2023年广东省惠州市惠东县中考物理二模试卷

这是一份2023年广东省惠州市惠东县中考物理二模试卷，共19页。试卷主要包含了填空题，作图题，实验题，计算题，综合能力题等内容，欢迎下载使用。

2023年广东省惠州市惠东县中考物理二模试卷
一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）在每小题列出的四个选项中，只有一个是正确的，请
1．（3分）下列长度估测，不合理的是（　　）
A．教室的高度约3m
B．一次性医用口罩长约18mm
C．厨房灶台高度约8dm
D．普通牙刷长约20cm
2．（3分）如图是一台用于清洗眼镜的超声波清洗机，以下说法正确的是（　　）

A．超声波是由物体发出的射线，不是物体振动产生的
B．将眼镜放入水里清洗是因为超声波只能在水中传播
C．超声波能清洗眼镜，说明超声波能传递能量
D．超声波就是超声波清洗机工作时发出的“嗡嗡”声
3．（3分）以下关于“月食”说法正确的是（　　）
A．“月食”发生时地球处于太阳与月亮的中间
B．“月食”的形成说明光不是沿直线传播的
C．“月食”发生时地球上任何地区都能直接观测到该现象
D．“月食”发生时，小明用水盆也能观测“月食”现象，利用了光的折射
4．（3分）游泳已纳入了中考选考项目之一。以下关于游泳蕴含的力学知识正确的是（　　）
A．初学的人常借助泳圈漂浮在水面上，是因为泳圈受到的浮力大于人的重力
B．人憋气潜入水中时受到的浮力大于人露出水面换气时受到的浮力
C．向前游泳时是利用手向后划水的作用力大于水对手的作用力
D．游泳时，使人前行的力的施力物体是人
5．（3分）如图是某款电辅热的太阳能热水器，下列说法正确的是（　　）

A．电能属于一次能源
B．太阳能属于不可再生能源
C．当没有阳光照射时，这款热水器会利用电辅热来加热水，将内能转化为电能
D．利用阳光加热时，是通过热传递的方式改变水的内能
6．（3分）如图是跳伞者在下降过程中的速度v随时间t的变化图象。下列说法正确的是（　　）

A．t1时刻前跳伞者只受重力作用
B．在t1至t2时刻跳伞者打开降落伞后受平衡力作用
C．t2时刻后跳伞者匀速降落，其机械能保持不变
D．整个跳伞过程中，跳伞者的重力基本不变
7．（3分）如图所示的电路中，电源电压不变，L是标有“6V 3W”的小灯泡，只闭合S2时，灯L正常发光，定值电阻R的阻值为6Ω，假设灯L的电阻保持不变，下列说法正确的是（　　）

A．电源电压为12V
B．先闭合S2观察电流表示数，再将S1闭合，电流表示数将变小
C．只闭合S2时，定值电阻R的电功率为1.5W
D．开关S1和S2闭合时，灯L与定值电阻R并联
二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分）
8．（3分）小明通过镜子观察自己的舞姿，他在镜中的像是 　 　（选填“实”或“虚”）像。如果小明以0.5m/s的速度远离镜子，则他在镜中的像相对于镜面的速度为 　 　m/s，此时他在镜中的像大小 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
9．（3分）小明在水平路面上骑自行车，自行车轮胎上刻有花纹是为了 　 　（选填“增大”或“减小”）摩擦力，自行车的车座较宽大是为了 　 　（选填“增大”或“减小”）压强，自行车沿着水平方向做匀速直线运动，自行车受到的路面摩擦力是75N，当自行车速度增大时自行车受到的路面摩擦力 　 　（选填“大于”、“等于”或“小于”）75N。
10．（3分）为加强交通管理，某市近期新增了多个视频监控抓拍点，用于拍摄交通违法行为。拍照时，摄像头的镜头相当于一个 　 　（选填“凸”或“凹”）透镜，所成的像是倒立、　 　的实像，原理与 　 　（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）相同。
11．（3分）在东京奥运会男子百米跑半决赛中，我国选手苏炳添以9.83s的成绩晋级决赛，跑出了中国田径历史最好成绩，并打破了亚洲记录。在比赛过程中，他向后蹬地能够获得向前的动力，说明力的作用是 　 　的，截判员是通过相同 　 　比时间的方式来比较运动员的快慢，他此次赛跑的平均速度是 　 　m/s（结果保留一位小数）。
12．（3分）小明为了验证水的沸点和气压的关系，他设想了一个如图所示的实验：烧杯中装有适量的水，水中倒扣的小玻璃瓶内水面比瓶外水面低，则小玻璃瓶内水面的气压比瓶外气压 　 　（选填“大”或“小”），若给烧杯加热，瓶外烧杯中的水沸腾时，小玻璃瓶内的水 　 　（选填“会”或“不会”）沸腾，小玻璃瓶内气体的体积 　 　（选填“变大”、“不变”或“变小”）。

13．（3分）如图所示的滑轮组，小明用500N的拉力将重为900N的金属块以0.1m/s的速度匀速提升2m，则动滑轮的重力为 　 　N，拉绳子的拉力F所做功的功率为 　 　W，该滑轮组的机械效率约为 　 　。（忽略绳重及摩擦）

14．（3分）如图甲是某同学设计的调光灯电路，图中小灯泡的额定电压为3V，电源电压保持4.5V不变，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V。闭合开关S后，移动滑动变阻器滑片，得到小灯泡的I﹣U关系图象如图乙所示，说明灯丝电阻跟 　 　有关，小灯泡正常发光时的电功率为 　 　W，为了保证电路安全，滑动变阻器R可接入电路中的最小阻值为 　 　Ω。


三、作图题（2+2+3＝7分）
15．（2分）如图所示是一桶水吊在空中的情形，点O为水桶（含水）的重心，请在点O作出水桶所受力的示意图。

16．（2分）如图所示，一束光线射入凹透镜并射入水中，凹透镜的主光轴与水面垂直，F为凹透镜焦点，请在图中将光经凹透镜后并射入水中的光路补充完整。

17．（3分）如图甲所示干簧管的结构简图。如图乙所示，干簧管的通断靠永久磁铁控制，当永久磁铁靠近干簧管时，干簧管的磁簧片就会闭合，当磁铁远离干簧管时，磁簧片就会断开。如图丙所示是小明利用两个干簧管制作的水位自动报警器，其工作原理：闭合开关S后，当浮球随水位下降到虚线B时，永久磁铁靠近干簧管1，红灯亮、电铃响；当浮球随水位上升到虚线A时，永久磁铁靠近干簧管2，绿灯亮、电铃不响。请在图丙的虚框内帮小明将电路补充完整。

四、实验题（本大题3小题，第18题6分，第19题6分，第20题7分，共19分）
18．（6分）（1）如图1所示，在长度测量中为了让读数更精确，应选择 　 　图刻度尺，测得木块的长度为 　 　cm。
（2）如图2所示，图甲是小明家的电能表，电能表的示数为 　 　kW•h，此时小明家接入了大功率的用电器，小明站在电能表前观察指示灯闪烁了800次，那么电能表的示数应为 　 　kW•h。
（3）如图3所示，图甲验电器的原理是 　 　。图乙所示情境中提起玻璃板时测力计拉力大于玻璃板的重力，说明 　 　。

19．（6分）小明用一根常见的筷子做了一些实验，请回答以下的问题。

（1）如图甲，小明把筷子用绳子悬挂静止后的情形，此时筷子是 　 　的（选填“平衡”或“不平衡”），要使筷子在水平位置平衡，应将悬挂点向 　 　（选填“左”或“右”）调节，调节水平平衡的目的是 　 　。
（2）如图乙，筷子在水平位置平衡，标记支点的位置为O，若将筷子从O点折断，设折断后的左端和右端的筷子的重力分别为G1和G2，则G1　 　G2（选填“＞”、“＜”或“＝”）。
（3）小明用筷子、刻度尺、杯子和水巧妙地测量小石块的密度，实验过程如下。
①如图丙所示重物悬挂在筷子A处，移动石块悬挂在筷子B处，此时筷子在水平位置恢复平衡，用刻度尺分别测得OA、OB的长度为8cm和6cm。
②保持重物的悬挂点位置A不变，将小石块浸没在盛有适量水的杯中，目的是为了保证排开水的体积 　 　（选填“大于”、“等于”或“小于”）石块的体积；调整小石块的悬挂点位置（且未与杯底、杯壁接触），直至在筷子C处，如图丁所示筷子在水平位置再次平衡，用刻度尺测得OC的长度为10cm。通过计算，测得石块的密度为 　 　kg/m3。
20．（7分）在电学实验操作实践课中，小明进行了如下的实践操作：

（1）小明在“探究电流与电压的关系”时，连接好电路，由图甲，闭合开关后发现，无论怎么移动滑动变阻器滑片，灯泡不亮，电流表有偏转，但电压表的指针无偏转，则电路中的故障可能是 　 　（填字母）。
A.电流表短路
B.灯泡短路
C.滑片接触不良
D.开关断路
（2）小明排除电路故障后，由图甲改进为图乙，这样做的目的是为了保证待测元件在实验过程中的 　 　保持不变，当滑动变阻器滑片向左移动时，电压表读数变 　 　，电流表读数变 　 　。
（3）小明用图乙继续探究“电流与电阻的关系”时，先将5Ω电阻R接入电路，调节滑动变阻器，使电压表的示数为2V，记录电流表示数；再将5Ω电阻换成10Ω电阻，滑动变阻器滑片此时应向 　 　（选填“左”或“右”）移动，直至电压表示数为 　 　V时记录电流表示数。
（4）小明完成上述探究活动后，想测量一只未知电阻Rx，发现电压表被别的同学拿走了，于是他借助一个已知电阻R0＝10Ω，设计了如图丙所示的电路来测量电阻Rx，移动滑动变阻器的滑片，记录实验中电流表A1、A2的示数分别为0.2A和0.4A，则Rx的阻值是 　 　Ω。
五、计算题（本大题2小题，共13分）
21．（6分）小明家新买了一辆轿车，其部分参数如表所示，小明驾驶该轿车在平直公路上行驶，途径一个隧道，通过隧道时的s﹣t图象如图所示，轿车在通过隧道时以额定输出功率匀速行驶，其牵引力所做的功为1.2×107J。求：
空车质量
1.2t
油箱容积
60L
最高时速
200km/h
额定输出功率
60kW
（1）轿车通过隧道的平均速度大小；
（2）轿车通过隧道的时间；
（3）轿车的牵引力。

22．（7分）如图1所示，小灯泡L的额定电压为3.8V，R为定值电阻，电源电压保持不变。当S1闭合，S2断开时，电压表的示数为2V，R的电压与电流的关系变化如图2所示；当S1、S2闭合后，电流表的示数是0.4A。

（1）当S1闭合，S2断开时，求R的阻值和电流表的示数；
（2）S1和S2都闭合后，小灯泡 　 　（选填“能”或“不能”）正常发光；请求出小灯泡L的实际功率。
六、综合能力题（本大题3小题，第23题6分，第24题6分，第25题7分，共19分）
23．（6分）小明学习完《伽利略对摆动的研究》后，他有以下猜想：单摆摆动一次所用的时间可能与单摆的质量、单摆绳长和单摆摆动角度有关。为了验证上述猜想，他来到实验室，使用刻度尺、秒表、细线、小球、量角器等器材，如图所示。依照物理探究方法，进行了实验，得到数据如表。
次数
单摆绳长
摆球质量m/kg
摆角θ/°
摆动一次的时间t/s
1
0.4
0.05
3
1.3
2
0.6
0.05
3
1.6
3
0.6
0.05
5
1.6
4
0.6
0.08
5
1.6
（1）根据表格数据，单摆往返摆动一次所用的时间与 　 　有关。
A.单摆绳长
B.摆球质量
C.摆角
D.单摆绳长、摆球质量、摆角均有关系
（2）小明用质量为60g的小铁球制作成摆长为0.4m和摆角为4°的单摆做实验，根据实验数据推测，这个单摆来回摆动一次的时间应是 　 　s。
（3）好学的小明经查阅资料，了解到地球纬度越高，单摆摆动一次的时间越少，若要将一台在广州走时准确的摆钟拿到北京仍能精确计时，应该将其摆长调 　 　（不考虑海拔高度和温度的影响）。
（4）单摆小球向下运动过程中，它的 　 　能转化为 　 　能，到达最低点后又上升，每次上升的高度逐渐减小，此过程中有一部分的机械能转化为 　 　能。

24．（6分）小花家里新买了一台家用饮水机，它的结构示意图如图甲所示，图乙是饮水机的简化电路图。当饮水机接入家用电路后，绿灯亮时为保温状态，可以饮用，保温时的电功率为100W；当饮水机红灯亮时为加热状态，不可以饮用，加热时的电功率为1000W，在图甲中，控水槽内浮体A与阀门C固定相连，当A恰好浸没时阀门C关闭，A未浸没时C略有下降，桶内水流入控水槽中[不计A、C本身重力和大气压影响，g取10N/kg，c水＝4.2×103J/（kg•℃）]，请回答下列的问题：

（1）开关S1、S2闭合时，饮水机处于 　 　状态（选填“保温”或“加热”）；通过计算，R1的电阻为 　 　Ω。
（2）饮水机热胆中有1L初温为30℃的水，恰好使水的温度升高到100℃，则水吸收的热量是 　 　J。
（3）当桶内水位高30cm时，阀门C横截面积1cm2，阀门C受到的压强为 　 　Pa，阀门C受到的压力为 　 　N，控水槽内保持一定水位，达到平衡状态时，浮体排开水的最小体积应为 　 　m3。
25．（7分）阅读短文回答问题。
神舟十四号载人飞船
2022年6月5日，搭载神舟十四号载人飞船的长征二号F遥十四运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射成功，发射时燃料燃烧推动火箭加速上升，为了防止火焰烧坏地面，在火箭下方修建水池，随着火箭发射，产生大量“白汽”，如图1所示。我国科研团队在载人飞船对接机构上安装可控阻尼器，用于吸收两个航天器在对接过程中产生的巨大能量，确保载人飞船与核心舱平稳对接，如图2所示。
2022年12月4日晚，神舟十四号返回舱在东风着陆场成功着陆，标志着世界太空格局的重大改变。返回过程返回舱要克服“黑障区”，即返回舱返回至地球上空35﹣80千米的大气层间时，由于飞行速度达到声速的上百倍，返回舱表面超过2000℃，形成一层高温电离层，飞行器与地面的无线电通讯将受到影响甚至中断，为了使返回舱平稳降落地面，我国科研队伍设计了一套“组合拳”：减振系统吸收能量、打开降落伞和喷火等来减慢速度，如图3所示。
​
（1）“黑障区”会阻碍 　 　（选填“电磁波”或“声波”）的传播。
（2）发射火箭时，产生的“白汽”是 　 　（写物态变化名称）现象。
（2）阻尼器 　 　（选填“能”或“不能”）减小航天器的惯性。“吸收”能量的实质是能量 　 　（选填“转移”或“被消灭”）的过程。
（4）返回舱返回地面时，利用发动机向 　 　喷火（选填“上”、“下”、“前”或“后”），返回舱进一步减速，说明力可以改变物体的 　 　。
（5）以下是制作返回舱材料的特点，哪个表述不正确的是 　 　。
A.隔热
B.熔点高
C.表层材料易熔化吸热
D.通风透气

2023年广东省惠州市惠东县中考物理二模试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）在每小题列出的四个选项中，只有一个是正确的，请
1．【解答】解：A.教室的高度约3m，故A符合实际；
B.一次性医用口罩长约18cm＝180mm，故B不符合实际；
C.厨房灶台高度约80cm＝8dm，故C符合实际；
D.普通牙刷长约20cm，故D符合实际。
故选：B。
2．【解答】解：A、超声波是物体振动产生的，故A错误；
B、将眼镜放入水里清洗是因为超声波可以在水中传播，故B错误；
C、超声波能清洗眼镜，说明超声波能传递能量，故C正确；
D、超声波不在人耳的听力范围，故D错误；
故选：C。
3．【解答】解：AB、日食和月食都是由于光的直线传播形成的；月食时，地球挡住了太阳照向月亮的光；地球在太阳和月亮的中间，月球向着太阳的一面正好对着地球，故A正确，B错误；
C、月食是月球进入地球阴影之中的一种现象，此时处于夜晚之中的地区都可以看到它，故C错误；
D、“月食”发生时，小明用水盆也能观测“月食”现象，利用了光的反射，故D错误。
故选：A。
4．【解答】解：A、初学的人常借助泳圈可以增大浮力，因为人也要排开水，泳圈受到浮力小于人的重力，故A错误；
B、人憋气潜入水中时排开水的体积大于人露出水面换气时排开水的体积，根据F浮＝ρ水gV排可知人憋气潜入水中时受到的浮力大于人露出水面换气时受到的浮力，故B正确；
C、向前游泳时是利用力的作用是相互的，相互作用力大小相等，故手向后划水的作用力等于水对手的作用力，向前游泳时是利用手向后划水的作用力等于水对手的作用力，故C错误；
D、游泳时，使人前行的力的施力物体是水，故D错误。
故选：B。
5．【解答】解：A.电能无法从自然界直接获取，必须经过一次能源的消耗才能得到，属于二次能源，故A错误；
B.太阳能可以从自然界源源不断地得到补充，属于可再生能源，故B错误；
C.利用电辅热来加热水时，电能转化为内能，故C错误；
D.利用阳光加热时，是通过热传递的方式改变水的内能，故D正确。
故选：D。
6．【解答】解：A、t1时刻前跳伞者受到重力和空气阻力作用，故A错误；
B、由图可知在t1至t2时刻，跳伞者的速度减小，则其受非平衡力作用，故B错误；
C、t2时刻后跳伞者匀速降落，质量不变，速度不变，动能不变，高度减低，重力势能减小，则其机械能减小，故C错误；
D、整个跳伞过程中，跳伞者的质量不变，则其重力基本不变，故D正确。
故选：D。
7．【解答】解：AC、由P＝UI可知，灯泡的额定电流：I额＝＝＝0.5A，
由欧姆定律可知，灯泡的电阻：RL＝＝＝12Ω，
只闭合S2时，灯泡L与定值电阻R串联，电压表测电源电压，电流表测电路中的电流，
因为此时灯泡正常发光，所以，由串联电路的电流特点可知，电路中的电流：I＝I额＝0.5A，
由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知，电源电压：U＝I（RL+R）＝0.5A×（12Ω+6Ω）＝9V，故A错误；
此时定值电阻R的电功率：PR＝I2R＝（0.5A）2×6Ω＝1.5W，故C正确；
BD、先闭合S2，再将S1闭合，灯泡L被短路，电路为定值电阻R的简单，故D错误
由串联电路的电阻特点可知，此时电路中电阻的变小，由欧姆定律可知，电路中的电流变大，因此电流表的示数变大，故B错误；
故选：C。
二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分）
8．【解答】解：平面镜所成的像是虚像，平面镜所成的像与物体的大小相同，像与物到镜面的距离相等，所以当他以0.5m/s的速度远离平面镜时，则他在镜中的像相对于镜面的速度为0.5m/s，平面镜中的像大小不变。
故答案为：虚；0.5；不变。
9．【解答】解：自行车的轮胎表面有凹凸不平的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦；
自行车座较宽大，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强。
行车沿着水平方向做匀速直线运动，自行车受到的路面摩擦力是75N，当自行车速度增大时，因影响滑动摩擦力大小的两个因素：压力大小和接触面的粗糙程度都不变，所以自行车受到的路面摩擦力还是75N。
故答案为：增大；减小；等于。
10．【解答】解：摄像机的镜头相当于一个凸透镜，当物体位于其二倍焦距以外时，物体在凸透镜中成倒立缩小的实像，与照相机工作原理相同。
故答案为：凸；缩小；照相机。
11．【解答】解：起跑时用力向后蹬地，脚给地面一个力的作用，同时地面给人一个力的作用，人会加速前进，说明物体间力的作用是相互的；
百米赛跑，裁判员是在路程相同的情况下，比较时间判断运动快慢，谁用时间少，谁跑得快；
平均速度为v＝＝≈10.2m/s。
故答案为：相互；路程；10.2。
12．【解答】解：瓶内气压等于外界大气压与液面高度差产生的压强之和，所以，瓶内气压大于外界大气压；
烧杯中的水被加热到沸点，若能够继续吸热，那么烧杯中的水可能会沸腾，瓶内气压大于外界大气压，所以瓶内的沸点高，加热的过程中最终瓶内的温度等于烧杯中水的温度，不能达到沸点，所以瓶内的水一定不会沸腾；
小玻璃瓶内气体的温度升高，由于热胀冷缩，小玻璃瓶内气体的体积变大。
故答案为：大；不会；变大。
13．【解答】解：（1）由图可知n＝2，因为不计绳重和摩擦时F＝（G+G动），所以动滑轮的重力：G动＝nF﹣G＝2×500N﹣900N＝100N；
（2）绳子自由端移动的速度：v＝nv物＝2×0.1m/s＝0.2m/s，
拉绳子的拉力F所做功的功率：P＝＝＝Fv＝500N×0.2m/s＝100W；
（3）滑轮组的机械效率：η＝＝＝＝＝×100%＝90%。
故答案为：100；100；90%。
14．【解答】解：由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流；
（1）由图乙可知，灯泡两端的电压增大，通过灯泡的电流也增大，但灯泡两端的电压增加比通过灯泡的电流增加的更快，由欧姆定律可知，小灯泡的电阻随电压增大而增大，由P＝UI可知，电压和电流都增大时，电功率增大，温度升高，说明小灯泡的电阻随温度的升高而增大，即灯丝的电阻与温度有关；
（2）由图乙可知，当灯泡两端的电压等于额定电压3V时，通过灯泡的电流为0.3A，则小灯泡正常发光时的电功率：PL＝ULIL＝3V×0.3A＝0.9W；
（3）电流表的量程为0～0.6A，灯泡正常发光时的电流为0.3A，因为串联电路中电流处处相等，因此为了安全电路中的最大电流为0.3A，此时灯泡两端的电压为3V，在电压表的量程范围内，
由串联电路中电压特点可知，滑动变阻器两端的电压：UR＝U﹣UL＝4.5V﹣3V＝1.5V，
由欧姆定律可知，滑动变阻器R可接入电路中的最小阻值：R最小＝＝＝5Ω。
故答案为：温度；0.9；5。
三、作图题（2+2+3＝7分）
15．【解答】解：水桶处于静止，只受到受重力和拉力作用，并且二力是一对平衡力，过O点分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段，并分别用G和F表示，作图时两条线段长度要相等，如图所示：

16．【解答】解：
对准凹透镜另一侧焦点F的入射光线（延长线过焦点），经凹透镜折射后，折射光线平行于凹透镜的主光轴；因为凹透镜的主光轴与水面垂直，所以经凹透镜的折射光线又垂直入射到水面上；当光从空气中垂直射入水中时，传播方向不变，如图所示：

17．【解答】解：根据题意可知，闭合开关S后，当浮球随水位下降到虚线B时，永久磁铁靠近干簧管1，红灯亮、电铃响；当浮球随水位上升到虚线A时，永久磁铁靠近干簧管2，绿灯亮、电铃不响；
这说明红灯、绿灯能独立工作，是并联的，且红灯与电铃、干簧管1串联在一条支路中，绿与干簧管2串联在另一条支路中，如图所示：

四、实验题（本大题3小题，第18题6分，第19题6分，第20题7分，共19分）
18．【解答】解：（1）由图可知，乙的分度值是1mm，比甲的小，要测量精准，应选用乙，测量结果为2.80cm；
（2）图甲电能表的示数为9866.8kW•h，从电能表的参数可知，电路中的用电器消耗1kW•h的电，指示灯闪烁1600次，现在它闪烁了800次，故消耗的电能为0.5kW•h，故电能表的示数为：9866.8kW•h+0.5kW•h＝9867.3kW•h；
（3）图甲验电器的原理是同种电荷相互排斥；图乙所示情境中提起玻璃板时测力计拉力大于玻璃板的重力，说明分子间有引力。
故答案为：（1）乙；2.80；（2）9866.8；9867.3；（3）同种电荷相互排斥；分子间有引力。
19．【解答】解：（1）由图可知，筷子静止在如图甲所示位置，筷子处于静止状态，所以此时筷子处于平衡状态；
筷子静止后左端下沉，若想调节筷子水平平衡，应将支点向左移动，即细线向左移动；
调节筷子水平平衡可以消除筷子重力对实验的影响，同时方便测量力臂的大小；
（2）筷子处于平衡状态，由图可知，

左侧部分重心离支点O较近，故力臂OE较小，右侧部分重心离支点O较远，故力臂OF较大；
根据杠杆平衡条件G1×OE＝G2×OF，则左侧筷子重力G1大、右侧重力G2小，即：G1＞G2；
（3）小石块全浸没，是为了保证排开水的体积等于石块的体积；
根据乙图杠杆平衡的条件F1L1＝F2L2，
即G石×OB＝G物×OA，则G石×6cm＝G物×8cm，则6G石＝8G物，
根据丙图杠杆平衡的条件F1L1＝F2L2，
即（G石﹣F浮）×OC＝G物×OA，
（G石﹣F浮）×10cm＝G物×8cm，则10（G石﹣F浮）＝8G物，
所以6G石＝10（G石﹣F浮），
解得4G石＝10F浮，
根据F浮＝ρ水gV排，石块此时全浸没，V排＝V物，
4ρ石gV石＝10ρ水gV排，
即ρ石＝ρ水＝2.5×103kg/m3。
故答案为：（1）平衡；左；消除筷子重力对实验的影响，同时方便测量力臂的大小；（2）＞；（3）等于；2.5×103。
20．【解答】解：（1）电流表有偏转，说明电路中不存在断路，故不可能是电流表短路、滑片接触不良、开关断路，小灯泡不发光、电压表的指针无偏转，说明电路故障可能是小灯泡短路，故选：B。
（2）探究“电流与电压的关系”实验中，应控制电阻的阻值不变，而灯的电阻随温度的改变而改变，由图甲改进为图乙是为了保证待测元件在实验过程中的电阻保持不变；
由图乙可知，当滑动变阻器滑片向左移动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由可知，电路中电流变大，电流表示数变大，由U＝IR可知，定值电阻两端的电压变大，电压表的示数变大；
（3）根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为2V；
（4）如图丙所示的电路，未知电阻Rx与电阻R0并联，A1测Rx的电流，A2测R0的电流
已知电流表A1、A2的示数分别为0.2A和0.4A，即I1＝0.2A，I2＝0.4A，
R0两端的电压为U0＝I2R0＝0.4A×10Ω＝4V，根据并联电路电压特点，Ux＝U0＝4V，
由R＝可知，Rx的阻值为：Rx＝＝＝20Ω。
故答案为：（1）B；（2）电阻；大；大；（3）右；2；（4）20。
五、计算题（本大题2小题，共13分）
21．【解答】解：（1）根据s﹣t图象可知，该图象为一条斜线，说明轿车做匀速直线运动，则轿车通过隧道的速度为：v＝＝＝10m/s；
（2）牵引力所做的功为1.2×107J，根据P＝可知，轿车通过隧道的时间为：t＝＝＝200s；
（3）根据P＝＝＝Fv可知，牵引力的大小为：F＝＝＝6000N。
答：（1）轿车通过隧道的速度大小为10m/s；
（2）轿车通过隧道的时间为200s；
（3）轿车的牵引力为6000N。
22．【解答】解：（1）当S1闭合，S2断开时，电路中只有R接入电路，电流表测量电路中的电流，电压表的示数即等于R两端的电压也等于电源电压，
由图可知，当R两端的电压U＝2V时，通过它的电流为IR＝0.2A，则R＝＝＝10Ω；
电流表的示数等于I＝IR＝0.2A；
（2）S1和S2都闭合后，灯泡和电阻并联，电流表测量干路的电流，根据并联电路电压的规律知，灯泡两端的电压等于电源电压为UL＝U＝2V≠3.8V，故小灯泡不能正常发光；
根据并联电路电流的规律知，通过小灯泡的电流为IL＝I﹣IR＝0.4A﹣0.2A＝0.2A，
小灯泡L的实际功率PL＝ULIL＝2V×0.2A＝0.4W。
答：（1）R的阻值为10Ω；电流表的示数为0.2A；
（2）不能；小灯泡L的实际功率为0.4W。
六、综合能力题（本大题3小题，第23题6分，第24题6分，第25题7分，共19分）
23．【解答】解：（1）由表中1、2两次实验可知，单摆的质量和单摆摆动角度相同时，单摆绳长越长，摆动一次的时间越长，因此单摆往返摆动一次所用的时间与单摆绳长有关；
由2、3两次实验可知，单摆的质量、单摆绳长相同时，单摆摆动角度增大，但摆动一次的时间不变，因此单摆往返摆动一次所用的时间与单摆摆动角度无关；
由3、4两次实验可知，单摆绳长、单摆摆动角度相同时，摆球质量增大，但摆动一次的时间不变，因此单摆往返摆动一次所用的时间与摆球质量无关；
因此单摆往返摆动一次所用的时间与单摆绳长有关，与球质量和单摆摆动角度无关，故选A；
（2）由（1）可知单摆往返摆动一次所用的时间与单摆绳长有关，与球质量和单摆摆动角度无关，因此小明用质量为60g的小铁球制作成摆长为0.4m和摆角为4°的单摆做实验，这个单摆来回摆动一次的时间与表中单摆绳长同为0.4m的第1次实验时间相同，为1.3s；
（3）由（1）可知，单摆往返摆动一次所用的时间随着单摆绳长的增大而增大，由于北京的纬度比广州的高，由题意可知，同样的单摆在北京的摆动一次的时间越少，因此为了在北京仍能精确计时，应该将其摆长调长；
（4）单摆小球向下运动过程中，质量不变，高度减小，由重力势能大小的影响因素可知单摆小球的重力势能减小，动能增大，因此单摆小球向下运动过程中，它的重力势能转化为动能；单摆在运动的过程中需要克服阻力做功，因此一部分机械能转化为内能。
故答案为：（1）A；（2）1.3；（3）长；（4）重力势；动；内。
24．【解答】解：（1）由图知，S1闭合S2断开时，R1与R2串联，电路总电阻最大，开关S1、S2闭合时，只有R1连入电路，电路总电阻最小，在电压一定时，由P＝可知，两开关都闭合时电路消耗功率较大，饮水机处于加热状态；
由P＝可知，R1＝＝＝48.4Ω；
（2）水的质量m＝ρ水V＝103kg/m3×10﹣3m3＝1kg，
水吸收的热量为：Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（100℃﹣30℃）＝2.94×105J；
（3）当桶内水位高30cm时，阀门C受到的压强为：
p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m＝3×103Pa；
C受到的水的压力为：
F＝pS＝3×103Pa×10﹣4m2＝0.3N；
则浮体受到的最小浮力为：F浮＝F＝0.3N；
则F浮＝ρ水gV排得：
浮体排开水的最小体积V＝V排＝＝＝3×10﹣5m3。
故答案为：（1）加热；48.4；（2）2.94×105；（3）3×103；0.3；3×10﹣5。
25．【解答】解：（1）“黑障区”会阻碍电磁波的传播；
（2）发射火箭时，产生的“白汽”是由于水蒸气遇冷液化形成的小水珠，所以，“白气”是液化现象；
（3）阻尼器不能减小航天器的惯性。“吸收”能量的实质是能量转移的过程；
（4）返回舱返回地面时，利用发动机向下喷火，返回舱进一步减速，说明力可以改变物体的运动状态；
（5）制作返回舱材料的特点：耐高温、硬度大、隔热性能好、表层材料易熔化吸热，表述不正确的是通风透气。故选：D。
故答案为：（1）电磁波；（2）液化；（3）不能；转移；（4）下；运动状态；（5）D。