广东省广州市番禺区广东仲元中学附属学校2023-2024学年九年级上学期期中物理试卷

这是一份广东省广州市番禺区广东仲元中学附属学校2023-2024学年九年级上学期期中物理试卷，共27页。试卷主要包含了本部分共9题，共60分等内容，欢迎下载使用。
一、本部分为单项选择题，共10题，共30分。
1．（3分）对下列各物理量的估测，最接近实际的是（ ）
A．一块橡皮的质量约3kg
B．一节铅蓄电池电压为1.5V
C．电流表的电阻约500mΩ
D．电冰箱正常工作电流约5A
2．（3分）科技改变生活。如图示的智能手可以显示时间、体温、心率等信息，方便人们监测身体状态。下列关于智能手表说法正确的是（ ）
A．橡胶表带是绝缘体，绝缘体和导体之间有绝对的界限
B．铁的导电性优于铜，所以更适合做内部的导线
C．手表屏幕使用的发光二极管主要是半导体材料制成的
D．在给手表的蓄电池充电时，蓄电池相当于电源
3．（3分）如图是某汽油机的主要能量流向和相关参数图，下列说法正确的是（ ）
A．有用机械能所占比例最大
B．废气带走的能量占比为25%
C．该汽油机的效率为35%
D．减少机械摩擦不能提高汽油机效率
4．（3分）下列说法正确的是（ ）
A．固体熔化时会吸收热量，温度却不一定升高
B．发生热传递时，能量从内能大的物体向内能小的物体传递
C．一根铁棒很难被拉伸，说明分子间只存在引力
D．内燃机的压缩冲程，主要通过热传递增加了汽缸内物质的内能
5．（3分）如图为部分物质的原子核对核外电子束缚能力强弱情况，束缚能力越弱越容易失去电子。现用丝绸摩擦橡胶棒，然后将该橡胶棒靠近轻质小球，发现它们相互排斥。下列说法中正确的是（ ）
A．小球一定带负电
B．小球可能带负电也可能不带电
C．丝绸和橡胶棒摩擦过程中，丝绸得到电子
D．丝绸和橡胶棒摩擦后，丝绸与小球带同种电荷
6．（3分）两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体，用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示。根据图线可知（ ）
A．甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B．如果升高相同的温度，两种液体吸收的热量相同
C．加热时间相同，甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
D．加热时间相同，甲液体温度升高比乙液体温度升高得多
7．（3分）根据表中数据，下列判断正确的是（ ）
A．不同物质的比热容不可能相同
B．在阳光照射下，干泥土比湿泥土升温慢
C．因为水的比热容较大，所以沿海地区比内陆地区昼夜温差大
D．质量相等的铝块和钢块升高相同的温度，铝块吸收的热量多
8．（3分）为保障人身安全，合肥市从3月1日起对骑电动车不戴头盔者依法给予处罚。为了防止骑车人匆忙骑行时忘戴，有人制作一款智能头盔，只有戴上头盔扣上卡扣后，头盔上的信号发射器才能发出信号，当电动车上的信号接收器（S1）接收到信号，再转动电动车钥匙（S2），车才能正常启动，下列电路中符合要求的是（ ）
A．B．
C．D．
9．（3分）如图所示，将A、B两种不同的金属片分别插入土豆，制成“土豆电池”。闭合开关S，发光二极管发光，电压表有示数。以下关于电路的理解，说法正确的是（ ）
A．金属片B是“土豆电池”的正极
B．“土豆电池”外部电流从金属片B流出，金属片A流入
C．若发光二极管烧毁，电压表将反偏
D．若断开开关，电压表无示数，A、B两金属片间仍有电压
10．（3分）如图所示的电路中，两个相同的小灯泡L1与L2串联，当闭合开关时，L1、L2均不亮，电压表有示数，则电路发生的故障是（ ）
A．灯L1短路B．灯L2短路C．灯L1断路D．灯L2断路
二、本部分共9题，共60分。按题目要求作答。
11．（3分）如图所示是小松帮助妈妈制作的“拔丝红薯”。制作“拔丝红薯将红薯洗净去皮，切成小块锅内放入油（略多些），倒入红薯将红薯炸至成熟捞出沥油，将白糖与水倒入洗干净的锅中，大火将糖熬化，加入一小勺油，转小火继续熬，期间要不停搅拌最后熬至淡黄色，将炸好的红薯倒入，翻拌均匀，出锅前撒上芝麻即可。制作的“拔丝红薯”闻起来甜香浓郁，这是 现象；在制作过程中，红薯的内能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）；这是通过 的方式改变内能的。
12．（4分）如图甲所示是汽油机的四个冲程。
（1）图甲为汽油机的一个工作循环示意图，A、B、C、D四个冲程正确的工作顺序是 ；
（2）如图乙所示，空气压缩引火仪压缩活塞使棉花着火是 能转化为 能，等效于上述A、B、C、D四个冲程中 （填“A”、“B”、“C”或“D”）冲程。
13．（7分）拆开图中玩具，发现电源、开关、发光二极管（简称“LED”）、电动机（用符号表示）各一个及连接导线。闭合开关，电动机顺时针转动，LED亮。将电动机一端连线断开，闭合开关，LED亮。
（1）在方框内画出玩具的电路图。
（2）把电动机断开的连线接回原处，将电源正，负极反接，闭合开关，电动机 转动（选填“不”、“顺时针”或“逆时针”），LED （选填“亮”或“不亮”），原因是：LED具有 。
（3）节日小彩灯也是LED，若将一串节日小彩灯（共有20只）串联接入220V的电路中，则每只灯泡两端的电压是 V，通过第一只灯泡的电流是200mA，在电源处导线中的电流是 A。
14．（5分）请按要求分析电路图。
（1）如图甲所示的电路，要使两个小灯泡L1、L2并联，应断开开关 ，闭合开关 。
（2）如图乙所示的电路，当开关S、S1闭合时，两灯均发光。当S1由闭合到断开时，L2亮度 （填“变暗”、“变亮”或“不变”）；电流表A1示数 ，电流表A的示数 （以上两空选填“变大”、“变小”或“不变”）。
15．（5分）用所学的知识解决下列问题；
（1）甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量相同，烧杯内液体质量也相同，比较不同液体的比热容，可以选择 两图，此实验通过观察 来比较两种液体吸收的热量（选填“加热时间”或“升高的温度”）；若比较不同燃料的热值，可以选择 两图；
（2）小明在探究“物体的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量相等的两种不同液体进行了实验，并用图像对实验数据进行了处理，如图丁所示，实验中，两种液体在相同时间内放出的热量相等，分析图像可以得出：液体 放热能力强（选用“a”或“b”）；
（3）若液体a的比热容为4.2×103J/（kg•℃），则液体b的比热容 J/（kg•℃）。
16．（10分）小明选用两节新电池，两个小灯泡，一个电压表来探究串联电路电压的特点。
（1）若要测量灯泡L1两端的电压，请在图甲中补充完整小明的实验电路图；
（2）若小明连接最后一根导线时，小灯泡亮了，可能的原因是： ；实验中应选择规格 （填“相同”或“不同”）的小灯泡；
（3）连接电路前，小明发现电压表指针如图乙所示，接下来他要对电压表进行的操作是 ；
（4）在测L1两端电压时，闭合开关，发现电压表示数为零，原因可能是 （假设故障只发生在L1和L2）；
（5）小芳保持电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上，测量L2两端电压。她能否测出L2两端电压？ ，理由是： 。
（6）用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压为UAB、UBC、UAC得到的数据，记录在下表中，分析实验数据，你可得到串联电路的电压特点是 ；（用式子表示）
（7）小明接下来换用其他规格的小灯泡又进行了几次实验，这样做的主要目的是 。
17．（6分）目前我国部分城市公交车使用氢燃料作为能源，氢燃料具有清洁，效率高等优点，是理想的能源之一。[已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），氢燃料的热值为q氢＝4.6×107J/kg]问：
（1）质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是多少？
（2）若0.3kg的氢燃料完全燃烧放出热量全部被质量为50kg的水吸收，水温将升高多少？
（3）已知某款氢能源公交车的效率是50%，则0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的能量能让这种公交车获得多少的机械能？
18．（10分）如图所示（a）电路，V1、V2是两个相同的电压表。当闭合开关后，灯泡L1和灯泡L2都发光，这时两个电压表的指针偏转角度相同，均为图（b）所示，指针刚好对准刻度线位置。则
（1）求灯泡L1和灯泡L2两端的电压；
（2）若将灯泡L1和灯泡L2改接为图（c）所示的电路，电源电压保持不变，当开关S闭合后，灯泡L1和灯泡L2都发光，电流表A2示数为0.8A，电流表A1示数为0.5A，求此时通过灯泡L2的电流和灯泡L2两端的电压。
19．（10分）小红学习了电阻的知识后，对当地山泉水的导电性产生了兴趣。查阅相关资讯后，她提出：“山泉水的导电性可能与水的温度有关”的猜想，并做了相应的实验设计。
（1）实验目的：探究山泉水的导电性强弱与 有关。
（2）实验器材：电源、开关、电流表、电极、导线、电热水杯（含电源）、山泉水。为完成实验目的，她还需要的测量仪器是 。
（3）小红设计了如图甲所示的电路，小明看后指出了该电路可能存在的问题是 。为了避免问题发生，请你在虚线框内画出改进后的电路图。
（4）改进之后，小红进行实验。请帮小红设计一个记录数据的表格（表格内容根据实验设计需要自行填写）。
2023-2024学年广东省广州市番禺区广东仲元中学附属学校
九年级（上）期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、本部分为单项选择题，共10题，共30分。
1．（3分）对下列各物理量的估测，最接近实际的是（ ）
A．一块橡皮的质量约3kg
B．一节铅蓄电池电压为1.5V
C．电流表的电阻约500mΩ
D．电冰箱正常工作电流约5A
【分析】不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最合理的是哪一个。
【解答】解：
A、一块橡皮的质量约300g＝0.3kg，故A不符合实际；
B、一节铅蓄电池电压为2V，故B不符合实际；
C、电流表在电路中相当于导线，电阻约500mΩ，可以忽略不计，故C符合实际；
D、电冰箱的电功率约为220W，正常工作电流约为I＝＝＝1A，故D不符合实际。
故选：C。
【点评】此题考查对生活中常见物理量的估测，结合对生活的了解和对物理单位的认识，找出合理的选项即可。
2．（3分）科技改变生活。如图示的智能手可以显示时间、体温、心率等信息，方便人们监测身体状态。下列关于智能手表说法正确的是（ ）
A．橡胶表带是绝缘体，绝缘体和导体之间有绝对的界限
B．铁的导电性优于铜，所以更适合做内部的导线
C．手表屏幕使用的发光二极管主要是半导体材料制成的
D．在给手表的蓄电池充电时，蓄电池相当于电源
【分析】（1）容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体；导体和绝缘体没有绝对的界限，并且在一定条件下，导体和绝缘体可以相互转换；
（2）铜的导电性较好，可以用来制作导线；
（3）二极管是由半导体做成的器件，它具有单向导电性；
（4）蓄电池供电时是电源，充电时则为用电器。
【解答】解：A、导体和绝缘体没有绝对的界限，并且导体和绝缘体在一定条件下是可以相互转换的，故A错误；
B、铜和铁都是导体，相同条件下，铜的导电性优于铁，所以更适合做内部的导线，故B错误；
C、LED灯中的发光二极管具有单向导电性，主要是由半导体材料制成的，故C正确；
D、给手表的蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，所以相当于用电器，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了半导体材料的特点与作用、导体与绝缘体的概念和电路的组成等知识的了解和掌握，具有一定的综合性，但难度不大。
3．（3分）如图是某汽油机的主要能量流向和相关参数图，下列说法正确的是（ ）
A．有用机械能所占比例最大
B．废气带走的能量占比为25%
C．该汽油机的效率为35%
D．减少机械摩擦不能提高汽油机效率
【分析】（1）热机在工作过程中造成能量损失的因素有：①燃料很难全部燃烧；②排出的废气带走能量；③热机部件要散热；④克服运转机件之间的摩擦消耗能量；
（2）提高热机效率的方法：①尽量让燃料充分燃烧；②设法利用废气的能量；③减少能量损失；④保证良好的润滑。
【解答】解：ABC、由两图知，燃料完全燃烧的内能，有用机械能所占比为40%，即该汽油机的效率为40%；废气带走的能量占比为35%；机械自身消耗的能量占比为1﹣35%﹣40%＝25%，故A正确，BC错误；
D、减少机械摩擦能提高汽油机效率，故D错误。
故选：A。
【点评】此题给出热机能量利用的流程图，考查了学生对热机效率的理解，并考查了学生的识图能力。
4．（3分）下列说法正确的是（ ）
A．固体熔化时会吸收热量，温度却不一定升高
B．发生热传递时，能量从内能大的物体向内能小的物体传递
C．一根铁棒很难被拉伸，说明分子间只存在引力
D．内燃机的压缩冲程，主要通过热传递增加了汽缸内物质的内能
【分析】（1）晶体熔化过程中吸收热量，温度保持不变；
（2）热传递的条件：温度差；
（3）分子之间同时存在相互作用的引力和斥力；
（4）改变物体内能的方式有做功和热传递，做功本质是能量的转化，热传递属于能量的转移。
【解答】解：A、固体分为晶体和非晶体两大类。晶体熔化时吸收热量，温度保持不变。故A正确；
B、热量总是从高温物体向低温物体传递，或者从物体的高温部分向低温部分传递，内能大的物体温度不一定高。故B错误；
C、铁棒很难被拉伸，说明分子间存在引力，但分子间同时也存在斥力。故C错误；
D、内燃机的压缩冲程，活塞压缩气缸内物质，将机械能转化为内能，是通过做功增加了汽缸内物质的内能。故D错误。
故选：A。
【点评】本题综合考查了晶体熔化的特点、热传递的条件、分子动理论的内容、内燃机的工作原理等知识，综合性较强，易出错。
5．（3分）如图为部分物质的原子核对核外电子束缚能力强弱情况，束缚能力越弱越容易失去电子。现用丝绸摩擦橡胶棒，然后将该橡胶棒靠近轻质小球，发现它们相互排斥。下列说法中正确的是（ ）
A．小球一定带负电
B．小球可能带负电也可能不带电
C．丝绸和橡胶棒摩擦过程中，丝绸得到电子
D．丝绸和橡胶棒摩擦后，丝绸与小球带同种电荷
【分析】电荷间的作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；
摩擦起电的实质是：电荷（电子）的转移，失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电。
【解答】解：A、丝绸摩擦橡胶棒，橡胶棒因得到电子而带负电，然后将该橡胶棒靠近轻质小球，发现它们相互排斥，说明小球与橡胶棒带同种电荷，即小球带负电，故A正确；
B、橡胶棒靠近轻质小球，发现它们相互排斥，说明小球与橡胶棒带同种电荷，即小球带负电，故B错误；
C、丝绸摩擦橡胶棒，橡胶棒因得到电子而带负电，丝绸失去等量的电子而带正电，故C错误；
D、橡胶棒靠近轻质小球，发现它们相互排斥，说明小球与橡胶棒带同种电荷，即小球带负电，丝绸摩擦橡胶棒，橡胶棒因得到电子而带负电，丝绸失去等量的电子而带正电，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了摩擦起电的实质和电荷间的相互作用，要求学生熟练掌握。
6．（3分）两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体，用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示。根据图线可知（ ）
A．甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B．如果升高相同的温度，两种液体吸收的热量相同
C．加热时间相同，甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
D．加热时间相同，甲液体温度升高比乙液体温度升高得多
【分析】A、在纵轴上找一点，保证两种液体升高相同的温度；过这点做横轴的平行线，与甲、乙两种液体的图象有交点，再过交点做纵轴的平行线，与横轴上有交点，比较甲、乙两种液体的加热时间，加热时间长的吸收热量多，根据公式Q吸＝cm（t﹣t0）得出比热容的关系；
B、在纵轴上找一点，保证两种液体升高相同的温度；过这点做横轴的平行线，与甲、乙两种液体的图象有交点，再过交点做纵轴的平行线，与横轴上有交点，比较甲、乙两种液体的加热时间，加热时间长的吸收热量多；
C、用同一热源加热，相同的加热时间，甲、乙液体吸收的热量就是相同的；
D、在横轴上找一点，保证加热时间相同；过这点做纵轴的平行线，与甲、乙两种液体的图象有交点，再过交点做横轴的平行线，与纵轴上有交点，比较甲、乙升高温度的关系。
【解答】解：A、根据下面的图象可知：质量相同的甲、乙两种液体升高相同的温度，甲的加热时间更长，吸收的热量更多，根据公式Q吸＝cm（t﹣t0），质量、升高的温度一定时，吸收的热量和物质的比热容成正比，甲吸收的热量多说明甲的比热容大，所以A是正确的；
B、根据下面的图象可知：质量相同的甲、乙两种液体升高相同的温度，甲的加热时间更长，吸收的热量更多，所以B是错误的；
C、同一热源加热，相同的时间内甲、乙两种液体吸收的热量就是相同的，所以C是错误的；
D、根据下面的图象可知：质量相同的甲、乙两种液体加热相同的时间，乙的温度升高值更大，所以D是错误的。
图象如下：
故选：A。
【点评】此题主要考查的是我们对于图象的分析能力，图象的分析是初中学生必须掌握的一种能力；
近几年的中考，图象分析题的比例是越来越大，这类题要引起注意。
7．（3分）根据表中数据，下列判断正确的是（ ）
A．不同物质的比热容不可能相同
B．在阳光照射下，干泥土比湿泥土升温慢
C．因为水的比热容较大，所以沿海地区比内陆地区昼夜温差大
D．质量相等的铝块和钢块升高相同的温度，铝块吸收的热量多
【分析】（1）比热容是物质本身的一种特性。同种物质（状态不变）比热相同，不同物质比热一般不同；
（2）比热容是物质的一种特性，与物体质量、温度高低、吸放热多少都没有关系；
（3）由Q＝cmΔt可知：质量相同的不同物质，吸收相同的热量，比热容小的温度升高的多。
【解答】解：A、由表中数据可知，不同物质比热一般不同，但也有的物质比热容相同，如煤油和冰。故A错误；
B、干泥土比湿泥土比热容小，相同条件下，吸收相同的热量，干泥土温度变化快，升温较快。故B错误；
C、因为水的比热容较大，白天，相同质量的水和沙石比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得沿海地区昼夜的温差小。故C错误；
D、铝块和钢块的质量相等，升高相同的温度，因铝的比热容大于钢块的比热容，所以铝块比钢块吸收的热量多。故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了比热容的概念和热量公式的运用，注意比热容是物质的一种特性，与物体的质量、物体的温度变化和物体吸收热量的多少均无关，它只与物质的种类、状态有关。
8．（3分）为保障人身安全，合肥市从3月1日起对骑电动车不戴头盔者依法给予处罚。为了防止骑车人匆忙骑行时忘戴，有人制作一款智能头盔，只有戴上头盔扣上卡扣后，头盔上的信号发射器才能发出信号，当电动车上的信号接收器（S1）接收到信号，再转动电动车钥匙（S2），车才能正常启动，下列电路中符合要求的是（ ）
A．B．
C．D．
【分析】根据电动车启动的条件分析两个开关与电动机的连接方式。
【解答】解：根据题意可知，当电动车上的信号接收器（S1）接收到信号，再转动电动车钥匙（S2），车才能正常启动，这说明两个开关相互影响，是串联在一起的，一起控制电动机，故C正确。
故选：C。
【点评】本题考查了电路的设计，能判定出两个开关的连接方式是解题的关键。
9．（3分）如图所示，将A、B两种不同的金属片分别插入土豆，制成“土豆电池”。闭合开关S，发光二极管发光，电压表有示数。以下关于电路的理解，说法正确的是（ ）
A．金属片B是“土豆电池”的正极
B．“土豆电池”外部电流从金属片B流出，金属片A流入
C．若发光二极管烧毁，电压表将反偏
D．若断开开关，电压表无示数，A、B两金属片间仍有电压
【分析】（1）电压表需要并联接入电路中，电流从电压表的正接线柱流入，从负接线柱流出；
（2）在电源外部，电流总是从电源的正极流向负极；
（3）将电压表接在电源的两极上时，电压表测量电源电压；
（4）电源两端存在电压。
【解答】解：
A、闭合开关S，发光二极管发光，电压表有示数，说明电压表正负接线柱的连接是正确的（即电流“正进负出”）；则由图可知，金属片A为电源的正极，金属片B为电源的负极，故A错误；
B、在电源外部，电流总是从电源的正极流向负极；则由图可知，“土豆电池”外部电流从金属片A流出，金属片B流入，故B错误；
C、若发光二极管烧毁，此时电压表接在“土豆电池”的两端，电压表测量的是电源电压，则电压表有示数，不会反偏，故C错误；
D、电源的两端是存在电压的，与外部电路的通断情况无关，故D正确。
故选：D。
【点评】本题主要考查了电压表的使用，能根据电压表的接法判断电源的正负极是本题的关键。
10．（3分）如图所示的电路中，两个相同的小灯泡L1与L2串联，当闭合开关时，L1、L2均不亮，电压表有示数，则电路发生的故障是（ ）
A．灯L1短路B．灯L2短路C．灯L1断路D．灯L2断路
【分析】根据电路图可知，两灯串联，电压表测量灯泡L1两端的电压；根据灯泡的发光情况、电压表的示数分析电路故障的原因。
【解答】解：根据电路图可知，两灯串联，电压表测量灯泡L1两端的电压；
当开关闭合时，两灯均不亮，这说明电路出现了断路现象；电压表有示数，说明电压表与电源之间是接通的，所以故障是灯L1断路。
故选：C。
【点评】本题考查了串联电路故障的分析，属于基础题。
二、本部分共9题，共60分。按题目要求作答。
11．（3分）如图所示是小松帮助妈妈制作的“拔丝红薯”。制作“拔丝红薯将红薯洗净去皮，切成小块锅内放入油（略多些），倒入红薯将红薯炸至成熟捞出沥油，将白糖与水倒入洗干净的锅中，大火将糖熬化，加入一小勺油，转小火继续熬，期间要不停搅拌最后熬至淡黄色，将炸好的红薯倒入，翻拌均匀，出锅前撒上芝麻即可。制作的“拔丝红薯”闻起来甜香浓郁，这是 扩散 现象；在制作过程中，红薯的内能 增大 （选填“增大”、“减小”或“不变”）；这是通过 热传递 的方式改变内能的。
【分析】（1）相互接触的两种物质彼此进入对方的现象叫扩散现象；
（2）内能的大小与质量、温度、状态有关，改变内能大小的途径有做功和热传递。
【解答】解：拔丝红薯”闻起来甜香浓郁，是因为分子在不停地做无规则运动，即扩散现象；
在制作过程中，红薯的温度升高，内能增大，是通过热传递的方式改变的。
故答案为：扩散；增大；热传递。
【点评】本题考查扩散和内能，是对基础知识的考查。
12．（4分）如图甲所示是汽油机的四个冲程。
（1）图甲为汽油机的一个工作循环示意图，A、B、C、D四个冲程正确的工作顺序是 BADC ；
（2）如图乙所示，空气压缩引火仪压缩活塞使棉花着火是 机械 能转化为 内 能，等效于上述A、B、C、D四个冲程中 A （填“A”、“B”、“C”或“D”）冲程。
【分析】（1）内燃机的四个冲程分别为：吸气、压缩、做功、排气冲程，根据气门的开闭与活塞运动方向确定冲程的名称，并排出正确顺序；
（2）压缩气体做功，气体的内能会变大；内燃机的压缩冲程中，机械能转化为内能。
【解答】解：（1）A图中两个气门都关闭，活塞向上运动，所以为压缩冲程，机械能转化为内能，是第二个冲程；
B图中进气门打开，活塞向下运动，所以为吸气冲程，是第一个冲程；
C图中排气门打开，活塞向上运动，所以为排气冲程，是第四个冲程；
D图中两个气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，所以为做功冲程，是第三个冲程；
故先后顺序为：BADC。
（2）空气压缩引火仪压缩活塞使棉花着火是机械能转化为内能，与A冲程的原理相同。
故答案为：（1）BADC；（2）机械；内；A。
【点评】本题考查了内燃机四冲程的特点、改变内能的方式，根据气门的开闭与活塞运动方向确定冲程的名称是关键。
13．（7分）拆开图中玩具，发现电源、开关、发光二极管（简称“LED”）、电动机（用符号表示）各一个及连接导线。闭合开关，电动机顺时针转动，LED亮。将电动机一端连线断开，闭合开关，LED亮。
（1）在方框内画出玩具的电路图。
（2）把电动机断开的连线接回原处，将电源正，负极反接，闭合开关，电动机 逆时针 转动（选填“不”、“顺时针”或“逆时针”），LED 不亮 （选填“亮”或“不亮”），原因是：LED具有 单向导电性 。
（3）节日小彩灯也是LED，若将一串节日小彩灯（共有20只）串联接入220V的电路中，则每只灯泡两端的电压是 11 V，通过第一只灯泡的电流是200mA，在电源处导线中的电流是 0.2 A。
【分析】（1）闭合开关，电动机顺时针转动，LED亮，将电动机一端连线断开，闭合开关，LED亮，说明电动机和LED独立工作、互不影响即为并联，且开关位于干路，据此设计电路图；
（2）电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的，转动的方向与电流的方向和磁场的方向有关；晶体二极管的重要的特性是单向导电性；
（3）将一串节日小彩灯（共有20只）接入220V的电路中时，根据串联电路的电压特点求出每只灯泡两端的电压，根据串联电路的电流特点结合通过第一只灯泡的电流得出在电源处导线中的电流。
【解答】解：（1）由题意可知，电动机和LED并联，且开关位于干路，电路图如下图所示：
（2）把电动机断开的连线接回原处，将电源正、负极反接，闭合开关，电动机反向转动，即逆时针转动；
晶体二极管具有单向导电性，将电源正、负极反接时，该支路相当于断路，LED不亮。
（3）将一串节日小彩灯（共有20只）接入220V的电路中时，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，每只灯泡两端的电压UL＝＝＝11V，
因串联电路中各处的电流相等，且通过第一只灯泡的电流是200mA，
所以，在电源处导线中的电流I＝200mA＝0.2A。
故答案为：（1）见解答图；（2）逆时针；不亮；单向导电性；（3）11；0.2。
【点评】本题考查了串并联电路的设计和电动机转动方向的判断以及二极管的单向导电性，设计电路图时要注意电源的正负极不可接反。
14．（5分）请按要求分析电路图。
（1）如图甲所示的电路，要使两个小灯泡L1、L2并联，应断开开关 S2 ，闭合开关 S1、S3 。
（2）如图乙所示的电路，当开关S、S1闭合时，两灯均发光。当S1由闭合到断开时，L2亮度 不变 （填“变暗”、“变亮”或“不变”）；电流表A1示数 不变 ，电流表A的示数 变小 （以上两空选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【分析】（1）各电路元件首尾顺次连接的连接方式是串联；各电路元件首首相连、尾尾相连的连接方式是并联；
（2）当开关S、S1闭合时，L1与L2并联，电流表A1测L2支路的电流，电流表A测干路电流；当S1断开时，电路为L2的简单电路，电流表A、A1测电路中的电流，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知，通过L2的电流和实际功率不变，据此判断灯泡的亮暗和电流表A1示数的变化，根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化，进一步判断电流表A示数的变化。
【解答】解：（1）由图甲可知：要使L1与L2并联，应断开开关S2，闭合开关S1、S3。
（2）由图乙可知：当开关S、S1闭合时，L1与L2并联，电流表A1测L2支路的电流，电流表A测干路电流；
当S1断开时，电路为L2的简单电路，电流表A、A1测电路中的电流，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，当S1由闭合到断开时，通过L2的电流和实际功率不变，则L2的亮度不变、电流表A1的示数不变，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，电路的总电流变小，即电流表A的示数变小。
故答案为：（1）S2；S1、S3；（2）不变；不变；变小。
【点评】本题考查了判断电路元件的连接方式，知道串并联电路的连接方式、分析清楚电路结构即可正确解题。
15．（5分）用所学的知识解决下列问题；
（1）甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量相同，烧杯内液体质量也相同，比较不同液体的比热容，可以选择 甲、丙 两图，此实验通过观察 加热时间 来比较两种液体吸收的热量（选填“加热时间”或“升高的温度”）；若比较不同燃料的热值，可以选择 甲、乙 两图；
（2）小明在探究“物体的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量相等的两种不同液体进行了实验，并用图像对实验数据进行了处理，如图丁所示，实验中，两种液体在相同时间内放出的热量相等，分析图像可以得出：液体 a 放热能力强（选用“a”或“b”）；
（3）若液体a的比热容为4.2×103J/（kg•℃），则液体b的比热容 2.1×103 J/（kg•℃）。
【分析】（1）根据控制变量法进行分析；用相同燃料进行实验时，燃烧相同时间，放出的热量相同，即液体吸收的热量相同；
（2）根据图中液体放热相同时间时的温度变化量，利用Q＝cmΔt可知两种液体的比热容大小，比热容是反映物质吸热（或放热）的能力的物理量；
（3）从图中可知当放热15min时（放出热量相同），a和b的温度变化量，再根据Q＝cmΔt可知a和b的比热容的关系，已知a的比热容，进而可得出b的比热容。
【解答】解：（1）比较不同液体的比热容时，根据控制变量法可知需要燃料相同，而液体不同；由图可知，可以选择甲、丙两图进行实验；
由于燃料相同，因此可以通过观察加热时间来比较两种液体吸收的热量；
若比较不同燃料的热值，需要液体相同，而燃料不同，由图可知，可以选择甲、乙两图进行实验；
（2）由图可知，质量相等的两种液体放热相同时间（即放出热量相同）时，a液体的温度变化较少，
由Q＝cmΔt可知，a的比热容较大，即a液体的放热能力强；
（3）由图可知，当放热15min时，a和b放出的热量相同，
a的温度变化量：Δta＝60℃﹣40℃＝20℃，
b的温度变化量：Δtb＝60℃﹣20℃＝40℃，即Δta＜Δtb；
由Q＝cmΔt可知：ca＝；cb＝；
则ca：cb＝Δtb：Δta＝40℃：20℃＝2：1，
则b的比热容为：cb＝ca＝×4.2×103J/（kg•℃）＝2.1×103J/（kg•℃）。
故答案为：（1）甲、丙；加热时间；甲、乙；（2）a；（3）2.1×103。
【点评】本题考查了探究物质放热和燃料热值的实验，从图中读取相关的信息是解题的关键。
16．（10分）小明选用两节新电池，两个小灯泡，一个电压表来探究串联电路电压的特点。
（1）若要测量灯泡L1两端的电压，请在图甲中补充完整小明的实验电路图；
（2）若小明连接最后一根导线时，小灯泡亮了，可能的原因是： 开关没断开 ；实验中应选择规格 不同 （填“相同”或“不同”）的小灯泡；
（3）连接电路前，小明发现电压表指针如图乙所示，接下来他要对电压表进行的操作是 将电压表指针调零 ；
（4）在测L1两端电压时，闭合开关，发现电压表示数为零，原因可能是 灯L1短路（或灯泡L2断路） （假设故障只发生在L1和L2）；
（5）小芳保持电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上，测量L2两端电压。她能否测出L2两端电压？ 不能 ，理由是： 电压表正、负接线柱接反了 。
（6）用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压为UAB、UBC、UAC得到的数据，记录在下表中，分析实验数据，你可得到串联电路的电压特点是 UAC＝UAB+UBC ；（用式子表示）
（7）小明接下来换用其他规格的小灯泡又进行了几次实验，这样做的主要目的是 寻找普遍规律 。
【分析】（1）根据实验目的确定两灯连接方式，电压表与待测电路并联，由电源电压为3V确定选择的量程；
（2）连接电路时，为了安全，必须将开关断开；为得出普遍规律，应使用多种规格的器材进行实验；
（3）电压表使用前要调零；
（4）根据电路图可知，两灯泡串联，电压表测灯泡L1两端的电压，电压表示数为零，说明电压表测量导线两端电压或电压表与电源不相连；
（5）电压表要并联在用电器两端，电压表的“﹣”接线柱靠近电源负极，另一个接线柱靠近电源正极；
（6）由表中的数据得出结论；
（7）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）目的是探究串联电路电压的特点，所以两灯泡应串联；电压表测量灯泡L1两端的电压，应并联在灯泡L1的两端，电源电压为3V，所以应选择小量程，如下所示：
（2）在连接电路时，应该断开开关，刚接好最后一根导线，小灯泡亮了，由此可知，小明同学在连接电路时忘了断开开关；为了结论具有普遍性，小明同学在实验中应选择规格不同的小灯泡进行实验；
（3）由图乙知，连接电路前，在检查实验器材时发现电压表指针没有指在零刻度线上，则应将电压表指针调零，使指针指在零刻度线上；
（4）根据电路图可知，两灯泡串联，电压表测灯泡L1两端的电压，电压表示数为零，说明电压表可能测量导线两端电压，故障原因是灯泡L1短路，也可能是电压表与电源的两端不相连，所以故障也可能是灯泡L2断路；
（5）电压表要并联在用电器两端，应使电压表的“﹣”接线柱靠近电源负极，另一个接线柱靠近电源正极，如果接反，就会导致电压表指针反偏。实验中测量L2两端电压时，保持电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上，会导致电压表正、负接线柱接反了，无法测出L2两端电压；
（6）由表中的数据可以看出：UAC＝UAB+UBC，因此可以得出：串联电路两端的总电压等于各串联用电器两端的电压之和；
（7）在本实验中，多次实验的主要目的是寻找普遍规律。
故答案为：（1）如上图所示；（2）开关没断开；不同；（3）将电压表指针调零；（4）灯L1短路（或灯泡L2断路）；（5）不能；电压表正、负接线柱接反了；（6）UAC＝UAB+UBC；（7）寻找普遍规律。
【点评】本题主要是探究串联电路电压的规律，掌握电路故障的分析、电压表的使用及得出普遍性结论的方法，难度中等。
17．（6分）目前我国部分城市公交车使用氢燃料作为能源，氢燃料具有清洁，效率高等优点，是理想的能源之一。[已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），氢燃料的热值为q氢＝4.6×107J/kg]问：
（1）质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是多少？
（2）若0.3kg的氢燃料完全燃烧放出热量全部被质量为50kg的水吸收，水温将升高多少？
（3）已知某款氢能源公交车的效率是50%，则0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的能量能让这种公交车获得多少的机械能？
【分析】（1）已知氢的热值和消耗的质量，根据Q放＝q氢m可求出氢完全燃烧放出的热量；
（2）根据题意可知水吸收的热量，再根据Q吸＝cmΔt可求出水升高的温度；
（3）根据η＝可求出公交车获得的机械能。
【解答】解：（1）质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量为：Q放＝q氢m＝4.6×107J/kg×0.3kg＝1.38×107J；
（2）由题可知水吸收的热量为：Q吸＝Q放＝1.38×107J，
由Q吸＝cmΔt可知水升高的温度为：＝≈65.7℃；
（3）由η＝可知公交车获得的机械能为：W＝Q放η＝1.38×107J×50%＝6.9×106J。
答：（1）质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是1.38×107J；
（2）水温将升高65.7℃；
（3）能让这种公交车获得6.9×106J的机械能。
【点评】本题考查了热值、热机效率和比热容的相关计算，属于基础计算题，难度不大。
18．（10分）如图所示（a）电路，V1、V2是两个相同的电压表。当闭合开关后，灯泡L1和灯泡L2都发光，这时两个电压表的指针偏转角度相同，均为图（b）所示，指针刚好对准刻度线位置。则
（1）求灯泡L1和灯泡L2两端的电压；
（2）若将灯泡L1和灯泡L2改接为图（c）所示的电路，电源电压保持不变，当开关S闭合后，灯泡L1和灯泡L2都发光，电流表A2示数为0.8A，电流表A1示数为0.5A，求此时通过灯泡L2的电流和灯泡L2两端的电压。
【分析】（1）由图（a）知，两灯串联，电压表V1测电源电压，V2测L1两端电压，根据串联电路的电压规律和（b）图确定两电压表量程并读数，从而得到灯泡L1和L2两端的电压；
（2）由图（c）知，两灯并联，电流表A2测干路电流，A1测通过灯泡L1的电流，根据并联电路的电流和电压规律可得通过灯泡L2的电流和灯泡L2两端的电压。
【解答】解：（1）由图（a）知，两灯串联，电压表V1测电源电压，V2测L1两端电压，
串联电路中电源电压等于各部分电路两端之和，而两电压表的指针偏转角度相同，
由图（b）知，电压表V1使用大量程，示数为6V，即电源电压U＝6V，电压表V2使用小量程，示数为1.2V，即L1两端的电压U1＝1.2V，
所以L2两端的电压U2＝U﹣U1＝6V﹣1.2V＝4.8V；
（2）由图（c）知，两灯并联，电流表A2测干路电流，A1测通过灯泡L1的电流，
因为并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，所以通过L2的电流I2＝IA2﹣IA1＝0.8A﹣0.5A＝0.3A；
因为并联电路中，各支路两端电压与电源电压都相等，电源电压保持不变，所以灯泡L2两端的电压等于电源电压6V。
答：（1）灯泡L1和灯泡L2两端的电压分析为1.2V和4.8V；
（2）若将灯泡L1和灯泡L2改接为图（c）所示的电路，电源电压保持不变，通过灯泡L2的电流为0.3A，灯泡L2两端的电压为6V。
【点评】本题综合考查了串联电路电压规律、并联电路的电流和电压规律的应用，正确分析电路的连接方式和电表的作用是关键。
19．（10分）小红学习了电阻的知识后，对当地山泉水的导电性产生了兴趣。查阅相关资讯后，她提出：“山泉水的导电性可能与水的温度有关”的猜想，并做了相应的实验设计。
（1）实验目的：探究山泉水的导电性强弱与 水的温度 有关。
（2）实验器材：电源、开关、电流表、电极、导线、电热水杯（含电源）、山泉水。为完成实验目的，她还需要的测量仪器是 温度计 。
（3）小红设计了如图甲所示的电路，小明看后指出了该电路可能存在的问题是 山泉水是导体，其电阻较小，电路中的电流较大，电流过大会烧坏电源或电流表 。为了避免问题发生，请你在虚线框内画出改进后的电路图。
（4）改进之后，小红进行实验。请帮小红设计一个记录数据的表格（表格内容根据实验设计需要自行填写）。
【分析】（1）小红提出：“山泉水的导电性可能与水的温度有关”的猜想，根据实验猜想补全实验目的；
（2）实验中需用温度计测量水的温度；
（3）山泉水是导体，其电阻较小，根据欧姆定律和串联电路的特点进行分析；
（4）实验需记录不同温度下通过电路的电流，据此设计实验表格。
【解答】解：（1）实验目的：探究山泉水的导电性强弱与水的温度有关；
（2）实验中需用温度计测量水的温度，所以还需要温度计；
（3）用此电路探究山泉水的导电性，由于山泉水是导体，其电阻较小，根据欧姆定律可知电路中的电流较大，电流过大会烧坏电源或电流表，所以可以在电路中串联一定值电阻，起到保护电路的作用，改进后的电路如图：
；
（4）实验表格如图：
故答案为：（1）水的温度；（2）温度计；（3）山泉水是导体，其电阻较小，电路中的电流较大，电流过大会烧坏电源或电流表；如图；（4）见上表。
【点评】本题考查了实验目的的补充、实验器材的选择、实验电路和实验表格的设计，实验应采用控制变量法。
一些物质的比热容[J/（kg•℃）
水
4.2×103
铝
0.88×103
煤油、冰
2.1×103
干泥土
0.84×103
沙石
0.92×103
钢
0.39×103
试验次数
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1
0.8
2.2
3.0
2
1.0
2.0
3.0
3
1.2
1.8
3.0

一些物质的比热容[J/（kg•℃）
水
4.2×103
铝
0.88×103
煤油、冰
2.1×103
干泥土
0.84×103
沙石
0.92×103
钢
0.39×103
试验次数
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1
0.8
2.2
3.0
2
1.0
2.0
3.0
3
1.2
1.8
3.0

次数
1
2
3
4
5
温度t/℃
电流I/A