2025-2026学年山东省烟台市芝罘区九年级（上）期中物理试卷

这是一份2025-2026学年山东省烟台市芝罘区九年级（上）期中物理试卷，共25页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1.下列有关导电性能及材料应用的说法中，正确的是( )
A. 硬币、钢尺、订书钉都是导体B. 铅笔芯、橡皮、塑料吸管都是绝缘体
C. 金属导体中，铜的导电性能最好D. 半导体有良好的导电性
2.关于物态变化现象的描述，以下说法正确的是( )
A. 深秋的霜是由空气中的水蒸气凝华而来
B. 清晨的雾是由水蒸发而来
C. 放在衣柜里的樟脑丸变小，是汽化现象
D. 冰柜中刚拿出的雪糕周围会出现“白汽”，是汽化现象
3.如图所示，把一根中间戳有小孔的吸管放在转轴上，吸管能在水平面上自由转动。用餐巾纸摩擦吸管使其带电，将用毛皮摩擦过的橡胶棒放在带电吸管a端附近，吸管转离橡胶棒，则( )
A. 吸管带正电
B. 餐巾纸带负电
C. 吸管和餐巾纸摩擦起电时，餐巾纸失去电子，吸管得到电子
D. 用玻璃棒靠近a端，吸管转向玻璃棒，说明玻璃棒带正电
4.关于温度、热量和内能，下列说法正确的是( )
A. 温度为0∘C以下的物体不具有内能B. 温度高的物体，含有的热量一定多
C. 物体的内能增加，可能是吸收了热量D. 温度总是从高温物体传向低温物体
5.如图所示为R1、R2两电阻的U−I图像，则R1、R2的电阻之比为( )
A. 3：2
B. 2：3
C. 3：1
D. 1：3
6.在青藏铁路工程中，为了保证多年冻土区路基的稳定性，铁路两侧竖立了许多热棒。如图所示，热棒是封闭的中空长棒，下端插在冻土中，上端装有散热片，里面填充低沸点的液态氨作为“制冷剂”。在寒冷的季节，空气温度低于冻土层温度，制冷剂作为热的“搬运工”，通过液态氨与气态氨的相互转化，使冻土层温度降低、厚度增加，这样即使到了暖季热棒不再工作，冻土也不会完全融化，冻土层因温度变化对路基产生的影响变小。关于热棒在工作过程中，下列说法正确的是( )
A. 液态氨吸收冻土的热量变为气态氨是升华现象
B. 气态氨上升到热棒上端放出热量液化为液态氨
C. 热棒的作用是把热量从空气中传到冻土中
D. 冻土层从热棒吸收热量，厚度增加
7.观察电动自行车发现：捏紧左边或右边的刹车把手，车尾的同一盏刹车指示灯就会亮起；拨动向左或向右的转向灯开关，车尾对应一侧的转向指示灯就会亮起，车尾指示灯电路原理图合理的是( )
A. B.
C. D.
8.一台单缸四冲程汽油机的飞轮的转速是2400r/min，则此汽油机每秒完成的冲程个数和对外做功次数分别是( )
A. 完成80个冲程，对外做功20次B. 完成80个冲程，对外做功40次
C. 完成40个冲程，对外做功10次D. 完成40个冲程，对外做功40次
9.如图为某同学用小瓶、橡皮塞、水、玻璃管自制的温度计，下列关于该温度计的说法正确的是( )
A. 将小瓶放入热水中，玻璃管中水柱下降
B. 温度计的设计利用了液体热胀冷缩的性质
C. 制作温度计时，玻璃管越粗越好
D. 瓶子里面装半瓶水，留一点空气，效果更好
10.如图所示，电源电压不变，a、b、c为电流表或电压表。只闭合S1时，a表无示数，b表有示数，c表有示数且示数随滑片P的移动发生变化。则( )
A. a表是电压表
B. 先闭合S1、S2，再闭合S3，a表示数无变化
C. S1、S2、S3都闭合，移动滑片P，a、b两表示数无变化
D. S1、S2、S3都闭合，b表示数除以a表示数等于电阻R1的阻值
二、多选题：本大题共4小题，共12分。
11.下列关于图中实验的叙述正确的是( )
A. 图甲中，抽出玻璃板后观察到两瓶中颜色均匀是分子的扩散现象
B. 图乙中，两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物，表明分子间只存在引力
C. 图丙中，水沸腾后软木塞被推出，水蒸气内能转化为木塞机械能
D. 图丁中，四个水果电池使发光二极管发光，二极管将电能转化为光能
12.课外活动中，小亮将刚喝完水的空矿泉水瓶的瓶盖拧上但不拧紧，用手握住瓶子的上下两部分，用力迅速拧成图示状态时，瓶盖被弹出并伴有爆响声，同时瓶口内出现白雾。关于上述过程，下列说法正确的是( )
A. 矿泉水瓶被用力拧成图示形状，说明力可以使物体发生形变
B. 瓶盖弹出前，拧瓶子的过程与汽油机的做功冲程类似
C. 瓶盖被弹出时，瓶内气体的内能增加
D. 瓶口内出现的白雾，是水蒸气温度降低后液化形成的小水滴
13.某同学利用如图所示的装置探究影响导体电阻大小的因素，实验中四根金属丝的规格如表所示。下列说法正确的是( )
A. 实验过程中，灯泡越亮，说明接入电路中金属丝的电阻越大
B. 选择金属丝①和③可以探究电阻的大小是否跟导体的材料有关
C. 选择金属丝②和③可以探究电阻的大小是否跟导体的长度有关
D. 选择金属丝①和④可以探究电阻的大小是否跟导体的横截面积有关
14.小雨探究液体的凝固特点：先在两个相同容器中分别装入初温为20∘C、质量为100g的水和某液体M，再各放入一个温度传感器，然后使它们冷却凝固。若单位时间内它们放出的热量相等，用测得的数据绘出两种物质温度随时间变化的图像，如图所示。已知c水=4.2×103J/(kg⋅∘C)，实验在标准大气压下进行，下列说法正确的是( )
A. 液体M的比热容为2.8×103J/(kg⋅∘C)
B. 液体M放热能力比水放热能力强
C. 在t2、t4时间段两种物质都是固液共存状态
D. 从20∘C刚好降到0∘C时，水放出的热量大于M放出的热量
三、填空题：本大题共4小题，共12分。
15.电动汽车是指以车载蓄电池驱动电机行驶的车辆，当给汽车充电时，蓄电池相当于 (选填“用电器”或“电源”)。图示是某款车载充电线，可供三部手机同时充电，充电时三部手机的连接方式是 (选填“串联”或“并联”)，若拔掉其中一部手机，则电路中的总电流将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
16.干冰是固态的二氧化碳，将干冰放在试管中，试管周围会出现大量的“白气”，请解释“白气”形成的原因： 。
17.在如图甲所示电路中，电源电压恒定，定值电阻R1的阻值为20Ω。闭合开关S，两电流表的指针均指在如图乙所示的位置。则电源电压为 V，定值电阻R2的阻值为 Ω。
18.小清在家用天然气给质量为1kg、初温为30∘C水加热，水的比热容c水=4.2×103J/(kg⋅∘C)，在一个标准大气压下，水的温度慢慢升高，水的比热容大小将会 ；加热一段时间后，水吸收了3.36×105J的热量，在这个过程水的温度升高了 ∘C。
四、作图题：本大题共1小题，共3分。
19.如图，金属滑杆上的滑片与电阻R接触良好，要求：当油箱油面下降时，油量表的示数变小，且油箱中的油用完时，滑片移到最上端，油量表的示数为零，请完成剩余的电路设计。
五、实验探究题：本大题共4小题，共27分。
20.如图是“探究水和煤油的吸热能力”的实验装置。实验记录如表。
(1)实验中利用相同规格的电加热器给水和煤油加热，需要控制水和煤油的______(选填“质量”或“体积”)相等。
(2)本实验是通过______来反映水和煤油吸收热量的多少。分析数据可知______(选填“水”或“煤油”)的吸热能力较强。
21.某科创小组用图甲所示的实验装置探究“水沸腾前后温度变化的特点”。
(1)实验记录的数据如表格所示，由此可知水的沸点为______ ∘C；
(2)根据实验数据绘制温度随时间变化的图像如图乙中的实线a所示，若将水置于密闭的容器(如高压锅)中探究，则温度随时间变化的图像可能是图乙中的______(选填“b”“c”或“d”)；
(3)实验后，整理器材发现，灯中的酒精明显减少，引发同学们探究酒精的利用率，实验测得燃烧5g酒精使200g水升高40∘C(水未沸腾)，则酒精的利用率为______。[c水=4.2×103J/(kg⋅∘C),酒精的热值为3×107J/kg]
(4)在加热过程中，为了缩短加热时间，将烧杯中的水倒掉一部分后继续加热，直至水沸腾。以下加热过程中水的温度随时同变化的图像可能正确的是______。
22.“探究串联电路中电流的特点”实验。
(1)连接电路：用笔画线表示导线，把图甲的滑动变阻器串联接入电路(要求：连线不要交叉；滑片P向D移动，电路的电流增大)。
(2)发现问题：电源(输出电压为6V)、电流表、滑动变阻器、开关、导线完好，电路正确连接。闭合开关，观察到灯泡L1(3.8V,0.4A)和L2(2.5V,0.3A)不发光，电流表示数为零；
(3)排查故障：在不拆开导线且闭合开关的情况下，用图乙所示的电压表进行检测，将鳄鱼夹______(选填“a”或“b”)接电源“+”极、另一鳄鱼夹先后夹在E、G接线柱，电压表前后两次的指针位置都如图丙所示，其示数为______ V；
(4)作出猜想：
猜想一：由于灯泡不发光，电压表示数不为零，L1断路，L2短路。
猜想二：由于电流表示数为零，电压表示处不为零，L1断路，L2无故障。
(5)验证猜想：取下L1，换上完好的灯泡L3(3.8V,0.4A)，观察到L3发光，L2仍然不发光。由此可知，______(选填“猜想一”“猜想二”)正确；
(6)继续实验：
①排除故障后，闭合开关，移动滑片P，多次进行实验。
②为得到串联电路中电流的特点，请你设计记录实验数据的表格。
23.为了完成“探究电流与导体两端电压的关系”的实验，小雨和同学们准备了以下器材：电压恒定的电源(6V)、定值电阻(10Ω)、电流表(0∼0.6A)、电压表(0∼15V)、滑动变阻器(50Ω1A)等。
(1)小雨按图甲连接好电路后，闭合开关，发现电压表示数接近电源电压，电流表几乎无示数，电路故障为______(选填答案序号)。
A.电流表处存在断路
B.滑动变阻器短路
C.定值电阻R断路
(2)小雨根据实验数据绘制的I−U图象，如图乙所示，分析图象初步得到结论：______。
(3)另一同学在实验过程中误将定值电阻接成了小灯泡，所绘制的I−U图象如丙图所示，发现图象并不是一条直线，原因是______。
(4)做完该实验后，小雨又找来阻值分别为：5Ω、15Ω、20Ω、25Ω的四个定值电阻，用来做“探究电流与电阻的关系”的实验，该实验需要控制定值电阻两端的电压不变，为了保证完成该实验，小雨能选取的定值电阻两端的电压范围是______V∼3V。
六、计算题：本大题共1小题，共10分。
24.图甲为科技小组设计的模拟电路，用手测量仰卧起坐次数。电源电压恒定不变，R1为定值电阻，R2为光敏电阻，其阻值随光照强度的减小而增大。当射向R2的红外线被遮挡时，R2两端的电压达到设定值，触发计数系统计数。测试过程中，R2两端电压与时间的关系图象如图乙所示，电流表示数与时间的关系图象如图丙所示，且完成每次仰卧起坐的时间相同。
(1)求1min内完成仰卧起坐的个数。
(2)求触发计数时，光敏电阻R2的阻值。
(3)求电路中的电源电压。
七、综合题：本大题共2小题，共16分。
25.阅读简答题：
热机改进史
热机发明后，一直在持续的改进发展中。1769年，法国人居纽制造出传统蒸汽机推动的三轮汽车，其燃料在汽缸外部燃烧。1862年，法国人德罗夏提出内燃机的四冲程循环理论；1876年，德国人奥托制造出四冲程燃气内燃机，它的一个工作循环中，除做功冲程外，其它三个冲程利用飞轮的惯性完成，使四冲程自动实现循环往复，图甲是它的一个工作冲程。
(1)图甲是内燃机的______冲程，这一冲程中的能量转化是______；其它三个冲程中涉及到能量转化的是______冲程；
(2)在结构上汽油机的顶部是火花塞，柴油机的顶部是______；
(3)根据图乙给出的内燃机能量流向的信息图，可知该内燃机的工作效率为______%。
26.某高校科研人员根据西藏地区太阳辐射强、供暖周期长等特点，为藏区某县设计了太阳能供暖蓄热系统。该系统由集热、蓄热和供暖三部分组成，其基本工作过程如图所示。集热板白天接收太阳辐射时，其内部水温升高，然后通过热交换器，使蓄水箱内水温升高，再通过水泵将热水送入用户。集热板无法供热时，蓄水箱与热交换器之间阀门关闭。晴天时，集热板获得的内能不仅能满足县城用户全天24小时的取暖需求，同时富余的内能可储存在蓄水箱中，用以解决阴雨天集热板无法供热的问题，实现“不用煤，不用气，不用电，温暖整个县城千家万户！”
同学们用所学初中物理知识对该系统某一天的数据进行了简单的分析，为便于计算，工作过程和相关数值均做了简化处理，如下表所示。不计集热板到蓄水箱之间的管道、热交换器的热损失。[水的比热容为4.2×103J/(kg⋅∘C)，水的密度为1.0×103kg/m3]
(1)若这一天光照时长为10h，集热板的光热转化效率为60%，则集热板中的水获得的内能是多少？这些内能，一方面通过蓄水箱对用户全天持续供哪，另一方面使得蓄水箱内水的温度最终升高了10∘C。请分析计算该蓄水箱的容积至少是多少？
(2)假设该县城用户均采用地暖供热。根据地暖供热标准，用户的进水温度不低下40∘C。若这一天持续供暖结束后，蓄水箱水温为48∘C，接下来为速续阴雨天气，请你通过计算分析，蓄水箱储存的内能是否还能为县城用户按标准持续供暖2天？
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：A、硬币、钢尺、订书钉都是由金属材料制成的，都是导体，故A正确；
B、铅笔芯属于导体，故B错误；
C、目前发现的各种金属导体中，银的导电性能是最好的，故C错误；
D、半导体材料的导电性能介于导体和绝缘体之间，故D错误。
故选：A。
根据导电性的不同，材料可分为导体，半导体，绝缘体三大类，容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体，导电性能介于导体与绝缘体之间的叫半导体。
本题考查了导体和绝缘体的概念，难度不大。
2.【答案】A
【解析】解：A、霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固态的冰晶，故A正确；
B、雾是空气中的水蒸气液化形成的，故B错误；
C、放在衣柜里的樟脑丸变小属于升华现象，故C错误；
D、冰柜中刚拿出的雪糕周围会出现“白汽”是水蒸气液化形成的，故D错误。
故选：A。
物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固。
分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态；另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
3.【答案】C
【解析】解：AB、毛皮摩擦过的橡胶棒带负电；将用毛皮摩擦过的橡胶棒放在带电吸管a端附近，吸管转离橡胶棒，说明吸管带有与橡胶棒同种的电荷，同种电荷相互排斥，吸管带负电；餐巾纸带正电，故AB错误；
C、吸管和餐巾纸摩擦起电时，餐巾纸失去电子带正电，吸管得到电子带负电，故C正确；
D、用玻璃棒靠近a端，吸管转向玻璃棒，玻璃棒可能不带电，带电的吸管与玻璃棒相互吸引，故D错误。
故选：C。
毛皮摩擦过的橡胶棒带负电。
同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引。
带正电的物体失去电子，带负电的物体得到电子。
带电体可以吸引轻小物体。
本题考查的是摩擦起电的实质；知道电荷间的相互作用规律和带电体的性质。
4.【答案】C
【解析】解：A.一切物体在任何温度下都有内能，温度为0∘C以下的物体具有内能，故A错误；
B.热量是热传递过程中传递能量的多少，不能说含有，故B错误；
C.物体的内能增加，可能是吸收了热，也可能外界对其做功，故C正确；
D.热量总是从高温物体传向低温物体，故D错误。
故选：C。
A.一切物体在任何温度下都有内能；
B.热量是热传递过程中传递能量的多少；
C.增大物体内能方法是一是吸热，二是对其做功；
D.热传递的条件：热量总是从高温物体传向低温物体。
本题考查内能、温度、热量的不同，为基础题。
5.【答案】C
【解析】解：由图象可知，当R1两端电压为3V时，通过R1的电流为0.1A，当R2两端电压为2V时，通过R2的电流为0.2A，
由欧姆定律可得R1、R2电阻之比为：R1R2=U1I1U2I2=。
故选：C。
由图象可知，当R1两端电压为3V时，通过R1的电流为0.1A，当R2两端电压为2V时，通过R2的电流为0.2A，由欧姆定律可得R1、R2电阻之比。
本题考查欧姆定律的简单运用，属于基础题。
6.【答案】B
【解析】解：A、液态氨吸收冻土的热量变为气态氨是汽化现象，故A错误；
B、气态氨上升到热棒上端液化为液态氨，此过程中放出热量，故B正确；
C、热棒的作用是把热量从冻土中传到空气中，故C错误；
D、冻土层被热棒吸收热量，厚度增加，故D错误。
故选：B。
物质由液态变为气态的过程叫汽化，物质由气态变为液态的过程叫液化。汽化过程吸收热量，液化过程放出热量。
当路基温度升高时，液氨吸收热量发生汽化现象，气态氨上升到热棒的上端，通过散热片将热量传导给空气，此时气态氨放出热量发生液化现象，变成了液态氨，又沉入棒底，这样，热棒就相当于一个“制冷机”。
此题考查了对物态变化的理解与应用，在平时学习中要常把学到的知识进行去应用，解决生活中的实际问题。
7.【答案】C
【解析】解：
不管捏紧左边还是右边的车闸，车尾的一盏刹车指示灯均会亮起，说明这两个开关都能控制指示灯，而且两开关互不影响，即两开关并联；
电动自行车的前后转向灯可以单独工作，所以它们是并联的。拨动扶手旁向左或向右的转向开关时，车尾只有对应一侧的转向指示灯会亮起，说明由有个开关而且一个开关控制一个灯泡，综上分析，只有C选项符合题意。
故选：C。
不管捏紧左边还是右边的车闸，车尾的一盏刹车指示灯均会亮起，可知车尾的一盏刹车指示灯两个开关都可以控制；
而拨动扶手旁向左或向右的转向开关时，车尾只有对应一侧的转向指示灯会亮起，说明车尾转向指示灯由两个开关分别控制；
然后根据并联电路电流有多条通路，各支路互不影响分析即可。
此题主要考查了串并联电路的区别，首先要掌握串并联电路的特点，关键是看用电器能否单独工作。
8.【答案】A
【解析】解：飞轮的转速是2400r/min，即40r/s，完成80个冲程，对外做功20次，故A正确，BCD错误。
故选：A。
四冲程内燃机一个工作循环，活塞往复两次、飞轮转两周，完成四个冲程，对外做功一次。
本题考查的是四冲程内燃机的基本原理；知道转速和做功次数的关系。
9.【答案】B
【解析】解：A、将小瓶放入热水中，瓶内液体受热膨胀，玻璃管中水柱上升，故A错误；
B、温度计是根据液体的热胀冷缩制成的，故B正确；
C、升高相同的温度时瓶子越大，玻璃管越细，液柱变化越明显，故C错误；
D、自制温度计的原理是基于液体的热胀冷缩性质，如果瓶子里面只装半瓶水，那么当环境温度发生变化时，水的体积变化可能不足以在玻璃管中产生明显的液位变化，从而导致温度计的读数不准确。装满水可以使温度计对温度变化更加敏感，因为即使是微小的体积变化也能在玻璃管中得到放大，更容易被观察到，故D错误。
故选：B。
温度计是根据液体热胀冷缩的原理制成的，常用温度计的玻璃管内径越细，在液体膨胀或收缩的体积相同时，液柱变化越大，读数也越精确。
本题考查液体温度计的工作原理，属于基础题。
10.【答案】C
【解析】A、只闭合S1时，电表a、b、R1、R2串联后再与R3并联，
由a表无示数、b表有示数可知，a表为电流表，b表为电压表，
由c表有示数且示数随滑片P的移动发生变化可知，c表为电流表，故A错误；
B、先闭合S1、S2时，c电流表将R1和R2短路，电路为滑动变阻器R3的简单电路，a电流表与b电压表串联，a表示数为零，
再闭合S3，R1、R2、R3并联，a电流表测R1和R2的电流，a电流表有示数，故B错误；
CD、S1、S2、S3都闭合时，R1、R2、R3并联，a电流表测R1和R2的电流，电压表b测电源两端的电压，
由电源的电压不变可知，滑片移动时，电压表b示数无变化，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，滑片移动时，通过R1与R2的电流不变，即电流表a的示数不变，故C正确；
由I=UR的变形式R=UI可知，b表示数除以a表示数等于R1与R2的总电阻，故D错误。
故选：C。
(1)只闭合S1时，电表a、b、R1、R2串联后再与R3并联，根据a表无示数、b表有示数、c表有示数且示数随滑片P的移动发生变化判断三电表的类型；
(2)先闭合S1、S2时，c电流表将R1和R2短路，电路为滑动变阻器R3的简单电路，a电流表与b电压表串联；再闭合S3，R1、R2、R3并联，a电流表测R1和R2的电流，据此进行解答；
(3)S1、S2、S3都闭合时，R1、R2、R3并联，a电流表测R1和R2的电流，电压表b测电源两端的电压，根据电源的电压可知滑片移动时电压表b示数的变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响得出滑片移动时通过R1与R2的电流变化，根据欧姆定律得出b表示数除以a表示数等于的阻值。
本题考查了电路的动态分析，涉及到并联电路的特点和欧姆定律的综合应用，正确的判断出电表的类型和电路的连接方式是关键。
11.【答案】ACD
【解析】解：A.图甲中，抽出玻璃板后观察到两瓶中颜色均匀，是不同物质的分子彼此进入对方的现象，属于分子的扩散现象，故A正确；
B.图乙中，两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物，表明分子间存在相互作用的引力，故B错误；
C.图丙中，水沸腾后软木塞被推出，是水蒸气的内能转化为软木塞的机械能，故C正确；
D.图丁中，四个水果电池使发光二极管发光，发光二极管是将电能转化为光能的装置，故D正确。
故选：ACD。
(1)扩散现象说明分子是运动的；
(2)分子之间存在相互作用的引力和斥力；
(3)做功可以改变物体的内能；
(4)发光二极管是将电能转化为光能的装置。
本题考查了电能的转化、分子扩散现象、分子间的作用力和做功改变物体内能，难度一般。
12.【答案】AD
【解析】解：A、矿泉水瓶在力的作用下被拧成图示形状，瓶子的形状发生了改变，说明力可以使物体发生形变，故A正确；
B、瓶盖弹出前，拧瓶子时，瓶子体积变小，压缩瓶内气体，是对气体做功，瓶内气体内能增大，此过程与汽油机的压缩冲程类似，都是将机械能转化为内能；而汽油机的做功冲程是将内能转化为机械能，故B错误；
C、瓶盖被弹出时，瓶内压缩气体对瓶盖做功，将自身的内能转化为瓶盖的机械能，瓶内气体的内能减小，故C错误；
D、瓶盖被弹出时，瓶内气体对外做功，内能减小，温度降低，瓶口处的水蒸气遇冷液化形成小水滴，从而出现白雾现象，故D正确。
故选：AD。
(1)力不仅可以改变物体的形状，还能改变物体的运动状态；
(2)汽油机的压缩冲程是将机械能转化为内能；而汽油机的做功冲程是将内能转化为机械能；
(3)物体对外做功，内能减小；
(4)物质由气态变成液态的过程叫液化。
本题考查四冲程能量的转化及力的作用效果，内能的利用及液化现象。
13.【答案】BC
【解析】解：A、在该实验中，电阻的大小是通过小灯泡的亮度来体现的，灯泡越亮，电流越大，电阻越小，故A错误；
B、要探究电阻的大小是否跟导体材料的关系，需要控制长度和横截面积相同，改变材料，金属丝①和③符合题意，故B正确；
C、要探究导体电阻大小与长度的关系，需要让导体的材料和横截面积相同，长度不同，金属丝②和③符合题意，故C正确；
D、要探究导体电阻大小与横截面积的关系，需要让导体的材料和长度相同，横截面积不同，金属丝③和④符合题意，故D错误。
故选：BC。
(1)电阻的大小可以通过电流的大小来转换比较，结合给出的实验器材，可以利用灯泡的亮度来比较；
(2)电阻的大小在不考虑温度的前提下，有三个决定因素：材料、长度、横截面积。因此要研究电阻的大小与每一个因素的具体关系时，要用到控制变量法。即研究电阻的大小与哪个因素有关，就要让这个因素变化，其余的因素都相同去做实验。根据这个思路可以解决此类题目。
本题是一道实验题，考查了影响导体对电流的阻碍作用与导体的长度和横截面积的关系，解题时注意控制变量法的应用。
14.【答案】AD
【解析】解：标准大气压下，水的凝固点为0∘C，所以图中右边的图像为水的温度随时间变化图像，则左边的图像为液体M的温度随时间变化图像；
A、单位时间内它们放出的热量相等，根据Q=cmΔt可得0∼t2时间段内水放出热量为：
Q水=c水m水Δt=4.2×103J/(kg⋅∘C)×0.1kg×(20∘C−4∘C)=6720J；
0∼t2时间段内M放出热量为：QM=cM×0.1kg×[20∘C−(−4∘C)]=Q水=6720J；
解得液体M的比热容为：cM=2.8×103J/(kg⋅∘C)，故A正确；
B、由A项分析可知，cMcM，则水放出的热量大于M放出的热量，故D正确；
故选：AD。
(1)水的凝固点在标准大气压下为0∘C，从图中找到水的图像，再根据已知条件中单位时间内它们放出的热量相等，列出热平衡方程求解；
(2)比热容大的物质吸热放热能力强；
(3)t2∼t3时间段，水为液态；
(4)降低相同的温度，比热容大的物质放出热量多。
本题考查物质间的比热容大小比较以及晶体的凝固曲线，列出热平衡方程求解是关键。
15.【答案】用电器
并联
变小

【解析】解：在电池充电的过程中，消耗电能，转化为化学能，电池相当于电路中的用电器；
三部手机在充电的过程中，互不影响，所以在电路中的连接方式为并联；
若拔掉其中一部手机，则通过电路的总电流将变小，因为干路电流等于各支路电流之和，各支路电流不变，所以总电流变小。
故答案为：用电器；并联；变小。
(1)电池在对外供电的过程中是电源，将化学能转化成电能；而在充电过程中，消耗电能转化为化学能，是用电器；
(2)串联电路电流的路径只有一条，并联电路的电流的路径有多条；
(3)并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。
本题考查了能量的转化、电路的连接方式、并联电路电流的规律等知识，都属于基础知识，要掌握。
16.【答案】干冰常温下易升华，在升华过程中吸收热量，使周围空气温度降低，空气中的水蒸气遇冷液化形成“白气”
【解析】解：干冰常温下易升华，在升华过程中吸收热量，使周围空气温度降低，空气中的水蒸气遇冷液化形成“白气”。
故答案为：干冰常温下易升华，在升华过程中吸收热量，使周围空气温度降低，空气中的水蒸气遇冷液化形成“白气”。
物质从固态直接变成气态的过程叫升华，升华吸热；物质由气态转变成液态的过程叫液化，液化放热。
该题考查了几种物态变化过程，解题的关键是分清每个过程前后物体所处的状态及其吸放热。
17.【答案】4
5

【解析】解：由电路图可知，闭合开关，R1与R2并联，电流表A测干路电流，电流表A1测R1支路的电流。因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且两电流表的指针都指在同一位置，所以，电流表A的量程为0∼3A，分度值为0.1A，则干路电流I=1A，电流表A1的量程为0∼0.6A，分度值为0.02A，通过R1的电流I1=0.2A，因并联电路中各支路两端的电压相等，电源电压U=U1=I1R1=0.2A×20Ω=4V；
通过定值电阻R2的电流I2=I−I1=1A−0.2A=0.8A，定值电阻R2的阻值R2=UI2=4V0.8A=5Ω。
故答案为：4；5。
由电路图可知，闭合开关，R1与R2并联，电流表A2测干路电流，电流表A1测R1支路的电流。根据并联电路的电流特点结合两电流表的指针都指在同一位置确定两电流表的量程，根据分度值读出干路电流和R1支路的电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出电源的电压；根据并联电路的电流特点求出通过R2的电流，根据欧姆定律可知定值电阻R2的阻值。
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的灵活应用以及电路的动态分析。
18.【答案】不变
70

【解析】解：小清在家用天然气给质量为1kg、初温为30∘C水加热，水的比热容c水=4.2×103J/(kg⋅∘C)，在一个标准大气压下，水的温度慢慢升高，水的比热容大小将会不变，因为比热容是物质的特性；加热一段时间后，水吸收了3.36×105J的热量，在这个过程水的温度升高了Δt=Qcm=3.36×105J4.2×103J/(kg⋅∘C)×1kg=80∘C，但是水在一标准大气压下的沸点为100∘C，所以水最后升高的温度为70∘C。
故答案为：不变；70。
比热容是物质的一种特性；物质的比热容只跟物质的种类和状态有关，与物体质量的大小、温度高低、吸收或放出热量的多少均无关。
物体的温度升高时吸收热量为：Q吸=cm(t−t0)。
本题考查学生对比热容概念的理解以及热量的计算。
19.【答案】。
【解析】解：当油箱油面下降时，油浮标下降，滑片上移，上端电阻阻值变小，油量表的示数将变小，且油箱中的油用完时，滑片移到最上端，油量表的示数为零，说明油量表是电压表改造的，电压表与电阻R并联，电路连接如下：
。
故答案为：。
当油箱油面下降时，油浮标下降，滑片上移，上端电阻阻值变小，油量表的示数将变小，且油箱中的油用完时，滑片移到最上端。
本题考查电路的设计，电压表的应用。
20.【答案】质量 加热时间 水
【解析】解：(1)根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同(不同物质密度不同，根据m=ρV，体积相同的不同物质质量不同)，故实验中利用相同规格的电加热器给水和煤油加热，需要控制水和煤油的质量相等。
(2)根据转换法，本实验是通过加热时间来反映水和煤油吸收热量的多少。分析数据可知，加热相同时间，水升温慢，水的吸热能力较强。
故答案为：(1)质量；(2)加热时间；水。
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；
比较物质吸热能力的2种方法：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；或使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间)，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强。
本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法和Q=cmΔt的运用，为热学中的重要实验。
21.【答案】98； b； 22.4%； D
【解析】(1)由表格中数据知道，水沸腾后，水的温度保持98∘C不变，所以可以看出水的沸点是98∘C；
(2)若将水置于密闭的容器(如高压锅)中探究，气压高，水的沸点高，温度随时间变化的图像可能是图乙中的b；
(3)水吸收的热量Q吸=c水m(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅∘C)×0.2kg×40∘C=3.36×104J，
酒精完全燃烧放出的热量为Q放=mq酒精=5×10−3kg×3×107J/kg=1.5×105J，
此过程的效率为η=Q吸Q放=3.36×104J1.5×105J=22.4%。
(4)根据水沸腾的特点，水在沸腾前吸收热量，温度升高；沸腾时吸收热量，温度保持不变。将烧杯中的水倒掉一部分，水的质量减小，根据热量计算公式Q=cmΔt，在相同热源下，使水升高相同温度所需热量减少，所以加热至沸腾的时间会缩短，斜率变大，但水的沸点不变(在气压不变的情况下)。故选D。
故答案为：(1)98；(2)b；(3)22.4%；(4)D。
(1)根据表中数据得到水的沸点；
(2)气压高，水的沸点高；
(3)知道水的质量、比热容、初温和末温，根据公式Q吸=cm(t−t0)可求出水吸收的热量。利用Q放=mq求出酒精完全燃烧放出的热量；利用效率公式得到酒精的利用率。
(4)水温随时间先升高，达到沸点后保持不变，且与未倒掉水时相比，达到沸点所需时间更短。
本题探究“水沸腾前后温度变化的特点”实验，难度适中。
22.【答案】；
b；6；
猜想一；

【解析】(1)根据灯泡与滑动变阻器串联，滑片P向D移动，电路的电流增大，说明电阻变小，选择右下方接线柱，电路如图所示：
(3)闭合开关，观察到灯泡L1(3.8V,0.4A)和L2(2.5V,0.3A)不发光，电流表示数为零；说明电路是断路，根据电压表使用时电流从正接线柱流入，故b接电源正极；根据电压用的是0−15V量程，分度值为0.5V，示数为6V；
(5)验证猜想：取下L1，换上完好的灯泡L3(3.8V,0.4A)，观察到L3发光，说明此时电路是通路，L2仍然不发光，则L2短路。故猜想一正确；
(6)根据需要，测量三处的电流，且多次测量，表格如下：
故答案为：(1)；
(3)b；6；
(5)猜想一；
(6)
。
(1)根据灯泡与滑动变阻器串联，滑片P向D移动，电路的电流增大，说明电阻变小连接电路；
(3)根据电流表示数确定故障，结合电压表使用分析解答；根据电压表的量程和分度值读数；
(5)根据替换后灯泡发光，说明不发光的是短路，据此分析；
(6)结合探究的规律分析设计表格。
本题考查串联电路的特点探究，属于较难题。
23.【答案】C； 当导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比； 灯丝的温度升高，灯丝电阻变大； 2
【解析】(1)连接好电路后，闭合开关，发现电流表几乎无示数，说明电路可能断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即故障为定值电阻R断路，故选：C；
(2)由图乙可知，I−U图像是经过原点的直线，所以，当导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
(3)小灯泡的电流随电压变化的图象不是一条直线，是因为小灯泡灯丝的电阻是变化的，灯丝电压的升高时，灯丝的温度升高，灯丝电阻变大；
(4)研究电流与电阻的关系，要控制电压表示数不变，变阻器与定值电阻串联，设电压表示数为UV，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑=U总−UV=6V−UV，
根据分压原理有：U滑UV=R滑R，
即6V−UVUV=R滑R，
因定值电阻两端的电压即电压表示数UV为定值，等式左边为一定值，故右边也为一定值，
故当定值电阻取最大时，变阻器连入电路中的电阻最大时，
6V−UVUV=50Ω25Ω，
解得：UV=2V，
所以为完成实验，定值电阻两端的最低电压为2V。
故答案为：(1)C；(2)当导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；(3)灯丝的温度升高，灯丝电阻变大；(4)2。
(1)连接好电路后，闭合开关，发现电流表几乎无示数，说明电路可能断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了；
(2)分析图乙，图像为经过坐标原点的直线，据此可知电流与电压中的关系；
(3)从影响电阻大小的因素方面考虑；
(4)当将定值电阻换上较大的电阻时，如果控制电压表示数较小，根据串联电路电压的规律，变阻器就要分去更多的电压，由分压原理，变阻器连入电路中的阻值将要求更大，而题中变阻器的最大电阻为25Ω，根据串联电路电压的规律得出变阻器分得的电压，根据分压原理表达式讨论，当用最大电阻25Ω电阻进行实验时，变阻器连入电路中的电阻应最大，由此得出控制电压表的最小电压。
本题探究电流与电压的关系，考查电路故障、数据分析、实验评估以及控制变量法的应用等知识，是基础实验题。
24.【答案】1min内完成仰卧起坐的个数是50个。
触发计数时，光敏电阻R2的阻值是50Ω。
电路中的电源电压是6V
【解析】(1)根据图像知，完成每次仰卧起坐的时间包括计算时间和空挡时间，为1.2s；
故1min内完成仰卧起坐的个数n=60s1.2s/个=50个；
(2)R2阻值随光照强度的减小而增大的。当射向R2的红外线被遮挡时，电阻变大，根据串联分压规律知，此时的电压增大，R2两端的电压达到设定值，为5.0V，根据丙图知，对应的电流为0.1A，故触发计数时，光敏电阻R2的阻值R2=R=U2I2=5V0.1A=50Ω；
(3)根据串联电路的特点和欧姆定律知，电源电压U=U1+U2=IR1+U2；
计数时，U=0.1A×R1+5V；
不计数时，U=0.3A×R1+3V；
解得R1=10Ω；U=6V。
答：(1)1min内完成仰卧起坐的个数是50个。
(2)触发计数时，光敏电阻R2的阻值是50Ω。
(3)电路中的电源电压是6V。
(1)根据计数的周期分析1min内完成仰卧起坐的个数；
(2)根据欧姆定律计算光敏电阻R2的阻值；
(3)根据串联电路的特点和欧姆定律计算电源电压
本题考查串联电路的特点与欧姆定律，属于中档题。
25.【答案】做功；内能转化为机械能；压缩； 喷油嘴； 32
【解析】(1)根据图甲可知，进气门关闭，排气门关闭，火花塞点燃，活塞下行，因此该冲程为做功冲程，内能转化为机械能；四个冲程中压缩冲程将机械能转化为内能；
(2)在结构上汽油机的顶部是火花塞，柴油机的顶部是喷油嘴；
(3)由图可知，有用功的能量：100%−33%−30%−5%=32%，所以该内燃机输出的有用功为燃料释放热量的32%。
故答案为：(1)做功；内能转化为机械能；压缩；(2)喷油嘴；(3)32。
(1)根据气门的状态、活塞运行的情况判断是什么冲程；在做功冲程中，能量转化是内能转化为机械能；结合压缩冲程分析；
(2)根据柴油机与汽油机的结构区分；
(3)由能流图得出转化为有用功的能量占总能量的比值，得出内燃机的效率。
本题考查热机的能量转化分析与冲程辨别，属于中档题。
26.【答案】集热板中的水获得的内能是7.2×1011J该蓄水箱的容积至少是1.3×104m3 蓄水箱储存的内能还能为县城用户按标准持续供暖2天。
【解析】(1)集热板中的水获得的内能：Q=ηPSt=60%×3×106J/(h⋅m2)×10h×4×104m2=7.2×1011J；
蓄水箱内水吸收的热量：Q吸=Q−E=7.2×1011J−1.74×1011J=5.46×1011J；
由Q吸=cmΔt可知，蓄水箱内水的质量：m=Q吸cΔt=5.46×1011J4.2×103J/(kg⋅∘C)×10∘C=1.3×107kg；
由ρ=mρ可知，水箱的容积：V=mρ=1.3×107kg1.0×103kg/m3=1.3×104m3；
(2)水箱中水降低温度可以放出的热量：Q放=cmΔt′=4.2×103J/(kg⋅∘C)×1.3×107kg×(48∘C−40∘C)=4.368×1011J，
可以供暖的天数n=4.368×1011J1.74×1011J/天≈2.5天，能为县城用户按标准持续供暖2天。
答：(1)集热板中的水获得的内能是7.2×1011J；该蓄水箱的容积至少是1.3×104m3；
(2)蓄水箱储存的内能还能为县城用户按标准持续供暖2天。
(1)根据集热板面积和转化效率计算热量，得出水吸收的热量，根据热量公式计算质量，根据密度计算体积；
(2)根据水降低温度放出热量与每天需要的热量比较得出天数。
本题考查太阳能的利用和转化及热量的计算与效率，属于中档题。编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
①
锰铜丝
1.0
0.2
②
镍铬合金丝
0.5
0.2
③
镍铬合金丝
1.0
0.2
④
镍铬合金丝
1.0
0.6
物质
初温/∘C
加热时间/min
末温/∘C
水
20
4
30
煤油
20
4
40
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
温度/∘C
90
92
94
96
97
98
98
98
集热板每小时、每平方米接收的太阳辐射能量
集热板面积
蓄水箱全天持续供暖输出能量(含用户得到的内能、蓄水箱和供暖管道的热损失)
3×106J
4×104m2
1.74×1011J
序号
A1示数/A
A2示数/A
A3示数/A
1

2
3
4
序号
A1示数/A
A2示数/A
A3示数/A
1

2
3
4