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2023-2024学年辽宁省沈阳市法库县九年级上学期物理期末试题及答案
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这是一份2023-2024学年辽宁省沈阳市法库县九年级上学期物理期末试题及答案，共20页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，实验题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
1. 如图所示为目前流行的一种自热火锅。该自热火锅配有发热包，发热包的主要成分包括生石灰、活性炭、硅藻土、土和铝粉等。将发热包放到冷水中，生石灰与水产生化学反应，生成氢氧化钙，并放出大量的热，从而加热上层食物。有关自热火锅说法正确的是（ ）
A. 食物被加热的过程中，香味四溢，说明分子在不停的做无规则运动
B. 食物被加热的过程中，是通过做功的方式使其内能增加
C. 食物被加热的过程中，食物含有的热量增多
D. 发热包放到水中，将内能转化为化学能
【答案】A
【解析】
【详解】A．食物被加热的过程中，香味四溢，属于扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故A正确；
B．食物被加热的过程中，食物吸收热量，内能增加，是通过热传递的方式使其内能增加，故B错误；
C．热量是过程量，不能说含有，故C错误；
D．生石灰与水反应会放出大量的热，此反应过程中的能量转化关系是化学能转化为内能，故D错误。
故选A。
2. 串联的水果点亮了一组发光二极管（LED），如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 水果在这里相当于用电器
B. 发光二极管主要是由超导材料制成的
C. 原电路不动，只将水果两端对调，LED会继续发光
D. 如果再串联一个水果，发光二极管将变亮
【答案】D
【解析】
【详解】A．水果在这里相当于电源，提供电压，故A错误；
B．发光二极管主要是由半导体材料制成的，故B错误；
C．发光二极管哟单向导电性，当电流从正极流入时，二极管才会发光。原电路不动，只将水果两端对调，电流从二极管的负极流入，LED不会继续发光，故C错误；
D．如果再串联一个水果，电源电压变大，发光二极管两端电压变大，灯泡会变亮，故D正确
故选D。
3. 如图所示，在常温干燥的情况下，下列物品不容易导电的是（ ）
A. 橡皮
B. 铝箔纸
C. 石墨铅笔芯
D. 钢尺
【答案】A
【解析】
【详解】容易导电的物体叫做导体，不容易导电的物体叫做绝缘体，橡皮不容易导电是绝缘体，铝箔纸、石墨铅笔芯、钢尺容易导电是导体，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
4. 关于图中四个事例涉及的能量转化，以下说法正确的是（ ）
A. 甲：风机桨叶带动发电机发电，把电能转化为机械能
B. 乙：自行车运动员奋力避蹬车时，把化学能转化为机械能
C. 丙：行驶的高速电动列车，把机械能转化为电能
D. 丁：古人“钻木取火”，把内能转化为机械能
【答案】B
【解析】
【详解】A．甲：风机桨叶带动发电机发电，把机械能转化为电能，故A错误；
B．乙：自行车运动员奋力避蹬车时，运动员发生化学反应，产生机械能，把化学能转化为机械能，故B正确；
C．丙：行驶的高速电动列车，消耗电能，产生机械能，把电能转化为机械能，故C错误；
D．丁：古人“钻木取火”，克服摩擦力做功，把机械能转化为内能，故D错误。
故选B。
5. 如图的四个电路中，电源电压U相同，R1A. 甲 乙 丙 丁B. 丁 丙 乙 甲C. 丁 甲 乙 丙D. 丙 乙 甲 丁
【答案】C
【解析】
【详解】因为两电阻并联相当于增大了电阻的横截面积，所以两电阻并联时阻值最小，即丁图的并联电阻最小。因为两电阻串联时，相当于增加了电阻的长度，所以串联时阻值最大，即丙图的串联电阻最大，且；所以，电路的总电阻由小到大的顺序是：丁、甲、乙、丙。
故选C。
6. 小明利用电能表测量某个家用电器的电功率，当电路中只有这个电器连续工作时，测得在1h内，消耗的电能为1.2kW•h，那么用这个电器是（ ）
A 液晶电视机B. 台式计算机C. 家用空调D. 电冰箱
【答案】C
【解析】
【详解】用电器在t=1h内消耗的电能为W=1.2kW•h，用电器的电功率：P==1.2kW=1200W，
液晶电视机的电功率约为100W，台式计算机的电功率约为200W，空调的电功率约为1000W，电冰箱的功率约为100W，所以电功率是1200W的用电器是空调，故应选C．
7. 图所示，下列说法中正确的是（ ）
A. 图甲所示，该实验说明液体扩散快慢程度与温度有关
B. 图乙所示，该实验主要说明固体分子间存在相互作用的引力
C. 图丙所示，该实验中水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能
D. 图丁所示，该设计表明人类可以制造出永动机
【答案】ABC
【解析】
【详解】A．将红墨水分别滴到一杯冷水和一杯热水中，发现热水中更快全部变红，表明分子的热运动与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈，扩散现象越快，所以该实验说明液体扩散快慢程度与温度有关，故A正确；
B．两个铅块表面磨平后压在一起，下面挂钩码都不容易拉开，说明两铅块分子之间有相互吸引的作用力，所以该实验主要说明固体分子间存在相互作用的引力，故B正确；
C．试管内高温高压的水蒸气将塞子推出，水蒸气对塞子做了功，水蒸气内能减小，将水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能，故C正确；
D．任何机械在使用中都会因为摩擦等原因造成一部分能量向其它形式的能转化，效率不可能达到100%，人们不可能设计出永动机，故D错误。
故选ABC。
8. 如图所示，通电后，电炉丝热得发红，而用手触摸与之连接的导线却不觉得烫手，这是因为（ ）
A. 通过电炉丝的电流大B. 电炉丝的电阻大
C. 电炉丝两端的电压大D. 电炉丝比热容小
【答案】BC
【解析】
【详解】ABD．连接电茶壶的导线和电茶壶串联在同一电路中，电流相等，通电时间相等，根据焦耳定律Q=I2Rt可知，电阻越大，产生的热量越多，电茶壶的电阻远远大于导线的电阻，与电炉丝比热容无关，故AD不符合题意，B符合题意；
C．连接电茶壶导线和电茶壶串联在同一电路中，电流相等，根据欧姆定律的变形式U=IR可知，电茶壶电阻两端的电压大于导线电阻两端的电压，故C符合题意。
故选BC。
9. 在生活和工作中，应注意安全用电和科学防雷，下列做法符合要求的是（ ）
A. 电动机外壳接地
B. 开关接在火线和灯泡间
C. 不靠近高压线掉落区
D 雷雨时树下避雨
【答案】ABC
【解析】
【详解】A ．带有金属外壳的用电器，外壳必须接地，可以防止意外触电，故A符合题意；
B．家庭电路中，控制电灯的开关应安装在火线与灯之间，故B符合题意；
C．如果高压线掉落在地上，当人经过这个区域时，两脚之间存在相当高的电压，称做“跨步电压”。这时电流从一条腿流入，另一条腿流出，会发生触电事故，故C符合题意；
D．雷雨天里，大树也是很好的导体，电流会沿大树传到大地，所以雷雨天千万不要在大树下避雨，故D不符合题意。
故选ABC。
二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分）
10. 某内燃机在吸气冲程吸入汽缸的只有空气，那么它是_________（选填“汽油机”或“柴油机”）；若一单缸四冲程汽油机飞轮转速为3600r/min，则该内燃机1秒钟对外做功_________次。
【答案】 ①. 柴油机 ②. 30
【解析】
【详解】[1]在柴油机吸气冲程中吸入的是空气，汽油机吸入的是汽油与空气的混合气体。若该内燃机吸入汽缸的是纯净空气，那么它是柴油机。
[2]由题知，飞轮每秒转数为
飞轮转一圈，完成两个冲程，故1秒钟该内燃机完成了120个冲程，四个冲程对外做一次功，故1秒钟该内燃机对外做功30次。
11. 如图所示，北方家里的暖气片用水作循环物质，主要是应用了水的___________较大的性质，降低相同的温度时放出___________（选填“较多”或“较少”）的热量。
【答案】 ①. 比热容 ②. 较多
【解析】
【详解】[1] 北方家里的暖气片用水作循环物质，主要是应用了水的比热容较大的性质。
[2] 因为水的比热容较大，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，所以暖气装置中用水来供热。
12. 如图所示的甲电路中，闭合开关，且两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示，则通过电阻R1和R2的电流分别为___________A，___________A。
【答案】 ①. 1.76 ②. 0.44
【解析】
【详解】[1][2]由图得，两电阻并联，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量电阻R2的电流；由图乙得，两个电流表指针偏转角度相同，由并联电路中干路电流最大得，电流表A1的量程为0~3A，分度值为0.1A，示数为2.2A；电流表A2的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.44A，即R2的电流为0.44A，则通过电阻R1的电流为
13. 为了探究影响导体电阻大小的因素，同学们设计了如图所示的实验电路，已知其中导体A、B只有长度不同，A、C只有横截面积不同，A、D只有材料不同；实验中是通过观察 ___________来判断导体电阻大小的；选用 ___________两根导体接入电路时，可以探究在其它条件相同时，导体长度与导体电阻大小的关系。
【答案】 ①. 电流表的示数 ②. A、B
【解析】
【详解】[1]实验运用了转换法的思想，通过电流表的示数大小间接得知接入电阻丝的阻值大小。
[2]探究导体电阻大小与长度的关系时，应控制导体的横截面积和材料均相同，而长度不同，应选用导体A、B进行实验。
14. “无人机”在拍摄调查、无人配送等方面具有广阔的前景。如图所示为“无人机”，可通过无线电进行操控，该机所需的能量是由一块输出电压为22V，容量为15000mA·h的电池提供，该无人机工作时的电流为15A，则无人机可以连续工作______h，当无人机连续工作40s时，无人机消耗的电能为______J。
【答案】 ①. 1 ②. 13200
【解析】
【详解】[1]电池输出电压为22V，容量为15000mA·h，则电池容量
W=UIt=22V×15000mA×1h=22V×15A×3600s=1188000J
无人机工作时的电流为15A，则无人机可以连续工作时间
[2]无人机连续工作40s时，无人机消耗的电能
W=UI1t1=22V×15A×40s=13200J
15. 用试电笔可辨别火线和零线，使氖管发光的是______；空气开关“跳闸”后，受它控制的电路处于______（选填“短路”“断路”或“通路”）状态。
【答案】 ①. 火线 ②. 断路
【解析】
【详解】[1]使用试电笔可以判断家庭电路里的火线和零线，使氖管发光的是火线。
[2]因空气开关在干路，它“跳闸”就是开关断开，则受它控制的电路处于断路状态。
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
16. 如图所示，请在下图圆圈内填上适当的电表符号，使开关S闭合后两个灯泡都能发光。
【答案】
【解析】
【详解】由于开关S闭合后两个灯泡都能发光，由电路图可知，右边圆圈与灯L1串联，因此右边圆圈是电流表，左边圆圈与L1并联，因此左边圆圈是电压表，如下图所示
17. 某学校正在进行线路改建，需要在每层楼梯的中间安装两盏“220V 20W”的楼梯灯，上下楼梯口处的开关都能控制这两盏灯，并且两盏灯都能正常发光。下面是连接的部分电路，请你把两盏灯和开关正确接入电路。
【答案】
【解析】
【详解】家庭电路的电压为220V，灯泡的额定电压为220V，若使两个灯泡都正常发光，则两个灯泡是并联的；开关控制灯泡时，开关和灯泡是串联的，开关接在灯泡与火线之间，如图所示：
四、实验题（本题共4小题，共24分）
18. 如甲图所示，将装有热奶的奶瓶放入水中冷却（热奶和水质量相同）；根据测得的数据，如图乙所示。根据图像回答下列问题：
（1）表示热奶的温度随时间变化的曲线是图乙中的_________（选填“A”或“B”）；
（2）温度随时间变化比较缓慢的曲线是图乙中的_________（选填“A”或“B”），变化慢是因为该物质的比热容_________；
（3）热奶和水内能发生变化，是通过_________方式，B物质在10min到15min_________（选填“继续”或“停止”）吸收热量；
（4）若水和热奶的质量之比为2：1，如果不计热损失，从乙图通过计算可得热奶的比热容是_________J/（kg•℃）。
【答案】 ①. A ②. B ③. 大 ④. 热传递 ⑤. 停止 ⑥. 3.36×103
【解析】
【详解】（1）[1]装有热奶的奶瓶放在冷水中要放出热量，温度降低，由图乙知道，A的温度不断降低，因此表示热奶的温度随时间变化的曲线是图乙中的A。
（2）[2][3]由图乙所示图像知道，图像A比较陡峭，温度变化较快，图像B比较平缓，温度变化比较慢，由此可知，温度随时间变化比较缓慢的曲线是图乙中的B；变化慢是因为该物质的比热容较大。
（3）[4]由于热奶与水具不同的温度，它们间存在温度差，所以热奶和水会发生热传递。
[5]由图知A、B物质在10min到15min时温度相同，所以B物质停止吸收热量。
（4）[6]由图乙所示图象可知，水的初温是20℃，热奶的初温是90℃，它们的末温是40℃。若水和奶的质量之比为2∶1，如果不计热损失，所以：由Q吸＝Q放知
c水2mΔt水=c奶mΔt奶
即
4.2×107J/(kg•℃)×2m×(40℃-20℃)=c奶×m×(90℃-40℃)
解得：c奶=3.36×108J/(kg•℃)。
19. 小明用图甲所示的电路做“用伏安法测量某定值电阻Rx的阻值”的实验。
（1）连接电路时，开关应该_______________。如图甲，闭合开关前应将滑动变阻器滑片移到最_______________端（选填“左”或“右”）；
（2）闭合开关后调节滑动变阻器滑片，当电压表的示数如图乙所示时，电流表的示数如图丙所示，定值电阻Rx的阻值是_______________Ω；
（3）小明在实验过程中通过移动滑片改变定值电阻两端电压和通过它的电流多次测量，其目的是_______________；
（4）如果将定值电阻Rx换成小灯泡来做该实验，我们将发现当小灯泡两端电压改变时，小灯泡电阻有明显改变，这是因为灯丝电阻随_______________变化而变化的原因。
【答案】 ①. 断开 ②. 右 ③. 4 ④. 多次实验求平均值，减少误差 ⑤. 温度
【解析】
【详解】（1）[1] [2] 为了保护电路，连接电路时，开关应该断开，并且需要将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处，即将滑片P移到最右端。
（2）[3] 由图乙可知，电压表接入电路的量程为0~3V，分度值为0.1V，电压表示数为2.0V，即被测电阻两端的电压为
由图丙可知，电流表接入电路的量程为0~0.6A，分度值为0.02 A，电流表示数为0.5A，即电路中的电流为
根据欧姆定律
可得
（3）[4] 小明在实验过程中通过移动滑片改变定值电阻两端电压和通过它的电流多次测量，其目的是多次实验求平均值，减小测量误差。
（4）[5] 因灯泡灯丝的电阻受温度的影响，随温度的升高而增大，故将电阻Rx换成小灯泡来做该实验，我们将发现当小灯泡两端电压改变时，小灯泡电阻有明显改变。
20. 小丽在“测量小灯泡的电功率”实验中，实验器材有：电压恒为3V的电源小灯泡（为2.5V）、电压表、电流表、滑动变阻器、开关各一个，导线若干。
（1）如图甲所示是小丽连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线________；
（2）小丽同学正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表无示数，但电压表示数较大。接下来正确的操作是______；
A.检查电路是否短路
B.更换电流表
C.检查小灯泡是否接触良好或损坏
D.移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
（3）若另一组小红连电路时，刚连好最后一根导线，灯泡就发出了明亮的光，则她存在的问题有：①______；②______；
（4）电路故障排除后，小丽闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，小灯泡发光，此时电压表的示数为2.0V，为了测量小灯泡的额定功率，应向______（选填“左”或“右”）端移动滑片，直至电压表的示数为______V；
（5）小丽根据测量的多组电压、电流值画出的小灯泡的图像如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W。
【答案】 ①. ②. C ③. 连接电路时，开关没有断开 ④. 闭合开关前，滑动变阻器滑片没有置于阻值最大处（合理就行） ⑤. 右 ⑥. 2.5 ⑦. 0.625
【解析】
【详解】（1）[1]由图可知，电压表应该与小灯泡并联，电流表应该与小灯泡串联，它把电流表和电压表的位置接反了，可以把灯右接线柱的线去掉改接在电压表的负接线柱，如图所示：
（2）[2] 由题意可知
A．如果电路短路会引起电路中电流过大，电流表不会没有示数，与题中描述现象不符，故A错误；
B．电流表没有示数但电压表有示数，所以电流表坏的几率不大，更换电流表不太合理，故B错误；
C．闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表无示数，因为是串联电路，所以初步判断可能是断路，但因电压表有示数，所以断路的可能是与电压表并联的小灯泡，所以需要检查小灯泡是否接触良好或损坏，故C正确；
D．因电流表没有示数，所以不太可能是因为滑动变阻器连入阻值太大，引起电路中电流太小，灯不亮的，故D错误。
故选C。
（3）[3][4]刚连好最后一根导线，灯就亮，说明在连接电路时开关没有断开；因灯发出明亮的光，说明通过灯的电流过大，可能是电路中电阻太小，滑动变阻器的滑片未移到最大阻值处。
（4）[5][6]电压表测量小灯泡两端的电压为2.0V，要测额定功率，小灯泡两端电压应该等于额定电压2.5V，也就是使小灯泡两端电压变大，使通过小灯泡的电流变大，电路中的电阻变小，由图可知，滑片应该向右移动，才能使其接入电路的电阻变小，一直到小灯泡两端的实际电压等于其额定电压2.5V，小灯泡的实际功率才等于额定功率，才能测量额定功率。
（5）[7]由图可知，当实际电压等于额定电压2.5V时，实际电流等于额定电流为0.25A，额定功率等于实际功率为
21. 如图所示是“探究电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关”的实验装置，将四段电阻丝a、b、c、d分别密封在完全相同的盒子内，金内封闭一定量的空气，其中图乙中另取阻值为的电阻在盒外与盒内电阻并联。
（1）在实验中电流通过电阻时产生热量的多少是通过观察U形管中______来比较的，应用的物理科学探究方法是______。
（2）图甲可探究电流产生的热量与______的关系，通电一段时间后，______（选填“左”或“右”）侧盒子中的电阻产生的热量多。
（3）图乙可探究电流产生的热量与______的关系。
（4）实验的结论可进一步用公式______来表达。
【答案】 ①. 液面的高度差 ②. 转换法 ③. 电阻 ④. 右 ⑤. 电流 ⑥.
【解析】
【详解】（1）[1]在实验中空气受热膨胀后，压强变大，使U形管液面产生高度差，所以电流通过电阻时产生热量的多少是通过观察两个U形管中液面的高度来比较的。
[2]该实验运用转换法，将电流通过电阻产生的热量转换为U形管液面高度差，U形管液面高度差越大，说明产生的热量越多。
（2）[3]图甲中，两电阻串联，电流相等，电阻不相等，故探究的是电流产生的热量与电阻的关系。
[4]当电流和通电时间相同时，电阻越大，电流通过电阻产生的热量越多；右侧电阻大，故右侧盒子中的电阻产生的热量多。
（3）[5]图乙中电阻相等，电流不相等，根据控制变量法可知，探究的是电流产生的热量与电流的关系。
（4）[6]本实验可以说明电流通过导体所产生的热量和导体的电阻有关，和通过导体的电流有关，焦耳总结大量数据得出电流通过导体所产生的热量和导体的电阻成正比，和通过导体的电流的平方成正比，和通电时间成正比。用公式Q=I²Rt表示。
五、综合应用题（本题共3小题，共22分）
22. 可燃冰是一种新型能源，它是水和天然气在高压低温情况下形成的类冰状结晶物质，主要成分是甲烷。用燃气锅炉烧水时，把质量为500kg，初温为20℃的水加热到100℃，共燃烧了天然气，已知水的比热容，天然气的热值，可燃冰的热值为同体积天然气的160倍，假设天然气完全燃烧。
（1）求水吸收的热量；
（2）求燃气锅炉烧水时的效率；（精确到0.1%）
（3）若换用可燃冰，应完全燃烧多少立方米可燃冰？
【答案】（1）；（2）33.3%；（3）0.075
【解析】
【详解】解：（1）水吸收的热量
（2）天然气完全燃烧放出的热量
燃气锅炉烧水时的效率
（3）可燃冰的热值
若换用可燃冰完全燃烧放出相同的热量，由应使用可燃冰的体积
答：（1）水吸收的热量；
（2）燃气锅炉烧水时的效率33.3%；（精确到0.1%）
（3）若换用可燃冰，应完全燃烧0.075立方米可燃冰。
23. 体重超标已影响了部分中学生的身心健康，为了动态监测学生的体重情况，班级科技创新小组设计了一台由电流表改装而成的简易体重计，其电路如图甲所示。已知电源电压恒定，定值电阻R0=5Ω，R为压敏电阻，其阻值与所受到的压力关系如图乙所示，电流表量程为0~0.6A，踏板重力不计，求：
（1）闭合开关S，当体重计空载时，电路中的电流为0.12A，电源电压为多少；
（2）当体重计示数为600N时，R0消耗的电功率为多少；
（3）此体重计所能测量的最大体重为多少。
【答案】（1）6V；（2）0.45W；（3）1200N
【解析】
【详解】解：（1）由图甲可知，闭合开关S，定值电阻R0与压敏电阻R串联，由图乙可知当体重计空载时，R=45，I=0.12A，则电源电压为
（2）由题图乙可知，当体重计示数为600N时，压敏电阻的阻值R'=15Ω，此时电路中电流为
定值电阻R0消耗的功率为
（3）已知电流表量程为0~0.6A，当电路中的电流最大为Imax=0.6A时，体重计测量最大体重，此时压敏电阻的阻值为
由题图乙可知，所能测量的最大体重为1200N。
答：（1）闭合开关S，当体重计空载时，电路中的电流为0.12A，电源电压为6V；
（2）当体重计示数为600N时，R0消耗的电功率为0.45W；
（3）此体重计所能测量的最大体重为1200N。
24. 阅读材料，新能源汽车，回答问题。
近年来，汽车在给人们带来便利的同时，也给环境造成非常大的压力，于是新能源汽车就顺势而生了，很多汽车生产厂家为了迎合消费者的观念，生产了油电混动汽车。某款油电混动汽车不仅可以使用电力当作动力，也可以使用汽油当作动力。当车辆快速行驶或蓄电池储存电能过低时，只有内燃机工作，既向车轮输出能量，又给蓄电池充电，从而提高能量利用率（能量利用率指有效利用能量占全部能量的百分比）。并且该油电混动汽车行驶时，“油门”踏板一旦被松开，汽车便启动动力回收系统，将减速运动时的部分动能转化为电能储存在电池组中，进一步提高能量利用率。
（1）这款车的车轮胎表面布满凹凸不平的花纹是为了______（选填“增大”或“减小”）摩擦力。
（2）内燃机工作时，飞轮转了3000转，则该过程中发动机完成______个冲程，汽车通过______冲程获得动力的。
（3）利用充电桩对汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于电路中的______（选填“电源”或“用电器”）。
（4）启用动力回收系统后，刹车距离比不启用时要______（选填写“长”或“短”）。
（5）某次测试人员驾驶一辆油电混动汽车在平直公路上以的速度匀速行驶2h，消耗燃油10kg，行驶时汽车所受阻力为2000N。此过程中，蓄电池储存的能量由满电的30%增大至满电的70%。在测试过程中的能量利用率为______%（保留一位小数）。（燃油热值，满电时电池储存能量）
【答案】 ①. 增大 ②. 6000 ③. 做功 ④. 用电器 ⑤. 短 ⑥. 53.6
【解析】
【详解】（1）[1]车轮胎表面布满凹凸不平的花纹是在压力一定时，通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力。
（2）[2]汽油机每完成四个冲程，飞轮转2圈，所以汽车飞轮转了3000转，则该过程中发动机完成6000个冲程。
[3]汽车的四个冲程中，只有做功冲程是将内能转化为机械能，其他三个冲程是靠飞轮的惯性完成的，所以汽车是靠做功冲程获得动力的。
（3）[4]对汽车蓄电池充电，蓄电池消耗电能，相当于电路中的用电器。
（4）[5]启用动力回收系统后，回收一部分能量，刹车距离比不启动时要短。
（5）[6]当车的速度为50km/h时，汽车受到的阻力f=2000N，由于车匀速行驶，车受到的阻力与牵引力是一对平衡力，根据二力平衡条件可知，车的牵引力
F=f=2000N
车2h内行驶的路程
s=vt=50km/h×2h=100km
车所做的机械功
W=Fs=2000N×100×1000m=2×108J
蓄电池增加的电能
W电=(70%-30%)×9×107J=3.6×107J
车获得的有用功
W总=W+W电=2×108J+3.6×107J=2.36×108J
本次测试汽车的能量利用率
1. 如图所示为目前流行的一种自热火锅。该自热火锅配有发热包，发热包的主要成分包括生石灰、活性炭、硅藻土、土和铝粉等。将发热包放到冷水中，生石灰与水产生化学反应，生成氢氧化钙，并放出大量的热，从而加热上层食物。有关自热火锅说法正确的是（ ）
A. 食物被加热的过程中，香味四溢，说明分子在不停的做无规则运动
B. 食物被加热的过程中，是通过做功的方式使其内能增加
C. 食物被加热的过程中，食物含有的热量增多
D. 发热包放到水中，将内能转化为化学能
【答案】A
【解析】
【详解】A．食物被加热的过程中，香味四溢，属于扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故A正确；
B．食物被加热的过程中，食物吸收热量，内能增加，是通过热传递的方式使其内能增加，故B错误；
C．热量是过程量，不能说含有，故C错误；
D．生石灰与水反应会放出大量的热，此反应过程中的能量转化关系是化学能转化为内能，故D错误。
故选A。
2. 串联的水果点亮了一组发光二极管（LED），如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 水果在这里相当于用电器
B. 发光二极管主要是由超导材料制成的
C. 原电路不动，只将水果两端对调，LED会继续发光
D. 如果再串联一个水果，发光二极管将变亮
【答案】D
【解析】
【详解】A．水果在这里相当于电源，提供电压，故A错误；
B．发光二极管主要是由半导体材料制成的，故B错误；
C．发光二极管哟单向导电性，当电流从正极流入时，二极管才会发光。原电路不动，只将水果两端对调，电流从二极管的负极流入，LED不会继续发光，故C错误；
D．如果再串联一个水果，电源电压变大，发光二极管两端电压变大，灯泡会变亮，故D正确
故选D。
3. 如图所示，在常温干燥的情况下，下列物品不容易导电的是（ ）
A. 橡皮
B. 铝箔纸
C. 石墨铅笔芯
D. 钢尺
【答案】A
【解析】
【详解】容易导电的物体叫做导体，不容易导电的物体叫做绝缘体，橡皮不容易导电是绝缘体，铝箔纸、石墨铅笔芯、钢尺容易导电是导体，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
4. 关于图中四个事例涉及的能量转化，以下说法正确的是（ ）
A. 甲：风机桨叶带动发电机发电，把电能转化为机械能
B. 乙：自行车运动员奋力避蹬车时，把化学能转化为机械能
C. 丙：行驶的高速电动列车，把机械能转化为电能
D. 丁：古人“钻木取火”，把内能转化为机械能
【答案】B
【解析】
【详解】A．甲：风机桨叶带动发电机发电，把机械能转化为电能，故A错误；
B．乙：自行车运动员奋力避蹬车时，运动员发生化学反应，产生机械能，把化学能转化为机械能，故B正确；
C．丙：行驶的高速电动列车，消耗电能，产生机械能，把电能转化为机械能，故C错误；
D．丁：古人“钻木取火”，克服摩擦力做功，把机械能转化为内能，故D错误。
故选B。
5. 如图的四个电路中，电源电压U相同，R1
【答案】C
【解析】
【详解】因为两电阻并联相当于增大了电阻的横截面积，所以两电阻并联时阻值最小，即丁图的并联电阻最小。因为两电阻串联时，相当于增加了电阻的长度，所以串联时阻值最大，即丙图的串联电阻最大，且；所以，电路的总电阻由小到大的顺序是：丁、甲、乙、丙。
故选C。
6. 小明利用电能表测量某个家用电器的电功率，当电路中只有这个电器连续工作时，测得在1h内，消耗的电能为1.2kW•h，那么用这个电器是（ ）
A 液晶电视机B. 台式计算机C. 家用空调D. 电冰箱
【答案】C
【解析】
【详解】用电器在t=1h内消耗的电能为W=1.2kW•h，用电器的电功率：P==1.2kW=1200W，
液晶电视机的电功率约为100W，台式计算机的电功率约为200W，空调的电功率约为1000W，电冰箱的功率约为100W，所以电功率是1200W的用电器是空调，故应选C．
7. 图所示，下列说法中正确的是（ ）
A. 图甲所示，该实验说明液体扩散快慢程度与温度有关
B. 图乙所示，该实验主要说明固体分子间存在相互作用的引力
C. 图丙所示，该实验中水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能
D. 图丁所示，该设计表明人类可以制造出永动机
【答案】ABC
【解析】
【详解】A．将红墨水分别滴到一杯冷水和一杯热水中，发现热水中更快全部变红，表明分子的热运动与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈，扩散现象越快，所以该实验说明液体扩散快慢程度与温度有关，故A正确；
B．两个铅块表面磨平后压在一起，下面挂钩码都不容易拉开，说明两铅块分子之间有相互吸引的作用力，所以该实验主要说明固体分子间存在相互作用的引力，故B正确；
C．试管内高温高压的水蒸气将塞子推出，水蒸气对塞子做了功，水蒸气内能减小，将水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能，故C正确；
D．任何机械在使用中都会因为摩擦等原因造成一部分能量向其它形式的能转化，效率不可能达到100%，人们不可能设计出永动机，故D错误。
故选ABC。
8. 如图所示，通电后，电炉丝热得发红，而用手触摸与之连接的导线却不觉得烫手，这是因为（ ）
A. 通过电炉丝的电流大B. 电炉丝的电阻大
C. 电炉丝两端的电压大D. 电炉丝比热容小
【答案】BC
【解析】
【详解】ABD．连接电茶壶的导线和电茶壶串联在同一电路中，电流相等，通电时间相等，根据焦耳定律Q=I2Rt可知，电阻越大，产生的热量越多，电茶壶的电阻远远大于导线的电阻，与电炉丝比热容无关，故AD不符合题意，B符合题意；
C．连接电茶壶导线和电茶壶串联在同一电路中，电流相等，根据欧姆定律的变形式U=IR可知，电茶壶电阻两端的电压大于导线电阻两端的电压，故C符合题意。
故选BC。
9. 在生活和工作中，应注意安全用电和科学防雷，下列做法符合要求的是（ ）
A. 电动机外壳接地
B. 开关接在火线和灯泡间
C. 不靠近高压线掉落区
D 雷雨时树下避雨
【答案】ABC
【解析】
【详解】A ．带有金属外壳的用电器，外壳必须接地，可以防止意外触电，故A符合题意；
B．家庭电路中，控制电灯的开关应安装在火线与灯之间，故B符合题意；
C．如果高压线掉落在地上，当人经过这个区域时，两脚之间存在相当高的电压，称做“跨步电压”。这时电流从一条腿流入，另一条腿流出，会发生触电事故，故C符合题意；
D．雷雨天里，大树也是很好的导体，电流会沿大树传到大地，所以雷雨天千万不要在大树下避雨，故D不符合题意。
故选ABC。
二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分）
10. 某内燃机在吸气冲程吸入汽缸的只有空气，那么它是_________（选填“汽油机”或“柴油机”）；若一单缸四冲程汽油机飞轮转速为3600r/min，则该内燃机1秒钟对外做功_________次。
【答案】 ①. 柴油机 ②. 30
【解析】
【详解】[1]在柴油机吸气冲程中吸入的是空气，汽油机吸入的是汽油与空气的混合气体。若该内燃机吸入汽缸的是纯净空气，那么它是柴油机。
[2]由题知，飞轮每秒转数为
飞轮转一圈，完成两个冲程，故1秒钟该内燃机完成了120个冲程，四个冲程对外做一次功，故1秒钟该内燃机对外做功30次。
11. 如图所示，北方家里的暖气片用水作循环物质，主要是应用了水的___________较大的性质，降低相同的温度时放出___________（选填“较多”或“较少”）的热量。
【答案】 ①. 比热容 ②. 较多
【解析】
【详解】[1] 北方家里的暖气片用水作循环物质，主要是应用了水的比热容较大的性质。
[2] 因为水的比热容较大，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，所以暖气装置中用水来供热。
12. 如图所示的甲电路中，闭合开关，且两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示，则通过电阻R1和R2的电流分别为___________A，___________A。
【答案】 ①. 1.76 ②. 0.44
【解析】
【详解】[1][2]由图得，两电阻并联，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量电阻R2的电流；由图乙得，两个电流表指针偏转角度相同，由并联电路中干路电流最大得，电流表A1的量程为0~3A，分度值为0.1A，示数为2.2A；电流表A2的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.44A，即R2的电流为0.44A，则通过电阻R1的电流为
13. 为了探究影响导体电阻大小的因素，同学们设计了如图所示的实验电路，已知其中导体A、B只有长度不同，A、C只有横截面积不同，A、D只有材料不同；实验中是通过观察 ___________来判断导体电阻大小的；选用 ___________两根导体接入电路时，可以探究在其它条件相同时，导体长度与导体电阻大小的关系。
【答案】 ①. 电流表的示数 ②. A、B
【解析】
【详解】[1]实验运用了转换法的思想，通过电流表的示数大小间接得知接入电阻丝的阻值大小。
[2]探究导体电阻大小与长度的关系时，应控制导体的横截面积和材料均相同，而长度不同，应选用导体A、B进行实验。
14. “无人机”在拍摄调查、无人配送等方面具有广阔的前景。如图所示为“无人机”，可通过无线电进行操控，该机所需的能量是由一块输出电压为22V，容量为15000mA·h的电池提供，该无人机工作时的电流为15A，则无人机可以连续工作______h，当无人机连续工作40s时，无人机消耗的电能为______J。
【答案】 ①. 1 ②. 13200
【解析】
【详解】[1]电池输出电压为22V，容量为15000mA·h，则电池容量
W=UIt=22V×15000mA×1h=22V×15A×3600s=1188000J
无人机工作时的电流为15A，则无人机可以连续工作时间
[2]无人机连续工作40s时，无人机消耗的电能
W=UI1t1=22V×15A×40s=13200J
15. 用试电笔可辨别火线和零线，使氖管发光的是______；空气开关“跳闸”后，受它控制的电路处于______（选填“短路”“断路”或“通路”）状态。
【答案】 ①. 火线 ②. 断路
【解析】
【详解】[1]使用试电笔可以判断家庭电路里的火线和零线，使氖管发光的是火线。
[2]因空气开关在干路，它“跳闸”就是开关断开，则受它控制的电路处于断路状态。
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
16. 如图所示，请在下图圆圈内填上适当的电表符号，使开关S闭合后两个灯泡都能发光。
【答案】
【解析】
【详解】由于开关S闭合后两个灯泡都能发光，由电路图可知，右边圆圈与灯L1串联，因此右边圆圈是电流表，左边圆圈与L1并联，因此左边圆圈是电压表，如下图所示
17. 某学校正在进行线路改建，需要在每层楼梯的中间安装两盏“220V 20W”的楼梯灯，上下楼梯口处的开关都能控制这两盏灯，并且两盏灯都能正常发光。下面是连接的部分电路，请你把两盏灯和开关正确接入电路。
【答案】
【解析】
【详解】家庭电路的电压为220V，灯泡的额定电压为220V，若使两个灯泡都正常发光，则两个灯泡是并联的；开关控制灯泡时，开关和灯泡是串联的，开关接在灯泡与火线之间，如图所示：
四、实验题（本题共4小题，共24分）
18. 如甲图所示，将装有热奶的奶瓶放入水中冷却（热奶和水质量相同）；根据测得的数据，如图乙所示。根据图像回答下列问题：
（1）表示热奶的温度随时间变化的曲线是图乙中的_________（选填“A”或“B”）；
（2）温度随时间变化比较缓慢的曲线是图乙中的_________（选填“A”或“B”），变化慢是因为该物质的比热容_________；
（3）热奶和水内能发生变化，是通过_________方式，B物质在10min到15min_________（选填“继续”或“停止”）吸收热量；
（4）若水和热奶的质量之比为2：1，如果不计热损失，从乙图通过计算可得热奶的比热容是_________J/（kg•℃）。
【答案】 ①. A ②. B ③. 大 ④. 热传递 ⑤. 停止 ⑥. 3.36×103
【解析】
【详解】（1）[1]装有热奶的奶瓶放在冷水中要放出热量，温度降低，由图乙知道，A的温度不断降低，因此表示热奶的温度随时间变化的曲线是图乙中的A。
（2）[2][3]由图乙所示图像知道，图像A比较陡峭，温度变化较快，图像B比较平缓，温度变化比较慢，由此可知，温度随时间变化比较缓慢的曲线是图乙中的B；变化慢是因为该物质的比热容较大。
（3）[4]由于热奶与水具不同的温度，它们间存在温度差，所以热奶和水会发生热传递。
[5]由图知A、B物质在10min到15min时温度相同，所以B物质停止吸收热量。
（4）[6]由图乙所示图象可知，水的初温是20℃，热奶的初温是90℃，它们的末温是40℃。若水和奶的质量之比为2∶1，如果不计热损失，所以：由Q吸＝Q放知
c水2mΔt水=c奶mΔt奶
即
4.2×107J/(kg•℃)×2m×(40℃-20℃)=c奶×m×(90℃-40℃)
解得：c奶=3.36×108J/(kg•℃)。
19. 小明用图甲所示的电路做“用伏安法测量某定值电阻Rx的阻值”的实验。
（1）连接电路时，开关应该_______________。如图甲，闭合开关前应将滑动变阻器滑片移到最_______________端（选填“左”或“右”）；
（2）闭合开关后调节滑动变阻器滑片，当电压表的示数如图乙所示时，电流表的示数如图丙所示，定值电阻Rx的阻值是_______________Ω；
（3）小明在实验过程中通过移动滑片改变定值电阻两端电压和通过它的电流多次测量，其目的是_______________；
（4）如果将定值电阻Rx换成小灯泡来做该实验，我们将发现当小灯泡两端电压改变时，小灯泡电阻有明显改变，这是因为灯丝电阻随_______________变化而变化的原因。
【答案】 ①. 断开 ②. 右 ③. 4 ④. 多次实验求平均值，减少误差 ⑤. 温度
【解析】
【详解】（1）[1] [2] 为了保护电路，连接电路时，开关应该断开，并且需要将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处，即将滑片P移到最右端。
（2）[3] 由图乙可知，电压表接入电路的量程为0~3V，分度值为0.1V，电压表示数为2.0V，即被测电阻两端的电压为
由图丙可知，电流表接入电路的量程为0~0.6A，分度值为0.02 A，电流表示数为0.5A，即电路中的电流为
根据欧姆定律
可得
（3）[4] 小明在实验过程中通过移动滑片改变定值电阻两端电压和通过它的电流多次测量，其目的是多次实验求平均值，减小测量误差。
（4）[5] 因灯泡灯丝的电阻受温度的影响，随温度的升高而增大，故将电阻Rx换成小灯泡来做该实验，我们将发现当小灯泡两端电压改变时，小灯泡电阻有明显改变。
20. 小丽在“测量小灯泡的电功率”实验中，实验器材有：电压恒为3V的电源小灯泡（为2.5V）、电压表、电流表、滑动变阻器、开关各一个，导线若干。
（1）如图甲所示是小丽连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线________；
（2）小丽同学正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表无示数，但电压表示数较大。接下来正确的操作是______；
A.检查电路是否短路
B.更换电流表
C.检查小灯泡是否接触良好或损坏
D.移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
（3）若另一组小红连电路时，刚连好最后一根导线，灯泡就发出了明亮的光，则她存在的问题有：①______；②______；
（4）电路故障排除后，小丽闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，小灯泡发光，此时电压表的示数为2.0V，为了测量小灯泡的额定功率，应向______（选填“左”或“右”）端移动滑片，直至电压表的示数为______V；
（5）小丽根据测量的多组电压、电流值画出的小灯泡的图像如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W。
【答案】 ①. ②. C ③. 连接电路时，开关没有断开 ④. 闭合开关前，滑动变阻器滑片没有置于阻值最大处（合理就行） ⑤. 右 ⑥. 2.5 ⑦. 0.625
【解析】
【详解】（1）[1]由图可知，电压表应该与小灯泡并联，电流表应该与小灯泡串联，它把电流表和电压表的位置接反了，可以把灯右接线柱的线去掉改接在电压表的负接线柱，如图所示：
（2）[2] 由题意可知
A．如果电路短路会引起电路中电流过大，电流表不会没有示数，与题中描述现象不符，故A错误；
B．电流表没有示数但电压表有示数，所以电流表坏的几率不大，更换电流表不太合理，故B错误；
C．闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表无示数，因为是串联电路，所以初步判断可能是断路，但因电压表有示数，所以断路的可能是与电压表并联的小灯泡，所以需要检查小灯泡是否接触良好或损坏，故C正确；
D．因电流表没有示数，所以不太可能是因为滑动变阻器连入阻值太大，引起电路中电流太小，灯不亮的，故D错误。
故选C。
（3）[3][4]刚连好最后一根导线，灯就亮，说明在连接电路时开关没有断开；因灯发出明亮的光，说明通过灯的电流过大，可能是电路中电阻太小，滑动变阻器的滑片未移到最大阻值处。
（4）[5][6]电压表测量小灯泡两端的电压为2.0V，要测额定功率，小灯泡两端电压应该等于额定电压2.5V，也就是使小灯泡两端电压变大，使通过小灯泡的电流变大，电路中的电阻变小，由图可知，滑片应该向右移动，才能使其接入电路的电阻变小，一直到小灯泡两端的实际电压等于其额定电压2.5V，小灯泡的实际功率才等于额定功率，才能测量额定功率。
（5）[7]由图可知，当实际电压等于额定电压2.5V时，实际电流等于额定电流为0.25A，额定功率等于实际功率为
21. 如图所示是“探究电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关”的实验装置，将四段电阻丝a、b、c、d分别密封在完全相同的盒子内，金内封闭一定量的空气，其中图乙中另取阻值为的电阻在盒外与盒内电阻并联。
（1）在实验中电流通过电阻时产生热量的多少是通过观察U形管中______来比较的，应用的物理科学探究方法是______。
（2）图甲可探究电流产生的热量与______的关系，通电一段时间后，______（选填“左”或“右”）侧盒子中的电阻产生的热量多。
（3）图乙可探究电流产生的热量与______的关系。
（4）实验的结论可进一步用公式______来表达。
【答案】 ①. 液面的高度差 ②. 转换法 ③. 电阻 ④. 右 ⑤. 电流 ⑥.
【解析】
【详解】（1）[1]在实验中空气受热膨胀后，压强变大，使U形管液面产生高度差，所以电流通过电阻时产生热量的多少是通过观察两个U形管中液面的高度来比较的。
[2]该实验运用转换法，将电流通过电阻产生的热量转换为U形管液面高度差，U形管液面高度差越大，说明产生的热量越多。
（2）[3]图甲中，两电阻串联，电流相等，电阻不相等，故探究的是电流产生的热量与电阻的关系。
[4]当电流和通电时间相同时，电阻越大，电流通过电阻产生的热量越多；右侧电阻大，故右侧盒子中的电阻产生的热量多。
（3）[5]图乙中电阻相等，电流不相等，根据控制变量法可知，探究的是电流产生的热量与电流的关系。
（4）[6]本实验可以说明电流通过导体所产生的热量和导体的电阻有关，和通过导体的电流有关，焦耳总结大量数据得出电流通过导体所产生的热量和导体的电阻成正比，和通过导体的电流的平方成正比，和通电时间成正比。用公式Q=I²Rt表示。
五、综合应用题（本题共3小题，共22分）
22. 可燃冰是一种新型能源，它是水和天然气在高压低温情况下形成的类冰状结晶物质，主要成分是甲烷。用燃气锅炉烧水时，把质量为500kg，初温为20℃的水加热到100℃，共燃烧了天然气，已知水的比热容，天然气的热值，可燃冰的热值为同体积天然气的160倍，假设天然气完全燃烧。
（1）求水吸收的热量；
（2）求燃气锅炉烧水时的效率；（精确到0.1%）
（3）若换用可燃冰，应完全燃烧多少立方米可燃冰？
【答案】（1）；（2）33.3%；（3）0.075
【解析】
【详解】解：（1）水吸收的热量
（2）天然气完全燃烧放出的热量
燃气锅炉烧水时的效率
（3）可燃冰的热值
若换用可燃冰完全燃烧放出相同的热量，由应使用可燃冰的体积
答：（1）水吸收的热量；
（2）燃气锅炉烧水时的效率33.3%；（精确到0.1%）
（3）若换用可燃冰，应完全燃烧0.075立方米可燃冰。
23. 体重超标已影响了部分中学生的身心健康，为了动态监测学生的体重情况，班级科技创新小组设计了一台由电流表改装而成的简易体重计，其电路如图甲所示。已知电源电压恒定，定值电阻R0=5Ω，R为压敏电阻，其阻值与所受到的压力关系如图乙所示，电流表量程为0~0.6A，踏板重力不计，求：
（1）闭合开关S，当体重计空载时，电路中的电流为0.12A，电源电压为多少；
（2）当体重计示数为600N时，R0消耗的电功率为多少；
（3）此体重计所能测量的最大体重为多少。
【答案】（1）6V；（2）0.45W；（3）1200N
【解析】
【详解】解：（1）由图甲可知，闭合开关S，定值电阻R0与压敏电阻R串联，由图乙可知当体重计空载时，R=45，I=0.12A，则电源电压为
（2）由题图乙可知，当体重计示数为600N时，压敏电阻的阻值R'=15Ω，此时电路中电流为
定值电阻R0消耗的功率为
（3）已知电流表量程为0~0.6A，当电路中的电流最大为Imax=0.6A时，体重计测量最大体重，此时压敏电阻的阻值为
由题图乙可知，所能测量的最大体重为1200N。
答：（1）闭合开关S，当体重计空载时，电路中的电流为0.12A，电源电压为6V；
（2）当体重计示数为600N时，R0消耗的电功率为0.45W；
（3）此体重计所能测量的最大体重为1200N。
24. 阅读材料，新能源汽车，回答问题。
近年来，汽车在给人们带来便利的同时，也给环境造成非常大的压力，于是新能源汽车就顺势而生了，很多汽车生产厂家为了迎合消费者的观念，生产了油电混动汽车。某款油电混动汽车不仅可以使用电力当作动力，也可以使用汽油当作动力。当车辆快速行驶或蓄电池储存电能过低时，只有内燃机工作，既向车轮输出能量，又给蓄电池充电，从而提高能量利用率（能量利用率指有效利用能量占全部能量的百分比）。并且该油电混动汽车行驶时，“油门”踏板一旦被松开，汽车便启动动力回收系统，将减速运动时的部分动能转化为电能储存在电池组中，进一步提高能量利用率。
（1）这款车的车轮胎表面布满凹凸不平的花纹是为了______（选填“增大”或“减小”）摩擦力。
（2）内燃机工作时，飞轮转了3000转，则该过程中发动机完成______个冲程，汽车通过______冲程获得动力的。
（3）利用充电桩对汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于电路中的______（选填“电源”或“用电器”）。
（4）启用动力回收系统后，刹车距离比不启用时要______（选填写“长”或“短”）。
（5）某次测试人员驾驶一辆油电混动汽车在平直公路上以的速度匀速行驶2h，消耗燃油10kg，行驶时汽车所受阻力为2000N。此过程中，蓄电池储存的能量由满电的30%增大至满电的70%。在测试过程中的能量利用率为______%（保留一位小数）。（燃油热值，满电时电池储存能量）
【答案】 ①. 增大 ②. 6000 ③. 做功 ④. 用电器 ⑤. 短 ⑥. 53.6
【解析】
【详解】（1）[1]车轮胎表面布满凹凸不平的花纹是在压力一定时，通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力。
（2）[2]汽油机每完成四个冲程，飞轮转2圈，所以汽车飞轮转了3000转，则该过程中发动机完成6000个冲程。
[3]汽车的四个冲程中，只有做功冲程是将内能转化为机械能，其他三个冲程是靠飞轮的惯性完成的，所以汽车是靠做功冲程获得动力的。
（3）[4]对汽车蓄电池充电，蓄电池消耗电能，相当于电路中的用电器。
（4）[5]启用动力回收系统后，回收一部分能量，刹车距离比不启动时要短。
（5）[6]当车的速度为50km/h时，汽车受到的阻力f=2000N，由于车匀速行驶，车受到的阻力与牵引力是一对平衡力，根据二力平衡条件可知，车的牵引力
F=f=2000N
车2h内行驶的路程
s=vt=50km/h×2h=100km
车所做的机械功
W=Fs=2000N×100×1000m=2×108J
蓄电池增加的电能
W电=(70%-30%)×9×107J=3.6×107J
车获得的有用功
W总=W+W电=2×108J+3.6×107J=2.36×108J
本次测试汽车的能量利用率
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