广东省惠州市惠城区惠阳高级中学2023-2024学年九年级上学期期中物理试卷

这是一份广东省惠州市惠城区惠阳高级中学2023-2024学年九年级上学期期中物理试卷，共29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。

1．（3分）古时候人们常钻木取火，下列情境中改变内能的方式与其相同的是（ ）
A．吃饭时，金属勺放在热汤中会烫手
B．冬天，搓手可以使手暖和
C．发烧时，冷毛巾敷额头可以降温
D．夏天，喝冷饮使人感到凉爽
2．（3分）两个相同的篮球，表面潮湿，从不同高度自由落至同一地面，下列说法正确的是（ ）
A．落在a处的大B．落在b处的大
C．两个一样大D．无法比较大小
3．（3分）用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，不计绳重及绳子与滑轮间的摩擦，匀速提升2个相同的物体，则（ ）
A．甲较省力且机械效率较高
B．乙较省力且机械效率较高
C．两个滑轮组省力程度不同，机械效率相同
D．两个滑轮组省力程度相同，机械效率不同
4．（3分）下列关于电流、电压和电阻的说法中，正确的是（ ）
A．自由电荷的移动形成了电流
B．规定自由电子定向移动的方向为电流方向
C．电阻是导体对电流的阻碍作用。没有电流通过导体时，导体的电阻为零
D．电压的作用是使自由电荷定向移动形成电流
5．（3分）现有甲、乙、丙三个轻质小球。其中甲带正电，丙带负电，甲吸引乙，则乙（ ）
A．一定不带电
B．带正电
C．带负电
D．可能带负电，也可能不带电
6．（3分）一种声光报警器的电路如图所示。闭合开关S1和S2后，会出现的现象是（ ）
A．灯亮，铃不响B．灯不亮，铃不响
C．灯亮，铃响D．灯不亮，铃响
7．（3分）如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，一段时间后，发现两个电表的示数都变大（ ）
A．L1短路B．L1开路C．L2短路D．L2开路
二、填空题（每空1分，共21分）
8．（3分）2018年5月5日，中国国产航母完成首次舰载直升机起降。直升机减速下降靠近航母甲板的过程中，动能 ，重力势能 ，机械能 。（均填“变大”“变小”或“不变”）
9．（3分）如图所示，滑轮组自重及摩擦不计。物体A重300N，在F＝4N的拉力作用下 N；5s内滑轮组对物体A做的有用功是 J；拉力F的功率为 W。
10．（3分）某汽油机工作过程有吸气、压缩、做功和排气四个冲程。如图为 冲程工作示意图，活塞向 运动，燃料混合物被压缩，在这个过程中机械能转化为 。
11．（3分）有一种节日小彩灯，有50只相同的小灯泡组成，这些小灯泡之间是串联的 V的家庭电路中，50只小灯泡都发光，通过第1只灯泡的电流是200mA，通过第50只灯泡的电流是 A，这只灯泡两端的电压为 V。
12．（3分）豆浆机的机头主要由一个电热器和一个电动机带动的打浆器组成，制作豆浆的过程是先加热，再打浆，即加热和打浆交替进行。由此可知，豆浆机中的电动机和电热器是 联的。若把1.5kg的清水放入豆浆机中，从25℃加热到85℃，水吸收的热量是 J，在加热过程中，电能转化为 能。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]。
13．（3分）如图表示一种自动测定油箱内油面高度的装置。R是滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端。从油量表（由电流表改装而成）指针所指的刻度，R接入电路的电阻 ；油量表的示数 。（填“变大”、“变小”或“不变”）。
14．（3分）如图甲所示，当开关S由接1转到接2时，电压表示数变化如图乙所示2两端的电压是 V，电源电压是 V．若灯L2断路，则电压表的示数为 V。
三、作图题（15题2分，16题2分，17题3分共7分）
15．（2分）在图中添加一根导线，要求：闭合开关后，当滑片P向右移动时，灯的亮度变暗。
16．（2分）如图所示，试在甲、乙两个内选填“电压表”和“电流表”的符号，使两灯组成并联电路。
17．（3分）根据如图甲所示电路图，将图乙实物图用笔画线连接成完整电路。
四、实验题（每空1分，6+5+7，共18分）
18．（6分）如图为某学习小组“探究动能大小跟哪些因素有关”的实验操作（步骤甲、乙、丙中小球质量分别为m、2m、3m）。
（1）让小球从同一高度由静止开始滚下，目的是使小球到达水平面时具有相同的 。
（2）实验中通过比较木块B被小球撞击后移动的距离s来判断小球具有动能的大小，这种方法在物理学中属于 （选填“控制变量法”或“转换法”）。
（3）小华认为由实验步骤乙和实验步骤丙可以判断动能大小与速度的关系，你认为该观点是 （选填“正确”或“错误”），理由是 。
（4）通过比较步骤 和 可以判断动能大小与物体质量的关系。
19．（5分）为了比较水和沙子吸热本领的大小，小明做了如图所示的实验：在2个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子，用两个相同的酒精灯对其加热
（1）在此实验中，用 来表示水和沙子吸热的多少。
（2）在实验中，应不停地用搅拌棒搅动水和沙子，其目的是： 。
（3）分析表中的实验数据可知；质量相同的水和沙子，升高相同的温度 （选填“大于”或“小于”）水吸收的热量。
（4）可以推想，如果给质量相同的水和沙子加热相同的时间，则 （选填“沙子”或“水”）升高的温度会更高些。
（5）实验中，有些同学发现：刚开始加热时，情况与（4），你认为可能的原因是 。
20．（7分）在探究导体的电阻跟哪些因素有关时，小明同学作出了如下猜想：
①导体的电阻与导体的长度有关；
②导体的电阻与导体的横截面积有关；
③导体的电阻与导体的材料有关。
实验室提供了4根电阻丝，规格、材料如下表：
（1）为了验证上述猜想，他设计了如图所示的实验电路。为粗略比较M、N两点间导体电阻的大小，可观察 变化。
（2）为了验证上述猜想①，应该选用编号为 两根电阻丝进行实验；如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想 （填序号）。
（3）小明分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时，灯泡的亮度不相同。由此，可验证猜想 （填序号）是正确的。
（4）另有小丽、小宇两位同学分别对如图的电路作了如下的改进：小丽把灯泡更换为电流表；小宇在原电路中串联接入电流表。你认为 同学的改进更好一些，理由是 。
（5）把甲、乙两段电阻线接在相同的电压下，甲线中的电流大于乙线中的电流，忽略温度的影响 。
A.当它们材料、粗细都相同时，甲线长乙线短
B.当它们材料、长度都相同时，甲线粗乙线细
C.当它们长度、粗细都相同时，两线的材料一定不同
D.甲、乙两电阻线的材料、长短、粗细不可能完全相同
五、计算题（21题6分，22题7分，共13分）
21．（6分）小明学习了燃料的热值后，很想知道家中使用的天然气的热值是多少？但在教材的燃料热值表中没有查阅到。于是，他在家里将装有2kg水的水壶放到天然气灶上去烧，观察到天然气表的数字变化了0.035m3。他通过上网查阅得知天然气灶的效率约为36%，已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃）。求：
（1）在这个过程中水吸收了多少热量？
（2）请你帮小明算出天然气的热值。
22．（7分）如图所示，斜面长s＝10m，高h＝4m。用沿斜面方向的推力F
（1）运动过程中克服物体的重力做的功；
（2）斜面的机械效率；
（3）摩擦力f的大小。
六、综合能力题（每空2分，24题12分，25题8分，共20分）
23．（12分）近两年政府推出了“汽车下乡”、“小排气量购置税减半”等政策，极大的促进了汽车行业的发展，随着人民生活水平的不断提高，小明的爸爸最近也购买了一辆轿车。小明利用所学的物理知识对汽车进行了一系列探索与研究：
（1）汽车发动机一般是柴油机或汽油机，它把燃料燃烧放出的 能转化为 能，完全燃烧0.1kg的汽油能够获得 J的能量；（汽油的热值为4.6×107J/kg）
（2）汽车发动机常用循环流动的水来帮助它散热，主要是利用了水的 较大的特点。
（3）小明同学阅读了汽车发动机的说明书后，将内燃机的能量流向制成如图所示的图表，请根据给出的信息 。汽车行驶时发动机产生的牵引力是F，则燃烧质量为m、热值为q的汽油，能使汽车前进的距离s＝ 。（用前面给出物理量的符号表示距离）
24．（8分）阅读短文，回答文后问题，
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。英国物理学家牛频提出：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（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，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，它们降低相同温度需要的时同也不同，根据降温时间可以得到两种物质比热容的大小关系
（1）物体向周围散热，内能减少，这种改变内能的方式叫做 ；
（2）散热快慢q和下列概念中物理意义最接近的是 ；
A.密度
B.功率
C.效率
（3）一个物体温度为30℃，周围环境温度保持20℃不变，此时物体的放热快慢为q。当物体温度降低到29℃时 。
（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℃，保温杯散开口，水和盐水温度随时间变化的图像如图乙所示已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），盐水的密度为1.1×103kg/m3，则盐水的比热容为 J/（kg•℃）。
参考答案与试题解析
一、选择题（每空3分，共21分）
1．（3分）古时候人们常钻木取火，下列情境中改变内能的方式与其相同的是（ ）
A．吃饭时，金属勺放在热汤中会烫手
B．冬天，搓手可以使手暖和
C．发烧时，冷毛巾敷额头可以降温
D．夏天，喝冷饮使人感到凉爽
【分析】改变物体内能有两种方式：做功和热传递；做功主要有摩擦生热和压缩气体做功，做功实质是能量的转化；热传递是内能从一个物体转移到另一个物体，或者是从一个物体的高温部分传到低温部分，其实质是能的转移。
【解答】解：钻木取火时，克服摩擦做功；
A、吃饭时，是通过热传递改变内能的；
B、冬天搓手时，属于通过做功改变物体的内能；
C、发烧时，是因为冷毛巾可以吸收热量，故C错误；
D、喝冷饮使人感到凉爽，是通过热传递改变内能的。
故选：B。
【点评】做功和热传递是改变物体内能的两种方法，是等效的，但有着本质的区别：做功是能量转化的过程，是其他形式能和内能的转化；热传递是能量的转移过程，是内能从一个物体转移到另一个物体上。
2．（3分）两个相同的篮球，表面潮湿，从不同高度自由落至同一地面，下列说法正确的是（ ）
A．落在a处的大B．落在b处的大
C．两个一样大D．无法比较大小
【分析】对于重力势能，其大小由地球和地面上物体的相对位置决定，物体质量越大、位置越高、物体具有的重力势能就越大；物体由于发生弹性形变而具有的势能叫弹性势能，弹性物体在一定范围内形变越大，具有的弹性势能就越多；本题是重力势能转化为弹性势能的例子。
【解答】解：从高处下落的篮球具有重力势能，高度越高，当篮球与地面接触时，具有弹性势能，高度越高，即痕迹面积越大，a图的篮球痕迹较大，A符合题意，B、C；
故选：A。
【点评】此题型灵活的考查了势能的影响因素及能量的相互转化问题。
3．（3分）用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，不计绳重及绳子与滑轮间的摩擦，匀速提升2个相同的物体，则（ ）
A．甲较省力且机械效率较高
B．乙较省力且机械效率较高
C．两个滑轮组省力程度不同，机械效率相同
D．两个滑轮组省力程度相同，机械效率不同
【分析】（1）在不计摩擦的情况下，若有n段绳子在拉重物，则 F＝（G动+G物）。
（2）机械效率是指有用功占总功的百分比，而有用功和额外功之和称为总功。增大机械效率的方法有二：一是增大有用功，即拉更重的重物；二是减小额外功，如减小摩擦、减轻动滑轮重。
【解答】解：（1）从图中可以看出，甲图是有两段绳子在拉重物（G动+G物）；
乙图有三段绳子在拉重物，故 F＝动+G物）。所以两个滑轮组的省力程度不同。
（2）因为两图的动滑轮和绳子是完全相同的，对比分析中所述增大机械效率的方法。
故选：C。
【点评】增大机械效率的题目有时判断起来会比较麻烦，甚至有些会超出学生的判断能力。故判断此类题时要抓住上课时老师讲的增大机械效率的方法，如果不符，说明机械效率就是不变的。不需要进行更深入的研究。
4．（3分）下列关于电流、电压和电阻的说法中，正确的是（ ）
A．自由电荷的移动形成了电流
B．规定自由电子定向移动的方向为电流方向
C．电阻是导体对电流的阻碍作用。没有电流通过导体时，导体的电阻为零
D．电压的作用是使自由电荷定向移动形成电流
【分析】（1）电流是电荷的定向移动形成的；
（2）电流方向的规定：规定正电荷定向移动的方向为电流的方向；
（3）电阻是导体本身的属性，与电流、电压的大小无关；
（4）电压是形成电流的原因来。
【解答】解：
A、电荷的定向移动会形成了电流；
B、规定正电荷定向移动的方向为电流方向，它定向移动的方向与电流的方向相反；
C、阻是导体本身的属性、电压的大小无关，电阻也不是0；
D、电压的作用是产生电流；故D正确。
故选：D。
【点评】本题综合考查了电流的形成、方向的规定，电压的作用以及电阻的影响因素。考查的面比较全，但是都比较基础。
5．（3分）现有甲、乙、丙三个轻质小球。其中甲带正电，丙带负电，甲吸引乙，则乙（ ）
A．一定不带电
B．带正电
C．带负电
D．可能带负电，也可能不带电
【分析】解决此题的关键是知道电荷间的作用规律，即同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；且还应知道带电体可以吸引轻小物体。
【解答】解：该题中，已知丙带负电，即说明乙可能带正电荷；同时由于甲乙相吸，故乙有两种可能，也可能不带电、丙吸引，因此乙一定不带电。
故选：A。
【点评】利用电荷间的作用规律结合带电体能吸引轻小物体的性质分析即可解决。
6．（3分）一种声光报警器的电路如图所示。闭合开关S1和S2后，会出现的现象是（ ）
A．灯亮，铃不响B．灯不亮，铃不响
C．灯亮，铃响D．灯不亮，铃响
【分析】开关闭合后，用电器是否可以正常工作，有以下几个条件：
（1）电路中必须有电源；
（2）电路中没有断路的情况；
（3）用电器或电源没有被短路。
【解答】解：（1）当只闭合开关S1时，灯泡和电铃串联在一起，灯亮铃也响；
（2）当只闭合开关S2时，电路中没有电源，灯不亮；
（3）当开关S4和S2都闭合时，电铃由于被导线短路没有电流通过，灯亮。
故选：A。
【点评】此题是结合电路图考查电路中用电器的连接情况，要会结合开关的组合分析电路中电流的流向，从而可以判断电路状态。
7．（3分）如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，一段时间后，发现两个电表的示数都变大（ ）
A．L1短路B．L1开路C．L2短路D．L2开路
【分析】由电路图可知，灯泡L1与灯泡L2串联，电压表测L1两端的电压，电流表测电路中的电流，根据电流表示数变大判断出电路工作为短路且电路的总电阻变小，根据电压表示数判断短路的位置。
【解答】解：由电路图可知，灯泡L1与灯泡L2串联，电压表测L6两端的电压，电流表测电路中的电流。
由电流表的示数变大可知，电路是通路，则电路故障应为短路；
由电压表的示数变大可知，L1不能短路，短路的为L2。
故选：C。
【点评】本题考查了电路故障的判断，是中考题中常见的题型，在不能直接确定故障原因时，可以采用数学上的“反证法”，将选项逐一代入题干，检查是否符合题意。
二、填空题（每空1分，共21分）
8．（3分）2018年5月5日，中国国产航母完成首次舰载直升机起降。直升机减速下降靠近航母甲板的过程中，动能 变小 ，重力势能 变小 ，机械能 变小 。（均填“变大”“变小”或“不变”）
【分析】动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度。质量越大，高度越高，重力势能越大；动能和势能统称为机械能。
【解答】解：直升机减速下降过程中，质量不变，重力势能减小，动能减小，故机械能减小。
故答案为：变小；变小。
【点评】掌握动能、重力势能、弹性势能大小的影响因素，根据影响因素能判断动能、重力势能和弹性势能的大小变化。
9．（3分）如图所示，滑轮组自重及摩擦不计。物体A重300N，在F＝4N的拉力作用下 12 N；5s内滑轮组对物体A做的有用功是 300 J；拉力F的功率为 60 W。
【分析】物体做匀速运动，根据二力平衡条件可知，绳子对物体的拉力等于物体A所受的阻力；
已知物体A的速度和时间，以及动滑轮上绳子的段数，根据公式W＝Fs可求5s内滑轮组对物体A做的功；
根据公式P＝可求拉力F的功率。
【解答】解：由图可得，绳子对物体A的拉力就等于物体A所受的阻力：f＝3F＝3×5N＝12N；
绳子自由端移动的距离s＝3s1＝4×vt＝3×5m/s×8s＝75m；
5s内滑轮组对物体A做的功是W＝Fs＝4N×75m＝300J；
拉力F的功率为P＝＝＝60W。
故答案为：12；300。
【点评】本题考查阻力、距离、做功、功率等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用；难点是对动滑轮上绳子段数的判断。
10．（3分）某汽油机工作过程有吸气、压缩、做功和排气四个冲程。如图为 压缩 冲程工作示意图，活塞向 上 运动，燃料混合物被压缩，在这个过程中机械能转化为 内能 。
【分析】（1）在内燃机的四个冲程中，进气门和排气门均关闭的只有压缩冲程和做功冲程，而在压缩冲程中活塞向上运动，做功冲程中活塞向下运动；一个气门打开，另一个气门关闭的是吸气冲程和排气冲程，而在吸气冲程中活塞向下运动，排气冲程中活塞向上运动，据此分析判断；
（2）四冲程内燃机工作时，内能转化为机械能的是做功冲程，机械能转化为内能的是压缩冲程。
【解答】解：由图可知，气缸中的两个气门都关闭，燃料混合物被压缩；在这个过程中机械能转化为内能。
故答案为：压缩；上；内能。
【点评】此题考查了内燃机的四个冲程，注意从活塞的运动方向和气门的关闭两方面判断。
11．（3分）有一种节日小彩灯，有50只相同的小灯泡组成，这些小灯泡之间是串联的 220 V的家庭电路中，50只小灯泡都发光，通过第1只灯泡的电流是200mA，通过第50只灯泡的电流是 0.2 A，这只灯泡两端的电压为 4.4 V。
【分析】（1）家庭电路的电压为220V；
（2）因为串联电路的电流处处相等可知串联的每只小灯泡上通过的电流都相等；
（3）因50只小灯泡是相同的，根据串联电路的分压规律可求每个灯泡上电压。
【解答】解；（1）生活中小彩灯的额定电压很小，所以小灯泡之间是串联的。
（2）由于串联电路中，电路中处处电流相等，通过每只灯泡的电流都是200mA。
（3）照明电路中的电压是220V，因为串联电路中电路两端的总电压等于各部分用电器两端的电压之和，所以将50只小灯泡（串联）接到照明电路中＝4.4V。
故答案为：220；4.2。
【点评】本题主要考查对串联电路中电流和电压特点的了解：在串联电路中，电流只有一条流通路径，电路中处处电流相等；串联电路中电路两端的总电压等于各部分用电器两端的电压之和。
12．（3分）豆浆机的机头主要由一个电热器和一个电动机带动的打浆器组成，制作豆浆的过程是先加热，再打浆，即加热和打浆交替进行。由此可知，豆浆机中的电动机和电热器是 并 联的。若把1.5kg的清水放入豆浆机中，从25℃加热到85℃，水吸收的热量是 3.78×105 J，在加热过程中，电能转化为 内 能。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]。
【分析】（1）并联电路的特点是：工作时互不影响；
（2）根据Q＝cm（t﹣t0）求出水吸收的热量；
（3）加热过程中，消耗电能得到内能，将电能转化为内能。
【解答】解：（1）加热和打浆交替进行，互不影响；
（2）水吸收的热量：Q＝cm（t﹣t0）＝4.7×103J/（kg•℃）×1.2kg×（85℃﹣25℃）＝3.78×105J；
（3）在加热过程中，电流做功将电能转化为内能。
故答案为：并；2.78×105；内。
【点评】此题主要考查的是学生对串并联电路特点、热量计算公式、能量转化的理解和掌握，基础性题目。
13．（3分）如图表示一种自动测定油箱内油面高度的装置。R是滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端。从油量表（由电流表改装而成）指针所指的刻度，R接入电路的电阻 变大 ；油量表的示数 变小 。（填“变大”、“变小”或“不变”）。
【分析】当油箱向外输油时，从杠杆的偏转确定滑动变阻器的变化，再利用欧姆定律进行分析判断。
【解答】解：由题知，当油箱向外输油时，使滑动变阻器连入电阻变大；
根据欧姆定律可知：电路中的电流变小，即电流表（油量表）示数变小。
故答案为：变大；变小。
【点评】本题将杠杆知识和电学知识结合在一起，灵活运用滑动变阻器的变阻原理：通过改变连入电阻丝的长度，改变阻值的大小，从而改变电路中的电流。
14．（3分）如图甲所示，当开关S由接1转到接2时，电压表示数变化如图乙所示2两端的电压是 4 V，电源电压是 6 V．若灯L2断路，则电压表的示数为 0 V。
【分析】（1）由电路图可知，当S接1时，电路为L1的简单电路，电压表测电源的电压。
（2）当S接2时，两电阻串联，电压表测L1两端的电压，知道电源电压，可以计算出灯泡L2两端的电压。
【解答】解：由电路图可知，当S接1时1的简单电路，电压表测电源的电压，电源电压U＝7V；
当S接2时，两灯泡串联1两端的电压，电流表测串联电路的电流；
由图乙可知，U3＝2V，则灯泡L2两端的电压：
U4＝U﹣U1＝6V﹣2V＝4V。
若灯L2断路，整个电路就会断路。
故答案为：4；6；0。
【点评】本题考查了电路的动态分析，涉及到电压的串联的特点，故据题意和图乙得出对应的电压是解决该题的关键。
三、作图题（15题2分，16题2分，17题3分共7分）
15．（2分）在图中添加一根导线，要求：闭合开关后，当滑片P向右移动时，灯的亮度变暗。
【分析】根据已知的线路可知，滑片向右移动时电流表示数变小，且灯泡亮度变暗，即说明灯泡与变阻器串联，说明滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大。
【解答】解：根据已知的线路可知，滑片向右移动时电流表示数变小，即说明灯泡与变阻器串联，滑动变阻器接入电路的阻值变大，故答案如图所示：
【点评】本题考查了串联电路的特点、电流表和滑动变阻器的连接，关键是根据题意判断应把下方那个接线柱接入电路中。
16．（2分）如图所示，试在甲、乙两个内选填“电压表”和“电流表”的符号，使两灯组成并联电路。
【分析】使两灯组成并联电路，可根据电流流向法进行分析；电流从电源的正极出发，在电源左边的第一个节点分成两支，一路经过左边的电灯、一路经过上边的电灯，然后在左边的节点处会合；由此可判断出：甲处电表相当于导线，而乙处电表相当于断路；而电流表的阻值小，在电路中相当于导线，电压表的阻值很大，在电路中相当于断路；由此可判断出“〇”内应填的电表符号。
【解答】解：由分析知：要使两灯并联，则甲表相当于导线；乙表相当于断路，电路图如图：
。
故答案为：如上图。
【点评】解答此类题目，应明确在电路中电压表起开路作用，电流表起导线作用。要求：会根据串、并联的连接方式设计电路，会正确使用电压表和电流表。
17．（3分）根据如图甲所示电路图，将图乙实物图用笔画线连接成完整电路。
【分析】分析电路的连接及开关的作用，根据电路图连接实物图，注意各元件顺序与电路图要一一对应。
【解答】解：根据电路图可知，两个灯泡并联1在干路中控制整个电路；开关S2控制灯泡L7，根据电路图连接实物图，如下所示：
【点评】本题考查了实物电路的连接，属于基础题。
四、实验题（每空1分，6+5+7，共18分）
18．（6分）如图为某学习小组“探究动能大小跟哪些因素有关”的实验操作（步骤甲、乙、丙中小球质量分别为m、2m、3m）。
（1）让小球从同一高度由静止开始滚下，目的是使小球到达水平面时具有相同的 速度 。
（2）实验中通过比较木块B被小球撞击后移动的距离s来判断小球具有动能的大小，这种方法在物理学中属于 转换法 （选填“控制变量法”或“转换法”）。
（3）小华认为由实验步骤乙和实验步骤丙可以判断动能大小与速度的关系，你认为该观点是 错误 （选填“正确”或“错误”），理由是 没有控制小球质量相同 。
（4）通过比较步骤 甲 和 乙 可以判断动能大小与物体质量的关系。
【分析】（1）当研究动能大小与质量的关系时，要让小球沿斜面的同一高度下落，这样保证下落速度相同；
（2）木块B被小球撞击后移动的距离s来判断小球具有动能的大小，这是一种转换法的思想；
（3）找出实验步骤乙和实验步骤丙的相同量和不同量，根据控制变量法分析解答；
（4）要探究动能大小与物体质量的关系，需要控制速度相同，改变物体的质量。
【解答】解：（1）让不同质量的两个小球从同一高度由静止滚下，使小球到达水平面时的速度是相同的；
（2）木块B被小球撞击后移动的距离s越大，说明小球对木块做的功越多；木块的距离长短反映了物体动能的大小；
（3）由图知实验步骤乙和实验步骤丙的质量和下落的高度都不同，不可以判断动能大小与速度的关系；
（4）要探究动能大小与物体质量的关系，需要控制速度相同，步骤甲。
故答案为：（1）速度；（2）转换法；没有控制小球质量相同；乙。
【点评】本实验中研究动能大小的决定因素时运用了控制变量法，反映动能多少时运用了转换法。从图中现象发现质量、速度的不同是此题的关键。
19．（5分）为了比较水和沙子吸热本领的大小，小明做了如图所示的实验：在2个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子，用两个相同的酒精灯对其加热
（1）在此实验中，用 加热时间的长短 来表示水和沙子吸热的多少。
（2）在实验中，应不停地用搅拌棒搅动水和沙子，其目的是： 使它们受热均匀 。
（3）分析表中的实验数据可知；质量相同的水和沙子，升高相同的温度 小于 （选填“大于”或“小于”）水吸收的热量。
（4）可以推想，如果给质量相同的水和沙子加热相同的时间，则 沙子 （选填“沙子”或“水”）升高的温度会更高些。
（5）实验中，有些同学发现：刚开始加热时，情况与（4），你认为可能的原因是 没有搅拌，沙子受热不均匀 。
【分析】（1）相同的酒精灯，加热时间越长，水和沙子吸收的热量就越多；
（2）不停地用搅拌棒搅动水和沙子，同种物质中温度才会均匀；
（3）质量相同的水和沙子，升高相同的温度，根据Q＝cmΔt，水比热容大，吸收的热量就多；
（4）质量相同，加热相同的时间，根据Q＝cmΔt，沙子比热容小，升温就高
（5）刚开始加热时，情况与（4）结论不相符，可能是因为物体受热不均匀造成的。
【解答】解：
（1）研究物体吸热本领的与物质的种类的关系时，由于是相同的酒精灯加热，所以可以利用加热时间的长短来反映物体吸收热量的多少；
（2）在实验中，应不停地用搅拌棒搅动水和沙子；
（3）分析上表中的实验数据可知：质量相同的水和沙子，升高相同温度时，故沙子吸收的热量小于水吸收的热量，
所以加热相同的时间，质量相同的水和沙子；
（4）可以推想，如果给相同质量的水和沙子加热相同时间；
（5）实验中有些同学发现：刚开始加热时，情况与（4）结论不符，沙子受热不均匀；
故答案为：（1）加热时间的长短；（2）使它们受热均匀；（4）沙子，沙子受热不均匀。
【点评】本题考查的是比较物质吸热能力的方法，考查了学生对试验的操作能力，以及对于实验数据的分析能力，我们要能够根据相关的实验数据得出我们需要的知识，并能够将这些知识应用于生活，以及物理实验中常常采用控制变量法。
20．（7分）在探究导体的电阻跟哪些因素有关时，小明同学作出了如下猜想：
①导体的电阻与导体的长度有关；
②导体的电阻与导体的横截面积有关；
③导体的电阻与导体的材料有关。
实验室提供了4根电阻丝，规格、材料如下表：
（1）为了验证上述猜想，他设计了如图所示的实验电路。为粗略比较M、N两点间导体电阻的大小，可观察 灯泡亮度 变化。
（2）为了验证上述猜想①，应该选用编号为 AB 两根电阻丝进行实验；如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想 ② （填序号）。
（3）小明分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时，灯泡的亮度不相同。由此，可验证猜想 ③ （填序号）是正确的。
（4）另有小丽、小宇两位同学分别对如图的电路作了如下的改进：小丽把灯泡更换为电流表；小宇在原电路中串联接入电流表。你认为 小宇 同学的改进更好一些，理由是 灯泡可以保护电路 。
（5）把甲、乙两段电阻线接在相同的电压下，甲线中的电流大于乙线中的电流，忽略温度的影响 A 。
A.当它们材料、粗细都相同时，甲线长乙线短
B.当它们材料、长度都相同时，甲线粗乙线细
C.当它们长度、粗细都相同时，两线的材料一定不同
D.甲、乙两电阻线的材料、长短、粗细不可能完全相同
【分析】（1）电流表串联在电路中，导体电阻越大，电路电流越小，导体电阻越小，电路电流越大，可以通过电流表示数大小判断导体电阻大小；
（2）（3）影响电阻大小的因素有材料、长度和横截面积以及温度，根据控制变量法的要求，根据实验目的或两电阻丝的相同之处和不同之处分析答题；
（4）导体电阻不大时，只接入电流表可能会超过电流表的量程，因而串联灯泡可以保护电路；
（5）电阻是导体自身的一种特性，大小只与导体的长度、材料、横截面积和温度有关，与导体两端的电压及通过导体中的电流大小无关。先根据导体电阻是对电流的阻碍作用判定甲、乙两电阻的大小；再根据电阻的大小运用控制变量法逐个条件进行比较分析即可。
【解答】解：
（1）实验中，在M，则通过观察灯泡亮度的变化来比较导体电阻的大小；
（2）要验证猜想①：导体的电阻与导体的长度有关，应控制导体的材料与横截面积相同，由表中数据可知、B的两根电阻丝进行实验；
由表中数据可知，A、C两电阻丝的长度，将A和C两电阻丝接入电路中M，可验证导体电阻跟横截面积的关系；
（3）如果选用编号为A、D两根电阻丝进行实验、横截面积相同，是为了验证猜想③；
分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时，则得到的结论是：长度和横截面积相同时，电阻不同；
（4）小丽把灯泡更换为电流表，可能因为电阻较小而使得电流超过量程，灯泡可以保护电路。
（5）因为甲、乙两段电阻两端的电压相等；
根据导体电阻是对电流的阻碍作用可知：R甲＜R乙；
忽略温度的影响，电阻大小只与导体的长度、横截面积有关；
A、当它们材料，长度短的电阻小甲＜R乙，所以甲线短乙线长，故A错误；
B、当它们材料，横截面积大的电阻小甲＜R乙，所以甲的横截面积大于乙的横截面积，即甲线粗乙线细；
C、因为它们的电阻不同、粗细都相同时，故C正确；
D、因为它们的电阻不同、乙两电阻线的材料、粗细不可能完全相同。
故选：A。
故答案为：（1）灯泡亮度；（2）A、B；②；（4）小宇；（5）A。
【点评】探究影响电阻大小的因素采用了控制变量法的思想，电阻大小的变化是通过灯泡亮度或电流表的示数变化体现的，这里采用了转换法的思想。
五、计算题（21题6分，22题7分，共13分）
21．（6分）小明学习了燃料的热值后，很想知道家中使用的天然气的热值是多少？但在教材的燃料热值表中没有查阅到。于是，他在家里将装有2kg水的水壶放到天然气灶上去烧，观察到天然气表的数字变化了0.035m3。他通过上网查阅得知天然气灶的效率约为36%，已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃）。求：
（1）在这个过程中水吸收了多少热量？
（2）请你帮小明算出天然气的热值。
【分析】（1）根据Q吸＝c水m水（t﹣t0）得出在这个过程中水吸收的热量；
（2）根据Q放＝得出天然气完全燃烧放出的热量，根据q天然气＝得出天然气的热值。
【解答】解：（1）在这个过程中水吸收的热量Q吸＝c水m水（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（80℃﹣20℃）＝7.04×105J；
（2）天然气完全燃烧放出的热量Q放＝＝＝7.4×106J，
天然气的热值q天然气＝＝＝4×107J/m2
答：（1）在这个过程中水吸收了5.04×105J的热量；
（2）天然气的热值为2×107J/m3。
【点评】本题考查燃料完全燃烧放出热量、水吸收热量、效率的计算，综合性强，难度适中。
22．（7分）如图所示，斜面长s＝10m，高h＝4m。用沿斜面方向的推力F
（1）运动过程中克服物体的重力做的功；
（2）斜面的机械效率；
（3）摩擦力f的大小。
【分析】（1）根据重为100N的物体和高h＝4m的斜面，利用W＝Gh即可求出运动过程中克服物体的重力做的功；
（2）由运动过程中物体克服摩擦力做了100J的功可知，运动过程中的总功为克服物体的重力做的功加上100J，然后利用η＝×100%，即可求出斜面的机械效率；
（3）由W额＝100J，斜面长s＝10m，利用W＝Fs，即可求出摩擦力。
【解答】解：（1）运动过程中克服物体的重力做的功；
W＝Gh＝100N×4m＝400J；
（2）η＝×100%＝；
（3）运动过程中物体克服摩擦力做了100J的功，即W额＝100J，
由W＝Fs得，f＝＝。
答：（1）运动过程中克服物体的重力做的功为400J；
（2）斜面的机械效率为80%；
（3）摩擦力f的大小为10N。
【点评】此题涉及的知识点不多，解答此题的关键是注意运动过程中物体克服摩擦力做了100J的功，这部分功是无用功，不要把它当成推力做的功。
六、综合能力题（每空2分，24题12分，25题8分，共20分）
23．（12分）近两年政府推出了“汽车下乡”、“小排气量购置税减半”等政策，极大的促进了汽车行业的发展，随着人民生活水平的不断提高，小明的爸爸最近也购买了一辆轿车。小明利用所学的物理知识对汽车进行了一系列探索与研究：
（1）汽车发动机一般是柴油机或汽油机，它把燃料燃烧放出的 内 能转化为 机械 能，完全燃烧0.1kg的汽油能够获得 4.6×106 J的能量；（汽油的热值为4.6×107J/kg）
（2）汽车发动机常用循环流动的水来帮助它散热，主要是利用了水的 比热容 较大的特点。
（3）小明同学阅读了汽车发动机的说明书后，将内燃机的能量流向制成如图所示的图表，请根据给出的信息 30% 。汽车行驶时发动机产生的牵引力是F，则燃烧质量为m、热值为q的汽油，能使汽车前进的距离s＝ 。 。（用前面给出物理量的符号表示距离）
【分析】（1）内燃机是将内能转化为机械能的机械，知道汽油的质量和热值，利用燃料完全燃烧放热公式求汽油完全燃烧放出的热量；
（2）水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多；
（3）由能流图得出转化为有用功的能量占总能量的比值，得出内燃机的效率；根据W＝Q放×30%求运行距离；
【解答】解：（1）汽车发动机把燃料燃烧放出的内能转化为机械能；
Q放＝mq＝0.1kg×3.6×107J/kg＝5.6×106J；
（2）因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，水吸收的热量多；
（3）由图可知，有用功的能量：100%﹣33%﹣30%﹣4%＝30%，
∴η＝30%；
由题知：W＝Fs＝Q放×30%＝mq×30%，
∴s＝＝。
故答案为：（1）内能；3.6×106； （2）比热容； ；。
【点评】本题为力学、热学的综合题，要求灵活运用所学知识、选用所学公式，涉及到实物图的连接，知识点多、综合性强，属于难题
24．（8分）阅读短文，回答文后问题，
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。英国物理学家牛频提出：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（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，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，它们降低相同温度需要的时同也不同，根据降温时间可以得到两种物质比热容的大小关系
（1）物体向周围散热，内能减少，这种改变内能的方式叫做 热传递 ；
（2）散热快慢q和下列概念中物理意义最接近的是 B ；
A.密度
B.功率
C.效率
（3）一个物体温度为30℃，周围环境温度保持20℃不变，此时物体的放热快慢为q。当物体温度降低到29℃时 0.9q 。
（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℃，保温杯散开口，水和盐水温度随时间变化的图像如图乙所示已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），盐水的密度为1.1×103kg/m3，则盐水的比热容为 3×103 J/（kg•℃）。
【分析】（1）改变物体内能的方法：一是做功（能量的转化），二是热传递（能量的转移）；
（2）根据“散热快慢可以用单位时间内散失热量的多少来表示”逐一分析每个选项，找出符合题意的答案；
（3）根据q＝k（t物﹣t环）求出物体温度降低到29℃时的散热快慢；
（4）根据散热快慢的定义结合图乙求出水和盐水放出热量的关系，根据Q放＝cmΔt和密度公式列出方程求出盐水的比热容。
【解答】解：（1）物体向周围散热，内能减少，能量的形式没有发生变化；
（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、密度的定义是单位体积某种物质的质量；
B、功率的定义是单位时间内做的功，故C符合题意；
C、效率的定义是有用功与总功之比；
故选：B；
（3）由题意可知，q＝k（t物﹣t环）＝k（30℃﹣20℃），
解得：k＝，
由于散热系数k与物体的表面性质、表面积，和物质种类无关，
因此当物体温度降低到29℃时，散热系数k不变，
则当物体温度降低到29℃时，散热快慢：
q'＝k（t物'﹣t环）＝×（29℃﹣20℃）＝0.9q；
（4）由图乙知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，
则水和盐水放出热量之比：＝＝，
由图甲可知，水和盐水的体积相同放＝cmΔt，
所以有：＝＝＝，
解得：c盐水＝•c水＝×3.2×103J/（kg•℃）≈2.27×103J/（kg•℃）。
故答案为：（1）热传递；（2）B；（4）3.27×107。
【点评】本题考查做功改变内能的方法、功率的定义、热传递和热量公式的应用等，关键是从题目获取解题相关的信息。
质量/g
温度升高10℃所需要的时间/s
温度升高20℃所需要的时间/s
温度升高30℃所需要的时间/s
沙子
30
64
89
124
水
30
96
163
220
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1.0
0.5
C
镍铬合金
0.5
1.0
D
锰铜合金
0.5
0.5
质量/g
温度升高10℃所需要的时间/s
温度升高20℃所需要的时间/s
温度升高30℃所需要的时间/s
沙子
30
64
89
124
水
30
96
163
220
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1.0
0.5
C
镍铬合金
0.5
1.0
D
锰铜合金
0.5
0.5