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2023-2024学年江苏省扬州市高邮市九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析）
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这是一份2023-2024学年江苏省扬州市高邮市九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析），共26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，综合题等内容，欢迎下载使用。
1.简单机械在生活中应用广泛，下列简单机械属于费力杠杆的是( )
A. 门把手B. 筷子
C. 天平D. 开瓶扳手
2.为了纪念物理学家对物理学的杰出贡献，常用他们的名字命名一些物理量单位。电功的单位是用下列哪位物理学家的名字来命名的( )
A. 安培B. 欧姆C. 伏特D. 焦耳
3.小华对生活中的一些物理量进行了估测，其中不符合实际的是( )
A. 人从一楼到三楼大约做功300JB. 柜式空调的电流约为10A
C. 家庭电路的电压为220VD. 人骑自行车的功率约60W
4.如图是古人锻造铁器的情景，下列说法正确的是( )
A. 把铁放入炉中加热是通过做功改变内能B. 锻打过程中锤头的内能增加
C. 淬火时铁的内能增加，温度升高D. 加热和淬火时能量发生了转化
5.关于比热容和热值，下列说法正确的( )
A. 冰熔化成水，它的比热容都不变
B. 燃料完全燃烧时热值较大，不完全燃烧时热值较小
C. 比热容大的物体吸收热量不一定多
D. 一桶汽油用去一半，比热容和热值都变为原来的一半
6.如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，电路正常工作，过了一会儿，两电表的示数都变大，则该电路中出现的故障可能是( )
A. 灯L短路B. 灯L断路C. 电阻R断路D. 电阻R短路
7.如图所示电路，闭合开关S后，两灯均发光。请你仔细观察并分析此电路图，下列说法正确的是( )
A. 两灯串联，电压表V1测量灯泡L1两端的电压
B. 两灯串联，电压表V2测量灯泡L2两端的电压
C. 两灯并联，电压表V1和电压表V2的示数相同
D. 两灯并联，电压表V1和电压表V2的示数不同
8.关于安全用电，下列说法中正确的是( )
A. 家用电器着火后应立即用水泼灭B. 发现有人触电立即用手将其拉开
C. 手机充电结束应及时拔掉充电器D. 用潮湿的手拨动电器设备的开关
9.下列因素中影响电阻大小的是( )
①导体两端的电压；
②导体的长度；
③导体中的电流；
④导体的横截面积；
⑤导体的材料；
⑥导体的温度。
A. ①③⑤⑥B. ②③⑤⑥C. ①②③④D. ②④⑤⑥
10.下列有关物理学家及贡献的说法中不正确的是( )
A. 丹麦物理学家奥斯特证明了电流的周围存在磁场
B. 英国物理学家焦耳最先精确地确定了电流产生热量跟电流、电阻、通电时间的关系
C. 我国宋代学者沈括是世界上最早记述地理两极与地磁两极不重合现象的人
D. 法国物理学家安培实验得出导体中的电流跟它两端的电压成正比，跟电阻成反比
11.电梯均有额定运载人数标准，当人员超载时电梯内报警装置会发出声音提示，此时乘客应主动减员，退出电梯.电梯的工作原理如图所示，R1为保护电阻，R2为压敏电阻，其阻值随压力的增大而喊小，下列说法正确的是( )
A. 甲为控制电路，乙为工作电路B. 电梯正常运行时，K与A接触
C. 电梯超载时，电磁铁磁性减小D. 电梯超载时，响铃的同时电动机也工作
12.饮水机、电饭煲等家用电器都具有保温和加热功能。同学们设计了模拟电路，如图所示。当S1闭合，S2断开时，为保温状态；当S1、S2都闭合时为加热状态。其中不符合上述要求的是( )
A. B. C. D.
二、填空题：本大题共9小题，共29分。
13.小明将重为25N的物体从地面缓慢提升0.4m，然后又提着物体在水平路面上匀速直线行走了5m，一共用时20s，则提升物体过程中，小明对物体做了______ J的功，提着物体水平行走过程中，小明对物体做了______ J的功，整个过程中对物体做功的功率是______ W。
14.如图所示是四冲程内燃机工作循环中的______冲程。若此内燃机1min内对外做功1200次，则曲轴的转速是______r/min。在一个工作循环中消耗了20g汽油(q汽油=4.6×107J/kg)，完全燃烧放出的热量为______ J；若这台汽油机的效率为30%，则一个工作循环中输出的有用机械能为______ J。用水冷却汽车发动机是因为水的______大。
15.回顾本学期的几个小实验，请完成下列四个小题。
(1)如图甲，木块从高处自由下落将小桌脚打入沙中，要将小桌脚打入沙中更深些，应选用质量较大的木块，将其从更______(选填“高”或“低”)处释放；
(2)如图乙，是一个会跳的卡片，将卡片反过来，用力向下压，橡皮筋伸长，迅速松开手，卡片向上跳起，说明发生弹性形变的橡皮筋具有______能，可以对卡片______；
(3)如图丙，吹气球时，气球没握住飞跑了，捡起气球会发现它的嘴部温度______(选填“变高”或“变低”)；
(4)由图丁可知：铁片是水果电池的______(选填“正极”或“负极”)。
16.在图甲所示的电路中，闭合开关S后，电流表A1指针的位置与电流表A2指针偏转相同如图乙所示，则通过R1的电流为______ A，通过R2的电流为______ A。
17.如图是小军家里的电能表，他将电热水壶单独接在电路中烧水，壶内水的质量为1.2kg，初温为20℃，加热5min水温升高到70℃，则水吸收的热量是______ J，此过程中电能表的转盘转了240转，则电热水壶消耗的电能是______ J；电热水壶的实际功率是______ W，此过程中电热水壶的热效率是______%。[c水=4.2×103J/(kg⋅℃)]
18.如图所示电路，L1标有“3V 3W”字样，L2标有“3V1.5W”字样，电源电压恒为3V。若L2灯丝电阻保持不变，要使两灯并联，则开关断开闭合情况是______，此时灯泡______更亮些；若开关的断开闭合情况与前面相反，则灯泡______更亮一些。(后两空均选填“L1”或“L2”)
19.“安全用电，从我做起”。如图是已接入家庭电路中的一个插线板。
(1)多个用电器同时插在插线板上工作，它们的连接方式是______联；
(2)将电烤箱的插头插入插线板，闭合开关，家里的空气开关跳闸了，原因可能是______。
(3)用测电笔辨别火线、零线时，正确的使用方式是______(选填“甲”或“乙”)。
20.小宇同学在“探究电流与电阻的关系”实验中，电源电压6V，滑动变阻器上标有R“30Ω，1A”字样，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个，控制定值电阻两端电压为2V。
(1)小宇发现当换用20Ω的定值电阻实验时，无法怎样移动滑片，都无法将定值电阻两端电压调至2V，其原因可能是______；
(2)改进后，小宇顺利完成此次探究，得到的结论是______。
21.如图中杠杆B点挂一重物G，要使杠杆在图示位置平衡，请画出最小力的示意图和力臂。
三、作图题：本大题共2小题，共4分。
22.如图所示，教室中有多盏标有“220V 18W”的电灯，其中黑板前方的电灯L1和L2由一个开关S单独控制，请将开关控制的两盏正常发光的电灯正确连入电路。
23.如图所示，图1是磁悬浮地球仪，闭合开关后，地球仪可以悬浮在空中。图2是其内部结构示意图，请根据图示条形磁体的极性，在图2中标出电磁铁的N极、电源的“+、-”极。
四、实验探究题：本大题共4小题，共21分。
24.小芳想探究“磁铁的磁性强弱是否与温度有关”。她设计甲电路：将一条形磁铁的一端固定在铁架台上，另一端吸着一些小铁钉，用酒精灯给磁铁加热。
(1)经过一段时间后，当磁铁被烧红时，发现铁钉纷纷落下，从小芳的实验可得出的初步结论是______。
(2)根据这一结论，他大胆设计了一个温度报警器，装置如图乙所示，图中的弹簧开关材质应该选用______(选填“铜”、“铁”或“铝”)。
25.在“探究杠杆的平衡条件”实验中：
(1)实验前，杠杆在图甲所示的位置静止，此时杠杆处于______(选填“平衡”或“非平衡”)状态；实验时，小明没有调节杠杆在水平位置平衡，就开始实验，______(选填“能”或“不能”)探究得到正确结论；请说出你的理由：______；
(2)改变钩码的位置和个数，使杠杆平衡收集多组数据，其目的是______；
(3)如图乙，用测力计在A处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，在测力计逐渐向左倾斜到虚线位置的过程中，为了保持杠杆在水平位置平衡，测力计的示数将______(选填“变大”“变小”或“不变”)；
(4)图丙的漫画中，______(选填“小猴”或“小兔”)分得的萝卜质量大，其原因是______。
26.为了模拟研究超载和超速带来的安全隐患，小霞同学设计了如图所示的探究实验：将A、B、C三个小球从同一装置高度分别为hA、hB、hC的位置由静止滚下(mA=mBhB)，推动小木块运动一段距离后停止。
(1)该实验中所探究物体的动能是指______(选填“小球”或“小木块”)的动能；
(2)在甲、丙两图所示的实验中，A、C两球刚滚到水平面时的速度______(选填“相等”或“不相等”)；
(3)实验中用木块移动的距离来衡量动能的大小，用到的物理方法是______。
(4)用来研究超速带来的安全隐患时，小霞应选择______两图所示的实验进行比较；
(5)后来小霞分别用B球和C球将弹性相同的弹簧压缩到相同程度后再放手，如图丁所示，则两球离开弹簧时的速度______(选填“相等”或“不相等”)。
27.如图所示为“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”实验装置。
(1)将RA、RB两电阻串联在电路中，目的是______；两电阻产生热量的多少可以通过观察______来比较；
(2)连接好电路后闭合开关，通电一段时间后，可以得出结论：______；
(3)家用电暖器，发热管热的发红，而串联的电线却不怎么热，主要是因为发热管的______比电线的大；
(4)完成上述实验后，小明同学受到启发，对装置进行改造，准备探究“比较不同物质的吸热能力”的实验，A、B两个电阻丝的电阻应该是______(选填“相同”或“不同”)的；
(5)两个烧瓶中分别加入初温相同、______相等的水和煤油，通电一段时间后，煤油的温度更高，说明______(选填“水”或“煤油”)的吸热能力更强。
五、计算题：本大题共3小题，共16分。
28.工人用图中的滑轮组提升200N的重物，所用拉力为125N，物体上升2m，用时10s。
(1)工人所做的有用功；
(2)滑轮组的机械效率；
(3)拉力做功的功率。
29.电吹风是现代家庭的常用电器，如图甲所示是电吹风的电路原理图，R是电热丝，M是推动风扇转动的电动机，某电吹风的主要技术参数如图乙所示：
(1)当只闭合S1时，电吹风正常工作1min消耗的电能是多少？
(2)当电吹风正常工作并且吹热风时，1min内电流通过R产生的热量是多少J？
30.小芳利用图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值，阻值大约为5Ω。
(1)请你根据电路图，要求滑片右移，阻值变大，用笔画线代替导线，在图乙中完成实验电路的连接。
(2)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于______端(选填“A”或“B”)。
(3)闭合开关，发现电压表和电流表均无示数。小芳利用另一只完好的电压表进行检测，把电压表分别接在a、b之间和b、c之间，电压表均有示数；接在a、c之间，电压表无示数。如果电路连接完好，只有一个元件有故障，该故障是______。
(4)排除故障后，调节滑动变阻器，记录多组数据。画出了待测电阻Rx的I−U图像，如图丙所示。由图像可得Rx=______Ω。
六、综合题：本大题共1小题，共6分。
31.阅读短文并回答问题。
华为手机Mate60以其优雅简约的外观设计受到广大消费者的青睐。该手机采用了国产自主研发芯片，搭载麒麟9000S处理器，性能出色，能够提供流畅的使用体验。此外手机还配备了一块高容量的5000mA⋅h电池，而且支持100W有线快充和50W无线充电，续航能力和充电速度都非常出色，让用户无需担心电量问题。当手机电量低于20%时，手机可以自动调节为省电模式，这种模式可以通过关闭一些不必要的功能和降低屏幕的亮度等措施来延长手机的续航时间。
(1)该手机的芯片主要材料是硅，该物质属于______(选填“导体”“半导体”或“绝缘体”)；
(2)手机电池在充电过程中是将______能转化为______能；
(3)手机省电模式的原理是通过减小______来减小电能消耗的；
(4)手机电池的铭牌上标有“4V5000mA⋅h”，该电池充满电可以储存______ J的电能；手机正常使用时功率为4W，如果某次使用过程中，当发现电池电量剩余20%时，立刻插上配套的100W有线快充，并持续正常使用，则最快需要______min可以将电量充满。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解：A、门把手在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意；
B、筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B符合题意；
C、天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故C不符合题意；
D、开瓶扳手在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意；
故选：B。
结合生活经验，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。
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】D
【解析】解：A、安培是电流的单位，故A错误；
B、欧姆是电阻的单位，故B错误；
C、伏特是电压的单位，故C错误；
D、焦耳是功和能的单位，故D正确。
故选：D。
电功的国际单位是焦耳，简称焦，符号是J。
多了解物理学史对培养我们学习物理的兴趣是有帮助的，所以考试中也时有涉及，在学习中应注意。
3.【答案】A
【解析】解：A、人的重力约为500N，从一楼到三楼的距离约为6m。人从一楼到三楼大约做功为：W=Gh=500N×6m=3000J，故A不符合实际；
B、柜式空调的电流约为10A，电功率约为P=UI=220V×10A=2200W，故B符合实际；
C、家庭电路的电压为220V，故C符合实际；
D、人骑自行车的速度约为5m/s，阻力约为10N，所以人骑自行车的功率为P=Wt=Fst=Fv=10N×5m/s=50W，与60W很接近，故D符合实际。
故选：A。
根据常见的功、电流、电压和功率进行估测和估算。
本题考查的是功、功率、电压和电流的估算和估测，属于基础性题目。
4.【答案】B
【解析】解：A、把铁放入炉中加热，铁器从火中吸收热量，属于热传递改变物体的内能，故A错误；
B、用铁锤锻打工件，工件会发热，锤头的内能增加，故B正确；
C、把铁器放在水中淬火，铁器向水中放热。铁的内能减少，温度降低，故C错误；
D、用火对铁器加热，铁器从火中吸收热量，把铁器放在水中淬火，铁器向水中放热，所以加热和淬火属于热传递改变物体内能，能量发生了转移，故D错误。
故选：B。
(1)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，热传递实质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，其实质是能量的转移。
(2)能量的转化和转移的本质是不同的，“转化”是指能量由一种形式变为另一种形式；“转移”只是能量由一个物体传递到另一个物体，能量的形式不变。
本题考查了改变物体内能有两种方式，能结合生活实际解决问题是解答的关键。
5.【答案】C
【解析】解：A、冰熔化成水，它的质量不变，水和冰的比热容由于状态不同，它们的比热容也不同，故A说法错误；
B、因为热值是燃料的一种特性，其大小只与燃料的种类有关，与燃料是否充分燃烧无关，故B说法错误；
C、根据吸放热的公式Q=cmΔt可以知道。吸收热量的多少是物质的比热容、质量和温度变化共同决定的，单独的任意一项或者两项都不能决定吸收或者放出的热量的多少的，故C说法正确，符合题意；
D、比热容和热值是物质的一种性质，只与物质本身有关，所以一桶汽油用去一半，比热容和热值不会改变，故D说法错误。
故选：C。
(1)单位质量的某种物质温度升高1℃所吸收的热量叫做这种物质的比热容；比热容是物质的一种特性，和物体吸收热量的多少、温度的高低、质量的大小都没有关系，只与物质的种类、状态有关。
(2)热值是燃料的一种特性，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。
解决此类问题的关键是理解物质的比热容和燃料热值的物理意义，知道比热容表示的是物质吸热和放热的本领，只与物质的种类、状态有关；热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关。
6.【答案】A
【解析】解：A、如果灯L发生了短路，电流表示数变大，同时电压表相当于测量电源电压，故示数也变大，故A符合题意；
B、如果灯L发生了断路，电流表、电压表示数都变为零，故B不符合题意；
C、如果R出现断路，电流表示数变为零，电压表测量电源电压，有示数，示数变大，故C不符合题意；
D、如果R出现短路，电压表示数为0，电流表有示数，示数变大，故D不符合题意。
故选：A。
(1)由图可知，灯L和电阻R串联，电压表测量电阻R两端电压，电流表测量电路电流；
(2)根据电压表和电流表示数变大分析电路中的故障所在。
本题考查了电路故障的判断。本题先由电流表的示数变大得到是发生了短路，再由电压表示数的变化确定短路的位置。
7.【答案】B
【解析】解：根据电路图可知，电流的路径只有一条，是串联电路，电压表V1测量测量的是电源电压，电压表V2测量的是灯泡L2两端的电压；根据串联电路的电压规律可知，两电压表示数不同，且电压表V1的示数大于V2的示数，故B正确，ACD错误。
故选：B。
根据电路图分析电路的连接方式、明确电压表所测用电器的电压，根据串联电路的电压规律分析。
本题考查了电路的识别、电压表的作用、串联电路的电压规律，难度不大。
8.【答案】C
【解析】解：A、生活用水是导体，用电器着火时，用水去灭火，电流将会沿着水传向救火者，造成间接触电事故，故A错误；
B、发现有人触电后，因人体是导体，直接用手拉触电者，可能使救助者间接触电事故，故B错误；
C、为手机充电完成后立即拔下充电器，长时间不拔下可能会造成短路或过热引发火灾，故C正确；
D、用潮湿的手拨动电器设备的开关，生活用水属于导体，有可能使电流通过人体，使人体触电，故D错误。
故选：C。
(1)生活用水是导体；
(2)人是导体，发现有人触电，不能用手拉，否则施救者触电；
(3)用电器不使用时要断开开关。
此题考查家庭电路的连接和安全用电常识，既考查了物理知识，在生活中又具有现实意义。
9.【答案】D
【解析】解：电阻是导体本身的一种性质，电阻大小只与导体的材料、长度、横截面积以及温度有关，与导体两端的电压、通过导体的电流无关，故②④⑤⑥正确。
故选：D。
影响电阻大小的因素有导体的材料、长度、横截面积以及温度。
本题考查了影响电阻大小的因素，属于基础题。
10.【答案】D
【解析】解：A、丹麦物理学家奥斯特证明了电流的周围存在磁场，故A正确；
B、英国物理学家焦耳最先精确地确定了电流产生热量跟电流、电阻、通电时间的关系，故B正确；
C、我国宋代学者沈括是世界上最早记述地理两极与地磁两极不重合现象的人，故C正确；
D、德国物理学家欧姆实验得出导体中的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比，故D错误。
故选：D。
根据对物理学家及其成就的掌握作答
本题考查了物理学家及其主要贡献，是一道基础题，多了解一些物理学史对解决该类问题有帮助。
11.【答案】B
【解析】解：
A、甲图中有电动机、电铃，为工作电路；乙图中电磁铁，为控制电路，故A错误；
B、正常情况下(未超载时)，衔铁被弹簧拉起，K与静触点A接触，电动机工作，故B正确；
C、超载时，随着压力的增大，压敏电阻的阻值随着减小，电路中的电流逐渐增大，电磁铁的磁性逐渐增强，故C错误；
D、超载时，电磁铁磁性增强，吸引衔铁，会断开电动机的电路，电动机不工作；含有电铃的电路接通，电铃工作，故D错误。
故选：B。
(1)根据电路图分析电路的性质；
(2)正常情况下，电动机工作，据此分析；
(3)R2为压敏电阻，其阻值随压力增大而减小，所以知道超载时压敏电阻的阻值变化情况，根据I=UR判断出电流的变化；电磁铁的磁性强弱和电流大小、线圈匝数多少有关；
(4)根据超载时衔铁的位置分析电路的工作状态。
此题主要考查的是学生对电磁继电器的原理、磁性强弱的影响因素、欧姆定律的理解和掌握，知识点较多，但都是基础性题目。
12.【答案】D
【解析】解：A、开关S1闭合、S2断开时只有R1接入电路，P1=U2R1；S1、S2都闭合时R1、R2并联接入电路，总电阻R并小于R1，P2=U2R并。
因为R1>R并，所以P1B、开关S1闭合、S2断开时只有R1接入电路，P1=U2R1；S1、S2都闭合时R1、R2并联接入电路，总电阻R并小于R1，P2=U2R并。
因为R1>R并，所以P1C、开关S1闭合、S2断开时，R1、R2串联接入电路，P1=U2R串；S1、S2都闭合时，R2被短路，只有R1接入电路，P2=U2R1。
因为R串>R1，所以P1D、开关S1闭合、S2断开时，R1、R2并联接入电路，P1=U2R并；S1、S2都闭合时，电源被短路。
短路是不允许的，不符合题意。
故选：D。
首先要分析清楚每个图的连接情况，然后通过列式比较S1闭合、S2断开时的功率与S1、S2都闭合时的功率，如果第一种情况功率小于第二种情况，则符合题意，如果第一种情况大于第二种情况，则不符合题意。
应该学会根据开关的开、闭情况分析电路的串并联，学会电功率的比较方法。
13.【答案】1000.5
【解析】解：
提升物体过程中，因为是缓慢提升物体，则拉力与物重大小相等，所以拉力做的功等于克服物体重力做的功，
则小明对物体做的功：W=Gh=25N×0.4m=10J；
提着物体在水平路面上匀速直线行走了5m，人施加了一个向上的力，但物体并没有在力的方向上移动距离，所以此过程中小明对物体不做功，即做功为0J；
一共用时20s，则整个过程中对物体做功的功率：P=Wt=10J20s=0.5W。
故答案为：10；0；0.5。
(1)缓慢提升物体时，拉力与物重大小相等，则拉力做的功等于克服物体重力做的功，已知重力大小和物体上升的高度，根据W=Gh求出此过程中小明对物体做的功；
(2)做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上移动的距离；
(3)利用P=Wt计算功率。
此题考查了功和功率的计算，需要注意的是力的方向和物体运动的方向是不是一致。
14.【答案】做功 24009.2×105 2.76×105 比热容
【解析】解：(1)图中，内燃机两气门都关闭，火花塞点火，活塞由上向下运动，汽缸容积变大，是做功冲程；
(2)四冲程内燃机的曲轴转2圈，完成4个冲程，并对外做功1次，每分钟对外做功1200次，曲轴转2400圈，因此曲轴的转速为2400r/min；
(3)已知m=20g=0.02kg，Q放=qm=4.6×107J/kg×0.02kg=9.2×105J，
燃料放出的总热量相当于机械做的总功，
由热机效率公式η=W有Q放得，
W有=ηQ放=30%×9.2×105J=2.76×105J。
(4)水的比热容较大，与相同质量的液态物质相比，升高相同温度时可以吸收较多的热量，所以用来冷却汽车发动机。
故答案为：做功；2400；9.2×105；2.76×105；比热容。
(1)判断汽油机的四个冲程，先看进气门和排气门的关闭情况，进气门打开的是吸气冲程，排气门打开的是排气冲程，进气门和排气门都关闭的是压缩冲程或者做功冲程；活塞由下向上运动为压缩冲程和排气冲程；活塞由上向下运动为吸气冲程和做功冲程。
(2)四冲程汽油机曲轴转一圈，完成2个冲程，并对外做功1次。
(3)知道汽油的质量和热值，利用Q放=qm求汽油完全燃烧产生的热量(总能量)；知道汽油机的效率，利用热机效率公式求有用机械能。
(4)水的比热容比较大，常用来做冷却物质。
此题考查了内燃机四个冲程的判断、热机的有关计算、燃料放热的公式以及机械效率的计算等知识，解决此类问题关键是看气阀门的开关情况和活塞运动情况，是一道综合题。
15.【答案】高 弹性势 做功 变低 负极
【解析】解：(1)要将小桌的脚打入沙子中更深些，需要增大重力势能，影响重力势能的因素是质量和高度，且物体质量越大、位置越高、物体具有的重力势能就越大，故应选用质量较大的木块，并将其从更高处下落；
(2))“橡皮筋伸长”说明橡皮筋发生了弹性形变，发生弹性形变的物体要恢复原状，就会对使它发生形变的物体施加力的作用，所以橡皮筋会对硬卡片施力，使它弹起，这个现象说明：发生弹性形变的橡皮筋能对卡片做功，因此它具有弹性势能；
(3)气球内的气体向外喷出，气体对外做功，内能转化成球的机械能，球内气体的温度降低；
(4)把铜片、铁片插入橙子中制成一个水果电池，该电池对外供电时，将化学能转化为电能，
由图丁可知：铁片与电压表的负接线柱连接，是水果电池的负极。
故答案为：(1)高；(2)弹性势；做功；(3)变低；(4)负极。
(1)重力势能与质量和高度有关，物体质量越大、位置越高、物体具有的重力势能就越大；动能的影响因素：质量和速度；
(2)发生弹性形变的物体就具有了弹性势能，也具有了弹力，必然会对使它发生形变的物体施加力的作用，若该物体受到了力且在的方向上运动了一段距离，就说它做了功；
(3)对物体做功时，物体的内能会增大，物体对外做功时，内能会减小；
(4)水果电池将化学能转化为电能，根据图丁电压的连接分析水果电池的正负极。
本题考查重力势能和弹性势能的影响因素、内能的改变、电源及其能量转化，是一道综合题。
16.【答案】
【解析】0.96；0.24。
解：由电路图可知，两电阻并联，电流表A2测干路电流，A2测R2支路的电流，
因并联电路干路电流大于各支路电流，且两指针的位置相同，
所以，A2的量程为0∼3A，分度值为0.1A，示数为1.2A，即干路电流I=1.2A，
A1的量程为0∼0.6A，分度值为0.02A，示数为0.24A，即通过R2支路的电流I2=0.24A，
则通过R1的电流I1=I−I2=1.2A−0.24A=0.96A。
故答案为：0.96；0.24。
由电路图可知，两电阻并联，电流表A2测干路电流，A1测R2支路的电流，根据并联电路的电流特点确定两电流表的量程，并根据分度值读出其大小、求出通过R1的电流。
本题考查了电流表的读数和并联电路的特点，分清电路的连接方式和电流表量程的判读是解决本题的关键。
17.【答案】2.52×105 3.6×105 1200 70
【解析】解：水吸收的热量：Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg⋅℃)×1.2kg×(70−20)℃=2.52×105J；
2400r/kW⋅h表示电路中用电器每消耗1kW⋅h电能，电能表的转盘转过2400转，
则电能表的转盘转了240转，电热水壶消耗的电能：W=2402400kW⋅h=0.1kW⋅h=3.6×105J；
电热水壶的实际功率：P=Wt=3.6×105J5×60s=1200W；
电热水壶的热效率：η=Q W=2.52×105J3.6×105J=70%。
故答案为：2.52×105；3.6×105；1200；70。
(1)根据Q吸=cmΔt求出水吸收的热量，
(2)2400r/kW⋅h表示电路中用电器每消耗1kW⋅h电能，电能表的转盘转过2400转，据此求出电能表的转盘转了240转，电热水壶消耗的电能，根据P=Wt求出电热水壶的实际功率；
(3)根据效率公式求出电热水壶的热效率。
本题考查对电能表参数的理解、电功率公式、吸热公式以及效率公式的应用，能正确理解电能表相关参数的含义是解题的关键。
18.【答案】闭合S1、S3，断开S2 L1 L2
【解析】解：(1)由题知，两灯泡的额定电压相等，且等于电源电压，
所以，要使两灯同时正常发光，需要将两灯泡并联，由图知，应只闭合开关S1、S3；断开开关S2，
因为L1的实际功率大于L2的实际功率，所以此时两灯中灯泡L1更亮些，
(2)两灯的额定电压相等，灯L1额定功率较大，由R=U2P可得，电阻较小，即R1若开关的开闭情况与前面相反，即断开开关S1、S3，闭合开关S2，两灯串联，串联电路中电流处处相等，根据P=I2R可知，L2的电阻大，其实际功率大，发光更亮，即L2比L1亮。
故答案为：闭合S1、S3，断开S2；L1；L2。
(1)两灯泡的额定电压等于电源电压，若使两灯都正常发光，需将两灯并联，据此判断开关闭合情况，灯泡的亮度取决于其实际功率的大小；
(2)由P=UI，I=UR的推导公式R=U2P比较灯泡的电阻大小，若开关的开闭情况与前面相反，即断开开关S1、S3，闭合开关S2，两灯串联，串联电路中电流处处相等；再根据P=I2R判断两灯的亮度。
本题主要考查对串联、并联电路的了解以及功率计算公式的应用，关键是选择合适的公式，确定灯泡的连接方式。
19.【答案】并 用电器总功率过大 甲
【解析】解：(1)由图可知，多个用电器同时插在插线板上工作，如果同时工作，各用电器之间互不影响，它们的连接方式是并联；
(2)电烤箱是大功率用电器，将电烤箱的插头插入插线板，闭合开关后，空气开关跳闸了，原因可能是用电器总功率过大引起的；
(3)用试电笔辨别火线、零线时，手要接触笔尾金属体，让电流通过试电笔、人体与大地构成通路，试电笔的氖管才会发光，故图甲是正确的；若按图乙的方式使用，容易发生触电事故。
故答案为：(1)并；(2)用电器总功率过大；(3)甲。
(1)串联电路的用电器互相影响，并联电路各用电器之间互不影响；
(2)造成空气开关跳闸的原因是电流过大，而造成电流过大的原因有两个：一是短路；二是总功率过大；
(3)试电笔使用时，手要接触笔尾金属体，否则会发生触电事故。
本题考查了试电笔的使用和造成家庭电路电流过大的原因。这个现象在生活中可以见到，要会用物理知识解决实际问题。
20.【答案】滑动变阻器的最大阻值太小了 导体两端的电压一定时，电流与电阻成反比
【解析】解：(1)因串联电路中，电阻越大分得的电压越大，所以，电压表的示数无法降低到2V的原因是滑动变阻器的最大阻值太小；
(2)电流和电阻的关系：电压不变，电流和电阻成反比。
故答案为：(1)滑动变阻器的最大阻值太小了；
(2)导体两端的电压一定时，电流与电阻成反比。
(1)串联电路中，电阻越大分得的电压越大，据此进行分析；
(2)当电压不变，通过导体的电流和导体的电阻成反比。
本题探究电流与电阻的关系实验，难度不大。
21.【答案】解：连接OA，若在A端施力F，当F的方向与OA垂直时动力臂最大，此时最省力，如图所示：
【解析】此题是求杠杆最小力的问题，已知点A是动力作用点，那么只需找出最长动力臂即可，可根据这个思路进行求解。
找到支点O到动力作用点A的最长动力臂是解决问题的关键。
22.【答案】解：教室内两盏灯并联，由开关S控制，所以S应在两灯的干路部分，为了安全，开关应连接在火线与灯之间，据此连接电路如图所示：
【解析】教室内的灯要正常工作，需要并联在电路中，开关要接在火线和所控制两盏灯之间。据此连接实物图。
本题考查了灯和开关的连接方法，电路连接要注意要规范，并符合安全用电的要求。
23.【答案】解：
已知条形磁体的上端为S极，则下端为N极，地球仪就可以悬浮在空中，受到排斥力的作用，根据同名磁极相互排斥可知，电磁铁的下端为S极，上端为N极，
磁体周围的磁感线从N极出发，回到S极，根据安培定则可知，电流从电磁铁的下端流入，上端流出，所以电源的下端为正极，上端为负极；如图所示：
【解析】根据磁极间的作用规律判定条形磁体的极性，磁体周围的磁感线从N极出发，回到S极，根据安培定则判定电源的正负极。
本题考查了磁极间的相互作用规律、安培定则的应用，难易程度适中。
24.【答案】(1)磁体的温度越高，磁性越弱；(2)铁
【解析】解：(1)磁体的磁性强弱不直观，转化为看的到的铁钉，磁性越强，吸引铁钉越多，开始铁钉较多，给磁铁加热温度升高后，铁钉减少，磁性减弱，说明磁铁的温度越高，磁性减弱；
(2)磁铁可以吸引铁、钴、镍等物质，所以弹簧开关材质应该选用铁；
故答案为：(1)磁体的温度越高，磁性越弱；(2)铁。
(1)铁磁性越强吸引铁钉越多，加热后温度升高，铁钉减少，磁性减弱，说明磁铁的磁性强弱和磁铁的温度有关。
(2)磁铁可以吸引铁、钴、镍等物质；给磁铁加热，磁铁温度升高后磁性性减弱，对弹簧片的吸引力减小，弹簧片被弹回后与右边接点接触，电铃电路接通，电铃发出声音而报警。
本题为材料信息题，关键是要从材料中发现温度这个条件发生了变化，而其它条件没有变，故可得出磁体的温度越高，磁性越弱的结论。
25.【答案】平衡 不能 杠杆的自重对平衡有影响 避免偶然性，寻找普遍规律 变大 小猴 杠杆平衡时，力臂越小，力越大
【解析】解：(1)杠杆保持静止，此时杠杆处于静止状态，达到平衡；
实验前需调节杠杆在水平位置平衡，可以便于测量力臂并消除杠杆自重对实验的影响，若没有调节杠杆在水平位置平衡，无法得到正确结论；
(2)本实验是探究杠杆平衡条件的实验，属于探究性实验，多次测量的目的是避免偶然性，寻找普遍规律；
(3)如图乙所示，当弹簧测力计逐渐向左倾时，动力臂变小，因阻力和阻力臂不变，由杠杆的平衡条件，则弹簧测力计的示数将逐渐变大。
(5)如下图所示：
以O1为支点，左端的重心在P处，右端的重心在Q处，LP根据杠杆的平衡条件可得：GP⋅LP=GQ⋅LQ，
因为LP所以，GP>GQ，即mPg>mQg，
所以mP>mQ，
故小猴分得的萝卜质量大。
故答案为：(1)平衡；不能；实杠杆的自重对平衡有影响；(2)避免偶然性，寻找普遍规律；(3)变大；(4)小猴；杠杆平衡时，力臂越小，力越大。
(1)杠杆处于静止状态或匀速转动状态时，杠杆处于平衡状态；
实验前需调节杠杆在水平位置平衡，可以便于测量力臂并消除杠杆自重对实验的影响；
(2)探究实验多次测量的目的，是为了寻找普遍规律，避免偶然性；
(3)当拉力倾斜时，由力臂的定义分析动力臂的变化，根据杠杆平衡条件分析；
(5)由图可知，萝卜被支起，处于平衡状态，只要能确定两边力臂的大小关系即可求得两边的重力的大小关系。
本题重点考查探究杠杆平衡条件的实验调平和操作，要求平时做实验时多加注意，锻炼自己的实验操作能力。正确理解杠杆的平衡条件是关键。
26.【答案】小球 相等 转换法 甲、乙 不相等
【解析】解：(1))实验中让小球从斜面上某点由静止滚下，撞击在水平面上的木块，通过木块被推动距离s的大小，比较小球对木块做功的多少，判断小球动能的大小，这用到了转换法，实验中所探究物体的动能是指小球的动能；
(2)小球从同一高度释放，运动到水平面时，它们的速度相等；
(3)通过木块被推动距离s的大小，比较小球对木块做功的多少，判断小球动能的大小，这用到了转换法；
(4)超速是指汽车的质量一定，速度越大，动能越大，选择质量相等到达水平面速度不同的甲、乙两图进行实验；
(5)用B球和C球将弹簧压缩到相同程度，弹簧的弹性势能相同，转化成的动能相同，两小球的质量不同，所以速度不同。
故答案为：(1)小球；(2)相等；(3)转换法；(4)甲、乙；(5)不相等。
(1)(3)实验中采用转换法，通过木块被推动距离的大小，比较小球对木块做功的多少，判断小球动能的大小，这用到了转换法；
(2)实验中为使小球运动到水平面时的速度相同，让小球从同一高度处由静止滚下；
(4)动能跟质量和速度有关，同一个物体，下落到地面的速度取决于物体的高度，高度相同到达水平面的速度相同，越高到达水平面的速度越大；
(4)物体受到平衡力时，会保持匀速直线运动状态或静止状态；
(5)小球的动能相同，质量不同，速度不同。
影响动能大小的因素有物体的质量和速度，这是我们必须熟知的，再根据物理学中研究一个量与多个变量之间关系时常用的控制变量法来对该实验的过程进行分析。同时，本题中转换法的运用也是我们掌握的重点。
27.【答案】控制电流和通电时间相等 温度计升高的温度 在电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多 电阻 相同 质量 水
【解析】解：(1)电路为串联电路，通过电阻的电流和通电时间是相同的；电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，根据转换法，实验中通过观察温度计升高的温度来反映电阻产生热量的多少；
(2)图甲中两不同的电阻串联，电流和通电时间相同，可以得出结论是在电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多；
(3)电源线的电阻远小于发热管的电阻，发热管和电源线串联，通过的电流相等，由Q=I2Rt可知，电流通过电源线产生的热量很少，电流通过发热管产生的热量比较多；
(4)为保证不同物质相同时间吸收相同的热量，甲、乙两个电阻丝的阻值必须相等；
(5)通电一段时间后，煤油的温度更高，因此升高相同的温度，水的加热时间长，说明水的吸热能力更强。
故答案为：(1)控制电流和通电时间相等；温度计升高的温度；(2)在电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多；(3)电阻；(4)相同；(5)质量；水。
(1)电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关，探究电流产生热量跟电阻关系时，控制通电时间和电流不变；实验中通过观察温度计升高的温度来反映电阻产生热量的多少，采用了转换法；
(2)在电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多；
(3)电热丝和连接的导线串联在电路中(通过的电流相等)，通电时间是相同的，而电热丝的电阻比导线的电阻大，据焦耳定律分析；
(4)要比较不同物质吸热能力的强弱，若通过比较不同物质温度的变化来比较它们的吸热能力，需要保证不同物质吸收热量相同，即需要保证电阻丝产生的热量相等，由Q=I2Rt可知，需要控制：甲、乙电阻丝的阻值相等、通过的电流与通电时间相等；
(5)根据质量相等的水和煤油吸收相同的热量，煤油升温快分析其比热容的大小。
本题探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关是一道实验题，本实验应用了控制变量法，理解并会应用控制变量法是正确解题的关键。
28.【答案】解：(1)工人做的有用功：
W有=Gh=200N×2m=400J；
(2)由图可知，连接动滑轮绳子的股数n=2，
则绳子自由端移动的距离：
s=nh=2×2m=4m，
工人所做的总功：
W总=Fs=125N×4m=500J；
则滑轮组的机械效率：
η=W有W总×100%=400J500J×100%=80%；
(3)工人做功的功率：
P=W总t=500J10s=50W。
答：(1)工人所做的有用功为400J；
(2)滑轮组的机械效率为80%；
(3)拉力做功的功率为50W。
【解析】(1)根据W有=Gh求出工人做的有用功；
(2)由图可知连接动滑轮绳子的股数，根据s=nh求出绳子自由端移动的距离，然后根据W总=Fs求出工人做的总功，然后根据η=W有W总×100%算出滑轮组的机械效率；
(3)最后根据P=W总t求出工人做功的功率。
本题考查了学生对总功、有用功、机械效率以及功率的理解和掌握，明确直接从动滑轮上引出的绳子股数，正确求出有用功和总功、熟练掌握相关公式是关键。
29.【答案】解：(1)只闭合S1，电路只有电动机工作，即P冷=80W。
由P=Wt可得，电吹风正常工作1min消耗电能：W=Pt=80W×60s=4800J。
(2)同时闭合S1、S2，电路为电动机与电热丝并联，吹热风，
P总=960W，UR=U=220V。
电热丝功率：PR=P总−PM=960W−80W=880W
吹热风时，电动机与电热丝并联，则PR=880W。
电热丝消耗的电能全部转化为内能，1min内电流通过R产生的热量：
Q=W=Pt=880W×60s=5.28×104J。
答：(1)当只闭合S1时，电吹风正常工作lmin消耗的电能是4800J。
(2)吹热风时，1min内电流通过R产生的热量是5.28×104J。
【解析】(1)当只闭合S1时，电路只有电动机工作，即P冷=80W.根据W=Pt代入数值计算即可。
(2)当同时闭合S1、S2时，电吹风正常工作，发热的电阻丝和带动风扇转动的电动机同时工作，吹热风电功率是9600W，电热丝功率：PR=P总−PM由欧姆定律可计算。
吹热风时，电动机与电热丝并联，电热丝消耗的电能全部转化为内能，由Q=W=Pt可计算产生的热量。
本题考查了热量、电功率以及电流的计算，关键是各种公式及其变形的灵活运用，还要学会从所给信息中找到有用的数据。
30.【答案】B 滑动变阻器断路 5
【解析】解：(1)由甲图可知电流表与电阻Rx串联，由图丙可知电阻两端最大电压为3V，因此应选择0∼0.3V量程接线柱连接，则实物图如下：
(2)闭合开关前为保证电路用电器安全，应将滑动变阻器调至最大阻值，即应将滑动变阻器的滑片置于B端；
(3)闭合开关，电压表和电流表均无示数，说明电路故障为断路，把电压表分别接在a、b之间，电压表与电源串联，有示数说明a、b之间无故障；接在a、c之间，电压表无示数，说明a、c段被断路，b、c之间，电压表有示数，说明不是a、c段断路，因此，故障出现在b、c之间的滑动变阻器上，即滑动变阻器断路；
(4)由图丙可知电压为2V时，电流为0.4A，则Rx阻值为：Rx=UI=2V0.4A=5Ω。
故答案为：(1)如图所示；(2)B；(3)滑动变阻器断路；(4)5。
(1)由甲图可知电流表与电阻Rx串联，由图丙可知电路最大电压为3V，据此连接实物图；
(2)闭合开关前为保证电路用电器安全，应将滑动变阻器调至最大阻值；
(3)闭合开关，电压表和电流表均无示数，说明电路故障为断路，把电压表分别接在a、b之间和b、c之间，电压表均有示数；接在a、c之间，电压表无示数，据此分析出故障出现在b、c之间的滑动变阻器上；
(4)根据欧姆定律的变形公式计算出Rx的阻值。
本题主要考查了伏安法测电阻的探究实验，题目综合性较强。
31.【答案】半导体 电 化学 电功率 7.2×104 10
【解析】解：(1)该手机的芯片主要材料是硅，该物质属于半导体材料；
(2)手机电池在充电过程中消耗电能，将电能转化为化学能；
(3)手机的电能一定时，省电模式可以延长时间，根据P=Wt知，此时的电功率减小，其原理是通过减小电功率来减小电能消耗的；
(4)手机电池的铭牌上标有“4V5000mA⋅h”，该电池充满电可以储存W=UIt=4V×5000×10−3A×3600s=7.2×104J；
手机充电时需要的电能：ΔW=W−20%W=7.2×104J−20%×7.2×104J=5.76×104J，
充电过程中的功率：ΔP=P充−P耗=100W−4W=96W，
由P=Wt可知，手机充电的时间：t=ΔWΔP=5.76×104J96W=600s=10min。
故答案为：(1)半导体；(2)电；化学；(3)电功率；(4)7.2×104；10。
(1)导电性能介于导体和绝缘体之间的是半导体，常见的有硅锗等。
(2)电源充电时将电能转化为化学能，电源向外供电时将化学能转化为电能。
(3)根据电能一定，结合P=Wt分析延长时间的方法；
(4)根据W=UIt计算储存的电能，
根据ΔW=W−20%W求出手机需要充电的电能，根据ΔP=P充−P耗求出充电过程中的功率，根据P=Wt求出手机充电的时间。
本题考查手机电池充电过程中能的转化、材料的分类、电能的计算以及电功率公式的灵活运用，难度不大。
1.简单机械在生活中应用广泛，下列简单机械属于费力杠杆的是( )
A. 门把手B. 筷子
C. 天平D. 开瓶扳手
2.为了纪念物理学家对物理学的杰出贡献，常用他们的名字命名一些物理量单位。电功的单位是用下列哪位物理学家的名字来命名的( )
A. 安培B. 欧姆C. 伏特D. 焦耳
3.小华对生活中的一些物理量进行了估测，其中不符合实际的是( )
A. 人从一楼到三楼大约做功300JB. 柜式空调的电流约为10A
C. 家庭电路的电压为220VD. 人骑自行车的功率约60W
4.如图是古人锻造铁器的情景，下列说法正确的是( )
A. 把铁放入炉中加热是通过做功改变内能B. 锻打过程中锤头的内能增加
C. 淬火时铁的内能增加，温度升高D. 加热和淬火时能量发生了转化
5.关于比热容和热值，下列说法正确的( )
A. 冰熔化成水，它的比热容都不变
B. 燃料完全燃烧时热值较大，不完全燃烧时热值较小
C. 比热容大的物体吸收热量不一定多
D. 一桶汽油用去一半，比热容和热值都变为原来的一半
6.如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，电路正常工作，过了一会儿，两电表的示数都变大，则该电路中出现的故障可能是( )
A. 灯L短路B. 灯L断路C. 电阻R断路D. 电阻R短路
7.如图所示电路，闭合开关S后，两灯均发光。请你仔细观察并分析此电路图，下列说法正确的是( )
A. 两灯串联，电压表V1测量灯泡L1两端的电压
B. 两灯串联，电压表V2测量灯泡L2两端的电压
C. 两灯并联，电压表V1和电压表V2的示数相同
D. 两灯并联，电压表V1和电压表V2的示数不同
8.关于安全用电，下列说法中正确的是( )
A. 家用电器着火后应立即用水泼灭B. 发现有人触电立即用手将其拉开
C. 手机充电结束应及时拔掉充电器D. 用潮湿的手拨动电器设备的开关
9.下列因素中影响电阻大小的是( )
①导体两端的电压；
②导体的长度；
③导体中的电流；
④导体的横截面积；
⑤导体的材料；
⑥导体的温度。
A. ①③⑤⑥B. ②③⑤⑥C. ①②③④D. ②④⑤⑥
10.下列有关物理学家及贡献的说法中不正确的是( )
A. 丹麦物理学家奥斯特证明了电流的周围存在磁场
B. 英国物理学家焦耳最先精确地确定了电流产生热量跟电流、电阻、通电时间的关系
C. 我国宋代学者沈括是世界上最早记述地理两极与地磁两极不重合现象的人
D. 法国物理学家安培实验得出导体中的电流跟它两端的电压成正比，跟电阻成反比
11.电梯均有额定运载人数标准，当人员超载时电梯内报警装置会发出声音提示，此时乘客应主动减员，退出电梯.电梯的工作原理如图所示，R1为保护电阻，R2为压敏电阻，其阻值随压力的增大而喊小，下列说法正确的是( )
A. 甲为控制电路，乙为工作电路B. 电梯正常运行时，K与A接触
C. 电梯超载时，电磁铁磁性减小D. 电梯超载时，响铃的同时电动机也工作
12.饮水机、电饭煲等家用电器都具有保温和加热功能。同学们设计了模拟电路，如图所示。当S1闭合，S2断开时，为保温状态；当S1、S2都闭合时为加热状态。其中不符合上述要求的是( )
A. B. C. D.
二、填空题：本大题共9小题，共29分。
13.小明将重为25N的物体从地面缓慢提升0.4m，然后又提着物体在水平路面上匀速直线行走了5m，一共用时20s，则提升物体过程中，小明对物体做了______ J的功，提着物体水平行走过程中，小明对物体做了______ J的功，整个过程中对物体做功的功率是______ W。
14.如图所示是四冲程内燃机工作循环中的______冲程。若此内燃机1min内对外做功1200次，则曲轴的转速是______r/min。在一个工作循环中消耗了20g汽油(q汽油=4.6×107J/kg)，完全燃烧放出的热量为______ J；若这台汽油机的效率为30%，则一个工作循环中输出的有用机械能为______ J。用水冷却汽车发动机是因为水的______大。
15.回顾本学期的几个小实验，请完成下列四个小题。
(1)如图甲，木块从高处自由下落将小桌脚打入沙中，要将小桌脚打入沙中更深些，应选用质量较大的木块，将其从更______(选填“高”或“低”)处释放；
(2)如图乙，是一个会跳的卡片，将卡片反过来，用力向下压，橡皮筋伸长，迅速松开手，卡片向上跳起，说明发生弹性形变的橡皮筋具有______能，可以对卡片______；
(3)如图丙，吹气球时，气球没握住飞跑了，捡起气球会发现它的嘴部温度______(选填“变高”或“变低”)；
(4)由图丁可知：铁片是水果电池的______(选填“正极”或“负极”)。
16.在图甲所示的电路中，闭合开关S后，电流表A1指针的位置与电流表A2指针偏转相同如图乙所示，则通过R1的电流为______ A，通过R2的电流为______ A。
17.如图是小军家里的电能表，他将电热水壶单独接在电路中烧水，壶内水的质量为1.2kg，初温为20℃，加热5min水温升高到70℃，则水吸收的热量是______ J，此过程中电能表的转盘转了240转，则电热水壶消耗的电能是______ J；电热水壶的实际功率是______ W，此过程中电热水壶的热效率是______%。[c水=4.2×103J/(kg⋅℃)]
18.如图所示电路，L1标有“3V 3W”字样，L2标有“3V1.5W”字样，电源电压恒为3V。若L2灯丝电阻保持不变，要使两灯并联，则开关断开闭合情况是______，此时灯泡______更亮些；若开关的断开闭合情况与前面相反，则灯泡______更亮一些。(后两空均选填“L1”或“L2”)
19.“安全用电，从我做起”。如图是已接入家庭电路中的一个插线板。
(1)多个用电器同时插在插线板上工作，它们的连接方式是______联；
(2)将电烤箱的插头插入插线板，闭合开关，家里的空气开关跳闸了，原因可能是______。
(3)用测电笔辨别火线、零线时，正确的使用方式是______(选填“甲”或“乙”)。
20.小宇同学在“探究电流与电阻的关系”实验中，电源电压6V，滑动变阻器上标有R“30Ω，1A”字样，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个，控制定值电阻两端电压为2V。
(1)小宇发现当换用20Ω的定值电阻实验时，无法怎样移动滑片，都无法将定值电阻两端电压调至2V，其原因可能是______；
(2)改进后，小宇顺利完成此次探究，得到的结论是______。
21.如图中杠杆B点挂一重物G，要使杠杆在图示位置平衡，请画出最小力的示意图和力臂。
三、作图题：本大题共2小题，共4分。
22.如图所示，教室中有多盏标有“220V 18W”的电灯，其中黑板前方的电灯L1和L2由一个开关S单独控制，请将开关控制的两盏正常发光的电灯正确连入电路。
23.如图所示，图1是磁悬浮地球仪，闭合开关后，地球仪可以悬浮在空中。图2是其内部结构示意图，请根据图示条形磁体的极性，在图2中标出电磁铁的N极、电源的“+、-”极。
四、实验探究题：本大题共4小题，共21分。
24.小芳想探究“磁铁的磁性强弱是否与温度有关”。她设计甲电路：将一条形磁铁的一端固定在铁架台上，另一端吸着一些小铁钉，用酒精灯给磁铁加热。
(1)经过一段时间后，当磁铁被烧红时，发现铁钉纷纷落下，从小芳的实验可得出的初步结论是______。
(2)根据这一结论，他大胆设计了一个温度报警器，装置如图乙所示，图中的弹簧开关材质应该选用______(选填“铜”、“铁”或“铝”)。
25.在“探究杠杆的平衡条件”实验中：
(1)实验前，杠杆在图甲所示的位置静止，此时杠杆处于______(选填“平衡”或“非平衡”)状态；实验时，小明没有调节杠杆在水平位置平衡，就开始实验，______(选填“能”或“不能”)探究得到正确结论；请说出你的理由：______；
(2)改变钩码的位置和个数，使杠杆平衡收集多组数据，其目的是______；
(3)如图乙，用测力计在A处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，在测力计逐渐向左倾斜到虚线位置的过程中，为了保持杠杆在水平位置平衡，测力计的示数将______(选填“变大”“变小”或“不变”)；
(4)图丙的漫画中，______(选填“小猴”或“小兔”)分得的萝卜质量大，其原因是______。
26.为了模拟研究超载和超速带来的安全隐患，小霞同学设计了如图所示的探究实验：将A、B、C三个小球从同一装置高度分别为hA、hB、hC的位置由静止滚下(mA=mB
(1)该实验中所探究物体的动能是指______(选填“小球”或“小木块”)的动能；
(2)在甲、丙两图所示的实验中，A、C两球刚滚到水平面时的速度______(选填“相等”或“不相等”)；
(3)实验中用木块移动的距离来衡量动能的大小，用到的物理方法是______。
(4)用来研究超速带来的安全隐患时，小霞应选择______两图所示的实验进行比较；
(5)后来小霞分别用B球和C球将弹性相同的弹簧压缩到相同程度后再放手，如图丁所示，则两球离开弹簧时的速度______(选填“相等”或“不相等”)。
27.如图所示为“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”实验装置。
(1)将RA、RB两电阻串联在电路中，目的是______；两电阻产生热量的多少可以通过观察______来比较；
(2)连接好电路后闭合开关，通电一段时间后，可以得出结论：______；
(3)家用电暖器，发热管热的发红，而串联的电线却不怎么热，主要是因为发热管的______比电线的大；
(4)完成上述实验后，小明同学受到启发，对装置进行改造，准备探究“比较不同物质的吸热能力”的实验，A、B两个电阻丝的电阻应该是______(选填“相同”或“不同”)的；
(5)两个烧瓶中分别加入初温相同、______相等的水和煤油，通电一段时间后，煤油的温度更高，说明______(选填“水”或“煤油”)的吸热能力更强。
五、计算题：本大题共3小题，共16分。
28.工人用图中的滑轮组提升200N的重物，所用拉力为125N，物体上升2m，用时10s。
(1)工人所做的有用功；
(2)滑轮组的机械效率；
(3)拉力做功的功率。
29.电吹风是现代家庭的常用电器，如图甲所示是电吹风的电路原理图，R是电热丝，M是推动风扇转动的电动机，某电吹风的主要技术参数如图乙所示：
(1)当只闭合S1时，电吹风正常工作1min消耗的电能是多少？
(2)当电吹风正常工作并且吹热风时，1min内电流通过R产生的热量是多少J？
30.小芳利用图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值，阻值大约为5Ω。
(1)请你根据电路图，要求滑片右移，阻值变大，用笔画线代替导线，在图乙中完成实验电路的连接。
(2)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于______端(选填“A”或“B”)。
(3)闭合开关，发现电压表和电流表均无示数。小芳利用另一只完好的电压表进行检测，把电压表分别接在a、b之间和b、c之间，电压表均有示数；接在a、c之间，电压表无示数。如果电路连接完好，只有一个元件有故障，该故障是______。
(4)排除故障后，调节滑动变阻器，记录多组数据。画出了待测电阻Rx的I−U图像，如图丙所示。由图像可得Rx=______Ω。
六、综合题：本大题共1小题，共6分。
31.阅读短文并回答问题。
华为手机Mate60以其优雅简约的外观设计受到广大消费者的青睐。该手机采用了国产自主研发芯片，搭载麒麟9000S处理器，性能出色，能够提供流畅的使用体验。此外手机还配备了一块高容量的5000mA⋅h电池，而且支持100W有线快充和50W无线充电，续航能力和充电速度都非常出色，让用户无需担心电量问题。当手机电量低于20%时，手机可以自动调节为省电模式，这种模式可以通过关闭一些不必要的功能和降低屏幕的亮度等措施来延长手机的续航时间。
(1)该手机的芯片主要材料是硅，该物质属于______(选填“导体”“半导体”或“绝缘体”)；
(2)手机电池在充电过程中是将______能转化为______能；
(3)手机省电模式的原理是通过减小______来减小电能消耗的；
(4)手机电池的铭牌上标有“4V5000mA⋅h”，该电池充满电可以储存______ J的电能；手机正常使用时功率为4W，如果某次使用过程中，当发现电池电量剩余20%时，立刻插上配套的100W有线快充，并持续正常使用，则最快需要______min可以将电量充满。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解：A、门把手在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意；
B、筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B符合题意；
C、天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故C不符合题意；
D、开瓶扳手在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意；
故选：B。
结合生活经验，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。
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】D
【解析】解：A、安培是电流的单位，故A错误；
B、欧姆是电阻的单位，故B错误；
C、伏特是电压的单位，故C错误；
D、焦耳是功和能的单位，故D正确。
故选：D。
电功的国际单位是焦耳，简称焦，符号是J。
多了解物理学史对培养我们学习物理的兴趣是有帮助的，所以考试中也时有涉及，在学习中应注意。
3.【答案】A
【解析】解：A、人的重力约为500N，从一楼到三楼的距离约为6m。人从一楼到三楼大约做功为：W=Gh=500N×6m=3000J，故A不符合实际；
B、柜式空调的电流约为10A，电功率约为P=UI=220V×10A=2200W，故B符合实际；
C、家庭电路的电压为220V，故C符合实际；
D、人骑自行车的速度约为5m/s，阻力约为10N，所以人骑自行车的功率为P=Wt=Fst=Fv=10N×5m/s=50W，与60W很接近，故D符合实际。
故选：A。
根据常见的功、电流、电压和功率进行估测和估算。
本题考查的是功、功率、电压和电流的估算和估测，属于基础性题目。
4.【答案】B
【解析】解：A、把铁放入炉中加热，铁器从火中吸收热量，属于热传递改变物体的内能，故A错误；
B、用铁锤锻打工件，工件会发热，锤头的内能增加，故B正确；
C、把铁器放在水中淬火，铁器向水中放热。铁的内能减少，温度降低，故C错误；
D、用火对铁器加热，铁器从火中吸收热量，把铁器放在水中淬火，铁器向水中放热，所以加热和淬火属于热传递改变物体内能，能量发生了转移，故D错误。
故选：B。
(1)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，热传递实质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，其实质是能量的转移。
(2)能量的转化和转移的本质是不同的，“转化”是指能量由一种形式变为另一种形式；“转移”只是能量由一个物体传递到另一个物体，能量的形式不变。
本题考查了改变物体内能有两种方式，能结合生活实际解决问题是解答的关键。
5.【答案】C
【解析】解：A、冰熔化成水，它的质量不变，水和冰的比热容由于状态不同，它们的比热容也不同，故A说法错误；
B、因为热值是燃料的一种特性，其大小只与燃料的种类有关，与燃料是否充分燃烧无关，故B说法错误；
C、根据吸放热的公式Q=cmΔt可以知道。吸收热量的多少是物质的比热容、质量和温度变化共同决定的，单独的任意一项或者两项都不能决定吸收或者放出的热量的多少的，故C说法正确，符合题意；
D、比热容和热值是物质的一种性质，只与物质本身有关，所以一桶汽油用去一半，比热容和热值不会改变，故D说法错误。
故选：C。
(1)单位质量的某种物质温度升高1℃所吸收的热量叫做这种物质的比热容；比热容是物质的一种特性，和物体吸收热量的多少、温度的高低、质量的大小都没有关系，只与物质的种类、状态有关。
(2)热值是燃料的一种特性，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。
解决此类问题的关键是理解物质的比热容和燃料热值的物理意义，知道比热容表示的是物质吸热和放热的本领，只与物质的种类、状态有关；热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关。
6.【答案】A
【解析】解：A、如果灯L发生了短路，电流表示数变大，同时电压表相当于测量电源电压，故示数也变大，故A符合题意；
B、如果灯L发生了断路，电流表、电压表示数都变为零，故B不符合题意；
C、如果R出现断路，电流表示数变为零，电压表测量电源电压，有示数，示数变大，故C不符合题意；
D、如果R出现短路，电压表示数为0，电流表有示数，示数变大，故D不符合题意。
故选：A。
(1)由图可知，灯L和电阻R串联，电压表测量电阻R两端电压，电流表测量电路电流；
(2)根据电压表和电流表示数变大分析电路中的故障所在。
本题考查了电路故障的判断。本题先由电流表的示数变大得到是发生了短路，再由电压表示数的变化确定短路的位置。
7.【答案】B
【解析】解：根据电路图可知，电流的路径只有一条，是串联电路，电压表V1测量测量的是电源电压，电压表V2测量的是灯泡L2两端的电压；根据串联电路的电压规律可知，两电压表示数不同，且电压表V1的示数大于V2的示数，故B正确，ACD错误。
故选：B。
根据电路图分析电路的连接方式、明确电压表所测用电器的电压，根据串联电路的电压规律分析。
本题考查了电路的识别、电压表的作用、串联电路的电压规律，难度不大。
8.【答案】C
【解析】解：A、生活用水是导体，用电器着火时，用水去灭火，电流将会沿着水传向救火者，造成间接触电事故，故A错误；
B、发现有人触电后，因人体是导体，直接用手拉触电者，可能使救助者间接触电事故，故B错误；
C、为手机充电完成后立即拔下充电器，长时间不拔下可能会造成短路或过热引发火灾，故C正确；
D、用潮湿的手拨动电器设备的开关，生活用水属于导体，有可能使电流通过人体，使人体触电，故D错误。
故选：C。
(1)生活用水是导体；
(2)人是导体，发现有人触电，不能用手拉，否则施救者触电；
(3)用电器不使用时要断开开关。
此题考查家庭电路的连接和安全用电常识，既考查了物理知识，在生活中又具有现实意义。
9.【答案】D
【解析】解：电阻是导体本身的一种性质，电阻大小只与导体的材料、长度、横截面积以及温度有关，与导体两端的电压、通过导体的电流无关，故②④⑤⑥正确。
故选：D。
影响电阻大小的因素有导体的材料、长度、横截面积以及温度。
本题考查了影响电阻大小的因素，属于基础题。
10.【答案】D
【解析】解：A、丹麦物理学家奥斯特证明了电流的周围存在磁场，故A正确；
B、英国物理学家焦耳最先精确地确定了电流产生热量跟电流、电阻、通电时间的关系，故B正确；
C、我国宋代学者沈括是世界上最早记述地理两极与地磁两极不重合现象的人，故C正确；
D、德国物理学家欧姆实验得出导体中的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比，故D错误。
故选：D。
根据对物理学家及其成就的掌握作答
本题考查了物理学家及其主要贡献，是一道基础题，多了解一些物理学史对解决该类问题有帮助。
11.【答案】B
【解析】解：
A、甲图中有电动机、电铃，为工作电路；乙图中电磁铁，为控制电路，故A错误；
B、正常情况下(未超载时)，衔铁被弹簧拉起，K与静触点A接触，电动机工作，故B正确；
C、超载时，随着压力的增大，压敏电阻的阻值随着减小，电路中的电流逐渐增大，电磁铁的磁性逐渐增强，故C错误；
D、超载时，电磁铁磁性增强，吸引衔铁，会断开电动机的电路，电动机不工作；含有电铃的电路接通，电铃工作，故D错误。
故选：B。
(1)根据电路图分析电路的性质；
(2)正常情况下，电动机工作，据此分析；
(3)R2为压敏电阻，其阻值随压力增大而减小，所以知道超载时压敏电阻的阻值变化情况，根据I=UR判断出电流的变化；电磁铁的磁性强弱和电流大小、线圈匝数多少有关；
(4)根据超载时衔铁的位置分析电路的工作状态。
此题主要考查的是学生对电磁继电器的原理、磁性强弱的影响因素、欧姆定律的理解和掌握，知识点较多，但都是基础性题目。
12.【答案】D
【解析】解：A、开关S1闭合、S2断开时只有R1接入电路，P1=U2R1；S1、S2都闭合时R1、R2并联接入电路，总电阻R并小于R1，P2=U2R并。
因为R1>R并，所以P1
因为R1>R并，所以P1
因为R串>R1，所以P1
短路是不允许的，不符合题意。
故选：D。
首先要分析清楚每个图的连接情况，然后通过列式比较S1闭合、S2断开时的功率与S1、S2都闭合时的功率，如果第一种情况功率小于第二种情况，则符合题意，如果第一种情况大于第二种情况，则不符合题意。
应该学会根据开关的开、闭情况分析电路的串并联，学会电功率的比较方法。
13.【答案】1000.5
【解析】解：
提升物体过程中，因为是缓慢提升物体，则拉力与物重大小相等，所以拉力做的功等于克服物体重力做的功，
则小明对物体做的功：W=Gh=25N×0.4m=10J；
提着物体在水平路面上匀速直线行走了5m，人施加了一个向上的力，但物体并没有在力的方向上移动距离，所以此过程中小明对物体不做功，即做功为0J；
一共用时20s，则整个过程中对物体做功的功率：P=Wt=10J20s=0.5W。
故答案为：10；0；0.5。
(1)缓慢提升物体时，拉力与物重大小相等，则拉力做的功等于克服物体重力做的功，已知重力大小和物体上升的高度，根据W=Gh求出此过程中小明对物体做的功；
(2)做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上移动的距离；
(3)利用P=Wt计算功率。
此题考查了功和功率的计算，需要注意的是力的方向和物体运动的方向是不是一致。
14.【答案】做功 24009.2×105 2.76×105 比热容
【解析】解：(1)图中，内燃机两气门都关闭，火花塞点火，活塞由上向下运动，汽缸容积变大，是做功冲程；
(2)四冲程内燃机的曲轴转2圈，完成4个冲程，并对外做功1次，每分钟对外做功1200次，曲轴转2400圈，因此曲轴的转速为2400r/min；
(3)已知m=20g=0.02kg，Q放=qm=4.6×107J/kg×0.02kg=9.2×105J，
燃料放出的总热量相当于机械做的总功，
由热机效率公式η=W有Q放得，
W有=ηQ放=30%×9.2×105J=2.76×105J。
(4)水的比热容较大，与相同质量的液态物质相比，升高相同温度时可以吸收较多的热量，所以用来冷却汽车发动机。
故答案为：做功；2400；9.2×105；2.76×105；比热容。
(1)判断汽油机的四个冲程，先看进气门和排气门的关闭情况，进气门打开的是吸气冲程，排气门打开的是排气冲程，进气门和排气门都关闭的是压缩冲程或者做功冲程；活塞由下向上运动为压缩冲程和排气冲程；活塞由上向下运动为吸气冲程和做功冲程。
(2)四冲程汽油机曲轴转一圈，完成2个冲程，并对外做功1次。
(3)知道汽油的质量和热值，利用Q放=qm求汽油完全燃烧产生的热量(总能量)；知道汽油机的效率，利用热机效率公式求有用机械能。
(4)水的比热容比较大，常用来做冷却物质。
此题考查了内燃机四个冲程的判断、热机的有关计算、燃料放热的公式以及机械效率的计算等知识，解决此类问题关键是看气阀门的开关情况和活塞运动情况，是一道综合题。
15.【答案】高 弹性势 做功 变低 负极
【解析】解：(1)要将小桌的脚打入沙子中更深些，需要增大重力势能，影响重力势能的因素是质量和高度，且物体质量越大、位置越高、物体具有的重力势能就越大，故应选用质量较大的木块，并将其从更高处下落；
(2))“橡皮筋伸长”说明橡皮筋发生了弹性形变，发生弹性形变的物体要恢复原状，就会对使它发生形变的物体施加力的作用，所以橡皮筋会对硬卡片施力，使它弹起，这个现象说明：发生弹性形变的橡皮筋能对卡片做功，因此它具有弹性势能；
(3)气球内的气体向外喷出，气体对外做功，内能转化成球的机械能，球内气体的温度降低；
(4)把铜片、铁片插入橙子中制成一个水果电池，该电池对外供电时，将化学能转化为电能，
由图丁可知：铁片与电压表的负接线柱连接，是水果电池的负极。
故答案为：(1)高；(2)弹性势；做功；(3)变低；(4)负极。
(1)重力势能与质量和高度有关，物体质量越大、位置越高、物体具有的重力势能就越大；动能的影响因素：质量和速度；
(2)发生弹性形变的物体就具有了弹性势能，也具有了弹力，必然会对使它发生形变的物体施加力的作用，若该物体受到了力且在的方向上运动了一段距离，就说它做了功；
(3)对物体做功时，物体的内能会增大，物体对外做功时，内能会减小；
(4)水果电池将化学能转化为电能，根据图丁电压的连接分析水果电池的正负极。
本题考查重力势能和弹性势能的影响因素、内能的改变、电源及其能量转化，是一道综合题。
16.【答案】
【解析】0.96；0.24。
解：由电路图可知，两电阻并联，电流表A2测干路电流，A2测R2支路的电流，
因并联电路干路电流大于各支路电流，且两指针的位置相同，
所以，A2的量程为0∼3A，分度值为0.1A，示数为1.2A，即干路电流I=1.2A，
A1的量程为0∼0.6A，分度值为0.02A，示数为0.24A，即通过R2支路的电流I2=0.24A，
则通过R1的电流I1=I−I2=1.2A−0.24A=0.96A。
故答案为：0.96；0.24。
由电路图可知，两电阻并联，电流表A2测干路电流，A1测R2支路的电流，根据并联电路的电流特点确定两电流表的量程，并根据分度值读出其大小、求出通过R1的电流。
本题考查了电流表的读数和并联电路的特点，分清电路的连接方式和电流表量程的判读是解决本题的关键。
17.【答案】2.52×105 3.6×105 1200 70
【解析】解：水吸收的热量：Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg⋅℃)×1.2kg×(70−20)℃=2.52×105J；
2400r/kW⋅h表示电路中用电器每消耗1kW⋅h电能，电能表的转盘转过2400转，
则电能表的转盘转了240转，电热水壶消耗的电能：W=2402400kW⋅h=0.1kW⋅h=3.6×105J；
电热水壶的实际功率：P=Wt=3.6×105J5×60s=1200W；
电热水壶的热效率：η=Q W=2.52×105J3.6×105J=70%。
故答案为：2.52×105；3.6×105；1200；70。
(1)根据Q吸=cmΔt求出水吸收的热量，
(2)2400r/kW⋅h表示电路中用电器每消耗1kW⋅h电能，电能表的转盘转过2400转，据此求出电能表的转盘转了240转，电热水壶消耗的电能，根据P=Wt求出电热水壶的实际功率；
(3)根据效率公式求出电热水壶的热效率。
本题考查对电能表参数的理解、电功率公式、吸热公式以及效率公式的应用，能正确理解电能表相关参数的含义是解题的关键。
18.【答案】闭合S1、S3，断开S2 L1 L2
【解析】解：(1)由题知，两灯泡的额定电压相等，且等于电源电压，
所以，要使两灯同时正常发光，需要将两灯泡并联，由图知，应只闭合开关S1、S3；断开开关S2，
因为L1的实际功率大于L2的实际功率，所以此时两灯中灯泡L1更亮些，
(2)两灯的额定电压相等，灯L1额定功率较大，由R=U2P可得，电阻较小，即R1
故答案为：闭合S1、S3，断开S2；L1；L2。
(1)两灯泡的额定电压等于电源电压，若使两灯都正常发光，需将两灯并联，据此判断开关闭合情况，灯泡的亮度取决于其实际功率的大小；
(2)由P=UI，I=UR的推导公式R=U2P比较灯泡的电阻大小，若开关的开闭情况与前面相反，即断开开关S1、S3，闭合开关S2，两灯串联，串联电路中电流处处相等；再根据P=I2R判断两灯的亮度。
本题主要考查对串联、并联电路的了解以及功率计算公式的应用，关键是选择合适的公式，确定灯泡的连接方式。
19.【答案】并 用电器总功率过大 甲
【解析】解：(1)由图可知，多个用电器同时插在插线板上工作，如果同时工作，各用电器之间互不影响，它们的连接方式是并联；
(2)电烤箱是大功率用电器，将电烤箱的插头插入插线板，闭合开关后，空气开关跳闸了，原因可能是用电器总功率过大引起的；
(3)用试电笔辨别火线、零线时，手要接触笔尾金属体，让电流通过试电笔、人体与大地构成通路，试电笔的氖管才会发光，故图甲是正确的；若按图乙的方式使用，容易发生触电事故。
故答案为：(1)并；(2)用电器总功率过大；(3)甲。
(1)串联电路的用电器互相影响，并联电路各用电器之间互不影响；
(2)造成空气开关跳闸的原因是电流过大，而造成电流过大的原因有两个：一是短路；二是总功率过大；
(3)试电笔使用时，手要接触笔尾金属体，否则会发生触电事故。
本题考查了试电笔的使用和造成家庭电路电流过大的原因。这个现象在生活中可以见到，要会用物理知识解决实际问题。
20.【答案】滑动变阻器的最大阻值太小了 导体两端的电压一定时，电流与电阻成反比
【解析】解：(1)因串联电路中，电阻越大分得的电压越大，所以，电压表的示数无法降低到2V的原因是滑动变阻器的最大阻值太小；
(2)电流和电阻的关系：电压不变，电流和电阻成反比。
故答案为：(1)滑动变阻器的最大阻值太小了；
(2)导体两端的电压一定时，电流与电阻成反比。
(1)串联电路中，电阻越大分得的电压越大，据此进行分析；
(2)当电压不变，通过导体的电流和导体的电阻成反比。
本题探究电流与电阻的关系实验，难度不大。
21.【答案】解：连接OA，若在A端施力F，当F的方向与OA垂直时动力臂最大，此时最省力，如图所示：
【解析】此题是求杠杆最小力的问题，已知点A是动力作用点，那么只需找出最长动力臂即可，可根据这个思路进行求解。
找到支点O到动力作用点A的最长动力臂是解决问题的关键。
22.【答案】解：教室内两盏灯并联，由开关S控制，所以S应在两灯的干路部分，为了安全，开关应连接在火线与灯之间，据此连接电路如图所示：
【解析】教室内的灯要正常工作，需要并联在电路中，开关要接在火线和所控制两盏灯之间。据此连接实物图。
本题考查了灯和开关的连接方法，电路连接要注意要规范，并符合安全用电的要求。
23.【答案】解：
已知条形磁体的上端为S极，则下端为N极，地球仪就可以悬浮在空中，受到排斥力的作用，根据同名磁极相互排斥可知，电磁铁的下端为S极，上端为N极，
磁体周围的磁感线从N极出发，回到S极，根据安培定则可知，电流从电磁铁的下端流入，上端流出，所以电源的下端为正极，上端为负极；如图所示：
【解析】根据磁极间的作用规律判定条形磁体的极性，磁体周围的磁感线从N极出发，回到S极，根据安培定则判定电源的正负极。
本题考查了磁极间的相互作用规律、安培定则的应用，难易程度适中。
24.【答案】(1)磁体的温度越高，磁性越弱；(2)铁
【解析】解：(1)磁体的磁性强弱不直观，转化为看的到的铁钉，磁性越强，吸引铁钉越多，开始铁钉较多，给磁铁加热温度升高后，铁钉减少，磁性减弱，说明磁铁的温度越高，磁性减弱；
(2)磁铁可以吸引铁、钴、镍等物质，所以弹簧开关材质应该选用铁；
故答案为：(1)磁体的温度越高，磁性越弱；(2)铁。
(1)铁磁性越强吸引铁钉越多，加热后温度升高，铁钉减少，磁性减弱，说明磁铁的磁性强弱和磁铁的温度有关。
(2)磁铁可以吸引铁、钴、镍等物质；给磁铁加热，磁铁温度升高后磁性性减弱，对弹簧片的吸引力减小，弹簧片被弹回后与右边接点接触，电铃电路接通，电铃发出声音而报警。
本题为材料信息题，关键是要从材料中发现温度这个条件发生了变化，而其它条件没有变，故可得出磁体的温度越高，磁性越弱的结论。
25.【答案】平衡 不能 杠杆的自重对平衡有影响 避免偶然性，寻找普遍规律 变大 小猴 杠杆平衡时，力臂越小，力越大
【解析】解：(1)杠杆保持静止，此时杠杆处于静止状态，达到平衡；
实验前需调节杠杆在水平位置平衡，可以便于测量力臂并消除杠杆自重对实验的影响，若没有调节杠杆在水平位置平衡，无法得到正确结论；
(2)本实验是探究杠杆平衡条件的实验，属于探究性实验，多次测量的目的是避免偶然性，寻找普遍规律；
(3)如图乙所示，当弹簧测力计逐渐向左倾时，动力臂变小，因阻力和阻力臂不变，由杠杆的平衡条件，则弹簧测力计的示数将逐渐变大。
(5)如下图所示：
以O1为支点，左端的重心在P处，右端的重心在Q处，LP
因为LP
所以mP>mQ，
故小猴分得的萝卜质量大。
故答案为：(1)平衡；不能；实杠杆的自重对平衡有影响；(2)避免偶然性，寻找普遍规律；(3)变大；(4)小猴；杠杆平衡时，力臂越小，力越大。
(1)杠杆处于静止状态或匀速转动状态时，杠杆处于平衡状态；
实验前需调节杠杆在水平位置平衡，可以便于测量力臂并消除杠杆自重对实验的影响；
(2)探究实验多次测量的目的，是为了寻找普遍规律，避免偶然性；
(3)当拉力倾斜时，由力臂的定义分析动力臂的变化，根据杠杆平衡条件分析；
(5)由图可知，萝卜被支起，处于平衡状态，只要能确定两边力臂的大小关系即可求得两边的重力的大小关系。
本题重点考查探究杠杆平衡条件的实验调平和操作，要求平时做实验时多加注意，锻炼自己的实验操作能力。正确理解杠杆的平衡条件是关键。
26.【答案】小球 相等 转换法 甲、乙 不相等
【解析】解：(1))实验中让小球从斜面上某点由静止滚下，撞击在水平面上的木块，通过木块被推动距离s的大小，比较小球对木块做功的多少，判断小球动能的大小，这用到了转换法，实验中所探究物体的动能是指小球的动能；
(2)小球从同一高度释放，运动到水平面时，它们的速度相等；
(3)通过木块被推动距离s的大小，比较小球对木块做功的多少，判断小球动能的大小，这用到了转换法；
(4)超速是指汽车的质量一定，速度越大，动能越大，选择质量相等到达水平面速度不同的甲、乙两图进行实验；
(5)用B球和C球将弹簧压缩到相同程度，弹簧的弹性势能相同，转化成的动能相同，两小球的质量不同，所以速度不同。
故答案为：(1)小球；(2)相等；(3)转换法；(4)甲、乙；(5)不相等。
(1)(3)实验中采用转换法，通过木块被推动距离的大小，比较小球对木块做功的多少，判断小球动能的大小，这用到了转换法；
(2)实验中为使小球运动到水平面时的速度相同，让小球从同一高度处由静止滚下；
(4)动能跟质量和速度有关，同一个物体，下落到地面的速度取决于物体的高度，高度相同到达水平面的速度相同，越高到达水平面的速度越大；
(4)物体受到平衡力时，会保持匀速直线运动状态或静止状态；
(5)小球的动能相同，质量不同，速度不同。
影响动能大小的因素有物体的质量和速度，这是我们必须熟知的，再根据物理学中研究一个量与多个变量之间关系时常用的控制变量法来对该实验的过程进行分析。同时，本题中转换法的运用也是我们掌握的重点。
27.【答案】控制电流和通电时间相等 温度计升高的温度 在电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多 电阻 相同 质量 水
【解析】解：(1)电路为串联电路，通过电阻的电流和通电时间是相同的；电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，根据转换法，实验中通过观察温度计升高的温度来反映电阻产生热量的多少；
(2)图甲中两不同的电阻串联，电流和通电时间相同，可以得出结论是在电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多；
(3)电源线的电阻远小于发热管的电阻，发热管和电源线串联，通过的电流相等，由Q=I2Rt可知，电流通过电源线产生的热量很少，电流通过发热管产生的热量比较多；
(4)为保证不同物质相同时间吸收相同的热量，甲、乙两个电阻丝的阻值必须相等；
(5)通电一段时间后，煤油的温度更高，因此升高相同的温度，水的加热时间长，说明水的吸热能力更强。
故答案为：(1)控制电流和通电时间相等；温度计升高的温度；(2)在电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多；(3)电阻；(4)相同；(5)质量；水。
(1)电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关，探究电流产生热量跟电阻关系时，控制通电时间和电流不变；实验中通过观察温度计升高的温度来反映电阻产生热量的多少，采用了转换法；
(2)在电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多；
(3)电热丝和连接的导线串联在电路中(通过的电流相等)，通电时间是相同的，而电热丝的电阻比导线的电阻大，据焦耳定律分析；
(4)要比较不同物质吸热能力的强弱，若通过比较不同物质温度的变化来比较它们的吸热能力，需要保证不同物质吸收热量相同，即需要保证电阻丝产生的热量相等，由Q=I2Rt可知，需要控制：甲、乙电阻丝的阻值相等、通过的电流与通电时间相等；
(5)根据质量相等的水和煤油吸收相同的热量，煤油升温快分析其比热容的大小。
本题探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关是一道实验题，本实验应用了控制变量法，理解并会应用控制变量法是正确解题的关键。
28.【答案】解：(1)工人做的有用功：
W有=Gh=200N×2m=400J；
(2)由图可知，连接动滑轮绳子的股数n=2，
则绳子自由端移动的距离：
s=nh=2×2m=4m，
工人所做的总功：
W总=Fs=125N×4m=500J；
则滑轮组的机械效率：
η=W有W总×100%=400J500J×100%=80%；
(3)工人做功的功率：
P=W总t=500J10s=50W。
答：(1)工人所做的有用功为400J；
(2)滑轮组的机械效率为80%；
(3)拉力做功的功率为50W。
【解析】(1)根据W有=Gh求出工人做的有用功；
(2)由图可知连接动滑轮绳子的股数，根据s=nh求出绳子自由端移动的距离，然后根据W总=Fs求出工人做的总功，然后根据η=W有W总×100%算出滑轮组的机械效率；
(3)最后根据P=W总t求出工人做功的功率。
本题考查了学生对总功、有用功、机械效率以及功率的理解和掌握，明确直接从动滑轮上引出的绳子股数，正确求出有用功和总功、熟练掌握相关公式是关键。
29.【答案】解：(1)只闭合S1，电路只有电动机工作，即P冷=80W。
由P=Wt可得，电吹风正常工作1min消耗电能：W=Pt=80W×60s=4800J。
(2)同时闭合S1、S2，电路为电动机与电热丝并联，吹热风，
P总=960W，UR=U=220V。
电热丝功率：PR=P总−PM=960W−80W=880W
吹热风时，电动机与电热丝并联，则PR=880W。
电热丝消耗的电能全部转化为内能，1min内电流通过R产生的热量：
Q=W=Pt=880W×60s=5.28×104J。
答：(1)当只闭合S1时，电吹风正常工作lmin消耗的电能是4800J。
(2)吹热风时，1min内电流通过R产生的热量是5.28×104J。
【解析】(1)当只闭合S1时，电路只有电动机工作，即P冷=80W.根据W=Pt代入数值计算即可。
(2)当同时闭合S1、S2时，电吹风正常工作，发热的电阻丝和带动风扇转动的电动机同时工作，吹热风电功率是9600W，电热丝功率：PR=P总−PM由欧姆定律可计算。
吹热风时，电动机与电热丝并联，电热丝消耗的电能全部转化为内能，由Q=W=Pt可计算产生的热量。
本题考查了热量、电功率以及电流的计算，关键是各种公式及其变形的灵活运用，还要学会从所给信息中找到有用的数据。
30.【答案】B 滑动变阻器断路 5
【解析】解：(1)由甲图可知电流表与电阻Rx串联，由图丙可知电阻两端最大电压为3V，因此应选择0∼0.3V量程接线柱连接，则实物图如下：
(2)闭合开关前为保证电路用电器安全，应将滑动变阻器调至最大阻值，即应将滑动变阻器的滑片置于B端；
(3)闭合开关，电压表和电流表均无示数，说明电路故障为断路，把电压表分别接在a、b之间，电压表与电源串联，有示数说明a、b之间无故障；接在a、c之间，电压表无示数，说明a、c段被断路，b、c之间，电压表有示数，说明不是a、c段断路，因此，故障出现在b、c之间的滑动变阻器上，即滑动变阻器断路；
(4)由图丙可知电压为2V时，电流为0.4A，则Rx阻值为：Rx=UI=2V0.4A=5Ω。
故答案为：(1)如图所示；(2)B；(3)滑动变阻器断路；(4)5。
(1)由甲图可知电流表与电阻Rx串联，由图丙可知电路最大电压为3V，据此连接实物图；
(2)闭合开关前为保证电路用电器安全，应将滑动变阻器调至最大阻值；
(3)闭合开关，电压表和电流表均无示数，说明电路故障为断路，把电压表分别接在a、b之间和b、c之间，电压表均有示数；接在a、c之间，电压表无示数，据此分析出故障出现在b、c之间的滑动变阻器上；
(4)根据欧姆定律的变形公式计算出Rx的阻值。
本题主要考查了伏安法测电阻的探究实验，题目综合性较强。
31.【答案】半导体 电 化学 电功率 7.2×104 10
【解析】解：(1)该手机的芯片主要材料是硅，该物质属于半导体材料；
(2)手机电池在充电过程中消耗电能，将电能转化为化学能；
(3)手机的电能一定时，省电模式可以延长时间，根据P=Wt知，此时的电功率减小，其原理是通过减小电功率来减小电能消耗的；
(4)手机电池的铭牌上标有“4V5000mA⋅h”，该电池充满电可以储存W=UIt=4V×5000×10−3A×3600s=7.2×104J；
手机充电时需要的电能：ΔW=W−20%W=7.2×104J−20%×7.2×104J=5.76×104J，
充电过程中的功率：ΔP=P充−P耗=100W−4W=96W，
由P=Wt可知，手机充电的时间：t=ΔWΔP=5.76×104J96W=600s=10min。
故答案为：(1)半导体；(2)电；化学；(3)电功率；(4)7.2×104；10。
(1)导电性能介于导体和绝缘体之间的是半导体，常见的有硅锗等。
(2)电源充电时将电能转化为化学能，电源向外供电时将化学能转化为电能。
(3)根据电能一定，结合P=Wt分析延长时间的方法；
(4)根据W=UIt计算储存的电能，
根据ΔW=W−20%W求出手机需要充电的电能，根据ΔP=P充−P耗求出充电过程中的功率，根据P=Wt求出手机充电的时间。
本题考查手机电池充电过程中能的转化、材料的分类、电能的计算以及电功率公式的灵活运用，难度不大。
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