2027年甘肃省兰州市中考物理模试卷（含答案解析）

这是一份2027年甘肃省兰州市中考物理模试卷（含答案解析），共3页。试卷主要包含了考生要认真填写考场号和座位序号等内容，欢迎下载使用。
1．考生要认真填写考场号和座位序号。
2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。
一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）
1．下列技术应用中，不是利用电磁波工作的是
A．利用声呐系统探测海底深度
B．利用北斗导航系统进行定位和导航
C．用手机打电话
D．利用微波雷达跟踪飞行目标
2．以下几个实验现象中，能说明声音产生原因的是（ ）
A．放在玻璃钟罩内的铃正在发声，把玻璃钟罩内的空气抽去，铃声明显减弱
B．把正在发声的收音机密封在塑料袋里放入水中，仍能听到收音机发出的声音
C．拉小提琴时，琴弦的松紧程度不同，发出的声音不相同
D．拨动吉他的琴弦发出声音时，放在弦上的小纸片会被琴弦弹开
3．如图所示，斜面长3m，高0.6m，建筑工人用绳子在6s内将重500N的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端，拉力是150N（忽略绳子的重力），则下列说法正确的是
A．斜面上的摩擦力不做功
B．拉力的功率是75W
C．拉力所做的功是300J
D．斜面的机械效率是80%
4．波士顿大学的科学家设计了一种“波浪能量采集船”，如图所示，在船的两侧装有可触及水面的“工作臂”，“工作臂”的底端装有手掌状的、紧贴水面的浮标．当波浪使浮标上下浮动时，工作臂就前后移动，完成能量的采集，并把它们储存到船上的大容量电池中．图中能反映“波浪能量采集船”能量采集原理的是
A．B．
C．D．
5．生活中“吸”的实质或原理不同，下列对“吸”的分析不正确的是
A．用吸管“吸走”饮料是利用了大气压的作用
B．用抽油烟机“吸走”油烟是利用了空气流速越大的位置压强越小的原理
C．壁虎脚掌底部的众多吸盘使其“吸”在墙壁上是因为大气压作用的结果
D．带吸盘的塑料挂钩能“吸住”墙壁不掉落是因为大气压作用的结果
6．小明分别拿着体积相同的木块和石块，把它们都浸没到水中，同时松开手时，他看到木块上浮，石块下沉，在木块未露出水面前，下列说法正确的是
A．木块受到的浮力等于自身重力
B．石块受到的浮力等于自身重力
C．木块受到的浮力等于石块受到的浮力
D．木块受到的浮力大于石块受到的浮力
7．取一段铁丝，绕制一个内径约为3mm左右的圆环，如图所示．将圆环在清水中浸一下，圆环上布满水膜，此时辨别水膜相当于“凸透镜”还是“凹透镜”的最可靠方法是（ ）
A．用手摸B．透过水膜看物体
C．用强光照射D．用刻度尺测量
二、填空题（本大题7小题，共21分）
8．如图所示,坐在汽车后排的小芳与小明均系好安全带,当车辆行驶时,以小明为参照物,小芳是_______（选填”运动”或”静止”）的;汽车上的安全带可以防止由于_____对人体的伤害.
9．小明家有一个“220V 1500W”的电热水器，将其单独连接在电路中，发现电能表（标有3000r/kW•h）上的铝盘121s内转了125转，电热水器消耗了_____J的电能，他家的实际电压为_____V。（电热水器内电阻丝的阻值不变）
10．小明同学想在家里安装一盏照明灯，如图所示是他设计的电路．图中虚线框1和2处应接入开关和电灯，则开关应装在________方框处（选填“1”或“2”）．安装完毕后，闭合开关，电灯不亮，且电路中其它用电器都停止工作；用测电笔分别测试点时，测电笔的氖管都发光，则电路的故障可能为______________．
11．如图甲的电路中，R1、R2的电流与电压的关系如图乙所示，闭合开关，R1消耗的功率为P1，电路消耗的总功率为P2，则R1:R2=________；P1:P2=________．
12．物理学规定：磁体周围的磁感应线从磁体的N极出发，回到磁体的S极；磁体内部的磁感应线的走向则与外部的磁感应线走向相反，如图是垂直于纸面放置的螺线管，通过如图所示的电流时，原来静止在螺线管内部的小磁针N极将会______（“偏向纸内”、“偏向纸外”）。
13．如图所示，对于大写字母F，选择正确的编号填空．
在照相机的取景框上看到该物体的像的形状为_____；在照相机底片上成的像为_____；用放大镜看物体，看到的该物体的像的形状为_____．
14．如图所示，OA＝40cm，AB＝30cm，C为OA的中点，C点所挂重物的重力为G＝1000N。请在图上画出作用在B点需要施加的最小力F的示意图，使杠杆平衡在如图所示的位置（保留作图痕迹），
并求出该最小力F＝________N。
三、作图题（共7分）
15．在图中，根据磁感线的方向，标出通电螺线管和小磁针的N、S极及电源的正、负极.
16．如图所示，请画出使杠杆在图示位置保持平衡时所施加的最小力的示意图．
17．如图所示，一束入射光线从水中通过水面后射入空气中，请画出入射光线并标出折射角。
（_________）
四、实验题（本大题共5小题，共20分）
18．在湛江港码头，小华看到工人利用斜面把货物推到车上，联想到上物理课时老师讲过的知识，小华想探究斜面的机械效率可能与哪些因素有关？小华提出了以下的猜想：
A．斜面的机械效率可能与物体的重力有关．
B．斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关．
小华同学为了证实自己的猜想是否正确，于是他用同一块木板组成如图所示的装置进行了实验探究，记录的实验数据如下表：
在实验操作过程中，应沿斜面向上_____拉动木块；实验时要使木板的倾斜角变大，应该把木板下面的木块向_____移动（填“左”或“右”）．根据表格中数据，第①次实验斜面的机械效率为_____%，第②次实验中总功为_____J．通过对比实验①、②数据，可验证小华的猜想_____（填写字母）；通过对比实验②、③数据，可以得出的探究结论是：_____．此实验主要用到的研究方法是_____．除了小华的猜想以外，请你猜想斜面的机械效率还可能与_____（写出一个）有关．
19．在探究“产生感应电流的条件”实验中：
(1)实验中观察________来判断电路中是否有感应电流．
(2)闭合开关，若导体AB不动，左右移动磁体，电路中______(填“有”或“无”)感应电流．
(3)该实验的结论是：闭合电路的一部分导体，在磁场中做________运动时，导体中就会产生感应电流．
(4)如果将小量程电流表换成________，可以探究磁场对通电导体的作用．
20．小谢利用图甲所示的电路做“探究通过导体的电流与导体两端的电压、导体电阻的关系”的实验。
（1）图乙是未连接好的电路，请在图上用笔画线代替导线连接好电路。
（_________）
（2）探究电流与电压的关系，应控制不变的量是_____，开关S闭合后，将滑动变阻器的滑片P从b端移至a端，电流表和电压表示数变化关系如图丙所示。实验时，电源电压保持3V不变，当滑片P位于a端时，电流表的示数为_____A。
21．某实验小组用焦距为10 cm的凸透镜合作探究“凸透镜成像规律”．
（1）在探究过程中，他们将蜡烛、凸透镜、光屏固定在光具座上，点燃蜡烛后，沿光具座无论怎样移动光屏，在光屏上始终得不到烛焰的像，你认为可能的原因是_____．（写出一条即可）
（2）上述问题解决后，他们将蜡烛、凸透镜固定在光具座如图位置，移动光屏后得到烛焰清晰、完整的像，该像是倒立、_____的实像．利用此原理工作的光学仪器有_____．接下来他们保持蜡烛和光屏的位置不动，将凸透镜向蜡烛的方向移动，光屏上再次出现了一个倒立、_____的实像．
（3）实验过程中由于蜡烛燃烧变短，使蜡烛的像成在了光屏中心的上方，要使像成在光屏的中心，只调节凸透镜，应将凸透镜向_____调．
22．在“研究杠杆的平衡条件”实验中：
（1）实验前，发现杠杆处于如图（a）所示的状态，为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向_____（选填“左”或“右”）移动。
（2）左右两端添加钩码后，此时杠杆的状态如图（b）所示，可以将右端钩码的位置向_____（选填“左”或“右”），使杠杆重新平衡在水平位置。
（3）上面两次操作都要使杠杆平衡在水平位置，这样做的目的是_____。
（4）某实验小组进行正确的实验操作后，得到的数据为F1＝6N，L1＝20cm，F2＝4N和L2＝30cm。该实验小组根据这些数据能否得出探究结论？_____理由是_____。
（5）另一小组的同学获得的数据如右表所示：
他们得出的结论是：“动力+动力臂＝阻力+阻力臂。”你认为这个结论是_____（选填“正确的”或“错误的”）。理由是_____。
五、计算题（本大题共2小题，共13分）
23．如图所示，某公司研发的智能服务机器人，它具有净化空气、陪伴老人聊天、散步等功能，若它在50N的牵引力作用下，以0.5m/s的速度在水平地面上沿直线匀速行驶60s，求：
（1）行驶的路程；
（2）牵引力的功率。
24．某物理兴趣小组的同学，用燃气灶给2kg的水加热，使水温升高50℃，消耗了0.02m1的天然气，已知水的比热容为4.2×101J/（kg•℃），天然气的热值约为1.5×107J/m1．求：
（1）天然气完全燃烧放出的热量；
（2）水所吸收的热量；
（1）燃气灶的热效率。
六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）
25．如图甲为塔式起重机简易示意图，塔式起重机主要用于房屋建筑中材料的输送及建筑构件的安装．（动滑轮重、绳重及摩擦不计，g取10N／kg）
为保持平衡，起重臂的长度越短的塔式起重机，配备的平衡重的质量应越______（选填“大”或“小”）．图乙为起重机钢丝绳穿绳简化示意图，滑轮a的作用是_____．若钢丝绳能承受的最大拉力为2.5×104N，则能吊起货物的质量不能超过_____千克．若将重为2×104N的货物由地面沿竖直方向匀速提升20m，再沿水平方向移动10m，则此过程钢丝绳做功多少焦________?若该塔式电动机的效率为90％，将重为1.2×104N的货物提升到30m的高度，用时50s，则该起升电动机的实际功率是多少瓦_________?
26．随着人民生活水平的不断提高，汽车已经走进我们的家庭。小林的爸爸最近也购买了一辆轿车。
小汽车的轮胎上有许多凹凸不平的花纹，是为了_______轮胎与地面间的摩擦力；小汽车的发动机是汽油机，汽油机工作时，将机械能转化为内能的是______冲程；若轿车以90kW的恒定功率启动做直线运动，运动过程中受到的阻力不变，运动的速度v与时间t的关系如图甲所示。则在20﹣25s时间内，轿车运动的距离是______m，该过程发动机做的功是______J，轿车在运动过程中受到的阻力是_______N。在图乙中用笔画线代替导线将汽车的启动原理图连接完整____________。
说明：当钥匙插入仪表板上的钥匙孔并转动（相当于闭合开关），电动机工作，启动轿车；电磁铁的工作电压小于电动机的工作电压。
27．《2013﹣2018年中国风光互补路灯行业发展前景与投资预测分析报告》数据显示，我国现有城乡路灯总数约有2亿多只，并以每年加20%的速度增长，我国有丰富的风能及太阳能资源路灯作为户外装置，两者结合做成风光互补路灯，无疑给国家的节能减排提供了一个很好的解决方案．如图为某公司生产的风光互补LED路灯外形图和电路原理图，每套路灯的部分部件及参数如下表．
该灯电路中，两只LED灯的连接方式是_____（选填“串联”或“并联”）．两只LED灯正常发光时，通过光控开关S的电流为_____A．国家发改委提供的数据显示，每燃烧1t标准煤可以发电3000kW•h，排放二氧化碳2.61t．假如传统路灯消耗的电能来自燃烧标准煤发电，用此套路灯替换400W、每天工作10h的传统路灯，则每套路灯1年（365天）可减少多少吨二氧化碳的排放____．（计算结果保留2位有效数字）假如蓄电池充满电后太阳能电板和风力发电机都停止工作，则消耗蓄电池一半的电能（设蓄电池对外供电时其电压不变）可使2只LED灯正常发光多少小时______．
参考答案
一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）
1、A
【解析】
A、利用声呐系统探测海底深度，声呐发出的是超声波，故A符合题意；
B、利用北斗导航系统进行定位和导航，是利用电磁波工作的，故B不符合题意；
C、手机可以发出电磁波，也可以接收电磁波，故C不符合题意；
D、利用微波雷达跟踪飞行目标，微波属于电磁波，是利用电磁波工作的，故D不符合题意．
2、D
【解析】
A、放在玻璃钟罩内的电铃正在发声，把玻璃钟罩内空气抽去一些后，钟声明显减弱，说明声音可以在空气中传播，但不能在真空中传播，不符合题意；
B、把正在发音的收音机密封在塑料袋内，然后放入水中，人们能听到收音机发出的声音，说明声音可知在空气和水中传播，不符合题意；
C、拉小提琴时，琴弦的松紧程度不同，会导致声音的音调不同，不符合题意；
D、拨动吉他的琴弦发出声音时，放在琴弦上的小纸片会被琴弦弹开，说明琴弦发声是由琴弦振动产生的，符合题意；
故选D．
3、B
【解析】
A、斜面上的摩擦力做负功；故A错误；
BC、拉力做功为：W总＝Fs＝150N×3m＝450J；功率为：P＝＝＝75W；故B正确、C错误；
D、有用功为：W有＝Gh＝500N×0.6m＝300J；故机械效率为：η＝＝×100%≈66.7%；故D错误；
4、A
【解析】
通过题意明确这种“波浪能量采集船”是采集的波流的机械能，而获得的是电能，从而再对照选项中的原理，看哪一个是将机械能转化为电能的装置．
【详解】
A. 是电磁感应的装置，将机械能转化为电能，与“波浪能量采集船”的能量转化相同，符合题意；
B. 通电导体在磁场中受力，将电能转化为机械能，与“波浪能量采集船”的能量转化不同，不符合题意；
C. 是奥斯特实验，是电流的磁效应，与“波浪能量采集船”的能量转化不同，不符合题意；
D. 是研究电磁铁的装置，与“波浪能量采集船”的能量转化不同，不符合题意．
故选A.
5、C
【解析】
A． 我们能利用吸管把瓶中的饮料吸到嘴里，是利用大气压强，将饮料压入口中；故A正确；
B． 抽油烟机是空气流速加快，油烟机内的空气压强减小，外界压强大，从而把油烟抽走，故B正确；
C. 壁虎脚掌底部的众多吸盘使其“吸”在墙壁上是因为分子引力作用的结果，故C不正确；
D．吸盘要固定在墙上，需要先用力挤压塑料吸盘，把盘内的空气挤出，然后吸盘就被外界的大气压紧压在了墙壁上，故D正确．
6、C
【解析】
本题主要考查对浮力大小与物体浮沉的条件的记忆：
（1）一切浸在液体或气体中的物体都受到竖直向上的浮力，物体所受浮力的大小既与物体排开液体的体积有关，又与排开液体的密度有关。
（2）物体的沉浮与物体的重力大小以及物体所受浮力的大小无关，它是由物体所受重力与浮力的合力决定。当合力向上则物体上浮；当合力向下，则物体下沉；当合力为0，则物体处于漂浮或悬浮状态。
【详解】
体积相同的木块和石块，把它们都浸没到水中，则他们所受到的浮力大小相等，所以选项C正确、D错误。
松开手后木块上浮，说明木块所受的浮力大于其自身重力，故A错误。
石块下沉，说明石块所受的浮力小于其自身重力，故B错误。
故选：C。
此题考查物体浮沉条件及其应用，知道影响浮力大小的因素和决定物体浮沉的条件是本题的解题关键。
7、B
【解析】
A、用手摸，会弄破水膜，故A错误；
B、透过水膜看物体，如果能放大，说明水膜相当于凸透镜；
如果看到的物体是缩小的，说明水膜相当于凹透镜，方法可行，故B正确；
C、用强光照射，也会破坏水膜，故C错误；
D、水膜很薄，不能直接用刻度尺测量，故D错误；
故选B．
二、填空题（本大题7小题，共21分）
8、静止 惯性
【解析】
[1]以小明为参照物,小芳与小明之间没有发生位置的变化，所以是静止的。
[2]由于惯性，当汽车刹车时，人会继续向前运动，从而可能造成伤害，所以汽车上的安全带可以防止由于惯性对人体的伤害。
9、1.5×105 200
【解析】
电能表的铝盘转125转消耗的电能为：W==×3.6×106J=1.5×105J；
因为电热水器的额定电压和额定功率分别为U=220V，P=1500W，
电热水器的电阻为：R==Ω，
电热水器的工作时间t=121s，电热水器的实际功率为：P实==，
实际电压：U实=。
10、2 零线断路
【解析】
为了用电的安全，开关应接在火线与电灯之间，因此开关应接在2虚线框中；
闭合开关，灯不亮，可能是电路开路或短路；当测电笔分别测试a、b、c点时，测电笔的氖管都发光，说明火线上有电，保险丝没有烧断，不会是短路；只能是断路，由于火线上有电，说明火线没有断路，只能是零线断路．
11、3∶1 1∶4
【解析】
由图甲可知R1、R2并联，电源电压不变，根据并联电路的电压特点可知U1：U2＝I1R1=I2R2=1：1，则 ；
设该电路电源电压U＝6V，由图乙可知，R1支路中的电流I1′＝0.1A，R2支路中的电流I2′＝0.3A，则干路上的电流：I＝I1′+I2′＝0.1A+0.3A＝0.4A．
所以P1:P2= U I1′：UI = I1′：I =0.1A：0.4A=1：4；
12、偏向纸外
【解析】
根据右手螺旋定则知，环形电流内部的磁场方向向外，外部的磁场方向向里，则小磁针的N极向纸面外偏转。
13、A C D
【解析】
（1）根据生活常识可以确定取景框中看到的物体的像的形状．
（2）照相机是利用物距大于凸透镜二倍焦距时的成像原理制成的，根据凸透镜成像的规律可以确定像的性质．
（3）根据放大镜的成像情况可以确定看到的像的形状．
【详解】
（1）人们是根据取景框看到的情况来确定如何调节照相机的，此时取景框里看到的就是实际照片的影相，但为缩小的像；故选A．在构造上，取景框跟镜头是独立的一套系统．
（2）照相机底片上成倒立缩小的像，故选C；
（3）放大镜成正立放大的虚像，故选D．
14、 400
【解析】
由题意及图示可知，当力臂为OB时，力臂最长，此时最省力；连接OB，力F垂直于OB时，力臂最大，作用力最小，如图所示；
，
由勾股定理可得：，
由杠杆平衡条件得：，即：，则。
三、作图题（共7分）
15、如下图所示：通电螺线管和小磁针的N、S极、电源的正、负极
【解析】
试题分析：由右手螺旋定则可知电流由右侧流入，故电源右侧为正极；外部磁感线由N极指向S极，小磁针所在位置的磁感线向里，故小磁针N极向左；如上图所示．
考点：电与磁；通电螺线管
16、
【解析】
在阻力与阻力臂一定时，由杠杆平衡条件可知，动力臂越大，动力越小，由图示可知，OB是最大动力臂，当力F与OB垂直向上时，力F最小，如图所示．
17、
【解析】
先过折射点O作水面的垂线，即法线，在法线右侧的水中画出入射光线AO，方向指向入射点，注意入射角小于折射角，折射角为折射光线与法线的夹角，如图所示：
四、实验题（本大题共5小题，共20分）
18、匀速 左 60 3.0 A 在其它条件相同时，斜面的倾斜程度越大，斜面的机械效率越高（或大）；或在其它条件相同时，斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关 控制变量法 斜面的粗糙程度、木板的长度、拉木块速度、木板的面积等
【解析】
（1）[1][2]拉力克服斜面的摩擦力做功，只有物体做匀速直线运动时，根据二力平衡的知识，受到的摩擦力才等于弹簧测力计拉力的大小；斜面的倾角靠长木板下面的木块左右移动来改变，木块向左移动倾角变大，木块向右移动倾角变小．
（2）[3]第①次实验斜面的机械效率为：
；
[4]第二次实验中总功为：
W总=FS=2.5N×1.2m=3.0J．
（3）[5]对比实验①、②数据，控制的是斜面的倾斜程度（斜面倾角），改变的是物体的重力，因此是研究斜面机械效率与物体重力的关系，验证的是猜想A；
[6]对比实验②、③数据，结合控制变量法实验的一般结论形式，可以得出的结论是在其它条件相同时，斜面的倾斜程度越大，斜面的机械效率越高（或大）．
（4）[7]毫无疑问这是控制变量法思想的典型运用．
（5）[8]影响斜面机械效率的因素很多，例如斜面粗糙程度、木板的长度、拉木块速度、木板的面积等．
19、电流表的指针是否偏转 有 切割磁感线 电源
【解析】
因为电路中有电流时，电流表的指针转动，所以可以通过观察电流表的指针是否偏转来确定是否产生了感应电流；
（2）由图知道，闭合开关，若导体AB不动，左右移动磁体，则导体与磁体间就有了相对运动，即导体做了切割磁感线运动，所以电路中会有感应电流产生；
（3）该实验的结论是：闭合电路的一部分导体，在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流；
（4）如果将小量程电流表换成电源，闭合开关后电流流过导体棒，导体棒会受道安培力作用，可以观察磁场对通电导体的作用，所以，此时可以探究磁场对通电导体的作用．
本题考查的是探究电磁感应现象的实验，涉及对产生感应电流条件的掌握及影响感应电流大小和电流方向的因素，难度不大．
20、 电阻 0.6
【解析】
（1）变阻器按一上一下接入电路中，电源电压为3V，故电压表选用小量程与电阻并联，如下所示：
（2）根据控制变量法，在探究电流与电压关系时，应控制电阻不变；开关闭合后，滑动阻器的滑片P从b端移至a端，此时电路中只有电阻接入电路，其两端的电压为电源电压，根据图象丙，当电压为3V时，电流表的示数为0.6A。
21、烛焰、凸透镜、光屏三者的中心不在同一高度或不在同一水平直线上(不在同一直线不得分) 缩小 照相机(摄像机合理的答案均可得分) 放大 下
【解析】
（1）探究凸透镜成像的实验中，首先应把蜡烛、凸透镜、光屏放在同一直线上，且要调整到同一高度，目的是为了成像能成在光屏的正中央；
所以如果烛焰、凸透镜、光屏三者的中心不在同一高度或不在同一水平直线上，会找不到像；
当然如果物距小于等于焦距时，凸透镜成虚像，光屏上也是找不到像的．
(2) 由图知，此时物距大于二倍焦距，则像距位于一倍到二倍焦距之间，成倒立缩小的实像；
照相机就是利用凸透镜成倒立缩小实像的原理制成的；
将凸透镜向蜡烛方向移动时，物距变小，像距变大，当物距与像距与上次正好颠倒时，能够成倒立放大的实像．
(3) 根据经过光心的光线传播方向不变的特点知，烛焰、凸透镜、光屏是在一条直线上的；
若像成在了光屏中心的上方，当凸透镜向下移时，光屏上的像也会向下移动，即应将凸透镜向下调．
理解题中所描述的：将凸透镜向蜡烛方向移动时，是将物距和像距颠倒了位置，原来缩小的像会变成放大，可以根据光路可逆的特点解释．
22、右 右 便于测量力臂的长度 不能得出实验结论 因为一次实验获得的数据具有偶然性，不能反映普遍规律 错误的 数据具有偶然性，不能得出普遍规律，单位不同的物理量不能相加
【解析】
（1）如图（a）所示的状态，左低右高，应将平衡螺母向右调；
（2）如图（b）所示的状态，左低右高，可以将右端钩码的位置向右移；
（3）使杠杆平衡在水平位置，这样做的目的是为了便于测量力臂的长度；
（4）该实验小组只做了一次实验，不能得出实验结论，因为一次实验获得的数据具有偶然性，不能反映普遍规律；
（5）得出“动力+动力臂＝阻力+阻力臂”的结论是错误的，因为数据具有偶然性，不能得出普遍规律，单位不同的物理量不能相加。
五、计算题（本大题共2小题，共13分）
23、（1）30m（2）25W
【解析】
（1）由v＝知道，行驶60s的路程是：s＝vt＝0.5m/s×60s＝30m；
（2）此过程中牵引力所做的功是：W＝Fs＝50N×30m＝1500J，
牵引力的功率是：P＝＝25W。
24、（1）7×105J（2）4.2×105J（1）60%
【解析】
（1）天然气完全燃烧放出的热量：Q放＝Vq＝0.02m1×1.5×107J/m1＝7×105J；
（2）水吸收的热量：Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×101J/（kg•℃）×2kg×50℃＝4.2×105J；
（1）燃气灶的效率：η＝＝×100%＝60%。
六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）
25、小 省力 5×103kg 4×105J 8×103W
【解析】
(1)由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可得： ，由此可知当阻力臂和动力不变时，阻力与动力臂成正比，即动力臂越大，阻力越大；动力臂越小，阻力越小，故为保持平衡，起重臂的长度越短的塔式起重机，配备的平衡重的质量应越小；
(2)图示中滑轮a为动滑轮，其作用是省力，可以省一半的力；由题意可知该滑轮组承担总重的绳子有2段，故G=2F=2.5×104N×2=5×104N，由G=mg可得：=5×103kg；
(3) 钢丝绳做功:W=Fs=Gh=2×104N ×20m=4×105J，由于水平移动时，重力方向上没移动距离，故水平移动过程中钢丝绳没做功；
(4) 电动机的有用功：W有用=Gh=1.2×104N×30m=3.6×105J，电动机的总功： =4×105J，电动机的实际功率： =8000W.
26、增大 压缩 150 4.5×105 3000
【解析】
（1）增大摩擦力的方法：增大压力，增大接触面的粗糙程度。
（2）汽油机的压缩冲程中，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，空气和汽油混合气体被压缩，压强增大，内能增大，温度升高，活塞对混合气体做功，机械能转化为内能；
（3）由图像可知，在20-25s时间内，轿车运动的速度为30m/s，则利用即可求出在这段时间内轿车运动的路程；结合电磁继电器的工作原理进行分析作图，利用公式 求解做功的大小，当汽车匀速运动时，牵引力等于摩擦力，此时机车的功率。
（4）电磁铁工作时吸引衔铁下来，根据杠杆原理衔铁的另一端向右运动与触点相连，使电动机连通开始工作；电磁铁的工作电压小于电动机的工作电压，故电磁铁只利用电源的一部分，并且电磁铁和电动机，都能独立、同时工作，故二者应并联连接；
【详解】
（1）小汽车的轮胎上有许多凹凸不平的花纹，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度，增大轮胎与地面间的摩擦力；
故答案为：增大。
（2）汽油机的压缩冲程中，活塞向下运动，汽油和空气的混合物温度升高，活塞运动的机械能转化为汽油和空气混合物的内能；
故答案为：压缩。
（3）由图像可知，在20-25s时间内，轿车运动的速度为30m/s，则轿车运动的距离
；
因轿车以90kW的恒定功率启动做直线运动，所以轿车发动机做功；轿车运动过程中受到的阻力。
故答案为：150；4.5×105；3000。
（4）连接如下图（钥匙孔接的电源用两个也可以）。
本题让学生依据表格中的参数和相关图像通过选择有用的信息来进行力学、电学等综合计算及电路图的连接和分析，这个题是很有难度的。
27、并联 5A 1.27 12
【解析】
路灯工作时互不影响，可以独立工作，则可知两只灯是并联的．
由表中数据知，两只LED灯正常发光时，总功率为：P=60W+60W=120W，额定电压：U=24V，由图知，开关在干路上，由P=UI可得，通过光控开关S的电流为：
（3）400W的路灯一年消耗的电能W=Pt=0.4kw×10h×365=1460kwh，
则每套路灯1年可减少二氧化碳的排放量为：
（4）蓄电池充满电后太阳能电板和风力发电机都停止工作，蓄电池的电能供LED灯使用，则W蓄电池=WLED ，由参数表可知，W蓄电池=UIt WLED=Pt
UIt=PtLED
实验次数
斜面倾角θ
物块重量G/N
斜面高度h/m
沿斜面拉力F/N
斜面长S/m
有用功W有/J
总 功W总/J
斜面的机械效率
1
30°
5.0
0.6
4.2
1.2
3.0
5.0
2
30°
3.0
0.6
2.5
1.2
1.8
60%
3
45°
3.0
0.8
2.8
1.2
2.4
3.4
71%
动力F1/N
动力臂L1/cm
阻力F2/N
阻力臂L2/cm
4
5
5
4
3
4
4
3