2023年陕西省榆林市榆阳区中考物理二模试卷

这是一份2023年陕西省榆林市榆阳区中考物理二模试卷，共21页。试卷主要包含了选择题，填空与作图题，实验与探究题，综合题等内容，欢迎下载使用。
2023年陕西省榆林市榆阳区中考物理二模试卷
一、选择题（共10⁻小题，每小题2分，计20分.每小题只有一个选项是符合题意的）
1．（2分）如图所示，打腰鼓展示了陕北人朴素而豪放的性格。下列说法正确的是（　　）

A．腰鼓的高度约为1m
B．观众通过音色来辨别鼓声
C．鼓声震耳欲聋，说明鼓声的音调高
D．部分观众用手捂住耳朵，是在声源处减弱噪声
2．（2分）2023年春节热映的电影《流浪地球2》，讲述了地球面临太阳危机时，中国政府及科研代表挺身而出，肩负起守护地球家园重任。关于影片中涉及到的物理知识说法错误的是（　　）
A．宇宙尘埃的运动是分子热运动
B．在太阳内部，发生核聚变产生光和热
C．人类与太空中的航天器通过电磁波传递信息
D．若把太阳比作原子核，地球、火星相当于核外电子
3．（2分）关于光学知识说法正确的是（　　）
A．漫反射不遵从光的反射定律
B．小猫叉不到鱼，是因为看到鱼变深的虚像
C．白光通过三棱镜发生色散
D．近视眼需要用凸透镜矫正
4．（2分）小帆同学利用所学的物理知识对下列电器的原理进行归纳，其中错误的一项是（　　）
A．电饭锅——电流的热效应
B．电磁起重机——电流的磁效应
C．电风扇——电磁感应
D．动圈式话筒——电磁感应
5．（2分）“工夫茶”是融精神、礼仪、茶技艺为一体的茶道形式。如图是泡“功夫茶”用的电茶炉，下列说法正确的是（　　）

A．壶嘴冒出大量的“白汽”是水汽化形成的
B．壶中水的内能是通过做功的方式改变的
C．消毒锅和煮水壶只能交替工作，说明两者是串联的
D．水沸腾时将壶盖顶起，其能量转化方式与汽油机的做功冲程相同
6．（2分）如图是小明家的部分电路，下列有关说法正确的是（　　）

A．保险盒的接法错误，应该安装在零线上
B．若保险盒中的保险丝熔断，可能是电路发生了短路
C．若c处断开，洗衣机插头插入三孔插座后仍能工作
D．若小灯泡断路，闭合开关S，试电笔接触b点时氖管不发光
7．（2分）如图为跑步机同步互动投影仪，小颖在跑步机传送带上跑步时有种置身于林间小径的感觉，下列说法正确的是（　　）

A．投影仪正常工作时，像距大于镜头的二倍焦距
B．遥控器通过紫外线来控制投影仪
C．跑完步一段时间后感觉到冷，是因为汗液升华吸热
D．正在跑步时跑步机突然停止转动，小颖会立刻停下来
8．（2分）如图所示，一辆长102米、高4.95米、宽5米的巨无霸大货车，运载一台特高压变压器，车货总重达452吨，下列有关说法正确的是（　　）

A．以大货车为参照物，运送的变压器是运动的
B．大货车匀速转弯时它的运动状态不发生改变
C．大货车安装有许多轮子是为了减小对地面的压力
D．大货车爬坡时比在平地上行驶的更慢，这是为了增大牵引力
9．（2分）在实践活动基地，小壮体验使用劳动工具对工作的影响。如图所示，分别用甲、乙两种形式的滑轮组把重为400N的物体匀速向上提起相同的高度。每个滑轮重20N，两次物体均以0.5m/s的速度匀速上升，忽略绳子的重力及滑轮与绳子的摩擦。下列判断正确的是（　　）

A．甲、乙两种方式都能省功
B．乙方式比甲方式更省力
C．甲、乙两种方式的机械效率相等
D．甲、乙两方式中拉力的功率之比为3：2
10．（2分）如图甲所示是小明设计的调光灯电路图，他将粗细均匀的电阻丝AB通过滑片P连入电路，小灯泡的额定电压为6V。闭合开关S后，滑片P从最左端A滑到最右端B的过程中，小灯泡的I﹣U关系图像如图乙所示（电阻丝AB的阻值不随温度变化），下面说法中正确的是（　　）

A．滑片P从A滑到B的过程中，电压表示数变大
B．电阻丝AB的阻值为9Ω
C．小灯泡的最小功率为2.25W
D．只增大AB的横截面积，它的阻值将变大
二、填空与作图题（共9小题，计22分）
11．（2分）拿塑料小勺在毛料布上摩擦几下，把小勺靠近胡椒粉和粗盐粒的混合物，胡椒粉被吸到勺子上，成功将胡椒 粉和粗粒盐分开，这利用了带电体具有 　 　的性质。摩擦能使物体带电，是因为相互摩擦的两个物体对 　 　的束缚本领不同。
12．（3分）如图所示，2022年7月14日凌晨，伴随月全食的“超级红月亮”现身天宇，月全食是由于光的 　 　形成的。小林用相机记录了这一瞬间，拍摄时，在相机的感光元件上成 　 　（填像的性质）的像；为了拍到更大的月亮，照相机镜头应该 　 　（选填“向前伸”或“往回缩”）。

13．（2分）用塑料瓶做了以下实验（1）将塑料瓶装满水，覆盖一张硬纸片后倒置，水和纸片均不会下落，如图甲所示，该实验说明了　 　的存在。
（2）将塑料瓶装满水，在瓶侧面扎两个小孔，水从小孔流出，如图乙所示，该实验说明液体压强与　 　有关。

14．（3分）如图甲所示，王亚平在“天宫课堂”中做了一个“液桥实验”让两块透明板上的水珠接触，两颗水珠便合成了一颗，这说明分子间存在 　 　，如图乙所示是王亚平出舱时的英姿，出舱的航天员与轨道舱之间需要系上一根安全系绳。当航天员意外漂离轨道舱时，可拉着绳子返回轨道舱。这利用了力可改变物体的 　 　；舱外航天服的手掌部分有灰色的橡胶颗粒，目的是 　 　（选填“增大”或“减小”）摩擦。

15．（3分）如图是家庭阳台安装的手动升降式晾衣杆，通过转动手柄即可实现升降。衣服挂在晾衣杆上静止时受到的重力和 　 　是一对平衡力；晾衣杆匀速上升时机械能 　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）。打开窗户，当风沿墙壁吹过窗外时，晾衣杆上挂的衣服向窗口飘去，这是因为流体流速越大的地方压强越 　 　。

16．（3分）电梯设置有超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示，已知控制电路的电源电压U＝6V，保护电阻R1＝100Ω，压敏电阻R2的阻值随压力F大小变化关系如图乙所示，电梯底座自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计，电磁铁的上端为 　 　极；若电梯在10s内将总重3000N的乘客匀速提升了15m，此过程电动机的工作效率为90%，那么电动机的总功率为 　 　W；当电磁铁线圈电流达到20mA时，衔铁刚好被吸住、若每个乘客平均重610N，则电梯最多可以乘坐 　 　人而不报警。
17．（2分）如图所示，凸透镜与凹透镜的一个焦点重合，请根据入射光线，画出相应的折射光线。

18．（2分）如图所示的不倒翁，将它倾斜时可以看成一个杠杆。O′点是它的重心，若让它在图示的位置平衡，O点是支点，请在图中画出重力和作用在A点的最小力F1的示意图。

19．（2分）将如图中的电磁铁连入你设计的电路中，闭合开关S，使得小磁针静止时如图所示，且向右移动滑动变阻器滑片时，电磁铁的磁性变强。

三、实验与探究题（共4小题，计21分）
20．（4分）按要求完成填空：

（1）如图甲所示，调节天平平衡过程的错误操作是：　 　。
（2）如图乙所示，把干冰（固态二氧化碳）放入试管中，在试管口套气球，气球体积会逐渐变大，这是干冰 　 　（填物态变化）形成的二氧化碳气体导致的。
（3）如图丙所示，在探究平面镜成像的特点实验中，调节玻璃板后的蜡烛B（与蜡烛A完全相同）的位置可使其与蜡烛A的像完全重合，说明 　 　；若在蜡烛B的位置上放置一光屏，光屏上不能呈现出蜡烛A的像，这说明平面镜所成的像是 　 　（选填“实”或“虚”）像。
21．（4分）如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验装置和实验过程中弹簧测力计挂着同一金属块的示数。

（1）金属块浸没在水中时，受到的浮力是 　 　N。
（2）分析图丙、丁可知，浮力大小跟物体浸没在水中的深度 　 　（选填“有关”或“无关”）。
（3）分析 　 　两图可知，浸在液体中的物体所受浮力大小跟液体密度有关。戊图中盐水的密度是 　 　kg/m3。
22．（7分）有两个小灯泡L1、L2，分别标有“2.5V”和“3.0V”字样，两个定值电阻。R0（5Ω）、Rx（约为10Ω），要求测出灯泡的额定功率和定值电阻Rx的阻值，电源电压为4.5V不变。

（1）图甲是小明测量小灯泡L1额定功率时连接的实物图。
①请用笔画线代替导线，将图甲电路补充完整；
②按图甲正确连接电路，将滑片移到滑动变阻器的最 　 　端后闭合开关；移动滑片，观察记录多组数据，绘制如图乙所示的U﹣I图像，则小灯泡L1的额定功率为 　 　W。
（2）小明用定值电阻R0替换小灯泡L1，闭合开关，移动滑片，测出多组数据，记录在表格中。分析表格中的数据又能得出结论：　 　。
实验次数
1
2
3
4
电压U/V
0.9
1.5
2.5
3.0
电流I/A
0.18
0.30
0.50
0.60
（3）实验中小明调节滑片时无意中使电路中的电流过大烧坏了电流表，于是他用剩余的器材和若干开关，又设计了一种测量小灯泡L2额定功率的电路图（如图丙），操作如下：
a.断开S2，闭合S、S1，移动滑片P，使电压表的示数为3.0V；
b.保持滑片P位置不变，断开S1，闭合S、S2，读出电压表示数为2.5V；
c.小灯泡L2的额定功率为P额＝　 　W。
（4）为了测量Rx的阻值，其他小组同学利用已知电阻R0和一只电流表或电压表分别设计了如图所示的四种电路（电源电压未知且不变），其中可行的是 　 　。（填正确选项前的字母）

23．（6分）查阅资料发现，很多导热、散热器材都选择铝材料，小林所在实验小组想探究“物质导热性的影响因素”。提出来如下猜想：
猜想一：物质的导热性可能与横截面积有关；
猜想二：物质的导热性可能与材料有关；
猜想三：物质的导热性可能与长度有关；
为验证猜想，他们设计了如图甲所示的实验装置，将物体一端浸入烧杯内持续沸腾的水中，另一端浸入盛有25℃水的试管中，每隔相同的时间测一次试管中水的温度并记录。重复以上实验步骤。

（1）实验中，导热性能无法直接测量，他类比所学知识定义了一个物理量k来衡量物质的导热性能，下列有关k的定义正确的是 　 　。
A.时间
B.温度
C.温度的变化量
D.单位时间内温度的变化量
（2）为完成实验探究，同学们应选取长度和横截面积相同的铜棒和铝棒进行实验来验证猜想 　 　。以铜棒为导热材料时试管内水的温度T随时间t变化的关系图线已在图乙中画出，下表是记录的以铝棒为导热材料时的实验数据。
时间/s
0
50
100
150
200
250
试管内的水温/℃
25
26.5
28
29.5
31
32.5
请你依据表格中的数据在图乙中描点，作出以铝棒为导热材料时试管内水的温度T随时间t变化的关系图像、
（3）由温度—时间图像可推断出此实验中 　 　（选填“铜棒”或“铝棒”）的导热性能更好。
（4）结合实验结论，实际中很多散热器材使用的是铝材料，你认为导热器材选择铝材料的优点有：　 　（写出一条合理即可）。
（5）接着实验小组要验证猜想三，他们的做法是：　 　。
四、综合题（共2小题，计17分）
24．（8分）如图所示是一台电热水器内部等效电路图，R1和R2均为电热丝，其中R2的阻值是24.2Ω，R1＞R2，该电热水器有低温、中温和高温挡3个挡位。求：
（1）电热水器中的电热丝选用熔点 　 　（选填“高”或“低”）的合金材料制成；电热水器中开关S0闭合、S接2时，电热水器处于 　 　（选填“低槛”“高温”或“中温”）挡位工作。
（2）若家庭电路中只有电热水器在中温挡正常工作，发现标有“3000imp/（kW•h）”的电能表的指示灯闪烁100次，共用时2min，则电热水器中温挡的额定功率为多少W？
（3）假设电热水器高温挡的加热效率为84%且保持不变，在电热水器中装入5kg、初温为20℃的水，用高温挡正常加热到60℃时，则加热时间是多少秒？[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]

25．（9分）2022年新能源汽车车型争奇斗艳，其中某公司研发了一款太阳能辅助电动汽车，如图所示。这款电动汽车可以通过充电桩充电续程，也可以通过太阳能充电完成。它的车身上部铺满了太阳能电池薄膜，能以35%的效能把太阳能转化为电能。下表为这款电动汽车的参数，已知太阳平均辐射热为1000J/（m2•s），电动机工作时能把80%的电能转化为机械能，求：（g取10N/kg，汽油的热值是4.8×107J/kg）
电池额定输出电压
400V
太阳能薄膜总面积
3m2
电池充电电压与容量
400V/80kW•h
巡航速度
108km/h
（1）太阳能属于 　 　（选填“不可再生”或“可再生”）能源。
（2）电动汽车（含人和物）总质量为1t，静止在水平地面上时，轮胎与地面的总接触面积为0.08m2。则它对地面的压强是多大？
（3）电动汽车以巡航速度匀速行驶时所受平均阻力为车总重的0.064倍。若电动车只在太阳平均辐射热下进行充电，则充电8h能使电动汽车以巡航速度行驶多少km？
（4）若普通汽车行驶时平均阻力与电动汽车相同，汽油燃烧的能量转化为机械能的效率为25%。则普通汽车以108km/h的速度匀速行驶90km，需要完全消耗多少千克汽油？


2023年陕西省榆林市榆阳区中考物理二模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（共10⁻小题，每小题2分，计20分.每小题只有一个选项是符合题意的）
1．【解答】解：A、如图所示，腰鼓的高度约30cm，故A错误；
B、不同乐器的音色是不同的，选手能从现场各种声音中听出鼓声，主要是通过鼓声的音色来辨别的，故B正确；
C、鼓声震耳欲聋，说明鼓声的响度大，故C错误；
D、观众用手捂住耳朵，是在人耳处减弱噪声，故D错误。
故选：B。
2．【解答】解：A、宇宙尘埃的运动是一种机械运动，不是分子的无规则运动，故A错误；
B、在太阳内部，发生核聚变产生光和热，故B正确；
C、人类与太空中的航天器通过电磁波传递信息，故C正确；
D、根据原子的核式结构，若把太阳比作原子核，地球、火星相当于核外电子，故D正确。
故选：A。
3．【解答】解：A、漫反射和镜面反射都遵循光的反射定律。故A错误；
B、水中鱼反射出的光，在水面处发生了折射，光由水斜射入空气时发生折射，折射角大于入射角，人认为光是沿直线传播的，所以逆着折射光线看上去，看到的是变浅的鱼的虚像。故B错误；
C、棱镜对不同色光的偏折程度不同，其中对红光的偏折程度最小，对紫光的偏折程度最大；所以白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带，红光在最上面，紫光在最下方，故C正确；
D、由题干图可知：像呈在视网膜的前方，所以该模型是近视眼，近视眼是由于晶状体曲度变大，会聚能力增强，即折光能力增强，应佩戴具有发散作用的凹透镜，使光线推迟会聚。故D错误。
故选：C。
4．【解答】解：A．电饭锅是利用电流的热效应来工作的，故A正确；
B．电磁起重机是利用电流的磁效应来工作的，故B正确；
C．电风扇的关键部件是电动机，电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理来工作的，不是电磁感应，故C错误；
D．动圈式话筒是利用电磁感应原理来工作的，故D正确。
故选：C。
5．【解答】解：A、壶嘴冒出大量的“白汽”是水蒸气遇冷液化形成的，故A错误；
B、壶中水的内能是通过热传递改变的，故B错误；
C、消毒锅和煮水壶是并联的，工作时互不影响，可以同时工作，故C错误；
D、水沸腾时将壶盖顶起，是水蒸气的内能转化为壶盖的机械能，与汽油机的做功冲程能量转化方式相同，故D正确。
故选：D。
6．【解答】解：A．保险盒的接法正确，应该安装在火线上，故A错误；
B．若保险盒中的保险丝熔断，可能是电路发生了短路，也可能是用电器的总功率过大，故B正确；
C．若c处断开，则零线断路，洗衣机插头插入三孔插座后不能工作，故C错误；
D．开关S闭合时，b处与火线相连，试电笔接触b点时氖管发光，故D错误。
故选：B。
7．【解答】解：
A、投影仪正常工作时，2f＞u＞f，v＞2f，成倒立、放大的实像，故A正确；
B、遥控器通过发射红外线来实现对投影仪的控制，故B错误；
C、跑完步一段时间后感觉到冷，这是因为汗液蒸发时需要从人体吸收热量，使得人的体温降低，故C错误；
D、正在跑步时跑步机突然停止转动，小颖由于具有惯性要保持原来的运动状态，不会立刻停下来，故D错误。
故选：A。
8．【解答】解：A、以大货车为参照物，运送的变压器与大货车之间没有发生位置变化，所以变压器是静止的，故A错误。
B、大货车匀速转弯时它的运动方向不断变化，所以它的运动状态发生改变，故B错误。
C、大货车安装有许多轮子是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故C错误。
D、根据公式P＝＝＝Fv可知，汽车功率一定时，减小速度，可以增大牵引力，所以大货车爬坡时比在平地上行驶的更慢，这是为了增大牵引力，故D正确。
故选：D。
9．【解答】解：A、由功的原理可知，使用任何机械都不省功，故A错误；
B、由图可知n甲＝3、n乙＝2，因为不计绳重和摩擦，所以F甲＝（G+G动）＝（400N+20N）＝140N，F乙＝（G+G动）＝（400N+20N）＝210N，因此甲方式更省力，故B错误；
C、两种方式中提升的物体重力相等，动滑轮的重力也相等，由不计绳重和摩擦时η＝＝＝＝可知，两种方式的机械效率相等，故C正确；
D、两种方式中绳子自由端移动的速度：v甲＝n甲v物甲＝3×0.5m/s＝1.5m/s，v乙＝n乙v物乙＝2×0.5m/s＝1m/s，
由P＝＝＝Fv可知，甲、乙两方式中拉力的功率分别为：P甲＝F甲v甲＝140N×1.5m/s＝210W，P乙＝F乙v乙＝210N×1m/s＝210W，
因此甲、乙两方式中拉力的功率之比：P甲：P乙＝210W：210W＝1：1，故D错误。
故选：C。
10．【解答】解：A、闭合开关，电阻丝接入滑片右边的部分，灯泡和电阻丝AB串联，电压表测量电阻丝接入电路部分两端的电压，滑片P从A滑到B的过程中，电阻丝接入电路的阻值变小，电压表示数变小；故A正确；
BC、当滑片位于B端时，电路为灯泡的简单电路，此时电路中的电流最大，
由乙图可知，电源的电压U＝6V，电路中的电流I大＝1A；
当滑片位于A端时，灯泡与电阻丝AB串联，电压表测电阻丝AB两端的电压，电流表测电路中的电流；
根据串联电路的分压特点可知，此时灯泡两端的电压最小，电路中的电流最小，
由小灯泡的I﹣U关系图象可知，UL＝1.5V，I小＝0.5A，
因串联电路的总电压等于各分电压之和，
所以，UAB＝U﹣UL＝6V﹣1.5V＝4.5V，
由I＝可得电阻丝AB的阻值：
RAB＝＝＝9Ω，故B正确；
灯泡的最小电功率：
UL小＝ULI小＝1.5V×0.5A＝0.75W，故C错误；
D、只增大AB的横截面积，它的阻值将变小，故D错误。
故选：B。
二、填空与作图题（共9小题，计22分）
11．【解答】解：拿塑料小勺在毛料布上摩擦几下，塑料勺子带电，因带电体能够吸引轻小物体，所以椒粉被吸到勺子上，成功将胡椒粉和粗粒盐分开；
摩擦起电的原因：由于不同物质原子核束缚电子的本领不同，两个物体相互摩擦时，原子核束缚电子的本领弱的物体，要失去电子，因缺少电子而带正电，原子核束缚电子本领强的物体，要得到电子，因为有了多余电子而带负电。
故答案为：吸引轻小物体；核外电子。
12．【解答】解：当太阳、地球、月球在同一直线上，地球位于太阳与月球之间时，太阳发出的沿直线传播的光被不透明的地球完全挡住，光线照不到月球上，在地球上完全看不到月球的现象就是月全食，因此月食是由光的直线传播形成的；
小林用相机记录了这一瞬间，相机成的是倒立、缩小的实像；为了拍到更大的月亮，需要增大像距、减小物距，所以照相机镜头应该向前伸。
故答案为：直线传播；倒立、缩小；向前伸。
13．【解答】解：
（1）如图甲所示，在矿泉水瓶中装满水，用纸片盖住瓶口后倒置，纸片不会落下，是因为大气压将纸片和水托住的；该实验说明了大气压强的存在；
（2）图乙的实验中，观察到水从小孔射出，小孔的位置越低（液体的深度越大），射出的水越急，液体压强越大，该实验说明了液体压强与液体的深度有关。
故答案为：（1）大气压强；（2）液体的深度。
14．【解答】解：（1）在天宫课堂“液桥”实验中，两块透明板上的水珠接触后合成一个，说明分子间存在引力；
（2）当航天员意外漂离轨道舱时，可拉着绳子返回轨道舱。这利用了力可改变物体的运动状态；
（3）航天服的手掌部分有灰色的橡胶颗粒，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度，从而增大摩擦。
故答案为：引力；运动状态；增大。
15．【解答】解：衣服挂在晾衣杆上静止时受到的重力和晾衣架对衣服的支持力是一对平衡力；
晾衣杆匀速上升时，质量不变，速度不变，动能不变，高度变大，重力势能变大，所以机械能变大；
打开窗户，当风沿墙壁吹过窗外时，窗外空气的流速大、压强小，室内的空气的流速小、压强大，在内外压强差的作用下，晾衣杆上挂的衣服向窗口飘去。
故答案为：支持力；变大；小。
16．【解答】解：电流从电磁铁下端流入，上端流出，根据安培定则可知，电磁铁的上端为S极；
若电梯在10s内将总重3000N的乘客匀速提升了15m，此过程中电梯做功：
W有用＝Gh＝3000N×15m＝45000J；
此过程电动机做功：
W总＝＝＝50000J；
电动机的总功率为：
P＝＝＝5000W；
当电磁铁线圈电流达到20mA时，电路的总阻值为：
R＝＝＝＝300Ω；
此时压敏电阻R2的阻值为：
R2＝R﹣R1＝300Ω﹣100Ω＝200Ω；
由乙图可知，压敏电阻R2的阻值为200Ω时，压力F大小约为9000N，电梯最多可以乘坐的人数为：
≈14.8；
因此电梯最多可以乘坐14人。
故答案为：S；5000；14。
17．【解答】解：凸透镜左右两侧各有一个焦点，且这两个焦点关于光心对称，同理凹透镜也是如此；
已知凸透镜与凹透镜的一个焦点重合，则由图可知是凸透镜的右焦点和凹透镜的左焦点重合，
过焦点的光线，经过凸透镜折射后，折射光线要平行于主光轴；平行于主光轴的光线，经过凹透镜折射后，折射光线的反向延长线要过凹透镜的虚焦点，据此作图，如下图所示：
。
18．【解答】解：图中已标出，不倒翁的作用点O′，过“不倒翁”的重心作竖直向下的力，即重力G，
（由杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，动力作用在A点，因此OA作为动力臂l1时最长；图中阻力F2使杠杆顺时针转动，因动力和阻力使杠杆转动的方向相反，所以动力应使杠杆逆时针转动，则动力F1的方向应该向下，过A点作垂直于OA向下的力，即为最小动力F1的示意图，如图所示；

19．【解答】解：
闭合开关，要使小磁针静止如图位置，由磁极间的相互作用规律可知，电磁铁的左端是S极，右端是N极，根据安培定则可知，电流从电磁铁的右端流入，左端流出；
向右移动滑动变阻器滑片时，电磁铁的磁性变强，说明电路中电流变大，变阻器接入电路的电阻变小，如图所示：

三、实验与探究题（共4小题，计21分）
20．【解答】解：（1）天平已经放在水平桌面上，还要把游码移到标尺左端的零刻度，图甲中在调节天平横梁平衡过程中的操作错误是游码未归零；
（2）把干冰放入试管中，在试管口套气球，如图乙所示。气球体积会逐渐变大，气球中的气体是二氧化碳气体，它是干冰升华形成的；
（3）点燃蜡烛A，调节蜡烛B的位置，发现蜡烛B恰好与蜡烛A的像完全重合，则蜡烛B与蜡烛A的像大小相等，又A、B蜡烛完全相同，则说明像与物大小相等；
实像能呈现在光屏上，虚像则不能。平面镜成的是虚像，若在蜡烛B的位置上放置一光屏，光屏上不能呈现出蜡烛A的像。
故答案为：（1）游码未归零；（2）升华；（3）像与物大小相等；虚。
21．【解答】解：（1）弹簧测力计的分度值为0.2N，则金属块的重力为G＝4.8N；金属块浸没在水中时受到的浮力F浮＝G﹣F水＝4.8N﹣2.8N＝2N；
（2）分析丙、丁可知，当金属块完全浸没在水中后排开水的体积相同，在水中的深度不同，弹簧测力计示数相同，浮力的大小相同，则浮力的大小与深度无关；
（3）要探究浸在液体中的物体所受浮力大小跟液体密度有关，就要让液体密度不同，其他条件相同，对比图示，应用丁、戊两图分析；
金属块浸没在水中时受到的浮力F浮＝2N；
由F浮＝ρ液gV排得，金属块的体积V＝V排＝＝＝2×10﹣4m3，
金属块浸没在盐水中时受到的浮力F浮′＝G﹣F盐水＝4.8N﹣2.4N＝2.4N，
则盐水的密度为ρ盐水＝＝＝1.2×103kg/m3。
故答案为：（1）2；（2）无关；（3）丁、戊；1.2×103。
22．【解答】解：（1）①根据测量电功率的实验原理P＝UI可知，需要用电压表测灯泡两端的电压，则电压表应与灯泡并联，如图所示：
；
②闭合开关前，滑动变阻器的滑片需移到阻值最大处，即最右端；
由题意可知，灯泡L1的额定电压为2.5V，由乙图可知，当灯泡两端的电压为2.5V时，流过灯泡的电流为0.4A，
则灯泡L1的额定功率为：P1＝U1I＝2.5V×0.4A＝1W；
（2）由表中数据可知，电压与电流的比值为一定值，即得出结论：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
（3）由题意可知，灯泡L2的额定电压为3V，为了测灯泡L2的额定功率，应断开S2，闭合S、S1，此时灯泡和滑动变阻器串联接入电路，移动滑片P，使电压表的示数为3V，让灯泡L2正常发光，
当断开S1，闭合S、S2，R0与滑动变阻器串联，电压表测R0两端的电压U0＝2.5V，保持滑片P位置不变，则此时电路中的电流为：I0＝＝＝0.5A，
滑动变阻器接入电路中的阻值为：RP＝＝＝4Ω，
断开S2，闭合S、S1，L2与滑动变阻器串联，此时滑动变阻器两端的电压为：UP＝U﹣U2＝4.5V﹣3V＝1.5V，
串联电路各处电流相等，通过灯泡的电流为：I2＝＝＝0.375A，
故灯泡L2的额定功率为：P2＝U2I2＝3V×0.375A＝1.125W；
（2）A．开关S1闭合，S2断开时，R0和Rx串联，电流表可以测出通过Rx的电流Ix；S2闭合时为Rx的简单电路，不能直接或间接测量出Rx的电压，所以不能求出Rx的电阻，故A不符合题意；
B．开关S1闭合，S2接1时，电路为R0的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电源的电压；当S2接2时，电路为未知电阻Rx的简单电路，电流表测通过Rx的电流Ix，根据Rx＝求出电阻，故B符合题意；
C．开关S1和S2都闭合时，R0 被短路，电压表测量电源电压U；只闭合S1时，R0和Rx串联，电压表仍测电源的电压，无法测出Rx两端的电压，所以不能求出Rx的电阻，故C不符合题意；
D．开关S1和S2都闭合时，R0被短路，电压表测量电源电压U；只闭合S1时，R0和Rx串联，电压表直接测量Rx两端的电压Ux，根据串联电路总电压等于各部分电压之和求出定值电阻两端的电压U0＝U﹣Ux，
根据I0＝求出通过定值电阻的电流，串联电路电流处处相等，通过Rx电流等于通过定值电阻电流，即Ix＝I0，根据Rx＝求出电阻，故D符合题意。
故选BD。
故答案为：（1）①见解答图；②右；1；（2）电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；（3）1.125；（4）BD。
23．【解答】解；（1）物质的导热性能越好，单位时间内水的温度的变化量越大，所以用单位时间内温度的变化量来衡量物质的导热性能，故D正确；
（2）为完成实验探究，同学们应选取长度和横截面积相同的铜棒和铝棒进行实验来验证猜想二；
根据表格数据描点画出图像，如下图所示：

（3）根据图乙中铜棒和铝棒温度变化情况，发现相同时间铜棒升温快，说明铜棒导热性能好；
（4）生活中选用铝做散热器材的材料更好，因为铝的导热性能和铜的相差不大，但铝的价格便宜很多，也就是说铝的性价比高；
（5）实验小组要验证猜想三：物质的导热性可能与长度有关，应选取横截面积相同、长度不同的铜棒进行实验。
故答案为：（1）D；（2）二；见解答；（3）铜棒；（4）性价比高；（5）选取横截面积相同、长度不同的铜棒进行实验。
四、综合题（共2小题，计17分）
24．【解答】解：（1）电热水器中的电热丝工作时温度较高，因此应选用熔点高的合金材料制成；
当S0闭合，S拨到1时，R1、R2串联；当S0闭合，S拨到2时，R2被短路，电路为R1的简单电路；当S0闭合，S拨到3时，R1被短路，电路为R2的简单电路；
因为串联电路中的总电阻大于各串联导体的电阻，同时由题意可知，R1＞R2，所以由P＝UI＝可知，电路为R2的简单电路时，电路中的电阻最小，电功率最大，电热水器为高温挡；R1、R2串联时，电路中的电阻最大，电功率最小，电热水器为低温挡；电路为R1的简单电路时，电热水器为中温挡；
因此开关S0闭合、S接2时，电热水器处于中温挡位工作；
（2）3000imp/（kW•h）表示每消耗1kW•h的电能，电能表指示灯闪烁了3000次，
指示灯闪烁100次，电热水器消耗的电能：W中＝＝kW•h，
则电热水器中温挡的额定功率：P中＝＝＝1kW＝1000W；
（3）电热水器处于中温挡位工作时，电路为R2的简单电路，
则电热水器高温挡的额定功率：P高＝＝＝2000W，
水吸收的热量：Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×5kg×（60℃﹣20℃）＝8.4×105J，
由η＝×100%可知，电热水器高温挡消耗的电能：W＝＝＝1×106J，
由P＝可知，加热所需时间：t＝＝＝500s。
答：（1）高；中温；
（2）电热水器中温挡的额定功率为1000W；
（3）加热时间为500s。
25．【解答】解：（1）太阳能可以从自然界源源不断获得补充，属于可再生能源；
（2）静止时，电动汽车对水平地面的压力F＝G＝mg＝1000kg×10N/kg＝104N；
此时电动汽车对地面的压强p＝＝1.25×105Pa；
（3）由电动汽车以巡航速度匀速行驶时所受平均阻力为车总重的0.064倍，得汽车此时受到的动力F＝f＝0.064G＝0.064×104N＝640N，
电动车只在太阳平均辐射热下进行充电，充电8h汽车能够做的功W＝1000J/（m2•s）×3m2×8×3600s×35%×80%＝2.4192×107J，
电动汽车以巡航速度行驶路程s＝＝37.8×103m＝37.8km；
（4）由汽车的热机效率知η＝＝，
则需要消耗的汽油的质量m＝＝4.8kg。
答：（1）可再生；
（2）电动汽车对地面的压强是1.25×105Pa；
（3）充电8h能使电动汽车以巡航速度行驶37.8km；
（4）需要完全消耗4.8千克汽油。