2024屆湖南省沅陵縣中考四模物理試題含解析

2024屆湖南省沅陵縣中考四模物理試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單選題（本大題共10小題，共30分）1．某風(fēng)力報警器的風(fēng)力探頭通過中心滑桿可帶動下端的金屬片上下移動。當風(fēng)速較小時，僅綠燈亮，電鈴不響；當風(fēng)速增大到一定程度后，綠燈不亮，電鈴響發(fā)出警報。下列四幅風(fēng)力報警器的原理圖符合要求的是A． B．C． D．2．如圖所示是甲、乙兩種液體內(nèi)部壓強與深度關(guān)系的圖象，設(shè)液體甲的密度為ρ甲，液體乙的密度為ρ乙，則ρ甲和ρ乙的關(guān)系是（）A．B．C．D．無法確定3．如圖,給試管里的水加熱,水沸騰后,水蒸氣推動橡皮塞沖出試管口,這個過程與四沖程汽油機的哪一個沖程中的能量轉(zhuǎn)化是相同的()A．吸氣沖程 B．壓縮沖程C．做功沖程 D．排氣沖程4．下列四個句子：（1）這首歌調(diào)太高，我唱不上去；（2）引吭高歌；（3）她是唱高音的；（4）請勿高聲喧嘩．其中“高”字指音調(diào)的是（）A．（1）（2）B．（2）（4）C．（1）（3）D．（3）（4）5．如圖所示的各種現(xiàn)象中，主要說明分子間存在引力的是A．滴在熱水中的墨水使熱水很快變色B．端面磨平的鉛棒壓緊后能夠吊住大鉤碼C．鉛板和金板長時間壓緊在一起，鉛和金會互相滲透D．抽去玻璃板后，兩瓶中的氣體逐漸混合6．在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實驗中，物體距離凸透鏡20cm時，在凸透鏡另一側(cè)的光屏上可得到一個放大的實像，該凸透鏡的焦距可能為A．5cm B．10cm C．15cm D．20cm7．甲、乙兩小車同時同地沿同一直線勻速直線運動，它們的s-t圖象分別如圖所示，根據(jù)圖象分析可知()A．v甲＝0.6m/s，v乙＝0.4m/s B．經(jīng)過6s兩小車一定相距6.0mC．經(jīng)過6s兩小車一定相距4.8m D．經(jīng)過6s兩小車可能相距2.4m8．關(guān)于生活用電，下列做法中符合安全用電要求的是A．用濕手按裝在墻上的電燈開關(guān)B．不使用連接導(dǎo)線絕緣皮老化、破損的移動插座C．在未斷開電源開關(guān)的情況下，用濕布擦拭電視機D．把用電器的三腳插頭改為兩腳插頭接在兩孔插座上使用．9．2018年4月30日東坡國際半程馬拉松比賽在眉山市濕地公園隆重舉行，若甲、乙兩位運動員同時從起跑線起跑并做勻速直線運動，他們的路程時間s﹣t圖象是如圖所示，a、b、c三條圖線中的兩條，甲的速度大于乙的速度，運動5s甲、乙間的距離大于2m，則（）A．甲的s﹣t圖象一定為aB．乙的s﹣t圖象一定為cC．甲的s﹣t圖象可能為bD．乙的s﹣t圖象可能為a10．調(diào)節(jié)手機的音量，是為了改變聲音的A．響度 B．音調(diào)C．頻率 D．音色二、多選題（本大題共3小題，共12分）11．如圖所示的電路中，電源電壓U保持不變，閉合開關(guān)S后，滑片P從任意一點滑動到另外一點時，電流表A的示數(shù)分別為I1、I2，電流的變化量為ΔI，電壓表V1,V2的示數(shù)變化量分別為A．ΔP2C．R1=12．如圖所示電路，電源電壓保持不變，若不考慮電表的量程大小，則下列說法正確的是A．當閉合S1、斷開S2，滑動變阻器滑片向右移動時，電壓表與電流表示數(shù)均變大B．當閉合S1、斷開S2，滑動變阻器滑片向右移動時，電壓表與電流表示數(shù)之比變大C．當閉合S1、斷開S2，滑動變阻器滑片向右移動時，電壓表示數(shù)變化量與電流表示數(shù)變化量之比不變D．當開關(guān)S1、S2均閉合，且滑動變阻器滑片P在最左端時，電路的總功率最大13．如圖是一大型電子地磅的電路圖。圖中電源電壓恒定，電阻R是固定電阻。R0是壓力傳感器，其電阻隨壓力的增加而減小。電流表和電壓表可安裝在兩個不同地方，讓兩個不同地方的工作人員通過電壓或電流的變化來判斷物體的質(zhì)量。開關(guān)S閉合后，當?shù)匕跎系闹匚镌黾訒r，下列說法正確的是（）A．電流表示數(shù)增大 B．電流表示數(shù)減小C．電壓表示數(shù)增大 D．電壓表示數(shù)減小三、填空題（本大題共5小題，共10分）14．如下圖所示，一物塊懸掛在彈簧測力計下靜止在甲液體中時，彈簧測力計讀數(shù)為2N；把它用繩系牢在乙液體中時，繩子拉力為3N。則物塊在_______液體中所受的浮力大，在兩液體中所受浮力相差_____N。15．5月17日，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號丙運載火箭，成功發(fā)射一顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星．火箭中的燃料--液態(tài)氫是通過_______的方式使氫氣液化后儲存起來的．地面控制中心通過______(選填“超聲波”“電磁波”“紅外線”)向它發(fā)出指令．衛(wèi)星穿過大氣層時，與大氣層發(fā)生劇烈摩擦，溫度升高，這是通過______的方式增加了內(nèi)能．16．小明和小崗握住兩根較光滑的木棍，小娟將繩子的一端系在其中一根木棍上，然后如圖所示依次將繩子繞過兩根木棍，小明和小崗相距一定的距離握緊木棍站穩(wěn)后，小娟在圖A處拉繩子的另一端，用很小的力便能拉動他們．（1）兩根木棍和繩子組成的機械相當于_____．（2）若小娟所用的拉力為70N，則小明和小崗受到的拉力分別為_____N、_____N（摩擦忽略不計）．17．做一個紙風(fēng)車，如果把風(fēng)車放在點燃的酒精燈上方，風(fēng)車能轉(zhuǎn)動起來，如圖，這是因為一定質(zhì)量的氣體受熱膨脹后，密度_____（選填“變小”、“變大”、“不變”）而上升，熱空氣上升后，冷空氣就從四面八方流過來，從而形成風(fēng)。根據(jù)氣體這個特點，則安裝暖氣時應(yīng)該靠近_____（選填“地面”或“天花板”）。醫(yī)院重癥監(jiān)護室內(nèi)配有充滿氧氣的鋼瓶，供病人急救時使用，其密度為5kg/m3，若某次搶救病人時用去瓶內(nèi)的一半的氧氣，則瓶內(nèi)剩余氧氣的密度為_____kg/m3。18．周末小區(qū)廣場上正在進行節(jié)目演出，喝彩聲和歡呼聲傳遍整個小區(qū)，這反映了聲音_____（選填“響度”或“音調(diào)”）的特性。家中正在學(xué)習(xí)的小明羨慕地望著窗外，無奈地關(guān)上窗戶，這是在_____減弱噪聲。四、計算題（本大題共3小題，共29分）19．在圖甲所示的電路中，已知電源為電壓可調(diào)的直流學(xué)生電源，燈泡L1的額定電壓為8V，燈泡L2的額定電壓為6V，圖乙是燈泡L2(1)當開關(guān)S接a時，電壓表的示數(shù)為1.2V，電流表的示數(shù)為0.3A，求定值電阻R0(2)開關(guān)S接a時，調(diào)節(jié)電源電壓，使燈泡L1正常發(fā)光，此時R0消耗的功率為1W，求燈泡(3)開關(guān)S接b時，通過調(diào)節(jié)電源電壓可使電路允許達到的最大總功率是多少？20．多功能養(yǎng)生壺具有精細烹飪、營養(yǎng)量化等功能，深受市場認可和歡迎，圖乙是某養(yǎng)生壺簡化電路圖．（1）求的阻值；（2）在標準大氣壓下，使用高溫檔將初溫是的一壺開水燒開，求水吸收的熱量．（3）若養(yǎng)生壺高溫檔加熱效率為，求燒開一壺水需要的時間．21．如圖所示，是一輛汽車通過滑輪組將深井中的物體拉至井口的裝置圖。已知井深10m，物體重力G＝4×103N，汽車重G車＝3×104N，汽車勻速拉繩子時的拉力F＝2×103N，汽車受到的阻力為車重的0.05倍。求：（1）若汽車運動的速度為1.2m/s，則將物體由井底拉至井口，需要多長時間？（2）滑輪組的機械效率為多少？（保留一位小數(shù)）（3）將物體從井底拉至井口，汽車牽引力做的功是多少？五、作圖題（本大題共2小題，共4分）22．根據(jù)如圖所示的通電裸線管的磁感線方向，標出電源的正負極和小磁針的N極（______）23．如圖所示的杠桿，畫出力F2的力臂和作用在A處使其保持平衡的最小力F1的方向．（__________）六、實驗探究題（本大題共3小題，共15分）24．如圖所示，杠桿AB可繞O轉(zhuǎn)動，繩AD連在以A為圓心的弧形導(dǎo)軌MN上，D可在MN上自由滑動，當繩的D端從N向M滑動過程中，杠桿仍保持平衡，則AD對杠桿的拉力變化情況是_____．25．小剛在做“探究液體內(nèi)部壓強的規(guī)律”實驗時找來一根長20cm的薄壁玻璃管、燒杯、刻度尺、質(zhì)量已知的細沙、適量的水和鹽水（已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。他設(shè)計的實驗步驟如下：（a）將玻璃管的一端扎上橡皮膜，豎直插入水中如圖甲所示，發(fā)現(xiàn)橡皮膜向上凸起，此現(xiàn)象說明_____。（b）向玻璃管中分別裝入不同質(zhì)量的細沙，并豎直插入液體中，直至橡皮膜變平，如圖乙所示。（c）用刻度尺測出每一次橡皮膜到液面的距離，記錄數(shù)據(jù)如下表：實驗序號1234待測液體水鹽水沙子質(zhì)量（g）30609030橡皮膜在液體中受到的壓強（Pa）3757501125375橡皮膜到液面的距離（cm）3.75_____11.253.0（1）請你幫小剛將表格中數(shù)據(jù)填寫完整。（2）要研究液體內(nèi)部壓強與液體密度的關(guān)系應(yīng)選擇第_____組實驗。（3）分析1、2、3組實驗數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：液體密度不變時，其內(nèi)部壓強與深度成_____。（拓展）同組的小紅想利用這些器材測量某液體的密度：①她先將裝有一定量沙子的玻璃管豎直插入水中，讓玻璃管漂浮在水面上，用刻度尺測出玻璃管露出水面部分的長度h1；②_____；則待測液體的密度為_____。（用測量的物理量表示）26．王宇為了測量家中常用色拉油的密度，特取適量樣品帶到學(xué)校實驗室進行測量．（1）如圖甲所示是小明調(diào)節(jié)天平的情景，他的錯誤是____________________________________．（2）調(diào)節(jié)平衡后，用天平測出樣品和燒杯的總質(zhì)鼠為92g，然后把燒杯中的一部分色拉油倒人量筒中，測出體積如圖乙所示；用天平測出剩余色拉油和燒杯的質(zhì)量如圖丙所示，質(zhì)量為__________g，則小明所帶色拉油的密度為__________kg/m1．

參考答案一、單選題（本大題共10小題，共30分）1、C【解析】

AB．由兩電路圖可知，風(fēng)速變化時，金屬片始終與BB′接觸，綠燈發(fā)光，而不會出現(xiàn)綠燈不亮、電鈴響發(fā)出警報的情況，故AB不正確．C．由圖可知，當風(fēng)速較小時，金屬片與BB′接觸僅綠燈亮；當風(fēng)速增大到一定程度時，探頭上方空氣流速大、壓強小，探頭下方空氣流速小、壓強大，產(chǎn)生向上的升力，金屬片與AA′接觸，綠燈不亮、電鈴響發(fā)出警報，符合題意．D．由圖可知，當風(fēng)速較小時，金屬片與BB′接觸僅綠燈亮；當風(fēng)速增大到一定程度時，金屬片與AA′接觸，綠燈亮、電鈴響發(fā)出警報，不符合題意．故選C．2、B【解析】試題分析：要比較甲、乙兩種液體的密度關(guān)系，可控制兩種液體的深度相同，通過比較兩種液體的壓強大小來判斷其密度關(guān)系．由圖可知，當甲乙兩液體深度相同時，甲中的壓強大于乙中的壓強，由P=ρgh可得：ρ甲＞ρ乙考點：液體的壓強的特點點評：圖象法是物理中的重要方法之一，應(yīng)用較多，本題應(yīng)注意由控制變量法分析圖象3、C【解析】

水蒸氣把橡皮塞沖出；這個過程中，燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，水蒸氣膨脹做功，水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為塞子的機械能；內(nèi)燃機的做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，因此這一現(xiàn)象相當于內(nèi)燃機的做功沖程，故選C．4、C【解析】

（1）這首歌調(diào)太高，我唱不上去，指的是音調(diào)高；（2）引吭高歌，指的是響度大；（3）她是唱高音的，指的是音調(diào)高；（4）請勿高聲喧嘩，這里指的是響度大；符合選項的是（1）（3），故選C．5、B【解析】

A．將一滴墨水滴入一杯熱水中，一段時間后整杯水都變色了，這是因為墨水分子和水分子在不停的運動的結(jié)果，屬于擴散現(xiàn)象，不合題意；B．把兩根鉛柱的端面磨平后用力壓緊，兩鉛柱就合在一起，即使在下面吊一個重物也不會分開；說明分子間存在引力，符合題意；C．鉛板和金板長時間壓緊在一起，鉛和金會互相滲透，屬于固體的擴散，說明分子在不停的做無規(guī)則運動，不合題意；D．抽掉玻璃板后，可看到兩種氣體逐漸混合在一起，顏色變得均勻，這是分子運動的結(jié)果，是擴散現(xiàn)象，不合題意；6、C【解析】因為當f<u<2f時，成倒立放大的實像；所以，f<20cm<2f，則10cm<f<20cm；四個選項中在10cm到20cm之間的只有15cm；故選C.點睛：根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律：物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立、放大的實像．解不等式即可．7、D【解析】

圖象中橫縱坐標表示的是時間，縱坐標上表示路程；A．由圖可知，當t=6s時，甲通過的路程為s甲=3．6m，乙車通過的路程為s乙=3．3m，則，，故A錯誤；BCD．由圖象可看出：經(jīng)過6s，甲車的路程是3．6m，乙車的路程是3．3m，若兩車運動方向相同，則兩車相距3．6m﹣3．3m=3．4m，若兩車運動方向相反，則兩車相距3．6m+3．3m=4．8m，故BC錯誤，D正確；故選D．8、B【解析】

A.不純凈的水容易導(dǎo)電，用濕手接已接電源的插座上的開關(guān)，容易發(fā)生觸電事故，故A不符合安全用電要求．B.電線的絕緣皮老化、破損時應(yīng)及時更換，否則容易發(fā)生觸電事故，故B符合安全用電要求．C.濕布是導(dǎo)體，在未斷開電源開關(guān)的情況下，用濕布擦拭電視機容易發(fā)生觸電事故，故C不符合安全用電要求．D.把用電器的三腳插頭改為兩腳插頭接在兩孔插座上使用，這樣當金屬外殼漏電時，沒有接地保護，容易引發(fā)觸電事故，故D不符合安全用電要求．9、A【解析】【解答】解：由s﹣t圖象可知，va>vb>vc；t＝5s時，a、b、c通過的路程分別約為1m、2.5m、5m所以sa﹣sb>2m，sa﹣sc>2m，sb﹣sc<2m；由題目條件知，甲的速度大于乙的速度，運動5s甲、乙間的距離大于2m；可判斷，甲的s﹣t圖象一定是圖線a；乙可能是圖線b，也可能是圖線c；故選：A。點睛：根據(jù)s﹣t圖象找出同一時刻a、b、c對應(yīng)的路程，然后由速度公式判斷三圖象對應(yīng)速度的大小關(guān)系；由圖象判斷5s內(nèi)，三圖象的路程差；根據(jù)圖象a、b、c的速度及它們5s的路程差，根據(jù)題意選擇答案。10、A【解析】

調(diào)節(jié)音量時，揚聲器的振幅發(fā)生改變，所以發(fā)出聲音的響度發(fā)生改變．二、多選題（本大題共3小題，共12分）11、BCD【解析】

由圖可知，兩個電阻串聯(lián)，電壓表V1測R1的總電壓，V2測R2的電壓，根據(jù)歐姆定律及其公式變形對各個選項逐一分析．【詳解】A.,R2消耗的電功率增加量：?P2=(U2+?U2)I2-U2I1=U2(I2-I1)+?U2I2≠?U2(I1+I2),故A錯誤；B.滑片向右移動,R2兩端電壓增大,因為電源電壓不變,所以R2兩端電壓的增大量等于R1兩端電壓的減小量,即?U2=?U1故B正確；C.設(shè)滑片移動前后電路中的電流為I1、I2，根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，則電壓表V2示數(shù)的變化量：?U2=(U-I1R1)-(U-I2R1)=(I2-I1)R1=?IR1，所以：?U2?I=R1根據(jù)串聯(lián)電路各部分電壓等于電源總電壓，故有?U2=?所以：?U1?I=?U2?ID.由R1和R2消耗的電功率和增加量：△P=I22(R1+R2)?I21(R1+R2)=(I22?I21)(R1+R2)=(I2?I1)(I2+I1)(R1+R2)=△I[I2(R1+R2)+I1(R1+R2)]=△I(U2+U1),因為U2+U1=U，所以ΔP=UΔI，故D12、CD【解析】

A.當閉合S1、斷開S2，變阻器R2與R3串聯(lián)，電壓表測R3電壓，電流表測干路電流，由圖像可知滑動變阻器滑片向右移動時R2電阻增大，因為串聯(lián)電路分壓且電壓比等于電阻比，所以電壓表示數(shù)減小，同時根據(jù)公式可知，電流表示數(shù)減小，故A錯誤；B.當閉合S1、斷開S2，變阻器R2與R3串聯(lián)，電壓表測R3電壓，電流表測干路電流，因此電壓表與電流表示數(shù)之比即為R3阻值，電阻不變，故B錯誤；C.由選項B分析可知當閉合S1、斷開S2，滑動變阻器滑片向右移動時，電壓表示數(shù)變化量與電流表示數(shù)變化量之比不變，故C正確；D.當開關(guān)S1、S2均閉合，且滑動變阻器滑片P在最左端時，R1與R3并聯(lián)，根據(jù)公式總電阻越小功率越大，并聯(lián)時電阻最小，所以功率最大，故D正確．13、AC【解析】

由圖知道，該電路為串聯(lián)電路，電流表測量電路中的電流，電壓表測量R兩端的電壓；當?shù)匕跎系闹匚镌黾訒r，其電阻隨壓力的增加而減小，即電路的總電阻減小，根據(jù)歐姆定律知道，此時電路中的電流變大，即電流表示數(shù)變大；由U＝IR知道，電壓表示數(shù)會變大，故AC正確。三、填空題（本大題共5小題，共10分）14、乙5【解析】

甲中物塊受到向上的拉力和浮力，向下的重力三力平衡，可得，乙中物塊受到向上浮力，向下的重力和拉力三力平衡，可得，又因為重力相等，因此，即物塊在乙液體中所受的浮力大，在兩液體中所受浮力差為。15、壓縮體積電磁波做功【解析】

液態(tài)氫是通過壓縮體積的方式使氫氣液化后儲存起來當做火箭中的燃料．地面中心是通過電磁波來傳達指令的；衛(wèi)星穿過大氣層時，克服摩擦做功，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，使衛(wèi)星的溫度升高，內(nèi)能變大；16、滑輪組420490【解析】

（1）從使用的情況來看，兩根木棍和繩子組成的機械相當于滑輪組；

（2）小娟在A處所用的拉力為70N，由圖可知小明那端木棍與6段繩子相連，摩擦忽略不計，因此小明受到的拉力：F1=70N×6=420N；小崗那端木棍與7段繩子相連，因此小崗受到的拉力：F2=70N×7=490N。17、變小地面2.5【解析】

點燃酒精燈，上方的空氣吸收熱量，溫度升高，體積膨脹，密度變小，密度小的熱空氣上升，形成對流。實驗說明溫度能夠改變氣體的密度，根據(jù)氣體的這種變化規(guī)律，安裝暖氣時暖氣片應(yīng)該靠近地面，暖氣周圍的空氣溫度比較高，空氣密度比較小，流向上方，使整個房間溫度比較高。設(shè)氧氣瓶中的氧氣質(zhì)量原來為m，某次搶救病人用去瓶內(nèi)氧氣一半，質(zhì)量減少，還剩m，設(shè)氧氣瓶的容積為V，剩余氧氣的體積始終等于氧氣瓶的容積V不變；原來氧氣的密度ρ==5kg/m3，用去一半后的密度為。18、響度傳播過程中【解析】

喝彩聲和歡呼聲傳遍整個小區(qū)，這說明聲音的響度大，反應(yīng)了聲音響度這一特性。小明為減小噪聲關(guān)上窗戶，這是在傳播過程中減弱噪聲。四、計算題（本大題共3小題，共29分）19、(1)4Ω。(2)4W。(3)6W?！窘馕觥浚?）由電路圖知道，當開關(guān)S接a時，燈泡L1與電阻R0串聯(lián)，電壓表測量R0的電壓，電流表測量的是整個電路中的電流，此時U0=1.2V，I=0.3A，所以電阻R0的阻值是：R0=U0/I=1.2V/0.3A=4Ω；（2）當開關(guān)S接a時，由燈泡L1正常發(fā)光知道，此時燈泡L1兩端的電壓為額定電壓，即U1=8V，又因為R0消耗的功率為P0=1W，由P=I2R知道，此時電路中的電流是：I0=P0R0=1W4Ω=0.5A，因為燈泡L1與電阻R0串聯(lián)，所以，燈泡L1的額定功率是：P1=U1I1（3）開關(guān)S接b時，燈泡燈泡L1與電阻L2串聯(lián)，若燈泡L2正常發(fā)光，由圖像知道，此時電路在的電流是0.6A，大約L1的額定電流，是不允許的；所以由（2）知道，當燈泡L1正常發(fā)光時，電路中的電流是：I1=I2=0.5A，從燈泡L2的U-I圖象知道，此時，燈泡L2兩端的電壓是U2=4V，所以電源電壓是：U=U1+U2=8V+4V=12V，故電路允許達到的最大總功率是：P總=UI1=12V×0.5A=6W。點睛：本題考查的是電路結(jié)構(gòu)變化時歐姆定律和電功率的理解和應(yīng)用，解題的關(guān)鍵是要能夠準確的分析電路的連接情況，并且能夠從圖象提取有用信息。20、（1）88Ω（2）3.36×105J（3）420s【解析】

（1）由圖知，當開關(guān)S1斷開，S2接A時，電阻R1、R2串聯(lián)，電路中的總電阻最大，由可知，總功率最小，此時為低溫檔；當S2接A，S1閉合時，R2被短路，只有電阻R1接入電路，養(yǎng)生壺處于中溫檔．由得：（2）水的質(zhì)量：m=ρV=1×103kg/m3×1×10-3m3=1kg，

水吸收的熱量：Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg?℃）×1kg×（100℃-20℃）=3.36×105J，

（3）由和W=Pt得，燒開一壺水需要的時間為：答：（1）R1的阻值為88Ω；

（2）水吸收的熱量為3.36×105J；

（3）燒開一壺水需要的時間為420s．21、（1）25s（2）66.7%（3）1.05×105J【解析】

（1）由圖可知，滑輪組中由3段繩子承擔(dān)物重，則物體上升的速度為：v物=v車=×1.2m/s＝0.4m/s；物體由井底拉至井口需要的時間：t===25s；（2）滑輪組的機械效率為：η=====≈66.7%；（3）由題意可得，汽車受到的阻力為：f＝0.05G車＝0.05×3×104N＝1500N；汽車勻速直線運動，受到平衡力作用，在水平方向上，汽車受到向右的牽引力、向左的拉力、向左的阻力作用；由力的平衡條件可得牽引力：F牽＝F拉+f＝2×103N+1500N＝3500N；汽車運動的距離：s車＝s繩＝3h＝3×10m＝30m；牽引力做功為：W牽＝F牽s車＝3500N×30m＝1.05×105J；答：（1）若汽車運動的速度為1.2m/s，則將物體由井底拉至井口，需要25s；（2）滑輪組的機械效率是66.7%；（3）將物體由井底拉至井口，汽車的牽引力做的功是1.05×105J。五、作圖題（本大題共2小題，共4分）22、【解析】

因外部磁感線由N極指向S極，故螺線管右端為S極，左端為N極，由磁極間的相互作用規(guī)律得小磁針右端為N極，左端為S極；由安培定則可得電流由右側(cè)流入，即電源右側(cè)為正極，左側(cè)為負極。如圖所示：23、【解析】

阻力和阻力臂不變，根據(jù)杠桿的平衡條件可知動力臂越長，動力越小，O為支點，過O點作力F2的垂線即為F2的力臂L2，連接OA，然后過A點作垂直于OA、方向斜向上的最小作用力F1，如圖所示：六、實驗探究題（本大題共3小題，共15分）24、先變小后變大【解析】

本題應(yīng)當從動力臂的長度變化入手，因為阻力和阻力臂不變，根據(jù)杠桿的平衡條件知：動力臂如果變長則動力變??；動力臂變短則動力變大．由圖可以看出，杠桿左端的阻力（物體的重力）沒有改變，阻力臂也沒有改變，所以根據(jù)杠桿的平衡條件：動力×動力臂=阻力×阻力臂，要想得出AD對杠桿的拉力變化情況，可以分析拉力力臂的變化．如上圖所示：當繩子AD處于D位置時的力臂為：LD，當