注意事項：
1．測試范圍：蘇科版九年級上冊第11~13章。
2．g=10N/kg。
第Ⅰ卷 選擇題
一、選擇題（本題共12小題，每小題2分，共24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．如圖所示，是仿照人的手臂設(shè)計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．下列實例中，力對物體做了功的是（ ）
A．提著滑板在水平路面上行走B．搬石頭沒有搬動
C．用繩子將貨物提起來D．舉著杠鈴原地不動
3．下列估測的數(shù)據(jù)中，最接近實際的是（ ）
A．一名中學(xué)生的體重約 B．一名中學(xué)生從一樓走上二樓做的功約為
C．一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓強(qiáng)為 D．將兩個雞蛋從地上撿起放到課桌上做的功約為0.8J
4．如圖2是人造地球衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運行，離地球最近的一點叫近地點，最遠(yuǎn)的一點叫遠(yuǎn)地點。下列說法正確的是（ ）
A．如圖1衛(wèi)星加速上升過程中，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能
B．如圖2人造地球衛(wèi)星運行中，只有動能和勢能的轉(zhuǎn)化
C．如圖2人造地球衛(wèi)星運行中，從遠(yuǎn)地點向近地點運行時，機(jī)械能減小，動能增大
D．圖1，圖2中衛(wèi)星的機(jī)械能都不變
5．如圖所示，弧形軌道ABC，AB段光滑無摩擦，BC段有摩擦，軌道豎直固定于水平面上，小球由A點以速度v沿軌道滾下，經(jīng)過右側(cè)等高點B后達(dá)最高點C，下列分析正確的是（ ）
A．小球在A點的動能大于在B點的動能
B．小球從B點到C點的過程中，動能減小量大于重力勢能增加量
C．小球在A，B，C三點的機(jī)械能相同
D．小球在C點時的重力勢能最小
6．汽車已經(jīng)成為現(xiàn)代生活不可缺少的一部分，汽車多數(shù)采用汽油機(jī)作為發(fā)動機(jī)，如圖所示是單缸四沖程汽油機(jī)的工作循環(huán)示意圖，下列說法中不正確的是（ ）
A．一個工作循環(huán)的正確順序是：丁、甲、丙、乙
B．若此汽油機(jī)曲軸的轉(zhuǎn)速為1800r/min，汽油機(jī)每秒內(nèi)對外做功15次
C．甲沖程是利用做功的方法改變內(nèi)能
D．丙沖程是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
7．下列關(guān)于溫度、熱量和內(nèi)能的說法中正確的是（ ）
A．物體溫度升高，一定吸收了熱量B．物體溫度升高，內(nèi)能一定增加
C．物體放出熱量時，溫度一定降低D．物體內(nèi)能增加時，溫度一定升高
8．有一款“空調(diào)扇”既能送常溫風(fēng)，又能送涼風(fēng)。小明了解到其內(nèi)部有兩個電動機(jī)，其中電動機(jī)，驅(qū)動扇葉送風(fēng)，驅(qū)動機(jī)內(nèi)水循環(huán)使所送的風(fēng)成為“涼風(fēng)”，此款風(fēng)扇不會只有水循環(huán)而不送風(fēng)。小明設(shè)計的電路圖，符合要求的是
A．B．
C．D．
9．如圖所示，通過的電流和通過的電流之比是，則電流表和的示數(shù)之比是（ ）
A．B．C．D．
10．如圖所示的電路中，閉合開關(guān)S1、S2，電流表、燈泡L1和L2均能正常工作。則下列說法正確的是（ ）
A．開關(guān)S1、S2都閉合，燈泡L1和L2串聯(lián)
B．只閉合開關(guān)S1，電源外部電流流向為a→b→c→d
C．開關(guān)S1、S2都閉合，燈泡L1與L2的亮度一定相同
D．先閉合S1，再閉合開關(guān)S2，電流表示數(shù)變大
11．使用如圖所示的滑輪組勻速提升重力不同的物體時，除了動滑輪的重力導(dǎo)致的額外功外，其他因素導(dǎo)致的額外功與總功之比為一定值．已知動滑輪的重力為4.0N，繩子能夠承受的最大拉力為50N．當(dāng)勻速提升重為15N的物體時，滑輪組的機(jī)械效率為75%，則使用該滑輪組勻速提升物體時的機(jī)械效率的最大值為（ ）
A．92%B．91%C．90%D．89%
12．如圖所示，海天同學(xué)將小球由a點靜止釋放，小球在管道內(nèi)沿abcd運動，ab段和bc段內(nèi)壁光滑，cd段內(nèi)壁粗糙，a點略高于c點，b點與d點等高。下列說法正確的是（ ）
A．從a到c的過程中，小球重力勢能不變
B．小球在c、d兩點的動能可能相等
C．從a到d的過程中，小球運動到d點時，動能最大
D．從a到d的過程中，小球機(jī)械能守恒
二、填空題
13．同學(xué)們在體育課上做仰臥起坐，前半段是背部由平躺地面變成脊柱彎曲，后半段是上半身完全離開地面。如圖所示，仰臥起坐時，人體可看成杠桿模型，O為支點，肌肉的拉力F為動力。先將頭向前抬起，可以減小 力臂；在平躺至坐起的過程中，肌肉所施加的動力變化情況是 ；同學(xué)們可以改變仰臥起坐的快慢，來控制體育鍛煉的效果，從物理學(xué)角度分析，其實質(zhì)是改變 的大小。
14．如圖所示，在使用該滑輪時 （選填“能”或“不能”）改變力的方向。若用該滑輪提升同一個物體，使其勻速上升，所用的力分別沿F1和F2方向，則F1 （選填“＞”“=”“＜”）F2。
15．如圖所示，在試管內(nèi)裝適量的水，用軟木塞塞住試管，加熱使水沸騰一段時間，水蒸氣會把軟木塞沖開。水蒸氣沖開瓶塞，水蒸氣對軟木塞做功，水蒸氣的溫度 （選填“降低”或“升高”），內(nèi)能 （選填“減少”、“增加”或“不變”）。
16．2024年4月25日20時59分，酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心，搭載神舟十八號載人飛船的長征二號運載火箭加速升空直沖云霄，神舟十八號載人飛船的動能 ，機(jī)械能 （均選填“增大”、“減小”或“不變），約10分鐘后，飛船和火箭成功分離，進(jìn)入預(yù)定軌道，發(fā)射取得圓滿成功。
17．小白對家中的小汽車進(jìn)行了一些研究：供汽車動力的是發(fā)動機(jī)的做功沖程，汽油在汽缸內(nèi)燃燒時將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；若飛輪的轉(zhuǎn)速為2400r/min，則在1s內(nèi)汽油機(jī)對外做功 次；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，用力把活塞迅速壓下，硝化棉燃燒，該過程中是通過的 方式來改變筒內(nèi)空氣的內(nèi)能，其能量轉(zhuǎn)化情況與圖 （選填“A”“B”“C”“D”）所示汽油機(jī)沖程中的能量轉(zhuǎn)化情況是一致的。
18．打開家用電冰箱的門，冰箱內(nèi)的照明燈就亮起，則冰箱門控制的按鈕相當(dāng)于電路中的 ，關(guān)閉冰箱門后，冰箱的壓縮機(jī)依然能正常工作，則它與照明燈之間的連接方式是 。
19．如圖中所示的電路，如果閉合開關(guān)、、斷開，燈、之間是 聯(lián)的；如果閉合兩個開關(guān) ，就會發(fā)生電源短路。

20．工人用滑輪組運送貨物上樓，滑輪組的機(jī)械效率隨物重變化的圖像如圖乙，若內(nèi)將重的物體勻速提升。不計繩重及摩擦，有用功是 ，繩子自由端的拉力為 ，該滑輪組的機(jī)械效率為 。
21．甲、乙、丙是三個完全相同的網(wǎng)球，如圖所示，在同一高度同時以大小相等的速度，將甲球豎直向下拋出、乙球豎直向上拋出，丙球水平拋出，不計空氣阻力，拋出時三球機(jī)械能 （相等/不相等）；在落地前的運邊過程中，甲球的動能 （增大/不變/減?。?，落地時三球的速度大小關(guān)系為 。（用v甲、v乙、v丙來表示）
22．如圖，在一根橫跨河流兩岸的硬塑料管內(nèi)穿有三根完全相同的電線。為了辨別哪兩個線頭為同一根導(dǎo)線的兩端，可以用圖示的測通器來測試，其操作過程如下：
（1）連接A和B，將測通器的m連接在D上。當(dāng)n連接F時小燈泡發(fā)光，連接E時小燈泡不發(fā)光。由此可以確定 為同一導(dǎo)線的兩端（填字母，下同）；
（2）為了弄清另兩根導(dǎo)線的兩端，可連接A和C，測通器的一端必須與 相連時，另一端連接F，若小燈泡發(fā)光，則 為同一根導(dǎo)線，若不發(fā)光，則 為同一根導(dǎo)線。
23．如圖所示，規(guī)格相同的甲、乙兩容器中分別裝有3kg和2kg的純凈水，并用不同加熱器加熱，不計熱損失，得到如圖丙所示的水溫與加熱時間的關(guān)系圖，則甲杯水中每分鐘吸收的熱量為 J，加熱相同的時間，甲、乙兩杯水升高的溫度之比為 。
三．解答題
24．如圖所示，用一根細(xì)繩將杠桿AOB在O點懸掛起來，B處掛一重物G，請你在杠桿上畫出最小的動力F1及動力臂L1，使杠桿在圖中位置平衡。
25．技館中安裝有升降座椅，同學(xué)們坐在椅子上拉動繩子的自由端就可以將自己和座椅一起提起，如圖甲所示。請在升降座椅的簡圖圖乙中畫出繩子的繞線情況。

26．日常生活中的門把手如圖所示，握住門把手向下壓可以打開門，此時門把手可以看成如圖所示的一個杠桿，O為支點，請在圖中畫出作用在B點的最小動力的示意圖。
四、實驗題
27．某綜合實踐小組為教學(xué)樓一樓的臺階設(shè)計了一個無障礙通道，如圖所示，它其實就是一個斜面，在設(shè)計的過程中，他們對斜面的省力情況與斜面的傾斜程度的關(guān)系進(jìn)行了研究。他們利用重的木塊1、重的木塊2、刻度尺、長木板和彈簧測力計進(jìn)行了如下探究。
（1）為了探究斜面的省力情況與它的傾斜程度的關(guān)系，該小組做了如圖所示的三個實驗，在實驗中他們想讓斜面更陡，將木塊向左移；
（2）實驗過程中他們要用彈簧測力計沿木板勻速拉動木塊，此時的拉力 摩擦力（選填“=”或“≠”）；
（3）在實驗過程中，為了使實驗更嚴(yán)謹(jǐn)，通過斜面高和長來確定斜面的傾斜程度，于是用刻度尺測量了斜面長為s，木塊1長為a，三次實驗的斜面高分別為、、，實驗結(jié)束后他們發(fā)現(xiàn)，根據(jù)這些數(shù)據(jù)可以得出斜面的機(jī)械效率，請用所測量的物理量表示出乙圖中斜面的機(jī)械效率： （用字母表示）；
（4）他們通過計算發(fā)現(xiàn)甲、乙、丙的機(jī)械效率依次變小，于是從理論的角度進(jìn)行了論證：按甲、乙、丙三種情況將木塊1拉到頂端時，有用功 （選填“變小”“不變”或“變大”）。斜面越緩，木塊對面的壓力就越大，當(dāng)斜面的粗糙程度一定時，滑動摩擦力就越 ，所以額外功就越 ，因此斜面的機(jī)械效率變小。
28．如圖，某實驗小組在“探究物體的動能跟哪些因素有關(guān)”的實驗中，讓小球從同一斜面某處由靜止釋放，撞擊同一水平面上的同一木塊，木塊移動一段距離后停止。
(1)小球滾下斜面的過程中，它的 能轉(zhuǎn)化為動能，其動能大小是通過 （選填“木塊”或“小球”） 移動的距離來反映的，這時采用的實驗方法是 。
(2)分析比較甲、乙兩次實驗，可探究出的結(jié)論是： 相同的物體， 越大，動能越大。
(3)如果水平面光滑，則 （選填“能”或“不能”） 完成本實驗。
(4)小球在撞擊木塊后沒有立即停下來，是因為小球具有 。
29．如圖所示，用甲、乙、丙三套裝置完成實驗。
實驗一：探究不同物質(zhì)吸熱升溫的現(xiàn)象。
實驗二：比較質(zhì)量相等的不同燃料燃燒時放出的熱量。
三種供選擇的液體分別用a、b、c表示，三種燃料分別用1、2、3表示。
（1）為了完成實驗一，應(yīng)選用 兩套裝置，還需要添加一種測量儀器是 ，實驗時通過比較 反映液體吸熱多少；
（2）為了能完成兩個實驗，對圖中器材進(jìn)行以下幾種調(diào)整，其中可行的是
A．將甲圖中的燃料換成3 B．將乙圖中的液體換成a
C．將乙圖中的液體換成c D．將丙圖中的燃料換成3
（3）完成兩個實驗的過程中，設(shè)計了三個實驗方案：
方案①：加熱燒杯內(nèi)液體，每隔相等的時間，記錄液體溫度；
方案②：將燒杯內(nèi)初溫相同的液體加熱至相同溫度，記錄加熱時間；
方案③：加熱燒杯內(nèi)的液體，分別記錄液體初溫和 液體溫度；
方案 （用方案序號填寫）都是完成實驗一。
30．小明同學(xué)利用燈泡L1、L2和三個開關(guān)S、S1、S2，一個電池組及導(dǎo)線若干組裝電路，按要求設(shè)計的電路圖如下圖甲所示。
（1）電路圖中燈泡L1、L2是 （填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）的；
（2）根據(jù)電路圖中電流方向（黑色箭頭），判斷電源上端是 （填“正”或“負(fù)”）極；
（3）連接的實物電路如圖乙所示，請你用筆劃線代替導(dǎo)線將實物圖中未連接好的導(dǎo)線補(bǔ)充完整 （連線不許交叉）；
（4）三個開關(guān)都閉合后，只有燈泡L2發(fā)光，則電路故障可能是 或 ，為了進(jìn)一步確定故障原因，小明將L1、L2互換位置，再次將開關(guān)都閉合后，發(fā)現(xiàn)只有L1發(fā)光，則可以確定故障是 。
五、計算題
31．工人師傅要將質(zhì)量120kg的木箱搬到1.5m高的車廂里，他將一塊5m長的木板擱在地面與車廂之間構(gòu)成斜面，然后站在車上用450N的拉力F在10s內(nèi)將木箱從斜面底端勻速拉到車廂里，如圖所示，求：
（1）工人拉木箱做的功；
（2）斜面的機(jī)械效率；
（3）木箱在斜面勻速運動時受到的摩擦力。
32．太陽能是21世紀(jì)重點開發(fā)利用的能源之一，如今太陽能熱水器已走進(jìn)千家萬戶。如圖所示，某家庭太陽能熱水器陽光照射時，平均每小時吸收的太陽能，若熱水器吸收8h的太陽能，可以使質(zhì)量為100kg的水溫度升高50C。已知水的比熱容，天然氣的熱值。求：
（1）水吸收的熱量；
（2）該太陽能熱水器的效率；
（3）若這些水吸收的熱量由天然氣來提供，假設(shè)天然氣完全燃燒放出的熱量全部被水吸收，則需要多少m3的天然氣。
六、科普閱讀題
33．閱讀短文，回答問題。
汽車的剎車系統(tǒng)
目前大多數(shù)汽車剎車采用油壓制動，其原理是駕駛員踩下剎車踏板，向剎車總泵中的剎車油施加壓力，通過管路傳遞到每個車輪剎車卡鉗的活塞上，卡鉗夾緊剎車盤從而產(chǎn)生巨大摩擦力令車輛減速。從時速100公里到靜止可能只需要幾秒而已，可見剎車系統(tǒng)承受著巨大的負(fù)荷。
油壓制動剎車時消耗的動能最終被釋放掉，形成了能源的浪費，為節(jié)約能源，現(xiàn)在的混合動力汽車采用再生制動器，它能把汽車剎車制動時消耗的動能轉(zhuǎn)化為電能儲存在蓄電池中，同時產(chǎn)生汽車所需的制動力，從而有效減少了汽車的燃油消耗和制動器摩擦片的磨損。儲能效率是指汽車正常行駛時關(guān)閉發(fā)動機(jī)，直至汽車停止的過程中，通過發(fā)電機(jī)將動能轉(zhuǎn)化為電能的效率。
(1)汽車在行駛過程中，很多部位會發(fā)熱，如：①汽車排氣管發(fā)燙；②輪胎發(fā)熱；③剎車片發(fā)熱；④水箱中的水變熱，其中屬于通過做功改變內(nèi)能的是_______；
A．①②③④B．②③C．①③D．②④
(2)如果汽車在制動時產(chǎn)生恒定的剎車阻力為，該制動過程中汽車行駛的路程與時間的關(guān)系如圖甲所示，則在內(nèi)汽車克服剎車阻力所做的功為 J；
(3)某次測試中，先讓汽車正常行駛，然后關(guān)閉發(fā)動機(jī)，分別測出開啟和關(guān)閉再生制動器兩種情況下，汽車通過的路程；與對應(yīng)的速度大小，計算出動能，畫出隨s變化的圖象如圖乙所示，則圖中表示未開啟再生制動器的圖線是 ；
(4)若汽車正常行駛時的動能為，某時刻關(guān)閉發(fā)動機(jī)，并同時開啟再生制動器，由圖象可知最終有 J的動能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
參考答案：
1．A
【詳解】我國天宮空間站的機(jī)械臂是動力臂比阻力臂短的杠桿，是費力杠桿。
A．夾起食物的筷子的動力臂比阻力臂短，屬于費力杠桿，故A符合題意；
BCD．拔釘子的羊角錘、剪鐵絲的鋼絲鉗、起瓶蓋的開瓶扳手的動力臂比阻力臂長，屬于省力杠桿，故BCD不符合題意。
故選A。
2．C
【詳解】A．提著滑板在水平路上前行，人給滑板一個向上的力，滑板向上沒有移動距離，人對滑板沒有做功，故A不符合題意；
B．用力搬石頭，但未搬動，有力作用在物體上，但沒有移動距離，所以不做功，故B不符合題意；
C．用繩子將貨物提起來，力的方向是豎直向上的，物體在豎直方向上通過了距離，所以做了功，故C符合題意；
D．舉著杠鈴原地不動，有力的作用，但沒有在力的方向上通過距離，所以不做功，故D不符合題意。
故選C。
3．D
【詳解】A．一名中學(xué)生的體重約，故A不符合題意；
B．一名中學(xué)生從一樓走上二樓做的功約為
故B不符合題意；
C．一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓強(qiáng)為，故C不符合題意；
D．兩個雞蛋的重力約為1N，課桌高度約為學(xué)生身高的一半，約為0.8m，兩個雞蛋從地上撿起放到課桌上做的功
故D符合題意。
故選D。
4．B
【詳解】A．衛(wèi)星加速上升過程中，其質(zhì)量不變，速度增大，則動能增大；同時高度增大，重力勢能增大；因衛(wèi)星的動能與重力勢能都增大，所以不是動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，且衛(wèi)星的機(jī)械能增大，故A錯誤；
BC．太空中是真空，衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運行過程中，不受空氣阻力，機(jī)械能守恒，只有動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化，故B正確，C錯誤；
D．圖1中衛(wèi)星的機(jī)械能增加，圖2中衛(wèi)星的機(jī)械能不變，故D錯誤。
故選B。
5．B
【詳解】A．AB段光滑無摩擦，則小球在AB段運動時其機(jī)械能守恒（即機(jī)械能大小不變），由于A、B兩點的高度相同，則小球在A、B兩點時的重力勢能相等，根據(jù)機(jī)械能的概念可知，小球在A點的動能等于在B點的動能，故A錯誤；
B．BC段有摩擦，則小球從B點到C點的過程中，動能會轉(zhuǎn)化為重力勢能和內(nèi)能，所以此過程中動能的減小量大于重力勢能的增加量，故B正確；
C．由A項解答可知，小球在A、B兩點的機(jī)械能相同；但BC段有摩擦，則小球的機(jī)械能不守恒，所以小球在B、C兩點的機(jī)械能不相同，故C錯誤；
D．小球在C點時的高度最大，其重力勢能最大，故D錯誤。
故選B。
6．D
【詳解】C．甲圖：氣門都關(guān)閉，活塞向上運行，氣缸容積減小，是壓縮沖程，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為了內(nèi)能，是利用做功的方法改變內(nèi)能，故C正確，C不符合題意；
D．乙圖：排氣門打開，活塞向上運動，氣缸容積減小，是排氣沖程；丙圖：氣門都關(guān)閉，活塞向下運行，氣缸容積增大，是做功沖程，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能再轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故D錯誤，D符合題意；
A．丁圖：進(jìn)氣門打開，活塞向下運行，氣缸容積增大，是吸氣沖程，吸入的是汽油和空氣的混合物；熱機(jī)的四個沖程依次是吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程，即丁甲丙乙，故A正確，A不符合題意；
B．四沖程汽油機(jī)曲軸的轉(zhuǎn)速是1800r/min，即每秒鐘轉(zhuǎn)30圈，完成60個沖程，對外做功15次，故B正確，B不符合題意。
故選D。
7．B
【詳解】A．物體溫度升高，不一定吸收了熱量，也可能是因為對物體做功，故A錯誤；
B．物體溫度升高，物體內(nèi)能一定增加，故B正確；
C．物體放熱時溫度可能不變，比如晶體在凝固過程中放熱但溫度不變，故C錯誤；
D．晶體熔化過程和液體沸騰過程，物體不斷吸收熱量，物體內(nèi)能增加，但是溫度不變，故D錯誤。
故選B。
8．C
【詳解】A．開關(guān)閉合，電動機(jī)和串聯(lián)同時工作；、都閉合，電動機(jī)被短路不能工作，故A不合題意；
B．開關(guān)閉合，電動機(jī)工作，驅(qū)動扇葉送風(fēng)；閉合，電動機(jī)工作驅(qū)動機(jī)內(nèi)水循環(huán)，水循環(huán)和送風(fēng)互不影響，故B不合題意；
C．開關(guān)閉合，電動機(jī)工作，驅(qū)動扇葉送風(fēng)；再閉合開關(guān)，電動機(jī)工作，驅(qū)動機(jī)內(nèi)水循環(huán)，使所送的風(fēng)成為“涼風(fēng)”；若斷開，無論是否閉合，電動機(jī)都不能工作，故C符合題意；
D．閉合開關(guān)，電動機(jī)工作，驅(qū)動機(jī)內(nèi)水循環(huán)；再閉合開關(guān)，電動機(jī)工作，驅(qū)動扇葉送風(fēng)，故D不合題意。
故選C。
9．B
【詳解】由電路圖可知，兩燈泡并聯(lián)，電流表測支路的電流，測干路電流；因為并聯(lián)電路中，干路電流等于各支路電流之和，并且
所以電流表 A1和 A2的示數(shù)之比為
故選B。
10．D
【詳解】A．由圖可知，開關(guān)S1、S2都閉合，燈泡L1和L2并聯(lián)，故A錯誤；
B．由圖可知，只閉合開關(guān)S1，電源外部電流從正極流向負(fù)極為d→c→b→a，故B錯誤；
C．燈泡規(guī)格不明，開關(guān)S1、S2都閉合，燈泡L1與L2的亮度不一定相同，故C錯誤；
D．先閉合S1，再閉合開關(guān)S2，電流表示數(shù)變大，故D正確。
故選D。
11．B
【詳解】當(dāng)勻速提升重為15N的物體時，滑輪組的機(jī)械效率為75%，設(shè)物體勻速提升的高度為h，則拉力所做的有用功
W有=Gh=15N×h
拉力所做的總功
克服動滑輪重力所做的額外功
W額動=G動h=4.0N×h
除了動滑輪的重力導(dǎo)致的額外功外，其他因素導(dǎo)致的額外功
W額其他=W總-W有-W額動=20N×h-15N×h-4.0N×h=1N×h
其他因素導(dǎo)致的額外功與總功之比為
由圖可知，滑輪組繩子的有效股數(shù)n=2，當(dāng)使用該滑輪組勻速提升物體上升的高度為h時，繩子自由端移動的距離
s=nh=2h
由繩子能夠承受的最大拉力為50N可知，拉力所做總功的最大值
W總大=F大s=50N×2h=100N×h
因除了動滑輪的重力導(dǎo)致的額外功外，其他因素導(dǎo)致的額外功與總功之比為一定值，所以，其他因素導(dǎo)致的額外功
拉力所做有用功的最大值
W有大=W總大-W額動-W額其他大=100N×h-4.0N×h-5N×h=91N×h
使用該滑輪組勻速提升物體時的機(jī)械效率的最大值
故選B。
12．B
【詳解】A．a(chǎn)點略高于c點，從a到c的過程中，小球重力勢能先變小，后變大，a點的重力勢能大于c點的重力勢能，故A錯誤；
B． cd段內(nèi)壁粗糙，小球從c點到d點克服摩擦阻力，小球的機(jī)械能減小，小球在c點的機(jī)械能大于d點，小球在c點的重力勢能大于d點，因此c、d兩點的動能可能相等，故B正確；
CD．b點與d點等高，b點與d點的重力勢能相同，從a到d的過程中，ab段和bc段內(nèi)壁光滑，ac段機(jī)械能守恒，cd段由于小球克服摩擦阻力，小球的機(jī)械能減小，機(jī)械能不守恒，小球在b點的機(jī)械能大于d點，小球運動到b點時，動能最大，故CD錯誤。
故選B。
13． 阻 變小 功率
【詳解】[1]先將頭向前抬起，人的重心向右移動，可以減小阻力臂。
[2]在平躺至坐起的過程中，動力臂不變，阻力大小不變，阻力臂變小，根據(jù)杠桿的平衡條件可知，動力會變小。
[3]做仰臥起坐時，每次所做的功相同，同學(xué)們可以改變仰臥起坐的快慢，則做功的功率發(fā)生了改變，所以其實質(zhì)是改變功率的大小。
14． 不能 ＜
【詳解】[1]圖中滑輪的輪軸與物體一起運動，屬于動滑輪，動滑輪不能改變力的方向，但可以省力。
[2]動滑輪工作時相當(dāng)于一個杠桿，如圖所示，物體的重力是阻力，阻力與阻力臂不變，動力F1方向如圖所示時，動力臂最大，根據(jù)杠桿平衡條件可知，動力最小，由此可得，F(xiàn)1＜ F2。
15． 降低 減少
【詳解】[1][2]水蒸氣沖開瓶塞，水蒸氣對瓶塞做功，水蒸氣將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為瓶塞的機(jī)械能，水蒸氣的內(nèi)能減小，溫度降低。
16． 增大 增大
【詳解】[1][2]在飛船加速上升過程中，飛船的質(zhì)量不變，速度變大，動能增大，飛船的高度升高，重力勢能增大，因此機(jī)械能增大。
17． 20 做功 B
【詳解】[1]依據(jù)題目所給數(shù)據(jù)，時間單位為分鐘，現(xiàn)將其化為秒，則
因為一個工作循環(huán)中飛輪轉(zhuǎn)2次，對外做功1次，現(xiàn)在1s內(nèi)飛輪轉(zhuǎn)40次，則做功20次。
[2]用力把活塞壓下，硝化棉燃燒，活塞對空氣施加力的作用，使空氣在力的方向上移動距離，該過程是通過做功的方式來改變內(nèi)能的。
[3]甲圖是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，與之相同的是壓縮沖程，壓縮沖程中進(jìn)氣門和排氣門都關(guān)閉，火花塞不點火，為圖B。
18． 開關(guān) 并聯(lián)
【詳解】[1]打開家用電冰箱的門，冰箱內(nèi)的照明燈就亮起，冰箱門控制的按鈕起到了控制作用，冰箱門控制的按鈕在電路中相當(dāng)于開關(guān)。
[2]關(guān)閉冰箱門后，冰箱的壓縮機(jī)依然能正常工作，說明照明燈和壓縮機(jī)互不影響，它們是并聯(lián)的。
19． 并 S1、S3
【詳解】[1]當(dāng)開關(guān)S1、S2閉合，S3斷開時，電流分別流經(jīng)兩盞燈泡，燈L1、L2是并聯(lián)的。
[2]當(dāng)S1、S3閉合時，導(dǎo)線直接連接電源兩端，電源被短路。
20． 480J 50N 80%
【詳解】[1]拉力做的有用功
W有=Gh=120N×4m=480J
[2]由圖乙可知，當(dāng)提升物體重力為270N，滑輪組的機(jī)械效率為90%， 由不計繩重和摩擦?xí)r
可知，動滑輪的重力
由圖可知n=3，因為不計繩重和摩擦，所以繩子自由端的拉力
[3]不計繩重和摩擦，提升120N物體時滑輪組的機(jī)械效率
21． 相等 增大 相等
【詳解】[1]拋出時甲、乙、丙三球質(zhì)量相等，速度相等，動能相等；高度相同，重力勢能相同，故機(jī)械能相同。
[2]甲球在空中下落時，甲球質(zhì)量不變，速度增大，動能增大。
[3]甲、乙、丙三球整個運動過程中，不計空氣阻力，機(jī)械能是守恒的，故落地時三球的速度大小相等。
22． CE E AF（BD） AD（BF）
【詳解】（1）[1]連接A和B，將測通器的m連接在D上，當(dāng)n連接F時小燈泡發(fā)光，說明電路是連通的，電流從F流入，經(jīng)過F、B、A、D流出，則剩下的CE就是同一根導(dǎo)線。
（2）[2][3][4]由于CE是一根導(dǎo)線，故連接了C點后，必須連接E點；另一端連接F，若小燈泡發(fā)光，則CEAF是通路，則AF是同一根導(dǎo)線，或者剩下的BD是同一根導(dǎo)線；若不發(fā)光，無法形成通路，則AD是同一根導(dǎo)線，或者剩下的BF是同一根導(dǎo)線。
23． 1.26×105 3：2
【詳解】[1]由圖丙的甲圖線可知，加熱2min時，甲容器中水升高的溫度
由圖像還可知，水的溫度變化隨時間的增加而均勻升高，所以，加熱1min 時，甲容器中水升高的溫度
此時甲杯中水每分鐘吸收的熱量為
[2]由圖丙可知，水的溫度從20℃升高到40℃時，乙的加熱時間為3min；此時乙容器中的水吸收熱量
乙容器中的水每分鐘吸收熱量為
由于忽略散熱損失，所以兩加熱器每分鐘放出的熱量與水每分鐘吸收的熱量相同，則：加熱器每分鐘放出的熱量之比為
在相同時間內(nèi)，兩杯水吸收的熱量之比為9：4，根據(jù)可得兩杯水升高的溫度之比為
24．
【詳解】根據(jù)杠桿平衡的條件，F(xiàn)1×L1=F2×L2，在杠桿阻力、阻力臂一定的情況下，要使所用的動力最小，必須使動力臂最長。因此先確定最長的力臂，即支點到杠桿上最遠(yuǎn)點間距離，由圖知，B點離支點最遠(yuǎn)，即OB為最長動力臂，動力作用線與動力垂直，所以過B點作垂直于OB的作用力F1，為使杠桿平衡，動力的方向應(yīng)垂直于OB向上，如圖下圖所示：
25．
【詳解】由題意知，同學(xué)們坐在椅子上拉動繩子的自由端就可以將自己和座椅一起提起，則拉力的方向向下，圖中滑輪組由一個動滑輪和兩個定滑輪組成，則繩子的有效股數(shù)n＝3，故繩子首先系在定滑輪上面的掛鉤上，然后依次繞過上面的定滑輪、下面的動滑輪、上面的第二個定滑輪，最后回到同學(xué)們的手上，如圖所示：

26．
【詳解】根據(jù)題意可知，O為支點，B點離支點最遠(yuǎn)，施加的力最小，連接OB作為力臂，且作OB的垂線（注意標(biāo)垂足）即為施加的最小動力，施加力的方向與F2的方向相反，如圖所示：
27． ≠ 變小 大 多
【詳解】（2）[1]木塊受到豎直向下的重力、垂直于斜面向上的壓力、沿斜面向上的拉力和沿斜面向下的摩擦力，在4個力的作用下處于平衡狀態(tài)，所以彈簧測力計的示數(shù)不等于摩擦力的大小。
（3）[2]乙圖中，物體所做有用功為W有=G1h2，物體所做總功W總=F2(s-a)，則斜面的機(jī)械效率為
（4）[3]甲、乙、丙三種情況均將木塊1拉到頂端，因為斜面越來越緩，即高度越來越小，所以有用功變小。
[4][5]滑動摩擦力與壓力、接觸面的粗糙程度有關(guān)。粗糙程度相同，壓力越大，摩擦力也越大。根據(jù)做功公式W=Fs，s一定，克服摩擦力所做額外功也就越多。
28．(1) 重力勢 木塊 轉(zhuǎn)換
(2) 質(zhì)量 速度
(3)不能
(4)慣性
【詳解】（1）[1]小球滾下斜面的過程中，它的質(zhì)量不變，高度變小，重力勢能變小，速度變大，動能變大，它的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能。
[2][3]小球推動木塊，對木塊做功，小球的動能大小是通過木塊移動的距離來反映的，木塊移動距離越長，說明小球進(jìn)入水平面時的動能越大，把不便于測量的動能轉(zhuǎn)換為便于測量的距離，這時采用的實驗方法是轉(zhuǎn)換法。
（2）[1][2]甲、乙兩次實驗中，小球的質(zhì)量相同，甲圖中小球滾下時的高度較大，進(jìn)入水平面時的速度較大，甲圖中木塊移動距離較大，表明小球動能較大，分析比較甲、乙兩次實驗，可探究出的結(jié)論是：質(zhì)量相同的物體，速度越大，動能越大。
（3）如果水平面光滑，木塊將做勻速直線運動，無法比較木塊被推動的距離，則不能完成本實驗。
（4）小球在撞擊木塊后沒有立即停下來，是因為小球具有慣性，要保持原來的運動狀態(tài)，繼續(xù)向前運動。
29． 甲、丙 秒表 加熱時間 BC 燃料燃盡后 ①②
【詳解】（1）[1]實驗一是探究不同物質(zhì)吸熱升溫的現(xiàn)象，由控制變量法可知，需要選取相同質(zhì)量的相同燃料和相同質(zhì)量的不同物質(zhì)進(jìn)行實驗，由圖可知，應(yīng)該選擇甲、丙兩套實驗裝置。
[2][3]實驗過程中通過加熱時間的長短來反映液體吸收熱量的多少，因此還需要添加測量時間的秒表。
（2）[4]實驗二是比較質(zhì)量相等的不同燃料燃燒時放出的熱量，由控制變量法可知，需要選取相同質(zhì)量的相同液體和相同質(zhì)量的不同燃料進(jìn)行實驗；
AD．將甲圖中的燃料換成3和將丙圖中的燃料換成3都不能保證液體相同，故AD不符合題意；
B．將乙圖中的液體換成a，選取甲、乙可以完成實驗二，選取甲、丙可以完成實驗一，故B符合題意；
C．將乙圖中的液體換成c，選取乙、丙可以完成實驗二，選取甲、丙可以完成實驗一，故C符合題意。
故選BC。
（3）[5]方案③：加熱燒杯內(nèi)的液體，分別記錄液體初溫和燃料燃盡后液體溫度，可比較不同燃料放出的熱量，因此可以完成實驗二。
[6]方案①：加熱燒杯內(nèi)液體，每隔相等的時間，液體吸收的熱量相同，記錄液體溫度，由可比較不同物質(zhì)的吸熱能力，因此可以完成實驗一。
方案②：將燒杯內(nèi)初溫相同的液體加熱至相同溫度，記錄加熱時間，根據(jù)加熱時間長度可知吸收熱量的多少，根據(jù)可比較不同物質(zhì)的吸熱能力，因此可以完成實驗一。
因此方案①②都可以完成實驗一。
30． 并聯(lián) 負(fù) L1斷路 S1斷路 S1斷路
【詳解】（1）[1]由電路圖可知，開關(guān)閉合后，兩燈并列連接在電源上，所以燈泡L1，L2是并聯(lián)的。
（2）[2]在電源外部，電流從電源正極流出，經(jīng)用電器回到電源負(fù)極，由圖中箭頭可知，電源上端是負(fù)極。
（3）[3]由電路圖知，兩燈并聯(lián)，S在干路上，S1在L1支路上，S2在L2支路上，由此完成實物圖的連接如圖所示：
（4）[4][5][6]三個開關(guān)都閉合后，若燈泡L1支路斷路，對L2支路不產(chǎn)生影響，只有燈泡L2發(fā)光；若燈泡L1短路，整個電路短路，L2也不能發(fā)光；所以電路故障可能是L1斷路或S1斷路。為進(jìn)一步確定故障原因，小明將L1、L2互換位置，再次將開關(guān)都閉合后，發(fā)現(xiàn)只有L1發(fā)光，說明是L1完好的，則是S1斷路了。
31．（1）2250J；（2）80%；（3）90N
【詳解】解：（1）工人拉木箱做的功
W總=Fs=450N×5m=2250J
（2）木箱的重力為
G=mg=120kg×10N/kg=1200N
工人做的有用功為
W有用=Gh=1200N×1.5m=1800J
斜面的機(jī)械效率為
（3）工人做的額外功
W額外=W總-W有用=2250J-1800J=450J
物體所受斜面的摩擦力為
答：（1）工人拉木箱做的功2250J；
（2）斜面的機(jī)械效率為80%；
（3）木箱在斜面勻速運動時受到的摩擦力為90N。
32．（1）；（2）37.5%；（3）0.6m3
【詳解】解：（1）水吸收的熱量為
（2）太陽能熱水器在8h內(nèi)吸收的熱量為
所以，太陽能熱水器的效率為
（3）若這些熱量由天然氣提供
則所需天然氣的體積
答：（1）水吸收的熱量為。
（2）該太陽能熱水器的效率為37.5%；
（3）若這些水吸收的熱量由天然氣來提供，假設(shè)天然氣完全燃燒放出的熱量全部被水吸收，則需要多少0.6m3的天然氣。
33．(1)B
(2)1×105
(3)①
(4)1.8×105
【詳解】（1）①汽車排氣管發(fā)燙，是因為排氣管從廢氣中吸收熱量，溫度升高，內(nèi)能增大，通過熱傳遞改變物體的內(nèi)能；
②輪胎在發(fā)熱，是輪胎克服摩擦做功，使輪胎的內(nèi)能增加溫度升高，是通過做功途徑改變物體內(nèi)能；
③剎車片發(fā)熱，是剎車片克服摩擦做功，使剎車片的內(nèi)能增加溫度升高，是通過做功改變物體內(nèi)能；
④水箱中的水變熱，是發(fā)動機(jī)放出的熱量傳遞給水箱中的水，使水的內(nèi)能增大溫度升高，是通過熱傳遞改變物體的內(nèi)能；
綜上所述，通過做功改變內(nèi)能的是②③，故B符合題意，ACD不符合題意。
故選B。
（2）由圖甲可知，0~0.5s內(nèi)汽車行駛距離為10m，則在0~0.5s內(nèi)汽車克服剎車阻力所做的功
（3）關(guān)閉發(fā)動機(jī)后，關(guān)閉再生制動器，汽車克服摩擦力做功，動能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，開啟再生制動器，有部分動能轉(zhuǎn)化為電能，克服摩擦力做功的能量減少，摩擦力大小不變，所以汽車運動的距離減小，則圖中表示未開啟再生制動器的圖線是①。
（4）由圖像可以看出正常行駛的情況下，關(guān)閉發(fā)動機(jī)后行駛距離
s1=40m-30m=10m
開啟再生制動器行駛的距離
s2=36m-30m=6m
所以轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率
則儲能效率
則動能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的效率
η2=1-40%=60%
而汽車正常行駛時的動能Ek=3×105J，則轉(zhuǎn)化的內(nèi)能
題號
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
C
D
B
B
D
B
C
B
D
題號
11
12








答案
B
B








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