广东省汕头市潮南实验学校2024-2025学年九年级上学期期中考试物理试题（解析版）-A4

这是一份广东省汕头市潮南实验学校2024-2025学年九年级上学期期中考试物理试题（解析版）-A4，共19页。试卷主要包含了单项选择题，填空题，作图题，实验探究题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）
1. 氢原子是由原子核和一个电子构成的，关于氢原子的核式结构模型示意图正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由原子的核式结构模型知，带正电的原子核位置原子中心，带负电的电子绕原子核作轨道运动。
故选D。
2. 如图所示是一个香薰炉，点燃炉内蜡烛加热香薰液，一会儿，房间内充满了香气，对这过程分析正确的是（ ）
A. 蜡烛燃烧将内能转化为化学能B. 香薰液通过做功增加内能
C. 香薰液吸热升华变成香气D. 香气弥漫是扩散现象
【答案】D
【解析】
【详解】A．蜡烛燃烧过程中将化学能转化为内能，故A错误；
B．做功和热传递是改变内能的两种方法，香蕉液通过热传递增加内能，故B错误；
C．物质由固态直接变为气态的过程叫升华，香蕉液吸热汽化变为香气，故C错误；
D．香气弥漫说明分子永不停息地做无规则运动，是扩散现象，故D正确。
故选D。
3. 如图所示，是四冲程汽油机的剖面图，以下说法正确的是（ ）
A. 吸气冲程，活塞向上运动B. 压缩冲程，汽缸内气体内能减少
C. 做功冲程，内能转化为机械能D. 排气冲程，活塞向下运动
【答案】C
【解析】
【详解】A．汽油机在吸气冲程中，进气门打开、排气门关闭，活塞向下运动，汽油和空气的混合物进入汽缸，故A不符合题意；
B．在压缩冲程中，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，内能变大，此过程是机械能转化为内能的过程，故B不符合题意；
C．在做功冲程中，高温高压燃气推动活塞向下运动，将内能转化为机械能，故C符合题意；
D．在排气冲程中，进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动将废气排出，故D不符合题意。
故选C。
4. 如图所示，在探究“电荷间的相互作用”的实验中，用绝缘细线悬挂两个小球，静止时的状态如图所示，下列判断正确的是（ ）
A. 两球一定带同种电荷
B. 两球可能带异种电荷
C 两球可能一个带电，一个不带电
D. 两球的带电情况不能确定
【答案】A
【解析】
【详解】由图可知，两个小球静止时相互排斥，同种电荷相互排斥，所以两球一定带同种电荷，故A正确，故BCD错误。
故选A。
5. 成语“炙手可热，慎莫近前”告诉我们利用热传递的方式可以改变物体的内能，下列情景与之相同的是（ ）
A. 钻木取火B. 围炉烤火C. 擦燃火柴D. 搓手取暖
【答案】B
【解析】
【详解】A．钻木取火时，钻头和木头克服摩擦做功，将机械能转化为内能，是利用做功的方式来改变物体的内能，故A不符合题意；
B．围炉烤火时，人从炉火中吸收热量，内能发生了转移，是利用热传递的方式来改变物体的内能，故B符合题意；
C．擦燃火柴时，火柴头克服摩擦做功，将机械能转化为内能，是利用做功的方式来改变物体的内能，故C不符合题意；
D．搓手取暖时，双手克服摩擦做功，将机械能转化为内能，是利用做功的方式来改变物体的内能，故D不符合题意。
故选B。
6. 下左图中的电水壶是常用小家电。下列有关电水壶烧水的观察和思考，正确的是（ ）
A. 水的温度越高，所含热量越多
B. 煤气燃烧过程是将化学能转化为内能
C. 煤气燃烧越充分，它的热值越大
D. “壶中的水被烧热了”，其中的“热”是指热量
【答案】B
【解析】
【详解】A．水的温度越高，内能越大。热量是过程量，不能说含热量多少，故A错误；
B．煤气的燃烧放热是发生化学变化的过程，将化学能转化为内能，故B正确；
C．燃料的热值只与燃料种类有关，与燃烧程度无关，故C错误；
D．“壶中的水被烧热了”，其中的“热”是指温度，故D错误。
故选B。
7. 如图所示是由一个小灯泡、一个LED（发光二极管）、水果电池、一个开关组成的电路。闭合开关，小灯泡和LED都发光。则对应的电路图为（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A．如图所示，发光二极管具有单向导电性能，电流只能从该发光二极管的左端流向右端，但电源的左端是负极，右端是正极，电流从正极流出，即电流要从发光二极管的右端流入，此时闭合开关，小灯泡和LED都不发光，故A不符合题意；
B．如图所示，电流从电源正极流出，通过开关，通过发光二极管，通过灯泡后回到电源负极，此时电流的方向是顺着发光二极管的方向，所以闭合开关，小灯泡和LED都发光；故B符合题意；
C．如图所示，电流从电源正极流出，通过开关，来到发光二极管，此时电流的方向是逆着发光二极管的方向，所以闭合开关，小灯泡和LED都不发光；故C不符合题意；
D．如图所示，根据实物图可知，电路是由一个小灯泡、一个LED（发光二极管）、水果电池、一个开关组成的串联电路，故D不符合题意。
故选B。
二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分）
8. 央视一套播出的“舌尖上的中国”深受观众的喜爱，外酥里嫩的“蚝烙”是潮汕人民“舌尖上的美食”。制作时将番薯粉加入清水中，发现水的体积基本不变，说明分子间有__________，煎蚝烙时散发阵阵香气，这是__________现象说明分子在不停地做________。
【答案】 ①. 间隙 ②. 扩散 ③. 无规则运动
【解析】
【详解】[1]制作“蚝烙”时，将番薯粉加入清水中，会发现水的体积基本不变，说明分子间有间隙。
[2][3]煎蚝烙时散发阵阵香气，香气分子扩散到空气中，我们能够闻到香气，属于扩散现象，说明组成物质的分子在不停地做无规则运动。
9. 一根与丝绸摩擦过的玻璃棒带了电，这是________现象，如图所示，用此玻璃棒接触原来不带电的验电器金属球，验电器的金属箔张开是因为________，此时金属箔带了________（选填“正”或“负”）电。
【答案】 ①. 摩擦起电 ②. 同种电荷相互排斥 ③. 正
【解析】
【详解】[1]通过摩擦的方法使物体带电，叫摩擦起电，用绸子摩擦过的玻璃棒带了电，这是摩擦起电现象。
[2][3]与丝绸摩擦过的玻璃棒失去电子带上了正电荷，它接触验电器时，验电器上带负电的电子由金属箔片传到A再传到玻璃棒，验电器金属箔片由于失去电子带负电荷，两金属箔片由于带上同种电荷相互排斥而分开。
10. 现代电动汽车为了节能，都安装了能量回收装置，在汽车刹车时带动发电机，将汽车的________能转化为电能，为汽车提供后续运动的能量．有人认为，只要不断改进，这种汽车就可以一边行驶，一边发电，永远运动下去，这种观念违背了________，我国火箭升空使用固体氢作为燃料，是因为固体氢的________较大。
【答案】 ①. 机械 ②. 能量守恒定律 ③. 热值
【解析】
【详解】[1] 在汽车刹车时带动发电机，将汽车的机械能转化为电能，为汽车提供后续运动的能量。
[2]有人认为，只要不断改进，这种汽车就可以一边行驶，一边发电，永远运动下去，这种观念违背了能量守恒定律。
[3]我国火箭升空使用固体氢作为燃料，是因为固体氢的热值较大。
11. 如图所示是一个简化的玩具电动车的电路图。只闭合开关S1 ，_________（选填“电动机”、“小灯泡”或 “电动机和小灯泡”）工作；再闭合开关S2，电路的总电流_________（选填“变大”“不变”或“变小”）；小灯泡与电动机的连接方式是________联。
【答案】 ①. 电动机 ②. 变大 ③. 并
【解析】
【详解】[1]由电路图知，只闭合开关 S1，电路中只有电动机接入电路，灯泡短路。所以电路中只有电动机工作。
[2][3]由电路图知，只闭合开关S1，电路中的电流只有通过电动机的电流；再闭合开关S2，电路中的电流路径有两条，所以小灯泡与电动机并联；根据并联电路的电流规律可知，干路中的电流变大。
12. 如图所示，加热使试管中水沸腾，软木塞被冲出。该实验的原理与内燃机的_______冲程相似。某台单缸四冲程柴油机飞轮的转速为1800r/min，在1s内柴油机完成_______个冲程。通常汽油机的效率比柴油机的效率_______（选填“高”或“低”）。
【答案】 ①. 做功 ②. 60 ③. 低
【解析】
【详解】[1]加热使试管中水沸腾，水汽化成大量水蒸气，将软木塞冲出，将气体的内能转化为木塞机械能，与内燃机的做功冲程相似。
[2]飞轮的转速为1800r/min，即30r/s，飞轮转1r完成2个冲程，故1s内柴油机完成60个冲程。
[3]通常汽油机的压缩程度比柴油机的压缩程度低，故汽油机的效率比柴油机的效率低。
13. 如图中的小孩从滑梯上滑下，臀部会感觉很烫，说明了_______可以改变物体的内能，小孩的机械能_______（选填“增加”、“不变”或“减少”），在此过程中，能量发生了转化，能量_______（选填“是”、“不是”）守恒的。
【答案】 ①. 做功 ②. 减小 ③. 是
【解析】
【分析】
【详解】[1][2]小孩从滑梯上滑下时，摩擦力对小孩做功把机械能转化为内能，所以机械能减小，此过程是通过做功来改变内能的。
[3]小孩从滑梯上滑下的过程中机械能转化为内能，能量发生了转化，根据能量守恒定律，能量的总量保持不变。
14. 如图甲所示为一款充电宝给两部手机充电，这两部手机是________（选填“串联”或“并联”）的；充电宝给两部手机充电过程是电能转化成_________能；智能手机解锁可以通过密码或指纹进行解锁，乙图中的简单电路用小灯亮表示解锁，S1、S2分别表示密码和指纹解锁，________图能模拟手机解锁情况。
【答案】 ①. 并联 ②. 化学 ③. B
【解析】
【详解】[1]充电宝可以同时给两部手机充电，在充电过程中，由于各手机之间互不影响，所以两部手机是并联的。
[2]充电宝给手机充电过程是消耗电能的过程，将电能转化为化学能的过程。
[3]智能手机解锁可以通过密码或指纹进行解锁，S1、S2分别表示密码和指纹解锁，说明两个开关可以独立工作，互不影响，即为并联，然后再与灯泡串联，故B图能模拟手机解锁。
三、作图题（本大题3小题，共7分）
15.
（1）请你根据图甲的电路图，用笔画线表示导线，将图乙的实物连接补充完整；
（2）在图丙虚线框中填入电池和开关符号，使开关都闭合时电路成为并联电路；
（3）如图丁所示，是小红同学在某次实验探究中连接的电路，在图戊的虚线方框内画出对应的电路图。
【答案】（1） （2）
（3）
【解析】
【小问1详解】
由电路图知道，两个灯泡串联接入电路中，从电源的正极出发，依次连接灯泡L2、开关、灯泡L1，最终回到电源负极，如下图
【小问2详解】
若左侧方框为开关，右侧方框为电源，当开关都闭合时会造成右侧灯泡短路，不能发光，故电源应位于左侧方框，开关位于右侧方框，如下图
【小问3详解】
由电路图知道，从正极开始连接开关，然后分支，一支经电流表、L1回到负极；另一支经灯泡L2回到负极，即灯L1和L2的连接方式是并联，电流表测量的是L1的电流。根据实物电路图作出实验电路图如下图
四、实验探究题（本大题3小题，共20分）
16.
（1）如图所示，大口玻璃瓶内装有些水，水上方有水蒸气，给瓶子打气，当瓶塞跳起时，观察瓶内的变化。
①瓶塞被冲出后看到的现象是___________，说明瓶内空气的内能___________（后一空选填“不变”“变小”或“变大”）。
②通过这个实验分析得出的结论是__________。
（2）在学校的实验室中，小欣同学利用学校提供的器材做气体扩散的演示实验，两个瓶中分别装有空气和二氧化氮气体（棕色），其中空气密度小于二氧化氨气体的密度，如图所示。
①为了增加实验的可信度，下面一只瓶里装的气体应是___________；
②几分钟后，小欣将看到的现象是___________；
③此实验说明_____________。
【答案】（1） ①. 冒出“白气” ②. 变小 ③. 物体对外做功，本身的内能减小
（2） ①. 二氧化氮 ②. 两个瓶都变成淡棕色 ③. 分子在不停在做无规则运动
【解析】
【小问1详解】
[1][2][3]用打气筒向装有少量水的瓶里打气，瓶内气压增大，当气压把瓶塞从瓶口推出时，瓶内水蒸气对瓶塞做功，使水蒸气自身的内能减少、温度降低，瓶口周围的水蒸气液化成小水滴，飘散在空中，就是看到的雾；通过此实验可得出的结论为：物体对外做功，物体的内能减小。
【小问2详解】
[1][2][3]二氧化氮气体是红棕色的，应该将下边瓶子装入二氧化氮气体，因为二氧化氮气体的密度大于空气的密度，本来应该在空气的下方，如果发现上面瓶子内的气体也变成了红棕色，则说明二氧化氮气体分子在做无规则运动，就可以证明扩散现象的存在，即二氧化氮气体在不停地向空气进行扩散，说明分子在永不停息地做无规则运动。
17. 为了“探究并联电路中电流的关系”，小明同学设计了如图甲所示的实验电路图进行实验。
（1）连接电路的过程中开关应该_________（选填“断开”或“闭合”）。将电流表连接在C处，闭合开关后，发现其指针位置如图乙所示_________A；
（2）若要测通过灯泡L1的电流，应该将电流表接在甲图中的_________（选填“A”、 “B”或“C”）处。如果将电流表与L1并联，闭合开关后，会出现的现象是_________；
A.L2熄灭，L1更亮
B.L1熄灭、L2更亮
C.电流表可能损坏
D.电流表指针不偏转
（3）如表所示，小明经过正确实验操作，反复实验得到了A、B、C三处的电流值。根据三次实验数据分析得出结论：在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。在三次实验中以下操作无意义的是_________；
A.更换不同规格的小灯泡
B.交换小灯泡的位置
C.再并联一个小灯泡
D.更换不同电压的电源
（4）多次实验的目的是_________（选填“减小误差”或“使结论具有普遍性”）；
（5）实验结束后，小明又利用器材连接了如图丙所示的电路图，当开关S由断开到闭合时电流表A2的示数_________（选填“变大”、 “变小”或“不变”）。
【答案】 ①. 断开 ②. 0.46 ③. A ④. C ⑤. B ⑥. 使结论具有普遍性 ⑦. 变大
【解析】
【详解】（1）[1] [2] 为了保护电路，连接电路的过程中开关应该断开，将电流表连接在C处，发现其指针位置如图乙所示，电流表的量程是0~0.6A，分度值为0.02A，电流表示数是0.46A。
（2）[3] [4] 电流表与待测电路串联，若要测通过灯泡L1的电流，应该将电流表接在甲图中的A处，由图甲可知，两个灯并联，将电流表与L1并联，则L1，L2和电源均被短路，L1，L2两灯都不发光，故可能会出现的现象是：L4、L2都不发光，电流表可能损坏。故ABD不符合题意，故C符合题意。
故选C。
（3）[5] A．由题意可知，实验多次，是为了得出普遍性的规律，更换不同规格的小灯泡，可以达到多次测量的目的，故A不符合题意；
B．并联电路各支路互不影响，交换小灯泡的位置，不能达到多次测量的目的，故B符合题意；
C．再并联一个灯泡，改变了支路的条数，可以达到多次测量的目的，故C不符合题意；
D．更换不同电压的电源，也能达到多次测量的目的，故D不符合题意。
故选B。
（4）[6] 多次实验的目的是为得出普遍性的规律。
（5）[7] 开关S断开时，电路中只有L1接入电路，两电流表均测L1的电流；开关S闭合后，两灯并联电流表A1测L1的电流，电流表A2测干路电流，根据并联电路各支路互不影响和并联电路电流的规律可知，通过灯泡L1的电流不变，电流表A1的示数不变，干路电流变大A2的示数变大。
18. 如图所示是探究“不同物质的吸热能力”的实验装置，取质量均为、初温均为的甲乙两种液体，分别倒入两个完全相同的烧杯中，再用相同的电加热器加热，实验数据记录如下表格。
（1）实验中利用电加热器对液体加热，通电后液体的内能增加是通过___________（选填“做功”或“热传递”）方式改变；
（2）选用相同电加热器加热的目的：使两种液体在相同时间内__________；实验中通过比较___________（选填“升高的温度”的“加热的时间”）比较两种液体吸收热量的多少；
（3）分析数据可知，当它们升高相同的温度时，___________（选填“甲”或“乙”）液体需要吸收的热量更多，加热到时，甲和乙吸收的热量___________（选填“甲多”“乙多”或“一样多”）；
（4）于翔同学认为可以通过比较甲乙两种液体加热至沸腾的时间长短来判断哪种液体的吸热能量更强。你认为他的方法___________（选填“可行”或“不可行”）；
（5）若这两种液体中选出一种液体作为冷却剂用，则___________（选填“甲”或“乙”）液体的冷却效果更好；
（6）若其中一种液体是水，则另一种液体的比热容为___________[水的比热容]。
【答案】（1）热传递 （2） ①. 吸热相同 ②. 加热的时间
（3） ①. 甲 ②. 一样多
（4）不可行 （5）甲
（6）
【解析】
【小问1详解】
改变内能的方式有两种：做功和热传递，实验中利用电加热器对液体加热，通电后液体的内能增加是通过热传递的方式改变。
【小问2详解】
[1][2]本题考查控制变量法和转换法，选用相同电加热器加热的目的是使两种液体在相同时间内吸收相同的热量；所以可以通过加热时间来比较两种液体吸收热量的多少。
【小问3详解】
[1]分析表中实验数据可知：当它们升高相同温度时，甲液体加热时间长，需要吸收的热量更多；
[2]加热到时，二者加热时间相同，加热器相同，故甲和乙吸收的热量一样多。
【小问4详解】
由于甲、乙的沸点不同，当两种液体都沸腾时，其温度变化不同，由可知，无法比较吸热多少，则该方法不可行。
【小问5详解】
当它们升高相同温度时，甲液体加热时间长，需要吸收的热量更多。则甲液体的吸热能力强，比热容大，根据可知在质量相同情况下，降低相同的温度，比热容大的吸热多。故使用甲液体冷却效果好。
【小问6详解】
由题可知，某种液体是水，结合图片可知，甲是水，则乙是另一种液体，乙的比热容大小，当甲和乙都被加热40s时，甲、乙吸收的热量相同，甲、乙温度的变化量为
甲、乙吸收的热量相同为
故乙的比热容为
五、计算题（本大题2小题，共13分）
19. 如图甲所示电路中，当开关S闭合时，灯泡正常发光，电流表示数为，的示数如图乙所示，求：
（1）通过的电流是多少？
（2）若灯泡的灯丝烧断，电流表的示数是多少？
【答案】（1）0.9A
（2）0.48A
【解析】
【小问1详解】
据图可知，电路为两灯泡并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测灯泡L2的电流，已知电流表示数为，根据并联电路中电流规律可知，电流表A2使用小量程，分度值是0.02A，读数为0.48A，则通过灯泡的电流
【小问2详解】
由于并联电路中各用电器互不影响，因此当灯丝突然烧断，灯泡L2正常工作，灯泡L2的电流不变，所以电流表的示数为。
20. 如图是某太阳能热水器，向其中注入水，阳光照射一段时间后，水温从升高到．水的比热容是。试求：
（1）这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少？
（2）如果这段时间该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是，则这段时间该热水器的效率是多少？
（3）若用煤燃烧来提供的热量，需完全燃烧多少千克煤？（煤的热值约为）。
【答案】（1）8.4×106J
（2）30% （3）0.8kg
【解析】
【小问1详解】
这段时间该热水器中的水吸收的热量是
【小问2详解】
这段时间该热水器的效率是
【小问3详解】
若用煤燃烧来提供的热量，需完全燃烧煤的质量为
六、综合题（本大题3小题，共18分）
21. 为了探究金属铜和铁的导热性能，小明设计了如图甲所示实验（支架未画出）。
（1）图甲的实验设计错误之处是______；
（2）纠正错误后，小明进行4次实验，得到数据如下表所示：
①表格横线处应填的信息是______；
②分析实验序号______的数据，可知：______的导热性能更好；
（3）小红设计如图乙所示的实验方案，此方案的优点是______；
（4）锅柄所用的材料通常是塑料，这是利用其导热性能较______的特点。
【答案】 ①. 两蜡块质量不相等 ②. 长度L/m ③. 2、4 ④. 铜块 ⑤. 确保相同质量的金属块（从而使蜡块）吸热相同 ⑥. 差
【解析】
【详解】（1）[1]根据转换法，用蜡块熔化的时间来比较金属铜和铁的导热性能，由控制变量法要控制两蜡块质量相同，故图甲的实验设计错误之处是两蜡块质量不相等。
（2）①[2]金属铜和铁的导热性能可能与材料的种类、横截面积和长度有关，表格横线处应填的信息是长度L/m；
②[3][4]根据控制变量法，导热性能可能与材料的种类有关，要控制横截面积和长度相同，故分析实验序号2、4的数据，因铜块上蜡块熔化的时间短，可知铜块的导热性能更好。
（3）[5]如图乙所示的实验方案中，用水浴法同时加热，可确保相同质量的金属块（从而使蜡块）吸热相同。
（4）[6]金属的导热性能好，塑料的导热性能差，锅柄所用的材料通常是塑料，这是利用其导热性能较差的特点。
22. “中国国家反恐小组”的拆弹专家要立即拆除恐怖分子设置的定时爆炸装置。如图所示，分别为该定时炸弹的实物图和引爆电路工作原理电路图。已知起爆器有电流通过就会立刻爆炸，请你帮助专家结合所学的知识进行分析排爆。
（1）在定时阶段，开关S应该______（选填“闭合”或“断开”），因此起爆器处于______（选填“通路”、“短路”或“断路”），所以在定时阶段起爆器不会爆炸引爆炸弹；
（2）定时结束时，定时器（时钟）会把b导线______（填“接通”或“切断”），此时电流______（填“能”或“不能”）通过起爆器，所以在定时结束的瞬间起爆器立即爆炸；
（3）综上可知，定时器（时钟）应该安装在______导线上。为使该定时爆炸装置停止工作，应立即剪断导线______（均选填“a”或“b”）。
【答案】 ①. 闭合 ②. 短路 ③. 切断 ④. 能 ⑤. b ⑥. a
【解析】
【详解】（1）[1][2]在定时阶段，电路是通路，开关S应该闭合，因此起爆器处于短路，所以在定时阶段起爆器不会爆炸引爆炸弹。
（2）[3][4]当定时器（钟表）定时结束时，b导线被切断，起爆器的短路状态被改变，此时电流能通过起爆器，因此在定时结束的瞬间起爆器立即爆炸。
（3）[5][6]综上可知，装置在拆除前，起爆器被短路，所以不工作，起爆器上没有电流通过，因此定时器（时钟）应该安装在b导线上。为使该定时爆炸装置停止工作，应立即剪断导线a，这样电路就会因没有电源而处于断路状态。
23. 小亮家有一辆小汽车，爸爸在给他讲车的性能时，总是说“2.0的排量”，为此小亮特地从网上查到了排量的定义：活塞从上止点移动到下止点所通过的“工作容积”称为气缸排量。如果发动机有若干个气缸，所有气缸“工作容积”之和称为发动机排量。小亮从说明书上查到家中的小汽车采用的是LFX直列四缸发动机；排量为2.0L；从网上查找到了这种小汽车的输出功率与转速的关系如图所示。（已知所使用汽油的热值为4.6×107J/kg，密度为0.71×103kg/m3）
（1）小亮观察到小汽车转弯时，拨动方向盘左侧的横杆，小汽车左侧或右侧的指示灯发光，说明横杆相当于简单电路中的______（选填“电源”、“用电器”或“开关”）；给小汽车提供动力的是汽油机的______冲程；小汽车行驶一段时间后，油箱中剩余汽油的热值______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（2）小亮又向爸爸询问了一些实测数据：一般路况下，平均车速为100km/h时，发动机转速为2000r/min，平均油耗为10L/100km。参考图中的数据，分析这辆汽车在这种状态下行驶时，发动机的效率约为______（保留小数点后一位）；
（3）当发动机转速为3000r/min时，则发动机每个工作循环所需要的时间为______s；设做功冲程燃气对活塞的平均压强是p0，发动机排量为V排，每个活塞的受力面积为s，活塞移动距离为L，则发动机转速为n时该轿车的输出功率P与发动机排量为V排的关系式为P＝______。
A
B.np0V排
C.2np0V排
D.4np0V排
【答案】 ①. 开关 ②. 做功 ③. 不变 ④. 33.1% ⑤. 0.04 ⑥. A
【解析】
【详解】（1）[1]拨动方向盘左侧的横杆，转向灯才会工作，即横杆相当于简单电路中的开关。
[2]给小汽车提供的动力是燃料燃烧产生的内能转化为机械能，即汽油机的做功冲程。
[3]燃料的热值只与燃料的种类有关，与燃料的质量无关，油箱中剩余的汽油的热值不变。
（2）[4]由发动机输出特性曲线可知：发动机转速为2000r/min时，其输出功率约为30kW，根据公式
得， 有用功为
根据题意可知，平均油耗为10L/100km，平均车速为100km/h时，则汽车在这种状态下行驶消耗的燃油质量为
总功为
发动机的效率
（3）[5][6]在发动机中，飞轮转2周完成一个工作循环，所以发动机转速3000r/min时，也就是完成1500个工作循环，每个工作循环所需要的时间为
设做功冲程燃气对活塞的平均压强为p0，发动机排量为V排，则一个活塞的排气量
做功冲程燃气对一个活塞的平均压力
每个做功冲程燃气对一个活塞做的功
发动机转速为n时，燃气对活塞做功的功率
所以，在发动机转速为n，做功冲程汽缸平均压强为p0时，燃气对活塞做功的功率P与发动机排量V排成正比，故A符合题意，故BCD不符合题意。
实验次数
A处的电流/A
B处的电流/A
C处的电流/A
1
0.10
0.48
0.58
2
0.20
0.20
0.40
3
0.25
0.30
0.55
温度/℃
20
30
40
50
加热时间/s
甲
0
40
60
120
乙
0
20
40
60
序号
材料
______
横截面积
蜡块熔化的时间t/s
1
铜
8
10
32
2
铜
15
10
65
3
铁
8
20
61
4
铁
15
10
223