江蘇省蘇州市振華中學(xué)2023-2024學(xué)年九年級(jí)上學(xué)期期中物理試卷

2023-2024學(xué)年江蘇省蘇州市振華中學(xué)九年級(jí)（上）期中物理試卷一、選擇題（每小題2分，共24分）1．（2分）下圖中使用的工具，屬于費(fèi)力杠桿的是（）A．鑷子 B．獨(dú)輪車 C．羊角錘 D．鋼絲鉗2．（2分）如圖所示是使用簡(jiǎn)單機(jī)械勻速提升同一物體的四種方式（不計(jì)機(jī)械自重和摩擦），其中所需動(dòng)力最小的是（）A． B． C． D．3．（2分）如圖所示，一根可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的均勻硬棒重為G，在棒的一端始終施加水平力F（）A．F的力臂變小，F(xiàn)的大小變大 B．F的力臂變大，F(xiàn)的大小變小 C．重力G與它的力臂乘積保持不變 D．重力G與它的力臂乘積變大4．（2分）如圖所示，是同一滑輪組的兩種不同的繞法，用它們提起相同的重物1、F2和機(jī)械效率η1、η2（不計(jì)繩重及摩擦），下列說(shuō)法中正確的是（）A．F1＜F2、η1＜η2 B．F1＜F2、η1＞η2 C．F1＜F2、η1＝η2 D．F1＞F2、η1＝η25．（2分）A、B兩種實(shí)心物體的質(zhì)量與體積的關(guān)系如圖1所示，把體積相等的A、B物體掛在滑輪組下，若要使它們處于靜止?fàn)顟B(tài)（不計(jì)摩擦和滑輪的自重）（）A．1個(gè) B．2個(gè) C．3個(gè) D．4個(gè)6．（2分）關(guān)于溫度、熱量和內(nèi)能，下列說(shuō)法正確的是（）A．物體的溫度越高，所含的熱量越多 B．物體的溫度升高，內(nèi)能增大 C．物體內(nèi)能增大，一定從外界吸收熱量 D．物體的溫度不變，其內(nèi)能就一定不變7．（2分）如圖所示，水平木板上有甲、乙兩個(gè)木塊，甲的質(zhì)量大于乙的質(zhì)量。兩木塊下表面的粗糙程度相同。甲、乙分別在水平拉力F1和F2的作用下，以相同速度勻速直線運(yùn)動(dòng)了相同時(shí)間，下列說(shuō)法中正確的是（）A．F1等于F2 B．F1比F2做功多 C．F2比F1的功率大 D．甲的重力做功較多8．（2分）如圖所示的電路中，電源電壓為6V，當(dāng)開(kāi)關(guān)S、S1閉合，只有一只燈泡發(fā)光，且電壓表V的示數(shù)為6V（）A．燈L1處短路 B．燈L1處斷路 C．燈L2處短路 D．燈L2處斷路9．（2分）如圖是物體在空中飛行過(guò)程中動(dòng)能Ek隨時(shí)間t變化的曲線，運(yùn)動(dòng)的物體可能是（）A．由靜止下落的乒乓球 B．豎直向上墊起的排球 C．從地面斜向上踢出的足球 D．從肩上斜向上投擲出去的鉛球10．（2分）“反向蹦極”是一項(xiàng)比蹦極更刺激的運(yùn)動(dòng)。如圖所示，彈性輕繩的上端固定在O點(diǎn)，拉長(zhǎng)后將下端固定在體驗(yàn)者的身上，人從A點(diǎn)由靜止釋放，像火箭一樣被“豎直發(fā)射”，在B點(diǎn)時(shí)速度最大。對(duì)此過(guò)程，下列描述正確的是（）A．人從A到C的過(guò)程中，重力勢(shì)能增加，動(dòng)能一直減少 B．人從A到B的過(guò)程中，動(dòng)能增加，重力勢(shì)能減少 C．人在B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大 D．彈性繩的彈性勢(shì)能在B點(diǎn)時(shí)最大11．（2分）如圖所示是某款感應(yīng)式垃圾桶，其工作原理是：?jiǎn)?dòng)開(kāi)關(guān)S1閉合后，垃圾桶才能正常使用，同時(shí)指示燈L亮起。當(dāng)人體靠近時(shí)2自動(dòng)閉合，動(dòng)力裝置工作，垃圾桶蓋緩緩打開(kāi)2自動(dòng)斷開(kāi)。在下列四個(gè)電路中，符合要求的是（）A． B． C． D．12．（2分）如圖所示電路中，閉合開(kāi)關(guān)S，電流表A1、A2的示數(shù)分別為0.3A和0.7A，電壓表的示數(shù)為4.5V，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．電源電壓為4.5V B．通過(guò)L1的電流為0.3A C．通過(guò)L2的電流為0.7A D．電壓表可以測(cè)量L1兩端電壓二、填空題（每空1分，共28分）13．（2分）如圖所示，OAB是杠桿，OA與BA垂直，加在B點(diǎn)的動(dòng)力F1始終使OA在水平位置保持靜止（杠桿重力及摩擦均不計(jì)）。（1）當(dāng)F1豎直向上時(shí)，F(xiàn)1的大小為N；（2）當(dāng)F1由豎直向上的位置沿逆時(shí)針?lè)较蚓徛霓D(zhuǎn)到水平向左的位置時(shí)，動(dòng)力F1的大小變化是（選填“變小”、“變大”、“先變小后變大”或“先變大后變小”）。14．（3分）如圖為四旋翼無(wú)人機(jī)，它依靠電池為電動(dòng)機(jī)供電，帶動(dòng)機(jī)翼旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)升空。小明操縱遙控器，然后減速上升，最后懸停在某一高度進(jìn)行攝影。則無(wú)人機(jī)在加速上升過(guò)程中能轉(zhuǎn)化為能；從地面開(kāi)始升空至剛懸停在某一高度的過(guò)程中，無(wú)人機(jī)的動(dòng)能變化情況是。15．（2分）質(zhì)量為50kg的某同學(xué)在跳繩時(shí)重心高度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示。根據(jù)圖像可估算出該同學(xué)在1min內(nèi)克服重力做功大小W＝；平均功率為P＝（取g＝10N/kg）。16．（2分）利用如圖所示的斜面提升物體可以（選填“省力”或“費(fèi)力”），用平行于斜面的拉力將重為6N的物體從斜面底端勻速拉上斜面，物體移動(dòng)的距離為1m，則物體受到斜面的摩擦力大小為N。17．（3分）用如圖甲的滑輪組提升重200N的物體，已知拉力F為80N，不計(jì)繩重和摩擦，反映繩子自由端運(yùn)動(dòng)的圖線是（選填“A”或“B”），動(dòng)滑輪重為N，3s內(nèi)對(duì)物體做的有用功為J。18．（2分）如圖所示，人手持大氣球站在水平轉(zhuǎn)盤上，松開(kāi)氣嘴，人與轉(zhuǎn)盤開(kāi)始一起反向轉(zhuǎn)動(dòng)。從能量轉(zhuǎn)化角度可知，此過(guò)程將能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；在A、B兩點(diǎn)中，人站在點(diǎn)進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，更容易使轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)。19．（3分）如圖所示，這是汽油機(jī)的沖程；已知汽油的熱值是4.6×107J/kg，3kg汽油完全燃燒，放出熱量J，若某汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率是20%，消耗這3kg汽油使該汽車在水平路面上勻速行駛了40kmN。20．（2分）如圖所示，要使燈L1、L2組成并聯(lián)電路，則只閉合開(kāi)關(guān)；當(dāng)只閉合開(kāi)關(guān)S2、S3時(shí)，電路中燈泡被短路。21．（2分）如圖甲所示的電路，先將開(kāi)關(guān)S接到a，再將開(kāi)關(guān)S接到b。兩次電壓表指針偏轉(zhuǎn)都是如圖乙所示2兩端電壓為V，通過(guò)L1和L2的電流之比為。22．（3分）如圖是某實(shí)驗(yàn)電路的一部分，電流表的示數(shù)為A，若通過(guò)導(dǎo)線ab電流為0.2A，經(jīng)分析通過(guò)導(dǎo)線cd的電流最大為A，此時(shí)方向?yàn)椋ā皬腸到d”或“從d到c”）。23．（4分）閱讀下面的短文，回答問(wèn)題。把兩種不同材料的導(dǎo)線（如鐵線和銅線）組成如圖所示的閉合回路，當(dāng)AB兩端存在溫度差時(shí)，這就是塞貝克效應(yīng)。這種電路叫熱電偶。實(shí)驗(yàn)表明：熱電偶電路中電流的大小跟相互連接的兩種金屬絲的材料有關(guān)；跟接點(diǎn)A和B間的溫度差的大小有關(guān)，回路電流越大。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）如圖所示。①其他條件不變，只將鐵絲換成銅絲，電路電流為。②其他條件不變，只將A處杯中的冰水混合物換為沸水，電路電流。（填“變大”、“變小”或“不變”）（2）這樣的熱電偶實(shí)際上是一個(gè)電源，它的電能是由能轉(zhuǎn)化而來(lái)的。（3）熱電偶電路可以把溫度信號(hào)換成電信號(hào)，利用這種性質(zhì)可以把熱電偶做成。（寫出一種實(shí)際的應(yīng)用裝置）三、解答題24．（2分）如圖所示，工人站在高處利用滑輪組提升物體，請(qǐng)畫出最省力的滑輪組的繞線方式。25．（2分）在圖中畫出杠桿的阻力臂l，并在A點(diǎn)畫出使杠桿靜止在圖示位置的最小力F。26．（2分）請(qǐng)?jiān)趫D中的兩個(gè)虛線框內(nèi)，選填“電源”和“電壓表”的符號(hào)，當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合后兩燈都亮起來(lái)。27．（6分）學(xué)習(xí)了簡(jiǎn)單機(jī)械知識(shí)后，小華同學(xué)自制了如圖所示的晾衣架。他將40N的衣物掛在橫桿上，拉繩使其勻速上升0.8m（上升過(guò)程中，橫桿保持水平），此過(guò)程該裝置的機(jī)械效率為80%（不計(jì)繩重及摩擦）g取10N/kg。求：（1）小明對(duì)拉繩施加的力為多大？（2）小明拉繩所做功的功率為多少？（3）動(dòng)滑輪和橫桿的總質(zhì)量為多少？28．（6分）2022年北京冬奧會(huì)舉行期間，氫燃料客車、純電動(dòng)汽車成為承擔(dān)此次冬奧會(huì)交通出行任務(wù)的最主要力量，新能源車輛的使用比例為歷屆冬奧會(huì)之最。如圖所示是氫燃料公交車在平直路面行駛時(shí)的情景[c水＝4.2×103J/（kg?℃）；q氫＝1.4×108J/kg]。求：（1）質(zhì)量為0.6kg的氫燃料完全燃燒放出的熱量。（2）若這些熱量全部被質(zhì)量為500kg、溫度為15℃的水吸收，求水升高的溫度。（3）氫燃料公交車以恒定功率勻速直線行駛，其效率為50%，燃燒0.6kg的氫燃料可使公交車行駛280s29．（7分）某科學(xué)興趣小組在探究“杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中：（1）掛鉤碼前，杠桿在如圖甲所示的位置靜止，此時(shí)杠桿（選填“達(dá)到”或“沒(méi)有達(dá)到”）平衡狀態(tài)，應(yīng)將杠桿左端的平衡螺母向（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡，這樣調(diào)節(jié)的目的是。（2）如圖乙所示，實(shí)驗(yàn)時(shí)，為便于測(cè)量力臂，若此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力逐漸增大到量程最大值仍不能使杠桿保持水平平衡，則下列操作不可能使杠桿水平平衡的是。A.減少鉤碼的數(shù)量B.將彈簧測(cè)力計(jì)的懸掛點(diǎn)向右移動(dòng)C.將彈簧測(cè)力計(jì)的懸掛點(diǎn)向左移動(dòng)D.將鉤碼的懸掛點(diǎn)向右移動(dòng)（3）另一小組實(shí)驗(yàn)時(shí)的情景如圖丙所示，拉力F與杠桿的夾角為θ，小組同學(xué)多次實(shí)驗(yàn)后繪制了如圖丁所示的拉力F（拉力F始終處于量程內(nèi)），請(qǐng)你根據(jù)圖象結(jié)合所學(xué)知識(shí)推測(cè)θ＝150°時(shí)對(duì)應(yīng)的彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F＝N。（4）課后，第一小組同學(xué)換用如圖戊所示的杠桿進(jìn)行了深入探究，發(fā)現(xiàn)與前面的杠桿平衡條件的結(jié)論并不相符；若將鉤碼的懸掛點(diǎn)由A移至C（鉤碼個(gè)數(shù)不變，O和B的位置也不變），仍將鉤碼提升相同的高度，則杠桿的機(jī)械效率將（選填“變大”、“變小”或“不變”）。30．（8分）小王用圖甲所示的器材探究“物體動(dòng)能大小與哪些因素有關(guān)”。他讓小球從斜面上由靜止釋放，然后撞擊靜止在水平面上的木塊。（1）本實(shí)驗(yàn)研究的是小球在（選填“在斜面上”、“撞擊木塊時(shí)”或“撞擊木塊后”）的動(dòng)能大小。（2）實(shí)驗(yàn)中通過(guò)觀察來(lái)反映小球的動(dòng)能大小。（3）讓不同質(zhì)量的小球從同一高度由靜止釋放，可以使小球到達(dá)斜面底端的相同，從而探究小球的動(dòng)能大小與（選填“質(zhì)量”或“速度”）的關(guān)系。（4）為了探究小球的動(dòng)能大小與速度的關(guān)系，應(yīng)當(dāng)讓（選填“同一小球”或“不同小球”）從同一斜面上的（選填“同一高度”或“不同高度”）由靜止滑下，然后撞擊同一木塊。（5）小亮另外設(shè)計(jì)了圖乙所示的裝置，來(lái)探究小球的動(dòng)能大小與質(zhì)量的關(guān)系，他用質(zhì)量不同的小球?qū)⑼粡椈蓧嚎s相同程度后由靜止釋放，發(fā)現(xiàn)木塊移動(dòng)的距離相同。這個(gè)設(shè)計(jì)方案（選填“可行”或“不可行”），原因是相同的彈簧壓縮相同距離后，由靜止釋放轉(zhuǎn)化的動(dòng)能（選填“相同”或“不同”）。31．（7分）在“探究不同物質(zhì)吸熱升溫現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)中，將質(zhì)量和初溫相同的a、b兩種液體分別倒入相同容器中，用相同的熱源加熱，測(cè)量液體的溫度，并根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)畫出溫度隨加熱時(shí)間變化的圖像（1）兩種液體吸收熱量的多少可通過(guò)（選填“液體升高的溫度”或“加熱時(shí)間”）比較；不計(jì)熱量損失，加熱相同時(shí)間后液體b增加的內(nèi)能。（2）由a、b兩種液體沸騰前的溫度與加熱時(shí)間的關(guān)系圖像可知：若升高相同的溫度（均未達(dá)到沸騰），液體吸收的熱量更多。若自制一個(gè)暖手袋，若只能從液體a或b中選一種液體裝入暖手袋中作為供熱物質(zhì)，應(yīng)選擇液體。（3）小明認(rèn)為利用此裝置還可以比較相等質(zhì)量不同燃料燃燒時(shí)放出的熱量關(guān)系，于是增加了裝置丁，向容器內(nèi)倒入的液體a與甲、乙裝置中的液體質(zhì)量（選填“相等”或“不相等”），燃燒相同質(zhì)量的碎紙片后應(yīng)與圖所示的實(shí)驗(yàn)相比較。（4）除了圖中已經(jīng)呈現(xiàn)的器材，還需要用到其它測(cè)量工具。兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都還要用到的其它測(cè)量工具是。32．（8分）小劉和小羅一起做“探究并聯(lián)電路中電流的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)。（1）連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)應(yīng)該；由于不知電流大小，電流表量程應(yīng)先用（選填“大”或“小”）量程進(jìn)行試觸。（2）按照?qǐng)D甲電路圖連好電路后，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表指針位置如圖乙所示。（3）改正后的實(shí)驗(yàn)電路如圖丙所示，測(cè)完C點(diǎn)電流后，小劉準(zhǔn)備測(cè)B點(diǎn)電流大小，只需要修改一根導(dǎo)線，即可以完成實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)?jiān)诒麍D中將要修改的導(dǎo)線畫“×”（4）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，L2忽然熄滅，L1仍發(fā)光，那么可能的原因是。A.L1短路B.L2短路C.L2斷路D.開(kāi)關(guān)處接觸不良（5）測(cè)出A、B、C三處電流如下表，由此得出初步結(jié)論：（只寫表達(dá)式）。小華指出：為了得出更普遍的規(guī)律，接下來(lái)的操作是。電流IIAIBIC大小/A0.300.240.542023-2024學(xué)年江蘇省蘇州市振華中學(xué)九年級(jí)（上）期中物理試卷參考答案與試題解析一、選擇題（每小題2分，共24分）1．（2分）下圖中使用的工具，屬于費(fèi)力杠桿的是（）A．鑷子 B．獨(dú)輪車 C．羊角錘 D．鋼絲鉗【答案】A【分析】結(jié)合圖片和生活經(jīng)驗(yàn)，先判斷杠桿在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂和阻力臂的大小關(guān)系，再判斷它是屬于哪種類型的杠桿?！窘獯稹拷猓篈、鑷子在使用過(guò)程中，是費(fèi)力杠桿；B、獨(dú)輪車在使用過(guò)程中，是省力杠桿；C、羊角錘在使用過(guò)程中，是省力杠桿；D、鋼絲鉗在使用過(guò)程中，是省力杠桿。故選：A。2．（2分）如圖所示是使用簡(jiǎn)單機(jī)械勻速提升同一物體的四種方式（不計(jì)機(jī)械自重和摩擦），其中所需動(dòng)力最小的是（）A． B． C． D．【答案】B【分析】根據(jù)簡(jiǎn)單機(jī)械的原理：不省功和杠桿平衡條件，分別求出四個(gè)力，再確定最小的動(dòng)力?！窘獯稹拷猓涸O(shè)物體重力為G，不計(jì)機(jī)械自重和摩擦：A、圖中為斜面，F(xiàn)1×4m＝G×8m，解得F1＝0.3G；B、圖中為滑輪組，因此F2＝G；C、圖中為定滑輪，則F3＝G；D、由圖可知，根據(jù)杠桿平衡條件可知，F(xiàn)4＝7.5G；因此動(dòng)力最小的是B。故選：B。3．（2分）如圖所示，一根可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的均勻硬棒重為G，在棒的一端始終施加水平力F（）A．F的力臂變小，F(xiàn)的大小變大 B．F的力臂變大，F(xiàn)的大小變小 C．重力G與它的力臂乘積保持不變 D．重力G與它的力臂乘積變大【答案】B【分析】力臂的概念：從支點(diǎn)到力的作用線的距離叫做力臂；運(yùn)用杠桿的平衡條件FL＝GL′分析動(dòng)力的大小變化?！窘獯稹拷猓涸诎舻囊欢耸冀K施加水平力F，將棒從圖示位置緩慢提起至虛線位置的過(guò)程中，F(xiàn)的力臂變大；根據(jù)杠桿的平衡條件FL＝GL'可知，重力的力臂減小，動(dòng)力臂變大，故B正確。故選：B。4．（2分）如圖所示，是同一滑輪組的兩種不同的繞法，用它們提起相同的重物1、F2和機(jī)械效率η1、η2（不計(jì)繩重及摩擦），下列說(shuō)法中正確的是（）A．F1＜F2、η1＜η2 B．F1＜F2、η1＞η2 C．F1＜F2、η1＝η2 D．F1＞F2、η1＝η2【答案】C【分析】（1）在不計(jì)繩重及摩擦的情況下，首先判斷甲圖繩子段數(shù)n＝3，則F1＝（G物+G輪），乙圖繩子段數(shù)n＝2，則F2＝（G物+G輪），可以比較F的大?。唬?）根據(jù)物重、滑輪相同，不計(jì)繩子重和摩擦，利用η＝＝＝＝比較機(jī)械效率的大小。【解答】解：（1）由圖知，承擔(dān)物重的繩子段數(shù)分別為n1＝3、n7＝2，因?yàn)槭峭换喗M的兩種不同繞法，用它們提起相同的重物，所以G物和G輪都相同，不計(jì)繩重及摩擦，甲圖中的拉力F1＝（G物+G輪），乙圖中的拉力F2＝（G物+G輪），所以F1＜F8；（2）不計(jì)繩子重和摩擦，則W額＝G輪h，而W有用＝G物h，則滑輪組的機(jī)械效率：η＝＝＝＝，所以η1＝η2。故選：C。5．（2分）A、B兩種實(shí)心物體的質(zhì)量與體積的關(guān)系如圖1所示，把體積相等的A、B物體掛在滑輪組下，若要使它們處于靜止?fàn)顟B(tài)（不計(jì)摩擦和滑輪的自重）（）A．1個(gè) B．2個(gè) C．3個(gè) D．4個(gè)【答案】B【分析】由圖1可得，當(dāng)m＝20g時(shí)，A、B的體積，利用密度公式求AB的密度；利用G＝mg＝ρVg求A、B的重力之比；要使它們處于靜止?fàn)顟B(tài)，設(shè)方框中掛n個(gè)B物體，則有nGB＝GA，求n即可?！窘獯稹拷猓河蓤D1可知，當(dāng)m＝20g時(shí)，VA＝10cm3，VB＝40cm4，則ρA＝＝＝2g/cm6，ρB＝＝＝0.4g/cm3，所以ρA：ρB＝2g/cm2：0.5g/cm4＝4：1；因?yàn)锳、B的體積相同，所以由G＝mg＝ρVg可得，A、B的重力之比：GA：GB＝ρAVg：ρBVg＝ρA：ρB＝6：1；由圖2可知，使用的滑輪組中n＝2，要使它們處于靜止?fàn)顟B(tài)，設(shè)方框中掛N個(gè)B物體，則有：N?GB＝GA，則N＝×＝×＝2。故選：B。6．（2分）關(guān)于溫度、熱量和內(nèi)能，下列說(shuō)法正確的是（）A．物體的溫度越高，所含的熱量越多 B．物體的溫度升高，內(nèi)能增大 C．物體內(nèi)能增大，一定從外界吸收熱量 D．物體的溫度不變，其內(nèi)能就一定不變【答案】B【分析】（1）熱量是一個(gè)過(guò)程量，不能說(shuō)物體含有多少熱量；（2）內(nèi)能的大小與物體質(zhì)量、溫度和狀態(tài)有關(guān)，同一物體，溫度升高，內(nèi)能增加。（3）做功和熱傳遞都能改變物體的內(nèi)能。（4）物體的溫度不變，其內(nèi)能可能增加可能不變?！窘獯稹拷猓篈、熱量是一個(gè)過(guò)程量，只能說(shuō)吸收或放出熱量；B、物體的溫度升高，物體的內(nèi)能增加；C、物體的內(nèi)能增大，也可能是外界物體對(duì)它做了功；D、物體的溫度不變，如晶體熔化過(guò)程吸收熱量，溫度不變。故選：B。7．（2分）如圖所示，水平木板上有甲、乙兩個(gè)木塊，甲的質(zhì)量大于乙的質(zhì)量。兩木塊下表面的粗糙程度相同。甲、乙分別在水平拉力F1和F2的作用下，以相同速度勻速直線運(yùn)動(dòng)了相同時(shí)間，下列說(shuō)法中正確的是（）A．F1等于F2 B．F1比F2做功多 C．F2比F1的功率大 D．甲的重力做功較多【答案】B【分析】處于水平面上的物體對(duì)水平面的壓力等于重力；滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力的大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)；物體勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的拉力與摩擦力是一對(duì)平衡力；根據(jù)P＝＝＝Fv判定功率的大小?！窘獯稹拷猓河深}意可知，甲的質(zhì)量大于乙的質(zhì)量，G1＞G2，則兩木塊對(duì)木板的壓力F6＞F2；兩個(gè)木塊的表面粗糙程度相同，放在相同木板上，兩木塊受到的摩擦力f1＞f5；兩木塊勻速前進(jìn)，所受摩擦力和拉力是平衡力，兩木塊受到的拉力F1′＞F2′；在相同時(shí)間勻速前進(jìn)了相同的距離，表明兩木塊運(yùn)動(dòng)的速度相同；根據(jù)W＝Fs可知，距離相同，做功越多4′＞W(wǎng)2′；根據(jù)P＝＝＝Fv可知，P1′＞P8′；兩木塊都沒(méi)有在重力的方向上通過(guò)距離，故做功都為0；綜上分析可知，故ACD錯(cuò)誤。故選：B。8．（2分）如圖所示的電路中，電源電壓為6V，當(dāng)開(kāi)關(guān)S、S1閉合，只有一只燈泡發(fā)光，且電壓表V的示數(shù)為6V（）A．燈L1處短路 B．燈L1處斷路 C．燈L2處短路 D．燈L2處斷路【答案】C【分析】當(dāng)電路發(fā)生斷路時(shí)，用電器不工作，且電路中電流為零；當(dāng)電路發(fā)生短路時(shí)，用電器可能工作，并且電路中有電流；該電路為串聯(lián)電路，電壓表測(cè)量L1兩端的電壓，根據(jù)用電器工作情況以及電壓表示數(shù)確定電路的具體故障。【解答】解：當(dāng)開(kāi)關(guān)S、S1和后，只有一只燈泡發(fā)光；又因?yàn)殡妷罕碛惺緮?shù)，所以L2被短路。故選：C。9．（2分）如圖是物體在空中飛行過(guò)程中動(dòng)能Ek隨時(shí)間t變化的曲線，運(yùn)動(dòng)的物體可能是（）A．由靜止下落的乒乓球 B．豎直向上墊起的排球 C．從地面斜向上踢出的足球 D．從肩上斜向上投擲出去的鉛球【答案】D【分析】動(dòng)能大小的影響因素：質(zhì)量和速度。質(zhì)量一定時(shí)，速度增大，動(dòng)能增大；速度一定時(shí)，質(zhì)量增大，動(dòng)能增大?！窘獯稹拷猓悍治鰣D象可知，物體的動(dòng)能先減小再增大。A、由靜止下落的乒乓球質(zhì)量不變，故其動(dòng)能始終在增大；B、豎直向上墊起的排球，速度先減小后增大，但排球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)速度為0，故B不合題意；C、從地面斜向上踢出的足球在整個(gè)飛行過(guò)程中，一直在運(yùn)動(dòng)。從離開(kāi)腳到最高點(diǎn)過(guò)程中速度減??；在下落的過(guò)程中，動(dòng)能增大。但由于足球從地面開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng)，故其最后的動(dòng)能不可能大于初始的動(dòng)能；D、斜向上投擲出去的鉛球在整個(gè)飛行過(guò)程中，一直在運(yùn)動(dòng)，但水平方向仍然有速度。從出手到最高點(diǎn)過(guò)程中速度減小，此過(guò)程動(dòng)能減小，速度不斷增大，此過(guò)程動(dòng)能增大。故D符合題意。故選：D。10．（2分）“反向蹦極”是一項(xiàng)比蹦極更刺激的運(yùn)動(dòng)。如圖所示，彈性輕繩的上端固定在O點(diǎn)，拉長(zhǎng)后將下端固定在體驗(yàn)者的身上，人從A點(diǎn)由靜止釋放，像火箭一樣被“豎直發(fā)射”，在B點(diǎn)時(shí)速度最大。對(duì)此過(guò)程，下列描述正確的是（）A．人從A到C的過(guò)程中，重力勢(shì)能增加，動(dòng)能一直減少 B．人從A到B的過(guò)程中，動(dòng)能增加，重力勢(shì)能減少 C．人在B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大 D．彈性繩的彈性勢(shì)能在B點(diǎn)時(shí)最大【答案】C【分析】（1）影響動(dòng)能的因素有：質(zhì)量和速度，質(zhì)量一定時(shí)，速度越大，動(dòng)能越大；（2）影響重力勢(shì)能的因素有：質(zhì)量和高度，質(zhì)量一定時(shí)，高度越高，重力勢(shì)能越大；（3）影響彈性勢(shì)能的因素是彈性形變的程度，物體彈性形變的程度越大，彈性勢(shì)能越大。【解答】解：A、人從A到C的過(guò)程中，高度增大；AB段速度逐漸變大；BC段速度逐漸變小；故A錯(cuò)誤；B、從A到B的過(guò)程中、高度增大；質(zhì)量不變，動(dòng)能變大；C、人的質(zhì)量一定，動(dòng)能最大；D、彈性繩在A點(diǎn)時(shí)彈性形變最大；故D錯(cuò)誤。故選：C。11．（2分）如圖所示是某款感應(yīng)式垃圾桶，其工作原理是：?jiǎn)?dòng)開(kāi)關(guān)S1閉合后，垃圾桶才能正常使用，同時(shí)指示燈L亮起。當(dāng)人體靠近時(shí)2自動(dòng)閉合，動(dòng)力裝置工作，垃圾桶蓋緩緩打開(kāi)2自動(dòng)斷開(kāi)。在下列四個(gè)電路中，符合要求的是（）A． B． C． D．【答案】C【分析】啟動(dòng)開(kāi)關(guān)閉合后，垃圾桶才能正常使用，此時(shí)指示燈亮起；當(dāng)感應(yīng)開(kāi)關(guān)閉合后，垃圾桶打開(kāi)，這表明該電路為并聯(lián)電路，據(jù)此分析。【解答】解：?jiǎn)?dòng)開(kāi)關(guān)S1閉合后，垃圾桶才能正常使用；扔垃圾時(shí)只需將手伸到感應(yīng)區(qū)上方一定距離內(nèi)2自動(dòng)閉合，動(dòng)力裝置工作，這表明燈泡和動(dòng)力裝置能各自獨(dú)立工作，啟動(dòng)開(kāi)關(guān)S3接在干路中，控制整個(gè)電路2控制動(dòng)力裝置，串聯(lián)在動(dòng)力裝置的支路上。故選：C。12．（2分）如圖所示電路中，閉合開(kāi)關(guān)S，電流表A1、A2的示數(shù)分別為0.3A和0.7A，電壓表的示數(shù)為4.5V，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．電源電壓為4.5V B．通過(guò)L1的電流為0.3A C．通過(guò)L2的電流為0.7A D．電壓表可以測(cè)量L1兩端電壓【答案】C【分析】由圖可知，閉合開(kāi)關(guān)后，兩燈泡并聯(lián)，電壓表測(cè)電源電壓，電流表A1測(cè)通過(guò)燈L1的電流，電流表A2測(cè)干路電流；（1）根據(jù)兩個(gè)電流表的示數(shù)和并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可求出通過(guò)兩燈泡的電流；（2）根據(jù)電路結(jié)構(gòu)及電壓表示數(shù)即可求出電源電壓?！窘獯稹拷猓海?）由電路圖可知，閉合開(kāi)關(guān)后，電壓表測(cè)電源電壓1測(cè)通過(guò)燈L1的電流，電流表A7測(cè)干路電流；根據(jù)兩個(gè)電流表的示數(shù)可知，通過(guò)燈L1的電流I1＝7.3A，干路電流I＝0.8A，由并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知，通過(guò)燈L2的電流I2＝I﹣I6＝0.7A﹣8.3A＝0.4A；（2）圖中電壓表測(cè)電源電壓，則電源電壓U＝UV＝4.5V；因?yàn)椴⒙?lián)電路中各支路兩端的電壓相等，且等于電源電壓5兩端電壓；綜上可知，ABD正確。故選：C。二、填空題（每空1分，共28分）13．（2分）如圖所示，OAB是杠桿，OA與BA垂直，加在B點(diǎn)的動(dòng)力F1始終使OA在水平位置保持靜止（杠桿重力及摩擦均不計(jì)）。（1）當(dāng)F1豎直向上時(shí)，F(xiàn)1的大小為10N；（2）當(dāng)F1由豎直向上的位置沿逆時(shí)針?lè)较蚓徛霓D(zhuǎn)到水平向左的位置時(shí)，動(dòng)力F1的大小變化是先變小后變大（選填“變小”、“變大”、“先變小后變大”或“先變大后變小”）?！敬鸢浮浚?）10；（2）先變小后變大【分析】（1）由杠桿平衡條件可以求出力F1的大小。（2）判斷當(dāng)F1由豎直向上的位置沿逆時(shí)針?lè)较蚓徛霓D(zhuǎn)到水平向左的位置時(shí)，力臂如何變化，然后由杠桿平衡條件判斷力的大小如何變化?！窘獯稹拷猓海?）由杠桿平衡條件得：G×＝F1×OA，即：20N×＝F1×OA，解得：F1＝10N；（2）如圖所示，由圖可知：當(dāng)F8由豎直向上的位置沿逆時(shí)針?lè)较蚓徛霓D(zhuǎn)到水平向左的位置時(shí)，動(dòng)力臂先變大后變小，阻力與阻力臂不變，動(dòng)力先變小后變大。故答案為：（1）10；（2）先變小后變大。14．（3分）如圖為四旋翼無(wú)人機(jī)，它依靠電池為電動(dòng)機(jī)供電，帶動(dòng)機(jī)翼旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)升空。小明操縱遙控器，然后減速上升，最后懸停在某一高度進(jìn)行攝影。則無(wú)人機(jī)在加速上升過(guò)程中電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；從地面開(kāi)始升空至剛懸停在某一高度的過(guò)程中，無(wú)人機(jī)的動(dòng)能變化情況是先增大后減小?！敬鸢浮恳?jiàn)試題解答內(nèi)容【分析】（1）電動(dòng)機(jī)消耗電能將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；（2）動(dòng)能的大小與質(zhì)量和速度有關(guān)?！窘獯稹拷猓弘妱?dòng)機(jī)工作的過(guò)程中消耗電能得到機(jī)械能，故電動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；從地面開(kāi)始升空至剛懸停在某一高度的過(guò)程中，是先加速上升，無(wú)人機(jī)的質(zhì)量不變。故答案為：電；機(jī)械。15．（2分）質(zhì)量為50kg的某同學(xué)在跳繩時(shí)重心高度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示。根據(jù)圖像可估算出該同學(xué)在1min內(nèi)克服重力做功大小W＝9000J；平均功率為P＝150W（取g＝10N/kg）?！敬鸢浮?000J；150W?！痉治觥恳阎撏瑢W(xué)的質(zhì)量，根據(jù)G＝mg計(jì)算該同學(xué)受到的重力；由圖可知該同學(xué)跳繩時(shí)重心上升的高度，根據(jù)W＝Gh計(jì)算該同學(xué)跳繩一次克服重力做的功；由圖可知該同學(xué)跳繩一次的時(shí)間，從而得出1min內(nèi)跳繩的次數(shù)和所做的總功，根據(jù)P＝計(jì)算功率的大小。【解答】解：該同學(xué)受到的重力為：G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N，由圖可知該同學(xué)跳繩時(shí)重心上升的高度為：h＝0.1m，該同學(xué)跳繩一次克服重力做的功為：W4＝Gh＝500N×0.1m＝50J，已知跳一次的時(shí)間為s，則60s內(nèi)跳了，1min內(nèi)克服重力做功大小W＝180W1＝180×50J＝9000J；該同學(xué)跳繩的平均功率為：P＝＝＝150W。故答案為：9000J；150W。16．（2分）利用如圖所示的斜面提升物體可以省力（選填“省力”或“費(fèi)力”），用平行于斜面的拉力將重為6N的物體從斜面底端勻速拉上斜面，物體移動(dòng)的距離為1m，則物體受到斜面的摩擦力大小為1.2N?！敬鸢浮渴×Γ?.2。【分析】（1）使用斜面可以省力；（2）根據(jù)W有＝Gh求出有用功，根據(jù)公式η＝求出總功，再根據(jù)W額＝W總﹣W有求出額外功，根據(jù)W額＝fs可求出物體受到斜面的摩擦力的大小。【解答】解：使用任何機(jī)械都不省功，利用斜面提升物體可以省力；使用斜面做的有用功為：W有＝Gh＝6N×0.4m＝1.2J，使用斜面做的總功為：W總＝＝＝2.7J，克服摩擦力做的功為額外功，所以額外功為：W額＝W總﹣W有＝2.4J﹣2.2J＝1.7J，則物體受到斜面的摩擦力大小為：f＝＝＝1.2N。故答案為：省力；5.2。17．（3分）用如圖甲的滑輪組提升重200N的物體，已知拉力F為80N，不計(jì)繩重和摩擦，反映繩子自由端運(yùn)動(dòng)的圖線是A（選填“A”或“B”），動(dòng)滑輪重為40N，3s內(nèi)對(duì)物體做的有用功為300J?！敬鸢浮緼；40；300?！痉治觥浚?）由圖甲可知，n＝3，則拉力端移動(dòng)距離s＝3h，據(jù)此確定圖乙中繩子自由端運(yùn)動(dòng)的s﹣t圖像是A還是B；（2）不計(jì)繩重和摩擦，拉力F＝（G+G動(dòng)），據(jù)此求動(dòng)滑輪重力；（3）由圖乙可知，t＝3s時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的高度h＝1.5m，利用W＝Gh求有用功?！窘獯稹拷猓海?）由圖甲可知，n＝3，所以圖乙中上面的傾斜直線A是繩子自由端運(yùn)動(dòng)的s﹣t圖像；（2）不計(jì)繩重和摩擦，拉力F＝動(dòng)），則動(dòng)滑輪重力：G動(dòng)＝3F﹣G＝3×80N﹣200N＝40N；（3）由圖乙可知，t＝8s時(shí)，對(duì)物體做的有用功：W有用＝Gh＝200N×1.5m＝300J。故答案為：A；40。18．（2分）如圖所示，人手持大氣球站在水平轉(zhuǎn)盤上，松開(kāi)氣嘴，人與轉(zhuǎn)盤開(kāi)始一起反向轉(zhuǎn)動(dòng)。從能量轉(zhuǎn)化角度可知，此過(guò)程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；在A、B兩點(diǎn)中，人站在A點(diǎn)進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，更容易使轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)?！敬鸢浮?jī)?nèi)；A?！痉治觥浚?）噴出的氣體因膨脹對(duì)外做功，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；（2）轉(zhuǎn)盤相當(dāng)于輪軸，是變形的杠桿，輪與軸的半徑之比越大，輪軸越省力?！窘獯稹拷猓核砷_(kāi)氣嘴，讓氣球沿垂直轉(zhuǎn)盤半徑方向噴氣，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。因轉(zhuǎn)盤相當(dāng)于輪軸，是變形的杠桿，故在A點(diǎn)更容易轉(zhuǎn)動(dòng)。故答案為：內(nèi)；A。19．（3分）如圖所示，這是汽油機(jī)的做功沖程；已知汽油的熱值是4.6×107J/kg，3kg汽油完全燃燒，放出熱量1.38×108J，若某汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率是20%，消耗這3kg汽油使該汽車在水平路面上勻速行駛了40km690N?！敬鸢浮孔龉Γ?.38×108；690?！痉治觥浚?）根據(jù)氣門的關(guān)閉和活塞的運(yùn)行方向判斷屬于什么沖程；（2）根據(jù)Q放＝mq求出放出的熱量；利用效率公式η＝的變形公式W＝ηQ放可求出牽引力做的功；根據(jù)W＝Fs變形求出汽車勻速行駛時(shí)，牽引力的大小。【解答】解：（1）圖中進(jìn)氣門和排氣門都關(guān)閉，活塞向下運(yùn)動(dòng)；（2）完全燃燒3kg汽油放出的熱量：Q放＝mq＝3kg×7.6×107J/kg＝8.38×108J；由η＝得，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)做的有用功：W＝ηQ放＝20%×1.38×108J＝2.76×107J；由W＝Fs得，汽車勻速行駛時(shí)的牽引力：F＝＝＝690N。故答案為：做功；1.38×108；690。20．（2分）如圖所示，要使燈L1、L2組成并聯(lián)電路，則只閉合開(kāi)關(guān)S1、S2；當(dāng)只閉合開(kāi)關(guān)S2、S3時(shí)，電路中燈泡L2被短路?！敬鸢浮恳?jiàn)試題解答內(nèi)容【分析】電流先后經(jīng)過(guò)各個(gè)用電器的連接方法叫做串聯(lián)；如果電流在某點(diǎn)出現(xiàn)分路，通過(guò)支路上的用電器后又在另一點(diǎn)匯合，再回到電源的負(fù)極，這種連接方式叫并聯(lián)；如果將所有開(kāi)關(guān)都閉合，電流不經(jīng)過(guò)用電器，由正極出發(fā)，直接回到電源的負(fù)極，造成短路。根據(jù)題目中的開(kāi)關(guān)組合，分析電流的流向，從而判斷電路的連接情況?！窘獯稹拷猓海?）要使燈L1、L2組成并聯(lián)電路，則電流從電源正極出發(fā)后分別流經(jīng)兩盞燈泡，由圖知7、S2；（2）由圖知，閉合開(kāi)關(guān)S2、S7，導(dǎo)線直接連在了L2的兩端，沒(méi)有電流通過(guò)L2，所以會(huì)造成L6被短路。故答案為：S1、S2；L4。21．（2分）如圖甲所示的電路，先將開(kāi)關(guān)S接到a，再將開(kāi)關(guān)S接到b。兩次電壓表指針偏轉(zhuǎn)都是如圖乙所示2兩端電壓為2V，通過(guò)L1和L2的電流之比為1：1?！敬鸢浮?；1：1?！痉治觥坑呻娐穲D知，開(kāi)關(guān)S接a時(shí)，兩燈串聯(lián)，電壓表測(cè)電源電壓；開(kāi)關(guān)S接b時(shí)，兩燈仍并聯(lián)，電壓表測(cè)L2兩端電壓。根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)確定開(kāi)關(guān)接不同位置時(shí)電壓表使用的量程并讀數(shù)，從而得到電源電壓和燈泡L2的電壓；根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知通過(guò)兩燈的電流之比?！窘獯稹拷猓河呻娐穲D知，開(kāi)關(guān)S接a時(shí)，電壓表測(cè)電源電壓，兩燈仍串聯(lián)2兩端電壓。串聯(lián)電路中總電壓等于各用電器兩端電壓之和，而兩次電壓表指針偏轉(zhuǎn)相同，由圖乙知；S接b時(shí)電壓表使用小量程，L2兩端電壓為8V；因串聯(lián)電路中電流處處相等，所以通過(guò)L1和L2的電流之比為2：1。故答案為：2；8：1。22．（3分）如圖是某實(shí)驗(yàn)電路的一部分，電流表的示數(shù)為0.46A，若通過(guò)導(dǎo)線ab電流為0.2A，經(jīng)分析通過(guò)導(dǎo)線cd的電流最大為0.66A，此時(shí)方向?yàn)閺膁到c（“從c到d”或“從d到c”）?！敬鸢浮?.46；0.66；從d到c。【分析】（1）根據(jù)電流表的量程和分度值，可讀取電流值。（2）并聯(lián)電路的電流規(guī)律：干路電流等于各支路電流之和。（3）電流表在使用時(shí)，電流應(yīng)從正接線柱流入，負(fù)接線柱流出。【解答】解：如圖是某實(shí)驗(yàn)電路的一部分，電流表選擇量程0～0.5A，所以電流表的示數(shù)為0.46A，若通過(guò)導(dǎo)線ab電流為0.8A，若cd是干路，則通過(guò)導(dǎo)線cd的電流最大為I＝0.46A+0.7A＝0.66A，根據(jù)電流表的使用規(guī)則——電流從正接線柱流入，從負(fù)接線柱流出。故答案為：0.46；6.66。23．（4分）閱讀下面的短文，回答問(wèn)題。把兩種不同材料的導(dǎo)線（如鐵線和銅線）組成如圖所示的閉合回路，當(dāng)AB兩端存在溫度差時(shí)，這就是塞貝克效應(yīng)。這種電路叫熱電偶。實(shí)驗(yàn)表明：熱電偶電路中電流的大小跟相互連接的兩種金屬絲的材料有關(guān)；跟接點(diǎn)A和B間的溫度差的大小有關(guān)，回路電流越大。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）如圖所示。①其他條件不變，只將鐵絲換成銅絲，電路電流為零。②其他條件不變，只將A處杯中的冰水混合物換為沸水，電路電流變小。（填“變大”、“變小”或“不變”）（2）這樣的熱電偶實(shí)際上是一個(gè)電源，它的電能是由內(nèi)能轉(zhuǎn)化而來(lái)的。（3）熱電偶電路可以把溫度信號(hào)換成電信號(hào)，利用這種性質(zhì)可以把熱電偶做成溫度計(jì)。（寫出一種實(shí)際的應(yīng)用裝置）【答案】（1）零；變小；（2）內(nèi)；（3）溫度計(jì)?！痉治觥渴紫雀鶕?jù)題目中給出的信息判斷出產(chǎn)生回路電流的條件，理解熱電偶的含義，知道熱電偶實(shí)際上是一個(gè)電源，然后根據(jù)實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行判斷。【解答】解：由題意知，電路中產(chǎn)生回路的條件：相互連接的金屬絲的材料不同。且電流的大小與材料的種類和溫度差的大小有關(guān)。（1）其它條件不變，只將鐵絲換成銅絲，電路中不會(huì)有電流；其它條件不變，只將A處杯中的冰水混合物換為沸水，電流變小；（2）由上述實(shí)驗(yàn)可知，熱電偶實(shí)際上是一個(gè)電源，它的電能是由內(nèi)能轉(zhuǎn)化而來(lái)的。（3）由上知，內(nèi)能與溫度有關(guān)，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能，即將熱信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，即可以制成溫度計(jì)。故答案為：（1）零；變?。唬?）溫度計(jì)。三、解答題24．（2分）如圖所示，工人站在高處利用滑輪組提升物體，請(qǐng)畫出最省力的滑輪組的繞線方式?！敬鸢浮俊痉治觥炕喗M的省力情況取決于承擔(dān)物重的繩子段數(shù)，也就是看有幾段繩子連著動(dòng)滑輪，段數(shù)越多越省力；有時(shí)需根據(jù)題意考慮繩子自由端的拉力方向。【解答】解：圖中的滑輪組由一個(gè)動(dòng)滑輪和一個(gè)定滑輪組成；工人站在高處利用滑輪組提升物體；所以，最后有三段繩子承擔(dān)物重，如圖所示：25．（2分）在圖中畫出杠桿的阻力臂l，并在A點(diǎn)畫出使杠桿靜止在圖示位置的最小力F?！敬鸢浮??！痉治觥浚?）從支點(diǎn)向力的作用線作垂線就得到力臂；（2）根據(jù)杠桿平衡的條件可知，在阻力、阻力臂一定時(shí)，動(dòng)力臂越長(zhǎng)越省力，而支點(diǎn)到杠桿的頂端作為動(dòng)力臂時(shí)，動(dòng)力臂最長(zhǎng)，所以根據(jù)力臂的畫法，從杠桿的端點(diǎn)作垂直于力臂的動(dòng)力示意圖，注意動(dòng)力、阻力對(duì)杠桿的轉(zhuǎn)動(dòng)效果相反。【解答】解：重物對(duì)杠桿的拉力即為阻力，過(guò)支點(diǎn)O作力阻力作用線的垂線段，根據(jù)杠桿平衡的條件可知，在阻力和阻力臂不變時(shí)；由圖示可知，以O(shè)A為動(dòng)力臂時(shí)，此時(shí)最省力，從A點(diǎn)做OA的垂線，力的方向應(yīng)垂直于OA向上。26．（2分）請(qǐng)?jiān)趫D中的兩個(gè)虛線框內(nèi)，選填“電源”和“電壓表”的符號(hào)，當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合后兩燈都亮起來(lái)?！敬鸢浮俊痉治觥侩妷罕硐喈?dāng)于斷路，燈泡發(fā)光不能與電壓表串聯(lián)，據(jù)此分析?！窘獯稹拷猓喝绻路教钊腚妷罕?，則下方燈泡與電壓表串聯(lián)，因而下方必須填入電源，如圖所示：27．（6分）學(xué)習(xí)了簡(jiǎn)單機(jī)械知識(shí)后，小華同學(xué)自制了如圖所示的晾衣架。他將40N的衣物掛在橫桿上，拉繩使其勻速上升0.8m（上升過(guò)程中，橫桿保持水平），此過(guò)程該裝置的機(jī)械效率為80%（不計(jì)繩重及摩擦）g取10N/kg。求：（1）小明對(duì)拉繩施加的力為多大？（2）小明拉繩所做功的功率為多少？（3）動(dòng)滑輪和橫桿的總質(zhì)量為多少？【答案】（1）小明對(duì)拉繩施加的力為12.5N；（2）小明拉繩所做功的功率為8W；（3）動(dòng)滑輪和橫桿的總質(zhì)量為1kg?！痉治觥浚?）根據(jù)滑輪組裝置確定繩子股數(shù)，利用W有＝Gh求出有用功，根據(jù)η＝求出總功，利用W總＝Fs＝Fnh求出拉力；（2）根據(jù)P＝求出小明拉繩所做功的功率；（3）根據(jù)W總＝W有+W額求出額外功，不計(jì)繩重及摩擦，利用W額＝G動(dòng)+桿h求出動(dòng)滑輪和橫桿的總重力，根據(jù)G＝mg求出動(dòng)滑輪和橫桿的總質(zhì)量?！窘獯稹拷猓海?）由圖可知，n＝4；小明做的有用功為：W有＝Gh＝40N×0.6m＝32J，根據(jù)η＝可知W總＝＝＝40J，小明對(duì)拉繩施加的力為：F＝＝＝12.5N；（2）小明拉繩所做功的功率為：P＝＝＝4W；（3）根據(jù)W總＝W有+W額可知，額外功為：W額＝W總﹣W有＝40J﹣32J＝8J，動(dòng)滑輪和橫桿的總重力為：G動(dòng)+桿＝＝＝10N，則動(dòng)滑輪和橫桿的總質(zhì)量為：m動(dòng)+桿＝＝＝1kg。答：（1）小明對(duì)拉繩施加的力為12.5N；（2）小明拉繩所做功的功率為8W；（3）動(dòng)滑輪和橫桿的總質(zhì)量為1kg。28．（6分）2022年北京冬奧會(huì)舉行期間，氫燃料客車、純電動(dòng)汽車成為承擔(dān)此次冬奧會(huì)交通出行任務(wù)的最主要力量，新能源車輛的使用比例為歷屆冬奧會(huì)之最。如圖所示是氫燃料公交車在平直路面行駛時(shí)的情景[c水＝4.2×103J/（kg?℃）；q氫＝1.4×108J/kg]。求：（1）質(zhì)量為0.6kg的氫燃料完全燃燒放出的熱量。（2）若這些熱量全部被質(zhì)量為500kg、溫度為15℃的水吸收，求水升高的溫度。（3）氫燃料公交車以恒定功率勻速直線行駛，其效率為50%，燃燒0.6kg的氫燃料可使公交車行駛280s【答案】（1）質(zhì)量為0.6kg的氫燃料完全燃燒放出的熱量為8.4×107J；（2）水升高的溫度為40℃；（3）公交車勻速直線行駛時(shí)的功率是1.5×105W【分析】（1）根據(jù)Q＝mq求出這些燃料完全燃燒放出的熱量；（2）由題知Q吸＝Q放，再利用Q吸＝cmΔt求水升高的溫度；（3）根據(jù)效率公式求出公交車做的功，利用P＝計(jì)算功率的大小?！窘獯稹拷猓海?）0.6kg的氫燃料完全燃燒放出的熱量：Q放＝m氫q氫＝8.6kg×1.6×108J/kg＝8.7×107J；（2）水吸收的熱量：Q吸＝Q放＝8.8×107J，由Q吸＝cmΔt得水升高溫度：Δt＝＝＝40℃；（3）由題知公交車所做的功：W＝ηQ放＝50%×3.4×107J＝7.2×107J，公交車勻速直線行駛時(shí)的功率是：P＝＝＝1.7×105W。答：（1）質(zhì)量為0.4kg的氫燃料完全燃燒放出的熱量為8.4×105J；（2）水升高的溫度為40℃；（3）公交車勻速直線行駛時(shí)的功率是1.5×104W。29．（7分）某科學(xué)興趣小組在探究“杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中：（1）掛鉤碼前，杠桿在如圖甲所示的位置靜止，此時(shí)杠桿達(dá)到（選填“達(dá)到”或“沒(méi)有達(dá)到”）平衡狀態(tài)，應(yīng)將杠桿左端的平衡螺母向左（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡，這樣調(diào)節(jié)的目的是消除杠桿自重對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，便于測(cè)量力臂。（2）如圖乙所示，實(shí)驗(yàn)時(shí)，為便于測(cè)量力臂，若此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力逐漸增大到量程最大值仍不能使杠桿保持水平平衡，則下列操作不可能使杠桿水平平衡的是C。A.減少鉤碼的數(shù)量B.將彈簧測(cè)力計(jì)的懸掛點(diǎn)向右移動(dòng)C.將彈簧測(cè)力計(jì)的懸掛點(diǎn)向左移動(dòng)D.將鉤碼的懸掛點(diǎn)向右移動(dòng)（3）另一小組實(shí)驗(yàn)時(shí)的情景如圖丙所示，拉力F與杠桿的夾角為θ，小組同學(xué)多次實(shí)驗(yàn)后繪制了如圖丁所示的拉力F（拉力F始終處于量程內(nèi)），請(qǐng)你根據(jù)圖象結(jié)合所學(xué)知識(shí)推測(cè)θ＝150°時(shí)對(duì)應(yīng)的彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F＝4N。（4）課后，第一小組同學(xué)換用如圖戊所示的杠桿進(jìn)行了深入探究，發(fā)現(xiàn)與前面的杠桿平衡條件的結(jié)論并不相符杠桿自身重力會(huì)對(duì)杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生影響；若將鉤碼的懸掛點(diǎn)由A移至C（鉤碼個(gè)數(shù)不變，O和B的位置也不變），仍將鉤碼提升相同的高度，則杠桿的機(jī)械效率將變大（選填“變大”、“變小”或“不變”）。【答案】（1）達(dá)到；左；消除杠桿自重對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，便于測(cè)量力臂；（2）C；（3）4；（4）杠桿自身重力會(huì)對(duì)杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生影響；變大?！痉治觥浚?）實(shí)驗(yàn)前需調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，可以消除杠桿自重對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，便于測(cè)量力臂；如果杠桿左端下沉，應(yīng)向右調(diào)節(jié)平衡螺母，如果杠桿右端下沉，應(yīng)向左調(diào)節(jié)平衡螺母，使杠桿在平衡位置平衡；（2）在同一作用點(diǎn)，沿與杠桿垂直的方向用力拉杠桿，對(duì)應(yīng)的力臂最長(zhǎng)，若拉力達(dá)到測(cè)力計(jì)的最大值仍不能使杠桿平衡，根據(jù)杠桿的平衡條件，應(yīng)增大拉力的臂或減小阻力、減小阻力的力臂等方法來(lái)減小拉力使杠桿平衡；（3）根據(jù)圖像，當(dāng)拉力大小與夾角為150°時(shí)，可判斷出動(dòng)力臂，根據(jù)杠桿的平衡條件計(jì)算便可；（4）第一小組同學(xué)用圖戊裝置進(jìn)行探究，把支點(diǎn)支在杠桿的一端，分析此時(shí)杠桿自身重力對(duì)杠桿平衡的影響即可解題；將鉤碼的懸掛點(diǎn)從A點(diǎn)移至C點(diǎn)，改變了鉤碼重力的力臂，分別計(jì)算有用功和額外功的變化情況，得出機(jī)械效率的變化情況?！窘獯稹拷猓海?）杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài)，說(shuō)明處于平衡狀態(tài)，所以應(yīng)將平衡螺母向左移動(dòng)；實(shí)驗(yàn)前使杠桿在水平位置平衡，是為了消除杠桿自重對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響；（2）A.減少鉤碼的數(shù)量，這樣減小了阻力，符合題意；B.將彈簧測(cè)力計(jì)的懸掛點(diǎn)向右移動(dòng)，會(huì)使動(dòng)力臂變大，動(dòng)力會(huì)變??；C.將彈簧測(cè)力計(jì)的懸掛點(diǎn)向左移動(dòng)，會(huì)使動(dòng)力臂變小，動(dòng)力會(huì)變大；D.將鉤碼的懸掛點(diǎn)向右移動(dòng)，會(huì)使阻力臂變小，動(dòng)力會(huì)變小；綜上所述，不能使杠桿在水平位置平衡的是C選項(xiàng)。（3）根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1＝F3L2可知，在阻力和阻力臂一定時(shí)，拉力越小，動(dòng)力臂最大，由圖丁可知，對(duì)應(yīng)的拉力最小；由數(shù)學(xué)知識(shí)：在含有30°角的直角三角形中，當(dāng)拉力和杠桿的夾角如圖丁中為150°時(shí)，此時(shí)拉力的力臂是拉力與杠桿垂直時(shí)的力臂的一半，拉力的大小是θ＝90°時(shí)的拉力的2倍，對(duì)應(yīng)的彈簧測(cè)力計(jì)的拉力為：F'＝3F＝2x2N＝8N；（4）第一小組同學(xué)用圖戊裝置進(jìn)行探究，把支點(diǎn)支在杠桿的一端；由題意知，將鉤碼從A點(diǎn)移到C點(diǎn)，有用功不變，提升的高度減小，因此杠桿的機(jī)械效率變大。故答案為：（1）達(dá)到；左；消除杠桿自重對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響；（2）C；（4）杠桿自身重力會(huì)對(duì)杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生影響。30．（8分）小王用圖甲所示的器材探究“物體動(dòng)能大小與哪些因素有關(guān)”。他讓小球從斜面上由靜止釋放，然后撞擊靜止在水平面上的木塊。（1）本實(shí)驗(yàn)研究的是小球在撞擊木塊時(shí)（選填“在斜面上”、“撞擊木塊時(shí)”或“撞擊木塊后”）的動(dòng)能大小。（2）實(shí)驗(yàn)中通過(guò)觀察木塊移動(dòng)的距離來(lái)反映小球的動(dòng)能大小。（3）讓不同質(zhì)量的小球從同一高度由靜止釋放，可以使小球到達(dá)斜面底端的速度相同，從而探究小球的動(dòng)能大小與質(zhì)量（選填“質(zhì)量”或“速度”）的關(guān)系。（4）為了探究小球的動(dòng)能大小與速度的關(guān)系，應(yīng)當(dāng)讓同一小球（選填“同一小球”或“不同小球”）從同一斜面上的不同高度（選填“同一高度”或“不同高度”）由靜止滑下，然后撞擊同一木塊。（5）小亮另外設(shè)計(jì)了圖乙所示的裝置，來(lái)探究小球的動(dòng)能大小與質(zhì)量的關(guān)系，他用質(zhì)量不同的小球?qū)⑼粡椈蓧嚎s相同程度后由靜止釋放，發(fā)現(xiàn)木塊移動(dòng)的距離相同。這個(gè)設(shè)計(jì)方案不可行（選填“可行”或“不可行”），原因是相同的彈簧壓縮相同距離后，由靜止釋放轉(zhuǎn)化的動(dòng)能相同（選填“相同”或“不同”）?！敬鸢浮浚?）撞擊木塊時(shí)；（2）木塊移動(dòng)的距離；（3）速度；質(zhì)量；（4）同一小球；不同高度；（5）不可行；相同【分析】（1）小球從斜面上滾下時(shí)具有一定的動(dòng)能；（2）在“探究物體的動(dòng)能跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，是通過(guò)觀察木塊被推動(dòng)的距離的遠(yuǎn)近來(lái)判斷物體所具有動(dòng)能大小的；（3）（4）影響物體動(dòng)能大小的因素有質(zhì)量和速度，根據(jù)控制變量法分析；（5）結(jié)合控制變量法的要求，看是否合理的控制了相關(guān)變量，并改變了要研究的變量，這樣才能知道是否符合實(shí)驗(yàn)要求?！窘獯稹拷猓海?）據(jù)題意可知，實(shí)驗(yàn)中探究小球動(dòng)能；（2）實(shí)驗(yàn)中通過(guò)觀察木塊被推動(dòng)的距離的遠(yuǎn)近來(lái)判斷物體所具有動(dòng)能大小的，木塊被推動(dòng)的距離越遠(yuǎn)；（3）讓不同質(zhì)量的小球從同一高度由靜止釋放，質(zhì)量不同，小球到達(dá)斜面底端的速度相同；（4）為了探究小球的動(dòng)能大小與速度的關(guān)系，應(yīng)該控制質(zhì)量不變，應(yīng)當(dāng)讓同一小球從同一斜面上的不同高度由靜止滑下，根據(jù)木塊移動(dòng)的距離判定動(dòng)能的大小；（5）若用質(zhì)量不同的小球?qū)⑼粡椈蓧嚎s相同程度后靜止釋放，撞擊同一木塊，而彈簧的彈性勢(shì)能的大小與形變程度有關(guān)，轉(zhuǎn)化出的動(dòng)能相同，可以觀察