2023届河北省保定市定兴县中考物理模试卷含解析

2023年中考物理模似试卷注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）1．如图所示，将一圆柱体从水中匀速提起，直至其下表面刚好离开水面．用p表示容器底受到水的压强，F浮表示圆柱体受到水的浮力，它们随时间t变化的大致图象正确的是（）A． B． C． D．2．如图所示电路，下列说法正确的是A．闭合电键S后，将滑片向右移动，电压表示数将变小B．闭合电键S后，将滑片向左移动，电流表示数将变大C．断开电键S后，将滑片向右移动，电流表示数将变小D．断开电键S后，将滑片向左移动，电压表示数将不变3．如图所示，在试管内用塞子密封有少量的水，用酒精灯进行加热，下列说法正确的是A．塞子跳出前，发现水已沸腾，这时水的沸点为100℃B．塞子跳出前，水的温度升高，是通过做功改变了它的内能C．塞子跳出时，看到试管口处有白雾，这是汽化现象D．塞子被推出试管口的过程与内燃机做功冲程的能量转化情况相同4．在如图所示的实验装置中，闭合开关后，当左右移动导体棒AB时，能观察到电流计指针发生偏转．利用这一现象所揭示的原理，可制成的设备是()A．发电机 B．电热器C．电动机 D．电磁铁5．实验室里常常用验电器来检验物体是否带电，用被丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球，可发现验电器的两个金属箔会张开，对这一现象理解正确的是（）A．玻璃棒、金属箔，金属球都带正电，摩擦起电创造了电B．两个金属箔都带正电，同种电荷互相排斥C．金属箔带正电，金属球带负电，金属箔、金属球都是导体D．玻璃棒带正电是绝缘体，金属箔和金属球都带负电是导体6．如图所示，在“探究杠杆的平衡条件”实验中，已知杠杆上每个小格长度为，当弹簧测力计在A点斜向上拉杠杆（已知角所对的边等于斜边的一半）。使杠杆在水平位置平衡时，下列说法正确的是A．动力臂为B．钩码总重为C．动力乘以动力臂即为弹簧测力计对杠杆做功的多少D．在实验中，改变力和力臂的大小得到多组数据的目的是多次测量取平均值减小误差7．为了方便研究“水沸腾时温度变化的特点”，小丹在老师的帮助下安全改装了一个玻璃电热水壶（去盖，如图所示），它能一直保持水沸腾．把它放在一个电子秤上（没加热时读数为500.98g）．以下判断正确的是A．加热至沸腾一段时间后，电子秤读数始终不会发生变化B．沸腾时，水里气泡的主要成分是空气C．图中温度计能准确测量出水沸腾时的温度D．水从液态变为气态，水分子的间隔会增大二、填空题（本大题7小题，共21分）8．小敏家的电热水壶铭牌已模糊不清，他想估测其功率，把家里所有用电器关闭，只让该电热水壶工作1min，其铭牌上标有“3000R/kW·h”的电能表刚好转30转，则功率为W；若他家平均每天要用该电热水壶烧水约0.5h，则一个月（30天）电热水壶将耗电度.9．如图所示的电路，电源电压保持不变，R1＝10Ω．当闭合开关S，滑动变阻器滑片P在中点时，电流表的示数为0.3A；当把滑片P移到最右端时，电流表的示数为0.2A．则电源电压为___V，滑动变阻器的最大阻值为_____Ω．10．小明用如图甲所示装置探究两种液体的吸热能力，两烧瓶中的电阻丝相同．实验中，必须取____（填“体积”或“质量”）相等的A、B两种液体．根据实验测得的数据描绘出A、B两种液体的温度随加热时间变化的图象如图乙所示，分析图乙可知____（选填“A”或“B”）的吸热能力更强．若加热过程中无热量损失，已知A的比热容为2.4×103J/（kg•℃），则B的比热容为_____J/（kg•℃）；若在甲、乙两瓶中，液体是质量相同的同种液体，甲乙电阻丝的阻值不同，则该装置可用来探究电流产生的热量与______的关系．11．小明坐在教室的座位上时，能从黑板上方的电子钟玻璃面内看到两盏日光灯的像，如图甲所示，这是光的_____现象；当他走到讲台前再看钟玻璃面发现像不见了，如图乙所示．那么这两盏灯像的位置_____（选填“改变”或“未改变”），这两盏灯之间是_____联．12．光在真空中的传播速度为______m/s；太阳发出的光，要经过大约480s到达地球，太阳到地球的距离约为______m。13．初春北票大板镇湿地聚集上千只迁徒而来白天鹅等飞鸟，非常壮观，在很远的地方就能听见天鹅的叫声，这是通过_____传播的。如图所示，湖水水深0.5m，一只白天鹅离水面1m高度正平行于水面飞行，其美丽的倒影映入水中。若以白天鹅为参照物，它在水中的倒影是_____的（选填“运动”或“静止”），倒影距离水面_____m，在湿地边感觉到一丝寒意，是由于湿地的冰熔化_____（吸热或放热）的原因。14．打开空矿泉水瓶的瓶盖，对着瓶口吹气，发出的声音是由瓶内空气柱_____产生的．双手挤压空矿泉水瓶使其发生形变，力越大，形变越大，表明力的作用效果跟__有关．倒入空矿泉水瓶内一些热水，摇晃后倒出并立即盖紧瓶盖，过一会儿发现瓶子慢慢向内凹陷，此现象可以证明__的存在．三、作图题（共7分）15．如图所示，考古人员需要对一口古井进行清理，为了解决照明问题，准备用平面镜把太阳光反射到井里，并能垂直照亮井底．请你在图中画出符合要求的平面镜（保留作图痕迹）．16．如图是小华在科技创新大赛中的作品﹣﹣“指南小船模型”，船上安装了一只电磁铁，它漂浮在静止的水面上，船头A指向东；若接通开关S，则小船将会在水平面内自由转动，当小船再次处于静止状态时，船头A指向南。请标出船内螺线管的N、S极和电源的正负极。（______）17．手机自拍已成一种时尚．如图所示是使用自拍杆辅助手机进行自拍时的示意图，将自拍杆看作一个轻质杠杆，O点是支点．请在图中画出：(1)施加在A点最小的动力F1；(1)力F1的力臂L1．_______四、实验题（本大题共5小题，共20分）18．某小组同学要“探究影响液体压强大小因素”，他们设计了如图所示的实验探究方案，图（a）、（b）、（d）中金属盒在液体中的深度相同．实验测得几种情况下压强计的U形管两侧液面高度差的大小关系是h4＞h1=h2＞h3．实验中液体内部压强的大小通过________反应出来．实验中液体内部压强最小的是________图．比较图a和图d可以得出的结论是：________．19．如图所示，这是一个著名物理学家发现一个伟大定律的实验装置！仔细观察后回答：（1）如图，装置中的两个配重重力不等，释放后大配重下降，小配重上升；通过反复对调左右两个配重，会使动叶轮不停地转动，从而导致热量计中水的温度_____（填变化情况），原因是_____，实现的能量转化是：_____．（2）科学家某次实验测得数据如下：小配重重力G小=100N．大配重重力G大=520N，每升降一次配重各自移动的距离h=1m，热量计中水的质量m=500g，升降次数与水温变化的关系如下表所示：升降次数123456温度变化/℃0.20.390.590.780.981.18通过分析数据（只需分析一次实验），叶轮对水做功_____J，水吸收热量_____J，科学家得出了结论：在上述现象中能量是_____的！本实验误差主要来源于克服摩擦做功消耗一部分能量．这个著名物理学家叫焦耳！这个伟大的定律叫能量守恒！刚才你所经历的正是这个伟大工作的一个缩影．由此可以看出实验结论是建立在大量的实验的基础上．20．在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，实验装置如图所示，选取三个相同的木块分别放在不同的接触面上，其中甲、乙两图的接触面是相同的木板，丙图的接触面是棉布．（1）实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做_____运动．根据_____条件可知，木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数．（2）由_____图可以探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度关系．21．在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，小明做了如图甲所示的三次实验．实验中第1次和第2次用相同的长木板，第3次用表面更加粗糙的砂纸．（1）实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在水平桌面上做______，根据二力平衡知识，可知滑动摩擦力的大小______（选填“大于”、“等于”或“小于”）拉力的大小．（2）小明测得的实验数据如下：序号接触面压力/N滑动摩擦力/N1木块与木板4.02.42木块与木板5.03木块与砂纸4.03.2分析______（选填序号）两次实验数据，可以得出滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，它们的关系为______．（3）小明在做第2次实验时控制不好力度，拉力随时间变化的图象如图乙所示，木块的速度随时间变化的图象如图丙所示，则木块受到的摩擦力为______N．（4）小明同学将实验方法进行了改进，实验装置如图丁所示：将弹簧测力计一端固定，另一端钩住木块，木块下面是一长木板，实验时拉着长木板沿水平地面向右运动，此时木块受到的摩擦力大小为______N．这样改进的好处是______．22．用如图甲所示实验电路测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率．所用器材有：电压恒定为3V的稳压电源，额定电压为2.5V的小灯泡，以及符合实验要求的滑动变阻器、已调零的电流表和电压表、开关和导线若干．请按要求完成下列实验内容（1）连接电路时，要断开开关，在闭合开关之前，变阻器的滑片P应置于最________端（选填“左”或“右”）．（2）闭合开关，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡始终不亮，电流表示数几乎为零，电压表的示数始终如图乙所示，则电路发生的故障可能是________．（3）排除故障后，通过移动滑动变阻器滑片P，将电压表示数调至2.5V，此时电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是________W．五、计算题（本大题共2小题，共13分）23．多功能养生壶具有精细烹饪、营养量化等功能，深受市场认可和欢迎，图乙是某养生壶简化电路图．（1）求的阻值；（2）在标准大气压下，使用高温档将初温是的一壶开水烧开，求水吸收的热量．（3）若养生壶高温档加热效率为，求烧开一壶水需要的时间．24．如图甲所示，电源电压可调，R为标有“0.5A”字样的滑动变阻器，电流表量程为0—0.6A，L1、L2是额定电压均为3V的小灯泡，其电流与电压的关系如图乙所示。若只闭合S1，电源电压调节为5V，滑片P滑至中点时灯正常发光。求：（1）L1正常发光时的电阻。（2）滑动变阻器的最大阻值。（3）若改变开关状态，在滑动变阻器接入电路的电阻不小于2Ω的条件下移动滑片P，保证电路中至少有一只灯泡始终能正常发光，则对应电路的功率范围是多少。六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）25．超声波加湿器通电工作时,雾化片产生每秒170万次的高频率振动,将水抛离水面雾化成大量1μm∼5μm的超微粒子(水雾)，吹散到空气中使空气湿润，改变空气的湿度。图甲所示是某型号超声波加湿器，下表为其部分技术参数，其中额定加湿量是指加湿器正常工作1h雾化水的体积；循环风量是指加湿器正常工作1h通过风扇的空气体积；加湿效率是指实际加湿量与实际输入功率的比值。型号×××额定加湿量10L/h额定电压220V额定输入功率440W水箱容量20L循环风量2000m3/h加湿效率1.0×10-2L/(h⋅W)轮子与地面接触的总面积5.0×10-4m2净重90kg−−−(1)加湿器正常工作时的电流为___A，加满水后最多能加湿___h.在没有其他用电器接入电路的情况下，加湿器工作30min，标有“3000imp/kW⋅h”的电能表指示灯闪烁了720次。此过程中加湿器消耗的电能为___J，实际加湿量至少为___L/h.加湿器正常工作时，每小时通过风扇的空气质量为___kg.(空气密度ρ=1.29kg/m3,g取10N/kg)加满水时，加湿器对水平地面的压强为多少______26．小芳拿着书本，老王抱着木箱，都匀速从一楼到达二楼。其中，小芳先到达二楼。甲的观点：小芳上楼上得快，时间短，所以小芳对书做功的功率大。乙的观点：木箱质量大，老王对木箱做功多，所以老王对木箱做功的功率大。你同意甲、乙的观点吗？依据是什么？若你要把一个大西瓜匀速从一楼搬上二楼，请自选器材测量对西瓜做功的功率。①实验步骤②用所测的物理量，写出你对西瓜做功功率的表达式。27．读短文,回答问题：贫民窟中的黑科技单靠重力工作的电灯当我们在受电灯带来的各种便利时,身处在发展中国家贫困地区的人们却在依靠极度危险的煤油灯进行照明。针对发展中国家普遍用不上电的情况,2012年12月,英国伦敦设计师马丁瑞德福和吉姆里弗斯发明了一款实用的“重力灯”(GravityLight),顾名思义,它靠重力发电,在灯身上挂着的一重物,重物下落时,它会拉动灯中心的一根绳子,从而启动一台发电机,发电机把下落重物产生的能量为灯供电。这和手摇式发电装置的原理一样,只不过重力灯的运动方向更垂直,这种重力灯和苹果手机一起被为21世纪最伟大的发明现在，重力灯迎来了第三代“重力LED灯GL02”,其亮度相当于一个12瓦的日光灯(如图甲),使用寿命可以达到200年。“重力LED灯GL02”挂于大约2米高,通过拉几下珠绳把重物吊起,松开后,重物因重力的关系会慢慢下降(每秒大约2mm,如图乙),重力灯的内部结构如图丙所示,以一系列的齿轮带动一个直流发电机,发电时间约为20分钟。“重力LED灯GL02”采用了全新的保护机制,可以确保超重的物体安全地着陆地面,当沙包落到地面时,只要将沙包再提离至原来位置,又可以继续发电,这样就能拥有绿色、不用电池,无污染、使用“零”成本、源源不断的光线,而且“重力LED灯GL02”机身上有DC插座,还可以为收音机等设备进行供电,其他类似的装置——比如电池充电器也能用同样的方式工作·重力LFD灯的照明时间取决于安装的高度,正常情况下,实于1.8米的高度,可以维持约20分钟的照明,当然你实装高度的越高,维持时间越长。（1）重力灯的主要构件是直流发电机,它的工作原理是__________（2）重力灯工作过中主要的能量转化形式是：将______能转化成______能再转化成光能。（3）如果某一次使用重力灯,将质量为20kg的重物吊起到1.8m的高度释放,重物以2mm/s速度匀速竖直下降,整个过程中可使10只并联的标有3V10mALED灯正常发光。则整个过程中重物的重力做功_______J(g=10N/kg);重力灯的能量转化效率为______________（4）重力灯是绿色、无污染的清洁照明工具，使用“零”成本。但它也有不足之处，请说出使用重力灯的一点不足：________

参考答案一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）1、A【解析】

AB．在向上提的过程中，当物体还没有出水面时，水面的高度是不变的，则容器底部所受到水的压强不变，当物体开始露出水面时，水面开始下降，容器底部所受的压强开始变小，当物体完全离开水面后，容器底产部所受压强又保持不变，故A正确，B错；CD．圆柱体在水面以下时，所受的浮力不变，当开始露出水面时，浮力开始变小，当全部离开水面时，浮力为零，故CD错；故选A。2、D【解析】

AB、闭合电键S后，把电压表看作开路可知，R1始终与滑动变阻器的最大阻值R2串联；电压表测变阻器左边部分的电压，电流表测电路中的电流；闭合电键S后，将滑片向右移动，变阻器左边部分的电阻增大，根据串联分压原理可知，变阻器左边部分的电压将增大，即电压表示数将变大，故A错误；闭合电键S后，将滑片向左移动，由于滑动变阻器接入电路的电阻始终不变，根据欧姆定律可知电路中的电流不变，即电流表的示数不变，故B错误；CD、断开电键S后，电压表串联在电路中，电压表相当于并联在电源两端，电压表测电源电压；断开电键S后，由于电压表的内阻很大，根据欧姆定律可知，电路中的电流非常小，电流表示数几乎为0；由于变阻器接入电路的阻值比电压表内阻小得多，向右移动滑片，对整个电路的电流没有任何影响，电流表示数示数仍然为0（即电流表示数不变），故C错误；断开电键S后，将滑片向左移动，电压表仍然测电源电压，电压表示数将不变，故D正确．3、D【解析】

A、水沸腾后，继续加热，管内气压迅速增大、沸点升高，此时水的温度会高于100℃，故A错误；B、塞子跳出前，水的温度升高，是通过热传递增加了它的内能，故B错误；C、木塞冲出的过程中，水蒸气的内能转化为塞子的机械能，同时水蒸气的内能减小、温度降低，液化为小水珠漂浮在空中，形成“白雾”，故C错误；D、内燃机的做功冲程过程中将内能转化为机械能，木塞冲出的过程中，水蒸气的内能转化为塞子的机械能，能量转化情况与内燃机做功冲程相同，故D正确。4、A【解析】试题分析：电流计指针发生偏转是由于有电流通过电流计，这个电流是由于导体运动时切割磁感线产生的，属于电磁感应现象，发电机的原理是电磁感应，故应选A．【考点定位】电与磁5、B【解析】试题分析：丝绸和玻璃棒摩擦，玻璃棒束缚电子的本领弱，失去电子带正电；丝绸夺得电子的本领强得到电子，多余电子带负电；带正电的玻璃棒接触不带电的验电器时，玻璃棒由于缺少电子，会从金属球上夺得电子，使金属球失去电子而带正电，金属球通过金属杆和两片金属箔相连接，故两片金属箔也带正电，故选B．考点：验电器的原理及使用6、B【解析】

A．如图所示，动力臂为l1，当弹簧测力计在A点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，所以动力臂，故A错误。B．由图知，弹簧测力计示数为3N，根据杠杆的平衡条件F1l1＝Gl2可得，，故B正确。C．根据功的概念可知，功是力和在力的方向上通过的距离的乘积，而动力臂与动力的方向垂直，动力不做功，故C错误。D．在实验中，改变力和力臂的大小得到多组数据的目的是找出普遍性规律，故D错误。7、D【解析】

A.加热至沸腾一段时间后，大量水分汽化，水的质量减小，因此电子秤读数会减小，故A错误；B.水沸腾时，水的内部和外部同时发生剧烈的汽化现象，所以会产生大量的水蒸气，气泡中主要是水蒸气，故B错误；C.图中温度计的玻璃泡接触到了容器的底部，不能准确测出水的温度，故C错误；D.水从液态变为气态，体积变大，水分子的间隔增大，故D正确．二、填空题（本大题7小题，共21分）8、6009【解析】试题分析：电热水壶工作1min电能表刚好转30转，可得工作1h电能表转30×60=1800转，消耗的电能为1800/3000=0.6kW·h，所以可知电热水壶的电功率为0.6kW=600W；一个月烧水时间为30×0.5h=15h，所以消耗的电能为W=Pt=0.6kW×15h=9kW·h．【考点定位】电能表；电能的计算9、620【解析】

电源电压保持不变，R1＝10Ω．当闭合开关S，滑动变阻器滑片P在中点时，电流表的示数为0.3A；①,当把滑片P移到最右端时，电流表的示数为0.2A．②．解得电阻的电阻是，电源电压为．10、质量A1.2×103电阻【解析】

要比较不同物质的吸热能力，需要控制不同物质的质量相同，故实验中，必须取质量相等的A、

B两种液体；根据如图乙，A、B两种液体的温度随加热时间变化的图象可知，加热相同的时间，A升温：30℃−10℃=20℃，B升温：50℃−10℃=40℃，即A的吸热能力更强；若加热过程中无热量损失，已知A的比热容为2.4×103J/(kg⋅℃)，B升温是A升温的倍，根据，在吸收热量Q与质量m相同的条件下，比热容与升高的温度成反比，则B的比热容为：；若在甲、乙两瓶中，电阻丝串联，通过的电流和时间相等，液体是质量相同的同种液体，电阻丝的阻值不同，则该装置可用来探究电流产生的热量与电阻的关系．11、反射未改变并【解析】

日光灯在电子钟玻璃表面成像，属于平面镜成像，这是光的反射现象；当他走到讲台前，两盏灯的位置不变、电子钟的位置没变，所以像的位置未改变；这两盏灯工作时互不影响（若一盏灯灭、另一盏灯还能工作），所以它们之间是并联的．12、【解析】

此题考查了光速和速度变形公式的应用。光在真空中的传播速度最大，为3×108m/s；已知光速与光的传播时间，由速度公式的变形公式可以求出太阳到地球的距离。【详解】光在真空中的传播为3×108m/s；因为，所以太阳到地球的距离：s＝vt＝3×108m/s×480s＝1.44×1011m。13、空气静止1吸热【解析】

在很远的地方就能听见天鹅的叫声，这是天鹅的叫声通过空气传播到达人耳的；白天鹅平行于水面飞行，白天鹅所成的像与白天鹅相对于水面是对称的，若以白天鹅为参照物，像与白天鹅间没有位置的变化，故是静止的；已知白天鹅离水面1m，因为白天鹅到水面的距离等于“倒影”到水面的距离，即倒影距离水面也是1m；冰熔化需要吸收热量，会导致温度降低，故在湿地边感觉到一丝寒意。14、振动；力的大小；大气压【解析】试题分析：打开空矿泉水瓶的瓶盖，对着瓶口吹气，发出的声音是由瓶内空气柱振动产生的．双手挤压空矿泉水瓶使其发生形变，力越大，形变越大，表明力的作用效果跟力的大小有关；倒入空矿泉水瓶内一些热水，摇晃后倒出并立即盖紧瓶盖，过一会儿发现瓶子慢慢向内凹陷，此现象可以证明大气压的存在．考点：声音的产生；力的作用效果；大气压的利用三、作图题（共7分）15、【解析】

根据光的反射定律做出法线，知道法线与镜面垂直，从而正确做出平面镜的位置．【详解】过入射点作入射光线与反射光线夹角的平分线（即法线），再过入射点作垂直于法线的平面镜，如图所示：16、【解析】

船头A指向南，船尾就指向北，说明船尾一端是螺旋管的北极，根据安培定则可知，电流从左端流入，所以左端为正极；如图：17、【解析】当AO之间的连线作为力臂时，力臂是最大的．根据杠杆平衡条件，阻力、阻力臂一定，动力臂最大，此时动力最小；力F1是由重力产生的，故阻力的方向是竖直向下的，从O点作该力的作用线的垂线，即为力臂L1.如图所示：四、实验题（本大题共5小题，共20分）18、U型管液面高度差C液体内部压强与液体密度有关，密度越大压强越大．【解析】（1）实验中液体压强的大小变化不易直接测量，液体压强的变化会引起压强计的探头受到的压力发生变化，从而导致压强计探头上的橡皮膜的形状发生变化，进而引起压强计U形管两侧液面的高度差发生变化，因此实验中液体内部压强的大小通过压强计U形管液面的高度差反映出来的．（2）由P=ρgh可知，液体的压强与液体的深度和密度都有关系，图a，b，c中液体都是水，C图中压强计探头上的橡皮膜探头在水中深度最小，d图中液体是浓盐水，密度大，同时深度也大，压强计的U形管两侧液面高度差的大小关系是h4＞h1=h2＞h1．因此，C图中液体内部压强最小．（1）比较图a和图d，两次实验橡皮膜所处的深度相同，即液体的深度相同，而液体的密度却不同，图a是水，图d是浓盐水，从而得出的结论是：在不同液体的同一深度，液体的密度越大，液体的压强越大．19、升高对水做功，水的内能增加机械能转化为内能420420守恒【解析】

（1）通过反复对调左右两个配重，会使动叶轮不停地转动，从而导致热量计中水的温度升高；这是因为对水做功，水的内能增加；能量的转化为机械能转化为内能。

（2）小配重重力G小=100N，大配重重力G大=520N，合力为420N，每升降一次配重各自移动的距离h=1m，即绳子一端移动的距离是1m，叶轮对水做的功（消耗的机械能）：W=G•h=420N×1m=420J；由表格知，升降一次水温升高0.2℃，水吸收的热量（增加的内能）：Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×0.5kg×0.2℃=420J；所以，W=Q吸，即可得出了结论：在上述现象中能量是守恒的。20、匀速直线二力平衡乙、丙【解析】

（1）实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动，此时拉力与摩擦力平衡，根据二力平衡条件可知，木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数；（2）若要探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，要控制压力大小相同，应选乙、丙两图的实验进行探究．21、匀速直线运动等于1和3压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大32.8不需要木板做匀速直线运动，便于实验操作，读数更准确【解析】

（1）只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡知识，拉力大小才等于摩擦力的大小；（2）要探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，需要控制压力相同，改变接触面的粗糙程度，由图可知1、3两次符合要求，分析两次实验数据，可以得出滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系为：压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大．（3）由图丙知：2---6s物体做匀速运动，此时物体处于平衡状态，受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，由图乙知此过程的拉力为3N，所以滑动摩擦力为3N；（1---3s）和6---8s这两个时间段内物体做的是变速，但由于压力的接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，仍为3N；（4）木块处于静止状态，受到平衡力的作用，拉力和摩擦力大小相等，方向相反，因测力计对木块的拉力方向水平向左，故木块受到的摩擦力方向为水平向右；弹簧测力计分度值为0.2N，此时示数为2.8N，即拉力为2.8N，故滑动摩擦力为2.8N；改进后，木块与弹簧测力计固定不动，拉动木板运动，该实验设计的好处是：不需要木板做匀速直线运动，便于实验操作，读数更准确；22、左小灯泡断路1【解析】

（1）为了保护电路，闭合开关前需要将滑动变阻器的滑片放在阻值最大处，即最左端；（2）闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电流表无示数，说明电路为断路，电压表有示数且等于电源电压，说明在电压表两接线柱之间的电路是开路，小灯泡处开路；（3）从图丙可知，电流表的量程为0﹣0.6A，分度值为0.02A，示数为0.4A，故小灯泡的额定功率：P＝UI＝2.5V×0.4A＝1W．五、计算题（本大题共2小题，共13分）23、（1）88Ω（2）3.36×105J（3）420s【解析】

（1）由图知，当开关S1断开，S2接A时，电阻R1、R2串联，电路中的总电阻最大，由可知，总功率最小，此时为低温档；当S2接A，S1闭合时，R2被短路，只有电阻R1接入电路，养生壶处于中温档．由得：（2）水的质量：m=ρV=1×103kg/m3×1×10-3m3=1kg，

水吸收的热量：Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（100℃-20℃）=3.36×105J，

（3）由和W=Pt得，烧开一壶水需要的时间为：答：（1）R1的阻值为88Ω；

（2）水吸收的热量为3.36×105J；

（3）烧开一壶水需要的时间为420s．24、（1）5Ω；（2）10Ω；（3）1.52W---2.8W或1.92W---3.2W【解析】

（1）当灯泡L1正常发光时，L1两端的电压U1=3V，由图象可知通过L1的电流I1=0.6A，由欧姆定律，L1正常发光时的电阻：RL1=UL1IL1（2）若只闭合S1时，灯L2与变阻器串联，因灯正常发光，灯的电压为UL2=3V，电流为IL2=0.4A，变阻器连入电路中的电阻：R滑中=U-UL2IL2=5V-3V0.4（3）因灯L1的额定电流为0.6A大于0.5A，灯L2的额定电流为0.4A小于0.5A，故不能使L1正常发光，只能使L2正常发光；由欧姆定律，灯L2正常发光时的电阻：RL2=UL2IL2①只闭合S1时，灯L2与变阻器串联，因灯L2正常发光，I=0.4A，因滑动变阻器接入电路的电阻不小于2Ω，根据电阻的串联，电路的最小电阻：R串小=7.5Ω+2Ω=9.5Ω；电路的最大电阻：R串大=7.5Ω+10Ω