广东省揭阳2025-2026学年九年级上学期第一次月考模拟练习卷物理试题（解析版）

这是一份广东省揭阳2025-2026学年九年级上学期第一次月考模拟练习卷物理试题（解析版），共26页。试卷主要包含了科技让农业发展更加迅速等内容，欢迎下载使用。
1．如图所示为景颇族牛角取火器，源自东汉时期。推杆前端附艾绒，取火时猛推推杆，艾绒即燃。下列与此改变内能的方式相同的是（ ）
A．热水取暖B．冷敷降温C．钻木取火D．哈气取暖
2．根据表中给出物质的物理性质的数据，下列判断正确的是（ ）
A．用铝锅可以熔化铜块
B．体积相同的实心铜球和银球所含的物质一样多
C．初温和质量相同的铝块和铜块吸收相同的热量，铝块末温低
D．物质的比热容与它的质量或温度的变化、吸收或放出热量的多少有关
3．我国风能资源丰富，利用风力发电机组可以进行发电。如图是某城市风力发电系统，将风能转化为电能，对蓄电池充电，再由蓄电池为路灯供电的过程，对图示方框中能量形式判断正确的是（ ）
A．甲和丙都是“电能”，而且大小相等
B．甲和丙都是“电能”，而且大小不等
C．乙是“电能”
D．丁是“化学能”
4．光发动机可用于卫星的能源补充，其工作原理如图所示，密闭气室中N2O4在光照下会分解，使气室气压增大，推动活塞右移，无光条件下发生逆反应，控制光照即可实现活塞往复运动。如图中，四冲程汽油机的冲程的能量转化情况与活塞右移过程中的能量转化情况相同的是（ ）
A．B．C．D．
5．小明想设计一种装置来监测立定跳远过线犯规的现象，当有同学踏上测试垫时，开关S1、S2同时闭合，当机器感应到脚尖过线时，红外感应开关S2断开，电铃发出声音提醒裁判，该考生犯规。下列选项中，符合测试装置要求的是（ ）
A．B．
C．D．
6．在图中，R1＝R2＝R3，若安培表[即安培计]A1、A2、A3、A4的读数分别为I1、I2、I3和I4，则它们之间的关系是（ ）
A．I3＝I2+I1B．I4＝I2﹣I3
C．I2＝I1+I3+I4D．I4＝I2﹣I1﹣I3
7．如图，两个完全相同的验电器A和B，A不带电，B带正电，用金属棒把A、B连接起来后，则（ ）
A．B中正电荷通过棒流向A，A带正电荷
B．A中负电荷通过棒流向B，B带负电荷
C．棒中有瞬间电流从B流向A，使A张角增大
D．棒中有瞬间电流从A流向B，使B张角减小
二．填空题（共7小题）
8．在北方，冬季天气非常干燥，用塑料梳子梳头时，梳子与头发摩擦带了异种电荷，从而导致梳子会 头发；而摩擦起电的本质是 ；头发越梳越蓬松，这是因为 。
9．科技让农业发展更加迅速。某研究所研究出一款插秧机，质量为345kg。经过一段时间，消耗了0.25kg的汽油，则汽油完全燃烧放出的热量为 ；若该段时间，插秧机没有进行其他作业，只是向前行驶了500m，则该插秧机在这段时间的机械效率为 %；若这些热量完全被50kg、初温为46℃的水吸收，则在标准大气压下水温升高 ℃。[q汽油＝4.6×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg•℃）]（若无法计算出精确结果，则取整数）
10．随着物质生活水平的提高，小轿车已经走进了我们普通的家庭.小明家最近也购买了一辆轿车.请根据下列提供的信息回答相关问题．
小明通过上网查阅得到这款轿车发动机输出功率与转速的关系如图乙所示；小明又通过父亲了解到，当车速是100km/h时，发动机转速是2000r/min，平均油耗为9L/100km．分析上述信息可知：当这辆汽车以100km/h匀速行驶时，1小时发动机所做的有用功为 J，消耗汽油产生的内能 J，此时发动机的效率约为 .（已知汽油的热值为4.6×107J/kg，密度为0.8×103kg/m3）
11．将鸡蛋放进茶水中煮熟，切开鸡蛋后，发现蛋白有一部分变成了茶色，这是 现象。如图甲所示，当用手指迅速弹出硬纸片时，鸡蛋不随纸片运动，说明鸡蛋具有 。如图乙所示，将浸过酒精的棉花点燃后放入底部铺有细沙的玻璃瓶中，然后迅速将剥壳的熟鸡蛋堵在瓶口，在 的作用下，熟鸡蛋会慢慢进入瓶中。
12．如图甲所示，夏天的清晨，蜻蜓身上的露珠是空气中的水蒸气遇冷 （填物态变化名称）形成的；如图乙所示，由于陆地土壤的 比海水的小，白天陆地上的气温比附近海洋上的气温 ，热空气上升，海风由海洋吹向陆地。
13．如图所示为小亮设计的电路图，闭合开关 时，L1、L2和L3组成串联电路；闭合开关 时，L1和L2组成并联电路。如果要使灯L2亮、灯L1、L3不亮，则应将闭合开关 。
14．汽车是我们生活中最重要的交通运输工具之一。某单缸汽油发动机气缸的活塞面积是120cm2，做功冲程中活塞移动的距离是30cm，气体的平均压强是5×105Pa，汽油的热值是4.6×107J/kg，每次做功耗油0.2g，气体一次膨胀对活塞做的功是 J；若每次做功过程中汽油的90%完全燃烧，每次汽油燃烧放出的热量是 J；此汽油机的机械效率是 。
三．作图题（共3小题）
15．请用如图所示的电路元件组成一个并联电路，要求：S1控制L1，S2控制L2，S3控制L1、L2，请在实物图上连接电路并在虚线框内画出相应的电路图。
16．根据实物电路图甲，在图乙中画出相应的电路图：
17．由父、母、小孩组成的三口之家，要用投票方式决定是否在暑假去北京旅游，如果小孩要去，且父母中至少有一位要去，则他们就去旅游。请用3个开关、1个电池组和1只小灯泡及若干导线设计一架投票表决机，灯泡亮了（某人的开关闭合表示他要去），他们就可以在暑假去旅游了。画出电路图，并连接实物图。
四．实验探究题（共3小题）
18．如图甲所示，实验小组用相同的酒精灯分别给质量和初温均相同的水和煤油加热，以探究水和煤油吸热能力的大小。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
（1）在图甲中组装器材时，发现温度计的玻璃泡碰到了烧杯底，应适当将 （选填“A处向上”或“B处向下”）调整。
（2）为了便于比较，实验中用相同的酒精灯加热，目的是使水和煤油在相同的时间内
（选填“吸收的热量”或“升高的温度”）相等；加热一段时间后，丙图所示温度为 ℃，观察甲图水中的气泡可知，此时水在 （选填“沸腾前”或“沸腾中”）。
（3）根据实验数据，实验小组作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象如图丁所示。由图象可知，煤油的比热容是 J/（kg•℃）。
（4）做完上面实验，同学们想起在吃家乡小炒肉这道经典菜时，碗的下方有点燃的蜡烛在给菜加热，于是想用如图戊所示装置测出蜡的热值。B为下部开了许多通气孔的罩子，A桶中水的质量为m水，水的初温为t1，末温为t2，蜡烛燃烧前的质量为m1，燃烧后的质量为m2，A桶吸收的热量经测量后计算为Q0，已知水的比热容为c水，则蜡的热值
q＝ （不计热损失，用题中给定的物理量符号表示）。
19．小明同学学习了燃料的热值后。自己设计一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他组装了如图所示的装置进行实验，记录结果见表：
（1）取 相等的煤油和菜籽油做燃料，制成煤油灯和菜籽油灯；
（2）安装实验器材时，应按照 （选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序安装。为了保证实验结论的可靠，小明同学应该选择两套完全相同的装置，在实验中还应控制水的质量和 相同；
（3）分析得出，煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是 ；
（4）小明同学还想利用这种实验方案计算出煤油和菜籽油的热值，利用此实验方法计算出的热值将比真实值 （选填“偏大”或“偏小”），原因是 。
（5）用煤油燃烧10kg初温为25℃的水，已知煤油的热值约为3×107J/kg，完全燃烧100g的煤油，放出的热量只有42%被吸收，则水温会升高到 ℃。
20．电路中开关用于控制电路的通与断。常见的开关如图1所示，我们一般将这种开关称作单刀单掷开关，其电路图如图2所示。
（1）我们在电学题目中，还会遇到一些其他样式的开关，如图3中开关S2，可以与a连接，或与b连接。如果要将电灯L1与L2并联，开关的连接方式是 。如果要将电灯L1与L2串联，开关的连接方式是 ；
A．S1闭合，S2接aB．S1闭合，S2接b
C．S1断开，S2接aD．S1断开，S2接b
（2）图4表示的电路中，通过旋转手柄可以使扇形开关（阴影部分）同时接触两个相邻的触点。若需要将灯泡L1与L2并联，扇形开关应该与触点 接触；
（3）用电器可以并联或串联，开关也能并联或串联，从而达到不同的控制效果。高铁内每节车厢一般有两个洗手间。如果这两个洗手间都有人并且锁门时，“有人”的指示灯亮起来。如果两洗手间都没有人或者只有一个有人时，灯不亮表示可以使用。门的插销相当于一个开关。要实现这个功能，需要将两个开关 （选填“串联”或“并联”）起来。以下情景中开关也需如此安装的有 ；
A．烟雾报警器有两个触发开关，一个是探测烟雾的，浓度达到一定程度，开始报警；另一个是探测温度的，温度达到一定的程度，也会开始报警
B．卧室门口有开关，床头也有开关，都能单独控制卧室里灯的亮与灭
C．楼道里的电灯，夜间有人走动发出声音时会亮
（4）电冰箱门框上有一个通过冰箱门来控制的开关，当冰箱门打开时，与开关相连的弹簧伸长，开关闭合使冰箱内的照明灯发光；当冰箱门关闭时，弹簧被压缩，开关断开使冰箱内的照明灯熄灭。下列符合要求的电路是 （填字母）。
A．B．
C．D．
五．计算题（共2小题）
21．小星家的太阳能热水器，水箱容积是100L。小星进行了一次观察活动：某天早上，他用温度计测得自来水的温度为20℃，然后给热水器水箱送满水，中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为50℃。问：[ρ水＝1.0×103kg/m3，水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
（1）水箱中水的质量有多大？
（2）在这段时间内，水吸收的热量有多大？
（3）如果水吸收的这些热量，由燃烧天然气来提供，而天然气灶的效率为42%，求至少需要燃烧多少体积的天然气？（q天然气＝4.0×107J/m3）
22．为助力乡村振兴，黄梅县下新镇将生态农业和旅游观光相结合，打造美丽乡村。如图是下新镇夏日赏荷用的观光艇，其部分技术参数如下表：（g＝10N/kg，q柴油＝4.3×107J/kg，ρ柴油＝0.8×103kg/m3）
（1）若人的质量为50kg，当观光艇满载时，所受的浮力是多少？
（2）当观光艇以最大速度航行时，受到水的平均阻力为多大？
（3）某次以最大航速游玩，耗时30分钟，消耗柴油7L，求发动机的效率？
六．综合能力题（共3小题）
23．阅读短文，回答问题。
牛顿冷却定律
当一个物体表面温度比周围环境高时，就会向周围环境散热，散热快慢可以用单位时间内散失热量的多少来表示。英国物理学家牛顿提出：物体散热快慢与物体和周围环境的温度差成正比。后人研究发现，在温度差不太大的情况下（小于15℃），这个结论符合实际散热规律，称为牛顿冷却定律。如果散热快慢用q表示，则牛顿冷却定律可以表示为q＝k（t物﹣t环），其中k是散热系数，与物体的表面性质、表面积、周围环境性质等因素有关，和物质种类无关，如果上述因素相同，不同物质的散热系数就相同。由于不同物质的比热容不同，即使散热快慢相同，它们降低相同温度需要的时间也不同，根据降温时间可以得到两种物质比热容的大小关系，从而可以进行比热容的测量。
（1）物体向周围散热，内能 （选填“增大”“减小”或“不变”），这种改变内能的方式叫做 ；
（2）散热快慢和下列概念中物理意义最接近的是 ；
A.速度
B.密度
C.功率
D.效率
（3）一个物体温度为30℃，周围环境温度保持20℃不变，此时物体的散热快慢为q。当物体温度降低到28℃时，散热快慢为 ；
（4）如图甲所示，用两个同样的保温杯分别装满水和盐水，水和盐水的温度都是30℃，周围环境温度保持20℃不变，保温杯敞开口，水和盐水温度随时间变化的图象如图乙所示（温度低于25℃的图象未画出）。由图乙可知，降低相同温度时，杯中盐水与水放出的热量之比为 ；已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），盐水的密度为1.1×103kg/m3，则盐水的比热容为 J/（kg•℃）。
24．阅读材料，回答问题：
“无人机”多功能飞行器
“无人机”多功能飞行器在拍摄调查、无人配送等方面具有广阔的前景。如图甲为某品牌“无人机”，质量（含摄像机）为1.5kg。“无人机”由锂电池供电，采用4个相同的电动机带动旋翼转动，对下方空气施力的同时每个旋翼获得相同的升力。为了保证“无人机”正常工作，每个电动机连接一个电子调速器（简称电调）来控制电动机的电流，从而改变电动机的功率。“无人机”上升时受到的空气阻力与上升速度的平方成正比。该“无人机”能以最大6m/s的速度上升，此时受到的空气阻力为9N。“无人机”携带摄像机参与火情勘测时，一般以恒定的速度从地面匀速竖直升至某一高处，然后悬停观测（整个过程四个电动机同时工作）。该“无人机”携带的微型摄像机有自动扩摄功能，未出现火情时待机；若有火情，摄像机感知定强度的红外线而自动启动，进入工作状态．其原理如向图乙“自启系统”，该系统由“自启电路”、“控制电路”等组成，其电源电压恒为12V，R为电阻箱，RP是红外探测器（可视为可变电阻）它的阻值与红外线强度变化的关系如图表所示（E为红外线强度，cd表示其单位）。在“自启系统”中，通过电阻箱R的电流必须大于或等于0.5A时，控制电路能启动摄像机进入工作状态。（g＝10N/kg）
（1）“无人机”电动机与电调的连接方式是 （选填“并联”或“串联”）。
（2）当“无人机”携带摄像机悬停在空中进行地面图像拍摄时，下列说法正确的是 。
A.“无人机”将机械能转化为电能
B.“无人机”每个旋翼获得的升力是15N
C.“无人机”增加悬停高度可以扩大视野
D.“无人机”悬停观测时不消耗能量
（3）当匀速水平飞行的无人机完成无人配送任务后，无人机的机械能 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。“无人机”在参与某次火情的勘测时，它以2m/s的速度从地面匀速竖直上升至50米高处，然后悬停。“无人机”上升过程中，受到的 （选填“是”或“不是”）平衡力，受到的空气阻力为 。
（4）在“自启系统”中，为了使控制电路在红外线强度较弱时，就能启动摄像机进入工作状态，可采取的措施： 。（任一措施合理即可）
25．如图甲所示，这是我国自主研发的一款油电混合动力汽车。该混合动力汽车启动时，内燃机不工作，车内蓄电池输出能量；当高速行驶或蓄电池存能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输出能量，同时又可以向蓄电池充电。在某次测试中，司机驾驶该车在平直公路上以50km/h 的速度匀速行驶1h，这段时间内燃机消耗燃油10kg，蓄电池储存的能量由最大值的30%增大至最大值的80%。该车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图丙所示，该汽车的某些参数如表所示。（燃油热值q＝4.0×107J/kg）
（1）汽车轮胎制有凹凸不平的花纹是为了增大 ；该混合动力汽车的内燃机是一台四冲程汽油机，图乙是汽油机的 冲程；汽车行驶一段时间后，油箱中剩余燃油的热值 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（2）驾驶员乘坐汽车时应系好安全带，这是防止汽车紧急刹车或碰撞时人由于 而被伤害。
（3）汽油机使用水做冷却剂，若4kg的水的温度升高50℃，水吸收的热量是 J。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
（4）在测试过程中，该汽车的能量利用率为 %。
【参考答案】
一．选择题（共7小题）
1．【答案】C
【解答】解：封闭的气体被推杆压缩过程中，活塞对气体做功，气体内能增加，是机械能转化为内能，通过做功的方式改变物体的内能。
A、热水取暖，热水放出热量，内能减小，是热传递改变了物体的内能，故A错误；
B、冷敷降温，人体放出热量，内能减小，是热传递改变了物体的内能，故B错误；
C、钻木取火，克服摩擦做功，是通过做功的方式改变物体的内能，故C正确；
D、哈气取暖，人体吸收热量，内能增大，是热传递改变了物体的内能，故D错误。
故选：C。
2．【答案】C
【解答】解：A、从表中数据可知，铜的熔点高于铝，故用铝锅不可以熔化铜块，故A错误；
B、从图中表格可知，银的密度比铜大，根据m＝ρv可知，体积相同的实心铜球比银球所含的物质少，故B错误；
C、从表中数据可知，铝的比热容比铜大，故初温和质量相同的铝块和铜块吸收相同的热量，铝块末温低，故C正确；
D、比热容是物体的一种特性，物质的比热容与它的质量或温度的变化、吸收或放出热量的无关，故D错误。故选：C。
3．【答案】B
【解答】解：由风力发电、存储、使用的过程可知，风力发电系统，将风能转化为电能，对蓄电池充电，再由蓄电池为路灯供电，因此，甲为电能、乙为化学能、丙为电能、丁为光能。甲和丙虽然都是电能，但电能在转化为化学能和化学能再转化为电能的过程中，会有一部分能量转化为内能，因此，甲和丙的大小不相等。综上所述，B正确，ACD错误。故选：B。
4．【答案】A
【解答】解：当太阳光照射时，反应室内发生化学反应，导致室内气压增大，这时将化学能转化为机械能，从而推动活塞移动，相当于汽油机的做功冲程。故选：A。
5．【答案】C
【解答】解：当有同学踏上测试垫时，开关S1、S2同时闭合，此时电路处于正常工作状态，不过电铃不会发声，由此可知，电铃处于短路状态；当红外感应到脚尖过线，红外感应开关S2断开，电铃发出声音提醒考生犯规，这说明开关S2与电铃是并联在电路中的，为了保护电路，电铃应该与R串联接入电路中，开关S1串联接入电路中，由此可知，开关S2组成的电路把电铃短路了，故ABD不符合题意，C符合题意。故选：C。
6．【答案】B
【解答】解：由电路图看出，A2测量的为干路电流，A1测量的为R1的电流，A3测量的为R2与R3的电流，A4测量R3的电流。
A、I2＝I1+I3，故A错；
B、由于I1＝I4，I2＝I1+I3，所以I2＝I3+I4，则I4＝I2﹣I3，故B正确；
C、I2＝I1+IR2+I4，故C错；
D、I4＝I3﹣IR2＝I2﹣I1﹣IR2，故D错。故选：B。
7．【答案】C
【解答】A、金属导体中定向移动的是电子，故A错误；
B、A中的一部分电子只是中和了B的一部分正电荷，B还是带有正电荷，只是电量变少，故B错误；
C、A中的电子流向B，故A带上正电，同时由于电流方向规定为正电荷定向移动的方向，与电子方向相反，故棒中有瞬间电流从B流向A，故C正确；
D、A中的电子流向B，故A带上正电，同时由于电流方向规定为正电荷定向移动的方向，与电子方向相反，故棒中有瞬间电流从B流向A，故D错误；故选：C。
二．填空题（共7小题）
8．【答案】吸引；电荷的转移；同种电荷相互排斥。
【解答】解：摩擦起电是指用摩擦的方法使物体带电，实质是电荷发生了转移；用塑料梳子梳头时，发现梳子会吸引头发，是因为梳子与头发摩擦时，梳子与头发带上了异种电荷而相互吸引。
用塑料梳子梳头，发现越梳头发越蓬松，是因为头发带上了同种电荷，由于同种电荷相互排斥，所以头发会越梳越蓬松。
故答案为：吸引；电荷的转移；同种电荷相互排斥。
9．【答案】1.15×107J；0；54。
【解答】解：（1）汽油完全燃烧放出的热量：
Q放＝m汽油q汽油＝0.25kg×4.6×107J/kg＝1.15×107J；
（2）该插秧机在重力方向上没有移动距离，则做的有用功为0，
所以该插秧机在这段时间的机械效率为0；
（3）水吸收的热量Q吸＝Q放＝1.15×107J，
由Q吸＝cmΔt可知，水升高的温度：
Δt＝＝≈54.8℃，
由于在1个标准大气压下，水的沸点是100℃，水的末温t＝Δt+t0＝54.8℃+46℃＝100.8℃＞100℃，所以水升高的温度是：100℃﹣46℃＝54℃。
故答案为：1.15×107J；0；54。
10．【答案】1.08×108；3.312×108；32.6%。
【解答】解：当车速是100km/h时，发动机转速是2000r/min，
由图象知，发动机转速是2000r/min，此时发动机输出功率是：P＝30kW＝3×104W，
t＝1h＝3600s，
由P＝得，当这辆汽车以100km/h匀速行驶时，1小时发动机所做的有用功：W＝Pt＝3×104W×3600s＝1.08×108J。
由v＝得，1小时这辆汽车以100km/h匀速行驶路程：s＝vt＝100km/h×1h＝100km，
汽车平均油耗为9L/100km，
所以汽车行驶1h，消耗汽油9L，消耗汽油的体积：V＝9L＝9dm3＝9×10﹣3m3，
由密度公式得，消耗汽油的质量：m＝ρV＝0.8×103kg/m3×9×10﹣3m3＝7.2kg，
消耗汽油放出的热量：Q＝mq＝7.2kg×4.6×107J/kg＝3.312×108J，
发动机的效率：η＝＝≈0.326＝32.6%。
故答案为：1.08×108；3.312×108；32.6%。
11．【答案】扩散；惯性；大气压。
【解答】解：将鸡蛋放进茶水中煮熟，蛋白变成茶色，是因为茶叶中的色素分子在高温下不停地做无规则运动，逐渐进入到鸡蛋蛋白中，这是扩散现象。当用手指迅速弹出硬纸片时，鸡蛋由于具有惯性，要保持原来的静止状态，所以不随纸片运动。将浸过酒精的棉花点燃后放入玻璃瓶中，瓶内空气受热膨胀排出，棉花燃烧也消耗了部分氧气，用熟鸡蛋堵住瓶口后，瓶内气体冷却，压强减小，小于外界大气压，在大气压的作用下，熟鸡蛋会慢慢进入瓶中。
故答案为：扩散；惯性；大气压。
12．【答案】液化；比热容；高。
【解答】解：露珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的；
因为水的比热容比泥土、沙石的比热容大，白天，在太阳照射下陆地和海水吸收相同的热量，海水温度上升慢，陆地升温快；陆地吸热后，温度上升快，热空气上升，风从海面吹向陆地，形成海风。
故答案为：液化；比热容；高。
13．【答案】：S3；S1和S2；S1。
【解答】解：由图可知，要使灯L1、L2和L3组成串联电路，应将两灯首尾相连接到电源两端，则需闭合开关S3。
要使L1、L2组成并联电路，则需让电流从电源流出分别流入两灯中再汇合共同流入电源负极，则需闭合开关S1、S2。
如果要使灯L2亮、灯L1、L3不亮，则应将闭合开关S1。
故答案为：S3；S1和S2；S1。
14．【答案】1800；8.28×103；19.6%。
【解答】解：（1）气体膨胀对活塞产生的压力：
F＝pS＝5×105Pa×120×10﹣4m2＝6000N，
气体每次膨胀对活塞做功：
W＝Fs＝6000N×0.3m＝1800J；
（2）完全燃烧汽油的质量m＝0.2×10﹣3kg×90%＝0.18×10﹣3kg，
每次汽油燃烧放出的热量：
Q＝mq＝0.18×10﹣3kg×4.6×107J/kg＝8.28×103J；
汽油燃烧放出的总热量：Q′＝m′q＝0.2×10﹣3kg×4.6×107J/kg＝9.2×103J；
此汽油机的机械效率η＝≈19.6%。
故答案为：1800；8.28×103；19.6%。
三．作图题（共3小题）
15．【答案】见试题解答内容
【解答】解：由题意知，两灯泡并联，S1控制L1，则S1串联在L1支路中，
S2控制L2，则S2串联在L2支路中，S3控制L1、L2，则S3串联在干路中，
把三个电池串联起来，从电源正极出发，把电源、S3、S2、L2连接成串联电路，回到电源负极，
然后把S1、L1串联起来，再把它们并联在S2、L2串联电路两端，实物电路图如图1所示；
根据实物电路图作出实验电路图，如图2所示。
故答案为：如图所示。
16．【答案】见试题解答内容
【解答】解：由实物电路图可知，电流从电源正极出发经开关S2，然后电路分为两条支路，一路径经灯L1、开关S1，回到电源负极，另一路径灯L2回到电源负极，由此可见，两灯泡并联，如图所示。
17．【答案】见试题解答内容
【解答】解：经分析可知，父母和母亲的控制开关并联，然后与小孩的控制开关、灯泡、电源串联组成电路，电路图和实物图如下所示：
四．实验探究题（共3小题）
18．【答案】（1）A处向上；（2）吸收的热量；96；沸腾前；（3）2.1×103；（4）。
【解答】解：（1）实验中要用酒精灯的外焰加热，故在图甲中组装器材时，发现温度计的玻璃泡碰到了烧杯底，应适当将A处向上调整；
（2）在实验过程中，因为用的是相同的酒精灯分别给质量和初温均相同的水和煤油加热，所以加热的时间越长，物质吸收的热量就越多，实验过程中通过加热的时间长短反映两种液体吸收热量的多少，即水和煤油在相同的时间内吸收的热量相等；
温度计的分度值为1℃，示数为96℃；
水沸腾时产生大量气泡，气泡在上升过程中体积增大，最后破裂；而沸腾前气泡在上升过程中，体积减小，到液面时消失；所以根据图甲中气泡变化情况可知，此时水处于沸腾前的状态；
（3）水吸收的热量为Q水＝c水m水Δt水，
煤油吸收的热量为Q煤油＝c煤油m煤油Δt煤油，
用相同的热源加热20分钟水和加热10分钟煤油吸收热量关系为
c水m水Δt水＝2c煤油m煤油Δt煤油
结合丁图和题中条件可推出；
（4）A桶中水吸收的热量为Q水＝c水m水（t2﹣t1），
蜡烛完全燃烧释放的热量为Q放＝（m1﹣m2）q，
不计热损失蜡烛完全燃烧释放的热量等于水吸收的热量与A桶吸收的热量之和：（m1﹣m2）q＝c水m水（t2﹣t1）+Qc，
则蜡烛的热值。
故答案为：（1）A处向上；（2）吸收的热量；96；沸腾前；（3）2.1×103；（4）。
19．【答案】（1）质量；（2）自下而上；初温；（3）煤油；（4）偏小；燃料并不可能完全燃烧，燃料燃烧放出的热量有一部分会散失到空气中；（5）55
【解答】解：（1）为比较煤油和菜籽油热值的大小，实验过程中应采用控制变量法，需要控制煤油和菜籽油的质量相同。
（2）为保证用火焰的外焰加热，且温度计的玻璃泡不能接触容器底和容器壁，所以先安装下面器材，再安装上面器材，便于调节器材间的距离。
要通过水温升高的度数大小来体现燃料的热值大小，而水吸收热量后升高的温度受水的质量的影响，所以在实验中还应控制水的质量和初温相等。
（3）用相同质量的煤油和菜籽油燃烧后加热相同的水，由表中数据知道，用煤油加热的水温度升的高，则说明煤油燃烧放出的热量多，由Q放＝mq知道，煤油的热值大。
（4）由于燃料并不可能完全燃烧，燃料燃烧放出的热量有一部分会散失到空气中，又或被烧杯等实验装置吸了热，使Q放大于Q吸，所以依此计算出煤油和菜籽油的热值比实际要偏小些。
（5）煤油的质量：m煤油＝100g＝0.1kg；
煤油完全燃烧释放的热量为：；
由题意知道，水吸收的热量为：；
由Q吸＝cmΔt知道，水升高的温度为：；
水温会升高到：t＝t0+Δt＝25℃+30℃＝55℃。
故答案为：（1）质量；（2）自下而上；初温；（3）煤油；（4）偏小；燃料并不可能完全燃烧，燃料燃烧放出的热量有一部分会散失到空气中；（5）55。
20．【答案】（1）A；D；（2）3、4；（3）串联；C；（4）A。
【解答】解：（1）由图3可知，如果要将电灯L1与L2并联，应闭合S1，S2接a，此时两个灯泡并联连接，开关S1在干路上。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
要将电灯L1与L2串联，应断开S1，S2接b，此时两个灯泡首尾相连，电流的路径只有一条。故D符合题意，ABC不符合题意。
故选：D。
（2）由图4可知，若要将灯泡L1与L2并联，扇形开关应该与触点3、4接触，此时两个灯泡并列连接，是并联的。
（3）由题意可知，只要有一个开关没有闭合，灯就不亮，说明两个开关是串联的。
A．烟雾报警器两个开关应并联，只要探测到烟雾或温度都应报警，才能起到保护作用，故A不符合题意；
B．卧室门口有开关，床头也有开关，都能单独控制卧室里灯的亮与灭，其电路图如下：
此时采用的是两个单刀双掷开关串联，不同于两个单刀单掷开关串联，故B不符合题意；
C．楼道里的开关是由声控和光控同时控制的，当夜间，光控开关自动闭合，有声音时，声控开关闭合，灯亮，开关是串联，故C符合题意。
故选：C。
（4）A．图中弹簧伸长，电路是通路，冰箱内的照明灯发光；弹簧被压缩，开关断开使冰箱内的照明灯熄灭，即冰箱门关闭，指示灯灭；冰箱门打开，指示灯亮，故A符合题意；
B．图中弹簧伸长，电路是断路，照明灯不亮，故B不符合题意；
C．图中弹簧无论伸长还是压缩，电路都是断路，照明灯均不亮，故C不符合题意；
D．图中弹簧无论伸长还是压缩，电路都是断路，照明灯均不亮，故D不符合题意。
故选：A。
故答案为：（1）A；D；（2）3、4；（3）串联；C；（4）A。
五．计算题（共2小题）
21．【答案】（1）水箱中水的质量有100kg；
（2）在这段时间内，水吸收的热量有1.26×107J；
（3）至少需要燃烧0.75m3的天然气。
【解答】解：（1）水的体积V＝100L＝100dm3＝0.1m3，
由ρ＝可知，水的质量：m＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×0.1m3＝100kg；
（2）在这段时间内，水吸收的热量：Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×100kg×（50℃﹣20℃）＝1.26×107J；
（3）由η＝可知，如果水吸收的这些热量，由燃烧天然气来提供，需要天然气完全燃烧放出的热量：Q放＝＝＝3×107J，
由Q放＝Vq可知，至少需要完全燃烧天然气的体积：V天然气＝＝＝0.75m3。
答：（1）水箱中水的质量有100kg；
（2）在这段时间内，水吸收的热量有1.26×107J；
（3）至少需要燃烧0.75m3的天然气。
22．【答案】（1）观光艇满载时，所受浮力是1.2×104N；
（2）观光艇以最大速度航行时，受到水的平均阻力是4×103N；
（3）发动机的效率为29.9%。
【解答】解：（1）观光艇满载时观光艇和8人总质量为：
m＝800kg+50kg×8＝1200kg，
满载时人、观光艇总重力为：
G＝mg＝1200kg×10N/kg＝1.2×104N，
∵观光艇漂浮，
∴观光艇满载乘客时所受浮力为：
F浮＝G＝1.2×104N；
（2）∵P＝＝＝Fv，
∴观光艇受到的牵引力为：
F＝＝＝4×103N，
∵观光艇匀速行驶，
∴观光艇受到的牵引力和水的阻力为平衡力，
∴观光艇受到水的平均阻力为：f＝F＝4×103N；
（3）t＝30min＝1800s，
30分钟发动机输出有用功为：
W＝Pt＝40×103W×1800s＝7.2×107J，
消耗柴油的体积为：V＝7L＝7×10﹣3m3，
柴油完全燃烧放出的热量（总能量）：
Q放＝mq＝ρVq＝0.8×103kg/m3×7×10﹣3m3×4.3×107J/kg＝2.408×108J，
柴油发动机的效率：η＝×100%＝×100%≈29.9%。
答：（1）观光艇满载时，所受浮力是1.2×104N；
（2）观光艇以最大速度航行时，受到水的平均阻力是4×103N；
（3）发动机的效率为29.9%。
六．综合能力题（共3小题）
23．【答案】（1）减小；热传递；（2）C；（3）0.8q；（4）22：25；3.36×103。
【解答】解：（1）物体向周围散热，内能减少，周围环境的内能增加，能量的形式没有发生变化，因此物体向周围散热属于热传递；
（2）由题目提供的信息可知，散热快慢的定义是单位时间内散失热量的多少；
A.速度的定义是单位时间内通过的路程，故A不符合题意；
B.密度的定义是单位体积某种物质的质量，故B不符合题意；
C.功率的定义是单位时间内做的功，与散热快慢一样都是描述的单位时间内的能量，故C符合题意；
D.效率的定义是有用的能量与总能量之比，故D不符合题意；
故选：C；
（3）由题意可知，q＝k（t物﹣t环）＝k（30℃﹣20℃），解得：，
由于散热系数k与物体的表面性质、表面积、周围环境性质等因素有关，和物质种类无关，因此当物体温度降低到28℃时，散热系数k不变，
则当物体温度降低到28℃时，散热快慢：；
（4）因为水和盐水的初温和末温都相同，即Δt水＝Δt盐水＝Δt，所以此时水和盐水的散热快慢相同，
则杯中盐水与水放出的热量之比为：，
由图可知，水和盐水的体积相同，因为Q放＝cmΔt，所以有：，
解得：；
故答案为：（1）减小；热传递；（2）C；（3）0.8q；（4）22：25；3.36×103。
24．【答案】（1）串联；（2）C；（3）变小；是；1N；（4）减小电阻箱R的电阻值（或调高电源的电压值）。
【解答】解：
（1）由题意知，每一个电动机连接一个电调，通过电子调速器（简称电调）来控制电动机的电流从而改变电动机的功率，故电动机和电调的连接方式是串联；
（2）A、无人机的电动机工作时将电能转化成机械能，故A错误；
B、悬停观测时，受到的举力与重力相平衡，则获得的升力F＝G＝mg＝1.5kg×10N/kg＝15N，则每一个螺旋桨需要产生的升力F0＝F＝×15N＝3.75N，故B错误；
C、摄像机的镜头是凸透镜，成倒立缩小的实像，在拍摄地面图像时增加悬停高度，即物距增大，可以扩大拍摄视野范围，故C正确；
D、悬停观测时电动机是工作的，由于电动机工作时，消耗电能，将其转化为机械能；故D错误；
故选：C。
（3）当匀速水平飞行的无人机完成无人配送任务后，其速度不变，但质量变小，所以其动能变小；同时其高度不变，质量减小，故其重力势能变小，机械能变小；
“无人机”上升过程中，处于匀速运动状态，则一定是受到平衡力作用；
由表格数据可知，无人机的最大上升速度为6m/s，此时受到的空气阻力为9N，
由题意知，“无人机”上升时受到的空气阻力与上升速度的平方成正比，即：f＝kv2，
所以：＝，即：＝，解得：f2＝1N。
（4）在红外线强度较弱时，红外探测器RP的阻值较大，总电阻将增大，为了保证通过电阻箱R的电流必须大于或等于0.5A，则可采取的措施：减小电阻箱R的电阻值（或调高电源的电压值）。
故答案为：（1）串联；（2）C；（3）变小；是；1N；（4）减小电阻箱R的电阻值（或调高电源的电压值）。
25．【答案】（1）摩擦力；做功；不变；（2）惯性；（3）8.4×105；（4）40。
【解答】解：（1）汽车轮胎制有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦力；
由图可知，该汽油机的进气门和排气门均关闭，活塞向下运动，说明是汽油机的做功冲程；
热值是物质的一种特性，不会随着质量的改变而改变，所以热值是不变的；
（2）驾驶员乘坐汽车时应系好安全带，这是防止汽车紧急刹车或碰撞时人由于惯性而被伤害；
（3）水吸收的热量为：Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×4kg×50℃＝8.4×105J；
（4）已知内燃机消耗燃油质量m＝10kg，则这些燃油完全燃烧放出的热量Q放＝mq＝10kg×4.0×107J/kg＝4.0×108J；
汽车在1h内行驶的路程s＝vt＝50km/h×1h＝50km＝50000m，由丙图可知，当汽车的速度为50km/h时，受到的阻力f＝2000N，因为汽车做匀速直线运动，根据二力平衡条件可知F牵＝f＝2000N，所以在这段时间内牵引力所做的功W＝F牵s＝2000N×50000m＝1×108J；
蓄电池储存的能量由最大值的30%增大至最大值的80%，则这段时间内转化为电能是W电＝W大×80%﹣W大×30%＝1.2×108J×50%＝0.6×108J，
所以该汽车的能量利用率为η＝×100%＝×100%＝40%。
故答案为：（1）摩擦力；做功；不变；（2）惯性；（3）8.4×105；（4）40。
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熔点/℃
密度/（kg/m3）
比热容/[J/（kg•℃）]
铝
660
2.7×103
0.88×103
铜
1083
8.9×103
0.39×103
银
961
10.5×103
0.24×103
燃料
加热前的水温/℃
燃料燃尽后水温/℃
煤油
25
45
菜籽油
25
35
商品名称
XX观光艇
商品型号
船长7.5m×型宽2.0m×型深0.9m
空船质量
800kg
发动机最大输出功率
40kW
最大载人数量
8人
最大航速
10m/s
E/cd
1.0
2.0
30.
4.0
6.0
RP/Ω
18
9
6
4.5
3
电机
电池
整车
输出最大功率/kW
输出电压/V
最大容量/J
质量/t
90
300
1.2×108
1