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江苏省苏州市姑苏区振华中学校2022-2023学年九年级上学期期中考试物理试卷(含答案)
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这是一份江苏省苏州市姑苏区振华中学校2022-2023学年九年级上学期期中考试物理试卷(含答案)，共42页。试卷主要包含了选择题，填空题，简答题等内容，欢迎下载使用。
江苏省苏州市姑苏区振华中学校2022-2023学年九年级上学期
期中考试物理试卷
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题意）
1．（2分）在图所示的工具中，使用时属于费力杠杆的是（ ）
A．瓶盖起子 B．食品夹
C．起钉锤 D．核桃夹
2．（2分）下列表述中，符合生活中实际的是（ ）
A．同学从地上捡起一本物理课本做功约为0.2J
B．家中电冰箱的电流约为1A
C．成人骑车时的功率大约是600W
D．定滑轮的机械效率一定是100%
3．（2分）2021年8月3日，双曲线一号遥五运载火箭在我国酒泉卫星发射中心点火升空.发射卫星的火箭常使用液态氢作为燃料，主要是因为液态氢具有（ ）
A．较小的密度 B．较大的比热容
C．较低的沸点 D．较高的热值
4．（2分）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A．物体的温度越高，所含热量越多
B．物体内能增大，一定吸收了热量
C．一碗水倒掉一半后，内能一定不变
D．物体的温度升高，它的内能就增加
5．（2分）如图所示，人骑自行车下坡，速度会越来越快，在这过程中（ ）
A．人和车的动能保持不变 B．人和车的动能增大
C．人和车的动能减小 D．人和车的重力势能增大
6．（2分）下列关于功率和机械效率的说法中，正确的是（ ）
A．功率大的机械，做功一定多
B．做功快的机械，功率一定大
C．机械效率高的机械，功率一定大
D．做功多的机械，机械效率一定高
7．（2分）下列四个电路中与如图电路元件实物图对应的是（ ）
A． B．
C． D．
8．（2分）分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组，在5s内将重力为500N的物体G匀速提升2m，每个滑轮的重力均为100N。不计绳重及摩擦，此过程中（ ）
A．F甲小于F乙
B．甲的机械效率小于乙的机械效率
C．F甲的功大于F乙做的功
D．F甲做功的功率等于F乙做功的功率
9．（2分）如图所示，用绳子把一块橡皮悬挂起来把橡皮贴着自己的鼻子稳定后松手，头保持不动，橡皮向前摆去又摆回来，不会碰到鼻子。下列说法正确的是（ ）
A．橡皮在摆动的过程中机械能保持不变
B．橡皮在上升过程中，重力势能转化为动能
C．橡皮在下降过程中，重力势能转化为动能
D．橡皮摆动到最低点时动能最小
10．（2分）小明同学在观看电影时，对影片中的定时炸弹产生了浓厚的兴趣，通过查阅资料找到如图所示的定时炸弹引爆装置原理图，引爆前定时开关S闭合，当设定的引爆时间一到，定时开关S会自动断开。为使引爆装置停止工作，务必不能剪断的图中导线是（ ）
A．a导线 B．b导线 C．c导线 D．d导线
11．（2分）如图所示，有一个轻质硬杆，两端分别为A点、D点，一重物悬挂于B点，力F作用在A点使硬杆平衡，为了使作用在A点力F最小（不为零），支点O应选择在（ ）
A．A点 B．B点 C．C点 D．D点
12．（2分）如图甲所示电路，闭合开关S1、S2时，灯泡L1和L2发光，电流表A1、A2的指针指在同一位置如图乙所示。下列说法中正确的是（ ）
A．两个开关都闭合时取下灯泡L2，灯泡L1也不亮了
B．只闭合开关S1时，灯泡L1不亮，灯泡L2亮
C．两个开关都闭合时通过灯泡L2的电流为1.2A
D．只断开开关S2时，电流表A1有示数，电流表A2无示数
二、填空题（本题共9小题，每空1分，共24分）
13．（3分）如图所示，利用定滑轮匀速提升重为50N的物体G，若不计摩擦和绳重，F3大小为 N，F1和F3的大小关系是F1 F3（选填“＞”、“＜”或“＝”）。使用定滑轮可以 （选填“省力”、“省距离”或“改变力的方向”）。
14．（4分）如图为宾馆房间取电房卡。将房卡插入槽中，房间内的用电器才能使用。房卡的作用相当于电路元件中的 ，房间里的电视机与电灯在电路中是 联的。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 。
15．（2分）小明沿水平方向用10N的力推着重为20N小车，30s内在水平地面上匀速前进了15m；此过程中小明对小车做的功为 J，功率为 W，小车重力做功的功率为 W。
16．（2分）小华参加跳绳考试时，她在1min内连续跳了150次，获得跳绳项目的满分。已知小华的质量为50kg，跳起时重心升高的平均高度为4cm，g取10N/kg。则小华跳一次所做的功为 J，小华跳绳时的平均功率为 W。（g取10N/kg）
17．（4分）如图甲为空气压缩引火仪，乙是四冲程汽油机的一个冲程，两图中以下几种情况
①能量转化情况、②改变气体内能的方式、③气体内能的变化，其中 （填序号）是相同的。现有一台四冲程汽油机，飞轮的转速为2400r/min，这台汽油机每秒钟对外做了 次功。汽车发动机工作时温度会升高，为了让它正常工作，需要对它进行冷却，“水冷”是利用水的 较大的特点。水吸热后温度升高，这是通过 的方式改变了水的内能。
18．（3分）在斜面上将一个将重500N的的物体匀速拉到顶端处，如图所示，若此时沿斜面向上的拉力为300N，斜面长2m、高1m。则拉力做的有用功为 J，此斜面的机械效率为 。物体在斜面上匀速运动时所受的摩擦力为 N。
19．（2分）如图老物件是过去用来称量物体“重”的杆秤，已知秤砣的质量为0.2kg，当手提秤纽杆秤在水平位置静止时，被测物体和秤砣到秤纽的距离分别为0.05m和0.2m，则被测物体的质量为 kg；下列测量工具与其原理相同的是 （选填“天平”、“弹簧测力计”或“密度计”）。
20．（2分）如图所示的电路中，开关S1、S2、S3都处于断开位置，若只闭合开关 ，则灯L1和L2串联在电路中；此电路中同时闭合开关 会造成电源短路。
21．（2分）如图甲所示，将一根弹簧和一个质量为0.5kg的金属球（球上有小孔）套在铁架台的金属杆AB上面，（金属杆AB光滑）现将小球提到B端后松手，小球的高度随时间变化情况如图乙所示，在0～t1过程中，小球的动能 （选填“增大”“减小”、“先增大后减小”或“不变”），此过程中小球重力势能的变化量 （选填“大于”、“小于”或“等于”）动能变化量。
三、简答题（本题共10小题，共52分.22题6分，23题4分，24题6分，25题7分，26题4分，27题8分，28题7分，29题10分）
22．（2分）图中，小明欲将自行车前轮抬起，越过障碍，在A、B、C、D、E几点中选择施加最小动力的点并画出最小动力的示意图。
23．（2分）如图所示，请在两个虚线框内选填“电源”和“开关”的符号，使开关都闭合时两灯组成并联电路。
24．（2分）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S1控制整个电路，电流表测通过灯泡L2的电流。
25．（4分）太阳能已在家庭中广泛应用，小明家新安装了一台容积为50L的太阳能热水器，加满水后，经过4h阳光的照射，水温由原来的20℃升高到40℃，则：
（1）在这4h内水吸收了多少热量？
（2）若这些热量由效率为20%的火炉燃烧焦炭来提供，则需要燃烧多少焦炭？[水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃）、焦炭的热值q＝3.0×107J/kg]
（3）说说使用太阳能的好处。
26．（6分）用如图所示的滑轮组来提水，已知每个滑轮重5N，空桶重5N，桶中装5kg水，现将这桶水在20s内匀速提升5m，（不计绳重和摩擦）。求：
（1）拉力F的功率；
（2）计算滑轮组的机械效率；
（3）若滑轮组的机械效率是90%，滑轮和空桶的重不变，则桶中水的质量变化了多少？
27．（7分）在“探究杠杆平衡条件”的实验中：
（1）如图甲所示，实验前，杠杆左端下沉，则应将左端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡，目的是 。
（2）如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂 个相同的钩码；当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格，则杠杆 （选填“能”或“不能”）在水平位置保持平衡。
（3）如图丙所示，若不在B点挂钩码，改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置，当测力计从a位置转到b位置时，其示数大小将 。
（4）如图丁所示，已知每个钩码重0.5N，杠杆上每个小格长度为2cm，当弹簧测力计在C点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，测力计示数为 N，将弹簧测力计移动到D点，并旋转一定的角度，当弹簧测力计示数仍为上述示数时，杠杆恰好平衡，请在图丁上画出该力的方向。
28．（4分）在探究“物体的动能和哪些因素有关”时（如图所示），同学们提出了如下猜想：
猜想一：物体动能大小与物体的质量有关；
猜想二；物体动能大小与物体运动的速度有关。
（1）物体动能是指 （填序号）；
A.小车在斜面上时的动能
B.小车撞击木块前的动能
C.小车撞击木块后的动能
D.木块的动能
（2）若在图示实验的基础上，小明想进一步探究动能与速度的关系，正确实验后，小明发现木块被撞击后移动的距离s2＜s1，则出现这一现象的原因是 。
A.小车放置的初始位置比图示的低
B.木块未放回初始位置就进行实验
C.第二次实验时，水平面的粗糙程度比第一次大
（3）为了便于验证猜想二，小丽把小车放在斜面的不同高度由静止释放，实验中小丽发现，在第三次时，最终木块从水平木板的右端滑出，于是小丽用质量更大的木块替换后继续完成此次实验探究。结果木块未滑出右端，于是小丽总结3次实验得出结论。小丽的做法显然有一定的问题，请利用原有器材，帮助小丽给出解决问题的办法 。
（4）实验时，若木块与水平木板间无摩擦则不能得出结论，原因是 。
29．（8分）如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料质量都是10g，烧杯内的液体质量和初温也相同。
（1）①比较不同燃料的热值，应选择 两图进行实验；燃料完全燃烧放出热量的多少，是通过 （选填“温度计示数变化”或“加热时间”）来反映的。
②使用这二种燃料点燃加热质量都为100g和初温都为20℃的甲、乙两杯水，加热燃烧相同时间后，发现甲杯水温度为30℃，另一杯水温度为24℃，此时 （选填“能”或“不能”）说明甲杯水下面的燃料热值较大，理由是 。
（2）比较不同物质吸热升温的特点：
①应选择 两图进行实验；
②不同物质吸热的多少是通过 来反映的（选填“温度计示数变化”或“加热时间”）；
③如果质量和初始温度均相同的A、B两种液体，采用相同燃料供热，吸热后它们的温度随时间变化的图象如图所示，由图可以看出，为使温度升高到相同的值， 液体加热的时间较长， 液体的比热容较大。
30．（7分）在“探究滑轮组的机械效率”时，小明利用两组滑轮组进行了5次测量，用一个动滑轮和一个定滑轮测量前4组数据，用二个动滑轮和二个定滑轮测得第5组数据，测得数据如表：
实验次数
动滑轮重
G动/N
物重G/N
钩码上升高度h/m
动力F/N
动力作用点移动距离s/m
滑轮组的机械效率n/%
1
0.5
1
0.1
0.7
0.3
47.6
2
0.5
1
0.2
0.7
0.6
47.6
3
0.5
2
0.1
1.1
0.3
60.6
4
0.5
4
0.1
2
0.3
①
5
1
4
0.1
②
0.5
50
（1）请根据前四组数据，在图甲中画出实验中滑轮组的绕绳方法。
（2）表格中变化①处数据应为 ；据图乙中弹簧测力计可知编号②数据应为 N。
（3）由表中第1、2组数据可知，同一滑轮组的机械效率与 无关。
（4）由表中第3、4组数据可知，同一滑轮组的机械效率与和 有关。
（5）有的同学认为：“机械越省力，它的机械效率越高”。你认为这句话是 的（填“正确”或“错误”），你是用小明收集的数据中 两组数据对比分析来判断的。
31．（10分）小刚和小强在组成串并联电路的实验中。
（1）在连接电路过程中，开关应该是 的。
（2）小刚连接了如图1所示电路，如果合上开关，电路所处的状态是 路（选填“通”、“断”或“短”）。
（3）小刚想将电路全部拆散，重新连接，小强认为只需拆除 这一根导线，就能成为串联电路，小强将多余的导线拆除以后，闭合开关S时，小电灯L1、L2都不亮，用一段导线的两端接触A、B两点时，两灯都不亮：接触C、D两点时，两灯也不亮：接触E、F两点时，只有灯L1亮，对此，下列判断中正确的是 。
A.灯L1断路
B.灯L2断路
C.开关S断路
D.灯L2短路
（4）小马和小程想比较并联电路中L1和L2中的电流的大小关系，他们的方案是：按照图2所示的电路，只闭合S1测出L2中的电流I1，只闭合S2测出L1的电流I2，比较I1和I2的大小，请你评估：他们的方案是 （选填“可行”或“不可行”），理由是 。
（5）在上题中他们在电路中只拆除图示中的电流表（保持其他连接不变）后，分别用电流表测出L1中的电流I1＝0.5A，L2中的电流I2＝0.5A，则图中通过M点的电流为 A。并得出了“并联电路各支路中的电流都相等”的结论。你认为该结论 （选填“不一定”、“一定不”或“一定”）正确。
（6）如图3所示，请只改动电路图中的一根导线，使电流表只测通过灯L1的电流）。（在错接的导线上画×，然后画出正确的接线）。
江苏省苏州市姑苏区振华中学校2022-2023学年九年级上学期
期中考试物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题意）
1．（2分）在图所示的工具中，使用时属于费力杠杆的是（ ）
A．瓶盖起子 B．食品夹
C．起钉锤 D．核桃夹
【分析】结合图片和生活经验分析动力臂和阻力臂的大小关系，当动力臂大于阻力臂时，是省力杠杆；当动力臂小于阻力臂时，是费力杠杆；当动力臂等于阻力臂时，是等臂杠杆。
【解答】解：
A．由图可知，支点在上接触点，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A错误；
B．食品夹在使用时，支点在夹子两臂连接处，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B正确；
C．起钉锤在使用时，支点是锤子与地面的接触点，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C错误；
D．核桃夹在使用时，支点在夹子两臂连接处，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查的是杠杆的分类主要包括以下几种：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂。
2．（2分）下列表述中，符合生活中实际的是（ ）
A．同学从地上捡起一本物理课本做功约为0.2J
B．家中电冰箱的电流约为1A
C．成人骑车时的功率大约是600W
D．定滑轮的机械效率一定是100%
【分析】根据日常生产生活知识，分别计算出选项中数据，然后一一比较即可。
【解答】解：A、一本物理课本的质量m＝200g＝0.2kg，重力G＝mg＝0.2kg×10N/kg＝2N，课桌高度约为0.8m，人对课本做的功：W＝Gh＝2N×0.8m＝1.6J，故A错误；
B、家中电冰箱的功率为220W左右，家中电冰箱的电流约为I＝＝＝1A，故B正确；
C、成年人骑车的功率大约为100W，故C错误；
D、使用定滑轮时，需要克服摩擦、克服绳重做额外功，机械效率低于100%，故D错误。
故选：B。
【点评】此题考查了电流、功的计算和公式的应用、功率的计算和公式的应用、机械效率等知识点。
3．（2分）2021年8月3日，双曲线一号遥五运载火箭在我国酒泉卫星发射中心点火升空.发射卫星的火箭常使用液态氢作为燃料，主要是因为液态氢具有（ ）
A．较小的密度 B．较大的比热容
C．较低的沸点 D．较高的热值
【分析】热值是指1千克的某种燃料完全燃烧后释放的能量，热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时，释放出的热量越多，所以在选择火箭燃料时首先应该考虑燃料热值的大小。
【解答】解：发射卫星的火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查学生对热值定义的掌握情况，需要根据火箭的具体应用来分析。
4．（2分）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A．物体的温度越高，所含热量越多
B．物体内能增大，一定吸收了热量
C．一碗水倒掉一半后，内能一定不变
D．物体的温度升高，它的内能就增加
【分析】（1）热量是物体通过热传递方式改变的内能，是一个过程量；
（2）改变内能的方式：做功和热传递；
（3）（4）内能与物体的质量，温度，状态有关。
【解答】解：
A、热量是一个过程量，不能用含有来表示，故A错误；
B、物体内能增大，可能是吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，故B错误；
C、一碗水倒掉一半后，质量减小，内能减小，故C错误；
D、物体的温度升高，分子动能变大，它的内能就增加，故D正确。
故选：D。
【点评】知道内能、热量、和温度的关系，并能利用上述关系解释问题是解决该题的关键。
5．（2分）如图所示，人骑自行车下坡，速度会越来越快，在这过程中（ ）
A．人和车的动能保持不变 B．人和车的动能增大
C．人和车的动能减小 D．人和车的重力势能增大
【分析】（1）动能大小跟质量、速度有关。质量一定时，速度越大，动能越大；速度一定时，质量越大，动能越大。
（2）重力势能大小跟质量、被举得高度有关。被举得高度一定时，质量越大，重力势能越大；质量一定时，高度越高，重力势能越大。
【解答】解：人骑自行车下坡，速度会越来越快，在这过程中人和车的质量不变，速度增大，动能变大；高度减小，重力势能减小。
故选：B。
【点评】掌握动能、重力势能、弹性势能的影响因素，利用控制变量法能判断动能、重力势能、弹性势能、机械能的变化。
6．（2分）下列关于功率和机械效率的说法中，正确的是（ ）
A．功率大的机械，做功一定多
B．做功快的机械，功率一定大
C．机械效率高的机械，功率一定大
D．做功多的机械，机械效率一定高
【分析】根据功、功率、机械效率的关系分析。功率是单位时间内做的功的多少，机械效率是有用功与总功的比值。
【解答】解：A、功率大的机械，做功一定快，故A错误；
B、做功快的机械，功率一定大，故B正确；
C、机械效率是有用功与总功的比值。机械效率高，功率不一定大，故C错误；
D、由于机械效率是有用功与总功的比值，做功多，机械效率不一定高，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了功、功率、机械效率的关系。功率由功和时间共同决定，机械效率由有用功和总功共同决定。
7．（2分）下列四个电路中与如图电路元件实物图对应的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】由实物图分析电路的连接方式以及开关的作用，再由各选项电路图分析解答。
【解答】解：由实物图知，两灯并联，开关只控制下面的灯泡。
A、图中两灯串联，故A错误；
B、图中开关闭合时，左侧灯泡会被短路，故B错误；
C、图中两灯并联，开关只控制下面的灯泡，故C正确；
D、图中两灯并联，开关在干路上控制整个电路，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了根据实物图画电路图，正确识别串联电路和并联电路、明确开关的位置是关键。
8．（2分）分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组，在5s内将重力为500N的物体G匀速提升2m，每个滑轮的重力均为100N。不计绳重及摩擦，此过程中（ ）
A．F甲小于F乙
B．甲的机械效率小于乙的机械效率
C．F甲的功大于F乙做的功
D．F甲做功的功率等于F乙做功的功率
【分析】（1）由题意可知，两滑轮组提升物体的重力G和动滑轮的重力都相等，由图可知滑轮组绳子的有效股数，根据F＝（G+G动）得出两滑轮组的拉力，然后比较拉力的大小关系；
（2）不计绳重及摩擦，克服物体重力做的功为有用功，克服物体重力和动滑轮重力做的功为总功，根据W＝Gh比较两滑轮组拉力做的有用功和总功关系，利用比较两滑轮组的机械效率关系，再根据结合两滑轮组做功时间相等比较两拉力做功的功率关系。
【解答】解：A．由题意可知，两滑轮组提升物体的重力G和动滑轮的重力都相等，
由图可知，n甲＝2，n乙＝3，
由F＝（G+G动）可知，两滑轮组的拉力F甲＝（G+G动）、F乙＝（G+G动），则F甲＞F乙，故A错误；
BCD．不计绳重及摩擦，克服物体重力做的功为有用功，克服物体重力和动滑轮重力做的功为总功，
由W有＝Gh和W总＝（G+G动）h可知，两滑轮组拉力做的有用功和总功都相等，故C错误；
所以，由可知，两滑轮组的机械效率相等，故B错误；
又因两滑轮组做功时间相等，所以由可知，两拉力做功的功率相等，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了滑轮组拉力公式和做功公式、功率公式以及机械效率公式的应用，明确滑轮组绳子的有效股数以及有用功和总功是关键。
9．（2分）如图所示，用绳子把一块橡皮悬挂起来把橡皮贴着自己的鼻子稳定后松手，头保持不动，橡皮向前摆去又摆回来，不会碰到鼻子。下列说法正确的是（ ）
A．橡皮在摆动的过程中机械能保持不变
B．橡皮在上升过程中，重力势能转化为动能
C．橡皮在下降过程中，重力势能转化为动能
D．橡皮摆动到最低点时动能最小
【分析】动能和势能可以相互转化，在最高点时重力势能最大，在最低点时动能最大，物体在从最低点向最高点运动时，动能转化成重力势能，物体在从最高点向最低点运动时，重力势能转化成了动能。由于空气阻力的存在，机械能的总量会逐渐减少。
【解答】解：A、由于空气阻力的存在，橡皮机械能的总量会逐渐减少，故A错误；
B、橡皮在上升过程中，质量不变，高度变大，重力势能变大，速度变小，动能减小，是动能转化为重力势能，故B错误；
C、橡皮在下降过程中，质量不变，高度变小，重力势能减小，速度变大，动能增大，是重力势能转化为动能，故C正确；
D、橡皮第一次摆动到最低点时，从最高处摆动到最低处，所达到的速度最大，所以动能最大，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查摆动物体的能量转化，注意在动能和重力势能转化过程中，有小部分机械能转化成内能。
10．（2分）小明同学在观看电影时，对影片中的定时炸弹产生了浓厚的兴趣，通过查阅资料找到如图所示的定时炸弹引爆装置原理图，引爆前定时开关S闭合，当设定的引爆时间一到，定时开关S会自动断开。为使引爆装置停止工作，务必不能剪断的图中导线是（ ）
A．a导线 B．b导线 C．c导线 D．d导线
【分析】由电路图可知当S闭合时起爆器被短路，则起爆器中没有电流通过；当S断开时电源电压加在起爆器上，则起爆器有电流通过从而引爆炸弹。据此进行分析解答。
【解答】解：由图可知，引爆装置的工作原理：当S闭合时，起爆器被开关所在的导线短路，没有电流通过起爆器，所以起爆器不工作；当设定起爆时间一到，定时开关S断开，有电流通过引爆装置而发生爆炸；
在b处剪断导线，则起爆器能与电源相连，起爆器中会有电流经过，会造成起爆，这是千万不能实施的操作；剪断a、c、d，通过起爆器无电流，不会爆炸。
故选：B。
【点评】本题考查要使用电器不工作有两种方式，即让电路处于断路或让用电器短路。
11．（2分）如图所示，有一个轻质硬杆，两端分别为A点、D点，一重物悬挂于B点，力F作用在A点使硬杆平衡，为了使作用在A点力F最小（不为零），支点O应选择在（ ）
A．A点 B．B点 C．C点 D．D点
【分析】由题意可知，支点不能在动力的作用点A点，也不可能在阻力的作用点B点，应该在C点或D点，据此根据杠杆平衡的条件F1×L1＝F2×L2分别求出支点在C点和D点时的力的大小，然后比较确定杠杆的支点位置即可。
【解答】解：由题意可知，支点不能在动力的作用点A点，也不可能在阻力的作用点B点，应该在C点或D点。
设重物的重力为G，由图可知：
支点在C点时，动力臂与阻力臂之比为2：1，根据F1×L1＝F2×L2可得，动力F＝＝G，
支点在D点时，动力臂与阻力臂之比为3：2，根据F1×L1＝F2×L2可得，动力F′＝＝G，
比较可知，支点O应选择在C点。
故选：C。
【点评】由杠杆的平衡条件，杠杆中最小作用力问题，可以转化为最大力臂问题，解题的关键是找出最长的力臂。
12．（2分）如图甲所示电路，闭合开关S1、S2时，灯泡L1和L2发光，电流表A1、A2的指针指在同一位置如图乙所示。下列说法中正确的是（ ）
A．两个开关都闭合时取下灯泡L2，灯泡L1也不亮了
B．只闭合开关S1时，灯泡L1不亮，灯泡L2亮
C．两个开关都闭合时通过灯泡L2的电流为1.2A
D．只断开开关S2时，电流表A1有示数，电流表A2无示数
【分析】由电路图可知，闭合开关S1、S2时两灯泡并联，电流表A1测干路电流，A2测L1支路的电流，根据电流表所选的量程确定分度值并读出其大小，求出通过L1和L2的电流，根据并联电路的特点对选项逐一判断。
【解答】解：C、由甲图可知闭合开关S1、S2时两灯泡并联，电流表A1测量的是干路电流，A2测L1支路的电流，
电流表A1使用的是0～3A量程，分度值为0.1A，则由图乙知，电流表A1的示数示数为1.5A，即干路电流I＝1.5A，
电流表A2选择的是0～0.6A量程，分度值为0.02A，则由图乙知，电流表A2的示数为0.3A，即通过L1的电流为I1＝0.3A，
由并联电路电流的规律可得，通过灯L2的电流：I2＝I﹣I1＝1.5A﹣0.3A＝1.2A，故C正确；
A、两个开关都闭合时两灯泡并联，取下灯泡L2，灯泡L2断路，对灯泡L1无影响，则灯泡L1仍发光，故A错误；
B、只闭合开关S1时，灯泡L1亮，灯泡L2不亮，故B错误；
D、只断开开关S2时，灯泡L2断路，对灯泡L1无影响，则灯泡L1中有电流通过，电流表A1有示数，电流表A2有示数，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了电流表读数和并联电路的电流规律的应用，难度不大。
二、填空题（本题共9小题，每空1分，共24分）
13．（3分）如图所示，利用定滑轮匀速提升重为50N的物体G，若不计摩擦和绳重，F3大小为 50 N，F1和F3的大小关系是F1 ＝ F3（选填“＞”、“＜”或“＝”）。使用定滑轮可以 改变力的方向 （选填“省力”、“省距离”或“改变力的方向”）。
【分析】使用定滑轮，不省力，可以改变力的方向。
【解答】解：使用定滑轮不能省力，可以改变力的方向，故F3大小为50N，F1和F3的大小相等。
故答案为：50；＝；改变力的方向。
【点评】本题考查定滑轮的应用，难度不大。
14．（4分）如图为宾馆房间取电房卡。将房卡插入槽中，房间内的用电器才能使用。房卡的作用相当于电路元件中的 开关 ，房间里的电视机与电灯在电路中是 并 联的。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 电源 。
【分析】（1）开关的作用是控制电路的通断，串联电路中开关控制所有用电器，并联电路中干路的开关控制所有用电器，支路的开关控制本支路用电器；
（2）并联电路中各用电器互不影响；
（3）电路的基本组成：电源、用电器、开关、导线，用电器工作时消耗电能转化为其他形式的能，电源工作时将其他形式的能转化为电能。
【解答】解：（1）房卡可以控制用电器的工作，插入插槽中，房间内的用电器才能工作，所以房卡相当于家庭电路中的开关；
（2）房间里的电视机与电灯在使用时互不影响，所以它们在电路中是并联的；
（3）给充电宝充电时，充电宝消耗电能，转化为化学能，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。
故答案为：开关；并；用电器；电源。
【点评】本题考查了电路中开关、用电器、电源的作用、以及家庭电路的用电器连接方式，属于基础题目。
15．（2分）小明沿水平方向用10N的力推着重为20N小车，30s内在水平地面上匀速前进了15m；此过程中小明对小车做的功为 150 J，功率为 5 W，小车重力做功的功率为 0 W。
【分析】（1）做功的两个要素：力和在力的方向上移动的距离；
（2）功的计算：W＝Fs，力F的方向和移动的距离s的方向必须相同；
功率的计算：P＝；
（3）当力的方向和物体运动的方向垂直的时候，力没有做功。
【解答】解：（1）推力F＝10N，在力的方向上，物体水平匀速前进的距离：s＝15m；
则推力所做的功：W＝Fs＝10N×15m＝150J；
（2）推力做功的功率：P＝＝＝5W；
（3）由于小车所受重力的方向是竖直向下的，与推力的方向相互垂直，所以小车重力没有做功，则小车的重力做功的功率为0。
故答案为：150；5；0。
【点评】本题考查功和功率的计算，特别要注意几种没有做功的情况，题目比较基础。
16．（2分）小华参加跳绳考试时，她在1min内连续跳了150次，获得跳绳项目的满分。已知小华的质量为50kg，跳起时重心升高的平均高度为4cm，g取10N/kg。则小华跳一次所做的功为 20 J，小华跳绳时的平均功率为 50 W。（g取10N/kg）
【分析】（1）先根据公式W＝Gh求出跳一次做的功，再乘以跳的次数即可求出做功的多少；
（2）知道做功的时间，利用公式P＝可进一步计算功率的大小。
【解答】解：（1）跳一次所做的功：W1＝Gh＝mgh＝50kg×10N/kg×0.04m＝20J；
（2）跳150次所做的功：W＝nW1＝150×20J＝3000J，
平均功率：P＝＝＝50W。
故答案为：20；50。
【点评】本题通过大家熟悉的跳绳活动进行了功、功率的相关计算，考查知识贴近实际，难度适中，是一道不错的题目。
17．（4分）如图甲为空气压缩引火仪，乙是四冲程汽油机的一个冲程，两图中以下几种情况
①能量转化情况、②改变气体内能的方式、③气体内能的变化，其中 ② （填序号）是相同的。现有一台四冲程汽油机，飞轮的转速为2400r/min，这台汽油机每秒钟对外做了 20 次功。汽车发动机工作时温度会升高，为了让它正常工作，需要对它进行冷却，“水冷”是利用水的 比热容 较大的特点。水吸热后温度升高，这是通过 热传递 的方式改变了水的内能。
【分析】（1）如图甲为空气压缩引火仪，用力下压活塞，活塞对空气做功，把活塞的机械能转化为空气的内能，空气的内能增加，温度升高；
如图乙，进气门和排气门关闭，汽缸内高温、高压的燃气推动活塞向下运动，把燃气的内能转化为活塞的机械能，燃气的内能减小，温度降低；
（2）根据汽油机的飞轮转速求出飞轮每秒的转数；汽油机一个工作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，对外做功1次，据此求出这台汽油机每秒钟对外做功的次数；
（3）水的比热容较大，相同质量的水和其它物质相比，升高相同的温度，水吸收的热量更多；
（4）做功和热传递都可以改变物体的内能。
【解答】解：（1）如图甲为空气压缩引火仪，用力下压活塞，活塞对空气做功，把活塞的机械能转化为空气的内能，空气的内能增加，温度升高；
如图乙，进气门和排气门关闭，汽缸内高温、高压的燃气推动活塞向下运动，把燃气的内能转化为活塞的机械能，燃气的内能减小，温度降低；
所以其中两图中都是通过做功的方式改变气体的内能，但是甲图是机械能转化为内能，气体的内能增加，乙图是内能转化为机械能，气体的内能减小；
故选②；
（2）汽油机的飞轮转速为2400r/min＝40r/s，即飞轮每秒转40圈，
由于汽油机一个工作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，对外做功1次，所以这台汽油机每秒钟对外做了20次功；
（3）由于水的比热容较大，相同质量的水和其它物质相比，升高相同的温度，水吸收的热量更多，所以通过用来做汽车发动机的冷却剂；
（4）水吸收热量，温度升高，这是通过热传递的方式改变水的内能。
故答案为：②；20；比热容；热传递。
【点评】本题考查热机的工作特点和有关计算、改变内能的方式以及对比热容概念的理解，是一道综合题，难度不大。
18．（3分）在斜面上将一个将重500N的的物体匀速拉到顶端处，如图所示，若此时沿斜面向上的拉力为300N，斜面长2m、高1m。则拉力做的有用功为 500 J，此斜面的机械效率为 83.3% 。物体在斜面上匀速运动时所受的摩擦力为 50 N。
【分析】（1）利用W＝Gh求拉力做的有用功；
（2）利用W＝Fs求拉力F做的总功，斜面的机械效率等于有用功与总功之比；
（3）克服摩擦力做的功为额外功，等于总功减去有用功，再利用W额＝fs求摩擦力大小。
【解答】解：
（1）拉力做的有用功：
W有＝Gh＝500N×1m＝500J；
（2）拉力F做的总功：
W总＝Fs＝300N×2m＝600J；
斜面的机械效率：
η＝＝×100%≈83.3%；
（3）克服摩擦力做的额外功：
W额＝W总﹣W有＝600J﹣500J＝100J，
由W额＝fs可得：
f＝＝＝50N。
故答案为：500；83.3%；50。
【点评】本题考查了使用斜面时有用功、总功、机械效率的计算，明确拉力做的额外功等于克服摩擦做的功是关键。
19．（2分）如图老物件是过去用来称量物体“重”的杆秤，已知秤砣的质量为0.2kg，当手提秤纽杆秤在水平位置静止时，被测物体和秤砣到秤纽的距离分别为0.05m和0.2m，则被测物体的质量为 0.8 kg；下列测量工具与其原理相同的是 天平 （选填“天平”、“弹簧测力计”或“密度计”）。
【分析】（1）杠杆的平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂。
（2）弹簧测力计是利用在弹性限度内，弹簧的伸长量与其所受的拉力成正比制成的。
（3）密度计是利用物体的浮沉条件制成的。
【解答】解：我们可以将秤杆看成一个杠杆，则被测物体对其施加的力为动力，秤砣对其施加的力为阻力。因秤杆水平，则被测物体重心到秤纽的水平距离即为动力臂，秤砣到秤纽的水平距离即为阻力臂，分别为0.05m、0.2m。根据杠杆的平衡条件可知：G物l物＝G砣l砣。由G＝mg可得，m物l物＝m砣l砣。即m物×0.05m＝0.2kg×0.2m，则m物＝0.8kg。
天平可以看成一个等臂杠杆；弹簧测力计是利用在弹性限度内，弹簧的伸长量与其所受的拉力成正比制成的；密度计是利用物体的浮沉条件制成的。所以天平与杆秤的原理相同。
故答案为：0.8；天平。
【点评】本题属于杠杆平衡条件的实际应用类试题，解答此类题的关键是将实际物体抽象为杠杆。
20．（2分）如图所示的电路中，开关S1、S2、S3都处于断开位置，若只闭合开关 S2 ，则灯L1和L2串联在电路中；此电路中同时闭合开关 S2、S3 会造成电源短路。
【分析】串联电路中电流只有一条路径，各用电器之间相互影响；并联电路中电流有多条流通路径，各个用电器之间互不影响，独立工作；
电源短路是指用导线将电源两极直接连接起来的电路。
【解答】解：
只闭合S2时，灯L1和L2首尾相连，串联在电路中；
当同时闭合开关S2、S3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。
故答案为：S2；S2、S3。
【点评】本题考查了串联电路的连接和开关的状态对电灯的连接方式的影响，要注意理解电路的三种状态。
21．（2分）如图甲所示，将一根弹簧和一个质量为0.5kg的金属球（球上有小孔）套在铁架台的金属杆AB上面，（金属杆AB光滑）现将小球提到B端后松手，小球的高度随时间变化情况如图乙所示，在0～t1过程中，小球的动能 增大 （选填“增大”“减小”、“先增大后减小”或“不变”），此过程中小球重力势能的变化量 大于 （选填“大于”、“小于”或“等于”）动能变化量。
【分析】（1）影响动能的因素是质量和速度，影响重力势能的因素是质量和高度，影响弹性势能的因素是弹簧的弹性形变程度；
（2）动能、势能、内能之间可以相互转化。
【解答】解：
由图象可知，小球最终会静止在弹簧上，此时弹簧受到了小球向下的压力，且此时小球的高度为40cm，故弹簧的原长要大于40cm；
由图象可知，小球最终会静止在40cm高的弹簧上，小球在这一位置受平衡力，即小球的重力和弹簧对小球的弹力相等，说明小球在0～t1过程中，受力不平衡，合力方向向下，向下做加速运动，小球质量不变，小球的动能增大；
由图象可知，小球每次弹起的最大高度减小，说明小球运动时受到阻力的作用，在0～t1过程中小球重力势能转化为弹簧的弹性势能、小球的动能和内能，故在0～t1过程中小球重力势能变化量大于动能的变化量。
故答案为：增大；大于。
【点评】本题考查影响动能、势能的因素和能量之间的转化，主要考查学生对所学物理知识点的灵活应用能力。
三、简答题（本题共10小题，共52分.22题6分，23题4分，24题6分，25题7分，26题4分，27题8分，28题7分，29题10分）
22．（2分）图中，小明欲将自行车前轮抬起，越过障碍，在A、B、C、D、E几点中选择施加最小动力的点并画出最小动力的示意图。
【分析】根据杠杆平衡条件作图：动力×动力臂＝阻力×阻力臂（F1 L1＝F2 L2），在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小。
【解答】解：由杠杆平衡条件F1 L1＝F2 L2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小。将自行车前轮抬起，越过障碍，支点为后轮与地面接触点，因此OD作为动力臂最长，力最小，过D点垂直于OD向左画出最小动力示意图下，如下图所示：
【点评】本题的解题关键是通过杠杆的平衡条件得出：在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小的结论。
23．（2分）如图所示，请在两个虚线框内选填“电源”和“开关”的符号，使开关都闭合时两灯组成并联电路。
【分析】开关跟用电器之间属于串联使用，要使开关都闭合时两灯组成并联电路，把开关和电灯看作一个整体后，它们的首跟首相连，尾跟尾相连。
【解答】解：
由图可知，把图中的开关和与其串联的电灯看作一个整体后，另一个电灯和下面的虚线框跟它并列连接（即两灯并联），所以下面的虚线框为开关，上面的虚线框为电源，如下图所示：
【点评】本题考查并联电路的连接特点是一道基础题。
24．（2分）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S1控制整个电路，电流表测通过灯泡L2的电流。
【分析】由题意可知，两个灯泡并联，开关S1控制整个电路说明其位于干路，电流表测通过灯泡L2的电流即电流表位于L2的支路，据此进行解答。
【解答】解：由题意可知，两个灯泡并联，开关S1位于干路，电流表位于L2的支路，
从电源正极出发开始分支，一支经L1，另一支经电流表和灯泡L2，然后两支路汇合，经过开关S1回到电源的负极，如下图所示：
【点评】本题考查了实物图的连接，根据题意得出各电路元件的位置是关键。
25．（4分）太阳能已在家庭中广泛应用，小明家新安装了一台容积为50L的太阳能热水器，加满水后，经过4h阳光的照射，水温由原来的20℃升高到40℃，则：
（1）在这4h内水吸收了多少热量？
（2）若这些热量由效率为20%的火炉燃烧焦炭来提供，则需要燃烧多少焦炭？[水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃）、焦炭的热值q＝3.0×107J/kg]
（3）说说使用太阳能的好处。
【分析】（1）根据密度公式求出水的质量，又知道水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q吸＝cm△t求水吸收的热量；
（2）若这些热量由效率为20%的火炉燃烧焦炭来提供，即Q吸＝Q放×20%，再利用Q放＝mq求需要完全燃烧多少焦炭（3）从环保、取之不尽等方面列举太阳能的优点
【解答】解：
（1）由ρ＝可得，水的质量：
m＝ρV＝1×103kg/m3×50×10﹣3m3＝50kg，
水吸收的热量：
Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（40℃﹣20℃）＝4.2×106J；
（2）由题知，Q吸＝Q放×20%＝m′q×20%＝4.2×106J，
需要焦炭的质量：
m′＝＝＝0.7kg。
（3）太阳能优点有清洁无污染、可再生等。
答：（1）在这4h内水吸收了多少热量4.2×106J；
（2）若这些热量由效率为20%的火炉燃烧焦炭来提供，则需要燃烧0.7千克焦炭；
（3）太阳能优点有清洁无污染、可再生等。
【点评】本题考查了学生对吸热公式Q吸＝cm△t、燃料完全燃烧放热公式Q放＝mq的掌握和运用，利用好“Q吸＝Q放×20%＝m′q×20%”是本题的关键。
26．（6分）用如图所示的滑轮组来提水，已知每个滑轮重5N，空桶重5N，桶中装5kg水，现将这桶水在20s内匀速提升5m，（不计绳重和摩擦）。求：
（1）拉力F的功率；
（2）计算滑轮组的机械效率；
（3）若滑轮组的机械效率是90%，滑轮和空桶的重不变，则桶中水的质量变化了多少？
【分析】（1）由图知，承担重物绳子的段数n＝2，由v＝nv物计算绳端速度，不计绳重和摩擦，由F＝（G+G桶+G动）计算绳端拉力，由P＝＝＝Fv计算拉力F的功率；
（2）不计绳重和摩擦，根据η＝＝＝＝计算滑轮组的机械效率；
（3）根据η＝计算滑轮组机械效率为90%时桶中水的质量，从而得到桶中水质量的变化。
【解答】解：（1）由图知，承担重物绳子的段数n＝2，
绳端速度：v＝nv物＝＝＝0.5m/s，
不计绳重和摩擦，绳端拉力：
F＝（G水+G桶+G动）＝（m水g+G桶+G动）＝×（5kg×10N/kg+5N+5N）＝30N，
拉力F的功率：
P＝＝＝Fv＝30N×0.5m/s＝15W；
（2）不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率：
η＝＝＝＝＝≈83.3%；
（3）滑轮和空桶的重不变，若滑轮组的机械效率是90%，
则η'＝，即：90%＝，
解得，桶中水的质量：m'＝9kg，
桶中水的质量变化量：Δm＝m′﹣m＝9kg﹣5kg＝4kg。
答：（1）拉力F的功率为15W；
（2）滑轮组的机械效率为83.3%；
（3）若滑轮组的机械效率是90%，滑轮和空桶的重不变，则桶中水的质量变化了4kg。
【点评】本题考查滑轮组的特点、滑轮组绳子自由端拉力、功率以及机械效率的计算，不计绳重和摩擦，利用好F＝（G+G桶+G动）是关键。
27．（7分）在“探究杠杆平衡条件”的实验中：
（1）如图甲所示，实验前，杠杆左端下沉，则应将左端的平衡螺母向 右 （选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡，目的是 便于测量力臂 。
（2）如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂 6 个相同的钩码；当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格，则杠杆 不能 （选填“能”或“不能”）在水平位置保持平衡。
（3）如图丙所示，若不在B点挂钩码，改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置，当测力计从a位置转到b位置时，其示数大小将 变大 。
（4）如图丁所示，已知每个钩码重0.5N，杠杆上每个小格长度为2cm，当弹簧测力计在C点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，测力计示数为 3 N，将弹簧测力计移动到D点，并旋转一定的角度，当弹簧测力计示数仍为上述示数时，杠杆恰好平衡，请在图丁上画出该力的方向。
【分析】（1）杠杆的左端下沉，说明杠杆的重心在支点左侧，据此分析将平衡螺母调节的方向，直到杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量力臂；
（2）设杠杆每个格的长度为l，每个钩码的重力为G，根据杠杆的平衡条件求出需挂的钩码数量；分别求出左、右侧力与力臂之积，并比较大小，从而判断杠杆是否平衡：
（3）由图可知，当测力计从a位置转动到b位置时，拉力的力臂会变小，阻力和阻力臂不变，根据杠杆的平衡条件可得出结论；
（4）当弹簧测力计在C点斜向上拉（与水平方向成30°角）动力臂是OC的一半，根据杠杆的平衡条件求出弹簧测力计的读数；
支点为点O，动力力臂为支点O到F的作用线的距离。
【解答】解：（1）杠杆的左端下沉，说明杠杆的重心在支点左侧，故应将平衡螺母向右调节，直到杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量力臂；
（2）设杠杆每个格的长度为L，每个钩码的重力为G，根据杠杆的平衡条件：FALA＝FBLB，
即4G×3L＝nG×2L，解得n＝6，需挂6个钩码；
若A、B两点的钩码同时向远离支点的方向移动一个格，
则左侧力臂与力臂之积：4G×4L＝16GL，
右侧力臂与力臂之积：
6G×3L＝18GL，因为16GL≠18GL，杠杆不能平衡；
（3）由图可知，当测力计从a位置转动到b位置时，拉力的力臂会变小，而阻力与阻力臂的乘积没变，由杠杆原理可知，拉力即测力计的示数会变大；
（4）当弹簧测力计在C点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，此时动力臂等于L1＝OC＝×8cm＝4cm；G＝0.5N×4＝2N，L2＝6cm，
由杠杆平衡条件可得：F1＝＝＝3N；
过支点O作力F的作用线的垂线段，标出力臂符号L1，如图所示：
故答案为：（1）右；便于测量力臂；（2）6；不能；（3）变大；（4）3；画图见解答。
【点评】本题考查调节平衡螺母的作用、杠杆实验时动力和阻力的实验要求及根据杠杆平衡条件，还考查了力臂的画法。
28．（4分）在探究“物体的动能和哪些因素有关”时（如图所示），同学们提出了如下猜想：
猜想一：物体动能大小与物体的质量有关；
猜想二；物体动能大小与物体运动的速度有关。
（1）物体动能是指 B （填序号）；
A.小车在斜面上时的动能
B.小车撞击木块前的动能
C.小车撞击木块后的动能
D.木块的动能
（2）若在图示实验的基础上，小明想进一步探究动能与速度的关系，正确实验后，小明发现木块被撞击后移动的距离s2＜s1，则出现这一现象的原因是 A 。
A.小车放置的初始位置比图示的低
B.木块未放回初始位置就进行实验
C.第二次实验时，水平面的粗糙程度比第一次大
（3）为了便于验证猜想二，小丽把小车放在斜面的不同高度由静止释放，实验中小丽发现，在第三次时，最终木块从水平木板的右端滑出，于是小丽用质量更大的木块替换后继续完成此次实验探究。结果木块未滑出右端，于是小丽总结3次实验得出结论。小丽的做法显然有一定的问题，请利用原有器材，帮助小丽给出解决问题的办法 减小小车开始滑下的高度 。
（4）实验时，若木块与水平木板间无摩擦则不能得出结论，原因是 根据牛顿第一定律，木块将永远运动下去，无法比较动能的大小 。
【分析】（1）小车具有能量的多少可以通过能做功多少反映出来，做功的多少可以通过钢球推动木块的距离大小反映出来；
（2）小车质量不变时，木块被撞击后移动的距离越小，说明小车到达水平木板时的速度越小，小车开始滑下的高度变低；
（3）小车质量不变时，小车开始滑下的高度越小，木块被撞击后移动的距离越小；
（4）物体在水平方向上没有摩擦力，根据牛顿第一定律，物体将永远运动下去，无法比较动能的大小。
【解答】解：（1）小车可以对外做的功越多，具有的能量就越多，做功的多少可以通过钢球推动木块的距离大小来反映，故选B；
（2）小明发现木块被撞击后移动的距离S2＜S1，在小车质量不变时，木块被撞击后移动的距离越小，表明小车到达水平木板时的速度越小，即小车下滑的高度变小了，故选A；
（3）小车质量不变时，减小小车开始滑下的高度可以减小木块被撞击后移动的距离；
（4）若木块与水平木板间无摩擦，根据牛顿第一定律，木块将永远运动下去，无法比较动能的大小。
故答案为：（1）B；
（2）A；
（3）减小小车开始滑下的高度；
（4）根据牛顿第一定律，木块将永远运动下去，无法比较动能的大小。
【点评】此题考查了动能的影响因素、牛顿第一运动定律等知识点。
29．（8分）如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料质量都是10g，烧杯内的液体质量和初温也相同。
（1）①比较不同燃料的热值，应选择 甲乙 两图进行实验；燃料完全燃烧放出热量的多少，是通过 温度计示数的变化 （选填“温度计示数变化”或“加热时间”）来反映的。
②使用这二种燃料点燃加热质量都为100g和初温都为20℃的甲、乙两杯水，加热燃烧相同时间后，发现甲杯水温度为30℃，另一杯水温度为24℃，此时 不能 （选填“能”或“不能”）说明甲杯水下面的燃料热值较大，理由是 不同燃料燃烧的质量可能不相等 。
（2）比较不同物质吸热升温的特点：
①应选择 甲和丙 两图进行实验；
②不同物质吸热的多少是通过 加热时间 来反映的（选填“温度计示数变化”或“加热时间”）；
③如果质量和初始温度均相同的A、B两种液体，采用相同燃料供热，吸热后它们的温度随时间变化的图象如图所示，由图可以看出，为使温度升高到相同的值， B 液体加热的时间较长， B 液体的比热容较大。
【分析】（1）燃料燃烧放出热量的多少不能直接测量，需要通过液体吸收热量的多少来体现，而同种液体吸收热量的多少跟液体的质量和升高的温度有关，
根据控制变量法，为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出燃料完全燃烧放出热量的多少，进而判断热值大小；
比较燃料燃烧值的大小，应控制燃烧燃料的质量相等；让相同质量的燃料完全燃烧，根据水升高的温度来比较热值的大小。
（2）为了比较两种液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量相同，温度计的示数变化相同时，通过比较加热时间比较吸热多少，进而判断两种比热容的大小关系。
【解答】解：（1）①为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小，应选择甲、乙两图进行实验；
②虽然在其它条件相同时，甲杯水的温度升高的较快，即甲燃烧产生的热量多，但相同时间两种燃料燃烧的质量不能比较，故不能比较热值的大小；
（2）①为了比较不同物质吸热升温的特点，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，故应选择甲和丙两图进行实验；
②让液体的质量和温度的变化相同，通过比较加热时间，进而判断不同物质吸热的能力；
③由图象可知，为使质量和初始温度均相同的A、B两种液体温度升高到相同的值，B液体加热的时间较长；
两个加热器相同，加热时间相等时，两种液体吸收的热量相等，由图示可以看出，A的温度升高的快，B液体温度升高慢；
利用热量的计算公式Q吸＝cmΔt可知，在质量相等、初温相同、吸热也相同的情况下，谁的温度升高得快，它的比热容小。
所以，A的比热容小，B的比热容大。
故答案为：（1）①甲和乙；温度计示数的变化；②不能；不同燃料燃烧的质量可能不相等；（2）①甲和丙；②加热时间；③B；B。
【点评】本题考查了学生对热值概念、比热容概念的了解与掌握，分析时用好控制变量法是本题的关键。
30．（7分）在“探究滑轮组的机械效率”时，小明利用两组滑轮组进行了5次测量，用一个动滑轮和一个定滑轮测量前4组数据，用二个动滑轮和二个定滑轮测得第5组数据，测得数据如表：
实验次数
动滑轮重
G动/N
物重G/N
钩码上升高度h/m
动力F/N
动力作用点移动距离s/m
滑轮组的机械效率n/%
1
0.5
1
0.1
0.7
0.3
47.6
2
0.5
1
0.2
0.7
0.6
47.6
3
0.5
2
0.1
1.1
0.3
60.6
4
0.5
4
0.1
2
0.3
①
5
1
4
0.1
②
0.5
50
（1）请根据前四组数据，在图甲中画出实验中滑轮组的绕绳方法。
（2）表格中变化①处数据应为 66.7% ；据图乙中弹簧测力计可知编号②数据应为 1.6 N。
（3）由表中第1、2组数据可知，同一滑轮组的机械效率与 物体被提升的高度 无关。
（4）由表中第3、4组数据可知，同一滑轮组的机械效率与和 被提升的物重 有关。
（5）有的同学认为：“机械越省力，它的机械效率越高”。你认为这句话是 错误 的（填“正确”或“错误”），你是用小明收集的数据中 4、5 两组数据对比分析来判断的。
【分析】（1）根据h与s的关系（s＝nh）结合表格中数据判断承担物重的绳子段数，然后绕线；
（2）根据公式计算①的机械效率；进行②的读数时，注意测力计的分度值；
（3）分析1、2机械效率的变化及前面物理量的变化得出结论，机械效率与物体被提升的高度无关；
（4）分析3、4中机械效率和物理量的变化，得出机械效率与被提升的物重之间的关系；
（5）计算出第5组数据与前面的几组机械效率比较，得出结论。
【解答】解：（1）由前4组实验数据可知，s＝3h，所以滑轮组由3段绳子承担物重，因此绳子应从动滑轮上面的挂钩开始绕起，如图所示：
（2）①第四次测量的滑轮组的机械效率为：
；
②由图知，测力计的分度值为0.2N，所以其示数为1.6N；
（3）第1、2组数据，动滑轮重、钩码重相同，钩码被提升的高度不同，机械效率相同，可知同一滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关；
（4）第3、4组数据，动滑轮、钩码被提升的高度相同，被提升的钩码重不同，机械效率不同，可知同一滑轮组的机械效率与被提升的物重有关；
（5）比较4、5组数据可知，第5组比第4组滑轮组省力，但机械效率更低，所以“机械越省力，它的机械效率越高”的说法不正确。
故答案为：（1）见解答；（2）66.7；1.6；（3）物体被提升的高度；（4）被提升的物重；（5）4、5；错误。
【点评】此题是“探究滑轮组的机械效率”实验，考查了滑轮组机械效率的计算，根据数据分析影响滑轮组效率的因素，同时考查了有关滑轮组的组装及测力计的读数问题。
31．（10分）小刚和小强在组成串并联电路的实验中。
（1）在连接电路过程中，开关应该是 断开 的。
（2）小刚连接了如图1所示电路，如果合上开关，电路所处的状态是 短 路（选填“通”、“断”或“短”）。
（3）小刚想将电路全部拆散，重新连接，小强认为只需拆除 c 这一根导线，就能成为串联电路，小强将多余的导线拆除以后，闭合开关S时，小电灯L1、L2都不亮，用一段导线的两端接触A、B两点时，两灯都不亮：接触C、D两点时，两灯也不亮：接触E、F两点时，只有灯L1亮，对此，下列判断中正确的是 B 。
A.灯L1断路
B.灯L2断路
C.开关S断路
D.灯L2短路
（4）小马和小程想比较并联电路中L1和L2中的电流的大小关系，他们的方案是：按照图2所示的电路，只闭合S1测出L2中的电流I1，只闭合S2测出L1的电流I2，比较I1和I2的大小，请你评估：他们的方案是 不可行 （选填“可行”或“不可行”），理由是 电流表的正负接线柱相反了 。
（5）在上题中他们在电路中只拆除图示中的电流表（保持其他连接不变）后，分别用电流表测出L1中的电流I1＝0.5A，L2中的电流I2＝0.5A，则图中通过M点的电流为 1 A。并得出了“并联电路各支路中的电流都相等”的结论。你认为该结论 不一定 （选填“不一定”、“一定不”或“一定”）正确。
（6）如图3所示，请只改动电路图中的一根导线，使电流表只测通过灯L1的电流）。（在错接的导线上画×，然后画出正确的接线）。
【分析】（1）为保证电路安全，连接电路时开关必须处于断开状态；
（2）根据电路图可知，电源两极直接用导线连接起来了，造成了短路；
（3）使两灯成为串联的电路，导线应从电源的正极出发，经开关逐个顺次流入两个灯泡，然后流回电源的负极，据此分析；用导线检验电路故障时，将导线与用电器并联，其它用电器能工作，此处用电器断路；其它用电器不能工作，其它用电器断路；
（4）根据电路图及题意进行分析即可；
（5）并联电路各支路中的电流都相等，实验应多次测量探寻共同物理规律；
（6）分析实物图连接情况进行作答即可。
【解答】（1）为保证电路安全，连接电路时开关必须处于断开状态；
（2）小刚连接了如图1所示电路，如果合上开关，电路从电源正极流出经abce回到电源负极，形成短路；
（3）使两灯成为串联的电路，导线应从电源的正极出发，经开关逐个顺次流入两个灯泡，然后流回电源的负极，由图1实物图可知，只需拆除c这一根导线，就能成为串联电路；
用导线检验电路故障时，将导线与用电器并联，其它用电器能工作，此处用电器断路；其它用电器不能工作，其它用电器断路；闭合开关S时，小电灯L1、L2都不亮，用一段导线的两端接触A、B两点时，两灯都不亮：接触C、D两点时，两灯也不亮：接触E、F两点时，只有灯L1亮，则故障是灯L2断路，故选B；
（4）按照图2所示的电路，只闭合S1测出L2中的电流I1，则电流表下边的接线柱为正接线柱，上边为负接线柱；但只闭合S2测出L1的电流I2时，电流从负接线柱流入了，即电流表的正负接线柱相反了，故他们的方案不可行；
（5）由图2可知，电路为并联电路，并联电路中干路上的电流等于各支路电流之和，
故I＝I1+I2＝0.5A+0.5A＝1A，
该结论不一定正确，因为只有一次实验具有偶然性，应多次测量寻找普遍规律。
（6）由图3可知，使电流表只测通过灯L1的电流，应将L2d的左接线柱与电流表的负接线柱连接即可，如图；
故答案为：（1）断开；（2）短；（3）c；B；（4）不可行；电流表的正负接线柱相反了；（5）1；不一定；（6）见上图。
【点评】本题考查探究电流与电阻关系、电流表的使用、电路连接、控制变量法的应用和分析归纳总结能力，属于中等难度的题目。
江苏省苏州市姑苏区振华中学校2022-2023学年九年级上学期
期中考试物理试卷
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题意）
1．（2分）在图所示的工具中，使用时属于费力杠杆的是（ ）
A．瓶盖起子 B．食品夹
C．起钉锤 D．核桃夹
2．（2分）下列表述中，符合生活中实际的是（ ）
A．同学从地上捡起一本物理课本做功约为0.2J
B．家中电冰箱的电流约为1A
C．成人骑车时的功率大约是600W
D．定滑轮的机械效率一定是100%
3．（2分）2021年8月3日，双曲线一号遥五运载火箭在我国酒泉卫星发射中心点火升空.发射卫星的火箭常使用液态氢作为燃料，主要是因为液态氢具有（ ）
A．较小的密度 B．较大的比热容
C．较低的沸点 D．较高的热值
4．（2分）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A．物体的温度越高，所含热量越多
B．物体内能增大，一定吸收了热量
C．一碗水倒掉一半后，内能一定不变
D．物体的温度升高，它的内能就增加
5．（2分）如图所示，人骑自行车下坡，速度会越来越快，在这过程中（ ）
A．人和车的动能保持不变 B．人和车的动能增大
C．人和车的动能减小 D．人和车的重力势能增大
6．（2分）下列关于功率和机械效率的说法中，正确的是（ ）
A．功率大的机械，做功一定多
B．做功快的机械，功率一定大
C．机械效率高的机械，功率一定大
D．做功多的机械，机械效率一定高
7．（2分）下列四个电路中与如图电路元件实物图对应的是（ ）
A． B．
C． D．
8．（2分）分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组，在5s内将重力为500N的物体G匀速提升2m，每个滑轮的重力均为100N。不计绳重及摩擦，此过程中（ ）
A．F甲小于F乙
B．甲的机械效率小于乙的机械效率
C．F甲的功大于F乙做的功
D．F甲做功的功率等于F乙做功的功率
9．（2分）如图所示，用绳子把一块橡皮悬挂起来把橡皮贴着自己的鼻子稳定后松手，头保持不动，橡皮向前摆去又摆回来，不会碰到鼻子。下列说法正确的是（ ）
A．橡皮在摆动的过程中机械能保持不变
B．橡皮在上升过程中，重力势能转化为动能
C．橡皮在下降过程中，重力势能转化为动能
D．橡皮摆动到最低点时动能最小
10．（2分）小明同学在观看电影时，对影片中的定时炸弹产生了浓厚的兴趣，通过查阅资料找到如图所示的定时炸弹引爆装置原理图，引爆前定时开关S闭合，当设定的引爆时间一到，定时开关S会自动断开。为使引爆装置停止工作，务必不能剪断的图中导线是（ ）
A．a导线 B．b导线 C．c导线 D．d导线
11．（2分）如图所示，有一个轻质硬杆，两端分别为A点、D点，一重物悬挂于B点，力F作用在A点使硬杆平衡，为了使作用在A点力F最小（不为零），支点O应选择在（ ）
A．A点 B．B点 C．C点 D．D点
12．（2分）如图甲所示电路，闭合开关S1、S2时，灯泡L1和L2发光，电流表A1、A2的指针指在同一位置如图乙所示。下列说法中正确的是（ ）
A．两个开关都闭合时取下灯泡L2，灯泡L1也不亮了
B．只闭合开关S1时，灯泡L1不亮，灯泡L2亮
C．两个开关都闭合时通过灯泡L2的电流为1.2A
D．只断开开关S2时，电流表A1有示数，电流表A2无示数
二、填空题（本题共9小题，每空1分，共24分）
13．（3分）如图所示，利用定滑轮匀速提升重为50N的物体G，若不计摩擦和绳重，F3大小为 N，F1和F3的大小关系是F1 F3（选填“＞”、“＜”或“＝”）。使用定滑轮可以 （选填“省力”、“省距离”或“改变力的方向”）。
14．（4分）如图为宾馆房间取电房卡。将房卡插入槽中，房间内的用电器才能使用。房卡的作用相当于电路元件中的 ，房间里的电视机与电灯在电路中是 联的。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 。
15．（2分）小明沿水平方向用10N的力推着重为20N小车，30s内在水平地面上匀速前进了15m；此过程中小明对小车做的功为 J，功率为 W，小车重力做功的功率为 W。
16．（2分）小华参加跳绳考试时，她在1min内连续跳了150次，获得跳绳项目的满分。已知小华的质量为50kg，跳起时重心升高的平均高度为4cm，g取10N/kg。则小华跳一次所做的功为 J，小华跳绳时的平均功率为 W。（g取10N/kg）
17．（4分）如图甲为空气压缩引火仪，乙是四冲程汽油机的一个冲程，两图中以下几种情况
①能量转化情况、②改变气体内能的方式、③气体内能的变化，其中 （填序号）是相同的。现有一台四冲程汽油机，飞轮的转速为2400r/min，这台汽油机每秒钟对外做了 次功。汽车发动机工作时温度会升高，为了让它正常工作，需要对它进行冷却，“水冷”是利用水的 较大的特点。水吸热后温度升高，这是通过 的方式改变了水的内能。
18．（3分）在斜面上将一个将重500N的的物体匀速拉到顶端处，如图所示，若此时沿斜面向上的拉力为300N，斜面长2m、高1m。则拉力做的有用功为 J，此斜面的机械效率为 。物体在斜面上匀速运动时所受的摩擦力为 N。
19．（2分）如图老物件是过去用来称量物体“重”的杆秤，已知秤砣的质量为0.2kg，当手提秤纽杆秤在水平位置静止时，被测物体和秤砣到秤纽的距离分别为0.05m和0.2m，则被测物体的质量为 kg；下列测量工具与其原理相同的是 （选填“天平”、“弹簧测力计”或“密度计”）。
20．（2分）如图所示的电路中，开关S1、S2、S3都处于断开位置，若只闭合开关 ，则灯L1和L2串联在电路中；此电路中同时闭合开关 会造成电源短路。
21．（2分）如图甲所示，将一根弹簧和一个质量为0.5kg的金属球（球上有小孔）套在铁架台的金属杆AB上面，（金属杆AB光滑）现将小球提到B端后松手，小球的高度随时间变化情况如图乙所示，在0～t1过程中，小球的动能 （选填“增大”“减小”、“先增大后减小”或“不变”），此过程中小球重力势能的变化量 （选填“大于”、“小于”或“等于”）动能变化量。
三、简答题（本题共10小题，共52分.22题6分，23题4分，24题6分，25题7分，26题4分，27题8分，28题7分，29题10分）
22．（2分）图中，小明欲将自行车前轮抬起，越过障碍，在A、B、C、D、E几点中选择施加最小动力的点并画出最小动力的示意图。
23．（2分）如图所示，请在两个虚线框内选填“电源”和“开关”的符号，使开关都闭合时两灯组成并联电路。
24．（2分）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S1控制整个电路，电流表测通过灯泡L2的电流。
25．（4分）太阳能已在家庭中广泛应用，小明家新安装了一台容积为50L的太阳能热水器，加满水后，经过4h阳光的照射，水温由原来的20℃升高到40℃，则：
（1）在这4h内水吸收了多少热量？
（2）若这些热量由效率为20%的火炉燃烧焦炭来提供，则需要燃烧多少焦炭？[水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃）、焦炭的热值q＝3.0×107J/kg]
（3）说说使用太阳能的好处。
26．（6分）用如图所示的滑轮组来提水，已知每个滑轮重5N，空桶重5N，桶中装5kg水，现将这桶水在20s内匀速提升5m，（不计绳重和摩擦）。求：
（1）拉力F的功率；
（2）计算滑轮组的机械效率；
（3）若滑轮组的机械效率是90%，滑轮和空桶的重不变，则桶中水的质量变化了多少？
27．（7分）在“探究杠杆平衡条件”的实验中：
（1）如图甲所示，实验前，杠杆左端下沉，则应将左端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡，目的是 。
（2）如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂 个相同的钩码；当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格，则杠杆 （选填“能”或“不能”）在水平位置保持平衡。
（3）如图丙所示，若不在B点挂钩码，改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置，当测力计从a位置转到b位置时，其示数大小将 。
（4）如图丁所示，已知每个钩码重0.5N，杠杆上每个小格长度为2cm，当弹簧测力计在C点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，测力计示数为 N，将弹簧测力计移动到D点，并旋转一定的角度，当弹簧测力计示数仍为上述示数时，杠杆恰好平衡，请在图丁上画出该力的方向。
28．（4分）在探究“物体的动能和哪些因素有关”时（如图所示），同学们提出了如下猜想：
猜想一：物体动能大小与物体的质量有关；
猜想二；物体动能大小与物体运动的速度有关。
（1）物体动能是指 （填序号）；
A.小车在斜面上时的动能
B.小车撞击木块前的动能
C.小车撞击木块后的动能
D.木块的动能
（2）若在图示实验的基础上，小明想进一步探究动能与速度的关系，正确实验后，小明发现木块被撞击后移动的距离s2＜s1，则出现这一现象的原因是 。
A.小车放置的初始位置比图示的低
B.木块未放回初始位置就进行实验
C.第二次实验时，水平面的粗糙程度比第一次大
（3）为了便于验证猜想二，小丽把小车放在斜面的不同高度由静止释放，实验中小丽发现，在第三次时，最终木块从水平木板的右端滑出，于是小丽用质量更大的木块替换后继续完成此次实验探究。结果木块未滑出右端，于是小丽总结3次实验得出结论。小丽的做法显然有一定的问题，请利用原有器材，帮助小丽给出解决问题的办法 。
（4）实验时，若木块与水平木板间无摩擦则不能得出结论，原因是 。
29．（8分）如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料质量都是10g，烧杯内的液体质量和初温也相同。
（1）①比较不同燃料的热值，应选择 两图进行实验；燃料完全燃烧放出热量的多少，是通过 （选填“温度计示数变化”或“加热时间”）来反映的。
②使用这二种燃料点燃加热质量都为100g和初温都为20℃的甲、乙两杯水，加热燃烧相同时间后，发现甲杯水温度为30℃，另一杯水温度为24℃，此时 （选填“能”或“不能”）说明甲杯水下面的燃料热值较大，理由是 。
（2）比较不同物质吸热升温的特点：
①应选择 两图进行实验；
②不同物质吸热的多少是通过 来反映的（选填“温度计示数变化”或“加热时间”）；
③如果质量和初始温度均相同的A、B两种液体，采用相同燃料供热，吸热后它们的温度随时间变化的图象如图所示，由图可以看出，为使温度升高到相同的值， 液体加热的时间较长， 液体的比热容较大。
30．（7分）在“探究滑轮组的机械效率”时，小明利用两组滑轮组进行了5次测量，用一个动滑轮和一个定滑轮测量前4组数据，用二个动滑轮和二个定滑轮测得第5组数据，测得数据如表：
实验次数
动滑轮重
G动/N
物重G/N
钩码上升高度h/m
动力F/N
动力作用点移动距离s/m
滑轮组的机械效率n/%
1
0.5
1
0.1
0.7
0.3
47.6
2
0.5
1
0.2
0.7
0.6
47.6
3
0.5
2
0.1
1.1
0.3
60.6
4
0.5
4
0.1
2
0.3
①
5
1
4
0.1
②
0.5
50
（1）请根据前四组数据，在图甲中画出实验中滑轮组的绕绳方法。
（2）表格中变化①处数据应为 ；据图乙中弹簧测力计可知编号②数据应为 N。
（3）由表中第1、2组数据可知，同一滑轮组的机械效率与 无关。
（4）由表中第3、4组数据可知，同一滑轮组的机械效率与和 有关。
（5）有的同学认为：“机械越省力，它的机械效率越高”。你认为这句话是 的（填“正确”或“错误”），你是用小明收集的数据中 两组数据对比分析来判断的。
31．（10分）小刚和小强在组成串并联电路的实验中。
（1）在连接电路过程中，开关应该是 的。
（2）小刚连接了如图1所示电路，如果合上开关，电路所处的状态是 路（选填“通”、“断”或“短”）。
（3）小刚想将电路全部拆散，重新连接，小强认为只需拆除 这一根导线，就能成为串联电路，小强将多余的导线拆除以后，闭合开关S时，小电灯L1、L2都不亮，用一段导线的两端接触A、B两点时，两灯都不亮：接触C、D两点时，两灯也不亮：接触E、F两点时，只有灯L1亮，对此，下列判断中正确的是 。
A.灯L1断路
B.灯L2断路
C.开关S断路
D.灯L2短路
（4）小马和小程想比较并联电路中L1和L2中的电流的大小关系，他们的方案是：按照图2所示的电路，只闭合S1测出L2中的电流I1，只闭合S2测出L1的电流I2，比较I1和I2的大小，请你评估：他们的方案是 （选填“可行”或“不可行”），理由是 。
（5）在上题中他们在电路中只拆除图示中的电流表（保持其他连接不变）后，分别用电流表测出L1中的电流I1＝0.5A，L2中的电流I2＝0.5A，则图中通过M点的电流为 A。并得出了“并联电路各支路中的电流都相等”的结论。你认为该结论 （选填“不一定”、“一定不”或“一定”）正确。
（6）如图3所示，请只改动电路图中的一根导线，使电流表只测通过灯L1的电流）。（在错接的导线上画×，然后画出正确的接线）。
江苏省苏州市姑苏区振华中学校2022-2023学年九年级上学期
期中考试物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题意）
1．（2分）在图所示的工具中，使用时属于费力杠杆的是（ ）
A．瓶盖起子 B．食品夹
C．起钉锤 D．核桃夹
【分析】结合图片和生活经验分析动力臂和阻力臂的大小关系，当动力臂大于阻力臂时，是省力杠杆；当动力臂小于阻力臂时，是费力杠杆；当动力臂等于阻力臂时，是等臂杠杆。
【解答】解：
A．由图可知，支点在上接触点，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A错误；
B．食品夹在使用时，支点在夹子两臂连接处，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B正确；
C．起钉锤在使用时，支点是锤子与地面的接触点，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C错误；
D．核桃夹在使用时，支点在夹子两臂连接处，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查的是杠杆的分类主要包括以下几种：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂。
2．（2分）下列表述中，符合生活中实际的是（ ）
A．同学从地上捡起一本物理课本做功约为0.2J
B．家中电冰箱的电流约为1A
C．成人骑车时的功率大约是600W
D．定滑轮的机械效率一定是100%
【分析】根据日常生产生活知识，分别计算出选项中数据，然后一一比较即可。
【解答】解：A、一本物理课本的质量m＝200g＝0.2kg，重力G＝mg＝0.2kg×10N/kg＝2N，课桌高度约为0.8m，人对课本做的功：W＝Gh＝2N×0.8m＝1.6J，故A错误；
B、家中电冰箱的功率为220W左右，家中电冰箱的电流约为I＝＝＝1A，故B正确；
C、成年人骑车的功率大约为100W，故C错误；
D、使用定滑轮时，需要克服摩擦、克服绳重做额外功，机械效率低于100%，故D错误。
故选：B。
【点评】此题考查了电流、功的计算和公式的应用、功率的计算和公式的应用、机械效率等知识点。
3．（2分）2021年8月3日，双曲线一号遥五运载火箭在我国酒泉卫星发射中心点火升空.发射卫星的火箭常使用液态氢作为燃料，主要是因为液态氢具有（ ）
A．较小的密度 B．较大的比热容
C．较低的沸点 D．较高的热值
【分析】热值是指1千克的某种燃料完全燃烧后释放的能量，热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时，释放出的热量越多，所以在选择火箭燃料时首先应该考虑燃料热值的大小。
【解答】解：发射卫星的火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查学生对热值定义的掌握情况，需要根据火箭的具体应用来分析。
4．（2分）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A．物体的温度越高，所含热量越多
B．物体内能增大，一定吸收了热量
C．一碗水倒掉一半后，内能一定不变
D．物体的温度升高，它的内能就增加
【分析】（1）热量是物体通过热传递方式改变的内能，是一个过程量；
（2）改变内能的方式：做功和热传递；
（3）（4）内能与物体的质量，温度，状态有关。
【解答】解：
A、热量是一个过程量，不能用含有来表示，故A错误；
B、物体内能增大，可能是吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，故B错误；
C、一碗水倒掉一半后，质量减小，内能减小，故C错误；
D、物体的温度升高，分子动能变大，它的内能就增加，故D正确。
故选：D。
【点评】知道内能、热量、和温度的关系，并能利用上述关系解释问题是解决该题的关键。
5．（2分）如图所示，人骑自行车下坡，速度会越来越快，在这过程中（ ）
A．人和车的动能保持不变 B．人和车的动能增大
C．人和车的动能减小 D．人和车的重力势能增大
【分析】（1）动能大小跟质量、速度有关。质量一定时，速度越大，动能越大；速度一定时，质量越大，动能越大。
（2）重力势能大小跟质量、被举得高度有关。被举得高度一定时，质量越大，重力势能越大；质量一定时，高度越高，重力势能越大。
【解答】解：人骑自行车下坡，速度会越来越快，在这过程中人和车的质量不变，速度增大，动能变大；高度减小，重力势能减小。
故选：B。
【点评】掌握动能、重力势能、弹性势能的影响因素，利用控制变量法能判断动能、重力势能、弹性势能、机械能的变化。
6．（2分）下列关于功率和机械效率的说法中，正确的是（ ）
A．功率大的机械，做功一定多
B．做功快的机械，功率一定大
C．机械效率高的机械，功率一定大
D．做功多的机械，机械效率一定高
【分析】根据功、功率、机械效率的关系分析。功率是单位时间内做的功的多少，机械效率是有用功与总功的比值。
【解答】解：A、功率大的机械，做功一定快，故A错误；
B、做功快的机械，功率一定大，故B正确；
C、机械效率是有用功与总功的比值。机械效率高，功率不一定大，故C错误；
D、由于机械效率是有用功与总功的比值，做功多，机械效率不一定高，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了功、功率、机械效率的关系。功率由功和时间共同决定，机械效率由有用功和总功共同决定。
7．（2分）下列四个电路中与如图电路元件实物图对应的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】由实物图分析电路的连接方式以及开关的作用，再由各选项电路图分析解答。
【解答】解：由实物图知，两灯并联，开关只控制下面的灯泡。
A、图中两灯串联，故A错误；
B、图中开关闭合时，左侧灯泡会被短路，故B错误；
C、图中两灯并联，开关只控制下面的灯泡，故C正确；
D、图中两灯并联，开关在干路上控制整个电路，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了根据实物图画电路图，正确识别串联电路和并联电路、明确开关的位置是关键。
8．（2分）分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组，在5s内将重力为500N的物体G匀速提升2m，每个滑轮的重力均为100N。不计绳重及摩擦，此过程中（ ）
A．F甲小于F乙
B．甲的机械效率小于乙的机械效率
C．F甲的功大于F乙做的功
D．F甲做功的功率等于F乙做功的功率
【分析】（1）由题意可知，两滑轮组提升物体的重力G和动滑轮的重力都相等，由图可知滑轮组绳子的有效股数，根据F＝（G+G动）得出两滑轮组的拉力，然后比较拉力的大小关系；
（2）不计绳重及摩擦，克服物体重力做的功为有用功，克服物体重力和动滑轮重力做的功为总功，根据W＝Gh比较两滑轮组拉力做的有用功和总功关系，利用比较两滑轮组的机械效率关系，再根据结合两滑轮组做功时间相等比较两拉力做功的功率关系。
【解答】解：A．由题意可知，两滑轮组提升物体的重力G和动滑轮的重力都相等，
由图可知，n甲＝2，n乙＝3，
由F＝（G+G动）可知，两滑轮组的拉力F甲＝（G+G动）、F乙＝（G+G动），则F甲＞F乙，故A错误；
BCD．不计绳重及摩擦，克服物体重力做的功为有用功，克服物体重力和动滑轮重力做的功为总功，
由W有＝Gh和W总＝（G+G动）h可知，两滑轮组拉力做的有用功和总功都相等，故C错误；
所以，由可知，两滑轮组的机械效率相等，故B错误；
又因两滑轮组做功时间相等，所以由可知，两拉力做功的功率相等，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了滑轮组拉力公式和做功公式、功率公式以及机械效率公式的应用，明确滑轮组绳子的有效股数以及有用功和总功是关键。
9．（2分）如图所示，用绳子把一块橡皮悬挂起来把橡皮贴着自己的鼻子稳定后松手，头保持不动，橡皮向前摆去又摆回来，不会碰到鼻子。下列说法正确的是（ ）
A．橡皮在摆动的过程中机械能保持不变
B．橡皮在上升过程中，重力势能转化为动能
C．橡皮在下降过程中，重力势能转化为动能
D．橡皮摆动到最低点时动能最小
【分析】动能和势能可以相互转化，在最高点时重力势能最大，在最低点时动能最大，物体在从最低点向最高点运动时，动能转化成重力势能，物体在从最高点向最低点运动时，重力势能转化成了动能。由于空气阻力的存在，机械能的总量会逐渐减少。
【解答】解：A、由于空气阻力的存在，橡皮机械能的总量会逐渐减少，故A错误；
B、橡皮在上升过程中，质量不变，高度变大，重力势能变大，速度变小，动能减小，是动能转化为重力势能，故B错误；
C、橡皮在下降过程中，质量不变，高度变小，重力势能减小，速度变大，动能增大，是重力势能转化为动能，故C正确；
D、橡皮第一次摆动到最低点时，从最高处摆动到最低处，所达到的速度最大，所以动能最大，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查摆动物体的能量转化，注意在动能和重力势能转化过程中，有小部分机械能转化成内能。
10．（2分）小明同学在观看电影时，对影片中的定时炸弹产生了浓厚的兴趣，通过查阅资料找到如图所示的定时炸弹引爆装置原理图，引爆前定时开关S闭合，当设定的引爆时间一到，定时开关S会自动断开。为使引爆装置停止工作，务必不能剪断的图中导线是（ ）
A．a导线 B．b导线 C．c导线 D．d导线
【分析】由电路图可知当S闭合时起爆器被短路，则起爆器中没有电流通过；当S断开时电源电压加在起爆器上，则起爆器有电流通过从而引爆炸弹。据此进行分析解答。
【解答】解：由图可知，引爆装置的工作原理：当S闭合时，起爆器被开关所在的导线短路，没有电流通过起爆器，所以起爆器不工作；当设定起爆时间一到，定时开关S断开，有电流通过引爆装置而发生爆炸；
在b处剪断导线，则起爆器能与电源相连，起爆器中会有电流经过，会造成起爆，这是千万不能实施的操作；剪断a、c、d，通过起爆器无电流，不会爆炸。
故选：B。
【点评】本题考查要使用电器不工作有两种方式，即让电路处于断路或让用电器短路。
11．（2分）如图所示，有一个轻质硬杆，两端分别为A点、D点，一重物悬挂于B点，力F作用在A点使硬杆平衡，为了使作用在A点力F最小（不为零），支点O应选择在（ ）
A．A点 B．B点 C．C点 D．D点
【分析】由题意可知，支点不能在动力的作用点A点，也不可能在阻力的作用点B点，应该在C点或D点，据此根据杠杆平衡的条件F1×L1＝F2×L2分别求出支点在C点和D点时的力的大小，然后比较确定杠杆的支点位置即可。
【解答】解：由题意可知，支点不能在动力的作用点A点，也不可能在阻力的作用点B点，应该在C点或D点。
设重物的重力为G，由图可知：
支点在C点时，动力臂与阻力臂之比为2：1，根据F1×L1＝F2×L2可得，动力F＝＝G，
支点在D点时，动力臂与阻力臂之比为3：2，根据F1×L1＝F2×L2可得，动力F′＝＝G，
比较可知，支点O应选择在C点。
故选：C。
【点评】由杠杆的平衡条件，杠杆中最小作用力问题，可以转化为最大力臂问题，解题的关键是找出最长的力臂。
12．（2分）如图甲所示电路，闭合开关S1、S2时，灯泡L1和L2发光，电流表A1、A2的指针指在同一位置如图乙所示。下列说法中正确的是（ ）
A．两个开关都闭合时取下灯泡L2，灯泡L1也不亮了
B．只闭合开关S1时，灯泡L1不亮，灯泡L2亮
C．两个开关都闭合时通过灯泡L2的电流为1.2A
D．只断开开关S2时，电流表A1有示数，电流表A2无示数
【分析】由电路图可知，闭合开关S1、S2时两灯泡并联，电流表A1测干路电流，A2测L1支路的电流，根据电流表所选的量程确定分度值并读出其大小，求出通过L1和L2的电流，根据并联电路的特点对选项逐一判断。
【解答】解：C、由甲图可知闭合开关S1、S2时两灯泡并联，电流表A1测量的是干路电流，A2测L1支路的电流，
电流表A1使用的是0～3A量程，分度值为0.1A，则由图乙知，电流表A1的示数示数为1.5A，即干路电流I＝1.5A，
电流表A2选择的是0～0.6A量程，分度值为0.02A，则由图乙知，电流表A2的示数为0.3A，即通过L1的电流为I1＝0.3A，
由并联电路电流的规律可得，通过灯L2的电流：I2＝I﹣I1＝1.5A﹣0.3A＝1.2A，故C正确；
A、两个开关都闭合时两灯泡并联，取下灯泡L2，灯泡L2断路，对灯泡L1无影响，则灯泡L1仍发光，故A错误；
B、只闭合开关S1时，灯泡L1亮，灯泡L2不亮，故B错误；
D、只断开开关S2时，灯泡L2断路，对灯泡L1无影响，则灯泡L1中有电流通过，电流表A1有示数，电流表A2有示数，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了电流表读数和并联电路的电流规律的应用，难度不大。
二、填空题（本题共9小题，每空1分，共24分）
13．（3分）如图所示，利用定滑轮匀速提升重为50N的物体G，若不计摩擦和绳重，F3大小为 50 N，F1和F3的大小关系是F1 ＝ F3（选填“＞”、“＜”或“＝”）。使用定滑轮可以 改变力的方向 （选填“省力”、“省距离”或“改变力的方向”）。
【分析】使用定滑轮，不省力，可以改变力的方向。
【解答】解：使用定滑轮不能省力，可以改变力的方向，故F3大小为50N，F1和F3的大小相等。
故答案为：50；＝；改变力的方向。
【点评】本题考查定滑轮的应用，难度不大。
14．（4分）如图为宾馆房间取电房卡。将房卡插入槽中，房间内的用电器才能使用。房卡的作用相当于电路元件中的 开关 ，房间里的电视机与电灯在电路中是 并 联的。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 电源 。
【分析】（1）开关的作用是控制电路的通断，串联电路中开关控制所有用电器，并联电路中干路的开关控制所有用电器，支路的开关控制本支路用电器；
（2）并联电路中各用电器互不影响；
（3）电路的基本组成：电源、用电器、开关、导线，用电器工作时消耗电能转化为其他形式的能，电源工作时将其他形式的能转化为电能。
【解答】解：（1）房卡可以控制用电器的工作，插入插槽中，房间内的用电器才能工作，所以房卡相当于家庭电路中的开关；
（2）房间里的电视机与电灯在使用时互不影响，所以它们在电路中是并联的；
（3）给充电宝充电时，充电宝消耗电能，转化为化学能，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。
故答案为：开关；并；用电器；电源。
【点评】本题考查了电路中开关、用电器、电源的作用、以及家庭电路的用电器连接方式，属于基础题目。
15．（2分）小明沿水平方向用10N的力推着重为20N小车，30s内在水平地面上匀速前进了15m；此过程中小明对小车做的功为 150 J，功率为 5 W，小车重力做功的功率为 0 W。
【分析】（1）做功的两个要素：力和在力的方向上移动的距离；
（2）功的计算：W＝Fs，力F的方向和移动的距离s的方向必须相同；
功率的计算：P＝；
（3）当力的方向和物体运动的方向垂直的时候，力没有做功。
【解答】解：（1）推力F＝10N，在力的方向上，物体水平匀速前进的距离：s＝15m；
则推力所做的功：W＝Fs＝10N×15m＝150J；
（2）推力做功的功率：P＝＝＝5W；
（3）由于小车所受重力的方向是竖直向下的，与推力的方向相互垂直，所以小车重力没有做功，则小车的重力做功的功率为0。
故答案为：150；5；0。
【点评】本题考查功和功率的计算，特别要注意几种没有做功的情况，题目比较基础。
16．（2分）小华参加跳绳考试时，她在1min内连续跳了150次，获得跳绳项目的满分。已知小华的质量为50kg，跳起时重心升高的平均高度为4cm，g取10N/kg。则小华跳一次所做的功为 20 J，小华跳绳时的平均功率为 50 W。（g取10N/kg）
【分析】（1）先根据公式W＝Gh求出跳一次做的功，再乘以跳的次数即可求出做功的多少；
（2）知道做功的时间，利用公式P＝可进一步计算功率的大小。
【解答】解：（1）跳一次所做的功：W1＝Gh＝mgh＝50kg×10N/kg×0.04m＝20J；
（2）跳150次所做的功：W＝nW1＝150×20J＝3000J，
平均功率：P＝＝＝50W。
故答案为：20；50。
【点评】本题通过大家熟悉的跳绳活动进行了功、功率的相关计算，考查知识贴近实际，难度适中，是一道不错的题目。
17．（4分）如图甲为空气压缩引火仪，乙是四冲程汽油机的一个冲程，两图中以下几种情况
①能量转化情况、②改变气体内能的方式、③气体内能的变化，其中 ② （填序号）是相同的。现有一台四冲程汽油机，飞轮的转速为2400r/min，这台汽油机每秒钟对外做了 20 次功。汽车发动机工作时温度会升高，为了让它正常工作，需要对它进行冷却，“水冷”是利用水的 比热容 较大的特点。水吸热后温度升高，这是通过 热传递 的方式改变了水的内能。
【分析】（1）如图甲为空气压缩引火仪，用力下压活塞，活塞对空气做功，把活塞的机械能转化为空气的内能，空气的内能增加，温度升高；
如图乙，进气门和排气门关闭，汽缸内高温、高压的燃气推动活塞向下运动，把燃气的内能转化为活塞的机械能，燃气的内能减小，温度降低；
（2）根据汽油机的飞轮转速求出飞轮每秒的转数；汽油机一个工作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，对外做功1次，据此求出这台汽油机每秒钟对外做功的次数；
（3）水的比热容较大，相同质量的水和其它物质相比，升高相同的温度，水吸收的热量更多；
（4）做功和热传递都可以改变物体的内能。
【解答】解：（1）如图甲为空气压缩引火仪，用力下压活塞，活塞对空气做功，把活塞的机械能转化为空气的内能，空气的内能增加，温度升高；
如图乙，进气门和排气门关闭，汽缸内高温、高压的燃气推动活塞向下运动，把燃气的内能转化为活塞的机械能，燃气的内能减小，温度降低；
所以其中两图中都是通过做功的方式改变气体的内能，但是甲图是机械能转化为内能，气体的内能增加，乙图是内能转化为机械能，气体的内能减小；
故选②；
（2）汽油机的飞轮转速为2400r/min＝40r/s，即飞轮每秒转40圈，
由于汽油机一个工作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，对外做功1次，所以这台汽油机每秒钟对外做了20次功；
（3）由于水的比热容较大，相同质量的水和其它物质相比，升高相同的温度，水吸收的热量更多，所以通过用来做汽车发动机的冷却剂；
（4）水吸收热量，温度升高，这是通过热传递的方式改变水的内能。
故答案为：②；20；比热容；热传递。
【点评】本题考查热机的工作特点和有关计算、改变内能的方式以及对比热容概念的理解，是一道综合题，难度不大。
18．（3分）在斜面上将一个将重500N的的物体匀速拉到顶端处，如图所示，若此时沿斜面向上的拉力为300N，斜面长2m、高1m。则拉力做的有用功为 500 J，此斜面的机械效率为 83.3% 。物体在斜面上匀速运动时所受的摩擦力为 50 N。
【分析】（1）利用W＝Gh求拉力做的有用功；
（2）利用W＝Fs求拉力F做的总功，斜面的机械效率等于有用功与总功之比；
（3）克服摩擦力做的功为额外功，等于总功减去有用功，再利用W额＝fs求摩擦力大小。
【解答】解：
（1）拉力做的有用功：
W有＝Gh＝500N×1m＝500J；
（2）拉力F做的总功：
W总＝Fs＝300N×2m＝600J；
斜面的机械效率：
η＝＝×100%≈83.3%；
（3）克服摩擦力做的额外功：
W额＝W总﹣W有＝600J﹣500J＝100J，
由W额＝fs可得：
f＝＝＝50N。
故答案为：500；83.3%；50。
【点评】本题考查了使用斜面时有用功、总功、机械效率的计算，明确拉力做的额外功等于克服摩擦做的功是关键。
19．（2分）如图老物件是过去用来称量物体“重”的杆秤，已知秤砣的质量为0.2kg，当手提秤纽杆秤在水平位置静止时，被测物体和秤砣到秤纽的距离分别为0.05m和0.2m，则被测物体的质量为 0.8 kg；下列测量工具与其原理相同的是 天平 （选填“天平”、“弹簧测力计”或“密度计”）。
【分析】（1）杠杆的平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂。
（2）弹簧测力计是利用在弹性限度内，弹簧的伸长量与其所受的拉力成正比制成的。
（3）密度计是利用物体的浮沉条件制成的。
【解答】解：我们可以将秤杆看成一个杠杆，则被测物体对其施加的力为动力，秤砣对其施加的力为阻力。因秤杆水平，则被测物体重心到秤纽的水平距离即为动力臂，秤砣到秤纽的水平距离即为阻力臂，分别为0.05m、0.2m。根据杠杆的平衡条件可知：G物l物＝G砣l砣。由G＝mg可得，m物l物＝m砣l砣。即m物×0.05m＝0.2kg×0.2m，则m物＝0.8kg。
天平可以看成一个等臂杠杆；弹簧测力计是利用在弹性限度内，弹簧的伸长量与其所受的拉力成正比制成的；密度计是利用物体的浮沉条件制成的。所以天平与杆秤的原理相同。
故答案为：0.8；天平。
【点评】本题属于杠杆平衡条件的实际应用类试题，解答此类题的关键是将实际物体抽象为杠杆。
20．（2分）如图所示的电路中，开关S1、S2、S3都处于断开位置，若只闭合开关 S2 ，则灯L1和L2串联在电路中；此电路中同时闭合开关 S2、S3 会造成电源短路。
【分析】串联电路中电流只有一条路径，各用电器之间相互影响；并联电路中电流有多条流通路径，各个用电器之间互不影响，独立工作；
电源短路是指用导线将电源两极直接连接起来的电路。
【解答】解：
只闭合S2时，灯L1和L2首尾相连，串联在电路中；
当同时闭合开关S2、S3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。
故答案为：S2；S2、S3。
【点评】本题考查了串联电路的连接和开关的状态对电灯的连接方式的影响，要注意理解电路的三种状态。
21．（2分）如图甲所示，将一根弹簧和一个质量为0.5kg的金属球（球上有小孔）套在铁架台的金属杆AB上面，（金属杆AB光滑）现将小球提到B端后松手，小球的高度随时间变化情况如图乙所示，在0～t1过程中，小球的动能 增大 （选填“增大”“减小”、“先增大后减小”或“不变”），此过程中小球重力势能的变化量 大于 （选填“大于”、“小于”或“等于”）动能变化量。
【分析】（1）影响动能的因素是质量和速度，影响重力势能的因素是质量和高度，影响弹性势能的因素是弹簧的弹性形变程度；
（2）动能、势能、内能之间可以相互转化。
【解答】解：
由图象可知，小球最终会静止在弹簧上，此时弹簧受到了小球向下的压力，且此时小球的高度为40cm，故弹簧的原长要大于40cm；
由图象可知，小球最终会静止在40cm高的弹簧上，小球在这一位置受平衡力，即小球的重力和弹簧对小球的弹力相等，说明小球在0～t1过程中，受力不平衡，合力方向向下，向下做加速运动，小球质量不变，小球的动能增大；
由图象可知，小球每次弹起的最大高度减小，说明小球运动时受到阻力的作用，在0～t1过程中小球重力势能转化为弹簧的弹性势能、小球的动能和内能，故在0～t1过程中小球重力势能变化量大于动能的变化量。
故答案为：增大；大于。
【点评】本题考查影响动能、势能的因素和能量之间的转化，主要考查学生对所学物理知识点的灵活应用能力。
三、简答题（本题共10小题，共52分.22题6分，23题4分，24题6分，25题7分，26题4分，27题8分，28题7分，29题10分）
22．（2分）图中，小明欲将自行车前轮抬起，越过障碍，在A、B、C、D、E几点中选择施加最小动力的点并画出最小动力的示意图。
【分析】根据杠杆平衡条件作图：动力×动力臂＝阻力×阻力臂（F1 L1＝F2 L2），在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小。
【解答】解：由杠杆平衡条件F1 L1＝F2 L2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小。将自行车前轮抬起，越过障碍，支点为后轮与地面接触点，因此OD作为动力臂最长，力最小，过D点垂直于OD向左画出最小动力示意图下，如下图所示：
【点评】本题的解题关键是通过杠杆的平衡条件得出：在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小的结论。
23．（2分）如图所示，请在两个虚线框内选填“电源”和“开关”的符号，使开关都闭合时两灯组成并联电路。
【分析】开关跟用电器之间属于串联使用，要使开关都闭合时两灯组成并联电路，把开关和电灯看作一个整体后，它们的首跟首相连，尾跟尾相连。
【解答】解：
由图可知，把图中的开关和与其串联的电灯看作一个整体后，另一个电灯和下面的虚线框跟它并列连接（即两灯并联），所以下面的虚线框为开关，上面的虚线框为电源，如下图所示：
【点评】本题考查并联电路的连接特点是一道基础题。
24．（2分）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S1控制整个电路，电流表测通过灯泡L2的电流。
【分析】由题意可知，两个灯泡并联，开关S1控制整个电路说明其位于干路，电流表测通过灯泡L2的电流即电流表位于L2的支路，据此进行解答。
【解答】解：由题意可知，两个灯泡并联，开关S1位于干路，电流表位于L2的支路，
从电源正极出发开始分支，一支经L1，另一支经电流表和灯泡L2，然后两支路汇合，经过开关S1回到电源的负极，如下图所示：
【点评】本题考查了实物图的连接，根据题意得出各电路元件的位置是关键。
25．（4分）太阳能已在家庭中广泛应用，小明家新安装了一台容积为50L的太阳能热水器，加满水后，经过4h阳光的照射，水温由原来的20℃升高到40℃，则：
（1）在这4h内水吸收了多少热量？
（2）若这些热量由效率为20%的火炉燃烧焦炭来提供，则需要燃烧多少焦炭？[水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃）、焦炭的热值q＝3.0×107J/kg]
（3）说说使用太阳能的好处。
【分析】（1）根据密度公式求出水的质量，又知道水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q吸＝cm△t求水吸收的热量；
（2）若这些热量由效率为20%的火炉燃烧焦炭来提供，即Q吸＝Q放×20%，再利用Q放＝mq求需要完全燃烧多少焦炭（3）从环保、取之不尽等方面列举太阳能的优点
【解答】解：
（1）由ρ＝可得，水的质量：
m＝ρV＝1×103kg/m3×50×10﹣3m3＝50kg，
水吸收的热量：
Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（40℃﹣20℃）＝4.2×106J；
（2）由题知，Q吸＝Q放×20%＝m′q×20%＝4.2×106J，
需要焦炭的质量：
m′＝＝＝0.7kg。
（3）太阳能优点有清洁无污染、可再生等。
答：（1）在这4h内水吸收了多少热量4.2×106J；
（2）若这些热量由效率为20%的火炉燃烧焦炭来提供，则需要燃烧0.7千克焦炭；
（3）太阳能优点有清洁无污染、可再生等。
【点评】本题考查了学生对吸热公式Q吸＝cm△t、燃料完全燃烧放热公式Q放＝mq的掌握和运用，利用好“Q吸＝Q放×20%＝m′q×20%”是本题的关键。
26．（6分）用如图所示的滑轮组来提水，已知每个滑轮重5N，空桶重5N，桶中装5kg水，现将这桶水在20s内匀速提升5m，（不计绳重和摩擦）。求：
（1）拉力F的功率；
（2）计算滑轮组的机械效率；
（3）若滑轮组的机械效率是90%，滑轮和空桶的重不变，则桶中水的质量变化了多少？
【分析】（1）由图知，承担重物绳子的段数n＝2，由v＝nv物计算绳端速度，不计绳重和摩擦，由F＝（G+G桶+G动）计算绳端拉力，由P＝＝＝Fv计算拉力F的功率；
（2）不计绳重和摩擦，根据η＝＝＝＝计算滑轮组的机械效率；
（3）根据η＝计算滑轮组机械效率为90%时桶中水的质量，从而得到桶中水质量的变化。
【解答】解：（1）由图知，承担重物绳子的段数n＝2，
绳端速度：v＝nv物＝＝＝0.5m/s，
不计绳重和摩擦，绳端拉力：
F＝（G水+G桶+G动）＝（m水g+G桶+G动）＝×（5kg×10N/kg+5N+5N）＝30N，
拉力F的功率：
P＝＝＝Fv＝30N×0.5m/s＝15W；
（2）不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率：
η＝＝＝＝＝≈83.3%；
（3）滑轮和空桶的重不变，若滑轮组的机械效率是90%，
则η'＝，即：90%＝，
解得，桶中水的质量：m'＝9kg，
桶中水的质量变化量：Δm＝m′﹣m＝9kg﹣5kg＝4kg。
答：（1）拉力F的功率为15W；
（2）滑轮组的机械效率为83.3%；
（3）若滑轮组的机械效率是90%，滑轮和空桶的重不变，则桶中水的质量变化了4kg。
【点评】本题考查滑轮组的特点、滑轮组绳子自由端拉力、功率以及机械效率的计算，不计绳重和摩擦，利用好F＝（G+G桶+G动）是关键。
27．（7分）在“探究杠杆平衡条件”的实验中：
（1）如图甲所示，实验前，杠杆左端下沉，则应将左端的平衡螺母向 右 （选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡，目的是 便于测量力臂 。
（2）如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂 6 个相同的钩码；当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格，则杠杆 不能 （选填“能”或“不能”）在水平位置保持平衡。
（3）如图丙所示，若不在B点挂钩码，改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置，当测力计从a位置转到b位置时，其示数大小将 变大 。
（4）如图丁所示，已知每个钩码重0.5N，杠杆上每个小格长度为2cm，当弹簧测力计在C点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，测力计示数为 3 N，将弹簧测力计移动到D点，并旋转一定的角度，当弹簧测力计示数仍为上述示数时，杠杆恰好平衡，请在图丁上画出该力的方向。
【分析】（1）杠杆的左端下沉，说明杠杆的重心在支点左侧，据此分析将平衡螺母调节的方向，直到杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量力臂；
（2）设杠杆每个格的长度为l，每个钩码的重力为G，根据杠杆的平衡条件求出需挂的钩码数量；分别求出左、右侧力与力臂之积，并比较大小，从而判断杠杆是否平衡：
（3）由图可知，当测力计从a位置转动到b位置时，拉力的力臂会变小，阻力和阻力臂不变，根据杠杆的平衡条件可得出结论；
（4）当弹簧测力计在C点斜向上拉（与水平方向成30°角）动力臂是OC的一半，根据杠杆的平衡条件求出弹簧测力计的读数；
支点为点O，动力力臂为支点O到F的作用线的距离。
【解答】解：（1）杠杆的左端下沉，说明杠杆的重心在支点左侧，故应将平衡螺母向右调节，直到杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量力臂；
（2）设杠杆每个格的长度为L，每个钩码的重力为G，根据杠杆的平衡条件：FALA＝FBLB，
即4G×3L＝nG×2L，解得n＝6，需挂6个钩码；
若A、B两点的钩码同时向远离支点的方向移动一个格，
则左侧力臂与力臂之积：4G×4L＝16GL，
右侧力臂与力臂之积：
6G×3L＝18GL，因为16GL≠18GL，杠杆不能平衡；
（3）由图可知，当测力计从a位置转动到b位置时，拉力的力臂会变小，而阻力与阻力臂的乘积没变，由杠杆原理可知，拉力即测力计的示数会变大；
（4）当弹簧测力计在C点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，此时动力臂等于L1＝OC＝×8cm＝4cm；G＝0.5N×4＝2N，L2＝6cm，
由杠杆平衡条件可得：F1＝＝＝3N；
过支点O作力F的作用线的垂线段，标出力臂符号L1，如图所示：
故答案为：（1）右；便于测量力臂；（2）6；不能；（3）变大；（4）3；画图见解答。
【点评】本题考查调节平衡螺母的作用、杠杆实验时动力和阻力的实验要求及根据杠杆平衡条件，还考查了力臂的画法。
28．（4分）在探究“物体的动能和哪些因素有关”时（如图所示），同学们提出了如下猜想：
猜想一：物体动能大小与物体的质量有关；
猜想二；物体动能大小与物体运动的速度有关。
（1）物体动能是指 B （填序号）；
A.小车在斜面上时的动能
B.小车撞击木块前的动能
C.小车撞击木块后的动能
D.木块的动能
（2）若在图示实验的基础上，小明想进一步探究动能与速度的关系，正确实验后，小明发现木块被撞击后移动的距离s2＜s1，则出现这一现象的原因是 A 。
A.小车放置的初始位置比图示的低
B.木块未放回初始位置就进行实验
C.第二次实验时，水平面的粗糙程度比第一次大
（3）为了便于验证猜想二，小丽把小车放在斜面的不同高度由静止释放，实验中小丽发现，在第三次时，最终木块从水平木板的右端滑出，于是小丽用质量更大的木块替换后继续完成此次实验探究。结果木块未滑出右端，于是小丽总结3次实验得出结论。小丽的做法显然有一定的问题，请利用原有器材，帮助小丽给出解决问题的办法 减小小车开始滑下的高度 。
（4）实验时，若木块与水平木板间无摩擦则不能得出结论，原因是 根据牛顿第一定律，木块将永远运动下去，无法比较动能的大小 。
【分析】（1）小车具有能量的多少可以通过能做功多少反映出来，做功的多少可以通过钢球推动木块的距离大小反映出来；
（2）小车质量不变时，木块被撞击后移动的距离越小，说明小车到达水平木板时的速度越小，小车开始滑下的高度变低；
（3）小车质量不变时，小车开始滑下的高度越小，木块被撞击后移动的距离越小；
（4）物体在水平方向上没有摩擦力，根据牛顿第一定律，物体将永远运动下去，无法比较动能的大小。
【解答】解：（1）小车可以对外做的功越多，具有的能量就越多，做功的多少可以通过钢球推动木块的距离大小来反映，故选B；
（2）小明发现木块被撞击后移动的距离S2＜S1，在小车质量不变时，木块被撞击后移动的距离越小，表明小车到达水平木板时的速度越小，即小车下滑的高度变小了，故选A；
（3）小车质量不变时，减小小车开始滑下的高度可以减小木块被撞击后移动的距离；
（4）若木块与水平木板间无摩擦，根据牛顿第一定律，木块将永远运动下去，无法比较动能的大小。
故答案为：（1）B；
（2）A；
（3）减小小车开始滑下的高度；
（4）根据牛顿第一定律，木块将永远运动下去，无法比较动能的大小。
【点评】此题考查了动能的影响因素、牛顿第一运动定律等知识点。
29．（8分）如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料质量都是10g，烧杯内的液体质量和初温也相同。
（1）①比较不同燃料的热值，应选择 甲乙 两图进行实验；燃料完全燃烧放出热量的多少，是通过 温度计示数的变化 （选填“温度计示数变化”或“加热时间”）来反映的。
②使用这二种燃料点燃加热质量都为100g和初温都为20℃的甲、乙两杯水，加热燃烧相同时间后，发现甲杯水温度为30℃，另一杯水温度为24℃，此时 不能 （选填“能”或“不能”）说明甲杯水下面的燃料热值较大，理由是 不同燃料燃烧的质量可能不相等 。
（2）比较不同物质吸热升温的特点：
①应选择 甲和丙 两图进行实验；
②不同物质吸热的多少是通过 加热时间 来反映的（选填“温度计示数变化”或“加热时间”）；
③如果质量和初始温度均相同的A、B两种液体，采用相同燃料供热，吸热后它们的温度随时间变化的图象如图所示，由图可以看出，为使温度升高到相同的值， B 液体加热的时间较长， B 液体的比热容较大。
【分析】（1）燃料燃烧放出热量的多少不能直接测量，需要通过液体吸收热量的多少来体现，而同种液体吸收热量的多少跟液体的质量和升高的温度有关，
根据控制变量法，为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出燃料完全燃烧放出热量的多少，进而判断热值大小；
比较燃料燃烧值的大小，应控制燃烧燃料的质量相等；让相同质量的燃料完全燃烧，根据水升高的温度来比较热值的大小。
（2）为了比较两种液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量相同，温度计的示数变化相同时，通过比较加热时间比较吸热多少，进而判断两种比热容的大小关系。
【解答】解：（1）①为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小，应选择甲、乙两图进行实验；
②虽然在其它条件相同时，甲杯水的温度升高的较快，即甲燃烧产生的热量多，但相同时间两种燃料燃烧的质量不能比较，故不能比较热值的大小；
（2）①为了比较不同物质吸热升温的特点，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，故应选择甲和丙两图进行实验；
②让液体的质量和温度的变化相同，通过比较加热时间，进而判断不同物质吸热的能力；
③由图象可知，为使质量和初始温度均相同的A、B两种液体温度升高到相同的值，B液体加热的时间较长；
两个加热器相同，加热时间相等时，两种液体吸收的热量相等，由图示可以看出，A的温度升高的快，B液体温度升高慢；
利用热量的计算公式Q吸＝cmΔt可知，在质量相等、初温相同、吸热也相同的情况下，谁的温度升高得快，它的比热容小。
所以，A的比热容小，B的比热容大。
故答案为：（1）①甲和乙；温度计示数的变化；②不能；不同燃料燃烧的质量可能不相等；（2）①甲和丙；②加热时间；③B；B。
【点评】本题考查了学生对热值概念、比热容概念的了解与掌握，分析时用好控制变量法是本题的关键。
30．（7分）在“探究滑轮组的机械效率”时，小明利用两组滑轮组进行了5次测量，用一个动滑轮和一个定滑轮测量前4组数据，用二个动滑轮和二个定滑轮测得第5组数据，测得数据如表：
实验次数
动滑轮重
G动/N
物重G/N
钩码上升高度h/m
动力F/N
动力作用点移动距离s/m
滑轮组的机械效率n/%
1
0.5
1
0.1
0.7
0.3
47.6
2
0.5
1
0.2
0.7
0.6
47.6
3
0.5
2
0.1
1.1
0.3
60.6
4
0.5
4
0.1
2
0.3
①
5
1
4
0.1
②
0.5
50
（1）请根据前四组数据，在图甲中画出实验中滑轮组的绕绳方法。
（2）表格中变化①处数据应为 66.7% ；据图乙中弹簧测力计可知编号②数据应为 1.6 N。
（3）由表中第1、2组数据可知，同一滑轮组的机械效率与 物体被提升的高度 无关。
（4）由表中第3、4组数据可知，同一滑轮组的机械效率与和 被提升的物重 有关。
（5）有的同学认为：“机械越省力，它的机械效率越高”。你认为这句话是 错误 的（填“正确”或“错误”），你是用小明收集的数据中 4、5 两组数据对比分析来判断的。
【分析】（1）根据h与s的关系（s＝nh）结合表格中数据判断承担物重的绳子段数，然后绕线；
（2）根据公式计算①的机械效率；进行②的读数时，注意测力计的分度值；
（3）分析1、2机械效率的变化及前面物理量的变化得出结论，机械效率与物体被提升的高度无关；
（4）分析3、4中机械效率和物理量的变化，得出机械效率与被提升的物重之间的关系；
（5）计算出第5组数据与前面的几组机械效率比较，得出结论。
【解答】解：（1）由前4组实验数据可知，s＝3h，所以滑轮组由3段绳子承担物重，因此绳子应从动滑轮上面的挂钩开始绕起，如图所示：
（2）①第四次测量的滑轮组的机械效率为：
；
②由图知，测力计的分度值为0.2N，所以其示数为1.6N；
（3）第1、2组数据，动滑轮重、钩码重相同，钩码被提升的高度不同，机械效率相同，可知同一滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关；
（4）第3、4组数据，动滑轮、钩码被提升的高度相同，被提升的钩码重不同，机械效率不同，可知同一滑轮组的机械效率与被提升的物重有关；
（5）比较4、5组数据可知，第5组比第4组滑轮组省力，但机械效率更低，所以“机械越省力，它的机械效率越高”的说法不正确。
故答案为：（1）见解答；（2）66.7；1.6；（3）物体被提升的高度；（4）被提升的物重；（5）4、5；错误。
【点评】此题是“探究滑轮组的机械效率”实验，考查了滑轮组机械效率的计算，根据数据分析影响滑轮组效率的因素，同时考查了有关滑轮组的组装及测力计的读数问题。
31．（10分）小刚和小强在组成串并联电路的实验中。
（1）在连接电路过程中，开关应该是 断开 的。
（2）小刚连接了如图1所示电路，如果合上开关，电路所处的状态是 短 路（选填“通”、“断”或“短”）。
（3）小刚想将电路全部拆散，重新连接，小强认为只需拆除 c 这一根导线，就能成为串联电路，小强将多余的导线拆除以后，闭合开关S时，小电灯L1、L2都不亮，用一段导线的两端接触A、B两点时，两灯都不亮：接触C、D两点时，两灯也不亮：接触E、F两点时，只有灯L1亮，对此，下列判断中正确的是 B 。
A.灯L1断路
B.灯L2断路
C.开关S断路
D.灯L2短路
（4）小马和小程想比较并联电路中L1和L2中的电流的大小关系，他们的方案是：按照图2所示的电路，只闭合S1测出L2中的电流I1，只闭合S2测出L1的电流I2，比较I1和I2的大小，请你评估：他们的方案是 不可行 （选填“可行”或“不可行”），理由是 电流表的正负接线柱相反了 。
（5）在上题中他们在电路中只拆除图示中的电流表（保持其他连接不变）后，分别用电流表测出L1中的电流I1＝0.5A，L2中的电流I2＝0.5A，则图中通过M点的电流为 1 A。并得出了“并联电路各支路中的电流都相等”的结论。你认为该结论 不一定 （选填“不一定”、“一定不”或“一定”）正确。
（6）如图3所示，请只改动电路图中的一根导线，使电流表只测通过灯L1的电流）。（在错接的导线上画×，然后画出正确的接线）。
【分析】（1）为保证电路安全，连接电路时开关必须处于断开状态；
（2）根据电路图可知，电源两极直接用导线连接起来了，造成了短路；
（3）使两灯成为串联的电路，导线应从电源的正极出发，经开关逐个顺次流入两个灯泡，然后流回电源的负极，据此分析；用导线检验电路故障时，将导线与用电器并联，其它用电器能工作，此处用电器断路；其它用电器不能工作，其它用电器断路；
（4）根据电路图及题意进行分析即可；
（5）并联电路各支路中的电流都相等，实验应多次测量探寻共同物理规律；
（6）分析实物图连接情况进行作答即可。
【解答】（1）为保证电路安全，连接电路时开关必须处于断开状态；
（2）小刚连接了如图1所示电路，如果合上开关，电路从电源正极流出经abce回到电源负极，形成短路；
（3）使两灯成为串联的电路，导线应从电源的正极出发，经开关逐个顺次流入两个灯泡，然后流回电源的负极，由图1实物图可知，只需拆除c这一根导线，就能成为串联电路；
用导线检验电路故障时，将导线与用电器并联，其它用电器能工作，此处用电器断路；其它用电器不能工作，其它用电器断路；闭合开关S时，小电灯L1、L2都不亮，用一段导线的两端接触A、B两点时，两灯都不亮：接触C、D两点时，两灯也不亮：接触E、F两点时，只有灯L1亮，则故障是灯L2断路，故选B；
（4）按照图2所示的电路，只闭合S1测出L2中的电流I1，则电流表下边的接线柱为正接线柱，上边为负接线柱；但只闭合S2测出L1的电流I2时，电流从负接线柱流入了，即电流表的正负接线柱相反了，故他们的方案不可行；
（5）由图2可知，电路为并联电路，并联电路中干路上的电流等于各支路电流之和，
故I＝I1+I2＝0.5A+0.5A＝1A，
该结论不一定正确，因为只有一次实验具有偶然性，应多次测量寻找普遍规律。
（6）由图3可知，使电流表只测通过灯L1的电流，应将L2d的左接线柱与电流表的负接线柱连接即可，如图；
故答案为：（1）断开；（2）短；（3）c；B；（4）不可行；电流表的正负接线柱相反了；（5）1；不一定；（6）见上图。
【点评】本题考查探究电流与电阻关系、电流表的使用、电路连接、控制变量法的应用和分析归纳总结能力，属于中等难度的题目。
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