2023年江苏省苏州市常熟市等地中考物理一模试题

这是一份2023年江苏省苏州市常熟市等地中考物理一模试题，共23页。试卷主要包含了第I卷选择题，解答题等内容，欢迎下载使用。
2023年江苏省苏州市常熟市等地中考物理一模试卷
二、第I卷选择题（共24分）一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分，每小题四个选项中只有一个选项正确）
1．（2分）集成电路是二十世纪最重要的发明之一，现代的收音机、电视机、手机、计算机等设备中都有集成电路，如图所示，是某数码相机的图象传感器。关于集成电路主要是由下列哪一种材料制成（　　）

A．超导体 B．金属导体 C．半导体 D．绝缘体
2．（2分）下列关于功的说法正确的是（　　）
A．足球在水平地面上滚动一段距离时，重力对足球做了功
B．小明用力推发生故障的汽车而未推动时，推力对汽车做了功
C．举重运动员从地面将杠铃举起的过程中，举重运动员对杠铃做了功
D．吊车吊着重物沿水平方向匀速运动一段距离时，吊车的拉力对重物做了功
3．（2分）如图所示，手电筒中的电流为0.6A，电源为三节干电池，则该手电筒中的小灯泡工作1min消耗的电能约为（　　）

A．2.7J B．81J C．162J D．9720J
4．（2分）下列关于内能知识的描述正确的是（　　）
A．物体温度越高内能越大，所以0℃的冰没有内能
B．温度越高的物体含有的热量越多，所以0℃的冰没有热量
C．摩擦生热是通过做功的方式改变了物体的内能
D．物体吸收热量，内能增加，温度一定升高
5．（2分）如图所示是小明家的一个插线板，他在使用中发现：插线板上的开关闭合时插孔能提供工作电压。选项图中电路的连接符合上述要求及安全用电原则的是（　　）

A． B．
C． D．
6．（2分）如图所示是某同学自制的玩具电动机，一块椭圆形磁铁吸在干电池底部，将一段裸露的铜线折成矩形线框，上边与电池正极接触，下边搭接在磁铁上，观察到线框顺时针转动，则（　　）

A．该过程中机械能转化为电能
B．线框左右两边所受磁场力方向相同
C．若仅调换电池两极，线框将逆时针转动
D．若仅调换磁铁两极，线框仍顺时针转动
7．（2分）如图所示为家庭电路中四种用电器耗电1kW•h持续正常工作的时间，则（　　）

A．甲消耗的电能比乙多
B．乙和丙产生的内能肯定相同
C．甲的额定功率最大
D．丁的实际功率最大
8．（2分）在“伏安法测定值电阻”的实验中，下列说法正确的是（　　）
A．为了检测电路连接是否正确，连接电路时，需闭合开关
B．在无法估计被测电阻大小时，电流表、电压表应选用较小的量程
C．每次读取数据后在记录过程中，均需断开开关
D．需进行三次实验，这样测量的结果才具有普遍性
9．（2分）如图所示是检测电路故障时使用的测电笔内部构造图及使用示意图，下列关于测电笔的说法正确的是（　　）
A．测电笔中的高电阻可以用铁丝代替
B．氖管发光时测电笔接触的是火线
C．使用测电笔时手只能接触绝缘体
D．氖管发光时没有电流通过人体
10．（2分）某款感应式垃圾桶如图所示。其工作原理如下：启动开关闭合后，垃圾桶才能正常使用，此时指示灯亮起；扔垃圾时只需将手伸到感应区上方一定距离内，感应开关自动闭合，动力装置工作，垃圾桶盖缓缓打开；手离开5秒后动力装置会控制桶盖闭合，然后感应开关自动断开。下列电路符合要求的是（　　）

A． B．
C． D．
11．（2分）小李帮朋友搬家，他用图中甲、乙所示的两套装置（每个滑轮的质量均相等，绳重和摩擦不计），分别将重力为100N的重物匀速提升相同高度h，若拉力竖直向上，则使用两套装置时不同的物理量是（　　）
A．拉力大小 B．有用功 C．额外功 D．机械效率
12．（2分）如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～15V，滑动变阻器的规格为“200Ω 1A”。在滑动变阻器的滑片移动的过程中，电压表的示数与变阻器接入电路的电阻的关系如图乙所示。若要求两只电表的示数均不能超过所选量程，则下列结论错误的是（　　）

A．电源电压是18V
B．R1的阻值是20Ω
C．电流表示数的变化范围是0.075A～0.6A
D．R1的电功率变化范围是0.45W～7.2W
二、填空题（本大题共10小题，每空1分，共26分）
13．（3分）2022年1月1日，“华龙一号”核电6号机组首次并网成功，该核电站通过可控 　 　（选填“核裂变”或“核聚变”）反应释放核能，核电站中的汽轮机带动发电机组发电，将机械能转化为 　 　能，核能是一种 　 　（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
14．（3分）如图所示是嫦娥4号的中继卫星“鹊桥”由长征4号丙运载火箭发射时的情景。火箭中的燃料燃烧时，燃气推动火箭和卫星上升，卫星的机械能会 　 　（选填“增大”、“不变”或“减小”）。“鹊桥”最终在距地球约45万千米的轨道上运行，由此可知，从地球上发射的电磁波信号经过 　 　秒后就会被“鹊桥”接收到。

15．（2分）如图所示是小明自制的简易调光灯。闭合开关，回形针沿铅笔芯向左移动过程中灯的亮度会 　 　（选填“变亮”、“变暗”或“不变”）；小明发现灯泡亮度变化不明显，你建议他调换更 　 　（选填“粗”或“细”）的笔芯来进行实验。

16．（3分）小何想知道家中的实际电压，于是接入一盏“220V 48.4W”的灯泡，关闭家中其它用电器，让该灯单独工作100s，电能表（如图）转盘转了4转，则该灯的电阻为 　 　Ω，消耗的电能为 　 　J，家中实际电压为 　 　V。（假设灯丝电阻不变）

17．（2分）为了探究磁极间的相互作用规律，探究小组选用两辆小车、两块条形磁体按如图所示方式开展科学探究，他们用手将装有条形磁体的两辆小车相互靠近后，A车不动，松开B车，观察到B车向右运动；复位后，使B车不动，松开A车，观察到A车向左运动。为了进一步证明其相互作用，你建议接下来的操作为：　 　，以上探究能得到的结论为：　 　。

18．（2分）一台四冲程汽油机，运行时每分钟完成4000个冲程，每个做功冲程消耗0.2g汽油（汽油的热值为4.6×107J/kg），各种能量损耗大致为：汽缸散热损失占30%，废气带走的能量占30%，摩擦等能量损耗占15%，则这台汽油机正常运行时每分钟对外做功 　 　次，每分钟输出的有用功为 　 　J。
19．（2分）小铭周末在家做家务，他在水壶中装入质量2kg、温度18℃的水后，放在燃气灶上加热，利用 　 　的方式使水的内能增加，直至将水加热到68℃，这个过程水吸收的热量为 　 　J。[比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
20．（3分）电磁波是一个大家族，图1是它们的家族谱，下面对应的是各种电磁波的主要应用。

（1）红外线与紫外线的频率用f表示，则f红外线　 　f紫外线；它们在真空中的传播速度c红外线　 　c紫外线（两空均填“＞”、“＜”或“＝”）；
（2）“铱﹣192发出的物质能穿透三十多毫米厚的钢板，这一性质可用于金属内部探伤，结合图2所示推知：“铱﹣192”发出的最有可能用于金属内部探伤的是 　 　（选填序号）。
A．可见光
B．α射线
C．β射线
D．γ射线
21．（3分）如图所示，电源电压保持不变且电压表为理想电压表，S断开时电压表的示数为6V，当S闭合后电压表示数为2V，此时两灯都能正常发光。则灯L1两端的电压为 　 　V，灯L1的电阻 　 　（选填“＞”“＜”或“＝”）L2的电阻，则L1的额定功率P1　 　（选填“＞”“＜”或“＝”）L2的额定功率P2。

22．（4分）如图甲为桔槔，古代农用工具。横长杆的一端悬挂重石，另一端用绳子与汲器（提水的容器）相连。当不提水时，横长杆的悬挂重石端位置较低，横长杆的汲器端位置较高；当要提水时，人用力将汲器往下压，使汲器下降到水面下并让水流入汲器（同时捆绑重石的那端位置上升），当汲器装满水后，人向上拉动绳子，就可让悬挂重石端的位置下降，同时将汲器中的水提升。
我们建立如图乙模型来研究桔榫：假设横长杆为一个笔直的轻质杠杆，绳子与横长杆的连接点到支点的距离为L1，重石的悬挂点到支点的距离为L2，未装水的汲器的重力为G0，汲器装满水后的重力为G1，重石的重力为G2。绳子的重力忽略不计。
（1）使用桔棒提水时，能够省力，　 　省功。（选填“也能”或“不能”）。
（2）文中“人用力将汲器往下压”的过程中，若匀速竖直下压，此时该力将 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）
（3）根据桔槔的理想模型分析，为实现不提水时，桔槔的重石端位置较低（接触地面），应满足的条件是：　 　。
（4）根据桔棒的理想模型，通过计算分析，人匀速向上提装满水的汲器，借用桔槔提和直接用手提相比可省 　 　力。（用相应的物理量的符号表示）。

三、解答题（本题共10小题，共50分，解答24、25题时应有解题过程）
23．（2分）如图所示，小磁针静止在通电螺线管的正右方，请在图中标出小磁针的N极和电源的正负极。

24．（2分）如图是指甲剪的示意图。请在图中画出杠杆ABO以O点为支点时动力F1的力臂l1和阻力F2。（忽略摩擦，保留作图痕迹）

25．（2分）声控开关在接收到一定响度的声音时会自动闭合一段时间。某地下通道两端的入口处各装有一个声控开关来控制同一盏螺纹灯泡，为确保行人不管从哪端进入，灯泡都能接通电源发光。请按题意将图中的电路连接完整。
26．（6分）某同学用滑轮组提升物体，绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图中图线a所示，物体上升的高度随时间变化的关系如图中图线b所示。已知物体的重力为500N，所用动滑轮的重力为40N。不计绳重和摩擦，求50s内：
（1）拉力的大小；
（2）拉力的功率；
（3）在上述过程中，此滑轮组的机械效率是多少。

27．（6分）小亮家新装了一台智能电热马桶盖，如图甲所示，他查阅使用说明书发现便座加热电路有高、中、低三挡并可手动调节，其额定电压为220V，低温挡、中温挡的额定功率为22W和44W。利用所学的电学知识他设计了一个等效电路图，如图乙所示，用两定值电阻R1和R2表示两电热丝，单刀双掷开关S2可接a或b。当它接入家庭电路中正常工作时：

（1）低温挡加热时的电流多大？
（2）中温挡加热3min，消耗多少J的电能？
（3）高温挡加热的额定功率是多少W？
28．（7分）在“探究斜面的机械效率”实验中，小明猜想斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关，小聪猜想可能跟斜面的倾斜程度有关。如图是他们设计的实验装置，下表是其中一位同学在其他条件一定时的实验数据。
（1）表格中第三次实验的机械效率为 　 　（结果保留一位小数），分析表中信息可知该实验是探究 　 　（选填“小明”或“小聪”）的猜想，结论是：在其他条件一定时，斜面 　 　，机械效率越高；
实验
序号
斜面的
倾斜程度
物块的重力
G/N
斜面高度
h/m
沿斜面的拉力
F/N
斜面长
s/m
机械效率
1
较缓
10
0.2
5.5
1
36.4%
2
较陡
10
0.4
7.0
1
57.1%
3
最陡
10
0.6
8.5
1

（2）另一位同学为探究自己的猜想，设计了如下步骤。
①把一块长木板的一端垫高，构成一个斜面；
②用弹簧测力计沿斜面把一木块 　 　拉上去，进行相关测量，计算出斜面的机械效率；
③保持斜面的 　 　不变，改变斜面的 　 　，再进行相关测量，并计算出斜面的机械效率；
④比较两次 　 　的大小，即可初步验证猜想是否正确。

29．（7分）如图所示，摆线的长L相同，小球A、B的质量mA＜mB，悬线与竖直方向的夹角θ1＜θ2。

（1）图甲、乙中，同时由静止释放A、B两球，观察到它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置，这表明两小球在摆动过程中任一时刻速度大小与小球的 　 　无关；
（2）小强设计用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。小球按图示位置由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，恰好与静止在水平面上的木块C发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止，本实验中通过比较 　 　反映小球撞击木块C前的动能大小，这种研究方法叫 　 　（选填“控制变量法”或“转换法”）；
（3）根据乙、丙所示的探究过程，他观察到图丙中木块C撞得更远，可得出结论：小球的动能大小与 　 　有关（选填“速度”、“高度”或“质量”）；
（4）若水平面绝对光滑且足够长，木块C被撞击后，它将做 　 　直线运动（选填“减速”、“匀速”或“加速”）；
（5）在探究小球动能与质量的关系时，有同学提议可以在水平面桌面上将同一根弹簧压缩相同的程度，分别弹出质量不同的小球去撞击木块，撞击木块时小球的动能 　 　（选填“相等”或“不相等”），该方案 　 　（选填“正确”或“错误”）。
30．（6分）课堂上老师为同学们准备了如图所示的装置进行实验探究，甲、乙是完全相同的两个烧瓶，里面装有液体，电阻若干和两支相同的温度计。
（1）这套实验加热装置是利用电流的 　 　效应工作的。
（2）小京想利用这套装置探究电流产生的热量跟电阻的大小是否有关，他设计电路时应使R甲和R乙的阻值 　 　（选填“相同”或“不同”）；在实验中，电流产生热量的多少是通过 　 　来反映的，此时选用的液体种类和质量应该 　 　（选填“相同”或“不同”）。
（3）小红将烧瓶中的液体换成质量相同的不同种液体，利用这套装置比较甲、乙两烧瓶中液体的比热容，为了使两种液体在一定时间内吸收的热量相等，R甲和R乙的阻值应该 　 　（选填“相同”或“不同”）。闭合开关，通电一段时间后，发现甲瓶中温度计示数升高的更多，则 　 　（选填“甲”或“乙”）瓶中液体的比热容较小。

31．（6分）在“伏安法测电阻”的实验中，实验器材有干电池3节（电源电压4.5V）、电流表和电压表各一只、规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器一个、待测电阻一个、开关和导线若干。

（1）用笔画线代替导线，将图甲所示实验电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表的示数变大）；
（2）闭合开关，小亮多次调节滑动变阻器的滑片，记录实验数据如表：
实验次数
1
2
3
4
5
5电压U/V
1.0
1.6
2.0
2.4
3.0
电流I/A
0.10

0.18
0.26
0.30
图乙为第2次实验时电流表的示数，结果为 　 　A；
（3）老师看完数据后，发现有一次数据不是实际测量得到的，请你分析是第 　 　次的数据，判断的依据是 　 　；
（4）利用剩余四次实验数据，算出待测电阻的阻值为 　 　Ω（结果保留整数）；
（5）上述实验结束后，小亮和同学们还想测量额定电流为I1的小灯泡的额定功率，他们设计了如图丙所示的实验电路。请完成实验步骤：
①闭合开关S1，开关S2连接b，移动滑动变阻器的滑片，使电流表示数为I1；
②保持滑动变阻器的滑片位置不变，开关S2连接a，调节电阻箱的阻值，使电流表示数为 　 　，读出电阻箱的示数为R0；
③则小灯泡的额定功率的表达式为P额＝　 　（用字母表示）。

2023年江苏省苏州市常熟市等地中考物理一模试卷
参考答案与试题解析
二、第I卷选择题（共24分）一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分，每小题四个选项中只有一个选项正确）
1．【解答】解：二极管、所有的芯片、集成电路都属于半导体。
故选：C。
2．【解答】解：A、足球在水平地面上滚动一段距离时，移动距离的方向水平向前，重力的方向竖直向下，足球在重力的方向上没有移动距离，故重力对足球没有做功，故A错误；
B、用力推发生故障的汽车而未推动时，只有力没有距离，故推力对汽车没有做功，故B错误；
C、运动员从地面将杠铃举起的过程中，力的方向竖直向上，杠铃在力的方向上移动了距离，故举重运动员对杠铃做功，故C正确；
D、吊车吊着重物沿水平方向匀速运动一段距离时，拉力方向竖直向上，移动距离的方向水平向前，重物在拉力的方向上没有移动距离，故吊车的拉力对重物没有做功，故D错误。
故选：C。
3．【解答】解：电源电压为：U＝1.5V×3＝4.5V，
小灯泡工作1min消耗的电能为：W＝UIt＝4.5V×0.6A×60s＝162J；故ABD错误，C正确。
故选：C。
4．【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，故A错误；
B、热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量，故B错误；
C、摩擦生热是通过做功的方法改变物体的内能，将机械能转化为内能，故C正确；
D、物体吸收热量，内能增大，但温度不一定升高，比如：晶体在熔化过程中吸收热量，而温度保持不变，故D错误。
故选：C。
5．【解答】解：插线板上的开关闭合时插孔能提供工作电压，这说明开关控制三孔插座；三孔插座的接法：上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线，为了用电的安全，开关接在右孔与火线之间，故B正确。
故选：B。
6．【解答】解：
A、玩具电动机在通电后会消耗电能，电能转化为机械能，故A错误；
B、线框左右两边导线的电流的方向相同，磁场的方向不同，所以受到的磁场力方向不相同，故B错误；
C、若仅调换电池两极，磁场的方向不变，电流的方向改变，则磁场力的方向改变，线框将逆时针转动，故C正确；
D、若仅调换磁铁两极，磁场的方向改变，电流方向不变，线框将逆时针转动，故D错误。
故选：C。
7．【解答】解：
（1）由图可知，1度电可供丁持续工作的时间最少，由P＝可知，丁的实际功率最大，乙和丙的实际功率相同，甲的实际功率最小，则在相同的时间内，甲消耗的电能比乙的少；故AC错误，D正确；
（2）乙和丙的实际功率相同，但不知二者的电阻关系，由Q＝I2Rt可知，不能确定乙和丙产生的电热肯定相同，故B错误。
故选：D。
8．【解答】解：A、伏安法测电阻的实验中，为保护电路，防止连接最后一根导线时电路中的电流过大，烧坏电路元件，连接电路时开关应断开，故A错误；
B、在无法估计被测电压、电流的大小时，电流表、电压表应选用较大的量程，可以保护电表，故C错误；
C、每次读取数据后在记录过程中，均需断开开关，可以防止因电阻通电时间过长，造成温度升高而影响实验测量结果，故C正确；
D、真实值与测量值之间的差异叫误差，误差在是不可避免的，多次测量求平均值来减小误差，故D错误。
故选：C。
9．【解答】解：A、在使用测电笔时，测电笔的高值电阻和人串联在火线和大地之间，加在两者之间的电压是220V，此时测电笔的高值电阻分担的电压很大，人体分担的电压很小，通过人体的电流很小，氖管发光，不会发生触电事故，而铁丝的电阻很小，不能起到保护人体安全的作用，所以不能用铁丝代替测电笔中的高电阻，故A错误；
B、当测电笔笔尖接触导线时，使氖管发光的是火线，氖管不发光时说明接触的是零线，故B正确；
C、手不要接触测电笔前端的金属体，必须接触测电笔末端的金属体，不是绝缘体，故C错误；
D、在使用测电笔时，测电笔的高值电阻和人串联在火线和大地之间，加在两者之间的电压是220V，此时有电流经过人体，故D错误。
故选：B。
10．【解答】解：启动开关闭合后，垃圾桶才能正常使用，此时指示灯亮起；扔垃圾时只需将手伸到感应区上方一定距离内，感应开关自动闭合，动力装置工作，垃圾桶盖缓缓打开，这表明灯泡和动力装置能各自独立工作，并联在电路中，启动开关接在干路中，控制整个电路；感应开关控制动力装置，串联在一条支路中，故C符合题意。
故选：C。
11．【解答】解：A、由图可知n甲＝2，n乙＝3，因为不计绳重和摩擦，所以绳子自由端的拉力：F甲＝（G+G动），F乙＝（G+G动），故A符合题意；
B、两套装置提升的物重相同，提升的高度相同，由W有＝Gh可知，两套装置所做的有用功相同，故B不符合题意；
C、不计绳重和摩擦时，额外功为克服动滑轮重力所做的功，两套装置的动滑轮重力相等，提升的高度相同，由W额＝G动h可知，两套装置所做的额外功相同，故C不符合题意；
D、两套装置提升的物重和动滑轮的重力均相同，由不计绳重和摩擦时η＝＝＝＝可知，两套装置的机械效率相同，故D不符合题意。
故选：A。
12．【解答】解：AB、设电源电压为U，则U＝U1+U2，
从图中看出，电压表测量滑动变阻器的电压，当滑动变阻器的阻值为40Ω时，电压表示数为12V，此时电流为；I＝＝＝0.3A，
此时可得：U＝0.3A×R1+12V…①
当滑动变阻器的阻值为70Ω时，电压表示数为14V，此时电流为：I′＝＝＝0.2A，
此时可得：U＝0.2A×R1+14V…②
由①②可得：U＝18V，R1＝20Ω，故AB正确；
C、当电压表的示数最大为15V，此时电路中总电阻最大，电流最小，为：I小＝＝＝0.15A，
电流表的量程为0～0.6A，当滑动变阻器接入电阻为0时，电路中的电流为：I″＝＝＝0.9A＞0.6A，故电路中的最大电流为：I大＝0.6A，
故电流表示数的变化范围是：0.15A﹣0.6A，故C错误；
D、R1的电功率的最小值为：P小＝I小2R1＝（0.15A）2×20Ω＝0.45W，
R1的电功率的最大值为：P大＝I大2R1＝（0.6A）2×20Ω＝7.2W，
则R1的电功率变化范围是0.45W～7.2W，故D正确。
故选：C。
二、填空题（本大题共10小题，每空1分，共26分）
13．【解答】解：（1）核电站是利用可控的核裂变释放能量来发电的；
（2）核电站中的汽轮机带动发电机组发电，将机械能转化为电能；
（3）核能属于一旦消耗就很难再生的能源，是不可再生能源；
故答案为：核裂变；电；不可再生。
14．【解答】解：火箭中的燃料燃烧时，燃气推动火箭和卫星上升，卫星的质量不变，速度变大，高度增加，所以卫星的动能、重力势能都增大，其机械能会增大；
电磁波在太空中的传播速度为3×108m/s＝3×105km/s，
由v＝可得，电磁波传播时间：t＝＝＝1.5s。
故答案为：增大；1.5。
15．【解答】解：闭合开关，回形针向左移动的过程中，铅笔芯接入电路中的长度变短，电阻减小，根据欧姆定律可知，电流变大，灯泡变亮；
小明发现回形针在移动的过程中灯泡亮度变化不明显，说明电流的变化比较小，根据I＝可知，即铅笔芯电阻变化较小，故应选用电阻较大的铅笔芯，即换用更细的铅笔芯。
故答案为：变亮；细。
16．【解答】解：已知灯泡的额定电压：U额＝220V，灯泡的额定功率：P额＝48.4W，
根据P＝UI＝可得，灯丝电阻：R＝＝＝1000Ω；
由图可知，3600r/（kW•h）表示的是电路中用电器每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转3600r，
电能表（如图）转盘转了4转，灯泡消耗的电能为：
W＝＝kW•h＝4×103J；
灯单独工作时间：t＝100s，
灯泡的实际电功率为：
P实＝＝＝40W，
根根据P＝UI＝得，实际电压为：
U实＝＝＝200V。
故答案为：1000；4×103；200。
17．【解答】解：为了进一步证明其相互作用，接下来的操作为：复位后，同时松开两车，观察两车的运动情况；
由图可知，A、B车上相邻的两个磁极都是N极，以上探究能得到的结论为：同名磁极相互排斥。
故答案为：复位后，同时松开两车，观察两车的运动情况；同名磁极相互排斥。
18．【解答】解：（1）因汽油机完成1个工作循环，飞轮转2转，对外做功1次，
所以，汽油机运行时每分钟完成4000个冲程，每分钟对外做功×4000次＝1000次；
（2）汽油机正常运行时的效率：
η＝100%﹣30%﹣30%﹣15%＝25%；
由每个做功冲程消耗0.2g汽油可得，每分钟消耗汽油的质量：
m＝0.2g×1000＝200g＝0.2kg，
汽油完全燃烧释放的热量：
Q放＝mq＝0.2kg×4.6×107J/kg＝9.2×106J，
则每分钟输出有用功：
W有＝Q放η＝9.2×106J×25%＝2.3×106J。
故答案为：1000；2.3×106。
19．【解答】解：他在水壶中装入质量2kg、温度18℃的水后，放在燃气灶上加热，利用热传递的方式使水的内能增加；
水吸收的热量：
Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（68℃﹣18℃）＝4.2×105J。
故答案为：热传递；4.2×105。
20．【解答】解：（1）由图1知红外线的振动频率为1012Hz，紫外线的振动频率大于1014Hz；故f红外线＜f紫外线；红外线与紫外线都是电磁波，电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s，故v红外线＝v紫外线；
（2）由图2知γ射线的穿透能力最强，故发出的用于金属内部探伤最有可能的是γ射线，故选D。
故答案为：（1）＜；＝；（2）D。
21．【解答】解：S断开时，电压表通过L1与电源接通，测量电源电压，电压表的示数为6V，故电源电压为6V；
当S闭合后，两灯泡串联，电压表测量L2两端的电压，电压表示数为2V，则L2两端的电压U2＝2V，根据串联电路的电压特点可知灯L1两端的电压U1＝U﹣U2＝6V﹣2V＝4V＞U2；
根据串联分压特点可知，灯L1的电阻大于L2的电阻，串联电路的电流处处相等，此时两灯都能正常发光，根据P＝UI可知L1的额定功率P1大于L2的额定功率P2。
故答案为：4；＞；＞。
22．【解答】解：（1）由功的原理可知，使用桔槔提水时，能够省力，但不能省功；
（2）文中“人用力将汲器往下压”的过程中，若匀速竖直下压，根据相似三角形的知识可知阻力臂和动力臂之比不变，阻力不变，根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可知此时该力将不变；
（3）根据杠杆平衡条件可知为实现不提水时，桔槔的重石端位置较低（接触地面），应满足的条件是G2L2＞G0L1；
（3）人直接匀速向上提装满水的汲器时，汲器处于平衡状态，受到的拉力和汲器的重力是一对平衡力，则此时人施加的拉力F1＝G1，
人借用桔槔匀速向上提装满水的汲器时，设人施加的拉力为F2，
此时汲器受到竖直向下的重力和竖直向上人施加的拉力、绳子的作用力处于平衡状态，
由力的平衡条件可得：G1＝F2+F绳，则F绳＝G1﹣F2，
由杠杆的平衡条件可得：G2L2＝F绳L1，即G2L2＝（G1﹣F2）L1，解得：F2＝G1﹣，
则借用桔槔提和直接用手提相比省的力：ΔF＝F1﹣F2＝G1﹣（G1﹣）＝。
故答案为：（1）不能；（2）不变；（3）G2L2＞G0L1；（4）。
三、解答题（本题共10小题，共50分，解答24、25题时应有解题过程）
23．【解答】解：根据磁感线的方向可确定螺线管的左端为N极，右端为S极。根据磁极间的相互作用可以判断出小磁针的左端为N极，右端为S极。
根据安培定则，伸出右手，使右手大拇指指示通电螺线管的N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以电源的右边为正极，左边为负极，如图所示：

24．【解答】解：首先延长力F1的作用线，然后过支点O作力F1作用线的垂线段，标出力臂的符号l1，因为动力F1让杠杆绕支点O顺时针转动，所以阻力F2应该让杠杆绕支点O逆时针转动，如图所示：
。
25．【解答】解：两个声控开关串联会相互影响，只有都闭合时灯才发光；两个声控开关并联会互不影响，可以独立控制灯的亮灭，根据“为确保行人不管从哪端进人，灯泡都能接通电源发光”，所以两开关应并联，如下图所示：

26．【解答】解：（1）由图可知，物体上升的高度随时间变化的关系如图线b所示，则可知物体做匀速直线运动，且在0～30s物体上升的高度为：h＝3m，绳子自由端移动的距离为：s＝9m，
则承担物重的绳子段数为：n＝＝＝3，
不计绳重和摩擦，拉力的大小为：
F＝＝＝180N；
（2）绳子自由端移动的速度为：v＝＝＝0.3m/s，
拉力的功率为：P＝＝＝Fv＝180N×0.3m/s＝54W；
（3）不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率为：
η＝＝＝＝＝×100%≈92.6%。
答：（1）拉力的大小为180N；
（2）拉力的功率为54W；
（3）在上述过程中，此滑轮组的机械效率是92.6%。
27．【解答】解：（1）由P＝UI可得，低温挡加热的电流：I＝＝＝0.1A；
（2）由P＝可得，中温挡加热3min消耗的电能：
W＝P中温t＝44W×3×60s＝7920J；
（3）当开关S1闭合、S2接b时，电路为R1的简单电路，马桶盖处于中温挡，
由P＝可得，R1的阻值：
R1＝＝＝1100Ω，
当开关S1断开、S2接b时，R1与R2串联，马桶盖处于低温挡，
则电路中的总电阻：
R＝＝＝2200Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，R2的阻值：
R2＝R﹣R1＝2200Ω﹣1100Ω＝1100Ω，
当开关S1闭合、S2接a时R1与R2并联，电热马桶盖处于高温挡，
因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，
所以，电路中的总电阻：
R′＝＝＝550Ω，
高温挡加热的额定功率：
P高温＝＝＝88W。
答：（1）低温挡加热的电流为0.1A；
（2）中温挡加热3min，消耗7920J的电能；
（3）高温挡加热的额定功率是88W。
28．【解答】解：（1）第三次实验的机械效率为：η＝＝≈70.6%。
由表中实验数据可知，斜面的粗糙程度相同而斜面的倾斜程度不同，因此该实验探究的是机械效率与斜面倾斜程度的关系，验证的是小聪的猜想；由表中实验数据可知，在其它条件不变的情况下，斜面越陡斜面的机械效率越高，斜面越陡越费力。
（2）小明要做验证他的猜想﹣﹣机械效率与粗糙程度的关系，就应控制物块重力和斜面倾斜程度不变而改变斜面的粗糙程度；实验步骤为：
①把一块长木板的一端垫高，构成一个斜面。
②用弹簧测力计沿斜面把一木块匀速拉上去，进行相关测量，计算出斜面的机械效率。
③保持斜面的倾斜程度不变，改变斜面的粗糙程度，再进行相关测量，并计算出斜面的机械效率。
④根据记录的数值，计算出机械效率的大小，即可验证猜想是否正确。
故答案为：（1）70.6%；小聪；越陡；（2）②匀速；③倾斜程度；粗糙程度；④机械效率。
29．【解答】解：（1）图甲、乙中，同时由静止释放A、B两球，观察到它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置。这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小与小球的质量无关；
（2）实验中，小球按图示位置由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，恰好与静止在水平面上的木块C发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止。本实验就是通过木块移动的距离反映小球撞击木块C前的动能大小，这种研究方法叫转换法；
（3）乙、丙所示的探究过程，当悬线与竖直方向的夹角越大，小球撞击木块时的速度越大；观察到图丙中木块C撞得更远，说明：物体的动能大小与速度有关；
（4）由牛顿第一定律知，如果小车不受力，小车将做匀速直线运动；
（5）在水平面桌面上将同一根弹簧压缩相同的程度时，弹簧的弹性势能转换成小球的动能，所以不同小球的动能是相同的；小球的动能与其质量和速度都有关，由于小球的动能不变，改变其质量，因而小球的速度也会发生改变，所以该方案存在两个变量，故错误。
故答案为：（1）质量；（2）木块移动的距离；转换法；（3）速度；（4）匀速；（5）相等；错误。
30．【解答】解：（1）这套实验加热装置是利用电流的热效应工作的；
（2）探究电流产生电流的热量跟电阻的大小是否有关，应使电阻的大小不同，电流和通电时间相同；通过温度计的示数变化来判断产生热量的多少，所以还要控制液体的种类和质量相同。
（3）由于电阻串联，通过的电流相等、通电时间相同，根据Q＝I2Rt可知，要使电流通过电阻丝产生的热量相等，还必须要求阻值相同；
由Q吸＝cmΔt可知，甲乙的质量和吸收热量相同，甲温度升高更多，比热容较小，乙的比热容大；
故答案为：（1）热；（2）不同；温度计的示数变化；相同；（3）相同；甲。
31．【解答】解：（1）滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表的示数变大，说明滑动变阻器阻值变小，故滑动变阻器选用左下接线柱与电源串联在电路中，如下图所示：
；
（2）图乙为第2次实验时电流表的示数，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.16A；
（3）由表中数据，根据欧姆定律，定值电阻R＝＝＝10Ω，根据串联分压原理，当滑动变阻器的最大电阻连入电路中时，电压表示数最小，定值电阻两端的最小电压U最小＝×U＝×4.5V＝1.5V＞1V，所以第1组数据不是本实验中测得的；
（4）由表格可知，剩余四次实验的电阻为：
R2＝＝＝10Ω，R3＝＝≈11.1Ω，R4＝＝≈9.2Ω，R5＝＝＝10Ω，
所测量的电阻阻值应为：
R＝＝≈10Ω；
（5）实验步骤：
①闭合开关S1，开关S2连接b，移动滑动变阻器的滑片，使电流表示数为I1；
②保持滑动变阻器的滑片位置不变，开关S2连接a，调节电阻箱的阻值，使电流表示数为I1，读出电阻箱的示数为R0；
③在步骤①中，灯与滑动变阻器串联，电流表测电路的电流，电流表示数为I1时，灯正常发光；
在步骤②中，电阻箱与滑动变阻器串联，调节电阻箱使电流表示数仍为I1，此时电阻箱的示数为R0，由等效替代法可知，灯正常发光时的电阻为R0，则小灯泡的额定功率表达式：
P额＝R0。
故答案为：（1）见解答图；（2）0.16；（3）1；实验中电压表最小电压大于1.0V；（4）10；（5）②I1；③R0。