河南省南阳市宛城区2022-2023学年九年级上学期期中物理试卷+

这是一份河南省南阳市宛城区2022-2023学年九年级上学期期中物理试卷+，共23页。试卷主要包含了填空题，作图题，实验与探究，综合应用等内容，欢迎下载使用。

河南省南阳市宛城区2022-2023学年九年级上学期期中物理试卷(解析版)
一、填空题（每空1分，共14分）
1．（2分）体温计是利用 　 　原理制作的。如图所示，体温计的示数为 　 　℃。
2．（3分）在空中喷洒干冰进行人工降雨时，干冰使空中的水蒸气 　 　变成小冰粒，冰粒下降过程中 　 　（选填“吸收”或“放出”）热量 　 　（填物态变化名称）成水。
3．（2分）如图所示，是表示汽油机的　 　冲程，在这个冲程中能量的转化情况是　 　。

4．（3分）行驶中的汽车在刹车时，轮胎的温度会升高，则轮胎的内能 　 　（选填“增加”“减少”或“不变”），这是通过 　 　的方式改变内能的，熄火后汽车停在地面上后，轮胎表面的温度会逐渐降低，这是通过 　 　的方式改变了轮胎的内能。
5．（2分）淘气的志洋同学将两只系着细线的气球在衣服上蹭来蹭去，当他提起细线试图让两只气球靠近时，出现了相互远离的现象（如图所示），这一现象的原因是发生摩擦起电，又因为 　 　，所以气球相互远离，若气球所带电荷与摩擦过玻璃棒的丝绸带的电荷相同，则气球带 　 　电。

6．（2分）如图所示是家用电冰箱及其电路图。冰箱压缩机由温控开关自动控制，冷藏室照明灯由冰箱门联动开关控制，冰箱门关闭后，联动开关处于　 　状态，冰箱里的温度降低到一定程度后，温控开关会自动　 　（选填“断开”或“闭合”）。

二、选择题（每小题2分，共16分）7～12小题只有一个答案符合题目要求，13～14小题有两个答案符合题目要求，选对但不全得1分，有错选或不选得0分。
7．（2分）以下温度中，最接近25℃的是（　　）
A．南阳市冬季最冷的室外温度
B．健康成年人的体温
C．冰水混合物的温度
D．让人感觉温暖而舒适的房间温度
8．（2分）物体变化现象在一年四季中随处可见。关于这些现象以及发生这些现象过程中的吸、放热情况，下列说法正确的是（　　）
A．春天的早晨经常出现大雾，这是液化现象，要放出热量
B．夏天常用干冰给运输中的食品降温，这是升华现象，要放出热量
C．秋天的早晨花草上会出现小露珠，这是汽化现象，要吸收热量
D．寒冬的早晨窗玻璃上会出现一层冰凌花，这是凝华现象，要吸收热量
9．（2分）水是人类生存环境重要组成部分。通过水三态变化，地球上水在不停地循环，关于水三态变化分析正确的是（　　）
A．阳光晒暖了海洋，海水吸热升华成为水蒸气上升到空中
B．高空中水蒸气遇冷凝华成小水滴，相互聚集结成大水滴下降成为雨
C．高空云层中的小水滴遇到更寒冷的气流，凝固形成小冰珠，最后可能形成冰雹降落地面
D．冬天，水蒸气在寒冷高空急剧降温凝固成小冰晶，小冰晶聚集变成雪花飘满大地
10．（2分）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　）
A．物体吸收热量，温度一定升高
B．热量也能从内能小的物体传向内能大的物体
C．物体的温度越低，含有的热量越少
D．温度相同的物体，具有的内能也一定相同
11．（2分）喜欢思考的小明用塑料矿泉水瓶子进行了如下游戏探究：瓶中留有少量水，盖上瓶盖（如图甲）；扭转瓶子（如图乙）；轻轻扭动瓶盖，瓶盖被瓶内的气体冲出，同时瓶内出现白雾（如图丙）。图乙和图丙所示的过程，分别与四冲程内燃机连续的两个冲程相似，这两个冲程是（　　）

A．吸气冲程和压缩冲程 B．压缩冲程和做功冲程
C．做功冲程和排气冲程 D．压缩冲程和排气冲程
12．（2分）关于内燃机下列说法正确的是（　　）
A．内燃机效率越高则做功越快
B．做同样的功，内燃机效率越高消耗的燃料越小
C．在内燃机的能量损失中，克服摩擦消耗的能量最多
D．随着技术的进步，内燃机的效率能到达100%
（多选）13．（2分）关于静电的知识，下列说法正确的是（　　）
A．摩擦起电创造了电荷
B．用丝绸摩擦玻璃棒，正电荷从丝绸转移玻璃棒上
C．用毛皮摩擦橡胶棒，电子从毛皮转移到橡胶棒上
D．相互吸引的两个轻小物体，可能是带了异种电荷
（多选）14．（2分）下列常见的模拟电路中，设计合理的是（　　）
A．甲图，教室前排四盏日光灯，两个开关，每个开关控制两盏灯
B．乙图，电冰箱压缩机和照明灯不能同时工作
C．丙图，病房呼叫系统：有病人呼叫时，公用电铃响且该病床所对应的指示灯亮
D．丁图，房间双控开关：S1是房门口的开关，S2是床头的开关，两开关都能控制照明灯
三、作图题（每小题2分，共4分）
15．（2分）在如图的虚线框内画出对应电路的电路图。

16．（2分）某船上装有平衡警示电路，其中S为重力开关，金属片M可绕O点自由转动。
当船水平时，M在a、b中间；当船左倾到一定程度时，绿灯亮、电铃响；当船右倾到一定程度时，红灯亮、电铃响。请完成电路图。

四、实验与探究（共18分）
17．（4分）小华做“比较不同物质的吸热能力”实验，实验装置如图所示，把甲液体和乙液体分别倒入相同的烧杯中，用两个完全相同的电加热器同时加热。
加热时间/min
0
1
2
3
4
甲的温度/℃
20
24
28
32
36
乙的温度/℃
20
28
36
44
52
（1）实验中选用初温和 　 　均相等的甲液体和乙液体。
（2）加热2min，甲液体吸收的热量 　 　乙液体吸收的热量；这是用 　 　的方法改变甲液体的内能。
（3）通过实验，记录数据如表格所示，从实验数据可知 　 　吸热能力较强。

18．（6分）用如图所示的装置“探究水沸腾时温度变化特点”的实验。

（1）甲图装置错误的地方是 　 　。
（2）改正错误后进行实验，某时刻温度计的示数如图乙所示，此时水的温度为 　 　℃。
（3）持续加热，每隔1min记录一次温度，并绘制了如图丙所示水温随时间变化的图像，由图像可知，水的沸点是 　 　℃。
（4）由图像可知水沸腾时的温度特点是 　 　。移开酒精灯，水不能继续沸腾，可见沸腾过程需要 　 　。
（5）通过降温也能使热水沸腾。如图丁所示，将刚停止沸腾的水装入烧瓶，迅速塞上瓶塞并倒置，然后向瓶底浇冷水，发现水会重新沸腾起来，原因是 　 　。
19．（8分）实验小组的同学在“探究并联电路中电流的规律”的实验时，设计的电路图如图甲所示。

实验次数
1
2
3
电流表A1的示数/A
0.16
0.2

电流表A2的示数/A
0.16
0.2
1.2
电流表A的示数/A
0.32
0.4
0.48
（1）连接电路时，应将开关S 　 　（选填“闭合”或“断开”）；乙图的实物图中还差一根导线未连接，请根据甲图的电路图将其连接好。
（2）在实验过程中，一盏灯突然熄灭，但电流表A有示数，若整个电路只有一处发生故障，则可能是 　 　（选填“短路”或“断路”）；进一步发现，此时电流表A1有示数而电流表A2无示数，则可以确定发生故障的是 　 　（选填“L1”或“L2”）。
（3）排除故障后，实验小组用电流表测出通过L1、L2和干路的电流，并在表中记录数据，其中第三次实验电流表A1的指针在丙图的位置，则读数为 　 　A。
（4）本组的小华同学分析数据时认为第三次实验时，电流表A2的读数是错误的，错误的原因是 　 　；修正数据后，小华认为：并联电路干路电流等于各支路电流之和，且各支路电流相等。你认为这个结论 　 　（选填“可靠”或“不可靠”）；接下来应该更换 　 　的灯泡进行实验。
五、综合应用（共18分）
20．（9分）每天吃早餐时，妈妈总是用保温瓶中温度为90℃的热水给小敏加热一袋质量为250g的牛奶，使这袋牛奶的温度由10℃升高到50℃。水的比热容为c水＝4.2×103J/（kg•℃），牛奶的比热容为c牛奶＝2.1×103J/（kg•℃）。
（1）在这里是用 　 　的方式 　 　（选填“增加”或“减小”）牛奶的内能。
（2）在加热过程中牛奶吸收了多少热量？
（3）不计热量损失，至少要用质量为多少kg的热水？
21．（9分）氢燃料客车、纯电动汽车等新能源车辆已成为我国城市交通出行的最主要力量。如图所示是氢燃料公交车在平直路面行驶时的情景。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）；q氢＝1.4×108J/kg]。
（1）在对环境的影响方面，氢能源公交车与燃油车相比有许多优点，请你说出一点：　 　。
（2）质量为1.2kg的氢燃料完全燃烧放出的热量。
（3）若这些热量全部被质量为1000kg、温度为15℃的水吸收，求水升高的温度。
（4）氢燃料公交车以恒定功率匀速直线行驶，其效率为50%，燃烧1.2kg的氢燃料可使公交车行驶600s，则公交车匀速直线行驶时的功率是多大？


参考答案与试题解析
一、填空题（每空1分，共14分）
1．（2分）体温计是利用 　液体的热胀冷缩　原理制作的。如图所示，体温计的示数为 　37.8　℃。
【分析】（1）体温计是利用液体的热胀冷缩的原理制成的；
（2）体温计的分度值为0.1℃，结合体温计中液面对应刻度，可以读取体温计的示数。
【解答】解：（1）液体温度计的原理是根据玻璃泡内的液体热胀冷缩的性质制成的。
（2）体温计上1℃之间有10个小格，所以一个小格代表的温度是0.1℃，即此体温计的分度值为0.1℃。体温计的读数为37.8℃。
故答案为：液体的热胀冷缩；37.8。
【点评】本题考查体温计的读数，关键是认清分度值，属于基本题。
2．（3分）在空中喷洒干冰进行人工降雨时，干冰使空中的水蒸气 　凝华　变成小冰粒，冰粒下降过程中 　吸收　（选填“吸收”或“放出”）热量 　熔化　（填物态变化名称）成水。
【分析】（1）物质由气态直接变成固态的过程叫做凝华，凝华放热；
（2）物质由固态变成液态的过程叫做熔化，熔化吸热。
【解答】解：人工降雨的原理是：干冰升华吸热，空气中的水蒸气遇冷由气态直接凝华成为固态小冰粒，这些小冰粒在下落过程中吸收热量由固态变成液态熔化形成雨。
故答案为：凝华；吸收；熔化。
【点评】本题考查了学生对物态变化的了解情况，物态变化到处可见，要学会观察，解决此类问题的关键是能够正确判断出物质前后的状态变化。
3．（2分）如图所示，是表示汽油机的　做功　冲程，在这个冲程中能量的转化情况是　内能转化为机械能　。

【分析】内燃机的一个工作循环由吸气、压缩、做功和排气四个冲程组成；分析题中的插图能看出，此时两个气门都关闭，活塞由下向上运动，压缩内部的混合物，即可判断该冲程的名称和能量的转化。
【解答】解：
由图可知，此时汽油机的两个气门都关闭，活塞向下运动，气缸容积增大，因此是做功冲程；这个冲程中能量转化情况是内能转化为机械能。
故答案为：做功；内能转化为机械能。
【点评】解决此题要结合内燃机的四个冲程工作特点进行分析解答。
4．（3分）行驶中的汽车在刹车时，轮胎的温度会升高，则轮胎的内能 　增加　（选填“增加”“减少”或“不变”），这是通过 　做功　的方式改变内能的，熄火后汽车停在地面上后，轮胎表面的温度会逐渐降低，这是通过 　热传递　的方式改变了轮胎的内能。
【分析】改变物体内能的方法有两种：做功和热传递。
【解答】解：行驶的汽车刹车时轮胎温度会升高，而质量不变，故其内能增加。汽车刹车时，要克服阻力做功，使得轮胎的温度升高，这是通过做功的方式改变内能的。
熄火后汽车停在地面上后，轮胎表面温度会降低，而质量不变，故它的内能减少，这是通过热传递使得轮胎的内能减少。
故答案为：增加；做功；热传递。
【点评】本题考查了改变物体内能的两种方法，属于基础题。
5．（2分）淘气的志洋同学将两只系着细线的气球在衣服上蹭来蹭去，当他提起细线试图让两只气球靠近时，出现了相互远离的现象（如图所示），这一现象的原因是发生摩擦起电，又因为 　同种电荷相互排斥　，所以气球相互远离，若气球所带电荷与摩擦过玻璃棒的丝绸带的电荷相同，则气球带 　负　电。

【分析】不同的两个物体相互摩擦时会相互带上等量的异种电荷；同种电荷相互排斥；丝绸摩擦过的玻璃板带正电荷。
【解答】解：两个球都与衣服摩擦后，两个球相互远离是因为它们都带上同种电荷相互排斥造成的；根据电荷的规定知，丝绸摩擦过的玻璃板带正电，又因为不同的两个物体相互摩擦时会相互带上等量的异种电荷，所以摩擦过玻璃棒的丝绸带负电，即气球所带电荷也是负电。
故答案为：同种电荷相互排斥；负。
【点评】本题的考查了摩擦起电的原理、电荷的规定和电荷间的作用规律，属于基础题。
6．（2分）如图所示是家用电冰箱及其电路图。冰箱压缩机由温控开关自动控制，冷藏室照明灯由冰箱门联动开关控制，冰箱门关闭后，联动开关处于　断开　状态，冰箱里的温度降低到一定程度后，温控开关会自动　断开　（选填“断开”或“闭合”）。

【分析】当打开冰箱门，电灯亮，冰箱门关闭后，灯灭；当冰箱里的温度降低到一定程度后，压缩机停止工作，直到温度高到一定的值才再次启动。
【解答】解：由于冰箱门关闭后，灯灭，故联动开关处于断开状态；
冰箱里的温度降低到一定程度后，温控开关会自动断开，停止致冷。
故本题答案为：断开；断开。
【点评】本题考查了电冰箱的工作电路。电冰箱中电灯与压缩机是并联关系，能够独立工作，互不影响。
二、选择题（每小题2分，共16分）7～12小题只有一个答案符合题目要求，13～14小题有两个答案符合题目要求，选对但不全得1分，有错选或不选得0分。
7．（2分）以下温度中，最接近25℃的是（　　）
A．南阳市冬季最冷的室外温度
B．健康成年人的体温
C．冰水混合物的温度
D．让人感觉温暖而舒适的房间温度
【分析】温度是我们日常生活中常常用到的物理量，根据我们对于温度的了解来作答。
【解答】解：A、南阳市冬季最冷的室外温度在0℃以下，故A不符合题意；
B、健康成年人的体温是37℃，故B不符合题意；
C、冰水混合物的温度是0℃，故C不符合题意；
D、让人感觉温暖而舒适的房间温度是25℃左右，故D符合题意。
故选：D。
【点评】估测法是利用物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行快速计算以及对取值范围合理估测的方法。
8．（2分）物体变化现象在一年四季中随处可见。关于这些现象以及发生这些现象过程中的吸、放热情况，下列说法正确的是（　　）
A．春天的早晨经常出现大雾，这是液化现象，要放出热量
B．夏天常用干冰给运输中的食品降温，这是升华现象，要放出热量
C．秋天的早晨花草上会出现小露珠，这是汽化现象，要吸收热量
D．寒冬的早晨窗玻璃上会出现一层冰凌花，这是凝华现象，要吸收热量
【分析】解决此题需掌握：①物质由气态变为液态的过程是液化；物质由固态直接变为气态的过程是升华；物质由气态直接变为固态的过程是凝华；
②物态变化中，熔化、汽化、升华是吸热的；凝固、液化、凝华是放热的。
【解答】解：A、雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的，需要放出热量，故A正确；
B、干冰就是固态的二氧化碳，干冰升华成气态的二氧化碳需要吸收热量，从而使食品降温，故B错误；C、秋天的早晨花草上出现的小露珠是空气中的水蒸气液化而成的，需要放出热量，故C错误；
D、冬天，室内的水蒸气温度较高，遇到温度很低的玻璃窗会放出热量，变成固态的小冰晶附着在窗玻璃的内侧，这是水蒸气的凝华现象，故D错误。
故选：A。
【点评】此题考查的是我们对于生活中物态变化的分析能力，物态变化是中考必考的一个知识点。
9．（2分）水是人类生存环境重要组成部分。通过水三态变化，地球上水在不停地循环，关于水三态变化分析正确的是（　　）
A．阳光晒暖了海洋，海水吸热升华成为水蒸气上升到空中
B．高空中水蒸气遇冷凝华成小水滴，相互聚集结成大水滴下降成为雨
C．高空云层中的小水滴遇到更寒冷的气流，凝固形成小冰珠，最后可能形成冰雹降落地面
D．冬天，水蒸气在寒冷高空急剧降温凝固成小冰晶，小冰晶聚集变成雪花飘满大地
【分析】物质从固态变为液态的过程叫做熔化，物质从液态变为固态的过程叫做凝固；物质从液态变为气态的过程叫做汽化，物质从气态变为液态的过程叫做液化；物质从固态直接变为气态的过程叫升华，物质从气态直接变为固态的过程叫凝华。
【解答】解：A、海水变成水蒸气属于汽化现象，故A错误；
B、水蒸气遇冷变成小水滴属于液化现象，故B错误；
C、水变成小冰珠属于凝固现象，故C正确；
D、水蒸气变成小冰晶属于凝华现象，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了物态变化的判断，属于基础考查，需要同学们能用所学的物理知识来解释自然现象。
10．（2分）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　）
A．物体吸收热量，温度一定升高
B．热量也能从内能小的物体传向内能大的物体
C．物体的温度越低，含有的热量越少
D．温度相同的物体，具有的内能也一定相同
【分析】（1）物体吸收热量，内能增加，温度可能升高，可能不变；
（2）热传递的条件是存在温度差，热量总是从温度高的物体传给温度低的物体或从高温部分传给低温部分；
（3）热量是一个过程量；
（4）物体内能的大小与质量、温度、状态有关。
【解答】解：A、物体吸收了热量，温度不一定升高，如晶体在熔化时，吸收热量，温度不变，故A错误；
B、热传递的条件是存在温度差，热量总是从温度高的物体传给温度低的物体或从高温部分传给低温部分，内能小的物体温度可能高，所以热量也能从内能小的物体传向内能大的物体，故B正确；
C、热量是一个过程量，不能说含有多少热量，故C错误；
D、物体内能的大小质量、温度、状态有关，只知道温度，不能判断内能的大小，故D错误。
故选：B。
【点评】本题主要考查学生对影响内能因素的掌握，难度不大。
11．（2分）喜欢思考的小明用塑料矿泉水瓶子进行了如下游戏探究：瓶中留有少量水，盖上瓶盖（如图甲）；扭转瓶子（如图乙）；轻轻扭动瓶盖，瓶盖被瓶内的气体冲出，同时瓶内出现白雾（如图丙）。图乙和图丙所示的过程，分别与四冲程内燃机连续的两个冲程相似，这两个冲程是（　　）

A．吸气冲程和压缩冲程 B．压缩冲程和做功冲程
C．做功冲程和排气冲程 D．压缩冲程和排气冲程
【分析】四冲程内燃机有吸气、压缩、做功、排气四个冲程，根据每个冲程的特点和能量转化情况来判断冲程的类型；工作过程中能量的转化：①压缩冲程：机械能→内能；②做功冲程：内能→机械能；③吸气冲程、排气冲程没有能量转化。
【解答】解：如图乙，扭转瓶子时，小明施加的外力压缩瓶内的气体，是机械能转化为内能，这一过程与四冲程内燃机的压缩冲程相似；当瓶盖被瓶内的气体冲出时，是瓶内气体对瓶盖做功，内能转化为机械能，这一过程与四冲程内燃机的做功冲程相似。所以A、C、D都错，B正确。
故选：B。
【点评】本题考查了四冲程内燃机的四个冲程的特点，正确解答的关键是对四个冲程特点的记忆和理解，属于基础题。
12．（2分）关于内燃机下列说法正确的是（　　）
A．内燃机效率越高则做功越快
B．做同样的功，内燃机效率越高消耗的燃料越小
C．在内燃机的能量损失中，克服摩擦消耗的能量最多
D．随着技术的进步，内燃机的效率能到达100%
【分析】（1）热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比，功率是表示物体做功快慢的物理量；
（2）热机效率越高，热机将燃料放出的能量转换成机械能的能力越强；
（3）热机的工作过程中，燃料燃烧放出的能量，废气的温度很高，带走的能量最多。
（4）热机在工作工程中会有能量的损耗，热机效率不能达到100%。
【解答】解：A、热机效率是有用能量在燃料完全燃烧放出热量中所占比值，功率表示热机做功的快慢，两者没有必然联系，故A错误；
B、热机的效率越高，热机将燃料完全燃烧放出的热量转换成机械能的能力越强，所以在输出同样功的情况下，消耗燃料越少，故B正确；
C、根据内燃机的能量流向，热机损失的能量中，废气带走的能量最多，故C错误；
D、热机在工作过程中会由于热传递或摩擦等消耗一些能量，所以热机效率不能达到100%，故D错误。
故选：B。
【点评】本题主要考查了热机的效率以及影响热机效率的因素，并且考查了热机效率与功率的区别。
（多选）13．（2分）关于静电的知识，下列说法正确的是（　　）
A．摩擦起电创造了电荷
B．用丝绸摩擦玻璃棒，正电荷从丝绸转移玻璃棒上
C．用毛皮摩擦橡胶棒，电子从毛皮转移到橡胶棒上
D．相互吸引的两个轻小物体，可能是带了异种电荷
【分析】摩擦起电不是创造了电荷，而是电荷发生了转移。带电体具有吸引轻小物体的性质，异种电荷相互吸引。
【解答】解：A、摩擦起电不是创造了电荷，而是电荷发生了转移，故A错误；
B、用丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒上的电子转移到丝绸上，使得玻璃棒带正电，故B错误；
C、用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒得到电子带负电，毛皮失去电子带正电，电子从毛皮转移到橡胶棒上，故C正确；
D、带电体可以吸引带异种电荷的物体，也可以吸引不带电的轻小物体，故D正确。
故选：CD。
【点评】本题考查了摩擦起电的实质，属于基础题。
（多选）14．（2分）下列常见的模拟电路中，设计合理的是（　　）
A．甲图，教室前排四盏日光灯，两个开关，每个开关控制两盏灯
B．乙图，电冰箱压缩机和照明灯不能同时工作
C．丙图，病房呼叫系统：有病人呼叫时，公用电铃响且该病床所对应的指示灯亮
D．丁图，房间双控开关：S1是房门口的开关，S2是床头的开关，两开关都能控制照明灯
【分析】（1）教室里各灯应并联接入电路，为了节省开关，可以用一个开关控制多个灯；
（2）电冰箱的压缩机和照明灯可以独立工作，也可以同时工作，它们是并联的；
（3）病房呼叫系统中的公用电铃应接在干路中，病床所对应的指示灯并联；
（4）房间的双控开关应选择两个单刀双掷开关串联与电源、灯泡组成串联电路。
【解答】解：
A、教室里各灯应并联接入电路，为了节省开关，可以用一个开关控制多个灯，故A正确；
B、电冰箱的压缩机和照明灯可以独立工作，也可以同时工作，它们是并联的，故B错误；
C、病房呼叫系统中的公用电铃应接在干路中，病床所对应的指示灯并联，由相应的开关控制，故C错误；
D、房间的双控开关应选择两个单刀双掷开关串联与电源、灯泡组成串联电路，故D正确。
故选：AD。
【点评】本题考查电路的设计，明确设计的要求和生活实际是关键。
三、作图题（每小题2分，共4分）
15．（2分）在如图的虚线框内画出对应电路的电路图。

【分析】由实物图分析电路的连接情况，再画出对应的电路图。
【解答】解：由图可知，电流从电源正极出来后，经过开关S后进行分支，一条支路经过灯泡L2、开关S2，一条支路经过灯泡L1、开关S1，汇合后回到负极，电路图如下图所示：

【点评】本题考查根据实物图画电路图，关键是正确分析电路的连接方式。
16．（2分）某船上装有平衡警示电路，其中S为重力开关，金属片M可绕O点自由转动。
当船水平时，M在a、b中间；当船左倾到一定程度时，绿灯亮、电铃响；当船右倾到一定程度时，红灯亮、电铃响。请完成电路图。

【分析】串联的各电路元件相互影响，不能独立工作，并联的各电路元件互不影响，能独立工作；根据题意判断各电路元件的连接方式，然后连接电路图。
【解答】解：当船左倾到一定程度时，绿灯亮、电铃响，开关接a，绿灯与电铃串联接入电路；
当船右倾到一定程度时，红灯亮、电铃响，开关接b，红灯与电铃串联接入电路；
由题意可知，红灯与绿灯互不影响，能独立工作，它们是并联的，
不论开关接a还是接b，电铃都接入电路，电铃串联在干路中，电路图如图所示：
。
【点评】本题考查了设计电路的能力，注意并联电路中各用电器互不影响，而串联电路中各元件相互影响。
四、实验与探究（共18分）
17．（4分）小华做“比较不同物质的吸热能力”实验，实验装置如图所示，把甲液体和乙液体分别倒入相同的烧杯中，用两个完全相同的电加热器同时加热。
加热时间/min
0
1
2
3
4
甲的温度/℃
20
24
28
32
36
乙的温度/℃
20
28
36
44
52
（1）实验中选用初温和 　质量　均相等的甲液体和乙液体。
（2）加热2min，甲液体吸收的热量 　等于　乙液体吸收的热量；这是用 　热传递　的方法改变甲液体的内能。
（3）通过实验，记录数据如表格所示，从实验数据可知 　甲　吸热能力较强。

【分析】（1）（3）我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；
比较物质吸热能力的2种方法：使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强；或使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；
（2）根据转换法分析；改变物体内能的方法是做功和热传递，据此分析。
【解答】解：（1）根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，实验中选用初温和质量均相等的甲液体和乙液体；
（2）根据转换法，加热2min，甲液体吸收的热量等于乙液体吸收的热量；这是用热传递的方法改变甲液体的内能；
（3）根据记录数据知，从20℃升高到36℃，甲乙的加热时间分别为4分钟和2分钟，甲吸热多，可知甲吸热能力较强。
故答案为：（1）质量；（2）等于；热传递；（3）甲。
【点评】本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法及改变物体内能方式的识别。
18．（6分）用如图所示的装置“探究水沸腾时温度变化特点”的实验。

（1）甲图装置错误的地方是 　温度计的玻璃泡接触到了烧杯壁　。
（2）改正错误后进行实验，某时刻温度计的示数如图乙所示，此时水的温度为 　92　℃。
（3）持续加热，每隔1min记录一次温度，并绘制了如图丙所示水温随时间变化的图像，由图像可知，水的沸点是 　98　℃。
（4）由图像可知水沸腾时的温度特点是 　保持不变　。移开酒精灯，水不能继续沸腾，可见沸腾过程需要 　吸热　。
（5）通过降温也能使热水沸腾。如图丁所示，将刚停止沸腾的水装入烧瓶，迅速塞上瓶塞并倒置，然后向瓶底浇冷水，发现水会重新沸腾起来，原因是 　因为当向瓶底浇冷水时，瓶内气体温度突然降低，瓶内的水蒸气遇冷液化，气压减小，瓶内液面上方气压减小，导致沸点降低，所以水重新沸腾起来　。
【分析】（1）安装探究水沸腾特点的实验器材时，要按照自下而上的顺序安装；要保证温度计的玻璃泡可以完全浸入液体中且不能接触到烧杯。
（2）根据温度计的分度值读出水的温度；
（3）沸点是沸腾时的温度；水沸腾后持续吸热，但是温度保持不变；
（4）由图像可知水沸腾时的温度特点是保持不变，需要吸热；
（5）液体的沸点与液面上方的气压有关，气压减小，沸点降低。
【解答】解：（1）图甲中温度计的玻璃泡接触到了烧杯壁，这将使得温度计的液柱上升较快，温度计的示数高于水的温度。若不及时调整，会损坏温度计。
（2）由图乙知温度计的分度值为1℃，温度计的示数为92℃，即此时水的温度为92℃；
（3）由图丙可知，水沸腾前，水的温度持续上升；水沸腾后，虽然持续给水加热吸收热量，但是水的温度保持不变，故水的沸点是98℃；
（4）由图像可知水沸腾时的温度特点是保持不变。移开酒精灯，水不能继续沸腾，可见沸腾过程需要吸热；
（5）水停止沸腾后。迅速塞上瓶塞，把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水，会看到烧瓶中的水重新沸腾。因为当向瓶底浇冷水时，瓶内气体温度突然降低，瓶内的水蒸气遇冷液化，瓶内液面上方气压减小，导致沸点降低，所以水重新沸腾起来。
故答案为：（1）温度计的玻璃泡接触到了烧杯壁；（2）92；（3）98；（4）保持不变；吸热；（5）因为当向瓶底浇冷水时，瓶内气体温度突然降低，瓶内的水蒸气遇冷液化，瓶内液面上方气压减小，导致沸点降低，所以水重新沸腾起来。
【点评】此题主要考查了实验的操作、水沸腾的条件及特点，沸点与气压的关系、对实验现象的分析等，要知道水在沸腾过程中温度保持不变，但不断吸热。
19．（8分）实验小组的同学在“探究并联电路中电流的规律”的实验时，设计的电路图如图甲所示。

实验次数
1
2
3
电流表A1的示数/A
0.16
0.2

电流表A2的示数/A
0.16
0.2
1.2
电流表A的示数/A
0.32
0.4
0.48
（1）连接电路时，应将开关S 　断开　（选填“闭合”或“断开”）；乙图的实物图中还差一根导线未连接，请根据甲图的电路图将其连接好。
（2）在实验过程中，一盏灯突然熄灭，但电流表A有示数，若整个电路只有一处发生故障，则可能是 　断路　（选填“短路”或“断路”）；进一步发现，此时电流表A1有示数而电流表A2无示数，则可以确定发生故障的是 　L2　（选填“L1”或“L2”）。
（3）排除故障后，实验小组用电流表测出通过L1、L2和干路的电流，并在表中记录数据，其中第三次实验电流表A1的指针在丙图的位置，则读数为 　0.24　A。
（4）本组的小华同学分析数据时认为第三次实验时，电流表A2的读数是错误的，错误的原因是 　电流表接入电路的是小量程，按大量程读数　；修正数据后，小华认为：并联电路干路电流等于各支路电流之和，且各支路电流相等。你认为这个结论 　不可靠　（选填“可靠”或“不可靠”）；接下来应该更换 　不同规格　的灯泡进行实验。
【分析】（1）为保护电路，连接电路时需断开开关；分析甲图电路连接及电流表测量的电流，根据连接实物图；
（2）一盏灯突然熄灭，电流表A有示数，说明电路干路为通路，一个灯不发光，不可能是灯短路，据此回答；
进一步发现，此时电流表A1有示数而电流表A2无示数，说明电流表A2所在电路断路，据此回答；
（3）根据电流表接入电路的量程和分度值读数；
（4）1.2A大于电流表接入电路的量程，据此回答；
用归纳法得出普遍性的结论要满足2个条件：一是样本要有代表性，二是样本数量足够多。
【解答】解：（1）连接电路时，应将开关S；甲图中两灯并联，电流表A1测L1的电流，电流表A2测L2的电流，故将电流表A2与L2串联，如下所示：

（2）在实验过程中，一盏灯突然熄灭，但电流表A有示数，说明电路干路为通路，一个灯不发光，不可能是灯短路，否则另一个灯也短路，两灯都不发光，故若整个电路只有一处发生故障，则可能是断路；
进一步发现，此时电流表A1有示数而电流表A2无示数，说明电流表A2所在电路断路，则可以确定故障是灯泡L2断路；
（3）电流表接入电路的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.24A；
（4）本组的小华同学分析数据时认为第三次实验时，电流表A2的读数是错误的，其值大于电流表接入电路的量程，错误的原因是接入电路的是小量程，按大量程读数；分析表格数据可知接入电路中的两个灯泡的规格是相同的，所以结论不可靠，应更换不同规格的灯泡进行多次实验，得出普遍规律。
故答案为：（1）断开；见解析中的图；（2）断路，L2；（3）0.24；（4）接入电路的是小量程，按大量程读数；不可靠；不同规格。
【点评】本题探究并联电路中电流的规律，考查电流表的使用、读数、故障分析、电路连接及归纳法的运用。
五、综合应用（共18分）
20．（9分）每天吃早餐时，妈妈总是用保温瓶中温度为90℃的热水给小敏加热一袋质量为250g的牛奶，使这袋牛奶的温度由10℃升高到50℃。水的比热容为c水＝4.2×103J/（kg•℃），牛奶的比热容为c牛奶＝2.1×103J/（kg•℃）。
（1）在这里是用 　热传递　的方式 　增加　（选填“增加”或“减小”）牛奶的内能。
（2）在加热过程中牛奶吸收了多少热量？
（3）不计热量损失，至少要用质量为多少kg的热水？
【分析】（1）改变物体内能的方法：一是做功；二是热传递，物体吸收热量、内能增大，放出热量、内能减小；
（2）知道牛奶的质量、牛奶的比热容、牛奶的初温和末温，利用吸热公式Q吸＝cm（t﹣t0）求牛奶吸收的热量；
（3）知道水的比热容、初温和末温，水的比热容，不计热量损失，水放出热量Q放＝Q吸，再利用Q放＝cm（t0﹣t）求需要热水的质量。
【解答】解：（1）在这里，牛奶吸收热量、内能增大、温度升高，是利用热传递的方式增加牛奶的内能。
（2）牛奶吸收的热量：
Q吸＝c牛奶m牛奶（t﹣t01）＝2.1×103J/（kg•℃）×0.25kg×（50℃﹣10℃）＝2.1×104J；
（3）不计热量损失，水放出的热量：Q放＝Q吸＝2.1×104J，
由Q放＝cm（t0﹣t）得需要热水的质量：
m水＝＝＝0.125kg。
故答案为：（1）热传递；增加；
（2）在加热过程中牛奶吸收了2.1×104J的热量；
（3）妈妈至少要用90℃的热水0.125kg。
【点评】本题考查了内能改变的方法、吸热公式和放热公式的应用，要利用好条件：不计热量损失，水放出的热量Q放＝Q吸。
21．（9分）氢燃料客车、纯电动汽车等新能源车辆已成为我国城市交通出行的最主要力量。如图所示是氢燃料公交车在平直路面行驶时的情景。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）；q氢＝1.4×108J/kg]。
（1）在对环境的影响方面，氢能源公交车与燃油车相比有许多优点，请你说出一点：　清洁、无污染　。
（2）质量为1.2kg的氢燃料完全燃烧放出的热量。
（3）若这些热量全部被质量为1000kg、温度为15℃的水吸收，求水升高的温度。
（4）氢燃料公交车以恒定功率匀速直线行驶，其效率为50%，燃烧1.2kg的氢燃料可使公交车行驶600s，则公交车匀速直线行驶时的功率是多大？

【分析】（1）氢燃料燃烧产生水，无污染；
（2）根据Q放＝mq计算质量为1.2kg的氢燃料完全燃烧放出的热量；
（3）根据Δt＝计算水升高的温度；
（4）根据W＝ηQ放计算有用功，根据P＝计算公交车匀速直线行驶时的功率。
【解答】解：（1）氢燃料燃烧产生水，清洁、无污染；
（2）质量为1.2kg的氢燃料完全燃烧放出的热量Q放＝m氢q氢＝1.2kg×1.4×108J/kg＝1.68×108J；
（3）水吸收的热量Q吸＝Q放＝1.68×108J，
水升高的温度Δt＝＝＝40℃；
（4）燃烧1.2kg的氢燃料公交车做的有用功W＝ηQ放＝50%×1.68×108J＝8.4×107J，
公交车匀速直线行驶时的功率P＝＝＝1.4×105W。
答：（1）清洁；无污染；
（2）质量为1.2kg的氢燃料完全燃烧放出的热量为1.68×108J；
（3）水升高的温度为40℃；
（4）公交车匀速直线行驶时的功率是1.4×105W。
【点评】本题要求学生知道新能源的优点，能够灵活运用燃料完全燃烧放热公式Q放＝mq、液体升温吸热公式Q吸＝cmΔt、热机的效率η＝公式和功率的公式P＝进行计算。