江苏省淮安市涟水县2021-2022学年九年级上学期期中物理试卷（word版 含答案）

这是一份江苏省淮安市涟水县2021-2022学年九年级上学期期中物理试卷（word版 含答案），共26页。试卷主要包含了选择题，填空题等内容，欢迎下载使用。
2021-2022学年江苏省淮安市涟水县九年级（上）期中物理试卷
一、选择题（本题共8小题每小题2分，共16分；每题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的）
1．（2分）如图中正在使用的机械，属于费力杠杆的是　　
A．镊子 B．起子
C．独轮车 D．钳子
2．（2分）小明同学设计并制作了一个“盲人水杯”，其工作原理如图所示。杯中近杯口处点是水位器的两个金属触点，当杯中的水位达到位置时，水位器会发出音乐声，表示水已盛满。杯口处的两个金属触点的作用相当于　　

A．导线 B．开关 C．用电器 D．电源
3．（2分）如图是内燃机某冲程工作示意图，下列过程中的能量转化情况与此冲程相同的是　　

A．钻木取火 B．燃放鞭炮 C．搓手取暖 D．锤打铁丝
4．（2分）如图所示，旅游景区的索道缆车载着游客匀速上山，它具有的　　

A．动能增加，重力势能增加 B．动能不变，机械能减少
C．动能减少，重力势能增加 D．动能不变，机械能增加
5．（2分）关于温度、内能和热量，下列说法正确的是　　
A．物体的内能只与物体的温度有关
B．物体内能增加，一定是吸热了
C．物体的温度越高吸收的热量越多
D．物体温度升高，内能一定增加
6．（2分）如图所示，小明利用动滑轮匀速提升木箱。以下做法可以提高动滑轮机械效率的是　　

A．适当增加木箱重力 B．增大木箱上升高度
C．增大提升木箱的速度 D．换用质量更大的动滑轮
7．（2分）小明对四位同学做功情况各测量了一次，把四位同学做功和所用时间在坐标系中描点，得到了图中甲、乙、丙、丁四个点，这四个同学中做功功率最大的是　　

A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
8．（2分）如图为封闭小区常见的智能门禁系统，住户可以通过刷卡或人脸识别进入小区，当门禁系统接通电源后，指示灯发光。住户刷卡或人脸识别成功时（相当于分别闭合对应的开关），电动机工作，控制门打开。下列关于门禁系统的简化电路设计合理的是　　

A． B．
C． D．
二、填空题（本题共7小题，每空1分，共20分）
9．（2分）升国旗时，使用的是滑轮，使用它的好处是能改变力的 　　（大小方向），它本质上是一个 　　杠杆。
10．（3分）如图所示的电路处于　　（通路断路短路）状态，会造成　　（电源灯泡）损坏，要使其成为正确的电路，只需要拆掉图中标注的　　号导线。

11．（3分）如图是皮划艇比赛时的场面，当运动员用船桨划水时，运动员手中使用的船桨属于 　　（省力费力等臂）杠杆，使用它 　　（能不能）省功，若运动员想要使所用的力小一点，则应 　　（增大减小）两只手之间的距离。

12．（2分）如图所示，用细绳将一重为的物体沿光滑斜面匀速拉到高处，斜面长，高，在此过程中，细绳的拉力为　　；若斜面粗糙，匀速拉动同一物体时，斜面的机械效率为，则细绳的拉力为　　。

13．（4分）如图甲所示，是小明制作的“会跳的卡片”，用手把它平压在桌面上，使橡皮筋伸长，迅速松手后，卡片就会弹跳起来。右图中，为外表面，为内表面，实验时应把　 　（选填“”或“” 面紧贴桌面，卡片跳起来的过程中，橡皮筋的　 　能会转化为卡片的　 　能，使卡片向上运动。小明还利用相同的橡皮筋做了图乙、丙中的两张卡片，实验时　 　（选填“乙”或“丙” 图中卡片可以弹跳得更高一些。

14．（3分）改革开放以来，我国科技创新捷报频传。华为麒麟芯片是华为有自主知识产权的芯片，该芯片采用7 　　（选填“”、“ ”或“” 工艺制造。华为手机拥有反向无线充电的技术，如图，将苹果手机置于华为手机上，就能给苹果手机充电。此时，华为手机相当于电路中的 　　，苹果手机相当于电路中的 　　。

15．（3分）用水壶烧水，这是通过　　方式改变水的内能；水沸腾顶起壶盖的过程中能量转化情况与四冲程汽油机的　　冲程相似；一台某型号单缸四冲程汽油机的飞轮转速是，则汽油机每秒钟对外做功　　次，完成了　　个冲程．
三、解答题〔本题共8小题，共44分，解答第21题时应写出解题过程）
16．（2分）如图所示的装置可改变照明灯的高度。轻质杠杆在力作用下可绕点转动，在图中画出杠杆所受阻力的示意图和动力臂。

17．（1分）用如图示所示的滑轮组提升重物，若拉力将绳子的自由端移动时，重物升高，请你在图中画出绳子绕法。

18．（1分）请在图中的虚线框内，填写合适的电路元件，组成完整的电路。

19．（8分）小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有，刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的重的钩码若干个。

（1）如图所示，实验前，杠杆左端下沉，则应将左端的平衡螺母向　　（选填“左”或”右” 调节，直到杠杆在　　位置平衡，目的是便于测量　　，支点选在杠杆的中点是为了消除杠杆　　对平衡的影响。
（2）小明同学所在实验小组完成某次操作后，实验现象如图所示，他们记录的数据为动力，动力臂，阻力，则阻力臂　　。
（3）甲同学测出了一组数据后就得出了“动力动力臂阻力阻力臂”的结论，乙同学认为他的做法不合理，理由是　　。
（4）丙同学通过对数据分析后得出的结论是：动力支点到动力作用点的距离阻力支点到阻力作用点的距离，与小组同学交流后，乙同学为了证明丙同学的结论是错误的，他做了如图的实验，此实验　　（选填“能”或”不能” 说明该结论是错误的，图实验中，已知杠杆上每个小格长度为，每个钩码重，当弹簧测力计在点斜向上拉（与水平方向成角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，动力动力臂　　（选填“等于”或“不等于” 阻力阻力臂。
20．（7分）小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，实验中每个钩码重，测得的数据如下表所示
实验次数
钩码总重
钩码上升的
高度
测力计示数

测力计移动
距离
机械效率
1
4
0.1
1.8
0.3

2
6
0.1
2.4
0.3

3
4
0.1
1.4
0.5

4
4
0.2
1.4
1.0

（1）在实验中，测绳端拉力时，应沿竖直方向 　　拉动弹簧测力计，且在拉动过程中读数。
（2）第1次实验测得的机械效率为 　　。（结果保留整数）
（3）分析表中数据可知：第4次实验是用 　　图做的。【（a）（b）（c）】
（4）分析第1、2次实验数据可知：使用同一滑轮组，　　可以提高滑轮组的机械效率。分析第1、3次实验数据可知：影响滑轮组的机械效率高低的因素主要是 　　。
（5）分析第 　　次实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关。

（6）若将（a）滑轮组换一种绕绳方法，不计绳重及摩擦，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率将 　　（选填“改变”或“不变” 。

21．（7分）小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，他用质量不同的两个钢球和的质量大于，分别从不同的高度和静止开始滚下，观察木块被撞击后移动的距离，实验过程如图所示。

（1）该实验中物体动能的大小是通过 　　来反映的，这种研究方法是 　　（控制变量法转换法）。若水平面绝对光滑，本实验将 　　（能不能）达到探究目的。
（2）由甲、乙两图可得实验结论：物体的动能大小与 　　有关。
（3）小华根据甲、丙两图得出结论：物体的动能大小与质量有关。她的结论是 　　（正确错误）的，理由是 　　。
（4）小明联想到以前探究牛顿第一定律时，也用到了斜面，让小车从同一高度下滑，在不同的表面，看滑行的距离远近。最终停下来后，小车在三个表面克服摩擦力做功 　　（相等不相等）。

22．（8分）在“比较不同物质吸热升温情况”的实验中（如图）

（1）小红和小明做加热水和煤油的实验，如图甲所示，在组装器材时应先调节 　　的高度，调节它的高度是为了确保使用酒精灯的 　　加热。
（2）组装好器材，他们先后在同一个烧杯中称出质量相等的水和煤油，分别加热相同的时间，比较水和煤油 　　得出结论。要完成该实验，除图甲所示器材外，还需要的测量工具是 　　和 　　。
（3）如图甲所示，小明用相同的酒精灯给质量相等的水和沙子加热相同时间，实验数据如表所示。已知水的比热容为，则这段时间内水吸收的热量 　　沙子吸收的热量，测出沙子的比热容是 　　。
物质
水
沙子
初温


末温


（4）他们在对实验进行反思时，认为原方案可以进行优化。因此改进方案并设计了图乙所示的装置。你认为与原方案相比，该方案具有的优点是 　　。（答出一个即可）
23．（10分）用如图所示的滑轮组匀速提升重为的物体，所用拉力为，不计绳重和摩擦，将重物提升所用时间为，求：
（1）拉力的功率。
（2）滑轮组的机械效率。
（3）动滑轮的重力。
（4）若物重变为原来的2倍，则滑轮组的机械效率又为多大？（结果保留一位小数）


参考答案与解析
一、选择题（本题共8小题每小题2分，共16分；每题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的）
1．（2分）如图中正在使用的机械，属于费力杠杆的是　　
A．镊子 B．起子
C．独轮车 D．钳子
【解答】解：、镊子在使用过程中动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，故符合题意；
、瓶盖起子在使用过程中动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故不合题意；
、图中的独轮车在使用过程中动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故不合题意；
、钳子在使用过程中动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故不合题意。
故选：。
2．（2分）小明同学设计并制作了一个“盲人水杯”，其工作原理如图所示。杯中近杯口处点是水位器的两个金属触点，当杯中的水位达到位置时，水位器会发出音乐声，表示水已盛满。杯口处的两个金属触点的作用相当于　　

A．导线 B．开关 C．用电器 D．电源
【解答】解：由题意知：当杯中的水位到达位置时，电路接通，水位器会发出音乐声，这说明杯口处两个触点的作用相当于开关。
故选：。
3．（2分）如图是内燃机某冲程工作示意图，下列过程中的能量转化情况与此冲程相同的是　　

A．钻木取火 B．燃放鞭炮 C．搓手取暖 D．锤打铁丝
【解答】解：根据图示可知，两个气门都关闭，火花塞点火，活塞下行，因此该冲程为做功冲程，将内能转化为机械能；
、钻木取火是对物体做功，内能增大，将机械能转化为内能；
、燃放鞭炮是先将化学能转化为内能，又将内能转化为了机械能；
、搓手取暖是克服摩擦做功，将机械能转化为内能；
、锤打铁丝是将机械能转化为内能的过程。
故选：。
4．（2分）如图所示，旅游景区的索道缆车载着游客匀速上山，它具有的　　

A．动能增加，重力势能增加 B．动能不变，机械能减少
C．动能减少，重力势能增加 D．动能不变，机械能增加
【解答】解：缆车是匀速上山，速度不变，故动能不变；缆车在上山过程中高度不断增加，故重力势能增大；动能不变，重力势能增加，故其总和机械能也在增大。
故选：。
5．（2分）关于温度、内能和热量，下列说法正确的是　　
A．物体的内能只与物体的温度有关
B．物体内能增加，一定是吸热了
C．物体的温度越高吸收的热量越多
D．物体温度升高，内能一定增加
【解答】解：、物体的内能与物体的温度、质量和状态有关，故错误；
、物体内能增加，可能是吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，故错误；
、物体吸收热量的多少，与物体的质量、温度变化和比热容有关，与温度的高低没有直接关系，故错误；
、同一物体温度升高，内能一定增加，故正确。
故选：。
6．（2分）如图所示，小明利用动滑轮匀速提升木箱。以下做法可以提高动滑轮机械效率的是　　

A．适当增加木箱重力 B．增大木箱上升高度
C．增大提升木箱的速度 D．换用质量更大的动滑轮
【解答】解：、动滑轮重力不变，所以额外功不变；如果增加木箱重力，有用功会增大，有用功在总功中所占的比例将增大，机械效率会增大，故符合题意；
、、动滑轮机械效率的高低与木箱上升的高度和上升的速度无关，故、不符合题意；
、换用质量更大的动滑轮，额外功增加，有用功在总功中所占的比例将减小，机械效率降低，故不符合题意。
故选：。
7．（2分）小明对四位同学做功情况各测量了一次，把四位同学做功和所用时间在坐标系中描点，得到了图中甲、乙、丙、丁四个点，这四个同学中做功功率最大的是　　

A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
【解答】解：
由图可知，纵坐标表示功，横坐标表示时间；分别连接坐标原点和四个点作出四位同学做功的图象；在做功时间相同时，甲做功最多，由功率的计算公式可知，甲的功率最大。
。
故选：。
8．（2分）如图为封闭小区常见的智能门禁系统，住户可以通过刷卡或人脸识别进入小区，当门禁系统接通电源后，指示灯发光。住户刷卡或人脸识别成功时（相当于分别闭合对应的开关），电动机工作，控制门打开。下列关于门禁系统的简化电路设计合理的是　　

A． B．
C． D．
【解答】解：
由题知，人脸识别、刷卡识别，只要其中一种方式识别成功，则相应开关闭合从而使电动机启动工作，所以两个开关应并联后再与电动机串联在电源上；灯泡与电动机能独立工作，是并联的；故符合题意。
故选：。
二、填空题（本题共7小题，每空1分，共20分）
9．（2分）升国旗时，使用的是滑轮，使用它的好处是能改变力的 　方向　（大小方向），它本质上是一个 　　杠杆。
【解答】解：旗杆顶部滑轮的轴是固定不动的，故该滑轮是定滑轮，使用它可以改变力的方向，但不能省力，它的实质是等臂杠杆。
故答案为：方向；等臂。
10．（3分）如图所示的电路处于　短路　（通路断路短路）状态，会造成　　（电源灯泡）损坏，要使其成为正确的电路，只需要拆掉图中标注的　　号导线。

【解答】解：如图所示的电路中，开关处于闭合状态，电流直接沿导线②、开关、④流回电源的负极，所以引起电源短路，会损坏电源；
要使其成为正确的电路，应将灯泡连入电路，故电流应依次经过导线①、灯泡、③、开关、④流回电源的负极，故应拆除导线②。
故答案为：短路；电源；②。
11．（3分）如图是皮划艇比赛时的场面，当运动员用船桨划水时，运动员手中使用的船桨属于 　费力　（省力费力等臂）杠杆，使用它 　　（能不能）省功，若运动员想要使所用的力小一点，则应 　　（增大减小）两只手之间的距离。

【解答】解：
（1）船桨在使用的过程中，相当于一个杠杆，以船桨的上端为支点，划动时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，费力但省距离；
（2）在使用船桨时，可以省距离，但费力，不能省功；
（3）在使用船桨时，阻力、阻力臂一定，由杠杆平衡条件，即：动力动力臂阻力阻力臂可知，要使所用的力小一点，应增大动力臂，即增大两只手之间的距离。
故答案为：费力；不能；增大。
12．（2分）如图所示，用细绳将一重为的物体沿光滑斜面匀速拉到高处，斜面长，高，在此过程中，细绳的拉力为　1.5　；若斜面粗糙，匀速拉动同一物体时，斜面的机械效率为，则细绳的拉力为　　。

【解答】解：
（1）将物体沿光滑斜面匀速拉到高处，额外功为，拉力做的功等于提升重物做的功，，此时拉力；
（2）若斜面粗糙，匀速拉动同一物体时，拉力做的有用功：
，
由可得，拉力做的总功：
；
由可得，细绳的拉力：
。
故答案为：1.5；2。
13．（4分）如图甲所示，是小明制作的“会跳的卡片”，用手把它平压在桌面上，使橡皮筋伸长，迅速松手后，卡片就会弹跳起来。右图中，为外表面，为内表面，实验时应把　　（选填“”或“” 面紧贴桌面，卡片跳起来的过程中，橡皮筋的　 　能会转化为卡片的　 　能，使卡片向上运动。小明还利用相同的橡皮筋做了图乙、丙中的两张卡片，实验时　 　（选填“乙”或“丙” 图中卡片可以弹跳得更高一些。

【解答】解：
由图中可知要利用橡皮筋的弹性势能，只有把橡皮筋拉开才会有弹性势能，所以要把卡片面按平后放在水平面上然后松开，松开后，橡皮筋的弹性势能转化为纸片的动能，所以卡片能跳起来；
实验时把面紧贴桌面，乙图和丙图相比，乙中卡口之间的间隔大，卡片压平后橡皮筋发生弹性形变的程度就大，则橡皮筋具有的弹性势能就大，当然最终转化成卡片的能量就大，卡片会跳得高一些。
故答案为：；弹性势； 动；乙。
14．（3分）改革开放以来，我国科技创新捷报频传。华为麒麟芯片是华为有自主知识产权的芯片，该芯片采用7 　　（选填“”、“ ”或“” 工艺制造。华为手机拥有反向无线充电的技术，如图，将苹果手机置于华为手机上，就能给苹果手机充电。此时，华为手机相当于电路中的 　　，苹果手机相当于电路中的 　　。

【解答】解：芯片属高科技产品，采用的是顶级工艺制造；
华为手机将自己储备的电能输入给苹果手机，华为手机是提供电能的装置，因此华为手机相当于电路中的电源；苹果手机是消耗电能的装置，相当于电路中的用电器。
故答案为：；电源；用电器。
15．（3分）用水壶烧水，这是通过　热传递　方式改变水的内能；水沸腾顶起壶盖的过程中能量转化情况与四冲程汽油机的　　冲程相似；一台某型号单缸四冲程汽油机的飞轮转速是，则汽油机每秒钟对外做功　　次，完成了　　个冲程．
【解答】解：
（1）用水壶烧水时，水从火焰吸收热量，温度升高，这是通过热传递方式改变水壶中水的内能；
（2）水沸腾后会顶起壶盖，此过程水蒸气对外做功，将水蒸气的内能转化为壶盖的机械能；四冲程汽油机的做功冲程中，是燃气膨胀外对做功，将内能转化为机械能，二者的能量转化相似；
（3）单缸四冲程汽油机飞轮转速为，也就是飞轮转动，完成20个工作循环，燃气对外做功20次，完成80个冲程。
故答案为：热传递；做功；20；
三、解答题〔本题共8小题，共44分，解答第21题时应写出解题过程）
16．（2分）如图所示的装置可改变照明灯的高度。轻质杠杆在力作用下可绕点转动，在图中画出杠杆所受阻力的示意图和动力臂。

【解答】解：灯对杠杆竖直向下的拉力为阻力，过点作竖直向下的阻力；为支点，绳子对杠杆斜向上的拉力是动力，过支点向动力作用线作垂线段，即为动力臂。如图所示：

17．（1分）用如图示所示的滑轮组提升重物，若拉力将绳子的自由端移动时，重物升高，请你在图中画出绳子绕法。

【解答】解：由题意知，绳端移动距离是物体上升高度的2倍，所以滑轮组由2段绳子承担物重，如图所示：

18．（1分）请在图中的虚线框内，填写合适的电路元件，组成完整的电路。

【解答】解：一个完整的电路由电源、导线、用电器、开关四部分组成的，由图可知，图中的虚线框内应为电源，由电流方向可知，电源下面为正极，如图所示：

19．（8分）小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有，刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的重的钩码若干个。

（1）如图所示，实验前，杠杆左端下沉，则应将左端的平衡螺母向　右　（选填“左”或”右” 调节，直到杠杆在　　位置平衡，目的是便于测量　　，支点选在杠杆的中点是为了消除杠杆　　对平衡的影响。
（2）小明同学所在实验小组完成某次操作后，实验现象如图所示，他们记录的数据为动力，动力臂，阻力，则阻力臂　　。
（3）甲同学测出了一组数据后就得出了“动力动力臂阻力阻力臂”的结论，乙同学认为他的做法不合理，理由是　　。
（4）丙同学通过对数据分析后得出的结论是：动力支点到动力作用点的距离阻力支点到阻力作用点的距离，与小组同学交流后，乙同学为了证明丙同学的结论是错误的，他做了如图的实验，此实验　　（选填“能”或”不能” 说明该结论是错误的，图实验中，已知杠杆上每个小格长度为，每个钩码重，当弹簧测力计在点斜向上拉（与水平方向成角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，动力动力臂　　（选填“等于”或“不等于” 阻力阻力臂。
【解答】解：（1）调节杠杆在水平位置平衡，杠杆右端偏高，左端的平衡螺母应向上翘的右端移动，使杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响；
（2）杠杆平衡条件为：。
由杠杆平衡条件得：，
得：；
（3）只有一次实验得出杠杆平衡的条件是：动力动力臂阻力阻力臂。这种结论很具有偶然性，不合理。要进行多次实验，总结杠杆平衡条件。
（4）丙同学通过对数据分析后得出的结论是：动力支点到动力作用点的距离阻力支点到阻力作用点的距离，与小组同学交流后，乙同学为了证明丙同学的结论是错误的，他做了如图的实验，此实验能得到“动力支点到动力作用点的距离阻力支点到阻力作用点的距离”，这个结论是不正确的；当动力臂不等于支点到动力作用点的距离时，看实验结论是否成立，所以利用图进行验证；
杠杆平衡条件为：。
由杠杆平衡条件得：，左右相等，杠杆在水平位置平衡时，动力动力臂 等于阻力阻力臂。
故答案为：（1）右；水平；力臂；自重；（2）0.15；（3）一组实验数据太少，具有偶然性，不便找出普遍规律；（4）能；等于。
20．（7分）小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，实验中每个钩码重，测得的数据如下表所示
实验次数
钩码总重
钩码上升的
高度
测力计示数

测力计移动
距离
机械效率
1
4
0.1
1.8
0.3

2
6
0.1
2.4
0.3

3
4
0.1
1.4
0.5

4
4
0.2
1.4
1.0

（1）在实验中，测绳端拉力时，应沿竖直方向 　匀速　拉动弹簧测力计，且在拉动过程中读数。
（2）第1次实验测得的机械效率为 　　。（结果保留整数）
（3）分析表中数据可知：第4次实验是用 　　图做的。【（a）（b）（c）】
（4）分析第1、2次实验数据可知：使用同一滑轮组，　　可以提高滑轮组的机械效率。分析第1、3次实验数据可知：影响滑轮组的机械效率高低的因素主要是 　　。
（5）分析第 　　次实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关。

（6）若将（a）滑轮组换一种绕绳方法，不计绳重及摩擦，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率将 　　（选填“改变”或“不变” 。

【解答】解：（1）在测绳端拉力时，需竖直向上匀速拉动测力计，且在拉动时读数；
（2）第1次实验测得的机械效率：
；
（3）第4次实验为的5倍，所以滑轮组由5段绳子承担物重，所以第4次实验是由图做的；
（4）由数据知第1、2次实验中，为的3倍，所以滑轮组由3段绳子承担物重，而第1次实验物体的重力为，第2次被提升的物重为，所以第1次实验是用图做的、第2次实验是用图做的；
由数据知第3次实验中，为的5倍，所以滑轮组由5段绳子承担物重，所以第3次是用图做的；
分析第1、2次实验，两次所用滑轮组相同，但第2次物重大于第1次物重，机械效率也大于第1次的机械效率，所以可得使用同一滑轮组，提高物重可以提高滑轮组的机械效率；
分析第1、3次实验，两次提升物体的重力相同，第3次实验的动滑轮较重，而机械效率较低，所以可得使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮个数越多，滑轮组的机械效率越小，所以分析第1、3次实验数据可知：影响滑轮组的机械效率高低的因素主要是动滑轮的重力；
（5）第3、4次实验只是改变了物体被提升的高度，机械效率没变，所以可得滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关；
（6）不计绳重及摩擦，则克服动滑轮的自重做的功为额外功的唯一来源，若将此滑轮组换一种绕绳方法，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率：
，因和不变，故滑轮组的机械效率不变。
故答案为：（1）匀速；（2）；（3）；（4）增大物重；动滑轮的重力；（5）3、4；（6）不变。
21．（7分）小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，他用质量不同的两个钢球和的质量大于，分别从不同的高度和静止开始滚下，观察木块被撞击后移动的距离，实验过程如图所示。

（1）该实验中物体动能的大小是通过 　木块移动的距离　来反映的，这种研究方法是 　　（控制变量法转换法）。若水平面绝对光滑，本实验将 　　（能不能）达到探究目的。
（2）由甲、乙两图可得实验结论：物体的动能大小与 　　有关。
（3）小华根据甲、丙两图得出结论：物体的动能大小与质量有关。她的结论是 　　（正确错误）的，理由是 　　。
（4）小明联想到以前探究牛顿第一定律时，也用到了斜面，让小车从同一高度下滑，在不同的表面，看滑行的距离远近。最终停下来后，小车在三个表面克服摩擦力做功 　　（相等不相等）。

【解答】解：（1）实验中通过观察木块移动的距离长短，来判断小球动能的大小，这里用到的物理学研究问题的方法是转换法；
若水平面绝对光滑，则木块运动时不受摩擦力作用，撞击后将保持匀速直线运动，不能通过木块移动的距离长短来判断小球动能的大小，所以本实验将不能达到探究目的；
（2）甲、乙两图中小球的质量一定，初始高度不同，到达水平面的时的速度不同，对木块做功多少不同，故可以得出结论：物体的动能大小与速度有关；
（3）小华的看法是错误的，因为要探究动能与质量的关系，需要保证小球的速度不变，甲、丙两图中小球下落的高度不同，则到达水平面的速度不同，故不能得出动能大小与质量的关系；
（4）让小车从同一高度（由静止）下滑，根据决定重力势能大小的因素，小车的重力势能相同，下滑到水平面时的动能也相同，在不同的材料表面上运动时，最终停下来后，动能全部转为内能，克服摩擦力做了多少功就有多少动能转化为内能，所以，在三个表面克服摩擦力做功相等。
故答案为：（1）木块移动的距离；转换法；不能；（2）速度；（3）错误；没有控制速度一定；（4）相等。
22．（8分）在“比较不同物质吸热升温情况”的实验中（如图）

（1）小红和小明做加热水和煤油的实验，如图甲所示，在组装器材时应先调节 　　的高度，调节它的高度是为了确保使用酒精灯的 　　加热。
（2）组装好器材，他们先后在同一个烧杯中称出质量相等的水和煤油，分别加热相同的时间，比较水和煤油 　　得出结论。要完成该实验，除图甲所示器材外，还需要的测量工具是 　　和 　　。
（3）如图甲所示，小明用相同的酒精灯给质量相等的水和沙子加热相同时间，实验数据如表所示。已知水的比热容为，则这段时间内水吸收的热量 　　沙子吸收的热量，测出沙子的比热容是 　　。
物质
水
沙子
初温


末温


（4）他们在对实验进行反思时，认为原方案可以进行优化。因此改进方案并设计了图乙所示的装置。你认为与原方案相比，该方案具有的优点是 　　。（答出一个即可）
【解答】解：（1）组装实验仪器时，应根据酒精灯及其火焰的高度先固定图中的部分，使酒精灯的外焰正好能给烧杯加热，然后再固定图中的部分，这样可以避免重复调整。
（2）在同一个烧杯中称出质量相等的水和煤油，分别加热相同的时间，比较水和煤油升高的温度，得出结论。实验中需要测量水与煤油的质量和加热时间，需要用到天平和秒表。
（3）由表中数据，加热这段时间，水和沙子吸收的热量相同，水升高的温度为：
；
沙子升高的温度为：
；
根据△，在质量和吸热相同的情况下，升高的温度与比热容与成反比，故沙子的比热容是：
；
（4）对比图甲和图乙所示实验器材可知，乙实验的优点是：①用“水浴法”加热，受热更均匀，不需要搅拌；
②用同一热源加热，确保相同时间内提供的热量相等；
③两次实验同时进行，便于同时比较水和煤油升温的快慢。
故答案为：（1）；外焰；（2）升高的温度；天平；秒表；（3）；；用同一热源加热，确保相同时间内提供的热量相等。
23．（10分）用如图所示的滑轮组匀速提升重为的物体，所用拉力为，不计绳重和摩擦，将重物提升所用时间为，求：
（1）拉力的功率。
（2）滑轮组的机械效率。
（3）动滑轮的重力。
（4）若物重变为原来的2倍，则滑轮组的机械效率又为多大？（结果保留一位小数）

【解答】解：（1）从图中可知，绳子自由端移动的距离，
拉力做的总功，
拉力的功率；
（2）有用功，
滑轮组的机械效率；
（3）不计绳重和摩擦，克服动滑轮的重力做的功为额外功，
则，
动滑轮的重力；
（4）若物重变为原来的2倍，则滑轮组的机械效率。
答：（1）拉力的功率为；
（2）滑轮组的机械效率为；
（3）动滑轮的重力为；
（4）若物重变为原来的2倍，则滑轮组的机械效率为。