浙教版科学九上第3章能量的转化与守恒单元测试1（分值设置：40+28+16+16）

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浙教版科学九上第3章能量的转化与守恒单元测试（含答案）
一、选择题（每小题2分，共40分）
1．生产和生活需要消耗大量能量。请判断下列活动中，利用化学反应获得能量的是（　　）
A．火箭点火升空 B．水车转动
C．太阳能供热 D．风力发电
2．如图的常见器具都应用了杠杆，其中属于省力杠杆的是（　　）
A．托盘天平 B．筷子
C．独轮车 D．船桨
3．如图用电器，工作时把电能转化为机械能的是（　　）
A． 电熨斗 B． 洗衣机
C． 电水壶 D． 电烙铁
4．对于功、功率、机械效率的理解，下列说法中正确的是（　　）
A．功率大的机器做功一定多
B．做功快的机器机械效率一定高
C．做功快的机器功率一定大
D．做有用功多的机器机械效率一定高
5．如图所示，对于图片中所描述的物理过程，下列分析中正确的是（　　）
①图甲，厚玻璃筒内的空气被压缩时，空气的内能增加
②图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能增大
③图丙，试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能减少
④图丁，汽缸内的气体推动活塞向下运动时，气体的内能增大
A．①② B．③④ C．①③ D．②④
6．北京时间2020年5月5日18时00分，海南文昌航天发射场，长征五号B遥一运载火箭发射升空，约488秒后，载荷组合体与火箭成功分离，进入预定轨道，首飞任务取得圆满成功。在火箭点火后加速升空的过程，下列说法正确的是（　　）
A．火箭的动能不变
B．火箭的重力势能增大
C．火箭的动能转化为重力势能
D．火箭的机械能不变
7．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　）
A．内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体
B．物体的内能与温度有关，温度不变，内能就一定不变
C．温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小
D．物体的温度越高，分子热运动越剧烈，物体所含热量越多
8．“竹抻面”是我国传统面点美食，如图甲，在制作面团的过程中，让一段毛竹的一端固定在绳扣中，人坐在另一端可以上下跳动，面团在毛竹不断挤压下变得更有韧性，如图乙是它的原理图，可以把毛竹视为一根杠杆，关于此杠杆的叙述中，正确的是（　　）
A．B是支点 B．杠杆在B点受到向下的力
C．杠杆在B点受到的力大于F1 D．A点移动的距离小于B点移动的距离
9．著名核物理学家、“两弹一星”功勋于敏院士获2014年度国家最高科学技术奖。他在氢弹原理突破中解决了热核武器物理中一系列基础问题，被誉为“中国氢弹之父”。下列属于氢弹原理的是（　　）
A．核聚变 B．核裂变 C．先聚变后裂变 D．先裂变后聚变
10．如图所示的四种情景中，人对物体做功的是（　　）
A．提着桶在水平地面上匀速前进 B．用力搬起箱子
C．用力推石头但没有推动 D．举着杠铃原地不动
11．下列关于电功、电能、电功率和焦耳定律的说法中正确的是（　　）
A．电功率越大，电流做功越快，电路中产生的焦耳热一定越多
B．电能W＝UIt和焦耳热Q＝I2Rt，前者适用于任何电路，后者只适用于纯电阻电路
C．kW和kW h都是电功的单位
D．电流做功越多，电能转化为其他形式的能量就越多
12．如图所示，有一轻质木板（质量忽略不计），左端可绕O点转动，长为L，右端放一重为G的物块，并用一竖直向上的力F拉着。当物块向左匀速滑动时，木板始终在水平位置保持静止，则如图表示拉力F与物块运动时间t的关系图中，正确的是（　　）
A． B．
C． D．
13．如图所示，一轻质弹簧一端系在墙上的O点，自由伸长到B点，小科用该装置进行了两次实验：第一次将一小物体m靠在弹簧旁，但不固定，并把弹簧压缩到A点，然后释放，小物体能运动到C点静止，测量AC长度为L；第二次将物体m系在弹簧上，也在A点由静止释放，直到最后静止，小物体通过的总路程为S．若物体与水平地面间的摩擦力恒定，试判断下列说法中正确的是（　　）
A．第一次，物体从A到B动能越来越大，从B到C动能越来越小
B．第二次物体静止后，弹簧可能存在弹性势能
C．第二次物体运动的总距离S一定等于L
D．第二次物体一定停在B点
14．将冰块放在泡沫箱中可制成简易“冰箱”，把一瓶饮料放入“冰箱”后，冰块和饮料的温度随时间变化的曲线如图所示，在两物体温度达到相同之前，下列说法正确的是（　　）
A．甲是冰块 B．乙吸收热量
C．甲内能增加 D．乙内能减少
15．如图所示，是小普同学跟爷爷学习气功的四个基本动作，由此他联想到热机的四个冲程，以下与做功冲程最相似的是（　　）
A． 鼻孔吸气 B． 气沉丹田C． 排山倒海 D． 打完收工
16．用水平力F1拉着物体M在水平地面上以速度v1匀速运动一段距离s1，所用时间为t1，F1做功为W1，物体动能为E1；若改用水平力F2拉着物体M在同一水平地面上以速度v2匀速运动一段距离s2，所用时间为t2，F2做功为W2，物体动能为E2．已知：v1＞v2，t1＝t2，下列判断不正确的是（　　）
A．s1＞s2 B．F1＝F2 C．W1＞W2 D．E1＝E2
17．如图所示电路中，电源两端电压保持不变。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P由b端向a端滑动一段距离，电压表V1、V2示数的变化量分别为ΔU1、ΔU2，电流表示数的变化量为ΔI．不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列判断中正确的是（　　）
A．电压表V1示数变大，电压表V2示数变大，电流表示数变大
B．电压表V1示数变大，电压表V2示数变小，电压表V2与V1的示数之差不变
C．定值电阻R1的阻值为
D．小灯泡L消耗的电功率增大了ΔU1 ΔI
18．如图所示，电源电压不变。R1是光敏电阻，其阻值大小随光照强度的增强而减小，闭合开关S后，当光照强度增大时（　　）
A．通过R2的电流变大
B．电路总电阻变大
C．R1消耗的功率变小
D．要保持电流表示数不变，应将R2的滑片P向右移
19．如图所示，物体A的重力为180N，物体B的重力为10N。物体A受到一个水平向右的拉力F，拉力F的功率为30W，在拉力F的作用下，物体B在2s内匀速上升4m。不计滑轮、绳子的自重及它们之间的摩擦，下列说法正确的是（　　）
A．拉力F大小为20N
B．该装置的机械效率为66.7%
C．拉力F做的功等于物体B克服重力做的功
D．物体A向右做匀速直线运动的速度为4m/s
20．如图所示电路，电源电压恒定，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P从b端移动到a端的过程中，下列说法正确的是（忽略灯丝电阻的变化）（　　）
A．小灯泡逐渐变亮
B．电压表V1的示数与V2示数的比值变小
C．电压表V2的示数与电流表A示数的比值变小
D．整个电路消耗的总功率变大
二、填空题（每空2分，共28分）
21．某同学家里，8月月底抄表时，电能表的示数是，9月月底抄表时，电能表的示数为，则该家庭9月份用电 　 　kW h．若每度电费是0.50元，则应付电费 　 　元。
22．分析以下两个有关能量的问题。
（1）“强弩之末势不能穿鲁缟者也”。强弩之末不能穿透薄薄的丝绸，说明物体的动能大小与它的　 　有关。
（2）旋转图中的吸管后，将可乐罐放在桌面上，罐就会运动起来，这是因为罐中的橡皮筋积蓄了
　 　能。
23．如图为水平桌面上的圆形玻璃转盘（转盘半径为50cm），在水平力作用下能绕转盘中心O点自由转动，转动时可视为杠杆。甲在A点施加一个大小为20N的水平力FA，想让转盘转动，对面的乙在距O点40cm处的B点同时施加一个水平力，想让转盘反方向转动，乙应沿图中　 　（选填“F1”、“F2”、“F3”或“F4”）方向施加一个至少为　 　N的力，才可能达到目的（假设只有甲、乙两人对转盘施力，忽略其它力对转动的影响）。
24．如图所示，建筑工人用滑轮提升重320牛的泥袋。滑轮重20牛，不计摩擦与绳重。在拉力的作用下，物体以0.1米/秒的速度匀速上升，则建筑工人的拉力为
　 　牛。在10秒内建筑工人所做功为 　 　焦耳。
25．如图装置，在两相同烧瓶内装满等量煤油，瓶塞上各插入一根粗细相同的玻璃管，瓶内装入粗细、材料相同的电阻丝R甲和R乙，R甲长度大于R乙．闭合开关，经过一段时间t1后，甲玻璃管液面上升高度h甲　 　（选填“大于”或“小于”）乙玻璃管液面上升高度h乙．断开开关，当两根玻璃管液面回到原来高度后，向右移动滑片，再闭合开关，则甲玻璃管液面上升高度h甲所需时间t2　 　（选填“大于”或“小于”）t1。
26．如图甲所示为小灯泡L和电阻R的电流随电压变化关系的图像，将它们按如图乙所示的方式接入电路中，只闭合开关S，小灯泡的实际功率为1W；再闭合开关S1，电流表示数为 　 　A，此时电路消耗的总功率为 　 　W。
27．科技改变生活，某餐馆用智能送菜机器人（如图）替代人工送菜。该机器人以1m/s的速度运行30m将菜送到客人桌前，用时 　 　s；若机器人工作时牵引力恒为50N，完成本次送菜，牵引力做功 　 　J。
三、探究题（每空2分，共16分）
28．将普通塑料水管进行改装，能做多个实验。将塑料水管①侧面开口并标上刻度，再将塑料水管②在侧面不同高度开两个大小合适的口。
（1）将两根塑料管按图甲连接，选合适的滑块放入管①，将一钢球从管②的口放入后，静止释放。观察并记录 　 　。取出钢球，将滑块移回原位，将钢球从另一个口放入，重复实验。该实验可验证动能大小与 　 　的关系。
（2）将两根塑料管按图乙连接验证“重力势能大小与质量的关系”请你写出实验步骤。 　 　
29．在“测量小灯泡的电功率”实验中，实验器材有：电池组（3V不变）、电流表、电压表、小灯泡（额定电压2.5V）、滑动变阻器、开关、导线若干，实物电路如图甲所示。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。
（2）连接电路时，开关应处于 　 　状态；闭合开关前，滑动变阻器应调节到 　 　（选填“A”或“B”）端。
（3）连接好电路，闭合开关，调节滑动变阻器，发现小灯泡不亮，电压表示数始终为零，电流表示数变化明显。电路故障可能是 　 　。
（4）排除故障后进行实验，图乙是由实验数据描绘得到的小灯泡的I﹣U图像，则小灯泡额定功率是 　 　W，小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值是 　 　Ω。
（5）分析小灯泡的I﹣U图像，发现小灯泡灯丝的阻值随电压变化而变化，从本质上讲，引起小灯泡灯丝阻值变化的因素是 　 　。
四、解答题（每题8分，共16分）
30．小明家所用电饭煲有“a”、“b”两挡开关，其原理图如图所示，R0是电饭锅的发热板，电饭煲工作时开关能自动由“a”挡跳到“b”挡。当开关接“a”挡时，电路消耗的功率是1100W，当开关接“b”挡时，电饭锅保温时发热板消耗的功率是1.76W，小明的妈妈每天8：00离开家时连接好电饭煲开关开始煮饭，11：30回到家时断开开关，实际烧煮时间为0.5h，其余时间为保温。求：
（1）电阻R0和R的阻值是多大？
（2）小明家每天煮饭消耗的总电能是多少？
31．“国之润，自疏浚始”。新一代国之重器“天鲲号”绞吸挖泥船在河道清淤、湖泊疏浚、吹填造陆等方面发挥着重大作用，其主要参数如下表。
项目 参数 项目 参数
总长度/m 140 满载吃水深度/m 6.5
宽度/m 27.8 绞吸功率/kW 6600
满载排水量/t 1.7×104 泥泵输出功率/W 1.7×107
（1）“天鲲号”进行绞吸，同时向远处输送岩石泥沙，工作10min做的功为多少焦？
（2）“天鲲号”绞刀的工作原理与家用破壁机相似。某破壁机的额定电压U＝220V，额定电流I＝10A。“天鲲号”进行绞吸工作时，相当于多少台这种破壁机正常工作消耗的总功率？
（3）“天鲲号”去某水域执行任务，其工作量相当于将1.36×104t的淤泥输送至15m高的台田上。若“天鲲号”绞吸挖泥船泥泵的机械效率为30%，则完成此任务需要的时间是多少？（g取10N/kg）
答案
1．解：A、火箭点火升空过程中有新物质生成，属于化学变化。
B、水车转动的过程中没有新物质生成，属于物理变化。
C、太阳能供热过程中没有新物质生成，属于物理变化。
D、风力发电过程中没有新物质生成，属于物理变化。
故选：A。
2．解：A、托盘天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，不省力也不费力；
B、筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；
C、独轮车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
D、船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。
故选：C。
3．解：
A、电熨斗是把电能转化为内能的装置，故A不符合题意；
B、洗衣机是把电能转化为机械能的装置，故B符合题意；
C、电水壶是把电能转化为内能的装置；故C不符合题意；
D、电烙铁是把电能转化为内能的装置，故D不符合题意。
故选：B。
4．解：A、由W＝Pt知机器做的功取决于功率与做功时间的乘积，功率大，如果做功时间极短，做功不一定多，故A错误；
B、做功快的机器功率大，但效率不一定高，故B错误；
C、功率是描述机器做功快慢的物理量，做功快的机器功率一定大，故C正确；
D、由机器的效率公式知η＝×100%，机械效率取决于有用功与总功的比值，做的有用功多，但效率不一定高，故D错误。
故选：C。
5．解：
①图甲中厚玻璃内的空气被压缩时，活塞对空气做功，瓶内空气温度升高，空气的内能增加，故①正确；
②图乙中瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气对活塞做功，空气的内能减小，故②错误；
③图丙中试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气对塞子做功，水蒸气的内能转化为塞子的机械能，水蒸气的内能减少，故③正确；
④图丁中汽缸内的气体推动活塞向下运动时（即做功冲程），内能转化为机械能，气体的内能减少，故④错误；
以上分析中正确的是①③。
故选：C。
6．解：火箭点火后加速升空的过程中，质量不变、速度变大，动能变大；质量不变、高度变大，重力势能变大；机械能变大，不是火箭的动能转化为重力势能；故ACD错误，B正确；
故选：B。
7．解：A、物体的内能取决于物体的温度、质量和状态，则内能小的物体温度可能比内能大的物体温度高，根据发生热传递的条件可知，内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体，故A正确；
B、温度不变时，物体的内能不一定不变，如晶体熔化时吸热，温度不变，但内能增大，故B错误；
C、因为内能与温度、质量和状态都有关，质量状态不确定，所以温度高的物体内能不一定大。故C错误；
D、物体温度越高，分子热运动越剧烈，内能越大。热量是一个过程量，不能说含有多少热量。故D错误。
故选：A。
8．解：A、由图示可知，杠杆绕O点转动，O是支点，故A错误；
B、由图示可知，面团在B点受到的力向下，杠杆在B点受到的力向上，故B错误；
C、力F1是动力，在B点受到的力是阻力，由图示可知，动力臂大于阻力臂，由杠杆平衡条件可知，阻力大于动力，即杠杆在B点受到的力大于F1，故C正确；
D、由图示可知，A点的力臂大于B点的力臂，省力，但要多移动距离，A点移动的距离大于B点移动的距离，故D错误。
故选：C。
9．解：氢弹爆炸的威力来自于氢核聚变，但要达到聚变的条件，必须要用原子 弹的核裂变来引爆，产生的超强高温来给核聚变提供条件，所以氢弹爆炸必定是先裂变然后聚变，故D正确。
故选：D。
10．解：A、人对水桶施加了一个竖直向上的力，而水桶在水平方向上通过了距离，距离不是在力的方向上通过的距离，所以，人没有做功。故A错误。
B、人给箱子一个竖直向上的力，箱子在力的方向上通过了距离，所以人对箱子做了功。故B正确。
C、人给石头一个力，但石头没有移动距离，所以没有做功。故C错误。
D、运动员对杠铃有一个向上的力，但杠铃没有通过距离，所以没有做功。故D错误。
故选：B。
11．解：A、电功率越大，表示电流做功越快，但是电路中产生的焦耳热量的多少还与通电时间有关，故A错误；
B、公式W＝UIt是计算电路消耗电能的大小，适用于任何的电路；焦耳定律Q＝I2Rt也适用于所有电路，故B错误；
C、kW是电功率的单位，kW h都是电功的单位，故C错误；
D、电流做功的过程，是电能转化为其他形式能量的过程，所以，电流做功越多，电能转化为其他形式的能就越多，故D正确。
故选：D。
12．解：如图，左端可绕O点转动，由于木板始终在水平位置保持静止，则动力臂为OA＝L，杠杆受到物体的压力（阻力）F′＝G，阻力臂为OB，OB＝OA﹣vt＝L﹣vt，
根据杠杆平衡条件可得：F×OA＝F′×OB＝G×（OA﹣vt），
即：F×L＝G×（L﹣vt），
所以，F＝G﹣t，
由此可知，当t＝0时，F＝G；当t增大时，F减小；
故选：A。
13．解：
A．第一次，物体从A到B弹力越来越小而摩擦力大小不变，因此物体从A到B先加速后减速，所以动能先增大后减小，到过B点（含B点）后是弹力为0，m在水平方向只受摩擦力的作用，所以动能越来越小，故A错误；
B．第二次物体静止后，可能是物块受到的弹力和摩擦力大小相等而处于平衡状态，所以弹簧可能存在弹性势能，故B正确；
CD．第二次，如果弹性势能全部转化为内能（即克服摩擦力做功），那么物体可以停在B点，且摩擦力恒定，那么S＝L；如果弹性势能没有全部转化成内能（即还有一点弹性势能），那么物体可以停在B点左侧或者右侧，靠摩擦力和弹力平衡就可以静止，摩擦力恒定，所以S＜L，故CD错误。
故选：B。
14．解：由图可知，物体甲的温度是降低的，即物体甲放出热量，内能减小；物体乙的温度是升高的，即物体乙吸收热量，内能变大；所以物体甲是饮料，乙是冰块；故B正确，ACD错误。
故选：B。
15．解：小普同学跟爷爷学习气功的四个基本动作，鼻孔吸气相当于吸气冲程，气沉丹田相当于压缩冲程，打完收工相当于排气冲程；排山倒海时对外做功，相当于做功冲程；
故选：C。
16．解：A、已知v1＞v2，t1＝t2，由v＝得通过的距离s1＞s2，故A正确；
BC、物体M在同一水平地面上运动时，由于对水平地面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，因此两次物体M受到的滑动摩擦力不变，
又因为物体M在水平地面上匀速运动，根据二力平衡条件可知，水平拉力F和滑动摩擦力f是一对平衡力，大小相等，即F1＝F2＝f，、
又因为F1＝F2，s1＞s2，
所以根据W＝Fs可得拉力做的功，W1＞W2，故BC正确；
D、物体M的质量一定，v1＞v2，所以两次动能的大小关系为E1＞E2．故D错误。
故选：D。
17．解：（1）将滑动变阻器的滑片P由b端向a端滑动一段距离，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，
由I＝可知，电路中的电流变大即电流表的示数变大，
由U＝IR可知，灯泡两端的电压变大即电压表V1的示数变大，定值电阻两端的电压变大，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，灯泡和滑动变阻器两端的电压之和变小即电压表V2的示数变小，故A不正确；
因电压表V2与V1的示数之差等于滑动变阻器两端的电压，
所以，电压表V2与V1的示数之差变小，故B不正确；
（2）因R1两端的电压UR1＝U﹣U2，
所以，ΔUR1＝ΔU2，
R1＝＝，故C正确；
因＝RL，ΔI＝I﹣I′，
所以，ΔU1 ΔI＝（ΔI）2RL＝（I﹣I′）2×RL＝I2RL+（I′）2RL﹣2II′RL≠I2RL﹣（I′）2RL，故D不正确。
故选：C。
18．解：A、图中光敏电阻和变阻器R2并联，当光照强度增大时，R1的阻值减小，电流变大，但不影响另一支路的电流大小，故A错误；
B、当光照强度增大时，R1的阻值减小，两电阻并联，一只电阻变小，另一只电阻不变，则电路的总电阻变小，故B错误；
C、当光照强度增大时，R1的阻值减小，电源电压不变，由公式P＝得，R1消耗的功率变大，故C错误；
D、当光照强度增大时，R1的阻值减小，则R1所在支路的电流变大，由于并联电路中干路电流等于各支路电流之和。要保持电流表示数不变，应将R2的滑片P向右移，使这一支路的电阻变大，电流变小。故D正确。
故选：D。
19．解：A、由图可知n＝2，绳子自由端（物体B）移动的距离sB＝2sA，则物体A移动的距离：sA＝sB＝×4m＝2m，
由P＝可知，拉力F做的总功：W总＝P总t＝30W×2s＝60J，
W总＝FsA可知，拉力：F＝＝＝30N，故A错误；
C、克服物体B重力做的有用功：W有＝GBsB＝10N×4m＝40J＜60J，即拉力F做的功大于克服物体B重力做的功，故C错误；
B、该装置的机械效率：η＝×100%＝×100%≈66.7%，故B正确；
D、物体A速度：vA＝＝＝1m/s，故D错误。
故选：B。
20．解：由电路图可知，灯泡RL与滑动变阻器R2串联，电压表V1测灯泡RL两端的电压，电压表V2测滑动变阻器去R2两端的电压，电流表测电路中的电流；
闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P从b端移动到a端的过程中，滑动变阻的电阻R2增大，根据串联电阻规律知，电路中的总电阻增大，由I＝知，电路中的电流变小，即电流表A的示数变小。
A、由于滑动变阻器的滑片P从b端移动到a端的过程中，电路中的电流变小，根据P＝UI＝I2R，灯泡的电功率变小，灯泡变暗，故A错误；
B、灯泡RL与滑动变阻器R2串联，由串联电流特点知，IL＝I2，欧姆定律的变形公式U＝IR得
电压表V1的示数与V2示数的比值UL：U2＝ILRL：I2R2＝RL：R2，由于灯泡的电阻不变，滑动变阻的电阻R2增大，则比值变小，故B正确；
C、由R＝可知，电压表V2的示数与电流表A的示数之比等于R2的阻值，因R2的阻值变大，则它们的比值变大，故C错误；
D、由于滑动变阻器的滑片P从b端移动到a端的过程中，电路中的电流变小，根据P＝UI知，电源电压不变，电流减小，整个电路消耗的总功率变小，故D错误。
故选：B。
21．解：（1）如图所示，8月月底电能表的示数是9558.7kW h；9月月底电能表的示数为9695.9kW h，9月份用电W＝9695.9kW h﹣9558.7kW h＝137.2kW h；
（2）应付电费0.50元×137.2＝68.6元。
故答案为：137.2；68.6。
22．解：
（1）“强弩之末势不能穿鲁缟者也”。强弩在运动到最后时没有穿透薄薄的丝绸的能量，就是因为飞行时速度几乎为零引起的，这说明物体的动能大小与它的速度有关；
（2）旋转后的吸管，因物体形状的改变，具有了弹性势能，将可乐罐放在桌面上，吸管的弹性势能就转化成可乐罐的动能，使可乐罐就会运动起来，这表明罐中的橡皮筋积蓄了弹性势能。
故答案为：（1）速度；（2）弹性势。
23．解：读图可知，图中AB相当于杠杆，O为支点，FA可视为动力，阻力施到B点，此时为了使用力最小，应使力臂最长，且所施力的方向应阻碍杠杆的转动，故想让转盘反方向转动，乙应沿图中F2方向施力。
此时动力的力臂为L1＝50cm＝0.5m，阻力的力臂L2＝40cm＝0.4m，
由杠杆的平衡条件得，FA L1＝F2 L2，
则F2＝＝＝25N。
故答案为：F2；25。
24．解：题中使用的是动滑轮，n＝2，
∵不计摩擦与绳重，
∴F＝（G物+G轮）＝（320N+20N）＝170N；
物体上升的高度：
h＝vt＝0.1m/s×10s＝1m，
拉力移动的距离：
s＝2h＝2×1m＝2m，
建筑工人做功：
W＝Fs＝170N×2m＝340J。
故答案为：170，340。
25．解：
粗细、材料相同的电阻丝R甲和R乙，R甲长度大于R乙，则R甲＞R乙；
两电阻丝串联，通过的电流和通电时间相同，因为甲瓶中电阻丝的电阻大于乙瓶中电阻丝的电阻，电流通过甲瓶中电阻丝产生的热量多，使甲瓶中的煤油温度上升的高，由此得出，当通过的电流和通电时间相同时，导体的电阻越大、电流产生的热量越多，故甲玻璃管液面上升高度h甲大于乙玻璃管液面上升高度h乙；
向右移动滑片，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电流减小，在电阻相同、放出热量相同的情况下，电流越小，根据焦耳定律可知，所用的时间越长，即t2大于t1。
故答案为：大于；大于。
26．解：由图乙可知，只闭合开关S，只有灯泡L接入电路，电流表测量电路中的电流；同时闭合开关S、S1时，灯泡L与定值电阻R并联接入电路，电流表测量干路中的电流；
当只闭合开关S时，小灯泡的实际功率为1W，由图甲可知，此时灯泡两端的电压为2V，通过灯泡的电流为0.5A，此时电源电压U＝U实L＝2V；
由图甲可知，当定值电阻R两端的电压为2V时，通过定值电阻的电流为0.2A，定值电阻的阻值R定＝＝＝10Ω，
定值电阻两端的电压U定′＝U实L＝2V，通过定值电阻的电流I定′＝＝＝0.2A，
干路中的电流I总＝I实L+I定′＝0.5A+0.2A＝0.7A，此时电路消耗的总功率P总＝U总I总＝2V×0.7A＝1.4W。
故答案为：0.7；1.4。
28．解：
（1）将两根塑料管按图甲连接，选合适的滑块放入管①，将一钢球从管②的一口放入后，静止释放。通过观察滑块被撞击后移动的距离来表示钢球动能的大小，将滑块移回原位，将钢球从另一个口放入，在质量相同时，改变滑块的高度，可验证动能大小与速度大小的关系；
（2）研究重力势能与质量关系时控制高度一定，使用质量不同的钢球；
实验步骤：将一钢球从管②的一口放入后，静止释放，观察滑块被撞击后移动的距离；取出钢球，将滑块移回原位，将另一质量不同的钢球从同一个口放入，重复实验。
故答案为：（1）滑块被撞击后移动的距离；速度大小；
（2）将一钢球从管②的一口放入后，静止释放，观察滑块被撞击后移动的距离；取出钢球，将滑块移回原位，将另一质量不同的钢球从同一个口放入，重复实验。
29．解：（1）将电压表与电阻并联，电源电压3V，所以电压表可选择0～3V的量程，如图所示：
（2）连接电路时，开关应处于断开状态；因变阻器右下接线柱连入电路中，故闭合开关前，滑动变阻器应调节到A端；
（3）连接好电路，闭合开关，调节滑动变阻器，电流表示数变化明显，说明电路为通路，发现小灯泡不亮，电压表示数始终为零，故电路故障可能是灯泡（或电压表）短路造成；
（4）由图像，当灯泡电压2.5V时，通过灯泡的电流0.25A，小灯泡额定功率：
P＝ULI＝2.5V×0.25A＝0.625W；
根据串联电路电压的规律，灯正常发光时，滑动变阻器两端的电压：
UR＝U﹣UL＝3V﹣2.5V＝0.5V，
由串联电路电流的规律和欧姆定律I＝，
滑动变阻器接入的电阻：
R＝＝＝2Ω；
（5）由图乙知，通过灯的电流随电压的增大（减小）而增大（减小），根据P＝UI，灯丝的功率增大（减小），灯丝的温度升高 （降低），因小灯泡灯丝的电阻随温度的升高 （降低）而变大（变小），故小灯泡灯丝的阻值随电压的增大（减小）增大（减小），即小灯泡灯丝的阻值随电压变化而变化。
故答案为：（1）如上所示；（2）断开；A；如上图；（3）小灯泡（或电压表）短路； （4）0.625；2；（5）温度。
30．解：（1）当开关接“a”挡时，R短路，R0是功率是1100W，电压是220V，根据P＝可得：
R0＝＝＝44Ω。
当开关接“b”挡时，R与R0串联，已知电压220V，发热板消耗的功率是1.76W，
根据P＝I2R可得保温时电路中的电流为：
I保温＝＝＝0.2A，
根据I＝可得：电路中的总电阻R总＝＝＝1100Ω，
根据串联电路的总电阻等于各分电阻之和可得：
R＝R总﹣R0＝1100Ω﹣44Ω＝1056Ω。
（2）烧煮消耗的电能：W1＝P1t1＝1.1kw h×0.5h＝0.55kw h。
当开关接“b”挡时，R与R0串联时，处于保温状态，
P2＝UI保温＝220V×0.2A＝44W＝0.044kW，
保温状态消耗的电能：W2＝P2t2＝×0.044kw×3h＝0.132kw h。
煮饭消耗的总电能：W＝W1+W2＝0.55kw h+0.132kw h＝0.682kw h。
答：（1）电阻R0和R的阻值分别是44Ω和1056Ω；
（2）小明家每天煮饭消耗的总电能是0.682kW h；
31．解：（1）由表格的数据知，绞吸功率为P绞＝6600kW＝6.6×106W，
工作10min，绞吸泥沙做的功为：
W绞＝P绞t＝6.6×106W×10×60s＝3.96×109J，
泥泵输出功率为P泥＝1.7×107W，则工作10min，泥泵做的功为：
W泥＝P泥t＝1.7×107W×10×60s＝1.02×1010J，
则工作10min做的功为：
W＝W绞+W泥＝3.96×109J+1.02×1010J＝1.416×1010J；
（2）破壁机的额定功率为：
P额＝UI＝220V×10A＝2200W，
则“天鲲号”进行绞吸工作时消耗的总功率，相当于这种破壁机正常工作时的数量为：
n＝＝＝3000（台）；
（3）克服淤泥重力做的有用功为：
W有＝Gh＝mgh＝1.36×104×103kg×10N/kg×15m＝2.04×109J，
根据η＝×100%得，做到的总功为：
W总＝＝＝6.8×109J，
根据P＝得，完成任务需要的时间为：
t＝＝＝400s。
答：（1）“天鲲号”进行绞吸，同时向远处输送岩石泥沙，工作10min做的功为1.416×1010J；
（2）“天鲲号”进行绞吸工作时消耗的总功率，相当于3000台这种破壁机正常工作；
（3）完成任务需要的时间为400s。
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