2023年湖南省长沙市中考物理试卷（含答案解析）

这是一份2023年湖南省长沙市中考物理试卷（含答案解析），共18页。

2023年湖南省长沙市中考物理试卷
1. 我国的民族音乐源远流长，下列关于民族乐器说法正确的是(    )
A. 演奏古筝时琴弦振动发声 B. 敲锣的力越大，锣声的音调越高
C. 箫声与鼓声的音色相同 D. 笛声在空气中的传播速度比琴声大
2. 古诗“荷风送香气，竹露滴清响”中，竹叶上出现露珠是(    )
A. 熔化现象 B. 液化现象 C. 凝华现象 D. 汽化现象
3. 下列现象能说明分子做无规则运动的是(    )
A. 春风拂面，柳絮飞扬 B. 晨曦微露，雾漫山野
C. 百花齐放，花香四溢 D. 天寒地冻，大雪纷飞
4. 学雷锋活动月，小明到敬老院献爱心，同时也收获了一些物理知识，下列事例与物理知识对应正确的是(    )
A. 把面团压成面皮——力可以改变物体的形状
B. 给木凳装上软垫坐起来更舒服——受力面积越大压强越大
C. 抖床单拍灰尘——灰尘没有惯性
D. 用筷子夹饺子——筷子是省力杠杆
5. 我国是最早用文字记载磁现象的国家之一，下列说法正确的是(    )
A. “慈(磁)石召铁，或引之也”，说明磁石没有磁性
B. 罗盘周围的磁感线真实存在且可见
C. 司南静止时指南北是因为受到了地磁场的作用
D. 鱼形铁被磁化后制成的指南鱼只有一个磁极
6. 2023年5月9日，全自动无人驾驶云巴(如图)在湖南湘江新区正式开通。下列有关云巴的说法正确的是(    )
A. 刷脸支付使用的镜头相当于一个凹透镜
B. 利用胶轮在轨道上行驶来降噪属于在人耳处控制噪声
C. 给蓄电池充电时，蓄电池是电源
D. 智能芯片采用了半导体材料

7. “浴霸”里的电加热器和换气扇能独立工作互不干扰，符合上述要求的电路是(    )
A. B.
C. D.
8. 砖的制作工艺流传数千年，从晒制到烧制，从青砖到红砖，小小的砖块见证了人类迈向文明的历程，下列说法正确的是(    )
A. 晒制泥坯时，泥坯温度越高含有的热量越多
B. 高温烧制时，通过热传递的方式改变砖块的内能
C. 烧制红砖时，燃料燃烧越充分，其热值越大
D. 在质地均匀的砖上雕刻花纹，砖的密度变小
9. 某家庭电路的连接如图所示，下列说法正确的是(    )


A. a点所在的电源线是零线 B. 空气开关只能安装在b点处
C. c点所在的导线与大地相连 D. L1和L2是串联的
10. 如图，大人和小孩分别将5块相同的砖从一楼搬到二楼，在这个过程中，下列说法正确的是(    )

A. 小孩对砖做功更多 B. 小孩对砖做功更快 C. 大人对砖做功更多 D. 大人对砖做功更快
11. 物理兴趣小组用吸管做了下列小实验，关于这些实验说法正确的是(    )

A. 图甲：A管中水面上升说明在流体中流速越快的位置压强越大
B. 图乙：吹响吸管时上下推拉吸管内的活塞，音调不变
C. 图丙：与带负电的吸管一端相排斥的物体一定带负电
D. 图丁：用吸管吸取饮料，利用了大气压强
12. 小明有一个可以显示水温的“智能水杯”。为了研究“智能水杯”内部的电路，老师准备了恒压电源、开关、导线若干、定值电阻R1、热敏电阻R2、电流表和电压表，小明在其中选择部分器材设计了如图甲所示的电路来模拟“智能水杯”的功能。其中热敏电阻R2的阻值随温度变化关系如图乙所示，图中电表的示数可以反映温度的高低。开关闭合后，关于这个电路的说法正确的是(    )


A. 图中电表是电压表 B. 图中电表是电流表
C. 热敏电阻温度越高，图中电表的示数越大 D. 热敏电阻温度越高，R1两端的电压越小
13. 2023年5月30日，神舟十六号飞船飞往中国空间站，飞船与酒泉卫星发射中心之间通过______ 波来传递信息。6月2日神舟十五号、神舟十六号航天员乘组完成在轨交接。6月3日21点29分神舟十五号飞船与空间站组合体分离，在飞船远离空间站的过程中，飞船相对于空间站是______ 的，返回舱落向地面的过程中重力势能变______ 。
14. 如图为玩具小汽车内直流电动机的结构简图，该电动机工作时将电能转化为______ 能和内能。如果想改变该直流电动机的转动方向，你可以采取的方法是______ (写一条合理方法即可)。

15. 雷电是大气中一种剧烈的放电现象，某次雷电释放了2.1×109J的能量，若这些能量全部被水吸收，可使质量为______ kg的水从0℃升高到50℃。为了防雷，高大建筑物顶端都装有______ 。[c水=4.2×103J/(kg⋅℃)]
16. 淼淼湘江穿城过，座座桥梁两岸连，每一座湘江大桥都推动了长沙的发展。一艘正在湘江某段建桥的浮吊船，要将甲、乙两个实心桥墩构件放入江底。构件甲和构件乙的质量分布均匀且不吸水，它们的密度之比为1：4，构件甲的质量为200t。ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg。则：
(1)江水中距水面10m深处水的压强为______ Pa；
(2)构件甲受到的重力为______ N；
(3)在浮吊船的甲板上放置构件乙与放置构件甲相比，浮吊船静止时排开水的体积增加了200m3。如图所示，钢绳提着构件浸没在水中沿竖直方向匀速下降，钢绳提着甲与提着乙相比，浮吊船排开水的体积变化了250m3。由此可知构件乙的密度为______ kg/m3。
17. 在课后实践活动中，小明自制了一个如图甲所示的手电筒，他将小灯泡放在凸透镜的焦点处，请在图乙中画出光通过凸透镜后的光线。


18. 环卫工人往结冰的桥面撒盐加快冰的熔化，激发了小明探究盐水凝固点的兴趣。他把两杯浓度不同的盐水放入冰箱冷冻室里，当杯内的盐水中出现冰块时测量它们的温度，温度计的示数如图所示(每支温度计的单位都是摄氏度)，图乙中温度计的示数为______ ℃，从实验现象可知，盐水的浓度越高，其凝固点越______ 。


19. 在“探究平面镜成像的特点”的实验中：

(1)第一小组找到如图甲所示的两种器材，器材a是平面镜，器材b是在薄玻璃板的一面贴上几条镜面纸的自制教具。为了确定像的位置，可选择器材______ (写出器材的字母符号即可)；
(2)第二小组选取两支相同的蜡烛做实验，实验装置如图乙所示，同学们发现玻璃板后面的蜡烛总是能和玻璃板前面那支蜡烛的像完全重合，这说明平面镜所成像的大小与物体的大小______ ；
(3)在探究像距和物距的关系时，小明在第一次实验中测出物距为12.50cm，像距为12.50cm。为了得到像距和物距关系的规律，你对他接下来的操作建议是______ 。
20. 小明用家里的器材探究重力的大小与质量的关系。如图甲、乙所示，小明用布袋装着质量不同的米，用电子秤测其质量，用液晶屏拉力器测其重力，实验数据记录如表：
实验次数
1
2
3
4
5
电子秤的示数/g
100.0
200.0
300.0
400.0
500.0
拉力器的示数/N
0.98
1.96
2.94
3.92
4.90
(1)在图乙中，当米袋静止时，拉力器的示数与这袋米所受重力的大小______ ；
(2)分析如表数据可得：物体所受重力的大小与它的质量成______ ，下列数据处理方法可以得到此结论的是______ 。
A.计算每一次实验中重力的大小与质量的比值
B.计算每一次实验中重力的大小与质量的乘积
21. 小明家的旧沙发垫容易滑落，为此妈妈更换了一块背面有防滑颗粒的新沙发垫，小明把背面朝上的新、旧沙发垫固定在水平面上，用如图所示的方法测量同一本书在沙发垫上滑行时受到的摩擦力。

(1)小明应使书在沙发垫上做______ 运动，对比两次弹簧测力计的示数可知：压力相同时，增大______ 可以增大滑动摩擦力；
(2)在图甲的书本上叠放一本书，重做图甲所示的实验，可以探究滑动摩擦力大小与______ 的关系。
22. 小明用图甲所示的电路来测未知电阻R的阻值，图乙是他连接的实验线路。
(1)图乙中有一根导线接错了，请在这根导线上打“×”，并画线改到正确的位置；

(2)图丙是正确连接电路后某一次实验时电表的示数，则被测电阻此次的测量值为______ Ω；
(3)小霞用图甲所示的电路测未知电阻时，闭合开关后发现电流表和电压表均无示数，老师告诉她故障只有一处，发生在开关或滑动变阻器上，小明帮她提出两种检测故障的方案。
方案一：互换电流表和电压表的位置，闭合开关后观察电表的示数；
方案二：把电压表拆下来并联在开关的两端，闭合开关后观察电压表的示数。
你支持方案______ ，根据所选方案写出电表示数的情况和对应的故障______ 。
23. 如图，小明用一个动滑轮和几个相同的杠铃片自制了一个健身器，已知动滑轮的质量为5kg，每个杠铃片的质量为10kg。不计绳重和摩擦，g取10N/kg，小明通过握杆竖直向上匀速拉动绳子提升杠铃片的过程中，求：
(1)杠铃片在0.5s内上升0.2m，杠铃片的速度；
(2)动滑轮下挂着两个杠铃片，握杆对绳子拉力的大小；
(3)动滑轮下挂着四个杠铃片，杠铃片上升了0.1m，在此过程中握杆对绳子的拉力做的功。


24. 课外实践小组设计了一个电热孵蛋箱，其电路如图所示。已知电源电压恒为220V，R0是阻值为55Ω的电热丝，温度对电热丝阻值的影响忽略不计。
(1)闭合开关S后，求电路中的电流；
(2)求通电100s电热丝R0产生的热量；
(3)老师提醒，电热箱内温度太高，无法孵化鸡蛋，应使电热箱内的电功率降至P0，小组成员想出了两种方法改进电路：
方法一：在图中A点处串联接入一根电热丝RA；
方法二：在图中B点处串联接入一根电热丝RB。
老师发现这两种改进方法电热箱内的电功率都为P0，小组成员在这两种改进电路中，用电压表测量新接入的电热丝两端的电压，测量结果为U1和U2，U1>U2，U2=165V，但由于粗心没有记录U1和U2分别对应哪种方法。请根据上述信息判断哪种方法更节能，并计算这种方法中新接入的电热丝的阻值。


答案和解析

1.【答案】A 
【解析】解：A、演奏古筝时琴弦振动发声，故A正确；
B、敲锣的力越大，锣声的响度越大，故B错误；
C、箫声与鼓声的音色不同，故C错误；
D、笛声在空气中的传播速度和琴声相同，故D错误。
故选：A。
声音是物体的振动产生的；声音的三要素指音色、音调和响度；声音的传播需要介质，在同种介质中，声音的传播速度一般相同。
本题考查了有关声音的知识，属于基础题。

2.【答案】B 
【解析】解：露水是空气中的水蒸气温度降低变成的小水珠，是液化现象，故B正确，ACD错误。
故选：B。
物质从气态变为液态是液化现象。
判断一种现象是什么物态变化，一定要分析原来和现在的状态，然后根据六种物态变化的定义进行判断。

3.【答案】C 
【解析】解：
A、柳絮飞扬，是肉眼可见的宏观物体-柳絮的机械运动，不是分子的运动，故A不符合题意；
B、雾漫山野，是肉眼可见的宏观物体-雾的机械运动，不是分子的运动，故B不符合题意；
C、花香四溢，是花香分子在不停地做无规则运动的结果，是分子运动，故C符合题意；
D、大雪纷飞，是肉眼可见的宏观物体-雪花的机械运动，不是分子的运动，故D不符合题意。
故选：C。
不同的物质在相互接触时，彼此进入对方的现象叫做扩散，这一现象说明一切物体的分子都在不停地做无规则运动。由于分子的体积很小，分子的运动无法用肉眼直接看到，但可以通过气味、颜色的变化来体现。
无论是液体还是固体，它们的分子在永不停息地做无规则运动，分子运动是肉眼看不见的，要把它与物体的机械运动区别开来。

4.【答案】A 
【解析】解：A、把面团压成面皮，说明了力可以改变物体的形状，故A正确；
B、给木凳装上软垫坐起来更舒服，是因为受力面积越大压强越小，故B错误；
C、抖床单拍灰尘时，利用了灰尘的惯性，故C错误；
D、用筷子夹饺子时，动力臂小于阻力臂，此时的筷子是费力杠杆，故D错误。
故选：A。
(1)力可以改变物体的形状和运动状态；
(2)在压力一定时，受力面积越大，压强越小；
(3)一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性；
(4)省力杠杆，动力臂大于阻力臂；费力杠杆，动力臂小于阻力臂；等臂杠杆，动力臂等于阻力臂。
本题通过生活中的一些现象，考查了对力的作用效果、压强大小的影响因素、惯性、杠杆的分类等的理解与应用，有一定综合性，但难度不大。

5.【答案】C 
【解析】解：A、磁石能吸引铁，说明磁石具有磁性，故A错误；
B、罗盘周围的磁感线是假想的曲线，故B错误；
C、司南静止时指南北是因为受到了地磁场的作用，故C正确；
D、鱼形铁被磁化后制成的指南鱼只有两个磁极，故D错误。
故选：C。
(1)磁石具有磁性；
(2)磁感线是假想的曲线，现实中不存在；
(3)地球周围存在磁场；
(4)磁体都有两个磁极。
本题考查了磁的有关知识，属于基础题。

6.【答案】D 
【解析】解：
A、刷脸支付使用的镜头相当于一个凸透镜，成倒立、缩小的实像，故A错误；
B、利用胶轮在轨道上行驶来降噪属于在声源处控制噪声，故B错误；
C、给蓄电池充电时，蓄电池消耗了电能，所以此时蓄电池相当于用电器，故C错误；
D、新智能芯片是集成电路，集成电路主要使用了半导体材料，故D正确。
故选：D。
(1)摄像头成倒立、缩小的实像；
(2)减弱噪声主要从三种途径入手，一是在声源处减弱，二是在传播过程中减弱，三是在接收处减弱；
(3)电池供电时是电源，充电时则为用电器；
(4)半导体元件的应用十分广泛，已成为电子计算机和其他电子仪器的重要元件。
本题考查了凸透镜成像规律的应用、噪声的控制、电路的组成、半导体的应用，属于基础题。

7.【答案】A 
【解析】解：要求电灯与风扇相互不影响，能独立工作，故应使电灯与风扇并联，且各自的支路有一个开关控制，干路上没有开关，故A正确。
故选：A。
由题意可知，照明灯和换气扇都能各自独立工作，说明它们的连接方式是并联，且各自支路由开关单独控制。
本题考查电路的设计；用电器并联时可以单独工作、相互不影响。

8.【答案】B 
【解析】解：A、热量是一个过程量，只能说吸收(或者放出)了多少热量，不能说某物体含有多少热量，故A错误；
B、高温烧制时，通过热传递的方法增加砖块的内能，故选项B正确；
C、燃料的热值仅与燃料的种类有关，而与燃料的燃烧程度、质量都无关，故C错误；
D、若在质地均匀的砖上雕刻花纹，砖的质量变小，砖的密度不会变化，故D错误。
故选：B。
(1)热量是一个过程量，不能用含有、具有等来修饰；
(2)物体放出热量，温度不一定降低，如水凝固过程中放出热量，内能减少，温度不变；
(3)1kg某种燃料完全燃烧放出的能量，叫做这种燃料的热值。热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关；
(4)密度是物质的特性，密度的大小与质量、体积无关。
本题是一道热学综合题，主要考查学生对热量、内能、热值以及密度等概念以及热传递条件的理解，难度不大。

9.【答案】C 
【解析】解：
A、根据图示可知，灯泡的开关接在了灯泡与a之间，所以a为火线，故A错误；
B、为了用电的安全，空气开关应接在火线上，即接在a线上，故B错误；
C、三孔插座的上孔接地线，所以c点所在的导线与大地相连，故C正确；
D、根据图示可知，L1和L2是并联的，工作时互不影响，故D错误。
故选：C。
(1)根据开关的连接方式分析导线的类型；在家庭电路中，开关应该接在火线与用电器之间；
(2)空气开关应接在火线上；
(3)三孔插座的上孔接地线；
(4)家庭电路中的用电器是并联的。
本题考查了家庭电路的连接方式，属于基础题。

10.【答案】D 
【解析】解：两人分别将5块完全相同的砖从一楼运到三楼，砖的总重力相同，砖上升的高度相同，根据公式W=Gh可知，大人和小孩对砖所做的功相同；
运砖时上升的高度相同，小孩用的时间比大人多，大人和小孩对砖所做的功相同，根据公式P=Wt可知，大人对砖做功的功率一定比小孩对砖做功的功率大，大人对砖做功更快，故D正确。
故选：D。
(1)两人分别将5块完全相同的砖从一楼运到三楼，根据公式W=Gh比较大人和小孩对砖做功的多少；
(2)根据功率的公式P=Wt比较大人和小孩对砖做功的功率大小。
本题考查了功和功率的大小比较，属于基础题，难度不大。

11.【答案】CD 
【解析】解：A、A管中水面上升，是因为流体中流速越大的位置压强越小，故A错误；
B、上下推拉活塞改变的是空气柱的长度，从而改变声音的音调，故B错误；
C、根据同种电荷相互排斥，与带负电的吸管一端相排斥的物体一定带负电，故C正确；
 D.用吸管吸饮料时，吸气使得管内压强减小，是在大气压的作用下把饮料吸入人的口腔，是利用了大气压，故D正确；
 故选：CD。
(1)流体的压强跟流体的流速有关，流体流速越大的地方，压强越小；
(2)空气柱的长短能够改变声音的音调；
(3)同种电荷相互排斥；
(4)利用大气压往往是物体的一个位置和空气接触，另一个位置没有空气或空气减少。由此就能判断出生活中大气压存在和应用的一些现象。
本题考查流体的压强、音调、摩擦起电、大气压的应用，属于中档题。

12.【答案】BC 
【解析】解：由电路图可知，电阻R1和R2串联接入电路，该电路中的电表串联接入电路；
AB、由于电表串联接入电路中，所以该电表为电流表，故A错误、B正确；
CD、热敏电阻温度越高，根据图乙可知，热敏电阻的阻值越小，总电阻越小，根据欧姆定律可知，电路中的电流越大，电流表示数越大；根据U=IR可知，R1两端的电压越大，故C正确、D错误。
故选：BC。
由电路图可知，电阻R1和R2串联接入电路，该电路中的电表串联接入电路；
根据电流表、电压表的连接方式分析电表的类型；
热敏电阻温度越高时，根据图乙分析热敏电阻阻值的变化和总电阻的变化，根据欧姆定律分析电路中电流的变化，根据U=IR分析R1两端的电压的变化。
本题考查了电路的动态分析、欧姆定律的应用，难度不大。

13.【答案】电磁  运动  小 
【解析】解：电磁波可以在真空中传播，飞船与酒泉卫星发射中心之间通过电磁波来传递信息；
在飞船远离空间站的过程中，飞船相对于空间站之间发生了位置的变化，是运动的；
返回舱落向地面的过程中，质量不变，高度变小，重力势能变小。
故答案为：电磁；运动；小。
(1)电磁波能传递信息；
(2)在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止；
(3)重力势能的大小与质量、高度有关。
本题考查了电磁波的应用、运动和静止的相对、重力势能的大小变化，难度不大。

14.【答案】机械  改变电流方向 
【解析】解：直流电动机正常工作时，消耗电能，得到机械能，是将电能主要转化为机械能；
电动机的转动方向跟磁场方向、电流方向有关，如果想改变该直流电动机的转动方向，可以改变电流的方向或改变磁场的方向。
故答案为：机械；改变电流方向。
直流电动机正常工作时，通电线圈在磁场中受力能够转动，是将电能转化为机械能；
电动机的转动方向跟磁场方向、电流方向有关，当改变其中的一个方向时，其转动的方向改变，当两个方向都改变时，转动方向不改变。
此题主要考查的是学生对电动机的能量转化、转动方向的影响因素的了解和掌握，基础性题目。

15.【答案】1×104  避雷装置 
【解析】解：根据题意可知，水吸收的热量Q吸=2.1×109J，
由Q吸=cm(t−t0)可知，水的质量：m=Q吸c水(t−t0)=2.1×109J4.2×103J/(kg⋅℃)×(50℃−0℃)=1×104kg。
为了防雷，高大建筑物顶端都装有避雷装置，利用避雷装置的尖端放电，把云层所带的电荷引入大地，起到保护建筑物的作用。
故答案为：1×104；避雷装置。
(1)根据题意可知水吸收的热量，根据Q吸=cm(t−t0)求出水的质量；
(2)避雷针，是用来保护建筑物等避免雷击的装置。在高大建筑物顶端安装一个金属体，用导线与埋在地下的一块金属板连接起来，利用金属体尖端放电，把云层所带的电荷引入大地，保护建筑物。
本题考查吸热公式的应用以及对避雷装置的认识，是一道基础题。

16.【答案】1×105  2×106  8×103 
【解析】解：(1)距离水面10m深处水产生的压强为：p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10m=1×105Pa；
(2)构件甲受到的重力为G=m甲g=200×103kg×10N/kg=2×106N；
(3)由题知，在浮吊船的甲板上放置构件乙与放置构件甲相比，浮吊船静止时排开水的体积增加了200m3，
则增加排开水的质量为：Δm=ρ水ΔV=1.0×103kg/m3×200m3=2×105kg，
构件乙的质量为：m乙=m甲+Δm=200×103kg+2×105kg=4×105kg，
由题知，钢绳提着构件浸没在水中沿竖直方向匀速下降，钢绳提着甲与提着乙相比，浮吊船排开水的体积变化了250m3，
则构件乙的体积为：V乙=250m3−200m3=50m3，
构件乙的密度为：ρ乙=m乙V乙=4×105kg50m3=8×103kg/m3。
故答案为：(1)1×105；(2)2×106；(3)8×103。
(1)根据p=ρ液gh求出距离水面10m深处水产生的压强；
(2)知道物体的质量，利用G=mg求物体的重力；
(3)由题知，在浮吊船的甲板上放置构件乙与放置构件甲相比，浮吊船静止时排开水的体积增加了200m3，可求出乙比甲增加排开水的质量，则可求出构件乙的质量，
由题知，钢绳提着构件浸没在水中沿竖直方向匀速下降，钢绳提着甲与提着乙相比，浮吊船排开水的体积变化了250m3，则可求出构件乙的体积，根据密度公式可求出构件乙的密度。
本题考查了密度公式、阿基米德原理、重力公式等的应用，有一定难度。

17.【答案】解：过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴，如图所示：
 
【解析】仔细观察入射光线和折射光线的特点，根据凸透镜的光学特点作图。
凸透镜有三条特殊光线：过光心的光线其传播方向不变；过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点。

18.【答案】−5低 
【解析】解：(1)由图乙可知，温度计的分度值为1℃，温度在0℃以下，示数为−5℃；
(2)小明把两杯浓度不同的盐水放入冰箱冷冻室里，当杯内的盐水中出现冰块时测量它们的温度，此时温度为烧杯内物质的凝固点(或熔点)，
由图甲可知，当盐水浓度较低时，温度计示数为−2℃，凝固点为−2℃，由图乙可知，当盐水浓度较高时，示数为−5℃，凝固点为−5℃，从实验现象可知，盐水的浓度越高，其凝固点越低。
故答案为：−5；低。
(1)先确定温度计的分度值，再根据液面位置读数，注意是零上还是零下；
(2)冰中含盐可以降低水的凝固点。
本题考查温度计的读数、冰中含盐可以降低水的凝固点的知识，属于基础题。

19.【答案】b 相等  改变物距，多做几组实验 
【解析】解：(1)实验中用透明的薄玻璃板代替平面镜，在物体的一侧能看到物体的像，同时透过玻璃板也能观察到代替物体的另一个物体，应选择器材b，便于确定像的位置；
(2)发现玻璃板后面的蜡烛总是能和玻璃板前面那支蜡烛的像完全重合，这说明平面镜所成像的大小与物体的大小相等；
(3)小明只进行了一次实验，就得到了“像与物到镜面距离相等”的结论，实验次数太少，实验结论很具有偶然性，他接下来应该改变物距，多做几组实验。
故答案为：(1)b；(2)相同；(3)改变物距，多做几组实验。
(1)利用玻璃板透明的特点，可以观察到玻璃板的另一侧，便于找到像的位置；
(2)根据平面镜成像特点：像与物关于镜面对称和像与物等大的特点分析解答；
(3)初中物理用实验探究物理问题时要进行多次实验，有的是为了多次测量求平均值来减小误差；有的是为了使实验结论具有普遍性。
本题需要熟练掌握平面镜的成像特点和实验的探究过程，解答此类题目就很容易。

20.【答案】相等  正比  A 
【解析】解：(1)当米袋静止时，拉力器对米袋的拉力和米袋的重力是平衡力，二力相等，米袋对拉力器的拉力(等于拉力器的示数)与拉力器对米袋的拉力是相互作用力，二力相等，故拉力器示数等于米袋的重力；
(2)由表格中的数据得，计算每一次实验中重力的大小与质量的比值：
Gm=0.98N0.1kg=1.96N0.2kg=2.94N0.3kg=3.92N0.4kg=4.90N0.5kg=9.8N/kg，
结论：物体所受的重力与其质量成正比。
(1)相等；(2)正比；A。
(1)由二力平衡条件及相互作用力关系得到拉力器示数和米袋重力的关系。
(2)分析表格中的数据，可以得出物体重力与物体质量的关系。
本题探究“物体所受重力大小与物体质量关系”实验，考查数据分析、归纳法的运用等知识。

21.【答案】匀速直线  接触面的粗糙程度  压力大小 
【解析】解：(1)用弹簧测力计拉动书本做匀速直线运动时，书本所受的滑动摩擦力和拉力是一对平衡力，根据二力平衡的知识，滑动摩擦力大小等于拉力大小，可以通过弹簧测力计的示数反映滑动摩擦力的大小；
甲、乙两次实验中，图乙中背面有防滑颗粒的新沙发垫表面粗糙，弹簧测力计的示数大，由此可知：压力相同时，增大接触面的粗糙程度可以增大滑动摩擦力；
(2)在图甲的书本上叠放一本书，重做图甲所示的实验，这样保持接触面的粗糙程度不变，只改变了压力大小，根据控制变量法，可以探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。
故答案为：(1)匀速直线；接触面的粗糙程度；(2)压力大小。
(1)用弹簧测力计拉动书本做匀速直线运动时，书本所受的滑动摩擦力和拉力是一对平衡力，根据二力平衡的知识，滑动摩擦力大小等于拉力大小；
(2)滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关，运用控制变量法进行分析。
本题探究影响滑动摩擦力大小的因素，考查了控制变量法的运用，体现了对实验过程和实验原理的考查。

22.【答案】6 二  当电压表示数不为0时故障是开关断路，当电压表示数为0时故障是滑动变阻器断路 
【解析】解：(1)原电路图中，滑动变阻器将两个上端接线柱接入电路是错误的，滑动变阻器应上下各选一个接线柱串联在电路中；
由图甲可知，当滑动变阻器滑片向右移动阻值变小，故图乙中滑动变阻器应选右下接线柱与定值电阻串联在电路中，如下图所示：
；
(2)由图丙可知，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.4A；电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为2.4V，则被测电阻此次的测量值为：
R=UI=2.4V0.4A=6Ω；
(3)方案一：互换电流表和电压表的位置，此时电流表并联在定值电阻两端，电压表串联在电路中，由于故障发生在开关或滑动变阻器上，若闭合开关，电路仍处于断路状态，电流表和电压表均无示数，故方案一错误；
方案二：把电压表拆下来并联在开关的两端，当电压表示数不为0时故障是开关断路，当电压表示数为0时故障是滑动变阻器断路，故方案二正确；
故支持方案二。
故答案为：(1)见解答图；(2)6；(3)二；当电压表示数不为0时故障是开关断路，当电压表示数为0时故障是滑动变阻器断路。
(1)滑动变阻器应上下各选一个接线柱串联在电路中，根据图甲滑动变阻器阻值变化确定图乙滑动变阻器选用的下端接线柱；
(2)根据两表选用的量程确定分度值读数，利用欧姆定律求出被测电阻此次的测量值；
(3)根据实验方案分析回答。
本题测电阻的阻值实验，考查了电路连接、电表读数、电阻的计算和故障分析等知识。

23.【答案】解：(1)杠铃片上升的速度v=st=0.2m0.5s=0.4m/s；
(2)每个杠铃片的重力G=mg=10kg×10N/kg=100N，
每个动滑轮的重力G动=m动g=5kg×10N/kg=50N，
不计绳重和摩擦，当动滑轮下挂两个杠铃片，握杆对绳子的拉力F=12(2G+G动)=12×(2×100N+50N)=125N；
(3)不计绳重和摩擦，动滑轮下挂着四个杠铃片，杠铃片上升了0.1m，在此过程中握杆对绳子的拉力做的功W=4Gh+G动h=4×100N×0.1m+50N×0.1m=45J。
答：(1)杠铃片在0.5s内上升0.2m，杠铃片的速度为0.4m/s；
(2)动滑轮下挂着两个杠铃片，握杆对绳子拉力的大小为125N；
(3)动滑轮下挂着四个杠铃片，杠铃片上升了0.1m，在此过程中握杆对绳子的拉力做的功为45J。 
【解析】(1)根据速度公式得出杠铃片上升的速度；
(2)根据G=mg得出每个杠铃片的重力和每个动滑轮的重力；
不计绳重和摩擦，当动滑轮下挂两个杠铃片，根据F=12(2G+G动)得出握杆对绳子的拉力；
(3)不计绳重和摩擦，动滑轮下挂着四个杠铃片，杠铃片上升了0.1m，根据W=4Gh+G动h得出在此过程中握杆对绳子的拉力做的功。
本题考查速度、拉力和功的有关计算，难度不大。

24.【答案】熊：(1)S闭合后，电路中的电流为：
I=UR0=220V55Ω=4A；
(2)通电100s电热丝R0产生的热量为：
Q=I2Rt=(4A)2×55Ω×100s=8.8×104J；
(3)方法一更节能。
两种方法的电路简图如下：

在方法一中的电热箱的功率为：
P1=IA2(R0+RA)；
在方法二中的电热箱的功率为：
P2=IB2R0，
因为两次电热箱内的电功率相等，即IA2(R0+RA)=IB2R0，得出IAUB，所以UB=U2=165V，则UOB=55V，
因为PA或B=UOB2R0=(55V)255Ω=55W，在方法一中IA=PA对BU=55W220V=0.25A，所以R0两端的电压U0A=IA×R0=0.25A×55Ω=13.75V，A接入的电热丝的阻值为：RA=UAIA=U−U0AIA=220V−13.75V0.25A=825Ω。
答：(1)闭合开关S后，电路中的电流为4A；
(2)通电100s电热丝R0产生的热量为8.8×104J；
(3)方法一更节能，新接入的电热丝的阻值为825Ω。 
【解析】(1)S闭合后，根据欧姆定律算出电路中的电流；
(2)根据Q=I2Rt算出通电100s电热丝R0产生的热量；
(3)在方法一中的电热箱的功率为：P1=IA2(R0+RA)；在方法二中的电热箱的功率为：P2=IB2R0，根据两次电热箱内的电功率相等列等式比较出两次电路中电流的关系，由U=IR比较出R0两次电压的关系，进而判断出RA和RB两端的电压的关系，根据U2=165V判断出UOB的大小；由P=U2R算出电热箱的功率，由P=UI算出在方法一中的电流，由欧姆定律算出R0两端的电压和A接入的电热丝的阻值。
本题考查了焦耳定律、欧姆定律以及电功率公式的应用，是一道综合题，有一定的难度。