贵州省贵阳市清镇市2022-2023学年九年级上学期第一阶段性质量监测物理试题(含答案)

这是一份贵州省贵阳市清镇市2022-2023学年九年级上学期第一阶段性质量监测物理试题(含答案)，共26页。试卷主要包含了选择题，填空题，简答题，作图题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。

2022-2023学年贵州省贵阳市清镇市九年级（上）质检物理试卷
一、选择题：（本题包括6个小题，每小题3分，共18分。第1-4题为单项选择题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。第5、6题为多项选择题，在每小题给出的四个选项中，至少有两项是符合题目要求的，全选对的得3分，选对但不全的得1分，选错或不选得0分。）
1．（3分）下列情景属于液化现象的是（　　）
A．冰雪消融 B．露珠形成
C．湿手烘干 D．蜡烛滴“泪”
2．（3分）如图是我国自主研制、推力达500吨的整体式固体火箭发动机。固体发动机主要使用丁羟这种固体燃料，原因是丁羟具有较大的（　　）

A．熔点 B．沸点 C．密度 D．热值
3．（3分）在四冲程汽油机的工作过程中，把机械能转化为内能的是（　　）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
4．（3分）扬扬同学将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后，就可以让一只气球在另一只气球上方“跳舞”（如图），对该现象解释正确的是（　　）

A．这种现象与验电器的工作原理相同
B．摩擦的方法使气球分子发生转移而带电
C．摩擦的方法创造了电荷使两气球带电
D．两气球因带了异种电荷而互相排斥
（多选）5．（3分）沈河区教育研究中心的老师们投入到防疫志愿者队伍中，不惧危险、不惧寒冷、起早贪晚，为他们的辛苦付出点赞！如图所示，是他们在夜幕中站岗、检查进出车辆的情景，初春的夜晚仍然冷风瑟瑟。下列有关说法中正确的是（　　）

A．图中王老师身后的影子是因为光沿直线传播而形成的他的实像
B．风吹动塑料棚子发出鸣鸣的声音，说明塑料棚子一定发生了振动
C．调节开关，汽车的两个前大灯一起亮，说明这两个大灯一定是串联的
D．夜风吹着，老师们会感觉冷，搓搓手会暖和一些，这是通过做功改变内能的
6．（3分）下列操作能使图中的小灯泡L1和L2组成串联电路的是（　　）

A．闭合开关S1、S2和S3 B．只闭合开关S1和S2
C．只闭合开关S2和S3 D．只闭合开关S3
二、填空题：（本题共4个小题，每空2分，共10分。）
7．（2分）如图是“水刀”正在切割钢板。“水刀”是将普通的水加压，使其从细小的喷嘴中以很大的速度射出的水射流，因为高速的水流在质量一定时，速度很大，所以它的 　 　很大，使切割能力大大提高，达到能切割钢板的效果。

8．（2分）习近平总书记提出“绿水青山就是金山银山”，生态宜居的湖城清镇为了提升城市环境，大力开发湿地公园来调节气温，这是利用水的 　 　较大的特点。
9．（4分）2022年4月30日11时30分。长征十一号海射遥三火箭在我国海域将吉林一号高分03D（04﹣07）/04A卫星成功发射并送入预定轨道。海射遥三火箭的发动机工作时将燃料燃烧产生内能的转化为 　 　，在相关技术得到不断改进后，它的效率 　 　（选填“可能”或“不可能”）达到100%。
10．（2分）如图甲所示，小明用力推放在水平地面上的箱子，所用推力F的大小与时间t的关系和物体运动速度与时间t的关系如图乙和丙所示，由图象可知，当t＝2s时，物体受到的摩擦力为 　 　N。

三、简答题：（本题共3个小题，每小题3分，共9分。）
11．（3分）2022年3月23日，某班学生观看了“天宫课堂”第二课，如图所示，本次太空授课活动继续采取天地对话的方式进行，“太空教师”翟志刚、王亚平、叶光富给全国人民上了一堂精彩的太空科普课。假如你是“太空教师”中的一员，你想给同学们上一堂什么有趣的实验课？（举出一个即可）

12．（3分）大型文艺汇演时，经常向舞台上喷洒干冰（固态二氧化碳），营造出雾气缭绕的舞台效果，使表演者犹如身处仙境，如图所示。请分析说明这些雾气形成的原因。

13．（3分）秋高气爽的周末，小红去游乐场玩，当她从塑料滑梯滑下时，感觉到自己的臀部发热，同时在一旁的妈妈看见小红的头发居然“炸毛”了，如图所示。请用物理知识解释其中的道理。

四、作图题：（本题共4个小题，每小题2分，共8分。）
14．（2分）如图所示是未完成连接的实物电路，请用笔画线代替导线完成该电路连接。要求：两灯并联，开关S同时控制两灯，导线不能交叉。

15．（2分）请在图中根据光的反射定律画出入射光线。

16．（2分）如图是小明起跑时的背景，请画出小明所受重力（点O为重心）和右脚所受摩擦力的示意图。

17．（2分）在室温20℃的房间内，将一温度计的玻璃泡上面包着少量的酒精棉，请在图中画出温度计的示数变化的大致图像。

五.实验与科学探究题：（本题共3个小题，每小题10分，共30分。）温馨提示：以下试题文字较多，请耐心、仔细读题，相信你能答好题！
18．（10分）在做“探究水沸腾时温度变化特点”的实验中：
（1）图甲中A、B、C三种读取温度计示数的方法，其中正确的是　 　；图乙中，温度计的示数为　 　℃。
（2）图丙是老师根据两组同学每隔2分钟记录一次温度的数据，描绘出对应的温度﹣时间图象。由图象可知水沸腾时的温度为　 　℃，说明此时当地大气压　 　（选填“大于”、“小于”或“等于”）1个标准大气压；水温达到沸点后继续加热，水的温度　 　（选填“升高”或“不变”）。
（3）由图丙可知，两组同学的图象存在差异，请说出一条可能的原因；　 　。

19．（10分）如图所示是“探究不同物质吸热能力”的实验，将质量相等的煤油和水分别装在两个相同的烧杯中，并测出煤油和水的初温，然后用两个相同的酒精灯加热，每隔2min记录一次温度。实验记录如表所示：
加热时间/min
0
2
4
6
8

温度/℃
煤油
20
25
29
34
38
水
20
22
24
26
28
（1）实验中除了使用温度计、秒表外还需要使用的测量工具是 　 　。
（2）实验中选用相同的酒精灯加热，可以认为相同时间内水和煤油 　 　相同。
（3）由记录表可知，对于质量相等的煤油和水：吸收相等热量，升温较快的是 　 　；
（4）若使两者升高相同的温度，水的加热时间较长，说明 　 　（选填“水”或“煤油”）的吸热能力更强，由此得出物质的吸热能力与物质的 　 　有关。

20．（10分）如图甲所示的水火箭是一种广受学生喜爱的科技制作。可乐瓶中装入适量的水，再用带有打气管的瓶塞将瓶口塞住，最后配置上火箭顶端的导流罩就完成了水火箭的制作，其结构示意如图乙所示。将水火箭竖立于地面，利用打气筒通过打气管向瓶内打气，当瓶内压强足够大时，瓶塞脱落，瓶内的水向下喷出，水火箭就接近竖直地向上飞起了。小明对同一个水火箭能飞行的最大高度产生了兴趣，于是他提出问题：水火箭能飞行的最大高度与哪些因素有关？接着他作出以下猜想：

I.可能与起飞前瓶内的最大气压有关
Ⅱ.可能与瓶内所装水的多少有关
请你回答下列问题：（不考虑水火箭容积的变化）
（1）瓶内的水向下喷出的同时水火箭向上运动，这是因为力的作用是 　 　的；
（2）实验中无法直接测量水火箭竖直上升的最大高度，可以转换为测量水火箭从发射到落地的 　 　来间接反映这个高度；
（3）在探究猜想Ⅰ时，小明控制瓶内水量一定，通过改变瓶塞的松紧程度从而改变水火箭起飞前 　 　。通过多次实验，并将记录的数据绘制为如图丙所示的图像，分析图像可以得到水火箭飞行的最大高度与起飞前瓶内最大气压的关系是 　 　；
（4）在探究猜想Ⅱ时，小明控制瓶塞松紧程度一定，改变瓶内水的多少，通过多次实验，并将记录的数据绘制为如图丁所示的图像，于是得到了起飞前瓶内的最大气压一定时，水火箭飞行高度随瓶内的水量先增大后减小的结论，根据这一实验过程得出的结论是否可信？　 　（选填：“可信”或“不可信”，你的理由是：　 　。
六、综合应用题：（本题共2个小题，第27题6分，第28题9分，共15分。解答时需写出必要的文字说明、计算公式及过程，若只写出计算结果将不得分。）
21．（6分）太阳能具有环保、可再生等优点，某品牌太阳能热水器将热水器中质量为50kg、初温为15℃的水升高到55℃。水的比热容c＝4.2×103J/（kg•℃）求：
（1）若50kg的水刚好装满热水器，求热水器容积；
（2）热水器中水吸收的热量Q吸；
（3）若改用焦炭来加热这些水，需要完全燃烧多少千克焦炭？（焦炭的热值q＝3×107J/kg，设焦炭放出的热量全被水吸收）
22．（9分）2022年5月中旬，中国自主研发的浮空艇﹣——“极目一号”Ⅲ型浮空艇成功飞天。最高升空至9050米，创造浮空艇大气科学观测的新纪录。据了解，该浮空艇的体积为9060立方米，总质量约为2600kg。查阅资料了解到：浮空艇又被称为浮空器，它是一种利用大气浮力升空的飞行器。其内部充满的是比空气轻的气
体，如氢气、氦气等。浮空器一般使用安全性更好的氦气，因为氦气是惰性气体，不会像氢气那样易燃易爆，即使用火去点也点不着，并且可以回收循环使用，具备了绿色环保的特点。浮空器的气囊是一种多层复合囊体材料，它由特殊的高分子复合材料做成，包含承力织物层、耐候层、阻气层、粘接层等，该材料不仅质量轻，而且强度高，不易变形，并且有很好的柔韧性和气密性，一块巴掌大的小小球皮，即使是两个强壮的男士也很难将其撕破。
请回答下列问题：
（1）艇体材料除应具有高强度特性外还应具有怎样的特性？（写出两种即可）
（2）若浮空艇从地面升空至400米高度时所用时间为1000秒，则浮空艇上升速度是多少？
（3）若浮空艇上升到空中后质量不变，当浮空艇悬浮时，且只受重力和浮力的作用，则所受浮力为多大？
（4）要使浮空艇下降到地面，可采取的办法是什么？请说明理由。（运用二力平衡和浮力知识解答）


2022-2023学年贵州省贵阳市清镇市九年级（上）质检物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题：（本题包括6个小题，每小题3分，共18分。第1-4题为单项选择题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。第5、6题为多项选择题，在每小题给出的四个选项中，至少有两项是符合题目要求的，全选对的得3分，选对但不全的得1分，选错或不选得0分。）
1．（3分）下列情景属于液化现象的是（　　）
A．冰雪消融 B．露珠形成
C．湿手烘干 D．蜡烛滴“泪”
【分析】物体由液态变为固态的过程叫凝固，物体由固态变为液态的过程叫熔化；物体由气态变为液态的过程叫液化，物体由液态变为气态的过程叫汽化；物体由气态直接变为固态的过程叫凝华，物体由固态直接变为气态的过程叫升华。
【解答】解：A、冰雪消融，冰直接由固态变成液态，是熔化现象，故A不符合题意；
B、露珠是空气中的水蒸气遇冷液化而成的小水滴，是液化现象，故B符合题意；
C、湿手烘干，水由液态变为气态，是汽化现象，故C不符合题意；
D、蜡烛燃烧流出的烛“泪”，是熔化现象，故D不符合题意。
故选：B。
【点评】此题考查的是我们对于生活中物态变化的分析能力，物态变化是中考必考的一个知识点。
2．（3分）如图是我国自主研制、推力达500吨的整体式固体火箭发动机。固体发动机主要使用丁羟这种固体燃料，原因是丁羟具有较大的（　　）

A．熔点 B．沸点 C．密度 D．热值
【分析】热值是指单位质量的某种燃料完全燃烧放出热量的多少，丁羟这种固体燃料和其他燃料相比，在质量相同的条件下，完全燃烧放出的热量更多。
【解答】解：热值是指单位质量的某种燃料完全燃烧放出热量的多少，丁羟这种固体燃料和其他燃料相比，在质量相同的条件下，完全燃烧放出的热量更多，由q＝可知，丁羟的热值比较大；
固体发动机主要使用的丁羟这种固体燃料，正是利用了丁羟这种固体燃料具有较大热值这一特性，故ABC错误，D正确。
故选：D。
【点评】本题考查燃料热值的定义，能理解热值是燃料的一种特性，它反映了燃料的优劣是本题的关键。
3．（3分）在四冲程汽油机的工作过程中，把机械能转化为内能的是（　　）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
【分析】在内燃机的做功冲程中能量转化是内能转化为机械能，压缩冲程中能量转化是机械能转化为内能。
【解答】解：在压缩冲程中，活塞压缩汽油与空气形成的燃料混合物，活塞对气体做功，将机械能转化为气体的内能。
故选：B。
【点评】解决此题要结合内燃机的四个冲程工作特点进行分析解答，基础性题目。
4．（3分）扬扬同学将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后，就可以让一只气球在另一只气球上方“跳舞”（如图），对该现象解释正确的是（　　）

A．这种现象与验电器的工作原理相同
B．摩擦的方法使气球分子发生转移而带电
C．摩擦的方法创造了电荷使两气球带电
D．两气球因带了异种电荷而互相排斥
【分析】用摩擦的方法可以使物体带电叫摩擦起电，摩擦起电的实质是电子的转移，并非创造了电荷；同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
【解答】解：
AD、气球在头发上摩擦后，头发与气球因为相互摩擦而带异种电荷，使得两只相同的气球带同种电荷，由于同种电荷相互排斥，所以会出现“跳舞”的现象。这种现象与验电器的工作原理相同，故A正确，D错误；
BC、用摩擦的方法使头发与气球之间发生电子的转移，而使头发与气球带异种电荷；不是创造了电荷，也不是分子发生转移，故BC错误。
故选：A。
【点评】掌握摩擦起电的实质、现象，并能运用摩擦起电现象解释生活中的问题。
（多选）5．（3分）沈河区教育研究中心的老师们投入到防疫志愿者队伍中，不惧危险、不惧寒冷、起早贪晚，为他们的辛苦付出点赞！如图所示，是他们在夜幕中站岗、检查进出车辆的情景，初春的夜晚仍然冷风瑟瑟。下列有关说法中正确的是（　　）

A．图中王老师身后的影子是因为光沿直线传播而形成的他的实像
B．风吹动塑料棚子发出鸣鸣的声音，说明塑料棚子一定发生了振动
C．调节开关，汽车的两个前大灯一起亮，说明这两个大灯一定是串联的
D．夜风吹着，老师们会感觉冷，搓搓手会暖和一些，这是通过做功改变内能的
【分析】（1）影子是由光的直线传播形成的。
（2）声音是由物体振动产生的。
（3）在并联电路中，各用电器互不影响。
（4）改变物体内能的方式有做功和热传递。
【解答】解：A、影子是由于光在传播过程中遇到了不透明的障碍物，在其后面的地面上形成的阴影（光照不到的区域），所以不是王老师的像，故A错误；
B、声音是由物体的振动产生的，塑料棚子发出鸣鸣的声音，说明一定发生了振动，故B正确；
C、汽车里的各个灯之间互不影响，都是并联的，两个前大灯一起亮，并不能说明是串联的，只能说明它们是由同一个开关控制的，故C错误；
D、改变内能的方式有两种，一种是热传递，一种是做功；搓搓手，手与手之间摩擦生热，这是通过做功改变内能的，故D正确。
故选：BD。
【点评】本题考查了光的直线传播、声音的产生、并联电路的特点、改变物体内能的方式等知识的理解和应用，是一道综合性的题目，但是难度不大。
6．（3分）下列操作能使图中的小灯泡L1和L2组成串联电路的是（　　）

A．闭合开关S1、S2和S3 B．只闭合开关S1和S2
C．只闭合开关S2和S3 D．只闭合开关S3
【分析】串联电路：把电路中各元件首尾相接，连入电路就是串联。
并联电路：把几个用电器首首相接，尾尾相接，再连入电路，就是并联。
电源短路是指电源两极不经过用电器直接连通的电路，电源短路会烧坏电源，是绝对不允许的。
【解答】解：
A、若闭合开关S1、S2和S3，电流不经过用电器直接从电源的正极流入电源负极，从而形成电源短路，故A不符合题意；
B、若只闭合开关S1和S2，灯泡L1和L2组成并联电路，故B不符合题意；
C、若只闭合开关S2和S3，灯L2短路，电流不经过灯L2，只有灯L1连入电路，则灯L1发光，故C不符合题意。
D、只要闭合S3，断开S1、S2，电流的路径只有一条，两个灯泡串联接入电路中，故D符合题意；
故选：D。
【点评】本题考查了并联、串联的连接和开关的状态对电灯的连接方式的影响。同时要注意理解电路的三种状态。
二、填空题：（本题共4个小题，每空2分，共10分。）
7．（2分）如图是“水刀”正在切割钢板。“水刀”是将普通的水加压，使其从细小的喷嘴中以很大的速度射出的水射流，因为高速的水流在质量一定时，速度很大，所以它的 　动能　很大，使切割能力大大提高，达到能切割钢板的效果。

【分析】动能与物体的速度和质量有关，物体的运动速度越大、质量越大，动能增大。
【解答】解：高速的水流在质量一定时，速度很大，所以它的动能很大，使切割能力大大提高，达到能切割钢板的效果。
故答案为：动能。
【点评】本题主要考查了对动能影响因素的理解和应用，属基础题。
8．（2分）习近平总书记提出“绿水青山就是金山银山”，生态宜居的湖城清镇为了提升城市环境，大力开发湿地公园来调节气温，这是利用水的 　比热容　较大的特点。
【分析】水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量时，水的温度变化较小。
【解答】解：开发湿地公园可以调节气温，这是因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量时，水的温度变化较小。
故答案为：比热容。
【点评】本题考查了对水的比热容大的理解，属热学基础题。
9．（4分）2022年4月30日11时30分。长征十一号海射遥三火箭在我国海域将吉林一号高分03D（04﹣07）/04A卫星成功发射并送入预定轨道。海射遥三火箭的发动机工作时将燃料燃烧产生内能的转化为 　机械能　，在相关技术得到不断改进后，它的效率 　不可能　（选填“可能”或“不可能”）达到100%。
【分析】（1）在判断能量的转化过程中，首先应看清该过程中消耗了那种形式的能，进而又产生了那种形式的能，据此即可判断能量形式的转化；
（2）内燃机在工作过程中有能量的散失。
【解答】解：（1）海射遥三火箭的发动机工作时消耗了内能，产生了机械能，故是将内能转化为机械能的过程；
（2）虽然相关技术得到不断改进，汽车发动机在工作过程中仍有能量的散失，所以效率不可能达到100%。
故答案为：机械能；不可能。
【点评】本题考查了热机的工作原理以及对热机效率的理解，属于基础题目。
10．（2分）如图甲所示，小明用力推放在水平地面上的箱子，所用推力F的大小与时间t的关系和物体运动速度与时间t的关系如图乙和丙所示，由图象可知，当t＝2s时，物体受到的摩擦力为 　200　N。

【分析】从图丙中分析t＝2s时物体的速度的变化情况，即可得出当t＝2s时物体所处的运动状态；
首先从速度图象中3﹣5s得出物体匀速直线运动，根据二力平衡得出此时的摩擦力。然后对应的从F﹣t图象中得出物体所受的摩擦力。
【解答】解：由丙图知，当t＝2s时物体，物体做加速运动，受力不平衡，拉力不等于摩擦力；
3﹣5 s时，物体做匀速直线运动，由乙图知：3﹣5s内，推力：F＝200N，由于物体处于平衡状态，受平衡力作用，由平衡条件得：f＝F＝200N，当t＝2s时，物体对水平面的压力和接触面的粗糙程度均不变，因此，摩擦力大小也不变，即受到的摩擦力为200N。
故答案为：200。
【点评】v﹣t图象、F﹣t图象相结合，判断出物体各段运动状态，根据平衡状态中二力平衡找出力的大小是本题的关键所在。
三、简答题：（本题共3个小题，每小题3分，共9分。）
11．（3分）2022年3月23日，某班学生观看了“天宫课堂”第二课，如图所示，本次太空授课活动继续采取天地对话的方式进行，“太空教师”翟志刚、王亚平、叶光富给全国人民上了一堂精彩的太空科普课。假如你是“太空教师”中的一员，你想给同学们上一堂什么有趣的实验课？（举出一个即可）

【分析】根据知识积累合理设计太空实验课。
【解答】解：趣味饮水实验。
如果爱思考的朋友们一定会发现，我们在地球上喝水，只要改变杯子的方向，就能喝到水；而在太空微重力环境中，即使将杯子倒过来，水也不会向下流，因此航天员都要用吸管来吸水；
我们平常喝水所用的吸管都较短，只有十几厘米长；而且由于重力的原因，我们如果用越长的吸管，吮吸会越费力；而在太空微重力环境下，一根长达两米的吸管，轻轻松松就能喝到饮水袋里的芒果汁。这就跟重力环境与微重力环境，有很大的关系。
故答案为：趣味饮水实验。
【点评】出题意图是为了让同学了解太空科普知识。
12．（3分）大型文艺汇演时，经常向舞台上喷洒干冰（固态二氧化碳），营造出雾气缭绕的舞台效果，使表演者犹如身处仙境，如图所示。请分析说明这些雾气形成的原因。

【分析】固体二氧化碳为干冰，干冰在常温下会迅速的升华为气态的二氧化碳，升华要吸热，空气中的水蒸气遇冷就会液化。
【解答】答：
固态二氧化碳为干冰，在常温下就可以由固态直接变成气态，发生升华，而升华要吸热，使空气的温度降低，空气中的水蒸气遇冷液化形成小水滴，形成白雾。
【点评】解答此题需要知道什么是干冰，了解物态变化伴随的吸放热情况，与生活联系密切，是一道应用题。
13．（3分）秋高气爽的周末，小红去游乐场玩，当她从塑料滑梯滑下时，感觉到自己的臀部发热，同时在一旁的妈妈看见小红的头发居然“炸毛”了，如图所示。请用物理知识解释其中的道理。

【分析】（1）改变内能的方法有两个：做功和热传递；
（2）同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
【解答】答：（1）当小红从塑料滑梯滑下时，通过摩擦做功的方法使机械能转化为臀部的内能，使臀部的内能增大，温度升高，所以感觉到自己的臀部发热；
（2）小红的头发“炸毛”，这是因为在摩擦的过程中，人带了电，同种电荷相互排斥，所以头发会“炸毛”。
【点评】本题考查了内能的改变、摩擦起电的相关知识，属于基础知识。
四、作图题：（本题共4个小题，每小题2分，共8分。）
14．（2分）如图所示是未完成连接的实物电路，请用笔画线代替导线完成该电路连接。要求：两灯并联，开关S同时控制两灯，导线不能交叉。

【分析】根据题意可知，两只灯泡并联，开关同时控制两灯，说明两只灯泡并列连接，开关在干路中。
【解答】解：根据电流流向，电流从电源正极出发，经开关后分成两支，分别经过两个灯泡回到电源负极，如下图所示：
。
【点评】本题考查了实物电路图的连接，关键是熟悉串并联电路的区别和开关的作用。
15．（2分）请在图中根据光的反射定律画出入射光线。

【分析】根据反射定律：反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，由此作出入射光线。
【解答】解：
经过入射点作出法线，再根据反射角与入射角相等，在法线左侧作出入射光线。如图所示：

【点评】此题主要考查了反射光路的画法，关键是掌握光的反射定律的内容，特别是反射角与入射角之间的关系。注意法线要画成虚线。
16．（2分）如图是小明起跑时的背景，请画出小明所受重力（点O为重心）和右脚所受摩擦力的示意图。

【分析】根据重力的方向总是竖直向下的，过重心表示出重力的方向即可。
摩擦力是由于物体相互接触，并且发生相对运动或者有相对运动的趋势而产生的，摩擦力的方向与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反。
【解答】解：
过重心O画一条竖直向下的带箭头的线段，标上符号G，即为重力的示意图；
人走路时后脚蹬地面，脚有向后运动的趋势，则后脚受到的摩擦力向前，作用点在脚掌与地面的接触面上，如图所示：

【点评】画力的示意图，就是用一条带箭头线段表示出力的三要素，所以要先正确分析力的大小、方向和作用点，再根据力的示意图的要求作出力的示意图。
17．（2分）在室温20℃的房间内，将一温度计的玻璃泡上面包着少量的酒精棉，请在图中画出温度计的示数变化的大致图像。

【分析】包着少量的酒精棉的温度计玻璃泡，这些酒精会蒸发，蒸发吸热会导致玻璃泡的温度降低。
【解答】解：因室内温度为20℃，所以温度计开始示数是20℃，当将浸有少量酒精的棉花裹在温度计的玻璃泡上时，随着酒精的迅速蒸发，会带走一部分热量，温度计的示数会降低，但当酒精蒸发完后，温度计的示数会上升，最终与室温相同。如图：
。
【点评】此题通过图象和文字相结合的方式考查了蒸发特点和现象，要注意分析；大部分学生知道酒精蒸发吸热，使温度计温度降低，没有考虑酒精蒸发完毕后温度的回升，因此在解题时要认真审题，弄清题意再做题。
五.实验与科学探究题：（本题共3个小题，每小题10分，共30分。）温馨提示：以下试题文字较多，请耐心、仔细读题，相信你能答好题！
18．（10分）在做“探究水沸腾时温度变化特点”的实验中：
（1）图甲中A、B、C三种读取温度计示数的方法，其中正确的是　B　；图乙中，温度计的示数为　96　℃。
（2）图丙是老师根据两组同学每隔2分钟记录一次温度的数据，描绘出对应的温度﹣时间图象。由图象可知水沸腾时的温度为　99　℃，说明此时当地大气压　小于　（选填“大于”、“小于”或“等于”）1个标准大气压；水温达到沸点后继续加热，水的温度　不变　（选填“升高”或“不变”）。
（3）由图丙可知，两组同学的图象存在差异，请说出一条可能的原因；　水的质量不同　。

【分析】（1）温度计在读数的时候，视线应该和温度计内的液柱上表面相平。温度计的读数首先要观察其量程和分度值，然后再根据液面所指示的来读数。
（2）根据图象及水沸腾时的特点判断出水的沸点；根据沸点与气压的关系进行解答。
（3）同样的装置，水温上升的快慢不同，可以考虑水的多少是不同的。
【解答】解：（1）温度计的正确读数方法是视线应该和温度计内液柱上表面相平。即上述三种情况中，甲属于俯视，即读出的数据会偏大，丙是仰视，即读数会偏小。即只有B是正确的。图中温度计的分度值为1℃，故其读数为96℃；
（2）由图象知，水在沸腾过程中温度保持99℃不变，所以水沸腾时的温度为99℃；由于沸点低于1标准大气压下的沸点，所以当时气压低于1标准大气压；水沸腾的特点是吸收热量，但温度不变；
（3）观察图丙中的图象可知，两组同学水升温的快慢不同，在装置相同的情况下，产生这种差异的原因只能说明两次实验中水的质量不同。
故答案为：（1）B；96；（2）99；小于；不变；（3）水的质量不同。
【点评】此题是“探究水沸腾时温度变化特点”的实验，考查了学生对温度计的使用及读数，水沸腾特点及沸点的概念。
19．（10分）如图所示是“探究不同物质吸热能力”的实验，将质量相等的煤油和水分别装在两个相同的烧杯中，并测出煤油和水的初温，然后用两个相同的酒精灯加热，每隔2min记录一次温度。实验记录如表所示：
加热时间/min
0
2
4
6
8

温度/℃
煤油
20
25
29
34
38
水
20
22
24
26
28
（1）实验中除了使用温度计、秒表外还需要使用的测量工具是 　天平　。
（2）实验中选用相同的酒精灯加热，可以认为相同时间内水和煤油 　吸收的热量　相同。
（3）由记录表可知，对于质量相等的煤油和水：吸收相等热量，升温较快的是 　煤油　；
（4）若使两者升高相同的温度，水的加热时间较长，说明 　水　（选填“水”或“煤油”）的吸热能力更强，由此得出物质的吸热能力与物质的 　种类　有关。

【分析】（1）实验中要控制水和煤油的质量相同，所以用到测量质量的工具天平；
（2）用相同的酒精灯对液体加热，在相等时间内液体吸收的热量相等；
（3）分析表中实验数据，根据实验数据分析答题；
（4）分析表中实验数据，得出实验结论。
【解答】解：（1）该实验通过天平来测量水和煤油的质量，所以除了使用温度计、秒表外还需要使用的测量工具是天平；
（2）用相同的酒精灯对水与煤油加热，则相同时间内水与煤油吸收的热量相等；
（3）由表中实验数据可知，质量相等的煤油和水吸收相等热量，升温较快的是煤油；
（4）若使两者升高相同的温度，水的加热时间较长，说明水的吸热能力更强，由此得出物质的吸热能力与物质的种类有关。
故答案为：（1）天平；（2）吸收的热量；（3）煤油；（4）水；种类。
【点评】本实验采用了控制变量法，在研究设计多个量的问题时，为了研究某两个量间的关系，要控制除这两个量外的其它各量保持不变，这就是控制变量法，在实验中要注意控制变量法的应用，灵活应用控制变量法即可正确解题。
20．（10分）如图甲所示的水火箭是一种广受学生喜爱的科技制作。可乐瓶中装入适量的水，再用带有打气管的瓶塞将瓶口塞住，最后配置上火箭顶端的导流罩就完成了水火箭的制作，其结构示意如图乙所示。将水火箭竖立于地面，利用打气筒通过打气管向瓶内打气，当瓶内压强足够大时，瓶塞脱落，瓶内的水向下喷出，水火箭就接近竖直地向上飞起了。小明对同一个水火箭能飞行的最大高度产生了兴趣，于是他提出问题：水火箭能飞行的最大高度与哪些因素有关？接着他作出以下猜想：

I.可能与起飞前瓶内的最大气压有关
Ⅱ.可能与瓶内所装水的多少有关
请你回答下列问题：（不考虑水火箭容积的变化）
（1）瓶内的水向下喷出的同时水火箭向上运动，这是因为力的作用是 　相互　的；
（2）实验中无法直接测量水火箭竖直上升的最大高度，可以转换为测量水火箭从发射到落地的 　时间　来间接反映这个高度；
（3）在探究猜想Ⅰ时，小明控制瓶内水量一定，通过改变瓶塞的松紧程度从而改变水火箭起飞前 　最大气压　。通过多次实验，并将记录的数据绘制为如图丙所示的图像，分析图像可以得到水火箭飞行的最大高度与起飞前瓶内最大气压的关系是 　起飞前瓶内最大气压越大，水火箭飞行的高度就越高　；
（4）在探究猜想Ⅱ时，小明控制瓶塞松紧程度一定，改变瓶内水的多少，通过多次实验，并将记录的数据绘制为如图丁所示的图像，于是得到了起飞前瓶内的最大气压一定时，水火箭飞行高度随瓶内的水量先增大后减小的结论，根据这一实验过程得出的结论是否可信？　不可信　（选填：“可信”或“不可信”，你的理由是：　没有控制气体的体积一定　。
【分析】（1）物体间力的作用是相互的；
（2）根据转换法分析；
（3）根据控制变量法分析；根据图像得出水火箭飞行的最大高度与起飞前瓶内最大气压的关系；
（4）在探究猜想Ⅱ时，需要控制气压相同，瓶内气体的体积相同，水的质量不同。
【解答】解：（1）瓶内的水向下喷出，水火箭给水一个向下的力，由于物体间力的作用是相互的，水给水火箭一个向上的力，水火箭向上运动；
（2）火箭上升的高度越高，到落地时所需的时间就越大，所以实验中可以测量水火箭从发射到落地的时间来间接反映这个高度；
（3）在探究猜想Ⅰ时，根据控制变量法可知，实验中要控制瓶内水量一定，通过改变瓶塞的松紧程度从而改变水火箭起飞前气压的大小；
根据丙图可知，起飞前瓶内最大气压越大，水火箭飞行的高度就越高；
（4）在探究猜想Ⅱ时，根据控制变量法可知，需要控制气压相同，瓶内气体的体积相同，水的质量不同，而实验中改变了水的质量，会改变瓶内气体的体积的大小，所以实验结论是不可信的。
故答案为：（1）相互；（2）时间；（3）最大气压；起飞前瓶内最大气压越大，水火箭飞行的高度就越高；（4）不可信；没有控制气体的体积一定。
【点评】本题考查了影响水火箭飞行高度的因素的实验，利用好控制变量法是解题的关键。
六、综合应用题：（本题共2个小题，第27题6分，第28题9分，共15分。解答时需写出必要的文字说明、计算公式及过程，若只写出计算结果将不得分。）
21．（6分）太阳能具有环保、可再生等优点，某品牌太阳能热水器将热水器中质量为50kg、初温为15℃的水升高到55℃。水的比热容c＝4.2×103J/（kg•℃）求：
（1）若50kg的水刚好装满热水器，求热水器容积；
（2）热水器中水吸收的热量Q吸；
（3）若改用焦炭来加热这些水，需要完全燃烧多少千克焦炭？（焦炭的热值q＝3×107J/kg，设焦炭放出的热量全被水吸收）
【分析】（1）知道水的质量和密度，根据公式V＝直接求出水的体积，从而得出热水器容积；
（2）水吸收的热量，可由热量的计算公式Q吸＝cm（t﹣t0）直接求出。
（3）由于不计热量损耗，所以完全燃烧煤气放出的热量就等于水吸收的热量，根据已知条件，即可由Q放＝Vq变形后求得。
【解答】解：（1）水的质量为：m＝50kg，则水的体积为：V＝＝＝5×10﹣2m3，
50kg的水刚好装满热水器，则热水器容积等于水的体积，即：V′＝V＝5×10﹣2m3；
（2）水吸收的热量为：
Q吸＝c水m水（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（55℃﹣15℃）＝8.4×106J；
（3）改用焦炭来加热，设焦炭放出的热量全被水吸收，则焦炭燃烧放出的热量为：
Q放＝Q吸＝8.4×106J，
由Q放＝mq可得：
m＝＝＝0.28kg。
答：（1）热水器容积是5×10﹣2m3；
（2）热水器中水吸收的热量是8.4×106J；
（3）若改用焦炭来加热这些水，需要完全燃烧0.28kg焦炭。
【点评】本题是基本的公式应用题，也是热量计算试题中的典型基本题，同学们注意公式的写法，同时要注意比较一下Q放＝Vq和Q放＝mq，有助于把握相关规律。
22．（9分）2022年5月中旬，中国自主研发的浮空艇﹣——“极目一号”Ⅲ型浮空艇成功飞天。最高升空至9050米，创造浮空艇大气科学观测的新纪录。据了解，该浮空艇的体积为9060立方米，总质量约为2600kg。查阅资料了解到：浮空艇又被称为浮空器，它是一种利用大气浮力升空的飞行器。其内部充满的是比空气轻的气
体，如氢气、氦气等。浮空器一般使用安全性更好的氦气，因为氦气是惰性气体，不会像氢气那样易燃易爆，即使用火去点也点不着，并且可以回收循环使用，具备了绿色环保的特点。浮空器的气囊是一种多层复合囊体材料，它由特殊的高分子复合材料做成，包含承力织物层、耐候层、阻气层、粘接层等，该材料不仅质量轻，而且强度高，不易变形，并且有很好的柔韧性和气密性，一块巴掌大的小小球皮，即使是两个强壮的男士也很难将其撕破。
请回答下列问题：
（1）艇体材料除应具有高强度特性外还应具有怎样的特性？（写出两种即可）
（2）若浮空艇从地面升空至400米高度时所用时间为1000秒，则浮空艇上升速度是多少？
（3）若浮空艇上升到空中后质量不变，当浮空艇悬浮时，且只受重力和浮力的作用，则所受浮力为多大？
（4）要使浮空艇下降到地面，可采取的办法是什么？请说明理由。（运用二力平衡和浮力知识解答）

【分析】（1）艇体材料除了高强度外，还需要耐腐蚀性、低密度、耐高温等特点；
（2）根据路程与时间，运用公式v＝可计算其上升的速度；
（3）浮空艇悬浮，且只受重力和浮力的作用时，二力平衡，根据其重力可得出浮力的大小；
（4）要使浮空艇下降到地面，可通过减小浮力来实现，当排除部分氦气的时候，浮空艇体积变小，浮力就变小了。
【解答】解：（1）由根据浮空艇工作特点可知，艇体材料除了高强度外，还需要耐腐蚀性、低密度、耐高温等特点；
（2）浮空艇上升的速度：v＝＝＝0.4m/s；
（3）浮空艇悬浮，且只受重力和浮力的作用时，二力平衡，则浮空艇所受浮力为：F浮＝G＝mg＝2600kg×10N/kg＝2.6×104N；
（4）要使浮空艇下降到地面，可通过减小浮力来实现，当排除部分氦气的时候，浮空艇体积变小，浮力变小，当重力大于浮力时，浮空艇下降。
答：（1）艇体材料还应具有低密度、耐高温等特性；（2）浮空艇上升速度是0.4m/s；（3）所受浮力为2.6×104N；（4）要使浮空艇下降到地面，可采取排除部分氦气的办法；因为当排除部分氦气的时候，浮空艇体积变小，浮力变小，当重力大于浮力时，浮空艇下降。
【点评】本题以浮空艇为内容，考查了对材料的特性、速度的计算、浮力的大小、浮沉条件等的理解与应用，综合性强。