1．（2分）如圖所示，是仿照人的手臂設(shè)計(jì)的我國天宮空間站的機(jī)械臂。下列工具使用時與機(jī)械臂屬于同類型杠桿的是（ ）
A．夾起食物的筷子B．拔釘子的羊角錘
C．剪鐵絲的鋼絲鉗D．起瓶蓋的開瓶扳手
2．（2分）下列有關(guān)功的說法正確的是（ ）
A．用力推車沒有推動，人對車也做了功
B．足球在水平地面上滾動時重力對足球沒有做功
C．運(yùn)動員舉起杠鈴在空中靜止不動時對杠鈴做了功
D．學(xué)生背著書包在水平路面勻速前進(jìn)時對書包做了功
3．（2分）某同學(xué)教室在三樓，他從一樓走到三樓的過程中，克服自身重力做功的功率最接近（ ）
A．1.5WB．15WC．150WD．1500W
4．（2分）如圖所示，一根木棒AB在O點(diǎn)被懸掛起來，AO＝OC，木棒處于水平平衡。如在木棒的A、C兩點(diǎn)各增加一個同樣的鉤碼，則木棒（ ）
A．繞O點(diǎn)順時針方向轉(zhuǎn)動
B．繞O點(diǎn)逆時針方向轉(zhuǎn)動
C．平衡被破壞，轉(zhuǎn)動方向不定
D．仍保持平衡
5．（2分）一個小石塊從空中的某一高度，由靜止開始豎直下落，若不計(jì)空氣阻力，到剛落到地面的過程中，小石塊的重力勢能Ep隨著時間的變化圖象可能是（ ）
A．B．
C．D．
6．（2分）如圖所示，為一可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動的杠桿，在A端通過繩作用一豎直向下的拉力F使杠桿平衡，保持重物靜止不動，而使繩繞A點(diǎn)從圖示位置沿圖中的虛線轉(zhuǎn)動，則（ ）
A．逆時針轉(zhuǎn)，F(xiàn)變小
B．順時針轉(zhuǎn)，F(xiàn)變大
C．逆時針轉(zhuǎn)，F(xiàn)先變大后變小
D．順時針轉(zhuǎn)，F(xiàn)先變小后變大
7．（2分）如圖所示為等刻度的輕質(zhì)杠桿，在A處掛一個重為4N的物體，若要使杠桿在水平位置
平衡，則在B處施加的力（ ）
A．可能是5NB．可能是1.8N
C．一定是2ND．一定是4N
8．（2分）如圖所示，某單缸四沖程汽油機(jī)的工作原理圖，下列說法正確的是（ ）
A．此沖程為壓縮沖程，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
B．此沖程為做功沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
C．此沖程為壓縮沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
D．此沖程為做功沖程，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
9．（2分）在水平地面上鋪一張白紙，將皮球表面涂黑，使其分別從不同高度處自由下落，如圖所示。下列說法中正確的是（ ）
A．皮球下落過程中動能轉(zhuǎn)化為重力勢能
B．皮球落地發(fā)生形變的過程中動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能
C．形成圓斑B時皮球是從更高處下落的
D．形成圓斑A時皮球接觸地面后形變程度更小
10．（2分）關(guān)于溫度、熱量、內(nèi)能，下列說法中正確的是（ ）
A．物體溫度越高，所含熱量越多
B．90℃水的內(nèi)能一定比10℃水的內(nèi)能多
C．物體放出熱量，內(nèi)能減少，溫度可能降低
D．熱傳遞過程中，吸熱的物體內(nèi)能一定比放熱的物體內(nèi)能少
11．（2分）如圖所示，從空中落下的排球先后在草地和水泥地面上彈起，你認(rèn)為排球運(yùn)動的軌跡最有可能的是（ ）
A．B．
C．D．
12．（2分）如圖，用滑輪組將450N的箱子以0.1m/s速度勻速提升了2m，所用的拉力為250N（不計(jì)繩重和摩擦）
①該滑輪組的機(jī)械效率是90%
②繩子自由端拉力的功率是25W
③該滑輪組的有用功為900J
④提升重物的過程中所做的額外功是600J
⑤提升重物的重力變成400N時，滑輪組的機(jī)械效率將變大
⑥該滑輪組的動滑輪重力為50N
以上說法中正確的個數(shù)為（ ）
A．1個B．2個C．3個D．4個
13．（2分）如圖所示，是《天工開物》中記載的我國傳統(tǒng)提水工具“桔槔”，用繩子系住一根直的硬棒的O點(diǎn)作為支點(diǎn)，B端掛有重為20N的空桶，OA長為1.2m，人向下拉繩放下空桶，裝滿重為100N的水后向上拉繩緩慢將桶提起（ ）
A．向下拉繩放下空桶時桔槔為省力杠桿
B．向下拉繩放下空桶時拉力為20N
C．向上拉繩提起裝滿水的桶時桔槔為費(fèi)力杠桿
D．向上拉繩提起裝滿水的桶時拉力為40N
14．（2分）在沿海地區(qū)，炎熱、晴朗的天氣里常常出現(xiàn)“海陸風(fēng)”，當(dāng)出現(xiàn)如圖所示風(fēng)向時（ ）
A．發(fā)生在白天，且陸地溫度較高
B．發(fā)生在白天，且海水溫度較高
C．發(fā)生在夜晚，且陸地溫度較高
D．發(fā)生在夜晚，且海水溫度較高
二、填空題（本題共10小題，每空1分，共24分）
15．（2分）如圖汽車擋風(fēng)玻璃前面的雨刮器也是一種簡單機(jī)械，物理學(xué)中把它叫做 （選填“斜面”或“輪軸”），雨刮器實(shí)質(zhì)是一個 杠桿（選填“省力”或“費(fèi)力”）。
16．（2分）在水平地面上，用10N的拉力沿水平方向拉著重為100N的小車勻速前進(jìn)10m，在此過程中 J，重力做的功為 J。
17．（2分）烈日炎炎的夏季，白天沙灘上的沙子熱得燙腳，但海水卻非常涼爽 。1kg的砂石，溫度升高10℃，需要吸收的熱量為 J?！綾砂石＝0.92×103J/（kg?℃）】
18．（2分）在中考體育考試中，小剛投出的實(shí)心球在空中的運(yùn)動軌跡如圖所示。若不考慮空氣阻力，則實(shí)心球從離開手后到達(dá)最高點(diǎn)的過程中 （選填“變大”、“變小”或“不變”）；實(shí)心球在最高點(diǎn)的動能 （選填“為零”或“不為零”）。
19．（2分）小麗用相同的電加熱器分別對質(zhì)量為0.2kg的水和0.3kg的另一種液體進(jìn)行加熱，得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖所示，則水在16min內(nèi)吸收的熱量為 J，另一種液體的比熱容為 J/（kg?℃）。[c水＝4.2×103J/（kg?℃）]
20．（3分）用如圖所示的裝置探究杠桿的機(jī)械效率與重物懸掛點(diǎn)之間的關(guān)系，OC是一根質(zhì)量粗細(xì)均勻的杠桿，且OA＝AB＝BC，彈簧測力計(jì)在C點(diǎn)豎直向上緩慢勻速拉動，測得彈簧測力計(jì)的示數(shù)為3N，則杠桿的機(jī)械效率η＝ %，杠桿的自重為 N（不計(jì)杠桿與支點(diǎn)之間的摩擦）；如果把鉤碼的懸掛點(diǎn)由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，則杠桿的機(jī)械效率將 （選填“變大”、“變小”或“不變”）。
21．（3分）如圖所示，在“測定滑輪組的機(jī)械效率”實(shí)驗(yàn)中，小明勻速向下拉動繩子，G物＝10N，F(xiàn)＝6N，不計(jì)繩重和摩擦動＝ N，滑輪組的機(jī)械效率η＝ %，小明想更省力，他只改變了滑輪組的繞線方法 。（選填“變大”、“變小”或“不變”）
22．（2分）如圖所示，在空氣壓縮引火儀的玻璃筒底部，放入一小團(tuán)干燥的硝化棉，使硝化棉燃燒，該過程是通過 的方式來改變筒內(nèi)空氣的內(nèi)能，其能量轉(zhuǎn)化情況與汽油機(jī)的 沖程相同。
23．（3分）如圖，小朋友沿著滑梯勻速下滑的過程中，他的重力勢能 ，動能 ，機(jī)械能 。（選填“增加”“減小”或“不變”）
24．（3分）如圖甲，A、B是兩個完全相同的物體，琴琴同學(xué)分別將A、B兩物體拉到斜面頂端，請問對物體A做的有用功是 J，對物體B做的額外功是 J。
三、解答題（本題共8小題，共48分，解答27、28題時應(yīng)有公式和解題過程）
25．（2分）圖中，用直棒提升重物，畫出圖示位置所用最小力F1和阻力F2的力臂L2。
26．（2分）工人站在地面上用如圖的滑輪組提升重物，畫出滑輪組的繞繩方式。
27．（6分）質(zhì)量為5kg、初溫為20℃的水，吸收2.1×105J熱量后，在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下溫度將升高到多少攝氏度？如果這些熱量由煤氣灶來提供，煤氣灶使用的燃料是天然氣，那么需要多少m3天然氣？（天然氣熱值約為q＝4.0×107J/m3）
28．（6分）如圖所示，供輪椅上下的斜坡長L＝4m，高h(yuǎn)＝2m。小明用120N的拉力平行于斜坡向上將重為200N的木箱從底端勻速拉到頂端。求：
（1）所做的有用功為多少J？
（2）斜坡的機(jī)械效率為多少（精確到0.1%）？
（3）木箱所受摩擦力的大小為多少N？
29．（8分）小明和小紅在“探究物體的動能與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，讓鋼球從斜槽上一定高度的位置滾下，在水平面上運(yùn)動，通過推動距離的大小來判斷動能大小。
（1）實(shí)驗(yàn)中探究的動能是指 。
A.鋼球撞擊木塊時的動能
B.鋼球撞擊木塊后的動能
C.木塊被鋼球撞擊后的動能
（2）如圖甲、乙為小明兩次實(shí)驗(yàn)的示意圖，鋼球A、B的質(zhì)量mA＞mB，高度hA＞hB，距離sA＞sB。他得出“物體的質(zhì)量越大，動能越大”的結(jié)論，他的實(shí)驗(yàn)方法 （選填“正確”或“錯誤”），理由是 。
（3）小紅讓鋼球A分別從同一斜面的不同高度由靜止自由滾下，撞擊木塊，這是為了探究物體動能與 的關(guān)系。
30．（8分）某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置測量滑輪組的機(jī)械效率，相關(guān)數(shù)據(jù)記錄在下表中。
（1）實(shí)驗(yàn)中，使用滑輪組提升重物時，應(yīng)豎直向上 拉動彈簧測力計(jì)；
（2）第二次實(shí)驗(yàn)中，滑輪組的機(jī)械效率為 ；
（3）分析1、2、3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，使用同一滑輪組提升重物時，重物越 （選填“重”或“輕”），滑輪組的機(jī)械效率越高；
（4）小琪同學(xué)在僅改變提升物體速度的情況下，又做了上述第三次實(shí)驗(yàn)，結(jié)果會發(fā)現(xiàn)滑輪組的機(jī)械效率 （選填“變大”“變小”或“不變”）。
31．（8分）如圖是“探究水和煤油的吸熱能力”的實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)記錄如表：
（1）實(shí)驗(yàn)中利用相同規(guī)格的電加熱器給水和煤油加熱，需要控制水和煤油的 （選填“質(zhì)量”或“體積”）相等；
（2）本實(shí)驗(yàn)是通過比較 來反映水和煤油吸熱能力的強(qiáng)弱；分析數(shù)據(jù)可知 （選填“水”或“煤油”）的吸熱能力較強(qiáng)；
（3）若實(shí)驗(yàn)中水的質(zhì)量是200g，加熱4min，水吸收的熱量為 J。
32．（8分）閱讀短文，回答問題。
螺旋在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用
根據(jù)斜面可以省力的原理，人們在生活中發(fā)明了螺旋狀的機(jī)械工具，如螺栓、螺釘、螺旋千斤頂?shù)龋ㄈ鐖D所示），是通過人力旋轉(zhuǎn)手柄，使螺桿上升
普通螺旋千斤頂靠螺紋自鎖作用支持重物，最大起重量能達(dá)10噸，且構(gòu)造簡單，返程慢。自降螺旋千斤頂?shù)穆菁y無自鎖作用，裝有制動器，重物即可自行快速下降，縮短返程時間
（1）盤山公路也可以看成一種螺旋，其目的主要是為了省 ，但不能省 。
（2）使用螺旋千斤頂時，如果人始終垂直于手柄用力為F且作用點(diǎn)離螺桿中心的距離為L，每旋轉(zhuǎn)兩圈，則螺旋千斤頂?shù)臋C(jī)械效率用字母表示為η＝ 。當(dāng)升起同一重物時，能提高螺旋千斤頂效率的主要辦法是 。（選填“加潤滑油”或“加長手柄”）
參考答案與試題解析
一、選擇題（本題共14小題，每小題2分，共28分。每小題給出的四個選項(xiàng)中只有一個選項(xiàng)符合題目。
1．（2分）如圖所示，是仿照人的手臂設(shè)計(jì)的我國天宮空間站的機(jī)械臂。下列工具使用時與機(jī)械臂屬于同類型杠桿的是（ ）
A．夾起食物的筷子B．拔釘子的羊角錘
C．剪鐵絲的鋼絲鉗D．起瓶蓋的開瓶扳手
【分析】（1）動力臂比阻力臂長的杠桿是省力杠桿。
（2）動力臂比阻力臂短的杠桿是費(fèi)力杠桿。
【解答】解：我國天宮空間站的機(jī)械臂是動力臂比阻力臂短的杠桿，是費(fèi)力杠桿。
A、夾起食物的筷子的動力臂比阻力臂短，故A符合題意；
BCD、拔釘子的羊角錘、起瓶蓋的開瓶扳手的動力臂比阻力臂長，故BCD不符合題意。
故選：A。
【點(diǎn)評】本題考查的是杠桿的分類；在具體的實(shí)例中能區(qū)分省力杠桿和費(fèi)力杠桿。
2．（2分）下列有關(guān)功的說法正確的是（ ）
A．用力推車沒有推動，人對車也做了功
B．足球在水平地面上滾動時重力對足球沒有做功
C．運(yùn)動員舉起杠鈴在空中靜止不動時對杠鈴做了功
D．學(xué)生背著書包在水平路面勻速前進(jìn)時對書包做了功
【分析】本題要抓住做功的兩個必要因素：一是作用在物體上的力，二是物體在力的方向上通過的距離，二者缺一不可。
【解答】解：A、用力推車，沒有距離，故A不符合題意。
B、足球在水平地面上滾動時，運(yùn)動方向是水平的，重力對足球沒有做功；
C、運(yùn)動員舉著杠鈴靜止不動，所以沒做功；
D、學(xué)生背著書包在水平路面勻速前進(jìn)時，但不是在力的方向上通過的距離，故D不符合題意。
故選：B。
【點(diǎn)評】本題考查了力是否做功的判斷方法，基礎(chǔ)題目。
3．（2分）某同學(xué)教室在三樓，他從一樓走到三樓的過程中，克服自身重力做功的功率最接近（ ）
A．1.5WB．15WC．150WD．1500W
【分析】根據(jù)公式P＝可知估測人的體重（質(zhì)量）、樓的高度、所用時間，并代入公式計(jì)算，即可得出登樓時克服重力做功的功率。
【解答】解：學(xué)生的質(zhì)量約為50kg，
學(xué)生的重力：G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N，
一層樓的高度約為3m，
三樓的高度：h＝3m×2＝6m，
上樓時間：t＝20s，
克服自身重力做功的功率：P＝＝＝150W。
故選：C。
【點(diǎn)評】能正確估測學(xué)生體重（質(zhì)量）、樓的高度、上樓時間，會利用功率的公式進(jìn)行推導(dǎo)和計(jì)算，是完成登樓功率測量的關(guān)鍵。
4．（2分）如圖所示，一根木棒AB在O點(diǎn)被懸掛起來，AO＝OC，木棒處于水平平衡。如在木棒的A、C兩點(diǎn)各增加一個同樣的鉤碼，則木棒（ ）
A．繞O點(diǎn)順時針方向轉(zhuǎn)動
B．繞O點(diǎn)逆時針方向轉(zhuǎn)動
C．平衡被破壞，轉(zhuǎn)動方向不定
D．仍保持平衡
【分析】杠桿原來平衡，力臂相同，兩邊的力不同，說明杠桿的重心不在O點(diǎn)，因?yàn)橛疫吺艿降牧Υ笥谧筮吺艿降牧?，所以杠桿的重心在O點(diǎn)的左側(cè)。設(shè)杠桿的重心在D，根據(jù)杠桿平衡條件求出杠桿重力和其力臂的乘積；
兩邊各增加一個相同的鉤碼，求出兩邊力和力臂的乘積相同，根據(jù)杠桿平衡條件分析判斷。
【解答】解：
由題知，AO＝BO，說明杠桿的重心不在O點(diǎn)，所以杠桿的重心在O點(diǎn)的左側(cè)。
設(shè)杠桿的重心在D，一個鉤碼重為G
由題意：杠桿原來平衡，則F左AO+G0×OD＝F右CO，
2G×AO+G8×OD＝3G×CO，
G0×OD＝G×CO＝G×AO
再各加一個鉤碼后：
左邊力和力臂的乘積為8G×AO+G0×OD＝3G×AO+G×AO＝2G×AO，
右邊力和力臂的乘積為4G×CO＝4G×CO，
可見，增加鉤碼后兩邊力和力臂的乘積相等。
故選：D。
【點(diǎn)評】木棒原來平衡，根據(jù)兩邊增加的力和力臂的乘積相同，由杠桿平衡條件判斷各掛一個相同的鉤碼后木棒就能保持平衡。
5．（2分）一個小石塊從空中的某一高度，由靜止開始豎直下落，若不計(jì)空氣阻力，到剛落到地面的過程中，小石塊的重力勢能Ep隨著時間的變化圖象可能是（ ）
A．B．
C．D．
【分析】影響重力勢能的因素是物體的質(zhì)量和物體的高度，據(jù)此分析得出從小石塊開始下落，到剛落到地面的過程中重力勢能的變化規(guī)律，然后對照各個選項(xiàng)做出判斷。
【解答】解：若不計(jì)空氣阻力，從小石塊開始下落，石塊做加速運(yùn)動，石塊所處的高度減小得越來越快p減小得越來越快，符合這一規(guī)律的只有C圖p隨時間減小得越來越慢，故D錯誤。
故選：C。
【點(diǎn)評】掌握重力勢能大小的影響因素，并能分析重力勢能的大小變化，同時作出變化的圖象。
6．（2分）如圖所示，為一可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動的杠桿，在A端通過繩作用一豎直向下的拉力F使杠桿平衡，保持重物靜止不動，而使繩繞A點(diǎn)從圖示位置沿圖中的虛線轉(zhuǎn)動，則（ ）
A．逆時針轉(zhuǎn)，F(xiàn)變小
B．順時針轉(zhuǎn)，F(xiàn)變大
C．逆時針轉(zhuǎn)，F(xiàn)先變大后變小
D．順時針轉(zhuǎn)，F(xiàn)先變小后變大
【分析】從支點(diǎn)向力的作用線作垂線，垂線段的長度即力臂。根據(jù)杠桿平衡條件動力×動力力臂＝阻力×阻力力臂，分析力臂的變化可知力的變化。
【解答】解：如右圖；連接OA；
已知阻力（物重）不變，阻力臂不變動L動＝F阻L阻，知：
在F阻L阻不變的情況下，動力臂越長越省力；
因此以O(shè)A為動力臂時，動力F最?。?br>由圖可知：當(dāng)繩從圖示位置沿順時針方向旋轉(zhuǎn)時，先向最小力方向靠近。
沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)時，動力臂逐漸減小。
故選：D。
【點(diǎn)評】此題中，抓住動力臂最大、動力F最小時繩所處的位置，是解題的關(guān)鍵所在。
7．（2分）如圖所示為等刻度的輕質(zhì)杠桿，在A處掛一個重為4N的物體，若要使杠桿在水平位置
平衡，則在B處施加的力（ ）
A．可能是5NB．可能是1.8N
C．一定是2ND．一定是4N
【分析】根據(jù)杠桿平衡的條件和杠桿中最小力的問題進(jìn)行分析，在B點(diǎn)施加的力的方向不同、力臂不同，用力的大小不同，支點(diǎn)與力的作用點(diǎn)的連線為最長力臂時用力最小。
【解答】解：設(shè)杠桿每一格長度是L，當(dāng)B處的作用力與杠桿垂直時，此時作用力最小，
由杠桿平衡條件可得：FALA＝FB最小LB，即4N×2L＝FB最小×5L，解得FB最?。?N，
當(dāng)作用在B處的力與杠桿不垂直時，力臂小于4L，因此要使杠桿平衡，故BCD錯誤。
故選：A。
【點(diǎn)評】知道杠桿平衡的條件，會根據(jù)杠桿平衡的條件分析杠桿中最小力的問題。
8．（2分）如圖所示，某單缸四沖程汽油機(jī)的工作原理圖，下列說法正確的是（ ）
A．此沖程為壓縮沖程，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
B．此沖程為做功沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
C．此沖程為壓縮沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
D．此沖程為做功沖程，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
【分析】汽油機(jī)的一個工作循環(huán)由四個沖程組成：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程；內(nèi)燃機(jī)的四個沖程中有兩個沖程發(fā)生能量轉(zhuǎn)化，一是壓縮沖程中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，壓縮沖程是依靠飛輪的慣性完成的；二是做功沖程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；判斷出是哪個沖程，再判斷能量是怎樣轉(zhuǎn)化的；
【解答】解：
圖中汽油機(jī)兩氣門關(guān)閉，火花塞點(diǎn)燃，所以是做功沖程，故B正確。
故選：B。
【點(diǎn)評】解決此類問題關(guān)鍵是看氣閥門的開關(guān)情況和活塞運(yùn)動情況，結(jié)合規(guī)律總結(jié)進(jìn)行判斷內(nèi)燃機(jī)的沖程；并熟練掌握做功沖程和壓縮沖程中的能量轉(zhuǎn)化。
9．（2分）在水平地面上鋪一張白紙，將皮球表面涂黑，使其分別從不同高度處自由下落，如圖所示。下列說法中正確的是（ ）
A．皮球下落過程中動能轉(zhuǎn)化為重力勢能
B．皮球落地發(fā)生形變的過程中動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能
C．形成圓斑B時皮球是從更高處下落的
D．形成圓斑A時皮球接觸地面后形變程度更小
【分析】（1）皮球由于被舉高而具有的能叫做重力勢能，重力勢能的大小與物體的質(zhì)量和下落高度有關(guān)，下落高度相同時，質(zhì)量越大，重力勢能越大；
（2）皮球由高處下落過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，與地面碰撞接觸時動能又轉(zhuǎn)化為彈性勢能，從而在地面上留下黑色圓斑。
【解答】解：A、皮球在高處具有較大的重力勢能，高度減小，速度變大，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能；
B、當(dāng)球接觸地面時，球的動能轉(zhuǎn)化為球的彈性勢能；
CD、球的動能越大，則小球的形變越大，所以形成圓斑A時皮球接觸地面后形變程度更大，故CD錯誤。
故選：B。
【點(diǎn)評】本題借助小球下落綜合考查了重力勢能的影響因素、動能與勢能的轉(zhuǎn)化、彈性勢能的影響因素的相關(guān)知識，難度不大，有一定的綜合性。
10．（2分）關(guān)于溫度、熱量、內(nèi)能，下列說法中正確的是（ ）
A．物體溫度越高，所含熱量越多
B．90℃水的內(nèi)能一定比10℃水的內(nèi)能多
C．物體放出熱量，內(nèi)能減少，溫度可能降低
D．熱傳遞過程中，吸熱的物體內(nèi)能一定比放熱的物體內(nèi)能少
【分析】（1）熱量是一個過程量，存在于熱傳遞過程中，只能說吸收或者放出熱量，不能說含有或者具有熱量；
（2）內(nèi)能的大小與溫度、質(zhì)量和狀態(tài)有關(guān)；
（3）晶體凝固時放出熱量，內(nèi)能減少，溫度不變；
（4）發(fā)生熱傳遞的條件是存在溫度差。
【解答】解：A、熱量是出現(xiàn)在熱傳遞過程中的一個過程量，可以說吸收或放出熱量；
B、內(nèi)能的大小與溫度，只知道溫度高低，故B錯誤；
C、物體放出熱量，可能不變，內(nèi)能減少，故C正確；
D、發(fā)生熱傳遞時，吸熱的物體內(nèi)能不一定比放熱的物體內(nèi)能少。
故選：C。
【點(diǎn)評】本題主要考查學(xué)生對內(nèi)能、溫度、熱傳遞的理解，是熱學(xué)的難點(diǎn)；要特別注意：溫度升高，內(nèi)能一定增加；但是，內(nèi)能增加，溫度不一定升高。
11．（2分）如圖所示，從空中落下的排球先后在草地和水泥地面上彈起，你認(rèn)為排球運(yùn)動的軌跡最有可能的是（ ）
A．B．
C．D．
【分析】從空中落下的排球先后在草地和水泥地面上彈起，由于草地松軟，損失的機(jī)械能較多，彈起的高度變低較多，同理分析水泥地的能的變化。
【解答】解：從空中落下的排球先后在草地和水泥地面上彈起，由于草地松軟，彈起的高度比原來的高度低較多，水泥地堅(jiān)硬，反彈后最大高度降低較小。故A正確；
故選：A。
【點(diǎn)評】本題考查機(jī)械能的轉(zhuǎn)化，屬于基礎(chǔ)題。
12．（2分）如圖，用滑輪組將450N的箱子以0.1m/s速度勻速提升了2m，所用的拉力為250N（不計(jì)繩重和摩擦）
①該滑輪組的機(jī)械效率是90%
②繩子自由端拉力的功率是25W
③該滑輪組的有用功為900J
④提升重物的過程中所做的額外功是600J
⑤提升重物的重力變成400N時，滑輪組的機(jī)械效率將變大
⑥該滑輪組的動滑輪重力為50N
以上說法中正確的個數(shù)為（ ）
A．1個B．2個C．3個D．4個
【分析】（1）由圖可知，繩子的有效股數(shù)為2，根據(jù)s＝nh求出繩端移動的距離，根據(jù)W＝Fs求出總功，根據(jù)W＝Gh求出有用功，利用η＝×100%求出該滑輪組的機(jī)械效率；
（2）根據(jù)P＝＝＝Fv繩＝F×2v物算出繩子自由端拉力的功率；
（3）根據(jù)W額＝W總﹣W有用算出額外功；
（4）不計(jì)繩重和摩擦，根據(jù)η＝＝＝＝判斷出滑輪組的機(jī)械效率與物體重力的關(guān)系；
同一滑輪組，被提升的物重越大，其機(jī)械效率越高；
（5）根據(jù)F＝（G+G動）求出動滑輪的重力。
【解答】解：①③④由圖可知，n＝2，
總功：W總＝Fs＝250N×4m＝1000J，
有用功：W有用＝Gh＝450N×7m＝900J，
提升重物的過程中所做的額外功是：
W額＝W總﹣W有用＝1000J﹣900J＝100J，
該滑輪組的機(jī)械效率：
η＝×100%＝，故①③正確；
②繩子自由端拉力的功率是：
P＝＝＝Fv繩＝F×2v物＝250N×2×6.1m/s＝50W，故②錯誤；
⑤不計(jì)繩重和摩擦，滑輪組的機(jī)械效率為：
η＝＝＝＝，所以在其它條件不變的情況下，機(jī)械效率降低；
⑥不計(jì)繩重和摩擦，由F＝動）可得，動滑輪的重力：G動＝nF﹣G＝2×250N﹣450N＝50N，故⑥正確。
綜合分析由7個正確。
故選：C。
【點(diǎn)評】本題考查了使用滑輪組有用功、總功、功率、滑輪組的機(jī)械效率以及動滑輪重的計(jì)算，要求學(xué)生熟練掌握和應(yīng)用公式及其變形式。
13．（2分）如圖所示，是《天工開物》中記載的我國傳統(tǒng)提水工具“桔槔”，用繩子系住一根直的硬棒的O點(diǎn)作為支點(diǎn)，B端掛有重為20N的空桶，OA長為1.2m，人向下拉繩放下空桶，裝滿重為100N的水后向上拉繩緩慢將桶提起（ ）
A．向下拉繩放下空桶時桔槔為省力杠桿
B．向下拉繩放下空桶時拉力為20N
C．向上拉繩提起裝滿水的桶時桔槔為費(fèi)力杠桿
D．向上拉繩提起裝滿水的桶時拉力為40N
【分析】（1）向下拉繩放下空桶時，B端的力為動力，A端的力為阻力，動力臂小于阻力臂；向上拉繩提起裝滿水的桶時，在A端的力為動力，B端的力為阻力，動力臂大于阻力臂，根據(jù)杠桿的平衡條件，判斷使用時屬于哪種杠桿；
（2）根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1＝F2L2，結(jié)合題意，計(jì)算杠桿平衡時B端的力，放下空桶時，向下的拉力加上桶的重力等于B端的力；
向上拉繩提起裝滿水的桶時，B端的力加上拉力等于桶和水的總重力。
【解答】解：A、向下拉繩放下空桶時，A端的力為阻力，屬于費(fèi)力杠桿；
BD、根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1＝F3L2，杠桿平衡時B端的拉力FB＝＝＝80N，
放下空桶時，向下拉繩子的力F1＝FB﹣G桶＝80N﹣20N＝60N，
裝滿水時，桶和水的總重力G總＝G桶+G水＝20N+100N＝120N，
向上拉繩提起裝滿水的桶時拉力為F2＝G總﹣FB＝120N﹣80N＝40N，
故B錯誤，D正確；
C、向上拉繩提起裝滿水的桶時，B端的力為阻力，屬于省力杠桿；
故選：D。
【點(diǎn)評】本題考查了杠桿的分類和平衡條件的應(yīng)用，知道放下空桶時，向下的拉力加上桶的重力等于B端的力，向上拉繩提起裝滿水的桶時，B端的力加上拉力等于桶和水的總重力，是判斷BD的關(guān)鍵。
14．（2分）在沿海地區(qū)，炎熱、晴朗的天氣里常常出現(xiàn)“海陸風(fēng)”，當(dāng)出現(xiàn)如圖所示風(fēng)向時（ ）
A．發(fā)生在白天，且陸地溫度較高
B．發(fā)生在白天，且海水溫度較高
C．發(fā)生在夜晚，且陸地溫度較高
D．發(fā)生在夜晚，且海水溫度較高
【分析】根據(jù)水的比熱容比泥土、沙石的比熱容大的特點(diǎn)以及風(fēng)是從高壓區(qū)吹向低壓區(qū)來分析海風(fēng)的形成過程。
【解答】解：水的比熱容比泥土、沙石的大，水面溫度上升得慢，熱空氣上升，風(fēng)從海面吹向陸地；
晚上，氣溫下降，溫度高一些，風(fēng)從陸地吹向海面，由圖可知，形成陸風(fēng)，通常發(fā)生在夜晚。
故選：D。
【點(diǎn)評】本題主要考查學(xué)生對水的比熱容較大的應(yīng)用的了解和掌握，涉及到海陸風(fēng)的形成。
二、填空題（本題共10小題，每空1分，共24分）
15．（2分）如圖汽車擋風(fēng)玻璃前面的雨刮器也是一種簡單機(jī)械，物理學(xué)中把它叫做 輪軸 （選填“斜面”或“輪軸”），雨刮器實(shí)質(zhì)是一個 費(fèi)力 杠桿（選填“省力”或“費(fèi)力”）。
【分析】（1）由輪和軸組成，能繞共同軸線旋轉(zhuǎn)的機(jī)械，叫做輪軸。輪軸的實(shí)質(zhì)是能夠連續(xù)旋轉(zhuǎn)的杠桿，支點(diǎn)就在軸心，輪軸在轉(zhuǎn)動時輪與軸有相同的轉(zhuǎn)速。
（2）杠桿根據(jù)其力臂關(guān)系可以分為三類：
①動力臂大于阻力臂，省力杠桿，省力費(fèi)距離；
②動力臂小于阻力臂，費(fèi)力杠桿，費(fèi)力省距離；
③動力臂等于阻力臂，等臂杠桿，既不省力也不省距離。
【解答】解：汽車擋風(fēng)玻璃前面的雨刮器由輪和軸組成，能繞共同軸線旋轉(zhuǎn)；雨刮器使用時動力臂小于阻力臂。
故答案為：輪軸；費(fèi)力。
【點(diǎn)評】此題考查了輪軸的概念及輪軸的實(shí)質(zhì)，比較簡單，屬基礎(chǔ)題。
16．（2分）在水平地面上，用10N的拉力沿水平方向拉著重為100N的小車勻速前進(jìn)10m，在此過程中 100 J，重力做的功為 0 J。
【分析】（1）做功的兩個必要因素：作用在物體上的力和物體在力的方向上移動距離；
（2）由功的計(jì)算公式w＝Fs計(jì)算拉力做的功。
【解答】解：（1）拉力做功：W＝Fs＝10N×10m＝100J；
（2）重力的方向是豎直向下的，物體在水平方向上移動，重力沒有對物體做功。
故答案為：100；0。
【點(diǎn)評】此題的重點(diǎn)要掌握做功的條件以及功的計(jì)算公式W＝Fs的應(yīng)用，屬于基礎(chǔ)性題目。
17．（2分）烈日炎炎的夏季，白天沙灘上的沙子熱得燙腳，但海水卻非常涼爽 大 。1kg的砂石，溫度升高10℃，需要吸收的熱量為 9.2×103 J?！綾砂石＝0.92×103J/（kg?℃）】
【分析】（1）水的比熱容大于沙子的比熱容，所以在吸收相同熱量的情況下，質(zhì)量和初溫相同的水和沙子，沙子的溫度升高的快。
（2）知道砂石的質(zhì)量和比熱容、溫度的變化量，根據(jù)Q吸＝cmΔt求出砂石吸收的熱量。
【解答】解：（1）水的比熱容大于沙子的比熱容，沙子的溫度升高的快，水的末溫低，走進(jìn)海水中卻感覺到海水非常涼爽。
（2）砂石吸收的熱量為：
Q吸＝c水mΔt＝0.92×103J/（kg?℃）×5kg×10℃＝9.2×105J。
故答案為：大；9.2×103。
【點(diǎn)評】本題考查了水比熱容較大的特點(diǎn)以及吸熱公式的應(yīng)用，熟練掌握公式是解題的關(guān)鍵。
18．（2分）在中考體育考試中，小剛投出的實(shí)心球在空中的運(yùn)動軌跡如圖所示。若不考慮空氣阻力，則實(shí)心球從離開手后到達(dá)最高點(diǎn)的過程中 不變 （選填“變大”、“變小”或“不變”）；實(shí)心球在最高點(diǎn)的動能 不為零 （選填“為零”或“不為零”）。
【分析】不考慮能量損失，動能和勢能轉(zhuǎn)化過程中，機(jī)械能總量守恒；
球到達(dá)最高點(diǎn)時，仍有向前運(yùn)動的速度。
【解答】解：實(shí)心球從離開手后到達(dá)最高點(diǎn)的過程中，不考慮空氣阻力，實(shí)心球的機(jī)械能守恒；
實(shí)心球在最高點(diǎn)時，仍有向前的速度。
故答案為：不變；不為零。
【點(diǎn)評】此題考查了機(jī)械能的轉(zhuǎn)化和守恒，動能大小的判斷，其中最后一空容易出錯。
19．（2分）小麗用相同的電加熱器分別對質(zhì)量為0.2kg的水和0.3kg的另一種液體進(jìn)行加熱，得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖所示，則水在16min內(nèi)吸收的熱量為 2.52×104 J，另一種液體的比熱容為 1.4×103 J/（kg?℃）。[c水＝4.2×103J/（kg?℃）]
【分析】知道水的質(zhì)量、水的比熱容，由圖象得出水的初溫和末溫，利用吸熱公式Q吸＝cm（t﹣t0）求水吸收的熱量；利用相同的電加熱器加熱，相同時間內(nèi)吸收的熱量相同，可求另一種液體在8min內(nèi)吸收的熱量，由圖像得出另一種液體8min內(nèi)的初溫和末溫，知道另一種液體的質(zhì)量，列出關(guān)系式，求出液體的比熱容。
【解答】解：由圖知，水在16min內(nèi)初溫t0＝10℃，末溫為40℃，
16min內(nèi)水吸收的熱量：Q吸水＝c水m（t﹣t0）＝3.2×103J/（kg?℃）×6.2kg×（40℃﹣10℃）＝2.52×102J；
另一種液體加熱8min，吸收的熱量為：Q'吸＝×2.52×104J＝7.26×104J；
由Q吸＝c液m液（t液﹣t0）得：7.26×104J＝c液×0.6kg×（50℃﹣20℃），
解得：c液＝1.4×106J/（kg?℃）。
故答案為：2.52×104；6.4×103。
【點(diǎn)評】本題考查了物體吸熱公式的應(yīng)用、比熱容的計(jì)算，屬于基礎(chǔ)題。
20．（3分）用如圖所示的裝置探究杠桿的機(jī)械效率與重物懸掛點(diǎn)之間的關(guān)系，OC是一根質(zhì)量粗細(xì)均勻的杠桿，且OA＝AB＝BC，彈簧測力計(jì)在C點(diǎn)豎直向上緩慢勻速拉動，測得彈簧測力計(jì)的示數(shù)為3N，則杠桿的機(jī)械效率η＝ 66.7 %，杠桿的自重為 2 N（不計(jì)杠桿與支點(diǎn)之間的摩擦）；如果把鉤碼的懸掛點(diǎn)由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，則杠桿的機(jī)械效率將 變大 （選填“變大”、“變小”或“不變”）。
【分析】（1）由OA＝AB＝BC，推導(dǎo)OC與OA的比例關(guān)系，由此得出彈簧測力計(jì)的拉力升高的高度，再根據(jù)η＝求機(jī)械效率；
（2）不計(jì)摩擦力，杠桿重力做的功為額外功，總功減去有用功算出額外功，根據(jù)W＝Gh算出杠桿的重力；
（3）若把鉤碼由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，點(diǎn)O位置不變，仍在C點(diǎn)豎直向上拉，使鉤碼提升相同的高度，杠桿升高的距離h變小，克服杠桿重做功變小，有用功不變，額外功變小，由此推導(dǎo)機(jī)械效率的變化。
【解答】解：由OA＝AB＝BC可知，OC＝3OA，鉤碼上升距離為h＝0.6m時，
杠桿的機(jī)械效率：η＝×100%＝×100%＝66.7%；
由于不計(jì)杠桿與支點(diǎn)之間的摩擦，克服杠桿重力做的功為額外功；
物體掛在A點(diǎn)時，有用功：W有用＝Gh＝6.4N×0.2m＝4.2J；
總功為：W總＝Fs＝3N×5.6m＝1.4J；
額外功：W額＝W總﹣W有用＝1.8J﹣7.2J＝0.5J；
因?yàn)镺A＝AB＝BC即OA＝OC，拉力F移動5.6m可知：鉤碼移動距離為拉力移動距離的×7.6m＝0.3m；
可知杠桿自重：G桿＝＝＝2N；
若把鉤碼由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，點(diǎn)O位置不變，使鉤碼提升相同的高度，克服杠桿重做功變小，額外功變?。娇芍?。
故答案為：66.8%；2；變大。
【點(diǎn)評】本題考查的是杠桿的機(jī)械效率，解答本題的關(guān)鍵是知道拉力與鉤碼上升高度的關(guān)系。
21．（3分）如圖所示，在“測定滑輪組的機(jī)械效率”實(shí)驗(yàn)中，小明勻速向下拉動繩子，G物＝10N，F(xiàn)＝6N，不計(jì)繩重和摩擦動＝ 2 N，滑輪組的機(jī)械效率η＝ 83.3 %，小明想更省力，他只改變了滑輪組的繞線方法 不變 。（選填“變大”、“變小”或“不變”）
【分析】根據(jù)滑輪組裝置確定繩子股數(shù)，不計(jì)繩重和摩擦，利用F＝（G+G動）求出動滑輪的重力；根據(jù)η＝＝＝＝求出該滑輪組的機(jī)械效率；
不計(jì)摩擦及繩重，額定功的來源是克服動滑輪重做的功，根據(jù)有用功、額外功、總功的定義和η＝分析機(jī)械效率的變化。
【解答】解：由圖可知，n＝2，根據(jù)F＝動）可知，動滑輪的重力為：
G動＝nF﹣G＝8×6N﹣10N＝2N；
該滑輪組的機(jī)械效率為：
η＝＝＝＝＝×100%≈83.3%；
不計(jì)摩擦及繩重，額定功的來源是克服動滑輪重力做的功，提起同一重物時有＝Gh，額外功W額＝G動h，總功W總＝Gh+G動h，
根據(jù)η＝＝＝＝可知。
故答案為：3；83.3。
【點(diǎn)評】本題考查了測量滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)，涉及到滑輪組拉力公式和滑輪組機(jī)械效率的計(jì)算，要注意影響滑輪組機(jī)械效率因素的掌握。
22．（2分）如圖所示，在空氣壓縮引火儀的玻璃筒底部，放入一小團(tuán)干燥的硝化棉，使硝化棉燃燒，該過程是通過 做功 的方式來改變筒內(nèi)空氣的內(nèi)能，其能量轉(zhuǎn)化情況與汽油機(jī)的 壓縮 沖程相同。
【分析】改變內(nèi)能的方法有：做功和熱傳遞；當(dāng)對物體做功，物體的內(nèi)能將增大，溫度升高；內(nèi)燃機(jī)有四個沖程，在壓縮沖程中，活塞壓縮空氣做功，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
【解答】解：在空氣壓縮引火儀玻璃筒的底部放一小撮干燥的棉絮，用力將活塞迅速向下壓，這是因?yàn)閴嚎s筒內(nèi)空氣做功；該實(shí)驗(yàn)中，活塞的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為筒內(nèi)空氣的內(nèi)能。
故答案為：做功；壓縮。
【點(diǎn)評】此題主要考查了改變物體內(nèi)能的方法以及內(nèi)燃機(jī)的工作過程和原理（能量的轉(zhuǎn)化），難度不大。
23．（3分）如圖，小朋友沿著滑梯勻速下滑的過程中，他的重力勢能 減小 ，動能 不變 ，機(jī)械能 減小 。（選填“增加”“減小”或“不變”）
【分析】影響動能大小的因素：物體的質(zhì)量和速度，物體的質(zhì)量越大，速度越大，物體具有的動能就越大；
影響重力勢能大小的因素：物體的質(zhì)量和物體所處的高度，物體的質(zhì)量越大，所處的高度越高，物體的重力勢能就越大；
機(jī)械能＝動能+勢能。
【解答】解：小朋友勻速下滑的過程中質(zhì)量不變，高度降低，故重力勢能減小，所以機(jī)械能減小。
故答案為：減??；不變。
【點(diǎn)評】本題考查動能、勢能和機(jī)械能的有關(guān)知識，是一道基礎(chǔ)題。
24．（3分）如圖甲，A、B是兩個完全相同的物體，琴琴同學(xué)分別將A、B兩物體拉到斜面頂端，請問對物體A做的有用功是 2 J，對物體B做的額外功是 0.5 J。
【分析】有用功與額外功的和叫總功。
【解答】解：由圖乙可知，對物體A做的總功為3J，故對物體A做的有用功W有＝WA總﹣WA額＝3J﹣5J＝2J；
A、B是兩個完全相同的物體，故對物體B做的有用功和對物體A做的有用功相同，對物體B做的總功為2.5J
WB額＝WB總﹣W有＝2.5J﹣3J＝0.5J。
故答案為：7；0.5。
【點(diǎn)評】本題考查了學(xué)生對有用功、額外功和總功的理解和計(jì)算，難度不大。
三、解答題（本題共8小題，共48分，解答27、28題時應(yīng)有公式和解題過程）
25．（2分）圖中，用直棒提升重物，畫出圖示位置所用最小力F1和阻力F2的力臂L2。
【分析】（1）力臂的畫法：①首先根據(jù)杠桿的示意圖，確定杠桿的支點(diǎn)。
②確定力的作用點(diǎn)和力的方向，畫出力的作用線。
③從支點(diǎn)向力的作用線作垂線，支點(diǎn)到垂足的距離就是力臂。
（2）使用杠桿時，若阻力和阻力臂一定時，動力臂越長，越省力；因此解答此題，只需找出使動力臂最大的動力作用點(diǎn)，然后作動力臂的垂線即可。
【解答】解：物體對杠桿的拉力為阻力F2，方向豎直向下，反向延長阻力F2的作用線，從支點(diǎn)O向阻力的作用線作垂線3。
使杠桿AB靜止時所用最小力的作用點(diǎn)在離支點(diǎn)最遠(yuǎn)的B點(diǎn)，用力方向與OB垂直，最省力；如圖所示：
【點(diǎn)評】在處理杠桿最小力的問題時，可按以下步驟進(jìn)行：
①確定支點(diǎn)和動力作用點(diǎn)，找出最長的動力臂；
②過動力作用點(diǎn)做出與動力臂垂直的直線。
26．（2分）工人站在地面上用如圖的滑輪組提升重物，畫出滑輪組的繞繩方式。
【分析】在使用滑輪組提升重物時，既要考慮到它的省力情況，還應(yīng)注意動力的施力方向。
【解答】解：因?yàn)榛喗M要求工人站在地面上提升重物，因此，最終的繩子自由端方向應(yīng)該向下，如圖所示。
【點(diǎn)評】設(shè)計(jì)滑輪組的繞繩方案應(yīng)從兩方面考慮，一是省力情況，二是繩子自由端的朝向。
27．（6分）質(zhì)量為5kg、初溫為20℃的水，吸收2.1×105J熱量后，在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下溫度將升高到多少攝氏度？如果這些熱量由煤氣灶來提供，煤氣灶使用的燃料是天然氣，那么需要多少m3天然氣？（天然氣熱值約為q＝4.0×107J/m3）
【分析】（1）知道水的質(zhì)量、水的比熱容、水吸收的熱量，利用吸熱公式Q吸＝cmΔt求水的溫度升高值；知道水的初溫，可求水的末溫，注意：在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的沸點(diǎn)為100℃；
知道燃?xì)庠畹男?，利用η＝求天然氣完全燃燒放出的熱量，再利用Q放＝Vq求需要天然氣的體積。
【解答】解：（1）由Q吸＝cmΔt得水的溫度升高值：
Δt＝＝＝10℃。
水的末溫t＝t3+Δt＝20℃+10℃＝30℃，
因?yàn)樵谝粋€標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的沸點(diǎn)為100℃，水的溫度將升高到30℃；
（2）由η＝＝70%可得天然氣完全燃燒放出的熱量：
Q放＝＝＝5×106J，
由Q放＝Vq得需要天然氣的體積：
V＝＝＝2.075m3。
故答案為：在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下溫度將升高到30℃；
需要0.075m7天然氣。
【點(diǎn)評】本題考查了吸熱公式Q吸＝cmΔt、燃料完全燃燒放熱公式Q放＝Vq、效率公式的應(yīng)用，屬于基礎(chǔ)題目。
28．（6分）如圖所示，供輪椅上下的斜坡長L＝4m，高h(yuǎn)＝2m。小明用120N的拉力平行于斜坡向上將重為200N的木箱從底端勻速拉到頂端。求：
（1）所做的有用功為多少J？
（2）斜坡的機(jī)械效率為多少（精確到0.1%）？
（3）木箱所受摩擦力的大小為多少N？
【分析】（1）知道斜坡高、木箱重，利用W有＝Gh求拉力做的有用功；
（2）知道拉力大小、斜面長，利用W＝Fs求拉力F做的總功；斜面的機(jī)械效率等于有用功與總功的比值；
（3）利用W額＝W總﹣W有求出額外功，再利用W額＝fs計(jì)算木箱受到的摩擦力大小。
【解答】解：（1）拉力做的有用功：W有用＝Gh＝200N×2m＝400J；
（2）拉力F做的總功：W總＝Fs＝120N×4m＝480J，
斜坡的機(jī)械效率：η＝＝×100%≈83.3%；
（3）拉力做的額外功：W額＝W總﹣W有用＝480J﹣400J＝80J，
由W額＝fs可得，木箱受到的摩擦力：
f＝＝＝20N。
答：（1）所做的有用功為400J；（2）斜坡的機(jī)械效率為83.3%。
【點(diǎn)評】本題考查了使用斜面時有用功、總功、額外功、機(jī)械效率的計(jì)算，計(jì)算時注意摩擦力不等于拉力，需要利用W額＝fs計(jì)算。
29．（8分）小明和小紅在“探究物體的動能與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，讓鋼球從斜槽上一定高度的位置滾下，在水平面上運(yùn)動，通過推動距離的大小來判斷動能大小。
（1）實(shí)驗(yàn)中探究的動能是指 A 。
A.鋼球撞擊木塊時的動能
B.鋼球撞擊木塊后的動能
C.木塊被鋼球撞擊后的動能
（2）如圖甲、乙為小明兩次實(shí)驗(yàn)的示意圖，鋼球A、B的質(zhì)量mA＞mB，高度hA＞hB，距離sA＞sB。他得出“物體的質(zhì)量越大，動能越大”的結(jié)論，他的實(shí)驗(yàn)方法 錯誤 （選填“正確”或“錯誤”），理由是 沒有控制鋼球的速度相同 。
（3）小紅讓鋼球A分別從同一斜面的不同高度由靜止自由滾下，撞擊木塊，這是為了探究物體動能與 速度 的關(guān)系。
【分析】（1）據(jù)題意可知，實(shí)驗(yàn)中探究小球動能，即小球撞擊木塊時的動能的大?。?br>（2）（3）動能的決定因素有兩個：質(zhì)量和速度；要利用控制變量法去研究：研究與速度關(guān)系時要保證質(zhì)量相同，速度不同；研究與質(zhì)量關(guān)系時，要保證速度相同，質(zhì)量不同。
【解答】解：（1）根據(jù)題意可知，實(shí)驗(yàn)中需要改變小球的質(zhì)量或小球撞擊木塊時的速度，即小球撞擊木塊時的動能的大??；
（2）根據(jù)甲、乙兩圖可知，甲圖的高度大于乙圖的高度，所以無法得到物體的動能大小與質(zhì)量有關(guān)，需要控制小球到達(dá)水平面時的速度相同；
（3）小紅讓鋼球A分別從同一斜面的不同高度由靜止自由滾下，小球的質(zhì)量相同，這是為了探究物體動能與速度的關(guān)系。
故答案為：（1）A；（2）錯誤；（3）速度。
【點(diǎn)評】掌握動能大小的影響因素，利用控制變量法和轉(zhuǎn)換法，探究動能大小跟各因素之間的關(guān)系。
30．（8分）某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置測量滑輪組的機(jī)械效率，相關(guān)數(shù)據(jù)記錄在下表中。
（1）實(shí)驗(yàn)中，使用滑輪組提升重物時，應(yīng)豎直向上 勻速 拉動彈簧測力計(jì)；
（2）第二次實(shí)驗(yàn)中，滑輪組的機(jī)械效率為 66.7% ；
（3）分析1、2、3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，使用同一滑輪組提升重物時，重物越 重 （選填“重”或“輕”），滑輪組的機(jī)械效率越高；
（4）小琪同學(xué)在僅改變提升物體速度的情況下，又做了上述第三次實(shí)驗(yàn)，結(jié)果會發(fā)現(xiàn)滑輪組的機(jī)械效率 不變 （選填“變大”“變小”或“不變”）。
【分析】（1）只有勻速豎直向上拉動彈簧測力計(jì)，拉力大小不變，彈簧測力計(jì)的示數(shù)穩(wěn)定；
（2）根據(jù)公式η＝＝可計(jì)算出機(jī)械效率；
（3）分析1、2、3次實(shí)驗(yàn)的相同量和不同量，根據(jù)控制變量法分析解答，得出結(jié)論；
（4）影響機(jī)械效率的只有摩擦力、繩子重力、動滑輪重力。
【解答】解：
（1）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該勻速豎直向上拉動彈簧測力計(jì)，以保證拉力大小恒定；
（2）由表中數(shù)據(jù)可知，不計(jì)繩重與摩擦
η2＝＝＝×100%≈66.7%；
（3）分析1、6、3次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)可知，重物重力越大；
（4）影響機(jī)械效率的只有摩擦力、繩子重力，僅改變提升物體速度的情況下，結(jié)果會發(fā)現(xiàn)滑輪組的機(jī)械效率不變。
故答案為：（1）勻速；（2）66.7%；（4）不變。
【點(diǎn)評】本題是測量滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)，考查了實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、滑輪組的省力公式、功和機(jī)械效率的計(jì)算以及數(shù)據(jù)分析。
31．（8分）如圖是“探究水和煤油的吸熱能力”的實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)記錄如表：
（1）實(shí)驗(yàn)中利用相同規(guī)格的電加熱器給水和煤油加熱，需要控制水和煤油的 質(zhì)量 （選填“質(zhì)量”或“體積”）相等；
（2）本實(shí)驗(yàn)是通過比較 升高的溫度 來反映水和煤油吸熱能力的強(qiáng)弱；分析數(shù)據(jù)可知 水 （選填“水”或“煤油”）的吸熱能力較強(qiáng)；
（3）若實(shí)驗(yàn)中水的質(zhì)量是200g，加熱4min，水吸收的熱量為 8.4×103 J。
【分析】（1）（2）我們使用相同的加熱器通過加熱時間的長短來比較吸熱多少，這種方法叫轉(zhuǎn)換法；
比較物質(zhì)吸熱能力的2種方法：使相同質(zhì)量的不同物質(zhì)升高相同的溫度，比較吸收的熱量（即比較加熱時間），吸收熱量多的吸熱能力強(qiáng)；或使相同質(zhì)量的不同物質(zhì)吸收相同的熱量（即加熱相同的時間），比較溫度的變化，溫度變化小的吸熱能力強(qiáng)；
（3）結(jié)合表中數(shù)據(jù)，根據(jù)Q＝cmΔt求解。
【解答】解：（1）根據(jù)比較不同物質(zhì)吸熱能力的方法，要控制物質(zhì)的質(zhì)量相同（不同物質(zhì)密度不同，體積相同的不同物質(zhì)質(zhì)量不同）；
（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，加熱時間相同，本實(shí)驗(yàn)是通過比較升高的溫度來反映水和煤油吸熱能力的強(qiáng)弱；
因加熱時間相同，水升溫：30℃﹣20℃＝10℃；
煤油升溫：40℃﹣20℃＝20℃；
故分析數(shù)據(jù)可知水的吸熱能力較強(qiáng)；
（3）若實(shí)驗(yàn)中水的質(zhì)量是200g，由表中數(shù)據(jù)可知，水的溫度升高了10℃吸＝cmΔt＝4.2×106J/（kg?℃）×0.2kg×（30℃﹣20℃）＝4.4×103J。
故答案為：（1）質(zhì)量；（2）升高的溫度；水2。
【點(diǎn)評】本題比較不同物質(zhì)的吸熱能力，考查控制變量法、轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用和比較吸熱能力的方法和Q＝cmΔt的運(yùn)用，為熱學(xué)中的重要實(shí)驗(yàn)。
32．（8分）閱讀短文，回答問題。
螺旋在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用
根據(jù)斜面可以省力的原理，人們在生活中發(fā)明了螺旋狀的機(jī)械工具，如螺栓、螺釘、螺旋千斤頂?shù)龋ㄈ鐖D所示），是通過人力旋轉(zhuǎn)手柄，使螺桿上升
普通螺旋千斤頂靠螺紋自鎖作用支持重物，最大起重量能達(dá)10噸，且構(gòu)造簡單，返程慢。自降螺旋千斤頂?shù)穆菁y無自鎖作用，裝有制動器，重物即可自行快速下降，縮短返程時間
（1）盤山公路也可以看成一種螺旋，其目的主要是為了省 力 ，但不能省 功 。
（2）使用螺旋千斤頂時，如果人始終垂直于手柄用力為F且作用點(diǎn)離螺桿中心的距離為L，每旋轉(zhuǎn)兩圈，則螺旋千斤頂?shù)臋C(jī)械效率用字母表示為η＝ ×100% 。當(dāng)升起同一重物時，能提高螺旋千斤頂效率的主要辦法是 加潤滑油 。（選填“加潤滑油”或“加長手柄”）
【分析】（1）利用斜面可以省力不能省功；
（2）機(jī)械效率等于有用功和總功之比，有用功等于克服物體重力做的功，總功為人所施加的力做的功。
【解答】解：（1）生活中為了將螺釘旋入木板中，用螺絲刀旋轉(zhuǎn)螺釘時；
（2）有用功W有用＝Gh＝mgh，圓的周長公式為2πr（r為圓的半徑）總＝Fs＝4FπL，機(jī)械效率η＝×100%；
加潤滑油會減小摩擦力，減小額外功；加長手柄會使總功增大。
故答案為：（1）力；功；（2）；加潤滑油。
【點(diǎn)評】本題考查斜面省力的知識，機(jī)械效率的計(jì)算機(jī) 增大機(jī)械效率的方法等問題。
實(shí)驗(yàn)
次數(shù)
鉤碼重
G/N
鉤碼上升高度
h/cm
拉力
F/N
繩端移動距離
s/cm
機(jī)械效率
η
1
1.0
10
0.6
30
55.6%
2
2.0
10
1.0
30
3
4.0
10
1.6
30
83.3%
物質(zhì)
初溫/℃
加熱時間/min
末溫/℃
水
20
4
30
煤油
20
4
40
實(shí)驗(yàn)
次數(shù)
鉤碼重
G/N
鉤碼上升高度
h/cm
拉力
F/N
繩端移動距離
s/cm
機(jī)械效率
η
1
1.0
10
0.6
30
55.6%
2
2.0
10
1.0
30
3
4.0
10
1.6
30
83.3%
物質(zhì)
初溫/℃
加熱時間/min
末溫/℃
水
20
4
30
煤油
20
4
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