广东省珠海市梅华中学2023-2024学年九年级上学期期中物理试卷

2023-2024学年广东省珠海市梅华中学九年级（上）期中物理试卷一、选择题（本大题共7小题，每小题3分，共21分）1．（3分）下列现象能说明分子在不停地做无规则运动的是（）A．花香扑鼻 B．烟雾缭绕 C．尘土飞扬 D．瑞雪纷飞2．（3分）关于温度、热量、内能，下列说法中正确的是（）A．温度相同的物体，内能一定相同 B．物体吸收热量，温度不一定升高 C．铁水很热具有内能，冰块很冷没有内能 D．汤热气腾腾，是因为汤含有的热量多3．（3分）一杯酒精倒出了一半，分析剩余酒精的下列物理量：①温度②比热容③热值④密度，其数值应该不变的是（）A．②③ B．②③④ C．①②③ D．①②③④4．（3分）“嫦娥”奔月成功，如图是运载嫦娥四号探测器的长征三号乙运载火箭成功发射时的场景，图中与火箭发射能量转化一致的冲程是（）A． B． C． D．5．（3分）如图所示电路，下列说法错误的是（）A．当断开S1、闭合S2时，电路处于断路状态 B．当闭合S1，断开S2时，L1发光，L2不会发光 C．当闭合S1、S2时，只有L1会发光 D．只闭合S1，发现L1和L2都不发光，则故障可能是L2断路6．（3分）“践行低碳环保，倡导绿色出行”，西安市的纯电公交车为市民的绿色出行提供了方便。纯电公交车的动力来源于电动机1、S2）中任意一个门没有关闭好，纯电公交车都无法行驶。图中符合要求的电路是（）A． B． C． D．7．（3分）如图甲所示，当电路中的开关S闭合时，两电压表的指针位置均如图乙所示1和R2两端的电压分别为（）A．1.2V4V B．1.2V8V C．6V1.2V D．4.8V1.2V二、填空题（本大题7小题，每小题3分，共21分）8．（3分）夏日香山湖中荷花盛开，飘来阵阵花香，这是现象，越高，这个现象越明显。清晨荷叶上的两颗露珠接触后成为了更大的一颗水珠，表明分子之间存在力。9．（3分）用毛皮摩擦过的橡胶棒带电，是因为橡胶棒在摩擦的过程中（选填“得到”或“失去”）电子。验电器的工作原理是。10．（3分）火箭常用液氢做燃料，主要利用它的大的性质；散热器常用水作为冷却剂，这是利用了它的大的性质。如果散热器中装有10kg的水，当温度升高了20℃时，水吸收了J的热量。[已知c水＝4.2×103J/（kg•℃）]11．（3分）如图所示实验，展示了人类利用内能的过程，酒精燃烧过程中能转化为内能，软木塞被冲开，内能转化为能。该能量转化的过程与内燃机冲程相同。12．（3分）如图所示是具有报警功能的文物展示台，它由木板、弹簧、金属片（A、B、C）和报警电路组成。闭合开关S，金属片B相当于（选填“电源”、“开关”、“用电器”）。若此时小偷把物品搬离展示台，金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开，这时灯（选填“亮”或“不亮”），电铃（选填“响”或“不响”）。13．（3分）如图所示电路，要使灯L1、L2组成串联电路，应闭合开关；要使L1、L2组成并联电路应闭合开关，同时闭合是绝对不允许的。14．（3分）如图是一款太阳能玩具电动车。其中的硅光电池板主要是利用（填“半导体”或“超导”）材料制成，它具有性，它可以直接将太阳能转化为能。三.作图题（共7分）15．（2分）如图所示，当闭合开关S后，两电表指针偏转正常16．（3分）请用笔画线代替导线在图中完成电路的连接。要求：（1）开关同时控制两灯；（2）两灯串联；（3）电压表测L1两端的电压。17．（2分）根据图1的实物图，把相应的电路图画在图2的虚线框内。四.实验探究题（共3小题，共19分）18．（8分）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；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实验次数A处的电流/AB处的电流/AC处的电流/A10.100.480.5820.200.200.4030.250.300.55（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2的示数（选填“变大”、“变小”或“不变”）。19．（6分）在“探究串联电路电压的特点”活动中。UAB/VUBC/VUAC/V2.61.84.4（1）如甲图所示，实验中应选择规格（选填“相同”或“不同”）的小灯泡；（2）在某次测量时，电压表的示数如图乙所示，此时灯L1两端的电压为V；（3）保持电压表的B的连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上2两端电压。她能否测出L2两端电压？（选填“能”或“不能”），理由是；（4）分别测量AB、BC、AC间的电压并记录在如上表格中，分析实验数据得出结论：串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。请指出小明的不足之处：。（5）如图甲闭合开关后，发现灯L1和灯L2都不亮，电压表的示数接近电源电压，此时出现的故障可能是。20．（6分）在“探究影响导体电阻大小的因素”中，用如图的器材进行实验，①②④横截面积相同；①③④长度相同，②长度最长，④与它们的材料不同。（1）该实验中，通过观察（选填“电流表示数”或“灯泡亮度”）来反映电阻的大小。（2）选用①②两根导体分别接入电路，可探究导体电阻的大小与的关系。（3）选用两根导体分别接入图中M、N两点间，可探究导体电阻大小与导体的材料有关。（4）将①③两段金属丝串联接入同一电路中，流过①③的电流关系是I①I③（选填“＜”“＞”或“＝”）。五、计算题（共2小题，共13分）21．（6分）为了减少环境污染，共建绿水青山的美好生态，我市部分农村地区已经用上了天然气烧水煮饭7J/m3；c水＝4.2×103J/（kg•℃），此时外界为1标准大气压。求：（1）0.03m3天然气完全燃烧放出的热量。（2）若这些热量的50%被2kg、30℃的水吸收，能使水升高到多少℃？22．（7分）如图所示是我国自行设计研制的AG600全状态新构型灭火飞机。若该飞机以270km/h的速度匀速直线航行20min，消耗航空燃油1.35t，飞机发动机的功率为2.25×107W。（航空燃油的热值为4×107J/kg）求：（1）消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量；（2）发动机提供的牵引力；（3）发动机的效率，并且写出一种提升发动机效率的方法。六.综合能力题（共3小题，共19分）23．（6分）（1）周末，小马将一块铜片和锌片插入番茄中，制作了一个水果电池（如图甲所示），LED灯发光了！于是，他想用电压表测量这个水果电池的电压大小（如图乙所示）端为负极（选填“锌片”或“铜片”），小马读数时错把电压值读为4V，那么实际电压应为V。（2）如丙图所示是小海自制的几种水果电池的一种，可以让LED灯发光。在水果中插入不同金属制成的极板，并保持两块极板间的距离、极板与水果的接触面积不变，结果如表：极板材料水果种类两极板间的电压/V铁﹣锌铁﹣钢铜﹣锌苹果0.550.600.95梨0.400.500.90菠萝0.500.551.00橙0.750.781.05“水果电池”实现的是能转化为电能。根据表中数据及相关条件可知：“水果电池”电压与和有关；（3）在选择水果电池的两极材料时，最好选择表中的一组极板材料。24．（6分）有些汽车前挡风玻璃上的刮水器能够随着雨量的大小，刮水的速度会相应地发生变化，雨停后，小华查阅了相关资料后，自制了如图甲所示的（以下简称检测网）（1）小华按照设计的电路图连接电路，检测网未放入水中，电流表无示数，电流表有示数，表明雨水是（选填“导体”或“绝缘体”）。小华通过观察电路中的变化来判断电动机转速的变化，从而反映出刮水器刮水速度的变化。（2）将检测网竖立并缓慢浸入雨水中进行实验，分析数据可知，金属网浸入雨水中的深度越深（选填“变大”或“变小”），我们知道，影响导体电阻的大小的因素有：导体的、长度、横截面积和温度，由此可知：a、b间接入电路的电阻变化是由导体的变化引起的。25．（6分）如甲图所示，将装有热奶的奶瓶放入水中冷却（热奶和水质量相同）；根据测得的数据，如图乙所示。根据图像回答下列问题：（1）表示热奶的温度随时间变化的曲线是图乙中的（选填“A”或“B”）；（2）温度随时间变化比较缓慢的曲线是图乙中的（选填“A”或“B”），变化慢是因为该物质的比热容；（3）热奶和水内能发生变化，是通过方式，B物质在10min到15min（选填“继续”或“停止”）吸收热量；（4）若水和热奶的质量之比为2：1，如果不计热损失，从乙图通过计算可得热奶的比热容是J/（kg•℃）。2023-2024学年广东省珠海市梅华中学九年级（上）期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（本大题共7小题，每小题3分，共21分）1．（3分）下列现象能说明分子在不停地做无规则运动的是（）A．花香扑鼻 B．烟雾缭绕 C．尘土飞扬 D．瑞雪纷飞【答案】A【分析】分子是构成物质的一种微粒，微粒很小，肉眼是看不到的，并且在做永不停息地运动。生活中的扩散等现象都是由于分子不断运动的结果。【解答】解：由于分子的体积很小，分子的运动无法用肉眼直接看到、颜色的变化来体现，烟雾缭绕、瑞雪纷飞都不是扩散现象，不能说明分子在不停地做无规则运动，故A符合题意。故选：A。2．（3分）关于温度、热量、内能，下列说法中正确的是（）A．温度相同的物体，内能一定相同 B．物体吸收热量，温度不一定升高 C．铁水很热具有内能，冰块很冷没有内能 D．汤热气腾腾，是因为汤含有的热量多【答案】B【分析】（1）内能大小的影响因素有物质的种类、质量、温度和状态等；（2）物体吸收热量，温度不一定升高，如晶体熔化；（3）一切物体都有内能；（4）热量是一个过程量，不能说含有热量的多少。【解答】解：A、温度相同的物体，则内能一般不相同；B、物体吸收热量，如晶体熔化时，故B正确；C、一切物体都有内能，都有内能；D、热量是一个过程量，故D错误。故选：B。3．（3分）一杯酒精倒出了一半，分析剩余酒精的下列物理量：①温度②比热容③热值④密度，其数值应该不变的是（）A．②③ B．②③④ C．①②③ D．①②③④【答案】D【分析】解答此题的关键是对温度、密度、比热容和燃料的热值的概念要有正确的理解。密度、比热容和热值都是物质的特性，均与质量和体积无关。【解答】解：①温度是指物体的冷热程度，与物体的质量和体积无关，剩下的酒精的温度不变；②比热是物质的一种特性，各种物质都有自己的比热，所以一瓶酒精倒掉一半；③燃料的热值是燃料的一种特性，与燃料的质量m和体积v无关，剩下的酒精的热值不变；④密度是物质的一种特性，它和物体的质量和体积无关，剩下的酒精的密度不变。故选：D。4．（3分）“嫦娥”奔月成功，如图是运载嫦娥四号探测器的长征三号乙运载火箭成功发射时的场景，图中与火箭发射能量转化一致的冲程是（）A． B． C． D．【答案】C【分析】热机是利用内能来做功的，内能转化为机械能；结合图中内燃机的气门关闭情况，活塞的运行方向判断是哪一个冲程，结合能量转化情况得出结论。【解答】解：火箭发射时，燃料燃烧释放的内能转化为火箭的机械能；A、图中的气门都关闭，是压缩冲程；不符合题意；B、图中的进气门打开，活塞向下运行，没有能量转化；C、图中的气门都关闭，活塞容积增大，是做功冲程，内能转化为机械能；D、图中的进气门关闭，活塞向上运行，没有能量转化。故选：C。5．（3分）如图所示电路，下列说法错误的是（）A．当断开S1、闭合S2时，电路处于断路状态 B．当闭合S1，断开S2时，L1发光，L2不会发光 C．当闭合S1、S2时，只有L1会发光 D．只闭合S1，发现L1和L2都不发光，则故障可能是L2断路【答案】B【分析】电路分为串联电路和并联电路，电路元件依次连接的为串联，并列连接的为并联，分析当开关闭合状态下电路的连接形式；电路的故障有两种：短路和断路。【解答】解：A、当断开S1、闭合S2时，电路中无电流，故A正确；B、当闭合S4，断开S2时，L1、L2是串联的，两灯都发光；C、当闭合S1、S2时，L6发生短路，则L2不发光，只有L1会发光，故C正确；D、只闭合S8，L1、L2是串联的，发现L3和L2都不发光，这说明电路出现了断路现象2断路，故D正确。故选：B。6．（3分）“践行低碳环保，倡导绿色出行”，西安市的纯电公交车为市民的绿色出行提供了方便。纯电公交车的动力来源于电动机1、S2）中任意一个门没有关闭好，纯电公交车都无法行驶。图中符合要求的电路是（）A． B． C． D．【答案】A【分析】由题意可知，两个开关中的任意一个开关没有闭合时，电动机不能工作，由此可知两开关的连接方式，分析各项电路图，得出答案。【解答】解：因为电动机要由前、后两门（电路开关）关闭同时控制，则电动公交车无法行驶、后两门中的电路开关应串联连接同时控制电动机。故选：A。7．（3分）如图甲所示，当电路中的开关S闭合时，两电压表的指针位置均如图乙所示1和R2两端的电压分别为（）A．1.2V4V B．1.2V8V C．6V1.2V D．4.8V1.2V【答案】D【分析】分析电路图，先确认电压表的测量对象，再确定电压表的量程，读出电压表的示数，根据串联电路的电压关系求解。【解答】解：电压表V1测量的是电源电压，选的是0～15V的量程，根据指针位置8读数为6V；电压表V2测量的是R6两端的电压，选的是0～3V的量程，根据指针位置；根据串联电路的电压关系U5＝U﹣U2＝6V﹣4.2V＝4.4V；则电阻R1和R2两端的电压分别为8.8V、1.5V。故选：D。二、填空题（本大题7小题，每小题3分，共21分）8．（3分）夏日香山湖中荷花盛开，飘来阵阵花香，这是扩散现象，温度越高，这个现象越明显。清晨荷叶上的两颗露珠接触后成为了更大的一颗水珠，表明分子之间存在引力。【答案】扩散；温度；引。【分析】分子热运动理论的内容有三条：一是一切物质是由分组组成的；二是组成物质的分子都在永不停息地做无规则运动；三是分子之间存在相互作用的引力和斥力。【解答】解：夏日香山湖中荷花盛开，飘来阵阵花香，说明分子在不停息的做无规则运动，分子运动越明显；清晨荷叶上的两颗露珠接触后成为了更大的一颗水珠，表明分子之间存在引力。故答案为：扩散；温度；引。9．（3分）用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，是因为橡胶棒在摩擦的过程中得到（选填“得到”或“失去”）电子。验电器的工作原理是同种电荷互相排斥。【答案】负；得到；同种电荷互相排斥。【分析】（1）与丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷，与毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷称为负电荷；（2）不当两种束缚电子的能力不同的物质相互摩擦时，束缚电子能力强的得到电子，因电子比质子数量多而带负电，束缚电子能力弱的失去电子，因电子比质子数量少而带正电，一种物质失去多少电子，另一种物质就得到多少电子；（3）验电器的原理：同种电荷相互排斥。【解答】解：毛皮与橡胶棒摩擦，橡胶棒夺得电子的本领强；毛皮夺得电子的本领弱。带电体接触不带电的验电器时，电荷通过验电器的金属球传给金属杆传给两片金属箔，同种电荷相互排斥而张开。故答案为：负；得到。10．（3分）火箭常用液氢做燃料，主要利用它的热值大的性质；散热器常用水作为冷却剂，这是利用了它的比热容大的性质。如果散热器中装有10kg的水，当温度升高了20℃时，水吸收了8.4×105J的热量。[已知c水＝4.2×103J/（kg•℃）]【答案】热值；比热容；8.4×105。【分析】液氢做燃料是热值大的应用；根据水的比热容比其它物质的比热容大的特点进行分析；知道水的质量、比热容、温度升高值，利用吸热公式Q＝cmΔt即求水吸收的热量。【解答】解：火箭常用液氢做燃料，主要利用它的热值大的性质，降低相同温度吸收热量多，这是利用了水的比热容较大的性质。水吸收的热量：Q＝cmΔt＝4.2×105J/（kg•℃）×10kg×20℃＝8.4×107J。故答案为：热值；比热容5。11．（3分）如图所示实验，展示了人类利用内能的过程，酒精燃烧过程中化学能转化为内能，软木塞被冲开，内能转化为机械能。该能量转化的过程与内燃机做功冲程相同。【答案】化学；机械；做功。【分析】（1）燃料燃烧，将化学能转化为内能，供人们取暖、做饭；（2）气体膨胀做功，气体的内能减小，内能转化为机械能；（3）在内燃机的压缩冲程中将机械能转化为内能，在做功冲程中将内能转化为机械能。【解答】解：在酒精燃烧过程中，将酒精的化学能转化为火的内能，水蒸气膨胀做功，在软木塞被冲开的过程中，将内能转化为塞子的机械能，内燃机在做功冲程中将内能转化为机械能。故答案为：化学；机械。12．（3分）如图所示是具有报警功能的文物展示台，它由木板、弹簧、金属片（A、B、C）和报警电路组成。闭合开关S，金属片B相当于开关（选填“电源”、“开关”、“用电器”）。若此时小偷把物品搬离展示台，金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开，这时灯亮（选填“亮”或“不亮”），电铃响（选填“响”或“不响”）。【答案】开关；亮；响。【分析】根据电路图可知，当AC与B分离时，灯泡和电铃串联；当AC与B接触时，电铃被短路，电路为灯泡的基本电路。【解答】解：由图可知，金属片B相当于开关，ABC接通，铃不响；当小偷把物品搬离展示台时，灯泡和电铃串联。故答案为：开关；亮；响。13．（3分）如图所示电路，要使灯L1、L2组成串联电路，应闭合开关S2；要使L1、L2组成并联电路应闭合开关S1、S3，同时闭合S1、S2、S3是绝对不允许的。【答案】见试题解答内容【分析】串联是指用电器依次连接的电路。并联是指用电器并排连接的电路。短路是指电流没有经过用电器而将电源两极直接连通的电路。【解答】解：由图可得，要使灯L1、L2组成串联电路，应将两灯首尾相连接到电源两端7。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4、S3。若同时闭合开关S1、S3、S3，会形成短路现象，造成电流过大，发生事故1、S8、S3是绝对不允许的。故答案为：S2；S3、S3；S1、S2、S3。14．（3分）如图是一款太阳能玩具电动车。其中的硅光电池板主要是利用半导体（填“半导体”或“超导”）材料制成，它具有单向导电性，它可以直接将太阳能转化为电能。【答案】半导体；单向导电；电。【分析】（1）半导体导电能力介于导体与绝缘体之间，它具有单向导电性。（2）硅光电池板工作时，接收太阳能，并转化为电能。【解答】解：硅光电池板主要是利用半导体材料制成，它具有单向导电性，将太阳能转化为电能。故答案为：半导体；单向导电；电。三.作图题（共7分）15．（2分）如图所示，当闭合开关S后，两电表指针偏转正常【答案】见试题解答内容【分析】根据电流表和电压表连接的正负接线柱确定电源的位置和灯泡的位置。【解答】解：根据电流表和电压表的正负接线柱可知，电源在下面位置，右边为负极。如下图所示：16．（3分）请用笔画线代替导线在图中完成电路的连接。要求：（1）开关同时控制两灯；（2）两灯串联；（3）电压表测L1两端的电压。【答案】【分析】根据题目要求确定各电路元件的连接方式，然后连接实物电路图，注意电压表要与被测用电器并联。【解答】解：开关同时控制两灯，两灯串联1两端的电压，电压表应并联在L1两端，把电源、两灯泡串联接入电路6两端，电源由两节干电池组成，所以电压表选用小量程17．（2分）根据图1的实物图，把相应的电路图画在图2的虚线框内。【答案】【分析】由实物图可知两灯泡并联，电流表测通过灯泡L1的电流，开关在干路上控制整个电路，据此结合电流的流向可画出电路图。【解答】解：由实物图可知两灯泡并联，电流表测通过灯泡L1的电流，开关在干路上控制整个电路；根据电流的流向，电流从电源正极出发经开关后开始分支、灯泡L1，另一支经过灯泡L5，然后共同回到电源负极，电路图如图所示：四.实验探究题（共3小题，共19分）18．（8分）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断开（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0.46A；（2）若要测通过灯泡L1的电流，应该将电流表接在甲图中的A（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C；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B；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实验次数A处的电流/AB处的电流/AC处的电流/A10.100.480.5820.200.200.4030.250.300.55（4）多次实验的目的是使结论具有普遍性（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2的示数变大（选填“变大”、“变小”或“不变”）。【答案】（1）断开；0.46；（2）A；C；（3）B；（4）使结论具有普遍性；（5）变大。【分析】（1）为保护电路，连接电路的过程中开关应该断开；根据电流表选用小量程确定分度值读数；（2）电流表与待测电路串联；甲电路中两灯并联，分析电流表与L1并联时电路连接，据此回答；（3）为得出普遍性的规律，要多次测量，可换用不同规格的灯泡或改变电源电压达到多次测量的目的；（4）多次实验的目的是使结论具有普遍性；（5）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及并联电路电流的规律分析回答。【解答】解：（1）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，分度值为0.02A；（2）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；甲中两灯并联，实验过程中6并联，则L1短路，这个灯不发光2和电源短路，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。（3）为得出普遍性的规律，要换用不同规格的灯泡多次测量；并联电路各支路互不影响，交换小灯泡的位置，B错误；再并联一个灯泡，改变了支路的条数，C正确；更换不同的电源，也能达到多次测量的目的；在三次实验中以下操作无意义的是B；（4）多次实验的目的是使结论具有普遍性；（5）开关S断开时，电路中只有L1接入电路，两电流表均测L8的电流；开关S闭合后，两灯并联1测L1的电流，电流表A5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6的示数变大。故答案为：（1）断开；0.46；C；（3）B；（5）变大。19．（6分）在“探究串联电路电压的特点”活动中。UAB/VUBC/VUAC/V2.61.84.4（1）如甲图所示，实验中应选择规格不同（选填“相同”或“不同”）的小灯泡；（2）在某次测量时，电压表的示数如图乙所示，此时灯L1两端的电压为1.9V；（3）保持电压表的B的连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上2两端电压。她能否测出L2两端电压？不能（选填“能”或“不能”），理由是电压表正负接线柱接反了；（4）分别测量AB、BC、AC间的电压并记录在如上表格中，分析实验数据得出结论：串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。请指出小明的不足之处：只做了一次实验，结论具有偶然性。（5）如图甲闭合开关后，发现灯L1和灯L2都不亮，电压表的示数接近电源电压，此时出现的故障可能是灯泡L1断路。【答案】（1）不同；（2）1.9；（3）不能；电压表正负接线柱会接反了；（4）只做了一次实验，结论具有偶然性；（5）灯泡L1断路。【分析】（1）（4）为得出普遍性的结论，实验中选用规格不同的灯泡多次实验，寻找普遍规律，一次实验得出结论具有偶然性；（2）根据电压表接入电路的量程和分度值读数；（3）用电压表测量电压时，电流从电压表正接线流入，从负接线柱流出，否则，电压表指针反向偏转；（5）闭合开关后，发现灯L1和灯L2都不亮，电压表的示数接近电源电压，说明电压表串联接入电路，据此分析电路故障。【解答】解：（1）为得出普遍性的结论，实验中选用的小灯泡的规格不同；（2）电压表指针如图乙所示，电压表选用小量程，L1两端电压为1.4V；（3）已测出L1两端的电压，与A相连的为电压表正接线柱，保持电压表的B连接点不动，并改接到C连接点上2两端电压，不能测出L7两端电压，理由是电压表正负接线柱接反了；（4）只做了一次实验，结论具有偶然性，寻找普遍规律；（5）闭合开关后，发现灯L1和灯L2都不亮，电压表的示数接近电源电压，则出现的故障可能是灯泡L3断路。故答案为：（1）不同；（2）1.9；电压表正负接线柱会接反了，结论具有偶然性5断路。20．（6分）在“探究影响导体电阻大小的因素”中，用如图的器材进行实验，①②④横截面积相同；①③④长度相同，②长度最长，④与它们的材料不同。（1）该实验中，通过观察电流表示数（选填“电流表示数”或“灯泡亮度”）来反映电阻的大小。（2）选用①②两根导体分别接入电路，可探究导体电阻的大小与长度的关系。（3）选用①④两根导体分别接入图中M、N两点间，可探究导体电阻大小与导体的材料有关。（4）将①③两段金属丝串联接入同一电路中，流过①③的电流关系是I①＝I③（选填“＜”“＞”或“＝”）。【答案】（1）电流表示数；（2）长度；（3）①④；（4）＝。【分析】（1）电流表串联在电路中，电源电压一定，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）（4）影响导体电阻大小的因素：导体的材料、长度和横截面积以及温度，在研究电阻与其中某个因素的关系时，要采用控制变量法的思想，要研究导体的电阻大小与一个量之间的关系，需要保持其它量不变。【解答】解：（1）实验中通过电流表示数的大小来反映电阻的大小，采用的是转换法；（2）选用①②两根导体分别接入电路进行实验，①②的材料，长度不同；（3）要探究导体电阻大小与导体材料的关系，需要控制导体的长度，改变导体的材料；（4）将①③两段金属丝串联接入同一电路中，根据串联电路的电路规律可知，即I①＝I③。故答案为：（1）电流表示数；（2）长度；（4）＝。五、计算题（共2小题，共13分）21．（6分）为了减少环境污染，共建绿水青山的美好生态，我市部分农村地区已经用上了天然气烧水煮饭7J/m3；c水＝4.2×103J/（kg•℃），此时外界为1标准大气压。求：（1）0.03m3天然气完全燃烧放出的热量。（2）若这些热量的50%被2kg、30℃的水吸收，能使水升高到多少℃？【答案】见试题解答内容【分析】（1）已知天然气的热值和体积，利用公式Q放＝Vq计算天然气完全燃烧放出的热量；（2）由题知，Q吸＝50%×Q放，知道水的质量、比热容，利用Q吸＝cmΔt求水升高的温度，知道初温可求末温。【解答】解：（1）0.03m3天然气完全燃烧放出的热量：Q放＝Vq＝7.03m3×4.2×107J/m3＝2.26×106J；（2）由题知，水吸收的热量：Q吸＝50%×Q放＝50%×1.26×106J＝6.3×108J；由Q吸＝cmΔt得，理论上水升高的温度：Δt＝＝＝75℃，已知水的初温为30℃，则水的末温为：30℃+75℃＝105℃＞100℃（即高于8标准大气压下水的沸点）。答：（1）0.03m3天然气完全燃烧放出的热量为2.26×106J；（2）若这些热量的50%被2kg、30℃的水吸收。22．（7分）如图所示是我国自行设计研制的AG600全状态新构型灭火飞机。若该飞机以270km/h的速度匀速直线航行20min，消耗航空燃油1.35t，飞机发动机的功率为2.25×107W。（航空燃油的热值为4×107J/kg）求：（1）消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量；（2）发动机提供的牵引力；（3）发动机的效率，并且写出一种提升发动机效率的方法。【答案】（1）消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量是5.4×1010J；（2）发动机提供的牵引力为3×105N；（3）发动机的效率是50%；提升发动机效率的方法有尽量使燃料充分燃烧（答案合理即可）【分析】（1）知道消耗航空燃油的质量和热值，利用Q放＝mq求出消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量；（2）由P＝＝Fv可得F＝，据此计算牵引力；（3）利用W＝Pt求得发动机所做的功；利用热机效率公式求出发动机的效率。要提高发动机效率，可以在有用能量一定的前提下，减少能量的损失。【解答】解：（1）消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量：Q放＝m燃油q燃油＝1.35×1000kg×4×103J/kg＝5.4×1010J；（2）已知飞机发动机的功率P＝3.25×107W，飞机匀速航行的速度v＝270km/h＝75m/s，由P＝＝Fv可知飞机航行过程中的牵引力为：F＝＝6N；（3）飞机发动机所做的功为：W＝Pt＝2.25×107W×20×60s＝3.7×1010J；发动机的效率：η＝×100%＝。要提高发动机的效率，可以尽量使燃料充分燃烧，减少气缸散热和减少机械间摩擦。答：（1）消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量是5.4×1010J；（2）发动机提供的牵引力为8×105N；（3）发动机的效率是50%；提升发动机效率的方法有尽量使燃料充分燃烧（答案合理即可）。六.综合能力题（共3小题，共19分）23．（6分）（1）周末，小马将一块铜片和锌片插入番茄中，制作了一个水果电池（如图甲所示），LED灯发光了！于是，他想用电压表测量这个水果电池的电压大小（如图乙所示）锌片端为负极（选填“锌片”或“铜片”），小马读数时错把电压值读为4V，那么实际电压应为0.8V。（2）如丙图所示是小海自制的几种水果电池的一种，可以让LED灯发光。在水果中插入不同金属制成的极板，并保持两块极板间的距离、极板与水果的接触面积不变，结果如表：极板材料水果种类两极板间的电压/V铁﹣锌铁﹣钢铜﹣锌苹果0.550.600.95梨0.400.500.90菠萝0.500.551.00橙0.750.781.05“水果电池”实现的是化学能转化为电能。根据表中数据及相关条件可知：“水果电池”电压与水果种类和极板材料有关；（3）在选择水果电池的两极材料时，最好选择表中的铜﹣锌一组极板材料。【答案】见试题解答内容【分析】（1）水果电池是电源，外接电压表，根据电流从电压表的正接线柱流入负接线柱流出的特点分析；确定电压表选择的量程和分度值，读出电压表的读数；（2）对于水果电池在工作时，消耗化学能，产生电能，故据此能判断能量的转化过程；分别分析第二、三、四栏数据，极板材料相同、水果种类不同，电压不同；分别分析第一、二、三、四行数据，极板材料不同、水果种类相同，电压不同；据此得出结论；（3）根据表中数据，选择电压比较大的一组极板材料。【解答】解：（1）电压表的指针右偏，说明电流从电流表的正接线柱流入，则铜片为正极；由图丙知，电压表的量程为0～3V，示数为6.8V；（2）水果电池在工作时，消耗化学能，故是将化学能转化为电能的过程；分