2024年安徽省蚌埠市中考物理模拟试卷（一）（含解析）

这是一份2024年安徽省蚌埠市中考物理模拟试卷（一）（含解析），共17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。

1.下列关于热现象的解释中，正确的是( )
A. 冰熔化过程中温度保持0℃不变，内能不变
B. 腌鸡蛋，鸡蛋变咸说明分子在永不停息地运动
C. 火箭使用液态氢作燃料，是因为液态氢含有的热量多
D. 内陆地区比沿海地区昼夜温差大，原因之一是砂石的比热容较大
2.体育运动中蕴含着丰富的物理知识，如图所示能够达到减小摩擦目的的是( )
A. 冰壶运动员用刷子刷冰面
B. 打羽毛球握紧球拍
C. 足球守门员戴橡胶手套
D. 乒乓球拍贴一层橡胶垫
3.如图所示，闭合开关S1、S2，灯泡L2正常发光、L1不亮。用测电笔插入插座上孔、下孔、b、d、f各点，只有插座上孔能发光，其余不发光。则电路发生的故障可能是( )
A. a、e之间断路B. b、f之间断路
C. 灯泡L1灯丝断了D. b点到零线之间断路
4.凸透镜成像规律是设计光学仪器的依据，关于凸透镜的应用，下列说法正确的是( )
A. 照相时，景物在镜头二倍焦距以内
B. 患近视眼应配戴凸透镜进行矫正视力
C. 投影仪中的投影片放在镜头二倍焦距以外
D. 使用放大镜想看到更大的像，放大镜须远离物体
5.如图所示的电动机在生活中的应用越来越广泛，图乙为电动机的工作原理图。线圈abcd处于水平向右的磁场中，两个铜半环E和F跟线圈两端相连，可随线圈一起转动，两半环中间断开，彼此绝缘；A和B是电刷，它们分别跟两个半环接触，使电源和线圈组成闭合电路。下列分析正确的是( )
A. 线圈连续转动是靠电流做功实现的
B. 电动机通电后不转，一定是电路断路了
C. 图中ab受磁场力向上，转动180°时受磁场力向下
D. 电动机在工作过程中，消耗的电能全部转化为机械能
6.如图所示的无人驾驶小巴，在杭州亚运会期间为参赛选手、观众、工作人员等提供优质的服务。技术人员在操作时，让其在各个场馆内平直公路上做匀速行驶，则下列说法正确的是( )
A. 小巴向前运动的过程中牵引力小于阻力
B. 若小巴所受外力全部消失，它将保持静止
C. 小巴的重力和地面对小巴的支持力是一对平衡力
D. 小巴对地面的压力和小巴的重力是一对相互作用力
7.如图所示，当滑动变阻器的滑片从最右端向最左端移动时，关于电压表、电流表示数以及灯泡亮度的变化，下列说法正确的是( )
A. 电压表变小，电流表示数不变
B. 电压表示数不变，电流表示数变大
C. 电压表示数与电流表示数之比不变，灯泡变暗
D. 电压表示数与电流表示数之比变小，灯泡变亮
二、填空题：本大题共9小题，共18分。
8.2024年的龙年春晚，成为人人热议的中心！创意表演中有数不胜数的华为诸多系列的手机，有卖断货的Mate60Pr、折叠屏MateX5、P50Pcket等等。制作手机芯片的材料主要是______(选填“超导体”“半导体”或“导体”)。
9.如图所示的超声波加湿器，它是利用超声波将水雾化，这说明声波可以传递______(选填“能量”或“信息”)。
10.2024年1月31日至2月5日，我国多地降雪深度破历史极值。那么雪是由空气中的水蒸气遇冷______(填物态变化)形成的。
11.用塑料梳子在干燥的头发上梳几下，梳子上会带电，这种现象是摩擦起电。经检验摩擦后的梳子带的是负电荷，是因为______(选填“塑料”或“头发”)原子核对电子束缚能力弱。
12.如图所示，闭合开关，当电流通过电磁铁，小锤击打铃碗时，电磁铁______(选填“仍具有”或“没有”)磁性。
13.如图所示，有一辆质量为2500kg的小汽车沿着盘山公路以5m/s的速度匀速行驶，当它从山脚行驶到高为0.6km的山顶时，耗时30min，汽车发动机牵引力的功率为25kW，此时盘山公路的机械效率是______。
14.地球的表面积约为5.1×1014m2，若大气压对地球表面的压力是5.151×1019N，此时地球表面的大气压约是______Pa。
15.如图所示，电源电压恒定不变，灯泡标有“4V 2W”字样，当开关S闭合时，灯泡正常发光，电流表的示数为0.8A，通电1min，电阻R产生的热量是______J。
16.如图所示，电阻R2的阻值是40Ω，闭合开关S，电流表A1、A2的指针指在同一位置，如图乙所示。电阻R1的阻值是______Ω。
三、作图题：本大题共1小题，共2分。
17.用A和A′表示池底和看到的“池底”，请在图中画出人眼看池底的光路图。
四、实验探究题：本大题共3小题，共16分。
18.小明和小军利用如图甲所示的装置“探究杠杆的平衡条件”：
(1)他们先在水平桌面上将杠杆调节平衡，在实验中，小明猜想杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，小军猜想杠杆平衡条件：动力+动力臂=阻力+阻力臂。他们通过实验获得一组数据，如表：
根据表中数据，他们都认为自己的猜想是正确的。你认为，他们实验验证的过程存在什么问题？______；
(2)接着他们按照图乙所示，用弹簧测力计替代钩码，在B点竖直向下拉，然后将弹簧测力计绕B点逆时针旋转一小段至图示位置。在旋转过程中，要使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐变大，原因是______。
19.如图甲、乙是小华和小强两位同学探究“物体的动能和势能的大小与哪些因素有关”的实验装置。

(1)为了探究动能与质量的关系，小华利用图甲进行的实验如下：让质量m(2)小强利用图乙探究物体重力势能与哪些因素有关的实验，三个相同木桩在沙中所处的初始深度相同，A、B、C三个物体的质量关系为：mA=mB20.马宇在“测量小灯泡的电功率”的实验中，选择了额定电压为2.5V的小灯泡，电源电压6V保持不变，滑动变阻器规格为“1A”，连接电路如图甲所示。

(1)为了使滑片右移时灯的亮度变亮，请你帮马宇用笔画线代替导线连接好图甲中的电路；
(2)连接好电路后，闭合开关，发现灯泡不亮，同时发现电流表有示数，电压表无示数，则电路中存在的故障可能是______；
(3)故障排除后，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，小灯泡正常工作时的电功率是______W；
(4)完成上述实验后，马宇和同桌交流后又设计了一种测量小灯泡正常发光时的电阻如图丙所示，R0是阻值已知的定值电阻，请将实验步骤补充完整。
①连接好电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点A，移动滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U1。
②保持滑片的位置不动，再将开关S1拨到另一触点B，读出电压表的示数U2。
③小灯泡正常发光时电阻的表达式：R= ______(用U1、U2、R0表示)。
五、计算题：本大题共3小题，共20分。
21.如图是在阜蒙宿铁路和毫蚌城际交汇的蒙城站建设工地上，正在进行紧张施工的推土机。此推土机发动机额定功率为120kW，质量为1.75×104kg，g取10N/kg，求：
(1)当推土机以10m/s的速度匀速在平直的场地上进行推土作业时，受到的阻力；
(2)若推土机以额定功率经过10s把一块质量为8.0×103kg的石块沿斜坡推到高5m的土坡上，则推土机的效率是多少？
22.如图甲所示是某品牌的电热水壶，图乙是其工作原理图，开关S可以控制其加热、保温和停止三个状态，其加热功率为1000W，保温功率为88W，在该电热水壶正常工作的情况下，将一壶质量1.5kg初温为20℃的水在标准大气压下加热到沸腾，假设电热丝产生的热量全部被水吸收，R1、R2的阻值不随温度变化。[c水=4.2×103J/(kg⋅℃),1L=10−3m3]
(1)水吸收的热量是多少？
(2)R1、R2的阻值分别是多大？
23.如图是某水文站工作人员观测水位的工作原理图，电源电压U=6V，定值电阻R0=10Ω，滑动变阻器R长30cm，最大阻值30Ω。且滑动变阻器的阻值随滑片P从最上端C位置移动到最下端D位置的过程中均匀变化，且摩擦不计。弹簧下端悬挂一重为60N的物体AB，其底面积为0.01m2、高为0.4m。弹簧伸长量与它受到拉力的关系如图乙所示(不计弹簧质量，连接弹簧两端的绝缘细绳不可伸长)。
(1)当物体AB刚好完全浸没时，物体AB受到的浮力是多大？
(2)当物体AB逐渐被拉起至下表面刚好离开水面的过程中，弹簧伸长了多少？
(3)闭合开关S后，当物体AB刚好完全浸没时，滑片刚好在滑动变阻器R的最上端C位置，物体AB逐渐被拉起至下表面刚好离开水面时，通过R0电流为0.3A，电压表的示数是多少？
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解：A.冰熔化过程中温度保持0℃不变，且不断吸收热量，内能增加，故A错误；
B.腌鸡蛋，鸡蛋变咸说明分子在永不停息地运动，盐分子扩散到鸡蛋中，故B正确；
C.热量是过程量，不能说含有热量的多少，火箭使用液态氢作燃料，是因为液态氢热值较大，故C错误；
D.内陆地区比沿海地区昼夜温差大，原因之一是砂石的比热容较小，吸收或放出相同的热量，升高或降低的温度较多，故D错误。
故选：B。
晶体熔化过程中吸热，温度保持不变，内能增加。
一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。
燃料的热值是燃料的一种特性，只决定于燃料的种类，与质量和燃烧情况等无关。
水的比热容大，在同样吸放热条件下水的温度变化小。
此题考查了内能、分子热运动、热值、比热容的认识，属于基础知识。
2.【答案】A
【解析】解：A.冰壶运动员用刷子刷冰面，使少量冰熔化，形成一层水膜，使接触面脱离而减小摩擦，故A正确；
B.打羽毛球时用力握紧球拍，是在接触面粗糙程度一定时，增大压力，可增大摩擦，故B不正确；
C.足球守门员戴橡胶手套，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度，增大摩擦，故C不正确；
D.乒乓球拍贴一层橡胶垫，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故D不正确。
故选：A。
减小摩擦力的方法：减小压力，减小接触面的粗糙程度，使接触面脱离，用滚动代替滑动。
增大、减小摩擦的现象在我们的日常生活中随处可见，学习中要注意理论联系实际，用所学物理知识对生活中的物理现象作出解释，这样才能做到举一反三，活学活用。
3.【答案】C
【解析】解：闭合开关S1、S2，灯泡L2正常发光、L1不亮，则灯泡L2所在电路正常，即d点到零线、a到火线都是完好的，因而只有L1支路断路；用测电笔插入插座上孔、下孔、b、d、f各点，只有上孔使得氖管都发光，说明火线完好，其余不发光，则说明零线是完好的，故选C。
故选：C。
灯泡发光时，说明该支路是正常的；测电笔在使用时，笔尖接触火线，氖管会发光；根据氖管的发光情况判定电路的故障。
本题考查家庭电路的故障分析，属于中档题，
4.【答案】D
【解析】解：A.照相时，景物在镜头二倍焦距以外，成的是倒立、缩小的实像，故A错误；
B.患近视眼应佩戴对光线具有发散作用的凹透镜进行矫正，故B错误；
C.投影仪中的投影片放在镜头一倍焦距和二倍焦距之间，故C错误；
D.使用放大镜想看到更大的像，放大镜须远离物体，物距变大，像距变大，故D正确。
故选：D。
根据凸透镜成像的三种情况和应用进行判断：
当u>2f时，成倒立、缩小的实像，应用于照相机，2f>v>f。
当2f>u>f时，成倒立、放大的实像，应用于投影仪，v>2f。
当u凸透镜成虚像时，物距变大，像变大；
近视眼镜时凹透镜，对光线具有发散作用。
此题考查了有关凸透镜成像的规律及应用，是一道基础题。
5.【答案】C
【解析】解：A.线圈在非平衡位置连续转动是靠电流做功实现的，在平衡位置连续转动是靠惯性实现的，故A错误；
B.电动机通电后不转，可能是电路发生了断路现象，电路中无电流，也可能是线圈恰好处于平衡位置，线圈受到的作用力不能使线圈产生转动效果，故B错误；
C.图示中线圈顺时针转动，电流沿abdd流动，ab在左侧时受到的力向上，cd受到的力向下，ab转动180度，转到右侧，电流方向改变，磁场的方向不变，所以受力方向也改变，受力向下，线圈能连续转动，故C正确；
D.电动机在转动过程中，消耗的电能大部分转化为机械能，小部分转化为内能，故D错误。
故选：C。
(1)电动机工作时，主要是电能转化为机械能，还有一部分电能转化为内能。
(2)电动机不转可能是电路断路、可能是电流过小、可能是线圈在平衡位置等。
(3)通电线圈受力方向跟磁场方向和电流方向有关。
(4)电动机工作时电能转化为机械能和内能。
本题考查电动机工作过程分析、能量的转化，属于基础题。
6.【答案】C
【解析】解：A.小巴在平直公路上匀速行驶，处于平衡状态，在水平方向上受到的阻力、牵引力是一对平衡力，所以水平方向上阻力等于牵引力，故A错误；
B.若小巴所受外力全部消失，根据牛顿第一定律可知原来运动的小巴保持匀速直线运动，而不是静止，故B错误；
C.小巴受到的重力和地面对小巴的支持力两个力大小相等、方向相反，作用在同一个物体上，是一对平衡力，故C正确；
D.小巴对地面的压力和小巴的重力方向相同，不是相互作用力，故D错误。
故选：C。
(1)物体处于平衡状态(静止状态或匀速直线运动)时，所受的力就是平衡力。
(2)根据牛顿第一定律分析。
(3)二力平衡的条件是两个力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在同一个物体上。
(4)相互作用力的大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在两个物体上。
本题考查了平衡力和相互作用力的辨别、牛顿第一定律的应用，两者的区别是看作用点是否在同一物体上，这也是学生容易出错的地方。
7.【答案】D
【解析】解：AB.开关闭合后，灯泡与变阻器串联，电压表测变阻器的电压，电流表测量电路电流。滑片从最右端向最左端移动时，变阻器接入电路中电阻变小，电路总电阻变小，由欧姆定律得，电路电流增大，电流表示数变大，灯泡电压变大，变阻器的电压变小，则电压表示数变小，故AB不符合题意；
CD.电压表示数与电流表示数之比为变阻器接入电路中的电阻，则比值变小；由P=UI得，灯泡的电功率变大，则灯泡变亮，故C不符合题意，D符合题意。
故选：D。
由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测滑动变阻器两端的电压。根据滑片的移动可知滑动变阻器接入电路中的电阻变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化；
由串联电路分压原理判断出滑动变阻器两端电压的变化；
根据串联电路的电压规律判断灯泡两端的电压变化，根据P=UI可知灯泡实际功率的变化，进一步根据灯泡的亮暗取决于实际功率的大小确定灯泡亮暗的变化；
根据电流表、电压表示数的变化情况，分析电压表与电流表示数之比的变化。
本题考查了电路的动态分析，涉及到滑动变阻器和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是知道灯泡的亮暗取决于实际功率的大小。
8.【答案】半导体
【解析】解：半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间，制作手机芯片的材料主要是半导体。
故答案为：半导体。
半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间。
本题考查了半导体的特点和应用，属于基础题。
9.【答案】能量
【解析】解：超声波将水雾化，说明声波可以传递能量。
故答案为：能量。
声音可以传递信息与能量。
此题考查了声音的利用，属于基础知识。
10.【答案】凝华
【解析】解：物质由气态直接变为固态的过程叫凝华，雪是空气中的水蒸气遇冷凝华为固态的冰晶。
故答案为：凝华。
物质由固态直接变为气态叫升华，由气态直接变为固态叫凝华。
本题考查物态变化的内容，关键是分析变化前后物质所处的状态，根据状态的变化做出判断。
11.【答案】头发
【解析】解：经检验摩擦后的梳子带的是负电荷，梳子的原子核对电子的束缚能力强，得到电子，头发的原子核对电子的束缚能力弱，头发失去电子。
故答案为：头发。
摩擦起电的实质是电荷的转移，摩擦后带负电的束缚电子的能力强，带正电的束缚电子的能力弱。
本题考查了摩擦起电的实质，属于基础题。
12.【答案】没有
【解析】解：闭合开关，当电流通过电磁铁，具有磁性，吸引衔铁，小锤击打铃碗时，弹性片和衔铁分离，电路断开，电磁铁没有磁性。
故答案为：没有。
电磁铁通电时有磁性，断电时无磁性，电铃就是利用电磁铁的这个特性工作的。
本题考查了电铃的工作过程，属于基础题。
13.【答案】33.3%
【解析】解：汽车行驶的时间t=30min=30×60s=1800s，
汽车发动机做功为W总=Pt=25×1000W×1800s=4.5×107J，
汽车重力为G=mg=2500kg×10N/kg=25000N，
山的高度为h=0.6km=600m，
汽车克服重力做的有用功为W有=Gh=25000N×600m=1.5×107J，
盘山公路的机械效率为
η=W有W总×100%=1.5×107J4.5×107J×100%≈33.3%。
故答案为：33.3%
根据做功公式W=Pt可求出汽车发动机牵引力做的功；根据W=Gh求出克服自重做的功；利用机械效率计算公式求得盘山公路的机械效率。
本题考查功、功率、机械效率的计算，关键是公式的灵活运用，计算过程要注意单位的换算。
14.【答案】1.01×105
【解析】解：依题意得，此时地球表面的大气压约是
p=FS=5.151×1019N5.1×1014m2=1.01×105Pa。
故答案为：1.01×105。
利用p=FS求得此时地球表面的大气压。
此题考查了大气压的计算，属于基础知识。
15.【答案】72
【解析】解：由图得，当开关S闭合时，L与R并联，电流表测量干路电流，此时灯泡正常发光，则R的电压为：UR=UL=4V；
由P=UI得，灯泡正常发光时的电流为：IL=PLUL=2W4V=0.5A；
根据并联电路的电流规律可知，通过电阻R的电流为：IR=I−IL=0.8A−0.5A=0.3A；
通电1min，电阻R产生的热量是：QR=WR=URIRt=4V×0.3A×60s=72J。
故答案为：72。
由电路图可知，灯泡与电阻R并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电压特点结合额定电压下灯泡正常发光可知电源的电压，根据P=UI求出通过灯泡的电流，利用并联电路的电流特点求出通过电阻R的电流，再利用Q=W=UIt求出通电1min电阻R产生的热量。
本题考查了并联电路的特点、电功率公式和电热公式的灵活应用，要注意灯泡正常发光时的电压和额定电压相等。
16.【答案】10
【解析】解：由电路图可知：两电阻并联，电流表A1测的是干路电流，电流表A2测的是通过R2的电流，
由题意可知，两个电流表指针偏转角度相同，因为并联电路中干路中的电流等于各支路电流之和，所以两电流表所选的量程不同，即A1选择的量程是0～3A，分度值为0.1A，则A1的示数为：I总=1.5A，即干路电流为1.5 A，
电流表A2选择的量程是0～0.6A，分度值是0.02A，则A2的示数为：I2=0.3A，即通过电阻R2的电流为0.3 A，
根据并联电路的电流特点可知，通过电阻R1的电流为：
I1=I总−I2=1.5A−0.3A=1.2A，
由并联电路的特点和欧姆定律可得电源电压：
U=U2=I2R2=0.3A×40Ω=12V，
则R1的阻值为：
R1=U1I1=12V1.2A=10Ω。
故答案为：10。
由电路图可知：两电阻并联，电流表A1测的是干路电流，电流表A2测的是通过R2的电流，两电流表指针位置相同，由于并联电路中，干路中的电流等于各支路电流之和，据此确定两电流表选用的量程，然后根据相应量程下的分度值和指针位置来进行读数，根据并联电路的电流特点即可求出通过两电阻的电流大小，利用欧姆定律求电源电压、电阻R1的阻值。
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，根据电路连接方式、两个电流表指针偏转相同确定两个电流表的量程是本题的关键。
17.【答案】解：由题知，A、A′分别表示池底和看到的“池底”(A的像)，连接眼睛点、池底的像A′与水面的交点为入射点O，连接AO为入射光线，连接O、眼睛点可得折射光线，如图所示：

【解析】光从水中斜射入空气中时，折射光线好像从虚像上发出的。连接眼睛点、池底的像A′与水面的交点为入射点O，连接AO为入射光线，连接O、眼睛点可得折射光线。
本题考查光的折射图的画法，要知道光从水中斜射入空气中时，折射光线好像从虚像上发出的。
18.【答案】只测量了一组数据便得出结论，结论具有片面性 阻力和阻力臂不变，动力臂变小，动力变大，所以弹簧测力计示数会变大
【解析】解：(1)只测量了一组数据便得出结论，结论具有片面性，应多测几组数据进行分析得出结论，并且不同的物理量相加。
(2)在旋转过程中，阻力和阻力臂不变，动力臂变小，动力变大，所以弹簧测力计示数会变大。
故答案为：(1)只测量了一组数据便得出结论，结论具有片面性；(2)阻力和阻力臂不变，动力臂变小，动力变大，所以弹簧测力计示数会变大。
(1)一组数据便得出结论，结论具有片面性，应多测几组数据进行分析得出结论；
(2)根据操作中引起力臂的变化，根据杠杆平衡条件分析解题
本题重点考查探究杠杆平衡条件的实验，要求平时做实验时多加注意，锻炼自己的实验操作能力。
19.【答案】木块没有放在斜面底端相同位置 能
【解析】解：(1)由图得，两球的质量不同，让小球从斜面上同一高度下滑，小球到达水平面的速度相同，实验中通过小球撞击木块，木块移动的距离看出小球动能大小，此时木块放在斜面的底端，由图得，木块没有放在斜面底端，导致结论出错。
(2)B、C两物体从图示位置由静止释放，撞击两木桩使之扎入沙坑的深度相同，说明BC撞击木桩过程中，克服摩擦阻力做的功相同，说明B、C的初始重力势能相同。
故答案为：(1)木块没有放在斜面底端相同位置；(2)能。
(1)动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大。根据控制变量法可知探究动能与质量的关系需使小球到达水平面的速度相同，改变质量，还需控制水平面上木块的起点位置相同，据此分析实验中的不足；
(2)重力势能大小的影响因素：质量、被举的高度。质量越大，高度越高，重力势能越大。
本题考查影响动能的因素、影响重力势能的因素、控制变量法的运用。
20.【答案】灯泡短路 0.85 U1U2−U1R0
【解析】解：(1)滑片右移时灯的亮度变亮，说明滑片右移时滑动变阻器的电阻减小，所以需将滑动变阻器右下接线柱接入电路，如图所示：
(2)正确连接电路后闭合开关，发现电流表有示数，说明电路是通路；电压表无示数，说明电压表并联的灯泡短路。
(3)如图乙所示，电流表的量程是小量程，分度值是0.02A，示数是0.34A，小灯泡的额定功率P额=U额I额=2.5V×0.34A=0.85W。
(4)③根据串联电路特点知，定值电阻R0两端的电压为U0=U2−U1，
电路中的电流为I=I0=U0R0=U2−U1R0，
根据欧姆定律得，小灯泡正常发光时的电阻R=U1I=U1U2−U1R0=U1U2−U1R0。
故答案为：(1)见解答图；(2)灯泡短路；(3)0.85；(4)U1U2−U1R0。
(1)滑片右移时灯的亮度变亮，说明滑片右移时滑动变阻器的电阻减小，所以需将滑动变阻器右下接线柱接入电路；
(2)正确连接电路后闭合开关，发现电流表有示数，说明电路是通路；电压表无示数，说明电压表并联的灯泡短路；
(3)如图乙所示，根据电流表的量程和分度值读数，由P=UI可得小灯泡的额定功率；
(4)③根据串联电路特点知，定值电阻R0两端的电压，由欧姆定律可得电路中的电流，根据欧姆定律得小灯泡正常发光时的电阻。
本题测量小灯泡的电功率的实验，考查了电路连接、故障分析、欧姆定律和电功率计算公式等知识的应用，难度适中。
21.【答案】解：(1)推土机工作时受到的牵引力
F=Pv=120×103W10m/s=1.2×104N
推土机匀速直线运动时，受到的阻力等于牵引力为1.2×104N。
(2)推土机将石块沿斜坡推到土坡上，所做的总功
W总=Pt=1.2×105W×10s=1.2×106J
有用功为
W有用=G石h=m石gh=8.0×103kg×10N/kg×5m=4×105J
推土机的效率为
η=W有用W总×100%=4×105J1.2×106J×100%≈33.3%
答：(1)受到的阻力为1.2×104N；
(2)推土机的效率是33.3%。
【解析】(1)由P=Wt=Fst=Fv得推土机工作时受到的牵引力，推土机做匀速直线运动时，受到的阻力和牵引力是一对平衡力，二力大小相等，据此求出推土机受到的阻力；
(2)推土机将石块推上山坡时，根据W=Gh=mgh求出有用功，根据W=Pt求出总功，利用η=W有W总×100%推土机将石块推上山坡的效率。
本题考查了重力公式、功率公式、做功公式、效率公式以及二力平衡条件的应用，知道水平面上物体的压力和自身的重力相等以及明确有用功、总功是关键。
22.【答案】解：
(1)水的质量1.5kg，水的初温为20℃，一标准大气压下沸点为100℃，
则水吸收的热量：Q=c水m(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×1.5kg×(100℃−20℃)=5.04×105J；
(2)由图可知，开关打到2时，只有R1接入电路中，电路的电阻最小，根据P=U2R可知，电路消耗的功率最大，电热水壶处于高温挡，则R1的阻值为：R1=U2P加热=(220V)21000W=48.4Ω；
开关打到3时，两个电阻串联，电路的电阻最大，根据P=可知，电路消耗的功率最小，电热水壶处于低温挡，则低温挡的电阻为：R=U2P低=(220V)288W=550Ω；
根据串联电路的电阻关系可知，R2的阻值为：R2=R−R1=550Ω−48.4Ω=501.6Ω。
答：(1)水吸收的热量为5.04×105J；
(2)R1、R2的阻值分别为48.4Ω、501.6Ω。
【解析】(1)知道水的质量，1标准大气压下，水的沸点为100℃，根据Q吸=cm(t−t0)求出水吸收的热量；
(2)由图乙可知，开关S接2时，电路中只有 R1，开关S接3时，R1和 R2串联，根据串联电路的特点和P=可知电热水壶加热状态和保温状态的电路连接；根据加热、保温的功率和电压，利用P=分别求出加热和保温时的电阻，从而得出R1、R2的阻值。
本题考查了串联电路的特点以及电功率公式的应用，属于中考常见题型。
23.【答案】解：(1)当物体AB刚好完全浸没时，排开水的体积等于物体的体积，物体AB所受浮力
F浮=G排=ρ水gV排=ρ水gSh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.01m2×0.4m=40N；
(2)当物体AB刚好完全浸没时，弹簧对物体的拉力为F弹=G物−F浮=60N−40N=20N，
水面下降至与物体AB下表面相平时，弹簧对物体的拉力F弹′=G物=60N，
弹簧拉力的变化量ΔF弹=F弹′−F弹=60N−20N=40N，
由图乙可得弹簧伸长的长度ΔF弹ΔL′=FΔL，即40NΔL′=40N20cm，
解得：弹簧伸长ΔL′=20cm；
(3)闭合开关S后，R与R0串联，物体AB逐渐被拉起至下表面刚好离开水面时，弹簧伸长20cm，滑动变阻器接入电路中的电阻R′=R−ΔR=30Ω−30Ω30cm×20cm=10Ω，
电压表的示数为U′=I′R′=0.3A×10Ω=3V。
答：(1)物体AB受到的浮力是40N；
(2)弹簧伸长了20cm；
(3)电压表的示数是3V。
【解析】(1)当物体AB刚好完全浸没时，排开水的体积等于物体的体积，由阿基米德原理可得物体AB所受浮力；
(2)当物体AB刚好完全浸没时，由受力分析可得弹簧对物体的拉力，水面下降至与物体AB下表面相平时，弹簧对物体的拉力等于物体的重力，从而知弹簧拉力的变化量，列出关系可得弹簧伸长量；
(3)闭合开关S后，R与R0串联，物体AB逐渐被拉起至下表面刚好离开水面时，弹簧伸长20cm，从而知滑动变阻器接入电路中的电阻，由欧姆定律可得电压表的示数。
本题考查欧姆定律和浮力的计算，难度适中。实验次数
动力F1/N
动力臂L1/cm
阻力F2/N
阻力臂L2/cm
1
3
4
4
3