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2023-2024学年江苏省泰州市靖江市九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析）
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这是一份2023-2024学年江苏省泰州市靖江市九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析），共28页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.下列对各物理量的估计符合实际情况的是( )
A. 中学生用20s从一楼走到三楼，功率约为200W
B. 普通电视机的功率约为1000W
C. 普通Led台灯正常工作时的电流约为0.5A
D. 实验室常用的电流表内电阻约为10Ω
2.如图所示筷子盒在A处施加向下的力时，筷子会从出口滚出。忽略筷子的压力，以下能正确表示按下A处时杠杆示意图的是( )
A.
B.
C.
D.
3.赛车的速度很快，选手极小的失误都会导致赛车撞开护栏，冲出赛道。影响赛车对护栏破坏程度的决定因素是( )
A. 质量B. 速度C. 动能D. 惯性
4.运动员经常喝功能饮料来补充能量，有一种功能饮料标有“能量密度：2.84kJ/mL”的字样，下列物理量中与“能量密度”的含义相似的是( )
A. 内能B. 热量C. 热值D. 比热容
5.物理老师给同学们做短路演示实验时，他将蓄电池、自制铜导线组成短路电路，如图所示是在实验中铜导线烧断时的情境，烧断处被烧断是因为该处一小段铜导线与其它同长度的铜导线相比，它的( )
A. 电阻较大B. 电压较小C. 电流较大D. 电功率较小
6.同一小球在距离地面h高度处，以相同的速度v沿不同方向斜向上抛出，在空中运动的轨迹如图a、b所示，不计空气阻力。从球被抛出至落地前，以下判断中错误的是( )
A. 球经过两轨迹任意一点处的机械能相等
B. 球在两轨迹最高点的速度大小相等
C. 球两次落地时的速度大小相等
D. 球两次经过轨迹交点处时的动能相等
7.科学方法是学习物理的重要途径。为了说明“相互作用的分子也具有势能”，课本引入“形变的弹簧具有势能”这一实例，这属于科学方法中的( )
A. 模型法B. 类比法C. 控制变量法D. 等效替代法
8.小明家所在的小区安装了自动售水机，售水机既可以通过刷卡闭合“感应开关S1”，接通供水电机取水，也可以通过投币闭合“投币开关S2”，接通供水电机取水；光线较暗时“光控开关S3”自动闭合，接通灯泡提供照明。以下如图简化电路符合要求的是( )
A. B.
C. D.
9.用如图所示的滑轮组，把一个重为20N的物体沿竖直方向匀速提升，所用拉力F为12N，拉力F的作用点在4s内拉动了6m。不计轴处摩擦和绳子重，下列说法中正确的是( )
A. 动滑轮重8N
B. 4s内拉力F的功率为18W
C. 滑轮组的机械效率为60%
D. 若增加提升的物重，机械效率保持不变
10.小冬学习磁学知识后，想研究橄榄形磁体周围的磁场分布情况，做了如图所示的实验，其中图乙是小磁针(黑色为N极)静止时的指向，图丙是铁屑静止时的分布。图中能正确用磁感线描述以上实验现象的是( )
A. B.
C. D.
11.某同学按图甲连接电路，闭合开关，灯泡L1的功率为P1。他将一个阻值大于L1的灯泡L2串联接入电路(如图乙)，闭合开关后，L1、L2的功率分别为P2、P3(不计温度对灯泡电阻的影响，电源电压恒定)，下列关系式正确的是( )
A. P3>P2>P1B. P3>P1>P2C. P1>P3>P2D. P1>P2>P3
12.如图甲所示电路，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑片P从右端滑到左端的过程中，两电压表示数随电流表示数变化的关系图象如图乙所示。现仅将R1的电阻更换为70Ω后，重复上述操作，两电压表示数随电流表示数变化的大致关系图象可能是( )
A. B.
C. D.
二、填空题：本大题共9小题，共25分。
13.如图所示是四冲程汽油机的______冲程，若该汽油机飞轮转速为2400r/min，则汽油机每秒钟对外做功______次；汽油机需要用冷却液进行降温，是利用了冷却液的______大的特性。
14.如图为某款运动手表和其匹配的圆形磁吸充电器，手表内和充电器内均有磁体，只有转动手表至特定的位置时，手表和充电器之间才能相互“吸附”，给手表充电。这种相互“吸附”的原理是______，手表充电时将电能转化为______能储存在手表电池中。
15.如图是一种自动测定汽车油箱内油面高度的装置，R0为定值电阻，R1是滑动变阻器，它的金属滑片连在杠杆的一端，电路中R0的作用是______。从油量表(由电流表改装)指针所指的刻度就可知道油箱内油面高低，当油面下降时，电流表的示数将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。若换用电压表改装成油量表，要求油面升高时电压表示数变大，电压表应并联在______元件两端。
16.如图甲所示的是我国传统游戏项目打陀螺。将线绕在陀螺周围并迅速抽动，陀螺可以在原地高速旋转。陀螺旋转过程中，可以用线不停地抽打它，是因为抽打可以对陀螺______，增加其动能。为了让陀螺不停地转动，线抽打的方向应与陀螺转动的方向相______(同/反)，线的表面也应尽量______(光滑/粗糙)，乙图是一种转动后能发光的陀螺的电路俯视简图，陀螺绕轴O旋转时，离心开关中的铁球A将向______(内/外)运动，使电路接通。
17.如图所示是某兴趣小组自制的一把杆秤，杆秤自重不计，A点与提纽O点的距离是5cm，秤砣的质量m=0.5kg。现称量质量M=1.8kg的重物，秤砣移到B点时杆秤平衡，则B点与O点间的距离是______ cm；秤砣磨损后，称量物体的质量将______(偏大/偏小/不变)。
18.科技活动中，某同学设计了一种酒精测试仪，吸入酒精后与电池内的化学物质发生反应产生电压，其工作电路如图，已知RP的阻值为20Ω。酒精测试仪相当于电路器件中的______；某次测试中，闭合开关，当电流表指针指向30 mA时，酒精测试仪两端的电压为______ V。从完整性看，该同学设计的电路中值得改进之处是______。
19.如图所示电路，电源电压为8V，闭合开关S时，电压表示数为6V，则灯L2两端电压为______ V，灯L1、L2阻值之比为______，灯L1、L2消耗电功率之比为______。
20.电冰箱是间断式工作的(停止工作时消耗的电能可忽略不计)。某电冰箱铭牌有关参数中标有“额定电压220V、耗电量0.88kW⋅h/24h，额定功率110W”等数据，该电冰箱的额定电流是______ A，在标定耗电量下正常工作时，一天实际工作______ h。若家庭电路中只有该电冰箱工作，某次从启动到停止工作用时12min，电能表的指示灯闪烁了30次，电能表常数为1500imp/(kW⋅h)，电冰箱的实际功率为______ W。
21.如图甲所示，一段粗糙程度相同的水平面和一个光滑的圆弧槽在B点处相连。质量为m的物体从离水平面高h的A点由静止释放，最后静止于水平面上的C点，BC长为3m，如图乙所示，若在水平面上的D点处再连接一个光滑的圆弧槽，且BD长为0.7m，物体从A点由静止释放，第一次到达左侧圆弧槽的E点，之后再下滑直至最终静止。甲图中，物体在BC段运动时，克服阻力做功，将动能转化为______能，直至动能为零；乙图中，最后物体静止于水平面上的位置距 B点______ m。
三、作图题：本大题共3小题，共6分。
22.如图是一款瓶起子，可看成以O为支点的杠杆。请在图中画出作用在A点的最小动力F1及动力臂L1。
23.图中已经正确连接好了部分电路，将其余部分连接完整。
24.如图所示，闭合开关后，条形磁体向左偏。请在括号内标出：通电螺线管左侧是“N”还是“S”极；电源的左侧是“+”还是“-”极。
四、实验探究题：本大题共5小题，共33分。
25.小宁用图甲装置做“探究杠杆平衡条件”实验，杠杆上相邻刻线间的距离相等。
(1)实验开始前，杠杆静止的位置如图甲所示。为排除杆重对实验的影响，需使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端的平衡螺母向______移动，右端的平衡螺母向______移动。
(2)如图乙所示，在刻度线M处挂2个钩码，在刻度线N处用调好的弹簧测力计竖直向下拉杠杆，杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数为F1。将弹簧测力计斜向左拉，杠杆在水平位置平衡时，其示数F2______F1(>/=/<)；再将弹簧测力计斜向右拉，杠杆在水平位置平衡时，其示数F3______F1(>/=/<)。
(3)得到实验结论后，利用图乙所示的装置，只借助杠杆上的刻度线，右端只使用弹簧测力计，左端只悬挂重物，若弹簧测力计的量程是0∼2.5N，当杠杆在水平位置平衡时，通过计算可知，悬挂的重物最重可达______ N。
(4)小宁又制作了一个密度均匀的圆盘(相当于杠杆)，圆盘可以绕着圆心O转动(转轴阻力忽略不计)，他先在圆盘的C点挂上4个钩码(如图乙)，再用一个量程合适的弹簧测力计在M点施加竖直向上的拉力后，圆盘______(能/不能)在图示位置静止。
(5)为了探究“力的作用点到支点的距离是否一定影响杠杆的平衡”，小宁在圆盘的C点挂上4个钩码(如图乙)，又在G点挂上一定数量的钩码后发现圆盘在图示位置平衡。为了改变支点到力的作用点的距离，他将挂在G点的钩码先后挂在______两个点又进行了两次实验，发现圆盘仍在图示位置平衡。
26.在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让小车从斜面上由静止释放，小车下滑后撞击斜面底部的木块。请回答下列问题。
(1)小车进入水平面时的动能是由______转化来的。实验时通过______来比较动能大小。
(2)同一小车从斜面不同高度由静止释放，如图甲、乙所示，是探究动能大小与______的关系，得出的结论是：______。
(3)实验中若使用的木块质量较大，为保证较好的实验效果，以下方法中合理的是______。
A.降低小车下滑高度
B.换用质量更大的小车
C.改变木块放置的位置
27.如图甲是探究“电流与电压、电阻关系”的电路图，使用的实验器材有：电压为6V的电源，电流表、电压表各一个，开关一个，5Ω、10Ω、15Ω、50Ω的定值电阻各一个，缺失铭牌的滑动变阻器一个，导线若干。
表1
表2
(1)探究电流与电压的关系时，小明同学将滑片移至最右端，闭合开关后立即读出了第一组实验数据，移动滑片P后又测得了另两组数据，如表1所示。根据表1数据可推知，滑动变阻器的最大阻值为______Ω，可得到的结论是：______。
(2)探究电流与电阻的关系时，所测得的几组实验数据如表2所示。
①由于操作不当，导致一组数据存在错误，请判断第______次实验的数据存在错误。产生错误的原因是______，正确的数据应该是______ A。
②纠正错误以后，该小组用50Ω的电阻替换15Ω的电阻进行了第4次实验，发现实验无法进行下去，为完成第4次实验，有同学们提出了可以在电路中再串联一只规格为0∼9999Ω电阻箱来完成最后一组实验，如图乙所示。则，在完成最后一组实验时，电阻箱接入的阻值范围为______。
28.如图所示，是“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验装置。两只烧瓶内装有煤油并插有温度计，两瓶中镍铬丝横截面积相同，但甲的长度大于乙的长度。
(1)电阻丝R1______R2()；
(2)为了便于比较，两只烧瓶中的煤油质量和初温均应______；
(3)通电一定时间后，可发现______瓶中的温度计示数更高，由此得出的实验结论是：电流相等，通电时间相同时，电流产生的热量与______有关；
(4)若实验中发现，通电较长一段时间后，两烧瓶中温度计示数均变化不明显，可能原因是______(写出一种)。
29.为了测定灯正常发光时的电阻，小尚设计了如图甲所示的电路，已知灯的额定电压为Ue=2.2V，正常发光时的电阻约为7Ω，滑动变阻器标有“10Ω1A”字样，所用电源为可调式学生电源，分别有2V、4V、6V、8V、10V、12V共六挡。
(1)用笔画线代替导线将图甲的实物电路补充完整(要求滑片右移灯泡变暗)；
(2)连接好电路，正确操作，移动滑动变阻器的滑片，小尚发现小灯泡始终不亮，电压表、电流表示数均为0，经检查电表完好，则故障可能是______；
A.小灯泡断路
B.小灯泡短路
C.滑动变阻器断路
D.滑动变阻器短路
(3)排除故障后，小尚选用电源的6V挡进行实验并正确操作，发现灯无法正常发光，他立即断开开关，并对电路进行必要的调整，他的调整可能是______或______；(填选项前的序号)
A.将电源电压调为4V挡
B.将电源电压调为8V挡
C.换用最大阻值更大的滑动变阻器
D.换用最大阻值更小的滑动变阻器
(4)电路调整好后，小尚移动滑片，当电压表的示数为1.8V时，滑动变阻器的滑片应继续向______(左/右)移动，使电压表的示数达到额定电压，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光的电阻为______Ω；
(5)实验结束后，小明只利用了电压表和两只滑动变阻器(最大阻值分别为R1和R2)，也巧妙地测出了灯正常发光的电阻。在他的测量中，闭合开关S后，应先将R1的滑片移至最______端，并调节R1的滑片至适当位置使灯正常发光，最后再______并读出电压表的示数为 U，则灯泡的正常发光电阻的表达式为RL=______Ω。(用题目中出现的物理量的符号表示)
五、计算题：本大题共2小题，共12分。
30.工人师傅要将质量为100kg的木箱搬到1.5m高的车厢里，他将一块5m长的长板放在地面与车厢之间构成斜面，然后站在车上用400N的拉力在10s内将物体从斜面底端匀速拉到车厢里，如图所示。求：(g取10N/kg)
(1)工人所做的有用功；
(2)斜面的机械效率；
(3)木箱所受的摩擦力。
31.如图甲所示为某型号室内加热器的简化电路图，它有高温和低温两个挡位，额定电压为220V，高温挡和低温挡的额定功率分别为2200W和1000W，求：
(1)当开关S1、S2均闭合时，电加热器处于______挡(高温/低温)。
(2)电阻丝R1的阻值。
(3)在额定电压下，使用高温挡工作3分钟，电加热器产生的热量是多少？
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：A、中学生的质量约为50kg，一层楼的高度约为8m，从一楼走到三楼约为6m，则功率为：P=Wt=Ght=mght=50kg×10N/kg×8m20s=200W，故A正确；
B、普通电视机正常工作的功率在100W左右，故B错误；
C、普通LED灯正常工作电流约为0.1A，故C错误；
D、电流表相当于导线，电阻非常小，接近为0，故D错误。
故选：A。
新课程标准要求我们能根据日常经验或自然现象粗略估测一些物理量。例如：长度、质量、时间、温度、力、速度、电功率、电流、电压等。解答估测选择题的方法：利用生活中我们熟悉的一些数据作为根据，进行单位换算，有时要利用基本公式求未知物理量。
本题考查了对功率、电流、电阻的估测，注重理论与实际差异的应变能力的培养，体现新课程的基本理念。
2.【答案】A
【解析】解：A处施加的动力的方向是向下的，支点在杠杆的最左侧，所以阻力的方向是向上的，根据四个选项可知，A中图正确。
故选：A。
根据支点的位置、动力的方向分析阻力的方向，然后选出正确的杠杆示意图。
本题考查了杠杆的应用，属于基础题。
3.【答案】C
【解析】解：赛车有一定的质量，速度很快，具有的动能也就很大，冲出赛道时对护栏的破坏程度也就越大，所以影响赛车对护栏破坏程度的决定因素是动能的大小。
故选：C。
(1)物体由于运动而具有的能是动能，影响动能大小的因素是质量和速度；
(2)物体具有的动能越大，能够做的功就越多，破坏性也就越大。
本题考查了物理知识与生活的联系，考查了学生的观察和分析能力。
4.【答案】C
【解析】解：盒上标有“能量：284kJ/100mL”，表示完喝100mL牛奶可以获得284kJ的热量，所以其中“能量”的含义与热值相似。
故选：C。
1kg或1m3某种燃料完全燃烧放出的热量，叫这种燃料的热值，单位J/kg或J/m3。
本题考查对热值特性的理解，属于基础题目。
5.【答案】A
【解析】【分析】
本题考查电导线烧断的原因，是因为电阻过大造成的，会根据焦耳定律的计算公式进行分析解决问题。
铜导线被烧断的原因是温度过高造成的，而温度过高是因为热量多，根据焦耳定律Q=I2Rt分析解答。
【解答】
由图可知，电路中只有一条铜导线，所以铜导线中电流处处相等，根据焦耳定律公式Q=I2Rt知，在电流、通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多，温度越高，因此电阻大的位置容易被烧断，故A正确。
故选A。
6.【答案】B
【解析】解：
A、球以相同的速度v沿不同方向斜向上抛出，抛出时动能相等，高度相同，重力势能相等，机械能=动能+势能，所以小球抛出时机械能相等；不考虑空气阻力，球在运动过程中机械能守恒，所以球经过两轨迹任意一点处的机械能相等，故A正确；
B、球在两轨迹最高点的高度不同，重力势能不相等，而球的机械能守恒，则球在两轨迹最高点的动能不相等，速度大小不相等，故B错误；
C、球以相同的速度沿不同方向斜向上抛出，不考虑空气阻力，到达地面时机械能不变，此时的动能等于机械能，所以落地时小球的速度相等，故C正确；
D、球两次经过轨迹交点处时的高度相同，重力势能相等，又知机械能相等，所以动能相等，故D正确。
故选：B。
(1)不计摩擦时机械能守恒；考虑摩擦时机械能转化为内能，机械能减小，内能增大；
(2)动能大小的影响因素：质量和速度；重力势能大小的影响因素：质量和高度；
(3)机械能=动能+势能。
掌握动能、重力势能、弹性势能大小的影响因素。机械能=动能+势能。不计摩擦时机械能守恒，解题时一定要注意题目中的条件。
7.【答案】B
【解析】解：将形变的弹簧具有势能和相互作用的分子也具有势能进行对比是用的类比法，故B正确，ACD错误。
故选：B。
根据所学的物理实验方法，分析每一个选项所用的物理方法即可得出答案。
此题考查物理实验方法的知识，属于常规题型。
8.【答案】D
【解析】解：由题知，售水机既可以通过刷卡闭合“感应开关S1”，接通供水电机取水，也可以通过投币闭合“投币开关S2”，这说明刷卡和投币互不影响，故感应开关S1和投币开关S2应是并联的，S1、S2都能控制电动机；光线较暗时“光控开关S3”自动闭合，接通灯泡提供照明，这说明灯泡能独立工作，故灯泡与电动机是并联的；只有D图符合题意。
故选：D。
根据题意可知，刷卡和投币都可以使电动机工作；光控开关控制照明灯。
(1)开关控制用电器时开关和用电器是串联的，用电器和用电器之间是并联的。
(2)根据实际需要学会设计串联电路和并联电路。
9.【答案】B
【解析】解：
A、由图可知n=2，不计绳重和摩擦时，绳端的拉力F=12(G+G动)，
所以动滑轮的重力：G动=nF−G=2×12N−20N=4N，故A错误；
B、绳子自由端移动的距离s=6m，
拉力做的总功：W总=Fs=12N×6m=72J，
拉力做功的功率：P=W总t=72J4s=18W，故B正确；
C、滑轮组的机械效率：η=W有用W总=GhFs=GhFnh=GnF=20N2×12N≈83.3%，故C错误；
D、不计绳重和摩擦时，滑轮组的机械效率η=W有用W总=W有用W有用+W额外=GhGh+G动h=GG+G动=11+G动G，
所以被提升物体的重力G变大时，滑轮组的机械效率变大，故D错误。
故选：B。
(1)由图可知n=2，不计绳重和摩擦时，绳端的拉力F=1n(G+G动)，据此求出动滑轮的重力；
(2)绳子自由端移动的距离s=nh，根据W总=Fs求拉力做的总功，利用P=W总t求拉力做功的功率；
(3)利用η=W有用W总=GhFs=GhFnh=GnF求出滑轮组的机械效率；
(4)不计绳重和摩擦时，滑轮组的机械效率η=W有用W总=W有用W有用+W额外=GhGh+G动h=GG+G动，据此分析增加被提升物重时机械效率的变化。
本题考查了使用滑轮组时绳子拉力、功、功率和机械效率的计算，利用好“不计绳重和摩擦时，F=1n(G+G动)”是解题的关键。
10.【答案】C
【解析】解：在该实验中，铁屑静止时的分布情况能反映磁体周围磁场的分布情况，且小磁针静止时N极的指向与该点磁场方向相同；
所以，由图乙、丙可知，橄榄形磁体上端的磁感线由左侧发出、回到右侧，其下端的磁感线也是由左侧发出、回到右侧，即橄榄形磁体的左侧为N极、右侧为S极，故C正确，ABD错误。
故选：C。
该实验中，铁屑静止时的分布情况能反映磁体周围磁场的分布情况，且小磁针静止时N极的指向与该点磁场方向相同，据此结合图乙、丙可知橄榄形磁体周围的磁场分布情况。
本题考查了磁感线及其特点，注意橄榄形磁体与条形磁体的磁感线分布和磁极不同，能从图乙、丙中获取有用的信息是解题的关键。
11.【答案】C
【解析】解：(1)甲电路灯泡两端电压为电源电压U1，电阻为R1，灯泡的功率为P1=U12R1；
(2)乙中L1、L2的电压U1′、U2′的和为电源电压U1，P1′=(U1′)2R1，因为U1′因为是串联电路，所以电流相等，R2的电阻大于R1的电阻，
根据P=I2R知，P3>P2
(3)因为P1=U12R1、P2′=U22R2、U2′R1，
所以P1>P3。
综合分析：P1>P3>P2。
故选：C。
根据公式P=U2R和P=I2R以及串联电路电流、电压的规律分析解答。
本题考查了电功率公式的应用以及串联电路电流、电压的规律等知识，是一道综合题，有一点的难度。
12.【答案】B
【解析】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，R1两端的电压最大，R2两端的电压为0，
由图象可知，B为滑动变阻器R1的I−U关系图象，A为电阻R2的I−U图象；
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，
由U−I图象可知，电路中的最小电流I=0.2A，R2两端的电压U2=14V，
由I=UR可得，滑动变阻器的最大阻值为：
R滑=U2I=14V0.2A=70Ω，
仅将R1的电阻更换为70Ω，此时定值电阻的阻值与滑动变阻器的阻值相同，根据串联电路的分压作用知滑动变阻器和定值电阻两端的电压相同，根据串联电路电阻的规律结合欧姆定律可知此时通过电路的电流最小，故B正确。
故选：B。
由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
根据电压变化的范围进行判断，定值电阻两端电压不会等于零，据此判断出R1与R2的图像；
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，根据图象读出电路中的最小电流和R2两端的电压，根据欧姆定律算出滑动变阻器的最大电阻；仅将R1的电阻更换为70Ω，此时定值电阻的阻值与滑动变阻器的阻值相同，根据串联电路的分压作用判断出滑动变阻器和定值电阻两端电压的关系，进而判断出符合题意的图像。
本题考查了欧姆定律的应用，要会看“I−U”关系图象。
13.【答案】做功 20 比热容
【解析】解：图中两个气门关闭，活塞向下运动，是做功冲程；
由题意可知，单缸四冲程汽油机的飞轮转速是2400r/min=40r/s，汽油机每秒钟对外做功20次；
汽油机工作时会产生大量热，是因为冷却液的比热容比较大，由Q吸=cmΔt可知，与其它液体相比，在质量和升高温度相同时，冷却液可以吸收更多的热量，降低发动机的温度。
故答案为：做功；20；比热容。
根据汽油机进气门、排气门的打开和关闭情况，活塞的运动方向判断汽油机的冲程；在汽油机的压缩冲程中，把机械能转化为内能；在做功冲程中，把内能转化为机械能；
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；
冷却液的比热容大，相同质量的冷却液和其它物质相比，升高相同的温度，比热容大的冷却液吸收的热量多。
此题是通过内燃机的工作原理、水的比热容大的应用，属于基础题。
14.【答案】异名磁极相互吸引 化学
【解析】解：(1)手表和充电器之间才能相互“吸附”的原理是异名磁极相互吸引；
(2)手表充电时将电能转化为化学能储存在手表电池中。
故答案为：异名磁极相互吸引；化学。
(1)磁极间的作用规律：同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引；
(2)判断能量转化过程，关键看清该过程中消耗了哪种形式的能，进而又产生了那种形式的能即可。
本题考查了磁极间的作用规律和能量的转化，属于基础题。
15.【答案】保护电路 变小 定值电阻R0
【解析】解：由图可知，定值电阻R0与滑动变阻器R1、油量表串联接入电路，根据电流表、电压表的使用规律可知油量表是电流表，
(1)当油箱中装满油时，油面达到最高，滑动变阻器R1的滑片移动到最下端，滑动变阻器R1接入电路中的阻值为0，电路中的总电阻最小，根据欧姆定律可知电路中的电流最大，若没有定值电阻R0，电路发生短路，由此可知定值电阻R0的作用是保护电路，防止电路中电流过大，损坏电路元件；
(2)当油箱中的油量减少时，油面下降，滑动变阻器R1的滑片向上滑动，滑动变阻器R1接入电路中的阻值变大，根据串联电路电阻规律可知，电路中的总电阻的变大，根据欧姆定律可知电路中的电流变小，由此可知，电流表的示数变小；
(3)当油箱中的油量增加时，油面上升，滑动变阻器R1的滑片向下滑动，滑动变阻器R1接入电路中的阻值变小，根据串联电路电阻规律可知，电路中的总电阻的变小，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，根据U0=I0R0可知定值电阻R0两端的电压变大，根据U滑=U−U0可知，滑动变阻器两端的电压变小，由此可知，若换用电压表改装成油量表，要求油面升高时电压表示数变大，电压表应并联在定值电阻R0的两端。
故答案为：保护电路；变小；定值电阻R0。
由图可知，定值电阻R0与滑动变阻器R1、油量表串联接入电路，根据电流表、电压表的使用规律可知油量表是电流表，
(1)当油箱中装满油时，油面达到最高，滑动变阻器R1的滑片移动到最下端，滑动变阻器R1接入电路中的阻值为0，电路中的总电阻最小，根据欧姆定律可知电路中的电流最大，若没有定值电阻R0，电路发生短路，由此可知定值电阻R0的作用；
(2)当油箱中的油量减少时，油面下降，滑动变阻器R1的滑片向上滑动，滑动变阻器R1接入电路中的阻值变大，根据串联电路电阻规律可知电路中的总电阻的变大，根据欧姆定律可知电路中的电流变小，由此可得出电流表的示数变化；
(3)当油箱中的油量增加时，油面上升，滑动变阻器R1的滑片向下滑动，滑动变阻器R1接入电路中的阻值变小，根据串联电路电阻规律可知电路中的总电阻的变小，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，根据U=IR可知定值电阻R0两端的电压变大，根据串联电路电压规律可知滑动变阻器两端的电压变小，由此可得出电压表应并联在哪个元件的两端。
本题主要考查欧姆定律的应用，串联电路电流、电压、电阻规律的应用，其中理解油面上升或下降时，滑动变阻器接入电路的阻值的变化是解题的关键。
16.【答案】做功 同 粗糙 外
【解析】解：陀螺旋转过程中，可以用线不停地抽打它，是因为抽打可以对陀螺做功，增加其动能。为了让陀螺不停地转动，需要增大其速度，线抽打的方向应与陀螺转动的方向相同，线的表面也应尽量粗糙增大摩擦力，乙图是一种转动后能发光的陀螺的电路俯视简图，陀螺绕轴O旋转时，离心开关中的铁球A将向外运动，铁是导体使电路接通。
故答案为：做功；同；粗糙；外。
做物体做功，可以改变其机械能，加速过程合力的方向与运动方向相同，增大接触面的粗糙程度可以增大摩擦；根据电路状态分析。
本题考查做功、摩擦力有关因素、力与运动关系和电路的状态，属于中档题。
17.【答案】18 偏大
【解析】解：(1)由杠杆平衡条件得：Mg×OA=mg×OB，则1.8kg×5cm=0.5kg×OB，OB=18cm；
(2)由杠杆平衡条件得：Mg×OA=mg×OB可知，OB=M×OAm，秤砣磨损后质量m减小，
OA不变，称量相同物体M时，OB变大，称得物体质量偏大.
故答案为：18；偏大。
(1)根据杠杆平衡条件求出B到O点的距离；
(2)秤砣质量变小，秤砣重力变小，根据杠杆平衡条件判断所称物体质量如何变化。
本题考查了杠杆平衡条件的应用，根据题意确定各力的力臂，应用杠杆平衡条件即可正确解题。
18.【答案】电源 0.6在电路中串联一个开关
【解析】解：(1)酒精测试仪吸入酒精后与电池内的化学物质发生反应产生电压，酒精测试仪相当于电路器件中的电源；
(2)根据欧姆定律可得当电流表指针指向30mA时，酒精测试仪两端的电压为：U=IRP=30×10−3A×20Ω=0.6V；
(3)一个完整的电路还要有开关，所以应在电路中串联一个开关。
故答案为：电源；0.6；在电路中串联一个开关。
(1)电源为电路提供电压；
(2)电路的电阻和电流已知，利用欧姆定律得到酒精测试仪两端的电压；
(3)一个完整的电路由电源、开关、用电器和导线等组成。
本题考查电路的组成、欧姆定律的灵活运用。
19.【答案】6 1：3 1：3
【解析】解：由图知，闭合开关S时，灯L1、L2串联，电压表测L2两端的电压，已知电压表示数为6V，即L2两端的电压U2=6V；
根据串联电路的电压特点可知，灯L1两端的电压：U1=U−U2=8V−6V=2V，
则灯L1、L2的电压之比为U1：U2=2V：6V=1：3；
因串联电路中电流处处相等，
由欧姆定律I=UR可得，灯L1、L2的阻值之比R1：R2=U1I：U2I=U1：U2=1：3；
根据P=UI=I2R可知，灯L1、L2消耗电功率之比为P1：P2=I2R1：I2R2=R1：R2=1：3。
故答案为：6；1：3；1：3。
闭合开关S时，灯L1、L2串联，电压表测L2两端的电压；根据串联电路的电压特点计算灯L1两端的电压，利用欧姆定律计算灯L1、L2的阻值之比，根据P=UI=I2R计算灯L1、L2消耗电功率之比。
本题考查了串联电路的特点、欧姆定律和电功率的计算，关键是看清电路的连接方式和电压表的作用。
20.【答案】0.58100
【解析】解：(1)由P=UI可得，冰箱正常工作时通过的电流：
I=PU=110W220V=0.5A；
(2)电冰箱一天实际工作时间：
t=WP=0.88kW⋅h1101000kW=8h；
(3)1500imp/(kW⋅h)表示电路中用电器每消耗1kW⋅h的电能，电能表的指示灯闪烁1500次。
指示灯闪烁30次时，电冰箱消耗的电能：
W实际=301500kW⋅h=0.02kW⋅h，
t实际=12min=0.2h，
电冰箱的实际功率：
P实际=W实际t实际=0.02kW⋅h0.2h=0.1kW=100W。
故答案为：0.5；8；100。
(1)知道电冰箱正常工作时的功率和额定电压，利用P=UI求电冰箱的额定电流；
(2)知道电冰箱一天的耗电量，利用P=Wt求出一天工作时间；
(3)1500imp/(kW⋅h)表示电路中用电器每消耗1kW⋅h的电能，电能表的指示灯闪烁1500次，据此求指示灯闪烁30次时电冰箱消耗的电能，再利用P=Wt求电冰箱的实际功率。
本题考查了消耗电能和电功率的计算，明确电能表相关参数的意义是关键。
21.【答案】内 0.2
【解析】解：甲图中，物体在BC段运动时，克服阻力做功，将动能转化为内能，直至动能为零；乙图中，两侧都是光滑的圆弧槽，圆弧槽上运动时，机械能不减小，因而在水面上的运动的距离相等，故先来回运动4×0.7m=2.8m，然后再从B向左运动3m−2.8m=0.2m，最后物体静止于水平面上的位置距B点0.2m。
故答案诶：内；0.2。
克服摩擦力做功，机械能转化为内能，根据斜面光滑，机械能不减小，结合两次在水平面上克服摩擦力做功相等分析解答。
本题考查克服摩擦力做功，机械能转化为内能的过程分析，属于中档题。
22.【答案】解：由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，因此OA作为动力臂最长；
在开瓶盖时，动力的方向应该向左，过点A垂直于OA向左作出最小动力F1的示意图，如图所示：
【解析】(1)力臂的概念：力臂是指从支点到力的作用线的距离。
(2)杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂(F1L1=F2L2)，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小。
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.【答案】解：在家庭电路中，灯泡与三孔插座并联；
由图可知，开关与灯泡串联，为了用电的安全，开关应接在火线与灯泡之间，所以最上面的导线为火线；
三孔插座的上孔接地线，所以最下面的导线为地线，则中间的线为零线；三孔插座的左孔接零线，右孔接火线；如图所示：
【解析】在家庭电路中，各用电器是并联的；
电灯的接法：火线首先接入开关，再接入灯泡；三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。
本题考查了家庭电路中灯泡、开关、三孔插座的接法，关键是辨别三根电线分别是什么线。
24.【答案】解：由图可知，条形磁铁被螺线管吸引，根据异名磁极相互吸引可知，螺线管的右端为S极，左端为N极；
由安培定则可知，电流从螺线管的右侧流入，左侧流出，所以电源的左端为负极，如图所示：
【解析】根据磁极间的相互作用规律分析螺线管的极性；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，难度不大。
25.【答案】右 右 >>12.5不能 D、N
【解析】解：(1)挂钩码前杠杆处于静止，此时杠杆能达到平衡状态；杠杆的左端低，往右边上翘，因此要想使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向右调节；
(2)使杠杆在水平位置平衡时，其目的是便于测量力臂；将弹簧测力计斜向左拉，阻力和阻力臂不变，拉力的力臂变短，根据杠杆平衡条件可知，杠杆在水平位置时平衡时，拉力变大，所以F2>F1；
再将弹簧测力计斜向右拉，杠杆在水平位置平衡时，阻力和阻力臂不变，拉力的力臂变短，根据杠杆平衡条件可知，杠杆在水平位置时平衡时，拉力变大，所以F3>F1；
(3)设杠杆上的一个刻度为L，重物的重力为G，根据杠杆的平衡条件可得，悬挂的重物最重可达：
G×L=2.5N×5L，
解得，G=12.5N；
(4)设圆盘上CH所在直线上相邻两点间距离为a，阻力力与阻力臂的乘积为：4×0.5N×3a=6aN；动力与动力臂的乘积为：F动×0=0；
由于F1L1≠F2L2，所以圆盘不能在图示位置静止；
(3)根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得，
4×0.5N×3a=n×0.5N×2a，
解得n=6，
当改变右边挂钩码的位置时，
4×0.5N×3a=6×0.5N×ma，
解得m=2，
所以右边力臂保持不变，即他可以将挂在G点的钩码先后挂在D、N两个点又进行实验。
故答案为：(1)右；右；(2)>；>；(3)12.5；(4)不能；(5)D、N。
(1)静止时处于平衡状态；若要使杠杆在水平位置平衡，应该将平衡螺母向杠杆上翘的一端移动；
(2)根据杠杆的平衡条件分析即可解答；
(3)设杠杆上的一个刻度为L，重物的重力为G，根据杠杆的平衡条件计算即可；
(4)根据杠杆的平衡条件计算左边力与力臂的乘积是否等于右边力与力臂的乘积，据此判断圆盘能否静止；
(5)由题意知，左边力与力臂保持不变，右边力也保持不变，要使圆盘仍然平衡，则右边的力臂也必须保持不变，从而找到另外挂钩码的点。
本题考查探究杠杆平衡条件的实验，关键是将实验操作步骤及结论记忆清楚，仔细分析即可解答，对于复杂的图形，把它转化为基本的杠杆模型来分析。
26.【答案】重力势能 木块被推动的距离 速度 当物体质量一定时，物体速度越大，动能越大 B
【解析】解：(1)小车下滑过程中重力势能转化为动能；实验中通过木块被小车推动的距离来比较动能的大小；
(2)在甲、乙两图中，使用同一个小车放置在不同的高度，控制了质量一定，改变了速度，所以甲、乙两图可以探究动能大小与速度的关系，得出的结论是：当物体质量一定时，物体速度越大，动能越大；
(3)实验中若使用的木块质量较大，小车撞击木块时，木块移动的距离较小，实验现象不明显，为使实验有较明显的现象，可以通过增大小车在斜面上的高度来增大小车的速度或者增大小车的质量，从而增大小车的动能，增大对木块做功的多少，增大木块在水平面上滑行的距离；也可以通过减小接触面粗糙程度的方法来减小摩擦力，使木块在水平面上滑行距离增大。
故答案为：(1)重力势能；木块被推动的距离；(2)速度；当物体质量一定时，物体速度越大，动能越大；(3)B。
(1)小车下滑过程中，重力势能减小，动能增大，重力势能转化为动能；
掌握转换法在实验中的应用，实验中通过观察木块被推动的距离来比较物体动能的大小；
(2)为了探究动能大小与速度的关系应控小车的制质量不变，改变小车的速度，结合题干中甲、乙两图分析小车质量和高度的关系，便可得出结论；
(3)木块质量较大，不容易推动，可以通过增大小车的动能，据此分析。
此类实验题目是考查对控制变量法和转换法的掌握情况，及如何正确的对实验现象进行分析，归纳出正确的结论。
27.【答案】25 电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比 3 更换电阻后未保持电压表示数(定值电阻两端电压)一定或滑动变阻器没有调节就读数了 0.225Ω−50Ω
【解析】解：(1)图甲电路R与R′串联，电压表测R两端的电压，将滑片移至最右端，闭合开关后立即读出了第一组实验数据，定值电阻两端电压UR=1V，电路中电流I=0.2A，由串联电路电压规律U滑=U−UR=6V−1V=5V，根据欧姆定律滑动变阻器最大阻值R滑=U滑I=5V0.2A=25Ω；结论：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
(2)①定值电阻两端电压不变，由表二数据可判断不变电压为3V，而第三组数据I与R乘积不等于3V，故第3次实验数据错误，产生错误原因更换电阻后未保持电压表示数(定值电阻两端电压)一定或滑动变阻器没有调节就读数了，正确读数为0.2A；
②当50Ω定值电阻接入电路时，需要滑动变阻器接入阻值最大，由前面可知定值电阻两端电压为3V，电源电压为6V，则滑动变阻器两端电压为3V，由串联电路分压规律电压与电阻成正比，电压之比1：1，则电阻之比也为1：1，故需要滑动变阻器接入阻值为50Ω，而此滑动变阻器最大阻值25Ω，故当滑动变阻器最大阻值接入时，电阻箱接入阻值为25Ω；当滑动变阻器器接入阻值为0时，电阻箱接入阻值为50Ω，故电阻箱接入阻值范围为25Ω−50Ω。
故答案为：(1)25；电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
(2)①3；更换电阻后未保持电压表示数(定值电阻两端电压)一定或滑动变阻器没有调节就读数了；0.2；
(3)25Ω−50Ω。
(1)图甲电路R与R′串联，电压表测R两端的电压，闭合开关时，滑动变阻器接入阻值最大，利用表一中第一组数据及欧姆定律可求滑动变阻器最大阻值和结论；
(2)探究电流与电阻的关系时：①要通过调节滑动变阻器控制定值电阻两端电压不变，即对应的I与R的乘积不变；②换不同定值电阻时，保证定值电阻两端电压不变，滑动变阻器调节规律：“换大调大，换小调小”电阻箱接入的阻值范围为：滑动变阻器接入阻值为0时接入阻值最大，滑动变阻器全部接入时接入阻值最小。
本题考查探究电流与电压、电阻关系实验，结合欧姆定律的简单计算，设计的问题比较全面，典型，为一道好题。
28.【答案】>相等 甲 电阻 电路中电流过小
【解析】解：(1)(2)影响电阻大小的因素：材料、长度、横截面积、温度，烧瓶内装有质量和初温完全相同的煤油，瓶中镍铬丝横截面积相同，但甲瓶中的镍铬丝(R1)长度大于乙瓶中的镍铬丝(R2)长度，所以R1>R2；
(3)实验中采用两电阻串联的方式，目的是为了控制两电阻丝中的电流相同。通电一定时间后，甲瓶中温度计示数高，由此得出的实验结论是：电流相等，通电时间相同时，电流产生的热量与电阻有关；
(4)电流产生的热量多少与电流大小、电阻大小和通电时间有关，若电路中电流过小，通电较长一段时间后电流产生的热量少，两烧瓶中温度计示数均变化不明显。
故答案为：(1)>；(2)相等；(3)甲；电阻；(4)电路中电流过小。
(1)影响电阻大小的因素：材料、长度、横截面积、温度；
(2)为了在较短的时间内达到明显的实验效果，即观察到得温度计示数变化大，则在同质量吸收相同热量的条件下，比热容小的液体温度变化大；
(3)实验中采用控制变量法，探究电流通过导体产生的热量与电阻间关系时，控制通电时间和电流大小相同，将两电阻丝串联在电路中，控制电流相同；根据影响热量的因素进行分析；
(4)电流产生的热量多少与电流大小、电阻大小和通电时间有关。
采用控制变量法是探究实验常用的方法，本实验可通过控制电流、通电时间不变，只改变电阻，然后看热量的变化。
29.【答案】C A C 左 7.3左 将R1的滑片移至最右端 UeR1U−Ue
【解析】(1)电压表并联在定值电阻两端；滑片右移灯泡变暗，说明变阻器接入电路的阻值变大，如图；
(2)移动滑动变阻器的滑片，小尚发现小灯泡始终不亮，电流表无示数，可判断故障为断路，电压表无示数，外断，故滑动变阻器断路；
(3)①电源电压不变U=6V时，灯正常发光Ue=2.2V，则滑动变阻器两端电压U滑=U−Ue=3.8V，根据串联电路分压规律UeU滑=R灯R滑即ΩR滑，解得R滑≈12Ω，而实验中滑动变阻器最大阻值10Ω，太小，所以可以.换用最大阻值更大的滑动变阻器，故C正确；
②滑动变阻器最大阻值接入R滑=10Ω，灯正常发光Ue=2.2V，R灯=7Ω，2.2VU滑=7Ω10Ω解得滑动变阻器最大电压U滑≈3V，所以可以调小电源电压，故A正确；
(4)灯两端电压由1.8V调到2.2V，根据串联电路电压规律，电源电压恒定，可知滑动变阻器两端电压变小，根据串联电路分压规律，电阻越小分压越少，故滑动变阻器滑片应该往左调；由图乙可知灯正常发光时通过的电流I=0.3A，则正常发光的电阻R灯=≈7.3Ω；
(5)要使灯正常发光，灯两端电压为Ue，则电压表应该测灯两端的电压，故将R1的滑片移至最左端；灯与R1串联，故通过的电流相等，故若求出通过R1的电流就知道灯正常发光的电流，R1的阻值已知，故找到其两端的电压，所以再将R1的滑片移至最右端，并读出电压表的示数为U，则R1的两端电压为U−Ue，则通过的电流I=U−UeR1，即灯正常发光的电流，故RL=UeI=UeR1U−Ue。
故答案为：(1)见上图；(2)C；(3)A或C；(4)左；7.3；(5)左；将R1的滑片移至最右端；UeR1U−Ue。
(1)电压表并联在定值电阻两端；滑片右移灯泡变暗，说明变阻器接入电路的阻值变大，据此确定变阻器连接方式；
(2)电表判断电路故障：先电流表有无示数判断故障类型(有短无断)，再由电压表有无示数判断故障位置，若断路有内无外，若短路有外无内(内指与电压表并联的部分，外指与电压表并联以外的部分)；
(3)灯正常发光时Ue=2.2V，要想其正常发光有两种方法：一是电源电压不变，则滑动变阻器两端电压也不变，根据串联电路分压规律，大致算出滑动变阻器需要接入的阻值；二是滑动变阻器最大阻值接入，可知灯的电阻与其阻值之比，则可求出滑动变阻器两端的电压，由串联电路电压规律，可求电源电压；
(4)根据串联电路分压规律，电阻越小分得电压越小；由图乙可知灯正常工作的电流，根据欧姆定律即可求电阻；
(5)特殊方法测灯正常发光的电阻时，首先要灯正常发光，之后找到相关量，利用欧姆定律求电阻。
本题是“伏安法”测量小灯泡电阻实验，考查电路连接、电路故障、电阻计算以及设计方案测量灯正常发光时电阻的能力，属于常考命题点，有一定难度。
30.【答案】解：(1)工人所做的有用功：
W有=Gh=mgh=100kg×10N/kg×1.5m=1500J；
(2)拉力做的总功：
W总=Fs=400N×5m=2000J，
斜面的机械效率：
η=W有W总×100%=1500J2000J×100%=75%；
(3)克服摩擦力所做的额外功：
W额=W总−W有=2000J−1500J=500J，
由W额=fs可得，木箱所受的摩擦力：
f=W额s=500J5m=100N。
答：(1)工人所做的有用功为1500J；
(2)斜面的机械效率为75%；
(3)木箱所受的摩擦力是100N。
【解析】(1)知道木箱的质量和斜面的高度，根据W=Gh=mgh求出工人所做的有用功；
(2)根据W=Fs求出拉力做的总功，利用η=W有W额×100%求出斜面的机械效率；
(3)总功减去有用功即为克服摩擦力所做的额外功，根据W额=fs求出木箱所受的摩擦力。
本题考查了做功公式和机械效率公式、重力公式的应用，明确有用功和额外功以及总功是关键。
31.【答案】高温
【解析】解：(1)由图2可知，当开关S1、S2均闭合时，R1、R2并联，当开关S1闭合，S2断开时，只有R1工作；
根据并联电路的电阻特点可知，当开关S1、S2均闭合时，R1、R2并联，电路中的总电阻最小，由P=U2R可知，电路中的总功率最大，电加热器处于高温挡；
(2)当开关S1闭合，S2断开时，只有R1工作，电路中的总电阻最大，电功率最小，电加热器处于低温挡；
由P=U2R可知，电热丝R1的阻值：R1=U2P低=(220V)21000W=48.4Ω；
(3)由P=Wt可知，在额定电压下，使用高温挡工作3min，电加热器产生的热量：Q=W=P高t=2200W×3×60s=3.96×105J。
答：(1)高温；
(2)电阻丝R1的阻值为48.4Ω；
(3)在额定电压下，使用高温挡工作3min，电加热器产生的热量为3.96×105J。
(1)由图2可知，当开关S1、S2均闭合时，R1、R2并联，当开关S1闭合，S2断开时，只有R1工作；根据并联电路的电阻特点和P=U2R可知高温挡和低温挡的电路连接；
(2)根据低温挡功率和P=U2R可求出电热丝R1的阻值；
(3)根据Q=W=Pt求出在额定电压下，使用高温挡工作3min，电加热器产生的热量。
本题考查电功率公式以及焦耳定律的应用，解题的关键是能正确分析不同状态下的电路连接。实验次数
1
2
3
电压U/V
1.0
1.5
2.0
电流I/A
0.2
0.3
0.4
实验次数
1
2
3
电阻R/Ω
5
10
15
电流I/A
0.6
0.3
0.24
1.下列对各物理量的估计符合实际情况的是( )
A. 中学生用20s从一楼走到三楼，功率约为200W
B. 普通电视机的功率约为1000W
C. 普通Led台灯正常工作时的电流约为0.5A
D. 实验室常用的电流表内电阻约为10Ω
2.如图所示筷子盒在A处施加向下的力时，筷子会从出口滚出。忽略筷子的压力，以下能正确表示按下A处时杠杆示意图的是( )
A.
B.
C.
D.
3.赛车的速度很快，选手极小的失误都会导致赛车撞开护栏，冲出赛道。影响赛车对护栏破坏程度的决定因素是( )
A. 质量B. 速度C. 动能D. 惯性
4.运动员经常喝功能饮料来补充能量，有一种功能饮料标有“能量密度：2.84kJ/mL”的字样，下列物理量中与“能量密度”的含义相似的是( )
A. 内能B. 热量C. 热值D. 比热容
5.物理老师给同学们做短路演示实验时，他将蓄电池、自制铜导线组成短路电路，如图所示是在实验中铜导线烧断时的情境，烧断处被烧断是因为该处一小段铜导线与其它同长度的铜导线相比，它的( )
A. 电阻较大B. 电压较小C. 电流较大D. 电功率较小
6.同一小球在距离地面h高度处，以相同的速度v沿不同方向斜向上抛出，在空中运动的轨迹如图a、b所示，不计空气阻力。从球被抛出至落地前，以下判断中错误的是( )
A. 球经过两轨迹任意一点处的机械能相等
B. 球在两轨迹最高点的速度大小相等
C. 球两次落地时的速度大小相等
D. 球两次经过轨迹交点处时的动能相等
7.科学方法是学习物理的重要途径。为了说明“相互作用的分子也具有势能”，课本引入“形变的弹簧具有势能”这一实例，这属于科学方法中的( )
A. 模型法B. 类比法C. 控制变量法D. 等效替代法
8.小明家所在的小区安装了自动售水机，售水机既可以通过刷卡闭合“感应开关S1”，接通供水电机取水，也可以通过投币闭合“投币开关S2”，接通供水电机取水；光线较暗时“光控开关S3”自动闭合，接通灯泡提供照明。以下如图简化电路符合要求的是( )
A. B.
C. D.
9.用如图所示的滑轮组，把一个重为20N的物体沿竖直方向匀速提升，所用拉力F为12N，拉力F的作用点在4s内拉动了6m。不计轴处摩擦和绳子重，下列说法中正确的是( )
A. 动滑轮重8N
B. 4s内拉力F的功率为18W
C. 滑轮组的机械效率为60%
D. 若增加提升的物重，机械效率保持不变
10.小冬学习磁学知识后，想研究橄榄形磁体周围的磁场分布情况，做了如图所示的实验，其中图乙是小磁针(黑色为N极)静止时的指向，图丙是铁屑静止时的分布。图中能正确用磁感线描述以上实验现象的是( )
A. B.
C. D.
11.某同学按图甲连接电路，闭合开关，灯泡L1的功率为P1。他将一个阻值大于L1的灯泡L2串联接入电路(如图乙)，闭合开关后，L1、L2的功率分别为P2、P3(不计温度对灯泡电阻的影响，电源电压恒定)，下列关系式正确的是( )
A. P3>P2>P1B. P3>P1>P2C. P1>P3>P2D. P1>P2>P3
12.如图甲所示电路，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑片P从右端滑到左端的过程中，两电压表示数随电流表示数变化的关系图象如图乙所示。现仅将R1的电阻更换为70Ω后，重复上述操作，两电压表示数随电流表示数变化的大致关系图象可能是( )
A. B.
C. D.
二、填空题：本大题共9小题，共25分。
13.如图所示是四冲程汽油机的______冲程，若该汽油机飞轮转速为2400r/min，则汽油机每秒钟对外做功______次；汽油机需要用冷却液进行降温，是利用了冷却液的______大的特性。
14.如图为某款运动手表和其匹配的圆形磁吸充电器，手表内和充电器内均有磁体，只有转动手表至特定的位置时，手表和充电器之间才能相互“吸附”，给手表充电。这种相互“吸附”的原理是______，手表充电时将电能转化为______能储存在手表电池中。
15.如图是一种自动测定汽车油箱内油面高度的装置，R0为定值电阻，R1是滑动变阻器，它的金属滑片连在杠杆的一端，电路中R0的作用是______。从油量表(由电流表改装)指针所指的刻度就可知道油箱内油面高低，当油面下降时，电流表的示数将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。若换用电压表改装成油量表，要求油面升高时电压表示数变大，电压表应并联在______元件两端。
16.如图甲所示的是我国传统游戏项目打陀螺。将线绕在陀螺周围并迅速抽动，陀螺可以在原地高速旋转。陀螺旋转过程中，可以用线不停地抽打它，是因为抽打可以对陀螺______，增加其动能。为了让陀螺不停地转动，线抽打的方向应与陀螺转动的方向相______(同/反)，线的表面也应尽量______(光滑/粗糙)，乙图是一种转动后能发光的陀螺的电路俯视简图，陀螺绕轴O旋转时，离心开关中的铁球A将向______(内/外)运动，使电路接通。
17.如图所示是某兴趣小组自制的一把杆秤，杆秤自重不计，A点与提纽O点的距离是5cm，秤砣的质量m=0.5kg。现称量质量M=1.8kg的重物，秤砣移到B点时杆秤平衡，则B点与O点间的距离是______ cm；秤砣磨损后，称量物体的质量将______(偏大/偏小/不变)。
18.科技活动中，某同学设计了一种酒精测试仪，吸入酒精后与电池内的化学物质发生反应产生电压，其工作电路如图，已知RP的阻值为20Ω。酒精测试仪相当于电路器件中的______；某次测试中，闭合开关，当电流表指针指向30 mA时，酒精测试仪两端的电压为______ V。从完整性看，该同学设计的电路中值得改进之处是______。
19.如图所示电路，电源电压为8V，闭合开关S时，电压表示数为6V，则灯L2两端电压为______ V，灯L1、L2阻值之比为______，灯L1、L2消耗电功率之比为______。
20.电冰箱是间断式工作的(停止工作时消耗的电能可忽略不计)。某电冰箱铭牌有关参数中标有“额定电压220V、耗电量0.88kW⋅h/24h，额定功率110W”等数据，该电冰箱的额定电流是______ A，在标定耗电量下正常工作时，一天实际工作______ h。若家庭电路中只有该电冰箱工作，某次从启动到停止工作用时12min，电能表的指示灯闪烁了30次，电能表常数为1500imp/(kW⋅h)，电冰箱的实际功率为______ W。
21.如图甲所示，一段粗糙程度相同的水平面和一个光滑的圆弧槽在B点处相连。质量为m的物体从离水平面高h的A点由静止释放，最后静止于水平面上的C点，BC长为3m，如图乙所示，若在水平面上的D点处再连接一个光滑的圆弧槽，且BD长为0.7m，物体从A点由静止释放，第一次到达左侧圆弧槽的E点，之后再下滑直至最终静止。甲图中，物体在BC段运动时，克服阻力做功，将动能转化为______能，直至动能为零；乙图中，最后物体静止于水平面上的位置距 B点______ m。
三、作图题：本大题共3小题，共6分。
22.如图是一款瓶起子，可看成以O为支点的杠杆。请在图中画出作用在A点的最小动力F1及动力臂L1。
23.图中已经正确连接好了部分电路，将其余部分连接完整。
24.如图所示，闭合开关后，条形磁体向左偏。请在括号内标出：通电螺线管左侧是“N”还是“S”极；电源的左侧是“+”还是“-”极。
四、实验探究题：本大题共5小题，共33分。
25.小宁用图甲装置做“探究杠杆平衡条件”实验，杠杆上相邻刻线间的距离相等。
(1)实验开始前，杠杆静止的位置如图甲所示。为排除杆重对实验的影响，需使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端的平衡螺母向______移动，右端的平衡螺母向______移动。
(2)如图乙所示，在刻度线M处挂2个钩码，在刻度线N处用调好的弹簧测力计竖直向下拉杠杆，杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数为F1。将弹簧测力计斜向左拉，杠杆在水平位置平衡时，其示数F2______F1(>/=/<)；再将弹簧测力计斜向右拉，杠杆在水平位置平衡时，其示数F3______F1(>/=/<)。
(3)得到实验结论后，利用图乙所示的装置，只借助杠杆上的刻度线，右端只使用弹簧测力计，左端只悬挂重物，若弹簧测力计的量程是0∼2.5N，当杠杆在水平位置平衡时，通过计算可知，悬挂的重物最重可达______ N。
(4)小宁又制作了一个密度均匀的圆盘(相当于杠杆)，圆盘可以绕着圆心O转动(转轴阻力忽略不计)，他先在圆盘的C点挂上4个钩码(如图乙)，再用一个量程合适的弹簧测力计在M点施加竖直向上的拉力后，圆盘______(能/不能)在图示位置静止。
(5)为了探究“力的作用点到支点的距离是否一定影响杠杆的平衡”，小宁在圆盘的C点挂上4个钩码(如图乙)，又在G点挂上一定数量的钩码后发现圆盘在图示位置平衡。为了改变支点到力的作用点的距离，他将挂在G点的钩码先后挂在______两个点又进行了两次实验，发现圆盘仍在图示位置平衡。
26.在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让小车从斜面上由静止释放，小车下滑后撞击斜面底部的木块。请回答下列问题。
(1)小车进入水平面时的动能是由______转化来的。实验时通过______来比较动能大小。
(2)同一小车从斜面不同高度由静止释放，如图甲、乙所示，是探究动能大小与______的关系，得出的结论是：______。
(3)实验中若使用的木块质量较大，为保证较好的实验效果，以下方法中合理的是______。
A.降低小车下滑高度
B.换用质量更大的小车
C.改变木块放置的位置
27.如图甲是探究“电流与电压、电阻关系”的电路图，使用的实验器材有：电压为6V的电源，电流表、电压表各一个，开关一个，5Ω、10Ω、15Ω、50Ω的定值电阻各一个，缺失铭牌的滑动变阻器一个，导线若干。
表1
表2
(1)探究电流与电压的关系时，小明同学将滑片移至最右端，闭合开关后立即读出了第一组实验数据，移动滑片P后又测得了另两组数据，如表1所示。根据表1数据可推知，滑动变阻器的最大阻值为______Ω，可得到的结论是：______。
(2)探究电流与电阻的关系时，所测得的几组实验数据如表2所示。
①由于操作不当，导致一组数据存在错误，请判断第______次实验的数据存在错误。产生错误的原因是______，正确的数据应该是______ A。
②纠正错误以后，该小组用50Ω的电阻替换15Ω的电阻进行了第4次实验，发现实验无法进行下去，为完成第4次实验，有同学们提出了可以在电路中再串联一只规格为0∼9999Ω电阻箱来完成最后一组实验，如图乙所示。则，在完成最后一组实验时，电阻箱接入的阻值范围为______。
28.如图所示，是“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验装置。两只烧瓶内装有煤油并插有温度计，两瓶中镍铬丝横截面积相同，但甲的长度大于乙的长度。
(1)电阻丝R1______R2()；
(2)为了便于比较，两只烧瓶中的煤油质量和初温均应______；
(3)通电一定时间后，可发现______瓶中的温度计示数更高，由此得出的实验结论是：电流相等，通电时间相同时，电流产生的热量与______有关；
(4)若实验中发现，通电较长一段时间后，两烧瓶中温度计示数均变化不明显，可能原因是______(写出一种)。
29.为了测定灯正常发光时的电阻，小尚设计了如图甲所示的电路，已知灯的额定电压为Ue=2.2V，正常发光时的电阻约为7Ω，滑动变阻器标有“10Ω1A”字样，所用电源为可调式学生电源，分别有2V、4V、6V、8V、10V、12V共六挡。
(1)用笔画线代替导线将图甲的实物电路补充完整(要求滑片右移灯泡变暗)；
(2)连接好电路，正确操作，移动滑动变阻器的滑片，小尚发现小灯泡始终不亮，电压表、电流表示数均为0，经检查电表完好，则故障可能是______；
A.小灯泡断路
B.小灯泡短路
C.滑动变阻器断路
D.滑动变阻器短路
(3)排除故障后，小尚选用电源的6V挡进行实验并正确操作，发现灯无法正常发光，他立即断开开关，并对电路进行必要的调整，他的调整可能是______或______；(填选项前的序号)
A.将电源电压调为4V挡
B.将电源电压调为8V挡
C.换用最大阻值更大的滑动变阻器
D.换用最大阻值更小的滑动变阻器
(4)电路调整好后，小尚移动滑片，当电压表的示数为1.8V时，滑动变阻器的滑片应继续向______(左/右)移动，使电压表的示数达到额定电压，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光的电阻为______Ω；
(5)实验结束后，小明只利用了电压表和两只滑动变阻器(最大阻值分别为R1和R2)，也巧妙地测出了灯正常发光的电阻。在他的测量中，闭合开关S后，应先将R1的滑片移至最______端，并调节R1的滑片至适当位置使灯正常发光，最后再______并读出电压表的示数为 U，则灯泡的正常发光电阻的表达式为RL=______Ω。(用题目中出现的物理量的符号表示)
五、计算题：本大题共2小题，共12分。
30.工人师傅要将质量为100kg的木箱搬到1.5m高的车厢里，他将一块5m长的长板放在地面与车厢之间构成斜面，然后站在车上用400N的拉力在10s内将物体从斜面底端匀速拉到车厢里，如图所示。求：(g取10N/kg)
(1)工人所做的有用功；
(2)斜面的机械效率；
(3)木箱所受的摩擦力。
31.如图甲所示为某型号室内加热器的简化电路图，它有高温和低温两个挡位，额定电压为220V，高温挡和低温挡的额定功率分别为2200W和1000W，求：
(1)当开关S1、S2均闭合时，电加热器处于______挡(高温/低温)。
(2)电阻丝R1的阻值。
(3)在额定电压下，使用高温挡工作3分钟，电加热器产生的热量是多少？
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：A、中学生的质量约为50kg，一层楼的高度约为8m，从一楼走到三楼约为6m，则功率为：P=Wt=Ght=mght=50kg×10N/kg×8m20s=200W，故A正确；
B、普通电视机正常工作的功率在100W左右，故B错误；
C、普通LED灯正常工作电流约为0.1A，故C错误；
D、电流表相当于导线，电阻非常小，接近为0，故D错误。
故选：A。
新课程标准要求我们能根据日常经验或自然现象粗略估测一些物理量。例如：长度、质量、时间、温度、力、速度、电功率、电流、电压等。解答估测选择题的方法：利用生活中我们熟悉的一些数据作为根据，进行单位换算，有时要利用基本公式求未知物理量。
本题考查了对功率、电流、电阻的估测，注重理论与实际差异的应变能力的培养，体现新课程的基本理念。
2.【答案】A
【解析】解：A处施加的动力的方向是向下的，支点在杠杆的最左侧，所以阻力的方向是向上的，根据四个选项可知，A中图正确。
故选：A。
根据支点的位置、动力的方向分析阻力的方向，然后选出正确的杠杆示意图。
本题考查了杠杆的应用，属于基础题。
3.【答案】C
【解析】解：赛车有一定的质量，速度很快，具有的动能也就很大，冲出赛道时对护栏的破坏程度也就越大，所以影响赛车对护栏破坏程度的决定因素是动能的大小。
故选：C。
(1)物体由于运动而具有的能是动能，影响动能大小的因素是质量和速度；
(2)物体具有的动能越大，能够做的功就越多，破坏性也就越大。
本题考查了物理知识与生活的联系，考查了学生的观察和分析能力。
4.【答案】C
【解析】解：盒上标有“能量：284kJ/100mL”，表示完喝100mL牛奶可以获得284kJ的热量，所以其中“能量”的含义与热值相似。
故选：C。
1kg或1m3某种燃料完全燃烧放出的热量，叫这种燃料的热值，单位J/kg或J/m3。
本题考查对热值特性的理解，属于基础题目。
5.【答案】A
【解析】【分析】
本题考查电导线烧断的原因，是因为电阻过大造成的，会根据焦耳定律的计算公式进行分析解决问题。
铜导线被烧断的原因是温度过高造成的，而温度过高是因为热量多，根据焦耳定律Q=I2Rt分析解答。
【解答】
由图可知，电路中只有一条铜导线，所以铜导线中电流处处相等，根据焦耳定律公式Q=I2Rt知，在电流、通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多，温度越高，因此电阻大的位置容易被烧断，故A正确。
故选A。
6.【答案】B
【解析】解：
A、球以相同的速度v沿不同方向斜向上抛出，抛出时动能相等，高度相同，重力势能相等，机械能=动能+势能，所以小球抛出时机械能相等；不考虑空气阻力，球在运动过程中机械能守恒，所以球经过两轨迹任意一点处的机械能相等，故A正确；
B、球在两轨迹最高点的高度不同，重力势能不相等，而球的机械能守恒，则球在两轨迹最高点的动能不相等，速度大小不相等，故B错误；
C、球以相同的速度沿不同方向斜向上抛出，不考虑空气阻力，到达地面时机械能不变，此时的动能等于机械能，所以落地时小球的速度相等，故C正确；
D、球两次经过轨迹交点处时的高度相同，重力势能相等，又知机械能相等，所以动能相等，故D正确。
故选：B。
(1)不计摩擦时机械能守恒；考虑摩擦时机械能转化为内能，机械能减小，内能增大；
(2)动能大小的影响因素：质量和速度；重力势能大小的影响因素：质量和高度；
(3)机械能=动能+势能。
掌握动能、重力势能、弹性势能大小的影响因素。机械能=动能+势能。不计摩擦时机械能守恒，解题时一定要注意题目中的条件。
7.【答案】B
【解析】解：将形变的弹簧具有势能和相互作用的分子也具有势能进行对比是用的类比法，故B正确，ACD错误。
故选：B。
根据所学的物理实验方法，分析每一个选项所用的物理方法即可得出答案。
此题考查物理实验方法的知识，属于常规题型。
8.【答案】D
【解析】解：由题知，售水机既可以通过刷卡闭合“感应开关S1”，接通供水电机取水，也可以通过投币闭合“投币开关S2”，这说明刷卡和投币互不影响，故感应开关S1和投币开关S2应是并联的，S1、S2都能控制电动机；光线较暗时“光控开关S3”自动闭合，接通灯泡提供照明，这说明灯泡能独立工作，故灯泡与电动机是并联的；只有D图符合题意。
故选：D。
根据题意可知，刷卡和投币都可以使电动机工作；光控开关控制照明灯。
(1)开关控制用电器时开关和用电器是串联的，用电器和用电器之间是并联的。
(2)根据实际需要学会设计串联电路和并联电路。
9.【答案】B
【解析】解：
A、由图可知n=2，不计绳重和摩擦时，绳端的拉力F=12(G+G动)，
所以动滑轮的重力：G动=nF−G=2×12N−20N=4N，故A错误；
B、绳子自由端移动的距离s=6m，
拉力做的总功：W总=Fs=12N×6m=72J，
拉力做功的功率：P=W总t=72J4s=18W，故B正确；
C、滑轮组的机械效率：η=W有用W总=GhFs=GhFnh=GnF=20N2×12N≈83.3%，故C错误；
D、不计绳重和摩擦时，滑轮组的机械效率η=W有用W总=W有用W有用+W额外=GhGh+G动h=GG+G动=11+G动G，
所以被提升物体的重力G变大时，滑轮组的机械效率变大，故D错误。
故选：B。
(1)由图可知n=2，不计绳重和摩擦时，绳端的拉力F=1n(G+G动)，据此求出动滑轮的重力；
(2)绳子自由端移动的距离s=nh，根据W总=Fs求拉力做的总功，利用P=W总t求拉力做功的功率；
(3)利用η=W有用W总=GhFs=GhFnh=GnF求出滑轮组的机械效率；
(4)不计绳重和摩擦时，滑轮组的机械效率η=W有用W总=W有用W有用+W额外=GhGh+G动h=GG+G动，据此分析增加被提升物重时机械效率的变化。
本题考查了使用滑轮组时绳子拉力、功、功率和机械效率的计算，利用好“不计绳重和摩擦时，F=1n(G+G动)”是解题的关键。
10.【答案】C
【解析】解：在该实验中，铁屑静止时的分布情况能反映磁体周围磁场的分布情况，且小磁针静止时N极的指向与该点磁场方向相同；
所以，由图乙、丙可知，橄榄形磁体上端的磁感线由左侧发出、回到右侧，其下端的磁感线也是由左侧发出、回到右侧，即橄榄形磁体的左侧为N极、右侧为S极，故C正确，ABD错误。
故选：C。
该实验中，铁屑静止时的分布情况能反映磁体周围磁场的分布情况，且小磁针静止时N极的指向与该点磁场方向相同，据此结合图乙、丙可知橄榄形磁体周围的磁场分布情况。
本题考查了磁感线及其特点，注意橄榄形磁体与条形磁体的磁感线分布和磁极不同，能从图乙、丙中获取有用的信息是解题的关键。
11.【答案】C
【解析】解：(1)甲电路灯泡两端电压为电源电压U1，电阻为R1，灯泡的功率为P1=U12R1；
(2)乙中L1、L2的电压U1′、U2′的和为电源电压U1，P1′=(U1′)2R1，因为U1′
根据P=I2R知，P3>P2
(3)因为P1=U12R1、P2′=U22R2、U2′
所以P1>P3。
综合分析：P1>P3>P2。
故选：C。
根据公式P=U2R和P=I2R以及串联电路电流、电压的规律分析解答。
本题考查了电功率公式的应用以及串联电路电流、电压的规律等知识，是一道综合题，有一点的难度。
12.【答案】B
【解析】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，R1两端的电压最大，R2两端的电压为0，
由图象可知，B为滑动变阻器R1的I−U关系图象，A为电阻R2的I−U图象；
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，
由U−I图象可知，电路中的最小电流I=0.2A，R2两端的电压U2=14V，
由I=UR可得，滑动变阻器的最大阻值为：
R滑=U2I=14V0.2A=70Ω，
仅将R1的电阻更换为70Ω，此时定值电阻的阻值与滑动变阻器的阻值相同，根据串联电路的分压作用知滑动变阻器和定值电阻两端的电压相同，根据串联电路电阻的规律结合欧姆定律可知此时通过电路的电流最小，故B正确。
故选：B。
由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
根据电压变化的范围进行判断，定值电阻两端电压不会等于零，据此判断出R1与R2的图像；
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，根据图象读出电路中的最小电流和R2两端的电压，根据欧姆定律算出滑动变阻器的最大电阻；仅将R1的电阻更换为70Ω，此时定值电阻的阻值与滑动变阻器的阻值相同，根据串联电路的分压作用判断出滑动变阻器和定值电阻两端电压的关系，进而判断出符合题意的图像。
本题考查了欧姆定律的应用，要会看“I−U”关系图象。
13.【答案】做功 20 比热容
【解析】解：图中两个气门关闭，活塞向下运动，是做功冲程；
由题意可知，单缸四冲程汽油机的飞轮转速是2400r/min=40r/s，汽油机每秒钟对外做功20次；
汽油机工作时会产生大量热，是因为冷却液的比热容比较大，由Q吸=cmΔt可知，与其它液体相比，在质量和升高温度相同时，冷却液可以吸收更多的热量，降低发动机的温度。
故答案为：做功；20；比热容。
根据汽油机进气门、排气门的打开和关闭情况，活塞的运动方向判断汽油机的冲程；在汽油机的压缩冲程中，把机械能转化为内能；在做功冲程中，把内能转化为机械能；
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；
冷却液的比热容大，相同质量的冷却液和其它物质相比，升高相同的温度，比热容大的冷却液吸收的热量多。
此题是通过内燃机的工作原理、水的比热容大的应用，属于基础题。
14.【答案】异名磁极相互吸引 化学
【解析】解：(1)手表和充电器之间才能相互“吸附”的原理是异名磁极相互吸引；
(2)手表充电时将电能转化为化学能储存在手表电池中。
故答案为：异名磁极相互吸引；化学。
(1)磁极间的作用规律：同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引；
(2)判断能量转化过程，关键看清该过程中消耗了哪种形式的能，进而又产生了那种形式的能即可。
本题考查了磁极间的作用规律和能量的转化，属于基础题。
15.【答案】保护电路 变小 定值电阻R0
【解析】解：由图可知，定值电阻R0与滑动变阻器R1、油量表串联接入电路，根据电流表、电压表的使用规律可知油量表是电流表，
(1)当油箱中装满油时，油面达到最高，滑动变阻器R1的滑片移动到最下端，滑动变阻器R1接入电路中的阻值为0，电路中的总电阻最小，根据欧姆定律可知电路中的电流最大，若没有定值电阻R0，电路发生短路，由此可知定值电阻R0的作用是保护电路，防止电路中电流过大，损坏电路元件；
(2)当油箱中的油量减少时，油面下降，滑动变阻器R1的滑片向上滑动，滑动变阻器R1接入电路中的阻值变大，根据串联电路电阻规律可知，电路中的总电阻的变大，根据欧姆定律可知电路中的电流变小，由此可知，电流表的示数变小；
(3)当油箱中的油量增加时，油面上升，滑动变阻器R1的滑片向下滑动，滑动变阻器R1接入电路中的阻值变小，根据串联电路电阻规律可知，电路中的总电阻的变小，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，根据U0=I0R0可知定值电阻R0两端的电压变大，根据U滑=U−U0可知，滑动变阻器两端的电压变小，由此可知，若换用电压表改装成油量表，要求油面升高时电压表示数变大，电压表应并联在定值电阻R0的两端。
故答案为：保护电路；变小；定值电阻R0。
由图可知，定值电阻R0与滑动变阻器R1、油量表串联接入电路，根据电流表、电压表的使用规律可知油量表是电流表，
(1)当油箱中装满油时，油面达到最高，滑动变阻器R1的滑片移动到最下端，滑动变阻器R1接入电路中的阻值为0，电路中的总电阻最小，根据欧姆定律可知电路中的电流最大，若没有定值电阻R0，电路发生短路，由此可知定值电阻R0的作用；
(2)当油箱中的油量减少时，油面下降，滑动变阻器R1的滑片向上滑动，滑动变阻器R1接入电路中的阻值变大，根据串联电路电阻规律可知电路中的总电阻的变大，根据欧姆定律可知电路中的电流变小，由此可得出电流表的示数变化；
(3)当油箱中的油量增加时，油面上升，滑动变阻器R1的滑片向下滑动，滑动变阻器R1接入电路中的阻值变小，根据串联电路电阻规律可知电路中的总电阻的变小，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，根据U=IR可知定值电阻R0两端的电压变大，根据串联电路电压规律可知滑动变阻器两端的电压变小，由此可得出电压表应并联在哪个元件的两端。
本题主要考查欧姆定律的应用，串联电路电流、电压、电阻规律的应用，其中理解油面上升或下降时，滑动变阻器接入电路的阻值的变化是解题的关键。
16.【答案】做功 同 粗糙 外
【解析】解：陀螺旋转过程中，可以用线不停地抽打它，是因为抽打可以对陀螺做功，增加其动能。为了让陀螺不停地转动，需要增大其速度，线抽打的方向应与陀螺转动的方向相同，线的表面也应尽量粗糙增大摩擦力，乙图是一种转动后能发光的陀螺的电路俯视简图，陀螺绕轴O旋转时，离心开关中的铁球A将向外运动，铁是导体使电路接通。
故答案为：做功；同；粗糙；外。
做物体做功，可以改变其机械能，加速过程合力的方向与运动方向相同，增大接触面的粗糙程度可以增大摩擦；根据电路状态分析。
本题考查做功、摩擦力有关因素、力与运动关系和电路的状态，属于中档题。
17.【答案】18 偏大
【解析】解：(1)由杠杆平衡条件得：Mg×OA=mg×OB，则1.8kg×5cm=0.5kg×OB，OB=18cm；
(2)由杠杆平衡条件得：Mg×OA=mg×OB可知，OB=M×OAm，秤砣磨损后质量m减小，
OA不变，称量相同物体M时，OB变大，称得物体质量偏大.
故答案为：18；偏大。
(1)根据杠杆平衡条件求出B到O点的距离；
(2)秤砣质量变小，秤砣重力变小，根据杠杆平衡条件判断所称物体质量如何变化。
本题考查了杠杆平衡条件的应用，根据题意确定各力的力臂，应用杠杆平衡条件即可正确解题。
18.【答案】电源 0.6在电路中串联一个开关
【解析】解：(1)酒精测试仪吸入酒精后与电池内的化学物质发生反应产生电压，酒精测试仪相当于电路器件中的电源；
(2)根据欧姆定律可得当电流表指针指向30mA时，酒精测试仪两端的电压为：U=IRP=30×10−3A×20Ω=0.6V；
(3)一个完整的电路还要有开关，所以应在电路中串联一个开关。
故答案为：电源；0.6；在电路中串联一个开关。
(1)电源为电路提供电压；
(2)电路的电阻和电流已知，利用欧姆定律得到酒精测试仪两端的电压；
(3)一个完整的电路由电源、开关、用电器和导线等组成。
本题考查电路的组成、欧姆定律的灵活运用。
19.【答案】6 1：3 1：3
【解析】解：由图知，闭合开关S时，灯L1、L2串联，电压表测L2两端的电压，已知电压表示数为6V，即L2两端的电压U2=6V；
根据串联电路的电压特点可知，灯L1两端的电压：U1=U−U2=8V−6V=2V，
则灯L1、L2的电压之比为U1：U2=2V：6V=1：3；
因串联电路中电流处处相等，
由欧姆定律I=UR可得，灯L1、L2的阻值之比R1：R2=U1I：U2I=U1：U2=1：3；
根据P=UI=I2R可知，灯L1、L2消耗电功率之比为P1：P2=I2R1：I2R2=R1：R2=1：3。
故答案为：6；1：3；1：3。
闭合开关S时，灯L1、L2串联，电压表测L2两端的电压；根据串联电路的电压特点计算灯L1两端的电压，利用欧姆定律计算灯L1、L2的阻值之比，根据P=UI=I2R计算灯L1、L2消耗电功率之比。
本题考查了串联电路的特点、欧姆定律和电功率的计算，关键是看清电路的连接方式和电压表的作用。
20.【答案】0.58100
【解析】解：(1)由P=UI可得，冰箱正常工作时通过的电流：
I=PU=110W220V=0.5A；
(2)电冰箱一天实际工作时间：
t=WP=0.88kW⋅h1101000kW=8h；
(3)1500imp/(kW⋅h)表示电路中用电器每消耗1kW⋅h的电能，电能表的指示灯闪烁1500次。
指示灯闪烁30次时，电冰箱消耗的电能：
W实际=301500kW⋅h=0.02kW⋅h，
t实际=12min=0.2h，
电冰箱的实际功率：
P实际=W实际t实际=0.02kW⋅h0.2h=0.1kW=100W。
故答案为：0.5；8；100。
(1)知道电冰箱正常工作时的功率和额定电压，利用P=UI求电冰箱的额定电流；
(2)知道电冰箱一天的耗电量，利用P=Wt求出一天工作时间；
(3)1500imp/(kW⋅h)表示电路中用电器每消耗1kW⋅h的电能，电能表的指示灯闪烁1500次，据此求指示灯闪烁30次时电冰箱消耗的电能，再利用P=Wt求电冰箱的实际功率。
本题考查了消耗电能和电功率的计算，明确电能表相关参数的意义是关键。
21.【答案】内 0.2
【解析】解：甲图中，物体在BC段运动时，克服阻力做功，将动能转化为内能，直至动能为零；乙图中，两侧都是光滑的圆弧槽，圆弧槽上运动时，机械能不减小，因而在水面上的运动的距离相等，故先来回运动4×0.7m=2.8m，然后再从B向左运动3m−2.8m=0.2m，最后物体静止于水平面上的位置距B点0.2m。
故答案诶：内；0.2。
克服摩擦力做功，机械能转化为内能，根据斜面光滑，机械能不减小，结合两次在水平面上克服摩擦力做功相等分析解答。
本题考查克服摩擦力做功，机械能转化为内能的过程分析，属于中档题。
22.【答案】解：由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，因此OA作为动力臂最长；
在开瓶盖时，动力的方向应该向左，过点A垂直于OA向左作出最小动力F1的示意图，如图所示：
【解析】(1)力臂的概念：力臂是指从支点到力的作用线的距离。
(2)杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂(F1L1=F2L2)，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小。
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.【答案】解：在家庭电路中，灯泡与三孔插座并联；
由图可知，开关与灯泡串联，为了用电的安全，开关应接在火线与灯泡之间，所以最上面的导线为火线；
三孔插座的上孔接地线，所以最下面的导线为地线，则中间的线为零线；三孔插座的左孔接零线，右孔接火线；如图所示：
【解析】在家庭电路中，各用电器是并联的；
电灯的接法：火线首先接入开关，再接入灯泡；三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。
本题考查了家庭电路中灯泡、开关、三孔插座的接法，关键是辨别三根电线分别是什么线。
24.【答案】解：由图可知，条形磁铁被螺线管吸引，根据异名磁极相互吸引可知，螺线管的右端为S极，左端为N极；
由安培定则可知，电流从螺线管的右侧流入，左侧流出，所以电源的左端为负极，如图所示：
【解析】根据磁极间的相互作用规律分析螺线管的极性；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，难度不大。
25.【答案】右 右 >>12.5不能 D、N
【解析】解：(1)挂钩码前杠杆处于静止，此时杠杆能达到平衡状态；杠杆的左端低，往右边上翘，因此要想使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向右调节；
(2)使杠杆在水平位置平衡时，其目的是便于测量力臂；将弹簧测力计斜向左拉，阻力和阻力臂不变，拉力的力臂变短，根据杠杆平衡条件可知，杠杆在水平位置时平衡时，拉力变大，所以F2>F1；
再将弹簧测力计斜向右拉，杠杆在水平位置平衡时，阻力和阻力臂不变，拉力的力臂变短，根据杠杆平衡条件可知，杠杆在水平位置时平衡时，拉力变大，所以F3>F1；
(3)设杠杆上的一个刻度为L，重物的重力为G，根据杠杆的平衡条件可得，悬挂的重物最重可达：
G×L=2.5N×5L，
解得，G=12.5N；
(4)设圆盘上CH所在直线上相邻两点间距离为a，阻力力与阻力臂的乘积为：4×0.5N×3a=6aN；动力与动力臂的乘积为：F动×0=0；
由于F1L1≠F2L2，所以圆盘不能在图示位置静止；
(3)根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得，
4×0.5N×3a=n×0.5N×2a，
解得n=6，
当改变右边挂钩码的位置时，
4×0.5N×3a=6×0.5N×ma，
解得m=2，
所以右边力臂保持不变，即他可以将挂在G点的钩码先后挂在D、N两个点又进行实验。
故答案为：(1)右；右；(2)>；>；(3)12.5；(4)不能；(5)D、N。
(1)静止时处于平衡状态；若要使杠杆在水平位置平衡，应该将平衡螺母向杠杆上翘的一端移动；
(2)根据杠杆的平衡条件分析即可解答；
(3)设杠杆上的一个刻度为L，重物的重力为G，根据杠杆的平衡条件计算即可；
(4)根据杠杆的平衡条件计算左边力与力臂的乘积是否等于右边力与力臂的乘积，据此判断圆盘能否静止；
(5)由题意知，左边力与力臂保持不变，右边力也保持不变，要使圆盘仍然平衡，则右边的力臂也必须保持不变，从而找到另外挂钩码的点。
本题考查探究杠杆平衡条件的实验，关键是将实验操作步骤及结论记忆清楚，仔细分析即可解答，对于复杂的图形，把它转化为基本的杠杆模型来分析。
26.【答案】重力势能 木块被推动的距离 速度 当物体质量一定时，物体速度越大，动能越大 B
【解析】解：(1)小车下滑过程中重力势能转化为动能；实验中通过木块被小车推动的距离来比较动能的大小；
(2)在甲、乙两图中，使用同一个小车放置在不同的高度，控制了质量一定，改变了速度，所以甲、乙两图可以探究动能大小与速度的关系，得出的结论是：当物体质量一定时，物体速度越大，动能越大；
(3)实验中若使用的木块质量较大，小车撞击木块时，木块移动的距离较小，实验现象不明显，为使实验有较明显的现象，可以通过增大小车在斜面上的高度来增大小车的速度或者增大小车的质量，从而增大小车的动能，增大对木块做功的多少，增大木块在水平面上滑行的距离；也可以通过减小接触面粗糙程度的方法来减小摩擦力，使木块在水平面上滑行距离增大。
故答案为：(1)重力势能；木块被推动的距离；(2)速度；当物体质量一定时，物体速度越大，动能越大；(3)B。
(1)小车下滑过程中，重力势能减小，动能增大，重力势能转化为动能；
掌握转换法在实验中的应用，实验中通过观察木块被推动的距离来比较物体动能的大小；
(2)为了探究动能大小与速度的关系应控小车的制质量不变，改变小车的速度，结合题干中甲、乙两图分析小车质量和高度的关系，便可得出结论；
(3)木块质量较大，不容易推动，可以通过增大小车的动能，据此分析。
此类实验题目是考查对控制变量法和转换法的掌握情况，及如何正确的对实验现象进行分析，归纳出正确的结论。
27.【答案】25 电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比 3 更换电阻后未保持电压表示数(定值电阻两端电压)一定或滑动变阻器没有调节就读数了 0.225Ω−50Ω
【解析】解：(1)图甲电路R与R′串联，电压表测R两端的电压，将滑片移至最右端，闭合开关后立即读出了第一组实验数据，定值电阻两端电压UR=1V，电路中电流I=0.2A，由串联电路电压规律U滑=U−UR=6V−1V=5V，根据欧姆定律滑动变阻器最大阻值R滑=U滑I=5V0.2A=25Ω；结论：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
(2)①定值电阻两端电压不变，由表二数据可判断不变电压为3V，而第三组数据I与R乘积不等于3V，故第3次实验数据错误，产生错误原因更换电阻后未保持电压表示数(定值电阻两端电压)一定或滑动变阻器没有调节就读数了，正确读数为0.2A；
②当50Ω定值电阻接入电路时，需要滑动变阻器接入阻值最大，由前面可知定值电阻两端电压为3V，电源电压为6V，则滑动变阻器两端电压为3V，由串联电路分压规律电压与电阻成正比，电压之比1：1，则电阻之比也为1：1，故需要滑动变阻器接入阻值为50Ω，而此滑动变阻器最大阻值25Ω，故当滑动变阻器最大阻值接入时，电阻箱接入阻值为25Ω；当滑动变阻器器接入阻值为0时，电阻箱接入阻值为50Ω，故电阻箱接入阻值范围为25Ω−50Ω。
故答案为：(1)25；电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
(2)①3；更换电阻后未保持电压表示数(定值电阻两端电压)一定或滑动变阻器没有调节就读数了；0.2；
(3)25Ω−50Ω。
(1)图甲电路R与R′串联，电压表测R两端的电压，闭合开关时，滑动变阻器接入阻值最大，利用表一中第一组数据及欧姆定律可求滑动变阻器最大阻值和结论；
(2)探究电流与电阻的关系时：①要通过调节滑动变阻器控制定值电阻两端电压不变，即对应的I与R的乘积不变；②换不同定值电阻时，保证定值电阻两端电压不变，滑动变阻器调节规律：“换大调大，换小调小”电阻箱接入的阻值范围为：滑动变阻器接入阻值为0时接入阻值最大，滑动变阻器全部接入时接入阻值最小。
本题考查探究电流与电压、电阻关系实验，结合欧姆定律的简单计算，设计的问题比较全面，典型，为一道好题。
28.【答案】>相等 甲 电阻 电路中电流过小
【解析】解：(1)(2)影响电阻大小的因素：材料、长度、横截面积、温度，烧瓶内装有质量和初温完全相同的煤油，瓶中镍铬丝横截面积相同，但甲瓶中的镍铬丝(R1)长度大于乙瓶中的镍铬丝(R2)长度，所以R1>R2；
(3)实验中采用两电阻串联的方式，目的是为了控制两电阻丝中的电流相同。通电一定时间后，甲瓶中温度计示数高，由此得出的实验结论是：电流相等，通电时间相同时，电流产生的热量与电阻有关；
(4)电流产生的热量多少与电流大小、电阻大小和通电时间有关，若电路中电流过小，通电较长一段时间后电流产生的热量少，两烧瓶中温度计示数均变化不明显。
故答案为：(1)>；(2)相等；(3)甲；电阻；(4)电路中电流过小。
(1)影响电阻大小的因素：材料、长度、横截面积、温度；
(2)为了在较短的时间内达到明显的实验效果，即观察到得温度计示数变化大，则在同质量吸收相同热量的条件下，比热容小的液体温度变化大；
(3)实验中采用控制变量法，探究电流通过导体产生的热量与电阻间关系时，控制通电时间和电流大小相同，将两电阻丝串联在电路中，控制电流相同；根据影响热量的因素进行分析；
(4)电流产生的热量多少与电流大小、电阻大小和通电时间有关。
采用控制变量法是探究实验常用的方法，本实验可通过控制电流、通电时间不变，只改变电阻，然后看热量的变化。
29.【答案】C A C 左 7.3左 将R1的滑片移至最右端 UeR1U−Ue
【解析】(1)电压表并联在定值电阻两端；滑片右移灯泡变暗，说明变阻器接入电路的阻值变大，如图；
(2)移动滑动变阻器的滑片，小尚发现小灯泡始终不亮，电流表无示数，可判断故障为断路，电压表无示数，外断，故滑动变阻器断路；
(3)①电源电压不变U=6V时，灯正常发光Ue=2.2V，则滑动变阻器两端电压U滑=U−Ue=3.8V，根据串联电路分压规律UeU滑=R灯R滑即ΩR滑，解得R滑≈12Ω，而实验中滑动变阻器最大阻值10Ω，太小，所以可以.换用最大阻值更大的滑动变阻器，故C正确；
②滑动变阻器最大阻值接入R滑=10Ω，灯正常发光Ue=2.2V，R灯=7Ω，2.2VU滑=7Ω10Ω解得滑动变阻器最大电压U滑≈3V，所以可以调小电源电压，故A正确；
(4)灯两端电压由1.8V调到2.2V，根据串联电路电压规律，电源电压恒定，可知滑动变阻器两端电压变小，根据串联电路分压规律，电阻越小分压越少，故滑动变阻器滑片应该往左调；由图乙可知灯正常发光时通过的电流I=0.3A，则正常发光的电阻R灯=≈7.3Ω；
(5)要使灯正常发光，灯两端电压为Ue，则电压表应该测灯两端的电压，故将R1的滑片移至最左端；灯与R1串联，故通过的电流相等，故若求出通过R1的电流就知道灯正常发光的电流，R1的阻值已知，故找到其两端的电压，所以再将R1的滑片移至最右端，并读出电压表的示数为U，则R1的两端电压为U−Ue，则通过的电流I=U−UeR1，即灯正常发光的电流，故RL=UeI=UeR1U−Ue。
故答案为：(1)见上图；(2)C；(3)A或C；(4)左；7.3；(5)左；将R1的滑片移至最右端；UeR1U−Ue。
(1)电压表并联在定值电阻两端；滑片右移灯泡变暗，说明变阻器接入电路的阻值变大，据此确定变阻器连接方式；
(2)电表判断电路故障：先电流表有无示数判断故障类型(有短无断)，再由电压表有无示数判断故障位置，若断路有内无外，若短路有外无内(内指与电压表并联的部分，外指与电压表并联以外的部分)；
(3)灯正常发光时Ue=2.2V，要想其正常发光有两种方法：一是电源电压不变，则滑动变阻器两端电压也不变，根据串联电路分压规律，大致算出滑动变阻器需要接入的阻值；二是滑动变阻器最大阻值接入，可知灯的电阻与其阻值之比，则可求出滑动变阻器两端的电压，由串联电路电压规律，可求电源电压；
(4)根据串联电路分压规律，电阻越小分得电压越小；由图乙可知灯正常工作的电流，根据欧姆定律即可求电阻；
(5)特殊方法测灯正常发光的电阻时，首先要灯正常发光，之后找到相关量，利用欧姆定律求电阻。
本题是“伏安法”测量小灯泡电阻实验，考查电路连接、电路故障、电阻计算以及设计方案测量灯正常发光时电阻的能力，属于常考命题点，有一定难度。
30.【答案】解：(1)工人所做的有用功：
W有=Gh=mgh=100kg×10N/kg×1.5m=1500J；
(2)拉力做的总功：
W总=Fs=400N×5m=2000J，
斜面的机械效率：
η=W有W总×100%=1500J2000J×100%=75%；
(3)克服摩擦力所做的额外功：
W额=W总−W有=2000J−1500J=500J，
由W额=fs可得，木箱所受的摩擦力：
f=W额s=500J5m=100N。
答：(1)工人所做的有用功为1500J；
(2)斜面的机械效率为75%；
(3)木箱所受的摩擦力是100N。
【解析】(1)知道木箱的质量和斜面的高度，根据W=Gh=mgh求出工人所做的有用功；
(2)根据W=Fs求出拉力做的总功，利用η=W有W额×100%求出斜面的机械效率；
(3)总功减去有用功即为克服摩擦力所做的额外功，根据W额=fs求出木箱所受的摩擦力。
本题考查了做功公式和机械效率公式、重力公式的应用，明确有用功和额外功以及总功是关键。
31.【答案】高温
【解析】解：(1)由图2可知，当开关S1、S2均闭合时，R1、R2并联，当开关S1闭合，S2断开时，只有R1工作；
根据并联电路的电阻特点可知，当开关S1、S2均闭合时，R1、R2并联，电路中的总电阻最小，由P=U2R可知，电路中的总功率最大，电加热器处于高温挡；
(2)当开关S1闭合，S2断开时，只有R1工作，电路中的总电阻最大，电功率最小，电加热器处于低温挡；
由P=U2R可知，电热丝R1的阻值：R1=U2P低=(220V)21000W=48.4Ω；
(3)由P=Wt可知，在额定电压下，使用高温挡工作3min，电加热器产生的热量：Q=W=P高t=2200W×3×60s=3.96×105J。
答：(1)高温；
(2)电阻丝R1的阻值为48.4Ω；
(3)在额定电压下，使用高温挡工作3min，电加热器产生的热量为3.96×105J。
(1)由图2可知，当开关S1、S2均闭合时，R1、R2并联，当开关S1闭合，S2断开时，只有R1工作；根据并联电路的电阻特点和P=U2R可知高温挡和低温挡的电路连接；
(2)根据低温挡功率和P=U2R可求出电热丝R1的阻值；
(3)根据Q=W=Pt求出在额定电压下，使用高温挡工作3min，电加热器产生的热量。
本题考查电功率公式以及焦耳定律的应用，解题的关键是能正确分析不同状态下的电路连接。实验次数
1
2
3
电压U/V
1.0
1.5
2.0
电流I/A
0.2
0.3
0.4
实验次数
1
2
3
电阻R/Ω
5
10
15
电流I/A
0.6
0.3
0.24
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