D．若ca=cb，则ma>mb
二、实验题
16．如图所示，在用“模拟打柱”探究物体的重力势能与哪些因素有关的实验中，让“重锤”从“桩”正上方的某一高度处自由下落，将“桩”打入沙中
（1）将A、C两个“重锤”分别从______（填“相同”或“不同”）高度处释放，比较“柱”被打入的深度，可探究重力势能与______的关系。
（2）“柱”被打入的深度反映了______（填“桩”或“重锤”）的重力势能大小。
17．在研究“不同物质的温度变化与吸热关系”实验中，取质量和初温都相同的甲乙两种液体，分别装入相同烧杯中，用相同的加热器加热，如图A所示。
（1）分析图B可知，吸收相同热量，______液体升温更高，_____液体更适合作汽车发动机的冷却液；
（2）若甲、乙液体从图B所示的初温分别升高到40°C和35°C，吸收热量之比为2∶1，则甲、乙液体的比热容之比为________。
18．小明在“探究动能大小与哪些因素有关”的实验中，让小铁球从斜面的不同高度由静止开始下滑，撞击置于水平面上的木块。
如图所示。
（1）本实验的研究对象是______（填“小球”或“木块”）。
（2）小球沿斜面滚落到水平面时获得一定的动能，该动能可能与小球的______和______有关，小球动能的大小可以转换成______来表示。
（3）小球放置的位置越高，滚落水平面时速度越______（填大或小），小球获得的动能越______（填大或小）；
（4）本实验中对木块的要求正确的是______（填字母）
A．木块质量不能改变，初始位置可以改变
B．木块质量可以改变，初始位置不能改变
C．木块的质量和初始位置都不能改变
D．木块的质量和初始位置都可以改变
19．同学们进行探究“杠杆的平衡条件”实验。
（每个钩码重0.5N）
（1）小明利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究，如图甲所示。
①实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆右端下沉，这时应将平衡螺母向______（填左或右）端调节，直到杠杆在水平位置平衡。
②在A点悬挂两个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，需在B点悬挂______个钩码；取走悬挂在B点的钩码，改用弹簧测力计（图中未画出）在C点竖直向上拉，使杠杆水平位置平衡，测力计的拉力应为______N；保持杠杆仍在水平位置平衡，若改变弹簧测力计拉力的方向，使之斜向右上方，则测力计的读数将______（填“变大”“变小”或“不变”）；再使弹簧测力计拉力的方向斜向左上方，则测力计的读数将______（填“变大”“变小”或“不变”）。
测量时保持杠杆在水平位置平衡，是为了______。
（2）小红利用刻度均匀但无平衡螺母的非匀质杠杆进行探究
①实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，小红在P点挂一个钩码后杠杆恰好在水平位置平衡，如图乙所示，说明杠杆的重心在支点的______（填“左”或“”右）侧。
②保持P点所挂钩码不动，现在M点悬挂三个钩码，如图丙所示，为使杠杆在水平位置平衡，在N点用弹簧测力计（图中未画出）竖直向下拉，测力计的拉力应为______N；随后小红将P处所挂钩码取下，为使杠杆在水平位置仍平衡，N点处弹簧测力计竖直向下的拉力应变为______N。
20．夏天中午海边的沙子很热但海水却很凉；傍晚海边的沙子较凉但海水却较暖和。
对此，同学们提出如下猜想：
可能是沙子吸热升温或放热降温都比水快，为了比较水和沙子吸热本领的大小，小明和小童所在的两探究小组都做了如图所示的实验：
（1）他们在实验前准备了火柴、酒精灯、烧杯、沙子、水、搅棒、铁架台、石棉网、温度计、停表，除此之外，还需要的测量工具是________。
（2）在加热过程中，小明用搅棒不断搅动的目的是______；水和沙子吸热的多少是通过______（填“温度计示数”或“加热时间”）来反映的。
（3）设计实验方案时，需要确定以下控制的变量，你认为多余的是______。
A．采用完全相同的加热方式B．酒精灯里所加酒精量相同
C．取相同质量的水和沙子D．盛放水和沙子的容器相同
（4）两小组获得的实验结论分别是：
①等质量的沙子和水升高相同的温度，加热沙子的时间短；②等质量的沙子和水加热相同的时间，沙子的温度上升得多。
你认为上述结论能验证实验猜想的是______（填“①————②”或“①和②”）
（5）探究过程中也有部分同学提出猜想：
可能是中午海水蒸发吸收热量，所以温度低；而沙子不蒸发，所以温度高，你认为上述猜想是否正确，答：
______。
并说明理由：
______。
三、填空题
21．如图所示是竖直向上抛出的小球上升过程中每隔相等的时间光一次所得的照片，在上升过程中，小球的重力势能______（“逐渐增大”、“逐渐减小”成“不变”）从图中可以判断：
小球在b位置的动能______（填“大于”、“小于”或“等于”）在
位置的动能。
22．如图所示，斜面长1m，高0.4m，用大小为5N沿斜面向上的拉力F，经2秒钟将重10N的铁块从底端匀速拉到顶端，在该过程中，有用功为______J；拉力做功的功率为______W；斜面的机械效率为______%。
23．一台四冲程内燃机1s时间内完成了100个冲程，则该内燃机在1s时间内做了______次功，飞轮的转速为______r/min。
在压缩冲程中，气体的温度升高，这是通过______的方式增加内能图示______（填字母）表示该冲程。
24．随着人们生活水平的提高，越来越多的家庭采用“水地暖”进行取暖，其原理是：
在房间地面装饰层下铺设散热管道，通过管道内的热水散热提高室温。
当供水温度为45℃时，单位面积的散热功率与地面装饰层材料、散热管材料的对应关系见下表：
散热管材料地面装饰材料
陶瓷
塑料
木地板
聚乙烯
136.6
103.5
93.5
聚丁烯
125.7
96.9
90.0
（1）对该地暖系统的水进行加热时，随着水温的逐渐升高，水的比热容将______（填“增大”、“减小”或“不变”）；
（2）某家庭木地板的面积为80m2，散热管材料为聚丁烯（PB），供水温度为45℃，则该供暖系统每小时的散热量为______J；
（3）“水地暖”散热量除与散热时间、面积有关外，你认为还与哪些因素有关？
答：
______、______。
（请写两条）
25．如图所示电路中，要使L1、L2串联，则应闭合的开关是_____；要使灯L1、L2并联，则应只闭合开关_____．
26．小华通过实验探究杠杆平衡时动力和动力臂的关系。
实验过程中，保持阻力F2、阻力臂l2不变，在杠杆水平平衡时，测出每一组动力臂l1和动力F1的数据，并利用实验数据绘制了F1与l1的关系图像，如图所示。
（1）请根据图像推算，当l1为0.1m时，F1为______N。
（2）若测得阻力F2为7.5N，则阻力臂l2为______m。
四、作图题
27．如图所示，O为轻质杠杆的支点，左端挂一重物，杠杆在图示位置平衡，请作出最小动力F1的示意图和阻力的力臂L2。
28．火车进站时仍具有较大的动能，要使火车停下来需要刹车，造成能量的损失。
小红想：
怎么样才能让火车到车站时把动量转化为其它形式的能量先储存起来，这样火车就可以不刹车而停下来；当火车开动时，再将这些能量转化加以利用，从而避免能量的浪费。
请你根据小红的思路，在上面的框中简单画出你设计的火车站台（用于停靠火车的平台）。
（__________________）
五、计算题
29．太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备，某太阳能热水器每小时平均接收4.2×106J的太阳能，可在4小时的有效照射时间内，将热水器中质量为50kg、初温为20℃的水温升高到60℃。
水的比热容c水=4.2×103J/（kg·℃）求:
（1）热水器中的水吸收的热量Q；
（2）热水器4小时内接收到的太阳能E；
（3）热水器的效率ƞ；
（4）若改用燃烧煤气来加热这些水，假设煤气燃烧放出的热量有40％被水吸收，则需要完全燃烧多少千克煤气?
（煤气的热值q=4.2×107J/kg
30．工作人员在平台上利用如图所示的滑轮组匀速提升一个重为1980N的物体，物体上升的速度为0.1m/s，人拉绳的力F为400N。
滑轮组中各滑轮质量均相同，不计绳重和摩擦，g取10Nkg。
求：
（1）每个滑轮的重G；
（2）人拉绳做功的功率P；
（3）滑轮组的机械效率ƞ。
六、综合题
31．同学们在做电路连接的实验某小组同学将灯泡A、B通过开关，导线a、b、c、d等连接成了如图所示电路。
（1）图中的E叫______，它是把其它形式的能转化为______的装置。
（2）小明认为如果将图中的开关闭合，电路将处于______（填“通路”或“短路”）状态。
（3）为了将两灯泡A、B串联，需要拆除一根导线，这根导线是______（填字母）。
（4）为了将两灯泡A、B并联。
需要将图中______（填字母，一个就行）导线的一端重新连接，请用笔画出这根导线的正确连接______。
参考答案
1．D
【分析】
结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。
【详解】
A．钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，不符合题意；
B．扳手在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，不符合题意；
C．核桃钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，不符合题意；
D．镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，符合题意。
故选D。
2．C
【分析】
掌握定滑轮的实质及省力特点：
实质是一个等臂杠杆，所以不省力，但可以改变用力方向。
【详解】
定滑轮实质是一个等臂杠杆，既不省力也不费力，但能改变力的方向。
故选C。
3．B
【详解】
甲：
小车在推力作用下向前移动了一段距离，有力、在力的方向上有距离，对小车做了功；
乙：
提着滑板在水平路面上前行，在提滑板的力的方向上没有移动距离，不做功；
丙：
物体在绳子的拉力下升高，有力、在力的方向上有距离，力对物体做了功；
丁：
搬而未起，只有力而没有距离，不做功；
可见，做功的是甲图和丙图，没有做功的是乙图和丁图，故选B．
4．B
【详解】
根据功的公式W=Fs，两个物体在大小为F的恒力作用下，在力的方向上前进了相同的距离，则甲图中F做的功等于乙图中F做的功，故ACD错误，B正确为答案．
5．A
【分析】
改变物体内能有两种方式：
做功和热传递。
做功主要有摩擦生热和压缩气体做功等，做功实质是能量的转化，热传递实质是内能从一个物体转移到另一个物体，或者是从一个物体的高温部分传到低温部分。
据此分析判断。
【详解】
A．晒太阳取暖，属于热传递改变物体的内能，符合题意；
B．双手互发热，是通过摩擦做功的方法，使手的内能增大、温度升高，属于做功改变物体的内能，不符合题意；
C．钻木取火，是摩擦生热现象，是通过摩擦做功的方法，使木头的内能增大、温度升高，不符合题意；
D．铁丝反复弯折后发热，是对铁丝做功，使铁丝的内能增加、温度升高，属于做功改变物体的内能，不符合题意。
故选A。
6．C
【分析】
定滑轮不省力，动滑轮省一半力，根据杠杆的平衡条件分析力的大小。
【详解】
A．不计摩擦，定滑轮绳子的拉力
F1=G
B．不计摩擦，动滑轮绳子的拉力
F2=
（G+G动）
C．根据杠杆的平衡条件F3l1=F2l2得到拉力
D．根据杠杆的平衡条件F4l1′=F2l2′得到拉力
故选C。
7．B
【分析】
首先判断出电路为是并联电路，然后判断开关所控制的用电器，结合并联电路的特点解决问题。
【详解】
A．开关S1控制小灯泡，不能控制电动机，故A错误；
B．电动机与小灯泡是并联的，工作时互不影响，故B正确；
C．开关S1、S2都闭合时电动机与小灯泡是并联的，故C错误；
D．开关S1、S2都闭合时，如果电动机被短路，则电源也会被短路，小灯泡不能工作，故D错误。
故选B。
8．C
【详解】
A．物体吸收热量，内能一定增大，温度可能升高，也可能不变．选项错误．
B．物体的内能跟物体的质量、状态、温度有关，跟物体的运动速度没有关系．选项错误．
C．同一物体的质量和状态一定时，温度越高，内能越大．选项正确．
D．温度越高的物体没有和其它物体发生热传递，也没有热量的吸收和放出，不能谈热量．选项错误．
9．B
【详解】
A．拉动绳子的过程是通过做功的方式，即克服摩擦力做功，使金属管的温度升高，内能增加，故A选项正确，但是A选项不符合题意；
B．拉动绳子时，对金属管做功，金属管内能增大，温度上升，通过热传递，酒精的内能增加，温度升，故B选项错误，B选项不符合题意；
C．塞子跳起时，管内气体对外做功，内能减少，故C选项正确，但是C选项不符合题意；
D．塞子跳起时，管内气体对外做功，内能减少，转化为塞子的机械能，故D选项正确，但是D选项不符合题意。
故选B。
10．D
【分析】
【详解】
不同物质的比热容一般不同，但也有比热容相同的不同物质，故A错；由表中数据可知，水的比热容大于干泥土的比热容，所以湿泥土升温慢一些，故B错；由于水的比热容较大，沿海地区比内陆地区昼夜温差小，故C错；由于铝的比热容大于钢的比热容，所以质量相等的铝块和钢块升高相同的温度，铝块吸收的热量多，故D正确；应选D．
11．B
【分析】
本题考查了晶体的熔化特点、内能以及比热容。
【详解】
冰是晶体，在熔化过程中不断吸热，内能增大，但温度不变，比热容与物质的种类和状态有关，水的比热容大于冰的比热容。
故选B。
12．D
【详解】
A．加油机在空中保持一定的高度对受油机进行加油时，加、受油机都保持匀速飞行，由于加油机的油的质量在减小，速度不变，故加油机的动能减小，高度不变，质量变小，故重力势能变小，故A选项错误；
B．由A选项可知，加油机的动能减小，故B选项错误；
C．由A选项可知，加油机的动能减小，故C选项错误；
D．由A选项可知，加油机的动能减小，故重力势能变小，故D选项正确。
故选D。
13．B
【分析】
中学生的体重在500N左右，已知体重和每次跳起的高度，可以得到跳起一次做的功；已知一次做的功和跳绳次数，可以得到此过程做的功；已知做功多少和所用时间，利用公式P=
得到跳绳的功率。
【详解】
小华一次跳绳做的功为
W0=Gh=500N×0.05m=25J，
小华1min跳绳做的功为
W=120W0=120×25J=3000J，
小华跳绳的功率为
。
故选B。
14．C
【详解】
A．小勇做的有用功为将两桶油提到楼上，故有用功的大小为
故A选项错误；
B．小勇做的总功是将人和桶一起上楼，故总功为
故B选项错误；
C．小勇所做总功的功率为
故C选项正确；
D．小勇做功的效率为
故D选项错误。
故选C。
15．C
【分析】
由题意确定热源相同，即被加热液体在相同时间内吸收的热量相同，由图乙可判断在吸收相同热量时，同种类的两液体升温不同，是因为质量不同；同质量的两液体升温不同，是因为比热容不同。
【详解】
由题意知，用相同的酒精灯给液体加热，则在相同时间内两液体吸收的热量相同，由图乙知，在相同的时间内，即吸收相同的热量时，a液体升温快，若a、b两种液体种类不同，但质量相同时，则a的比热容小于b的比热容；若a、b是同种液体，则a的质量小于b的质量，故ABD错误，C正确。
故选C。
16．相同质量重锤
【详解】
（1）[1][2]将A、C两个“重锤”分别从相同的高度，因为AC两个重锤质量已经不同，由于只能控制一个变量，故需要高度相同；比较“柱”被打入的深度，可探究重力势能与质量的关系，因为质量不同，高度相同。
（2）[3]“柱”被打入的深度反映了重锤的重力势能，因为是重锤由于举高而具有对“柱”做功的能力。
17．乙甲3∶2
【详解】
（1）[1]加热时间相同时，液体吸收热量相同，由图可知乙液体升温更高。
[2]根据
可知，吸收热量相同，质量相同，温度变化越大，比热容越小，所以甲比热容大于乙比热容，更适合作汽车发动机的冷却液。
（2）[3]由题意可知
甲、乙液体的比热容之比为
18．小球质量速度木块滑动的距离大大C
【详解】
（1）[1]实验中让小球从斜面上滚下对木块做功，因此研究对象是小球。
（2）[2][3]小球沿斜面滚落到水平面时获得一定的动能，动能的大小可能与小球的质量和速度有关。
[4]小球推动木块移动的距离越大，说明小球对木块做的功越多，也反映了小球具有的动能越大，所以木块滑动的距离反映了小球动能的大小。
（3）[5][6]质量相同的小球，小球放置的位置越高，具有的重力势能越大，小球从滚落到水平面上时，重力势能转化为动能，小球的动能越大，滚落水平面时速度越大。
（4）[7]“探究动能大小与哪些因素有关”，通过木块滑动的距离反映小球动能的大小，则本实验中木块的质量和初始位置都不能改变，故ABD错误，C正确。
故选C。
19．左30.75变大变大方便测力臂左1.1251.25
【分析】
在调节杠杆平衡时，应将平衡螺母向较高的一端调节；根据杠杆的平衡条件得到钩码的数量；根据杠杆平衡条件，阻力和阻力臂不变时，弹簧测力计倾斜，动力臂变小，动力变大。
【详解】
（1）①[1]当杠杆静止时，发现杠杆右端下沉，说明杠杆的重心在支点的右侧，应将平衡螺母向左端移动，使其在水平位置平衡。
②[2]一个钩码的重是0.5N，设杠杆一个小格是l；根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2得
2×0.5N×3l=FB×2l
解得FB=1.5N（B处钩码总重为1.5N），即在B处挂3个钩码。
[3]根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2得
1N×3L=FC×4l
解得FC=0.75N，即测力计的拉力为0.75N。
[4][5]如改变弹簧测力计拉力的方向，使之斜向右上方或左上方，阻力和阻力臂不变，动力臂减小，动力将增大，所以弹簧测力计示数变大，才能使杠杆仍然水平平衡。
[6]测量时保持杠杆在水平位置平衡，此时力臂恰好沿杆的方向，便于从杆上直接读出力臂。
（2）①[7]当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，在P点挂一个钩码后杠杆恰好在水平位置平衡，说明杠杆的重心在支点在左侧。
②[8]一个钩码的重是0.5N，设杠杆一个小格是l；根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2得
3×0.5N×3l=FB×4l
FB=1.125N
[9]将P处所挂钩码取下，根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2得
3×0.5N×3l+0.5N×l=FN×4l
FN=1.25N
20．天平使沙子和水受热均匀加热时间B①②不正确因为水
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