2023年吉林省长春市绿园区中考物理模拟试卷（二）

这是一份2023年吉林省长春市绿园区中考物理模拟试卷（二），共21页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。

2023年吉林省长春市绿园区中考物理模拟试卷（二）
一、单选题（本大题共10小题，共20.0分）
1. 芯片是指含有集成电路的硅片，制造芯片的核心材料是(    )
A. 半导体材料 B. 绝缘体材料 C. 超导体材料 D. 导体材料
2. 下列情景中，属于能量转移的是(    )
A. 燃料燃烧时发热 B. 用热水袋取暖 C. 钻木取火 D. 电风扇工作
3. 关于铜原子，下列说法错误的是(    )
A. 它的原子核带正电
B. 它的核外电子带负电
C. 原子核所带的正电荷与核电子所带的负电荷在数量上相等
D. 按空间尺度，“原子、质子、原子核”符合由大到小的排列顺序
4. 如图所示，工作人员手托的是“越王勾践剑”，对这把剑的长度估测合理的是(    )
A. 0.1m
B. 0.5m
C. 2m
D. 2.5m
5. 汾酒酿造工艺源远流长，明代李时珍在《本草纲目》中记载“用浓酒和糟入甑，蒸令气上，用器承取滴露”。其中涉及的物态变化是(    )
A. 熔化凝固 B. 汽化液化 C. 熔化凝华 D. 升华凝华
6. 关于信息、能源和材料的说法中正确的是(    )
A. 电能属于一次能源 B. 能量的转化与转移具有方向性
C. 太阳能和石油都是可再生能源 D. 核电站利用核聚变释放的能量发电
7. 2023年2月14日晚，赴西班牙集训的中国女足与皇家贝蒂斯女足进行了一场热身赛，最终凭借王珊珊和方洁的进球，中国女足2：1击败皇家贝蒂斯女足，取得首场热身赛胜利。下列说法正确的是(    )
A. 球的运动方向只与脚用力的大小有关
B. 球离开脚后继续向前运动是由于球具有惯性
C. 球在空中运动过程中，脚仍对球做功
D. 球运动到最高点时受到的力是平衡力

8. 为了绿色出行，长春市为市民提供了很多自行车，在扫码过程中(    )


A. 手机镜头相当于凸透镜 B. 二维码发出亮暗不同的光经镜头反射成像
C. 手机镜头扫描二维码所成的是正立的实像 D. 手机镜头靠近二维码，所成的像变小
9. 把篮球抛向空中，忽略空气阻力，球离手后至落回地面前，下列选项中能正确表示机械能(E)与篮球离地面高度(h)的关系的是(    )
A. B.
C. D.
10. 某科技小组设计了一种跳绳自动计数器，其简化电路如图甲所示。R1是一种光敏元件，当绳子挡住了射向R1的红外线时，其电阻会变小，自动计数器会计数一次，信号处理系统能记录AB间每一时刻的电压。若已知电源电压为12V，某一时段AB间的电压随时间变化的图象如图乙所示，R2为定值电阻。则下列说法正确的是(    )

A. 绳子挡住了红外线时，R1和R2之比为2：1
B. AB 两端电压为3V时，计数器会计数一次
C. 有、无红外线照射时光敏电阻阻值之比为3：1
D. 有、无红外线照射时通过的电流之比为2：1
二、填空题（本大题共7小题，共19.0分）
11. 池塘上空的鱼鹰俯冲捕食小鱼，鱼鹰在水中的像是由光发生反射形成的______ 像，鱼鹰和它在水中的像靠近水面的速度______ ，鱼鹰看到的“鱼”比实际位置______ 。


12. 通常用凉水冷却滚烫的鸡蛋，此过程鸡蛋内能______ ，这是通过______ 方式来实现的。如果水的质量是1kg，初温为20℃，鸡蛋取出时水温为30℃，水吸收的热量为______ J[c水=4.2×103J/(kg⋅℃)]。
13. 天宫课堂开课了。坐在教室里的同学通过声音的______ 分辨出这是王亚平的声音，同时她的声音是通过______ 传回地球的；如图实验中，两个液滴自动搭接成“液桥”，“液桥”的形成表明了分子间存在______ 。

14. 如图是户外爱好者的取火“神器”：将口香糖的锡箔纸做成两头宽、中间窄的形状，将其两端搭在电池的正负极上，过一会儿，锡箔纸中间部分燃烧起来。锡箔纸是______ 体，使电源发生了______ 现象；中间段先燃烧的原因是：中间狭窄部分的电阻较______ ，相同时间内产生的热量较多。


15. 太空飞行对宇宙飞船和宇航员的质量都有严格的控制。飞船尽可能地采用强度高、密度______ 、性能优良的新材料制造。我国第一个太空人，质量为65kg的杨利伟，是从900多名初选入围者中挑选出来的。杨利伟到达太空后，他的质量______ 。
16. 随着科技的发展，有些餐厅利用机器人送餐。机器人的脚受到了支持力是因为______ 发生了弹性形变而产生的。某次送餐时，机器人与食物的总质量为30kg，如果机器人在水平路面上以0.8m/s的速度沿直线匀速运动50m，机器人受到的阻力为总重的0.1倍。牵引力做功的功率为______ W。
17. 如图所示，一辆家用小汽车，车的质量为1.6t，每只轮胎与地面接触面积为200cm2。
(1)汽车快速行驶时对水平地面的压力______ 重力，原因是：在流体中，流速越大的位置，______ 。为了增加车的抓地能力，有的汽车尾部安装有气流偏导器，其形状应为______ (选填“上凸下平”或“上平下凸”)。
(2)空车静止在水平地面上时，对地面的压强为______ Pa。

三、实验探究题（本大题共5小题，共22.0分）
18. 探究光的反射规律中。

(1)在图甲中做出AO的反射光线。
(2)根据数据，画出两角的关系图象可用图丙中图线______ 表示。
(3)如图乙所示，把纸板B沿ON向后折任意一个角度，观察纸板B上是否有反射光线。此步骤是为了探究______ 。
(4)汉代刘安就在《淮南万毕术》中谈到：“取大镜高悬，置水盆于其下，则见四邻矣”(如图丁所示)。这一装置是利用光的______ 实现的。
19. 探究水在沸腾前后温度变化特点的实验中。
(1)此实验除了装置图甲中的器材外，还需要的测量工具是______ 。
(2)实验中观察到水沸腾前的现象应是乙中的______ 。水沸腾时要吸热，温度______ 。
(3)给半杯水加热，温度与时间图象如图丙中a所示，若其他条件不变，给一整杯水加热，则温度与时间图象正确的是______ (选填a、b、c或d)。

20. 探究通电螺线管外部磁场的方向实验中。

(1)由如图甲可知，通电螺线管外部磁场与______ 磁体的磁场相似。
(2)将乙图中连接电源正负极的导线对调，闭合开关，小磁针的指向也随之改变，说明通电螺线管外部磁场方向与______ 有关。
(3)为使磁场加强，可在螺线管中插入一根______ (选填“铜”、“铁”或“铝”)棒。
(4)图乙中开关闭合，小磁针N极将______ (选填“顺时针”或“逆时针”)旋转。
21. 在“测量小灯泡的电阻”的实验中，电源电压6V恒定不变，小灯泡的额定电压为2.5V。

(1)请用笔画线代替导线，将图甲的电路连接完整(滑片向左移动时电压表示数变大)。
(2)闭合开关。发现灯泡不亮，电流表没有示数，电压表示数超量程，出现这种故障的原因是______ 。
(3)修复故障后闭合开关，调节滑片，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙，此时灯丝电阻为______ Ω。现有规格为“10Ω，2A”“20Ω，1A”和“50Ω，0.2A”的甲、乙、丙三个滑动变阻器。为了实验的顺利进行，小明应在其中选择______ 滑动变阻器接入电路。
(4)小园利用图甲装置______ (选填“能”或“不能”)做“探究电流与电压的关系”的实验。
22. 在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，小园做了如图甲所示的三次实验，用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板。实验中第1次和第2次用相同的长木板，第3次用表面更加粗糙的长木板。

(1)作出第一次实验时木块所受摩擦力的示意图。
(2)实验过程中应沿水平方向______ 拉动木块，根据______ 原理，可知摩擦力等于拉力。
(3)比较2、3两次实验，可得出结论：______ 。
(4)刚开始小园做第1次实验时控制不好力度，拉力随时间变化的图象如图乙所示，木块的速度随时间变化的图象如图丙所示，则木块在第7s时受到的摩擦力为______ N。
四、计算题（本大题共1小题，共4.0分）
23. 某工厂车间的一台机器在工作时会排放一定量的废水和废气，需要安装排气装置，以保证空气中废气含量不超标。小园设计如图甲所示电路来实现以下功能：机器不工作时，小功率排气扇工作；机器工作一段时间后，大功率排气扇工作。OA是一根可以绕O点转动且足够长的轻质杠杆，B处通过细杆b与力敏电阻Rx连接，A处通过细杆a与物体M连接，物体M重3N，OB：OA=1：2。衔铁可以绕D点转动，废水较少时，衔铁受弹簧的支撑作用，其右触点恰好与触点T1接触，小功率排气扇M1(220V,60W)工作；当Rx受压力为12N时，电磁铁恰好吸引衔铁，使右触点与触点T2接触，大功率排气扇M2(220V,120W)工作。机器运行时，产生的废水以0.1kg/min的速度排入废水箱，物体M受到的浮力(F浮)与废水质量(m)关系如图乙所示。(图中部分固定装置未画出)

(1)当电动机工作时主要将电能转化为______ 能；
(2)大功率风扇工作1min消耗电能______ J；
(3)物体M的密度为______ kg/m3(废水的密度为1.2×103kg/m3)；
(4)假设废水箱中无水，装置将在工作______ min后启动大功率排风扇。若想实现装置工作4min后大功率排气扇启动，则在其他条件不变的情况下，已知OA=1m。求细杆a的位置向左移动的水平距离(写出必要的文字说明，表达式及最后结果)。
答案和解析

1.【答案】A 
【解析】解：制造芯片的核心材料是半导体材料。
故选：A。
半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间。
本题考查了半导体，属于基础题。

2.【答案】B 
【解析】解：A、燃料燃烧时发热，将燃料的化学能转化为内能，属于能量的转化，故A错误；
B、用热水袋取暖，通过热传递改变物体的内能，属于能量的转移，故B正确；
C、钻木取火，通过做功改变物体的内能，属于能量的转化，故C错误；
D、电风扇工作，通过电流做功，将电能转化为水的机械能，属于能量的转化，故D错误。
故选：B。
能量转化是一种形式的能转化为另一种形式的能，前后的能量形式不同；而能量的转移过程中，前后的能量形式相同。
本题主要考查了对能量转化和转移的判断，要学会在理解转化和转移实质的基础上对不同的实例进行区分。

3.【答案】D 
【解析】解：A、铜原子的原子核带正电，故A说法正确；
B、铜的核外电子带负电，故B说法正确；
C、铜原子的原子核所带的正电荷量与核外电子所带的负电荷量相同，故原子对外不显电性，故C说法正确；
D、按空间尺度，从大到小的排列顺序为：原子——原子核——电子，故D说法错误。
故选：D。
(1)分子是由原子组成的，原子是由带正电的原子核和核外带负电的电子组成的；
(2)原子核的带电量与电子的带电量相同，故原子对外不显电性。
本题考查我们对微观粒子的认知水平，难度较低。

4.【答案】B 
【解析】解：根据图片信息，这把剑的长度接近人身体的宽度，大约是0.5m，故B正确。
故选：B。
首先估测人体的宽度，与剑的长度比较，找出符合生活实际的答案。
此题考查对生活中常见物体长度的估测，结合对生活的了解和对物理单位的认识，找出符合实际的选项即可。

5.【答案】B 
【解析】解：用浓酒和糟入甑，蒸令气上，用器承取滴露，浓酒受热汽化成气体酒精，上升过程中，遇到上方冷空气液化成液体酒精，故ACD错误，B正确。
故选：B。
物质由液态转变为气态的过程叫汽化，物质由气态转变为液态的过程叫做液化。
本题考查了汽化和液化的分析，属于基础题。

6.【答案】B 
【解析】解：
A、电能属于二次能源，故A错误；
B、能量的转化和转移都是有方向性的，故B正确；
C、太阳能是可再生能源，石油是不可再生能源，故C错误；
D、核电站利用的是可控裂变(链式反应)释放能量发电，故D错误。
故选：B。
(1)一次能源是指可以从自然界直接获取的能源；二次能源是指无法从自然界直接获取，必须经过一次能源的消耗才能得到的能源；
(2)能量的转化和转移都是有方向性的；
(3)可再生能源：可以从自然界中源源不断地得到的能源．例：水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能；不可再生能源：不可能在短期内从自然界得到补充的能源。例：化石能源(煤炭、石油、天然气)、核能；
(4)核能分为裂变和聚变两种，裂变分为两种：可控链式反应和不可控链式反应，前者主要应用在核反应堆中，后者应用在原子弹中；聚变主要应用在氢弹上；核聚变又称热核反应。
本题考查了能源的分类、核电站的发电原理、能量的转化和转移的方向性，属于基础题，难度不大。

7.【答案】B 
【解析】解：A.球的运动方向与脚用力的大小、力的方向和力的作用点有关，故A错误；
B.球离开脚后，球由于具有惯性，仍然会向前运动，故B正确；
C.球在空中运动过程中，虽然通过了一定距离，但不再受到脚的作用力，所以脚没有对球做功，故C错误；
D.球运动到最高点时，只受竖直向下的重力和水平方向的空气阻力的作用，这两个力不在同一条直线上，因此受到的是非平衡力，故D错误。
故选：B。
(1)力的三要素是力的大小、力的方向和力的作用点；
(2)任何物体都具有惯性，惯性的大小只与物体的质量有关；
(3)物理学中的做功的两个必要条件：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上移动一段距离，二者缺一不可；
(4)对球运动到最高点时进行受力分析，判断其是否处于平衡状态。
此题涉及到了力的三要素、惯性、力是否做功的判断以及平衡状态的判定，是一道综合性的题目。

8.【答案】A 
【解析】解：
ABC、手机镜头相当于凸透镜，手机镜头扫描二维码所成的是倒立、缩小的实像，其原理是光的折射，故A正确、BC错误；
D、手机镜头靠近二维码时，物距变小，像距变大，像变大，故D错误。
故选：A。
手机的镜头相当于凸透镜，其成像原理与照相机相同；凸透镜成实像时，物距变小，像距变大，像变大。
本题考查凸透镜成像规律的应用，是一道基础题。

9.【答案】A 
【解析】解：把篮球抛向空中，球离手后，先是动能转化为重力势能，后来是重力势能转化为动能，因为忽略空气阻力，在动能和势能转化过程中，机械能保持不变。
故BCD错误，A正确。
故选：A。
在动能和势能的转化过程中，若不计摩擦、空气阻力等因素，机械能保持不变，若考虑摩擦、空气阻力等，机械能将变小。
深入理解影响动能和重力势能的因素，理解动能和势能转化过程中，机械能的变化情况，是解答此题的关键。

10.【答案】C 
【解析】解：(1)由甲图电路知，R1与R2串联，AB间电压为R2两端电压。
由题知，当射向R1的红外线被挡时，R1阻值变小，根据串联电路的分压原理知R1分得电压减小，R2分得电压增大，由图象知此时，U2=UAB=6V；
由串联电路的分压原理可得：U1U2=U−U2U2=R1R2，即：12V−6V6V=R1R2，所以：R1：R2=1：1，故A错误；
根据上述分析可知，无红外线照射时光敏电阻阻值：R1=R2；
当射向R1的红外线没有被挡时(即有红外线照射)，R1阻值变大，R1分得电压增大，R2分得的电压减小，由图象知，此时U2′=UAB′=3V，
由串联电路的分压原理有：U1′U2′=U−U2′U2′=R1′R2，即：12V−3V3V=R1′R2，所以：R1′=3R2；
即有红外线照射时光敏电阻阻值：R1′=3R2，
则有红外线照射和无红外线照射时光敏电阻阻值之比R1′：R1=3R2：R2=3：1，故C正确；
(2)由图象知U2=UAB=6V，因为R1的电阻变小，自动计数器会计数一次，即AB间电压为6V计数一次，故B错误；
因为串联电路电流相等，由欧姆定律可得，有红外线照射和无红外线照射时通过电路的电流之比为U2′R2：U2R2=3V：6V=1：2，故D错误。
故选：C。
(1)由电路图知，两电阻串联，AB间电压为R2两端电压。
绳子挡住了射向R1的红外线时，R1的电阻会变小，由串联电路分压原理可知R2两端的电压，然后根据电流一定时，电压之比等于电阻之比可求出R1和R2的阻值之比；
根据串联分压原理分别表示出R1与R2的关系，进一步求出有红外线照射和无红外线照射时光敏电阻阻值之比；
(2)根据串联电路分压原理可知电压表示数为多少时自动计数一次；
根据R2两端电压和欧姆定律可求出两种情况下电路中电流之比，再根据串联电路电流规律可求出有红外线照射和无红外线照射时通过电路的电流之比。
本题是一道动态电路题，要能灵活运用串联电路特点、串联电路分压原理，欧姆定律，关键是根据电阻的变化，结合图象确定定值电阻两端电压的大小。

11.【答案】虚  相同  浅 
【解析】解：池塘上空的鱼鹰斜向下俯冲捕食小鱼，鱼鹰在水中的像是由光发生反射形成的虚像；
根据平面镜成像特点可知，鱼鹰和它在水中的像靠近水面的速度相同；
鱼鹰看到的“鱼”是由于光从水中斜射入空气时发生折射形成的虚像，比实际位置浅。
故答案为：虚；相同；浅。
平面镜成像的特点：物体在平面镜中所成的像是虚像，像和物体的大小相等，它们的连线垂直于镜面，它们到镜面的距离相等；
当光从水中斜射入空气时，传播方向会偏折，发生折射现象，折射光线偏离法线，如：水中筷子被“折断”、看水里的鱼比实际位置浅等。
本题考查了光的反射和折射，属于基础知识。

12.【答案】减少  热传递  4.2×104 
【解析】解：
(1)鸡蛋在水中放出热量，内能减少、温度降低，是通过热传递的方式改变内能的；
(2)水吸收的热量：Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg⋅℃)×1kg×10℃=4.2×104J；
故答案为：减少；热传递；4.2×104；
(1)改变物体内能有两种方法，一是做功，二是热传递，做功是能量的转化，而热传递是能量的转移；
(2)已知水的比热容、质量和升高的温度，可利用公式Q吸=cmΔt计算水吸收的热量；
本题考查了学生对改变内能的方式、吸热公式Q吸=cmΔt的掌握和运用，难度不是很大。

13.【答案】音色  电磁波  引力 
【解析】解：音色是声音的特色，一般不同人的音色不同，因此同学们依据声音的音色分辨出是王亚平老师的声音；
真空不能传播声音，电磁波可以传递信息，且能在真空中传播，所以她的声音是通过电磁波传回地球的；
在液桥实验中两个液滴合成了一个，说明分子间存在引力。
故答案为：音色；电磁波；引力。
(1)音色是声音的特色，与发声体的材质和结构有关，一般不同的发声体音色不同；
(2)声音不能在真空中传播，电磁波可以在真空中传播；
(3)分子间存在引力和斥力。
本题考查声音的特性，电磁波的传播和应用，分子间的作用力等知识。

14.【答案】导  短路  大 
【解析】解：锡属于金属，具有导电性，是导体，将锡纸条带锡的一端接在电池的正极，另一端接在电池的负极，会造成电源短路，此时电路中迅速产生大量热量，使锡纸的温度达到着火点而使之燃烧；
锡箔纸在中间狭窄的地方开始燃烧的原因是锡纸在中间狭窄的地方电阻较大，根据焦耳定律可知在电流和通过时间相同时，电流通过中间部分产生的热量多，使温度先达到锡纸的着火点而使之燃烧。
故答案为：导；短路；大。
金属具有导电性；
导线直接将电源连接起来的电路叫短路，短路时，容易烧坏电源或发生火灾；
影响电阻大小的因素：材料、长度、横截面积、温度；结合焦耳定律的公式Q=I2Rt进行分析回答
本题考查了利用身边器材能够做的物理实验以及分析实验中蕴含的物理知识，注重了物理和生活的联系，属于基础知识的考查，相对比较简单。

15.【答案】小  不变 
【解析】解：为了减小飞船的质量，还不能改变飞船及其它部件的形状(即体积)，根据密度的公式ρ=mV可得m=ρV，在体积V不变的情况下，减小了材料的密度ρ，也就减小了飞船材料的质量，达到设计的要求。
对一个人来说，他的质量不随空间位置的变化而变化，即杨利伟到达太空后，他的质量不变。
故答案为：小；不变。
深入理解密度的概念以及密度与质量的公式ρ=mV的应用；结合题意便可求解。
质量是物体中所含物质的多少。物质质量的大小与外界条件无关，只取决于物体本身所含物质的多少。
此题考查了密度知识在生活中的具体应用；根据密度概念和公式，可得到答案。

16.【答案】地面  24 
【解析】解：(1)由弹力的定义可知，弹力是由施力物体方式弹性形变而产生的力，机器人的脚受到的支持力的施力物体是地面，因此机器人的脚受到了支持力是因为地面发生了弹性形变而产生的；
(2)机器人与食物的总重力：G=mg=30kg×10N/kg=300N，
由题意可知，机器人受到的阻力：f=0.1G=0.1×300N=30N，
因为机器人在水平路面上做匀速直线运动，所以。由二力平衡条件可知，机器人的牵引力：F=f=30N，
则牵引力做功的功率：P=Wt=Fst=Fv=30N×0.8m/s=24W。
故答案为：地面；24。
(1)物体由于发生弹性形变而产生的力称为弹力；
(2)根据G=mg求机器人与食物的总重力，根据机器人受到的阻力为总重的0.1倍求出机器人受到的阻力，根据二力平衡条件求出机器人的牵引力，利用P=Wt=Fst=Fv求牵引力做功的功率。
本题考查弹力的定义、二力平衡条件、重力公式和功率公式的应用，注意弹力是由施力物体方式弹性形变而产生的力。

17.【答案】小于  压强小  上平下凸  2×105 
【解析】解：(1)汽车上凸下平，快速行驶时，汽车上方的空气流速大，下方的空气流速小，上方的压强小于下方的压强，汽车在压强差下产生向上的升力，对地面的压力减小，小于汽车的重力。
汽车尾部的气流偏导器做成上平下凸的形状，在汽车高速行驶时，上方空气流速慢、压强大，下方空气流速快、压强小，从而增加汽车对地面的压力，提高车轮的抓地性能。
(2)空车静止在水平地面上时，对水平地面的压力：F=G=mg=1.6×103kg×10N/kg=1.6×104N，
则对水平地面的压强：p=FS=1.6×104N4×200×10−4m2=2×105Pa。
故答案为：(1)小于；压强小；上平下凸；
(2)2×105Pa。
(1)在气体或者液体中流速大的位置压强小，据此来分析汽车对地面压力与本身重力的大小关系，以及气流偏导器的形状。
(2)空车静止在水平地面上时，对水平地面的压力和自身的重力相等，利用G=mg求出，再利用p=FS求出对水平地面的压强。
本题以汽车为载体考查了相关的物理知识，注重了物理和生活的联系，考查的知识点较多，综合性强，难度适中，是一道好题。

18.【答案】a  反射光线、入射光线、法线是否在同一平面内  反射 
【解析】解：(1)反射光线和入射光线分居在法线的两侧，根据光的反射定律可知，反射角等于入射角，如图所示：
；
(2)反射角随着入射角的增大而增大，但反射角等于入射角，而图b中，反射角随着入射角的增大而减小，a图象中的反射角等于入射角，因此图a反映了反射角与入射角的关系；
(3)将纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度，纸板上均无反射光束呈现，说明反射光线、入射光线、法线在同一平面内；
(4)水盆的水面相当于一个平面镜。“取大镜高悬，置水盆与其下，则见四邻”，这是利用平面镜成像特点，来观察周围事物的情况，平面镜成像属于光的反射原理，成的是正立、等大的虚像。
故答案为：(1)见解答；(2)a；(3)反射光线、入射光线、法线是否在同一平面内；(4)反射。
(1)(2)由光的反射定律知，反射角应等于入射角；
(3)光的反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角；
(4)首先明白“取大镜高悬，置水盆与其下，则见四邻”的意思，然后利用平面镜成像原理即可解答此题。
本题是探究光的反射定律实验，关键是记住光的反射定律内容：反射光线、入射光线和法线都在同一平面内，反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。

19.【答案】秒表  b  保持不变  c 
【解析】解：(1)实验过程中需要测量加热时间，因此需要用到秒表；
(2)液体沸腾前吸收热量，温度不断升高，气泡上升时不断变小，故观察到水沸腾前的现象如图乙中的图b，水沸腾时吸收热量，温度不变；
(3)由题意可知，其他条件不变，仅将水的质量增加，所以水的沸点是不变的，故b、d图象错误；但由于水的质量变大，相同时间吸收的热量相同，所以温度升高的比较慢，c图象正确。
故答案为：(1)秒表；(2)b；保持不变；(3)c。
(1)根据需要测量的物理量确定实验器材；
(2)液体沸腾前吸收热量，温度不断升高，气泡上升时不断变小；液体沸腾时吸收热量，温度保持不变，气泡上升时不断增大；水沸腾的特点：不断吸热，温度保持不变；
(3)液体沸腾时的温度叫沸点，沸点与气压有关，同种物质气压不变，沸点不变。
此题是探究水的沸腾实验，考查了水沸腾时的特点、对实验数据的分析及沸腾图象的画法，同时考查了影响加热时间的因素。

20.【答案】条形  线圈中的电流方向  铁  逆时针 
【解析】解：(1)由如图甲可知，通电螺线管外部的磁场和条形磁体外部的磁场一样，通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个磁极；
(2)将乙图中连接电源正负极的导线对调，闭合开关，电路中的电流方向改变，小磁针的指向也随之改变，说明通电螺线管外部磁场方向与线圈中的电流方向有关；
(3)铁芯是磁性材料，它在通电螺线管内会被磁化进而获得了磁性，产生磁场，使通电螺线管的磁性增强，而铜、铝不是磁性材料，因此为使磁场加强，可在螺线管中插入一根铁棒；
(4)根据安培定则可知，图乙中通电螺线管的左侧为S极，右侧为N极，由于同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引，因此小磁针N极将逆时针旋转。
故答案为：(1)条形；(2)线圈中的电流方向；(3)铁；(4)逆时针。
(1)条形磁体的两端是它的两个磁极，通电螺线管也有两端，它的两端也是两个磁极；
(2)根据闭合开关，改变通电螺线管中的电流方向，小磁针的指向也随之改变可得出结论；
(3)磁性材料有钢(硬磁性材料)和铁(软磁性材料)，它们在通电螺线管内会被磁化而获得了磁性，产生磁场，使通电螺线管的磁性增强；
(4)先根据安培定则判断出通电螺线管磁场的方向，然后根据磁极间相互作用规律可知小磁针N极的旋转方向。
此题考查了通电螺线管的磁场、磁性材料、安培定则、磁极间的相互作用规律等知识点，综合性强，稍有难度。

21.【答案】灯泡断路  8.3  乙  不能 
【解析】解：(1)滑片向左移动时电压表示数变大，根据串联电路电压规律可知滑动变阻器两端电压变小，根据串联分压原理可知，滑动变阻器接入电路的阻值变小，故滑动变阻器选用左下接线柱与灯泡串联，如下图所示：
；
(2)闭合开关。发现灯泡不亮，电流表没有示数，说明电路可能断路；电压表示数超量程，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即出现这种故障的原因是灯泡断路；
(3)当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.3A，则此时灯丝电阻为：
RL=ULIL=2.5V0.3A≈8.3Ω；
根据串联电路电压规律和分压原理可知，此时滑动变阻器接入电路的阻值为：
R滑=U−ULIL=6V−2.5V0.3A≈11.7Ω>10Ω，且0.3A>0.2A，故小明应在其中选择乙滑动变阻器接入电路；
(4)在“探究电流与电压的关系”的实验中，需控制电阻的阻值不变，而灯丝电阻随温度的变化而变化，不是一定值，故小园利用图甲装置不能做“探究电流与电压的关系”的实验。
故答案为：(1)见解答图；(2)灯泡断路；(3)8.3；乙；(4)不能。
(1)滑片向左移动时电压表示数变大，根据串联电路电压规律可知滑动变阻器两端电压变小，根据串联分压原理可知，滑动变阻器接入电路的阻值变小，据此确定滑动变阻器选用的下端接线柱；
(2)闭合开关。发现灯泡不亮，电流表没有示数，说明电路可能断路；电压表示数超量程，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了；
(3)根据电流表选用量程确定分度值读数，利用R=UI求出此时灯丝电阻；根据串联电路电压规律和分压原理求出滑动变阻器接入电路的阻值，结合灯泡的额定电流确定滑动变阻器的规格；
(4)灯丝电阻随温度的变化而变化。
本题测量小灯泡的电阻的实验，考查了电路连接、电路故障、电阻的计算、器材的选择和影响电阻大小因素等知识。

22.【答案】匀速直线  二力平衡  在压力一定时，接触面粗糙程度越大，摩擦力越大  3 
【解析】解：
(1)以整体为研究对象，木块受到向右的拉力，所以摩擦力f的方向向左，作用点在木块的中心即重心，如图所示：

(2)只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，拉力大小才等于摩擦力的大小；
(3)由2、3两次接触面粗糙程度不相同，压力相同，是探究滑动摩擦力的大小跟接触面粗糙程度的关系，故可以得出：在压力一定时，接触面粗糙程度越粗糙，滑动摩擦力越大；
(4)由图丙知：2～6s物体做匀速运动，此时物体处于平衡状态，受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，由图乙知此过程的拉力为3N，所以滑动摩擦力为3N；
6～8s物体做减速运动，但由于压力的接触面的粗糙程度不变，滑动摩擦力不变，仍为3N，故第7s时，摩擦力为3N；
故答案为：(1)见解析；(2)匀速直线；二力平衡；(3)在压力一定时，接触面粗糙程度越大，摩擦力越大；(4)3。
(1)木块相对木板处于匀速直线运动状态，根据二力平衡原理分析作图：
(2)根据二力平衡的条件分析；
(3)影响摩擦力的因素有压力和接触面的粗糙程度，根据影响滑动摩擦力大小的因素分析；
(4)根据图丙分析各段的运动情况，根据图乙分析出拉力的大小，根据影响摩擦力的因素分析出摩擦力的大小。
本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关，考查实验原理及控制变量法的运用和影响滑动摩擦力大小的两个因素，体现了对过程和方法的考查。

23.【答案】机械  7200  0.24×103  6 
【解析】解：(1)当电动机工作时主要将电能转化为机械能；
(2)大功率风扇工作1min消耗电能W=P2t=120W×60s=7200J；
(3)由图乙可知，物体M完全浸没后，浮力不再增加，F浮=15N，
物体的体积等于物体排开废水的体积，则V=V排=F浮ρ废水g=15N1.2×103kg/m3×10N/kg=1.25×10−3m3，
物体M的质量m=Gg=3N10N/kg=0.3kg，
M的密度ρ=mV=0.3kg1.25×10−3m3=0.24×103kg/m3；
(4)依据题意，当力敏电阻受压力为12牛时，细杆b对杠杆OBA产生的压力FB=12N，
根据杠杆平衡条件FB×OB=FA×OA得：FA=FB×OBOA=12N×12=6N，即细杆a对杠杆OBA产生向上的支持力为6N；
根据力的相互作用可知杠杆对细杆产生向下的压力F′A=6N，
则物体M处于平衡状态时所受浮力F′浮1=F′A+G=6N+3N=9N；
由图乙可知物体浸没前浮力与废水质量成正比，则有15N9N=1kgm水，
解得：m水=0.6kg；
因为废水以v=0.1kg/min的速度流入废水箱，则积累废水需要的时间为t1=0.6kg0.1kg/min=6min，
若实现装置工作4min后大功率排气扇启动，则废水的质量为0.4kg，
则有15NF浮1′=1kg0.4kg：
解得：F′浮1=6N，
则F′A1=F′浮1−G=6N−3N=3N；
根据杠杆平衡条件可得OA′=FB×OBFA1′=12N×12×1m3N=2m，
A点左移2m−1m=1m。
故答案为：(1)机械；(2)7200；(3)0.24×103；(4)6；A点左移1m；计算过程见解答。
(1)当电动机工作时主要将电能转化为机械能；
(2)根据W=Pt计算大功率风扇工作1min消耗电能；
(3)由图乙可知，物体M完全浸没后，浮力不再增加，F浮=15N，物体的体积等于物体排开废水的体积，根据阿基米德原理计算物体排开废水的体积，根据重力公式计算物体M的质量，根据密度公式计算M的密度；
(4)利用杠杆平衡条件，确定M2工作时细杆a的作用力，结合乙图推算M1工作下废水的流入量，进一步计算废水的流入时间；
首先计算实现装置工作4min后大功率排气扇启动时流入废水的质量，进一步计算M受到的浮力和A点的作用力，根据杠杆平衡条件计算A点作用力对应的力臂，进一步计算A点向左移动的距离。
本题考查能的转化、阿基米德原理的应用、杠杆平衡条件及其应用、电能的计算，利用杠杆平衡条件进行动态分析是解答本题的易错点。