2024年河南省驻马店市正阳县中考物理模拟试卷（含解析）

这是一份2024年河南省驻马店市正阳县中考物理模拟试卷（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。
1.同学们通过学习物理养成了关注社会和生活的良好习惯，你认为下列物理量最接近实际的是( )
A. 正常成年人的脉搏约为30次/minB. 中学生正常步行的平均速度约为10m/s
C. 我们教室里门的高度约为20dmD. 两个普通鸡蛋的质量约为1000g
2.为了防止在炎热的夏季高速运行的汽车爆胎，一些车辆上都有胎压报警装置，其主要部件是胎压检测探头，这样可以大大降低爆胎带来的危害；而在冬天为了防止冻裂水箱，在水箱内都加有防冻剂。关于题中的描述下列论述正确的是( )
A. 轮胎爆胎的过程是机械能转化为内能的过程
B. 胎压报警装置中的检测探头是由超导材料制成的
C. 高速运行的汽车通过热传递方式改变其内能会使胎压升高
D. 汽车的防冻剂不但需要凝固点低、沸点高，还需要比热容大吸热能力强
3.能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱，关于它们下列说法中正确的是( )
A. 超导体材料可以用来制作电饭锅中的电热丝
B. 北斗卫星导航是利用超声波来定位导航
C. 太阳能、风能、天然气都是可再生能源
D. 秦山核电站利用的是核裂变释放的能量
4.下列关于物态变化的说法错误的是( )
A. 霜是凝华现象，需要放热
B. “白气”是汽化现象，需要吸热
C. 冰雪消融是熔化现象，需要吸热
D. 樟脑丸消失是升华现象，需要吸热
5.电动公共汽车的动力来源于电动机，前、后两门(电路开关)中任意一个门没有关闭好，电动公共汽车都无法行驶。图中符合要求的电路是( )
A. B.
C. D.
6.将两个相同的小球分别放入装满不同液体的甲、乙两相同烧杯中，稳定后如图所示，甲中小球漂浮，乙中小球沉底，下列说法正确的是( )
A. 甲烧杯中小球所受的浮力小于乙烧杯中小球所受的浮力
B. 甲烧杯中液体密度大于乙烧杯中液体密度
C. 甲烧杯底部受到的液体压力与乙烧杯底部受到的液体压力相等
D. 甲烧杯对地面的压力小于乙烧杯对地面的压力
二、多选题：本大题共2小题，共4分。
7.图甲是《墨经》中记载的古代提升重物的工具——“车梯”，图乙是其等效图。若利用此“车梯”使1000N的重物在10s内沿直线匀速竖直上升2m，拉力为400N，则下列说法正确的是( )
A. 绳端移动的速度是0.8m/s
B. 所做额外功为1000J
C. 此过程的机械效率为62.5%
D. 若匀速提升重物的速度变快，则“车梯”的机械效率变高
8.如图所示是明明家的电能表，他将新买的电水壶单独接入电路时，发现电能表的转盘1min转了6转，下面关于电能表和电水壶说法正确的是( )
A. 电能表应接在家庭电路的总开关之后
B. 为了不损坏电能表，明明家同时使用的用电器的总功率不能超过4400W
C. 电水壶的功率为600W
D. 电水壶使用的是三脚插头，这样可以防止因短路使人触电
三、填空题：本大题共6小题，共14分。
9.千年古都传宋韵，一城秋风送菊香；自北宋时期，开封人民爱菊、赏菊的习俗沿袭至今；金秋十月菊香满城，盛会盛景盛装开封。走进龙亭公园，浓浓的花香扑面而来，这是______现象，此现象说明分子在不停地做______。
10.如图，某同学在跳绳时听到“呜……呜……”声，这是绳子引起周围空气______而产生的，绳子转动越快，声音的______(选填“音调”“响度”或“音色”)越高；声音通过______传入我们的耳中。
11.如图所示，跳远运动员在比赛过程中要先助跑，再起跳至最高点，最终落地。跳远时助跑是利用运动员的______，从而提高成绩；当运动员跳至最高点时，他具有的动能______(选填“等于”或“不等于”)零；在空中运动过程中，若不考虑空气阻力，运动员的机械能总量______(选填“增大”“减小”或“不变”)。
12.如图是在我国首次“太空授课”中，女航天员王亚平制造的一个小水球，我们看到了她在水球中的倒影。当王亚平远离水球时，她的像将______(选填“变大”“变小”或“不变”)。生活中的______是利用这一成像原理制成的(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。
13.如图所示，电源电压保持不变，R1=10Ω、R2=30Ω。只闭合开关S时，电流表的示数为0.3A，则电源电压为______V；当断开开关S，同时闭合S1、S2时，电流表的示数为______A。
14.自1820年奥斯特发现了电流的磁效应之后，电与磁之间的关系在生产、生活中获得了广泛的应用，例如：电磁继电器，原理是电流的磁效应。请再写出一个电与磁的应用，并说明其原理。
应用：______；
原理：______。
四、作图题：本大题共2小题，共4分。
15.如图所示为家庭电路的部分简图，请在方框内填入下列元件的字母标号：A.电灯、B.开关、C.总开关(闸刀开关)、D.电能表、E.用户保险，确保电路连接顺序正确。
16.玩滑板车是小朋友们喜爱的一项运动，如图所示，小朋友一只脚踏上滑板车，另一只脚用力蹬地，滑板车就向左滑动起来。把小朋友和滑板车看成一个整体，请画出小朋友脚离开地面之后向左滑行时，这个整体受力的示意图。(整体的重心O已经标出)
五、实验探究题：本大题共3小题，共18分。
17.在探究光的反射定律实验中，实验装置如图所示。
(1)实验时，应在较______(选填“黑暗”或“明亮”)的环境中进行，图中反射角是______度。
(2)把半面纸板NOF向前折或向后折，这时在NOF上看不到反射光线，说明______。
(3)实验中为探究反射角与入射角的关系，多次改变入射光线与法线的夹角，目的是______。
18.在探究滑动摩擦力大小的影响因素实验中，小亮采用了如图所示的实验器材，用弹簧测力计拉动长方体木块，图中甲、乙两实验是拉动木块在木板表面运动，丙实验中在木板上方铺了一层毛巾，拉动木块在毛巾表面运动。

(1)实验时，应该沿______方向匀速拉动木块，才能使弹簧测力计的拉力大小等于木块所受滑动摩擦力大小。
(2)通过比较______两个实验可以得出：当接触面的粗糙程度一定时，______越大，滑动摩擦力越大；下列选项中应用了该结论的是______(填字母)。
A.刹车时用力捏自行车的车闸
B.鞋底的花纹
C.行李箱下方安装有轮子
(3)若甲实验中，并没有匀速拉动木块，此时木块与木板间的滑动摩擦力大小与匀速拉动时滑动摩擦力大小______(选填“相等”或“不相等”)。
(4)在保持图甲中实验器材不变的情况下，想要探究滑动摩擦力的大小与接触面积的关系，可以采取的操作是______。
19.在探究电流与电阻的关系实验中，准备了电压为3V的电源，规格为“20Ω 1A”“50Ω 1A”的滑动变阻器各一个，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的五个定值电阻，电流表、电压表、开关各一个，导线若干。

(1)请你用笔画线代替导线把图电路连接完整(要求滑动变阻器滑片向右移动时，电流表示数减小)。
(2)正确连接电路后，闭合开关前，电流表指针指向零刻度左侧，其原因是______；排除故障后，闭合开关，电流表无示数，电压表示数接近3V，其原因可能是______。
(3)排除故障后，进行实验，得到实验数据如下表所示，请将对应的图像画在图中，该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路以外还有______。
(4)分析实验数据，得出的实验结论是：当导体两端电压一定时，______。
(5)完成该实验以后，某同学找来已知额定电压为3.8V的小灯泡，想要测量出其额定功率，在原有实验器材的基础上，需要增加的器材是______；若定值电阻R的阻值已知，要测量该小灯泡正常工作时的额定功率。在不改变电路连接的情况下，下列电路能实现的是______(仅一项正确，填字母)。
A.
B.
C.
六、计算题：本大题共2小题，共18分。
20.根据《中国传统燃油车退出时间表研究》报告显示，综合中国汽车产业发展趋势和排放目标，预计有望在2050年以前实现全面取消燃油汽车，如图是某型号的燃油汽车，其整车质量2000kg，当该汽车静止在水平地面上时，车轮与地面的总接触面积为80cm2，最高车速200km/ℎ，综合油耗每百公里9L汽油，已知汽油热值为q汽油=4.6×107J/kg，汽油密度为ρ汽油=0.7×103kg/m3，水的比热容为c水=4.2×103J/(kg⋅℃)，g取10N/kg。
(1)某次测试过程中，该汽车以最高速度行驶20公里，所用时间是多少分钟？
(2)该汽车静止在水平地面上时对地面的压强是多少？
(3)该汽车每百公里消耗的汽油完全燃烧放出的热量，能使质量为多少千克的水温度升高23℃？不计热量损失。
21.如图甲所示的空气炸锅，它主要由电动机带动的电风扇和电加热丝组成，工作时电加热丝将空气加热，利用高温空气来代替食用油，通过高功率的风扇，使高温空气在一个密闭空间内形成循环热流，通过热流使食物迅速变熟，“无油烹饪，更加健康”。这个空气炸锅有两个加热挡，图乙是它的电路图，技术参数如表。
(1)当S断开时，空气炸锅处于______(选填“高温”或“低温”)挡加热状态；
(2)该空气炸锅低温挡正常工作时，电路中的总电流为多大？
(3)该空气炸锅高温挡正常工作，将200g薯条从40℃加热到200℃，若不计热量损失，求需要加热的时间？[结果保留整数位，不考虑薯条质量的变化，c=3×103J/(kg⋅℃)]。
(4)按国家规定大功率用电器的电源线不宜过长。从用电安全角度考虑，试说明空气炸锅电源线都很短的原因。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：A、正常人1分钟脉搏次数约为60～80次，故A不符合实际；
B、人步行的平均速度约为1.1m/s，故B不符合实际；
C、中学生的身高在160cm左右，教室里门大约比中学生高40cm，在2m=20dm左右，故C符合实际；
D、两个普通鸡蛋的质量约为100g，故D不符合实际。
故选：C。
将题目中的数值大小与生活相联系，根据生活经验、生活常识判断哪个选项符合实际。
此题考查了对常见物理量的估测和认识，将题中的各量与生活实际联系，排除不符实际的，即可得到答案。
2.【答案】D
【解析】解：A、发生爆胎时，轮胎内的气体对外做功，将内能转化为机械能，故A错误；
B、胎压报警装置中的检测探头是压敏电阻，压敏电阻由半导材料制成的，故B错误；
C、长时间高速行驶的汽车轮胎发热，是因为轮胎是克服摩擦力做功，机械能转化成内能，属于做功改变内能，故C错误；
D、汽车的防冻剂不但需要凝固点低，沸点高，还需要吸热能力强，故D正确。
故选：D。
(1)(3)做功和热传递都可以改变物体的内能，做功是能量的转化，热传递是能量的转移；
(2)压敏电阻是用半导体材料制成的；
(4)防冻液中掺入了专门的物质，使凝固点降低，沸点升高；冷却液的比热容大，质量相同的冷却液和其它物质相比，升高相同的温度，吸收的热量多。
本题考查改变物体内能的方式、半导体材料的应用以及防冻液的特性，重点考查学生利用所学物理知识解释生活现象的能力，难度不大。
3.【答案】D
【解析】解：A.超导体电阻为零，电流流过超导体时，超导体不能发热，超导体不能用来制作电饭锅中的电热丝，故A错误；
B.超声波不能在真空中传播，北斗卫星导航是利用电磁波来定位导航，故B错误；
C.天然气不能在短时间内形成，天然气是不可再生能源，故C错误；
D.秦山核电站利用的是核裂变释放的能量，故D正确；
故选：D。
(1)超导体电阻为零，超导体不能用来制作电饭锅中的电热丝；
(2)卫星导航是利用电磁波来定位导航；
(3)能在短时间内形成的能源属于可再生能源，不能在短时间内形成的能源属于不可再生能源；
(4)现在的核电站是利用核裂变释放的能量发电的。
本题考查了超导体的性质、电磁波的应用、能源的分类、核电站的工作原理，涉及的知识点较多，是一道学科综合题，但难度不大，是一道基础题。
4.【答案】B
【解析】解：A、霜是空气中的水蒸气遇冷形成的小冰晶，是凝华现象，该过程需要放热，故A正确；
B、“白气”是水蒸气遇冷形成的小水滴，属于液化现象，需要放热，故B错误；
C、冰雪熔化成水是熔化现象，熔化吸热，故C正确；
D、樟脑球消失是樟脑球由固态变为气态，属于升华现象，需要吸热，故D正确。
故选：B。
(1)物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固；
(2)六种物态变化过程中，都伴随着吸热或放热；其中放出热量的物态变化有：凝固、液化、凝华；吸热的有：熔化、汽化、升华。
该题通过日常生活中的实例考查学生对物态变化的理解，难度不大，关键是搞清楚物质物态变化前后的状态以及吸放热。
5.【答案】B
【解析】解：由题知，电动机要由前、后两门(电路开关)关闭同时控制，任意一个门没有关闭好电动机都不能工作，则电动公交车无法行驶，所以前、后两门中的电路开关应串联连接同时控制电动机，符合要求的电路只有B图。
故选：B。
只有当两个门都关上时，即前后门开关都闭合时，电动机才能工作，两个开关控制一个电动机，所以两个开关为串联，据此分析。
本题考查了串并联电路的设计，会设计串联电路和并联电路，并且知道串并联电路中开关的作用，属于常考题。
6.【答案】B
【解析】解：两个相同的小球，其重力、密度、体积都相同；
A、小球在甲液体中漂浮，浮力等于自身的重力(即F甲=G)，小球在乙液体中沉底，浮力小于自身的重力(即F乙F乙，故A错误；
B、小球在甲液体中漂浮，则小球的密度小于甲液体的密度(即ρ球ρ乙)，所以两种液体的密度ρ甲>ρ乙，故B正确；
C、由B知两种液体的密度ρ甲>ρ乙，由于液体深度相同，根据p=ρgℎ可知，p甲>p乙，甲、乙是相同烧杯，底面积相同，根据F=pS可知，甲杯底部受到的液体压力较大，故C错误；
D、由图可知甲液体的体积大于乙液体的体积，且ρ甲>ρ乙，根据G=mg=ρVg可知甲液体的重力大于乙液体的重力；而两烧杯、两个小球的重力都相同，根据F=G球+G液+G杯可知甲烧杯对地面的压力大于乙烧杯对地面的压力，即F′甲>F′乙，故D错误。
故选：B。
(1)根据物体的浮沉条件判定小球所受浮力的大小关系；
(2)根据物体的浮沉条件判断小球密度与液体密度的关系，从而得出两液体密度的大小关系；
(3)已知液体密度的大小关系，根据p=ρgℎ分析液体对杯底的压强，根据F=pS分析杯底部受到的液体压力大小；
(4)从图中可知甲液体的体积大于乙液体的体积，根据G=mg=ρVg可知两液体的重力的大小关系，根据F=G球+G液+G杯可知两烧杯对地面的压力大小关系。
本题主要考查了液体压强公式、密度公式、重力公式以及物体的浮沉条件的应用，关键是运用浮沉条件得出两液体的密度关系。
7.【答案】AC
【解析】解：A、由图可知n=4，绳子自由端移动的距离：s=nℎ=4×2m=8m，
绳端移动的速度：v=st=8m10s=0.8m/s，故A正确；
B、拉力做的有用功：W有=Gℎ=1000N×2m=2000J，
拉力做的总功：W总=Fs=400N×8m=3200J，
则所做的额外功：W额=W总−W有=3200J−2000J=1200J，故B错误；
C、滑轮组的机械效率：η=W有W总×100%=2000J3200J×100%=62.5%，故C正确；
D、由η=W有W总=GℎFs=GℎFnℎ=GnF可知，“车梯”的机械效率与匀速提升重物的速度无关，故D错误。
故选：AC。
(1)由图可知n=4，绳子自由端移动的距离s=nℎ，利用v=st求出绳端移动的速度；
(2)利用W有=Gℎ求有用功，利用W总=Fs求拉力做的总功，利用W总=W有+W额求额外功；
(3)利用η=W有W总×100%求滑轮组的机械效率；
(4)利用η=W有W总=GℎFs=GℎFnℎ=GnF求分析匀速提升重物的速度变快时“车梯”的机械效率的变化情况。
本题考查了使用滑轮组时绳子自由端的速度、有用功、总功、额外功和机械效率的计算，关键是从图中得出滑轮组绳子的有效股数。
8.【答案】BC
【解析】解：A.电能表应安装在家庭电路的总开关之前，故A错误；
B.电能表的工作电压是220V，允许通过的最大电流为20A，该电能表允许接入的用电器总功率不能超过P最大=UI最大=220V×20A=4400W，故B正确；
C.电能表的转盘转6转，电水壶消耗的电能：W=6600kW⋅ℎ=0.01kW⋅ℎ=3.6×104J，
该电水壶的功率：P=Wt=3.6×104J60s=600W，故C正确；
D.电水壶有金属外壳，要使用三脚插头和三孔插座，将电水壶的金属外壳接地，当用电器漏电时，电流就通过地线，流入大地，防止触电事故的发生，故D错误。
故选：BC。
(1)电能表应安装在家庭电路的总开关之前。
(2)知道电能表的工作电压和允许通过的最大电流，利用P=UI求出最大功率。
(3)根据电能表转盘的转数可求电水壶消耗的电能，根据P=Wt求出电水壶的功率。
(4)三孔插座的作用就是将用电器的金属外壳与大地相连，防止漏电事故。
本题考查了电能和电功率的计算，明确电能表相关参数的含义是关键。
9.【答案】扩散 无规则运动
【解析】解：闻到花香，是因为花香分子在不停地做无规则运动，运动到了鼻端，这种现象叫做扩散。
故答案为：扩散；无规则运动。
不同物质的分子在彼此接触时，互相进入对方的现象叫扩散，扩散表明分子不停地做无规则的运动。
能辨别扩散现象，知道扩散现象表明了分子永不停息地做无规则运动是解题的关键。
10.【答案】振动 音调 空气
【解析】解：跳绳时听到“呜…呜…”声，这是绳子引起周围空气振动而产生的。
绳子转动越快，声源的振动频率越高，则声音的音调越高。
声音的传播需要介质，因此声音是通过空气传入我们的耳中的。
故答案为：振动；音调；空气。
(1)声音是由物体振动产生的；
(2)音调与频率有关，频率越快，音调越高；
(3)声音的传播需要介质。
本题考查了声现象的相关知识，较为基础。
11.【答案】惯性 不等于 不变
【解析】解：跳远时助跑是获得较大速度，利用运动员的惯性，从而提高成绩；
当运动员跳至最高点时，质量不变，具有向前的速度，他具有的动能不等于零；
在空中运动过程中，若不考虑空气阻力，运动员的机械能守恒，总量不变。
故答案为：惯性；不等于；不变。
(1)物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性，一切物体都有惯性，惯性是物体的一种属性，惯性大小只跟物体的质量大小有关；
(2)动能大小的影响因素：质量、速度；质量越大，速度越大，动能越大；
(3)动能和势能之和称为机械能，若不考虑空气阻力，机械能守恒。
本题以跳远项目为背景，考查了惯性、动能、机械能等力学的多个知识点，注意将力学知识与实际现象相联系，难度不大。
12.【答案】变小 照相机
【解析】解：图中所成的像为倒立、缩小的实像，那么水珠相当于凸透镜，照相机(或摄影像机等)就是利用这一成像原理；若王亚平适当远离水球，物距变大，像距变小，则像会变小。
故答案为：变小；照相机。
凸透镜成实像时，物距大于2倍焦距时，成倒立缩小的实像，应用于照相机；凸透镜成实像时，物远像近像变小。
本题考查了凸透镜成像规律的应用，属于基础题。
13.【答案】12 1.6
【解析】解：(1)只闭合开关S时，R1和R2串联，电流表测串联电路的电流；
串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据欧姆定律可得电源电压为：U=I(R1+R2)=0.3A×(10Ω+30Ω)=12V；
(2)当断开开关S，闭合S1、S2时，R1和R2并联，电流表测干路电流；
并联电路各支路两端电压相等，根据欧姆定律可知通过R1、R2的电流为：I1=UR1=12V10Ω=1.2A，I2=UR2=12V30Ω=0.4A，
并联电路干路电流等于各支路电流之和，则电流表示数为I′=I1+I2=1.2A+0.4A=1.6A。
故答案为：12；1.6。
(1)只闭合开关S时，R1和R2串联，电流表测电路电流，根据串联电路电阻规律结合U=IR计算电源电压；
(2)当断开开关S，闭合S1、S2时，R1和R2并联，电流表测干路电流；根据并联电路电压特点结合欧姆定律分别算出通过R1和R2的电流，根据并联电路电流特点得到电流表示数。
本题考查了串并联电路的特点以及欧姆定律的应用，关键是开关闭合、断开时电路连接方式的判断。
14.【答案】电磁铁 电流的磁效应
【解析】解：应用：电磁铁；
原理：电流的磁效应；
其它答案合理即可：
应用：发电机；原理：电磁感应现象；
应用：电动机；原理：通电线圈在磁场中受力转动。
故答案为：电磁铁；电流的磁效应。
明确发电机、电动机、电磁铁等的制作原理，掌握电和磁有关知识的应用，结合题意解答。
题目涉及的几个有关电与磁的应用相似度较高，极易被混淆，在学习时应注意对比记忆。
15.【答案】解：电能表是测量整个家庭电路消耗电能多少的仪表，一定安装在家庭电路的最前端，并且在总开关的前面。
家庭电路的连接要按照进户线→电能表→总开关→保险盒→用电器的安装顺序；因此上面的左边框内是D电能表，中间是C总开关，右边为E用户保险；
开关和控制的电灯串联，并且开关接在火线与电灯之间；故下面左边框内是A电灯，右边是B开关；
如图所示：

【解析】对于电灯接线操作的基本要求是：火线零线并排走，零线直接进灯头，火线接在开关上，通过开关进灯头。
电能表是测量家庭电路消耗电能多少的仪表，也防止一些人偷电，一定安装在家庭电路的最前端，并且在总开关的前面。
家庭电路的连接要按照进户线→电能表→总空气开关及漏电保护开关→用电器的安装顺序。
掌握家庭电路的各元件的作用和安装位置，使各元件正常使用，并且保证使用的安全性。
16.【答案】解：小朋友脚离开地面之后向左滑行时，这个整体受向右的摩擦力，竖直向下的重力，垂直于地面向上的支持力，作用点在重心，如图所示：

【解析】滑板车向左滑动，受到向右的摩擦力作用，竖直向下的重力，支持力的方向垂直于地面向上，作用点都可以画在重心，再按画图要求画出力的示意图。
本题考查了作力的示意图，作力的示意图时，应先确定力的作用点及力的方向，这是作力的示意图的关键。
17.【答案】黑暗 40 反射光线、入射光线和法线在同一平面内 寻找普遍规律
【解析】解：(1)光线和环境的对比度越大，光线越清晰，所以使光线更加明显，实验应在较暗的环境下进行；
图中入射光线与平面镜的夹角是50°，入射角为90°−50°=40°，则反射角是40°；
(2)实如图乙，把半面纸板NOF向前折或向后折，这时，在NOF上看不到反射光线，说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内，此时，反射光依然存在；
(3)本实验通过多次改变入射角，进行多次测量的主要目的是寻找普遍规律。
故答案为：(1)黑暗；40；(2)反射光线、入射光线和法线在同一平面内；(3)寻找普遍规律。
(1)光线和环境的对比度越大，光线越清晰；
光的反射规律：三线共面(反射光线、入射光线、法线在同一平面上)，两线分居(反射光线、入射光线分居法线两侧)，两角相等(反射角、入射角)；入射角是入射光线与法线的夹角；
(2)根据入射光线、反射光线和法线的关系进行分析，使光屏不在一个平面内，观察现象，得出结论；
(3)本实验通过多次改变入射角，进行多次测量的主要目的是寻找普遍规律。
本题考查光的反射定律实验的有关内容，主要考查学生对实验过程中出现问题的应对能力，锻炼学生的动手、动脑的能力。
18.【答案】水平 甲、乙 压力 A 相等 将木块侧放，重复图甲实验，比较弹簧测力计示数
【解析】解：(1)实验中使木块水平面做匀速直线运动，木块处于平衡状态，由二力平衡条件可知，滑动摩擦力等于弹簧测力计的拉力；
(2)由图甲、乙所示实验可知，物体间接触面的粗糙程度相同，物体间的压力越大，弹簧测力计所示越大，物体受到的滑动摩擦力越大；A刹车时用力捏自行车的车闸通过增大压力来增大摩擦；B鞋底的花纹是增大接触面的粗糙度来增大摩擦；C行李箱下方安装有轮子是变滑动为滚动来减少摩擦；故选A；
(3)摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，改变速度拉动木块，其他不变，故滑动摩擦力不变；
(4)探究滑动摩擦力的大小与接触面积的关系，应控制压力和接触面粗糙程度不变，只改变接触面积就可，所以将木块侧放，重复图甲实验，比较弹簧测力计示数；
故答案为：(1)水平；(2)甲、乙；压力；A；(3)相等；(4)将木块侧放，重复图甲实验，比较弹簧测力计示数。
(1)用弹簧测力计水平匀速拉动木块，让木块做匀速直线运动，木块处于平衡状态，由二力平衡条件可知，滑动摩擦力等于弹簧测力计的拉力；
(2)应用控制变量法，根据实验所控制的变量，分析实验现象，从而可得出实验结论；
(3)摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变。
(4)探究滑动摩擦力的大小与接触面积的关系，应控制压力和接触面粗糙程度不变。
本题考查了使木块做匀速直线运动的目的、实验现象分析，熟练应用控制变量法，认真分析实验现象，即可正确解题。
19.【答案】电流表没有调零 定值电阻断路 保持定值电阻两端的电压不变 通过导体的电流与导体的电阻成反比 一节电池 B
【解析】解：(1)要求滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表示数减小，由此确定变阻器左下接线柱连入电路中，电压表选用小量程与灯泡并联、滑动变阻器串联接入电路，如图所示：
；
(2)实验前，电流表的指针指在0刻度线的左侧，说明开始时电流表的指针没有在零刻度线处，需要调零；
小灯泡不亮，电流表示数为零，则是电路某处断路，电压表示数接近3V，说明电压表两接线柱到电源间是通路，所以故障原因可能是与电压表并联的小灯泡断路；
(3)根据表格数据描点画出图像，如下图所示：
；
根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压相同，因此本实验中滑动变阻器的作用除了保护电路以外还有调节电路电流使定值电阻两端的电压不变的作用；
(4)分析表格数据可知，当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；
(5)小灯泡的额定电压为3.8V，而电源电压为3V，所以需要串联一节电池；
欲测灯泡的额定功率，需测出灯泡正常发光时的电流和电压；利用电压表分别测出灯泡和电源电压，可算出电路中的电流，最终利用P=UI算出灯泡的额定功率；其中A图中电压表会出现接线柱接反的现象，C图则无法测出灯泡的额定电流和额定电压；故选B。
故答案为：(1)见解答图；(2)电流表没有调零；定值电阻断路；(3)见解答图；保持定值电阻两端的电压不变；(4)通过导体的电流与导体的电阻成反比；(5)一节电池；B。
(1)要求滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表示数减小，由此确定变阻器左下接线柱串联连入电路中，电压表选用小量程与灯泡并联；
(2)实验前，需要调节电流表的指针指在0刻度线上；小灯泡不亮，电流表示数为零，则是电路某处断路，根据电压表示数接近3V分析判断；
(3)根据表格数据描点画出图像；
根据控制变量法，本实验中需控制定值电阻两端的电压相同，据此分析滑动变阻器的作用；
(4)分析表格数据得出结论；
(5)小灯泡的额定电压为3.8V，而电源电压为3V，据此判断出需要补充的器材；
欲测灯泡的额定功率，需测出灯泡正常发光时的电流和电压；利用电压表分别测出灯泡和电源电压，可算出电路中的电流，最终利用P=UI算出灯泡的额定功率。
本题考查了电流与电阻的关系实验探究以及小灯泡额定功率的测量，本题对设计实验的能力较高。
20.【答案】解：(1)该汽车测试过程中所用的时间：
t=sv=20km200km/ℎ=0.1ℎ=6min；
(2)汽车对地面的压力：
F=G=mg=2000kg×10N/kg=2×104N，
该车静止在水平地面上对地面的压强：
p=FS=2×104N80×10−4m2=2.5×106Pa；
(3)每百公里耗油的质量m′=ρ汽油V=0.7×103kg/m3×9×10−3m3=6.3kg，
汽油完全燃烧放出的热量：
Q放=m′q汽油=6.3kg×4.6×107J/kg=2.898×108J；
因为Q吸=Q放，
由Q吸=c水m水Δt水可知水的质量：
m水=Q吸c水Δt=2.898×108J4.2×103J/(kg⋅℃)×23℃=3×103kg。
答：(1)某次测试过程中，该汽车以最高速度行驶20公里，所用时间是6分钟；
(2)该汽车静止在水平地面上时对地面的压强是2.5×106Pa；
(3)该汽车每百公里消耗的汽油完全燃烧放出的热量，能使质量为3×103kg的水温度升高23℃。
【解析】(1)某次测试过程中，已知该汽车行驶的速度和路程，利用t=sv求汽车测试过程中所用的时间；
(2)该车静止在水平地面上时，对地面的压力和自身的重力相等，根据F=G=mg求出其大小，利用p=FS求出对地面的压强；
(3)已知该车每百公里耗油量，求出每百公里耗油的质量，利用Q放=mq求汽油完全燃烧放出的热量，水吸收的热量和汽油放出的热量相等，求出水温度升高值，再根据Q吸=cmΔt的变形式求出水的质量。
本题考查了学生对速度公式、燃料完全燃烧放热公式、吸热公式以及密度公式的掌握和运用，要求灵活运用所学公式。
21.【答案】低温
【解析】解：(1)当S断开时，R1、R2串联，当S闭合时，只有R1工作；根据串联电路的电阻特点可知，串联电路的总电阻大于任一分电阻；
电源电压不变，由P=U2R可知，当S断开时，R1、R2串联，电路中的电阻最大，电功率最小，空气炸锅处于低温挡；
当S闭合时，只有R1工作，电路中的电阻最小，电功率最大，空气炸锅处于高温挡；
(2)由P=UI可知，空气炸锅低温挡正常工作时，通过电动机的电流：IM=PMU=110W220V=0.5A；
通过R1、R2的电流：I低=P低U=660W220V=3A；
电路中的总电流：I=I低+IM=3A+0.5A=3.5A；
(3)薯条的质量m=200g=0.2kg，
薯条吸收的热量：Q吸=c薯条m(t−t0)=3×103J/(kg⋅℃)×0.2kg×(200℃−40℃)=9.6×104J；
不计热损失，消耗的电能W=Q吸=9.6×104J；
由P=Wt可知，需要加热的时间：t′=WP高=9.6×104J1210W≈79s；
(4)在民用电压一定情况下，用电器功率越大，线路中的电流就越大，再根据焦耳定律Q=I²Rt分析可知，在电流较大的情况下，如果导线越长，电阻R就越大，在相同时间内线路中产生的热量Q就越多，会造成能源浪费和安全隐患，所以按国家规定大功率用电器的电源线不宜过长。
答：(1)低温；
(2)该空气炸锅低温挡正常工作时，电路中的总电流为3.5A；
(3)需要加热的时间为79s；
(4)在民用电压一定情况下，用电器功率越大，线路中的电流就越大，再根据焦耳定律Q=I²Rt分析可知，在电流较大的情况下，如果导线越长，电阻R就越大，在相同时间内线路中产生的热量Q就越多，会造成能源浪费和安全隐患，所以按国家规定大功率用电器的电源线不宜过长。
(1)当S断开时，R1、R2串联，当S闭合时，只有R1工作；根据串联电路的电阻特点可知，串联电路的总电阻大于任一分电阻，结合P=U2R可以判断当S断开时，空气炸锅所处的状态；
(2)利用P=UI分别求出通过电动机的电流和通过R1、R2的电流，据此可求出电路中的总电流；
(3)知道薯条的质量、比热容、初温和末温，利用Q吸=cm(t−t0)计算出薯条吸收的热量；不计热损失，消耗的电能W=Q吸，利用P=Wt计算出需要加热的时间；
(4)根据焦耳定律Q=I²Rt分析即可。
本题考查了串并联电路的特点和电功率和热量公式的灵活运用，正确的判断电加热器处于不同挡位时空气炸锅的连接方式是关键。实验次数
1
2
3
4
5
R/Ω
5
10
15
20
25
I/A
0.5
0.25
0.16
0.12
0.1
额定电压
220V
风扇电动机功率
110W
加热功率
低温挡
660W
高温挡
1210W