三.解答题(本题有9小题，共51分，解答22、23、24题时应写出解题过程)
21.(6分)按照题目要求作图：
(1)如图14所示杠杆中，O为支点，请画出图中力F1和F2的力臂L1和L2.
(2)请在图15中用笔画线代替绳子，将两个滑轮连成滑轮组，要求人力往下拉绳使重物升起.
(3)如图16所示，杠杆在力F1、F2作用下处于平衡状态，L1为F1的力臂.请在图中作出F2的力臂L2及力F1.
22.(4分)质量为 500g 的金属块吸收 30800J 的热量后，它的温度从 10℃升高到80℃，求该金属的比热容.
23.(4分)重庆至德国杜伊斯堡的中欧班列全程约10800 km，运行时间300h.中欧班列在平直路面匀速行驶时，和谐型大功率机车提供的牵引力约9.6×107 N，求：
(1)中欧班列运行时的平均速度约为多少千米每小时?
(2)中欧班列在平直路面以v=20m/s匀速行驶时，机车功率约为多少瓦?
24.(6分)如图17所示，用500N的拉力，将120kg的木箱匀速提升1m，所用的时间为30s，g=10N/kg.
(1)拉力所做的有用功是多少?
(2)拉力的功率是多少?
(3)滑轮组的机械效率是多少?
25.(5分)在探究“杠杆的平衡条件”的实验中：
(1)若实验前，没有挂钩码时，杠杆静止在图18甲所示位置，可将右端或左端的平衡螺母向_________ 适当调节，由此可知杠杆两端螺母的作用是_________ .
(2)杠杆不处于水平位置能否平衡?小明和小华意见不同.小明认为能平衡，于是他每次让杠杆倾斜时静止，这样实验也得出了同样的杠杆平衡条件，小明认为杠杆平衡不一定是水平的，这种说法对吗? _________，小华仔细研究后发现自己的在水平位置实验的方案比小明的好，请你说出小华的理由： _________.
(3)实验中共有6个钩码，杠杆上每格距离相等，调节好杠杆后，在杠杆左边、离支点2格的A处挂有3个钩码，如图乙所示，为使杠杆在水平位置平衡，请你在杠杆右边挂上钩码，你的方法是_________.
26.(5分)某兴趣小组将一张硬卡片对折，在开口的一边剪两个小豁口A和B，然后套上橡皮筋，做成了一个会跳的卡片(如图19所示).为了探究卡片跳起的高度与哪些因素有关，该兴趣小组提出了如下猜想：
A.与卡片的质量有关 B.与橡皮筋的形变量有关
C.与橡皮筋的条数有关
为了验证猜想，小组选用几根相同的橡皮筋和几张相同的卡片进行实验.
(1)小明将图中的卡片反过来，把它放在桌面上用手向下压，使橡皮筋伸长，迅速松开手，观察到的现象是 _________，这个现象说明：发生弹性形变的橡皮筋能对卡片_________ ，因此它具有弹性势能.
(2)探究跳起高度与质量是否有关，应选择质量不同的卡片，控制其它实验条件相同.操作中将卡片反过来，每次把它在桌面上用手压平的目的是_________ .
(3)探究跳起高度与橡皮筋形变量是否有关，请你为该小组提供使橡皮筋的形变量不同的两种方法：①_________ ② _________ .
27.(6分)为了比较水和食用油的吸热本领，小阳用两个相同的装置做了如图20所示的实验,实验数据记录如下。
|
物质 |
质量/g |
初始温度/℃ |
加热时间/min |
最后温度/℃ |
|
水 |
60 |
20 |
6 |
45 |
|
食用油 |
60 |
20 |
6 |
68 |
(1)在进行实验时为方便调节应 _________(填“从上到下”或“从下到上”)组装器材，目的是_________ ;
(2)实验中食用油和水吸热的多少是通过_________来反映的(选填“温度计升高的温度”或“加热时间的长短”);
(3)由实验可知：质量相同的水和食用油，升高相同的温度时，水吸收的热量 _________(选填“大于”、“ 小于”或“等于”)食用油吸收的热量;
(4)在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间，此时，水吸收的热量_________ (选填“大于”或“小于”或“等于”)食用油吸收的热量;
(5)实验表明，_________(选填“水”或“食用油”)吸热的能力更强。
28.(7分)在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小丽用如图21所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法，分别做了甲、乙、丙3次实验，实验数据记录如表：
|
实验 次数 |
钩码所受的 重力G/N[来] |
提升高度 h/m |
拉力 F/N |
绳端移动的距离s/m |
机械效率 η |
|
1 |
2 |
0.05 |
1.0 |
0.15 |
66.7% |
|
2 |
2 |
0.10 |
1.0 |
0.30 |
66.7% |
|
3 |
4 |
0.10 |
1.7 |
0.30 |
78.4% |
|
4 |
6 |
0.10 |
① |
0.30 |
② |
(1)实验中要竖直向上_________ 拉动弹簧测力计，使钩码升高.
(2)表格中编号①处数据应为 _________，编号②处数据应为_________ .
(3)比较 _________ 两次实验，小组同学发现：同一滑轮组的机械效率与重物被提升高度 _________ ;(选填“有关”或“无关”)
(4)分析以上实验数据可以得出如下结论：同一滑轮组的机械效率主要与 _________有关.
(5)若将此滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率 _________(选填“变大”、“ 变小””或“不变”).
29.(8分)如图22所示是探究“物体的动能的大小与什么因素有关?”的实验示意图。
(1)本实验的研究对象是_________ (选填“小球”或“木块”)，“动能”是指它在碰撞 ▲ (选填“前”或“后”)的动能;
(2)该实验是通过比较_________来反映动能的大小。该动能是由 ▲ 能转化而来;
(3)由图中所给的器材可以得出的结论是: _________;
(4)若在实验中，由于木板较短，木块碰后滑出木板，如何保证碰后木块能始终在木板上滑行?下列方法一定不可行的是_________ 。
A.降低小球开始在斜面上的高度
B.在斜面上辅上一块毛巾
C.增大小球的质量
D.在木块上放两个钩码
(5)小华探究该实验时选择用小车来撞击木块，通过你的分析你觉得探究该实验时选择用_________ 较好(选填“小车”或“小球”).为什么?_________ .
，我们将会及时处理。
