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2022-2023学年江苏省镇江市句容市九年级（上）期末物理试卷（含解析）
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这是一份2022-2023学年江苏省镇江市句容市九年级（上）期末物理试卷（含解析），共26页。试卷主要包含了 如图，闭合开关，灯泡不亮等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年江苏省镇江市句容市九年级（上）期末物理试卷
1. 电功的单位一般用焦耳，有时也可以用( )
A. 安培 B. 伏特 C. 瓦特 D. 千瓦时
2. 在卡塔尔世界杯赛场上，阿根廷著名球员梅西正在踢球(如图)，下列说法正确的是( )
A. 他在踢球的过程中对足球做了功
B. 足球在空中飞行的过程中没有力对它做功
C. 足球在水平地面滚动的过程中，他对足球做功
D. 足球在水平地面滚动的过程中，支持力对足球做功
3. 如图所示，老师在课堂上用自制的滑轮组提升重物，将质量为36kg的重物在5s内匀速提升1m。他对绳的拉力F为200N，不计绳重和摩擦，下列判断正确的是( )
A. 拉力所做的功为200J
B. 拉力做功的功率为40W
C. 滑轮组的机械效率为90%
D. 动滑轮的重力为20N
4. 2022年11月28日，神舟十五号载人飞船成功发射，56岁的宇航员邓清明“备份”二十四年，终圆航天梦。在火箭加速升空的过程中，飞船的( )
A. 动能仅转化成重力势能
B. 动能增大，机械能增大
C. 重力势能增大，机械能不变
D. 动能增大，重力势能减小
5. 关于热量、温度、内能的概念，下面说法中不正确的是( )
①物体的温度越高，含有的热量越多
②物体的温度升高，一定吸收了热量
③物体放出热量，温度一定降低
④热量可以从内能小的物体传递到内能大的物体
A. 只有①② B. 只有 ②③ C. 只有 ①②③ D. 可能有④
6. 如图所示是汽油机某冲程的工作原理图，下面四个事例中能量转化与之相同的是( )
A. 压缩气体
B. 瓶塞冲出
C. 搓手取暖
D. 钻木取火
7. 有一种新型充电宝，既可以利用太阳能给自身充电，又能给手机等电子设备充电。下列有关说法正确的是( )
A. 给充电宝充电时，充电宝相当于电源 B. 太阳能电池可以把太阳能转化为电能
C. 给手机充电时将化学能转化为电能 D. LED指示灯是由超导材料制成的
8. 小容受穿戴式“智能体温计”(如图甲所示)的启发，设计了一个如图乙所示的体温计电路图，用电表示数大小反映温度高低，热敏电阻R1的阻值随温度的升高而增大，定值电阻R2起保护电路的作用。下列分析正确的是( )
A. 该电路中的电表是电流表 B. 温度升高时R2两端电压变大
C. 温度升高时电路中电流变大 D. 温度升高时电路的总功率变小
9. 在科学实验时，为了减小误差或寻找普遍规律，经常需要进行反复多次实验。
①“测量物体的长度”时，多次测量
②“研究杠杆的平衡”时，改变动力(臂)和阻力(臂)，多次测量
③“研究串、并联电路的电流特点”时，换用不同定值电阻，多次测量
④“用电压表和电流表测导体的电阻”时，多次测量电阻两端电压和通过电阻的电流值
上述实验中寻找普遍规律的是( )
A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ②④
10. 如图，闭合开关，灯泡不亮。在闭合开关且不拆开导线的情况下，将M接电源“+”极，N依次试触E、F、G接线柱，发现电压表示数前两次为零，第三次接近3V。若故障只有一个，则可能是( )
A. 灯泡短路 B. 滑动变阻器短路 C. 灯泡断路 D. 开关断路
11. 图示电路中(R0阻值已知，表示电阻箱，电源电压恒定)，能求出Rx阻值的是( )
A. ①②④ B. ②③④ C. ①②③④ D. ①③④
12. 如图所示的电路，已知电流表的量程为0∼0.6A，电压表的量程为0∼3V，定值电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω，电源电压为6V.开关S闭合后，在滑动变阻器滑片滑动的过程中，保证电流表、电压表不被烧坏的条件是( )
A. 电压表最小示数是1V
B. 滑动变阻器滑片允许滑到最左端
C. 电路中允许通过的最大电流是0.6A
D. 滑动变阻器滑片移动的过程中，电流表先达到最大量程
13. 在综合实践活动课上，小王同学用扳手将生锈的螺母拧下，此时扳手相当于______ 杠杆，他要想更省力一些，手握的位置要______ (“靠近”或“远离”)螺母；初中物理所学测量工具中可看作等臂杠杆的是______ 。
14. 某班级组织了一次登楼梯比赛活动，从一楼匀速登上6m高的三楼，看谁的功率最大。已知小朱质量为50kg，则他上楼过程中做的功至少为______ J，若要测得他上楼的功率还需要的条件：______ ；如果不知道楼层的高度，______ (“能”或“不能”)比较两个体重已知(但不同)的同学上楼功率大小。
15. 寒冬的夜晚，小华常用热水袋来取暖，这是利用了水的______ 的特性；若她在热水袋装入1kg、100℃的开水，经过两小时后水温降低为50℃，则水放出的热量为______ J，这些热量相当于完全燃烧______ g酒精放出的热量。(酒精热值q=3.0×107J/kg)
16. 在“用电流表测电流”的实验中，某同学连接成如图甲所示的电路。当开关闭合后，两灯都发光，两个电流表的指针所指位置均为如图乙所示，则电流表A1选用的量程是______ ，通过灯L2的电流为______ A，通过灯L1的电流为______ A。
17. 如图，用两个金属夹子将一根铅笔芯接入电路时小灯泡发光，说明铅笔芯是______ (选填“导体”或“绝缘体”)；小夹子在铅笔芯上滑动的过程中，可以通过小灯泡亮度的变化探究铅笔芯电阻和它的______ 的关系；若滑动时灯泡亮度变化不明显，可以在电路中串联一个______ 表。
18. 当导体两端电压为2V时通过导体的电流是0.2A，则导体的电阻为______ Ω；当两端电压为6V时通过导体的电流为______ A；当两端电压为0时导体的电阻为______ Ω。
19. 小明家电能表本月底示数如图所示，上月底的示数为“01386”，则他家本月消耗的电能为______ kW⋅h。小明观察到当家里只有一台空调机连续工作10min时，该电能表的指示灯闪了600次，在这段时间内空调消耗的电能为______ kW⋅h，实际功率为______ W。
20. 如图所示电路，电源电压恒定，R1=20Ω，R2=10Ω。当S1闭合，S2、S3断开时，电流表的示数为0.6A，电路工作10s消耗电能______ J；当S1、S3闭合，S2断开时，电流表示数为______ A；为了保证电路安全，绝对不允许同时闭合开关______。
21. 如图1所示，RG是光敏电阻，R是阻值为15kΩ的定值电阻，电源电压U=12V。光敏电阻RG的阻值与光的照度(光照越强，照度越大，单位为Lux)关系如图2所示，当照度增大时，RG的阻值将______ 。(增大、减小或不变)
22. 如图1所示，RG是光敏电阻，R是阻值为15kΩ的定值电阻，电源电压U=12V。光敏电阻RG的阻值与光的照度(光照越强，照度越大，单位为Lux)关系如图2所示，小芳将量程为3V的电压表接入如图电路，将其改装成照度表，为使光的照度增大时电压表的示数也增大，则该电压表应并联在______ 两端，能够测量的最大照度为______ Lux。改装完成后，若小芳将电源换为电压可调电源(调节范围为12V∼15V)，且将R换为可调电阻(调节范围为5kΩ∼20kΩ)，则该装置所能测量的最大照度为______ Lux。
23. 在图中画出力F的力臂L。
24. 如图所示，试在图中两个“〇”内选填“电压表”和“电流表”的符号，使两灯组成并联电路。
25. 在图中请用笔画线代替导线，将伏安法测电阻的实物电路连接完整(滑片向右滑动时变阻器接入电阻变大)。
26. 在探究“重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中，重物A、B、C的质量关系为mA=mB
(2)比较______ 两个重物将木桩打入沙中的深度，可判断重力势能的大小和重物下落高度的关系，得出的结论是：______ ，重力势能越大。
(3)我们______ (选填“能”或“不能”)比较出甲图中重物B、C的重力势能的大小，理由是______ 。
(4)本实验中除了应用控制变量法以外还运用到了转换法，请再列举一个实验探究中运用转换法的例子：______ 。
27. 在“探究电流与电阻的关系”的实验中，提供的器材如下：电源电压保持6V不变，定值电阻R的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，滑动变阻器、电压表、电流表、开关各1只，导线若干。
(1)按图甲连接电路后，闭合开关前，将滑动变阻器的滑片P移到最______ (填“左”或“右”)端。闭合开关后，发现只有一个电表指针明显偏转，若电路故障只出现在R或R1上，则电路故障可能是______ 短路或______ 断路。
(2)排除故障后，将R=5Ω的定值电阻接入电路，调节滑动变阻器的滑片，直到电流表示数为0.4A时，读出电压表示数。
(3)将R=5Ω电阻换成10Ω电阻，接下来的操作是：闭合开关，此时电流表的示数如图(乙)所示为______ A，将滑动变阻器的滑片P向______ (填“左”或“右”)移动，直到电压表示数与(2)中电压表示数相同。
(4)分别将其它电阻依次替换R，重复(3)实验，根据所测数据绘制出如图(丙)所示I−R图像，并得出结论：电压一定时，电流与电阻成______ 。
(5)要完成本次实验，滑动变阻器的最大阻值至少为______ Ω。
(6)若不添加其他器材，利用如图1所示电路还可完成的电学实验有：______ (写出一个即可)。
28. 小灯泡L1、L2的额定电压分别为2.5V、3V，图1是小华测量灯L1额定功率的实验电路。
(1)请用笔画线代替导线，将电压表正确接入电路。
(2)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至最______ 端(选填“左”或“右”)。
(3)当电压表示数调至2.5V时，电流表示数如图2所示，灯L1的额定功率为______ W。
(4)小明设计了图3所示电路来测量灯L2的额定功率，所用电源电压恒定，R1、R2均为电阻箱。
①实验步骤如下：
第1步：仅闭合S1，R2调至5Ω时，电压表的示数为3V。
第2步：仅闭合S2，R1、R2分别调至20Ω和10Ω时，电压表的示数也为3V。
则该小灯泡的额定功率为______ W。
②小明对图3电路及操作进行了下列调整，其中不能完成测量的有______ 。(多选题)
A.仅将R2换成导线
B.仅将R2换成10Ω的定值电阻
C.仅将R2换成适当规格的滑动变阻器
29. 如图，用定滑轮匀速提升质量为18kg的物体，所用的拉力为200N，物体升高2m，求此过程中的
(1)有用功；
(2)总功；
(3)机械效率。
30. 梅雨季节空气湿度RH较大，人会感觉不舒服，人体感觉比较舒服的湿度RH范围是40%∼60%。小聪设计了一款湿度计，从湿度计(由小量程电流表改装而成)指针所指刻度可知湿度大小，其原理如图甲所示。R0为1kΩ的定值电阻，电源电压恒为3V，R为湿敏电阻，其阻值随空气湿度的变化关系如图乙所示，当指针所指湿度对应电流表示数为1.5mA时。
(1)求此时的空气湿度，并判断人体感觉是否舒服。
(2)若空气湿度为50%，求电路消耗的总功率。
31. 李老师家购买了某款油电混合动力汽车，该车在蓄电池电量充足时由电动机提供动力(电动模式)，当电量不足时，可切换至燃油发动机驱动(燃油模式)，同时给蓄电池充电，已知电池满电容量为30kW⋅h。某次出行在满电状态下先以电动模式沿水平公路匀速行驶90km，还剩余20%的电量，随后切换到燃油模式下又行驶了40km，消耗燃油4kg，李老师发现电池电量显示为60%。已知该混合动力汽车电动机的效率为75%，燃油的热值q=4.5×107J/kg。假设汽车行驶过程中阻力保持不变，且不考虑充电时的能量损失，求：
(1)李老师家充电桩功率为3kW，动力电池从无电到充满需要多长时间？
(2)4kg燃油完全燃烧时放出的热量；
(3)汽车在电动方式行驶时受到的阻力；
(4)燃油模式下发动机的效率。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解：安培是电流的单位；伏特是电压的单位，瓦特是功率的单位；在国际单位制中，电功的单位是焦耳，符号J，电功的常用单位千瓦时，符号kW⋅h，也叫度。
故ABC错误，D正确。
故选：D。
根据对电功、电能单位的掌握分析判断。
本题考查了对物理量的单位的了解，属于基础题目。
2.【答案】A
【解析】解：
A、梅西在踢球的过程中对足球施加了力，足球在力的方向上移动了距离，梅西对足球做了功，故A正确；
B、足球在空中飞行的过程中受到重力作用，足球在重力方向上移动了距离，重力对足球做了功，故B错误；
C、足球在水平地面滚动的过程中，不再受梅西没有对足球施加力的作用，他对足球没有做功，故C错误；
D、足球在水平地面滚动的过程中，支持力方向与足球的运动方向垂直，足球在支持力的方向上没有移动距离，支持力对足球没有做功，故D错误。
故选：A。
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。
本题考查了力学中做功的两个必要因素的理解和应用，是一道基础题。
3.【答案】C
【解析】解：A、由图知，承担重物绳子的段数n=2，绳子自由端移动的距离为：s=2h=2×1m=2m，
拉力做的总功：W总=Fs=200N×2m=400J，故A错误；
B、拉力的总功率：P=W总t=400J5s=80W，故B错误；
C、物体的重力：G=mg=36kg×10N/kg=360N，
有用功：W有=Gh=360N×1m=360J，
滑轮组的机械效率为：η=W有W总=360J400J=90%，故C正确；
D、不计绳重和摩擦，由F=1n(G+G动)可得，动滑轮的重力：
G动=2F−G=2×200N−360N=40N，故D错误。
故选：C。
(1)由图确定承担重物绳子的段数n，根据s=nh得出绳子移动的距离，根据W总=Fs求出拉力在这5s内做的总功；
(2)根据P=W总t求出拉力F的功率；
(3)根据G=mg求出物体的重力，根据W有=Gh可求出有用功，根据η=W有W总求出滑轮组的机械效率；
(4)不计绳重和摩擦，由F=1n(G+G动)得出动滑轮的重力。
本题考查了使用滑轮组时的有用功、总功、功率和机械效率计算以及滑轮组拉力计算公式的应用，难度不大，但要掌握好基本公式的应用。
4.【答案】B
【解析】解：在运载火箭加速升空的过程中，飞船的质量不变，速度和高度都增大，所以动能和重力势能都增大，机械能增大，故B正确。
故选：B。
(1)动能大小的影响因素：质量、速度，质量越大，速度越大，动能越大；
(2)重力势能大小的影响因素：质量、所处的高度，质量越大，高度越高，重力势能越大；
(3)机械能为动能和势能的和。
本题考查了动能和重力势能的大小变化，关键要掌握动能、重力势能大小的影响因素。
5.【答案】C
【解析】解：①热量是过程量，不能说含有的热量，故①错误；
②物体的温度升高，可能吸收了热量，可能外界对物体做功，故②错误；
③晶体凝固时，放热，但温度不变，故③错误；
④物体的内能取决于物体的温度、质量和状态，则内能小的物体温度可能比内能大的物体温度高，根据发生热传递的条件可知，内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体，故④正确。
故选：C。
(1)热量是热传递过程中物体改变内能的多少；
(2)改变内能的方式包括做功和热传递；
(3)晶体凝固时，放热，但温度不变；
(4)热传递的条件：有温度差。
本题主要考查学生对温度、内能与热量关系以及热传递的条件的理解和应用，正确理解概念和规律，是避免出错的关键。
6.【答案】B
【解析】解：根据图示可知，两个气门都关闭，活塞下行，火花塞点火，因此该冲程为做功冲程，将内能转化为机械能；
A、用力将活塞压下，活塞对筒内空气做功，筒内空气的内能增大、温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧，此过程中机械能转化为内能，故A不符合题意；
B、酒精燃烧时化学能转化为火的内能，又传递给水和水蒸气，水蒸气膨胀做功，瓶塞冲出时，是将水蒸气的内能转化为瓶塞的机械能，故B符合题意；
C、冬天，搓手取暖是克服摩擦力做功，把机械能转化为内能，内能增加，故C不符合题意；
D、钻木取火过程中，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，内能增加，故D不符合题意。
故选：B。
(1)内燃机是利用内能做功的机器，其在工作时有四个冲程，即吸气、压缩、做功、排气四个冲程。其中压缩冲程将机械能转化为内能；做功冲程将内能转化为机械能。
(2)改变内能的方式有：做功和热传递。做功可以改变物体的内能，对物体做功的过程中，机械能转化为内能，物体内能增加。
此题考查了做功改变物体内能的情况，需要注意的是：对物体做功，物体内能增加，物体对外做功，物体内能减小。
7.【答案】B
【解析】解：
A、给充电宝充电时，充电宝会消耗电能，充电宝相当于用电器，故A错误；
B、太阳能电池可以把太阳能直接转化为电能，故B正确；
C、在给手机电池充电的过程中，电能转化为电池的化学能，故C错误；
D、LED指示灯是利用半导体材料制成的，故D错误。
故选：B。
(1)向充电宝充电时，将电能转化为化学能；
(2)太阳能电池可以把太阳能转化为电能；
(3)用电器是将电能转化为其他形式能的装置；
(4)LED指示灯是利用半导体材料制成的。
本题以充电宝为载体，考查了太阳能的转化、电能的转化等知识，属于基础题目。
8.【答案】D
【解析】解：A、由电路图可知，电阻R1和R2串联接入电路，该电路中的电表与R1并联接入电路，为电压表，故A错误；
BCD、电阻R1的阻值随温度的升高而增大，当温度升高时，R1的电阻变大，串联电路的总电阻变大，根据I=UR可知电路中的电流变小；R2是定值电阻，根据U=IR可知R2两端电压变小；根据P=UI可知，电路消耗的总功率变小，故D正确、BC错误。
故选：D。
(1)根据电表的连接方式可知电表的类型；
(2)电阻R1的阻值随温度的升高而增大，当温度升高时，串联电路的总电阻变大，根据I=UR可知电路中的电流变化，根据U=IR可知R2的电压变化，根据P=UI可知电路总功率的变化。
本题考查了电路的动态分析、欧姆定律和电功率计算公式的应用，难度不大。
9.【答案】C
【解析】解：①“测量物体的长度”时，由于测量工具或测量方法等会产生实验误差，为了减小误差采取多次测量求平均值的方法；
②“研究杠杆的平衡”时，改变动力(臂)和阻力(臂)，多次测量是为了探究杠杆的平衡条件，总结出“动力×动力臂=阻力×阻力臂”一般规律；
③“研究串、并联电路的电流特点”时，尤其是探究并联电路的电流特点时，如果两个电阻阻值相同，测量的电流也会相同，就会得出“并联电路各支路电流相等”的错误结论，因此为了寻找普遍规律，换用不同电阻多次测量。
④“用电压表和电流表测导体的电阻”时，测量的是定值电阻的阻值，测量值是个定值，多次测量可以比较测量值减小误差。
故选：C。
测量性实验为了减小误差或者寻找规律进行多次测量，如果物理量是个恒量，多次测量求平均值可以减小实验误差；如果不是测量具体的物理量，而是寻找规律也采取多次测量，寻找普遍性。
注意求平均值时，计算的结果小数点后面保留的位数要和题目中提供的数据的位数相同，这是由测量工具的分度值决定的。
10.【答案】D
【解析】解：在闭合开关且不拆开导线的情况下，将M接电源“+”极，N依次试触E、F、G接线柱，发现电压表示数前两次为零，第三次接近3V，且故障只有一个。
N接G时电压表有示数，即断路在电压表并联的两点之间；N接E、F时，电压表无示数，说明断路在电压表并联的F点之外，所以可以判定断路在F点和G之间的电路上，则开关断路。
故选：D。
用电压表检查电路故障时，当电路出现一处断路时，如果断路在电压表并联的两点之间，电压表串联在电路中，测电源电压，电压表示数等于电源电压；如果断路在电压表并联的两点之外，电压表并联的部分无电流，无电压，电压表示数为0。
本题主要考查了学生用电压表判断电路故障的方法，用电压表检验电路故障时，电压表有示数(一般等于电源电压)，说明与之并联的导体发生断路或串联的导体发生短路；电压表无示数，说明与之并联的导体发生短路或串联的导体发生断路。
11.【答案】A
【解析】解：①由电路图可知，被测电阻和电阻箱串联，电压表测量电阻Rx两端电压，当电阻箱接入电路的电阻为0时，电压表示数即电源电压，在调节电阻箱的阻值，读取电压表的示数，根据串联电路电压规律计算此时电阻箱两端的电压，根据欧姆定律计算通过电路的电流，根据欧姆定律计算待测电阻的阻值，故①能测出Rx阻值；
②若开关接1，对Rx短路，电流表能测出通过R0的电流，根据U=IR计算电源电压，但当接2时，电流表测量通过Rx的电流，根据R=UI可求出Rx阻值，故②能测出Rx阻值；
③关闭合，两电阻并联接入电路，电流表测干路电流，因不知电源电压，所以无法计算通过R0的电流，则不能确定待测电阻两端的电压和通过待测电阻的电流，故③不能测出Rx阻值；
④若开关接1，移动滑动变阻器的滑片，读出电压表的示数，然后保持滑动变阻器的滑片位置不变，让开关接2，调节电阻箱，使电压表的示数不变，得出电阻箱连入的示数，即为Rx阻值，故④能测出Rx阻值；
故选：A。
测量电阻的原理是：R=UI，所以要测量未知电阻的阻值，需要测出未知电阻两端的电压和通过的电流，根据各选项的电路逐个分析判断。
本题考查了测电阻阻值问题，分析电路图，判断能不能测出电阻Rx两端的电压及流过它的电流是解题的关键；分析开关闭合与断开时电路的连接情况，综合性较强，很容易出错
12.【答案】A
【解析】解：(1)由电路图可知，当滑动变阻器的滑片位于最左端时，电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，
∵电源的电压6V大于电压表的最大量程3V，
∴滑动变阻器的滑片不能移到最左端，故B不正确；
根据欧姆定律可得，此时电路中的电流：
I=UR1=6V10Ω=0.6A，
∴电路中的最大电流不能为0.6A，且两电表中电压表先达到最大量程，故CD不正确；
(2)根据串联电路的分压特点可知，滑动变阻器接入电路中的阻值最大时电压表的示数最小，
∵串联电路中的总电阻等于各分电阻之和，
∴电路中的最小电流：
Imin=UR1+R2=6V10Ω+50Ω=0.1A，
电压表的最小示数U1min=IminR1=0.1A×10Ω=1V，故A正确．
故选A.
(1)由电路图可知，当滑动变阻器的滑片位于最左端时，电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，然后比较电源的电压和电压表的量程即可判断滑片是否允许滑到最左端，根据欧姆定律求出此时电路中的电流即可判断电路中通过的最大电流和那个电表先达到最大量程；
(2)当滑动变阻器的最大阻值和定值电阻串联时R1分得的电压最小，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出电压表的最小示数．
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的灵活应用，此类题应根据电流表、电压表的最大值，由欧姆定律计算电路对应的电流或电压值，再由串联电路的电流、电压、电阻特点进行相关的计算．
13.【答案】省力 远离 天平
【解析】解：用扳手将生锈的螺母拧下的过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
在阻力和阻力臂不变的情况下，手握的位置远离螺母时，动力臂增大，根据杠杆的平衡条件可知，动力减小，更省力；
动力臂等于阻力臂的是等臂杠杆，初中物理所学测量工具中可看作等臂杠杆的是天平。
故答案为：省力；远离；天平。
根据生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆；
在阻力和阻力臂不变的情况下，动力臂越大，动力越小；
动力臂等于阻力臂的是等臂杠杆。
本题考查了杠杆平衡条件的应用、杠杆的分类，正确理解杠杆平衡条件是解题的关键。
14.【答案】3000 上楼所用时间 能
【解析】解：(1)小朱的重力：G=mg=50kg×10N/kg=500N，
上楼过程中做的功：W=Gh=500N×6m=3000J；
(2)要测得他上楼的功率，由P=Wt可知，知道上楼做的功，还需要上楼所用时间；
(3)由P=Wt=Ght可知，只要两同学上楼的高度相同，不需要知道具体的楼层高度，通过比较两同学的体重和上楼时间，即可比较两个同学上楼的功率大小。
故答案为：3000；上楼所用时间；能。
(1)根据G=mg求人的重力，根据W=Gh求上楼过程中做的功；
(2)根据P=Wt分析要测得他上楼的功率还需要的条件；
(3)根据P=Wt=Ght分析解答。
本题考查功和功率公式的灵活运用，难度不大。
15.【答案】比热容大 2.1×105 7
【解析】解：(1)因为水的比热容大，和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以冬天，人们常用热水袋取暖；
(2)水放出的热量：Q水放=c水m(t0−t)=4.2×103J/(kg⋅℃)×1kg×(100℃−50℃)=2.1×105J；
(3)由题知，Q水放=Q酒精放=2.1×105J，
由Q酒精放=mq得，需要完全燃烧酒精的质量：m′=Q酒精放q=2.1×105J3.0×107J/kg=0.007kg=7g。
故答案为：比热容大；2.1×105；7。
(1)水的比热容大，和其它物质比较，升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多；
(2)知道水的质量、比热容、初温和末温，根据公式Q放=cm(t0−t)可求出水放出的热量。
(3)由题知，Q水放=Q酒精放，再利用Q酒精放=mq求出完全燃烧酒精的质量。
本题考查了水的比热容大的应用、放热公式Q放=cm(t0−t)和燃料燃烧放出热量公式Q放=mq的应用，利用好条件Q水放=Q酒精放是关键。
16.【答案】0∼3A0.321.28
【解析】解：电路图可知，灯L1和L2组成并联电路，电流表A1测干路的电流，电流表A2测通过灯L2的电流，
因并联电路干路电流等于支路电流之和，且两个电流表的指针所指位置相同，
所以，电流表A1的量程是0∼3A，最小分度值为0.1A，电流表示数I=1.6A；
电流表A2的量程是0∼0.6A，最小分度值是0.02A，电流表读数I2=0.32A；
则通过灯L1的电流：
I1=I−I2=1.6A−0.32A=1.28A。
故答案为：0∼3A；0.32；1.28。
电路图可知，灯L1和L2组成并联电路，电流表A1测干路的电流，电流表A2测通过灯L2的电流，根据并联电路的电流特点和两个电流表的指针所指位置确定量程，并根据分度值读出示数，利用并联电路的电流特点求出通过灯L1的电流。
同一个电流表由两个量程：0.6A和3A，同一刻度的电流值之间是5倍的关系，所以示数小的是支路电流，示数大的是干路电流。
17.【答案】导体 长度 电流
【解析】解：(1)用两个金属夹子将一根铅笔芯接入电路时小灯泡发光，说明铅笔芯容易导电，则铅笔芯是导体。
(2)小夹子在铅笔芯上滑动的过程中，铅笔芯的横截面积、材料不变，改变了接入电路中铅笔芯的长度，可以通过小灯泡亮度的变化来探究导体的电阻跟导体长度的关系。
(3)若滑动时灯泡亮度变化不明显，为了准确判断电路中电流的大小，则可以在电路中串联一个电流表。
故答案为：导体；长度；电流。
(1)容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体。
(2)导体的电阻跟导体的长度、横截面积、材料以及温度有关；采用控制变量法和转换法探究导体电阻大小的影响因素；
(3)若灯泡的亮度变化不明显，即不能准确判断电流的大小，则可以添加电流表进行检测。
本题考查了利用控制变量法和转换法探究导体电阻大小的影响因素，是比较基础的习题，应熟练掌握。
18.【答案】100.610
【解析】解：根据欧姆定律可得，导体的电阻：
R=UI=2V0.2A=10Ω，
因为电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，
所以当导体两端电压为6V时或导体两端电压为0时，导体的电阻仍为10Ω不变，
当导体两端电压为6V时，通过导体的电流：
I′=U′R=6V10Ω=0.6A。
故答案为：10；0.6；10。
(1)知道导体两端的电压和通过的电流，根据欧姆定律求出导体的电阻；
(2)电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，再根据欧姆定律求出导体两端电压为6V时通过的电流。
本题考查了欧姆定律的简单应用，关键是知道导体的电阻与两端的电压和通过的电流无关，是一道基础题目。
19.【答案】1100.21200
【解析】解：他家本月消耗的电能为：W=248.6kW⋅h−138.6kW⋅h=110kW⋅h；
当家里只有一台空调机连续工作10min时，该电能表的指示灯闪了600次，在这段时间内空调消耗的电能为：W=1kW⋅h3000×600=0.2kW⋅h；
空调的实际功率为：P=Wt=0.2kW⋅h10min=0.2kW⋅h1060h=1.2kW=1200W。
110；0.2；1200。
(1)电能表是测量用户在某段时间内消耗电能的仪表；电能表上前后两次读数之差就是这段时间用电的度数；电能表上的电能单位是kW⋅h；电能表上最后一位数字是小数点。
(2)根据电能表上的参数计算空调消耗的电能。
(3)根据公式P=Wt计算空调的实际功率。
知道电能表上各个参数的物理意义；会根据电功率的公式进行简单的计算。
20.【答案】360.9S2、S3
【解析】解：当S1闭合，S2、S3断开时，电路为R2的简单电路，电流表测电路中的电流，此时电路工作10s消耗的电能为：W=I2R2t=(0.6A)2×10Ω×10s=36J；
当S1、S3闭合，S2断开时，电路为R1和R2的并联电路，电流表测干路的电流，
因为并联电路各个用电器之间互相不影响，所以通过R2的电流仍为0.6A，则电源电压为：U=I2R2=0.6A×10Ω=6V，
通过R1的电流为：I1=UR1=6V20Ω=0.3A，
则干路电流为：I′=I1+I2=0.3A+0.6A=0.9A，即电流表示数为0.9A；
若S2、S3同时闭合，电路短路，电源会被烧坏。
故答案为：36；0.9；S2、S3。
当S1闭合，S2、S3断开时，电路为R2的简单电路，电流表测电路中的电流，利用W=I2R2t可求出电路消耗的电能；
当S1、S3闭合，S2断开时，电路为R1和R2的并联电路，电流表测干路的电流，由并联电路的特点以及欧姆定律可求出电源电压，再由欧姆定律求出通过R1的电流，进而可得出干路电流，即电流表的示数；
若S2、S3同时闭合，电路短路，电源会被烧坏。
本题考查了学生对欧姆定律以及电能的计算公式的运用，利用好并联电路的特点是解题的关键。
21.【答案】减小
【解析】解：由图2可知，光敏电阻RG的阻值随光的照度的增大而变小。
故答案为：减小。
由图2可知，光敏电阻RG的阻值随光的照度的增大而变小。
本题考查学生的读图能力，正确读取图中信息是解题的关键。
22.【答案】R0.61.4
【解析】解：由图1可知，两电阻串联，由图2可知，光敏电阻RG的阻值随光的照度的增大而变小，根据串联分压原理可知当照度增大时，光敏电阻分得的电压变小，根据串联电路电压规律可知定值电阻R两端的电压变大，为使光的照度增大时电压表的示数也增大，所以应将电压表并联在定值电阻R的两端；
串联电路各处电流相等，当电压表示数最大为3V时，根据欧姆定律可得电路中的电流为：I=URR=3V15000Ω=0.0002A，
根据串联电路电压规律可知RG两端的电压为：UG=U−UR=12V−3V=9V，
RG的阻值：RG=UGI=9V0.0002A=45000Ω=45kΩ，
对照图2可得此时的最大照度为0.6Lux；
因光敏电阻RG的阻值随光的照度的增大而变小，且电压表的最大示数不变，则换成可调电源和可调电阻后，根据串联电路电压规律结合欧姆定律可知，为提高最大照度，应选择较小的电源电压和较小的定值电阻，
当电源电压为12V，电阻调至5kΩ时，电压表仍并联在可调电阻的两端，
当电压表示数最大为3V时，电路中的电流：I′=UVR′=3V5000Ω=0.0006A，
RG的阻值：RG′=UGI′=9V0.0006A=15000Ω=15kΩ，
对照图2可得，此时能测量的最大照度为1.4Lux。
故答案为：R；0.6；1.4。
由图1可知，两电阻串联，由图2可知，光敏电阻RG的阻值随光的照度的增大而变小，根据串联分压原理可知当照度增大时，光敏电阻分得的电压变小，根据串联电路电压规律可知定值电阻R两端的电压变化，据此判断为使光的照度增大时电压表的示数也增大，应将电压表并联在哪个电路元件的两端；
根据串联电路电流特点结合欧姆定律计算当电压表示数最大为3V时通过电路中的电流，根据串联电路电压规律计算RG两端的电压，根据欧姆定律计算RG的阻值，对照图2可得此时的最大照度；
因光敏电阻RG的阻值随光的照度的增大而变小，且电压表的最大示数不变，则换成可调电源和可调电阻后，根据串联电路电压规律结合欧姆定律可知，为提高最大照度，应选择较小的电源电压和较小的定值电阻，
当电源电压为12V，电阻调至5kΩ时，电压表仍并联在可调电阻的两端，
根据欧姆定律计算当电压表示数最大为3V时电路中的电流，进一步计算此时RG的阻值，对照图2可得此时能测量的最大照度。
本题考查串联电路特点、欧姆定律、串联分压原理的灵活运用，属于基础题。
23.【答案】解：过支点O做向F的作用线做垂线，用箭头标出这段距离，记为L，就是动力臂，如下图：
【解析】力臂是指从支点到力的作用线的垂直距离，从支点向动力作用线作垂线，此垂线段就是动力臂L。
此题主要考查的是学生对力臂概念和画法的理解和掌握，属于中考常见题型，是教学中的重点
24.【答案】解：要使灯泡L1、L2并联，由电路图可知电流从电源正极流出，分别流经L1、L2，汇合后经开关回到负极，所以上方电表应是电压表；如果下面的电表是电压表，则灯泡L1无法形成回路，所以是电流表，与L1串联，如下图所示：
【解析】电流表测电路电流时应串联在电路中，可近似看成一根导线；电压表测电压时应并联在被测电路两端，可近似看成开路状态；根据题目的要求分别把电流表或电压表放在图中进行分析解答。
本题考查电路图的分析，关键是明白电路中各个用电器的连接方式，明白电压表要并联使用和电流表要串联使用。
25.【答案】解：滑片P向右滑，变阻器接入电路的电阻变大，故滑片以左电阻丝连入电路中与电阻Rx串联；电压表应与Rx并联接入电路中，由于电源由两节干电池组成，电源电压为3V，所以电压表选用小量程，如图所示：
。
【解析】根据滑片P向右滑时变阻器接入电路的电阻变大确定变阻器的连接；电压表应并联接入电路中。
本题考查了实物电路的连接，明确滑动变阻器的使用方法是解题的关键。
26.【答案】重物 A、B 物体的质量一定时，高度越高 能 B和C两个重物将木桩打入沙中的深度相同，根据转换法可知两个重物的重力势能大小相同 比较木块被撞击后移动的距离来判断小车动能大小
【解析】解：(1)让重物自由下落打击木桩，通过观察木桩陷入沙中的深度判断重物的重力势能大小；
(2)由题知，本次实验是探究重力势能的大小和重物下落高度的关系时，根据控制变量法可知，应控制物体的质量一定，改变物体下落的高度；
由题意和图甲可知，重物A、B的质量相等，重物B的高度大于重物A的高度，由图乙可知，重物B撞击木桩陷入沙中的深度大于重物A撞击木桩陷入沙中的深度，所以可得出的结论：物体的质量一定时，高度越高，物体的重力势能就越大；
(3)由题意和图示可知，虽然重物B、C下落的高度不同，质量也不同，但是重物将木桩打入沙中的深度相同，结合转换法可知甲图中重物B、C的重力势能是相等的，即能比较重物B、C的重力势能的大小；
(4)比较木块被撞击后移动的距离来判断小车动能大小运用了转换法。
故答案为：(1)重物；(2)A、B；物体的质量一定时，高度越高；(3)能；B和C两个重物将木桩打入沙中的深度相同，根据转换法可知两个重物的重力势能大小相同；(4)比较木块被撞击后移动的距离来判断小车动能大小。
(1)物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象现象去认识或用易测量的物理量间接测量，这种研究物体的方法叫转换法。物体重力势能的大小不能直接观察出来，可以通过重物撞击木桩陷入沙中的深度来比较重力势能的大小，陷入的深度越深，表明重力势能越大；
(2)研究重力势能的大小和重物下落高度的关系时，根据控制变量法可知，应控制物体的质量一定，改变物体下落的高度；
(3)该实验是通过观察木桩陷入沙中的深度来反映重物的重力势能大小，所以只需比较木桩陷入的深度即可；
(4)列举运用了转换法的例子即可。
本题是探究影响重力势能大小的因素的实验，重点考查了控制变量法和转换法在实验中的应用。
27.【答案】右 RR0.28右 反比 50 探究电流与电压的关系
【解析】解：(1)为了防止电路中电流过大，滑动变阻器的滑片要滑到阻值最大处，滑动变阻器左侧下方接线柱接入电路，使用滑片左侧电阻，闭合开关前，将滑动变阻器的滑片P移到最右端；
闭合开关后，若发现电流表有示数，电路中没有发生断路，电压表无示数，则与电压表并联的用电器短路，所以电路中的故障为R短路；
若发现电压表有示数，则与电压表并联的用电器断路，所以电路中的故障为R断路，此时电路中电流很小；
(3)如图丙，电流表的量程为0∼0.6A，分度值为0.02A，电流表的示数为0.3A，将R=5Ω电阻换成10Ω电阻，阻值变大，据串联电路分压特点U1U2=IRIR1=RR1，分得电压变多，为了保持电阻两端电压不变，则需要滑动变阻器分压增大，故应将滑片向阻值向右滑动；
(4)根据如图丁I−R图像，每次电流与电阻的乘积都为2V，可得出结论：电压一定时，电流与电阻成反比；
(5)由图丁知当电阻为25Ω时，定值电阻两端电压UR=2V，
根据串联电路电压的规律知变阻器两端的电压应为：U滑=U−UR=6V−2=4V；
根据串联电路的分压作用知U滑UR=R滑大R定大，即4V2V=R滑大25Ω，
则滑动变阻器的最大阻值为：
R滑=50Ω。
(6)若不添加其他器材，利用如图1所示电路还可完成的电学实验为探究电流与电压的关系。
故答案为：(1)右；R；R；(3)0.28；右；(4)反比；(5)50；(6)探究电流与电压的关系。
(1)为了保护电路，滑动变阻器的滑片要滑到阻值最大处；故障分析：若发现电流表有示数，电路中没有发生断路，电压表无示数，则与电压表并联的用电器短路，所以电路中的故障为R短路；若发现电压表有示数，则与电压表并联的用电器断路，所以电路中的故障为R断路，此时电路中电流很小；
(3)电流表读数时首先明确量程，确定分度值，数出指针偏转格数，读出电流表示数；探究电流与电阻的关系时，控制电阻两端的电压不变，根据串联电路分压特点U1U2=IRIR1=RR1，保持滑片位置不动R1大小不变，将R=5Ω电阻换成10Ω电阻，更换较大电阻时，R分到的电压变大，为了保持电阻两端电压不变，则需要滑动变阻器分压增大，故应将滑片向阻值增大处滑动；
(4)根据如图丁I−R图像，可得出结论：电压一定时，电流与电阻成反比；
(5)保持电阻两端的电压不变，根据分压的知识，当电阻的阻值最大时所需的变阻器阻值最大，根据最大电阻值求出变阻器的阻值；
(6)若不添加其他器材，利用如图1所示电路还可完成的电学实验为探究电流与电压的关系、测量定值电阻的阻值等。
本题是探究电流与电阻的关系，考查了电路的连接、电路故障分析、实验操作过程、数据分析等，属于中考热点内容，应掌握扎实。
28.【答案】右 0.750.9A、B
【解析】解：(1)小灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表选用小量程与小灯泡并联，见下图：
；
(2)为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处的最右端；
(3)由图2知电流表的量程为0∼0.6A，分度值为0.02A，电流表的示数为0.3A，
小灯泡的额定功率：
P1=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
(4)①该方案是利用等效法求得小灯泡的额定功率。
在第1步实验中，仅闭合S1，R2调至5Ω时，R2与L串联，电路中的电流表为3V，即小灯泡两端的电压UL=3V，小灯泡正常发光，
根据串联电路电流特点有：ULRL=U−ULR2，即：3VRL=U−3V5Ω……①；
在第2步实验中，仅闭合S2，R1、R2分别调至20Ω和10Ω时，R1与R2串联，当电路中电压表仍为3V时，即R1两端的电压U1=3V，
根据串联电路电流特点有：U1R1=U−U1R2，即：3V20Ω=U−3V10Ω……②；
联立①②得：RL=10Ω；
小灯泡的额定功率为：
P2=UL2RL=(3V)210Ω=0.9W；
②在设定的3种调整中，只要能使小灯泡正常发光，就可求得小灯泡额定功率。
A、将R2换成导线。当只闭合S1时，只有L连入电路，电压表的示数不一定刚好为3V，故不能确保小灯泡是否正常发光；若同时闭合S1、S2，L与R1并联，两者互不影响，也不能确保L是否正常发光，故A调整不能测量小灯泡两端电压为3V时的电功率；
B、仅将R2换成10Ω的定值电阻，当只闭合S1时，L与定值电阻串联，电压表的示数不一定刚好为3V，故不能确保小灯泡是否正常发光；若同时闭合S1、S2，L与R1并联，两者互不影响，也不能确保L是否正常发光，故B调整不能测量小灯泡两端电压为3V时的电功率；
C、将R2换成适当规格的滑动变阻器。当只闭合S1时，L与滑动变阻器串联，调节滑动变阻器，使电压表的示数为3V，则小灯泡正常发光；当只闭合S2时，保持滑动变阻器的滑片位置不变，调节R1，使电压表的示数仍为3V，读出电阻箱的阻值为R1，则小灯泡正常发光的电阻为：RL=R1，故C的调整能测量小灯泡两端电压为3V时的电功率，故选：AB。
故答案为：(1)见解答图；(2)右；(3)0.75；(4)0.9；A、B。
(1)根据小灯泡的额定电压判断出电压表的量程与小灯泡并联；
(2)为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处；
(3)根据电流表的量程和分度值读出电流表的示数，由P=UI算出小灯泡的额定功率；
(4)①该方案是利用等效法求得小灯泡的额定功率；
在第1步实验中，仅闭合S1，R2调至5Ω时，R2与L串联，电路中的电流表为3V，即小灯泡两端的电压UL=3V，小灯泡正常发光，
根据串联电路电流特点有：ULRL=U−ULR2……①；
在第2步实验中，仅闭合S2，R1、R2分别调至20Ω和10Ω时，R1与R2串联，当电路中电压表仍为3V时，即R1两端的电压U1=3V，
根据串联电路电流特点有：U1R1=U−U1R2……②；
联立①②求得小灯泡正常发光的电阻，根据P=U2R算出小灯泡正常发光的电功率；
②在设定的3种调整中，只要能使小灯泡正常发光，就可求得小灯泡的额定功率。
本题考查了小灯泡额定功率的测量，考查了电路的连接、注意事项、电流表的读数、额定功率的计算以及实验方案的设计，涉及电路的动态分析，难度大。
29.【答案】解：(1)物体的重力：G=mg=18kg×10N/kg=180N；
有用功：W有=Gh=180N×2m=360J；
(2)使用定滑轮拉力端移动距离s=h=2m，总功：W总=Fs=200N×2m=400J；
(3)定滑轮的机械效率：η=W有用W总×100%=360J400J×100%=90%。
答：(1)有用功为360J；
(2)总功为400J；
(3)定滑轮的机械效率为90%。
【解析】(1)先根据G=mg求出物体的重力，然后根据W有=Gh求出有用功；
(2)使用定滑轮时拉力端移动距离s=h，利用W总=Fs求出总功；
(3)利用η=W有用W总求出机械效率。
本题考查了有用功、总功及机械效率的计算，清楚有用功、总功的含义是本题的关键。
30.【答案】解：(1)由图甲可知，闭合开关，两电阻串联，电流表测量电路中的电流。
当指针所指湿度对应电流表示数为1.5mA时，电路中的电流I=1.5mA=0.0015A，
根据欧姆定律可知此时电路的总电阻：R总=UI=3V0.0015A=2000Ω，
串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据电阻串联的特点可知湿敏电阻的阻值：R=R总−R0=2000Ω−1000Ω=1000Ω=1kΩ，
从图乙中可知此时的空气湿度为80%，因人体感觉比较舒服的湿度RH范围是40%∼60%，故此时人体感觉不舒服；
(2)若空气湿度为50%，R′=2kΩ，
电路消耗的总功率：P=U2R总=(3V)21000Ω+2000Ω=0.003W；
答：(1)此时的空气湿度为80%，人体感觉不舒服；
(2)电路消耗的总功率为0.003W。
【解析】(1)闭合开关，两电阻串联，电流表测量电路中的电流，
当指针所指湿度对应电流表示数为1.5mA时，电路中的电流I=1.5mA=0.0015A，
根据欧姆定律计算电路总电阻，根据电阻串联的特点计算湿敏电阻R的阻值，从图乙中可知此时的空气湿度，
已知人体感觉比较舒服的湿度RH范围是40%∼60%，据此判断人体感觉是否舒服；
(2)读出若空气湿度为50%时R的阻值，根据P=UI=U2R求出电路消耗的总功率。
本题考查了串联电路特点、欧姆定律的应用和电功率的计算，关键是从图中得出有用信息。
31.【答案】解：(1)根据题意可知，动力电池容量为30kW⋅h，即电池储存的电能W=30kW⋅h，充电桩功率为P=3kW，
由P=Wt可知，不计能量损失，动力电池从无电到充满需要的时间：t=WP=30kW⋅h3kW=10h；
(2)4kg燃油完全燃烧时放出的热量：Q放=mq=4kg×4.5×107J/kg=1.8×108J；
(3)根据题意可知，汽车在电动方式行驶时消耗的电能：W1=30kW⋅h×(1−20%)=30kW⋅h×80%=24kW⋅h，
由η=W′W1可知，汽车在电动方式行驶时牵引力所做的功：W′=ηW1=75%×24kW⋅h=18kW⋅h=18×3.6×106J=6.48×107J，
由W=Fs可知，汽车在电动方式行驶时汽车的牵引力：F=W′s1=6.48×107J90×1000m=720N，
汽车匀速行驶时，汽车的牵引力与受到的阻力是一对平衡力，
根据二力平衡条件可知，汽车在电动方式行驶时受到的阻力：f=F=720N；
(4)汽车在燃油模式下汽车牵引力所做的功：W2=Fs2=720N×40×1000m=2.88×107J，
燃油模式下转化的电能：W3=30kW⋅h×(60%−20%)=12kW⋅h=12×3.6×106J=4.32×107J，
燃油模式下汽车所做的有用功：W有=W2+W3=2.88×107J+4.32×107J=7.2×107J，
燃油模式下发动机的效率：η′=W有Q放×100%=7.2×107J1.8×108J×100%=40%。
答：(1)李老师家充电桩功率为3kW，动力电池从无电到充满需要的时间为10h；
(2)4kg燃油完全燃烧时放出的热量为1.8×108J；
(3)汽车在电动方式行驶时受到的阻力为720N；
(4)燃油模式下发动机的效率为40%。
【解析】(1)根据题意可知，动力电池容量为30kW⋅h，即电池储存的电能W=30kW⋅h，充电桩功率为P=3000W=3kW，则不计能量损失，根据P=Wt得出动力电池从无电到充满需要的时间；
(2)知道燃油的质量和热值，利用Q放=mq求出4kg燃油完全燃烧时放出的热量；
(3)根据题意可知汽车在电动方式行驶时消耗的电能，根据效率公式求出汽车在电动方式行驶时牵引力所做的功，利用W=Fs求出汽车在电动方式行驶时汽车的牵引力，根据二力平衡条件可知汽车在电动方式行驶时受到的阻力；
(4)利用W=Fs求出汽车在燃油模式下汽车牵引力所做的功，根据题意求出燃油模式下转化的电能，燃油模式下汽车所做的有用功等于牵引力所做的功与转化的电能之和；利用效率公式求出燃油模式下发动机的效率。
本题是一道力热综合题，主要考查电功公式、燃料完全燃烧放热公式、效率公式、功的计算公式以及效率公式的应用，有一定的难度。
2022-2023学年江苏省镇江市句容市九年级（上）期末物理试卷
1. 电功的单位一般用焦耳，有时也可以用( )
A. 安培 B. 伏特 C. 瓦特 D. 千瓦时
2. 在卡塔尔世界杯赛场上，阿根廷著名球员梅西正在踢球(如图)，下列说法正确的是( )
A. 他在踢球的过程中对足球做了功
B. 足球在空中飞行的过程中没有力对它做功
C. 足球在水平地面滚动的过程中，他对足球做功
D. 足球在水平地面滚动的过程中，支持力对足球做功
3. 如图所示，老师在课堂上用自制的滑轮组提升重物，将质量为36kg的重物在5s内匀速提升1m。他对绳的拉力F为200N，不计绳重和摩擦，下列判断正确的是( )
A. 拉力所做的功为200J
B. 拉力做功的功率为40W
C. 滑轮组的机械效率为90%
D. 动滑轮的重力为20N
4. 2022年11月28日，神舟十五号载人飞船成功发射，56岁的宇航员邓清明“备份”二十四年，终圆航天梦。在火箭加速升空的过程中，飞船的( )
A. 动能仅转化成重力势能
B. 动能增大，机械能增大
C. 重力势能增大，机械能不变
D. 动能增大，重力势能减小
5. 关于热量、温度、内能的概念，下面说法中不正确的是( )
①物体的温度越高，含有的热量越多
②物体的温度升高，一定吸收了热量
③物体放出热量，温度一定降低
④热量可以从内能小的物体传递到内能大的物体
A. 只有①② B. 只有 ②③ C. 只有 ①②③ D. 可能有④
6. 如图所示是汽油机某冲程的工作原理图，下面四个事例中能量转化与之相同的是( )
A. 压缩气体
B. 瓶塞冲出
C. 搓手取暖
D. 钻木取火
7. 有一种新型充电宝，既可以利用太阳能给自身充电，又能给手机等电子设备充电。下列有关说法正确的是( )
A. 给充电宝充电时，充电宝相当于电源 B. 太阳能电池可以把太阳能转化为电能
C. 给手机充电时将化学能转化为电能 D. LED指示灯是由超导材料制成的
8. 小容受穿戴式“智能体温计”(如图甲所示)的启发，设计了一个如图乙所示的体温计电路图，用电表示数大小反映温度高低，热敏电阻R1的阻值随温度的升高而增大，定值电阻R2起保护电路的作用。下列分析正确的是( )
A. 该电路中的电表是电流表 B. 温度升高时R2两端电压变大
C. 温度升高时电路中电流变大 D. 温度升高时电路的总功率变小
9. 在科学实验时，为了减小误差或寻找普遍规律，经常需要进行反复多次实验。
①“测量物体的长度”时，多次测量
②“研究杠杆的平衡”时，改变动力(臂)和阻力(臂)，多次测量
③“研究串、并联电路的电流特点”时，换用不同定值电阻，多次测量
④“用电压表和电流表测导体的电阻”时，多次测量电阻两端电压和通过电阻的电流值
上述实验中寻找普遍规律的是( )
A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ②④
10. 如图，闭合开关，灯泡不亮。在闭合开关且不拆开导线的情况下，将M接电源“+”极，N依次试触E、F、G接线柱，发现电压表示数前两次为零，第三次接近3V。若故障只有一个，则可能是( )
A. 灯泡短路 B. 滑动变阻器短路 C. 灯泡断路 D. 开关断路
11. 图示电路中(R0阻值已知，表示电阻箱，电源电压恒定)，能求出Rx阻值的是( )
A. ①②④ B. ②③④ C. ①②③④ D. ①③④
12. 如图所示的电路，已知电流表的量程为0∼0.6A，电压表的量程为0∼3V，定值电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω，电源电压为6V.开关S闭合后，在滑动变阻器滑片滑动的过程中，保证电流表、电压表不被烧坏的条件是( )
A. 电压表最小示数是1V
B. 滑动变阻器滑片允许滑到最左端
C. 电路中允许通过的最大电流是0.6A
D. 滑动变阻器滑片移动的过程中，电流表先达到最大量程
13. 在综合实践活动课上，小王同学用扳手将生锈的螺母拧下，此时扳手相当于______ 杠杆，他要想更省力一些，手握的位置要______ (“靠近”或“远离”)螺母；初中物理所学测量工具中可看作等臂杠杆的是______ 。
14. 某班级组织了一次登楼梯比赛活动，从一楼匀速登上6m高的三楼，看谁的功率最大。已知小朱质量为50kg，则他上楼过程中做的功至少为______ J，若要测得他上楼的功率还需要的条件：______ ；如果不知道楼层的高度，______ (“能”或“不能”)比较两个体重已知(但不同)的同学上楼功率大小。
15. 寒冬的夜晚，小华常用热水袋来取暖，这是利用了水的______ 的特性；若她在热水袋装入1kg、100℃的开水，经过两小时后水温降低为50℃，则水放出的热量为______ J，这些热量相当于完全燃烧______ g酒精放出的热量。(酒精热值q=3.0×107J/kg)
16. 在“用电流表测电流”的实验中，某同学连接成如图甲所示的电路。当开关闭合后，两灯都发光，两个电流表的指针所指位置均为如图乙所示，则电流表A1选用的量程是______ ，通过灯L2的电流为______ A，通过灯L1的电流为______ A。
17. 如图，用两个金属夹子将一根铅笔芯接入电路时小灯泡发光，说明铅笔芯是______ (选填“导体”或“绝缘体”)；小夹子在铅笔芯上滑动的过程中，可以通过小灯泡亮度的变化探究铅笔芯电阻和它的______ 的关系；若滑动时灯泡亮度变化不明显，可以在电路中串联一个______ 表。
18. 当导体两端电压为2V时通过导体的电流是0.2A，则导体的电阻为______ Ω；当两端电压为6V时通过导体的电流为______ A；当两端电压为0时导体的电阻为______ Ω。
19. 小明家电能表本月底示数如图所示，上月底的示数为“01386”，则他家本月消耗的电能为______ kW⋅h。小明观察到当家里只有一台空调机连续工作10min时，该电能表的指示灯闪了600次，在这段时间内空调消耗的电能为______ kW⋅h，实际功率为______ W。
20. 如图所示电路，电源电压恒定，R1=20Ω，R2=10Ω。当S1闭合，S2、S3断开时，电流表的示数为0.6A，电路工作10s消耗电能______ J；当S1、S3闭合，S2断开时，电流表示数为______ A；为了保证电路安全，绝对不允许同时闭合开关______。
21. 如图1所示，RG是光敏电阻，R是阻值为15kΩ的定值电阻，电源电压U=12V。光敏电阻RG的阻值与光的照度(光照越强，照度越大，单位为Lux)关系如图2所示，当照度增大时，RG的阻值将______ 。(增大、减小或不变)
22. 如图1所示，RG是光敏电阻，R是阻值为15kΩ的定值电阻，电源电压U=12V。光敏电阻RG的阻值与光的照度(光照越强，照度越大，单位为Lux)关系如图2所示，小芳将量程为3V的电压表接入如图电路，将其改装成照度表，为使光的照度增大时电压表的示数也增大，则该电压表应并联在______ 两端，能够测量的最大照度为______ Lux。改装完成后，若小芳将电源换为电压可调电源(调节范围为12V∼15V)，且将R换为可调电阻(调节范围为5kΩ∼20kΩ)，则该装置所能测量的最大照度为______ Lux。
23. 在图中画出力F的力臂L。
24. 如图所示，试在图中两个“〇”内选填“电压表”和“电流表”的符号，使两灯组成并联电路。
25. 在图中请用笔画线代替导线，将伏安法测电阻的实物电路连接完整(滑片向右滑动时变阻器接入电阻变大)。
26. 在探究“重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中，重物A、B、C的质量关系为mA=mB
(2)比较______ 两个重物将木桩打入沙中的深度，可判断重力势能的大小和重物下落高度的关系，得出的结论是：______ ，重力势能越大。
(3)我们______ (选填“能”或“不能”)比较出甲图中重物B、C的重力势能的大小，理由是______ 。
(4)本实验中除了应用控制变量法以外还运用到了转换法，请再列举一个实验探究中运用转换法的例子：______ 。
27. 在“探究电流与电阻的关系”的实验中，提供的器材如下：电源电压保持6V不变，定值电阻R的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，滑动变阻器、电压表、电流表、开关各1只，导线若干。
(1)按图甲连接电路后，闭合开关前，将滑动变阻器的滑片P移到最______ (填“左”或“右”)端。闭合开关后，发现只有一个电表指针明显偏转，若电路故障只出现在R或R1上，则电路故障可能是______ 短路或______ 断路。
(2)排除故障后，将R=5Ω的定值电阻接入电路，调节滑动变阻器的滑片，直到电流表示数为0.4A时，读出电压表示数。
(3)将R=5Ω电阻换成10Ω电阻，接下来的操作是：闭合开关，此时电流表的示数如图(乙)所示为______ A，将滑动变阻器的滑片P向______ (填“左”或“右”)移动，直到电压表示数与(2)中电压表示数相同。
(4)分别将其它电阻依次替换R，重复(3)实验，根据所测数据绘制出如图(丙)所示I−R图像，并得出结论：电压一定时，电流与电阻成______ 。
(5)要完成本次实验，滑动变阻器的最大阻值至少为______ Ω。
(6)若不添加其他器材，利用如图1所示电路还可完成的电学实验有：______ (写出一个即可)。
28. 小灯泡L1、L2的额定电压分别为2.5V、3V，图1是小华测量灯L1额定功率的实验电路。
(1)请用笔画线代替导线，将电压表正确接入电路。
(2)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至最______ 端(选填“左”或“右”)。
(3)当电压表示数调至2.5V时，电流表示数如图2所示，灯L1的额定功率为______ W。
(4)小明设计了图3所示电路来测量灯L2的额定功率，所用电源电压恒定，R1、R2均为电阻箱。
①实验步骤如下：
第1步：仅闭合S1，R2调至5Ω时，电压表的示数为3V。
第2步：仅闭合S2，R1、R2分别调至20Ω和10Ω时，电压表的示数也为3V。
则该小灯泡的额定功率为______ W。
②小明对图3电路及操作进行了下列调整，其中不能完成测量的有______ 。(多选题)
A.仅将R2换成导线
B.仅将R2换成10Ω的定值电阻
C.仅将R2换成适当规格的滑动变阻器
29. 如图，用定滑轮匀速提升质量为18kg的物体，所用的拉力为200N，物体升高2m，求此过程中的
(1)有用功；
(2)总功；
(3)机械效率。
30. 梅雨季节空气湿度RH较大，人会感觉不舒服，人体感觉比较舒服的湿度RH范围是40%∼60%。小聪设计了一款湿度计，从湿度计(由小量程电流表改装而成)指针所指刻度可知湿度大小，其原理如图甲所示。R0为1kΩ的定值电阻，电源电压恒为3V，R为湿敏电阻，其阻值随空气湿度的变化关系如图乙所示，当指针所指湿度对应电流表示数为1.5mA时。
(1)求此时的空气湿度，并判断人体感觉是否舒服。
(2)若空气湿度为50%，求电路消耗的总功率。
31. 李老师家购买了某款油电混合动力汽车，该车在蓄电池电量充足时由电动机提供动力(电动模式)，当电量不足时，可切换至燃油发动机驱动(燃油模式)，同时给蓄电池充电，已知电池满电容量为30kW⋅h。某次出行在满电状态下先以电动模式沿水平公路匀速行驶90km，还剩余20%的电量，随后切换到燃油模式下又行驶了40km，消耗燃油4kg，李老师发现电池电量显示为60%。已知该混合动力汽车电动机的效率为75%，燃油的热值q=4.5×107J/kg。假设汽车行驶过程中阻力保持不变，且不考虑充电时的能量损失，求：
(1)李老师家充电桩功率为3kW，动力电池从无电到充满需要多长时间？
(2)4kg燃油完全燃烧时放出的热量；
(3)汽车在电动方式行驶时受到的阻力；
(4)燃油模式下发动机的效率。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解：安培是电流的单位；伏特是电压的单位，瓦特是功率的单位；在国际单位制中，电功的单位是焦耳，符号J，电功的常用单位千瓦时，符号kW⋅h，也叫度。
故ABC错误，D正确。
故选：D。
根据对电功、电能单位的掌握分析判断。
本题考查了对物理量的单位的了解，属于基础题目。
2.【答案】A
【解析】解：
A、梅西在踢球的过程中对足球施加了力，足球在力的方向上移动了距离，梅西对足球做了功，故A正确；
B、足球在空中飞行的过程中受到重力作用，足球在重力方向上移动了距离，重力对足球做了功，故B错误；
C、足球在水平地面滚动的过程中，不再受梅西没有对足球施加力的作用，他对足球没有做功，故C错误；
D、足球在水平地面滚动的过程中，支持力方向与足球的运动方向垂直，足球在支持力的方向上没有移动距离，支持力对足球没有做功，故D错误。
故选：A。
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。
本题考查了力学中做功的两个必要因素的理解和应用，是一道基础题。
3.【答案】C
【解析】解：A、由图知，承担重物绳子的段数n=2，绳子自由端移动的距离为：s=2h=2×1m=2m，
拉力做的总功：W总=Fs=200N×2m=400J，故A错误；
B、拉力的总功率：P=W总t=400J5s=80W，故B错误；
C、物体的重力：G=mg=36kg×10N/kg=360N，
有用功：W有=Gh=360N×1m=360J，
滑轮组的机械效率为：η=W有W总=360J400J=90%，故C正确；
D、不计绳重和摩擦，由F=1n(G+G动)可得，动滑轮的重力：
G动=2F−G=2×200N−360N=40N，故D错误。
故选：C。
(1)由图确定承担重物绳子的段数n，根据s=nh得出绳子移动的距离，根据W总=Fs求出拉力在这5s内做的总功；
(2)根据P=W总t求出拉力F的功率；
(3)根据G=mg求出物体的重力，根据W有=Gh可求出有用功，根据η=W有W总求出滑轮组的机械效率；
(4)不计绳重和摩擦，由F=1n(G+G动)得出动滑轮的重力。
本题考查了使用滑轮组时的有用功、总功、功率和机械效率计算以及滑轮组拉力计算公式的应用，难度不大，但要掌握好基本公式的应用。
4.【答案】B
【解析】解：在运载火箭加速升空的过程中，飞船的质量不变，速度和高度都增大，所以动能和重力势能都增大，机械能增大，故B正确。
故选：B。
(1)动能大小的影响因素：质量、速度，质量越大，速度越大，动能越大；
(2)重力势能大小的影响因素：质量、所处的高度，质量越大，高度越高，重力势能越大；
(3)机械能为动能和势能的和。
本题考查了动能和重力势能的大小变化，关键要掌握动能、重力势能大小的影响因素。
5.【答案】C
【解析】解：①热量是过程量，不能说含有的热量，故①错误；
②物体的温度升高，可能吸收了热量，可能外界对物体做功，故②错误；
③晶体凝固时，放热，但温度不变，故③错误；
④物体的内能取决于物体的温度、质量和状态，则内能小的物体温度可能比内能大的物体温度高，根据发生热传递的条件可知，内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体，故④正确。
故选：C。
(1)热量是热传递过程中物体改变内能的多少；
(2)改变内能的方式包括做功和热传递；
(3)晶体凝固时，放热，但温度不变；
(4)热传递的条件：有温度差。
本题主要考查学生对温度、内能与热量关系以及热传递的条件的理解和应用，正确理解概念和规律，是避免出错的关键。
6.【答案】B
【解析】解：根据图示可知，两个气门都关闭，活塞下行，火花塞点火，因此该冲程为做功冲程，将内能转化为机械能；
A、用力将活塞压下，活塞对筒内空气做功，筒内空气的内能增大、温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧，此过程中机械能转化为内能，故A不符合题意；
B、酒精燃烧时化学能转化为火的内能，又传递给水和水蒸气，水蒸气膨胀做功，瓶塞冲出时，是将水蒸气的内能转化为瓶塞的机械能，故B符合题意；
C、冬天，搓手取暖是克服摩擦力做功，把机械能转化为内能，内能增加，故C不符合题意；
D、钻木取火过程中，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，内能增加，故D不符合题意。
故选：B。
(1)内燃机是利用内能做功的机器，其在工作时有四个冲程，即吸气、压缩、做功、排气四个冲程。其中压缩冲程将机械能转化为内能；做功冲程将内能转化为机械能。
(2)改变内能的方式有：做功和热传递。做功可以改变物体的内能，对物体做功的过程中，机械能转化为内能，物体内能增加。
此题考查了做功改变物体内能的情况，需要注意的是：对物体做功，物体内能增加，物体对外做功，物体内能减小。
7.【答案】B
【解析】解：
A、给充电宝充电时，充电宝会消耗电能，充电宝相当于用电器，故A错误；
B、太阳能电池可以把太阳能直接转化为电能，故B正确；
C、在给手机电池充电的过程中，电能转化为电池的化学能，故C错误；
D、LED指示灯是利用半导体材料制成的，故D错误。
故选：B。
(1)向充电宝充电时，将电能转化为化学能；
(2)太阳能电池可以把太阳能转化为电能；
(3)用电器是将电能转化为其他形式能的装置；
(4)LED指示灯是利用半导体材料制成的。
本题以充电宝为载体，考查了太阳能的转化、电能的转化等知识，属于基础题目。
8.【答案】D
【解析】解：A、由电路图可知，电阻R1和R2串联接入电路，该电路中的电表与R1并联接入电路，为电压表，故A错误；
BCD、电阻R1的阻值随温度的升高而增大，当温度升高时，R1的电阻变大，串联电路的总电阻变大，根据I=UR可知电路中的电流变小；R2是定值电阻，根据U=IR可知R2两端电压变小；根据P=UI可知，电路消耗的总功率变小，故D正确、BC错误。
故选：D。
(1)根据电表的连接方式可知电表的类型；
(2)电阻R1的阻值随温度的升高而增大，当温度升高时，串联电路的总电阻变大，根据I=UR可知电路中的电流变化，根据U=IR可知R2的电压变化，根据P=UI可知电路总功率的变化。
本题考查了电路的动态分析、欧姆定律和电功率计算公式的应用，难度不大。
9.【答案】C
【解析】解：①“测量物体的长度”时，由于测量工具或测量方法等会产生实验误差，为了减小误差采取多次测量求平均值的方法；
②“研究杠杆的平衡”时，改变动力(臂)和阻力(臂)，多次测量是为了探究杠杆的平衡条件，总结出“动力×动力臂=阻力×阻力臂”一般规律；
③“研究串、并联电路的电流特点”时，尤其是探究并联电路的电流特点时，如果两个电阻阻值相同，测量的电流也会相同，就会得出“并联电路各支路电流相等”的错误结论，因此为了寻找普遍规律，换用不同电阻多次测量。
④“用电压表和电流表测导体的电阻”时，测量的是定值电阻的阻值，测量值是个定值，多次测量可以比较测量值减小误差。
故选：C。
测量性实验为了减小误差或者寻找规律进行多次测量，如果物理量是个恒量，多次测量求平均值可以减小实验误差；如果不是测量具体的物理量，而是寻找规律也采取多次测量，寻找普遍性。
注意求平均值时，计算的结果小数点后面保留的位数要和题目中提供的数据的位数相同，这是由测量工具的分度值决定的。
10.【答案】D
【解析】解：在闭合开关且不拆开导线的情况下，将M接电源“+”极，N依次试触E、F、G接线柱，发现电压表示数前两次为零，第三次接近3V，且故障只有一个。
N接G时电压表有示数，即断路在电压表并联的两点之间；N接E、F时，电压表无示数，说明断路在电压表并联的F点之外，所以可以判定断路在F点和G之间的电路上，则开关断路。
故选：D。
用电压表检查电路故障时，当电路出现一处断路时，如果断路在电压表并联的两点之间，电压表串联在电路中，测电源电压，电压表示数等于电源电压；如果断路在电压表并联的两点之外，电压表并联的部分无电流，无电压，电压表示数为0。
本题主要考查了学生用电压表判断电路故障的方法，用电压表检验电路故障时，电压表有示数(一般等于电源电压)，说明与之并联的导体发生断路或串联的导体发生短路；电压表无示数，说明与之并联的导体发生短路或串联的导体发生断路。
11.【答案】A
【解析】解：①由电路图可知，被测电阻和电阻箱串联，电压表测量电阻Rx两端电压，当电阻箱接入电路的电阻为0时，电压表示数即电源电压，在调节电阻箱的阻值，读取电压表的示数，根据串联电路电压规律计算此时电阻箱两端的电压，根据欧姆定律计算通过电路的电流，根据欧姆定律计算待测电阻的阻值，故①能测出Rx阻值；
②若开关接1，对Rx短路，电流表能测出通过R0的电流，根据U=IR计算电源电压，但当接2时，电流表测量通过Rx的电流，根据R=UI可求出Rx阻值，故②能测出Rx阻值；
③关闭合，两电阻并联接入电路，电流表测干路电流，因不知电源电压，所以无法计算通过R0的电流，则不能确定待测电阻两端的电压和通过待测电阻的电流，故③不能测出Rx阻值；
④若开关接1，移动滑动变阻器的滑片，读出电压表的示数，然后保持滑动变阻器的滑片位置不变，让开关接2，调节电阻箱，使电压表的示数不变，得出电阻箱连入的示数，即为Rx阻值，故④能测出Rx阻值；
故选：A。
测量电阻的原理是：R=UI，所以要测量未知电阻的阻值，需要测出未知电阻两端的电压和通过的电流，根据各选项的电路逐个分析判断。
本题考查了测电阻阻值问题，分析电路图，判断能不能测出电阻Rx两端的电压及流过它的电流是解题的关键；分析开关闭合与断开时电路的连接情况，综合性较强，很容易出错
12.【答案】A
【解析】解：(1)由电路图可知，当滑动变阻器的滑片位于最左端时，电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，
∵电源的电压6V大于电压表的最大量程3V，
∴滑动变阻器的滑片不能移到最左端，故B不正确；
根据欧姆定律可得，此时电路中的电流：
I=UR1=6V10Ω=0.6A，
∴电路中的最大电流不能为0.6A，且两电表中电压表先达到最大量程，故CD不正确；
(2)根据串联电路的分压特点可知，滑动变阻器接入电路中的阻值最大时电压表的示数最小，
∵串联电路中的总电阻等于各分电阻之和，
∴电路中的最小电流：
Imin=UR1+R2=6V10Ω+50Ω=0.1A，
电压表的最小示数U1min=IminR1=0.1A×10Ω=1V，故A正确．
故选A.
(1)由电路图可知，当滑动变阻器的滑片位于最左端时，电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，然后比较电源的电压和电压表的量程即可判断滑片是否允许滑到最左端，根据欧姆定律求出此时电路中的电流即可判断电路中通过的最大电流和那个电表先达到最大量程；
(2)当滑动变阻器的最大阻值和定值电阻串联时R1分得的电压最小，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出电压表的最小示数．
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的灵活应用，此类题应根据电流表、电压表的最大值，由欧姆定律计算电路对应的电流或电压值，再由串联电路的电流、电压、电阻特点进行相关的计算．
13.【答案】省力 远离 天平
【解析】解：用扳手将生锈的螺母拧下的过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
在阻力和阻力臂不变的情况下，手握的位置远离螺母时，动力臂增大，根据杠杆的平衡条件可知，动力减小，更省力；
动力臂等于阻力臂的是等臂杠杆，初中物理所学测量工具中可看作等臂杠杆的是天平。
故答案为：省力；远离；天平。
根据生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆；
在阻力和阻力臂不变的情况下，动力臂越大，动力越小；
动力臂等于阻力臂的是等臂杠杆。
本题考查了杠杆平衡条件的应用、杠杆的分类，正确理解杠杆平衡条件是解题的关键。
14.【答案】3000 上楼所用时间 能
【解析】解：(1)小朱的重力：G=mg=50kg×10N/kg=500N，
上楼过程中做的功：W=Gh=500N×6m=3000J；
(2)要测得他上楼的功率，由P=Wt可知，知道上楼做的功，还需要上楼所用时间；
(3)由P=Wt=Ght可知，只要两同学上楼的高度相同，不需要知道具体的楼层高度，通过比较两同学的体重和上楼时间，即可比较两个同学上楼的功率大小。
故答案为：3000；上楼所用时间；能。
(1)根据G=mg求人的重力，根据W=Gh求上楼过程中做的功；
(2)根据P=Wt分析要测得他上楼的功率还需要的条件；
(3)根据P=Wt=Ght分析解答。
本题考查功和功率公式的灵活运用，难度不大。
15.【答案】比热容大 2.1×105 7
【解析】解：(1)因为水的比热容大，和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以冬天，人们常用热水袋取暖；
(2)水放出的热量：Q水放=c水m(t0−t)=4.2×103J/(kg⋅℃)×1kg×(100℃−50℃)=2.1×105J；
(3)由题知，Q水放=Q酒精放=2.1×105J，
由Q酒精放=mq得，需要完全燃烧酒精的质量：m′=Q酒精放q=2.1×105J3.0×107J/kg=0.007kg=7g。
故答案为：比热容大；2.1×105；7。
(1)水的比热容大，和其它物质比较，升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多；
(2)知道水的质量、比热容、初温和末温，根据公式Q放=cm(t0−t)可求出水放出的热量。
(3)由题知，Q水放=Q酒精放，再利用Q酒精放=mq求出完全燃烧酒精的质量。
本题考查了水的比热容大的应用、放热公式Q放=cm(t0−t)和燃料燃烧放出热量公式Q放=mq的应用，利用好条件Q水放=Q酒精放是关键。
16.【答案】0∼3A0.321.28
【解析】解：电路图可知，灯L1和L2组成并联电路，电流表A1测干路的电流，电流表A2测通过灯L2的电流，
因并联电路干路电流等于支路电流之和，且两个电流表的指针所指位置相同，
所以，电流表A1的量程是0∼3A，最小分度值为0.1A，电流表示数I=1.6A；
电流表A2的量程是0∼0.6A，最小分度值是0.02A，电流表读数I2=0.32A；
则通过灯L1的电流：
I1=I−I2=1.6A−0.32A=1.28A。
故答案为：0∼3A；0.32；1.28。
电路图可知，灯L1和L2组成并联电路，电流表A1测干路的电流，电流表A2测通过灯L2的电流，根据并联电路的电流特点和两个电流表的指针所指位置确定量程，并根据分度值读出示数，利用并联电路的电流特点求出通过灯L1的电流。
同一个电流表由两个量程：0.6A和3A，同一刻度的电流值之间是5倍的关系，所以示数小的是支路电流，示数大的是干路电流。
17.【答案】导体 长度 电流
【解析】解：(1)用两个金属夹子将一根铅笔芯接入电路时小灯泡发光，说明铅笔芯容易导电，则铅笔芯是导体。
(2)小夹子在铅笔芯上滑动的过程中，铅笔芯的横截面积、材料不变，改变了接入电路中铅笔芯的长度，可以通过小灯泡亮度的变化来探究导体的电阻跟导体长度的关系。
(3)若滑动时灯泡亮度变化不明显，为了准确判断电路中电流的大小，则可以在电路中串联一个电流表。
故答案为：导体；长度；电流。
(1)容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体。
(2)导体的电阻跟导体的长度、横截面积、材料以及温度有关；采用控制变量法和转换法探究导体电阻大小的影响因素；
(3)若灯泡的亮度变化不明显，即不能准确判断电流的大小，则可以添加电流表进行检测。
本题考查了利用控制变量法和转换法探究导体电阻大小的影响因素，是比较基础的习题，应熟练掌握。
18.【答案】100.610
【解析】解：根据欧姆定律可得，导体的电阻：
R=UI=2V0.2A=10Ω，
因为电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，
所以当导体两端电压为6V时或导体两端电压为0时，导体的电阻仍为10Ω不变，
当导体两端电压为6V时，通过导体的电流：
I′=U′R=6V10Ω=0.6A。
故答案为：10；0.6；10。
(1)知道导体两端的电压和通过的电流，根据欧姆定律求出导体的电阻；
(2)电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，再根据欧姆定律求出导体两端电压为6V时通过的电流。
本题考查了欧姆定律的简单应用，关键是知道导体的电阻与两端的电压和通过的电流无关，是一道基础题目。
19.【答案】1100.21200
【解析】解：他家本月消耗的电能为：W=248.6kW⋅h−138.6kW⋅h=110kW⋅h；
当家里只有一台空调机连续工作10min时，该电能表的指示灯闪了600次，在这段时间内空调消耗的电能为：W=1kW⋅h3000×600=0.2kW⋅h；
空调的实际功率为：P=Wt=0.2kW⋅h10min=0.2kW⋅h1060h=1.2kW=1200W。
110；0.2；1200。
(1)电能表是测量用户在某段时间内消耗电能的仪表；电能表上前后两次读数之差就是这段时间用电的度数；电能表上的电能单位是kW⋅h；电能表上最后一位数字是小数点。
(2)根据电能表上的参数计算空调消耗的电能。
(3)根据公式P=Wt计算空调的实际功率。
知道电能表上各个参数的物理意义；会根据电功率的公式进行简单的计算。
20.【答案】360.9S2、S3
【解析】解：当S1闭合，S2、S3断开时，电路为R2的简单电路，电流表测电路中的电流，此时电路工作10s消耗的电能为：W=I2R2t=(0.6A)2×10Ω×10s=36J；
当S1、S3闭合，S2断开时，电路为R1和R2的并联电路，电流表测干路的电流，
因为并联电路各个用电器之间互相不影响，所以通过R2的电流仍为0.6A，则电源电压为：U=I2R2=0.6A×10Ω=6V，
通过R1的电流为：I1=UR1=6V20Ω=0.3A，
则干路电流为：I′=I1+I2=0.3A+0.6A=0.9A，即电流表示数为0.9A；
若S2、S3同时闭合，电路短路，电源会被烧坏。
故答案为：36；0.9；S2、S3。
当S1闭合，S2、S3断开时，电路为R2的简单电路，电流表测电路中的电流，利用W=I2R2t可求出电路消耗的电能；
当S1、S3闭合，S2断开时，电路为R1和R2的并联电路，电流表测干路的电流，由并联电路的特点以及欧姆定律可求出电源电压，再由欧姆定律求出通过R1的电流，进而可得出干路电流，即电流表的示数；
若S2、S3同时闭合，电路短路，电源会被烧坏。
本题考查了学生对欧姆定律以及电能的计算公式的运用，利用好并联电路的特点是解题的关键。
21.【答案】减小
【解析】解：由图2可知，光敏电阻RG的阻值随光的照度的增大而变小。
故答案为：减小。
由图2可知，光敏电阻RG的阻值随光的照度的增大而变小。
本题考查学生的读图能力，正确读取图中信息是解题的关键。
22.【答案】R0.61.4
【解析】解：由图1可知，两电阻串联，由图2可知，光敏电阻RG的阻值随光的照度的增大而变小，根据串联分压原理可知当照度增大时，光敏电阻分得的电压变小，根据串联电路电压规律可知定值电阻R两端的电压变大，为使光的照度增大时电压表的示数也增大，所以应将电压表并联在定值电阻R的两端；
串联电路各处电流相等，当电压表示数最大为3V时，根据欧姆定律可得电路中的电流为：I=URR=3V15000Ω=0.0002A，
根据串联电路电压规律可知RG两端的电压为：UG=U−UR=12V−3V=9V，
RG的阻值：RG=UGI=9V0.0002A=45000Ω=45kΩ，
对照图2可得此时的最大照度为0.6Lux；
因光敏电阻RG的阻值随光的照度的增大而变小，且电压表的最大示数不变，则换成可调电源和可调电阻后，根据串联电路电压规律结合欧姆定律可知，为提高最大照度，应选择较小的电源电压和较小的定值电阻，
当电源电压为12V，电阻调至5kΩ时，电压表仍并联在可调电阻的两端，
当电压表示数最大为3V时，电路中的电流：I′=UVR′=3V5000Ω=0.0006A，
RG的阻值：RG′=UGI′=9V0.0006A=15000Ω=15kΩ，
对照图2可得，此时能测量的最大照度为1.4Lux。
故答案为：R；0.6；1.4。
由图1可知，两电阻串联，由图2可知，光敏电阻RG的阻值随光的照度的增大而变小，根据串联分压原理可知当照度增大时，光敏电阻分得的电压变小，根据串联电路电压规律可知定值电阻R两端的电压变化，据此判断为使光的照度增大时电压表的示数也增大，应将电压表并联在哪个电路元件的两端；
根据串联电路电流特点结合欧姆定律计算当电压表示数最大为3V时通过电路中的电流，根据串联电路电压规律计算RG两端的电压，根据欧姆定律计算RG的阻值，对照图2可得此时的最大照度；
因光敏电阻RG的阻值随光的照度的增大而变小，且电压表的最大示数不变，则换成可调电源和可调电阻后，根据串联电路电压规律结合欧姆定律可知，为提高最大照度，应选择较小的电源电压和较小的定值电阻，
当电源电压为12V，电阻调至5kΩ时，电压表仍并联在可调电阻的两端，
根据欧姆定律计算当电压表示数最大为3V时电路中的电流，进一步计算此时RG的阻值，对照图2可得此时能测量的最大照度。
本题考查串联电路特点、欧姆定律、串联分压原理的灵活运用，属于基础题。
23.【答案】解：过支点O做向F的作用线做垂线，用箭头标出这段距离，记为L，就是动力臂，如下图：
【解析】力臂是指从支点到力的作用线的垂直距离，从支点向动力作用线作垂线，此垂线段就是动力臂L。
此题主要考查的是学生对力臂概念和画法的理解和掌握，属于中考常见题型，是教学中的重点
24.【答案】解：要使灯泡L1、L2并联，由电路图可知电流从电源正极流出，分别流经L1、L2，汇合后经开关回到负极，所以上方电表应是电压表；如果下面的电表是电压表，则灯泡L1无法形成回路，所以是电流表，与L1串联，如下图所示：
【解析】电流表测电路电流时应串联在电路中，可近似看成一根导线；电压表测电压时应并联在被测电路两端，可近似看成开路状态；根据题目的要求分别把电流表或电压表放在图中进行分析解答。
本题考查电路图的分析，关键是明白电路中各个用电器的连接方式，明白电压表要并联使用和电流表要串联使用。
25.【答案】解：滑片P向右滑，变阻器接入电路的电阻变大，故滑片以左电阻丝连入电路中与电阻Rx串联；电压表应与Rx并联接入电路中，由于电源由两节干电池组成，电源电压为3V，所以电压表选用小量程，如图所示：
。
【解析】根据滑片P向右滑时变阻器接入电路的电阻变大确定变阻器的连接；电压表应并联接入电路中。
本题考查了实物电路的连接，明确滑动变阻器的使用方法是解题的关键。
26.【答案】重物 A、B 物体的质量一定时，高度越高 能 B和C两个重物将木桩打入沙中的深度相同，根据转换法可知两个重物的重力势能大小相同 比较木块被撞击后移动的距离来判断小车动能大小
【解析】解：(1)让重物自由下落打击木桩，通过观察木桩陷入沙中的深度判断重物的重力势能大小；
(2)由题知，本次实验是探究重力势能的大小和重物下落高度的关系时，根据控制变量法可知，应控制物体的质量一定，改变物体下落的高度；
由题意和图甲可知，重物A、B的质量相等，重物B的高度大于重物A的高度，由图乙可知，重物B撞击木桩陷入沙中的深度大于重物A撞击木桩陷入沙中的深度，所以可得出的结论：物体的质量一定时，高度越高，物体的重力势能就越大；
(3)由题意和图示可知，虽然重物B、C下落的高度不同，质量也不同，但是重物将木桩打入沙中的深度相同，结合转换法可知甲图中重物B、C的重力势能是相等的，即能比较重物B、C的重力势能的大小；
(4)比较木块被撞击后移动的距离来判断小车动能大小运用了转换法。
故答案为：(1)重物；(2)A、B；物体的质量一定时，高度越高；(3)能；B和C两个重物将木桩打入沙中的深度相同，根据转换法可知两个重物的重力势能大小相同；(4)比较木块被撞击后移动的距离来判断小车动能大小。
(1)物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象现象去认识或用易测量的物理量间接测量，这种研究物体的方法叫转换法。物体重力势能的大小不能直接观察出来，可以通过重物撞击木桩陷入沙中的深度来比较重力势能的大小，陷入的深度越深，表明重力势能越大；
(2)研究重力势能的大小和重物下落高度的关系时，根据控制变量法可知，应控制物体的质量一定，改变物体下落的高度；
(3)该实验是通过观察木桩陷入沙中的深度来反映重物的重力势能大小，所以只需比较木桩陷入的深度即可；
(4)列举运用了转换法的例子即可。
本题是探究影响重力势能大小的因素的实验，重点考查了控制变量法和转换法在实验中的应用。
27.【答案】右 RR0.28右 反比 50 探究电流与电压的关系
【解析】解：(1)为了防止电路中电流过大，滑动变阻器的滑片要滑到阻值最大处，滑动变阻器左侧下方接线柱接入电路，使用滑片左侧电阻，闭合开关前，将滑动变阻器的滑片P移到最右端；
闭合开关后，若发现电流表有示数，电路中没有发生断路，电压表无示数，则与电压表并联的用电器短路，所以电路中的故障为R短路；
若发现电压表有示数，则与电压表并联的用电器断路，所以电路中的故障为R断路，此时电路中电流很小；
(3)如图丙，电流表的量程为0∼0.6A，分度值为0.02A，电流表的示数为0.3A，将R=5Ω电阻换成10Ω电阻，阻值变大，据串联电路分压特点U1U2=IRIR1=RR1，分得电压变多，为了保持电阻两端电压不变，则需要滑动变阻器分压增大，故应将滑片向阻值向右滑动；
(4)根据如图丁I−R图像，每次电流与电阻的乘积都为2V，可得出结论：电压一定时，电流与电阻成反比；
(5)由图丁知当电阻为25Ω时，定值电阻两端电压UR=2V，
根据串联电路电压的规律知变阻器两端的电压应为：U滑=U−UR=6V−2=4V；
根据串联电路的分压作用知U滑UR=R滑大R定大，即4V2V=R滑大25Ω，
则滑动变阻器的最大阻值为：
R滑=50Ω。
(6)若不添加其他器材，利用如图1所示电路还可完成的电学实验为探究电流与电压的关系。
故答案为：(1)右；R；R；(3)0.28；右；(4)反比；(5)50；(6)探究电流与电压的关系。
(1)为了保护电路，滑动变阻器的滑片要滑到阻值最大处；故障分析：若发现电流表有示数，电路中没有发生断路，电压表无示数，则与电压表并联的用电器短路，所以电路中的故障为R短路；若发现电压表有示数，则与电压表并联的用电器断路，所以电路中的故障为R断路，此时电路中电流很小；
(3)电流表读数时首先明确量程，确定分度值，数出指针偏转格数，读出电流表示数；探究电流与电阻的关系时，控制电阻两端的电压不变，根据串联电路分压特点U1U2=IRIR1=RR1，保持滑片位置不动R1大小不变，将R=5Ω电阻换成10Ω电阻，更换较大电阻时，R分到的电压变大，为了保持电阻两端电压不变，则需要滑动变阻器分压增大，故应将滑片向阻值增大处滑动；
(4)根据如图丁I−R图像，可得出结论：电压一定时，电流与电阻成反比；
(5)保持电阻两端的电压不变，根据分压的知识，当电阻的阻值最大时所需的变阻器阻值最大，根据最大电阻值求出变阻器的阻值；
(6)若不添加其他器材，利用如图1所示电路还可完成的电学实验为探究电流与电压的关系、测量定值电阻的阻值等。
本题是探究电流与电阻的关系，考查了电路的连接、电路故障分析、实验操作过程、数据分析等，属于中考热点内容，应掌握扎实。
28.【答案】右 0.750.9A、B
【解析】解：(1)小灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表选用小量程与小灯泡并联，见下图：
；
(2)为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处的最右端；
(3)由图2知电流表的量程为0∼0.6A，分度值为0.02A，电流表的示数为0.3A，
小灯泡的额定功率：
P1=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
(4)①该方案是利用等效法求得小灯泡的额定功率。
在第1步实验中，仅闭合S1，R2调至5Ω时，R2与L串联，电路中的电流表为3V，即小灯泡两端的电压UL=3V，小灯泡正常发光，
根据串联电路电流特点有：ULRL=U−ULR2，即：3VRL=U−3V5Ω……①；
在第2步实验中，仅闭合S2，R1、R2分别调至20Ω和10Ω时，R1与R2串联，当电路中电压表仍为3V时，即R1两端的电压U1=3V，
根据串联电路电流特点有：U1R1=U−U1R2，即：3V20Ω=U−3V10Ω……②；
联立①②得：RL=10Ω；
小灯泡的额定功率为：
P2=UL2RL=(3V)210Ω=0.9W；
②在设定的3种调整中，只要能使小灯泡正常发光，就可求得小灯泡额定功率。
A、将R2换成导线。当只闭合S1时，只有L连入电路，电压表的示数不一定刚好为3V，故不能确保小灯泡是否正常发光；若同时闭合S1、S2，L与R1并联，两者互不影响，也不能确保L是否正常发光，故A调整不能测量小灯泡两端电压为3V时的电功率；
B、仅将R2换成10Ω的定值电阻，当只闭合S1时，L与定值电阻串联，电压表的示数不一定刚好为3V，故不能确保小灯泡是否正常发光；若同时闭合S1、S2，L与R1并联，两者互不影响，也不能确保L是否正常发光，故B调整不能测量小灯泡两端电压为3V时的电功率；
C、将R2换成适当规格的滑动变阻器。当只闭合S1时，L与滑动变阻器串联，调节滑动变阻器，使电压表的示数为3V，则小灯泡正常发光；当只闭合S2时，保持滑动变阻器的滑片位置不变，调节R1，使电压表的示数仍为3V，读出电阻箱的阻值为R1，则小灯泡正常发光的电阻为：RL=R1，故C的调整能测量小灯泡两端电压为3V时的电功率，故选：AB。
故答案为：(1)见解答图；(2)右；(3)0.75；(4)0.9；A、B。
(1)根据小灯泡的额定电压判断出电压表的量程与小灯泡并联；
(2)为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处；
(3)根据电流表的量程和分度值读出电流表的示数，由P=UI算出小灯泡的额定功率；
(4)①该方案是利用等效法求得小灯泡的额定功率；
在第1步实验中，仅闭合S1，R2调至5Ω时，R2与L串联，电路中的电流表为3V，即小灯泡两端的电压UL=3V，小灯泡正常发光，
根据串联电路电流特点有：ULRL=U−ULR2……①；
在第2步实验中，仅闭合S2，R1、R2分别调至20Ω和10Ω时，R1与R2串联，当电路中电压表仍为3V时，即R1两端的电压U1=3V，
根据串联电路电流特点有：U1R1=U−U1R2……②；
联立①②求得小灯泡正常发光的电阻，根据P=U2R算出小灯泡正常发光的电功率；
②在设定的3种调整中，只要能使小灯泡正常发光，就可求得小灯泡的额定功率。
本题考查了小灯泡额定功率的测量，考查了电路的连接、注意事项、电流表的读数、额定功率的计算以及实验方案的设计，涉及电路的动态分析，难度大。
29.【答案】解：(1)物体的重力：G=mg=18kg×10N/kg=180N；
有用功：W有=Gh=180N×2m=360J；
(2)使用定滑轮拉力端移动距离s=h=2m，总功：W总=Fs=200N×2m=400J；
(3)定滑轮的机械效率：η=W有用W总×100%=360J400J×100%=90%。
答：(1)有用功为360J；
(2)总功为400J；
(3)定滑轮的机械效率为90%。
【解析】(1)先根据G=mg求出物体的重力，然后根据W有=Gh求出有用功；
(2)使用定滑轮时拉力端移动距离s=h，利用W总=Fs求出总功；
(3)利用η=W有用W总求出机械效率。
本题考查了有用功、总功及机械效率的计算，清楚有用功、总功的含义是本题的关键。
30.【答案】解：(1)由图甲可知，闭合开关，两电阻串联，电流表测量电路中的电流。
当指针所指湿度对应电流表示数为1.5mA时，电路中的电流I=1.5mA=0.0015A，
根据欧姆定律可知此时电路的总电阻：R总=UI=3V0.0015A=2000Ω，
串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据电阻串联的特点可知湿敏电阻的阻值：R=R总−R0=2000Ω−1000Ω=1000Ω=1kΩ，
从图乙中可知此时的空气湿度为80%，因人体感觉比较舒服的湿度RH范围是40%∼60%，故此时人体感觉不舒服；
(2)若空气湿度为50%，R′=2kΩ，
电路消耗的总功率：P=U2R总=(3V)21000Ω+2000Ω=0.003W；
答：(1)此时的空气湿度为80%，人体感觉不舒服；
(2)电路消耗的总功率为0.003W。
【解析】(1)闭合开关，两电阻串联，电流表测量电路中的电流，
当指针所指湿度对应电流表示数为1.5mA时，电路中的电流I=1.5mA=0.0015A，
根据欧姆定律计算电路总电阻，根据电阻串联的特点计算湿敏电阻R的阻值，从图乙中可知此时的空气湿度，
已知人体感觉比较舒服的湿度RH范围是40%∼60%，据此判断人体感觉是否舒服；
(2)读出若空气湿度为50%时R的阻值，根据P=UI=U2R求出电路消耗的总功率。
本题考查了串联电路特点、欧姆定律的应用和电功率的计算，关键是从图中得出有用信息。
31.【答案】解：(1)根据题意可知，动力电池容量为30kW⋅h，即电池储存的电能W=30kW⋅h，充电桩功率为P=3kW，
由P=Wt可知，不计能量损失，动力电池从无电到充满需要的时间：t=WP=30kW⋅h3kW=10h；
(2)4kg燃油完全燃烧时放出的热量：Q放=mq=4kg×4.5×107J/kg=1.8×108J；
(3)根据题意可知，汽车在电动方式行驶时消耗的电能：W1=30kW⋅h×(1−20%)=30kW⋅h×80%=24kW⋅h，
由η=W′W1可知，汽车在电动方式行驶时牵引力所做的功：W′=ηW1=75%×24kW⋅h=18kW⋅h=18×3.6×106J=6.48×107J，
由W=Fs可知，汽车在电动方式行驶时汽车的牵引力：F=W′s1=6.48×107J90×1000m=720N，
汽车匀速行驶时，汽车的牵引力与受到的阻力是一对平衡力，
根据二力平衡条件可知，汽车在电动方式行驶时受到的阻力：f=F=720N；
(4)汽车在燃油模式下汽车牵引力所做的功：W2=Fs2=720N×40×1000m=2.88×107J，
燃油模式下转化的电能：W3=30kW⋅h×(60%−20%)=12kW⋅h=12×3.6×106J=4.32×107J，
燃油模式下汽车所做的有用功：W有=W2+W3=2.88×107J+4.32×107J=7.2×107J，
燃油模式下发动机的效率：η′=W有Q放×100%=7.2×107J1.8×108J×100%=40%。
答：(1)李老师家充电桩功率为3kW，动力电池从无电到充满需要的时间为10h；
(2)4kg燃油完全燃烧时放出的热量为1.8×108J；
(3)汽车在电动方式行驶时受到的阻力为720N；
(4)燃油模式下发动机的效率为40%。
【解析】(1)根据题意可知，动力电池容量为30kW⋅h，即电池储存的电能W=30kW⋅h，充电桩功率为P=3000W=3kW，则不计能量损失，根据P=Wt得出动力电池从无电到充满需要的时间；
(2)知道燃油的质量和热值，利用Q放=mq求出4kg燃油完全燃烧时放出的热量；
(3)根据题意可知汽车在电动方式行驶时消耗的电能，根据效率公式求出汽车在电动方式行驶时牵引力所做的功，利用W=Fs求出汽车在电动方式行驶时汽车的牵引力，根据二力平衡条件可知汽车在电动方式行驶时受到的阻力；
(4)利用W=Fs求出汽车在燃油模式下汽车牵引力所做的功，根据题意求出燃油模式下转化的电能，燃油模式下汽车所做的有用功等于牵引力所做的功与转化的电能之和；利用效率公式求出燃油模式下发动机的效率。
本题是一道力热综合题，主要考查电功公式、燃料完全燃烧放热公式、效率公式、功的计算公式以及效率公式的应用，有一定的难度。
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