江苏省苏州市高新区2023-2024学年九年级上学期期中考试物理试卷（解析版）

这是一份江苏省苏州市高新区2023-2024学年九年级上学期期中考试物理试卷（解析版），共6页。
1．本调研卷选择题共24分，非选择题共76分，全卷满分100分；调研时间100分钟．
2．答选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案；答非选择题须用0.5毫米黑色墨水签字笔写在答题卡上指定的位置上，不在答题区域内的答案一律无效．
3．答题必须答在答题卡上，答在调研卷和草稿纸上一律无效．
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分．每小题给出的选项中只有一个选项符合题意）
1. 根据你的生活经验，下列数值中最接近实际情况的是（ ）
A. 从地上捡起一个鸡蛋并举过头顶，做功约
B. 电话手表工作时电流约为
C. 一次性水杯中装满开水，当温度降至适合饮用时，放出的热量约为
D. 电动自行车电池的电压为
【答案】C
【解析】A．一个鸡蛋重约0.5N，人的身高大约1.7m，故做功约为
故A不符合题意；
B．电子手表采用1.5V电池供电，电流很小，只有，故B不符合题意；
C．一次性纸杯能盛水的质量在200g左右，开水温度约为100℃降低到可以饮用40℃时，降低的温度大约为60℃，水放出的热量
故C符合题意；
D．我国家庭电路的工作电压为220V，而电动自行车的电池电压有48V、60V、72V，故D不符合题意。
故选C。
2. 小明假期在家里自制爆米花，她观察到对玉米加热一段时间后玉米爆开跳起，变成了美味的爆米花，下面说法错误的是（ ）
A. 玉米能从铁锅处吸热是因为铁锅的温度较高
B. 玉米爆开的过程和汽油机压缩冲程类似
C. 玉米跳起过程中动能减小，势能增大
D. 使玉米内能减小的方式是做功
【答案】B
【解析】A．热传递是内能从高温物体转移到低温物体，玉米能从铁锅处吸热是因为铁锅的温度高于玉米的温度，故A正确，不符合题意；
B．玉米内部水分受热膨胀对玉米粒壳做功使其爆开，是内能转化为机械能，这和汽油机的做功冲程类似，故B错误，符合题意；
C．玉米跳起过程中，质量不变，速度减小，则动能减小，高度增大，则重力势能增大，故C正确，不符合题意；
D．玉米内部水分受热膨胀对玉米粒壳做功使其爆开，玉米内能减小，这是通过对外做功的方式减小内能的，故D正确，不符合题意。
故选B。
3. 汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，如图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图．下列有关说法正确的是（ ）
A. 甲图是做功冲程，活塞对气缸内的气体做功，气体的温度升高
B. 由乙图可知该汽油机的效率是38%
C. 若能利用尾气中的余热给车内供暖，该举措将大大提高燃料的热值
D. 汽车尾气中“汽油味”越重，说明汽油燃烧越不充分，汽油机的工作效率越低
【答案】D
【解析】A．由图可知，活塞向上运动，两侧气门关闭，所以是压缩冲程，活塞对气缸内的气体做功，气体内能增大，温度升高，故A错误；
B．有用机械能为
故B错误；
C．燃料的热值是燃料的属性，不会因为供暖方式改变而发生变化，故C错误；
D．尾气中“汽油味”越重，说明汽油燃烧越不充分，做的有用功相同时需要消耗更多的燃料，汽油机的工作效率越低，故D正确。
故选D。
4. 某裁切机床，工人左手按住按钮（闭合），同时右手按住按钮（闭合），才能启动电动机完成裁切；在光线较暗时开关自动闭合，接通灯泡照明。符合上述情况电路设计是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】A．根据电路图可知，开关、同时闭合电动机工作，控制灯泡，电动机与灯泡并联，可以单独工作，故A符合题意；
BD．根据电路图可知，只闭合时，灯泡不会发光，故B、D不符合题意；
C．根据电路图可知，开关、只要闭合一个时电动机就会工作，故C不符合题意。
故选A。
5. 下列有关热和能的说法中正确的是（ ）
A. 物体内能增大，一定从外界吸收热量，温度一定升高
B. 物体吸收热量，温度一定升高，内能一定增大
C. 物体的温度升高，一定是从外界吸收热量，内能一定增大
D. 物体内能增大，不一定是从外界吸收热量，温度也不一定升高
【答案】D
【解析】A．因为做功和热传递都可以改变物体的内能，物体的内能变大，可能是从外界吸收热量，也可能是外界对物体做了功．内能变大，温度不一定升高，故A错误；
B．物体吸收热量，内能一定增大，但温度不一定升高，例如晶体的熔化过程，故B错误；
C．物体的温度升高，内能一定增大，可能是从外界吸收热量，也可能是外界对物体做了功，故C错误；
D．物体的内能变大，可能是吸收了热量，也可能是外界对物体做了功；物体的内能变大，温度也不一定升高，如晶体在熔化过程中吸热，但温度不变，故D正确．
6. 用一根钢棒撬动地面上的一块大石头，两种撬动方法如下图所示；下列说法正确的是（ ）

A. 使用图甲的方法更省力
B. 图甲中，动力臂是
C. 使用图乙的方法时，钢棒为费力杠杆
D. 图乙中，动力臂是
【答案】D
【解析】ABD．如下图所示：

图甲中B点是杠杆的支点，动力臂是BE，而不是AB；阻力臂是，图乙中D点是杠杆支点，动力臂是AD，阻力臂是；根据杠杆平衡条件可知，动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积，乙图中动力臂大于甲图中的动力臂，所以使用图乙中的杠杆更省力，故AB错误，D正确；
C．如图乙所示，杠杆动力臂大于阻力臂，所以图乙中的杠杆是省力杠杆，故C错误。
故选D。
7. 如图所示，从A点沿水平桌面自由滚落的小球运动轨迹如虚线所示，C、F两处等高，D为球与水平地面的接触点．关于小球下列说法正确的是（ ）
A. 在C点的机械能等于在F点的机械能
B. 在C点动能大于在F点的动能
C. 从C点到F点的过程中，机械能不变
D. 在E点的动能为零
【答案】B
【解析】AC．小球在运动过程中与空气摩擦，机械能逐渐减小，且与地面碰撞过程中也会有机械能损失，故在C点的机械能大于在F点的机械能，故AC错误；
B．小球在C点的机械能大于在F点的机械能，高度和质量相同，则重力势能相同，故在C点的动能大于在F点的动能，故B正确；
D．在E点时，小球具有水平方向的速度，故动能不为零，故D错误。
故选B。
8. 如图所示电路，闭合开关，两电表都有示数，下列判断正确的是（ ）
A. 电流表测量通过灯的电流
B. 有灯泡损坏时，电流表、示数可能相等
C. 若灯发生短路，正常发光
D. 仅断开S1，电流表的示数不变
【答案】B
【解析】由图可知，L1、L2并联；开关S2在干路上，控制整个电路，开关S1与L1在一条支路，控制L1；电流表A1在干路上，测量干路中的电流，电流表A2与L1在一条支路，测量通过L1的电流。
A．电流表A1在干路上，测量干路中的电流，故A错误；
B．若灯L2损坏，则L2断路，电路中只有L1，电流表A1和A2均测电路中电流，示数相等，故B正确；
C．若灯L1发生短路，L2同时短路，L2不能发光，故C错误；
D．仅断开S1，则L1断路，电路中只有L2，电流表A2测通过L2的电流，故电流表A2示数减小，故D错误。
故选B。
9. 如图甲所示，A、B是两个完全相同的物体，小明在相同的时间内分别将A和B从斜面底部拉到顶端，对A和B做功情况如图乙所示，两次推力分别为FA、FB，推力做功的功率分别为PA、PB，机械效率分别为ηA、ηB，则下列关系正确的是（ ）
A. FA＜FB PA︰PB＝1︰1B. FA＜FB PA︰PB＝5︰6
C. ηA＜ηB PA︰PB＝6︰5D. ηA＜ηB PA︰PB＝1︰1
【答案】C
【解析】由于A、B两物体运动的路程、速度等情况未知，故无法判断推力大小；对A，有用功
W有＝WA总－WA额＝3J－1J＝2J
因为A、B是两个完全相同的物体，高度相同，故有用功相同，由知，ηA＜ηB；由知，功率之比为
综上所述，C正确，ABD错误。
故选C。
10. 如图甲是某实验电路的一部分，某次测量表盘如图乙所示，若通过导线电流为，则（ ）
A. 通过的电流可能为
B. 电流表的读数为
C. 通过的电流一定为
D. 通过的电流一定由流向
【答案】A
【解析】AC．若导线ab的电流从，根据电流的走向，则ab中的电流及通过电流表的电流，汇合后均通过dc导线，因此dc在干路，此时
电流方向，故A符合题意，C不符合题意；
B．电流表选择量程，分度值为0.02A，示数为0.46A，故B不符合题意；
D．若导线ab的电流从，根据电流的走向，cd中的电流和电流表中的电流，汇合后都流向ba，因此ba在干路，则
电流方向，故D不符合题意。
故选A。
11. 工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼，滑轮组的机械效率随物重变化的图像如图乙，若10s内将重300N的物体匀速提升3m，不计绳重和摩擦。则（ ）

A. 拉力做功的功率为99W
B. 绳子自由端的拉力为100N
C. 绳子自由端移动的速度为0.3m/s
D. 该滑轮组的机械效率为90%
【答案】A
【解析】由图乙可知，不计绳重和摩擦时
将G＝270N，η＝90%代入上式可得：G动＝30N；
ABC．由图甲可知，绳子段数n＝3，绳子拉力为
自由端移动距离
s＝3h＝3×3m＝9m
自由端移动速度为
故拉力的功率为
P＝Fv＝110N×0.9m/s＝99W
故A符合题意，BC不符合题意。
D．该滑轮组的机械效率为
故D不符合题意。
故选A。
12. 小明同学课后用筷子制作杆秤，他用拴在b点的轻质细线当提纽，锁当秤砣．然后他用一只手提起提纽，另一只手调节秤砣的位置，直到筷子水平平衡，挂秤砣位置就是秤的零刻度位置（O点）。经测量，锁的质量为20g，ab＝10cm，Ob＝5cm，下列说法正确的是（ ）
A. 若向秤盘内放50g砝码，如图乙所示，则cO的长是
B. 若换质量更大秤砣可以提高杆秤的测量精确度
C. 若该杆秤长期使用，秤砣磨损了，则测量结果将偏小
D. 筷子最左边距离点O是75cm，则该杆秤的最大测量值是150g
【答案】D
【解析】根据题意知道，杆秤实质是一个杠杆，b点为杠杆的支点，ab、bc分别为两个力臂。由图甲及平衡条件知道
解得
A．锁的质量为m＝20g，若向秤盘内放50g砝码，根据杠杆平衡条件
代入数据得bc＝30cm，故cO长为
cO＝bc－Ob＝30cm－5cm＝25cm
故A错误；
B．换用质量更大得秤砣，则对应的力臂减小，分度值将增大，精确度将减小，故B错误；
C．若秤砣磨损，则对应的力臂增大，测量结果将偏大，故C错误；
D．筷子最左边距离点O是75cm，该杆秤的最大测量值是mmax，根据杠杆平衡条件知道
代入数据得
mmax＝150g
故D正确。
故选D。
二、填空题（本题共11小题，每空1分，共29分）
13. 小明在记忆电路元件符号时发现这些符号“、”的两侧都有相似的两条线段，这些线段对应实际电路中的__________；下课铃声是通过各班级的有线扬声器同时开播，也是同时停播的，据此__________（能/不能）判断它们的连接方式；但是当一个教室里的扬声器发生开路故障时，其他教室的扬声器仍能工作，说明它们的连接方式一定是__________联。
【答案】 导线 不能 并
【解析】[1]用统一规定的符号画出的电路叫做电路图，包括电源、开关、导线、用电器等，符号两边相似的两条线段对应实物图中的导线。
[2]下课铃声同时开播，同时停播，不能判断它们的连接方式，可能是串联，也可能是开关在干路上的并联。
[3]当一个教室里的扬声器发生开路故障时，其他教室的扬声器仍能工作，说明它们在工作时是互不影响的，所以是并联。
14. 如图甲是新农村建设中广泛使用的一种小型农用柴油机，铭牌部分信息如下表所示，该柴油机用水做冷却剂，是因为水的___________大；图乙为机器的启动“钥匙”（摇把），将钥匙B处对准机器A处转动，就能启动柴油机，该钥匙相当于___________（填机械名称）；若该柴油机正常工作，活塞经历__________个冲程，输出有用功__________J，此时油箱内剩余柴油的热值__________（增大/减小/不变）。
【答案】 比热容 轮轴 48000 4.8×106J 不变
【解析】[1]选择用水作为冷却剂，是因为水的比热容较大，即相同质量的水和其他的液体相比较时，若都是升高1℃时，水能吸收的热量最多，故用水冷却效果最好。
[2]钥匙在使用时绕中心轴转动，所以属于轮轴，轮轴是杠杆的一种变形。
[3]柴油机工作时，飞轮每转两圈，活塞经历4个冲程，飞轮转速为2400r/min，即飞轮1min转动2400圈，则10min转动24000圈，故活塞经历48000个冲程。
[4]由 知道，柴油机输出的有用功为
[5]热值是燃料的特性，只和燃料的种类有关，剩余柴油的种类不变，故热值不变。
15. 成年人静息时，心脏做功的功率约为1.5W，如果一个人的心脏一直以这个功率做功，8小时做的功是___________J，这些功可以把质量为60kg的中学生匀速提升___________m。（g取10N/kg）
【答案】 72
【解析】[1]8小时心脏做的功
[2]中学生的重力
这些功将中学生提升的高度
16. 如图甲所示是风力发电机独特的尾翼结构，能使其旋翼自动迎风。海边，仅在海陆风因素的影响下，夜晚出现的情形是___________（乙/丙）；若一台风力发电机平均一天发电9.2×109J，有9台同型号的风力发电机，正常发电10天产生能量相当于完全燃烧__________t的汽油放出的热量。（q汽油＝4.6×107J/kg）
【答案】 丙 18
【解析】[1]陆地沙子比热容小，海水比热容大，夜晚，海水降温慢，温度高，海上空气上升，陆地空气对流到海上，风往海上吹，故夜晚出现的情形是丙。
[2]9台发电机10天产生的能量为
Q＝9.2×109J×9×10＝8.28×1011J
相当于完全燃汽油的质量为
17. 如图所示，电源电压不变，灯完全相同，闭合，断开、，灯是______联的；若闭合、，断开，电压表示数为；闭合、，断开，电压表示数为，则______，此过程中灯的亮度______。（变亮/变暗/不变）
【答案】 串 不变
【解析】[1]如图所示，闭合开关，断开、，电流从电源正极出发经过灯回到电源负极形成通路，两个灯泡是串联的。
[2]如图所示，若闭合、，断开，电压表测量的是电源电压，示数为；若闭合、，断开，电压表测量的是灯泡两端的电压，示数为；灯完全相同，根据串联电路电压特点，总电压等于各部分电压之和，则每个灯泡两端的电压都等于总电压的一半，即。
[3]由题可知，两个灯泡始终串联，灯泡两端的电压不变，通过的电流也不变，则灯泡的实际功率不变，故灯泡的亮度不变。
18. 如图所示，粗糙的弧形轨道竖直固定于水平面，一小球由A点以速度沿轨道滚下，经另一侧等高点B后到达最高点。则小球从A运动到C的过程中，在__________（A/B/C）位置机械能最大；小球在点的速度大小关系是__________。
【答案】 A >
【解析】[1]小球运动过程中，要克服摩擦力做功，机械能减小，因此小球在A点时的机械能最大。
[2]小球运动过程中，要克服摩擦力做功，机械能减小。虽然小球在A、B两点高度相同，重力势能相同，但由于小球机械能减小，因此B点的动能小于A点的动能，故。
19. 小明同学用酒精灯对冰块加热，研究冰的熔化现象，图中甲、乙两条图线中的一条是他依据实验数据绘制而成；己知，。根据上述信息，可知：
（1）小明绘制的是______（甲/乙）图线；
（2）冰块在熔化过程中吸收的热量为______J。
【答案】 （1）乙 （2）
【解析】（1）[1]如图所示，在第3min后，冰全部熔化成水，根据图像可知甲图线在1min内温度的变化量和冰在1min内温度的变化量相等，但水和冰的吸热能力不同，故图线甲不符合实际；水的吸热能力比冰的吸热能力强，所以上升相同的温度时，水需要吸收更多的热量，即是水吸热的时间更长，所以他依据实验数据绘制而成的是乙图线。
（2）[2]如图所示，若不考虑水的蒸发，冰熔化后的水和冰的质量相等都为0.1kg；因为加热装置相同，在相同的时间内物质吸收的热量相同，所以冰块在2min的熔化过程中吸收的热量等于水在2min内吸收的热量为
20. 在体育比赛的“鞍马”项目中，运动员上“马”前要踩踏板，如图所示，当双脚接触踏板直至弹簧被压缩至最短的过程中，弹簧的弹性势能__________，运动员的重力势能__________，运动员的机械能__________；（变大/变小/不变）
【答案】 变大 变小 变小
【解析】[1]弹簧的弹性势能跟形变程度有关，当双脚接触踏板直至弹簧被压缩至最短的过程中，弹簧形变程度变大，弹性势能变大。
[2]重力势能跟质量和高度有关，压缩弹簧过程中，运动员质量不变，高度减小，故重力势能变小。
[3]压缩弹簧过程中，运动员的机械能转化为弹簧的弹性势能，故运动员的机械能变小。
21. 如图所示电路中，开关S闭合时，电压表V1 、V2、 V3的示数分别为、、，电流表、的示数分别为、（5块电表的读数均不为零），则___________________。（、、）
【答案】
【解析】[1][2]根据实物图分析可知，电流表A1、A2和两灯泡串联，根据串联电路电流处处相等可知，两电流表示数相等，故，电压表V1测量靠近下方的灯泡的电压 ，电压表V2测量电源电压，电压表V3测量上方灯泡的电压，根据串联电路总电压等于各个用电器两端电压之和的规律可知
故
22. 如图所示是一种定时课间音乐播放装置的原理图。“播放器”是有电流通过时会播放音乐的装置；“定时开关”是到达设定时间，自动断开的开关。闭合开关S，当“定时开关”处于闭合状态时，指示灯________（填“会”或“不会”）亮，播放器________（填“会”或“不会”）播放音乐。
【答案】 会 不会
【解析】[1] [2]根据题意，如图，闭合开关S，当“定时开关”处于闭合状态时，播放器处于短路状态，不能工作；指示灯有电流正常通过，可以照常工作。
23. 如图甲所示，用的力拉绳子，将重为的物体向上匀速提升，不考虑绳重及摩擦，拉力做的功为______J，机械效率为______；若使用个这样的动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组，提升的物体，如图乙所示（不计一切摩擦和绳的重力），滑轮组平衡时拉力大小为______N。
【答案】 800 87.5% 50
【解析】[1]如图，动滑轮上有2段绳子，则，则绳子自由端移动的距离为
则拉力做的功为
[2]由图可知动滑轮做的有用功为
动滑轮的机械效率为
[3]由题可知机械的额外功的大小为
不考虑绳重及摩擦，则动滑轮的重力为
如图乙所示装置，提升的物体，因为动滑轮和物体的重力相等，则每个动滑轮绳子自由端的拉力都是50N，又因为定滑轮不省力，只能改变受力的方向，所以当滑轮组平衡时拉力大小为50N。
三、简答题（本题共8小题，共47分，解答25、26题时应有解题过程）
24. 如图所示是一台金属切割机，工人用该机切割A点下方的钢管时，用力压B点，机器OAB部分可绕O点转动。请在图中画出作用在B点的最小动力及阻力的力臂。

【答案】
【解析】依题意O点为支点，从O点作F2作用线的垂线，支点到垂足的距离为阻力臂L2；由杠杆平衡条件，在阻力、阻力臂一定时，动力臂越长，越省力，若动力作用在B点，以OB为动力臂是最长的力臂，此时力最小，则连接OB为最长力臂，再过B点作OB的垂线，即动力F1的作用线，以O为支点，F1与F2作用效果相反，F2使杠杆逆时针转动，则F1使杠杆顺时针转动，F1的方向向下，如图所示：

25. 小明用如图甲所示的滑轮组提升重物，物体上升的图像如图乙所示，绳子的自由端移动的速度是，请你在图甲中画出绳子绕法。
【答案】
【解析】由图乙可知，物体上升的速度为
v自＝2v物，故有两端绳子，所以从定滑轮开始绕，如图所示：
26. 如图所示的电路，请在圆圈里填上电表符号（选填“A”或“V”），使开关S闭合后，两灯都可正常工作。
【答案】
【解析】电流表连接方式为串联，电压表连接方式为并联，根据电路图可知，开关左侧的圆圈在电路中串联，故为电流表，根据电流流向分析，电流通过开关和电流表后出现分支，其中一个分支通过圆圈后又通过灯泡L1，该圆圈与L1串联，故该圆圈内应连接电流表，灯泡L1下方的圆圈并联在L1两端，故应为电压表，此时闭合开关后，两灯并联，都可正常工作。如图所示：
27. 常州汪芷瑶同学的专利《双手驾驶提醒装置》,可在汽车驾驶员双手脱离方向盘时发出警报,方向盘包裹气囊并通过导气管连接压力开关S1,压力开关S2置于坐垫内.压力开关受到压力时闭合,不受压力时断开.驾驶员坐在座椅上,当手握方向盘正常驾驶时灯亮、电铃不响;当双手脱离方向盘时,灯亮、电铃响请以笔画线完成电路连接
（ ）
【答案】
【解析】当手握方向盘正常驾驶时，此时S1、S2都闭合，电铃被短路，灯亮、电铃不响；当双手脱离方向盘时, S1断开， S2闭合，灯和电铃串联，灯亮、电铃响，如图所示：
28. 如图所示，工人用长度的斜面把质量为的重物匀速推到高处，此过程中，工人所做的额外功为，已知；求：
（1）工人做的有用功；
（2）推力的大小；
（3）现在工人还需将另一质量为的重物匀速推到同一高度，他为了省力，换用长度为的斜面，若此时重物与斜面间的摩擦力与原来的摩擦力之比为，整个过程共用时，求工人推力做功的功率。
【答案】（1）3000J；（2）1200N；（3）375W
【解析】解：（1）工人做的有用功
（2）工人做的总功
由得，推力的大小
（3）现在工人还需将另一质量为的重物匀速推到同一高度，工人做的有用功
重物质量为150kg时，受到的摩擦力为
此时重物与斜面间的摩擦力与原来的摩擦力之比为，则此时受到的摩擦力为
此时摩擦力做的额外功为
工人推力做的总功
整个过程共用时，工人推力做功的功率
答：（1）工人做的有用功3000J；
（2）推力的大小1200N；
（3）工人推力做功的功率375W。
29. 杭州亚运会首次使用废碳再生的绿色零碳甲醇作为主火炬塔燃料，实现循环内的零排放，助力打造首届碳中和亚运会，已知当地气压为标准大气压，水的比热容是c水=4.2×103J/(kg·℃)，甲醇的热值约为2.3×107J/kg，天然气的热值为4.2×107J/m3，求：
（1）完全燃烧8.4kg甲醇和完全燃烧多少立方米的天然气放出的热量相等；
（2）若8.4kg甲醇完全燃烧释放的热量有80%被水吸收，可以使质量是2.3t、初温是35℃的水，温度上升到多少℃？
【答案】（1）4.6立方米；（2）51℃
【解析】解：（1）完全燃烧8.4kg甲醇放出的热量
Q放甲醇=m甲醇q甲醇=8.4kg×2.3×107J/kg=1.932×108J
则放出1.932×108J热量需要天然气
（2）甲醇完全燃烧释放的热量有80%被水吸收，则水吸收的热量为
使质量是2.3t、初温是35℃的水温度上升的度数为
水最终温度上升到
t=t0+Δt=35℃+16℃=51℃
答：（1）完全燃烧8.4kg甲醇和完全燃烧4.6立方米的天然气放出的热量相等；
（2）若8.4kg甲醇完全燃烧释放的热量有80%被水吸收，可以使质量是2.3t、初温是35℃的水，温度上升到51℃。
30. 在“探究串、并联电路电流的特点”的实验中：
（1）小明把两个灯泡L1、L2串联起来（如图甲所示），闭合开关发现：发现指针偏向如图乙所示的位置，其原因是__________；
（2）当把电流表接入电路中点时，闭合开关后发现L1和L2均不发光，电流表无示数．为了找出故障原因，他用电压表进行检测，发现AB间电压为3V，AC间电压为3V，BC间电压为0．则电路故障可能是__________；
A．L1断路 B．L1短路 C．L2断路 D．L2短路
（3）排除故障，继续实验，发现闭合开关S时，灯泡L1比L2更亮，根据这个现象小明猜想可能原因是经过L1的电流比L2大，为验证猜想，他用电流表分别测出图甲A、B、C三处的电流，电流表示数均如图丙所示，为__________A，说明他的猜想错误；如果现在没有电流表且不增加任何其他器材，如何验证他的猜想，请你写出具体的方案。答：__________。
【答案】 （1）电流表正负接线柱接反了 （2） A （3）0.32 见解析
【解析】（1）[1]由图乙知，指针反偏，故原因是电流表正负接线柱接反了。
（2）[2]电流表无示数，说明是断路，AB间有电压，说明AB间断路，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
（3）[3]电流表量程为0~0.6A，分度值为0.02A，根据指针位置可知，电流表读数为0.32A。
[4]将L1、L2位置互换，比较两个灯泡亮度。
31. 如图是小红探究动能大小与速度关系时的实验场景：斜面上有两平行轨道，将两小球①、②从轨道上由静止释放，与放置在水平木板上的两个相同木块①、②发生碰撞，两个木块初始位置到斜面底端的距离相等。
（1）为完成实验，应使两个小球质量___________（相同/不同）；
（2）实验中你通过观察__________知道小球动能的大小；
（3）根据上图实验，得出的结论是：___________；
（4）实验时，两木块通过两点处时，所受的滑动摩擦力功率大小为，则___________，木块沿木板表面滑行过程中，木块的___________转化成___________能；
（5）若实验过程中，木块从木板的右端滑出，为了完成实验，可以采取的方法有：___________。（写出一条即可）
【答案】 （1） 相同 （2）木块移动距离的远近 （3）小球质量相同时，速度越大，动能越大 （4） > 机械能 内能 （5）换用质量更大的木块
【解析】（1）[1]因为是探究动能大小与速度关系，所以应控制其它变量相同，即应使两个小球的质量相同。
（2）[2]实验中使用了转换法，将小球的动能转化为小球撞击后木块移动距离的远近，木块移动的越远，小球的动能越大。
（3）[3]两个小球的质量相同，小球①从斜面下落的高度大于小球②，小球①达到斜面底端时的速度大于小球②，木块①被撞击后移动的距离较远，说明小球①的动能较大，可以得出结论：小球质量相同时，速度越大，动能越大。
（4）[4]因为两木块完全相同，所以木块对地面的压力相同，A、B两点处接触面粗糙程度相同，所以两木块通过A、B两点处所受的滑动摩擦力大小fA=fB，因小球①的下落高度较高，到达斜面底端撞击木块时具有的动能较大，因此木块①获得的动能较大，木块①在A点时的速度大于木块②在B点时的速度，由可知，。
[5][6]木块在运动过程中克服摩擦力做功机械能转化为内能。
（5）[7]实验过程中，木块从木板的右端滑出，为了完成实验，可以将木块换成质量更大的木块，或者使用质量小一些的小球。
32. 如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是，烧杯内的液体质量和初温也相同。

（1）比较不同燃料的热值，可以选择________两个装置；然后通过记录______（加热时间/物质升高的温度）来比较两种燃料热值大小；
（2）比较不同物质的比热容实验时，记录数据如上表：
①由表中数据可知：对液体和液体都加热，液体吸收热量__________（大于/小于/等于）液体吸收的热量，比热容较大的是液体__________；
②再分别用质量为的水和的水做实验，以吸收的热量为纵坐标，升高的温度为横坐标，分别画出质量是和的水的图像，它们都是过原点的直线，即，进一步分析发现，这两条直线的值之比与对应水的__________之比相等。
【答案】 （1）乙、丙 物质升高的温度 （2）等于 a 质量
【解析】（1）[1][2]比较不同燃料的热值，根据控制变量法，要使用质量相同的不同燃料完全燃烧后使相同质量的同种液体吸热，通过比较液体升高的温度，由知道，不同燃料放出热量的多少，应选择乙、丙两图进行实验，实验时要观察温度计的示数（液体升高的温度）比较两种燃料的热值大小。
（2）①[3][4]对液体a和液体b都加热6min，根据转换法，液体a吸收热量等于液体b吸收热量；分析表格数据知道，吸收相同的热量，液体a升温慢，所以，比热容较大的是a液体。
②[5]由知道，，其中k=cm，则有
因为
所以
即这两条直线的k值与对应水的质量之比相等。
33. 小明在探究“杠杆平衡条件”时，使用了一轻质杠杆：
（1）实验前，杠杆静止在如图甲所示的位置，则此时杠杆处于__________（平衡/非平衡）状态；
（2）如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂2个钩，每个钩码重0.5N，如果在B处施加一个拉力使杠杆在水平位置再次平衡，当方向为__________时，拉力最小，大小为__________N；
（3）小明继续探究：保持A点钩码数量和力臂不变，杠杆在水平位置平衡时，测出多组动力臂和动力的数据，绘制了的关系图像，如图丙所示，请根据图像推算，当为时，为___________N；
（4）小明还想利用杠杆的平衡条件原理来估算杠杆的质量，进行了如下操作：
A．如图丁所示，为杠杆的中点，若以杠杆上的位置为支点，在的右侧挂质量为的钩码，移动钩码至位置时，杠杆恰好在水平位置平衡；
B．用刻度尺测出此时钩码悬挂位置点到点的距离和__________点到点的距离；
C．根据杠杆的平衡条件，可以估算出杠杆的质量__________用给出的字母符号表示。
（5）课后，小明制作了一个简易杠杆，调节杠杆在水平位置平衡，然后在它两边恰当位置分别放上不同数量的同种硬币，使其在水平位置再次平衡，如图戊所示．若两边同时各取走一枚硬币，则杠杆的__________端将下沉。
【答案】 （1）平衡 （2）竖直向上 2 （3） 0.25 （4） O m （5）右
【解析】（1）[1]杠杆右低左高说明右边较沉，杠杆虽然倾斜，但此时杠杆处于静止状态，因此达到了平衡状态。
（2）[2][3]设杠杆每格长为l，钩码的重力为G，根据杠杆的平衡条件知道，要使力最小，需要使力臂最大，当力的方向竖直向上时，力臂最长，力最小；在A点悬挂2个钩码，则由杠杆的平衡条件知道
2G×4l=FB×2l
故最小的力
FB=4G=4×0.5N=2N
（3）[4]由于保持A点钩码数量和力臂不变，即阻力和阻力臂大小不变，根据，可知F2l2为一定值，由图丙知道
则当l1为0.6m时，拉力
（4）[5][6]以杠杆上的C位置为支点，在C的右侧挂质量为m的钩码，移动钩码至D位置时，杠杆恰好在水平位置平衡；而钩码悬挂位置D点到C点的距离L1'，根据杠杆平衡条件可知，杠杆自身重力与重力对应的力臂的乘积等于钩码重力与钩码重力对应力臂的乘积，所以应该测量杠杆中点即O点到C点的距离L2'，为杠杆自身重力的力臂。根据杠杆的平衡条件有mgl1′=m杆gl，由图丁知道，O点到C点的距离L2'和D点到C点的距离L1'相等，故杠杆的质量
m杆=m
（5）[7]根据杠杆的平衡条件
设每个硬币的重力为G，则由图知道
则
若两边同时各取走—枚硬币，则左边
右边为3Gl2，由于
所以杠杆的右端将下沉。
34. 小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，实验中每个钩码重2N，测得的数据如表所示。

（1）第1次实验测得的机械效率约为__________%（保留整数）；
（2）分析表中数据可知：第4次实验数据是用图__________所示的实验装置完成的；
（3）分析第1、3次实验数据可知：使用不同的滑轮组提升相同的重物，动滑轮个数越多（即动滑轮总重越重），滑轮组的机械效率__________；
（4）若不计绳重与摩擦（以第1次实验数据计算）：若使此滑轮组的机械效率不低于90%，所提升的重物至少为__________N。
【答案】 （1）74 （2） 丙 （3） 越小 （4） 4.86
【解析】（1）[1]第1次实验的总功为
有用功
机械效率约为
（2）[2]由表格数据得，第4次滑轮组承担物重的绳子段数
因此第4次实验是用图丙所示实验装置完成的。
（3）[3]由表格中数据得，第1、3次实验，滑轮组绳子的段数分别为
则第1、3次实验，分别用甲、丙实验进行。分析第1、3次实验数据可知：使用不同的滑轮组提升相同的重物，动滑轮个数越多（即动滑轮总重越重），滑轮组的机械效率小。
（4）[4]若不计绳重与摩擦（以第1次实验数据计算）：若使此滑轮组的机械效率不低于90%，由得，滑轮组的有用功为
由得，所提升的重物至少为
型号
活塞行程
转速
输出功率
效率
40%
加热时间/
0
1
2
3
4
5
6
液体的温度
25
26
27
28
29
30
31
液体的温度
25
27
29
32
34
36
38
实验序号
钩码总重
钩码上升的高度
测力计示数
测力计移动距离
机械效率
1
4
0.1
1.8
0.3
2
6
0.1
2.4
0.3
83%
3
4
0.1
1.4
0.5
57%
4
4
0.2
1.4
1.0
57%