江苏省徐州市新沂市第十中学2023-2024学年九年级上学期10月月考物理试卷（含解析）

2023-2024学年新沂十中九年级（上）月考（10月）
物理试卷
一、选择题（每题2分，共20分）
1．下列机械或工具的使用，属于费力杠杆的是（　　）
A．羊角锤B．筷子C．起瓶器D．独轮车
2．如图所示，杠杆的水平位置平衡，下列操作仍能让杠杆在水平位置保持平衡的是（　　）
A．两侧钩码同时向外移一格
B．两侧钩码同时向内移一格
C．左侧的钩码向内移一格，右侧减去一个钩码
D．在两侧钩码下方，同时加挂一个相同的钩码
3．无锡市食材配送为了使学生的午餐营养结构合理，午餐中搭配了苹果。学生午餐时不小心将一个苹果从餐桌上掉到地上，此过程中苹果重力做功大约是（　　）
A．0.13J B．1.3J C．13J D．130J
4．在水平地面上，小文在10s内用60N力沿水平方向拉着重为160N的小车前进了5m，则小文的功率是（　　）
A．800W B．80W C．300W D．30W
5．小明背着书包从教学楼的一楼匀速爬到三楼，此过程中，以书包为研究对象，其（　　）
A．动能增加，重力势能增加，机械能增加
B．动能增加，重力势能不变，机械能增加
C．动能不变，重力势能增加，机械能增加
D．动能不变，重力势能不变，机械能不变
6．甲、乙两个滑轮组如图所示，其中的每一个滑轮重力都相同，用它们分别将重物G1，G2提高相同的高度，不计滑轮组的摩擦与绳重，下列说法中正确的是（　　）
A．若G1=G2，拉力做的额外功一定相同
B．若G1>G2，拉力做的总功可能相同
C．若G1=G2，甲的机械效率小于乙的机械效率
D．用甲、乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变
7．景颇族的祖先曾发明一种活塞式点火器，如图所示。以牛角作套筒，木质推杆前端粘附艾绒。取火时，一手握住套筒，另一手猛推推杆，艾绒即燃，随即将杆拔出，口吹立见火苗。手推杆入筒的过程中，筒内密封气体的（　　）
A．分子动能减小 B．密度不变 C．分子数增加 D．内能增大
8．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　）
A．物体内能增大，一定从外界吸收热量
B．物体的温度越高，所含的热量越多
C．物体的温度升高，内能增大
D．物体的温度不变，其内能就一定不变
9．夏季，柏油马路被太阳晒得很烫，马路边的草坪却不很热，主要原因是（　　）
A．水的比热容大B．水不吸热C．柏油马路初温高D．柏油马路放热
10．如图所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置，先后加热质量、初温相同的甲、乙两种液体，多次实验表明，要让甲、乙升高相同的温度，甲需要的加热时间更长，以下分析正确的是（　　）
A．比较液体吸热多少，可以观察温度计的示数变化
B．加热甲、乙两液体时，选用的酒精灯规格可以不同
C．若不用温度计，可比较两液体从初温到沸腾的加热时间
D．若选择冷却剂，甲液体比乙液体的冷却效果要更好一些
二、填空题（每空1分，17题2分，共20分）
11．如图所示，为一可绕O点转动的杠杆，在A端通过绳作用一竖直向下的拉力F使杠杆平衡，此时AB部分水平，此时F______（是/不是/不一定是）最小的拉力，保持重物静止不动。使绳绕A点从如图位置沿虚线CD顺时针转动时F______（变大/变小/不变/先变大后变小/先变小后变大），F与其力臂的乘积______（变大/变小/不变/先变大后变小/先变小后变大）
12．在水平地面上，工人师傅用50N沿水平方向的力推着重为200N的箱子匀速前进，10s内移动了5m，在这个过程中，地面对箱子的摩擦力为_____N，重力所做的功为_____J，推力做功的功率为_____W。
13．如图所示，塔式起重机上的滑轮组既可以______，又可以改变施力的______，若用它将900N的物体匀速吊起5m高，拉力为400N，则滑轮组的机械效率为______。
14．如图是上海明珠线某轻轨车站的设计方案图，与站台连接的轨道有一定坡度。当列车无动力滑行进站时将______能转化为______能，此过程中机械能______（选填增加、减少或不变）。
15．跳绳是校运会的比赛项目之一，如图是体重为480N的某同学某次跳绳时重心移动的高度h随时间t变化的图像。由图可知，她每跳一次克服自身重力所做的功为___________J，她1min内跳绳___________次，克服重力做功的平均功率为___________W。
16．有一种蹦极游戏，游戏者将一根有弹性的绳子一端系在身上，另一端固定在高处，图中a点是弹性绳自然下垂时下端的位置，c点是游戏者所到达的最低点。从a至c处的过程中，则从a至c处的过程中，游戏者的动能________；游戏者的重力势能_______（以上两空均选填“变小”、“变大”、“先变大后变小”或“先变小后变大”）；在a至b处过程中游戏者动能的变化量_______重力势能的变化量（“大于”、“小于”或“等于”）。
17．某校物理兴趣小组，研究徐州市新建大龙湖水域对周边环境温度的影响时发现：大龙湖水域附近，夏天比周边降低1℃左右，冬天比周边升高1℃左右请用你所学的知识解释其中的道理__。
三、解答题（18题4分，19、20每题6分，22、22、23题每空2分，共40分）
18．图为单侧钳柄及相连部分示意图。请在图中画出钢丝钳剪钢丝时的动力臂L1和阻力F2。
19．按照要求作图。画出图中提起重物最省力的绕绳。
20．用如图所示的滑轮组将重为300N的物体以0.1m/s的速度匀速向上提升10s。
（1）若不计动滑轮重、绳重和滑轮与轴间的摩擦，求人对绳的拉力F；
（2）实际中动滑轮重为40N，人的拉力做功400J，求滑轮组的机械效率以及克服绳重和摩擦所做的额外功。
21．小明在实验时利用电热器加热，完成了冰的熔化实验，并描绘出冰的温度随加热时间的变化图像（如图所示）。实验时，冰的质量为0.5kg，相同时间内水和冰吸收的热量相同，求：
（1）CD段水吸收的热量；
（2）冰的比热容。
22．疯狂物理实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如下表所示，装置如图所示。
实验次数物理量 1 2 3
钩码重G/N 4 4 6
钩码上升高度h/m 0.1 0.1 0.1
绳端拉力F/N 1.8 1.6 2.4
绳端移动距离s/m 0.3 0.4
机械效率η 74.1% 62.5%
（1）实验中应沿竖直方向缓慢_______拉动弹簧测力计，使钩码上升；
（2）小组同学用第1次实验中使用的装置做第3次实验，表中第3次实验中空缺的数据应为：绳端移动距离s=________m，机械效率η=_________%；
（3）如采用图丙装置，改变动滑轮重，提升同一物体进行多次实验，获得数据并绘制出如图丁的图像，分析可知：被提升物体所受的重力相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率_______（选填“越高”、“不变”或“越低”）。
23．如图为某学习小组“探究动能大小跟哪些因素有关”的实验操作（步骤甲、乙、丙中小球质量分别为m、2m、3m）。
（1）让小球从同一高度由静止开始滚下，目的是使小球到达水平面时具有相同的_______；
（2）实验中通过比较木块B被小球撞击后移动的距离s来判断小球具有动能的大小，这种方法在物理学中属于________（选填“控制变量法”或“转换法”）；
（3）小华认为由实验步骤乙和实验步骤丙可以判断动能大小与速度的关系，你认为该观点是_______（选填“正确”或“错误”），理由是_______。
24．阅读短文，回答问题。
无人机“UAV”是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞行器，如图甲所示的无人机质量为3kg，具有4个旋翼,可通过无线电进行控制，g=10N/kg，请你综合应用所学知识解答下列问题：
（1）该无人机的升力靠旋翼提供，当旋翼旋转时，对空气有向下的作用力，由于________，无人机获得升力，当升力_______（选填“大于”、“小于”或“等于”）无人机所受重力时，就可以悬停在空中；
（2）如图乙所示，外卖小哥使用无人机从地面向医院高楼病房阳台送餐。已知无人机质量为3kg，外卖质量为0.5kg，无人机先以5m/s的速度径直上升10s，再水平匀速飞行20m到阳台，整个送餐过程历时20s，整个过程中无人机对外卖做功是_________，整个过程中无人机做功的功率是__________。
25．两边用自然伸长的弹簧k1和k2拴住的滑块M静止在O点处，向右拨动滑块M，它就可以在光滑的水平面上来回运动，下列说法中正确的有（　　）
A．弹簧k1的势能增大，弹簧k2的势能减小
B．弹簧k1的势能减小，弹簧k2的势能增大
C．弹簧k1和k2的势能同时增大
D．滑块M经过O点时的速度等于0
26．风车是利用风力做功的装置。小明制作了一架小风车，他想粗略测定风车在一定风速下做功的功率，实验装置如图所示。除了图中的实验器材，还必需的测量工具有：天平、刻度尺和秒表。
（1）观察实验装置，小明是通过测量细线对_____做功的功率来测定风车做功的功率。
（2）实验时，逐渐增加挂在细线下的回形针数量，直到细线恰好缓慢匀速提升回形针为止。若测得回形针匀速上升的高度h、所用的时间t、回形针的总质量m，回形针的个数n，则风车做功的功率P＝_____（请用题给符号写出表达式）。
（3）实验过程中，风车转轴处总会有摩擦，摩擦较小时与摩擦较大时相比，较_____（选填：大/小）时测得风车的功率值较大。
27．汽车在行驶时，为了防止发动机温度过高，可用水进行冷却。实际上，加入防冻液后的混合液冬天不容易凝固，长时间开车也不容易沸腾。有关资料表明，混合液的凝固点、沸点不同，具体数值参见下表。
防冻液含量（%） 30 40 50 60 70 80 90
混合液的凝固点（℃） ﹣17 ﹣28 ﹣37 ﹣49 ﹣48 ﹣46 ﹣28
混合液的沸点（℃） 103 104 107 111 117 124 141
（1）混合液中防冻液含量由30%逐渐增大到90%，混合液的凝固点_____；
A．逐渐升高
B．逐渐降低
C．先升高后降低
D．先降低后升高
（2）长时间使用后，混合液会减少。与原来相比，混合液的沸点_______（选填：升高/降低/不变），其原因是_______。
28．2022北京冬奥会首次基于5G自动驾驶汽车实现火炬接力，开启了自动驾驶汽车的里程碑。如图甲为一款自动驾驶汽车，其控制系统能根据路面情况作出应对，电动力系统中包括高效电动机、发电机和蓄电池，行驶中燃油机既向车轮提供动力，同时蓄电池又将部分能量通过电动机向车轮输送，由燃油机和电动机共同驱动车辆前进。车内安装有测量汽车水平运动时速度变化的装置，其结构原理图如图乙，在箱体的前、后壁各安装一个压力传感器A和B，滑块可沿箱底无摩擦滑动，车辆静止时，已知弹簧的弹力与其形变量成正比。测试时，该车在同一水平道路由静止开始加速到速度为v的过程中，牵引力做功W与速度v的对应关系如表。
v/m s﹣1 5 10 17.5 20 25
W/J 2.0×105 8.0×105 2.45×106 3.2×106 5.0×106
（1）汽车匀速运动时，水平运动速度变化装置中传感器 A、B的示数均为10N。当车加速行驶时，传感器B的示数为8N，则车行驶方向_______（选填“向左”或“向右”），传感器A的示数为_______N；
（2）根据表中数据在图丙中作出汽车牵引力做功W与速度v的关系图像_______。汽车在上述道路由静止加速刚达到15m/s的测试过程中，给蓄电池充入了6×105J的电能（忽略蓄电池和电动机的能量损失），该车燃油机的效率为40%，则该过程需完全燃烧燃油的质量为________g。（q燃油=4.0×107J/kg）
29．如图所示置于水平地面上的学生座椅，要在C点用最小的力F使座椅绕A点逆时针转动，请在图中画出最小力F及其力臂的示意图。
30．周末，小明对太阳能热水器的加热性能进行研究，他用“温度传感器”测得装满水的水箱中水的温度为20℃，太阳照射一段时间t后“温度传感器”显示水箱中的水温为40℃，已知水箱容积是100L。求：
（1）该过程中水吸收的热量；[c水＝4.2×103J/（kg ℃）]
（2）若用液化气灶加热使水吸收同样的热量，需要燃烧多少kg液化气？（液化气灶的热效率为40%，液化气的热值为q＝5×107J/kg）
（3）该地太阳辐射到地面单位面积上的功率为P＝2.1×103W/m2，该太阳能热水器的集热面积为S＝2.5m2，热转化效率η＝40%（即将太阳能的40%转化为水的内能）。求太阳光照射的时间t。
参考答案
一、选择题（每题2分，共20分）
1．B
【解析】
【详解】分析问题的关键找出动力臂和阻力臂，若动力臂大于阻力臂则省力，动力臂小于阻力臂为费力．羊角锤、起瓶器和独轮车都是省力杠杆；筷子的支点在上端点，手到上端点为动力臂，所夹物体到上端点为阻力臂，动力臂小于阻力臂为费力杠杆．
2．C
【解析】
【详解】A．设一个钩码的重力为G，横梁上一个格的长度为L，原来杠杆处于平衡状态，则有
2G×3L=3G×2L
两边各向外移一格，左边
2G×4L=8GL
右边
3G×3L=9GL，8GL＜9GL
杠杆右端下沉；故A错误；
B．两边各往内移一格，左边
2G×2L=4GL
右边
3G×1L=3GL，4GL＞3GL
杠杆左端下沉；故B错误；
C．左侧的钩码向内移一格，右侧减去一个钩码，左边
2G×2L=4GL
右边
2G×2L=4GL；4GL=4GL
杠杆平衡；故C正确
D ．在两侧钩码下方，同时加挂一个相同的钩码，左边
3G×2L=6GL
右边
4G×2L=8GL，6GL＜8GL
杠杆右端下沉，故D错误。
3．B
【解析】
【详解】一只苹果的质量约为150g，则其重力为
G=mg=0.15kg×10N/kg=1.5N
桌子的高度约为1m，重力做功为
W=Gh=1.5N×1m=1.5J
故选B。
4．D
【解析】
【详解】小文的功率是
故D正确。
故选D。
5．C
【解析】
【详解】动能与物体的质量和速度有关，由于物体质量不变，但是在竖直方向上速度大小不变，故动能不变。重力势能与物体的质量和高度有关，物体质量不变，但是高度增加，故其重力势能增加，机械能增加。故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
6．B
【解析】
【详解】A．若G1=G2，由于乙滑轮组动滑轮多了一个，故额外功比较大，故A选项错误；
B．若G1>G2，则甲滑轮组的有用功比乙多，而乙的额外功比甲大，故可能总功相同，故B选项正确；
C．若G1=G2，甲乙两滑轮组的做的有用功相同，而乙由于多用了一个动滑轮，额外功比较大，故甲的机械效率大于乙的机械效率，故C选项错误；
D．用甲、乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物，有用功所占总功的比值不同，故机械效率不同，故D选项错误。
故选B。
7．D
【解析】
【详解】ACD．手推杆入筒的过程中，筒内密封气体的分子数不变，对空气做功，空气内能增大，温度升高，分子动能增大，故D符合题意，AC不符合题意；
B．手推杆入筒的过程中，空气体积减小，质量不变，由可知，空气密度增大，故B不符合题意。
故选D。
8．C
【解析】
【详解】A．物体的内能增大，可能是从外界吸收了热量，也可能是外界物体对它做了功，故A错误；
B．热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量，只能说吸收或放出热量，故B错误；
C．物体的温度升高，分子的无规则运动加快，物体的内能增加，故C正确；
D．物体的温度不变，其内能可能增加可能不变，如晶体熔化过程吸收热量，内能增加，温度不变，故D错误。
故选C。
9．A
【解析】
【详解】质量相等的水和砂石，太阳照射同样的时间，吸收相同热量，由于水的比热容较大，水的温度升高较小。因为马路边的草坪周围的水多，所以马路边的草坪不会很热，而柏油马路被太阳晒得很烫，故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
10．D
【解析】
【详解】AB．“探究不同物质吸热升温的现象”时，要用相同的加热器加热，相同时间内加热器放出的热量相同，即相同时间内物质吸收的热量是相同的，所以用加热时间表示物质吸收热量的多少，故AB错误；
C．不同物质的沸点是不同的，所以比较两种液体从初温到沸腾的加热时间不能反映物质吸收热量的多少，故C错误；
D．根据，质量相同的不同物质，升高相同的温度，比热容大的吸热多，液体冷却效果好；让相同质量的甲、乙两种液体升高相同的温度，甲需要的加热时间更长，则甲的比热容大，故选择冷却剂，甲液体冷却效果更好，故D正确。
故选D。
二、填空题（每空1分，17题2分，共20分）
11．①．不是②．先变小后变大③．不变
【解析】
【详解】[1]阻力和阻力臂不变，动力臂越大，动力越小，连接OA，此时OA是最长动力臂，动力与OA垂直时，动力最小，如图所示：
此时AB部分水平，此时F不是最小力。
[2][3]已知阻力（物重）不变，阻力臂不变；由杠杆的平衡条件
F动l动=F阻l阻
知在F阻l阻不变的情况下，F与对应力臂的乘积不变，动力臂越长越省力；因此以OA为动力臂时，动力F最小；由图可知：当绳从图示位置沿顺时针方向旋转时，力F先变小后变大。
12．①．50②．0③．25
【解析】
【详解】[1]箱子做匀速直线运动，推力和摩擦力是平衡力，由二力平衡的条件可知地面对箱子的摩擦力
f=F=50N
[2]重力的方向竖直向下，物体沿水平方向移动，在重力的方向上没有移动距离，所以重力不做功，即重力所做的功为0J。
[3]推力做的功
W=Fs=50N×5m=250J
则推力做功的功率
13．①．省力②．方向③．75%
【解析】
【详解】[1][2]根据滑轮组的特点可知，塔式起重机上的滑轮组既可以省力，又可以改变施力的方向。
[3]由图知，该滑轮组承重绳子段数n=3，根据题意滑轮组的机械效率为
η======75%
14．①．动②．重力势③．减少
【解析】
【详解】[1][2][3]列车进站时爬坡，速度减小，高度增大，通过爬坡将动能转化为重力势能储存起来，列车在运动的过程中克服摩擦做功，机械能转化为内能，机械能会减少。
15．①．24②．150③．60
【解析】
【详解】[1]由图像可知，某同学每次跳的高度为5cm，则他每跳一次所做的功为
W=Gh=480N×5×10-2m=24J
[2]由图像可知，他在0.4s内完成一次跳绳动作，所以在1min内跳绳的次数
[3]克服重力做功的功率为
16．①．先变大后变小②．变小③．小于
【解析】
【详解】[1][2]由图乙可知，从a至c处的过程中，高度一直变小，重力势能变小，速度先变大后减小，动能先变大后变小。
[3]不计空气阻力，机械能守恒，游戏者的重力势能转化为动能和弹性势能，则在a至b处过程中游戏者动能的变化量小于重力势能的变化量。
17．某校物理兴趣小组，研究徐州市新建大龙湖水域对周边环境温度的影响时发现：大龙湖水域附近，夏天比周边降低1℃左右，冬天比周边升高1℃左右请用你所学的知识解释其中的道理__。
【答案】见解析
【解析】
【详解】徐州市新建大龙湖水域后，水的质量变多，因为水的比热容较大。相同质量的水和沙石比较，夏天，吸收相同的热量，水的温度升高的温度少，相比而言，大龙湖水域比周边降低1℃左右；冬天，放出相同的热量。水的温度降低的少，导致大龙湖水域比周边升高1℃左右。
三、解答题（18题4分，19、20每题6分，22、22、23题每空2分，共40分）
18．
【解析】
【详解】阻力即阻碍杠杆转动力，由题意知，当用力F1时，钳子将沿顺时针方向转动，所以阻力F2方向向下，从支点向动力作用线作垂线，垂线段的长度L1即为动力臂，如下图
19．
【解析】
【详解】图中定滑轮和动滑轮各有一个，要求最省力，则绕过动滑轮的绳子段数最多为3，绳子先固定在动滑轮的上面挂钩上，再依次绕绳，如图所示：
20．（1）150N；（2）75%，60J
【解析】
【详解】解：（1）滑轮组的动滑轮绕2段绳，不计动滑轮重、绳重和滑轮与轴间的摩擦，人对绳的拉力
（2）物体上升的高度
h=vt=0.1m/s×10s=1m
有用功
W有=Gh=300N×1m=300J
滑轮组的机械效率
克服动滑轮做的功
W动=G动h=40N×1m=40J
额外功
W额=W总-W有=400J-300J=100J
克服绳重和摩擦所做的额外功
W=W额-W动=100J-40J=60J
答：（1）若不计动滑轮重、绳重和滑轮与轴间的摩擦，人对绳的拉力是150N；
（2）实际中动滑轮重为40N，人的拉力做功400J，滑轮组的机械效率是150N，克服绳重和摩擦所做的额外功是60J。
21．（1）4.2×104J；（2）2.1×103J/(kg·℃)
【解析】
【详解】解：（1）水的质量
CD段水吸收的热量为
（2）AB段吸热时间为CD段的一半，故其吸收的热量为CD段水吸收热量的一半，即
冰的比热容为
答：（1）CD段水吸收的热量4.2×104J；
（2）冰的比热容为2.1×103J/(kg·℃)。
22．①．匀速②．0.3③．83.3④．越低
【解析】
【详解】（1）[1]实验中应沿竖直方向缓慢匀速拉动弹簧测力计，以保证拉力大小恒定。
（2）[2]实验1中，绳端移动距离是物体上升高度的3倍，用第1次实验中使用的装置做第3次实验，绳端移动距离为
[3]机械效率为
（3）[4]由图丁可知，随着动滑轮重力的增加，说明被提升物体所受的重力相同时，滑轮组的机械效率越低。
23．①．速度②．转换法③．错误④．没有控制小球质量相同
【解析】
【详解】（1）[1]让不同质量的两个小球从同一高度由静止滚下，使小球到达水平面时的速度是相同的。
（2）[2]木块B被小球撞击后移动的距离s越大，说明小球对木块做的功越多；木块的距离长短反映了物体动能的大小。
（3）[3][4]由图知实验步骤乙和实验步骤丙的质量和下落的高度都不同，不可以判断动能大小与速度的关系。
24．①．物体间力的作用是相互的②．等于③．250J④．87.5W
【解析】
【详解】（1）[1]该无人机工作时，旋翼旋转向下推动空气，对空气施加向下的推力，由于物体间力的作用是相互的，空气对旋翼施加了向上的反作用力，无人机获得升力。
[2]当无人机悬停在空中时，受力平衡，升力和无人机所受的重力相等。
（2）[3]无人机在上升过程中通过的距离为
h=vt1=5m/s×10s=50m
则克服外卖的重力所做的功为
W=G外卖h=m外卖gh=4.5kg×10N/kg×50m=250J
无人机水平匀速飞行时，由于升力的方向竖直向上，所以无人机对外卖不做功，所以整个过程中无人机克服外卖的重力所做的功为250J。
[4]整个过程中无人机做的功为
整个过程中无人机做功的功率
25．C
【解析】
【详解】A．滑块在压缩弹簧k2，其形变在增大，其弹性势能不可能一直减小，故A错误；
B．弹簧k1被拉长，其弹性势能增加，故B错误；
C．弹簧k1被拉长，k2被压缩，弹性势能都增加，故C正确；
D．滑块M经过O点时的速度最大，弹簧的弹性势能最小，故D错误。
故选C。
26．①．回形针②．③．小
【解析】
【详解】（1）[1]由实验装置可知，风车转动时会带动回形针上升，因此可以通过测量细线对回形针做功的功率来粗略测定风车在一定风速下做功的功率，这用到了转化法。
（2）[2]若测得回形针匀速上升的高度h、所用的时间t、回形针的总质量m，则风车做功的功率
（3）[3]风速一定时，总能量不变，摩擦较小与摩擦较大相比，摩擦较小时克服风车转轴处摩擦消耗的能量小，能提升回形针的总重力较大，因此摩擦较小时测得风车的功率值会大于摩擦较大时的功率值。
27．①．D②．升高③．见解析
【解析】
【详解】（1）[1]通过图表分析可知，防冻液含量从30%逐渐增大到60%时，当防冻液含量由60%逐渐增大到90%时，所以防冻液含量从30%增大到90%时，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
（2）[2][3]与原来相比，水箱内的水由于汽化而减少，防冻液的含量增大。混合液中水的含量减少，防冻液的含量增大，由表可知混合液的沸点升高。
28．①．向右②．12③．④．150
【解析】
【详解】（1）[1]汽车匀速运动时，水平运动速度变化装置中传感器A；当车加速行驶时，滑块向后方移动会导致车前进方向弹簧压缩程度减小，而另一侧弹簧压缩程度增大，由右侧传感器B示数由10N变为8N，可知车向右移动。
[2]对于相同的弹簧，弹力的大小与弹性形变程度成正比，静止时左右两侧的弹簧形变程度是相同的，加速时一侧弹性形变程度减少多少，两一侧的弹簧形变程度要增加相同的量，所以当传感器B的示数由10N变为8N，减少2N，传感器A的数值要增加2N，故传感器A的示数为
（2）[3]根据表中数据，在图丙中作出汽车牵引力做功W与速度v的关系图像如下图所示：
[4]由表格数据分析可知汽车牵引力做功W与速度v的平方成正比，汽车在上述道路由静止加速刚达到15m/s的测试过程中，15m/s是5m/s的3倍，则此时汽车牵引力做功W是加速到5m/s时做功的9倍，加速到5m/s时做功为2.0×105J，则加速到15m/s时做功为
此过程中汽车做的有用功为
该车燃油机的效率为40%，由与得，该过程需完全燃烧燃油的质量
29．
【解析】
【详解】由杠杆平衡条件可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小。使座椅绕A点逆时针转动，所以图中支点在A点，要求在C点用力，连接AC，则AC就是最长的动力臂；由题意可知，要在C点用最小的力F使座椅绕A开始逆时针转动，则动力应垂直于力臂向左，据此可画出最小动力F的示意图；如图所示
30．（1）8.4×106J；（2）0.42kg；（3）4000s
【解析】
【详解】解：(1)水的质量为
水吸收的热量为
(2)液化气放出的热量为
燃烧的液化气的质量为
(3)接收到的太阳能为
集热器接收太阳能的功率为
需要的接收能量的时间为
答：(1)水吸收的热量为8.4×106J；
(2)需要燃烧0.42kg液化气；
(3)太阳需要照射4000s。