江苏省扬州市高邮市2022-2023学年九年级上学期期中物理试题

这是一份江苏省扬州市高邮市2022-2023学年九年级上学期期中物理试题，共21页。试卷主要包含了选择题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年江苏省扬州市高邮市九年级（上）期中物理试卷
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分）
1．（2分）下列工具如图所示使用时，属于费力杠杆的是（　　）
A．瓶盖起子 B．钳子
C．食品夹 D．螺丝刀
2．（2分）下列说法中正确的是（　　）
A．家用台灯正常工作时，电流约为2A
B．一名普通中学生从一楼走上三楼，做功约为3000J
C．将一本物理书从地上捡回桌面，克服书本重力所做的功约为0.2J
D．一名普通中学生正常从一楼走上三楼的功率为3000W
3．（2分）下列关于内能、热量、温度说法正确的是（　　）
A．温度高的物体含有的热量不一定多
B．热传递是把温度从内能大的传给内能小的物体
C．一杯开水慢慢变凉，其内能一定减小
D．一个物体内能增大一定是因为吸收了热量
4．（2分）如图所示的现象中，力对物体做功的是（　　）
A．石头搬而未起 B．推着小车前进
C．举着杠铃原地不动 D．提着桶在水平路面前进
5．（2分）牛顿坐在苹果树下，一个熟透的苹果掉下，激发了他的思维。关于苹果自由下落的过程，下列分析正确的是（　　）
A．动能转化为重力势能，动能减小
B．动能转化为重力势能，重力势能增加
C．重力势能转化为动能，动能增加
D．无能量的转化，重力势能和动能不变
6．（2分）下列现象中，通过热传递改变物体内能的是（　　）
A．食品放入冰箱后，温度降低
B．盖紧的暖瓶塞被水蒸气顶起
C．冬天手冷时，双手搓一搓就暖和了
D．锯木头时锯条会发热
7．（2分）如图，在斜面上将一个重为15N的物体匀速从斜面底端拉到顶端，沿斜面向上的拉力F＝6N，斜面长s＝1.2m、斜面高h＝0.3m。下列说法正确的是（　　）

A．克服物体重力做功7.2J
B．额外功为1.8J
C．物体受到的摩擦力为2.25N
D．斜面的机械效率为37.5%
8．（2分）两个相同的容器分别装满了质量相同的甲、乙两种液体。用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示，下列说法不正确的是（　　）

A．甲液体的比热容小于乙液体的比热容
B．如果升高相同的温度，甲液体吸收的热量小于乙液体吸收的热量
C．加热相同的时间，甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
D．加热相同的时间，甲液体升高的温度比乙液体升高的温度多
9．（2分）学校打算在南门和北门上各安装一个按钮开关，在传达室安装甲、乙两盏提示灯和电池组。做到南门来人按下开关时只有乙灯亮，北门来人按下开关时只有甲灯亮。以下电路图符合设计要求的是（　　）
A． B．
C． D．
10．（2分）如图所示的电路，闭合开关，观察发现灯泡L1亮、L2不亮，调节变阻器滑片P，灯泡L1的亮度发生变化，但灯泡L2始终不亮。出现这一现象的原因可能是（　　）

A．灯泡L2灯丝断了 B．滑动变阻器短路了
C．灯泡L2短路了 D．滑动变阻器接触不良
11．（2分）如图所示电路，闭合开关S1、S2，下列对电路的分析正确的是（　　）
A．L1与L2串联
B．电流表A1测L1的电流
C．当开关S2断开时，通过L2的电流变小
D．当开关S2断开时，电流表A1的示数变小
12．（2分）甲、乙两个滑轮组如图所示，其中每一个滑轮的重量都相同，用它们分别将重物G1、G2提升相同的高度，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　）

A．若G1＝G2，则拉力做的总功相同
B．若G1＝G2，则甲的机械效率小于乙的机械效率
C．若G1＞G2，则拉力做的有用功相同
D．用甲、乙中的任何一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变
二、填空题（本题共9小题，每空1分，共29分）
13．（3分）如图所示，是一个回转“魔罐”，橡皮筋两头分别固定在罐子的顶部和底部，中间系个钩码.当你将“魔罐”在水平地面上滚出后，在速度越来越慢的过程中 　 　转化为 　 　能，而后它 　 　自动滚回来（选填“能”或“不能”）。

14．（3分）如图所示，用竖直向上的拉力F匀速拉动一根较长的质地均匀杠杆，使重为18N的物体缓慢升高0.1m，拉力F大小为8N，拉力F作用点上升的高度为0.25m，不计阻力，则该杠杆的机械效率为　 　。若把物体从A点移至B点，并将物体仍提升相同高度，则杠杆的机械效率将　 　（选填“变大”、“不变”或“变小”，下同），拉力F大小将　 　。

15．（4分）质量为1.5t的汽车在水平路面上沿直线匀速行驶5min，行驶了6000m，汽车行驶时所受阻力为车重的0.2倍，则牵引力为 　 　N，重力做的功为 　 　J，牵引力做的功为 　 　J，这段时间内牵引力做功的功率为 　 　W。（g＝10N/kg）
16．（6分）如图所示的A、B、C、D是四冲程汽油机的工作示意图，图E、F是演示做功改变物体内能的实验示意图。图A是四冲程汽油机的 　 　冲程，与它原理相同的是 　 　图所示的演示实验。汽油机的工作示意图中机械能转化为内能的冲程是 　 　图（后两空选填字母）。如果这台汽油机的飞轮转速是1800r/min，则它每秒钟内完成 　 　个冲程，做功 　 　次。汽车发动机用水来冷却是利用了水的 　 　大的特点。

17．（3分）如图所示，要使灯泡L1和L2串联在电路中，应闭合开关　 　；若要使L1和L2并联在电路中，应闭合开关　 　；若闭合开关　 　，就会造成电源短路。

18．（2分）在图甲所示的电路中，闭合开关S后，两个灯泡都发光，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L1的电流为 　 　A，通过L2的电流为 　 　A。

19．（2分）如图所示，电源电压恒定，当开关S1闭合，S2断开时，电压表的示数为3V，当S1断开，S2闭合时，电压表的示数为4.5V，则灯L1两端的电压为　 　V，灯L2两端的电压为　 　V。

20．（3分）如图所示，在探究影响导体电阻大小因素的实验中，导线a、b、c粗细相同，b、d粗细不同；a、b、d长度相同。

（1）该实验是通过观察　 　来间接比较导线电阻的大小，这种实验方法是：　 　法。
（2）选用导线a、b分别接入电路中，是为了探究电阻大小跟导体的　 　有关。
（3）选用导线b、c分别接入电路中，是为了探究电阻大小跟导体的　 　有关。
（4）选用导线　 　分别接入电路中，是为了探究电阻大小跟导体的横截面积有关。
21．（3分）如图所示，当线夹子在铅笔芯上滑动时，灯泡的亮度发生变化，这是通过改变铅笔芯连入电路中的 　 　来改变其电阻的大小，电学实验器材中的 　 　是就根据这一原理制成的，若将夹子从一端移动到另一端的过程中，灯泡的亮暗变化不明显，为使灯泡的亮暗变化较明显，可以换更 　 　（选填“粗”或“细”）的铅笔芯。

三、解答题（本题共10小题，共47分）
22．（2分）如图所示，轻质杠杆OMN上挂一重物，为使杠杆在图中位置平衡，请在N端画出最小力F1的示意图及其力臂L1.

23．（2分）小明站在地面上用一个滑轮组提升重物，试在图中画出绕线的方法。

24．（2分）完成实物图连接，使两灯并联，且开关控制整个电路。

25．（6分）如图所示，工人利用滑轮组提升重为 810N 物体，在 10s 内物体匀速升高 1m，工人拉力 F 的功率为 90W，拉力 F 克服摩擦做的功是 60J，不计绳重。求：
（1）工人做的有用功；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）滑轮组中的动滑轮的重力。

26．（6分）用燃气灶烧水，使质量为50kg，初温为20℃的水升高了70℃，燃气灶烧水的效率是40%，已知煤气的热值为4.2×107J/kg。求：[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
（1）水吸收的热量。
（2）煤气完全燃烧放出的热量。
（3）需要消耗煤气的质量。
27．（5分）在探究杠杆的平衡条件的实验中：

（1）挂钩码前，杠杆在如图甲所示位置静止，此时应将杠杆右端的平衡螺母向 　 　端调节，使杆在水平位置平衡，这样做的目的是 　 　；
（2）接着小组在杆的两侧拉上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杆重新在水平位置平衡（如图乙）。若在A、B下方再各加一个相同的钩码，则杠杆 　 　端将下沉（填“左”或“右”）；
（3）图丙为小慧制作的“杠杆力臂演示仪”的简易模型图，杠杆AOB可绕O点（螺母）转动，不计摩擦和杠杆自身重力。
①当杠杆处于丙图所示水平位置平衡时，测得数据如下OA＝0.2m，OB＝0.1m，物块M的重力G1＝4N，物块N的重力G2＝　 　N。
②松开螺母保持OA水平不动，使OB向下折30°角度后，再拧紧螺母形成一根可绕O点转动的籽杆AOB'（B'对应B点），保持物块M的位置不变，要使杆在图丁所示位置保持平衡，则应将物块N移动到 　 　。
A.①点处
B.②点处
C.③点处
D.O点处
28．（5分）用钢球、木块和带有斜槽的长木板．探究物体的动能跟哪些因素有关。

（1）如图甲，让钢球从斜槽上的某一高度由 　 　开始运动，撞击水平面上的木块。钢球撞击木块时具有的动能大小可通过 　 　来反映。
（2）如图乙，将钢球置于斜槽上更高的位置重复上述实验。实验表明，钢球 　 　一定时，从斜槽越高的位置开始运动，撞击木块的速度越大，钢球的动能越 　 　。
（3）若用图丙的装置，可以探究动能大小与 　 　的关系（选填“质量”、“速度”或“质量、速度”）。
29．（6分）如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量和初温也相同。

（1）比较不同燃料的热值，应选择 　 　两图进行实验，实验时要观察 　 　（填“加热时间”或“升高的温度”，下同）比较两种燃料的热值大小；比较不同物质的比热容，应选择 　 　两图进行实验，实验时通过观察 　 　反映物体吸热的多少；
（2）比较不同物质的比热容，选用如图合适装置加热相同一段时间后，绘制出温度﹣时间图像（如图丁），由图像可比较出，质量相等的a和b，升高相同的温度，　 　需要加热更长时间，液体a的比热容 　 　液体b的比热容（填“＞”或“＜”）。
30．（8分）实验一：在“探究串联电路电压的特点”活动中，小明的实验电路图如图所示
UAB/V
UBC/V
UAC/V
2.3
1.5
3.8
（1）连接电路时，开关应处于 　 　状态；
（2）在测L1两端电压时，闭合开关，发现电压表示数为零，其原因可能是L2　 　；
（3）该活动中，小明测得的实验数据如表：根据小明的实验数据得初步结论：串联电路两端的总电压 　 　；该结论不具有普遍性，接下来的操作是：　 　。
实验二：他接着将电压表换成电流表“探究并联电路中的电流关系”。
（4）闭合开关，发现L1亮，而L2不亮。小明认为L2不亮的原因不可能是L2短路，你认为他的；的判断是 　 　（填“正确”或“错误”）；
（5）小明将电路中右侧的a导线与电流表“0.6”接线柱相连的那一端接到“﹣”接线柱上。其它都不动，这样连接的目的是测 　 　的电流（填“干路”或“L2”），这样操作是 　 　的（填“可行”或“不可行”），理由是 　 　。
31．（5分）目前大多数汽车刹车采用油压制动。其原理是驾驶员踩下刹车踏板，向刹车总泵中的刹车油施加压力，通过管路传递到每个车轮刹车卡钳的活塞上，卡钳夹紧刹车盘从而产生巨大摩擦力使车辆减速.从时速100公里到静止可能只需要几秒而已，油压制动刹车时消耗的动能最终被释放掉，造成了能源的浪费，为节约能源，现在的混合动力汽车采用再生制动器，它能把汽车刹车制动时消耗的动能部分转化为电能储存在蓄电池中，同时产生汽车所需的制动力，从而有效减少了汽车的燃油消耗和制动器摩擦片的磨损。储能效率是指汽车正常行驶时关闭发动机，直至汽车停止的过程中，通过发电机将动能转化为电能的效率。
（1）再生制动器将动能转化为电能进行储存，此时蓄电池相当于电路中的 　 　。
（2）汽车在行驶过程中，很多部位会发热，如：①发动机外壳发烫；②轮胎发热；③刹车片发热；④水箱中的水变热.其中主要属于通过做功改变内能的是 　 　
A.①②③④
B.②④
C.②③
D.①③

（3）测试时，汽车在大小为1000N的牵引力作用下，以25m/s的速度正常行驶1000m。此过程中，汽车牵引力的功率为 　 　W。如果汽车在制动时产生的刹车阻力恒为1.0×104N，该制动过程中汽车行驶的s﹣t的关系如图甲所示，则在0～0.5s内汽车克服刹车阻力所做的功为 　 　J。
（4）某次测试储能效率中，先让汽车正常行驶，然后关闭发动机，分别测出开启和关闭再生制动器两种情况下，汽车通过的路程s与对应的速度大小v，计算出动能Ek，画出Ek随s变化的图像如图乙所示。则图中表示开启再生制动器的图线是 　 　。
（5）在本次测试过程中，由图像可知本次测试的储能效率为 　 　。

2022-2023学年江苏省扬州市高邮市九年级（上）期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分）
1．【解答】解：
A、瓶盖起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故A不符合题意；
B、钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B不符合题意；
C、品夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C符合题意；
D、螺丝刀起钉子时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故D不符合题意。
故选：C。
2．【解答】解：A、家用台灯正常工作时，电流约为0.2A，故A错误；
B、中学生体重在G＝500N左右，一层楼的高度在3m左右，中学生以正常速度从教学楼一楼登上三楼，克服重力做的功约为W＝Gh＝500N×（3﹣1）×3m＝3000J左右；故B正确；
C、一本书的重力在2.5N左右，课桌的高度在0.8m左右，将一本掉在地上的物理书捡起放到课桌上所做的功约为W＝Gh＝2.5N×0.8m＝2J；故C错误；
D、中学生的重力约为500N，一楼走到三楼的高度大约6m，上楼时间约为20s，则此过程中做的功W＝Gh＝500N×6m＝3000J，登楼的功率P＝＝＝150W，故D错误。
故选：B。
3．【解答】解：A、热量是一个过程量，不能说“某物体含有或具有多少热量”，故A错误；
B、热传递是把内能从温度高的物体传给温度低的物体，故B错误；
C、一杯开水慢慢变凉，温度降低，其内能一定减小，故C正确；
D、一个物体内能增大，可能是吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，故D错误。
故选：C。
4．【解答】解：
A、石头搬而未起，对石头施加了力，但石头未移动距离，所以力对物体不做功，故A错误；
B、推着小车前进，对小车施加了力，小车在力的方向上移动了距离，则推力对物体做了功，故B正确；
C、举着杠铃原地不动，对杠铃施加了力，但杠铃未移动距离，所以力对物体不做功，故C错误；
D、提着桶在水平路面前进，对桶施加了竖直向上的力，但桶在力的方向上未移动距离，所以力对物体不做功，故D错误。
故选：B。
5．【解答】解：一个熟透的苹果掉下，质量不变，速度变大，动能变大，质量不变，高度变小，重力势能变小，重力势能转化为动能，故C正确，ABD错误。
故选：C。
6．【解答】解：A、食品放入冰箱后，温度降低，是食品的内能转移到冰箱，属于热传递改变物体内能，故A正确；
B、盖紧的暖瓶塞被水蒸气顶起时，水蒸气对瓶塞做功，内能减少，内能转化为机械能，属于做功改变内能，故B错误；
C、双手相互摩擦，手发热，是克服摩擦力做功，将机械能转化成内能，属于做功改变内能，故C错误；
D、用锯条锯木头，锯条发热，是克服摩擦力做功，机械能转化为内能，是通过做功的方式改变物体内能，故D错误。
故选：A。
7．【解答】解：
A、克服物体重力做功（即有用功）：W有用＝Gh＝15N×0.3m＝4.5J，故A错误；
B、拉力做的总功：W总＝Fs＝6N×1.2m＝7.2J，则额外功：W额＝W总﹣W有＝7.2J﹣4.5J＝2.7J，故B错误；
C、由W额＝fs可得，物体受到的摩擦力：f＝＝＝2.25N，故C正确；
D、斜面的机械效率：η＝×100%＝×100%＝62.5%，故D错误。
故选：C。
8．【解答】解：A、已知甲、乙的初温相同，质量相同，用同一热源加热，当甲、乙加热相同时间时（吸收热量相同），甲的温度变化量较大，由Q吸＝cmΔt可知，甲的比热容较小，即甲的比热容小于乙的比热容，故A正确；
B、由图可知，若甲、乙升高相同的温度，乙的加热时间较长，即乙吸收的热量较多，故B正确；
C、用同一热源给物体加热时，加热相同时间，吸收的热量相同，即甲液体吸收的热量等于乙液体吸收的热量，故C错误；
D、由图可知，加热相同的时间，甲液体末温高，即甲液体比乙液体温度升高得多，故D正确。
故选：C。
9．【解答】解：
由题知，北门来人按下开关时甲灯亮，南门来人按下开关时乙灯亮，
说明两灯互不影响、能独立工作，即甲、乙两个电灯应并联，且北门开关控制甲灯、南门开关控制乙灯，由各选项电路图可知，C正确，ABD错误。
故选：C。
10．【解答】解：由图知，两灯泡和滑动变阻器串联，电压表测L1的电压；
A、若灯泡L2灯丝断了，整个电路断路，则L1也不能发光，故A错误；
B、若滑动变阻器短路了，L1、L2串联，都可以发光，故B错误；
C、若灯L2短路了，则L2始终不亮，L1照常发光，且调节变阻器的滑片，能改变L1的亮度，故C正确；
D、若滑动变阻器接触不良，整个电路断路，则两灯都不亮，所以D错误。
故选：C。
11．【解答】解：A、A2、L1、S2三个元件在同一支路上，L2单独在一个支路上，所以是并联电路，故A错误；
B、A1在干路上，所以A1是测L1、L2电流之和，故B错误；
C、当开关S2断开时，L2所在支路正常工作，电流不变，故C错误；
D、当开关S2断开时，L1所在支路断路，电流变为0，而L2所在支路电流不受影响，所以干路电流变小，A1测干路电流，因此电流表A1的示数变小，故D正确。
故选：D。
12．【解答】解：AB、若G1＝G2，不计绳重和摩擦，滑轮组所做的总功为克服物体的重力和动滑轮重力所做的功，重物G1、G2相等，动滑轮的总重相同，根据W＝Gh可知，提高相同的高度时，乙滑轮组做的总功等于甲滑轮组做的总功，故A正确；
滑轮组所做的有用功为克服物体重力所做的功，根据W＝Gh可知，提高相同的高度时，两滑轮组所做的有用功相等，根据机械效率为有用功和总功的比值可知，二者机械效率相同，故B错误；
D、用同一个滑轮组提起不同的重物，所做的额外功不变，有用功发生变化，所以有用功在总功中的比值发生变化，所以机械效率变化，故D错误；
若G1＞G2，物体提升相同的高度，则根据W＝Gh可知：甲所做的有用功大于乙所做的有用功，故C错误。
故选：A。
二、填空题（本题共9小题，每空1分，共29分）
13．【解答】解：魔罐在开始滚动的时候，具有动能，滚动的过程中，罐子动能转化为橡皮筋的弹性势能，故它在水平面上滚动的速度会越来越慢，当动能为0时，弹性势能最大，魔罐开始向回滚动。
故答案为：动；弹性势；能。
14．【解答】解：（1）有用功为：W有＝Gh＝18N×0.1m＝1.8J；
拉力所做的总功为：W总＝Fs＝8N×0.25m＝2J，
则杠杆的机械效率为：η＝×100%＝×100%＝90%。
（2）若把物体从A点移至B点，并将物体仍提升相同高度，根据W有＝Gh可知，有用功不变，
提升杠杆的高度增大，克服杠杆重力做功变大，额外功变大，总功变大，根据η＝×100%可知，机械效率变小。
（3）若把物体从A点移至B点，重物的力臂变小了，即阻力臂变小，阻力不变，动力臂不变，根据杠杆的平衡条件可知，动力F变小。
故答案为：90%；变小；变小。
15．【解答】解：（1）汽车的重力：G＝mg＝1.5×103kg×10N/kg＝1.5×104N，
由题意可知，汽车受到的阻力：f＝0.2G＝0.2×1.5×104N＝3×103N，
因为汽车做匀速运动，处于平衡状态，所以，由二力平衡条件可知，汽车的牵引力：F＝f＝3×103N；
（2）因为汽车在重力的方向上没有移动距离，所以重力在水平方向上没有做功，即重力做功为0J；
（3）牵引力做的功：W＝Fs＝3×103N×6000m＝1.8×107J，
则这段时间内牵引力做功的功率：P＝＝＝6×104W。
故答案为：3×103；0；1.8×107；6×104。
16．【解答】解：（1）A图中，两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，此冲程将内能转化为机械能；
B图中，排气门开启，活塞上行，气体流出汽缸，是排气冲程；
C图中，进气门开启，活塞下行，气体流入汽缸，是吸气冲程；
D图中，两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，此冲程将机械能转化为内能；
E图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧。是通过对物体做功来增大物体内能的，即是将机械能转化为内能的过程；F图是水蒸气膨胀对外做功，将塞子冲出，是内能转化为机械能；
综上所述，A图是做功冲程，与它原理相同的是F图所示的演示实验；汽油机的工作示意图中机械能转化为内能的冲程是D图；
（2）因为一个工作循环飞轮转2圈，完成四个工作冲程，对外做功1次，
所以，四冲程汽油机的飞轮转速为1800r/min＝30r/s，每秒飞轮转30圈，完成15个工作循环，共60个冲程，对外做功15次。
（3）与其它液体相比较，水的比热容最大，在质量和升高的温度相同时，水吸收的热量最多，冷却效果最好，所以汽车发动机用水来冷却。
故答案为：做功；F；D；60；15；比热容。
17．【解答】解：若闭合开关S3时，则电流从电源正极出发后先后依次经过两盏灯泡，所以它们是串联的；
若闭合开关S1、S2时，则电流从电源正极出发，经过开关S1后，分别流经两盏灯泡，又汇合在一起回到电源的负极，所以它们是并联的；
同时闭合开关S2、S3时，导线直接连在了电源的两端，所以会造成短路；
故答案为：S3；S1S2；S3S2。
18．【解答】解：
由图可知，两灯并联，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量通过L2的电流；
因为并联电路中干路电流等于各支路中的电流之和，且电流表A1、A2的指针位置相同，
所以，电流表A1选用大量程，0～3A，分度值是0.1A，由图乙可知电流表A1的示数是1.5A，即电路的总电流I＝1.5A；
电流表A2选用小量程，0～0.6A，分度值是0.02A，则通过灯L2的电流为I2＝0.3A；
所以，通过灯L1的电流I1＝I﹣I2＝1.5A﹣0.3A＝1.2A。
故答案为：1.2；0.3。
19．【解答】解：
由电路图可知，当S1闭合、S2断开时，两灯串联，电压表测L1两端电压，此时电压表的示数为3V，即灯L1两端的电压为3V；
当S1断开，S2闭合时，两灯仍串联，电压表测电源电压，即电源电压为4.5V，
串联电路中电源电压等于各部分电路两端电压之和，所以L2两端的电压：
U2＝U﹣U1＝4.5V﹣3V＝1.5V。
故答案为：3；1.5。
20．【解答】解：
（1）该实验中，通过电流表的示数大小间接得知接入电阻丝的阻值大小，应用了转换法；
（2）由图可知，导线a、b的粗细、长度均相同、材料不同，因此选用导线a、b分别接入电路中，是为了探究电阻大小跟导体的材料有关；
（3）由图可知，导线b、c的粗细、材料均相同、长度不同，故探究的电阻大小与导体长度的关系；
（4）要探究电阻大小跟导体的横截面积有关，需要控制导体的材料和长度相同，横截面积不同；由图可知，导线b、d的长度、材料均相同、粗细不同，因此选用导线b、d分别接入电路中。
故答案为：（1）电流表示数；转换法；（2）材料；（3）长度；（4）b、d。
21．【解答】解：导线在铅笔芯上滑动，能改变改变连入电路铅笔芯的长度，改变连入电路的电阻，改变电路中的电流，能改变灯泡的亮度，实验器材中的滑动变阻器就是利用该原理制成的；
夹子A从最左端移动到最右端的过程中，他发现灯泡亮度变化不明显，说明电流的变化比较小，根据I＝可知，即电阻变化较小，故应选用电阻较大的铅笔芯，即换用更细的铅笔芯。
故答案为：长度；滑动变阻器；细。
三、解答题（本题共10小题，共47分）
22．【解答】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，动力作用点在N点，当以ON作为动力臂时，动力臂最长，此时动力最小；为使杠杆在图示位置平衡，动力的方向应该垂直于ON向上，如下图所示：

23．【解答】解：如图所示

24．【解答】解：两灯并联，且开关控制整个电路，则开关接在干路上，如下所示：

25．【解答】解：（1）工人做的有用功：
W有用＝Gh＝810N×1m＝810J；
（2）总功：
W总＝Pt＝90W×10s＝900J，
滑轮组的机械效率：
η＝＝×100%＝90%；
（3）提升动滑轮做的额外功：
W轮＝W总﹣W有用﹣Wf＝900J﹣810J﹣60J＝30J，
由W轮＝G h轮可得，动滑轮的重：
G轮＝＝＝30N。
答：（1）工人做的有用功是810J；
（2）滑轮组的机械效率是90%；
（3）滑轮组中的动滑轮的重力是30N。
26．【解答】解：（1）水吸收的热量：
Q吸＝c水m△t＝4.2×103J/（kg•℃）×50kg×70℃＝1.47×107J；
（2）燃气灶烧水的效率是40%，
煤气完全燃烧放出的热量：
Q放＝＝＝3.675×107J；
（3）需要消耗燃气的质量：
m′＝＝＝0.875kg。
答：（1）水吸收的热量为1.47×107J；
（2）煤气完全燃烧放出的热量为3.675×107J；
（3）需要消耗0.875kg的煤气。
27．【解答】解：（1）挂钩码前，杠杆在如图甲所示位置静止，根据调节杠杆平衡的方法：左高左调，右高右调，应当将杠杆右端的平衡螺母向右端调节，使杆在水平位置平衡。当杠杆在水平位置平衡时，应作用在杠杆上的力都在竖直方向，则力的力臂均与杠杆重合，由此我们可以直接根据杠杆的刻度读出力臂。
（2）设每个钩码重为G，杠杆上每一格为l，则在A、B下方再各加一个相同的钩码时，左端F1L1＝4G×2l＝8Gl，右端F2L2＝3G×3l＝9Gl。因F1L1＜F2L2，故杠杆右端下沉。
（3）①根据杠杆的平衡条件可得：G1×OA＝G2×OB，即4N×0.2m＝G2×0.1m，则G2＝8N。
②松开螺母保持OA水平不动，使OB向下折30°角度后，再拧紧螺母形成一根可绕O点转动的籽杆AOB'（B'对应B点）。保持物块M的位置不变，则G1×OA保持不变。若要使杠杆仍保持平衡，则应保持G2×OB'＝G2×OB。因G2保持不变，则应保持力臂OB'＝OB。力臂是指从支点到力的作用线的距离，而力始终是竖直向下的，则我们应将N移到②点处，以确保力的作用线相同。
故答案为：（1）右；便于测量力臂。（2）右。（3）①8；②B。
28．【解答】解：（1）让钢球从斜槽上的某一高度由静止下滑，撞击水平面上的木块，钢球撞击木块时具有的动能大小可通过木块移动的距离来反映，这用到了转换法；
（2）如图乙，将钢球置于斜槽上更高的位置重复上述实验，钢球到达斜面底端的速度增大，木块被推得越远，说明钢球的动能越大，故可以得出：钢球质量一定时，撞击木块的速度越大，钢球的动能越大；
（3）由图可知，小球的质量一定，弹簧的压缩程度不同，具有的弹性势能不同，转化为小球的动能不同，小球运动的速度不同，所以可以探究动能跟速度的关系。
故答案为：（1）静止；木块移动的距离；（2）质量；大；（3）速度。
29．【解答】解：（1）比较不同燃料的热值，应控制被加热液体的种类相同而燃料不同；故应选择甲、乙两图进行实验。根据转换法，同时点燃燃料后，需等待燃料燃尽后然后通过观察比较烧杯内液体升高的温度来比较两种燃料热值大小；
比较不同物质的比热容，应控制物质的质量、燃料相同和加热时间相同而吸热的物质种类不同，故应甲、丙两图进行实验；实验中通过加热时间反映吸收热量的多少；
（2）由图丁可知，质量相同的a、b液体，升高相同的温度，a加热时间短，吸收的热量少，说明液体a的吸热能力弱，液体a的比热容小于液体b的比热容。
故答案为：（1）甲、乙；升高的温度；甲、丙；加热的时间；（2）b；＜。
30．【解答】解：（1）为保护电路，连接电路时，开关应断开；
（2）电压表测灯泡L1两端的电压，电压表示数为零，说明电压表可能测量导线两端电压，则可能是灯泡L1短路；由电路图可知，当L2断路时，电压表两接线柱不能与电源两极相连，此时电压表示数为零，所以还可能是L2断路；因此，电路故障可能为L1短路或L2断路；
（3）分析实验数据得，该同学使用的是不同规格的灯泡；2.3V+1.5V＝3.8V，即UAC＝UAB+UBC，因此串联电路的电压特点是：串联电路中电源两端的电压（即总电压）等于各用电器两端电压之和；但只凭一组数据得出的结论具有偶然性，
为了避免实验的偶然性，使探究得出的结论具有普遍意义，应该换用不同规格的小灯泡进行多次实验；
（4）探究并联电路中的电流关系时，闭合开关，L1和L2是并联，发现L1亮，说明L1的支路是通路，而L2不亮，说明L2的支路可能是断路或L2实际功率太小，如果L2是短路，整个电路短路，L1也不能工作，故小明判断错误；
（5）当将电路中右侧的导线与电流表“0.6”接线柱相连的那一端改接到“﹣”接线柱上，其它都不动，这时电流表与灯泡L2串联，测量灯泡L2的电流，但这样做电流表的正负接线柱接反了，故不可行。
故答案为：（1）断开；（2）断路；（3）等于各用电器两端电压之和；换用不同规格的小灯泡进行多次实验；（4）错误；（5）L2；不可行；电流表的正负接线柱接反了。
31．【解答】解：（1）再生制动器将动能转化为电能进行储存，此时蓄电池相当于电路中的用电器；
（2）①发动机发烫，是发动机内部放出的热量传递到发动机外壳，使外壳的内能增加、温度升高，是通过热传递改变物体的内能；
②轮胎在发热，是轮胎克服摩擦做功，使轮胎的内能增加、温度升高，是通过做功途径改变物体内能；
③刹车片发热，是刹车片克服摩擦做功，使刹车片的内能增加、温度升高，是通过做功途径改变物体内能；
④水箱中的水变热，是发动机放出的热量传递给水箱中的水，使水的内能增大、温度升高，是通过热传递改变物体的内能。
故选：C。
（3）汽车牵引力的功率为P＝＝＝Fv＝1000N×25m/s＝2.5×104W；
由图象知0～0.5s内汽车行驶的距离为10m，克服刹车阻力所做的功W＝fs＝1.0×104N×10m＝1.0×105J；
（4）关闭发动机后，关闭再生制动器，汽车克服摩擦力做功，动能全部转化为内能，
开启再生制动器，有部分动能转化为电能，克服摩擦力做功的能量减少，摩擦力大小不变，所以汽车运动的距离减小，所以汽车动能变化曲线是②；
（5）由图象可以看出正常行驶的情况下，关闭发动机后行驶40m﹣30m＝10m；开启再生制动器行驶的距离为36m﹣30m＝6m，所以转化为机械能的效率为η＝＝60%，
所以储能效率η′＝1﹣η＝1﹣60%＝40%。
故答案为：（1）用电器；（2）C；（3）2.5×104；1.0×105；（4）②；（5）40%。