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2023年河南省洛阳市涧西区中考物理一模试卷
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这是一份2023年河南省洛阳市涧西区中考物理一模试卷，共28页。试卷主要包含了填空题，选择题，作图题，实验探究题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
2023年河南省洛阳市涧西区中考物理一模试卷
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1．（3分）当你坐在考场里，回想起自己生活中的经历。请给下列物理量填上合适的单位：中学生正常步行的速度是4 ，他的体积约为50 ，他双脚站立时对地面的压强是15 。
2．（2分）小明坐在高铁的座位上欣赏窗外的风景，忽然发现放在桌板上的铅笔向自己滚来，则此时高铁应在 （选填“加速”或“减速”）前进；高铁过隧道时，若列车长度为200m，隧道长度为4.3km，列车以270km/h的速度穿过隧道需要的时间为 min。
3．（2分）如图所示是河南博物院镇院之宝8000多年前的贾湖骨笛，吹奏它时，若想使吹奏的声音音调更高，应用手指按压 （选填“靠近”或“远离”）嘴的孔，此时由于振动的 较短，音调较高。
4．（3分）在如图所示的四幅图中，甲、乙是两个演示实验示意图，丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的两个冲程示意图。其中机械能转化为内能的冲程是 （选填“丙”或“丁”）图，原理与其相同的是 （选填“甲”或“乙”）图所示的演示实验。若汽油机转速是3000r/min，它1秒钟对外做功 次。
5．（2分）如图甲所示电路，电源电压不变，R0为定值电阻。闭合开关S后，当滑动变阻器R1的滑片P从a端移至b端的过程中，R1消耗的电功率随R1电阻变化关系如图乙所示，则电源电压为 V，R1消耗的最大电功率为 W。
6．（2分）如图所示，“×”表示垂直于纸面向里的磁场的磁感线，在弹簧测力计下挂一个重为G的磁铁，下方有一螺线管，螺线管两端导线与金属导轨ab、cd相连，导体棒ef平放在导轨上，各触点接触良好。当ef向左滑动时，弹簧测力计示数变小。当ef向右滑动时，弹簧测力计示数 （选填选填“＞”、“＜”或“＝”）G。判断的理由是： 。
二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7-12题，每小题只有一个选项符合题目要求；第13-14题，每小题有两个选项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全得1分，有错选的得0分）
7．（2分）用易于观察的科学现象来显示不易观察的科学事实是科学研究中常用的一种方法，例如：我们可以用小磁针的偏转说明电流周围存在磁场，下面属于这种方法的是（ ）
A．探究动能和哪些因素有关时，用木块移动的距离来显示钢球动能的大小
B．根据“探究阻力对物体运动的影响”实验，推理得出牛顿第一定律
C．研究电流时，用水流与电流对比
D．研究磁场时，用磁感线描述空间磁场的分布情况
8．（2分）《中国诗词大会》深受观众的喜爱，下列古诗文中涉及的热现象正确的是（ ）
A．“露从今夜白，月是故乡明”——露的形成是汽化吸热
B．“园林日出静无风，雾凇花开树树同”——雾凇的形成是凝固放热
C．“遥知不是雪，为有暗香来”——香气四溢说明分子在不停地做无规则运动
D．“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”——蜡炬成灰泪始干是晶体的熔化
9．（2分）“安全用电，人人有责”。下列关于家庭电路和安全用电的说法中正确的是（ ）
A．正确使用测电笔辨别火线时，测电笔氖管发光，没有电流通过人体
B．在用电高峰时段，同一热水壶烧开同样一壶水所用时间较短
C．家庭电路中总电流过大就是短路造成的
D．三脚插头的长脚与用电器的金属外壳相连
10．（2分）生活中有很多物理知识的应用，下列说法中正确的是（ ）
A．在铁轨下铺设枕木，是为了减小对地面的压力
B．将自制气压计从一楼拿到五楼，管内外液面的高度差变大
C．热气球升空的原理是流体流速大的地方压强小
D．拦河大坝修成土窄下宽，利用了连通器原理
11．（2分）关于材料、能源及通信技术的应用，下列说法中正确的是（ ）
A．真空中不同电磁波的传播速度不同
B．倒车雷达是利用超声波来判断障碍物的距离的
C．当前运行的核电站是利用核聚变来发电
D．超导材料可用于电饭锅的电热丝
12．（2分）秋高气爽，我市各学校纷纷举办了秋季运动会。对其蕴含的物理知识，描述正确的是（ ）
A．羽毛球比赛中，球在空中飞行，若所有力全部消失，球一定不会落向地面
B．跳远比赛中，运动员需要助跑，是为了增大惯性，跳得更远
C．运动员站在领奖台上，此时领奖台所受的重力与支持力是一对平衡力
D．运动员手握住奖杯悬空不动，增大手对奖杯的压力，奖杯所受摩擦力不变
（多选）13．（2分）如图，用滑轮组拉着重为80N的物体沿水平地面匀速直线运动，拉力F为12N，滑轮组机械效率为75%，不计绳重、轮与轴间的摩擦。下列说法正确的是（ ）
A．此滑轮组动滑轮的重力为6N
B．用一个质量更小的滑轮替换最下面的滑轮，滑轮组的机械效率会增大
C．物体受到水平地面的摩擦力为20N
D．若在此物体上加一砝码，使其一起沿水平地面匀速直线运动，机械效率将变大
（多选）14．（2分）如图所示，水平桌面上有甲、乙两个相同的玻璃缸装满了水，水中分别漂浮着大、小两个材料相同的均匀实心正方体木块A、B。下列说法正确的是（ ）
A．两个木块受到的浮力：FA＞FB
B．水对木块底部的压强：pA＝pB
C．水对玻璃缸底部的压强：p甲＝p乙
D．玻璃缸对桌面的压强：p'甲＞p'乙
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15．（2分）如图为一半圆形玻璃砖，水平面AOB不透光，只反射光，O表示半圆截面的圆心，一束光从玻璃砖的M点入射，从N点射出，请完成光路图（虚线为经过M、N两点的法线）
16．（2分）如图是一轻质杠杆，O是支点，OB＝AC，为了使杠杆在此位置平衡，请画出所施加的最小动力F及其力臂L．
四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题8分，共19分）
17．（4分）在学完凸透镜成像规律后，小明选择了一块焦距未知的凸透镜，对凸透镜成像特点做了进一步探究：
（1）如图甲所示，当他将一个发光的小灯泡放在图示位置时，无论怎么移动右侧的光屏，在光屏上始终得到一个与透镜等大的光斑，则该透镜的焦距f＝ cm；
（2）他又将小灯泡换成点燃的蜡烛，当调整至图乙位置时，恰好在光屏上接收到清晰的倒立、 的实像；若保持此时蜡烛和光屏的位置不变，当将凸透镜向左平移 cm时，光屏上可再次出现清晰的像；
（3）如图乙所示，当光屏上呈现清晰的像时，不改变图乙中蜡烛和透镜位置，若将凸透镜换成直径大小相同、焦距稍小的凸透镜，再次实验，则需将光屏 （选填“向左”或“向右”）移动才能成清晰的像。
18．（6分）小明同学用图的甲、丙滑轮组探究滑轮组的机械效率和什么因素有关，实验数据记录如表：
次数
钩码重/
N
钩码上升
距离/cm
弹簧测力
计示数/N
弹簧测力计
上升距离/cm
机械
效率
1
2
10
30
66.7%
2
3
10
1.4
30
71.4%
3
3
10
1.1
40
（1）第1次实验时弹簧测力计的示数如图乙所示，拉力是 ；
（2）第1次、第2次实验选用的是如图的甲滑轮组，请根据表中的数据画出其绕线；
（3）由1、2两次实验可知：同一滑轮组， 越大，机械效率越高；
（4）第3次实验选用的是如图的丙滑轮组，其动滑轮总重大于甲滑轮组动滑轮重，请根据表中的数据，得出机械效率为 %；
（5）小组的其他同学在实验过程中发现竖直向上 拉动弹簧测力计时读数很不方便，他便在测力计静止时读数，小明同学指出他这样测出的数据是错误的，原因是 。
19．（9分）如图是某兴趣小组测量小灯泡电功率的实验电路，小灯泡额定电压为2.5V。
（1）在图中用笔画线代替导线，使其成为完整的实验电路，要求：滑动变阻器的滑片P向左移动时，小灯泡变亮。
（2）检查电路连接无误后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，分析故障的原因是 。
（3）排除故障后继续实验，测量数据如表所示：
实验次数
1
2
3
4
5
6
发光情况
不亮
不亮
微光
较亮
明亮
更明亮
电压U/V
0.4
0.5
1.5
2.0
2.5
3.0
电流I/A
0.14
0.16
0.22
0.24
0.26
0.28
分析表中实验数据可知：小灯泡的额定功率为 W；在第1、2两次实验中，灯泡不亮的原因是 。
（4）小组绘出了小灯泡的电流与电压关系的U﹣I图象如图乙，你认为该图象不是直线的原因是 ；若小灯泡的实际电压是额定电压一半时的电功率为P1，小灯泡的实际电流是额定电流一半时的电功率为P2，则，P1 P2（选填选填“＞”“＜”或“＝”）。
（5）完成上述实验后，小组又设计了一种测小灯泡额定功率的方案，如图丙所示，R0是阻值已知的定值电阻。请完成下列操作：
①连接好电路，闭合开关S，将开关S1拨到 触点（选填“A”或“B”），移动滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U1；
②保持滑片的位置不动，再将开关S1拨到另一触点，读出电压表的示数U2；
③用U1、U2、R0表示小灯泡的额定功率，则表达式P＝ 。
五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分）
20．（8分）我市借助多功能雾炮车可喷雾、功力强、射程远、可调节、覆盖面积大的优点，将其运用到城市环卫工作中来。如图所示，如表是某雾炮车的相关数据。请根据题意回答下列问题（已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）：
空车质量
水罐容积
装满水时车轮与地面
的总接触面积
额定功率
5t
4m3
0.5m2
100kW
（1）雾炮车向空中喷射水雾时，水 （物态变化名称）需要 热量，会导致环境温度降低。
（2）若该车静止在水平地面上，装满水时，对地面的压强为多少？
（3）该车在完成环卫工作后返回环卫处，在水平路面上以额定功率匀速行驶1000m用时2min，求此过程该车所受到的阻力大小？
21．（9分）图甲是某多功能养生壶内部简化电路，由控制电路和工作电路两部分组成。R0为热敏电阻，其阻值随监测水温变化图象如图乙所示。控制电路电源电压为6V，R为滑动变阻器，电磁继电器线圈的电阻忽略不计，当继电器线圈电流达到50mA时，衔铁会被吸下。工作电路电源电压为220V，R1、R2为电加热丝，加热功率为1100W，保温功率为200W。
（1）R2的阻值为多少？
（2）用加热挡将2.2kg的水15℃加热至45℃，用时5min，则养生壶加热效率是多少？[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
（3）使用烧水功能时，需设定水温达到100℃时停止加热，进行保温，则滑动变阻器R接入电路阻值应调为多大？
（4）换用花茶功能时，为了避免破坏营养成分，需调低停止加热时的设定水温，应将滑动变阻器的滑片向 调（填“左”或“右”）。
2023年河南省洛阳市涧西区中考物理一模试卷
（参考答案）
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1．（3分）当你坐在考场里，回想起自己生活中的经历。请给下列物理量填上合适的单位：中学生正常步行的速度是4 km/h ，他的体积约为50 dm3 ，他双脚站立时对地面的压强是15 kPa 。
【分析】此题考查对生活中常见物体长度的估测，结合对生活的了解和对长度单位及其进率的认识，填上符合实际的单位。
【解答】解：
中学生正常步行的速度在1.1m/s＝1.1×3.6km/h≈4km/h左右；
水的密度是1.0×103kg/m3，人体密度与水的密度差不多，在1.0×103kg/m3左右。中学生的质量在50kg左右，体积在V＝＝＝0.05m3＝50dm3左右；
中学生的体重在G＝480N左右，双脚站立时与水平地面的接触面积在0.036m2左右，双脚对水平地面的压强在p＝＝＝＝1.5×104Pa＝15kPa左右。
故答案为：km/h；dm3；kPa。
2．（2分）小明坐在高铁的座位上欣赏窗外的风景，忽然发现放在桌板上的铅笔向自己滚来，则此时高铁应在 减速 （选填“加速”或“减速”）前进；高铁过隧道时，若列车长度为200m，隧道长度为4.3km，列车以270km/h的速度穿过隧道需要的时间为 1 min。
【分析】（1）惯性是指一切物体都具有的能保持原来运动状态不变的性质。
（2）高铁全部通过隧道的路程等于隧道的长度与高铁长度之和；已知高铁的路程与速度，由速度公式的变形公式t＝可求出高铁以270km/h的速度穿过隧道需要的时间。
【解答】解：（1）铅笔与车厢保持相对静止，它们运动状态相同，速度相等；如果列车减速前进，由于列车减速，速度变小，铅笔由于惯性，要保持原来的速度继续前进，铅笔的速度大于车厢的速度，所以铅笔突然向列车行驶的正前方滚动。
（2）高铁完全穿过该隧道所行驶的路程：s＝200m+4.3×103m＝4500m，
高铁的速度v＝270km/h＝75m/s，
由v＝得，高铁全部穿过隧道所用时间：
t＝＝＝60s＝1min。
故答案为：减速；1。
3．（2分）如图所示是河南博物院镇院之宝8000多年前的贾湖骨笛，吹奏它时，若想使吹奏的声音音调更高，应用手指按压 靠近 （选填“靠近”或“远离”）嘴的孔，此时由于振动的 空气柱 较短，音调较高。
【分析】管乐器发声是由空气柱的振动产生的；空气柱越短、振动越快，音调越高。
【解答】解：吹奏骨笛时，声音是由笛内空气柱的振动产生的，空气柱越短，振动越快，音调越高，故要想使吹奏的声音音调更高，应用手指按压靠近嘴的孔，此时由于振动的空气柱较短，音调较高。
故答案为：靠近；空气柱。
4．（3分）在如图所示的四幅图中，甲、乙是两个演示实验示意图，丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的两个冲程示意图。其中机械能转化为内能的冲程是 丁 （选填“丙”或“丁”）图，原理与其相同的是 乙 （选填“甲”或“乙”）图所示的演示实验。若汽油机转速是3000r/min，它1秒钟对外做功 25 次。
【分析】（1）根据进气门、排气门的打开和关闭情况，活塞的运动方向判断汽油机的冲程；汽油机的压缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能；
（2）甲图中对试管中的水加热，使试管中水的内能增大，加快了水的汽化，水蒸气体积膨胀，对外做功，使塞子飞出去，内能转化为塞子的机械能；
乙图中用力将活塞压下，活塞对筒内空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧，是将机械能转化为内能的过程；
（3）汽油机的一个工作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，对外做功1次。
【解答】解：（1）由图丙可知，进气门和排气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，汽油机正处于做功冲程，该冲程将内能转化为机械能；
由图丁可知，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，汽油机正处于压缩冲程，该冲程将机械能转化为内能；
所以机械能转化为内能的冲程是图丁；
（2）由图甲可知，对试管中的水加热，使试管中水的内能增大，加快了水的汽化，水蒸气体积膨胀，对外做功，使塞子飞出去，内能转化为塞子的机械能；
由图乙可知，用力将活塞压下，活塞对筒内空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧，是将机械能转化为内能的过程；
所以乙图中演示实验的原理与丁图的原理相同；
（3）若汽油机转速是3000r/min＝50r/s，即汽油机的飞轮每秒转50圈，
由于汽油机的一个工作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，对外做功1次，所以该汽油机1秒钟对外做功25次。
故答案为：丁；乙；25。
5．（2分）如图甲所示电路，电源电压不变，R0为定值电阻。闭合开关S后，当滑动变阻器R1的滑片P从a端移至b端的过程中，R1消耗的电功率随R1电阻变化关系如图乙所示，则电源电压为 30 V，R1消耗的最大电功率为 22.5 W。
【分析】（1）由图像数据求出当R1＝10Ω和R1＝40Ω时R1消耗的电功率，根据欧姆定律和串联电路的特点得出当R1＝10Ω和R1＝40Ω时的电源电压表达式，然后联立即可求出电源电压和R0的阻值；
（2）利用功率公式P＝I2R即可求出R1消耗的最大电功率。
【解答】解：（1）由图甲可知：R0、R1串联，当滑动变阻器R1的滑片P在a端时流入电路的电阻最大，此时电路中的电流最小，
由图像可知，R1电阻最大为40Ω时，功率为Pa＝14.4W；
由P＝I2R可得：
I最小＝＝＝0.6A；
根据欧姆定律和串联电路的特点可得当R1最大＝40Ω时，电源电压：
U＝I最小（R最大+R0）＝0.6A×（40Ω+R0）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
由图像可知，当R1＝20Ω时，功率P1＝20W，
由P＝I2R可得：
I＝＝＝1A；
根据欧姆定律和串联电路的特点可得当R1＝10Ω时电源电压：
U＝I（R1+R0）＝1A×（20Ω+R0）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
解①②可得：R0＝10Ω，U＝30V；
（3）滑动变阻器R1的功率为：P1＝I2R1＝（）2R1＝＝，
则当R1＝R0＝10Ω时R1消耗的电功率最大，为：
P1最大＝＝＝22.5W。
故答案为：30；22.5。
6．（2分）如图所示，“×”表示垂直于纸面向里的磁场的磁感线，在弹簧测力计下挂一个重为G的磁铁，下方有一螺线管，螺线管两端导线与金属导轨ab、cd相连，导体棒ef平放在导轨上，各触点接触良好。当ef向左滑动时，弹簧测力计示数变小。当ef向右滑动时，弹簧测力计示数 ＞ （选填选填“＞”、“＜”或“＝”）G。判断的理由是： 异名磁极相互吸引 。
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中会产生感应电流，感应电流的方向与导体运动的方向和磁场的方向有关；电磁铁通电后具有磁性；同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引。
【解答】解：闭合电路的导体棒ef向左运动时，做切割磁感线运动产生感应电流，使螺线管通电产生磁场；由于此时弹簧测力计示数变小，根据同名磁极相互排斥可知，此时通电螺线管上端的极性与条形磁体下端极性相同；
当导体棒ef向右运动时，导体棒切割磁感线的运动方向与原来相反，使得螺线管中的电流方向与原来相反，所以通电螺线管上端的极性与原来相反，因此通电螺线管与条形磁体相互吸引，所以弹簧被拉长，弹簧测力计示数＞G，判断的理由是：异名磁极相互吸引。
故答案为：＞；异名磁极相互吸引。
二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7-12题，每小题只有一个选项符合题目要求；第13-14题，每小题有两个选项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全得1分，有错选的得0分）
7．（2分）用易于观察的科学现象来显示不易观察的科学事实是科学研究中常用的一种方法，例如：我们可以用小磁针的偏转说明电流周围存在磁场，下面属于这种方法的是（ ）
A．探究动能和哪些因素有关时，用木块移动的距离来显示钢球动能的大小
B．根据“探究阻力对物体运动的影响”实验，推理得出牛顿第一定律
C．研究电流时，用水流与电流对比
D．研究磁场时，用磁感线描述空间磁场的分布情况
【分析】物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量，这种研究问题的方法叫转换法；科学探究的方法还有很多，如“控制变量法”、“等效替代法”、“类比法”、“理想模型法”等，可以先分析题中的四个选项分别用了哪一种研究方法，然后再找出不同的。
【解答】解：用小磁针的偏转说明电流周围存在磁场，采用的方法是转换法；
A、探究动能和哪些因素有关时，用木块移动的距离来显示钢球动能的大小，采用的是转换法，故A符合题意；
B、根据“探究阻力对物体运动的影响”实验，推理得出牛顿第一定律，采用的是推理法，故B不符合题意；
C、研究电流时，将它比做水流，采用的是类比法，故C不符合题意；
D、磁感线实际不存在，用实际不存在的磁感线描述磁场的分布特点，具有直观、形象的特点，采用的是模型法，故D不符合题意。
故选：A。
8．（2分）《中国诗词大会》深受观众的喜爱，下列古诗文中涉及的热现象正确的是（ ）
A．“露从今夜白，月是故乡明”——露的形成是汽化吸热
B．“园林日出静无风，雾凇花开树树同”——雾凇的形成是凝固放热
C．“遥知不是雪，为有暗香来”——香气四溢说明分子在不停地做无规则运动
D．“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”——蜡炬成灰泪始干是晶体的熔化
【分析】（1）汽化指物质由液态转变成气态，汽化要吸热；
（2）熔化指物质由固态转变成液态，熔化要吸热。
（3）分子在永不停息地做无规则运动。
（4）晶体熔化时有固定的熔点，非晶体没有固定熔点。
【解答】解：A、露的形成是液化放热，故A错误；
B、雾凇的形成是凝华放热，故B错误；
C、香气四溢说明分子在不停地做无规则运动，故C正确。
D、蜡炬是非晶体，蜡炬成灰泪始干是非晶体的熔化，故D错误。
故选：C。
9．（2分）“安全用电，人人有责”。下列关于家庭电路和安全用电的说法中正确的是（ ）
A．正确使用测电笔辨别火线时，测电笔氖管发光，没有电流通过人体
B．在用电高峰时段，同一热水壶烧开同样一壶水所用时间较短
C．家庭电路中总电流过大就是短路造成的
D．三脚插头的长脚与用电器的金属外壳相连
【分析】（1）正确使用测电笔：手接触笔尾金属体，笔尖接触导线，氖管发光，导线是火线；氖管不发光的是零线。手千万不要接触笔尖金属体。
（2）用电高峰实际电压低于额定电压，电功率公式P＝和电功公式W＝Pt分析烧开一壶水的时间。
（3）电路电流过大的原因有短路或用电器总功率过大。
（4）三孔插座中多出的一个孔是用来接地线的，金属外壳的用电器使用三孔插座，当用电器漏电时，会使外壳带电，若接上地线，即便漏电，电流也就通过地线，流入大地，防止触电事故的发生。
【解答】解：A、在正确使用试电笔辨别火线时，试电笔的氖管发光，电流需要经过人体形成回路，所以有电流通过人体，只是电流很小而已，故A错误；
B、用电高峰时，电路中实际电压降低，由电功率公式P＝可知实际功率小于其额定功率，根据W＝Pt，则烧开一壶水的时间会变长，故B错误；
C、用电器的总功率过大是造成电路中电流过大的一个原因，还可能是电路短路，故C错误；
D、使用三孔插座，当金属外壳漏电时，电流就通过地线，流入大地，防止触电事故的发生，故D正确。
故选：D。
10．（2分）生活中有很多物理知识的应用，下列说法中正确的是（ ）
A．在铁轨下铺设枕木，是为了减小对地面的压力
B．将自制气压计从一楼拿到五楼，管内外液面的高度差变大
C．热气球升空的原理是流体流速大的地方压强小
D．拦河大坝修成土窄下宽，利用了连通器原理
【分析】（1）减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积；在受力面积一定时，减小压力。
（2）大气压和高度有关，大气压随高度的增加而减小。
（3）热气球是利用浮力升空的；
（4）液体内部压强随着深度的增加而增大。
【解答】解：A、在铁轨下铺设枕木，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小对地面的压强，故A错误。
B、将自制气压计从一楼拿到五楼，管内外液面的高度差变大，因为大气压随高度的升高而减小，故B正确。
C、热气球是利用浮力升空的，与流体压强和流速的关系无关，故C错误。
D、拦河大坝下部比上部建造的宽是因为液体压强随着深度的增加而增大，与连通器无关，故D错误。
故选：B。
11．（2分）关于材料、能源及通信技术的应用，下列说法中正确的是（ ）
A．真空中不同电磁波的传播速度不同
B．倒车雷达是利用超声波来判断障碍物的距离的
C．当前运行的核电站是利用核聚变来发电
D．超导材料可用于电饭锅的电热丝
【分析】（1）电磁波在真空中的传播速度均是3×108m/s；
（2）声音既能传递信息，又能传递能量；
（3）现阶段的核电站利用的是核裂变发电；
（4）超导体的电阻为零，电流通过不会放热，所以电能无法转化为内能，不适合做电热丝。
【解答】解：A．真空中不同电磁波的传播速度相同，都是3×108m/s，故A错误；
B．倒车雷达是利用回声定位的原理工作的，利用的是超声波，故B正确；
C．当前运行的核电站是利用可控的核裂变来发电，故C错误；
D．超导体的电阻为零，可以用超导体做输电导线，减小由电能到内能的损耗提高传输效率，但是不能用来制作电饭锅的电热丝，故D错误。
故选：B。
12．（2分）秋高气爽，我市各学校纷纷举办了秋季运动会。对其蕴含的物理知识，描述正确的是（ ）
A．羽毛球比赛中，球在空中飞行，若所有力全部消失，球一定不会落向地面
B．跳远比赛中，运动员需要助跑，是为了增大惯性，跳得更远
C．运动员站在领奖台上，此时领奖台所受的重力与支持力是一对平衡力
D．运动员手握住奖杯悬空不动，增大手对奖杯的压力，奖杯所受摩擦力不变
【分析】（1）一切物体不受力时总保持静止或匀速直线运动状态。
（2）物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性，一切物体都有惯性，惯性是物体的一种属性，惯性大小只跟物体的质量大小有关，跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系，质量越大，惯性越大。
（3）一对平衡力必须同时符合四个条件：大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在一条直线上。
（4）物体在平衡状态下受平衡力的作用；
【解答】解：
A、球在空中飞行，处于运动状态，若所有力全部消失，运动的方向斜向上或者与水平地面平行时；
球将做匀速直线运动，不会落向地面，如果球运动的方向是斜向下，则会落向地面，故A错误；
B、跳远比赛中，运动员需要助跑，是为了利用惯性，跳得更远，而不是增大惯性，故B错误；
C、运动员站在领奖台上，受到的重力与支持力大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在一条直线上，是一对平衡力，而不是领奖台所受的重力与支持力是一对平衡力，故C错误；
D、手握住奖杯悬空不动，重力与摩擦力平衡，若增大握力，手与奖杯之间的摩擦力仍等于重力，大小不变，故D正确。
故选：D。
（多选）13．（2分）如图，用滑轮组拉着重为80N的物体沿水平地面匀速直线运动，拉力F为12N，滑轮组机械效率为75%，不计绳重、轮与轴间的摩擦。下列说法正确的是（ ）
A．此滑轮组动滑轮的重力为6N
B．用一个质量更小的滑轮替换最下面的滑轮，滑轮组的机械效率会增大
C．物体受到水平地面的摩擦力为20N
D．若在此物体上加一砝码，使其一起沿水平地面匀速直线运动，机械效率将变大
【分析】（1）（3）由图可知，n＝2，根据η＝＝＝＝可求物体受到的摩擦力f，由于不计绳重、轮与轴间的摩擦，根据F＝（f+G动）可求动滑轮的重力；
（2）最下面的滑轮为定滑轮，定滑轮只改变力的方向，据此分析滑轮组机械效率的变化情况；
（4）根据滑动摩擦力影响因素分析物体所示摩擦力的变化情况，根据不计绳重、轮与轴间的摩擦时，机械效率η＝＝＝＝ 分析物体所受摩擦力增加后机械效率的变化情况。
【解答】解：AC、由图可知，连接动滑轮绳子的股数n′＝2，由于不计绳重、轮与轴间的摩擦，滑轮组的机械效率η＝＝＝＝，
所以物体受到的摩擦力：f＝ηnF＝75%×2×12N＝18N，故C错误，
因为不计绳重、轮与轴间的摩擦，绳端拉力F＝（f+G动），
所以动滑轮的重力：G动＝nF﹣f＝2×12N﹣18N＝6N，故A正确；
B、最下面的滑轮为定滑轮，定滑轮只改变力的方向，因此更换后不影响滑轮组的机械效率，故B错误；
D、在物体上加一砝码后，物体对地面的压力增加，根据滑动摩擦力影响因素，在接触面的粗糙程度不变时压力越大滑动摩擦力越大可知，此时物体受到的摩擦力f增大，
根据不计绳重、轮与轴间的摩擦时，机械效率η＝＝＝＝ 可知，G动不变，f增大，机械效率增大，故D正确。
故选：AD。
（多选）14．（2分）如图所示，水平桌面上有甲、乙两个相同的玻璃缸装满了水，水中分别漂浮着大、小两个材料相同的均匀实心正方体木块A、B。下列说法正确的是（ ）
A．两个木块受到的浮力：FA＞FB
B．水对木块底部的压强：pA＝pB
C．水对玻璃缸底部的压强：p甲＝p乙
D．玻璃缸对桌面的压强：p'甲＞p'乙
【分析】（1）由A、B的体积大小根据G＝mg＝ρVg判断A、B重力，A、B都漂浮在水面上，根据漂浮条件判断浮力大小。
（2）A、B都漂浮在水面上，水对木块底部的压力＝浮力大小＝木块本身的重力大小，然后根据压强公式判断水对木块底面的压强大小。
（3）根据p＝ρgh分析水对玻璃缸底面的压强的大小。
（4）A、B放入水之前，玻璃缸和水的重力都相等，容器对桌面的压力相等，压强相等；A、B都漂浮在水面上，A、B排开水的重力等于A、B的重力，说明A、B放入前后，玻璃缸的总重不变，对桌面的压力不变，压强不变。
【解答】解：
A、由图可知，A的体积大于B的体积，根据G＝mg＝ρgV可知，A的重力大于B的重力，即GA＞GB，由于AB漂浮在水面上，所以，FA＝GA，FB＝GB，则两个木块受到的浮力FA＞FB，故A正确；
B、A漂浮在水面上，FA＝GA，A漂浮在水面上，FA＝F向上﹣F向下＝FA向上，所以，FA＝GA＝FA向上，
设A的边长为a，B的边长为b，木块的密度为ρ；
根据浮力产生的原因可知：水对木块A向上的压力为：FA向上＝GA＝ρga3，
则水对木块A向上的压强为：pA＝＝＝ρga；
同理，水对木块B向上的压强为：pB＝ρgb，因为a＞b，所以pA＞pB，故B错误；
C、甲、乙两个相同的玻璃缸装满了水，放入木块后，水仍然是满的，深度不变，根据p＝ρgh可知，水对玻璃缸底面的压强p甲＝p乙，故C正确；
D、A、B放入水之前，玻璃缸和水的重力都相等，容器对桌面的压力相等，压强相等；
A都漂浮在水面上，A排开水的重力等于A的重力，说明A放入前后，玻璃缸的总重不变，对桌面的压力不变，压强不变，
同理B都漂浮在水面上，B排开水的重力等于B的重力，说明B放入前后，玻璃缸的总重不变，对桌面的压力不变，压强不变，
故放入AB后，玻璃缸对桌面的压强不变，即p甲＝p乙，故D错误。
故选：AC。
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15．（2分）如图为一半圆形玻璃砖，水平面AOB不透光，只反射光，O表示半圆截面的圆心，一束光从玻璃砖的M点入射，从N点射出，请完成光路图（虚线为经过M、N两点的法线）
【分析】①首先利用平面镜成像的特点：像与物关于平面镜对称，作出入射点M的像点M′，根据反射光线反向延长通过像点，可以有像点M′和N点确定反射光线所在的直线，从而画出反射光线，并确定反射点，最后由入射点M和反射点画出入射光线（即第一次的折射光线）。
②由光的折射规律可知，折射光线、入射光线、法线在同一平面内，折射光线和入射光线分居法线的两侧，光从玻璃中斜射入空气时，折射角大于入射角。
【解答】解：
①首先作出入射M点的像点M′，然后连接M′N，和镜面相交与O′点，则O′N为反射光线，再连接起MO′为入射光线，即第一次的折射光线。
②已经过玻璃砖右侧的折射点N作出了法线，根据光从玻璃斜射入空气时，折射角大于入射角作出空气中的折射光线。如下图所示：
16．（2分）如图是一轻质杠杆，O是支点，OB＝AC，为了使杠杆在此位置平衡，请画出所施加的最小动力F及其力臂L．
【分析】根据杠杆的平衡条件，动力臂越长越省力，首先确定出最长的力臂，然后画出的示意图；由支点到力的作用点的距离是最长的力臂。
【解答】解：根据杠杆的平衡条件，动力臂越长越省力；OB＝AC，则OA是最长的动力臂；物体对杠杆的力使杠杆向逆时针方向转动，则动力应使其向顺时针方向转动，过A点作垂直于OA向上的动力F，如图所示：
四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题8分，共19分）
17．（4分）在学完凸透镜成像规律后，小明选择了一块焦距未知的凸透镜，对凸透镜成像特点做了进一步探究：
（1）如图甲所示，当他将一个发光的小灯泡放在图示位置时，无论怎么移动右侧的光屏，在光屏上始终得到一个与透镜等大的光斑，则该透镜的焦距f＝ 10.0 cm；
（2）他又将小灯泡换成点燃的蜡烛，当调整至图乙位置时，恰好在光屏上接收到清晰的倒立、 缩小 的实像；若保持此时蜡烛和光屏的位置不变，当将凸透镜向左平移 15 cm时，光屏上可再次出现清晰的像；
（3）如图乙所示，当光屏上呈现清晰的像时，不改变图乙中蜡烛和透镜位置，若将凸透镜换成直径大小相同、焦距稍小的凸透镜，再次实验，则需将光屏 向左 （选填“向左”或“向右”）移动才能成清晰的像。
【分析】（1）物距等于1倍焦距，移动光屏发现光屏上始终能看到个面积大小不变的光斑，确定透镜的焦距；
（2）物距大于二倍焦距，凸透镜成倒立、缩小的实像；在光的折射中，光路是可逆的；
（3）如果将凸透镜换成焦距稍小的凸透镜，比起原来就相当于将物距变大了，那么像距就要减小。
【解答】解：（1）当发光的小灯泡放在10cm刻度线的位置时，物距为10.0cm，移动光屏发现光屏上始终能看到个面积大小不变的光斑，根据从焦点发出的光线经过凸透镜后变为平行光线可知，该透镜的焦距为10.0cm；
（2）他又将小灯泡换成点燃的蜡烛，当调整至图乙位置时，此时的物距大于二倍焦距，在光屏上接收到清晰的倒立、缩小的实像；若保持此时蜡烛和光屏的位置不变，根据光路可逆可知，当将凸透镜向左平移15cm到15cm刻度处时，此时的物距为原来的像距，则光屏上可再次出现清晰的像；
（3）如果将凸透镜A换成镜面直径相同、但焦距稍小的凸透镜，比起原来就相当于将物距变大了，那么像距就要减小，像变小；光屏要靠近凸透镜，即向左移动。
故答案为：（1）10.0；（2）缩小；15；（3）向左。
18．（6分）小明同学用图的甲、丙滑轮组探究滑轮组的机械效率和什么因素有关，实验数据记录如表：
次数
钩码重/
N
钩码上升
距离/cm
弹簧测力
计示数/N
弹簧测力计
上升距离/cm
机械
效率
1
2
10
30
66.7%
2
3
10
1.4
30
71.4%
3
3
10
1.1
40
（1）第1次实验时弹簧测力计的示数如图乙所示，拉力是 1N ；
（2）第1次、第2次实验选用的是如图的甲滑轮组，请根据表中的数据画出其绕线；
（3）由1、2两次实验可知：同一滑轮组， 提升钩码的重力 越大，机械效率越高；
（4）第3次实验选用的是如图的丙滑轮组，其动滑轮总重大于甲滑轮组动滑轮重，请根据表中的数据，得出机械效率为 68.2 %；
（5）小组的其他同学在实验过程中发现竖直向上 匀速 拉动弹簧测力计时读数很不方便，他便在测力计静止时读数，小明同学指出他这样测出的数据是错误的，原因是 没有考虑机械之间的摩擦，测出的拉力偏小 。
【分析】（1）根据测力计分度值读数；
（2）求出第1次、第2次实验选用滑轮组绳子的有效段数，据此连线；
（3）分析1、2两次实验数据得出结论；
（4）根据表中的数据，由η＝×100%；得出机械效率；
（5）在实验过程中应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时系统处于平衡状态，测力计示数等于拉力大小，若在测力计静止时读数，测没有考虑机械之间的摩擦。
【解答】解：（1）第1次实验时弹簧测力计的示数如图乙所示，分度值为0.2N，示数为1N，拉力是1N；
（2）第1次、第2次实验选用的是如图的甲滑轮组，绳子的有效段数为
n＝；
其绕线如下所示：
（3）由1、2两次实验可知：同一滑轮组，提升钩码的重力越大，机械效率越高；
（4）第3次实验选用的是如图的丙滑轮组，其动滑轮总重大于甲滑轮组动滑轮重，请根据表中的数据，得出机械效率为
η＝＝×100%≈68.2%；
（5）在实验过程中应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时系统处于平衡状态，测力计示数等于拉力大小，若在测力计静止时读数，样测出的数据是错误的，原因是：没有考虑机械之间的摩擦，测出的拉力偏小。
故答案为：（1）1N；（2）（3）提升钩码的重力；（4）68.2%；（5）匀速；没有考虑机械之间的摩擦，测出的拉力偏小。
19．（9分）如图是某兴趣小组测量小灯泡电功率的实验电路，小灯泡额定电压为2.5V。
（1）在图中用笔画线代替导线，使其成为完整的实验电路，要求：滑动变阻器的滑片P向左移动时，小灯泡变亮。
（2）检查电路连接无误后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，分析故障的原因是 小灯泡断路 。
（3）排除故障后继续实验，测量数据如表所示：
实验次数
1
2
3
4
5
6
发光情况
不亮
不亮
微光
较亮
明亮
更明亮
电压U/V
0.4
0.5
1.5
2.0
2.5
3.0
电流I/A
0.14
0.16
0.22
0.24
0.26
0.28
分析表中实验数据可知：小灯泡的额定功率为 0.65 W；在第1、2两次实验中，灯泡不亮的原因是 电路中电流太小，灯的实际功率太小 。
（4）小组绘出了小灯泡的电流与电压关系的U﹣I图象如图乙，你认为该图象不是直线的原因是 灯泡的电阻随温度的升高而增大 ；若小灯泡的实际电压是额定电压一半时的电功率为P1，小灯泡的实际电流是额定电流一半时的电功率为P2，则，P1 ＞ P2（选填选填“＞”“＜”或“＝”）。
（5）完成上述实验后，小组又设计了一种测小灯泡额定功率的方案，如图丙所示，R0是阻值已知的定值电阻。请完成下列操作：
①连接好电路，闭合开关S，将开关S1拨到 A 触点（选填“A”或“B”），移动滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U1；
②保持滑片的位置不动，再将开关S1拨到另一触点，读出电压表的示数U2；
③用U1、U2、R0表示小灯泡的额定功率，则表达式P＝ U1• 。
【分析】（1）变阻器注意要一上一下选择接线柱且向左移动，灯泡变亮，接左下接线柱；
（2）根据电路故障的现象判断是短路还是断路，再进一步确定短路或断路发生的位置；
（3）根据P＝UI可求得小灯泡的额定功率；闭合电路，灯泡不发光，电路可能是断路，也可能是电路中电流太小；当电路完好时，要增大电路中的电流，才能使灯泡发光；
（4）灯泡的电阻随温度的升高而增大；
如果灯泡电阻不随温度变化，则灯泡电压为其额定电压一半时的电流等于额定电流的一半，其实际功率等于额定功率的四分之一；实际上灯泡电阻随温度升高而增大，所以灯泡实际电压为额定电压一半时的电流大于额定电流的一半，此时灯泡实际功率大于额定功率的四分之一；如果灯泡电阻不随温度变化而变化，电流等于额定电流一半时，灯泡实际功率等于额定功率的四分之一，实际上灯泡温度越低，灯泡电阻越小，通过灯泡电流为其额定电流一半时，灯泡电阻小于灯泡正常发光时的电阻，则灯泡实际功率小于额定功率的四分之一；
（5）若该电路中没有电流表，电压表和定值电阻应起到测量电流的作用，故将灯与定值电阻串联后再与变阻器串联；
要测灯的额定功率，首先使灯正常发光，先将电压表与灯并联，通过移动滑片的位置，使灯的电压为额定电压；保持滑片位置不动，通过开关的转换，使电压表测灯与定值电阻的电压，因此时电路连接方式不变，各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，可求出此时定值电阻的电压，由欧姆定律可求出灯的额定电流，根据P＝UI可求出灯的额定功率。
【解答】解：（1）变阻器要一上一下选择接线柱且向左移动，灯泡变亮，接左下接线柱，电路连接如图所示：
（2）闭合开关，发现灯泡不亮，电流表没有示数，说明电路断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表并联部分断路，则电路故障的原因可能是灯泡断路；
（3）灯泡正常发光时电压等于额定电压，由表格数据知，灯泡电压为2.5V时的电流为0.26A，所以灯泡额定功率：P＝U额I额＝2.5V×0.26A＝0.65W；
第1、2次实验中，电路中有电流，说明电路是通路，但是小灯泡不发光，灯泡不发光的原因是电路中电流太小，灯的实际功率太小；
（4）灯泡的电阻随温度的升高而增大，所以小灯泡电流与电压关系的图象不是直线；
如果灯泡电阻不随温度变化而变化，电流等于额定电流一半或灯泡电压为其额定电压一半时，灯泡实际功率都等于额定功率的四分之一，当灯泡实际电压为额定电压一半时的电流大于额定电流的一半，此时灯泡实际功率P1大于额定功率的四分之一，
实际上灯泡温度越低，灯泡电阻越小，通过灯泡电流为其额定电流一半时，灯泡电阻小于灯泡正常发光时的电阻，则灯泡实际功率P2小于额定功率的四分之一，故P1＞P2；
（5）实验操作：
①连接好电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点A，移动滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U1；
②保持滑片的位置不动，再将开关S1拨到另一触点，读出电压表的示数U2；
③在步骤①中，灯、定值电阻和变阻器串联，电压表测灯两端的电压，因电压表示数为小灯泡的额定电压U1，故灯正常发光；
在步骤②中，灯、定值电阻和变阻器仍串联，电压表测灯与定值电阻两端的电压，因此时电路连接方式不变，各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，此时定值电阻两端的电压：U0＝U2﹣U1，
根据串联电路电流特点结合欧姆定律可求出灯的额定电流：
I额＝I0＝，
灯的额定功率：
P＝U额I额＝U1•。
故答案为：（1）见上图；（2）小灯泡断路；（3）0.65；电路中电流太小，灯的实际功率太小；（4）灯泡的电阻随温度的升高而增大；＞；（5）A；U1•。
五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分）
20．（8分）我市借助多功能雾炮车可喷雾、功力强、射程远、可调节、覆盖面积大的优点，将其运用到城市环卫工作中来。如图所示，如表是某雾炮车的相关数据。请根据题意回答下列问题（已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）：
空车质量
水罐容积
装满水时车轮与地面
的总接触面积
额定功率
5t
4m3
0.5m2
100kW
（1）雾炮车向空中喷射水雾时，水 汽化 （物态变化名称）需要 吸收 热量，会导致环境温度降低。
（2）若该车静止在水平地面上，装满水时，对地面的压强为多少？
（3）该车在完成环卫工作后返回环卫处，在水平路面上以额定功率匀速行驶1000m用时2min，求此过程该车所受到的阻力大小？
【分析】（1）水变成了水蒸气，属于汽化现象，汽化是吸热过程；
（2）由表中数据可水罐容积，根据ρ＝求出装满水时水的质量；根据G＝mg求出车和水的总重力，车装满水静止在水平地面上时对地面的压力等于车和水的重力之和，根据p＝求出雾炮车对地面的压强；
（3）根据W＝Fs和W＝Pt求出牵引力，由二力平衡条件得出此过程该车所受到的阻力大小。
【解答】解：
（1）雾炮车向空中喷射水雾时，水变成了水蒸气，属于汽化现象，汽化吸热；
（2）由表中数据，水罐容积4m3，由ρ＝可知，装满水时水的质量：
m水＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×4m3＝4×103kg，
车和水的总重力：
G总＝m总g＝（5×103kg+4×103kg）×10N/kg＝9×104N，
车装满水静止在水平地面上时对地面的压力：
F＝G总＝9×104N，
雾炮车对地面的压强：
p＝＝＝1.8×105Pa；
（3）该车在完成环卫工作后返回环卫处，车的额定功率为100kW，在水平路面上以额定功率匀速行驶1000m用时2min，
根据W＝Fs＝Pt可得，该车所受到的牵引力为：
F牵＝＝＝＝1.2×104N，
因雾炮车做匀速直线运动，
所以由二力平衡条件可得此过程该车所受到的阻力：f＝F牵＝1.2×104N。
答：（1）汽化；吸收；
（2）若该车静止在水平地面上，装满水时，对地面的压强为1.8×105Pa；
（3）此过程该车所受到的阻力为1.2×104N。
21．（9分）图甲是某多功能养生壶内部简化电路，由控制电路和工作电路两部分组成。R0为热敏电阻，其阻值随监测水温变化图象如图乙所示。控制电路电源电压为6V，R为滑动变阻器，电磁继电器线圈的电阻忽略不计，当继电器线圈电流达到50mA时，衔铁会被吸下。工作电路电源电压为220V，R1、R2为电加热丝，加热功率为1100W，保温功率为200W。
（1）R2的阻值为多少？
（2）用加热挡将2.2kg的水15℃加热至45℃，用时5min，则养生壶加热效率是多少？[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
（3）使用烧水功能时，需设定水温达到100℃时停止加热，进行保温，则滑动变阻器R接入电路阻值应调为多大？
（4）换用花茶功能时，为了避免破坏营养成分，需调低停止加热时的设定水温，应将滑动变阻器的滑片向 右 调（填“左”或“右”）。
【分析】（1）当继电器线圈电流达不到50mA时，衔铁不会被吸下，此时工作电路中只有电阻R1工作，电阻较小，根据P＝判断出电路的状态；
当继电器线圈电流达到50mA时，衔铁会被吸下，此时工作电路中两电阻串联，电阻较大，根据P＝判断出电路的状态；
根据R＝算出R1、R1和R2的总电阻，根据串联电路电阻的规律算出R2的阻值；
（2）根据Q吸＝c水m（t﹣t0）算出水吸收的热量，根据W＝Pt算出养生壶消耗的电能，由效率公式算出养生壶加热效率；
（3）使用烧水功能时，需设定水温达到100℃时停止加热，由图乙判断出R0的电阻，由欧姆定律算出此时电路的总电阻，由串联电路电阻的规律算出此时滑动变阻器R接入电路的阻值；
（4）从图乙可知，要降低设定温度，就要增大热敏电阻的阻值；但为了使衔铁吸合工作电流即线圈中的电流仍为50mA，根据欧姆定律就要减小滑动变阻器连入电路的阻值，据此判断出滑片的移动方向。
【解答】解：（1）当继电器线圈电流达不到50mA时，衔铁不会被吸下，此时工作电路中只有电阻R1工作，电阻较小，根据P＝知电路处于加热状态；
当继电器线圈电流达到50mA时，衔铁会被吸下，此时工作电路中两电阻串联，电阻较大，根据P＝知电路处于保温状态；
R1的电阻为：
R1＝＝＝44Ω，
R1和R2的总电阻为：
R总＝＝＝242Ω，
根据串联电路电阻的规律知R2的阻值为：
R2＝R总﹣R1＝242Ω﹣44Ω＝198Ω；
（2）2.2kg的水从15℃加热到45℃，水吸收的热量
Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×2.2kg×（45℃﹣15℃）＝2.772×105J；
加热挡时养生壶消耗的电能为：
W＝P加热t＝1100W×5×60s＝3.3×105J；
养生壶的效率为：
η＝×100%＝×100%＝84%；
（3）使用烧水功能时，需设定水温达到100℃时停止加热，由图乙R0的电阻为20Ω，
此时电路的总电阻为：
R总′＝＝＝120Ω，
此时电阻器R接入电路的阻值为：
R滑＝R总′﹣R0＝120Ω﹣20Ω＝100Ω；
（4）换用花茶功能时，为了避免破坏营养成分，需调低停止加热时的设定水温，从图乙可知R0的电阻变大，为了使衔铁吸合工作电流即线圈中的电流仍为50mA，根据R＝知电路的总电阻不变，根据串联电路电阻的规律知滑动变阻器的电阻需要减小，将滑片向右移动。
答：（1）R2的阻值为198Ω；
（2）养生壶加热效率是84%；
（3）使用烧水功能时，需设定水温达到100℃时停止加热，进行保温，则滑动变阻器R接入电路阻值应调为100Ω；
（4）右。
2023年河南省洛阳市涧西区中考物理一模试卷
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1．（3分）当你坐在考场里，回想起自己生活中的经历。请给下列物理量填上合适的单位：中学生正常步行的速度是4 ，他的体积约为50 ，他双脚站立时对地面的压强是15 。
2．（2分）小明坐在高铁的座位上欣赏窗外的风景，忽然发现放在桌板上的铅笔向自己滚来，则此时高铁应在 （选填“加速”或“减速”）前进；高铁过隧道时，若列车长度为200m，隧道长度为4.3km，列车以270km/h的速度穿过隧道需要的时间为 min。
3．（2分）如图所示是河南博物院镇院之宝8000多年前的贾湖骨笛，吹奏它时，若想使吹奏的声音音调更高，应用手指按压 （选填“靠近”或“远离”）嘴的孔，此时由于振动的 较短，音调较高。
4．（3分）在如图所示的四幅图中，甲、乙是两个演示实验示意图，丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的两个冲程示意图。其中机械能转化为内能的冲程是 （选填“丙”或“丁”）图，原理与其相同的是 （选填“甲”或“乙”）图所示的演示实验。若汽油机转速是3000r/min，它1秒钟对外做功 次。
5．（2分）如图甲所示电路，电源电压不变，R0为定值电阻。闭合开关S后，当滑动变阻器R1的滑片P从a端移至b端的过程中，R1消耗的电功率随R1电阻变化关系如图乙所示，则电源电压为 V，R1消耗的最大电功率为 W。
6．（2分）如图所示，“×”表示垂直于纸面向里的磁场的磁感线，在弹簧测力计下挂一个重为G的磁铁，下方有一螺线管，螺线管两端导线与金属导轨ab、cd相连，导体棒ef平放在导轨上，各触点接触良好。当ef向左滑动时，弹簧测力计示数变小。当ef向右滑动时，弹簧测力计示数 （选填选填“＞”、“＜”或“＝”）G。判断的理由是： 。
二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7-12题，每小题只有一个选项符合题目要求；第13-14题，每小题有两个选项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全得1分，有错选的得0分）
7．（2分）用易于观察的科学现象来显示不易观察的科学事实是科学研究中常用的一种方法，例如：我们可以用小磁针的偏转说明电流周围存在磁场，下面属于这种方法的是（ ）
A．探究动能和哪些因素有关时，用木块移动的距离来显示钢球动能的大小
B．根据“探究阻力对物体运动的影响”实验，推理得出牛顿第一定律
C．研究电流时，用水流与电流对比
D．研究磁场时，用磁感线描述空间磁场的分布情况
8．（2分）《中国诗词大会》深受观众的喜爱，下列古诗文中涉及的热现象正确的是（ ）
A．“露从今夜白，月是故乡明”——露的形成是汽化吸热
B．“园林日出静无风，雾凇花开树树同”——雾凇的形成是凝固放热
C．“遥知不是雪，为有暗香来”——香气四溢说明分子在不停地做无规则运动
D．“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”——蜡炬成灰泪始干是晶体的熔化
9．（2分）“安全用电，人人有责”。下列关于家庭电路和安全用电的说法中正确的是（ ）
A．正确使用测电笔辨别火线时，测电笔氖管发光，没有电流通过人体
B．在用电高峰时段，同一热水壶烧开同样一壶水所用时间较短
C．家庭电路中总电流过大就是短路造成的
D．三脚插头的长脚与用电器的金属外壳相连
10．（2分）生活中有很多物理知识的应用，下列说法中正确的是（ ）
A．在铁轨下铺设枕木，是为了减小对地面的压力
B．将自制气压计从一楼拿到五楼，管内外液面的高度差变大
C．热气球升空的原理是流体流速大的地方压强小
D．拦河大坝修成土窄下宽，利用了连通器原理
11．（2分）关于材料、能源及通信技术的应用，下列说法中正确的是（ ）
A．真空中不同电磁波的传播速度不同
B．倒车雷达是利用超声波来判断障碍物的距离的
C．当前运行的核电站是利用核聚变来发电
D．超导材料可用于电饭锅的电热丝
12．（2分）秋高气爽，我市各学校纷纷举办了秋季运动会。对其蕴含的物理知识，描述正确的是（ ）
A．羽毛球比赛中，球在空中飞行，若所有力全部消失，球一定不会落向地面
B．跳远比赛中，运动员需要助跑，是为了增大惯性，跳得更远
C．运动员站在领奖台上，此时领奖台所受的重力与支持力是一对平衡力
D．运动员手握住奖杯悬空不动，增大手对奖杯的压力，奖杯所受摩擦力不变
（多选）13．（2分）如图，用滑轮组拉着重为80N的物体沿水平地面匀速直线运动，拉力F为12N，滑轮组机械效率为75%，不计绳重、轮与轴间的摩擦。下列说法正确的是（ ）
A．此滑轮组动滑轮的重力为6N
B．用一个质量更小的滑轮替换最下面的滑轮，滑轮组的机械效率会增大
C．物体受到水平地面的摩擦力为20N
D．若在此物体上加一砝码，使其一起沿水平地面匀速直线运动，机械效率将变大
（多选）14．（2分）如图所示，水平桌面上有甲、乙两个相同的玻璃缸装满了水，水中分别漂浮着大、小两个材料相同的均匀实心正方体木块A、B。下列说法正确的是（ ）
A．两个木块受到的浮力：FA＞FB
B．水对木块底部的压强：pA＝pB
C．水对玻璃缸底部的压强：p甲＝p乙
D．玻璃缸对桌面的压强：p'甲＞p'乙
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15．（2分）如图为一半圆形玻璃砖，水平面AOB不透光，只反射光，O表示半圆截面的圆心，一束光从玻璃砖的M点入射，从N点射出，请完成光路图（虚线为经过M、N两点的法线）
16．（2分）如图是一轻质杠杆，O是支点，OB＝AC，为了使杠杆在此位置平衡，请画出所施加的最小动力F及其力臂L．
四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题8分，共19分）
17．（4分）在学完凸透镜成像规律后，小明选择了一块焦距未知的凸透镜，对凸透镜成像特点做了进一步探究：
（1）如图甲所示，当他将一个发光的小灯泡放在图示位置时，无论怎么移动右侧的光屏，在光屏上始终得到一个与透镜等大的光斑，则该透镜的焦距f＝ cm；
（2）他又将小灯泡换成点燃的蜡烛，当调整至图乙位置时，恰好在光屏上接收到清晰的倒立、 的实像；若保持此时蜡烛和光屏的位置不变，当将凸透镜向左平移 cm时，光屏上可再次出现清晰的像；
（3）如图乙所示，当光屏上呈现清晰的像时，不改变图乙中蜡烛和透镜位置，若将凸透镜换成直径大小相同、焦距稍小的凸透镜，再次实验，则需将光屏 （选填“向左”或“向右”）移动才能成清晰的像。
18．（6分）小明同学用图的甲、丙滑轮组探究滑轮组的机械效率和什么因素有关，实验数据记录如表：
次数
钩码重/
N
钩码上升
距离/cm
弹簧测力
计示数/N
弹簧测力计
上升距离/cm
机械
效率
1
2
10
30
66.7%
2
3
10
1.4
30
71.4%
3
3
10
1.1
40
（1）第1次实验时弹簧测力计的示数如图乙所示，拉力是 ；
（2）第1次、第2次实验选用的是如图的甲滑轮组，请根据表中的数据画出其绕线；
（3）由1、2两次实验可知：同一滑轮组， 越大，机械效率越高；
（4）第3次实验选用的是如图的丙滑轮组，其动滑轮总重大于甲滑轮组动滑轮重，请根据表中的数据，得出机械效率为 %；
（5）小组的其他同学在实验过程中发现竖直向上 拉动弹簧测力计时读数很不方便，他便在测力计静止时读数，小明同学指出他这样测出的数据是错误的，原因是 。
19．（9分）如图是某兴趣小组测量小灯泡电功率的实验电路，小灯泡额定电压为2.5V。
（1）在图中用笔画线代替导线，使其成为完整的实验电路，要求：滑动变阻器的滑片P向左移动时，小灯泡变亮。
（2）检查电路连接无误后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，分析故障的原因是 。
（3）排除故障后继续实验，测量数据如表所示：
实验次数
1
2
3
4
5
6
发光情况
不亮
不亮
微光
较亮
明亮
更明亮
电压U/V
0.4
0.5
1.5
2.0
2.5
3.0
电流I/A
0.14
0.16
0.22
0.24
0.26
0.28
分析表中实验数据可知：小灯泡的额定功率为 W；在第1、2两次实验中，灯泡不亮的原因是 。
（4）小组绘出了小灯泡的电流与电压关系的U﹣I图象如图乙，你认为该图象不是直线的原因是 ；若小灯泡的实际电压是额定电压一半时的电功率为P1，小灯泡的实际电流是额定电流一半时的电功率为P2，则，P1 P2（选填选填“＞”“＜”或“＝”）。
（5）完成上述实验后，小组又设计了一种测小灯泡额定功率的方案，如图丙所示，R0是阻值已知的定值电阻。请完成下列操作：
①连接好电路，闭合开关S，将开关S1拨到 触点（选填“A”或“B”），移动滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U1；
②保持滑片的位置不动，再将开关S1拨到另一触点，读出电压表的示数U2；
③用U1、U2、R0表示小灯泡的额定功率，则表达式P＝ 。
五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分）
20．（8分）我市借助多功能雾炮车可喷雾、功力强、射程远、可调节、覆盖面积大的优点，将其运用到城市环卫工作中来。如图所示，如表是某雾炮车的相关数据。请根据题意回答下列问题（已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）：
空车质量
水罐容积
装满水时车轮与地面
的总接触面积
额定功率
5t
4m3
0.5m2
100kW
（1）雾炮车向空中喷射水雾时，水 （物态变化名称）需要 热量，会导致环境温度降低。
（2）若该车静止在水平地面上，装满水时，对地面的压强为多少？
（3）该车在完成环卫工作后返回环卫处，在水平路面上以额定功率匀速行驶1000m用时2min，求此过程该车所受到的阻力大小？
21．（9分）图甲是某多功能养生壶内部简化电路，由控制电路和工作电路两部分组成。R0为热敏电阻，其阻值随监测水温变化图象如图乙所示。控制电路电源电压为6V，R为滑动变阻器，电磁继电器线圈的电阻忽略不计，当继电器线圈电流达到50mA时，衔铁会被吸下。工作电路电源电压为220V，R1、R2为电加热丝，加热功率为1100W，保温功率为200W。
（1）R2的阻值为多少？
（2）用加热挡将2.2kg的水15℃加热至45℃，用时5min，则养生壶加热效率是多少？[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
（3）使用烧水功能时，需设定水温达到100℃时停止加热，进行保温，则滑动变阻器R接入电路阻值应调为多大？
（4）换用花茶功能时，为了避免破坏营养成分，需调低停止加热时的设定水温，应将滑动变阻器的滑片向 调（填“左”或“右”）。
2023年河南省洛阳市涧西区中考物理一模试卷
（参考答案）
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1．（3分）当你坐在考场里，回想起自己生活中的经历。请给下列物理量填上合适的单位：中学生正常步行的速度是4 km/h ，他的体积约为50 dm3 ，他双脚站立时对地面的压强是15 kPa 。
【分析】此题考查对生活中常见物体长度的估测，结合对生活的了解和对长度单位及其进率的认识，填上符合实际的单位。
【解答】解：
中学生正常步行的速度在1.1m/s＝1.1×3.6km/h≈4km/h左右；
水的密度是1.0×103kg/m3，人体密度与水的密度差不多，在1.0×103kg/m3左右。中学生的质量在50kg左右，体积在V＝＝＝0.05m3＝50dm3左右；
中学生的体重在G＝480N左右，双脚站立时与水平地面的接触面积在0.036m2左右，双脚对水平地面的压强在p＝＝＝＝1.5×104Pa＝15kPa左右。
故答案为：km/h；dm3；kPa。
2．（2分）小明坐在高铁的座位上欣赏窗外的风景，忽然发现放在桌板上的铅笔向自己滚来，则此时高铁应在 减速 （选填“加速”或“减速”）前进；高铁过隧道时，若列车长度为200m，隧道长度为4.3km，列车以270km/h的速度穿过隧道需要的时间为 1 min。
【分析】（1）惯性是指一切物体都具有的能保持原来运动状态不变的性质。
（2）高铁全部通过隧道的路程等于隧道的长度与高铁长度之和；已知高铁的路程与速度，由速度公式的变形公式t＝可求出高铁以270km/h的速度穿过隧道需要的时间。
【解答】解：（1）铅笔与车厢保持相对静止，它们运动状态相同，速度相等；如果列车减速前进，由于列车减速，速度变小，铅笔由于惯性，要保持原来的速度继续前进，铅笔的速度大于车厢的速度，所以铅笔突然向列车行驶的正前方滚动。
（2）高铁完全穿过该隧道所行驶的路程：s＝200m+4.3×103m＝4500m，
高铁的速度v＝270km/h＝75m/s，
由v＝得，高铁全部穿过隧道所用时间：
t＝＝＝60s＝1min。
故答案为：减速；1。
3．（2分）如图所示是河南博物院镇院之宝8000多年前的贾湖骨笛，吹奏它时，若想使吹奏的声音音调更高，应用手指按压 靠近 （选填“靠近”或“远离”）嘴的孔，此时由于振动的 空气柱 较短，音调较高。
【分析】管乐器发声是由空气柱的振动产生的；空气柱越短、振动越快，音调越高。
【解答】解：吹奏骨笛时，声音是由笛内空气柱的振动产生的，空气柱越短，振动越快，音调越高，故要想使吹奏的声音音调更高，应用手指按压靠近嘴的孔，此时由于振动的空气柱较短，音调较高。
故答案为：靠近；空气柱。
4．（3分）在如图所示的四幅图中，甲、乙是两个演示实验示意图，丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的两个冲程示意图。其中机械能转化为内能的冲程是 丁 （选填“丙”或“丁”）图，原理与其相同的是 乙 （选填“甲”或“乙”）图所示的演示实验。若汽油机转速是3000r/min，它1秒钟对外做功 25 次。
【分析】（1）根据进气门、排气门的打开和关闭情况，活塞的运动方向判断汽油机的冲程；汽油机的压缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能；
（2）甲图中对试管中的水加热，使试管中水的内能增大，加快了水的汽化，水蒸气体积膨胀，对外做功，使塞子飞出去，内能转化为塞子的机械能；
乙图中用力将活塞压下，活塞对筒内空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧，是将机械能转化为内能的过程；
（3）汽油机的一个工作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，对外做功1次。
【解答】解：（1）由图丙可知，进气门和排气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，汽油机正处于做功冲程，该冲程将内能转化为机械能；
由图丁可知，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，汽油机正处于压缩冲程，该冲程将机械能转化为内能；
所以机械能转化为内能的冲程是图丁；
（2）由图甲可知，对试管中的水加热，使试管中水的内能增大，加快了水的汽化，水蒸气体积膨胀，对外做功，使塞子飞出去，内能转化为塞子的机械能；
由图乙可知，用力将活塞压下，活塞对筒内空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧，是将机械能转化为内能的过程；
所以乙图中演示实验的原理与丁图的原理相同；
（3）若汽油机转速是3000r/min＝50r/s，即汽油机的飞轮每秒转50圈，
由于汽油机的一个工作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，对外做功1次，所以该汽油机1秒钟对外做功25次。
故答案为：丁；乙；25。
5．（2分）如图甲所示电路，电源电压不变，R0为定值电阻。闭合开关S后，当滑动变阻器R1的滑片P从a端移至b端的过程中，R1消耗的电功率随R1电阻变化关系如图乙所示，则电源电压为 30 V，R1消耗的最大电功率为 22.5 W。
【分析】（1）由图像数据求出当R1＝10Ω和R1＝40Ω时R1消耗的电功率，根据欧姆定律和串联电路的特点得出当R1＝10Ω和R1＝40Ω时的电源电压表达式，然后联立即可求出电源电压和R0的阻值；
（2）利用功率公式P＝I2R即可求出R1消耗的最大电功率。
【解答】解：（1）由图甲可知：R0、R1串联，当滑动变阻器R1的滑片P在a端时流入电路的电阻最大，此时电路中的电流最小，
由图像可知，R1电阻最大为40Ω时，功率为Pa＝14.4W；
由P＝I2R可得：
I最小＝＝＝0.6A；
根据欧姆定律和串联电路的特点可得当R1最大＝40Ω时，电源电压：
U＝I最小（R最大+R0）＝0.6A×（40Ω+R0）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
由图像可知，当R1＝20Ω时，功率P1＝20W，
由P＝I2R可得：
I＝＝＝1A；
根据欧姆定律和串联电路的特点可得当R1＝10Ω时电源电压：
U＝I（R1+R0）＝1A×（20Ω+R0）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
解①②可得：R0＝10Ω，U＝30V；
（3）滑动变阻器R1的功率为：P1＝I2R1＝（）2R1＝＝，
则当R1＝R0＝10Ω时R1消耗的电功率最大，为：
P1最大＝＝＝22.5W。
故答案为：30；22.5。
6．（2分）如图所示，“×”表示垂直于纸面向里的磁场的磁感线，在弹簧测力计下挂一个重为G的磁铁，下方有一螺线管，螺线管两端导线与金属导轨ab、cd相连，导体棒ef平放在导轨上，各触点接触良好。当ef向左滑动时，弹簧测力计示数变小。当ef向右滑动时，弹簧测力计示数 ＞ （选填选填“＞”、“＜”或“＝”）G。判断的理由是： 异名磁极相互吸引 。
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中会产生感应电流，感应电流的方向与导体运动的方向和磁场的方向有关；电磁铁通电后具有磁性；同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引。
【解答】解：闭合电路的导体棒ef向左运动时，做切割磁感线运动产生感应电流，使螺线管通电产生磁场；由于此时弹簧测力计示数变小，根据同名磁极相互排斥可知，此时通电螺线管上端的极性与条形磁体下端极性相同；
当导体棒ef向右运动时，导体棒切割磁感线的运动方向与原来相反，使得螺线管中的电流方向与原来相反，所以通电螺线管上端的极性与原来相反，因此通电螺线管与条形磁体相互吸引，所以弹簧被拉长，弹簧测力计示数＞G，判断的理由是：异名磁极相互吸引。
故答案为：＞；异名磁极相互吸引。
二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7-12题，每小题只有一个选项符合题目要求；第13-14题，每小题有两个选项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全得1分，有错选的得0分）
7．（2分）用易于观察的科学现象来显示不易观察的科学事实是科学研究中常用的一种方法，例如：我们可以用小磁针的偏转说明电流周围存在磁场，下面属于这种方法的是（ ）
A．探究动能和哪些因素有关时，用木块移动的距离来显示钢球动能的大小
B．根据“探究阻力对物体运动的影响”实验，推理得出牛顿第一定律
C．研究电流时，用水流与电流对比
D．研究磁场时，用磁感线描述空间磁场的分布情况
【分析】物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量，这种研究问题的方法叫转换法；科学探究的方法还有很多，如“控制变量法”、“等效替代法”、“类比法”、“理想模型法”等，可以先分析题中的四个选项分别用了哪一种研究方法，然后再找出不同的。
【解答】解：用小磁针的偏转说明电流周围存在磁场，采用的方法是转换法；
A、探究动能和哪些因素有关时，用木块移动的距离来显示钢球动能的大小，采用的是转换法，故A符合题意；
B、根据“探究阻力对物体运动的影响”实验，推理得出牛顿第一定律，采用的是推理法，故B不符合题意；
C、研究电流时，将它比做水流，采用的是类比法，故C不符合题意；
D、磁感线实际不存在，用实际不存在的磁感线描述磁场的分布特点，具有直观、形象的特点，采用的是模型法，故D不符合题意。
故选：A。
8．（2分）《中国诗词大会》深受观众的喜爱，下列古诗文中涉及的热现象正确的是（ ）
A．“露从今夜白，月是故乡明”——露的形成是汽化吸热
B．“园林日出静无风，雾凇花开树树同”——雾凇的形成是凝固放热
C．“遥知不是雪，为有暗香来”——香气四溢说明分子在不停地做无规则运动
D．“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”——蜡炬成灰泪始干是晶体的熔化
【分析】（1）汽化指物质由液态转变成气态，汽化要吸热；
（2）熔化指物质由固态转变成液态，熔化要吸热。
（3）分子在永不停息地做无规则运动。
（4）晶体熔化时有固定的熔点，非晶体没有固定熔点。
【解答】解：A、露的形成是液化放热，故A错误；
B、雾凇的形成是凝华放热，故B错误；
C、香气四溢说明分子在不停地做无规则运动，故C正确。
D、蜡炬是非晶体，蜡炬成灰泪始干是非晶体的熔化，故D错误。
故选：C。
9．（2分）“安全用电，人人有责”。下列关于家庭电路和安全用电的说法中正确的是（ ）
A．正确使用测电笔辨别火线时，测电笔氖管发光，没有电流通过人体
B．在用电高峰时段，同一热水壶烧开同样一壶水所用时间较短
C．家庭电路中总电流过大就是短路造成的
D．三脚插头的长脚与用电器的金属外壳相连
【分析】（1）正确使用测电笔：手接触笔尾金属体，笔尖接触导线，氖管发光，导线是火线；氖管不发光的是零线。手千万不要接触笔尖金属体。
（2）用电高峰实际电压低于额定电压，电功率公式P＝和电功公式W＝Pt分析烧开一壶水的时间。
（3）电路电流过大的原因有短路或用电器总功率过大。
（4）三孔插座中多出的一个孔是用来接地线的，金属外壳的用电器使用三孔插座，当用电器漏电时，会使外壳带电，若接上地线，即便漏电，电流也就通过地线，流入大地，防止触电事故的发生。
【解答】解：A、在正确使用试电笔辨别火线时，试电笔的氖管发光，电流需要经过人体形成回路，所以有电流通过人体，只是电流很小而已，故A错误；
B、用电高峰时，电路中实际电压降低，由电功率公式P＝可知实际功率小于其额定功率，根据W＝Pt，则烧开一壶水的时间会变长，故B错误；
C、用电器的总功率过大是造成电路中电流过大的一个原因，还可能是电路短路，故C错误；
D、使用三孔插座，当金属外壳漏电时，电流就通过地线，流入大地，防止触电事故的发生，故D正确。
故选：D。
10．（2分）生活中有很多物理知识的应用，下列说法中正确的是（ ）
A．在铁轨下铺设枕木，是为了减小对地面的压力
B．将自制气压计从一楼拿到五楼，管内外液面的高度差变大
C．热气球升空的原理是流体流速大的地方压强小
D．拦河大坝修成土窄下宽，利用了连通器原理
【分析】（1）减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积；在受力面积一定时，减小压力。
（2）大气压和高度有关，大气压随高度的增加而减小。
（3）热气球是利用浮力升空的；
（4）液体内部压强随着深度的增加而增大。
【解答】解：A、在铁轨下铺设枕木，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小对地面的压强，故A错误。
B、将自制气压计从一楼拿到五楼，管内外液面的高度差变大，因为大气压随高度的升高而减小，故B正确。
C、热气球是利用浮力升空的，与流体压强和流速的关系无关，故C错误。
D、拦河大坝下部比上部建造的宽是因为液体压强随着深度的增加而增大，与连通器无关，故D错误。
故选：B。
11．（2分）关于材料、能源及通信技术的应用，下列说法中正确的是（ ）
A．真空中不同电磁波的传播速度不同
B．倒车雷达是利用超声波来判断障碍物的距离的
C．当前运行的核电站是利用核聚变来发电
D．超导材料可用于电饭锅的电热丝
【分析】（1）电磁波在真空中的传播速度均是3×108m/s；
（2）声音既能传递信息，又能传递能量；
（3）现阶段的核电站利用的是核裂变发电；
（4）超导体的电阻为零，电流通过不会放热，所以电能无法转化为内能，不适合做电热丝。
【解答】解：A．真空中不同电磁波的传播速度相同，都是3×108m/s，故A错误；
B．倒车雷达是利用回声定位的原理工作的，利用的是超声波，故B正确；
C．当前运行的核电站是利用可控的核裂变来发电，故C错误；
D．超导体的电阻为零，可以用超导体做输电导线，减小由电能到内能的损耗提高传输效率，但是不能用来制作电饭锅的电热丝，故D错误。
故选：B。
12．（2分）秋高气爽，我市各学校纷纷举办了秋季运动会。对其蕴含的物理知识，描述正确的是（ ）
A．羽毛球比赛中，球在空中飞行，若所有力全部消失，球一定不会落向地面
B．跳远比赛中，运动员需要助跑，是为了增大惯性，跳得更远
C．运动员站在领奖台上，此时领奖台所受的重力与支持力是一对平衡力
D．运动员手握住奖杯悬空不动，增大手对奖杯的压力，奖杯所受摩擦力不变
【分析】（1）一切物体不受力时总保持静止或匀速直线运动状态。
（2）物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性，一切物体都有惯性，惯性是物体的一种属性，惯性大小只跟物体的质量大小有关，跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系，质量越大，惯性越大。
（3）一对平衡力必须同时符合四个条件：大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在一条直线上。
（4）物体在平衡状态下受平衡力的作用；
【解答】解：
A、球在空中飞行，处于运动状态，若所有力全部消失，运动的方向斜向上或者与水平地面平行时；
球将做匀速直线运动，不会落向地面，如果球运动的方向是斜向下，则会落向地面，故A错误；
B、跳远比赛中，运动员需要助跑，是为了利用惯性，跳得更远，而不是增大惯性，故B错误；
C、运动员站在领奖台上，受到的重力与支持力大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在一条直线上，是一对平衡力，而不是领奖台所受的重力与支持力是一对平衡力，故C错误；
D、手握住奖杯悬空不动，重力与摩擦力平衡，若增大握力，手与奖杯之间的摩擦力仍等于重力，大小不变，故D正确。
故选：D。
（多选）13．（2分）如图，用滑轮组拉着重为80N的物体沿水平地面匀速直线运动，拉力F为12N，滑轮组机械效率为75%，不计绳重、轮与轴间的摩擦。下列说法正确的是（ ）
A．此滑轮组动滑轮的重力为6N
B．用一个质量更小的滑轮替换最下面的滑轮，滑轮组的机械效率会增大
C．物体受到水平地面的摩擦力为20N
D．若在此物体上加一砝码，使其一起沿水平地面匀速直线运动，机械效率将变大
【分析】（1）（3）由图可知，n＝2，根据η＝＝＝＝可求物体受到的摩擦力f，由于不计绳重、轮与轴间的摩擦，根据F＝（f+G动）可求动滑轮的重力；
（2）最下面的滑轮为定滑轮，定滑轮只改变力的方向，据此分析滑轮组机械效率的变化情况；
（4）根据滑动摩擦力影响因素分析物体所示摩擦力的变化情况，根据不计绳重、轮与轴间的摩擦时，机械效率η＝＝＝＝ 分析物体所受摩擦力增加后机械效率的变化情况。
【解答】解：AC、由图可知，连接动滑轮绳子的股数n′＝2，由于不计绳重、轮与轴间的摩擦，滑轮组的机械效率η＝＝＝＝，
所以物体受到的摩擦力：f＝ηnF＝75%×2×12N＝18N，故C错误，
因为不计绳重、轮与轴间的摩擦，绳端拉力F＝（f+G动），
所以动滑轮的重力：G动＝nF﹣f＝2×12N﹣18N＝6N，故A正确；
B、最下面的滑轮为定滑轮，定滑轮只改变力的方向，因此更换后不影响滑轮组的机械效率，故B错误；
D、在物体上加一砝码后，物体对地面的压力增加，根据滑动摩擦力影响因素，在接触面的粗糙程度不变时压力越大滑动摩擦力越大可知，此时物体受到的摩擦力f增大，
根据不计绳重、轮与轴间的摩擦时，机械效率η＝＝＝＝ 可知，G动不变，f增大，机械效率增大，故D正确。
故选：AD。
（多选）14．（2分）如图所示，水平桌面上有甲、乙两个相同的玻璃缸装满了水，水中分别漂浮着大、小两个材料相同的均匀实心正方体木块A、B。下列说法正确的是（ ）
A．两个木块受到的浮力：FA＞FB
B．水对木块底部的压强：pA＝pB
C．水对玻璃缸底部的压强：p甲＝p乙
D．玻璃缸对桌面的压强：p'甲＞p'乙
【分析】（1）由A、B的体积大小根据G＝mg＝ρVg判断A、B重力，A、B都漂浮在水面上，根据漂浮条件判断浮力大小。
（2）A、B都漂浮在水面上，水对木块底部的压力＝浮力大小＝木块本身的重力大小，然后根据压强公式判断水对木块底面的压强大小。
（3）根据p＝ρgh分析水对玻璃缸底面的压强的大小。
（4）A、B放入水之前，玻璃缸和水的重力都相等，容器对桌面的压力相等，压强相等；A、B都漂浮在水面上，A、B排开水的重力等于A、B的重力，说明A、B放入前后，玻璃缸的总重不变，对桌面的压力不变，压强不变。
【解答】解：
A、由图可知，A的体积大于B的体积，根据G＝mg＝ρgV可知，A的重力大于B的重力，即GA＞GB，由于AB漂浮在水面上，所以，FA＝GA，FB＝GB，则两个木块受到的浮力FA＞FB，故A正确；
B、A漂浮在水面上，FA＝GA，A漂浮在水面上，FA＝F向上﹣F向下＝FA向上，所以，FA＝GA＝FA向上，
设A的边长为a，B的边长为b，木块的密度为ρ；
根据浮力产生的原因可知：水对木块A向上的压力为：FA向上＝GA＝ρga3，
则水对木块A向上的压强为：pA＝＝＝ρga；
同理，水对木块B向上的压强为：pB＝ρgb，因为a＞b，所以pA＞pB，故B错误；
C、甲、乙两个相同的玻璃缸装满了水，放入木块后，水仍然是满的，深度不变，根据p＝ρgh可知，水对玻璃缸底面的压强p甲＝p乙，故C正确；
D、A、B放入水之前，玻璃缸和水的重力都相等，容器对桌面的压力相等，压强相等；
A都漂浮在水面上，A排开水的重力等于A的重力，说明A放入前后，玻璃缸的总重不变，对桌面的压力不变，压强不变，
同理B都漂浮在水面上，B排开水的重力等于B的重力，说明B放入前后，玻璃缸的总重不变，对桌面的压力不变，压强不变，
故放入AB后，玻璃缸对桌面的压强不变，即p甲＝p乙，故D错误。
故选：AC。
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15．（2分）如图为一半圆形玻璃砖，水平面AOB不透光，只反射光，O表示半圆截面的圆心，一束光从玻璃砖的M点入射，从N点射出，请完成光路图（虚线为经过M、N两点的法线）
【分析】①首先利用平面镜成像的特点：像与物关于平面镜对称，作出入射点M的像点M′，根据反射光线反向延长通过像点，可以有像点M′和N点确定反射光线所在的直线，从而画出反射光线，并确定反射点，最后由入射点M和反射点画出入射光线（即第一次的折射光线）。
②由光的折射规律可知，折射光线、入射光线、法线在同一平面内，折射光线和入射光线分居法线的两侧，光从玻璃中斜射入空气时，折射角大于入射角。
【解答】解：
①首先作出入射M点的像点M′，然后连接M′N，和镜面相交与O′点，则O′N为反射光线，再连接起MO′为入射光线，即第一次的折射光线。
②已经过玻璃砖右侧的折射点N作出了法线，根据光从玻璃斜射入空气时，折射角大于入射角作出空气中的折射光线。如下图所示：
16．（2分）如图是一轻质杠杆，O是支点，OB＝AC，为了使杠杆在此位置平衡，请画出所施加的最小动力F及其力臂L．
【分析】根据杠杆的平衡条件，动力臂越长越省力，首先确定出最长的力臂，然后画出的示意图；由支点到力的作用点的距离是最长的力臂。
【解答】解：根据杠杆的平衡条件，动力臂越长越省力；OB＝AC，则OA是最长的动力臂；物体对杠杆的力使杠杆向逆时针方向转动，则动力应使其向顺时针方向转动，过A点作垂直于OA向上的动力F，如图所示：
四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题8分，共19分）
17．（4分）在学完凸透镜成像规律后，小明选择了一块焦距未知的凸透镜，对凸透镜成像特点做了进一步探究：
（1）如图甲所示，当他将一个发光的小灯泡放在图示位置时，无论怎么移动右侧的光屏，在光屏上始终得到一个与透镜等大的光斑，则该透镜的焦距f＝ 10.0 cm；
（2）他又将小灯泡换成点燃的蜡烛，当调整至图乙位置时，恰好在光屏上接收到清晰的倒立、 缩小 的实像；若保持此时蜡烛和光屏的位置不变，当将凸透镜向左平移 15 cm时，光屏上可再次出现清晰的像；
（3）如图乙所示，当光屏上呈现清晰的像时，不改变图乙中蜡烛和透镜位置，若将凸透镜换成直径大小相同、焦距稍小的凸透镜，再次实验，则需将光屏 向左 （选填“向左”或“向右”）移动才能成清晰的像。
【分析】（1）物距等于1倍焦距，移动光屏发现光屏上始终能看到个面积大小不变的光斑，确定透镜的焦距；
（2）物距大于二倍焦距，凸透镜成倒立、缩小的实像；在光的折射中，光路是可逆的；
（3）如果将凸透镜换成焦距稍小的凸透镜，比起原来就相当于将物距变大了，那么像距就要减小。
【解答】解：（1）当发光的小灯泡放在10cm刻度线的位置时，物距为10.0cm，移动光屏发现光屏上始终能看到个面积大小不变的光斑，根据从焦点发出的光线经过凸透镜后变为平行光线可知，该透镜的焦距为10.0cm；
（2）他又将小灯泡换成点燃的蜡烛，当调整至图乙位置时，此时的物距大于二倍焦距，在光屏上接收到清晰的倒立、缩小的实像；若保持此时蜡烛和光屏的位置不变，根据光路可逆可知，当将凸透镜向左平移15cm到15cm刻度处时，此时的物距为原来的像距，则光屏上可再次出现清晰的像；
（3）如果将凸透镜A换成镜面直径相同、但焦距稍小的凸透镜，比起原来就相当于将物距变大了，那么像距就要减小，像变小；光屏要靠近凸透镜，即向左移动。
故答案为：（1）10.0；（2）缩小；15；（3）向左。
18．（6分）小明同学用图的甲、丙滑轮组探究滑轮组的机械效率和什么因素有关，实验数据记录如表：
次数
钩码重/
N
钩码上升
距离/cm
弹簧测力
计示数/N
弹簧测力计
上升距离/cm
机械
效率
1
2
10
30
66.7%
2
3
10
1.4
30
71.4%
3
3
10
1.1
40
（1）第1次实验时弹簧测力计的示数如图乙所示，拉力是 1N ；
（2）第1次、第2次实验选用的是如图的甲滑轮组，请根据表中的数据画出其绕线；
（3）由1、2两次实验可知：同一滑轮组， 提升钩码的重力 越大，机械效率越高；
（4）第3次实验选用的是如图的丙滑轮组，其动滑轮总重大于甲滑轮组动滑轮重，请根据表中的数据，得出机械效率为 68.2 %；
（5）小组的其他同学在实验过程中发现竖直向上 匀速 拉动弹簧测力计时读数很不方便，他便在测力计静止时读数，小明同学指出他这样测出的数据是错误的，原因是 没有考虑机械之间的摩擦，测出的拉力偏小 。
【分析】（1）根据测力计分度值读数；
（2）求出第1次、第2次实验选用滑轮组绳子的有效段数，据此连线；
（3）分析1、2两次实验数据得出结论；
（4）根据表中的数据，由η＝×100%；得出机械效率；
（5）在实验过程中应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时系统处于平衡状态，测力计示数等于拉力大小，若在测力计静止时读数，测没有考虑机械之间的摩擦。
【解答】解：（1）第1次实验时弹簧测力计的示数如图乙所示，分度值为0.2N，示数为1N，拉力是1N；
（2）第1次、第2次实验选用的是如图的甲滑轮组，绳子的有效段数为
n＝；
其绕线如下所示：
（3）由1、2两次实验可知：同一滑轮组，提升钩码的重力越大，机械效率越高；
（4）第3次实验选用的是如图的丙滑轮组，其动滑轮总重大于甲滑轮组动滑轮重，请根据表中的数据，得出机械效率为
η＝＝×100%≈68.2%；
（5）在实验过程中应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时系统处于平衡状态，测力计示数等于拉力大小，若在测力计静止时读数，样测出的数据是错误的，原因是：没有考虑机械之间的摩擦，测出的拉力偏小。
故答案为：（1）1N；（2）（3）提升钩码的重力；（4）68.2%；（5）匀速；没有考虑机械之间的摩擦，测出的拉力偏小。
19．（9分）如图是某兴趣小组测量小灯泡电功率的实验电路，小灯泡额定电压为2.5V。
（1）在图中用笔画线代替导线，使其成为完整的实验电路，要求：滑动变阻器的滑片P向左移动时，小灯泡变亮。
（2）检查电路连接无误后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，分析故障的原因是 小灯泡断路 。
（3）排除故障后继续实验，测量数据如表所示：
实验次数
1
2
3
4
5
6
发光情况
不亮
不亮
微光
较亮
明亮
更明亮
电压U/V
0.4
0.5
1.5
2.0
2.5
3.0
电流I/A
0.14
0.16
0.22
0.24
0.26
0.28
分析表中实验数据可知：小灯泡的额定功率为 0.65 W；在第1、2两次实验中，灯泡不亮的原因是 电路中电流太小，灯的实际功率太小 。
（4）小组绘出了小灯泡的电流与电压关系的U﹣I图象如图乙，你认为该图象不是直线的原因是 灯泡的电阻随温度的升高而增大 ；若小灯泡的实际电压是额定电压一半时的电功率为P1，小灯泡的实际电流是额定电流一半时的电功率为P2，则，P1 ＞ P2（选填选填“＞”“＜”或“＝”）。
（5）完成上述实验后，小组又设计了一种测小灯泡额定功率的方案，如图丙所示，R0是阻值已知的定值电阻。请完成下列操作：
①连接好电路，闭合开关S，将开关S1拨到 A 触点（选填“A”或“B”），移动滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U1；
②保持滑片的位置不动，再将开关S1拨到另一触点，读出电压表的示数U2；
③用U1、U2、R0表示小灯泡的额定功率，则表达式P＝ U1• 。
【分析】（1）变阻器注意要一上一下选择接线柱且向左移动，灯泡变亮，接左下接线柱；
（2）根据电路故障的现象判断是短路还是断路，再进一步确定短路或断路发生的位置；
（3）根据P＝UI可求得小灯泡的额定功率；闭合电路，灯泡不发光，电路可能是断路，也可能是电路中电流太小；当电路完好时，要增大电路中的电流，才能使灯泡发光；
（4）灯泡的电阻随温度的升高而增大；
如果灯泡电阻不随温度变化，则灯泡电压为其额定电压一半时的电流等于额定电流的一半，其实际功率等于额定功率的四分之一；实际上灯泡电阻随温度升高而增大，所以灯泡实际电压为额定电压一半时的电流大于额定电流的一半，此时灯泡实际功率大于额定功率的四分之一；如果灯泡电阻不随温度变化而变化，电流等于额定电流一半时，灯泡实际功率等于额定功率的四分之一，实际上灯泡温度越低，灯泡电阻越小，通过灯泡电流为其额定电流一半时，灯泡电阻小于灯泡正常发光时的电阻，则灯泡实际功率小于额定功率的四分之一；
（5）若该电路中没有电流表，电压表和定值电阻应起到测量电流的作用，故将灯与定值电阻串联后再与变阻器串联；
要测灯的额定功率，首先使灯正常发光，先将电压表与灯并联，通过移动滑片的位置，使灯的电压为额定电压；保持滑片位置不动，通过开关的转换，使电压表测灯与定值电阻的电压，因此时电路连接方式不变，各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，可求出此时定值电阻的电压，由欧姆定律可求出灯的额定电流，根据P＝UI可求出灯的额定功率。
【解答】解：（1）变阻器要一上一下选择接线柱且向左移动，灯泡变亮，接左下接线柱，电路连接如图所示：
（2）闭合开关，发现灯泡不亮，电流表没有示数，说明电路断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表并联部分断路，则电路故障的原因可能是灯泡断路；
（3）灯泡正常发光时电压等于额定电压，由表格数据知，灯泡电压为2.5V时的电流为0.26A，所以灯泡额定功率：P＝U额I额＝2.5V×0.26A＝0.65W；
第1、2次实验中，电路中有电流，说明电路是通路，但是小灯泡不发光，灯泡不发光的原因是电路中电流太小，灯的实际功率太小；
（4）灯泡的电阻随温度的升高而增大，所以小灯泡电流与电压关系的图象不是直线；
如果灯泡电阻不随温度变化而变化，电流等于额定电流一半或灯泡电压为其额定电压一半时，灯泡实际功率都等于额定功率的四分之一，当灯泡实际电压为额定电压一半时的电流大于额定电流的一半，此时灯泡实际功率P1大于额定功率的四分之一，
实际上灯泡温度越低，灯泡电阻越小，通过灯泡电流为其额定电流一半时，灯泡电阻小于灯泡正常发光时的电阻，则灯泡实际功率P2小于额定功率的四分之一，故P1＞P2；
（5）实验操作：
①连接好电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点A，移动滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U1；
②保持滑片的位置不动，再将开关S1拨到另一触点，读出电压表的示数U2；
③在步骤①中，灯、定值电阻和变阻器串联，电压表测灯两端的电压，因电压表示数为小灯泡的额定电压U1，故灯正常发光；
在步骤②中，灯、定值电阻和变阻器仍串联，电压表测灯与定值电阻两端的电压，因此时电路连接方式不变，各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，此时定值电阻两端的电压：U0＝U2﹣U1，
根据串联电路电流特点结合欧姆定律可求出灯的额定电流：
I额＝I0＝，
灯的额定功率：
P＝U额I额＝U1•。
故答案为：（1）见上图；（2）小灯泡断路；（3）0.65；电路中电流太小，灯的实际功率太小；（4）灯泡的电阻随温度的升高而增大；＞；（5）A；U1•。
五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分）
20．（8分）我市借助多功能雾炮车可喷雾、功力强、射程远、可调节、覆盖面积大的优点，将其运用到城市环卫工作中来。如图所示，如表是某雾炮车的相关数据。请根据题意回答下列问题（已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）：
空车质量
水罐容积
装满水时车轮与地面
的总接触面积
额定功率
5t
4m3
0.5m2
100kW
（1）雾炮车向空中喷射水雾时，水 汽化 （物态变化名称）需要 吸收 热量，会导致环境温度降低。
（2）若该车静止在水平地面上，装满水时，对地面的压强为多少？
（3）该车在完成环卫工作后返回环卫处，在水平路面上以额定功率匀速行驶1000m用时2min，求此过程该车所受到的阻力大小？
【分析】（1）水变成了水蒸气，属于汽化现象，汽化是吸热过程；
（2）由表中数据可水罐容积，根据ρ＝求出装满水时水的质量；根据G＝mg求出车和水的总重力，车装满水静止在水平地面上时对地面的压力等于车和水的重力之和，根据p＝求出雾炮车对地面的压强；
（3）根据W＝Fs和W＝Pt求出牵引力，由二力平衡条件得出此过程该车所受到的阻力大小。
【解答】解：
（1）雾炮车向空中喷射水雾时，水变成了水蒸气，属于汽化现象，汽化吸热；
（2）由表中数据，水罐容积4m3，由ρ＝可知，装满水时水的质量：
m水＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×4m3＝4×103kg，
车和水的总重力：
G总＝m总g＝（5×103kg+4×103kg）×10N/kg＝9×104N，
车装满水静止在水平地面上时对地面的压力：
F＝G总＝9×104N，
雾炮车对地面的压强：
p＝＝＝1.8×105Pa；
（3）该车在完成环卫工作后返回环卫处，车的额定功率为100kW，在水平路面上以额定功率匀速行驶1000m用时2min，
根据W＝Fs＝Pt可得，该车所受到的牵引力为：
F牵＝＝＝＝1.2×104N，
因雾炮车做匀速直线运动，
所以由二力平衡条件可得此过程该车所受到的阻力：f＝F牵＝1.2×104N。
答：（1）汽化；吸收；
（2）若该车静止在水平地面上，装满水时，对地面的压强为1.8×105Pa；
（3）此过程该车所受到的阻力为1.2×104N。
21．（9分）图甲是某多功能养生壶内部简化电路，由控制电路和工作电路两部分组成。R0为热敏电阻，其阻值随监测水温变化图象如图乙所示。控制电路电源电压为6V，R为滑动变阻器，电磁继电器线圈的电阻忽略不计，当继电器线圈电流达到50mA时，衔铁会被吸下。工作电路电源电压为220V，R1、R2为电加热丝，加热功率为1100W，保温功率为200W。
（1）R2的阻值为多少？
（2）用加热挡将2.2kg的水15℃加热至45℃，用时5min，则养生壶加热效率是多少？[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
（3）使用烧水功能时，需设定水温达到100℃时停止加热，进行保温，则滑动变阻器R接入电路阻值应调为多大？
（4）换用花茶功能时，为了避免破坏营养成分，需调低停止加热时的设定水温，应将滑动变阻器的滑片向 右 调（填“左”或“右”）。
【分析】（1）当继电器线圈电流达不到50mA时，衔铁不会被吸下，此时工作电路中只有电阻R1工作，电阻较小，根据P＝判断出电路的状态；
当继电器线圈电流达到50mA时，衔铁会被吸下，此时工作电路中两电阻串联，电阻较大，根据P＝判断出电路的状态；
根据R＝算出R1、R1和R2的总电阻，根据串联电路电阻的规律算出R2的阻值；
（2）根据Q吸＝c水m（t﹣t0）算出水吸收的热量，根据W＝Pt算出养生壶消耗的电能，由效率公式算出养生壶加热效率；
（3）使用烧水功能时，需设定水温达到100℃时停止加热，由图乙判断出R0的电阻，由欧姆定律算出此时电路的总电阻，由串联电路电阻的规律算出此时滑动变阻器R接入电路的阻值；
（4）从图乙可知，要降低设定温度，就要增大热敏电阻的阻值；但为了使衔铁吸合工作电流即线圈中的电流仍为50mA，根据欧姆定律就要减小滑动变阻器连入电路的阻值，据此判断出滑片的移动方向。
【解答】解：（1）当继电器线圈电流达不到50mA时，衔铁不会被吸下，此时工作电路中只有电阻R1工作，电阻较小，根据P＝知电路处于加热状态；
当继电器线圈电流达到50mA时，衔铁会被吸下，此时工作电路中两电阻串联，电阻较大，根据P＝知电路处于保温状态；
R1的电阻为：
R1＝＝＝44Ω，
R1和R2的总电阻为：
R总＝＝＝242Ω，
根据串联电路电阻的规律知R2的阻值为：
R2＝R总﹣R1＝242Ω﹣44Ω＝198Ω；
（2）2.2kg的水从15℃加热到45℃，水吸收的热量
Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×2.2kg×（45℃﹣15℃）＝2.772×105J；
加热挡时养生壶消耗的电能为：
W＝P加热t＝1100W×5×60s＝3.3×105J；
养生壶的效率为：
η＝×100%＝×100%＝84%；
（3）使用烧水功能时，需设定水温达到100℃时停止加热，由图乙R0的电阻为20Ω，
此时电路的总电阻为：
R总′＝＝＝120Ω，
此时电阻器R接入电路的阻值为：
R滑＝R总′﹣R0＝120Ω﹣20Ω＝100Ω；
（4）换用花茶功能时，为了避免破坏营养成分，需调低停止加热时的设定水温，从图乙可知R0的电阻变大，为了使衔铁吸合工作电流即线圈中的电流仍为50mA，根据R＝知电路的总电阻不变，根据串联电路电阻的规律知滑动变阻器的电阻需要减小，将滑片向右移动。
答：（1）R2的阻值为198Ω；
（2）养生壶加热效率是84%；
（3）使用烧水功能时，需设定水温达到100℃时停止加热，进行保温，则滑动变阻器R接入电路阻值应调为100Ω；
（4）右。
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