广东省惠州市惠城区惠南学校2022－2023学年九年级上学期物理期中试卷(含答案)

这是一份广东省惠州市惠城区惠南学校2022－2023学年九年级上学期物理期中试卷(含答案)，共29页。试卷主要包含了单项选择题，填空题，作图题，实验探究题，计算题，综合能力题等内容，欢迎下载使用。
广东省惠州市惠城区惠南学校2022－2023学年九年级上学期
物理期中试卷
一、单项选择题（本大题8小题，每小题3分，共24分，在每小题列出的四选项中，只有一个是正确的）
1．（3分）如图所示，小明水平向右推放在水平地面上的箱子，但没有推动，下列说法正确的是（　　）

A．箱子虽然没有被推动，但小明对箱子做了功
B．箱子没有被推动是因为推力小于摩擦力
C．箱子对地面的压力与地面对箱子的支持力是一对平衡力
D．箱子没有被推动，选择的参照物是地面
2．（3分）王小虎同学听到上课铃响了，他一口气从一楼跑到三楼，所用时间为10秒。那么他上楼过程中，克服自己重力做功的功率最接近下面哪个值（　　）
A．3W B．30W C．300W D．3000W
3．（3分）关于温度、比热容、热量、内能，以下说法正确的是（　　）
A．一块0℃的冰没有内能，它的分子不会运动
B．一个物体温度升高了，它的一定内能增加
C．一个物体吸收了热量，它的温度一定会升高
D．用水作为汽车发动机散热器的冷却剂，其主要原因是水的比热容较小
4．（3分）用80N的水平拉力将重100N的重物沿水平地面前进了10m，则拉力对物体做的功是（　　）
A．1000J B．1800J C．800J D．200J
5．（3分）下列关于功率的说法中，正确的是（　　）
A．做功越多，功率越大
B．用力越大，做功时间越长，功率越大
C．做功时间越短，功率越大
D．做功越快，功率越大
6．（3分）下列四幅图中，属于利用热传递改变物体内能的是（　　）
A．双手摩擦能发热 B．烧水时水温升高
C．锯木材锯子发烫 D．钻木取火
7．（3分）一瓶酒精倒掉一半，剩下的半瓶酒精的密度、比热容、热值和原来相比，以下的说法正确的是（　　）
A．只有密度和热值不变 B．只有密度和比热容不变
C．只有比热容和热值不变 D．三个都不变
8．（3分）下面是从小明同学的“物理学习笔记”中摘录的内容，其中错误的是（　　）
A．质量越大，速度越大的物体具有的动能一定越大
B．实验表明物体的动能和势能是可以相互转化的
C．质量一定时。物体被举得越高，具有的重力势能一定越大
D．机械做的有用功越多，机械效率就越高
二、填空题（本大题6小题，每小题3分，共18分）
9．（3分）小孩从滑梯上加速滑下，臀部有灼热的感觉，在小孩滑下的过程中，其动能　 　，重力势能　 　，机械能　 　。
10．（3分）功率是反映　 　的物理量，若两辆汽车的功率之比为1：2，在相同时间匀速通过的路程之比为2：3，则两辆汽车的牵引力之比为　 　，两辆汽车做功之比为　 　。
11．（3分）如图所示，小陈用两个相同的滑轮组（摩擦不计），分别将重力不同的两个物体匀速提高到相同高度，其中G1＞G2，则所用的拉力F1　 　F2，所做的额外功W1　 　W2，其机械效率η1　 　η2（均填空“＞”“＜”或“＝”）。

12．（3分）在汽油机的四个冲程中，机械能转化为内能的是　 　冲程。如图所示汽油机正在进行的是　 　冲程。在汽油机的一个工作循环中，活塞往复运动　 　次。

13．（3分）将重物从长4m、高1m的斜面底部匀速推上斜面顶端。已知沿斜面所用的推力是300N，斜面的机械效率是75%，则推力做的总功是　 　，推力做的有用功是　 　，物体的重力是　 　。

14．（3分）海陆风的形成：地球上各处的地形地貌会影响风的形成。由于海水的比热容比陆地上沙石的比热容　 　，接受太阳辐射能后，海水表面升温较　 　，陆地的比热容相对较小，升温比较　 　。于是在白天，由于陆地空气温度高，空气上升而形成海面吹向陆地的海陆风。晚上则反之。
三、作图题（共2+3+3＝8分）
15．（2分）如图1所示，根据实物图画电路图。

16．（3分）如图所示，学校有前、后两个门，在前、后门各装一个按钮开关，学校传达室有甲、乙两盏灯和电池组。要求：前门来人按下开关时甲灯亮，后门来人按下开关时乙灯亮。请在实物图中连线。（导线不要交叉）

17．（3分）根据图所示的电路图，用笔画线代替导线，连接实物电路（要求导线不能交叉，干路中电流大小约为2A左右）。

四、实验探究题（本题共3小题，共16分）
18．（4分）在“测滑轮组机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行了两次实验，实验数据如表所示。
序号
钩码重G/N
钩码上升的高度h/cm
弹簧测力计的示数F/N
弹簧测力计移动的距离s/cm
机械效率η
1
2
5
1.6
15
41.7%
2
4
10
2
　 　
　 　
（1）在图中用笔画线代替细绳组装滑轮组。
（2）在表格的空格处，填上合适的数据。
（3）根据这个实验，　 　可提高滑轮组机械效率。

19．（4分）小强为了探究动能的大小与哪些因素有关，他设计了如图所示的实验，让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止。
（1）实验中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是：小球到达水平面时 　 　；
（2）实验中根据 　 　来比较小球具有的动能大小的；
（3）该实验用到的物理研究方法是：　 　；
（4）由图可得出结论：　 　，动能越大。

20．（8分）用图甲所示装置“比较不同液体吸热升温特点”。在两个相同烧杯中分别加入初温、体积相同的水和食盐水，用相同酒精灯加热直到沸腾。
（1）分别测量出水和食盐水的沸点，发现食盐水的沸点比水高。其中水沸腾时温度计的局部放大图如乙图所示，水的沸点为 　 　℃。当地的大气压 　 　（选填“大于”、“小于”或“等于”）1个标准大气压。
（2）实验中物体吸热多少用 　 　反映，加热食盐水到沸腾需要的时间长，说明食盐水吸收的热量比水 　 　（选填“多”或“少”）。
（3）小明根据“加热食盐水到沸腾需要的时间长”判断得出食盐水比热容大，他的结论是否正确？答：　 　；其原因是：　 　。
（4）根据水的比热容大的特点，从吸热的角度水可用来 　 　；从放热的角度水可用来 　 　。

五、计算题（本大题2小题，共14分）
21．（7分）某同学质量是50kg，在2020年惠州市体育中考“1min跳绳”测试中，她每次起跳的高度约0.06m，测试成绩是190次，问：
（1）该同学起跳1次克服自身重力做功多少；
（2）1min内该同学克服自身重力做功多少；
（3）1min内该同学做功的平均功率为多少。
22．（7分）一台燃气热水器在1分钟内消耗煤气0.02kg，将5L的水从15℃加热到45℃，已知煤气的热值为3.78×107J/kg，求：
（1）这些水吸收了多少热量；
（2）1分钟内煤气燃烧放出的热量；
（3）该热水器的效率。
六、综合能力题（本大题2小题，共20分）
23．（7分）人造地球同步卫星发射过程可简化为点火加速、离开大气层后关闭发动机自由上升和调整姿态三个阶段。从地面上看，它相对于地球静止于赤道上空，与地球转动同步，故称地球同步卫星。在赤道上空约为36000km的高度上布设3颗通讯卫星，可实现除两极外的全球通讯。地球同步卫星常用于通讯、气象、广播电视、导弹预警、数据中继等方面，以实现对同一地区的连续工作。
（1）同步卫星相对于地面是 　 　（选填“运动”或“静止”）的。
（2）点火加速阶段中能量转化为：化学能→　 　能→　 　能。
（3）同步卫星在点火加速阶段中动能 　 　，重力势能 　 　，机械能 　 　（选填“增大”“减小”或“不变”）。
（4）从地面发送电磁波信号通过同步卫星返回至少需要 　 　s（电磁波传播速度3.0×108m/s）。
24．（3分）如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示。由图象可知当t＝1s时，物体处于　 　状态。t＝5s时，物体受到的摩擦力为　 　N，4～6s物体运动的功率为　 　W。

25．（10分）阅读下面的短文，回答问题．
太阳能热水器

太阳能热水器可以利用太阳能把水从低温加热到高温．玻璃吸热管工作原理如图所示：当太阳光入射到黑色的吸热层上时，黑色吸热层能把太阳能更有效地转化为内能，将管内的水加热．向光一侧的水被加热后体积增大、密度变小而向上流动；背光一侧的水由于温度较低、密度较大而向下流动，形成冷热水循环，最终整箱水都升高至一定的温度．玻璃吸热管具有吸热保温作用．
向某品牌太阳能热水器注入50kg的水，阳光照射一段时间后，水温从10℃升高到50℃．水的比热容是4.2×103J/（kg⋅℃）．
（1）太阳能热水器是通过　 　方式改变水的内能．跟燃气热水器相比，太阳能热水器的优点是　 　．
（2）这段时间该热水器中的水吸收的热量是　 　J．
（3）如果这段时间（5h）该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是2.8×107J，则这段时间该热水器的效率是　 　．若该热水器集热器面积为2m2，则每平方米该热水器收集太阳能功率为　 　W（保留整数）．

广东省惠州市惠城区惠南学校2022－2023学年九年级上学期
物理期中试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题（本大题8小题，每小题3分，共24分，在每小题列出的四选项中，只有一个是正确的）
1．（3分）如图所示，小明水平向右推放在水平地面上的箱子，但没有推动，下列说法正确的是（　　）

A．箱子虽然没有被推动，但小明对箱子做了功
B．箱子没有被推动是因为推力小于摩擦力
C．箱子对地面的压力与地面对箱子的支持力是一对平衡力
D．箱子没有被推动，选择的参照物是地面
【分析】（1）做功必须具备两个必要条件：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离；
（2）物体静止或做匀速直线运动时，处于平衡状态，所受到的力是一对平衡力。
（3）二力平衡的条件是：作用在同一个物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
（4）判断物体运动与静止时，要看物体相对于参照物的位置是否发生了改变。
【解答】解：
A、箱子没有被推动，有力但没有移动距离，所以小明对箱子不做功，故A错误；
B、箱子没有被推动，说明箱子受力平衡，则此时的推力等于摩擦力，故B错误；
C、箱子对地面的压力与地面对箱子的支持力作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故C错误；
D、箱子处于静止状态，相对于地面的位置没有发生改变，因此所选择的参照物是地面，故D正确。
故选：D。
【点评】本题围绕推箱子这一情境，考查了力是否做功的判断、平衡状态及二力平衡的判断、参照物的选择等，有一定综合性，但都是基础知识。
2．（3分）王小虎同学听到上课铃响了，他一口气从一楼跑到三楼，所用时间为10秒。那么他上楼过程中，克服自己重力做功的功率最接近下面哪个值（　　）
A．3W B．30W C．300W D．3000W
【分析】只要估测一下自身的体重和两层楼的高度，结合所用时间为10秒，利用功率的公式P＝＝可估测。
【解答】解：因王小虎同学是学生体重约400N，一层楼高约4m，从一楼跑到三楼有两层楼高约8m；所用时间为10秒；
则克服自己重力做功的功率P＝＝＝＝320W；所以C选项比较接近。
故选：C。
【点评】本题通过考查功率的估算，巩固了学生对自身的体重和楼高的估测，是一道基础性的考查题。
3．（3分）关于温度、比热容、热量、内能，以下说法正确的是（　　）
A．一块0℃的冰没有内能，它的分子不会运动
B．一个物体温度升高了，它的一定内能增加
C．一个物体吸收了热量，它的温度一定会升高
D．用水作为汽车发动机散热器的冷却剂，其主要原因是水的比热容较小
【分析】（1）一切物体都有内能。
（2）内能的大小跟质量、温度有关。
（3）晶体熔化，吸收热量，温度不变。
（4）水蒸发吸热，温度降低。
【解答】解：A、因为物体的分子永不停息地做无规则的运动，所以任何物体都有内能，0℃的冰仍具有内能，说法错误，不符合题意。
B、一个物体温度升高了，其质量不变，分子的无规则运动速度变快，所以内能增加，说法正确，符合题意。
C、一个物体吸收了热量，它的温度不一定会升高，如冰熔化，吸收热量，温度不变，说法错误，不符合题意。
D、用水作为汽车发动机散热器的冷却剂，其主要原因是水的比热容较大；说法错误，不符合题意。
故选：B。
【点评】本题主要考查了学生对温度影响内能的掌握，以及描述热量相对应的术语的理解；水蒸发吸热制冷，知道相同质量的不同物质升高相同温度时比热容大的物质吸收的热量多。
4．（3分）用80N的水平拉力将重100N的重物沿水平地面前进了10m，则拉力对物体做的功是（　　）
A．1000J B．1800J C．800J D．200J
【分析】解决此题要知道功的计算公式W＝Fs，据此公式求出拉力做的功。
【解答】解：已知水平拉力为80N，沿水平地面前进10m，
所以，拉力做的功：
W＝Fs＝80N×10m＝800J。
故选：C。
【点评】此题主要考查的是学生对功的计算公式的理解和掌握，同时考查了学生对功的两个必要因素的掌握，知道力与距离垂直时不做功，所以此题中不要将拉力和重力混淆。
5．（3分）下列关于功率的说法中，正确的是（　　）
A．做功越多，功率越大
B．用力越大，做功时间越长，功率越大
C．做功时间越短，功率越大
D．做功越快，功率越大
【分析】物体单位时间内做的功叫功率，它是反映做功快慢的物理量。
【解答】解：物体单位时间内做的功叫功率，它是反映做功快慢的物理量，故D正确；
功率的计算公式是P＝，功率的大小与做功多少和做功时间多少有关，故ABC错误。
故选：D。
【点评】本题主要考查功的概念和物理意义，属于基础题目。
6．（3分）下列四幅图中，属于利用热传递改变物体内能的是（　　）
A．双手摩擦能发热 B．烧水时水温升高
C．锯木材锯子发烫 D．钻木取火
【分析】（1）热传递是能的转移过程，即内能从高温物体向低温物体转移的过程，在此过程中能的形式不发生变化；
（2）做功实质是能的转化过程，做功的过程中能量的形式变了，是机械能和内能的转化过程。
【解答】解：A、搓手取暖时两手相互摩擦做功，机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能，故A不符合题意；
B、用煤气烧水，属于热传递改变物体内能，故B符合题意；
C、锯木头时锯和木头相互摩擦做功，机械能转化为内能，锯条温度升高，所以锯条发热，此过程是通过做功改变物体的内能，故C不符合题意；
D、古代的人钻木取火是通过做功，摩擦生热，改变物体的内能，故D不符合题意；
故选：B。
【点评】解决此类问题要知道改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，它们在改变物体内能上是等效的。热传递过程是能量的转移过程，做功过程是能量的转化过程。
7．（3分）一瓶酒精倒掉一半，剩下的半瓶酒精的密度、比热容、热值和原来相比，以下的说法正确的是（　　）
A．只有密度和热值不变 B．只有密度和比热容不变
C．只有比热容和热值不变 D．三个都不变
【分析】解答此题的关键是对密度、比热值和燃料的热值的概念要有正确的理解。这三个物理量都是物质的特性，均与体积无关。
【解答】解：
比热是物质的一种特性，各种物质都有自己的比热。
某种物质的比热容和其体积大小无关，所以A错误；
燃料的热值是燃料的一种特性，与燃料的质量m和体积v无关，所以B错误；
密度是物质的一种特性，它和物体的质量和体积无关，所以c错误；所以D正确。
故选：D。
【点评】此题主要考查学生对密度及其特性、比热容的概念和燃料的热值的理解和掌握，综合性较强。
8．（3分）下面是从小明同学的“物理学习笔记”中摘录的内容，其中错误的是（　　）
A．质量越大，速度越大的物体具有的动能一定越大
B．实验表明物体的动能和势能是可以相互转化的
C．质量一定时。物体被举得越高，具有的重力势能一定越大
D．机械做的有用功越多，机械效率就越高
【分析】（1）物体由于运动而具有的能叫做动能，动能与物体的质量和速度有关；
（2）一定条件下，动能和势能可以相互转化；
（3）被举高的物体具有重力势能，重力势能的大小与物体的质量和高度有关；
（4）在使用机械时，人们为完成某项任务必须做的功叫有用功；对完成任务没有用但不得不做的功叫额外功；有用功与额外功之和叫总功；有用功与总功的比值叫机械效率。
【解答】解：A、动能与质量和速度两个因素有关，因此质量大、速度大的物体动能一定大，该选项说法正确，不符合题意；
B、一定条件下，动能和势能可以相互转化，该选项说法正确，不符合题意；
C、重力势能的大小与物体的质量和高度有关，质量一定时。物体被举得越高，具有的重力势能越大，该选项说法正确，不符合题意；
D、由机械效率的计算公式η＝知：机械效率与有用功和总功都有关系，有用功较多，总功不确定，机械效率不能确定。所以此说法错误，符合题意。
故选：D。
【点评】本题考查了学生对动能、重力势能、能量的转化和机械效率的掌握，属于基础知识的考查，比较简单。
二、填空题（本大题6小题，每小题3分，共18分）
9．（3分）小孩从滑梯上加速滑下，臀部有灼热的感觉，在小孩滑下的过程中，其动能　增大　，重力势能　减小　，机械能　减小　。
【分析】（1）影响动能大小的因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大；
（2）影响重力势能大小的因素：质量、被举的高度。质量越大，高度越大，重力势能就越大；
（3）机械能等于动能和势能之和。
【解答】解：小孩从滑梯上加速滑下，速度变大，动能变大；由高度变小，所以重力势能变小；由于要克服摩擦做功，有一部分机械能转化为内能，所以机械能减少。
故答案为：增大；减小；减小。
【点评】本题考查了动能和重力势能的概念，及影响其大小的因素，属于基本内容。在判断动能和重力势能的大小时，要注意看影响动能和重力势能大小的因素怎么变化。
10．（3分）功率是反映　做功快慢　的物理量，若两辆汽车的功率之比为1：2，在相同时间匀速通过的路程之比为2：3，则两辆汽车的牵引力之比为　3：4　，两辆汽车做功之比为　1：2　。
【分析】①功率是描述物体做功快慢的物理量；
②根据速度公式求出两辆汽车行驶的速度之比，根据P＝＝＝Fv求出两辆汽车的牵引力之比，根据W＝Pt求出两辆汽车做功之比。
【解答】解：（1）功率是反映做功快慢的物理量；
（2）由题意可知，P1：P2＝1：2，t1＝t2，s1：s2＝2：3，
由v＝可得，两辆汽车行驶的速度之比：
＝＝＝，
由P＝＝＝Fv可得，两辆汽车的牵引力之比：
＝＝×＝×＝，
由P＝可得，两辆汽车做功之比：
＝＝＝。
故答案为：做功快慢； 3：4； 1：2。
【点评】本题考查了功率的物理意义和功率公式、速度公式的灵活应用，分清各量之间的关系是关键。
11．（3分）如图所示，小陈用两个相同的滑轮组（摩擦不计），分别将重力不同的两个物体匀速提高到相同高度，其中G1＞G2，则所用的拉力F1　＞　F2，所做的额外功W1　＝　W2，其机械效率η1　＞　η2（均填空“＞”“＜”或“＝”）。

【分析】由滑轮组的结构，承担物重的绳子股数n＝2，
（1）因摩擦不计，用同样的滑轮组，提升的物重不同，根据F＝（G物+G动）分析拉力的大小关系；
（2）利用W＝Gh比较做的额用功的大小关系；
（3）两滑轮组额外功相同，根据效率公式η＝＝分析机械效率的大小关系。
【解答】解：（1）因摩擦不计，则拉力：F＝（G物+G动），
两个相同的滑轮组，动滑轮重相同，Gl＞G2，
所以所用拉力：F1＞F2；
（2）因摩擦不计，则额外功是克服动滑轮重力所做的功，由于动滑轮重力相同，被提升的高度相同，由W额＝G动h可知，额外功相等；
（3）提升重物的高度相同，Gl＞G2，
根据W有用＝Gh可知，利用滑轮组做的有用功：W有用1＞W有用2，
两种情况下，额外功相同，做的有用功越多，有用功在总功中所占的比例越大，即机械效率越高，所以第一种情况的机械效率更高。
故答案为：＞；＝；＞。
【点评】本题考查通过变化有用功或总功来判断机械效率的变化。若有用功相同，额外功越多，机械效率越低，否则越高；若额外功相同，有用功越多，机械效率越高，否则越低。
12．（3分）在汽油机的四个冲程中，机械能转化为内能的是　压缩　冲程。如图所示汽油机正在进行的是　做功　冲程。在汽油机的一个工作循环中，活塞往复运动　2　次。

【分析】汽油机四个冲程中压缩冲程是机械能转化为内能，做功冲程是内能转化为机械能，排气和吸气冲程没有能的转化；
由进气门和排气门的关闭和打开情况、活塞的上行和下行情况来判断是哪个冲程；
汽油机的一个工作循环由吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程四个冲程组成。在一个工作循环中曲轴转2圈，飞轮转2周，做功一次。
【解答】解：
在汽油机的工作过程中，压缩冲程是将机械能转化为内能的过程；而图中的冲程，两个气门均关闭，火花塞点火，活塞向下运动，所以是做功冲程；
四冲程汽油机的一个工作循环飞轮转2圈，活塞往复运动2次，完成四个冲程，对外做功1次。
故答案为：压缩；做功；2。
【点评】本题主要考查对热机一个工作循环中各冲程情况的了解以及工作的实质，并掌握涉及能量转化的两个冲程。
13．（3分）将重物从长4m、高1m的斜面底部匀速推上斜面顶端。已知沿斜面所用的推力是300N，斜面的机械效率是75%，则推力做的总功是　1200J　，推力做的有用功是　900J　，物体的重力是　900N　。

【分析】要想求有用功，可利用总功乘以机械效率，因此要先求总功。物体的重力要用有用功除以斜面高度来求。
【解答】解：推力做的总功W总＝FS＝300N×4m＝1200J；
推力做的有用功W有用＝W总×75%＝900J；
利用W有用＝Gh变形得：G＝＝＝900N
故答案为：1200J；900J；900N。
【点评】本题考查斜面的机械效率，要明确有用功怎样计算，总功怎样计算，对于公式的变形公式也要熟练掌握。
14．（3分）海陆风的形成：地球上各处的地形地貌会影响风的形成。由于海水的比热容比陆地上沙石的比热容　大　，接受太阳辐射能后，海水表面升温较　慢　，陆地的比热容相对较小，升温比较　快　。于是在白天，由于陆地空气温度高，空气上升而形成海面吹向陆地的海陆风。晚上则反之。
【分析】首先要明确风的形成：是从气压高的地方流向气压低的地方，气压的高低的判定要从气体的温度的高度来判定，由海水和陆地的比热容不同来分析物体吸热后温度的高低。
【解答】解：
海水的比热容大于陆地的比热容，白天吸收了相同的热量后，海洋上空空气的温度升高的较慢，陆地上方空气升高的较快，所以，陆地上方空气的气压低，海洋上方空气的气压高，风从气压高的海洋流向气压低的陆地，夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，海洋上空气温高，气压低，风从陆地吹向海洋。
故答案为：大；慢；快。
【点评】明确风的形成原因，是此题的突破口，将气压的高低与比热容联系起来是关键。
三、作图题（共2+3+3＝8分）
15．（2分）如图1所示，根据实物图画电路图。

【分析】由实物电路图可知，两灯泡并联，开关S接在干路中，据此画出电路图即可。
【解答】解：由实物电路图可知，从电源正极出发，经开关S后分为两条支路，一条支路经灯L2，另一条支路经灯L1，然后回到电源的负极，如图所示：
。
【点评】本题考查了根据实物图画电路图的知识，解答本题的关键是明白电路中各个用电器的连接方式和开关的控制作用。
16．（3分）如图所示，学校有前、后两个门，在前、后门各装一个按钮开关，学校传达室有甲、乙两盏灯和电池组。要求：前门来人按下开关时甲灯亮，后门来人按下开关时乙灯亮。请在实物图中连线。（导线不要交叉）

【分析】由题意可知，甲、乙两盏灯泡可以独立工作、互不影响即为并联，且前门开关控制甲灯、后门开关控制乙灯。
【解答】解：由题意知，甲、乙两个电灯并联，前门开关控制甲灯、后门开关控制乙灯，如下图所示：

【点评】根据题意得出甲乙灯泡的连接方式和开关的位置是解决本题的关键。
17．（3分）根据图所示的电路图，用笔画线代替导线，连接实物电路（要求导线不能交叉，干路中电流大小约为2A左右）。

【分析】分析电路的连接及开关的作用和电流表测量的电流，根据电路图连接实物图，注意电流从电流表正接线柱流入，从负接线柱流出，各元件顺序与电路图一一对应。
【解答】解：
由电路图可知，两灯并联，开关S2与灯L2串联，只控制L2这个灯；S1控制整个电路，电流表测干路电流，因干路中电流大小约为2A，故电流表选用大量程串联在干路上，根据电路图连接实物图，如下图所示：

【点评】本题考查了根据电路图连接实物图，关键是分清电路的连接关系，注意各元件顺序与电路图一一对应。
四、实验探究题（本题共3小题，共16分）
18．（4分）在“测滑轮组机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行了两次实验，实验数据如表所示。
序号
钩码重G/N
钩码上升的高度h/cm
弹簧测力计的示数F/N
弹簧测力计移动的距离s/cm
机械效率η
1
2
5
1.6
15
41.7%
2
4
10
2
　30　
　66.7%　
（1）在图中用笔画线代替细绳组装滑轮组。
（2）在表格的空格处，填上合适的数据。
（3）根据这个实验，　增加物重　可提高滑轮组机械效率。

【分析】（1）根据表格中数据确定承担物重的绳子段数，根据s＝nh计算出2中绳子移动的距离；
根据2的数据计算出机械效率的大小；
（2）根据承担物重的绳子段数确定绳子的绕法；
（3）分析表格数据得出结论。
【解答】解：（1）因为滑轮组由3段绳子承担物重，所以应从动滑轮绕起，如图所示：

（2）由1数据知，s＝3h，所以滑轮组由3段绳子承担物重，所以第二组数据中，s＝3h＝3×10cm＝30cm；
第二组数据的效率η＝×100%＝×100%＝×100%≈66.7%；
（3）分析表格数据可以得出：增加物重可提高滑轮组机械效率。
故答案为：（1）见解答图；（2）30；66.7%；（3）增加物重可提高滑轮组机械效率。
【点评】此题是测量滑轮组机械效率的实验，考查了滑轮组的绕线及机械效率的计算，同时还涉及到了与机械效率有关的因素，难度适中。
19．（4分）小强为了探究动能的大小与哪些因素有关，他设计了如图所示的实验，让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止。
（1）实验中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是：小球到达水平面时 　速度相同　；
（2）实验中根据 　纸箱移动的距离　来比较小球具有的动能大小的；
（3）该实验用到的物理研究方法是：　控制变量法和转换法　；
（4）由图可得出结论：　速度一定时，物体的质量越大　，动能越大。

【分析】（1）小球下滑到斜面底的速度大小与下滑的高度有关，高度越高，速度越大；
（2）小球的动能越大，小球对外做功本领越强，碰撞后，纸盒移动的距离越远；
（3）本实验属于探究型实验，保持的是小球的速度不变，改变的是小球的质量，实验中是通过纸箱移动的距离来比较小球的动能大小；
（4）图中，小球的质量不同，小球下滑的高度相同，纸箱移动的距离不同，根据控制变量法的思想进行分析。
【解答】解：（1）小球下滑到斜面底的速度大小与下滑的高度有关，高度相同时，速度相同，所以让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是：使小球到达水平面时的速度相同；
（2）实验中，小球的动能越大，小球对外做功本领越强，碰撞后，纸盒移动的距离越远，所以可根据纸箱移动的距离来比较小球的动能大小；
（3）本实验属于探究型实验，保持的是小球的速度不变，改变的是小球的质量，所以实验中用到了控制变量法。实验中是通过纸箱移动的距离来比较小球的动能大小，所以实验中还用到了转换法；
（4）由图知，小球的速度一定时，质量大的小球与纸盒碰撞后，纸盒移动的距离越远，所以得到的结论是：速度一定时，物体的质量越大，动能越大。
故答案为：（1）速度相同；（2）纸箱移动的距离；（3）控制变量法和转换法；（4）速度一定时，物体的质量越大。
【点评】探究动能大小的影响因素实验，应用了控制变量法和转换法，需对这两种方法有深刻的理解，题目难度不大。
20．（8分）用图甲所示装置“比较不同液体吸热升温特点”。在两个相同烧杯中分别加入初温、体积相同的水和食盐水，用相同酒精灯加热直到沸腾。
（1）分别测量出水和食盐水的沸点，发现食盐水的沸点比水高。其中水沸腾时温度计的局部放大图如乙图所示，水的沸点为 　98　℃。当地的大气压 　低于　（选填“大于”、“小于”或“等于”）1个标准大气压。
（2）实验中物体吸热多少用 　加热时间　反映，加热食盐水到沸腾需要的时间长，说明食盐水吸收的热量比水 　多　（选填“多”或“少”）。
（3）小明根据“加热食盐水到沸腾需要的时间长”判断得出食盐水比热容大，他的结论是否正确？答：　不能　；其原因是：　没有控制食盐水和水的质量以及升高温度相同　。
（4）根据水的比热容大的特点，从吸热的角度水可用来 　冷却机器　；从放热的角度水可用来 　取暖　。

【分析】（1）确定温度计的分度值，读出示数；根据液体沸点与气压的关系分析当时气压与1标准大气压的关系；
（2）在相同的酒精灯下，向相同的烧杯加热，要比较吸收热量的多少，就得比较加热时间的多少，而实验中加热食盐水所用时间多，则其吸收的热量也多；
（3）要比较比热容的大小，必须得控制其他物理量不变，保证质量不变，还有一个因素，得使两者的温度差相同，才可以比较比热容的大小；
（4）水的比热容较大，在质量和升高（降低）温度相同时，与其它物质相比，水吸收（放出）的热量最多。
【解答】解：
（1）根据图乙所示，温度计的最小分度值为1℃，则温度计示数为98℃，即水的沸点为98℃；水在1标准大气压下的沸点为100℃，所以当时气压低于一个标准大气压；
（2）同等条件下，我们知道要比较物质吸收热量的多少，就得比较加热时间的多少，实验中加热食盐水到沸腾需要的时间长，说明食盐水吸收的热量比水多；
（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，而实验中没有保持二者质量和升高的温度相同，所以不能得出食盐水比热容大的结论；
（4）水的比热容较大，在质量和升高（降低）温度相同时，与其它物质相比，水吸收（放出）的热量最多，所以根据水的比热容大的特点，从吸热的角度水可用来冷却机器；从放热的角度水可用来取暖。
故答案为：（1）98；低于；（2）加热时间；多；（3）不能；没有控制食盐水和水的质量以及升高温度相同；（4）冷却机器；取暖。
【点评】本题属探究实验，相对比较基础简单，第二问的解答需要引起我们的注意，要看学生是否能掌握物理学的方法﹣﹣控制变量法。
五、计算题（本大题2小题，共14分）
21．（7分）某同学质量是50kg，在2020年惠州市体育中考“1min跳绳”测试中，她每次起跳的高度约0.06m，测试成绩是190次，问：
（1）该同学起跳1次克服自身重力做功多少；
（2）1min内该同学克服自身重力做功多少；
（3）1min内该同学做功的平均功率为多少。
【分析】（1）根据G＝mg得出该同学重力，根据W＝Gh得出该同学起跳1次克服自身重力做的功；
（2）根据W总＝190W得出1min内该同学克服自身重力做的功；
（3）根据P＝得出1min内该同学做功的平均功率。
【解答】解：（1）该同学重力：G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N，
该同学起跳1次克服自身重力做功W＝Gh＝500N×0.06m＝30J；
（2）1min内该同学克服自身重力做功W总＝190W＝190×30J＝5700J；
（3）1min内该同学做功的平均功率P＝＝＝95W。
答：（1）该同学起跳1次克服自身重力做功30J；
（2）1min内该同学克服自身重力做功5700J；
（3）1min内该同学做功的平均功率为95W。
【点评】本题考查重力、功和功率的计算，是一道综合题。
22．（7分）一台燃气热水器在1分钟内消耗煤气0.02kg，将5L的水从15℃加热到45℃，已知煤气的热值为3.78×107J/kg，求：
（1）这些水吸收了多少热量；
（2）1分钟内煤气燃烧放出的热量；
（3）该热水器的效率。
【分析】（1）知道水的体积，利用密度公式求出水的质量，又知道水的比热容、初温和末温，利用Q吸＝cm（t﹣t0）求出水吸收的热量；
（2）知道煤气的质量和热值，利用Q放＝mq求出煤气完全燃烧放出的热量；
（3）利用效率公式求出该热水器的效率。
【解答】解：（1）水的体积V＝5L＝5dm3＝5×10﹣3m3，
由ρ＝可知，水的质量：m＝ρV＝1.0×103kg/m3×5×10﹣3m3＝5kg，
水吸收的热量：Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×5kg×（45℃﹣15℃）＝6.3×105J；
（2）煤气完全燃烧放出的热量：Q放＝m煤气q＝0.02kg×3.78×107J/kg＝7.56×105J；
（3）该热水器的效率：η＝×100%＝×100%≈83.3%。
答：（1）这些水吸收了6.3×105J的热量；
（2）1分钟内煤气燃烧放出的热量为7.56×105J；
（3）该热水器的效率为83.3%。
【点评】本题考查密度公式、吸热公式、燃料完全燃烧放热公式以及效率公式的应用，是一道热学常考题，难度不大。
六、综合能力题（本大题2小题，共20分）
23．（7分）人造地球同步卫星发射过程可简化为点火加速、离开大气层后关闭发动机自由上升和调整姿态三个阶段。从地面上看，它相对于地球静止于赤道上空，与地球转动同步，故称地球同步卫星。在赤道上空约为36000km的高度上布设3颗通讯卫星，可实现除两极外的全球通讯。地球同步卫星常用于通讯、气象、广播电视、导弹预警、数据中继等方面，以实现对同一地区的连续工作。
（1）同步卫星相对于地面是 　静止　（选填“运动”或“静止”）的。
（2）点火加速阶段中能量转化为：化学能→　内　能→　机械　能。
（3）同步卫星在点火加速阶段中动能 　增大　，重力势能 　增大　，机械能 　增大　（选填“增大”“减小”或“不变”）。
（4）从地面发送电磁波信号通过同步卫星返回至少需要 　0.24　s（电磁波传播速度3.0×108m/s）。
【分析】（1）被研究的物体与所选的标准，即参照物之间的相对位置是否发生了改变，如果发生改变，则物体是运动的；如果未发生变化，则物体是静止的。
（2）根据热机工作时能量的转化去分析解答。
（3）①重力势能大小的影响因素：物体的质量、物体的高度。质量一定，所处的位置越高，重力势能越大。
②动能大小的影响因素：物体的质量、物体的速度。质量一定，速度越大，动能越大。
③机械能＝势能+动能。
（4）根据距离s和速度v，利用公式t＝就可以计算出时间。
【解答】解：（1）同步卫星相对于地面来说没有发生位置的变化，以地面做参照物，同步卫星是静止的；
（2）点火加速阶段中，燃料燃烧发生化学变化，化学能转化为内能；内能做功，转化为机械能；
（3）同步卫星在点火加速阶段中，质量不变，速度增大，动能增大；高度增加，重力势能增大，机械能等于动能和重力势能的和，所以增大。
（4）因为v＝，无线电波传播的距离：s＝36000km×2＝72000km＝7.2×107m，
所以，从地面发送电磁波信号通过同步卫星返回至少需要的时间，
t＝＝＝0.24s。
故答案为：（1）静止；（2）内；机械；（3）增大；增大；增大；（4）0.24。
【点评】此题涉及到运动与静止的相对性、能量的相互转化等知识，同时考查速度公式及其应用。对于判断能量转化的题目，我们可以从影响能量大小的因素来分析能量的变化，找到能量转化的方向。也可以看它要消耗什么能量，得到什么能量，总是消耗的能量转化为得到的能量。
24．（3分）如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示。由图象可知当t＝1s时，物体处于　静止　状态。t＝5s时，物体受到的摩擦力为　4　N，4～6s物体运动的功率为　16　W。

【分析】由图乙中v﹣t图象读出0～2s内的运动速度，然后判断出物体的运动状态；
由图乙中v﹣t图象读出4s～6s的运动速度判断出物体的运动状态，根据F﹣t图象读出此段时间内物体受到的推力，根据二力平衡条件求出t＝5s时受到的摩擦力。
根据P＝Fv可求功率。
【解答】解：由v﹣t图象可知，0～2s内物体的速度为0，则物体处于静止状态，所以，t＝1s时，物体处于静止状态；
由v﹣t图象可知，4s～6s内物体运动的速度不变，做的是匀速直线运动，速度：v＝4m/s，
物体处于平衡状态，受到的摩擦力和推力是一对平衡力，二力大小相等，
由F﹣t图象可知，4s～6s内物体受到的推力为4N，则t＝5s时物体受到的摩擦力为4N。
4～6s物体运动的功率为：
P＝Fv＝4N×4m/s＝16W。
故答案为：静止；4；16。
【点评】本题考查了学生对图象问题的分析能力，能从图象中得出相关的信息，然后根据平衡条件即可正确答题，是中考的热点考题。
25．（10分）阅读下面的短文，回答问题．
太阳能热水器

太阳能热水器可以利用太阳能把水从低温加热到高温．玻璃吸热管工作原理如图所示：当太阳光入射到黑色的吸热层上时，黑色吸热层能把太阳能更有效地转化为内能，将管内的水加热．向光一侧的水被加热后体积增大、密度变小而向上流动；背光一侧的水由于温度较低、密度较大而向下流动，形成冷热水循环，最终整箱水都升高至一定的温度．玻璃吸热管具有吸热保温作用．
向某品牌太阳能热水器注入50kg的水，阳光照射一段时间后，水温从10℃升高到50℃．水的比热容是4.2×103J/（kg⋅℃）．
（1）太阳能热水器是通过　热传递　方式改变水的内能．跟燃气热水器相比，太阳能热水器的优点是　节能环保　．
（2）这段时间该热水器中的水吸收的热量是　8.4×106　J．
（3）如果这段时间（5h）该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是2.8×107J，则这段时间该热水器的效率是　30%　．若该热水器集热器面积为2m2，则每平方米该热水器收集太阳能功率为　778　W（保留整数）．
【分析】（1）改变内能的方式有两种：做功和热传递；太阳能热水器的优点是节能环保；
（2）知道水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q吸＝cm（t﹣t0）求水吸收的热量；
（3）利用效率公式求出加热效率，根据P＝可求得太阳能功率．
【解答】解：（1）当太阳光入射到黑色的吸热层上时，将内能传递给管内的水，使水的内能增大；太阳能的优点是：节能环保；
（2）水吸收的热量：
Q吸＝cm（t﹣t0）
＝4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（50℃﹣10℃）
＝8.4×106J；
（3）该热水器的效率为：
η＝×100%＝×100%＝30%
P＝＝＝≈1.556×103W，
则每平方米该热水器收集太阳能功率P′＝P＝×1.556×103W＝778W，
故答案为：（1）热传递；节能环保；（2）8.4×106；（3）30%；778．
【点评】本题考查了学生对吸热公式和效率公式的运用，要学会审题，从复杂的题干中搜集有用信息，计算时注意温度升高了（△t）、升高（△t）和升高到（末温）的区别．