2024-2025学年广东省广州市天河区九年级（上）期末物理试卷

这是一份2024-2025学年广东省广州市天河区九年级（上）期末物理试卷，共26页。

A．大气压力作用B．分子间有空隙
C．分子引力作用D．分子在热运动
2．（3分）如表为某家用电器的铭牌，该电器最有可能为（ ）
A．空调B．电饭煲
C．电视机D．电脑
3．（3分）制作如图菜肴涉及的物理知识，表述最合理的是（ ）
A．通过搅拌加快分子的热运动
B．通过热传递蒸制食物
C．用铁锅煎制是由于铁的比热容大
D．炒制是通过做功的方式改变内能
4．（3分）网上报道有如图新型电机，最高效率超98%，该新型电机（ ）
A．有效输出功一定更多
B．效率有望达100%
C．工作时有吸气、排气冲程
D．有效输出功相同时耗电会更少
5．（3分）电流按照图甲方向流进LED，LED被点亮，接通图乙电路，LED亮，将LED换成灯泡，灯泡不亮，已知制作水果电池的锌片为负极、铜片为正极，则此过程（ ）
A．M为锌片
B．灯泡一定是坏了
C．能量由水果及金属片装置提供
D．灯泡消耗的功率一定比LED小
6．（3分）如图，不带电的毛皮和绝缘棒摩擦，毛皮失去电子。绝缘棒靠近吸管，吸管被吸引，则（ ）
A．吸管一定带正电
B．绝缘棒摩擦后带正电
C．正电荷从绝缘棒移动到毛皮
D．摩擦后毛皮和绝缘棒带异种电荷
7．（3分）如图扫地机器人，闭合其电源开关S，二极管指示灯亮，再闭合其清扫指令开关S1，电动机启动。S断开时，电路不工作。则下列电路符合要求的是（ ）
A．B．
C．D．
8．（3分）某燃料质量一定，分子状态模型从图甲变成图乙，温度保持不变，此过程该燃料（ ）
A．发生了汽化
B．分子动能不变
C．内能保持不变
D．若被点燃，燃烧不完全，热值会变小
9．（3分）将阻值为30Ω的定值电阻R1与最大阻值为20Ω的滑动变阻器R2按图示电路图连接，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某一位置，下列一定成立的是（ ）
A．U1＜U2B．I1＞I2C．U1＞U2D．I1＜I2
10．（3分）气敏电阻需要用电阻丝加热到一定温度才工作，某气敏电阻阻值与气体浓度的关系如图1，气敏元件接入电路如图2，图2可视作两个独立的回路如图3，当气体浓度增大时（ ）
A．电压表示数变大B．电流表示数变大
C．电压表示数变小D．电流表示数变小
二、主观题（共60分）本部分共8题，共60分.按题目要求作答。
11．（6分）小明探究电阻丝电流与电压、电阻的关系，连接了如图1的实物图，实验中，小明移动滑动变阻器，测得多组数据.用同种材料，不同长短、粗细的电阻丝重复实验，整理数据得到了电阻丝的U﹣I关系如图2所示，已知R1与R2粗细相同，R1比R2长；R1与R3长度相同，R3比R1粗。
（1）请根据实物图，在方框中画出电路图；
（2）由实验结果，电阻一定时，导体中的电流跟电压 （选填“成正比”“成反比”）；电压一定时，通过R2的电流比 大（选填“R1”“R3”）；同种材料、长度相同的导体，越粗的电阻 （选填“越大”“越小”）。
12．（4分）如图1，小明将物体以1m/s的速度匀速拉到斜面顶端，斜面的机械效率为60%。此过程，额外功 有用功（选填“大于”“等于”“小于”），物体机械能 （选填“不变”“变大”“变小”），若同样的过程以2m/s的速度匀速拉动物体，斜面机械效率 （选填“不变”“变大”“变小”）。可能符合此过程系统（含斜面、物体、绳）能量流向的是 。
13．（5分）在20℃恒温环境中，分别用仪器探究质量相同、初温不同的两种液体A和B的放热情况，得到的温度﹣时间图像如图甲，在0﹣10min放出的热量如图乙。（此过程A和B质量不变、物态不变）
（1）在0﹣10min，通过 （选填“做功”“热传递”）改变A、B的内能；A的内能减少量 B的内能减少量（选填“大于”“等于”“小于”）；
（2）A、B的比热容比较：cA cB（选填“＜”“＝”“＞”），依据是 。
14．（4分）1度电＝ kW•h，如图电能表读数为 ，该表额定最大电流为 ；将功率为1000W的电热水壶单独接入电能表，6min内指示灯闪烁 次。
三、15～16题结合题目要求，涉及计算的，应写出必要的文字说明，公式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，演算过程及结果都要在数字后面写上正确的单位。
15．（12分）进入汽车发动机的空气与燃料油的质量比称为空燃比。如图1，可通过监测尾气管中的氧含量来控制喷油，使吸入发动机的空气与燃料恰好完全反应达到最佳空燃比，这样可节约能源，现发动某汽车：
（1）汽车在图2压缩冲程时 转化成 （选填“机械能”“化学能”“内能”）；
（2）该车轮轴每转一圈，进入汽缸的空气质量为0.6g。车匀速直线行驶100m，轮轴转了200圈，车受牵引力为1600N。此过程，求：①进入汽缸的空气总质量；②牵引力所做的功；
（3）该车的最佳空燃比为15，求上述过程消耗的燃料油质量；
（4）燃料油热值取5×107J/kg，求上述过程发动机的效率。
16．（13分）某暖风机如图甲所示，有“低热”和“高热”两个挡位，图乙是内部简化电路图，为鼓风电动机，R1、R2为加热电阻（R1＞R2），其中R2的阻值为27.5Ω，工作时通过旋转开关可以实现挡位切换。把暖风机接入电压为220V的电路中，闭合主开关S，机器工作。
（1）旋转开关转至 （选填“ab”“bc”）时，暖风机处于高热档工作，理由是 。
（2）电动机功率为440W，求电动机通电10s；
①消耗的电能②通过它的电流③内部线圈电阻产生的热量（该电阻值为0.5Ω）；
（3）旋转开关转至bc，电动机功率一定，求：①通过R2的电流；②通过干路的电流。
17．（9分）小明用伏安法测量灯泡的电阻。
（1）用笔画线表示接线，把图甲中的实物连接起来。要求如下：滑动变阻器和灯泡串联，滑片向左移动时，接入电路中的电阻变大。
（2）小明接通电路后，当移动滑动变阻器滑片时，电压表示数如图乙不变，电流表有示数，检查发现只有滑动变阻器接线出错，该错误是 。
（3）如图丙，此时电压为2.0V，电流I＝ A。
（4）在图丁的坐标系中描出下表中后三组数据对应的点，画出灯泡的U﹣I图线，根据图线，灯泡的电阻是否发生变化？ 。（不用说明理由）
（5）第1次实验看不到灯泡发光，原因可能是？ 。
A.灯泡被短接
B.通过灯泡的电流太小
C.灯泡断路
D.滑动变阻器断路
18．（7分）如图1，电动机输出的机械功率P为1.5W，电动机牵引拉绳竖直方向缓慢提升重为G的物体，提升高度为h1用时为t，滑轮组的机械效率η1＝ （用字母表示）。
小明操作中发现，因桌子的放置位置如图2，导致牵引动滑轮的拉绳不处在竖直状态，两段绳形成夹角θ。他猜想：①当重物处于静止状态时，θ角越大，水平绳上拉力越大；②在此状况下，提升重物时滑轮组的机械效率η2＜η1。请设计实验验证其猜想。
（1）除图1装置，还需要的实验器材有刻度尺、电子表、 ；
（2）已有记录实验数据的表格1，请画出表格2；
（3）写出实验步骤（可用画图或文字表述）和判断小明猜想是否正确的依据。
表格1
2024-2025学年广东省广州市天河区九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题，共10题，共30分.每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题意.选对每小题得3分，错选.多选或不选得0分。
1．（3分）如图，两个铅柱没有被重物拉开，主要是因为（ ）
A．大气压力作用B．分子间有空隙
C．分子引力作用D．分子在热运动
【解答】解：如图中的两铅柱没有被重物拉开，主要是因为两铅柱的分子间存在引力。
故选：C。
2．（3分）如表为某家用电器的铭牌，该电器最有可能为（ ）
A．空调B．电饭煲
C．电视机D．电脑
【解答】解：该用电器的功率为2800W，
A、柜式空调的功率可能为2800W，故A正确；
B、电饭煲的功率约为800W，故B错误；
C、电视机的功率约为100W，故C错误；
D、笔记本电脑的功率通常小于100W，故D错误。
故选：A。
3．（3分）制作如图菜肴涉及的物理知识，表述最合理的是（ ）
A．通过搅拌加快分子的热运动
B．通过热传递蒸制食物
C．用铁锅煎制是由于铁的比热容大
D．炒制是通过做功的方式改变内能
【解答】解：A.通过搅拌不能加快分子的热运动，因为分子运动的快慢跟温度有关，故A不符合实际；
B.通过热传递蒸制食物，故B符合实际；
C.用铁锅煎制是由于铁的比热容小，温度变化大，故C不符合实际；
D.炒制牛河是通过热传递的方式改变内能，故D不符合实际；
故选：B。
4．（3分）网上报道有如图新型电机，最高效率超98%，该新型电机（ ）
A．有效输出功一定更多
B．效率有望达100%
C．工作时有吸气、排气冲程
D．有效输出功相同时耗电会更少
【解答】解：A、机械效率是指有效输出功占总功的百分比，新型电机的最高效率超98%，是指有效输出功占总功98%，但其有效输出功不一定更多，故A错误；
B、由于额外功不可避免，效率不可能达到100%，故B错误；
C、该新型电机为电动机，不是热机，工作时不可能有吸气、排气冲程，故C错误；
D、由于效率较高，所以在有效输出功相同时消耗的电能会更少，故D正确。
故选：D。
5．（3分）电流按照图甲方向流进LED，LED被点亮，接通图乙电路，LED亮，将LED换成灯泡，灯泡不亮，已知制作水果电池的锌片为负极、铜片为正极，则此过程（ ）
A．M为锌片
B．灯泡一定是坏了
C．能量由水果及金属片装置提供
D．灯泡消耗的功率一定比LED小
【解答】解：A、电流按照图甲方向流进LED，LED被点亮，说明长脚是发光二极管的正极，图乙中的M是正极，为铜片，N是负极，为锌片，故A错误；
B、灯泡发光需要的电压较高，而水果电池提供的电压比较低，不一定是灯泡坏了，故B错误；
C、能量由水果及金属片装置提供，故C正确；
D、灯泡消耗的功率一定比LED大，故D错误。
故选：C。
6．（3分）如图，不带电的毛皮和绝缘棒摩擦，毛皮失去电子。绝缘棒靠近吸管，吸管被吸引，则（ ）
A．吸管一定带正电
B．绝缘棒摩擦后带正电
C．正电荷从绝缘棒移动到毛皮
D．摩擦后毛皮和绝缘棒带异种电荷
【解答】解：与毛皮摩擦后的绝缘棒带负电，毛皮带正电，该过程中绝缘棒得到电阻，是电子从毛皮到绝缘棒，不是正电荷的移动；
绝缘棒吸引吸管的A端，说明吸管可能带正电，也可能不带电；
综上所述，D正确。
故选：D。
7．（3分）如图扫地机器人，闭合其电源开关S，二极管指示灯亮，再闭合其清扫指令开关S1，电动机启动。S断开时，电路不工作。则下列电路符合要求的是（ ）
A．B．
C．D．
【解答】解：闭合其电源开关S，二极管指示灯亮，再闭合其清扫指令开关S1，电动机启动。S断开时，电路不工作，这表明二极管和电动机能各自独立工作，并联在电路中；断开S，指示灯和动力装置均不工作，这说明启动开关S接在干路中，控制整个电路；开关S2与电动机在一条支路中，故B符合题意。
故选：B。
8．（3分）某燃料质量一定，分子状态模型从图甲变成图乙，温度保持不变，此过程该燃料（ ）
A．发生了汽化
B．分子动能不变
C．内能保持不变
D．若被点燃，燃烧不完全，热值会变小
【解答】解：ABC、由题知，甲状态是固态，乙状态是液态，从甲状态到乙状态的过程中温度保持不变，此过程中该物质发生了熔化，吸收热量，内能增大；由于温度不变，分子热运动剧烈程度不变，分子动能不变。故AC错误，B正确；
D、热值是燃料的一种特性，热值大小仅与燃料的种类有关，而与燃料的质量、燃料的燃烧程度无关，所以若被点燃，燃烧不完全，热值不变，故D错误。
故选：B。
9．（3分）将阻值为30Ω的定值电阻R1与最大阻值为20Ω的滑动变阻器R2按图示电路图连接，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某一位置，下列一定成立的是（ ）
A．U1＜U2B．I1＞I2C．U1＞U2D．I1＜I2
【解答】解：BD、闭合开关，两电阻串联，串联电路中电流处处相等，故B、D错误；
AC、阻值为30Ω的定值电阻R1与最大阻值为20Ω的滑动变阻器串联在电路中，由于定值电阻一定大于滑动变阻器接入电路的电阻，根据串联分压特点可知，定值电阻分得的电压一定大于滑动变阻器的电压，故A错误，C正确。
故选：C。
10．（3分）气敏电阻需要用电阻丝加热到一定温度才工作，某气敏电阻阻值与气体浓度的关系如图1，气敏元件接入电路如图2，图2可视作两个独立的回路如图3，当气体浓度增大时（ ）
A．电压表示数变大B．电流表示数变大
C．电压表示数变小D．电流表示数变小
【解答】解：由图1知气敏电阻阻值随气体浓度的增加而增大；
AC、由图3乙知当气体浓度增大时，气敏电阻阻的阻值变大，电路的总电阻变大，由欧姆定律知电路中的电流变小，由U＝IR知定值电阻两端的电压变小，电压表的示数变小，故C正确，A错误；
BD、由图3甲知当气体浓度增大时，定值电阻的阻值不变，电路的总电阻不变，由欧姆定律知电路中的电流不变，电流表的示数不变，故BD错误。
故选：C。
二、主观题（共60分）本部分共8题，共60分.按题目要求作答。
11．（6分）小明探究电阻丝电流与电压、电阻的关系，连接了如图1的实物图，实验中，小明移动滑动变阻器，测得多组数据.用同种材料，不同长短、粗细的电阻丝重复实验，整理数据得到了电阻丝的U﹣I关系如图2所示，已知R1与R2粗细相同，R1比R2长；R1与R3长度相同，R3比R1粗。
（1）请根据实物图，在方框中画出电路图；
（2）由实验结果，电阻一定时，导体中的电流跟电压 成正比 （选填“成正比”“成反比”）；电压一定时，通过R2的电流比 R1 大（选填“R1”“R3”）；同种材料、长度相同的导体，越粗的电阻 越小 （选填“越大”“越小”）。
【解答】解：（1）根据电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表与定值电阻并联，电路图如图所示：
；
（2）由图2可知，是一条倾斜的直线，说明导体两端电压与通过导体电流的比值是一个定值，可以得出结论：在电阻一定时，通过导体的电流和导体两端的电压成正比；
在导体两端电压一定时，由图2可知，通过R1的电流小于通过R2的电流小于通过R3的电流；故电压一定时，通过R2的电流比R1大；
R1与R3长度相同，材料相同，粗细不同，通过R1的电流小于通过R3的电流，说明通过R1的电阻大于R3的电阻，说明
同种材料、长度相同的导体，越粗的电阻越小。
故答案为：（1）见解答图；（2）成正比；R1；越小。
12．（4分）如图1，小明将物体以1m/s的速度匀速拉到斜面顶端，斜面的机械效率为60%。此过程，额外功 小于 有用功（选填“大于”“等于”“小于”），物体机械能 变大 （选填“不变”“变大”“变小”），若同样的过程以2m/s的速度匀速拉动物体，斜面机械效率 不变 （选填“不变”“变大”“变小”）。可能符合此过程系统（含斜面、物体、绳）能量流向的是 D 。
【解答】解：小明将物体以1m/s的速度匀速拉到斜面顶端，斜面的机械效率为60%，即小明做的有用功占总功的60%，小明做的额外功占总功的40%，故此过程，额外功小于有用功；
小明将物体以1m/s的速度匀速拉到斜面顶端的过程中，速度不变，质量不变，高度增大，因此动能不变，重力势能增大，机械能变大；
若以2m/s的速度匀速拉动物体，拉力、摩擦力、物体的重力均不变，即有用功不变，额外功不变，故斜面的机械效率不变；
小明将物体匀速拉到斜面顶端的过程中，动能不变，重力势能增大；若人的能量为1000J，因斜面的机械效率为60%，说明有600J的能量转化为物体的势能，有400J的能量克服摩擦做功，即转化为内能，故选：D。
故答案为：小于；变大；不变；D。
13．（5分）在20℃恒温环境中，分别用仪器探究质量相同、初温不同的两种液体A和B的放热情况，得到的温度﹣时间图像如图甲，在0﹣10min放出的热量如图乙。（此过程A和B质量不变、物态不变）
（1）在0﹣10min，通过 热传递 （选填“做功”“热传递”）改变A、B的内能；A的内能减少量 大于 B的内能减少量（选填“大于”“等于”“小于”）；
（2）A、B的比热容比较：cA ＞ cB（选填“＜”“＝”“＞”），依据是 放热相同时间，A液体降低温度小 。
【解答】解：（1）通过热传递的方式放热改变A、B的内能；
由图乙可知液体A放出25KJ，液体B放出10KJ，所以A的内能减少量等于B的内能减少量；
（2）放热相同的时间，A液体降低的温度小于B液体降低温度。
故答案为：（1）热传递；大于；（2）＞；放热相同时间，A液体降低温度小。
14．（4分）1度电＝ 1 kW•h，如图电能表读数为 1193.5kW•h ，该表额定最大电流为 60A ；将功率为1000W的电热水壶单独接入电能表，6min内指示灯闪烁 200 次。
【解答】解：1度电＝1 kW•h，如图电能表读数为1193.5kW•h，该表额定最大电流为60A；将功率为1000W的电热水壶单独接入电能表，6min内指示灯闪烁n次，W＝Pt＝1kW×660h＝0.1kW•h=n2000kW•h，n＝200次。
故答案为：1；1193.5kW•h；60A；200。
三、15～16题结合题目要求，涉及计算的，应写出必要的文字说明，公式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，演算过程及结果都要在数字后面写上正确的单位。
15．（12分）进入汽车发动机的空气与燃料油的质量比称为空燃比。如图1，可通过监测尾气管中的氧含量来控制喷油，使吸入发动机的空气与燃料恰好完全反应达到最佳空燃比，这样可节约能源，现发动某汽车：
（1）汽车在图2压缩冲程时 机械能 转化成 内能 （选填“机械能”“化学能”“内能”）；
（2）该车轮轴每转一圈，进入汽缸的空气质量为0.6g。车匀速直线行驶100m，轮轴转了200圈，车受牵引力为1600N。此过程，求：①进入汽缸的空气总质量；②牵引力所做的功；
（3）该车的最佳空燃比为15，求上述过程消耗的燃料油质量；
（4）燃料油热值取5×107J/kg，求上述过程发动机的效率。
【解答】解：（1）汽车在图2压缩冲程时将机械能转化为内能；
（2）①该车轮轴每转一圈，进入汽缸的空气质量为0.6g，故轮轴转了200圈进入汽缸的空气总质量为：
m空＝200×0.6g＝120g；
②牵引力所做的功为：
W＝Fs＝1600N×100m＝1.6×105J；
（3）进入汽车发动机的空气与燃料油的质量比称为空燃比，该车的最佳空燃比为15，则上述过程消耗的燃料油质量为：
m油=120g15=8g；
（4）上述过程燃料油完全燃烧放出的热量为：
Q放＝mq＝8×10﹣3kg×5×107J/kg＝4×105J，
上述过程发动机的效率为：
η=WQ放×100%=1.6×105J4×105J×100%＝40%。
答：（1）机械能；内能；
（2）①进入汽缸的空气总质量为120g；
②牵引力所做的功为1.6×105J；
（3）上述过程消耗的燃料油质量为8g；
（4）上述过程发动机的效率为40%。
16．（13分）某暖风机如图甲所示，有“低热”和“高热”两个挡位，图乙是内部简化电路图，为鼓风电动机，R1、R2为加热电阻（R1＞R2），其中R2的阻值为27.5Ω，工作时通过旋转开关可以实现挡位切换。把暖风机接入电压为220V的电路中，闭合主开关S，机器工作。
（1）旋转开关转至 bc （选填“ab”“bc”）时，暖风机处于高热档工作，理由是 旋转开关转至bc时，电路的总功率更大 。
（2）电动机功率为440W，求电动机通电10s；
①消耗的电能②通过它的电流③内部线圈电阻产生的热量（该电阻值为0.5Ω）；
（3）旋转开关转至bc，电动机功率一定，求：①通过R2的电流；②通过干路的电流。
【解答】解：（1）由图乙可知，旋转开关转至ab时，R1与电动机并联；旋转开关转至bc时，R2与电动机并联，由于R1＞R2，根据P=U2R可知R1消耗的功率小于R2消耗的功率，即旋转开关转至bc时，电路的总功率更大，暖风机处于高热档工作；
（2）①通电10s，电动机消耗的电能：W＝Pt＝440W×10s＝4400J；
②根据P＝UI可得，通过它的电流：IM=PU=440W220V=2A；
③内部线圈电阻产生的热量：Q＝I2Rt＝（2A）2×0.5Ω×10s＝20J；
（3）①旋转开关转至bc，R2与电动机并联。根据并联电路的电压规律可知，R2两端的电压为U2＝U＝220V，
所以R2的电流：I2=U2R2=220V27.5Ω=8A；
②根据并联电路的电流规律可得，通过干路的电流：I＝IM+I2＝2A+8A＝10A。
答：（1）bc；旋转开关转至bc时，电路的总功率更大；
（2）①消耗的电能为4400J；②通过它的电流为2A；③内部线圈电阻产生的热量为20J；
（3）①通过R2的电流为8A；②通过干路的电流为10A。
17．（9分）小明用伏安法测量灯泡的电阻。
（1）用笔画线表示接线，把图甲中的实物连接起来。要求如下：滑动变阻器和灯泡串联，滑片向左移动时，接入电路中的电阻变大。
（2）小明接通电路后，当移动滑动变阻器滑片时，电压表示数如图乙不变，电流表有示数，检查发现只有滑动变阻器接线出错，该错误是 滑动变阻器同时接下面接线柱 。
（3）如图丙，此时电压为2.0V，电流I＝ 0.26 A。
（4）在图丁的坐标系中描出下表中后三组数据对应的点，画出灯泡的U﹣I图线，根据图线，灯泡的电阻是否发生变化？ 变化 。（不用说明理由）
（5）第1次实验看不到灯泡发光，原因可能是？ B 。
A.灯泡被短接
B.通过灯泡的电流太小
C.灯泡断路
D.滑动变阻器断路
【解答】解：（1）滑动变阻器和灯泡串联，电压表并联在小灯泡两端，电流表串联在电路中，滑片向左移动时，接入电路中的电阻变大，滑动变阻器接右下接线柱，实物连线如下：
。
（2）小明接通电路后，当移动滑动变阻器滑片时，电压表示数如图乙不变，电流表有示数，检查发现只有滑动变阻器接线出错，该错误是滑动变阻器同时接下面接线柱。
（3）如图丙，此时电压为2.0V，电流表接小量程，分度值为0.02A，电流I＝0.26A。
（4）在图丁的坐标系中描出下表中后三组数据对应的点，画出灯泡的U﹣I图线，如图所示：，
根据图线，灯泡的电阻是变化的。
（5）第1次实验看不到灯泡发光，原因可能是通过灯泡的电流太小，实际功率太小，灯泡不会发光，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选：B。
故答案为：（1）见解析；（2）滑动变阻器同时接下面接线柱；（3）0.26；（4）见解析；（5）B。
18．（7分）如图1，电动机输出的机械功率P为1.5W，电动机牵引拉绳竖直方向缓慢提升重为G的物体，提升高度为h1用时为t，滑轮组的机械效率η1＝ Gh1Pt×100% （用字母表示）。
小明操作中发现，因桌子的放置位置如图2，导致牵引动滑轮的拉绳不处在竖直状态，两段绳形成夹角θ。他猜想：①当重物处于静止状态时，θ角越大，水平绳上拉力越大；②在此状况下，提升重物时滑轮组的机械效率η2＜η1。请设计实验验证其猜想。
（1）除图1装置，还需要的实验器材有刻度尺、电子表、 弹簧测力计、量角器 ；
（2）已有记录实验数据的表格1，请画出表格2；
（3）写出实验步骤（可用画图或文字表述）和判断小明猜想是否正确的依据。
表格1
【解答】解：滑轮组的机械效率η1＝ W有W总×100%=Gh1Pt×100%；（1）要测量拉力的大小，需要弹簧测力计，要测量两绳的夹角需要量角器；
（2）为了满足实验要求，设计表格如下：
（3）实验步骤：①按图1放置滑轮组，两段绳子竖直方向，所处夹角等于零，沿水平方向匀速拉动弹簧测力计，使重物上升的距离为h，记录测量弹出测力计的示数为F，绳子端移动的距离s＝2h，此时的机械效率η0=GhF⋅2h×100%=G2F×100%；
②按图2放置滑轮组，两段绳子的夹角为θ1，沿水平方向匀速拉动弹簧测力计，使重物上升的距离为h，记录测量弹出测力计的示数为F1，绳子端移动的距离s1，此时滑轮组的机械效率为η1=GhF1s1×100%，由测量数据和计算结果验证F、F1及η0、η1的大小关系；
③按图2放置滑轮组，两段绳子的夹角为θ2（θ1＜θ2），沿水平方向匀速拉动弹簧测力计，使重物上升的距离为h，记录测量弹出测力计的示数为F2，绳子端移动的距离s2，此时滑轮组的机械效率η2=GhF2s2×100%，由测量数据和计算结果验证F1、F2及η1、η2的大小关系；
④按图2放置滑轮组，两段绳子的夹角为θ3（θ2＜θ3），沿水平方向匀速拉动弹簧测力计，使重物上升的距离为h，记录测量弹出测力计的示数为F3，绳子端移动的距离s3，此时滑轮组的机械效率为η3=GhF3s3×100%，由测量数据和计算结果验证F2、F3及η2、η3的大小关系；
通过验证若满足F＜F1＜F2＜F3且η＞η1＞η2＞η3就证明了小明的猜想正确，否则他的猜想错误。
故答案为：GhPt×100%；（1）弹簧测力计；量角器；（2）见解答；（3）见解答。额定电压：220V～
额定频率：50Hz
额定功率：2800W
数据序号
1
2
3
4
5
6
7
电压表示数U/V
0.2
0.4
0.9
1.2
2.0
2.4
3.0
电流表A示数I/A
0.14
0.16
0.20
0.22
0.28
0.30
灯泡亮度
不亮
不亮
微亮
较暗
亮
较亮
很亮
灯泡电阻R/Ω
调整前按图2操作
调整后按图1操作
物体提升的高度h
电动机的用时t
滑轮组的机械效率
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
A
B
D
C
D
B
B
C
C
额定电压：220V～
额定频率：50Hz
额定功率：2800W
数据序号
1
2
3
4
5
6
7
电压表示数U/V
0.2
0.4
0.9
1.2
2.0
2.4
3.0
电流表A示数I/A
0.14
0.16
0.20
0.22
0.28
0.30
灯泡亮度
不亮
不亮
微亮
较暗
亮
较亮
很亮
灯泡电阻R/Ω
调整前按图2操作
调整后按图1操作
物体提升的高度h
电动机的用时t
滑轮组的机械效率
表格2
按图1操作
按图2操作 （两绳的夹角θ1）
按图2操作 （两绳的夹角θ2）
按图2操作 （两绳的夹角θ3）
物体提升高度h/m
绳子端移动的距离s/m
拉力F/N
滑轮组的机械效率η