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2019年江苏省镇江市中考物理试题【试卷+答案】
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这是一份2019年江苏省镇江市中考物理试题【试卷+答案】，共40页。试卷主要包含了选择题，填空题，解答題等内容，欢迎下载使用。
2019年江苏省镇江市中考物理试卷
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分每小题只有一个逃项是正确的）
1．（2分）（2019•镇江）影响声音响度的因素是声源的（ ）
A．振幅 B．材料 C．频率 D．结构
2．（2分）（2019•镇江）下列选项中，利用电流的热效应工作的家用电器是（ ）
A．油烟机 B．电热毯 C．洗衣机 D．电风扇
3．（2分）（2019•镇江）下列物态变化中，属于液化的是（ ）
A．冰凌的形成 B．冰雪消融 C．雾松的形成 D．露珠的形成
4．（2分）（2019•镇江）下列说法正确的是（ ）
A．太阳能属于不可再生能源
B．遥控器是利用紫外线工作的
C．电磁波不能在真空中传播
D．原子核是由质子和中子组成的
5．（2分）（2019•镇江）鲁迅的《社戏》中有这样的描写：“淡黑的起伏的连山，仿佛是踊跃的铁的兽脊似的，都远远地向船尾跑去了……”其中“山……向船尾跑去了”所选的参照物是（ ）
A．船 B．山 C．河岸 D．山上的树木
6．（2分）（2019•镇江）如图所示，闭合开关，铜棒向右运动，为使开关闭合后铜棒向左运动，下列操作可行的是（ ）
A．换用更细的铜棒
B．将电源的正、负极对调
C．向左移动滑动变阻器的滑片
D．将电源正、负极和磁体N、S同时对调
7．（2分）（2019•镇江）下列估计值中，最不接近实际情况的是（ ）
A．一只苹果的质量约150 g
B．教室内课桌的高度约80cm
C．人正常步行时的速度约1.4m/s
D．一盏家用台灯的额定功率约300W
8．（2分）（2019•镇江）甲、乙、丙三个轻质泡沫小球用绝缘细线悬挂在天花板上，它们之间相互作用时的场景如图所示，已知丙球与用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷相同，下列判断正确的是（ ）
A．甲、乙两球均带正电
B．甲、乙两球均带负电
C．甲球带正电，乙球一定带负电
D．甲球带负电，乙球可能不带电
9．（2分）（2019•镇江）常用智能手机是通过指纹开关S1或密码开关S2来解锁的，若其中任一方式解锁失败后，锁定开关S3均会断开而暂停手机解锁功能，S3将在一段时间后自动闭合而恢复解锁功能。若用灯泡L发光模拟手机解锁成功，则符合要求的模拟电路是（ ）
A． B．
C． D．
10．（2分）（2019•镇江）如图所示，平面镜和长为10cm的细铅笔均竖直放置在水平桌面上，铅笔与平面镜之间的距离为15cm，则（ ）
A．向上移动平面镜，铅笔的像也向上移动
B．为使铅笔在平面镜中成完整的像，平面镜应至少高10cm
C．铅笔和平面镜均绕底部转至虚线位置时，铅笔与它的像平行
D．铅笔和平面镜均水平向右移动10cm，铅笔像的位置不变
11．（2分）（2019•镇江）如图所示，无人机水平飞行过程中，机上悬挂小球的细线向左偏，且小球与无人机保持相对静止，不计空气阻力，则在飞行过程中（ ）
A．无人机一定是向右飞行的
B．小球的运动状态保持不变
C．小球的机械能可能减小
D．若剪断细线，小球将向左下方运动
12．（2分）（2019•镇江）如图所示热敏电阻R1的阻值随温度的升高而减小，它在温度为80℃和100℃时的阻值分别为240Ω和200Ω；阻值不计的报警器在电流达到12mA时开始报警，超过25mA时将损坏；相关器材规格已在图中标明。当电路开始报警温度为100℃时，滑动变阻器接入电路的阻值和电路的最高报警温度分别用R0和t0表示，则（ ）
A．不能求得R0的值
B．不能求得t0的值
C．将P向左移，可提高该电路开始报警时的温度
D．利用此电路，可将开始报警时的温度设定为80℃
二、填空题（本题共9小题，每空1分，共28分）
13．（2分）（2019•镇江）（1）图1中物块的长度为 cm；
（2）图2中电压表的示数为 V。
14．（3分）（2019•镇江）图中单缸四冲程汽油机正处在 冲程，若该汽油机转速为1800r/min，则它每秒钟完成 个冲程。用水循环带走汽油机产生的热量，这是利用了水的 较大的特性。
15．（3分）（2019•镇江）小明发现家中图示电能表的转盘在40min内转动了3600圈，则他家中用电器实际消耗的电能为 kW•h，实际功率为 kW；若该电能表能正常工作的最大电流为10A，则小明家中还能接入额定功率为 W的用电器。
16．（3分）（2019•镇江）用图示装置探究阻力对物体运动的影响时，应选 （选填“同一”或“不同”）滑块；小军进行了如下实验：①让滑块从斜面上A处由静止开始滑下，记下滑块停在棉布上的位置；②移开棉布，让滑块从B处由静止开始滑下，记下滑块停在木板上的位置，则滑块两次滑行时的惯性大小 ，小军实验中错误的操作是 。
17．（3分）（2019•镇江）用量筒测得8g煤油的体积如图1所示，煤油的密度为 kg/m3；图2为探究液体内部压强影响因素的装置，选用水和煤油分别进行实验，并使金属盒处于两种液体中的深度相同，则用 进行实验时，U形管两侧液面的高度差h较大；用水进行实验时，为使U形管两侧液面的高度差h减小，应将金属盒向 移动。
18．（4分）（2019•镇江）在探究凸透镜成像规律的实验中，应使烛焰和光屏的中心在凸透镜的 上；图中光屏上可成清晰的像，它应是倒立、 的实像，此成像特点与 （选填“投影仪”或“照相机”）的相同；为模拟近视眼，可将凸透镜向 移动少许。
19．（3分）（2019•镇江）表面光滑的两铅块紧压后会粘在一起，说明分子间有 。如图所示，排尽轻质吸盘内空气使之与水平固定的玻璃板完全贴合，贴合面积为0.9cm2，将质量均为423g的两铅块压紧后用细线悬挂在吸盘下方，此时吸盘恰好不脱落且两铅块也未分离，则细线中的拉力为 N，此时大气压强为 Pa．g取10N/kg，不考虑吸盘与玻璃板间的分子相互作用。
20．（4分）（2019•镇江）图1中，灯泡L的额定电流为0.25A，其电流与电压关系如图2所示，滑动变阻器R的规格为“50Ω 1A“，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V．闭合开关S，调节R，当电压表的示数为1.5V时，L恰好正常发光，则L正常发光时的阻值为 Ω，电源电压为 V；为保证电路安全，R的调节范围为 ，灯泡L的最小电功率为 W。
21．（3分）（2019•镇江）自动感应门俯视图如图所示：当有物体进入半径为2m的虚线圆（圆心度为O）内时，宽度均为2m的两扇感应门立即向两边匀速开启，开启速度为0.1m/s，感应门在物体离开虚线圆后关闭，在水平地面上，人用100N的水平推力F推动宽D＝40cm的货物，使货物的中央沿虚线s垂直地匀速通过该门，此过程中货物受到的摩擦力大小为 N，从门开始开启到货物被推至门处的过程中，推力F做的功为 J；为能安全通过该感应门，货物运动的速度应不超过 m/s。
三、解答題（本题共9小题，共48分解答26、27、28题时应有必要的解题过程）
22．（2分）（2019•镇江）图中，小磁针处于静止状态，请在两虚线框内分别标出电源和螺线管的极性。
23．（2分）（2019•镇江）图中，F和O分别为凸透镜的焦点和光心，请将两条光线的光路图补充完整。
24．（2分）（2019•镇江）图中，插座的一部分已正确接入家庭电路，请将其他部分也正确接入家庭电路。
25．（5分）（2019•镇江）在“比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”实验中，小林选用碎纸片和酒精为燃料进行了实验。
（1）小林将天平放在水平桌面上并将游码归零后，若指针静止时位置如图1所示，则他应将平衡螺母向 端调节；图2是正确测量所用碎纸片质量时的场景，此时游码所处位置如图3所示，则他还应称量 g的酒精；
（2）小林组装的实验装置如图4所示，他在器材安装中的一处错误是 ；
（3）本实验中，燃料完全燃烧放出热量的多少是通过 来反映的。
（4）正确组装实验装置后，小林用（1）中所称量的碎纸片和酒精分别进行实验，正确采集的数据如表所示，根据实验数据，小林却得出了与事实相反的实验结论：质量相同的碎纸片和酒精完全燃烧后，碎纸片放出的热量较多。你认为他在实验中最有可能遗漏的操作是 。
温度
燃料
加热前的水温/℃
燃料燃尽时的水温/℃
水温的变化/℃
酒精
20
65
45
碎纸片
20
80
60
26．（6分）（2019•镇江）小飞用图1装置来探究杠杆的平衡条件，设弹簧测力计和钩码对杠杆的拉力分别为动力F1和阻力F2，l1和l2分别表示动力臂和阻力臂。他的实验思路是改变F2、l1和l2，测得杠杆平衡时所需的拉力F1，来寻找F1、F2、l1和l2四个物理量之间的关系。已知实验前已调节杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计的量程为0～5N，杠杆上每一格长10cm。
实验次数
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
动力臂l1/cm
动力F1/N
1
4
33
30
2
4
18
30
2.4
3
4
7.5
30
1.0
（1）为便于测量力臂，弹簧测力计应沿 方向拉杠杆，并使之在 位置平衡；
（2）小飞首先保持F2和l1不变而改变l2，所获得的实验数据如表格所示，第1次实验中弹簧测力计示数的放大图如图2所示，则F1＝ N，此时杠杆的类型与 （选填“筷子”或“老虎钳”）相同；
（3）为获得更多组数据，小飞继续进行（2）中实验，则为能顺利完成实验，在改变阻力臂l2时，l2应不超过 cm；完成上述实验后，小飞接下来还应进行的实验有①保持 不变而改变F2；②保持F2和l2不变而改变l1。
27．（8分）（2019•镇江）小兵利用图1电路来探究电流与电阻的关系，他在实验中控制电压表示数为U0不变，相关器材规格已在图中标明。
（1）请用笔画线代替导线将电压表接入电路；
（2）开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于图中最 （选填“左”或“右”）端；
（3）闭合开关，将电阻箱调至某阻值，调节滑动变阻器时，他发现电压表示数始终为零而电流表示数有明显变化，经检查是由于某处被短路而造成的，被短路的是 ；
（4）小兵调节电阻箱阻值R，进行多次实验，所绘制的I与关系图线如图2所示，由此可知U0＝
V，实验结论是：在电压一定时， ；
（5）若由于电池电量不足，小兵换用4.5V电源后继续实验，进行了如下操作：
①将电阻箱阻值先调至4Ω进行实验，实验完成后断开开关；
②再将电阻箱阻值调至15Ω后，闭合开关进行实验；
则由于小兵在上述操作中的一个疏漏，将会导致 。
（6）小华利用图1电路和器材也对电流与电阻的关系进行了探究在5Ω～25Ω范围内，他将电阻箱阻值R调至5个不同的值分别进行了实验，则他根据实验数据描点所绘制的与I与关系图线不可能是图3中的 （选填“甲”或“乙”），理由是 。
28．（6分）（2019•镇江）如图1所示，装有0.01m3水的圆桶置于水平地面上，桶与地面间的接触面积为0.2m2。
桶的质量忽略不计，g取10N/kg。
（1）求桶中水的质量。
（2）求这桶水对地面的压强。
（3）某同学用图2所示的滑轮组将这桶水匀速提升2m的过程中，所用拉力为40N．求该滑轮组的机械效率。
29．（8分）（2019•镇江）某油电混合动力汽车工作原理如图所示，当它以90km/h的速度匀速行驶10min的过程中，发动机和驱动电机共同为汽车提供动力，驱动汽车行驶所需的能量E1＝3×107J，其中η1＝60%来自于汽油燃烧，而汽油燃烧放出热量的η2＝40%用于驱动汽车行驶和对蓄电池充电，其中用于充电的能量E2＝2×106J，设汽油在发动机气缸内完全燃烧，汽油热值取q＝5×107J/kg。
（1）当该汽车制动刹车时，驱动电机会反转为发电机给蓄电池充电，电机发电的原理是 ，产生的电能是从汽车的 能转化而来的。
（2）求题述过程中汽车受到的阻力；
（3）题述过程中，汽车所消耗汽油的质量用m表示。
①求汽车所消耗汽油的质量m；
②请将下列表达式填写完整：η1E1＝ （用q、m、η2和E2表示）
30．（9分）（2019•镇江）某电热加湿器具有防干烧功能，可在水量不足时自动停止工作，其工作原理如图所示；水箱中的加热器具有高、低两挡功率调节功能，其内部电路（未画出）由开关S和阻值分别为121Ω和48.4Ω的电阻丝R1、R2组成。轻弹簧的下端固定在水箱底部，上端与一立方体浮块相连，浮块内有水平放置的磁铁。该加湿器为防干烧已设定：仅当浮块处于图中虚线位置时，固定在水箱侧壁处的磁控开关方能闭合而接通电路。
（1）当处于高功率挡时，加热器工作2.5min所产生的热量全部被1kg的水吸收后，水温升高了50℃．已知加热器处于低功率挡时的功率为400W，电压U＝220V，水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃）。
①求加热器处于高功率挡时的功率；
②请画出加热器内部电路。
（2）当向水箱内缓慢加水使浮块上升至图中虚线位置时，浮块下表面积距水箱底部的高度为20cm，弹簧对浮块的弹力大小为6N，浮块（含磁铁）的质量为0.4kg，g取10N/kg。
①求浮块上升至虚线位置时排开水的体积；
②该加湿器所设定的防干烧最低水面距水箱底部的高度为 cm，理由是 。
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分每小题只有一个逃项是正确的）
1．（2分）（2019•镇江）影响声音响度的因素是声源的（ ）
A．振幅 B．材料 C．频率 D．结构
【分析】声音的强弱叫响度。响度跟物体的振动幅度有关，振幅越大，响度越大。
【解答】解：声音是物体振动产生的，物体的振动幅度指振幅，用力越大，振幅越大，响度越大。
故选：A。
【点评】就发声体来说，响度与振幅有关；对听众来说，响度与距离发声体的远近有关。
2．（2分）（2019•镇江）下列选项中，利用电流的热效应工作的家用电器是（ ）
A．油烟机 B．电热毯 C．洗衣机 D．电风扇
【分析】电流流过用电器，用电器发热把电能转化为内能的现象是电流的热效应，分析各用电器工作时能量的转化情况，然后答题。
【解答】解：
A、油烟机工作时，主要把电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故A错误；
B、电热毯工作时，主要把电能转化为内能，是利用电流热效应工作的，故B正确；
C、洗衣机工作时，主要把电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故C错误；
D、电风扇工作时，主要把电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了电流热效应的应用，知道各用电器工作时能量的转化情况即可正确解题。
3．（2分）（2019•镇江）下列物态变化中，属于液化的是（ ）
A．冰凌的形成 B．冰雪消融 C．雾松的形成 D．露珠的形成
【分析】物质由气态变成液态的过程叫做液化，分析各选项中物质的状态变化，就可得到正确选项。
【解答】解：A、冰凌的形成是水由液态变为固态，属于凝固现象，故A不符合题意；
B、冰雪消融，冰由固态变成液态，属于熔化现象，故B不符合题意；
C、雾凇出现，是空气中的水蒸气遇冷直接变成的小冰晶，属于凝华现象，故C不符合题意；
D、露珠的形成，是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴，属于液化现象，故D符合题意。
故选：D。
【点评】本题考查了物态变化的判断，属于热学基础知识的考查，解决此类题目的关键是抓住物质前后的状态变化。
4．（2分）（2019•镇江）下列说法正确的是（ ）
A．太阳能属于不可再生能源
B．遥控器是利用紫外线工作的
C．电磁波不能在真空中传播
D．原子核是由质子和中子组成的
【分析】（1）可再生能源指的是像水能、风能以及太阳能，可以长期提供或可以再生的能源。而化石能源指的是亿万年前的大量生物经过地壳变化，被埋藏在地下，受地层压力和温度的影响，缓慢地形成的可以燃烧的矿物质。如煤、石油；
（2）红外线是一种不可见光，在现实生活中，可以利用红外线来实现对电视机的遥控；
（3）电磁波能在真空中传播；
（4）原子核是由质子和中子组成的。
【解答】解：A、太阳能和风能属于可再生资源，故A错误；
B、遥控器通过前面的二极管可以发出红外线工作的，故B错误；
C、电磁波能在真空中传播，故C错误；
D、原子核是由质子和中子组成的，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查能源的分类，红外线，电磁波，以及原子的组成是一道综合题。
5．（2分）（2019•镇江）鲁迅的《社戏》中有这样的描写：“淡黑的起伏的连山，仿佛是踊跃的铁的兽脊似的，都远远地向船尾跑去了……”其中“山……向船尾跑去了”所选的参照物是（ ）
A．船 B．山 C．河岸 D．山上的树木
【分析】判断一个物体的运动情况时，必须先确定一个作为标准的参照物，分析研究对象和参照物之间的相对位置是否发生了改变，如果发生改变，则物体是运动的；如果未发生变化，则物体是静止的。
【解答】解：A、以船为参照物，船与山之间的距离发生了变化，而且船向前行，以船为参照物，山在“后退”。故A符合题意；
B、选择参照物时一般是不能选研究对象为参照物。故B不符合题意；
C、以河岸为参照物，山与河岸之间的位置没有发生变化，山是静止的。故C不符合题意；
D、以山上的树木为参照物，山与树木之间的位置没有变化，山是静止的。故D不符合题意。
故选：A。
【点评】此题主要考查学生对参照物的选择、运动和静止的相对性的理解和掌握，研究同一物体的运动状态，如果选择不同的参照物，得出的结论可以不同，但都是正确的结论
6．（2分）（2019•镇江）如图所示，闭合开关，铜棒向右运动，为使开关闭合后铜棒向左运动，下列操作可行的是（ ）
A．换用更细的铜棒
B．将电源的正、负极对调
C．向左移动滑动变阻器的滑片
D．将电源正、负极和磁体N、S同时对调
【分析】通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与两个因素有关：一个是磁场方向，另一个是电流方向。如果只改变一个因素，则导体受力方向改变，如果同时改变两个因素，则导体受力方向不变。
【解答】解：
A、换用更细的铜棒，使电阻变大电流变小，但不能改变受力的方向，故A错误；
B、将电源正负极对调，电流方向改变，则通电导体的受力方向改变，铜棒向左运动，故B正确；
C、向左移动滑动变阻器的滑片，只能改变电流的大小，不能改变电流的方向，故C错误；
D、将电源正负极对调，同时将磁体磁极对调，影响磁场力方向的两个因素同时改变，则通电导体的受力方向不变，铜棒仍然向右运动，故D错误；
故选：B。
【点评】要改变通电直导线的运动方向，只能改变电流方向和磁场方向中的一个即可，两个因素不能同时改变。
7．（2分）（2019•镇江）下列估计值中，最不接近实际情况的是（ ）
A．一只苹果的质量约150 g
B．教室内课桌的高度约80cm
C．人正常步行时的速度约1.4m/s
D．一盏家用台灯的额定功率约300W
【分析】不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后确定不符合实际的是哪一个。
【解答】解：A、三个苹果的质量约500g，一个苹果的质量在150g左右。故A符合实际；
B、中学生的身高在160cm左右，课桌的高度大约是中学生身高的一半，在80cm左右。故B符合实际；
C、人正常步行的速度在5km/h＝5×m/s≈1.4m/s左右。故C符合实际；
D、家用台灯的工作电流在0.1A左右，其功率在P＝UI＝220V×0.1A＝22W左右。故D不符合实际。
故选：D。
【点评】物理学中，对各种物理量的估算能力，是我们应该加强锻炼的重要能力之一，这种能力的提高，对我们的生活同样具有很大的现实意义。
8．（2分）（2019•镇江）甲、乙、丙三个轻质泡沫小球用绝缘细线悬挂在天花板上，它们之间相互作用时的场景如图所示，已知丙球与用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷相同，下列判断正确的是（ ）
A．甲、乙两球均带正电
B．甲、乙两球均带负电
C．甲球带正电，乙球一定带负电
D．甲球带负电，乙球可能不带电
【分析】毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，由同种电荷相互排斥，判断出甲的电性，然后结合电荷之间相互作用的特点进一步判断。
【解答】解：已知丙球与用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷相同，由于毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，所以丙球带负电；
由图知，甲球与丙球靠近时相互排斥，根据同种电荷相互排斥知，甲球一定带负电；
甲球与乙球相互吸引，根据异种电荷相互吸引知，乙球可能带正电；但带电体能够吸引不带电的轻小物体，所以乙球可能不带电。综合知，乙球可能带正电，也可能不带电。
故选：D。
【点评】该题考查带电物体之间的相互作用，要注意，一个带电的物体吸引另一个物体时，要注意带电体具有能吸引轻小物体的特点。
9．（2分）（2019•镇江）常用智能手机是通过指纹开关S1或密码开关S2来解锁的，若其中任一方式解锁失败后，锁定开关S3均会断开而暂停手机解锁功能，S3将在一段时间后自动闭合而恢复解锁功能。若用灯泡L发光模拟手机解锁成功，则符合要求的模拟电路是（ ）
A．
B．
C．
D．
【分析】由题意可知，指纹开关S1或密码开关S2均可以解锁说明两开关可以独立工作、互不影响即为并联，锁定开关S3断开时暂停手机解锁功能，说明锁定开关S3位于干路，然后与灯泡、电源组成电路，据此进行解答。
【解答】解：由题意可知，指纹开关S1或密码开关S2均可以解锁，锁定开关S3断开时暂停手机解锁功能，
则指纹开关S1和密码开关S2可以独立工作、互不影响即为并联，且锁定开关S3位于干路，
然后与灯泡、电源组成电路，结合选项电路图可知，选项C符合，
故选：C。
【点评】本题考查了串并联电路的设计，根据题意得出三个开关的位置和连接方式是关键。
10．（2分）（2019•镇江）如图所示，平面镜和长为10cm的细铅笔均竖直放置在水平桌面上，铅笔与平面镜之间的距离为15cm，则（ ）
A．向上移动平面镜，铅笔的像也向上移动
B．为使铅笔在平面镜中成完整的像，平面镜应至少高10cm
C．铅笔和平面镜均绕底部转至虚线位置时，铅笔与它的像平行
D．铅笔和平面镜均水平向右移动10cm，铅笔像的位置不变
【分析】根据平面镜成像特点，平面镜所成的像与物体大小相同，像和物体关于平面镜对称，像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等。
【解答】解：A、平面镜成像中，像与物体关于镜面对称，铅笔不动，向上移动平面镜，铅笔的像的位置不变。故A错误；
B、像的大小只与物体的大小有关，与平面镜的高度无关，故B错误；
C、平面镜成像中，像与物体关于镜面对称，铅笔和平面镜均绕底部转至虚线位置时，铅笔的像也转动相同的角度，故铅笔与它的像平行。故C正确；
D、平面镜成像中，像与物体到平面镜的距离相等，铅笔和平面镜均水平向右移动10cm，铅笔像也水平向右移动10cm。故D错误。
故选：C。
【点评】本题主要考查的是平面镜成像特点在生活中的应用。此类题目在近几年的中考中属于热点题目，解答此类题目的关键是牢记平面镜成像的特点。
11．（2分）（2019•镇江）如图所示，无人机水平飞行过程中，机上悬挂小球的细线向左偏，且小球与无人机保持相对静止，不计空气阻力，则在飞行过程中（ ）
A．无人机一定是向右飞行的
B．小球的运动状态保持不变
C．小球的机械能可能减小
D．若剪断细线，小球将向左下方运动
【分析】（1）运动物体受平衡力作用时，运动状态不变；受非平衡力作用，运动状态改变；据此判断小球的运动状态和能量变化情况；进一步判断小球被剪断细线后，因重力作用而下落时的运动状态；
（2）根据小球的运动状态分析无人机的运动状态。
【解答】解：AB、小球受到斜向右上方的拉力和重力作用，受力不平衡，因而运动状态一定改变，此时可能是无人机向右做加速运动，小球由于惯性落后；也可能是无人机向左做减速运动，小球由于惯性向前冲；故AB错误；
C、由于水平飞行，小球的重力势能不变，若向左做减速运动时，动能减小；若向右做加速运动时，动能增大；小球的机械能可能减小，故C正确；
D、剪断细线，若小球原来向左运动，则向左下方运动；若原来向右运动，则小球向右下方运动；故D错误。
故选：C。
【点评】本题小球的情况可以类比汽车上悬挂的小球，可能是加速造成的，也可能是减速造成的，未知加减速，无法判断运动方向。
12．（2分）（2019•镇江）如图所示热敏电阻R1的阻值随温度的升高而减小，它在温度为80℃和100℃时的阻值分别为240Ω和200Ω；阻值不计的报警器在电流达到12mA时开始报警，超过25mA时将损坏；相关器材规格已在图中标明。当电路开始报警温度为100℃时，滑动变阻器接入电路的阻值和电路的最高报警温度分别用R0和t0表示，则（ ）
A．不能求得R0的值
B．不能求得t0的值
C．将P向左移，可提高该电路开始报警时的温度
D．利用此电路，可将开始报警时的温度设定为80℃
【分析】（1）根据题意，由I＝求出报警器报警时电路总电阻，根据串联电路的特点，求出此时变阻器接入电路中的电阻；
（2）热敏电阻R1的阻值随温度的升高而减小，但没有具体的图象无法求解；
（3）将P向左移，根据串联电路的特点和I＝可得电路中的电流会增大，而报警电流不变，即总电阻不变，故热敏电阻的阻值为变大，据此分析；
（4）通过移动滑片可改变其接入电路中电阻的大小，根据题意，此电路开始报警时的总电阻为一定，温度设定为80℃可知热敏电阻接入电路的具体值，根据串联电路的特点可求出此时变阻器接入电路中的具体阻值，但无法确定具体位置。
【解答】解：由图可知，R1与变阻器R0串联，电路开始报警温度为100℃时，电路中的总电阻：R总＝＝＝250Ω；
A、R1与变阻器R0串联，温度为100℃时，R1＝200Ω，可得：R0＝R总﹣R1＝250Ω﹣200Ω＝50Ω，故A不正确；
B、热敏电阻R1的阻值随温度的升高而减小，但题中没有具体的图象，因而无法求解；故B正确；
C、报警电流不变，即总电阻R1+R0＝250Ω不变，将P向左移，则变阻器接入电路中的电阻变小，R1接入电路中的电阻会变大，而R1的阻值随温度的升高而减小，即其电阻变大时，温度应该变低，故C不正确；
D、将开始报警时的温度设定为80℃，由题可知，R1接入电路中的电阻为240Ω，则变阻器接入电路的电阻为R'＝250Ω﹣240Ω＝10Ω，在变阻器的阻值变化范围以内，但移动滑片，只能判断变阻器接入电路中的阻值变化，而不能读出其接入电路中的具体阻值。故D不正确。
故选：B。
【点评】本题考查串联电路和欧姆定律的应用，要掌握热敏电阻的特点。
二、填空题（本题共9小题，每空1分，共28分）
13．（2分）（2019•镇江）（1）图1中物块的长度为 1.60 cm；
（2）图2中电压表的示数为 4.5 V。
【分析】（1）刻度尺的分度值为相邻的刻度线表示的长度；读数时注意刻度尺要估读到分度值的下一位；
（2）电压表的读数首先应观察电表的接线柱，以确定电表的量程，然后数出指针偏转的格数，用格数乘以分度值即可得到读数。
【解答】解：
（1）图1中，刻度尺的分度值为0.1cm，测量时起始端从0开始，正对1.6刻度线，则物体的长度L＝1.60cm。
（2）图2中，电压表用的是0～15V量程，其分度值为0.5V，则其读数为4.5V。
故答案为：（1）1.60；（2）4.5。
【点评】本题考查了刻度尺、电压表的读数方法，属于基础题目。
14．（3分）（2019•镇江）图中单缸四冲程汽油机正处在 排气 冲程，若该汽油机转速为1800r/min，则它每秒钟完成 60 个冲程。用水循环带走汽油机产生的热量，这是利用了水的 比热容 较大的特性。
【分析】（1）汽油机有吸气、压缩、做功、排气四个冲程，根据进气门和排气门的开关情况和活塞的运动方向来判断冲程的类型；
（2）汽油机完成1个工作循环，四个冲程，飞轮转2转，对外做功1次；
（3）利用温室效应和水的比热容大的特点分析。
【解答】解：（1）由图可见，一个气门关闭，一个气门打开，并且活塞向上运动，因此该冲程是排气冲程；
（2）汽油机完成1个工作循环，完成四个冲程，飞轮转2转，对外做功1次，1800r/min＝30r/s，即每秒完成15个工作循环，完成60个冲程，对外做功15次；
（3）用水循环带走汽油机产生的热量，这是利用了水的比热容较大的特性。
故答案为：排气；60；比热容。
【点评】解决此题要结合内燃机的四个冲程工作特点进行分析解答，还考查了比热容的特点。
15．（3分）（2019•镇江）小明发现家中图示电能表的转盘在40min内转动了3600圈，则他家中用电器实际消耗的电能为 1.2 kW•h，实际功率为 1.8 kW；若该电能表能正常工作的最大电流为10A，则小明家中还能接入额定功率为 400 W的用电器。
【分析】（1）3000r/kW•h表示的是电路中每消耗1kW•h的电能，电能表转盘转过3000r，据此求转盘转3600圈消耗的电能，再根据P＝求实际功率；
（2）根据P＝UI可求电能表允许接入用电器的最大功率，进而求出该电能表还能接入用电器的功率。
【解答】解：
（1）3000r/kW•h表示的是电路中每消耗1kW•h的电能，电能表转盘转过3000r，
转盘转3600圈消耗的电能：
W＝kW•h＝1.2kW•h，
实际功率：
P＝＝＝1.8kW＝1800W；
（2）电能表允许接入用电器的最大功率：
P最大＝UI最大＝220V×10A＝2200W，
还可以接入的用电器的功率：
P′＝P最大﹣P＝2200W﹣1800W＝400W。
故答案为：1.2；1.8；400。
【点评】本题考查了使用电能表时消耗电能和电功率的计算，明确电能表相关参数的意义是关键。
16．（3分）（2019•镇江）用图示装置探究阻力对物体运动的影响时，应选 同一 （选填“同一”或“不同”）滑块；小军进行了如下实验：①让滑块从斜面上A处由静止开始滑下，记下滑块停在棉布上的位置；②移开棉布，让滑块从B处由静止开始滑下，记下滑块停在木板上的位置，则滑块两次滑行时的惯性大小 相同 ，小军实验中错误的操作是 没有把滑块放在同一位置，不能控制到达水平面时的速度相同 。
【分析】同一滑块，控制物体的质量相同，惯性只与质量有关，质量相同，惯性相同，不能同时改变，高度和接触面的粗糙程度。
【解答】解：为了保证物体的质量相同，选用同一滑块，因为惯性只与物体的质量有关，因为质量相同所以惯性相同，
小军没有把滑块放在同一位置，不能控制到达水平面时的速度相同。
故答案为：同一；②相同；没有把滑块放在同一位置，不能控制到达水平面时的速度相同。
【点评】本题考查阻力对物体运动的影响，采用控制变量法，难度不大。
17．（3分）（2019•镇江）用量筒测得8g煤油的体积如图1所示，煤油的密度为 0.8×103 kg/m3；图2为探究液体内部压强影响因素的装置，选用水和煤油分别进行实验，并使金属盒处于两种液体中的深度相同，则用 水 进行实验时，U形管两侧液面的高度差h较大；用水进行实验时，为使U形管两侧液面的高度差h减小，应将金属盒向 上 移动。
【分析】（1）读出量筒中煤油的体积V，用ρ＝算出密度；
（2）探究液体压强跟密度的关系时，控制液体的深度相同，改变密度大小，根据公式p＝ρgh可知，压强相同，根据深度的关系判断密度的大小。
（3）探究液体压强跟深度的关系时，控制液体的密度相同，改变深度大小。
【解答】解：（1）量筒中煤油的体积是V＝10ml＝10cm3，
煤油的密度：ρ＝＝＝0.8g/cm3＝0.8×103kg/m3。
（2）如图2，探究液体压强跟密度的关系时，将压强计的金属盒先后浸没到甲、乙两杯液体中，使金属盒浸入两种液体中的深度h甲＝h乙，根据公式p＝ρgh可知，U形管中液面高度差大的一定是水。
（3）探究液体压强与液体深度的关系时，金属盒在液体中处于不同深度处，记录U形管两侧的液柱高度差，比较压强大小，根据公式p＝ρgh可知，为使U形管两侧液面的高度差h减小，应将金属盒向上移动。
故答案为：0.8×103；水；上。
【点评】此题考查密度、液体压强的特点，根据液体压强公式p＝ρgh，知道液体密度、深度、压强中的任意两者，都可以根据液体压强公式判断第三者。
18．（4分）（2019•镇江）在探究凸透镜成像规律的实验中，应使烛焰和光屏的中心在凸透镜的 主光轴 上；图中光屏上可成清晰的像，它应是倒立、 缩小 的实像，此成像特点与 照相机 （选填“投影仪”或“照相机”）的相同；为模拟近视眼，可将凸透镜向 左 移动少许。
【分析】（1）探究凸透镜成像的实验时，在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，即使应烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，像才能呈在光屏的中央位置。
（2）根据物距大于像距时，由此根据凸透镜成像原理分析。
（3）近视眼是远处物体成像在视网膜的前方，故将凸透镜向左移动少许。
【解答】解：
（1）在探究凸透镜成像规律的实验中，实验时应先调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一直线上，并且大致在同一高度，应使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，像才能成在光屏的中央位置。
（2）由图可知，光屏上得到一个清晰的像，蜡烛到凸透镜距离大于光屏到凸透镜距离，即物体距大于像距，所以此时所成的像是倒立、缩小的实像，照相机就是根据这个原理制成的。
（3）近视眼是远处物体成像在视网膜的前方，故将凸透镜向左移动少许，可模拟近视眼。
故答案为：主光轴；缩小；照相机；左。
【点评】掌握凸透镜成像的两种判断方法：根据物距和焦距的关系，根据物距和像距的关系。
19．（3分）（2019•镇江）表面光滑的两铅块紧压后会粘在一起，说明分子间有 引力 。如图所示，排尽轻质吸盘内空气使之与水平固定的玻璃板完全贴合，贴合面积为0.9cm2，将质量均为423g的两铅块压紧后用细线悬挂在吸盘下方，此时吸盘恰好不脱落且两铅块也未分离，则细线中的拉力为 8.46 N，此时大气压强为 9.4×104 Pa．g取10N/kg，不考虑吸盘与玻璃板间的分子相互作用。
【分析】（1）物质是由分子组成的，组成物质的分子永不停息地做无规则运动，分子间存在相互作用的引力与斥力。；
（2）细线受到的拉力等于铅块的重力，根据公式G＝mg计算铅块的重力；
（3）铅块对吸盘的拉力和大气对吸盘的压力是一对平衡力，由此得出大气对吸盘产生的压力，然后利用压强公式计算出大气压。
【解答】解：
（1）把两块表面干净的铅块紧压在一起，两块铅块就结合在一起，这说明分子间存在相互作用的引力。
（2）细线受到的拉力为F＝G＝mg＝2×0.423kg×10N/kg＝8.46N；
（3）铅块对吸盘的拉力和大气对吸盘的压力是一对平衡力，由此得出大气对吸盘产生的压力为8.46N；
大气压为p＝＝＝9.4×104Pa。
故答案为：引力；8.46；9.4×104。
【点评】此题考查了分子运动论、二力平衡条件、重力的计算和压强变形公式的应用，计算过程不复杂，难度不大，是一道综合性题目。
20．（4分）（2019•镇江）图1中，灯泡L的额定电流为0.25A，其电流与电压关系如图2所示，滑动变阻器R的规格为“50Ω 1A“，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V．闭合开关S，调节R，当电压表的示数为1.5V时，L恰好正常发光，则L正常发光时的阻值为 10 Ω，电源电压为 4 V；为保证电路安全，R的调节范围为 6Ω～20Ω ，灯泡L的最小电功率为 0.15 W。
【分析】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）当电压表的示数为1.5V时，L恰好正常发光，根据图2读出L两端的电压，根据欧姆定律求出灯泡正常发光时的电阻，根据串联电路的电压特点求出电源的电压；
（2）根据串联电路的电流特点结合变阻器允许通过的最大电流和电流表的量程、灯泡正常发光时的电流确定电路中的最大电流，此时变阻器接入电路中的电阻最小，根据欧姆定律求出接入电路中的最小阻值，当电压表的示数最大时，电路中的电流最小，灯泡的电功率最小，根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压，根据图2读出通过的电流，利用P＝UI求出灯泡L的最小电功率。
【解答】解：由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）当电压表的示数为1.5V时，L恰好正常发光，通过的电流IL＝0.25A，
由图2可知，灯泡两端的电压UL＝2.5V，
由I＝可得，灯泡正常发光时的电阻：
RL＝＝＝10Ω，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源的电压：
U＝UR+UL＝1.5V+2.5V＝4V；
（2）因串联电路中各处的电流相等，且变阻器允许通过的最大电流为1A，电流表的量程为0～0.6A，灯泡正常发光时的电流为0.25A，
所以，电路中的最大电流为0.25A，此时变阻器接入电路中的电阻最小，
则R小＝＝＝6Ω，
当电压表的示数UR′＝3V时，电路中的电流最小，灯泡的电功率最小，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，灯泡两端的电压：
UL′＝U﹣UR′＝4V﹣3V＝1V，
由图2可知，通过灯泡的电流IL′＝0.15A，
则滑动变阻器接入电路中的最大阻值：
R大＝＝＝＝20Ω，
所以，R的调节范围为6Ω～20Ω，
灯泡的最小功率：
PL＝UL′IL′＝1V×0.15A＝0.15W。
故答案为：10；4；6Ω～20Ω；0.15。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，从图象中获取有用的信息是关键。
21．（3分）（2019•镇江）自动感应门俯视图如图所示：当有物体进入半径为2m的虚线圆（圆心度为O）内时，宽度均为2m的两扇感应门立即向两边匀速开启，开启速度为0.1m/s，感应门在物体离开虚线圆后关闭，在水平地面上，人用100N的水平推力F推动宽D＝40cm的货物，使货物的中央沿虚线s垂直地匀速通过该门，此过程中货物受到的摩擦力大小为 100 N，从门开始开启到货物被推至门处的过程中，推力F做的功为 200 J；为能安全通过该感应门，货物运动的速度应不超过 1 m/s。
【分析】（1）物体在平衡力的作用下，总能保持静止或匀速直线运动，据此解题；
（2）从门开启到货物被推至门处，货物运动了2m，由W＝Fs解题；
（3）由题可知，要使货物安全通过感应门，则货物到感应门处时，感应门至打开的宽度为40cm，其运动的时间和物体的运动时间相同，由速度公式解题。
【解答】解：（1）由题可知，人用100N的水平推力F推动宽D＝40cm的货物使其匀速通过，因而所受的摩擦力与推力为一对平衡力，即：
货物受到的摩擦力：f＝F＝100N；
（2）由题可知，F＝100N，在F的作用下货物运动了2m，
所做的功：W＝Fs＝100N×2m＝200J；
（3）由题可知，货物的宽度为D＝40cm，感应门至打开的宽度为40cm，可知每扇运动的距离为s1＝0.2m，
感应门运动的时间：t1＝＝＝2s
物体的运动时间：t2＝t1＝2s
货物的运动速度：v2＝＝＝1m/s。
故答案为：100；200；1。
【点评】本题考查的是速度的一般运算，基础性强，难度不大。
三、解答題（本题共9小题，共48分解答26、27、28题时应有必要的解题过程）
22．（2分）（2019•镇江）图中，小磁针处于静止状态，请在两虚线框内分别标出电源和螺线管的极性。
【分析】①知道小磁针的磁极，根据磁极间的相互作用判断出通电螺线管的N极。
②根据右手定则判断出电流的方向，确定电源的正负极。
【解答】解：①由图可知，小磁针的右端为N极，左端为S极，根据磁极间的相互作用判断出通电螺线管的N极为左侧；
②根据安培定则，伸出右手使大拇指指示螺线管的左端N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以电流从螺线管的左端流入，则电源的右端为负极，左端为正极。
如图所示：
【点评】本题考查了磁极间的相互作用规律，磁感线的特点以及利用手安培定则判断螺线管极性或电流方向的重要方法，应能做到灵活应用；同时还要注意小磁针静止时N极所指的方向为该点磁感线的方向。
23．（2分）（2019•镇江）图中，F和O分别为凸透镜的焦点和光心，请将两条光线的光路图补充完整。
【分析】在作凸透镜的光路图时，首先要仔细观察入射光线的特点，然后再根据凸透镜的三条特殊光线来作图。
【解答】解：
平行于主光轴的入射光线经凸透镜折射后通过焦点，过光心的光线传播方向不变，据此完成光路图，如图所示：
【点评】凸透镜有三条特殊光线：过光心的光线传播方向不变，平行于主光轴的入射光线经凸透镜折射后通过焦点，过焦点的入射光线经凸透镜折射后平行于主光轴。
24．（2分）（2019•镇江）图中，插座的一部分已正确接入家庭电路，请将其他部分也正确接入家庭电路。
【分析】三孔插座的接法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。据此确定火线和零线；
家庭电路中，开关控制灯泡时，火线首先过开关，然后进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套。这样连接的电路，不但开关控制灯泡，而且断开开关，切断火线，更换灯泡时，更安全。
【解答】解：三孔插座的上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线，据此可知上面为火线，中间为零线；
开关控制灯泡时，火线先接入开关，然后进入灯泡顶端的金属点，零线直接接在灯泡的螺旋套上。如图所示：
【点评】本题考查了家庭电路的连接，关键是确定导线的名称以及开关和灯泡的接法。
25．（5分）（2019•镇江）在“比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”实验中，小林选用碎纸片和酒精为燃料进行了实验。
（1）小林将天平放在水平桌面上并将游码归零后，若指针静止时位置如图1所示，则他应将平衡螺母向 左 端调节；图2是正确测量所用碎纸片质量时的场景，此时游码所处位置如图3所示，则他还应称量 6.5 g的酒精；
（2）小林组装的实验装置如图4所示，他在器材安装中的一处错误是 温度计的玻璃泡接触到了容器底 ；
（3）本实验中，燃料完全燃烧放出热量的多少是通过 温度计的示数变化 来反映的。
（4）正确组装实验装置后，小林用（1）中所称量的碎纸片和酒精分别进行实验，正确采集的数据如表所示，根据实验数据，小林却得出了与事实相反的实验结论：质量相同的碎纸片和酒精完全燃烧后，碎纸片放出的热量较多。你认为他在实验中最有可能遗漏的操作是 控制被加热水的质量相等 。
温度
燃料
加热前的水温/℃
燃料燃尽时的水温/℃
水温的变化/℃
酒精
20
65
45
碎纸片
20
80
60
【分析】（1）把天平放在水平桌面上，首先将游码调到标尺左端的零刻线处，从指针的偏转判断天平横梁哪端上翘，平衡螺母向上翘的一端移动。碎纸片的质量等于砝码质量与游码对应的刻度值的和；
为了比较热值大小，要用相同质量的不同的燃料
（2）根据温度计的使用规则分析解答；
（3）（4）燃料的热值大小不能直接测量，需要通过液体吸收热量的多少来体现燃料燃烧放出热量的多少，而液体吸收热量的多少跟液体的质量和升高的温度有关，因此为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小。
【解答】解：
（1）把天平放在水平桌面上，将游码调到标尺左端的零刻线处；此时指针偏向右侧，说明天平的左侧上翘，平衡螺母应向左移动；
如图2和3所示，碎纸片的质量m＝5g+1.5g＝6.5g；
为了比较热值大小，要用相同质量的不同的燃料，所以则他还应称量6.5g的酒精；
（2）由图4知，实验中温度计的玻璃泡碰到了容器底；
（3）为了比较热值大小，要用相同质量的不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小；
（4）实验中要用相同质量的不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，而小林却得出了与事实相反的实验结论：质量相同的碎纸片和酒精完全燃烧后，碎纸片放出的热量较多，可能是没有控制被加热水的质量相等。
故答案为：（1）左；6.5；（2）温度计的玻璃泡接触到了容器底；（3）温度计的示数变化；（4）控制被加热水的质量相等。
【点评】本题通过实验考查了学生对控制变量法的应用，同时考查了学生对热值的理解和掌握，考查了学生对实验情况的分析。
26．（6分）（2019•镇江）小飞用图1装置来探究杠杆的平衡条件，设弹簧测力计和钩码对杠杆的拉力分别为动力F1和阻力F2，l1和l2分别表示动力臂和阻力臂。他的实验思路是改变F2、l1和l2，测得杠杆平衡时所需的拉力F1，来寻找F1、F2、l1和l2四个物理量之间的关系。已知实验前已调节杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计的量程为0～5N，杠杆上每一格长10cm。
实验次数
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
动力臂l1/cm
动力F1/N
1
4
33
30
4.4
2
4
18
30
2.4
3
4
7.5
30
1.0
（1）为便于测量力臂，弹簧测力计应沿 竖直 方向拉杠杆，并使之在 水平 位置平衡；
（2）小飞首先保持F2和l1不变而改变l2，所获得的实验数据如表格所示，第1次实验中弹簧测力计示数的放大图如图2所示，则F1＝ 4.4 N，此时杠杆的类型与 筷子 （选填“筷子”或“老虎钳”）相同；
（3）为获得更多组数据，小飞继续进行（2）中实验，则为能顺利完成实验，在改变阻力臂l2时，l2应不超过 37.5 cm；完成上述实验后，小飞接下来还应进行的实验有①保持 l1和l2 不变而改变F2；②保持F2和l2不变而改变l1。
【分析】（1）力臂是支点到力的作用线的垂直距离。由此分析为便于测量力臂，弹簧测力计拉力的方向；
（2）弹簧测力计读数时要看清分度值，根据指针的位置读数；
杠杆按动力臂和阻力臂大小的关系分为省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆。
（3）当F2＝4N，动力臂l1＝30cm，不变时，弹簧测力计的最大拉力为5N，根据杠杆平衡条件可求在改变阻力臂l2时，l2应不超过的数值；
根据控制变量法可知，探究F1与F2的关系必须保持l1和l2不变。
【解答】解：（1）力臂是支点到力的作用线的垂直距离。当弹簧测力计拉力方向与杠杆垂直时，拉力作用点到支点的距离就是其力臂，这样便于从杠杆上直接读出力臂，由图杠杆水平平衡时拉力方向应为竖直方向；
（2）图中弹簧测力计的分度值是0.1N，指针指在4N下面第4个小格上，因此弹簧测力计读数为4N+0.1N×4＝4.4N；
筷子是费力杠杆，动力臂小于阻力臂，目的是省距离，应用了实验中的第1次实验原理。
（3）当F2＝4N，动力臂l1＝30cm，不变时，弹簧测力计的最大拉力为5N，根据杠杆平衡条件可得在改变阻力臂l2时，l2应不超过的数值：
l2＝＝＝37.5cm；
根据控制变量法可知，探究F1与F2的关系必须保持l1和l2不变。
故答案为：（1）竖直；水平；（2）4.4；筷子；（3）37.5；l1和l2。
【点评】本题考查杠杆的平衡条件、杠杆实验时动力和阻力的实验要求及根据杠杆平衡条件计算。
27．（8分）（2019•镇江）小兵利用图1电路来探究电流与电阻的关系，他在实验中控制电压表示数为U0不变，相关器材规格已在图中标明。
（1）请用笔画线代替导线将电压表接入电路；
（2）开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于图中最 左 （选填“左”或“右”）端；
（3）闭合开关，将电阻箱调至某阻值，调节滑动变阻器时，他发现电压表示数始终为零而电流表示数有明显变化，经检查是由于某处被短路而造成的，被短路的是 电阻箱 ；
（4）小兵调节电阻箱阻值R，进行多次实验，所绘制的I与关系图线如图2所示，由此可知U0＝ 2
V，实验结论是：在电压一定时， 通过导体的电流与导体的电阻成反比 ；
（5）若由于电池电量不足，小兵换用4.5V电源后继续实验，进行了如下操作：
①将电阻箱阻值先调至4Ω进行实验，实验完成后断开开关；
②再将电阻箱阻值调至15Ω后，闭合开关进行实验；
则由于小兵在上述操作中的一个疏漏，将会导致 电阻箱两端的电压超过电压表量程 。
（6）小华利用图1电路和器材也对电流与电阻的关系进行了探究在5Ω～25Ω范围内，他将电阻箱阻值R调至5个不同的值分别进行了实验，则他根据实验数据描点所绘制的与I与关系图线不可能是图3中的 乙 （选填“甲”或“乙”），理由是 当电阻箱阻值为25Ω时，滑动变阻器的最大阻值不能满足图线乙所需控制不变的电压0.75V 。
【分析】（1）电压表与电阻并联；
（2）为保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处；
（3）电流表示数不为0，说明电路是短路，电压表示数为0，说明与电压表并联的部分短路；
（4）根据图象算出电流与电阻的乘积即为U0；
由I与是一条过原点的直线得出在电压一定时，电流与电阻倒数的关系；
（5）根据电源电压4.5V与电压表量程比较得出结论；
（6）对于图3乙图线，当电阻为5Ω是，倒数为0.2，对应的电流为0.15A，根据欧姆定律算出电阻箱两端的电，根据可串联电路电压的规律算出此时滑动变阻器两端的电压，根据滑动变阻器两端的电压与电阻箱两端电压的关系得出滑动变阻器接入电路的电阻与电阻箱接入电路电阻的关系，当电阻箱接入电路的电阻是25Ω时，算出滑动变阻器接入电路的电阻，再与滑动变阻器的最大电阻相比，得出结论。
【解答】解：（1）将电压表并联在电阻箱的两端，且保证正进负出，如下图所示：
（2）为保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处，即最左端；
（3）电流表示数不为0，说明电路是短路，电压表示数为0，说明与电压表并联的部分短路，即电阻箱短路了；
（4）由I与关系图线知，当电流为0.1A时，为0.05，则R＝20Ω，关图线可知U0＝IR＝0.1A×20Ω＝2V；
根据图象知，电流与导体电阻的倒数成正比，则电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；
（5）断开开关，当把电阻箱的电阻从4Ω换为15Ω时，必须把滑动变阻器调到阻值最大处的位置，如果没有调，使得电阻箱分得的电压过大，会超过电压表的量程；
（6）对于图3乙图线，当电阻为5Ω是，倒数为0.2，对应的电流为0.15A，则电阻箱两端的电压U′0＝I′R′0＝0.15A×5Ω＝0.75V，此时滑动变阻器两端的电压为3V﹣0.75V＝2.25V，此时滑动变阻器两端的电压为电阻箱两端电压的3倍，滑动变阻器接入电路的电阻也为电阻箱接入电路的3倍，当电阻箱接入电路的电阻是25Ω时，滑动变阻器接入电路的电阻必须调到75Ω才能满足要求，而滑动变阻器的最大电阻只有50Ω，因此此图线不可能是实验测量的。
故答案为：（1）见上图；（2）左；（3）电阻箱；（4）2；通过导体的电流与导体的电阻成反比；（5）电阻箱两端的电压超过电压表量程；（6）乙；当电阻箱阻值为25Ω时，滑动变阻器的最大阻值不能满足图线乙所需控制不变的电压0.75V。
【点评】本题考查了电路的连接、实验的注意事项、故障分析以及图象的分析，其中图象的分析有一定的难度。
28．（6分）（2019•镇江）如图1所示，装有0.01m3水的圆桶置于水平地面上，桶与地面间的接触面积为0.2m2。
桶的质量忽略不计，g取10N/kg。
（1）求桶中水的质量。
（2）求这桶水对地面的压强。
（3）某同学用图2所示的滑轮组将这桶水匀速提升2m的过程中，所用拉力为40N．求该滑轮组的机械效率。
【分析】（1）已知水的体积，由密度公式的变形公式可以求出水的质量。
（2）根据G＝mg可求得这桶水所受的重力，桶自重忽略不计，水桶对地面的压力和水的重力相等，根据G＝mg求出其大小，再根据压强公式求出对地面的压强。
（3）由图知，使用滑轮组承担物重的绳子股数n＝3，s＝3h，利用η＝＝＝＝求机械效率。
【解答】解：
（1）水的体积V＝0.01m3，
由ρ＝可得水的质量：
m＝ρV＝1×103kg/m3×0.01m3＝10kg；
（2）这桶水所受的重力：
G＝mg＝10kg×10N/kg＝100N，
桶的质量忽略不计、自重不计，则水桶对地面的压力：
F＝G＝100N，
这桶水对地面的压强：
p＝＝＝500Pa；
（3）由图知，承担物重的绳子股数n＝3，则滑轮组的机械效率：
η＝＝＝＝＝×100%≈83.3%。
答：（1）这桶水的质量为10kg。
（2）桶对地面的压强为500Pa。
（3）滑轮组的机械效率为83.3%。
【点评】本题考查了密度公式、压强公式、重力公式、机械效率公式的应用，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等，利用好滑轮组机械效率推导公式：η＝＝＝＝。
29．（8分）（2019•镇江）某油电混合动力汽车工作原理如图所示，当它以90km/h的速度匀速行驶10min的过程中，发动机和驱动电机共同为汽车提供动力，驱动汽车行驶所需的能量E1＝3×107J，其中η1＝60%来自于汽油燃烧，而汽油燃烧放出热量的η2＝40%用于驱动汽车行驶和对蓄电池充电，其中用于充电的能量E2＝2×106J，设汽油在发动机气缸内完全燃烧，汽油热值取q＝5×107J/kg。
（1）当该汽车制动刹车时，驱动电机会反转为发电机给蓄电池充电，电机发电的原理是 电磁感应 ，产生的电能是从汽车的 机械 能转化而来的。
（2）求题述过程中汽车受到的阻力；
（3）题述过程中，汽车所消耗汽油的质量用m表示。
①求汽车所消耗汽油的质量m；
②请将下列表达式填写完整：η1E1＝ η2mq﹣E2 （用q、m、η2和E2表示）
【分析】（1）发电机的原理是电磁感应现象，工作时将机械能转化为电能；
（2）根据速度公式v＝算出以90km/h的速度匀速行驶10min的过程中通过的路程；
根据W＝Fs算出汽车受到的牵引力，再根据二力平衡条件求出匀速直线运动时受到的阻力；
（3）汽车行驶时，汽油燃烧放出的热量为mq，其中只有η2mq用来行驶和充电，根据题意，则有η2mq＝E1η1+E2，即E1η1＝η2mq﹣E2，代入数据得出燃料的质量。
【解答】解：（1）电机发电的原理是电磁感应现象，工作时将机械能转化为电能；
（2）根据速度公式v＝知，
以90km/h的速度匀速行驶10min的过程中通过的路程：s＝vt＝90km/h×h＝15km＝15000m，
根据W＝Fs知，
汽车匀速行驶的牵引力为F＝＝＝＝2000N，
因为汽车做匀速直线运动，
所以阻力和牵引力是一对平衡力，大小相等，即f＝F＝2000N；
（3）汽车行驶时，汽油燃烧放出的热量为mq，其中只有η2mq用来行驶和充电，
根据题意，则有η2mq＝E1η1+E2，即E1η1＝η2mq﹣E2，
代入数据得60%×3×107J＝40%×5×107J/kg×m﹣2×106J，
解得：m＝1kg。
答：（1）电磁感应；机械；
（2）汽车受到的阻力为2000N；
（3）①汽车所消耗汽油的质量m为1kg；
②η2mq﹣E2。
【点评】本题的难点是分析能量之间的转化关系，汽油完全燃烧的热量提供给汽车行驶的部分能量，同时汽车行驶的能量又不会全部是汽油燃烧提供的，关键认清效率的关系。
30．（9分）（2019•镇江）某电热加湿器具有防干烧功能，可在水量不足时自动停止工作，其工作原理如图所示；水箱中的加热器具有高、低两挡功率调节功能，其内部电路（未画出）由开关S和阻值分别为121Ω和48.4Ω的电阻丝R1、R2组成。轻弹簧的下端固定在水箱底部，上端与一立方体浮块相连，浮块内有水平放置的磁铁。该加湿器为防干烧已设定：仅当浮块处于图中虚线位置时，固定在水箱侧壁处的磁控开关方能闭合而接通电路。
（1）当处于高功率挡时，加热器工作2.5min所产生的热量全部被1kg的水吸收后，水温升高了50℃．已知加热器处于低功率挡时的功率为400W，电压U＝220V，水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃）。
①求加热器处于高功率挡时的功率；
②请画出加热器内部电路。
（2）当向水箱内缓慢加水使浮块上升至图中虚线位置时，浮块下表面积距水箱底部的高度为20cm，弹簧对浮块的弹力大小为6N，浮块（含磁铁）的质量为0.4kg，g取10N/kg。
①求浮块上升至虚线位置时排开水的体积；
②该加湿器所设定的防干烧最低水面距水箱底部的高度为 30 cm，理由是 当浮块对准磁控开关时才能通电，因而水位上升时也要保持浮块位置不变，则浮块此时必须是浸没的，即浮块的体积等于排开水的体积 。
【分析】（1）①首先根据Q＝cm△t可求得水吸收的热量，由于消耗的电能W＝Q吸，由P＝计算高功率挡时的功率；
②根据P＝分别求出高温档和低温档的电阻，然后根据电阻的串并联特点即可判断电路的连接方式，据此即可画出电路图；
（2）当浮块上升到虚线位置时，根据物体受力平衡求出浮块受到的浮力；根据F浮＝ρ液gV排求出V排；
由于仅当浮块对准磁控开关时才能通电，因而水位上升时也要保持浮块位置不变，则浮块此时必须是浸没的，即浮块的体积等于排开水的体积，然后根据浮块的边长和浮块下表面到容器底面的距离得出最低的水位。
【解答】解：
（1）①水吸收的热量为Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×50℃＝2.1×105J，
由于高档加热时产生的热量全部被水吸收，即W＝Q吸＝2.1×105J，
所以功率：
P高＝＝＝1400W，
②根据P＝可得高温档正常工作时电路中的总电阻：
R高＝＝≈34.6Ω；
则：R高＜R1、R高＜R2，所以，根据电阻的串并联特点可知：
高温档时，电路是R1、R2并联；
根据P＝可得低温档电路中的电阻：
R低＝＝＝121Ω；
所以，低温档电路中只有R1工作，
则：电路R1、R2并联；开关控制R2，如图：
（2）当浮块上升到虚线位置时，受重力、浮力和弹簧向下的拉力的作用而平衡，
则：重力G＝mg＝0.4kg×10N/kg＝4N，
所以，浮力F浮＝G+F＝4N+6N＝10N，
根据F浮＝ρ液gV排可得：V排＝＝＝1×10﹣3m3，
由于仅当浮块对准磁控开关时才能通电，因而水位上升时也要保持浮块位置不变，则浮块此时必须是浸没的，即浮块的体积等于排开水的体积，则浮块的边长为0.1m＝10cm，因而此时最低的水位为h＝20cm+10cm＝30cm。
答：（1）①加热器处于高功率挡时的功率为1400W；
②加热器内部电路如上图。
（2）①浮块上升至虚线位置时排开水的体积为1×10﹣3m3；
②30；理由是当浮块对准磁控开关时才能通电，因而水位上升时也要保持浮块位置不变，则浮块此时必须是浸没的，即浮块的体积等于排开水的体积。
【点评】本题考查了串并联电路的特点、功率公式和电路的设计以及漂浮条件和阿基米德原理的应用，根据题意判断出物体所处的状态位置是解题的关键。
2019年江苏省镇江市中考物理试卷
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分每小题只有一个逃项是正确的）
1．（2分）（2019•镇江）影响声音响度的因素是声源的（ ）
A．振幅 B．材料 C．频率 D．结构
2．（2分）（2019•镇江）下列选项中，利用电流的热效应工作的家用电器是（ ）
A．油烟机 B．电热毯 C．洗衣机 D．电风扇
3．（2分）（2019•镇江）下列物态变化中，属于液化的是（ ）
A．冰凌的形成 B．冰雪消融 C．雾松的形成 D．露珠的形成
4．（2分）（2019•镇江）下列说法正确的是（ ）
A．太阳能属于不可再生能源
B．遥控器是利用紫外线工作的
C．电磁波不能在真空中传播
D．原子核是由质子和中子组成的
5．（2分）（2019•镇江）鲁迅的《社戏》中有这样的描写：“淡黑的起伏的连山，仿佛是踊跃的铁的兽脊似的，都远远地向船尾跑去了……”其中“山……向船尾跑去了”所选的参照物是（ ）
A．船 B．山 C．河岸 D．山上的树木
6．（2分）（2019•镇江）如图所示，闭合开关，铜棒向右运动，为使开关闭合后铜棒向左运动，下列操作可行的是（ ）
A．换用更细的铜棒
B．将电源的正、负极对调
C．向左移动滑动变阻器的滑片
D．将电源正、负极和磁体N、S同时对调
7．（2分）（2019•镇江）下列估计值中，最不接近实际情况的是（ ）
A．一只苹果的质量约150 g
B．教室内课桌的高度约80cm
C．人正常步行时的速度约1.4m/s
D．一盏家用台灯的额定功率约300W
8．（2分）（2019•镇江）甲、乙、丙三个轻质泡沫小球用绝缘细线悬挂在天花板上，它们之间相互作用时的场景如图所示，已知丙球与用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷相同，下列判断正确的是（ ）
A．甲、乙两球均带正电
B．甲、乙两球均带负电
C．甲球带正电，乙球一定带负电
D．甲球带负电，乙球可能不带电
9．（2分）（2019•镇江）常用智能手机是通过指纹开关S1或密码开关S2来解锁的，若其中任一方式解锁失败后，锁定开关S3均会断开而暂停手机解锁功能，S3将在一段时间后自动闭合而恢复解锁功能。若用灯泡L发光模拟手机解锁成功，则符合要求的模拟电路是（ ）
A． B．
C． D．
10．（2分）（2019•镇江）如图所示，平面镜和长为10cm的细铅笔均竖直放置在水平桌面上，铅笔与平面镜之间的距离为15cm，则（ ）
A．向上移动平面镜，铅笔的像也向上移动
B．为使铅笔在平面镜中成完整的像，平面镜应至少高10cm
C．铅笔和平面镜均绕底部转至虚线位置时，铅笔与它的像平行
D．铅笔和平面镜均水平向右移动10cm，铅笔像的位置不变
11．（2分）（2019•镇江）如图所示，无人机水平飞行过程中，机上悬挂小球的细线向左偏，且小球与无人机保持相对静止，不计空气阻力，则在飞行过程中（ ）
A．无人机一定是向右飞行的
B．小球的运动状态保持不变
C．小球的机械能可能减小
D．若剪断细线，小球将向左下方运动
12．（2分）（2019•镇江）如图所示热敏电阻R1的阻值随温度的升高而减小，它在温度为80℃和100℃时的阻值分别为240Ω和200Ω；阻值不计的报警器在电流达到12mA时开始报警，超过25mA时将损坏；相关器材规格已在图中标明。当电路开始报警温度为100℃时，滑动变阻器接入电路的阻值和电路的最高报警温度分别用R0和t0表示，则（ ）
A．不能求得R0的值
B．不能求得t0的值
C．将P向左移，可提高该电路开始报警时的温度
D．利用此电路，可将开始报警时的温度设定为80℃
二、填空题（本题共9小题，每空1分，共28分）
13．（2分）（2019•镇江）（1）图1中物块的长度为 cm；
（2）图2中电压表的示数为 V。
14．（3分）（2019•镇江）图中单缸四冲程汽油机正处在 冲程，若该汽油机转速为1800r/min，则它每秒钟完成 个冲程。用水循环带走汽油机产生的热量，这是利用了水的 较大的特性。
15．（3分）（2019•镇江）小明发现家中图示电能表的转盘在40min内转动了3600圈，则他家中用电器实际消耗的电能为 kW•h，实际功率为 kW；若该电能表能正常工作的最大电流为10A，则小明家中还能接入额定功率为 W的用电器。
16．（3分）（2019•镇江）用图示装置探究阻力对物体运动的影响时，应选 （选填“同一”或“不同”）滑块；小军进行了如下实验：①让滑块从斜面上A处由静止开始滑下，记下滑块停在棉布上的位置；②移开棉布，让滑块从B处由静止开始滑下，记下滑块停在木板上的位置，则滑块两次滑行时的惯性大小 ，小军实验中错误的操作是 。
17．（3分）（2019•镇江）用量筒测得8g煤油的体积如图1所示，煤油的密度为 kg/m3；图2为探究液体内部压强影响因素的装置，选用水和煤油分别进行实验，并使金属盒处于两种液体中的深度相同，则用 进行实验时，U形管两侧液面的高度差h较大；用水进行实验时，为使U形管两侧液面的高度差h减小，应将金属盒向 移动。
18．（4分）（2019•镇江）在探究凸透镜成像规律的实验中，应使烛焰和光屏的中心在凸透镜的 上；图中光屏上可成清晰的像，它应是倒立、 的实像，此成像特点与 （选填“投影仪”或“照相机”）的相同；为模拟近视眼，可将凸透镜向 移动少许。
19．（3分）（2019•镇江）表面光滑的两铅块紧压后会粘在一起，说明分子间有 。如图所示，排尽轻质吸盘内空气使之与水平固定的玻璃板完全贴合，贴合面积为0.9cm2，将质量均为423g的两铅块压紧后用细线悬挂在吸盘下方，此时吸盘恰好不脱落且两铅块也未分离，则细线中的拉力为 N，此时大气压强为 Pa．g取10N/kg，不考虑吸盘与玻璃板间的分子相互作用。
20．（4分）（2019•镇江）图1中，灯泡L的额定电流为0.25A，其电流与电压关系如图2所示，滑动变阻器R的规格为“50Ω 1A“，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V．闭合开关S，调节R，当电压表的示数为1.5V时，L恰好正常发光，则L正常发光时的阻值为 Ω，电源电压为 V；为保证电路安全，R的调节范围为 ，灯泡L的最小电功率为 W。
21．（3分）（2019•镇江）自动感应门俯视图如图所示：当有物体进入半径为2m的虚线圆（圆心度为O）内时，宽度均为2m的两扇感应门立即向两边匀速开启，开启速度为0.1m/s，感应门在物体离开虚线圆后关闭，在水平地面上，人用100N的水平推力F推动宽D＝40cm的货物，使货物的中央沿虚线s垂直地匀速通过该门，此过程中货物受到的摩擦力大小为 N，从门开始开启到货物被推至门处的过程中，推力F做的功为 J；为能安全通过该感应门，货物运动的速度应不超过 m/s。
三、解答題（本题共9小题，共48分解答26、27、28题时应有必要的解题过程）
22．（2分）（2019•镇江）图中，小磁针处于静止状态，请在两虚线框内分别标出电源和螺线管的极性。
23．（2分）（2019•镇江）图中，F和O分别为凸透镜的焦点和光心，请将两条光线的光路图补充完整。
24．（2分）（2019•镇江）图中，插座的一部分已正确接入家庭电路，请将其他部分也正确接入家庭电路。
25．（5分）（2019•镇江）在“比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”实验中，小林选用碎纸片和酒精为燃料进行了实验。
（1）小林将天平放在水平桌面上并将游码归零后，若指针静止时位置如图1所示，则他应将平衡螺母向 端调节；图2是正确测量所用碎纸片质量时的场景，此时游码所处位置如图3所示，则他还应称量 g的酒精；
（2）小林组装的实验装置如图4所示，他在器材安装中的一处错误是 ；
（3）本实验中，燃料完全燃烧放出热量的多少是通过 来反映的。
（4）正确组装实验装置后，小林用（1）中所称量的碎纸片和酒精分别进行实验，正确采集的数据如表所示，根据实验数据，小林却得出了与事实相反的实验结论：质量相同的碎纸片和酒精完全燃烧后，碎纸片放出的热量较多。你认为他在实验中最有可能遗漏的操作是 。
温度
燃料
加热前的水温/℃
燃料燃尽时的水温/℃
水温的变化/℃
酒精
20
65
45
碎纸片
20
80
60
26．（6分）（2019•镇江）小飞用图1装置来探究杠杆的平衡条件，设弹簧测力计和钩码对杠杆的拉力分别为动力F1和阻力F2，l1和l2分别表示动力臂和阻力臂。他的实验思路是改变F2、l1和l2，测得杠杆平衡时所需的拉力F1，来寻找F1、F2、l1和l2四个物理量之间的关系。已知实验前已调节杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计的量程为0～5N，杠杆上每一格长10cm。
实验次数
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
动力臂l1/cm
动力F1/N
1
4
33
30
2
4
18
30
2.4
3
4
7.5
30
1.0
（1）为便于测量力臂，弹簧测力计应沿 方向拉杠杆，并使之在 位置平衡；
（2）小飞首先保持F2和l1不变而改变l2，所获得的实验数据如表格所示，第1次实验中弹簧测力计示数的放大图如图2所示，则F1＝ N，此时杠杆的类型与 （选填“筷子”或“老虎钳”）相同；
（3）为获得更多组数据，小飞继续进行（2）中实验，则为能顺利完成实验，在改变阻力臂l2时，l2应不超过 cm；完成上述实验后，小飞接下来还应进行的实验有①保持 不变而改变F2；②保持F2和l2不变而改变l1。
27．（8分）（2019•镇江）小兵利用图1电路来探究电流与电阻的关系，他在实验中控制电压表示数为U0不变，相关器材规格已在图中标明。
（1）请用笔画线代替导线将电压表接入电路；
（2）开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于图中最 （选填“左”或“右”）端；
（3）闭合开关，将电阻箱调至某阻值，调节滑动变阻器时，他发现电压表示数始终为零而电流表示数有明显变化，经检查是由于某处被短路而造成的，被短路的是 ；
（4）小兵调节电阻箱阻值R，进行多次实验，所绘制的I与关系图线如图2所示，由此可知U0＝
V，实验结论是：在电压一定时， ；
（5）若由于电池电量不足，小兵换用4.5V电源后继续实验，进行了如下操作：
①将电阻箱阻值先调至4Ω进行实验，实验完成后断开开关；
②再将电阻箱阻值调至15Ω后，闭合开关进行实验；
则由于小兵在上述操作中的一个疏漏，将会导致 。
（6）小华利用图1电路和器材也对电流与电阻的关系进行了探究在5Ω～25Ω范围内，他将电阻箱阻值R调至5个不同的值分别进行了实验，则他根据实验数据描点所绘制的与I与关系图线不可能是图3中的 （选填“甲”或“乙”），理由是 。
28．（6分）（2019•镇江）如图1所示，装有0.01m3水的圆桶置于水平地面上，桶与地面间的接触面积为0.2m2。
桶的质量忽略不计，g取10N/kg。
（1）求桶中水的质量。
（2）求这桶水对地面的压强。
（3）某同学用图2所示的滑轮组将这桶水匀速提升2m的过程中，所用拉力为40N．求该滑轮组的机械效率。
29．（8分）（2019•镇江）某油电混合动力汽车工作原理如图所示，当它以90km/h的速度匀速行驶10min的过程中，发动机和驱动电机共同为汽车提供动力，驱动汽车行驶所需的能量E1＝3×107J，其中η1＝60%来自于汽油燃烧，而汽油燃烧放出热量的η2＝40%用于驱动汽车行驶和对蓄电池充电，其中用于充电的能量E2＝2×106J，设汽油在发动机气缸内完全燃烧，汽油热值取q＝5×107J/kg。
（1）当该汽车制动刹车时，驱动电机会反转为发电机给蓄电池充电，电机发电的原理是 ，产生的电能是从汽车的 能转化而来的。
（2）求题述过程中汽车受到的阻力；
（3）题述过程中，汽车所消耗汽油的质量用m表示。
①求汽车所消耗汽油的质量m；
②请将下列表达式填写完整：η1E1＝ （用q、m、η2和E2表示）
30．（9分）（2019•镇江）某电热加湿器具有防干烧功能，可在水量不足时自动停止工作，其工作原理如图所示；水箱中的加热器具有高、低两挡功率调节功能，其内部电路（未画出）由开关S和阻值分别为121Ω和48.4Ω的电阻丝R1、R2组成。轻弹簧的下端固定在水箱底部，上端与一立方体浮块相连，浮块内有水平放置的磁铁。该加湿器为防干烧已设定：仅当浮块处于图中虚线位置时，固定在水箱侧壁处的磁控开关方能闭合而接通电路。
（1）当处于高功率挡时，加热器工作2.5min所产生的热量全部被1kg的水吸收后，水温升高了50℃．已知加热器处于低功率挡时的功率为400W，电压U＝220V，水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃）。
①求加热器处于高功率挡时的功率；
②请画出加热器内部电路。
（2）当向水箱内缓慢加水使浮块上升至图中虚线位置时，浮块下表面积距水箱底部的高度为20cm，弹簧对浮块的弹力大小为6N，浮块（含磁铁）的质量为0.4kg，g取10N/kg。
①求浮块上升至虚线位置时排开水的体积；
②该加湿器所设定的防干烧最低水面距水箱底部的高度为 cm，理由是 。
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分每小题只有一个逃项是正确的）
1．（2分）（2019•镇江）影响声音响度的因素是声源的（ ）
A．振幅 B．材料 C．频率 D．结构
【分析】声音的强弱叫响度。响度跟物体的振动幅度有关，振幅越大，响度越大。
【解答】解：声音是物体振动产生的，物体的振动幅度指振幅，用力越大，振幅越大，响度越大。
故选：A。
【点评】就发声体来说，响度与振幅有关；对听众来说，响度与距离发声体的远近有关。
2．（2分）（2019•镇江）下列选项中，利用电流的热效应工作的家用电器是（ ）
A．油烟机 B．电热毯 C．洗衣机 D．电风扇
【分析】电流流过用电器，用电器发热把电能转化为内能的现象是电流的热效应，分析各用电器工作时能量的转化情况，然后答题。
【解答】解：
A、油烟机工作时，主要把电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故A错误；
B、电热毯工作时，主要把电能转化为内能，是利用电流热效应工作的，故B正确；
C、洗衣机工作时，主要把电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故C错误；
D、电风扇工作时，主要把电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了电流热效应的应用，知道各用电器工作时能量的转化情况即可正确解题。
3．（2分）（2019•镇江）下列物态变化中，属于液化的是（ ）
A．冰凌的形成 B．冰雪消融 C．雾松的形成 D．露珠的形成
【分析】物质由气态变成液态的过程叫做液化，分析各选项中物质的状态变化，就可得到正确选项。
【解答】解：A、冰凌的形成是水由液态变为固态，属于凝固现象，故A不符合题意；
B、冰雪消融，冰由固态变成液态，属于熔化现象，故B不符合题意；
C、雾凇出现，是空气中的水蒸气遇冷直接变成的小冰晶，属于凝华现象，故C不符合题意；
D、露珠的形成，是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴，属于液化现象，故D符合题意。
故选：D。
【点评】本题考查了物态变化的判断，属于热学基础知识的考查，解决此类题目的关键是抓住物质前后的状态变化。
4．（2分）（2019•镇江）下列说法正确的是（ ）
A．太阳能属于不可再生能源
B．遥控器是利用紫外线工作的
C．电磁波不能在真空中传播
D．原子核是由质子和中子组成的
【分析】（1）可再生能源指的是像水能、风能以及太阳能，可以长期提供或可以再生的能源。而化石能源指的是亿万年前的大量生物经过地壳变化，被埋藏在地下，受地层压力和温度的影响，缓慢地形成的可以燃烧的矿物质。如煤、石油；
（2）红外线是一种不可见光，在现实生活中，可以利用红外线来实现对电视机的遥控；
（3）电磁波能在真空中传播；
（4）原子核是由质子和中子组成的。
【解答】解：A、太阳能和风能属于可再生资源，故A错误；
B、遥控器通过前面的二极管可以发出红外线工作的，故B错误；
C、电磁波能在真空中传播，故C错误；
D、原子核是由质子和中子组成的，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查能源的分类，红外线，电磁波，以及原子的组成是一道综合题。
5．（2分）（2019•镇江）鲁迅的《社戏》中有这样的描写：“淡黑的起伏的连山，仿佛是踊跃的铁的兽脊似的，都远远地向船尾跑去了……”其中“山……向船尾跑去了”所选的参照物是（ ）
A．船 B．山 C．河岸 D．山上的树木
【分析】判断一个物体的运动情况时，必须先确定一个作为标准的参照物，分析研究对象和参照物之间的相对位置是否发生了改变，如果发生改变，则物体是运动的；如果未发生变化，则物体是静止的。
【解答】解：A、以船为参照物，船与山之间的距离发生了变化，而且船向前行，以船为参照物，山在“后退”。故A符合题意；
B、选择参照物时一般是不能选研究对象为参照物。故B不符合题意；
C、以河岸为参照物，山与河岸之间的位置没有发生变化，山是静止的。故C不符合题意；
D、以山上的树木为参照物，山与树木之间的位置没有变化，山是静止的。故D不符合题意。
故选：A。
【点评】此题主要考查学生对参照物的选择、运动和静止的相对性的理解和掌握，研究同一物体的运动状态，如果选择不同的参照物，得出的结论可以不同，但都是正确的结论
6．（2分）（2019•镇江）如图所示，闭合开关，铜棒向右运动，为使开关闭合后铜棒向左运动，下列操作可行的是（ ）
A．换用更细的铜棒
B．将电源的正、负极对调
C．向左移动滑动变阻器的滑片
D．将电源正、负极和磁体N、S同时对调
【分析】通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与两个因素有关：一个是磁场方向，另一个是电流方向。如果只改变一个因素，则导体受力方向改变，如果同时改变两个因素，则导体受力方向不变。
【解答】解：
A、换用更细的铜棒，使电阻变大电流变小，但不能改变受力的方向，故A错误；
B、将电源正负极对调，电流方向改变，则通电导体的受力方向改变，铜棒向左运动，故B正确；
C、向左移动滑动变阻器的滑片，只能改变电流的大小，不能改变电流的方向，故C错误；
D、将电源正负极对调，同时将磁体磁极对调，影响磁场力方向的两个因素同时改变，则通电导体的受力方向不变，铜棒仍然向右运动，故D错误；
故选：B。
【点评】要改变通电直导线的运动方向，只能改变电流方向和磁场方向中的一个即可，两个因素不能同时改变。
7．（2分）（2019•镇江）下列估计值中，最不接近实际情况的是（ ）
A．一只苹果的质量约150 g
B．教室内课桌的高度约80cm
C．人正常步行时的速度约1.4m/s
D．一盏家用台灯的额定功率约300W
【分析】不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后确定不符合实际的是哪一个。
【解答】解：A、三个苹果的质量约500g，一个苹果的质量在150g左右。故A符合实际；
B、中学生的身高在160cm左右，课桌的高度大约是中学生身高的一半，在80cm左右。故B符合实际；
C、人正常步行的速度在5km/h＝5×m/s≈1.4m/s左右。故C符合实际；
D、家用台灯的工作电流在0.1A左右，其功率在P＝UI＝220V×0.1A＝22W左右。故D不符合实际。
故选：D。
【点评】物理学中，对各种物理量的估算能力，是我们应该加强锻炼的重要能力之一，这种能力的提高，对我们的生活同样具有很大的现实意义。
8．（2分）（2019•镇江）甲、乙、丙三个轻质泡沫小球用绝缘细线悬挂在天花板上，它们之间相互作用时的场景如图所示，已知丙球与用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷相同，下列判断正确的是（ ）
A．甲、乙两球均带正电
B．甲、乙两球均带负电
C．甲球带正电，乙球一定带负电
D．甲球带负电，乙球可能不带电
【分析】毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，由同种电荷相互排斥，判断出甲的电性，然后结合电荷之间相互作用的特点进一步判断。
【解答】解：已知丙球与用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷相同，由于毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，所以丙球带负电；
由图知，甲球与丙球靠近时相互排斥，根据同种电荷相互排斥知，甲球一定带负电；
甲球与乙球相互吸引，根据异种电荷相互吸引知，乙球可能带正电；但带电体能够吸引不带电的轻小物体，所以乙球可能不带电。综合知，乙球可能带正电，也可能不带电。
故选：D。
【点评】该题考查带电物体之间的相互作用，要注意，一个带电的物体吸引另一个物体时，要注意带电体具有能吸引轻小物体的特点。
9．（2分）（2019•镇江）常用智能手机是通过指纹开关S1或密码开关S2来解锁的，若其中任一方式解锁失败后，锁定开关S3均会断开而暂停手机解锁功能，S3将在一段时间后自动闭合而恢复解锁功能。若用灯泡L发光模拟手机解锁成功，则符合要求的模拟电路是（ ）
A．
B．
C．
D．
【分析】由题意可知，指纹开关S1或密码开关S2均可以解锁说明两开关可以独立工作、互不影响即为并联，锁定开关S3断开时暂停手机解锁功能，说明锁定开关S3位于干路，然后与灯泡、电源组成电路，据此进行解答。
【解答】解：由题意可知，指纹开关S1或密码开关S2均可以解锁，锁定开关S3断开时暂停手机解锁功能，
则指纹开关S1和密码开关S2可以独立工作、互不影响即为并联，且锁定开关S3位于干路，
然后与灯泡、电源组成电路，结合选项电路图可知，选项C符合，
故选：C。
【点评】本题考查了串并联电路的设计，根据题意得出三个开关的位置和连接方式是关键。
10．（2分）（2019•镇江）如图所示，平面镜和长为10cm的细铅笔均竖直放置在水平桌面上，铅笔与平面镜之间的距离为15cm，则（ ）
A．向上移动平面镜，铅笔的像也向上移动
B．为使铅笔在平面镜中成完整的像，平面镜应至少高10cm
C．铅笔和平面镜均绕底部转至虚线位置时，铅笔与它的像平行
D．铅笔和平面镜均水平向右移动10cm，铅笔像的位置不变
【分析】根据平面镜成像特点，平面镜所成的像与物体大小相同，像和物体关于平面镜对称，像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等。
【解答】解：A、平面镜成像中，像与物体关于镜面对称，铅笔不动，向上移动平面镜，铅笔的像的位置不变。故A错误；
B、像的大小只与物体的大小有关，与平面镜的高度无关，故B错误；
C、平面镜成像中，像与物体关于镜面对称，铅笔和平面镜均绕底部转至虚线位置时，铅笔的像也转动相同的角度，故铅笔与它的像平行。故C正确；
D、平面镜成像中，像与物体到平面镜的距离相等，铅笔和平面镜均水平向右移动10cm，铅笔像也水平向右移动10cm。故D错误。
故选：C。
【点评】本题主要考查的是平面镜成像特点在生活中的应用。此类题目在近几年的中考中属于热点题目，解答此类题目的关键是牢记平面镜成像的特点。
11．（2分）（2019•镇江）如图所示，无人机水平飞行过程中，机上悬挂小球的细线向左偏，且小球与无人机保持相对静止，不计空气阻力，则在飞行过程中（ ）
A．无人机一定是向右飞行的
B．小球的运动状态保持不变
C．小球的机械能可能减小
D．若剪断细线，小球将向左下方运动
【分析】（1）运动物体受平衡力作用时，运动状态不变；受非平衡力作用，运动状态改变；据此判断小球的运动状态和能量变化情况；进一步判断小球被剪断细线后，因重力作用而下落时的运动状态；
（2）根据小球的运动状态分析无人机的运动状态。
【解答】解：AB、小球受到斜向右上方的拉力和重力作用，受力不平衡，因而运动状态一定改变，此时可能是无人机向右做加速运动，小球由于惯性落后；也可能是无人机向左做减速运动，小球由于惯性向前冲；故AB错误；
C、由于水平飞行，小球的重力势能不变，若向左做减速运动时，动能减小；若向右做加速运动时，动能增大；小球的机械能可能减小，故C正确；
D、剪断细线，若小球原来向左运动，则向左下方运动；若原来向右运动，则小球向右下方运动；故D错误。
故选：C。
【点评】本题小球的情况可以类比汽车上悬挂的小球，可能是加速造成的，也可能是减速造成的，未知加减速，无法判断运动方向。
12．（2分）（2019•镇江）如图所示热敏电阻R1的阻值随温度的升高而减小，它在温度为80℃和100℃时的阻值分别为240Ω和200Ω；阻值不计的报警器在电流达到12mA时开始报警，超过25mA时将损坏；相关器材规格已在图中标明。当电路开始报警温度为100℃时，滑动变阻器接入电路的阻值和电路的最高报警温度分别用R0和t0表示，则（ ）
A．不能求得R0的值
B．不能求得t0的值
C．将P向左移，可提高该电路开始报警时的温度
D．利用此电路，可将开始报警时的温度设定为80℃
【分析】（1）根据题意，由I＝求出报警器报警时电路总电阻，根据串联电路的特点，求出此时变阻器接入电路中的电阻；
（2）热敏电阻R1的阻值随温度的升高而减小，但没有具体的图象无法求解；
（3）将P向左移，根据串联电路的特点和I＝可得电路中的电流会增大，而报警电流不变，即总电阻不变，故热敏电阻的阻值为变大，据此分析；
（4）通过移动滑片可改变其接入电路中电阻的大小，根据题意，此电路开始报警时的总电阻为一定，温度设定为80℃可知热敏电阻接入电路的具体值，根据串联电路的特点可求出此时变阻器接入电路中的具体阻值，但无法确定具体位置。
【解答】解：由图可知，R1与变阻器R0串联，电路开始报警温度为100℃时，电路中的总电阻：R总＝＝＝250Ω；
A、R1与变阻器R0串联，温度为100℃时，R1＝200Ω，可得：R0＝R总﹣R1＝250Ω﹣200Ω＝50Ω，故A不正确；
B、热敏电阻R1的阻值随温度的升高而减小，但题中没有具体的图象，因而无法求解；故B正确；
C、报警电流不变，即总电阻R1+R0＝250Ω不变，将P向左移，则变阻器接入电路中的电阻变小，R1接入电路中的电阻会变大，而R1的阻值随温度的升高而减小，即其电阻变大时，温度应该变低，故C不正确；
D、将开始报警时的温度设定为80℃，由题可知，R1接入电路中的电阻为240Ω，则变阻器接入电路的电阻为R'＝250Ω﹣240Ω＝10Ω，在变阻器的阻值变化范围以内，但移动滑片，只能判断变阻器接入电路中的阻值变化，而不能读出其接入电路中的具体阻值。故D不正确。
故选：B。
【点评】本题考查串联电路和欧姆定律的应用，要掌握热敏电阻的特点。
二、填空题（本题共9小题，每空1分，共28分）
13．（2分）（2019•镇江）（1）图1中物块的长度为 1.60 cm；
（2）图2中电压表的示数为 4.5 V。
【分析】（1）刻度尺的分度值为相邻的刻度线表示的长度；读数时注意刻度尺要估读到分度值的下一位；
（2）电压表的读数首先应观察电表的接线柱，以确定电表的量程，然后数出指针偏转的格数，用格数乘以分度值即可得到读数。
【解答】解：
（1）图1中，刻度尺的分度值为0.1cm，测量时起始端从0开始，正对1.6刻度线，则物体的长度L＝1.60cm。
（2）图2中，电压表用的是0～15V量程，其分度值为0.5V，则其读数为4.5V。
故答案为：（1）1.60；（2）4.5。
【点评】本题考查了刻度尺、电压表的读数方法，属于基础题目。
14．（3分）（2019•镇江）图中单缸四冲程汽油机正处在 排气 冲程，若该汽油机转速为1800r/min，则它每秒钟完成 60 个冲程。用水循环带走汽油机产生的热量，这是利用了水的 比热容 较大的特性。
【分析】（1）汽油机有吸气、压缩、做功、排气四个冲程，根据进气门和排气门的开关情况和活塞的运动方向来判断冲程的类型；
（2）汽油机完成1个工作循环，四个冲程，飞轮转2转，对外做功1次；
（3）利用温室效应和水的比热容大的特点分析。
【解答】解：（1）由图可见，一个气门关闭，一个气门打开，并且活塞向上运动，因此该冲程是排气冲程；
（2）汽油机完成1个工作循环，完成四个冲程，飞轮转2转，对外做功1次，1800r/min＝30r/s，即每秒完成15个工作循环，完成60个冲程，对外做功15次；
（3）用水循环带走汽油机产生的热量，这是利用了水的比热容较大的特性。
故答案为：排气；60；比热容。
【点评】解决此题要结合内燃机的四个冲程工作特点进行分析解答，还考查了比热容的特点。
15．（3分）（2019•镇江）小明发现家中图示电能表的转盘在40min内转动了3600圈，则他家中用电器实际消耗的电能为 1.2 kW•h，实际功率为 1.8 kW；若该电能表能正常工作的最大电流为10A，则小明家中还能接入额定功率为 400 W的用电器。
【分析】（1）3000r/kW•h表示的是电路中每消耗1kW•h的电能，电能表转盘转过3000r，据此求转盘转3600圈消耗的电能，再根据P＝求实际功率；
（2）根据P＝UI可求电能表允许接入用电器的最大功率，进而求出该电能表还能接入用电器的功率。
【解答】解：
（1）3000r/kW•h表示的是电路中每消耗1kW•h的电能，电能表转盘转过3000r，
转盘转3600圈消耗的电能：
W＝kW•h＝1.2kW•h，
实际功率：
P＝＝＝1.8kW＝1800W；
（2）电能表允许接入用电器的最大功率：
P最大＝UI最大＝220V×10A＝2200W，
还可以接入的用电器的功率：
P′＝P最大﹣P＝2200W﹣1800W＝400W。
故答案为：1.2；1.8；400。
【点评】本题考查了使用电能表时消耗电能和电功率的计算，明确电能表相关参数的意义是关键。
16．（3分）（2019•镇江）用图示装置探究阻力对物体运动的影响时，应选 同一 （选填“同一”或“不同”）滑块；小军进行了如下实验：①让滑块从斜面上A处由静止开始滑下，记下滑块停在棉布上的位置；②移开棉布，让滑块从B处由静止开始滑下，记下滑块停在木板上的位置，则滑块两次滑行时的惯性大小 相同 ，小军实验中错误的操作是 没有把滑块放在同一位置，不能控制到达水平面时的速度相同 。
【分析】同一滑块，控制物体的质量相同，惯性只与质量有关，质量相同，惯性相同，不能同时改变，高度和接触面的粗糙程度。
【解答】解：为了保证物体的质量相同，选用同一滑块，因为惯性只与物体的质量有关，因为质量相同所以惯性相同，
小军没有把滑块放在同一位置，不能控制到达水平面时的速度相同。
故答案为：同一；②相同；没有把滑块放在同一位置，不能控制到达水平面时的速度相同。
【点评】本题考查阻力对物体运动的影响，采用控制变量法，难度不大。
17．（3分）（2019•镇江）用量筒测得8g煤油的体积如图1所示，煤油的密度为 0.8×103 kg/m3；图2为探究液体内部压强影响因素的装置，选用水和煤油分别进行实验，并使金属盒处于两种液体中的深度相同，则用 水 进行实验时，U形管两侧液面的高度差h较大；用水进行实验时，为使U形管两侧液面的高度差h减小，应将金属盒向 上 移动。
【分析】（1）读出量筒中煤油的体积V，用ρ＝算出密度；
（2）探究液体压强跟密度的关系时，控制液体的深度相同，改变密度大小，根据公式p＝ρgh可知，压强相同，根据深度的关系判断密度的大小。
（3）探究液体压强跟深度的关系时，控制液体的密度相同，改变深度大小。
【解答】解：（1）量筒中煤油的体积是V＝10ml＝10cm3，
煤油的密度：ρ＝＝＝0.8g/cm3＝0.8×103kg/m3。
（2）如图2，探究液体压强跟密度的关系时，将压强计的金属盒先后浸没到甲、乙两杯液体中，使金属盒浸入两种液体中的深度h甲＝h乙，根据公式p＝ρgh可知，U形管中液面高度差大的一定是水。
（3）探究液体压强与液体深度的关系时，金属盒在液体中处于不同深度处，记录U形管两侧的液柱高度差，比较压强大小，根据公式p＝ρgh可知，为使U形管两侧液面的高度差h减小，应将金属盒向上移动。
故答案为：0.8×103；水；上。
【点评】此题考查密度、液体压强的特点，根据液体压强公式p＝ρgh，知道液体密度、深度、压强中的任意两者，都可以根据液体压强公式判断第三者。
18．（4分）（2019•镇江）在探究凸透镜成像规律的实验中，应使烛焰和光屏的中心在凸透镜的 主光轴 上；图中光屏上可成清晰的像，它应是倒立、 缩小 的实像，此成像特点与 照相机 （选填“投影仪”或“照相机”）的相同；为模拟近视眼，可将凸透镜向 左 移动少许。
【分析】（1）探究凸透镜成像的实验时，在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，即使应烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，像才能呈在光屏的中央位置。
（2）根据物距大于像距时，由此根据凸透镜成像原理分析。
（3）近视眼是远处物体成像在视网膜的前方，故将凸透镜向左移动少许。
【解答】解：
（1）在探究凸透镜成像规律的实验中，实验时应先调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一直线上，并且大致在同一高度，应使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，像才能成在光屏的中央位置。
（2）由图可知，光屏上得到一个清晰的像，蜡烛到凸透镜距离大于光屏到凸透镜距离，即物体距大于像距，所以此时所成的像是倒立、缩小的实像，照相机就是根据这个原理制成的。
（3）近视眼是远处物体成像在视网膜的前方，故将凸透镜向左移动少许，可模拟近视眼。
故答案为：主光轴；缩小；照相机；左。
【点评】掌握凸透镜成像的两种判断方法：根据物距和焦距的关系，根据物距和像距的关系。
19．（3分）（2019•镇江）表面光滑的两铅块紧压后会粘在一起，说明分子间有 引力 。如图所示，排尽轻质吸盘内空气使之与水平固定的玻璃板完全贴合，贴合面积为0.9cm2，将质量均为423g的两铅块压紧后用细线悬挂在吸盘下方，此时吸盘恰好不脱落且两铅块也未分离，则细线中的拉力为 8.46 N，此时大气压强为 9.4×104 Pa．g取10N/kg，不考虑吸盘与玻璃板间的分子相互作用。
【分析】（1）物质是由分子组成的，组成物质的分子永不停息地做无规则运动，分子间存在相互作用的引力与斥力。；
（2）细线受到的拉力等于铅块的重力，根据公式G＝mg计算铅块的重力；
（3）铅块对吸盘的拉力和大气对吸盘的压力是一对平衡力，由此得出大气对吸盘产生的压力，然后利用压强公式计算出大气压。
【解答】解：
（1）把两块表面干净的铅块紧压在一起，两块铅块就结合在一起，这说明分子间存在相互作用的引力。
（2）细线受到的拉力为F＝G＝mg＝2×0.423kg×10N/kg＝8.46N；
（3）铅块对吸盘的拉力和大气对吸盘的压力是一对平衡力，由此得出大气对吸盘产生的压力为8.46N；
大气压为p＝＝＝9.4×104Pa。
故答案为：引力；8.46；9.4×104。
【点评】此题考查了分子运动论、二力平衡条件、重力的计算和压强变形公式的应用，计算过程不复杂，难度不大，是一道综合性题目。
20．（4分）（2019•镇江）图1中，灯泡L的额定电流为0.25A，其电流与电压关系如图2所示，滑动变阻器R的规格为“50Ω 1A“，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V．闭合开关S，调节R，当电压表的示数为1.5V时，L恰好正常发光，则L正常发光时的阻值为 10 Ω，电源电压为 4 V；为保证电路安全，R的调节范围为 6Ω～20Ω ，灯泡L的最小电功率为 0.15 W。
【分析】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）当电压表的示数为1.5V时，L恰好正常发光，根据图2读出L两端的电压，根据欧姆定律求出灯泡正常发光时的电阻，根据串联电路的电压特点求出电源的电压；
（2）根据串联电路的电流特点结合变阻器允许通过的最大电流和电流表的量程、灯泡正常发光时的电流确定电路中的最大电流，此时变阻器接入电路中的电阻最小，根据欧姆定律求出接入电路中的最小阻值，当电压表的示数最大时，电路中的电流最小，灯泡的电功率最小，根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压，根据图2读出通过的电流，利用P＝UI求出灯泡L的最小电功率。
【解答】解：由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）当电压表的示数为1.5V时，L恰好正常发光，通过的电流IL＝0.25A，
由图2可知，灯泡两端的电压UL＝2.5V，
由I＝可得，灯泡正常发光时的电阻：
RL＝＝＝10Ω，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源的电压：
U＝UR+UL＝1.5V+2.5V＝4V；
（2）因串联电路中各处的电流相等，且变阻器允许通过的最大电流为1A，电流表的量程为0～0.6A，灯泡正常发光时的电流为0.25A，
所以，电路中的最大电流为0.25A，此时变阻器接入电路中的电阻最小，
则R小＝＝＝6Ω，
当电压表的示数UR′＝3V时，电路中的电流最小，灯泡的电功率最小，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，灯泡两端的电压：
UL′＝U﹣UR′＝4V﹣3V＝1V，
由图2可知，通过灯泡的电流IL′＝0.15A，
则滑动变阻器接入电路中的最大阻值：
R大＝＝＝＝20Ω，
所以，R的调节范围为6Ω～20Ω，
灯泡的最小功率：
PL＝UL′IL′＝1V×0.15A＝0.15W。
故答案为：10；4；6Ω～20Ω；0.15。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，从图象中获取有用的信息是关键。
21．（3分）（2019•镇江）自动感应门俯视图如图所示：当有物体进入半径为2m的虚线圆（圆心度为O）内时，宽度均为2m的两扇感应门立即向两边匀速开启，开启速度为0.1m/s，感应门在物体离开虚线圆后关闭，在水平地面上，人用100N的水平推力F推动宽D＝40cm的货物，使货物的中央沿虚线s垂直地匀速通过该门，此过程中货物受到的摩擦力大小为 100 N，从门开始开启到货物被推至门处的过程中，推力F做的功为 200 J；为能安全通过该感应门，货物运动的速度应不超过 1 m/s。
【分析】（1）物体在平衡力的作用下，总能保持静止或匀速直线运动，据此解题；
（2）从门开启到货物被推至门处，货物运动了2m，由W＝Fs解题；
（3）由题可知，要使货物安全通过感应门，则货物到感应门处时，感应门至打开的宽度为40cm，其运动的时间和物体的运动时间相同，由速度公式解题。
【解答】解：（1）由题可知，人用100N的水平推力F推动宽D＝40cm的货物使其匀速通过，因而所受的摩擦力与推力为一对平衡力，即：
货物受到的摩擦力：f＝F＝100N；
（2）由题可知，F＝100N，在F的作用下货物运动了2m，
所做的功：W＝Fs＝100N×2m＝200J；
（3）由题可知，货物的宽度为D＝40cm，感应门至打开的宽度为40cm，可知每扇运动的距离为s1＝0.2m，
感应门运动的时间：t1＝＝＝2s
物体的运动时间：t2＝t1＝2s
货物的运动速度：v2＝＝＝1m/s。
故答案为：100；200；1。
【点评】本题考查的是速度的一般运算，基础性强，难度不大。
三、解答題（本题共9小题，共48分解答26、27、28题时应有必要的解题过程）
22．（2分）（2019•镇江）图中，小磁针处于静止状态，请在两虚线框内分别标出电源和螺线管的极性。
【分析】①知道小磁针的磁极，根据磁极间的相互作用判断出通电螺线管的N极。
②根据右手定则判断出电流的方向，确定电源的正负极。
【解答】解：①由图可知，小磁针的右端为N极，左端为S极，根据磁极间的相互作用判断出通电螺线管的N极为左侧；
②根据安培定则，伸出右手使大拇指指示螺线管的左端N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以电流从螺线管的左端流入，则电源的右端为负极，左端为正极。
如图所示：
【点评】本题考查了磁极间的相互作用规律，磁感线的特点以及利用手安培定则判断螺线管极性或电流方向的重要方法，应能做到灵活应用；同时还要注意小磁针静止时N极所指的方向为该点磁感线的方向。
23．（2分）（2019•镇江）图中，F和O分别为凸透镜的焦点和光心，请将两条光线的光路图补充完整。
【分析】在作凸透镜的光路图时，首先要仔细观察入射光线的特点，然后再根据凸透镜的三条特殊光线来作图。
【解答】解：
平行于主光轴的入射光线经凸透镜折射后通过焦点，过光心的光线传播方向不变，据此完成光路图，如图所示：
【点评】凸透镜有三条特殊光线：过光心的光线传播方向不变，平行于主光轴的入射光线经凸透镜折射后通过焦点，过焦点的入射光线经凸透镜折射后平行于主光轴。
24．（2分）（2019•镇江）图中，插座的一部分已正确接入家庭电路，请将其他部分也正确接入家庭电路。
【分析】三孔插座的接法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。据此确定火线和零线；
家庭电路中，开关控制灯泡时，火线首先过开关，然后进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套。这样连接的电路，不但开关控制灯泡，而且断开开关，切断火线，更换灯泡时，更安全。
【解答】解：三孔插座的上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线，据此可知上面为火线，中间为零线；
开关控制灯泡时，火线先接入开关，然后进入灯泡顶端的金属点，零线直接接在灯泡的螺旋套上。如图所示：
【点评】本题考查了家庭电路的连接，关键是确定导线的名称以及开关和灯泡的接法。
25．（5分）（2019•镇江）在“比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”实验中，小林选用碎纸片和酒精为燃料进行了实验。
（1）小林将天平放在水平桌面上并将游码归零后，若指针静止时位置如图1所示，则他应将平衡螺母向 左 端调节；图2是正确测量所用碎纸片质量时的场景，此时游码所处位置如图3所示，则他还应称量 6.5 g的酒精；
（2）小林组装的实验装置如图4所示，他在器材安装中的一处错误是 温度计的玻璃泡接触到了容器底 ；
（3）本实验中，燃料完全燃烧放出热量的多少是通过 温度计的示数变化 来反映的。
（4）正确组装实验装置后，小林用（1）中所称量的碎纸片和酒精分别进行实验，正确采集的数据如表所示，根据实验数据，小林却得出了与事实相反的实验结论：质量相同的碎纸片和酒精完全燃烧后，碎纸片放出的热量较多。你认为他在实验中最有可能遗漏的操作是 控制被加热水的质量相等 。
温度
燃料
加热前的水温/℃
燃料燃尽时的水温/℃
水温的变化/℃
酒精
20
65
45
碎纸片
20
80
60
【分析】（1）把天平放在水平桌面上，首先将游码调到标尺左端的零刻线处，从指针的偏转判断天平横梁哪端上翘，平衡螺母向上翘的一端移动。碎纸片的质量等于砝码质量与游码对应的刻度值的和；
为了比较热值大小，要用相同质量的不同的燃料
（2）根据温度计的使用规则分析解答；
（3）（4）燃料的热值大小不能直接测量，需要通过液体吸收热量的多少来体现燃料燃烧放出热量的多少，而液体吸收热量的多少跟液体的质量和升高的温度有关，因此为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小。
【解答】解：
（1）把天平放在水平桌面上，将游码调到标尺左端的零刻线处；此时指针偏向右侧，说明天平的左侧上翘，平衡螺母应向左移动；
如图2和3所示，碎纸片的质量m＝5g+1.5g＝6.5g；
为了比较热值大小，要用相同质量的不同的燃料，所以则他还应称量6.5g的酒精；
（2）由图4知，实验中温度计的玻璃泡碰到了容器底；
（3）为了比较热值大小，要用相同质量的不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小；
（4）实验中要用相同质量的不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，而小林却得出了与事实相反的实验结论：质量相同的碎纸片和酒精完全燃烧后，碎纸片放出的热量较多，可能是没有控制被加热水的质量相等。
故答案为：（1）左；6.5；（2）温度计的玻璃泡接触到了容器底；（3）温度计的示数变化；（4）控制被加热水的质量相等。
【点评】本题通过实验考查了学生对控制变量法的应用，同时考查了学生对热值的理解和掌握，考查了学生对实验情况的分析。
26．（6分）（2019•镇江）小飞用图1装置来探究杠杆的平衡条件，设弹簧测力计和钩码对杠杆的拉力分别为动力F1和阻力F2，l1和l2分别表示动力臂和阻力臂。他的实验思路是改变F2、l1和l2，测得杠杆平衡时所需的拉力F1，来寻找F1、F2、l1和l2四个物理量之间的关系。已知实验前已调节杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计的量程为0～5N，杠杆上每一格长10cm。
实验次数
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
动力臂l1/cm
动力F1/N
1
4
33
30
4.4
2
4
18
30
2.4
3
4
7.5
30
1.0
（1）为便于测量力臂，弹簧测力计应沿 竖直 方向拉杠杆，并使之在 水平 位置平衡；
（2）小飞首先保持F2和l1不变而改变l2，所获得的实验数据如表格所示，第1次实验中弹簧测力计示数的放大图如图2所示，则F1＝ 4.4 N，此时杠杆的类型与 筷子 （选填“筷子”或“老虎钳”）相同；
（3）为获得更多组数据，小飞继续进行（2）中实验，则为能顺利完成实验，在改变阻力臂l2时，l2应不超过 37.5 cm；完成上述实验后，小飞接下来还应进行的实验有①保持 l1和l2 不变而改变F2；②保持F2和l2不变而改变l1。
【分析】（1）力臂是支点到力的作用线的垂直距离。由此分析为便于测量力臂，弹簧测力计拉力的方向；
（2）弹簧测力计读数时要看清分度值，根据指针的位置读数；
杠杆按动力臂和阻力臂大小的关系分为省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆。
（3）当F2＝4N，动力臂l1＝30cm，不变时，弹簧测力计的最大拉力为5N，根据杠杆平衡条件可求在改变阻力臂l2时，l2应不超过的数值；
根据控制变量法可知，探究F1与F2的关系必须保持l1和l2不变。
【解答】解：（1）力臂是支点到力的作用线的垂直距离。当弹簧测力计拉力方向与杠杆垂直时，拉力作用点到支点的距离就是其力臂，这样便于从杠杆上直接读出力臂，由图杠杆水平平衡时拉力方向应为竖直方向；
（2）图中弹簧测力计的分度值是0.1N，指针指在4N下面第4个小格上，因此弹簧测力计读数为4N+0.1N×4＝4.4N；
筷子是费力杠杆，动力臂小于阻力臂，目的是省距离，应用了实验中的第1次实验原理。
（3）当F2＝4N，动力臂l1＝30cm，不变时，弹簧测力计的最大拉力为5N，根据杠杆平衡条件可得在改变阻力臂l2时，l2应不超过的数值：
l2＝＝＝37.5cm；
根据控制变量法可知，探究F1与F2的关系必须保持l1和l2不变。
故答案为：（1）竖直；水平；（2）4.4；筷子；（3）37.5；l1和l2。
【点评】本题考查杠杆的平衡条件、杠杆实验时动力和阻力的实验要求及根据杠杆平衡条件计算。
27．（8分）（2019•镇江）小兵利用图1电路来探究电流与电阻的关系，他在实验中控制电压表示数为U0不变，相关器材规格已在图中标明。
（1）请用笔画线代替导线将电压表接入电路；
（2）开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于图中最 左 （选填“左”或“右”）端；
（3）闭合开关，将电阻箱调至某阻值，调节滑动变阻器时，他发现电压表示数始终为零而电流表示数有明显变化，经检查是由于某处被短路而造成的，被短路的是 电阻箱 ；
（4）小兵调节电阻箱阻值R，进行多次实验，所绘制的I与关系图线如图2所示，由此可知U0＝ 2
V，实验结论是：在电压一定时， 通过导体的电流与导体的电阻成反比 ；
（5）若由于电池电量不足，小兵换用4.5V电源后继续实验，进行了如下操作：
①将电阻箱阻值先调至4Ω进行实验，实验完成后断开开关；
②再将电阻箱阻值调至15Ω后，闭合开关进行实验；
则由于小兵在上述操作中的一个疏漏，将会导致 电阻箱两端的电压超过电压表量程 。
（6）小华利用图1电路和器材也对电流与电阻的关系进行了探究在5Ω～25Ω范围内，他将电阻箱阻值R调至5个不同的值分别进行了实验，则他根据实验数据描点所绘制的与I与关系图线不可能是图3中的 乙 （选填“甲”或“乙”），理由是 当电阻箱阻值为25Ω时，滑动变阻器的最大阻值不能满足图线乙所需控制不变的电压0.75V 。
【分析】（1）电压表与电阻并联；
（2）为保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处；
（3）电流表示数不为0，说明电路是短路，电压表示数为0，说明与电压表并联的部分短路；
（4）根据图象算出电流与电阻的乘积即为U0；
由I与是一条过原点的直线得出在电压一定时，电流与电阻倒数的关系；
（5）根据电源电压4.5V与电压表量程比较得出结论；
（6）对于图3乙图线，当电阻为5Ω是，倒数为0.2，对应的电流为0.15A，根据欧姆定律算出电阻箱两端的电，根据可串联电路电压的规律算出此时滑动变阻器两端的电压，根据滑动变阻器两端的电压与电阻箱两端电压的关系得出滑动变阻器接入电路的电阻与电阻箱接入电路电阻的关系，当电阻箱接入电路的电阻是25Ω时，算出滑动变阻器接入电路的电阻，再与滑动变阻器的最大电阻相比，得出结论。
【解答】解：（1）将电压表并联在电阻箱的两端，且保证正进负出，如下图所示：
（2）为保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处，即最左端；
（3）电流表示数不为0，说明电路是短路，电压表示数为0，说明与电压表并联的部分短路，即电阻箱短路了；
（4）由I与关系图线知，当电流为0.1A时，为0.05，则R＝20Ω，关图线可知U0＝IR＝0.1A×20Ω＝2V；
根据图象知，电流与导体电阻的倒数成正比，则电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；
（5）断开开关，当把电阻箱的电阻从4Ω换为15Ω时，必须把滑动变阻器调到阻值最大处的位置，如果没有调，使得电阻箱分得的电压过大，会超过电压表的量程；
（6）对于图3乙图线，当电阻为5Ω是，倒数为0.2，对应的电流为0.15A，则电阻箱两端的电压U′0＝I′R′0＝0.15A×5Ω＝0.75V，此时滑动变阻器两端的电压为3V﹣0.75V＝2.25V，此时滑动变阻器两端的电压为电阻箱两端电压的3倍，滑动变阻器接入电路的电阻也为电阻箱接入电路的3倍，当电阻箱接入电路的电阻是25Ω时，滑动变阻器接入电路的电阻必须调到75Ω才能满足要求，而滑动变阻器的最大电阻只有50Ω，因此此图线不可能是实验测量的。
故答案为：（1）见上图；（2）左；（3）电阻箱；（4）2；通过导体的电流与导体的电阻成反比；（5）电阻箱两端的电压超过电压表量程；（6）乙；当电阻箱阻值为25Ω时，滑动变阻器的最大阻值不能满足图线乙所需控制不变的电压0.75V。
【点评】本题考查了电路的连接、实验的注意事项、故障分析以及图象的分析，其中图象的分析有一定的难度。
28．（6分）（2019•镇江）如图1所示，装有0.01m3水的圆桶置于水平地面上，桶与地面间的接触面积为0.2m2。
桶的质量忽略不计，g取10N/kg。
（1）求桶中水的质量。
（2）求这桶水对地面的压强。
（3）某同学用图2所示的滑轮组将这桶水匀速提升2m的过程中，所用拉力为40N．求该滑轮组的机械效率。
【分析】（1）已知水的体积，由密度公式的变形公式可以求出水的质量。
（2）根据G＝mg可求得这桶水所受的重力，桶自重忽略不计，水桶对地面的压力和水的重力相等，根据G＝mg求出其大小，再根据压强公式求出对地面的压强。
（3）由图知，使用滑轮组承担物重的绳子股数n＝3，s＝3h，利用η＝＝＝＝求机械效率。
【解答】解：
（1）水的体积V＝0.01m3，
由ρ＝可得水的质量：
m＝ρV＝1×103kg/m3×0.01m3＝10kg；
（2）这桶水所受的重力：
G＝mg＝10kg×10N/kg＝100N，
桶的质量忽略不计、自重不计，则水桶对地面的压力：
F＝G＝100N，
这桶水对地面的压强：
p＝＝＝500Pa；
（3）由图知，承担物重的绳子股数n＝3，则滑轮组的机械效率：
η＝＝＝＝＝×100%≈83.3%。
答：（1）这桶水的质量为10kg。
（2）桶对地面的压强为500Pa。
（3）滑轮组的机械效率为83.3%。
【点评】本题考查了密度公式、压强公式、重力公式、机械效率公式的应用，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等，利用好滑轮组机械效率推导公式：η＝＝＝＝。
29．（8分）（2019•镇江）某油电混合动力汽车工作原理如图所示，当它以90km/h的速度匀速行驶10min的过程中，发动机和驱动电机共同为汽车提供动力，驱动汽车行驶所需的能量E1＝3×107J，其中η1＝60%来自于汽油燃烧，而汽油燃烧放出热量的η2＝40%用于驱动汽车行驶和对蓄电池充电，其中用于充电的能量E2＝2×106J，设汽油在发动机气缸内完全燃烧，汽油热值取q＝5×107J/kg。
（1）当该汽车制动刹车时，驱动电机会反转为发电机给蓄电池充电，电机发电的原理是 电磁感应 ，产生的电能是从汽车的 机械 能转化而来的。
（2）求题述过程中汽车受到的阻力；
（3）题述过程中，汽车所消耗汽油的质量用m表示。
①求汽车所消耗汽油的质量m；
②请将下列表达式填写完整：η1E1＝ η2mq﹣E2 （用q、m、η2和E2表示）
【分析】（1）发电机的原理是电磁感应现象，工作时将机械能转化为电能；
（2）根据速度公式v＝算出以90km/h的速度匀速行驶10min的过程中通过的路程；
根据W＝Fs算出汽车受到的牵引力，再根据二力平衡条件求出匀速直线运动时受到的阻力；
（3）汽车行驶时，汽油燃烧放出的热量为mq，其中只有η2mq用来行驶和充电，根据题意，则有η2mq＝E1η1+E2，即E1η1＝η2mq﹣E2，代入数据得出燃料的质量。
【解答】解：（1）电机发电的原理是电磁感应现象，工作时将机械能转化为电能；
（2）根据速度公式v＝知，
以90km/h的速度匀速行驶10min的过程中通过的路程：s＝vt＝90km/h×h＝15km＝15000m，
根据W＝Fs知，
汽车匀速行驶的牵引力为F＝＝＝＝2000N，
因为汽车做匀速直线运动，
所以阻力和牵引力是一对平衡力，大小相等，即f＝F＝2000N；
（3）汽车行驶时，汽油燃烧放出的热量为mq，其中只有η2mq用来行驶和充电，
根据题意，则有η2mq＝E1η1+E2，即E1η1＝η2mq﹣E2，
代入数据得60%×3×107J＝40%×5×107J/kg×m﹣2×106J，
解得：m＝1kg。
答：（1）电磁感应；机械；
（2）汽车受到的阻力为2000N；
（3）①汽车所消耗汽油的质量m为1kg；
②η2mq﹣E2。
【点评】本题的难点是分析能量之间的转化关系，汽油完全燃烧的热量提供给汽车行驶的部分能量，同时汽车行驶的能量又不会全部是汽油燃烧提供的，关键认清效率的关系。
30．（9分）（2019•镇江）某电热加湿器具有防干烧功能，可在水量不足时自动停止工作，其工作原理如图所示；水箱中的加热器具有高、低两挡功率调节功能，其内部电路（未画出）由开关S和阻值分别为121Ω和48.4Ω的电阻丝R1、R2组成。轻弹簧的下端固定在水箱底部，上端与一立方体浮块相连，浮块内有水平放置的磁铁。该加湿器为防干烧已设定：仅当浮块处于图中虚线位置时，固定在水箱侧壁处的磁控开关方能闭合而接通电路。
（1）当处于高功率挡时，加热器工作2.5min所产生的热量全部被1kg的水吸收后，水温升高了50℃．已知加热器处于低功率挡时的功率为400W，电压U＝220V，水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃）。
①求加热器处于高功率挡时的功率；
②请画出加热器内部电路。
（2）当向水箱内缓慢加水使浮块上升至图中虚线位置时，浮块下表面积距水箱底部的高度为20cm，弹簧对浮块的弹力大小为6N，浮块（含磁铁）的质量为0.4kg，g取10N/kg。
①求浮块上升至虚线位置时排开水的体积；
②该加湿器所设定的防干烧最低水面距水箱底部的高度为 30 cm，理由是 当浮块对准磁控开关时才能通电，因而水位上升时也要保持浮块位置不变，则浮块此时必须是浸没的，即浮块的体积等于排开水的体积 。
【分析】（1）①首先根据Q＝cm△t可求得水吸收的热量，由于消耗的电能W＝Q吸，由P＝计算高功率挡时的功率；
②根据P＝分别求出高温档和低温档的电阻，然后根据电阻的串并联特点即可判断电路的连接方式，据此即可画出电路图；
（2）当浮块上升到虚线位置时，根据物体受力平衡求出浮块受到的浮力；根据F浮＝ρ液gV排求出V排；
由于仅当浮块对准磁控开关时才能通电，因而水位上升时也要保持浮块位置不变，则浮块此时必须是浸没的，即浮块的体积等于排开水的体积，然后根据浮块的边长和浮块下表面到容器底面的距离得出最低的水位。
【解答】解：
（1）①水吸收的热量为Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×50℃＝2.1×105J，
由于高档加热时产生的热量全部被水吸收，即W＝Q吸＝2.1×105J，
所以功率：
P高＝＝＝1400W，
②根据P＝可得高温档正常工作时电路中的总电阻：
R高＝＝≈34.6Ω；
则：R高＜R1、R高＜R2，所以，根据电阻的串并联特点可知：
高温档时，电路是R1、R2并联；
根据P＝可得低温档电路中的电阻：
R低＝＝＝121Ω；
所以，低温档电路中只有R1工作，
则：电路R1、R2并联；开关控制R2，如图：
（2）当浮块上升到虚线位置时，受重力、浮力和弹簧向下的拉力的作用而平衡，
则：重力G＝mg＝0.4kg×10N/kg＝4N，
所以，浮力F浮＝G+F＝4N+6N＝10N，
根据F浮＝ρ液gV排可得：V排＝＝＝1×10﹣3m3，
由于仅当浮块对准磁控开关时才能通电，因而水位上升时也要保持浮块位置不变，则浮块此时必须是浸没的，即浮块的体积等于排开水的体积，则浮块的边长为0.1m＝10cm，因而此时最低的水位为h＝20cm+10cm＝30cm。
答：（1）①加热器处于高功率挡时的功率为1400W；
②加热器内部电路如上图。
（2）①浮块上升至虚线位置时排开水的体积为1×10﹣3m3；
②30；理由是当浮块对准磁控开关时才能通电，因而水位上升时也要保持浮块位置不变，则浮块此时必须是浸没的，即浮块的体积等于排开水的体积。
【点评】本题考查了串并联电路的特点、功率公式和电路的设计以及漂浮条件和阿基米德原理的应用，根据题意判断出物体所处的状态位置是解题的关键。
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