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江苏省南通市2022-2023学年九年级上学期期中物理试卷（b卷）
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这是一份江苏省南通市2022-2023学年九年级上学期期中物理试卷（b卷），共33页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年江苏省南通市九年级（上）期中物理试卷（B卷）
一、选择题（共10小题，每小题2分，共40分。每小题给出的四个选项中只有一个选项正确.答案请按要求填涂在答题卡上.）
1．（2分）下列材料中，属于导体的是（ ）
A．铅笔芯 B．玻璃 C．陶瓷 D．塑料
2．（2分）教室内安装有八盏日光灯，由一个开关控制，它们同时亮（ ）
A．串联 B．并联 C．串联或并联 D．无法判断
3．（2分）北京冬奥会冰壶比赛中不断擦冰使冰熔化。下列现象中，改变物体内能的方式与其相同的是（ ）
A．春天，太阳照射使积雪熔化
B．夏天，吃冰淇淋使人感到凉
C．秋天，用炉火可使红薯烤熟
D．冬天，搓手可以使手暖和些
4．（2分）所示电路（a），当闭合开关S后，两个电流表指针偏转均为图（b），则通过电灯L1和L2的电流分别为（ ）
A．0.5A 2.0A B．0.5A 2.5A C．0.45A 2.5A D．2.5A 0.5A
5．（2分）如图所示的电路中，当开关S闭合时，发现小灯泡L1、L2都不发光，电流表的示数为零，电压表指针有明显偏转（ ）
A．L1断路 B．L1短路 C．L2断路 D．L2短路
6．（2分）学校安装了人脸识别测温系统，如图。电源开关S1闭合后，若红外测温感知体温正常，开关S2闭合；若人脸识别通过，开关S3闭合；当体温正常且人脸识别通过时，闸门自动打开。选项中的电路设计符合要求的是（ ）
A． B．
C． D．
7．（2分）初中各学科之间有着密切的联系，化学、生物学、地理学中也有物理知识的广泛运用。下列描述或说法中错误的是（ ）
A．甲图中，在蒸馏水的制备中水的内能是通过热传递的方式增大的
B．乙图中，向下排空气法收集氢气是利用氢气的热值大的性质
C．丙图中，肱二头肌在向上牵引桡骨转动的过程中做了功
D．丁图中，海陆风形成的原因之一是海水的比热容比砂石大
8．（2分）2022年9月3日7时44分，我国在酒泉卫星发射中心使用长征四号丙运载火箭，成功将遥感三十三号02星发射升空，发射任务获得圆满成功。如图所示是卫星随火箭加速上升与沿椭圆轨道绕地球运行时的情景，下列说法中正确的是（ ）
A．火箭应选用热值小的燃料
B．燃气做功使火箭上升，燃气的内能增大
C．火箭加速上升过程中，重力势能增大，动能增大
D．卫星绕轨道从近地点向远地点运动时，动能变小，机械能变大
9．（2分）如图为小华研究斜面机械效率的实验装置。斜面高度为20cm，她用50N的拉力将重为80N的物体匀速拉到斜面顶端。则该斜面的机械效率最接近于（ ）
A．50% B．60% C．70% D．80%
10．（2分）“反向蹦极”是一项比蹦极更刺激的运动。如图所示，弹性绳的上端固定在O点，拉长后将下端固定在体验者的身上，打开扣环，人从A点“竖直发射”到最高位置C点，人的重力势能E1、人的动能E2、人的机械能E3和弹性绳的弹性势能E4随位置变化关系图像中正确的是（ ）
A． B．
C． D．
二、非选择题（答案请按要求书写在答题卡上.）
11．（3分）生活中很多地方用到了电学知识，例如一节新5号电池的电压为 V；用开关控制台灯，通常把开关与台灯 联；用充电宝给手机充电时，手机相当于电路中的 。
12．（4分）汽油机是热机的一种，如图所示是四冲程汽油机工作状态示意图，此时它正处在 冲程。该冲程将内能转化为 能。若飞轮转速为3000r/min，则每秒对外做功 次。某汽油机冷却系统含有冷却水20kg，汽油机工作一段时间后，水温上升了30℃ J。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
13．（4分）为了“比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”，小华设计如图甲、乙所示的实验：在两个燃烧皿中放入质量相同的两种燃料，分别加热质量 （选填“相等”或“不相等”）的两杯水，燃料 （选填“燃烧相同时间”或“全部燃烧”）后，通过比较 （选填“燃烧时间”或“温度变化量”）来比较两种燃料放出热量多少。实验结束后画出水的温度随时间变化的关系图像如图丙所示，则燃料1与燃料2的热值之比为 。
14．（5分）某同学在“探究物体动能大小跟哪些因素有关”的实验中，用质量不同的两个钢球m和M（M的质量大于m），分别从斜面不同的高度h和H（H＞h），观察木块被撞击后移动的距离，实验过程如图所示。
（1）实验中是探究 （选填“钢球”或“木块”）动能大小的影响因素。
（2）由甲、乙两图可知，在质量一定时， 越大，动能越大。
（3）小球从斜面上滚下时，其 能转化为动能，可以看出， （选填“甲”、“乙”或“丙”）图中钢球刚到达水平面时的动能最大。
（4）若水平面绝对光滑，本实验 （选填“能”或“不能”）达到实验探究的目的。
15．（5分）为了“探究导线电阻与其长度、横截面积的关系”，小明把一根较长的镍铬合金丝AB弯折成等长的三段，组装成图示电路，且E夹在A点位置不变。
时间/s
10
20
30
40
电流/A
0.24
0.22
0.18
0.12
（1）电路中R0的作用是 。
（2）实验中，小明将电夹F分别接到m、n和B点，此时 （选填“电流表示数”或“合金丝接入电路的长度”）来判断导线电阻的大小。
（3）为了探究电阻与横截面积的关系，小明分别将图中A和n、B和m连接起来，再将电夹F接B1，然后他将A和n、B和m分开，再将电夹F接 （选填“m”、“n”或“B”），读出电流I2，比较I1、I2，则可得出结论： 相同的导线，横截面积越大，电阻越小。
（4）小明把某段电阻丝接入电路，闭合开关后用酒精灯对其进行加热，每隔10s记录一次电流值，由此可以得到此电阻丝的电阻随着温度的升高而 。
16．（2分）如图，A～E是五个接线柱。请用笔画线代替导线将电路图补充完整，使得两灯串联。
17．（2分）如图中两个圆圈内，分别填入“灯泡”和“电压表”的符号，开关闭合时两灯均能发光。
18．（2分）在如图中用笔画线代替导线完成电路连接，要求：两灯并联，开关控制干路1和L2的电流（导线不能交叉）。
19．（6分）如图所示，电源电压为6V。
（1）要使灯泡L1、L2构成串联电路，S1、S2的断开、闭合情况。
（2）当灯泡L1、L2串联时，电流表示数为0.6A，电压表示数为3.5V1的电流为多少？L2两端电压为多少？
20．（7分）如图所示，用400N的拉力将重为900N的物体匀速提升了3m，所用时间为10s。已知每个滑轮重100N
（1）拉力做功和功率；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）克服绳重和摩擦所做的功。
21．（6分）夏天中午海边的沙子热，海水却很凉；傍晚海边的沙子凉，同学们提出如下猜想：可能是沙子吸热升温或放热降温都比水快。为了比较水和沙子吸热本领的大小，两探究小组都设计实验去验证。
（1）实验时需要的测量工具有温度计、秒表和 。
（2）加热过程中，用玻璃棒搅动的目的是 ；水和沙子吸热的多少是通过 （选“温度计示数”或“加热时间”）来反映的。
（3）设计实验方案时，需要控制某些变量相同，你认为其中多余的是 。
A.采用完全相同的加热方式
B.酒精灯里所加酒精量相同
C.取相同质量的水和沙子
D.盛放水和沙子的容器相同
（4）两小组获得的实验结论如下：
①等质量的沙子和水升高相同的温度，加热沙子的时间短；
②质量相等的沙子和水加热相同的时间，沙子的温度上升得多。上述结论中能验证实验猜想的是 。（选填“①”、“②”或“①和②”）
22．（7分）在研究串、并联电路的实验中：
（1）小刚研究串联电路的特点：
①在连接电路过程中，开关应该是 的。
②小刚连接了如图甲所示电路，闭合开关，电路所处的状态是 路（选填“通”、“断”或“短”），只需拆除 这一根导线，就能成为串联电路。
（2）小强想比较并联电路中支路电流的大小关系：
①按照图乙所示的电路，只闭合S1测出L1的电流I1，只闭合S2测出L2的电流I2，比较I1和I2的大小。请你评估：他的方案 （选填“可行”或“不可行”），理由是 。
②小强正确测得L1的电流为0.5A，L2的电流为0.5A，则通过M点的电流为 A。于是，他得出了“并联电路各支路电流都相等”的结论。你认为该结论 （选填“一定”、“一定不”或“不一定”）正确。
23．（7分）创新小组同学在调研“太阳能使用情况”的综合实践活动中发现不同型号的太阳能热水器水温上升快慢情况不一样，由此对水温上升快慢的影响因素进行了三种猜想：
猜想1：水量的多少；
猜想2：太阳光照时间；
猜想3：水受到的光照面积（简称受光面积）。
（1）在研究猜想1时，小明利用如图1所示的装置，发现照射时间相同时，水质量越大 （选填“合理”或“不合理”），理由是 。
（2）在研究猜想2时，小明同学认为借助 （选填“功率”或“效率”）的概念可以判断猜想2是错误的。
（3）为了研究猜想3，小明准备了三个受光面积相同而厚度不同的透明玻璃水槽（有盖，忽略水微弱形变带来的受光面积变化），在水槽A中装满水使光垂直照射在透明水槽的正表面。同学们记录了A水槽中水温随照射时间的变化情况
t/min
0
2
4
6
8
ΔT/℃
0
3.0
4.8
5.6
5.9
①分析表格数据可知，水温升高的快慢特点 （选填“均匀升高”、“由快到慢”或“由慢到快”）；
②为了进行对比，小明应该在水槽 （选填“B”或“C”）中装入水，再进行实验；
③小明发现经过一段时间后，水温趋于稳定，小明了解到，也在对周围环境放热。已知水的受光面积为S，此时太阳光单位面积辐射功率为P1，水单位面积（研究中忽略薄水槽较小的四侧面积）对周边的散热功率为P2，则利用给定的字母写出水温稳定时，水对太阳能的吸收效率为 。
（4）你对水吸收太阳能的升温快慢的影响因素还有什么猜想： 。
24．（10分）阅读短文，回答问题：
第五代战斗机“歼﹣20”
2021年9月，珠海国际航空展上，我国第五代战斗机“歼﹣20”首次公开亮相。它融合了全球优秀战斗机的特点，为解决散热问题，采用了新一代液体冷却系统，能将机外﹣50℃以下的低压冷空气不断压缩，使得送入舱内的空气温度达到50℃以上。同时，使舱内气压和温度达到舒适值，该飞机最大航速度达600m/s（g取10N/kg）
速度v2（×104m2•s﹣2）
1
4
9
16
25
阻力f/（×104N）
0.3
1.2
2.7
7.5
飞机发动机的热效率和推进效率是反映飞机性能的重要指标，发动机的热效率是指发动机获得的机械能与燃料完全燃烧产生的内能之比，推进效率是指发动机传递给飞机的推进功（推力所做的功）
空战质量
25t
最大起飞质量
37t
最大巡航速度
600m/s
发动机最大巡航推力
1.08×105N
发动机的热效率
40%
发动机的推进效率
（1）飞机燃油燃烧过程中，汽油的热值 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。飞行过程中机翼和空气摩擦温度升高，内能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
（2）关于“歼﹣20”战斗机，下列说法中正确的是 。
A.舱外气体进入舱内后，气体内能增加
B.新式冷却系统使雷达含有的热量减少
C.为确保舱内温度舒适，机内空调需不断制热
D.通过热传递的方式使进入舱内的气体温度升高
（3）请在图乙中，用描点法画出阻力f与速度平方v2的关系图像，当飞机以400m/s在水平方向匀速飞行时，所受阻力为 N，推力做功的功率为 W。
（4）“歼﹣20”以最大速度巡航0.5h，消耗燃油10t，此过程中发动机推力做功为 J，发动机的推进效率为 %。（燃油的热值q＝4.86×107J/kg）
2022-2023学年江苏省南通市九年级（上）期中物理试卷（B卷）
参考答案与试题解析
一、选择题（共10小题，每小题2分，共40分。每小题给出的四个选项中只有一个选项正确.答案请按要求填涂在答题卡上.）
1．（2分）下列材料中，属于导体的是（ ）
A．铅笔芯 B．玻璃 C．陶瓷 D．塑料
【答案】A
【分析】根据导体和绝缘体的定义进行判断。
容易导电的物体是导体，不容易导电的物体是绝缘体。
【解答】解：铅笔芯属于导体，玻璃、塑料属于绝缘体。
故选：A。
【点评】常见的导体包括：人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等。
常见的绝缘体包括：塑料、陶瓷、油、橡胶、玻璃等。
对于导体和绝缘体的记忆要和生活经验相结合，生活中哪些地方用导体，哪些地方用绝缘体，联系记忆效果比较好。
2．（2分）教室内安装有八盏日光灯，由一个开关控制，它们同时亮（ ）
A．串联 B．并联 C．串联或并联 D．无法判断
【答案】B
【分析】在串联电路中，开关控制整个电路；在并联电路中，干路上的开关可以控制整个电路，支路上的开关只控制支路。
在并联电路中，各用电器之间是互不影响的，而串联电路中各用电器互相影响。
【解答】解：一只开关同时控制八盏日光灯，当其中任意一盏坏掉后，即它们之间的工作互不影响。
故选：B。
【点评】本题考查在并联电路的电压特点，知道并联电路中用电器之间工作时互不影响。
3．（2分）北京冬奥会冰壶比赛中不断擦冰使冰熔化。下列现象中，改变物体内能的方式与其相同的是（ ）
A．春天，太阳照射使积雪熔化
B．夏天，吃冰淇淋使人感到凉
C．秋天，用炉火可使红薯烤熟
D．冬天，搓手可以使手暖和些
【答案】D
【分析】改变物体内能有两种方式：做功和热传递；做功实质是能量的转化；热传递是能量的转移。
【解答】解：北京冬奥会冰壶比赛中不断擦冰使冰熔化，此过程中对冰做功；
太阳照射使积雪熔化、吃冰淇淋使人感到凉，是通过热传递的方式改变内能的，是通过克服摩擦做功的方式改变内能的。
故选：D。
【点评】做功和热传递是改变物体内能的两种方法，是等效的，但有着本质的区别：做功是能量转化的过程，是其他形式能和内能的转化；热传递是能量的转移过程，是内能从一个物体转移到另一个物体上。
4．（2分）所示电路（a），当闭合开关S后，两个电流表指针偏转均为图（b），则通过电灯L1和L2的电流分别为（ ）
A．0.5A 2.0A B．0.5A 2.5A C．0.45A 2.5A D．2.5A 0.5A
【答案】A
【分析】分析电路可知：两灯并联，电流表A2测的是干路电流，电流表A1测的是L1所在支路的电流；
由于并联电路中，干路中的电流等于各支路电流之和，所以电流表A2选用的应该是大量程（0～3A），A1选用的是小量程（0～0.6A）；
然后根据相应量程下的分度值和指针位置来进行读数，结合并联电路的电流特点即可求出通过各灯的电流大小。
【解答】解：由图可知，两灯并联2测的是干路电流，电流表A1测的是L2所在支路的电流；
由于并联电路中，干路中的电流等于各支路电流之和，
所以电流表A2选用的应该是大量程（0～8A），分度值为0.1A6的示数为I总＝2.5A，即干路电流为5.5A；
A1选用的是小量程（5～0.6A），分度值是2.02A1＝0.7A，即通过灯L1的电流为0.3A；
通过灯L2的电流大小为：I2＝I总﹣I3＝2.5A﹣7.5A＝2A。
故选：A。
【点评】对于这类题目要先分析电路的构成，然后结合串、并联电路的特点和电表的读数方法进行分析。
5．（2分）如图所示的电路中，当开关S闭合时，发现小灯泡L1、L2都不发光，电流表的示数为零，电压表指针有明显偏转（ ）
A．L1断路 B．L1短路 C．L2断路 D．L2短路
【答案】A
【分析】首先判定电路的连接方式；S闭合后，两个灯不发光，电流表示数为零，说明电路是开路；电压表的指针有明显的偏转，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连。
【解答】解：读图可知，两灯泡串联1两端的电压，电流表测量电路中的电流；
当S闭合后，两个灯不发光，说明电路是开路，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连1发生了断路。
故选：A。
【点评】本题考查了根据电流表和电压表的示数情况判断串联电路的故障，电流表示数为零说明故障是开路，电压表有示数，说明开路在电压表的两接线柱之间。
6．（2分）学校安装了人脸识别测温系统，如图。电源开关S1闭合后，若红外测温感知体温正常，开关S2闭合；若人脸识别通过，开关S3闭合；当体温正常且人脸识别通过时，闸门自动打开。选项中的电路设计符合要求的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【分析】由题意可知，电源开关S1闭合后，只有当人脸识别通过、体温在正常范围都满足时，系统才会启动电动机打开闸门，说明开关S1、S2、S2相互影响、不能独立工作即为串联，据此进行解答。
【解答】解：电源开关S1闭合后，只有当人脸识别通过，系统才会启动电动机打开闸门，闸门就不会打开，所以三个开关是串联的。
故选：B。
【点评】本题考查根据要求设计电路，关键是明确串联和并联电路中开关的作用。
7．（2分）初中各学科之间有着密切的联系，化学、生物学、地理学中也有物理知识的广泛运用。下列描述或说法中错误的是（ ）
A．甲图中，在蒸馏水的制备中水的内能是通过热传递的方式增大的
B．乙图中，向下排空气法收集氢气是利用氢气的热值大的性质
C．丙图中，肱二头肌在向上牵引桡骨转动的过程中做了功
D．丁图中，海陆风形成的原因之一是海水的比热容比砂石大
【答案】B
【分析】（1）做功和热传递都可以改变物体的内能；
（2）氢气密度比空气小；
（3）做功的两个要素：作用在物体上的力以及物体在力的方向上移动了一定的距离；
（4）水的比热容较大，相同质量的水与其它物质相比，吸热相同的热量，水升高的温度较小。
【解答】解：A、在蒸馏水的制备中水蒸气遇冷液化放热，温度升高，故A正确；
B、向下排空气法收集氢气是利用氢气的密度小的性质；
C、肱二头肌在向上牵引桡骨转动的过程中，而且桡骨在力的方向上移动了一定的距离，故C正确；
D、海陆风形成的原因之一是海水的比热容比砂石大，白天吸收相同的热量，陆地吸热后，热空气上升，形成海陆风。
故选：B。
【点评】本题考查了改变物体的内能的方式、做功的两个要素、对热值概念和比热容概念的理解，考查的知识点较多，但是难度不大。
8．（2分）2022年9月3日7时44分，我国在酒泉卫星发射中心使用长征四号丙运载火箭，成功将遥感三十三号02星发射升空，发射任务获得圆满成功。如图所示是卫星随火箭加速上升与沿椭圆轨道绕地球运行时的情景，下列说法中正确的是（ ）
A．火箭应选用热值小的燃料
B．燃气做功使火箭上升，燃气的内能增大
C．火箭加速上升过程中，重力势能增大，动能增大
D．卫星绕轨道从近地点向远地点运动时，动能变小，机械能变大
【答案】C
【分析】（1）燃料的一种特性，热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时，释放出的热量越多，所以在选择火箭燃料时首先应该考虑燃料热值的大小；
（2）对物体做功，物体的内能增加；
（3）（4）物体由于运动而具有的能叫动能，质量越大，速度越大，动能就越大；物体由于被举高而具有的能叫重力势能，质量越大，高度越高，重力势能就越大。
【解答】解：A、为减小运载火箭的质量，燃烧时可以释放出更多的热量；
B、燃气对外做功，内能减小；
C、火箭加速上升的过程，速度增加，同时高度增加，故C正确；
D、入轨后的卫星从近地点向远地点运动时，重力势能变大，动能变小，故D错误。
故选：C。
【点评】本题通过卫星发射，考查了燃料热值、机械能的转化和守恒，涉及的知识点较多，需要认真分析，认真解答。
9．（2分）如图为小华研究斜面机械效率的实验装置。斜面高度为20cm，她用50N的拉力将重为80N的物体匀速拉到斜面顶端。则该斜面的机械效率最接近于（ ）
A．50% B．60% C．70% D．80%
【答案】D
【分析】知道斜面高，根据图示估测斜面长。利用W总＝Fs求拉力做的总功；利用W有用＝Gh求拉力对物体做的有用功，斜面的机械效率等于有用功与总功之比。
【解答】解：由题知，斜面高h＝20cm＝0.2m。
拉力做的总功：W总＝Fs＝50N×5.4m＝20J，
拉力做的有用功：W有用＝Gh＝80N×0.5m＝16J，
斜面的机械效率：η＝×100%＝。
故选：D。
【点评】本题考查了使用斜面时有用功、总功、额外功和摩擦力的计算，准确估测斜面长是关键。
10．（2分）“反向蹦极”是一项比蹦极更刺激的运动。如图所示，弹性绳的上端固定在O点，拉长后将下端固定在体验者的身上，打开扣环，人从A点“竖直发射”到最高位置C点，人的重力势能E1、人的动能E2、人的机械能E3和弹性绳的弹性势能E4随位置变化关系图像中正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【分析】（1）影响动能的因素有：质量和速度，质量一定时，速度越大，动能越大；
（2）影响重力势能的因素有：质量和高度，质量一定时，高度越高，重力势能越大；
（3）影响弹性势能的因素是弹性形变的程度，物体弹性形变的程度越大，弹性势能越大。
【解答】解：A、人从A到C的过程中，高度增大；故A错误；
B、AB段速度逐渐变大；BC段速度逐渐变小，故B错误；
C、人在上升的过程中，所以人的机械能增大，故C错误。
故选：D。
【点评】在蹦极的过程中，是重力势能与动能、弹性势能之间的相互转化，掌握动能、重力势能、弹性势能大小的影响因素是解题的关键。
二、非选择题（答案请按要求书写在答题卡上.）
11．（3分）生活中很多地方用到了电学知识，例如一节新5号电池的电压为 1.5 V；用开关控制台灯，通常把开关与台灯 串 联；用充电宝给手机充电时，手机相当于电路中的 用电器 。
【答案】1.5；串；用电器。
【分析】一节新5号电池的电压为1.5V；
电路中开关用来控制电路的通断，导线用来导通电路的电流，使整个电路能形成回路，用电器是电路的负载器件，用来消耗电能来达到这个电路的目的。
【解答】解：一节新5号电池的电压为1.5V；
用开关控制台灯，通常把开关与台灯串联；
用充电宝给手机充电时，手机相当于电路中的用电器。
故答案为：1.5；串；用电器。
【点评】此题考查了电池电压和学生对电路的了解，属于基础题。
12．（4分）汽油机是热机的一种，如图所示是四冲程汽油机工作状态示意图，此时它正处在 做功 冲程。该冲程将内能转化为 机械 能。若飞轮转速为3000r/min，则每秒对外做功 25 次。某汽油机冷却系统含有冷却水20kg，汽油机工作一段时间后，水温上升了30℃ 2.52×106 J。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
【答案】做功；机械能；25；2.52×106。
【分析】（1）根据气门和活塞的运动方向判断出哪一冲程；在做功冲程对外输出功，是将内能转化为机械能；压缩冲程将机械能转化为内能；
（2）四冲程内燃机曲轴转一圈，完成2个冲程，1个工作循环中包括4个冲程并对外做功1次；
（3）利用Q吸＝cmΔt计算出水吸收的热量。
【解答】解：从图中可以看出，两气门关闭，可以判断这个冲程是做功冲程；
飞轮的转速是3000r/min＝50r/s，
因为飞轮转动一圈完成两个冲程，所以1s可以完成2×50＝100个冲程×100＝25次；
水吸收的热量：Q吸＝c水mΔt＝4.6×103J/（kg•℃）×20kg×30℃＝2.52×104J。
故答案为：做功；机械能；2.52×106。
【点评】本题考查了热量的计算和热机的工作原理，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，记住相关的数据大小，会根据转速进行相关计算。
13．（4分）为了“比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”，小华设计如图甲、乙所示的实验：在两个燃烧皿中放入质量相同的两种燃料，分别加热质量 相等 （选填“相等”或“不相等”）的两杯水，燃料 全部燃烧 （选填“燃烧相同时间”或“全部燃烧”）后，通过比较 温度变化量 （选填“燃烧时间”或“温度变化量”）来比较两种燃料放出热量多少。实验结束后画出水的温度随时间变化的关系图像如图丙所示，则燃料1与燃料2的热值之比为 4：3 。
【答案】相等；全部燃烧；温度变化量；4：3。
【分析】（1）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；质量相同的不同燃料完全燃烧释放的热量被相同质量的同种液体吸收，根据Q＝cmΔt可知，可以通过液体温度计示数变化来反应放出热量多少；
（2）从图丙中读出数据，运用公式Q放＝mq和Q吸＝cmΔt可求出两燃料的热值之比。
【解答】解：比较不同燃料的热值实验中，分别在两个燃烧皿中放入质量相同的不同燃料，需等燃料全部燃烧；
两杯水的质量、比热容均相同，
则由公式Q吸＝cmΔt可得，二者吸收的热量之比为：＝＝＝＝；
不计热量损失，水吸收的热量等于燃料完全燃烧放出的热量，
由公式Q放＝mq可得，燃料6与燃料2的热值之比为＝＝＝。
故答案为：相等；全部燃烧；4：3。
【点评】本题主要考查了燃料的热值及其计算，同时要运用好控制变量法，还要熟练掌握吸热公式，有一定难度。
14．（5分）某同学在“探究物体动能大小跟哪些因素有关”的实验中，用质量不同的两个钢球m和M（M的质量大于m），分别从斜面不同的高度h和H（H＞h），观察木块被撞击后移动的距离，实验过程如图所示。
（1）实验中是探究 钢球 （选填“钢球”或“木块”）动能大小的影响因素。
（2）由甲、乙两图可知，在质量一定时， 速度 越大，动能越大。
（3）小球从斜面上滚下时，其 重力势 能转化为动能，可以看出， 丙 （选填“甲”、“乙”或“丙”）图中钢球刚到达水平面时的动能最大。
（4）若水平面绝对光滑，本实验 不能 （选填“能”或“不能”）达到实验探究的目的。
【答案】（1）钢球；（2）速度；（3）重力势；丙；（4）不能。
【分析】（1）运动的物体具有动能，小球从高处滑下时具有动能；
（2）（3）实验中通过木块移动的距离来反映动能的大小；重力势能的大小与质量、高度有关；影响动能大小的因素有物体的质量与速度，根据控制变量法分析；
（4）根据牛顿第一定律，若水平面绝对光滑，则木块不受摩擦力作用，运动后将保持匀速直线运动。
【解答】解：（1）钢球从斜面上滚下时具有一定的动能，所以研究的是钢球动能的大小的影响因素；
（2）由甲、乙两图可知，滚下的高度不同，到达水平面时的速度越大，故结论为：物体质量相同时，动能越大；
（3）小球从斜面上滚下时，质量不变，重力势能变小，动能变大；
实验中通过木块移动的距离来反映动能的大小，由图可知，钢球刚到达水平面时的动能最大；
（4）从斜面上滚下，若水平面绝对光滑，钢球所受合力为0，不能达到实验目的。
故答案为：（1）钢球；（2）速度；丙；（4）不能。
【点评】该题考查了转换法、控制变量法等研究方法在探究实验中的应用，在平时做实验时要多观察，多思考。
15．（5分）为了“探究导线电阻与其长度、横截面积的关系”，小明把一根较长的镍铬合金丝AB弯折成等长的三段，组装成图示电路，且E夹在A点位置不变。
时间/s
10
20
30
40
电流/A
0.24
0.22
0.18
0.12
（1）电路中R0的作用是 保护电路 。
（2）实验中，小明将电夹F分别接到m、n和B点，此时 电流表示数 （选填“电流表示数”或“合金丝接入电路的长度”）来判断导线电阻的大小。
（3）为了探究电阻与横截面积的关系，小明分别将图中A和n、B和m连接起来，再将电夹F接B1，然后他将A和n、B和m分开，再将电夹F接 m （选填“m”、“n”或“B”），读出电流I2，比较I1、I2，则可得出结论： 长度、材料 相同的导线，横截面积越大，电阻越小。
（4）小明把某段电阻丝接入电路，闭合开关后用酒精灯对其进行加热，每隔10s记录一次电流值，由此可以得到此电阻丝的电阻随着温度的升高而 增大 。
【答案】（1）保护电路；（2）电流表示数；（3）m；长度、材料；（4）增大。
【分析】（1）串联电阻起保护电路的作用；
（2）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；
（3）（4）电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，根据控制变量法分析。
【解答】解：（1）因为串联电阻起分压作用，所以电路中串联电阻R0是为了保护电路；
（2）实验中，小明将电夹F分别接到m，改变了合金线接入电路的长度，所以通过观察对比电流表示数来判断导线电阻的大小；
（3）将图中A和n、B和m连接起来，读出电流I1，然后他将A和n、B和m分开，应将电夹F接m，I4＞I2，可得到的结论是：长度、材料相同的导线，电阻越小；
（4）随着酒精灯加热时间变长，其温度升高，说明合金丝电阻增大。
故答案为：（1）保护电路；（2）电流表示数；长度；（4）增大。
【点评】本题考查了探究影响电阻大小因素的实验，利用好控制变量法和转换法是关键。
16．（2分）如图，A～E是五个接线柱。请用笔画线代替导线将电路图补充完整，使得两灯串联。
【答案】见解答栏。
【分析】各电路元件首尾顺次连接的连接方式是串联，据此分析题意得出电路的连接方式。
【解答】解：由题意可知，两灯串联电路，连接的电路图如下：
故答案为：见上图。
【点评】本题考查了根据题意连接电路图，明确串电路的特点是关键。
17．（2分）如图中两个圆圈内，分别填入“灯泡”和“电压表”的符号，开关闭合时两灯均能发光。
【答案】见解答图。
【分析】电压表电阻非常大，相当于断路，所以与用电器并联接入电路；判断出电压表，再进一步判断灯泡的位置。
【解答】解：由图可知，下方的圈与灯泡并联；右上方的圈与灯泡串联，开关闭合时，均能发光，如图所示：
【点评】了解电压表的连接要求和灯泡的连接特点，可做出判断，难度不大。
18．（2分）在如图中用笔画线代替导线完成电路连接，要求：两灯并联，开关控制干路1和L2的电流（导线不能交叉）。
【答案】
【分析】根据题意分析电路的连接方式、开关和电流表的方式，然后连接实物图。
【解答】解：由题意可知，两灯泡应并联；开关位于干路中1和L2的电流，则电流表串联在干路中
【点评】本题考查了正确连接电路的能力：先要判断电路的连接形式，再从电源的一极开始连起，先串后并，且在连接时开关的状态是断开的。
19．（6分）如图所示，电源电压为6V。
（1）要使灯泡L1、L2构成串联电路，S1、S2的断开、闭合情况。
（2）当灯泡L1、L2串联时，电流表示数为0.6A，电压表示数为3.5V1的电流为多少？L2两端电压为多少？
【答案】（1）闭合开关S1，断开开关S2；
（2）通过L1的电流为0.6A；L2两端电压为2.5V。
【分析】（1）电路元件的连接有串联和并联两种方式：由于串联电路只有一条电流路径，流过一个元件的电流同时流过另一个元件；而并联电路中有多条支路，因此利用电流的流向法分析；
（2）根据串联电路电压规律和电流特点分析回答。
【解答】解：（1）由电路图可知，要使灯L1、L2组成串联电路，应将两灯泡首尾相连接到电源两端4，断开开关S2；
（2）由电路图可知，当灯泡L1、L6串联时，电压表测灯泡L1两端电压，电流表测串联电路电流，通过L1的电流为3.6A；根据串联电路电压规律，L2两端电压为U8＝U﹣U1＝6V﹣2.5V＝2.6V。
答：（1）闭合开关S1，断开开关S2；
（2）通过L2的电流为0.6A；L4两端电压为2.5V。
【点评】本题考查了串联电路电压和电流特点，比较简单，是一道基础题。
20．（7分）如图所示，用400N的拉力将重为900N的物体匀速提升了3m，所用时间为10s。已知每个滑轮重100N
（1）拉力做功和功率；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）克服绳重和摩擦所做的功。
【答案】（1）拉力做功为3600J，功率为360W；
（2）滑轮组的机械效率为75%；
（3）克服绳重和摩擦所做的功为600J。
【分析】（1）由图知，承担重物绳子的段数n＝3，根据s＝nh和W总＝Fs计算拉力做的总功，根据P＝计算拉力的功率；
（2）根据W有＝Gh计算有用功，根据η＝计算滑轮组的机械效率；
（3）根据W总＝W有+W额计算额外功，根据W动＝G动h计算克服动滑轮重力做的额外功，从而计算出克服绳重和摩擦所做的额外功。
【解答】解：（1）由图知，承担重物绳子的段数n＝3，
由s＝nh和W＝Fs可得，拉力做的总功：
W总＝Fnh＝400N×3×6m＝3600J；
拉力的功率：
P＝＝＝360W；
（2）克服物体重力做的有用功：
W有＝Gh＝900N×3m＝2700J，
滑轮组的机械效率：
η＝＝＝75%；
（3）额外功：W额＝W总﹣W有＝3600J﹣2700J＝900J，
克服动滑轮重力做的额外功：
W动＝G动h＝100N×3m＝300J，
克服绳重和摩擦所做的额外功：
W′＝W额﹣W动＝900J﹣300J＝600J。
答：（1）拉力做功为3600J，功率为360W；
（2）滑轮组的机械效率为75%；
（3）克服绳重和摩擦所做的功为600J。
【点评】本题考查了滑轮组特点的应用、有用功、总功以及机械效率计算公式的应用，知道利用滑轮组提升重物时，克服动滑轮重、摩擦以及绳重做的功是额外功。
21．（6分）夏天中午海边的沙子热，海水却很凉；傍晚海边的沙子凉，同学们提出如下猜想：可能是沙子吸热升温或放热降温都比水快。为了比较水和沙子吸热本领的大小，两探究小组都设计实验去验证。
（1）实验时需要的测量工具有温度计、秒表和 天平 。
（2）加热过程中，用玻璃棒搅动的目的是 使受热均匀 ；水和沙子吸热的多少是通过 加热时间 （选“温度计示数”或“加热时间”）来反映的。
（3）设计实验方案时，需要控制某些变量相同，你认为其中多余的是 B 。
A.采用完全相同的加热方式
B.酒精灯里所加酒精量相同
C.取相同质量的水和沙子
D.盛放水和沙子的容器相同
（4）两小组获得的实验结论如下：
①等质量的沙子和水升高相同的温度，加热沙子的时间短；
②质量相等的沙子和水加热相同的时间，沙子的温度上升得多。上述结论中能验证实验猜想的是 ①和② 。（选填“①”、“②”或“①和②”）
【答案】（1）天平；（2）使受热均匀；加热时间；（3）B；（4）①和②。
【分析】（1）实验需要的器材，可根据Q＝cmΔt来判断，采用控制变量法实验。
（2）玻璃棒搅拌的作用是使受热均匀；实验采用相同的酒精灯对其加热，加热时间越长，沙子和水吸收的热量就多，因此实验中用酒精灯加热时间表示水和沙子吸热的多少。
（3）探究物质比热容的大小需要控制的变量包括：吸收的热量，不同物质的质量，加热的时间和加热的方式。
（4）沙子与水吸放热能力的比较必须符合控制变量法的要求，注意结论所描述的条件是否严密，再确定结论能否验证猜想。
【解答】解：（1）根据Q＝cmΔt，必须控制变量，就需要用天平。
（2）由玻璃棒搅拌的作用是使受热均匀；于是相同的酒精灯加热，所以可以利用加热时间的长短来反映物体吸收热量的多少。
（3）用控制变量法进行探究，因为引起温度变化的因素是吸热的多少、加热时间和方式，所以B选项多余。
（4）“等质量的沙子和水升高相同的温度，加热沙子的时间短”。“等质量的沙子和水加热相同的时间，同样说明了水的吸热能力比沙子强，故两条实验结论均能验证实验猜想。
故答案为：（1）天平；（2）使受热均匀；（3）B。
【点评】此题考查了我们对于实验数据的分析能力，还一定注意应用控制变量法来考虑。我们要能够根据相关的实验数据得出需要的结论，并能够将这些知识应用于生活。
22．（7分）在研究串、并联电路的实验中：
（1）小刚研究串联电路的特点：
①在连接电路过程中，开关应该是 断开 的。
②小刚连接了如图甲所示电路，闭合开关，电路所处的状态是 短 路（选填“通”、“断”或“短”），只需拆除 c 这一根导线，就能成为串联电路。
（2）小强想比较并联电路中支路电流的大小关系：
①按照图乙所示的电路，只闭合S1测出L1的电流I1，只闭合S2测出L2的电流I2，比较I1和I2的大小。请你评估：他的方案 不可行 （选填“可行”或“不可行”），理由是 电流表的正负接线柱相反了 。
②小强正确测得L1的电流为0.5A，L2的电流为0.5A，则通过M点的电流为 1 A。于是，他得出了“并联电路各支路电流都相等”的结论。你认为该结论 不一定 （选填“一定”、“一定不”或“不一定”）正确。
【答案】（1）①断开；②短；c；（2）①不可行；电流表的正负接线柱相反了；②1；不一定。
【分析】（1）①为保证电路安全，连接电路时开关必须处于断开状态；
②根据电路图可知，电源两极直接用导线连接起来了，造成了短路；
使两灯成为串联的电路，导线应从电源的正极出发，经开关逐个顺次流入两个灯泡，然后流回电源的负极，据此分析；
（2）①根据电路图及题意进行分析即可；
②并联电路各支路中的电流都相等，实验应多次测量探寻共同物理规律。
【解答】解：（1）①为保证电路安全，连接电路时开关必须处于断开状态；
②小刚连接了如图1所示电路，如果合上开关，形成短路；
使两灯成为串联的电路，导线应从电源的正极出发，然后流回电源的负极，只需拆除c这一根导线；
（2）①按照图乙所示的电路，只闭合S1测出L6中的电流I1，则电流表下边的接线柱为正接线柱，上边为负接线柱2测出L5的电流I2时，电流从负接线柱流入了，故他们的方案不可行；
②由图2可知，电路为并联电路，
故I＝I7+I2＝0.3A+0.5A＝3A，
该结论不一定正确，因为只有一次实验具有偶然性。
故答案为：（1）①断开；②短；c；电流表的正负接线柱相反了；不一定。
【点评】本题考查探究串、并联电路中电流的特点、电流表的使用、电路连接、控制变量法的应用和分析归纳总结能力，属于中等难度的题目。
23．（7分）创新小组同学在调研“太阳能使用情况”的综合实践活动中发现不同型号的太阳能热水器水温上升快慢情况不一样，由此对水温上升快慢的影响因素进行了三种猜想：
猜想1：水量的多少；
猜想2：太阳光照时间；
猜想3：水受到的光照面积（简称受光面积）。
（1）在研究猜想1时，小明利用如图1所示的装置，发现照射时间相同时，水质量越大 不合理 （选填“合理”或“不合理”），理由是 没有控制受光面积相等 。
（2）在研究猜想2时，小明同学认为借助 功率 （选填“功率”或“效率”）的概念可以判断猜想2是错误的。
（3）为了研究猜想3，小明准备了三个受光面积相同而厚度不同的透明玻璃水槽（有盖，忽略水微弱形变带来的受光面积变化），在水槽A中装满水使光垂直照射在透明水槽的正表面。同学们记录了A水槽中水温随照射时间的变化情况
t/min
0
2
4
6
8
ΔT/℃
0
3.0
4.8
5.6
5.9
①分析表格数据可知，水温升高的快慢特点 由快到慢 （选填“均匀升高”、“由快到慢”或“由慢到快”）；
②为了进行对比，小明应该在水槽 C （选填“B”或“C”）中装入水，再进行实验；
③小明发现经过一段时间后，水温趋于稳定，小明了解到，也在对周围环境放热。已知水的受光面积为S，此时太阳光单位面积辐射功率为P1，水单位面积（研究中忽略薄水槽较小的四侧面积）对周边的散热功率为P2，则利用给定的字母写出水温稳定时，水对太阳能的吸收效率为 。
（4）你对水吸收太阳能的升温快慢的影响因素还有什么猜想： 光照的角度、光照的强度 。
【答案】（1）不合理；没有控制受光面积相等；（2）功率；（3）①由快到慢；②C；③；（4）光照的角度、光照的强度。
【分析】（1）做实验时，要控制无关的变量一致，不同的受热面积会影响水温升高的快慢；
（2）功率是指单位时间内完成的工作量；
（3）分析表格数据可知，水温升高的快慢特点；
为了对比明显，应选择侧面厚度相差较大的水槽进行实验；
水槽接收到的太阳能为P1S，水槽两面向周边的散失的热量为2P2S，则可求出水对太阳能的吸收效率；
（4）根据生活经验做出猜想。
【解答】解：（1）做实验时，要控制无关的变量一致，小明在实验中没有控制受光面积相等；
（2）功率是指单位时间内完成的工作量，太阳光照射时间越长，与光照强度等因素也有关；
（3）①分析表格数据可知，水温升高的快慢特点是由快到慢；
②为了对比明显，应选择侧面厚度相差较大的水槽进行实验；
③在时间t内，水槽接收到的太阳能为P1St，水槽两面向周边的散失的热量为2P2St，
则水对太阳能的吸收效率为η＝＝；
（4）水吸收太阳能的升温快慢的影响因素还可能与光照的角度、光照的强度等于因素有关。
故答案为：（1）不合理；没有控制受光面积相等；（3）①由快到慢；③；（4）光照的角度。
【点评】本题考查了学生根据题中信息用控制变量法分析解答能力，是一道中等题。
24．（10分）阅读短文，回答问题：
第五代战斗机“歼﹣20”
2021年9月，珠海国际航空展上，我国第五代战斗机“歼﹣20”首次公开亮相。它融合了全球优秀战斗机的特点，为解决散热问题，采用了新一代液体冷却系统，能将机外﹣50℃以下的低压冷空气不断压缩，使得送入舱内的空气温度达到50℃以上。同时，使舱内气压和温度达到舒适值，该飞机最大航速度达600m/s（g取10N/kg）
速度v2（×104m2•s﹣2）
1
4
9
16
25
阻力f/（×104N）
0.3
1.2
2.7
7.5
飞机发动机的热效率和推进效率是反映飞机性能的重要指标，发动机的热效率是指发动机获得的机械能与燃料完全燃烧产生的内能之比，推进效率是指发动机传递给飞机的推进功（推力所做的功）
空战质量
25t
最大起飞质量
37t
最大巡航速度
600m/s
发动机最大巡航推力
1.08×105N
发动机的热效率
40%
发动机的推进效率
（1）飞机燃油燃烧过程中，汽油的热值 不变 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。飞行过程中机翼和空气摩擦温度升高，内能 增大 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
（2）关于“歼﹣20”战斗机，下列说法中正确的是 A 。
A.舱外气体进入舱内后，气体内能增加
B.新式冷却系统使雷达含有的热量减少
C.为确保舱内温度舒适，机内空调需不断制热
D.通过热传递的方式使进入舱内的气体温度升高
（3）请在图乙中，用描点法画出阻力f与速度平方v2的关系图像，当飞机以400m/s在水平方向匀速飞行时，所受阻力为 4.8×104 N，推力做功的功率为 1.92×107 W。
（4）“歼﹣20”以最大速度巡航0.5h，消耗燃油10t，此过程中发动机推力做功为 1.1664×1011 J，发动机的推进效率为 60 %。（燃油的热值q＝4.86×107J/kg）
【答案】（1）不变；增大；（2）A；（3）见解析；4.8×104；1.92×107；（4）1.1664×1011；60%。
【分析】（1）热值是燃料的一种特性，其大小与燃料的种类有关，而与燃料的质量大小、燃烧程度无关；
内能的大小与物体的质量、温度、状态等都有关系；同一物体温度升高，内能一定增加；
（2）根据所给材料内容分析；
由表格数据知阻力与速度的关系为：f＝0.3v2，据此求出当飞机以400m/s在水平方向匀速飞行时，所受阻力，根据P＝＝Fv求出推力做功的功率；
（3）根据Q＝mq算出燃料完全燃烧放出的热量；
根据η＝算出发动机获得的机械能；根据s＝vt算出移动的距离；根据W＝Fs算出发动机传递给飞机的推进功，根据η＝发动机的推进效率。
【解答】解：（1）汽油的热值与汽油质量大小无关，所以飞机燃油燃烧过程中；
飞行过程中机翼和空气摩擦温度升高，内能增大；
（2）AD、“歼﹣20”战斗机通过压缩做功，内能增加、D错误；
B、热量是过程量，故B错误；
C、送入舱内的空气温度达到50℃以，机内空调需不断制冷，故C错误；
故选：A。
（3）根据表中数据描点作图，如下图所示：
由表格数据知阻力与速度的关系为：f＝0.3v2，
当飞机以最大速度v＝400m/s巡航时，所受阻力为f＝0.3×（400m/s）3＝4.8×102N，
因为飞机匀速飞行，所以飞机受到的动力F＝f＝4.8×104N，
推力做功的功率为：P＝＝Fv＝4.8×103N×400m/s＝1.92×107W；
（3）燃料完全燃烧放出的热量：Q放＝mq＝10×102kg×4.86×107J/kg＝4.86×1011J；
根据η＝得，发动机获得的机械能：W机械＝ηQ放＝40%×4.86×1011J＝1.944×1011J；
匀速巡航8.5h过程中，飞机通过的路程为：s＝vt＝600m/s×0.8×3600s＝1.08×106m，
由下表中的数据可知，发动机最大巡航推力F′＝4.08×105N，
飞机克服阻力所做的功（推力所做的功）：W推力＝F′s＝1.08×106N×1.08×106m＝3.1664×1011J，
发动机的推进效率：η′＝×100%＝。
故答案为：（1）不变；增大；（3）见解析4；1.92×106；（4）1.1664×1011；60%。
【点评】根据材料提供知识解题，考查学生学以致用的能力，是中考的热点。
2022-2023学年江苏省南通市九年级（上）期中物理试卷（B卷）
一、选择题（共10小题，每小题2分，共40分。每小题给出的四个选项中只有一个选项正确.答案请按要求填涂在答题卡上.）
1．（2分）下列材料中，属于导体的是（ ）
A．铅笔芯 B．玻璃 C．陶瓷 D．塑料
2．（2分）教室内安装有八盏日光灯，由一个开关控制，它们同时亮（ ）
A．串联 B．并联 C．串联或并联 D．无法判断
3．（2分）北京冬奥会冰壶比赛中不断擦冰使冰熔化。下列现象中，改变物体内能的方式与其相同的是（ ）
A．春天，太阳照射使积雪熔化
B．夏天，吃冰淇淋使人感到凉
C．秋天，用炉火可使红薯烤熟
D．冬天，搓手可以使手暖和些
4．（2分）所示电路（a），当闭合开关S后，两个电流表指针偏转均为图（b），则通过电灯L1和L2的电流分别为（ ）
A．0.5A 2.0A B．0.5A 2.5A C．0.45A 2.5A D．2.5A 0.5A
5．（2分）如图所示的电路中，当开关S闭合时，发现小灯泡L1、L2都不发光，电流表的示数为零，电压表指针有明显偏转（ ）
A．L1断路 B．L1短路 C．L2断路 D．L2短路
6．（2分）学校安装了人脸识别测温系统，如图。电源开关S1闭合后，若红外测温感知体温正常，开关S2闭合；若人脸识别通过，开关S3闭合；当体温正常且人脸识别通过时，闸门自动打开。选项中的电路设计符合要求的是（ ）
A． B．
C． D．
7．（2分）初中各学科之间有着密切的联系，化学、生物学、地理学中也有物理知识的广泛运用。下列描述或说法中错误的是（ ）
A．甲图中，在蒸馏水的制备中水的内能是通过热传递的方式增大的
B．乙图中，向下排空气法收集氢气是利用氢气的热值大的性质
C．丙图中，肱二头肌在向上牵引桡骨转动的过程中做了功
D．丁图中，海陆风形成的原因之一是海水的比热容比砂石大
8．（2分）2022年9月3日7时44分，我国在酒泉卫星发射中心使用长征四号丙运载火箭，成功将遥感三十三号02星发射升空，发射任务获得圆满成功。如图所示是卫星随火箭加速上升与沿椭圆轨道绕地球运行时的情景，下列说法中正确的是（ ）
A．火箭应选用热值小的燃料
B．燃气做功使火箭上升，燃气的内能增大
C．火箭加速上升过程中，重力势能增大，动能增大
D．卫星绕轨道从近地点向远地点运动时，动能变小，机械能变大
9．（2分）如图为小华研究斜面机械效率的实验装置。斜面高度为20cm，她用50N的拉力将重为80N的物体匀速拉到斜面顶端。则该斜面的机械效率最接近于（ ）
A．50% B．60% C．70% D．80%
10．（2分）“反向蹦极”是一项比蹦极更刺激的运动。如图所示，弹性绳的上端固定在O点，拉长后将下端固定在体验者的身上，打开扣环，人从A点“竖直发射”到最高位置C点，人的重力势能E1、人的动能E2、人的机械能E3和弹性绳的弹性势能E4随位置变化关系图像中正确的是（ ）
A． B．
C． D．
二、非选择题（答案请按要求书写在答题卡上.）
11．（3分）生活中很多地方用到了电学知识，例如一节新5号电池的电压为 V；用开关控制台灯，通常把开关与台灯 联；用充电宝给手机充电时，手机相当于电路中的 。
12．（4分）汽油机是热机的一种，如图所示是四冲程汽油机工作状态示意图，此时它正处在 冲程。该冲程将内能转化为 能。若飞轮转速为3000r/min，则每秒对外做功 次。某汽油机冷却系统含有冷却水20kg，汽油机工作一段时间后，水温上升了30℃ J。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
13．（4分）为了“比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”，小华设计如图甲、乙所示的实验：在两个燃烧皿中放入质量相同的两种燃料，分别加热质量 （选填“相等”或“不相等”）的两杯水，燃料 （选填“燃烧相同时间”或“全部燃烧”）后，通过比较 （选填“燃烧时间”或“温度变化量”）来比较两种燃料放出热量多少。实验结束后画出水的温度随时间变化的关系图像如图丙所示，则燃料1与燃料2的热值之比为 。
14．（5分）某同学在“探究物体动能大小跟哪些因素有关”的实验中，用质量不同的两个钢球m和M（M的质量大于m），分别从斜面不同的高度h和H（H＞h），观察木块被撞击后移动的距离，实验过程如图所示。
（1）实验中是探究 （选填“钢球”或“木块”）动能大小的影响因素。
（2）由甲、乙两图可知，在质量一定时， 越大，动能越大。
（3）小球从斜面上滚下时，其 能转化为动能，可以看出， （选填“甲”、“乙”或“丙”）图中钢球刚到达水平面时的动能最大。
（4）若水平面绝对光滑，本实验 （选填“能”或“不能”）达到实验探究的目的。
15．（5分）为了“探究导线电阻与其长度、横截面积的关系”，小明把一根较长的镍铬合金丝AB弯折成等长的三段，组装成图示电路，且E夹在A点位置不变。
时间/s
10
20
30
40
电流/A
0.24
0.22
0.18
0.12
（1）电路中R0的作用是 。
（2）实验中，小明将电夹F分别接到m、n和B点，此时 （选填“电流表示数”或“合金丝接入电路的长度”）来判断导线电阻的大小。
（3）为了探究电阻与横截面积的关系，小明分别将图中A和n、B和m连接起来，再将电夹F接B1，然后他将A和n、B和m分开，再将电夹F接 （选填“m”、“n”或“B”），读出电流I2，比较I1、I2，则可得出结论： 相同的导线，横截面积越大，电阻越小。
（4）小明把某段电阻丝接入电路，闭合开关后用酒精灯对其进行加热，每隔10s记录一次电流值，由此可以得到此电阻丝的电阻随着温度的升高而 。
16．（2分）如图，A～E是五个接线柱。请用笔画线代替导线将电路图补充完整，使得两灯串联。
17．（2分）如图中两个圆圈内，分别填入“灯泡”和“电压表”的符号，开关闭合时两灯均能发光。
18．（2分）在如图中用笔画线代替导线完成电路连接，要求：两灯并联，开关控制干路1和L2的电流（导线不能交叉）。
19．（6分）如图所示，电源电压为6V。
（1）要使灯泡L1、L2构成串联电路，S1、S2的断开、闭合情况。
（2）当灯泡L1、L2串联时，电流表示数为0.6A，电压表示数为3.5V1的电流为多少？L2两端电压为多少？
20．（7分）如图所示，用400N的拉力将重为900N的物体匀速提升了3m，所用时间为10s。已知每个滑轮重100N
（1）拉力做功和功率；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）克服绳重和摩擦所做的功。
21．（6分）夏天中午海边的沙子热，海水却很凉；傍晚海边的沙子凉，同学们提出如下猜想：可能是沙子吸热升温或放热降温都比水快。为了比较水和沙子吸热本领的大小，两探究小组都设计实验去验证。
（1）实验时需要的测量工具有温度计、秒表和 。
（2）加热过程中，用玻璃棒搅动的目的是 ；水和沙子吸热的多少是通过 （选“温度计示数”或“加热时间”）来反映的。
（3）设计实验方案时，需要控制某些变量相同，你认为其中多余的是 。
A.采用完全相同的加热方式
B.酒精灯里所加酒精量相同
C.取相同质量的水和沙子
D.盛放水和沙子的容器相同
（4）两小组获得的实验结论如下：
①等质量的沙子和水升高相同的温度，加热沙子的时间短；
②质量相等的沙子和水加热相同的时间，沙子的温度上升得多。上述结论中能验证实验猜想的是 。（选填“①”、“②”或“①和②”）
22．（7分）在研究串、并联电路的实验中：
（1）小刚研究串联电路的特点：
①在连接电路过程中，开关应该是 的。
②小刚连接了如图甲所示电路，闭合开关，电路所处的状态是 路（选填“通”、“断”或“短”），只需拆除 这一根导线，就能成为串联电路。
（2）小强想比较并联电路中支路电流的大小关系：
①按照图乙所示的电路，只闭合S1测出L1的电流I1，只闭合S2测出L2的电流I2，比较I1和I2的大小。请你评估：他的方案 （选填“可行”或“不可行”），理由是 。
②小强正确测得L1的电流为0.5A，L2的电流为0.5A，则通过M点的电流为 A。于是，他得出了“并联电路各支路电流都相等”的结论。你认为该结论 （选填“一定”、“一定不”或“不一定”）正确。
23．（7分）创新小组同学在调研“太阳能使用情况”的综合实践活动中发现不同型号的太阳能热水器水温上升快慢情况不一样，由此对水温上升快慢的影响因素进行了三种猜想：
猜想1：水量的多少；
猜想2：太阳光照时间；
猜想3：水受到的光照面积（简称受光面积）。
（1）在研究猜想1时，小明利用如图1所示的装置，发现照射时间相同时，水质量越大 （选填“合理”或“不合理”），理由是 。
（2）在研究猜想2时，小明同学认为借助 （选填“功率”或“效率”）的概念可以判断猜想2是错误的。
（3）为了研究猜想3，小明准备了三个受光面积相同而厚度不同的透明玻璃水槽（有盖，忽略水微弱形变带来的受光面积变化），在水槽A中装满水使光垂直照射在透明水槽的正表面。同学们记录了A水槽中水温随照射时间的变化情况
t/min
0
2
4
6
8
ΔT/℃
0
3.0
4.8
5.6
5.9
①分析表格数据可知，水温升高的快慢特点 （选填“均匀升高”、“由快到慢”或“由慢到快”）；
②为了进行对比，小明应该在水槽 （选填“B”或“C”）中装入水，再进行实验；
③小明发现经过一段时间后，水温趋于稳定，小明了解到，也在对周围环境放热。已知水的受光面积为S，此时太阳光单位面积辐射功率为P1，水单位面积（研究中忽略薄水槽较小的四侧面积）对周边的散热功率为P2，则利用给定的字母写出水温稳定时，水对太阳能的吸收效率为 。
（4）你对水吸收太阳能的升温快慢的影响因素还有什么猜想： 。
24．（10分）阅读短文，回答问题：
第五代战斗机“歼﹣20”
2021年9月，珠海国际航空展上，我国第五代战斗机“歼﹣20”首次公开亮相。它融合了全球优秀战斗机的特点，为解决散热问题，采用了新一代液体冷却系统，能将机外﹣50℃以下的低压冷空气不断压缩，使得送入舱内的空气温度达到50℃以上。同时，使舱内气压和温度达到舒适值，该飞机最大航速度达600m/s（g取10N/kg）
速度v2（×104m2•s﹣2）
1
4
9
16
25
阻力f/（×104N）
0.3
1.2
2.7
7.5
飞机发动机的热效率和推进效率是反映飞机性能的重要指标，发动机的热效率是指发动机获得的机械能与燃料完全燃烧产生的内能之比，推进效率是指发动机传递给飞机的推进功（推力所做的功）
空战质量
25t
最大起飞质量
37t
最大巡航速度
600m/s
发动机最大巡航推力
1.08×105N
发动机的热效率
40%
发动机的推进效率
（1）飞机燃油燃烧过程中，汽油的热值 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。飞行过程中机翼和空气摩擦温度升高，内能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
（2）关于“歼﹣20”战斗机，下列说法中正确的是 。
A.舱外气体进入舱内后，气体内能增加
B.新式冷却系统使雷达含有的热量减少
C.为确保舱内温度舒适，机内空调需不断制热
D.通过热传递的方式使进入舱内的气体温度升高
（3）请在图乙中，用描点法画出阻力f与速度平方v2的关系图像，当飞机以400m/s在水平方向匀速飞行时，所受阻力为 N，推力做功的功率为 W。
（4）“歼﹣20”以最大速度巡航0.5h，消耗燃油10t，此过程中发动机推力做功为 J，发动机的推进效率为 %。（燃油的热值q＝4.86×107J/kg）
2022-2023学年江苏省南通市九年级（上）期中物理试卷（B卷）
参考答案与试题解析
一、选择题（共10小题，每小题2分，共40分。每小题给出的四个选项中只有一个选项正确.答案请按要求填涂在答题卡上.）
1．（2分）下列材料中，属于导体的是（ ）
A．铅笔芯 B．玻璃 C．陶瓷 D．塑料
【答案】A
【分析】根据导体和绝缘体的定义进行判断。
容易导电的物体是导体，不容易导电的物体是绝缘体。
【解答】解：铅笔芯属于导体，玻璃、塑料属于绝缘体。
故选：A。
【点评】常见的导体包括：人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等。
常见的绝缘体包括：塑料、陶瓷、油、橡胶、玻璃等。
对于导体和绝缘体的记忆要和生活经验相结合，生活中哪些地方用导体，哪些地方用绝缘体，联系记忆效果比较好。
2．（2分）教室内安装有八盏日光灯，由一个开关控制，它们同时亮（ ）
A．串联 B．并联 C．串联或并联 D．无法判断
【答案】B
【分析】在串联电路中，开关控制整个电路；在并联电路中，干路上的开关可以控制整个电路，支路上的开关只控制支路。
在并联电路中，各用电器之间是互不影响的，而串联电路中各用电器互相影响。
【解答】解：一只开关同时控制八盏日光灯，当其中任意一盏坏掉后，即它们之间的工作互不影响。
故选：B。
【点评】本题考查在并联电路的电压特点，知道并联电路中用电器之间工作时互不影响。
3．（2分）北京冬奥会冰壶比赛中不断擦冰使冰熔化。下列现象中，改变物体内能的方式与其相同的是（ ）
A．春天，太阳照射使积雪熔化
B．夏天，吃冰淇淋使人感到凉
C．秋天，用炉火可使红薯烤熟
D．冬天，搓手可以使手暖和些
【答案】D
【分析】改变物体内能有两种方式：做功和热传递；做功实质是能量的转化；热传递是能量的转移。
【解答】解：北京冬奥会冰壶比赛中不断擦冰使冰熔化，此过程中对冰做功；
太阳照射使积雪熔化、吃冰淇淋使人感到凉，是通过热传递的方式改变内能的，是通过克服摩擦做功的方式改变内能的。
故选：D。
【点评】做功和热传递是改变物体内能的两种方法，是等效的，但有着本质的区别：做功是能量转化的过程，是其他形式能和内能的转化；热传递是能量的转移过程，是内能从一个物体转移到另一个物体上。
4．（2分）所示电路（a），当闭合开关S后，两个电流表指针偏转均为图（b），则通过电灯L1和L2的电流分别为（ ）
A．0.5A 2.0A B．0.5A 2.5A C．0.45A 2.5A D．2.5A 0.5A
【答案】A
【分析】分析电路可知：两灯并联，电流表A2测的是干路电流，电流表A1测的是L1所在支路的电流；
由于并联电路中，干路中的电流等于各支路电流之和，所以电流表A2选用的应该是大量程（0～3A），A1选用的是小量程（0～0.6A）；
然后根据相应量程下的分度值和指针位置来进行读数，结合并联电路的电流特点即可求出通过各灯的电流大小。
【解答】解：由图可知，两灯并联2测的是干路电流，电流表A1测的是L2所在支路的电流；
由于并联电路中，干路中的电流等于各支路电流之和，
所以电流表A2选用的应该是大量程（0～8A），分度值为0.1A6的示数为I总＝2.5A，即干路电流为5.5A；
A1选用的是小量程（5～0.6A），分度值是2.02A1＝0.7A，即通过灯L1的电流为0.3A；
通过灯L2的电流大小为：I2＝I总﹣I3＝2.5A﹣7.5A＝2A。
故选：A。
【点评】对于这类题目要先分析电路的构成，然后结合串、并联电路的特点和电表的读数方法进行分析。
5．（2分）如图所示的电路中，当开关S闭合时，发现小灯泡L1、L2都不发光，电流表的示数为零，电压表指针有明显偏转（ ）
A．L1断路 B．L1短路 C．L2断路 D．L2短路
【答案】A
【分析】首先判定电路的连接方式；S闭合后，两个灯不发光，电流表示数为零，说明电路是开路；电压表的指针有明显的偏转，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连。
【解答】解：读图可知，两灯泡串联1两端的电压，电流表测量电路中的电流；
当S闭合后，两个灯不发光，说明电路是开路，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连1发生了断路。
故选：A。
【点评】本题考查了根据电流表和电压表的示数情况判断串联电路的故障，电流表示数为零说明故障是开路，电压表有示数，说明开路在电压表的两接线柱之间。
6．（2分）学校安装了人脸识别测温系统，如图。电源开关S1闭合后，若红外测温感知体温正常，开关S2闭合；若人脸识别通过，开关S3闭合；当体温正常且人脸识别通过时，闸门自动打开。选项中的电路设计符合要求的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【分析】由题意可知，电源开关S1闭合后，只有当人脸识别通过、体温在正常范围都满足时，系统才会启动电动机打开闸门，说明开关S1、S2、S2相互影响、不能独立工作即为串联，据此进行解答。
【解答】解：电源开关S1闭合后，只有当人脸识别通过，系统才会启动电动机打开闸门，闸门就不会打开，所以三个开关是串联的。
故选：B。
【点评】本题考查根据要求设计电路，关键是明确串联和并联电路中开关的作用。
7．（2分）初中各学科之间有着密切的联系，化学、生物学、地理学中也有物理知识的广泛运用。下列描述或说法中错误的是（ ）
A．甲图中，在蒸馏水的制备中水的内能是通过热传递的方式增大的
B．乙图中，向下排空气法收集氢气是利用氢气的热值大的性质
C．丙图中，肱二头肌在向上牵引桡骨转动的过程中做了功
D．丁图中，海陆风形成的原因之一是海水的比热容比砂石大
【答案】B
【分析】（1）做功和热传递都可以改变物体的内能；
（2）氢气密度比空气小；
（3）做功的两个要素：作用在物体上的力以及物体在力的方向上移动了一定的距离；
（4）水的比热容较大，相同质量的水与其它物质相比，吸热相同的热量，水升高的温度较小。
【解答】解：A、在蒸馏水的制备中水蒸气遇冷液化放热，温度升高，故A正确；
B、向下排空气法收集氢气是利用氢气的密度小的性质；
C、肱二头肌在向上牵引桡骨转动的过程中，而且桡骨在力的方向上移动了一定的距离，故C正确；
D、海陆风形成的原因之一是海水的比热容比砂石大，白天吸收相同的热量，陆地吸热后，热空气上升，形成海陆风。
故选：B。
【点评】本题考查了改变物体的内能的方式、做功的两个要素、对热值概念和比热容概念的理解，考查的知识点较多，但是难度不大。
8．（2分）2022年9月3日7时44分，我国在酒泉卫星发射中心使用长征四号丙运载火箭，成功将遥感三十三号02星发射升空，发射任务获得圆满成功。如图所示是卫星随火箭加速上升与沿椭圆轨道绕地球运行时的情景，下列说法中正确的是（ ）
A．火箭应选用热值小的燃料
B．燃气做功使火箭上升，燃气的内能增大
C．火箭加速上升过程中，重力势能增大，动能增大
D．卫星绕轨道从近地点向远地点运动时，动能变小，机械能变大
【答案】C
【分析】（1）燃料的一种特性，热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时，释放出的热量越多，所以在选择火箭燃料时首先应该考虑燃料热值的大小；
（2）对物体做功，物体的内能增加；
（3）（4）物体由于运动而具有的能叫动能，质量越大，速度越大，动能就越大；物体由于被举高而具有的能叫重力势能，质量越大，高度越高，重力势能就越大。
【解答】解：A、为减小运载火箭的质量，燃烧时可以释放出更多的热量；
B、燃气对外做功，内能减小；
C、火箭加速上升的过程，速度增加，同时高度增加，故C正确；
D、入轨后的卫星从近地点向远地点运动时，重力势能变大，动能变小，故D错误。
故选：C。
【点评】本题通过卫星发射，考查了燃料热值、机械能的转化和守恒，涉及的知识点较多，需要认真分析，认真解答。
9．（2分）如图为小华研究斜面机械效率的实验装置。斜面高度为20cm，她用50N的拉力将重为80N的物体匀速拉到斜面顶端。则该斜面的机械效率最接近于（ ）
A．50% B．60% C．70% D．80%
【答案】D
【分析】知道斜面高，根据图示估测斜面长。利用W总＝Fs求拉力做的总功；利用W有用＝Gh求拉力对物体做的有用功，斜面的机械效率等于有用功与总功之比。
【解答】解：由题知，斜面高h＝20cm＝0.2m。
拉力做的总功：W总＝Fs＝50N×5.4m＝20J，
拉力做的有用功：W有用＝Gh＝80N×0.5m＝16J，
斜面的机械效率：η＝×100%＝。
故选：D。
【点评】本题考查了使用斜面时有用功、总功、额外功和摩擦力的计算，准确估测斜面长是关键。
10．（2分）“反向蹦极”是一项比蹦极更刺激的运动。如图所示，弹性绳的上端固定在O点，拉长后将下端固定在体验者的身上，打开扣环，人从A点“竖直发射”到最高位置C点，人的重力势能E1、人的动能E2、人的机械能E3和弹性绳的弹性势能E4随位置变化关系图像中正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【分析】（1）影响动能的因素有：质量和速度，质量一定时，速度越大，动能越大；
（2）影响重力势能的因素有：质量和高度，质量一定时，高度越高，重力势能越大；
（3）影响弹性势能的因素是弹性形变的程度，物体弹性形变的程度越大，弹性势能越大。
【解答】解：A、人从A到C的过程中，高度增大；故A错误；
B、AB段速度逐渐变大；BC段速度逐渐变小，故B错误；
C、人在上升的过程中，所以人的机械能增大，故C错误。
故选：D。
【点评】在蹦极的过程中，是重力势能与动能、弹性势能之间的相互转化，掌握动能、重力势能、弹性势能大小的影响因素是解题的关键。
二、非选择题（答案请按要求书写在答题卡上.）
11．（3分）生活中很多地方用到了电学知识，例如一节新5号电池的电压为 1.5 V；用开关控制台灯，通常把开关与台灯 串 联；用充电宝给手机充电时，手机相当于电路中的 用电器 。
【答案】1.5；串；用电器。
【分析】一节新5号电池的电压为1.5V；
电路中开关用来控制电路的通断，导线用来导通电路的电流，使整个电路能形成回路，用电器是电路的负载器件，用来消耗电能来达到这个电路的目的。
【解答】解：一节新5号电池的电压为1.5V；
用开关控制台灯，通常把开关与台灯串联；
用充电宝给手机充电时，手机相当于电路中的用电器。
故答案为：1.5；串；用电器。
【点评】此题考查了电池电压和学生对电路的了解，属于基础题。
12．（4分）汽油机是热机的一种，如图所示是四冲程汽油机工作状态示意图，此时它正处在 做功 冲程。该冲程将内能转化为 机械 能。若飞轮转速为3000r/min，则每秒对外做功 25 次。某汽油机冷却系统含有冷却水20kg，汽油机工作一段时间后，水温上升了30℃ 2.52×106 J。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
【答案】做功；机械能；25；2.52×106。
【分析】（1）根据气门和活塞的运动方向判断出哪一冲程；在做功冲程对外输出功，是将内能转化为机械能；压缩冲程将机械能转化为内能；
（2）四冲程内燃机曲轴转一圈，完成2个冲程，1个工作循环中包括4个冲程并对外做功1次；
（3）利用Q吸＝cmΔt计算出水吸收的热量。
【解答】解：从图中可以看出，两气门关闭，可以判断这个冲程是做功冲程；
飞轮的转速是3000r/min＝50r/s，
因为飞轮转动一圈完成两个冲程，所以1s可以完成2×50＝100个冲程×100＝25次；
水吸收的热量：Q吸＝c水mΔt＝4.6×103J/（kg•℃）×20kg×30℃＝2.52×104J。
故答案为：做功；机械能；2.52×106。
【点评】本题考查了热量的计算和热机的工作原理，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，记住相关的数据大小，会根据转速进行相关计算。
13．（4分）为了“比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”，小华设计如图甲、乙所示的实验：在两个燃烧皿中放入质量相同的两种燃料，分别加热质量 相等 （选填“相等”或“不相等”）的两杯水，燃料 全部燃烧 （选填“燃烧相同时间”或“全部燃烧”）后，通过比较 温度变化量 （选填“燃烧时间”或“温度变化量”）来比较两种燃料放出热量多少。实验结束后画出水的温度随时间变化的关系图像如图丙所示，则燃料1与燃料2的热值之比为 4：3 。
【答案】相等；全部燃烧；温度变化量；4：3。
【分析】（1）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；质量相同的不同燃料完全燃烧释放的热量被相同质量的同种液体吸收，根据Q＝cmΔt可知，可以通过液体温度计示数变化来反应放出热量多少；
（2）从图丙中读出数据，运用公式Q放＝mq和Q吸＝cmΔt可求出两燃料的热值之比。
【解答】解：比较不同燃料的热值实验中，分别在两个燃烧皿中放入质量相同的不同燃料，需等燃料全部燃烧；
两杯水的质量、比热容均相同，
则由公式Q吸＝cmΔt可得，二者吸收的热量之比为：＝＝＝＝；
不计热量损失，水吸收的热量等于燃料完全燃烧放出的热量，
由公式Q放＝mq可得，燃料6与燃料2的热值之比为＝＝＝。
故答案为：相等；全部燃烧；4：3。
【点评】本题主要考查了燃料的热值及其计算，同时要运用好控制变量法，还要熟练掌握吸热公式，有一定难度。
14．（5分）某同学在“探究物体动能大小跟哪些因素有关”的实验中，用质量不同的两个钢球m和M（M的质量大于m），分别从斜面不同的高度h和H（H＞h），观察木块被撞击后移动的距离，实验过程如图所示。
（1）实验中是探究 钢球 （选填“钢球”或“木块”）动能大小的影响因素。
（2）由甲、乙两图可知，在质量一定时， 速度 越大，动能越大。
（3）小球从斜面上滚下时，其 重力势 能转化为动能，可以看出， 丙 （选填“甲”、“乙”或“丙”）图中钢球刚到达水平面时的动能最大。
（4）若水平面绝对光滑，本实验 不能 （选填“能”或“不能”）达到实验探究的目的。
【答案】（1）钢球；（2）速度；（3）重力势；丙；（4）不能。
【分析】（1）运动的物体具有动能，小球从高处滑下时具有动能；
（2）（3）实验中通过木块移动的距离来反映动能的大小；重力势能的大小与质量、高度有关；影响动能大小的因素有物体的质量与速度，根据控制变量法分析；
（4）根据牛顿第一定律，若水平面绝对光滑，则木块不受摩擦力作用，运动后将保持匀速直线运动。
【解答】解：（1）钢球从斜面上滚下时具有一定的动能，所以研究的是钢球动能的大小的影响因素；
（2）由甲、乙两图可知，滚下的高度不同，到达水平面时的速度越大，故结论为：物体质量相同时，动能越大；
（3）小球从斜面上滚下时，质量不变，重力势能变小，动能变大；
实验中通过木块移动的距离来反映动能的大小，由图可知，钢球刚到达水平面时的动能最大；
（4）从斜面上滚下，若水平面绝对光滑，钢球所受合力为0，不能达到实验目的。
故答案为：（1）钢球；（2）速度；丙；（4）不能。
【点评】该题考查了转换法、控制变量法等研究方法在探究实验中的应用，在平时做实验时要多观察，多思考。
15．（5分）为了“探究导线电阻与其长度、横截面积的关系”，小明把一根较长的镍铬合金丝AB弯折成等长的三段，组装成图示电路，且E夹在A点位置不变。
时间/s
10
20
30
40
电流/A
0.24
0.22
0.18
0.12
（1）电路中R0的作用是 保护电路 。
（2）实验中，小明将电夹F分别接到m、n和B点，此时 电流表示数 （选填“电流表示数”或“合金丝接入电路的长度”）来判断导线电阻的大小。
（3）为了探究电阻与横截面积的关系，小明分别将图中A和n、B和m连接起来，再将电夹F接B1，然后他将A和n、B和m分开，再将电夹F接 m （选填“m”、“n”或“B”），读出电流I2，比较I1、I2，则可得出结论： 长度、材料 相同的导线，横截面积越大，电阻越小。
（4）小明把某段电阻丝接入电路，闭合开关后用酒精灯对其进行加热，每隔10s记录一次电流值，由此可以得到此电阻丝的电阻随着温度的升高而 增大 。
【答案】（1）保护电路；（2）电流表示数；（3）m；长度、材料；（4）增大。
【分析】（1）串联电阻起保护电路的作用；
（2）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；
（3）（4）电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，根据控制变量法分析。
【解答】解：（1）因为串联电阻起分压作用，所以电路中串联电阻R0是为了保护电路；
（2）实验中，小明将电夹F分别接到m，改变了合金线接入电路的长度，所以通过观察对比电流表示数来判断导线电阻的大小；
（3）将图中A和n、B和m连接起来，读出电流I1，然后他将A和n、B和m分开，应将电夹F接m，I4＞I2，可得到的结论是：长度、材料相同的导线，电阻越小；
（4）随着酒精灯加热时间变长，其温度升高，说明合金丝电阻增大。
故答案为：（1）保护电路；（2）电流表示数；长度；（4）增大。
【点评】本题考查了探究影响电阻大小因素的实验，利用好控制变量法和转换法是关键。
16．（2分）如图，A～E是五个接线柱。请用笔画线代替导线将电路图补充完整，使得两灯串联。
【答案】见解答栏。
【分析】各电路元件首尾顺次连接的连接方式是串联，据此分析题意得出电路的连接方式。
【解答】解：由题意可知，两灯串联电路，连接的电路图如下：
故答案为：见上图。
【点评】本题考查了根据题意连接电路图，明确串电路的特点是关键。
17．（2分）如图中两个圆圈内，分别填入“灯泡”和“电压表”的符号，开关闭合时两灯均能发光。
【答案】见解答图。
【分析】电压表电阻非常大，相当于断路，所以与用电器并联接入电路；判断出电压表，再进一步判断灯泡的位置。
【解答】解：由图可知，下方的圈与灯泡并联；右上方的圈与灯泡串联，开关闭合时，均能发光，如图所示：
【点评】了解电压表的连接要求和灯泡的连接特点，可做出判断，难度不大。
18．（2分）在如图中用笔画线代替导线完成电路连接，要求：两灯并联，开关控制干路1和L2的电流（导线不能交叉）。
【答案】
【分析】根据题意分析电路的连接方式、开关和电流表的方式，然后连接实物图。
【解答】解：由题意可知，两灯泡应并联；开关位于干路中1和L2的电流，则电流表串联在干路中
【点评】本题考查了正确连接电路的能力：先要判断电路的连接形式，再从电源的一极开始连起，先串后并，且在连接时开关的状态是断开的。
19．（6分）如图所示，电源电压为6V。
（1）要使灯泡L1、L2构成串联电路，S1、S2的断开、闭合情况。
（2）当灯泡L1、L2串联时，电流表示数为0.6A，电压表示数为3.5V1的电流为多少？L2两端电压为多少？
【答案】（1）闭合开关S1，断开开关S2；
（2）通过L1的电流为0.6A；L2两端电压为2.5V。
【分析】（1）电路元件的连接有串联和并联两种方式：由于串联电路只有一条电流路径，流过一个元件的电流同时流过另一个元件；而并联电路中有多条支路，因此利用电流的流向法分析；
（2）根据串联电路电压规律和电流特点分析回答。
【解答】解：（1）由电路图可知，要使灯L1、L2组成串联电路，应将两灯泡首尾相连接到电源两端4，断开开关S2；
（2）由电路图可知，当灯泡L1、L6串联时，电压表测灯泡L1两端电压，电流表测串联电路电流，通过L1的电流为3.6A；根据串联电路电压规律，L2两端电压为U8＝U﹣U1＝6V﹣2.5V＝2.6V。
答：（1）闭合开关S1，断开开关S2；
（2）通过L2的电流为0.6A；L4两端电压为2.5V。
【点评】本题考查了串联电路电压和电流特点，比较简单，是一道基础题。
20．（7分）如图所示，用400N的拉力将重为900N的物体匀速提升了3m，所用时间为10s。已知每个滑轮重100N
（1）拉力做功和功率；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）克服绳重和摩擦所做的功。
【答案】（1）拉力做功为3600J，功率为360W；
（2）滑轮组的机械效率为75%；
（3）克服绳重和摩擦所做的功为600J。
【分析】（1）由图知，承担重物绳子的段数n＝3，根据s＝nh和W总＝Fs计算拉力做的总功，根据P＝计算拉力的功率；
（2）根据W有＝Gh计算有用功，根据η＝计算滑轮组的机械效率；
（3）根据W总＝W有+W额计算额外功，根据W动＝G动h计算克服动滑轮重力做的额外功，从而计算出克服绳重和摩擦所做的额外功。
【解答】解：（1）由图知，承担重物绳子的段数n＝3，
由s＝nh和W＝Fs可得，拉力做的总功：
W总＝Fnh＝400N×3×6m＝3600J；
拉力的功率：
P＝＝＝360W；
（2）克服物体重力做的有用功：
W有＝Gh＝900N×3m＝2700J，
滑轮组的机械效率：
η＝＝＝75%；
（3）额外功：W额＝W总﹣W有＝3600J﹣2700J＝900J，
克服动滑轮重力做的额外功：
W动＝G动h＝100N×3m＝300J，
克服绳重和摩擦所做的额外功：
W′＝W额﹣W动＝900J﹣300J＝600J。
答：（1）拉力做功为3600J，功率为360W；
（2）滑轮组的机械效率为75%；
（3）克服绳重和摩擦所做的功为600J。
【点评】本题考查了滑轮组特点的应用、有用功、总功以及机械效率计算公式的应用，知道利用滑轮组提升重物时，克服动滑轮重、摩擦以及绳重做的功是额外功。
21．（6分）夏天中午海边的沙子热，海水却很凉；傍晚海边的沙子凉，同学们提出如下猜想：可能是沙子吸热升温或放热降温都比水快。为了比较水和沙子吸热本领的大小，两探究小组都设计实验去验证。
（1）实验时需要的测量工具有温度计、秒表和 天平 。
（2）加热过程中，用玻璃棒搅动的目的是 使受热均匀 ；水和沙子吸热的多少是通过 加热时间 （选“温度计示数”或“加热时间”）来反映的。
（3）设计实验方案时，需要控制某些变量相同，你认为其中多余的是 B 。
A.采用完全相同的加热方式
B.酒精灯里所加酒精量相同
C.取相同质量的水和沙子
D.盛放水和沙子的容器相同
（4）两小组获得的实验结论如下：
①等质量的沙子和水升高相同的温度，加热沙子的时间短；
②质量相等的沙子和水加热相同的时间，沙子的温度上升得多。上述结论中能验证实验猜想的是 ①和② 。（选填“①”、“②”或“①和②”）
【答案】（1）天平；（2）使受热均匀；加热时间；（3）B；（4）①和②。
【分析】（1）实验需要的器材，可根据Q＝cmΔt来判断，采用控制变量法实验。
（2）玻璃棒搅拌的作用是使受热均匀；实验采用相同的酒精灯对其加热，加热时间越长，沙子和水吸收的热量就多，因此实验中用酒精灯加热时间表示水和沙子吸热的多少。
（3）探究物质比热容的大小需要控制的变量包括：吸收的热量，不同物质的质量，加热的时间和加热的方式。
（4）沙子与水吸放热能力的比较必须符合控制变量法的要求，注意结论所描述的条件是否严密，再确定结论能否验证猜想。
【解答】解：（1）根据Q＝cmΔt，必须控制变量，就需要用天平。
（2）由玻璃棒搅拌的作用是使受热均匀；于是相同的酒精灯加热，所以可以利用加热时间的长短来反映物体吸收热量的多少。
（3）用控制变量法进行探究，因为引起温度变化的因素是吸热的多少、加热时间和方式，所以B选项多余。
（4）“等质量的沙子和水升高相同的温度，加热沙子的时间短”。“等质量的沙子和水加热相同的时间，同样说明了水的吸热能力比沙子强，故两条实验结论均能验证实验猜想。
故答案为：（1）天平；（2）使受热均匀；（3）B。
【点评】此题考查了我们对于实验数据的分析能力，还一定注意应用控制变量法来考虑。我们要能够根据相关的实验数据得出需要的结论，并能够将这些知识应用于生活。
22．（7分）在研究串、并联电路的实验中：
（1）小刚研究串联电路的特点：
①在连接电路过程中，开关应该是 断开 的。
②小刚连接了如图甲所示电路，闭合开关，电路所处的状态是 短 路（选填“通”、“断”或“短”），只需拆除 c 这一根导线，就能成为串联电路。
（2）小强想比较并联电路中支路电流的大小关系：
①按照图乙所示的电路，只闭合S1测出L1的电流I1，只闭合S2测出L2的电流I2，比较I1和I2的大小。请你评估：他的方案 不可行 （选填“可行”或“不可行”），理由是 电流表的正负接线柱相反了 。
②小强正确测得L1的电流为0.5A，L2的电流为0.5A，则通过M点的电流为 1 A。于是，他得出了“并联电路各支路电流都相等”的结论。你认为该结论 不一定 （选填“一定”、“一定不”或“不一定”）正确。
【答案】（1）①断开；②短；c；（2）①不可行；电流表的正负接线柱相反了；②1；不一定。
【分析】（1）①为保证电路安全，连接电路时开关必须处于断开状态；
②根据电路图可知，电源两极直接用导线连接起来了，造成了短路；
使两灯成为串联的电路，导线应从电源的正极出发，经开关逐个顺次流入两个灯泡，然后流回电源的负极，据此分析；
（2）①根据电路图及题意进行分析即可；
②并联电路各支路中的电流都相等，实验应多次测量探寻共同物理规律。
【解答】解：（1）①为保证电路安全，连接电路时开关必须处于断开状态；
②小刚连接了如图1所示电路，如果合上开关，形成短路；
使两灯成为串联的电路，导线应从电源的正极出发，然后流回电源的负极，只需拆除c这一根导线；
（2）①按照图乙所示的电路，只闭合S1测出L6中的电流I1，则电流表下边的接线柱为正接线柱，上边为负接线柱2测出L5的电流I2时，电流从负接线柱流入了，故他们的方案不可行；
②由图2可知，电路为并联电路，
故I＝I7+I2＝0.3A+0.5A＝3A，
该结论不一定正确，因为只有一次实验具有偶然性。
故答案为：（1）①断开；②短；c；电流表的正负接线柱相反了；不一定。
【点评】本题考查探究串、并联电路中电流的特点、电流表的使用、电路连接、控制变量法的应用和分析归纳总结能力，属于中等难度的题目。
23．（7分）创新小组同学在调研“太阳能使用情况”的综合实践活动中发现不同型号的太阳能热水器水温上升快慢情况不一样，由此对水温上升快慢的影响因素进行了三种猜想：
猜想1：水量的多少；
猜想2：太阳光照时间；
猜想3：水受到的光照面积（简称受光面积）。
（1）在研究猜想1时，小明利用如图1所示的装置，发现照射时间相同时，水质量越大 不合理 （选填“合理”或“不合理”），理由是 没有控制受光面积相等 。
（2）在研究猜想2时，小明同学认为借助 功率 （选填“功率”或“效率”）的概念可以判断猜想2是错误的。
（3）为了研究猜想3，小明准备了三个受光面积相同而厚度不同的透明玻璃水槽（有盖，忽略水微弱形变带来的受光面积变化），在水槽A中装满水使光垂直照射在透明水槽的正表面。同学们记录了A水槽中水温随照射时间的变化情况
t/min
0
2
4
6
8
ΔT/℃
0
3.0
4.8
5.6
5.9
①分析表格数据可知，水温升高的快慢特点 由快到慢 （选填“均匀升高”、“由快到慢”或“由慢到快”）；
②为了进行对比，小明应该在水槽 C （选填“B”或“C”）中装入水，再进行实验；
③小明发现经过一段时间后，水温趋于稳定，小明了解到，也在对周围环境放热。已知水的受光面积为S，此时太阳光单位面积辐射功率为P1，水单位面积（研究中忽略薄水槽较小的四侧面积）对周边的散热功率为P2，则利用给定的字母写出水温稳定时，水对太阳能的吸收效率为 。
（4）你对水吸收太阳能的升温快慢的影响因素还有什么猜想： 光照的角度、光照的强度 。
【答案】（1）不合理；没有控制受光面积相等；（2）功率；（3）①由快到慢；②C；③；（4）光照的角度、光照的强度。
【分析】（1）做实验时，要控制无关的变量一致，不同的受热面积会影响水温升高的快慢；
（2）功率是指单位时间内完成的工作量；
（3）分析表格数据可知，水温升高的快慢特点；
为了对比明显，应选择侧面厚度相差较大的水槽进行实验；
水槽接收到的太阳能为P1S，水槽两面向周边的散失的热量为2P2S，则可求出水对太阳能的吸收效率；
（4）根据生活经验做出猜想。
【解答】解：（1）做实验时，要控制无关的变量一致，小明在实验中没有控制受光面积相等；
（2）功率是指单位时间内完成的工作量，太阳光照射时间越长，与光照强度等因素也有关；
（3）①分析表格数据可知，水温升高的快慢特点是由快到慢；
②为了对比明显，应选择侧面厚度相差较大的水槽进行实验；
③在时间t内，水槽接收到的太阳能为P1St，水槽两面向周边的散失的热量为2P2St，
则水对太阳能的吸收效率为η＝＝；
（4）水吸收太阳能的升温快慢的影响因素还可能与光照的角度、光照的强度等于因素有关。
故答案为：（1）不合理；没有控制受光面积相等；（3）①由快到慢；③；（4）光照的角度。
【点评】本题考查了学生根据题中信息用控制变量法分析解答能力，是一道中等题。
24．（10分）阅读短文，回答问题：
第五代战斗机“歼﹣20”
2021年9月，珠海国际航空展上，我国第五代战斗机“歼﹣20”首次公开亮相。它融合了全球优秀战斗机的特点，为解决散热问题，采用了新一代液体冷却系统，能将机外﹣50℃以下的低压冷空气不断压缩，使得送入舱内的空气温度达到50℃以上。同时，使舱内气压和温度达到舒适值，该飞机最大航速度达600m/s（g取10N/kg）
速度v2（×104m2•s﹣2）
1
4
9
16
25
阻力f/（×104N）
0.3
1.2
2.7
7.5
飞机发动机的热效率和推进效率是反映飞机性能的重要指标，发动机的热效率是指发动机获得的机械能与燃料完全燃烧产生的内能之比，推进效率是指发动机传递给飞机的推进功（推力所做的功）
空战质量
25t
最大起飞质量
37t
最大巡航速度
600m/s
发动机最大巡航推力
1.08×105N
发动机的热效率
40%
发动机的推进效率
（1）飞机燃油燃烧过程中，汽油的热值 不变 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。飞行过程中机翼和空气摩擦温度升高，内能 增大 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
（2）关于“歼﹣20”战斗机，下列说法中正确的是 A 。
A.舱外气体进入舱内后，气体内能增加
B.新式冷却系统使雷达含有的热量减少
C.为确保舱内温度舒适，机内空调需不断制热
D.通过热传递的方式使进入舱内的气体温度升高
（3）请在图乙中，用描点法画出阻力f与速度平方v2的关系图像，当飞机以400m/s在水平方向匀速飞行时，所受阻力为 4.8×104 N，推力做功的功率为 1.92×107 W。
（4）“歼﹣20”以最大速度巡航0.5h，消耗燃油10t，此过程中发动机推力做功为 1.1664×1011 J，发动机的推进效率为 60 %。（燃油的热值q＝4.86×107J/kg）
【答案】（1）不变；增大；（2）A；（3）见解析；4.8×104；1.92×107；（4）1.1664×1011；60%。
【分析】（1）热值是燃料的一种特性，其大小与燃料的种类有关，而与燃料的质量大小、燃烧程度无关；
内能的大小与物体的质量、温度、状态等都有关系；同一物体温度升高，内能一定增加；
（2）根据所给材料内容分析；
由表格数据知阻力与速度的关系为：f＝0.3v2，据此求出当飞机以400m/s在水平方向匀速飞行时，所受阻力，根据P＝＝Fv求出推力做功的功率；
（3）根据Q＝mq算出燃料完全燃烧放出的热量；
根据η＝算出发动机获得的机械能；根据s＝vt算出移动的距离；根据W＝Fs算出发动机传递给飞机的推进功，根据η＝发动机的推进效率。
【解答】解：（1）汽油的热值与汽油质量大小无关，所以飞机燃油燃烧过程中；
飞行过程中机翼和空气摩擦温度升高，内能增大；
（2）AD、“歼﹣20”战斗机通过压缩做功，内能增加、D错误；
B、热量是过程量，故B错误；
C、送入舱内的空气温度达到50℃以，机内空调需不断制冷，故C错误；
故选：A。
（3）根据表中数据描点作图，如下图所示：
由表格数据知阻力与速度的关系为：f＝0.3v2，
当飞机以最大速度v＝400m/s巡航时，所受阻力为f＝0.3×（400m/s）3＝4.8×102N，
因为飞机匀速飞行，所以飞机受到的动力F＝f＝4.8×104N，
推力做功的功率为：P＝＝Fv＝4.8×103N×400m/s＝1.92×107W；
（3）燃料完全燃烧放出的热量：Q放＝mq＝10×102kg×4.86×107J/kg＝4.86×1011J；
根据η＝得，发动机获得的机械能：W机械＝ηQ放＝40%×4.86×1011J＝1.944×1011J；
匀速巡航8.5h过程中，飞机通过的路程为：s＝vt＝600m/s×0.8×3600s＝1.08×106m，
由下表中的数据可知，发动机最大巡航推力F′＝4.08×105N，
飞机克服阻力所做的功（推力所做的功）：W推力＝F′s＝1.08×106N×1.08×106m＝3.1664×1011J，
发动机的推进效率：η′＝×100%＝。
故答案为：（1）不变；增大；（3）见解析4；1.92×106；（4）1.1664×1011；60%。
【点评】根据材料提供知识解题，考查学生学以致用的能力，是中考的热点。
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