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江苏省苏州市吴中、吴江、相城区联考2021-2022学年九年级上学期期中物理试卷（word版 含答案）
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这是一份江苏省苏州市吴中、吴江、相城区联考2021-2022学年九年级上学期期中物理试卷（word版 含答案），共44页。试卷主要包含了选择题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。
2021-2022学年江苏省苏州市吴中、吴江、相城区联考九年级（上）期中物理试卷
一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，每小题2分，共24分）
1．（2分）如图所示利用简单机械的情况中，一定费力的是
A．钓鱼竿 B．斜面
C．滑轮组 D．羊角锤
2．（2分）如图中两灯规格不同，闭合开关，能测出通过灯电流的电路是
A．
B．
C．
D．
3．（2分）一位同学正在进行投掷实心球的训练，以下情境中，他对球做功的是
A．手拿球静止 B．手托球水平匀速直线运动
C．将球举起 D．抛出后的球在空中继续运动
4．（2分）小明将铜片、锌片插入土豆，制成土豆电池，如图甲所示，闭合开关，发光二极管发光；为判断土豆电池的正负极，小明将发光二极管更换成电压表，试触开关，发现电压表的指针向左偏转，下列说法正确的是
A．土豆电池将电能转化为光能
B．铜片是土豆电池的正极
C．判断土豆电池正负极时，选择电流表更合适
D．锌片是土豆电池的正极
5．（2分）下列说法中正确的是
A．的水比的水所含的热量多
B．热传递过程中，高温物体将温度传给低温物体
C．热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体
D．温度升高得多的物体，它吸收的热量一定多
6．（2分）质量为的某同学在跳绳时重心高度随时间变化的关系如图所示，根据图像可估算出该同学在1分钟内克服重力做功的平均功率为取
A． B． C． D．
7．（2分）在实验室，某同学发现一个电流表有两个量程，大量程是，小量程模糊不清。为了测量小量程是多少，她先用大量程接入电路，指针位置如图（a）所示，然后再改用小量程接入同一电路，指针指示如图（b）所示，则电流表的小量程为
A． B． C． D．
8．（2分）下列说法正确的是
A．甲图中软木塞飞出时，管内水蒸气的内能减小，温度下降
B．乙图中一定质量的冰在熔化过程中，温度不变，内能不变
C．丙图中活塞向上运动是内燃机的压缩冲程，将内能转化为机械能
D．丁图中小朋友下滑时，重力势能转化为动能，机械能总量不变
9．（2分）李海同学骑车上学，因为赶时间经常忘记收起自行车支架便骑车或没有锁车就离开，因此他想设计提醒收支架和锁车的电路。在兴趣小组活动中，他请同学们一道设计提醒锁车的电路，要求：当车的支架支起（开关闭合）时，蜂鸣器响起，提醒锁车；当车上锁（开关断开）后，蜂鸣器停止发声。他们设计了如图所示的四个电路，其中符合要求的是
A． B．
C． D．
10．（2分）小球从某高度处由静止下落，若不计空气阻力，在下面的四个选项中，描述重力对该球做功大小与时间关系正确的图像是
A． B．
C． D．
11．（2分）图示电路中，、是定值电阻，开关闭合一段时间后，电流表示数突然减小。用电压表检测电路，当电压表接、两点时，电压表有示数；接、两点时，电压表无示数。则故障原因可能是
A．仅断路 B．仅断路 C．电流表断路 D．导线断路
12．（2分）在相同的加热条件下，对质量为、比热容为的物质和质量为、比热容为的物质均匀加热，物质、的温度随加热时间的变化情况如图所示，根据图象分析可推断出正确的结论是
A．若；则 B．若；则
C．若；则 D．若；则
二、填空题（每空1分，共25分）
13．（2分）教室里的日光灯正常工作的电流约为150 ，正常工作的电压是 。
14．（2分）如图所示，升国旗用的旗杆顶上安装的是 滑轮，此滑轮的好处是 。
15．（3分）某太阳能热水器装有初温为的冷水，经过一天的太阳照射，水温升高到，则这些水吸收的热量是 ，与完全燃烧 天然气所放出的热量相当，水的温度升高后，水的比热容 （增大减小不变）。已知水的比热容为，天然气的热值为。
16．（6分）2021年“中超联赛”设立苏州赛区，苏州市在交通和保护环境方面作了周密部署。
（1）比赛期间，苏州奥体中心附近寄存大批公共自行车，方便了市民生活。小周租借了一辆自行车，在内行驶了，已知小周和自行车的总重，骑车时受到的平均阻力是。这段时间内，重力对他做的功是 ，他克服阻力做的功为 。
（2）为保护环境，一辆在水平路面上匀速行驶的洒水车正在洒水作业。该洒水车在洒水的过程中，动能 ，机械能 。（增大减小不变）
（3）专线公交车转弯前，要打开转向灯，司机需拨动一下方向盘旁的一根操纵杆，这根操纵杆的作用相当于电路中的 ；位于同侧的前后两个转向灯会同时闪亮，即使前转向灯坏了后转向灯还能亮，这说明位于汽车同侧的前后两个转向灯的连接方式为 。
17．（3分）将重物从长、高的斜面底部匀速推上斜面顶端，已知沿斜面的推力是，斜面的机械效率是．则在此过程中，推力做的总功是 ，重物所受摩擦力为 ，物体的重力为 。
18．（2分）如图所示，在粗糙水平面上，一轻质弹簧左端固定，右端连接一金属小球，弹簧在自然长度时，小球在点，现通过小球压缩弹簧到位置，由静止释放小球，小球从点开始向右运动，最远运动到点。则小球从点到点的过程中动能的变化情况为 ，长度 。
19．（3分）如图所示，要使和串联，应闭合的开关是 ；要使和并联，应闭合的开关是 。、闭合时，会出现 现象。
20．（4分）为了探究某物质在固态和液态时的吸热能力，宗诚用酒精灯均匀加热该种固体，根据实验数据绘制出的图线如图所示。通过查阅资料已知该物质液态阶段）时的比热容为。
（1）该物质在点时的内能 （大于小于等于）在点时的内能；
（2）该物质从第到第共吸收 热量，该物质在固态阶段）时的比热容为 ；
（3）经测量阶段消耗热值为的酒精（酒精完全燃烧），则在阶段的热转化效率为 。
三、解答题（共51分）
21．（2分）如图的中，用手把一小盆水端起，此时水盆相当于图的所示的杠杆，其中为支点，为杠杆的动力作用点。请在图的中画出作用在点的最小动力和阻力的力臂。
22．（2分）站在地面上的人想用尽可能小的力提升水桶。请在图中画出滑轮组绳子的绕法。
23．（2分）如图所示，请在虚线框内填入电源、电压表或电流表的符号，使开关闭合后两灯组成串联。
24．（6分）用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率与物重的关系，改变，竖直向下匀速拉动弹簧测力计，计算并绘出与关系如图乙所示，不计绳重和摩擦。求：
（1）若内将某重物匀速提升，作用在细绳上的拉力为。此时拉力做的功和功率。
（2）此滑轮组中动滑轮的重力。
（3）当时滑轮组的机械效率。
25．（6分）今年“五一”期间，爸爸开车带着鲁鲁去旅游，汽车（包括车上的人和物品）质量为，汽车以的速度在平直公路上匀速行驶，所受的平均阻力是汽车总重的0.05倍，汽车发动机的效率为，汽油的热值是（假设汽油完全燃烧）。
（1）汽车以的速度在平直公路上匀速行驶时，汽车发动机的牵引力是多少？
（2）汽车行驶牵引力做了多少功？
（3）汽车全程消耗汽油多少千克？
26．（6分）小明和同学们想通过实验，探究“杠杆平衡条件”。
（1）实验前，小明将木尺的中间挂在支架上作为杠杆，静止时如图甲所示，此时杠杆处于 （填“平衡”或“不平衡” 状态，为使杠杆在水平位置平衡，可将杠杆两端的平衡螺母向 （填“左”或“右” 调节；
（2）杠杆水平平衡后，在杠杆点挂3个相同的钩码，如图乙所示，在杠杆的点挂 个相同的钩码，就可使杠杆重新在水平位置平衡；
（3）小明继续利用图乙，将已经调零的弹簧测力计系在刻度线“”处，竖直向上拉杠杆，杠杆在水平位置平衡时，记录弹簧测力计的示数为，小明竖直向上拉弹簧测力计的目的是 ；接着小明将系“”处的弹簧测力计斜向右拉，当杠杆仍水平平衡时，记录测力计示数为，则 （选填“”、“ ”或“” ；
（4）保持点钩码数量和位置不变，杠杆在水平位置平衡时，测出多组动力臂和动力的数据，绘制了的关系图像，如图丙所示，根据图像推算，当为时，为 。
27．（6分）如图所示，甲、乙、丙三图中的实验装置完全相同，燃料的质量相同，烧杯内的液体质量也相同。
（1）若比较不同物质吸热升温的特点：
①应选择 两图进行实验；
②你认为图中器件的安装顺序是 （由下而上由上而下）；
③在实验过程中控制加热时间相同，通过比较 来研究物质吸热能力的差异。
（2）若比较不同燃料的热值
①实验数据记录如表，根据实验测得的燃料1的热值可推算出燃料2的热值是 。
燃料
加热前液体温度
燃料燃尽时液体温度
燃料的热值
燃料1
15
35
燃料2
15
25
②通过实验得到的燃料热值与实际相比偏 （大小），出现这样情况的主要原因是 （写出一点）。
28．（4分）某实验小组的同学在探究斜面的机械效率时，他们用弹簧测力计拉着小车沿斜面向上匀速运动，收集了表中的实验数据：
实验的次数
斜面的倾斜程度
小车重量
斜面的高度
沿斜面拉力
斜面长
机械效率
第1次
较缓
5
0.2
2.2
1
第2次
较陡
5
0.5
3.6
1
第3次
最陡
5
0.7
4.2
1
（1）分析上表中的数据得出：斜面越 ，越省力；
（2）分析表中的数据还可得出：斜面越 ，斜面的机械效率越大。
（3）该小组又做了第4次实验：他们在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面高和长分别为和，用弹簧测力计拉着这个小车沿斜面向上做匀速直线运动，读出这时弹簧测力计的示数为，则他们测出斜面的机械效率为 。把第4次与第 次的测量结果相比较，才能得出：当斜面越粗糙时斜面的机械效率越 。
29．（5分）如图，用小球和木块来探究“动能大小与哪些因素有关”。
（1）实验中是通过比较 来比较动能大小。
（2）本实验研究的动能是指 （填序号）
．小球在斜面上时的动能
．小球撞击木块时的动能
．小球撞击木块后木块的动能
（3）比较图、是为了研究动能大小与 的关系。
（4）小赵在实验时，先让质量为的小球从斜面高处由静止下滑，测出木块被撞击的距离为，接着他立即让同一小球从斜面高处由静止下滑，测出木块被撞击的距离为，如图所示，则 （大于小于等于），你判断的依据是 （从能量角度解释）。
30．（6分）小明设计的电路图如图1，小灯泡、的额定电压分别为、。
（1）根据电路图，用笔画线表示导线，把图2中的实物连接起来。
（2）电路正确连接后，闭合开关，两灯发光，如图3电压表的示数为 ，的示数为，是否正常发光？ 。
（3）小明将换成额定电压为的，闭合开关后发现亮，而不亮。
①小明认为此时烧断，他判断是否正确？
，依据是 。
②小芳认为两端电压不够，将图2中的电池增至三节。闭合开关，两灯不亮，此时、的示数均为，这可能是 烧断（选填“”“ ” 。
31．（6分）目前大多数汽车刹车采用油压制动。其原理是驾驶员踩下刹车踏板，向刹车总泵中的刹车油施加压力，通过管路传递到每个车轮刹车卡钳的活塞上，卡钳夹紧刹车盘从而产生巨大摩擦力使车辆减速从时速100公里到静止可能只需要几秒而已，油压制动刹车时消耗的动能最终被释放掉，造成了能源的浪费，为节约能源，现在的混合动力汽车采用再生制动器，它能把汽车刹车制动时消耗的动能部分转化为电能储存在蓄电池中，同时产生汽车所需的制动力，从而有效减少了汽车的燃油消耗和制动器摩擦片的磨损。储能效率是指汽车正常行驶时关闭发动机，直至汽车停止的过程中，通过发电机将动能转化为电能的效率。
（1）再生制动器将动能转化为电能进行储存，此时蓄电池相当于电路中的 。
（2）汽车在行驶过程中，很多部位会发热，如：①发动机外壳发烫；②轮胎发热；③刹车片发热；④水箱中的水变热其中主要属于通过做功改变内能的是
①②③④
②④
②③
①③
（3）测试时，汽车在大小为的牵引力作用下，以的速度正常行驶。此过程中，汽车牵引力的功率为 。如果汽车在制动时产生的刹车阻力恒为，该制动过程中汽车行驶的的关系如图甲所示，则在内汽车克服刹车阻力所做的功为 。
（4）某次测试储能效率中，先让汽车正常行驶，然后关闭发动机，分别测出开启和关闭再生制动器两种情况下，汽车通过的路程与对应的速度大小，计算出动能，画出随变化的图像如图乙所示。则图中表示开启再生制动器的图线是 。
（5）在本次测试过程中，由图像可知本次测试的储能效率为 。
2021-2022学年江苏省苏州市吴中、吴江、相城区联考九年级（上）期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，每小题2分，共24分）
1．（2分）如图所示利用简单机械的情况中，一定费力的是
A．钓鱼竿 B．斜面
C．滑轮组 D．羊角锤
【分析】（1）根据使用钓鱼竿时动力臂和阻力臂的大小关系确定是省力杠杆还是费力杠杆；
（2）使用斜面可以省力，但费距离；
（3）使用滑轮组，既可以省力，也可以改变用力的方向；
（4）根据使用羊角锤时动力臂和阻力臂的大小关系确定是省力杠杆还是费力杠杆。
【解答】解：
、使用钓鱼竿时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，费力但省距离，故符合题意；
、使用斜面可以省力，省力但费距离，故不符合题意；
、使用图示滑轮组，承担物重的绳子股数，可以省力，但费距离，故不符合题意；
、使用羊角锤时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，省力但费距离，故不符合题意。
故选：。
【点评】本题考查了斜面、滑轮组、杠杆的特点，属于基础题目。
2．（2分）如图中两灯规格不同，闭合开关，能测出通过灯电流的电路是
A．
B．
C．
D．
【分析】电流表应与被测用电器串联，且电流要从正接线柱流入，从负接线柱流出，据此分析。
【解答】解：
、图中电流表接在干路上，且电流负进正出（正负接线柱接反），不能测出通过灯电流，故错误；
、图中电流表与灯串联，但其正负接线柱接反了，不能测出通过灯电流，故错误；
、图中电流表与灯串联，且电流正进负出，能正确测出通过灯的电流，故错误；
、图中电路为并联电路，电流表与灯串联，能正确测出通过灯的电流，故正确；
故选：。
【点评】知道电流表的连接方法，注意既要与被测灯泡串联，同时还要使接线柱连接正确。
3．（2分）一位同学正在进行投掷实心球的训练，以下情境中，他对球做功的是
A．手拿球静止 B．手托球水平匀速直线运动
C．将球举起 D．抛出后的球在空中继续运动
【分析】本题要抓住做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离，二者缺一不可。
【解答】解：
、手拿球静止，有力，但球没有在力的方向上移动距离，故没有做功，故错误；
、手托球水平匀速直线运动，有力，但球没有在力的方向上移动距离，故没有做功，故错误；
、将球举起，有力作用在球上，球在力的方向上通过了一定的距离，故有力做功，故正确；
、球飞出去，球由于惯性向前运动，有距离，但没有对球施加力，没有对球做功，故错误。
故选：。
【点评】有力有距离，力对物体不一定做功，物体必须在力的方向上通过了距离，即力的方向和物体前进的距离的方向一致，力对物体才做功。
4．（2分）小明将铜片、锌片插入土豆，制成土豆电池，如图甲所示，闭合开关，发光二极管发光；为判断土豆电池的正负极，小明将发光二极管更换成电压表，试触开关，发现电压表的指针向左偏转，下列说法正确的是
A．土豆电池将电能转化为光能
B．铜片是土豆电池的正极
C．判断土豆电池正负极时，选择电流表更合适
D．锌片是土豆电池的正极
【分析】（1）电源是把其他形式的能转化为电能的装置。
（2）通过电压表指针的偏转可判断电源的正负极。
（3）电流表不能直接接到电源两极上。
【解答】解：、在如图甲所示的工作过程中，其能量转化方式主要是土豆中的化学能，转化为电能，再转化为二极管的光能，故错误；
、如图乙所示，当指针向左偏转时，说明电压表的正负极是反接的，可判断铜片是土豆电池的正极，故正确，错误；
、电流表不能直接接到电源两极上，所以判断土豆电池正负极时，不能选择电流表，故错误；
故选：。
【点评】本题考查了电源的能量转化、根据电压表的接法判断电源的正负极，难度不大。
5．（2分）下列说法中正确的是
A．的水比的水所含的热量多
B．热传递过程中，高温物体将温度传给低温物体
C．热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体
D．温度升高得多的物体，它吸收的热量一定多
【分析】（1）热量是一个过程量，存在于热传递过程中，只能说吸收或者放出热量，不能说含有或者具有热量；
（2）热传递发生的条件是存在温度差异，热量由高温物体传递给低温物体，或者由同一个物体上的高温部分传递给低温部分，与物体自身内能的大小无关；
（3）知道物体温度升高时吸收热量的多少不仅跟物体升高的温度有关，还跟物体的质量和比热容有关。
【解答】解：
、描述热量的术语只能用吸收或放出，不能说含有多少热量，故错误；
、热传递中，热量从高温物体传给低温物体，故错误；
、热传递发生的条件是存在温度差异，内能小的物体的温度可能高，所以热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体，故正确；
、物体在热传递过程中，吸收热量的多少，不仅与温度的变化有关，还与物体的质量、比热容有关，故错误。
故选：。
【点评】此题要结合温度、热量与内能的关系进行分析解答，利用物质的基本属性进行解答。
6．（2分）质量为的某同学在跳绳时重心高度随时间变化的关系如图所示，根据图像可估算出该同学在1分钟内克服重力做功的平均功率为取
A． B． C． D．
【分析】已知该同学的质量，根据计算该同学受到的重力；
由图可知该同学跳绳时重心上升的高度，根据计算该同学跳绳一次克服重力做的功；
由图可知该同学跳绳一次的时间，根据计算功率的大小。
【解答】解：该同学受到的重力为：，
由图可知该同学跳绳时重心上升的高度为：，
该同学跳绳一次克服重力做的功为：，
由图可知该同学跳绳一次的时间为：，
该同学跳绳的平均功率为：，故正确。
故选：。
【点评】本题考查重力、功和功率的计算，能从图示获取相关信息是解题的关键，难度不大。
7．（2分）在实验室，某同学发现一个电流表有两个量程，大量程是，小量程模糊不清。为了测量小量程是多少，她先用大量程接入电路，指针位置如图（a）所示，然后再改用小量程接入同一电路，指针指示如图（b）所示，则电流表的小量程为
A． B． C． D．
【分析】因为大小量程的电流表接入的是同一电路，示数应该是相同的，首先读出大量程的示数是，然后在的指针位置标出，由此可以确定小量程的范围。
【解答】解：大量程的每一个大格是，每一个小格是，示数是，
大小量程的电流表接入的是同一电路，示数应该是相同的，
图中指针的位置是，正好是总刻度数的一半，
所以，小量程为。
故选：。
【点评】大小量程的电流表接入的是同一电路，示数应该是相同，这是本题的关键。
8．（2分）下列说法正确的是
A．甲图中软木塞飞出时，管内水蒸气的内能减小，温度下降
B．乙图中一定质量的冰在熔化过程中，温度不变，内能不变
C．丙图中活塞向上运动是内燃机的压缩冲程，将内能转化为机械能
D．丁图中小朋友下滑时，重力势能转化为动能，机械能总量不变
【分析】（1）（4）改变内能的方式有两种，即做功和热传递；对物体做功，物体的内能会增加，物体对外做功，其内能会减小；
（2）晶体在熔化过程中吸收热量，内能增加，但温度不变；
（3）在做功冲程中，燃气推动活塞向下运动，内能转化为机械能；压缩冲程机械能转化为内能。
【解答】解：、甲图中软木塞飞出时，管内水蒸气的内能减少，温度降低，水蒸气的内能转化为木塞的机械能，故正确；
、冰是晶体，乙图中一定质量的冰在熔化过程中，吸收热量，温度不变，内能增加，故错误；
、丙图中活塞向上运动时，进气门关闭，排气门打开，是内燃机的排气冲程，无能量转化，故错误；
、丁图中小朋友下滑时，克服摩擦做功，机械能转化为内能，机械能减小，故错误。
故选：。
【点评】本题考查的知识点比较多，主要考查学生对所学物理知识的综合应用能力。
9．（2分）李海同学骑车上学，因为赶时间经常忘记收起自行车支架便骑车或没有锁车就离开，因此他想设计提醒收支架和锁车的电路。在兴趣小组活动中，他请同学们一道设计提醒锁车的电路，要求：当车的支架支起（开关闭合）时，蜂鸣器响起，提醒锁车；当车上锁（开关断开）后，蜂鸣器停止发声。他们设计了如图所示的四个电路，其中符合要求的是
A． B．
C． D．
【分析】由题意可知，当车支架支起闭合时）蜂鸣器响起，当车上锁断开），蜂鸣器停止发声，说明、闭合时蜂鸣器工作，只闭合其中一个开关时蜂鸣器不工作，则两开关串联共同控制蜂鸣器。
【解答】解：
由题知，当车支架支起闭合时）蜂鸣器响起，当车上锁断开），蜂鸣器停止发声，说明、闭合时蜂鸣器工作，只闭合其中一个开关时蜂鸣器不工作，则两开关串联共同控制蜂鸣器。
、由电路图可知，当车支架支起闭合时），会造成电源短路，蜂鸣器不工作，故错误；
、由电路图可知，闭合，无论车支架是否支起是否闭合时），都会造成电源短路，故错误；
、由电路图可知，当车支架支起闭合时），电路为通路，蜂鸣器响起，当车上锁断开），电路断路，蜂鸣器停止发声，故正确；
、由电路图可知，闭合，无论车支架是否支起是否闭合时），蜂鸣器都工作，故错误。
故选：。
【点评】本题考查了电路图的设计，根据题意得出两开关的连接方式和工作状态是关键。
10．（2分）小球从某高度处由静止下落，若不计空气阻力，在下面的四个选项中，描述重力对该球做功大小与时间关系正确的图像是
A． B．
C． D．
【分析】小球从某高度处由静止下落，若不计空气阻力，小球做加速运动，在相同时间内物体下落的高度越来越大，再根据即可判断小球重力做功与时间关系的图象。
【解答】解：
小球从某高度处由静止下落，若不计空气阻力，小球做加速运动，在相同时间内物体下落的高度越来越大，物体的重力不变，由可知，相同时间内重力对该球做功越来越多，结合选项可知正确、错误。
故选：。
【点评】本题考查了功的公式的应用，关键是知道小球从某高度处由静止下落，若不计空气阻力，小球做加速运动。
11．（2分）图示电路中，、是定值电阻，开关闭合一段时间后，电流表示数突然减小。用电压表检测电路，当电压表接、两点时，电压表有示数；接、两点时，电压表无示数。则故障原因可能是
A．仅断路 B．仅断路 C．电流表断路 D．导线断路
【分析】根据电路图可知，定值电阻、并联连接；电流表测量的是干路的电流；开关闭合一段时间后，电流表示数突然减小，说明某一条电路出现了断路；根据电压表的示数判定故障之处。
【解答】解：
根据电路图可知，定值电阻、并联连接，电流表测量的是干路的电流；
开关闭合一段时间后，电流表示数突然减小，说明某一条支路出现了断路；
当电压表接、两点时，电压表有示数，说明到电源的负极与到电源的正极之间是接通的；
电压表接、两点时，电压表无示数，说明到电源的负极与到电源的正极之间是断开的，由前面解答可知到电源的负极、到电源的正极之间是接通的，故间导线出现了断路。
故选：。
【点评】本题考查电路的故障分析、电流的变化以及并联电路的特点、电压表的应用，涉及的内容较多，但难度不大。
12．（2分）在相同的加热条件下，对质量为、比热容为的物质和质量为、比热容为的物质均匀加热，物质、的温度随加热时间的变化情况如图所示，根据图象分析可推断出正确的结论是
A．若；则 B．若；则
C．若；则 D．若；则
【分析】（1）可以在横轴上找一点，即加热时间相同，两种物质吸收的热量就是相同的；然后做纵轴的平行线，比较出温度变化的大小关系；
（2）因为物质、的质量和比热都不确定，所以根据初步得出：，然后利用不等式的知识逐项分析。
【解答】解：由图象可知：取相同的加热时间，即物质、吸收的热量相同时，的温度变化值大。
所以根据△得知：，
即：的比热容和质量的乘积大于的比热容和质量的乘积。
、若，不能判断得出，所以错；
、若，可以得到，所以错；
、若，可以得到，所以是错；
、若，可以得到，所以正确。
故选：。
【点评】此题主要考查的是我们对于图象的分析能力，能分析得出的比热容和质量的乘积大于的比热容和质量的乘积。
重点是根据选项中的已知条件，会利用不等式的知识解答。
二、填空题（每空1分，共25分）
13．（2分）教室里的日光灯正常工作的电流约为150 ，正常工作的电压是 。
【分析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
【解答】解：教室里的日光灯正常发光时的电流约为左右，其正常工作的电压为。
故答案为：；220。
【点评】本题考查了常用用电器的电流值和电源的电压，平时要注意相关知识的积累。
14．（2分）如图所示，升国旗用的旗杆顶上安装的是 定 滑轮，此滑轮的好处是 。
【分析】轴固定不动的滑轮叫定滑轮，使用定滑轮不能省力、但能改变用力方向。
【解答】解：旗杆顶端的滑轮为定滑轮，不能省力，但可用来改变用力方向。
故答案为：定；改变力的方向。
【点评】本题考查了定滑轮的特点，是基础题。
15．（3分）某太阳能热水器装有初温为的冷水，经过一天的太阳照射，水温升高到，则这些水吸收的热量是 ，与完全燃烧 天然气所放出的热量相当，水的温度升高后，水的比热容 （增大减小不变）。已知水的比热容为，天然气的热值为。
【分析】（1）已知水的比热容、质量、初温和末温，利用计算水吸收热量；
（2）由题知，天然气完全燃烧放出的热量，再利用求完全燃烧天然气的体积；
（3）比热容是物质的一种特性，其大小与物质的种类、状态有关，而与质量、体积、温度无关。
【解答】解：
（1）水吸收的热量：
；
（2）由题知，天然气完全燃烧放出的热量，
由可得，需要完全燃烧天然气的体积：
；
（3）因为比热容是物质的一种特性，其大小与物质的种类、状态有关，而与质量、体积、温度无关，所以水的温度升高后，水的比热容不变。
故答案为：；0.4；不变。
【点评】本题考查了吸热公式、燃料完全燃烧放热公式的应用，以及对比热容特性的理解，属于基础题目。
16．（6分）2021年“中超联赛”设立苏州赛区，苏州市在交通和保护环境方面作了周密部署。
（1）比赛期间，苏州奥体中心附近寄存大批公共自行车，方便了市民生活。小周租借了一辆自行车，在内行驶了，已知小周和自行车的总重，骑车时受到的平均阻力是。这段时间内，重力对他做的功是 0 ，他克服阻力做的功为 。
（2）为保护环境，一辆在水平路面上匀速行驶的洒水车正在洒水作业。该洒水车在洒水的过程中，动能 ，机械能 。（增大减小不变）
（3）专线公交车转弯前，要打开转向灯，司机需拨动一下方向盘旁的一根操纵杆，这根操纵杆的作用相当于电路中的 ；位于同侧的前后两个转向灯会同时闪亮，即使前转向灯坏了后转向灯还能亮，这说明位于汽车同侧的前后两个转向灯的连接方式为 。
【分析】（1）小周在水平方向上运动，重力移动的距离为零，根据算出重力对他做的功；根据计算阻力做功；
（2）动能的影响因素有：质量和速度，由此分析动能变化，重力势能的影响因素有：质量和高度，由此分析重力势能的变化，机械能等于动能与势能的总和，由此分析机械能的变化；
（3）开关控制电路的通断；根据串联和并联电路的特点分析各灯的连接情况。
【解答】解：（1）小周骑车重力所做的功：
；
小周骑车克服阻力所做的功：
；
（2）洒水车洒水时，质量不断变小，速度保持不变，动能不断减小，
洒水车洒水时，质量不断减小，高度不变，重力势能不断减小，
洒水车洒水时，没有发生弹性形变，不具有弹性势能，所以机械能动能重力势能，动能不断变小，重力势能不断变小，机械能不断变小；
（3）司机拨动方向盘旁的杆子，转向灯才会工作，所以这根杆子起到了开关的作用。汽车的前后转向灯可以单独工作，所以它们是并联的。
故答案为：（1）0；100；（2）减小；减小；（3）开关；并联。
【点评】本题考查了功的计算、机械能变化的分析以及串并联电路的差别，考查的知识多，综合性强，但难度不大，掌握基础知识就能解题。
17．（3分）将重物从长、高的斜面底部匀速推上斜面顶端，已知沿斜面的推力是，斜面的机械效率是．则在此过程中，推力做的总功是 1200 ，重物所受摩擦力为 ，物体的重力为 。
【分析】（1）知道推力和斜面长度，根据公式求出推力做的总功；
（2）根据公式求出有用功；求出克服摩擦做的额外功，再根据公式求出摩擦力。
（3）根据公式求出物体的重力。
【解答】解：（1）推力做的总功；
（2）根据可得：
推力做的有用功；
因为，则克服摩擦做的额外功：
，
根据可得：
物体所受摩擦力；
（4）根据可得物体所受的重力：
。
故答案为：1200；75；450。
【点评】关于斜面机械效率的题目，要明确总功、有用功、额外功怎样计算，并且掌握本题中克服摩擦力做的功为额外功是解决此题的关键，对于公式的变形公式也要熟练掌握。
18．（2分）如图所示，在粗糙水平面上，一轻质弹簧左端固定，右端连接一金属小球，弹簧在自然长度时，小球在点，现通过小球压缩弹簧到位置，由静止释放小球，小球从点开始向右运动，最远运动到点。则小球从点到点的过程中动能的变化情况为 先变大后变小 ，长度 。
【分析】（1）动能的大小与质量、速度有关；小球从运动到的过程中，受到水平向右的弹力、水平向左的摩擦力；该过程中弹簧的形变量减小，弹力减小，分析弹力与摩擦力的大小关系，确定小球的速度变化，从而可知小球动能的变化；
（2）弹性势能的大小与弹性形变的程度有关；把弹簧和小球看做一个整体，根据初末状态的能量形式和能量守恒定律分析弹簧弹性势能的大小关系、形变量的大小关系，据此可判断长度与的关系。
【解答】解：
（1）小球从运动到的过程中，受到水平向右的弹力、水平向左的摩擦力；
开始一段时间内，弹力大于摩擦力，小球做加速运动，其速度不断增大，动能增大；当小球受到的弹力等于摩擦力时，小球的速度最大，动能最大；继续向右运动，弹簧的形变量减小，弹力减小，弹力小于摩擦力，小球做减速运动，动能变小，所以，小球从点到点的过程中动能先变大后变小；
（2）把弹簧和小球看做一个整体，小球在点时速度为0、高度为0，则小球的动能、重力势能和机械能均为0，此时弹簧由于被压缩而具有较大弹性势能；
小球在整个运动过程中，需要克服摩擦做功，所以整体的机械能会转化为内能；小球最远运动到点，此时小球的速度为0、高度为0，则小球的动能、重力势能和机械能均为0，但弹簧被拉长而具有一定的弹性势能；
根据能量守恒定律可知，在点时弹簧的弹性势能大于在点时弹簧的弹性势能，所以在点时弹簧的形变量较大，故可知大于。
故答案为：先变大后变小；。
【点评】此题是关于运动和力的关系以及能量转化的问题，有一定难度。
19．（3分）如图所示，要使和串联，应闭合的开关是 ；要使和并联，应闭合的开关是 。、闭合时，会出现 现象。
【分析】根据电流的走向分析，要使两灯泡并联，则电流可分成两条支路，分别经过两个灯泡，然后回到电源负极；
要使灯泡串联，则电流只有一条路径，从正极出发依次通过两灯泡，最后回到负极；
如果将所有开关都闭合，则电流可不经过用电器，由正极出发，直接回到电源的负极，造成短路。
【解答】解：要使、串联，电流从正极出发，需经过、、回到电源的负极，因此需闭合；
要、并联，电流从电源正极流出后进行分路，一路经过、另一路经过，然后两路汇合共同经过，回到电源负极，因此需闭合、；
若同时闭合开关、时，电流从正极出发，经、直接回到负极，造成电源短路。
故答案为：；、；电源短路。
【点评】此题考查了对动态电路的分析，通过开关的开合状态改变电路的连接方式，要掌握串联电路和并联电路的特点，同时考查了短路的概念。
20．（4分）为了探究某物质在固态和液态时的吸热能力，宗诚用酒精灯均匀加热该种固体，根据实验数据绘制出的图线如图所示。通过查阅资料已知该物质液态阶段）时的比热容为。
（1）该物质在点时的内能 大于 （大于小于等于）在点时的内能；
（2）该物质从第到第共吸收 热量，该物质在固态阶段）时的比热容为 ；
（3）经测量阶段消耗热值为的酒精（酒精完全燃烧），则在阶段的热转化效率为 。
【分析】（1）物体吸热，内能增大。
（2）根据△计算该物质吸收的热量。根据△变形可求得该物质在固态阶段）时的比热容；
（3）对酒精灯来说，有用功为被水吸引的热量，总功为酒精完全燃烧放出的热量，酒精灯的效率可用公式来计算。
【解答】解：（1）该物质是晶体，在熔化过程中温度不变，但要不断吸热，内能增大，因此该物质在点时的内能大于在点时的内能；
（2）由图象知，在第水的温度为，在第，温度为，则：
△；
由图知阶段吸收的热量为阶段的一半，由△，可得，
；
（3），
则。
故答案为：（1）大于；（2）；；（3）。
【点评】此题是有关晶体熔化图象的分析，还考查了学生对吸热公式△的掌握和运用，有一定的拔高难度，属于中档题。
三、解答题（共51分）
21．（2分）如图的中，用手把一小盆水端起，此时水盆相当于图的所示的杠杆，其中为支点，为杠杆的动力作用点。请在图的中画出作用在点的最小动力和阻力的力臂。
【分析】力臂是从支点到力的作用线的距离。
要画出最小的力，首先掌握杠杆的平衡条件：，根据公式，动力臂越长，越省力，所以只要找到最长的力臂便可求得最小的力。
【解答】解：
由题为支点，从向的作用线引垂线，垂线段的长度即为阻力臂。
根据杠杆的平衡条件，阻力和阻力臂一定时，动力臂越大，动力越小，由图示，最长的动力臂是从点到点的距离，过点做的垂线，方向向上，做出力的示意图。如图所示：
【点评】此题考查了杠杆中的力臂的画法和杠杆中的最小力问题。根据力臂的概念，最重要的是找到支点、和两个力，从而可以根据概念正确地做出力臂；要做出最小的力，关键是确定最长的力臂，即从支点到力的作用点的距离。
22．（2分）站在地面上的人想用尽可能小的力提升水桶。请在图中画出滑轮组绳子的绕法。
【分析】要解决此题，需要掌握滑轮组的组装。在绕线时，可以从动滑轮或定滑轮绕起，在题目中要根据实际情况而定。
【解答】解：由题意知，站在地面上的人想用尽可能小的力提升水桶。所以绳子的拉力方向应向下，所以绳子应从动滑轮绕起。
故答案为：
【点评】此题主要考查了滑轮组的组装，要掌握滑轮组的两种绕线方式：可以从定滑轮或动滑轮绕起。解决此题的关键是确定用力的方向。
23．（2分）如图所示，请在虚线框内填入电源、电压表或电流表的符号，使开关闭合后两灯组成串联。
【分析】电流表在电路中串联使用相当于导线，电压表在电路中并联使用相当于开路；要使两灯组成串联电路，电路电流只有一条路径。
【解答】解：
因为要求两灯串联，所以中间是电源，左边选择电压表可以测通过右边灯的电压（若左边填电源，右边只能填电流表，此时两灯并联）。如图所示：
【点评】此类型题目要求对电路中各元件的作用及使用方法要非常明确，然后根据串并联电路的特点正确连接电路，要注意填入元件后电路不能出现断路或短路。
24．（6分）用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率与物重的关系，改变，竖直向下匀速拉动弹簧测力计，计算并绘出与关系如图乙所示，不计绳重和摩擦。求：
（1）若内将某重物匀速提升，作用在细绳上的拉力为。此时拉力做的功和功率。
（2）此滑轮组中动滑轮的重力。
（3）当时滑轮组的机械效率。
【分析】（1）由图知，使用滑轮组承担物重的绳子股数，拉力端移动距离，利用求拉力做的总功，利用求拉力做功功率；
（2）不计绳重和摩擦，提升动滑轮做的功为额外功，，滑轮组的机械效率；由图乙可知，当提升物体时，滑轮组的机械效率为，据此求动滑轮重力；
（3）不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率，据此求当提升物体时的滑轮组的机械效率。
【解答】解：（1）由图知，，拉力端移动距离，
拉力做的总功：，
拉力做功功率：
；
（2）不计绳重和摩擦，提升动滑轮做的功为额外功，，
滑轮组的机械效率：
，
由图乙可知，当提升物体时，滑轮组的机械效率，即：，
解得动滑轮重力：
；
（3）当提升物体时，滑轮组的机械效率：
。
答：（1）拉力做的功为、功率为；
（2）此滑轮组中动滑轮的重力为；
（3）当时滑轮组的机械效率为。
【点评】本题考查了使用滑轮组时有用功、总功、额外功、机械效率的计算，要利用好关系式：不计绳重和摩擦时，滑轮组的机械效率。
25．（6分）今年“五一”期间，爸爸开车带着鲁鲁去旅游，汽车（包括车上的人和物品）质量为，汽车以的速度在平直公路上匀速行驶，所受的平均阻力是汽车总重的0.05倍，汽车发动机的效率为，汽油的热值是（假设汽油完全燃烧）。
（1）汽车以的速度在平直公路上匀速行驶时，汽车发动机的牵引力是多少？
（2）汽车行驶牵引力做了多少功？
（3）汽车全程消耗汽油多少千克？
【分析】（1）知道汽车总质量，利用求汽车总重力，由题知平均阻力，可求平均阻力，又知道汽车在平直公路上匀速行驶，此时汽车受到的牵引力和阻力是一对平衡力，二力大小相等，可求牵引力；
（2）利用求汽车牵引力做功（有用功）；
（3）知道汽车发动机的效率，即汽车做的有用功和汽油完全燃烧放出的热量之比，可求汽油完全燃烧放出的热量，而，知道汽油的热值，可求汽车全程消耗汽油的质量。
【解答】解：
（1）汽车总重力：
，
汽车行驶时受到的阻力：
，
因为汽车在平直公路上匀速行驶，
所以汽车受到的牵引力和阻力是一对平衡力，
；
（2）汽车匀速行驶的距离，
牵引力做功：
；
（3）由得：
，
因为，
所以汽车全程消耗汽油的质量：
。
答：（1）汽车发动机的牵引力是；
（2）汽车行驶牵引力做了的功；
（3）汽车全程消耗汽油。
【点评】本题考查了重力公式、效率公式、做功公式、燃料热值和二力平衡条件的应用，难点在第三问，明白发动机的效率含义是得到正确答案的关键。
26．（6分）小明和同学们想通过实验，探究“杠杆平衡条件”。
（1）实验前，小明将木尺的中间挂在支架上作为杠杆，静止时如图甲所示，此时杠杆处于 平衡 （填“平衡”或“不平衡” 状态，为使杠杆在水平位置平衡，可将杠杆两端的平衡螺母向 （填“左”或“右” 调节；
（2）杠杆水平平衡后，在杠杆点挂3个相同的钩码，如图乙所示，在杠杆的点挂 个相同的钩码，就可使杠杆重新在水平位置平衡；
（3）小明继续利用图乙，将已经调零的弹簧测力计系在刻度线“”处，竖直向上拉杠杆，杠杆在水平位置平衡时，记录弹簧测力计的示数为，小明竖直向上拉弹簧测力计的目的是 ；接着小明将系“”处的弹簧测力计斜向右拉，当杠杆仍水平平衡时，记录测力计示数为，则 （选填“”、“ ”或“” ；
（4）保持点钩码数量和位置不变，杠杆在水平位置平衡时，测出多组动力臂和动力的数据，绘制了的关系图像，如图丙所示，根据图像推算，当为时，为 。
【分析】（1）杠杆处于静止状态或匀速转动，杠杆平衡；由图知，杠杆左端下倾，说明杠杆的重心在支点左侧，调节平衡螺母应使杠杆重心右移；
（2）根据到杠杆平衡条件：动力动力臂阻力阻力臂，已知动力和动力臂、阻力臂，所以可以得到阻力，即可得到钩码的数量；
（3）从支点到动力作用线的垂直距离叫动力臂；从支点到阻力作用线的垂直距离叫阻力臂，竖直向上拉弹簧测力计，当杠杆在水平位置平衡时，拉力与杠杆垂直，可以方便读出力臂；
根据杠杆平衡条件，阻力和阻力臂不变时，动力臂减小，动力会增大；
（4）阻力和阻力臂的乘积不变，根据杠杆平衡条件得动力和动力臂的乘积不变，根据图象求出动力和动力臂乘积，求出当为时，大小。
【解答】解：（1）杠杆静止或匀速转动时都属于平衡状态，如图甲中杠杆处于静止状态，此时杠杆处于平衡状态；
杠杆重心左移应将平衡螺母向右调节，直至重心移到支点处，故应向右调节左端或右端的平衡螺母；
（2）设一个钩码的重力为，杠杆上一个小格长度为，
杠杆在水平平衡，根据杠杆平衡条件得，
，
解得，点挂钩码的数量为：；
（3）竖直向上拉弹簧测力计，当杠杆在水平位置平衡时，拉力与杠杆垂直，可以方便读出力臂；
小明继续利用图乙，将已经调零的弹簧测力计系在刻度线“”处，竖直向上拉杠杆，杠杆在水平位置平衡时，记录弹簧测力计的示数为，
根据杠杆平衡条件得，，
将弹簧测力计斜向右拉，杠杆在水平位时平衡时，其示数为，的力臂小于，
根据杠杆平衡条件得，，
因为，所以；
（4）阻力和阻力臂的乘积不变，根据杠杆平衡条件得动力和动力臂的乘积不变，
由图象知，动力动力臂，
解得，。
故答案为：（1）平衡；右；（2）4；（3）可以方便读出力臂；；（4）0.5。
【点评】本题考查了杠杆平衡条件计算、杠杆平衡条件探究过程、要明确如何操作，更要明确为什么这样操作。
27．（6分）如图所示，甲、乙、丙三图中的实验装置完全相同，燃料的质量相同，烧杯内的液体质量也相同。
（1）若比较不同物质吸热升温的特点：
①应选择 甲、乙 两图进行实验；
②你认为图中器件的安装顺序是 （由下而上由上而下）；
③在实验过程中控制加热时间相同，通过比较 来研究物质吸热能力的差异。
（2）若比较不同燃料的热值
①实验数据记录如表，根据实验测得的燃料1的热值可推算出燃料2的热值是 。
燃料
加热前液体温度
燃料燃尽时液体温度
燃料的热值
燃料1
15
35
燃料2
15
25
②通过实验得到的燃料热值与实际相比偏 （大小），出现这样情况的主要原因是 （写出一点）。
【分析】（1）为了比较不同物质吸热升温的特点，需要燃烧相同的燃料控制放出相同的热量，根据△，加热相同质量的不同液体，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而得出结论；比较物质吸热能力的方法：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；
实验中，为了能够利用酒精灯的外焰给烧杯充分加热，并且使温度计的玻璃泡完全接触水，并且不要碰到烧杯壁和烧杯底，应按照由下往上的顺序组装器材；
（2）①燃料放出的热量被液体吸收，即，根据△、列出等式即可求出燃料2的热值；
②由于存在热散失，燃料燃烧放出的热量没有全部被水吸收，或燃料不能完全燃烧。
【解答】解：（1）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，故选用甲、乙；②为了利用酒精灯的外焰给烧杯充分加热，并且温度计不要碰到烧杯壁和烧杯底，应按照由下往上的顺序组装器材；
③由质量相同的水和煤油吸收相同的热量，根据温度计升高的示数可以比较吸热能力的大小；
（2）①因，所以，燃料△，即，
燃料△，即，联立以上两式可得：；
②因为存在热散失，燃料燃烧放出的热量没有全部被水吸收，或燃料不能完全燃烧，所以测得的热值会偏小。
故答案为：（1）①甲、乙；②由下而上；③温度计升高的示数；（2）①；②小；燃料燃烧放出的热量没有全部被水吸收。
【点评】本题考查了控制变量法和转换法的应用，熟练应用控制变量法是正确解题的关键。
28．（4分）某实验小组的同学在探究斜面的机械效率时，他们用弹簧测力计拉着小车沿斜面向上匀速运动，收集了表中的实验数据：
实验的次数
斜面的倾斜程度
小车重量
斜面的高度
沿斜面拉力
斜面长
机械效率
第1次
较缓
5
0.2
2.2
1
第2次
较陡
5
0.5
3.6
1
第3次
最陡
5
0.7
4.2
1
（1）分析上表中的数据得出：斜面越 平缓 ，越省力；
（2）分析表中的数据还可得出：斜面越 ，斜面的机械效率越大。
（3）该小组又做了第4次实验：他们在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面高和长分别为和，用弹簧测力计拉着这个小车沿斜面向上做匀速直线运动，读出这时弹簧测力计的示数为，则他们测出斜面的机械效率为 。把第4次与第 次的测量结果相比较，才能得出：当斜面越粗糙时斜面的机械效率越 。
【分析】（1）斜面的省力情况通过弹簧测力计测力计的示数体现，弹簧测力计的示数越小越省力；
（2）斜面的机械效率的大小从表中可以直接看出来，判断与斜面的关系；
（3）斜面的有用功是克服小车重力做功，总功是拉力做功，根据机械效率的计算公式计算机械效率；探究斜面粗糙程度与机械效率关系时，必须控制斜面高度和长度相同。
【解答】解：（1）分析表中第二列与第五列对比斜面坡度与沿斜面拉力的变化情况，可知斜面坡度越小越省力。
（2）分析表中第二列与第七列对比斜面坡度与机械效率的大小关系，可知斜面坡度越大机械效率越大。
（3）要研究接触面的糟糙程度与机械效率的关系，必须保证斜面倾斜程度相同的情况下（即高度相同，斜面长度相同），分析粗糙程度与机械效率的关系；
斜面的机械效率：。
把第4次与第2次的测量结果相比较，才能得出：当斜面越粗糙时斜面的机械效率越低（或小）。
故答案为：（1）平缓；（2）陡；（3）；2；低（或小）。
【点评】本题考查学生对探究斜面机械效率实验的掌握情况，难度不大；分析实验数据总结规律是中考常见题型，也是必备的物理能力，要加强这方面的训练。
29．（5分）如图，用小球和木块来探究“动能大小与哪些因素有关”。
（1）实验中是通过比较 木块在水平面上被撞击的距离 来比较动能大小。
（2）本实验研究的动能是指 （填序号）
．小球在斜面上时的动能
．小球撞击木块时的动能
．小球撞击木块后木块的动能
（3）比较图、是为了研究动能大小与 的关系。
（4）小赵在实验时，先让质量为的小球从斜面高处由静止下滑，测出木块被撞击的距离为，接着他立即让同一小球从斜面高处由静止下滑，测出木块被撞击的距离为，如图所示，则 （大于小于等于），你判断的依据是 （从能量角度解释）。
【分析】（1）小车动能大小不能直接观察，而是通过小车推动木块运动距离来反映；
（2）小球动能的大小是指撞击木块时的动能；
（3）动能的决定因素有两个：质量和速度，要利用控制变量法去研究，研究与速度关系时要保证质量相同，速度不同；研究与质量关系时，要保证速度相同，质量不同；
（4）小球在运动过程中要克服摩擦力做功，机械能转化为内能，据此进行分析。
【解答】解：
（1）由图知，小球从斜面滚下，将木块推得越远，动能就越大，通过木块在水平面上被撞击的距离来反映动能的大小；
（2）小球动能的大小是指撞击木块时的动能，小球部分动能转化为木块的动能；
（3）由图知，两个小球从部同一高度滚下，速度不相同，速度大的将木块推得较远，动能较大，此实验为了研究动能大小与速度的关系；
（4）第一次实验时，小球刚滚下斜面就撞击到木块，第二次实验时，小球在水平面上滚动了一段距离后才撞击到木块，小球在运动的过程中要克服摩擦力做功，机械能转化为内能，所以小球在第二次撞击木块时的机械能比第一次小，所以木块移动的距离大于。
故答案为：（1）木块在水平面上被撞击的距离；（2）；（3）速度；（4）大于；小球在运动过程中要克服摩擦力做功，机械能转化为内能。
【点评】解决此类问题，关键要理解两种方法在实验中的应用，即控制变量法和转换法，明确影响动能大小的两个因素，这是我们必须熟知的基本知识。
30．（6分）小明设计的电路图如图1，小灯泡、的额定电压分别为、。
（1）根据电路图，用笔画线表示导线，把图2中的实物连接起来。
（2）电路正确连接后，闭合开关，两灯发光，如图3电压表的示数为 ，的示数为，是否正常发光？ 。
（3）小明将换成额定电压为的，闭合开关后发现亮，而不亮。
①小明认为此时烧断，他判断是否正确？
，依据是 。
②小芳认为两端电压不够，将图2中的电池增至三节。闭合开关，两灯不亮，此时、的示数均为，这可能是 烧断（选填“”“ ” 。
【分析】（1）两灯串联，由电源电压确定电压表选用的量程与待测电路并联，根据电路图连接实物图；
（2）根据电压表选用小量程确定分度值读数，由串联电路电压的规律得了的电压，据此分析；
（3）小明将换成额定电压为的，闭合开关后发现亮，不亮。
①根据串联电路一个用电器不工作队，另一个也不能工作分析；
②逐一分析每个选项，找出符合题意的答案。
【解答】解：（1）两灯串联，、的额定电压分别为、，电源电压为，因测两灯的电压，故电压表选用小量程与这两个灯并联，电压表选用小量程与并联，根据电路图连接实物图，如下所示：
（2）电路正确连接后，闭合开关，两灯发光，如图3，电压表的选用小量程，分度值为，示数为，的示数为，由串联电路电压的规律，的电压为：，不能正常发光；
（3）小明将换成额定电压为的，闭合开关后发现亮，不亮。
①判断不正确；因两灯串联，若烧断，由串联电路的特点，也不亮；
②若 烧断，与串联，不发光，测电源电压，因并联电路各支路互不影响，故、的示数均为，符合题意；
故闭合开关，两灯不亮，此时、的示数均为，这可能是烧断。
故答案为：
（1）如上所示；
（2）；不能正常发光；
（3）①不正确；两灯串联，若烧断，由串联电路的特点，也不亮；②。
【点评】本题考查根据要求连接实物图、串联电路电流、电压的规律及故障分析。
31．（6分）目前大多数汽车刹车采用油压制动。其原理是驾驶员踩下刹车踏板，向刹车总泵中的刹车油施加压力，通过管路传递到每个车轮刹车卡钳的活塞上，卡钳夹紧刹车盘从而产生巨大摩擦力使车辆减速从时速100公里到静止可能只需要几秒而已，油压制动刹车时消耗的动能最终被释放掉，造成了能源的浪费，为节约能源，现在的混合动力汽车采用再生制动器，它能把汽车刹车制动时消耗的动能部分转化为电能储存在蓄电池中，同时产生汽车所需的制动力，从而有效减少了汽车的燃油消耗和制动器摩擦片的磨损。储能效率是指汽车正常行驶时关闭发动机，直至汽车停止的过程中，通过发电机将动能转化为电能的效率。
（1）再生制动器将动能转化为电能进行储存，此时蓄电池相当于电路中的 用电器 。
（2）汽车在行驶过程中，很多部位会发热，如：①发动机外壳发烫；②轮胎发热；③刹车片发热；④水箱中的水变热其中主要属于通过做功改变内能的是
①②③④
②④
②③
①③
（3）测试时，汽车在大小为的牵引力作用下，以的速度正常行驶。此过程中，汽车牵引力的功率为 。如果汽车在制动时产生的刹车阻力恒为，该制动过程中汽车行驶的的关系如图甲所示，则在内汽车克服刹车阻力所做的功为 。
（4）某次测试储能效率中，先让汽车正常行驶，然后关闭发动机，分别测出开启和关闭再生制动器两种情况下，汽车通过的路程与对应的速度大小，计算出动能，画出随变化的图像如图乙所示。则图中表示开启再生制动器的图线是 。
（5）在本次测试过程中，由图像可知本次测试的储能效率为 。
【分析】（1）汽车再生制动器将机械能转化为电能，与发电机的能量转化相同；
（2）改变内能的方法：一是做功，对物体做功（克服摩擦做功、压缩气体做功），物体内能会增加；物体对外做功，物体内能会减少；二是热传递。据此分析判断；
（3）可利用公式计算牵引力的功率。
由图象知内汽车行驶的距离，根据得出克服刹车阻力所做的功；
（4）从图象中可以看出，汽车做匀速直线运动时速度不变，动能不变，开启了发电机后，有一部分机械能转化为电能，动能减少的速度加快，据此判断。
（5）知道汽车的储能效率，从而可以计算出动能转化为内能的效率，再利用公式计算内能的多少。
【解答】解：（1）再生制动器将动能转化为电能进行储存，此时蓄电池相当于电路中的用电器；
（2）①发动机发烫，是发动机内部放出的热量传递到发动机外壳，使外壳的内能增加、温度升高，是通过热传递改变物体的内能；
②轮胎在发热，是轮胎克服摩擦做功，使轮胎的内能增加、温度升高，是通过做功途径改变物体内能；
③刹车片发热，是刹车片克服摩擦做功，使刹车片的内能增加、温度升高，是通过做功途径改变物体内能；
④水箱中的水变热，是发动机放出的热量传递给水箱中的水，使水的内能增大、温度升高，是通过热传递改变物体的内能。
故选：。
（3）汽车牵引力的功率为；
由图象知内汽车行驶的距离为，克服刹车阻力所做的功；
（4）关闭发动机后，关闭再生制动器，汽车克服摩擦力做功，动能全部转化为内能，
开启再生制动器，有部分动能转化为电能，克服摩擦力做功的能量减少，摩擦力大小不变，所以汽车运动的距离减小，所以汽车动能变化曲线是②；
（5）由图象可以看出正常行驶的情况下，关闭发动机后行驶；开启再生制动器行驶的距离为，所以转化为机械能的效率为，
所以储能效率。
故答案为：（1）用电器；（2）；（3）；；（4）②；（5）。
【点评】本题考查的知识点有，发电机的工作原理，质量、热量、阻力、时间、功、功率、转化效率的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，还要学会从所给信息中找到有用的数据。
2021/12/9 14:10:10
2021-2022学年江苏省苏州市吴中、吴江、相城区联考九年级（上）期中物理试卷
一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，每小题2分，共24分）
1．（2分）如图所示利用简单机械的情况中，一定费力的是
A．钓鱼竿 B．斜面
C．滑轮组 D．羊角锤
2．（2分）如图中两灯规格不同，闭合开关，能测出通过灯电流的电路是
A．
B．
C．
D．
3．（2分）一位同学正在进行投掷实心球的训练，以下情境中，他对球做功的是
A．手拿球静止 B．手托球水平匀速直线运动
C．将球举起 D．抛出后的球在空中继续运动
4．（2分）小明将铜片、锌片插入土豆，制成土豆电池，如图甲所示，闭合开关，发光二极管发光；为判断土豆电池的正负极，小明将发光二极管更换成电压表，试触开关，发现电压表的指针向左偏转，下列说法正确的是
A．土豆电池将电能转化为光能
B．铜片是土豆电池的正极
C．判断土豆电池正负极时，选择电流表更合适
D．锌片是土豆电池的正极
5．（2分）下列说法中正确的是
A．的水比的水所含的热量多
B．热传递过程中，高温物体将温度传给低温物体
C．热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体
D．温度升高得多的物体，它吸收的热量一定多
6．（2分）质量为的某同学在跳绳时重心高度随时间变化的关系如图所示，根据图像可估算出该同学在1分钟内克服重力做功的平均功率为取
A． B． C． D．
7．（2分）在实验室，某同学发现一个电流表有两个量程，大量程是，小量程模糊不清。为了测量小量程是多少，她先用大量程接入电路，指针位置如图（a）所示，然后再改用小量程接入同一电路，指针指示如图（b）所示，则电流表的小量程为
A． B． C． D．
8．（2分）下列说法正确的是
A．甲图中软木塞飞出时，管内水蒸气的内能减小，温度下降
B．乙图中一定质量的冰在熔化过程中，温度不变，内能不变
C．丙图中活塞向上运动是内燃机的压缩冲程，将内能转化为机械能
D．丁图中小朋友下滑时，重力势能转化为动能，机械能总量不变
9．（2分）李海同学骑车上学，因为赶时间经常忘记收起自行车支架便骑车或没有锁车就离开，因此他想设计提醒收支架和锁车的电路。在兴趣小组活动中，他请同学们一道设计提醒锁车的电路，要求：当车的支架支起（开关闭合）时，蜂鸣器响起，提醒锁车；当车上锁（开关断开）后，蜂鸣器停止发声。他们设计了如图所示的四个电路，其中符合要求的是
A． B．
C． D．
10．（2分）小球从某高度处由静止下落，若不计空气阻力，在下面的四个选项中，描述重力对该球做功大小与时间关系正确的图像是
A． B．
C． D．
11．（2分）图示电路中，、是定值电阻，开关闭合一段时间后，电流表示数突然减小。用电压表检测电路，当电压表接、两点时，电压表有示数；接、两点时，电压表无示数。则故障原因可能是
A．仅断路 B．仅断路 C．电流表断路 D．导线断路
12．（2分）在相同的加热条件下，对质量为、比热容为的物质和质量为、比热容为的物质均匀加热，物质、的温度随加热时间的变化情况如图所示，根据图象分析可推断出正确的结论是
A．若；则 B．若；则
C．若；则 D．若；则
二、填空题（每空1分，共25分）
13．（2分）教室里的日光灯正常工作的电流约为150 ，正常工作的电压是 。
14．（2分）如图所示，升国旗用的旗杆顶上安装的是 滑轮，此滑轮的好处是 。
15．（3分）某太阳能热水器装有初温为的冷水，经过一天的太阳照射，水温升高到，则这些水吸收的热量是 ，与完全燃烧 天然气所放出的热量相当，水的温度升高后，水的比热容 （增大减小不变）。已知水的比热容为，天然气的热值为。
16．（6分）2021年“中超联赛”设立苏州赛区，苏州市在交通和保护环境方面作了周密部署。
（1）比赛期间，苏州奥体中心附近寄存大批公共自行车，方便了市民生活。小周租借了一辆自行车，在内行驶了，已知小周和自行车的总重，骑车时受到的平均阻力是。这段时间内，重力对他做的功是 ，他克服阻力做的功为 。
（2）为保护环境，一辆在水平路面上匀速行驶的洒水车正在洒水作业。该洒水车在洒水的过程中，动能 ，机械能 。（增大减小不变）
（3）专线公交车转弯前，要打开转向灯，司机需拨动一下方向盘旁的一根操纵杆，这根操纵杆的作用相当于电路中的 ；位于同侧的前后两个转向灯会同时闪亮，即使前转向灯坏了后转向灯还能亮，这说明位于汽车同侧的前后两个转向灯的连接方式为 。
17．（3分）将重物从长、高的斜面底部匀速推上斜面顶端，已知沿斜面的推力是，斜面的机械效率是．则在此过程中，推力做的总功是 ，重物所受摩擦力为 ，物体的重力为 。
18．（2分）如图所示，在粗糙水平面上，一轻质弹簧左端固定，右端连接一金属小球，弹簧在自然长度时，小球在点，现通过小球压缩弹簧到位置，由静止释放小球，小球从点开始向右运动，最远运动到点。则小球从点到点的过程中动能的变化情况为 ，长度 。
19．（3分）如图所示，要使和串联，应闭合的开关是 ；要使和并联，应闭合的开关是 。、闭合时，会出现 现象。
20．（4分）为了探究某物质在固态和液态时的吸热能力，宗诚用酒精灯均匀加热该种固体，根据实验数据绘制出的图线如图所示。通过查阅资料已知该物质液态阶段）时的比热容为。
（1）该物质在点时的内能 （大于小于等于）在点时的内能；
（2）该物质从第到第共吸收 热量，该物质在固态阶段）时的比热容为 ；
（3）经测量阶段消耗热值为的酒精（酒精完全燃烧），则在阶段的热转化效率为 。
三、解答题（共51分）
21．（2分）如图的中，用手把一小盆水端起，此时水盆相当于图的所示的杠杆，其中为支点，为杠杆的动力作用点。请在图的中画出作用在点的最小动力和阻力的力臂。
22．（2分）站在地面上的人想用尽可能小的力提升水桶。请在图中画出滑轮组绳子的绕法。
23．（2分）如图所示，请在虚线框内填入电源、电压表或电流表的符号，使开关闭合后两灯组成串联。
24．（6分）用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率与物重的关系，改变，竖直向下匀速拉动弹簧测力计，计算并绘出与关系如图乙所示，不计绳重和摩擦。求：
（1）若内将某重物匀速提升，作用在细绳上的拉力为。此时拉力做的功和功率。
（2）此滑轮组中动滑轮的重力。
（3）当时滑轮组的机械效率。
25．（6分）今年“五一”期间，爸爸开车带着鲁鲁去旅游，汽车（包括车上的人和物品）质量为，汽车以的速度在平直公路上匀速行驶，所受的平均阻力是汽车总重的0.05倍，汽车发动机的效率为，汽油的热值是（假设汽油完全燃烧）。
（1）汽车以的速度在平直公路上匀速行驶时，汽车发动机的牵引力是多少？
（2）汽车行驶牵引力做了多少功？
（3）汽车全程消耗汽油多少千克？
26．（6分）小明和同学们想通过实验，探究“杠杆平衡条件”。
（1）实验前，小明将木尺的中间挂在支架上作为杠杆，静止时如图甲所示，此时杠杆处于 （填“平衡”或“不平衡” 状态，为使杠杆在水平位置平衡，可将杠杆两端的平衡螺母向 （填“左”或“右” 调节；
（2）杠杆水平平衡后，在杠杆点挂3个相同的钩码，如图乙所示，在杠杆的点挂 个相同的钩码，就可使杠杆重新在水平位置平衡；
（3）小明继续利用图乙，将已经调零的弹簧测力计系在刻度线“”处，竖直向上拉杠杆，杠杆在水平位置平衡时，记录弹簧测力计的示数为，小明竖直向上拉弹簧测力计的目的是 ；接着小明将系“”处的弹簧测力计斜向右拉，当杠杆仍水平平衡时，记录测力计示数为，则 （选填“”、“ ”或“” ；
（4）保持点钩码数量和位置不变，杠杆在水平位置平衡时，测出多组动力臂和动力的数据，绘制了的关系图像，如图丙所示，根据图像推算，当为时，为 。
27．（6分）如图所示，甲、乙、丙三图中的实验装置完全相同，燃料的质量相同，烧杯内的液体质量也相同。
（1）若比较不同物质吸热升温的特点：
①应选择 两图进行实验；
②你认为图中器件的安装顺序是 （由下而上由上而下）；
③在实验过程中控制加热时间相同，通过比较 来研究物质吸热能力的差异。
（2）若比较不同燃料的热值
①实验数据记录如表，根据实验测得的燃料1的热值可推算出燃料2的热值是 。
燃料
加热前液体温度
燃料燃尽时液体温度
燃料的热值
燃料1
15
35
燃料2
15
25
②通过实验得到的燃料热值与实际相比偏 （大小），出现这样情况的主要原因是 （写出一点）。
28．（4分）某实验小组的同学在探究斜面的机械效率时，他们用弹簧测力计拉着小车沿斜面向上匀速运动，收集了表中的实验数据：
实验的次数
斜面的倾斜程度
小车重量
斜面的高度
沿斜面拉力
斜面长
机械效率
第1次
较缓
5
0.2
2.2
1
第2次
较陡
5
0.5
3.6
1
第3次
最陡
5
0.7
4.2
1
（1）分析上表中的数据得出：斜面越 ，越省力；
（2）分析表中的数据还可得出：斜面越 ，斜面的机械效率越大。
（3）该小组又做了第4次实验：他们在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面高和长分别为和，用弹簧测力计拉着这个小车沿斜面向上做匀速直线运动，读出这时弹簧测力计的示数为，则他们测出斜面的机械效率为 。把第4次与第 次的测量结果相比较，才能得出：当斜面越粗糙时斜面的机械效率越 。
29．（5分）如图，用小球和木块来探究“动能大小与哪些因素有关”。
（1）实验中是通过比较 来比较动能大小。
（2）本实验研究的动能是指 （填序号）
．小球在斜面上时的动能
．小球撞击木块时的动能
．小球撞击木块后木块的动能
（3）比较图、是为了研究动能大小与 的关系。
（4）小赵在实验时，先让质量为的小球从斜面高处由静止下滑，测出木块被撞击的距离为，接着他立即让同一小球从斜面高处由静止下滑，测出木块被撞击的距离为，如图所示，则 （大于小于等于），你判断的依据是 （从能量角度解释）。
30．（6分）小明设计的电路图如图1，小灯泡、的额定电压分别为、。
（1）根据电路图，用笔画线表示导线，把图2中的实物连接起来。
（2）电路正确连接后，闭合开关，两灯发光，如图3电压表的示数为 ，的示数为，是否正常发光？ 。
（3）小明将换成额定电压为的，闭合开关后发现亮，而不亮。
①小明认为此时烧断，他判断是否正确？
，依据是 。
②小芳认为两端电压不够，将图2中的电池增至三节。闭合开关，两灯不亮，此时、的示数均为，这可能是 烧断（选填“”“ ” 。
31．（6分）目前大多数汽车刹车采用油压制动。其原理是驾驶员踩下刹车踏板，向刹车总泵中的刹车油施加压力，通过管路传递到每个车轮刹车卡钳的活塞上，卡钳夹紧刹车盘从而产生巨大摩擦力使车辆减速从时速100公里到静止可能只需要几秒而已，油压制动刹车时消耗的动能最终被释放掉，造成了能源的浪费，为节约能源，现在的混合动力汽车采用再生制动器，它能把汽车刹车制动时消耗的动能部分转化为电能储存在蓄电池中，同时产生汽车所需的制动力，从而有效减少了汽车的燃油消耗和制动器摩擦片的磨损。储能效率是指汽车正常行驶时关闭发动机，直至汽车停止的过程中，通过发电机将动能转化为电能的效率。
（1）再生制动器将动能转化为电能进行储存，此时蓄电池相当于电路中的 。
（2）汽车在行驶过程中，很多部位会发热，如：①发动机外壳发烫；②轮胎发热；③刹车片发热；④水箱中的水变热其中主要属于通过做功改变内能的是
①②③④
②④
②③
①③
（3）测试时，汽车在大小为的牵引力作用下，以的速度正常行驶。此过程中，汽车牵引力的功率为 。如果汽车在制动时产生的刹车阻力恒为，该制动过程中汽车行驶的的关系如图甲所示，则在内汽车克服刹车阻力所做的功为 。
（4）某次测试储能效率中，先让汽车正常行驶，然后关闭发动机，分别测出开启和关闭再生制动器两种情况下，汽车通过的路程与对应的速度大小，计算出动能，画出随变化的图像如图乙所示。则图中表示开启再生制动器的图线是 。
（5）在本次测试过程中，由图像可知本次测试的储能效率为 。
2021-2022学年江苏省苏州市吴中、吴江、相城区联考九年级（上）期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，每小题2分，共24分）
1．（2分）如图所示利用简单机械的情况中，一定费力的是
A．钓鱼竿 B．斜面
C．滑轮组 D．羊角锤
【分析】（1）根据使用钓鱼竿时动力臂和阻力臂的大小关系确定是省力杠杆还是费力杠杆；
（2）使用斜面可以省力，但费距离；
（3）使用滑轮组，既可以省力，也可以改变用力的方向；
（4）根据使用羊角锤时动力臂和阻力臂的大小关系确定是省力杠杆还是费力杠杆。
【解答】解：
、使用钓鱼竿时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，费力但省距离，故符合题意；
、使用斜面可以省力，省力但费距离，故不符合题意；
、使用图示滑轮组，承担物重的绳子股数，可以省力，但费距离，故不符合题意；
、使用羊角锤时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，省力但费距离，故不符合题意。
故选：。
【点评】本题考查了斜面、滑轮组、杠杆的特点，属于基础题目。
2．（2分）如图中两灯规格不同，闭合开关，能测出通过灯电流的电路是
A．
B．
C．
D．
【分析】电流表应与被测用电器串联，且电流要从正接线柱流入，从负接线柱流出，据此分析。
【解答】解：
、图中电流表接在干路上，且电流负进正出（正负接线柱接反），不能测出通过灯电流，故错误；
、图中电流表与灯串联，但其正负接线柱接反了，不能测出通过灯电流，故错误；
、图中电流表与灯串联，且电流正进负出，能正确测出通过灯的电流，故错误；
、图中电路为并联电路，电流表与灯串联，能正确测出通过灯的电流，故正确；
故选：。
【点评】知道电流表的连接方法，注意既要与被测灯泡串联，同时还要使接线柱连接正确。
3．（2分）一位同学正在进行投掷实心球的训练，以下情境中，他对球做功的是
A．手拿球静止 B．手托球水平匀速直线运动
C．将球举起 D．抛出后的球在空中继续运动
【分析】本题要抓住做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离，二者缺一不可。
【解答】解：
、手拿球静止，有力，但球没有在力的方向上移动距离，故没有做功，故错误；
、手托球水平匀速直线运动，有力，但球没有在力的方向上移动距离，故没有做功，故错误；
、将球举起，有力作用在球上，球在力的方向上通过了一定的距离，故有力做功，故正确；
、球飞出去，球由于惯性向前运动，有距离，但没有对球施加力，没有对球做功，故错误。
故选：。
【点评】有力有距离，力对物体不一定做功，物体必须在力的方向上通过了距离，即力的方向和物体前进的距离的方向一致，力对物体才做功。
4．（2分）小明将铜片、锌片插入土豆，制成土豆电池，如图甲所示，闭合开关，发光二极管发光；为判断土豆电池的正负极，小明将发光二极管更换成电压表，试触开关，发现电压表的指针向左偏转，下列说法正确的是
A．土豆电池将电能转化为光能
B．铜片是土豆电池的正极
C．判断土豆电池正负极时，选择电流表更合适
D．锌片是土豆电池的正极
【分析】（1）电源是把其他形式的能转化为电能的装置。
（2）通过电压表指针的偏转可判断电源的正负极。
（3）电流表不能直接接到电源两极上。
【解答】解：、在如图甲所示的工作过程中，其能量转化方式主要是土豆中的化学能，转化为电能，再转化为二极管的光能，故错误；
、如图乙所示，当指针向左偏转时，说明电压表的正负极是反接的，可判断铜片是土豆电池的正极，故正确，错误；
、电流表不能直接接到电源两极上，所以判断土豆电池正负极时，不能选择电流表，故错误；
故选：。
【点评】本题考查了电源的能量转化、根据电压表的接法判断电源的正负极，难度不大。
5．（2分）下列说法中正确的是
A．的水比的水所含的热量多
B．热传递过程中，高温物体将温度传给低温物体
C．热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体
D．温度升高得多的物体，它吸收的热量一定多
【分析】（1）热量是一个过程量，存在于热传递过程中，只能说吸收或者放出热量，不能说含有或者具有热量；
（2）热传递发生的条件是存在温度差异，热量由高温物体传递给低温物体，或者由同一个物体上的高温部分传递给低温部分，与物体自身内能的大小无关；
（3）知道物体温度升高时吸收热量的多少不仅跟物体升高的温度有关，还跟物体的质量和比热容有关。
【解答】解：
、描述热量的术语只能用吸收或放出，不能说含有多少热量，故错误；
、热传递中，热量从高温物体传给低温物体，故错误；
、热传递发生的条件是存在温度差异，内能小的物体的温度可能高，所以热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体，故正确；
、物体在热传递过程中，吸收热量的多少，不仅与温度的变化有关，还与物体的质量、比热容有关，故错误。
故选：。
【点评】此题要结合温度、热量与内能的关系进行分析解答，利用物质的基本属性进行解答。
6．（2分）质量为的某同学在跳绳时重心高度随时间变化的关系如图所示，根据图像可估算出该同学在1分钟内克服重力做功的平均功率为取
A． B． C． D．
【分析】已知该同学的质量，根据计算该同学受到的重力；
由图可知该同学跳绳时重心上升的高度，根据计算该同学跳绳一次克服重力做的功；
由图可知该同学跳绳一次的时间，根据计算功率的大小。
【解答】解：该同学受到的重力为：，
由图可知该同学跳绳时重心上升的高度为：，
该同学跳绳一次克服重力做的功为：，
由图可知该同学跳绳一次的时间为：，
该同学跳绳的平均功率为：，故正确。
故选：。
【点评】本题考查重力、功和功率的计算，能从图示获取相关信息是解题的关键，难度不大。
7．（2分）在实验室，某同学发现一个电流表有两个量程，大量程是，小量程模糊不清。为了测量小量程是多少，她先用大量程接入电路，指针位置如图（a）所示，然后再改用小量程接入同一电路，指针指示如图（b）所示，则电流表的小量程为
A． B． C． D．
【分析】因为大小量程的电流表接入的是同一电路，示数应该是相同的，首先读出大量程的示数是，然后在的指针位置标出，由此可以确定小量程的范围。
【解答】解：大量程的每一个大格是，每一个小格是，示数是，
大小量程的电流表接入的是同一电路，示数应该是相同的，
图中指针的位置是，正好是总刻度数的一半，
所以，小量程为。
故选：。
【点评】大小量程的电流表接入的是同一电路，示数应该是相同，这是本题的关键。
8．（2分）下列说法正确的是
A．甲图中软木塞飞出时，管内水蒸气的内能减小，温度下降
B．乙图中一定质量的冰在熔化过程中，温度不变，内能不变
C．丙图中活塞向上运动是内燃机的压缩冲程，将内能转化为机械能
D．丁图中小朋友下滑时，重力势能转化为动能，机械能总量不变
【分析】（1）（4）改变内能的方式有两种，即做功和热传递；对物体做功，物体的内能会增加，物体对外做功，其内能会减小；
（2）晶体在熔化过程中吸收热量，内能增加，但温度不变；
（3）在做功冲程中，燃气推动活塞向下运动，内能转化为机械能；压缩冲程机械能转化为内能。
【解答】解：、甲图中软木塞飞出时，管内水蒸气的内能减少，温度降低，水蒸气的内能转化为木塞的机械能，故正确；
、冰是晶体，乙图中一定质量的冰在熔化过程中，吸收热量，温度不变，内能增加，故错误；
、丙图中活塞向上运动时，进气门关闭，排气门打开，是内燃机的排气冲程，无能量转化，故错误；
、丁图中小朋友下滑时，克服摩擦做功，机械能转化为内能，机械能减小，故错误。
故选：。
【点评】本题考查的知识点比较多，主要考查学生对所学物理知识的综合应用能力。
9．（2分）李海同学骑车上学，因为赶时间经常忘记收起自行车支架便骑车或没有锁车就离开，因此他想设计提醒收支架和锁车的电路。在兴趣小组活动中，他请同学们一道设计提醒锁车的电路，要求：当车的支架支起（开关闭合）时，蜂鸣器响起，提醒锁车；当车上锁（开关断开）后，蜂鸣器停止发声。他们设计了如图所示的四个电路，其中符合要求的是
A． B．
C． D．
【分析】由题意可知，当车支架支起闭合时）蜂鸣器响起，当车上锁断开），蜂鸣器停止发声，说明、闭合时蜂鸣器工作，只闭合其中一个开关时蜂鸣器不工作，则两开关串联共同控制蜂鸣器。
【解答】解：
由题知，当车支架支起闭合时）蜂鸣器响起，当车上锁断开），蜂鸣器停止发声，说明、闭合时蜂鸣器工作，只闭合其中一个开关时蜂鸣器不工作，则两开关串联共同控制蜂鸣器。
、由电路图可知，当车支架支起闭合时），会造成电源短路，蜂鸣器不工作，故错误；
、由电路图可知，闭合，无论车支架是否支起是否闭合时），都会造成电源短路，故错误；
、由电路图可知，当车支架支起闭合时），电路为通路，蜂鸣器响起，当车上锁断开），电路断路，蜂鸣器停止发声，故正确；
、由电路图可知，闭合，无论车支架是否支起是否闭合时），蜂鸣器都工作，故错误。
故选：。
【点评】本题考查了电路图的设计，根据题意得出两开关的连接方式和工作状态是关键。
10．（2分）小球从某高度处由静止下落，若不计空气阻力，在下面的四个选项中，描述重力对该球做功大小与时间关系正确的图像是
A． B．
C． D．
【分析】小球从某高度处由静止下落，若不计空气阻力，小球做加速运动，在相同时间内物体下落的高度越来越大，再根据即可判断小球重力做功与时间关系的图象。
【解答】解：
小球从某高度处由静止下落，若不计空气阻力，小球做加速运动，在相同时间内物体下落的高度越来越大，物体的重力不变，由可知，相同时间内重力对该球做功越来越多，结合选项可知正确、错误。
故选：。
【点评】本题考查了功的公式的应用，关键是知道小球从某高度处由静止下落，若不计空气阻力，小球做加速运动。
11．（2分）图示电路中，、是定值电阻，开关闭合一段时间后，电流表示数突然减小。用电压表检测电路，当电压表接、两点时，电压表有示数；接、两点时，电压表无示数。则故障原因可能是
A．仅断路 B．仅断路 C．电流表断路 D．导线断路
【分析】根据电路图可知，定值电阻、并联连接；电流表测量的是干路的电流；开关闭合一段时间后，电流表示数突然减小，说明某一条电路出现了断路；根据电压表的示数判定故障之处。
【解答】解：
根据电路图可知，定值电阻、并联连接，电流表测量的是干路的电流；
开关闭合一段时间后，电流表示数突然减小，说明某一条支路出现了断路；
当电压表接、两点时，电压表有示数，说明到电源的负极与到电源的正极之间是接通的；
电压表接、两点时，电压表无示数，说明到电源的负极与到电源的正极之间是断开的，由前面解答可知到电源的负极、到电源的正极之间是接通的，故间导线出现了断路。
故选：。
【点评】本题考查电路的故障分析、电流的变化以及并联电路的特点、电压表的应用，涉及的内容较多，但难度不大。
12．（2分）在相同的加热条件下，对质量为、比热容为的物质和质量为、比热容为的物质均匀加热，物质、的温度随加热时间的变化情况如图所示，根据图象分析可推断出正确的结论是
A．若；则 B．若；则
C．若；则 D．若；则
【分析】（1）可以在横轴上找一点，即加热时间相同，两种物质吸收的热量就是相同的；然后做纵轴的平行线，比较出温度变化的大小关系；
（2）因为物质、的质量和比热都不确定，所以根据初步得出：，然后利用不等式的知识逐项分析。
【解答】解：由图象可知：取相同的加热时间，即物质、吸收的热量相同时，的温度变化值大。
所以根据△得知：，
即：的比热容和质量的乘积大于的比热容和质量的乘积。
、若，不能判断得出，所以错；
、若，可以得到，所以错；
、若，可以得到，所以是错；
、若，可以得到，所以正确。
故选：。
【点评】此题主要考查的是我们对于图象的分析能力，能分析得出的比热容和质量的乘积大于的比热容和质量的乘积。
重点是根据选项中的已知条件，会利用不等式的知识解答。
二、填空题（每空1分，共25分）
13．（2分）教室里的日光灯正常工作的电流约为150 ，正常工作的电压是 。
【分析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
【解答】解：教室里的日光灯正常发光时的电流约为左右，其正常工作的电压为。
故答案为：；220。
【点评】本题考查了常用用电器的电流值和电源的电压，平时要注意相关知识的积累。
14．（2分）如图所示，升国旗用的旗杆顶上安装的是 定 滑轮，此滑轮的好处是 。
【分析】轴固定不动的滑轮叫定滑轮，使用定滑轮不能省力、但能改变用力方向。
【解答】解：旗杆顶端的滑轮为定滑轮，不能省力，但可用来改变用力方向。
故答案为：定；改变力的方向。
【点评】本题考查了定滑轮的特点，是基础题。
15．（3分）某太阳能热水器装有初温为的冷水，经过一天的太阳照射，水温升高到，则这些水吸收的热量是 ，与完全燃烧 天然气所放出的热量相当，水的温度升高后，水的比热容 （增大减小不变）。已知水的比热容为，天然气的热值为。
【分析】（1）已知水的比热容、质量、初温和末温，利用计算水吸收热量；
（2）由题知，天然气完全燃烧放出的热量，再利用求完全燃烧天然气的体积；
（3）比热容是物质的一种特性，其大小与物质的种类、状态有关，而与质量、体积、温度无关。
【解答】解：
（1）水吸收的热量：
；
（2）由题知，天然气完全燃烧放出的热量，
由可得，需要完全燃烧天然气的体积：
；
（3）因为比热容是物质的一种特性，其大小与物质的种类、状态有关，而与质量、体积、温度无关，所以水的温度升高后，水的比热容不变。
故答案为：；0.4；不变。
【点评】本题考查了吸热公式、燃料完全燃烧放热公式的应用，以及对比热容特性的理解，属于基础题目。
16．（6分）2021年“中超联赛”设立苏州赛区，苏州市在交通和保护环境方面作了周密部署。
（1）比赛期间，苏州奥体中心附近寄存大批公共自行车，方便了市民生活。小周租借了一辆自行车，在内行驶了，已知小周和自行车的总重，骑车时受到的平均阻力是。这段时间内，重力对他做的功是 0 ，他克服阻力做的功为 。
（2）为保护环境，一辆在水平路面上匀速行驶的洒水车正在洒水作业。该洒水车在洒水的过程中，动能 ，机械能 。（增大减小不变）
（3）专线公交车转弯前，要打开转向灯，司机需拨动一下方向盘旁的一根操纵杆，这根操纵杆的作用相当于电路中的 ；位于同侧的前后两个转向灯会同时闪亮，即使前转向灯坏了后转向灯还能亮，这说明位于汽车同侧的前后两个转向灯的连接方式为 。
【分析】（1）小周在水平方向上运动，重力移动的距离为零，根据算出重力对他做的功；根据计算阻力做功；
（2）动能的影响因素有：质量和速度，由此分析动能变化，重力势能的影响因素有：质量和高度，由此分析重力势能的变化，机械能等于动能与势能的总和，由此分析机械能的变化；
（3）开关控制电路的通断；根据串联和并联电路的特点分析各灯的连接情况。
【解答】解：（1）小周骑车重力所做的功：
；
小周骑车克服阻力所做的功：
；
（2）洒水车洒水时，质量不断变小，速度保持不变，动能不断减小，
洒水车洒水时，质量不断减小，高度不变，重力势能不断减小，
洒水车洒水时，没有发生弹性形变，不具有弹性势能，所以机械能动能重力势能，动能不断变小，重力势能不断变小，机械能不断变小；
（3）司机拨动方向盘旁的杆子，转向灯才会工作，所以这根杆子起到了开关的作用。汽车的前后转向灯可以单独工作，所以它们是并联的。
故答案为：（1）0；100；（2）减小；减小；（3）开关；并联。
【点评】本题考查了功的计算、机械能变化的分析以及串并联电路的差别，考查的知识多，综合性强，但难度不大，掌握基础知识就能解题。
17．（3分）将重物从长、高的斜面底部匀速推上斜面顶端，已知沿斜面的推力是，斜面的机械效率是．则在此过程中，推力做的总功是 1200 ，重物所受摩擦力为 ，物体的重力为 。
【分析】（1）知道推力和斜面长度，根据公式求出推力做的总功；
（2）根据公式求出有用功；求出克服摩擦做的额外功，再根据公式求出摩擦力。
（3）根据公式求出物体的重力。
【解答】解：（1）推力做的总功；
（2）根据可得：
推力做的有用功；
因为，则克服摩擦做的额外功：
，
根据可得：
物体所受摩擦力；
（4）根据可得物体所受的重力：
。
故答案为：1200；75；450。
【点评】关于斜面机械效率的题目，要明确总功、有用功、额外功怎样计算，并且掌握本题中克服摩擦力做的功为额外功是解决此题的关键，对于公式的变形公式也要熟练掌握。
18．（2分）如图所示，在粗糙水平面上，一轻质弹簧左端固定，右端连接一金属小球，弹簧在自然长度时，小球在点，现通过小球压缩弹簧到位置，由静止释放小球，小球从点开始向右运动，最远运动到点。则小球从点到点的过程中动能的变化情况为 先变大后变小 ，长度 。
【分析】（1）动能的大小与质量、速度有关；小球从运动到的过程中，受到水平向右的弹力、水平向左的摩擦力；该过程中弹簧的形变量减小，弹力减小，分析弹力与摩擦力的大小关系，确定小球的速度变化，从而可知小球动能的变化；
（2）弹性势能的大小与弹性形变的程度有关；把弹簧和小球看做一个整体，根据初末状态的能量形式和能量守恒定律分析弹簧弹性势能的大小关系、形变量的大小关系，据此可判断长度与的关系。
【解答】解：
（1）小球从运动到的过程中，受到水平向右的弹力、水平向左的摩擦力；
开始一段时间内，弹力大于摩擦力，小球做加速运动，其速度不断增大，动能增大；当小球受到的弹力等于摩擦力时，小球的速度最大，动能最大；继续向右运动，弹簧的形变量减小，弹力减小，弹力小于摩擦力，小球做减速运动，动能变小，所以，小球从点到点的过程中动能先变大后变小；
（2）把弹簧和小球看做一个整体，小球在点时速度为0、高度为0，则小球的动能、重力势能和机械能均为0，此时弹簧由于被压缩而具有较大弹性势能；
小球在整个运动过程中，需要克服摩擦做功，所以整体的机械能会转化为内能；小球最远运动到点，此时小球的速度为0、高度为0，则小球的动能、重力势能和机械能均为0，但弹簧被拉长而具有一定的弹性势能；
根据能量守恒定律可知，在点时弹簧的弹性势能大于在点时弹簧的弹性势能，所以在点时弹簧的形变量较大，故可知大于。
故答案为：先变大后变小；。
【点评】此题是关于运动和力的关系以及能量转化的问题，有一定难度。
19．（3分）如图所示，要使和串联，应闭合的开关是 ；要使和并联，应闭合的开关是 。、闭合时，会出现 现象。
【分析】根据电流的走向分析，要使两灯泡并联，则电流可分成两条支路，分别经过两个灯泡，然后回到电源负极；
要使灯泡串联，则电流只有一条路径，从正极出发依次通过两灯泡，最后回到负极；
如果将所有开关都闭合，则电流可不经过用电器，由正极出发，直接回到电源的负极，造成短路。
【解答】解：要使、串联，电流从正极出发，需经过、、回到电源的负极，因此需闭合；
要、并联，电流从电源正极流出后进行分路，一路经过、另一路经过，然后两路汇合共同经过，回到电源负极，因此需闭合、；
若同时闭合开关、时，电流从正极出发，经、直接回到负极，造成电源短路。
故答案为：；、；电源短路。
【点评】此题考查了对动态电路的分析，通过开关的开合状态改变电路的连接方式，要掌握串联电路和并联电路的特点，同时考查了短路的概念。
20．（4分）为了探究某物质在固态和液态时的吸热能力，宗诚用酒精灯均匀加热该种固体，根据实验数据绘制出的图线如图所示。通过查阅资料已知该物质液态阶段）时的比热容为。
（1）该物质在点时的内能 大于 （大于小于等于）在点时的内能；
（2）该物质从第到第共吸收 热量，该物质在固态阶段）时的比热容为 ；
（3）经测量阶段消耗热值为的酒精（酒精完全燃烧），则在阶段的热转化效率为 。
【分析】（1）物体吸热，内能增大。
（2）根据△计算该物质吸收的热量。根据△变形可求得该物质在固态阶段）时的比热容；
（3）对酒精灯来说，有用功为被水吸引的热量，总功为酒精完全燃烧放出的热量，酒精灯的效率可用公式来计算。
【解答】解：（1）该物质是晶体，在熔化过程中温度不变，但要不断吸热，内能增大，因此该物质在点时的内能大于在点时的内能；
（2）由图象知，在第水的温度为，在第，温度为，则：
△；
由图知阶段吸收的热量为阶段的一半，由△，可得，
；
（3），
则。
故答案为：（1）大于；（2）；；（3）。
【点评】此题是有关晶体熔化图象的分析，还考查了学生对吸热公式△的掌握和运用，有一定的拔高难度，属于中档题。
三、解答题（共51分）
21．（2分）如图的中，用手把一小盆水端起，此时水盆相当于图的所示的杠杆，其中为支点，为杠杆的动力作用点。请在图的中画出作用在点的最小动力和阻力的力臂。
【分析】力臂是从支点到力的作用线的距离。
要画出最小的力，首先掌握杠杆的平衡条件：，根据公式，动力臂越长，越省力，所以只要找到最长的力臂便可求得最小的力。
【解答】解：
由题为支点，从向的作用线引垂线，垂线段的长度即为阻力臂。
根据杠杆的平衡条件，阻力和阻力臂一定时，动力臂越大，动力越小，由图示，最长的动力臂是从点到点的距离，过点做的垂线，方向向上，做出力的示意图。如图所示：
【点评】此题考查了杠杆中的力臂的画法和杠杆中的最小力问题。根据力臂的概念，最重要的是找到支点、和两个力，从而可以根据概念正确地做出力臂；要做出最小的力，关键是确定最长的力臂，即从支点到力的作用点的距离。
22．（2分）站在地面上的人想用尽可能小的力提升水桶。请在图中画出滑轮组绳子的绕法。
【分析】要解决此题，需要掌握滑轮组的组装。在绕线时，可以从动滑轮或定滑轮绕起，在题目中要根据实际情况而定。
【解答】解：由题意知，站在地面上的人想用尽可能小的力提升水桶。所以绳子的拉力方向应向下，所以绳子应从动滑轮绕起。
故答案为：
【点评】此题主要考查了滑轮组的组装，要掌握滑轮组的两种绕线方式：可以从定滑轮或动滑轮绕起。解决此题的关键是确定用力的方向。
23．（2分）如图所示，请在虚线框内填入电源、电压表或电流表的符号，使开关闭合后两灯组成串联。
【分析】电流表在电路中串联使用相当于导线，电压表在电路中并联使用相当于开路；要使两灯组成串联电路，电路电流只有一条路径。
【解答】解：
因为要求两灯串联，所以中间是电源，左边选择电压表可以测通过右边灯的电压（若左边填电源，右边只能填电流表，此时两灯并联）。如图所示：
【点评】此类型题目要求对电路中各元件的作用及使用方法要非常明确，然后根据串并联电路的特点正确连接电路，要注意填入元件后电路不能出现断路或短路。
24．（6分）用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率与物重的关系，改变，竖直向下匀速拉动弹簧测力计，计算并绘出与关系如图乙所示，不计绳重和摩擦。求：
（1）若内将某重物匀速提升，作用在细绳上的拉力为。此时拉力做的功和功率。
（2）此滑轮组中动滑轮的重力。
（3）当时滑轮组的机械效率。
【分析】（1）由图知，使用滑轮组承担物重的绳子股数，拉力端移动距离，利用求拉力做的总功，利用求拉力做功功率；
（2）不计绳重和摩擦，提升动滑轮做的功为额外功，，滑轮组的机械效率；由图乙可知，当提升物体时，滑轮组的机械效率为，据此求动滑轮重力；
（3）不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率，据此求当提升物体时的滑轮组的机械效率。
【解答】解：（1）由图知，，拉力端移动距离，
拉力做的总功：，
拉力做功功率：
；
（2）不计绳重和摩擦，提升动滑轮做的功为额外功，，
滑轮组的机械效率：
，
由图乙可知，当提升物体时，滑轮组的机械效率，即：，
解得动滑轮重力：
；
（3）当提升物体时，滑轮组的机械效率：
。
答：（1）拉力做的功为、功率为；
（2）此滑轮组中动滑轮的重力为；
（3）当时滑轮组的机械效率为。
【点评】本题考查了使用滑轮组时有用功、总功、额外功、机械效率的计算，要利用好关系式：不计绳重和摩擦时，滑轮组的机械效率。
25．（6分）今年“五一”期间，爸爸开车带着鲁鲁去旅游，汽车（包括车上的人和物品）质量为，汽车以的速度在平直公路上匀速行驶，所受的平均阻力是汽车总重的0.05倍，汽车发动机的效率为，汽油的热值是（假设汽油完全燃烧）。
（1）汽车以的速度在平直公路上匀速行驶时，汽车发动机的牵引力是多少？
（2）汽车行驶牵引力做了多少功？
（3）汽车全程消耗汽油多少千克？
【分析】（1）知道汽车总质量，利用求汽车总重力，由题知平均阻力，可求平均阻力，又知道汽车在平直公路上匀速行驶，此时汽车受到的牵引力和阻力是一对平衡力，二力大小相等，可求牵引力；
（2）利用求汽车牵引力做功（有用功）；
（3）知道汽车发动机的效率，即汽车做的有用功和汽油完全燃烧放出的热量之比，可求汽油完全燃烧放出的热量，而，知道汽油的热值，可求汽车全程消耗汽油的质量。
【解答】解：
（1）汽车总重力：
，
汽车行驶时受到的阻力：
，
因为汽车在平直公路上匀速行驶，
所以汽车受到的牵引力和阻力是一对平衡力，
；
（2）汽车匀速行驶的距离，
牵引力做功：
；
（3）由得：
，
因为，
所以汽车全程消耗汽油的质量：
。
答：（1）汽车发动机的牵引力是；
（2）汽车行驶牵引力做了的功；
（3）汽车全程消耗汽油。
【点评】本题考查了重力公式、效率公式、做功公式、燃料热值和二力平衡条件的应用，难点在第三问，明白发动机的效率含义是得到正确答案的关键。
26．（6分）小明和同学们想通过实验，探究“杠杆平衡条件”。
（1）实验前，小明将木尺的中间挂在支架上作为杠杆，静止时如图甲所示，此时杠杆处于 平衡 （填“平衡”或“不平衡” 状态，为使杠杆在水平位置平衡，可将杠杆两端的平衡螺母向 （填“左”或“右” 调节；
（2）杠杆水平平衡后，在杠杆点挂3个相同的钩码，如图乙所示，在杠杆的点挂 个相同的钩码，就可使杠杆重新在水平位置平衡；
（3）小明继续利用图乙，将已经调零的弹簧测力计系在刻度线“”处，竖直向上拉杠杆，杠杆在水平位置平衡时，记录弹簧测力计的示数为，小明竖直向上拉弹簧测力计的目的是 ；接着小明将系“”处的弹簧测力计斜向右拉，当杠杆仍水平平衡时，记录测力计示数为，则 （选填“”、“ ”或“” ；
（4）保持点钩码数量和位置不变，杠杆在水平位置平衡时，测出多组动力臂和动力的数据，绘制了的关系图像，如图丙所示，根据图像推算，当为时，为 。
【分析】（1）杠杆处于静止状态或匀速转动，杠杆平衡；由图知，杠杆左端下倾，说明杠杆的重心在支点左侧，调节平衡螺母应使杠杆重心右移；
（2）根据到杠杆平衡条件：动力动力臂阻力阻力臂，已知动力和动力臂、阻力臂，所以可以得到阻力，即可得到钩码的数量；
（3）从支点到动力作用线的垂直距离叫动力臂；从支点到阻力作用线的垂直距离叫阻力臂，竖直向上拉弹簧测力计，当杠杆在水平位置平衡时，拉力与杠杆垂直，可以方便读出力臂；
根据杠杆平衡条件，阻力和阻力臂不变时，动力臂减小，动力会增大；
（4）阻力和阻力臂的乘积不变，根据杠杆平衡条件得动力和动力臂的乘积不变，根据图象求出动力和动力臂乘积，求出当为时，大小。
【解答】解：（1）杠杆静止或匀速转动时都属于平衡状态，如图甲中杠杆处于静止状态，此时杠杆处于平衡状态；
杠杆重心左移应将平衡螺母向右调节，直至重心移到支点处，故应向右调节左端或右端的平衡螺母；
（2）设一个钩码的重力为，杠杆上一个小格长度为，
杠杆在水平平衡，根据杠杆平衡条件得，
，
解得，点挂钩码的数量为：；
（3）竖直向上拉弹簧测力计，当杠杆在水平位置平衡时，拉力与杠杆垂直，可以方便读出力臂；
小明继续利用图乙，将已经调零的弹簧测力计系在刻度线“”处，竖直向上拉杠杆，杠杆在水平位置平衡时，记录弹簧测力计的示数为，
根据杠杆平衡条件得，，
将弹簧测力计斜向右拉，杠杆在水平位时平衡时，其示数为，的力臂小于，
根据杠杆平衡条件得，，
因为，所以；
（4）阻力和阻力臂的乘积不变，根据杠杆平衡条件得动力和动力臂的乘积不变，
由图象知，动力动力臂，
解得，。
故答案为：（1）平衡；右；（2）4；（3）可以方便读出力臂；；（4）0.5。
【点评】本题考查了杠杆平衡条件计算、杠杆平衡条件探究过程、要明确如何操作，更要明确为什么这样操作。
27．（6分）如图所示，甲、乙、丙三图中的实验装置完全相同，燃料的质量相同，烧杯内的液体质量也相同。
（1）若比较不同物质吸热升温的特点：
①应选择 甲、乙 两图进行实验；
②你认为图中器件的安装顺序是 （由下而上由上而下）；
③在实验过程中控制加热时间相同，通过比较 来研究物质吸热能力的差异。
（2）若比较不同燃料的热值
①实验数据记录如表，根据实验测得的燃料1的热值可推算出燃料2的热值是 。
燃料
加热前液体温度
燃料燃尽时液体温度
燃料的热值
燃料1
15
35
燃料2
15
25
②通过实验得到的燃料热值与实际相比偏 （大小），出现这样情况的主要原因是 （写出一点）。
【分析】（1）为了比较不同物质吸热升温的特点，需要燃烧相同的燃料控制放出相同的热量，根据△，加热相同质量的不同液体，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而得出结论；比较物质吸热能力的方法：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；
实验中，为了能够利用酒精灯的外焰给烧杯充分加热，并且使温度计的玻璃泡完全接触水，并且不要碰到烧杯壁和烧杯底，应按照由下往上的顺序组装器材；
（2）①燃料放出的热量被液体吸收，即，根据△、列出等式即可求出燃料2的热值；
②由于存在热散失，燃料燃烧放出的热量没有全部被水吸收，或燃料不能完全燃烧。
【解答】解：（1）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，故选用甲、乙；②为了利用酒精灯的外焰给烧杯充分加热，并且温度计不要碰到烧杯壁和烧杯底，应按照由下往上的顺序组装器材；
③由质量相同的水和煤油吸收相同的热量，根据温度计升高的示数可以比较吸热能力的大小；
（2）①因，所以，燃料△，即，
燃料△，即，联立以上两式可得：；
②因为存在热散失，燃料燃烧放出的热量没有全部被水吸收，或燃料不能完全燃烧，所以测得的热值会偏小。
故答案为：（1）①甲、乙；②由下而上；③温度计升高的示数；（2）①；②小；燃料燃烧放出的热量没有全部被水吸收。
【点评】本题考查了控制变量法和转换法的应用，熟练应用控制变量法是正确解题的关键。
28．（4分）某实验小组的同学在探究斜面的机械效率时，他们用弹簧测力计拉着小车沿斜面向上匀速运动，收集了表中的实验数据：
实验的次数
斜面的倾斜程度
小车重量
斜面的高度
沿斜面拉力
斜面长
机械效率
第1次
较缓
5
0.2
2.2
1
第2次
较陡
5
0.5
3.6
1
第3次
最陡
5
0.7
4.2
1
（1）分析上表中的数据得出：斜面越 平缓 ，越省力；
（2）分析表中的数据还可得出：斜面越 ，斜面的机械效率越大。
（3）该小组又做了第4次实验：他们在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面高和长分别为和，用弹簧测力计拉着这个小车沿斜面向上做匀速直线运动，读出这时弹簧测力计的示数为，则他们测出斜面的机械效率为 。把第4次与第 次的测量结果相比较，才能得出：当斜面越粗糙时斜面的机械效率越 。
【分析】（1）斜面的省力情况通过弹簧测力计测力计的示数体现，弹簧测力计的示数越小越省力；
（2）斜面的机械效率的大小从表中可以直接看出来，判断与斜面的关系；
（3）斜面的有用功是克服小车重力做功，总功是拉力做功，根据机械效率的计算公式计算机械效率；探究斜面粗糙程度与机械效率关系时，必须控制斜面高度和长度相同。
【解答】解：（1）分析表中第二列与第五列对比斜面坡度与沿斜面拉力的变化情况，可知斜面坡度越小越省力。
（2）分析表中第二列与第七列对比斜面坡度与机械效率的大小关系，可知斜面坡度越大机械效率越大。
（3）要研究接触面的糟糙程度与机械效率的关系，必须保证斜面倾斜程度相同的情况下（即高度相同，斜面长度相同），分析粗糙程度与机械效率的关系；
斜面的机械效率：。
把第4次与第2次的测量结果相比较，才能得出：当斜面越粗糙时斜面的机械效率越低（或小）。
故答案为：（1）平缓；（2）陡；（3）；2；低（或小）。
【点评】本题考查学生对探究斜面机械效率实验的掌握情况，难度不大；分析实验数据总结规律是中考常见题型，也是必备的物理能力，要加强这方面的训练。
29．（5分）如图，用小球和木块来探究“动能大小与哪些因素有关”。
（1）实验中是通过比较 木块在水平面上被撞击的距离 来比较动能大小。
（2）本实验研究的动能是指 （填序号）
．小球在斜面上时的动能
．小球撞击木块时的动能
．小球撞击木块后木块的动能
（3）比较图、是为了研究动能大小与 的关系。
（4）小赵在实验时，先让质量为的小球从斜面高处由静止下滑，测出木块被撞击的距离为，接着他立即让同一小球从斜面高处由静止下滑，测出木块被撞击的距离为，如图所示，则 （大于小于等于），你判断的依据是 （从能量角度解释）。
【分析】（1）小车动能大小不能直接观察，而是通过小车推动木块运动距离来反映；
（2）小球动能的大小是指撞击木块时的动能；
（3）动能的决定因素有两个：质量和速度，要利用控制变量法去研究，研究与速度关系时要保证质量相同，速度不同；研究与质量关系时，要保证速度相同，质量不同；
（4）小球在运动过程中要克服摩擦力做功，机械能转化为内能，据此进行分析。
【解答】解：
（1）由图知，小球从斜面滚下，将木块推得越远，动能就越大，通过木块在水平面上被撞击的距离来反映动能的大小；
（2）小球动能的大小是指撞击木块时的动能，小球部分动能转化为木块的动能；
（3）由图知，两个小球从部同一高度滚下，速度不相同，速度大的将木块推得较远，动能较大，此实验为了研究动能大小与速度的关系；
（4）第一次实验时，小球刚滚下斜面就撞击到木块，第二次实验时，小球在水平面上滚动了一段距离后才撞击到木块，小球在运动的过程中要克服摩擦力做功，机械能转化为内能，所以小球在第二次撞击木块时的机械能比第一次小，所以木块移动的距离大于。
故答案为：（1）木块在水平面上被撞击的距离；（2）；（3）速度；（4）大于；小球在运动过程中要克服摩擦力做功，机械能转化为内能。
【点评】解决此类问题，关键要理解两种方法在实验中的应用，即控制变量法和转换法，明确影响动能大小的两个因素，这是我们必须熟知的基本知识。
30．（6分）小明设计的电路图如图1，小灯泡、的额定电压分别为、。
（1）根据电路图，用笔画线表示导线，把图2中的实物连接起来。
（2）电路正确连接后，闭合开关，两灯发光，如图3电压表的示数为 ，的示数为，是否正常发光？ 。
（3）小明将换成额定电压为的，闭合开关后发现亮，而不亮。
①小明认为此时烧断，他判断是否正确？
，依据是 。
②小芳认为两端电压不够，将图2中的电池增至三节。闭合开关，两灯不亮，此时、的示数均为，这可能是 烧断（选填“”“ ” 。
【分析】（1）两灯串联，由电源电压确定电压表选用的量程与待测电路并联，根据电路图连接实物图；
（2）根据电压表选用小量程确定分度值读数，由串联电路电压的规律得了的电压，据此分析；
（3）小明将换成额定电压为的，闭合开关后发现亮，不亮。
①根据串联电路一个用电器不工作队，另一个也不能工作分析；
②逐一分析每个选项，找出符合题意的答案。
【解答】解：（1）两灯串联，、的额定电压分别为、，电源电压为，因测两灯的电压，故电压表选用小量程与这两个灯并联，电压表选用小量程与并联，根据电路图连接实物图，如下所示：
（2）电路正确连接后，闭合开关，两灯发光，如图3，电压表的选用小量程，分度值为，示数为，的示数为，由串联电路电压的规律，的电压为：，不能正常发光；
（3）小明将换成额定电压为的，闭合开关后发现亮，不亮。
①判断不正确；因两灯串联，若烧断，由串联电路的特点，也不亮；
②若 烧断，与串联，不发光，测电源电压，因并联电路各支路互不影响，故、的示数均为，符合题意；
故闭合开关，两灯不亮，此时、的示数均为，这可能是烧断。
故答案为：
（1）如上所示；
（2）；不能正常发光；
（3）①不正确；两灯串联，若烧断，由串联电路的特点，也不亮；②。
【点评】本题考查根据要求连接实物图、串联电路电流、电压的规律及故障分析。
31．（6分）目前大多数汽车刹车采用油压制动。其原理是驾驶员踩下刹车踏板，向刹车总泵中的刹车油施加压力，通过管路传递到每个车轮刹车卡钳的活塞上，卡钳夹紧刹车盘从而产生巨大摩擦力使车辆减速从时速100公里到静止可能只需要几秒而已，油压制动刹车时消耗的动能最终被释放掉，造成了能源的浪费，为节约能源，现在的混合动力汽车采用再生制动器，它能把汽车刹车制动时消耗的动能部分转化为电能储存在蓄电池中，同时产生汽车所需的制动力，从而有效减少了汽车的燃油消耗和制动器摩擦片的磨损。储能效率是指汽车正常行驶时关闭发动机，直至汽车停止的过程中，通过发电机将动能转化为电能的效率。
（1）再生制动器将动能转化为电能进行储存，此时蓄电池相当于电路中的 用电器 。
（2）汽车在行驶过程中，很多部位会发热，如：①发动机外壳发烫；②轮胎发热；③刹车片发热；④水箱中的水变热其中主要属于通过做功改变内能的是
①②③④
②④
②③
①③
（3）测试时，汽车在大小为的牵引力作用下，以的速度正常行驶。此过程中，汽车牵引力的功率为 。如果汽车在制动时产生的刹车阻力恒为，该制动过程中汽车行驶的的关系如图甲所示，则在内汽车克服刹车阻力所做的功为 。
（4）某次测试储能效率中，先让汽车正常行驶，然后关闭发动机，分别测出开启和关闭再生制动器两种情况下，汽车通过的路程与对应的速度大小，计算出动能，画出随变化的图像如图乙所示。则图中表示开启再生制动器的图线是 。
（5）在本次测试过程中，由图像可知本次测试的储能效率为 。
【分析】（1）汽车再生制动器将机械能转化为电能，与发电机的能量转化相同；
（2）改变内能的方法：一是做功，对物体做功（克服摩擦做功、压缩气体做功），物体内能会增加；物体对外做功，物体内能会减少；二是热传递。据此分析判断；
（3）可利用公式计算牵引力的功率。
由图象知内汽车行驶的距离，根据得出克服刹车阻力所做的功；
（4）从图象中可以看出，汽车做匀速直线运动时速度不变，动能不变，开启了发电机后，有一部分机械能转化为电能，动能减少的速度加快，据此判断。
（5）知道汽车的储能效率，从而可以计算出动能转化为内能的效率，再利用公式计算内能的多少。
【解答】解：（1）再生制动器将动能转化为电能进行储存，此时蓄电池相当于电路中的用电器；
（2）①发动机发烫，是发动机内部放出的热量传递到发动机外壳，使外壳的内能增加、温度升高，是通过热传递改变物体的内能；
②轮胎在发热，是轮胎克服摩擦做功，使轮胎的内能增加、温度升高，是通过做功途径改变物体内能；
③刹车片发热，是刹车片克服摩擦做功，使刹车片的内能增加、温度升高，是通过做功途径改变物体内能；
④水箱中的水变热，是发动机放出的热量传递给水箱中的水，使水的内能增大、温度升高，是通过热传递改变物体的内能。
故选：。
（3）汽车牵引力的功率为；
由图象知内汽车行驶的距离为，克服刹车阻力所做的功；
（4）关闭发动机后，关闭再生制动器，汽车克服摩擦力做功，动能全部转化为内能，
开启再生制动器，有部分动能转化为电能，克服摩擦力做功的能量减少，摩擦力大小不变，所以汽车运动的距离减小，所以汽车动能变化曲线是②；
（5）由图象可以看出正常行驶的情况下，关闭发动机后行驶；开启再生制动器行驶的距离为，所以转化为机械能的效率为，
所以储能效率。
故答案为：（1）用电器；（2）；（3）；；（4）②；（5）。
【点评】本题考查的知识点有，发电机的工作原理，质量、热量、阻力、时间、功、功率、转化效率的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，还要学会从所给信息中找到有用的数据。
2021/12/9 14:10:10
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