【精品】2017-2018年江苏省无锡市锡山区天一中学九年级上学期期中物理试卷带答案

2017-2018学年江苏省无锡市锡山区天一中学九年级（上）期中
物理试卷
一、选择题：每题2分，共24分．
1．（2分）如图所示，林雨将两只鸡蛋举高2米，所做的功最接近于（）
A．20 J B．2J C．0.2 J D．0.02 J
2．（2分）下列关于简单机械的理解，错误的是（）
A．
木螺丝能轻松拧入木头，螺丝的螺纹可看作是一个斜面
B．
汽车方向盘是一个轮轴，其本质是一个等臂杠杆
C．
将绳子把两根光滑的木棍绕起来，可以看作是滑轮组
D．
蜡烛跷跷板在两端蜡烛都点燃时能上下摆动，因此可以看作是一个杠杆
3．（2分）在如图所示的四个电路图中，符合电路基本组成条件且连接正确的是（）
A．B．C．D．
4．（2分）关于电流、电压和电阻，下列说法正确的是（）
A．只要将导体连入电路，电路中就有电流
B．导体中通过的电流越大，它的电阻越小
C．有电流通过的灯泡，其两端一定有电压
D．导体两端电压越大，它的电阻越大
5．（2分）如图，一顾客用一水平恒力F将购物车从粗糙斜坡的底端匀速推上顶端，斜坡长s，高h，购物车（含车上物品）重G，在这过程中，水平推力做的功为（）
A．0 B．Fs C．Gh D．F
6．（2分）同一物体（质量为m）先用滑轮组（如图甲）匀速提升，后沿斜面（如图乙）匀速提升，两次提升高度均为h，两次拉力大小均为mg，斜面长AB=2h，则这两次提升物体的机械效率比较（）
A．η甲＞η乙B．η甲＜η乙
C．η甲=η乙D．条件不足无法比较
7．（2分）2016年8月16日，我国用长征二号丁运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星（简称“量子卫星”）“墨子号”发射升空，如图所示，火箭在加速上升的过程中（）
A．动能不变，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．动能增加，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
8．（2分）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（）
A．图甲，厚玻璃内的空气被压缩时，空气的内能减少
B．图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能增大
C．图丙，试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气的内能减少
D．图丁，汽缸内的气体推动活塞向下运动时，气体的内能增大
9．（2分）两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体，用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示。

根据图线可知（）
A．甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B．如果升高相同的温度，两种液体吸收的热量相同
C．加热时间相同，甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
D．加热时间相同，甲液体温度升高比乙液体温度升高得多
10．（2分）下面关于能量转化的说法，正确的是（）
A．用砂轮磨刀时，将内能转化为动能
B．陨石进入大气层成为流星时，是内能转化为机械能
C．壶中的水沸腾，壶盖不断跳动，是水的势能转化为壶盖的动能
D．用打气筒给轮胎打气时，打气筒发热，是机械能转化为内能
11．（2分）电位器是变阻器的一种，它可以用来改变收音机的音量。

小红买了一个电位器，如图2所示。

如果把它与灯泡串联起来，利用它改变灯的亮度，请仔细观察，现想使滑动触头顺时针转动，灯泡变暗，下列连法正确的是（）
A．连接A、C B．连接B、C C．连接A、B D．以上都不正确
12．（2分）在我校物理科技节上，玲玲老师给大家演示了神奇的“二力平衡”。

如图所示，当一学生握住中间细细的圆柱体并保持静止时，玲玲老师用两弹簧测力计拉动圆柱体两侧的“同一根”细线，使“整根”细线向右做匀速运动，神奇的是：左手甲弹簧测力计的示数为4.8N，右手乙弹簧测力计的示数却只有1.6N．“同一根”细线右端受拉力小，为何细线还能向右匀速运动呢？原来中空的细圆柱体内部另有“机械”，你认为内部最有可能的滑轮绕线结构是下列图中（不计绳重及摩擦）（）
A．B．C．
D．
二、填空题：每空1分，共24分．
13．（2分）家庭照明电路电压是V．如图，电阻箱示数为Ω。

14．（3分）物理知识在生活中的应用：
（1）“创建文明城市”的实践活动中，同学们用砂纸清除校园周边的“小广告”，擦除过程中感觉砂纸发热，这是通过的方式增加了它的内能。

（2）网球比赛中，球员挥拍击球，球拍网线变形凹陷，这是存储了能，网球离开球拍向前飞行过程中，球拍对网球功（选填“做”或者“不做”）。

15．（2分）氢气的热值为14.3×107J/kg，完全燃烧0.1kg氢气可以放出J 的热量，这些热量可以使100kg水温度从20℃升高到℃。

16．（2分）长度相同的镍铬合金丝A比镍铬合金丝B粗得多，它们以某种方式连入同一个电路，如图所示。

如果镍铬合金丝A和B的电阻分别为R A和R B，此时通过它们的电流分别为I A和I B，则有R A R B，I A I B．（选填“＞”、“=”或“＜”）
17．（5分）如图所示，用定滑轮和动滑轮分别将质量相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，不计绳重与摩擦，且动滑轮重小于乙物重，则所用的拉力F
甲F乙（选填“大于”、“小于”或“等于”，下同），其机械效率η甲η乙．在工地上工人用定滑轮将重240N的物体匀速向上提升，所用拉力为250N，5s内重物上升4m．此过程中有用功为J，拉力做功的功率为W，写出一条拉力不等于物重的原因：。

18．（2分）如图A、B所示，平静的湖面上有两艘小船，绳的一端拴在甲船上，绕过乙船上的滑轮，站在船上或岸上的人用200N的力拉绳子的自由端。

如果A、B图中甲船在20s内向右匀速移动了10m，同时乙船向左移动了5m，则A、B图
中人拉绳子的功率分别为W与W。

19．（3分）如图所示，a、b为竖直向上抛出的小石块在上升过程中动能和重力势能随高度变化的两条图线（不计空气阻力），其中（选填“a”或“b”）是动能﹣﹣高度关系图线，小石块达到的最大高度为m，小石块在3m高时的机械能为J。

20．（2分）甲、乙两物质比热容之比是2：1，质量之比是2：1，甲、乙两物体吸收相同的热量，甲物体温度升高了20℃，则乙物体的温度升高了℃．由同样材料组成的丙、丁两物体，它们的质量之比为4：1，升高温度之比是3：1，则两物体吸收热量之比为。

21．（3分）如图甲电路，当开关s闭合后，电流表的指针偏转如图乙所示，其中a电流表测量的是通过的电流，a电流表的读数应为安，b电流表的读数应为安。

三、作图、解答、实验题：
22．（2分）如图为吊车起吊货物的工作示意图，请在图中画出动力和阻力臂。

23．（2分）请按要求画出滑轮组的绕绳方法。

（不计滑轮重、绳重及摩擦）
F=G。

24．（2分）小明发现，教室内的一个开关可以同时控制讲台上方两盏日光灯的亮与灭，请你将虚线框中的电路补充完整。

25．（6分）普通电动车的充电插口内有金属插脚，在使用过程中绝不能拿硬币、手等去触碰，如图甲。

（1）图乙是某种电动车的局部电路图。

如图硬币碰到充电插口的两个金属插脚，就会造成蓄电池路。

（2）这种电动车的蓄电池总电压为48伏，人体不能触碰蓄电池两极，原因是。

（3）对蓄电池充电时，蓄电池相当于电路中的（选填“电源”，“用电器”，“开关”或“导线”）。

26．（6分）实验小组的同学用如图所示的装置探究“物体动能大小与质量和速度的关系”。

将钢球从某一高度由静止释放，钢球摆到竖直位置时，撞击水平木板上的木块，将木块撞了出一段距离。

（1）本实验钢球动能的大小是通过观察来判断的。

（2）在第3次实验中，木块被撞后滑出木板，需要重做第3次实验，甲同学建议换用同样较长的木板，乙同学建议换一个较大的木块，丙同学建议降低钢球下摆的高度。

你认为应当采用的建议。

（3）由上述实验数据和现象可得出结论：。

27．（6分）小明为了探究串联电路的电压特点，用电源、开关、若干不同规格的电灯、电压表和若干根导线，按图1所示的电路进行实验。

实验中先后将电压表分别并联到AB、BC、AC处，测出电灯L1两端的电压U1、电灯L2两端的电压U2，以及串联电路两端的总电压U，并将测得的数据汇总记录在表格中。

（1）按上述实物图（图2）测完灯L1两端电压后，再测量灯L2两端的电压，能否只改动b导线将电压表与灯L2并联，说明理由。

（2）根据实验小明得到的结论是。

（用文字表述）
（3）细心的小明发现，将电压表直接并联到电源两端，断开开关时，测得的电压为6.0V，但若闭合开关，电压表的示数立即变为5.8V．这是什么原因引起的呢？小明提出了两个猜想，猜想一：开关接触不良，有电阻，消耗电能；猜想二：电源有内阻。

小明与其他同学讨论，同学一致否定了猜想一，理由是。

28．（8分）为了探究某物质在固态和液态时的吸热能力，宗诚用酒精灯均匀加热0.4kg该种固体，根据实验数据绘制出的图线如图所示。

通过查阅资料已知该物质液态（BC阶段）时的比热容为3×103J/（kg•℃）。

（1）该物质在B点时的内能（大于/小于/等于）在A点时的内能；（2）该物质从第6min到第10min共吸收J热量，该物质在固态（OA阶段）时的比热容为J/（kg•℃）；
（3）经测量BC阶段消耗热值为3.0×107J/kg的酒精10g（酒精完全燃烧），则在BC阶段的热转化效率为。

29．（10分）小明有一辆捷安特自行车，质量为12kg．星期天，小明到西太湖骑自行车健身，他在2h内匀速骑行了36km，小明的质量为58kg，骑车时受到的阻力是车和人总重的0.03倍。

（g=10N/kg）
（1）这段时间内，他克服阻力做功的功率为多少？
（2）若人体消耗的能量中有30%用于驱动自行车前进，则整个过程人消耗的能量为多少？
30．（10分）吊车在生产生活中的用途非常广泛，如图，吊车正在对一辆交通事故车实施救援作业。

该事故车总质量为1290kg，吊车要将该车向上吊起3米，水平向右移动6米后放到道路事故救援车上运回交警队。

（1）该事故车的重力是多少？（取g=10N/kg）
（2）吊车施救过程中对该车做了多少功？
（3）起重臂下有3股钢丝绳绕在动滑轮和框架上，钢丝绳上的拉力为5000N，起重机起吊该汽车的机械效率是多少？
2017-2018学年江苏省无锡市锡山区天一中学九年级
（上）期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题：每题2分，共24分．
1．（2分）如图所示，林雨将两只鸡蛋举高2米，所做的功最接近于（）
A．20 J B．2J C．0.2 J D．0.02 J
【解答】解：因为举起两个鸡蛋的力大约是G=1N
W=Gh=1N×2m=2J。

故选：B。

2．（2分）下列关于简单机械的理解，错误的是（）
A．
木螺丝能轻松拧入木头，螺丝的螺纹可看作是一个斜面
B．
汽车方向盘是一个轮轴，其本质是一个等臂杠杆
C．
将绳子把两根光滑的木棍绕起来，可以看作是滑轮组
D．
蜡烛跷跷板在两端蜡烛都点燃时能上下摆动，因此可以看作是一个杠杆
【解答】解：
A、如果把螺丝钉的螺纹展开，可以看到螺纹与钉子构成一个斜面，故A正确；
B、方向盘是一个轮轴，力作用在轮上可以省力，所以实质是省力杠杆，故B错误；
C、将绳子的一头系在一棍上，然后如图所示，在棍子的中部绕几圈，另一头由一位小个子同学拉着，它的实质是一个滑轮组，故C正确；
D、点燃的蜡烛上下摆动，由支点、两个力、两个力臂，符合杠杆的五个要素，故其原理是杠杆原理，故D正确。

故选：B。

3．（2分）在如图所示的四个电路图中，符合电路基本组成条件且连接正确的是（）
A．B．C．D．
【解答】解：A、电路中无用电器，故A不正确；
B、直接将电源的两极连通，发生电源短路，故B不正确；
C、有电源，且电灯和开关串联，连接正确，故C正确；
D、电路无电源，用电器均不能工作，故D不正确。

故选：C。

4．（2分）关于电流、电压和电阻，下列说法正确的是（）
A．只要将导体连入电路，电路中就有电流
B．导体中通过的电流越大，它的电阻越小
C．有电流通过的灯泡，其两端一定有电压
D．导体两端电压越大，它的电阻越大
【解答】解：A、电路中有电流，则电路中一定有电压，故只要将导体连入电路，电路中不一定有电流；故A错误；
B、电阻大小与导体中的电流、导体两端的电压大小无关；故B错误；
C、电压是使电路形成电流的原因；故有电流通过的灯泡，其两端一定有电压；故C正确；
D、电阻大小与导体中的电流、导体两端的电压大小无关；故D错误；
故选：C。

5．（2分）如图，一顾客用一水平恒力F将购物车从粗糙斜坡的底端匀速推上顶端，斜坡长s，高h，购物车（含车上物品）重G，在这过程中，水平推力做的功为（）
A．0 B．Fs C．Gh D．F
【解答】解：推力对购物车所做的功：
W=Fs′=F，故D正确，ABC错误。

故选：D。

6．（2分）同一物体（质量为m）先用滑轮组（如图甲）匀速提升，后沿斜面（如图乙）匀速提升，两次提升高度均为h，两次拉力大小均为mg，斜面长AB=2h，则这两次提升物体的机械效率比较（）
A．η甲＞η乙B．η甲＜η乙
C．η甲=η乙D．条件不足无法比较
=Gh可知，【解答】解：两次提升物体时，提升物体的高度相同，根据公式W
有
有用功是相同的；
两次的拉力是相同的，由图可知，有两端绳子拉着动滑轮，则绳子自由端通过的距离为物体上升高度的2倍，即2h；物体在斜面通过的距离为2h，即物体在拉
=Fs可知，总功也相同；
力的距离都是相同的，根据公式W
总
有用功相同，总功相同，则根据机械效率的公式可知，机械效率也相同。

故选：C。

7．（2分）2016年8月16日，我国用长征二号丁运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星（简称“量子卫星”）“墨子号”发射升空，如图所示，火箭在加速上升的过程中（）
A．动能不变，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．动能增加，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
【解答】解：火箭在加速上升的过程中，速度变快，动能变大；高度增加，重力势能变大；动能和势能统称为机械能，所以机械能变大。

故选：C。

8．（2分）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（）
A．图甲，厚玻璃内的空气被压缩时，空气的内能减少
B．图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能增大
C．图丙，试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气的内能减少
D．图丁，汽缸内的气体推动活塞向下运动时，气体的内能增大
【解答】解：A、图甲，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A错误；
B、图乙，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B错误；
C、图丙，试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气对塞子做功，水蒸气的内能减少；故C正确；
D、图丁，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，气缸内气体的内能减少；故D错误。

故选：C。

9．（2分）两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体，用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示。

根据图线可知（）
A．甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B．如果升高相同的温度，两种液体吸收的热量相同
C．加热时间相同，甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
D．加热时间相同，甲液体温度升高比乙液体温度升高得多
【解答】解：A、根据下面的图象可知：质量相同的甲乙两种液体升高相同的温度，甲的加热时间更长，吸收的热量更多，根据公式Q
=cm（t﹣t0），质量、升
吸
高的温度一定时，吸收的热量和物质的比热容成正比，甲吸收的热量多说明甲的比热容大，所以A是正确的；
B、根据下面的图象可知：质量相同的甲乙两种液体升高相同的温度，甲的加热时间更长，吸收的热量更多，所以B是错误的；
C、同一热源加热，相同的时间内甲乙两种液体吸收的热量就是相同的，所以C 是错误的；
D、根据下面的图象可知：质量相同的甲乙两种液体加热相同的时间，乙的温度升高值更大，所以D是错误的。

图象如下：
故选：A。

10．（2分）下面关于能量转化的说法，正确的是（）
A．用砂轮磨刀时，将内能转化为动能
B．陨石进入大气层成为流星时，是内能转化为机械能
C．壶中的水沸腾，壶盖不断跳动，是水的势能转化为壶盖的动能
D．用打气筒给轮胎打气时，打气筒发热，是机械能转化为内能
【解答】解：A、用砂轮磨刀时，将内能转化为动能，不对，是动能转化成内能。

B、石进入大气层成为流星时，是内能转化为机械能，不对，是机械能转化成内能。

c、壶中的水沸腾，壶盖不断跳动，是水的势能转化为壶盖的动，不对，是内能转化成机械能。

D、用打气筒给轮胎打气时，打气筒发热，是机械能转化为内能，正确。

故选：D。

11．（2分）电位器是变阻器的一种，它可以用来改变收音机的音量。

小红买了一个电位器，如图2所示。

如果把它与灯泡串联起来，利用它改变灯的亮度，请仔细观察，现想使滑动触头顺时针转动，灯泡变暗，下列连法正确的是（ ）
A ．连接A 、C
B ．连接B 、
C C ．连接A 、B
D ．以上都不正确
【解答】解：滑动变阻器通过滑片的移动从而改变电阻，是由于当滑片移动以后改变了连入电路中电阻丝的长度；滑动触头顺时针转动时，灯泡变暗，说明电路中的电流减小，所以接入电路中的电阻应变大。

应将左边部分接入电路，即连接
A 、
B 。

故选：C 。

12．（2分）在我校物理科技节上，玲玲老师给大家演示了神奇的“二力平衡”。

如图所示，当一学生握住中间细细的圆柱体并保持静止时，玲玲老师用两弹簧测力计拉动圆柱体两侧的“同一根”细线，使“整根”细线向右做匀速运动，神奇的是：左手甲弹簧测力计的示数为4.8N ，右手乙弹簧测力计的示数却只有1.6N ．“同一根”细线右端受拉力小，为何细线还能向右匀速运动呢？原来中空的细圆柱体内部另有“机械”，你认为内部最有可能的滑轮绕线结构是下列图中（不计绳重及摩擦）（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
【解答】解：由“左手甲弹簧测力计的示数为4.8N ，右手乙弹簧测力计的示数却只有1.6N”可知，F 乙=F 甲，由此可确定内部的滑轮的绕线是三段绳子，A 选项
是两个定滑轮，不省力。

B 是三段绳子承担，符合要求。

C 选项应该是B 的颠倒，D 是四段绳子承担。

故选：B。

二、填空题：每空1分，共24分．
13．（2分）家庭照明电路电压是220V．如图，电阻箱示数为2057Ω。

【解答】解：家庭电路电压为220V；电阻箱示数为：2Ω×1000+0Ω×100+5Ω×10Ω+7Ω×1=2057Ω。

故答案为：220；2057。

14．（3分）物理知识在生活中的应用：
（1）“创建文明城市”的实践活动中，同学们用砂纸清除校园周边的“小广告”，擦除过程中感觉砂纸发热，这是通过做功的方式增加了它的内能。

（2）网球比赛中，球员挥拍击球，球拍网线变形凹陷，这是存储了弹性势能，网球离开球拍向前飞行过程中，球拍对网球不做功（选填“做”或者“不做”）。

【解答】解：（1）砂纸在摩擦的过程中发热，这是一个摩擦生热的现象，此过程是将机械能转化为内能。

是通过做功的方式使物体内能增加的。

（2）网球碰到球拍使球拍发生弹性形变，网球的动能转化为球拍的弹性势能，所以是储存了弹性势能；
网球离开球拍后能继续向前运动是由于惯性，在网球离开球拍后继续向前过程中，不再受到球拍施加的力，所以球拍对它不再做功。

故答案为：（1）做功；（2）弹性势；不做。

15．（2分）氢气的热值为14.3×107J/kg，完全燃烧0.1kg氢气可以放出 1.43×107J的热量，这些热量可以使100kg水温度从20℃升高到54℃。

【解答】解：
0.1kg的氢气完全燃烧放出的热量：
Q放=mq=0.1kg×14.3×107J/kg=1.43×107J，
由题知，水吸收的热量Q 吸=Q 放=1.43×107J ，
根据Q 吸=cm △t 可知，
水升高的温度：
△t==≈34℃，
水的末温为：t=20℃+34℃=54℃。

故答案为：1.43×107；54。

16．（2分）长度相同的镍铬合金丝A 比镍铬合金丝B 粗得多，它们以某种方式连入同一个电路，如图所示。

如果镍铬合金丝A 和B 的电阻分别为R A 和R B ，此时通过它们的电流分别为I A 和I B ，则有R A ＜ R B ，I A = I B ．（选填“＞”、“=”或“＜”）
【解答】解：由图知，A 、B 串联，所以电流相等；
由题意知，AB 材料和长度相同，A 的横截面积大，电阻更小。

故答案为：＜；=。

17．（5分）如图所示，用定滑轮和动滑轮分别将质量相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，不计绳重与摩擦，且动滑轮重小于乙物重，则所用的拉力F 甲 大于 F 乙（选填“大于”、“小于”或“等于”，下同），其机械效率η甲 大于 η乙．在
工地上工人用定滑轮将重240N 的物体匀速向上提升，所用拉力为250N ，5s 内重物上升4m ．此过程中有用功为 960 J ，拉力做功的功率为 200 W ，写出一条拉力不等于物重的原因： 绳与滑轮之间有摩擦 。

【解答】解：（1）由定滑轮的使用特点可知：F 甲=G ；F 乙=G ，所以F 甲＞F 乙。

如图所示，用定滑轮和动滑轮分别将质量相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高
度，不计绳重与摩擦，则所做的有用功一样大，
由于要克服动滑轮重力的作用，所以使用动滑轮做的总功多，由η=可知定滑
轮的机械效率高，所以η
甲＞η
乙
；
（2）提升物体做的有用功：
W有用=Gh=240N×4m=960J，
因为使用定滑轮，拉力移动距离s=h=4m，
所以拉力做功：
W 总=Fs=250N×4m=1000J，
拉力做功功率：
P===200W；
使用定滑轮不但不能省力，除了提升物重外还要克服摩擦，所用的拉力要大于物重。

故答案为：大于；大于；960；200；绳与滑轮之间有摩擦。

18．（2分）如图A、B所示，平静的湖面上有两艘小船，绳的一端拴在甲船上，绕过乙船上的滑轮，站在船上或岸上的人用200N的力拉绳子的自由端。

如果A、B图中甲船在20s内向右匀速移动了10m，同时乙船向左移动了5m，则A、B图中人拉绳子的功率分别为300W与200W。

【解答】解：在A图中，甲船移动10m，同时乙船向左移动了5m，
则人的手握住的绳子一端相对于人的手移动的距离为：s1=2×（10+5）=30m，人拉绳子做的功：W1=Fs1=200N×30m=6000 J，
20s内的功率：P1===300W；
在B图中，人站在岸边不动，甲船移动10m，乙船向左移动了5m，
则人的手握住的绳子一端相对于人的手移动的距离为：s2=10+2×5=20m
人拉绳子做的功：W2=Fs2=200N×20n=4000J，
20s内的功率：P2===200W。

故答案为：300；200。

19．（3分）如图所示，a、b为竖直向上抛出的小石块在上升过程中动能和重力势能随高度变化的两条图线（不计空气阻力），其中a（选填“a”或“b”）是动能﹣﹣高度关系图线，小石块达到的最大高度为4m，小石块在3m高时的机械能为2J。

【解答】解：如图，横坐标代表的小石块上升的高度，纵坐标代表的是能量。

小石块上升时质量保持不变。

b图象表示，高度越高，能量越大，所以b图象代表：高度﹣﹣重力势能的关系。

不计空气阻力，小石块上升时，速度减小，动能减小，高度增加，重力势能变大，动能全部转化为重力势能，即动能随高度的增加而减小，由此可知a图象代表：高度﹣﹣动能的关系。

小球的动能为0时，高度最高，由图可知，小石块达到的最大高度为4m；
小石块在3m高时的机械等于2m时的机械能，即1J+1J=2J。

故答案为：a；4；2。

20．（2分）甲、乙两物质比热容之比是2：1，质量之比是2：1，甲、乙两物体吸收相同的热量，甲物体温度升高了20℃，则乙物体的温度升高了80℃．由同样材料组成的丙、丁两物体，它们的质量之比为4：1，升高温度之比是3：1，则两物体吸收热量之比为12：1。

【解答】解：（1）∵Q
吸
=cm△t，甲、乙两物体吸收相同的热量，
∴c
甲m
甲
△t
甲
=c
乙
m
乙
△t
乙
，
∴====；
∵△t
甲
=20℃，
∴△t
乙
=80℃。

（2）∵Q
吸
=cm△t，
又∵丙、丁两物体由同种材料做成，c
丙=c
乙
，m
丙
：m
丁
=4：1，△t
丙
：△t
丁
=3：
1，
∴两物体吸收热量：
==××==。

故答案为：80，12：1。

21．（3分）如图甲电路，当开关s闭合后，电流表的指针偏转如图乙所示，其中a电流表测量的是通过L 1 的电流，a电流表的读数应为0.3安，b电流表的读数应为 1.2安。

【解答】解：由电路图可知此电路为并联电路，电流表a与在L1串联，因此电流表a测量L1的电流；电流表b串联在干路中，电流表b测量干路中的电流；因为并联电路的干路电流要大于支路电流，所以电流表a的使用量程应是0～0.6A，分度值是0.02A，读数为0.3A；电流表b的使用量程应是0～3A，分度值是0.1A，读数为1.2A。

故答案为：L1；0.3；1.2。

三、作图、解答、实验题：
22．（2分）如图为吊车起吊货物的工作示意图，请在图中画出动力和阻力臂。

【解答】解：由图知，
吊车起吊货物时，O是支点，撑杆施加的是动力F1，方向与吊臂垂直；货物施加的是阻力F2，方向竖直向下；从支点到阻力作用线的垂线段是阻力臂L2．如图所。