2024届湖北省老河口市市级名校中考物理考试模拟冲刺卷含解析

2024届湖北省老河口市市级名校中考物理考试模拟冲刺卷注意事项：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．回答选择题时，选出每小题答案后，用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，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）1．在“探究凸透镜成像的规律”时，将点燃的蜡烛放在距凸透镜30cm处，在透镜另一侧距离透镜16cm处的光屏上得到烛焰清晰的像。下列相关说法正确的是（）①光屏上成倒立、放大的实像②照相机是利用这一成像原理工作的③该凸透镜的焦距f一定满足8cm＜f＜15cm④将近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间要使光屏上出现清晰的像，光屏应靠近透镜A．只有①和③ B．只有②和③ C．只有②和④ D．只有①和④2．如图两个滑轮组中，每个轮的重相等，每个钩码的重也相等，相同时间内把钩码提升相同的高度，所用拉力分别为F1、F2，拉力所做的功分别为W1、W2，拉力的功率分别为P1、P2，两个滑轮组的机械效率分别为η1、η2，若不计绳重和摩擦，则下列说法中正确的是A．F1＞F2 B．η1＞η2 C．W1＞W2 D．P1＞P23．2012年黄冈市利用如图所示的“坐位体前屈测试仪”对初中毕业生进行了身体柔韧性测试．测试者向前推动滑块，滑块被推动的距离越大，仪器的示数就越大．若琦同学设计了四种电路（如图所示）模拟测试，并要求电路中滑动变阻器的滑片向右滑动时，电表示数增大．其中符合要求的电路是A． B． C． D．4．对诗句“小小竹排江中游，巍巍青山两岸走”的描述中正确的是A．前一句是以竹排为参照物来表示青山在运动B．前一句是以青山为参照物来表示竹排在运动C．后一句是以青山为参照物来表示两岸在运动D．后一句是以两岸为参照物来表示青山在运动5．小明在实验时连接了如图所示电路，闭合开关S1和S2后，下列分析正确的是A．小灯泡亮，电铃响B．小灯泡不亮，电铃响C．小灯泡亮，电铃不响D．小灯泡不亮，电铃不响6．如图是某品牌榨汁机．为保障安全，该榨汁机设置了双重开关——电源开关S1和安全开关S1．当杯体倒扣在主机上时，S1自动闭合，此时再闭合S1，电动机才能启动，开始榨汁．下列电路图符合上述要求的是A． B． C． D．7．每到冬季，受冷空气影响，连云港花果山玉女峰上都会出现雾凇挂满树梢，勾勒出一幅壮美的风景画，如图所示.雾凇的形成发生物态变化是A．汽化 B．液化 C．升华 D．凝华二、填空题（本大题7小题，共21分）8．体积为1m1的冰块全部熔化成水后，水的质量是_____kg，水的体积是_____m1．（冰的密度为0.9×101kg/m1）9．小明在家中用煤气灶将初温为20℃，质量为2kg的一壶水加热到80℃，这是通过______的方式使水的内能______．如果煤气完全燃烧放出的热量只有60%被水吸收，则至少需要燃烧______kg的煤气[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，煤气的热值为4.2×107J/kg]．10．用铝壶烧开水，壶中的水蒸气将壶盖顶起来，这是消耗水蒸气的_____能对外做功，将水蒸气的_______能转化成壶盖的_______能．11．如图所示，通电螺线管的左端是_____极；磁体周围的曲线是用来描述_____的强弱和方向。用“北斗导航”进行导航时，卫星与导航设备之间是通过_____来进行通信的。12．把萝卜腌成咸菜需要几天时间，而把萝卜炒熟，使之具有相同的咸昧，仅需几分钟，造成这种差别的主要原因是_____越高，_____越剧烈。13．如图所示，某建筑工人用400N的拉力将一重900N的重物在10s内匀速提升了1m，若不计绳重和滑轮间的摩擦．绳子自由端移动的距离是_______m，拉力的功率是________W，此滑轮组的机械效率是____________．14．如图所示，在15N的水平拉力F作用下，木板A在水平地面匀速向右运动的过程中，物体B相对于地面静止，此时弹簧测力计的示数为3N，则B所受滑动摩擦力方向水平向______（选填“左”或“右”），A受到地面的摩擦力大小为______N．三、作图题（共7分）15．如图所示，一束光线照射到平面镜上被反射后再射到凸透镜上．请作出平面镜的入射光线和凸透镜的折射光线．16．在图中，O点表示杠杆的支点，画出力F的力臂并用字母L表示．17．如图，一个质地均匀的正方体物体浸没在水中静止，请在图中画出物体所受力的示意图．四、实验题（本大题共5小题，共20分）18．小明用一个焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像规律，当装置如图甲所示时，烛焰在光屏上成清晰的像，图甲中光屏离凸透镜的距离可能是_______（填序号）A．28cmB．18cmC．8cm保持凸透镜的位置不变，将蜡烛向左调节一段距离后，要想在光屏上成清晰的像，应将光屏向________（填“左”或“右”）调节．若步骤（2）中未调整光屏的位置，则需在凸透镜前加一个________（填“凸”或“凹”）透镜，才能在光屏上得到清晰倒立的像．若将印有字母“F”的纸片（图乙）放在离凸透镜5cm的地方，我们能看到的清晰的像是图丙中的_______（填序号）．19．小明把长为20cm左右的饮料吸管A插入盛水的杯子中，另一吸管B的管口贴靠在A管的上端，往B管中吹气，如图所示，来探究流体压强与流速的关系，请回答下列问题：（1）实验现象：_________________；（2）原因：_______________________；（3）实验结论：____________________；（4）下列各项不是利用这一物理知识的是______________。A．简易喷雾器B．“复兴号”高速列车头型设计成流线型C．抽油烟机D．飞机飞行时机翼获得升力20．为了比较甲、乙两种液体的吸热能力，做了如图所示的实验并把实验数据记录如下表：物质种类质量/g温度升高10℃所需时间/s温度升高20℃所需时间/s温度升高30℃所需时间/s甲200110225342乙20085179270（1）在相同的烧杯中，分别装入初温和质量相同的两种液体，选用两个相同热源加热的目的是：使甲、乙液体在相同时间内_____。（不计热量损失）（2）加热过程中，上下缓慢地提拉搅拌器，目的是_____。（3）分析上表中的实验数据可知_____液体的吸热能力强。（4）停止加热后，_____液体温度下降得快。（5）停止加热后，乙液体温度降低20℃，可以放出热量_____J（c＝2.1×103J/（kg•℃）。21．为了测量某种饮料的密度，取适量这种饮料进行如下实验：（1）将托盘天平放在_____台面上，把游码移至标尺左端零刻线处，发现指针静止时如图甲所示，则应将平衡螺母向_____调节使横梁平衡．（2）把盛有适量饮料的烧杯放在天平左盘内，增减右盘的砝码，调节游码使横梁重新平衡，此时砝码质量和游码在标尺上的位置如图乙所示，则烧杯和饮料的总质量为_____g．（1）将烧杯中的部分饮料倒入量筒中．如图丙所示，量筒中饮料的体积为_____cm1；再用天平测出烧杯和剩余饮料的总质量为10g．（4）根据上述实验数据计算可得，这种饮料的密度为_____kg/m1．（5）由于将烧杯中的部分饮料倒入量筒过程中，烧杯内壁沾有部分饮料，这对测量饮料的密度_____（有/没有）影响．22．探究水沸腾时温度变化的特点：①请利用表格中的数据，用描点法画出水的温度随加热时间变化的图象．（________）时间/min01234567温度/℃90939699100100100100②水沸腾过程中，不断吸热，但温度______，这个温度叫做水的沸点，上述实验中水的沸点为________℃．③将一个室温下的玻璃片盖在盛有沸水的烧杯口上，过一会儿发现，玻璃片______（填“内壁”或“外壁”）上有水珠，说明气体遇冷可以_________（填一种物态变化的名称）．五、计算题（本大题共2小题，共13分）23．如图甲是利用滑轮组打捞水中物体的简化模型示意图。工人用竖直向下的拉力拉绳的自由端，拉力F随时间t变化的图象如图乙所示，物体上升的速度v随时间变化的图象如图丙所示。已知物体的质量为80kg、体积为0.02m3，物体沉没在水底时距离水面8m，在4～8s内物体上升的竖直高度为3m，绳的质量和体积、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力均忽略不计，动滑轮自始至终都没浸入水中，ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg。求：物体浸没在水中时受到的浮力；物体未打捞前在水中受到的压强；在8s～12s内，滑轮组的机械效率；在0～4s内，物体对水底的压力。24．如图所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关S，调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小，两个电阻的“U-I，关系图像如图所示。求：电源电压定值电阻的阻值滑动变阻器的最大阻值六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）25．如图为某家用电热水器的电路图，R1为发热板，当热水器处于加热状态时，水迅速被加热；达到预定温度后，S自动切换到另一挡，处于保温状态．已知R1＝100Ω，饮水机加热时的功率是保温时的功率的4倍，电热水器正常工作时：用公式分析，当S分别接a和b时，哪种情况为加热状态？哪种情况为保温状态？求R2的阻值．当S接b时，求电阻R2在6min内消耗的电能．26．如图所示，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0﹣15V，R1的电阻为20Ω，电源电压为18V，变阻器R3的阻值范围为0﹣200Ω．只闭合开关S3时，电流表示数为0.3A，求R2的电阻；只闭合开关S2、S4，在不损坏电流表、电压表的情况下，求滑动变阻器的阻值变化范围；请画出只闭合开关S1、S3和S4时的等效电路图．27．阅读短文，回答文后的问题混合动力汽车我国自行生产的混合动力汽车已经服务于生活．混合动力汽车由一台内燃机和一台电机组成，这台电机既可以充当电动机驱动汽车，又可以充当发电机给蓄电池充电．汽车低速行驶时，内燃机并不工作，蓄电池通过电机向车轮输送能量；当需要高速行驶时，内燃机启动，向车轮输送能量，并通过电机给蓄电池充电．汽车具有省油、能量利用率高等特点．测试混合动力汽车燃油能量转化效率可用如下方法:驾驶汽车在平直公路上匀速直线行驶时间t，测量这段时间内汽车消耗燃油质量m，车速v，蓄电池储存的电能由w1增加到了w1．汽车受到的阻力为f,燃油的热值为q，由此可计算出转化效率．（1）汽车低速行驶时，蓄电池是______（选填“电源”或“用电器”）.（1）汽车高速行驶时，电机的工作与下列哪一实验原理相同（______）（3）当电机充当电动机时，其额定功率应小于蓄电池额定功率．简单说明判断的理由：____．（4）混合动力汽车燃油的能量转化效率表达式η=______________．

参考答案一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）1、B【解题分析】

蜡烛距离凸透镜30cm时，在透镜的另一侧16cm处光屏上得到一个清晰的像，物距大于像距，成倒立缩小实像，是照相机的原理；故①错误，②正确；此时物体在二倍焦距以外，像在一倍焦距和二倍焦距之间，即30cm＞2f；2f＞16cm＞f，解得：8cm＜f＜15cm，故③正确；近视镜片是凹透镜，对光线具有发散作用，所以近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，像将延迟会聚，为使光屏上看到清晰的像，采取的方法为：使光屏远离透镜，使像成在光屏上，故④错误。故选B。2、B【解题分析】

由图可知，甲滑轮组绳子的有效股数n1＝3，乙滑轮组绳子的有效股数n2＝4，由题意可知，甲滑轮组只有1个动滑轮，乙滑轮组是2个动滑轮，两滑轮组中动滑轮的重力不相等，但提升物体的重力相等，所以，忽略绳重与摩擦时，由F＝（G+G动）可知，F1＝（G+G动），F2＝（G+2G动），物重和动滑轮重的关系未知，拉力大小无法比较，故A错误；因忽略绳重与摩擦时，克服物体重力做的功为有用功，克服动滑轮重力做功为额外功，克服物体和动滑轮总重力做的功为总功，且两物体提升相同高度，所以，由W＝Gh可知，有用功相同，而右图是两个动滑轮，所以右图中拉力做的总功大于左图，则W2＞W1；由η＝×100%可知，两滑轮组的机械效率关系为η1＞η2；因两物体提升相同高度用的时间相等，所以，由P＝可知，拉力做功的功率关系为P1＜P2，故B正确，CD错误．3、C【解题分析】

A.电路为并联电路，电流表测量变阻器的电流，当滑片向右滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值增大，根据欧姆定律电流表的示数减小，故选项错误；B.电路为并联电路，并联电路两支路互不影响，电流表测量定值电阻的电流，当滑片向右滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧姆定律变阻器所在的支路的电流变小，但电流表的示数不变，故错误；C.电路为串联电路，电压表测量变阻器两端的电压，当滑片向右滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻增大，根据串联电路的分压特点，所以变阻器分得的电压变大，电压表的示数变大，故选项正确；D.电路为串联电路，电压表测量定值电阻两端的电压，当压力增大时，滑动变阻器接入电路的电阻增大，电路中电流变小，定值电阻的阻值不变，根据欧姆定律电压表的示数变小，故选项错误．故选C．4、B【解题分析】

在判断物体是运动还是静止时，要先选取一个标准作为参照物，参照物不同，同一物体的运动情况也会发生变化．【题目详解】AB.“小小竹排江中游”，竹排相对于青山的位置不断变化，则“竹排江中游”是以青山为参照物，故A错误，B正确；CD.“巍巍青山两岸走”，两岸的青山相对于竹排的位置不断变化，则“青山两岸走”是以竹排为参照物，故CD错误．故选B．5、C【解题分析】

当闭合开关S1和S2后，电铃被S2短路，为灯泡的基本电路，因此电铃不响，小灯泡发光，故选C符合题意，ABD不符合题意．6、C【解题分析】

A．图中，开关S1闭合时，电动机被短路掉，不能工作，故A错；B．图中只要开关S1闭合，电动机就会工作，故B错；C．图中只有当两个开关都闭合时，电动机才能正常工作，故C正确；D．图中只要开关S1闭合，电动机就会工作，故D错；7、D【解题分析】

雾凇是固态的冰晶，雾凇的形成是由于空气中的水蒸气遇冷直接凝华为小冰晶附着在植被上．二、填空题（本大题7小题，共21分）8、9000.9【解题分析】水的质量为m水m冰ρ冰V0.9×101kg/m1×1m1900kg，水的体积为V水0.9m1.点睛：（1）已知冰的体积和密度，利用公式mρV可以求出质量；（2）已知水的质量和密度，利用V可以得到水的体积．9、热传递增加0.02【解题分析】用煤气灶加热使水的温度升高，内能增加，这是热传递的方式改变内能的；初温为20℃，质量为2kg的一壶水加热到80℃，吸收的热量为：Q吸煤气完全燃烧放出的热量只有60%被水吸收，则煤气燃烧放出的热量为：Q放需要燃烧煤气的质量为：m点睛：重点是吸热公式和热值公式的应用，注意公式应用时单位要统一，特别是热值公式应用时，有时要用到体积，有进要用到质量，要统一单位后再计算。10、内内机械【解题分析】

水烧开以后，水蒸气对壶盖做功，把壶盖顶起来，将水蒸气的内能转化为壶盖的机械能，水蒸气的内能减少，温度降低．11、S磁场无线电波【解题分析】

由图可知电源左端为正极，即电流从螺旋管左端流入，右端流出，根据螺旋管的线圈绕向，再利用安培定则可确定螺旋管右端为N极，左端为S极；磁场周围的曲线（磁感线）是用来描述磁场的强弱和方向的；无线电波（电磁波）可以传递信息，“北斗导航”进行导航时，卫星与导航设备之间是通过无线电波（电磁波）来进行通信的。12、温度分子运动【解题分析】

炒萝卜时萝卜的温度要比腌萝卜时萝卜的温度高，温度越高，分子运动的越剧烈，分子扩散越快，萝卜变咸得越快。13、312075%【解题分析】

由图知，承担物重的绳子股数n=3，则绳子自由端移动的距离s=3h=3×1m=3m；因不计绳重和摩擦，则绳端的拉力F=(G物+G动)，即：400N=(900N+G动)，所以动滑轮重：G动=300N，拉力做的功：W总=Fs=400N×3m=1200J，拉力的功率：，利用滑轮组所做的有用功：W有=Gh=900N×1m=900J，滑轮组的机械效率：．14、右12【解题分析】

弹簧测力计示数为3N，则弹簧测力计对B的拉力为3N，方向向左．B水平方向上受到拉力和摩擦力的作用处于静止状态，由二力平衡可得，摩擦力与拉力应大小相等，方向相反，所以，摩擦力大小为3N，方向水平向右．根据力的作用是相互的，B会给A一个向左的摩擦力，大小为3N，A匀速向右运动，所以A受B对其向左的摩擦力、地面对其向左的摩擦力和拉力F的作用，由力的平衡条件可知，地面对A的摩擦力f=15N-3N=12N，方向水平向左．三、作图题（共7分）15、【解题分析】

过平面镜的入射点做法线，然后根据光的反射定律中反射角等于入射角做出入射光线；反射光线经过凸透镜左侧的二倍焦距处入射到凸透镜上，根据凸透镜成像规律，折射光线经过右侧的二倍焦距处，作图如下：16、【解题分析】

试题分析：力臂是从支点到力的作用线的距离．由支点向力的作用线做垂线，垂线段的长度即为力臂．反向延长F的作用线，由支点O向F的作用线做垂线，垂线段的长度为F的力臂．如图所示：考点：此题考查的是力臂的画法．点评：此题主要考查了有关力臂的画法，首先要掌握力臂的概念，找出支点和力的作用线．从而正确地画出力臂．17、略【解题分析】解答：物体受竖直向下的重力、竖直向上的浮力和拉力作用，如图所示：．点睛：物体处于静止状态，受拉力、浮力、重力，三个力平衡，根据平衡条件及力的示意图的要求画出力．四、实验题（本大题共5小题，共20分）18、B左凹A【解题分析】

（1）由图甲，烛焰在光屏上成倒立、缩小的像，所以此时物距大于二倍焦距，像距在焦距和二倍焦距之间，故可能是18cm，答案为B．（2）保持凸透镜的位置不变，将蜡烛向左调节一段距离后，要想在光屏上成清晰的像，根据凸透镜成实像时“物远像近像变小”，应将光屏向左调节．（3）若步骤（2）中未调整光屏的位置，则像会成在光屏的前面，为在光屏上得到清晰倒立的像，应在凸透镜前加一个发散透镜，即凹透镜．（4）若将印有字母“F”的纸片（图乙）放在离凸透镜5cm的地方，此时物距小于焦距，成正立、放大的虚像，我们能看到的清晰的像是图丙中的A．19、吸管A中的水柱上升或者吸管A中的水将从管口喷出吸管A上方空气的流速大，气压小，在外界大气压的作用下，管中液面就会上升甚至喷出流体流速大的地方压强小B【解题分析】

根据题意知道，当往B管中吹气时，吸管A上方空气的流速增大，压强减小，所以，A管中液体受到向上的压强大于向下的压强，液面上升。（1）实验现象：吸管A中的水柱上升或者吸管A中的水将从管口喷出（2）原因：吸管A上方空气的流速大，气压小，在外界大气压的作用下，管中液面就会上升甚至喷出；（3）实验结论：流体流速大的地方压强小；（4）简易喷雾器利用的是管上方的流速大，压强小，下方流速小，压强大，液体在压力差作用下被压出；“复兴号”高速列车头型设计成流线型主要是为了克服阻力作用；抽油烟机利用的是流体压强与流速关系；飞机飞行时机翼上方空气流速大，压强小，下方空气流速小，压强大，从而使飞机获得升力；综上所述，只有B不符合题意。20、吸收的热量相同使液体均匀受热甲乙8.4×103【解题分析】

（1）用相同的电加热器加热，在相同的时间内，两种液体吸收的热量是相同的；（2）为了使液体均匀受热，加热时，上下缓慢地提拉搅拌器；（3）甲、乙两种液体的温度都升高10℃时，甲用时110s，乙用时85s，这说明在升高相同温度时，甲吸收的热量大于乙吸收的热量，故甲的吸热能力强；（4）甲的吸热能力强，即c甲＞c乙，质量相同的甲和乙，停止加热后，放出相同热量，乙的比热容小于甲的比热容，由Q＝cmΔt可知，乙降温快；（5）乙液体温度降低20℃放出热量的热量：Q＝cmΔt＝2.1×103J/（kg•℃）×0.2kg×20℃＝8.4×103J。21、水平右61.8101.06×101没有【解题分析】

（1）将托盘天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端零刻线处，读图甲可知，指针偏左，说明左侧质量稍大，因此，应将平衡螺母向右侧移动；（2）读图乙可知，烧杯和饮料的总质量为：50g+10g+1.8g＝61.8g；（1）据丙图中可知，此时的体积为10mL＝10cm1；（4）量筒中饮料的质量m＝61.8g﹣10g＝11.8g，故这种饮料的密度：；（5）将烧杯中的部分饮料倒入量筒过程中，烧杯内壁虽然沾有部分饮料，但通过计算的出来的液体的质量是准确的，体积的测量也是准确的，所以根据可知，这对测量饮料的密度没有影响．22、保持不变100内壁液化【解题分析】

①由表格数据描点连线，图象如图所示：②观察图象和表中数据可知，水沸腾过程中，不断吸热，但温度保持不变，这个温度叫做水的沸点；上述实验中第4min至7min分钟，水的温度为100℃不变，所以水的沸点为100℃．③将一个室温下的玻璃片盖在盛有沸水的烧杯口上，过一会儿发现，玻璃片内壁上由水珠出现，这是水蒸气遇冷液化形成的．五、计算题（本大题共2小题，共13分）23、（1）200N（2）8×104Pa（3）60%（4）400N【解题分析】

（1）因为物体浸没水中，所以物体排开水的体积V排＝V＝0.02m3，受到水的浮力：F浮＝（2）物体未打捞前在水中受到的压强：p＝ρ（3）物体重力：G＝mg＝80kg×10N/kg＝800N，在8s～12s内，由图乙、丙可知，物体做匀速直线运动，绳端的拉力F＝500N，由图甲可知，n＝（4）由第三问条件可知，物体在8s～12s内处于平衡状态，绳的质量和体积、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力均忽略不计，拉力F=12（G﹣F浮+G轮），则动滑轮重力：G轮＝2F﹣G+F浮＝2×500N﹣800N+200N＝400N，在0～4s内由图乙、丙可知，此时物体处于静止状态，绳端拉力F′＝300N，因为拉力F'＝12（F拉'+G轮），则滑轮组对物体的拉力：F拉′＝2F′﹣G轮＝2×300N﹣400N＝24、（1）6V（2）10Ω（3）20Ω【解题分析】

根据题中“电路图和两个电阻的U-I图象”可知，本题考查串联电路电流和电压的规律以及欧姆定律的应用。利用图像和串联电路的电压规律，结合欧姆定律列式计算，求出定值电阻的阻值和滑动变阻器的最大阻值。【题目详解】（1）由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，滑动变阻器两端的电压为0V，由图象可知，甲为滑动变阻器的U﹣I图象，则乙为定值电阻R1的U﹣I图象；由图象可知，当电路中的电流I＝0.2A，电阻R1的电压U1＝2V，滑动变阻器两端的电压U2＝4V，因串联电路总电压等于各支路电压之和，所以，电源的电压：U＝U1+U2＝2V+4V＝6V，（2）由可得，定值电阻R1的阻值：。（3）滑动变阻器的最大阻值：。答：（1）电源电压为6V；（2）定值电阻R1的阻值为10Ω；（3）滑动变阻器R2的最大阻值20Ω；六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）25、（1）保温状态；（2）100Ω；（3）43560J．【解题分析】

（1）由电路图可知，开关S接a时电路为R1的简单电路，开关接b时电路为R1、R2串联，因串联电路中的总电阻等于各分电阻之和，且电源的电压不变，所以，开关S接a时电路的总电阻最小，电路中的电流最大，由P＝UI＝I2R可知，R1的电功率最大，电热水器处于加热状态；同理可知，开关接b时电路的总电阻最大，电路的电流最小，R1的电功率最小，电热水器处于保温状态；（2）开关S接a时，电路为R1的简单电路，热水器处于加热状态，则电热水器的加热功率：；因饮水机加热时的功率是保温时的功率的4倍，所以保温时R1的功率：，因串联电路中各处的电流相等，所以，由P＝UI＝I2R可得，保温时电路中的电流：，由可得，此时电路的总电阻：