2023年安徽省池州市贵池区中考物理二模试卷（含解析）

2023年安徽省池州市贵池区中考物理二模试卷

1.  冬季的早晨，汽车的挡风玻璃上经常会有一层厚厚的霜，其中霜的形成过程发生的物态变化是______ 。

2.  如图所示是学校元旦晚会表演节目中吹气球比赛，看谁先将气球吹爆炸，膨胀气球的内部气压远远高于外界大气压，因此当其破裂后，便造成空气急剧膨胀，在将近千分之一秒的时间内，气球原先内部的气体与周围空气分子发生强烈碰撞，产生巨大的冲击波这时的冲击波频率很高，在人耳听力极限之外。在冲击波传播的过程中，能量很快衰减，其波长渐渐增加，直至最终演变为“声波”，进入人耳听力范围内，于是我们听见了气球“啪”的一声。简单地说就是：气球爆炸，导致空气______ ，产生声音。

3.  如图坦克对地面的压强是，则“”表示的物理意义是：______ 。

4.  如图所示，甲、乙兄弟两人分别在点和点共同扛起木料并恰好水平，其中，为木料的中点，当哥哥乙的作用点从点向点靠近时，弟弟甲对木料作用力将______ 选填“变大”“不变”“变小”。
 

5.  如图，是关于凸透镜成的虚像，是物体射向凸透镜的一束光线，请做出其经凸透镜折射后的光线。

6.  如图所示为一种温度自动报警器的原理图，图中的水银温度计在制作时，玻璃管中封入了一段金属丝，电源和金属丝相连，当温度达到______ 时，电铃报警。

7.  “低碳生活”是当今社会所倡导的绿色生活方式。利用太阳能将的水从加热到，如果这么多能量全部由燃烧天然气来提供，至少需要______ 天然气。已知天然气的热值为，水的比热容为

8.  如图所示，斜面长为，高为，现用拉力将重为的物体从斜面底部匀速拉至斜面的顶端，该过程斜面的机械效率为，则物体受到斜面的摩擦力为______ 。

9.  、、是三个阻值不同的定值电阻。将它们串联起来接入电路，如图甲所示，闭合开关后，测得各电阻两端的电压关系为：：：：；若将它们并联起来接入电路，如图乙所示，则闭合开关后，通过每个电阻的电流大小关系：： ______ 。
 

10.  如图所示，，当闭合，、断开时，电流表示数为；闭合，、断开时，电流表示数为。求当、闭合，断开时，整个电路在内产生的热量是______ 。

11.  下列说法正确的是(    )

A. 热量可以自发的从低温物体向高温物体传递
B. 一个物体温度升高，分子做无规则运动就越剧烈，内能就越大
C. 使用测电笔辨别零线和火线时，如果测电笔中的高值电阻丢失也可以安全使用
D. 摩擦起电过程中，得到电子的物体带正电

12.  如图所示是甲、乙两物体运动的图像，甲、乙两物体从同一地点同时向东开始运动，则下列说法正确的是(    )

A. 在内甲相对于乙向西运动 B. 在内甲物体没有惯性
C. 在内甲的平均速度是 D. 甲、乙在第末再次相遇

13.  池州九华山是著名的佛教旅游圣地，从花台坐索道设施可将物资从山脚运往山顶。如图所示，封闭式轿厢随钢索向右上方做匀速直线运动，则下列说法正确的是(    )

A. 物块机械能不变
B. 物块重力势能不变
C. 如果选择轿厢作为参照物，物块是静止的
D. 物块受到重力、支持力和水平向左的摩擦力作用
 

14.  如图甲，用弹簧测力计沿着水平方向匀速拉动物块。如图乙，小刚同学分别对物块和弹簧测力计进行了水平方向的受力分析，则下列说法正确的是(    )
 

A. 和是一对相互作用力
B. 和是一对平衡力
C. 和是一对相互作用力
D. 如果弹簧测力计加速拉动物块，和还一定是相等的

15.  如图所示是在青藏高原上做的托里拆利实验装置图，玻璃管内的水银柱稳定后，两水银面的高度差是试管口始终没离开水银面，则下列说法正确的是(    )

A. 如果换用某种未知液体在当地做同样的实验时发现液柱的高度差是，则该液体的密度约为
B. 在玻璃管顶端钻一小孔，水银会从小孔中喷出
C. 使玻璃管倾斜，两水银面的高度差将大于
D. 将实验装置转移到池州市进行实验，玻璃管中的水银柱会降低
 

16.  如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关灯泡发光，两个电表均有示数，下列分析正确的是(    )

A. 若灯泡灯丝突然烧断，电压表和电流表均无示数
B. 若断开开关，电压表有示数，电流表无示数
C. 若滑片向右滑动，灯泡的亮度不变
D. 若滑片向左滑动，电压表示数变小，电流表示数变大

17.  如图所示，放在磁场中的闭合矩形线圈在外力的作用下，使线圈自图示位置即线圈平面平行磁感线位置开始绕逆时针匀速转动，在图示位置电流沿着流过线圈，下列说法正确的是(    )

A. 该装置的工作原理是磁场对通电导体有力的作用
B. 线圈由图示位置转过时，电流还沿着流过线圈
C. 线圈在转动的过程中，将机械能主要转化为电能
D. 线圈在转动的过程中，其一定不受磁场力的作用
 

18.  如图所示为某小组同学在“探究平面镜成像特点”的实验。

点燃蜡烛，小心地移动另一支等长的蜡烛，直到______ 为止，通过比较发现像与物等大。
如图所示，安全起见，老师让同学们采用了棋子和茶色玻璃板进行实验，如果将茶色玻璃板沿着方格纸直线匀速向右移动，则棋子的像将______ 。
A.向右移动
B.向左移动
C.不动

19.  小明所在的课外兴趣小组想要测量盐水的密度，如图是小组的实验装置。

设计与进行实验
小明测量盐水密度的主要实验步骤如下：
用天平测出烧杯的质量为；
在烧杯中倒入适量的盐水，测出烧杯和盐水的总质量，如图甲所示；
将烧杯中的盐水全部倒入量筒中，如图乙所示；
计算出盐水的密度为______ 。
小明用这种方法测出的盐水密度会因为烧杯中盐水不能全部倒进量筒带来误差。同组的小刚提出只要将中实验步骤的顺序稍作调整，就能减小实验误差，合理的顺序是______ 填序号。

20.  某小灯泡的额定电流为，图甲是小明利用两节新干电池测量该灯泡功率的实验电路。

请用笔画线代替导线，将滑动变阻器连入电路，使之接入电路的阻值最大。
闭合开关进行实验时，若图中导线发生了断路，则在调节滑片的过程中，会发现电压表的示数为______ 。
小明将滑片移至某处时，两电表的示数如图乙所示，小灯泡的功率为______ 。
为测量该小灯泡的额定功率，小强设计了图丙所示实验电路，所用电源电压恒定，、均为电阻箱。
实验步骤如下：第步；仅闭合，调至时，电流表的示数为。
第步：仅闭合、、分别调至和时，电流表的示数为。
则小灯泡的额定功率为______ 。

21.  研究物理问题时，常需要突出研究对象的主要因素，忽略次要因素，将其简化为物理模型。
如图和图所示工人分别用动滑轮和定滑轮提升建筑材料，忽略一切摩擦和滑轮及绳的重力，请以动滑轮提升物体为例证明机械功原理使用任何机械都不省功。
若动滑轮重不能忽略，且重为。在图中工人将重为的材料在内匀速提升。则工人做功的功率是多少？

22.  如图所示，有一圆柱形容器，放在水平桌面上，现将一边长为，质量为的正方体金属块放在容器底部，再向容器中加入水至深时，求：
水对容器底的压强是多大；
若金属块底部不紧密接触，金属块受到的浮力是多大；
若金属块底部紧密接触，某课外探究小组将该装置放入真空仓不考虑大气压的影响，则金属块对容器底部的压强多大。，取

23.  如图所示，电水壶简化电路图中，和为发热电阻，为总开关，为温度开关，有、两个触点，控制壶的“加热”和“保温”两挡，表中数据为电水壶的部分工作参数。

闭合，接时，请分析电水壶处于什么挡；
电水壶的保温功率是多少？
电水壶中装进水正常工作，用温度计测得水温随时间变化图像，则加热这段时间内电水壶加热效率是多少？取，

答案和解析

1.【答案】凝华 

【解析】解：冬季的早晨，汽车的挡风玻璃上经常会有一层厚厚的霜，是水蒸气直接凝华成的小冰晶。
故答案为：凝华。
凝华：物质从气态不经过液态而直接变成固态的现象，凝华过程物质要放出热量。
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。
 

2.【答案】振动 

【解析】解：气球爆炸，导致空气振动，产生声音。
故答案为：振动。
声音是由物体的振动产生的。
本题考查的是声音产生的条件，关键是知道声音是由物体的振动产生的。
 

3.【答案】地面每平方米面积上受到坦克的压力为 

【解析】解：坦克对地面的压强是，其表示的物理意义是地面每平方米面积上受到坦克的压力为。
故答案为：地面每平方米面积上受到坦克的压力为。
，表示每平方米的面积上受到的压力是。
此题考查压强的物理意义，属于基础题目，难度不大。
 

4.【答案】变小 

【解析】解：当乙的作用点向靠近时，此时作用点记为；
以为支点，由杠杆平衡条件得：；
则：；
当乙向点靠近，减小，与不变，则变大；
因为木料处于平衡状态，故所受合力为零，则有；
因变大，所以变小。
故答案为：变小。
利用杠杆平衡条件，根据杠杆的动态平衡分析即可。
此题考查了杠杆平衡条件以及杠杆的动态平衡，综合性较强，需考生灵活运用杠杆平衡公式解决问题。
 

5.【答案】解：
由题知，物体通过凸透镜成虚像，而虚像是由折射光线的延长线会聚而成，连接，并延长至在凸透镜的另一侧即为的折射光线，如图所示：
 

【解析】【试题解析】

凸透镜成像时，像是由折射光线或折射光线的延长线会聚而成，由此根据意思画出折射光线。
本题考查对凸透镜成像时光路作图，关键是对凸透镜成像的认识和理解，注意光线的反向延长线是虚线，光线是实线。

6.【答案】 

【解析】解：温度升高到时，水银柱与上方金属丝连通，使左侧形成通路，电磁铁中有电流通过，具有磁性，吸引衔铁，使触点接触，右侧电路接通，电铃发出报警信号。
故答案为：。
根据金属丝位置所处的温度值分析电铃报警时的温度。
本题要明确图中左侧为控制电路，右侧为工作电路，两电路依据中间的电磁铁来发生相互作用，是搞清这一装置原理的关键点之一。
 

7.【答案】 

【解析】解：的水从升高到吸收的热量：
；
由得完全燃烧天然气的质量：
。
故答案为：。
利用热量公式求解水吸收的热量；
由题知，再利用的变形公式计算节约天然气的质量。
本题考查了吸热公式、燃料完全燃烧放热公式的应用，属于基础题目。
 

8.【答案】 

【解析】解：此过程所做有用功为：；
由机械效率得，总功为：；
此过程所做额外功为：；
由变形得：
摩擦力为：。
故答案为：。
根据求出有用功；然后根据机械效率的计算公式变形可求出总功。再根据总功与有用功的差值得出额外功，再根据，变形后可求摩擦力。
熟练运用计算功、机械效率的公式，明确额外功是用来克服斜面上的摩擦是解答此题的关键。
 

9.【答案】：： 

【解析】解：图甲中三个电阻串联，串联电路各处的电流相等，根据可知，当：：：：：：，根据：：：：知，：：：：；
在图乙中，三个电阻并联，根据并联电路各支路两端电压相等，
由可得：：：：：：：：：：：。
故答案为：：：。
甲中三个电阻串联，根据欧姆定律和串联电路电流的规律和已知条件确定三个电阻之比；
在乙中，三个电阻并联，根据并联电路各支路两端电压相等，由欧姆定律分析电流的大小之比。
本题考查并联、串联电路的规律及欧姆定律的运用。
 

10.【答案】 

【解析】解：由图知，当闭合，、断开时，电路为的简单电路，
由可得，电源电压：
；
闭合，、断开时，两电阻串联，电流表电路中电流，
由串联电路特点和有：
，即：，
所以：，
当、闭合，断开时，两电阻并联，所以干路电流：
，
整个电路在内产生的热量：
。
故答案为：。
当闭合，、断开时，电路为的简单电路，根据欧姆定律计算电源电压；闭合，、断开时，两电阻串联，电流表电路中电流，根据串联电路特点和欧姆定律计算出的阻值；当、闭合，断开时，两电阻并联，根据并联电路特点和欧姆定律先计算干路电流，再根据计算整个电路在内产生的热量。
本题考查了串联和并联电路特点、欧姆定律以及电热计算公式的灵活应用，难度适中。
 

11.【答案】 

【解析】解：
A、热量可以自发的从高温物体传递到低温物体，而不能自发的从低温物体向高温物体传递，故A错误；
B、内能的大小与物体的质量、温度等因素有关，故同一物体，温度升高，分子做无规则运动就越剧烈，内能就越大，故B正确；
C、使用测电笔辨别零线和火线时，其内部的高值电阻与人体串联，起到了分压作用，从而保证人体安全，如果测电笔中的高值电阻丢失则不可以安全使用，故C错误；
D、摩擦起电主要是由于电子从一个物体转移到另一个物体上，物体获得电子带负电，失去电子带正电，故D错误。
故选：。
热量可以自发的从高温物体传递到低温物体；
内能的大小与物体的质量、温度等因素有关，且分子无规则运动与温度有关，温度越高，分子无规则运动就越剧烈；
测电笔的使用过程中，其内部的高值电阻与人体串联，起到了分压作用，从而保证人体安全；
摩擦起电的实质是电子发生了转移，得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电。
本题考查了热传递的方向、物体内能大小与温度的关系、测电笔的使用以及摩擦起电的实质，属于识记性内容，也是中考基础知识考查的重点内容。
 

12.【答案】 

【解析】解：、由图可知，甲、乙两车同时同地向东运动，在内，甲通过的路程大于乙通过的路程，由速度公式可知甲的速度大于乙的速度，因此以乙车为参照物，甲车是向东运动的，故A错误；
B、一切物体在任何情况下都具有惯性，惯性的大小只与物体的质量有关，因此在内甲物体也有惯性，故B错误；
C、由图可知，在内甲车通过的路程为，
则甲车的平均速度为：，故C错误；
D、结合图像分析甲、乙在第末的运动路程均为，所以此时两者再次相遇、故D正确。
故选：。
由图可知在内，甲、乙通过的路程大小，根据速度公式可比较甲、乙的速度大小，据此分析以乙车为参照物时，甲的运动方向；
一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性，一切物体在任何情况下都具有惯性，惯性的大小只与物体的质量有关；
由图可知甲车在通过的路程，根据速度公式可求出甲的平均速度；
结合图像分析甲、乙在第末的运动路程，据此作出判断。
本题考查了速度公式的应用，从图中读取相关信息是解题的关键。
 

13.【答案】 

【解析】解：
、物块随轿厢一起向上做匀速直线运动时，质量不变，速度不变，动能不变，高度增加，重力势能增加，机械能增加，故AB错误；
C、如果选择轿厢作为参照物，物块与轿厢之间没有发生位置的变化，物体是静止的，故C正确；
D、物块随轿厢一起向上做匀速直线运动时，物体放在水平面上，在水平方向上没有与轿厢发生相对滑动，也没有发生相对滑动的趋势，所以不受摩擦力，故D错误。
故选：。
影响动能的因素是质量和速度，影响重力势能的因素是质量和高度，动能和重力势能统称机械能；
如果物体相对于参照物的位置改变，则物体相对于该参照物是运动的；如果物体相对于参照物的位置不变，则物体相对于该参照物是静止的；
对物体进行受力分析，可判断其受力情况。
本题考查了对物体进行受力分析、影响动能、重力势能的因素，以及摩擦产生的条件等，是一道基础题。
 

14.【答案】 

【解析】解：在水平方向，物块受到弹簧测力计向右的拉力 和地面向左的摩擦力，且木块匀速运动，这两个力是一对平衡力，故A错误；
B.是弹簧测力计对物块的拉力、是物块对弹簧测力计的拉力，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对相互作用力，故B错误；
C.是物块受到的摩擦力，是手对弹簧测力计的拉力，这两个力既不是平衡力也不是相互作用力，故C错误；
D.如果弹簧测力计加速拉动物块，和还一定是相互作用力，无论物体怎么运动，相互作用力一定大小相等，故还一定是相等的，故D正确。
故选：。
一对相互作用力应满足的条件：二力的大小相等、方向相反、在同一直线上、作用在两个物体上；
一对平衡力应满足的条件：二力的大小相等、方向相反、在同一直线上、作用在同一物体上。
本题考查了平衡力和相互作用力的区分，是基础题，难度不大。
 

15.【答案】 

【解析】解：、玻璃管内的水银柱稳定后，两水银面的高度差是，产生的压强为：，
某种未知液体在当地做同样的实验时发现液柱的高度差是，产生的压强为：，
则，即，解得，，故A正确；
B、在玻璃管顶端钻一小孔，就构成了一个连通器，水银就会下降，故B错误；
C、使玻璃管倾斜，两水银面的高度差等于，故C错误；
D、将实验装置转移到池州市进行实验，海拔高度降低，气压变大，玻璃管中的水银柱会升高，故D错误。
故选：。
根据液体压强公式得出，玻璃管内的水银柱稳定后，两水银面的高度差是，产生的压强为，某种未知液体在当地做同样的实验时发现液柱的高度差是，产生的压强为，则，列出等式，即可求出液体密度；
当在管顶穿一个小孔，就构成了一个连通器，据此分析判断；
托里拆利实验中，把玻璃管倾斜，则水银柱的长度变长，但水银柱的高度，即玻璃管内外水银面的高度差不变；
大气压与高度的关系是：海拔越高，气压越低。
本题考查了多种情况下水银柱高度的变化情况，解答选项时，理解托里拆利实验的实验原理是关键。
 

16.【答案】 

【解析】解：由实物图知小灯泡和滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量小灯泡两端的电压；
、若灯泡灯丝突然烧断或断开开关，电路断路，电路中没有电流，电流表没有示数，电压表与电源的两端相连，测电源电压，电压表有示数，故A错误，B正确；
C、若滑片向右滑动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路的总电阻变大，由知电路中的电流变小，根据知小灯泡的实际功率变小，灯泡变暗，故C错误；
D、若滑片向左滑动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，由知电路中的电流变大，电流表的示数变大，由知小灯泡两端的电压变大，电压表的示数变大，故D错误。
故选：。
由实物图知小灯泡和滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量小灯泡两端的电压；
若灯泡灯丝突然烧断或断开开关，电路中没有电流，电压表与电源的两端相连，据此判断出两个电表示数的变化；
若滑片向右滑动，判断出滑动变阻器接入电路电阻的变化，进而判断出电路总电阻的变化，由判断出电路中电流的变化，根据判断出小灯泡实际功率的变化，进而判断出灯泡亮度的变化；
若滑片向左滑动，判断出滑动变阻器接入电路电阻的变化，进而判断出电路总电阻的变化，由判断出电路中电流的变化，由判断出小灯泡两端电压的变化，进而判出电压表示数的变化。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是滑片移动时对电路影响和各表示数的变化分析。
 

17.【答案】 

【解析】解：、放在磁场中的闭合矩形线圈在外力的作用下，使线圈自图示位置即线圈平面平行磁感线位置开始绕逆时针匀速转动，线圈做切割磁感线运动，线圈中会有感应电流产生，这是电磁感应现象，此过程中机械能转化为电能，故A错误，C正确；
B、线圈由图示位置转过时，磁场方向不变，但边和边切割磁感线的方向发生了改变，因此电流不会仍沿着流过线圈，故B错误；
D、通电线圈在转动的过程中，一定受磁场力的作用，故D错误。
故选：。
感应电流产生的条件是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流。
电磁感应现象中机械能转化为电能；
电磁感应现象中，感应电流的方向与磁场方向和导体切割磁感线的方向有关；
通电导体在磁场中受到力的作用。
此题主要考查的是学生对产生感应电流条件和能量转化的认识和了解，对各边是否做切割磁感线运动的判断是解决此题的关键。
 

18.【答案】蜡烛与蜡烛的像重合   

【解析】解：点燃蜡烛，小心地移动另一支等长的蜡烛，直到蜡烛与蜡烛的像重合，则说明与的像大小相等，又两支蜡烛等长，故发现像与物等大。
平面镜成的像与物关于镜面对称，如图所示，安全起见，老师让同学们采用了棋子和茶色玻璃板进行实验，如果将茶色玻璃板沿着方格纸直线匀速向右移动，因对称面的位置没有改变，则棋子的像将不动，故选：。
故答案为：蜡烛与蜡烛的像重合；。
实验时采用两个等长的蜡烛，当蜡烛与蜡烛的像重合时，说明像与物大小相等。是为了便于比较物像大小关系；
平面镜成的像与物关于镜面对称，据此分析。
本题探究平面镜成像特点的实验，考查对实验操作过程的理解及成像规律的运用。
 

19.【答案】   

【解析】解：烧杯和盐水的总质量：，
盐水的质量：。
盐水的体积：，
盐水的密度：；
为减小误差，可以先测量液体和烧杯的总质量，然后倒入量筒中适量的液体测量液体的体积，最后测量剩余的液体和烧杯的质量，故正确的操作顺序应该是。
故答案为：；。
烧杯和盐水的总质量等于砝码的质量和游码对应刻度之和；
知道空烧杯的质量，知道烧杯和盐水的总质量，求出烧杯中盐水的质量。
量筒中盐水的体积等于盐水面对应的刻度值，知道量筒中盐水的质量和体积，根据密度公式求出盐水的密度；
先测量液体和烧杯的总质量，然后倒入量筒中适量的液体测量液体的体积，最后测量剩余的液体和烧杯的质量。
本题考查了液体密度的测量、天平的使用与读数、量筒的读数等，是一道综合题，难度不大。
 

20.【答案】     

【解析】解：实验中，要通过滑动变阻器来改变小灯泡两端的电压，所以滑动变阻器应与小灯泡串联，如图甲所示，滑片位于滑动变阻器的右端，要使其接入电路的阻值最大，应选择左侧下接线柱接入电路，如图所示；
；
闭合开关，导线断路时，小灯泡开路，电压表在电路中相当于断开，则电路中的电流几乎为零，即电流表的示数为；电压表相当于测量电源两端电压，即电压表的示数为；
由图甲可知，电压表测量小灯泡两端电压，由图乙可知，电压表所选量程为的量程，分度值为，示数为：；电流表所选量程为的量程，分度值为，示数为：，小灯泡此时的功率为：；
在第步实验中，仅闭合，调至时，与串联，电路中的电流为，即通过小灯泡的电流，小灯泡正常发光，
电路中的总电阻为：；
在第步实验中，仅闭合、与串联，当电路中的电流仍为时，电路中的总电阻为：；
由欧姆定律可知，在电源电压恒定时，两次电路中的电流相等，则两次电路的总电阻相等，即，
由此可得：，
则小灯泡正常发光的电阻为：，
小灯泡的额定功率为：。
故答案为：见解答；；；。
实验中，要通过滑动变阻器来改变小灯泡两端的电压，所以滑动变阻器应与小灯泡串联；如图甲所示，滑片位于滑动变阻器的右端，要使其接入电路的阻值最大，应选择左侧下接线柱接入电路，据此连接电路；
闭合开关，导线断路时，小灯泡开路，电压表在电路中相当于断开，则电路中的电流几乎为零，电压表相当于测量电源两端电压，由此得出两表示数大小；
由甲可知，电压表测量小灯泡两端电压，根据图乙两表示数，利用公式计算小灯泡的功率；
该方案是利用等效法求得小灯泡正常发光的电阻，再利用公式求得小灯泡的额定功率。
在第步实验中，仅闭合，调至时，与串联，电路中的电流为，即通过小灯泡的电流，小灯泡正常发光，
电路中的总电阻为：；
在第步实验中，仅闭合、与串联，当电路中的电流仍为时，此时电路中的总电阻为：；由欧姆定律可知，在电源电压恒定时，两次电路中的电流相等，则两次电路的总电阻相等，即，由此求得小灯泡正常发光的电阻，从而求得小灯泡的额定功率。
本题考查实验测量小灯泡的电功率，重点考查实验过程及实验方案的设计，体现公式的应用，涉及电路的动态分析，难度大。
 

21.【答案】解：由图可知，绳子自由端移动的距离，
工人做的有用功：，
因为忽略一切摩擦和滑轮及绳的重力，所以绳子自由端的拉力：，
工人做的总功：，
因此，即使用任何机械都不省功；
绳子自由端移动的距离：，
因为不计绳重和摩擦，所以绳子自由端的拉力：，
工人做的总功：，
工人做功的功率：。
答：见解答；
工人做功的功率是。 

【解析】根据图可知，绳子自由端移动的距离，利用求工人做的有用功，利用忽略一切摩擦和滑轮及绳的重力时求绳子自由端的拉力，利用求工人做的总功，将有用功与总功进行比较，从而证明使用任何机械都不省功；
绳子自由端移动的距离，利用不计绳重和摩擦时求绳子自由端的拉力，利用求工人做的总功，利用求工人做功的功率。
本题考查使用滑轮时绳子自由端拉力公式、功和功率公式的应用，难度不大。
 

22.【答案】解：水对容器底的压强：
；
因为金属块浸没在水中，
所以，
金属块所受的浮力：
；
若金属块底部紧密接触，水对金属块上部的压强为：
；
水对金属块上部的压力为：
，
金属块的重力为：
，
金属块对容器底部的压力等于重力加上水对金属块的压力，即，
金属块对容器底部的压强为：
。
答：水对容器底的压强是；
若金属块底部不紧密接触，金属块受到的浮力是；
若金属块底部紧密接触，某课外探究小组将该装置放入真空仓不考虑大气压的影响，则金属块对容器底部的压强。 

【解析】根据液体压强公式求水对容器底的压强；
根据算出金属块的体积，金属块排开水的体积等于金属块的体积，利用阿基米德原理求金属块受到的浮力；
根据求出水对金属块上部的压强，由算出水对金属块上部的压力，金属块对容器底部的压力等于重力加上水对金属块的压力，由压强公式算出金属块对容器底部的压强。
本题考查了液体压强公式、固体压强公式、阿基米德原理、力的平衡知识的应用，要知道：金属块对容器底部的压力等于重力加水对金属块压力。
 

23.【答案】解：由图可知，当开关闭合、接时，只有工作，当开关闭合、接时，、串联；根据串联电路的电阻特点可知，串联的总电阻大于任一分电阻，所以，当开关闭合、接时，只有工作，电路中的电阻最小，根据可知，此时的电功率最大，电水壶处于加热挡；
当开关闭合、接时，、串联，电路中的总电阻最大，电功率最小，电水壶处于保温挡；
由表格数据可知，电水壶加热挡的功率，
由可知的阻值：
；
电水壶处于保温挡时，、串联，串联的总电阻：，
电水壶的保温功率：
；
水的质量，
由图可知，内，水的初温，末温，
则内水吸收热量：
；
由可知内电水壶消耗的电能：
，
这段时间内电水壶加热效率：
。
答：闭合，接时，电水壶处于加热挡；
电水壶的保温功率是；
内电水壶加热效率是。 

【解析】当开关闭合、接时，只有工作，当开关闭合、接时，、串联，根据串联电路特点和可知各状态下的电路连接；
利用求出的阻值；根据和保温挡时的电路连接求出电水壶的保温功率；
利用密度计算公式求得水的质量，由图可知内水的温度变化，利用求出水吸收的热量；利用求出内电水壶消耗的电能；利用效率公式求出这段时间内电水壶加热效率。
本题是一道电热综合题，主要考查串联电路特点、电功率公式的灵活运用、吸热公式、电功公式以及效率公式的应用。