甘肃省张掖市甘州区2025年初三3月统一考试（一模）物理试题含解析

甘肃省张掖市甘州区2025年初三3月统一考试（一模）物理试题注意事项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、单选题（本大题共10小题，共30分）1．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2．关于生活用电，下列做法中符合安全用电要求的是A．用湿手按装在墙上的电灯开关B．不使用连接导线绝缘皮老化、破损的移动插座C．在未断开电源开关的情况下，用湿布擦拭电视机D．把用电器的三脚插头改为两脚插头接在两孔插座上使用．3．下列实例与所利用的物质的属性相符的是A．热水壶的手柄常用胶木制作，是因为胶木的导热性差B．电线的内芯常用铝或铜制作，是因为铜或铝的导电性差C．近视眼的镜片用凹透镜制作，是因为凹透镜对光线有会聚作用D．飞机的机身材料用铝合金制作，是因为铝的密度较大4．关于家庭电路与安全用电，下列说法正确的是A．家庭电路中各用电器间是串联关系B．家用电器的金属外壳应该用导线接地C．电热毯的电阻丝断了，将电阻丝的两个断头接上后还可以安全使用D．人的双脚站在绝缘体上时，一只手接触火线另一只手同时接触零线不会触电5．放在桌面上静止不动的墨水瓶，受到的一对平衡力是（）A．墨水瓶对桌面的压力和所受到的重力B．桌面对墨水瓶的支持力和墨水瓶所受到的重力C．墨水瓶对桌面的压力和桌面对墨水瓶的支持力D．条件不足，无法确定6．（2017•镇江卷）图是一种输液时所用报警电路：电源电压恒定，R为定值电阻，闭合开关S，贴在针口处的传感器M接触到从针口处漏出的药液后，其电阻RM发生变化，导致电压表的示数增大而触犯警报器（图中未画出）报警，则M接触药液后（）A．M的电阻RM变大B．电路消耗的总功率变大C．电压表与电流表的示数乘积不变D．电压表与电流表的示数之比变大7．下列能源中属于不可再生能源的是A．风能 B．太阳能C．水能 D．核能8．严寒冬季，我国北方哨兵脚上穿有电热靴．一只靴内加热电路如图所示，电源电压恒定，S2为三档旋钮开关(金属片M可分别拨至a、b、c处)，电阻丝R1、R2规格相同且阻值不变，b为电阻丝R1的中点．这只电热靴的低温档为6W，则其中温档和高温档分别为（）A．8W，12W B．8W，24WC．12W，18W D．12W，24W9．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10．如图所示，OQ是水平地面，物体在水平拉力作用下从O匀速直线运动到Q．OP段长4m，物体受到的摩擦力为自身重力的0.3倍，拉力F1做的功为W1，功率为P1；PQ段长8m，物体受到的摩擦力为自身重力的0.1倍，拉力F1做的功为W1，功率为P1．则A．W1＞W1P1＞P1 B．W1＞W1P1＜P1C．W1＜W1P1＞P1 D．W1＜W1P1＜P1二、多选题（本大题共3小题，共12分）11．如图电源电压恒定，闭合开关S，滑片从左端移动到右端的过程中，电流表示数由变到，电压表示数变化量的绝对值，则下列说法正确的是（）A．电阻的阻值为 B．电阻的功率变化量为C．整个电路的功率变化范围为 D．电源电压变12．下列关于声音的说法正确的是A．一切发声的物体都在振动B．振动的空气柱一定在发声C．在10m2的小房间里说话听不到回声，是因为“空间小，没有产生回声”D．在同一宇宙飞船的太空舱内，两名宇航员可以直接对话13．为了测出未知电阻Rx的阻值，某同学利用阻值已知的电阻R0和电流表或电压表分别设计了如图所示的四种电路，其中可行的是（电源电压未知且不变）A． B．C． D．三、填空题（本大题共5小题，共10分）14．如图所示，用F=8N的水平向右的拉力匀速拉动物块A时，物块B静止不动，此时弹簧测力计的示数为6N，则物块B所受摩擦力的大小为______，方向向______（选填“左”或“右”）。15．为测量某种液体的密度，小明利用天平和量杯测量了液体和量杯的总质量m及液体的体积V，得到了几组数据并绘出了m﹣V图象，如图所示．量杯的质量是_____g，这种液体的密度是_____kg/m316．为了探究物体对水平面的压力改变时水平面受到压强的变化量与哪些因素有关，某小组同学将底面积不同的物体置于同一海绵上进行实验。他们改变物体对海绵的压力，并用海绵下陷深度的变化量来反映压强的变化量。他们进行了三组实验，记录有关数据分别如表一、表二、表三所示。通过比较，他们发现每一组海绵下陷深度的变化量相同，而各组却不同，第一组下陷深度的变化量最大，第二组其次，第三组最小。表一实验序号压力变化（牛）受力面积（厘米2二实验序号压力变化（牛）受力面积（厘米2）4555101061515表三实验序号压力变化（牛）受力面积（厘米2）7568101291518①分析比较实验序号_____的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：当压力变化量相同时，受力面积越小，水平面受到压强的变化量越大。②分析比较实验序号2与7的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：当受力面积相同时，_____。③进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据及观察到的现象，并归纳得出结论：（a）分析比较_____中的数据及观察到的现象，可归纳得出结论：_____。（b）分析比较_____中的数据及观察到的现象，可归纳得出结论：_____。17．如图所示对杠杆分别施加F１、F２、F３的力都可使杠杆平衡，那么最小的力是____。18．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1、R2阻值相等。(1)若电路中各元件均完好，当电键S由断开到闭合时，电压表V的示数为U0，电流表A1的示数为I0.则电源电压为________，电流表A2示数为_______。(2)若电路中存在故障且故障只发生在电阻R1、R2处，当电键S由断开到闭合时，发现只有一个电表示数发生变化，则故障是_________，该电表示数变化量为________。四、计算题（本大题共3小题，共29分）19．某电热水器的铭牌如下表所示，现将冰箱装满水，电热水器正常工作时，把水从20℃加热到60℃，已知c水=4.2×103J/（kg•℃），不计热量损失，求：型号额定电压220V加热功率2000W频率50Hz水箱容量50kg（1）水吸收的热量；加热所需要的时间；利用氢气做燃料对环境没有污染，因为它燃烧后的产物是水，若上述用电发热，改由燃烧氢气，则需要消耗氢气的质量为多少？（氢气的热值是1.43×108J/kg）20．下表是某款电热水壶的铭牌的部份参数，当电热水壶正常工作时，求：额定电压220V频率50Hz额定功率1000W容量1.5kg（1）电热水壶的电阻；将一壶水从加热到时，水吸收的热量；若加热一壶水所需时间为10min，电热水壶的热效率.21．小明用如图所示的滑轮组，在10s内将质量为60kg的物体A匀速提升了2m，绳子自由端所用的拉力为200N，不计绳重与摩擦（g＝10N/kg），试求：（1）滑轮组的机械效率；（2）小明做功的功率；（3）若提升100kg的物体到相同高度，该滑轮组的机械效率．五、作图题（本大题共2小题，共4分）22．如图所示，用笔画线组装一个向下拉绳的滑轮组．（_____）23．如图所示是一种抽水马桶水箱自动上水装置的示意图．当水箱内的水达到一定高度时，浮标带动杠杆AOB压住入水口，停止上水．请在图中画出动力F1、阻力F2和动力臂L1．六、实验探究题（本大题共3小题，共15分）24．如图所示，用手拨动塑料尺发出的声音是由塑料尺_____产生的如图a所示，用较小的力轻拨塑料尺；如图b所示，用较大的力重拨塑料尺．从a到b，塑料尺发出声音的_____变大如图c到图d，拨塑料尺的力不变，使塑料尺伸出桌面的长度变长，用仪器测得c图实验声音为1.3×10■，d图实验声音为1.2×102■，两个数据的单位是_____可见随着塑料尺伸出桌面的长度变长，发出声音的_____变小如图c到图f，拨塑料尺的力不变，塑料尺伸出桌面的长度不变，在塑料尺右端开小孔，开孔前后、两次发声的波形图象如图所示．可见结构的不同，会导致发出声音的_____改变．25．如图所示，小明同学利用此装置，探究“滑动摩擦力大小与压力的关系”实验操作如下：①把橡皮泥粘在滑块上，用已经调好的弹簧测力计测出滑块和橡皮泥的总重，记作G。②将粘有橡皮泥的滑块放到水平木板上，水平拉动在水平方向上调好的弹簧测力计，使物体在水平面上做匀速直线运动时读出弹簧测力计示数F。③多次改变滑块上橡皮泥的质量，并重复步骤①②，记录相应数据如下表所示：次数123滑块和橡皮泥的总重G/N0.52.03.0弹簧测力计示数F/N0.20.81.2（1）当F＝0.8N时，滑块对木板的压力F压＝_____N；此时滑块受到的滑动摩擦力Ff＝_____N，你的判断依据是_____。（2）根据表格中的数据写出分析数据得出滑块受到的滑动摩擦力Ff与压力F压的具体关系的过程____。26．九年级一班同学分组在做利用“伏安法”测量定值电阻R阻值（阻值约10Ω左右）的实验，器材有：两节新的干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。小青小组顺利按电路图连接完实物电路，经检查无误开始实验。请你以笔画线代替导线，把图甲中的电路连接完整（要求滑动变阻器滑片向左移动时电流表示数变小）。小青闭合开关，调节滑动变阻器，当电压表示数为2.7V时，电流表示数如图乙所示，则通过R的电流大小为______，电阻R的阻值是______Ω。小黄小组连接另一个电路。连接完电路后，小黄发现，电压表的示数随着滑动变阻器连入电路阻值的增大而增大，发生这个现象的原因是______。后来他们改正了电路连接，最后完成实验。本实验要求多次测量取平均值，这样做的目的是______。

参考答案一、单选题（本大题共10小题，共30分）1、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。2、B【解析】

A.不纯净的水容易导电，用湿手接已接电源的插座上的开关，容易发生触电事故，故A不符合安全用电要求．B.电线的绝缘皮老化、破损时应及时更换，否则容易发生触电事故，故B符合安全用电要求．C.湿布是导体，在未断开电源开关的情况下，用湿布擦拭电视机容易发生触电事故，故C不符合安全用电要求．D.把用电器的三脚插头改为两脚插头接在两孔插座上使用，这样当金属外壳漏电时，没有接地保护，容易引发触电事故，故D不符合安全用电要求．3、A【解析】

A、热水壶的手柄是用来防止人的手被烫到，之所以用胶木做，就是因为胶木的导热性差，如果手柄上的胶木掉了，由于金属的导热性非常好，手就会被烫到。故A正确；B、电线是用来输电的，所以制作电线的材料导电性要好，而铜或铝的导电性能要比其它金属好，所以电线的内芯常用铝或铜制作。故B错误；C、近视是因为晶状体曲度过大，折光能力太强使像成在视网膜前面，利用了凹透镜的发散的作用，用凹透镜矫正。故C错误；D、制造飞机常用铝合金材料的密度较小，制造的飞机自身质量较小。故D错误。4、B【解析】A、因为家庭电路中各用电器工作时，不能相互影响，采取并联连接．此选项错误；B、大功率或带有金属外壳的用电器，必须使用三孔插座，以防外壳带电，危及人身安全．此选项正确；C、电热毯电阻丝的阻值是比较小的，而接头处因为接触的问题会使接头处局部的电阻相对于其他位置大，而电阻丝中的电流都是一样的，所以接头的功率最高，发热也就最大，所以会烧焦．此选项错误；D、人站在绝缘体上：一只手接触火线，另一只手接触零线，这样，人体与导线构成了闭合电路，电流流过人体，发生触电事故．此选项错误．故选B．5、B【解析】这两个力方向相同，都竖直向下；并且不作用在同一物体上，所以不是平衡力，故A错误；桌面对墨水瓶的支持力和墨水瓶受到的重力，这两个力满足了二力平衡的四个条件：等大、反向、共线、作用在同一物体上，所以是一对平衡力，故B正确；这是一对作用力与反作用力，这两个力不作用在同一物体上，所以不是平衡力，故C错误；条件充足，能做出判断，故D错误，故选B。6、B【解析】由电路图可知，定值电阻R与传感器电阻M串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流．由题意可知，M接触药液后，警报器报警，电压表V的示数增大，由I＝的变形式U＝IR可知，电压表示数增大时，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，则电压表与电流表的乘积变大，故C错误；由P＝UI可知，电源电压不变时，电路消耗的总功率变大，故B正确；由R＝可知，电路中的总电阻变小，因串联电路中总电阻等于各分电压之和，所以，M的电阻RM变小，故A错误；由R＝可知，电压表V与电流表A的比值等于定值电阻R的阻值，则电压表与电流表的比值不变，故D错误．故选B．点睛：由电路图可知，定值电阻R与传感器电阻M串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流．根据题意可知，M接触药液后，警报器报警，电压表V的示数增大，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，进一步可知电压表V与电流表A的乘积变化；根据P＝UI可知电路消耗总功率的变化，根据欧姆定律可知电路中总电阻的变化，根据电阻的串联可知M的电阻变化；根据欧姆定律结合定值电阻的阻值可知电压表V与电流表A的比值变化．7、D【解析】试题分析：能源分为可再生能源与不可再生能源，核能属于不可再生的能源，风能、太阳能、水能能够被人们反复利用，属于可再生能源，所以应选D。考点：能源的分类8、A【解析】

两电阻丝规格相同，设R1=R2=R；由P=可知，在U一定时，R越小，电功率越大，R越大，电功率越小；由图示电路图可知，S2接a时两电阻丝串联，电路电阻最大，电功率最小，电热靴处于低温档，当S2接c时，只有电阻丝R2接入电路，电路电阻最小，电路电功率最大，电热靴处于高温挡，当S2接b时，电阻丝R2与R1的右半部分接入电路，电热靴处于中温挡；P低温==6W，则=12W，电热靴的高温挡：P高温档==12W，电热靴的中温挡：P中温挡==×=×12W=8W，故A正确；故选A。9、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。10、C【解析】

由图知，OP段的路程=4m，PQ段的路程=8m，OP段拉力F1做的功为：W1=F1s1=0.3G×4m，PQ段拉力F1做的功为：W1=F1=0.1G×8m，比较可知，W1W1；物体在水平拉力作用下从O匀速直线运动到Q，所以，物体在OP段和PQ段速度相同，又因为F1>F1，根据P===Fv可知，P1>P1。故ABD错误，C正确。二、多选题（本大题共3小题，共12分）11、BC【解析】

（1）闭合开关S，电流表测电路中电流，V测R2两端电压，滑片P在左端时，电路为R1的简单电路，滑片P在右端时，R1、R2串联，由于滑片P在左端时，电压表V示数为零，则滑片P在右端时电压表V测R2两端电压，所以，电压表示数变化量为R1、R2串联时R2两端电压；据此即可利用欧姆定律求出R2的阻值；

（2）根据串联电路特点和欧姆定律先得出电源电压的表达式；然后解得电源电压；

（3）利用P=I2R求出R1的功率变化量；

（4）利用P=UI求出总功率变化范围．【详解】（1）闭合开关S，滑片P在左端时，电路为R1的简单电路，则电路中电流为I1，电压表V示数为零，滑片P在右端时，R1、R2串联，则电路中电流为I2，电压表V测R2两端电压，所以电压表示数变化量为R2两端电压，即U2=△U；根据欧姆定律可得电阻，故A错误；（2）根据串联电路特点和欧姆定律得：滑片P在左端时，电源电压U=I1R1--------------①滑片P在右端时，电源电压U=I2R1+U2=I2R1+△U----------②解①②得：，电源电压，故D错误；（3）R1的功率变化量，故B正确；（4）滑片P在左端时，，滑片P在右端时，，所以总功率变化范围为-，故C正确．故选BC．12、ABD【解析】

（1）声音是物体的振动产生的，一切声音都是由振动产生的；（2）声不能在真空中传播，声传播需要介质；（2）回声是指声音在传播过程中，碰到障碍物，有一部分声能被反射回来这种反射回来的声叫“回声”．【详解】A、声音是物体的振动产生的，一切声音都是由振动产生的，故A正确；B、声音是物体的振动产生的，所以振动的空气柱一定在发声，故B正确；C、在小房间里说话听不到回声，是因为房间太小，回声和原声混在一起，不容易区分，故C错误；D、宇宙飞船的太空舱内充满空气，所以在同一宇宙飞船的太空舱内，两名宇航员可以直接对话，故D正确．故选ABD．题考查了声音的传播以及回声的相关知识，属于基础知识的考查，相对比较简单．13、D【解析】

A．图中，两电阻是串联的，通过它们的电流是相等的，当开关S接1时，电压表测定值电阻R0两端的电压，可求出电路中的电流；当开关S接2时，电压表正负接线柱反接，造成电压表不能正常工作，故A不可行；B．图中，两个电阻是并联的，电流表在干路上，测通过两个电阻的总电流，无法求出未知电阻两端的电压和通过的电流，故B不可行；C．图中，两个电阻是串联的，通过电流表可以知道通过未知电阻的电流，但无法求出未知电阻两端的电压，故C不可行；D．图中，当两个开关都闭合时，定值电阻被短路，电压表测的是电源电压，当开关S1闭合，S2断开时，两个电阻是串联的，电压表测的是未知电阻两端的电压，根据串联电路的分压关系可求出定值电阻R0两端的电压，根据欧定律可求出此时电路中的电流也就是通未知电阻的电流大小，电阻可求，故D可行；三、填空题（本大题共5小题，共10分）14、6N右【解析】

以B为研究对象，B在水平方向受弹簧测力计对其向左的拉力和物体A对其向右的摩擦力作用。因为B静止，所以这两个力平衡大小相等。所以所受摩擦力为6N，方向向右。15、20g1×103kg/m3【解析】

（1）当液体体积为液体和杯的总质量是40g，（2）设液体的密度为ρ，读图可知，当液体体积为V2＝80cm3时，液体和杯的总质量为100g，据此求液体密度．【详解】(1)由图知,当液体的体积为时,液体和量杯的总质量为40g,(2)设液体的密度为ρ，读图可知,当液体体积为V2＝80cm3时,液体和杯的总质量m总2＝m2+m杯＝100g，由ρ＝可得：ρ×20+m杯＝40g---①，ρ×80cm3+＝100g---②，解得液体的密度：ρ＝1g/cm3＝1×103kg/m3.把＝1g/带入①得杯子的质量m杯＝20g.16、1、4、7或2、5、8或3、6、9压力变化量越小，水平面受到压强的变化量越小表一、表二或表三当压力变化量与受力面积的比值相等时，水平面受到的压强变化量相等表一、表二和表三当压力变化量与受力面积的比值越小时，水平面受到的压强变化量越小。【解析】

①研究当压力变化量相同时，压强变化量与受力面积的关系，根据控制变量法，控制压力变化相同，只改变受力面积大小，故分析比较实验序号1、4、7或2、5、8或3、6、9的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：当压力变化量相同时，受力面积越小，水平面受到压强的变化量越大；②分析比较实验序号2与7的数据知，压力变化量实验序号7中较小，而受力面积相同，由已知条件，第一组下陷深度的变化量最大，第二组其次，第三组最小，可得出的初步结论是：当受力面积相同时，压力变化量越小，水平面受到压强的变化量越小；③（a）分析比较中的表一或表二或表三数据，压力变化量与受力面积之比：＝＝，即压力变化量与受力面积之比相等，由已知条件：每一组海绵下陷深度的变化量相同，故可归纳得出结论：当压力变化量与受力面积的比值相等时，水平面受到的压强变化量相等；（b）分析比较表一、表二和表中的数据及观察到的现象，压力变化量与受力面积之比分别为：、、，即压力变化量与受力面积之比越来越小，由已知条件，第一组下陷深度的变化量最大，第二组其次，第三组最小，即水平面受到的压强变化量越小。可归纳得出结论：当压力变化量与受力面积的比值越小时，水平面受到的压强变化量越小。17、F2【解析】

O为支点，分别作F1、F2、F3的力臂，如图所示：F1、F3对应的力臂都小于F2对应的动力臂L2（OA），所以OA是最长的动力臂；由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，在阻力和阻力臂都一定的情况下，动力臂越长则动力越小；因为F2对应的动力臂最长，所以F2最小。18、U02I0R2断路或R1、R2同时断路U0【解析】

（1）由电路图可知，当电键S断开时，R2和电压表被断路，电路为R1的简单电路，两电流表均测通过R1的电流；当电键闭合时，两电阻并联，电压表测电源的电压，电流表A1测R1支路的电流的，电流表A2测干路电流；当电键S由断开到闭合时，电压表V的示数为U0，则电源电压为U0；电流表A2示数测量的是干路电流，电阻R1、R2阻值相等，则通过的电流相等，根据并联电路的电流关系可知，电流表A2示数为2I0；（2）电路故障分为短路和断路，则：①若R1短路，闭合电键前，电流经两电流表回到电源的负极，会造成电源短路，烧坏电源，三电表无示数；闭合电键后，由电源烧坏可知，三电表无示数，则三电表的示数不变；②若R2短路，闭合电键前，两电流表有示数，电压表无示数，闭合电键后，会造成电源短路，烧坏电源，两电流表和电压表均无示数；③若R1与R2同时短路时，电键闭合前后都会造成电源短路，三电表的示数不变；④若R1断路，断开电键三电表均无示数，闭合电键后，电压表和A2有示数，A1无示数，即电压表的示数变大，电流表A1的示数不变，电流表A2的示数变大；⑤若R2断路，闭合电键前后，通过R1的电流不变，两电流表的示数不变，而电压表从无示数变为有示数，则电流表的示数不变，电压表的示数变化；⑥若R1与R2同时断路时，闭合电键前三电表无示数，闭合电键后，两电流表的示数不变，电压表的示数变大；综上可知，电路故障为R2断路或R1、R2同时断路；当S断开时，电压表示数为0，当开关S闭合时，电压表测量的是电源电压，故电压表示数变化量为U0；四、计算题（本大题共3小题，共29分）19、（1）8.4×106J；（2）4200s；（3）0.0587kg【解析】

（1）使水温由20℃升高到60℃，水需要吸收热量为：Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（60℃-20℃）=8.4×106J；（2）不计热量损失，电热丝所产生热量的全部被水吸收，则W=Q吸=8.4×106J。由W=Pt得到：t==4200s；（3）不计热量损失，则Q放=Q吸=8.4×106J，所以，m=≈0.0587kg。答：（1）使水温由20℃升高到60℃，水需要吸收8.4×106J的热量；（2）电热水器正常工作时电热丝的加热需4200s；（3）需要消耗0.0587kg的氢气。20、（1）；（2）；（3）78.75%【解析】

（1）根据可得，电热水壶的电阻。（2）水吸收的热量。（3）加热一壶水所消耗的电能，电热水壶的热效率。答：（1）电热水壶的电阻为48.4Ω；（2）水吸收的热量为；（3）电热水壶的热效率为78.75%；21、（1）75%（2）160W（3）83.3%【解析】

（1）物体所受重力，由图知n＝4，拉力端移动距离：，总功：，有用功：，滑轮组的机械效率：；（2）小明做功的功率：；（3）不计绳重和摩擦，绳端的拉力，动滑轮重力：，100kg的物体的重力：，不计绳重和摩擦，此时绳端的拉力：，因为，所以此时滑轮组的机械效率：．答：（1）滑轮组的机械效率为75%；（2）小明做功的功率为160W；（3）若提升100kg的物体到相同高度，该滑轮组的机械效率为83.3%．五、作图题（本大题共2小题，共4分）22、【解析】

滑轮组绕绳如下图所示：23、【解析】

根据杠杆原理分析出杠杆所示动力的作用点和方向；力臂是支点到力的作用线的距离，支点为点O，分别作出支点到力的作用线的垂线段即可．【详解】由图和题意可知，O为支点，水对浮标的向上作用力为动力，入水口对B端的向上作用力为阻力；入水口处的水对塞子产生竖直向上的压力，所以过杠杆B点作竖直向上的力即为阻力；浮力竖直向上，所以过浮标重