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2023-2024学年陕西省西安市西咸新区九年级上学期物理期中试题及答案
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这是一份2023-2024学年陕西省西安市西咸新区九年级上学期物理期中试题及答案，共19页。试卷主要包含了选择题，填空与作图题，实验与探究题，综合题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的）
1. 用充电宝给手机充电时，充电宝相当于电路中的（ ）
A. 用电器B. 开关C. 电源D. 导线
【答案】C
【解析】
【详解】充电宝给手机充电时，充电宝提供电能，充电宝相当于电路中的电源，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
2. 下列说法正确的是（ ）
A. 破镜不能重圆是因为分子间存在斥力
B. 汽车启动时，小明闻到汽油味说明分子在不停地做无规则运动
C. 空气中细小的灰尘运动是分子运动
D. 冬天，寒风凛冽，风速越大时分子热运动越剧烈
【答案】B
【解析】
【详解】A．破镜不能重圆，是因为玻璃分子间的距离大于分子直径的10倍以上，超出了分子力的作用范围，分子间的作用力就十分微弱，分子间几乎没有作用力，故A错误；
B．汽车启动时，小明闻到汽油味说明分子在不停地做无规则运动，这属于扩散现象，故B正确；
C．灰尘看得见，不是分子，灰尘运动不是分子热运动，故C错误；
D．温度越高，分子热运动越剧烈，夏天温度高，分子热运动更剧烈，故D错误。
故选B。
3. 如图所示的四个实物图，若将开关S闭合，会发生短路的电路是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A．开关S闭合后，电流经过开关流入灯泡，形成一个闭合回路，不会发生短路，故A不符合题意；
B．开关S闭合后，电路处于断路状态，不会发生短路，故B不符合题意；
C．开关S闭合后，灯泡两端用导线连接起来，故灯泡被短路，故C符合题意；
D．开关S闭合后，两个灯泡串联，不会发生短路，故D不符合题意。
故选C。
4. 用电火花发生器点燃塑料盒内的酒精气体，可将盒盖喷出很远，在瓶内装入少许酒精，用手拧瓶身，使瓶身发生螺旋状形变，再放手，瓶子会迅速恢复形变，此时瓶内出现大量“白雾”，下列说法正确的是 （ ）
A. 盒盖喷出的过程中，盒内气体内能增大
B. 整个过程中盒盖的机械能守恒
C. 瓶子中“白雾”的产生是汽化现象
D. 拧瓶子的过程是在对瓶内气体做功
【答案】D
【解析】
【详解】A．盒盖喷出的过程中，盒内气体对盒盖做功，气体的内能转化为盒盖的机械能，盒内气体内能减小，故A错误；
B．盒盖喷出的过程中，会受到空气的阻力，盒盖的机械能会部分转化为内能，使得盒盖的机械能减小，故B错误；
C．瓶子中“白雾”的产生是水蒸气遇冷液化后形成的小水珠，是液化现象，故C错误；
D．拧瓶子的过程中，压缩瓶内气体，对瓶内气体做功，故D正确。
故选D。
5. 下列对图中热现象分析不正确的是（ ）
A. 图甲中塞子冲出的过程中，管内水蒸气的内能转化为塞子的机械能
B. 图乙中迅速压下活塞，硝化棉燃烧，这是利用做功改变物体的内能
C. 图丙中的汽油机正处于吸气冲程
D. 图丁中碘升华时需要吸收热量
【答案】C
【解析】
【详解】A．图中试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气对塞子做功，水蒸气的内能转化为塞子的机械能，水蒸气的内能减少，故A正确，不符合题意；
B．图中厚玻璃内的空气被压缩时，活塞对空气做功，瓶内空气温度升高，空气的内能增加，这是通过做功改变物体的内能，故B正确，不符合题意；
C．根据图示可知，进气门关闭，排气门打开，活塞上行，为排气冲程，故C错误，符合题意；
D．图丁中碘在加热后，由固态直接变为气态，是升华过程，此过程中吸收热量，故D正确，不符合题意。
故选C。
6. 下表列出了一些物质的比热容，根据表中数据，下列判断正确的是（ ）
A. 不同物质的比热容可能相同
B. 物质的物态发生变化，比热容不变
C. 质量相等的铝和铜升高相同的温度，铜吸收的热量更多
D. 物质的比热容越大，吸收的热量就越多
【答案】A
【解析】
【详解】A．由表中数据可知，不同物质的比热容一般不同，但也有的物质比热容相同，如煤油和冰，故A正确；
B．水和冰是水的两种状态，分析表中数据可知，其比热容是不同的，说明比热容与物质状态有关，物质的物态发生变化，比热容也会发生变化，故B错误；
C．由表中数据可知，铝的比热容大于铜的比热容；质量相等的铝和铜升高相同的温度，因铝的比热容大，则根据Q=cmΔt可知铝吸收的热量更多，故C错误；
D．物质吸收热量的多少与物质的比热容、升高的温度、物质的质量有关，比热容大，吸收的热量不一定多，故D错误。
故选A。
7. 上完体育课，体育委员小明将一筐实心球提回器材室。若筐及实心球的总重为200N，小明提着这筐实心球在操场的水平跑道上匀速行走100m后，通过竖直高度为15m的阶梯到达器材室。下列说法正确的是（ ）
A. 小明通过阶梯过程中对这筐实心球做功为0J
B. 小明通过操场过程中对这筐实心球做功为2×104J
C. 整个过程中，小明对这筐实心球做功为3×103J
D. 整个过程中，小明对这筐实心球做功为2.3×104J
【答案】C
【解析】
【详解】A．小明通过阶梯过程中对这筐实心球做功
W=Gh=200N×15m=3000J=3×103J
故A错误；
B．小明通过操场过程中，有力作用在物体上，在力的方向上没有通过距离，对这筐实心球做功为零，故B错误；
CD．整个过程中，小明对这筐实心球做功为3×103 J，故C正确， D错误。
故选C
8. 如图所示的实物电路，关于它的电路图画法正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由实物图可知，两灯泡并联，开关S控制L2；
A．两灯泡并联，开关S控制L2，故A正确；
B．两灯泡并联，开关S控制L1，故B错误；
C．两灯泡并联，开关S在干路，控制整个电路，故C错误；
D．两灯泡串联，开关控制整个电路，故D错误。
故选A。
9. 如图所示，用滑轮组将重300N的重物在10s内匀速竖直提升1m，动滑轮重50N，不计绳重、摩擦和空气阻力，则（ ）
A. 绳子自由端拉力大小为150NB. 滑轮组的机械效率约为85.7%
C. 提升重物的过程中所做的有用功为350JD. 拉力的功率为30W
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图知道n=2，不计绳重和摩擦，绳子自由端拉力
故A错误；
BC．绳子自由端移动的距离
s=nh=2×1m=2m
拉力做的总功为
W总=Fs=175N×2m=350J
有用功为
W有用=Gh=300N×1m=300J
滑轮组的机械效率
故B正确，C错误；
D．由 知道，拉力的功率为
故D错误。
故选B。
10. 汽油的热值为。这个数值究竟有多大？我们可以通过一个具体例子来认识汽油热值的大小：一个46kg的中学生，从大厦的1楼步行至第11楼（走了10层楼），每层楼的层高为3m，如果汽油完全燃烧获得热量的焦耳数和该中学生克服重力做的功相等，就可以算出所需汽油的质量。下列相关说法正确的是（ ）
A. 该中学生克服重力做了的功
B. 汽油的热值与汽油燃烧的情况有关
C. 汽油的热值为，表示1kg汽油燃烧放出的热量为
D. 通过计算可知约为0.3g
【答案】D
【解析】
【详解】A．该中学生克服重力做了
故A错误；
B．汽油的热值是燃料本身的一种特性，与汽油燃烧的情况无关，故B错误；
C．汽油的热值为，表示1kg汽油完全燃烧放出的热量为，故C错误；
D．依题意得，汽油完全燃烧获得的热量为1.38×104J，由得，m0约为
故D正确。
故选D。
第二部分（非选择题 共60分）
二、填空与作图题（共7小题，计22分）
11. 夜市上卖的烧烤大火之后，城市的上空弥漫着烧烤的味道，这属于___________现象；肉串经炭火的炙烤慢慢变熟是通过___________的方式改变内能的；一串串的霓虹灯亮起，照亮整个城市的夜空，一串彩灯中的一个损坏后，整串彩灯同时熄灭，说明彩灯是___________（选填“串联”或“并联”）在电路中的。
【答案】 ①. 扩散 ②. 热传递 ③. 串联
【解析】
【详解】[1]在烤肉时，肉的香味分子进入空气中，是这是扩散现象，扩散说明分子在不停地做无规则运动。
[2]改变物体内能的方式有热传递和做功，食物烤熟是通过热传递方式增加了食物的内能。
[3]用电器串联时，任何一只用电器断路，则其它用电器都不能正常工作，一串彩灯中的一个损坏断路后，整串彩灯同时熄灭，说明彩灯之间的连接是串联的。
12. “蹦极”是一种年轻人喜欢挑战的极限运动，如图是一名游客蹦极过程中的图像（蹦极过程视为在竖直方向的运动，不计空气的阻力），其中时刻弹性绳处于自然伸直状态，时刻游客达到最低点。则时间段，游客的机械能______（填“增大”、“不变”或“减小”），时间段，游客的重力势能______（填“增大”、“不变”或“减小”），弹性绳的弹性势能在______（填“”、“”或“”）时刻最大。
【答案】 ①. 不变 ②. 减小 ③.
【解析】
【详解】（1）[1]在时间段，不计空气的阻力，游客自由下落，游客的重力势能转化为动能，机械能大小不变。
（2）[2]在时间段，游客高度减小，质量不变，游客的重力势能减小。
（3）[3]弹性绳在时刻弹性形变最大，弹性势能最大。
13. 英语听力测试时，各考场的有线扬声器同时开播，也同时停播。当一个班级扬声器发生断路故障时，不影响其他班级，据此可以判断它们___________（选填“并”或“串”）联。播音的老师能同时控制所有扬声器的原因是开关连接在___________（选填“干路”或“支路”）上。每个教室内的扬声器都各有一个开关控制，这个开关与扬声器是___________（选填“并”或“串”）联。
【答案】 ①. 并 ②. 干路 ③. 串
【解析】
【详解】[1]当一个班级扬声器发生断路故障时，不影响其他班级，即它们在工作时互不影响，因此它们之间的连接方式是并联。
[2]根据播音的老师能能同时控制所有扬声器可判断开关连接在干路上。
[3]每个教室都有一个扬声器控制开关，说明该开关和扬声器在同一个支路，开关与扬声器串联。
14. 我国古代《墨经》最早记述了秤的杠杆原理，如下图所示，“权”、“重”对应物理学中的力，“标”、“本”对应物理学中的_____。当“重”增大时，应把“权”向______（选填“A”或“O”）移动，才能平衡；已知秤砣的质量为0.2kg，当手提秤纽杆秤在水平位置静止时，被测物体和秤砣到秤纽的距离分别为0.05m和0.2m，则被测物体的质量为______kg。
【答案】 ①. 力臂 ②. A ③. 0.8
【解析】
【详解】[1]由图可知，秤在水平位置平衡，相当于杠杆。提扭处相当于支点，“标”、“本”相当于力臂。
[2]当“重”增大时，相当于杠杆受到的阻力增大，因阻力臂和动力不变，由杠杆平衡条件可知，应增加动力臂，应把“权”向A点移动。
[3]由图和杠杆平衡条件可得
权×标=重×本
由G=mg和被测物体和秤砣到秤纽的距离分别为0.05m和0.2m可得
0.2kg×10N/kg×0.2m=m×10N/kg×0.05m
解得m=0.8kg，则被测物体的质量为0.8kg。
15. 据报道，今年过年期间有儿童往下水道扔鞭炮，酿成严重的人身伤亡事故。下水道内往往会聚积大量沼气（主要成分是甲烷，易燃），被鞭炮点燃后炸飞井盖，将______能转化为______能，十分危险。假设下水道内沼气体积为，沼气热值为，爆炸时的能量用来对井盖做功，最多能把重达的井盖炸到______的高度，砸下来后果不堪设想。
【答案】 ①. 内 ②. 机械 ③.
【解析】
【详解】[1][2]污水井管道中的易燃、易爆气体遇明火爆炸，产生燃气膨胀会对井盖做功，将燃气的内能会转化为井盖的机械能。
[3]沼气体积为，则这些沼气燃烧放出的热量为
根据得能做的有用功为
由可得井盖炸的高度为
16. 如图所示的电路中，如果使，串联，应闭合开关___________，如果使，并联，就闭合开关___________。如果闭合开关_________，则会出现电源短路现象，这是不允许的。
【答案】 ①. ②. 和 ③. 和或、和
【解析】
【详解】[1]由电路图可知，当开关S2闭合时，两灯泡首尾顺次相连，两灯泡串联。
[2]当开关和闭合时，两灯泡首首尾尾相连，电路有两条路径，两灯泡并联。
[3]当开关和闭合或、和都闭合时，电源两端直接相连，电源短路，这是绝对不允许的。
17. 戥（děnɡ）子是凝聚我国古代劳动人民智慧的一种小型杆秤，图为药房里使用戥子称量中药时的情景，图中已标注阻力F2，请作出阻力臂l2和动力F1。
【答案】
【解析】
【详解】阻力臂是支点O到阻力的作用线的距离，过支点O作阻力F2的作用线的垂线段，即为阻力臂l2；动力F1是由于秤盘和绳子受到竖直向下的重力作用，向下拉着杠杆的力，绳子与杠杆的交点即为动力作用点，由于阻力F2向下，为使杠杆平衡，动力F1方向是竖直向下的，如图所示：
18. 小明暑假坐火车去北京，在火车上发现车厢后面有两个厕所，只有当两个厕所的门都关上（相当于开关闭合）时，车厢指示灯才会发光，指示牌才会显示“厕所有人”字样，提醒旅客两个厕所都有人。请在图中连接符合要求的电路图。
【答案】
【解析】
【详解】当两个厕所的门都关上时，车厢指示灯才会发光，说明两个门（开关）同时控制电路，应将两个开关和灯泡串联连接，如下图所示
三、实验与探究题（共4小题，计22分）
19. 在“组成串联电路和并联电路”的实验中：
（1）连接电路的过程中，下列几点要求中没有必要的是___________。
A．按照电路图连接电路的过程中，开关应该断开
B．每处接线都必须接牢
C．必须从电池的正极开始依次连接开关S、灯L1灯L2最后连到电池负极
D．连接完毕，对照电路图仔细检查电路，确认无误后再闭合开关
（2）物理实验时，同学们把两只小灯泡接在用干电池做电源的电路中：
第一小组的同学发现当把一根导线接在一盏灯两端时，在这盏灯熄灭的同时，另一盏不熄灭，这两盏灯是___________联的。第二小组的同学也把一根导线接在一盏灯的两端，发现两盏灯同时熄灭，这两盏灯是___________联的。你认为可能对实验器材造成危害的是第___________（选填“一”或“二”）小组。
【答案】 ①. C ②. 串 ③. 并 ④. 二
【解析】
【详解】（1）[1]连接实验电路要注意：
A．按照电路图连接电路的过程中，开关应该是断开的，故A正确，不符合题意；
B．连接电路时，每处线都必须接牢，否则电路不稳定，故B正确，不符合题意；
C．连接实物电路图时，只要把开关S、灯L1、灯L2 接入电路即可，没有必要一定从正极出发，回到负极，也可从负极出发，回到正极，故C错误，符合题意；
D．连接完毕对照电路图仔细检查电路，确认无误后再闭合开关，故D正确，不符合题意。
故选C。
（2）[2]第一小组的同学，当把一根导线接在一只灯两端时，这盏灯被短路会熄灭，同时另一盏灯更亮了，说明这两盏灯共同组成一个通路，所以彼此是串联的。
[3][4]第二小组的同学，把一根导线接在一只灯的两端，两盏灯同时熄灭，说明电流从电源正极经过导线回到了负极，会造成电源短路，正常危害，同时说明这两盏灯是并联的。
20. 物理小组的同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关，于是他们进行了如下探究：提出问题：汽车的动能大小跟什么因素有关？猜想假设：
（1）由“十次车祸九次快”可猜想：汽车的动能可能跟 _________ 有关；
（2）由“安全驾驶莫超载”可猜想：汽车的动能可能跟_________ 有关。进行实验：他们的如图所示的三次实验：用金属球模拟汽车，让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下，碰到水平面上的物块，将物块撞出一段距离；
（3）实验中超载、超速带来的危害程度是通过_____________来表现的；
（4）分析论证：分析甲、丙两图的实验现象，可以初步得到的结论是：__________ ；
（5）实践应用：用甲、乙两图的实验现象所得到的结论，可以解释汽车 ________（选填“超载”或“超速”）行驶时危险性大的原因。
【答案】 ①. 速度 ②. 质量 ③. 物块被推动的距离 ④. 质量一定时，速度越大，动能越大 ⑤. 超载
【解析】
【详解】（1）[1]速度是表示物体运动快慢的物理量，所以“十次车祸九次快”中汽车的动能可能跟速度有关。
（2）[2]超载是指车的总质量大，所以“安全驾驶莫超载”中汽车的动能可能跟质量有关。
（3）[3]实验中运动转换法，通过观察木块被推动的距离来表示小球动能大小，即超载、超速带来的危害程度。
（4）[4]甲、丙两图中小球的质量相同，甲图中小球运动的速度比乙球运动的速度快，甲图中小球将木块退出的距离远，小球的动能大，说明：质量一定时，速度越大，动能越大。
（5）[5]甲、乙两图中，小球运动的速度相同，质量越大的小球将木块推出的距离越远，小球具有的动能越大，可以解释汽车超载行驶时危险性大的原因。
21. 在“测定动滑轮机械效率”的实验中，用同一滑轮进行了两次实验，实验数据如表：
（1）实验中应沿___________方向匀速拉弹簧测力计使物体上升；
（2）第一次实验测得滑轮组的机械效率是___________%（保留至0.1%）；第二次实验时滑轮组的机械效率比第一次实验时的机械效率___________（选填“高”或“低”）；
（3）若不计绳重与摩擦，综合上述两次实验，所用的动滑轮的重为___________N；
（4）若在第二次实验的基础上再增加一个动滑轮组成一个新的滑轮组，仍提升5N的。钩码，新滑轮组的机械效率比第二次的要___________（选填“高”或“低”）一些；
（5）在实验时，小明认为测力计运动时不好观察读数，可以在静止时再读数，同组的小华认为这样不行，因为这样会使滑轮的机械效率偏___________（选填“高”或“低”）。
【答案】 ①. 竖直 ②. 66.7 ③. 高 ④. 1.0##1 ⑤. 低 ⑥. 高
【解析】
【详解】（1）[1]为了准确的测量出拉力的大小，应该匀速竖直拉动弹簧测力计。
（2）[2]第一次实验测得滑轮组的机械效率为
[3]第二次用同一个滑轮组提升物体时，提高了物体的重力，有用功增加，额外功不变，所以第二次的机械效率大于第一次的机械效率。
（3）[4]根据s=nh得，承担物重的绳子股数
若不计摩擦，由可得，第一次实验动滑轮的重力为
则所用的动滑轮重为
（4）[5]若在第二次实验的基础上再增加1个动滑轮组成一个滑轮组，增加了额外功，而仍提升5N的钩码，有用功不变，所以新滑轮组的机械效率比第二次的要低。
（5）[6]若在静止时再读数，则没有测出机械之间的摩擦，拉力偏小，总功偏小，有用功不变，机械效率偏高。
22. 探究实验：比较不同物质的吸热情况。
（1）在两个完全相同的试管中分别装入_______（选填“质量”或“体积”）、初温都相同的水和煤油；
（2）如图甲所示，将分别装有水和煤油的试管放在同一个烧杯中用水加热，而不是用两个酒精灯分别加热，这样做的好处是___________；
（3）加热过程中水和煤油吸热的多少是通过_______（选填“温度计示数”或“加热时间”）来反映的；
（4）小明根据记录的数据作出了两种液体的温度（T）随时间（t）变化的图象（如图乙所示）；
①根据图象可知___________的吸热能力更强些；
②已知水的比热容是c水=4.2×103J/（kg·℃），则煤油的比热容是_________J/（kg·℃）；
（5）停止加热后，___________温度下降得快；
（6）小明再用50g水和100g水做实验，以吸收的热量Q为纵坐标，升高的温度△t为横坐标。分别画出50g水和100g水的Q-△t图象，它们都是过原点的直线，即。进一步分析发现这两条直线的k值之比与对应水的_________之比相等。
【答案】 ①. 质量 ②. 保证水和煤油相同时间吸收的热量相同 ③. 加热时间 ④. 水 ⑤. 2.1×103 ⑥. 煤油 ⑦. 质量
【解析】
【详解】（1）[1]根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同（不同物质密度不同，根据m=pV，体积相同的不同物质质量不同），故在两个完全相同的试管中分别装入质量、初温都相同的水和煤油。
（2）[2]将分别装有水和煤油的试管放在同一个烧杯中用水加热，则热源相同，保证了水和煤油相同时间吸收的热量相同。
（3）[3]根据转换法，加热过程中水和煤油吸热的多少是通过加热时间来反映的。
（4）①[4]由图知，给水和煤油加热相同的时间时，煤油升高的温度高一些；要使水和煤油升高相同的温度，应给水加热更长的时间，这说明水的吸热能力强些。
②[5]相同质量的水和煤油加热相同的时间，即吸收相同的热量，由图知，加热4分钟时，水的温度升高
4℃−2℃=2℃
而煤油温度升高
6℃−2℃=4℃
则煤油升高的温度为水升高的温度的2倍，根据可知，在质量相同、吸收热量相同时，比热容与升高的温度成反比，已知水的比热容是4.2×103J/(kg⋅℃)，则煤油的比热容是
（5）[6]水的比热容大，停止加热后，相同时间放热相同，由可知，水温度下降得慢，煤油温度下降得快。
（6）[7]根据可知，Q=kΔt中的k=cm，则有
k1=cm1，k2=cm2
因为
所以
即这两条直线的k值与对应水的质量之比相等。
四、综合题（共2小题，计16分）
23. 如图甲所示的装置，A是质量为1.2kg的物体，绳子自由端能承受的最大拉力为24N，施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示，A上升的速度v随时间t变化关系如图丙所示，忽略绳重及摩擦，g取10N/kg。问：
（1）1~2s内拉力F的功率为多少？
（2）动滑轮的重力为多少？
（3）此装置匀速提升重物的最大机械效率为多少？（若除不尽，结果保留小数点后一位）
【答案】（1）40W；（2）8N；（3）83.3%
【解析】
【详解】解：（1）由图象知，1~2s内拉力F=10N，A上升速度，由图甲知，通过动滑轮绳子的段数n=2，所以绳端的速度
拉力F的功率
（2）物体的重力
GA=mg=1.2kg×10N/kg=12N
忽略绳重及摩擦，动滑轮重力
G动=nF-GA=2×10N-12N=8N
（3）当绳端拉力达到最大时，提起物体的重力最大
G大=nF大-G动=2×24N-8N=40N
同一滑轮组提起的物体越重，效率越高，所以此装置最大机械效率
答：（1）第1~2s内拉力F的功率为40W；
(2)动滑轮的重力为8N；
（3）此装置匀速提升重物的最大机械效率为83.3%。
24. 如图为汽油机做功冲程的示意图。若某型号单缸四冲程汽油机的活塞直径为60mm（面积近似取S=3.0×10-3m2），活塞冲程长度为L=0.06m，某种工作状态下做功冲程燃气的平均压强为p=1.0×106Pa，活塞以n=1380次/分钟做往复运动，活塞往复运动两次，对外做功一次。求：
（1）做功冲程中燃气对活塞的平均压力；
（2）燃气对活塞做一次功的大小；
（3）汽油机在此工作状态下的功率；
（4）如果此工作状态下每分钟消耗10g汽油，那么汽油机把内能转化为机械能的效率是多少？（q汽油=4.6×107J/kg，不计摩擦）
【答案】（1）3000N；（2）180J；（3）2070W；（4）27%
【解析】
【详解】解：（1）根据得燃气对活塞的平均压力
F=pS=1.0×106Pa×3.0×10-3m3=3000N
（2）燃气时活塞一次所做的功为
W1=FL=3000N×0.06m=180J
（3）活塞运动次数n=1380r/min，活塞往复运动两次，对外做功一次，所以汽油机每分钟对外做功690次，燃气每分钟对活塞做的功
W2=690×180J=1.242×105J
做功的平均功率为
（4）汽油燃烧放出的热量
=10×10-3kg×4.6×107J/kg=4.6×105J
汽油机把内能转化为机械能的效率
答：（1）做功冲程中燃气对活塞的平均压力为3000N；
（2）燃气对活塞做一次功的大小为180J；
（3）汽油机在此工作状态下的功率为2070W；
（4）汽油机把内能转化为机械能的效率是27%。物质
水
煤油
冰
铝
铜
比热容
实验次数
钩码重G/N
钩码上升的高度h/cm
弹簧测力计示数F/N
弹簧测力计移动的距离s/cm
1
2
10
1.5
20
2
5
5
3.0
10
一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的）
1. 用充电宝给手机充电时，充电宝相当于电路中的（ ）
A. 用电器B. 开关C. 电源D. 导线
【答案】C
【解析】
【详解】充电宝给手机充电时，充电宝提供电能，充电宝相当于电路中的电源，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
2. 下列说法正确的是（ ）
A. 破镜不能重圆是因为分子间存在斥力
B. 汽车启动时，小明闻到汽油味说明分子在不停地做无规则运动
C. 空气中细小的灰尘运动是分子运动
D. 冬天，寒风凛冽，风速越大时分子热运动越剧烈
【答案】B
【解析】
【详解】A．破镜不能重圆，是因为玻璃分子间的距离大于分子直径的10倍以上，超出了分子力的作用范围，分子间的作用力就十分微弱，分子间几乎没有作用力，故A错误；
B．汽车启动时，小明闻到汽油味说明分子在不停地做无规则运动，这属于扩散现象，故B正确；
C．灰尘看得见，不是分子，灰尘运动不是分子热运动，故C错误；
D．温度越高，分子热运动越剧烈，夏天温度高，分子热运动更剧烈，故D错误。
故选B。
3. 如图所示的四个实物图，若将开关S闭合，会发生短路的电路是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A．开关S闭合后，电流经过开关流入灯泡，形成一个闭合回路，不会发生短路，故A不符合题意；
B．开关S闭合后，电路处于断路状态，不会发生短路，故B不符合题意；
C．开关S闭合后，灯泡两端用导线连接起来，故灯泡被短路，故C符合题意；
D．开关S闭合后，两个灯泡串联，不会发生短路，故D不符合题意。
故选C。
4. 用电火花发生器点燃塑料盒内的酒精气体，可将盒盖喷出很远，在瓶内装入少许酒精，用手拧瓶身，使瓶身发生螺旋状形变，再放手，瓶子会迅速恢复形变，此时瓶内出现大量“白雾”，下列说法正确的是 （ ）
A. 盒盖喷出的过程中，盒内气体内能增大
B. 整个过程中盒盖的机械能守恒
C. 瓶子中“白雾”的产生是汽化现象
D. 拧瓶子的过程是在对瓶内气体做功
【答案】D
【解析】
【详解】A．盒盖喷出的过程中，盒内气体对盒盖做功，气体的内能转化为盒盖的机械能，盒内气体内能减小，故A错误；
B．盒盖喷出的过程中，会受到空气的阻力，盒盖的机械能会部分转化为内能，使得盒盖的机械能减小，故B错误；
C．瓶子中“白雾”的产生是水蒸气遇冷液化后形成的小水珠，是液化现象，故C错误；
D．拧瓶子的过程中，压缩瓶内气体，对瓶内气体做功，故D正确。
故选D。
5. 下列对图中热现象分析不正确的是（ ）
A. 图甲中塞子冲出的过程中，管内水蒸气的内能转化为塞子的机械能
B. 图乙中迅速压下活塞，硝化棉燃烧，这是利用做功改变物体的内能
C. 图丙中的汽油机正处于吸气冲程
D. 图丁中碘升华时需要吸收热量
【答案】C
【解析】
【详解】A．图中试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气对塞子做功，水蒸气的内能转化为塞子的机械能，水蒸气的内能减少，故A正确，不符合题意；
B．图中厚玻璃内的空气被压缩时，活塞对空气做功，瓶内空气温度升高，空气的内能增加，这是通过做功改变物体的内能，故B正确，不符合题意；
C．根据图示可知，进气门关闭，排气门打开，活塞上行，为排气冲程，故C错误，符合题意；
D．图丁中碘在加热后，由固态直接变为气态，是升华过程，此过程中吸收热量，故D正确，不符合题意。
故选C。
6. 下表列出了一些物质的比热容，根据表中数据，下列判断正确的是（ ）
A. 不同物质的比热容可能相同
B. 物质的物态发生变化，比热容不变
C. 质量相等的铝和铜升高相同的温度，铜吸收的热量更多
D. 物质的比热容越大，吸收的热量就越多
【答案】A
【解析】
【详解】A．由表中数据可知，不同物质的比热容一般不同，但也有的物质比热容相同，如煤油和冰，故A正确；
B．水和冰是水的两种状态，分析表中数据可知，其比热容是不同的，说明比热容与物质状态有关，物质的物态发生变化，比热容也会发生变化，故B错误；
C．由表中数据可知，铝的比热容大于铜的比热容；质量相等的铝和铜升高相同的温度，因铝的比热容大，则根据Q=cmΔt可知铝吸收的热量更多，故C错误；
D．物质吸收热量的多少与物质的比热容、升高的温度、物质的质量有关，比热容大，吸收的热量不一定多，故D错误。
故选A。
7. 上完体育课，体育委员小明将一筐实心球提回器材室。若筐及实心球的总重为200N，小明提着这筐实心球在操场的水平跑道上匀速行走100m后，通过竖直高度为15m的阶梯到达器材室。下列说法正确的是（ ）
A. 小明通过阶梯过程中对这筐实心球做功为0J
B. 小明通过操场过程中对这筐实心球做功为2×104J
C. 整个过程中，小明对这筐实心球做功为3×103J
D. 整个过程中，小明对这筐实心球做功为2.3×104J
【答案】C
【解析】
【详解】A．小明通过阶梯过程中对这筐实心球做功
W=Gh=200N×15m=3000J=3×103J
故A错误；
B．小明通过操场过程中，有力作用在物体上，在力的方向上没有通过距离，对这筐实心球做功为零，故B错误；
CD．整个过程中，小明对这筐实心球做功为3×103 J，故C正确， D错误。
故选C
8. 如图所示的实物电路，关于它的电路图画法正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由实物图可知，两灯泡并联，开关S控制L2；
A．两灯泡并联，开关S控制L2，故A正确；
B．两灯泡并联，开关S控制L1，故B错误；
C．两灯泡并联，开关S在干路，控制整个电路，故C错误；
D．两灯泡串联，开关控制整个电路，故D错误。
故选A。
9. 如图所示，用滑轮组将重300N的重物在10s内匀速竖直提升1m，动滑轮重50N，不计绳重、摩擦和空气阻力，则（ ）
A. 绳子自由端拉力大小为150NB. 滑轮组的机械效率约为85.7%
C. 提升重物的过程中所做的有用功为350JD. 拉力的功率为30W
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图知道n=2，不计绳重和摩擦，绳子自由端拉力
故A错误；
BC．绳子自由端移动的距离
s=nh=2×1m=2m
拉力做的总功为
W总=Fs=175N×2m=350J
有用功为
W有用=Gh=300N×1m=300J
滑轮组的机械效率
故B正确，C错误；
D．由 知道，拉力的功率为
故D错误。
故选B。
10. 汽油的热值为。这个数值究竟有多大？我们可以通过一个具体例子来认识汽油热值的大小：一个46kg的中学生，从大厦的1楼步行至第11楼（走了10层楼），每层楼的层高为3m，如果汽油完全燃烧获得热量的焦耳数和该中学生克服重力做的功相等，就可以算出所需汽油的质量。下列相关说法正确的是（ ）
A. 该中学生克服重力做了的功
B. 汽油的热值与汽油燃烧的情况有关
C. 汽油的热值为，表示1kg汽油燃烧放出的热量为
D. 通过计算可知约为0.3g
【答案】D
【解析】
【详解】A．该中学生克服重力做了
故A错误；
B．汽油的热值是燃料本身的一种特性，与汽油燃烧的情况无关，故B错误；
C．汽油的热值为，表示1kg汽油完全燃烧放出的热量为，故C错误；
D．依题意得，汽油完全燃烧获得的热量为1.38×104J，由得，m0约为
故D正确。
故选D。
第二部分（非选择题 共60分）
二、填空与作图题（共7小题，计22分）
11. 夜市上卖的烧烤大火之后，城市的上空弥漫着烧烤的味道，这属于___________现象；肉串经炭火的炙烤慢慢变熟是通过___________的方式改变内能的；一串串的霓虹灯亮起，照亮整个城市的夜空，一串彩灯中的一个损坏后，整串彩灯同时熄灭，说明彩灯是___________（选填“串联”或“并联”）在电路中的。
【答案】 ①. 扩散 ②. 热传递 ③. 串联
【解析】
【详解】[1]在烤肉时，肉的香味分子进入空气中，是这是扩散现象，扩散说明分子在不停地做无规则运动。
[2]改变物体内能的方式有热传递和做功，食物烤熟是通过热传递方式增加了食物的内能。
[3]用电器串联时，任何一只用电器断路，则其它用电器都不能正常工作，一串彩灯中的一个损坏断路后，整串彩灯同时熄灭，说明彩灯之间的连接是串联的。
12. “蹦极”是一种年轻人喜欢挑战的极限运动，如图是一名游客蹦极过程中的图像（蹦极过程视为在竖直方向的运动，不计空气的阻力），其中时刻弹性绳处于自然伸直状态，时刻游客达到最低点。则时间段，游客的机械能______（填“增大”、“不变”或“减小”），时间段，游客的重力势能______（填“增大”、“不变”或“减小”），弹性绳的弹性势能在______（填“”、“”或“”）时刻最大。
【答案】 ①. 不变 ②. 减小 ③.
【解析】
【详解】（1）[1]在时间段，不计空气的阻力，游客自由下落，游客的重力势能转化为动能，机械能大小不变。
（2）[2]在时间段，游客高度减小，质量不变，游客的重力势能减小。
（3）[3]弹性绳在时刻弹性形变最大，弹性势能最大。
13. 英语听力测试时，各考场的有线扬声器同时开播，也同时停播。当一个班级扬声器发生断路故障时，不影响其他班级，据此可以判断它们___________（选填“并”或“串”）联。播音的老师能同时控制所有扬声器的原因是开关连接在___________（选填“干路”或“支路”）上。每个教室内的扬声器都各有一个开关控制，这个开关与扬声器是___________（选填“并”或“串”）联。
【答案】 ①. 并 ②. 干路 ③. 串
【解析】
【详解】[1]当一个班级扬声器发生断路故障时，不影响其他班级，即它们在工作时互不影响，因此它们之间的连接方式是并联。
[2]根据播音的老师能能同时控制所有扬声器可判断开关连接在干路上。
[3]每个教室都有一个扬声器控制开关，说明该开关和扬声器在同一个支路，开关与扬声器串联。
14. 我国古代《墨经》最早记述了秤的杠杆原理，如下图所示，“权”、“重”对应物理学中的力，“标”、“本”对应物理学中的_____。当“重”增大时，应把“权”向______（选填“A”或“O”）移动，才能平衡；已知秤砣的质量为0.2kg，当手提秤纽杆秤在水平位置静止时，被测物体和秤砣到秤纽的距离分别为0.05m和0.2m，则被测物体的质量为______kg。
【答案】 ①. 力臂 ②. A ③. 0.8
【解析】
【详解】[1]由图可知，秤在水平位置平衡，相当于杠杆。提扭处相当于支点，“标”、“本”相当于力臂。
[2]当“重”增大时，相当于杠杆受到的阻力增大，因阻力臂和动力不变，由杠杆平衡条件可知，应增加动力臂，应把“权”向A点移动。
[3]由图和杠杆平衡条件可得
权×标=重×本
由G=mg和被测物体和秤砣到秤纽的距离分别为0.05m和0.2m可得
0.2kg×10N/kg×0.2m=m×10N/kg×0.05m
解得m=0.8kg，则被测物体的质量为0.8kg。
15. 据报道，今年过年期间有儿童往下水道扔鞭炮，酿成严重的人身伤亡事故。下水道内往往会聚积大量沼气（主要成分是甲烷，易燃），被鞭炮点燃后炸飞井盖，将______能转化为______能，十分危险。假设下水道内沼气体积为，沼气热值为，爆炸时的能量用来对井盖做功，最多能把重达的井盖炸到______的高度，砸下来后果不堪设想。
【答案】 ①. 内 ②. 机械 ③.
【解析】
【详解】[1][2]污水井管道中的易燃、易爆气体遇明火爆炸，产生燃气膨胀会对井盖做功，将燃气的内能会转化为井盖的机械能。
[3]沼气体积为，则这些沼气燃烧放出的热量为
根据得能做的有用功为
由可得井盖炸的高度为
16. 如图所示的电路中，如果使，串联，应闭合开关___________，如果使，并联，就闭合开关___________。如果闭合开关_________，则会出现电源短路现象，这是不允许的。
【答案】 ①. ②. 和 ③. 和或、和
【解析】
【详解】[1]由电路图可知，当开关S2闭合时，两灯泡首尾顺次相连，两灯泡串联。
[2]当开关和闭合时，两灯泡首首尾尾相连，电路有两条路径，两灯泡并联。
[3]当开关和闭合或、和都闭合时，电源两端直接相连，电源短路，这是绝对不允许的。
17. 戥（děnɡ）子是凝聚我国古代劳动人民智慧的一种小型杆秤，图为药房里使用戥子称量中药时的情景，图中已标注阻力F2，请作出阻力臂l2和动力F1。
【答案】
【解析】
【详解】阻力臂是支点O到阻力的作用线的距离，过支点O作阻力F2的作用线的垂线段，即为阻力臂l2；动力F1是由于秤盘和绳子受到竖直向下的重力作用，向下拉着杠杆的力，绳子与杠杆的交点即为动力作用点，由于阻力F2向下，为使杠杆平衡，动力F1方向是竖直向下的，如图所示：
18. 小明暑假坐火车去北京，在火车上发现车厢后面有两个厕所，只有当两个厕所的门都关上（相当于开关闭合）时，车厢指示灯才会发光，指示牌才会显示“厕所有人”字样，提醒旅客两个厕所都有人。请在图中连接符合要求的电路图。
【答案】
【解析】
【详解】当两个厕所的门都关上时，车厢指示灯才会发光，说明两个门（开关）同时控制电路，应将两个开关和灯泡串联连接，如下图所示
三、实验与探究题（共4小题，计22分）
19. 在“组成串联电路和并联电路”的实验中：
（1）连接电路的过程中，下列几点要求中没有必要的是___________。
A．按照电路图连接电路的过程中，开关应该断开
B．每处接线都必须接牢
C．必须从电池的正极开始依次连接开关S、灯L1灯L2最后连到电池负极
D．连接完毕，对照电路图仔细检查电路，确认无误后再闭合开关
（2）物理实验时，同学们把两只小灯泡接在用干电池做电源的电路中：
第一小组的同学发现当把一根导线接在一盏灯两端时，在这盏灯熄灭的同时，另一盏不熄灭，这两盏灯是___________联的。第二小组的同学也把一根导线接在一盏灯的两端，发现两盏灯同时熄灭，这两盏灯是___________联的。你认为可能对实验器材造成危害的是第___________（选填“一”或“二”）小组。
【答案】 ①. C ②. 串 ③. 并 ④. 二
【解析】
【详解】（1）[1]连接实验电路要注意：
A．按照电路图连接电路的过程中，开关应该是断开的，故A正确，不符合题意；
B．连接电路时，每处线都必须接牢，否则电路不稳定，故B正确，不符合题意；
C．连接实物电路图时，只要把开关S、灯L1、灯L2 接入电路即可，没有必要一定从正极出发，回到负极，也可从负极出发，回到正极，故C错误，符合题意；
D．连接完毕对照电路图仔细检查电路，确认无误后再闭合开关，故D正确，不符合题意。
故选C。
（2）[2]第一小组的同学，当把一根导线接在一只灯两端时，这盏灯被短路会熄灭，同时另一盏灯更亮了，说明这两盏灯共同组成一个通路，所以彼此是串联的。
[3][4]第二小组的同学，把一根导线接在一只灯的两端，两盏灯同时熄灭，说明电流从电源正极经过导线回到了负极，会造成电源短路，正常危害，同时说明这两盏灯是并联的。
20. 物理小组的同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关，于是他们进行了如下探究：提出问题：汽车的动能大小跟什么因素有关？猜想假设：
（1）由“十次车祸九次快”可猜想：汽车的动能可能跟 _________ 有关；
（2）由“安全驾驶莫超载”可猜想：汽车的动能可能跟_________ 有关。进行实验：他们的如图所示的三次实验：用金属球模拟汽车，让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下，碰到水平面上的物块，将物块撞出一段距离；
（3）实验中超载、超速带来的危害程度是通过_____________来表现的；
（4）分析论证：分析甲、丙两图的实验现象，可以初步得到的结论是：__________ ；
（5）实践应用：用甲、乙两图的实验现象所得到的结论，可以解释汽车 ________（选填“超载”或“超速”）行驶时危险性大的原因。
【答案】 ①. 速度 ②. 质量 ③. 物块被推动的距离 ④. 质量一定时，速度越大，动能越大 ⑤. 超载
【解析】
【详解】（1）[1]速度是表示物体运动快慢的物理量，所以“十次车祸九次快”中汽车的动能可能跟速度有关。
（2）[2]超载是指车的总质量大，所以“安全驾驶莫超载”中汽车的动能可能跟质量有关。
（3）[3]实验中运动转换法，通过观察木块被推动的距离来表示小球动能大小，即超载、超速带来的危害程度。
（4）[4]甲、丙两图中小球的质量相同，甲图中小球运动的速度比乙球运动的速度快，甲图中小球将木块退出的距离远，小球的动能大，说明：质量一定时，速度越大，动能越大。
（5）[5]甲、乙两图中，小球运动的速度相同，质量越大的小球将木块推出的距离越远，小球具有的动能越大，可以解释汽车超载行驶时危险性大的原因。
21. 在“测定动滑轮机械效率”的实验中，用同一滑轮进行了两次实验，实验数据如表：
（1）实验中应沿___________方向匀速拉弹簧测力计使物体上升；
（2）第一次实验测得滑轮组的机械效率是___________%（保留至0.1%）；第二次实验时滑轮组的机械效率比第一次实验时的机械效率___________（选填“高”或“低”）；
（3）若不计绳重与摩擦，综合上述两次实验，所用的动滑轮的重为___________N；
（4）若在第二次实验的基础上再增加一个动滑轮组成一个新的滑轮组，仍提升5N的。钩码，新滑轮组的机械效率比第二次的要___________（选填“高”或“低”）一些；
（5）在实验时，小明认为测力计运动时不好观察读数，可以在静止时再读数，同组的小华认为这样不行，因为这样会使滑轮的机械效率偏___________（选填“高”或“低”）。
【答案】 ①. 竖直 ②. 66.7 ③. 高 ④. 1.0##1 ⑤. 低 ⑥. 高
【解析】
【详解】（1）[1]为了准确的测量出拉力的大小，应该匀速竖直拉动弹簧测力计。
（2）[2]第一次实验测得滑轮组的机械效率为
[3]第二次用同一个滑轮组提升物体时，提高了物体的重力，有用功增加，额外功不变，所以第二次的机械效率大于第一次的机械效率。
（3）[4]根据s=nh得，承担物重的绳子股数
若不计摩擦，由可得，第一次实验动滑轮的重力为
则所用的动滑轮重为
（4）[5]若在第二次实验的基础上再增加1个动滑轮组成一个滑轮组，增加了额外功，而仍提升5N的钩码，有用功不变，所以新滑轮组的机械效率比第二次的要低。
（5）[6]若在静止时再读数，则没有测出机械之间的摩擦，拉力偏小，总功偏小，有用功不变，机械效率偏高。
22. 探究实验：比较不同物质的吸热情况。
（1）在两个完全相同的试管中分别装入_______（选填“质量”或“体积”）、初温都相同的水和煤油；
（2）如图甲所示，将分别装有水和煤油的试管放在同一个烧杯中用水加热，而不是用两个酒精灯分别加热，这样做的好处是___________；
（3）加热过程中水和煤油吸热的多少是通过_______（选填“温度计示数”或“加热时间”）来反映的；
（4）小明根据记录的数据作出了两种液体的温度（T）随时间（t）变化的图象（如图乙所示）；
①根据图象可知___________的吸热能力更强些；
②已知水的比热容是c水=4.2×103J/（kg·℃），则煤油的比热容是_________J/（kg·℃）；
（5）停止加热后，___________温度下降得快；
（6）小明再用50g水和100g水做实验，以吸收的热量Q为纵坐标，升高的温度△t为横坐标。分别画出50g水和100g水的Q-△t图象，它们都是过原点的直线，即。进一步分析发现这两条直线的k值之比与对应水的_________之比相等。
【答案】 ①. 质量 ②. 保证水和煤油相同时间吸收的热量相同 ③. 加热时间 ④. 水 ⑤. 2.1×103 ⑥. 煤油 ⑦. 质量
【解析】
【详解】（1）[1]根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同（不同物质密度不同，根据m=pV，体积相同的不同物质质量不同），故在两个完全相同的试管中分别装入质量、初温都相同的水和煤油。
（2）[2]将分别装有水和煤油的试管放在同一个烧杯中用水加热，则热源相同，保证了水和煤油相同时间吸收的热量相同。
（3）[3]根据转换法，加热过程中水和煤油吸热的多少是通过加热时间来反映的。
（4）①[4]由图知，给水和煤油加热相同的时间时，煤油升高的温度高一些；要使水和煤油升高相同的温度，应给水加热更长的时间，这说明水的吸热能力强些。
②[5]相同质量的水和煤油加热相同的时间，即吸收相同的热量，由图知，加热4分钟时，水的温度升高
4℃−2℃=2℃
而煤油温度升高
6℃−2℃=4℃
则煤油升高的温度为水升高的温度的2倍，根据可知，在质量相同、吸收热量相同时，比热容与升高的温度成反比，已知水的比热容是4.2×103J/(kg⋅℃)，则煤油的比热容是
（5）[6]水的比热容大，停止加热后，相同时间放热相同，由可知，水温度下降得慢，煤油温度下降得快。
（6）[7]根据可知，Q=kΔt中的k=cm，则有
k1=cm1，k2=cm2
因为
所以
即这两条直线的k值与对应水的质量之比相等。
四、综合题（共2小题，计16分）
23. 如图甲所示的装置，A是质量为1.2kg的物体，绳子自由端能承受的最大拉力为24N，施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示，A上升的速度v随时间t变化关系如图丙所示，忽略绳重及摩擦，g取10N/kg。问：
（1）1~2s内拉力F的功率为多少？
（2）动滑轮的重力为多少？
（3）此装置匀速提升重物的最大机械效率为多少？（若除不尽，结果保留小数点后一位）
【答案】（1）40W；（2）8N；（3）83.3%
【解析】
【详解】解：（1）由图象知，1~2s内拉力F=10N，A上升速度，由图甲知，通过动滑轮绳子的段数n=2，所以绳端的速度
拉力F的功率
（2）物体的重力
GA=mg=1.2kg×10N/kg=12N
忽略绳重及摩擦，动滑轮重力
G动=nF-GA=2×10N-12N=8N
（3）当绳端拉力达到最大时，提起物体的重力最大
G大=nF大-G动=2×24N-8N=40N
同一滑轮组提起的物体越重，效率越高，所以此装置最大机械效率
答：（1）第1~2s内拉力F的功率为40W；
(2)动滑轮的重力为8N；
（3）此装置匀速提升重物的最大机械效率为83.3%。
24. 如图为汽油机做功冲程的示意图。若某型号单缸四冲程汽油机的活塞直径为60mm（面积近似取S=3.0×10-3m2），活塞冲程长度为L=0.06m，某种工作状态下做功冲程燃气的平均压强为p=1.0×106Pa，活塞以n=1380次/分钟做往复运动，活塞往复运动两次，对外做功一次。求：
（1）做功冲程中燃气对活塞的平均压力；
（2）燃气对活塞做一次功的大小；
（3）汽油机在此工作状态下的功率；
（4）如果此工作状态下每分钟消耗10g汽油，那么汽油机把内能转化为机械能的效率是多少？（q汽油=4.6×107J/kg，不计摩擦）
【答案】（1）3000N；（2）180J；（3）2070W；（4）27%
【解析】
【详解】解：（1）根据得燃气对活塞的平均压力
F=pS=1.0×106Pa×3.0×10-3m3=3000N
（2）燃气时活塞一次所做的功为
W1=FL=3000N×0.06m=180J
（3）活塞运动次数n=1380r/min，活塞往复运动两次，对外做功一次，所以汽油机每分钟对外做功690次，燃气每分钟对活塞做的功
W2=690×180J=1.242×105J
做功的平均功率为
（4）汽油燃烧放出的热量
=10×10-3kg×4.6×107J/kg=4.6×105J
汽油机把内能转化为机械能的效率
答：（1）做功冲程中燃气对活塞的平均压力为3000N；
（2）燃气对活塞做一次功的大小为180J；
（3）汽油机在此工作状态下的功率为2070W；
（4）汽油机把内能转化为机械能的效率是27%。物质
水
煤油
冰
铝
铜
比热容
实验次数
钩码重G/N
钩码上升的高度h/cm
弹簧测力计示数F/N
弹簧测力计移动的距离s/cm
1
2
10
1.5
20
2
5
5
3.0
10
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