2024年湖北省襄阳市襄州区中考物理模拟试卷+

这是一份2024年湖北省襄阳市襄州区中考物理模拟试卷+，共18页。试卷主要包含了单选题，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12小题，共24分。
1．智能车辆是一个集人工智能及自动控制等高新技术的综合体，它能提供优良的人车交互界面，人只要说出调控指令，汽车即可识别指令并完成相应的调控任务。下列分析错误的是( )
A．人说话的声音是由物体振动产生的
B．人说话的声音是通过空气传给汽车的
C．汽车识别指令进行导航定位是通过超声波实现的
D．汽车识别指令说明声音可以传递信息
2．学校的趣味运动会趣味性活动丰富多彩，其中“三人板鞋”竞速项目深受大家喜爱。如图所示，甲、乙、丙三位同学正在进行“三人板鞋”竞速活动，如果说甲同学是静止的，所选的参照物是( )
A．观众B．乙同学C．地面D．附近的树木
3．2024年春节前夕，我国中东部经历了大范围持续雨雪冰冻天气，过冷的雨水(冻雨)碰到地面物体后直接冻结，形成毛玻璃状(或透明)的坚硬冰层，这就是“雨凇”。如图所示，“雨凇”是一种( )
A．熔化现象B．凝固现象C．液化现象D．凝华现象
4．如图所示是小明在生态园用数码相机(焦距不变)先后拍摄的同一个品种花菇的两张照片，结合照片分析，下列说法正确的是( )
A．照相机的镜头与近视眼镜的镜片属于同一类透镜
B．甲照片中花菇的像是缩小的，乙照片中花菇的像是放大的
C．拍摄乙照片时，相机应适当靠近花菇，镜头向外伸
D．拍摄乙照片时，相机应适当远离花菇，镜头向外伸
5．如图所示是我国自主研发的C919大型商用客机。下列关于客机的相关物理知识，说法正确的是( )
A．客机宽大的轮子，减小了客机着陆时对地面的压力
B．跑道做得长是因为客机受到的惯性大
C．客机减速降落时处于平衡状态
D．客机升空是利用了“流体在流速大的地方压强小”的原理
6． 如图所示，关于物体受到的浮力及其应用，下列说法正确的是（ ）
A．图甲所示，当孔明灯内部空气密度比外部空气的密度小到一定程度，孔明灯才上升
B．图乙所示，轮船从长江驶入海洋的过程中，浮力变大
C．图丙所示，良种所受浮力小于重力，次种所受浮力大于重力
D．图丁所示，潜水艇下沉过程中，重力不变，浮力变小
7．如图所示为托举航天员出舱的机械臂，机械臂的关节驱动组件类似于人的手臂，可通过指令操作机械臂运动，其高精度位置传感器作用可实现精确定位。下列工具在使用时与机械臂工作时属于同一类杠杆的是( )
A．瓶起子
B．船桨
C．汽车方向盘
D．独轮车
8．如图所示是某市街道上来回行驶的“大炮”，它是专门用来与雾霾打硬仗的雾炮车，能有效降低空气中PM2.5的含量。对此下列说法不正确的是( )
A．雾炮车在匀速前进工作时动能逐渐减小
B．阳光下雾炮车经过后出现的彩虹是光的折射形成的
C．空气中飘浮着PM2.5是分子扩散现象
D．洒向空中的水蒸发吸热能在抑尘的同时起到调节气温的作用
9．2023年10月31日，神舟十六号返回舱在东风着陆场成功着陆。如图所示为返回舱着陆前反推发动机点火时的情景。下列有关说法正确的是( )
A．返回舱距地面1.2m时，反推发动机点火“刹车”利用了力的作用是相互的原理
B．反推发动机点火后，发动机工作使机械能转化为内能
C．返回舱着陆后底部很烫，主要是由于热传递使其温度升高
D．制造返回舱外壳的材料，需要具有耐高温、耐腐蚀、导热性好的特点
10．如图甲所示，小丽在透明塑料板下放了一张爱心的图案，用丝绸裹住手指，照着图案用力摩擦塑料板后，均匀撒上木屑，竖起塑料板轻敲，板上就留下了一颗由木屑组成的爱心，如图乙所示，这个过程模拟了静电复印。下列说法正确的是（ ）
A．塑料板是导体
B．摩擦过程中创造了电荷
C．摩擦后的塑料板和丝绸带上了同种电荷
D．木屑留在塑料板上是由于带电体吸引轻小物体
11．“生命安全重于泰山”，初中生要掌握安全用电常识。以下违反安全用电原则的是( )
A．不弄湿用电器B．不接触低压带电体
C．可以靠近高压带电体D．更换灯泡前应断开电源开关
12．如图甲所示，将锡纸条的中间剪掉一些，已知ab、bc、cd长度相等。如图乙所示，将锡纸条接在电池两极，很快锡纸条开始冒烟、着火。关于该实验现象的分析错误的是( )
A．ab段的电阻大于bc段的电阻
B．相同时间内，bc段产生的热量大于cd段
C．先冒烟的是ab段
D．通过ab段的电流小于通过bc段的电流
二、填空题：本大题共4小题，共10分。
13．“五一”假期期间，小优和家人去青藏高原游玩。如图是小优拍摄的同一包密封零食分别在黄冈市内(平均海拔约200m)和青藏高原(平均海拔约4000m)的两张照片，拍摄时两地温度基本相同。图片 (选填“甲”或“乙”)是在黄冈市拍的。这包零食从黄冈市带到青藏高原，它的质量 (选填“变大”“变小”或“不变”)， (选填“甲”或“乙”)中密封包装袋内部气体的密度较大。
14．如图为磁悬浮LED灯，灯座A内有电磁铁，灯头B内有磁体和接收线圈，此时灯泡悬浮在空中是由于异名磁极相互 ；此时灯泡受到 (选填“平衡力”或“非平衡力”)的作用；当底座的开关闭合时，内部的发射线圈产生变化的磁场，灯泡被隔空点亮，这个过程与 (选填“电动机”或“发电机”)的工作原理相同。
15．如图所示，在水平桌面上堆放一摞相同的书，所有书的总重力为30N，最下面书与桌面的接触面积为0.03m2，此时书对桌面的压强为 Pa。若从这一捆书中水平抽出A或B中任一本书，抽出 书更费劲。
16．如图甲是家用网线“双绞线”的内部结构图。每组网线由两根导线缠绕而成，生活中常用它来传输弱电信号。按如图乙所示电路，使用其中一组网线连接信号发射器和信号接收器，能实现信号的传输。传输信号时，发射器产生3V的稳定电压。为了避免各种干扰，传输电流不得小于5mA。如果信号接收器两端的电压U收≥2V，信号就能被成功识别。在传输信号过程中，网线和信号接收器 (选填“串联”或“并联”)在电路中。为了保证信号能被成功识别，传输信号的一组网线阻值最大为 Ω。
三、作图题：本大题共2小题，共4分。
17．小明将两个大小相同的红、蓝环粘在一起形成“8”字。手拿红环将蓝环竖直放入水中，使蓝环刚好浸没，从水面上方某点可以观察到红环的“倒影”和蓝环的像并不完全重合，如图甲所示。请在图乙中作出红环最上端A点在水中的像A'点并完成从B点看到A点的光路图。
18．如图所示，一个气象探空气球正吊着探测设备沿如图所示方向缓慢匀速升空，请作出探测设备受力的示意图。(忽略空气阻力)
四、实验探究题：本大题共3小题，共17分。
19．为助力乡村振兴，某村大力发展牛奶草莓种植产业。小强想测量牛奶草莓的密度。
（1）小强将天平放置在水平台面上，调节平衡后将一颗草莓放置在天平的左盘，向右盘中加减砝码并移动游码使天平水平平衡，待天平平衡后，右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示，则这颗草莓的质量为 g。
（2）小强测量草莓的体积时，发现不能将草莓直接放入量筒中，于是他取来一个溢水杯，先在溢水杯中装满水，再将草莓浸没在水中，用空烧杯接住溢出的水，将烧杯中的水倒入量筒中，如图乙所示，则测得草莓的体积为 cm3；草莓的密度为 kg/m3。
（3）小强用上述方法测得的草莓的密度与真实值相比 (选填“偏大”或“偏小”)，理由是 。
20．小文同学在做“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，进行了如下的改进。如图甲所示，长、宽、高均不相同的长方体木块，上表面比下表面更为粗糙，放在由电机驱动的水平传送带上，通过水平细绳，绕过定滑轮与竖直悬挂的弹簧测力计相连。
（1）当电机顺时针匀速转动后木块受到的摩擦力的方向是水平向 。
（2）若某次实验中，弹簧测力计的示数如图乙所示，则木块所受摩擦力的大小为 N。
（3）小文同学先后将木块的上、下表面贴放在传送带上，在木块上放不同质量的砝码进行实验，绘制出摩擦力与压力之间的关系图象如图丙所示。由图象可知，滑动摩擦力的大小不仅与压力大小有关，还与 有关；当上表面贴放在传送带上进行实验时得到的实验图象应为 (填图丙中编号)。
（4）本实验采用传送带的好处是 (写出一条)。
21．实验室电源电压为6V，要测量小灯泡的额定功率，小强选择一个额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω的小灯泡，并设计了电路图(如图甲)。
（1）小伟看到电路图后提出一个建议：简化实验，去掉滑动变阻器直接测量小灯泡的额定功率。请你判断小伟的实验方案 (选填“可行”或“不可行”)；理由是 。
（2）帮小强将图甲中的电压表(选用合适的量程)接入电路 。
（3）正确连接电路后闭合开关，小强发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，则电路的故障可能是____。
A．灯泡短路B．灯泡断路
C．滑动变阻器短路D．滑动变阻器断路
（4）电路故障排除后，小强闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，小灯泡发光，此时电压表的示数为2.0V，为了测量小灯泡的额定功率，应向 (选填“左”或“右”)端移动滑片，直至电压表的示数为2.5V。
（5）小强根据测量的多组电压、电流值画出的小灯泡的U-I图象如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W。
五、计算题：本大题共2小题，共15分。
22．如图是一种用于河道清淤的绞吸挖泥船，其工作原理是利用转动的绞刀绞松河底的淤泥和土壤，与水混合成泥浆，经吸泥泵吸入泵体并经过排泥管送至高处的排泥区。某型号绞吸挖泥船部分技术参数如表所示。(g取10N/kg)
（1）求吸泥泵正常工作时每小时最多排泥体积。
（2）求在非工作状态下静止在水面的绞吸挖泥船浸入水中的体积。
（3）某次吸泥泵正常工作时，排泥流量为2.5m3/min，排泥扬程(将河底泥浆提起的高度)为18m，泥浆的密度为1.6×103kg/m3，求吸泥泵此次工作时的机械效率。
23．图甲是一款恒温箱的内部原理电路图。工作电压220V，电热丝R0的阻值为44Ω；控制电路的电源电压为8V，继电器线圈的电阻R1=10Ω，滑动变阻器(调温电阻)R2的最大阻值为130Ω；热敏电阻R3的阻值随温度T变化的关系如图乙所示。R0和R3均置于恒温箱中，闭合开关S，当继电器线圈中电流达到50mA时，继电器的衔铁会把弹簧片吸到左边，右边工作电路断电，停止加热。
（1）求加热时经过R0的电流。
（2）当最高控温设置在60℃时，求停止加热时滑动变阻器的电功率。
（3）若该恒温箱的加热效率为80%，求利用恒温箱把1kg的牛奶从20℃加热到60℃所需要的时间。[忽略R3通电发热对恒温箱的影响，牛奶的比热容c=2.5×103J/(kg⋅℃)，结果精确到1s]
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】声音的产生；声音的传播条件；超声波与次声波；声与信息
【解析】【解答】A.人说话的声音是由物体振动产生的，正确，A不符合题意；
B.空气可以传播声音，人说话的声音通过空气传给汽车，正确，B不符合题意；
C.汽车利用导航定位，通过电磁波传递信息，C符合题意；
D.汽车识别指令说明声音可以传递信息，正确，D不符合题意。
故答案为：C.
【分析】声音是物体振动产生的；空气可以传播声音；导航通过电磁波传递信息。
2．【答案】B
【知识点】参照物及其选择
【解析】【解答】三人滑板活动时，相对于参照物，没有位置变化，是静止，则甲若静止，乙为参照物，B符合题意。
故答案为：B.
【分析】相对于参照物，没有位置变化是静止的。
3．【答案】B
【知识点】凝固与凝固放热特点
【解析】【解答】过冷的雨水碰到物体直接冻结，形成坚硬冰层，是液体变为固体，是凝固现象，B符合题意。
故答案为：B.
【分析】液体变为固体是凝固现象。
4．【答案】C
【知识点】凸透镜成像的应用；生活中的透镜
【解析】【解答】A.照相机的镜头是凸透镜，近视眼镜的镜片是凹透镜，不是同一类透镜，A不符合题意；
B.照相机成像时，甲、乙照片都比实际变小，是花菇的缩小的像，B不符合题意；
CD.乙照片比甲成像大，相机应适当靠近花菇，镜头向外伸，C符合题意；D不符合题意。
故答案为：C.
【分析】照相机成像时，物体在凸透镜的二倍焦距外，成倒立缩小的像；物距减小，像距变大，像变大。
5．【答案】D
【知识点】惯性及其现象；增大或减小摩擦的方法；流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A.客机宽大的轮子，增大了受力面积，减小了客机着陆时对地面的压强，A不符合题意；
B.跑道做得长是因为客机质量大，具有的惯性大，容易保持运动状态，B不符合题意；
C.客机减速降落时，速度改变，处于非平衡状态，C不符合题意；
D.客机升空，利用了流体在流速大的地方压强小的原理，D符合题意。
故答案为：D.
【分析】增大受力面积，可以减小压强；惯性是物体机械保持原有状态；物体的速度改变，运动状态在改变；流体在流速大的地方压强小。
6．【答案】A
【知识点】浮力大小的计算
【解析】【解答】A.孔明灯上升是浮力大于自身重力的原因，故A正确
B. 轮船从长江驶入海洋的过程中 ，都是处于漂浮状态，浮力等于重力，不变，故B错误
C. 良种沉底，所受浮力小于重力，次种漂浮所受浮力等于重力，故C错误
D. 潜水艇下沉过程中，重力增大，浮力不变，故D错误
故选择A
【分析】A.孔明灯上升浮力大于自身重力，孔明灯内的气体的体积一定，只有密度减小时重力才减小，孔明灯受的浮力固定，只能减小自身的重力
B.轮船从长江驶入海洋的过程中 ，都是处于漂浮状态，浮力等于重力，不变
C.根据受力分析结合二力平衡判断，良种沉底，所受浮力小于重力，次种漂浮所受浮力等于重力
D. 潜水艇下沉，是增加自重，使重力大于浮力实现下沉
7．【答案】B
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】机械臂类似于人的手臂，是费力杠杆，使用瓶起子、汽车方向盘、独轮车时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，使用船桨时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，B符合题意。
故答案为：B.
【分析】使用杠杆时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。
8．【答案】C
【知识点】光的折射现象及其应用；分子热运动
【解析】【解答】A.雾炮车在匀速前进工作时，质量减少，动能逐渐减小，正确，A不符合题意；
B.阳光通过雾炮车喷洒的雾水出现彩虹，是光的折射形成的，正确，B不符合题意；
C.空气中飘浮着PM2.5，比分子大很多，不是分子，C符合题意；
D.洒向空中的水蒸发吸热，能在抑尘的同时起到调节气温的作用，D不符合题意。
故答案为：C.
【分析】速度一定时，质量减小，动能减小；光线经过水珠发生折射；PM2.5比分子大很多，水蒸发吸热。
9．【答案】A
【知识点】热传递改变物体内能；力作用的相互性
【解析】【解答】A.返回舱距地面1.2m时，反推发动机点火，向地面喷气，同时受到地面对返回舱的反作用力，使返回舱减速，利用了力的作用是相互的，A符合题意；
B.反推发动机点火后，发动机内能转化为机械能，B不符合题意；
C.返回舱着陆后底部很烫，是舱体和空气摩擦，通过做功使其温度升高，C不符合题意；
D.制造返回舱外壳的材料，需要具有耐高温、耐腐蚀、导热性差的特点，D不符合题意。
故答案为：A.
【分析】物体间力的作用是相互的；物体间相互摩擦，是做功改变内能；返回舱的外壳，耐高温、耐腐蚀、导热性差。
10．【答案】D
【知识点】两种电荷；电荷间的相互作用规律；导体与绝缘体
【解析】【解答】A.根据题意可知，塑料板可以保存电荷，而不容易传导电荷，因此为绝缘体，故A错误；
BC.摩擦后的塑料板和丝绸，一个失去电子带正电荷，一个得到电子带负电荷，因此摩擦起电是电荷转移的过程，而不是创造电荷，故B、C错误；
D.木屑留在塑料板上是由于带电体吸引轻小物体，故D正确。
故选D。
【分析】A.容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体；
BC.根据摩擦起电的本质判断；
D.根据带电体的性质判断。
11．【答案】C
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】A.不弄湿用电器，可以避免人体触电，A不符合题意；
B.不接触低压带电体，可以防止触电，B不符合题意；
C.高压带电体周围有电弧，不能靠近高压带电体，C符合题意；
D.更换灯泡前应断开电源开关，可以防止触电，D不符合题意。
故答案为：C.
【分析】潮湿的物体容易导电，安全用电原则是不接触低压带电体，不靠近高压带电体。
12．【答案】D
【知识点】影响电阻大小的因素；电流的热效应
【解析】【解答】A.ab段的电阻和其它位置相比，材料和长度相同，横截面积更小，电阻大，A不符合题意
B.材料和长度相同时，bc段比cd段横截面积小，电阻大，相同时间内，产生的热量大，B不符合题意；
C.由于ab段电阻大，相同时间产生的热量多，先冒烟，C不符合题意；
D.各段电阻串联，电流处处相等，D符合题意。
故答案为：D.
【分析】材料和长度相同时，横截面积越小，电阻越大；电流和时间相同时，电阻越大， 产生热量越多。
13．【答案】甲；不变；甲
【知识点】密度公式及其应用；大气压强与高度的关系
【解析】【解答】黄冈市海拔低，青藏高原海拔高，海拔高，大气压低，图片甲包装袋瘪，环境气压较大，乙包装袋鼓起，环境气压小，甲是在黄冈市拍的，从黄冈市带到青藏高原，质量不变，甲中气体体积小，包装袋内部气体的密度较大。
【分析】海拔越高，大气压较低，质量和空间位置无关；质量一定好似，体积越小，密度越大。
14．【答案】吸引；平衡力；发电机
【知识点】平衡力的辨别；磁现象；发电机的构造和原理
【解析】【解答】根据图像，灯泡悬浮时，受到重力和磁场力，是由于异名磁极相互吸引；灯泡静止，受到平衡力的作用；当开关闭合时，灯泡被隔空点亮，与发电机的工作原理相同。
【分析】静止的物体受到平衡力；异名磁极相互吸引；发电机相对于电源，提供电能。
15．【答案】1000；B
【知识点】增大或减小摩擦的方法；压强的大小及其计算
【解析】【解答】根据压力和受力面积，计算压强为p=FS=30N0.03m2=1000Pa；A上方压力小，B上方压力大，压力越大，摩擦力越大， 抽出B更费力。
【分析】根据p=FS，计算压强；接触面的粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。
16．【答案】串联；200
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的基本连接方式
【解析】【解答】根据图像，信号发射器、网线和信号接收器串联在电路中；传输信号的一组网线阻值最大为3V-2V=1V，最大电阻为R=UI=1V5×10-3A=200Ω。
【分析】电路中各元件顺次连接，是串联电路；根据R=UI计算电阻。
17．【答案】
【知识点】平面镜成像的相关作图
【解析】【解答】若从B点看A点的倒影，首先作A的对称点A'点，连接A'B，水面外是反射光线，和水面交与O点，连接AO是入射光线，如图
。
【分析】水中倒影是光的反射现象，像和物体关于平面镜对称。
18．【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图；重力示意图
【解析】【解答】探空气球匀速升空，受到平衡力，气球受到竖直向下的重力，竖直向上的拉力，如图
。
【分析】物体受到的重力竖直向下；重力和拉力平衡时，拉力与重力大小相等，方向相反，在同一直线上。
19．【答案】（1）54
（2）30；1.8×103
（3）偏大；草莓能吸水，会导致草莓排开水的体积，即草莓的体积偏小，由公式ρ=mV可知密度的测量值偏大
【知识点】密度公式及其应用；固体密度的测量
【解析】【解答】测量牛奶草莓的密度时，
（1）根据图甲中右盘砝码和游码的位置，测量颗草莓的质量为m=50g+4g=54g；
（2）根据图乙，量筒中液面为30cm3，则测得草莓的体积为30cm3；草莓的密度为ρ=mV=54g30cm3=1.8g/cm3=1.8×103kg/m3；
（3）由于草莓吸水，会导致草莓排开水的体积，即草莓的体积偏小，计算密度的测量值偏大。
【分析】（1）根据天平上砝码和游码位置，测量质量；
（2）根据量筒液面位置，测量体积；利用ρ=mV，计算密度；
（3）物体吸水，测量体积偏小，计算的密度偏大。
20．【答案】（1）右
（2）1.2
（3）接触面粗糙程度；①
（4）木块处于静止状态，便于读数
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验中，
（1）根据图甲，当电机顺时针匀速转动，对木块产生水平向右的摩擦力；
（2）根据图乙，弹簧测力计的示数为1.2N，木块受到平衡力，拉力等于摩擦力，木块所受摩擦力的大小为1.2N；
（3）先后将木块的上、下表面贴放在传送带上，并放不同质量的砝码，绘制出摩擦力与压力之间的关系如图丙，上、下表面的粗糙程度不同，可得，滑动摩擦力的大小与压力大小有关，与接触面粗糙程度有关；由于上表面比下表面更为粗糙，产生的摩擦力更大，图丙中编号①是上表面摩擦力图像；
（4）实验采用传送带，是木块处于静止状态，便于读数。
【分析】（1）物体下传送带向右运动，对木块产生向右的摩擦力；
（2）根据测力计指针位置，测量拉力，根据二力平衡，测量摩擦力；
（3）滑动摩擦力大小和压力有关，和接触面的粗糙程度有关；
（4）木块相对静止时，测力计示数稳定，便于读数。
21．【答案】（1）不可行；无法使小灯泡两端的电压等于额定电压
（2）
（3）B
（4）左
（5）0.5
【知识点】电功率的计算；电功率的测量
【解析】【解答】测量小灯泡的额定功率，
（1）实验时，若去掉滑动变阻器测量小灯泡的额定功率，由于无法使小灯泡两端的电压等于额定电压，方案不可行；
（2）根据图甲，电压表和灯泡并联，灯泡额定电压为2.5V，电压表选择0~3V量程，如图 ；
（3）闭合开关，灯泡不亮，电流表无示数，发生断路，电压表有示数，电压表测量的灯泡断路，B符合题意；
（4）为了测量灯泡额定功率，灯泡分压应到达2.5V，灯泡分压为2.0V时，需要分压变大，滑动变阻器分压减小，电阻减小，滑片应向左端移动滑片，直至电压表的示数为2.5V；
（5）根据图乙，计算小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.2A=0.5W。
【分析】（1）测量灯泡额定功率时，需要调节滑动变阻器，使灯泡电压等于额定电压；
（2）测量灯泡额定功率时，电压表和灯泡并联，根据额定电压，选择量程；
（3）在串联电路中，电流表有示数，电压表无示数，电压表测量的位置断路；
（4）减小滑动变阻器的电阻，分压减小，其它位置分压变大；
（5）根据P=UI，计算电功率大小。
22．【答案】（1）解： 吸泥泵正常工作时每小时最多排泥体积：V=Qt=3m3/min×60min=180m3；
答：吸泥泵正常工作时每小时最多排泥体积为180m3。
（2）解： 由二力平衡知，漂浮在水面的绞吸挖泥船受到的浮力：F浮=G船=m船g=80×103kg×10N/kg=8×105N；
由阿基米德原理F浮=ρ液gV排知，绞吸挖泥船浸入水中的体积：V排=F浮ρ水g=8×105N1.0×103kg/m3×10N/kg=80m3；
答：在非工作状态下静止在水面的绞吸挖泥船浸入水中的体积为80m3。
（3）解： 吸泥泵1min 排泥质量：m=1.6×103kg/m3×2.5m3/min×1min=4×103kg；
吸泥泵1min 做的有用功：W有=Gh=mgh=4×103kg×10N/kg×18m=7.2×105J；
吸泥泵1min做的总功：W总=Pt1=30×103W×60s=1.8×106J；
则吸泥泵此次工作时的机械效率：η=W有W总×100%=7.2×105J1.8×106J×100%=40%。
答：吸泥泵此次工作时的机械效率为40%。
【知识点】浮力大小的计算；机械效率的计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）根据流量和时间，利用V=Qt计算体积；
（2）利用F浮=G=mg，计算浮力大小，利用V=F浮ρ液g，计算排开液体的体积；
（3）根据m=ρV，计算质量，利用W=Gh，计算做功多少；根据W=Pt计算总功，根据η=W有W总，计算机械效率。
23．【答案】（1）解： 由图甲可知，加热时，工作电路中只有R0工作，则此时经过R0的电流：I0=U0R0=220V44Ω=5A；
答：加热时经过R0的电流为5A；
（2）解： 当继电器线圈中电流达到50mA，继电器的衔铁会把弹簧片吸到左边，右边工作电路断电，停止加热，
由I=UR可得，此时控制电路的总电阻：R总=U'I=8V50×10-3A=160Ω，
由图乙可知，当最高控温设置在 60℃且停止加热时，热敏电阻 R3的阻值为90Ω，滑动变阻器接入控制电路中的阻值：R2=R总-R1-R3=160Ω-10Ω-90Ω=60Ω；
此时滑动变阻器的电功率：P2=I2R2=(50×10-3A)2×60Ω=0.15W；
答：停止加热时滑动变阻器的电功率为0.15W；
（3）解： 牛奶吸收的热量：Q吸=cm(t-t0)=2.5×103J/(kg⋅℃)×1kg×(60℃-20℃)=1×105J；
由η=Q吸W可得，恒温箱消耗的电能：W=Q吸η=1×105J80%=1.25×105J，
恒温箱的电功率：P=U02R0=(220V)244Ω=1100W；
由P=Wt可得，恒温箱的加热时间：t=WP=1.25×105J1100W≈114s。
答：利用恒温箱把1kg的牛奶从20℃加热到60℃所需要的时间约为114s。
【知识点】热量的计算；欧姆定律及其应用；电功的计算；电功率的计算
【解析】【分析】（1）根据I=UR，计算电流大小；
（2）利用R=UI，计算电阻，根据串联电路电阻规律，计算总电阻；利用P=I2R，计算电功率；
（3）根据Q=cmΔt，计算吸收的热量；利用W=Pt，计算消耗的电能，根据P=U2R、t=WP，计算电功率和工作时间。船体总质量/t
吸泥泵额定功率P/kW
最大排泥流量Q/(m3⋅min-1)
最大扬程h/m
80
30
3
20