卷子答案网-一个不只有答案的网站江苏省苏州市虎丘区胥江实验中学2022-2023学年物理九年级上学期期中试卷
一、选择题（共12小题，每小题2分，共24分）
1．如图所示的几种杠杆类工具，在使用时属于省力杠杆的是（ ）
A．羊角锤 B．钓鱼竿
C．天平 D．筷子
【答案】A
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】A.羊角锤使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A符合题意；
B.钓鱼竿在使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B不符合题意；
C.天平使用时，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故C不符合题意；
D.筷子使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D不符合题意；
故答案为A。
【分析】在图中找到杠杆的支点，动力臂和阻力臂，判断动力臂与阻力臂的大小关系，动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，动力臂等于阻力臂，为等臂杠杆，动力臂小于阻力臂，为费力杠杆。
2．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．钻木取火
C．锯木材锯子发烫
D．烧水时水温升高
【答案】D
【知识点】做功改变物体内能；热传递改变物体内能
【解析】【解答】A. 双手摩擦能发热 ，是通过做功的方式将机械能转化为内能，使手的温度升高，故A不符合题意；
B. 钻木取火 ，是通过做功的方式将机械能转化为内能，故B不符合题意；
C. 锯木材锯子发烫 ，是通过做功的方式将机械能转化为内能，使锯子温度升高发烫，故C不符合题意；
D. 烧水时水吸收热量，温度升高，是通过热传递改变内能的，故D符合题意。
故答案为D。
【分析】改变物体内能的两种方式：做功和热传递，做功是能量的转化，热传递是能量的转移。
3．（2021九上·卢龙期中）如图所示是电扇中的一个自动保护装置：当电扇不慎被碰发生倾斜或倾倒时，小球就会向一侧滚动使电路断开，起到保护电扇的作用，由此判断，这个保护装置在电扇电路中的作用相当于（ ）
A．开关 B．导线 C．电源 D．用电器
【答案】A
【知识点】电路的构成及电路图
【解析】【解答】由图知，当电扇没有倾斜时，能够正常工作，说明电路是通路状态；当电扇发生倾斜或倾倒时，小球就会向一侧使电路断开，风扇不能工作，处于断路状态．说明小球能够控制风扇的工作状态，相当于开关．
故答案为：A
【分析】电路包括四部分：电源、用电器、开关及导线。
4．（2022·道里模拟）在冬奥会自由式滑雪比赛中，选手的运动轨迹如图所示，如果不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．在a点和c点速度都为零，因此这两点动能也为零
B．在a点和e点都处于静止状态，因此机械能相等
C．从c点下落到d点过程中，机械能保持不变
D．从a点下滑到b点过程中，机械能保持不变
【答案】C
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能守恒条件
【解析】【解答】A．在a点速度为零，说明动能为零，c点运动员在水平方向速度不为零，所以c点动能不为零，A不符合题意；
B．在a点和e点都处于静止状态，说明动能都为零，因为高度不同，所以，重力势能就不相等，因此机械能不相等，B不符合题意；
C．从c点下落到d点过程中，如果不计空气阻力，运动员只受重力作用，其机械能守恒，C符合题意；
D．从a点向b点运动过程中，因为有滑动摩擦，机械能不守恒，一部分转化成内能，机械能减少，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大。注意分析能量转化时，就看什么能量减少了，什么能量增加，总是减少的能量转化为增加的能量。
5．校园里的自动售货机可通过手机扫码（闭合S1）或通过投币（闭合S2），启动电动机完成自动售货，在光线较暗时光控开关S3自动闭合，接通灯泡照明，符合上述情况的电路设计是下图中的（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】 通过手机扫码（闭合S1）或通过投币（闭合S2），启动电动机完成自动售货 ，说明开关S1和S2都能独立控制电动机，所以S1和S2应该并联后再与电动机串联；
在光线较暗时光控开关S3自动闭合，接通灯泡照明 ，说明开关S3能控制灯泡，S3与灯泡串联；
电动机和灯泡可以独立工作，所以电动机和灯泡使并联的，故A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为A。
【分析】根据串联和并联电路的特征，来判断开关与开关之间，开关和用电器之间，用电器和用电器之间的连接方式。
6．下列关于热机和环境保护的说法，正确的是（ ）
A．热机排出的尾气没有内能
B．热机都是使用汽油作燃料
C．热机的效率能达到100%
D．热机的大量使用会造成环境污染
【答案】D
【知识点】热机
【解析】【解答】A.一切物体不论温度高低都具有内能，热机排出的尾气温度较高，说明热机排出的尾气有内能，故A错误；
B.热机的燃料不仅有汽油，还有柴油、天然气、氢气等，故B错误；
热机的燃料燃烧放出的热量不可能全部被利用，热机想效率不可能达到100%，故C错误；
D. 热机的大量使用会造成环境污染 ，如尾气排放会对大气造成污染，热机工作的声音较大，存在噪声污染，故D正确。
故答案为D。
【分析】.一切物体不论温度高低都具有内能；
利用内能做功的机器叫做热机，热机燃料包括汽油、柴油、煤、天然气、氢气等，燃料燃烧的尾气会造成环境污染；
任何机器都不可避免的做额外功，效率不可能达到100%；
7．非洲旱季，常用Hipporoller（中间有转轴的塑料桶）运水。如图所示，小华分别用背背、手抱、平拉、滚拉的方式运满桶水，在粗糙程度相同的水平地面上匀速行走相同路程，她对满桶水做功最多的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】增大或减小摩擦的方法；是否做功的判断；功的计算及应用
【解析】【解答】AB.用背背和用手抱着装满水的桶在水平地面上行走时时，力的方向向上，但桶没有向上移动距离，所以对桶不做功，故AB不符合题意；
CD.用平拉和滚拉的方式 ，拉着装满水的桶在粗糙程度相同的水平地面上匀速行走相同路程 ，此过程中拉力等于摩擦力，由于滚动摩擦小于滑动摩擦，所以C中的拉力大于D中的拉力，根据W=fs可知，C对桶做功最多，故C符合题意，D不符合题意。
故答案为C。
【分析】做功的必要因素，一个是作用在物体上的力，另一个是物体在这个力的方向上移动距离；
根据W=fs分析比较做功的多少；
8．四个同学在公园进行登山比赛。如果规定功率最大者获胜，那么最后胜出者一定是（ ）
A．体重最大的一个 B．时间最短的一个
C．做功最快的一个 D．速度最大的一个
【答案】C
【知识点】功率的概念；功率大小的比较
【解析】【解答】ABD.功率：功与做功时间之比，登山时的功率：，功率与人的体重和登山时间有关，或与人的体重和运动速度有关，故ABD不符合题意；
C.功率是反映物体做功快慢的物理量，功率大，表示物体做功越快，所以功率最大者一定是做功最快的一个，故C符合题意；
故答案为C。
【分析】功率：功与做功时间之比，表示物体做功快慢的物理量。
根据进行分析。
9．一个物体由A点沿光滑的斜面下滑，相继经过B、C两点，如图所示，已知AB＝BC，物体在AB段重力做功W1，功率P1；在BC段重力做功W2，功率P2，则下列关系正确的是（ ）
A．W1＝W2，P1＜P2 B．W1＝W2，P1＝P2
C．W1＝W2，P1＞P2 D．W1≠W2，P1≠P2
【答案】A
【知识点】功率大小的比较；功的计算及应用
【解析】【解答】 一个物体由A点沿光滑的斜面下滑， 由 AB＝BC 可知，小车从A点到B点下滑的高度等于小车从B点到C点下滑的高度，根据W=Gh，可得W1=W2；
小车沿光滑的斜面下滑，做加速直线运动，AB段的下滑速度小于BC段下滑的速度，因为AB＝BC，所以小车在AB段所用的时间小于BC段所用的时间，即t1>t2，根据，可得 P1＜P2，故A正确，BCD错误。
故答案为A。
【分析】小车在斜面上下滑距离相同，可知小车小车下落的高度相同，根据W=Gh可比较重力做功的大小；
小车在斜面下滑的距离相同，但由于小车做加速直线运动，可得小车上半段运动的时间大于小车下半段运动的时间，根据可比较功率的大小。
10．一冰块先后经历了以下三个过程：①﹣10℃的冰到0℃的冰，吸收热量Q1；②0℃的冰变为10℃的水，吸收热量Q2；③10℃的水到20℃的水，吸收热量Q3．已知冰和水的比热容分别为c冰c水，且c冰＜c水，在整个过程中总质量保持不变，则（ ）
A．Q1＞Q2＞Q3 B．Q1＜Q2＜Q3 C．Q1＜Q3＜Q2 D．Q1＜Q2＝Q3
【答案】C
【知识点】熔化与熔化吸热特点；热量的计算
【解析】【解答】 ①③ 过程，总质量不变，温度变化相等都为10 ℃ ，但 c冰＜c水，根据可知， Q1＜Q3 ；
② 过程包含了 0℃的冰变为 0℃的水的过程，此过程吸收热量，但温度不变，然后0℃的水变为10℃水，此过程吸收的热量与③ 过程吸收的热量相等，所以 Q3＜Q2，故C正确，ABD错误。
故答案为C。
【分析】根据进行分析比较，①②过程质量和温度变化相同，但冰和水的比热容不同，可比较出①③过程吸收的热量多少；②③过程都有一段质量相等的水温度变化相同的过程，吸收的热量相同，但②过程多了一个 0℃的冰变为 0℃的水的过程，多了一个吸热过程，即可比较出②③过程吸收热量的多少。
11．排球比赛中，运动员把排球斜向上抛出，排球在运动中动能E随时间变化的图象最接近的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】 运动员把排球斜向上抛出 ，排球在上升过程中，速度减小，高度变大，动能转化为重力势能，动能变小；到最高点时，速度最小，但不等于0；然后排球在重力作用下下落，高度变小，速度变大，重力势能转化成动能，动能变大，整个过程中动能先变小再变大，故B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为B。
【分析】动能影响因素：质量和速度；
重力势能的影响因素：质量和高度。
12．小明用如图所示的实验装置研究杠杆的机械效率，实验时，将重为G的钩码挂在铁质杠杆A点上，弹簧测力计作用于C点，现竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时拉力为F1，杠杆的机械效率为η1，不计摩擦，则（ ）
A．仅将测力计移到B点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，机械效率为 η2，则 η2＝η1
B．仅将钩码移到B点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，机械效率为 η3，则 η3＝η1
C．仅将测力计移到B点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时拉力为F2，则F2＝F1
D．仅将钩码移到B点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时拉力为F3，则F3＝F1
【答案】A
【知识点】杠杆的平衡分析法及其应用；杠杆的机械效率
【解析】【解答】A. 仅将测力计移到B点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计将钩码提升到相同的高度，根据
W有=Gh可知，有功功相同，杠杆的偏转角度相同，杠杆重心上升的高度相同， 不计摩擦，则克服杠杆重力做的额外功也相同， 总功等于有用功和额外功之和，则总功也相同，根据可知， η2＝η1 ，故A正确；
B. 仅将钩码移到B点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计将钩码提升到相同的高度，根据W有=Gh可知，有功功相同 ，杠杆的偏转角度变小，杠杆重心上升的高度变小，不计摩擦，则克服杠杆重力做的额外功变小，总功等于有用功和额外功之和，则总功变小，根据可知， η3>η1 ，故B错误；
C. 仅将测力计移到B点 ， 竖直向上匀速拉动弹簧测力计 ，阻力和阻力臂不变，动力臂变小，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，动力变大，即F2>F1，故C错误；
D. 仅将钩码移到B点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计 ，阻力和动力臂不变，阻力臂变大，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，动力变大，即F3>F1，故D错误；
故答案为A.
【分析】1.有用功：克服钩码重力做功，额外功：克服杠杆重力做功，总功等于有用功和额外功之和，根据分析有用功、额外功和总功的变化得出机械效率的变化；
2.根据杠杆平衡条件分析拉力大小变化。
二、填空题（每空1分，共26分）
13．三节新干电池串联起来的总电压是 V；我国照明电路的电压为 V。
【答案】4.5；220
【知识点】电压和电压的单位换算
【解析】【解答】一节新干电池的电压是1.5V，三节干电池串联的总电压等于每节干电池电压之和，等于1.5V x 3=4.5V；
我国照明电路的电压为220V。
【分析】干电池串联的总电压等于每节干电池电压之和；
家庭电路电压220V。
14．焦炭的热值是3.0×107J/kg，它的物理意义是 ，现有100kg焦炭，用掉其中一半，提供的热量为 J，剩余焦炭的热值为 J/kg。
【答案】1kg的焦炭完全燃烧放出的热量是3.0×107J；1.5×109；3.0×107
【知识点】热量的计算；燃料的热值
【解析】【解答】 焦炭的热值是3.0×107J/kg的物理意义 ：1kg的焦炭完全燃烧放出的热量是3.0×107J ；
50kg焦炭完全燃烧放出的热量：Q=mq=50kg x 3.0×107J/kg= 1.5×109 J；
热值是燃料的本身的特性，大小只与燃料的种类有关，故剩余焦炭的热值不变，为3.0×107J/kg。
【分析】热值物理意义：1kg某种燃料完全燃烧时放出的热量；
根据Q=mq求出焦炭完全燃烧放出的热量；
热值是燃料的本身的特性，大小只与燃料的种类有关。
15．（2021九上·高邮期中）新冠疫情期间，送餐机器人走进人们生活，如图所示，机器人工作时在水平地面上沿直线匀速前行，机器人的手臂属于 杠杆，机器人由体内的电池为它提供动力，机器人在行走过程中，是将 能转化为 能。
【答案】费力；电；机械
【知识点】杠杆的分类；电源及其能量转化
【解析】【解答】机器人的手臂在用力时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。
机器人行走过程中，消耗电能，使机器人运动，是将电能转化为机械能。
【分析】动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆；机器人行走过程中，将电能转化为机械能。
16．汽油机的一个工作循环由四个冲程组成，如图表示的是其中的 冲程。该冲程将 能转化为 能。若该汽油机飞轮转速3600r/min，则每秒它对外做功 次。
【答案】压缩；机械；内；30
【知识点】内燃机的四个冲程
【解析】【解答】由图可知该冲程两个气门关闭，活塞向上运动，为压缩冲程；
压缩冲程将机械能转化为内能；
飞轮每转2圈对外做功1次，飞轮转速3600r/min =60r/s，故飞轮每秒转60圈时，对外做功30次；
【分析】根据气门开/闭情况及活塞的运动情况可判断是哪个冲程；
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；
一个工作循环，要经过4个冲程，2次能量转化，活塞往返运动2次，飞轮转动2圈，对外做功1次。
17．小明在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量均0.5kg的水和另一种液体进行对比实验，并用图象对实验数据进行了处理，如图所示。实验过程中，水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，分析图象可以得出： （选填“甲”或“乙”）物质为水，另一种液体的比热容为 J/（kg ℃）。[c水＝4.2×103J/（kg ℃）]
【答案】甲；2.52×103
【知识点】比热容
【解析】【解答】由图可知，质量相等的甲乙液体放热时间t=20min时，放出的热量相同，甲的温度变化，乙的温度变化，则，根据可知，C甲>C乙，故甲物质是水；
水和乙液体的比热容之比：，
则乙液体的比热容为：
【分析】根据分析可知，质量和放出热量相同时，温度变化小的物质，比热容较大，因此可得出甲液体是水；
根据图中的信息可计算出水和乙液体的比热容之比，再根据 c水＝4.2×103J/（kg ℃） ，可计算出乙液体的比热容。
18．将一个重为4.5N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端（如图所示）。已知斜面长1.2m，高为0.4m，沿斜面向上的拉力大小为 2N（物体的大小可忽略不计）。则在上述过程中有用功为 J，机械效率为 ，斜面对物体的摩擦力为 N。
【答案】1.8；75%；0.5
【知识点】斜面的机械效率
【解析】【解答】有用功：W有=Gh=4.5N x 0.4m=1.8J；
总功：W总=Fs=2N x 1.2m=2.4J，机械效率：；
额外功：W额=W总-W有=2.4J-1.8J=0.6J，斜面对物体的摩擦力为：。
【分析】根据W有=Gh求出有用功，根据W总=Fs求出总功，利用求出机械效率；
摩擦力做功为额外功，额外功等于总功减去有用功，根据W额=fs即可求出摩擦力。
19．如图甲所示电路中，当只闭合S3时，若电流表A1的示数为0.1A，则通过L1的电流为 A；如果只闭合S1、S2，此时电流表A1的示数为0.5A，电流表A2示数如图乙所示，则此时通过L1的电流为 A，通过L2的电流为 A。
【答案】0.1；0.24；0.26
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；串联电路的电流规律
【解析】【解答】当只闭合S3时，此时灯L1和L2串联，若电流表A1的示数为0.1A ，根据串联电路中电流处处相等，故通过L1的电流为0.1A；
如果只闭合S1、S2， 此时灯L1和L2并联，电流表 A1测干路总电流，示数为0.5A ， 电流表A2测通过灯泡L2的电流，示数如图乙所示 为0.26A，故此时通过L1的电流为 0.5A-0.26A=0.24A， 通过L2的电流为0.26A。
【分析】根据开关的闭合和断开情况分析电路的连接方式，判断电流表在电路中的作用；
串联电路中，电流处处相等；
并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。
20．（2021九上·高邮期中）如图所示，电源电压保持不变，当开关S1断开，S2闭合时，电压表示数为；当开关S1闭合，S2断开时，电压表示数为3V；则两端电压是 V，两端电压 V，电源电压是 V。
【答案】3；1.5；4.5
【知识点】电压表的连接；串联电路的电压规律
【解析】【解答】当S1断开、S2闭合时，如图
电压表并联在了电源的两端，故电源电压为。当开关S1闭合、S2断开时，如图
电压表并联在了L1的两端，故L1的电压为3V。则L2两端的电压
【分析】电压表与测量部分并联；串联电路电源电压等于各用电器两端电压之和。
21．如图所示是一种小型千斤顶的示意图，当手往下压动摇臂时，能把重物抬高一段较小的距离，工人在10s时间内用100N的力竖直向下压动摇臂2m，把1000N的重物匀速抬高14cm．则重物上升的速度为 m/s，人做的功为 J，千斤顶的效率是 %。
【答案】0.014；200；70
【知识点】机械效率；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）由题知，10s时间内重物被匀速抬高h = 14cm= 0.14m，所以重物上升的速度：
（2）所做的有用功人做的功是总功：
（3）所以千斤顶的机械效率：
【分析】 (1)由速度公式计算重物上升速度；
(2)根据公式W = Gh可求有用功，根据公式W=Fs可求总功，
(3)有用功与总功的比值就是千斤顶的机械效率。
三、解答题（共50分）
22．如图，画出使轻质杠杆保持平衡的最小力F及其力臂L的示意图。
【答案】
【知识点】杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，阻力和阻力臂不变时，动力臂最长时，动力最小，O为支点，所以动力作用点应在杠杆最右端，连接O点和杠杆最右端作用点，画出最长的力臂L，在杠杆最右端垂直于动力臂L向上做出最小动力F1，标上垂直符号。
【分析】由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，阻力和阻力臂不变时，动力臂最长时，动力最小。
23．在图中画出滑轮组的绕线。
【答案】
【知识点】滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】图中有1个动滑轮和2个定滑轮，绳子先固定在滑轮个数较少的动滑轮挂钩上，然后将绳子依次绕过定滑轮和动滑轮即可。
【分析】滑轮组的动滑轮上绳子段数越多越省力，所以图中有1个动滑轮和2个定滑轮，绳子先固定在动滑轮挂钩上，然后将绳子依次绕过定滑轮和动滑轮即可。
24．（2021九上·高邮期中）如图使用笔画线代替导线完成电路。要求：两灯并联，开关控制干路，电流表测量灯泡电流，导线不能交叉。
【答案】解：如图所示：
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】由题意可知，两灯泡并联，开关控制整个电路说明开关在干路中，电流表测通过灯泡电流说明电流表与灯泡串联在同一支路中，故如图所示
【分析】并联电路中，电流有多条路径，且互不影响，电流表、开关与测量部分串联，根据并联电路的特点进行分析。
25．（2017·民勤模拟）在图中虚线框中填入电池和电流表的符号，使电路成为并联电路．
【答案】解：如下图所示
【知识点】电路的构成及电路图；电流表的连接
【解析】【解答】由图示可知，如果左侧方框为电流表，会造成右侧灯泡短路，不能发光，故电流表位于右侧方框，电源位于左侧方框，如上图所示.
【分析】根据电流表的使用要求连接电路图.
26．用如图所示的滑轮组匀速提升重为480N的物体，所用拉力为200N，不计绳重和摩擦，将重物提升3m所用时间为10s，求：
（1）拉力的功率；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）若动滑轮重变为原来的三分之一，则滑轮组的机械效率又为多大？（结果保留一位小数）
【答案】（1）解：图知，n＝3，拉力端移动距离s＝nh＝3×3m＝9m，
拉力做的总功：W总＝Fs＝200N×9m＝1800J，
拉力的功率： ；
答：拉力的功率为180W；
（2）解：拉力做的有用功：W有用＝Gh＝480N×3m＝1440J，
滑轮组的机械效率： ；
答：滑轮组的机械效率为80%；
（3）解：不计绳重和摩擦，拉力F＝ （G+G动），动滑轮的重力G动＝nF﹣G＝3×200N﹣480N＝120N；
若动滑轮重变为原来的三分之一，G动′＝ G动＝ ×120N＝40N，
因为不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率 ，
所以此时滑轮组的机械效率： 。
答：若动滑轮重变为原来的三分之一，则滑轮组的机械效率约为92.3%。
【知识点】功率的计算；滑轮（组）的机械效率
【解析】【分析】（1）由图可知动滑轮上绳子段数n=3，根据 s＝nh 可得拉力端移动的距离，利用 W总＝Fs 求出拉力的总功，再利用 求出拉力的功率。
（2）利用 W有用＝Gh 求出拉力做的有用功，再利用 求出滑轮组的机械效率；
（3）根据 F＝ （G+G动） ，求出动滑轮的重力，然后求出动滑轮重变为原来的三分之一 后的动滑轮重力，根据 求出动滑轮的机械效率。
27．如图所示是一款新型的负压救护车。该车由于配置了负压装置，使得负压舱内气压小于外界气压，将内部空气“吸入”排风净化装置进行处理，从而有效避免了病毒的传播。在抗击新冠肺炎疫情期间发挥了重要作用。已知某次转运病人时，救护车以90kW的恒定功率在平直公路上匀速行驶54km，用时30min。请解答下列问题：
（1）救护车匀速行驶54km动力做的功。
（2）救护车行驶过程所受的阻力。
（3）若救护车行驶54km消耗汽油5L，汽油密度约为0.8×103kg/m3，热值为4.4×107J/kg，求救护车发动机的效率。（结果保留整数）
【答案】（1）解： 由 可知，救护车匀速行驶54km动力做的功：W＝Pt＝90×1000W×30×60s＝1.62×108J；
答：救护车匀速行驶54km动力做的功为1.62×108J；
（2）解： 由W＝Fs可知，救护车受到的牵引力： ，
救护车在平直公路上匀速行驶时，救护车受到的牵引力与阻力是一对平衡力，
根据二力平衡条件可知，救护车行驶过程所受的阻力：f＝F＝3000N；
答：救护车行驶过程所受的阻力为3000N；
（3）解：消耗汽油的体积V＝5L＝5dm3＝5×10﹣3m3，
由 可知，汽油的质量：m＝ρV＝0.8×103kg/m3×5×10﹣3m3＝4kg，
汽油完全燃烧放出的热量：Q放＝mq＝4kg×4.4×107J/kg＝1.76×108J，
救护车发动机的效率： 。
答：救护车发动机的效率为92%。
【知识点】热机的效率；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）已知救护车的功率和运动时间，根据 W＝Pt 可求出救护车匀速行驶54km做的功；
（2）） 救护车在平直公路上匀速行驶时，救护车受到的牵引力与阻力是一对平衡力， 根据 可求出救护车受到的阻力；
（3）根据密度公式 m＝ρV 求出消耗汽油的质量，根据 Q放＝mq 求出汽油完全燃烧放出的热量，利用 求出发动机的效率。
28．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m和M（M的质量大于m），分别从不同的高度h和H（H＞h）静止开始滚下，观察木块B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）。
【答案】（1）木块B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
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】（1） 该实验中物体动能的大小是通过木块B移动的距离来反映的，这种研究方法是转换法；
若水平面绝对光滑 ，木块被撞击后速度不会减小，会保持匀速直线运动，不能通过比较木块移动的距离来判断钢球动能的大小，故本实验不能达到目的；
（2）由甲乙两图可知，钢球的质量相同，甲图中钢球下滑的高度更高，到水平面时速度更快，撞击木块后，木块移动的距离更远，说明甲的动能越大，所以由甲乙两图可得实验结论，物体的动能大小与速度有关；
（3）探究物体的动能大小与质量的关系时，应控制钢球速度相同，由甲、丙两图可知，钢球下落的高度不同，则钢球到达水平面时的速度不同，故不能得出动能大小与质量的关系，故她的结论是错误的，理由是没有控制速度一定；
（4）让质量相同小车从同一高度下滑，小车下滑前具有的重力势能相等，下滑过程中将重力势能转化成动能，小车到水平面时的动能也相同；小车在不同的表面滑行，最终停下来，是通过克服摩擦力做功的方式将动能全部转化为内能，故 小车在三个表面克服摩擦力做功 相等。
【分析】（1）转换法：通过比较木块移动的距离来比较钢球动能的大小；
根据牛顿第一定律，若水平面绝对光滑，运动的木块不受阻力，将做匀速直线运动；
（2）（3）动能的大小与物体的质量和速度有关；探究动能与质量关系时，应控制速度不变；探究动能与物体速度关系时，应控制物体质量不变；
（4）从能量转化的角度分析小车在三个表面克服摩擦力做功大小。
29．（2021九上·鼓楼期中）如图甲、乙、丙三图中的装置完全相同，烧杯内的液体质量相同。
（1）比较不同物质比热容时
①小明应选择图 和图丙进行实验，物质吸收热量的多少通过 （选填“温度计上升示数”或“加热时间”）来反映的；
加热时间/min 0 1 2 3 4
液体a的温度/℃ 30 34 38 42 46
液体b的温度/℃ 10 18 26 34 42
②通过实验，记录数据如表格所示从开始加热到42℃，两种液体吸收热量的关系为 （选填“＞”、“＜”或“=”）；
③分析实验数据可知：吸收相等热量，升温较快的是 （选填“液体a”或“液体b”）；
（2）比较不同燃料的热值实验中，应控制燃料燃烧的
（选填“时间”或“质量”）相同； 若实验过程中，图甲中燃料还未燃尽时，烧杯内液体a就沸腾了，此时小明立即在甲烧杯中添加了少量液体。继续实验直到燃料燃尽（烧杯内液体都未沸腾）这样的操作 （选填“可行”或“不可行”），理由是 。
【答案】（1）甲；加热时间；＜；液体b
（2）质量；不可行；实验中液体a的质量应相同
【知识点】燃料的热值；比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】（1）①要比较不同物质比热容时，应选择甲、丙两图进行实验，因为探究比热容，应选质量、初温相同的不同物质进行，而热源应该相同；在实验中，物质吸收热量的多少通过加热时间来反映，因为实验所用的热源相同，即在相同时间内放出的热量相同，那么物质在相同时间内吸收的热量也相同，则加热时间越长，吸收的热量也越多。
②由表可知，液体a从开始加热到42℃用时3min， 液体b从开始加热到42℃用时4min，而物质吸收热量的多少通过加热时间来表征的，故 <
③对比突验数据液体a与液体b初温和末温不同，比较两物体的升温快慢指的是两不同物体在相同时间内温度的变此高低程度。与物体初温末温无关，实验数据中可看出相同时间内液体a温度变化为
而液体b温度变化为
故
所以液体b升温较快。
（2）在比较不同燃料热值的实验中，应控制燃料燃烧的质量相同，因为燃料的热值指的是单位质量的某种燃料完全燃烧时放出的热量。实验中，燃料未燃尽，烧杯中的液体便沸腾了，于是往烧杯中添加同种液体，这样的操作不可行，因为实验中要保持两个烧杯中的液体质量相同。
【分析】（1）比较不同物质的比热容，应使用相同的热源，控制不同液体相同时间内吸热相同，通过温度的变化来判断不同液体的吸热能力。我们使用相同的热源通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法。
比较物质吸热能力的2种方法：
①使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强；
②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。
（2）比较不同燃料的热值，根据控制变量法，要使用质量相同的不同燃料完全燃烧后使相同质量的同种液体吸热，通过比较液体升高的温度，根据Q=cm△t，得出不同燃料放出热量的多少，据此分析；
若实验过程中，燃料还未燃尽时，烧杯内液体就沸腾了，要完成实验，可从适当减少两种燃料的质量或增加加热时间考虑。
30．在“探究并联电路的电流规律”实验中。
（1）连接电路前，电流表指针如图甲所示，此时应 。解决后，连接电路，接完最后一根导线，又出现了图甲所示的情形，则连接过程中存在的错误是 和 。
（2）改正错误后，连接好的实物电路如图乙所示，闭合开关，灯L1、L2均不发光，电流表示数为零，电路中存在的故障可能是 ____。
A．灯L1断路 B．灯L2短路
C．电流表内部断路 D．开关接线柱的底部相连
（3）排除故障后，闭合开关，记下电流表的示数，若要测L1所在支路的电流，只改动一根导线即可，请在改动的这根导线上打“×”，并用笔画线代替导线完成电路 。
（4）实验中测得的数据如表所示：
实验次数 L1电流I1/A L2电流I2/A 干路电流I/A
1 0.22 0.22 0.44
分析以上实验数据，发现流过两条支路的电流相等，出现这一现象可能是因为实验中选用的两个灯泡规格 选填（选填“相同”或“不同”），为了探究规律的普遍性，可以 ，再进行多次实验。
【答案】（1）对电流表调零；开关未断开；电流表正负接线柱接反了
（2）C
（3）
（4）相同；换用不同规格的灯泡
【知识点】探究串并联电路中的电流特点实验
【解析】【解答】（1）连接电路前，电流表指针如图甲所示 ，电流表指针没有指到“0”刻度线，故应对电流表调零；
连接电路，接完最后一根导线，又出现了图甲所示的情形，说明在连接电路时，开关没有断开，电流表指针反偏，说明 电流表正负接线柱接反了 ，故连接过程中存在的错误是开关未断开和电流表正负接线柱接反了 ；
(2) 改正错误后，连接好的实物电路如图乙所示，是一个并联电路，电流表和开关都在干路，闭合开关，灯L1、L2均不发光，电流表示数为零， 说明干路某处断开，使整个电路都断开，所以电路中存在的故障可能是电流表内部断路，故答案为C；
（3）如图所示
（4）分析以上实验数据，发现流过两条支路的电流相等，出现这一现象可能是因为实验中选用的两个灯泡规格相同，为了探究规律的普遍性，可以 换用不同规格的灯泡 ，再进行多次实验。
【分析】（1）连接电路前，指针反偏，说明电流表没有调零；连接电路时，应将开关断开，闭合开关后电流表反偏，说明电流表正负接线柱接反了 ；
（2）先判断电路的连接方式，根据电路出出现的现象进行分析；
（3）电流表与待测用电器串联，将电路进行改动，使电流表与灯L1串联；
（4）实验中应换用不同规格的灯泡多次实验，才能得出普遍规律。
31．小明在探究“杠杆平衡条件”的实验中：
（1）小明发现杠杆左端低右端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向 调节。小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是 。
（2）小明用弹簧测力计在B点 拉（如图甲），才可以在杠杆上直接读出动力臂。
（3）如图乙所示，某同学不改变拉力方向把杠杆由图乙的位置缓慢拉到图丙的位置时，弹簧秤的示数将 。（填“变大”、“变小”或“不变”，设杠杆质地均匀，支点恰好在杠杆的中心，并且不计支点处摩擦）
（4）小明继续研究杠杆的机械效率，他们用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点，在B点用轻绳悬挂总重为G的钩码，在A点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计测拉力F，装置如图丁所示，使杠杆缓慢匀速上升，用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2；则：①杠杆机械效率的表达式为η＝ 。（用测量的物理量符号表示）②若只将测力计的悬挂点由A移至C点，O、B位置不变，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】（1）右；一是避免杠杆重力对杠杆转动的影响，二是便于测量力臂的长度
（2）竖直向下
（3）不变
（4）；不变
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】（1）小明发现杠杆左端低右端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向右调节；
小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是 一是避免杠杆重力对杠杆转动的影响，二是便于测量力臂的长度 ；
（2）甲图中，杠杆在水平位置平衡，小明用弹簧测力计在B点竖直向下拉，才能使杠杆能继续在水平位置平衡， 才可以在杠杆上直接读出动力臂；
（3）如图乙所示，某同学不改变拉力方向把杠杆由图乙的位置缓慢拉到图丙的位置时， 此过程中，阻力臂和动力臂的比值是不变的，阻力也不变，根据杠杆平衡的条件可知，动力大小不变，故弹簧测力计的示数将不变；
（4） ① 有用功表示为W有=Gh2，总功表示为W总=Fh1，机械效率表示为；
② 若只将测力计的悬挂点由A移至C点，O、B位置不变，仍将钩码提升相同的高度 ，根据W有=Gh可知有用功不变，杠杆向上转动的角度不变，则克服杠杆重力做的额外功不变，总功等于有用功与额外功之和，则总功也不变，根据可知，机械效率不变。
【分析】（1）调节杠杆水平平衡方法：将平衡螺母向上翘的一端移动，目的是为了 避免杠杆重力对杠杆转动的影响 ，且能在杠杆上直接读出动力臂；
（2）拉力方向与杠杆相互垂直时，可直接在杠杆上读出动力臂；
（3）根据杠杆平衡的条件进行分析；
（4）使用杠杆时，克服钩码做功为有用功，克服杠杆自身重力做功为额外功，拉力做功为总功，根据即可分析机械效率的变化及表达式。
32．阅读材料，完成下列问题。
热阻
当物体或物体的不同部分之间存在温度差时，就会发生热传递。传导是热传递的一种方式，物体对热量的传导有阻碍作用，称为热阻，用R表示。物体的热阻与物体在热传导方向上的长度L成正比、与横截面积S成反比，还与物体的材料有关，关系式R＝，式中λ称为材料的导热系数，不同材料的导热系数一般不同。房屋的墙壁为了保温，往往使用导热系数较小的材料。如果墙壁一侧是高温环境，温度始终为t1；另一侧是低温环境，温度始终为t2，墙壁中形成稳定的热量流动，则单位时间内从高温环境传导到低温环境的热量Q与墙壁两侧的温度差成正比，与墙壁的热阻成反比。
（1）铜汤勺放在热汤中，把手很快就会烫手，而塑料把手的汤勺不会烫手。由此可知铜和塑料的导热系数大小：λ铜 λ塑料（填“＞”“＜”或“＝”）。
（2）如图甲所示，热量在墙壁中传导，虚线标出的墙壁正中间处的温度为 。
（3）夏天，一杯开水放在桌子上自然冷却，杯中水的温度t随时间变化的大致图像是： 。
（4）如图乙所示，热量在墙壁中传导，在传导方向上的长度为L1，横截面积为S，导热系数为λ1；在墙壁一侧紧贴一层保温层，保温层与墙壁面积相同，在热传导方向上的长度为L2，导热系数为λ2，则乙图中热量传导过程中的总热阻R＝ 。
【答案】（1）＞
（2）
（3）B
（4）
【知识点】开放性试题
【解析】【解答】（1）铜汤勺放在热汤中，把手很快就会烫手，而塑料把手的汤勺不会烫手 ，说明塑料的热阻大，根据 R＝ 可知，热阻大的材料导热系数小，故 λ铜>λ塑料；
（2）墙壁中形成稳定的热量流动，即相同时间内温度的减少相同，所以虚线标出的墙壁正中间处的温度为 ；
（3） 夏天，一杯开水放在桌子上自然冷却 ，杯中水的温度t随时间逐渐降低，降低的速度越来越慢，故答案为B；
（4）物体的热阻与物体在热传导方向上的长度L成正比、与横截面积S成反比，还与物体的材料有关，关系式R＝，式中λ称为材料的导热系数，不同材料的导热系数一般不同 ，故乙图中热量传导过程中的总热阻 。
【分析】（1）导热系数越小，热阻越大；
（2）根据题干信息“墙壁中形成稳定的热量流动”进行分析；
（3）生活现象，杯中水温度降低先快后慢；
（4）根据“物体的热阻与物体在热传导方向上的长度L成正比、与横截面积S成反比，还与物体的材料有关，关系式R＝，式中λ称为材料的导热系数，不同材料的导热系数一般不同 ”分析。
江苏省苏州市虎丘区胥江实验中学2022-2023学年物理九年级上学期期中试卷
一、选择题（共12小题，每小题2分，共24分）
1．如图所示的几种杠杆类工具，在使用时属于省力杠杆的是（ ）
A．羊角锤 B．钓鱼竿
C．天平 D．筷子
2．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．钻木取火
C．锯木材锯子发烫
D．烧水时水温升高
3．（2021九上·卢龙期中）如图所示是电扇中的一个自动保护装置：当电扇不慎被碰发生倾斜或倾倒时，小球就会向一侧滚动使电路断开，起到保护电扇的作用，由此判断，这个保护装置在电扇电路中的作用相当于（ ）
A．开关 B．导线 C．电源 D．用电器
4．（2022·道里模拟）在冬奥会自由式滑雪比赛中，选手的运动轨迹如图所示，如果不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．在a点和c点速度都为零，因此这两点动能也为零
B．在a点和e点都处于静止状态，因此机械能相等
C．从c点下落到d点过程中，机械能保持不变
D．从a点下滑到b点过程中，机械能保持不变
5．校园里的自动售货机可通过手机扫码（闭合S1）或通过投币（闭合S2），启动电动机完成自动售货，在光线较暗时光控开关S3自动闭合，接通灯泡照明，符合上述情况的电路设计是下图中的（ ）
A． B．
C． D．
6．下列关于热机和环境保护的说法，正确的是（ ）
A．热机排出的尾气没有内能
B．热机都是使用汽油作燃料
C．热机的效率能达到100%
D．热机的大量使用会造成环境污染
7．非洲旱季，常用Hipporoller（中间有转轴的塑料桶）运水。如图所示，小华分别用背背、手抱、平拉、滚拉的方式运满桶水，在粗糙程度相同的水平地面上匀速行走相同路程，她对满桶水做功最多的是（ ）
A． B．
C． D．
8．四个同学在公园进行登山比赛。如果规定功率最大者获胜，那么最后胜出者一定是（ ）
A．体重最大的一个 B．时间最短的一个
C．做功最快的一个 D．速度最大的一个
9．一个物体由A点沿光滑的斜面下滑，相继经过B、C两点，如图所示，已知AB＝BC，物体在AB段重力做功W1，功率P1；在BC段重力做功W2，功率P2，则下列关系正确的是（ ）
A．W1＝W2，P1＜P2 B．W1＝W2，P1＝P2
C．W1＝W2，P1＞P2 D．W1≠W2，P1≠P2
10．一冰块先后经历了以下三个过程：①﹣10℃的冰到0℃的冰，吸收热量Q1；②0℃的冰变为10℃的水，吸收热量Q2；③10℃的水到20℃的水，吸收热量Q3．已知冰和水的比热容分别为c冰c水，且c冰＜c水，在整个过程中总质量保持不变，则（ ）
A．Q1＞Q2＞Q3 B．Q1＜Q2＜Q3 C．Q1＜Q3＜Q2 D．Q1＜Q2＝Q3
11．排球比赛中，运动员把排球斜向上抛出，排球在运动中动能E随时间变化的图象最接近的是（ ）
A． B．
C． D．
12．小明用如图所示的实验装置研究杠杆的机械效率，实验时，将重为G的钩码挂在铁质杠杆A点上，弹簧测力计作用于C点，现竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时拉力为F1，杠杆的机械效率为η1，不计摩擦，则（ ）
A．仅将测力计移到B点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，机械效率为 η2，则 η2＝η1
B．仅将钩码移到B点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，机械效率为 η3，则 η3＝η1
C．仅将测力计移到B点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时拉力为F2，则F2＝F1
D．仅将钩码移到B点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时拉力为F3，则F3＝F1
二、填空题（每空1分，共26分）
13．三节新干电池串联起来的总电压是 V；我国照明电路的电压为 V。
14．焦炭的热值是3.0×107J/kg，它的物理意义是 ，现有100kg焦炭，用掉其中一半，提供的热量为 J，剩余焦炭的热值为 J/kg。
15．（2021九上·高邮期中）新冠疫情期间，送餐机器人走进人们生活，如图所示，机器人工作时在水平地面上沿直线匀速前行，机器人的手臂属于 杠杆，机器人由体内的电池为它提供动力，机器人在行走过程中，是将 能转化为 能。
16．汽油机的一个工作循环由四个冲程组成，如图表示的是其中的 冲程。该冲程将 能转化为 能。若该汽油机飞轮转速3600r/min，则每秒它对外做功 次。
17．小明在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量均0.5kg的水和另一种液体进行对比实验，并用图象对实验数据进行了处理，如图所示。实验过程中，水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，分析图象可以得出： （选填“甲”或“乙”）物质为水，另一种液体的比热容为 J/（kg ℃）。[c水＝4.2×103J/（kg ℃）]
18．将一个重为4.5N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端（如图所示）。已知斜面长1.2m，高为0.4m，沿斜面向上的拉力大小为 2N（物体的大小可忽略不计）。则在上述过程中有用功为 J，机械效率为 ，斜面对物体的摩擦力为 N。
19．如图甲所示电路中，当只闭合S3时，若电流表A1的示数为0.1A，则通过L1的电流为 A；如果只闭合S1、S2，此时电流表A1的示数为0.5A，电流表A2示数如图乙所示，则此时通过L1的电流为 A，通过L2的电流为 A。
20．（2021九上·高邮期中）如图所示，电源电压保持不变，当开关S1断开，S2闭合时，电压表示数为；当开关S1闭合，S2断开时，电压表示数为3V；则两端电压是 V，两端电压 V，电源电压是 V。
21．如图所示是一种小型千斤顶的示意图，当手往下压动摇臂时，能把重物抬高一段较小的距离，工人在10s时间内用100N的力竖直向下压动摇臂2m，把1000N的重物匀速抬高14cm．则重物上升的速度为 m/s，人做的功为 J，千斤顶的效率是 %。
三、解答题（共50分）
22．如图，画出使轻质杠杆保持平衡的最小力F及其力臂L的示意图。
23．在图中画出滑轮组的绕线。
24．（2021九上·高邮期中）如图使用笔画线代替导线完成电路。要求：两灯并联，开关控制干路，电流表测量灯泡电流，导线不能交叉。
25．（2017·民勤模拟）在图中虚线框中填入电池和电流表的符号，使电路成为并联电路．
26．用如图所示的滑轮组匀速提升重为480N的物体，所用拉力为200N，不计绳重和摩擦，将重物提升3m所用时间为10s，求：
（1）拉力的功率；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）若动滑轮重变为原来的三分之一，则滑轮组的机械效率又为多大？（结果保留一位小数）
27．如图所示是一款新型的负压救护车。该车由于配置了负压装置，使得负压舱内气压小于外界气压，将内部空气“吸入”排风净化装置进行处理，从而有效避免了病毒的传播。在抗击新冠肺炎疫情期间发挥了重要作用。已知某次转运病人时，救护车以90kW的恒定功率在平直公路上匀速行驶54km，用时30min。请解答下列问题：
（1）救护车匀速行驶54km动力做的功。
（2）救护车行驶过程所受的阻力。
（3）若救护车行驶54km消耗汽油5L，汽油密度约为0.8×103kg/m3，热值为4.4×107J/kg，求救护车发动机的效率。（结果保留整数）
28．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m和M（M的质量大于m），分别从不同的高度h和H（H＞h）静止开始滚下，观察木块B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）。
29．（2021九上·鼓楼期中）如图甲、乙、丙三图中的装置完全相同，烧杯内的液体质量相同。
（1）比较不同物质比热容时
①小明应选择图 和图丙进行实验，物质吸收热量的多少通过 （选填“温度计上升示数”或“加热时间”）来反映的；
加热时间/min 0 1 2 3 4
液体a的温度/℃ 30 34 38 42 46
液体b的温度/℃ 10 18 26 34 42
②通过实验，记录数据如表格所示从开始加热到42℃，两种液体吸收热量的关系为 （选填“＞”、“＜”或“=”）；
③分析实验数据可知：吸收相等热量，升温较快的是 （选填“液体a”或“液体b”）；
（2）比较不同燃料的热值实验中，应控制燃料燃烧的
（选填“时间”或“质量”）相同； 若实验过程中，图甲中燃料还未燃尽时，烧杯内液体a就沸腾了，此时小明立即在甲烧杯中添加了少量液体。继续实验直到燃料燃尽（烧杯内液体都未沸腾）这样的操作 （选填“可行”或“不可行”），理由是 。
30．在“探究并联电路的电流规律”实验中。
（1）连接电路前，电流表指针如图甲所示，此时应 。解决后，连接电路，接完最后一根导线，又出现了图甲所示的情形，则连接过程中存在的错误是 和 。
（2）改正错误后，连接好的实物电路如图乙所示，闭合开关，灯L1、L2均不发光，电流表示数为零，电路中存在的故障可能是 ____。
A．灯L1断路 B．灯L2短路
C．电流表内部断路 D．开关接线柱的底部相连
（3）排除故障后，闭合开关，记下电流表的示数，若要测L1所在支路的电流，只改动一根导线即可，请在改动的这根导线上打“×”，并用笔画线代替导线完成电路 。
（4）实验中测得的数据如表所示：
实验次数 L1电流I1/A L2电流I2/A 干路电流I/A
1 0.22 0.22 0.44
分析以上实验数据，发现流过两条支路的电流相等，出现这一现象可能是因为实验中选用的两个灯泡规格 选填（选填“相同”或“不同”），为了探究规律的普遍性，可以 ，再进行多次实验。
31．小明在探究“杠杆平衡条件”的实验中：
（1）小明发现杠杆左端低右端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向 调节。小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是 。
（2）小明用弹簧测力计在B点 拉（如图甲），才可以在杠杆上直接读出动力臂。
（3）如图乙所示，某同学不改变拉力方向把杠杆由图乙的位置缓慢拉到图丙的位置时，弹簧秤的示数将 。（填“变大”、“变小”或“不变”，设杠杆质地均匀，支点恰好在杠杆的中心，并且不计支点处摩擦）
（4）小明继续研究杠杆的机械效率，他们用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点，在B点用轻绳悬挂总重为G的钩码，在A点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计测拉力F，装置如图丁所示，使杠杆缓慢匀速上升，用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2；则：①杠杆机械效率的表达式为η＝ 。（用测量的物理量符号表示）②若只将测力计的悬挂点由A移至C点，O、B位置不变，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
32．阅读材料，完成下列问题。
热阻
当物体或物体的不同部分之间存在温度差时，就会发生热传递。传导是热传递的一种方式，物体对热量的传导有阻碍作用，称为热阻，用R表示。物体的热阻与物体在热传导方向上的长度L成正比、与横截面积S成反比，还与物体的材料有关，关系式R＝，式中λ称为材料的导热系数，不同材料的导热系数一般不同。房屋的墙壁为了保温，往往使用导热系数较小的材料。如果墙壁一侧是高温环境，温度始终为t1；另一侧是低温环境，温度始终为t2，墙壁中形成稳定的热量流动，则单位时间内从高温环境传导到低温环境的热量Q与墙壁两侧的温度差成正比，与墙壁的热阻成反比。
（1）铜汤勺放在热汤中，把手很快就会烫手，而塑料把手的汤勺不会烫手。由此可知铜和塑料的导热系数大小：λ铜 λ塑料（填“＞”“＜”或“＝”）。
（2）如图甲所示，热量在墙壁中传导，虚线标出的墙壁正中间处的温度为 。
（3）夏天，一杯开水放在桌子上自然冷却，杯中水的温度t随时间变化的大致图像是： 。
（4）如图乙所示，热量在墙壁中传导，在传导方向上的长度为L1，横截面积为S，导热系数为λ1；在墙壁一侧紧贴一层保温层，保温层与墙壁面积相同，在热传导方向上的长度为L2，导热系数为λ2，则乙图中热量传导过程中的总热阻R＝ 。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】A.羊角锤使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A符合题意；
B.钓鱼竿在使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B不符合题意；
C.天平使用时，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故C不符合题意；
D.筷子使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D不符合题意；
故答案为A。
【分析】在图中找到杠杆的支点，动力臂和阻力臂，判断动力臂与阻力臂的大小关系，动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，动力臂等于阻力臂，为等臂杠杆，动力臂小于阻力臂，为费力杠杆。
2．【答案】D
【知识点】做功改变物体内能；热传递改变物体内能
【解析】【解答】A. 双手摩擦能发热 ，是通过做功的方式将机械能转化为内能，使手的温度升高，故A不符合题意；
B. 钻木取火 ，是通过做功的方式将机械能转化为内能，故B不符合题意；
C. 锯木材锯子发烫 ，是通过做功的方式将机械能转化为内能，使锯子温度升高发烫，故C不符合题意；
D. 烧水时水吸收热量，温度升高，是通过热传递改变内能的，故D符合题意。
故答案为D。
【分析】改变物体内能的两种方式：做功和热传递，做功是能量的转化，热传递是能量的转移。
3．【答案】A
【知识点】电路的构成及电路图
【解析】【解答】由图知，当电扇没有倾斜时，能够正常工作，说明电路是通路状态；当电扇发生倾斜或倾倒时，小球就会向一侧使电路断开，风扇不能工作，处于断路状态．说明小球能够控制风扇的工作状态，相当于开关．
故答案为：A
【分析】电路包括四部分：电源、用电器、开关及导线。
4．【答案】C
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能守恒条件
【解析】【解答】A．在a点速度为零，说明动能为零，c点运动员在水平方向速度不为零，所以c点动能不为零，A不符合题意；
B．在a点和e点都处于静止状态，说明动能都为零，因为高度不同，所以，重力势能就不相等，因此机械能不相等，B不符合题意；
C．从c点下落到d点过程中，如果不计空气阻力，运动员只受重力作用，其机械能守恒，C符合题意；
D．从a点向b点运动过程中，因为有滑动摩擦，机械能不守恒，一部分转化成内能，机械能减少，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大。注意分析能量转化时，就看什么能量减少了，什么能量增加，总是减少的能量转化为增加的能量。
5．【答案】A
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】 通过手机扫码（闭合S1）或通过投币（闭合S2），启动电动机完成自动售货 ，说明开关S1和S2都能独立控制电动机，所以S1和S2应该并联后再与电动机串联；
在光线较暗时光控开关S3自动闭合，接通灯泡照明 ，说明开关S3能控制灯泡，S3与灯泡串联；
电动机和灯泡可以独立工作，所以电动机和灯泡使并联的，故A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为A。
【分析】根据串联和并联电路的特征，来判断开关与开关之间，开关和用电器之间，用电器和用电器之间的连接方式。
6．【答案】D
【知识点】热机
【解析】【解答】A.一切物体不论温度高低都具有内能，热机排出的尾气温度较高，说明热机排出的尾气有内能，故A错误；
B.热机的燃料不仅有汽油，还有柴油、天然气、氢气等，故B错误；
热机的燃料燃烧放出的热量不可能全部被利用，热机想效率不可能达到100%，故C错误；
D. 热机的大量使用会造成环境污染 ，如尾气排放会对大气造成污染，热机工作的声音较大，存在噪声污染，故D正确。
故答案为D。
【分析】.一切物体不论温度高低都具有内能；
利用内能做功的机器叫做热机，热机燃料包括汽油、柴油、煤、天然气、氢气等，燃料燃烧的尾气会造成环境污染；
任何机器都不可避免的做额外功，效率不可能达到100%；
7．【答案】C
【知识点】增大或减小摩擦的方法；是否做功的判断；功的计算及应用
【解析】【解答】AB.用背背和用手抱着装满水的桶在水平地面上行走时时，力的方向向上，但桶没有向上移动距离，所以对桶不做功，故AB不符合题意；
CD.用平拉和滚拉的方式 ，拉着装满水的桶在粗糙程度相同的水平地面上匀速行走相同路程 ，此过程中拉力等于摩擦力，由于滚动摩擦小于滑动摩擦，所以C中的拉力大于D中的拉力，根据W=fs可知，C对桶做功最多，故C符合题意，D不符合题意。
故答案为C。
【分析】做功的必要因素，一个是作用在物体上的力，另一个是物体在这个力的方向上移动距离；
根据W=fs分析比较做功的多少；
8．【答案】C
【知识点】功率的概念；功率大小的比较
【解析】【解答】ABD.功率：功与做功时间之比，登山时的功率：，功率与人的体重和登山时间有关，或与人的体重和运动速度有关，故ABD不符合题意；
C.功率是反映物体做功快慢的物理量，功率大，表示物体做功越快，所以功率最大者一定是做功最快的一个，故C符合题意；
故答案为C。
【分析】功率：功与做功时间之比，表示物体做功快慢的物理量。
根据进行分析。
9．【答案】A
【知识点】功率大小的比较；功的计算及应用
【解析】【解答】 一个物体由A点沿光滑的斜面下滑， 由 AB＝BC 可知，小车从A点到B点下滑的高度等于小车从B点到C点下滑的高度，根据W=Gh，可得W1=W2；
小车沿光滑的斜面下滑，做加速直线运动，AB段的下滑速度小于BC段下滑的速度，因为AB＝BC，所以小车在AB段所用的时间小于BC段所用的时间，即t1>t2，根据，可得 P1＜P2，故A正确，BCD错误。
故答案为A。
【分析】小车在斜面上下滑距离相同，可知小车小车下落的高度相同，根据W=Gh可比较重力做功的大小；
小车在斜面下滑的距离相同，但由于小车做加速直线运动，可得小车上半段运动的时间大于小车下半段运动的时间，根据可比较功率的大小。
10．【答案】C
【知识点】熔化与熔化吸热特点；热量的计算
【解析】【解答】 ①③ 过程，总质量不变，温度变化相等都为10 ℃ ，但 c冰＜c水，根据可知， Q1＜Q3 ；
② 过程包含了 0℃的冰变为 0℃的水的过程，此过程吸收热量，但温度不变，然后0℃的水变为10℃水，此过程吸收的热量与③ 过程吸收的热量相等，所以 Q3＜Q2，故C正确，ABD错误。
故答案为C。
【分析】根据进行分析比较，①②过程质量和温度变化相同，但冰和水的比热容不同，可比较出①③过程吸收的热量多少；②③过程都有一段质量相等的水温度变化相同的过程，吸收的热量相同，但②过程多了一个 0℃的冰变为 0℃的水的过程，多了一个吸热过程，即可比较出②③过程吸收热量的多少。
11．【答案】B
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】 运动员把排球斜向上抛出 ，排球在上升过程中，速度减小，高度变大，动能转化为重力势能，动能变小；到最高点时，速度最小，但不等于0；然后排球在重力作用下下落，高度变小，速度变大，重力势能转化成动能，动能变大，整个过程中动能先变小再变大，故B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为B。
【分析】动能影响因素：质量和速度；
重力势能的影响因素：质量和高度。
12．【答案】A
【知识点】杠杆的平衡分析法及其应用；杠杆的机械效率
【解析】【解答】A. 仅将测力计移到B点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计将钩码提升到相同的高度，根据
W有=Gh可知，有功功相同，杠杆的偏转角度相同，杠杆重心上升的高度相同， 不计摩擦，则克服杠杆重力做的额外功也相同， 总功等于有用功和额外功之和，则总功也相同，根据可知， η2＝η1 ，故A正确；
B. 仅将钩码移到B点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计将钩码提升到相同的高度，根据W有=Gh可知，有功功相同 ，杠杆的偏转角度变小，杠杆重心上升的高度变小，不计摩擦，则克服杠杆重力做的额外功变小，总功等于有用功和额外功之和，则总功变小，根据可知， η3>η1 ，故B错误；
C. 仅将测力计移到B点 ， 竖直向上匀速拉动弹簧测力计 ，阻力和阻力臂不变，动力臂变小，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，动力变大，即F2>F1，故C错误；
D. 仅将钩码移到B点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计 ，阻力和动力臂不变，阻力臂变大，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，动力变大，即F3>F1，故D错误；
故答案为A.
【分析】1.有用功：克服钩码重力做功，额外功：克服杠杆重力做功，总功等于有用功和额外功之和，根据分析有用功、额外功和总功的变化得出机械效率的变化；
2.根据杠杆平衡条件分析拉力大小变化。
13．【答案】4.5；220
【知识点】电压和电压的单位换算
【解析】【解答】一节新干电池的电压是1.5V，三节干电池串联的总电压等于每节干电池电压之和，等于1.5V x 3=4.5V；
我国照明电路的电压为220V。
【分析】干电池串联的总电压等于每节干电池电压之和；
家庭电路电压220V。
14．【答案】1kg的焦炭完全燃烧放出的热量是3.0×107J；1.5×109；3.0×107
【知识点】热量的计算；燃料的热值
【解析】【解答】 焦炭的热值是3.0×107J/kg的物理意义 ：1kg的焦炭完全燃烧放出的热量是3.0×107J ；
50kg焦炭完全燃烧放出的热量：Q=mq=50kg x 3.0×107J/kg= 1.5×109 J；
热值是燃料的本身的特性，大小只与燃料的种类有关，故剩余焦炭的热值不变，为3.0×107J/kg。
【分析】热值物理意义：1kg某种燃料完全燃烧时放出的热量；
根据Q=mq求出焦炭完全燃烧放出的热量；
热值是燃料的本身的特性，大小只与燃料的种类有关。
15．【答案】费力；电；机械
【知识点】杠杆的分类；电源及其能量转化
【解析】【解答】机器人的手臂在用力时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。
机器人行走过程中，消耗电能，使机器人运动，是将电能转化为机械能。
【分析】动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆；机器人行走过程中，将电能转化为机械能。
16．【答案】压缩；机械；内；30
【知识点】内燃机的四个冲程
【解析】【解答】由图可知该冲程两个气门关闭，活塞向上运动，为压缩冲程；
压缩冲程将机械能转化为内能；
飞轮每转2圈对外做功1次，飞轮转速3600r/min =60r/s，故飞轮每秒转60圈时，对外做功30次；
【分析】根据气门开/闭情况及活塞的运动情况可判断是哪个冲程；
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；
一个工作循环，要经过4个冲程，2次能量转化，活塞往返运动2次，飞轮转动2圈，对外做功1次。
17．【答案】甲；2.52×103
【知识点】比热容
【解析】【解答】由图可知，质量相等的甲乙液体放热时间t=20min时，放出的热量相同，甲的温度变化，乙的温度变化，则，根据可知，C甲>C乙，故甲物质是水；
水和乙液体的比热容之比：，
则乙液体的比热容为：
【分析】根据分析可知，质量和放出热量相同时，温度变化小的物质，比热容较大，因此可得出甲液体是水；
根据图中的信息可计算出水和乙液体的比热容之比，再根据 c水＝4.2×103J/（kg ℃） ，可计算出乙液体的比热容。
18．【答案】1.8；75%；0.5
【知识点】斜面的机械效率
【解析】【解答】有用功：W有=Gh=4.5N x 0.4m=1.8J；
总功：W总=Fs=2N x 1.2m=2.4J，机械效率：；
额外功：W额=W总-W有=2.4J-1.8J=0.6J，斜面对物体的摩擦力为：。
【分析】根据W有=Gh求出有用功，根据W总=Fs求出总功，利用求出机械效率；
摩擦力做功为额外功，额外功等于总功减去有用功，根据W额=fs即可求出摩擦力。
19．【答案】0.1；0.24；0.26
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；串联电路的电流规律
【解析】【解答】当只闭合S3时，此时灯L1和L2串联，若电流表A1的示数为0.1A ，根据串联电路中电流处处相等，故通过L1的电流为0.1A；
如果只闭合S1、S2， 此时灯L1和L2并联，电流表 A1测干路总电流，示数为0.5A ， 电流表A2测通过灯泡L2的电流，示数如图乙所示 为0.26A，故此时通过L1的电流为 0.5A-0.26A=0.24A， 通过L2的电流为0.26A。
【分析】根据开关的闭合和断开情况分析电路的连接方式，判断电流表在电路中的作用；
串联电路中，电流处处相等；
并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。
20．【答案】3；1.5；4.5
【知识点】电压表的连接；串联电路的电压规律
【解析】【解答】当S1断开、S2闭合时，如图
电压表并联在了电源的两端，故电源电压为。当开关S1闭合、S2断开时，如图
电压表并联在了L1的两端，故L1的电压为3V。则L2两端的电压
【分析】电压表与测量部分并联；串联电路电源电压等于各用电器两端电压之和。
21．【答案】0.014；200；70
【知识点】机械效率；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）由题知，10s时间内重物被匀速抬高h = 14cm= 0.14m，所以重物上升的速度：
（2）所做的有用功人做的功是总功：
（3）所以千斤顶的机械效率：
【分析】 (1)由速度公式计算重物上升速度；
(2)根据公式W = Gh可求有用功，根据公式W=Fs可求总功，
(3)有用功与总功的比值就是千斤顶的机械效率。
22．【答案】
【知识点】杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，阻力和阻力臂不变时，动力臂最长时，动力最小，O为支点，所以动力作用点应在杠杆最右端，连接O点和杠杆最右端作用点，画出最长的力臂L，在杠杆最右端垂直于动力臂L向上做出最小动力F1，标上垂直符号。
【分析】由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，阻力和阻力臂不变时，动力臂最长时，动力最小。
23．【答案】
【知识点】滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】图中有1个动滑轮和2个定滑轮，绳子先固定在滑轮个数较少的动滑轮挂钩上，然后将绳子依次绕过定滑轮和动滑轮即可。
【分析】滑轮组的动滑轮上绳子段数越多越省力，所以图中有1个动滑轮和2个定滑轮，绳子先固定在动滑轮挂钩上，然后将绳子依次绕过定滑轮和动滑轮即可。
24．【答案】解：如图所示：
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】由题意可知，两灯泡并联，开关控制整个电路说明开关在干路中，电流表测通过灯泡电流说明电流表与灯泡串联在同一支路中，故如图所示
【分析】并联电路中，电流有多条路径，且互不影响，电流表、开关与测量部分串联，根据并联电路的特点进行分析。
25．【答案】解：如下图所示
【知识点】电路的构成及电路图；电流表的连接
【解析】【解答】由图示可知，如果左侧方框为电流表，会造成右侧灯泡短路，不能发光，故电流表位于右侧方框，电源位于左侧方框，如上图所示.
【分析】根据电流表的使用要求连接电路图.
26．【答案】（1）解：图知，n＝3，拉力端移动距离s＝nh＝3×3m＝9m，
拉力做的总功：W总＝Fs＝200N×9m＝1800J，
拉力的功率： ；
答：拉力的功率为180W；
（2）解：拉力做的有用功：W有用＝Gh＝480N×3m＝1440J，
滑轮组的机械效率： ；
答：滑轮组的机械效率为80%；
（3）解：不计绳重和摩擦，拉力F＝ （G+G动），动滑轮的重力G动＝nF﹣G＝3×200N﹣480N＝120N；
若动滑轮重变为原来的三分之一，G动′＝ G动＝ ×120N＝40N，
因为不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率 ，
所以此时滑轮组的机械效率： 。
答：若动滑轮重变为原来的三分之一，则滑轮组的机械效率约为92.3%。
【知识点】功率的计算；滑轮（组）的机械效率
【解析】【分析】（1）由图可知动滑轮上绳子段数n=3，根据 s＝nh 可得拉力端移动的距离，利用 W总＝Fs 求出拉力的总功，再利用 求出拉力的功率。
（2）利用 W有用＝Gh 求出拉力做的有用功，再利用 求出滑轮组的机械效率；
（3）根据 F＝ （G+G动） ，求出动滑轮的重力，然后求出动滑轮重变为原来的三分之一 后的动滑轮重力，根据 求出动滑轮的机械效率。
27．【答案】（1）解： 由 可知，救护车匀速行驶54km动力做的功：W＝Pt＝90×1000W×30×60s＝1.62×108J；
答：救护车匀速行驶54km动力做的功为1.62×108J；
（2）解： 由W＝Fs可知，救护车受到的牵引力： ，
救护车在平直公路上匀速行驶时，救护车受到的牵引力与阻力是一对平衡力，
根据二力平衡条件可知，救护车行驶过程所受的阻力：f＝F＝3000N；
答：救护车行驶过程所受的阻力为3000N；
（3）解：消耗汽油的体积V＝5L＝5dm3＝5×10﹣3m3，
由 可知，汽油的质量：m＝ρV＝0.8×103kg/m3×5×10﹣3m3＝4kg，
汽油完全燃烧放出的热量：Q放＝mq＝4kg×4.4×107J/kg＝1.76×108J，
救护车发动机的效率： 。
答：救护车发动机的效率为92%。
【知识点】热机的效率；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）已知救护车的功率和运动时间，根据 W＝Pt 可求出救护车匀速行驶54km做的功；
（2）） 救护车在平直公路上匀速行驶时，救护车受到的牵引力与阻力是一对平衡力， 根据 可求出救护车受到的阻力；
（3）根据密度公式 m＝ρV 求出消耗汽油的质量，根据 Q放＝mq 求出汽油完全燃烧放出的热量，利用 求出发动机的效率。
28．【答案】（1）木块B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
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】（1） 该实验中物体动能的大小是通过木块B移动的距离来反映的，这种研究方法是转换法；
若水平面绝对光滑 ，木块被撞击后速度不会减小，会保持匀速直线运动，不能通过比较木块移动的距离来判断钢球动能的大小，故本实验不能达到目的；
（2）由甲乙两图可知，钢球的质量相同，甲图中钢球下滑的高度更高，到水平面时速度更快，撞击木块后，木块移动的距离更远，说明甲的动能越大，所以由甲乙两图可得实验结论，物体的动能大小与速度有关；
（3）探究物体的动能大小与质量的关系时，应控制钢球速度相同，由甲、丙两图可知，钢球下落的高度不同，则钢球到达水平面时的速度不同，故不能得出动能大小与质量的关系，故她的结论是错误的，理由是没有控制速度一定；
（4）让质量相同小车从同一高度下滑，小车下滑前具有的重力势能相等，下滑过程中将重力势能转化成动能，小车到水平面时的动能也相同；小车在不同的表面滑行，最终停下来，是通过克服摩擦力做功的方式将动能全部转化为内能，故 小车在三个表面克服摩擦力做功 相等。
【分析】（1）转换法：通过比较木块移动的距离来比较钢球动能的大小；
根据牛顿第一定律，若水平面绝对光滑，运动的木块不受阻力，将做匀速直线运动；
（2）（3）动能的大小与物体的质量和速度有关；探究动能与质量关系时，应控制速度不变；探究动能与物体速度关系时，应控制物体质量不变；
（4）从能量转化的角度分析小车在三个表面克服摩擦力做功大小。
29．【答案】（1）甲；加热时间；＜；液体b
（2）质量；不可行；实验中液体a的质量应相同
【知识点】燃料的热值；比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】（1）①要比较不同物质比热容时，应选择甲、丙两图进行实验，因为探究比热容，应选质量、初温相同的不同物质进行，而热源应该相同；在实验中，物质吸收热量的多少通过加热时间来反映，因为实验所用的热源相同，即在相同时间内放出的热量相同，那么物质在相同时间内吸收的热量也相同，则加热时间越长，吸收的热量也越多。
②由表可知，液体a从开始加热到42℃用时3min， 液体b从开始加热到42℃用时4min，而物质吸收热量的多少通过加热时间来表征的，故 <
③对比突验数据液体a与液体b初温和末温不同，比较两物体的升温快慢指的是两不同物体在相同时间内温度的变此高低程度。与物体初温末温无关，实验数据中可看出相同时间内液体a温度变化为
而液体b温度变化为
故
所以液体b升温较快。
（2）在比较不同燃料热值的实验中，应控制燃料燃烧的质量相同，因为燃料的热值指的是单位质量的某种燃料完全燃烧时放出的热量。实验中，燃料未燃尽，烧杯中的液体便沸腾了，于是往烧杯中添加同种液体，这样的操作不可行，因为实验中要保持两个烧杯中的液体质量相同。
【分析】（1）比较不同物质的比热容，应使用相同的热源，控制不同液体相同时间内吸热相同，通过温度的变化来判断不同液体的吸热能力。我们使用相同的热源通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法。
比较物质吸热能力的2种方法：
①使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强；
②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。
（2）比较不同燃料的热值，根据控制变量法，要使用质量相同的不同燃料完全燃烧后使相同质量的同种液体吸热，通过比较液体升高的温度，根据Q=cm△t，得出不同燃料放出热量的多少，据此分析；
若实验过程中，燃料还未燃尽时，烧杯内液体就沸腾了，要完成实验，可从适当减少两种燃料的质量或增加加热时间考虑。
30．【答案】（1）对电流表调零；开关未断开；电流表正负接线柱接反了
（2）C
（3）
（4）相同；换用不同规格的灯泡
【知识点】探究串并联电路中的电流特点实验
【解析】【解答】（1）连接电路前，电流表指针如图甲所示 ，电流表指针没有指到“0”刻度线，故应对电流表调零；
连接电路，接完最后一根导线，又出现了图甲所示的情形，说明在连接电路时，开关没有断开，电流表指针反偏，说明 电流表正负接线柱接反了 ，故连接过程中存在的错误是开关未断开和电流表正负接线柱接反了 ；
(2) 改正错误后，连接好的实物电路如图乙所示，是一个并联电路，电流表和开关都在干路，闭合开关，灯L1、L2均不发光，电流表示数为零， 说明干路某处断开，使整个电路都断开，所以电路中存在的故障可能是电流表内部断路，故答案为C；
（3）如图所示
（4）分析以上实验数据，发现流过两条支路的电流相等，出现这一现象可能是因为实验中选用的两个灯泡规格相同，为了探究规律的普遍性，可以 换用不同规格的灯泡 ，再进行多次实验。
【分析】（1）连接电路前，指针反偏，说明电流表没有调零；连接电路时，应将开关断开，闭合开关后电流表反偏，说明电流表正负接线柱接反了 ；
（2）先判断电路的连接方式，根据电路出出现的现象进行分析；
（3）电流表与待测用电器串联，将电路进行改动，使电流表与灯L1串联；
（4）实验中应换用不同规格的灯泡多次实验，才能得出普遍规律。
31．【答案】（1）右；一是避免杠杆重力对杠杆转动的影响，二是便于测量力臂的长度
（2）竖直向下
（3）不变
（4）；不变
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】（1）小明发现杠杆左端低右端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向右调节；
小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是 一是避免杠杆重力对杠杆转动的影响，二是便于测量力臂的长度 ；
（2）甲图中，杠杆在水平位置平衡，小明用弹簧测力计在B点竖直向下拉，才能使杠杆能继续在水平位置平衡， 才可以在杠杆上直接读出动力臂；
（3）如图乙所示，某同学不改变拉力方向把杠杆由图乙的位置缓慢拉到图丙的位置时， 此过程中，阻力臂和动力臂的比值是不变的，阻力也不变，根据杠杆平衡的条件可知，动力大小不变，故弹簧测力计的示数将不变；
（4） ① 有用功表示为W有=Gh2，总功表示为W总=Fh1，机械效率表示为；
② 若只将测力计的悬挂点由A移至C点，O、B位置不变，仍将钩码提升相同的高度 ，根据W有=Gh可知有用功不变，杠杆向上转动的角度不变，则克服杠杆重力做的额外功不变，总功等于有用功与额外功之和，则总功也不变，根据可知，机械效率不变。
【分析】（1）调节杠杆水平平衡方法：将平衡螺母向上翘的一端移动，目的是为了 避免杠杆重力对杠杆转动的影响 ，且能在杠杆上直接读出动力臂；
（2）拉力方向与杠杆相互垂直时，可直接在杠杆上读出动力臂；
（3）根据杠杆平衡的条件进行分析；
（4）使用杠杆时，克服钩码做功为有用功，克服杠杆自身重力做功为额外功，拉力做功为总功，根据即可分析机械效率的变化及表达式。
32．【答案】（1）＞
（2）
（3）B
（4）
【知识点】开放性试题
【解析】【解答】（1）铜汤勺放在热汤中，把手很快就会烫手，而塑料把手的汤勺不会烫手 ，说明塑料的热阻大，根据 R＝ 可知，热阻大的材料导热系数小，故 λ铜>λ塑料；
（2）墙壁中形成稳定的热量流动，即相同时间内温度的减少相同，所以虚线标出的墙壁正中间处的温度为 ；
（3） 夏天，一杯开水放在桌子上自然冷却 ，杯中水的温度t随时间逐渐降低，降低的速度越来越慢，故答案为B；
（4）物体的热阻与物体在热传导方向上的长度L成正比、与横截面积S成反比，还与物体的材料有关，关系式R＝，式中λ称为材料的导热系数，不同材料的导热系数一般不同 ，故乙图中热量传导过程中的总热阻 。
【分析】（1）导热系数越小，热阻越大；
（2）根据题干信息“墙壁中形成稳定的热量流动”进行分析；
（3）生活现象，杯中水温度降低先快后慢；
（4）根据“物体的热阻与物体在热传导方向上的长度L成正比、与横截面积S成反比，还与物体的材料有关，关系式R＝，式中λ称为材料的导热系数，不同材料的导热系数一般不同 ”分析。
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