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广东省惠东县吉隆实验学校2022-2023学年九年级上学期物理试卷(含答案)
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这是一份广东省惠东县吉隆实验学校2022-2023学年九年级上学期物理试卷(含答案)，共34页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年广东省惠州市惠东县吉隆实验学校九年级（上）月考物理试卷
一、单选题（共21分）
1．（3分）疫情期间，同学们做到了居家防疫、学习和锻炼都不误。下列事例中，人对物体没有做功的是（ ）
A．捡起地上的羽毛球
B．将弹簧拉力器拉长
C．托着篮球在水平地面上匀速前进
D．将实心球抛向空中
2．（3分）2022年北京冬奥会赛场上，我国选手谷爱凌摘得自由式滑雪大跳台比赛的金牌。谷爱凌离开跳台后，从低处向高处跃起后下落，在此过程中（ ）
A．动能一直减小 B．重力势能一直减小
C．动能先减小后增大 D．重力势能先减小后增大
3．（3分）关于温度、热量和内能，以下说法正确的是（ ）
A．物体温度越低，内能越小，所以0℃的物体没有内能
B．同一物体的内能越大，含有的热量越多
C．热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体
D．冰熔化时温度保持不变，但它的内能增加
4．（3分）图中两名儿童的取暖方式是（ ）
A．两人都是通过做功取暖
B．两人都是通过热传递取暖
C．男孩通过热传递取暖，女孩通过做功取暖
D．男孩通过做功取暖，女孩通过热传递取暖
5．（3分）小金发现家里的吹风机可以吹冷风也可以吹热风，为了研究其电路结构，小金画出了吹风机的电路图，其中“”表示电动机，下列电路图正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
6．（3分）如图所示的电路，电源电压不变。闭合开关S后，两电阻正常工作，比较A、B、C、D四处的电流大小，其中可能正确的是（ ）
A．IA＞ID B．IB＞IC C．IA＜IB D．IC＞ID
7．（3分）如图所示电路中开关S闭合后，只有一个电表指针发生偏转，故障可能出现在电阻R、灯L上，则下列判断中正确的是（ ）
A．若L发光，则R一定无故障
B．若L发光，则R一定有故障
C．若L不发光，则L一定无故障
D．若L不发光，则L一定有故障
二、填空题（共21分）
8．（3分）如图所示，小明用一个滑轮组匀速提升重为200N的物体，物体在4s内上升2m，所用的拉力为125N，此过程中，绳子自由端移动的距离为 m，拉力的功率是 W，如果不计绳重和摩擦，动滑轮的重力为 N。
9．（3分）“可燃冰”作为新型能源，有着巨大的开发使用潜力。同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍说明“可燃冰”的 很大。以10倍的关系粗略计算，2kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量为 J，这些热量可以使 kg的水从20℃加热至100℃[c＝4.2×103J/（kg•℃），q煤气＝4.2×107J/kg]。
10．（3分）如图甲为空气压缩引火仪，乙是四冲程汽油机的一个冲程，两图中以下几种情况对比：①能量转化情况；②改变气体内能的方式；③气体内能的变化，其中 （填序号）是相同的。若汽油机曲轴的转速为3600r/min，则1s内对外做功 次，汽油机通常用水作为冷却液进行降温，是利用了水的 大的特性。
11．（3分）如图是“静电章鱼”实验，用毛皮分别摩擦塑料丝和塑料管，然后把塑料丝往空中抛出后将塑料管放在下面，此时塑料丝可以静止在空中，形状像章鱼。摩擦起电过程中 （选填“有”或“没有”）电荷产生，由于毛皮比塑料更容易失去电子，毛皮与塑料管摩擦后毛皮带 电；塑料丝呈章鱼状是因为 。
12．（3分）如图所示的电路中，只闭合开关S2时，灯L1和L2 （选填“串联”或“并联”）；通过它们的电流之比为 ；如果同时闭合S1、S2、S3，则电路处于 状态。
13．（3分）如图所示是一款儿童电动车，电动车中的电动机在电路中相当于 （填“电源”或“用电器”）。电动机和车灯在电路中是 联的，判断的依据主要是它们在工作过程中 （填“相互”或“互不”）影响。
14．（3分）如图甲所示电路，开关S闭合后，电流表A1的指针偏转如图乙所示，且电流表A1和A2的指针偏转角度相同，求：电流表A1是测其中一个灯泡的电流，其示数为 ；电流表A2的示数为 ；通过灯泡L2的电流为多少 。
三、作图题（共7分）
15．（2分）如图所示，画出滑轮组提起重物最省力时绳子的绕法。
16．（2分）在如图所示电路的“〇“内填上合适的电表符号，使灯L1与L2并联。
17．（3分）根据图所示的电路图，用笔画线代替导线，连接实物电路（要求导线不能交叉，干路中电流大小约为2A左右）。
四、实验题（共27分）
18．（7分）在探究“物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，如图甲、乙、丙所示，将A、B、C三个钢球先后从同一装置高度分别为h1、h2、h3的位置由静止开始滚下（mA＝mB＜mC，h1＝h3＞h2），水平面上同一位置的木块被撞出一段距离后停下。请回答以下问题：
（1）实验中小钢球动能的大小是通过木块被撞后 来判断的。这种研究问题的方法叫 ；
（2）实验中通过甲、乙两图，可以得出的结论是在质量一定时，物体的 越大，动能越 ；
（3）实验中通过 两图来探究动能大小与质量的关系，让小钢球从同一高度自由滚下，目的是使小钢球滚到斜面底端时具有相同的 ；
（4）用此实验探究超载安全隐患时，我们应该选择 两个图所示的实验进行比较。
19．（5分）为了比较水和沙子吸热本领的大小，小红做了如图所示的实验：在两个相同的烧杯中，分别装有质量相等的水和沙子，用两个规格相同的酒精灯对其加热，实验数据记录如下表：
升温10℃所需时间/s
升温20℃所需时间/s
升温30℃所需时间/s
沙子
64
92
124
水
92
163
220
（1）实验中，实验器材的组装顺序 （选填“由下到上”或“由上到下”），为了得到表中的实验数据，还需要的实验器材是 。
（2）由实验数据可知：当水和沙子温度变化量相同时，沙子吸收的热量 （选填“大于”或“小于”）水吸收的热量，说明 （选填“水”或“沙子”）吸热能力更强，为了表示物质在这种性质上的差异，物理学中引入的物理量是 。
20．（7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，请在图甲中画出导线，补充完整实物图；
（2）小明连接好电路，闭合开关前，发现电压表指针如图乙所示，出现这种情况的原因是 ；
（3）L1与L2应该选择规格 （填“相同”或“不相同”）的小灯泡，目的是 ；
（4）闭合开关后，小明发现两灯都不发光，于是分别把电压表接在图丙中AB两点、BC两点及AC两点，测得数据分别是UAB＝3V，UBC＝0V，UAC＝3V；小明检查发现只有灯L1和灯L2中的一盏出现故障，则故障可能是 ；
（5）故障排除后，用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压UAB、UBC、UAC，将数据记录在表中；
次数
AB间的电压/V
BC间的电压/V
AC间的电压/V
1
1.0
1.8
2.8
2
1.2
1.6
2.8
3
1.1
1.7
2.8
分析表中的数据，可得出的结论为： ；
（6）另外一位同学小红认为小明这样操作太麻烦，她认为测量L1两端电压之后，只需将与A点相连的导线改接到C点即可。请评价小红同学提出方案的可行性（说明理由） 。
21．（8分）如图是“探究并联电路的电流特点”的实验时未连好的电路，现要求灯L1和灯L2并联，且电流表测灯L2中的电流。
（1）请你用笔画线代替导线，帮他们完成电路连接，以符合要求。
（2）小张接好最后一根线后灯立即就亮了，他连接时存在的问题是 。
（3）按要求正确连接好电路，闭合开关，电流表的示数如图甲所示，则灯L2中电流为 A。
（4）在这个电路中，再用电流表测干路中的电流时，电流表的示数如图乙所示，则灯L1中的电流为 A。
（5）若此时用电压表测量图中电源正、负极电压，则示数为 V，再用电压表测灯L1两端电压，则示数为 V。
（6）实验中，灯L1、L2的规格最好 （相同/不同），目的是为了 。
五、计算题（共13分）
22．（7分）如图所示，质量为2×103kg的汽车陷入泥泞地面，救援队用滑轮组将其匀速拉出。已知拖动过程中，水平拉力F是1×103N，汽车所受的地面摩擦力是车重的0.12倍，汽车在20s内沿水平方向匀速移动了4m。（g取10N/kg）求：
（1）救援队所做的有用功是多大？
（2）拉力的功率是多大？
（3）滑轮组的机械效率是多少？
23．（6分）如图所示的电路，电源电压为3V。闭合开关后，电流表的示数为0.46A，电压表的示数为1.8V，求：
（1）L1两端的电压；
（2）通过L2的电流。
六、综合题（共11分）
24．（5分）阅读《口罩心脏》，回答问题，
“口罩心脏”﹣﹣熔喷无纺布
医用口罩至少包含3层无纺布，其中位于中层的熔喷无纺布，是口罩能够实现过滤功能的核心“心脏”，它具有出众的吸附和过滤能力。
相对于大小在5微米左右带有新冠病毒飞沫而言，熔喷布空隙较大，怎么过滤环境中尺寸约为100纳米的新冠病毒呢？熔喷布生产工艺中有一步是“驻极处理”，使聚丙烯网状静电纤维带上足够量的电荷。当含有病毒的飞沫靠近熔喷布后，就会被静电吸附在熔喷布表面，无法透过。
“新冠肺炎”全球大流行后，为了填补口罩市场供应缺口，我国某石化企业的一个生产基地迅速建设了2条熔喷布生产线，每天可生产6吨医用平面口罩熔喷布。全国人民携手抗疫，取得了阶段性胜利。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）医用口罩的“心脏”就是熔喷布，它是口罩中间的过滤层，由聚丙烯制造而成，是一种 纤维；当含有病毒的飞沫靠近熔喷布后，由于带电体具有 的性质会被吸附在其表面，让病毒无法透过。
（2）下列选项用到的原理与“驻极处理”后的熔喷布能够吸附飞沫原理相同的是 。
A．拍打脏衣服除灰尘
B．静电式空气净化器除灰尘
C．扫地机器人吸灰尘
D．利用声波清理手机扬声器的灰尘
（3）秋冬季节用塑料梳子梳头时，头发会随梳子飘起来，这是因为梳子与头发摩擦后带上 电荷（选填“同种”或“异种”），而相互 （选填“吸引”或“排斥”）。
25．（6分）国庆放假期间，小明一家去农庄休闲旅游。
（1）细心地小明发现，进入农庄的路口安装了带有太阳能电池板的警示灯，如图甲所示。白天，太阳能电池板将 能转化成 并储存起来，提供给LED灯；
（2）进入宾馆房间，将房卡插入槽中，房间内的用电器才能使用，如图乙所示，房卡的作用相当于电路元件中的 。房间里提供有路由器，如图丙，路由器是一种支持有线和无线连接的网络设备，通过后排的接口可以同时连接多台电脑独立工作，各接口之间是 （选填“串联”、“并联”）的。
（3）小明还发现房门口装有开关S1，床头装有开关S2，这两个开关都能单独控制房间的吊灯，图丁中的电路图能符合这一要求的是 。
（4）小明看到房间内使用的是燃气热水器，想测试一下该热水器的效率。他先设置热水器输出热水的温度为40℃，热水出水流量是5kg/min，已知当时自来水的温度是20℃，天然气的热值为3.2×107J/m3，接通热水器的工作开关6min后停止工作，此时观察天然气表共用了0.15m3的天然气，则该热水器的实际效率是多少？
2022-2023学年广东省惠州市惠东县吉隆实验学校九年级（上）月考物理试卷
参考答案与试题解析
一、单选题（共21分）
1．（3分）疫情期间，同学们做到了居家防疫、学习和锻炼都不误。下列事例中，人对物体没有做功的是（ ）
A．捡起地上的羽毛球
B．将弹簧拉力器拉长
C．托着篮球在水平地面上匀速前进
D．将实心球抛向空中
【分析】做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是在力的方向上移动的距离。据此分析判断。
【解答】解：A、捡起地上的羽毛球，对羽毛球施加了力，羽毛球在力的作用下通过了距离，人对羽毛球做了功，故A错误；
B、将弹簧拉力器拉长，人对拉力器施加了力，拉力器伸长，人对拉力器做了功，故B错误；
C、托着篮球在水平地面上匀速前进时，人施加的力竖直向上，篮球在力的方向没有移动距离，人对篮球不做功，故C正确；
D、将实心球抛向空中，手施加了力，实心球在力的方向上移动了距离，人对实心球做了功，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了力是否做功的判断方法，是基础题。
2．（3分）2022年北京冬奥会赛场上，我国选手谷爱凌摘得自由式滑雪大跳台比赛的金牌。谷爱凌离开跳台后，从低处向高处跃起后下落，在此过程中（ ）
A．动能一直减小 B．重力势能一直减小
C．动能先减小后增大 D．重力势能先减小后增大
【分析】动能的大小与物体的质量和速度有关；重力势能的大小与物体的质量和高度有关。
【解答】解：谷爱凌离开跳台后，从低处向高处跃起时，高度增加，质量不变，故重力势能增加，同时她的运动速度减小，故动能减小；当她从高处往下落时，质量不变，高度减小，故重力势能减小，同时运动速度加快，故动能增大。所以她的动能是先减小后增大，重力势能先增大后减小，故C正确。
故选：C。
【点评】本题考查了动能与重力势能的转变，属于基础题。
3．（3分）关于温度、热量和内能，以下说法正确的是（ ）
A．物体温度越低，内能越小，所以0℃的物体没有内能
B．同一物体的内能越大，含有的热量越多
C．热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体
D．冰熔化时温度保持不变，但它的内能增加
【分析】（1）内能的大小与物体的质量、温度、状态等有关；
（2）温度指物体的冷热程度；热量是指在热传递的过程中，内能改变的多少；
（3）发生热传递的条件是两物体间有温度差：高温物体放热，低温物体吸热；
（4）物体温度升高，内能一定增大；物体内能增加，温度不一定升高。
【解答】解：A、任何物体都有内能，0℃的物体有内能，故A错误；
B、热量是一个过程量，不能说含有多少热量，故B错误；
C、发生热传递的条件是：有温度差，所以热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递，可能从内能大的物体向内能小的物体传递，也可能从内能小的物体向内能大的物体传递，还可能是内能相同的两个物体间进行传递，故C错误；
D、冰在熔化过程中，吸收热量，温度保持不变，但它的内能增加，故D正确。
故选：D。
【点评】要正确理解温度、热量与内能的关系。解决问题的诀窍是：物体吸热或温度升高，内能一定增大；但物体的内能增大，不一定是由物体吸热或温度升高引起的。
4．（3分）图中两名儿童的取暖方式是（ ）
A．两人都是通过做功取暖
B．两人都是通过热传递取暖
C．男孩通过热传递取暖，女孩通过做功取暖
D．男孩通过做功取暖，女孩通过热传递取暖
【分析】本题抓住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，热传递有传导、对流和辐射三种方式。
【解答】解：改变物体内能有两种方式：做功和热传递。搓手是摩擦生热属于做功；哈气取暖是通过热传递改变物体内能，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了改变物体内能的两种方式，是一道基础题目。
5．（3分）小金发现家里的吹风机可以吹冷风也可以吹热风，为了研究其电路结构，小金画出了吹风机的电路图，其中“”表示电动机，下列电路图正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【分析】由题知，电吹风既能吹冷风又能吹热风，即电路中电动机可以单独工作，也可以是电动机和电热丝同时工作；由此分析各选项电路图解答即可。
【解答】解：
A、由图知，只闭合开关S2时，只有电动机工作，为冷风；再闭合开关S1时，电热丝和电动机同时工作，为热风，故A符合题意；
B、由图知，只闭合开关S2时，电动机和电热丝都工作，此时电吹风吹热风；当两开关都闭合时，只有电热丝工作，电吹风不能吹冷风，故B不合题意；
C、由图知，只闭合开关S2时，只有电热丝工作；两开关都闭合时，电热丝和电动机同时工作，电吹风能吹热风，不能吹冷风，故C不合题意；
D、由图知，开关S断开时，电动机和电热丝都不工作；开关S闭合时，电热丝和电动机同时工作，电吹风能吹热风，不能吹冷风，故D不合题意。
故选：A。
【点评】解题时要注意：电吹风吹出来的是热风，还是冷风，关键是看电动机和电热丝的工作状态，即分析是哪部分连入电路，有电流经过的部分，才能工作。
6．（3分）如图所示的电路，电源电压不变。闭合开关S后，两电阻正常工作，比较A、B、C、D四处的电流大小，其中可能正确的是（ ）
A．IA＞ID B．IB＞IC C．IA＜IB D．IC＞ID
【分析】根据并联电路中干路的电流等于各支路电流之和的特点分析，同时根据欧姆定律可知：在两端的电压相同时，用电器的阻值不能判断时，通过用电器的电流大小就不能判断。
【解答】解：由图可知，A和D处测量的是干路中的总电流，B和C处测量的是两支路的电流，故IA＝ID＝IB+IC．所以IA＞IB，IA＝ID，ID＞IC．故ACD错误；
因用电器的阻值不能判断，故不能确定IB和IC的关系，因此IB＞IC有可能。
故选：B.
【点评】此题主要考查的是学生对并联电路中电流规律和欧姆定律的理解和掌握，基础性题目。
7．（3分）如图所示电路中开关S闭合后，只有一个电表指针发生偏转，故障可能出现在电阻R、灯L上，则下列判断中正确的是（ ）
A．若L发光，则R一定无故障
B．若L发光，则R一定有故障
C．若L不发光，则L一定无故障
D．若L不发光，则L一定有故障
【分析】根据题意确定符合要求的所有情况，从而得出符合要求的选项。
【解答】解：AB、若L发光，说明电路中一定有电流，电压表一定不发生偏转，因此电阻一定被短路，故A不符合题意；B符合题意；
CD、若L不发光，当L短路，电阻断路或只有电阻断路时，电流表无偏转，电压表将发生偏转；故CD不符合题意。
故选：B。
【点评】电路故障问题是中考物理考查的热点，也是难点，一般题目设计的都是一处故障，原因只有两个：短路或开路。
二、填空题（共21分）
8．（3分）如图所示，小明用一个滑轮组匀速提升重为200N的物体，物体在4s内上升2m，所用的拉力为125N，此过程中，绳子自由端移动的距离为 4 m，拉力的功率是 125 W，如果不计绳重和摩擦，动滑轮的重力为 50 N。
【分析】（1）由图可知滑轮组绳子的有效股数，利用s＝nh计算绳子自由端移动距离；
（2）然后根据W＝Fs求出总功；根据P＝求出功率的大小；
（3）不计绳重和摩擦，根据F＝（G+G动）求出动滑轮的重力。
【解答】解：（1）根据图示可知，n＝2，绳子自由端移动距离：s＝nh＝2×2m＝4m；
（2）所做的总功为：W总＝Fs＝125N×4m＝500J；
功率为：P＝＝＝125W；
（3）不计绳重和摩擦，根据F＝（G+G动）可知，动滑轮的重力为：G动＝nF﹣G＝2×125N﹣200N＝50N。
故答案为：4；125；50。
【点评】本题考查了滑轮组中动滑轮重力的计算、功和功率的计算，是一道简单的应用题。
9．（3分）“可燃冰”作为新型能源，有着巨大的开发使用潜力。同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍说明“可燃冰”的 热值 很大。以10倍的关系粗略计算，2kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量为 8.4×108 J，这些热量可以使 2500 kg的水从20℃加热至100℃[c＝4.2×103J/（kg•℃），q煤气＝4.2×107J/kg]。
【分析】（1）1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫这种燃料的热值；
（2）利用Q放＝mq求出1kg煤气完全燃烧放出的热量，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的10倍，据此求1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量；
（3）由题知，Q吸＝Q放，而Q吸＝cm△t，知道水的比热容、水温度升高的度数，可求水的质量。
【解答】解：
（1）在同等条件下，包含质量相同，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，说明“可燃冰”的热值很大；
（2）2kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量相当于20kg煤气完全燃烧放出的热量；
20kg煤气完全燃烧放出的热量：
Q放＝mq＝20kg×4.2×107J/kg＝8.4×108J；
（3）由题意可知：Q吸＝Q放＝8.4×108J，由Q吸＝cm△t可得加热水的质量为：
m＝＝＝2500kg。
故答案为：热值；8.4×108；2500。
【点评】本题考查了学生对燃料的热值、燃料完全燃烧放热公式、吸热公式的掌握和运用，因条件已给出，难度不大。
10．（3分）如图甲为空气压缩引火仪，乙是四冲程汽油机的一个冲程，两图中以下几种情况对比：①能量转化情况；②改变气体内能的方式；③气体内能的变化，其中 ② （填序号）是相同的。若汽油机曲轴的转速为3600r/min，则1s内对外做功 30 次，汽油机通常用水作为冷却液进行降温，是利用了水的 比热容 大的特性。
【分析】（1）改变物体内能的方式有热传递和做功两种。做功改变物体内能的实质是能量的转化，对物体做功，物体的内能增加，温度升高；物体对外做功，物体的内能减少，温度降低；
内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，判断冲程名称可用口诀：“先看气门开关情，再看活塞上下行；开下吸气开上排，关上压缩关下功”进行分析；
（2）四冲程内燃机的曲轴转2圈，完成4个冲程，1个工作循环中包括4个冲程并对外做功1次；
（3）水的比热容较大，相同质量的水和其他物质，在升高相同温度的情况下，水吸收的热量最多。
【解答】解：（1）图甲中活塞压缩空气对空气做功，将机械能转化为内能，内能增加，温度升高，是通过做功的方法改变空气的内能；
图乙中两个气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，因此是做功冲程，此过程中内能转化为机械能，内能减少，温度降低，是通过做功的方法改变燃气的内能；
综合分析甲、乙两图能量转化情况和气体内能的变化不同，改变气体内能的方式相同；
（2）四冲程汽油机的飞轮转速为3600r/min，因为一个工作循环飞轮转2圈，做功1次，所以1min完成1800个工作循环，1s完成30个工作循环，做功30次；
（3）汽油机工作时会产生大量热，一般用水做冷却剂，是因为水的比热容比较大，由Q吸＝cmΔt可知，与其它液体相比，在质量和升高温度相同时，水可以吸收更多的热量，降低发动机的温度。
故答案为：②；30；比热容。
【点评】知道做功可以改变物体的内能，能准确判断其能量的转化过程，并能与内燃机的能量转化情况相联系，是解决该题的关键。知道内燃机工作时的四个冲程及改变内能的两种方式，并能利用水的比热容最大这一特性来解释现实问题。
11．（3分）如图是“静电章鱼”实验，用毛皮分别摩擦塑料丝和塑料管，然后把塑料丝往空中抛出后将塑料管放在下面，此时塑料丝可以静止在空中，形状像章鱼。摩擦起电过程中 没有 （选填“有”或“没有”）电荷产生，由于毛皮比塑料更容易失去电子，毛皮与塑料管摩擦后毛皮带 正 电；塑料丝呈章鱼状是因为 同种电荷相互排斥 。
【分析】（1）摩擦起电的实质是电荷（电子）的转移。
（2）摩擦起电过程中，失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电。
（3）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。
【解答】解：摩擦起电过程中没有电荷产生，由于毛皮比塑料更容易失去电子，毛皮与塑料管摩擦后毛皮带正电；塑料丝呈章鱼状是因为同种电荷相互排斥。
故答案为：没有；正；同种电荷相互排斥。
【点评】理解摩擦起电的实质和电荷间的作用规律，可解答此题。
12．（3分）如图所示的电路中，只闭合开关S2时，灯L1和L2 串联 （选填“串联”或“并联”）；通过它们的电流之比为 1：1 ；如果同时闭合S1、S2、S3，则电路处于 短路 状态。
【分析】（1）串联电路电流只有一条路径，电流依次经过各用电器从正极回到电源负极；并联电路电流有多条路径，分别经过各用电器从电源正极回到负极；
（2）短路分为电源短路和用电器短路，电源短路是指用导线直接将电源两端相连；而用电器短路是指用一根导线将某个用电器的两端连接起来，使电器两端的电压为零。
【解答】解：只闭合S2时，则电流只有一条路径，因此L1、L2是串联，串联电路中各处的电流相同，通过它们的电流之比为1：1；
当开关S1、S2、S3闭合时，电源的两极直接用导线连接起来了，造成电源短路，损坏电源。
故答案为：串联；1：1；短路。
【点评】本题考查了学生识别串、并联电路的能力，电路的识别一般就从电流路径上分析，只有一条路径的是串联，有多条路径的是并联。
13．（3分）如图所示是一款儿童电动车，电动车中的电动机在电路中相当于 用电器 （填“电源”或“用电器”）。电动机和车灯在电路中是 并 联的，判断的依据主要是它们在工作过程中 互不 （填“相互”或“互不”）影响。
【分析】用电器工作时，将电能转化为其他形式的能；而电源是将其他形式能转化为电能的装置；并联电路中，各用电器独立工作、互不影响。
【解答】解：电动车中的电动机在电路中工作时会消耗电能，相当于用电器；
电动机和车灯能独立工作，互不影响，在电路中是并联的。
故答案为：用电器；并；互不。
【点评】本题考查了电路的组成、电路的连接方式的辨别，属于基础题。
14．（3分）如图甲所示电路，开关S闭合后，电流表A1的指针偏转如图乙所示，且电流表A1和A2的指针偏转角度相同，求：电流表A1是测其中一个灯泡的电流，其示数为 0.24A ；电流表A2的示数为 1.2A ；通过灯泡L2的电流为多少 0.96A 。
【分析】由电路图甲可知，两灯泡并联，电流表A1测L1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结合两电流表指针的偏角关系判断其量程，根据分度值读出两个电流表的示数，然后求出通过L2的电流。
【解答】解：由电路图可知，两灯泡并联，电流表A1测L1支路的电流，电流表A2测干路电流；
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且电流表A1和A2的指针偏转角度相同，所以，支路电流表A1的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，其示数为0.24A，即通过L1的电流I1＝0.24A；
干路电流表A2的量程为0～3A，分度值为0.1A，其示数为1.2A，即干路电流I＝1.2A，
通过L2的电流为：I2＝I﹣I1＝1.2A﹣0.24A＝0.96A。
故答案为：0.24A；1.2A；0.96A。
【点评】本题考查了并联电路的电流特点和电流表的读数，正确的判断两电流表的量程是关键。
三、作图题（共7分）
15．（2分）如图所示，画出滑轮组提起重物最省力时绳子的绕法。
【分析】滑轮组绕线时，通过动滑轮绳子的段数越多越省力，由此分析解答。
【解答】解：
图中定滑轮和动滑轮各有一个，要求最省力，则通过动滑轮的绳子段数最多为3，绳子先固定在动滑轮的上面挂钩上，再依次绕绳，如图所示：
【点评】滑轮组绕线时，通过动滑轮绳子的段数n为偶数时，绳子的固定端在定滑轮上，开始绕绳子；当n为奇数时，绳子的固定端在动滑轮上，开始绕绳子。
16．（2分）在如图所示电路的“〇“内填上合适的电表符号，使灯L1与L2并联。
【分析】电流表的电阻很小，在电路中相当于导线；电压表的的电阻较大，在电路中相当于开路。要使灯L1与L2能正常发光，先判断上边圆圈内是电压表还是电流表，再确定下面圆圈内是电压表还是电流表。
【解答】解：电压表的的电阻较大，在电路中相当于开路。如果上边圆圈内是电压表，灯L2将被短路，灯L2不亮，所以上边圆圈内只能是电流表；
上边圆圈内是电流表，由于电流表的电阻很小，在电路中相当于导线，若下边圆圈内也是电流表，将发生电源短路，两灯都不亮，还将烧坏电源，所以下边圆圈内只能是电压表，如图所示：
【点评】本题考查了电流表和电压表的连接方法。解题的关键是要知道：电流表的电阻很小，在电路中相当于导线；电压表的的电阻较大，在电路中相当于开路。
17．（3分）根据图所示的电路图，用笔画线代替导线，连接实物电路（要求导线不能交叉，干路中电流大小约为2A左右）。
【分析】分析电路的连接及开关的作用和电流表测量的电流，根据电路图连接实物图，注意电流从电流表正接线柱流入，从负接线柱流出，各元件顺序与电路图一一对应。
【解答】解：
由电路图可知，两灯并联，开关S2与灯L2串联，只控制L2这个灯；S1控制整个电路，电流表测干路电流，因干路中电流大小约为2A，故电流表选用大量程串联在干路上，根据电路图连接实物图，如下图所示：
【点评】本题考查了根据电路图连接实物图，关键是分清电路的连接关系，注意各元件顺序与电路图一一对应。
四、实验题（共27分）
18．（7分）在探究“物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，如图甲、乙、丙所示，将A、B、C三个钢球先后从同一装置高度分别为h1、h2、h3的位置由静止开始滚下（mA＝mB＜mC，h1＝h3＞h2），水平面上同一位置的木块被撞出一段距离后停下。请回答以下问题：
（1）实验中小钢球动能的大小是通过木块被撞后 滑动距离 来判断的。这种研究问题的方法叫 转换法 ；
（2）实验中通过甲、乙两图，可以得出的结论是在质量一定时，物体的 速度 越大，动能越 越大 ；
（3）实验中通过 甲、丙 两图来探究动能大小与质量的关系，让小钢球从同一高度自由滚下，目的是使小钢球滚到斜面底端时具有相同的 速度 ；
（4）用此实验探究超载安全隐患时，我们应该选择 甲、丙 两个图所示的实验进行比较。
【分析】（1）根据转换法，实验通过观察木块滑动距离来比较动能的大小；
（2）根据控制变量法，找出不变的量和变化的量，确定动能与变化量之间的关系；
（3）（4）探究动能大小与质量的关系，应控制球的速度相同而质量不同，球应该从斜面的相同高度滑下，分析图示实验答题。
【解答】解：（1）实验通过观察木块滑动距离来比较小钢球动能的大小，这种物理方法叫做转换法；
（2）甲、乙两图中，同一个钢球质量相等，从不同的高度静止滚下，到达平面时的速度不同，速度大的钢球把木块推的更远，说明钢球对木块做的功最多，钢球具有的动能大；可以得出结论：质量一定，物体的速度越大，动能越大；
（3）为了研究物体动能与物体质量的关系，应多次让不同钢球从斜面相同高度上静止滚下，控制钢球到达水平面时的速度相同，改变钢球的速度，故选甲、丙两图；
（4）要研究超载安全隐患时，我们应控制速度不变，改变其质量，因此应选择到达水平面的速度相等，质量不同的AC小球进行实验，故应该选择甲、丙两个图所示的实验进行比较。
故答案为：（1）滑动距离；转换法；（2）速度；越大；（3）甲、丙；速度；（4）甲、丙。
【点评】本实验探究“物体的动能跟哪些因素有关”，考查了控制变量法和转换法的应用，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，小红做了如图所示的实验：在两个相同的烧杯中，分别装有质量相等的水和沙子，用两个规格相同的酒精灯对其加热，实验数据记录如下表：
升温10℃所需时间/s
升温20℃所需时间/s
升温30℃所需时间/s
沙子
64
92
124
水
92
163
220
（1）实验中，实验器材的组装顺序 由下到上 （选填“由下到上”或“由上到下”），为了得到表中的实验数据，还需要的实验器材是 秒表和天平 。
（2）由实验数据可知：当水和沙子温度变化量相同时，沙子吸收的热量 小于 （选填“大于”或“小于”）水吸收的热量，说明 水 （选填“水”或“沙子”）吸热能力更强，为了表示物质在这种性质上的差异，物理学中引入的物理量是 比热容 。
【分析】（1）实验中用酒精灯的外焰加热，据此分析；
测量时间、温度、质量的工具分别为秒表、温度计和天平；
（2）我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；
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；
物理中用比热容来表示不同物质吸热能力的不同。
【解答】解：（1）实验中用酒精灯的外焰加热，本实验器材按 由下到上组装，可一次组装到位；
为控制不同物质质量相同，比较温度的变化，比较加热时间，故本实验需要的测量器材有秒表、温度计、还有天平；
（2）由表格数据知质量相同的水和沙子，升高相同温度，水的加热时间长，则水吸收的热量多，水的吸热能力强，物理学中用比热容表示物质吸热能力的大小。
故答案为：（1）由下到上；（2）秒表和天平；（3）小于；水；比热容。
【点评】此题考查的是我们对于实验数据的分析能力，这种能力的考查将在中考所占的比例越来越大。
20．（7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，请在图甲中画出导线，补充完整实物图；
（2）小明连接好电路，闭合开关前，发现电压表指针如图乙所示，出现这种情况的原因是 电压表未调零 ；
（3）L1与L2应该选择规格 不相同 （填“相同”或“不相同”）的小灯泡，目的是 为了获得普遍规律 ；
（4）闭合开关后，小明发现两灯都不发光，于是分别把电压表接在图丙中AB两点、BC两点及AC两点，测得数据分别是UAB＝3V，UBC＝0V，UAC＝3V；小明检查发现只有灯L1和灯L2中的一盏出现故障，则故障可能是 灯L1断路 ；
（5）故障排除后，用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压UAB、UBC、UAC，将数据记录在表中；
次数
AB间的电压/V
BC间的电压/V
AC间的电压/V
1
1.0
1.8
2.8
2
1.2
1.6
2.8
3
1.1
1.7
2.8
分析表中的数据，可得出的结论为： 在串联电路中，电源电压等于各用电器两端电压之和 ；
（6）另外一位同学小红认为小明这样操作太麻烦，她认为测量L1两端电压之后，只需将与A点相连的导线改接到C点即可。请评价小红同学提出方案的可行性（说明理由） 不可行；电压表的正负接线柱接反了 。
【分析】（1）两灯串联，电压表与待测电路并联，根电源电压为3V确定电压表选用小量程与这个灯并联；
（2）电压表使用前要调零；
（3）为了获得普遍的规律，应多次测量；
（4）由于两灯串联，闭合开关，两灯均不亮，可能是某处断路或两灯同时短路；用电压表分别测量AB、BC、AC间的电压，AB、AC间都有电压且相等，BC间无电压，说明AB间断路了，由此得出结论；
（5）根据表格中的数据得出结论；
（6）电流应从电压表的正接线柱流入，从负接线柱流出，否则指针反向偏转。
【解答】解：（1）探究串联电路电压的特点，应使两灯串联；若要测量灯泡L1两端的电压，因电源电压为3V，故电压表选用小量程与这个灯并联，如下图所示：
；
（2）闭合开关前，电压表指针没有指在零刻度线，说明电压表使用前没有调零；
（3）L1与L2应该选择规格不同的小灯泡，实验中进行多次测量，目的是为了获得普遍的规律；
（4）由于两灯串联，闭合开关，两灯均不亮，可能是某处断路或两灯同时短路；用电压表分别测量AB、BC、AC间的电压，AB、AC间都有电压且相等，BC间无电压，说明AB间断路了，由此可知，电路故障可能是灯L1断路了；
（5）根据表格中的数据可知，在串联电路中，电源电压等于各用电器两端电压之和；
（6）测L1两端的电压，则与B相连的为电压表的正接线柱，与A相连的为电压表的负接线柱，若将与A点相连的导线改接到C点，则小聪的办法不正确，理由是电压表的正负接线柱接反了，不能测出L2的电压。
故答案为：（1）见解析；（2）电压表未调零；（3）不相同；为了获得普遍规律；（4）灯L1断路；（5）在串联电路中，电源电压等于各用电器两端电压之和；（6）不可行；电压表的正负接线柱接反了。
【点评】本题探究串联电路电压的特点，考查归纳法的运用、电压表的使用和数据分析。
21．（8分）如图是“探究并联电路的电流特点”的实验时未连好的电路，现要求灯L1和灯L2并联，且电流表测灯L2中的电流。
（1）请你用笔画线代替导线，帮他们完成电路连接，以符合要求。
（2）小张接好最后一根线后灯立即就亮了，他连接时存在的问题是 连接电路时未断开开关 。
（3）按要求正确连接好电路，闭合开关，电流表的示数如图甲所示，则灯L2中电流为 0.36 A。
（4）在这个电路中，再用电流表测干路中的电流时，电流表的示数如图乙所示，则灯L1中的电流为 0.44 A。
（5）若此时用电压表测量图中电源正、负极电压，则示数为 3 V，再用电压表测灯L1两端电压，则示数为 3 V。
（6）实验中，灯L1、L2的规格最好 不同 （相同/不同），目的是为了 得出普遍性的结论 。
【分析】（1）灯L1和灯L2并联，电流表与待测电路串联；
（2）连接电路时，开关要断开；
（3）由图示电流表确定其量程与分度值，读出其示数。
（4）然后由并联电路特点求出电流。
（5）根据两节干电池串联求出电源电压，根据并联电路特点求出电压表示数；
（6）为得出普遍性的结论，要选用不同规格的灯泡。
【解答】解：（1）灯L1和灯L2并联，且电流表测灯L2中的电流，电流表与灯L2串联，如下所示：
（2）小张接好最后一根线后灯立即就亮了，他连接时存在的问题是：连接电路时未断开开关；
（3）由图甲所示电流表可知，其量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.36A，则灯L2中电流为0.36A；
（4）由图乙所示电流表可知，其量程为0～3A，分度值为0.1A，示数为0.8A，根据并联电路电流的规律：
灯L1中的电流为：0.8A﹣0.36A＝0.44A。
（5）每节干电池的电压为1.5V，电源电压为：1.5V×2＝3V，
两灯并联在电源两端，用电压表测量灯L1两端的电压为：3V；
（6）为得出普遍性的结论，要选用不同规格的灯泡，故灯L1、L2的规格最好不同。
故答案为：（1）如图所示；（2）连接电路时未断开开关；（3）0.36； （4）0.44； （5）3；3；（6）不同；得出普遍性的结论。
【点评】本题考查了探究并联电路电流特点的实验的操作和电流表的读数。注意电流表的量程的选择和正负接线柱要接正确。
五、计算题（共13分）
22．（7分）如图所示，质量为2×103kg的汽车陷入泥泞地面，救援队用滑轮组将其匀速拉出。已知拖动过程中，水平拉力F是1×103N，汽车所受的地面摩擦力是车重的0.12倍，汽车在20s内沿水平方向匀速移动了4m。（g取10N/kg）求：
（1）救援队所做的有用功是多大？
（2）拉力的功率是多大？
（3）滑轮组的机械效率是多少？
【分析】（1）汽车所受的地面摩擦力f＝0.12G，利用W＝fs车求救援队所做的有用功；
（2）由图知，使用滑轮组承担汽车拉力的绳子股数n＝3，拉力端移动距离等于汽车移动距离的3倍，利用W＝Fs求拉力做的功；知道做功时间，利用P＝求拉力做功功率；
（3）滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比。
【解答】解：
（1）根据题意可得，汽车所受的地面摩擦力：
f＝0.12G＝0.12mg＝0.12×2×103kg×10N/kg＝2.4×103N，
做的有用功：W有用＝fs车＝2.4×103N×4m＝9.6×103J；
（2）由图知，使用滑轮组承担汽车拉力的绳子股数n＝3，
拉力端移动距离：s＝3s车＝3×4m＝12m，
拉力做的功：W总＝Fs＝1×103N×12m＝1.2×104J；
t＝20s，
拉力做功功率：
P＝＝＝600W；
（3）滑轮组的机械效率：
η＝×100%＝×100%＝80%。
答：（1）救援队所做的有用功是9.6×103J；
（2）拉力的功率是600W；
（3）滑轮组的机械效率是80%。
【点评】本题考查了水平使用滑轮组时功、功率和机械效率的计算，要正确理解有用功、总功，找到通过动滑轮绳子的有效股数是关键。
23．（6分）如图所示的电路，电源电压为3V。闭合开关后，电流表的示数为0.46A，电压表的示数为1.8V，求：
（1）L1两端的电压；
（2）通过L2的电流。
【分析】由电路图可知，两灯泡串联，电压表测L2两端电压，电流表测电路中电流；
（1）根据串联电路电压规律求出L1两端的电压；
（2）根据串联电路电流规律可知通过L2的电流。
【解答】解：由电路图可知，两灯泡串联，电压表测L2两端电压，电流表测电路中电流；
（1）已知电压表测L2两端电压，即U2＝1.8V，
因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以L1两端的电压：U1＝U﹣U2＝3V﹣1.8V＝1.2V；
（2）因串联电路处处电流相等，所以通过L2的电流：I2＝I＝0.46A。
答：（1）L1两端的电压为1.2V；
（2）通过L2的电流为0.46A。
【点评】本题考查串联电路的特点，关键明确电路的连接方式以及仪表测量的对象。
六、综合题（共11分）
24．（5分）阅读《口罩心脏》，回答问题，
“口罩心脏”﹣﹣熔喷无纺布
医用口罩至少包含3层无纺布，其中位于中层的熔喷无纺布，是口罩能够实现过滤功能的核心“心脏”，它具有出众的吸附和过滤能力。
相对于大小在5微米左右带有新冠病毒飞沫而言，熔喷布空隙较大，怎么过滤环境中尺寸约为100纳米的新冠病毒呢？熔喷布生产工艺中有一步是“驻极处理”，使聚丙烯网状静电纤维带上足够量的电荷。当含有病毒的飞沫靠近熔喷布后，就会被静电吸附在熔喷布表面，无法透过。
“新冠肺炎”全球大流行后，为了填补口罩市场供应缺口，我国某石化企业的一个生产基地迅速建设了2条熔喷布生产线，每天可生产6吨医用平面口罩熔喷布。全国人民携手抗疫，取得了阶段性胜利。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）医用口罩的“心脏”就是熔喷布，它是口罩中间的过滤层，由聚丙烯制造而成，是一种 静电 纤维；当含有病毒的飞沫靠近熔喷布后，由于带电体具有 吸引轻小物体 的性质会被吸附在其表面，让病毒无法透过。
（2）下列选项用到的原理与“驻极处理”后的熔喷布能够吸附飞沫原理相同的是 B 。
A．拍打脏衣服除灰尘
B．静电式空气净化器除灰尘
C．扫地机器人吸灰尘
D．利用声波清理手机扬声器的灰尘
（3）秋冬季节用塑料梳子梳头时，头发会随梳子飘起来，这是因为梳子与头发摩擦后带上 异种 电荷（选填“同种”或“异种”），而相互 吸引 （选填“吸引”或“排斥”）。
【分析】（1）带电体有吸引轻小物体的性质；
（2）同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
【解答】解：（1）医用口罩的过滤层，由聚丙烯制造而成，是一种静电纤维，由于带电体具有吸引轻小物体的性质，所以当含有病毒的飞沫靠近熔喷布后会被吸附在表面，让病毒无法透过；
（2）“驻极处理”的原理是：使聚丙烯网状纤维带上足够量的电荷，当含有病毒的飞沫靠近熔喷布后，就会被静电吸附在熔喷布表面，利用的是带电体具有吸引轻小物体的性质：
A.拍打脏衣服除灰尘，利用的是惯性，故A错误；
B.静电式空气净化器除灰尘，利用的是带电体具有吸引轻小物体的性质，故B正确；
C.扫地机器人吸灰尘，利用的是流体的压强与流速的关系，故C错误；
D.利用声波清理手机扬声器的灰尘，利用的是声音能传递能量，故D错误；
故选：B；
（3）秋冬季节用塑料梳子梳头时，头发会随梳子飘起来，这是因为梳子与头发摩擦后带电，头发随梳子飘起来是因为异种电荷相互吸引。
故答案为：（1）静电；吸引轻小物体；（2）B；（3）异种；吸引。
【点评】本题考查了带电体的性质、摩擦起电的实质，关键是从材料中找出有用的信息。
25．（6分）国庆放假期间，小明一家去农庄休闲旅游。
（1）细心地小明发现，进入农庄的路口安装了带有太阳能电池板的警示灯，如图甲所示。白天，太阳能电池板将 太阳 能转化成 电能 并储存起来，提供给LED灯；
（2）进入宾馆房间，将房卡插入槽中，房间内的用电器才能使用，如图乙所示，房卡的作用相当于电路元件中的 开关 。房间里提供有路由器，如图丙，路由器是一种支持有线和无线连接的网络设备，通过后排的接口可以同时连接多台电脑独立工作，各接口之间是 并联 （选填“串联”、“并联”）的。
（3）小明还发现房门口装有开关S1，床头装有开关S2，这两个开关都能单独控制房间的吊灯，图丁中的电路图能符合这一要求的是 C 。
（4）小明看到房间内使用的是燃气热水器，想测试一下该热水器的效率。他先设置热水器输出热水的温度为40℃，热水出水流量是5kg/min，已知当时自来水的温度是20℃，天然气的热值为3.2×107J/m3，接通热水器的工作开关6min后停止工作，此时观察天然气表共用了0.15m3的天然气，则该热水器的实际效率是多少？
【分析】（1）太阳能电池板将太阳能转化为电能；
（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；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。
（3）任意一个开关均可以开灯、关灯，说明任何一个开关闭合时，灯泡都亮，任何一个开关断开时灯泡都灭。据此分析判断。
（4）先求出水吸收的热量和燃气放出的热量，再利用效率公式求出效率。
【解答】解：（1）白天，太阳能电池板将太阳能转化成电能，并储存起来；
（2）房卡可以控制用电器的工作，不插入插槽中，所有房间内的用电器都不工作，所以房卡相当家庭电路的开关；路由器是一种支持有线和无线连接的网络设备，多台电脑可以独立上网，所以路由器各接口之间是并联的；
（3）A、两开关串联，只有当两开关同时闭合时吊灯才发光，不符合题意；
B、两开关并联，每一个开关都可以单独控制吊灯，但两者不能相互控制，不符合题意；
C、S1和S2为单刀双掷开关，S1向右掷时灯泡不发光，S1向左掷时灯泡发光；S2向右掷时灯泡发光，S2向左掷时灯泡不发光，任意一个开关都可以开灯、关灯，符合题意；
D、当两开关都向左时，会出现电源短路，不符合安全用电的原则，不符合题意；
故选C。
（4）水吸收的热量为：
Q吸＝cm（t﹣t0）＝4200J/（kg•℃）×5kg/min×6min×（40℃﹣20℃）＝2.52×106J；
天然气燃烧放出的热量：
Q放＝Vq＝0.15m3×3.2×107J/m3＝4.8×106J；
则该热水器的实际效率：
η＝×100%＝×100%＝52.5%。
故答案为：（1）太阳；电能；
（2）开关；并联；
（3）C；
（4）则该热水器的实际效率为52.5%。
【点评】此题为一道综合题，考查了学生对于能量的转化、电路的分析、物质吸热、燃料放热以及效率的理解和掌握，熟悉各知识点是解题关键。
2022-2023学年广东省惠州市惠东县吉隆实验学校九年级（上）月考物理试卷
一、单选题（共21分）
1．（3分）疫情期间，同学们做到了居家防疫、学习和锻炼都不误。下列事例中，人对物体没有做功的是（ ）
A．捡起地上的羽毛球
B．将弹簧拉力器拉长
C．托着篮球在水平地面上匀速前进
D．将实心球抛向空中
2．（3分）2022年北京冬奥会赛场上，我国选手谷爱凌摘得自由式滑雪大跳台比赛的金牌。谷爱凌离开跳台后，从低处向高处跃起后下落，在此过程中（ ）
A．动能一直减小 B．重力势能一直减小
C．动能先减小后增大 D．重力势能先减小后增大
3．（3分）关于温度、热量和内能，以下说法正确的是（ ）
A．物体温度越低，内能越小，所以0℃的物体没有内能
B．同一物体的内能越大，含有的热量越多
C．热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体
D．冰熔化时温度保持不变，但它的内能增加
4．（3分）图中两名儿童的取暖方式是（ ）
A．两人都是通过做功取暖
B．两人都是通过热传递取暖
C．男孩通过热传递取暖，女孩通过做功取暖
D．男孩通过做功取暖，女孩通过热传递取暖
5．（3分）小金发现家里的吹风机可以吹冷风也可以吹热风，为了研究其电路结构，小金画出了吹风机的电路图，其中“”表示电动机，下列电路图正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
6．（3分）如图所示的电路，电源电压不变。闭合开关S后，两电阻正常工作，比较A、B、C、D四处的电流大小，其中可能正确的是（ ）
A．IA＞ID B．IB＞IC C．IA＜IB D．IC＞ID
7．（3分）如图所示电路中开关S闭合后，只有一个电表指针发生偏转，故障可能出现在电阻R、灯L上，则下列判断中正确的是（ ）
A．若L发光，则R一定无故障
B．若L发光，则R一定有故障
C．若L不发光，则L一定无故障
D．若L不发光，则L一定有故障
二、填空题（共21分）
8．（3分）如图所示，小明用一个滑轮组匀速提升重为200N的物体，物体在4s内上升2m，所用的拉力为125N，此过程中，绳子自由端移动的距离为 m，拉力的功率是 W，如果不计绳重和摩擦，动滑轮的重力为 N。
9．（3分）“可燃冰”作为新型能源，有着巨大的开发使用潜力。同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍说明“可燃冰”的 很大。以10倍的关系粗略计算，2kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量为 J，这些热量可以使 kg的水从20℃加热至100℃[c＝4.2×103J/（kg•℃），q煤气＝4.2×107J/kg]。
10．（3分）如图甲为空气压缩引火仪，乙是四冲程汽油机的一个冲程，两图中以下几种情况对比：①能量转化情况；②改变气体内能的方式；③气体内能的变化，其中 （填序号）是相同的。若汽油机曲轴的转速为3600r/min，则1s内对外做功 次，汽油机通常用水作为冷却液进行降温，是利用了水的 大的特性。
11．（3分）如图是“静电章鱼”实验，用毛皮分别摩擦塑料丝和塑料管，然后把塑料丝往空中抛出后将塑料管放在下面，此时塑料丝可以静止在空中，形状像章鱼。摩擦起电过程中 （选填“有”或“没有”）电荷产生，由于毛皮比塑料更容易失去电子，毛皮与塑料管摩擦后毛皮带 电；塑料丝呈章鱼状是因为 。
12．（3分）如图所示的电路中，只闭合开关S2时，灯L1和L2 （选填“串联”或“并联”）；通过它们的电流之比为 ；如果同时闭合S1、S2、S3，则电路处于 状态。
13．（3分）如图所示是一款儿童电动车，电动车中的电动机在电路中相当于 （填“电源”或“用电器”）。电动机和车灯在电路中是 联的，判断的依据主要是它们在工作过程中 （填“相互”或“互不”）影响。
14．（3分）如图甲所示电路，开关S闭合后，电流表A1的指针偏转如图乙所示，且电流表A1和A2的指针偏转角度相同，求：电流表A1是测其中一个灯泡的电流，其示数为 ；电流表A2的示数为 ；通过灯泡L2的电流为多少 。
三、作图题（共7分）
15．（2分）如图所示，画出滑轮组提起重物最省力时绳子的绕法。
16．（2分）在如图所示电路的“〇“内填上合适的电表符号，使灯L1与L2并联。
17．（3分）根据图所示的电路图，用笔画线代替导线，连接实物电路（要求导线不能交叉，干路中电流大小约为2A左右）。
四、实验题（共27分）
18．（7分）在探究“物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，如图甲、乙、丙所示，将A、B、C三个钢球先后从同一装置高度分别为h1、h2、h3的位置由静止开始滚下（mA＝mB＜mC，h1＝h3＞h2），水平面上同一位置的木块被撞出一段距离后停下。请回答以下问题：
（1）实验中小钢球动能的大小是通过木块被撞后 来判断的。这种研究问题的方法叫 ；
（2）实验中通过甲、乙两图，可以得出的结论是在质量一定时，物体的 越大，动能越 ；
（3）实验中通过 两图来探究动能大小与质量的关系，让小钢球从同一高度自由滚下，目的是使小钢球滚到斜面底端时具有相同的 ；
（4）用此实验探究超载安全隐患时，我们应该选择 两个图所示的实验进行比较。
19．（5分）为了比较水和沙子吸热本领的大小，小红做了如图所示的实验：在两个相同的烧杯中，分别装有质量相等的水和沙子，用两个规格相同的酒精灯对其加热，实验数据记录如下表：
升温10℃所需时间/s
升温20℃所需时间/s
升温30℃所需时间/s
沙子
64
92
124
水
92
163
220
（1）实验中，实验器材的组装顺序 （选填“由下到上”或“由上到下”），为了得到表中的实验数据，还需要的实验器材是 。
（2）由实验数据可知：当水和沙子温度变化量相同时，沙子吸收的热量 （选填“大于”或“小于”）水吸收的热量，说明 （选填“水”或“沙子”）吸热能力更强，为了表示物质在这种性质上的差异，物理学中引入的物理量是 。
20．（7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，请在图甲中画出导线，补充完整实物图；
（2）小明连接好电路，闭合开关前，发现电压表指针如图乙所示，出现这种情况的原因是 ；
（3）L1与L2应该选择规格 （填“相同”或“不相同”）的小灯泡，目的是 ；
（4）闭合开关后，小明发现两灯都不发光，于是分别把电压表接在图丙中AB两点、BC两点及AC两点，测得数据分别是UAB＝3V，UBC＝0V，UAC＝3V；小明检查发现只有灯L1和灯L2中的一盏出现故障，则故障可能是 ；
（5）故障排除后，用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压UAB、UBC、UAC，将数据记录在表中；
次数
AB间的电压/V
BC间的电压/V
AC间的电压/V
1
1.0
1.8
2.8
2
1.2
1.6
2.8
3
1.1
1.7
2.8
分析表中的数据，可得出的结论为： ；
（6）另外一位同学小红认为小明这样操作太麻烦，她认为测量L1两端电压之后，只需将与A点相连的导线改接到C点即可。请评价小红同学提出方案的可行性（说明理由） 。
21．（8分）如图是“探究并联电路的电流特点”的实验时未连好的电路，现要求灯L1和灯L2并联，且电流表测灯L2中的电流。
（1）请你用笔画线代替导线，帮他们完成电路连接，以符合要求。
（2）小张接好最后一根线后灯立即就亮了，他连接时存在的问题是 。
（3）按要求正确连接好电路，闭合开关，电流表的示数如图甲所示，则灯L2中电流为 A。
（4）在这个电路中，再用电流表测干路中的电流时，电流表的示数如图乙所示，则灯L1中的电流为 A。
（5）若此时用电压表测量图中电源正、负极电压，则示数为 V，再用电压表测灯L1两端电压，则示数为 V。
（6）实验中，灯L1、L2的规格最好 （相同/不同），目的是为了 。
五、计算题（共13分）
22．（7分）如图所示，质量为2×103kg的汽车陷入泥泞地面，救援队用滑轮组将其匀速拉出。已知拖动过程中，水平拉力F是1×103N，汽车所受的地面摩擦力是车重的0.12倍，汽车在20s内沿水平方向匀速移动了4m。（g取10N/kg）求：
（1）救援队所做的有用功是多大？
（2）拉力的功率是多大？
（3）滑轮组的机械效率是多少？
23．（6分）如图所示的电路，电源电压为3V。闭合开关后，电流表的示数为0.46A，电压表的示数为1.8V，求：
（1）L1两端的电压；
（2）通过L2的电流。
六、综合题（共11分）
24．（5分）阅读《口罩心脏》，回答问题，
“口罩心脏”﹣﹣熔喷无纺布
医用口罩至少包含3层无纺布，其中位于中层的熔喷无纺布，是口罩能够实现过滤功能的核心“心脏”，它具有出众的吸附和过滤能力。
相对于大小在5微米左右带有新冠病毒飞沫而言，熔喷布空隙较大，怎么过滤环境中尺寸约为100纳米的新冠病毒呢？熔喷布生产工艺中有一步是“驻极处理”，使聚丙烯网状静电纤维带上足够量的电荷。当含有病毒的飞沫靠近熔喷布后，就会被静电吸附在熔喷布表面，无法透过。
“新冠肺炎”全球大流行后，为了填补口罩市场供应缺口，我国某石化企业的一个生产基地迅速建设了2条熔喷布生产线，每天可生产6吨医用平面口罩熔喷布。全国人民携手抗疫，取得了阶段性胜利。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）医用口罩的“心脏”就是熔喷布，它是口罩中间的过滤层，由聚丙烯制造而成，是一种 纤维；当含有病毒的飞沫靠近熔喷布后，由于带电体具有 的性质会被吸附在其表面，让病毒无法透过。
（2）下列选项用到的原理与“驻极处理”后的熔喷布能够吸附飞沫原理相同的是 。
A．拍打脏衣服除灰尘
B．静电式空气净化器除灰尘
C．扫地机器人吸灰尘
D．利用声波清理手机扬声器的灰尘
（3）秋冬季节用塑料梳子梳头时，头发会随梳子飘起来，这是因为梳子与头发摩擦后带上 电荷（选填“同种”或“异种”），而相互 （选填“吸引”或“排斥”）。
25．（6分）国庆放假期间，小明一家去农庄休闲旅游。
（1）细心地小明发现，进入农庄的路口安装了带有太阳能电池板的警示灯，如图甲所示。白天，太阳能电池板将 能转化成 并储存起来，提供给LED灯；
（2）进入宾馆房间，将房卡插入槽中，房间内的用电器才能使用，如图乙所示，房卡的作用相当于电路元件中的 。房间里提供有路由器，如图丙，路由器是一种支持有线和无线连接的网络设备，通过后排的接口可以同时连接多台电脑独立工作，各接口之间是 （选填“串联”、“并联”）的。
（3）小明还发现房门口装有开关S1，床头装有开关S2，这两个开关都能单独控制房间的吊灯，图丁中的电路图能符合这一要求的是 。
（4）小明看到房间内使用的是燃气热水器，想测试一下该热水器的效率。他先设置热水器输出热水的温度为40℃，热水出水流量是5kg/min，已知当时自来水的温度是20℃，天然气的热值为3.2×107J/m3，接通热水器的工作开关6min后停止工作，此时观察天然气表共用了0.15m3的天然气，则该热水器的实际效率是多少？
2022-2023学年广东省惠州市惠东县吉隆实验学校九年级（上）月考物理试卷
参考答案与试题解析
一、单选题（共21分）
1．（3分）疫情期间，同学们做到了居家防疫、学习和锻炼都不误。下列事例中，人对物体没有做功的是（ ）
A．捡起地上的羽毛球
B．将弹簧拉力器拉长
C．托着篮球在水平地面上匀速前进
D．将实心球抛向空中
【分析】做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是在力的方向上移动的距离。据此分析判断。
【解答】解：A、捡起地上的羽毛球，对羽毛球施加了力，羽毛球在力的作用下通过了距离，人对羽毛球做了功，故A错误；
B、将弹簧拉力器拉长，人对拉力器施加了力，拉力器伸长，人对拉力器做了功，故B错误；
C、托着篮球在水平地面上匀速前进时，人施加的力竖直向上，篮球在力的方向没有移动距离，人对篮球不做功，故C正确；
D、将实心球抛向空中，手施加了力，实心球在力的方向上移动了距离，人对实心球做了功，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了力是否做功的判断方法，是基础题。
2．（3分）2022年北京冬奥会赛场上，我国选手谷爱凌摘得自由式滑雪大跳台比赛的金牌。谷爱凌离开跳台后，从低处向高处跃起后下落，在此过程中（ ）
A．动能一直减小 B．重力势能一直减小
C．动能先减小后增大 D．重力势能先减小后增大
【分析】动能的大小与物体的质量和速度有关；重力势能的大小与物体的质量和高度有关。
【解答】解：谷爱凌离开跳台后，从低处向高处跃起时，高度增加，质量不变，故重力势能增加，同时她的运动速度减小，故动能减小；当她从高处往下落时，质量不变，高度减小，故重力势能减小，同时运动速度加快，故动能增大。所以她的动能是先减小后增大，重力势能先增大后减小，故C正确。
故选：C。
【点评】本题考查了动能与重力势能的转变，属于基础题。
3．（3分）关于温度、热量和内能，以下说法正确的是（ ）
A．物体温度越低，内能越小，所以0℃的物体没有内能
B．同一物体的内能越大，含有的热量越多
C．热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体
D．冰熔化时温度保持不变，但它的内能增加
【分析】（1）内能的大小与物体的质量、温度、状态等有关；
（2）温度指物体的冷热程度；热量是指在热传递的过程中，内能改变的多少；
（3）发生热传递的条件是两物体间有温度差：高温物体放热，低温物体吸热；
（4）物体温度升高，内能一定增大；物体内能增加，温度不一定升高。
【解答】解：A、任何物体都有内能，0℃的物体有内能，故A错误；
B、热量是一个过程量，不能说含有多少热量，故B错误；
C、发生热传递的条件是：有温度差，所以热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递，可能从内能大的物体向内能小的物体传递，也可能从内能小的物体向内能大的物体传递，还可能是内能相同的两个物体间进行传递，故C错误；
D、冰在熔化过程中，吸收热量，温度保持不变，但它的内能增加，故D正确。
故选：D。
【点评】要正确理解温度、热量与内能的关系。解决问题的诀窍是：物体吸热或温度升高，内能一定增大；但物体的内能增大，不一定是由物体吸热或温度升高引起的。
4．（3分）图中两名儿童的取暖方式是（ ）
A．两人都是通过做功取暖
B．两人都是通过热传递取暖
C．男孩通过热传递取暖，女孩通过做功取暖
D．男孩通过做功取暖，女孩通过热传递取暖
【分析】本题抓住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，热传递有传导、对流和辐射三种方式。
【解答】解：改变物体内能有两种方式：做功和热传递。搓手是摩擦生热属于做功；哈气取暖是通过热传递改变物体内能，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了改变物体内能的两种方式，是一道基础题目。
5．（3分）小金发现家里的吹风机可以吹冷风也可以吹热风，为了研究其电路结构，小金画出了吹风机的电路图，其中“”表示电动机，下列电路图正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【分析】由题知，电吹风既能吹冷风又能吹热风，即电路中电动机可以单独工作，也可以是电动机和电热丝同时工作；由此分析各选项电路图解答即可。
【解答】解：
A、由图知，只闭合开关S2时，只有电动机工作，为冷风；再闭合开关S1时，电热丝和电动机同时工作，为热风，故A符合题意；
B、由图知，只闭合开关S2时，电动机和电热丝都工作，此时电吹风吹热风；当两开关都闭合时，只有电热丝工作，电吹风不能吹冷风，故B不合题意；
C、由图知，只闭合开关S2时，只有电热丝工作；两开关都闭合时，电热丝和电动机同时工作，电吹风能吹热风，不能吹冷风，故C不合题意；
D、由图知，开关S断开时，电动机和电热丝都不工作；开关S闭合时，电热丝和电动机同时工作，电吹风能吹热风，不能吹冷风，故D不合题意。
故选：A。
【点评】解题时要注意：电吹风吹出来的是热风，还是冷风，关键是看电动机和电热丝的工作状态，即分析是哪部分连入电路，有电流经过的部分，才能工作。
6．（3分）如图所示的电路，电源电压不变。闭合开关S后，两电阻正常工作，比较A、B、C、D四处的电流大小，其中可能正确的是（ ）
A．IA＞ID B．IB＞IC C．IA＜IB D．IC＞ID
【分析】根据并联电路中干路的电流等于各支路电流之和的特点分析，同时根据欧姆定律可知：在两端的电压相同时，用电器的阻值不能判断时，通过用电器的电流大小就不能判断。
【解答】解：由图可知，A和D处测量的是干路中的总电流，B和C处测量的是两支路的电流，故IA＝ID＝IB+IC．所以IA＞IB，IA＝ID，ID＞IC．故ACD错误；
因用电器的阻值不能判断，故不能确定IB和IC的关系，因此IB＞IC有可能。
故选：B.
【点评】此题主要考查的是学生对并联电路中电流规律和欧姆定律的理解和掌握，基础性题目。
7．（3分）如图所示电路中开关S闭合后，只有一个电表指针发生偏转，故障可能出现在电阻R、灯L上，则下列判断中正确的是（ ）
A．若L发光，则R一定无故障
B．若L发光，则R一定有故障
C．若L不发光，则L一定无故障
D．若L不发光，则L一定有故障
【分析】根据题意确定符合要求的所有情况，从而得出符合要求的选项。
【解答】解：AB、若L发光，说明电路中一定有电流，电压表一定不发生偏转，因此电阻一定被短路，故A不符合题意；B符合题意；
CD、若L不发光，当L短路，电阻断路或只有电阻断路时，电流表无偏转，电压表将发生偏转；故CD不符合题意。
故选：B。
【点评】电路故障问题是中考物理考查的热点，也是难点，一般题目设计的都是一处故障，原因只有两个：短路或开路。
二、填空题（共21分）
8．（3分）如图所示，小明用一个滑轮组匀速提升重为200N的物体，物体在4s内上升2m，所用的拉力为125N，此过程中，绳子自由端移动的距离为 4 m，拉力的功率是 125 W，如果不计绳重和摩擦，动滑轮的重力为 50 N。
【分析】（1）由图可知滑轮组绳子的有效股数，利用s＝nh计算绳子自由端移动距离；
（2）然后根据W＝Fs求出总功；根据P＝求出功率的大小；
（3）不计绳重和摩擦，根据F＝（G+G动）求出动滑轮的重力。
【解答】解：（1）根据图示可知，n＝2，绳子自由端移动距离：s＝nh＝2×2m＝4m；
（2）所做的总功为：W总＝Fs＝125N×4m＝500J；
功率为：P＝＝＝125W；
（3）不计绳重和摩擦，根据F＝（G+G动）可知，动滑轮的重力为：G动＝nF﹣G＝2×125N﹣200N＝50N。
故答案为：4；125；50。
【点评】本题考查了滑轮组中动滑轮重力的计算、功和功率的计算，是一道简单的应用题。
9．（3分）“可燃冰”作为新型能源，有着巨大的开发使用潜力。同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍说明“可燃冰”的 热值 很大。以10倍的关系粗略计算，2kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量为 8.4×108 J，这些热量可以使 2500 kg的水从20℃加热至100℃[c＝4.2×103J/（kg•℃），q煤气＝4.2×107J/kg]。
【分析】（1）1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫这种燃料的热值；
（2）利用Q放＝mq求出1kg煤气完全燃烧放出的热量，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的10倍，据此求1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量；
（3）由题知，Q吸＝Q放，而Q吸＝cm△t，知道水的比热容、水温度升高的度数，可求水的质量。
【解答】解：
（1）在同等条件下，包含质量相同，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，说明“可燃冰”的热值很大；
（2）2kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量相当于20kg煤气完全燃烧放出的热量；
20kg煤气完全燃烧放出的热量：
Q放＝mq＝20kg×4.2×107J/kg＝8.4×108J；
（3）由题意可知：Q吸＝Q放＝8.4×108J，由Q吸＝cm△t可得加热水的质量为：
m＝＝＝2500kg。
故答案为：热值；8.4×108；2500。
【点评】本题考查了学生对燃料的热值、燃料完全燃烧放热公式、吸热公式的掌握和运用，因条件已给出，难度不大。
10．（3分）如图甲为空气压缩引火仪，乙是四冲程汽油机的一个冲程，两图中以下几种情况对比：①能量转化情况；②改变气体内能的方式；③气体内能的变化，其中 ② （填序号）是相同的。若汽油机曲轴的转速为3600r/min，则1s内对外做功 30 次，汽油机通常用水作为冷却液进行降温，是利用了水的 比热容 大的特性。
【分析】（1）改变物体内能的方式有热传递和做功两种。做功改变物体内能的实质是能量的转化，对物体做功，物体的内能增加，温度升高；物体对外做功，物体的内能减少，温度降低；
内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，判断冲程名称可用口诀：“先看气门开关情，再看活塞上下行；开下吸气开上排，关上压缩关下功”进行分析；
（2）四冲程内燃机的曲轴转2圈，完成4个冲程，1个工作循环中包括4个冲程并对外做功1次；
（3）水的比热容较大，相同质量的水和其他物质，在升高相同温度的情况下，水吸收的热量最多。
【解答】解：（1）图甲中活塞压缩空气对空气做功，将机械能转化为内能，内能增加，温度升高，是通过做功的方法改变空气的内能；
图乙中两个气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，因此是做功冲程，此过程中内能转化为机械能，内能减少，温度降低，是通过做功的方法改变燃气的内能；
综合分析甲、乙两图能量转化情况和气体内能的变化不同，改变气体内能的方式相同；
（2）四冲程汽油机的飞轮转速为3600r/min，因为一个工作循环飞轮转2圈，做功1次，所以1min完成1800个工作循环，1s完成30个工作循环，做功30次；
（3）汽油机工作时会产生大量热，一般用水做冷却剂，是因为水的比热容比较大，由Q吸＝cmΔt可知，与其它液体相比，在质量和升高温度相同时，水可以吸收更多的热量，降低发动机的温度。
故答案为：②；30；比热容。
【点评】知道做功可以改变物体的内能，能准确判断其能量的转化过程，并能与内燃机的能量转化情况相联系，是解决该题的关键。知道内燃机工作时的四个冲程及改变内能的两种方式，并能利用水的比热容最大这一特性来解释现实问题。
11．（3分）如图是“静电章鱼”实验，用毛皮分别摩擦塑料丝和塑料管，然后把塑料丝往空中抛出后将塑料管放在下面，此时塑料丝可以静止在空中，形状像章鱼。摩擦起电过程中 没有 （选填“有”或“没有”）电荷产生，由于毛皮比塑料更容易失去电子，毛皮与塑料管摩擦后毛皮带 正 电；塑料丝呈章鱼状是因为 同种电荷相互排斥 。
【分析】（1）摩擦起电的实质是电荷（电子）的转移。
（2）摩擦起电过程中，失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电。
（3）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。
【解答】解：摩擦起电过程中没有电荷产生，由于毛皮比塑料更容易失去电子，毛皮与塑料管摩擦后毛皮带正电；塑料丝呈章鱼状是因为同种电荷相互排斥。
故答案为：没有；正；同种电荷相互排斥。
【点评】理解摩擦起电的实质和电荷间的作用规律，可解答此题。
12．（3分）如图所示的电路中，只闭合开关S2时，灯L1和L2 串联 （选填“串联”或“并联”）；通过它们的电流之比为 1：1 ；如果同时闭合S1、S2、S3，则电路处于 短路 状态。
【分析】（1）串联电路电流只有一条路径，电流依次经过各用电器从正极回到电源负极；并联电路电流有多条路径，分别经过各用电器从电源正极回到负极；
（2）短路分为电源短路和用电器短路，电源短路是指用导线直接将电源两端相连；而用电器短路是指用一根导线将某个用电器的两端连接起来，使电器两端的电压为零。
【解答】解：只闭合S2时，则电流只有一条路径，因此L1、L2是串联，串联电路中各处的电流相同，通过它们的电流之比为1：1；
当开关S1、S2、S3闭合时，电源的两极直接用导线连接起来了，造成电源短路，损坏电源。
故答案为：串联；1：1；短路。
【点评】本题考查了学生识别串、并联电路的能力，电路的识别一般就从电流路径上分析，只有一条路径的是串联，有多条路径的是并联。
13．（3分）如图所示是一款儿童电动车，电动车中的电动机在电路中相当于 用电器 （填“电源”或“用电器”）。电动机和车灯在电路中是 并 联的，判断的依据主要是它们在工作过程中 互不 （填“相互”或“互不”）影响。
【分析】用电器工作时，将电能转化为其他形式的能；而电源是将其他形式能转化为电能的装置；并联电路中，各用电器独立工作、互不影响。
【解答】解：电动车中的电动机在电路中工作时会消耗电能，相当于用电器；
电动机和车灯能独立工作，互不影响，在电路中是并联的。
故答案为：用电器；并；互不。
【点评】本题考查了电路的组成、电路的连接方式的辨别，属于基础题。
14．（3分）如图甲所示电路，开关S闭合后，电流表A1的指针偏转如图乙所示，且电流表A1和A2的指针偏转角度相同，求：电流表A1是测其中一个灯泡的电流，其示数为 0.24A ；电流表A2的示数为 1.2A ；通过灯泡L2的电流为多少 0.96A 。
【分析】由电路图甲可知，两灯泡并联，电流表A1测L1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结合两电流表指针的偏角关系判断其量程，根据分度值读出两个电流表的示数，然后求出通过L2的电流。
【解答】解：由电路图可知，两灯泡并联，电流表A1测L1支路的电流，电流表A2测干路电流；
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且电流表A1和A2的指针偏转角度相同，所以，支路电流表A1的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，其示数为0.24A，即通过L1的电流I1＝0.24A；
干路电流表A2的量程为0～3A，分度值为0.1A，其示数为1.2A，即干路电流I＝1.2A，
通过L2的电流为：I2＝I﹣I1＝1.2A﹣0.24A＝0.96A。
故答案为：0.24A；1.2A；0.96A。
【点评】本题考查了并联电路的电流特点和电流表的读数，正确的判断两电流表的量程是关键。
三、作图题（共7分）
15．（2分）如图所示，画出滑轮组提起重物最省力时绳子的绕法。
【分析】滑轮组绕线时，通过动滑轮绳子的段数越多越省力，由此分析解答。
【解答】解：
图中定滑轮和动滑轮各有一个，要求最省力，则通过动滑轮的绳子段数最多为3，绳子先固定在动滑轮的上面挂钩上，再依次绕绳，如图所示：
【点评】滑轮组绕线时，通过动滑轮绳子的段数n为偶数时，绳子的固定端在定滑轮上，开始绕绳子；当n为奇数时，绳子的固定端在动滑轮上，开始绕绳子。
16．（2分）在如图所示电路的“〇“内填上合适的电表符号，使灯L1与L2并联。
【分析】电流表的电阻很小，在电路中相当于导线；电压表的的电阻较大，在电路中相当于开路。要使灯L1与L2能正常发光，先判断上边圆圈内是电压表还是电流表，再确定下面圆圈内是电压表还是电流表。
【解答】解：电压表的的电阻较大，在电路中相当于开路。如果上边圆圈内是电压表，灯L2将被短路，灯L2不亮，所以上边圆圈内只能是电流表；
上边圆圈内是电流表，由于电流表的电阻很小，在电路中相当于导线，若下边圆圈内也是电流表，将发生电源短路，两灯都不亮，还将烧坏电源，所以下边圆圈内只能是电压表，如图所示：
【点评】本题考查了电流表和电压表的连接方法。解题的关键是要知道：电流表的电阻很小，在电路中相当于导线；电压表的的电阻较大，在电路中相当于开路。
17．（3分）根据图所示的电路图，用笔画线代替导线，连接实物电路（要求导线不能交叉，干路中电流大小约为2A左右）。
【分析】分析电路的连接及开关的作用和电流表测量的电流，根据电路图连接实物图，注意电流从电流表正接线柱流入，从负接线柱流出，各元件顺序与电路图一一对应。
【解答】解：
由电路图可知，两灯并联，开关S2与灯L2串联，只控制L2这个灯；S1控制整个电路，电流表测干路电流，因干路中电流大小约为2A，故电流表选用大量程串联在干路上，根据电路图连接实物图，如下图所示：
【点评】本题考查了根据电路图连接实物图，关键是分清电路的连接关系，注意各元件顺序与电路图一一对应。
四、实验题（共27分）
18．（7分）在探究“物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，如图甲、乙、丙所示，将A、B、C三个钢球先后从同一装置高度分别为h1、h2、h3的位置由静止开始滚下（mA＝mB＜mC，h1＝h3＞h2），水平面上同一位置的木块被撞出一段距离后停下。请回答以下问题：
（1）实验中小钢球动能的大小是通过木块被撞后 滑动距离 来判断的。这种研究问题的方法叫 转换法 ；
（2）实验中通过甲、乙两图，可以得出的结论是在质量一定时，物体的 速度 越大，动能越 越大 ；
（3）实验中通过 甲、丙 两图来探究动能大小与质量的关系，让小钢球从同一高度自由滚下，目的是使小钢球滚到斜面底端时具有相同的 速度 ；
（4）用此实验探究超载安全隐患时，我们应该选择 甲、丙 两个图所示的实验进行比较。
【分析】（1）根据转换法，实验通过观察木块滑动距离来比较动能的大小；
（2）根据控制变量法，找出不变的量和变化的量，确定动能与变化量之间的关系；
（3）（4）探究动能大小与质量的关系，应控制球的速度相同而质量不同，球应该从斜面的相同高度滑下，分析图示实验答题。
【解答】解：（1）实验通过观察木块滑动距离来比较小钢球动能的大小，这种物理方法叫做转换法；
（2）甲、乙两图中，同一个钢球质量相等，从不同的高度静止滚下，到达平面时的速度不同，速度大的钢球把木块推的更远，说明钢球对木块做的功最多，钢球具有的动能大；可以得出结论：质量一定，物体的速度越大，动能越大；
（3）为了研究物体动能与物体质量的关系，应多次让不同钢球从斜面相同高度上静止滚下，控制钢球到达水平面时的速度相同，改变钢球的速度，故选甲、丙两图；
（4）要研究超载安全隐患时，我们应控制速度不变，改变其质量，因此应选择到达水平面的速度相等，质量不同的AC小球进行实验，故应该选择甲、丙两个图所示的实验进行比较。
故答案为：（1）滑动距离；转换法；（2）速度；越大；（3）甲、丙；速度；（4）甲、丙。
【点评】本实验探究“物体的动能跟哪些因素有关”，考查了控制变量法和转换法的应用，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，小红做了如图所示的实验：在两个相同的烧杯中，分别装有质量相等的水和沙子，用两个规格相同的酒精灯对其加热，实验数据记录如下表：
升温10℃所需时间/s
升温20℃所需时间/s
升温30℃所需时间/s
沙子
64
92
124
水
92
163
220
（1）实验中，实验器材的组装顺序 由下到上 （选填“由下到上”或“由上到下”），为了得到表中的实验数据，还需要的实验器材是 秒表和天平 。
（2）由实验数据可知：当水和沙子温度变化量相同时，沙子吸收的热量 小于 （选填“大于”或“小于”）水吸收的热量，说明 水 （选填“水”或“沙子”）吸热能力更强，为了表示物质在这种性质上的差异，物理学中引入的物理量是 比热容 。
【分析】（1）实验中用酒精灯的外焰加热，据此分析；
测量时间、温度、质量的工具分别为秒表、温度计和天平；
（2）我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；
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；
物理中用比热容来表示不同物质吸热能力的不同。
【解答】解：（1）实验中用酒精灯的外焰加热，本实验器材按 由下到上组装，可一次组装到位；
为控制不同物质质量相同，比较温度的变化，比较加热时间，故本实验需要的测量器材有秒表、温度计、还有天平；
（2）由表格数据知质量相同的水和沙子，升高相同温度，水的加热时间长，则水吸收的热量多，水的吸热能力强，物理学中用比热容表示物质吸热能力的大小。
故答案为：（1）由下到上；（2）秒表和天平；（3）小于；水；比热容。
【点评】此题考查的是我们对于实验数据的分析能力，这种能力的考查将在中考所占的比例越来越大。
20．（7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，请在图甲中画出导线，补充完整实物图；
（2）小明连接好电路，闭合开关前，发现电压表指针如图乙所示，出现这种情况的原因是 电压表未调零 ；
（3）L1与L2应该选择规格 不相同 （填“相同”或“不相同”）的小灯泡，目的是 为了获得普遍规律 ；
（4）闭合开关后，小明发现两灯都不发光，于是分别把电压表接在图丙中AB两点、BC两点及AC两点，测得数据分别是UAB＝3V，UBC＝0V，UAC＝3V；小明检查发现只有灯L1和灯L2中的一盏出现故障，则故障可能是 灯L1断路 ；
（5）故障排除后，用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压UAB、UBC、UAC，将数据记录在表中；
次数
AB间的电压/V
BC间的电压/V
AC间的电压/V
1
1.0
1.8
2.8
2
1.2
1.6
2.8
3
1.1
1.7
2.8
分析表中的数据，可得出的结论为： 在串联电路中，电源电压等于各用电器两端电压之和 ；
（6）另外一位同学小红认为小明这样操作太麻烦，她认为测量L1两端电压之后，只需将与A点相连的导线改接到C点即可。请评价小红同学提出方案的可行性（说明理由） 不可行；电压表的正负接线柱接反了 。
【分析】（1）两灯串联，电压表与待测电路并联，根电源电压为3V确定电压表选用小量程与这个灯并联；
（2）电压表使用前要调零；
（3）为了获得普遍的规律，应多次测量；
（4）由于两灯串联，闭合开关，两灯均不亮，可能是某处断路或两灯同时短路；用电压表分别测量AB、BC、AC间的电压，AB、AC间都有电压且相等，BC间无电压，说明AB间断路了，由此得出结论；
（5）根据表格中的数据得出结论；
（6）电流应从电压表的正接线柱流入，从负接线柱流出，否则指针反向偏转。
【解答】解：（1）探究串联电路电压的特点，应使两灯串联；若要测量灯泡L1两端的电压，因电源电压为3V，故电压表选用小量程与这个灯并联，如下图所示：
；
（2）闭合开关前，电压表指针没有指在零刻度线，说明电压表使用前没有调零；
（3）L1与L2应该选择规格不同的小灯泡，实验中进行多次测量，目的是为了获得普遍的规律；
（4）由于两灯串联，闭合开关，两灯均不亮，可能是某处断路或两灯同时短路；用电压表分别测量AB、BC、AC间的电压，AB、AC间都有电压且相等，BC间无电压，说明AB间断路了，由此可知，电路故障可能是灯L1断路了；
（5）根据表格中的数据可知，在串联电路中，电源电压等于各用电器两端电压之和；
（6）测L1两端的电压，则与B相连的为电压表的正接线柱，与A相连的为电压表的负接线柱，若将与A点相连的导线改接到C点，则小聪的办法不正确，理由是电压表的正负接线柱接反了，不能测出L2的电压。
故答案为：（1）见解析；（2）电压表未调零；（3）不相同；为了获得普遍规律；（4）灯L1断路；（5）在串联电路中，电源电压等于各用电器两端电压之和；（6）不可行；电压表的正负接线柱接反了。
【点评】本题探究串联电路电压的特点，考查归纳法的运用、电压表的使用和数据分析。
21．（8分）如图是“探究并联电路的电流特点”的实验时未连好的电路，现要求灯L1和灯L2并联，且电流表测灯L2中的电流。
（1）请你用笔画线代替导线，帮他们完成电路连接，以符合要求。
（2）小张接好最后一根线后灯立即就亮了，他连接时存在的问题是 连接电路时未断开开关 。
（3）按要求正确连接好电路，闭合开关，电流表的示数如图甲所示，则灯L2中电流为 0.36 A。
（4）在这个电路中，再用电流表测干路中的电流时，电流表的示数如图乙所示，则灯L1中的电流为 0.44 A。
（5）若此时用电压表测量图中电源正、负极电压，则示数为 3 V，再用电压表测灯L1两端电压，则示数为 3 V。
（6）实验中，灯L1、L2的规格最好 不同 （相同/不同），目的是为了 得出普遍性的结论 。
【分析】（1）灯L1和灯L2并联，电流表与待测电路串联；
（2）连接电路时，开关要断开；
（3）由图示电流表确定其量程与分度值，读出其示数。
（4）然后由并联电路特点求出电流。
（5）根据两节干电池串联求出电源电压，根据并联电路特点求出电压表示数；
（6）为得出普遍性的结论，要选用不同规格的灯泡。
【解答】解：（1）灯L1和灯L2并联，且电流表测灯L2中的电流，电流表与灯L2串联，如下所示：
（2）小张接好最后一根线后灯立即就亮了，他连接时存在的问题是：连接电路时未断开开关；
（3）由图甲所示电流表可知，其量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.36A，则灯L2中电流为0.36A；
（4）由图乙所示电流表可知，其量程为0～3A，分度值为0.1A，示数为0.8A，根据并联电路电流的规律：
灯L1中的电流为：0.8A﹣0.36A＝0.44A。
（5）每节干电池的电压为1.5V，电源电压为：1.5V×2＝3V，
两灯并联在电源两端，用电压表测量灯L1两端的电压为：3V；
（6）为得出普遍性的结论，要选用不同规格的灯泡，故灯L1、L2的规格最好不同。
故答案为：（1）如图所示；（2）连接电路时未断开开关；（3）0.36； （4）0.44； （5）3；3；（6）不同；得出普遍性的结论。
【点评】本题考查了探究并联电路电流特点的实验的操作和电流表的读数。注意电流表的量程的选择和正负接线柱要接正确。
五、计算题（共13分）
22．（7分）如图所示，质量为2×103kg的汽车陷入泥泞地面，救援队用滑轮组将其匀速拉出。已知拖动过程中，水平拉力F是1×103N，汽车所受的地面摩擦力是车重的0.12倍，汽车在20s内沿水平方向匀速移动了4m。（g取10N/kg）求：
（1）救援队所做的有用功是多大？
（2）拉力的功率是多大？
（3）滑轮组的机械效率是多少？
【分析】（1）汽车所受的地面摩擦力f＝0.12G，利用W＝fs车求救援队所做的有用功；
（2）由图知，使用滑轮组承担汽车拉力的绳子股数n＝3，拉力端移动距离等于汽车移动距离的3倍，利用W＝Fs求拉力做的功；知道做功时间，利用P＝求拉力做功功率；
（3）滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比。
【解答】解：
（1）根据题意可得，汽车所受的地面摩擦力：
f＝0.12G＝0.12mg＝0.12×2×103kg×10N/kg＝2.4×103N，
做的有用功：W有用＝fs车＝2.4×103N×4m＝9.6×103J；
（2）由图知，使用滑轮组承担汽车拉力的绳子股数n＝3，
拉力端移动距离：s＝3s车＝3×4m＝12m，
拉力做的功：W总＝Fs＝1×103N×12m＝1.2×104J；
t＝20s，
拉力做功功率：
P＝＝＝600W；
（3）滑轮组的机械效率：
η＝×100%＝×100%＝80%。
答：（1）救援队所做的有用功是9.6×103J；
（2）拉力的功率是600W；
（3）滑轮组的机械效率是80%。
【点评】本题考查了水平使用滑轮组时功、功率和机械效率的计算，要正确理解有用功、总功，找到通过动滑轮绳子的有效股数是关键。
23．（6分）如图所示的电路，电源电压为3V。闭合开关后，电流表的示数为0.46A，电压表的示数为1.8V，求：
（1）L1两端的电压；
（2）通过L2的电流。
【分析】由电路图可知，两灯泡串联，电压表测L2两端电压，电流表测电路中电流；
（1）根据串联电路电压规律求出L1两端的电压；
（2）根据串联电路电流规律可知通过L2的电流。
【解答】解：由电路图可知，两灯泡串联，电压表测L2两端电压，电流表测电路中电流；
（1）已知电压表测L2两端电压，即U2＝1.8V，
因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以L1两端的电压：U1＝U﹣U2＝3V﹣1.8V＝1.2V；
（2）因串联电路处处电流相等，所以通过L2的电流：I2＝I＝0.46A。
答：（1）L1两端的电压为1.2V；
（2）通过L2的电流为0.46A。
【点评】本题考查串联电路的特点，关键明确电路的连接方式以及仪表测量的对象。
六、综合题（共11分）
24．（5分）阅读《口罩心脏》，回答问题，
“口罩心脏”﹣﹣熔喷无纺布
医用口罩至少包含3层无纺布，其中位于中层的熔喷无纺布，是口罩能够实现过滤功能的核心“心脏”，它具有出众的吸附和过滤能力。
相对于大小在5微米左右带有新冠病毒飞沫而言，熔喷布空隙较大，怎么过滤环境中尺寸约为100纳米的新冠病毒呢？熔喷布生产工艺中有一步是“驻极处理”，使聚丙烯网状静电纤维带上足够量的电荷。当含有病毒的飞沫靠近熔喷布后，就会被静电吸附在熔喷布表面，无法透过。
“新冠肺炎”全球大流行后，为了填补口罩市场供应缺口，我国某石化企业的一个生产基地迅速建设了2条熔喷布生产线，每天可生产6吨医用平面口罩熔喷布。全国人民携手抗疫，取得了阶段性胜利。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）医用口罩的“心脏”就是熔喷布，它是口罩中间的过滤层，由聚丙烯制造而成，是一种 静电 纤维；当含有病毒的飞沫靠近熔喷布后，由于带电体具有 吸引轻小物体 的性质会被吸附在其表面，让病毒无法透过。
（2）下列选项用到的原理与“驻极处理”后的熔喷布能够吸附飞沫原理相同的是 B 。
A．拍打脏衣服除灰尘
B．静电式空气净化器除灰尘
C．扫地机器人吸灰尘
D．利用声波清理手机扬声器的灰尘
（3）秋冬季节用塑料梳子梳头时，头发会随梳子飘起来，这是因为梳子与头发摩擦后带上 异种 电荷（选填“同种”或“异种”），而相互 吸引 （选填“吸引”或“排斥”）。
【分析】（1）带电体有吸引轻小物体的性质；
（2）同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
【解答】解：（1）医用口罩的过滤层，由聚丙烯制造而成，是一种静电纤维，由于带电体具有吸引轻小物体的性质，所以当含有病毒的飞沫靠近熔喷布后会被吸附在表面，让病毒无法透过；
（2）“驻极处理”的原理是：使聚丙烯网状纤维带上足够量的电荷，当含有病毒的飞沫靠近熔喷布后，就会被静电吸附在熔喷布表面，利用的是带电体具有吸引轻小物体的性质：
A.拍打脏衣服除灰尘，利用的是惯性，故A错误；
B.静电式空气净化器除灰尘，利用的是带电体具有吸引轻小物体的性质，故B正确；
C.扫地机器人吸灰尘，利用的是流体的压强与流速的关系，故C错误；
D.利用声波清理手机扬声器的灰尘，利用的是声音能传递能量，故D错误；
故选：B；
（3）秋冬季节用塑料梳子梳头时，头发会随梳子飘起来，这是因为梳子与头发摩擦后带电，头发随梳子飘起来是因为异种电荷相互吸引。
故答案为：（1）静电；吸引轻小物体；（2）B；（3）异种；吸引。
【点评】本题考查了带电体的性质、摩擦起电的实质，关键是从材料中找出有用的信息。
25．（6分）国庆放假期间，小明一家去农庄休闲旅游。
（1）细心地小明发现，进入农庄的路口安装了带有太阳能电池板的警示灯，如图甲所示。白天，太阳能电池板将 太阳 能转化成 电能 并储存起来，提供给LED灯；
（2）进入宾馆房间，将房卡插入槽中，房间内的用电器才能使用，如图乙所示，房卡的作用相当于电路元件中的 开关 。房间里提供有路由器，如图丙，路由器是一种支持有线和无线连接的网络设备，通过后排的接口可以同时连接多台电脑独立工作，各接口之间是 并联 （选填“串联”、“并联”）的。
（3）小明还发现房门口装有开关S1，床头装有开关S2，这两个开关都能单独控制房间的吊灯，图丁中的电路图能符合这一要求的是 C 。
（4）小明看到房间内使用的是燃气热水器，想测试一下该热水器的效率。他先设置热水器输出热水的温度为40℃，热水出水流量是5kg/min，已知当时自来水的温度是20℃，天然气的热值为3.2×107J/m3，接通热水器的工作开关6min后停止工作，此时观察天然气表共用了0.15m3的天然气，则该热水器的实际效率是多少？
【分析】（1）太阳能电池板将太阳能转化为电能；
（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；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。
（3）任意一个开关均可以开灯、关灯，说明任何一个开关闭合时，灯泡都亮，任何一个开关断开时灯泡都灭。据此分析判断。
（4）先求出水吸收的热量和燃气放出的热量，再利用效率公式求出效率。
【解答】解：（1）白天，太阳能电池板将太阳能转化成电能，并储存起来；
（2）房卡可以控制用电器的工作，不插入插槽中，所有房间内的用电器都不工作，所以房卡相当家庭电路的开关；路由器是一种支持有线和无线连接的网络设备，多台电脑可以独立上网，所以路由器各接口之间是并联的；
（3）A、两开关串联，只有当两开关同时闭合时吊灯才发光，不符合题意；
B、两开关并联，每一个开关都可以单独控制吊灯，但两者不能相互控制，不符合题意；
C、S1和S2为单刀双掷开关，S1向右掷时灯泡不发光，S1向左掷时灯泡发光；S2向右掷时灯泡发光，S2向左掷时灯泡不发光，任意一个开关都可以开灯、关灯，符合题意；
D、当两开关都向左时，会出现电源短路，不符合安全用电的原则，不符合题意；
故选C。
（4）水吸收的热量为：
Q吸＝cm（t﹣t0）＝4200J/（kg•℃）×5kg/min×6min×（40℃﹣20℃）＝2.52×106J；
天然气燃烧放出的热量：
Q放＝Vq＝0.15m3×3.2×107J/m3＝4.8×106J；
则该热水器的实际效率：
η＝×100%＝×100%＝52.5%。
故答案为：（1）太阳；电能；
（2）开关；并联；
（3）C；
（4）则该热水器的实际效率为52.5%。
【点评】此题为一道综合题，考查了学生对于能量的转化、电路的分析、物质吸热、燃料放热以及效率的理解和掌握，熟悉各知识点是解题关键。
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