?廣東省東莞中學(xué)2020-2021學(xué)年九年級上學(xué)期第一次月考物理試題
一．單項選擇題（本大題7小題，每小題3分，共21分）
1．（3分）如圖所示的幾種情景中，人對物體做了功的是（　?。?br /> A．踢出去的足球向前運動一段距離
B．學(xué)生背著書包在水平路面上行走
C．女孩把一箱書從地面上搬起來
D．司機推汽車但未推動
2．（3分）如圖所示四個事例中，用做功的方式改變物體內(nèi)能的是（　?。?br /> ①冬天，搓手會讓手變暖和 ②冬天，嘴對手哈氣取暖
③炒菜時，鐵鏟熱得燙手 ④水蒸氣把軟木塞沖開時，溫度會降低。
A．①② B．①④ C．②③ D．③④
3．（3分）下列關(guān)于熱值說法正確的是（　?。?br /> A．燃料燃燒越充分熱值越大
B．2kg的煤完全燃燒比1kg的煤完全燃燒熱值大
C．1kg煤燃燒放出3×107J的熱量，則煤的熱值為3×107J/kg
D．熱值是燃料的一種特性與燃料的質(zhì)量無關(guān)，不同的物質(zhì)熱值一般不同
4．（3分）如圖為汽油機工作過程中某一沖程的示意圖，此沖程的名稱及能量轉(zhuǎn)化是（　?。?br />
A．壓縮沖程，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
B．壓縮沖程，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能
C．做功沖程，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
D．做功沖程，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能
5．（3分）如圖所示，兩位男演員從高處下落后將踏板另一端的女演員彈向高處，下列說法正確的是（　?。?br />
A．接觸踏板前，男演員的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能
B．接觸踏板后，男演員的彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能
C．離開踏板前，女演員的動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能
D．離開踏板后，女演員的彈性勢能轉(zhuǎn)化為重力勢能
6．（3分）如圖所示，OQ是水平地面，物體在水平拉力作用下從O勻速直線運動到Q，OP段拉力F1為300N，F(xiàn)1做的功為W1，功率為P1；PQ段拉力F2為200N，F(xiàn)2做的功為W2，功率為P2，則（　?。?br />
A．W1＞W(wǎng)2 B．W1＜W2 C．P1＞P2 D．P1＜P2
7．（3分）兩個滑輪按圖所示的方式組合，用5N的拉力F拉動繩端，使物體在5s內(nèi)水平向左勻速滑動1m，物體與地面間的摩擦力為9N．下列選項正確的是（　?。?br />
A．A是定滑輪，B是動滑輪
B．拉力F做的功為5J
C．拉力F的功率為1.8W
D．滑輪組的機械效率為90%
二．填空題（本大題7小題，每空1分，共21分）
8．（3分）從桌面掉到地上的乒乓球會自動彈起，球在上升過程中　 　能轉(zhuǎn)化為　 　能，由于球與空氣有摩擦，上升過程中球的機械能　 　。
9．（3分）重力為80N的木塊在大小為10N的水平拉力F的作用下，10s內(nèi)沿水平面勻速前進了5m，則木塊受到的摩擦力為 　 　N，拉力做功為 　 　J，拉力F的功率是 　 　W。
10．（3分）用相同大小的水平推力分別推動甲、乙（m甲＜m乙）兩物體在水平地面上做勻速直線運動，（v甲＞v乙），兩物體都通過2米的路程，則推力對兩物體所做的功W甲　 　W乙，推力的功率P甲　 　P乙（以上兩空均選填“大于”、“等于”或“小于”）；若甲的重力為10牛，則甲的重力做功為 　 　J。
11．（3分）如圖所示，在一個配有活塞的厚玻璃筒內(nèi)放一小團硝化棉，迅速壓下活塞。硝化棉燃燒。壓下活塞的過程，玻璃筒內(nèi)空氣的內(nèi)能　 　（選填“增大”或“減小”），溫度　 　（選填“上升”、“下降”或“不變”）．這是通過　 　的方式改變內(nèi)能。

12．（3分）如表是一些物質(zhì)的比熱容[J/（kg?℃）]：
水
4.2×103
鋁
0.88×103
煤油、冰
2.1×103
干泥土
0.84×103
沙石
0.92×103
銅
0.39×103
根據(jù)表中數(shù)據(jù)可以得出，物質(zhì)的比熱容與物質(zhì)的狀態(tài) 　 ?。ㄟx填“有關(guān)”或“無關(guān)”）；一桶水的比熱容 　 ?。ㄟx填“大于”、“小于”或“等于”）一杯水的比熱容；質(zhì)量相等的鋁塊和銅塊吸收相等的熱量，銅塊溫度變化 　 　鋁塊溫度變化（選填“大于”、“小于”或“相等”）。
13．（3分）如圖所示，沿斜面向上拉一個重為4.5N的物體到斜面頂端，斜面長1.2m，高0.3m，拉力做功為2.16J，則拉力大小為　 　N，這個斜面的機械效率是　 　，若增大該斜面的傾角，斜面的機械效率將　 　。（選填“變大”、“變小”、“不變”）

14．（3分）我國許多城市建設(shè)中建有大型綠地，綠地中的人工湖具有“吸熱”功能，盛夏季節(jié)能大大減弱周圍地區(qū)的“熱島效應(yīng)”，這是利用了水的　 　的特性。我區(qū)天香公園中就有一個人工湖，若湖水的質(zhì)量為1.5×107kg，若水溫平均升高0.7℃，則湖水吸收的熱量為　 　J，這些水吸收的熱量，相當(dāng)于完全燃燒　 　kg的焦炭所放出的熱量（q焦炭＝3.0×107J/kg）
三．作圖題（共7分）
15．（2分）畫出在空中飛行的排球的受力示意圖（不計空氣阻力）。

16．（3分）如圖是未裝配好的滑輪組，請在圖中畫出滑輪組的繞繩方法，要求使用該滑輪組提升重物時最省力。


四．實驗探究題（每空1分）
17．（6分）小馬和小李設(shè)計了如圖甲、乙所示兩種滑輪組來提升同一重物，在討論滑輪組機械效率時兩人產(chǎn)生了分歧，小馬認(rèn)為：“甲滑輪組的動滑輪個數(shù)少，機械效率高”；小李卻認(rèn)為：“乙滑輪組更省力，機械效率高”。兩人誰也說服不了誰，于是決定進行實驗來驗證自己的猜想是否正確。（所用每個滑輪的重相同，繩重和摩擦忽略不計），他們在實驗中得到的數(shù)據(jù)如下表所示：
物理量滑輪組
裝置甲
裝置乙
鉤碼重G/N
4
4
鉤碼上升高度h/m
0.1
0.1
繩端拉力F/N
1.6
1.4
繩端移動距離s/m
0.3
0.4
機械效率η

71.4%
（1）根據(jù)所測數(shù)據(jù)，請計算一個動滑輪的重力是　 　N，甲滑輪組的機械效率是　 　；
（2）由計算結(jié)果可以確定　 　的說法是正確的，這個實驗說明了影響滑輪組機械效率的因素是　 　，由此可知，可采用　 　的方法來提高滑輪組的機械效率。
（3）隨后小馬又設(shè)計了一個方案，如圖丙所示，你認(rèn)為和圖甲裝置對比，在提升同一重物時，裝置丙的機械效率　 ?。ㄟx填“大于”“等于”或“小于”）裝置甲的機械效率。

18．（7分）為了比較水和煤油的吸熱能力，小明用兩個相同的裝置做了如圖所示的實驗。
（1）在兩個相同的燒杯中應(yīng)加入初溫相同、　 　相同的水和煤油；
物質(zhì)
質(zhì)量/g
初始溫度/℃
加熱時間/min
最后溫度/℃
水
60
20
6
45
煤油
60
20
6
68
（2）實驗中選用相同酒精燈加熱的目的是：使水和煤油在相同時間內(nèi)　 ??；
（3）實驗中用　 　表示吸熱的多少
（4）實驗中發(fā)現(xiàn)水和煤油加熱相同時間，煤油的溫度比水的溫度升高得　 ?。ㄟx填“快”或“慢”），這表明　 ?。ㄟx填“水”或“煤油”）吸熱本領(lǐng)更強。
（5）在此實驗中，如果要使水和煤油的最后溫度相同，就要給水加熱更長的時間，此時，水吸收的熱　 　（選填“大于”或“小于”或“等于”）煤油吸收的熱量。實驗表明，　 ?。ㄟx填“水”或“煤油”）比熱容小。

19．（8分）如圖所示是探究“物體動能的大小與什么因素有關(guān)”的實驗裝置示意圖。
（1）該實驗裝置要探究的是物體動能的大小與物體　 　的關(guān)系（物體A、B質(zhì)量不變）。
（2）該實驗中所探究物體的動能是指物體　 ?。ㄟx填“A”或“B”）的動能。
（3）該實驗物體動能的大小所示通過　 　來反映的，這種探究方法稱為　 ?。ㄟx填“控制變量法”或“轉(zhuǎn)換法”）
（4）該實驗物體的速度是指物體A從斜面上由靜止?jié)L下與物體B即將碰撞時的速度，它是通過　 ?。ㄟx填“高度”或“質(zhì)量”）來改變的。
（5）實驗表明，同一物體A從斜面不同高出滾下，高度越大，物體B被撞得越遠，可得結(jié)論：在質(zhì)量　 ?。ㄟx填“相同”或“不同”）時，速度越大動能　 ?。ㄟx填“越大”、“越小”或“不變”）。
（6）若要研究物體動能與質(zhì)量的關(guān)系，則需不同質(zhì)量的物體從斜面　 　高度由靜止?jié)L下，并觀察記錄。

五．計算題（共13分）
20．（6分）一工人用圖示裝置在10s內(nèi)將質(zhì)量為45kg的貨物A勻速提升2m，此過程中拉力的功率為120W，不計繩重和一切摩擦，g取10N/kg，問：
（1）有用功是多少？
（2）滑輪組的機械效率是多少？
（3）若工人用此裝置勻速提升其他貨物，測得拉力大小為300N，則貨物的重是多少？

21．（7分）某小組同學(xué)用酒精燈給質(zhì)量為500g初溫度為20℃的水加熱，經(jīng)過一段時間測得水溫為50℃，消耗了7g酒精，然后迅速將其放在天然氣灶加熱至恰好沸騰（一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，不計水轉(zhuǎn)移過程中的熱量損失）。已知水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），酒精的熱值為3×107J/kg，天然氣的熱值為3.5×107J/m3．求：
（1）酒精燈加熱過程中水吸收的熱量。
（2）酒精燈燒水時的熱效率。
（3）若天然氣灶的燒水效率為60%，需要消耗多少m3的天然氣？
六．綜合題（共19分）
22．（8分）小華同學(xué)設(shè)計了一個高度可調(diào)節(jié)的斜面來探究斜面的省力情況，斜面的機械效率與斜面的傾斜程度之間的關(guān)系，如圖所示，他首先測出小車重，然后用彈簧測力計沿斜面拉動小車，調(diào)節(jié)斜面斜角θ的大小多次測量，得到下表所示的數(shù)據(jù)：
斜面傾斜角θ
小車重G/N
斜面高h/m
斜面長s/m
拉力F/N
有用功W有/J
總功W總/J
機械效率η
12°
5
0.2
1
2.1
　 　
2.1
48%
30°
5
0.5
1
3.6
2.5
　 　
69%
45°
5
0.7
1
4.3
3.5
4.3
　 　
（1）請你替小華在上表中的空格處填上適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)。
（2）分析上表中的數(shù)據(jù)，可以得出的探究結(jié)論是：斜面傾角θ越 　 　，斜面越省力，斜面的機械效率越 　 　。
（3）實驗過程中拉力的方向應(yīng)與斜面 　 　。
（4）若想探究斜面的機械效率與物重的關(guān)系，則要保持 　 　不變，斜面的光滑程度不變，只改變 　 　，這種研究問題的方法我們稱之為 　 　法。

23．（5分）某小組同學(xué)研究物體做功快慢與哪些因素有關(guān)，他們分別用九臺小電動機勻速提起不同的重物，利用相關(guān)儀器測出做功時間、重物的重力和提起的高度，并通過計算得出電動機做功的多少。該小組同學(xué)把九臺小電動機分成三組，觀察到每組的做功快慢相同，且第一組做功最快，第二組其次，第三組最慢。實驗中記錄的有關(guān)數(shù)據(jù)分別如表一、表二、表三所示。
表一 第一組

表二 第二組
表三 第三組
實驗序 號
做功
（焦）
做功時間（秒）
實驗序 號
做功（焦）
做功時間（秒）

實驗序 號
做功（焦）
做功時間（秒）
1
5
2.5
4
5
4.0
7
4
4.0
2
10
5.0
5
10
8.0
8
8
8.0
3
15
7.5

6
15

12.0
9
12
12.0
（1）分析比較實驗序號 　 　的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：做相同的功，物體所用時間越短，做功越快。
（2）分析比較實驗序號4與7（或5與8，或6與9）的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論 　 　。
（3）請進一步綜合分析比較表一、表二、表三中的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，并歸納得出結(jié)論：
（a）不同的電動機，電動機做的功與做功時間的比值 　 ?。ㄟx填“相同”或“不相同”）
（b）根據(jù)以上結(jié)論，可以用 　 　來表示做功的快慢，物理學(xué)中將其定義為 　 　。
24．（6分）某同學(xué)在體育活動中，從鉛球下落陷入沙坑的深度情況猜想到：物體的重力勢能可能與物體的質(zhì)量、下落高度和運動路徑有關(guān)。于是設(shè)計了如圖所示的實驗：用大小、形狀相同的A、B、C、D四個鉛球，其中A、C、D三球的質(zhì)量為m，B球質(zhì)量為2m，讓A、B兩球從距沙表面高H靜止下落，C球從距沙表面高2H靜止下落，D球從距沙表面高2H的光滑彎曲管道上端靜止滑入，最后從管道下端豎直地落下（球在光滑管道中運動的能量損失不計）。實驗測得A、B兩球陷入沙深度分別為h1和h2，C、D兩球陷入沙深度均為h3，且h1＜h2＜h3。

（1）本實驗中，鉛球的重力勢能大小是通過 　 　來反映的。
（2）比較 　 　兩球，發(fā)現(xiàn)B球陷入沙深度更大，由此可得出結(jié)論：當(dāng)下落高度相同時，質(zhì)量越大，物體的重力勢能越大。
（3）比較A，C兩球，發(fā)現(xiàn)C球陷入沙中深度更大，由此可得出結(jié)論：　 　。
（4）比較C、D兩球，發(fā)現(xiàn)兩球運動的路徑不同，但陷入沙深度相同，由此可得出結(jié)論：物體的重力勢能與物體運動的路徑 　 　（選填：“有關(guān)”或“無關(guān)”）。
（5）小球在下落過程中，將 　 　轉(zhuǎn)化為 　 　能。

廣東省東莞中學(xué)2020-2021學(xué)年九年級上學(xué)期第一次月考物理試題
參考答案與試題解析
一．單項選擇題（本大題7小題，每小題3分，共21分）
1．【解答】解：
A、踢出去的足球，足球離開腳，不再受人的作用力，人不做功；
B、學(xué)生背著書包，用力向上，在平路面上勻速前進，在力的方向上沒移動距離，學(xué)生不做功。
C、女孩把箱子搬起來，在力的方向上移動了距離，女孩對箱子做了功；
D、司機推汽車不動，施加了力，但沒移動距離，司機不做功。
故選：C。
2．【解答】解：
①搓手時兩手克服摩擦做功，機械能轉(zhuǎn)化為手的內(nèi)能，手的溫度升高，是用做功方式改變內(nèi)能的，故①符合題意；
②對手哈氣取暖是通過熱傳遞的方式改變手的內(nèi)能，故②不符合題意；
③炒菜時，鐵鍋通過熱傳遞的方式把熱從鍋傳到鐵鏟，因此手會感覺到燙，是通過熱傳遞的方式改變手的內(nèi)能，故③不符合題意；
④水蒸氣膨脹對塞子做功，水蒸氣的內(nèi)能減小，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為塞子的機械能，是通過做功的方式改變內(nèi)能的，故④符合題意。
故選：B。
3．【解答】解：
AB、燃料的熱值僅與燃料的種類有關(guān)，而與燃料的燃燒程度、質(zhì)量都無關(guān)，故AB錯誤；
C、由于不確定燃料是否完全燃燒，故C錯誤；
D、熱值是燃料的一種特性與燃料的質(zhì)量無關(guān)，不同的物質(zhì)熱值一般不同，說法正確。
故選：D。
4．【解答】解：如圖，進氣門和排氣門都是關(guān)閉的，活塞上行，因此是壓縮沖程，壓縮沖程中機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
故選：A。
5．【解答】解：
A、接觸踏板前，男演員的質(zhì)量不變，高度變小，重力勢能變小，速度變大，動能變大，是重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，故A正確；
B、接觸踏板后，踏板發(fā)生了彈性形變，具有彈性勢能，是男演員的動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能，故B錯誤；
C、離開踏板前，女演員的動能增大，踏板的彈性勢能變小，是彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能，故C錯誤；
D、離開踏板后，女演員的質(zhì)量不變，速度變小，動能變小，高度變大，重力勢能變大，是動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，故D錯誤。
故選：A。
6．【解答】解：
（1）由圖知，OP段的路程s1＝4m，PQ段的路程s2＝6m，
OP段拉力F1做的功為：W1＝F1s1＝300N×4m＝1200J，
PQ段拉力F2做的功為：W2＝F2s2＝200N×6m＝1200J，
比較可知，W1＝W2，故AB錯誤；
（2）物體在水平拉力作用下從O勻速直線運動到Q，所以，物體在OP段和PQ段速度相同，
又因為F1＞F2，所以根據(jù)P＝＝＝Fv可知，P1＞P2，故C正確，D錯誤。
故選：C。
7．【解答】解：
A、A滑輪隨物體一起運動，為動滑輪；B滑輪的軸固定不動，為定滑輪，故A錯；
B、由圖知，n＝2，拉力端移動距離s＝2s物＝2×1m＝2m，拉力做功W總＝Fs＝5N×2m＝10J，故B錯；
C、拉力做功功率P＝＝＝2W，故C錯；
D、拉力做的有用功：W有用＝fs物＝9N×1m＝9J，滑輪組的機械效率η＝＝×100%＝90%，故D正確。
故選：D。
二．填空題（本大題7小題，每空1分，共21分）
8．【解答】解：乒乓球在上升的過程中，質(zhì)量不變，速度減小，動能減小；高度增高，重力勢能增大，是動能轉(zhuǎn)化為重力勢能；
如果不能忽略空氣阻力，乒乓球上升的過程中克服空氣阻力做功，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，機械能減小。
故答案為：動；重力勢；減小。
9．【解答】解：
（1）木塊在水平拉力作用下沿水平面勻速前進，處于平衡狀態(tài)，
由二力平衡條件可知木塊所受的摩擦力：f＝F＝10N；
（2）拉力做功：W＝Fs＝10N×5m＝50J，
拉力做功的功率：P＝＝＝5W。
故答案為：10；50；5。
10．【解答】解：（1）由公式W＝Fs可知，力F大小相等，兩次物體通過的距離s相等，因此W甲等于W乙；
（2）推力的功率：P＝＝＝Fv，力F大小相等，兩次物體做勻速直線運動，v甲＞v乙，故推力的功率P甲大于P乙；
（3）因為物體在重力的方向上沒有移動距離，所以，重力對物體做功為0J。
故答案為：等于；大于；0。
11．【解答】解：
迅速向下壓活塞，活塞會壓縮空氣做功，使空氣的內(nèi)能增加，溫度升高，當(dāng)溫度達到硝化棉的燃點時，硝化棉就會燃燒，通過此實驗可說明做功可以改變物體的內(nèi)能。
故答案為：增加；上升；做功。
12．【解答】解：（1）分析表中數(shù)據(jù)可知，水和冰是水的兩種狀態(tài)，比熱容并不相同，所以說物質(zhì)的比熱容與物質(zhì)的狀態(tài)有關(guān)；
（2）比熱容是物質(zhì)本身的一種特性，與物質(zhì)的種類有關(guān)，與物質(zhì)的質(zhì)量無關(guān)，所以一桶水的比熱容與一杯水的比熱容相同；
（3）已知c銅＜c鋁，質(zhì)量相同的鋁塊和銅塊吸收相同的熱量，根據(jù)Δt＝可知，比熱容小的物質(zhì)，溫度變化較大，所以銅塊溫度變化大于鋁塊溫度變化。
故答案為：有關(guān)；等于；大于。
13．【解答】解：（1）由W＝Fs可得，拉力的大?。?br /> F＝＝＝1.8N，
做的有用功：
W有＝Gh＝4.5N×0.3m＝1.35J，
這個斜面的機械效率：
η＝×100%＝×100%＝62.5%；
（2）當(dāng)斜面的傾角變大時，物體對斜面的壓力逐漸變小，在接觸面粗糙程度不變時，壓力變小，物體受到的滑動摩擦力變小，額外功變小，有用功不變，總功變小，由機械效率公式可知，斜面的機械效率變大。
故答案為：1.8；62.5%；變大。
14．【解答】解：（1）盛夏時節(jié)人工湖能大大減弱周圍地區(qū)的“熱島效應(yīng)”，這是因為水的比熱容比較大，相同質(zhì)量的水和其他物質(zhì)相比較時，吸收或放出相同的熱量時，水的溫度變化小。
（2）湖水吸收的熱量：
Q吸＝cm1Δt＝4.2×103J/（kg?℃）×1.5×107kg×0.7℃＝4.41×1010J；
（3）由題可知，Q放＝Q吸＝4.41×1010J，
由Q放＝m2q可得需要焦炭的質(zhì)量：
m2＝＝＝1470kg。
故答案為：比熱容大；4.41×1010；1470。
三．作圖題（共7分）
15．【解答】解：排球在空中飛行時，不考慮空氣阻力，只受重力作用。找到排球的重心，然后沿重力方向畫一條帶箭頭的線段表示這個力。如圖所示：

16．【解答】解：從動滑輪的掛鉤開始依次繞繩子，最后有三段繩子承擔(dān)物重，這就是最省力的繞法。如圖所示。

四．實驗探究題（每空1分）
17．【解答】解：（1）在甲中，因不計摩擦和繩子重，故F1＝，故動滑輪的重力是：
G動＝3×F1﹣G＝3×1.6N﹣4N＝0.8N；
甲滑輪組的機械效率是：
η1＝＝＝×100%≈83.3%；
（2）因83.3%；＞71.4%，由表中數(shù)據(jù)知，提起同樣重力的物體，乙更省力，故小馬的說法是正確的，這個實驗說明了影響滑輪組機械效率的因素是動滑輪的重力，由此可知，可采用甲的方法來提高滑輪組的機械效率；
（3）不計繩重和摩擦忽略不計，故實驗中克服動滑輪重做的功為額外功的唯一來源，如圖丙和圖甲裝置對比，因提升同一重物時，η＝＝＝×100%，故裝置丙的機械效率等于裝置甲的機械效率。
故答案為：（1）08；83.3%；（2）小馬；動滑輪的重力；甲；（3）等于。
18．【解答】解：
（1）根據(jù)比較不同物質(zhì)吸熱能力的兩個方法，要控制不同物質(zhì)的質(zhì)量相同，故在兩個相同的燒杯中應(yīng)加入初溫相同、質(zhì)量相同的水和煤油
（2）根據(jù)轉(zhuǎn)換法，實驗中選用相同酒精燈加熱的目的是：使水和煤油在相同時間內(nèi)吸熱相同；
（3）實驗中用加熱時間表示吸熱的多少；
（4）由表中數(shù)據(jù)，實驗中發(fā)現(xiàn)水和煤油加熱相同時間，煤油的溫度比水的溫度升高得快，根據(jù)比較吸熱能力的方法，這表明水吸熱本領(lǐng)更強；
（5）在此實驗中，如果要使水和煤油的最后溫度相同，就要給水加熱更長的時間，由轉(zhuǎn)換法，此時，水吸收的熱量大于煤油吸收的熱量，實驗表明，煤油比熱容小。
故答案為：（1）質(zhì)量；
（2）吸收熱量相等；
（3）加熱時間；
（4）快；水；
（5）大于；煤油。
19．【解答】解：（1）動能的大小與物體的質(zhì)量和速度都有關(guān)系，由于這一實驗中只有一個物體A從斜面上滑下，質(zhì)量不能改變，所以本實驗要探究的是物體動能的大小與物體速度的關(guān)系；
（2）該實驗研究的主體是小球A，研究的是小球A動能的大小與速度和質(zhì)量的關(guān)系；
（3）該實驗中小球動能的大小是通過物體B移動的距離體現(xiàn)的，B被撞的越遠，說明小球的動能越大，被撞的越近，說明小球的動能越小，這里采用了轉(zhuǎn)換法的思想；
（4）該實驗物體的速度是指物體A從斜面上靜止?jié)L下與物體B碰撞時碰撞前A的速度，這個速度的大小是通過控制小球A在斜面上的高度改變的；
（5）同一物體A從斜面高處滾下，高度越大，物體B被撞得越遠，說明動能越大，可得結(jié)論為：當(dāng)物體質(zhì)量相同時，物體的速度越大，動能越大。
（6）據(jù)控制變量法可知，若要研究物體動能與質(zhì)量的關(guān)系，則需不同質(zhì)量的物體從斜面相同高度由靜止?jié)L下，并觀察記錄；
故答案為：（1）速度；（2）A； （3）B移動的距離s；轉(zhuǎn)換法； （4）高度；（5）相同；越大；（6）相同；
五．計算題（共13分）
20．【解答】解：
（1）貨物的重力：G＝mg＝45kg×10N/kg＝450N；
有用功：W有用＝Gh＝450N×2m＝900J；
（2）拉力做的總功：W總＝Pt＝120W×10s＝1200J；
滑輪組的機械效率：η＝×100%＝×100%＝75%；
（3）由W總＝W有用+W額可得，額外功：W額＝W總﹣W有用＝1200J﹣900J＝300J，
由W額＝G動h可得，動滑輪重：G動＝＝＝150N，
由圖可知n＝3，已知不計繩重和一切摩擦，
提升其他貨物時，W總′＝W有用′+W額′，
即F′nh＝G′h+G動h，
整理可得：nF′＝G′+G動，
所以提升物體的重力：G′＝nF′﹣G動＝3×300N﹣150N＝750N。
答：（1）有用功是900J；
（2）滑輪組的機械效率是75%；
（3）貨物的重是750N。
21．【解答】解：（1）水的質(zhì)量m水＝500g＝0.5kg，
酒精燈加熱過程中水吸收的熱量：
Q吸＝c水m水（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg?℃）×0.5kg×（50℃﹣20℃）＝6.3×104J；
（2）酒精的質(zhì)量m酒精＝7g＝0.007kg，
則酒精完全燃燒產(chǎn)生的熱量：
Q放＝m酒精q酒精＝0.007kg×3×107J/kg＝2.1×105J；
酒精燈燒水時的熱效率：
η＝×100%＝×100%＝30%。
（3）一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水沸騰時的溫度t′＝100℃
天然氣灶加熱過程中水吸收的熱量：
Q吸′＝c水m水（t′﹣t）＝4.2×103J/（kg?℃）×0.5kg×（100℃﹣50℃）＝1.05×105J；
由η＝×100%得，天然氣完全燃燒放出的熱量：
Q放′＝＝＝1.75×105J；
由Q＝Vq得，需要消耗天然氣的體積：
V＝＝＝0.005m3。
答：（1）酒精燈加熱過程中水吸收的熱量為6.3×104J；
（2）酒精燈燒水時的熱效率為30%；
（3）若天然氣灶的燒水效率為60%，需要消耗0.005m3的天然氣。
六．綜合題（共19分）
22．【解答】解：（1）由表中實驗數(shù)據(jù)可知，W1有用＝G1h1＝5N×0.2m＝1J，W2總＝F2s2＝3.6N×1m＝3.6J，η3＝＝≈81%；
斜面傾斜角θ
小車重G/N
斜面高h/m
斜面長s/m
拉力F/N
有用功W有/J
總功W總/J
機械效率η
12°
5
0.2
1
2.1
1
2.1
48%
30°
5
0.5
1
3.6
2.5
3.6
69%
45°
5
0.7
1
4.3
3.5
4.3
81%
（2）由表中實驗數(shù)據(jù)可知，斜面傾角θ越小，斜面越省力，斜面的機械效率越低。
（3）實驗過程中拉力的方向應(yīng)與斜面平行，向上勻速拉動小車。
（4）探究斜面的機械效率與物重的關(guān)系，要保持斜面傾角不變，斜面的光滑程度不變，只改變小車重力，這種研究問題的方法我們稱之為控制變量法。
故答案為：（1）實驗數(shù)據(jù)如上表所示；（2）小；低；（3）平行；（4）斜面傾角；小車重力；控制變量。
23．【解答】解：由題知，三組實驗中，觀察到每組的做功快慢相同，且第一組做功最快，第二組其次，第三組最慢；
（1）要得到“做相同的功，電動機所用時間越短，做功越快”的結(jié)論，就要讓做的功相同，而所用的時間不同，觀察表格中的數(shù)據(jù)可知1、4 或2、5或3、6符合要求。
（2）分析4與7（或5與8，或6與9）的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件可知，時間相同，做的功不同，且做功多的，其做功更快；由此得出結(jié)論：做功時間相等時，所做的功越多，做功越快。
（3）（a）由表一、表二和表三的數(shù)據(jù)計算可知，三組實驗中功和時間的比值是不同的，且功和時間的比值分別為2J/s、1.25J/s、1J/s，由此得出結(jié)論：不同的電動機，電動機做的功與做功時間的比值不相同；
（b）根據(jù)以上結(jié)論，可以用功與做功所用時間的比值來表示做功的快慢，物理學(xué)中將其定義為功率。
故答案為：（1）1、4 或2、5或3、6；（2）做功時間相等時，所做的功越多，做功越快；（3）不相同；功與時間的比值；功率。
24．【解答】解：（1）本實驗中，鉛球的重力勢能大小是通過球陷入沙面的深度來反映；
（2）比較A、B兩球，下落高度和運動路徑相同，B球質(zhì)量大于A球質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)B球陷入沙面的深度更大，由此可得出結(jié)論：當(dāng)所處高度相同時，物體的質(zhì)量越大，重力勢能越大；
（3）比較A、C兩球，兩球的質(zhì)量相同，下落路徑也相同，C球的下落高度大于A球的下落高度，發(fā)現(xiàn)C球陷入沙面的深度更大，由此可得出結(jié)論：當(dāng)物體的質(zhì)量相同時，下落高度越高，物體的重力勢能越大；
（4）比較C、D兩球，兩球的質(zhì)量相同，下落高度也相同，兩球的運動路徑不同，發(fā)現(xiàn)兩球運動的路徑不同時，但陷入沙面的深度相同，由此可得出結(jié)論：物體的重力勢能與物體運動的路徑無關(guān)。
（5）小球在下落過程陷入沙面之前，高度減小，速度增加，將重力勢能轉(zhuǎn)化為動能。
故答案為：（1）球陷入沙面的深度；（2）A、B；（3）當(dāng)物體的質(zhì)量相同時，所處高度越高，物體的重力勢能越大；（4）無關(guān)；（5）重力勢；動。

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