必要的文字说明能够帮助自己理清解题的思路!
四、综合题(本大题共 6 小题,共 37 分。解题中要求有必要的分析和说明,计算题还 要有公式及数据代入过程,结果要有数值和单位)
§ 20.(7分)茶文化源远流长,如图所示是小明家的煮茶器。该煮茶器加热状态的功率为 ,煮茶器在加热状态下,将 初温 的水刚好加热到 ,用时 。 求:

(1)水吸收的热量;
(2)煮茶器在加热状态下的效率。
答案: (1) (2)
解析: (1) 已知水的质量 ,
水的初始温度 ,
水后来的温度 ,
水吸收的热量
(2)已知煮茶器的功率 ,
加热时间 ,
煮茶器加热时消耗的电能
,
煮茶器在加热状态下的效率
§ 21.(6 分)在 “探究物体动能大小与物体的速度、质量关系” 的实验中,让钢球从斜面的不同高度由静止开始下滑,撞击水平木板上的木块。如图所示。


(1)本实验的研究对象是__________;
(2)如图甲、乙所示,钢球放置的位置越高,木块被撞击得越远,可以初步得到的结论是:________________________。
(3)甲、乙两次实验木块移动过程中受到的摩擦力分别为 、 ,则____(填序号)。
①
②
③
答案: (1)钢球;(2)质量相同时,钢球的速度越大,动能越大;(3)③
解析: (1)实验研究的是钢球;
(2)钢球放置的位置越高,说明钢球滚到水平面时的速度大。木块被撞击得越远,说明钢球的动能大。还需要注意两次实验钢球的质量是相同的。综合可知结论:质量相同时,钢球的速度越大,动能越大。
(3)“大量实验表明:滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越大;滑动摩擦力的大小还与接触面的粗糙程度有关,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。另外,滑动摩擦力的大小还与接触面的材料有。”(人教 第八章 运动和力 P29)
甲、乙两次实验中木块与木板间的压力没有变化,接触面的粗糙程度没有变化,因此木块受到的摩擦力大小相等。
§ 22.(6 分)AI 机器人的出现逐渐改变了我们的生活,我国自主研发的某款人形机器人的身高 ,质量 。某次测试中该机器人用 竖直向上的力将箱子在 内匀速抬高 。 求:
(1)机器人所受的重力;
(2) 内机器人对箱子做功的功率。
答案: (1) ;(2)
解析: (1)已知机器人的质量 ,
则机器人所受的重力
。
(2)已知机器人对箱子的力 ,
箱子被抬高的高度 ,
机器人用的时间 ,
则机器人做的功
,
机器人做功的功率
。
§ 23.(6 分)中药房使用的杆秤,在我国有几千年的历史。如甲图所示,盘中置物,手提提纽,右移秤砣,使杆秤水平平衡。“能工巧匠”小组参加了“制作简易杆秤”活动。请你根据活动过程,完成下列问题:

(1)制作原理:杆秤是根据_________条件制成。如乙图,用轻质木棒作为秤杆, 细线系上一个质量为 的物体作为秤砣,空小盆挂在 点作为秤盘,在 点挂粗绳作为提纽,____点相当于杠杆的支点。
(2)乙图中,秤盘内未放称量物,调节秤砣位置使杆秤水平平衡,在秤杆上悬挂秤砣细线的位置做标记,该标记处对应的刻度为______ 。
(3)乙图中,当称量物的质量增大时,秤砣应向____(选填“左”或“右”)移动。
(4)为了增大杆秤的测量范围,可采用_____(选填“增大”或“减小”)秤砣质量的方法。
(5)若杆秤在使用过程中,秤砣有磨损,其质量变小,则测量的待测物体质量将________(选填“偏小”“偏大”或“不变”)。
答案: (1)杠杆; (2) ;(3)右;(4)增大;(5)偏大
解析: (1)杆秤是根据杠杆的平衡条件制的,秤杆可以绕着 点转动,因此 点是支点。
(2)秤盘内没有放称量物,此时是秤盘、秤砣以及秤杆等杆秤的各个组成部分平衡了,因此秤砣细线的位置应该标记 。
(3)称量物的质量增大,左侧力与力臂的乘积变大。秤砣受到的重力不变,所以需要增大力臂才能重新平衡,即向右移动秤砣。
(4)要增大杆秤的测量范围,即右侧秤砣受到的重力与最大力臂的乘积要变大。可以增大秤砣的质量,也可以加长右侧的秤杆。
(5)秤砣质量变小了,受到的重力变小,为了使秤杆平衡需要让力臂变大,即向右移动秤砣。因此对应秤杆上的示数就变大了。