2024年广东佛山市顺德区大良街道4校联考（中考三模）物理试卷

这是一份2024年广东佛山市顺德区大良街道4校联考（中考三模）物理试卷，共22页。试卷主要包含了45A；，8 小等内容，欢迎下载使用。

（考试时间：80分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、单选题
1．我国将每年的农历秋分日设立为“中国农民丰收节”，用以庆祝农作物喜获丰收。右图为一成年男子手握玉米的场景，由此请估测该玉米的长度为（ ）
A．10cmB．10dmC．20cmD．20dm
2．如图所示的真空隔音玻璃是将两片平板玻璃四周密封起来，将间隙抽成真空并密封排气口，形成真空层。若密封圈漏气，隔音效果会降低。由此可知真空玻璃隔音效果好是运用了（ ）
A．从声源处减弱噪声B．从接收处减弱噪声
C．声音的传播需要介质D．声音是由于物体振动产生的
3．如图所示，青藏铁路两旁插着一根根高达2m的“铁棒”，其数量多达1.5万根。这些“铁棒”也叫无芯重力热管或两相封闭式虹吸管，通过液态和气态之间的相互转化可将冻土层的热量单向导出地面，防止以冻土为路基的铁路在运行时的反复冻胀和融沉。下列说法正确的是（ ）
A．冻土层熔化过程中放出热量
B．土壤中的水分凝固过程中吸收热量
C．“铁棒”底部液态导热物质变成气流是汽化现象
D．“铁棒”顶部气态导热物质变成液态是凝华现象
4．下列关于如图所示情景的说法中，错误的是（ ）
A．甲图：女孩受到的重力G与体重计对她的支持力F是一对平衡力
B．乙图：女孩用力搬一块大石头而没有搬动，人对石头的作用力没有做功
C．丙图：女孩和爷爷一起爬相同的楼梯，如果两人在相同时间内爬完，两人做功的快慢相同
D．丁图：女孩对弹簧的拉力等于男孩对弹簧的拉力
5．如图所示，一根形状规则、自身质量不计的轻质木条平系在细线下方，重为G的物体M悬挂在木条下方距O点距离L的位置，细线悬挂点O位置不变。在木条 A端施加竖直向下的的压力F，使木条恰好保持水平。下列图像中能反映 F与 L间关系的是（ ）
A． B． C．D．
6．如图甲所示，将带皮的橘子放入盛水的玻璃杯中，静止后橘子漂浮；取出橘子，将橘子去皮后再次放入盛水的玻璃杯中，静止后橘子沉底，如图乙所示。两次橘子放入玻璃杯前，玻璃杯中所盛水的质量相同，则以下判断正确的是（ ）
A．去皮的橘子沉人杯底后不受浮力
B．带皮的橘子排开水的重力较大
C．图甲水杯对水平桌面的压强等于图乙水杯对水平桌面的压强
D．带皮的橘子漂浮时，所受浮力大于重力
7．右图是坐位体前屈原理图，电源电压恒定不变，R1是定值电阻。当向左推挡板时，变阻器R2滑片P向左滑动，电流表显示推挡板的距离，但刻度不均匀。为使电表刻度均匀且挡板向左移动的距离越大，电表示数越大。下列改进后的电路符合要求的是（ ）
A．B．
C．D．
二、填空题
8．蹦床运动员从高处落下至最低点的过程中，蹦床具有的 能越来越大；用水平推力将重力为300牛的箱子沿水平地面匀速移动2米，在此过程中，重力对箱子做功 焦；如图所示，用弹簧测力计缓慢向上拉水平接触水面的玻璃板，可以观察到弹簧测力计示数变大，这说明分子之间存在着 。
9．有一种特殊镜片b，如图所示，其厚度变化可通过抽出液体（或注入液体）来实现。为矫正近视，可调整为镜片 佩戴（选填“a”或“c”）。镜片c对光有 作用（选填“会聚”或“发散”）；将某物体放在镜片c前1厘米处，在镜片的另一侧透过镜片能看到一个正立放大的像，镜片c的焦距 1厘米（选填“大于”“等于”或“小于”）。
10．某校科技节上，物理老师自制了一台“乒乓球机枪”（图1）进行展示，赢得了同学们的喝彩。“乒乓球机关枪”结构如图2所示，当接通吹风机电源，从横管吹风时，横管内的空气流速大、压强 ，乒乓球在 的作用下向上移动，最后乒乓球被射出，说明力可以改变物体的 。
11．旗杆顶端有一个定滑轮，可以改变力的方向。某个周一早晨升旗仪式上，升旗手向下用10N的拉力拉动绳端，使五星红旗匀速上升10m到达顶端。人做的总功是 J。这个过程的机械效率为98%，国旗的重力为 N。因为风吹雨淋，定滑轮出现了锈蚀，升旗时的机械效率跟定滑轮未生锈时相比变 。
12．用玻璃瓶、细管和带颜色的水自制一个气压计，如图1所示，拿着它乘电梯上楼过程中，细管中的水柱会 （选填“上升”或“下降”）；用注射器筒和塑料管自制如图2所示的水平仪，发现注射器筒内的液面静止时总是处于同一水平面上，这是利用 的原理；用泡沫塑料和缝衣针自制如图3所示的水浮指南针，发现静止时针尖总是指向北方，则针尖是指南针的 （选填“N”或“S”）极。
13．牛奶具有补充蛋白质、补钙、镇静安神等功效。某牛奶的包装盒上标有“净含量250 mL(260g)”字样，此牛奶的密度是 kg/m³。小明用热水加热该盒装牛奶，5min后牛奶的温度升高了40℃，牛奶吸收的热量为 J；牛奶喝去一半后，剩余一半的密度 (选填“变大”“不变”或“变小”)。[牛奶的比热容为2.5×103J/(kg·℃)]
14．2023年11月份，几种类型流感严重影响了同学们的学习，学校用消毒水对教室进行消毒，兴趣小组设计了消毒水气体浓度检测装置，其内部电路图如图甲所示，电源电压为6V，定值电阻，气敏电阻阻值随消毒水气体浓度变化关系如图乙所示，气体浓度为才能达到消毒要求。当消毒水气体浓度降低时，电压表的示数会 选填“变大”“变小”或“不变”）；当电压表示数为1.5V时，消毒水气体的浓度 （选填“已经”或“没有”）达到要求；当检测气体浓度为时，电路消耗的电功率 W。
三、作图题
15．如图所示，凸透镜部分露出水面（水下部分未画出），其主光轴与水面平行，A为水面上方一点，A在水中所成的像恰好与透镜焦点重合，光源发出的一条光线平行水面射向凸透镜，经透镜折射和水面反射后经过A点。请在图中画出完整的光路图。
16．有一种水上项目——娱乐球（如图甲所示）。娱乐球是一个规则的的球体。当游玩结束后，为了将球中的游客安全送上岸，安全员先将水中的球拉到岸边；随后安全员对球施加最小的力，使球绕岸边的A点始终匀速缓慢转动。请在乙图中画出此时施加最小力F的示意图（点O为娱乐球的球心）。
17．小亮发现家里卧室的照明灯有两个控制开关，利用任意一个开关都可以实现照明灯的开启和关闭。如图所示，S1，S2均为单刀双掷开关，请你结合安全用电将电路原理图补充完整。
四、实验题
18．学习了“测量物质的密度”之后，同学们尝试用不同的方法测量盐水的密度，请将实验步骤补充完整。
（1）第一组同学的实验步骤：
①把天平放在水平桌面上，游码调到零刻线处，若指针静止时未指在 ，需要调节平衡螺母，使天平平衡；
②在左盘放盐，向右盘加减砝码并移动游码使天平重新平衡，如图甲所示，盐的质量是 g；
③用量筒取60mL水，将盐倒入量筒，搅拌至盐完全溶解，量筒中盐水示数如图乙所示。则盐水的密度
。
（2）第二组同学用密度已知的铁块（）进行如下操作：
①如图丙所示用弹簧测力计测量铁块的重 N；
②将弹簧测力计下的铁块浸没在盐水中（不碰底），读出测力计的示数F
③盐水密度的表达式 （用字母G、F、表示）。
该组同学在操作过程中又发现了金属块所受浮力大小与排开液体的体积有关。请写出同学们的判断依据 。
19．在“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验中：
（1）物理实验小组组装的实验器材如图甲所示，组装过程中应先安装 （选填“酒精灯”或“温度计”）；
（2）器材安装完成后，点燃酒精灯开始加热。加热过程中，烧杯中的水里有如图乙所示的气泡冒出，沸腾时的气泡特点是 （选填“A”或“B”）；
（3）在实验过程中记录了温度计的示数变化情况，如图丙所示。由图可知，水的沸点是 ；
（4）小明和小华两组同学选用的实验装置是相同的，但小华组将初温相同的水加热到沸腾所用的时间较长，如图丁所示，原因可能是 ；
（5）小明撤去酒精灯，发现烧杯内的水没有立即停止沸腾，原因可能是 ；一段时间后，烧杯中的水逐渐停止沸腾，再立即用酒精灯加热，水又开始沸腾了，说明水在沸腾时 。
20．在学习完电表的使用知识后，小亮想尝试测量未知电阻的阻值Rx，但是手头没有电压表，于是他选择了电阻大小为10Ω的定值电阻R0，结合串并联电路的知识，设计了如图所示实验电路。
（1）请根据小亮设计的电路图添加一根导线完成实验电路的连接；
（2）小亮首先只闭合开关S2，电流表的示数如上图所示I1= ，为了测出未知电阻的大小接下来操作是 ，电流表稳定后示数为I2=0.45A；
（3）根据以上数据可计算得到电源电压为 ，未知电阻Rx大小为 ；
（4）小亮想用同样的方法测量小灯泡电阻，发现测量时灯泡电阻存在波动，原因可能是 。
五、计算题
21．在常州大观楼建设工地上，工人利用如图所示滑轮组将建筑材料提升至高处。
（1）若要在如图情况下使用最省力，请在图中用笔画线组装滑轮组；
（2）在200N的拉力F作用下，用组装好的滑轮组将重为300N的建筑材料匀速提升，在20s内建筑材料竖直上升2m。不计绳重及摩擦，求：拉力F做功的功率；
（3）若利用此滑轮组匀速提升400N货物，机械效率为多少？
22．某同学家里有一款暖脚器，拆开发现里面内置一个热垫，热垫中有电热丝使热垫发热，其内部简化电路如图甲所示，其铭牌上的部分信息如乙表所示。[]求：
（1）暖脚器在低温挡正常工作时，电路中的电流；
（2）暖脚器在高温挡正常工作时的功率；
（3）当关闭其他用电器，只让暖脚器单独工作，发现家里如图丙所示的电能表转了10转，则可将初温为15℃的热垫加热到多少摄氏度？（不计热量损失）；
（4）若要保持暖脚器高温挡功率不变，而降低低温挡的功率，你应对原电路做如何改进？
六、综合题
23．超速行驶是目前国内高速公路上最容易引发恶性事故的交通违法行为。在高速上超速的危害主要表现在：超速使制动距离变长，车速越大，制动距离越大，从而增加事故发生的可能性；超速影响车辆运行的稳定性，尤其是在弯道处，车速过大，汽车容易失控，出现侧翻等交通事故。因此我们需要在高速公路上安装超速拍照设备，用来督促驾驶员在规定的车速内驾驶汽车。
常见的车辆测速设备有以下几种原理：
（1）雷达测速：其原理是向汽车发出雷达波，通过接收汽车反射回来的雷达波的相关物理量从而得出被测汽车的运动速度；
（2）声波测速：声波测速通过高频声波发射装置发出 波（选填“超声”或“次声”），根据接收器接到反射波时的时间差来判断距离，从而测出车速；
（3）地感线圈测速：地感线圈测速是通过事先埋入地下的一组地感应线圈完成的，当车辆通过感应线圈时，设备会测出通过的时间，进而来判断车速。若线圈宽度为600mm，设备测出一辆汽车通过线圈时间为0.03s，则该车的速度为 km/h；
（4）监控视频测速：监控视频测速依靠图像识别来追踪被拍摄的汽车，计算机利用数字图像分析技术，计算车辆行驶速度。某次测速选取某辆汽车的图像如图所示，则被拍摄汽车通过摄像头的凸透镜所成像是 （选填“正”或“倒”）立的 （选填“放大”“等大”或“缩小”）的像。汽车从甲到乙运动过程中，汽车的像离摄像头凸透镜越来越 （选填“近”或“远”）；
（5）区间测速区间测速是指在同一个路段上，在测速区的头尾各安装一套抓拍设备，分别对进来和出去的同一辆车抓拍一张照片，结合两次的拍照时间算出车辆通过这段路所用的时间，后台直接自动计算车辆在此区间的平均速度，跟此路段的最高限速进行比对，判断车辆在此区间内是否超速。某汽车经过某区间测速路段时，看到路旁的标志如图所示，汽车通过区间测试路段用时4.2min，则该车是否超速 。
24．阅读材料，回答问题。
材料一：2023年10月，随着“大朗站﹣湿地公园站”区间右线盾构机“奋进二号”顺利到达出洞，这条贯穿东莞市水乡片区、中心城区、中部片区、松山湖高新产业区、东南临深片区的东莞地铁1号线如期完成了全线洞通节点目标（如图甲），东莞地铁1号线一期将争取在2025年开通试运营。
材料二：盾构机是一种使用盾构法的隧道掘进机。盾构的施工法是掘进机在激光导向下掘进的同时构建隧道之“盾”（指支撑性管片），集开挖、支护、出渣于一体，可以实现隧道的一次成型。在推进液压缸的推动下，收入土仓，再由螺旋输送机往后输送泥浆到皮带输送系统（如图乙）。

（1）地铁的车头一般设计为流线型（如图丙），目的是为了 （选填“增大”或“减小”）阻力；
（2）当列车在平直轨道匀速运行时，列车受到的牵引力和阻力是一对 （选填“平衡力”或“非平衡力”）；
（3）地铁的轨道一般不采用碎石铺设，这是因为当列车高速运行时，列车底部和轨道之间的空气流速增大 （选填“增大”或“减小”），从而使碎石头飞溅起来，可能引发事故；
（4）盾构机在地下掘进时为了防止偏离直线方向，采用了激光自动导向系统，这主要是利用光 的特性；
（5）为便于在硬岩地层进行挖掘，盾构机的刀盘一般采用硬度 （选填“较大”或“较小”）的材料制成；
（6）如图丁所示，若盾构机传送带水平匀速运送重为5000N的石料时，石料受到的支持力为 N，摩擦力为 N。
25．小明家买了一辆增程式电动汽车。
（1）如图是车的结构简图，当电池电量耗尽时，可以通过燃烧汽油使发动机转动，驱动电机使汽车继续行驶。该车满电的最大行驶里程为200km，满油满电的最大行驶里程为1000km。
①60kg汽油完全燃烧放出的热量是 J（）。
②最大行驶里程是汽车在水平公路上以一定的速度匀速行驶测得的数据。若该车在测量满油满电的最大行驶里程的过程中，所受阻力恒为1000N，则全过程中汽车动力做功为 J。若该过程中，发动机效率为40%，电机效率为90%，则汽车发电机的发电效率为 %。（保留整数）
（2）小明为该车安装了电加热椅垫（如图甲），座椅垫有“高温”“低温”两个挡位，其电路简化原理图如图乙所示，其中电源电压为12V，熔断器（电阻忽略不计）的熔断电流为5.0A，高温功率为36W，低温功率为16W，R1、R2为加热电阻（阻值不随温度变化）。
①加热电阻R1的阻值是 .
②小明要把电路原理图改为丙图，也设有两个挡位。试通过计算判断丙图电路是否合理？ ，理由是
2024年广东中考佛山市顺德区大良街道4校联考（三模）参考答案
1．C
【详解】人的手掌宽度约为10cm，图中玉米的长度约为人手掌宽度的2倍为20cm，即2dm，故C符合题意，ABD不符合题意。
2．C
【详解】真空隔音玻璃是将两片平板玻璃四周密封起来，将间隙抽成真空并密封排气口，形成真空层。因为声音的传播需要介质，真空不能传声，因此真空玻璃隔音效果好，这是在传播过程中控制噪声；若密封圈漏气，两片平板玻璃间有了空气，隔音效果会降低。故ABD不符合题意，C符合题意。
3．C
【详解】A．物质在熔化过程中需要吸收热量，所以冻土层在熔化过程中要吸收热量，故A错误；
B．物质在凝固过程中要放出热量，所以土壤中的水分凝固过程中放出热量，故B错误；
C．物质由液态变为气态叫汽化，所以“铁棒”底部液态导热物质变成气流是汽化现象，故C正确；
D．物质由气态变为液态叫液化，所以“铁棒”顶部气态导热物质变成液态是液化现象，故D错误。
4．C
【详解】A．女孩受到的重力G与体重计对她的支持力F大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故A正确，不符合题意；
B．女孩用力搬一块大石头而没有搬动，有力，但在力的方向上没有距离，所以人对石头的作用力没有做功，故B正确，不符合题意；
C．女孩和爷爷的体重不同，爬相同的楼梯，上升的高度相同，由
可知，爷爷所做的功与女孩所做的功不能确定；两人所用时相同，由可知，爷两人做功的快慢相同不能确定，故C错误，符合题意；
D．弹簧受力平衡，所以女孩对弹簧的拉力等于男孩对弹簧的拉力，故D正确，不符合题意。
5．C
【详解】根据杠杆平衡条件，有，当L增大时，因为M的重力不变，所以右边力与力臂乘积增大，左边力臂OA是不变的，只能是F增大，所以F随L的增大而增大，并且成正比关系，故ABD不符合题意，C符合题意。
6．B
【详解】A．去皮的橘子沉人杯底后仍然会排开水，受到的浮力小于重力，所以才会下沉，故A错误；
B．带皮的橘子漂浮时，受到的浮力等于重力，去皮的橘子沉入杯底后，受到的浮力小于重力，所以带皮的橘子排开水的重力较大，故B正确；
C．图甲水杯对水平桌面的压力等于水和橘子的重力之和，图乙水杯对水平桌面的压力等于水和橘子去皮后的重力之和，所以图甲水杯对水平桌面的压力大于图乙水杯对水平桌面的压力，故C错误
D．带皮的橘子漂浮时，处于平衡状态，所受浮力等于重力，故D错误。
7．D
【详解】AB．两电阻串联接入电路，滑片P向左移动时电路总电阻减小，滑片移动的过程中电路总电阻是变化的，根据欧姆定律可知通过电路的电流是变化的，所以显示器示数刻度分布不均匀，故AB不符合题意；
CD．由图可知，滑动变阻器接入电路最大阻值，滑片移动的过程中总电阻不变化，根据欧姆定律可知通过电路的电流是不变的，则显示器示数刻度分布均匀，滑片P向左移动时PA之间电阻减小，PB之间的电阻增大，根据串联分压原理可知PA两端的电压变小，PB两端的电压变大，若电压表测PB两端的电压，则电压表示数变大，故C不符合题意，D符合题意。
8． 弹性势 0 引力
【详解】[1]蹦床运动员从高处落下至最低点的过程中，蹦床的弹性形变越来越大，蹦床具有的弹性势能能越来越大。
[2]用水平推力将重力为300牛的箱子沿水平地面匀速移动2米，在此过程中，物体移动的方向与重力的方向垂直，重力没有对箱子做功，即重力对箱子做功0J。
[3]用弹簧测力计缓慢向上拉水平接触水面的玻璃板，可以观察到弹簧测力计示数变大，这是因为水对玻璃板施加了向下的作用力，这说明分子之间存在着相互作用的引力。
9． a 会聚 大于
【详解】[1]矫正近视眼需要用凹透镜，镜片a为凹透镜，所以为矫正近视，可调整为镜片a佩戴。
[2]镜片c为凸透镜，凸透镜对光线具有会聚作用。
[3]由凸透镜成像规律可得，在镜片的另一侧透过镜片能看到一个正立放大的像时，此时的物距应该小于一倍焦距，由题意可得，此时的物距为1cm，则有镜片c的焦距大于1cm。
10． 小 大气压 运动状态
【详解】[1][2]当接通吹风机电源，从横管吹风时，根据流体压强与流速的关系可知，横管内的空气流速大、压强小，在外界大气压的作用下，乒乓球受到向上的力，所以向上移动。
[3]最后乒乓球被射出，乒乓球由静止变为运动，说明力可以改变物体的运动状态。
11． 100 9.8 小
【详解】[1]人做的总功是
[2]机械效率为98%，则
国旗的重力为
[3]因定滑轮生锈，摩擦力增大，克服摩擦力做的额外功增多，有用功不变，总功增大，因此机械效率变小。
12． 上升 连通器 N
【详解】[1]大气压随高度的增加而减小，拿着自制气压计上楼，由于外界的大气压减小，所以玻璃管内的水柱在内部气压的作用下会上升。
[2]上端开口底部连通的容器叫做连通器，将连通器中注入同一种液体，在液体不流动时连通器内各容器的液面总是保持在同一水平面上，图中水平仪就是利用了连通器的原理。
[3]若静止时针尖指向地理位置的北方，说明指向地磁南极附近，则针尖是简易指南针的N极。
13． 1.04×103 2.6×104 不变
【详解】[1]根据标签数据可知，牛奶的质量为260g，牛奶的体积为250mL，牛奶的密度为
[2]牛奶吸收的热量为
[3]密度是物质的自身属性，喝去一半质量和体积都会减小一半，故牛奶的密度不变。
14． 变小 已经 2.4
【详解】[1]由甲图可知R1与R2串联，电压表测量R2两端的电压，当消毒水气体浓度降低时，由乙图可知R1的阻值变大，根据串联电路分压规律，R1两端的电压会变大，R2两端电压会变小，电压表的示数会变小。
[2]当电压表示数为1.5V时，电路中的电流为
电路中的总电阻为
此时R1的阻值为
由乙图可知当气体浓度为时，R1的阻值为20Ω。浓度越大，阻值越小。由于15Ω小于20Ω。所以此时浓度大于，已经达到要求。
[3]当检测气体浓度为时，R1的阻值为10Ω，此时电路中的电流为
电路消耗的电功率
15．
【详解】作出A点关于水面的对称点A′点，光源发出的一条光线平行水面射向凸透镜，折射光线经过凸透镜的焦点A′点，折射光线与水面交点为O点，连接OA为反射光线，如图所示：
16．
【详解】根据杠杆平衡原理可知，阻力、阻力臂一定时，为使动力最小，应使动力臂最大，则连接支点A和圆心O并延长到圆边形成直径，此时的动力臂最大，再根据“支点在一边，两个力的方向相反”画出垂直于该力臂的动力即可，此时的力就是最小力F，具体如图所示：
17．
【详解】由题意可知，利用任意一个开关都可以实现照明灯的开启和关闭，从安全角度，开关要接在火线和灯泡之间，灯泡的另一端接零线，电路如图：
18． 分度盘中央 13.6 2.6 金属块浸入水中过程中弹簧测力计示数逐渐减小
【详解】（1）[1] 把天平放在水平桌面上，游码调到零刻线处，调节平衡螺母，使指针指在分度盘中央，以调节天平初始平衡。
[2]砝码质量为10g，游码示数为3.6g，故盐的质量为13.6g。
[3]60mL水的质量
盐的质量13.6g，故量筒中盐水的总质量73.6g，由图可知盐水的体积为64mL，故
（2）[4]由图可知，弹簧测力计的分度值为0.2g，指针在2又往下3格处，故金属块的重力为2.6N。
[5] 铁块的重G, 浸没在盐水中测力计的示数F,金属块浸没时所受浮力
金属块浸没时金属块体积等于排开盐水的体积
综上，由解得
[6] 实验过程中，金属块所受浮力大小等于弹簧测力计示数的减小量，在放入盐水过程中会看到弹簧测力计示数逐渐减小，即浮力逐渐增大，由此可知金属块所受浮力大小与排开液体的体积有关。
19． 酒精灯 A 100℃ 小华加热的水的质量大 石棉网的温度高于水的沸点，水还能继续吸热 需要吸热
【详解】（1）[1]使用酒精灯时，需用其外焰加热，所以实验时应按照由下而上的顺序组装器材，组装过程中应先安装酒精灯。
（2）[2]图乙中，A中气泡在上升过程中体积逐渐变大，是沸腾时的现象；B中气泡在上升过程中体积逐渐变小，是沸腾前的现象。
（3）[3]由图丙可知，水在沸腾过程中温度保持100℃不变，所以水沸腾时的温度（沸点）为100℃。
（4）[4]由图丁可以看出，在同样加热的情况下，小华的升温较慢，其原因应该是水的质量多于小明的缘故。
（5）[5][6]铁圈和石棉网的温度高于水的沸点，撤去酒精灯，烧杯内的水没有立即停止沸腾，原因是烧杯内的水能继续吸热。一段时间后，烧杯中的水停止沸腾，用酒精灯加热，水又开始沸腾了，可以得到水在沸腾的过程中需要吸热。
20． 0.3A 闭合S1 3V 20Ω 灯泡的电阻随温度的变化而改变
【详解】（1）[1]由电路图可知，两电阻并联，电流表测干路电流，连接在干路上，S2在干路上，S1控制Rx，与Rx串联，实物图连接如图所示：
（2）[2]由图可知，电流表选的小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A。
[3]此时已测出通过R0的电流，需要闭合S1，测出电路的总电流，然后根据并联电路电流的特点求得通过Rx的电流。
（3）[4][5]根据所测数据可计算得到电源电压为U=U0=I1R0=0.3A×10Ω=3V
通过Rx的电流是Ix=I2-I1=0.45A-0.3A=0.15A
未知电阻Rx大小为
（4）[6]灯泡发光时，温度会升高，而电阻受温度影响会发生变化，因此测量时灯泡电阻存在波动。
21．（1）；（2）40W；（3）80%
【详解】解：（1）由题意得人站在地面上向下拉绳子，则画图如下所示：
（2）由画出的图可知该滑轮组的绕绳股数n是2，则绳子自由端移动的距离为
则拉力F做功的功率
（3）不计绳重及摩擦，根据拉力和物重、动滑轮之间的关系代入数据得
，解得
再根据机械效率的公式可得
答：（1）在如图情况下使用最省力的示意图；
（2）拉力F做功的功率40W；
（3）若利用此滑轮组匀速提升400N货物，机械效率为80%。
22．（1）0.25A；（2）95W；（3）40℃；（4）将图（a）中R1与R2互换位置
【详解】解：（1）由图（a）分析可知，暖脚器只有两种工作状态：当闭合S、断开S1时，R1单独工作，此时电路中电阻大，在电源电压一定时，功率小，是低温挡；当S、S1都闭合时，R1与R2并联工作，此时电路中总电阻小，功率大是高温挡。所以低温挡正常工作时的电流为
（2）由（1）知，高温挡时，R1与R2并联工作，高温挡正常工作的功率
（3）关闭其他用电器，只让暖脚器单独工作时，消耗的电能
不计热量损失，热垫吸收的热量等于消耗的电能，则热垫吸热升高的温度为
则吸热后热垫能达到的温度为
（4）要保持暖脚器高温挡功率不变，而降低低温挡的功率，可以将图（a）中R1与R2互换位置，其他条件不变。互换后，当S、S1都闭合时，R1与R2仍是并联工作，是高温挡，其总功率为95W不变；更换前低温挡时R1单独工作，低温挡的功率为
更换位置后，低温挡工作时R2单独工作，低温挡的功率为
这样更换位置后高温挡功率不变，低温挡功率变小，符合题目要求。
答：（1）暖脚器在低温挡正常工作时，电路中的电流为0.25A；
（2）暖脚器在高温挡正常工作时的功率为95W；
（3）当关闭其他用电器，只让暖脚器单独工作，发现家里如图丙所示的电能表转了10转，则可将初温为15℃的热垫加热到40℃；
（4）若要保持暖脚器高温挡功率不变，而降低低温挡的功率，可将图（a）中R1与R2互换位置。
23． 超声 72 倒 缩小 近 否
【详解】（1）[1] 超声波的波长短，传递过程中能量损失小，声波测速以发出超声波，根据接收器接到反射波时的时间差来判断距离，从而测出车速。
（2）[2]该车的速度为
（3）[3][4]拍照所用的摄像机的镜头是一个凸透镜，当物体位于凸透镜的二倍焦距之外时，成倒立缩小的实像。
[5]从甲到乙运动过程中，摄像头拍到的汽车的像变大了，根据凸透镜成实像时“物近像远像变大”可知，汽车的像离摄像头凸透镜越来近。
（4）[6]路旁的标志如图所示，表示此区域限速60km/h，汽车在该区域的速度为，该车未超速。
24． 减小 平衡力 减小 沿直线传播 较大 5000 0
【详解】（1）[1]地铁的车头一般设计为流线型，目的是为了减小运行过程中受到的空气阻力。
（2）[2]列车匀速行驶，该过程中列车处于平衡状态，其运动状态不改变，所以列车受到的牵引力和阻力是一对平衡力。
（3）[3]高速列车在行驶过程中，会使碎石头和列车之间的空气流速变大，压强变小，碎石头外侧的气体压强不变，可能飞起来落到轨道上。
（4）[4]光在均匀介质中沿直线传播，所以盾构机在地下掘进时为了防止偏离直线方向，采用了激光自动导向系统。
（5）[5]为便于在硬岩地层进行挖掘，因硬岩地层硬度较大，所以盾构机的刀盘一般采用硬度较大的材料制成。
（6）[6]若盾构机传送带水平匀速运动，石料随着传送带做匀速直线运动，支持力的大小等于重力的大小，故支持力为5000N。
[7]石料相对于传送带没有相对运动的趋势，因此石料不受摩擦力作用，即摩擦力大小为0。
25． 82 5Ω 不合理，计算见解析
【详解】（1）①[1]60kg汽油完全燃烧放出的热量是
②[2]全过程中汽车匀速行驶，动力等于阻力1000N，则动力所做的功为
[3]汽车满电的最大行驶里程为200km，满油满电的最大行驶里程为1000km，该过程中，电机效率为90%，汽车发动机发出的电能
发动机效率为40%，发电机获得的有用功
此时发电的效率为
（2）①[4]在图乙中，开关接c、d时，电路中只有R2接入电路中，电路中电阻较小，电压一定，由可知，此时电路消耗的功率较大，为高温挡，则R2的阻值为
当开关接b、c时，两电阻串联，电路中电阻较大，电压一定，由可知，此时电路消耗的功率较小，为低温挡，由串联电路特点知总电阻为
则加热电阻R1的阻值②[5]由图丙可知，开关接c、d时，两电阻并联，电路的总电阻最小，电压一定，由可知电功率最大，为高温挡，由并联电路特点和欧姆定律可得，电路中的总电流为
此时电路中电流大于熔断器的熔断电流5.0A，即高温挡工作时，熔断器会熔断，所以设计不合理。