天时的水 C. 晴天时的缸口 D. 阴天时的缸口 7. 如图所示是古代的省油灯，上方容器中注油，下方夹层里注水，点燃浸在油中的灯芯，油灯发光。下列说法正确的是（ ） A. 油燃烧时热值不变，其内能通过做功转移给夹层中的水 B. 水吸收热量后内能逐渐增大，说明它含有的热量在增多 C. 水吸收油燃烧放出的部分热量，使油温降低、蒸发变慢 D. 水的比热容比油大，升高相同温度时吸收的热量比油多 8. 如图所示电路中，、是定值电阻，开关S闭合一段时间后，电流表示数突然减小。用电压表检测电路，当电压表接a、b两点时，电压表有示数；接b、c两点时，电压表无示数。则故障原因可能是（ ） A. 仅断路 B. 仅断路 C. 电流表断路 D. ac导线断路 9. 如图所示，盒面上有灯泡、和开关S，盒内接有四节新干电池串联组成的电源和导线。某同学用以下方法判断两灯泡的连接方式，下列说法正确的是（ ） ①拧下后，仍亮，则两灯并联； ②用导线将短路，变亮，则两灯串联； ③闭合S，比亮，则中电流大，两灯并联； ④闭合S，测得、两端电压均为3V，则两灯串联； ⑤闭合S，测得通过、的电流均为0.3A，则两灯串联。 A. ①②④ B. ①③④ C. ①②⑤ D. ②③⑤ 10. 如图甲是探究某种晶体熔化过程的装置，实验中记录加热时间t、保温蜡烛质量m、温度传感器示数T，画出、的关系图线。晶体质量为M，晶体熔化后的比热容为c，蜡烛热值为q，晶体熔化过程中吸收的热量与其质量之比叫熔化热；整个过程吸收热量与蜡烛完全燃烧放出热量之比叫加热效率，温水温度基本保持不变。下列说法正确的是（ ） A. 晶体熔化吸收的热量约为 B. 该晶体的熔化热约为 C. 固态晶体的比热容约为 D. 加热效率约为 第Ⅱ卷（非选择题 共110分） 第Ⅱ卷共17小题，共110分。第21至25题为化学试题，第26至37题为物理试题。答案请按要求书写在答题卡上。 11. 如图所示，电源电压为3V，闭合开关S，两灯均发光，测得L1两端电压为1.8V，则L2两端电压为________V，电路处于________（选填“通路”或“短路”）状态，若将开关改接到电源负极一侧，闭合开关后，两灯________（选填“能”或“不能”）同时发光。 12. 如图所示是一座山的等高线图。重力为600N的运动员沿盘山公路，从A点匀速到达B点，用时为200min。他在此过程中，动能________（选填“变大”“变小”或“不变”），机械能________（选填“变大”“变小”或“不变”），克服重力做功的功率为________W；若沿陡坡直达，他克服重力做的功________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 13. 如图甲是能自动回转的“魔罐”，从图乙斜面上A点由静止释放，其在粗糙的斜面、水平桌面上往返运动，最终停在水平桌面上C点。当它从A运动至B过程中，机械能________（选填“变大”“变小”或“不变”），橡皮筋的弹性势能________（选填“变大”“变小”或“不变”）；当橡皮筋的弹性势能最大时，“魔罐”________（选填“一定”或“不一定”）位于C点右侧；若使罐子第一次返回斜面时高于A点，你采取的措施是________。 14. 濠河边布置LED彩灯，每组由50只三色灯珠串联而成。发光灯珠是________（选填“电源”或“用电器”）；红、绿灯珠中电流分别为、，则________（选填“大于”“小于”或“等于”）；若仅某个蓝色灯珠不发光，故障可能是________（选填“短路”或“断路”）；每组彩灯中串联接入一只内部结构如图所示的“跳泡”，这串彩灯就能有规律的闪烁，需要将a、b、c中的________两个接线柱接入电路。 15. 小华用图甲所示的电路及图乙所示的金属丝，探究影响导体电阻大小的因素。 （1）实验中通过观察________来粗略地比较导体电阻的大小。若接入M、N间金属丝的阻值比较接近而无法判断时，请你给出一条解决方案：________； （2）探究导体电阻与横截面积的关系，应选择图乙中金属丝________（填写编号）； （3）用同一卷镍铬合金丝在陶瓷芯上绕制如图丙所示的两个定值电阻，你认为、的大小关系是________（选填“较大”“较大”或“无法确定”）。 （4）根据以上研究结论，小华自制了如图丁所示的雨水检测器，金属网由铜丝制成，a、b分别与甲图的M、N相连，闭合开关，当水槽中水量增加时，灯泡亮度________。 16. 按题目要求作图。 （1）如图甲，O为支点，请在图中画出钓鱼竿受到的动力，并作出阻力的力臂。 （2）如图乙，将冰箱的简化电路图补充完整，并在虚线框内用S标注温控开关； （3）如图丙，补全实物图，小灯泡、串联，电压表测量两端电压。 17. 如图甲，用定滑轮将重物匀速提升0.4m，整个过程中，有用功和额外功的大小如图乙，求： （1）该滑轮的机械效率； （2）绳端拉力的大小； （3）物体重力的大小。 18. 某氢能源无人驾驶汽车沿水平路面匀速直线行驶，发动机提供的牵引力，消耗氢气质量，，，求： （1）牵引力做的功； （2）0.3kg的氢气完全燃烧放出的热量； （3）若氢气完全燃烧放出的热量全部被水吸收，可将多少kg水从30℃加热到80℃？ 19. 如图所示，小明在“探究影响动能大小的因素”的实验中，每次实验前将木块A置于水平桌面同一位置，再让金属球从斜面上由静止释放，。 （1）本实验研究的是________（选填“金属球”或“木块A”）的动能； （2）比较________两图可知：物体的质量不变，________，动能越大； （3）小明结合已有知识，利用________、丙两图合理解释了交通法规中________（选填“禁止超速”或“禁止超载”）的规定； （4）分析实验现象时，一些次要因素可近似忽略，本实验中不能忽略________。 A. 空气阻力 B. 滑动摩擦力 C. 碰撞时的能量损失 20. 小华和小明探究并联电路中电流的规律。 （1）如图甲是小华连接的实验电路。闭合开关前，电流表指针的位置如图乙，此时他应该________。正确操作后，闭合开关，电流表示数如图丙，其值________A； （2）小华测量了的电流，的电流，分析数据可初步得到并联电路电流的规律是________（写出表达式）。为使结论具有普遍性，可________继续实验。实验中电源电压保持不变，若的灯丝突然熔断，通过的电流将________（选填“变大”“变小”或“不变”）； （3）小明检验“在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和”，连接了如图丁所示的电路，其中一根导线接错了，请在接错的导线上打“×”，然后画上正确的接线。 21. 意大利物理学家伏打把锌片、铜片和浸过食盐水的布片依次叠放，制成了人类历史上第一个电池——“伏打电堆”。它由多组“锌片—盐水布片—铜片”单元叠加而成，能提供约4～5V的电压、毫安级的微弱电流。受其启发，小明所在的活动小组制作了水果电池，探究“水果电池的电压与哪些因素有关”。 猜想一：与两电极之间的距离d有关； 猜想二：与电极浸入水果的面积S有关。 小明准备了以下器材：柠檬若干，规格相同的铜片、锌片若干，刻度尺、开关、电压表、导线若干，制作了5个水果电池。 他的操作主要步骤如下： ①将铜片、锌片平行插入柠檬中，用刻度尺测出两极板间的距离d，极板的宽度、极板浸入的深度，算出浸入面积S； ②用电压表测量电压并记录； ③改变电极间距d，或改变电极浸入面积S，重复上述测量。将实验数据记录在下表中。 实验序号 1 2 3 4 5 电极间距d/cm 1.0 2.0 3.0 2.0 2.0 电极浸入面积S/ 6.0 6.0 6.0 3.0 9.0 电压U/V 0.6 0.5 0.4 0.3 0.7 （1）如图所示，闭合开关，电压表指针偏转，水果电池的正极是________电极（选填“A”或“B”），其电压为________V。 （2）分析表中1、2、3的数据，可以得出的结论是：________；要探究猜想二“水果电池的电压与电极浸入面积是否有关”，应分析比较序号________的数据（填写序号）。 （3）将上面自制的水果电池串联，为额定电压2.5V、额定电流0.3A的小灯泡供电，发现小灯泡不发光。检查电路及小灯泡是完好的，猜一猜小灯泡不亮的原因，并说明验证的方法。 原因一：水果电池提供的电流太小，验证方法：________； 原因二：________，验证方法：将电压表并联在水果电池两端，测出电压。 （4）水果电池工作时，将________能转化为电能。说出水果电池的一个优点或缺点：________。 22. 阅读短文，回答问题。 跨学科实践活动——认识生活中的太阳能热水器 太阳能热水器是利用太阳能加热水的装置，具有节能、环保、安全等优点。小明围绕“太阳能热水器”开展了跨学科实践活动。 太阳能热水器主要由集热器、保温水箱、支架和连接管道组成。如图甲所示，集热器由多支真空集热管组成，外管透明，内管外表面涂有黑色吸热层。太阳辐射透过外管，内管温度升高，管内的水吸热升温；热水密度变小所受重力小于浮力，所以沿管上升进入保温水箱，水箱中温度较低的水下沉流入集热管补充，如此循环，整箱水的温度逐渐升高。 小明阅读某型号家用太阳能热水器的使用说明书，了解到该热水器的集热面积为，保温水箱最多能够贮存水的质量为200kg，该热水器接收太阳能的去向如图乙所示。他查资料知道，南通地表太阳辐射全天平均功率随月份变化的图像，如图丙所示。 小明猜想集热面的颜色会影响吸收太阳能的效果。如图丁所示，他用两个完全相同的透明塑料瓶制作了模型，装入质量、初温相同的水，塞好瓶塞并插入电子温度计，在瓶外分别紧密包裹黑色、白色布料，同时放在太阳下照射1h，实验数据记录在下表中。 实验序号 布料颜色 水的质量m/g 水的初温/℃ 水的末温/℃ 1 黑色 200 20 38 2 白色 200 20 29 （1）关于太阳能热水器及模型，下列说法中正确的是________。 A. 集热管的内管外表面涂成黑色，能够减弱吸热能力 B. 热水由集热管上升进入水箱时，热水的机械能增加 C. 塑料瓶中水的温度升高，温度计中热敏电阻阻值不变 D. 同时放在太阳下照射1h，两瓶水吸收了相同的热量 （2）水吸热升温，其内能________，比热容________（均选填“变大”“变小”或“不变”）。 （3）由图乙、图丙可知，南通6月份平均每天太阳辐射到集热面上的太阳能约为________J，若水箱中装满水，相当于平均每天可节约________的天然气。（天然气的热值取，天然气热水器的效率为80%） （4）小明利用模型探究的问题是：________；实验通过比较________来间接反映水吸收太阳能的多少。 （5）小明利用图丁模型实验时，太阳辐射的功率为，每个瓶子受光面积为，则自制裹黑色布料模型的集热效率（水吸收的热量与接收到的太阳能之比）为________%（），请说出一条提高集热效率的合理建议。________ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 九年级物理化学试卷 注意事项 考生在答题前请认真阅读本注意事项： 1．本试卷共10页，满分为150分，考试时间为150分钟。考试结束后，请将答题卡交回。 2．答题前，请务必将自己的姓名、考试号用0.5毫米黑色字迹的签字笔填写在答题卡上指定的位置。 3．答案必须按要求填涂、书写在答题卡上，在试卷、草稿纸上答题一律无效。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Ca 40 Al 27 第Ⅰ卷（选择题共40分） 第Ⅰ卷共20小题，每小题2分，共40分。每小题给出的四个选项中只有一个选项正确。答案请按要求填涂在答题卡上。 1. 氮化镓（GaN）是第三代新型材料，与硅材料的属性相似，其电能转换效率高，发热少，它属于（ ） A. 导体 B. 绝缘体 C. 超导体 D. 半导体 【答案】D 【解析】 【详解】硅是典型的半导体材料；题目说明氮化镓（GaN）和硅的属性相似，所以氮化镓属于半导体。故选D。 2. 教室里，一个开关可以同时控制两盏照明电灯，以下能正确表示其连接方式的电路图是（ ） A. 只有甲 B. 只有乙 C. 甲或乙 D. 丙或丁 【答案】A 【解析】 【详解】由题意可知，教室里一个开关同时控制两盏照明电灯，该电路为并联电路，开关在干路上。 甲图：两灯并联，开关在干路，开关能同时控制两盏灯，甲图符合题意； 乙、丙两图：两灯串联，开关在电路中，开关能同时控制两盏灯，但两灯相互影响，故乙、丙两图不符合题意； 丁图：开关闭合后，导线直接接在电源两端，造成电源短路，丁图不符合题意。 综上可知，BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 3. 下列估测数据中，符合生活实际的是（ ） A. 柜式空调的额定电流约为1A B. 汽车中的蓄电池电压约为220V C. 把两个鸡蛋举高1m做功约为1J D. 正常骑自行车的功率约为700W 【答案】C 【解析】 【详解】A．柜式空调正常工作时电流约5A，电流远大于1A，故A不符合实际； B．汽车蓄电池额定电压约为12V，故B不符合实际； C．两个鸡蛋总质量约，总重力 举高1m做功，故C符合实际； D．人正常骑自行车的功率约为几十瓦，远低于700W，故D不符合实际。 故选C。 4. 如图是关于“改变内能的方式”的知识结构图，以下选项正确的是（ ） A. ①转移 ②温度 B. ①转化 ④之比 C. ②内能 ③热量 D. ③化学能 ④之和 【答案】B 【解析】 【详解】①做功的实质是能量的转化，故①应为转化， ②热传递的条件是存在温度差，故②应为温度； ③热机工作时是将燃料燃烧释放的内能转化为机械能，故③应为内能； ④热机效率是指有用功与燃料完全燃烧放出的能量之比，故④应为之比。 故选B 5. 用手迅速下压空气压缩引火仪活塞，硝化纸燃烧，随后引火仪活塞向上弹回。以下如图所示汽油机的四个冲程中，与“弹回”的能量转化形式一致的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】引火仪活塞向上弹回，是筒内高温高压气体对活塞做功，内能转化为机械能。 A．进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，属于吸气冲程，该冲程无能量转化，依靠飞轮惯性完成，故A不符合题意； B．两气门关闭，活塞向上，为压缩冲程，机械能转化为内能，故B不符合题意； C．两气门关闭，火花塞点火，活塞向下，为做功冲程，内能转化为机械能，与“弹回”能量转化形式一致，故C符合题意； D．排气门打开，进气门关闭，活塞向上运动，属于排气冲程，该冲程无能量转化，依靠飞轮惯性完成，故D不符合题意。 故选C。 6. 如图所示院子里有一口荷花缸，小明分别在晴天、阴天的清晨和正午，测量缸口及水的温度，从清晨到正午温度变化最小的是（ ） A. 晴天时的水 B. 阴天时的水 C. 晴天时的缸口 D. 阴天时的缸口 【答案】B 【解析】 【详解】水的比热容比缸口的比热容大得多，相同吸、放热条件下，水升温慢、温度变化小；阴天阳光弱，吸收的热量更少。 所以阴天时的水从清晨到正午温度变化最小。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 7. 如图所示是古代的省油灯，上方容器中注油，下方夹层里注水，点燃浸在油中的灯芯，油灯发光。下列说法正确的是（ ） A. 油燃烧时热值不变，其内能通过做功转移给夹层中的水 B. 水吸收热量后内能逐渐增大，说明它含有的热量在增多 C. 水吸收油燃烧放出的部分热量，使油温降低、蒸发变慢 D. 水的比热容比油大，升高相同温度时吸收的热量比油多 【答案】C 【解析】 【详解】A．热值是燃料的特性，油燃烧时热值不变；油的内能是通过热传递转移给夹层中的水，故A错误； B．热量是过程量，不能说物体含有热量，故B错误； C．水吸收油燃烧放出的部分热量，使油温降低，由影响蒸发快慢的因素可知，油温降低使蒸发变慢，故C正确； D．由可知，由于未说明水和油的质量相同，无法比较升高相同温度时吸收热量的多少，故D错误。 故选C。 8. 如图所示电路中，、是定值电阻，开关S闭合一段时间后，电流表示数突然减小。用电压表检测电路，当电压表接a、b两点时，电压表有示数；接b、c两点时，电压表无示数。则故障原因可能是（ ） A. 仅断路 B. 仅断路 C. 电流表断路 D. ac导线断路 【答案】D 【解析】 【详解】由实物图可知，与并联，电流表测干路电流。根据并联电路电流规律，电流表示数减小，说明某一支路断路。 AB．若仅断路或仅断路，另一支路仍通路，c点经导线ac连至a点（电源正极），b点经开关连至电源负极，电压表接b、c两点时测电源电压，应有示数，故AB不符合题意； C．若电流表断路，干路断开，a点无法连通电源正极，电压表接a、b两点时应无示数，与题意不符，故C不符合题意； D．若ac导线断路，支路断开，干路电流减小，电压表接a、b两点时测两端电压（即电源电压）有示数，接b、c两点时c点无法连通电源正极无示数，符合题意，故D符合题意。 故选D。 9. 如图所示，盒面上有灯泡、和开关S，盒内接有四节新干电池串联组成的电源和导线。某同学用以下方法判断两灯泡的连接方式，下列说法正确的是（ ） ①拧下后，仍亮，则两灯并联； ②用导线将短路，变亮，则两灯串联； ③闭合S，比亮，则中电流大，两灯并联； ④闭合S，测得、两端电压均为3V，则两灯串联； ⑤闭合S，测得通过、的电流均为0.3A，则两灯串联。 A. ①②④ B. ①③④ C. ①②⑤ D. ②③⑤ 【答案】A 【解析】 【详解】①串联电路各用电器互相影响，拧下后整个电路断路，必然熄灭；拧下​后仍亮，说明两灯工作互不影响，一定是并联，故①正确； ②如果两灯并联，短路会直接造成电源短路，也会同时被短路、熄灭，不会出现变亮的现象，因此该现象说明两灯串联，故②正确； ③若两灯串联，通过两灯的电流一定相等；灯的亮度由实际功率决定，若两灯电阻不同，由可知，即使电流相同，亮度也可以不同。因此“比亮”不能推出“电流大、两灯并联”，故③错误； ④电源电压 若两灯两端电压均为3V，总电压等于两灯电压之和，符合串联电路“总电压等于各部分电路电压之和”的规律；如果是并联，两灯电压都等于电源电压6V，因此两灯是串联，故④正确。 ⑤串联电路中电流处处相等，但如果两个完全相同的灯泡并联，通过两个灯泡的电流也会相等，因此“测得两灯电流均为0.3A”不能判定两灯一定是串联，故⑤错误。 综上所述，①②④正确，故A正确，BCD错误。 故选A。 10. 如图甲是探究某种晶体熔化过程的装置，实验中记录加热时间t、保温蜡烛质量m、温度传感器示数T，画出、的关系图线。晶体质量为M，晶体熔化后的比热容为c，蜡烛热值为q，晶体熔化过程中吸收的热量与其质量之比叫熔化热；整个过程吸收热量与蜡烛完全燃烧放出热量之比叫加热效率，温水温度基本保持不变。下列说法正确的是（ ） A. 晶体熔化吸收的热量约为 B. 该晶体的熔化热约为 C. 固态晶体的比热容约为 D. 加热效率约为 【答案】B 【解析】 【详解】AB．在乙、丙两图上，设时间轴上每一小段的时间为t，实验所用的总时间为12t，由图丙可知，熔化时间 蜡烛燃烧放出的总热量，熔化时间段蜡烛燃烧放出的热量，因存在热量损失，晶体熔化吸收的热量小于。 如图丙，t2时刻熔化结束，液体温度持续升高，设T轴上每段的温度为T，液体的温度变化量，液体升温吸收的热量 升温需要的时间为，晶体整个熔化升温的过程中，相同时间吸收的热量相同，晶体熔化过程中吸收的热量 该晶体的熔化热约为 故A错误，B正确； C．由图丙可知，晶体升高的温度为，时间为2t，试管中的物质相同时间吸收的热量相同，晶体温度升高吸收的热量约为 固态晶体的比热容约 故C错误； D．由图乙可知，保温蜡烛减少的质量为，蜡烛热值为q，蜡烛燃烧放出的热量 晶体吸收热量与蜡烛完全燃烧放出热量之比叫加热效率，加热效率约为 故D错误。 故选B。 第Ⅱ卷（非选择题 共110分） 第Ⅱ卷共17小题，共110分。第21至25题为化学试题，第26至37题为物理试题。答案请按要求书写在答题卡上。 11. 如图所示，电源电压为3V，闭合开关S，两灯均发光，测得L1两端电压为1.8V，则L2两端电压为________V，电路处于________（选填“通路”或“短路”）状态，若将开关改接到电源负极一侧，闭合开关后，两灯________（选填“能”或“不能”）同时发光。 【答案】 ①. 1.2 ②. 通路 ③. 能 【解析】 【详解】两灯串联，由串联电路电压规律得，L2两端的电压 闭合开关后两灯均发光，故电路处于通路状态。 串联电路中开关控制整个电路，开关的作用与开关的位置无关，故开关改接到电源负极一侧后闭合，两灯能同时发光。 12. 如图所示是一座山的等高线图。重力为600N的运动员沿盘山公路，从A点匀速到达B点，用时为200min。他在此过程中，动能________（选填“变大”“变小”或“不变”），机械能________（选填“变大”“变小”或“不变”），克服重力做功的功率为________W；若沿陡坡直达，他克服重力做的功________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 不变 ②. 变大 ③. 50 ④. 不变 【解析】 【详解】动能的大小与质量和速度有关，因运动员匀速运动，质量、速度均不变，所以动能不变。 重力势能的大小与质量和所处高度有关，运动员从A到B高度升高，重力势能变大，动能不变，机械能为动能与重力势能之和，故机械能变大。 由等高线可知A、B高度差为 克服重力做的功为 克服重力做功的功率为 因克服重力做功只与重力大小和上升竖直高度有关，沿陡坡直达时上升高度不变、重力不变，故克服重力做的功不变。 13. 如图甲是能自动回转的“魔罐”，从图乙斜面上A点由静止释放，其在粗糙的斜面、水平桌面上往返运动，最终停在水平桌面上C点。当它从A运动至B过程中，机械能________（选填“变大”“变小”或“不变”），橡皮筋的弹性势能________（选填“变大”“变小”或“不变”）；当橡皮筋的弹性势能最大时，“魔罐”________（选填“一定”或“不一定”）位于C点右侧；若使罐子第一次返回斜面时高于A点，你采取的措施是________。 【答案】 ①. 变小 ②. 变大 ③. 一定 ④. 将橡皮筋拧紧后从点静止释放 【解析】 【详解】因斜面粗糙，魔罐从运动至过程中克服摩擦做功，部分机械能转化为其他形式的能，故机械能变小； 魔罐从运动至过程中，魔罐滚动时，橡皮筋被扭转，弹性形变程度逐渐增大，故弹性势能变大； “魔罐”在运动过程中，由于受到摩擦力的作用，机械能会逐渐减小，最终停在点。当“魔罐”第一次运动到最远点时，弹性势能最大。由于整个过程存在机械能损耗，“魔罐”每次在水平面上运动到的“此次最远点”逐渐变小，则第一次运动到的最远点应该在点的右侧。 要使第一次返回斜面时高于点，需增大初始机械能，可通过拧紧橡皮筋使魔罐初始具有弹性势能，释放后总能量更大，克服摩擦后剩余的重力势能可高于初始点的重力势能，从而返回高度高于点。 14. 濠河边布置LED彩灯，每组由50只三色灯珠串联而成。发光灯珠是________（选填“电源”或“用电器”）；红、绿灯珠中电流分别为、，则________（选填“大于”“小于”或“等于”）；若仅某个蓝色灯珠不发光，故障可能是________（选填“短路”或“断路”）；每组彩灯中串联接入一只内部结构如图所示的“跳泡”，这串彩灯就能有规律的闪烁，需要将a、b、c中的________两个接线柱接入电路。 【答案】 ①. 用电器 ②. 等于 ③. 短路 ④. a、c 【解析】 【详解】发光灯珠消耗电能，属于用电器。 因三色灯珠串联，由串联电路电流规律可知，等于。 串联电路中，断路会使所有用电器停止工作；仅单个蓝色灯珠不发光，说明电路仍为通路，故故障为短路。 要使彩灯有规律闪烁，跳泡需周期性通断；常温下金属片1与金属片2接触（a、c通过灯丝接通），电路通路，高温状态时金属片1金属片2分离（a、c断开），电路断开；温度降低后，电路再次接通，如此循环实现闪烁，故选a、c两个接线柱。 15. 小华用图甲所示的电路及图乙所示的金属丝，探究影响导体电阻大小的因素。 （1）实验中通过观察________来粗略地比较导体电阻的大小。若接入M、N间金属丝的阻值比较接近而无法判断时，请你给出一条解决方案：________； （2）探究导体电阻与横截面积的关系，应选择图乙中金属丝________（填写编号）； （3）用同一卷镍铬合金丝在陶瓷芯上绕制如图丙所示的两个定值电阻，你认为、的大小关系是________（选填“较大”“较大”或“无法确定”）。 （4）根据以上研究结论，小华自制了如图丁所示的雨水检测器，金属网由铜丝制成，a、b分别与甲图的M、N相连，闭合开关，当水槽中水量增加时，灯泡亮度________。 【答案】（1） ①. 灯泡的亮度 ②. 在电路中串联一个电流表，通过电流表示数判断电阻大小 （2）②③ （3）较大 （4）变亮 【解析】 【小问1详解】 电阻是导体对电流的阻碍作用，导体电阻越大，导体对电流的阻碍作用越大，电流越小，小灯泡的亮度越暗，因此可以通过观察灯泡的亮度粗略比较导体电阻的大小； 若接入的金属丝阻值接近，灯泡亮度差异极小无法判断时，可在电路中串联一个电流表，通过电流表示数的大小精确判断电阻大小，电流越大，说明接入的电阻越小。 【小问2详解】 探究导体电阻与横截面积的关系时，需使用控制变量法，控制导体的材料、长度相同，仅改变横截面积。观察图乙的金属丝②和③均为镍铬合金(材料相同)，长度相同，横截面积不同，符合实验要求，因此选择编号②③。 【小问3详解】 和由同一卷镍铬合金丝绕制，因此材料、横截面积均相同，由图丙知，、匝数相同，的陶瓷芯直径更细，单圈导线的长度更短，因此所用合金丝总长度更短，所用合金丝总长度更长。在材料、横截面积相同时，导体长度越长，电阻越大，所以较大。 【小问4详解】 水量增加，水连通更多金属网丝，相当于接入电路的导体横截面积变大、导体电阻变小，电路中的电流变大，所以灯泡亮度变亮。 16. 按题目要求作图。 （1）如图甲，O为支点，请在图中画出钓鱼竿受到的动力，并作出阻力的力臂。 （2）如图乙，将冰箱的简化电路图补充完整，并在虚线框内用S标注温控开关； （3）如图丙，补全实物图，小灯泡、串联，电压表测量两端电压。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 从支点 O 向作用线作垂线，支点到垂足的线段即阻力臂。作动力时，下方握竿的手所在位置为支点O，上方握竿的手与钓鱼竿接触的位置为动力作用点，应从该点沿垂直于该处竿身、指向左上方的方向画出动力。 【小问2详解】 冰箱照明灯与压缩机电动机应并联接在电源两端，使二者能独立工作。灯支路的开关控制照明灯，电动机支路的开关为温控开关，因此在电动机支路开关旁的虚线框内标注正体 S。将两开关上端分别接到电源一端、灯和电动机下端分别接到电源另一端，形成两条并联支路。 【小问3详解】 小灯泡 、 应首尾相接组成串联回路，开关串联控制整个回路；电压表必须与 并联，连接开关与 ，以及 与 ，据此作图。 17. 如图甲，用定滑轮将重物匀速提升0.4m，整个过程中，有用功和额外功的大小如图乙，求： （1）该滑轮的机械效率； （2）绳端拉力的大小； （3）物体重力的大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 匀速提升重物过程中，总功为有用功与额外功之和，总功为 该滑轮的机械效率 【小问2详解】 定滑轮工作时绳端移动距离等于物体提升高度，即。 由得绳端拉力 【小问3详解】 有用功为克服物体重力做的功。由得物体重力 18. 某氢能源无人驾驶汽车沿水平路面匀速直线行驶，发动机提供的牵引力，消耗氢气质量，，，求： （1）牵引力做的功； （2）0.3kg的氢气完全燃烧放出的热量； （3）若氢气完全燃烧放出的热量全部被水吸收，可将多少kg水从30℃加热到80℃？ 【答案】（1） （2） （3） kg 【解析】 【小问1详解】 牵引力做的功为 【小问2详解】 0.3kg氢气完全燃烧放出的总热量 【小问3详解】 水升高的温度为 因热量全部被水吸收，故，可加热的水的质量为 19. 如图所示，小明在“探究影响动能大小的因素”的实验中，每次实验前将木块A置于水平桌面同一位置，再让金属球从斜面上由静止释放，。 （1）本实验研究的是________（选填“金属球”或“木块A”）的动能； （2）比较________两图可知：物体的质量不变，________，动能越大； （3）小明结合已有知识，利用________、丙两图合理解释了交通法规中________（选填“禁止超速”或“禁止超载”）的规定； （4）分析实验现象时，一些次要因素可近似忽略，本实验中不能忽略________。 A. 空气阻力 B. 滑动摩擦力 C. 碰撞时的能量损失 【答案】（1）金属球 （2） ①. 甲、乙 ②. 速度越大 （3） ①. 乙 ②. 禁止超载 （4）B 【解析】 【小问1详解】 实验中是金属球从斜面滚下撞击木块，通过木块被推动距离反映金属球动能大小，所以研究的是金属球的动能。 【小问2详解】 探究动能与速度的关系时，需控制物体质量不变，改变速度大小。甲、乙两图中实验对象均为铝球，质量相同，乙图中铝球释放高度更高，到达水平面时的速度更大，且木块移动距离，说明乙中铝球动能更大，因此可以得出物体质量不变时，速度越大，动能越大。 【小问3详解】 解释“禁止超载”的规定，需探究速度相同时，动能与质量的关系，因此要控制金属球到达水平面的速度相同(即释放高度相同)，改变金属球质量。乙、丙两图中金属球释放高度相同，到达水平面速度相同，铁球质量更大，木块移动距离，说明速度相同时，质量越大，动能越大，对应交通法规中禁止超载的规定(超载时车辆质量过大，相同速度下动能更大，刹车难度更高，易引发事故)。 【小问4详解】 A．金属球运动过程中空气阻力很小，对实验结果影响极小，可近似忽略，故A不符合题意； B．木块在水平桌面运动时，滑动摩擦力是使木块最终停下的力，若忽略滑动摩擦力，木块将做匀速直线运动，无法通过移动距离比较动能大小，因此不能忽略，故B符合题意； C．只要每次实验碰撞的能量损失比例近似相同，木块移动的距离仍可反映金属球动能的大小，可近似忽略，故C不符合题意。 故选B。 20. 小华和小明探究并联电路中电流的规律。 （1）如图甲是小华连接的实验电路。闭合开关前，电流表指针的位置如图乙，此时他应该________。正确操作后，闭合开关，电流表示数如图丙，其值________A； （2）小华测量了的电流，的电流，分析数据可初步得到并联电路电流的规律是________（写出表达式）。为使结论具有普遍性，可________继续实验。实验中电源电压保持不变，若的灯丝突然熔断，通过的电流将________（选填“变大”“变小”或“不变”）； （3）小明检验“在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和”，连接了如图丁所示的电路，其中一根导线接错了，请在接错的导线上打“×”，然后画上正确的接线。 【答案】（1） ①. 将电流表调零 ②. 0.56 （2） ①. ②. 换用不同规格的灯泡进行多次实验 ③. 不变 （3） 【解析】 【小问1详解】 闭合开关前，电流表指针没有对准零刻度线，说明电流表没有进行调零，此时需要将电流表调零。 图丙中电流表选用的是量程，该量程的分度值为0.02A，指针指向0.5A后第3小格，读数为0.56A 【小问2详解】 根据测得的两支路电流、，结合并联电路的电流特点，可初步得出干路电流等于各支路电流之和，表达式为 仅通过一次实验得到的结论具有偶然性，为了让结论具有普遍性，需要换用不同规格的小灯泡，进行多次实验，获取多组不同数据验证规律。 并联电路中各支路用电器独立工作、互不影响，电源电压保持不变，L1两端的电压始终等于电源电压，L1的电阻也不变，因此当L2灯丝熔断后，通过L1的电流不会发生变化。 【小问3详解】 原电路中，左侧两个电流表串联在一起了，都测通过L1的电流，并且下方电流表正负接线柱接反了，右上的电流表测总电流，而通过L2的电流没有测量，所以将左下的电流表与灯L2串联，连接灯L2的左接线柱与电源负极之间的连线是错误的，应去掉，将左下电流表的负接线柱与电源负极连接起来，据此作图。 21. 意大利物理学家伏打把锌片、铜片和浸过食盐水的布片依次叠放，制成了人类历史上第一个电池——“伏打电堆”。它由多组“锌片—盐水布片—铜片”单元叠加而成，能提供约4～5V的电压、毫安级的微弱电流。受其启发，小明所在的活动小组制作了水果电池，探究“水果电池的电压与哪些因素有关”。 猜想一：与两电极之间的距离d有关； 猜想二：与电极浸入水果的面积S有关。 小明准备了以下器材：柠檬若干，规格相同的铜片、锌片若干，刻度尺、开关、电压表、导线若干，制作了5个水果电池。 他的操作主要步骤如下： ①将铜片、锌片平行插入柠檬中，用刻度尺测出两极板间的距离d，极板的宽度、极板浸入的深度，算出浸入面积S； ②用电压表测量电压并记录； ③改变电极间距d，或改变电极浸入面积S，重复上述测量。将实验数据记录在下表中。 实验序号 1 2 3 4 5 电极间距d/cm 1.0 2.0 3.0 2.0 2.0 电极浸入面积S/ 6.0 6.0 6.0 3.0 9.0 电压U/V 0.6 0.5 0.4 0.3 0.7 （1）如图所示，闭合开关，电压表指针偏转，水果电池的正极是________电极（选填“A”或“B”），其电压为________V。 （2）分析表中1、2、3的数据，可以得出的结论是：________；要探究猜想二“水果电池的电压与电极浸入面积是否有关”，应分析比较序号________的数据（填写序号）。 （3）将上面自制的水果电池串联，为额定电压2.5V、额定电流0.3A的小灯泡供电，发现小灯泡不发光。检查电路及小灯泡是完好的，猜一猜小灯泡不亮的原因，并说明验证的方法。 原因一：水果电池提供的电流太小，验证方法：________； 原因二：________，验证方法：将电压表并联在水果电池两端，测出电压。 （4）水果电池工作时，将________能转化为电能。说出水果电池的一个优点或缺点：________。 【答案】（1） ①. B ②. 0.4 （2） ①. 在电极浸入面积相同时，水果电池的电压随两电极间距离的增大而减小 ②. 2、4、5 （3） ①. 将电流表串联接入电路，观察电流表的示数是否远小于0.3A（或几乎无示数） ②. 水果电池提供的总电压太小，远低于小灯泡的额定电压2.5V，不足以使其发光。 （4） ①. 化学 ②. 优点：材料易得、环保无污染、制作简单、成本低‌ （或写缺点：‌提供的电压和电流很小，供电不稳定，不能持续长时间供电‌，任选其一即可） 【解析】 【小问1详解】 电压表使用时要“正进负出”，即电流从正极流入、从负极流出。图中电压表的正接线柱连在B电极上，指针正常向右偏转，说明B电极是电池正极，A电极是负极。 电压表接的是量程，分度值为0.1V，指针指在“0.4”刻度处，故读数为0.4V 【小问2详解】 分析表中1、2、3：浸入面积S均为6.0cm²保持不变，电极间距d从逐渐增大，电压U从逐渐减小，因此可得结论：在电极浸入面积相同时，水果电池的电压随两电极间距离的增大而减小。 探究“电压与电极浸入面积是否有关”，需要控制电极间距d相同，只改变浸入面积S。序号2、4、5的d均为2.0cm，S分别为6.0cm²、3.0cm²、9.0cm²，符合控制变量要求。 【小问3详解】 验证原因一：‌将电流表串联接入电路，观察电流表的示数是否远小于0.3A（或几乎无示数）。 验证原因二：将电压表并联在水果电池两端，测出总电压，若明显低于2.5V，则说明电压不足。则说明原因是水果电池提供的总电压太小，远低于小灯泡的额定电压2.5V，不足以使其发光。 【小问4详解】 水果中的酸性电解质与铜、锌电极发生化学反应，化学能转化为电能。 优点：‌材料易得、环保无污染、制作简单、成本低。 缺点：‌提供的电压和电流很小，供电不稳定，不能持续长时间供电。 22. 阅读短文，回答问题。 跨学科实践活动——认识生活中的太阳能热水器 太阳能热水器是利用太阳能加热水的装置，具有节能、环保、安全等优点。小明围绕“太阳能热水器”开展了跨学科实践活动。 太阳能热水器主要由集热器、保温水箱、支架和连接管道组成。如图甲所示，集热器由多支真空集热管组成，外管透明，内管外表面涂有黑色吸热层。太阳辐射透过外管，内管温度升高，管内的水吸热升温；热水密度变小所受重力小于浮力，所以沿管上升进入保温水箱，水箱中温度较低的水下沉流入集热管补充，如此循环，整箱水的温度逐渐升高。 小明阅读某型号家用太阳能热水器的使用说明书，了解到该热水器的集热面积为，保温水箱最多能够贮存水的质量为200kg，该热水器接收太阳能的去向如图乙所示。他查资料知道，南通地表太阳辐射全天平均功率随月份变化的图像，如图丙所示。 小明猜想集热面的颜色会影响吸收太阳能的效果。如图丁所示，他用两个完全相同的透明塑料瓶制作了模型，装入质量、初温相同的水，塞好瓶塞并插入电子温度计，在瓶外分别紧密包裹黑色、白色布料，同时放在太阳下照射1h，实验数据记录在下表中。 实验序号 布料颜色 水的质量m/g 水的初温/℃ 水的末温/℃ 1 黑色 200 20 38 2 白色 200 20 29 （1）关于太阳能热水器及模型，下列说法中正确的是________。 A. 集热管的内管外表面涂成黑色，能够减弱吸热能力 B. 热水由集热管上升进入水箱时，热水的机械能增加 C. 塑料瓶中水的温度升高，温度计中热敏电阻阻值不变 D. 同时放在太阳下照射1h，两瓶水吸收了相同的热量 （2）水吸热升温，其内能________，比热容________（均选填“变大”“变小”或“不变”）。 （3）由图乙、图丙可知，南通6月份平均每天太阳辐射到集热面上的太阳能约为________J，若水箱中装满水，相当于平均每天可节约________的天然气。（天然气的热值取，天然气热水器的效率为80%） （4）小明利用模型探究的问题是：________；实验通过比较________来间接反映水吸收太阳能的多少。 （5）小明利用图丁模型实验时，太阳辐射的功率为，每个瓶子受光面积为，则自制裹黑色布料模型的集热效率（水吸收的热量与接收到的太阳能之比）为________%（），请说出一条提高集热效率的合理建议。________ 【答案】（1）B （2） ①. 变大 ②. 不变 （3） ①. ②. （4） ①. 集热面的颜色对吸收太阳能效果的影响 ②. 水升高的温度 （5） ①. ②. 将集热面正对太阳（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 A．黑色物体吸热能力强，内管涂黑色是增强吸热能力，故A错误； B．热水上升时高度升高，重力势能增大，动能不变，机械能增加，故B正确； C．电子温度计的热敏电阻阻值随温度变化，才能反映温度变化，故C错误； D．黑色布料吸热能力更强，相同时间内黑色瓶的水吸收热量更多，故D错误。 故选B。 【小问2详解】 水吸热升温，温度升高，内能变大； 比热容是物质的固有属性，与温度无关，故不变。 【小问3详解】 由图丙，6月份全天平均太阳辐射功率为，一天接收的太阳能为 水吸收的热量 天然气燃烧需放出的热量 节约天然气的体积 【小问4详解】 由表可知，实验中唯一变量是集热面的颜色，因此探究的是集热面的颜色对吸收太阳能效果的影响； 实验中控制水的质量、初温相同，根据转换法，通过比较水升高的温度间接反映水吸收太阳能的多少。 【小问5详解】 黑色瓶中水吸收的热量 瓶子接收的太阳能 集热效率 根据实验及材料可知，为了提高集热效率，可以将集热面正对太阳（或选用黑色吸热层、减少集热器散热等，合理即可）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $