2021年陕西省初中学业水平考试物理试卷（五）含答案及解析

2021年陕西省初中学业水平考试

物理试卷（五）

注意事项：

1. 本试卷分为第一部分(选择题)和第二部分(非选择题)．全卷总分80分．考试时间为80分钟．

2. 领到试卷和答题卡后，请用0.5毫米黑色墨水签字笔，分别在试卷和答题卡上填写姓名和准考证号．

3. 请在答题卡上各题的指定区域内作答，否则作答无效．

4. 答作图题时，先用铅笔作图，再用规定的签字笔描黑．

5. 考试结束，本试卷和答题卡一并交回．

第一部分(选择题　共20分)

一、选择题(共10小题，每小题2分，计20分．每小题只有一个选项是符合题意的)

1. 在2020年春节联欢晚会上，郎朗和高昱宸共同演奏了气势磅礴的钢琴协奏曲《黄河》，令人震撼．下列相关说法正确的是(　　)

A. 电视机前观众听到的钢琴声不是通过空气传入人耳的

B. 我们能通过声音的音调判断出演奏者在用钢琴演奏

C. 现场观众听到的气势磅礴的音乐不属于噪声

D. 令人震撼的钢琴声是超声波

2. 如图所示为西安昆明池的夜景，池中的石桥在光影的点缀下十分美丽，凸显出古城不同寻常的魅力．下列关于该场景的说法不正确的是(　　)

第2题图

A. 拱桥上的装饰灯带是光源

B. 在有遮挡的地方看不到发光的拱桥，是因为光沿直线传播

C. 池中石桥的倒影是由光的反射形成的

D. 石桥在池中所成的像是等大的实像

3. 下列关于学校运动会的相关说法正确的是(　　)

A. 刚参加完跳远比赛的小张1分钟心跳50次

B. 发令枪响后会看到“白烟”飘散，这是扩散现象

C. 篮球下落过程中重力势能转化为动能

D. 实心球在沙面砸出一个坑，说明力可以改变物体的运动状态

4. 新冠肺炎战“疫”期间，社区门口常有工作人员身着防护服、头戴防护面罩使用喷壶喷洒消毒液．下列相关说法不正确的是(　　)

A. 我们能闻到消毒液的气味，这表明分子在不停地做无规则运动

B. 防护面罩上的水雾是空气中的水蒸气液化产生的

C. 喷洒出的消毒液“消失”的过程需要吸收热量

D. 消毒时用压杆打气是通过做功的方式增大壶内气体内能的

5. 下列说法正确的是(　　)

A. 太阳能不属于清洁能源　　　　　 　 　　　

B. 汽油机做功冲程中，气缸内气体内能变大

C. “暖气”用水输送热量是由于水的比热容大 

D. 医护人员穿的防护服原材料密度要大一些

6. 2020年3月9日晚，长征三号乙运载火箭载着北斗三号GEO－2卫星飞向了太空．下列关于北斗导航系统的说法中正确的是(　　)

A. 用火箭发射北斗导航卫星时，火箭内的北斗导航卫星不具有惯性

B. 北斗导航卫星随火箭加速上升时，北斗导航卫星可能不受力的作用

C. 地球同步导航卫星在轨飞行时，与地球是相对静止的

D. 地球同步导航卫星在轨飞行时，受到平衡力的作用

7. 下列关于家庭电路和安全用电的说法不正确的是(　　)

A. 家庭电路中空气开关跳闸一定是发生了短路

B. 控制用电器的开关应接在火线和用电器之间

C. 使用测电笔时手必须接触笔尾金属体

D. 发现有人触电时，应先切断电源再进行施救

8. 下列关于生活情景的说法正确的是(　　)

A. 汽车油箱里的燃油越少，燃油的热值也越小

B. 用手托着水杯时，水杯对手的压力一定等于手对水杯的支持力

C. 推水平地面上的木箱没有推动，此时木箱不受摩擦力的作用

D. 人由站立到蹲下的过程中重力不做功

9. 新冠肺炎疫情期间，我省广大师生响应教育部“停课不停学”的号召，开展了网络教学活动．教学中老师使用的小音箱在通电后，音箱的鼓膜就会来回振动发出声音．下列与老师使用的小音箱工作原理相同的是(　　)

10. 如图所示电路中，R0为阻值已知的定值电阻，Rx阻值未知．下列关于该电路的判断正确的是(　　)

第10题图

A. 开关S1闭合、S2断开时，R0与Rx串联

B. 开关S1闭合、S2断开时，电压表示数为零

C. 开关S1、S2均闭合时，电压表测R0两端的电压

D. 利用该电路无法测得Rx的阻值

第二部分(非选择题　共60分)

二、填空与作图题(共8小题，计25分)

11. (2分)小强用塑料瓶在干燥的头发上摩擦后能吸引小纸屑，这是________现象．某次出行时，他发现在翻越秦岭时喝完水后拧紧瓶盖的塑料瓶下山后变瘪了，这是下山后海拔降低，瓶外气压变________(选填“高”或“低”)的缘故．

12. (3分)2020年4月22日，习近平在陕西汽车控股集团有限公司考察复工复产等情况，饶有兴致地登上了民用重型卡车驾驶室，卡车方向盘上的橡胶保护套是________(选填“绝缘体”或“导体”)，其上凹凸不平的花纹可以增大手和方向盘间的______．卡车座椅做得宽大，可以减小人受到的________，增加驾乘人员的舒适度．

13. (3分)如图所示，自拍杆已成为旅游必备用品之一．自拍时所用的手机前置摄像头的主要光学元件是________镜，拍摄时，感光元件上成倒立、________的像．为了使取景范围变大，应使拍照者适当________(选填“靠近”或“远离”)摄像头．

第13题图

14. (3分)如图所示为西安版“小汤山”医院建设中使用的滑轮组. 用该滑轮组将重为9×103 N的缆材匀速吊起10 m，作用在绳端的拉力为6×103 N，则动滑轮的重力为________N，在此过程中滑轮组做的有用功是________J，滑轮组的机械效率是________．(不计绳重及摩擦)

第14题图

15. (3分)小强在家用燃气灶将4 kg、初温为20 ℃的水烧开(一标准大气压下)，此过程中水吸收了________J的热量；若燃气灶的效率为50%，则此次烧水要消耗__________m3的燃气，烧水过程中，罐内燃气的质量________(选填“变大”“变小”或“不变”)．[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，q燃气＝4.2×107 J/m3]

16. (4分)小丽结合自己学过的知识，对收集的鼠年纪念币(如图)密度进行了测量．她在量筒中加入50 mL的水，将纪念币直接浸没到量筒的水中，量筒示数为55 mL，则纪念币所受浮力为________N．取出纪念币擦干，在量筒内放入一块泡沫塑料，此时量筒示数为55 mL.然后将擦干的纪念币放到泡沫塑料块上(泡沫塑料块未浸没)，此时量筒示数为105 mL.此时泡沫塑料块受到的浮力________(选填“大于”“小于”或“等于”)泡沫塑料块与纪念币的总重力，计算可知纪念币的密度是________kg/m3.若取出的纪念币上水未擦干，则该方法测得纪念币的密度值________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)．(ρ水＝1×103 kg/m3, g取10 N/kg)

第16题图

17. (3分)如图－1所示电路中，电源电压恒定．将滑动变阻器的滑片从左向右移动时，电压表示数________，电路的总功率________(均选填“变大”“变小”或“不变”)．滑片移动过程中电流表与电压表示数变化关系的图像如图－2所示，当滑片位于最右端时，小灯泡的电阻是________Ω.

第17题图－1　　　　　　　第17题图－2

18. (4分)(1)如图－1所示，一只小鸟停在树枝上，请画出此时小鸟所受力的示意图．

(2)如图－2所示，请根据小磁针静止时的指向，在图中的虚线上标出磁感线的方向并在括号中标出电源该端的“＋”或“－”极．

            第18题图－1　　　　　　第18题图－2

三、实验与探究题(共3小题，计19分)

19. (4分)按要求完成下列填空．

第19题图－1   　　　第19题图－2

第19题图－3       　　第19题图－4

(1)如图－1所示，此时天平的读数为________g.

(2)如图－2所示，在硬币上方沿着桌面平行的方向用力吹一口气，硬币就有可能跳过木块，该实验现象说明________________________________________．

(3)如图－3所示，在探究“固体熔化时温度变化特点”的实验中，实验器材的安装顺序应为________(选填“自上而下”或“自下而上”)．

(4)如图－4所示，在探究“影响电流热效应的因素”实验中控制了________相同．

20. (8分)为了探究“杠杆的平衡条件”，小强和同学们进行了下面的实验．

(1)组装好器材后，发现杠杆静止在如图－1所示位置．为了更方便、准确地完成实验，应将杠杆的平衡螺母向________调节，使杠杆在________位置平衡．

第20题图－1　　　　　第20题图－2

(2)调节好天平后，在杠杆两端分别挂上不同数量的钩码(质量均为50 g)，移动钩码位置，使杠杆重新平衡，如图－2所示．此时左侧钩码对杠杆施加的阻力F2＝________N．(g取10 N/kg)

(3)小强调节钩码数量及位置，多次实验，得到表中的数据.

①根据表中数据可以得出的结论是：______________________．(用字母表示)

②第2次实验中，杠杆水平平衡后，用手使杠杆缓慢转过一个角度后松手，杠杆________(选填“能”或“不能”)保持平衡．

③第4次实验中，若将两侧钩码同时朝靠近支点O的方向移动10 cm，则杠杆________(选填“左”或“右”)端将下沉．

(4)小强认为上面的实验只探究了两个力在支点两侧的情况，他又设计了实验，探究两个力在支点________(选填“同侧”或“异侧”)时杠杆的平衡条件．小强设计这组实验的目的是________________________________．

21. (7分)小明陪自己的弟弟玩耍时发现，弟弟的电动汽车充好电后跑得很快，玩一会就变慢了，玩较长时间后电动汽车会跑得很慢．小明猜想：这可能是刚充好电时，电池电压高，玩一会电压变低导致的．于是小明对弟弟的电动汽车电池进行了探究．

(1)首先，小明用________测量了充满电时的电动汽车电池电压．

(2)然后，小明每玩10分钟测量一次电动汽车电池的电压，得到的数据如表所示：

从表格中的数据可以得出，电池使用的时间越长，电池的电压越____________(选填“高”或“低”)．这初步说明小明的猜想是________(选填“正确”或“错误”)的．根据表中的数据还可得出，随着使用时间的增加，电池电压变化速度是__________________(选填“先快后慢再快”或“先慢后快再慢”)．

(3)小明反思自己的实验过程发现，实验中明显的不足之处是_______________________________________________________________，

应该进行的操作是____________________________________．

(4)之后，小明联想到弟弟其他的电动玩具，有的是充好电后声音大，越玩声音越小；有的是充好电后转得快，然后越转越慢……请你帮他分析，导致这些现象产生的原因是________________________________________．

四、综合题(共2小题，计16分)

22. (8分)如图所示为大雁塔北广场执勤民警配备的警用两轮平衡车．平衡车整车质量为50 kg，最大行驶里程为30 km，最大速度为20 km/h，电动机的功率为1 000 W．(g取10 N/kg)

(1)民警执勤时使用的对讲机是利用________来传递信息的．

(2)民警骑平衡车在水平路面以最大速度匀速直线巡逻20 km所用时间为多少秒？该过程中平衡车受到的阻力为多大？

(3)若平衡车匀速行驶时受到的阻力是人与车总重的0.15倍，那么此时站在平衡车上的民警的质量是多少？

第22题图

23. (8分)如图－1所示为一种常见的电热油汀取暖器，工作简化电路如图－2所示，它有高、中、低三个挡位，具体参数如表所示，其中R1、R2、R3均为电热丝．

(1)当取暖器以高挡工作时，开关应连接__________(选填“0、1”“1、2”“2、3”或“3、4”)．

(2)取暖器处于中挡时，电路中的电流是多少？电热丝R3的阻值是多少？

(3)某次取暖器使用高挡和低挡共消耗电能5.6 kW·h，已知高挡正常工作时间为1 h，则低挡正常工作时间为多长？

              第23题图－1  　      　第23题图－2

2021年陕西省初中学业水平考试

物理试卷（五）答案

一、选择题(共10小题，每小题2分，计20分．每小题只有一个选项是符合题意的)

1. C　【解析】固体、液体及气体都可以传声，电视机前的观众听到的钢琴声是通过空气传入人耳的，A错误；不同乐器的结构、制作材料不同，演奏的声音也是不同的，我们能通过声音的音色判断出演奏者在用钢琴演奏，B错误；演奏的钢琴协奏曲气势磅礴，令现场观众感到震撼，属于乐音，不属于噪声，C正确；超声波频率高于20 000 Hz，人耳听不见，钢琴声人可以听见，所以钢琴声不是超声波，D错误．故选C.

2. D　【解析】拱桥上的装饰灯带自身能够发光，属于光源，A正确，不符合题意；由于光在同种均匀介质中沿直线传播，所以当其遇到障碍物遮挡时，光线无法穿过障碍物，所以我们就不能直接看到发光的拱桥，B正确，不符合题意；平静的池面相当于平面镜，池中石桥的倒影是平面镜成像，其原理是光的反射，C正确，不符合题意；平面镜所成的像为倒立、等大的虚像，D错误，符合题意．故选D.

3. C　【解析】正常情况下人心跳每分钟约70次，剧烈运动后会有明显增加，A错误；“白烟”是固体颗粒物，“白烟”飘散属于机械运动，B错误；篮球下落过程中重力势能转化为动能，C正确；实心球砸出一个沙坑，沙面的形状发生变化，这说明力可以改变物体的形状，D错误．故选C.

4. B　【解析】我们能闻到消毒液的气味是因为消毒液分子扩散到了空气中，该现象表明分子在不停地做无规则运动，A正确，不符合题意；防护面罩上的水雾是工作人员呼出的水蒸气遇到温度较低的防护面罩液化产生的，B错误，符合题意；喷洒出的消毒液“消失”是其吸收热量由液态变为气态的过程，C正确，不符合题意；消毒时用压杆打气，压缩喷壶内的气体体积做功，壶内气体的内能增大，D正确，不符合题意．故选B.

5. C　【解析】太阳能的使用不会对环境造成污染，属于清洁能源，A错误；汽油机的做功冲程中，气缸内压缩气体对外做功，气体内能变小，B错误；“暖气”用水输送热量是由于水的比热容大，升高或降低相同温度，水吸收或放出的热量多，C正确；医护人员穿的防护服在保证防护效果的前提下，应尽可能轻便，所以在同等防护作用下，制造防护服原材料的密度要小一些，D错误．故选C.

6. C　【解析】一切物体都有惯性，火箭内的北斗导航卫星也具有惯性，A错误；北斗导航卫星随火箭加速上升时，北斗导航卫星的运动状态在不断改变，而力是改变运动状态的原因，所以北斗导航卫星此时一定受到了力的作用，B错误；地球同步卫星在绕地飞行时与地球的相对位置不发生改变，其相对地球静止，C正确；地球同步导航卫星的运动轨道是椭圆形的，其在轨飞行时处于非平衡状态，受非平衡力作用，D错误．故选C.

7. A　【解析】家庭电路中空气开关跳闸是由于家庭电路中电流过大，原因可能是电路中发生短路，也有可能是用电器的总功率过大，A错误，符合题意；家庭电路中，为了安全，应将开关接在火线和用电器之间，B正确，不符合题意；使用测电笔时手一定要接触笔尾金属体，C正确，不符合题意；发现有人触电时，应先切断电源再进行施救，D正确，不符合题意．故选A.

8. B　【解析】热值是燃料的固有属性，与燃料的种类有关，与燃料的质量无关，A错误；用手托着水杯时，水杯对手的压力与手对水杯的支持力是一对相互作用力，作用在两个物体上，大小相等、方向相反，B正确；推水平地面上的木箱未推动，木箱受到静摩擦力的作用，C错误；人由站立到蹲下的过程中，人的重心变低，因此重力是做功的，D错误．故选B.

9. D　【解析】小音箱属于扬声器，其工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用．A选项为奥斯特实验，说明电流周围存在磁场，A不符合题意；B选项为电磁铁，利用了电流的磁效应，不符合题意；C选项是发电机的原理图，其原理是电磁感应，C不符合题意；D选项中有电源，与电动机工作原理相同，即通电导体在磁场中受到力的作用，与小音箱的工作原理一致，符合题意．故选D.

10. A　【解析】分析电路可知，开关S1闭合、S2断开时，R0与Rx串联连接，A正确；开关S1闭合、S2断开时，电压表测量未知电阻Rx两端的电压，示数不为零，B错误；开关S1、S2均闭合时，R0被短路，此时电路中只有Rx接入，电压表测量电源电压，C错误；开关S1、S2均闭合时，电压表测量电源电压U；开关S1闭合、S2断开时，电压表可测得Rx两端的电压Ux，根据串联电路电压规律可得，开关S1闭合、S2断开时，R0两端的电压U0＝U－Ux，此时电路中的电流为I＝＝，计算可得Rx＝＝，D错误．故选A.

二、填空与作图题(共8小题，计25分)

11. (每空1分，共2分)摩擦起电　高　【解析】用塑料瓶在干燥的头发上摩擦后能吸引小纸屑，这是摩擦起电现象；他发现在翻越秦岭时喝完水后拧紧瓶盖的塑料瓶下山后变瘪了，这是下山后海拔变低，瓶外气压变高造成的．

12. (每空1分，共3分) 绝缘体　摩擦(力)　压强　【解析】橡胶为绝缘体；方向盘上凹凸不平的花纹是通过增大手和方向盘之间接触面的粗糙程度来增大手和方向盘之间的摩擦(力)；压力一定时，卡车座椅做得宽大即增大了受力面积，由p＝可知，人受到的压强变小，这样有利于增加驾乘人员的舒适度．

13. (每空1分，共3分)凸透　缩小　远离　【解析】手机摄像头的主要光学元件为凸透镜；拍摄时，物距大于凸透镜的二倍焦距，由凸透镜成像规律可知，此时感光元件上成倒立、缩小的像；为了使取景范围变大，可以适当增加物距，即使拍照者适当远离摄像头，此时感光元件上所成的像变小，进入拍摄角度的景物更多．

14. (每空1分，共3分)3×103　9×104　75%

【解析】由图知，承担物重的绳子段数n＝2，由于不计绳重和摩擦，由F＝(G＋G动)可得，动滑轮的重力G动＝2F－G＝2×6×103 N－9×103 N＝3×103 N；克服缆材重力做的有用功W有用＝Gh＝9×103 N×10 m＝9×104 J；绳端拉力做的总功W总＝Fs＝Fnh＝6×103 N×2×10 m ＝1.2×105 J，滑轮组的机械效率η＝×100%＝×100%＝75%.

15. (每空1分，共3分)1.344×106　0.064　变小

【解析】水吸收的热量Q吸＝c水mΔt＝4.2×103 J/(kg·℃)×4 kg×(100 ℃－20 ℃)＝1.344×106 J；由η＝×100%得Q放＝＝＝2.688×106 J，由Q放＝qV得消耗燃气的体积V＝＝＝0.064 m3；烧水过程中，随着燃气消耗，罐内燃气质量变小．

16. (每空1分，共4分)0.05　等于　1×104　偏大

【解析】纪念币浸没在水中时排开水的体积V1＝55 mL－50 mL＝5 mL＝5 cm3，由阿基米德原理可知，纪念币受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝1×103 kg/m3×10 N/kg×5×10－6 m3＝0.05 N；取出纪念币擦干放到泡沫塑料块上，泡沫塑料块漂浮，泡沫塑料块受到的浮力等于泡沫塑料块与纪念币的总重力；纪念币重力G币＝ΔF浮＝ρ水gΔV排＝1×103 kg/m3×10 N/kg×(105×10－6 m3－55×10－6 m3)＝0.5 N，纪念币的质量m币＝＝＝0.05 kg＝50 g，纪念币的体积V币＝V1＝5 cm3，纪念币的密度ρ币＝＝＝10 g/cm3＝1×104 kg/m3；若纪念币取出时水未擦干，则所测纪念币质量偏大，纪念币体积不变，由ρ＝可知，测得的密度值偏大．

17. (每空1分，共3分)变小　变小　4　【解析】分析电路图可知，小灯泡与滑动变阻器串联接入电路，电流表测电路中的电流，电压表测小灯泡两端的电压．当滑动变阻器的滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，电路总电阻变大，由欧姆定律可知，电路中电流变小，由图－2可知，电流变小时，电压表示数变小；由于电源电压恒定，由P＝UI可知，电路的总功率变小；当滑片位于最右端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，电路中的电流最小，由图－2可知，此时通过灯泡的电流I＝0.5 A，灯泡两端的电压为UL＝2 V，此时小灯泡的电阻RL＝＝＝4 Ω.

18. (1)如答图－1所示(2分)

第18题答图－1

【解析】小鸟停在树枝上时受到重力和树枝对它的支持力的作用，处于静止状态，受力平衡，所以重力与支持力是一对平衡力，大小相等，方向相反，都作用在小鸟的重心处．以重心为起点，分别竖直向下、竖直向上画出线段，并标上箭头及力的符号分别表示重力与支持力，应注意重力与支持力大小相等，画线段时长度应相同．具体如答图－1所示．

 (2)如答图－2所示(2分)

第18题答图－2

【解析】小磁针静止时右端为N极，左端为S极，由磁极间的相互作用规律可知，通电螺线管右端为N极，左端为S极，磁体外部磁感线由N极出发，回到S极，则磁感线方向向左．由通电螺线管N、S极及绕线方式，根据安培定则可以判断出电流由螺线管左端流入，右端流出，即电源左端为“＋”极，具体如答图－2所示．

三、实验与探究题(共3小题，计19分)

19. (每空1分，共4分)(1)6.8　(2)流体流速越大的位置压强越小　(3)自下而上　(4)电流

【解析】(1)由图－1可知，右盘中砝码质量为5 g，标尺的分度值为0.2 g，标尺的示数为1.8 g，此时天平的读数为5 g＋1.8 g＝6.8 g；(2)如图－2所示实验中，硬币上方只有空气与它接触，吹硬币时硬币向上“跳”，说明它上面空气向下压力比较小，下面空气向上的压力比较大．硬币上下两面面积相同，因此是下面空气向上的压强比较大．该实验现象说明流体流速越大的位置，压强越小；(3)图－3所示为探究“固体熔化时温度变化特点”的实验，实验时为避免重复操作，应按照自下而上的顺序安装实验器材；(4)如图－4所示，探究“影响电流热效应的因素”实验中，将电阻不同的电热丝串联接入电路，是控制通过两电热丝的电流相同，探究其产生热量多少与电阻大小的关系．

20. (每空1分，共8分)(1)左　水平　(2)0.5

(3)①F1l1＝F2l2　②能　③左　(4)同侧　使实验结论具有普遍性

【解析】(1)图－1中，杠杆静止时左高右低，所以应将杠杆的平衡螺母向左调节，使杠杆在水平位置平衡，以便于测量力臂大小；(2)左侧为1个钩码，故左侧钩码对杠杆施加的阻力F2＝50×10－3 kg×10 N/kg＝0.5 N；(3)①分析归纳数据可得出结论：F1l1＝F2l2；②第2次实验中，杠杆水平平衡后，用手使杠杆缓慢转过一个角度后松手，动力与阻力不变，动力臂与阻力臂均减小，但仍满足杠杆平衡条件，所以杠杆能保持平衡；③第4次实验中，动力为2 N，阻力为1 N，动力臂为0.2 m，阻力臂为0.4 m，若将两侧钩码同时朝靠近支点O的方向移动10 cm，则此时2 N×(0.2－0.1) m<1 N×(0.4－0.1) m，故杠杆左端将下沉；(4)前面的实验均探究两个力在杠杆异侧的情况，所以新设计的实验要探究两个力在支点同侧时的情况．小强设计这组实验的目的是探究不同情况下杠杆平衡的条件，使实验结论具有普遍性．

21. (每空1分，共7分)(1)电压表　(2)低　正确　先快后慢再快　(3)只进行了一次实验　多次充电，重复进行实验(或换用不同的电动小汽车重复实验)　(4)电池使用时间越长，电池电压越低

【解析】(1)要测量电动汽车电池电压，应使用电压表；(2)分析实验数据可知，电动汽车电池的使用时间越长，电压越低．这与小明的猜想是一致的，所以可以初步说明小明的猜想是正确的；从实验数据中还可以发现，随着使用时间的增加，电压变化速度的规律是先降低得快，中间降低得慢，后来降低得又快，即先快后慢再快；(3)实验中存在的不足是只进行了一次实验，只有一组实验数据，结论具有偶然性；要使实验结论具有普遍性，可以对电池进行多次充电，重复实验，使得实验结论具有普遍性；(4)其他的电动玩具，“充好电后声音大，越用声音越小；充好电后转得快，越用转得越慢”等现象都可以应用本实验的结论“电池使用时间越长，电压越低”来进行解释．

四、综合题(共2小题，计16分)

22. (1)电磁波(1分)

解：(2)由v＝可得，巡逻时间t＝＝＝1 h＝3 600 s(1分)

由P＝得电动机做的功W＝Pt＝1 000 W×3 600 s＝3.6×106 J(1分)

由W＝Fs可得平衡车行驶时的牵引力F＝＝＝180 N(1分)

由于平衡车匀速巡逻，受力平衡

f＝F＝180 N(1分)

(3)民警与平衡车的总重力

G总＝＝＝1 200 N(1分)

民警与平衡车的总质量

m总＝＝＝120 kg(1分)

民警质量m人＝m总－m车＝120 kg－50 kg＝70 kg(1分)

23. (1)3、4(1分)　【解析】当开关处于3、4时，电热丝R1和R2并联接入电路，此时电路中阻值最小，当电压一定时，由P＝UI，I＝可知，此时取暖器功率最大，即为高挡工作状态．

解：(2)当开关处于2、3位置时，R3被短路，只有R2接入电路，电路中电阻较小，由P＝UI和I＝可知，电压一定时，电功率较大，取暖器处于中挡，由铭牌可知中挡功率为1 210 W

由P＝UI得取暖器处于中挡时电路中的电流

I中＝＝＝5.5 A(1分)

由I＝得电热丝R2的阻值

R2＝＝＝40 Ω(1分)

当开关处于1、2位置时，R3和R2串联接入电路，电路中电阻最大，由P＝UI和I＝可知，电压一定时，电功率最小，取暖器处于低挡，由铭牌可知低挡功率为800 W

由P＝UI和I＝可得R3和R2串联后的总电阻R23＝＝＝60.5 Ω(1分)

由串联电路总电阻等于各分电阻之和得R3＝R23－R2＝60.5 Ω－40 Ω＝20.5 Ω(1分)

(3)取暖器高挡正常工作1 h消耗的电能W高＝P高t高＝2 000×10－3 kW×1 h＝2 kW·h(1分)

低挡正常工作消耗的电能W低＝W－W高＝5.6 kW·h－2 kW·h＝3.6 kW·h(1分)

低挡正常工作的时间t低＝＝＝4.5 h(1分)