2022年海南省中考物理试卷含答案

这是一份2022年海南省中考物理试卷含答案，共24页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图与实验探究题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
2022年海南省中考物理试卷
一、选择题（本大题有10小题，每小题只有一个正确的选项，每小题3分，共30分）
1．（3分）同窗三年，情谊可贵。同学们闭上眼睛都能知道说话的人是谁，判断的主要依据是（　　）
A．响度 B．音调 C．音色 D．振幅
2．（3分）我国古代四大发明对世界文明发展做出了重要贡献，其中利用磁性材料特性的是（　　）
A．指南针 B．火药
C．造纸术 D．印刷术
3．（3分）如图是戴在某普通中学生手掌上的简易按摩仪，它的长度最接近（　　）

A．5cm B．15cm C．30cm D．40cm
4．（3分）在冰壶比赛中（如图），运动员用冰壶刷摩擦冰面，使冰面形成一层水膜，以减小冰壶与冰面间的摩擦。这个过程中发生的物态变化是（　　）

A．熔化 B．凝固 C．升华 D．凝华
5．（3分）如图是探究滑动摩擦力与哪些因素有关的实验装置。用弹簧测力计水平拉动木块在水平面上做匀速直线运动时，木块所受滑动摩擦力的平衡力是（　　）

A．木块受到的重力
B．弹簧测力计对木块的拉力
C．木块对弹簧测力计的拉力
D．木块受到的支持力
6．（3分）2022年4月16日，神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱在减速下降过程中（　　）

A．动能增加 B．重力势能增加
C．机械能增加 D．机械能减少
7．（3分）“每天运动一小时，幸福生活一辈子”，适度运动有利于身体健康。下列关于运动的说法错误的是（　　）
A．人在跑步时有惯性，停下来后惯性消失
B．足球被踢出后，在空中运动时不受脚对它的作用力
C．投篮时，篮球撞击篮板后反弹是因为力能改变物体的运动状态
D．游泳时，人对水的作用力与水对人的作用力是一对相互作用力
8．（3分）下列物品利用光的反射规律成像的是（　　）
A．显微镜
B．照相机
C．老花镜
D．“拐弯镜”
9．（3分）喜爱物理的小明想设计一个双钥匙电动安全锁，这里钥匙相当于“开关”，要求是两把钥匙同时使用（开关闭合）才能开锁，以下符合设计要求的电路图是（　　）
A． B．
C． D．
10．（3分）小明在做电学实验时，连接电路如图所示。闭合开关，灯L1不发光，L2发光，电流表有示数，电压表无示数。电路故障可能是（　　）

A．电流表断路 B．电压表短路 C．灯L1断路 D．灯L2短路
二、填空题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）
11．（4分）2022年5月20日晚上，“三亚城市旅游节”在鹿回头风景区启动，300架无人机在空中幻化成各种浪漫的告白姿态（如图）。在无人机升空的过程中，以地面为参照物，无人机是 　 　的（选填“运动”或“静止”）；当晚还有香味扑鼻的特色美食文化体验，“香味扑鼻”是 　 　现象。

12．（4分）博鳌亚洲论坛2022年年会实现100%“绿电”供应。目前我国“绿电”主要以太阳能光伏发电和风力发电为主，太阳能、风能是 　 　能源（选填“可再生”或“不可再生”）。在日常生活中，你的节能举措有 　 　（写出一条即可）。
13．（4分）《海南自由贸易港建设总体方案》明确提出，海南将围绕新能源汽车、智能汽车等行业来壮大先进制造业。如图所示为海马7X﹣E智能纯电动MPV汽车，实现该车智能化的集成电路主要材料是 　 　（选填“半导体”或“超导体”），电动机转动是因为通电导体在 　 　中受到力的作用。

14．（4分）如图是小明玩自制玩具的两个场景。甲图中，往弯曲的纸卷里吹气，纸卷伸直了，是因为纸卷里的气压 　 　（选填“变大”或“变小”）。乙图中，用力向简易喷雾器的A管内吹气，B管口喷出了水雾，其原理是利用了流体压强与 　 　的关系。

15．（4分）如图所示为我国古代货物装船的场景。此时木棒属于 　 　杠杆（选填“省力”“等臂”或“费力”），将重1000N的货物提升1.5m，杠杆对货物做功为 　 　J。

16．（4分）一个实心金属球密度为3.0×103kg/m3，体积为10﹣4m3，其质量为 　 　kg。把它做成空心球放入底面积为200cm2的圆柱体水槽中，球漂浮在水面上，浸入水中的体积为其总体积的，此时水对槽底的压强增大了150Pa，则球体空心部分的体积为 　 　cm3。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
17．（4分）如图甲电路中，电源电压保持不变。闭合开关后，调节电阻箱的阻值，记录多组数据，得到电流随电阻箱阻值变化的图像如图乙所示，电源电压为 　 　V；当电流I＝0.5A时，通电10s电阻箱消耗的电能为 　 　J。

三、作图与实验探究题（第18、19题每题2分，第20题9分，第21题7分，共20分）
18．（2分）请在图中画出入射光线相应的反射光线。

19．（2分）如图所示，请画出漂浮在水面上的玩具鸭受到的浮力示意图。


20．（9分）小明发现公共场所为残障人士设计的无障碍通道是斜面，且不同的斜面通道的倾斜程度有所不同，这引发了小明对斜面的兴趣。他想了解斜面的机械效率是否与倾斜程度有关，便与实验小组的小伙伴们用如图所示装置进行实验探究。
（1）测量斜面的机械效率，需要的测量工具是 　 　、　 　。
（2）请设计出实验数据记录表。
（3）准备动手实验时，有小伙伴提出，斜面的机械效率还可能跟斜面的粗糙程度有关。则他们要探究斜面的机械效率是否与倾斜程度有关时，应当保持 　 　不变，这里采用的科学研究方法是 　 　。

21．（7分）某实验小组用自制电磁铁探究影响电磁铁磁性强弱的因素。他们用相同的漆包线和铁钉绕制成两个电磁铁A和B，B铁钉上绕有更多匝数的线圈，实验装置如图所示。

（1）如图甲，闭合开关，电磁铁A的钉尖是 　 　极（选填“N”或“S”）；将滑动变阻器的滑片P向右移动，能吸引 　 　的大头针（选填“更多”“不变”或“更少”）。
（2）如图乙，把电磁铁A和B串联，闭合开关，多次移动滑动变阻器的滑片P，发现电磁铁B总能吸引更多的大头针，通过比较，得出的结论是 　 　。
（3）电磁铁在生活中应用广泛，请举一例：　 　。
四、综合应用题（第21题10分，第22题12分，共22分。解答时要写出必要的文字说明、公式和具体步骤）
22．（10分）“欢迎您到海南来，这里四季春常在”。海南为了提高琼州海峡通行效率，特别开通新海港（海口）⇌徐闻港（广东）“小客车专班”，每日4个航次。两港口的跨海距离约20km，轮渡海上航行时间约1.5h。（ρ海水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）轮渡海上航行的平均速度约为多少km/h？（保留一位小数）
（2）一辆小客车上船后停在船舱水平面上，车的总质量为2000kg，车轮与水平面的总接触面积为0.1m2，它对船舱水平面的压强为多大？
（3）此小客车上船后，轮渡排开海水的体积增加了多少m3？
（4）若轮渡发动机以最大输出功率P工作时，动力推进器效率为η，当轮渡以最大航速v行驶时，受到水的阻力f为多大？（结果用含P、η、v的代数式表示）

23．（12分）小明是家务小能手，经常用挂烫机熨烫衣服。挂烫机是通过电热丝加热水箱中的水，产生水蒸气来熨烫衣服。它的正常工作电压为220V，水箱最多装水0.2kg，加热功率有大、小两个挡位，其工作原理图如图甲所示。其中电热丝R1＝60Ω，R2＝40Ω。
（1）熔断器在电路中起到 　 　作用。
（2）若将水箱中0.2kg的水从20℃加热到100℃，水吸收多少热量？[水的比热容c＝4.2×103J/（kg•℃）]
（3）挂烫机在大挡位工作时的额定功率是多大？
（4）小明是一个爱思考的孩子，他把电路原理图改为乙图，也设有两个挡位。已知熔断器允许通过的最大电流为8A，请判断乙图电路是否合理，通过计算说明原因。


2022年海南省中考物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本大题有10小题，每小题只有一个正确的选项，每小题3分，共30分）
1．（3分）同窗三年，情谊可贵。同学们闭上眼睛都能知道说话的人是谁，判断的主要依据是（　　）
A．响度 B．音调 C．音色 D．振幅
【分析】声音的特性包括音调、响度和音色；其中音色反映了声音的品质和特色，不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也就不同。
【解答】解：不同的人在说话或唱歌时，由于声带结构的差异，发声的音调和响度可以相同，但音色不会完全相同，所以“闻其声，知其人”，主要是根据声音的音色判断的。
故选：C。
【点评】主要考查辨别熟人的声音靠什么，是一道基础题。
2．（3分）我国古代四大发明对世界文明发展做出了重要贡献，其中利用磁性材料特性的是（　　）
A．指南针 B．火药
C．造纸术 D．印刷术
【分析】地球的周围存在磁场，地磁场的N极在地理南极附近，地磁场的S极在地理北极附近，由于异名磁极相互吸引，故指南针静止时指向南方的是它的S极，指向北方的是它的N极。
【解答】解：指南针利用了磁性材料的特性：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；而火药、造纸术和印刷术都没有用到磁性材料，故BCD错误，A正确。
故选：A。
【点评】本题考查磁体的磁性以及磁极间的相互作用规律，是一道基础题。
3．（3分）如图是戴在某普通中学生手掌上的简易按摩仪，它的长度最接近（　　）

A．5cm B．15cm C．30cm D．40cm
【分析】普通中学生手掌长度约15cm，由图可知按摩仪戴在手掌上，长度跟手掌接近，据此选择。
【解答】解：由图可知，戴在某普通中学生手掌上的简易按摩仪，它的长度与手掌接近，根据普通中学生手掌长度约15cm，故ACD错误，B正确。
故选：B。
【点评】本题考查了简单的长度估测，如对手掌长度拿捏不准可借助刻度尺进行测量。
4．（3分）在冰壶比赛中（如图），运动员用冰壶刷摩擦冰面，使冰面形成一层水膜，以减小冰壶与冰面间的摩擦。这个过程中发生的物态变化是（　　）

A．熔化 B．凝固 C．升华 D．凝华
【分析】物质从固态变为液态叫熔化。
【解答】解：冰变为水是固态变为液态，是熔化现象。
故选：A。
【点评】本题考查物态变化，属于基础题。
5．（3分）如图是探究滑动摩擦力与哪些因素有关的实验装置。用弹簧测力计水平拉动木块在水平面上做匀速直线运动时，木块所受滑动摩擦力的平衡力是（　　）

A．木块受到的重力
B．弹簧测力计对木块的拉力
C．木块对弹簧测力计的拉力
D．木块受到的支持力
【分析】二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上。
【解答】解：A、木块所受滑动摩擦力与木块受到的重力，两个力没有作用在同一直线上，不是一对平衡力，故A错误；
B、木块所受滑动摩擦力与弹簧测力计对木块的拉力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上，是一对平衡力，故B正确；
C、木块所受滑动摩擦力与木块对弹簧测力计的拉力没有作用在同一物体上，不是一对平衡力，故C错误；
D、木块所受滑动摩擦力与木块受到的支持力，两个力没有作用在同一直线上，不是一对平衡力，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了平衡力的辨别，知道平衡力的四个条件是解题的关键。
6．（3分）2022年4月16日，神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱在减速下降过程中（　　）

A．动能增加 B．重力势能增加
C．机械能增加 D．机械能减少
【分析】动能的大小与物体的速度和质量有关，速度越大，质量越大，动能就越大；
重力势能与物体的质量和相对位置有关，质量越大，相对高度越高，重力势能越大；
机械能等于动能与势能之和，据此分析返回舱在减速下降过程中的动能、重力势能和机械能的变化。
【解答】解：返回舱在减速下降过程中，质量不变，速度减小，相对地面高度减小，所以其动能和势能均减少，机械能也减少。故D正确，ABC错误。
故选：D。
【点评】本题考查动能、重力势能的影响因素以及对机械能的理解，难度不大。
7．（3分）“每天运动一小时，幸福生活一辈子”，适度运动有利于身体健康。下列关于运动的说法错误的是（　　）
A．人在跑步时有惯性，停下来后惯性消失
B．足球被踢出后，在空中运动时不受脚对它的作用力
C．投篮时，篮球撞击篮板后反弹是因为力能改变物体的运动状态
D．游泳时，人对水的作用力与水对人的作用力是一对相互作用力
【分析】（1）惯性大小只与物体的质量有关，与物体是否运动，以及速度大小无关；
（2）脚对球的力属于弹力，弹力产生的条件是要相互接触；
（3）力的作用效果是改变物体的形状和改变物体的运动状态，运动状态包括速度大小和运动方向。
（4）游泳时，人与水发生相互作用，推动人向前运动的力的施力物体是水，人对水的力与水对人的力是一对作用力和反作用力。
【解答】解：
A、由于物体具有惯性，要保持原来的运动状态，所以运动速度越快，物体就要保持越快的速度不发生变化，并不是速度越快，惯性越大，故A说法错误。
B、足球被踢出后，球与脚之间不接触，而弹力产生的条件是要相互接触，故在空中运动时不受脚对它的作用力，故B说法正确；
C、投篮时，篮球撞击篮板时，篮球受到篮板对它的弹力，在这个力的作用下，蓝球的运动状态发生了改变，力还可以改变物体的形状，故C说法正确；
D、游泳时，推动人向前运动的力的施力物体是水，人和水之间发生相互作用，此现象说明力的作用是相互的，故D说法正确；
故选：A。
【点评】该题考查了力的作用效果、惯性、相互作用力、弹力等的知识，容易出错的是认为惯性大小与速度有关。
8．（3分）下列物品利用光的反射规律成像的是（　　）
A．显微镜
B．照相机
C．老花镜
D．“拐弯镜”
【分析】显微镜的目镜和物镜都是凸透镜，照相机、老花镜是凸透镜，其原理是光的折射，拐弯镜是凸面镜，其原理是光的反射。
【解答】解：显微镜的目镜和物镜都是凸透镜，其原理是光的折射，照相机成像的原理是物距大于凸透镜的二倍焦距，成倒立的、缩小的实像，属于光的折射，老花镜是凸透镜，其原理是光的折射，故ABC不合题意；
拐弯镜是凸面镜，其原理是光的反射，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查光的折射和光的反射在生活中的应用，属于基础题。
9．（3分）喜爱物理的小明想设计一个双钥匙电动安全锁，这里钥匙相当于“开关”，要求是两把钥匙同时使用（开关闭合）才能开锁，以下符合设计要求的电路图是（　　）
A． B．
C． D．
【分析】根据“两把钥匙同时使用（开关闭合）才能开锁”利用串并联电路的特点确定两开关的连接方式。
【解答】解：根据题意可知，两把钥匙同时使用（开关闭合）才能开锁，故两钥匙（开关）应串联后再与电动机串联，故C正确。
故选：C。
【点评】本题考查了根据要求设计电路图，关键是确定两开关的连接方式。
10．（3分）小明在做电学实验时，连接电路如图所示。闭合开关，灯L1不发光，L2发光，电流表有示数，电压表无示数。电路故障可能是（　　）

A．电流表断路 B．电压表短路 C．灯L1断路 D．灯L2短路
【分析】由图可知，灯泡L1、L2串联，电压表测量L1两端的电压，电流表测量电路中的电流；
闭合开关后，L2发光，电流表有示数，说明电路是通路；灯L1不发光，且电压表无示数则可能是灯泡L1短路或电压表短路。
【解答】解：由图可知，灯泡L1、L2串联，电压表测量L1两端的电压，电流表测量电路中的电流；
闭合开关后，L2发光，电流表有示数，说明电路是通路而且灯L2完好，故ACD错误；
灯L1不发光，且电压表无示数则可能是灯泡L1短路或电压表短路，故B正确。
故选：B。
【点评】本题考查串联电路中电路故障的判断，利用电流表和电压表来判断电路故障是近年中考的热点题目。
二、填空题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）
11．（4分）2022年5月20日晚上，“三亚城市旅游节”在鹿回头风景区启动，300架无人机在空中幻化成各种浪漫的告白姿态（如图）。在无人机升空的过程中，以地面为参照物，无人机是 　运动　的（选填“运动”或“静止”）；当晚还有香味扑鼻的特色美食文化体验，“香味扑鼻”是 　扩散　现象。

【分析】根据物体相对于参照物是否发生位置的改变判断物体是静止还是运动的；
人闻到香味是因为香味分子运动到人的鼻子里，属于扩散现象。
【解答】解：在无人机升空的过程中，以地面为参照物，无人机是运动的；
“香味扑鼻”是扩散现象。
故答案为：运动；扩散。
【点评】本题考查了运动和静止的判断、生活中的扩散现象，属于基础题。
12．（4分）博鳌亚洲论坛2022年年会实现100%“绿电”供应。目前我国“绿电”主要以太阳能光伏发电和风力发电为主，太阳能、风能是 　可再生　能源（选填“可再生”或“不可再生”）。在日常生活中，你的节能举措有 　随手关灯　（写出一条即可）。
【分析】（1）能在自然界源源不断的获得的是可再生能源；在短时间内不能在自然界获得补充的属于不可再生能源。
（2）在生活中为节能减耗、环境保护，要做到节约用水、随手关灯、不使用塑料袋等。
【解答】解：太阳能、风能是可再生能源，在日常生活中，你的节能举措有节约用水、随手关灯、不使用塑料袋等。
故答案为：可再生；随手关灯。
【点评】此类题目考查知识了能源的分类，要结合相关知识点进行分析解答，属于基本内容，比较简单。
13．（4分）《海南自由贸易港建设总体方案》明确提出，海南将围绕新能源汽车、智能汽车等行业来壮大先进制造业。如图所示为海马7X﹣E智能纯电动MPV汽车，实现该车智能化的集成电路主要材料是 　半导体　（选填“半导体”或“超导体”），电动机转动是因为通电导体在 　磁场　中受到力的作用。

【分析】（1）导电性能介于导体与绝缘体之间的叫半导体，如：硅、锗等；
（2）电动机的原理：通电导体在磁场中受到力的作用。
【解答】解：（1）集成电路主要材料为硅，属于半导体；
（2）电动机转动是因为通电导体在磁场中受到力的作用。
故答案为：半导体；磁场。
【点评】考查了半导体和电动机的工作原理，难度不大。
14．（4分）如图是小明玩自制玩具的两个场景。甲图中，往弯曲的纸卷里吹气，纸卷伸直了，是因为纸卷里的气压 　变大　（选填“变大”或“变小”）。乙图中，用力向简易喷雾器的A管内吹气，B管口喷出了水雾，其原理是利用了流体压强与 　流速　的关系。

【分析】（1）体积一定时，气体的质量越大，产生的压强越大；
（2）流体流速越大的位置压强越小，据此解释。
【解答】解：（1）甲图中，往弯曲的纸卷里吹气，纸卷内气体的质量增大，所以内部气压变大，从而使纸卷伸直；
（2）乙图中，用力向简易喷雾器的A管内吹气，使B管上端开口处空气流速变大、压强变小，水在大气压的作用下上升，在横向气流的冲击下形成水雾。
故答案为：变大；流速。
【点评】本题考查了气体压强的变化，流体压强与流速关系的应用，属基础知识。
15．（4分）如图所示为我国古代货物装船的场景。此时木棒属于 　省力　杠杆（选填“省力”“等臂”或“费力”），将重1000N的货物提升1.5m，杠杆对货物做功为 　1500　J。

【分析】动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆，动力臂等于阻力臂的杠杆是等臂杠杆，动力臂小于阻力臂的杠杆是费力杠杆；
根据做功公式计算将重1000N的货物提升1.5m，杠杆对货物做功多少。
【解答】解：由图可知木棒与竖直杆接触的地方为支点，此时动力臂大于阻力臂，所以此时木棒属于省力杠杆；
将重1000N的货物提升1.5m，杠杆对货物做功为：W＝Gh＝1000N×1.5m＝1500J。
故答案为：省力；1500。
【点评】本题考查杠杆的分类和做功公式的灵活运用，属于基础题。
16．（4分）一个实心金属球密度为3.0×103kg/m3，体积为10﹣4m3，其质量为 　0.3　kg。把它做成空心球放入底面积为200cm2的圆柱体水槽中，球漂浮在水面上，浸入水中的体积为其总体积的，此时水对槽底的压强增大了150Pa，则球体空心部分的体积为 　350　cm3。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
【分析】已知实心金属球密度和体积，根据m＝ρV计算球的质量；
球漂浮在水面上，水对槽底的压强增大了150Pa，根据液体压强公式计算水面升高的高度，根据体积公式计算此时球浸入水中的体积，球漂浮在水面上，浸入水中的体积为其总体积的，据此计算此时球的体积，进一步计算球体空心部分的体积。
【解答】解：已知实心金属球密度为3.0×103kg/m3，体积为10﹣4m3，则其质量为：m＝ρ1V1＝3.0×103kg/m3×10﹣4m3＝0.3kg；
球漂浮在水面上，水对槽底的压强增大了150Pa，此时水面升高的高度为：Δh＝＝＝0.015m，
此时球浸入水中的体积：V排＝SΔh＝200×10﹣4m2×0.015m＝0.0003m3，
球漂浮在水面上，浸入水中的体积为其总体积的，所以球的体积：V＝＝＝0.00045m3，
球体空心部分的体积为：V0＝V﹣V1＝0.00045m3﹣10﹣4m3＝0.00035m3＝350cm3。
故答案为：0.3；350。
【点评】本题考查密度公式、液体压强公式、体积公式的灵活运用。
17．（4分）如图甲电路中，电源电压保持不变。闭合开关后，调节电阻箱的阻值，记录多组数据，得到电流随电阻箱阻值变化的图像如图乙所示，电源电压为 　6　V；当电流I＝0.5A时，通电10s电阻箱消耗的电能为 　5　J。

【分析】（1）由电路图可知，电阻箱R与定值电阻R0串联，从图乙图像中读取两组数据，根据欧姆定律和串联电路的电压特点列出电源电压的表达式，解方程求出定值电阻R0的阻值和电源电压；
（2）根据欧姆定律求出定值电阻R0两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电阻箱两端的电压，根据W＝UIt求出通电10s电阻箱消耗的电能。
【解答】解：（1）由电路图可知，电阻箱R与定值电阻R0串联，
由图乙可知，当通过电阻箱的电流I'＝0.4A时，电阻箱接入电路的阻值R＝5Ω，
由欧姆定律和串联电路的电压特点可知，电源电压：U＝U0'+UR'＝0.4A×R0+0.4A×5Ω……①
当通过电阻箱的电流I''＝0.3A时，电阻箱接入电路的阻值R'＝10Ω，
由欧姆定律和串联电路的电压特点可知，电源电压：U＝U0''+UR''＝0.3A×R0+0.3A×10Ω……②
由①②解得：R0＝10Ω，U＝6V；
（2）当电流I＝0.5A时，定值电阻R0两端的电压：U0＝IR0＝0.5A×10Ω＝5V，
由串联电路的电压特点可知，电阻箱两端的电压：UR＝U﹣U0＝6V﹣5V＝1V，
通电10s电阻箱消耗的电能：WR＝URIt＝1V×0.5A×10s＝5J。
故答案为：6；5。
【点评】本题考查串联电路的特点、欧姆定律的应用和电功的计算，关键是根据图像读出相关的信息。
三、作图与实验探究题（第18、19题每题2分，第20题9分，第21题7分，共20分）
18．（2分）请在图中画出入射光线相应的反射光线。

【分析】根据反射定律作图：反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。
【解答】解：过入射点作法线，已知入射角为30°，在法线右侧画出反射光线，反射光线与法线之间的夹角为反射角，度数等于入射角为30°，如图所示：

【点评】作反射光线时，先确定反射点，根据反射角等于入射角，在同一平面内法线的另一侧画出反射光线，注意完成题目的要求。
19．（2分）如图所示，请画出漂浮在水面上的玩具鸭受到的浮力示意图。


【分析】玩具鸭受到的浮力方向竖直向上，作用点在玩具鸭重心上；用一条带箭头的线段把浮力的大小、方向、作用点表示出来即可。
【解答】解：玩具鸭所受浮力的方向是竖直向上的，从重心开始竖直向上画一条带箭头的线段表示出浮力，并标出F浮，如图所示：

【点评】力的示意图是用一条带箭头的线段把力的大小、方向、作用点三个要素表示出来，线段的长短表示力的大小，箭头表示力的方向，线段起点或终点表示力的作用点。
20．（9分）小明发现公共场所为残障人士设计的无障碍通道是斜面，且不同的斜面通道的倾斜程度有所不同，这引发了小明对斜面的兴趣。他想了解斜面的机械效率是否与倾斜程度有关，便与实验小组的小伙伴们用如图所示装置进行实验探究。
（1）测量斜面的机械效率，需要的测量工具是 　弹簧测力计　、　刻度尺　。
（2）请设计出实验数据记录表。
（3）准备动手实验时，有小伙伴提出，斜面的机械效率还可能跟斜面的粗糙程度有关。则他们要探究斜面的机械效率是否与倾斜程度有关时，应当保持 　斜面粗糙程度　不变，这里采用的科学研究方法是 　控制变量法　。

【分析】（1）机械效率涉及力和移动距离，所以需要弹簧测力计和刻度尺；
（2）斜面的机械效率是否与倾斜程度是否有关，需要记录倾斜角度和机械效率相关的物理量；
（3）对探究实验“斜面的机械效率是否与倾斜程度有关”，改变某一个变量，控制其他量不变看最终结果是否会有影响，这种方法叫做控制变量法。
【解答】解：（1）机械效率涉及力和移动距离，所以需要弹簧测力计和刻度尺；
（2）斜面的机械效率是否与倾斜程度是否有关，需要记录倾斜角度和机械效率相关的物理量，表格如图所示；
；
（3）探究斜面的机械效率是否与倾斜程度有关，应保持其他量不变，包括斜面粗糙程度不变，改变倾斜程度分析机械效率的变化，这种方法叫做控制变量法；
故答案为：（1）弹簧测力计；刻度尺；（2）如图所示；（3）斜面粗糙程度；控制变量法。
【点评】本题考查了控制变量法的应用，难度不大。
21．（7分）某实验小组用自制电磁铁探究影响电磁铁磁性强弱的因素。他们用相同的漆包线和铁钉绕制成两个电磁铁A和B，B铁钉上绕有更多匝数的线圈，实验装置如图所示。

（1）如图甲，闭合开关，电磁铁A的钉尖是 　S　极（选填“N”或“S”）；将滑动变阻器的滑片P向右移动，能吸引 　更少　的大头针（选填“更多”“不变”或“更少”）。
（2）如图乙，把电磁铁A和B串联，闭合开关，多次移动滑动变阻器的滑片P，发现电磁铁B总能吸引更多的大头针，通过比较，得出的结论是 　电流相同，线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强　。
（3）电磁铁在生活中应用广泛，请举一例：　电铃　。
【分析】（1）由安培定则可确定电磁铁的NS极；电磁铁的磁性强弱跟电流大小、线圈匝数多少、有无铁芯有关。
（2）电磁铁磁性强弱不能直接看出，而是通过转换法，根据吸引大头针的多少来反映电磁铁磁性强弱。
（3）电磁铁的应用十分广泛，有电铃、电磁继电器、空气开关等。
【解答】解：（1）由安培定则可知，电磁铁B的上端是N极，下端钉尖是S极；
将滑动变阻器的滑片P向右移动，电阻变大，电流变小，电磁铁的磁性变弱，能吸引更少的大头针。
（2）图中电流大小相同，铁芯相同，线圈的匝数越多，电磁铁吸引的大头针越多，电磁铁的磁性越强。所以可以得出的结论是电流相同，线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强。
（3）电磁铁的应用十分广泛，有电铃、电磁继电器、空气开关等。
故答案为：（1）S；更少；（2）电流相同，线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强；（3）电铃。
【点评】此题主要考查的是学生对电磁铁磁性强弱影响因素的理解和掌握，注意控制变量法和转换法的运用。
四、综合应用题（第21题10分，第22题12分，共22分。解答时要写出必要的文字说明、公式和具体步骤）
22．（10分）“欢迎您到海南来，这里四季春常在”。海南为了提高琼州海峡通行效率，特别开通新海港（海口）⇌徐闻港（广东）“小客车专班”，每日4个航次。两港口的跨海距离约20km，轮渡海上航行时间约1.5h。（ρ海水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）轮渡海上航行的平均速度约为多少km/h？（保留一位小数）
（2）一辆小客车上船后停在船舱水平面上，车的总质量为2000kg，车轮与水平面的总接触面积为0.1m2，它对船舱水平面的压强为多大？
（3）此小客车上船后，轮渡排开海水的体积增加了多少m3？
（4）若轮渡发动机以最大输出功率P工作时，动力推进器效率为η，当轮渡以最大航速v行驶时，受到水的阻力f为多大？（结果用含P、η、v的代数式表示）

【分析】（1）已知汽车行驶的路程和时间，利用公式v＝得到行驶的速度；
（2）小客车对地面的压力等于车重力，根据G＝mg求出其大小，然后根据p＝求出轿车对地面的压强；
（3）小客车上船后，轮渡的重力增加，受到的浮力增大，增大的浮力等于小客车的重力，然后由浮力公式的变形公式求出轮渡排开海水的体积增加量；
（4）根据功率公式P＝Fv，变形可求牵引力F，进而求出阻力。
【解答】解：（1）小客车行驶的速度为v＝＝≈13.3km/h；
（2）小客车对地面的压力：
F＝G＝mg＝2000kg×10N/kg＝20000N；
小客车对地面的压强：p＝＝＝2×105Pa；
（3）因为ΔF浮＝G小客车＝ρ海水gV排，
所以，排开海水体积增加量：
ΔV排＝＝＝2m3；
（4）由题意知，轮渡发动机最大输出功率为P，动力推进器效率为η，轮渡最大航速为v，
由η＝知：P有用＝ηP；
由P＝Fv知：F＝＝，
所以受到水的阻力f＝F＝。
答：（1）轮渡海上航行的平均速度约为13.3km/h；
（2）小客车对船舱水平面的压强为2×105Pa；
（3）此小客车上船后，轮渡排开海水的体积增加了2m3；
（4）轮渡受到水的阻力f为。
【点评】本题考查了速度公式的变形公式、压强公式、浮力公式的变形公式等问题，难度不大，熟练应用即可正确解题。
23．（12分）小明是家务小能手，经常用挂烫机熨烫衣服。挂烫机是通过电热丝加热水箱中的水，产生水蒸气来熨烫衣服。它的正常工作电压为220V，水箱最多装水0.2kg，加热功率有大、小两个挡位，其工作原理图如图甲所示。其中电热丝R1＝60Ω，R2＝40Ω。
（1）熔断器在电路中起到 　保护电路　作用。
（2）若将水箱中0.2kg的水从20℃加热到100℃，水吸收多少热量？[水的比热容c＝4.2×103J/（kg•℃）]
（3）挂烫机在大挡位工作时的额定功率是多大？
（4）小明是一个爱思考的孩子，他把电路原理图改为乙图，也设有两个挡位。已知熔断器允许通过的最大电流为8A，请判断乙图电路是否合理，通过计算说明原因。

【分析】（1）家庭电路中电流过大时，熔断器会自行熔断，从而切断电路，起到保护电路的作用。
（2）水吸收的热量根据公式Q吸＝cmΔt计算。
（3）挂烫机在大挡位工作时，双触点开关在1、2处，R1短路，电路中只有电热丝R2，根据公式计算其额定功率。
（4）乙图中双触点开关在1、2处时，是大挡位，根据分别求出通过两电热丝的电流，根据并联电路干路电流等于各支路电流之和求出总电流，和熔断器允许通过的最大电流为8A进行比较。
【解答】解：（1）当家庭电路中电流过大时，熔断器会自行熔断，从而切断电路，起到保护电路的作用。
（2）水吸收的热量＝6.72×104J。
（3）当电路中只有R2工作时为大挡位，其额定功率。
（4）R1、R2并联时，电路总电流最大，
，。
I总＝I1+I2＝3.67A+5.5A＝9.17A＞8A，
所以不合理。
答：（1）保护电路；（2）水吸收6.72×104J的热量；（3）挂烫机在大挡位工作时的额定功率是1210W；（4）计算过程见解析；不合理。
【点评】本题考查了欧姆定律、电功率公式、吸热公式应用等，涉及到到的知识点较多，综合性强，有一定难度。能正确分析电路并判断在什么状态下电路中的电流最大是解题的关键。