广东省佛山市顺德区东逸湾实验学校2023-2024学年九年级上学期月考物理试卷

这是一份广东省佛山市顺德区东逸湾实验学校2023-2024学年九年级上学期月考物理试卷，共32页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，实验题，计算题，综合能力题等内容，欢迎下载使用。
2023-2024学年广东省佛山市顺德区东逸湾实验学校九年级（上）月考物理试卷（10月份）
一、选择题（21分）
1．（3分）下列现象中，能说明分子不停地做无规则运动的是（　　）
A．桂花飘香 B．树叶飘落 C．雪花飞舞 D．细雨濛濛
2．（3分）如图所示，在橡胶塞受到水蒸气的压力而冲出的过程中，以下说法正确的是（　　）

A．这个实验是机械能转化为内能
B．水蒸气的温度升高
C．水蒸气对橡胶塞做功，水蒸气内能减小
D．试管口出现的“白雾”是汽化形成的
3．（3分）关于内能，有以下四个观点，你认为正确的是（　　）
①热机在做功冲程中内能转化为机械能
②物体温度越低，内能越小，所以0℃的物体没有内能
③两物体相互接触时，热量总是从内能大的物体转移到内能小的物体
④改变物体内能的方法有很多，但本质上只有做功和热传递两种方式
A．①② B．②③ C．①④ D．③④
4．（3分）如图所示的三个轻质小球，a球会被毛皮摩擦过的橡胶棒排斥，则c球的带电情况是（　　）

A．a球一定带正电荷
B．c球可能带正电荷，可能不带电
C．b球一定不带电
D．无法确定
5．（3分）如图所示电路中闭合开关S，电流表A1、A2、A3的示数分别为I1、I2、I3，它们的大小关系正确的是（　　）

A．I1＝I2＝I3 B．I1＞I2＝I3 C．I1＞I2＞I3 D．I1＞I3＞I2
6．（3分）有一种智能锁，需要通过“密码+人脸”两次识别成功才能开锁。密码识别成功时仅S1闭合，灯L发光，照亮人脸进行识别，人脸识别成功后S2才会闭合，电动机M工作，开锁成功。下列电路设计符合要求的是（　　）
A． B．
C． D．
7．（3分）用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体加热（不计热量损失），如图所示是A和B的温度随加热时间变化的图象，下列说法正确的是（　　）

A．A的比热容与B的比热容之比为2：1
B．A的比热容与B的比热容之比为2：3
C．都加热t时间，B吸收热量比A吸收热量多
D．A和B升高相同的温度，B吸收热量较多
二、填空题（21分）
8．（3分）家庭电路中，开关与它所控制的电路是 　 　联的。如图所示为某宾馆的房卡。只有把房卡插入檀中，房间内的灯和插座才能有电。房卡的作用相当于一个 　 　（填电源、用电器、或者开关）接在干路上；房间里有电灯、电视等用电器，它们是 　 　联的。

9．（3分）如图所示，取两个相同的验电器A和B（都不带电），用丝绸摩擦过的玻璃棒与A接触后　 　电。再用带绝缘柄的金属棒将A和B上的两金属球连接起来，金属棒内电子的移动方向是 　 　，电流方向是 　 　。（后两空选填“由A到B”或“由B到A”）

10．（3分）“汽车不但要吃油，有时也要喝水”，用水冷却发动机是因为水的 　 　。2017年5月18日，中国科学家首次在南海试采可燃冰取得圆满成功。可燃冰的热值很大，若体积为0.02m3的可燃冰完全燃烧放出的热量为2.1×107J，则可燃冰的热值为 　 　J/m3，可燃冰在燃烧过程中，其热值大小 　 　（选填“增大”“减小”或“不变”）。
11．（3分）如图，在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小撮干燥的棉絮，用力将活塞迅速向下压　 　（填做功或热传递），它的内能会增加，其能量转化情况与单缸四冲程汽油机的 　 　冲程相同，若汽油机的转速是2400r/min，则此汽油机每秒对外做功 　 　次。

12．（3分）将50mL的水和50mL的酒精充分混合，混合后水与酒精的总体积为95mL，该现象说明分子间有 　 　。图A实验说明分子之间存在 　 　。图B实验说明同种电荷相互 　 　。

13．（3分）如图所示电路中，要使小灯泡L1、L2串联，必须闭合开关 　 　，断开其他开关；若要L1、L2并联，必须闭合开关 　 　，断开其他开关；若闭合开关 　 　，则会造成电源短路。

14．（3分）如图甲，开关S闭合时两灯正常发光，电流表A1、A2示数如图乙所示，设灯丝的电阻不随温度而改变，其中A1电流表测量的是通过 　 　（填“干路”或“L1”或“L2”）的电流，电流表A1所选的量程应该是 　 　（选填0﹣0.6A或0﹣3A）；A2电流表的读数应为 　 　安。

三、作图题。（7分）
15．（2分）如图所示，灯L1与L2并联，电路中电流方向如箭头所示。试根据电流方向在图中的虚线方框中填上电池或开关的符号，使电路连接符合要求。

16．（2分）如图中两灯并联，S是总开关，S1只控制灯泡L1，请将所缺的导线补上。

17．（3分）根据图甲所示的实物电路，在图乙的虚线框中画出它的电路图．

四、实验题。（21分）
18．（7分）小明学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来研究煤油和花生油热值的大小关系，他组装了如图所示的两套完全相同的装置，实验数据如表：
燃料
加热前水温/℃
燃料燃尽后水温/℃
煤油
20
48
花生油
20
38
（1）小明组装如图甲乙所示的两套装置时，正确的顺序是 　 　；（选填“自上而下”或“自下而上”）
（2）为了保证实验结论可靠，小明在实验中还应控制煤油和花生油的 　 　；
（3）分析得出：煤油和花生油两种燃料中，热值较大的是 　 　。
（4）小明同学还想利用这种实验方案计算出两种燃料的热值，除了图中的器材外，还需增加的实验仪器是：　 　，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：　 　。

19．（7分）小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热（图甲所示），以探究水和煤油的吸热能力。

（1）本实验除了图甲用到的测量工具外，还需要的测量工具是停表和 　 　。
（2）加热10min，水吸收的热量 　 　（选填“大于”“小于”或“等于”）煤油吸收的热量。
（3）根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像（如图乙所示），由图像可知　 　J/（kg•℃）[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]。
（4）选用两套完全相同的装置分别给水和煤油加热，这样做的目的是 　 　。
（5）由图乙可知，如果要使水和煤油的升高相同的温度，就要给 　 　加热更长的时间，此时水吸收的热量 　 　（选填“大于”“小于”或“等于”）煤油吸收的热量。
（6）如果升高相同的温度但要减少加热的时间，可采取的做法 　 　。
20．（7分）在用电流表测电流的实验中：

（1）连接电路时，开关应 　 　，电流表应先用 　 　量程试触；闭合开关之后发现电流表的指针偏向0刻度左边如图甲所示，这是因为 　 　。
（2）若某同学连接的电路如图乙所示，则电流表测的是灯 　 　的电流。闭合开关后，如果电流表的示数如图丙所示，则通过该灯的电流是 　 　mA；
（3）只需改动一根导线就可测得干路总电流，请在图乙中用“×”号指出需改动的导线，并在原图中画出正确的电路连线；
（4）若闭合开关后，两灯均亮，但电流表指针不发生偏转　 　。
A．电流表内部开路
B．开关处接触不良
C．电流表被短路
D．电源供电不足
五、计算题。（13分）
21．（6分）一辆质量为500kg的汽车，在平直的公路上以20m/s的速度匀速行驶，汽车受到的阻力为车重力的。
求：
（1）汽车的牵引力；
（2）汽车的牵引力在5min内做的功；
（3）若汽车发动机的热效率为40%，则在这段时间内要完全燃烧多少kg的汽油？（g取10N/kg，汽油的热值为4.6×107J/kg）
22．（7分）某物理兴趣小组的同学，用煤炉给10kg的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在6min内完全燃烧了2kg的煤3J/（kg•℃），煤的热值约为3×107J/kg。求：
（1）煤完全燃烧产生的热量；
（2）经过6min时间加热，水所吸收的热量；
（3）煤炉烧水时的热效率。

六、综合能力题（17分）
23．（6分）阅读下面短文，回答以下问题。
感应发光冰块
感应发光冰块产品采用食品级PS材料及电子元件组成的发光冰块，采用先进的触水式开关具有入水即亮的特性（液体感应），外形仿如真实冰块一般。感应发光冰块采用电池供电，无毒无害，可放置于各类饮品中增添浪漫及神秘的气氛感应发光冰块内部电子元件有：液体感应器、纽扣电池和LED灯泡。感应发光冰块的使用方法是将发光冰块清洁干净放入水中；使用完毕后，用布擦干后放置于干燥的地方以备下次使用。感应发光冰块还可以放入冰箱内冷冻后，可以起到降低饮料的温度的作用。需要注意的是，请勿吞食感应发光冰块
（1）液体感应器是先进的触水式 　 　（选填“电源”、“用电器”、“开关”或“导线”）。
（2）冷冻后的感应发光冰块通过 　 　的方式改变饮料的内能，饮料的内能 　 　（选填“增大”或“减小”）。
（3）LED灯泡发光时，将电能主要转化为 　 　能。
（4）某位同学在研究LED灯的特点时，发现将一只LED灯接在电池两端没有亮，对调电池正负极后亮了　 　性。
（5）用布擦干后的感应发光冰块内部的电路处于 　 　状态。
24．（5分）阅读短文，回答问题。
汽油机
单缸四冲程汽油机工作原理：是将空气与汽油以一定的比例混合成良好的混合气，在吸气冲程中被吸入汽缸，混合气经压缩点火燃烧而产生内能，推动活塞做往复直线运动，通过连杆、曲轴飞轮机构对外输出机械能。四冲程汽油机一个工作循环在包括吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。
科学家在四冲程发动机的基础上发明了“六冲程引擎”发动机。这种引擎在完成四冲程工作后，会把水注入汽缸，使水瞬间变成水蒸气，产生第五冲程，为汽车提供动力。第六冲程让水蒸气排放到冷凝器
工程师还制造了四缸四冲程汽油机。制造时通过连杆把四个四冲程汽油机的活塞连在一根曲轴上（如图所示）。四缸四冲程汽油机分为两种：一种是同步汽油机，四个汽缸在同一时间都是做的相同工作：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。一种是异步汽油机，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功
（1）汽油机在做功冲程里，高温、高压的燃气推动活塞向下运动，对外做功　 　；
（2）以下关于“六冲程引擎”发动机说法错误的是 　 　。
A.“六冲程引擎”发动机比传统发动机效率更高
B.“六冲程引擎”发动机具有更加环保的优势
C.“六冲程引擎”发动机在一次工作循环中只有一个冲程为发动机提供动力
D.“六冲程引擎”发动机工作过程中有水参与
（3）“六冲程引擎”发动机第五冲程相当于四冲程发动机的其中一个冲程，对应的是下列图 　 　。

（4）有关四缸四冲程同步汽油机和异步汽油机说法正确的是：　 　。
A.四缸四冲程同步汽油机，飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功
B.四缸四冲程异步汽油机，四个汽缸在同一时间都是做的相同工作
C.若每个汽缸做功功率相同，同步汽油机的平均功率大于异步汽油机平均功率
D.异步机各汽缸的做功冲程错开，机械能输出更平稳
（5）如图所示，异步四缸四冲程汽油机中，箭头表示活塞运动方向，则 　 　号气缸正在进行做功冲程。

25．（6分）我国自主研制的新一代战斗机，它最大起飞质量为37t，最大飞行高度达20000m（合3060km/h），飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见表：
速度v/（m/s）
100
200
300
400
500
阻力f/（×104N）
0.3
1.2
2.7
4.8
7.5
该飞机发动机的热效率和推进效率都较高，所谓热效率是指发动机获得的机械能W机械与燃料完全燃烧产生的内能Q能之比，而推进效率是指发动机传递给飞机的推进功（推力所做的功W推力）与其获得的机械能之比，飞机使用的航空燃油的热值为5×107J/kg。若该机以巡航速度500m/s水平飞行0.5h的过程中耗油5t，则：
（1）活率式发动机是战斗机的核心部件，其基本结构及工作方式如图所示，此时该发动机处于 　 　冲程，该冲程发生的能量转化是 　 　能转化为 　 　能。
（2）飞机发动机完全燃烧5t燃油获得内能为 　 　J；
（3）飞机以巡航速度500m/s水平飞行0.5h的过程中。飞机发动机推力的功为 　 　J；
（4）如该发动机此时的热效率为40%，则此过程中发动机的推进效率 　 　。








2023-2024学年广东省佛山市顺德区东逸湾实验学校九年级（上）月考物理试卷（10月份）
参考答案与试题解析
一、选择题（21分）
1．（3分）下列现象中，能说明分子不停地做无规则运动的是（　　）
A．桂花飘香 B．树叶飘落 C．雪花飞舞 D．细雨濛濛
【答案】A
【分析】要解答本题需掌握：一切物质的分子都在不停地做无规则运动，分子比较小，是纳米尺度内的，我们用肉眼是看不到的；我们能够看到的不是分子，是固体的小颗粒。
【解答】解：A、花香分子不停地做无规则运动，人们就闻到了桂花的香味。
B、树叶是固态物体，故B不符合题意。
C、雪花飞舞是物体的机械运动。故C不符合题意。
D、“雨”是液态水滴。故D不符合题意。
故选：A。
2．（3分）如图所示，在橡胶塞受到水蒸气的压力而冲出的过程中，以下说法正确的是（　　）

A．这个实验是机械能转化为内能
B．水蒸气的温度升高
C．水蒸气对橡胶塞做功，水蒸气内能减小
D．试管口出现的“白雾”是汽化形成的
【答案】C
【分析】（1）水蒸气对外做功，其自身的内能会减小，温度降低，内能转化为机械能；
（2）白雾都是小液滴，即水蒸气遇冷液化而成的小液滴。
【解答】解：A、该过程中，水蒸气的内能转化为塞子的机械能；
BC、该过程中，内能减小，故B错误；
D、试管口出现的“白雾”是小液滴，故D错误；
故选：C。
3．（3分）关于内能，有以下四个观点，你认为正确的是（　　）
①热机在做功冲程中内能转化为机械能
②物体温度越低，内能越小，所以0℃的物体没有内能
③两物体相互接触时，热量总是从内能大的物体转移到内能小的物体
④改变物体内能的方法有很多，但本质上只有做功和热传递两种方式
A．①② B．②③ C．①④ D．③④
【答案】C
【分析】①内燃机的四个冲程中，压缩冲程活塞压缩燃料混合物做功，将机械能转化为内能；做功冲程高温高压的燃气推动活塞向下运动，将内能转化为机械能；
②内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和，一切物体都有内能，内能的大小跟温度、质量、状态有关；
③热传递的条件是物体之间有温度差，高温物体将能量向低温物体传递，直至各物体温度相同；
④做功与热传递在改变物体的内能的效果上是等效的，但从能的转化观点来看它们的区别在于：做功是其他形式的能转化为内能，能量的形式没有变化；热传递则是内能在物体间发生转移。
【解答】解：
①做功冲程中高温高压的燃气推动活塞向下运动，将内能转化为机械能；
②一切物体在任何温度下都具有内能，所以0℃的物体仍具有内能；
③发生热传递的条件是：有温度差，所以内能可自动地从高温物体转移到低温物体；
④改变物体内能的方法有很多，但本质上只有做功和热传递两种方式，故④正确。
故选：C。
4．（3分）如图所示的三个轻质小球，a球会被毛皮摩擦过的橡胶棒排斥，则c球的带电情况是（　　）

A．a球一定带正电荷
B．c球可能带正电荷，可能不带电
C．b球一定不带电
D．无法确定
【答案】B
【分析】同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。排斥的带有同种电荷，吸引的可能是带有异种电荷，也可能是带电体吸引不带电体。
【解答】解：a球会被毛皮摩擦过的橡胶棒排斥，说明a球带负电荷，a与b相排斥；b与c相吸引，也可能不带电。
故选：B。
5．（3分）如图所示电路中闭合开关S，电流表A1、A2、A3的示数分别为I1、I2、I3，它们的大小关系正确的是（　　）

A．I1＝I2＝I3 B．I1＞I2＝I3 C．I1＞I2＞I3 D．I1＞I3＞I2
【答案】D
【分析】先分析电路的连接方式和电流表的测量对象，再根据电路的电流特点分析解答。
【解答】解：
由图知，三盏灯泡并联，A1测三盏灯的总电流，A3测通过L5、L2的电流之和，A2测通过L5的电流；
因为并联电路中的干路电流等于各支路电流之和，
所以A1的示数I1最大，其次是A2的示数I3，A2的示数I7最小，即I1＞I3＞I6。
故选：D。
6．（3分）有一种智能锁，需要通过“密码+人脸”两次识别成功才能开锁。密码识别成功时仅S1闭合，灯L发光，照亮人脸进行识别，人脸识别成功后S2才会闭合，电动机M工作，开锁成功。下列电路设计符合要求的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】C
【分析】由题知，S1闭合，灯L发光，照亮人脸进行识别，但不开锁，人脸识别成功后S2闭合，电动机M工作，即两开关都闭合时电动机才能工作，由此根据选项图分析解答。
【解答】解：
根据题意知，S1闭合，灯L发光2闭合，即S6、S2同时闭合，电动机M才工作。
A、由图知1时，灯被短路而不发光4和S2时，电源会被短路；
B、由图知1时，电路断路，再闭合S4时，电动机就工作；
C、由图知1时，灯L发光2时，电动机工作；
D、由图知5时，灯L不发光。
故选：C。
7．（3分）用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体加热（不计热量损失），如图所示是A和B的温度随加热时间变化的图象，下列说法正确的是（　　）

A．A的比热容与B的比热容之比为2：1
B．A的比热容与B的比热容之比为2：3
C．都加热t时间，B吸收热量比A吸收热量多
D．A和B升高相同的温度，B吸收热量较多
【答案】A
【分析】（1）A、B的质量相同，利用c＝可得比热容的大小关系；
（2）用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体加热，相同时间加热器放出的热量相同，液体吸收的热量相同；
（3）根据图象可知，升高相同温度液体A和B加热时间，据此可知吸收热量关系。
【解答】解：AB、液体A，加热相同时间，升高的温度之比为20℃：40℃＝1：2，
由Q吸＝cmΔt得，c＝A：cB＝ΔtB：ΔtA＝8：1；故A正确；
C、相同的加热器，故C错误；
D、由图可知，A加热时间比B加热时间多，故D错误。
故选：A。
二、填空题（21分）
8．（3分）家庭电路中，开关与它所控制的电路是 　串　联的。如图所示为某宾馆的房卡。只有把房卡插入檀中，房间内的灯和插座才能有电。房卡的作用相当于一个 　开关　（填电源、用电器、或者开关）接在干路上；房间里有电灯、电视等用电器，它们是 　并　联的。

【答案】串；开关；并
【分析】（1）家庭电路中，开关与它所控制的电路是串联的；
（2）开关的作用是控制电路的通断，串联电路中开关控制所有用电器，并联电路中干路的开关控制所有用电器，支路的开关控制本支路用电器；
（3）串联电路各用电器工作情况互相影响，并联电路各用电器工作情况互不影响。
【解答】解：（1）家庭电路中，开关与它所控制的电路是串联的；
（2）房卡可以控制用电器的工作，不插入插槽中，所以房卡相当于干路上的开关；
（3）家庭电路中的开关应与被控制用电器串联，各用电器之间工作情况互不影响。
故答案为：串；开关；并。
9．（3分）如图所示，取两个相同的验电器A和B（都不带电），用丝绸摩擦过的玻璃棒与A接触后　正　电。再用带绝缘柄的金属棒将A和B上的两金属球连接起来，金属棒内电子的移动方向是 　由B到A　，电流方向是 　由A到B　。（后两空选填“由A到B”或“由B到A”）

【答案】正；由B到A；由A到B。
【分析】（1）把被丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷，接触带电的的两个物体带同种电荷；
（2）规定正电荷定向移动的方向是电流的方向，电流方向与自由电子的定向移动方向相反。
【解答】解：丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，与A接触后A带正电，B中的部分负电荷通过金属棒流向A，则电流的方向由A流向B。
故答案为：正；由B到A。
10．（3分）“汽车不但要吃油，有时也要喝水”，用水冷却发动机是因为水的 　比热容较大　。2017年5月18日，中国科学家首次在南海试采可燃冰取得圆满成功。可燃冰的热值很大，若体积为0.02m3的可燃冰完全燃烧放出的热量为2.1×107J，则可燃冰的热值为 　1.05×109　J/m3，可燃冰在燃烧过程中，其热值大小 　不变　（选填“增大”“减小”或“不变”）。
【答案】比热容较大；1.05×109；不变
【分析】（1）水的比热容较大，质量相同的水与其它物质相比，升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多；
（2）利用q＝求可燃冰的热值；
（3）热值是燃料的一种特性，其大小与燃料的种类有关，而与燃料的质量大小、燃烧程度无关。
【解答】解：（1）由于水的比热容较大，质量相同的水与其它物质相比，水吸收的热量多；
（2）可燃冰的热值：q＝＝＝1.05×103J/m3；
（3）热值是燃料的一种特性，其大小与燃料的质量大小无关，其热值大小不变。
故答案为：比热容较大；1.05×107；不变。
11．（3分）如图，在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小撮干燥的棉絮，用力将活塞迅速向下压　做功　（填做功或热传递），它的内能会增加，其能量转化情况与单缸四冲程汽油机的 　压缩　冲程相同，若汽油机的转速是2400r/min，则此汽油机每秒对外做功 　20　次。

【答案】做功；压缩；20。
【分析】（1）改变内能的方法有：做功和热传递；当对物体做功，物体的内能将增大，温度升高；内燃机有四个冲程，在压缩冲程中，活塞压缩空气做功，将机械能转化为内能；
（2）2400r/min的含义：它表示热机的飞轮每分钟转2400圈。汽油机的一个工作循环由吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程四个冲程组成。在一个工作循环中曲轴转2圈，飞轮转2周，做功一次。
【解答】解：
在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小撮干燥的棉絮，用力将活塞迅速向下压；说明压缩筒内空气做功，温度升高，活塞的机械能转化为空气的内能，与内燃机的压缩冲程相同；
四冲程汽油机的飞轮转速为2400r/min，则该飞轮每秒钟转40圈，完成4个工作冲程，故汽油机每秒对外做功20次。
故答案为：做功；压缩。
12．（3分）将50mL的水和50mL的酒精充分混合，混合后水与酒精的总体积为95mL，该现象说明分子间有 　间隙　。图A实验说明分子之间存在 　引力　。图B实验说明同种电荷相互 　排斥　。

【答案】间隙；引力；排斥。
【分析】（1）物质是由大量的分子或原子构成的，分子间存在间隙；
（2）分子间存在相互作用的引力和斥力；
（3）同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
【解答】解：（1）将50mL的水和50mL的酒精充分混合，混合后水与酒精的总体积为95mL；
（2）图A实验中两个表面光滑的铅块紧压后会粘在一起，说明分子之间存在引力；
（3）图B实验说明同种电荷相互排斥。
故答案为：间隙；引力。
13．（3分）如图所示电路中，要使小灯泡L1、L2串联，必须闭合开关 　S1　，断开其他开关；若要L1、L2并联，必须闭合开关 　S2、S3　，断开其他开关；若闭合开关 　S1、S2、S3　，则会造成电源短路。

【答案】S1；S2、S3；S1、S2、S3。
【分析】根据串联和并联、短路的概念分析后连接。把几个用电器首尾相接，连入电路就是串联。把几个用电器首首相接，尾尾相接，再连入电路，就是并联，电源短路是指电源两极不经过用电器直接连通的电路。
【解答】解：要使小灯泡L1、L2串联，电流的路径只有一条3；断开开关S2、S3，
要使两灯泡并联，电流从电源正极流出分别经过支路S8、L2和支路L1，S8，再流回电源负极；因此应闭合开关S2、S3，断开S4；
当S1、S2、S3同时闭合时，电流不经过用电器直接从电源的正极流入电源负极，故不能同时闭合开关S1、S2、S7。
故答案为：S1；S2、S8；S1、S2、S2。
14．（3分）如图甲，开关S闭合时两灯正常发光，电流表A1、A2示数如图乙所示，设灯丝的电阻不随温度而改变，其中A1电流表测量的是通过 　L2　（填“干路”或“L1”或“L2”）的电流，电流表A1所选的量程应该是 　0﹣0.6A　（选填0﹣0.6A或0﹣3A）；A2电流表的读数应为 　1.2　安。

【答案】L2；0～3A；1.2。
【分析】由电路图可知，两灯泡并联，电流表A1测L2支路的电流，电流表A2测干路电流，根据并联电路的电流特点和电流表指针的位置确定两电流表的量程并根据分度值读出示数。
【解答】解：
由电路图可知，两灯泡并联1测L2支路的电流，电流表A7测干路电流。
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，即干路电流大于任意支路的电流，
所以，电流表A2的示数应大于A1的示数，而图中A4的偏转角度比A1的偏转角度小，
故电流表A2的量程为6～3A，分度值为0.6A；电流表A1的量程为0～4.6A，分度值为0.02A2＝0.48A。
故答案为：L2；2～3A；1.8。
三、作图题。（7分）
15．（2分）如图所示，灯L1与L2并联，电路中电流方向如箭头所示。试根据电流方向在图中的虚线方框中填上电池或开关的符号，使电路连接符合要求。

【答案】见试题解答内容
【分析】电路中的电流都是从电源正极出发，经过开关、用电器，最后回到电源的负极，所以依据题目中的电流方向可以判断电源的正极，从而根据电流的流向判断出流经另一盏灯的电流方向。
【解答】解：由图可知，电流通过上面的灯时，与通过下面灯的电流汇合后，
一起应回到电源的负极，即左框中应是电源，由此可知右框中应是开关。
如图所示：

16．（2分）如图中两灯并联，S是总开关，S1只控制灯泡L1，请将所缺的导线补上。

【答案】见试题解答内容
【分析】两灯并联，开关与控制的电路串联，据此画图即可。
【解答】解：两灯并联，S是总开关，S1只控制灯泡L1，S3只与灯泡L1串联，如下图所示：

17．（3分）根据图甲所示的实物电路，在图乙的虚线框中画出它的电路图．

【答案】
【分析】根据实物图判定电路的连接方式和开关的作用，然后画出电路图。
【解答】解：根据甲图可知，电流的路径有两条；开关S1接在干路中控制整个电路，开关S2控制灯泡L2；电路图如下所示：

四、实验题。（21分）
18．（7分）小明学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来研究煤油和花生油热值的大小关系，他组装了如图所示的两套完全相同的装置，实验数据如表：
燃料
加热前水温/℃
燃料燃尽后水温/℃
煤油
20
48
花生油
20
38
（1）小明组装如图甲乙所示的两套装置时，正确的顺序是 　自下而上　；（选填“自上而下”或“自下而上”）
（2）为了保证实验结论可靠，小明在实验中还应控制煤油和花生油的 　质量相同　；
（3）分析得出：煤油和花生油两种燃料中，热值较大的是 　煤油　。
（4）小明同学还想利用这种实验方案计算出两种燃料的热值，除了图中的器材外，还需增加的实验仪器是：　天平　，利用此实验方法计算出的热值将比真实值 　偏小　（选填“偏大”或“偏小”），原因是：　燃料燃烧放出的热量不可能全部被水吸收　。

【答案】（1）由下而上；（2）质量相同；（3）煤油；（4）天平；偏小；燃料燃烧放出的热量不可能全部被水吸收。
【分析】（1）实验中，为了能够利用酒精灯的外焰给烧杯充分加热，并且使温度计的玻璃泡完全接触水，并且不要碰到烧杯壁和烧杯底，应按照由下往上的顺序组装器材；
（2）探究两种燃料的热值时，需要控制燃料的质量、水的质量和初温相同、燃料均完全燃烧；
（3）由表格数据可知，在其它条件相同时，水的温度升高的较多，则燃料燃烧产生的热量多，所以其热值大；热值是指1kg某种燃料完全燃烧时，放出的热量；
（4）要比较煤油和菜籽油的热值，需要燃烧相同质量的煤油和菜籽油，据此进行分析需要的测量工具；
燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失，所以直接计算得出的热值比实际值要小。
【解答】解：
（1）为了利用酒精灯的外焰给烧杯充分加热，并且温度计不要碰到烧杯壁和烧杯底；
（2）为了保证实验的可靠性，需要控制煤油和花生油的质量相同；
（3）分析表格数据可知，燃料燃尽后甲杯中水的温度升高的多，所以其热值大。
（4）要比较煤油和花生油的热值，需要燃烧相同质量的煤油和花生油；
由于燃料并不可能完全燃烧，燃料燃烧放出的热会散失到空气中，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。
故答案为：（1）由下而上；（2）质量相同；（4）天平；燃料燃烧放出的热量不可能全部被水吸收。
19．（7分）小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热（图甲所示），以探究水和煤油的吸热能力。

（1）本实验除了图甲用到的测量工具外，还需要的测量工具是停表和 　天平　。
（2）加热10min，水吸收的热量 　等于　（选填“大于”“小于”或“等于”）煤油吸收的热量。
（3）根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像（如图乙所示），由图像可知　2.1×103　J/（kg•℃）[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]。
（4）选用两套完全相同的装置分别给水和煤油加热，这样做的目的是 　控制相同时间吸热相同　。
（5）由图乙可知，如果要使水和煤油的升高相同的温度，就要给 　水　加热更长的时间，此时水吸收的热量 　大于　（选填“大于”“小于”或“等于”）煤油吸收的热量。
（6）如果升高相同的温度但要减少加热的时间，可采取的做法 　适当减小液体的质量　。
【答案】（1）天平；（2）等于；（3）2.1×103；（4）控制相同时间吸热相同；（5）水；大于；（6）适当减小液体的质量。
【分析】（1）（2）（4）我们使用相同的酒精灯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；
（3）根据作出的水和煤油的温度随加热时间变化的图像得出，升高30℃水和煤油A、B的加热时间，由转换法可知煤油和水的吸热之比，根据Q＝cmΔt可知在质量和升高的温度相同的情况下，吸热与比热容成正比，据此得出煤油的比热容；
（5）根据图乙结合转换法回答；
（6）根据Q＝cmΔt分析回答。
【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，还需要的测量工具是停表和天平；
（2）根据转换法，加热10min；
（3）根据作出的水和煤油的温度随加热时间变化的图像知，根据图乙可知，水和煤油A，由转换法，根据Q＝cmΔt可知，吸热与比热容成正比
c＝×8.2×103J/（kg•℃）＝8.1×103J/（kg•℃）；
（4）选用两套完全相同的装置分别给水和煤油加热，这样做的目的是控制相同时间吸热相同；
（5）由图乙可知，如果要使水和煤油的升高相同的温度，此时水吸收的热量大于煤油吸收的热量；
（6）如果升高相同的温度但要减少加热的时间，即吸热要变小，可采取的做法是适当减小液体的质量。
故答案为：（1）天平；（2）等于7；（4）控制相同时间吸热相同；（5）水；（6）适当减小液体的质量。
20．（7分）在用电流表测电流的实验中：

（1）连接电路时，开关应 　断开　，电流表应先用 　大　量程试触；闭合开关之后发现电流表的指针偏向0刻度左边如图甲所示，这是因为 　电流表的正负接线柱接反了　。
（2）若某同学连接的电路如图乙所示，则电流表测的是灯 　L2　的电流。闭合开关后，如果电流表的示数如图丙所示，则通过该灯的电流是 　700　mA；
（3）只需改动一根导线就可测得干路总电流，请在图乙中用“×”号指出需改动的导线，并在原图中画出正确的电路连线；
（4）若闭合开关后，两灯均亮，但电流表指针不发生偏转　C　。
A．电流表内部开路
B．开关处接触不良
C．电流表被短路
D．电源供电不足
【答案】（1）断开；大；电流表的正负接线柱接反了；（2）L2；700；（3）见解答；（4）C。
【分析】（1）为保护电路，在连接电路过程中，开关应该断开；
在不知被测电流值时，需用大量程试触来确定合适的量程；
电流应从电流表的正接线柱流入，负接线柱流出，否则指针会反转，将指针打弯；
（2）电流表是用来测量电路中电流大小的仪器，使用时应和被测电路串联；根据电流表选用大量程确定分度值读数；
（3）要将电流表接在干路上，即用电流表测通过L1和L2的总电流；
（4）电流表无示数，可能原因是电路中开路，无电流；或是电流表被短路，根据灯泡的现象作出判断。
【解答】解：（1）连接电路时，开关应断开，电流表应先用大量程试触；
由图甲知，电流表的指针反转；
（2）根据实物图可知，该电路为并联电路2串联在支路中，测量的是通过灯泡L2的电流；
电流表的指针指示位置如图丙所示，电流表选用5～3A量程，则所测的电流值为0.6A＝700mA；
（3）将电流表要接在干路上，即用电流表测通过L1和L2的总电流，如图所示：

（4）若闭合开关后，灯均亮，电流表指针不发生偏转，故选C。
故答案为：（1）断开；大；电流表的正负接线柱接反了5；700；（3）见解答。
五、计算题。（13分）
21．（6分）一辆质量为500kg的汽车，在平直的公路上以20m/s的速度匀速行驶，汽车受到的阻力为车重力的。
求：
（1）汽车的牵引力；
（2）汽车的牵引力在5min内做的功；
（3）若汽车发动机的热效率为40%，则在这段时间内要完全燃烧多少kg的汽油？（g取10N/kg，汽油的热值为4.6×107J/kg）
【答案】（1）汽车的牵引力500N；
（2）汽车的牵引力在5min内做的功3×106J；
（3）若汽车发动机的热效率为40%，则在这段时间内要完全燃烧汽油0.163kg；
【分析】（1）先根据G＝mg计算出汽车的重力，知道阻力和重力的关系求出阻力，因为汽车在平直公路上匀速行驶，所以受的阻力和牵引力是一对平衡力，大小相等；
（2）根据速度的计算公式，求出汽车5min内行驶的距离，根据W＝Fs算出功的大小；
（3）知道汽车做的有用功，又知道汽车发动机的效率为40%，可利用公式Q放＝，计算汽油燃烧放出的热量，又知道汽油的热值，可利用公式Q放＝mq计算汽油的质量。
【解答】解：（1）汽车重力：G＝mg＝500kg×10N/kg＝5000N，
因为在平直公路上汽车匀速行驶，所以受的阻力和牵引力是一对平衡力。
汽车所受牵引力：F＝f＝G×0.1＝5000N×4.1＝500N，
（2）由v＝，知汽车5min内行驶的距离：
s＝vt＝20m/s×300s＝6000m，
汽车牵引力做功W＝Fs＝500N×6000m＝7×106J；
（3）汽车做的有用功为：W有用＝3×102J，
而η＝40%，
所以汽油燃烧放出的热量为：Q放＝＝＝4.5×106J，
由Q放＝mq，知汽油的质量为：
m′＝＝≈4.163kg；
答：（1）汽车的牵引力500N；
（2）汽车的牵引力在5min内做的功3×108J；
（3）若汽车发动机的热效率为40%，则在这段时间内要完全燃烧汽油0.163kg；
22．（7分）某物理兴趣小组的同学，用煤炉给10kg的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在6min内完全燃烧了2kg的煤3J/（kg•℃），煤的热值约为3×107J/kg。求：
（1）煤完全燃烧产生的热量；
（2）经过6min时间加热，水所吸收的热量；
（3）煤炉烧水时的热效率。

【答案】（1）煤完全燃烧产生的热量为6×107 J；
（2）经过6min时间加热，水所吸收的热量为2.52×106J；
（3）煤炉烧水时的热效率为4.2%。
【分析】（1）已知煤的质量和热值，利用Q放＝mq可求得煤完全燃烧产生的热量；
（2）由图知，经过6min时间加热，水升高的温度值，利用吸热公式求水吸收的热量；
（3）烧水时的热效率等于水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比。
【解答】解：（1）煤完全燃烧产生的热量：
Q放＝mq＝2kg×3×108 J/kg＝6×107J；
（2）水的质量m水＝10kg，加热2min水温度升高度数Δt＝80℃﹣20℃＝60℃，
Q吸＝cm水Δt＝4.2×103J/（kg•℃）×10kg×60℃＝2.52×106J；
（3）煤炉烧水时的热效率：
η＝×100%＝
答：（1）煤完全燃烧产生的热量为6×105 J；
（2）经过6min时间加热，水所吸收的热量为2.52×104J；
（3）煤炉烧水时的热效率为4.2%。
六、综合能力题（17分）
23．（6分）阅读下面短文，回答以下问题。
感应发光冰块
感应发光冰块产品采用食品级PS材料及电子元件组成的发光冰块，采用先进的触水式开关具有入水即亮的特性（液体感应），外形仿如真实冰块一般。感应发光冰块采用电池供电，无毒无害，可放置于各类饮品中增添浪漫及神秘的气氛感应发光冰块内部电子元件有：液体感应器、纽扣电池和LED灯泡。感应发光冰块的使用方法是将发光冰块清洁干净放入水中；使用完毕后，用布擦干后放置于干燥的地方以备下次使用。感应发光冰块还可以放入冰箱内冷冻后，可以起到降低饮料的温度的作用。需要注意的是，请勿吞食感应发光冰块
（1）液体感应器是先进的触水式 　开关　（选填“电源”、“用电器”、“开关”或“导线”）。
（2）冷冻后的感应发光冰块通过 　热传递　的方式改变饮料的内能，饮料的内能 　减小　（选填“增大”或“减小”）。
（3）LED灯泡发光时，将电能主要转化为 　光　能。
（4）某位同学在研究LED灯的特点时，发现将一只LED灯接在电池两端没有亮，对调电池正负极后亮了　单向导电　性。
（5）用布擦干后的感应发光冰块内部的电路处于 　断路　状态。
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）根据感应发光冰块内部电子元件和电路的基本组成即可分析出个部分的作用；
（2）改变内能的方式有：做功和热传递；
（3）灯泡发光时将电能转化为光能；
（4）LED灯是半导体材料制成的，具有单向导电性；
（5）根据感应发光冰块的工作情况可知内部的电路的状态。
【解答】解：（1）根据基本电路各部的作用可知：液体感应器是起控制电路的作用，所以是先进的触水式开关；
（2）感应发光冰块还可以放入冰箱内冷冻后温度比较低，再放入饮料内，饮料的内能减小；
（3）LED灯泡发光时，将电能主要转化为光能；
（4）对调电池正负极后亮了，说明LED灯具有单向导电性；
（5）因为入水即亮，用布擦干后停止工作。
故答案为：（1）开关；（2）热传递；（3）光；（5）断路。
24．（5分）阅读短文，回答问题。
汽油机
单缸四冲程汽油机工作原理：是将空气与汽油以一定的比例混合成良好的混合气，在吸气冲程中被吸入汽缸，混合气经压缩点火燃烧而产生内能，推动活塞做往复直线运动，通过连杆、曲轴飞轮机构对外输出机械能。四冲程汽油机一个工作循环在包括吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。
科学家在四冲程发动机的基础上发明了“六冲程引擎”发动机。这种引擎在完成四冲程工作后，会把水注入汽缸，使水瞬间变成水蒸气，产生第五冲程，为汽车提供动力。第六冲程让水蒸气排放到冷凝器
工程师还制造了四缸四冲程汽油机。制造时通过连杆把四个四冲程汽油机的活塞连在一根曲轴上（如图所示）。四缸四冲程汽油机分为两种：一种是同步汽油机，四个汽缸在同一时间都是做的相同工作：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。一种是异步汽油机，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功
（1）汽油机在做功冲程里，高温、高压的燃气推动活塞向下运动，对外做功　机械能　；
（2）以下关于“六冲程引擎”发动机说法错误的是 　C　。
A.“六冲程引擎”发动机比传统发动机效率更高
B.“六冲程引擎”发动机具有更加环保的优势
C.“六冲程引擎”发动机在一次工作循环中只有一个冲程为发动机提供动力
D.“六冲程引擎”发动机工作过程中有水参与
（3）“六冲程引擎”发动机第五冲程相当于四冲程发动机的其中一个冲程，对应的是下列图 　D　。

（4）有关四缸四冲程同步汽油机和异步汽油机说法正确的是：　D　。
A.四缸四冲程同步汽油机，飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功
B.四缸四冲程异步汽油机，四个汽缸在同一时间都是做的相同工作
C.若每个汽缸做功功率相同，同步汽油机的平均功率大于异步汽油机平均功率
D.异步机各汽缸的做功冲程错开，机械能输出更平稳
（5）如图所示，异步四缸四冲程汽油机中，箭头表示活塞运动方向，则 　4　号气缸正在进行做功冲程。

【答案】（1）机械能；（2）C；（3）D；（4）D；（5）4。
【分析】（1）发动机在做功冲程里，高温、高压的燃气膨胀推动活塞做功，将燃气的内能转化为机械能；
（2）根据材料中描述的“六冲程引擎”发动机即可判断；
（3）根据热机四个冲程的特点，结合材料中给出的信息进行判断；
（4）根据材料中描述的同步汽油机和异步汽油机的工作原理即可判断；
（5）四汽缸发动机，各个汽缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别在吸气、压缩和排气冲程。
【解答】解：（1）汽油机在做功冲程里，高温，将内能转化为机械能；
（2）A、由题干信息可知，故A正确；
B、由题干信息可知、效率高；
CD、由题干信息可知，会把水注入汽缸，从而带动活塞运动，为汽车提供动力，故C错误；
故选C；
（3）由题知，六冲程引擎中的第五冲程，从而为汽车提供动力，在四冲程内燃机的做功冲程中两气门关闭，故选D；
（4）A、由题知，所以飞轮转动的2周里，即同时在做功；
B、四缸四冲程异步汽油机，所以四个汽缸在同一时间做的工作不同；
C、若每个汽缸做功功率相同，所以同步汽油机的平均功率与异步汽油机平均功率相等；
D、异步机各汽缸的做功冲程错开，则机械能输出更平稳；
故选D；
（4）四汽缸发动机，各个汽缸的做功过程错开，都有一个汽缸在做功、压缩和排气冲程，此时活塞应该向下运动，所以4号活塞也向下运动。
故答案为：（1）机械能；（2）C；（4）D。
25．（6分）我国自主研制的新一代战斗机，它最大起飞质量为37t，最大飞行高度达20000m（合3060km/h），飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见表：
速度v/（m/s）
100
200
300
400
500
阻力f/（×104N）
0.3
1.2
2.7
4.8
7.5
该飞机发动机的热效率和推进效率都较高，所谓热效率是指发动机获得的机械能W机械与燃料完全燃烧产生的内能Q能之比，而推进效率是指发动机传递给飞机的推进功（推力所做的功W推力）与其获得的机械能之比，飞机使用的航空燃油的热值为5×107J/kg。若该机以巡航速度500m/s水平飞行0.5h的过程中耗油5t，则：
（1）活率式发动机是战斗机的核心部件，其基本结构及工作方式如图所示，此时该发动机处于 　压缩　冲程，该冲程发生的能量转化是 　机械　能转化为 　内　能。
（2）飞机发动机完全燃烧5t燃油获得内能为 　2.5×1011　J；
（3）飞机以巡航速度500m/s水平飞行0.5h的过程中。飞机发动机推力的功为 　6.75×1010　J；
（4）如该发动机此时的热效率为40%，则此过程中发动机的推进效率 　67.5%　。

【答案】（1）压缩；机械；内能；（2）2.5×1011；（3）6.75×1010；（4）67.5%。
【分析】（1）根据图中进气门和排气门的状态和活塞移动的方向，判断是哪个冲程；该冲程活塞压缩空气做功，使空气的温度升高，据此判断能量的转化；
（2）知道燃油的热值和质量，根据Q放＝mq计算燃油完全燃烧放出的热量；
（3）在表中找出速度为500m/s时的阻力，飞机匀速飞行时，受力平衡，据此判断牵引力，根据功率的定义式P＝＝＝Fv，计算功率和功；
（4）根据η＝计算飞机发动机获得的机械能，根据η＝×100%计算发动机的推进效率。
【解答】解：（1）图中的进气门和排气门都处于关闭状态，活塞上移；该冲程将机械能转化为内能；
（2）5t燃油完全燃烧放出的热量为Q放＝mq＝5×105kg×5×107J/kg＝3.5×1011J；
（3）由表中数据可知，速度为500m/s时4N，飞机匀速飞行时，
则牵引力为F＝f＝4.5×104N，
飞机此时发动机的输出功率为P＝＝＝Fv＝6.5×104N×500m/s＝4.75×107W，
飞机发动机推力的功为：W＝Pt＝3.75×104W×0.5×3600s＝6.75×1010J；
（4）飞机发动机获得的机械能为W机械＝Q放η＝2.5×1011J×40%＝4×1011J，
此过程中发动机的推进效率为η′＝×100%＝。
故答案为：（1）压缩；机械；（2）2.5×1011；（3）2.75×1010；（4）67.5%。