精品解析：安徽省马鞍山市成功学校2025-2026学年九年级上学期期中考试物理试题

马鞍山市成功学校2025-2026学年度第一学期 初三期中物理试题卷 注意事项：1．本试卷共四大题23小题，满分70分，物理与化学的考试时间120分钟。 2．本试卷g值取10N/kg。 一、填空题（每空2分，共20分） 1. 一建筑工人用60N的水平推力推小车，使小车在水平地面上匀速前进了15m。撤去推力，小车仍然能继续向前运动0.5m，在上述小车前进15.5m的过程中，建筑工人对小车做的功为________J。 2. 研究表明，爬楼梯消耗的热量相当于登山消耗的热量，还具有保持关节的灵活性和加强肠道蠕动等优点。妈妈和小红进行爬楼梯比赛，妈妈和小红的体重之比是，爬完相同楼高所用时间之比是，则妈妈和小红爬楼梯的功率之比是________。 3. 网球比赛中，高速飞行的网球撞击球拍使球拍发生形变，如图所示，则在球拍恢复原状的过程中，球拍的弹性势能转化为网球的______。 4. 马鞍山市成功校学生在“探究水的沸腾特点”的实验中，甲、乙两个实验小组用相同的实验装置对质量不同的水进行加热，根据实验数据绘出的“温度-时间”图像如图所示，图像中A、B、C三点水的内能分别用字母、和表示，则此三点水的内能大小关系是________。 5. 用如图所示的滑轮组将重450N的物体M沿水平地面匀速拉动1m，绳子末端拉力F大小为40N，物体M所受摩擦力大小是物重的0.2倍。则该滑轮组的机械效率为________。 6. “更喜岷山千里雪，三军过后尽开颜”，该诗句抒发了红军将士成功翻越雪山后的豪迈之情。当年红军将士过雪山时搓手取暖，这是通过___________的方式改变手的内能。 7. 在一个标准大气压下，质量为2kg，温度是30℃的水，吸收7.56×105J的热量之后，温度将升高____________℃。[c水=4.2×103J/(kg·℃)] 8. 如图所示，电源电压是3V且保持不变，S闭合后电压表示数为1V，则灯L1两端的电压为______V。 9. 如图是A、B、C三个轻质塑料小球的相互作用情况，若A带负电，则C的带电情况是________。 10. 如图所示，电源电压不变将开关S、都闭合，灯泡与正常发光，两灯是并联。电流表测量电流，此时断开，电流表的示数________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 二、选择题（每题2分，共14分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意） 11. 某智能家居系统设计要求：当呼唤系统时，整个系统做好工作准备（相当于闭合开关S）：当发出语音“拉开窗帘”（相当于闭合开关S1），电动机工作拉开窗帘；当发出语音“打开台灯”（相当于闭合开关S2），台灯工作。下列设计符合要求的是（　　） A. B. C. D. 12. 如图所示是《天工开物》中古人用脚踏碓（duì）舂米（将稻米去皮）的情景。脚踏碓是用柱子架起一根木杠，木杠绕着O点能够上、下转动，杠的前端装有锥形石头，不断用脚踩踏木杠后端，就可以舂米。下列分析正确的是（　　）  A. 脚踏碓相当于省力杠杆 B. 石头重力做的功是额外功 C. 使用这种杠杆可以省功 D. 人对碓做的功是总功 13. 如图所示，质量不等的甲、乙两球（m甲＞m乙）从顶端分别沿固定光滑斜面体的a、b两侧滚到各自的底部，则在它们整个运动过程中有（　　） A. 甲球的重力所做的功少些 B. 两球的重力所做的功一样多 C. 它们运动到斜面底部时，乙的速度大些 D. 它们运动到斜面底部时，两球速度一样大 14. 下列关于温度、内能、热量、功的说法正确的是（　　） A. 物体克服摩擦做功，物体的热量增加 B. 物体内能增加，温度一定升高 C. 10℃水的内能不一定比5℃水的内能多 D. 两个内能不同的物体相互接触时，一定会发生热传递 15. 质量相同的A、B两金属块，把它们都加热到100℃，然后分别投入装有质量相同、初温都为0℃的C、D两杯水中，温度稳定后，金属块A使C杯的水温升高至10℃，金属块B使D杯的水温升高至20℃。不考虑热损失，则两金属块比热容之比为（　　） A. 1︰2 B. 4︰9 C. 2︰3 D. 8︰9 16. 如图是汽油机的四个冲程，下列说法正确的是（ ） A. 甲冲程中机械能转化为内能 B. 一个工作循环中四个冲程的正确顺序是：丙、甲、丁、乙 C. 若汽油机每秒做功15次，则飞轮的转速为1800r/min D. 汽油充分燃烧，可以同时提高汽油机的效率和汽油的热值 17. 如图所示,闭合开关S,灯泡L1、L2都能正常发光,两只电表都有示数,工作一段时间后,灯泡L1突然熄灭,L2仍然正常发光,两只电表均无示数,则故障可能是(　　) A. 电压表短路 B. 电流表断路 C. L1断路 D. L1短路 三、实验探究题（第18题5分，第19题8分，第20题5分，共18分） 18. 某实验小组探究物体的动能大小跟哪些因素有关； （1）在同一段高速公路，小明发现对小型客车限速120km/h，而对大型货车限速却是90km/h，由此可以猜想动能大小可能与______有关；在校园里对车辆限速低至5km/h，由此可以猜想，动能大小可能与______有关； （2）如图所示，用质量不同的两个小钢球m和M（M的质量大于m），分别从不同的高度h和H（H＞h）由静止开始滚下，分别测出木块B被撞击后移动的距离，结果是s3＞s1＞s2，实验中是通过木块移动的距离反映______（选填“木块”或“钢球”）的动能大小； （3）对比甲、乙两图可得出的结论是：______； （4）该小组同学在实验中发现，当小钢球在一定高度释放时，往往会将木块撞出木板右端，对此现象，请你写出一条改进措施：______。 19. 某同学在两个相同的烧杯内分别装入初温、质量相同的沙子和水，用如图所示的实验装置探究沙子和水的吸热能力。 （1）实验中用两盏相同的酒精灯同时对沙子和水进行加热，通过比较__________来反映两种物质吸收热量的多少； （2）加热过程中需用玻璃棒不断搅拌，测得实验数据如表格所示，其中第5min时，温度计显示沙子的温度如图丙所示，其示数为__________； 加热时间/ 5 温度/ 沙子 — 水 （3）分析数据可知沙子的吸热能力__________（选填“小于”、“等于”或“大于”）水的吸热能力； （4）若把水吸收的热量当作燃料完全燃烧放出的热量，从而计算出燃料的热值，得到的结果与燃料的实际热值相比是_________（选填“偏大”或“偏小”）。 20. 在探究“并联电路中电压规律”的实验中，小明使用了两个相同的灯泡。 （1）在连接电路时，开关应该________。图甲是小明已经完成一部分的实物电路图，请用笔画线代替导线在图中增加一根导线，使得电压表测量两端的电压________。 （2）在图乙所示的电路中，将电压表并联在a、b两点之间时，闭合开关，电压表的示数如图丙所示，电压表的示数为________V。 （3）依次将电压表并联到电路中a、b两点之间，c、d两点之间，e、f两点之间，小明发现电压表的示数相等。由此他得出结论：并联电路中，各支路两端的电压相等。他得出的结论是________（选填“科学”或“不科学”）的。接下来应该进行的操作是____________。 四、计算题（每题6分，共18分；写出必要过程，只有结果不得分） 21. 如图所示是小明最喜爱的用于锻炼臂力的健身拉力器结构示意图。小明每次向下拉动拉杆时，拉力为250N，在0.4s内使质量为20kg的配重块匀速升高到40cm后放手，让其自由落下。（不计拉杆和绳的重力，g取10N/kg）求： （1）小明拉动拉力器的功率； （2）小明拉动拉力器过程中克服摩擦所做的功； （3）在小明锻炼过程中拉力器的机械效率。 22. “淬火”是金属热处理工艺之一，即把金属制品加热到一定温度后放在水、油或空气中迅速冷却，以提高金属的硬度和强度。现将一块质量为20g的铁制品加热到，将它投入某种液体中，该液体的初温是，质量是368g，铁制品和液体的温度达到后不再变化。不考虑周围环境的影响和热损失，铁的比热容为。求： （1）铁制品放出的热量； （2）该液体的比热容。 23. 如图甲所示的电路，、是两只相同规格的电压表。当闭合开关后，灯泡和都发光，这时两只电压表的指针偏转角度相同，均如图乙所示，指针刚好对准刻度线位置。 （1）求灯两端的电压及电源电压。 （2）若将图甲电路改为图丙所示的电路，电源电压不变，闭合开关后，灯泡和都发光，此时电流表的示数为1.0A，电流表的示数为0.6A，求此时通过灯泡的电流以及两端的电压。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 马鞍山市成功学校2025-2026学年度第一学期 初三期中物理试题卷 注意事项：1．本试卷共四大题23小题，满分70分，物理与化学的考试时间120分钟。 2．本试卷g值取10N/kg。 一、填空题（每空2分，共20分） 1. 一建筑工人用60N的水平推力推小车，使小车在水平地面上匀速前进了15m。撤去推力，小车仍然能继续向前运动0.5m，在上述小车前进15.5m的过程中，建筑工人对小车做的功为________J。 【答案】900## 【解析】 【详解】因撤去推力后，小车由于惯性继续前进，工人对小车无作用力，该过程工人对小车不做功，只有推力作用下小车前进15m的过程，工人对小车做功，则工人对小车做的功为 2. 研究表明，爬楼梯消耗的热量相当于登山消耗的热量，还具有保持关节的灵活性和加强肠道蠕动等优点。妈妈和小红进行爬楼梯比赛，妈妈和小红的体重之比是，爬完相同楼高所用时间之比是，则妈妈和小红爬楼梯的功率之比是________。 【答案】 【解析】 【详解】妈妈和小红爬楼梯的功率之比 3. 网球比赛中，高速飞行的网球撞击球拍使球拍发生形变，如图所示，则在球拍恢复原状的过程中，球拍的弹性势能转化为网球的______。 【答案】动能 【解析】 【详解】在球拍恢复原状的过程中，球拍的形变程度减小，弹性势能减小，网球的速度增加，则动能变大，球拍的弹性势能转化为网球的动能。 4. 马鞍山市成功校学生在“探究水的沸腾特点”的实验中，甲、乙两个实验小组用相同的实验装置对质量不同的水进行加热，根据实验数据绘出的“温度-时间”图像如图所示，图像中A、B、C三点水的内能分别用字母、和表示，则此三点水的内能大小关系是________。 【答案】 【解析】 【详解】相同实验装置相同时间内水吸收的热量相同，由可知，甲组水升温更快，故。 A、B两点水的温度、状态均相同，乙组水质量更大，因此。 B、C是乙组的水，质量、状态均相同，C点温度更高，因此。 综上可得。 5. 用如图所示的滑轮组将重450N的物体M沿水平地面匀速拉动1m，绳子末端拉力F大小为40N，物体M所受摩擦力大小是物重的0.2倍。则该滑轮组的机械效率为________。 【答案】 75% 【解析】 【详解】物体所受摩擦力为 由图可知，承担摩擦力的绳子段数，绳子自由端移动距离为 有用功为 总功为 滑轮组的机械效率为 6. “更喜岷山千里雪，三军过后尽开颜”，该诗句抒发了红军将士成功翻越雪山后的豪迈之情。当年红军将士过雪山时搓手取暖，这是通过___________的方式改变手的内能。 【答案】做功 【解析】 【详解】改变物体内能的方式有做功和热传递两种。搓手取暖时，双手相互摩擦，克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，使手的内能增加，因此是通过做功的方式改变手的内能。 7. 在一个标准大气压下，质量为2kg，温度是30℃的水，吸收7.56×105J的热量之后，温度将升高____________℃。[c水=4.2×103J/(kg·℃)] 【答案】70 【解析】 【详解】由吸热公式Q吸=c水m(t-t0)可知，水吸收热量后可以升高到的温度 水在标准大气压下的沸点为100℃，水在沸腾过程中吸收热量，温度保持不变，故水吸收热量后温度最高达到100℃，故水的温度将升高 Δt=100℃-30℃=70℃ 8. 如图所示，电源电压是3V且保持不变，S闭合后电压表示数为1V，则灯L1两端的电压为______V。 【答案】2 【解析】 【详解】由题图可知，S闭合后，两灯泡串联，电压表测的是灯L2的两端电压，示数为U2=1V，根据串联电路的电压特点可得，灯L1两端的电压为 9. 如图是A、B、C三个轻质塑料小球的相互作用情况，若A带负电，则C的带电情况是________。 【答案】 带正电或不带电 【解析】 【详解】由A、B相互排斥可知，二者带同种电荷，A带负电，故B带负电。 因B、C相互吸引，因为异种电荷相互吸引及带电体吸引不带电轻小物体，故C带正电或不带电。 10. 如图所示，电源电压不变将开关S、都闭合，灯泡与正常发光，两灯是并联。电流表测量电流，此时断开，电流表的示数________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 不变 【解析】 【详解】因并联电路中各支路独立工作、互不影响，断开后，两端电压仍等于电源电压，且的电阻不变，由可知，通过的电流不变，故电流表示数不变。 二、选择题（每题2分，共14分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意） 11. 某智能家居系统设计要求：当呼唤系统时，整个系统做好工作准备（相当于闭合开关S）：当发出语音“拉开窗帘”（相当于闭合开关S1），电动机工作拉开窗帘；当发出语音“打开台灯”（相当于闭合开关S2），台灯工作。下列设计符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．图中三个开关和电动机与灯泡串联，三个开关都闭合时，电动机和台灯工作，故A不符合题意； B．图中电动机和灯泡并联，开关S在干路中，开关S1和电动机在一条支路，开关S2和灯泡在另一条支路，当呼唤系统时，整个系统做好工作准备（相当于闭合开关S），当发出语音“拉开窗帘”（相当于闭合开关S1），电动机工作，当发出语音“打开台灯”（相当于闭合开关S2），台灯工作，故B符合题意； C．图中开关S1和开关S并联后再和电动机串联，闭合开关S或闭合开关S1，电动机都工作，闭合开关S2，台灯工作，故C不符合题意； D．图中闭合开关S，台灯工作，再闭合开关S2，灯泡被短路，电源被短路，可能会烧坏电源，故D不符合题意。 故选B。 12. 如图所示是《天工开物》中古人用脚踏碓（duì）舂米（将稻米去皮）的情景。脚踏碓是用柱子架起一根木杠，木杠绕着O点能够上、下转动，杠的前端装有锥形石头，不断用脚踩踏木杠后端，就可以舂米。下列分析正确的是（　　）  A. 脚踏碓相当于省力杠杆 B. 石头重力做的功是额外功 C. 使用这种杠杆可以省功 D. 人对碓做的功是总功 【答案】D 【解析】 【详解】A．用脚踏碓舂米过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A错误； B．用脚踏碓舂米过程中，克服石头重力做的功对人们来说是有用的，属于有用功，故B错误； C．根据功的原理可知，使用任何机械都不能省功，故C错误； D．用脚踏碓舂米过程中，克服石头重力做的功是有用的，克服木杠重和摩擦做的功是额外功，因此人对碓做的功是总功，故D正确。 故选D。 13. 如图所示，质量不等的甲、乙两球（m甲＞m乙）从顶端分别沿固定光滑斜面体的a、b两侧滚到各自的底部，则在它们整个运动过程中有（　　） A. 甲球的重力所做的功少些 B. 两球的重力所做的功一样多 C. 它们运动到斜面底部时，乙的速度大些 D. 它们运动到斜面底部时，两球速度一样大 【答案】D 【解析】 【详解】AB．物体下滑过程中只有重力做功，即 W＝Gh＝mgh 因为m甲˃m乙，高度相同，所以W甲˃W乙，故AB错误； CD．因为斜面光滑，小球在下滑过程中重力势能全部转化为动能，则 解得，即物体滑到斜面底端时的速度只有物体在斜面上的高度有关，因为两球都是从斜面顶端下滑到斜面底端，即两球的初始高度相同，所以滑至底端时的速度相同，故C错误，D正确。 故选D。 14. 下列关于温度、内能、热量、功的说法正确的是（　　） A. 物体克服摩擦做功，物体的热量增加 B. 物体内能增加，温度一定升高 C. 10℃水的内能不一定比5℃水的内能多 D. 两个内能不同的物体相互接触时，一定会发生热传递 【答案】C 【解析】 【详解】A．做功可以改变内能，物体克服摩擦做功，物体的温度升高，内能增加，热量是过程量，不能说“物体的热量增加”，故A错误； B．物体内能增加，温度不一定升高，例如晶体的熔化过程中吸收热量，内能增加，温度不变，故B错误； C．内能的影响因素有多个，如温度、质量等，10℃水的内能不一定比5℃水的内能多，故C正确； D．热传递的前提是温度差，两个温度不同的物体相互接触时，一定会发生热传递，两个内能不同的物体也可能温度相同，所以两个内能不同的物体相互接触时，不一定会发生热传递，故D错误。 故选C。 15. 质量相同的A、B两金属块，把它们都加热到100℃，然后分别投入装有质量相同、初温都为0℃的C、D两杯水中，温度稳定后，金属块A使C杯的水温升高至10℃，金属块B使D杯的水温升高至20℃。不考虑热损失，则两金属块比热容之比为（　　） A. 1︰2 B. 4︰9 C. 2︰3 D. 8︰9 【答案】B 【解析】 【详解】金属块放出热量与水吸收热量相同，温度稳定后，金属块A使C杯的水温升高至10℃，此时金属块A与C中水的温度相同，所以金属块A温度下降了90℃，C杯的水温升高了10℃，所以 金属块B使D杯的水温升高至20℃，此时金属块B与D中水的温度相同，金属块B温度下降了80℃，D杯的水温升高了20℃，所以 联立两式，可得。 故选B。 16. 如图是汽油机的四个冲程，下列说法正确的是（ ） A. 甲冲程中机械能转化为内能 B. 一个工作循环中四个冲程的正确顺序是：丙、甲、丁、乙 C. 若汽油机每秒做功15次，则飞轮的转速为1800r/min D. 汽油充分燃烧，可以同时提高汽油机的效率和汽油的热值 【答案】C 【解析】 【详解】甲图中两气门关闭，火花塞点火，活塞向下运动，为做功冲程；乙图中两气门关闭，活塞向上运动为压缩冲程；丙图中排气门打开，进气门关闭，为排气冲程；丁图中进气门打开，排气门关闭，活塞向下，为吸气冲程。 A．甲是做功冲程，能量转化是内能转化为机械能，故A错误； B．汽油机一个工作循环的正确顺序是吸气、压缩、做功、排气，对应为丁、乙、甲、丙，故B错误； C．汽油机一个工作循环是飞轮转2圈，对外做功1次，若每秒做功15次，飞轮每秒转动 圈，转速，故C正确； D．热值是燃料本身的属性，只跟燃料种类有关，汽油充分燃烧只能提高热机效率，不能改变热值，故D错误。 故选C。 17. 如图所示,闭合开关S,灯泡L1、L2都能正常发光,两只电表都有示数,工作一段时间后,灯泡L1突然熄灭,L2仍然正常发光,两只电表均无示数,则故障可能是(　　) A. 电压表短路 B. 电流表断路 C. L1断路 D. L1短路 【答案】B 【解析】 【详解】首先分析电路连接，灯泡L1和L2并联连接，电压表测量电源的电压，电流表测量L1电路中的电流；当闭合开关S，灯泡L1、L2都能正常发光，两只电表都有示数，工作一段时间后，灯泡L1突然熄灭，L2仍然正常发光，说明L1电路中出现故障，L2灯亮，说明A、电压表短路不正确，D、L1短路不正确；两只电表均无示数，说明C、L1灯不是断路，则故障可能是B电流表断路． 故选B． 三、实验探究题（第18题5分，第19题8分，第20题5分，共18分） 18. 某实验小组探究物体的动能大小跟哪些因素有关； （1）在同一段高速公路，小明发现对小型客车限速120km/h，而对大型货车限速却是90km/h，由此可以猜想动能大小可能与______有关；在校园里对车辆限速低至5km/h，由此可以猜想，动能大小可能与______有关； （2）如图所示，用质量不同的两个小钢球m和M（M的质量大于m），分别从不同的高度h和H（H＞h）由静止开始滚下，分别测出木块B被撞击后移动的距离，结果是s3＞s1＞s2，实验中是通过木块移动的距离反映______（选填“木块”或“钢球”）的动能大小； （3）对比甲、乙两图可得出的结论是：______； （4）该小组同学在实验中发现，当小钢球在一定高度释放时，往往会将木块撞出木板右端，对此现象，请你写出一条改进措施：______。 【答案】（1） ①. 质量 ②. 速度 （2）钢球 （3）质量一定时，速度越大，动能越大 （4）可以换用质量更小的小球##降低释放小球的高度##增大木块的质量 【解析】 【小问1详解】 [1]对小型客车限速120km/h，而对大型货车限速却是90km/h，小客车与大货车的质量不同，限速不同，说明动能大小可能与物体质量有关。 [2]在校园里对车辆限速低至5km/h，同一物体，质量不变时，对速度有要求，说明动能与速度有关。 【小问2详解】 钢球的动能越大，对木块做功越多，木块移动的距离越远，故实验中，通过看得见的木块移动的距离大小来反映看不见的钢球动能大小，用到了转换法。 【小问3详解】 对比甲、乙两图，钢球的质量相同，而滚下的高度不同，到达水平面的速度不同，探究动能与速度的关系，由木块移动的距离可得：质量一定时，速度越大，动能越大。 【小问4详解】 当小钢球在一定高度释放时，往往会将木块撞出木板右端，说明钢球动能太大，可以换用质量更小的小球（或降低释放小球的高度，或增大木块的质量）。 19. 某同学在两个相同的烧杯内分别装入初温、质量相同的沙子和水，用如图所示的实验装置探究沙子和水的吸热能力。 （1）实验中用两盏相同的酒精灯同时对沙子和水进行加热，通过比较__________来反映两种物质吸收热量的多少； （2）加热过程中需用玻璃棒不断搅拌，测得实验数据如表格所示，其中第5min时，温度计显示沙子的温度如图丙所示，其示数为__________； 加热时间/ 5 温度/ 沙子 — 水 （3）分析数据可知沙子的吸热能力__________（选填“小于”、“等于”或“大于”）水的吸热能力； （4）若把水吸收的热量当作燃料完全燃烧放出的热量，从而计算出燃料的热值，得到的结果与燃料的实际热值相比是_________（选填“偏大”或“偏小”）。 【答案】（1）加热时间 （2）52℃ （3）小于 （4）偏小 【解析】 【小问1详解】 实验中采用相同的加热装置进行加热，所以两种物质吸收热量通过加热时间来反映。 【小问2详解】 温度计的分度值为1℃，示数为52℃。 【小问3详解】 加热相同时间，相同质量下的沙子和水，温度升高的较快的为沙子，可知沙子的吸热能力小于水。 【小问4详解】 由于存在能量损耗，酒精灯不可能完全燃烧等原因，测量的热值比实际热值偏小。 20. 在探究“并联电路中电压规律”的实验中，小明使用了两个相同的灯泡。 （1）在连接电路时，开关应该________。图甲是小明已经完成一部分的实物电路图，请用笔画线代替导线在图中增加一根导线，使得电压表测量两端的电压________。 （2）在图乙所示的电路中，将电压表并联在a、b两点之间时，闭合开关，电压表的示数如图丙所示，电压表的示数为________V。 （3）依次将电压表并联到电路中a、b两点之间，c、d两点之间，e、f两点之间，小明发现电压表的示数相等。由此他得出结论：并联电路中，各支路两端的电压相等。他得出的结论是________（选填“科学”或“不科学”）的。接下来应该进行的操作是____________。 【答案】（1） ①. 断开 ②. （2）2.8 （3） ①. 不科学 ②. 更换不同规格的灯泡，进行多次实验 【解析】 【小问1详解】 [1]连接电路时，为保护电路，开关应断开。 [2]要使电压表测量L2两端的电压，应将电压表与L2并联，如上述补充导线后的图所示： 【小问2详解】 由图丙可知，电压表使用的是0~3V量程，分度值为0.1V，其示数为2.8V。 【小问3详解】 [1][2]小明仅用两个相同的灯泡进行实验就得出结论，实验具有偶然性，不科学。为了使结论更具普遍性，应换用不同规格的灯泡进行多次实验。 四、计算题（每题6分，共18分；写出必要过程，只有结果不得分） 21. 如图所示是小明最喜爱的用于锻炼臂力的健身拉力器结构示意图。小明每次向下拉动拉杆时，拉力为250N，在0.4s内使质量为20kg的配重块匀速升高到40cm后放手，让其自由落下。（不计拉杆和绳的重力，g取10N/kg）求： （1）小明拉动拉力器的功率； （2）小明拉动拉力器过程中克服摩擦所做的功； （3）在小明锻炼过程中拉力器的机械效率。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 图中均为定滑轮，则绳子自由端移动距离为 则小明拉动拉力器做功为 则小明拉动拉力器的功率 【小问2详解】 小明拉动拉力器过程中有用功为 不计拉杆和绳的重力，则小明拉动拉力器过程中克服摩擦所做的功 【小问3详解】 在小明锻炼过程中拉力器的机械效率 22. “淬火”是金属热处理工艺之一，即把金属制品加热到一定温度后放在水、油或空气中迅速冷却，以提高金属的硬度和强度。现将一块质量为20g的铁制品加热到，将它投入某种液体中，该液体的初温是，质量是368g，铁制品和液体的温度达到后不再变化。不考虑周围环境的影响和热损失，铁的比热容为。求： （1）铁制品放出的热量； （2）该液体的比热容。 【答案】（1）7360J （2） 【解析】 【详解】（1）铁制品放出的热量 （2）不考虑周围环境的影响和热损失，液体吸收的热量 由可知，该液体的比热容 23. 如图甲所示的电路，、是两只相同规格的电压表。当闭合开关后，灯泡和都发光，这时两只电压表的指针偏转角度相同，均如图乙所示，指针刚好对准刻度线位置。 （1）求灯两端的电压及电源电压。 （2）若将图甲电路改为图丙所示的电路，电源电压不变，闭合开关后，灯泡和都发光，此时电流表的示数为1.0A，电流表的示数为0.6A，求此时通过灯泡的电流以及两端的电压。 【答案】（1）4.8V；6V （2）0.4A；6V 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知：电灯L1、L2串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测L1两端的电压。 因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以电压表V1的示数应大于V2的示数，而两个电压表指针偏转相同，所以电压表V1的量程是0～15V，分度值为0.5V，由图乙知，示数为6V，即电源电压U=6V； 电压表V2的量程是0～3V，分度值为0.1V，示数1.2V，即L1两端的电压U1=1.2V， 由串联电路的电压规律可知L2两端的电压 U2=U-U1=6V-1.2V=4.8V 【小问2详解】 由图丙可知，两灯并联，电流表A2测干路电流，则干路电流I=1.0A，电流表A1测L1的电流，所以L1的电流I1=0.6A， 由并联电路电流特点可知L2的电流 I2=I-I1=1.0A-0.6A=0.4A 由并联电路电压特点可知 U2=U=6V 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $