2023年天津市西青区杨柳青二中中考物理模拟试卷

这是一份2023年天津市西青区杨柳青二中中考物理模拟试卷，共18页。

2023年天津市西青区杨柳青二中中考物理模拟试卷
1. 商场里，妈妈和小东正在乘自动扶梯下楼，如图所示，以妈妈为参照物(    )

A. 小东是静止的 B. 小东是向上运动的
C. 小东是向下运动的 D. 小东的运动状态无法确定
2. 下列物体的长度，接近1dm的是(    )
A. 成人拳头的宽度 B. 乒乓球的直径 C. 火柴盒的长度 D. 保温瓶的高度
3. 如图是一款最新磁悬浮蓝牙音箱，它由一个球形音箱和一个磁悬浮底座组成。音箱悬浮在空中，一边旋转一边播放韩红的歌曲。下列说法正确的是(    )
A. 最新磁悬浮蓝牙音箱是高科技产品，发声不需要振动
B. 根据音调可以判断出是韩红的歌声
C. 调节音量开关，调大音量，声音的响度就变大
D. 韩红的歌声不是靠空气传到人耳的

4. 如图是甲、乙两种物质温度随时间变化的图线，下述结论正确的是(    )
A. 甲物质是晶体，乙物质是非晶体
B. 甲、乙物质都是晶体
C. 甲物质是非晶体，乙物质是晶体
D. 甲、乙物质都是非晶体


5. 如图所示的热现象通过凝华形成的是(    )
A. 冬天清晨树叶上的“霜”
B. 厨房蒸笼旁的“白汽”
C. 夏天清晨小草上的“露珠”
D. 蜡烛燃烧流出的“烛泪”
6. “小荷才露尖尖角，早有蜻蜓立上头”现有一蜻蜓立于距水面0.6m处的荷尖上。池中水深2m，则蜻蜓在水中的像距水面(    )
A. 2m B. 1.4m C. 0.6m D. 2.6m
7. 如图所示，一束光线从水中射向空气中，下列有关折射的光路正确的是(    )
A. B. C. D.
8. 小李同学用一副老花镜，通过调节镜片与白纸板之间的距离，终于看到了窗外景物成在纸上的清晰的像，他所看到的像是(    )
A. 倒立放大的实像 B. 倒立缩小的实像 C. 正立放大的虚像 D. 正立缩小的实像
9. 有不同物质组成的甲乙两个体积相同的实心物体，质量之比是2：3，这两种物质的密度值比是(    )
A. 2：3 B. 3：2 C. 1：1 D. 以上答案都不对
10. 我国研制的“全碳气凝胶”是目前世界上密度最小的固体材料，其密度仅为0.16kg/m3，则(    )
A. 该材料体积越大，密度越大 B. 该材料适合做打桩用的重锤
C. 该材料制的物品带到太空，质量减小 D. 1m3的该材料质量为0.16kg
11. 在探究“凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示，此时在光屏上得到蜡焰清晰的像，若保持凸透镜位置不动，则下列判断正确的是(    )

A. 一定是放大的像
B. 一定是缩小的像
C. 照相机就应用了这一原理
D. 如果将蜡烛向远离透镜方向移动时，则光屏也要远离透镜移动才能接收到清晰的像
12. 如甲图所示的电路中，电源电压为8V恒定不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，闭合开关S后，在滑片P滑动过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，根据图象信息可知，下列判断正确的是(    )

A. R0的阻值是5Ω B. 电路的最大总功率12.8W
C. R0的最小功率是1.6W D. 滑动变阻器的滑动范围是0Ω-35Ω
13. 如图是在探究甲、乙两种物质质量跟体积关系时作出的图象．以下分析正确的是(    )

A. 不同物质的质量跟体积的比值一般是不同的
B. 甲物质的质量跟体积的比值比乙物质小
C. 若甲的质量大于乙的质量，则甲的体积一定大于乙的体积
D. 若甲的质量等于乙的质量，则甲的体积一定小于乙的体积
14. 甲乙两图中，物体长度是______cm；温度计示数是______℃。

15. 小明乘坐公交车去学校时，看到车窗外的树木在向后运动，小明这是以______为参照物作出的判断(填“公交车”或“地面”).若从家到学校的路程是4km，乘车时间为6min，那么公交车的平均速度为______km/h。
16. 如图所示，将盛有食物的篮子放入盛水的盆中，篮底垫上砖块以免篮子浸入水中．再把一个纱布袋罩在篮子上，并使口袋边缘浸入水里就可以制成一个简易冰箱了．当纱布被水浸湿后，纱布上的水会发生______ 现象，这一过程会______ 热量，使食物温度降低防止变质．
17. 最近，一门新的技术体系“雾水工程”(利用一些装置收集空气中的雾水)，正在世界一些国家和地区里悄然兴起，如图所示是加拿大公益组织利用雾气收集网为缺水地区人民供水的情景，雾的形成是______ 现象(填物态变化名称)，该过程需要______ 热．


18. 一个游泳池水深2m，池底受到水产生的压强是______Pa；当向游泳池中继续注水时，随着水面的升高池底受到水的压强将______。(取g=10N/kg)
19. 用吸管吸饮料时，利用了______ 作用使饮料沿吸管上升进入嘴里。生活中的拦河大坝做得______ (选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)。
20. 在学习二胡演奏过程中，小雅发现琴弦发出的声音音调高低受各种因素的影响，他决定对此进行探究，经过和同学们讨论提出了以下几种猜想：
猜想一：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关；
猜想二：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积有关；
猜想三：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关；
编号
规格
材料
长度/cm
横截面积/mm2
A
尼龙
80
1
B
尼龙
80
0.5
C
尼龙
55
1
D
镍合金
①
0.5
为了验证上述猜想是否正确，他和同学们找到了表中所列4种规格的琴弦，进行实验。
(1)为了验证猜想一，应选编号______两种序号的琴弦进行实验。
(2)为了验证猜想二，应选编号______两种序号的琴弦进行实验。
(3)在验证猜想三时，小明发现粗心的同学没有把表中的数据填全，表中①的位置所缺数据是______。
(4)小雅在这个探究实验中，采用的研究方法是______。
21. 某电加热器标有“200V 2000W”字样，在电加热器正常工作时，把5kg水从20℃加热到60℃，用时8分钟。已知c水=4.2×103J/(kg⋅℃)，求：
(1)此过程中水吸收的热量是多少？
(2)此电加热器的热效率为多少？
22. 在探究“滑动摩擦力大小和哪些因素有关”的实验中：

(1)此实验是根据______ 原理测出摩擦力大小的，实验中采取的办法是用弹簧测力计水平拉动木块，使其在长木板上做______ 运动。
(2)小明完成了探究过程，比较甲、丙两次实验可得出的结论是：______ 。
(3)小明把木块沿竖直方向截掉一部分后，继续图甲的操作，测得摩擦力减小，由此得出结论：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。你认为他探究过程中存在的问题是______ 改进方法是______ (木块各表面粗糙程度相同)
23. 在探究水的沸腾特点时，所用实验装置如图甲所示。
(1)组装实验装置时，支撑烧杯的铁圈和悬挂温度计的铁杆，应先固定______(选填“铁圈”或“铁杆”)。
(2)实验过程中，烧杯上方的“白气”是水蒸气______(填物态变化名称)的结果。
(3)水沸腾时温度计的示数如图乙所示，水的沸点为______℃；继续加热，温度计的示数将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)图丙是根据实验数据作出的图象。由图象可知，将水加热至沸腾的时间较长，其原因可能是______(选填“水的质量偏大”或“当地气压偏低”)。

24. 小华同学用图所示的水桶提了质量为15kg的水，已知桶自身质量为1kg，桶中水深为0.3m，提水时，手的受力面积为1×10-3m2.求：
(1)水对桶底的压强。
(2)人手受到的压强。


25. 有一块火山石可以漂浮在水中，小王用天平、量筒和水等器材测量这块火山石的密度，实验步骤如下：
①用天平测出石块的质量m，天平的示数如图；
②向量筒中倒入V1=50mL的水；
③用细线系住石块，放入量筒，用铁丝将其压入水中足够长时间，水面在55mL处；
④取出石块，水面降到了V3=48mL处；
⑤小王认为石块体积测量不够准确，石块的体积应该包含材质和其中空隙部分的体积，于是又向量筒中加水到50mL处，将刚才取出的石块表面吸附的水清除后，再次没入量筒的水中，此时水面到达V4=56mL处．
请解答下面问题：
(1)该实验原理为______ (用物理符号表示).
(2)在步骤④中，水面未回到50mL处的原因是______ .
(3)请你根据小王的实验思路，将有关数据及计算结果填入以下表格空白处．
物理量

次数
火山石块的质量m/g

V1

V2

V3

V4
火山石块的体积V/cm3
火山石块的密度ρ/g⋅cm-1
   1

   50
   55
   48
   56


(4)观察表格设计，请你指出其中存在的两处不足(相同类型的不足点只写一条)______ .


答案和解析

1.【答案】A 
【解析】解：如图所示，以妈妈为参照物，小东相对于妈妈的位置没有发生改变，所以小东是静止的。
故选：A。
解答此题的关键是看被研究的物体与所选的标准，即参照物之间的相对位置是否发生了改变，如果发生改变，则物体是运动的；如果未发生变化，则物体是静止的。
一个物体的运动状态的确定，关键取决于所选取的参照物。所选取的参照物不同，得到的结论也不一定相同。这就是运动和静止的相对性。

2.【答案】A 
【解析】解：
A、成年人拳头的宽度在10cm=1dm左右。符合题意；
B、标准乒乓球的直径为4cm=0.4dm左右。不符合题意；
C、中学生大拇指的长度约5cm，火柴盒的长度与大拇指长度差不多，在5cm=0.5dm左右。不符合题意；
D、中学生的步幅在50cm左右，保温瓶的高度略小于50cm，在40cm=4dm左右。不符合题意。
故选：A。
此题考查我们对常见物体长度的估测，根据对日常生活中常见物体和长度单位的认识，选出符合题意的选项。
长度的估测，必须熟悉一些常见物体的长度，以此为标准对研究对象作出判断。如：中学生拳头的宽度在10cm左右；中学生伸开手掌，大拇指指尖到中指指尖的距离大约20cm；成年人的身高在170cm左右，一步的步幅在75cm左右；一层楼的高度在3m左右，分子的直径在0.1nm左右，地球的半径在6400km左右。等等。

3.【答案】C 
【解析】解：A、声音是物体振动产生的，最新磁悬浮蓝牙音箱是高科技产品，但是其发声仍需要振动，故A错误；
B、不同人声带产生的声音的音色一般不同，我们在幕后能听出是韩红的歌声是根据音色判断的，故B错误；
C、声音的三个特征分别是：音调、响度、音色，是从不同角度描述声音的，调节音量开关，调大音量，声音的响度就变大，故C正确；
D、声音的传播靠介质；我们听到韩红的歌声是靠空气传到人耳的，故D错误。
故选：C。
(1)声音的传播靠介质；固体、液体、气体都可作为传播声音的介质，我们平时听到的声音大多是由空气这种介质传播的；
(2)声音由物体的振动产生；歌声是由于声带振动产生；
(3)声音的三个特征分别是：音调、响度、音色，是从不同角度描述声音的，音调指声音的高低，由振动频率决定；响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离有关；音色是由发声体本身决定的一个特性。
此题综合性较强，考查声音的产生、传播和特征等知识；结合声音产生、传播的条件，区分好声音的三个特征，可解答此题。

4.【答案】C 
【解析】解：甲不断吸收热量，温度不断升高，不断熔化，甲没有熔点，是非晶体。
乙不断放出热量，温度首先降低，到一定温度时，放出热量，温度保持不变，这个温度是乙的凝固点，所以乙是晶体。
故选：C。
晶体和非晶体的重要区别，晶体有一定的熔点和凝固点，非晶体没有。根据这个特点进行判断甲和乙各属于什么。
根据晶体和非晶体的重要区别，观察图象，做出判断。
在熔化(凝固)过程中，吸收(放出)热量，温度保持不变的是晶体。温度变化的是非晶体。

5.【答案】A 
【解析】解：
A、冬天清晨树叶上的“霜”，是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小冰晶，属于凝华现象，故A符合题意；
B、厨房蒸笼旁的“白气”，是蒸笼内冒出的温度较高的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液化现象，故B不符合题意；
C、夏天清晨小草上的“露珠”，是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴，属于液化现象，故C不符合题意；
D、蜡烛燃烧流出的“烛泪”，蜡烛由固态变成液态，属于熔化现象，故D不符合题意。
故选：A。
物质由固态变成液态的过程叫熔化，由液态变成固态的过程叫凝固；物质由液态变成气态的过程叫汽化，由气态变成液态的过程叫液化；物质由固态直接变成气态的过程叫升华，由气态直接变成固态的过程叫凝华。
此题考查的是我们对于生活中物态变化的分析能力，物态变化是中考必考的一个知识点。

6.【答案】C 
【解析】
【分析】
平静的水面相当于平面镜，依据平面镜成像的特点可知，成的像是虚像，像与物到镜面的距离相等来解答此题。
针对此类型的题目，要明确谁是反射面，然后根据物像到反射面的距离相等，进行分析解答，不要被题中“池中水深2m”这个无关的条件所干扰。
【解答】
解：平静的水面相当于平面镜，若蜻蜓立于距水面0.6m处的荷尖上，根据物像到平面镜距离相等，所以蜻蜓在水中所成的像距水面的距离也为0.6m。
故选：C。  
7.【答案】B 
【解析】解：A、根据光的折射定律可知，光线从水中射向空气中时，折射角大于入射角，而图中折射光线传播方向没有改变．故A错误；
B、首先过入射点作垂直于水面的法线，然后根据光的折射定律可知，光线从水中射向空气中时，折射光线和入射光线分居法线两侧，折射角大于入射角．故B正确；
C、根据光的折射定律可知，光线从水中射向空气中时，折射角大于入射角．图中折射角小于入射角了．故C错误；
D、根据光的折射定律可知，光线从水中射向空气中时，折射光线和入射光线分居法线两侧，图中折射光线和入射光线位于法线同侧了．故D错误．
故选B.
根据折射光线和入射光线分居法线两侧，折射角大于入射角，确定折射光线的方向．
折射光线、入射光线、法线在同一平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，光由水斜射入空气中，折射角大于入射角．

8.【答案】B 
【解析】解：老花镜是一个凸透镜。由于是看窗外的景物，物体到凸透镜的距离较远，大于二倍焦距。根据凸透镜成像的规律可知，此时物体成的像是倒立缩小的实像。
综上分析，故选B。
首先要明确老花镜是凸透镜还是凹透镜，然后根据物体与透镜的距离结合凸透镜成像的规律判定他所看到的像的性质。
在此题中，有两个细节要注意：①老花镜是什么透镜。②窗外景物，隐含着告诉了物距大于二倍焦距。这也是解决此题的关键。

9.【答案】A 
【解析】解：根据密度公式ρ=mV，由V甲=V乙，m甲m乙=23可得
ρ甲ρ乙=23，故选项A正确；故选A。
解答此题的关键是学生明确甲乙两个体积相同，根据密度公式即可得出答案。
此题主要考查学生对密度公式的理解与掌握，此题比较简单，是密度计算题的基础，因此是一道基础题。

10.【答案】D 
【解析】解：
A、“全碳气凝胶”状态和温度不变，密度是不变的，与体积大小无关。此选项错误；
B、该材料的密度特别小，相同体积的质量非常小，所以不适合做打桩用的重锤。此选项错误；
C、该材料制的物品带到太空，位置发生变化，物质多少没有变化，所以质量不变。此选项错误；
D、0.16kg/m3表示的意思是：体积是1m3的该材料质量为0.16kg.此选项正确。
故选：D。
①密度是物质本身具有的特性，决定于物质的种类、状态和温度，与体积、质量无关；
②单位体积的某种物质的质量，叫这种物质的密度；
③物体所含物质的多少叫质量，质量决定于物体所含物质的多少；
④在体积一定时，质量与密度成正比。
此题考查的是我们对密度物理意义及新材料的特点与应用的掌握，是一道联系实际的应用题，体现了物理规律与实际生活的密切联系。

11.【答案】BC 
【解析】解：
ABC、由图可知，此时的物距大于像距，已知在光屏上得到烛焰清晰的像，由凸透镜成像规律可知，此时成倒立、缩小的实像，是照相机应用了这一原理；故A错误，BC正确；
D、蜡烛远离透镜移动到适当位置，物距变大，则像距要减小，将光屏向靠近透镜方向移动。故D错误。
故选：BC。
(1)凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，是照相机的原理；
(2)凸透镜成实像时，物距变大，像距减小。
此题考查了有关凸透镜成像的规律，掌握凸透镜成像的特点与物距、像距之间的关系。

12.【答案】ABD 
【解析】解：由电路图可知，R0与R串联，电压表测变阻器R两端的电压，电流表测电路中的电流。
(1)当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电路为R0的简单电路，电路中的电流最大，此时电路的总功率最大，
由乙图可知，电路中的最大电流I大=1.6A，
由I=UR可得，R0的阻值：
R0=UI大=8V1.6A=5Ω，故A正确；
电路的最大总功率：
P大=UI大=8V×1.6A=12.8W，故B正确；
(2)当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电压表的示数最大，电流表的示数最小，R0的功率最小，
由乙图可知，电路中的最小电流I小=0.2A，此时变阻器R两端的电压UR=7V，
则R0的最小功率：
P0小=I小2R0=(0.2A)2×5Ω=0.2W，故C错误；
滑动变阻器的最大阻值：
R大=URI小=7V0.2A=35Ω，即滑动变阻器的滑动范围是0Ω-35Ω，故D正确。
故选：ABD。
由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
(1)当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电路中的电流最大，此时电路的功率最大，根据图象读出电路中的最大电流，根据欧姆定律求出R0的阻值，利用P=UI求出电路的最大功率；
(2)当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电压表的示数最大，电流表的示数最小，R0的功率最小，根据图象读出电路的最小电流和变阻器两端的电压，根据P=UI=I2R求出R0的最小功率，再利用欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，从图象中获取有用的信息是关键。

13.【答案】AD 
【解析】解：横轴表示体积，纵轴表示质量，所以该图象反映的是质量随体积变化图象，因为密度是单位体积的质量，所以该图象也是密度图象．
A、在体积相同时，甲和乙的质量不同，则甲和乙的质量跟体积的比值不同，选项A正确；
B、在体积相同时，甲的质量比乙的大，则甲的密度比乙的大，选项B错误；
C、若V甲=V乙则m甲>m乙，选项C错误；
D、若m甲=m乙，则V甲 故选AD.
运用图象法解答问题的一般步骤是：
(1)明确图象中横纵坐标表示的物理量分别是什么；
(2)注意认清横坐标和纵坐标上各表示的最小分格的数值大小和单位；
(3)明确图象所表示的物理意义；
(4)根据图象对题目提出的问题作出判断，得到结论．
本题考查了密度概念及应用数学函数图象来分析解决物理问题的能力．解决此类图象问题时，可采取控制变量思想，取相同体积来比较质量或取相同质量为比较体积．

14.【答案】2.35；36。 
【解析】
【分析】
(1)刻度尺的分度值是刻度尺相邻两刻度线表示的长度。使用刻度尺时要明确其分度值，起始端从0开始，读出末端刻度值，就是物体的长度；起始端没有从0刻度线开始的，要以某一刻度线为起点，读出末端刻度值，减去起始端所对刻度即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位。
(2)常用温度计是根据液体热胀冷缩的原理制成的。使用温度计测量液体温度时，先要弄清楚温度计的分度值，读数时视线与液柱最高处所对刻度相垂直，并注意区分温度是零上还是零下。
读取不同测量工具的示数时，基本方法是一致的，都要先明确测量工具的量程和分度值，确定零刻度线的位置，视线与刻度线垂直。

【解答】
(1)刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.1cm=1mm，即此刻度尺的分度值为1mm；物体左侧与0.00cm对齐，右侧与2.35cm对齐，所以物体的长度为L=2.35cm；
(2)在温度计上，10℃之间有10个小格，一个小格代表1℃，所以此温度计的分度值为1℃；“40”在“30”以上，说明温度高于0℃，为36℃。
故答案为：2.35；36。  
15.【答案】公交车  40 
【解析】解：小明以公交车为参照物，车窗外的树木与公交车之间的位置发生了变化，树木是运动的，所以他会看到看到车窗外的树木在向后运动；
从小明家到学校的路程s=4km，所用时间t=6min=6×160h=110h，
v=st=4km110h=40km/h。
故答案为：公交车；40。
运动是绝对的，静止是相对的。研究物体的运动时，必须事先选定一个标准的物体，这个事先被选作标准的物体叫参照物。如果被研究的物体相对于这个标准位置发生了改变，则是运动的；如果被研究的物体相对于这个标准位置没有发生了改变，则是静止的。
根据速度公式v=st，将已知路程、时间代入即可求得答案。
此题涉及到运动和静止的相对性，速度的计算。一个物体的运动状态的确定，关键取决于所选取的参照物。所选取的参照物不同，得到的结论也不一定相同。这就是运动和静止的相对性。

16.【答案】蒸发(汽化)；吸收 
【解析】解：把一个纱布袋罩在篮子上，并使口袋边缘浸入水里，这样增大了液体的表面积，加快水的蒸发，蒸发吸热使食物温度降低，防止变质．
故答案为：蒸发(汽化)；吸收．
物质由液体变为气态叫汽化；汽化有蒸发和沸腾两种方式．
蒸发可以在任何温度下进行，蒸发吸热，具有致冷的作用．
此题考查了汽化和汽化吸热的特点，关键是掌握六种物态变化的特点．

17.【答案】液化；放 
【解析】解：雾是空气中的水蒸气遇冷由气态变成的液态的小水滴，属于液化现象；这个过程需要放出热量．
故答案为：液化；放．
物质由气态变成液态的现象叫做液化，液化放热．
分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态．

18.【答案】2×104；变大 
【解析】p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×2m=2×104Pa；
当h变大时，ρ不变，
∵p=ρgh，
∴水对池底产生的压强将变大。
故答案为：2×104，变大。
知道水深和水的密度，利用液体压强公式求水对池底产生的压强；当水的深度变大时，再由液体压强公式分析水对池底产生的压强。
本题考查的是液体压强的计算方法及变化分析，由于条件都已给出，所以难度不大。

19.【答案】大气压  上窄下宽 
【解析】解：吸管吸饮料时，管内气体压强减小，饮料在外界大气压的作用下被压入嘴里；
液体的压强随深度的增加而增大，为承受更大的水压，所以拦河大坝要设计成上窄下宽的形状；
故答案为：大气压；上窄下宽。
(1)用吸管吸饮料，是利用大气压的作用把饮料压入嘴里；
(2)液体压强随深度的增加而增大。
本题考查大气压以及液体压强的特点，难度不大。

20.【答案】A、C A、B 80 控制变量法 
【解析】解：(1)为了验证猜想一，应选择横截面积和材料都相同，而长度不同的琴弦A、C进行研究；
(2)为了验证猜想二，应选择长度和材料都相同，而横截面积不同的琴弦A、B进行研究；
(3)如果验证猜想三，即琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关，应控制长度和横截面积相同，而琴弦的材料不同，故应选B、D进行探究，则表格①的位置所缺数据是80；
(4)音调的高低与琴弦的材料、长度以及横截面积有关，当探究音调高低与其中一个因素的关系时，需控制其他因素不变，因此需要用控制变量法进行探究。
故答案为：(1)A、C；(2)A、B；(3)80；(4)控制变量法。
(1)探究琴弦发出声音的音调高低与琴弦的长短的关系时，控制琴弦的横截面积和材料不变；
(2)探究琴弦发出声音的音调高低与琴弦的横截面积关系时，控制琴弦的长度和材料不变；
(3)探究琴弦发出声音的音调高低与琴弦的材料关系时，控制琴弦的横截面积和长度不变；
(4)控制变量法是初中物理常用的研究方法，按照控制变量法的操作原则分析。
一个物理量受多个因素影响时，探究其中一个因素和物理量的关系时，控制其他因素不变，这种方法是控制变量法，在物理探究实验中经常用到，一定要掌握。

21.【答案】解：(1)5kg的水从20℃加热到60℃需要吸收的热量Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×5kg×(60℃-20℃)=8.4×105J；
(2)由W=Pt可得，电加热器正常工作8min所产生的热量Q放=W=Pt=2000W×8×60s=9.6×105J；
此加热器的热效率η=Q吸Q放=8.4×105J9.6×105J×100%=87.5%。
答：(1)水吸收的热量是为8.4×105J；
(2)此电加热器的热效率为87.5%。 
【解析】(1)根据Q吸=cm(t-t0)得出5kg的水从20℃加热到60℃需要吸收的热量；
(2)由Q放=W=Pt可得电加热器正常工作8min所产生的热量，根据η=Q吸Q放得出此加热器的热效率。
本题考查电功和热量的综合计算，有一定难度。

22.【答案】二力平衡  匀速直线  在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大  没有控制压力相同  将切去的一部分叠放在剩余部分的中央 
【解析】解：(1)实验中采取的办法是用弹簧测力计水平拉动木块，使其在长木板上做匀速直线运动，木块在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡的原理，弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小。
(2)甲、丙两次实验，压力相同，丙中接触面粗糙，丙中测力计示数变大，比较甲、丙两次实验可得出的结论是：在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
(3)研究滑动摩擦力的大小与接触面积的关系，要控制压力大小和接触面的粗糙程度不变，把木块沿竖直方向截掉一部分后，压力变小了，探究过程中存在的问题是没有控制压力相同，改进方法是：将切去的一部分叠放在剩余部分的中央。
故答案为：(1)二力平衡；匀速直线；(2)在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；(3)没有控制压力相同；将切去的一部分叠放在剩余部分的中央。
(1)根据二力平衡的条件分析；
(2)影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，据此分析回答；
(3)研究滑动摩擦力的大小与接触面积的关系，要控制压力大小和接触面的粗糙程度不变，据此分析。
本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关，考查实验原理及控制变量法的运用，体现了对过程和方法的考查。

23.【答案】(1)铁圈；(2)液化；(3)98；不变；(4)水的质量偏大。 
【解析】【试题解析】
解：(1)在实验中需要用酒精灯的外焰加热，所以应先确定铁圈的高度；
(2)实验过程中，烧杯上方的“白气”是水蒸气遇冷后液化成的小水滴；
(3)由图知，此温度计的分度值是1℃，所以此时温度计的示数是98℃，即水的沸点是98℃；水在沸腾过程中吸热但温度保持不变，继续加热，温度计的示数将不变；
(4)图丙是根据实验数据作出的图象。由图象可知，将水加热至沸腾的时间较长，单位时间内温度的变化较小，其原因可能是水的质量偏大。
故答案为：(1)铁圈；(2)液化；(3)98；不变；(4)水的质量偏大。
此题是探究水的沸腾实验，考查了温度计的读数，水沸腾的特点，将其与图象结合，增大了题的难度。


24.【答案】解：(1)水对桶底的压强：
p水=ρ水gh水=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3000Pa；
(2)人手受到的压力：
F=G总=(m水+m桶)g=(15kg+1kg)×10N/kg=160N，
人手受到的压强：
p=FS=160N1×10-3m2=1.6×105Pa。
答：(1)水对桶底的压强为3000Pa；
(2)人手受到的压强为1.6×105Pa。 
【解析】(1)知道水桶内水深，根据p=ρgh求出水对桶底的压强；
(2)人手受到的压力等于水和桶的总重力，根据F=G=mg求出其大小，又知道受力面积，利用p=FS求出人手受到的压强。
本题考查了学生对压强定义式和液体压强公式的掌握和运用，对于不规则的容器，对容器底的压力和压强，要先计算液体对容器底的压强p=ρgh、再计算液体对容器底的压力F=pS；容器对桌面的压力和压强，先计算容器对桌面的压力F=G、再计算容器对桌面的压强p=FS。

25.【答案】ρ=mV；火山石块吸附了2mL的水；①实验次数太少，②V1、V2、V3、V4无单位 
【解析】解：(1)本实验原理为ρ=mV；
(2)水面未回到50mL处的原因是火山石块吸附了2mL的水；
(3)火山石的质量：m=4.8g，
火山石的体积：V=56mL-50mL=6mL=6cm3，
火山石的密度：ρ=mV=4.8g6cm3=0.8g/cm3；
(4)从设计的表格看出，存在的不足之处：①实验次数太少，②V1、V2、V3、V4无单位．
故答案为：(1)ρ=mV；
(2)火山石块吸附了2mL的水；
(3)4.8；6；0.8；
(4)①实验次数太少；②V1、V2、V3、V4无单位．
(1)实验中，用天平测量火山石的质量，用量筒测量火山石的体积，根据密度公式ρ=mv求火山石的密度；
(2)原来水是50mL，取出火山石，水面应该降到50mL，现在水面降到了V3=48mL处，说明火山石吸附了部分水；
(3)测火山石质量时没有用到砝码，只是使用了游码，标尺上的分度值为0.2g，从游码左边缘对应的刻线读出火山石的质量；通过步骤⑤测量出火山石的体积，再利用密度公式ρ=mV求火山石的密度；
(4)观察表格，发现实验的次数只有1次，四次的体积无单位．
本题考查了测量火山石密度的测量原理、表格设计、密度的计算，难点在火山石体积的测量、也是易错点，另外读游码示数时要以游码左边缘对应的刻线为准．