2023年江苏省常州市中考物理三模试卷

这是一份2023年江苏省常州市中考物理三模试卷，共36页。试卷主要包含了选择题，填空作图题，探究解答题等内容，欢迎下载使用。

1．（2分）如图所示，在北京冬奥会开幕式上，一名男孩用小号吹响了嘹亮深情的歌曲《我和我的祖国》，下列说法正确的是（ ）
A．小号声是由号振动产生的
B．小号声“嘹亮”是指声音的音调高
C．声音的传播不需要介质
D．观众能辨别出小号声而不是其他乐器的声音，是根据声音的音色不同
2．（2分）2022年“新冠”疫情在我国多地点状发生，配戴医用口罩可以有效阻止病毒传播，使用含氯消毒剂能有效杀死病毒。已知“新冠病毒”的直径约为10﹣7m，原子的直径约为1nm，下列说法正确的是（ ）
A．医用口罩可以有效阻止病毒传播，是因为口罩材料分子之间没有空隙，病毒无法通过
B．微粒按照由大到小排列顺序为：新冠病毒—原子—质子—原子核
C．喷洒过含氯消毒剂的场所会有刺鼻的气味，是因为分子永不停息地做无规则运动
D．病毒在空气中传播是扩散现象
3．（2分）如图是小明在赛跑时的情景。下列说法正确的是（ ）
A．跑鞋对地面的压力是由于鞋的弹性形变产生的
B．加速过程中，脚蹬地的力和脚所受到地面的摩擦力是一对平衡力
C．加速阶段如果一切力都消失，小明将继续加速
D．小明冲到终点，不能立即停下，是由于受到了惯性的作用
4．（2分）能源、信息和新材料是当今社会十分关注的课题，以下有关说法正确的是（ ）
A．半导体是导电性能介于导体和绝缘体之间的一种特殊材料
B．超声波的应用非常广泛，“B超”是利用超声波传递能量
C．弯曲的光导纤维也能传输信息，说明光可以沿曲线传播
D．核潜艇是利用原子核发生聚变来获取动力的
5．（2分）如图所示，平面镜M直立在水平地面上，长6cm的铅笔平放在地面上且与平面镜垂直，笔尖离平面镜10cm，现铅笔以2cm/s的速度垂直平面镜向它匀速靠近，则（ ）
A．铅笔的像为虚像，且尖端朝右
B．笔尖的像移动速度大于笔尾的像移动速度
C．经过3s，笔尖的像与笔尾的像相距6cm
D．将M逆时针转动45°，铅笔的像竖直且尖端朝上
6．（2分）标有甲、乙两点的筷子放在空碗中如图1所示，向碗中加水至虚线处，观察到如图2所示场景，此时看到筷子上的甲点或乙点，光的传播路径正确的是（ ）
A．B．
C．D．
7．（2分）电磁波的频率与波长的大致分布如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．紫外线属于可见光
B．红外线的波长比可见光的短
C．X射线的频率比无线电波的低
D．可见光与γ射线在真空中的传播速度相等
8．（2分）如图所示的实例中，为了减小压强的是（ ）
A．图钉尖做得很尖
B．铁轨铺在路枕上
C．斧头刃做得很薄
D．推土机土铲做得很锋利
9．（2分）清洁能源是指不排放污染物，能够直接用于生产、生活的能源。下列能源中都属于清洁能源的是（ ）
A．太阳能、石油B．石油、风能
C．太阳能、风能D．风能、煤炭
10．（2分）如图所示，用滑轮组将重为200N的物体匀速提升3m，所用时间为30s，绳末端施加竖直向上的拉力F为80N，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．此过程总功为600J
B．动滑轮的重力为80N
C．拉力F的功率为24W
D．该滑轮组机械效率约为70%
11．（2分）如图所示，有轨电车是城市交通现代化的标志，直流电动机是有轨电车的动力心脏，其工作原理是（ ）
A．
B．
C．
D．
12．（2分）如图，一个质量为50kg的人乘坐电梯，电梯对人的支持力为F，g＝10N/kg，下列说法正确的是（ ）
A．电梯与人静止时，F等于50kg
B．电梯与人匀速上升时，F等于50N
C．电梯与人匀速下降时，F等于500N
D．电梯与人匀速上升时，F大于500N
13．（2分）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，光具座上依次摆放蜡烛、凸透镜和光屏，如图所示，此时烛焰在光屏上恰好成清晰等大的像。下列说法正确的是（ ）
A．凸透镜的焦距为20cm
B．当蜡烛因燃烧逐渐变短，光屏上的像会逐渐向上移动
C．若遮挡凸透镜的一部分，光屏上将得不到完整的像
D．若在蜡烛和凸透镜之间放置一个远视镜，为得到清晰的像光屏应向右移动
14．（2分）将两个完全相同的木块放入盛有甲、乙两种液体的相同容器中，木块静止时如图所示，且两容器中液面相平。下列说法正确的是（ ）
A．两容器底部受到的液体压强相等
B．木块在乙液体中排开液体的质量较大
C．木块在甲、乙两种液体中所受浮力相等
D．两容器对水平地面的压强相等
15．（2分）图甲是一种测温电路，温度表由量程为3V的电压表改装而成，电源电压U恒为6V，R的阻值为40Ω，热敏电阻的阻值Rt随温度t变化的关系如图乙所示。则（ ）
A．电路可测量的最高温度为50℃
B．温度表的10℃应标在电压表1V刻度处
C．若将U增大3V，R增大60Ω，电路可测量的最高温度将增大
D．若仅将U减小，电路可测量的最高温度将减小
二、填空作图题（本题共10小题，填空题每空1分，作图题每图2分，共26分）
16．（2分）小华对一支铅笔的长度进行4次正确测量，记录数据如下：17.58cm、17.57cm、17.56cm、17.57cm，该铅笔的长度是 cm，所用刻度尺的分度值是 。
17．（4分）国产大飞机在机体主结构上，设计人员使用了第三代铝锂合金材料，由于铝锂合金 更小，所以相比同体积的普通铝合金质量更小，舱壁的新型复合材料，因其具有良好 性能，可有效维持舱内的温度，飞机发动机工作时将 能转化为 能。
18．（2分）如图甲所示，小廖利用定滑轮（已知：当绕过定滑轮的绳子两侧所挂物体质量相同时，定滑轮两侧平衡，能够保持静止）和两个完全相同的小桶，测量一块玉坠的密度。首先，将玉坠放入左侧小桶，再向右侧小桶内逐渐加水至19.5mL时，滑轮两侧恰好平衡。然后，取下右侧小桶置于水平桌面上，将玉坠浸没在水中（如图乙所示），此时液面示数是 mL，由此可得该玉坠的密度为 g/cm3（ρ水＝1.0×103kg/m3）。
19．（3分）小明发现夏天汽车从阴凉的地下车库开出后，车窗玻璃常会上雾，可以擦车窗玻璃的 （选填“内侧”或“外侧”）除雾，雾的形成需要 （选填“放出”或“吸收”）热量。北京冬奥会赛道上的雪是利用造雪机将液态的水粉碎成雾状的小水滴，当小水滴遇到寒冷的外部空气 成小冰晶。
20．（3分）如图所示，木块置于水平传送带上，弹簧测力计水平放置且右端固定，电动机带动传送带沿图示方向匀速转动，此时弹簧测力计示数保持稳定。以传送带为参照物，木块是 的；木块所受的拉力与摩擦力是一对 力，摩擦力大小为 N。
21．（2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。
22．（4分）小明家电能表上月底的示数为，本月底的示数如图所示，他家本月消耗电能 kW•h．小明家同时工作的用电器总功率不得超过 W．小明将一个电风扇单独接入电路中，10min内电能表的指示灯闪烁了32次，此过程中电风扇消耗电能 J，其功率为 W。
23．（2分）图甲是一款消防应急照明灯，它是由两个额定功率为3W的灯泡并联构成，铭牌上标有“电池：6V，4500mAh”字样（表示应急照明时供电电压为6V，电池充满电后，以4500mA电流可持续放电1小时）。当外部电路有电时应急灯不亮，停电时应急灯正常发光。
（1）应急灯的电池充满电后，可以让两个灯持续正常发光 小时。
（2）小明利用电磁继电器设计了一个模拟应急灯电路如图乙所示，当外部电路停电时，内部电路的小灯泡接通发光，则C点应该和触点 （填“A”或“B”）相连。
24．（2分）如图所示，某工人站在地面上使用由三个滑轮组成的滑轮组提升重物，请用笔画线代替绳子，画出最省力的绕绳方法。
25．（2分）如图，室内有两盏“220V，60W”的灯，开关闭合后两盏灯能同时正常发光，请按照安全用电的要求将电路图补充完整．
三、探究解答题（本题共6小题，共44分.计算型问题解答时要有必要的文字说明、公式和运算过程，直接写出结果的不能得分）
26．（9分）小明同学利用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验，凸透镜固定在光具座50cm刻度处不变。
（1）实验前将烛焰、凸透镜、光屏三者的中心调节到同一高度，目的是 。将蜡烛固定在40cm刻度处时，移动光屏，在光屏上始终得到一个大小不变的光斑，则该凸透镜的焦距为 cm。
（2）当他将三个元件移动到如图所示的位置时，光屏上恰好出现了烛焰清晰的像，此时像是 （选填“放大”“缩小”或“等大”）的 （选填“实”或“虚”）像。利用该成像规律制成的光学仪器是 （选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）。此时保持蜡烛和光屏不动，将凸透镜移动到 cm刻度处时，仍能在光屏上成清晰的像。
（3）在成像清晰的情况下，用一张不透明纸把透镜上半部分遮挡住，看到的像会如何变化？ （选填“像部分消失”“像完整亮度不变”或“像完整亮度变暗”）。
（4）将原凸透镜更换为一个焦距较小的凸透镜后，其他元件不动，为了使光屏上再次得到清晰的像，可以在蜡烛和凸透镜之间放置一个 （选填“凸”或“凹”）透镜，所放置的透镜可以用来矫正 （选填“近视眼”或“远视眼”）。
27．（6分）某同学在“探究杠杆平衡条件”的实验中：
（1）实验前，发现杠杆如图甲所示，则应将杠杆左端平衡螺母向 （选填“左”或“右”）端适当调节，使杠杆水平平衡；
（2）该同学通过如图乙所示实验得到相关数据如下表，由表中数据推测出杠杆的平衡条件是： （用F1、F2、l1、l2表示）；
（3）若将乙图右侧钩码换成弹簧测力计，如图丙所示，保持杠杆水平平衡，弹簧测力计拉力方向由竖直方向a变为方向b后，弹簧测力计的示数将 （选填“增大”、“减小”或“不变”）；
（4）该同学在科技创新实验中将此装置改装成了一个杠杆液体密度计，该装置可测量小桶内液体的密度。如图丁所示，将容积为20mL的小桶挂在M点，调节平衡螺母使杠杆水平平衡，已知OM＝OA＝5cm，则杠杆密度计的“0刻度”线应在 （选填“O”或“A”）点，将待测液体倒满小桶，在杠杆右端挂上重物并调节至N点位置时，杠杆刚好水平平衡。重物质量10g，ON＝15cm，N点位置应标注的密度刻度值是 g/cm3，改装后杠杆右端的密度刻度线 （选填“是”或“不是”）均匀分布的。（g＝10N/kg）
28．（8分）如图甲所示为某实验小组“探究电流与电阻的关系”的实物图。选用的实验器材是：电源（电压恒为3V）、电流表、电压表，电阻R有4个阻值（5Ω、10Ω、20Ω、30Ω）供选用，滑动变阻器（20Ω 1A）、开关、导线若干。
（1）请用笔画线代替导线将图甲中的实物图连接完整。
（2）连接电路时，开关应保持 ；开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应滑到 （选填“A”或“B”）端。
（3）检查电路连接无误后闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表几乎无示数，电压表有示数且不变，原因可能是 。
A.R短路
B.R断路
C.滑动变阻器断路
（4）排除故障后继续实验，实验过程中，当把10Ω电阻换成20Ω电阻后，为保持 （选填“电流表”或“电压表”）示数不变，滑片P应向 （选填“A”或“B”）端移动。
（5）根据实验数据绘制了如图乙所示的图像，可以得出： 。
（6）该小组用电流表和一个定值电阻R0，测量未知电阻Rx的阻值。他们设计了如图丙所示的电路图，并进行如下实验操作：
①闭合S、断开S1，此时电流表的示数为I1；
②闭合S和S1，此时电流表的示数为I2；
③则Rx＝ （用R0、I1、I2表示）。
29．（7分）2022年5月4日，中国海军“辽宁号”航母编队在西太平洋海域进行远海实战训练。
航母上配备大量先进装备，其中舰载机是航母战斗力的核心，舰载机可以在航母上起落，执行各种军事任务。（海水的密度ρ海水＝1.1×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）航母从密度小的近海驶入密度大的深海（船总重不变），其排开海水的质量将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（2）若航母满载时排水量达6.75×104t，则此时受到的浮力是多少？
（3）如图所示，一架质量为22t的舰载机起飞后，航母排开海水的体积变化了多少？
30．（7分）如图所示为某盘山公路，汽车沿着公路可以驶上高耸入云的山峰。为什么盘山公路要修成S形呢？因为盘山公路相当于斜面，省力而安全。若从山底到山顶的盘山公路长6000m，山高900m，一辆5t的小型货车以恒定功率165kW，匀速沿盘山公路从山底开上山顶，用时10min。在货车从山底到山顶过程中，所受阻力大小不变（g取10N/kg）。求：
（1）货车爬山的平均速度；
（2）货车克服重力做的功；
（3）货车所受阻力大小。
31．（7分）图甲是最大功率为1000W的电煎锅，它分为高、中、低三挡。图乙是其简化电路图，S为总开关，S0为调挡开关，转动S0可将开关调至1、2、3位置。R1、R2、R3为发热电阻且阻值相等。求：
（1）电煎锅的中挡电功率；
（2）将电煎锅调至中挡煎制食物时，3分钟可将50g食物从4℃加热至139℃，电煎锅加热食物的效率。【食物的比热容取4.0×103J/（kg•℃）】
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共15小题，每题2分，共30分）
1．（2分）如图所示，在北京冬奥会开幕式上，一名男孩用小号吹响了嘹亮深情的歌曲《我和我的祖国》，下列说法正确的是（ ）
A．小号声是由号振动产生的
B．小号声“嘹亮”是指声音的音调高
C．声音的传播不需要介质
D．观众能辨别出小号声而不是其他乐器的声音，是根据声音的音色不同
【解答】解：A、小号声是由空气柱振动产生的，故A错误；
B、小号声“嘹亮”是指声音的响度，故B错误；
C、小号声不能在真空中传播，声音的传播需要介质，故C错误；
D、观众能辨别出小号声，是根据声音的音色不同，故D正确。
故选：D。
2．（2分）2022年“新冠”疫情在我国多地点状发生，配戴医用口罩可以有效阻止病毒传播，使用含氯消毒剂能有效杀死病毒。已知“新冠病毒”的直径约为10﹣7m，原子的直径约为1nm，下列说法正确的是（ ）
A．医用口罩可以有效阻止病毒传播，是因为口罩材料分子之间没有空隙，病毒无法通过
B．微粒按照由大到小排列顺序为：新冠病毒—原子—质子—原子核
C．喷洒过含氯消毒剂的场所会有刺鼻的气味，是因为分子永不停息地做无规则运动
D．病毒在空气中传播是扩散现象
【解答】解：
A、医用口罩可以有效阻止病毒传播，是因为口罩材料分子之间的空隙较小，故A错误；
B、“新冠病毒”的直径约为10﹣7m，原子的直径约为10﹣9m，其中原子是由位于中心的原子核和核外电子构成的，而原子核是由质子和中子构成的。所以微粒由大到小排列正确的是新冠病毒、原子、原子核、质子，故B错误；
C、喷洒过含氯消毒剂的场所会有浓浓的气味，是因为分子在永不停息地做无规则运动，故C正确；
D、病毒不是分子，所以病毒在空气中传播不属于扩散现象，故D错误。
故选C。
3．（2分）如图是小明在赛跑时的情景。下列说法正确的是（ ）
A．跑鞋对地面的压力是由于鞋的弹性形变产生的
B．加速过程中，脚蹬地的力和脚所受到地面的摩擦力是一对平衡力
C．加速阶段如果一切力都消失，小明将继续加速
D．小明冲到终点，不能立即停下，是由于受到了惯性的作用
【解答】解：A、跑鞋对地面的压力指向地面，是由于鞋的弹性形变产生的，故A正确；
B、加速过程中，脚蹬地的力和脚所受到地面的摩擦力作用在两个物体上，是一对相互作用力，不是一对平衡力，故B错误；
C、根据牛顿第一定律，加速阶段如果一切力都消失，小明将做匀速直线运动，故C错误；
D、小明冲到终点，不能立即停下，是由于小明具有惯性，但不能说受到了惯性的作用，故D错误。
故选：A。
4．（2分）能源、信息和新材料是当今社会十分关注的课题，以下有关说法正确的是（ ）
A．半导体是导电性能介于导体和绝缘体之间的一种特殊材料
B．超声波的应用非常广泛，“B超”是利用超声波传递能量
C．弯曲的光导纤维也能传输信息，说明光可以沿曲线传播
D．核潜艇是利用原子核发生聚变来获取动力的
【解答】解：A、容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体，半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间，具有一些特殊的物理性质，可制作二极管、三极管灯，故A正确；
B、B超就是利用超声波传递信息，故B错误；
C、光导纤维由内外两层组成，且内外两层的折射本领不同，激光不会透过去，激光是不断的经光纤壁反射向前传播，故C错误；
D、目前的核潜艇都是通过原子裂变来获取能量的，故D错误。
故选：A。
5．（2分）如图所示，平面镜M直立在水平地面上，长6cm的铅笔平放在地面上且与平面镜垂直，笔尖离平面镜10cm，现铅笔以2cm/s的速度垂直平面镜向它匀速靠近，则（ ）
A．铅笔的像为虚像，且尖端朝右
B．笔尖的像移动速度大于笔尾的像移动速度
C．经过3s，笔尖的像与笔尾的像相距6cm
D．将M逆时针转动45°，铅笔的像竖直且尖端朝上
【解答】解：A、平面镜所成的像为虚像，但由于像与物体关于镜面对称，所以铅笔尖端朝左，故A错误；
B、若铅笔以2cm/s速度向平面镜靠近，同时像也以2cm/s速度垂直向平面镜靠近，且笔尖的像移动速度等于笔尾的像移动速度，故B错误；
C、由于像与物的大小相等，所以铅笔长6cm，铅笔的像也长6cm，即笔尖的像与笔尾的像相距6cm，故C正确；
D、将M逆时针转动45°，则铅笔与平面镜的夹角为45°，根据平面镜成像的特点，此时平面镜将铅笔与像的夹角平分，所以铅笔与它在平面镜中的像互相垂直，即铅笔的尖端朝下，故D错误。
故选：C。
6．（2分）标有甲、乙两点的筷子放在空碗中如图1所示，向碗中加水至虚线处，观察到如图2所示场景，此时看到筷子上的甲点或乙点，光的传播路径正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【解答】解：AB、看甲点时，甲点反射的光线进入人的眼睛，属于光的直线传播，故AB错误；
CD、筷子反射的光从水中斜射入空气时，在水与空气的交界面上发生折射，进入空气中的折射光线远离法线，而我们认为光是沿直线传播的，我们看到的筷子位置在折射光线的反向延长线上，像的位置比实际位置偏高，看起来筷子向上弯折，故C正确，D错误。
故选：C。
7．（2分）电磁波的频率与波长的大致分布如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．紫外线属于可见光
B．红外线的波长比可见光的短
C．X射线的频率比无线电波的低
D．可见光与γ射线在真空中的传播速度相等
【解答】解：A、人看不见红外线和紫外线，红外线和紫外线都属于不可见光，故A错误；
B、根据电磁波谱的波长顺序可知，红外线的波长比可见光的波长长，故B错误；
C、由图可知，X射线的频率比无线电波高，故C错误；
D、可见光与γ射线都是电磁波，电磁波在真空中的传播速度相同，故D正确。
故选：D。
8．（2分）如图所示的实例中，为了减小压强的是（ ）
A．图钉尖做得很尖
B．铁轨铺在路枕上
C．斧头刃做得很薄
D．推土机土铲做得很锋利
【解答】解：A、图钉尖做得很尖，在压力一定时，减小受力面积增大压强，故A错误；
B、铁轨铺在路枕上，在压力一定时，增大受力面积减小压强，故B正确；
C、斧头刃做得很薄，在压力一定时，减小受力面积增大压强，故C错误；
D、推土机土铲做得很锋利，在压力一定时，减小受力面积增大压强，故D错误。
故选：B。
9．（2分）清洁能源是指不排放污染物，能够直接用于生产、生活的能源。下列能源中都属于清洁能源的是（ ）
A．太阳能、石油B．石油、风能
C．太阳能、风能D．风能、煤炭
【解答】解：
属于清洁能源的是太阳能、水能、地热能、风能等；煤、石油、天然气等化石能源使用时会造成污染，属于有污染的能源，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选：C。
10．（2分）如图所示，用滑轮组将重为200N的物体匀速提升3m，所用时间为30s，绳末端施加竖直向上的拉力F为80N，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．此过程总功为600J
B．动滑轮的重力为80N
C．拉力F的功率为24W
D．该滑轮组机械效率约为70%
【解答】解：A、绳端移动的距离：s＝nh＝3×3m＝9m
总功：W总＝Fs＝80N×9m＝720J，故A错误；
B、因为不计绳重和摩擦，绳端拉力F＝，所以动滑轮的重力：G动＝nF﹣G物＝3×80N﹣200N＝40N，故B错误；
C、拉力F的功率：P＝＝＝24W，故C正确；
D、有用功：W有用＝Gh＝200N×3m＝600J
该滑轮组机械效率：η＝＝≈83.3%，故D错误。
故选：C。
11．（2分）如图所示，有轨电车是城市交通现代化的标志，直流电动机是有轨电车的动力心脏，其工作原理是（ ）
A．
B．
C．
D．
【解答】解：电动机是根据通电导体在磁场中受力的原理制成的。
A．由图可知电路中有电源，通电导体在磁场中会受力而运动，是电动机的工作原理，故A符合题意；
B．由图可知电路中没有电源，闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流，是电磁感应现象，属于发电机的工作原理，故B不符合题意；
B．图示的是电磁继电器的装置图，电磁继电器的核心部件是电磁铁，电磁铁通电后具有磁性，是利用了电流的磁效应，故C不符合题意；
D．图示的是通电导体周围有磁场，是奥斯特实验，故D不符合题意。
故选：A。
12．（2分）如图，一个质量为50kg的人乘坐电梯，电梯对人的支持力为F，g＝10N/kg，下列说法正确的是（ ）
A．电梯与人静止时，F等于50kg
B．电梯与人匀速上升时，F等于50N
C．电梯与人匀速下降时，F等于500N
D．电梯与人匀速上升时，F大于500N
【解答】解：A.一个质量为50kg的人乘坐电梯时，当电梯和人静止时，电梯对人的支持力与人的重力是一对平衡力，支持力等于人的重力。F＝G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N。故A错误。
B.电梯与人匀速上升时，电梯对人的支持力与人的重力是一对平衡力，支持力等于人的重力。F＝G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N。故B错误。
C.电梯与人匀速上升时，电梯对人的支持力与人的重力是一对平衡力，支持力等于人的重力。F＝G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N。故C正确。
D.电梯与人匀速上升时，电梯对人的支持力与人的重力是一对平衡力，支持力等于人的重力。F＝G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N。故D错误。
故选：C。
13．（2分）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，光具座上依次摆放蜡烛、凸透镜和光屏，如图所示，此时烛焰在光屏上恰好成清晰等大的像。下列说法正确的是（ ）
A．凸透镜的焦距为20cm
B．当蜡烛因燃烧逐渐变短，光屏上的像会逐渐向上移动
C．若遮挡凸透镜的一部分，光屏上将得不到完整的像
D．若在蜡烛和凸透镜之间放置一个远视镜，为得到清晰的像光屏应向右移动
【解答】解：A、由图可知，此时的物距等于像距，即u＝v＝2f时，凸透镜成倒立、等大的实像，如图，u＝v＝2f＝20cm 时，所以f＝10cm，故A错误；
B、由于过光心的入射光线经凸透镜折射后传播方向不变，所以随着蜡烛燃烧变短，光屏上的像将向上移动，故B正确；
C、遮住凸透镜的一半，物体上任一点的光射向凸透镜的另一半，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像变暗，故C错误；
D、在蜡烛和凸透镜之间放一个远视眼镜，远视眼镜是凸透镜，凸透镜对光线具有会聚作用，可以使光线提前会聚，所以需要将光屏靠近凸透镜，即左移，故D错误。
故选：B。
14．（2分）将两个完全相同的木块放入盛有甲、乙两种液体的相同容器中，木块静止时如图所示，且两容器中液面相平。下列说法正确的是（ ）
A．两容器底部受到的液体压强相等
B．木块在乙液体中排开液体的质量较大
C．木块在甲、乙两种液体中所受浮力相等
D．两容器对水平地面的压强相等
【解答】解：AC、两个木块均漂浮，所以浮力等于重力，且木块完全相同，重力相同，故浮力相同，但甲液体中木块浸入的体积小于乙液体中木块浸入的体积，根据F浮＝ρgV排可知，甲液体密度大于乙液体，当液面高度相同时，根据p＝ρgh可知，甲容器底部受到的液体压强大，故A错误，C正确；
B、由A知木块受到的浮力相同，由阿基米德原理知排开液体重力相等，根据m＝可知木块排开液体质量也相等，故B错误；
D、放入木块后，两容器液面相平，由图知V甲排＜V乙排，说明没放木块之前甲容器中液体的体积大于乙容器中液体的体积，即V甲＞V乙，ρ甲＞ρ乙，由ρ＝可知，m甲＞m乙，由G＝mg知G甲＞G乙；两容器质量相同，则容器的重力相同，木块质量相同，其重力也相等，但液体的重力G甲＞G乙，两容器对桌面的压力分别为F甲＝G器+G物+G甲，F乙＝G器+G物+G乙，所以F甲＞F乙，底面积相同，由p＝知甲容器对水平地面的压强大于乙容器对水平地面的压强，故D错误。
故选：C。
15．（2分）图甲是一种测温电路，温度表由量程为3V的电压表改装而成，电源电压U恒为6V，R的阻值为40Ω，热敏电阻的阻值Rt随温度t变化的关系如图乙所示。则（ ）
A．电路可测量的最高温度为50℃
B．温度表的10℃应标在电压表1V刻度处
C．若将U增大3V，R增大60Ω，电路可测量的最高温度将增大
D．若仅将U减小，电路可测量的最高温度将减小
【解答】解：A、由图甲可知R和Rt串联，温度表并联在Rt两端，
由串联电路的分压规律可知电阻越大，其两端电压越大，
已知电压表（温度表）的最大量程为3V，即Rt两端的电压最大为Ut大＝3V，
由串联电路的电压特点可知R两端的最小电压：UR小＝U﹣Ut大＝6V﹣3V＝3V；
此时电路中的最小电流：I小＝＝＝，
则Rt的最大阻值为：Rt＝＝＝40Ω，
由图乙可知此时测得最高温度为30℃；故A错误；
B、由图乙可知，当温度为10℃时，Rt′＝20Ω，
由串联电路的电阻特点可知总电阻：R总＝R+Rt′＝40Ω+20Ω＝60Ω，
电路中的电流：I＝＝＝0.1A，
则Rt两端的电压：Ut＝IRt′＝0.1A×20Ω＝2V，故B错误；
C、若U增大3V，即U′＝3V+6V＝9V；R增大60Ω，即R′＝60Ω+40Ω＝100Ω；
此时R两端的最小电压：UR小′＝U′﹣Ut大＝9V﹣3V＝6V，
此时电路中的最小电流：I小′＝＝＝0.06A，
则Rt的最大阻值：Rt′＝＝＝50Ω，此时可测最高温为50℃，大于30℃，故C正确；
D、若仅将U减小，则R两端的最小电压也减小，由欧姆定律可知电路中的最小电流也减小，则由R＝可知Rt的最大值增加，由图乙可知，测得的最高温增加，故D错误。
故选：C。
二、填空作图题（本题共10小题，填空题每空1分，作图题每图2分，共26分）
16．（2分）小华对一支铅笔的长度进行4次正确测量，记录数据如下：17.58cm、17.57cm、17.56cm、17.57cm，该铅笔的长度是 17.57 cm，所用刻度尺的分度值是 1mm 。
【解答】解：（1）将四次测量结果取平均值就是记录结果：＝17.57cm；
（2）因为使用刻度尺读数时，读到分度值还要估计一位，所以从右面数第二位的单位就是分度值，故所用的刻度尺的分度值是1mm。
故答案为：17.57；1mm。
17．（4分）国产大飞机在机体主结构上，设计人员使用了第三代铝锂合金材料，由于铝锂合金 密度 更小，所以相比同体积的普通铝合金质量更小，舱壁的新型复合材料，因其具有良好 隔热 性能，可有效维持舱内的温度，飞机发动机工作时将 内 能转化为 机械 能。
【解答】解：在机体主结构上，设计人员使用了第三代铝锂合金材料，由于铝锂合金密度更小，所以相比于同体积的普通铝合金质量更小；
舱壁的新型复合材料，因其具有良好的 隔热性能，可有效维持舱内的温度，降低能耗；
飞机发动机属于内燃机，工作时将内能转化为机械能。
故答案为：密度；隔热；内；机械。
18．（2分）如图甲所示，小廖利用定滑轮（已知：当绕过定滑轮的绳子两侧所挂物体质量相同时，定滑轮两侧平衡，能够保持静止）和两个完全相同的小桶，测量一块玉坠的密度。首先，将玉坠放入左侧小桶，再向右侧小桶内逐渐加水至19.5mL时，滑轮两侧恰好平衡。然后，取下右侧小桶置于水平桌面上，将玉坠浸没在水中（如图乙所示），此时液面示数是 26 mL，由此可得该玉坠的密度为 3 g/cm3（ρ水＝1.0×103kg/m3）。
【解答】解：
（1）定滑轮不省力也不费力，两侧小桶完全相同，两侧平衡时，玉坠质量等于右侧桶中水的质量；
ρ水＝1.0×103kg/m3＝1g/cm3；
由密度公式可得玉坠质量：m＝m水＝ρ水V水＝1g/cm3×19.5cm3＝19.5g；
（2）由题知，右侧小桶中水的体积V水＝19.5cm3＝19.5mL，
由图乙知，玉坠和水的总体积V总＝26mL＝26cm3，
所以玉坠的体积V＝V总﹣V水＝26mL﹣19.5mL＝6.5mL＝6.5cm3；
（3）玉坠的密度ρ＝＝＝3g/cm3。
故答案为：26；3。
19．（3分）小明发现夏天汽车从阴凉的地下车库开出后，车窗玻璃常会上雾，可以擦车窗玻璃的 外侧 （选填“内侧”或“外侧”）除雾，雾的形成需要 放出 （选填“放出”或“吸收”）热量。北京冬奥会赛道上的雪是利用造雪机将液态的水粉碎成雾状的小水滴，当小水滴遇到寒冷的外部空气 凝固 成小冰晶。
【解答】解：夏天汽车从阴凉的地下车库开出后，是因为空气中水蒸气遇到冷的车窗玻璃液化形成的小水滴附着在玻璃的外表面，所以可以擦车窗玻璃的外侧除雾，雾是水蒸气液化形成的，需要放热；小水滴遇冷凝固成小冰晶。
故答案为：外侧；放出；凝固。
20．（3分）如图所示，木块置于水平传送带上，弹簧测力计水平放置且右端固定，电动机带动传送带沿图示方向匀速转动，此时弹簧测力计示数保持稳定。以传送带为参照物，木块是 运动 的；木块所受的拉力与摩擦力是一对 平衡 力，摩擦力大小为 1.6 N。
【解答】解：电动机带动传送带沿图示方向匀速转动，此时弹簧测力计示数保持稳定。木块相对于传送带的位置发生改变，以传送带为参照物，木块是运动的。
木块相对于地面是静止的，处于平衡状态，水平方向上受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，互相平衡的两个力大小相等，由图可知弹簧测力计的分度值是0.2N，示数为1.6，故摩擦力大小f＝F＝1.6N。
故答案为：运动；平衡；1.6。
21．（2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。
【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。
22．（4分）小明家电能表上月底的示数为，本月底的示数如图所示，他家本月消耗电能 100.5 kW•h．小明家同时工作的用电器总功率不得超过 8800 W．小明将一个电风扇单独接入电路中，10min内电能表的指示灯闪烁了32次，此过程中电风扇消耗电能 3.6×104 J，其功率为 60 W。
【解答】解：
（1）由图示电能表可知，上月底电能表的示数为2818.2kW•h，本月底电能表示数为2918.7kW•h，
本月消耗的电能是：W＝2918.7kW•h﹣2818.2kW•h＝100.5kW•h；
（2）由图示电能表可知，电能表正常工作时的电压是220V，平时允许通过的最大电流是40A，则电能表允许的用电器最大总功率：
P＝UI＝220V×40A＝8800W；
（3）3200imp/（kW•h）表示电路中每消耗1kW•h的电能，指示灯闪烁3200次；
当指示灯闪烁32次时消耗的电能：
W′＝kW•h＝0.01kW•h＝3.6×104J，
电风扇的电功率：
P＝＝＝60W。
故答案为：100.5；8800；3.6×104；60。
23．（2分）图甲是一款消防应急照明灯，它是由两个额定功率为3W的灯泡并联构成，铭牌上标有“电池：6V，4500mAh”字样（表示应急照明时供电电压为6V，电池充满电后，以4500mA电流可持续放电1小时）。当外部电路有电时应急灯不亮，停电时应急灯正常发光。
（1）应急灯的电池充满电后，可以让两个灯持续正常发光 4.5 小时。
（2）小明利用电磁继电器设计了一个模拟应急灯电路如图乙所示，当外部电路停电时，内部电路的小灯泡接通发光，则C点应该和触点 B （填“A”或“B”）相连。
【解答】解：（1）两个额定功率为3W的灯泡并联在电压为6V的电源上，停电时应急灯正常发光，则根据P＝UI可得：
每盏灯的电流I＝＝＝0.5A，
两灯泡并联，总电流I总＝2I＝2×0.5A＝1A，电池充满电后总电量Q＝4500mAh＝4.5Ah，
应急灯能持续发光的时间为：
t＝＝＝4.5h；
（2）由图可见，内部电路缺少开关，电磁继电器相当于一个开关；当外部电路有电时，电磁铁有磁性把衔铁吸下来，BA接通，应急灯不亮，停电时电磁铁无磁性，触点BC接通，应急灯正常发光，所以C点应该和触点B相连。
故答案为：（1）4.5；（2）B。
24．（2分）如图所示，某工人站在地面上使用由三个滑轮组成的滑轮组提升重物，请用笔画线代替绳子，画出最省力的绕绳方法。
【解答】解：要使滑轮组最省力，需要承担物重的绳子段数最多，所以要从动滑轮绕起，依次绕过上面的定滑轮、下面的动滑轮，再绕过上面的另一个定滑轮，如图所示：
25．（2分）如图，室内有两盏“220V，60W”的灯，开关闭合后两盏灯能同时正常发光，请按照安全用电的要求将电路图补充完整．
【解答】解：家庭电路的电压是220V，电灯的额定电压是220V，两盏灯只有并联在220V的电路中，才能正常工作，开关控制干路，且开关接火线，如图所示。
三、探究解答题（本题共6小题，共44分.计算型问题解答时要有必要的文字说明、公式和运算过程，直接写出结果的不能得分）
26．（9分）小明同学利用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验，凸透镜固定在光具座50cm刻度处不变。
（1）实验前将烛焰、凸透镜、光屏三者的中心调节到同一高度，目的是 使像成在光屏中央 。将蜡烛固定在40cm刻度处时，移动光屏，在光屏上始终得到一个大小不变的光斑，则该凸透镜的焦距为 10.0 cm。
（2）当他将三个元件移动到如图所示的位置时，光屏上恰好出现了烛焰清晰的像，此时像是 缩小 （选填“放大”“缩小”或“等大”）的 实 （选填“实”或“虚”）像。利用该成像规律制成的光学仪器是 照相机 （选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）。此时保持蜡烛和光屏不动，将凸透镜移动到 35 cm刻度处时，仍能在光屏上成清晰的像。
（3）在成像清晰的情况下，用一张不透明纸把透镜上半部分遮挡住，看到的像会如何变化？ 像完整亮度变暗 （选填“像部分消失”“像完整亮度不变”或“像完整亮度变暗”）。
（4）将原凸透镜更换为一个焦距较小的凸透镜后，其他元件不动，为了使光屏上再次得到清晰的像，可以在蜡烛和凸透镜之间放置一个 凹 （选填“凸”或“凹”）透镜，所放置的透镜可以用来矫正 近视眼 （选填“近视眼”或“远视眼”）。
【解答】解：（1）为使像能成在光屏的中央，应使凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度处；由题意可知，当蜡烛距离透镜为50.0cm﹣40.0cm＝10.0cm时，在右侧无论怎样移动光屏，发现光屏上始终是一个大小不变的圆形光斑（即凸透镜右侧为平行光），说明蜡烛正好在焦点上，则由焦距的定义可知该透镜的焦距为10.0cm；
（2）由图可知，此时的物距为30cm，大于二倍焦距，成倒立缩小的实像，应用为照相机；
保持蜡烛和光屏的位置不动，将凸透镜移动到光具座35cm刻度处，此时的物距等于原来的像距，根据光路可逆可知，光屏上再次出现烛焰倒立、放大的实像；
（3）当用纸挡住透镜的某一部分时，由于通过凸透镜会聚的光线数量减少，所以像会比原来变暗，但仍成完整的像；
（4）将原凸透镜更换为一个焦距较小的凸透镜后，由于焦距变小，折光能力变强，像会成在光屏的前方，所以需要在蜡烛和凸透镜之间放置一个可以使光线发散的凹透镜，凹透镜可以用来矫正近视眼。
故答案为：（1）使像成在光屏中央；10.0；（2）缩小；实；照相机；35；（3）像完整亮度变暗；（4）凹；近视眼。
27．（6分）某同学在“探究杠杆平衡条件”的实验中：
（1）实验前，发现杠杆如图甲所示，则应将杠杆左端平衡螺母向 右 （选填“左”或“右”）端适当调节，使杠杆水平平衡；
（2）该同学通过如图乙所示实验得到相关数据如下表，由表中数据推测出杠杆的平衡条件是： F1l1＝F2l2 （用F1、F2、l1、l2表示）；
（3）若将乙图右侧钩码换成弹簧测力计，如图丙所示，保持杠杆水平平衡，弹簧测力计拉力方向由竖直方向a变为方向b后，弹簧测力计的示数将 增大 （选填“增大”、“减小”或“不变”）；
（4）该同学在科技创新实验中将此装置改装成了一个杠杆液体密度计，该装置可测量小桶内液体的密度。如图丁所示，将容积为20mL的小桶挂在M点，调节平衡螺母使杠杆水平平衡，已知OM＝OA＝5cm，则杠杆密度计的“0刻度”线应在 O （选填“O”或“A”）点，将待测液体倒满小桶，在杠杆右端挂上重物并调节至N点位置时，杠杆刚好水平平衡。重物质量10g，ON＝15cm，N点位置应标注的密度刻度值是 1.5 g/cm3，改装后杠杆右端的密度刻度线 是 （选填“是”或“不是”）均匀分布的。（g＝10N/kg）
【解答】解：（1）杠杆左端下沉，应将左端的平衡螺母向右调节；
（2）根据表格数据归纳可得：F1l1＝F2l2；
（3）弹簧测力计的拉力方向改变后，拉力的力臂会随之变小，根据杠杆平衡条件可知，要想使杠杆仍在水平位置保持平衡，应使拉力增大；
（4）小桶内没有液体时：根据杠杆平衡条件可知，当右侧挂上重物时杠杆不可能在水平位置平衡，只有重物在O点是杠杆才能在水平位置平衡，故密度计的“0刻度”在O点；
小桶内装入液体时：根据杠杆平衡条件可知，当杠杆处于水平平衡状态时，G液×lOM＝G物×lON，小桶内所装液体的重力为G液＝ρ液gV，整理可得，代入数据可得：ρ液＝1.5g/cm3。由于G物、gV和lOM都是定值，故ρ液与lON成正比，故改装后杠杆右端的密度刻度线是均匀分布的。
故答案为：（1）右；（2）F1l1＝F2l2；（3）增大；（4）O；1.5；是。
28．（8分）如图甲所示为某实验小组“探究电流与电阻的关系”的实物图。选用的实验器材是：电源（电压恒为3V）、电流表、电压表，电阻R有4个阻值（5Ω、10Ω、20Ω、30Ω）供选用，滑动变阻器（20Ω 1A）、开关、导线若干。
（1）请用笔画线代替导线将图甲中的实物图连接完整。
（2）连接电路时，开关应保持 断开 ；开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应滑到 A （选填“A”或“B”）端。
（3）检查电路连接无误后闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表几乎无示数，电压表有示数且不变，原因可能是 B 。
A.R短路
B.R断路
C.滑动变阻器断路
（4）排除故障后继续实验，实验过程中，当把10Ω电阻换成20Ω电阻后，为保持 电压表 （选填“电流表”或“电压表”）示数不变，滑片P应向 A （选填“A”或“B”）端移动。
（5）根据实验数据绘制了如图乙所示的图像，可以得出： 当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 。
（6）该小组用电流表和一个定值电阻R0，测量未知电阻Rx的阻值。他们设计了如图丙所示的电路图，并进行如下实验操作：
①闭合S、断开S1，此时电流表的示数为I1；
②闭合S和S1，此时电流表的示数为I2；
③则Rx＝ （用R0、I1、I2表示）。
【解答】解：（1）电源电压恒为3V，故电压表应选小量程并联在电阻R两端，如下图所示：
；
（2）为了保护电路，连接电路时，开关应保持断开；开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应滑到阻值最大处，即A端；
（3）检查电路连接无误后闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表几乎无示数，说明电路可能断路；电压表有示数并不变，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的支路断路了，即原因可能是R断路，故选B；
（4）根据串联分压原理可知，将10Ω电阻换成20Ω电阻，电阻增大，其分得的电压增大；
探究电流与电阻的实验中应控制电阻两端的电压不变，即应保持电压表示数不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向A端移动；
（5）由图乙可知，电流与电阻的乘积为UV＝IR＝0.4A×5Ω＝……＝0.1A×20Ω＝2V，为一定值，可以得出电流与电阻的关系是：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；
（6）实验步骤：
①闭合S、断开S1，此时电流表的示数为I1；
②闭合S和S1，此时电流表的示数为I2；
③在步骤①中，电路为只有R0的简单电路，电流表测通过R0的电流，此时电流表的示数为I1，则电源电压为U＝I1R0；
在步骤②中，R0与Rx并联，电流表测量干路电流，示数为I2；
根据并联电路电流的规律知，通过Rx的电流为：Ix＝I2﹣I1，则电源电压为：U＝IxRx＝（I2﹣I1）Rx，
根据电源电压相等知：I1R0＝（I2﹣I1）Rx，
解得：Rx＝。
故答案为：（1）见解析；（2）断开；A；（3）B；（4）电压表；A；（5）当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；（6）③。
29．（7分）2022年5月4日，中国海军“辽宁号”航母编队在西太平洋海域进行远海实战训练。
航母上配备大量先进装备，其中舰载机是航母战斗力的核心，舰载机可以在航母上起落，执行各种军事任务。（海水的密度ρ海水＝1.1×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）航母从密度小的近海驶入密度大的深海（船总重不变），其排开海水的质量将 不变 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（2）若航母满载时排水量达6.75×104t，则此时受到的浮力是多少？
（3）如图所示，一架质量为22t的舰载机起飞后，航母排开海水的体积变化了多少？
【解答】解：（1）航母航行时漂浮，受到的浮力等于重力，从密度小的近海驶入密度大的深海，浮力不变，排开水的重力不变，由G＝mg可得排开水的质量不变；
（2）满载时，航母受到浮力：
F浮＝G排＝m排g＝6.75×104×103kg×10N/kg＝6.75×108N；
（3）由于航母处于漂浮状态，浮力等于航母的重力，则舰载飞机从航母起飞后，
ΔF浮＝G舰载机＝m舰载机g，
根据阿基米德原理F浮＝ρ海水gV排可知：
ρ海水gΔV排＝m舰载机g，
所以，排开海水体积减小量：
ΔV排＝＝＝20m3。
答：（1）不变；
（2）航母满载时，受到的浮力是6.75×108N；
（3）一架质量为22t的舰载机起飞后航母排开海水的体积变化了20m3。
30．（7分）如图所示为某盘山公路，汽车沿着公路可以驶上高耸入云的山峰。为什么盘山公路要修成S形呢？因为盘山公路相当于斜面，省力而安全。若从山底到山顶的盘山公路长6000m，山高900m，一辆5t的小型货车以恒定功率165kW，匀速沿盘山公路从山底开上山顶，用时10min。在货车从山底到山顶过程中，所受阻力大小不变（g取10N/kg）。求：
（1）货车爬山的平均速度；
（2）货车克服重力做的功；
（3）货车所受阻力大小。
【解答】解：（1）货车爬山的平均速度为：
v＝＝＝10m/s；
（2）货车的重力：G＝mg＝5×103kg×10N/kg＝5×104N，
货车克服重力做的功：W有＝Gh＝5×104N×900m＝4.5×107J；
（3）克服阻力做的功：Wf＝W总﹣W有＝9.9×107J﹣4.5×107J＝5.4×107J，
由Wf＝fs可知，货车所受阻力：f＝＝＝9000N。
答：（1）货车爬山的平均速度为10m/s；
（2）货车克服重力做的功为4.5×107J；
（3）货车所受阻力大小为9000N。
31．（7分）图甲是最大功率为1000W的电煎锅，它分为高、中、低三挡。图乙是其简化电路图，S为总开关，S0为调挡开关，转动S0可将开关调至1、2、3位置。R1、R2、R3为发热电阻且阻值相等。求：
（1）电煎锅的中挡电功率；
（2）将电煎锅调至中挡煎制食物时，3分钟可将50g食物从4℃加热至139℃，电煎锅加热食物的效率。【食物的比热容取4.0×103J/（kg•℃）】
【解答】解：（1）当S闭合，S0接1时，R1、R2、R3串联；当S0接2时，R2、R3串联；S0接3时，为R3的简单电路，
根据串联电阻大于其中任一电阻，故S0接3时电路的电阻最小，S0接1时电路总电阻最大，根据P＝可知，S0接1时为电煎锅的低挡，S0接2时为电煎锅的中挡，S0接3时为高挡，R1、R2、R3为发热电阻且阻值相等，则R1＝R2＝R3＝＝＝48.4Ω，
电煎锅的中挡电功率：P中＝＝＝500W；
（2）食物吸收的热量：Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.0×103J/（kg•℃）×50×10﹣3kg×（139℃﹣4℃）＝2.7×104J，
电煎锅消耗的电能：W＝P中t＝500W×3×60s＝9×104J，
电煎锅的电热效率：η＝×100%＝×100%＝30%。
答：（1）电煎锅的中挡电功率为500W；
（2）电煎锅加热食物的效率为30%。序号
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
1
1.0
15.0
1.5
10.0
2
1.0
20.0
1.0
20.0
3
3.0
10.0
2.0
15.0
……
序号
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
1
1.0
15.0
1.5
10.0
2
1.0
20.0
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