2023-2024学年北京三中学中考物理适应性模拟试题含解析

2023-2024学年北京三中学中考物理适应性模拟试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）1．以下关于热现象说法错误的是（）A．在高山上烧水时,水温不到90℃水就沸腾了,是因为水的沸点与大气压强有关B．锅里的水烧开后出大量的白气,这些“白气是水蒸气C．在严冬,冰冻着的衣服也可以晾干,是冰的升华现象D．冬季天气寒冷水管容易冻裂,是由于水结成冰后体积变大的缘故2．某柴油叉车，其水平叉臂的总面积为0.2m2，如图甲所示，某工作中，叉车托着质量为1380kg、底面积为1.2m2的货物，如图乙所示，10s内托着货物水平移动了5m，然后将货物匀速举高2m，求：(1)货物对叉臂的压强。(2)在整个过程中，叉车对货物做功的功率。(3)若柴油机的效率为30%，此次叉车举高货物时需要完全燃烧多少千克柴油？(柴油热值q＝4.6×107J/kg)3．关于下列四幅图，对应的说法正确的是A．图甲，通电导体周围存在着磁场，将小磁针移走，该磁场消失B．图乙，闭合开关后，通电螺线管右端为N极C．图丙，司南能指示南北方向，是因为受到地磁场的作用D．图丁，闭合开关，保持电流方向不变，对调磁体的N、S极，导体棒ab受力方向不变4．不能应用流体压强与流速的关系解释的现象是A．飞机升空B．地面刮起的“龙卷风”C．树叶“吸向”高速行驶的汽车D．吸盘贴在光滑玻璃上不脱落5．如图所示的电路，下列说法正确的是()A．当开关S拨到a时，电磁铁的左端为S极B．当开关S拨到a时，小磁针静止时B端为N极C．当开关S拨到a，滑动变阻器的滑片向右滑动时，电磁铁的磁性增强D．当开关S由a到b，调节滑动变阻器，使电流表示数不变，则电磁铁的磁性增强6．如图所示，小球沿轨道由静止从A处运动到D处的过程中，忽略空气阻力和摩擦力，仅有动能和势能互相转化．则A．小球在A处的动能等于在D处的动能B．小球在A处的动能大于在D处的动能C．小球在B处的机械能小于在C处的机械能D．小球在B处的机械能等于在C处的机械能7．如图所示的家庭用电的一些做法中，符合安全用电的是A．同时使用大功率用电器B．用湿手触摸开关C．测电笔的握法D．金属外壳接地二、填空题（本大题7小题，共21分）8．在测定液体密度时，小江同学测出了液体的体积、容器和液体的总质量，实验做了两次记录如表，则容器质量为_____g，液体密度为_____g/cm3。液体体积V/cm35879液体和容器的总质量m/g1071289．如图所示，2018年2月8日，我国用长征三号乙运载火箭成功发射“嫦娥四号”月球探测器，该运载火箭发动机采用热值很大的液氢作为燃料，已知液氢的热值为，该热值表示的物理含义是_______________________．10．如图所示的电路中，电源电压不变，将滑片P向左移动的过程中，示数始终不变的电表是_____．当滑片P移至左端时，断开电键S，电压表V示数与电流表A示数的比值将_____（选填“变大”、“不变”或“变小”）．11．在2015年9月3日的阅兵式上，步伐整齐的三军仪仗队中的任意两个战士都是相对________的；在训练中某战士用了2min行进了约150m，则该战士的行进速度约为________m/s．12．如图所示，OB是以O点为支点的杠杆，F是作用在杠杆B端的力。线段_____表示力F的力臂。（选填“OA”或“AB”）13．小李家的电饭煲铭牌模糊不清，为了测其额定功率，他关掉家里其它用电器，让电饭煲正常工作1min，观察发现家里标有3000r/kW•h的电能表转盘转了50转，小李很容易计算出了电饭煲的额定功率；如果在用电高峰时，电饭煲两端的实际电压是额定电压的90%，则电饭煲工作1小时消耗的电能是_____kW•h．（设电阻丝电阻恒定）14．在10秒内通过某导体横截面的电荷量为5库，电流所做的功为15焦。则通过导体的电流为____安，此时导体两端的电压为_____伏。当该导体两端的电压为0伏时，导体的电阻为______欧。三、作图题（共7分）15．如图所示，一束光线从空气斜射到水面时发生反射和折射，OB为反射光线，请作出入射光线AO和大致的折射光线OC．（______）16．小磁针如图所示的位置静止，请标出通电螺线管的N极和电源的正极．17．水平地面上的一辆小车中，用细线悬挂一个小球，如图．静止时小球与车厢壁接触但不挤压．当小车突然向右加速运动，请画出此时小球的受力示意图．四、实验题（本大题共5小题，共20分）18．如图所示，电源电压为6V，图甲为伏安法测电阻的电路图；图乙为连接不完整的实物图．（1）对照电路图甲，用笔画线代替导线将图乙中未连接部分连接起来．____．（2）如果实验操作中出现：电流表有示数，电压表示数为0的现象，其故障可能是（_______）A．电流表的正、负接线柱接反B．电压表的量程选小了C．电阻R发生了短路D．把滑动变阻器下端两接线柱连入电路（3）电路连接正确后，闭合开关，若将滑片P向左移动时，电压表示数____（选填“变大”、“变小”或“不变”）．（4）实验过程中，电流表和电压表的示数如图所示，此时测得的Rx=____Ω．（5）此实验要多次测量电阻值，最后求电阻值的平均值，其目的是____．19．如图是探究杠杆平衡条件的实验，采用水平平衡的好处是便于______。当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将______（“变大”、“变小”或“不变”）。20．科学探究是初中物理课程内容的重要组成部分，探究的形式可以是多种多样的．在探究“不同物质的吸热能力”的实验中：（1）如图1所示，在两个完全相同的烧杯中分别装入初温、_________都相等的液体甲和乙，并选择相同规格的电加热器进行加热．（2）我们可以通过观察甲、乙两种液体在相同时间内升温的多少来比较它们的吸热能力，也可以通过观察甲、乙两种液体_________来比较它们的吸热能力．（3）如图2所示，根据实验测得的数据分别描绘出了甲、乙两种液体的温度随加热时间变化的图象，则液体__________更适合作为“暖手宝”中的储热液．21．小成同学在做“探究平面镜成像特点”的实验时，在竖立的玻璃板P前5cm处放一支蜡烛A，小成发现在玻璃板的后面出现蜡烛的像，他再取一段未点燃的同样的蜡烛B放在像处，发现该蜡烛与蜡烛A的像完全重合；如图所示．实验中，小成同学将蜡烛A点燃，小华在B蜡烛的烛焰上放一根火柴，火柴_____（选填“可能”或“不可能”）被点燃；小成第二次将A蜡烛放在距玻璃板15cm处，则B蜡烛应与A蜡烛相距_____cm才可能与A蜡烛的像完全重合；若在玻璃板P、蜡烛B间放一块纸板，在纸板上_____（能/不能）看到像．22．小致和小红做测量滑轮组机械效率的实验，先用弹簧测力计测量钩码所受的重力G(如图甲)，再按图乙所示的连接方式组装好滑轮组并分别记下钩码和弹簧测力计的起始位置．图甲中弹簧测力计的示数为______N图乙中，为了测量绳子自由端的拉力F，小致认为应该在弹簧测力计静止时读数，小红认为应该在缓慢匀速提升时读数，正确的是______(选填“小致”或“小红”)．若增加物重，则所测的滑轮组机械效率将__________五、计算题（本大题共2小题，共13分）23．洗碗机是自动清洗餐具的机器。某型号家用洗碗机工作程序为：首先给水箱注水，当水注满时停止注水并自动加热，水温上升到50℃即停止加热，洗涤程序启动，热水从喷管喷出对餐具清洗、喷淋，直到洗涤过程结束，排水泵启动，将水箱中的废水排出。为该洗碗机某次正常工作时的P﹣t图象，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），设水箱中水的初温为20℃，加热效率为80%。不计水的电阻，求发热电阻R。该洗碗机正常洗一次碗消耗的电能是多少焦？已知人工洗一次碗用20kg的水，则改用该洗碗机洗碗，一次可以节约多少千克的水。24．如图所示是一种电热水龙头及它的电路简图．旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点，从而控制流出的水为冷水、温水或热水．已知R1、R2是电热丝，R2＝22Ω，温水档的电功率是880W，电热转化效率为80%，c水＝4.2×103J/（kg•℃）．求：（1）电热丝R1的阻值；（2）电热水器将2kg水从20℃加热到64℃最短的时间．六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）25．图为某三档位(慢加热、快加热、保温)电热水器的简化电路图，R1、R2均为加热电阻(温度对电阻的影响忽略不计)；铭牌上的部分参数如下表所示，其中快加热功率模糊不清，该热水器能将水加热到的最高温度为75℃，求：额定电压220V保温功率605W慢加热功率1210W快加热功率(1)若电热器中已装满初温为25℃的水40kg，将这些水加热到最高温度，水吸收的热量_______(c水=4.2×103J/kg·℃)；当开关S1闭合，S2接b时，电热水器处于________状态，求R1的阻值_________；若加热电阻产生的热量有84%被水吸收，用该电热水器把原有的水加热到最高温度，用快加热比用慢加热节约多少时间____？26．某生态园设计了模拟日光和自动调温系统，实现照明、保温和加热的功能，其原理如图所示。电源电压恒为220V，R1和R2是两个电热丝（不考虑温度对电阻的影响），R2＝30Ω，L是标有“220V160W”的照明灯泡。白天有日光的时候，只开启该系统的保温功能并连续工作10h，此时R1与R2的电功率之比为1：3；晚上温度较低的时候，需同时开启加热和照明功能，此时灯泡正常发光，此状态下系统需连续工作12h、请解答下列问题白天该系统应断开关_____（选填“S1”、“S2”或“S1和S2“），开启保温功能。R1的阻值是多大_____？晚上同时开启加热和照明功能时，电路的总功率是多大______？该系统每天消耗的电能是多少kW•h_______？27．如图甲是某饮水器的原理图。饮水器的容器内有密封绝缘的电热丝R1（是一个定值电阻）和热敏电阻Rx，只要水面到达如图所示的位置，接触开关S1就会导通。继电器开关S2的作用是当饮水器内的水加热至沸腾后能自动切断加热电路。若分别把电热丝R1和热敏电阻Rx单独接入某电源电路中，它们的电流随电压的变化曲线是图乙中A、B、C中的两条。可知R1的阻值是_____Ω，饮水器的正常加热功率是_____W。为了使继电器开关S2在饮水器内的水加热至沸腾后能自动切断加热电路，热敏电阻Rx应选择图乙中的_____（选填图象中的字母）。在使用过程中，发现饮水器内的水实际加热到90℃就自动切断了加热电路，为了使水能在加热至沸腾后才能自动切断加热电路，可将滑动变阻R2的滑片向_____调节。已知该饮水器装有10kg水，在实际使用中发现，当只有饮水器接入电路中时，它将水从20℃加热到100℃的过程中，电能表的转盘转了3000转，则该饮水器加热过程中的热效率是_____（保留小数点后一位）。（电能表参数“2500revs/kW•h”，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃））

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【解析】

（1）沸点跟气压的大小有关，气压增大，沸点升高；气压减小，沸点降低．（2）物质由由气态变为液态叫液化，“白气”是小水珠．（3）物质由固态直接变为气态叫升华．（4）水结成冰后，密度变小，体积变大．【详解】A．大气压强随海拔高度的增加而减小，液体沸点随气压的降低而降低，所以在高山上烧水时，水温不到90℃水就沸腾了，故A正确；B．烧开水时，会出现大量的“白气”，这些“白气”是水蒸气遇冷液化而成的小水滴，故B错误；C．在严冬，室外冰冻的衣服也能晾干，是因为冰由固态直接变成了气态，属于升华现象，故C正确；D．由于冰的密度小于水的密度，所以水结成冰时，体积增大，把水管冻裂；故D正确．故选B．2、(1)69000Pa(2)2760W(3)0.002。【解析】

(1)货物对叉臂的压力为货物的重受力面积为叉臂面积0.2m2，则(2)叉车对货物做的功为：功率为(3)柴油机所做的功W＝27600J，根据可得柴油放出的热量由得燃料的质量答：(1)货物对叉臂的压强为69000Pa；(2)在整个过程中，叉车对货物做功的功率2760W；(3)若柴油机的效率为30%，此次叉车举高货物时需要完全燃烧0.002千克柴油。3、C【解析】

（1）通电导线的周围存在磁场，但磁场看不见、摸不着，可以通过小磁针的偏转说明磁场的存在；（2）安培定则：用右手握螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极；（3）指南针就是利用地磁的作用来指向南北的；（4）通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与磁场方向和电流方向有关，当其中一个方向变化时，受力方向变化，但当两个方向同时变化时，受力方向不变。【详解】A、图甲中，通电导线周围存在磁场，将小磁针移走，磁场仍存在，故A错误；B、图乙中电源的正极在右侧，可知螺线管中电流方向是由右侧进入左侧流出，利用安培定则可知通电线管的右端为S极，B错误；C、图丙中，因为地球是一个巨大的磁体，司南能够指示南北方向是因为受到地磁场的作用，故C正确；D、图丁中，若电流方向不变，对调N、S极，即改变了磁感线方向，导体棒ab运动方向将改变，D错误。故选：C。【点睛】本题考查了电与磁之间的三个联系：通电导体的周围存在磁场、通电导体在磁场中受力和电磁感应现象，还考查了安培定则的应用，要求平时学习时注意区分三个相关实验的原理和应用。4、D【解析】

A．飞机的螺旋桨高速旋转，螺旋桨下方空气流速小于上方空气流速，下方的压强大于上方的压强，产生向上的升力，故A不合题意；B.地面上刮起的“龙卷风”，由于空气流速加快，内部压强变小而上升，故B不合题意；C．高速行驶的汽车周围空气流速大，压强小，所以大气压会把树叶压向汽车，故C不合题意；D.吸盘贴在光滑玻璃上不脱落，是因为将吸盘内的空气排出，大气压能把吸盘紧紧地压在玻璃上，故D符合题意。5、B【解析】

A．从图可知，当开关S拨到a时，电流从螺线管的右端流入，左端流出，根据安培定则可知，螺线管左端是N极，右端是S极，故A不符合题意；B．由磁极间的相互作用可知，小磁针静止时B端为N极，故B符合题意；C．当开关S拨到a，滑动变阻器的滑片向右滑动时，连入电路中的电阻变大，电流变小，电磁铁的磁性减弱，故C不符合题意；D．将开关S由a换到b时，调节变阻器的滑片P，保持电流表的示数不变，即电流不变，将开关S由a换到b时，线圈匝数减少，则电磁铁的磁性减弱，故D不符合题意。6、D【解析】

AB．根据题意，小球在运动的过程中仅有动能和势能互相转化，所以小球在重力势能较大的地方其动能肯定较小．观察图象，发现小球在A处比在D处所处的高度较高，具有的重力势能较大，所以小球在A处具有的动能较小，故A、B选项都不正确．CD．根据题意“小球沿轨道由静止从A处运动到D处的过程中，忽略空气阻力和摩擦力，仅有动能和势能互相转化”，所以在整个过程中没有能量的损耗，动能和势能的总和即机械能是不会减少的，小球在各处的机械能都是相等的，故D正确，C不正确．7、D【解析】

A.多个大功率用电器同时使用一个插座，容易造成电流过大，引发火灾，故A不符合安全用电的要求；B.生活用水是导体，用湿手触摸开关容易造成触电，故B不符合安全用电的要求；C.图中手没有接触试电笔笔尾的金属体，无法形成回路，做法错误，故C不符合安全用电的要求；D.用电器金属外壳接地，可避免因用电器漏电而发生触电事故，故D符合安全用电要求。二、填空题（本大题7小题，共21分）8、491【解析】

由表格数据知道，两次实验液体的质量之差是：△m＝128g﹣107g＝21g，液体体积之差是：△V＝79cm3﹣58cm3＝21cm3，所以，液体的密度是：ρ＝＝1g/cm3，由ρ＝知道，第一次实验时，液体的质量是：m1＝ρV1＝1g/cm3×58cm3＝58g，所以，容器的质量是：m＝m总1﹣m1＝107g﹣58g＝49g。9、1千克液氢完全燃烧释放出的热量为焦耳【解析】

热值是燃料的一种特性．液氢的热值为1.43×108J/kg，表示的是1kg的液氢完全燃烧放出的热量是1.43×108J．10、电流表变大【解析】

∵电源的电压不变，∴电压表的示数不变；将滑片P向左移动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变大；∵I=可知，该支路的电流变小，即电流表A1的示数变小；∵并联电路各支路独立工作、互不影响，∴R1支路的电流不变；∵并联电路干路电流等于各支路电流之和，∴干路电流变小，即电流表A的示数变小；当滑片P移至左端时，断开电键S，电压表仍侧电源的电压，即电压表的示数不变；而此时R1支路断路，电流表A只测通过滑动变阻器的电流，所以电流表A的示数变小；故电压表V示数与电流表A示数的比值将变大．11、静止1.25【解析】

（1）步伐整齐的三军仪仗队中的任意两个战士，以其中一个为参照物，另一个的位置没有发生变化，所以都是相对静止的。（2）由可得，该战士的行进速度约为。12、OA【解析】

由图可知，AB是力F的作用线，OA⊥AB，OA为支点到力F的作用线的距离，所以线段OA表示立F的力臂。13、0.81【解析】

由“3000r/kW•h”知道，消耗1kW•h的电能，电能表转3000转，电能表转了50转，消耗的电能：W＝503000kW•h＝160用电器的实际功率是：P＝160kW•h1由于电饭煲正常工作，所以电饭煲的额定功率是：P额＝1000W；由P＝U2R知道，所以电饭煲的电阻是：R＝U额电饭煲的实际电压是：U实＝U额×90%＝220V×90%＝198V，电饭煲工作1小时消耗的电能是：W＝U2Rt=198V248.4Ω14、0.536【解析】

通过导体的电流：，由W＝UIt＝UQ可得，导体两端的电压：，由可得，导体的电阻：，因电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，所以，当该导体两端的电压为0伏时，导体的电阻仍为6Ω不变。三、作图题（共7分）15、【解析】

本题考查反射和折射的作图问题，在反射中，反射角等于入射角，光从空气中斜射入水中时，折射光线向靠近法线方向偏折，即入射角大于折射角。【详解】过O点作垂直水面的法线，在法线的右侧作出入射角等于反射角得入射光线，在水面下，入射光线的异侧作出折射角小于入射角得折射光线，作图如下。16、【解析】

根据小磁针静止时的指向判断出通电螺线管的左端N极，右端为S极．根据安培定则，用右手握住螺线管，拇指伸直，指向N极，四指所指的方向就是电流的方向，所以电流从右边进入，电源的右边是正极，左边是负极，如图所：17、【解析】

小车突然向右加速运动时，小球由于惯性会继续保持静止的状态，因此会对车厢壁产生向左的压力，车厢壁就会对球产生向右的支持力，因此小球受到三个力的作用：竖直向下的重力，竖直向上的拉力，水平向右的支持力，根据力的示意图的做法，如图所示：四、实验题（本大题共5小题，共20分）18、C变大5减小实验误差【解析】

（1）[1]伏安法测电阻的实物连接图的连接方法，先将电压表外出来，把其它元件串联连接起来，最后将电压表并在待测电阻两端即可，注意滑动变阻器连接要一上一下两接线柱才有变阻作用，注意电流表和电压表的量程及接线柱的正负．（2）[2]实验操作中，电流表有示数，说明电路是通路，电压表示数为0说明待测电阻短路，所以其故障可能是电阻R发生了短路，故选C．（3）[3]电路连接正确后，闭合开关，若将滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路电阻变小，根据串联电路分压特点，滑动变阻器分得电压降低，待测电阻分得电压升高，所以电压表示数变大．（4）[4]电流表和电压表的示数如图所示分别是0.5A和2.5V，根据欧姆定律得，此时测得的电阻．（5）[5]此实验要多次测量电阻值，最后求电阻值的平均值，这是为了测量一个物理量的值，其目的是减小实验误差．19、直接读出力臂变大【解析】

杠杆右端下沉，则左端上翘，应将平衡螺母向左调节，使杠杆在不挂钩码时，保持水平并静止，达到平衡状态。这样做的好处是：便于在杠杆上直接读出力臂。由杠杆的平衡条件知道，F1L1=F2L2，其它条件不变，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，拉力的力臂减小，所以拉力将变大。20、质量升高相同的温度加热时间的长短甲【解析】

（1）根据比较吸热能力的两种方法，要控制不同物质的质量相同，如图1所示，在两个完全相同的烧杯中分别装入初温、质量都相等的液体甲和乙，并选择相同规格的电加热器进行加热；（2）根据比较吸热能力的方法，我们可以通过观察甲、乙两种液体在相同时间内升温的多少来比较它们的吸热能力，也可以通过观察甲、乙两种液体升高相同的温度加热时间的长短来比较它们的吸热能力；（3）根据如图2描绘出的甲、乙两种液体的温度随加热时间变化的图象知，加热相同时间，甲的温度升高的小，故甲的吸热能力强，即甲的比热容大，根据Q＝cm△t，相同质量的甲乙两种液体降低相同的温度，甲放出的热量多，故则液体甲更适合作为“暖手宝”中的储热液．21、不可能30不能【解析】

（1）因平面镜成的是虚像，不是实际光线的会聚点，所以小成在B蜡烛的烛焰上放一根火柴，火柴不可能被点燃；（2）因为平面镜成像的特点之一是物像等距，所以，小成第二次将A蜡烛放在距玻璃板15cm处，此时，B蜡烛距离玻璃板也为15cm，则B蜡烛应与A相距15cm+15cm＝30cm，这样才能与蜡烛A的像完全重合．（3）蜡烛在玻璃板中成的是虚像，虚像不能用光屏承接，所以在玻璃板P与蜡烛B间放一块纸板，纸板上不能看到像．22、2小红变大【解析】

（1）由图甲知道，测力计的分度值为0.2N，所以其示数为2.0N；（2）为了测量滑轮组提升物体时的机械效率，所以要测量滑轮组的机械效率，需使物体上升进行读数，即在缓慢匀速提升时读数，故小红同学正确；（3）若增加物体的重量，则额外功不变，而有用功增大，即有用功在总功中所占的比例增大，机械效率变大．五、计算题（本大题共2小题，共13分）23、（1）48.4Ω（2）1.6956×106J（3）12【解析】

（1）由图乙知道，洗碗机加热时的功率是P加热＝1000W，由P＝UI＝知道，发热电阻的阻值是：R＝＝48.4Ω；（2）洗碗机注水时不消耗电能，由图乙知道，洗碗机加热时的功率为1000W，工作的时间为21min，洗碗机加热时消耗的电能是：W加热＝P加热t加热＝1000W×21×60s＝1.26×106J，由于洗碗机清洗喷淋时的功率为120W，工作时间为60min，所以，洗碗机清洗喷淋时消耗的电能是：W清喷＝P清喷t清喷＝120W×60×60s＝4.32×105J，由于洗碗机排水的功率为60W，工作的时间为1min，由P＝知道，洗碗机排水时消耗的电能是：W排＝P排t排＝60W×60s＝3.6×103J，该洗碗机正常洗一次碗消耗的电能是：W＝W加热+W清喷+W排＝1.26×106J+4.32×105J+3.6×103J＝1.6956×106J；（3）由η＝×100%知道，加热过程中水吸收的热量是：Q吸＝W加热η＝1.26×106J×80%＝1.008×106J，由Q吸＝cm（t﹣t0）知道，水箱注满水时水的质量是：m水＝＝8kg，人工洗一次碗用20kg的水，改用该洗碗机洗碗，则一次可以节约水的质量是：△m＝m水′﹣m水＝20kg﹣8kg＝12kg。24、（1）55Ω；（2）150s．【解析】

（1）旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点，从而控制流出的水为冷水（图中1位置，没有加热，为冷水档）、温水或热水，当开关处于位置2时，只有电阻R1接入电路，电路电阻最大（大于并联的总电阻），根据P=可知此时功率最小，可见此时放出的是温水；当开关处于位置3时，电阻R1和R2并联接入电路，根据电阻的并联规律，电路的总电阻最变小，根据P=可知此时功率最大，所以此时放出的是热水；流出水为温水时接入电阻R1的阻值：R1==55Ω；（2）开关处于位置3时，两电阻并联，电路的中功率最大，加热时间最短，R2消耗的功率：P2==2200W，则最大加热功率为：P并=P温+P2=880W+2200W=3080W；将2kg水从20℃加热到64℃，水吸收的热量：Q吸=cmΔt=4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（64℃﹣20℃）=3.696×105J；电热转化效率为80%，则η=，所以电热水器将2kg水从20℃加热到64℃最短的时间：t==150s．答：（1）电热丝R1的阻值为55Ω；（2）电热水器将2kg水从20℃加热到64℃最短的时间为150s．六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）25、8.4×106J慢加热40Ω4132s【解析】

（1）用该电热水器把水加热到最高温度，水需要吸收的热量：Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/kg·℃)×40kg×(75℃-25℃)=8.4×106J；（2）开关S1闭合，S2接b，电热水器处于慢加热工作状态，R1的阻值：；（3）电热水器消耗的电能：，开关S1断开，S2接b，R1、R2串联，电路中的阻值R串=R1+R2，此时电路中的总电阻最大，总功率最小，电热水器处于保温工作状态，此时电路中的阻值：，则R2=R串-R1=80Ω-40Ω=40Ω，开关S1闭合，S2接a，R1、R2并联，电路中的阻值：，此时电路中的总电阻最小，总功率最大，电热水器处于快加热工作状态，则快加热功率：，用该电热水器用快加热把原有的水加热到最高温度所用时间：，用该电热水器用慢加热把原有