2022年河北省毕业升学考试模拟卷物理卷含解析

2021-2022学年中考物理模似试卷考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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．下列四个图中，所作力F的力臂L，正确的是A． B．C． D．2．如图所示，有一平面镜与水平面成45°角倾斜放置，有一小球位于平面镜的左侧，为使小球在镜中的像竖直向上运动，应使小球（）A．竖直向上运动B．竖直向下运动C．水平向左运动D．水平向右运动3．下图中能描述电动机工作原理的是A．B．C．D．4．下列科学家与其在物理学上的重大发现，对应关系正确的是A．伽利略---惯性定律 B．卢瑟福---发现电子C．牛顿---光的色散 D．奥斯特---电磁感应现象5．如图是新一代电动自平衡独轮车，四个选项中能表示其工作原理的是A． B．C． D．6．密度知识与生活联系非常紧密，下列关于密度的一些说法中正确的是A．1kg冰与1kg水的密度相等B．乒乓球不慎被挤瘪但无破损，球内气体密度变大C．为减轻质量，比赛用自行车采用强度高、密度大的材料制造D．冬季湖面结冰，湖水按温度不同分层排列，4℃水密度最小位于最上层7．下列现象与相关物理知识相符的是A．人游完泳上岸，风一吹，感到非常凉爽--------------蒸发散热有致冷的作用B．利用滑轮组运货物--------------------既省力又省功C．台风掀开屋顶的----------------------屋外空气流速快，压强大，屋内空气的流速慢，压强小D．神舟一号发射用液氢做燃料-----------------因为氢的热值大二、填空题（本大题7小题，共21分）8．油条是人们常吃的食品，把和好的面切成方条，将两个方条压在一起并抻长，做成“面条”，它说明力可以使物体的________发生改变．将“面条”放入翻滚的油中炸熟变成金黄的油条，是用_____的方式增大了它的内能，翻滚的油在持续吸热的过程中，温度_________（选填“不变”、“变大”或“变小”)．用油炸比用水煮油条熟的快是利用__________（选填“油的比热容大”或“油的沸点高”）．9．在“测量小石块密度”的实验中，小明把托盘天平放在水平桌面上，将游码移到标尺的“0”刻度线处，发现指针偏向如图甲所示，此时应把平衡螺母向________（选填“左”或“右”）端调节；天平平衡后，小明将石块放入天平左盘，右盘所加砝码和游码的位置如图乙所示,则小石块的质量为________g；测出小石块的体积为10cm1，则小石块密度为________g/cm1．10．夏天，小明买了一支冰棒，他有以下发现：从冰箱里拿出的冰棒上粘着许多“白花花的粉”；剥去包装纸，冰棒周围会冒出“白气”；把冰棒放进玻璃杯，不一会儿，玻璃杯的外壁就出了“汗”；再过一会儿，冰棒变成了“水”．以上四个发现中，物态变化名称相同的有____________（填序号），这种物态变化名称叫做__________．小明还发现虽然冰棒很凉，但拿冰棒棍的手没有这样的感觉，原来冰棒棍是用木材制成的，这表明木材具有较差的__________性．11．小华同学通过实验探究某种液体内部的压强p与深度h的关系，根据实验数据绘出了如图的图象由图象可知，该液体的密度为_____kg/m3；并且由图象可以得出该液体50cm深处的压强为_____Pa．（g取10N/kg）12．小明同学骑自行车上学的路上遇事紧急刹车后，自行车由于________还会继续前进一段距离才能停下，在刹车的过程中，是通过增大________的方法来增大摩擦力．13．如图所示的电路中，开关闭合后，滑动变阻器从左向右滑动的过程中，灯泡的亮度____(选填“变亮”或“变暗”)，电压表的示数将________(选填“增大”或“减小”)．14．如图所示是利用太阳能电源工作的一种新型动力车。它上面的太阳能接收板的有效面积为8m2，天气晴朗且接收板正对阳光时，每平方米面积上每秒钟能接收到太阳辐射的能量为1000J，太阳能电池提供的电压为120V，可供电动机正常工作的电流为10A。太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是_____。电动机正常工作时，将电能主要转化为_____能。若转化效率是80%，且该车沿水平路面匀速行驶时所获得的牵引力是150N，则该车匀速行驶的速度是_____m/s。三、作图题（共7分）15．如图是一个杠杆式简易起吊机，它上面装了一个定滑轮可以改变拉绳的方向，杠杆OBA可绕O点转动．在图上画出动力臂L1和阻力臂L1．（______）16．如图所示，开关S闭合，发现弹簧拉长，小磁针旋转到如图中所示位置静止，请标出电源的“+”极和小磁针的N极。17．如题图所示，在斜面上静止一个烧杯，一小球悬浮在杯内的水中，请在图中画出小球所受浮力及容器对斜面压力的示意图．四、实验题（本大题共5小题，共20分）18．农忙时节,小明根据学过的物理知识配制盐水帮妈妈筛选农作物种子．要筛选出品质优良的种子,盐水的密度应该略小于饱满种子的密度．为了知道所配制出的盐水密度是否合适,小明通过如下的实验进行测量．调节天平平衡:把天平放在水平台上,将游码拨到标尺左端的零刻度线处后,发现天平横梁左高右低,应将平衡螺母向_______（填“左”或“右”）调节．用调节好的天平测得空烧杯的质量m1．如图甲所示,把适量的盐水倒入量筒中,测得盐水体积V．如图乙所示,把量筒中的盐水倒入烧杯中,测得烧杯和盐水的总质量m2．请把下面记录测量数据的表格填写完整．空烧杯质量m1/g盐水体积V/mL烧杯和盐水总质量m2/g盐水密度/（g·cm-3）30_________________（5）按照以上方法,小明测出的盐水密度值可能________（填“大于”或“小于”）盐水密度真实值,原因是_______________________________________________________．19．在探究凸透镜成像规律时，如图甲所示，将A凸透镜固定在光具座上35cm刻线处，将点燃的蜡烛放置在光具座上5cm刻线处，移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的像，由A凸透镜成像中物距和像距的变化关系画出图像如图乙所示；接着他保持蜡烛的位置不变，将凸透镜A换为凸透镜B并保持位置不变，移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的像，如图丙所示.（1）请根据上述实验现象和凸透镜成像规律判断：凸透镜A的焦距是______________cm，凸透镜A的焦距________________凸透镜B的焦距（选填“大于”、“小于”或“等于”）.（2）在甲图中，保持凸透镜不动，把蜡烛向右移动5cm，要想在光屏上再次得到清晰的像，应该把光屏向_______（选填“左”、“右”）移动一段距离，像将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）.（3）图丙所示的实验现象可以说明____的成像特点（选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”）；若将远视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊了，若保持凸透镜和光屏的位置不动，应使蜡烛__（选填“靠近”、“远离”）凸透镜，则又能在光屏上看到蜡烛清晰的像.20．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，光具座上各元件位置如图所示，此时在光屏上恰好成一个清晰的像，则利用这一原理可以制成______；若将蜡烛远离凸透镜，则应将光屏______(选填“靠近”或“远离”)凸透镜才能得到淸晰的像：若在图中的凸透镜和蜡烛之间放一眼镜，光屏需向左移动像才能清晰，此眼镜是_______(选填“近视镜”或“远视镜”)21．小珠利用电压恒为6V的电源，对标有“2.5V”字样的小灯泡进行“测量小灯泡的电功率”实验。实验次数电压U/V电流I/A小灯泡亮度10.50.10不亮21.5偏亮32.50.28正常42.80.30更亮（1）请用笔画线代替导线，完成1图所示实物图的连接。小珠正确连接电路后，应将滑片移动到_____端（选填“A”或“B”），然后闭合开关，进行了4次测量，并将有关数据及现象记录在表格中。在第1次实验中小灯泡不亮的原因是_____；第2次实验时电流表示数如2图所示，示数为_____A；分析表中信息，小灯泡的额定功率为_____W，此实验中滑动变阻器的最大阻值至少是_____Ω。22．小明用如图甲、乙所示的装置，分别探究“通电螺线管外部磁场的分布”和“电磁感应现象”．在图甲中，闭合开关后，通电螺线管的右端为____极．（选填“N”或“S”）在图甲实验过程中，将电源正负极对调，发现小磁针的偏转方向发生改变，这样操作是为了探究通电螺线管外部磁场方向和_____有关．图乙中，闭合电路中的一部分导体AB静止不动，当磁体左右运动时，灵敏电流计的指针___（选填“会”或“不会”）偏转．这说明闭合电路的部分导体在磁场中做__运动时，导体中会产生感应电流．小明观察在图乙实验中发现电流表指针偏转不明显，为了使指针偏转明显，请你从实验装置和操作上各提一条改进建议．装置改进：___________________操作改进：_____________五、计算题（本大题共2小题，共13分）23．我国自主研制的第三代常规动力潜艇具备选进的通讯设备、武器系统、导航系统、水声对抗、隐蔽性强，噪声低、安全可靠等优异性能，主要技术参数如表：排水量水上2250t，水下3000t最大潜水深度300m最大航速水上30km/h，水下36km/h最大输出功率（水下）3000kW求：（海水的密度近似为1.0×103kg/m3，g=10N/kg）（1）该潜艇的体积为多大？（2）潜艇下潜到200m深处时，潜艇上一个面积是400cm2的观察窗口受到海水的压力为多大？（3）潜艇在水下执行巡航任务，以最大航速匀速行驶5h的路程为多少？若潜艇发动机以最大输出功率工作时螺旋桨推进器效率为80%，潜艇以最大航行驶时受到水的平均阻力f为多大？24．2019年摩拜单车已遍布临沂市大街小巷，绿色出行既健身又环保，还缓解了交通拥堵。一个辆车的质量为25kg，每只轮胎着地面积约25cm2，王宇质量为50kg，骑着一辆单车以5m/s的速度沿大学路匀速行驶了10min到达园博园，假设在此过程中自行车的平均阻力为20N，求，（1）王宇骑行的路程是多少?（2）王宇骑行时做的功是多少?（3）他骑行时做功的功率是多大?（4）他骑行时单车对地面的压强多大?（g取10N/kg）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．填空完成下面的叙述核电站是利用________能来发电的，其能量是原子核发生了核________（选填“裂变”或“聚变”）；如图中的核辐射标志是________；一般用水来给高温的核反应堆降温，这是用________的方法来改变内能的．能源和环境”是世界各国共同面临的问题，保护环境、节约能源要从我做起．下列说法中需要改正的是______．A．尽可能用太阳能热水器代替电热水器B．养成及时关掉水龙头和人走关灯的习惯C．用洗脸水冲厕所，将废报纸、空酒瓶等送到废品收购站D．及时将生活垃圾，废电池装在一起丢人垃圾箱．27．半导体材料有P型半导体和N型半导体两种，除了可以用于各种电子元器件外，还可以用制冷材料．如图是一个半导体制冷单元的原理图，P型半导体和N型半导体的上端和铜片A连接，下端分别与铜片B连接后接到直流电源的两端，此时电路的电路流方向是从N型半导体经铜片A流向P型半导体，铜片A会从空气吸收热量，铜片B会向空气放出热量；反之，改变直流电源的正负极方向，使电流方向从P型半导体经铜片A流向N型半导体，这时铜片A会向空气释放热量，铜片B会从空气吸收热量．由于半个制冷单元制冷量小，为了满足实际需要，需要多个制冷单元同时工作．（注：交流电源大小方向随时间变化）请回答下列问题如图，若要使一个电冰箱内的温度下降，铜片A置于电冰箱的_____，铜片B置于电冰箱_____（前两空选填“箱内”、“箱外”），这就是半导体冰箱的工作原理，若将图中的电源换成交流电源，此时电冰箱能否正常制冷？答：_____．若将图中P型半导体与N型半导体位置互换，其它条件不变，则铜片A上表面空气的温度将_____．

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】A.动力为F，过支点O向动力作用线画垂线即为动力臂L，故A正确；B.力臂L与F的作用线不垂直，故B错误；C.力臂是指O点到F作用线的垂线段，而图中的L是F作用线的一部分，故C错误；D.图中的力臂没有过支点O向动力作用线画垂线，故D错误．故选A.点睛：根据力臂的画法，过支点作力的作用线的垂线段，对各个选项逐一分析即可．2、C【解析】

根据平面镜成像原理可知，像与物体关于镜面是对称的，由于竖直方向与平面镜的夹角是45°，所以物体运动的路线与平面镜的夹角也是45°，像向上运动，物体就要向左运动，所以应选C．3、D【解析】

A．该装置中的金属棒在磁场中运动时，电流表会发生偏转，即能产生电流，即是发电机的原理实验，故A不符合题意．B．该实验装置说明了通电导线周围存在着磁场，故B不符合题意；C．毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，靠近不带电的泡沫会发生吸引现象，说明带电体可以吸引轻小物体，故C不符合题意；D．该选项中有电源，即闭合开关后，处于磁场中的金属棒会受力运动，即通电导线在磁场中受力的作用，故是电动机的原理，故D符合题意．4、C【解析】

A.惯性定律，也就是牛顿第一定律，最早是牛顿在前人经验的基础上总结得出的，故错误；B.英国物理学家汤姆森在研究阴极射线时发现了电子，故错误；C.牛顿不仅在力学研究取得重大成就，还最早发现了光的色散现象，故正确；D.奥斯特最早发现了电流的磁效应，电磁感应现象是法拉第最早发现的，故错误。5、B【解析】

电动机是利用通电导体在磁场里受力运动的原理制成的．A.图中闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中产生感应电流，这是电磁感应现象，与电动机的原理不同，故A不符合题意；B.图中有电源，通电导体在磁场中受力会发生运动，是电动机的工作原理，故B符合题意．C.图中是奥斯特实验，说明了电流周围存在磁场，与电动机的原理不同，故C不符合题意；D.图中是电磁铁，利用了电流的磁效应，与电动机的原理不同，故D不符合题意；6、B【解析】

由于1kg冰与1kg水，质量相同，而冰的体积大，所以，冰的密度小，故A错误；当乒乓球不慎被挤瘪但无破损时，球内气体质量不变，而体积变小，所以，密度变大，故B正确；自行车的体积一定，若材料的密度小，则自行车的质量就小，所以，比赛用自行车，为减轻质量，采用的是强度高、密度小的材料制造，故C错误；水在4℃时，密度最大，在最底层，故D错误．7、D【解析】

A、游完泳上岸后被风一吹感到凉爽，是因为风加快了身上水分的蒸发，蒸发要吸热有致冷的作用，故A错误；B、使用任何机械都不省功，故利用利用滑轮组运货物只能省力不能省功，故B错误；C、风刮过屋顶，屋顶上方的空气流动速度大，压强小；屋内空气流动速度小，压强大，屋顶受到向上的压强大于向下的压强，产生一个向上的压力差，将屋顶掀开，故C错误；D、神舟一号发射用液氢做燃料，原因是液态氢具有较高的热值，相同质量的燃料放出更多的热量，故D正确。故选：D。二、填空题（本大题7小题，共21分）8、形状热传递不变油的沸点高【解析】

厨师在做油条的过程中，将两个方条压在一起并抻长，做成“面条”，它说明力可以使物体的形状发生改变；炸熟油条时，是通过热传递的方式增大了它的内能，而把油条炸熟；此过程中沸腾的油持续吸热，但温度不变；油炸比水煮更快使物体变熟，是因为油沸点高，温度越高，分子运动越剧烈．9、右262.6【解析】

天平放在水平桌面上，游码移到标尺左端的零刻度，指针偏向分度盘的左侧，说明天平的左端下沉，指针要向相反的右侧移动，所以应将平衡螺母向右端调节；小石块的质量：m=20g+5g+1g=26g，小石块的密度：===2.6g/cm1.10、（2）（3）液化导热【解析】

冰棒上有白粉属于凝华现象；冰棒周围的白气属于液化现象；玻璃杯外壁出汗属于液化现象；冰棒变成水属于熔化现象，故物态变化相同的应是（2）（3），它们都属于液化现象；木材的导热性较差，不容易把手上的热迅速传给冰棍．11、1.2×1030.6×104【解析】

由图象可知，该液体25cm深处的压强为3000Pa，则根据p＝ρgh可得，该液体的密度为：ρ＝＝＝1.2×103kg/m3；该液体50cm深处的压强为：p′＝ρgh′＝1.2×103kg/m3×10N/kg×0.5m＝0.6×104Pa．12、惯性压力【解析】

[1]在紧急刹车时，由于惯性自行还要保持原来的运动状态所以不会立刻停止，还会向前运动一段离；[2]在刹车时，用力捏闸是通过增大压力来增在摩擦力的．13、变暗增大【解析】

由图示可知，变阻器与灯泡是串联的，电压表测变阻两端的电压，滑动变阻器滑片从左向右滑动的过程中，电阻变大，电流变小，灯泡变暗，灯泡两端的电压减小，所以电压表的示数变大．14、15%机械6.4【解析】

（1）太阳能电池1s输出的电能：W=UIt=120V×10A×1s＝1200J；太阳能电池板1s接收的能量为：E=1000J/（m2•s）×8m2×1s=8000J；则太阳能电池将太阳能转化为电能的效率：η==15%；（2）电动机工作时，消耗电能，主要产生机械能，主要将电能转化为机械能；转化成的机械能为：W机=Wη′=1200J×80%＝960J；电动机的输出功率为：P==960W；因为做匀速直线运动，所以由P==Fv得到，该车匀速行驶的速度：v==6.4m/s。三、作图题（共7分）15、如下图所示【解析】试题分析：力臂是支点到力的作用线的距离，本题的关健是找准支点，力臂的作法，是从支点向力的作用线画垂线．考点：力臂的画法16、【解析】已知开关闭合后，发现弹簧缩短，根据磁极间的相互作用，异名磁极相互吸引，则螺线管上端为S极，下端为S极，由右手螺旋定则可得，电流由右侧流入，故电源右侧为正极，左侧为负极；由磁极间的相互作用可知小磁针的上端为S极，下端为N极。如图所示：17、如图所示【解析】试题分析：小球所受浮力，方向竖直向上，容器对斜面的压力垂直于斜面而指向斜面，所以受力示意图如图所示：考点：力的示意图四、实验题（本大题共5小题，共20分）18、左40761.15小于

盐水倒入烧杯中后，会有部分盐水残留在量筒壁上，导致盐水质量的测量值偏小【解析】

（1）天平的调节原则：左高左调，右高右调或右偏左调，左偏右调；（4）由图甲可读出，量筒中盐水的体积；由乙图可读出烧杯和盐水的总质量；根据表中数据可由计算出盐水的密度；（5）实验中先测盐水体积，再倒入烧杯质量，从所测质量来分析，所测密度与真实值有差异．【详解】（1）把天平放在水平台上，将游码拨到标尺左端的零刻度处后，左高右低则说明右端重，应该将螺母向左调节；（4）由图甲可读出，量筒中盐水的体积V=40cm3，由图乙可读出，烧杯和盐水的总质量m2=76g，则盐水的质量，由可得，盐水的密度：（5）此方法中先测盐水的体积，再将盐水倒入烧杯中测质量，盐水不能全部倒入烧杯中，会有部分盐水残留在量筒壁上，导致盐水质量的测量值偏小，根据密度公式可知，m偏小，V不变，则密度测量值偏小．【点睛】本题考查天平的调节、密度公式的运用，这些都是我们学习密度测量必须掌握的知识点．同时，测量顺序的合理安排，将影响到误差的大小，因此，我们应该特别注意．19、10小于右变大幻灯机靠近【解析】（1）根据图乙可知，当u＝v＝20cm时，蜡烛成等大的实像，这时u＝v＝2f，所以f＝10cm，即凸透镜A的焦距是10cm。设凸透镜B的焦距为fB，由图丙知fB＜30cm＜2fB,所以15cm＜fB＜30cm，所以凸透镜A的焦距小于凸透镜B的焦距。（2）原来蜡烛距离凸透镜30cm，蜡烛右移5cm后，物距变为25cm，根据凸透镜成像特点，物距变小，像距变大，所以光屏应向右移动，像距比原来更大，所以像将变大；（3）图丙所示实验中，蜡烛通过凸透镜成放大倒立的实像，与幻灯机的工作原理一致；把远视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，远视眼镜相当于一个放大镜，所以通过透镜B成像的是蜡烛的放大的虚像，像的位置在蜡烛的左侧，要想还在原来的装置上成像，需要蜡烛靠近透镜，使其通过远视眼镜所成的放大虚像在原来蜡烛的位置上。点睛：本题考查凸透镜成像规律的实验探究。（1）①要解决此题，根据凸透镜成像的规律之一．物距等于二倍焦距成倒立等大实像．然后通过图象分析出该凸透镜的焦距．②根据物距和凸透镜的焦距关系，求出两个凸透镜的焦距，比较焦距大小．（2）根据物近像远像变大规律解答.（3）根据凸透镜成像的三种情况和应用及光路可逆来解答此题。20、幻灯机靠近远视镜【解析】

由图像可知此时物距小于像距，成倒立放大的实像，幻灯机就是利用这一原理制成的；根据物近像远像变大的原则，蜡烛远离凸透镜光屏应靠近凸透镜才能得到淸晰的像；光屏需向左移动像才能清晰，说明该眼镜对光线具有会聚作用，让像提前会聚，因此为远视镜．21、B灯泡的实际功率太小0.220.755【解析】

（1）电压表选用小量程与灯并联，如下所示：（2）为了保护电路，小珠正确连接电路后，应将滑片移动到B，然后闭合开关；在第1次实验中小灯泡的实际功率：＝0.5V×0.10A＝0.05W，灯不亮的原因是：实际功率过小；第2次实验时电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.22A；由表格数据知：小灯泡的额定功率为：＝2.5V×0.28A＝0.7W；由表中第（1）次数据根据串联电路的规律和欧姆定律，变阻器的电阻为：，所以滑动变阻器的最大阻值至少是55Ω。22、N；电流方向；会；切割磁感线；换强磁铁（或绕制线圈）；快速移动导体（或磁铁）。【解析】

（1）在图甲中，闭合开关后，根据安培定则判断，右手握住螺线管，四指弯曲指向电流的方向，则大母指的指向即为螺线管的磁场方向，即大母指所指的右端为N极；（2）在图甲实验过程中，将电源正负极对调，发现小磁针的偏转方向发生改变，即电流方向影响磁场的方向，所以这样操作是为了探究通电螺线管外部磁场方向和电流方向有关；（3）图乙中，闭合电路中的一部分导体AB静止不动，当磁体左右运动时，导体能切割磁感线，所以灵敏电流计的指针会偏转．这说明闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流；（4）小明观察在图乙实验中发现电流表指针偏转不明显，为了使指针偏转明显，从实验装置上的改进为：换用磁性更强的磁体或用多匝线圈代替导体进行实验，这样产生的感应电流大，现象明显；从操作上的改进建议为：加快导体（或磁体）切割磁感线运动的速度，因为速度越快，产生的感应电流也越大，现象明显。五、计算题（本大题共2小题，共13分）23、（1）；（2）8×104N；（3）【解析】

（1）水下排水量为3000吨，由可知，露出的体积：；（2）潜艇下潜到200m深处时，h=200m，此时观察窗口所受海水的压强：=1.0×103kg/m3×10N/kg×200m=2×106Pa，观察窗口的面积：S=400cm2=0.04m2，由压强公式得，观察窗口所受压力为：=2×106Pa×0.04m2=8×104N；（3）潜艇在水下的最大航速：v=36km/h=10m/s，由得，行驶5h的路程：=36km/h×5h=180km，最大输出功率：P总=3000kW=3×106W，由得有用功率：P有用=ηP总=80%×3×106W=2.4×106W，由得牵引力：；由于潜艇以最大航速匀速行驶，受到平衡力作用，则水的平均阻力f=F=2.4×105N．24、（1）3000m（2）6×104J（3）100W（4）1.5×105Pa【解析】

（1）王宇骑行的路程：s=vt=5m/s×10×60s=3000m；（2）单车匀速行驶，受到的牵引力和阻力是平衡力，根据二力平衡的条件可知阻力f=F=20N，王宇骑行时做的功：W=Fs=20N×3000m=6×104J；（3）他骑行时做功的功率：P==100W；（4）骑行时单车对地面的压力：F=G人+G车=（m人+m车）g=（50kg+25kg）×10N/kg=750N，受力面积：S=2S1=2×25cm2=50cm2=5×10-3m2，骑行时单车对地面的压强：p==1.5×105Pa。答：（1）王宇骑行的路程是3000m；（2）王宇骑行时做的功是6×104J；（3）他骑行时做功的功率是100W；（4）他骑行时单车对地面的压强是1.5×105Pa。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：，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R2的阻值：R2＝R总﹣R1＝200Ω﹣100Ω＝100Ω；（3）当S接b时，电热水器处于保温状态，则电阻R