2021年湖南省永州市中考物理试卷

2021年湖南省永州市中考物理试卷

1. 下列有关物态变化的说法正确的是

A. 冰雪消融是熔化现象
B. 夏天打开冰箱有“白气”产生是汽化现象
C. 秋天的早晨草上有露珠出现是凝华现象
D. 衣柜内的卫生球变小是汽化现象

2. 为庆祝建党一百周年，某中学举行了“唱支赞歌给党听”的音乐晚会。关于音乐晚会上各种乐声的说法正确的是

A. 小提琴声不是振动产生的
B. 观众听到的美妙音乐是通过空气传播的
C. 钢琴声和二胡声是通过声音的音调区分的
D. 笛子声的“高音”和“低音”是通过声音的响度区分的

3. 下列对四幅图的描述正确的是

A. 如图，开凿隧道时是利用光沿直线传播引导掘进机前进的
B. 如图，荷花在水中的倒影是实像
C. 如图，海市蜃楼是一种由光的反射产生的现象
D. 如图，照相时照相机所成的像是倒立、缩小的虚像

4. 小明同学参加永州市中考米中长跑测试，对小明跑步过程进行研究所获结论正确的是

A. 以跑步中的小明为参照物，站在跑道旁的同学是静止的
B. 小明穿的鞋子鞋底有凹凸不平的花纹，这是为了减小摩擦，跑得更快
C. 小明跑到终点后还要继续前进一段距离才能停下来，这是因为小明具有惯性
D. 跑步过程中小明需要用力蹬地，说明物体的运动需要力来维持

5. 关于能量和能源，下列说法正确的是

A. 物体的质量越大，动能一定越大
B. 竖直向上抛出的物体在上升过程中，动能减小，重力势能增大
C. 水能是不可再生能源
D. 能量是守恒的，节约能源是没有意义的

6. 下列关于分子热运动和内能的说法正确的是

A. 铁水很热具有内能，冰块很冷没有内能
B. 沙漠中昼夜温度变化大是因为沙石的比热容大
C. 汽油机压缩冲程中内能转化为机械能
D. 人造木板黏合剂中的甲醛扩散到空气中会造成空气污染，说明分子在不停地做无规则的运动

7. 下列做法符合安全用电原则的是

A. 多个大功率用电器工作时同时使用同一个插座
B. 家庭电路使用绝缘皮破损的电线
C. 更换灯泡前断开电源开关
D. 家用洗衣机金属外壳不接地使用

8. 下列有关电和磁的四幅图，其中描述正确的是

A. 如图，奥斯特实验证实了磁能产生电
B. 如图，由小磁针静止时极的指向可以判断端与电源正极连接
C. 如图，扬声器与发电机工作原理相同
D. 如图，话筒与电动机工作原理相同

9. 如图所示，用的拉力使重物匀速上升，已知物体的重力为忽略绳子与滑轮的摩擦及绳子的重力，下列说法正确的是

A. 绳子末端移动的距离是
B. 拉力做的功是
C. 滑轮组的机械效率是
D. 动滑轮的重力是
 

10. 按如图所示连接好电路，闭合开关后发现小灯泡和均不发光，电流表无示数。现用电压表检测电路故障，用电压表分别测得、、间的电压为、、，由此可以判断电路故障可能是
     

A. 短路 B. 短路 C. 断路 D. 断路

11. 如图所示，底面积相同的甲、乙两个容器放在水平桌面上，容器内的水面相平。现将、两个体积相同的实心物体分别放入甲、乙两个容器内，静止时沉在甲容器底部，悬浮在乙容器的水中。下列说法正确的是
     

A. 、两物体的密度
B. 、两物体的质量
C. 、两物体所受的浮力
D. 放入、两物体后，甲、乙容器底部所受水的压强

12. 如图所示，电源电压恒为，定值电阻的阻值为，滑动变阻器的最大阻值为，下列说法正确的是

A. 闭合，断开，滑片从端移到端过程中，电压表的示数逐渐减小
B. 闭合，断开，滑片从端移到端过程中，电流表的示数最小值为
C. 、都闭合，滑片位于端，电流表的示数为，则电阻的阻值为
D. 、都闭合，滑片位于端，电流表的示数为，则电阻、消耗的电功率之比为：

13. 凸透镜对光线有______ 选填“会聚”或“发散”作用；如图中物体长度是______ 。
     

14. 如图所示，水平地面上有一物块，在水平向右的拉力作用下向右匀速运动，内通过的路程为，则物体运动的速度为______ ，在这一过程中拉力对物体做的功为______ 。
    
    
    
    
    
    
     
15. 如图所示是某固体熔化过程中温度随时间变化的图象，由图象可知，该固体是______ 选填“晶体”或“非晶体”；在熔化过程中，该固体吸收热量，温度______ 选填“升高”或“不变”。
     

16. 如图所示，在一质量不计、刻度分布均匀的杠杆上的点悬挂两个质量均为的钩码，将一质量为的物体放在水平地面上，用一轻绳将该物体悬挂在杠杆上的点，杠杆在水平位置平衡。此时轻绳对杠杆的拉力大小为______ ，物体对地面的压力大小为______ 。要使物体对地面的压力大小为零，同时杠杆在水平位置平衡，则在点要增挂______ 个的钩码。现提供一个量程为的弹簧测力计和若干个的钩码，利用弹簧测力计和钩码使杠杆在水平位置平衡，则在点所挂钩码的个数最多为______ 个。

17. 如图所示，一物体静止在斜面上，画出物体所受重力的示意图。
     

18. 在“测量小灯泡的电功率”的实验中，电路图如图甲所示，电源电压为，小灯泡的额定电压为。
    
    根据图甲，用笔画线代替导线，把图乙的实物图连接完整；
    闭合开关前，滑动变阻器的滑片移到______ 端选填“”或“”；
    小灯泡正常发光时，电流表的示数如图丙所示，电流表的读数为______ ，小灯泡的额定功率为______ ；
    考虑到电压表的实际电阻对电路的影响，这样测出的小灯泡的额定功率相比真实的额定功率______ 选填“偏大”、“不变”或“偏小”。
19. 小明同学利用烧杯、弹簧测力计、细线、水、密度计来测量金属块和液体的密度。已知，
    
    用弹簧测力计测量金属块的重力，其示数如图所示，可求出金属块的质量 ______ ；
    将金属块浸没在水中，弹簧测力计示数如图所示，可求出金属块的体积 ______ ；
    金属块的密度 ______ ；
    利用密度计可以直接测量出液体的密度，将其插入被测液体中，待其静止后直接读取液面处的刻度值即为该液体的密度值。小明同学将密度计放入甲液体中，其示数如图所示，则甲液体的密度 ______ ；
    小明同学将密度计放入乙液体中，如图所示，比较、两图可知 ______ 选填“”、“”或“”。
20. 如图所示，一立方体物块静止在水平地面上，已知物块的边长，密度，水的密度，。
    求物块的质量；
    求物块对水平地面的压强；
    把物块放入足够多的水中，求物块静止时受到的浮力大小。
    
    
    
    
    
    
     
21. 某品牌电热水壶有“加热”和“保温”两个挡位，其内部简化电路图如图甲所示，定值电阻的图象如图乙所示。已知、、、。
    求定值电阻的阻值；
    当闭合、断开时，电热水壶处于______ 挡位，求电热水壶此挡位的功率；
    已知电热水壶加热效率为，将水从加热到，求水吸收的热量和加热所需时间。
     

答案和解析

1.【答案】
 

【解析】解：冰雪消融是冰由固态变成液态是熔化，故A正确；
B.夏天，打开冰箱的“白气”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的，故B错误；
C.露珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的，属于液化现象，故C错误；
D.卫生球是固态的，变小因为变成气态消散在空气中，属于升华现象，故D错误。
故选：。
物质从固态变为液态的过程是熔化，物质从液态变为固态的过程是凝固；物质从液态变成气态称为汽化，物质从气态变成液态称为液化；物质直接从固态变成气态的现象称为升华，物质直接从气态变为固态是凝华。
该题通过生活中的各种现象考查了学生对物态变化的理解情况，解题的关键是先搞清楚变化前后物体的状态，再确定物态变化名称。
 

2.【答案】
 

【解析】解：小提琴的声音是由琴弦振动产生的，故A错误；
B.观众听到的声音是通过空气传播到耳朵中的，故B正确；
C.能够区分钢琴声和二胡声，是因为不同发声体的材料和结构不同，发出声音的音色不同，故C错误；
D.笛子声的“高音”和“低音”是通过声音的音调区分的，故D错误。
故选：。
一切声音都是由物体的振动产生；
声音的传播需要介质，能够在固体、液体、气体中传播，真空不能传声；
声音的特性包括音调、响度和音色，其中音色指声音的品质与特色，不同发声体发出声音的音色不同；
声音的高低是指声音的音调。
本题考查声音的产生、传播和特性，要学会用物理知识解释身边现象，属于声学基础知识的考查。
 

3.【答案】
 

【解析】解：开凿隧道用激光束引导掘进机，使掘进机沿直线前进，是利用光沿直线传播，故A正确；
B.荷花在水中形成的倒影，是由平面镜成像，成的是正立的虚像，是由光的反射形成的，故B错误；
C.海市蜃楼是光在不均匀的大气中传播形成的光的折射现象，故C错误；
D.照相机是根据凸透镜成倒立、缩小的实像工作的，故D错误。
故选：。
光在同一种均匀介质中是沿直线传播的；
当光照射到物体界面上时，有一部分光被反射回来发生反射现象，例如：平面镜成像、水中倒影等；
光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的；
当，凸透镜成倒立、缩小的实像，应用于照相机。
本题通过几个日常生活中的现象考查了对光的直线传播、光的反射、光的折射以及凸透镜成像的理解和应用，在学习过程中要善于利用所学知识解释有关现象。
 

4.【答案】
 

【解析】解：以跑步中的小明为参照物，站在跑道旁的同学相对于小明的位置在不断变化，所以站在跑道旁的同学运动的，故A错误；
B.小明跑步穿的运动鞋鞋底有凹凸不平的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故B错误；
C.小明跑到终点后还要继续前进一段距离才能停下来，这是因为小明具有惯性，故C正确；
D.跑步过程中小明需要用力蹬地，脚对地有一个力的作用，因为物体间力的作用是相互的，地对脚也有一个力的作用使人前进，说明力可以改变物体的运动状态，而不是维持物体的运动状态，故D错误。
故选：。
在研究机械运动时，假定不动的物体叫参照物．判断一个物体相对于哪一个物体在运动，就要看这个物体相对于哪个物体位置发生变化；
增大摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力；在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力；
物体保持原来运动状态不变的性质称为惯性，一切物体都有惯性，惯性是物体本身的一种性质；
力可以改变物体的运动状态。
此题考查参照物、影响摩擦大小的因素，惯性以及力的作用效果，是一道综合性很强的题目，但总体难度不大，掌握基础知识即可正确解题。
 

5.【答案】
 

【解析】解：因为动能的大小与物体的质量和速度有关，质量大的物体，速度可能很小，所以动能不一定大，故A错误；
B.竖直向上抛出的物体在上升过程中，质量不变，速度变小，动能减小，高度增加，重力势能增大，故B正确；
C.水能可以从自然界源源不断的得到补充，是可再生能源，故C错误；
D.能量是守恒的，但人类可利用的能源是有限的，有很多的能源人们无法利用，所以我们需要节约能源，故D错误。
故选：。
动能的决定因素有两个：质量和速度；
动能大小的影响因素是质量和速度，重力势能的影响因素是质量和高度；
从能源是否可再利用的角度可分为可再生能源和不可再生能源，不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源；可以在自然界里源源不断的得到补充，所以它们属于可再生能源。
此题考的知识点比较多，涉及的知识面比较广泛，因此需要学生认真分析，才能得到正确答案。
 

6.【答案】
 

【解析】解：、一切物体都有内能，故A错误；
B、沙漠昼夜温差大是因为沙石比热容小，在同等吸热和放热的条件下，温度变化明显，故B错误；
C、汽油机的压缩冲程是将机械能转化为内能，故C错误；
D、人造木板黏合剂中的甲醛分子扩散到空气中造成污染，说明分子在不停地做无规则运动，故D正确。
故选：。
一切物体都有内能；
比热容是物质的一种特性，反映物体的吸热和放热能力，沙石的比热容较小；
在内燃机的做功冲程中能量转化是内能转化为机械能，压缩冲程中能量转化是机械能转化为内能；
一切物质的分子都在不停地做无规则运动。
本题考查内能、比热容、分子热运动等知识，考查知识点较多，有一定难度。
 

7.【答案】
 

【解析】解：、在同一个插座上同时使用多个大功率的用电器，容易造成干路的电流过大，引发火灾，故A不符合安全用电原则；
B、使用绝缘皮破损的导线，易发生触电事故，故B不符合安全用电原则；
C、更换灯泡时容易碰到金属部分，切断电源可以保证金属部分不带电，故C符合安全用电原则；
D、洗衣机具有金属外壳，洗衣机的金属外壳要接地，防止金属外壳漏电，发生触电事故，故D不符合安全用电原则。
故选：。
多个大功率用电器使用同一插座容易造成电流过大，引发火灾；
导线的绝缘皮要保持完好无损，否则易引起触电事故；
更换灯泡、移动用电器之前必须断开开关，防止发生触电事故；
对于金属外壳的家用电器，金属外壳一定接地，防止外壳漏电，发生触电事故。
要求学生在生活中要具有一定的安全用电常识，并养成安全用电的好习惯。
 

8.【答案】
 

【解析】解：
A、实验是奥斯特实验证明通电导线周围有磁场，演示的是电流的磁效应，故A错误；
B、当小磁针自由静止时，根据磁极间的作用规律可以确定，相互靠近的一定是异名磁极；因此螺线管的左端为极，右端为极，
根据螺线管的极，再结合螺线管的线圈绕向，利用安培定则可以确定螺线管中的电流方向是从螺线管的左端流入、右端流出，电流是从电源的正极流出回到负极，所以端与电源正极连接，故B正确；
C、动圈式扬声器是将电信号转化成声信号，也是电能转化为机械能，其原理是电动机的原理相同，故C错误；
D、动圈式话筒是声信号转化为电信号的机器，机械能转化为电能，其工作原理与发电机的工作原理相同，故D错误。
故选：。
通电导线的周围存在磁场；
根据小磁针的、极，利用磁极间的作用规律可以确定螺线管的、极，再利用安培定则可以确定螺线管中的电流方向，进而可以确定电源的正负极；
磁场对通电导体力的作用是通电的导体在磁场中受到力的作用；
发电机是利用电磁感应原理工作的，发电机的能量转化是把机械能转化为电能。
本题考查电流的磁效应、安培定则、电动机和发电机的工作原理等知识，考查范围较广。
 

9.【答案】
 

【解析】解：
A、由图知，则绳子末端移动的距离：，故A错误；
B、拉力做的总功：，故B错误；
C、有用功为：；
机械效率为：，故C正确；
D、拉力做的额外功：；
不计绳重和滑轮的摩擦，由可得，动滑轮的重力：，故D错误。
故选：。
根据求出有用功，根据求出绳子自由端移动距离，根据求出总功，根据机械效率公式求出机械效率的大小；根据求出克服动滑轮重做的额外功，再根据求出动滑轮重。
此题主要考查的是学生对有用功、总功、额外功、机械效率计算公式的理解和掌握，基础性题目。
 

10.【答案】
 

【解析】解：、如果短路，闭合开关，会发光，故A不符合题意；
B、如果短路，闭合开关，会发光，故B不符合题意；
C、如果断路，和均不发光，把电压表并联在间时，电压表有示数，故C符合题意；
D、如果断路，和均不发光，用电压表进行检测，、间的电压应为，故D不符合题意。
故选：。
闭合开关两灯都不亮，故障只能是断路，具体位置再根据电压表有无示数判断；
本题考查故障判断，难度不大。
 

11.【答案】
 

【解析】解：、将、两个物体分别放入甲、乙两个容器内，静止时沉在甲容器底部，悬浮在乙容器的水中。由物体浮沉条件知：，。故A错误；
B、由上知，，。所以。已知、体积相同，由公式知，。故B错误；
C、已知、体积相同，静止时沉在甲容器底部，悬浮在乙容器的水中。所以两个物体排开水的体积相同。由知，两个物体受到的浮力相同，即。故C错误；
D、已知、体积相同，甲、乙两个容器的底面积相同且容器内的水面相平。将两个物体分别放入甲、乙两个容器内，甲容器内水面上升幅度更大，也就是增加的深度更大。由知：放入、两物体后，甲、乙容器底部所受水的压强。故D正确。
故选：。
物体的浮沉条件：，下沉；，悬浮；，上浮；
体积相同的物体，质量与密度成正比；
在液体密度相同时，物体受到的浮力与排开液体的体积成正比；
在液体密度相同时，液体产生的压强与深度成正比。
此题是一道力学综合题，考查了物体浮沉条件、密度计算公式、阿基米德原理和液体压强公式的应用，熟悉基本规律，确定两个物体与水的密度关系，是正确解答此题的第一步。
 

12.【答案】
 

【解析】解：
A、闭合，断开，与串联，滑片从端移到端过程中，滑动变阻器接入电阻变大，电压表的测量滑动变阻器两端的电压，电压表的示数逐渐变大，故A错误；
B、闭合，断开，与串联，滑片移到端，滑动变阻器接入电阻最大，电路中电流最小。电流表的示数最小值为：，故B错误；
C、、都闭合，滑片位于端，滑动变阻器接入电阻为零，电阻与并联接在电源上，
中的电流：，
电流表的示数为：，
则电阻的中通过的电流：，
则电阻的阻值为：，故C错误；
D、、都闭合，滑片位于端，电阻与并联，电流表的示数为，结合选项的计算，则电阻、消耗的电功率之比为：，故D正确。
故选：。
闭合，断开，与串联，滑片从端移到端过程中，电压表的测量滑动变阻器两端的电压，根据分压原理判断电压表示数；
闭合，断开，与串联，滑片移到端，电流表的示数最小值；
、都闭合，滑片位于端，电阻与并联接在电源上，电流表测量干路电流，根据并联电路的特点和欧姆定律，计算电阻的阻值；
、都闭合，滑片位于端，电阻与并联，根据，判断电阻、消耗的电功率之比。
本题考查电路的动态电路和电功率计算，难点是分析出开关在不同状态下电路的连接情况以及电表的作用。
 

13.【答案】会聚 
 

【解析】解：凸透镜对光线有会聚作用；
刻度尺上之间有个小格，所以一个小格代表，即刻度尺的分度值为；物体左侧与刻度线对齐，右侧示数为，所以物体的长度为：。
故答案为：会聚；。
凸透镜对光线有会聚作用；凹透镜对光线有发散作用；
使用刻度尺测量物体长度时，要观察是否从刻度线量起，起始端没从开始，要以某一刻度当作“”刻度，读出末端刻度值，减去前面的刻度即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位。
本题考查透镜的应用以及刻度尺的读数，难度不大。
 

14.【答案】 
 

【解析】解：物体的运动速度：
；
拉力做的功：
。
故答案为：；。
知道物体运动的路程和时间，利用速度公式求物体运动的速度；
知道作用在物体上的力、物体在力的方向上移动的距离，利用求做功多少。
此题主要考查的是学生对速度计算公式和功的公式的理解和掌握，基础性题目。
 

15.【答案】晶体  不变
 

【解析】解：由图象可知，该固体在熔化的过程中，吸收热量，但温度保持不变，所以该物质是晶体。
故答案为：晶体；不变。
晶体有一定的熔点，在熔化过程中吸热但温度保持不变。
本题考查晶体的熔化图像和晶体熔化的特点，属于基础题。
 

16.【答案】     
 

【解析】解：两个质量均为的钩码的重力为：；
设杠杆上每个小格的长度为；杠杆在水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件可知：，即：，解得：；
物体的重力为：；
物体受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力和拉力的作用，则地面对物体的支持力的大小为：；
要使物体对地面的压力大小为零，同时杠杆在水平位置平衡，此时物体对杠杆的拉力为；根据杠杆的平衡条件可知：，解得：；
每个钩码的重力为，则端所挂钩码的个数为：，则加挂的钩码的个数为个；
要使在点所挂钩码的个数最多，钩码对杠杆的拉力的力臂不变，当弹簧测力计示数最大、弹簧测力计对杠杆拉力的力臂最大时，所挂钩码个数最大；
弹簧测力计的最大称量值为，最大力臂为，根据杠杆的平衡条件可知：，解得：；
每个钩码的重力为，则点所挂钩码的最多个数为：。
故答案为：；；；。
根据求出两个钩码的重力；根据杠杆的平衡条件求出轻绳对杠杆的拉力大小；对物体受力分析，得出压力的大小；
根据杠杆的平衡条件求出点增挂钩码的个数；
根据弹簧测力计的量程判定弹簧测力计的最大测量值；要使钩码个数越多，需要动力最大、动力臂最大，根据杠杆的平衡条件求出点钩码的个数。
本题考查了杠杆平衡条件的应用，明确力和力臂的变化是解题的关键，难度不大。
 

17.【答案】解：过物体的重心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段，并用符号表示。如图所示：

 

【解析】用一根带箭头的线段来表示力的三要素，这种表示方法叫力的示意图。重力是作用在物体上的力，作用点画在物体的几何中心，方向是竖直向下的。
画重力的示意图关键是要明确它的三要素，这里注意重力的方向始终是竖直向下的。
 

18.【答案】      偏大
 

【解析】解：由题意可知，小灯泡的额定电压为，所以电压表选用小量程与小灯泡并联，如下图所示：










为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到最大阻值处，即图中滑片应移至最左端的处；
灯泡正常发光时的电压等于额定电压，由图丙可知，电流表的量程为，分度值为，此时通过灯泡的电流为，
所以灯泡的额定功率：；
由图知，灯与电压表并联，电压表测量的电压是准确的，假如考虑了电流通过电压表的影响，根据并联电路电流的规律，电流表示数大于通过灯的电流，根据，测量的小灯泡额定功率比小灯泡真实的额定功率偏大。
故答案为：如上图所示：；；；偏大。
由小灯泡的额定电压可知，电压表选用大量程与小灯泡并联；
闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到阻值最大处；
灯泡正常发光时的电压等于额定电压，由电流表读出灯泡正常发光的电流，由计算其额定功率；
电压表测量的电压是准确的，根据并联电路电流的规律分析电流表示数大于通过灯的电流，根据分析所测功率的差异。
此题考查了测灯泡功率实验中，电路连接、电流表读数、功率计算、实验误差的分析等，考查的知识点多，综合性强。
 

19.【答案】       
 

【解析】解：由图甲知，测力计的分度值为；物体的重力；
金属块的质量为：；
由图可知，物体浸没在水中时拉力；
金属块浸没在水中时受到的浮力为：；
根据阿基米德原理可知，金属块排开的水的体积即金属块的体积为：
；
金属块的密度为：；
由图可知，液体的密度为；
密度计在、两种液体中都处于漂浮状态，受到的浮力都等于密度计受到的重力，所以浮力相同；
由图可知，密度计排开液体的体积，根据可知：。
故答案为：；；；；。
进行读数时，注意测力计的分度值，根据公式求出金属块的质量；
根据称重法求出金属块浸没在水中时受到浮力的大小；根据阿基米德原理，求出金属块排开的水的体积即金属块的体积；
金属块的密度求出金属块密度的大小；
根据图读出密度计的示数，即液体的密度；
从图可知，密度计放在、液体中都漂浮，受到的浮力都等于密度计受到的重力，从而可以判断受到浮力的大小关系；根据阿基米德原理判定液体密度的关系。
本题考查了学生对阿基米德原理和物体的漂浮条件的掌握和运用，利用好密度计测液体密度时漂浮是本题的关键。
 

20.【答案】解：物块的体积：；
根据可得，物块的质量：；
立方体物块静止在水平地面上，则物块对水平地面的压力：
，
物块的底面积：；
物块对水平地面的压强：；
由于物块密度水的密度，
所以，物块在水中将下沉，
则物块受到的浮力：。
答：物块的质量为；
物块对水平地面的压强为；
把物块放入足够多的水中，物块静止时受到的浮力大小为。
 

【解析】已知正方体的边长，可以求出物块的体积；根据求出物块的质量；
放在水平面上的物体对水平面的压力等于重力；根据求出重力，已知正方体的边长，可以得到物块的底面积；利用计算物块对水平地面的压强；
物块的密度与水的密度进行比较，即可根据物体浮沉条件知道物块在水中的浮沉状态，然后根据阿基米德原理求出物块所受的浮力。
本题考查物体的质量、密度、浮力的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，关键是求物体的密度进而判断物体在水中的沉浮状态。
 

21.【答案】保温
 

【解析】解：由图乙可知：当时通过的电流为，
则根据可得的阻值：；
由电路图可知，开关闭合、断开时，两电阻串联，电路中的电阻最大，根据可知，电功率最小，则电热水壶处于保温状态；
此时电路中的总电阻：，
则保温功率：；
水的体积，
由得，水的质量：
，
水吸收的热量：
，
根据可得，需要消耗的电能：
，
电热水壶的加热功率：，
根据可得，加热时间：
。
答：定值电阻的阻值为；
当闭合、断开时，电热水壶处于保温挡位，电热水壶此挡位的功率为；
已知电热水壶加热效率为，将水从加热到，水吸收的热量和加热所需时间为。
由图乙读出一组电压和电流值，利用欧姆定律即可求出的阻值；
由电路图可知，开关闭合、断开时，两电阻串联，电路中的电阻最大，根据分析电热水壶状态；然后根据串联电路的特点和求出此挡位的功率；
先计算水的质量，再根据吸热公式求出水吸收的热量，根据效率公式求出消耗的电能，最后根据公式的变形可计算需要加热的时间。
解答本题的关键是能正确辨别电路的保温与加热状态，熟练运用电功率公式及其变形，以及运用吸热公式和效率公式进行计算，综合性较强。