2022年天津市东丽区中考物理一模试卷(含答案解析)

这是一份2022年天津市东丽区中考物理一模试卷(含答案解析)，共18页。试卷主要包含了6N，4N，【答案】C，【答案】B，【答案】A等内容，欢迎下载使用。

2022年天津市东丽区中考物理一模试卷

1. 行驶中列车行李架上的物品相对于下列哪个物体是静止的( )
A. 树木 B. 房屋
C. 车厢的座椅 D. 车厢内走过的列车员
2. “公共场所禁止大声喧哗”，其中“大声“是指声音的( )
A. 音色 B. 音调 C. 响度 D. 频率
3. 冬天，结冰的湿衣服也能晾干，其中发生的物态变化是( )
A. 凝华 B. 液化 C. 升华 D. 凝固
4. 为加强疫情防控、保护师生安全，学校在校门口设立了红外人脸识别测温系统。若人脸识别通过，开关S1闭合；若红外测温数值在正常范围内，开关S2闭合。只有两个条件都满足时，系统才会启动电动机打开闸门放行。如图中电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
5. 下列对四种仪器的操作和使用情况不正确的是( )
A. 使用前调节天平使横梁平衡
B. 测量物体的长度时读数
C. 测量水的温度
D. 测蓄电池两极间的电压
6. 下列现象中属于增大压强的是( )
A. 蚊子尖尖的口器可刺破皮肤.
B. 骆驼具有宽大的脚掌
C. 推土机有两条宽大的履带
D. 火车轨道铺在枕木上
7. 如图为滑动变阻器连入电路的示意图，当滑片P向左滑动时，连入电路的电阻变大的是( )
A. B.
C. D.
8. 下列设备中，工作原理与如图所示的实验原理相同的是( )


A. 电动机 B. 发电机 C. 电磁铁 D. 电磁继电器
9. 把一个铁锁用绳子悬挂起来，将铁锁拉到自己的鼻子附近，稳定后松手，铁锁向前摆去，如图所示。下列说法中正确的是( )


A. 铁锁摆回时会打到鼻子
B. 铁锁在摆动过程中动能与重力势能可以相互转化
C. 铁锁由高处摆到低处的过程中动能转化为重力势能
D. 铁锁上升的最大高度逐次降低，是由于受到重力作用
10. 如图所示的电路，闭合开关，当滑片P向上移动的过程中，电流表和电压表的示数变化情况分别是( )
A. 电流表示数变大，电压表示数变大
B. 电流表示数变大，电压表示数变小
C. 电流表示数变小，电压表示数变小
D. 电流表示数变小，电压表示数变大
11. 小军做凸透镜成像规律的实验时，将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜两侧，移动光屏，直到在光屏上呈现烛焰清晰的像，如图所示。下列说法中正确的是( )
A. 光屏上成倒立、放大的实像
B. 光屏上成倒立、缩小的实像
C. 照相机应用了该次实验的成像规律
D. 投影仪应用了该次实验的成像规律
12. 如图甲所示，小聪课余时间用弹簧测力计做浮力实验。他用弹簧测力计挂着实心圆柱体，圆柱体浸没在水中且不与容器壁接触，然后将其缓慢拉出水面，弹簧测力计示数随圆柱体上升距离的变化情况如图乙所示，g取10N/kg，则( )
A. 圆柱体的重力为2N
B. 圆柱体受到的最大浮力是1.6N
C. 圆柱体的密度5×103kg/m3
D. 液体对容器底部的压力变化了0.4N
13. 如图所示，电源电压18V且保持不变，电流表接“0∽0.6A”量程，电压表接“0∽15V”量程，滑动变阻器的最大值为100Ω，灯泡上标有“6V 3W”字样，灯丝电阻保持恒定不变。闭合开关，为了保证电路安全，在滑动变阻器滑片P移动的过程中( )

A. 电流表的最大示数是0.6A
B. 滑动变阻器连入的最小电阻值是24Ω
C. 小灯泡的最小功率是0.75W
D. 电路的最大功率是10.8W
14. 如图1所示的手影是由光______形成的；如图2所示，小丑在平面镜前欣赏自己的形象，此时小丑距平面镜20cm，则镜中的像与小丑相距______ cm。

15. 跳远运动员快速助跑后，飞身一跃，利用自身的______，在空中继续前进以提高成绩，运动员最终落回地面，是受到______力的作用。
16. 在北方的冬天，人们常靠“暖气”使手暖和，这是用______的方法改变了人体的内能，而在南方的冬天，人们常常通过“搓手”使手暖和，这是用______的方法改变了人体的内能。
17. 如图所示，在水平地面上，小明用20N的水平力推重为50N的木箱，使木箱10秒内匀速向右移动了5m。在此过程中，木箱受到的摩擦为______N，重力对木箱做功______J.推力对木箱做功的功率是______W，
18. 如图所示的电路中，L1标有“6V 3W”字样，L2标有“3V 3W”字样，闭合开关后，两灯均发光，此时两电压表示数之比为U1：U2=______ ；若两灯并联后接入3V电路中，则L1、L2两灯的实际电功率之比为P1：P2=______ (忽略温度对灯丝电阻的影响)。
19. 家庭电路中，火线与零线之间的电压为______V.用测电笔辨别火线与零线时，使测电笔发光的是______(选填“火线”和“零线”)。
20. 储水式电热水器铭牌的部分信息如下表所示。该电热水器正常工作时，把40kg水从20℃加热到60℃用时1h。已知，求：
(1)水吸收的热量。
(2)电热水器的热效率。
型号
XX
额定电压
220V
额定功率
2000W
频率
50Hz
21. 小明在探究“二力平衡条件“的实验中，设计组装的实验装置如图所示，实验中每个钩码重力相同。

(1)老师指出实验桌面越光滑越好，其原因是______；
(2)小明在线的两端挂上钩码，并通过调整______来改变拉力的大小；如图甲装置，当左右两端同时各挂两个钩码时，小车静止；当左右两端同时取下一个钩码时，如图乙，小车仍静止；当右端再挂上一个钩码时，如图丙，小车将做变速运动，说明了平衡的两个力要满足：大小______，方向______；
(3)在图甲实验的基础上，将小车扭转一个角度，松手后小车______(选填“能”或“不能”)平衡，观察到小车会发生______，恢复到原来位置处于静止状态，这样做的目的是用于探究______的两个力对物体平衡的影响。
22. 搬运砖头的独轮车，车体和砖头所受的总重力G=1000N，独轮车的有关尺寸如图所示。运砖头时从A点提起独轮车把手的力是F，求：
(1)F的力臂的大小；
(2)人手向上的力F的大小。




23. 在“探究串联电路的电压规律”的实验中，小涵同学设计了如图所示的电路。

(1)在连接电路时，开关应该处于______(填“闭合”或“断开”)状态；
(2)按照图甲所示的电路图，以笔画线代替导线，完成图乙的电路连接；
(3)连好电路闭合开关后，她发现两只灯泡都不亮，且电压表的示数为0，若只有L1或L2中的一处发生故障，则故障是______(填“L1断路”“L1短路”“L2断路”或“L2短路”)；
(4)排除故障后，小涵选用______(选填“相同”或“不同”)规格的灯泡，完成了三次实验，并记录了数据。分析下表中的数据，可得出的结论为：串联电路中电源两端电压______各用电器两端电压之和。
实验次数
L1两端的电压U1/V
L2两端的电压U2/V
L1、L2两端的总电压U/V
1
1.3
1.5
2.8
2
1.2
1.6
2.8
3
1.1
1.7
2.8
24. 如图所示，是小明清洗的家里景观水池底部的鹅卵石，他想测量一下鹅卵石的密度。找来了一个薄壁柱形容器、烧杯、刻度尺和水(已知水的密度为。请你帮他设计一个测量鹅卵石密度的实验方案。要求：
(1)写出主要的实验步骤及所需测量的物理量；
(2)写出鹅卵石密度的数学表达式。(用已知量和测量量表示)
25. 为了庆祝中国共产党成立100周年，某校开展了科技竞赛活动，物理兴趣小组设计了车速提醒简化电路，如图甲所示，电源电压保持不变，定值电阻R的阻值为10Ω，Rv为可变电阻，当电压表的示数达到某一数值时提醒驾驶员车速过快，需要减速。当车速从0加速到120km/h的过程中，Rv消耗的电功率随电流变化的图像如图乙所示；图丙是Rv的阻值与车速关系的图像。求：

(1)由图丙可知，车速越大，Rv的阻值越______ (选填“大”或“小”)；
(2)当车速为120km/h时，电流表示数为0.2A，求此时电压表的示数和Rv的阻值；
(3)电源电压的大小；
(4)当车速是60km/h时，电压表的示数。
答案和解析

1.【答案】C
【解析】
【分析】
此题主要考查了运动和静止的相对性，在判断物体运动和静止时，关键看物体相对于参照物的位置是否发生了变化。
在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止。
【解答】
以树木、房屋和车厢内走过的列车员为参照物，行驶中列车行李架上的物品与树木、房屋和车厢内走过的列车员之间的位置都发生了变化，因此物品是运动的；
以车厢的座椅为参照物，行驶中列车行李架上的物品与车厢的座椅之间的位置没有发生变化，因此物品是静止的。
故 ABD 错误， C 正确。
故选 C 。   
2.【答案】C
【解析】解：在公共场所禁止大声喧哗，这里的“大声”是指声音的响度大。
故选：C。
音调是指声音的高低，响度是指声音的强弱，声音的响度与声源振动的幅度有关，振动幅度越大，响度越大。
本题考查了音调和响度、音色的区分，理解各自的含义和特点是正确判断的关键。

3.【答案】C
【解析】解：冬天，结冰的湿衣服也能晾干，其中发生的物态变化是冰直接升华为气态。
故ABD错误，C正确。
故选：C。
物质由固态直接变为气态叫升华。
知道升华概念，可解答此题。

4.【答案】B
【解析】解：只有当人脸识别通过、体温在正常范围都满足时，系统才会启动电动机打开闸门，当人脸识别不通过或体温不正常时，闸门就不会打开，这说明两个开关是相互影响的，所以两个开关是串联的，由选项可知B正确。
故选：B。
由题意可知，只有当人脸识别通过、体温在正常范围都满足时，系统才会启动电动机打开闸门，说明开关S1、S2相互影响、不能独立工作即为串联，据此进行解答。
本题考查了电路的设计，正确得出两开关的连接方式是关键。

5.【答案】A
【解析】解：A、使用天平时，调节天平的横梁平衡之前，一定要使游码移到标尺左端的零刻度。图中的游码没有移到零刻度，故A错误。
B、使用刻度尺测量铅笔的长度时，刻度尺的刻度贴近被测的铅笔，读数时，视线和刻度尺垂直。故B正确。
C、温度计的玻璃泡完全浸没在水中，没有碰到容器底也没有碰到容器壁，读数时，视线和液柱的上表面是相平的。故C正确。
D、电压表可以直接测量电源的电压，正接线柱连接电源的正极，负接线柱连接电源的负极。故D正确。
故选：A。
掌握刻度尺、天平、量筒、弹簧测力计、温度计、电压表、电流表等测量工具的正确使用方法。

6.【答案】A
【解析】解：A、蚊子尖尖的口器，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，以便插入皮肤吸吮血液，故A符合题意；
B、骆驼具有宽大的脚掌，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故B不符合题意；
C、推土机有两条宽大的履带，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故C不符合题意；
D、火车轨道铺在枕木上，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故D不符合题意。
故选：A。
压强大小跟压力大小和受力面积大小有关；
增大压强的方法：在压力一定时，减小受力面积；在压力一定时，在受力面积一定时，增大压力；
减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积；在受力面积一定时，减小压力。
这是一道与生活联系非常密切的物理题，在我们日常生活中经常需要根据实际情况来增大或减小压强，要学会学以致用，活学活用，这才是学习物理的真正意义。

7.【答案】A
【解析】解：A、由图知，滑动变阻器接右上与右下两个接线柱，当滑片向左滑动时，电阻丝接入电路的长度变长，滑动变阻器接入电路的阻值变大，故A正确。
B、由图知，滑动变阻器同时接下面两个接线柱，滑动变阻器被接成了定值电阻，当滑片向左滑动时，接入电路的阻值不变，故B错误；
C、由图知，滑动变阻器接右上与左下两个接线柱，当滑片向左移动时，接入电路的电阻丝变短，接入电路的阻值变小，故C错误；
D、由图知，滑动变阻器接左上与左下两个接线柱，当滑片向左移动时，接入电路的电阻丝长度变短，接入电路的阻值变小，故D错误；
故选：A。
(1)使用滑动变阻器时，要接一上一下两个接线柱；
(2)滑动变阻器接入电路中电阻的大小取决于电阻丝接入电路的长度，要使滑片向左移动时滑动变阻器接入电路的阻值变大，就要使电阻丝接入电路的长度变长，由此入手分析。
滑动变阻器的滑片移动时，其接入电路的阻值变化，取决于它所选取的下面的接线柱是哪一个，上面的两个接线柱实质上是一个；使用时，滑动变阻器要选取一上一下两个接线柱；若同时选取了下面的两个接线柱，此时的滑动变阻器为定值电阻；若同时选取了上面的接线柱，滑动变阻器没有接入电路。

8.【答案】A
【解析】解：A、由图可知，电路中有电源，是电动机的工作原理图，其原理是通电导体在磁场中受到力的作用，故A符合题意。
B、发电机的原理图中没有电源，发电机是根据电磁感应原理制成的，故B不符合题意；
CD、电磁铁、电磁继电器都是利用电流的磁效应制成的，故CD不符合题意。
故选：A。
图中有电源，是电动机工作原理的示意图，其原理是通电导体在磁场中受到力的作用；再结合发电机、电磁铁、电磁继电器的工作原理可解答此题。
电动机是利用通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的，发电机是利用电磁感应原理工作的。二者要注意区别开来。

9.【答案】B
【解析】解：
A.铁锁在摆动过程中，不断与空气摩擦，一部分机械能转化为内能，机械能减小，所以铁锁摆回时不会打到鼻子，故A错误；
B.铁锁在摆动过程中，上升时动能转化为重力势能，下降时重力势能转化为动能，动能与重力势能相互转化，故B正确；
C.铁锁由高处摆到低处的过程中重力势能转化为动能和内能，故C错误；
D.铁锁上升的最大高度逐次降低，是由于受空气阻力的作用，机械能不断减小，高度不断减小，故D错误。
故选：B。
ABC、动能大小的影响因素：质量和速度。质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量和高度。质量越大，高度越高，重力势能越大；
D、物体上升过程中动能转化为重力势能；物体下落时重力势能转化为动能；考虑空气阻力时，机械能会逐渐变小。
本题考查摆动物体的能量转化，注意在动能和重力势能转化过程中，有小部分机械能转化成内能。

10.【答案】D
【解析】解：由电路图可知，定值电阻R1和滑动变阻器R2串联，电流表测电路中的电流，电压表测R2两端的电压；
闭合开关，当滑片P向上移动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变大，总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，电流表示数变小；
根据U=IR可知，定值电阻R1两端的电压变小，根据串联电路的电压规律可知，R2两端的电压变大，电压表示数变大；
故D正确。
故选D。
由电路图可知，定值电阻R1和滑动变阻器R2串联，电流表测电路中的电流，电压表测R2两端的电压，根据滑片移动方向判定滑动变阻器接入电路电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R1两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知R2两端的电压变化。
本题考查了电路的动态分析，涉及到串联电路的特点和欧姆定律的应用，分析好滑动变阻器接入电路中的电阻变化是关键。

11.【答案】AD
【解析】解：图中f=10cm，u=15cm，此时2f>u>f，v>2f，成倒立、放大的实像，投影仪应用了该次实验的成像规律，故BC错误，AD正确。
故选：AD。
在凸透镜成像规律中：当物体在2倍焦距以外，像成在1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立缩小的实像；当物体在1倍焦距和2倍焦距之间，像成在2倍焦距以外，成倒立放大的实像。
本题考查了凸透镜成像规律的应用和光路可逆的应用，难度不大。

12.【答案】ACD
【解析】解：A、由图乙知，当上升高度大于20cm时，圆柱体脱离水面，弹簧测力计示数F=2N，此时圆柱体处于空气中，圆柱体的重力：G=F=2N，故A正确；
B、由图乙知，圆柱体上升高度在0∼10cm时，圆柱体浸没在水中，此时圆柱体受到的浮力最大，由称重法可知，圆柱体受到的最大浮力：，故B错误；
C、由可得，圆柱体的体积：，
由G=mg可知，圆柱体的质量：m=Gg=2N10N/kg=0.2kg，
圆柱体的密度：ρ=mV=0.2kg4×10−5m3=5×103kg/m3，故C正确；
D、液体对圆柱体的浮力与圆柱体对液体的压力是一对相互作用力，由图甲可知，容器为柱形容器，因此液体对容器底部压力的变化量等于圆柱体受到的浮力，故液体对容器底部的压力变化了0.4N，故D正确。
故选：ACD。
(1)由图乙知，当上升高度大于20cm时，圆柱体离开水面，弹簧测力计示数F=2N，此时圆柱体处于空气中，根据G=F得出圆柱体的重力；
(2)由图乙知，圆柱体上升高度在0∼10cm时，圆柱体浸没在水中，此时圆柱体受到的浮力最大，根据称重法求出圆柱体受到的最大浮力；
(3)根据求出，圆柱体排开液体的体积，进而求出圆柱体的体积，根据G=mg求出圆柱体的质量，根据密度公式求出圆柱体的密度；
(4)液体对圆柱体的浮力与圆柱体对液体的压力是一对相互作用力，据此分析液体对容器底部的压力变化量。
本题考查浮力、密度的有关计算问题，并考查阿基米德原理的应用，关键是明确图象的意义。

13.【答案】BC
【解析】解：A.灯泡上标有“6V 3W”字样，根据电功率公式和欧姆定律可得灯泡的额定电流以及灯泡电阻分别为：IL=PLUL=3W6V=0.5A，RL=ULIL=6V0.5A=12Ω；
考虑到电路安全，电流表量程为0∼0.6A，串联电路中的电流不能超过0.5A，故A错误；
B.考虑到电路安全，串联电路中的电流不能超过0.5A，则电路中的最小总电阻为：R=UIL=18V0.5A=36Ω，
滑动变阻器接入的最小电阻为；故B正确；
C.当滑片向右移动时，电路中的电阻变大，电流变小，考虑到电路安全，电压表的示数不能超过15V，即灯泡两端的电压不能小于UL=18V−15V=3V，电路中的最小电流为：，小灯泡的最小电功率为；故C正确；
D.考虑到电路安全，串联电路中的最大电流不能超过0.5A，则电路中最大电功率为：，故D错误。
故选：BC。
(1)串联电流电流处处相等，对比电流表的量程和灯泡的额定电流，确定电路的最大电流。
(2)根据电路中的最大电流，运用欧姆定律求出变阻器的最小值。
(3)根据电压表的量程得出变阻器的最大值，此时电路中电流最小，可求出灯泡的最小功率。
(4)电路中电流最大时，电路的功率最大，运用P=UI可求出电功率。
理解电路的最大电流和最小电流，熟练运用欧姆定律和电功率公式，是解答此题的关键。

14.【答案】直线传播  40
【解析】解：(1)图1手影是由于光的直线传播形成的；
(2)此时小丑距离平面镜20cm，像距离平面镜也为20cm，所以像与小丑相距40cm。
故答案为：直线传播；40。
(1)手影是由于光的直线传播形成的；
(2)平面镜成像的特点是：像与物大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直，即像与物关于平面镜对称。
本题考查光的直线传播、平面镜成像特点应用，是一道综合性的题目，但总体难度不大，掌握基础知识即可正确解题。

15.【答案】惯性  重
【解析】解：(1)跳远运动员快速助跑后，飞身一跃，由于身体具有惯性，所以能在空中继续前进，进而提高成绩；
(2)运动员最终落回地面，是由于受到重力的作用，重力改变了他的运动状态。
故答案为：惯性；重。
(1)物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性；
(2)力是改变物体运动状态的原因。
此题考查惯性和重力，难度不大，属于基础题。

16.【答案】热传递  做功
【解析】解：人们常靠“暖气”使手暖和，是通过热传递的方式改变手的内能，手的内能增加，温度升高；
搓手取暖是通过做功的方法把机械能转化为手的内能，手的内能增加，温度升高。
故答案为：热传递；做功。
要解答本题需掌握：做功和热传递改变物体的内能的特点：热传递改变物体的内能是能量的转移，做功改变物体的内能是能量的转化。
本题主要考查学生对改变物体内能两种方式的了解和掌握，是中考的热点。

17.【答案】20；0；10
【解析】
【分析】
(1) 木箱匀速向右移动时处于平衡状态，受到的摩擦力和推力是一对平衡力，二力大小相等；
(2) 做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是在力的方向上移动的距离，据此先判断是否做功，若做功，利用 W=Fs 计算。
(3) 根据公式 W=Fs 求出小明对木箱做的功，根据公式 P=Wt 求出小明的功率。
本题考查了二力平衡条件的应用以及力是否做功的判断以及功的计算，是一道基础题目。
【解答】
(1) 因木箱匀速向右移动时处于平衡状态，受到的摩擦力和推力是一对平衡力，
所以，木箱受到的摩擦力 f=F=20N ；
(2) 重力方向竖直向下，木箱沿水平方向移动，所以重力不做功，即重力做的功为 0J ；
(3) 小明对木箱做功： W=Fs=20N×5m=100J 。
小明的功率： P=Wt=100J10s=10W 。
故答案为： 20 ； 0 ； 10 。   
18.【答案】5：1 1：4
【解析】解：根据P=UI=U2R可知L1的电阻R1=UL12PL1=(6V)23W=12Ω，L2的电阻R2=UL22PL2=(3V)232=3Ω；
闭合开关后，两灯串联，电压表V1测量电源电压，电压表V2测量L2两端的电压，且串联电路中电流处处相等，
根据欧姆定律的变形式U=IR可知，此时两电压表示数之比为U1：U2=I(R1+R2)IR2=R1+R2R2=12Ω+3Ω3Ω=51=5：1；
若两灯并联后接入3V电路中，根据并联电路的电压特点可知两灯两端的电压都为3V，
根据P=UI=U2R可知L1、L2两灯的实际电功率之比为P1：P2=U2R1U2R2=R2R1=3Ω12Ω=14=1：4。
故答案为：5：1；1：4。
根据P=UI=U2R可知L1和L2的电阻；闭合开关后，两灯串联，电压表V1测量电源电压，电压表V2测量L2两端的电压，且串联电路中电流处处相等，
根据欧姆定律的变形式U=IR可得出两电压表示数之比；
若两灯并联后接入3V电路中，根据并联电路的电压特点可知两灯两端的电压都为3V，根据P=UI=U2R可得出L1、L2两灯的实际电功率之比。
本题考查电路分析、欧姆定律的应用和电功率的计算，综合性强，难度适中。

19.【答案】220 火线
【解析】解：(1)家庭电路中的火线与零线之间的电压为220V。
(2)用测电笔辨别火线与零线时，使测电笔发光的是火线，不发光的是零线。
故答案为：220；火线。
(1)火线和零线之间的电压是220V，零线和地线之间的电压是0V，火线和地线之间的电压是220V。
(2)辨别火线和零线用试电笔，试电笔接触火线时氖管发光的是火线，氖管不发光的是零线。
掌握家庭电路电压、各家用电器连接方式等，这些都是比较基础的问题，不会有很深的题目。

20.【答案】解：(1)水吸收的热量：；
(2)P=Wt可知，电热水器消耗的电能：W=Pt′=2000W×1×3600s=7.2×106J；
电热水器的热效率：。
答：(1)水吸收的热量为6.72×106J；
(2)电热水器的热效率为93.3%。
【解析】(1)知道水的质量、比热容、初温和末温，利用计算出水吸收的热量；
(2)知道电热水器的额定功率和正常工作的时间，利用P=Wt计算出电热水器消耗的电能，利用效率公式计算出电热水器的热效率。
本题是一道电热综合题，主要考查吸热公式、电功率公式以及效率公式的应用，难度不大。

21.【答案】忽略摩擦力对本实验的影响  钩码个数  相等  相反  不能  旋转  不在同一直线上
【解析】解：(1)实验桌面越光滑越好，小车在光滑的水平桌面上受到的摩擦力小，摩擦力对实验的影响小，故实验桌面越光滑，可以忽略摩擦力对本实验的影响；
(2)实验中力的方向相反，作用在同一条线上，通过调整钩码的个数来改变拉力的大小；
当左右盘内放的砝码的数量不等时，则小车会运动，且沿拉力较大的一方加速运动，只有当小车受到向左向右的拉力相等时，小车才会保持静止，说明两个平衡的力要满足两个力的大小相等且两个力的方向相反；
(3)用手将小车扭转一个角度时，两个力不在同一直线上，松手后，小车不能保持平衡，小车会发生转动；设计这一步骤的目的是探究不在同一直线上的两个力对物体平衡的影响。
故答案为：(1)忽略摩擦力对本实验的影响； (2)钩码个数；相等；相反；  (3)能；旋转；不在同一直线上。
(1)物体放在水平桌面上，物体和水平桌面之间是存在摩擦力的。
(2)钩码由于重力的作用，会对小卡片施加一个拉力的作用，左端的钩码对小卡片施加一个向左的拉力，右端的钩码对小卡片施加了一个向右的拉力，拉力的大小等于钩码的重力；
(3)物体如果在两个力的作用下静止或匀速直线运动，那么这两个力平衡，大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
本题考查了探究二力平衡实验中需要注意问题及实验中的一些重要步骤，牢固掌握二力平衡的四个条件是关键。

22.【答案】解：(1)由图可知，独轮车的轮轴处是支点，其中人手的力为动力F，支点到动力作用线的距离是动力臂，由图可知动力臂的长度l1=1m。
(2)车体和砖头所受的总重力G是阻力，支点到重力G作用线的距离是阻力臂，故l2=0.3m；根据杠杆的平衡条件得：
F×l1=G×l2，
F=Gl2l1=1000N×0.3m1m=300N。
答：(1)F的力臂的大小为1m；
(2)人手向上的力F的大小为300N。
【解析】(1)从支点到力的作用线的距离为力臂，据此求出动力臂的大小；
(2)根据杠杆的平衡条件求出F的大小。
本题考查了力臂的概念、杠杆平衡条件的应用，难度不大。

23.【答案】断开  L2断路  不同  等于
【解析】解：(1)为了保护电路，连接电路时，开关应断开；
(2)电路连接成为一个闭合回路，电压表测灯L1的电压，如图所示：


(3)闭合开关后，发现两只灯泡都不亮，说明电路故障为断路；电压表的示数为0，说明断路的位置不是L1，根据选填内容可知，L2发生断路。
(4)为了使探究得出的结论具有普遍意义，应该选取不同规格的小灯泡进行实验，由表中数据可知：
第一次实验1.3V+1.5V=2.8V；
第二次实验1.2V+1.6V=2.8V；
第三次实验1.1V+1.7V=2.8V，
因此可以得出：串联电路总电压等于各部分电路两端的电压之和。
故答案为：(1)断开；(2)见解析；(3)L2断路； (4)不同；等于。
(1)连接电路时，为了防止触电和由于连接错误造成短路，损失电路元件，应把开关断开；
(2)分析电路的连接方式，确定电压表选用的量程，根据电路图连接实物图；
(3)两灯泡串联，电压表测灯泡L1两端的电压，闭合开关S后，两个电灯都不亮，说明是断路；
(4)串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和。
本题考查学生对于“探究串联电路的电压关系”实验的理解和掌握，熟知实验的原理与操作中的注意问题是解答的关键。

24.【答案】解：(1)①记录初始刻度：在薄壁柱形容器中加入适当的水，烧杯放在容器中，用刻度尺测量水面的高度h1；
②测量适量鹅卵石的质量：在烧杯中加入适当的鹅卵石，放入柱形容器中使其漂浮，用刻度尺测量水面的高度h2，设容器的底面积为S，放入鹅卵石漂浮时排开水的总体积为S(h2−h1)，排开水的重力为
，
鹅卵石和烧杯在水中处于漂浮的状态，所以鹅卵石的重力等于浮力；鹅卵石的质量为
，
③测量鹅卵石的体积：将鹅卵石从烧杯中取出，缓慢放入薄壁柱形容器中，用刻度尺测量水面的高度h3，鹅卵石的体积为
 V=S(h3−h1)；
(2)鹅卵石的密度
 。
【解析】(1)在薄壁柱形容器中加入适当的水，烧杯放在容器水中，用刻度尺测量水面的高度，再在杯中放入鹅卵石，鹅卵石和烧杯在水中处于漂浮的状态，鹅卵石的重力等于增加的浮力，可计算出鹅卵石的质量；
(2)将鹅卵石从烧杯用取出，缓慢放入薄壁柱形容器中，水上升的部分体积即为鹅卵石体积；
(3)知道鹅卵石的质量和体积，根据密度公式推导出密度的表达式。
本题测量鹅卵石的体积采用的是排水法，这是测量固体体积的一种方法。在没有天平的情况下，应重点掌握对质量的测量和计算过程；没有量筒情况下，应重点对体积的测量和计算过程。

25.【答案】大
【解析】解：(1)由图丙可知，车速越大，Rv的阻值越大；
(2)图甲的电路中，R与Rv串联，电压表测Rv的电压，
由图乙可知，当电流表示数为0.2A时，Rv的功率为P=2.0W，
由P=UI可得，此时电压表的示数：Uv=PI=2.0W0.2A=10V，
由I=UR可得，Rv的阻值：Rv=UvI=10V0.2A=50Ω；
(3)当电流表示数为0.2A时，定值电阻R两端的电压：UR=IR=0.2A×10Ω=2V，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电源的电压：U=Uv+UR=10V+2V=12V；
(4)由图丙可知，Rv与v的关系是一次函数，可设为Rv=kv+b，
把Rv=10Ω、v=0km/h和Rv=50Ω、v=120km/h代入可得：10Ω=k×0km/h+b，50Ω=k×120km/h+b，
解得：b=10Ω，k=13Ω⋅h/km，即Rv=13Ω⋅h/km×v+10Ω，
当车速是60km/h时，可变电阻的阻值：Rv′=13Ω⋅h/km×60km/h+10Ω=30Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的电流：，
则电压表的示数Uv′=I′Rv′=0.3A×30Ω=9V。
答：(1)大；
(2)当车速为120km/h时，电压表的示数为10V，Rv的阻值为50Ω；
(3)电源电压为12V；
(4)当车速是60km/h时，电压表的示数为9V。
(1)根据图丙直接得出车速越大Rv的阻值变化；
(2)根据电路图可知，R与Rv串联，电压表测Rv的电压，根据图乙读出当电流表示数为0.2A时Rv的功率，利用P=UI求出此时电压表的示数，利用欧姆定律求出Rv的阻值；
(3)当电流表示数为0.2A时，根据欧姆定律求出定值电阻R两端的电压，利用串联电路的电压特点求出电源的电压；
(4)根据图丙可知Rv与v的关系是一次函数，设出表达式并代入两组数据得出具体表达式，然后求出当车速是60km/h时可变电阻的阻值，利用电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出电压表的示数。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，从图像中获取有用的信息和正确得出Rv与v的关系是关键。