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2022-2023学年沪粤版九年级上学期物理期中培优习题(含答案)
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这是一份2022-2023学年沪粤版九年级上学期物理期中培优习题(含答案)，共11页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．下面四幅图中所描述的力，对物体做了功的是（ ）
A． 女孩把一箱报刊搬起来
B． 学生背着书包在水平地面上匀速前进
C． 足球被踢后，在草地上滚动了一段距离
D． 司机费了九牛二虎之力，汽车还是纹丝不动
2．关于功、功率、机械效率的说法中，正确的是（ ）
A．功率大的机械，机械效率一定高
B．利用机械做功时可以省力或省距离，但不能省功
C．功率大的机器比功率小的机器做功多
D．机械做功时，做的有用功越多，机械效率越大
3．用完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，在绳自由端用大小分别为F1和F2的拉力，将相同的物体匀速提升相同的高度。拉力的功率分别为P1和P2，机械效率分别为η1和η2，若不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．F1>F2η1>η2B．F1C．F1>F2η1=η2D．F1η2
4．骑自行车上坡前一般要加紧蹬几下，这是为了（ ）
A．增大惯性B．减少阻力C．增大势能D．增大动能
5．在试管中装一些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气把软木塞冲开，在冲开软木塞的过程中（ ）
A．水蒸气膨胀做功，水蒸气的内能增加
B．水蒸气膨胀做功，消耗了水蒸气的内能
C．水蒸气膨胀做功，但水蒸气的内能不变
D．水蒸气膨胀做功，水蒸气的温度不变
6．质量相等的铁块和铜块(c铁>c铜)放出相等的热量后温度相同，则两者的初温（ ）
A．铜高B．铁高C．相同D．无法确定
7．有质量相等的甲、乙两金属块，初温度也相等，如把甲投入一杯60℃的水中，热平衡时水温下降了10℃，取出甲后，再把乙投入水中，热平衡时，水温又下降了10℃，比较甲、乙两金属的比热容和吸收的热量，正确的是（ ）
A．甲的比热大于乙的比热
B．甲的比热等于乙的比热
C．甲的比热小于乙的比热
D．甲吸收的热量大于乙吸收的热量
8．科技小组的同学在做空气动力的实验。如图所示，在气球口插入一根塑料管扎紧，再将气球充满空气，放手后空气向外喷出，气球向前运动，与该过程中的能量转化情况相同的是汽油机的（ ）
A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程
9．甲与乙摩擦带电，以下说法正确是的（ ）
A．可能甲有了多余电子，带正电；
B．可能乙有了多余电子，带负电；
C．可能甲、乙都有了多余电子，且数量相等；
D．可能甲有了多余的电子，乙没有多余电子也不缺少电子。
10．如图所示电路中，下列关于灯泡L1、L2、L3连接说法中不正确的是（ ）
A．S1、S2都断开，L1、L3串联
B．S1、S2都闭合，L2、L3并联
C．S1闭合，S2断开，L1、L3串联
D．S1断开，S2闭合，L1、L2、L3都能发光
11．如图所示的实物连接图中，电流表A1和A2测的电流分别是（ ）
A．灯泡L1、灯泡L2B．干路、干路
C．干路、灯泡L2D．灯泡L1、干路
12．小梅想测量通过两灯的电流，设计了如图所示的电路。各元件均正常，各导线的连接良好，闭合开关后，（ ）
A．两个灯泡都发光
B．灯泡L2不发光，电流表没有示数
C．拧下灯泡L1，电流表的示数一定变小
D．拧下灯泡L2，电流表的示数一定变小
二、填空题
13．如图所示，质量为5kg的物体M在力F的作用下以5cm/s的速度在水平面上做匀速直线运动。此时弹簧测力计的读数为2N。则拉力F为 N，物体与水平地面间的摩擦力为 N。在5s内F做的功是 J，其功率为 W。（不计轮和绳重，不计轮和绳之间的摩擦）
14．如图所示，沿斜面向上匀速拉一个重为5N的物体到斜面顶端，斜面长1.0m，高0.3m，拉力做功为2J，则使用该斜面所做的额外功为 J，这个斜面的机械效率是 ，分析数据可知，利用斜面 （能/不能）省功。实际匀速拉动过程中拉力一定会 摩擦力（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
15．强台风“韦帕”袭击我市，阵阵大风吹弯了小树的腰，大风主要具有 能，被吹弯了腰的小树主要具有 能（以上两空填所属机械能的形式）。
16．红墨水在热水中比在冷水中扩散快，说明分子运动的快慢与 有关；一小块晶体处于熔化状态，温度 ，其内能 （增大/不变/减小）。
17．实验测得1kg某物质熔化时温度随时间变化的图像如图所示。已知该物质在液态下的比热容c=4200J/(kg⋅℃)，设物质从热源吸热的功率恒定不变。在第10~14min内，物质温度升高了20℃，则吸收的热量为 ，吸热功率为 ，该物质在固态下的比热容为 。
18．北方楼房中的“暖气”用水作为介质，主要是因为水的 ，质量为1t的热水放出2.1×108J热量后温度降低 ℃[c水=4.2×103J/(kg⋅°C)]。
19．将三个轻质带电小球悬挂起来，相互作用情况如图所示，已知a球带正电，则c球带 电；用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近b球，二者将互相 。
20．如图所示的电路中，为了使电灯L1和L2串联，应该闭合开关 ；为了使电灯L1和L2并联，应该闭合开关 。
21．小明同学测量电流时，连接好电路，闭合开关，发现电流表指针向左偏转至图甲所示位置，原因是电流表 ；断开开关，纠正错误后，再闭合开关，发现指针偏转至图乙所示位置，接下来的操作是：断开开关， 继续进行实验。电流表 直接连到电源两极。
22．在图甲所示电路中，当闭合开关后，两灯均发光，这时两只电压表的指针偏转角度相同，指针位置均为如图乙所示，则灯L1两端的电压为 V；当开关断开时，电压表V2（换接合适的量程）示数为 V。
三、作图题
23．如图所示，某人用沿斜面向上的力 F=100N ，把重 G=50N 的木箱从斜面底部推到斜面顶部。哪个力做的功是总功？请在图中画出这个力的示意图。
24．根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线，连接图乙所示实物电路 (要求导线不能交叉，电流表选用大量程)．
25．根据图甲所示的电路图，在乙中用笔画线代替导线，把实物图连接起来。
四、实验探究题
26．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某小组用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码，分别做了甲、乙、丙三组实验，实验数据记录如下：
（1）在实验中，测绳端拉力F时，应尽量 向上匀速拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数；
（2）结合右图中测力计示数，表格中编号①的数值是 ，②的数值是 ；
（3）分析数据可得结论：同一滑轮组， 可以提高滑轮组的机械效率；
（4）汽车作为一种“机械”，提高效率对节能减排有重要意义，请你指出以下三种提高效率的方法中，方法 是与本实验同理的；
方法一：鼓励人们“拼车”出行，使汽车尽量装满人员
方法二：汽车制造厂用新材料减轻汽车重量
方法三：经常给汽车做保养，保持良好的润滑
（5）分析表中数据可知，F≠G动+G3，可能的原因是： ；
（6）小明认为：钩码数量一定时，无论将钩码提升多高，都不影响该滑轮组的机械效率； 小芳则认为：钩码提升的高度不同，有用功就不同，机械效率就变化了，你认为 的看法是正确的。
27．小明学习了燃料的热值后，设计了一个实验来比较煤油和菜籽油的热值的大小关系。他组装了如图所示的装置进行实验，相同的两盏灯内装有煤油和菜籽油，分别给初始温度相同的水加热。
（1）小明设计的实验方案是分别用煤油灯和菜籽油灯加热质量 的水（选填“相同”或“不同”），使水升高相同的温度，通过比较 判断两种燃料的热值的大小；
（2）除了图中的器材外，本实验还需要的测量工具是 ；
（3）实验中装水的烧杯是否必须相同 ；
（4）该实验也可以粗略测出燃料的热值，与标准的热值相比，该实验测得的热值 （选填“偏大”或“偏小”），其主要原因是： 。
28．如图1所示是小明同学用电流表测量电流的实物图，请按要求回答：
（1）在连接电路时，开关应处于 状态；
（2）图1中电流表测量的是通过灯泡 的电流；
（3）小明同学连接好电路后，用开关试触，发现电流表指针如图2所示，则接下来他的操作是： ；
（4）小明同学纠正错误后，电流表的示数如图3所示，则电流表测出的电流是 A；
（5）如果要用电流表测通过L1和L2的总电流，且只允许移动一根导线，应将导线 （选填“a”“b”或“c”）的右端接在电流表的 （选填“3”、“0.6”或“-”）接线柱上。
五、计算题
29．很多家用电器是用遥控器开、关机的。用遥控器关机后，电源并没有断开，此时的家用电器为待机状态，用电器仍要消耗一些电能。若小明家一周（7天）因用电器待机而浪费的电能约为5.04×106J。试求：
（1）若这些电能全部用来烧水，可以将多少千克的水由20℃加热到80℃？（c水=4.2×103J/(kg⋅℃)
（2）酒精灯的热效率为30%，如果用酒精灯来提供这些能量，则酒精完全燃烧放出的热量为多少？
30．如图甲所示，S闭合后，电压表V的指针指示的位置如图乙所示，电流表A1、A2的指针指示的位置均如图丙所示，请回答。
（1）电源电压是多少？
（2）通过L2的电流为多大？
（3）若A2、V两电表位置互换，则电压表示数为多大？（以上答案均需要简要写明理由）
答案解析部分
1．【答案】A
【解析】【解答】A．女孩把一箱报刊搬起来，对物体产生了作用力，并且沿着力的方向上发生了距离，故做了功，A符合题意；
B．学生背着书包在水平地面上匀速前进，移动的距离和作用力的方向垂直，故不做功，B不符合题意；
C．足球被踢后，离开了脚后就不再受到脚对它的作用力了，虽然在草地上滚动了一段距离，但是不做功，C不符合题意；
D．司机费了九牛二虎之力，汽车还是纹丝不动，说明在力的方向上没有发生距离，故不做功，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离。
2．【答案】B
【解析】【解答】A．功率越大，表示机械做功越快，单位时间内做的功越多，但机械效率不一定就高，A不符合题意；
B．使用机械可以省力或省距离，根据功的原理可知，使用任何机械都不能省功，B符合题意；
C．由W=Pt可知，做功的多少，不仅与功率有关，还与工作时间有关，C不符合题意；
D．有用功越多，机械效率不一定越大，因为由 η=W有用W总×100% 可知，机械效率的大小还要看总功的大小，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】功率越大，表示机械做功越快；使用任何机械都不能省功；做功的多少，不仅与功率有关，还与工作时间有关；根据η=W有用W总×100%，机械效率的大小要看总功和有用功的大小。
3．【答案】C
【解析】【解答】不计绳重及摩擦，甲图的拉力 F1=12(G物+G轮) ，乙图的拉力 F2=13(G物+G轮) ，故F1＞F2，甲图拉力做的功 W1=F1s1=12(G物+G轮)×2h=(G物+G轮)h ，乙图拉力做的功 W2=F2s2=13(G物+G轮)×3h=(G物+G轮)h ，所以F1和F2做的功W1＝W2，提升的物体重和高度相同，即W有用＝G物h，所以甲乙两滑轮组的有用功相同、总功相同，则机械效率相同。ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据F=1n(G物+G轮)，比较拉力的大小；滑轮组的有用功相同、总功相同，则机械效率相同。
4．【答案】D
【解析】【解答】A．惯性与速度无关，A不符合题意；
B．阻力与摩擦因数和压力的大小有关，与速度无关，B不符合题意；
C．上坡前一般要加紧蹬几下，高度不变，质量不变，故重力势能不变，C不符合题意；
D．骑自行车上坡前，一般要加紧蹬几下，速度变快，动能变大，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】惯性、阻力、重力势能均与速度无关；速度变快，动能变大。
5．【答案】B
【解析】【解答】ACD．加热使水沸腾，水蒸气把软木塞冲开，水蒸气对外做功，水蒸气的内能减少，ACD不符合题意；
B．加热使水沸腾，水蒸气把软木塞冲开，水蒸气对外做功，消耗水蒸气的内能，水蒸气的内能减少，温度降低，B符合题意。
故答案为：B。
【分析】气体膨胀对外做功，内能减少。
6．【答案】A
【解析】【解答】由Q放=cm(t-t0)可得，铁块和铜块的温度变化量分别为 Δt铁=Q放铁c铁m铁 ……①， Δt铜=Q放铜c铜m铜 ……②，因为铁块和铜块的质量和放出的热量都相等，所以 ①② 得 Δt铁Δt铜=Q放铁c铁m铁Q放铜c铜m铜=c铜c铁 ，所以 Δt铁Δt铜=t铁-t0铁t铁-t0铁=c铜c铁 ，因为c铁>c铜，所以 t铁-t0铁t铁-t0铁>1 ，即 t铁-t0铁>t铁-t0铁 ，因为铁块和铜块的末温相同，即t铁=t铜，解得：t0铁˂t0铜，即铜的初温高。A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】质量和放出热量相同时，比热容越大，温度差越小；根据末温和温度差判断初温大小。
7．【答案】C
【解析】【解答】解答：因为两次过程中水损失的热量是想同的，并且质量没有变化，同样是降低5℃，水两次放出的热量是相同的，那么吸收了同样热量的质量相等、初温相等的两个球，甲比乙的温度要高10℃，即甲的温度变化大；根据热量的计算公式Q=cm△t分析可知，等质量的甲乙两块金属，吸收的热量也相等的情况下，温度的变化量的大小与比热容成反比，因此甲的比热容要小．
故答案为：C
【分析】当物体的比热容、质量和温度差相同时，计算热量相等；根据物体吸收热量相同，结合质量相同和温度差的不同，判断比热容的大小不同。
8．【答案】C
【解析】【解答】在气球口插入一根塑料管扎紧，再将气球充满空气，放手后空气向外喷出，气球向前运动，气体对气球做功，气体的内能转化为气球的机械能，气体的内能减小，温度降低；做功冲程是内能转化为机械能，所以气球飞出的过程和做功冲程能量转化相同，C符合题意；ABD不符合题意。
故答案为：C。
【分析】内能对外做功时，转化为机械能；汽油机的做功冲程将内能转化为机械能。
9．【答案】B
【解析】【解答】A．甲与乙摩擦带电，电子带负电，可能甲有了多余电子，带负电；A不符合题意；
B．甲与乙摩擦带电，电子带负电，可能乙有了多余电子，带负电，B符合题意；
C．甲与乙摩擦带电，只是电子发生转移，若甲带负电，则乙带正电，不可能带同种电荷，C不符合题意；
D．甲与乙摩擦带电，只是电子发生转移，若有多余电子，则甲带负电，乙会失去电子而带正电。D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】不同物质相互摩擦时实现电子的转移，使物体带电。
10．【答案】C
【解析】【解答】A．S1、S2都断开时，电流从电源正极出发，经过灯泡L3、L1回到电源负极，所以灯泡L1、L3串联，A正确，不符合题意；
B．S1、S2都闭合，电流从电源正极出发分支，一支经灯泡L3、另一支经开关S2、灯泡L2，然后共同经S1回负极，则L2、L3并联，B正确，不符合题意；
C．S2断开，S1闭合，灯泡L2断路，灯泡L1短路，电流只从灯泡L3经过，此时只有灯泡L3工作，C错误，符合题意；
D．S1断开，S2闭合，灯泡L1、L3并联，然后再与L1串联，则L1、L2、L3都能发光，D正确，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】各用电器顺次连接是串联电路；各用电器并列连接是并联电路；开关和用电器并联，开关闭合后用电器短路。
11．【答案】C
【解析】【解答】由图可知，闭合开关，电流的路径有两条，为并联电路；电流表A1接在干路中，测量干路的电流；电流表A2与灯泡L2串联在支路中，测量通过灯泡L2的电流。ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】电流表连接时，干路电流表测量总电流，支路电流表测量所在支路电流。
12．【答案】C
【解析】【解答】AB．由图可知：闭合开关前，灯泡L1和灯泡L2串联，闭合开关后，电流表接入电路，因电流表电阻非常小，相当于导线，所以，灯泡L2短路，不亮，电流表能测量通过灯泡L1的电流，所以有示数，AB不符合题意；
CD. 电流表能测量通过灯泡L1的电流，拧下灯泡L1，电流表的示数为0，比较而言，电流表的示数一定变小，而拧下灯泡L2，电流表的示数不变，C符合题意，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】用电器与导线并联时，用电器被短路，不能正常工作；电流表与被测部分串联。
13．【答案】2；4；1；0.2
【解析】【解答】图中滑轮为动滑轮，不计滑轮重、绳重以及滑轮和绳之间的摩擦，弹簧测力计的读数为2N，则绳端拉力F的大小为2N。由动滑轮的特点可知物体与水平地面间的摩擦力为f=2F=2×2N=4N；物体5s内移动的距离s=vt=5cm/s×5s=25cm=0.25m，绳端拉力移动的距离s绳=2s=2×0.25m=0.5m，在5s内F做的功W=Fs绳=2N×0.5m=1J，F做功的功率 P=Wt=1J5s=0.2W
【分析】滑轮两侧的拉力相等；使用动滑轮时，绳子上的拉力可以省一半的力；根据力和距离的乘积，计算做功多少；功和时间的比值，计算功率。
14．【答案】0.5；75%；不能；大于
【解析】【解答】拉力做的有用功W有=Gh=5N×0.3m=1.5J，拉力做的额外功W额=W总-W有=2J-1.5J=0.5J；斜面的机械效率 η=W有W总=1.5J2J×100%=75% ，由于拉力做的功大于有用功，所以利用斜面不能省功。因为W总=Fs，W额=fs，而W总=W有+W额>W额，所以Fs>fs，F>f，即实际匀速拉动过程中拉力一定会大于摩擦力。
【分析】根据物体的重力和高度的乘积计算有用功；总功和有用功的差，计算额外功；有用功和总功的比值， 计算机械效率；使用任何机械都不能省功。
15．【答案】动；弹性势
【解析】【解答】物体由于运动而具有的能，称为动能，所以大风吹弯了小树的腰，大风具有动能。物体由发生弹性形变而具有的能，称为弹性势能，所以被吹弯了腰的小树由于发生弹性形变，具有弹性势能。
【分析】风是流动的空气，具有动能；发生弹性形变的物体具有弹性势能。
16．【答案】温度；不变；增大
【解析】【解答】墨水在热水中比在冷水中扩散快，说明分子运动的快慢与温度有关，即温度越高，分子运动越快，扩散越快。根据晶体的熔化特点可知，晶体在熔化过程中，不断吸收热量，内能增大，但温度保持不变。
【分析】分子运动的快慢与温度有关，即温度越高，分子运动越快，扩散越快；晶体在熔化过程中，不断吸收热量，内能增大，但温度保持不变。
17．【答案】8.4×104J；350W；2.1×103J/(kg⋅℃)
【解析】【解答】由 Q=cmΔt 可知，该物质温度升高了20℃，吸收的热量 Q吸=cmΔt=4200J/(kg⋅℃)×1kg×20℃=8.4×104J
由题意可知，该物质在第10~14min内吸热的时间 t=14min-10min=4min=240s ，由 P=Wt 可知，该物质的吸热功率 P=Wt=Q吸t=8.4×104J240s=350W
由图像可知，该物质在0~2min时是固态，经过的时间是2min；由于该物质在相同的时间内吸收的热量相同，所以该物质在0~2min过程中吸收的热量 Q吸'=2min4min×Q吸=12×8.4×104J=4.2×104J ，由 Q=cmΔt 可知，该物质在固态下的比热容 c固=Q吸'mΔt=4.2×104J1kg×[0℃-(-20℃)]=2.1×103J/(kg⋅℃)
【分析】根据Q=cmΔt，求出吸收的热量；根据P=Wt，可求出吸热功率；根据c固=Q吸'mΔt，求出比热容。
18．【答案】比热容大；50
【解析】【解答】（1）因为水的比热容大，根据 Q=cmΔt ，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，取暖效果好，所以暖气装置中用水来供热。
（2）根据 Q=cmΔt 得，水降低的温度为 Δt=Qcm=2.1×108J4.2×103J/(kg⋅°C)×1×103kg=50°C
【分析】水的比热容大，根据 Q=cmΔt ，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多；根据Q=cmΔt，计算水降低的温度。
19．【答案】负；吸引
【解析】【解答】根据同种电荷相互排斥可知，a球和b球相互排斥且a球带正电，B球也带正电，由于三个小球都带电，b球和c球相互吸引，根据异种电荷相互吸引可知，c球带负电。用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，b球带正电，异种电荷相互吸引，因此二者将互相吸引。
【分析】带电体同种电荷相互排斥；异种电荷相互吸引。
20．【答案】S2；S1 和 S3
【解析】【解答】要使灯泡L1、L2串联，应将两灯首尾相连接到电源两端，由电路图可知，只要闭合开关S2，断开S1、S3即可。要使灯泡L1、L2并联，电流从电源正极出发，一条支路经过L1、S3回到电源的负极，另一条支路经过S1、L2回到电源负极，因此闭合开关S1、S3，断开S2时，灯泡L1、L2并联。
【分析】各用电器顺次连接，是并联电路，各用电器并列连接，是并联电路。
21．【答案】正负接线柱接反了；换接0~0.6A的量程；不能
【解析】【解答】甲图中闭合开关，发现电流表指针向左偏转0刻线左侧位置，说明电流表正负接线柱接反。
乙图中指针偏转未超过表盘的五分之一，说明量程选取了0~3A，量程太大，应该换接0~0.6A的量程。
电流表在电路中相当于导线，直接接在电源两端，会烧毁电流表或电源。所以电流表不能直接连到电源两端。
【分析】电流表连接时，接线柱正入负出；测量电流时，指针偏转过小，可以换用较小量程；电流表不能连接在电源两端。
22．【答案】4.8；6
【解析】【解答】由图甲所示电路图可知，两灯泡串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测L2两端电压；串联电路总电压大于部分电路电压，由图乙所示电压表可知，两电压表指针位置相同，则电压表V1的量程为 0∼15V ，示数为6V，电压表V2的量程为 0∼3V ，示数为1.2V，则灯L2两端两端电压为 U2=1.2V ，灯L1两端电压为 U1=U-U2=6V-1.2V=4.8V ；当开关断开时，电压表V2（换接合适的量程）测量的是电源两端的电压，示数为6V。
【分析】在串联电路总电压等于各用电器分压之和；根据电压表的位置选择量程，根据电压表指针位置，测量电压。
23．【答案】解：如图所示：
【解析】【解答】人沿斜面向上的力做的功是总功，力的示意图如下图所示
【分析】用斜面提升物体，拉力作的功为总功，克服重力做的功为有用功；作推力的示意图，力的作用点在人与物体的接触面上，方向与沿斜面向上。
24．【答案】解：如图所示：
【解析】【解答】由电路图可以知道，两灯泡并联，电流表测干路电流，开关S1控制干路，开关S2与灯L2串联，控制灯L2；从电源正极出发，先把开关S1、电流表A、灯L2、开关S2串联起来，回到电源负极，然后把灯L1并联在灯L2与开关S2的串联电路两端，电路图如图所示.
【分析】根据电路图，连接实物图，电流表连接时正入负出。
25．【答案】
【解析】【解答】电流从电源正极出发之后分成两支，一支为小灯L2与电流表，一支为小灯L1，汇合在一起连接开关最后电源负极上。如图所示：
【分析】根据电路图，连接实物图，电流表连接时正入负出，和所测量的位置串联。
26．【答案】（1）竖直
（2）2.4；78.4%
（3）增大物重
（4）一
（5）拉力F还需要克服绳重和摩擦力
（6）小明
【解析】【解答】(1)测绳端拉力F时，应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，目的是使钩码受到平衡力。
(2)由图可知，弹簧测力计分度值为0.2N，示数为2.4N。第二次实验中②机械效率的数值 η2=W有2W总2=G2h2F2s2=4N××0.15m≈78.4%
(3)分析三次实验数据可知，同一滑轮组，重物越重，机械效率越高，可以通过增大物重来提高滑轮组的机械效率。
(4)方法一中鼓励人们拼车出行，使汽车尽量装满人员，是通过增大物重增大效率的， 方法二中汽车制造厂用新材料减轻汽车重量，是通过减小机械重量增大效率的，方法三中经常给汽车做保养，保持良好的润滑是通过减小摩擦增大效率的，故方法一与本实验同理。
(5)原因可能是机械之间有摩擦，绳子有重量，所以拉力需要克服摩擦力和绳重。
(6)]由公式 η=W有W总=G物hFs=G物nF ，可知滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关，所以小明的说法是正确的。
【分析】（1）测量滑轮组的机械效率时，拉动测力计匀速直线运动；
（2）根据测力计指针位置，测量拉力的大小；根据物体的重力和高度的乘积计算有用功，根据拉力和距离的乘积计算总功，有用功和总功的比值， 计算机械效率；
（3）使用同一滑轮组，物体的重力越大， 机械效率越大；
（4）增大物体的重力，可以提高效率；
（5）使用滑轮组时，影响拉力的有物体的重力、动滑轮的重力和摩擦力；
（6）滑轮组的机械效率和高度无关。
27．【答案】（1）相同；燃烧掉油的质量
（2）托盘天平（配砝码）
（3）是
（4）偏小；燃料无法完全燃烧
【解析】【解答】（1）为了比较煤油和菜籽油的热值的大小关系，需对质量和初温都相同的水加热，使水升高相同的温度，根据Q=cmΔt，水吸热相同，比较燃烧掉油的质量来判断两种燃料的热值的大小。
（2）因为要测两种燃料燃烧掉的质量，故除了图中的器材外，本实验还需要的测量工具是托盘天平（配砝码）。
（3）根据控制变量法的思想，排除烧杯吸收热量对实验结果的影响，实验中装水的烧杯必须相同。
（4）在实验中燃料无法完全燃烧，产生的热量不能全部被水吸收，存在热量的损失，所以水温的变化得出燃料燃烧放出的热量偏小，质量一定，从而计算热值偏小。
【分析】（1）探究燃料的热值时，需要加热相同质量的同种液体，需要比较消耗的燃料的质量；
（2）利用天平测量质量；
（3）加热水时，烧杯保持相同；
（4）由于存在热损失，利用水吸收的热量表示燃料放出的热量，计算结果偏小。
28．【答案】（1）断开
（2）L1
（3）断开开关，交换电流表正负接线柱的连接
（4）1.2
（5）b；-
【解析】【解答】（1）为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态。
（2）电流表与待测电路串联，由电路实物图可知，电流表与灯泡L1串联，由此可知电流表测灯泡L1的电流。
（3）小明同学连接好电路后，用开关试触，发现电流表指针如图2所示，即指针反向偏转，说明电流从电流表负接线柱流入了，则接下来他的操作是： 断开开关，交换电流表正负接线柱的连接。
（4）由图乙可知，电流表量程用的是0～3A，分度值为0.1A，所以测得的电流为1.2A。
（5）要用电流表测通过L1和L2的总电流，就要电流表串联在干路上，则由甲图可知，应将导线“b”的右端接在电流表的“-”接线柱上。
【分析】（1）连接电路时，开关要断开；
（2）电流表和所测量的位置串联；
（3）电流表的接线柱要正入负出，否则指针反转；
（4）根据电流表的量程和指针位置， 测量电流；
（5）将电流表连接在干路上，测量总电流。
29．【答案】（1）解∶水温度的变化量为
Δt=t-t0=80℃-20℃=60℃
小明家一周（7天）因用电器待机而浪费的电能约为 5.04×106J ，若这些电能全部用来烧水，则水吸收的热量为
Q吸=W=5.04×106J
则水的质量为 m=Q吸cΔt=5.04×106J4.2×103J/(kg⋅℃)×60℃=20kg
答：若这些电能全部用来烧水，可以将 20kg 的水由 20℃ 加热到 80℃ ；
（2）解∶酒精灯的热效率为30%，如果用酒精灯来提供这些能量，则酒精完全燃烧放出的热量为
Q放=Q吸η=5.04×106J30%=1.68×107J
答：酒精完全燃烧放出的热量为 1.68×107J 。
【解析】【分析】（1）根据物体吸收的热量和温度差、比热容的比值， 计算质量；
（2）利用吸收的热量和热效率的比值， 计算总热。
30．【答案】（1）解： S闭合后，两个灯泡并联，电压表测量电源两端的电压，量程为0﹣15V，分度值为0.5V，则电源电压是8V。
答：电源电压是8V；
（2）两个灯泡并联，A1测量干路中的电流，A2测量通过L1的电流，电流表A1、A2的指针指示的位置相同，说明电流表A1使用0﹣3A的量程读数为2.4A，说明电流表A2使用0﹣0.6A的量程读数为0.48A，通过L2的电流
I2=I﹣I1=2.4A﹣0.48A=1.92A
答：通过L2的电流为1.92A；
（3）若A2、V两电表位置互换，则灯泡L1被短路，电路中只有L2，电压表测量电源电压为8V。
答：若A2、V两电表位置互换，则电压表示数为8V。
【解析】【分析】（1）电压表连接在电源两端测量电源电压；根据电压表的量程和指针位置，测量电压；
（2）在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和；
（3）电压表串联在电路中时，测量电源电压。次数
钩码重/N
动滑轮重/N
钩码上升的距离/cm
弹簧测力计的示数/N
弹簧测力计 上升的距离/cm
机械效率
1
2
0.8
5
1
15
66.7%
2
4
0.8
5
1.7
15
②
3
6
0.8
5
①
15
83.3%
一、单选题
1．下面四幅图中所描述的力，对物体做了功的是（ ）
A． 女孩把一箱报刊搬起来
B． 学生背着书包在水平地面上匀速前进
C． 足球被踢后，在草地上滚动了一段距离
D． 司机费了九牛二虎之力，汽车还是纹丝不动
2．关于功、功率、机械效率的说法中，正确的是（ ）
A．功率大的机械，机械效率一定高
B．利用机械做功时可以省力或省距离，但不能省功
C．功率大的机器比功率小的机器做功多
D．机械做功时，做的有用功越多，机械效率越大
3．用完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，在绳自由端用大小分别为F1和F2的拉力，将相同的物体匀速提升相同的高度。拉力的功率分别为P1和P2，机械效率分别为η1和η2，若不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．F1>F2η1>η2B．F1
4．骑自行车上坡前一般要加紧蹬几下，这是为了（ ）
A．增大惯性B．减少阻力C．增大势能D．增大动能
5．在试管中装一些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气把软木塞冲开，在冲开软木塞的过程中（ ）
A．水蒸气膨胀做功，水蒸气的内能增加
B．水蒸气膨胀做功，消耗了水蒸气的内能
C．水蒸气膨胀做功，但水蒸气的内能不变
D．水蒸气膨胀做功，水蒸气的温度不变
6．质量相等的铁块和铜块(c铁>c铜)放出相等的热量后温度相同，则两者的初温（ ）
A．铜高B．铁高C．相同D．无法确定
7．有质量相等的甲、乙两金属块，初温度也相等，如把甲投入一杯60℃的水中，热平衡时水温下降了10℃，取出甲后，再把乙投入水中，热平衡时，水温又下降了10℃，比较甲、乙两金属的比热容和吸收的热量，正确的是（ ）
A．甲的比热大于乙的比热
B．甲的比热等于乙的比热
C．甲的比热小于乙的比热
D．甲吸收的热量大于乙吸收的热量
8．科技小组的同学在做空气动力的实验。如图所示，在气球口插入一根塑料管扎紧，再将气球充满空气，放手后空气向外喷出，气球向前运动，与该过程中的能量转化情况相同的是汽油机的（ ）
A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程
9．甲与乙摩擦带电，以下说法正确是的（ ）
A．可能甲有了多余电子，带正电；
B．可能乙有了多余电子，带负电；
C．可能甲、乙都有了多余电子，且数量相等；
D．可能甲有了多余的电子，乙没有多余电子也不缺少电子。
10．如图所示电路中，下列关于灯泡L1、L2、L3连接说法中不正确的是（ ）
A．S1、S2都断开，L1、L3串联
B．S1、S2都闭合，L2、L3并联
C．S1闭合，S2断开，L1、L3串联
D．S1断开，S2闭合，L1、L2、L3都能发光
11．如图所示的实物连接图中，电流表A1和A2测的电流分别是（ ）
A．灯泡L1、灯泡L2B．干路、干路
C．干路、灯泡L2D．灯泡L1、干路
12．小梅想测量通过两灯的电流，设计了如图所示的电路。各元件均正常，各导线的连接良好，闭合开关后，（ ）
A．两个灯泡都发光
B．灯泡L2不发光，电流表没有示数
C．拧下灯泡L1，电流表的示数一定变小
D．拧下灯泡L2，电流表的示数一定变小
二、填空题
13．如图所示，质量为5kg的物体M在力F的作用下以5cm/s的速度在水平面上做匀速直线运动。此时弹簧测力计的读数为2N。则拉力F为 N，物体与水平地面间的摩擦力为 N。在5s内F做的功是 J，其功率为 W。（不计轮和绳重，不计轮和绳之间的摩擦）
14．如图所示，沿斜面向上匀速拉一个重为5N的物体到斜面顶端，斜面长1.0m，高0.3m，拉力做功为2J，则使用该斜面所做的额外功为 J，这个斜面的机械效率是 ，分析数据可知，利用斜面 （能/不能）省功。实际匀速拉动过程中拉力一定会 摩擦力（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
15．强台风“韦帕”袭击我市，阵阵大风吹弯了小树的腰，大风主要具有 能，被吹弯了腰的小树主要具有 能（以上两空填所属机械能的形式）。
16．红墨水在热水中比在冷水中扩散快，说明分子运动的快慢与 有关；一小块晶体处于熔化状态，温度 ，其内能 （增大/不变/减小）。
17．实验测得1kg某物质熔化时温度随时间变化的图像如图所示。已知该物质在液态下的比热容c=4200J/(kg⋅℃)，设物质从热源吸热的功率恒定不变。在第10~14min内，物质温度升高了20℃，则吸收的热量为 ，吸热功率为 ，该物质在固态下的比热容为 。
18．北方楼房中的“暖气”用水作为介质，主要是因为水的 ，质量为1t的热水放出2.1×108J热量后温度降低 ℃[c水=4.2×103J/(kg⋅°C)]。
19．将三个轻质带电小球悬挂起来，相互作用情况如图所示，已知a球带正电，则c球带 电；用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近b球，二者将互相 。
20．如图所示的电路中，为了使电灯L1和L2串联，应该闭合开关 ；为了使电灯L1和L2并联，应该闭合开关 。
21．小明同学测量电流时，连接好电路，闭合开关，发现电流表指针向左偏转至图甲所示位置，原因是电流表 ；断开开关，纠正错误后，再闭合开关，发现指针偏转至图乙所示位置，接下来的操作是：断开开关， 继续进行实验。电流表 直接连到电源两极。
22．在图甲所示电路中，当闭合开关后，两灯均发光，这时两只电压表的指针偏转角度相同，指针位置均为如图乙所示，则灯L1两端的电压为 V；当开关断开时，电压表V2（换接合适的量程）示数为 V。
三、作图题
23．如图所示，某人用沿斜面向上的力 F=100N ，把重 G=50N 的木箱从斜面底部推到斜面顶部。哪个力做的功是总功？请在图中画出这个力的示意图。
24．根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线，连接图乙所示实物电路 (要求导线不能交叉，电流表选用大量程)．
25．根据图甲所示的电路图，在乙中用笔画线代替导线，把实物图连接起来。
四、实验探究题
26．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某小组用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码，分别做了甲、乙、丙三组实验，实验数据记录如下：
（1）在实验中，测绳端拉力F时，应尽量 向上匀速拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数；
（2）结合右图中测力计示数，表格中编号①的数值是 ，②的数值是 ；
（3）分析数据可得结论：同一滑轮组， 可以提高滑轮组的机械效率；
（4）汽车作为一种“机械”，提高效率对节能减排有重要意义，请你指出以下三种提高效率的方法中，方法 是与本实验同理的；
方法一：鼓励人们“拼车”出行，使汽车尽量装满人员
方法二：汽车制造厂用新材料减轻汽车重量
方法三：经常给汽车做保养，保持良好的润滑
（5）分析表中数据可知，F≠G动+G3，可能的原因是： ；
（6）小明认为：钩码数量一定时，无论将钩码提升多高，都不影响该滑轮组的机械效率； 小芳则认为：钩码提升的高度不同，有用功就不同，机械效率就变化了，你认为 的看法是正确的。
27．小明学习了燃料的热值后，设计了一个实验来比较煤油和菜籽油的热值的大小关系。他组装了如图所示的装置进行实验，相同的两盏灯内装有煤油和菜籽油，分别给初始温度相同的水加热。
（1）小明设计的实验方案是分别用煤油灯和菜籽油灯加热质量 的水（选填“相同”或“不同”），使水升高相同的温度，通过比较 判断两种燃料的热值的大小；
（2）除了图中的器材外，本实验还需要的测量工具是 ；
（3）实验中装水的烧杯是否必须相同 ；
（4）该实验也可以粗略测出燃料的热值，与标准的热值相比，该实验测得的热值 （选填“偏大”或“偏小”），其主要原因是： 。
28．如图1所示是小明同学用电流表测量电流的实物图，请按要求回答：
（1）在连接电路时，开关应处于 状态；
（2）图1中电流表测量的是通过灯泡 的电流；
（3）小明同学连接好电路后，用开关试触，发现电流表指针如图2所示，则接下来他的操作是： ；
（4）小明同学纠正错误后，电流表的示数如图3所示，则电流表测出的电流是 A；
（5）如果要用电流表测通过L1和L2的总电流，且只允许移动一根导线，应将导线 （选填“a”“b”或“c”）的右端接在电流表的 （选填“3”、“0.6”或“-”）接线柱上。
五、计算题
29．很多家用电器是用遥控器开、关机的。用遥控器关机后，电源并没有断开，此时的家用电器为待机状态，用电器仍要消耗一些电能。若小明家一周（7天）因用电器待机而浪费的电能约为5.04×106J。试求：
（1）若这些电能全部用来烧水，可以将多少千克的水由20℃加热到80℃？（c水=4.2×103J/(kg⋅℃)
（2）酒精灯的热效率为30%，如果用酒精灯来提供这些能量，则酒精完全燃烧放出的热量为多少？
30．如图甲所示，S闭合后，电压表V的指针指示的位置如图乙所示，电流表A1、A2的指针指示的位置均如图丙所示，请回答。
（1）电源电压是多少？
（2）通过L2的电流为多大？
（3）若A2、V两电表位置互换，则电压表示数为多大？（以上答案均需要简要写明理由）
答案解析部分
1．【答案】A
【解析】【解答】A．女孩把一箱报刊搬起来，对物体产生了作用力，并且沿着力的方向上发生了距离，故做了功，A符合题意；
B．学生背着书包在水平地面上匀速前进，移动的距离和作用力的方向垂直，故不做功，B不符合题意；
C．足球被踢后，离开了脚后就不再受到脚对它的作用力了，虽然在草地上滚动了一段距离，但是不做功，C不符合题意；
D．司机费了九牛二虎之力，汽车还是纹丝不动，说明在力的方向上没有发生距离，故不做功，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离。
2．【答案】B
【解析】【解答】A．功率越大，表示机械做功越快，单位时间内做的功越多，但机械效率不一定就高，A不符合题意；
B．使用机械可以省力或省距离，根据功的原理可知，使用任何机械都不能省功，B符合题意；
C．由W=Pt可知，做功的多少，不仅与功率有关，还与工作时间有关，C不符合题意；
D．有用功越多，机械效率不一定越大，因为由 η=W有用W总×100% 可知，机械效率的大小还要看总功的大小，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】功率越大，表示机械做功越快；使用任何机械都不能省功；做功的多少，不仅与功率有关，还与工作时间有关；根据η=W有用W总×100%，机械效率的大小要看总功和有用功的大小。
3．【答案】C
【解析】【解答】不计绳重及摩擦，甲图的拉力 F1=12(G物+G轮) ，乙图的拉力 F2=13(G物+G轮) ，故F1＞F2，甲图拉力做的功 W1=F1s1=12(G物+G轮)×2h=(G物+G轮)h ，乙图拉力做的功 W2=F2s2=13(G物+G轮)×3h=(G物+G轮)h ，所以F1和F2做的功W1＝W2，提升的物体重和高度相同，即W有用＝G物h，所以甲乙两滑轮组的有用功相同、总功相同，则机械效率相同。ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据F=1n(G物+G轮)，比较拉力的大小；滑轮组的有用功相同、总功相同，则机械效率相同。
4．【答案】D
【解析】【解答】A．惯性与速度无关，A不符合题意；
B．阻力与摩擦因数和压力的大小有关，与速度无关，B不符合题意；
C．上坡前一般要加紧蹬几下，高度不变，质量不变，故重力势能不变，C不符合题意；
D．骑自行车上坡前，一般要加紧蹬几下，速度变快，动能变大，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】惯性、阻力、重力势能均与速度无关；速度变快，动能变大。
5．【答案】B
【解析】【解答】ACD．加热使水沸腾，水蒸气把软木塞冲开，水蒸气对外做功，水蒸气的内能减少，ACD不符合题意；
B．加热使水沸腾，水蒸气把软木塞冲开，水蒸气对外做功，消耗水蒸气的内能，水蒸气的内能减少，温度降低，B符合题意。
故答案为：B。
【分析】气体膨胀对外做功，内能减少。
6．【答案】A
【解析】【解答】由Q放=cm(t-t0)可得，铁块和铜块的温度变化量分别为 Δt铁=Q放铁c铁m铁 ……①， Δt铜=Q放铜c铜m铜 ……②，因为铁块和铜块的质量和放出的热量都相等，所以 ①② 得 Δt铁Δt铜=Q放铁c铁m铁Q放铜c铜m铜=c铜c铁 ，所以 Δt铁Δt铜=t铁-t0铁t铁-t0铁=c铜c铁 ，因为c铁>c铜，所以 t铁-t0铁t铁-t0铁>1 ，即 t铁-t0铁>t铁-t0铁 ，因为铁块和铜块的末温相同，即t铁=t铜，解得：t0铁˂t0铜，即铜的初温高。A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】质量和放出热量相同时，比热容越大，温度差越小；根据末温和温度差判断初温大小。
7．【答案】C
【解析】【解答】解答：因为两次过程中水损失的热量是想同的，并且质量没有变化，同样是降低5℃，水两次放出的热量是相同的，那么吸收了同样热量的质量相等、初温相等的两个球，甲比乙的温度要高10℃，即甲的温度变化大；根据热量的计算公式Q=cm△t分析可知，等质量的甲乙两块金属，吸收的热量也相等的情况下，温度的变化量的大小与比热容成反比，因此甲的比热容要小．
故答案为：C
【分析】当物体的比热容、质量和温度差相同时，计算热量相等；根据物体吸收热量相同，结合质量相同和温度差的不同，判断比热容的大小不同。
8．【答案】C
【解析】【解答】在气球口插入一根塑料管扎紧，再将气球充满空气，放手后空气向外喷出，气球向前运动，气体对气球做功，气体的内能转化为气球的机械能，气体的内能减小，温度降低；做功冲程是内能转化为机械能，所以气球飞出的过程和做功冲程能量转化相同，C符合题意；ABD不符合题意。
故答案为：C。
【分析】内能对外做功时，转化为机械能；汽油机的做功冲程将内能转化为机械能。
9．【答案】B
【解析】【解答】A．甲与乙摩擦带电，电子带负电，可能甲有了多余电子，带负电；A不符合题意；
B．甲与乙摩擦带电，电子带负电，可能乙有了多余电子，带负电，B符合题意；
C．甲与乙摩擦带电，只是电子发生转移，若甲带负电，则乙带正电，不可能带同种电荷，C不符合题意；
D．甲与乙摩擦带电，只是电子发生转移，若有多余电子，则甲带负电，乙会失去电子而带正电。D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】不同物质相互摩擦时实现电子的转移，使物体带电。
10．【答案】C
【解析】【解答】A．S1、S2都断开时，电流从电源正极出发，经过灯泡L3、L1回到电源负极，所以灯泡L1、L3串联，A正确，不符合题意；
B．S1、S2都闭合，电流从电源正极出发分支，一支经灯泡L3、另一支经开关S2、灯泡L2，然后共同经S1回负极，则L2、L3并联，B正确，不符合题意；
C．S2断开，S1闭合，灯泡L2断路，灯泡L1短路，电流只从灯泡L3经过，此时只有灯泡L3工作，C错误，符合题意；
D．S1断开，S2闭合，灯泡L1、L3并联，然后再与L1串联，则L1、L2、L3都能发光，D正确，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】各用电器顺次连接是串联电路；各用电器并列连接是并联电路；开关和用电器并联，开关闭合后用电器短路。
11．【答案】C
【解析】【解答】由图可知，闭合开关，电流的路径有两条，为并联电路；电流表A1接在干路中，测量干路的电流；电流表A2与灯泡L2串联在支路中，测量通过灯泡L2的电流。ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】电流表连接时，干路电流表测量总电流，支路电流表测量所在支路电流。
12．【答案】C
【解析】【解答】AB．由图可知：闭合开关前，灯泡L1和灯泡L2串联，闭合开关后，电流表接入电路，因电流表电阻非常小，相当于导线，所以，灯泡L2短路，不亮，电流表能测量通过灯泡L1的电流，所以有示数，AB不符合题意；
CD. 电流表能测量通过灯泡L1的电流，拧下灯泡L1，电流表的示数为0，比较而言，电流表的示数一定变小，而拧下灯泡L2，电流表的示数不变，C符合题意，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】用电器与导线并联时，用电器被短路，不能正常工作；电流表与被测部分串联。
13．【答案】2；4；1；0.2
【解析】【解答】图中滑轮为动滑轮，不计滑轮重、绳重以及滑轮和绳之间的摩擦，弹簧测力计的读数为2N，则绳端拉力F的大小为2N。由动滑轮的特点可知物体与水平地面间的摩擦力为f=2F=2×2N=4N；物体5s内移动的距离s=vt=5cm/s×5s=25cm=0.25m，绳端拉力移动的距离s绳=2s=2×0.25m=0.5m，在5s内F做的功W=Fs绳=2N×0.5m=1J，F做功的功率 P=Wt=1J5s=0.2W
【分析】滑轮两侧的拉力相等；使用动滑轮时，绳子上的拉力可以省一半的力；根据力和距离的乘积，计算做功多少；功和时间的比值，计算功率。
14．【答案】0.5；75%；不能；大于
【解析】【解答】拉力做的有用功W有=Gh=5N×0.3m=1.5J，拉力做的额外功W额=W总-W有=2J-1.5J=0.5J；斜面的机械效率 η=W有W总=1.5J2J×100%=75% ，由于拉力做的功大于有用功，所以利用斜面不能省功。因为W总=Fs，W额=fs，而W总=W有+W额>W额，所以Fs>fs，F>f，即实际匀速拉动过程中拉力一定会大于摩擦力。
【分析】根据物体的重力和高度的乘积计算有用功；总功和有用功的差，计算额外功；有用功和总功的比值， 计算机械效率；使用任何机械都不能省功。
15．【答案】动；弹性势
【解析】【解答】物体由于运动而具有的能，称为动能，所以大风吹弯了小树的腰，大风具有动能。物体由发生弹性形变而具有的能，称为弹性势能，所以被吹弯了腰的小树由于发生弹性形变，具有弹性势能。
【分析】风是流动的空气，具有动能；发生弹性形变的物体具有弹性势能。
16．【答案】温度；不变；增大
【解析】【解答】墨水在热水中比在冷水中扩散快，说明分子运动的快慢与温度有关，即温度越高，分子运动越快，扩散越快。根据晶体的熔化特点可知，晶体在熔化过程中，不断吸收热量，内能增大，但温度保持不变。
【分析】分子运动的快慢与温度有关，即温度越高，分子运动越快，扩散越快；晶体在熔化过程中，不断吸收热量，内能增大，但温度保持不变。
17．【答案】8.4×104J；350W；2.1×103J/(kg⋅℃)
【解析】【解答】由 Q=cmΔt 可知，该物质温度升高了20℃，吸收的热量 Q吸=cmΔt=4200J/(kg⋅℃)×1kg×20℃=8.4×104J
由题意可知，该物质在第10~14min内吸热的时间 t=14min-10min=4min=240s ，由 P=Wt 可知，该物质的吸热功率 P=Wt=Q吸t=8.4×104J240s=350W
由图像可知，该物质在0~2min时是固态，经过的时间是2min；由于该物质在相同的时间内吸收的热量相同，所以该物质在0~2min过程中吸收的热量 Q吸'=2min4min×Q吸=12×8.4×104J=4.2×104J ，由 Q=cmΔt 可知，该物质在固态下的比热容 c固=Q吸'mΔt=4.2×104J1kg×[0℃-(-20℃)]=2.1×103J/(kg⋅℃)
【分析】根据Q=cmΔt，求出吸收的热量；根据P=Wt，可求出吸热功率；根据c固=Q吸'mΔt，求出比热容。
18．【答案】比热容大；50
【解析】【解答】（1）因为水的比热容大，根据 Q=cmΔt ，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，取暖效果好，所以暖气装置中用水来供热。
（2）根据 Q=cmΔt 得，水降低的温度为 Δt=Qcm=2.1×108J4.2×103J/(kg⋅°C)×1×103kg=50°C
【分析】水的比热容大，根据 Q=cmΔt ，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多；根据Q=cmΔt，计算水降低的温度。
19．【答案】负；吸引
【解析】【解答】根据同种电荷相互排斥可知，a球和b球相互排斥且a球带正电，B球也带正电，由于三个小球都带电，b球和c球相互吸引，根据异种电荷相互吸引可知，c球带负电。用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，b球带正电，异种电荷相互吸引，因此二者将互相吸引。
【分析】带电体同种电荷相互排斥；异种电荷相互吸引。
20．【答案】S2；S1 和 S3
【解析】【解答】要使灯泡L1、L2串联，应将两灯首尾相连接到电源两端，由电路图可知，只要闭合开关S2，断开S1、S3即可。要使灯泡L1、L2并联，电流从电源正极出发，一条支路经过L1、S3回到电源的负极，另一条支路经过S1、L2回到电源负极，因此闭合开关S1、S3，断开S2时，灯泡L1、L2并联。
【分析】各用电器顺次连接，是并联电路，各用电器并列连接，是并联电路。
21．【答案】正负接线柱接反了；换接0~0.6A的量程；不能
【解析】【解答】甲图中闭合开关，发现电流表指针向左偏转0刻线左侧位置，说明电流表正负接线柱接反。
乙图中指针偏转未超过表盘的五分之一，说明量程选取了0~3A，量程太大，应该换接0~0.6A的量程。
电流表在电路中相当于导线，直接接在电源两端，会烧毁电流表或电源。所以电流表不能直接连到电源两端。
【分析】电流表连接时，接线柱正入负出；测量电流时，指针偏转过小，可以换用较小量程；电流表不能连接在电源两端。
22．【答案】4.8；6
【解析】【解答】由图甲所示电路图可知，两灯泡串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测L2两端电压；串联电路总电压大于部分电路电压，由图乙所示电压表可知，两电压表指针位置相同，则电压表V1的量程为 0∼15V ，示数为6V，电压表V2的量程为 0∼3V ，示数为1.2V，则灯L2两端两端电压为 U2=1.2V ，灯L1两端电压为 U1=U-U2=6V-1.2V=4.8V ；当开关断开时，电压表V2（换接合适的量程）测量的是电源两端的电压，示数为6V。
【分析】在串联电路总电压等于各用电器分压之和；根据电压表的位置选择量程，根据电压表指针位置，测量电压。
23．【答案】解：如图所示：
【解析】【解答】人沿斜面向上的力做的功是总功，力的示意图如下图所示
【分析】用斜面提升物体，拉力作的功为总功，克服重力做的功为有用功；作推力的示意图，力的作用点在人与物体的接触面上，方向与沿斜面向上。
24．【答案】解：如图所示：
【解析】【解答】由电路图可以知道，两灯泡并联，电流表测干路电流，开关S1控制干路，开关S2与灯L2串联，控制灯L2；从电源正极出发，先把开关S1、电流表A、灯L2、开关S2串联起来，回到电源负极，然后把灯L1并联在灯L2与开关S2的串联电路两端，电路图如图所示.
【分析】根据电路图，连接实物图，电流表连接时正入负出。
25．【答案】
【解析】【解答】电流从电源正极出发之后分成两支，一支为小灯L2与电流表，一支为小灯L1，汇合在一起连接开关最后电源负极上。如图所示：
【分析】根据电路图，连接实物图，电流表连接时正入负出，和所测量的位置串联。
26．【答案】（1）竖直
（2）2.4；78.4%
（3）增大物重
（4）一
（5）拉力F还需要克服绳重和摩擦力
（6）小明
【解析】【解答】(1)测绳端拉力F时，应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，目的是使钩码受到平衡力。
(2)由图可知，弹簧测力计分度值为0.2N，示数为2.4N。第二次实验中②机械效率的数值 η2=W有2W总2=G2h2F2s2=4N××0.15m≈78.4%
(3)分析三次实验数据可知，同一滑轮组，重物越重，机械效率越高，可以通过增大物重来提高滑轮组的机械效率。
(4)方法一中鼓励人们拼车出行，使汽车尽量装满人员，是通过增大物重增大效率的， 方法二中汽车制造厂用新材料减轻汽车重量，是通过减小机械重量增大效率的，方法三中经常给汽车做保养，保持良好的润滑是通过减小摩擦增大效率的，故方法一与本实验同理。
(5)原因可能是机械之间有摩擦，绳子有重量，所以拉力需要克服摩擦力和绳重。
(6)]由公式 η=W有W总=G物hFs=G物nF ，可知滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关，所以小明的说法是正确的。
【分析】（1）测量滑轮组的机械效率时，拉动测力计匀速直线运动；
（2）根据测力计指针位置，测量拉力的大小；根据物体的重力和高度的乘积计算有用功，根据拉力和距离的乘积计算总功，有用功和总功的比值， 计算机械效率；
（3）使用同一滑轮组，物体的重力越大， 机械效率越大；
（4）增大物体的重力，可以提高效率；
（5）使用滑轮组时，影响拉力的有物体的重力、动滑轮的重力和摩擦力；
（6）滑轮组的机械效率和高度无关。
27．【答案】（1）相同；燃烧掉油的质量
（2）托盘天平（配砝码）
（3）是
（4）偏小；燃料无法完全燃烧
【解析】【解答】（1）为了比较煤油和菜籽油的热值的大小关系，需对质量和初温都相同的水加热，使水升高相同的温度，根据Q=cmΔt，水吸热相同，比较燃烧掉油的质量来判断两种燃料的热值的大小。
（2）因为要测两种燃料燃烧掉的质量，故除了图中的器材外，本实验还需要的测量工具是托盘天平（配砝码）。
（3）根据控制变量法的思想，排除烧杯吸收热量对实验结果的影响，实验中装水的烧杯必须相同。
（4）在实验中燃料无法完全燃烧，产生的热量不能全部被水吸收，存在热量的损失，所以水温的变化得出燃料燃烧放出的热量偏小，质量一定，从而计算热值偏小。
【分析】（1）探究燃料的热值时，需要加热相同质量的同种液体，需要比较消耗的燃料的质量；
（2）利用天平测量质量；
（3）加热水时，烧杯保持相同；
（4）由于存在热损失，利用水吸收的热量表示燃料放出的热量，计算结果偏小。
28．【答案】（1）断开
（2）L1
（3）断开开关，交换电流表正负接线柱的连接
（4）1.2
（5）b；-
【解析】【解答】（1）为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态。
（2）电流表与待测电路串联，由电路实物图可知，电流表与灯泡L1串联，由此可知电流表测灯泡L1的电流。
（3）小明同学连接好电路后，用开关试触，发现电流表指针如图2所示，即指针反向偏转，说明电流从电流表负接线柱流入了，则接下来他的操作是： 断开开关，交换电流表正负接线柱的连接。
（4）由图乙可知，电流表量程用的是0～3A，分度值为0.1A，所以测得的电流为1.2A。
（5）要用电流表测通过L1和L2的总电流，就要电流表串联在干路上，则由甲图可知，应将导线“b”的右端接在电流表的“-”接线柱上。
【分析】（1）连接电路时，开关要断开；
（2）电流表和所测量的位置串联；
（3）电流表的接线柱要正入负出，否则指针反转；
（4）根据电流表的量程和指针位置， 测量电流；
（5）将电流表连接在干路上，测量总电流。
29．【答案】（1）解∶水温度的变化量为
Δt=t-t0=80℃-20℃=60℃
小明家一周（7天）因用电器待机而浪费的电能约为 5.04×106J ，若这些电能全部用来烧水，则水吸收的热量为
Q吸=W=5.04×106J
则水的质量为 m=Q吸cΔt=5.04×106J4.2×103J/(kg⋅℃)×60℃=20kg
答：若这些电能全部用来烧水，可以将 20kg 的水由 20℃ 加热到 80℃ ；
（2）解∶酒精灯的热效率为30%，如果用酒精灯来提供这些能量，则酒精完全燃烧放出的热量为
Q放=Q吸η=5.04×106J30%=1.68×107J
答：酒精完全燃烧放出的热量为 1.68×107J 。
【解析】【分析】（1）根据物体吸收的热量和温度差、比热容的比值， 计算质量；
（2）利用吸收的热量和热效率的比值， 计算总热。
30．【答案】（1）解： S闭合后，两个灯泡并联，电压表测量电源两端的电压，量程为0﹣15V，分度值为0.5V，则电源电压是8V。
答：电源电压是8V；
（2）两个灯泡并联，A1测量干路中的电流，A2测量通过L1的电流，电流表A1、A2的指针指示的位置相同，说明电流表A1使用0﹣3A的量程读数为2.4A，说明电流表A2使用0﹣0.6A的量程读数为0.48A，通过L2的电流
I2=I﹣I1=2.4A﹣0.48A=1.92A
答：通过L2的电流为1.92A；
（3）若A2、V两电表位置互换，则灯泡L1被短路，电路中只有L2，电压表测量电源电压为8V。
答：若A2、V两电表位置互换，则电压表示数为8V。
【解析】【分析】（1）电压表连接在电源两端测量电源电压；根据电压表的量程和指针位置，测量电压；
（2）在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和；
（3）电压表串联在电路中时，测量电源电压。次数
钩码重/N
动滑轮重/N
钩码上升的距离/cm
弹簧测力计的示数/N
弹簧测力计 上升的距离/cm
机械效率
1
2
0.8
5
1
15
66.7%
2
4
0.8
5
1.7
15
②
3
6
0.8
5
①
15
83.3%
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