1．（3分）用毛皮摩擦過的橡膠棒去靠近由細線吊著的輕質小球，產生了互相吸引的現(xiàn)象，則該小球（ ）
A．一定帶正電
B．一定帶負電
C．可能帶正電，也可能不帶電
D．可能帶負電，也可能不帶電
2．（3分）下列關于功率的說法，正確的是（ ）
A．做功快的機械其功率一定大
B．做功多的機械其功率一定大
C．做功時間短的機械其功率一定大
D．做功時間長的機械其功率一定大
3．（3分）“花卉節(jié)”已經成為揚州的一張城市名片，走近花園就聞到撲鼻的花香，這是因為（ ）
A．分子之間存在引力
B．分子之間存在斥力
C．分子之間沒有空隙
D．分子不停的做無規(guī)則運動
4．（3分）如圖所示的幾個情形中，所提到的力沒有做功的是（ ）
A．物體在繩子拉力作用下升高
B．靜止的小車在拉力作用下運動起來
C．汽車在剎車阻力的作用下速度減慢
D．人用力搬石頭，石頭不動
5．（3分）小明玩“蹦極”游戲，下圖中a點是彈性繩自然下垂時的位置，c點是小明所到達的最低點，空氣阻力不計，下列說法正確的是（ ）
A．小明在a點的彈性勢能最大
B．小明重力勢能的減小量等于他的動能增加量
C．小明在c點時重力勢能最大
D．小明的動能先增大后減小
6．（3分）汽油機工作時必須完成四個沖程，在這四個沖程中（ ）
A．吸氣沖程把內能轉化成機械能
B．壓縮沖程把機械能轉化為內能
C．做功沖程把機械能轉化為內能
D．上述三種說法均不正確
7．（3分）一輛汽車在平直公路上勻速行駛50min，消耗汽油7kg，汽油完全燃燒放出的熱量有30%轉化為機械能7J/kg，則汽車發(fā)動機的功率約為（ ）
A．9.66kWB．96.6kWC．3.22kWD．32.2kW
二、填空題（本題共7題，共21分）
8．（3分）市場上出售一種可以滾動的毛刷，當毛刷在衣物上擦刷時，可以把灰塵和微小臟物吸到刷內（1） ；（2） 。
9．（3分）如圖所示是化學教師在課堂上演示氫氣點火“爆鳴”的裝置。按動電火花發(fā)生器的按鈕，點燃紙盒內的氫氣，紙盒被炸出去。氫氣燃燒時釋放的 能轉化為紙盒的 能，這與四沖程內燃機的 沖程能量轉化相似。
10．（3分）人們把用絲綢摩擦過的有機玻璃棒所帶的電荷叫做 電荷，當該玻璃棒靠近用毛皮摩擦過的橡膠棒時，它們會相互 。
11．（3分）人們常常利用物體具有各種形式的機械能來做功，如：機械手表里擰緊的發(fā)條具有 能，可以帶動小齒輪和指針轉動；風具有 能，可以推動帆船航行；打樁機舉高的重錘具有 能，可以完成打樁工作。
12．（3分）如圖甲為賓館房間取電房卡。將房卡插入槽中，房間內的用電器才能使用。房卡的作用相當于電路元件中的 ；如圖乙所示是一個便攜式充電器正在給手機電池充電，在充電過程中，該手機電池相當于電路中的 （以上兩空均選填“電源”、“開關”、“導線”或“用電器”）
13．（3分）甲、乙兩同學進行爬桿比賽，爬到桿頂（桿長相同）時，甲用10s，若甲、乙兩人的體重之比為5：6，則甲、乙兩人爬到桿頂做功之比是 ，甲、乙兩人平均功率之比是 。
14．（3分）甲、乙兩燈泡中的電流與電壓變化的關系如圖所示。將甲、乙兩燈泡串聯(lián)后接在電壓為 V的電源兩端時，甲燈泡中通過的電流為0.5A。
三、作圖題，本大題共3小題，共7分。
15．（3分）如圖所示，完成電路連接并畫出電路圖，要求：滑片P向左滑動時，電流表測其中一燈的電流。
16．（2分）根據(jù)圖甲所示的電路圖連接圖乙中的實物元件。
17．（2分）電冰箱是現(xiàn)代家庭中常用的家用電器，它內部的電路中主要包括壓縮機（其主要部件是電動機）和冷藏室內的照明燈。壓縮機和照明燈能各自獨立工作、互不影響1控制壓縮機，與冰箱門聯(lián)動的開關S2控制照明燈。請完成電冰箱內部的電路圖。
四、實驗探究題（本題共2小題，共26分）
18．（14分）小高同學在測定滑輪組機械效率時其裝置如圖所示。
（1）表中第 次實驗的數(shù)據(jù)有錯誤，改正后的計算機械效率并填入表中。
（2）對另一組正確的數(shù)據(jù)計算出機械效率，并填在表中相應位置，比較兩次機械效率可以得出 。
（3）實驗時拉彈簧測力計時要注意 。
（4）小明發(fā)現(xiàn)實驗中拉動彈簧測力計時，有忽大忽小變化的現(xiàn)象，因而他采用了讓彈簧測力計靜止時讀數(shù) （偏大、準確、偏小）。
（5）增大物體被提高的高度h，滑輪組的機械效率 （變大、不變、變?。?。
19．（12分）小聰用圖甲所示的電路來測量某待測電阻Rx的阻值。
（1）請你根據(jù)圖甲的電路圖，在圖乙中完成實驗電路的連接。
（2）閉合開關前，滑動變阻器的滑片應置于最 （選填“左”或“右”）端。
（3）閉合開關，調節(jié)滑動變阻器，記錄多組數(shù)據(jù)（如表），由圖象可得Rx＝ Ω。
（4）完成實驗后，聰明的小聰又想出一種測量Rx阻值的方法，設計了如圖所示的電路，其中R是阻值已知的定值電阻。請將以下實驗步驟補充完整。
①閉合開關S，調節(jié)滑動變阻器的滑片到適當位置，分別記下此時電流表的示數(shù)為I1、I2；
②Rx＝ （用已知量和測量量表示）。
③考慮電流表也有電阻，所以Rx的測量值 （選填“偏大”或“偏小”）。
五、計算題（本題共2題，共25分）
20．（10分）如圖所示，滑輪組的機械效率為80%，設重為1600N的物體以0.4m/s的速度勻速上升，求：
①拉力F的大?。?br>②10s內拉力做的功；
③拉力的功率；
④如果物體重為1000N，求滑輪組此時的機械效率。
21．（15分）某家庭需要將50kg、20℃的水加熱到60℃作為生活用熱水，他們利用煤氣灶燒水，需燃燒0.8kg煤氣。已知煤氣的熱值q＝4.2×107J/kg，水的比熱容c＝4.2×103J/（kg?℃）．求：
（1）50kg、20℃的水加熱到60℃需吸收的熱量；
（2）完全燃燒0.8kg煤氣放出的熱量；
（3）煤氣灶燒水的效率。
參考答案與試題解析
一、選擇題（本大題共7小題，每小題3分，共21分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。）
1．（3分）用毛皮摩擦過的橡膠棒去靠近由細線吊著的輕質小球，產生了互相吸引的現(xiàn)象，則該小球（ ）
A．一定帶正電
B．一定帶負電
C．可能帶正電，也可能不帶電
D．可能帶負電，也可能不帶電
【分析】毛皮摩擦過的橡膠棒所帶的電荷是負電荷；異種電荷相互吸引、帶電體能吸引輕小物體。
【解答】解：因為毛皮摩擦過的橡膠棒所帶的電荷是負電荷；如果小球帶電，小球帶正電，根據(jù)帶電體吸引輕小物體可知。
故選：C。
【點評】本題考查了電荷間的相互作用規(guī)律和帶電體能吸引輕小物體的性質，屬于基礎題。
2．（3分）下列關于功率的說法，正確的是（ ）
A．做功快的機械其功率一定大
B．做功多的機械其功率一定大
C．做功時間短的機械其功率一定大
D．做功時間長的機械其功率一定大
【分析】功率是表示做功快慢的物理量，根據(jù)P＝分析判斷。
【解答】解：A、功率是表示做功快慢的物理量，故A正確；
B、根據(jù)P＝，功率與電功和時間都有關系，不知道時間，故B錯誤；
C、D、根據(jù)P＝，功率與電功和時間都有關系，其做功的多少不知道，故CD錯誤。
故選：A。
【點評】本題考查了學生對功率概念的了解與掌握，屬于基礎題目。
3．（3分）“花卉節(jié)”已經成為揚州的一張城市名片，走近花園就聞到撲鼻的花香，這是因為（ ）
A．分子之間存在引力
B．分子之間存在斥力
C．分子之間沒有空隙
D．分子不停的做無規(guī)則運動
【分析】物質由分子組成的，分子在不停地做無規(guī)則運動。
【解答】解：人們能聞到花香是因為分子在不斷運動，花香的分子運動到空氣中，使人感覺到了香味。
故選：D。
【點評】本題主要考查了分子是運動的觀點，培養(yǎng)了學生能從宏觀現(xiàn)象透析出微觀變化，從透過現(xiàn)象看到本質，能夠初步了解一些宏觀變化的微觀實質。
4．（3分）如圖所示的幾個情形中，所提到的力沒有做功的是（ ）
A．物體在繩子拉力作用下升高
B．靜止的小車在拉力作用下運動起來
C．汽車在剎車阻力的作用下速度減慢
D．人用力搬石頭，石頭不動
【分析】本題要抓住做功的兩個必要因素：作用在物體上的力；物體在力的方向上通過的距離。二者缺一不可。
【解答】解：A、物體在繩子拉力作用下升高，物體在拉力作用下向上移動了距離。不符合題意。
B、靜止的小車在拉力作用下運動起來，小車在拉力作用下移動了距離。不符合題意。
C、汽車在剎車阻力的作用下速度降低，汽車減速。不符合題意。
D、人用力搬石頭時，石頭沒有移動距離。符合題意。
故選：D。
【點評】有力有距離，力對物體不一定做功，物體必須在力的作用下通過了距離，力對物體才做功。
5．（3分）小明玩“蹦極”游戲，下圖中a點是彈性繩自然下垂時的位置，c點是小明所到達的最低點，空氣阻力不計，下列說法正確的是（ ）
A．小明在a點的彈性勢能最大
B．小明重力勢能的減小量等于他的動能增加量
C．小明在c點時重力勢能最大
D．小明的動能先增大后減小
【分析】動能大小的影響因素：質量、速度。質量越大，速度越大，動能越大。
重力勢能大小的影響因素：質量、高度。質量越大，高度越高，重力勢能越大。
彈性勢能大小的影響因素：彈性形變的大小，發(fā)生彈性形變的難易程度。形變越大，彈性勢能越大。
【解答】解：A、a點是彈性繩自然下垂時的位置，所以沒有彈性勢能；
B、在小明由跳臺至C點的過程中，整個系統(tǒng)能量是守恒的，還有一部分轉化為彈性繩的彈性勢能。故B錯誤；
C、在小明由跳臺至C點的過程中，重力勢能最??；
D、在到達a點之間，動能逐漸增加，c點之間的某一點，動能才會減小，動能是先增加后減小。
故選：D。
【點評】該題考查了動能、重力勢和彈性勢能之間的變化，其中彈性勢能的變化，關鍵看彈性形變的大小，形變越大，彈性勢能越大。
6．（3分）汽油機工作時必須完成四個沖程，在這四個沖程中（ ）
A．吸氣沖程把內能轉化成機械能
B．壓縮沖程把機械能轉化為內能
C．做功沖程把機械能轉化為內能
D．上述三種說法均不正確
【分析】汽油機四個沖程中壓縮沖程是機械能轉化為內能，做功沖程是內能轉化為機械能，排氣和吸氣沖程沒有能的轉化。
【解答】解：在汽油機的四個工作沖程中，壓縮沖程是機械能轉化為內能，排氣和吸氣沖程沒有能的轉化。
故選：B。
【點評】解答此題要結合內燃機的四個沖程工作特點進行分析解答。
7．（3分）一輛汽車在平直公路上勻速行駛50min，消耗汽油7kg，汽油完全燃燒放出的熱量有30%轉化為機械能7J/kg，則汽車發(fā)動機的功率約為（ ）
A．9.66kWB．96.6kWC．3.22kWD．32.2kW
【分析】（1）知道汽油的質量和熱值，根據(jù)Q放＝mq求出汽油完全燃燒放出的熱量；
（2）根據(jù)η＝×100%求出發(fā)動機做的有用功，利用P＝求出該汽車發(fā)動機的功率。
【解答】解：7kg汽油完全燃燒放出的熱量：
Q放＝mq＝7kg×5.6×107J/kg＝4.22×108J；
（2）由η＝×100%求可得
W＝Q放η＝3.22×107J×30%＝9.66×107J，
所用時間t＝50min＝3000s，
汽車發(fā)動機的功率：
利用P＝＝＝3.22×104W＝32.5kW。
故選：D。
【點評】本題是力學和熱學的綜合題，考查了學生燃料完全燃燒放熱公式、功率公式、效率公式的掌握和運用，利用所學知識，計算解決實際問題，學以致用！
二、填空題（本題共7題，共21分）
8．（3分）市場上出售一種可以滾動的毛刷，當毛刷在衣物上擦刷時，可以把灰塵和微小臟物吸到刷內（1） 摩擦起電 ；（2） 帶電體能吸引輕小物體 。
【分析】根據(jù)以下內容分析答題：
（1）不同的物質相互摩擦，可以使物體帶電；
（2）帶電的物體能夠吸引輕小的物體。
【解答】解：毛刷滾動時，毛刷與衣物摩擦使毛刷上帶了電，從而把灰塵和微小臟物吸到刷內。
故答案為：摩擦起電；帶電體能吸引輕小物體。
【點評】本題考查了摩擦起電、帶電體性質的應用，是一道基礎題，了解生活中的一些摩擦起電現(xiàn)象有助于解答此類習題。
9．（3分）如圖所示是化學教師在課堂上演示氫氣點火“爆鳴”的裝置。按動電火花發(fā)生器的按鈕，點燃紙盒內的氫氣，紙盒被炸出去。氫氣燃燒時釋放的 內 能轉化為紙盒的 機械 能，這與四沖程內燃機的 做功 沖程能量轉化相似。
【分析】（1）據(jù)該過程中消耗了哪種形式的能，進而產生了哪種形式的能判斷即可；
（2）汽油機有吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程，壓縮沖程是將機械能轉化為內能，做功沖程將內能轉化為機械能；
【解答】解：按動電火花發(fā)聲的按鈕，點燃紙盒內的氫氣，即該過程中消耗氫氣燃燒的內能，所以是將內能轉化為機械能的過程，將內能轉化為機械能。
故答案為：內；機械。
【點評】本題主要考查的是學生對做功改變物體內能和熱機做功沖程的認識和了解，基礎性題目。
10．（3分）人們把用絲綢摩擦過的有機玻璃棒所帶的電荷叫做 正 電荷，當該玻璃棒靠近用毛皮摩擦過的橡膠棒時，它們會相互 吸引 。
【分析】根據(jù)摩擦起電知識與電荷間的相互作用分析答題。
【解答】解：用絲綢摩擦玻璃棒，玻璃棒上帶正電；
由于異種電荷相互吸引，用絲綢摩擦過的玻璃棒靠近用毛皮摩擦過的硬橡膠棒。
故答案為：正；吸引。
【點評】本題考查了摩擦起電所帶電荷的性質、電荷間的作用，是一道基礎題，掌握基礎知識即可正確解題。
11．（3分）人們常常利用物體具有各種形式的機械能來做功，如：機械手表里擰緊的發(fā)條具有 彈性勢 能，可以帶動小齒輪和指針轉動；風具有 動 能，可以推動帆船航行；打樁機舉高的重錘具有 重力勢 能，可以完成打樁工作。
【分析】判斷一個物體是否具有動能的依據(jù)是其是否運動；判斷一個物體是否具有彈性勢能的依據(jù)是該物體是否發(fā)生了彈性形變。判斷一個物體是否具有重力勢能的依據(jù)是該物體是否被舉高。因此要判斷一個物體具有什么形式的機械能，關鍵是看該物體具有什么特征。
【解答】解：擰緊的發(fā)條發(fā)生了彈性形變，所以其具有彈性勢能。
風是流動的空氣，由于其運動。
舉高的大錘由于相對于地面位置被舉高，所以其具有重力勢能。
故答案為：彈性勢能；動；重力勢。
【點評】每種形式的機械能都有自己的特征。通過物體具有何種形式的機械能所具有的特征，來判斷物體具有何種形式的機械能。
12．（3分）如圖甲為賓館房間取電房卡。將房卡插入槽中，房間內的用電器才能使用。房卡的作用相當于電路元件中的 開關 ；如圖乙所示是一個便攜式充電器正在給手機電池充電，在充電過程中，該手機電池相當于電路中的 用電器 （以上兩空均選填“電源”、“開關”、“導線”或“用電器”）
【分析】（1）開關的作用是控制電路的通斷，串聯(lián)電路中開關控制所有用電器，并聯(lián)電路中干路的開關控制所有用電器，支路的開關控制本支路用電器；
（2）電路由電源、開關、導線、用電器組成，分析題意，然后答題。
【解答】解：
房卡可以控制用電器的工作，不插入插槽中，所以房卡相當家庭電路的開關；
在給手機電池充電的過程中，電能轉化為電池的化學能，故手機電池相當于用電器。
故答案為：開關；用電器。
【點評】本題考查了開關的作用、電路的組成，要求學生聯(lián)系生活實際會辨認，會解釋。
13．（3分）甲、乙兩同學進行爬桿比賽，爬到桿頂（桿長相同）時，甲用10s，若甲、乙兩人的體重之比為5：6，則甲、乙兩人爬到桿頂做功之比是 5：6 ，甲、乙兩人平均功率之比是 3：4 。
【分析】甲、乙兩人做功是克服自己重力做功，所以兩人爬到桿頂做功分別等于兩人的重力乘以桿的長度，當桿的長度相等時，則甲、乙兩人爬到桿頂做功之比等于甲、乙兩人的體重之比，甲、乙兩人平均功率之比可分別計算兩人功率然后求比值。
【解答】解：＝＝＝；
＝＝×＝×＝；
故答案為：5：6、2：4。
【點評】求比值的題目要確定所求的是哪個物理量的比值，把這個物理量的公式寫出來，然后把已知物理量的比值代入公式計算就可。對于相等的物理量比值可按1：1處理。
14．（3分）甲、乙兩燈泡中的電流與電壓變化的關系如圖所示。將甲、乙兩燈泡串聯(lián)后接在電壓為 8 V的電源兩端時，甲燈泡中通過的電流為0.5A。
【分析】甲、乙兩燈泡串聯(lián)時通過它們的電流相等，根據(jù)圖象讀出兩燈泡兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出電源的電壓。
【解答】解：
甲、乙兩燈泡串聯(lián)，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以，I乙＝I甲＝0.5A，
由圖象可知，兩燈泡兩端的電壓分別為U甲＝7V，U乙＝6V，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以電源的電壓：
U＝U甲+U乙＝2V+7V＝8V。
故答案為：8。
【點評】本題考查了串聯(lián)電路特點的應用，關鍵是從圖象中獲取有用信息。
三、作圖題，本大題共3小題，共7分。
15．（3分）如圖所示，完成電路連接并畫出電路圖，要求：滑片P向左滑動時，電流表測其中一燈的電流。
【分析】根據(jù)題目要求確定滑動變阻器的連接方式，兩燈泡并聯(lián)，把滑動變阻器串聯(lián)接入電路，電流表與一個燈泡串聯(lián)；根據(jù)實物電路圖作出電路圖。
【解答】解：滑片P向左滑動時，電路電流增大，
滑動變阻器接入電路的阻值減小，由電路圖可知；
電流表測其中一燈電流，則兩燈泡并聯(lián)，
滑動變阻器串聯(lián)接入電路，實物電路圖如圖甲所示，如圖乙所示。
故答案為：實物電路圖如圖甲所示，電路圖如圖乙所示。
【點評】根據(jù)題意確定各電路元件的連接方式、分析清楚實物電路圖結構，然后根據(jù)實物電路圖作出電路圖，是正確解題的關鍵。
16．（2分）根據(jù)圖甲所示的電路圖連接圖乙中的實物元件。
【分析】分析電路，明確電路連接方式及開關作用，根據(jù)電流的流向法連接電路。
【解答】解：
由圖甲知，燈與電鈴并聯(lián)，S1在燈泡L支路上，S2在干路上。
先將電源、燈L4、開關S2順次串聯(lián)接入電路，再將電鈴并聯(lián)在燈L和開關S1兩端即可，如圖所示：
。
【點評】本題考查根據(jù)電路圖連接實物，根據(jù)電流的流向，可以先連接元件最多的支路，再并聯(lián)其它支路。
17．（2分）電冰箱是現(xiàn)代家庭中常用的家用電器，它內部的電路中主要包括壓縮機（其主要部件是電動機）和冷藏室內的照明燈。壓縮機和照明燈能各自獨立工作、互不影響1控制壓縮機，與冰箱門聯(lián)動的開關S2控制照明燈。請完成電冰箱內部的電路圖。
【分析】由題意知，冷藏室內的照明燈和壓縮機獨立工作、互不影響應采取并聯(lián)連接；溫控開關S1控制壓縮機，與冰箱門聯(lián)動的開關S2控制照明燈，說明溫控開關S1與壓縮機串聯(lián)，與冰箱門聯(lián)動的開關S2與照明燈串聯(lián)。
【解答】解：由題意知，冷藏室內的照明燈和壓縮機是并聯(lián)關系，
且一條支路是溫控開關S1控制壓縮機，
另一條支路是與冰箱門聯(lián)動的開關S2控制照明燈。如圖所示。
【點評】本題利用了并聯(lián)電路的特點：用電器并聯(lián)后，可以相互不影響。
四、實驗探究題（本題共2小題，共26分）
18．（14分）小高同學在測定滑輪組機械效率時其裝置如圖所示。
（1）表中第 1 次實驗的數(shù)據(jù)有錯誤，改正后的計算機械效率并填入表中。
（2）對另一組正確的數(shù)據(jù)計算出機械效率，并填在表中相應位置，比較兩次機械效率可以得出 同一滑輪組，重物越重，機械效率越大 。
（3）實驗時拉彈簧測力計時要注意 豎直向上勻速拉動彈簧測力計 。
（4）小明發(fā)現(xiàn)實驗中拉動彈簧測力計時，有忽大忽小變化的現(xiàn)象，因而他采用了讓彈簧測力計靜止時讀數(shù) 偏大 （偏大、準確、偏小）。
（5）增大物體被提高的高度h，滑輪組的機械效率 不變 （變大、不變、變?。?br>【分析】（1）重物和動滑輪有三段繩子承擔，繩子移動的距離s應是物體升高距離h的3倍；
根據(jù)表中數(shù)據(jù)利用η＝＝求出兩次實驗的機械效率；
（2）根據(jù)兩次提升重物的區(qū)別，結合機械效率的大小，可得出相應的結論；
（3）只有在勻速向上拉動時，彈簧測力計的示數(shù)才和拉力的大小相等；
（4）彈簧測力計的示數(shù)不穩(wěn)定，是因為力不平衡，做的不是做勻速直線運動；
彈簧測力計靜止時，由于沒有了摩擦，額外功變小，在有用功不變的情況下，機械效率就會變大；
（5）根據(jù)η＝＝＝＝分析回答。
【解答】解：（1）圖中滑輪組用3段繩子承擔物重，因此第1次實驗中s應為：s3＝3h1＝6×0.1m＝8.3m；
第1此的機械效率為：η4＝×100%＝；
第8次實驗的機械效率為：η2＝×100%＝；
（2）兩次實驗條件唯一的不同是提升的重物不同，物體越重滑輪組的機械效率越高，可總結出：同一滑輪組，機械效率越大；
（3）在實驗操作中應豎直向上勻速拉動彈簧測力計，這樣彈簧測力計處于平衡狀態(tài)；
（4）彈簧測力計靜止時，由于沒有了摩擦，在有用功不變的情況下；
（5）由η＝＝＝＝可知，故增大物體被提高的高度h。
故答案為：（1）1；60.6%；（2）同一滑輪組，機械效率越大；（4）偏大。
【點評】此題是測量滑輪組的機械效率實驗，主要考查了有關滑輪組機械效率的計算，以及影響滑輪組機械效率的因素：被提升的物重和動滑輪的重力。被提升的物體越重、動滑輪的重力越小，滑輪組的機械效率越高，而滑輪組的機械效率與物體被提升的高度無關。
19．（12分）小聰用圖甲所示的電路來測量某待測電阻Rx的阻值。
（1）請你根據(jù)圖甲的電路圖，在圖乙中完成實驗電路的連接。
（2）閉合開關前，滑動變阻器的滑片應置于最 右 （選填“左”或“右”）端。
（3）閉合開關，調節(jié)滑動變阻器，記錄多組數(shù)據(jù)（如表），由圖象可得Rx＝ 20 Ω。
（4）完成實驗后，聰明的小聰又想出一種測量Rx阻值的方法，設計了如圖所示的電路，其中R是阻值已知的定值電阻。請將以下實驗步驟補充完整。
①閉合開關S，調節(jié)滑動變阻器的滑片到適當位置，分別記下此時電流表的示數(shù)為I1、I2；
②Rx＝ （用已知量和測量量表示）。
③考慮電流表也有電阻，所以Rx的測量值 偏小 （選填“偏大”或“偏小”）。
【分析】（1）根據(jù)電路圖可知，電壓表并聯(lián)在定值兩端，選擇大量程，使電流從正接線柱流入負接線柱流出；
（2）為保護電路，閉合開關前，滑動變阻器的滑片應置于最大阻值處；
（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，作出圖像，Rx的I﹣U圖像是正比例函數(shù)圖像，由此可知Rx的大小；
（4）由電路設計圖可知，Rx與R0并聯(lián)，電流表A1、A2分別測干路和R0支路中的電流，由并聯(lián)電路等壓分流的規(guī)律，結合電阻計算式得到Rx的阻值表達式，若考慮電流表的電阻，則Rx兩端的電壓等于電流表與R0兩端電壓之和，可見，所測Rx兩端的電壓偏小，Rx的測量值偏小。
【解答】解：（1）將電壓表并聯(lián)在定值兩端，選擇大量程，電路連接如圖所示；
（2）為保護電路，閉合開關前，使其接入電路的阻值最大；
（3）圖像如圖所示，Rx的I﹣U關系是一個正比例函數(shù)，由此可知，Rx的電壓與電流比值即電阻大小為20Ω；
（4）由電路設計圖可知，Rx與R0并聯(lián)，電流表A1、A4分別測干路和R0支路中的電流，則：
Rx兩端電壓為：Ux＝U0＝I2U0＝I2R5，
通過Rx的電流為：Ix＝I1﹣I2，
Rx的阻值為：.
若考慮電流表的電阻，則Rx兩端的電壓等于電流表與R0兩端電壓之和，可見x兩端的電壓偏小，Rx的測量值會偏小。
故答案為：（1）電路連接如圖所示；
（2）右；（3）圖像如圖所示；
（4）；偏小。
【點評】本題考查伏安法測量電阻的實驗及其拓展，綜合考查學生的實驗能力，數(shù)據(jù)處理能力及電路設計能力等，難度較大。
五、計算題（本題共2題，共25分）
20．（10分）如圖所示，滑輪組的機械效率為80%，設重為1600N的物體以0.4m/s的速度勻速上升，求：
①拉力F的大?。?br>②10s內拉力做的功；
③拉力的功率；
④如果物體重為1000N，求滑輪組此時的機械效率。
【分析】①由圖可知，滑輪組繩子的有效股數(shù)，根據(jù)η＝＝＝＝可求出拉力的大?。?br>②根據(jù)v繩＝nv物求出繩端移動的速度，利用s＝vt求出繩端移動的距離，根據(jù)W＝Fs求出拉力做的功；
③根據(jù)P＝求出拉力的功率；
④不計繩重和摩擦，根據(jù)F＝（G+G動）求出動滑輪的重力，再根據(jù)η＝＝＝求出物體重為1000N時滑輪組的機械效率。
【解答】解：①由圖可知，n＝2，
由η＝＝＝＝可得
F＝＝＝1000N；
②繩端移動的速度：
v繩＝nv物＝6×0.4m/s＝3.8m/s，
由v＝可得
s＝v繩t＝0.5m/s×10s＝8m，
拉力做的功：
W＝Fs＝1000N×8m＝8000J；
③拉力的功率：
P＝＝＝800W；
④不計繩重和摩擦，由F＝動）可得，動滑輪的重力：
G動＝nF﹣G＝2×1000N﹣1600N＝400N，
由η＝＝＝可得
η′＝×100%＝。
答：①拉力F的大小為1000N；
②10s內拉力做的功為8000J；
③拉力的功率為800W；
④如果物體重為1000N，求滑輪組此時的機械效率為71.4%。
【點評】本題考查了滑輪組機械效率公式和功率公式、做功公式的綜合應用，明確滑輪組有用功和總功是解題的關鍵。
21．（15分）某家庭需要將50kg、20℃的水加熱到60℃作為生活用熱水，他們利用煤氣灶燒水，需燃燒0.8kg煤氣。已知煤氣的熱值q＝4.2×107J/kg，水的比熱容c＝4.2×103J/（kg?℃）．求：
（1）50kg、20℃的水加熱到60℃需吸收的熱量；
（2）完全燃燒0.8kg煤氣放出的熱量；
（3）煤氣灶燒水的效率。
【分析】（1）知道水的質量、水的比熱容和水的初溫和末溫，利用吸熱公式求水吸收的熱量；
（2）知道煤氣的質量和煤氣的熱值，利用Q放＝mq計算煤氣完全燃燒放出的熱量；
（3）水吸收的熱量是有用的能量，煤氣完全燃燒放出的熱量為總能量，利用效率公式求燃氣灶燒水的效率。
【解答】解：（1）水吸收的熱量：
Q吸＝cmΔt
＝4.2×107J/（kg?℃）×50kg×（60℃﹣20℃）
＝8.4×104J；
（2）0.8kg煤氣完全燃燒放出的熱量：
Q放＝mq＝5.8kg×4.3×107J/kg＝3.36×103J；
（3）煤氣灶燒水的效率：
η＝×100%＝。
答：（1）水吸收的熱量為8.4×106J；
（2）4.8kg煤氣完全燃燒放出的熱量為3.36×104J；
（3）煤氣灶燒水的效率為25%。
【點評】本題考查了學生對吸熱公式、燃料燃燒放熱公式、效率公式的掌握和運用，因條件已給出，難度不大。
實驗次數(shù)
物重G/N
物體上升的高度h/m
拉力F/N
繩子自由端上升的距離s/m
η
1
2
0.1
1.1
0.2

2
4
0.1
2.0
0.3

實驗次數(shù)
1
2
3
4
5
電流I/A
0.20
0.24
0.30
0.36
0.40
電壓U/V
4.0
5.0
6.0
7.0
8.0
實驗次數(shù)
物重G/N
物體上升的高度h/m
拉力F/N
繩子自由端上升的距離s/m
η
1
2
0.1
1.1
0.2
60.6%
2
4
0.1
2.0
0.3
66.7%
實驗次數(shù)
1
2
3
4
5
電流I/A
0.20
0.24
0.30
0.36
0.40
電壓U/V
4.0
5.0
6.0
7.0
8.0

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