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2023年陕西省西安市莲湖区中考物理三模试卷(含答案)
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这是一份2023年陕西省西安市莲湖区中考物理三模试卷(含答案)，共29页。试卷主要包含了选择题，填空与作图题，实验与探究题，综合题等内容，欢迎下载使用。
2023年陕西省西安市莲湖区中考物理三模试卷
第一部分（选择题共20分）一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的）
1．（2分）物理学在生活中的应用无处不在，下列估测正确的是（ ）
A．人步行的速度大约是15m/s
B．人体感觉温暖又舒适的房间温度大约37℃
C．中学生的质量约为50kg
D．中学生身高大约160m
2．（2分）关于原子、能源和能量，下列说法正确的是（ ）
A．原子由原子核和质子构成
B．石油是不可再生能源
C．核电站利用核聚变发电
D．太阳能是核裂变释放的能量
3．（2分）端午节赛龙舟时，划龙舟的队员在鼓声指引下，整齐地划动船桨，下列说法正确的是（ ）
A．鼓声不能通过水传播
B．鼓声是由于鼓面振动产生的
C．鼓手敲鼓的力越大，发出声音的音调就越高
D．鼓手通过鼓声指挥队员划桨是利用声音传递能量
4．（2分）我国独立自主建立的北斗卫星已经组网成功，可提供全天候的定位服务。该系统利用电磁波传递信息。下列关于电磁波说法正确的是（ ）
A．所有电磁波的波长相等
B．电磁波不能在玻璃中传播
C．在真空中，无线电波的传播速度等于光的传播速度
D．声呐是利用电磁波传递信息的
5．（2分）下列生活现象中涉及到很多物理知识。说法正确的是（ ）
A．戴口罩时，眼镜片上出现水雾，这是汽化现象
B．手背上擦酒精时感到凉，是因为酒精升华吸热
C．使用酒精时闻到酒精味，是因为酒精分子在做热运动
D．用冰块给发热病人降温，是利用了冰块的内能比病人的小
6．（2分）电给人类带来了极大的便利。但不正确用电也会带来很大的危害，甚至会危及生命。下列做法符合安全用电原则的是（ ）
A．发生触电事故时，首先应切断电源再进行施救
B．保险丝断了，可以用铜丝替代
C．使用试电笔时，手指要碰到笔尖的金属体
D．只用一只手接触火线，一定不会造成触电事故
7．（2分）小明在帮妈妈挪沙发，用水平方向的力推物体，使沙发在粗糙程度相同的水平面上做匀速直线运动，下列说法正确的是（ ）
A．小明对沙发的推力大于水平面对物体的摩擦力
B．若增大推力，沙发所受摩擦力也将增大，物体仍做匀速直线运动
C．若撤去推力，沙发在继续运动过程中所受摩擦力大小不变
D．若撤去推力，沙发的运动状态不会发生改变
8．（2分）如图是小明设计的煤气检测电路如图所示，电源电压不变，R为定值电阻，Q为气敏元件，其阻值随煤气浓度的升高而增大，闭合开关S，当煤气浓度升高时，下列判断不正确的是（ ）
A．电流表示数变小 B．输出信号电压Uab变大
C．R的电阻变大 D．电路的总功率变小
9．（2分）某建筑工地上，一台起重机10s内将重1.5×104N的物体匀速提升3m。起重机吊臂上的滑轮组如图所示，下列分析不正确的是（ ）
A．如图中的滑轮组是一个省力机械
B．有用功的大小为4.5×104J
C．物体上升的速度为0.3m/s
D．当吊起的物体质量增大时，滑轮组的机械效率将减小
10．（2分）如图是多功能汤锅加垫的测试电路图，使用时通过旋钮开关（虚线圆圈部分）可实现保温、慢炖、快炖三种功能切换，且保温、慢炖、快炖状态的加热功率依次增大。已知四个发热电阻的阻值相等，测试电源电压为220V，慢炖状态的功率为550W。以下说法正确的是（ ）
A．将旋钮开关转到“3﹣6”的位置上，汤锅保温状态
B．汤锅保温状态的功率275W
C．发热电阻R1的阻值为44Ω
D．汤锅保温状态的总电阻小于快炖状态的总电阻
第二部分（非选择题共60分）二、填空与作图题（共8小题，计22分）
11．（2分）在光学实验室内，将一辆玩具汽车放置在白色背景板前。拉上窗帘，打开光源A，让一束白光照向汽车，发现汽车呈现黄色，这是由于汽车 （吸收/反射）了黄色光。若将另外一束红光照向汽车的影子，则影子区域此时呈现 色。
12．（3分）小明家从延安回西安，如图所示是汽车在西延高速度公路上行驶时的情形。在行驶过程中汽车相对于路边的标志牌是 的。汽车在行驶中刹车时，由于 小明会向前倾。如果保持速度不变，那么该汽车到达西安大约还需要 h（保留一位小数）。
13．（2分）茶壶是我国人民喝茶时用来沏茶的器具。如图所示，壶嘴和壶体可以看作是一个 。给茶壶加水的过程中，茶壶对桌面的压强会 。
14．（4分）如图甲所示，给玻璃杯中装入不一样多的水，敲击时会发出不同音调的声音，这些声音都是由玻璃和水 产生的；如图乙所示，通过装水的玻璃杯看到后面的文字，这个玻璃杯和水相当于一个 ；如图丙所示，装满水的玻璃杯用纸片盖上，倒置，纸片和水不会掉下来，说明了 的存在；如图丁所示，和毛皮摩擦过的玻璃杯把气球“吸”了起来，是因为玻璃杯带了 。
15．（3分）我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟万米深处多次成功坐底，标志着我国在载人深潜领域达到了世界领先水平。“奋斗者”号在深水下潜过程中所受水的压强 ，浮力 （两空均选填“变大”、“变小”或“不变”，整个过程潜水器的体积不变）。当“奋斗者”悬浮在水中某一深度时，它受到的浮力 重力。
16．（4分）小明测量小灯泡的电功率，电路如图甲所示，电源电压恒为6V，小灯泡上标有“3.8V”字样。实验得到小灯泡的U﹣I图象如图乙所示。小灯泡正常发光时的电阻为 Ω，此时滑动变阻器接入电路中的阻值为 Ω，小灯泡的额定功率为 W；当小灯泡两端电压为2.0V时，滑动变阻器消耗的电功率为 W。（计算结果保留两位小数）
17．（2分）如图所示，太阳能汽车在水平公路上向右勺速行驶，请在图中画出汽车受重力的示意图（力的作用点画在重心O点上）。
18．（3分）如图所示，开关闭合后，将滑片P向右滑动的过程中，螺线管右侧的磁体所受的吸引力会变大。请将图中的滑动变阻器按要求连入电路，并画出螺线管的绕法，标出磁感线的方向。
三、实验与探究题（共4小题，计22分）
19．（4分）（1）如图（1）所示，小明在测量物块重力，此物块重 N。
（2）如图（2）所示，探究影响动能大小的因素实验中，用木块被推动的距离说明 的大小变化情况。
（3）石榴汁酸甜可口，小明想测一下石榴汁的密度。
①将空烧杯放在调好的天平上，测出其质量为40g；
②在烧杯中倒入适量的石榴汁，将其放在天平左盘上，在右盘加减砝码，移动游码，直到天平平衡。此时砝码质量及游码位置如图（3）甲所示。则烧杯和石榴汁的总质量为 g；
③将烧杯中的石榴汁倒入量筒中，液面位置如图（3）乙所示。
④用上述测得的数据计算出石榴汁的密度为 kg/m3。
20．（4分）在“探究串联电路电压的特点”活动中。
（1）实验中应选择规格 （选填“相同”或“不同”）的小灯泡。连接电路时开关要处于 状态。
（2）小芳保持电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上， （选填“能”或“不能”）正常测量L2两端电压。
（3）小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在表格中，分析实验数据得出结论：串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。请对小明的做法进行评价： 。
UAB/V
UBC/V
UAC/V
2.6
1.8
4.4
21．（7分）如图甲所示是“探究水沸腾时温度变化特点”的实验装置。图丙中的a是根据实验数据绘制的温度与时间关系的图象。
（1）安装实验器材时，应先安装 （选填“石棉网”或“温度计”）。图乙中温度计的示数是 ℃。
（2）由图象a可知，实验中水的沸点是 ℃，当地大气压 标准大气压（选填“高于”、“等于”或“低于”）。
（3）由图象a可知，水沸腾过程中，持续吸热，温度 。
（4）如果只提高水的初温，重新实验绘制的图象应为丙图中的 （选填“b”或“c”）。
（5）根据实验中发现的规律可以判断“当物体吸热时温度一定升高”是 （选择“正确”或“错误”）的。
22．（6分）在“探究凸透镜成像规律”实验中，有如下操作：
（1）实验前，小明利用“平行光聚焦法”（如图甲所示）粗略测出凸透镜的焦距为 cm。
（2）小明将（1）中测过焦距的凸透镜、蜡烛以及光屏放置在光具座上的位置如图乙所示，要让烛焰中心、透镜中心和光屏中心在 。要使光屏上成一个清晰的实像，应来回移动光屏，使光屏上出现 （选填“最小的像”、“最大的像”或“最清晰的像”）。
（3）通过步骤（2）的调整，光屏上出现了清晰的像后，记录物距、像距、像的性质，得到了如表的现象和数据。
物距/cm
像的性质
像距/cm
倒正
大小
虚实
30
倒立
缩小
实像
14.7
27
倒立
缩小
实像
15.5
22
倒立
缩小
实像
17.8
20
倒立
等大
实像
20
17
倒立
放大
实像
22.6
15
倒立
放大
实像
28.7
12
倒立
放大
实像
59
10
7
正立
放大
虚像
5
正立
放大
虚像
3
正立
放大
虚像
由数据可知，当物距大于二倍焦距时，所成的像的性质是 像；在成实像时，当物距增大时，像距会 。
（4）小明用实验中的凸透镜自制了一个镜头可以伸缩的照相机，如图丙所示。他用这个自制照相机观察电脑屏幕，调整得到清晰像。然后他靠近电脑屏幕一些，这时要再次得到清晰的像要把镜头 （选填“向外伸”或“向回缩”）一点。
（5）小明在用（4）中自制照相机观察远处景物时，淘气的小华将一支铅笔紧贴着镜头挡在了镜头前，这时此自制照相机的光屏上的像是 （选填“完整”或“不完整”）的。
四、综合题（共2小题，计16分）
23．（8分）如图为电吹风的内部结构示意图和电路原理图。其中电热丝通电后可以发热，电动机通电后可以送风，当选择开关O接在C、D位置时，电吹风处于关停状态。如表是吹风机铭牌的部分数据，当电吹风处于正常工作状态时，求：
QG——66吹风机
额定电压 220V
冷风功率 44W
热风功率 484V
（1）吹风机吹热风时，电动机和电热丝是 （选填“串联”或“并联”）的，吹风机吹冷风时，主要将电能转化成了 能。
（2）吹风机吹冷风时，电路中的电流是多大？
（3）吹风机吹热风5min，消耗的电能是多少？电热丝的电阻是多少Ω？
24．（8分）如图所示是一个容积为50L的电辅助太阳能热水器（以下简称热水器）。在光照条件不好时，可用电加热器加热，温度达到预设温度时会自动切换到保温状态，为了防止触电，热水器在向外供水过程中会自动断电。某日因天气原因，太阳辐射能为E＝1.75×106J/（h•m2）（每小时每平方米辐射的热量），太阳能只将水由20℃加热到了30℃，此时开启电加热器，将水加热到预设温度70℃。已知太阳能板的面积为2m2，水吸收太阳能的效率为60%，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）。供水过程中不计热量损失，请根据以上条件分析计算：
（1）水吸收太阳能的多少。
（2）太阳能板当天接收太阳能的时间。
（3）在热水器向外供水时，通过控制冷、热水阀使热水器内的热水与20℃的冷水混合，已知人在淋浴时适宜的水温为40℃，每个人淋浴用水均为30L，假设热水器内70℃的热水能全部用完，则能满足几个人的淋浴用水？
2023年陕西省西安市莲湖区中考物理三模试卷
（参考答案）
第一部分（选择题共20分）一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的）
1．（2分）物理学在生活中的应用无处不在，下列估测正确的是（ ）
A．人步行的速度大约是15m/s
B．人体感觉温暖又舒适的房间温度大约37℃
C．中学生的质量约为50kg
D．中学生身高大约160m
【解答】解：A、人步行的速度大约是1.2m/s，故A错误；
B、人体感觉温暖又舒适的房间温度大约23℃，故B错误；
C、中学生的质量约为50kg，故C正确；
D、中学生身高大约160cm＝1.6m，故D错误。
故选：C。
2．（2分）关于原子、能源和能量，下列说法正确的是（ ）
A．原子由原子核和质子构成
B．石油是不可再生能源
C．核电站利用核聚变发电
D．太阳能是核裂变释放的能量
【解答】解：
A、原子由原子核和核外电子组成的，故A错误；
B、石油是化石能源会越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以石油属于不可再生能源，故B正确；
C、目前的核电站都是利用核裂变释放的能量来发电的，故C错误；
D、太阳能是太阳内能发生核聚变释放出的能量，故D错误。
故选：B。
3．（2分）端午节赛龙舟时，划龙舟的队员在鼓声指引下，整齐地划动船桨，下列说法正确的是（ ）
A．鼓声不能通过水传播
B．鼓声是由于鼓面振动产生的
C．鼓手敲鼓的力越大，发出声音的音调就越高
D．鼓手通过鼓声指挥队员划桨是利用声音传递能量
【解答】解：
A、液体能够传声，所以鼓声可以通过水传播，故A错误；
B、鼓声是由于鼓面的振动产生的，故B正确；
C、敲鼓的力越大，其振幅越大，故其响度越大，即鼓声越大，故C错误；
D、通过鼓声指挥参赛队员们说明鼓声可以传递信息，故D错误。
故选：B。
4．（2分）我国独立自主建立的北斗卫星已经组网成功，可提供全天候的定位服务。该系统利用电磁波传递信息。下列关于电磁波说法正确的是（ ）
A．所有电磁波的波长相等
B．电磁波不能在玻璃中传播
C．在真空中，无线电波的传播速度等于光的传播速度
D．声呐是利用电磁波传递信息的
【解答】解：
A、电磁波的波长是不同的，故A错误；
B、电磁波的传播不需要介质，能在玻璃中传播，故B错误；
C、光是一种电磁波，在真空中，无线电波的传播速度等于光的传播速度故C正确；
D、声呐是利用超声波传递信息，超声波不属于电磁波，故D错误。
故选：C。
5．（2分）下列生活现象中涉及到很多物理知识。说法正确的是（ ）
A．戴口罩时，眼镜片上出现水雾，这是汽化现象
B．手背上擦酒精时感到凉，是因为酒精升华吸热
C．使用酒精时闻到酒精味，是因为酒精分子在做热运动
D．用冰块给发热病人降温，是利用了冰块的内能比病人的小
【解答】解：A、眼镜片上出现的水雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故A错误；
B、手背上擦酒精时感到凉，是因为酒精汽化吸热，故B错误；
C、闻到酒精的气味是发生了扩散现象，是分子运动的结果，故C正确；
D、用冰块给病人降温是利用冰熔化时吸热，故D错误。
故选：C。
6．（2分）电给人类带来了极大的便利。但不正确用电也会带来很大的危害，甚至会危及生命。下列做法符合安全用电原则的是（ ）
A．发生触电事故时，首先应切断电源再进行施救
B．保险丝断了，可以用铜丝替代
C．使用试电笔时，手指要碰到笔尖的金属体
D．只用一只手接触火线，一定不会造成触电事故
【解答】解：A、如果用手去拉触电者，也会造成触电事故的发生，应该首先切断电源，然后再进行其他的救护措施，故A符合安全用电原则；
B、保险丝是用熔点低的材料制成的，而铜的熔点高，不能及时熔断，故B不符合安全用电原则；
C、在使用试电笔时，应用手接触笔尾的金属体，用笔尖接触导线，手指不能碰到笔尖的金属体，故C不符合安全用电原则；
D、大地是导体，站在地上的人触到火线，电流通过人体流向大地，形成回路，会触电，故D不符合安全用电原则。
故选：A。
7．（2分）小明在帮妈妈挪沙发，用水平方向的力推物体，使沙发在粗糙程度相同的水平面上做匀速直线运动，下列说法正确的是（ ）
A．小明对沙发的推力大于水平面对物体的摩擦力
B．若增大推力，沙发所受摩擦力也将增大，物体仍做匀速直线运动
C．若撤去推力，沙发在继续运动过程中所受摩擦力大小不变
D．若撤去推力，沙发的运动状态不会发生改变
【解答】解：A、用水平方向的力推在水平地面上的物体做匀速直线运动，物体处于平衡状态，则在水平方向上受的力是平衡力，摩擦力和推力的大小相等，故A错误；
BC、滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，与物体的运动速度无关，在压力和接触面粗糙程度不变时，滑动摩擦力大小不变，故B错误，C正确；
D、撤去推力后物体慢慢停下来，是因为受到了阻力的作用，是阻力改变了它的运动状态，故D错误。
故选：C。
8．（2分）如图是小明设计的煤气检测电路如图所示，电源电压不变，R为定值电阻，Q为气敏元件，其阻值随煤气浓度的升高而增大，闭合开关S，当煤气浓度升高时，下列判断不正确的是（ ）
A．电流表示数变小 B．输出信号电压Uab变大
C．R的电阻变大 D．电路的总功率变小
【解答】解：由图知，定值电阻与气敏元件串联，电流表测电路中的电流，输出信号电压Uab即气敏元件的电压。
A、由题知，当煤气浓度升高时，气敏元件的阻值增大，根据电阻的串联，总电阻变大，电源电压不变，由欧姆定律I＝可知，电路中的电流变小，即电流表示数变小，故A正确；
B、由A知电路中的电流变小，根据U＝IR可知，定值电阻R的电压变小，根据串联电路电压的规律，输出信号电压Uab变大，故B正确；
C、R为定值电阻，煤气浓度升高时其电阻不变，故C错误；
D、由A知电路中的电流变小，电源电压不变，根据P＝UI可知，电路消耗的总功率变小，故D正确。
故选：C。
9．（2分）某建筑工地上，一台起重机10s内将重1.5×104N的物体匀速提升3m。起重机吊臂上的滑轮组如图所示，下列分析不正确的是（ ）
A．如图中的滑轮组是一个省力机械
B．有用功的大小为4.5×104J
C．物体上升的速度为0.3m/s
D．当吊起的物体质量增大时，滑轮组的机械效率将减小
【解答】解：A、图中的滑轮组既可以省力又改变力的方向，故A正确；
B、有用功：W有＝Gh＝1.5×104N×3m＝4.5×104J，故B正确；
C、物体上升的速度：v＝＝＝0.3m/s，故C正确；
D、不计绳重和摩擦时，滑轮组的机械效率η＝＝＝＝＝，所以用此滑轮组提升重物的质量增大时，滑轮组的机械效率增大，故D错误。
故选：D。
10．（2分）如图是多功能汤锅加垫的测试电路图，使用时通过旋钮开关（虚线圆圈部分）可实现保温、慢炖、快炖三种功能切换，且保温、慢炖、快炖状态的加热功率依次增大。已知四个发热电阻的阻值相等，测试电源电压为220V，慢炖状态的功率为550W。以下说法正确的是（ ）
A．将旋钮开关转到“3﹣6”的位置上，汤锅保温状态
B．汤锅保温状态的功率275W
C．发热电阻R1的阻值为44Ω
D．汤锅保温状态的总电阻小于快炖状态的总电阻
【解答】解：AD、由电路图可知，开关旋转到1、4时R1、R4串联；开关旋转到2、5时电路为R4的简单电路；开关旋转到3、6时R2、R3并联；
因为串联电路中总电阻大于任何一个分电阻，并联电路中总电阻小于任何一个分电阻，
所以，开关旋转到1、4时电路的电阻最大、开关旋转到2、5时电路的电阻较大；开关旋转到3、6时电路的电阻最小；
电源电压一定，由P＝UI＝可知，开关旋转到1、4时电路的电功率最小，为保温状态；开关旋转到2、5时电路的电功率较大，为慢炖状态；开关旋转到3、6时电路的电功率最大，为快炖状态。故A、D错误；
BC、由P＝UI＝可得发热电阻丝R4的阻值：
R4＝＝88Ω，
因为四个发热电阻的阻值相等，
所以R1＝R2＝R3＝R4＝88Ω；故C错误；
开关旋转到1、4时R1、R4串联，R1、R4串联，电炖锅处于保温状态，
保温功率：
P保温＝＝＝275W；故B正确；
故选：B。
第二部分（非选择题共60分）二、填空与作图题（共8小题，计22分）
11．（2分）在光学实验室内，将一辆玩具汽车放置在白色背景板前。拉上窗帘，打开光源A，让一束白光照向汽车，发现汽车呈现黄色，这是由于汽车 反射 （吸收/反射）了黄色光。若将另外一束红光照向汽车的影子，则影子区域此时呈现 红 色。
【解答】解：发现汽车呈现黄色，这是由于汽车反射黄色光。
将另外一束红光照向汽车的影子，将影子照亮，由于背景是白色的，反射各种色光，所以反射红光，故区域呈现红色。
故答案为：反射；红。
12．（3分）小明家从延安回西安，如图所示是汽车在西延高速度公路上行驶时的情形。在行驶过程中汽车相对于路边的标志牌是 运动 的。汽车在行驶中刹车时，由于 惯性 小明会向前倾。如果保持速度不变，那么该汽车到达西安大约还需要 1.3 h（保留一位小数）。
【解答】解：（1）在行驶过程中汽车与标志牌之间有位置的变化，相对于路边的标志牌是运动的；
（2）原来小明随汽车一起向前运动，当汽车在行驶中刹车时，汽车速度减小，小明的下半身随汽车减速，小明的上半身由于惯性会保持原来的运动速度，所以会向前倾；
（3）由图可知，此时汽车的速度为100km/h，此地距离西安132km，
由s＝vt可得，该汽车到达西安需要的时间：。
故答案为：运动；惯性；1.3。
13．（2分）茶壶是我国人民喝茶时用来沏茶的器具。如图所示，壶嘴和壶体可以看作是一个 连通器 。给茶壶加水的过程中，茶壶对桌面的压强会 变大 。
【解答】解：
（1）如图所示，壶嘴和壶体上端开口、下端连通，可以看作是一个连通器；
（2）给茶壶加水的过程中，茶壶对桌面的压力变大，受力面积不变，根据p＝可知，茶壶对桌面的压强变大。
故答案为：连通器；变大。
14．（4分）如图甲所示，给玻璃杯中装入不一样多的水，敲击时会发出不同音调的声音，这些声音都是由玻璃和水 振动 产生的；如图乙所示，通过装水的玻璃杯看到后面的文字，这个玻璃杯和水相当于一个 凸透镜 ；如图丙所示，装满水的玻璃杯用纸片盖上，倒置，纸片和水不会掉下来，说明了 大气压强 的存在；如图丁所示，和毛皮摩擦过的玻璃杯把气球“吸”了起来，是因为玻璃杯带了 电 。
【解答】解：声音是物体的振动产生的；这个玻璃杯和水相当于一个凸透镜；装满水的玻璃杯用纸片盖上，倒置，纸片和水不会掉下来，说明了大气压强的存在；和毛皮摩擦过的玻璃杯把气球“吸”了起来，是因为玻璃杯带了电。
故答案为：振动；凸透镜；大气压强；电。
15．（3分）我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟万米深处多次成功坐底，标志着我国在载人深潜领域达到了世界领先水平。“奋斗者”号在深水下潜过程中所受水的压强 变大 ，浮力 不变 （两空均选填“变大”、“变小”或“不变”，整个过程潜水器的体积不变）。当“奋斗者”悬浮在水中某一深度时，它受到的浮力 等于 重力。
【解答】解：因为液体压强随深度的增加而增大，所以当潜水器完全入水后，随着潜水深度的增大，潜水器底部受到海水的压强将变大。
当潜水器完全入水后，随着潜水深度的增大，排开液体的体积不变，根据F浮＝ρ水gV排可知，潜水器受到的浮力不变。
当“奋斗者”悬浮在水中某一深度时，它受到的浮力等于重力。
故答案为：变大；不变；等于。
16．（4分）小明测量小灯泡的电功率，电路如图甲所示，电源电压恒为6V，小灯泡上标有“3.8V”字样。实验得到小灯泡的U﹣I图象如图乙所示。小灯泡正常发光时的电阻为 12.67 Ω，此时滑动变阻器接入电路中的阻值为 7.33 Ω，小灯泡的额定功率为 1.14 W；当小灯泡两端电压为2.0V时，滑动变阻器消耗的电功率为 0.88 W。（计算结果保留两位小数）
【解答】解：由图甲可知，灯与变阻器串联，电压表测灯两端的电压，电流表测电路中的电流，
由图乙可知，当灯两端的电压为3.8V时，通过灯的电流是0.30A，故灯的额定功率：P＝UI＝3.8V×0.30A＝1.14W，故B正确；
灯泡的电阻RL＝＝≈12.67Ω，
电源电压恒为6V，由串联电路的规律及欧姆定律，灯正常发光时变阻器连入电路的电阻：
R滑＝＝≈7.3Ω；
由乙图知，当灯的电压为2.0V时，灯的电流为0.22A，根据串联电路电压的规律，变阻器的电压为：
U滑＝U﹣U′＝6V﹣2V＝4V，滑动变阻器消耗的电功率为：
P滑＝U滑×I′＝4V×0.22A＝0.88W，.
故答案为：12.67；7.33；1.14；0.88。
17．（2分）如图所示，太阳能汽车在水平公路上向右勺速行驶，请在图中画出汽车受重力的示意图（力的作用点画在重心O点上）。
【解答】解：重力的方向是竖直向下的，从汽车的重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示，如图所示：
18．（3分）如图所示，开关闭合后，将滑片P向右滑动的过程中，螺线管右侧的磁体所受的吸引力会变大。请将图中的滑动变阻器按要求连入电路，并画出螺线管的绕法，标出磁感线的方向。
【解答】解：由图可知，磁体的左端为N极，右端为S极；将滑片P向右滑动的过程中，螺线管右侧的磁体所受的吸引力会变大，根据异名磁极相互吸引可知，螺线管的右端为S极、左端为N极；磁感线是从N极出来，回到S极的；吸引力变大，表明螺线管的磁性变强，电路中的电流变大，根据欧姆定律可知，滑动变阻器的电阻减小，所以应接右下方的接线柱；根据螺线管的极性和安培定则可知，螺线管中电流的方向是向上的；绕法如图所示：
三、实验与探究题（共4小题，计22分）
19．（4分）（1）如图（1）所示，小明在测量物块重力，此物块重 1.6 N。
（2）如图（2）所示，探究影响动能大小的因素实验中，用木块被推动的距离说明 动能 的大小变化情况。
（3）石榴汁酸甜可口，小明想测一下石榴汁的密度。
①将空烧杯放在调好的天平上，测出其质量为40g；
②在烧杯中倒入适量的石榴汁，将其放在天平左盘上，在右盘加减砝码，移动游码，直到天平平衡。此时砝码质量及游码位置如图（3）甲所示。则烧杯和石榴汁的总质量为 62.4 g；
③将烧杯中的石榴汁倒入量筒中，液面位置如图（3）乙所示。
④用上述测得的数据计算出石榴汁的密度为 1.12×103 kg/m3。
【解答】解：（1）由图可知弹簧测力计的一个大格代表1N，一个小格代表0.2N，弹簧测力计示数是1.6N，即物块的重力G＝1.6N
（2）实验通过木块移动的距离来反映动能的大小，这是转换法；
（3）烧杯和石榴汁的总质量为：m总＝50g+10g+2.4g＝62.4g，
石榴汁的质量为：m＝m总﹣m烧杯＝62.4g﹣40g＝22.4g，
量筒中石榴汁的体积为：V＝20mL＝20cm3，
石榴汁的密度为：ρ＝＝＝1.12g/cm3＝1.12×103kg/m3；
故答案为：（1）1.6；（2）动能；（3）62.4；1.12×103。
20．（4分）在“探究串联电路电压的特点”活动中。
（1）实验中应选择规格 不同 （选填“相同”或“不同”）的小灯泡。连接电路时开关要处于 断开 状态。
（2）小芳保持电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上， 不能 （选填“能”或“不能”）正常测量L2两端电压。
（3）小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在表格中，分析实验数据得出结论：串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。请对小明的做法进行评价： 根据一组数据得出的结论有偶然性，为得出普遍性的规律，要换用不同规格的灯泡多次测量 。
UAB/V
UBC/V
UAC/V
2.6
1.8
4.4
【解答】解：（1）为得出普遍性的规律，实验中应选择规格 不同的小灯泡。连接电路时开关要处于断开状态。
（2）测出L1两端的电压，与B相连的为电压表正接线柱，与A相连的为电压表的负接线柱，若保持电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上，电流从电压表负接线柱流入了，故不能正常测量L2两端电压；
（3）小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在表格中，分析实验数据得出结论：串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和，得出的结论不可靠，根据一组数据得出的结论有偶然性，为得出普遍性的规律，要换用不同规格的灯泡多次测量。
故答案为：（1）不同；断开；（2）不能；（3）根据一组数据得出的结论有偶然性，为得出普遍性的规律，要换用不同规格的灯泡多次测量。
21．（7分）如图甲所示是“探究水沸腾时温度变化特点”的实验装置。图丙中的a是根据实验数据绘制的温度与时间关系的图象。
（1）安装实验器材时，应先安装 石棉网 （选填“石棉网”或“温度计”）。图乙中温度计的示数是 71 ℃。
（2）由图象a可知，实验中水的沸点是 90 ℃，当地大气压 低于 标准大气压（选填“高于”、“等于”或“低于”）。
（3）由图象a可知，水沸腾过程中，持续吸热，温度 不变 。
（4）如果只提高水的初温，重新实验绘制的图象应为丙图中的 c （选填“b”或“c”）。
（5）根据实验中发现的规律可以判断“当物体吸热时温度一定升高”是 错误 （选择“正确”或“错误”）的。
【解答】解：（1）酒精灯需用外焰加热，所以要放好酒精灯，再固定铁圈的高度，按照自下而上的顺序进行，温度计的分度值为1℃，读数为71℃；
（2）（3）由图看出，水在沸腾时，不断吸热，温度保持不变，水沸腾时的温度为90℃，故沸点为90℃，一个标准大气压下，水的沸点是100℃，比较可知当地大气压低于标准大气压；
（4）如果只提高水的初温，水开始沸腾的时间会缩短，重新实验绘制的图象应为丙图中的c；
（5）根据实验中发现的规律可以判断“当物体吸热时温度一定升高”是错误的。
故答案为：（1）石棉网；71；（2）90；低于；（3）不变；（4）c；（5）错误。
22．（6分）在“探究凸透镜成像规律”实验中，有如下操作：
（1）实验前，小明利用“平行光聚焦法”（如图甲所示）粗略测出凸透镜的焦距为 10.0 cm。
（2）小明将（1）中测过焦距的凸透镜、蜡烛以及光屏放置在光具座上的位置如图乙所示，要让烛焰中心、透镜中心和光屏中心在 同一高度 。要使光屏上成一个清晰的实像，应来回移动光屏，使光屏上出现 最清晰的像 （选填“最小的像”、“最大的像”或“最清晰的像”）。
（3）通过步骤（2）的调整，光屏上出现了清晰的像后，记录物距、像距、像的性质，得到了如表的现象和数据。
物距/cm
像的性质
像距/cm
倒正
大小
虚实
30
倒立
缩小
实像
14.7
27
倒立
缩小
实像
15.5
22
倒立
缩小
实像
17.8
20
倒立
等大
实像
20
17
倒立
放大
实像
22.6
15
倒立
放大
实像
28.7
12
倒立
放大
实像
59
10
7
正立
放大
虚像
5
正立
放大
虚像
3
正立
放大
虚像
由数据可知，当物距大于二倍焦距时，所成的像的性质是 倒立、缩小 像；在成实像时，当物距增大时，像距会 减小 。
（4）小明用实验中的凸透镜自制了一个镜头可以伸缩的照相机，如图丙所示。他用这个自制照相机观察电脑屏幕，调整得到清晰像。然后他靠近电脑屏幕一些，这时要再次得到清晰的像要把镜头 向外伸 （选填“向外伸”或“向回缩”）一点。
（5）小明在用（4）中自制照相机观察远处景物时，淘气的小华将一支铅笔紧贴着镜头挡在了镜头前，这时此自制照相机的光屏上的像是 完整 （选填“完整”或“不完整”）的。
【解答】解：（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是：f＝60.0cm﹣50.0cm＝10.0cm；
（2）为了使像成在光屏中央，应让烛焰中心、透镜中心和光屏中心在同一高度；
要使光屏上成一个清晰的实像，应来回移动光屏，使光屏上出现最清晰的像；
（3）由数据可知，当物距大于二倍焦距时，所成的都是倒立、缩小的实像；在成实像时，当物距增大时，像距会减小，同时像也变小；
（4）他靠近电脑屏幕一些，此时物距减小，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大可知，要再次得到清晰的像要把镜头向外伸一点；
（5）铅笔遮住凸透镜的一部分，物体上任一点射向凸透镜的另一部分的光线，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像变暗。
故答案为：（1）10.0；（2）同一高度；最清晰的像；（3）倒立、缩小；减小；（4）向外伸；（5）完整。
四、综合题（共2小题，计16分）
23．（8分）如图为电吹风的内部结构示意图和电路原理图。其中电热丝通电后可以发热，电动机通电后可以送风，当选择开关O接在C、D位置时，电吹风处于关停状态。如表是吹风机铭牌的部分数据，当电吹风处于正常工作状态时，求：
QG——66吹风机
额定电压 220V
冷风功率 44W
热风功率 484V
（1）吹风机吹热风时，电动机和电热丝是 并联 （选填“串联”或“并联”）的，吹风机吹冷风时，主要将电能转化成了 机械 能。
（2）吹风机吹冷风时，电路中的电流是多大？
（3）吹风机吹热风5min，消耗的电能是多少？电热丝的电阻是多少Ω？
【解答】解：（1）根据电路图知，开关接在A、B位置时，电动机和电热丝并联，吹风机吹热风；
开关接在B、C位置时，只电动机工作，吹风机吹冷风，主要将电能转化成机械能；
（2）由题意知，冷风功率P冷＝44W，
由公式P＝UI可知，此时电路中的电流为：
I冷＝＝＝0.2A；
（2）电吹风吹热风时，其电功率为P热＝484W，
吹风机吹热风5min，消耗的电能：
W＝P热t＝484W×5×60s＝1.452×105J；
（3）吹风机吹热风时，电热丝消耗的功率为：
P电热丝＝P热﹣P冷＝484W﹣44W＝440W，
由P＝可得，电吹风电热丝的电阻为：
R＝＝110Ω。
答：（1）并联；机械；
（2）电吹风吹冷风时，电路中的电流是0.2A；
（2）吹风机吹热风5min，消耗的电能是1.452×105J，电吹风电热丝的电阻是110Ω。
24．（8分）如图所示是一个容积为50L的电辅助太阳能热水器（以下简称热水器）。在光照条件不好时，可用电加热器加热，温度达到预设温度时会自动切换到保温状态，为了防止触电，热水器在向外供水过程中会自动断电。某日因天气原因，太阳辐射能为E＝1.75×106J/（h•m2）（每小时每平方米辐射的热量），太阳能只将水由20℃加热到了30℃，此时开启电加热器，将水加热到预设温度70℃。已知太阳能板的面积为2m2，水吸收太阳能的效率为60%，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）。供水过程中不计热量损失，请根据以上条件分析计算：
（1）水吸收太阳能的多少。
（2）太阳能板当天接收太阳能的时间。
（3）在热水器向外供水时，通过控制冷、热水阀使热水器内的热水与20℃的冷水混合，已知人在淋浴时适宜的水温为40℃，每个人淋浴用水均为30L，假设热水器内70℃的热水能全部用完，则能满足几个人的淋浴用水？
【解答】解：（1）热水器内水的体积V＝50L＝50dm3＝50×10﹣3m3，
由ρ＝可知，热水器内水的质量为：m＝ρV＝1.0×103kg/m3×50×10﹣3m3＝50kg，
水吸收的太阳能为：Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（30℃﹣20℃）＝2.1×106J；
（2）根据η＝可知，太阳能板当天接收的太阳能Q太阳＝＝＝3.5×106J，
太阳能板当天接收太阳能的时间为：t＝＝＝10h；
（3）50L、70℃的热水温度降低到40℃的过程中放出的热量为：
Q2＝cmΔt2＝4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（70℃﹣40℃）＝6.3×106J；
不计热量的损失，20℃的冷水温度升高到40℃的过程吸收的热量为：
Q3＝Q2＝6.3×106J，
由Q＝cmΔt可知，冷水的质量为：m′＝＝＝75kg；
冷热水混合后40℃水的总质量为：
m总＝m+m′＝50kg+75kg＝125kg，
总体积为：V总＝＝＝0.125m3＝125L，
能满足淋浴用水的人数为：
n＝＝＝4.2人，
所以能满足4人的淋浴用水。
答：（1）水吸收太阳能为2.1×106J；
（2）太阳能板当天接收太阳能的时间10h；
（3）电路中电阻R2的阻值为 44Ω；
（4）能满足4个人的淋浴用水。
答：（1）水吸收太阳能为2.1×106J；
（2）太阳能板当天接收太阳能的时间为10h；
（3）能满足4个人的淋浴用水。
2023年陕西省西安市莲湖区中考物理三模试卷
第一部分（选择题共20分）一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的）
1．（2分）物理学在生活中的应用无处不在，下列估测正确的是（ ）
A．人步行的速度大约是15m/s
B．人体感觉温暖又舒适的房间温度大约37℃
C．中学生的质量约为50kg
D．中学生身高大约160m
2．（2分）关于原子、能源和能量，下列说法正确的是（ ）
A．原子由原子核和质子构成
B．石油是不可再生能源
C．核电站利用核聚变发电
D．太阳能是核裂变释放的能量
3．（2分）端午节赛龙舟时，划龙舟的队员在鼓声指引下，整齐地划动船桨，下列说法正确的是（ ）
A．鼓声不能通过水传播
B．鼓声是由于鼓面振动产生的
C．鼓手敲鼓的力越大，发出声音的音调就越高
D．鼓手通过鼓声指挥队员划桨是利用声音传递能量
4．（2分）我国独立自主建立的北斗卫星已经组网成功，可提供全天候的定位服务。该系统利用电磁波传递信息。下列关于电磁波说法正确的是（ ）
A．所有电磁波的波长相等
B．电磁波不能在玻璃中传播
C．在真空中，无线电波的传播速度等于光的传播速度
D．声呐是利用电磁波传递信息的
5．（2分）下列生活现象中涉及到很多物理知识。说法正确的是（ ）
A．戴口罩时，眼镜片上出现水雾，这是汽化现象
B．手背上擦酒精时感到凉，是因为酒精升华吸热
C．使用酒精时闻到酒精味，是因为酒精分子在做热运动
D．用冰块给发热病人降温，是利用了冰块的内能比病人的小
6．（2分）电给人类带来了极大的便利。但不正确用电也会带来很大的危害，甚至会危及生命。下列做法符合安全用电原则的是（ ）
A．发生触电事故时，首先应切断电源再进行施救
B．保险丝断了，可以用铜丝替代
C．使用试电笔时，手指要碰到笔尖的金属体
D．只用一只手接触火线，一定不会造成触电事故
7．（2分）小明在帮妈妈挪沙发，用水平方向的力推物体，使沙发在粗糙程度相同的水平面上做匀速直线运动，下列说法正确的是（ ）
A．小明对沙发的推力大于水平面对物体的摩擦力
B．若增大推力，沙发所受摩擦力也将增大，物体仍做匀速直线运动
C．若撤去推力，沙发在继续运动过程中所受摩擦力大小不变
D．若撤去推力，沙发的运动状态不会发生改变
8．（2分）如图是小明设计的煤气检测电路如图所示，电源电压不变，R为定值电阻，Q为气敏元件，其阻值随煤气浓度的升高而增大，闭合开关S，当煤气浓度升高时，下列判断不正确的是（ ）
A．电流表示数变小 B．输出信号电压Uab变大
C．R的电阻变大 D．电路的总功率变小
9．（2分）某建筑工地上，一台起重机10s内将重1.5×104N的物体匀速提升3m。起重机吊臂上的滑轮组如图所示，下列分析不正确的是（ ）
A．如图中的滑轮组是一个省力机械
B．有用功的大小为4.5×104J
C．物体上升的速度为0.3m/s
D．当吊起的物体质量增大时，滑轮组的机械效率将减小
10．（2分）如图是多功能汤锅加垫的测试电路图，使用时通过旋钮开关（虚线圆圈部分）可实现保温、慢炖、快炖三种功能切换，且保温、慢炖、快炖状态的加热功率依次增大。已知四个发热电阻的阻值相等，测试电源电压为220V，慢炖状态的功率为550W。以下说法正确的是（ ）
A．将旋钮开关转到“3﹣6”的位置上，汤锅保温状态
B．汤锅保温状态的功率275W
C．发热电阻R1的阻值为44Ω
D．汤锅保温状态的总电阻小于快炖状态的总电阻
第二部分（非选择题共60分）二、填空与作图题（共8小题，计22分）
11．（2分）在光学实验室内，将一辆玩具汽车放置在白色背景板前。拉上窗帘，打开光源A，让一束白光照向汽车，发现汽车呈现黄色，这是由于汽车 （吸收/反射）了黄色光。若将另外一束红光照向汽车的影子，则影子区域此时呈现 色。
12．（3分）小明家从延安回西安，如图所示是汽车在西延高速度公路上行驶时的情形。在行驶过程中汽车相对于路边的标志牌是 的。汽车在行驶中刹车时，由于 小明会向前倾。如果保持速度不变，那么该汽车到达西安大约还需要 h（保留一位小数）。
13．（2分）茶壶是我国人民喝茶时用来沏茶的器具。如图所示，壶嘴和壶体可以看作是一个 。给茶壶加水的过程中，茶壶对桌面的压强会 。
14．（4分）如图甲所示，给玻璃杯中装入不一样多的水，敲击时会发出不同音调的声音，这些声音都是由玻璃和水 产生的；如图乙所示，通过装水的玻璃杯看到后面的文字，这个玻璃杯和水相当于一个 ；如图丙所示，装满水的玻璃杯用纸片盖上，倒置，纸片和水不会掉下来，说明了 的存在；如图丁所示，和毛皮摩擦过的玻璃杯把气球“吸”了起来，是因为玻璃杯带了 。
15．（3分）我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟万米深处多次成功坐底，标志着我国在载人深潜领域达到了世界领先水平。“奋斗者”号在深水下潜过程中所受水的压强 ，浮力 （两空均选填“变大”、“变小”或“不变”，整个过程潜水器的体积不变）。当“奋斗者”悬浮在水中某一深度时，它受到的浮力 重力。
16．（4分）小明测量小灯泡的电功率，电路如图甲所示，电源电压恒为6V，小灯泡上标有“3.8V”字样。实验得到小灯泡的U﹣I图象如图乙所示。小灯泡正常发光时的电阻为 Ω，此时滑动变阻器接入电路中的阻值为 Ω，小灯泡的额定功率为 W；当小灯泡两端电压为2.0V时，滑动变阻器消耗的电功率为 W。（计算结果保留两位小数）
17．（2分）如图所示，太阳能汽车在水平公路上向右勺速行驶，请在图中画出汽车受重力的示意图（力的作用点画在重心O点上）。
18．（3分）如图所示，开关闭合后，将滑片P向右滑动的过程中，螺线管右侧的磁体所受的吸引力会变大。请将图中的滑动变阻器按要求连入电路，并画出螺线管的绕法，标出磁感线的方向。
三、实验与探究题（共4小题，计22分）
19．（4分）（1）如图（1）所示，小明在测量物块重力，此物块重 N。
（2）如图（2）所示，探究影响动能大小的因素实验中，用木块被推动的距离说明 的大小变化情况。
（3）石榴汁酸甜可口，小明想测一下石榴汁的密度。
①将空烧杯放在调好的天平上，测出其质量为40g；
②在烧杯中倒入适量的石榴汁，将其放在天平左盘上，在右盘加减砝码，移动游码，直到天平平衡。此时砝码质量及游码位置如图（3）甲所示。则烧杯和石榴汁的总质量为 g；
③将烧杯中的石榴汁倒入量筒中，液面位置如图（3）乙所示。
④用上述测得的数据计算出石榴汁的密度为 kg/m3。
20．（4分）在“探究串联电路电压的特点”活动中。
（1）实验中应选择规格 （选填“相同”或“不同”）的小灯泡。连接电路时开关要处于 状态。
（2）小芳保持电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上， （选填“能”或“不能”）正常测量L2两端电压。
（3）小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在表格中，分析实验数据得出结论：串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。请对小明的做法进行评价： 。
UAB/V
UBC/V
UAC/V
2.6
1.8
4.4
21．（7分）如图甲所示是“探究水沸腾时温度变化特点”的实验装置。图丙中的a是根据实验数据绘制的温度与时间关系的图象。
（1）安装实验器材时，应先安装 （选填“石棉网”或“温度计”）。图乙中温度计的示数是 ℃。
（2）由图象a可知，实验中水的沸点是 ℃，当地大气压 标准大气压（选填“高于”、“等于”或“低于”）。
（3）由图象a可知，水沸腾过程中，持续吸热，温度 。
（4）如果只提高水的初温，重新实验绘制的图象应为丙图中的 （选填“b”或“c”）。
（5）根据实验中发现的规律可以判断“当物体吸热时温度一定升高”是 （选择“正确”或“错误”）的。
22．（6分）在“探究凸透镜成像规律”实验中，有如下操作：
（1）实验前，小明利用“平行光聚焦法”（如图甲所示）粗略测出凸透镜的焦距为 cm。
（2）小明将（1）中测过焦距的凸透镜、蜡烛以及光屏放置在光具座上的位置如图乙所示，要让烛焰中心、透镜中心和光屏中心在 。要使光屏上成一个清晰的实像，应来回移动光屏，使光屏上出现 （选填“最小的像”、“最大的像”或“最清晰的像”）。
（3）通过步骤（2）的调整，光屏上出现了清晰的像后，记录物距、像距、像的性质，得到了如表的现象和数据。
物距/cm
像的性质
像距/cm
倒正
大小
虚实
30
倒立
缩小
实像
14.7
27
倒立
缩小
实像
15.5
22
倒立
缩小
实像
17.8
20
倒立
等大
实像
20
17
倒立
放大
实像
22.6
15
倒立
放大
实像
28.7
12
倒立
放大
实像
59
10
7
正立
放大
虚像
5
正立
放大
虚像
3
正立
放大
虚像
由数据可知，当物距大于二倍焦距时，所成的像的性质是 像；在成实像时，当物距增大时，像距会 。
（4）小明用实验中的凸透镜自制了一个镜头可以伸缩的照相机，如图丙所示。他用这个自制照相机观察电脑屏幕，调整得到清晰像。然后他靠近电脑屏幕一些，这时要再次得到清晰的像要把镜头 （选填“向外伸”或“向回缩”）一点。
（5）小明在用（4）中自制照相机观察远处景物时，淘气的小华将一支铅笔紧贴着镜头挡在了镜头前，这时此自制照相机的光屏上的像是 （选填“完整”或“不完整”）的。
四、综合题（共2小题，计16分）
23．（8分）如图为电吹风的内部结构示意图和电路原理图。其中电热丝通电后可以发热，电动机通电后可以送风，当选择开关O接在C、D位置时，电吹风处于关停状态。如表是吹风机铭牌的部分数据，当电吹风处于正常工作状态时，求：
QG——66吹风机
额定电压 220V
冷风功率 44W
热风功率 484V
（1）吹风机吹热风时，电动机和电热丝是 （选填“串联”或“并联”）的，吹风机吹冷风时，主要将电能转化成了 能。
（2）吹风机吹冷风时，电路中的电流是多大？
（3）吹风机吹热风5min，消耗的电能是多少？电热丝的电阻是多少Ω？
24．（8分）如图所示是一个容积为50L的电辅助太阳能热水器（以下简称热水器）。在光照条件不好时，可用电加热器加热，温度达到预设温度时会自动切换到保温状态，为了防止触电，热水器在向外供水过程中会自动断电。某日因天气原因，太阳辐射能为E＝1.75×106J/（h•m2）（每小时每平方米辐射的热量），太阳能只将水由20℃加热到了30℃，此时开启电加热器，将水加热到预设温度70℃。已知太阳能板的面积为2m2，水吸收太阳能的效率为60%，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）。供水过程中不计热量损失，请根据以上条件分析计算：
（1）水吸收太阳能的多少。
（2）太阳能板当天接收太阳能的时间。
（3）在热水器向外供水时，通过控制冷、热水阀使热水器内的热水与20℃的冷水混合，已知人在淋浴时适宜的水温为40℃，每个人淋浴用水均为30L，假设热水器内70℃的热水能全部用完，则能满足几个人的淋浴用水？
2023年陕西省西安市莲湖区中考物理三模试卷
（参考答案）
第一部分（选择题共20分）一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的）
1．（2分）物理学在生活中的应用无处不在，下列估测正确的是（ ）
A．人步行的速度大约是15m/s
B．人体感觉温暖又舒适的房间温度大约37℃
C．中学生的质量约为50kg
D．中学生身高大约160m
【解答】解：A、人步行的速度大约是1.2m/s，故A错误；
B、人体感觉温暖又舒适的房间温度大约23℃，故B错误；
C、中学生的质量约为50kg，故C正确；
D、中学生身高大约160cm＝1.6m，故D错误。
故选：C。
2．（2分）关于原子、能源和能量，下列说法正确的是（ ）
A．原子由原子核和质子构成
B．石油是不可再生能源
C．核电站利用核聚变发电
D．太阳能是核裂变释放的能量
【解答】解：
A、原子由原子核和核外电子组成的，故A错误；
B、石油是化石能源会越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以石油属于不可再生能源，故B正确；
C、目前的核电站都是利用核裂变释放的能量来发电的，故C错误；
D、太阳能是太阳内能发生核聚变释放出的能量，故D错误。
故选：B。
3．（2分）端午节赛龙舟时，划龙舟的队员在鼓声指引下，整齐地划动船桨，下列说法正确的是（ ）
A．鼓声不能通过水传播
B．鼓声是由于鼓面振动产生的
C．鼓手敲鼓的力越大，发出声音的音调就越高
D．鼓手通过鼓声指挥队员划桨是利用声音传递能量
【解答】解：
A、液体能够传声，所以鼓声可以通过水传播，故A错误；
B、鼓声是由于鼓面的振动产生的，故B正确；
C、敲鼓的力越大，其振幅越大，故其响度越大，即鼓声越大，故C错误；
D、通过鼓声指挥参赛队员们说明鼓声可以传递信息，故D错误。
故选：B。
4．（2分）我国独立自主建立的北斗卫星已经组网成功，可提供全天候的定位服务。该系统利用电磁波传递信息。下列关于电磁波说法正确的是（ ）
A．所有电磁波的波长相等
B．电磁波不能在玻璃中传播
C．在真空中，无线电波的传播速度等于光的传播速度
D．声呐是利用电磁波传递信息的
【解答】解：
A、电磁波的波长是不同的，故A错误；
B、电磁波的传播不需要介质，能在玻璃中传播，故B错误；
C、光是一种电磁波，在真空中，无线电波的传播速度等于光的传播速度故C正确；
D、声呐是利用超声波传递信息，超声波不属于电磁波，故D错误。
故选：C。
5．（2分）下列生活现象中涉及到很多物理知识。说法正确的是（ ）
A．戴口罩时，眼镜片上出现水雾，这是汽化现象
B．手背上擦酒精时感到凉，是因为酒精升华吸热
C．使用酒精时闻到酒精味，是因为酒精分子在做热运动
D．用冰块给发热病人降温，是利用了冰块的内能比病人的小
【解答】解：A、眼镜片上出现的水雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故A错误；
B、手背上擦酒精时感到凉，是因为酒精汽化吸热，故B错误；
C、闻到酒精的气味是发生了扩散现象，是分子运动的结果，故C正确；
D、用冰块给病人降温是利用冰熔化时吸热，故D错误。
故选：C。
6．（2分）电给人类带来了极大的便利。但不正确用电也会带来很大的危害，甚至会危及生命。下列做法符合安全用电原则的是（ ）
A．发生触电事故时，首先应切断电源再进行施救
B．保险丝断了，可以用铜丝替代
C．使用试电笔时，手指要碰到笔尖的金属体
D．只用一只手接触火线，一定不会造成触电事故
【解答】解：A、如果用手去拉触电者，也会造成触电事故的发生，应该首先切断电源，然后再进行其他的救护措施，故A符合安全用电原则；
B、保险丝是用熔点低的材料制成的，而铜的熔点高，不能及时熔断，故B不符合安全用电原则；
C、在使用试电笔时，应用手接触笔尾的金属体，用笔尖接触导线，手指不能碰到笔尖的金属体，故C不符合安全用电原则；
D、大地是导体，站在地上的人触到火线，电流通过人体流向大地，形成回路，会触电，故D不符合安全用电原则。
故选：A。
7．（2分）小明在帮妈妈挪沙发，用水平方向的力推物体，使沙发在粗糙程度相同的水平面上做匀速直线运动，下列说法正确的是（ ）
A．小明对沙发的推力大于水平面对物体的摩擦力
B．若增大推力，沙发所受摩擦力也将增大，物体仍做匀速直线运动
C．若撤去推力，沙发在继续运动过程中所受摩擦力大小不变
D．若撤去推力，沙发的运动状态不会发生改变
【解答】解：A、用水平方向的力推在水平地面上的物体做匀速直线运动，物体处于平衡状态，则在水平方向上受的力是平衡力，摩擦力和推力的大小相等，故A错误；
BC、滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，与物体的运动速度无关，在压力和接触面粗糙程度不变时，滑动摩擦力大小不变，故B错误，C正确；
D、撤去推力后物体慢慢停下来，是因为受到了阻力的作用，是阻力改变了它的运动状态，故D错误。
故选：C。
8．（2分）如图是小明设计的煤气检测电路如图所示，电源电压不变，R为定值电阻，Q为气敏元件，其阻值随煤气浓度的升高而增大，闭合开关S，当煤气浓度升高时，下列判断不正确的是（ ）
A．电流表示数变小 B．输出信号电压Uab变大
C．R的电阻变大 D．电路的总功率变小
【解答】解：由图知，定值电阻与气敏元件串联，电流表测电路中的电流，输出信号电压Uab即气敏元件的电压。
A、由题知，当煤气浓度升高时，气敏元件的阻值增大，根据电阻的串联，总电阻变大，电源电压不变，由欧姆定律I＝可知，电路中的电流变小，即电流表示数变小，故A正确；
B、由A知电路中的电流变小，根据U＝IR可知，定值电阻R的电压变小，根据串联电路电压的规律，输出信号电压Uab变大，故B正确；
C、R为定值电阻，煤气浓度升高时其电阻不变，故C错误；
D、由A知电路中的电流变小，电源电压不变，根据P＝UI可知，电路消耗的总功率变小，故D正确。
故选：C。
9．（2分）某建筑工地上，一台起重机10s内将重1.5×104N的物体匀速提升3m。起重机吊臂上的滑轮组如图所示，下列分析不正确的是（ ）
A．如图中的滑轮组是一个省力机械
B．有用功的大小为4.5×104J
C．物体上升的速度为0.3m/s
D．当吊起的物体质量增大时，滑轮组的机械效率将减小
【解答】解：A、图中的滑轮组既可以省力又改变力的方向，故A正确；
B、有用功：W有＝Gh＝1.5×104N×3m＝4.5×104J，故B正确；
C、物体上升的速度：v＝＝＝0.3m/s，故C正确；
D、不计绳重和摩擦时，滑轮组的机械效率η＝＝＝＝＝，所以用此滑轮组提升重物的质量增大时，滑轮组的机械效率增大，故D错误。
故选：D。
10．（2分）如图是多功能汤锅加垫的测试电路图，使用时通过旋钮开关（虚线圆圈部分）可实现保温、慢炖、快炖三种功能切换，且保温、慢炖、快炖状态的加热功率依次增大。已知四个发热电阻的阻值相等，测试电源电压为220V，慢炖状态的功率为550W。以下说法正确的是（ ）
A．将旋钮开关转到“3﹣6”的位置上，汤锅保温状态
B．汤锅保温状态的功率275W
C．发热电阻R1的阻值为44Ω
D．汤锅保温状态的总电阻小于快炖状态的总电阻
【解答】解：AD、由电路图可知，开关旋转到1、4时R1、R4串联；开关旋转到2、5时电路为R4的简单电路；开关旋转到3、6时R2、R3并联；
因为串联电路中总电阻大于任何一个分电阻，并联电路中总电阻小于任何一个分电阻，
所以，开关旋转到1、4时电路的电阻最大、开关旋转到2、5时电路的电阻较大；开关旋转到3、6时电路的电阻最小；
电源电压一定，由P＝UI＝可知，开关旋转到1、4时电路的电功率最小，为保温状态；开关旋转到2、5时电路的电功率较大，为慢炖状态；开关旋转到3、6时电路的电功率最大，为快炖状态。故A、D错误；
BC、由P＝UI＝可得发热电阻丝R4的阻值：
R4＝＝88Ω，
因为四个发热电阻的阻值相等，
所以R1＝R2＝R3＝R4＝88Ω；故C错误；
开关旋转到1、4时R1、R4串联，R1、R4串联，电炖锅处于保温状态，
保温功率：
P保温＝＝＝275W；故B正确；
故选：B。
第二部分（非选择题共60分）二、填空与作图题（共8小题，计22分）
11．（2分）在光学实验室内，将一辆玩具汽车放置在白色背景板前。拉上窗帘，打开光源A，让一束白光照向汽车，发现汽车呈现黄色，这是由于汽车 反射 （吸收/反射）了黄色光。若将另外一束红光照向汽车的影子，则影子区域此时呈现 红 色。
【解答】解：发现汽车呈现黄色，这是由于汽车反射黄色光。
将另外一束红光照向汽车的影子，将影子照亮，由于背景是白色的，反射各种色光，所以反射红光，故区域呈现红色。
故答案为：反射；红。
12．（3分）小明家从延安回西安，如图所示是汽车在西延高速度公路上行驶时的情形。在行驶过程中汽车相对于路边的标志牌是 运动 的。汽车在行驶中刹车时，由于 惯性 小明会向前倾。如果保持速度不变，那么该汽车到达西安大约还需要 1.3 h（保留一位小数）。
【解答】解：（1）在行驶过程中汽车与标志牌之间有位置的变化，相对于路边的标志牌是运动的；
（2）原来小明随汽车一起向前运动，当汽车在行驶中刹车时，汽车速度减小，小明的下半身随汽车减速，小明的上半身由于惯性会保持原来的运动速度，所以会向前倾；
（3）由图可知，此时汽车的速度为100km/h，此地距离西安132km，
由s＝vt可得，该汽车到达西安需要的时间：。
故答案为：运动；惯性；1.3。
13．（2分）茶壶是我国人民喝茶时用来沏茶的器具。如图所示，壶嘴和壶体可以看作是一个 连通器 。给茶壶加水的过程中，茶壶对桌面的压强会 变大 。
【解答】解：
（1）如图所示，壶嘴和壶体上端开口、下端连通，可以看作是一个连通器；
（2）给茶壶加水的过程中，茶壶对桌面的压力变大，受力面积不变，根据p＝可知，茶壶对桌面的压强变大。
故答案为：连通器；变大。
14．（4分）如图甲所示，给玻璃杯中装入不一样多的水，敲击时会发出不同音调的声音，这些声音都是由玻璃和水 振动 产生的；如图乙所示，通过装水的玻璃杯看到后面的文字，这个玻璃杯和水相当于一个 凸透镜 ；如图丙所示，装满水的玻璃杯用纸片盖上，倒置，纸片和水不会掉下来，说明了 大气压强 的存在；如图丁所示，和毛皮摩擦过的玻璃杯把气球“吸”了起来，是因为玻璃杯带了 电 。
【解答】解：声音是物体的振动产生的；这个玻璃杯和水相当于一个凸透镜；装满水的玻璃杯用纸片盖上，倒置，纸片和水不会掉下来，说明了大气压强的存在；和毛皮摩擦过的玻璃杯把气球“吸”了起来，是因为玻璃杯带了电。
故答案为：振动；凸透镜；大气压强；电。
15．（3分）我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟万米深处多次成功坐底，标志着我国在载人深潜领域达到了世界领先水平。“奋斗者”号在深水下潜过程中所受水的压强 变大 ，浮力 不变 （两空均选填“变大”、“变小”或“不变”，整个过程潜水器的体积不变）。当“奋斗者”悬浮在水中某一深度时，它受到的浮力 等于 重力。
【解答】解：因为液体压强随深度的增加而增大，所以当潜水器完全入水后，随着潜水深度的增大，潜水器底部受到海水的压强将变大。
当潜水器完全入水后，随着潜水深度的增大，排开液体的体积不变，根据F浮＝ρ水gV排可知，潜水器受到的浮力不变。
当“奋斗者”悬浮在水中某一深度时，它受到的浮力等于重力。
故答案为：变大；不变；等于。
16．（4分）小明测量小灯泡的电功率，电路如图甲所示，电源电压恒为6V，小灯泡上标有“3.8V”字样。实验得到小灯泡的U﹣I图象如图乙所示。小灯泡正常发光时的电阻为 12.67 Ω，此时滑动变阻器接入电路中的阻值为 7.33 Ω，小灯泡的额定功率为 1.14 W；当小灯泡两端电压为2.0V时，滑动变阻器消耗的电功率为 0.88 W。（计算结果保留两位小数）
【解答】解：由图甲可知，灯与变阻器串联，电压表测灯两端的电压，电流表测电路中的电流，
由图乙可知，当灯两端的电压为3.8V时，通过灯的电流是0.30A，故灯的额定功率：P＝UI＝3.8V×0.30A＝1.14W，故B正确；
灯泡的电阻RL＝＝≈12.67Ω，
电源电压恒为6V，由串联电路的规律及欧姆定律，灯正常发光时变阻器连入电路的电阻：
R滑＝＝≈7.3Ω；
由乙图知，当灯的电压为2.0V时，灯的电流为0.22A，根据串联电路电压的规律，变阻器的电压为：
U滑＝U﹣U′＝6V﹣2V＝4V，滑动变阻器消耗的电功率为：
P滑＝U滑×I′＝4V×0.22A＝0.88W，.
故答案为：12.67；7.33；1.14；0.88。
17．（2分）如图所示，太阳能汽车在水平公路上向右勺速行驶，请在图中画出汽车受重力的示意图（力的作用点画在重心O点上）。
【解答】解：重力的方向是竖直向下的，从汽车的重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示，如图所示：
18．（3分）如图所示，开关闭合后，将滑片P向右滑动的过程中，螺线管右侧的磁体所受的吸引力会变大。请将图中的滑动变阻器按要求连入电路，并画出螺线管的绕法，标出磁感线的方向。
【解答】解：由图可知，磁体的左端为N极，右端为S极；将滑片P向右滑动的过程中，螺线管右侧的磁体所受的吸引力会变大，根据异名磁极相互吸引可知，螺线管的右端为S极、左端为N极；磁感线是从N极出来，回到S极的；吸引力变大，表明螺线管的磁性变强，电路中的电流变大，根据欧姆定律可知，滑动变阻器的电阻减小，所以应接右下方的接线柱；根据螺线管的极性和安培定则可知，螺线管中电流的方向是向上的；绕法如图所示：
三、实验与探究题（共4小题，计22分）
19．（4分）（1）如图（1）所示，小明在测量物块重力，此物块重 1.6 N。
（2）如图（2）所示，探究影响动能大小的因素实验中，用木块被推动的距离说明 动能 的大小变化情况。
（3）石榴汁酸甜可口，小明想测一下石榴汁的密度。
①将空烧杯放在调好的天平上，测出其质量为40g；
②在烧杯中倒入适量的石榴汁，将其放在天平左盘上，在右盘加减砝码，移动游码，直到天平平衡。此时砝码质量及游码位置如图（3）甲所示。则烧杯和石榴汁的总质量为 62.4 g；
③将烧杯中的石榴汁倒入量筒中，液面位置如图（3）乙所示。
④用上述测得的数据计算出石榴汁的密度为 1.12×103 kg/m3。
【解答】解：（1）由图可知弹簧测力计的一个大格代表1N，一个小格代表0.2N，弹簧测力计示数是1.6N，即物块的重力G＝1.6N
（2）实验通过木块移动的距离来反映动能的大小，这是转换法；
（3）烧杯和石榴汁的总质量为：m总＝50g+10g+2.4g＝62.4g，
石榴汁的质量为：m＝m总﹣m烧杯＝62.4g﹣40g＝22.4g，
量筒中石榴汁的体积为：V＝20mL＝20cm3，
石榴汁的密度为：ρ＝＝＝1.12g/cm3＝1.12×103kg/m3；
故答案为：（1）1.6；（2）动能；（3）62.4；1.12×103。
20．（4分）在“探究串联电路电压的特点”活动中。
（1）实验中应选择规格 不同 （选填“相同”或“不同”）的小灯泡。连接电路时开关要处于 断开 状态。
（2）小芳保持电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上， 不能 （选填“能”或“不能”）正常测量L2两端电压。
（3）小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在表格中，分析实验数据得出结论：串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。请对小明的做法进行评价： 根据一组数据得出的结论有偶然性，为得出普遍性的规律，要换用不同规格的灯泡多次测量 。
UAB/V
UBC/V
UAC/V
2.6
1.8
4.4
【解答】解：（1）为得出普遍性的规律，实验中应选择规格 不同的小灯泡。连接电路时开关要处于断开状态。
（2）测出L1两端的电压，与B相连的为电压表正接线柱，与A相连的为电压表的负接线柱，若保持电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上，电流从电压表负接线柱流入了，故不能正常测量L2两端电压；
（3）小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在表格中，分析实验数据得出结论：串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和，得出的结论不可靠，根据一组数据得出的结论有偶然性，为得出普遍性的规律，要换用不同规格的灯泡多次测量。
故答案为：（1）不同；断开；（2）不能；（3）根据一组数据得出的结论有偶然性，为得出普遍性的规律，要换用不同规格的灯泡多次测量。
21．（7分）如图甲所示是“探究水沸腾时温度变化特点”的实验装置。图丙中的a是根据实验数据绘制的温度与时间关系的图象。
（1）安装实验器材时，应先安装 石棉网 （选填“石棉网”或“温度计”）。图乙中温度计的示数是 71 ℃。
（2）由图象a可知，实验中水的沸点是 90 ℃，当地大气压 低于 标准大气压（选填“高于”、“等于”或“低于”）。
（3）由图象a可知，水沸腾过程中，持续吸热，温度 不变 。
（4）如果只提高水的初温，重新实验绘制的图象应为丙图中的 c （选填“b”或“c”）。
（5）根据实验中发现的规律可以判断“当物体吸热时温度一定升高”是 错误 （选择“正确”或“错误”）的。
【解答】解：（1）酒精灯需用外焰加热，所以要放好酒精灯，再固定铁圈的高度，按照自下而上的顺序进行，温度计的分度值为1℃，读数为71℃；
（2）（3）由图看出，水在沸腾时，不断吸热，温度保持不变，水沸腾时的温度为90℃，故沸点为90℃，一个标准大气压下，水的沸点是100℃，比较可知当地大气压低于标准大气压；
（4）如果只提高水的初温，水开始沸腾的时间会缩短，重新实验绘制的图象应为丙图中的c；
（5）根据实验中发现的规律可以判断“当物体吸热时温度一定升高”是错误的。
故答案为：（1）石棉网；71；（2）90；低于；（3）不变；（4）c；（5）错误。
22．（6分）在“探究凸透镜成像规律”实验中，有如下操作：
（1）实验前，小明利用“平行光聚焦法”（如图甲所示）粗略测出凸透镜的焦距为 10.0 cm。
（2）小明将（1）中测过焦距的凸透镜、蜡烛以及光屏放置在光具座上的位置如图乙所示，要让烛焰中心、透镜中心和光屏中心在 同一高度 。要使光屏上成一个清晰的实像，应来回移动光屏，使光屏上出现 最清晰的像 （选填“最小的像”、“最大的像”或“最清晰的像”）。
（3）通过步骤（2）的调整，光屏上出现了清晰的像后，记录物距、像距、像的性质，得到了如表的现象和数据。
物距/cm
像的性质
像距/cm
倒正
大小
虚实
30
倒立
缩小
实像
14.7
27
倒立
缩小
实像
15.5
22
倒立
缩小
实像
17.8
20
倒立
等大
实像
20
17
倒立
放大
实像
22.6
15
倒立
放大
实像
28.7
12
倒立
放大
实像
59
10
7
正立
放大
虚像
5
正立
放大
虚像
3
正立
放大
虚像
由数据可知，当物距大于二倍焦距时，所成的像的性质是 倒立、缩小 像；在成实像时，当物距增大时，像距会 减小 。
（4）小明用实验中的凸透镜自制了一个镜头可以伸缩的照相机，如图丙所示。他用这个自制照相机观察电脑屏幕，调整得到清晰像。然后他靠近电脑屏幕一些，这时要再次得到清晰的像要把镜头 向外伸 （选填“向外伸”或“向回缩”）一点。
（5）小明在用（4）中自制照相机观察远处景物时，淘气的小华将一支铅笔紧贴着镜头挡在了镜头前，这时此自制照相机的光屏上的像是 完整 （选填“完整”或“不完整”）的。
【解答】解：（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是：f＝60.0cm﹣50.0cm＝10.0cm；
（2）为了使像成在光屏中央，应让烛焰中心、透镜中心和光屏中心在同一高度；
要使光屏上成一个清晰的实像，应来回移动光屏，使光屏上出现最清晰的像；
（3）由数据可知，当物距大于二倍焦距时，所成的都是倒立、缩小的实像；在成实像时，当物距增大时，像距会减小，同时像也变小；
（4）他靠近电脑屏幕一些，此时物距减小，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大可知，要再次得到清晰的像要把镜头向外伸一点；
（5）铅笔遮住凸透镜的一部分，物体上任一点射向凸透镜的另一部分的光线，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像变暗。
故答案为：（1）10.0；（2）同一高度；最清晰的像；（3）倒立、缩小；减小；（4）向外伸；（5）完整。
四、综合题（共2小题，计16分）
23．（8分）如图为电吹风的内部结构示意图和电路原理图。其中电热丝通电后可以发热，电动机通电后可以送风，当选择开关O接在C、D位置时，电吹风处于关停状态。如表是吹风机铭牌的部分数据，当电吹风处于正常工作状态时，求：
QG——66吹风机
额定电压 220V
冷风功率 44W
热风功率 484V
（1）吹风机吹热风时，电动机和电热丝是 并联 （选填“串联”或“并联”）的，吹风机吹冷风时，主要将电能转化成了 机械 能。
（2）吹风机吹冷风时，电路中的电流是多大？
（3）吹风机吹热风5min，消耗的电能是多少？电热丝的电阻是多少Ω？
【解答】解：（1）根据电路图知，开关接在A、B位置时，电动机和电热丝并联，吹风机吹热风；
开关接在B、C位置时，只电动机工作，吹风机吹冷风，主要将电能转化成机械能；
（2）由题意知，冷风功率P冷＝44W，
由公式P＝UI可知，此时电路中的电流为：
I冷＝＝＝0.2A；
（2）电吹风吹热风时，其电功率为P热＝484W，
吹风机吹热风5min，消耗的电能：
W＝P热t＝484W×5×60s＝1.452×105J；
（3）吹风机吹热风时，电热丝消耗的功率为：
P电热丝＝P热﹣P冷＝484W﹣44W＝440W，
由P＝可得，电吹风电热丝的电阻为：
R＝＝110Ω。
答：（1）并联；机械；
（2）电吹风吹冷风时，电路中的电流是0.2A；
（2）吹风机吹热风5min，消耗的电能是1.452×105J，电吹风电热丝的电阻是110Ω。
24．（8分）如图所示是一个容积为50L的电辅助太阳能热水器（以下简称热水器）。在光照条件不好时，可用电加热器加热，温度达到预设温度时会自动切换到保温状态，为了防止触电，热水器在向外供水过程中会自动断电。某日因天气原因，太阳辐射能为E＝1.75×106J/（h•m2）（每小时每平方米辐射的热量），太阳能只将水由20℃加热到了30℃，此时开启电加热器，将水加热到预设温度70℃。已知太阳能板的面积为2m2，水吸收太阳能的效率为60%，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）。供水过程中不计热量损失，请根据以上条件分析计算：
（1）水吸收太阳能的多少。
（2）太阳能板当天接收太阳能的时间。
（3）在热水器向外供水时，通过控制冷、热水阀使热水器内的热水与20℃的冷水混合，已知人在淋浴时适宜的水温为40℃，每个人淋浴用水均为30L，假设热水器内70℃的热水能全部用完，则能满足几个人的淋浴用水？
【解答】解：（1）热水器内水的体积V＝50L＝50dm3＝50×10﹣3m3，
由ρ＝可知，热水器内水的质量为：m＝ρV＝1.0×103kg/m3×50×10﹣3m3＝50kg，
水吸收的太阳能为：Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（30℃﹣20℃）＝2.1×106J；
（2）根据η＝可知，太阳能板当天接收的太阳能Q太阳＝＝＝3.5×106J，
太阳能板当天接收太阳能的时间为：t＝＝＝10h；
（3）50L、70℃的热水温度降低到40℃的过程中放出的热量为：
Q2＝cmΔt2＝4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（70℃﹣40℃）＝6.3×106J；
不计热量的损失，20℃的冷水温度升高到40℃的过程吸收的热量为：
Q3＝Q2＝6.3×106J，
由Q＝cmΔt可知，冷水的质量为：m′＝＝＝75kg；
冷热水混合后40℃水的总质量为：
m总＝m+m′＝50kg+75kg＝125kg，
总体积为：V总＝＝＝0.125m3＝125L，
能满足淋浴用水的人数为：
n＝＝＝4.2人，
所以能满足4人的淋浴用水。
答：（1）水吸收太阳能为2.1×106J；
（2）太阳能板当天接收太阳能的时间10h；
（3）电路中电阻R2的阻值为 44Ω；
（4）能满足4个人的淋浴用水。
答：（1）水吸收太阳能为2.1×106J；
（2）太阳能板当天接收太阳能的时间为10h；
（3）能满足4个人的淋浴用水。
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