如图，让钢球从斜面上由静止滚下，打到一个小木块上，能将木块撞出一段距离．放在同一水平面上相同位置的木块，被撞得越远，表示钢球的动能越大．现用质量不同的钢球从同一高度滚下，看哪次木块被推得远．回答以下问题：

(1)设计本实验的目的是研究________________________________．
(2)让质量不同的钢球从同一高度滚下是为了__________________．
(3)此实验得出的结论是______________________________．

(6分)按要求完成作图
(1)如图甲是安装在安全文明小区进出口的栏杆示意图(栏杆是一根粗细均匀的长方形木杆)，当在A处施加一个压力F时，可将栏杆拉起，请在图中画出此时压力F的力臂L₁和木杆重力G的力臂L₂．
(2)根据图乙小磁针静止时N、S极的指向，标出通电螺线管N、S极和电源的+、－极．
(3)请在如图丙所示的家庭电路中，以笔画线代替导线，将一个三孔插座(带保险丝)和
一个带按钮开关的螺口灯泡接入电路．

(6分)如图甲所示是用电流表测量电流的实物连接图，请按要求回答：
(1)在方框乙中画出与甲对应的电路图；
(2)如果电流表的示数如图丙所示，则电流表测出的电流是________A；
(3)如果要用电流表测通过L₁和L₂的总电流，且只允许移动一根导线，在图甲中需要移动的导线上打上“×”，并在原图中画出正确的接线．

(4分)在学校实验室开放时．同学们对手摇发电机非常感兴趣，他们想：发电机产生感应电流大小跟哪些因素有关呢?于是他们开展了探究，以下是他们所用的发电机和实验记录表：

(1)根据表格可知，他们准备研究发电机产生感应电流的大小是否与_________有关．
(2)手摇发电机在发电时将________能转化为电能．
(3)他们根据小灯泡的亮度来判断电路中感应电流的大小，像这种用能直接观测的量来显示不易直接观测的量的方法叫“转换法”．下列方法属于“转换法”的是___(填序号)
①根据磁铁吸引大头针的多少来判断磁性的强弱；
②根据能否进行新陈代谢来区分生物与非生物；
③根据纯净物中元素种类的多少来区分单质与化合物．
(4)判断电流大小，除了借助小灯泡观察之外，实验室常用__________表来测量．

(4分)小明按照如图所示的电路图连接好电路，测量一只额定电压为2．5V的泡的电功率，部分实验数据和现象如表．

(1)分析表中实验数据可知，所用电源电压约为________V．
(2)若小明手边有“1．5A  50”和“2．0A  20”两种规格的滑动变阻器，“0～3V”和“0～15V”两个量程的电压表，上面实验中他选用的滑动变阻器规格为________，选用的电压表量程为__________．
(3)由于小明粗心大意，没有记录灯泡正常发光时电流表的示数，于是他根据第一次实验数据计算出灯泡电阻R=U ₁／I ₁ =1V／0．2A=5，再计算出灯泡两端电压为2．5V时的功率P=U₂²／R=(2．5V)²／5=1．25W．则灯泡的额定功率_________(选填“＞”、“=”、“＜”)1．25W．

(4分)(要写出必要的公式和过程)王小聪同学的家住于新农村建设示范村里，他父亲年 前拉回了一套液化石油气灶具．液化石油气热值为3．5×10⁷J／kg，燃烧放出的热量只有60％被水吸收．将质量为5kg，初温为20℃的水加热到100℃，则：水吸收多少的热量，需要燃烧多少克液化石油气．

(8分)(要写出必要的公式和过程)如图是一个加热、保温电路的一部分．电热丝R₁规格为“220V  1100W”，限流电阻R₂=506．电路的工作原理是：当温控开关S接a时，电热丝R ₁接入电路，电路处于加热状态；当达到一定温度时，温控开关S自动从a切换到b，电路处于保温状态．正常工作时，加热功率1100W，保温总功率88W．(电源电压保持不变，电阻不随温度变化．)
(1)请你按照上述原理，对下图进行连线，使它成为完整的电路图；

(2)某天在使用(1)中已经连接完整的电路时，R₁烧毁了．有人想使电路恢复正常工作，设计了下面方案．请通过计算、分析，对两个方案作出评价：
方案一：用“220V  220W”电热丝R₃、“220V   880W”电热丝R₄串联替代R ₁；
方案二：用两根都是“220V  550W”的电热丝R₅并联替代R ₁．
(3)请你选用下表所提供的电热丝，再设计一个方案，使(2)中损坏的电路恢复正常工作，并说明设计理由．

符号	R6	R7	R8	R9
规格	200V  500W	220V  600W	220V  2200W	110V  550W
数量	1	1	2	3

 

(6分)发光二极管(LED)具有高亮度、低能耗等优点，将在我市推广使用．如图甲所示是LED的实物图和元件符号．把一个额定电压为3V的LED接入电源电压恒为4．5V的电路，如图乙所示．

(1)闭合开关S，LED发光；断开S，改变电源的正负极后闭合S，LED却不发光，可见，LED具有_________(填“单向”或“双向”)导电性；
(2)移动滑片P，测得电流表与电压表的示数变化关系如图丙所示．当该LED正常工作时，消耗的电功率和此时变阻器R′接入电路的阻值分别是多少?(要写出必要的公式和过程)

(4分)小明在研究完“电流通过导体放出的热量与电阻的关系”实验后，灵机一动，将它改装成了一种测量未知液体比热容的装置．请在图中用笔画线代替导线将电路图连接完整．测量时，分别往甲乙两个烧瓶中装入水和待测液体，闭合开关一段 时间后，再分别用温度计测出这段时间内水和待测液体升高的温度△t_水和△t，在不计热损失的情况下，就可以求得待测液体的比热容c=c_水△t_水／△t．

(1)为了使这一段时间内水和待测液体
吸收的热量相等，小明设计的电路中必须满足的条件是_______________________．
(2)为了得出待测液体的比热容表达式“c=c_水△t_水／△t”小明的测量方案中至少还需要的一种测量仪器，写出该仪器的名称和用途____________________________．
(3)闭合开关后，要使水和待测液体的温度升高得更快，滑动变阻器的滑片应向_______
端滑动．(选填“A”或“B”)

(2分)目前新建楼房的供电系统中已经不再使用保险丝，而是用一种带保险丝装置的自动空气开关．当用电负荷过大或发生短路时，电路会自动切断；如果站在地面上的人碰到火线而使火线与大地经人体构成通路，电路也会自动切断，以保人身安全．
小玲家新居中装的就是这样的电路．搬家后，她看到墙上的电源插孔是三线的，为了安装电视机，她买了一个插座板，插在墙上的一个三线插孔A中，然后把电视机的插头插在插座板上的插孔内．但是，接通电视机的电源时，室内所有插座全都断电，表明电路自动切断了．到配电箱一看，果然是“掉闸”(空气开关自动切断)了．
是电视机出了故障，还是用电量太大了?小玲用手把总开关闭合，换其他几个确保正常的用电器插到这个插座板上，直至耗电只有15瓦的小台灯，仍然是这样．但是，把插座板插到墙上其他插孔B、C、D……上，一切正常．回答以下问题：
(1)“掉闸”的原因是________________________________；
(2)如何解决小玲家的问题?___________________________．