2024年天津市和平区中考物理三模试卷

这是一份2024年天津市和平区中考物理三模试卷，共22页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。

1.利用如图所示装置，不能探究的是( )
A. 声音是由物体振动产生的B. 真空不能传声
C. 振幅越大，响度越大D. 频率越大，音调越高
2.探究水沸腾时温度的变化特点的实验中，为缩短从加热直到水沸腾的时间，以下采取的做法中，不合理的是( )
A. 适当减少水量B. 提高水的初温C. 酒精灯火焰调小些D. 给烧杯加纸盖
3.利用如图所示的实验装置探究光的反射定律，纸板ENF是用两块纸板连接起来的，把纸板NOF向前折或向后折，观察能否在NOF上看到反射光线。这一步实验是为了探究( )
A. 反射角等于入射角B. 反射光线与入射光线分别位于法线两侧
C. 反射光线与入射光线、法线在同一平面内D. 反射时光路是可逆的
4.下列估测符合实际的是( )
A. 八年级物理课本长26dmB. 普通中学生的体积
C. 人体的安全电压是36VD. 一个鸡蛋的质量60g
5.如图所示的实验电路，闭合开关S后，电流表的示数为，电流表的示数为。则通过小灯泡、的电流分别是( )
A. ，
B. ，
C. ，
D. ，
6.如图所示是生活中的用具，对其使用状态下所涉及的物理知识，表述正确的是( )
A. 高压锅：气压大沸点低
B. 菜刀：减小压强
C. 反水弯：流体压强
D. 塑料吸盘：大气压强
7.如图所示，下列说法中正确的是( )
A. 图甲中篮球在飞行中受重力和推力作用
B. 图乙中高铁进站前停止供电，由于受到惯性依然能够驶进车站
C. 图丙中网球撞击球拍的力和球拍对网球的弹力是一对平衡力
D. 图丁中测量滑动摩擦力的改进实验中，木块对小车的摩擦力方向向右
8.如图所示为温度自动报警器原理图，制作水银温度计时在玻璃管中封入一段金属丝，电源的两极分别与水银和金属丝相连。下列说法不正确的是( )
A. 若要提高报警温度，可以增大控制电路的电源电压
B. 金属丝下端所指的温度为报警温度
C. 当温度达到设定温度时，控制电路接通，电磁铁中有电流，电磁铁有磁性，吸引衔铁，使工作电路接通，电铃响报警
D. 电磁铁的工作原理是电流的磁效应
9.滑动变阻器在不同电学实验中有不同的作用，下列实验中，滑动变阻器的作用是保持导体两端电压不变的是( )
A. 探究电流与电压的关系B. 探究电流与电阻的关系
C. 伏安法测小灯泡的电功率D. 探究影响电磁铁磁性强弱的因素
10.如图所示是家庭电路中的某一部分，电工师傅按下面的顺序进行检测：
①只闭合，灯亮；
②断开，闭合，灯不亮；
③、均闭合，再用试电笔测A、B、C、D四个接线点，发现只有测C点时氖管不发光。
若电路中只有一处故障，则是( )
A. 灯短路B. 灯所在支路断路C. C、D两点间断路D. C点左侧的零线断路
二、多选题：本大题共3小题，共9分。
11.小明利用如图所示的器材做“探究凸透镜的成像规律”实验，光源放在30cm刻度线处时，移动光屏可得倒立、等大的清晰像图上未画出光屏。下列说法不正确的是( )
A. 此时光屏在70cm右侧某刻度线处
B. 若用纸片将透镜的上半部遮挡住，则光屏上的像将剩下一半
C. 光源右移至35cm刻度线处时，将光屏向右移动，可得到光源倒立放大的清晰像
D. 光源放在45cm刻度线处时，人眼从光屏一侧通过透镜看到的像是正立放大的虚像
12.甲、乙两地之间的输电线发生短路时，如图所示，需要在甲地进行检测，确定短路位置，已知甲、乙两地相距50km，已知每条输电线每1千米的电阻为，检测用电源电压恒为6V，定值电阻的阻值为，电压表量程为，某次检测电压表示数为图中未画出电压表位置，则电压表并联位置、短路位置到甲地的距离分别为( )
A. 电压表应在甲地，接在EF两点间B. 电压表应在甲地，接在MN两点间
C. 短路位置到甲地的距离为20kmD. 短路位置到甲地的距离为10km
13.如图甲所示，一个薄壁轻质圆柱形容器置于水平桌面上，容器底面积为，容器内放有一个实心均匀长方体A，其底面积为。现向容器内缓慢匀速注入液体，直至将容器注满。已知在注入液体过程中，长方体A始终处于直立状态。容器底所受液体压强的大小与注入液体质量的变化图像如图乙所示。以下说法正确的是( )
A. 则长方体A所受最大浮力一定是
B. 注入液体质量为时，液体对容器底压强可能是
C. 液体对容器底的最大压力一定是
D. 容器对桌面的最大压力可能是
三、填空题：本大题共6小题，共24分。
14.善于思考的小明做“用漏斗吹乒乓球，乒乓球不下落”的物理实验如图，明白了其中的道理。这是因为从漏斗口向下用力吹气，使得乒乓球上方空气的流速______选填“大于”、“小于”或“等于”其下方空气的流速，对乒乓球上表面的压强______选填“大于”、“小于”或“等于”其下表面的压强，所以乒乓球上、下表面存在压强差，因而有压力差，乒乓球不下落。
15.2024年2月29日，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭，成功将卫星互联网高轨卫星01星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。为保证火箭安全，箭体上涂有一层特殊的固态物质，在高温下会______成液体和直接______成气体两空均填物态变化名称，这两个过程都需要吸热，以防温度过高。
16.某次雷电的电流约为，电压约为，放电时间约。这次雷电的电功率约为______W，释放______J的能量。
17.如图所示，开关闭合后，螺线管左端为______极；小磁针的 N极指向将变成水平向______。
18.在如图所示的四幅图中，甲、乙是课堂上看到的两个演示实验示意图；丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的其中两个过程示意图。利用内能来做功的冲程是______图；与压缩冲程原理相同的是______图所示的演示实验。
19.如图甲所示是电阻R和灯泡L的图象。由图甲可知，电阻R的阻值为______。若电源电压不变，将电阻R和灯泡L接在图乙电路中，S闭合，电流表示数为，则电源电压为______ V。
四、实验探究题：本大题共3小题，共18分。
20.同学们在做伏安法测小灯泡电阻的实验中，用的是额定电压为的小灯泡。
按照图甲的电路图，连接图乙的实物；
闭合开关前，应将滑动变阻器的阻值调至最______；选填“大”或“小”
闭合开关后，移动滑片，先后测量几组电压表和电流表示数，如表格所示：
请根据表格中的数据，在图丙中做出灯泡的关系图像。
由表格数据及所做图像均可看出，灯丝电阻是变化的，其根本原因是，灯丝电阻随温度升高而______选填“增大”或“减小”。
21.在探究并联电路电流规律的实验中：
电流表应______选填“串联”或“并联”在被测电路中。若要测量干路电流，则电流表应接在图甲中的______点。
小明同学在测量A处的电流时，闭合开关前，发现电流表的指针偏转如图乙所示，原因是______；纠正该错误后，闭合开关，电流表的示数如图丙所示，则电流表的示数为______。
上表是另一组的小亮同学在实验中用两盏规格相同的灯泡测出的数据，由此得出的实验结论是：在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，且各支路的电流相等。请指出小亮的探究选取器材的不妥之处：______：小亮由上述表格即得出结论，则他的实验还有一处不合理，请指出：______。
22.某校同学参加物理课外活动时，发现一个漂亮的拳头大小的空心工艺品，他们把它带到实验室，想利用如图所示的器材和足量的水测出此工艺品的质量。
要求：写出主要的实验步骤及所需测量的物理量；
写出工艺品质量的数学表达式用已知量和测量量表示。
五、计算题：本大题共3小题，共19分。
23.如图是一种家用电熨斗，该电熨斗金属底板质量500g，预热时使金属底板的温度从升高到熨衣服所需的，电熨斗需要正常工作，金属底板的比热容为若电熨斗发热体放出的热量有被金属底板吸收，求预热时：
金属底板吸收的热量；
电熨斗的额定功率。
24.在测量滑轮组机械效率的实验中，用如图所示的滑轮组先匀速提升重为的物体，额外功与有用功之比为1：3；再匀速提升重为的物体，先后两次滑轮组提升物重之比为1：3，若不计绳重和摩擦，求：
先后两次绳端拉力之比：；
先后两次机械效率之比：。
25.物理课外小组的同学们在课外活动中，自制了一个“电阻测量盒”如图甲所示，内有电源电压不变且未知、已知阻值为的定值电阻、开关和电流表，并引出两根导线E、F到盒外。当开关断开时，电阻测量盒不能工作。使用时将盒外的两根导线E、F直接连接，闭合开关读出电流表的示数；然后断开开关，将盒外的两根导线E、F分别与待测电阻的两端相连，闭合开关读出电流表的示数，就可以算出的阻值。
请你解答如下问题：
在图乙的虚线框内画出测量盒中符合设计要求的电路图；并推导出待测电阻的数学表达式。
实验室有一个电学黑箱，同学们利用这个“电阻测量盒”进行探究。电学黑箱其外形如图丙所示，箱体外有三个接线柱，箱盖上有一个塑料滑块。已知黑箱内部元件只有一个滑动变阻器和一个定值电阻，滑动变阻器只有两个接线柱接入电路。同学们把“电阻测量盒”外的两根导线E、F直接连接、再分别与黑箱外的接线柱相连，闭合开关，移动滑块，记下的数据如表，再根据测出的数据，推测内部的连接情况。请在图丁虚线框内画出箱内各元件连接电路图，并在定值电阻旁标明其阻值。
将黑箱外的其中的两个接线柱分别接在电压恒为U的电源两端，移动滑动变阻器滑片，求黑箱内定值电阻的最小电功率。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解：A、实验中通过拨动尺子，能听到声音，表明声音是由物体的振动产生的，故A不符合题意；
B、在实验的过程中，我们能听到声音，说明空气能传播声音，但没法获得真空，无法探究真空不能传声，故B符合题意；
C、实验中，固定尺子不动，用大小不同的力拨动尺子，听尺子发出声音的响度大小，即可以探究响度与振幅的关系，故C不符合题意；
D、保持拨动尺子的力度不变，改变尺子伸出桌面的长短，听尺子发出声音的音调高低，即可以探究频率越大，音调越高，故D不符合题意；
故选：B。
对于给定实验器材设计实验的问题，要打开思路，以力、声两个方面为主进行设计。可以从声的产生、音调和频率、响度和振幅的关系来考虑。
实验过程中，首先确定振动物体，然后明确振动物体的频率、振幅谁在变化。最后判断频率或振幅的变化导致声音的哪个特征变化。
探究声音特征的影响因素时，轻拨和重拨改变了振动物体的振幅，探究声音的响度跟振幅的关系；改变伸出桌面直尺的长度，改变振动物体的难易，改变振动物体的频率，探究音调跟频率的关系。
2.【答案】C
【解析】解：把水加热到沸腾的时间有些长，可以将水的初温提高，减少水的质量、加大火力、盖上盖子等来缩短实验时间，故ABD合理，C不合理。
故选：C。
缩短实验时间可以提高水的初温或者减少水的质量等。
本题考查了减少加热所用时间的方法，属于基础问题。
3.【答案】C
【解析】解：使光线沿纸板射向镜面O点，然后把硬纸板NOF向前折或向后折是为了确定反射光线、入射光线、法线是否在同一平面内，故C正确，ABD错误。
故选：C。
验证反射光线、入射光线、法线是否在同一平面内。
本题为探究光的反射定律的实验，实验题是中考中必不可少的题目，要加强实验教学，引导学生从实验中分析现象，归纳总结规律。培养学生观察、分析、概括能力。
4.【答案】D
【解析】解：中学生伸开手掌，大拇指指尖到中指指尖的距离大约18cm，物理课本的长度比18cm大一些，在26cm，即左右。故A不符合题意；
B.中学生的质量在50kg左右，体积在左右，故B不符合题意；
C.由人体的安全电压是不高于36V，故C不符合题意；
D.两个鸡蛋的质量约为100g，即一个鸡蛋的质量约为50g，故D符合题意。
故选：D。
首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
物理学中，对各种物理量的估算能力，是我们应该加强锻炼的重要能力之一，这种能力的提高，对我们的生活同样具有很大的现实意义。
5.【答案】B
【解析】解：由图可知灯泡和灯泡并联，电流表测干路的电流，干路电流，电流表测灯的电流，通过灯泡的电流，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以流过灯泡的电流，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选：B。
由电路图可知，两灯泡并联，电流表A测干路的电流，电流表测灯的电流；由并联电路的特点求出流过小灯泡上的电流。
分析清楚电路结构、熟练应用并联电路的电流特点可以正确解题。
6.【答案】D
【解析】解：A、高压锅利用沸点随气压升高而升高的原理，故A错误；
B、把菜刀磨得锋利，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；故B错误；
C、洗手盆的排水管用U形“反水弯”防臭是利用了连通器原理，故C错误；
D、吸盘内的空气被挤出，内部气压小于外界大气压，是大气压将其压在了墙面上，故D正确；
故选：D。
液体沸点随气压升高而升高；
增大压强的方法：是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；是在受力面积一定时，通过增大压力来增大压强。
连通器的结构特征是上端开口、底部连通；
吸盘是典型的利用大气压强的例子。
本题考查气体压强、增大压强的方法等知识的应用，解答时需要准确区分各物理知识点及其应用，这些知识点中考出现概率很高。
7.【答案】D
【解析】解：图甲中篮球在飞行中受重力，由于手与篮球不再发生作用，没有推力作用，故A错误；
B.图乙中高铁进站前停止供电，由于具有惯性依然能够驶进车站，惯性不是力，不可以说受到，故B错误；
C.图丙中网球撞击球拍的力和球拍对网球的弹力作用在不同物体上，不是一对平衡力，故C错误；
D.图丁中测量滑动摩擦力的改进实验中，小车相对于木块是向左运动的，摩擦力方向与相对运动方向相反，因而木块对小车的摩擦力方向向右，故D正确。
故选：D。
力是物体对物体的作用；
一切物体都有保持运动状态不变的性质叫惯性；
物体在两个力的作用下，保持静止或匀速直线运动状态，这两个力是一对平衡力；
摩擦力方向与相对运动方向相反。
本题考查惯性、二力平衡条件、摩擦力的方向等，属于中档题。
8.【答案】A
【解析】解：A、若要提高报警温度，只能将金属丝的下端向上提起，故A错误；
B、电铃响时，说明电磁体有磁性，当温度升高到一定值时，水银与金属丝接触，则金属丝下端所指的温度为报警温度，故B正确；
C.水银是导体，当温度升高到一定值时，水银与金属丝接触，电磁体有磁性，电铃工作，故C正确；
D、电流的磁效应：通电导体周围存在磁场，磁场方向与电流方向有关，故D正确。
故选A。
温度计的工作原理：液体的热胀冷缩；
水银是导体，当温度升高到一定值时，水银与金属丝接触，电磁体有磁性，电铃工作；
当温度达到设定温度时，水银与金属丝接触，电磁铁中有电流，电磁铁有磁性，吸引衔铁，使工作电路接通，电铃响报警；
电流周围存在磁场。
本题考查安培定则和电磁铁的知识，是一道综合题。
9.【答案】B
【解析】解：A、探究电流与电压的关系，需要保持电阻一定，通过调节滑动变阻器来改变电阻两端的电压。故A错误；
B、探究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压不变，故实验中滑动变阻器的作用是控制定值电阻两端电压不变，故B正确；
C、伏安法测小灯泡电功率实验，通过调节滑动变阻器来改变电压电流，C错误；
D、探究影响电磁铁磁性强弱的因素时，通过调节滑动变阻器来改变电路中电流的大小，故D错误。
故选：B。
探究电流与电压的关系时，需要保持电阻不变；
探究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压不变；
多次测量取平均值可以减小测量误差，使测量结果更接近真实值；
探究影响电磁铁磁性强弱的因素时，需要改变电路中电流的大小。
本题考查了滑动变阻器在电学实验中的作用。
10.【答案】C
【解析】解：闭合，灯亮，电路中有电流，说明电路为通路，从保险丝以及C点左侧的零线都没有断路；
断开，闭合，灯不亮，灯不亮的原因有两个：一个是断路、一个是短路；若灯短路时，电路的电流会很大，将保险丝烧断，灯泡也不会发光，A、B两个接线点上，试电笔的氖管都不会发光；
若灯所在支路开路，D点氖管不发光；若C、D两点间开路，灯泡与零线不能构成闭合电路，电路中没有电流，灯泡不会发光，但D点会通过灯泡与火线间接相连，试电笔的氖管会发光；
综上所述，C正确。
故选：C。
试电笔在使用时，应将笔尖接触导线，手接触笔尾的金属体，这样就可以形成回路，如果是火线，氖管会发光。
本题考查家庭电路故障的分析，相对比较简单，属于基础题。
11.【答案】CD
【解析】解：A、光源放在30cm刻度处时，移动光屏可得倒立、等大的清晰像，，此时，所以，所以光屏距离凸透镜20cm，故光屏在70cm刻度处，故A错误；
B、若用纸片将透镜的上半部遮挡住，折射光线减少，折射光线会聚成的像变暗，但像还是完整的，故B错误；
C、因为，，所以凸透镜的焦距为；光源右移至35cm刻度处时，此时物距，物距，成倒立、放大的实像，此时，光屏要大于20cm，所以光屏在70cm刻度线处向右移动，故C正确；
D、光源放在45cm刻度处时，凸透镜的焦距是10cm，，成正立、放大的虚像，故D正确。
故选：CD。
凸透镜成像时，，成倒立、等大的实像，；
凸透镜实验时，光屏上得到清晰的像，遮住凸透镜的一部分，光屏上的像只是变得暗淡，其它没有变化；
凸透镜成像时，，成倒立、放大的实像，；
凸透镜成像时，，成正立、放大的虚像。
本题考查了凸透镜成像的几种情况、凸透镜的焦点、焦距等，凸透镜成像的几种成像情况和应用是凸透镜成像习题的重要依据，一定要熟练掌握。
12.【答案】BD
【解析】解：由图可知，定值电阻与输电线串联接入电路，
由每条输电线每千米的电阻为，甲、乙两地相距50km可知，每条输电线的电阻，
两条输电线之间的最大电阻为，
根据串联电路分压规律可知，：：：：1，
由电源电压为6V可知，定值电阻两端的电压大于3V，输电线两端的电压小于3V，
由电压表量程是可知，电压表应并联在输电线两端，电路图如图所示：
，
故A错误，B正确；
定值电阻两端的电压，
根据串联电路分压规律可知，：：，即5V：：，
所以输电线短路处距甲地的电阻，
由每条输电线每千米的电阻为，两条输电线的长度，所以输电线短路处距甲地的距离，
故C错误，D正确。
故选：BD。
由图可知，定值电阻与输电线串联接入电路，根据每条输电线每千米的电阻为和甲、乙两地相距40km可求出两条输电线的总电阻，由电源电压为6V，根据串联电路分压规律和电压表量程可判断电压表合理连接的位置，由此可画出电路图；
电压表并联在输电线两端，根据串联电路电压规律可求出定值电阻两端的电压，根据串联电路分压规律可求出输电线短路处距甲地的电阻，根据每条输电线每千米的电阻为，由此可求出输电线短路处距甲地的距离。
本题主要考查欧姆定律的应用，其中分析电压表接入电路中的位置是解题的难点，也是解题的关键。
13.【答案】ACD
【解析】A、物体A可能漂浮或沉底，A漂浮时，浮力等于重力，A沉底时浮力小于重力，所以A漂浮时浮力最大。当加入液体质量为时，A排开的液体体积为：；A所受最大浮力；故：A正确。
B、注入液体质量为时，液体对容器底压强为；故：B错误。
C、物体A可能漂浮或沉底，A漂浮时，浮力等于重力，A沉底时浮力小于重力，所以A漂浮时浮力最大。A的重力；液体重力；所以，液体对柱形容器底的最大压力一定等于：。所以C正确。
D、因为题中说“薄壁轻质圆柱形容器”，当A漂浮或悬浮时，容器对桌面的最大压力为：；当A沉底时，A的重力不等于，桌面受到的压力也就不等于。所以D选项说可能等于，是对的。
故本题答案为：ACD。
这是一道有关浮力、压强的综合性习题，难度较大。要对压强，浮力有透彻的理解，能看懂图像，知道物体在每个阶段所处的状态。
这道题难度较大，要求学生灵活全面地掌握有关压强、浮力的知识，并且能根据图像，判断出每个阶段物体所处的状态。本题考查了学生综合分析问题的能力。
14.【答案】大于 小于
【解析】解：吹气时，乒乓球上方空气的流速大于下方的流速；乒乓球下方压强大于上方压强，故球不下落。
故答案为：大于；小于。
液体和气体的流速与压强的关系为：流速越快，压强越小。
本题考查流体压强特点的应用，属于中档题。
15.【答案】熔化 升华
【解析】解：火箭头部的特殊材料在熔化和升华时可以吸收大量热量，从而达到保护火箭的目的，这是利用了熔化和汽化要吸热的原理。
故答案为：熔化；升华。
火箭与大气摩擦产生的热量很容易烧毁火箭，所以要利用特殊材料的熔化和升华来吸收热量，从而保护火箭。
本题是利用了长征三号来考查物态变化，这是中考的一种热点题型，所以学习物理也需要对生活热点中蕴含的物理知识多加关注。
16.【答案】
【解析】解：
雷电的电流约为，电压约为，这次雷电的电功率约为：
；
这次雷电释放的能量：
。
故答案为：；。
由计算雷电的电功率，由计算释放能量。
本题考查了电功率和电能的计算，属于一道基础题。
17.【答案】S 右
【解析】解：根据安培定则知，电流从左侧后方流入，右侧为N极，根据磁极间的相互作用知，小磁针左侧为S极，右侧为N极。
故答案为：S；右。
根据安培定则确定磁极，根据磁极间的相互作用确定小磁针的方向。
本题考查安培定则与磁极间的作用规律，属于中档题。
18.【答案】丁 甲
【解析】解：甲图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧。是通过对物体做功来增大物体内能的，即是将机械能转化为内能的过程。
乙图对试管中的水加热，加快水的蒸发，使试管中水的内能增大，体积膨胀，对外做功，使塞子飞出去，内能转化为塞子的机械能。
丙图两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程；压缩冲程是把机械能转化为内能的过程。
丁图两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程；做功冲程将内能转化为机械能。
因此利用内能来做功的冲程是丁；压缩冲程原理相同的是甲实验。
故答案为：丁；甲。
解决此题要知道内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，其中在做功冲程中，是内燃机的内能转化为机械能，在压缩冲程中是机械能转化为内能。
改变物体内能的方式有热传递和做功两种。做功改变物体内能的实质是能量的转化，具体来说是内能和机械能的相互转化。对物体做功，物体的内能增加，温度升高；物体对外做功，物体的内能减少，温度降低。
此题是通过内燃机的工作原理和课本中的实验来验证做功改变物体内能的方法，是一道比较简单的实验题，掌握热机的工作原理，学会变通。
19.【答案】20 18
【解析】解：由图象可知，电阻R的图象是正比例函数，则R为定值电阻，当R两端的电压时，通过的电流，
由欧姆定律可得R的阻值：；
由图乙可知，灯泡L与电阻R串联，电流表测电路中的电流，
当电流表示数为时，R两端的电压：，
由图象可知，灯泡两端的电压，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压：。
故答案为：20；18。
电阻R的图象是正比例函数，则R为定值电阻，根据图象读出任意一组电流和电压值，根据欧姆定律求出R的阻值；
将电阻R和小灯泡L串联在图乙所示的电路中时，通过它们的电流相等，根据欧姆定律求出R两端的电压，根据图象读出灯泡两端的电压，利用串联电路的电压特点求出电源的电压。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，从图象中获取有用的信息是关键。
20.【答案】大 增大
【解析】解：根据电路图，变阻左下接线柱连入电路中，根据题中电压表和电流表示数大小，电流表选用小量程与电阻串联，电压表选用小量程与电阻并联，如下所示：
在开关闭合前，滑动变阻器的滑片应放在阻值最大处；
根据表格数据，用描点法在图丙中做出灯泡的关系图像；如下图：
由图乙可知，灯泡两端的电压增大，通过灯泡的电流也增大，但灯泡两端的电压增加比通过灯泡的电流增加的更快，由欧姆定律可知，小灯泡的电阻随电压增大而增大，由可知，电压和电流都增大时，电功率增大，温度升高，说明小灯泡的电阻随温度的升高而增大。
故答案为：见解答；大；见解答；增大。
根据电路图，变阻左下接线柱连入电路中，根据题中电压表和电流表示数大小确定电流表选用小量程与电阻串联，电压表选用小量程与电阻并联；
在开关闭合前，为保护电路，滑动变阻器的滑片应放在阻值最大处；
根据表格数据，用描点法在图丙中做出灯泡的关系图像；
由图丙可知，灯泡两端的电压增大，通过灯泡的电流也增大，但灯泡两端的电压增加比通过灯泡的电流增加的更快，根据欧姆定律和分析灯丝电阻随温度的变化。
本题是用伏安法测小灯泡电阻的实验，考查电路连接、注意事项、绘制灯泡的关系图像、分析影响小灯泡的电阻因素等。
21.【答案】串联 C 没有调零 使用的灯泡规格相同 实验次数少，结论具有偶然性
【解析】解：电流表测电流时，应与被测电路串联；要测量干路的电流，图中A、B、C三点中C点在干路上，A、B两点都在支路路上，因此电流表应接在图甲中的将C点；
在测量A处的电流，闭合开关前，发现电流表指针位置如图乙所示，指针指在零刻度线左侧，说明电流表没有调零。
调整后，由丁图可知电流表的量程为，分度值为，所以电流表的示数为；
由表中数据可知，小亮同学使用的灯泡规格相同，且只进行了一次实验，只测出了一组实验数据，由于使用的灯泡规格相同，只进行了一次实验，实验结论不具有普遍性，为得出普遍结论，应使用不同规格的灯泡进行行多次实验，测出多组实验数据，故小亮的探究过程的两点不妥之处：使用的灯泡规格相同；他的实验还有一处不合理：实验次数少，结论具有偶然性。
故答案为：串联；C；没有调零；；使用的灯泡规格相同；实验次数少，结论具有偶然性。
电流表使用时要串联在电路中，要测量并联电路中干路的电流，分析图中A、B、C、三点，哪一点在干路上，就将那一点断开接入电流表；
电流表使用前要调零；电流从电流表正接线柱流入，从负接线柱流出；根据电流表的量程和分度值读出电流表的示数；
为得出普遍结论，应使用不同规格的实验器材进行多次实验，测出多组实验数据。
探究并联电路电流规律的实验中，要注意电流表的正确使用方法，会科学设计实验步骤，注意探究的严密性，这样才能得出具有普遍性的规律。
22.【答案】解：实验步骤：
量筒中装入适量的水，记录水的体积；
用细线拴住木块，放入量筒，漂浮在水面，记录水面所对刻度；
用刻度尺找出细木棒的中点，用细线把细木棒在中点悬挂起来，作为杠杆；
用细线把工艺品挂在杠杆左端，木块挂在杠杆右端，调整工艺品和木块的位置，使杠杆平衡，用刻度尺测出左右两端的力臂分别为和；
根据杠杆平衡条件，推导工艺品质量；
设工艺品的质量为m，木块的质量为，木块的重力，所以
由 得：
答：工艺品质量的表达式为：。
【解析】利用漂浮体平衡条件，可测出木块的质量；
利用杠杆平衡条件，可测出工艺品的质量。
设计实验方案，也是初中物理中一个实际问题，一定结合实际，用所给的器材进行实验，注意方案的可行性。
23.【答案】解：金属板吸收的热量：
；
电流通过电熨斗做功：
，
通电时间：，
电熨斗的额定功率：；
答：预热时金属底板吸收的热量是；
电熨斗的额定功率是500W。
【解析】由吸热公式可以求出金属板吸收的热量。
先求出电熨斗产生的热量，然后由功率公式求出电熨斗的功率。
本题考查了热量公式、电功率公式的应用，因条件已知，是一道基础题。
24.【答案】解：
AB、由题意可知，使用滑轮组匀速提升重为的物体时，额外功与有用功之比为1：3，
因不计绳重和摩擦时，克服物体重力所做的功为有用功，克服动滑轮重力所做的功为额外功，
所以，由可得：，即，
因使用同一个滑轮组先后匀速提升重为和的物体时，先后两次滑轮组提升物重之比为1：3，
所以，由可得：；
不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率，
则先后两次滑轮组的机械效率之比：。
答：先后两次绳端拉力之比：为2：5；
先后两次机械效率之比：为5：6。
【解析】不计绳重和摩擦时，克服物体重力所做的功为有用功，克服动滑轮重力所做的功为额外功，根据表示出使用滑轮组匀速提升重为的物体时额外功与有用功之比即可求出物体浮重力和动滑轮重力之间的关系；使用同一个滑轮组先后匀速提升重为和的物体时，先后两次滑轮组提升物重之比为1：3，根据求出先后两次绳端拉力之比：；
不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率，据此求出先后两次滑轮组的机械效率之比。
本题考查了使用滑轮组拉力的计算，利用好关系：不计摩擦和绳重，拉力。
25.【答案】解：由电流表与被测电路串联、当开关断开时，电阻测量盒不能工作可知，测量盒内的电源、定值电阻、开关和电流表串联，如图所示：
；
将盒外的两根导线E、F直接连接，闭合开关读出电流表的示数，由欧姆定律可知，此时电源电压……①
断开开关，将盒外的两根导线E、F分别与待测电阻的两端相连，闭合开关读出电流表的示数，此时与串联，由欧姆定律可知，此时电源电压……②
由①②解得待测电阻：；
由E、F与A、B分别连接，闭合开关，移动滑块，电流表示数不变可知，A、B间为定值电阻；由E、F与A、C分别连接，闭合开关，移动滑块，电流表示数变化可知，A、C间为滑动变阻器；由E、F与B、C分别连接，闭合开关，移动滑块，电流表示数变化且示数比E、F与A、C分别连接时示数小可知，B、C间为定值电阻与滑动变阻器串联，因此电学黑箱内的电路连接如图所示：
；
当E、F与A、B分别连接，闭合开关，电流表的示数为，此时定值电阻与串联，由欧姆定律可知，此时电源电压……③
由①③解得定值电阻的阻值：；
当E、F与A、C分别连接，闭合开关，电流表的最小示数为，此时滑动变阻器的最大阻值与串联，由欧姆定律可知，此时电源电压……④
由①④解得滑动变阻器的最大阻值：；
由可知，当电路中的电流最小时黑箱内定值电阻的电功率最小，由欧姆定律可知电路中电阻最大时，电路中的电流最小，此时定值电阻与滑动变阻器的最大阻值串联，由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知，电路中的最小电流：，则黑箱内定值电阻的最小电功率：。
答：电路图见解答图；待测电阻的数学表达式为；
箱内各元件连接电路图见解答图；
黑箱内定值电阻的最小电功为。
【解析】根据电流表与被测电路串联、当开关断开时，电阻测量盒不能工作可知测量盒内的电路连接；根据欧姆定律表示出两次电源电压，解方程求出待测电阻的数学表达式；
根据E、F与A、B分别连接，闭合开关，移动滑块，电流表示数不变可知A、B间为定值电阻；根据E、F与A、C分别连接，闭合开关，移动滑块，电流表示数变化可知A、C间为滑动变阻器；根据E、F与B、C分别连接，闭合开关，移动滑块，电流表示数变化且示数比E、F与A、C分别连接时示数小可知B、C间为定值电阻与滑动变阻器串联，因此画出电学黑箱内的电路连接，根据串联电路的电阻特点和欧姆定律求出定值电阻的阻值和滑动变阻器的最大阻值；
根据可知，当电路中的电流最小时黑箱内定值电阻的电功率最小，根据欧姆定律可知电路中电阻最大时，电路中的电流最小，根据欧姆定律求出电路中的最小电流，根据求出黑箱内定值电阻的最小电功率。
本题考查电路设计、欧姆定律和电功率公式的应用，关键是根据实验现象正确分析电路连接。电压
电流
A点的电流
B点的电流
C点的电流
测试次数
连接情况
电流表示数
第1次
E、F直接连接
第2次
E、F与A、B分别连接
第3次
E、F与A、C分别连接
第4次
E、F与B、C分别连接