江苏省盐城市建湖县2022-2023学年九年级上学期期中物理试卷

这是一份江苏省盐城市建湖县2022-2023学年九年级上学期期中物理试卷，共24页。

2022-2023学年江苏省盐城市建湖县九年级（上）期中物理试卷
1.如图的简单机械，属于省力杠杆的是(    )
A. 吊车吊臂 B. 撬棒
C. 筷子 D. 钓鱼竿
2.如图所示，工人用动滑轮匀速提升重物，这样做(    )


A. 省力，不改变施力的方向 B. 不省力，改变施力的方向
C. 既省力，也改变施力的方向 D. 既不省力，也不改变施力的方向
3.汽车紧急刹车时，轮胎温度急剧升高，内能增大；以下四个事例中改变物体内能的方式与之相同的是(    )

A. 乙、丁 B. 甲、丙 C. 乙、丙 D. 甲、丁
4.当两台机器正常工作时，功率大的机器一定比功率小的机器(    )
A. 做功多 B. 做功少 C. 做功慢 D. 做功快
5.关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是(    )
A. 内能和温度有关，所以0℃的水没有内能 B. 物体的温度越高，它所含热量就越多
C. 物体内能增加时，温度不一定升高 D. 物体的机械能增加，其内能也一定增加
6.如图所示小明分别用甲乙两个滑轮把同一袋沙子从地面匀速提到二楼，用甲滑轮所做的总功为W1，机械效率为η1；用乙滑轮所做的总功为W2，机械效率为η2，若不计绳重及摩擦，则(    )
A. W1=W2  η1>η2
B. W1=W2  η1<η2
C. W1η2
D. W1>W2  η1<η2
7.在“怎样使一个小灯泡亮起来”的活动中，下列几点要求中没有必要的是(    )
A. 连接电路的过程中，开关应该断开
B. 每处接线都必须接牢，保证接触良好
C. 必须从电池的正极开始依次连接各元件，最后连到电池负极
D. 接线完毕后仔细检查电路，确认无误后再闭合电路
8.下列事例中是利用水的比热容大的特性的是(    )
A. 夏天，在地上洒水会感到凉快 B. 北方楼房内的“暖气”用水作为介质
C. 水沸腾时温度保持不变 D. 洒水车洒水清洁马路
9.关于生活中的一些电路连接，下列判断正确的是(    )
A. 节日的夜晚，装扮天安门广场附近建筑物上的轮廓灯是并联的
B. 教室内的开关同时控制多个灯管，各灯管间是串联的
C. 一般家庭的卫生间都要安装照明灯和换气扇，它们是并联的
D. 电冰箱内的照明灯和压缩机，它们是串联的
10.如图所示，为保证司乘人员的安全，轿车上没有安全带未系提示系统，当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关S1闭合，若未系安全带，则开关S2断开，仪表盘上的指示灯亮起；若系上安全带，则开关S2闭合，指示灯熄灭，下列设计比较合理的电路图是(    )
A. B.
C. D.
11.如图所示，工人用160N的拉力F将重为300N的木箱在10s内匀速拉到长3m、高1m的斜面顶端。下列说法正确的是(    )
A. 拉力F做功的功率是16W
B. 克服木箱重力做的功是900J
C. 斜面的机械效率是62.5%
D. 若只改变斜面的倾斜角度，斜面的机械效率不变
12.某同学用如图所示的实验装置，比较不同物质的比热容，将分别盛有50g水和食用油的两个试管固定在铁架台上，温度传感器的探头与水和食用油良好接触，将温度传感器与计算机相连，计算机上显示温度随时间变化的图线如图所示。下列说法正确的是(    )


A. 加热 2min，水吸收的热量大于食用油吸收的热量
B. 食用油的比热容为 2.1×103 J/(kg⋅℃)
C. 2～3min 内，食用油吸收的热量为 1400J
D. 另一小组用同样的器材进行实验，得到的两种物质温度随时间变化图像均为图中的 A 所示，若已知该小组所用水的质量为 75g，则食用油的质量为 100g
13.生活和生产中有许多不同类型的杠杆，动滑轮属于______杠杆，______(选填“能”或“不能”)省功，其机械效率比1 ______(选填“大”或“小”)。
14.如图甲所示装置，向盒内滴入数滴酒精，再将盒盖盖紧，然后揿动电火花发生器的按钮，看到的现象是______，在此过程中，酒精燃烧后产生的燃气对外做功，盒盖的______能增加。图中______(选填“乙”或“丙”)汽油机的工作过程与这一实验过程中能量的转化是一致的。

15.北极的冰山，它的温度可达零下十摄氏度，这些冰______内能(选填“有”或“没有”)。若冰在太阳的照射下熔化，则在冰熔化的过程中，它的内能______，这是通过______的方式改变的。
16.跳绳者的质量m=50kg，根据所给条件可估算出此跳绳者的重力为______N，跳绳者跳一次绳所做的功为______J；在1min内做功的平均功率为______W。

17.如图，轻质弹簧顶端固定，另一端连接一个大小不计的重物。用手抓住重物向下拉伸弹簧到a，松手后弹簧拉重物上升依次经过点b，c到最高点d，其中点c是弹簧不挂重物静止时的位置，b是重物连接在弹簧下端静止时的位置。则重物从a运动到点d过程中，在______重力势能最大，在______点动能最大，在______点机械能最大。(不计空气阻力)
18.用如图甲所示的两个完全相同的电加热器分别给A、B两种液体加热，绘制它们的温度随时间变化的图象，如图乙所示．实验中选用两个完全相同的电加热器，加热10min，A液体吸收的热量______(选填“大于”、“等于”或“小于”)B液体吸收的热量，如果A、B两种液体的质量相同，B液体的比热容是4.2×103J/(kg⋅℃)，则A液体的比热容为______J/(kg⋅℃)；如果A、B为同种液体，则液体______(选填“A”或“B”)的质量较大。


19.如图所示的电路处于______(通路/断路/短路)状态，会造成______(电源/灯泡)损坏，要使其成为正确的电路，只需要拆掉图中标注的______号导线。


20.为避免点燃烟花造成人员伤害。小明设计了烟花定时自动点火装置，原理如图所示。装置中的点火器有电流通过时，就会自动点燃烟花，定时器控制点火时间。为完善设计方案，还需要在______(选填“a”或b”)处安装一个开关S，断开此开关，指示灯熄灭，整个装置停止工作，点放烟花前，定时器(相当于导线)在电路中应处于______状态，目的是______。


21.如图所示，轻质杠杆OA可绕O点转动，请在图中画出杠杆OA的动力臂l。

22.在图中画出使用滑轮组提升物体时最省力的绳子绕法。


23.保密室门有两把锁，锁上一把相当于闭合一个开关。只要有一把没有锁上，红色和绿色的指示灯都会发光。当两把锁都锁上时，红灯会熄灭，只有绿灯会发光。请设计出符合要求的电路图画在图中的方框内。


24.小强用如图所示装置在10s内将重为450N的货物匀速提升2m，此过程中拉力F的功率为120W。求：
(1)提升装置所做的有用功；
(2)拉力的大小；
(3)该滑轮组的机械效率。


25.小星家的太阳能热水器，水箱容积是100L.小星进行了一次观察活动：某天早上，他用温度计测得自来水的温度为20℃，然后给热水器水箱送满水，中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为45℃.请你求解下列问题：
(1)水箱中水的质量；
(2)水吸收的热量；
(3)如果水吸收的这些热量，由燃烧煤气来提供，而煤气灶的效率为40%，求至少需要燃烧多少m3的煤气？(q煤气=4.0×107J/m3，结果保留两位小数)
26.小飞用图1装置来探究杠杆的平衡条件，设弹簧测力计和钩码对杠杆的拉力分别为动力F1和阻力F2，l1和l2分别表示动力臂和阻力臂。他的实验思路是改变F2、l1和l2，测得杠杆平衡时所需的拉力F1，来寻找F1、F2、l1和l2四个物理量之间的关系。已知实验前已调节杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计的量程为0～5N，杠杆上每一格长10cm。
实验次数
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
动力臂l1/cm
动力F1/N
1
4
33
30
______
2
4
18
30
2.4
3
4
7.5
30
1.0
(1)为便于测量力臂，弹簧测力计应沿______方向拉杠杆，并使之在______位置平衡；
(2)小飞首先保持F2和l1不变而改变l2，所获得的实验数据如表格所示，第1次实验中弹簧测力计示数的放大图如图2所示，则F1=______N，此时杠杆的类型与______(选填“筷子”或“老虎钳”)相同；
(3)为获得更多组数据，小飞继续进行(2)中实验，则为能顺利完成实验，在改变阻力臂l2时，l2应不超过______cm；完成上述实验后，小飞接下来还应进行的实验有①保持______不变而改变F2；②保持F2和l2不变而改变l1。

27.小红为了“探究动能的大小与哪些因素有关”，设计了如下实验：将小球从斜面上由静止释放，运动至木板上后与木块碰撞，其情形如图甲、乙所示．

(1)在实验中，小球动能越大，发生碰撞时对木块所做的功就越______ ，通过观察比较______ 就可以反映小球动能的大小。这里用到的物理学研究方法是______ (选填“放大法”、“控制变量法”或“转换法”)
(2)图乙中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是______ 。
(3)选用图甲探究的是动能与______ 的关系，得出的结论是______ 。
(4)有个别小组在做实验甲时发现，小木块被撞击后在水平面上移动的距离相差不多，不容易进行比较，请你给出一个合理的建议______ 。
28.为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图所示的实验。用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值，并用钟表记录加热时间。实验数据记录如下表。
物质
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
最后温度/℃
水
50
25
5
45
食用油
50
25
5
68
(1)在实验过程中控制加热时间相同，通过比较______ 来研究水和食用油吸热能力的差异，此实验中控制加热相同时间是为了______ ；
(2)在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给______ 加热更长的时间，此时水吸收的热量______ (选填“大于”或“小于”或“等于”)食用油吸收的热量，这表明______ 吸热能力强；
(3)通过实验可以得到不同的物质吸热能力不同，物质的这种特性用______ 这个物理量来描述；
(4)此实验中应用到了初中物理中重要的研究方法______ 、______ 。

29.阅读短文，回答问题：
如图1所示为四缸发动机工作原理：内燃机通过连杆把四个汽缸的活塞连在一根曲轴上，并使各汽缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别在做吸气、压缩和排气工作。

排量
2.0L
输出功率
120kW
转速
6000r/min
(1)有一台四缸发动机，其主要技术指标如表所示。其中排量等于四个汽缸工作容积的总和，汽缸工作容积指活塞从上止点到下止点所扫过的容积，又称单缸排量，它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离(既冲程长)。转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周数。
①该发动机在1s内做功______ J，单缸排量V= ______ L；
②在每个做功冲程里，发动机做功W= ______ J。
(2)在做功冲程里，燃气对活塞所做的功可表示为W=pV，式中p表示燃气对活塞的压强，则p= ______ Pa。
(3)图2为发动机在做功冲程中的示意图。下面给出了公式W=pV的证明，请将推导过程补充完整(要求各表达式均用S、1或p表示)：设活塞的面积为S，冲程长为1，燃气对活塞的压强为p，则燃气对活塞所做的功W= ______ ，又根据数学知识可知发动机的单缸排量V=S1，故W=pV。
答案和解析

1.【答案】B 
【解析】解：
A、吊车吊臂在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A错误；
B、撬棒在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B正确；
C、筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C错误；
D、钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D错误。
故选：B。
结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。
此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.【答案】A 
【解析】解：
动滑轮的实质是动力臂为阻力臂2倍的杠杆，使用动滑轮时能省力，但不能改变施力的方向，故A正确、BCD错误。
动滑轮是指轴随物体一起运动的滑轮，其实质是动力臂是阻力臂2倍的杠杆；使用动滑轮能省一半力，但不能改变用力的方向。
本题考查了动滑轮的特点，属于基础题目。
3.【答案】A 
【解析】解：汽车紧急刹车时，轮胎与地面摩擦，克服摩擦做功，轮胎温度急剧升高，内能增大，是通过做功的方式改变内能的；
甲、食品放入冰箱内，食品放出热量，属于热传递改变内能；
乙、冬天搓手取暖，两手克服摩擦做功，机械能转化为内能，属于做功改变物体的内能；
丙、取暖器取暖，取暖器放出热量，使室内温度升高，属于热传递改变内能；
丁、汽油机压缩冲程，活塞压缩气缸内物质做功，机械能转化为内能，气缸内物质内能增大，属于做功改变物体的内能；
总是分析可知，乙丁改变物体内能的方式与汽车紧急刹车能量转化形式相同。
故选：A。
改变物体内能有两种方式：做功和热传递。做功主要有摩擦生热和压缩气体做功，做功实质是能量的转化；热传递是内能从一个物体转移到另一个物体，或者是从一个物体的高温部分传到低温部分，其实质是能的转移。
本题考查了对改变物体内能方式的判断，解题的关键是明确做功和热传递改变物体内能的实质。
4.【答案】D 
【解析】解：功率是表示做功快慢的物理量，功率大说明做功快，或者是相同的时间内做功多，而不能说明做功的多和少；
故选D
根据功、功率关系分析．功率是单位时间内做的功的多少，功率大表明做功快．
本题考查了功率和功的意义．功率由功和时间共同决定，它是表示做功的快慢的物理量．
5.【答案】C 
【解析】解：A、一切物体都具有内能，0℃的水也有内能，故A错误；
B、热量是过程量，不能说含有或者具有热量，故B错误；
C、冰在熔化过程中持续吸收热量，虽然温度保持不变，但内能增加，故C正确；
D、物体的内能与机械能没有关系，同一个物体的机械能增加，其内能不一定增加，故D错误。
故选：C。
(1)一切物体都具有内能，内能的大小跟质量、温度、状态有关；
(2)热量是过程量，就是说，热量只存在于热传递过程中，只能说吸收或放出热量，热量传递等；
(3)晶体熔化过程，吸收热量，内能增加，温度不变；
(4)物体的内能与机械能是两种不同形式的能量。
此题考查了物体具有内能的条件、内能和机械能的区别以及晶体的熔化特点，是一道综合题
6.【答案】C 
【解析】解：
(1)由W有=Gh知，小明分别用甲、乙两滑轮把同一袋沙从一楼地面提到二楼地面，所以两种情况的有用功相同；
(2)当有用功一定时，甲中所做的总功为对一袋沙所做的功，利用机械时做的额外功越少，则总功就越少；
乙是动滑轮，乙中所做的总功还要加上对动滑轮所做的功，利用乙滑轮做的额外功多，则总功越多。由η=W有W总可知甲机械效率较高。
即：W1η2。
故选：C。
由图可知甲是定滑轮，乙是动滑轮，利用乙滑轮做的额外功多，由“小明分别用甲、乙两滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼”可知两种情况的有用功，再根据总功等于有用功加上额外功，可以比较出两种情况的总功大小。然后利用η=W有W总即可比较出二者机械效率的大小。
此题主要考查功的计算和机械效率的大小比较这一知识点，比较简单，主要是学生明确哪些是有用功，额外功，总功，然后才能正确比较出两种情况下机械效率的大小。
7.【答案】C 
【解析】解：A、为了保护电路元件，连接电路的过程中，开关应该是断开的，故A正确；
B.每处线都必须接牢，以免接触不良，故B正确；
C、连接电路时，只要按一定顺序把各元件接入电路即可，没有必要从电池的正极开始依次连接各元件，最后连接到电池负极，故C错误；
D、接线完毕后仔细检查电路，确认无误后再闭合开关，故D正确。
故选：C。
连接电路时，开关应断开；每处连线必须接牢；连接完电路时，要检查电路连接是否正确。
本题考查连接电路时要注意问题，学习过程中我们要养成好的习惯。
8.【答案】B 
【解析】【分析】
本题考查了蒸发吸热、水的比热容大的特点的应用，应用所学知识，解释了实际问题，体现了新课标的要求，属于中考热点题目。
水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多；吸收或放出相同的热量，水升高或降低的温度少，据此分析。
【解答】
A.夏天在地上洒水感到凉快是利用了水的蒸发吸热，而不是利用水的比热容大的特点，故A不符合题意；
B.因为水的比热容大，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，所以北方楼房内的“暖气”用水作为介质，故B符合题意；
C.水沸腾时温度保持不变，这是液体沸腾的特点，与比热容无关，故C不符合题意；
D.洒水车洒水清洁马路，与比热容无关，故D不符合题意。
故选B。
9.【答案】AC 
【解析】解：A、节日的夜晚，装扮天安门广场附近建筑物上的轮廓灯如果一只损坏，其余的仍可以正常工作，所以它们是并联的，故A正确；
B、教室内的开关同时控制多个灯管，但如果一只损坏，其余的仍可以工作，因此各灯管间是并联的，只是开关在干路中，故B错误；
C、一般家庭卫生间中的照明灯和换气扇工作时互不影响，因此它们是并联的，故C正确；
D、电冰箱内的照明灯和压缩机，工作时互不影响，因此它们是并联的，故D错误。
故选：AC。
串联电路中的各元件相互影响，任何元件出现断路，整个电路都不能工作；而并联电路中的各元件互不影响，如果有元件损坏，其它的能够正常工作。
本题考查了电路的连接方式，应熟悉生活中各用电器之间的连接方法，用电器和开关之间的连接方法。
10.【答案】B 
【解析】解：
A、两开关串联，只有乘客坐下，系上安全带时指示灯才会发光，不符合题意；
B、指示灯与S1串联，与S2并联，乘客坐下时指示灯亮，系上安全带时，指示灯被短路熄灭，并且不会出现电源短路，符合题意；
C、指示灯与S1串联，与S2并联，乘客坐下时指示灯亮，系上安全带时，指示灯被短路熄灭，但出现电源短路，不符合题意；
D、两开关并联，无论乘客坐下，还是系上安全带，指示灯都会发光，不符合题意；
故选：B。
由题意知，只有坐在座位上时，S1闭合，指示灯才亮，所以S1可控制灯；当开关S2闭合时，灯又不亮了，说明指示灯被S2短路了。
本题利用了对用电器短路时，用电器将不工作设计电路，注意不能出现对电源短路的情况，电阻是保护电阻，可使电路对电源不被短路。
11.【答案】C 
【解析】解：A、拉力做的功为W总=FL=160N×3m=480J，
拉力做功的功率为P=W总 t=480J10s=48W.故A错误；
B、克服木箱重力做的功是W有用=Gh=300N×1m=300J.故B错误；
C、斜面的机械效率为η=W有用W总=300J480J×100%=62.5%.故C正确；
D、改变斜面的倾斜角度，木箱对压力发生改变，斜面与木箱接触面粗糙程度不变，所以摩擦力发生改变；木箱上升过程中，克服摩擦力做的功是额外功，虽然有用功不变，但额外功发生变化，由公式W有用W有用+W额知，斜面的机械效率发生变化。故D错误。
故选：C。
①已知拉力和斜面长度，可以得到拉力做的功(总功)；已知拉力做的功和时间，利用公式P=Wt得到拉力的功率；
②已知物重和上升高度，利用公式W=Gh得到克服木箱重力做的功(有用功)；
③已知有用功和总功，两者之比是机械效率；
④当斜面的倾斜程度时，物体对斜面的压力发生改变，在接触面粗糙程度不变时，压力改变，受到的滑动摩擦力改变，额外功发生变化，所以机械效率改变。
本题考查了功率、机械效率的计算，明确有用功和总功之间的关系，知道额外功为克服摩擦力所做的功，是判断斜面效率是否变化的关键。
12.【答案】C 
【解析】解：
A、相同加热器在相同时间内放出的热量相同，则加热2min时水和食用油吸收的热量相同，故A错误；
B、用两个相同的加热器给质量相同的食用油和水加热，由图象可知，A温度从20℃升高到40℃需要2min，B温度从20℃升高到40℃需要3min；加热时间越长，吸收的热量越多，水的吸热能力越强，所以B为水，A为食用油；
因为加热器相同，则物质吸收的热量和加热时间成正比，所以，质量相同的食用油和水升高相同的温度需要吸收的热量关系为：Q水吸：Q油吸=3：2，
由Q吸=cmΔt可知，c水：c油=3：2，则c油=23c水=23×4.2×103J/(kg⋅℃)=2.8×103J/(kg⋅℃)，故B错误；
C、由图象可知，加热2min食用油的温度升高了20℃，则食用油吸收的热量：Q油吸=c油m油Δt=2.8×103J/(kg⋅℃)×0.05kg×20℃=2800J；
加热器在相同的时间内放出的热量相同，受热物质吸收的热量相同，所以2～3min内，食用油吸收的热量为2800J2=1400J，故C正确；
D、另一小组用同样的器材进行实验，得到的两种物质温度随时间变化图像均为图中的A所示，不同物质吸收相同的热量，升高相同的温度，根据Q=cmΔt可知，水和食用油的质量之比等于比热容之比的倒数，所以m水：m油=c油：c水，75g：m油=2：3，解得m油=112.5g，故D错误。
故选：C。
(1)相同加热器在加热相同时间内放出的热量相同，受热物质吸收的热量相同；
(2)根据图像和吸热公式Q=c吸mΔt判断两物质的比热容之间的关系，从而得出食用油的比热容；
(3)利用Q=cmΔt可求得加热1min食用油吸收的热量；
(4)利用Q=cmΔt分析质量的大小。
本题考查了比较不同物质吸热能力的方法、转换法的应用、图象分析能力以及比热容的相关计算，涉及知识点多，解题关键是能够从图象中获取信息并灵活运用公式Q=cmΔt。
13.【答案】省力  不能  小 
【解析】解：生活和生产中有许多不同类型的杠杆，动滑轮的动力臂是阻力臂的2倍，属于省力杠杆，不能省功，其机械效率比1小。
故答案为：省力；不能；小。
(1)动力臂小于阻力臂的杠杆，称为费力杠杆。
(2)使用任何简单机械都不省功。
(3)由于使用任何机械都会做一定的额外功，所以任何机械的机械效率都小于1(或100%)。
理解定滑轮的实质、功的原理和机械效率概念，可解答此题。
14.【答案】盒盖飞出  机械  乙 
【解析】解：(1)图甲所示装置，向盒内滴入数滴酒精，再将盒盖盖紧，然后揿动电火花发生器的按钮，看到盒盖飞出，在此过程中，酒精燃烧后的燃气的内能转化为塞子的机械能；
(2)图乙中的气门都关闭，活塞向下运行，气缸容积增大，且上端的火花塞发出电火花，是做功冲程，在这一过程中，内能转化为机械能；与上述实验过程中的能量转化一致；
图丙中的气门都关闭，活塞向上运行、气缸容积减小，是压缩冲程，机械能转化为内能。
故答案为：盒盖飞出；机械；乙。
(1)内燃机的工作原理是气体的内能转化为机械能，对外做功；
(2)根据曲轴的转动方向判断活塞的运行方向，再根据气门的关闭情况就可以确定是哪一个冲程。
此题主要考查了内燃机工作原理及过程，并从能量转化的角度与电子式火花发生器的工作原理进行比较，同时考查了做功冲程与压缩冲程的区分。
15.【答案】有  增加  热传递 
【解析】解：(1)尽管冰山温度可达零下十摄氏度，但是冰分子仍然在运动，因此冰山仍具有内能；
(2)在阳光照射下冰会熔化，在熔化过程中，冰不断吸热，内能增加，属于热传递改变内能。
故答案为：有；增加；热传递。
(1)内能是物体内部所有分子无规则运动的动能和分子势能的和，任何物体都具有内能；
(2)改变物体内能的方式有做功和热传递，做功是能量的转化过程，热传递是能量的转移过程。
本题重点考查了学生对内能的概念以及改变内能的方式的掌握，属于基础知识的考查，比较简单。
16.【答案】500  25  75 
【解析】解：跳绳者的重力为：
G=mg=50kg×10N/kg=500N；
由图可知跳一次所用时间t1=13s；
所以1min内所跳的次数：
n=6013s=180(次)；
起跳的最大高度h=0.05m，
跳一次克服重力做功：
W=Gh=500N×0.05m=25J。
1min内克服重力做功为：
W总=nW=180×25J=4500J；
则1min内克服重力做功的平均功率：
P=W总t=4500J60s=75W。
故答案为：500；25；75。
(1)利用重力公式可先计算跳绳者的重力G；
从图中读出跳一次所用的时间t，计算1min内所跳的次数n；又从图中可知起跳的最大高度h，利用功的计算公式可计算出克服重力所做的功W；
(2)根据功率的定义式可计算出平均功率P。
本题考查了重力的计算公式、功的计算公式、功率的计算，关键是能从图中获取有用的信息。
17.【答案】d  b  c 
【解析】解：
重物从a运动到d的过程中，质量不变，在d点时高度最大，重力势能最大；
c是弹簧不挂重物静止时的位置，即c是弹簧处于原长的位置；b是重物连接在弹簧下端静止时的位置，此时重物受到的拉力和重力相等；
从a运动到b的过程中，重物受到向下的重力和向上的弹力，弹力大于重力，合力竖直向上，重物向上做加速运动；
b点时，弹力等于重力，合力为0，不再加速，速度达到最大，动能最大；
从b运动到c的过程中，弹力小于重力，合力向下，此时重物做减速运动；
不计空气阻力，由于重物和弹簧组成的系统机械能守恒，c点时，弹力为零，弹性势能为0，重物的机械能最大。
从c点到d的过程中，弹力和重力都向下，合力向下，重物继续做减速运动；d点时，重物的速度为0。
故答案为：d；b；c。
动能的影响因素是物体的质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大；重力势能的影响因素是物体的质量和高度，质量越大，位置越高，重力势能越大。
分析重物从a运动到d的过程中，质量、速度、高度的变化，确定哪点的重力势能最大、动能最大。
本题考查了动能、重力势能和弹性势能的相互转化，关键是弄清不同阶段的受力情况，抓住重物和弹簧组成的系统机械能守恒即可正确解题。
18.【答案】等于  2.1×103  B 
【解析】解：(1)根据实验中选用两个完全相同的电加热器，在相同时间内放出的热量相同，则可以认为在10min内两种液体吸收的热量相同，
如果A、B两种液体的质量相同，由图知，升高相同的温度，B加热时间长，吸收的热量多，根据比较吸热能力的第1种方法，则液体B的吸热能力强，即B液体比热容较大；
(2)用相同的加热器加热，在相同的时间内，两种质量相同液体吸收的热量相同，由图可知，升高相同的温度时，B的加热时间是A的加热时间的2倍，根据Q=cm△t可知，B的比热容是A的比热容的2倍，即A的比热容为12×4.2×103J/(kg⋅℃)=2.1×103J/(kg⋅℃)；
(3)如果A、B为同种液体，比热容相同，由图知，升高相同的温度，B加热时间长，B吸热多，根据Q=cm△t可知，m=Qc△t，则液体B的质量较大。
故答案为：等于；2.1×103；B。
(1)我们使用相同的酒精灯(或加热器)通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法。
比较物质吸热能力的2种方法：
①使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量(即比较加热时间)，吸收热量多的吸热能力强
②使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间)，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；
(2)根据图象，利用公式Q=cm△t求出A的比热容的大小；
(3)由图知，B加热时间长，吸热多，根据Q=cm△t确定液体质量较大小。
本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法及Q=cm△t的运用，为热学中的重要实验。
19.【答案】短路  电源  ② 
【解析】解：如图所示的电路中，开关处于闭合状态，电流直接沿导线②、开关、④流回电源的负极，所以引起电源短路，会损坏电源；
要使其成为正确的电路，应将灯泡连入电路，故电流应依次经过导线①、灯泡、③、开关、④流回电源的负极，故应拆除导线②。
故答案为：短路；电源；②。
电路的三种状态：通路，开路(断路)，短路。电源短路是指用导线将电源两极直接连接起来的电路。
本题考查了电路的状态的判断和改装电路，明确电路的三种状态是关键。
20.【答案】a；通路；使点火器短路，点火器不能工作 
【解析】解：
(1)由题知，断开此开关，指示灯熄灭，整个装置停止工作，所以，该开关应与指示灯串联，同时能控制整个电路；由电路图可知，开关S应安装在a处；
(2)由电路图可知，定时器与点火器并联；
点放烟花前，只有定时器是通路时(相当于一根导线)，才能将点火器短路，使点火器不能工作；否则，在进行倒计时，点火器工作会点燃烟花造成人员伤害；因此其目的是：进行倒计时，避免点燃烟花造成人员伤害。
故答案为：a；通路；使点火器短路，点火器不能工作。
(1)由电路图可知断开此开关，指示灯熄灭，整个装置停止工作，则开关与指示灯串联，同时能控制整个电路；
(2)由于点火器有电流通过，则会点燃烟花，所以点放烟花前点火器不能有电流通过，由于定时器与点火器并联，则应采取短路的方式来达到这一目的。
本题考查电路的分析，关键是知道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。
21.【答案】解：反向延长力F的作用线，过支点O作动力作用线的垂线段，即为杠杆OA的动力臂l，如图所示：
 
【解析】已知支点和动力的方向，过支点作力的作用线的垂线段(即力臂)。
此题的关键是掌握杠杆五要素，然后根据杠杆的五要素作出相应的作用力或力臂，并且作图要求规范。
22.【答案】 
【解析】解：图中只有一个动滑轮和一个定滑轮，要求最省力，则由3段绳子承担物重，是最省力的绕绳方法；绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过上面的定滑轮，再绕过动滑轮，如图所示：

滑轮组绳子的绕法，有两种：一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，绕过下面的动滑轮，再绕过上面的定滑轮；二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过定滑轮，然后再绕过动滑轮。本题中，要求最省力，属于第二种。
本题画最省力的绕绳方法：绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过上面的定滑轮，再绕过动滑轮。
23.【答案】解：两个开关只要有一开关不闭合，两灯都亮，两个开关都闭合只有绿灯亮，红灯不亮，说明两开关闭合后将红灯短路了，故两灯串联后并联在红灯两端，且两灯应串联。如图所示：
。 
【解析】两个开关只要有一开关不闭合，两灯都亮；两个开关都闭合只有绿灯亮。据此分析判断电路的连接情况，再作图。
本题考查电路的设计，要知道用电器与开关串联进，开关闭合，用电器工作；用电器与开关并联时，开关闭合，用电器不工作。
24.【答案】解：(1)提升装置所做的有用功：
W有用=Gh=450N×2m=900J；
(2)根据P=Wt可得拉力F做的功：
W总=Pt=120W×10s=1200J；
由图可知，n=3，则绳子自由端移动距离s=nh=3×2m=6m；
绳子拉力F=W总s=1200J6m=200N；
(3)滑轮组的机械效率：
η=W有用W总=900J1200J×100%=75%。
答：(1)提升装置所做的有用功是900J；
(2)拉力F为200N；
(3)该滑轮组的机械效率是75%。 
【解析】(1)知道货物的重力和提升的高度，根据W=Gh求出有用功；
(2)知道拉力的功率和作用时间，根据W=Pt求出拉力做的总功；由图知，n=3，则绳子自由端移动的距离s=nh，再根据W=Fs，求出拉力大小；
(3)滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比。
本题考查了做功公式、功率公式、机械效率公式的应用，常见题目。
25.【答案】解：(1)水的体积：
V=100L=100dm3=0.1m3，
根据ρ=mV可得，水的质量：
m=ρV=1.0×103kg/m3×0.1m3=100kg；
(2)水吸收的热量：
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×100kg×(45℃-20℃)=1.05×107J；
(3)由题知，煤气完全燃烧释放热量：
Q放=Q吸40%=1.05×107J40%=2.625×107J，
由Q放=mq可得，需要煤气的体积：
V=Q放q=2.625×107J4.0×107J/m3≈0.66m3。
答：(1)水箱中水的质量为100kg；
(2)水吸收的热量为1.05×107J；
(3)至少需要燃烧0.66m3的煤气。 
【解析】(1)水箱装满水时水的体积和水箱的容积相等，根据密度公式求出水的质量；
(2)知道水的质量和水的初温、末温以及水的比热容，根据Q吸=cm(t-t0)求出水吸收的热量；
(3)知道煤气灶的效率，利用效率公式求出煤气完全燃烧放出的热量，再利用Q=mq求出需要煤气的体积。
本题考查了密度公式和吸热公式、效率公式和燃料完全燃烧释放热量公式的应用，重点考查了学生的综合应用能力及应用物理知识解决实际问题的能力，体现了物理与生活相联系的思想。
26.【答案】(1)竖直；水平；
(2)4.4；筷子；
(3)37.5；l1和l2。 
【解析】解：(1)力臂是支点到力的作用线的垂直距离。当弹簧测力计拉力方向与杠杆垂直时，拉力作用点到支点的距离就是其力臂，这样便于从杠杆上直接读出力臂，由图杠杆水平平衡时拉力方向应为竖直方向；
(2)图中弹簧测力计的分度值是0.1N，指针指在4N下面第4个小格上，因此弹簧测力计读数为4N+0.1N×4=4.4N；
筷子是费力杠杆，动力臂小于阻力臂，目的是省距离，应用了实验中的第1次实验原理。
(3)当F2=4N，动力臂l1=30cm，不变时，弹簧测力计的最大拉力为5N，根据杠杆平衡条件可得在改变阻力臂l2时，l2应不超过的数值：
l2=F1×l1F2=5N×30cm4N=37.5cm；
根据控制变量法可知，探究F1与F2的关系必须保持l1和l2不变。
故答案为：(1)竖直；水平；(2)4.4；筷子；(3)37.5；l1和l2。
(1)力臂是支点到力的作用线的垂直距离。由此分析为便于测量力臂，弹簧测力计拉力的方向；
(2)弹簧测力计读数时要看清分度值，根据指针的位置读数；
杠杆按动力臂和阻力臂大小的关系分为省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆。
(3)当F2=4N，动力臂l1=30cm，不变时，弹簧测力计的最大拉力为5N，根据杠杆平衡条件可求在改变阻力臂l2时，l2应不超过的数值；
根据控制变量法可知，探究F1与F2的关系必须保持l1和l2不变。
本题考查杠杆的平衡条件、杠杆实验时动力和阻力的实验要求及根据杠杆平衡条件计算。
27.【答案】多  木块被撞的距离  转换法  控制小球的速度相同  速度  在质量一定时，速度越大，动能越大  增大小球的高度 
【解析】解：(1)在实验中，小球动能越大，发生碰撞时对木块所做的功就越多；探究物体动能大小与哪些因素有关时，物体动能的大小无法直接体验，所以通过小球对木块外做功的多少来体现小球动能的多少，即通过木块被推动的距离来判断小球动能的大小，所用方法为转换法；
(2)动能的大小与质量和速度有关，若要探究动能的大小与质量的关系，需控制小球的速度相同，质量不同。所以应选质量不同的两个小球，又因为小球起始点的高度越高，到水平面的速度越大，为了使得两球到水平面的速度相同，应该使两球在斜面的相同高度滚下来，所以是探究动能的大小与质量的关系；
(3)根据图甲可知，小球的质量相同，下落的高度不同，速度不同，所以是探究动能与速度的关系，速度越大，木块移动的距离越远，即小球的动能越大，故结论是：在质量一定时，速度越大，动能越大；
(4)做实验甲时发现，小木块被撞击后会在水平面上移动的距离相差不多，这说明小球的动能大小相差不同；可增大小球下落的高度来改变速度的差值，小球的动能变化大，木块的移动距离也会出现大的差别。
故答案为：(1)多；木块被撞的距离；转换；(2)控制小球的速度相同；(3)速度；在质量一定时，速度越大，动能越大；(4)增大小球的高度。
(1)探究物体动能大小与哪些因素有关的实验中，小球动能的大小是通过小球对外做功的多少来体现，实验中通过观察木块被小球推开的距离反映做功的多少，用到了转换法；
(2)(3)动能的决定因素有两个：质量和速度。根据控制变量法的思路，去分析解决；
(4)实验中可以通过改变高度来改变小球动能的大小。
动能的决定因素有两个：质量和速度。要研究物体的动能与物体的质量和速度的关系时，要从控制变量法的思路入手分析。注意解本题时，要把握图中的相同点与不同点。
28.【答案】升高的温度  使水和食用油在相同时间内吸收的热量相同  水  大于  水  比热容  转换法  控制变量法 
【解析】解：(1)根据比较吸热能力的方法，在实验过程中控制加热时间相同，通过比较升高的温度研究水和食用油吸热能力的差异；相同的加热器，在相同时间内放出的热量相同，所以水和食用油在相同时间内吸收的热量也相同；加热相同的时间，根据转换法，是为了液体A、B相同时间吸热相同；
(2)由表中数据知，在此实验中，加热相同时间，水升温慢，故如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间，此时水吸收的热量大于食用油吸收的热量，说明水的吸热能力强；
(3)通过实验可以得到不同的物质吸热能力不同，物质的这种特性用比热容这个物理量来描述；
(4)实验中采用了控制变量法和转换法。
故答案为：(1)升高的温度；使水和食用油在相同时间内吸收的热量相同；(2)水；大于；(3)比热容；(4)转换法；控制变量法。
(1)通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；比较物质吸热能力的2种方法：
①使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量(即比较加热时间)，吸收热量多的吸热能力强；
②使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间)，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；
(2)根据表中数据得出的结论推理回答；
(3)用比热容表示不同的物质吸热能力不同；
(4)实验中采用了控制变量法和转换法。
本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法，为热学中的重要实验。
29.【答案】1.2×105  0.5  600  1.2×106  pSl 
【解析】解：(1)①根据P=Wt可得发动机在1s内做功：W=Pt=1.2×105W×1s=1.2×105J；
单缸排量=2L4=0.5L；
②转速为6000r/min，所以每秒转100圈，四缸每转2圈对外做功4次，每转1圈做功2次，所以1秒做功200次，每次做功W'=1.2×105J200=600J；
(2)V=0.5L=0.5×10-3m3，
根据W'=pV可得燃气对活塞的压强：p=W'V=600J0.5×10-3m3=1.2×106Pa；
(3)根据p=FS可得，活塞受到的压力：F=pS，
已知在做功冲程，活塞移动的距离为l，发动机的单缸排量V=Sl，
则燃气对活塞所做的功：W=Fl=pSl。
故答案为：(1)①1.2×105；0.5；②600；
(2)1.2×106；
(3)pSl。
(1)①知道输出功率，根据P=Wt求出做的功；根据题意求出单缸排量；
②转速为6000r/min，所以每秒转100圈，单缸时曲轴每转2圈对外做功一次，四缸每转2圈对外做功4次，每转1圈做功2次，所以1秒做功200次，据此求出在每个做功冲程里，发动机做功的多少；
(2)上面求出了在每个做功冲程里，燃气对活塞所做的功的大小，又知道单缸排量V，利用W=pV求燃气对活塞的压强；
(3)在做功冲程里，求出了燃气对活塞的压强，知道活塞的面积，利用p=FS求活塞受到的压力，又知道活塞移动的距离(冲程长)，利用功的公式W=Fs求每个做功冲程燃气做功。
本题综合考查了功的计算、功率的计算、压强的计算，计算到每一个冲程，繁杂，需要细心，属于难题。