江苏省南京市2024-2025学年九年级上学期物理期中模拟仿真卷考察范围：简单机械与功、机械能与内能、电路初探（前三章节）

2024-2025学年度江苏省南京市九年级上学期物理期中模拟仿真卷 考察范围：简单机械与功、机械能与内能、电路初探（前三章节） （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写清楚 2．回答填空题时，请将每小题的答案直接填写在答题卡中对应横线上。 3.回答解答题时，每题必须给出必要的演算过程或推理步骤，用2B铅笔作图画出必要的线条与图形（包括辅助线），请将解答过程书写在试卷中中对应的位置上 一、单选题 1．下列对物理量的估计符合实际情况的是（　　） A．一盏日光灯正常工作时电流约为3A B．一个中学生从一楼走到三楼克服重力做功约为300J C．中学生骑自行车的功率约为70W D．机械经改进后效率可达100% 2．图中正在使用的机械，属于省力杠杆的是（　　） A．独轮车 B．镊子 C．托盘天平 D．筷子 3．以下说法正确的是（　　） A．物体内能增加，温度不一定升高 B．具有机械能的物体不一定具有内能 C．1kg、0℃的水比1kg、0℃的冰含有的热量多 D． 内能小的物体不可能将热量传递给内能大的物体 E． 4．“歼15”舰载机从3000m高空匀速降落到“辽宁号”航空母舰的过程中（　　） A．动能减少，重力势能减少 B．动能不变，机械能不变 C．动能增加，重力势能减少 D．动能不变，机械能减小 5．如图甲，小林用水平推力F推动水平地面上的木箱。此过程中，推力F随时间t的变化情况如图乙，木箱前进的速度v的大小随时间t的变化情况如图丙，则（　　） A．0~1s，推力做的功为 100J B．3s~5s，推力克服摩擦做功 200J C．3s~5s，推力做功的功率为 200W D．1s~3s，木箱受到的摩擦力小于 5s~6s 木箱受到的摩擦力 6．用如图所示的滑轮组甲和乙分别提升物体，不计绳重和摩擦，下面说法正确的是（　　） A．若物体重力和提升高度相同，则滑轮组的机械效率相同 B．若动滑轮重力和物体重力相同，则滑轮组的机械效率相同 C．若动滑轮重力和绳端拉力相同，则滑轮组甲的机械效率高 D．若物体重力和绳端拉力相同，则滑轮组乙的机械效率高 7．沿水平桌面自由滚落的排球的运动轨迹如图，C、F 两处高度相同， D为球与水平地面的接触点， 关于排球的说法，正确的是（　　）    A．C 点的动能等于 F点的动能 B．C 点的重力势能等于 F 点的重力势能 C．E 点到F点的过程中，机械能保持不变 D．D点到E 点过程中，弹性势能转化为重力势能 8．如图甲所示，停车场的入口处常用横杆来控制车辆的出入。将横杆看作一个质量分布均匀的杠杆，如图乙所示，O为杠杆的支点，杠杆的重力G＝50N，AB＝3m，AO＝0.3m。下列说法正确的是（　　） A．升起横杆时，施加在A端的力F1为动力，此时横杆是省力杠杆 B．升起横杆时，沿F1方向比沿F2方向更省力 C．相同条件下，在左端施加的动力越靠近O点，升起横杆所需的动力越小 D．要使横杆AB保持水平平衡，则在A端施加的最小力为200N 9．如图是一个风暖型浴霸，只闭合“照明”开关时浴霸灯亮；只闭合“电机”开关时浴霸电动机工作，开始吹冷风，但是灯不亮，若此时再闭合“暖风”开关，浴霸的陶瓷加热片开始加热，冷风就变成暖风；如果只闭合“暖风”开关，浴霸不工作。请选出符合该浴霸工作情况的电路图（    ） A． B． C． D． 10．根据表格中的数据，下列说法中正确的是（　　） 物质 铝 铁 铜 水 煤油 密度/(kg·m-3) 2.7×103 7.9×103 8.9×103 1.0×103 0.8×103 比热容/[J/(kg·℃)] 0.88×103 0.46×103 0.39×103 4.2×103 2.1×103 A．质量和温度都相等的铝块和铁块降低相同的温度，铁块放出的热量多 B．同样的酒精灯给质量相等、初温相同的水和煤油加热相同的时间后，水中温度计示数较高 C．煤油和水体积之比为2∶1，吸收热量之比为4∶1，则升高温度之比为4∶1 D．加热质量相同的铜和铝，吸收热量与升高温度的关系如图所示，其中图线a表示的是铝 11．如图所示电路，电源为两节新干电池，先闭合开关S1，再闭合开关S2的过程中，下列说法正确的是（　　） A．电流表A1的示数不变 B．电流表A2的示数变大 C．电流表A2的示数不变 D．电流表A1、A2示数始终相等 12．电冰箱的简化电路如图所示，图中M是电冰箱压缩机内的电动机，L是电冰箱内的照明灯，下列判断正确的是（　　） A．断开S1、闭合S2，可使冰箱内的照明灯与电动机串联 B．冰箱内温度降低到设定温度时，S1断开，电动机停止工作 C．关上冰箱门时，S1断开，使得照明灯熄灭 D．S1、S2都闭合时，照明灯与电动机串联 二、填空题 13．改革开放以来，我国科技创新捷报频传。华为麒麟9905G芯片是华为有自主知识产权的芯片，该芯片采用7 （选填“mm”、“μm”或“nm”）工艺制造。华为手机拥有反向无线充电的技术，如图，将苹果手机置于华为手机上，就能给苹果手机充电。此时，华为手机相当于电路中的 ，苹果手机相当于电路中的 。 14．如图所示为一轻质硬棒，在A点悬挂一个重物G，在C点作用一拉力F，使硬棒水平平衡，则硬棒的支点可能在杠杆上的 （选填“A”“B”“C”或“D”）点。当G=200N时，F的大小为 N。    15．如图，在光滑的水平台面上，一轻质弹簧固定，右端连接一金属小球，O点是弹簧保持原长时小球的位置。压缩弹簧使小球至A位置，然后释放小球，小球就在AB间做往复运动。小球从B位置运动到O位置的过程中，受到弹力的方向是 ，弹力逐渐 ，被压缩或拉伸的弹簧具有 能。 16．如图所示，工人使用动滑轮将重为240N的物体匀速提升一段距离，用时20s，该工人所用拉力是150N，绳子自由端移动距离是12m，工人做的有用功为 J，克服动滑轮重所做的额外功占总功的15%，则此动滑轮重是 N，拉力的功率是 W，动滑轮的机械效率是 %。 17．如图所示，工人用力拉动绳子使重为的物体A以速度v匀速上升，此时滑轮的机械效率为50％，拉力做功的功率为；若他将一个与A完全相同的物体系在A下端，并用力拉动绳子使它们一起以的速度匀速上升，此时机械效率为，拉力做功的功率为，不计绳重及摩擦，则 （填“＞”“＝”或“＜”），动滑轮重为 N。 18．如图甲所示的电路，电源电压不变。当开关 S 闭合后，电流表测量的是通过 的电流，电流表的指针偏转如图乙所示，电流表的示数为 A．若灯泡 L1断路，则电流表的示数将 。 19．对0.5kg的某固体均匀加热（假设被加热物质在单位时间内吸收的热量相同，不考虑质量的影响），其温度随时间变化图像如图所示。由图可知，它在AB段和CD段对应物质的比热容之比是 ；该物质在熔化过程中温度不变，内能 ；已知该物质固态时的比热容为2×103J/（kg•℃），则它在熔化过程中吸收的热量为 J。 20．如图所示为四冲程汽油机的 冲程，若工作中该汽油机的转速表显示为3600r/min，则4s内可以对外做功 次，若该汽油机的效率为20%，某次工作中消耗100g，汽油输出的有用功为 J（已知汽油的热值为4.6×107J/kg）。汽车散热器等制冷设备常用水作为冷却剂，这是利用了水的 较大的性质；如果汽车散热器中装有5kg的水，在水温从30℃升高了50℃的过程中，水吸收的热量是 J。【已知】 21．如图甲所示电路，电源电压恒定不变，当开关S1、S3闭合，S2断开时，电流表示数如图乙所示；当开关S3闭合，S1、S2断开时，电流表示数还是如图乙所示。求： （1）当开关S1、S3闭合，S2断开时，流过灯泡L1的电流为 （2）当开关 闭合， 断开时，L1、L2组成串联电路，此时发现L1比L2亮，以下说法正确的是 ，理由是 。 A、通过L1灯的电流大   B、通过L2灯的电流大 C、通过两灯的电流一样大 D、无法确定 三、作图题 22．如图甲所示是个压核桃钳子，其中OAB可以看成是一个杠杆，其简化示意图如图乙所示，O点是支点，A点是阻力的作用点，B点是动力的作用点。请在乙图中画出压核桃时，作用在A点的阻力F2的阻力臂L2，以及作用在B点的最小动力F1。 23．按照题目要求作图：如图是人站在地面上用如图所示滑轮组提起重物，画出绳子的绕法。 24．如图，请根据（a）所示电路，用笔画线代替导线将图（b）中的实物图连接完整。 四、实验题 25．在“探究杠杆平衡条件”的实验中： （1）实验开始时，杠杆的位置如图甲所示。为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向 端移动，在实验过程中让杠杆在水平位置平衡的目的是 。 （2）杠杆平衡后，小英同学在图乙所示的A位置挂上两个钩码，可在 B 位置挂上 个钩码，使杠杆在水平位置平衡。若此时两边同时再加一个钩码，杠杆将向 端倾斜。 （3）取下B位置的钩码，改用弹簧测力计拉杠杆的B点，当弹簧测力计由位置a转至位置b的过程中，杠杆在水平位置始终保持平衡（如图丙），测力计示数将 。 （4）调节杠杆平衡后，在不同的位置挂不同数量的钩码，使杠杆重新平衡，得到如表中的实验数据： 次数 动力 F1/N 动力臂l1/cm 阻力 F2/N 阻力臂l2/cm 1 5 8 8 5 2 4 10 10 4 3 3 15 15 3 记录数据后，某同学分析实验数据得到如下结论：F1+l1=F2+l2； 请判断该同学结论与实验结果 ，与杠杆平衡条件 （相符/不符），你排除该同学结论的理由是 。 26．为了研究动能的大小与物体质量和运动速度的关系，小明设计了如图所示的实验，让小球沿一光滑斜面向下运动，与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止。 （1）图甲探究的是动能与 的关系，由图乙我们得到的结论是 。 （2）若在进行图甲实验时，甲中下图木块被撞后滑出木板，为了使木块不滑出木板，在不改变木板长度的情况下，对甲中下图应采取以下 方法。 A．换用质量更小的钢球 B．给水平木板铺上毛巾 C．适当降低钢球的高度 D．换用一个较重的木块 （3）小明同学又选择其他实验器材（如图丙）进行实验。 A．若用同一小球将同一弹簧压缩不同程度后静止释放，撞击同一木块，将木块撞出一段距离进行比较，可以研究小球的动能大小与 （选填“质量”、“速度”或“质量和速度”）的关系； B．若用A、B两个质量不同的小球（）将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，同一木块受到撞击后相应移动距离sA sB（选填“>”、“＜”或“=”）。 （4）小明同学还想通过图乙探究物体重力势能与质量的关系，他的设想 （选填“可行”或“不可行”）。 （5）很多初中物理实验选取器材时，采用了与本实验木块作用类似的器材。图丁实验中的器材，没有体现本实验木块作用的是 。 A． 压缩引火仪中的棉絮 B．研究物质升温特点时，等质量的水和沙子 C． 研究分子运动快慢与温度关系中的红墨水 D．测量电路中电流大小的电流表 27．在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小明用同一滑轮组进行了三次实验如图甲、乙、丙所示，实验数据记录如表： 次数 钩码重力G/N 钩码上升距离h/cm 拉力F/N 绳端移动距离s/cm 机械效率/% 1 2 10 0.8 30 83.3 2 4 10 1.5 30 ★ 3 6 10 2.2 30 90.9 （1）实验中要竖直向上 拉动弹簧测力计； （2）表格中★处数据应为 %（结果保留一位小数）； （3）分析表中数据推测，若该滑轮组提升物体时机械效率为92.1%，物体的重力可能为 ； A．1N　　B．3N　　C．5N　　D．8N （4）另一小组改变动滑轮重，提升同一物体多次实验，根据所测数据绘制出丁图像。分析可知：被提升物体重力相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越 （选填“高”或“低”）。 （5）根据所学知识，滑轮组的机械效率还与绳重和摩擦有关，分析图丁中的A点可知，被提升物体所受的重力一定 。 A．小于40N　　B．等于40N　　C．大于40N 28．小明在“探究并联电路的电流特点”的实验中。 （1）图甲是连好的电路，如果他闭合开关，将出现 （选填“只有一个灯亮”“两灯都亮”或“两灯都不亮”）的现象。检查电路后发现有一根线连接错误，请在这根线上打“×”，并在图甲中改正 ； （2）若闭合开关后，电流表出现乙图所示现象，原因是 ；改正后，当闭合开关试触时，发现电流表指针的偏转如图丙，为了提高准确度，接下来的操作是断开开关， ；电流表的指针的偏转如图丁所示，则该处电流大小是 A； （3）用电流表分别测出图戊电路中支路电流I1、I2和干路电流I，改变电源电压，重复实验，记录数据如表所示，小明根据实验得出结论：并联电路中干路电流为支路电流的2倍。该实验有不完善之处，请你提出改进的建议： 。 实验序号 I1/A I2/A I/A ① 0.16 0.16 0.32 ② 0.22 0.22 0.44 ③ 0.26 0.26 0.52 五、综合题 29．能源供应紧张、环保呼声高涨的今天，电动汽车因为具有环保、经济等优点而获得青睐。 （1）电动车的蓄电池放电时将化学能转化为 能，充电时是 （填“用电器”或“电源”）。 （2）位于电动车同侧前后两个转向灯会同时闪亮，如果前灯坏了后灯还能亮，说明这两个转向灯的连接方式为 。 （3）司机驾驶电动汽车在10s内匀速直线行驶了200m，汽车受到的平均阻力是2000N，这段时间内，汽车牵引力做功为 J，功率为 kW。 （4）汽车在匀速爬坡时的过程中，它的机械能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）；下坡时司机踩着刹车，刹车片会发烫，这是通过 的方式增加了刹车片的内能。 六、计算题 30．工人用图中的滑轮组提升重物，每个滑轮重为，物重为，物体上升，用时，克服动滑轮重所做的功占额外功的85％。 （1）求工人所做的有用功和有用功的功率分别是多少？ （2）滑轮组的机械效率是多少？ 31．无人驾驶汽车是一种智能汽车，也可称之为轮式移动机器人，主要依靠车内以计算机系统为主的智能驾驶仪来实现无人驾驶。如图所示为某款无人驾驶汽车，该车以72km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了8km，消耗汽油1.2kg。假设燃油完全燃烧，汽油机的效率为30%，那么，在这段运动过程中，求：（已知：汽油的密度为0.8×103kg/m3，汽油的热值为4.5×107J/kg） （1）该汽车消耗汽油的体积是多少m3？ （2）该汽车发动机做的有用功； （3）该汽车的输出功率。 参考答案： 1．C 【详解】A．日光灯的额定功率约为40W，由得，其正常工作的电流为 故A不符合题意； B．中学生的质量约为50kg，其重力为 从一楼走到三楼的高度为：h=6m，则克服重力做功为 故B不符合题意； C．人在匀速骑行自行车时，车速约为5m/s，人对自行车提供的动力等于自行车轮胎与地面的摩擦力，大小约为15N，所以人骑自行车的功率为 与70W接近，故C符合题意； D．机械在做功的过程中，不可避免的要做额外功，所以机械的效率不能达到100%，故D不符合题意。 故选C。 2．A 【详解】A．独轮车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A符合题意； B．镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B不符合题意； C．托盘天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故C不符合题意； D．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D不符合题意； 故选A。 3．A 【详解】A．物体内能增加，温度不一定升高，比如晶体的熔化过程，吸收热量，内能增加，但温度不变，故A正确； B．任何物体都具有内能，具有机械能的物体也具有内能，故B错误； C．热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量，故C错误； D．内能小的物体可能温度高，内能大的物体可能温度低，热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体，所以内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体，故D错误。 故选A。 4．D 【详解】动能跟质量和速度有关，重力势能跟质量和高度有关。“歼-15”舰载机匀速降落的过程中，质量不变，速度不变，动能不变；高度不断减小，重力势能不断减小，所以机械能减小。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 5．C 【详解】A．由图乙知，从0到1s内，推力大小为100N，由图丙可知，在0~1s内木箱处于静止状态，没有移动一定距离，所以在0~1s内推力对木箱不做功，所做的功为0J，故A不符合题意； BC．由丙图知，木箱在3~5s内做匀速直线运动，速度，木箱通过的距离 由乙图知，在3~5s内木箱受到的推力 F=200N，则推力做的功 推力做功的功率为 故B不符合题意， C符合题意； D．由图丙知，3s~5s时间内，木箱做匀速直线运动，结合图乙和二力平衡条件可知，此时物体受到的摩擦力为 由图丙可知，1s~3s内木箱做加速运动，5s~6s木箱做减速运动，受到的摩擦力都为滑动摩擦力，由于木箱对地面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，所以木箱受到的摩擦力不变，始终为200N，所以1s~3s木箱受到的摩擦力等于 5s~6s 木箱受到的摩擦力，故D不符合题意。 故选C。 6．B 【详解】若不计绳重和摩擦，根据 可知，滑轮组的机械效率大小只与物重及动滑轮重有关，故B正确，ACD错误。 故选B。 7．B 【详解】A．C运动到F的过程，由于物体与地面发生碰撞，且上升的高度E点低于B点，故在运动过程中机械能有损失，而C点和F点高度相同，则排球的重力势能相同，机械能减少，所以C点和F点的动能不同，故A错误； B．C点和F点高度相同，同一物体则重力势能相同，故B正确； C．E到F过程中，受到空气阻力作用，机械能减小，机械能不守恒，故C错误； D．D到E过程中，碰撞过程中弹性势能先转化为动能，上升过程中动能转化为重力势能和内能，故D错误。 故选B。 8．D 【详解】A．在升起横杆时，施加在A端的力为动力，此时的动力臂要小于阻力臂，为费力杠杆，故A错误； B．升起横杆时，沿F1方向的动力臂比沿F2方向的动力臂要小，根据杠杆的平衡条件可知，此时会更费力，故B错误； C．相同条件下，在A端施加的动力越靠近O点，动力臂变小了，阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件可知，升起横杆所需的动力越大，故C错误； D．要使横杆AB保持水平平衡，根据杠杆的平衡条件可知，当动力臂最大为OA的长度时，动力最小，即有 则有 解得，F＝200N，即在A端施加的最小的力为200N，故D正确。 故选D。 9．C 【详解】根据题意可知，只闭合“照明”开关时，浴霸灯亮；只闭合“电机”开关时，浴霸电动机工作，开始吹冷风，但是灯不亮，若此时再闭合“暖风”开关，浴霸的陶瓷加热片开始加热，冷风就变成暖风，只闭合“暖风”开关，浴霸不工作，这说明浴霸灯、电动机、电热丝是并联的，开关控制浴霸灯，开关能控制浴霸电动机，开关控制，开关控制和电动机，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 10．D 【详解】A．由表中数据可知，铁的比热容小于铝的比热容，降低的温度相同，由Q放=cmΔt可知，等质量的铜和铝，铝放出的热量多，故A错误； B．由表中实验数据可知，水的比热容大于煤油的比热容，用同样的酒精灯给质量相等、初温相同的水和煤油加热相同的时间后，它们吸收的热量相等，由Q放=cmΔt可知，水升高的温度少，水中温度计示数低，故B错误； C．由表中数据可知，煤油和水密度之比 ρ煤油∶ρ水＝（0.8×103kg/m3）∶（1×103kg/m3）＝4∶5 比热容之比 c煤油∶c水＝[2.1×103J/(kg·℃)]∶[4.2×103J/(kg·℃)]＝1∶2 煤油和水体积之比 V煤油∶V水＝2∶1 煤油和水质量之比 已知吸收热量之比为 Q煤油∶Q水＝4∶1 升高温度之比 故C错误； D．通过表格数据可知，铝的比热容大于铜的比热容，由Q=cmΔt可知，给等质量的铜块和铝块加热，升高相同的温度时，铝块吸收的热量多，因此图象a表示的是铝块，故D正确。 故选D。 11．C 【详解】根据实物连接图，画出电路图如下： 由图可知，两灯并联，S1在干路上，S2在L2支路上，电流表A1在干路上，测量干路电流；电流表A2在L1支路上，测量通过L1的电流。先闭合开关S1，电路为L1的简单电路，两电流表均测L1的电流；当S2从断开到闭合的过程中，因并联电路中各支路互不影响，则通过L1的电流不变，即A2的示数不变；电流表A1由测量通过L1的电流，变为测量干路电流，则A1示数变大。故ABD错误，C正确。 故选C。 12．B 【详解】A．断开S1、闭合S2，只有照明灯工作，电动机不工作，所以照明灯与电动机不是串联关系，故A错误； B．S1控制电动机，冰箱内温度降低到设定温度时，S1自动断开，电动机停止工作，故B正确； C．S2控制照明灯，故关上冰箱门时，S2自动断开，照明灯熄灭，故C错误； D．开关S1、S2都闭合时，照明灯L与电动机M并列连接在电源的两极之间，故是并联，故D错误。 故选B。 13． nm 电源 用电器 【详解】[1]芯片属高科技产品，采用的是顶级7nm工艺制造。 [2]华为手机将自己储备的电能输入给苹果手机，华为手机是提供电能的装置，因此华为手机相当于电路中的电源。 [3]用华为手机给苹果充电，所以苹果手机是消耗电能的装置，相当于电路中的用电器。 14． D 600 【详解】[1] 动力和阻力使杠杆的转动方向相反，物体对杠杆施加的拉力使杠杆逆时针转动，另一个力需要使杠杆顺时针转动，A点和C点是力的作用点，作为支点时力臂为零，不可能作为支点，B点作为支点时，两个力使杠杆转动方向相同，在D点时，两个力使杠杆转动方向相反，故硬棒的支点可能在杠杆上的D点。 [2] 根据题意可知，重物G为阻力， DA为阻力臂，F为动力， DC为动力臂，杠杆平衡条件 可得 根据图中可知 故 15． 水平向左 变小 弹性势 【详解】[1]弹力的方向与弹性形变的方向相反。所以小球从B位置运动到O位置的过程中，弹簧是被向水平向右拉长，小球从B位置运动到O位置的过程中，受到弹力的方向是水平向左。[2]在一定范围内，弹力的方向与弹性形变的程度成正比。小球从B位置运动到O位置的过程中，弹簧的形变程度变小，故弹力逐渐变小。 [3]物体由于发生弹性形变而具有的能称为弹性势能。所以被压缩或拉伸的弹簧具有弹性势能。 16． 1440 45 90 80 【详解】[1]动滑轮绳子的有效股数，则物体上升的高度 工人做的有用功 [2]该工人所用拉力做的总功 因克服动滑轮重所做的额外功占总功的15%，所以，克服动滑轮重所做的功 由可得，动滑轮的重力 [3]拉力的功率 [4]动滑轮的机械效率 17． ＜ 100 【详解】[1]不计绳重及摩擦，则机械效率为 所以增加物重后，机械效率变大，则<。 [2]拉动绳子使重为的物体A以速度v匀速上升，此时滑轮的机械效率为50％，则有 解得。 18． L2 0.28 不变 【详解】[1]由图甲知道，两个灯泡并联，电流表与灯L2串联在同一条支路中，因此测量的是灯L2的电流。 [2]电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，其示数为0.28A。 [3]电源电压不变，灯泡L1断路，由于并联电路中各支路互不影响，所以，通过灯泡L2的电流不变，电流表示数保持不变。 19． 1：4 增大 3×104 【详解】[1]AB段和CD段物质的质量m相同，由图像知，AB段和CD段物质升高的温度之比为2∶1，加热时间之比为1∶2，所以吸收的热量之比为1∶2，则AB段和CD段对应物质的比热容之比 [2]该物质在熔化过程中不断吸热，内能增加。 [3]由图可知在AB段该物质的加热时间为2min，该物质的温度升高了 则该物质AB段吸收的热量为： 由题知物质在相同的时间内吸收的热量是相同的，而该物质的熔化过程用时是 是AB段加热时间的3倍，所以该物质熔化过程中吸收的热量为 20． 吸气 120 比热容 【详解】[1]由图可知，进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，是汽油机的吸气冲程。 [2]该汽油机的转速表显示为3600r/min，则每秒钟转60转，对外做功30次，则4s内对外做功的次数为 n=30次×4=120次 [3]汽油完全燃烧放出的热量为 Q放=mq=100×10-3kg×4.6×107J/kg=4.6×106J 根据可得，该汽油机对外做的有用功为 W有用=ηQ放=20%×4.6×106J=9.2×105J [4]水的比热容较大，降低相同温度吸收热量多，所以利用了水的比热容较大的性质。 [5]根据吸热公式可得，水吸收的热量为 21． 0.22A S2 S1、S3 C 串联电路中通过各用电器的电流相等 【详解】（1）[1]当开关S1、S3闭合，S2断开时，灯泡L1、L2并联，灯泡两端的电压为电源电压，电流表测干路中电流；当开关S3闭合，S1、S2断开时，电路中只有L1，L2被断路，灯泡L1两端的电压为电源电压，电流表测灯泡L1的电流，两种电路中L1两端的电压不变，通过L1的电流不变，由此可知第一种电路电流表的示数大于第二种电路电表的示数；由于两种电路中电流表指针偏转角度相同，当开关S1、S3闭合，S2断开时，电流表量程为0~3A，示数为I=1.1A；当开关S3闭合，S1、S2断开时，电流表的量程，分度值是0.02A，由图乙可知，流过L1的电流为0.22A。 （2）[2][3]由图甲可知，当开关S2闭合，S1、S3断开时，L1、L2组成串联电路。 [4][5]L1、L2组成串联电路，因为串联电路中通过各用电器的电流相等，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 22． 【详解】力臂是支点O到力的作用线的垂直距离，故过O点做阻力F2的垂线，即为阻力F2的阻力臂L2。用虚线连接支点O和动力作用点B，该虚线段即为最大动力臂L1；再过B点做动力臂F1的垂线，方向向下，即为作用在B点的最小动力F1，如下图所示： 23． 【详解】因为是人站在地面上用滑轮组提升重物，可以先由人手画出绳子自由端，从外向内依次画出绳子的绕线，如图所示： 24． 【详解】根据电路图知道，该电路为并联电路，电流表在干路中，开关在干路中，根据电路图连接实物图，如下图 25． 右 便于测量力臂大小 3 A 变大 相符 不符 不同物理量不能直接相加减 【详解】（1）[1]由图甲知道，杠杆左端下沉，其右端偏高，应将平衡螺母向上翘的右端移动，使杠杆在水平位置平衡； [2]在实验过程中让杠杆在水平位置平衡，此时力臂在杠杆上，便于测量力臂大小。 （2）[3]设杠杆上一个小格的长度是l，一个钩码重是G，根据杠杆的平衡条件知道 2G×3l=nG×2l 解得n=3，即可在B位置挂上3个钩码； [4]小明在杠杆左右两边钩码下同时加一个相同的钩码，则 3G×3l＞4G×2l 所以，杠杆左端下沉，这时杠杆将向A边倾斜。 （3）[5]由图乙知道，当弹簧测力计由位置a转至位置b的过程中，弹簧测力计拉力的力臂变短，杠杆始终保持在水平平衡，根据杠杆的平衡条件知道，测力计示数变大。 （4）[6][7][8]该同学的结论：动力+动力臂=阻力+阻力臂，如果仅仅从实验结果来看，其结论与实验结果相符。但不同单位的物理量之间相加，是没有意义的，故结论错误，与杠杆平衡条件不符，即造成这一结果的原因是直接将力和力臂两个不同的物理量相加的方法不正确。 26． 速度 速度相同时，物体的质量越大，动能越大 C 速度 = 可行 B 【详解】（1）[1]图甲中小球的质量相同，小球滚下的高度不同，则小球到达水平面的速度不同，所以图甲探究的是动能与速度的关系。 [2]图乙中小球滚下的高度相同，到达水平面的速度相同，小球的质量不同，实验中通过比较滚下的小球撞击木块移动的距离，来比较小球动能的大小，由图乙我们得到的结论是速度一定时，质量越大，动能就越大。 （2）[3]若在进行图甲实验时，甲中下图木块被撞后滑出木板，说明该小球具有较大的动能，图甲探究的是动能与速度的关系，所以不能改变小球的质量，为了使木块不滑出木板，在不改变木板长度的情况下，可以适当降低钢球的高度，故选C。 （3）[4]A．用同一小球将同一弹簧压缩不同程度后静止释放，撞击的动能由弹簧的弹性势能转化而来，而弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关，故弹簧的弹性势能不相同，小球与弹簧分开后获得的初速度不同，而小球的质量相同，故可以研究小球的动能大小与速度的关系。 [5]B．若用质量不同的小球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放，撞击同一木块，撞击的动能由弹簧的弹性势能转化而来，而弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关，故弹簧的弹性势能相同，转化成的动能相同，因此，木块最终移动的距离相同。 （4）[6]重力势能的大小与质量和高度有关，小球的质量相同，滚下的高度不同，具有的重力势能就不同，实验过程小球的重力势能转化为动能，故该所以方案可行。 （5）[7]实验中通过比较滚下的小球撞击木块移动的距离，来比较小球动能的大小，这是转换法，A中的棉絮、C中的红墨水、D中的电流表都和木块的作用相同，都采用转换法，B中等质量的水和沙子是采用控制变量法，故选B。 27． 匀速 88.9 D 低 C 【详解】（1）[1]实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使弹簧测力计示数稳定，便于读数。 （2）[2]第2次实验中，有用功为 总功为 机械效率为 所以表格中★处数据应为88.9%。 （3）[3]分析表中数据可知，对于同一滑轮组，物重越大，滑轮组的机械效率越高，所以可以推测，若该滑轮组提升物体时机械效率为92.1%，物体的重力应大于6N，可能为8N，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 （4）[4]由图像可以看出，滑轮组的机械效率随动滑轮重力的增大而减小，所以，分析可知：被提升物体重力相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低。 （5）[5]若不考虑绳重和摩擦，根据 可得，若动滑轮重为10N、机械效率为80%，则被提升物体所受的重力为 但由于绳重和摩擦力，使额外功变大，根据 可知，在机械效率不变时，额外功增大，有用功也变大，若提升相同高度，物体的重力大于40N。 故选C。 28． 两灯都不亮 电流表正负接线柱接反 0～0.6A 0.42 换用不同规格的灯泡进行多次实验 【详解】（1）[1][2]由图示实物电路图可知，闭合开关，没有经过两灯泡直接经过电流表把电源两极连接起来，电流表内阻很小，相当于导线，电路将短路，两灯都不亮，故将出现两灯都不亮；两灯泡并联后与电流表串联，然后接入电路，实物电路图如图所示： （2）[3][4][5]图乙所示，当闭合开关试触时，发现电流表指针反偏说明电流表正负接线柱接反；当闭合开关试触时，发现电流表指针的偏转如图丙所示，说明电流表量程选择过大，为使读数更精确，接下来的操作是：断开开关，将电流表的量程改用0～0.6A；电流表量程是0～0.6A，分度值是0.02A，示数为 （3）[6]由表中实验数据可知，两支路电流相等，实验用相同规格的灯泡进行实验，具有局限性，为得出普遍实验结论，应换用不同规格的灯泡进行多次实验。 29． 电 用电器 并联 400000 40 增大 做功 【详解】（1）[1][2]电动车的蓄电池放电时，通过化学反应将化学能转化为电能来驱动电动机工作；充电时消耗电能，转化为化学能，是用电器。 （2）[3]位于电动车同侧前后两个转向灯会同时闪亮，如果前灯坏了后灯还能亮，说明两个转向灯可以单独工作，互不影响，所以这两个转向灯的连接方式为并联。 （3）[4]汽车做匀速直线运动，受到的牵引力与阻力是一对平衡力，所以牵引力大小为 F=f=2000N 汽车牵引力做功为 [5]功率为 （4）[6]汽车在匀速爬坡时的过程中，它的质量不变，速度不变，则它的动能不变，高度增大，则它的重力的势能增大，所以它的机械能增大。 [7]下坡时司机踩着刹车，刹车片会发烫，这是因为摩擦生热，这是通过做功的方式增加了刹车片的内能。 30．（1），；（2） 【详解】解：（1）工人所做的有用功为 则做有用功的功率为 （2）克服动滑轮重所做的功为 则额外功为 所以机械效率为 答：（1）工人所做的有用功为，做有用功的功率为； （2）滑轮组的机械效率为。 31．（1）；（2）；（3） 【详解】解：（1）消耗汽油1.2kg，汽油的密度为0.8×103kg/m3，该汽车消耗汽油的体积是 （2）燃油完全燃烧放出的热量为 该汽车发动机做的有用功 （3）汽车行驶的速度为 则行驶的时间为 该汽车的输出功率为 答：（1）该汽车消耗汽油的体积是； （2）该汽车发动机做的有用功为； （3）该汽车的输出功率为。 学科网（北京）股份有限公司 $$