2024~2025学年度第一学期数学模拟卷（广东专用）
九年级物理
考查范围：第十三章~第十五章
满分100分。考试用时80分钟，
一、选择题：本大题共7小题，每小题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．以下的说法，正确的是（ ）
A．由于水比冰的比热容大，所以冷却食品时0℃的水比0℃的冰效果好
B．固体和液体难被压缩，是因为分子间有引力
C．当水结成冰时，分子间的作用力变大
D．分子是由原子核和电子组成的
【答案】C
【详解】A．因为冰在融化时需要吸收大量的热量，而水在升温时吸热较少，冷却食品时使用0℃的冰比使用0℃的水效果好，故A错误；
B．分子间的引力和斥力同时存在，固体和液体难被压缩，说明分子间存在斥力，故B错误；
C．当水结成冰时，水分子形成固定的晶格结构，分子间的作用力变大，故C正确；
D．分子是由原子组成的，而原子是由原子核和电子组成的，故D错误。
故选C。
2．下列实例中没有利用水的比热容较大的是（ ）
A．夏天中午往地上洒水降温 B．用热水袋取暖
C．初春为了避免小麦冻坏夜晚向麦田灌水 D．城市建造人工湖用来降温
【答案】A
【详解】A．夏天洒水降温，是利用水蒸发吸热的原理，故A符合题意；
B．热水袋用水做取暖物质，是因为水比热容大，在质量、温度变化一定时，可以放出更多的热量，故B不符合题意；
C．初春温度较低，晚上向稻田中灌水，因为水的比热容较大，放出热量后，温度降低较小，可以起保温的作用，故C不符合题意；
D．城市建造人工湖调节气温，是利用水比热容大的性质，在吸放热相同是，温度变化小，故D不符合题意。
故选A。
3．如图所示是电学中的几个小实验，下列说法正确的是（ ）
A．甲图，将气球在小女孩头发上摩擦后，小女孩的头发会飘起来，是因为气球和头发带异种电荷
B．乙图，用毛皮摩擦的橡胶棒靠近另一根橡胶棒，它们相互排斥说明另一根橡胶棒不带电
C．丙图，a带正电，b不带电，用带绝缘柄的金属棒接触两验电器金属球时，金属棒中正电荷从a向b定向移动
D．丁图，用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近吸管一端，发现吸管向玻璃棒靠近，说明吸管一定带负电
【答案】A
【详解】A．将气球在头发上摩擦后，头发、气球分别带等量的异种电荷，因为异种电荷相互吸引，所以小女孩的头发会飘起来，故A正确；
B．同种电荷相互排斥。用毛皮摩擦的橡胶棒带负电，与另一根橡胶棒相互排斥，说明另一根橡胶棒带同种电荷，即带负电，故B错误；
C． a带正电（缺少电子）、b不带电（正电荷数等于负电荷数），用一根带绝缘柄的金属棒把两个验电器的金属球连接起来的瞬间，b的自由电子向a定向移动，而金属棒中正电荷不能移动，故C错误；
D．带电体有吸引轻小物体的性质，异种电荷相互吸引。用丝调摩擦过的玻璃棒带正电，靠近吸管一端， 发现吸管向玻璃棒靠近，说明吸管带负电或不带电，故D错误。
故选A。
4．在跨学科实践活动中，小厦调查“家用燃料的变迁与合理使用”时发现，爷爷小时候使用柴草作为家用燃料，年轻的时候用液化气；如今小厦家使用天然气。使用天然气为家用燃料（ ）
A．比热容较大 B．热值较大
C．密度较大 D．内能较大
【答案】B
【详解】天然气的热值较大，完全燃烧相同质量的天然气和其他燃料相比放出的热量多，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
5．汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分，汽车多数采用汽油机作为发动机，如图是单缸四冲程汽油机的工作循环示意图，下列说法中不正确的是（ ）
A．一个工作循环的正确顺序是：丁、甲、丙、乙
B．若此汽油机曲轴的转速为1800r/min，汽油机每秒内对外做功15次
C．丁冲程是吸气冲程，吸入的是汽油和空气的混合物
D．丙冲程是把机械能转化为内能
【答案】D
【详解】AC．甲图中气门都关闭，活塞向上运动，汽缸容积减小，是压缩冲程，乙图中排气门打开，进气门关闭，活塞向上运动，汽缸容积减小，是排气冲程，丙图中气门都关闭，活塞向下运动，汽缸容积增大，是做功冲程，丁图中进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，汽缸容积增大，是吸气冲程，吸入的是汽油与空气的混合物，而单缸四冲程汽油机的一个工作循环四个冲程的正确顺序为：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，故AC正确，不符合题意；
B．汽油机的转速为1800r/min，即30r/s，汽油机的一个工作循环飞轮转2转，包含四个冲程，只有做功冲程对外做功，所以该汽油机每秒完成15个工作循环，对外做功15次，故B正确，不符合题意；
D．丙冲程是做功冲程，是将内能转化为机械能的过程，故D错误，符合题意。
故选D。
6．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是
A．温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小
B．内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体
C．物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变
D．机械能为零的物体，内能也一定为零
【答案】B
【分析】（1）内能的大小与物体的质量、温度等有关；
（2）发生热传递的条件是存在温度差；
（3）物体的温度不变，内能有可能改变；如晶体的熔化过程、物体的质量改变等；
（4）机械能包括动能和势能；动能大小与质量和速度有关；重力势能大小与质量和高度有关；弹性势能与发生弹性形变的程度有关；一切物体都具有内能．
【详解】A、温度高的物体，其质量若很小，其内能也可能小；温度低的物体，质量可能大，即内能可能大，故A错误；
B、内能小的物体可能温度高，内能大的物体可能温度低，所以内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体，故B正确；
C、物体温度不变，内能有可能发生变化，如晶体的熔化过程，吸收热量，内能增加；故C错误；
D、机械能为零的物体，内能不为零；故D错误．
故选B．
7．图中的电动独轮车依靠电力驱动，低碳环保。当电源开关S闭合时指示灯亮起，独轮车处于待机状态，当人站在独轮车上时开关自动闭合，电动机工作，独轮车才开始运动。下列电路设计符合上述要求的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【详解】当电源开关S闭合时指示灯亮起，独轮车处于待机状态，当人站在独轮车上时开关自动闭合，电动机工作，独轮车才开始运动，说明指示灯和电动机并联，可以独立工作，同时开关S处在干路，开关处在电动机所在支路，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。
8．实验室需要用 显微镜（选填“光学”、“电子”）观察构成物质的分子，如题图所示，是物质三种状态下的物理模型（分子间的排列情况），乙图的物质处于 态，分子间作用力最大的是 图。
【答案】 电子 气 丙
【详解】[1]分子很小，实验室需要用电子显微镜观察构成物质的分子。
[2][3]物质的三态其区别就在于三态中分子间的相互作用和分子的运动状态不同。固体中，分子间的作用力很大，分子只能在各自的平衡位置附近振动；液体中，分子间的作用力较弱，分子在某位置振动一段时间后，可能转移到另一个位置附近振动；气体中，分子间的作用力几乎为零，分子可以在空间中到处移动。由此可知，乙图的物质处于气体状态；分子间作用力最大的是丙图。
9．“吸烟有害健康”，即使离吸烟者很远也会闻到烟味，这是一种 现象。如图所示，用力划火柴，通过 的方式使火柴的内能增加；从能量的转化角度来看，它与汽油机的 （选填“压缩”或“做功”）冲程能量转化相同。
【答案】 扩散 做功 压缩
【详解】[1]由分子动理论可知，空气分子和烟味分子在不停地做无规则运动，所以即使离吸烟者很远也会闻到烟味这是一种扩散现象。
[2][3]用力划火柴，克服摩擦做功，机械能转化为内能，通过做功的方式使火柴的内能增加，汽油机的压缩冲程将机械能转化为内能，从能量的转化角度来看，它与汽油机的压缩冲程能量转化相同。
10．图为火箭升空过程，选择液氢作为燃料，是因为液氢的 大。进入大气层后，火箭外会因为剧烈摩擦而升温，此过程将 能转化为内能。此过程中 （选填“遵守”或“不遵守”）能量守恒定律。
【答案】 热值 机械 遵守
【详解】[1]液氢作为燃料时热值非常大，在相同条件下能够提供更多能量，所以适合作为火箭的燃料。
[2]进入大气层后，火箭外层克服空气阻力做功，使表面温度升高，内能增大，这是机械能转化为内能的过程。
[3]能量守恒定律是普适性定律，任何过程都遵守能量守恒定律。
11．将甲、乙、丙三个轻质泡沫小球用绝缘细线悬挂在天花板上，静止时其位置如图所示，已知丙球带正电，则乙球 ，甲球 （前两空选填“一定带正电”“一定带负电”或“可能不带电”）；充电宝可以解决智能手机电量不足的问题，给充电宝充电的过程中，充电宝相当于电路中的 （选填“电源”“用电器”或“开关”）
【答案】 一定带正电 可能不带电 用电器
【详解】[1]由图知道，乙球与丙球靠近时相互排斥，已知丙球带正电，根据同种电荷相互排斥知道 ，乙球一定带正电。
[2]甲球与乙球靠近时相互吸引，根据异种电荷相互吸引知道，甲球可能带正电；但带电体能够吸引不带电的轻小物体，所以甲球可能不带电；综合分析可知，甲球可能带正电，也可能不带电。
[3]给充电宝充电时，充电宝消耗电能，相当于简单电路中的用电器。
12．如题图甲，将热汤放在冷水中，图乙反映两者温度变化。由图乙可知，0~5分钟过程中，内能增大的是 （选填“冷水”、“热汤”），在第10分钟时，两者之间 相等（选填“内能”、“温度”），两者的比热容相比 （选填“热汤大”、“冷水大”或“无法比较”）。
【答案】 冷水 温度 无法比较
【详解】[1]将热汤放在冷水中，冷水温度上升，热汤温度下降，所以乙图中上方图线是热汤的，下方图线是冷水的；0~5min，热汤放出热量，内能减小，冷水吸收热量，内能增大。
[2]如图乙，在第10分钟，两者的温度相同，达到热平衡。
[3]要比较其中一个物理量的大小，就得控制其他物理量不变，所以在其他物理量不变的情况下才能比较，而实验中没有控制它们的质量相同，所以汤和冷水的比热容不能比较。
13．如图所示，图A是汽油机的 冲程，与它改变内能方式相同的是 图所示的演示实验；行驶时汽油机的飞轮的转数可以达到，则每秒钟做功的次数为 次。
【答案】 做功 C 30
【详解】[1]图A中，两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，此冲程将内能转化为机械能。
[2] 图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧。是通过对物体做功来增大物体内能的，即是将机械能转化为内能的过程；C图对试管中的水加热，加快水的蒸发，使试管中水的内能增大，体积膨胀，对外做功，使塞子飞出去，内能转化为塞子的机械能；汽油机的做功冲程中将内能转化为机械能，因此与做功冲程原理相同的是C实验；且汽油机的工作示意图中机械能转化为内能的冲程是B图。
[3]飞轮转速是
表示每秒飞轮转动60圈，要经过120个冲程，对外做功30次。
14．如图是一种定时课间音乐播放装置的原理图，“播放器”是有电流通过时会播放音乐的装置：“定时开关”是到达设定时间，自动断开的开关。闭合开关S，当“定时开关”处于 （选填“断开”或“闭合”）状态时，播放器会播放音乐，此时播放器和指示灯是 联的（选填“串”或“并”）。若“播放器”不播放音乐，因为播放器 （选填“断路”或“被短路”）。
【答案】 断开 串 被短路
【详解】[1][2][3]由图可知，到达设定时间，“定时开关”断开，电流从正极流出，经过开关S、指示灯、播放器回到电源负极，播放器和指示灯串联，播放器中有电流通过，则播放器播放音乐。闭合开关S，当“定时开关”处于闭合状态时，指示灯形成通路，则指示灯发光，播放器被短路，则播放器中没有电流通过，播放器不会播放音乐。
三、作图题：本大题共3小题，第15小题2分，第16,17小题各3分，共7分
15．分别用两个完全相同的“热得快”同时给质量和初温度都相等的A，B两种液体加热，A的温度随时间变化如下图1所示，已知A液体的比热容比B液体的小，请在图中画出B液体的温度随时间变化大致图像。
【答案】
【详解】由吸热公式
Q吸=cmΔT
可知，当吸收热量相同时，物质的比热容越大，温度升高得越小，因为A液体的比热容比B液体的小，所以加热相同时间时，B的温升要小于A的温升，又因为两者初温相同，所以图像起点相同，B液体对应的图像比A液体的更平缓。如图所示：
16．如图，某沿海地区形成海陆风，请在虚框内用一根箭头表示白天的近地面风向。
【答案】
【详解】因为水的比热容比泥土、沙石的比热容大，白天在太阳照射下，陆地和海水吸收的热量相同时，海水温度上升慢，陆地温度上升快，热空气上升，风从海面吹向陆地形成海风。如图所示：
17．在题图中，根据电路图，连接实物图。（通过L1的电流约为0.4A，干路电流约为0.9A）
【答案】
【详解】如图，两灯泡并联，电流表测量通过L2的电流，所以应将电流表与L2串联；通过L1的电流约为0.4A，干路电流约为0.9A，由并联电路中电流的规律知，通过L2的电流为
I2＝I－I1＝0.9A－0.4A＝0.5A
所以电流表选择0~0.6A量程，如图所示：
四、实验题：本大题共3小题，第18小题6分，第19小题6分、第20小题7分，共19分。
18．某实验小组用如图所示的装置比较水和煤油的吸热本领。（，）
（1）实验除了温度计，还需要的测量工具是 ；加热过程中，水和煤油吸收热量的多少是通过 来判断的；
（2）在一个烧杯中倒入240mL的水，为了保证水和煤油的 相等，需要在另一个相同烧杯中倒入 mL的煤油。
（3）用两个相同的电加热器来加热水和煤油，每隔1min记录一次温度，整个实验操作无误。图甲中，图线 （填序号）可以反映煤油的温度随时间的变化规律，煤油的比热容为 。
【答案】(1) 停表 加热时间
(2) 质量 300
(3) a
【详解】（1）[1]比较水和煤油吸热本领的实验中，除了温度还需要测量的是时间，故还需要停表。
[2]加热过程中，水和煤油吸收热量的多少是通过加热时间的长短来判断的，加热时间长，液体吸收的热量多。
（2）[1][2]比较不同物质的吸热的情况，实验中应量取质量相等的不同液体，题意可知水的质量
故煤油的体积
（3）[1]实验中选用相同电加热器加热，故相同时间内放出的热量相同，液体吸收的热量相同，由图可知在加热时间相同的情况下，a的温度变化量大，故a的吸热能力弱，a的比热容小，又因为水的比热容大于煤油的比热容，故a为煤油。
[2]由图甲，加热10min，水和煤油吸收的热量相同，水的温度从95℃升高到98℃，升高了3℃，煤油则升高了8℃，根据，在质量、吸收热量相同的情况下，升高的温度与比热容成反比，故煤油的比热容
19．某物理研究小组组装了如图所示的甲、乙、丙装置，在完全相同的烧杯中分别装有A、B两种液体，在完全相同的燃料盒中分别装有两种不同的燃料
（1）为了比较不同燃料燃烧时放热的本领，应选 两图的装置进行实验；为了比较液体的吸热本领，应选 两图的装置进行实验；
（2）此实验用 （选填“温度计示数”或“加热时间”）来反映液体A和液体B吸收热量的多少。根据实验数据绘制出如图所示的图像，分析图像可知，液体 的温度升高得较慢，A、B两种液体的比热容之比为 ；
（3）实验小组的同学经过讨论和实验，用图甲所示的实验方法进行数据测量，并求出燃料的热值。求出的热值比真实值 （选填“偏大”或“偏小”）。
【答案】 甲乙 甲丙 加热时间 B 1∶2 偏小
【详解】（1）[1]比较不同燃料的热值，应选择不同的燃料加热相同的物质，即用甲乙两图进行实验。
[2]要比较不同物质的吸热本领，必须保证不同液体的质量相等，相同时间吸收的热量相同，所以选择甲丙。
（2）[3]在甲、丙实验中，利用转换法，用加热时间来反映液体A和液体B吸收热量的多少。
[4][5]根据图像可知，液体B的温度升高得较慢，并且升高相同的温度B液体加热所用时间是A液体加热所用时间的2倍，吸收的热量为
两种液体的质量相同，由
可知
则
（3）[6]在实验的过程中，燃料燃烧放出的热量会有一部分散失到空气中，使得液体吸收的热量小于放出的热量，由
可知测得的热值偏小。
20．小明探究并联电路的电流规律。
位置 A处 B处 C处
电流/A 0.18 0.18 0.36
（1）他连接电路时，开关应该 ；
（2）他正确操作后，发现两灯都亮了，但由于连线较乱，一时无法检查两灯是串联的还是并联的，他灵机一动，随意拆下一根导线，发现两灯都熄灭，因此他认定两灯串联。小丽认为他的做法不正确，因为如果他拆的是并联电路的 （填“支路”或“干路”）导线，那么两灯也会都熄灭；
（3）若在某次测量时，小明按图甲连好电路，闭合开关前，发现电流表指针位置如图乙所示，则接下来应该 ；排除问题后闭合开关，发现指针又偏向图乙所示位置，其原因是 ；
（4）小明纠正（3）中错误后，分别测出图甲中A、B、C三处的电流值，结果如表所示。由此得出结论：并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，且各支路的电流相等。这个实验在设计方案上还存在的不足之处是 （写出一条）；
（5）小军连接了图丙所示的实物电路图，此时，电流表测的是 （填“通过L1”“通过L2”或“干路”）的电流。现要测通过L1的电流，请你在图上只改动一根导线，完成电路的连接（先在需改动的导线上画“×”，再画出重新连接后的导线） 。
【答案】 断开 干路 调零 电流表正负接线柱接反了 见解析 干路
【详解】（1）[1]为了保护电路，正确连接电路时，开关应该断开。
（2）[2]根据拆开电路中的一根导线两灯泡都熄灭不能判定两灯泡是串联的，若两灯泡串联，拆开一根导线，电路断路，两灯泡熄灭；若两灯泡并联时，拆开干路中的一根导线，两灯泡也同时熄灭。
（3）[3][4]按图甲连好电路闭合开关前，发现电流表指针位置如图乙所示，电流表指针没有指在零刻度线上，说明在使用前，电流表指针没有调零，接下来应该调零；在测量电流过程中，电流表指针反向偏转，这是由于电流表正负接线柱接反了造成的。
（4）[5]由表中数据可知，通过两支路电流相等，是因为选用灯泡的规格相同，选用的器材太特殊，且只进行了一次实验，实验次数太少，得出的结论不具有普遍性。
（5）[6][7]图丙所示，电流表串联在干路中，电流表测的是干路的电流；要测通过灯L1的电流，需要电流表与灯L1串联，改动的导线及完成后的电路图如下图：
五、计算题：本大题共2小题，第21小题7分，第22小题6分，共13分
21．“环境小组”的同学在研究性活动中对小明家新装燃气热水器（如图甲）耗能进行测试，按表中热水器铭牌事先在热水器水箱中注满水，将与计算机相连的红外线热传感器接入热水器水箱后，开始加热。计算机显示出热水器中水温度随时间变化的图像如图乙所示。［水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），天然气的热值约为4×107J/m3］求：
型JY燃气热水器 能耗等级 热效率 容量/L 适应水压/MPa
适用：天然气、液化石油气 Ⅱ 75% 13 0.02-0.8
（1）加热4min，水吸收的热量为多少？
（2）加热4min，消耗了多少m3的天然气？
【答案】（1）2.73×106J；（2）0.091m3
【详解】解：（1）水的质量为
根据乙图可知，水加热4min的末温为70℃，则水吸收的热量为
（2）燃烧天然气放出的热量为
天然气的体积为
答：（1）加热4min，水吸收的热量为；
（2）加热4min，消耗了0.091m3的天然气。
22．一辆汽车以20m/s 的速度在某段水平公路上匀速行驶了15min，消耗汽油5L，已知此过程汽车发动机的输出功率为60kW，若汽油的密度为0.8×103kg/ m3，汽油的热值为4.5× 107J/kg，求：
（1）汽油完全燃烧放出的热量。
（2）汽车发动机的效率。
（3）汽车行驶过程中所受的阻力。
【答案】（1）1.8×108J；（2）30%；（3）3000N
【详解】解：（1）消耗汽油的质量
m=ρ油V=0.8×103kg/m3×5×10-3m3=4kg
汽油完全燃烧放出的热量
Q放=mq=4kg×4.5×107J/kg=1.8×108J
（2）此过程汽车发动机的输出功率为60kW，则汽车发动机做的机械功
W=Pt=60×103W×15×60s=5.4×107J
汽车发动机的效率
（3）汽车以20m/s的速度在某段水平公路上匀速行驶了15min，则汽车行驶的路程
s=vt=20m/s×15×60s=18000m
汽车受到的牵引力
因汽车在水平公路上匀速行驶，阻力等于牵引力，即
f=F=3000N
答：（1）汽油完全燃烧放出的热量为1.8×108J；
（2）汽车发动机的效率为30%；
（3）汽车行驶过程中所受的阻力为3000N。
六、综合能力题：本大题共3小题，第23小题6分，第24小题7分、第25小题6分，共19分。
23．阅读短文，回答问题：
物体带电的几种方法。
自然界经常出现物体带电的情况，你知道有几种方法可以使物体带电吗？
摩擦起电：实验室经常用玻璃棒与丝绸、橡胶棒与毛皮相互摩擦起电。其实，日常用的塑料梳子笔杆、尺子与头发或腈纶针织物摩擦也极易起电。摩擦起电的原因是不同物质的原子核束缚电子的能力不同，在摩擦过程中，电子发生转移而使相互摩擦的两物体带上了等量的异种电荷。
根据不同物质的原子核对电子束缚本领的大小不同，科学家通过实验的方法得出了起电顺序表：兔毛—玻璃—羊毛—丝绸—铝—木—硬橡胶—硫磺—人造丝。顺序表中任意两种物质相互摩擦时，排在前面的物质带正电，排在后面的物质带负电；两物质次序相隔越多，起电的效果就越好。
接触起电：将一带电体与一不带电体接触时，就会有一部分电子或从带电体跑到非带电体上，或从非带电体跑到带电体上，使原来不带电体上带上了与带电体相同的电荷。
感应起电：如图甲所示，将一带正电的物体A靠近与大地绝缘的导体B的左端时，由于电荷间的相互作用，B的左端聚集了与A所带电荷相反的负电荷，右端聚集了与A所带电荷相同的正电荷。这就是感应起电。
（1）摩擦起电的原因是不同物质的原子核束缚电子的能力不同，其实质是 发生了转移；
（2）若用兔毛与木条相互摩擦而带电， 将带正电；
（3）如图乙是在科技馆看到的静电游戏“怒发冲冠”，这是因为通过 起电，电荷通过人体传到头发上，头发由于 而使头发竖起来；
（4）甲图中，此时站在地面上的人用手碰触B的右端，电子将从大地通过人体跑到物体B上，这说明人体是 （选填“导体”或“绝缘体”），此过程中通过人体的电流方向是 （选填“从大地到物体B”或“从物体B到大地”）。
【答案】 电子 兔毛 接触 同种电荷相互排斥 导体 从物体B到大地
【详解】（1）[1]摩擦起电的实质是电子的转移，束缚电子本领弱的原子在摩擦起电时将失去电子。
（2）[2]起电顺序表：兔毛﹣玻璃﹣羊毛﹣丝绸﹣铝﹣木﹣硬橡胶﹣硫磺﹣人造丝。顺序表中任意两种物质相互摩擦时，排在前面的物质带正电，排在后面的物质带负电，所以兔毛与木条相互摩擦，兔毛带正电。
（3）[3][4]由图乙得，在科技馆看到的静电游戏“怒发冲冠”，是通过接触起电，电荷通过人体传到头发上，头发带同种电荷，由于同种电荷吸相互排斥而使头发竖起来。
（4）[5][6]电子将从大地通过人体跑到物体B上，这说明人体是导体，会导电，由于自由电子的定向移动方向与电流方向相反，所以此过程中通过人体的电流方向是从物体B到大地。
24．阅读短文，回答文后问题。
牛顿冷却定律
当一个物体表面温度比周围环境高时，就会向周围环境散热，散热快慢大小等于单位时间内散失热量的多少。英国物理学家牛顿提出：物体散热快慢与物体和周围环境的温度差成正比。后人研究发现，在温度差不太大的情况下（小于15℃），这个结论符合实际散热规律，称为牛顿冷却定律，如果散热快慢用q表示，则牛顿冷却定律可以表示为q＝k(t物－t环)，其中k是散热系数，与物体的表面性质、表面积、周围环境性质等因素有关，和物质种类无关，如果上述因素相同，不同物质的散热系数就相同，由于不同物质的比热容不同，即使散热快慢相同，它们降低相同温度需要的时间也不同，根据降温时间可以得到两种物质比热容的大小关系，从而可以进行比热容的测量。
（1）物体向周围散热，内能减少，这种改变内能的方式叫做 ；散热快慢q的单位是 。
（2）一个物体温度为30℃，周围环境温度保持20℃不变，此时物体的散热系数为k，当物体温度降低到29℃时，散热快慢q＝ ；散热系数k的单位是 。
（3）如题图甲所示，用两个同样的保温杯分别装满水和盐水，水和盐水的温度都是30℃，保温杯散开口，将两个保温杯分别放置到图乙的电脑温控箱中；
①如果将温控箱的温度设置为10℃，且保持不变，则水和盐水在散热过程中的散热快慢q与(t物－t环)的关系说法正确的是( )
A．B． C．D．以上选项均不正确
②如果将温控箱的温度设置为20℃，且保持与杯中液体温差不变，水和盐水温度随时间变化的图像如题图丙所示。已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，盐水的体积为250mL，测出盐水的比热容为3×103J/(kg·℃)，则实验中所用盐水的密度为 kg/m3，此过程盐水的散热快慢q为 （计算结果保留一位小数，注意写单位）。
【答案】(1) 热传递 J/s
(2) 9k J/（s·℃）
(3) C 1.2×103 4.2J/s
【详解】（1）[1]物体向周围散热，将热量传递给周围物质，自身内能减少，这是通过热传递的方式改变内能。
[2]散热快慢q是指单位时间内散失热量的多少，其定义式可以写为，其中t为时间，单位为s，Q为时间t内散失的热量，单位为J，可以得到q的单位为J/s。
（2）[1]由于k是散热系数，与物体的表面性质、表面积、周围环境性质等因素有关，和物质种类无关，所以当物体温度降低到29℃时，散热系数不变，由q＝k(t物－t环)知，此时散热快慢为
q＝k(t物－t环)＝k(29℃－20℃)＝9k
[2]q的单位为J/s，温度单位为℃，根据q＝k(t物－t环)可得，k的表达式为
由此可以推知，k的单位为J/(s·℃)
（3）[1]由于q＝k(t物－t环)，k与物体的表面性质、表面积、周围环境性质等因素有关，和物质种类无关，所以水和盐水的k值相同，则两者的q－(t物－t环)图像重合，故C正确，ABD错误。
故选C。
[2]两个同样的保温杯分别装满水和盐水，则水和盐水的体积相同，均为
V＝250mL＝250cm3所以水的质量为
m水＝ρ水V＝1g/cm3×250cm3＝250g＝0.25kg
如图丙，21min内水降低的温度为
Δt水＝30℃－25℃＝5℃
21min内水放出的热量为
Q水＝c水m水Δt水＝4.2×103J/(kg·℃)×0.25kg×5℃＝5250J
1min内水放出的热量为
由于水和盐水散热快慢相同，所以盐水1min放出的热量也为250J，则盐水18min放出的热量为
Q盐水＝18×250J＝4500J
由图丙可知，盐水18min内降低的温度为
Δt盐水＝30℃－25℃＝5℃
由Q＝cmΔt知，盐水的质量为
盐水的密度为
[3]此过程盐水的散热快慢q为
25．阅读短文，回答问题：
汽油机
发动机是汽车的动力源。汽油机以汽油为燃料，使活塞在气缸中往复运动，一个工作循环经历吸气、压缩、做功和排气四个冲程，汽油机的性能和汽缸排量有关。汽缸排量指活塞一个冲程中活塞在气缸内通过的容积，它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离（冲程长度）。如果发动机有若干个气缸，所有气缸“工作容积”之和称为发动机排量，实际汽车往往采用多缸发动机。如图所示发动机有4个汽缸（图中标注1、2、3、4），通过连杆把4个汽缸的活塞连在一根曲轴上。各个汽缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别在吸气、压缩和排气冲程。
（1）汽油极的吸气冲程吸入的是 （选填“空气”“汽油”或“空气和汽油的混合物”），汽油机工作时将燃料燃烧得到的内能转化为 能；
（2）四缸发动机中1号汽缸在做功冲程中，4号汽缸所处的冲程是 ；
A．吸气 B．压缩 C．做功 D．排气
（3）科学家发明了一款单缸六冲程内燃机，它每一个工作循环的前四个冲程与单缸四冲程内燃机相同。在第四冲程结束后，立即向汽缸内喷水，水在高温汽缸内迅速汽化成高温、高压水蒸气，推动活塞再次做功，水蒸气温度 （选填“升高”“降低”或“不变”），这样燃烧同样多的燃料获得了更多的机械能这款内燃机的第六冲程是 冲程；
（4）全球汽车保有量迅速增长，截至2023年，全球在使用状态的汽车数量已突破15亿辆。设汽车的燃油为汽油，每辆汽车每年耗油2.1t，汽车内燃机的效率平均值取30%。如果把内燃机的效率提高到31%，汽油的热值是4.6×107J/kg。则每辆车每年节约 kg汽油。
【答案】 空气和汽油的混合物 机械 A 降低 排气 70
【详解】（1）[1][2]汽油机的吸气冲程中吸入气缸的是空气和汽油的混合物；内燃机就是将内能转化为机械能的机器。
（2）[3]四汽缸发动机，各个汽缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别在吸气、压缩和排气冲程，据此可知四缸发动机中1号汽缸在做功冲程中，活塞向下运动，2号和3号活塞都向上运动，是压缩冲程和排气冲程，4号汽缸活塞向下运动，所处的是吸气冲程，故选A。
（3）[4][5]在第四冲程结束后，立即向汽缸内喷水，水在高温汽缸内迅速汽化成高温、高压水蒸气，推动活塞再次做功，水蒸气温度降低；这样燃烧同样多的燃料获得了更多的机械能，提高了热机的效率。一个工作循环最后一个冲程是排气冲程，所以为进入下一个工作循环，这款内燃机的第六冲程是排气冲程。
（4）[6]这些燃料完全燃烧放出的热量
Q放=mq=2.1×103kg×4.6×107J/kg=9.66×1010J
内燃机效率提高前后，有用功不变，则
Q放η1=Q放′η2
提高效率后，做同样的有用功，汽油完全燃烧放出的热量
消耗汽油的质量
节约汽油的质量
Δm=m-m′=2.1t=2.03t=0.07t=70kg2024~2025学年度第一学期数学模拟卷（广东专用）
九年级物理
考查范围：第十三章~第十五章
满分100分。考试用时80分钟，
一、选择题：本大题共7小题，每小题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．以下的说法，正确的是（ ）
A．由于水比冰的比热容大，所以冷却食品时0℃的水比0℃的冰效果好
B．固体和液体难被压缩，是因为分子间有引力
C．当水结成冰时，分子间的作用力变大
D．分子是由原子核和电子组成的
2．下列实例中没有利用水的比热容较大的是（ ）
A．夏天中午往地上洒水降温 B．用热水袋取暖
C．初春为了避免小麦冻坏夜晚向麦田灌水 D．城市建造人工湖用来降温
3．如图所示是电学中的几个小实验，下列说法正确的是（ ）
A．甲图，将气球在小女孩头发上摩擦后，小女孩的头发会飘起来，是因为气球和头发带异种电荷
B．乙图，用毛皮摩擦的橡胶棒靠近另一根橡胶棒，它们相互排斥说明另一根橡胶棒不带电
C．丙图，a带正电，b不带电，用带绝缘柄的金属棒接触两验电器金属球时，金属棒中正电荷从a向b定向移动
D．丁图，用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近吸管一端，发现吸管向玻璃棒靠近，说明吸管一定带负电
4．在跨学科实践活动中，小厦调查“家用燃料的变迁与合理使用”时发现，爷爷小时候使用柴草作为家用燃料，年轻的时候用液化气；如今小厦家使用天然气。使用天然气为家用燃料（ ）
A．比热容较大 B．热值较大
C．密度较大 D．内能较大
5．汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分，汽车多数采用汽油机作为发动机，如图是单缸四冲程汽油机的工作循环示意图，下列说法中不正确的是（ ）
A．一个工作循环的正确顺序是：丁、甲、丙、乙
B．若此汽油机曲轴的转速为1800r/min，汽油机每秒内对外做功15次
C．丁冲程是吸气冲程，吸入的是汽油和空气的混合物
D．丙冲程是把机械能转化为内能
6．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是
A．温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小
B．内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体
C．物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变
D．机械能为零的物体，内能也一定为零
7．图中的电动独轮车依靠电力驱动，低碳环保。当电源开关S闭合时指示灯亮起，独轮车处于待机状态，当人站在独轮车上时开关自动闭合，电动机工作，独轮车才开始运动。下列电路设计符合上述要求的是（ ）
A． B． C． D．
二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。
8．实验室需要用 显微镜（选填“光学”、“电子”）观察构成物质的分子，如题图所示，是物质三种状态下的物理模型（分子间的排列情况），乙图的物质处于 态，分子间作用力最大的是 图。
9．“吸烟有害健康”，即使离吸烟者很远也会闻到烟味，这是一种 现象。如图所示，用力划火柴，通过 的方式使火柴的内能增加；从能量的转化角度来看，它与汽油机的 （选填“压缩”或“做功”）冲程能量转化相同。
10．图为火箭升空过程，选择液氢作为燃料，是因为液氢的 大。进入大气层后，火箭外会因为剧烈摩擦而升温，此过程将 能转化为内能。此过程中 （选填“遵守”或“不遵守”）能量守恒定律。
11．将甲、乙、丙三个轻质泡沫小球用绝缘细线悬挂在天花板上，静止时其位置如图所示，已知丙球带正电，则乙球 ，甲球 （前两空选填“一定带正电”“一定带负电”或“可能不带电”）；充电宝可以解决智能手机电量不足的问题，给充电宝充电的过程中，充电宝相当于电路中的 （选填“电源”“用电器”或“开关”）
12．如题图甲，将热汤放在冷水中，图乙反映两者温度变化。由图乙可知，0~5分钟过程中，内能增大的是 （选填“冷水”、“热汤”），在第10分钟时，两者之间 相等（选填“内能”、“温度”），两者的比热容相比 （选填“热汤大”、“冷水大”或“无法比较”）。
13．如图所示，图A是汽油机的 冲程，与它改变内能方式相同的是 图所示的演示实验；行驶时汽油机的飞轮的转数可以达到，则每秒钟做功的次数为 次。
14．如图是一种定时课间音乐播放装置的原理图，“播放器”是有电流通过时会播放音乐的装置：“定时开关”是到达设定时间，自动断开的开关。闭合开关S，当“定时开关”处于 （选填“断开”或“闭合”）状态时，播放器会播放音乐，此时播放器和指示灯是 联的（选填“串”或“并”）。若“播放器”不播放音乐，因为播放器 （选填“断路”或“被短路”）。
三、作图题：本大题共3小题，第15小题2分，第16,17小题各3分，共7分
15．分别用两个完全相同的“热得快”同时给质量和初温度都相等的A，B两种液体加热，A的温度随时间变化如下图1所示，已知A液体的比热容比B液体的小，请在图中画出B液体的温度随时间变化大致图像。
16．如图，某沿海地区形成海陆风，请在虚框内用一根箭头表示白天的近地面风向。
17．在题图中，根据电路图，连接实物图。（通过L1的电流约为0.4A，干路电流约为0.9A）
四、实验题：本大题共3小题，第18小题6分，第19小题6分、第20小题7分，共19分。
18．某实验小组用如图所示的装置比较水和煤油的吸热本领。（，）
（1）实验除了温度计，还需要的测量工具是 ；加热过程中，水和煤油吸收热量的多少是通过 来判断的；
（2）在一个烧杯中倒入240mL的水，为了保证水和煤油的 相等，需要在另一个相同烧杯中倒入 mL的煤油。
（3）用两个相同的电加热器来加热水和煤油，每隔1min记录一次温度，整个实验操作无误。图甲中，图线 （填序号）可以反映煤油的温度随时间的变化规律，煤油的比热容为 。
19．某物理研究小组组装了如图所示的甲、乙、丙装置，在完全相同的烧杯中分别装有A、B两种液体，在完全相同的燃料盒中分别装有两种不同的燃料
（1）为了比较不同燃料燃烧时放热的本领，应选 两图的装置进行实验；为了比较液体的吸热本领，应选 两图的装置进行实验；
（2）此实验用 （选填“温度计示数”或“加热时间”）来反映液体A和液体B吸收热量的多少。根据实验数据绘制出如图所示的图像，分析图像可知，液体 的温度升高得较慢，A、B两种液体的比热容之比为 ；
（3）实验小组的同学经过讨论和实验，用图甲所示的实验方法进行数据测量，并求出燃料的热值。求出的热值比真实值 （选填“偏大”或“偏小”）。
20．小明探究并联电路的电流规律。
位置 A处 B处 C处
电流/A 0.18 0.18 0.36
（1）他连接电路时，开关应该 ；
（2）他正确操作后，发现两灯都亮了，但由于连线较乱，一时无法检查两灯是串联的还是并联的，他灵机一动，随意拆下一根导线，发现两灯都熄灭，因此他认定两灯串联。小丽认为他的做法不正确，因为如果他拆的是并联电路的 （填“支路”或“干路”）导线，那么两灯也会都熄灭；
（3）若在某次测量时，小明按图甲连好电路，闭合开关前，发现电流表指针位置如图乙所示，则接下来应该 ；排除问题后闭合开关，发现指针又偏向图乙所示位置，其原因是 ；
（4）小明纠正（3）中错误后，分别测出图甲中A、B、C三处的电流值，结果如表所示。由此得出结论：并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，且各支路的电流相等。这个实验在设计方案上还存在的不足之处是 （写出一条）；
（5）小军连接了图丙所示的实物电路图，此时，电流表测的是 （填“通过L1”“通过L2”或“干路”）的电流。现要测通过L1的电流，请你在图上只改动一根导线，完成电路的连接（先在需改动的导线上画“×”，再画出重新连接后的导线） 。
五、计算题：本大题共2小题，第21小题7分，第22小题6分，共13分
21．“环境小组”的同学在研究性活动中对小明家新装燃气热水器（如图甲）耗能进行测试，按表中热水器铭牌事先在热水器水箱中注满水，将与计算机相连的红外线热传感器接入热水器水箱后，开始加热。计算机显示出热水器中水温度随时间变化的图像如图乙所示。［水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），天然气的热值约为4×107J/m3］求：
型JY燃气热水器 能耗等级 热效率 容量/L 适应水压/MPa
适用：天然气、液化石油气 Ⅱ 75% 13 0.02-0.8
（1）加热4min，水吸收的热量为多少？
（2）加热4min，消耗了多少m3的天然气？
22．一辆汽车以20m/s 的速度在某段水平公路上匀速行驶了15min，消耗汽油5L，已知此过程汽车发动机的输出功率为60kW，若汽油的密度为0.8×103kg/ m3，汽油的热值为4.5× 107J/kg，求：
（1）汽油完全燃烧放出的热量。
（2）汽车发动机的效率。
（3）汽车行驶过程中所受的阻力。
六、综合能力题：本大题共3小题，第23小题6分，第24小题7分、第25小题6分，共19分。
23．阅读短文，回答问题：
物体带电的几种方法。
自然界经常出现物体带电的情况，你知道有几种方法可以使物体带电吗？
摩擦起电：实验室经常用玻璃棒与丝绸、橡胶棒与毛皮相互摩擦起电。其实，日常用的塑料梳子笔杆、尺子与头发或腈纶针织物摩擦也极易起电。摩擦起电的原因是不同物质的原子核束缚电子的能力不同，在摩擦过程中，电子发生转移而使相互摩擦的两物体带上了等量的异种电荷。
根据不同物质的原子核对电子束缚本领的大小不同，科学家通过实验的方法得出了起电顺序表：兔毛—玻璃—羊毛—丝绸—铝—木—硬橡胶—硫磺—人造丝。顺序表中任意两种物质相互摩擦时，排在前面的物质带正电，排在后面的物质带负电；两物质次序相隔越多，起电的效果就越好。
接触起电：将一带电体与一不带电体接触时，就会有一部分电子或从带电体跑到非带电体上，或从非带电体跑到带电体上，使原来不带电体上带上了与带电体相同的电荷。
感应起电：如图甲所示，将一带正电的物体A靠近与大地绝缘的导体B的左端时，由于电荷间的相互作用，B的左端聚集了与A所带电荷相反的负电荷，右端聚集了与A所带电荷相同的正电荷。这就是感应起电。
（1）摩擦起电的原因是不同物质的原子核束缚电子的能力不同，其实质是 发生了转移；
（2）若用兔毛与木条相互摩擦而带电， 将带正电；
（3）如图乙是在科技馆看到的静电游戏“怒发冲冠”，这是因为通过 起电，电荷通过人体传到头发上，头发由于 而使头发竖起来；
（4）甲图中，此时站在地面上的人用手碰触B的右端，电子将从大地通过人体跑到物体B上，这说明人体是 （选填“导体”或“绝缘体”），此过程中通过人体的电流方向是 （选填“从大地到物体B”或“从物体B到大地”）。
24．阅读短文，回答文后问题。
牛顿冷却定律
当一个物体表面温度比周围环境高时，就会向周围环境散热，散热快慢大小等于单位时间内散失热量的多少。英国物理学家牛顿提出：物体散热快慢与物体和周围环境的温度差成正比。后人研究发现，在温度差不太大的情况下（小于15℃），这个结论符合实际散热规律，称为牛顿冷却定律，如果散热快慢用q表示，则牛顿冷却定律可以表示为q＝k(t物－t环)，其中k是散热系数，与物体的表面性质、表面积、周围环境性质等因素有关，和物质种类无关，如果上述因素相同，不同物质的散热系数就相同，由于不同物质的比热容不同，即使散热快慢相同，它们降低相同温度需要的时间也不同，根据降温时间可以得到两种物质比热容的大小关系，从而可以进行比热容的测量。
（1）物体向周围散热，内能减少，这种改变内能的方式叫做 ；散热快慢q的单位是 。
（2）一个物体温度为30℃，周围环境温度保持20℃不变，此时物体的散热系数为k，当物体温度降低到29℃时，散热快慢q＝ ；散热系数k的单位是 。
（3）如题图甲所示，用两个同样的保温杯分别装满水和盐水，水和盐水的温度都是30℃，保温杯散开口，将两个保温杯分别放置到图乙的电脑温控箱中；
①如果将温控箱的温度设置为10℃，且保持不变，则水和盐水在散热过程中的散热快慢q与(t物－t环)的关系说法正确的是( )
A．B． C．D．以上选项均不正确
②如果将温控箱的温度设置为20℃，且保持与杯中液体温差不变，水和盐水温度随时间变化的图像如题图丙所示。已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，盐水的体积为250mL，测出盐水的比热容为3×103J/(kg·℃)，则实验中所用盐水的密度为 kg/m3，此过程盐水的散热快慢q为 （计算结果保留一位小数，注意写单位）。
25．阅读短文，回答问题：
汽油机
发动机是汽车的动力源。汽油机以汽油为燃料，使活塞在气缸中往复运动，一个工作循环经历吸气、压缩、做功和排气四个冲程，汽油机的性能和汽缸排量有关。汽缸排量指活塞一个冲程中活塞在气缸内通过的容积，它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离（冲程长度）。如果发动机有若干个气缸，所有气缸“工作容积”之和称为发动机排量，实际汽车往往采用多缸发动机。如图所示发动机有4个汽缸（图中标注1、2、3、4），通过连杆把4个汽缸的活塞连在一根曲轴上。各个汽缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别在吸气、压缩和排气冲程。
（1）汽油极的吸气冲程吸入的是 （选填“空气”“汽油”或“空气和汽油的混合物”），汽油机工作时将燃料燃烧得到的内能转化为 能；
（2）四缸发动机中1号汽缸在做功冲程中，4号汽缸所处的冲程是 ；
A．吸气 B．压缩 C．做功 D．排气
（3）科学家发明了一款单缸六冲程内燃机，它每一个工作循环的前四个冲程与单缸四冲程内燃机相同。在第四冲程结束后，立即向汽缸内喷水，水在高温汽缸内迅速汽化成高温、高压水蒸气，推动活塞再次做功，水蒸气温度 （选填“升高”“降低”或“不变”），这样燃烧同样多的燃料获得了更多的机械能这款内燃机的第六冲程是 冲程；
（4）全球汽车保有量迅速增长，截至2023年，全球在使用状态的汽车数量已突破15亿辆。设汽车的燃油为汽油，每辆汽车每年耗油2.1t，汽车内燃机的效率平均值取30%。如果把内燃机的效率提高到31%，汽油的热值是4.6×107J/kg。则每辆车每年节约 kg汽油。
