陕西省西安市临潼区2023-2024学年九年级上学期期中物理试卷

这是一份陕西省西安市临潼区2023-2024学年九年级上学期期中物理试卷，共30页。试卷主要包含了选择题，填空与作图题，实验与探究题，综合题等内容，欢迎下载使用。

1．（2分）下列自然现象中与分子无规则运动有关的是（ ）
A．春天，草长莺飞B．夏天，蝉声阵阵
C．秋天，桂花飘香D．冬天，大雪飞扬
2．（2分）“君不见，黄河之水天上来，奔流到海不复回”。关于生命之源——水（ ）
A．0℃的水内能为零
B．80℃的水比30℃的水所含的热量多
C．水的比热容大，可以做汽车的冷却剂
D．热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体
3．（2分）下列关于“电”的说法正确的是（ ）
A．绝缘体不容易导电是因为它没有电子
B．运动的电荷一定形成电流
C．计算机主板上的集成电路是由超导材料制成的
D．电路中有电流，它的两端一定存在电压
4．（2分）关于下列物理实验，说法不正确的是（ ）
A．图﹣1中，抽去玻璃板，上面集气瓶中有红棕色出现，说明分子在扩散
B．图﹣2中，稍稍用力向上拉动玻璃板，发现弹簧测力计示数变大，说明分子间存在斥力
C．图﹣3中，用力压缩空气，棉花被点燃，是因为活塞对空气做功，空气内能增大，温度升高
D．图﹣4中，塞子弹起时瓶内出现白雾，是因为空气膨胀对外做功，内能减小，温度降低
5．（2分）如图为甲、乙两种燃料完全燃烧时的Q﹣m图象，下列说法正确的是（ ）
A．热值是表示物质吸放热能力的物理量
B．完全燃烧放出相同的热量，甲燃料消耗的质量小
C．完全燃烧相同质量的两种燃料，乙放出的热量多
D．热值大小与燃料是否完全燃烧有很大关系
6．（2分）一些物质的比热容如表所示，下列说法正确的是（ ）
一些物质的比热容
A．比热容与物质的种类有关
B．阳光照射下干泥土比铁升温快
C．水的比热容大，沿海地区比内陆地区昼夜温差大
D．同种物质，状态改变，比热容不变
8．（2分）如图﹣1所示，两试管装有初温和质量都相同的甲、乙两种液体，温度传感器的探头部分与试管内的液体良好接触，在计算机上得到相应的实验图线如图﹣2所示，下列说法正确的是（ ）
A．甲液体的比热容大
B．加热相同的时间，甲液体吸收的热量多
C．吸收相同的热量，甲、乙两种液体升高的温度之比为2：1
D．升高相同的温度，甲、乙两种液体吸收的热量之比为2：1
9．（2分）如图是阳阳在网上买的一个智能存钱罐，该智能存钱罐设计了两道开关，当密码输入正确S1闭合，且指纹输入正确S2闭合时，存钱罐的门才能打开。下列电路图正确的是（ ）
A．B．
C．D．
10．（2分）如图所示，闭合开关S1、S2，小灯泡L1和L2均正常发光，两电表都有示数，下列判断正确的是（ ）
A．电流表A1只测量通过L2的电流
B．断开S1，电流表A1的示数变小
C．L1被短路时，L2正常发光
D．若L1比L2更亮，则说明L1两端的电压比L2两端的电压大
第二部分（非选择题共60分）二、填空与作图题（共8小题，计22分）
11．（3分）如图所示，中秋节妈妈做了一桌丰盛的美味佳肴，小敏离得很远就能闻到菜的香味 现象，这种现象表明 ；把鱼放进蒸锅，鱼很快就蒸熟了，这是通过 的方式改变了鱼的内能。
12．（2分）物理课堂上，老师带领同学们利用气球做小实验。如图所示，与头发摩擦过的气球能被勺子吸引是因为气球带了 ；有些化纤布料做成的衣服穿在身上很容易脏，主要是因为化纤布料容易吸引细小的灰尘，该现象说明带电体具有 的性质。
13．（4分）如图﹣1是某汽油机汽车的能量流向图，由图可知该汽车的效率为 ；如图﹣2所示，汽油机在此冲程是将 能转化为 能；若这台单缸四冲程汽油机的飞轮转速是3600r/min，则该汽油机每秒对外做功 次。
14．（3分）2023年10月26日，搭载“神舟十七号”载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空，长征二号F遥十七运载火箭以氢做燃料是因为氢的 大；火箭升空时，燃料燃烧产生的内能转化为火箭的 能，能量转化过程中总量是不变的，这就是 。
15．（3分）阳阳将装有2kg水的水壶放到天然气灶上去加热，用温度计测出水从20℃加热到80℃，观察到天然气表数字变化了0.035m3，阳阳查表得知天然气的热值为4×107J/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），水吸收的热量为 J，天然气完全燃烧放出的热量为 J，燃气灶的烧水效率为 。
16．（3分）如图所示，要使两灯串联应闭合开关 ：要使两灯并联，应闭合开关 ；为了避免短路，不能同时闭合开关 。
17．（2分）如图，根据实物连接图，在虚线框内画出对应的电路图。
18．（2分）如图，小华想对卫生间内的换气扇和照明灯的电路进行改造：控制电路的有两个开关，换气扇工作时照明灯一定发光，将照明灯和换气扇符号接入电路，换气扇用符号表示。
三、实验与探究题（共4小题，计22分）
19．（4分）请按要求填空。
（1）如图﹣1所示，是水和酒精混合前后的实验现象，说明了分子间存在 。
（2）如图﹣2所示，用丝绸摩擦两根玻璃棒，手持一根玻璃棒，说明电荷间的作用规律是同种电荷相互 。
（3）如图﹣3所示，小明做“探究并联电路的电流特点”实验，用一个电流表分别接在A、B、C三点来测量电流，目的是 ；电路连接正确后，他把电流表接在A处，闭合开关后发现L1发光，电流表有示数，L2不发光，故障原因可能是 （选填“L1短路”、“L1断路”、“L2断路”或“L2短路”）。
20．（7分）某物理实验小组利用如图﹣1所示装置进行“比较不同物质吸热能力”和“比较不同燃料的热值”实验，燃料的质量都是10g，烧杯内液体质量和初温也相同。
（1）比较不同物质的吸热能力，应选择 和 （选填“甲”、“乙”或“丙”）两个实验。
（2）根据记录的数据作出了如图﹣2所示的图象，由图象可知， 液体的比热容小，如果已知a的比热容为0.9×103J/（kg•℃），则b的比热容为 J/（kg•℃）。
（3）比较不同燃料的热值，应选择 和 （选填“甲”、“乙”或“丙”）两个实验。
（4）实验前用天平测出了烧杯中液体的质量及燃料的质量，并记录数据，利用公式Q＝cm（t﹣t0）（若a、b液体的比热容已知）计算出了液体吸收的热量，通过这些数据计算出某种燃料的热值 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
21．（4分）在“探究影响导体电阻大小的因素”时，小花、小铭两位同学作出了如下猜想：
①导体的电阻与导体的长度有关；
②导体的电阻与导体的横截面积有关；
③导体的电阻与导体的材料有关。
物理老师提供了4根电阻丝，规格、材料如表，为了验证上述猜想
（1）选用编号为a和b的两根电阻丝进行实验为了验证上述猜想 （填序号）；如果选用编号为 的两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想②。
（2）分别将a和d两根电阻丝接入电路中M、N两点间，电流表示数不相同，可得出结论：导体电阻的大小与 有关。
（3）我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样就 （选填“增大”或“减小”）了输电线的电阻，从而减小输电线上的电能损失。
22．（7分）小华和他的物理小组成员用两节新干电池、两个灯泡，一个电压表来“探究串联电路的电压特点”。
（1）连接电路时开关必须 ，实验中最好选择规格 （选填“相同”或“不同”）的小灯泡。
（2）用电压表分别测出AB、BC、AC之间的电压为UAB、UBc、UAc，得到的数据记录在表中分析实验数据，可得到串联电路的电压特点是 （用公式表示）。
（3）小华进行多次实验的主要目的是 （填选项）。
A.寻找普遍规律
B.减小实验误差
（4）某次测量时，电压表的示数如图﹣2，则此时L1两端的电压为 V。
（5）小华在测量了L1两端的电压后，断开开关，然后将电压表的B端不动，接到C接线柱上，测量L2两端的电压，这一做法 （选填“能”或“不能”）则出L2两端的电压，原因是 。
四、综合题（共2小题，计16分）
23．（7分）小军学习了电学后连接了如图所示的电路，当开关S闭合时，电压表V的示数3.6V1的示数为1.6V，电流表A的示数为0.2A。回答下列问题：
（1）灯泡L1和L2是 联的。
（2）小军在实验操作时错误地把电压表V1改换成了电流表，那么在闭合开关后灯泡L1 ，灯泡L2 （均选填“亮”或者“不亮”）。
（3）灯泡L1两端的电压是多少？
（4）通过灯泡L2的电流是多少？
24．（9分）如图所示是一台手扶双轮压路机，质量为520kg，水箱容积为20L。在一次压路作业中，压路机的发动机输出功率为500W。求：[g取10N/kg，柴油的热值取4×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]
（1）压路机在这次压路作业中运动的距离是多少？
（2）压路机静止在水平路面上时，与地面的接触面积为0.02m2，该压路机对路面的压强是多少？
（3）若发动机效率为30%，这次作业要消耗多少千克柴油？
（4）水箱装满水是为了降低发动机的温度，确保发动机正常工作，满水箱的水从20℃上升到80℃可以吸收多少热量？
2023-2024学年陕西省西安市临潼区九年级（上）期中物理试卷
参考答案与试题解析
第一部分（选择题共20分）一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的）
1．（2分）下列自然现象中与分子无规则运动有关的是（ ）
A．春天，草长莺飞B．夏天，蝉声阵阵
C．秋天，桂花飘香D．冬天，大雪飞扬
【答案】C
【分析】分子非常小，直接用肉眼看不见，分子在永不停息地做无规则运动。
【解答】解：A、草长鹰飞是看得见的现象，故A错误；
B、夏天，这属于声现象；
C、秋天，这是分子运动；
D、冬天，这是机械运动，故D错误。
故选：C。
2．（2分）“君不见，黄河之水天上来，奔流到海不复回”。关于生命之源——水（ ）
A．0℃的水内能为零
B．80℃的水比30℃的水所含的热量多
C．水的比热容大，可以做汽车的冷却剂
D．热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体
【答案】C
【分析】（1）一切物体都有内能；
（2）热量是一个过程量，不能说含有多少热量；
（3）水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水升高或降低的温度少；
（4）物体之间发生热传递的条件是两物体之间存在温度差。
【解答】解：A、一切物体都有内能，故A错误；
B、热量是一个过程量，故B错误；
C、用水作为汽车发动机的冷却剂，与其他物质相比，升高相同的温度，故C正确；
D、热量总是由高温物体传递给低温物体或者从物体的高温部分传向低温部分，故D错误。
故选：C。
3．（2分）下列关于“电”的说法正确的是（ ）
A．绝缘体不容易导电是因为它没有电子
B．运动的电荷一定形成电流
C．计算机主板上的集成电路是由超导材料制成的
D．电路中有电流，它的两端一定存在电压
【答案】D
【分析】（1）导体容易导电是因为内部有大量自由电荷，绝缘体不容易导电是内部缺乏自由电荷；
（2）电荷的定向移动形成电流；
（3）集成电路中的主要材料是半导体；
（4）电压是电路中形成电流的原因。
【解答】解：A.绝缘体不容易导电是因为它内部缺乏自由电荷，故A错误；
B.电荷的定向移动形成电流，故B错误；
C.计算机主板上的集成电路是由半导材料制成的，故C错误；
D.电压使电路中形成电流，电路中有电流，故D正确。
故选：D。
4．（2分）关于下列物理实验，说法不正确的是（ ）
A．图﹣1中，抽去玻璃板，上面集气瓶中有红棕色出现，说明分子在扩散
B．图﹣2中，稍稍用力向上拉动玻璃板，发现弹簧测力计示数变大，说明分子间存在斥力
C．图﹣3中，用力压缩空气，棉花被点燃，是因为活塞对空气做功，空气内能增大，温度升高
D．图﹣4中，塞子弹起时瓶内出现白雾，是因为空气膨胀对外做功，内能减小，温度降低
【答案】B
【分析】（1）物质是由大量分子组成的，组成物质的分子永不停息地做无规则的运动，分子间存在相互作用的引力和斥力；
（2）做功可以改变物体的内能，对物体做功，物体的内能增大，物体对外做功，内能减小。
【解答】解：A、抽去玻璃板后，两瓶中的气体都会变成红棕色，说明气体分子在不停地做无规则运动；
B、因为玻璃和水接触在一起，故水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力，弹簧测力计的读数将变大，故B错误；
C、将活塞迅速下压，使筒内的气体内能变大，达到棉花的燃点，故C正确；
D、向烧瓶内打气，瓶内气体膨胀对外做功，内能减小，说明物体对外界做功，温度降低。
故选：B。
5．（2分）如图为甲、乙两种燃料完全燃烧时的Q﹣m图象，下列说法正确的是（ ）
A．热值是表示物质吸放热能力的物理量
B．完全燃烧放出相同的热量，甲燃料消耗的质量小
C．完全燃烧相同质量的两种燃料，乙放出的热量多
D．热值大小与燃料是否完全燃烧有很大关系
【答案】B
【分析】（1）热值表示燃料释放能量的能力；
（2）（3）单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量叫这种燃料的热值，在图象上取某一质量，比较相应的Q值，从而比较这两种燃料的热值大小，再由Q放＝mq进行解答，
（4）热值是燃料的一种特性，其大小与燃料的种类有关，而与质量、放出热量多少、燃烧程度无关。
【解答】解：A．为了研究燃料释放能量的能力，叫做这种燃料的热值；
BC．由图可知，Q甲＞Q乙，根据q＝可知甲＞q乙，即甲燃料的热值大于乙燃料的热值，又由Q放＝mq可知，完全燃烧放出相同的热量，完全燃烧相同质量的甲，甲放出的热量大于乙燃料，C错误；
D．热值是燃料的一种特性，与燃料的质量，故D错误。
故选：B。
6．（2分）一些物质的比热容如表所示，下列说法正确的是（ ）
一些物质的比热容
A．比热容与物质的种类有关
B．阳光照射下干泥土比铁升温快
C．水的比热容大，沿海地区比内陆地区昼夜温差大
D．同种物质，状态改变，比热容不变
【答案】A
【分析】（1）比热容：单位质量的某种物质温度升高（或降低）1℃，吸收（或放出）的热量叫做这种物质的比热容；
（2）比热容是物质的一种特性，不同的物质比热容一般不同；比热容与物质的种类有关，同种物质状态改变，比热容就发生了改变；
（3）物质吸收或放出的热量用公式Q＝cmΔt计算，其中c表示物质的比热容，Δt表示物质温度的变化量。
【解答】解：A．根据表格中数据；比热容与物质的种类有关；
B．干泥土的比热容比铁大、同样吸热的情况下，故阳光照射下干泥土比铁升温慢；
C．水的比热容大，故C错误；
D．同种物质，比如水变为冰，故D错误。
故选：A。
8．（2分）如图﹣1所示，两试管装有初温和质量都相同的甲、乙两种液体，温度传感器的探头部分与试管内的液体良好接触，在计算机上得到相应的实验图线如图﹣2所示，下列说法正确的是（ ）
A．甲液体的比热容大
B．加热相同的时间，甲液体吸收的热量多
C．吸收相同的热量，甲、乙两种液体升高的温度之比为2：1
D．升高相同的温度，甲、乙两种液体吸收的热量之比为2：1
【答案】C
【分析】（1）相同的加热环境，两液体在相同时间内吸收的热量相同。
（2）加热相同时间，甲和乙吸收热量相同，根据图像和公式Q＝cmΔt分析出比热容大小。
（3）（4）根据天下分析得出结论。
【解答】解：AB、两试管装有质量相同的不同种液体，加热相同时间。甲的温度变化大，由Q＝cmΔt知。故AB错误；
C、吸收相同的热量，比如10min，甲，故C正确；
D、升高相同的温度，甲加热5min，根据相同时间内吸收的热量相同，甲，为1：5。
故选：C。
9．（2分）如图是阳阳在网上买的一个智能存钱罐，该智能存钱罐设计了两道开关，当密码输入正确S1闭合，且指纹输入正确S2闭合时，存钱罐的门才能打开。下列电路图正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】A
【分析】根据题意分析开关的作用和开关的连接方式，然后得出正确的电路图。
【解答】解：该智能存钱罐设计了两道开关，当密码输入正确S1闭合，且指纹输入正确S2闭合时，存钱罐的门才能打开，电流就可以断开了，是串联。
故选：A。
10．（2分）如图所示，闭合开关S1、S2，小灯泡L1和L2均正常发光，两电表都有示数，下列判断正确的是（ ）
A．电流表A1只测量通过L2的电流
B．断开S1，电流表A1的示数变小
C．L1被短路时，L2正常发光
D．若L1比L2更亮，则说明L1两端的电压比L2两端的电压大
【答案】B
【分析】分析电路图，先确定两灯的连接方式、两电流表和两开关的位置，再根据串联或并联电路的特点分析判断。
【解答】解：由电路图可知，闭合开关S1、S2时，两灯泡L5、L2并列连接即为并联，开关S2位于干路控制整个电路，开关S2位于L1支路控制该支路，电流表A1位于干路测干路电流，电流表A8位于L1支路测该支路电流。
A．电流表A1位于干路测干路电流，故A错误；
B．断开开关S4时，灯泡L1和电流表A2被断路，电路为L3的简单电路，电流表A1测电路中的电流，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，即电流表A1示数变小，故B正确；
C．灯L7被短路时，灯L2也被短路，不能正常工作；
D．因并联电路中各支路两端的电压相等，故D错误。
故选：B。
第二部分（非选择题共60分）二、填空与作图题（共8小题，计22分）
11．（3分）如图所示，中秋节妈妈做了一桌丰盛的美味佳肴，小敏离得很远就能闻到菜的香味 扩散 现象，这种现象表明 分子在不停地做无规则运动 ；把鱼放进蒸锅，鱼很快就蒸熟了，这是通过 热传递 的方式改变了鱼的内能。
【答案】扩散；分子在不停地做无规则运动；热传递
【分析】（1）物质是由分子组成的，组成物质的分子永不停息地做无规则运动，分子间存在相互作用的引力与斥力；
（2）改变物体内能的方式有两种：做功和热传递。
【解答】解：小敏离得很远就能闻到菜的香味，这是菜的分子无规则运动的结果；
把鱼放进蒸锅，鱼很快就蒸熟了，是通过热传递的方式改变物体的内能。
故答案为：扩散；分子在不停地做无规则运动。
12．（2分）物理课堂上，老师带领同学们利用气球做小实验。如图所示，与头发摩擦过的气球能被勺子吸引是因为气球带了 电 ；有些化纤布料做成的衣服穿在身上很容易脏，主要是因为化纤布料容易吸引细小的灰尘，该现象说明带电体具有 吸引轻小物体 的性质。
【答案】电；吸引轻小物体。
【分析】用摩擦的方法可以使物体带电，带电体具有吸引轻小物体的性质。
【解答】解：与头发摩擦过的气球能被勺子吸引，是因为气球与头发摩擦过程中带了电；
化纤布料在摩擦情况下容易带电，而带电体具有吸引轻小物体的性质。
故答案为：电；吸引轻小物体。
13．（4分）如图﹣1是某汽油机汽车的能量流向图，由图可知该汽车的效率为 30% ；如图﹣2所示，汽油机在此冲程是将 内 能转化为 机械 能；若这台单缸四冲程汽油机的飞轮转速是3600r/min，则该汽油机每秒对外做功 30 次。
【答案】30%；内；机械；30。
【分析】（1）热机效率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值，结合能量流向图分析；
（2）通过观察汽油机的进气门、排气门的状态和活塞的运动方向进行判断；压缩冲程中机械能转化为内能；做功冲程中内能转化为机械能；
（3）汽油机飞轮每转2圈，完成一个工作循环，对外做一次功。
【解答】解：热机效率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值，由能量流向图可知，即该汽油机的效率为30%；
由图﹣2可知，该汽油机的进气门和排气门均关闭，说明是汽油机的做功冲程；
已知飞轮转速3600r/min＝60r/s，则每秒完成30个工作循环。
故答案为：30%；内；机械。
14．（3分）2023年10月26日，搭载“神舟十七号”载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空，长征二号F遥十七运载火箭以氢做燃料是因为氢的 热值 大；火箭升空时，燃料燃烧产生的内能转化为火箭的 机械 能，能量转化过程中总量是不变的，这就是 能量守恒定律 。
【答案】热值；机械；能量守恒定律。
【分析】（1）氢燃料的热值大适用于火箭作燃料，根据Q＝mq分析解答；
（2）点火起飞是将内能转化为机械能。根据能量守恒定律知，能量转化过程中总量是不变的。
【解答】解：火箭选用氢做燃料是因为氢的热值大，根据Q＝mq知完全燃烧相同质量的氢与其他燃料相比；
火箭升空时，消耗燃料燃烧释放出的内能，即该过程中将内能转化为机械能，这就是能量守恒定律。
故答案为：热值；机械。
15．（3分）阳阳将装有2kg水的水壶放到天然气灶上去加热，用温度计测出水从20℃加热到80℃，观察到天然气表数字变化了0.035m3，阳阳查表得知天然气的热值为4×107J/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），水吸收的热量为 5.04×105 J，天然气完全燃烧放出的热量为 1.4×106 J，燃气灶的烧水效率为 36% 。
【答案】5.04×105；1.4×106；36%。
【分析】（1）根据Q吸＝c水m水（t﹣t0）得出在这个过程中水吸收的热量；
（2）运用Q放＝qV求出天然气完全燃烧放出的热量。
（3）运用η＝×100%可求出效率。
【解答】解：（1）水吸收的热量：
Q吸＝c水m水（t﹣t0）＝4.4×103J/（kg•℃）×2kg×（80℃﹣20℃）＝8.04×105J；
（2）天然气完全燃烧放出的热量：
Q放＝qV＝4×103J/m3×0.035m5＝1.4×108J；
（3）天然气灶的效率为：η＝×100%＝。
故答案为：5.04×105；2.4×106；36%。
16．（3分）如图所示，要使两灯串联应闭合开关 S1 ：要使两灯并联，应闭合开关 S2、S3 ；为了避免短路，不能同时闭合开关 S1、S3 。
【答案】见试题解答内容
【分析】电路元件首尾顺次连接的连接方式是串联，各电路元件并列连接的连接方式是并联；不经过用电器直接把电源两极连接起来，会造成电源短路。
【解答】解：由图可知，要使两灯串联，经灯泡L2、灯泡L1，再经开关S6，回到电源的负极，故应闭合开关S1；
当开关S2、S2同时闭合，开关S1断开时，电路有两条支路，最后共同汇合回到电源的负极；
当开关S1、S4同时闭合时，电流经两开关不经过用电器，形成电源短路。
故答案为：S1；S2、S8；S1、S3。
17．（2分）如图，根据实物连接图，在虚线框内画出对应的电路图。
【答案】。
【分析】由实物图分析灯泡的连接方式及开关的控制作用，然后根据灯泡连接方式和开关位置画出电路图。
【解答】解：由实物图可知，电流从电源的正极出发2、开关S，灯泡L1流回电源的负极，电路图如下所示：
。
18．（2分）如图，小华想对卫生间内的换气扇和照明灯的电路进行改造：控制电路的有两个开关，换气扇工作时照明灯一定发光，将照明灯和换气扇符号接入电路，换气扇用符号表示。
【答案】见解答图。
【分析】换气扇工作时照明灯一定发光，照明灯发光时换气扇可以不工作，说明它们的连接方式是并联，其中一个开关控制整个电路，一个开关控制换气扇。
【解答】解：由分析可知，照明灯与换气扇并联1控制整个电路，开关S2控制换气扇，如下图所示：
。
三、实验与探究题（共4小题，计22分）
19．（4分）请按要求填空。
（1）如图﹣1所示，是水和酒精混合前后的实验现象，说明了分子间存在 间隙 。
（2）如图﹣2所示，用丝绸摩擦两根玻璃棒，手持一根玻璃棒，说明电荷间的作用规律是同种电荷相互 排斥 。
（3）如图﹣3所示，小明做“探究并联电路的电流特点”实验，用一个电流表分别接在A、B、C三点来测量电流，目的是 选择合适的量程 ；电路连接正确后，他把电流表接在A处，闭合开关后发现L1发光，电流表有示数，L2不发光，故障原因可能是 L2断路 （选填“L1短路”、“L1断路”、“L2断路”或“L2短路”）。
【答案】（1）间隙；（2）排斥；（2）选择合适的量程；L2断路。
【分析】（1）物质由分子组成，组成物质的分子间存在间隙；
（2）丝绸摩擦过的玻璃棒带正电；电荷间的相互作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
（3）电流表使用时要选择合适的量程，不能估测电流大小时，采用试触的方法选择量程，根据并联电路不相互影响和电流表的示数分析故障。
【解答】解：（1）因为分子间存在着空隙，水和酒精充分混合后，使得水和酒精混合后的总体积变小了；
（2）丝绸摩擦过的玻璃棒带正电；用丝绸摩擦两根玻璃棒，手持其中一根玻璃棒，发现被吊起的玻璃棒被推开；
（3）用一个电流表分别接在A、B、C三点来测量电流，目的是选择合适的量程，他把电流表接在A处1发光，电流表有示数，L2不发光，根据并联短路会使得电源短路，可知故障原因可能是L2断路。
故答案为：（1）间隙；（2）排斥；L2断路。
20．（7分）某物理实验小组利用如图﹣1所示装置进行“比较不同物质吸热能力”和“比较不同燃料的热值”实验，燃料的质量都是10g，烧杯内液体质量和初温也相同。
（1）比较不同物质的吸热能力，应选择 甲 和 丙 （选填“甲”、“乙”或“丙”）两个实验。
（2）根据记录的数据作出了如图﹣2所示的图象，由图象可知， a 液体的比热容小，如果已知a的比热容为0.9×103J/（kg•℃），则b的比热容为 1.8×103 J/（kg•℃）。
（3）比较不同燃料的热值，应选择 甲 和 乙 （选填“甲”、“乙”或“丙”）两个实验。
（4）实验前用天平测出了烧杯中液体的质量及燃料的质量，并记录数据，利用公式Q＝cm（t﹣t0）（若a、b液体的比热容已知）计算出了液体吸收的热量，通过这些数据计算出某种燃料的热值 偏小 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
【答案】（1）甲；丙；（2）a；1.8×103；（3）甲；乙；（4）偏小。
【分析】（1）比较不同物质吸热升温的特点，应控制燃料相同而吸热物质不同；
（2）根据图示回答；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；
由图可知两种物质都升高60℃a、b的加热时间，据此确定哪种物质吸热能力强；
根据Q吸＝cmΔt可知，在液体的质量相同、升高相同的温度时，吸收的热量与比热容成正比，据此得出a的比热容；
（3）比较不同燃料的燃烧值，应控制被加热液体的种类相同而燃料不同；
（4）燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失，所以直接计算得出的热值比实际值要小。
【解答】解：（1）比较不同物质吸热升温的特点，应控制燃料相同而吸热物质不同、丙两图进行实验；
（2）由图可知，两种物质都升高80℃﹣20℃＝60℃，b的加热时间为20min，b吸收的热量为a吸收热量的2倍，b的吸热能力强；
根据Q吸＝cmΔt可知，在液体的质量相同，吸收的热量与比热容成正比，则b的比热容为a的比热容的2倍，即
b的比热容：cb＝3ca＝2×0.3×103J/（kg•℃）＝1.7×103J/（kg•℃）；
（3）比较不同燃料的热值，应选择甲，燃料完全燃烧放出的热量；
（4）实验中液体吸收的热量比燃料完全燃烧时放出的热量少，而实验中将液体吸收的热量当作燃料燃烧放出的热量，据Q放＝mq求得的热值比实际值小。
故答案为：（1）甲；丙；（2）a3；（3）甲；乙；（4）偏小。
21．（4分）在“探究影响导体电阻大小的因素”时，小花、小铭两位同学作出了如下猜想：
①导体的电阻与导体的长度有关；
②导体的电阻与导体的横截面积有关；
③导体的电阻与导体的材料有关。
物理老师提供了4根电阻丝，规格、材料如表，为了验证上述猜想
（1）选用编号为a和b的两根电阻丝进行实验为了验证上述猜想 ① （填序号）；如果选用编号为 a、c 的两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想②。
（2）分别将a和d两根电阻丝接入电路中M、N两点间，电流表示数不相同，可得出结论：导体电阻的大小与 材料 有关。
（3）我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样就 减小 （选填“增大”或“减小”）了输电线的电阻，从而减小输电线上的电能损失。
【答案】（1）①；a、c；（2）材料；（3）减小。
【分析】（1）（2）影响电阻大小的因素有材料、长度和横截面积以及温度，根据控制变量法和实验目的可知两电阻丝的相同之处和不同之处，据此分析答题；
（3）在其他条件都一定时，电阻与导体的长度成正比，与横截面积成反比。
【解答】解：（1）编号为a和b两根电阻丝进行实验，材料和横截面积相同，可探究导体的电阻与长度的关系；
为了验证猜想②：导体的电阻与导体的横截面积有关，应该控制导体的长度和材料相同，应该选用编号a；
（2）编号为a和d两根电阻丝进行实验，长度和横截面积相同，可探究导体的电阻与材料的关系、N两点间，可得出结论：导体电阻的大小与导体的材料有关；
（3）导体的材料与长度相同时，横截面积越大，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线。
故答案为：（1）①；a、c；（2）材料。
22．（7分）小华和他的物理小组成员用两节新干电池、两个灯泡，一个电压表来“探究串联电路的电压特点”。
（1）连接电路时开关必须 断开 ，实验中最好选择规格 不同 （选填“相同”或“不同”）的小灯泡。
（2）用电压表分别测出AB、BC、AC之间的电压为UAB、UBc、UAc，得到的数据记录在表中分析实验数据，可得到串联电路的电压特点是 UAC＝UAB+UBC （用公式表示）。
（3）小华进行多次实验的主要目的是 A （填选项）。
A.寻找普遍规律
B.减小实验误差
（4）某次测量时，电压表的示数如图﹣2，则此时L1两端的电压为 1.2 V。
（5）小华在测量了L1两端的电压后，断开开关，然后将电压表的B端不动，接到C接线柱上，测量L2两端的电压，这一做法 不合理 （选填“能”或“不能”）则出L2两端的电压，原因是 电压表的正负接线柱接反 。
【答案】（1）断开；不同；（2）UAC＝UAB+UBC；（3）A；（4）1.2；（5）不合理；电压表的正负接线柱接反
【分析】（1）根据拆、接电路的常识，为了防止在拆接电路过程中出现短路现象而损坏电源和电流表，因此在此过程中要将开关处于断开状态；为得出普遍规律，应使用不同规格的器材进行实验；
（2）根据表中的数据，分别计算出每一次实验中的UAB+UBC，再和相对应的UAC的电压值比较，得出结论；
（3）在物理实验过程中，多次测量的目的有两个：将测量数据取平均值，减小误差；总结规律，避免结论的片面性；
（4）先明确电压表选取的量程，再根据电压表指针指向的刻度进行读数；
（5）用电压表测量用电器的电压时，电压表应该与被测量的用电器并联，且电流必须从电压表的正接线柱流入，负接线柱流出。
【解答】解：（1）为保护电路安全，在拆接电路时；
探究串联电路的电压特点，为了寻找规律，这样得出的规律才有说服力；
（2）AB两点间的电压为L1两端的电压，BC两点间的电压为L2两端的电压，AC两点间的电压为电路两端的总电压
第一次实验：UAC＝6V，UAB+UBC＝0.8V+3.2V＝3V；
第二次实验：UAC＝2V，UAB+UBC＝1.0V+4.0V＝3V；
第三次实验：UAC＝6V，UAB+UBC＝1.2V+8.8V＝3V；
因此可以得出：串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和，即UAC＝UAB+UBC；
（3）实验过程中，小华测量得到多组电压值的目的是：总结规律，故A正确；
（4）图乙中电压表的量程为：8～3V，分度值为0.6V，此时灯L1两端的电压为 1.3V；
（5）测量L2两端的电压时，若将电压表的B端不动，接到C接线柱上，所以该做法不合理。
故答案为：（1）断开；不同AC＝UAB+UBC；（3）A；（4）1.7；电压表的正负接线柱接反。
四、综合题（共2小题，计16分）
23．（7分）小军学习了电学后连接了如图所示的电路，当开关S闭合时，电压表V的示数3.6V1的示数为1.6V，电流表A的示数为0.2A。回答下列问题：
（1）灯泡L1和L2是 串 联的。
（2）小军在实验操作时错误地把电压表V1改换成了电流表，那么在闭合开关后灯泡L1 亮 ，灯泡L2 不亮 （均选填“亮”或者“不亮”）。
（3）灯泡L1两端的电压是多少？
（4）通过灯泡L2的电流是多少？
【答案】（1）串；（2）亮；不亮；
（3）灯泡L1两端的电压是2V；
（4）通过灯泡L2的电流是0.2A。
【分析】（1）串联电路中，只有一条电流的路径；并联电路中，有多条电流的路径；
（2）电流表相当于导线；
（3）在串联电路中，总电压等于各个分电压之和；
（4）在串联电路中，电流是处处相等的。
【解答】解：（1）由于电流表相当于导线，电压表相当于断路，电流从电源正极出发、灯泡L2、灯泡L1、电流表、回到电源负极，所以是串联电路4测的是灯泡L2的电压；电压表V测的是两个灯泡的总电压；
（2）在实验操作时错误地把电压表V1改换成了电流表，电流表相当于导线4 亮，灯泡L2被短路，会不亮。
（3）据分析可知，电压表V1测的是灯泡L4的电压，即为1.6V，即为7.6V1两端的电压是：7.6V﹣1.2V＝2V；
（4）由于两个灯泡串联，所以电流是处处相等的，电流表示数为0.5A2的电流是也是0.3A.
答：（1）串；（2）亮；
（3）灯泡L1两端的电压是2V；
（4）通过灯泡L7的电流是0.2A。
24．（9分）如图所示是一台手扶双轮压路机，质量为520kg，水箱容积为20L。在一次压路作业中，压路机的发动机输出功率为500W。求：[g取10N/kg，柴油的热值取4×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]
（1）压路机在这次压路作业中运动的距离是多少？
（2）压路机静止在水平路面上时，与地面的接触面积为0.02m2，该压路机对路面的压强是多少？
（3）若发动机效率为30%，这次作业要消耗多少千克柴油？
（4）水箱装满水是为了降低发动机的温度，确保发动机正常工作，满水箱的水从20℃上升到80℃可以吸收多少热量？
【答案】（1）压路机在这次压路作业中运动的距离是120m；
（2）压路机静止在水平路面上时，与地面的接触面积为0.02m2，该压路机对路面的压强是2.7×105Pa；
（3）若发动机效率为30%，这次作业要消耗0.025kg的柴油；
（4）满水箱的水从20℃上升到80℃可以吸收2.88×106J的热量。
【分析】（1）已知速度和时间，根据速度公式的变形式s＝vt可求出运动的距离；
（2）压路机静止时对水平地面的压力等于自身的重力加上水的重力，根据p＝求出该压路机对水平地面的压强；
（3）根据W＝Pt求出压路机做的功，利用η＝×100%求出柴油完全燃烧释放的热量，根据Q放＝mq求出消耗柴油的质量；
（4）根据Q＝cmΔt求解。
【解答】解：（1）根据速度公式得，压路机在这次压路作业中运动的距离是：s＝vt＝0.2m/s×10×60s＝120m；
（2）根据密度公式得，水箱中水的质量m水＝ρV＝2.0g/cm3×20×103cm＝20000g＝20kg，G水＝m水g＝20kg×10N/kg＝200N，
压路机的重力为：G压路机＝m压路机g＝520kg×10N/kg＝5200N，
压路机静止时对水平地面的压力等于自身的重力加上水的重力，F＝G压路机+G水＝5200N+200N＝5400N，
该压路机对水平地面的压强：
p＝＝＝5.7×105Pa；
（3）压路机做的功：
W＝Pt＝500W×10×60s＝4×105J
由η＝得，柴油完全燃烧释放的热量：
Q放＝＝＝1×106J，
由Q放＝mq可得，消耗柴油的质量：
m＝＝＝0.025kg；
（4）水吸收的热量：Q吸＝cm水Δt＝4.7×103J/（kg•℃）×20kg×（80℃﹣20℃）＝2.88×104J。
答：（1）压路机在这次压路作业中运动的距离是120m；
（2）压路机静止在水平路面上时，与地面的接触面积为0.02m2，该压路机对路面的压强是2.7×105Pa；
（3）若发动机效率为30%，这次作业要消耗8.025kg的柴油；
（4）满水箱的水从20℃上升到80℃可以吸收2.88×106J的热量。物质
比热容c/[J•（kg•℃）﹣1]
物质
比热容c/[J•（kg•℃）﹣1]
水
4.2×103
铝
0.88×103
酒精
2.4×103
干泥土
约0.84×103
煤油
2.1×103
铁、钢
0.46×103
冰
2.1×103
铜
0.39×103
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
a
镍铬合金
0.5
0.5
b
镍铬合金
1.0
0.5
c
镍铬合金
0.5
1.0
d
锰铜合金
0.5
0.5
实验序号
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
物质
比热容c/[J•（kg•℃）﹣1]
物质
比热容c/[J•（kg•℃）﹣1]
水
4.2×103
铝
0.88×103
酒精
2.4×103
干泥土
约0.84×103
煤油
2.1×103
铁、钢
0.46×103
冰
2.1×103
铜
0.39×103
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
a
镍铬合金
0.5
0.5
b
镍铬合金
1.0
0.5
c
镍铬合金
0.5
1.0
d
锰铜合金
0.5
0.5
实验序号
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