江苏省盐城市阜宁县2020-2021学年九年级上学期期中物理试卷（word版 含答案）

这是一份江苏省盐城市阜宁县2020-2021学年九年级上学期期中物理试卷（word版 含答案），共33页。试卷主要包含了选择题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。

1．（2分）关于内能，下列说法中正确的是
A．的冰块没有内能
B．物体内能大小与温度无关
C．热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移
D．金属汤勺放在热汤中，温度升高，这是通过热传递的方式改变内能
2．（2分）在校运会中，小明参加了铅球比赛、如果他用的力，将重的铅球投到了10米远处，则下列关于他投球时做功情况的说法中，正确的是
A．做功B．做功
C．没有做功D．条件不足，无接计算
3．（2分）关于电流表及其使用，下列说法中正确的是
A．电流表的量程就是它的测量范围
B．使用电流表时，选用的量程越大越好
C．无法确定电流表量程时，选用最小量程的接线柱试触
D．如果选用较大的量程，可以将电流表直接接在电源的两极
4．（2分）将热水倒进玻璃杯中，玻璃杯会变热，下列说法正确的是
A．水将温度传给了玻璃杯
B．水含有的热量减少
C．玻璃杯的内能增加
D．玻璃杯增加的内能大于水减少的内能
5．（2分）根据如表中数据，下列判断正确的是
一些物质的比热容
A．不同物质的比热容不可能相同
B．在阳光照射下，干泥土比湿泥土升温慢
C．通常白天风从陆地吹向海面，晚上风从海面吹向陆地
D．质量相等的铝块和铜块升高相同的温度，铝块吸收的热量多
6．（2分）手电筒的构造如图所示，电源为两节干电池，下列说法正确的是
A．灯泡发光时，机械能转化为光能
B．金属弹簧可以改为塑料弹簧
C．二节干电池是首尾相连串接一起的
D．手电筒的外壳必须用不导电的材料制作，否则会造成短路
7．（2分）一位同学用，从一楼走到三楼，他上楼时的功率可能是
A．1.5 B．15 C．150 D．1500
8．（2分）如图所示的四种情景中，所使用的杠杆可以省距离的杠杆是
A．羊角锤B．食品夹
C．核桃钳D．瓶起子
9．（2分）如图是内燃机某冲程的工作示意图，下面四个事例中能量转化与之相同的是
A．瓶塞冲出B．搓手取暖
C．压缩气体D．钻木取火
10．（2分）如图所示的实物电路，关于它的电路图画法正确的是
A．B．
C．D．
11．（2分）我市城区运营的公交车后门两个扶杆上均装有一个有色按钮（如图），每一个按钮相当于一个开关。当乘客按下任一按钮，驾驶台上的指示灯亮（或扬声器发声），提醒司机有人下车。下列电路图能实现上述目标的是
A．B．
C．D．
12．（2分）如图甲所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做匀速直线运动，两次拉动木块得到的关系图像如图乙所示。两次对应的弹簧测力计示数分别为、，两次拉力的功率分别为、。下列判断正确的是
A．，B．，C．，D．，
二、填空题（本题共8小题，每空1分，共24分）
13．（3分）不断弯折铁丝，铁丝的温度升高，是通过 的方法增大了铁丝内能的；把铁丝放在火上烤，铁丝的温度升高，是通过 的方法增大铁丝内能的；如果仅仅发现铁丝温度升高了，你 （选填“能”或“不能” 判断是用哪种方法使它温度升高的。
14．（3分）给充电宝充电时，充电宝相当于简单电路中的 ；充电宝给手机充电时，充电宝相当于简单电路中的 。许多宾馆都利用房卡取电，如图所示，只有把房卡插入槽中，房间内的用电器才能使用。房卡的作用相当于电路中的 。
15．（3分）如图所示，升国旗用的旗杆顶上安装一个 滑轮，此滑轮相当于 杠杆，好处是可以 。
16．（3分）在中考体育考试中，小刚投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示。若不考虑空气阻力，则实心球从离开手后到达最高点的过程中，球受 个力的作用，球的重力势能 （增大减小不变），在最高点时，球的动能 （大于等于）零。
17．（3分）如图所示电路，要使灯与串联，则应该闭合开关 ；要使灯与并联，则应该闭合开关 。如果同时闭合开关 ，会造成电源短路，是绝不允许的。
18．（3分）将重物从长、高的斜面底部匀速推上斜面顶端，已知沿斜面的推力是，斜面的机械效率是．则在此过程中，推力做的总功是 ，重物所受摩擦力为 ，物体的重力为 。
19．（3分）小明在“探究物体动能大小与哪些因素有关”时，设计了如图甲、乙所示的实验装置来进行实验。
（1）如图甲是让不同质量的小球沿同一光滑斜面从处由静止自由释放，然后分别撞击到放在同水平面上的同木块，木块在水平面运动段距离后静止时的情景。据此，你能得出的结论是 ；
（2）如图乙是让质量相同的小球沿同一光滑斜面分别从、处由静止自由释放，然后分别撞击到放在同一水平面上的同木块，木块在水平面运动一段距离后静止时的情景。据此，你能得出结论是 ；
（3）本实验中，动能的大小用 来显示。
20．（3分）小明在“探究串联电路电压的规律”时，设计了如图甲所示的电路：
（1）连接电路前，小明发现电压表指针如图乙，接下来他要对电压表进行的操作是 。
（2）小明连接好电路后闭合开关，发现、两只灯泡都不亮，他用手按一下灯泡，、仍然都不亮，按下灯泡，两灯都亮，松开手两灯又不亮，则故障可能是 ；
（3）小明想保持电压表的连接点不动，只断开连接点，并改接到连接点上，测量两端电压。小华认为这样测不出两端电压，理由是 。
三、解答题（共52分，第22、23题有解题过程）
21．（6分）如图所示，是一个电热水壶的简易图，在图中画出它所受重力的示意图为重心）；用力作用在壶盖上点时，可将壶盖打开，请在点画出所需最小力的示意图为支点）。
22．（6分）太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之能热水器每小时平均接收的太阳能，在8小时的有效照射时间内，将热水器中质量为、初温为的水温度升高到．水的比热容．求：
（1）热水器中的水吸收的热量；
（2）热水器的效率；
（3）若改用煤气来加热这些水，需要完全燃烧多少千克煤气？（煤气的热值，假设煤气燃烧放出的热量全部被水吸收）
23．（9分）如图，塔式起重机上的滑轮组将质量为的重物匀速吊起时，滑轮组的机械效率为，取。求：
（1）提升重物做的有用功；
（2）绳端的拉力；
（3）若动滑轮的质量为，求克服摩擦和钢丝绳重所做的功。
24．（6分）小明同学用如图甲所示电路“探究并联电路中电流的特点”。
（1）在连接电路时，开关应处于 状态。
（2）小明同学先将电流表接在点处，闭合开关后，观察到灯发光，但灯不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是： ；排除故障后闭合开关试触时，又发现电流表的指针偏转如图乙所示，原因是 。
（3）再次排除故障后，用电流表分别测出电路中的、、处的电流，改变电源电压，重复实验，记录数据如下表所示，该表格设计中存在的不足之处是 。
第4次测量时，数据“0.2”明显有误，据你分析，造成这一错误最有可能的原因是 。
（4）小明通过数据分析得出实验结论：并联电路中干路电流为支路电流的2倍。老师指出这个结论不一定成立，为了得出具有普遍意义的并联电路中电流的特点，小明应该 。
25．（7分）如图所示，是“探究水和沙子的吸热能力”的实验。将质量相等的沙子和水分别装进容器里，并测出沙子和水的初始温度。然后用酒精灯进行加热并不断搅拌，每隔记录一次温度，实验数据记录在下表中。
（1）为了保证水和干沙子吸收相同的热量，采取的方法是通过 来反映的（温度计示数加热时间）。
（2）为了完成该实验探究，除了上述所给器材之外，还需要 和 。
（3）分析表中数据，对于质量相等的沙子和水，升温较快的是 ；若使两者升高相同的温度，则 吸收的热量较多。通过大量类似实验，人们发现不同物质吸收热量的能力不同，物理学中把物质这种属性叫做 。
（4）由此可知沿海地区昼夜气温变化比内陆地区气温变化小的原因是 。
26．（8分）小明在探究杠杆平衡条件的实验中，所用杠杆质量分布均匀，每个钩码质量均为。
（1）实验前没有挂钩码时，发现杠杆右端高，要使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端的螺母向 调节。调节平衡后，如图甲所示，在杠杆的左边处挂四个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右端处挂同样的钩码 个。若将、两点下方所挂的钩码同时向支点靠近1格，那么杠杆 （选填“左”或“右” 端将会下沉。
（2）实验中小明发现用图乙所示的方式悬挂钩码，杠杆也能在水平位置平衡，但老师建议不宜采用这种方式，其主要原因为 。
．一个人无法独立操作 ．不方便测量力臂
．力和力臂数目过多，不易得出结论 ．杠杆受力不平衡
（3）完成实验后小明突发奇想，想利用该杠杆（重心始终位于点）制作一个可以直接测量质量的“杆秤”。
①如图丙所示，以杠杆上的点为支点，当在位置挂3个钩码，杠杆在水平位置刚好平衡，则该杠杆的质量 ．然后小明将位置的3个钩码取下，挂到右侧作为“秤砣”。
②为了将该“杆秤”的零刻度线标在位置处，小明应在图丙位置处装配一质量为 的吊盘。
③接着小明在图丁的位置标记上该“杆秤”能测的最大质量 ，并将其它质量数均匀标记在之间的刻度线上，完成“杆秤”的制作。
④小红用小明制作好的“杆秤”测一物体的质量，不留意只将两个钩码作为“秤砣”来使用，则小红的测量结果会 （选填“偏小”、“依然准确”或“偏大” 。
27．（10分）阅读短文，回答下列问题：
无人机
无人驾驶飞机简称“无人机” “” ，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞行器，机上无驾驶舱，但安装有自动驾驶仪，程序控制装置等设备，地面，舰艇上或母机遥控站人员通过雷达等设备，对其进行跟踪、定位、遥控、遥测和数字传输，可在无线电遥控下像普通飞机一样起飞或用助推火箭发射升空，也可由母舰带到空中投放飞行，回收时可用于普通飞机着陆过程一样的方式自动着陆，也可通过遥控用降落伞火拦网回收，可反复使用多次，与载人飞机相比，它具有体积小，造价低，使用方便，对作战环境要求低，战场能力较强等优点，由于无人驾驶飞机对未来空战有着重要的意义，世界各主要军事国家都在加紧无人驾驶飞机的研制工作，目前，我国在此领域处于领先地位，如图所示的无人机质量为，具有4个旋翼，可通过无线电进行操控。无人驾驶飞机在拍摄调查、无人配送等方面具有广阔的前景。
（1）若图1中无人机工作一段时间后发出警报“电量不足，请及时充电”，在给无人机上的电池充电时，无人机的电池相当于 （选填“用电器”“或“电源” ；无人机上的旋翼电动机与摄相机根根据需要可可以独自工作，从电路设计的角度上看，旋翼电动机和相机是 （选填“串联”或“并联” 的。
（2）若图1中无人机在内匀速竖直上升进行空中拍摄，则此过程中动能 （选填“变大”、“变小”或“不变” ，无人机克服自身重力做功的功率是 。
（3）若图中无人机电池提供最大的电能能为，若电能的用于飞行，飞行时的功率为，则该机最多能飞行的时间是 。
（4）如图2所示，外卖小哥使用无人机从地面向高楼阳台送餐。已知无人机质量为，外卖质量为，无人机先以的速度径直上升，再水平匀速飞行到阳台，整个过程历时，则无人机水平飞行的速度 ，整个过程中无人机对外卖做功的功率 。
（5）如图所3示，在农业领域，一架普通无人机携带农药，一天可完成600亩农田农药喷洒任务，换作人工，则需要60人满负荷工作一整天，科技带来的优势非常明显。假定无人机每次装农药，喷洒的过程中是在同一高度匀速飞行，则在喷洒农药的过程中，无人机携带农药总的重力势能 ，动能 （选填“变大”、“变小”或“不变” 。
28．画出图中最省力的绳子的绕线方法
29．如图丙所示，根据要求将实物图连接完整。要求：两个灯泡并联，开关控制整个电路，电流表测通过灯泡的电流。
参考答案与解析
一、选择题（12小题，每小题2分，共24分）
1．（2分）关于内能，下列说法中正确的是
A．的冰块没有内能
B．物体内能大小与温度无关
C．热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移
D．金属汤勺放在热汤中，温度升高，这是通过热传递的方式改变内能
【解答】解：、一切物体在任何时候都具有内能，的冰块也有内能，故错误；
、内能大小跟物体的质量、状态、温度有关，故错误；
、热量总是由温度高的物体传递给温度低的物体，与物体内能多少无关，故错误；
、金属汤勺放在热汤中，温度升高，是能量发生了转移，这是通过热传递的方式改变物体的内能，故正确。
故选：。
2．（2分）在校运会中，小明参加了铅球比赛、如果他用的力，将重的铅球投到了10米远处，则下列关于他投球时做功情况的说法中，正确的是
A．做功B．做功
C．没有做功D．条件不足，无接计算
【解答】解：根据题意可以得出，推铅球时作用在铅球上的力为；
推铅球时，只有在铅球被推出去之前，铅球在推力的作用下移动了一段距离，但不确定铅球在推力作用下移动的距离，因此他对铅球做功了，但无法计算做功的多少。
故选：。
3．（2分）关于电流表及其使用，下列说法中正确的是
A．电流表的量程就是它的测量范围
B．使用电流表时，选用的量程越大越好
C．无法确定电流表量程时，选用最小量程的接线柱试触
D．如果选用较大的量程，可以将电流表直接接在电源的两极
【解答】解：
、电流表的量程就是电流表的测量范围，故正确。
、使用电流表时，选用的量程应便于准确读出示数，不是越大越好，故错误。
、无法确定电流表量程时，应选用较大的量程试触，根据指针偏转角度估计电流大小，再选择合适的量程，故错误。
、即使选用较大的量程，电流表的电阻也是很小的，直接接在电源上时，电流也会很大，会烧坏电流表，故错误。
故选：。
4．（2分）将热水倒进玻璃杯中，玻璃杯会变热，下列说法正确的是
A．水将温度传给了玻璃杯
B．水含有的热量减少
C．玻璃杯的内能增加
D．玻璃杯增加的内能大于水减少的内能
【解答】解：、温度是指物体冷热的程度，温度不能传递，将热水倒进玻璃杯中，玻璃杯会变热，是水将热量传给玻璃杯，故错误；
、热量是一过程量，只能用“吸收”和“放出”描述，不能用“含有”描述，故错误；
、将热水倒进玻璃杯中，温度高的热水放出热量，温度低的玻璃杯吸收热量，水的内能减少，玻璃杯的内能增大；此过程中，热水放出的热量会有一部分被空气吸收，玻璃杯不能完全吸收热水放出的热量，所以玻璃杯增加的内能小于水减少的内能，故正确、错误。
故选：。
5．（2分）根据如表中数据，下列判断正确的是
一些物质的比热容
A．不同物质的比热容不可能相同
B．在阳光照射下，干泥土比湿泥土升温慢
C．通常白天风从陆地吹向海面，晚上风从海面吹向陆地
D．质量相等的铝块和铜块升高相同的温度，铝块吸收的热量多
【解答】解：
、由表格数据可知：煤油、冰的比热容相同，所以不同物质的比热容一般不同，故错误；
、干泥土比湿泥土的比热容小，质量相等的干泥土和湿泥土吸收相等的热量后，根据△可知干泥土的温度变化大，则干泥土比湿泥土升温快，故错误；
、水的比热容比泥土沙石的大，白天太阳照射时，水面温度上升得慢，陆地温度上升得快，热空气上升，冷空气补充，风从海面吹向陆地；晚上，气温下降，水面温度下降得慢，温度高一些，热空气上升，风从陆地吹向海面，故错误；
、质量相等的铝和铜，升高相同的温度，根据吸热公式△知，铝块吸收的热量多，故正确。
故选：。
6．（2分）手电筒的构造如图所示，电源为两节干电池，下列说法正确的是
A．灯泡发光时，机械能转化为光能
B．金属弹簧可以改为塑料弹簧
C．二节干电池是首尾相连串接一起的
D．手电筒的外壳必须用不导电的材料制作，否则会造成短路
【解答】解：、灯泡工作时，将电能转化为光能，故错误；
、电路中需要金属弹簧来导电，不能改为塑料弹簧，故错误；
、由图可知，二节干电池是首尾相连串接一起的，故正确；
、手电筒的外壳可以用导电的材料制作，只要灯泡的电路与外壳绝缘就行，故错误。
故选：。
7．（2分）一位同学用，从一楼走到三楼，他上楼时的功率可能是
A．1.5 B．15 C．150 D．1500
【解答】解：
一位同学的质量约为，每一层楼的高度约为，从一楼走到三楼，上升的高度为；
他上楼所做的功：，
他上楼时的功率：。
故选：。
8．（2分）如图所示的四种情景中，所使用的杠杆可以省距离的杠杆是
A．羊角锤B．食品夹
C．核桃钳D．瓶起子
【解答】解：
、羊角锤在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，但费距离，故错误；
、食品夹在使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，但省距离，故正确
、核桃夹在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，但费距离，故错误；
、瓶起子在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，但费距离，故错误。
故选：。
9．（2分）如图是内燃机某冲程的工作示意图，下面四个事例中能量转化与之相同的是
A．瓶塞冲出B．搓手取暖
C．压缩气体D．钻木取火
【解答】解：
根据图示可知，两个气门都关闭，活塞下行，因此该冲程为做功冲程，将内能转化为机械能；
、酒精燃烧时化学能转化为内能，试管口塞子喷出是内能转化为机械能，故符合题意；
、冬天，搓手取暖是克服摩擦力做功，把机械能转化为内能，内能增加，故不符合题意；
、用力将活塞压下，活塞对筒内空气做功，筒内空气的内能增大、温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧，此过程中机械能转化为内能，故不符合题意；
、钻木取火过程中，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，内能增加，故不符合题意。
故选：。
10．（2分）如图所示的实物电路，关于它的电路图画法正确的是
A．B．
C．D．
【解答】解：由实物图可知，两灯泡并联，电流表测量灯泡支路的电流；开关在干路上；
、此图中两灯泡并联，电流表在干路上，故不符合题意。
、此图中两灯泡是并联的，电流表测量灯泡支路的电流，电流表正负接线柱连接正确，开关在干路上；故不符合题意；
、此图中两灯泡是并联的，电流表测量灯泡支路的电流，电流表正负接线柱连接正确，开关在干路上；故符合题意；
、此图中两灯泡是并联的，电流表测量灯泡支路的电流，但电流表正负接线柱连接错误，开关在干路上；故不符合题意；
故选：。
11．（2分）我市城区运营的公交车后门两个扶杆上均装有一个有色按钮（如图），每一个按钮相当于一个开关。当乘客按下任一按钮，驾驶台上的指示灯亮（或扬声器发声），提醒司机有人下车。下列电路图能实现上述目标的是
A．B．
C．D．
【解答】解：当乘客按下任一按钮，驾驶台上的指示灯都会发光，说明这两个开关可以独立工作、互不影响即为并联，且指示灯位于干路上，由图示电路图可知，符合题意，不符合题意。
故选：。
12．（2分）如图甲所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做匀速直线运动，两次拉动木块得到的关系图像如图乙所示。两次对应的弹簧测力计示数分别为、，两次拉力的功率分别为、。下列判断正确的是
A．，B．，C．，D．，
【解答】解：同一木块两次在同一地面上运动，压力不变，接触面的粗糙程度不变，滑动摩擦力不变；
由图中可知，木块两次都做匀速直线运动，拉力等于滑动摩擦力，滑动摩擦力相等，拉力相等，即；
从图象中可以判断出，第1次的运动速度较大，根据公式，当拉力相等时，速度越大，拉力的功率越大，即。
故选：。
二、填空题（本题共8小题，每空1分，共24分）
13．（3分）不断弯折铁丝，铁丝的温度升高，是通过 做功 的方法增大了铁丝内能的；把铁丝放在火上烤，铁丝的温度升高，是通过 的方法增大铁丝内能的；如果仅仅发现铁丝温度升高了，你 （选填“能”或“不能” 判断是用哪种方法使它温度升高的。
【解答】解：拿一段铁丝反复弯折多次，感到弯折处也烫手，是通过做功改变物体内能的，对物体做功，物体内能增加，温度升高；
把铁丝放在火上烤，铁丝的温度升高，是通过热传递的方式增大铁丝内能的。
因为改变内能的方法有两个，且两种方法在改变物体内能上是等效的，故不能仅凭借温度升高判定用的是哪种方法。
故答案为：做功；热传递；不能。
14．（3分）给充电宝充电时，充电宝相当于简单电路中的 用电器 ；充电宝给手机充电时，充电宝相当于简单电路中的 。许多宾馆都利用房卡取电，如图所示，只有把房卡插入槽中，房间内的用电器才能使用。房卡的作用相当于电路中的 。
【解答】解：
（1）给充电宝充电时，充电宝消耗电能，转化为化学能，则充电宝相当于简单电路中的用电器；
充电宝给手机充电时，充电宝提供电能，此时充电宝相当于简单电路中的电源。
（2）房卡可以控制用电器的工作，不插入插槽中，所有房间内的用电器都不工作，所以房卡相当于家庭电路干路上的开关；
故答案为：用电器；电源；开关。
15．（3分）如图所示，升国旗用的旗杆顶上安装一个 定 滑轮，此滑轮相当于 杠杆，好处是可以 。
【解答】解：旗杆顶上的滑轮在使用时轴是固定不动的，是定滑轮；
定滑轮的动力臂和阻力臂都等于滑轮的半径，所以定滑轮实际上是一个等臂杠杆，因此使用定滑轮不能省力，但可以改变力的方向。
故答案为：定；等臂；改变力的方向。
16．（3分）在中考体育考试中，小刚投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示。若不考虑空气阻力，则实心球从离开手后到达最高点的过程中，球受 一 个力的作用，球的重力势能 （增大减小不变），在最高点时，球的动能 （大于等于）零。
【解答】解：（1）实心球从离开手后到达最高点的过程中，由于不考虑空气阻力，球只受到重力的作用，即受到一个力的作用。
（2）实心球从离开手后到达最高点的过程中，质量一定，高度逐渐增大，重力势能变大。
（3）球在最高点时，仍具有向前的速度，故球具有动能，动能大于零。
故答案为：一；增大；大于。
17．（3分）如图所示电路，要使灯与串联，则应该闭合开关 ；要使灯与并联，则应该闭合开关 。如果同时闭合开关 ，会造成电源短路，是绝不允许的。
【解答】解：要使灯和串联，电流从电源正极流出需要流经、然后经过回到电源负极，由图可知应只闭合，断开、；
要使两灯泡并联，电流从电源正极流出需要分别经过灯泡支路和支路、，然后再流回电源负极；因此应闭合开关、；
当闭合开关、时，电流不经过用电器直接从电源的正极流回电源负极，从而形成电源短路，故不能同时闭合开关、。
故答案为：；、；、。
18．（3分）将重物从长、高的斜面底部匀速推上斜面顶端，已知沿斜面的推力是，斜面的机械效率是．则在此过程中，推力做的总功是 1200 ，重物所受摩擦力为 ，物体的重力为 。
【解答】解：（1）推力做的总功；
（2）根据可得：
推力做的有用功；
因为，则克服摩擦做的额外功：
，
根据可得：
物体所受摩擦力；
（4）根据可得物体所受的重力：
。
故答案为：1200；75；450。
19．（3分）小明在“探究物体动能大小与哪些因素有关”时，设计了如图甲、乙所示的实验装置来进行实验。
（1）如图甲是让不同质量的小球沿同一光滑斜面从处由静止自由释放，然后分别撞击到放在同水平面上的同木块，木块在水平面运动段距离后静止时的情景。据此，你能得出的结论是 物体的速度相同时，质量越大，动能越大 ；
（2）如图乙是让质量相同的小球沿同一光滑斜面分别从、处由静止自由释放，然后分别撞击到放在同一水平面上的同木块，木块在水平面运动一段距离后静止时的情景。据此，你能得出结论是 ；
（3）本实验中，动能的大小用 来显示。
【解答】解：（1）图甲，两小球滚下高度相同，到达水平面时的速度相同，两小球的质量不同，质量越大，推动木块移动的距离越远，动能越大，故结论为：速度相同时，物体的质量越大，动能越大；
（2）图乙两小球的质量相等，滚下的高度不同，探究的是动能与速度的关系；图乙中两小球的质量相同，滚下的高度越大，到达水平面的速度越大，将木块推得越远，得出的结论是：质量相同时，物体运动的速度越大，动能越大；
（3）动能大小通过木块移动距离来显示，此种方法叫转换法。
故答案为：（1）物体的速度相同时，质量越大，动能越大；（2）物体的质量相同时，速度越大，动能越大；（3）木块移动的距离。
20．（3分）小明在“探究串联电路电压的规律”时，设计了如图甲所示的电路：
（1）连接电路前，小明发现电压表指针如图乙，接下来他要对电压表进行的操作是 调调零螺母，使指针指向零刻度处 。
（2）小明连接好电路后闭合开关，发现、两只灯泡都不亮，他用手按一下灯泡，、仍然都不亮，按下灯泡，两灯都亮，松开手两灯又不亮，则故障可能是 ；
（3）小明想保持电压表的连接点不动，只断开连接点，并改接到连接点上，测量两端电压。小华认为这样测不出两端电压，理由是 。
【解答】解：（1）连接电路前，小明发现电压表指针如图乙，此时指针没有指向零刻度处，所以我们要调节调零螺母，使指针指向零刻度处；
（2）小明连接好电路后闭合开关，发现、两只灯泡都不亮，说明电路中可能存在断路现象，他用手按一下灯泡，、仍然都不亮，按下灯泡，两灯都亮，松开手两灯又不亮，说明与灯座接触不良；
（3）小明想保持电压表的连接点不动，只断开连接点，并改接到连接点上，测量两端电压，此时会导致电压表的正负接线柱接反，电压表指针会反偏。
故答案为：（1）调调零螺母，使指针指向零刻度处；（2）与灯座接触不良；（3）电压表的正负接线柱接反了。
三、解答题（共52分，第22、23题有解题过程）
21．（6分）如图所示，是一个电热水壶的简易图，在图中画出它所受重力的示意图为重心）；用力作用在壶盖上点时，可将壶盖打开，请在点画出所需最小力的示意图为支点）。
【解答】解：（1）茶壶的重心在，从点竖直向下画一带箭头的线段，标上符号，可得重力示意图；
（2）为使打开壶盖的力最小，根据杠杆平衡条件可知，动力臂要最长；壶盖上点为支点，为最长的动力臂，过点作垂直于斜向上的动力，可得所需最小力的示意图，如图所示：
22．（6分）太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之能热水器每小时平均接收的太阳能，在8小时的有效照射时间内，将热水器中质量为、初温为的水温度升高到．水的比热容．求：
（1）热水器中的水吸收的热量；
（2）热水器的效率；
（3）若改用煤气来加热这些水，需要完全燃烧多少千克煤气？（煤气的热值，假设煤气燃烧放出的热量全部被水吸收）
【解答】解：
（1）热水器中的水吸收的热量：
；
（2）热水器8小时内接收到的太阳能：
；
热水器的效率：
；
（3）煤气燃烧放出的热量全部被水吸收，即，
由可得完全燃烧煤气的质量：
。
答：（1）热水器中的水吸收的热量为；
（2）热水器的效率为；
（3）完全燃烧煤气的质量为。
23．（9分）如图，塔式起重机上的滑轮组将质量为的重物匀速吊起时，滑轮组的机械效率为，取。求：
（1）提升重物做的有用功；
（2）绳端的拉力；
（3）若动滑轮的质量为，求克服摩擦和钢丝绳重所做的功。
【解答】解：
（1）提升重物做的有用功：
；
（2）由可得拉力做的总功：
；
由图可知，承担物重绳子股数，绳子自由端移动的距离：；
由可得拉力：
；
（3）对动滑轮、克服摩擦和钢丝绳重所做的额外功：
，
提升动滑轮做的额外功：
，
克服摩擦和钢丝绳重所做的额外功：
。
答：（1）提升重物做的有用功为；
（2）绳端的拉力为；
（3）克服摩擦和钢丝绳重所做的功为。
24．（6分）小明同学用如图甲所示电路“探究并联电路中电流的特点”。
（1）在连接电路时，开关应处于 断开 状态。
（2）小明同学先将电流表接在点处，闭合开关后，观察到灯发光，但灯不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是： ；排除故障后闭合开关试触时，又发现电流表的指针偏转如图乙所示，原因是 。
（3）再次排除故障后，用电流表分别测出电路中的、、处的电流，改变电源电压，重复实验，记录数据如下表所示，该表格设计中存在的不足之处是 。
第4次测量时，数据“0.2”明显有误，据你分析，造成这一错误最有可能的原因是 。
（4）小明通过数据分析得出实验结论：并联电路中干路电流为支路电流的2倍。老师指出这个结论不一定成立，为了得出具有普遍意义的并联电路中电流的特点，小明应该 。
【解答】解：（1）在连接电路时，开关应处于断开状态。
（2）小明同学先将电流表接在点处，闭合开关后，观察到灯发光，干路和支路连通，但灯不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是：电流表或断路；排除故障后闭合开关试触时，又发现电流表的指针偏转如图乙所示，原因是电流表正负接线柱接反了。
（3）电流应有单位，该表格设计中存在的不足之处是：电流没有单位；
并联电路的总电流等于各支路电流之和，第4次测量的数据不符合这个规律，造成这一错误最有可能的原因是电流表选用大小量程按小量程读数了；
（4）为得出普遍性的结论，要选用不同规格的灯泡多次测量。
故答案为：（1）断开；（2）电流表或断路；电流表正负接线柱接反了；（3）电流没有单位；电流表选用大小量程按小量程读数了；（4）换用不同规格的灯泡多次测量。
25．（7分）如图所示，是“探究水和沙子的吸热能力”的实验。将质量相等的沙子和水分别装进容器里，并测出沙子和水的初始温度。然后用酒精灯进行加热并不断搅拌，每隔记录一次温度，实验数据记录在下表中。
（1）为了保证水和干沙子吸收相同的热量，采取的方法是通过 加热时间 来反映的（温度计示数加热时间）。
（2）为了完成该实验探究，除了上述所给器材之外，还需要 和 。
（3）分析表中数据，对于质量相等的沙子和水，升温较快的是 ；若使两者升高相同的温度，则 吸收的热量较多。通过大量类似实验，人们发现不同物质吸收热量的能力不同，物理学中把物质这种属性叫做 。
（4）由此可知沿海地区昼夜气温变化比内陆地区气温变化小的原因是 。
【解答】解：（1）采用相同的热源加热相同的时间，放出的热量相同，从而保证水和干沙子吸收相同的热量，故采取的方法是通过加热时间来反映的吸收的热量。
（2）根据比较吸热能力的两种方法，要控制不同物质的质量相同，故为了完成该实验探究，除了上述所给器材之外，还需要天平，由转换法可知，还用到秒表。
（3）分析表中数据，对于质量相等的沙子和水，加热时间相同，吸收的热量相同，沙子的温度变化大，故升温较快的是沙子。
据此推理，若使两者升高相同的温度，水加热时间长，则水吸收的热量较多。
通过大量类似实验，人们发现不同物质吸收热量的能力不同，物理学中把物质这种属性叫做比热容。
（4）沿海地区多水，水的比热容大，内陆地区多砂石，砂石比热容较小；在同样吸放热条件下，水的温度变化小，砂石温度变化大，所以沿海地区昼夜气温变化比内陆地区气温变化小。
故答案为：（1）加热时间；（2）天平；秒表；（3）沙子；水；比热容；（4）水的比热容大。
26．（8分）小明在探究杠杆平衡条件的实验中，所用杠杆质量分布均匀，每个钩码质量均为。
（1）实验前没有挂钩码时，发现杠杆右端高，要使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端的螺母向 右 调节。调节平衡后，如图甲所示，在杠杆的左边处挂四个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右端处挂同样的钩码 个。若将、两点下方所挂的钩码同时向支点靠近1格，那么杠杆 （选填“左”或“右” 端将会下沉。
（2）实验中小明发现用图乙所示的方式悬挂钩码，杠杆也能在水平位置平衡，但老师建议不宜采用这种方式，其主要原因为 。
．一个人无法独立操作 ．不方便测量力臂
．力和力臂数目过多，不易得出结论 ．杠杆受力不平衡
（3）完成实验后小明突发奇想，想利用该杠杆（重心始终位于点）制作一个可以直接测量质量的“杆秤”。
①如图丙所示，以杠杆上的点为支点，当在位置挂3个钩码，杠杆在水平位置刚好平衡，则该杠杆的质量 ．然后小明将位置的3个钩码取下，挂到右侧作为“秤砣”。
②为了将该“杆秤”的零刻度线标在位置处，小明应在图丙位置处装配一质量为 的吊盘。
③接着小明在图丁的位置标记上该“杆秤”能测的最大质量 ，并将其它质量数均匀标记在之间的刻度线上，完成“杆秤”的制作。
④小红用小明制作好的“杆秤”测一物体的质量，不留意只将两个钩码作为“秤砣”来使用，则小红的测量结果会 （选填“偏小”、“依然准确”或“偏大” 。
【解答】解：（1）杠杆右高，应将杠杆向右端调节，使杠杆在水平位置平衡；
设杠杆的分度值为，一个钩码的重为，根据杠杆平衡条件得，，所以（个；
将、两点下方所挂的钩码同时向支点靠近1个格，则杠杆左端：，杠杆右端：，故右端下沉；
（2）实验中小明的实验方式要考虑杠杆的重力对实验的影响，增大了实验的难度，力和力臂数目过多，不易得出结论，故选；
（3）①以杠杆上的点为支点，当在位置挂3个钩码，杠杆在水平位置刚好平衡，设杠杆的质量为，则：；解得：；
②为了将该“杆秤”的零刻度线标在位置处，由①可知，小明应在图丙位置处装配的吊盘的质量应等于三个钩码的质量，即；
③小明在图丁的位置挂上3个钩码后，设物体的最大质量为，由杠杆的平衡条件可知：，解得：；
④小红用小明制作好的“杆秤”测一物体的质量，不留意只将两个钩码作为“秤砣”来使用，则秤砣的质量减小，阻力减小，由杠杆的平衡条件可知阻力臂变大，读数变大。
故答案为：（1）右；3；右；（2）；（3）①100；②150；③600；④偏大。
27．（10分）阅读短文，回答下列问题：
无人机
无人驾驶飞机简称“无人机” “” ，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞行器，机上无驾驶舱，但安装有自动驾驶仪，程序控制装置等设备，地面，舰艇上或母机遥控站人员通过雷达等设备，对其进行跟踪、定位、遥控、遥测和数字传输，可在无线电遥控下像普通飞机一样起飞或用助推火箭发射升空，也可由母舰带到空中投放飞行，回收时可用于普通飞机着陆过程一样的方式自动着陆，也可通过遥控用降落伞火拦网回收，可反复使用多次，与载人飞机相比，它具有体积小，造价低，使用方便，对作战环境要求低，战场能力较强等优点，由于无人驾驶飞机对未来空战有着重要的意义，世界各主要军事国家都在加紧无人驾驶飞机的研制工作，目前，我国在此领域处于领先地位，如图所示的无人机质量为，具有4个旋翼，可通过无线电进行操控。无人驾驶飞机在拍摄调查、无人配送等方面具有广阔的前景。
（1）若图1中无人机工作一段时间后发出警报“电量不足，请及时充电”，在给无人机上的电池充电时，无人机的电池相当于 用电器 （选填“用电器”“或“电源” ；无人机上的旋翼电动机与摄相机根根据需要可可以独自工作，从电路设计的角度上看，旋翼电动机和相机是 （选填“串联”或“并联” 的。
（2）若图1中无人机在内匀速竖直上升进行空中拍摄，则此过程中动能 （选填“变大”、“变小”或“不变” ，无人机克服自身重力做功的功率是 。
（3）若图中无人机电池提供最大的电能能为，若电能的用于飞行，飞行时的功率为，则该机最多能飞行的时间是 。
（4）如图2所示，外卖小哥使用无人机从地面向高楼阳台送餐。已知无人机质量为，外卖质量为，无人机先以的速度径直上升，再水平匀速飞行到阳台，整个过程历时，则无人机水平飞行的速度 ，整个过程中无人机对外卖做功的功率 。
（5）如图所3示，在农业领域，一架普通无人机携带农药，一天可完成600亩农田农药喷洒任务，换作人工，则需要60人满负荷工作一整天，科技带来的优势非常明显。假定无人机每次装农药，喷洒的过程中是在同一高度匀速飞行，则在喷洒农药的过程中，无人机携带农药总的重力势能 ，动能 （选填“变大”、“变小”或“不变” 。
【解答】解：
（1）给无人机的电池充电时，需要消耗电能，所以无人机的电池相当于用电器；
无人机上的旋翼电动机与相机，根据需要可以独自工作，因此，从电路设计的角度上看，它们是并联的。
（2）无人机在匀速竖直上升的过程中，质量不变，速度不变，所以动能不变。
无人机的重力：，
无人机克服重力做的功：，
则无人机克服自身重力做功的功率：
。
（3）由题知，电池提供的最大电能：，
由得用于飞行的能量：
，
由得，最多能飞行的时间：
。
（4）整个过程历时，水平匀速飞行时间：，
则无人机水平飞行的速度为：
；
无人机在上升过程中通过的距离为：
；
则克服外卖的重力所做的功为：
；
无人机匀速飞行时，由于升力的方向竖直向上，运动方向是水平的，所以无人机对外卖不做功；
则无人机对外卖做功的功率为：
。
（5）无人机在农田上空的某一高度水平匀速飞行喷洒农药时，飞机的速度和高度均不变，但质量变小，所以无人机的动能减小，重力势能减小。
故答案为：（1）用电器；并联；（2）不变；120；（3）2500；（4）2；9.6；（5）变小；变小。
28．画出图中最省力的绳子的绕线方法
【解答】解：从动滑轮的挂钩开始依次绕绳子，最后有三段绳子承担物重，这就是最省力的绕法。如图所示：
29．如图丙所示，根据要求将实物图连接完整。要求：两个灯泡并联，开关控制整个电路，电流表测通过灯泡的电流。
【解答】解：由题意可知，两个灯泡并联，开关位于干路，电流表位于的支路，
从电源正极出发开始分支，一支经，另一支经电流表和灯泡，然后两支路汇合，经过开关回到电源的负极，如下图所示：
水
铝
煤油、冰
干泥土
沙石
铜
实验序号
处的电流
处的电流
处的电流
1
0.2
0.2
0.4
2
0.3
0.3
0.6
3
0.4
0.4
0.8
4
0.5
0.5
0.2
加热时间
0
1
2
3
4
5
温度
沙子
20
25
30
35
40
45
水
20
21
22
23
24
25
水
铝
煤油、冰
干泥土
沙石
铜
实验序号
处的电流
处的电流
处的电流
1
0.2
0.2
0.4
2
0.3
0.3
0.6
3
0.4
0.4
0.8
4
0.5
0.5
0.2
加热时间
0
1
2
3
4
5
温度
沙子
20
25
30
35
40
45
水
20
21
22
23
24
25