2023年河南省郑州市桐柏一中中考物理四模试卷（含解析）

这是一份2023年河南省郑州市桐柏一中中考物理四模试卷（含解析），共20页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题（本大题共6小题，共12.0分）
1. 关于电磁波与信息技术，下列说法正确的是( )
A. 手机只能接收电磁波，不能发射电磁波
B. 声呐是利用电磁波来探测鱼群的
C. 在真空中，无线电波的传播速度和光的传播速度相等
D. 电磁波不能在固体中传播
2. 下列关于家庭电路和安全用电说法正确的是( )
A. 家庭电路中，各用电器之间都是并联的
B. 有金属外壳的大功率用电器一般使用两孔插座
C. 使用测电笔时手指可以不用接触笔尾金属体
D. 发现有人触电后，应立即将触电者拉离触电源
3. 肉盒是为我省东部地区广泛流传的一道风味小吃，大多作为早餐食用，制作时将肉馅用和好的面包起来，然后放入油锅中煎炸即可，下列说法正确的是( )
A. 通常用铁锅炸肉盒，主耍是因为铁的导热性差
B. 炸肉盒使用食用油而不是水，主要是由于食用油的比热容大
C. 炸肉盒过程中肉盒温度升高，是通过热传递改变食材的内能
D. 炸肉盒过程中肉盒温度升高，内能不变
4. 小强发现学校广播站主要由麦克风、功放机和音箱组成，下列装置的工作原理与麦克风的工作原理相同的是( )
A. B.
C. D.
5. 甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水，将同一个鸡蛋先后放入其中。当鸡蛋静止时，两个杯子中液面恰好相平，鸡蛋所处的位置如图所示。则( )
A. 乙杯底部所受的液体压强较大
B. 鸡蛋在甲杯里排开液体的质量较大
C. 鸡蛋在乙杯中受到液体的浮力较大
D. 甲杯底部所受的液体压力较大
6. 如图所示，小球从左侧斜面的P点由静止释放，在右侧斜面上能到达的最高位置是Q点，M、N是小球运动过程中先后通过的两个等高点，下列关于该过程的说法中正确的是( )
A. 小球在左侧斜面向下运动的过程中，重力势能全部转化为动能
B. 小球从P点向Q点运动的过程中，机械能保持不变
C. 小球从P点向Q点运动的过程中，所受支持力不做功
D. 小球通过M、N两点时的速度大小相等
二、多选题（本大题共2小题，共4.0分）
7. 2020年2月9日的奥运会资格赛中，中国女篮大比分击败韩国队，以三战全胜小组第一的优异成绩进军东京奥运会，如图所示为比赛时的精彩画面。下列有关说法中正确的是( )
A. 篮球表面有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦
B. 投篮时，篮球离手后能继续飞行，是因为受到手所施加的力的作用
C. 篮球掉落到地面后弹起，使篮球弹起的力是篮球发生形变产生的
D. 篮球在地面滚动时，受到的重力与地面对篮球的支持力是一对平衡力
8. 为了检测学校周围声音的强弱，某同学利用声敏电阻制作了一个“声音强度检测仪”，可以实时监测并显示周围环境中的声音强度，简化电路图如图所示。电源电压保持不变，R1是一个声敏电阻，其阻值随着声音强度的增大而减小。闭合开关S后，当周围的声音强度增大时，声音强度显示器(利用电表改装而成)的示数也随之变大。下列说法正确的是( )
A. 声音强度显示器是利用电压表改装的
B. 声音强度变大时，电流表示数变大，电压表示数变小
C. 声音强度变小时，电压表与电流表示数之比变小
D. 声音强度变大时，电路消耗的总功率变大
第II卷（非选择题）
三、填空题（本大题共6小题，共14.0分）
9. 物理学的发展，离不开物理学家们的贡献。他们的发现和研究成果对生活生产产生了很大的影响，如：______最先发现了磁针所指的南北方向与地理的南北方向略有偏离；______最初用三棱镜分解了太阳光，揭开了光的颜色之谜。
10. 70响礼炮鸣放，响彻寰宇，拉开了庆祝中华人民共和国成立70周年阅兵式的序幕，如图所示为鸣放礼炮时的情景。“响彻寰宇“是形容声音的______ 大，礼炮声是通过______ 传播到现场观众耳中的。
11. 在抗击新冠肺炎疫情期间，小敏妈妈每天都将消毒液喷洒在客厅的地面和茶几上，在房间学习的小敏很快就闻到了消毒液的气味，这是消毒液的分子做______ 导致的；经过一段时间，地面和茶几上的消毒液明显减少，最终消失，这是由于消毒液发生了______ (填物态变化名称)。
12. 暑假期间，小南父亲开车载着家人到洛阳旅游，汽车在公路上高速行驶，以路边的树木为参照物，汽车是______ 的；小南在路边看到如图所示的公路交通标志牌，在遵守交通规则的前提下，小南到达洛阳最快要用______ min，汽车驶过后，路边的树叶往往会向路中间运动，这是因为空气流速越大的地方压强越______ (选填“大”或“小”)。
13. 如图所示电路，电源电压恒定，R1、R2均为定值电阻，R2=10Ω。当S1闭合，S2、S3断开时，电流表的示数为0.6A，则电源电压为______ V；当S2闭合，S1、S3断开时，电流表示数为0.2A，电阻R1的阻值为______ Ω；电路的最大功率是______ W。
14. 如图所示，两个完全相同的小木块A和B分别沿高度相同、倾角不同的光滑斜面由顶端自由下滑，不计空气阻力，当两木块滑到斜面底端时的速度vA______(选填“>”、“=”或“ρ物时物体漂浮，ρ液=ρ物时物体悬浮，
所以乙杯中盐水的密度大于甲杯中盐水的密度，
因为p=ρgh，且两杯中液面相平，
所以乙杯底压强大于甲杯底压强，故A正确；
所以根据F=pS可知：乙杯底压力大于甲杯底压力，故D错误。
(2)由图可知，鸡蛋在甲、乙两杯中分别处于悬浮和漂浮状态，
因为物体漂浮或悬浮时，受到的浮力和自身的重力相等，
所以同一只鸡蛋在两杯中受到的浮力相等，都等于鸡蛋的重力，故C错误，
因为F浮=G排=m排g，浮力相同，
所以鸡蛋排开液体的质量相同，故B错误。
故选：A。
根据物体的浮沉条件判断两者所受浮力关系和液体密度关系，再根据p=ρgh判断对杯底的压强关系。
本题考查了物体浮沉条件和液体压强公式的应用，一定要掌握物体浮沉情况与密度的关系，同时要搞清不同状态下(漂浮、悬浮)物体所受重力与浮力的大小关系。
6.【答案】C
【解析】解：
AB、由图可知，小球从P点由静止释放，能到达最右侧的Q点，Q点的高度要小于P点的高度，则小球在Q点的重力势能要小于在P点的重力势能，小球的速度为0，动能为0，则小球在Q点的机械能要小于在P点的机械能，这说明小球在运动的过程中，机械能变小了；小球在左侧斜面向下运动的过程中，质量不变，高度变小，重力势能变小，速度变大，动能变大，由于机械能逐渐变小，所以重力势能没有全部转化为动能，故AB错误；
C、小球从P点向Q点运动的过程中，没有在支持力的方向上通过距离，所以支持力不做功，故C正确；
D、小球通过M、N两点时，高度相同，质量不变，则重力势能相同，由于机械能逐渐变小，则M点的机械能要大于N点的机械能，所以M点的动能要大于N点的动能，即M点的速度大于N点的速度，故D错误。
故选：C。
(1)根据P、Q的位置分析机械能的变化；动能的大小与质量、速度有关，重力势能的大小与质量、高度有关；机械能为动能和势能的和；
(2)做功包含两个必要因素：作用在物体上的力和在力的方向上通过的距离。
本题考查了机械能的相互转化的相关知识，明确机械能不守恒是解题的关键。
7.【答案】AD
【解析】解：A、篮球表面有凹凸不平的花纹，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故A正确；
B、投篮时，篮球离手后由于惯性能继续飞行，手不再对球施加力的作用，故B错误；
C、篮球掉落到地面弹起，使篮球弹起的力是地面发生形变产生的，故C错误；
D、篮球在地面滚动时，竖直方向受到重力与地面对它的支持力的作用，在竖直方向上位置没有改变，属于平衡状态，所以是一对平衡力，故D正确。
故选：AD。
(1)增大摩擦的方法：在压力一定时，增大接触面的粗糙程度；在接触面的粗糙程度一定时，增大压力。
(2)物体保持原来运动状态不变的性质称为惯性；一切物体都有惯性，惯性是物体的固有属性。
(3)篮球掉落到地面弹起，使篮球弹起的力是地面发生形变产生的。
(4)一对平衡力必须符合四个条件：大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在一条直线上。
本题综合考查了增大摩擦的方法、惯性、平衡力，以及弹力的等知识的理解和应用，基础题；要注意这里的地面也是可以发生弹性形变的。
8.【答案】BD
【解析】解：
由电路图可知，声敏电阻R1与定值电阻R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。
由声敏电阻随着声音强度的增大而减小可知，周围声音的强度增大时，R1的阻值减小，电路中的总电阻减小，由I=UR可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大；由U=IR可知R2两端的电压变大，由于电源电压不变，根据串联电路中总电压等于各分电阻两端的电压之和可知，R1两端的电压变小，即电压表的示数变小，故B正确；
由于周围的声音强度增大时，声音强度显示器(利用电表改装而成)的示数也随之变大，所以声音强度显示器是利用电流表改装的，故A错误；
声音强度变小时，R1的阻值增大，由于电压表与电流表示数之比为R1的阻值，所以电压表与电流表示数之比变大，故C错误；
由于声音强度变大时，电路中的电流变大，根据P=UI知电路消耗的总功率变大，故D正确。
故选：BD。
由电路图可知，声敏电阻R1与定值电阻R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。
根据声敏电阻随着声音强度的增大而减小得出R1阻值的变化，根据欧姆定律可知电路中电流表示数的变化和电压表的示数变化；
根据由于周围的声音强度增大时，声音强度显示器(利用电表改装而成)的示数也随之变大，判断出声音强度显示器是哪种电表改装的；
电压表与电流表示数之比为R1的阻值，根据声音强度变小时R1的阻值增大判断出电压表与电流表示数之比的变化；
根据P=UI判断出声音强度变大时电路消耗总功率的变化。
本题考查了串联电路的特点、电功率公式和欧姆定律的应用，从题中获取有用的信息是关键。
9.【答案】沈括 牛顿
【解析】解：北宋学者沈括在《梦溪笔谈》记载了指南针指向“常微信东，不全南也”，即：地理的两极和地磁场的两极并不重合，磁针所指的南北方向与地理的南北方向略有偏离，沈括是第一位指出地磁偏角的科学家；
英国物理学家牛顿用玻璃三棱镜分解了太阳光，揭开了光的颜色之谜、
故答案为：沈括；牛顿。
根据历史上对地磁场的记载分析；英国物理学家牛顿用玻璃三棱镜分解了太阳光。
本题考查了物理学史，一定要记住科学家的贡献。
10.【答案】响度 空气
【解析】解：70响礼炮鸣放，响彻寰宇，拉开了庆祝中华人民共和国成立70周年阅兵式的序幕，如图所示为鸣放礼炮时的情景。“响彻寰宇“是形容声音的响度大，礼炮声是通过空气传播到现场观众耳中的。
故答案为：响度；空气。
(1)声音的大小叫响度；响度与发声体的振幅和距离声源的远近有关。
(2)声音的传播需要介质，空气可以传声。
知道响度；知道声音的传播需要介质。
11.【答案】无规则运动 汽化
【解析】解：在抗击新冠肺炎疫情期间，小敏妈妈每天都将消毒液喷洒在客厅的地面和茶几上，在房间学习的小敏很快就闻到了消毒液的气味，属于扩散现象，表明了消毒水分子在不停地做无规则运动；
经过一段时间，地面和茶几上的消毒液明显减少，最终消失，是由液态转变为气态，属于汽化现象。
故答案为：无规则运动；汽化。
不同的物质相互接触时，分子彼此进入对方的现象叫做扩散，扩散现象说明了分子在不停地做无规则运动；
物质由液态转变为气态的过程叫做汽化。
本题主要考查学生对物态变化以及扩散现象的理解和掌握，属于基础知识的考查，比较简单。
12.【答案】运动 20 小
【解析】解：(1)路边的树木和高速行驶的车之间位置不断发生变化，以路边的树木为参照物，小车是运动的；
(2)小南到达洛阳最快要用时间t=sv=40km120km/h=13h=20min；
(3)汽车驶过后，马路中间的空气流速大，空气压强小；马路两边的空气流速小，压强大。所以两边的气压大于马路中央的气压，树叶在马路两边气压的作用向马路中央运动。
故答案为：运动；20；小。
(1)被研究的物体与所选的标准，即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；
(2)交通标志的长方形框表示此处离洛阳有40km，圆圈代表速度不超过120km/h；
(3)利用流体压强与流速的关系来分析。
本题考查运动和静止的相对性、速度公式的运用以及流体压强与流速的关系，是一道综合题。
13.【答案】6 20 5.4
【解析】解：(1)当S1闭合，S2、S3断开时，该电路为只含有R2的简单电路，电流表测电路中的电流；
已知此时电流表的示数为0.6A，即电路中的电流为I=0.6A，
由I=UR可知电源电压为：U=U2=IR2=0.6A×10Ω=6V；
(2)当S2闭合，S1、S3断开时，该电路为R1和R2的串联电路，电流表测电路中的电流；
已知此时电流表的示数为0.2A，即电路中的电流为I′=0.2A，
由I=UR可知电路总电阻为：R=UI′=6V0.2A=30Ω，
由串联电路的电阻特点可知R1的阻值为：R1=R−R2=30Ω−10Ω=20Ω；
(3)当S1和S3闭合，S2断开时，该电路为R1和R2的并联电路，并联电路的总电阻小于任一用电器的电阻，因此两电阻并联时电路总电阻最小，由P=U2R可知，此时电路总功率最大；
电路的最小总电阻为：R小=R1R2R1+R2=20Ω×10Ω20Ω+10Ω=203Ω，
则电路最大总功率为：P大=U2R小=(6V)2203Ω=5.4W。
故答案为：6；20；5.4。
(1)当S1闭合，S2、S3断开时，该电路为只含有R2的简单电路，电流表测电路中的电流；已知此时电流表的示数，即电路中的电流，利用欧姆定律求出R2两端的电压，即电源电压；
(2)当S2闭合，S1、S3断开时，该电路为R1和R2的串联电路，电流表测电路中的电流；已知此时电流表的示数，即电路中的电流，利用欧姆定律可求出电路总电阻，串联电路的总电阻等于各个用电器的电阻之和，据此可求出R1的阻值；
(3)串联电路的总电阻大于任一用电器的电阻，并联电路的总电阻小于任一用电器的电阻，因此两个用电器并联时总电阻最小，由P=U2R可知电路总功率最大，据此分析。
本题考查了欧姆定律和电功率计算公式的应用，熟练掌握串、并联电路的电流、电压和电阻特点是解题的关键。
14.【答案】= A和B的质量相同，高度相同，重力势能相同；由于机械能守恒，到达底端时，重力势能全部转化为动能，所以动能的大小相同，由于质量相同，所以速度相同
【解析】解：两个完全相同的小木块A和B分别沿高度相同、倾角不同的光滑斜面由顶端自由下滑，不计空气阻力，机械能是守恒的；开始时，A和B的质量相同，高度相同，重力势能相同；由于机械能守恒，到达底端时，重力势能全部转化为动能，所以动能的大小相同，由于质量相同，所以速度相同。
故答案为：=；A和B的质量相同，高度相同，重力势能相同；由于机械能守恒，到达底端时，重力势能全部转化为动能，所以动能的大小相同，由于质量相同，所以速度相同。
重力势能的大小与质量、高度有关，动能的大小与质量、速度有关；根据重力势能和动能的相互转化分析。
本题考查影响重力势能、动能大小的因素和机械能守恒的应用，难度不大。
15.【答案】解：眼睛、虚像的连线与水面的交点为入射点O，过入射点作出法线，连接O与眼睛为反射光线，光从水中斜射入空气中，根据折射角大于入射角可作出入射光线SO，鱼的大致位置S在看到鱼的下方，如图所示：

【解析】人看到的鱼在水中，光是从水中斜射入空气中进入了船上的人的眼睛，当光从水、玻璃等透明介质斜射入空气中时，折射角大于入射角，船上的人感觉光是沿直线传播的，逆着光看去，好像是从光的反向延长线的交点处来的，比实际位置偏高。
本题考查生活中的折射现象，要求学生能学以致用，将物理知识应用于生活实践，考查了理论联系实际的能力。
16.【答案】解：由于易拉罐静止，所以其受到的重力和支持力是一对平衡力；
两个力的作用点在其重心O上，过易拉罐的重心分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段，并分别用G和F表示，注意作图时两条线段长度要相等。如图所示：

【解析】易拉罐倾斜放在水平桌面上保持静止，处于平衡状态，受到平衡力的作用受到的重力和支持力的作用点在重心，重力的方向是竖直向下，支持力的方向竖直向上。
作力的示意图，要用一条带箭头的线段表示力，线段的长度表示力的大小，箭头表示力的方向，起点或终点表示力的作用点，是平衡力的长度要相等。
17.【答案】10.0 投影仪 右 C
【解析】解：(1)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是：f=60.0cm−50.0cm=10.0cm；
(2)把蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，并调整它们的高度和位置，直至光屏上虽现出一个清晰的像，如图乙所示，此时物距小于像距，根据凸透镜成实像时，物距小于像距，成倒立、放大的实像，投影仪就是利用此原理制成的；
(3)若在图乙中蜡烛与凸透镜之间放一个近视眼镜的镜片，近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，会将光线推迟会聚成像，故光屏应向右移动才能再次看到清晰的像；
(4)为了使像成在光屏中央，应让烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度，因此应将凸透镜和光屏都向下移动一些，故选：C。
故答案为：(1)10.0；(2)投影仪；(3)右；(4)C。
(1)平行于主光轴的光会聚于主光轴上一点，这一点叫焦点，焦点到光心的距离叫焦距，读数时估读到分度值的下一位；
(2)根据凸透镜成实像时，物距小于像距，成倒立、放大的实像，投影仪就是利用此原理制成的；
(3)近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用；
(4)为了使像成在光屏中央，应让烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度。
此题考查了凸透镜成像规律的探究及应用，关键是熟记成像规律的内容，并做到灵活运用。
18.【答案】高度差 液体向各个方向的压强都相等 深度 不可靠 加入盐水后液面上升，没有控制深度相同 小
【解析】解：(1)根据转换法的原理，压强计是通过观察U形管的两端液面的高度差来显示橡皮膜所受压强大小；
(2)同种液体的同一深度处，改变探头方向，U形管的两端液面的高度差不变，说明液体向各个方向的压强都相等；比较B、D两次实验，液体密度相同，探头所处液体深度越大，U形管两侧液面高度差越大，故可得出的结论是：在同种液体中，液体的压强随深度的增加而增大；
(3)要研究液体密度与压强的关系，需保证深度不变，加入盐水后液面上升，没有控制深度相同，故小明的结论不可靠；
(4)为了使实验现象更明显，在压强计的U形管内充灌密度较小的液体，在压强大小一定的情况下，根据p=ρgh可知，在U形管内充灌密度较小的液体U形管中液面高度差大。
故答案为：(1)高度差； (2)液体向各个方向的压强都相等；深度； (3)不可靠；加入盐水后液面上升，没有控制深度相同； (4)小。
(1)本实验采用了转换法，液体内部压强的大小是通过比较U形管两边液面的高度差来判断的，高度差越大说明此时的液体压强越大；
(2)根据控制变量法和实验现象得出结论；
(3)控制变量法要求研究某一变量时，其他变量保持不变；
(4)根据p=ρgh来分析压强和液体密度或深度的关系，进而做出判断。
本题主要考查利用控制变量法和转化法探究液体压强大小的影响因素。
19.【答案】电流表指针未调零 0.5 灯丝电阻随温度的升高而变大 2.5VR0 开关S1断开，S、S2闭合 2.5V×(I−2.5VR0)
【解析】解：(1)灯泡的额定电流大约为：I=ULR=2.5V10Ω=0.25A，因此电压表选择0～0.6A的量程；将电流表的0.6A接线柱与电压表的负接线柱相连；当滑动变阻器的滑片向B端移动时灯泡变亮，这表明电路中的电流变大，滑动变阻器连入电路的电阻变小，因此将滑动变阻器的B接线柱连入电路，如下图所示：
(2)连好电路闭合开关前，检查电路时发现电流表的指针如图乙所示，指针没有指在零刻度线上，其原因是电流表指针未调零；
(3)由丙图像可知，当灯泡电压为2.5V正常工作，通过灯泡的电流为0.2A，
所以灯泡的额定功率：P额=U额I额=2.5V×0.2A=0.5W；
由图可知，发现小灯泡电阻是变化的，影响其变化的主要因素是温度，灯丝电阻随温度的升高而变大；
(4)①测量时，先闭合开关S和S1，调节滑动变阻器，当电流表的示数为2.5VR0时，小灯泡正常工作；
②保持滑片P的位置不动，开关S1断开，S、S2闭合，电路连接方式不变，此时电流表测总电流，则灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律，则通过小灯泡的电流为I−2.5VR0；
③小灯泡的额定功率P额=2.5V×(I−2.5VR0)。
故答案为：(1)如上图；(2)电流表指针未调零；(3)0.5；灯丝电阻随温度的升高而变大；(4)①2.5VR0；②开关S1断开，S、S2闭合；③2.5V×(I−2.5VR0)。
(1)在测量小灯泡电功率的实验中，电流表、灯泡、滑动变阻器以及开关串联连接，根据欧姆定律求出灯泡额定电流的大约值，然后确定电流表的量程，并将电流表与灯泡串联；将滑动变阻器与开关串联，当滑动变阻器的滑片向B端移动时灯泡变亮，这表明电路中的电流变大，滑动变阻器连入电路的电阻变小，因此将滑动变阻器的B接线柱连入电路；
(2)闭合开关前，电流表要调零；
(3)由图像求出灯泡额定电压对应的电流，然后由P=UI求出灯泡额定功率；
(4)要测灯的额定功率，应先使灯正常发光，在没有电压表的情况下，电流表与定值电阻R应起到电压表的测量作用，故将R0与电流表串联后再与灯并联，通过移动变阻器的滑片使电流表示数为I1=U额R0=2.5VR0时，由并联电路电压的规律，灯的电压为2.5V，灯正常发光；
保持滑片位置不变，通过开关的转换，使电流表测灯与R0并联的总电流，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律求出灯的额定电流，根据P=UI写出灯的额定功率的表达式。
本题测量灯的额定功率，考查电路连接、注意事项、电流表读数、功率计算和设计方案测额定功率的能力。
20.【答案】解：
(1)晓光和车的总重力G总=m总g=(50kg+15kg)×10N/kg=650N，
晓光骑行时，自行车对地面的压力F=G总=650N，
晓光骑行时，自行车对地面的压强p=FS=650N25×10−4m2=2.6×105Pa；
(2)晓光骑行的速度v=st=1.5×103m5×60s=5m/s；
(3)由于匀速骑行，受到的阻力和动力是一对平衡力，大小相等，即F动=f=30N，
晓光在这段路程骑行时，所做的功W=F动s=30N×1.5×103m=4.5×104J，
所做的功的功率P=Wt=4.5×104J5×60s=150W。
答：(1)晓光骑行时，自行车对地面的压强是2.6×105Pa；
(2)晓光骑行的速度是5m/s；
(3)晓光在这段路程骑行时，所做的功和功率各是4.5×104J、150W。
【解析】(1)根据G总=m总g得出晓光和车的总重力，根据F=G总得出晓光骑行时，自行车对地面的压力，根据p=FS得出晓光骑行时，自行车对地面的压强；
(2)根据速度公式得出晓光骑行的速度；
(3)由于匀速骑行，受到的阻力和动是一对平衡力，大小相等，根据W=F动s得出晓光在这段路程骑行时，所做的功，根据P=Wt得出所做的功的功率。
本题考查重力、压强、速度、功、功率的有关计算，综合性较强。
21.【答案】3−4
【解析】解：(1)由图知若开关处于0−1挡位时，没有电阻接入电路，是空挡；
若开关处于1−2挡位时，R2、R3串联，电阻大，根据公式P=U2R知功率小，为低温挡；
若开关处于2−3挡位时，只有电阻R2工作，电阻较大，根据公式P=U2R知功率较小，为中温挡；
若开关处于3−4挡位时，R1、R2并联，电阻小，根据公式P=U2R知功率大，为高温挡；
(2)若开关处于2−3挡位时，只有电阻R2工作，为中温挡，由P=U2R知电阻R2的阻值为：
R2=U2P中=(220V)21210W=40Ω；
若开关处于1−2挡位时，R2、R3串联，为低温挡，由P=U2R知电阻R2、R3的总电阻为：
R总=U2P低=(220V)2800W=60.5Ω；
由串联电路电阻的规律得电阻R3的阻值为：
R3=R总−R2=60.5Ω−40Ω=20.5Ω；
(3)电热油汀取暖器在高挡位工作20min消耗的电能为：
W′=P高t=2000W×20×60s=2.4×106J，
油吸收的热量为：
Q吸=c导热油mΔt=2.5×103J/(kg⋅℃)×4.8kg×152℃=1.824×106J，
取暖器高挡的加热效率为：
η=Q吸W×100%=1.824×106J2.4×106J×100%=76%。
答：(1)3−4；
(2)电热丝R3的阻值是20.5Ω；
(3)该取暖器高挡的加热效率为76%。
(1)根据公式P=U2R判定功率的大小并判断出电路所处的状态；
(2)若开关处于2−3挡位时，只有电阻R2工作，为中温挡，由P=U2R算出电阻R2的阻值；若开关处于1−2挡位时，R2、R3串联，为低温挡，由P=U2R算出电阻R2、R3的总电阻，由串联电路电阻的规律算出电阻R3的阻值；
(3)当在高挡位工作20min，根据W=Pt求出此状态下电热管消耗的电能；根据Q吸=cmΔt求出吸收的热量，利用η=Q吸W×100%求出加热效率。
本题考查串联电路的特点、电功率和效率的计算和应用，与生活相连，使学生觉得学了物理有用，同时在计算功率时，要注意单位统一。