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2024年山西省吕梁市英杰中学中考物理一模试卷（原卷版+解析版）
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这是一份2024年山西省吕梁市英杰中学中考物理一模试卷（原卷版+解析版），文件包含2024年山西省吕梁市英杰中学中考物理一模试卷原卷版docx、2024年山西省吕梁市英杰中学中考物理一模试卷解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共24页， 欢迎下载使用。
1. 冰雪为“媒”迎冬奥，冬奥会吉祥物冰墩墩的冰雕造型亮相哈滨街头，敦厚可爱的形象惹人喜爱，估测“冰墩墩”的高度约为（不计底座高度）（ ）
A. 0.5mB. 1.5mC. 2.5mD. 10m
【答案】C
【解析】
【详解】正常成年人的身高约为1.7m，由图可知，冰墩墩的冰雕比人要再高一些，约为2.5m，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
2. 2021年12月9日，“天宫课堂”第一课正式开讲，“太空教师”翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站为广大青少年带来了一场精彩的太空科普课。下列说法正确的是（ ）
A. 空间站中的声音不是由物体振动产生的
B. 宇航员的声音是通过超声波传回地球的
C. 宇航员在空间站可以面对面交流，说明真空可以传声
D. 我们能分辨是哪位航天员在授课依靠的是声音的音色
【答案】D
【解析】
【详解】A．一切声音都是由于物体振动产生的，空间站中的声音也是由物体振动产生的，故A错误；
B．超声波不能在真空中传播，宇航员的声音是通过电磁波传回地球的，故B错误；
C．宇航员在空间站可以面对面交流，是因为空间站内有空气，不能说明真空可以传声，故C错误；
D．不同发声体发出的声音音色不同，我们能分辨是哪位航天员在授课依靠的是声音的音色，故D正确。
故选D。
3. 暑假期间小丽参观博物馆时发现，印章展示台下一定角度安装有一面镜，能方便游客看见印章底部的字，下列选项中与此镜面成像原理相同的是（ ）
A. 水球中宇航员
B. 水中的“倒影”
C. 雨后的彩虹
D. “日晷”指针的影子
【答案】B
【解析】
【详解】印章展示台下一定角度安装有一面镜，观察印章底部的字是平面镜成像。属于光的反射现象。
A．水球相当于凸透镜，水球中宇航员成倒立缩小的实像属于照相机原理，属于光的折射现象，故A不符合题意；
B．水面相当于平面镜，水中的倒影属于平面镜成像，是光的反射现象，故B符合题意；
C．雨后的彩虹是太阳经过空气中小水珠时发生了折射和反射被分解成了七种颜色的光，属于光的色散现象，故C不符合题意；
D．影子是光线经过不透明物体时被遮挡形成的，属于光的直线传播，故D不符合题意。
故选B。
4. 我国“祝融号”火星车顶部安装有集热窗，里面填装有熔点为-26℃、沸点为196℃正十一烷材料，帮助火星车对抗火星白天-3℃至夜晚-103℃的温度变化。关于正十一烷材料，下列分析正确的是（ ）
A. 正十一烷材料一定是非晶体B. 正十一烷材料熔化时温度升高
C. 正十一烷材料在白天处于固态D. 利用正十一烷凝固放热对抗夜间低温
【答案】D
【解析】
【详解】A．正十一烷材料的熔点为-26℃、沸点为196℃，有固定的熔点，所以是晶体，故A错误；
B．晶体熔化时持续吸热温度不变，故B错误；
C．白天-3℃，高于熔点，低于沸点，正十一烷材料在白天处于液态，故C错误；
D．夜晚-103℃，正十一烷材料由液体变成固体，属于凝固现象，凝固放热，从而帮助火星车对抗夜间低温，故D正确。
故选D。
5. 小梦在学校安全教育宣传周活动中为学校宣传栏设计安全用电宣传标语如下，宣传标语中正确的是（ ）
A 插座、开关、用电器，湿手触摸也安全B. 家用电器不接地，安全知识心间记
C. 安全检修用电器，切断电源是必须D. 高压低压带电体，可以靠近勿触摸
【答案】C
【解析】
【详解】A．生活用水是导体，用湿手触摸开关，有触电的危险，不符合安全用电原则，故A错误；
B．当用电器的三脚插头插入时，用电器的金属外壳通过三孔插座与大地相连通，如果金属外壳漏电，地线将人体短路，防止人触电，由此可知家用电器不接地是不安全，故B错误；
C．检修电路时，必须先切断电源，再检修，否则容易发生触电事故，故C正确；
D．安全用电的原则是：不靠近高压带电体，不接触低压带电体，故D错误。
故选C。
6. 大梦发现在空气干燥的冬天，自己新购买的聚酯纤维面料的羽绒服表面很容易吸附灰尘。关于这一现象，下列分析正确的是（ ）
A. 冬季衣服表面吸引灰尘是因为冬季灰尘多
B. 衣服表面吸引灰尘是由于冬季温度比较低
C. 衣服表面摩擦过程中电荷发生转移而带电
D. 衣服表面吸引灰尘是因同种电荷互相吸引
【答案】C
【解析】
【详解】空气干燥的冬天，聚酯纤维面料的羽绒服在穿着过程中，与身体及其它衣物摩擦，电荷发生转移而带电，带电体可以吸引轻小物体，因此，羽绒服表面很容易吸附灰尘。故ABD错误，C正确。
故选C。
7. 2021年9月28日，我国自主研制的大型灭火、水上救援水陆两栖飞机“鲲龙”AG600飞机从机场起飞，在海上汲水并在珠海航展上空打开飞机投汲水舱门成功完成投水首秀。下列分析正确的是（ ）
A. 飞机在加速升空过程中受力平衡
B. 飞机在同一高度匀速飞行洒水过程中机械能减小
C. 从飞机上洒落的水将竖直下落
D. 飞机起飞利用了气体中流速大的地方压强大，从而产生升力
【答案】B
【解析】
【详解】A．飞机在加速升空过程中，运动状态不断改变，处于非平衡状态，受力不平衡，故A错误；
B．飞机在洒水过程中质量变小，速度和高度不变，动能和重力势能都在变小，故机械能减小，故B正确；
C．从飞机上洒落的水具有惯性，水平方向仍向前运动，不可能竖直下落，故C错误；
D．飞机飞行时机翼上方空气流速大于下方空气流速，流体流速越大，流体产生的压强越小，流体流速越小，流体产生的压强越大，从而飞机获得升力，故D错误。
故选B。
8. 学习过电与磁的相关知识后，小华自己动手制作了一个电磁小秋千，其结构如图所示，闭合开关后，线圈将在磁铁上方来回摆动。下列关于电磁秋千的说法正确的是（ ）
A. 利用电磁秋千的原理可以制成电动机
B. 电磁秋千是将电能转化为化学能的装置
C. 线圈能够来回摆动是由于同名磁极互相吸引
D. 仅电源正负极对调不会影响线圈的受力方向
【答案】A
【解析】
【详解】A．由题图可知，该电磁秋千的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动，与电动机的工作原理相同，故A正确；
B．电磁秋千摆动过程中消耗了电能，得到了机械能，所以是将电能转化为机械能，故B错误；
C．线圈能够来回摆动是由于同名磁极互相排斥，故C错误；
D．通电线圈在磁场中受力方向与电流方向、磁场方向有关。仅电源正负极对调，线圈受力方向改变，故D错误。
故选A
9. 2021年7月郑州遭受特大暴雨灾害，在灾害救援中救援人员多次用皮艇转移受困人员和物资。下列分析正确的是（ ）
A. 橡皮艇漂浮在水面上时浮力大于重力
B. 橡皮艇所受浮力与排开液体所受重力相等
C. 受困人员登船过程中船底所受液体压强不变
D. 橡皮艇从深水区驶到浅水区的过程浮力变小
【答案】B
【解析】
【详解】A．橡皮艇漂浮在水面上时浮力等于重力，故A错误；
B．根据阿基米德原理可知，橡皮艇所受浮力与排开液体所受重力相等，故B正确；
C．受困人员登船过程中，船的总重增大，受到的浮力增大，排开水的体积增大，会下沉一些，船底所受液体压强变大，故C错误；
D．橡皮艇从深水区驶到浅水区的过程中始终处于漂浮状态，浮力不变，故D错误。
故选B。
10. 情防控常态化，为节省同学们每天测量体温所花费的时间，小雨为教室设计了一个快速筛查体温异常同学的电路，报警器报警，其简化原理图如图所示。其中电源电压为24V，R0为定值电阻，R为热敏电阻，其阻值随温度的变化关系如表格所示，其阻值随温度的变化关系如表格所示，通过电路的电流达到或超过0.3A时报警。下列判断正确的是（ ）
A. 湿度越高时，电路中的电流就越小
B. 报警器报警时，电压表的示数小于6V
C. 电路中定值电阻R0的阻值为20Ω
D. 温度越高，定值电阻R0的电功率越小
【答案】C
【解析】
【详解】由电路图可知，热敏电阻R与定值电阻R0串联，电压表测量定值电阻R0两端的电压；
A．由图乙可知热敏电阻的阻值随温度升高而减小，因此当温度越高时，热敏电阻的阻值越小，电路的总电阻越小，由可知，电路电流越大，故A错误；
B．当同学体温等于或高于37°C时，报警器报警，由表格可知此时热敏电阻的阻值为，由于报警器报警时电路电流为0.3A，则由可知热敏电阻两端电压为
因串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和，所以定值电阻两端的电压为
即电压表示数为6V，故B错误；
C．由可知定值电阻的阻值
故C正确；
D．温度越高时，电路电流越大，根据可知的电功率越大，故D错误。
故选C。
二、实验探究题（11小题4分，12小题6分，13小题7分，14、15小题各4分，共25分）
11. “探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置如图甲所示：
（1）如图甲所示，该时刻温度计的示数是___________℃；
（2）图乙是根据实验数据绘制的温度-时间图像。由图像可知。水的沸点是___________℃。停止加热发现水不能继续沸腾，说明___________；
（3）根据图乙，请你对该实验提出一条改进建议：___________。
【答案】 ①. 92 ②. 100 ③. 见详解 ④. 见详解
【解析】
【详解】（1）[1]某时刻温度计示数如图甲所示，该温度计的分度值是1℃，该时刻的温度是92℃。
（2）[2]水沸腾时吸收热量，温度保持不变，由图像知，从13~15min，水的温度保持100℃不变，所以可以看出水的沸点是100℃。
[3]停止加热，水温虽然仍为沸点，但不能吸热，水不再沸腾。表明沸腾需要达到沸点，不断吸热。
（3）[4]从图像可以看出加热至沸腾的时间过长，可能是水的质量偏多，应该减少水的质量。
12. 有人说苹果的密度影响苹果的甜度，某物理课外兴趣小组的同学们购买了不同品种的苹果，利用天平、烧杯、量筒等器材测量苹果的密度，请你帮助同学们一起完成实验：
（1）将天平放在水平台上，把游码移到标尺左端零刻度线处，当横梁稳定时，指针偏转情况如图甲所示，接下来应该进行的操作是___________；
（2）将苹果放在天平左盘，天平平衡时右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示，则该苹果的质量为___________g；
（3）①向烧杯中加入适量的水，用细铁丝将苹果压入水中直至浸没，并在液面处做好标记；②取出苹果，用量筒向烧杯中加水直至标记处，加水前后量筒中水面如图丙所示；③则苹果的体积是___________cm3，苹果的密度是___________kg/m3；
（4）测量结束后进行实验方案评估时，小组同学提出这种测量方案会导致所测苹果密度___________（填“偏大”“偏小”或“不变”），理由是___________。
【答案】 ①. 平衡螺母向右调节，使天平的横梁在水平位置平衡 ②. 162 ③. 200 ④. 0.81×103 ⑤. 偏小 ⑥. 取出苹果时会沾有水，导致苹果的体积偏大
【解析】
【详解】（1）[1]天平放在水平台上，把游码移到标尺左端的零刻度线处，指针偏向分度盘的左侧，说明天平的左端下沉，右端上翘，平衡螺母向上翘的右端调节，使天平的横梁在水平位置平衡。
（2）[2]游码标尺的分度值是0.2g，苹果的质量为
m=100g+50g+10g+2g=162g
（3）[3]由图可知V1=400mL，V2=200mL，因此苹果的体积
V=V2-V1=400mL-200mL=200mL=200cm3
[4]苹果的密度为
（4）[5][6]先测量苹果和水的体积，再测量剩余水的体积，苹果上会沾有水，导致苹果的体积偏大，根据可知，测量的密度值偏小。
13. 创新小组的同学们在完成“测量小灯泡电功率”的实验，被测小灯泡的额定电压为2.5V（电阻约为10Ω）。实验室有实验器材如下：三节新干电池、电流表、电压表、滑动变阻器（规格分别是“5Ω 3A”“20Ω 1A”）、开关、导线若干。
（1）通过分析，你认为完成实验应选择规格为___________的滑动变阻器；
（2）图甲是小组同学连接好的电路实物，闭合开关前小组同学检查实验电路，发现有一处不符合实验操作规范。请你指出：___________；
（3）改正后闭合开关进行实验，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，观察小灯泡的亮度，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为___________W；
（4）小组同学继续进行实验，又测量了几组数据，请你帮他们设计一个实验数据记录的表格；___________
（5）实验结束后，小组同学认为利用该实验的实验数据还可以得到小灯泡的电阻，只需利用每次的测量数据得出电阻并求取平均值作为小灯泡的电阻即可。你认为这个提议是___________（填“正确”或“错误”）的，依据是___________。
【答案】 ①. 20Ω 1A ②. 电压表的量程选择量程过大 ③. 0.7 ④. 见详解 ⑤. 错误 ⑥. 见详解
【解析】
【详解】（1）[1]灯泡正常发光的电流为
则电路中总电阻为
滑动变阻器接入的电阻至少为
故为了完成实验应选择规格为20Ω 1A的滑动变阻器。
（2）[2]被测小灯泡的额定电压为2.5V，电压表的量程应选择量程0~3V，由图甲知，电压表接入量程为0~15V，故其中不符合实验操作规范的是：电压表的量程选择量程过大。
（3）[3]由图乙可知，电流表所选量程是0 ~ 0.6A，分度值为0.02A，电流表的示数为0.28A，小灯泡的额定功率为
（4）[4]在测量小灯泡电功率的实验中，我们至少要测量三次：①灯泡两端电压低于额定电压时的电功率；②灯泡两端电压等于额定电压时的电功率；③灯泡两端电压略高于额定电压时的电功率，所以设计的表格中实验次数至少为3次，由公式P= UI可知，除要记录电压外,还要记录电流和电功率，此外，我们知道，小灯泡的亮度是由其实际功率决定的，所以灯泡的亮度也是我们需要记录的内容，设计实验数据表格如下
（5）[5][6]小灯泡的灯丝电阻与温度有关，在不同功率下，电阻丝温度不同，电阻大小不同，求小灯泡的电阻的平均值没有实际意义，故提议是错误的。
14. 如图甲所示，课堂上物理老师用漏斗将浓盐水灌注到淡盐水下方，为同学们演示光在同种不均匀介质中传播的实验，根据实验现象，小明猜想不同浓度的盐水对光的偏折能力不同，于是与小组的同学一起设计了如图乙所示的实验进行探究，并记录实验数据如下。
（1）为使实验现象更加明显，实验时水槽中的盐水应适当___________（填“深”或“浅”）一些。分析表中数据你可以得到的实验结论是___________，实验中改变入射角的度数，又进行了多次实验，目的是___________；
（2）实验结束后，老师指出，溶液种类多样，可以在此实验基础上再做研究，请你帮助小明再提出一个可探究的物理问题：___________。
【答案】 ①. 深 ②. 见详解 ③. 见详解 ④. 见详解
【解析】
【详解】（1）[1]实验时水槽中的盐水越深，同样的折射角，光斑到法线的距离越远，故为使实验现象更加明显，实验时水槽中的盐水应适当深一些，这样便于测量光斑到法线的距离。
[2]由表中数据可知，当深度相同时，盐水的浓度越大，光斑到法线的距离越近，表明偏折程度越大，故在一定范围内，盐水浓度越大，折射作用越强。
[3]为了排除入射角大小因素对实验结果的影响，实验中应改变入射角的度数，进行多次实验，以减小实验的偶然性，使结论更具普遍性。
（2）[4]溶液对光线的偏折能力可以与液体的种类等因素有关，溶液种类多样，可以在此实验基础上再做研究，故可以提出一个可探究的物理问题是：探究不同种类的溶液偏折光线能力的强弱。
15. 现在家庭装修为了简约美观，不再往墙上钉钉子，而是采用真空吸盘挂钩，既美观又耐用，它是凭借什么紧紧吸附在光滑的墙壁上的呢？实际上，它利用的就是大气压强。小明想利用一个带挂钩的吸盘测量当地的大气压强，请你帮他设计实验方案。
实验器材：___________；
实验步骤：___________；
实验结论：___________。
【答案】 ①. 弹簧测力计、刻度尺、带钩的吸盘 ②. 见解析 ③. 见解析
【解析】
【详解】[1]把吸盘按压在光滑的墙壁上，排出吸盘内的空气，用弹簧测力计沿与墙壁垂直的方向向外拉吸盘，刚好把吸盘拉开时，大气对吸盘的压力等于弹簧测力计的拉力；用刻度尺测出吸盘直径，算出面积，根据公式就可以计算出大气压强。所以需要的器材有弹簧测力计、刻度尺、带钩的吸盘。
[2]①将带挂钩的吸盘用力按压在竖直的光滑墙壁上，排尽空气；
②用刻度尺测出吸盘与墙壁接触面的直径d；
③用弹簧测力计勾着吸盘挂钩沿水平方向缓慢拉吸盘，当吸盘刚被拉脱时记录弹簧测力计的示数F。
[3]吸盘的面积为
所以大气压强为
三、综合应用题（16、17、18小题各2分，19、20小题各4分，21小题2分，22小题3分，23小题6分，共25分）
16. 科学家的每次重大发现，都推动了人类历史的进程。历史上第一位成功研究热和功的关系及电流的热效应，为能量守恒定律的建立奠定坚实实验基础的科学家是___________，人们将他的名字命名为___________的单位。
【答案】 ①. 焦耳 ②. 能量
【解析】
【详解】[1]焦耳通过实验探究，成为历史上第一个成功研究热和功的关系，以及发现电流的热效应，并为能量守恒定律的建立奠定坚实的实验基础。
[2]为了纪念焦耳为热和功所做出的杰出贡献，物理学中以他的名字作为能量的单位。
17. 手机信号增强贴悄然盛行，传言手机信号增强贴可以不使用任何能源增强手机电磁波信号的能量强度，你认为手机信号增强贴可以增强手机信号的传言是___________（填“真”或“假”）的。你判断的依据是___________。
【答案】 ①. 假 ②. 能量守恒
【解析】
【详解】[1][2]根据能量守恒原理，增强手机信号时，电磁波的能量增强，一定有其它形式的能转化而来，而不使用任何能源与能量守恒相违背，故这种传言是假的。
18. 创新小组的同学们在课外探究活动中，分别将两个体积相同但质量不同的金属小球，同时从装有等量同种液体的两量筒口由静止释放，发现质量大的小球先到达量筒底部。量筒中逐渐换用密度更小的液体，发现两球到达底部的时间差逐渐缩短，如果量筒中液体密度减小到零，两球将______。根据这一实验过程，地球上同一高度同时由静止释放的锤头和羽毛不同时落地的原因是______。
【答案】 ①. 同时到达量筒底部 ②. 受到空气阻力作用
【解析】
【详解】[1] 量筒中逐渐换用密度更小的液体，发现两球到达底部的时间差逐渐缩短，据此可知如果量筒中液体密度减小到零，两球将同时到达量筒底部。
[2] 根据这一实验过程可知，地球上同一高度同时由静止释放的锤头和羽毛不同时落地的原因是受到空气的阻力作用，若没有空气阻力，也将同时落地。
19. 阅读短文，回答问题。
近年来全球气温逐渐上升，在“碳目标”的背景之下，山西大同的“大熊猫”光伏发电站再一次走进人们的视野。光伏发电的原理是什么呢？
光伏发电系统的主要部件是太阳能电池板（组件）、蓄电池组、充放电控制器等。太阳能电池利用半导体的光电效应原理发电，光子照射到金属上时，电子吸收的能量足够大，能克服金属内部引力做功，成为光电子，产生电能。蓄电池组是贮存太阳能电池方阵接受光照所产生的电能，使用寿命长，不污染环境。
（1）太阳能电池利用______原理发电，与发电机的工作原理______（填“相同”或“不同”）；
（2）蓄电池充电时将电能转化为______能储存起来，以便随时供电。光伏发电系统的优点是______（写出一条即可）。
【答案】（1） ①. 光电效应 ②. 不同
（2） ①. 化学 ②. 无污染
【解析】
【小问1详解】
[1][2] 由短文可知，太阳能电池利用半导体的光电效应原理发电，光子照射到金属上时，电子吸收的能量足够大，能克服金属内部引力做功，成为光电子，产生电能。而发电机的原理是电磁感应现象，两者原理不同。
【小问2详解】
[3] 蓄电池充电时将电能转化为化学能能储存起来，以便随时供电。
[4] 光伏发电系统的优点是环保、无污染。
20. 电动自行车是很多人常用的代步工具，为了充电方便，不少居民直接从自家楼上顺出电线接上一个插线板为电动自行车“飞线”充电。这存在着许多安全隐患，其中之一是“飞线”充电时电线长期暴露在外，风吹日晒导致绝缘皮老化破损引发火灾。为什么绝缘皮破损会引起火灾，请你用所学知识解释其中的道理。
【答案】见解析
【解析】
【详解】根据可知，绝缘皮破损会造成短路，此时火线与零线直接接触，电路中只有导线，导线的电阻很小，电源电压不变，所以电路中的电流非常大；由Q=I2Rt可知，在电阻和通电时间一定时，导线上的电流越大，产生的电热越多，使得导线的温度急剧升高，很容易造成火灾。
21. 如图甲所示，为方便老人上下楼，社区为老旧楼楼梯侧安装了一组“电梯”，请在图乙中画出居民乘坐“电梯”匀速向上时的受力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】居民乘坐“电梯”匀速向上时，受力平衡，受到的重力和支持力是一对平衡力，大小相等，方向相反，作图如下：
22. 吊重锤击式强夯机是在建筑工程中对松土进行压实处理的机器，如图所示的强夯机其重锤质量约为15t，重锤底面积约为3m2，工作时将重锤提升至约10m高处再使其自由落下，如此反复压实松土。求：（g取10N/kg）
（1）重锤静止在水平地面上时对地面的压强；
（2）将重锤提升至10m高处时克服重力所做的功。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】解：（1）重锤静止在水平地面上时对地面的压力为
压强为
（2）将重锤提升至10m高处时克服重力所做的功为
答：（1）重锤静止在水平地面上时对地面的压强为；
（2）将重锤提升至10m高处时克服重力所做的功为。
23. 小明购买了如图甲所示的保温杯垫，内部电路如图乙所示，产品参数如下。
（1）请计算R1的阻值；
（2）小明想通过改装使该杯垫在保温功率不变的情况下具备加热功能，使杯垫能在加热、保温两挡之间进行切换。要求改装后的杯垫加热功率班为820W，请你计算改装电路需要添加的电阻R2的阻值，并帮助小明将设计改装后的实验电路图画在虚线框中；
（3）小明用改装后的杯垫加热牛奶，将质量为200g的牛奶从10℃加热至60℃用时40s，请计算改装后的杯垫的加热效率。［牛奶的比热容为，计算结果保留至0.1％］
【答案】（1）2420Ω；（2）60.5Ω，电路图见详解；（3）76.2%
【解析】
【详解】解：（1）由图乙可知，电路为R1的简单电路，保温功率为20W，R1的阻值为
（2）要使电热杯垫有加热和保温两挡功能，需要添加电阻R2，因保温功率不变，且并联电路中各支路互不影响，所以应将电阻R1、R2并联，并在R2的支路上增加一个开关S1；当S、S1都闭合时，R1与R2并联，此时总电阻最小，根据可知总功率最大，则杯垫处于加热状态；当只闭合开关S时，只有电阻R1工作，杯垫处于保温状态，电路图如下
如已知改装后的杯垫加热功率为820W，因总功率等于各电阻消耗电功率之和，且两种状态下R1的功率不变，则加热时R2的电功率为
故R2的阻值为
（3）牛奶吸收的热量为
杯垫40s消耗的电能为
改装后的杯垫的加热效率为
答：（1）R1的阻值为2420Ω；
（2）电阻R2的阻值为60.5Ω，电路图见详解；
（3）改装后的杯垫的加热效率为76.2%。温度/℃
55
36
37
38
39
40
41
42
电阻/Ω
66
63
60
58
55
53
50
48
实验次数
电压U/V
电流I/A
电功率P/W
灯泡亮度
1
2
3
入射角：30°
盐水浓度
5%
10%
15%
20%
25%
光斑到法线的距离/mm
157
153
148
145
143
1. 冰雪为“媒”迎冬奥，冬奥会吉祥物冰墩墩的冰雕造型亮相哈滨街头，敦厚可爱的形象惹人喜爱，估测“冰墩墩”的高度约为（不计底座高度）（ ）
A. 0.5mB. 1.5mC. 2.5mD. 10m
【答案】C
【解析】
【详解】正常成年人的身高约为1.7m，由图可知，冰墩墩的冰雕比人要再高一些，约为2.5m，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
2. 2021年12月9日，“天宫课堂”第一课正式开讲，“太空教师”翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站为广大青少年带来了一场精彩的太空科普课。下列说法正确的是（ ）
A. 空间站中的声音不是由物体振动产生的
B. 宇航员的声音是通过超声波传回地球的
C. 宇航员在空间站可以面对面交流，说明真空可以传声
D. 我们能分辨是哪位航天员在授课依靠的是声音的音色
【答案】D
【解析】
【详解】A．一切声音都是由于物体振动产生的，空间站中的声音也是由物体振动产生的，故A错误；
B．超声波不能在真空中传播，宇航员的声音是通过电磁波传回地球的，故B错误；
C．宇航员在空间站可以面对面交流，是因为空间站内有空气，不能说明真空可以传声，故C错误；
D．不同发声体发出的声音音色不同，我们能分辨是哪位航天员在授课依靠的是声音的音色，故D正确。
故选D。
3. 暑假期间小丽参观博物馆时发现，印章展示台下一定角度安装有一面镜，能方便游客看见印章底部的字，下列选项中与此镜面成像原理相同的是（ ）
A. 水球中宇航员
B. 水中的“倒影”
C. 雨后的彩虹
D. “日晷”指针的影子
【答案】B
【解析】
【详解】印章展示台下一定角度安装有一面镜，观察印章底部的字是平面镜成像。属于光的反射现象。
A．水球相当于凸透镜，水球中宇航员成倒立缩小的实像属于照相机原理，属于光的折射现象，故A不符合题意；
B．水面相当于平面镜，水中的倒影属于平面镜成像，是光的反射现象，故B符合题意；
C．雨后的彩虹是太阳经过空气中小水珠时发生了折射和反射被分解成了七种颜色的光，属于光的色散现象，故C不符合题意；
D．影子是光线经过不透明物体时被遮挡形成的，属于光的直线传播，故D不符合题意。
故选B。
4. 我国“祝融号”火星车顶部安装有集热窗，里面填装有熔点为-26℃、沸点为196℃正十一烷材料，帮助火星车对抗火星白天-3℃至夜晚-103℃的温度变化。关于正十一烷材料，下列分析正确的是（ ）
A. 正十一烷材料一定是非晶体B. 正十一烷材料熔化时温度升高
C. 正十一烷材料在白天处于固态D. 利用正十一烷凝固放热对抗夜间低温
【答案】D
【解析】
【详解】A．正十一烷材料的熔点为-26℃、沸点为196℃，有固定的熔点，所以是晶体，故A错误；
B．晶体熔化时持续吸热温度不变，故B错误；
C．白天-3℃，高于熔点，低于沸点，正十一烷材料在白天处于液态，故C错误；
D．夜晚-103℃，正十一烷材料由液体变成固体，属于凝固现象，凝固放热，从而帮助火星车对抗夜间低温，故D正确。
故选D。
5. 小梦在学校安全教育宣传周活动中为学校宣传栏设计安全用电宣传标语如下，宣传标语中正确的是（ ）
A 插座、开关、用电器，湿手触摸也安全B. 家用电器不接地，安全知识心间记
C. 安全检修用电器，切断电源是必须D. 高压低压带电体，可以靠近勿触摸
【答案】C
【解析】
【详解】A．生活用水是导体，用湿手触摸开关，有触电的危险，不符合安全用电原则，故A错误；
B．当用电器的三脚插头插入时，用电器的金属外壳通过三孔插座与大地相连通，如果金属外壳漏电，地线将人体短路，防止人触电，由此可知家用电器不接地是不安全，故B错误；
C．检修电路时，必须先切断电源，再检修，否则容易发生触电事故，故C正确；
D．安全用电的原则是：不靠近高压带电体，不接触低压带电体，故D错误。
故选C。
6. 大梦发现在空气干燥的冬天，自己新购买的聚酯纤维面料的羽绒服表面很容易吸附灰尘。关于这一现象，下列分析正确的是（ ）
A. 冬季衣服表面吸引灰尘是因为冬季灰尘多
B. 衣服表面吸引灰尘是由于冬季温度比较低
C. 衣服表面摩擦过程中电荷发生转移而带电
D. 衣服表面吸引灰尘是因同种电荷互相吸引
【答案】C
【解析】
【详解】空气干燥的冬天，聚酯纤维面料的羽绒服在穿着过程中，与身体及其它衣物摩擦，电荷发生转移而带电，带电体可以吸引轻小物体，因此，羽绒服表面很容易吸附灰尘。故ABD错误，C正确。
故选C。
7. 2021年9月28日，我国自主研制的大型灭火、水上救援水陆两栖飞机“鲲龙”AG600飞机从机场起飞，在海上汲水并在珠海航展上空打开飞机投汲水舱门成功完成投水首秀。下列分析正确的是（ ）
A. 飞机在加速升空过程中受力平衡
B. 飞机在同一高度匀速飞行洒水过程中机械能减小
C. 从飞机上洒落的水将竖直下落
D. 飞机起飞利用了气体中流速大的地方压强大，从而产生升力
【答案】B
【解析】
【详解】A．飞机在加速升空过程中，运动状态不断改变，处于非平衡状态，受力不平衡，故A错误；
B．飞机在洒水过程中质量变小，速度和高度不变，动能和重力势能都在变小，故机械能减小，故B正确；
C．从飞机上洒落的水具有惯性，水平方向仍向前运动，不可能竖直下落，故C错误；
D．飞机飞行时机翼上方空气流速大于下方空气流速，流体流速越大，流体产生的压强越小，流体流速越小，流体产生的压强越大，从而飞机获得升力，故D错误。
故选B。
8. 学习过电与磁的相关知识后，小华自己动手制作了一个电磁小秋千，其结构如图所示，闭合开关后，线圈将在磁铁上方来回摆动。下列关于电磁秋千的说法正确的是（ ）
A. 利用电磁秋千的原理可以制成电动机
B. 电磁秋千是将电能转化为化学能的装置
C. 线圈能够来回摆动是由于同名磁极互相吸引
D. 仅电源正负极对调不会影响线圈的受力方向
【答案】A
【解析】
【详解】A．由题图可知，该电磁秋千的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动，与电动机的工作原理相同，故A正确；
B．电磁秋千摆动过程中消耗了电能，得到了机械能，所以是将电能转化为机械能，故B错误；
C．线圈能够来回摆动是由于同名磁极互相排斥，故C错误；
D．通电线圈在磁场中受力方向与电流方向、磁场方向有关。仅电源正负极对调，线圈受力方向改变，故D错误。
故选A
9. 2021年7月郑州遭受特大暴雨灾害，在灾害救援中救援人员多次用皮艇转移受困人员和物资。下列分析正确的是（ ）
A. 橡皮艇漂浮在水面上时浮力大于重力
B. 橡皮艇所受浮力与排开液体所受重力相等
C. 受困人员登船过程中船底所受液体压强不变
D. 橡皮艇从深水区驶到浅水区的过程浮力变小
【答案】B
【解析】
【详解】A．橡皮艇漂浮在水面上时浮力等于重力，故A错误；
B．根据阿基米德原理可知，橡皮艇所受浮力与排开液体所受重力相等，故B正确；
C．受困人员登船过程中，船的总重增大，受到的浮力增大，排开水的体积增大，会下沉一些，船底所受液体压强变大，故C错误；
D．橡皮艇从深水区驶到浅水区的过程中始终处于漂浮状态，浮力不变，故D错误。
故选B。
10. 情防控常态化，为节省同学们每天测量体温所花费的时间，小雨为教室设计了一个快速筛查体温异常同学的电路，报警器报警，其简化原理图如图所示。其中电源电压为24V，R0为定值电阻，R为热敏电阻，其阻值随温度的变化关系如表格所示，其阻值随温度的变化关系如表格所示，通过电路的电流达到或超过0.3A时报警。下列判断正确的是（ ）
A. 湿度越高时，电路中的电流就越小
B. 报警器报警时，电压表的示数小于6V
C. 电路中定值电阻R0的阻值为20Ω
D. 温度越高，定值电阻R0的电功率越小
【答案】C
【解析】
【详解】由电路图可知，热敏电阻R与定值电阻R0串联，电压表测量定值电阻R0两端的电压；
A．由图乙可知热敏电阻的阻值随温度升高而减小，因此当温度越高时，热敏电阻的阻值越小，电路的总电阻越小，由可知，电路电流越大，故A错误；
B．当同学体温等于或高于37°C时，报警器报警，由表格可知此时热敏电阻的阻值为，由于报警器报警时电路电流为0.3A，则由可知热敏电阻两端电压为
因串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和，所以定值电阻两端的电压为
即电压表示数为6V，故B错误；
C．由可知定值电阻的阻值
故C正确；
D．温度越高时，电路电流越大，根据可知的电功率越大，故D错误。
故选C。
二、实验探究题（11小题4分，12小题6分，13小题7分，14、15小题各4分，共25分）
11. “探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置如图甲所示：
（1）如图甲所示，该时刻温度计的示数是___________℃；
（2）图乙是根据实验数据绘制的温度-时间图像。由图像可知。水的沸点是___________℃。停止加热发现水不能继续沸腾，说明___________；
（3）根据图乙，请你对该实验提出一条改进建议：___________。
【答案】 ①. 92 ②. 100 ③. 见详解 ④. 见详解
【解析】
【详解】（1）[1]某时刻温度计示数如图甲所示，该温度计的分度值是1℃，该时刻的温度是92℃。
（2）[2]水沸腾时吸收热量，温度保持不变，由图像知，从13~15min，水的温度保持100℃不变，所以可以看出水的沸点是100℃。
[3]停止加热，水温虽然仍为沸点，但不能吸热，水不再沸腾。表明沸腾需要达到沸点，不断吸热。
（3）[4]从图像可以看出加热至沸腾的时间过长，可能是水的质量偏多，应该减少水的质量。
12. 有人说苹果的密度影响苹果的甜度，某物理课外兴趣小组的同学们购买了不同品种的苹果，利用天平、烧杯、量筒等器材测量苹果的密度，请你帮助同学们一起完成实验：
（1）将天平放在水平台上，把游码移到标尺左端零刻度线处，当横梁稳定时，指针偏转情况如图甲所示，接下来应该进行的操作是___________；
（2）将苹果放在天平左盘，天平平衡时右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示，则该苹果的质量为___________g；
（3）①向烧杯中加入适量的水，用细铁丝将苹果压入水中直至浸没，并在液面处做好标记；②取出苹果，用量筒向烧杯中加水直至标记处，加水前后量筒中水面如图丙所示；③则苹果的体积是___________cm3，苹果的密度是___________kg/m3；
（4）测量结束后进行实验方案评估时，小组同学提出这种测量方案会导致所测苹果密度___________（填“偏大”“偏小”或“不变”），理由是___________。
【答案】 ①. 平衡螺母向右调节，使天平的横梁在水平位置平衡 ②. 162 ③. 200 ④. 0.81×103 ⑤. 偏小 ⑥. 取出苹果时会沾有水，导致苹果的体积偏大
【解析】
【详解】（1）[1]天平放在水平台上，把游码移到标尺左端的零刻度线处，指针偏向分度盘的左侧，说明天平的左端下沉，右端上翘，平衡螺母向上翘的右端调节，使天平的横梁在水平位置平衡。
（2）[2]游码标尺的分度值是0.2g，苹果的质量为
m=100g+50g+10g+2g=162g
（3）[3]由图可知V1=400mL，V2=200mL，因此苹果的体积
V=V2-V1=400mL-200mL=200mL=200cm3
[4]苹果的密度为
（4）[5][6]先测量苹果和水的体积，再测量剩余水的体积，苹果上会沾有水，导致苹果的体积偏大，根据可知，测量的密度值偏小。
13. 创新小组的同学们在完成“测量小灯泡电功率”的实验，被测小灯泡的额定电压为2.5V（电阻约为10Ω）。实验室有实验器材如下：三节新干电池、电流表、电压表、滑动变阻器（规格分别是“5Ω 3A”“20Ω 1A”）、开关、导线若干。
（1）通过分析，你认为完成实验应选择规格为___________的滑动变阻器；
（2）图甲是小组同学连接好的电路实物，闭合开关前小组同学检查实验电路，发现有一处不符合实验操作规范。请你指出：___________；
（3）改正后闭合开关进行实验，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，观察小灯泡的亮度，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为___________W；
（4）小组同学继续进行实验，又测量了几组数据，请你帮他们设计一个实验数据记录的表格；___________
（5）实验结束后，小组同学认为利用该实验的实验数据还可以得到小灯泡的电阻，只需利用每次的测量数据得出电阻并求取平均值作为小灯泡的电阻即可。你认为这个提议是___________（填“正确”或“错误”）的，依据是___________。
【答案】 ①. 20Ω 1A ②. 电压表的量程选择量程过大 ③. 0.7 ④. 见详解 ⑤. 错误 ⑥. 见详解
【解析】
【详解】（1）[1]灯泡正常发光的电流为
则电路中总电阻为
滑动变阻器接入的电阻至少为
故为了完成实验应选择规格为20Ω 1A的滑动变阻器。
（2）[2]被测小灯泡的额定电压为2.5V，电压表的量程应选择量程0~3V，由图甲知，电压表接入量程为0~15V，故其中不符合实验操作规范的是：电压表的量程选择量程过大。
（3）[3]由图乙可知，电流表所选量程是0 ~ 0.6A，分度值为0.02A，电流表的示数为0.28A，小灯泡的额定功率为
（4）[4]在测量小灯泡电功率的实验中，我们至少要测量三次：①灯泡两端电压低于额定电压时的电功率；②灯泡两端电压等于额定电压时的电功率；③灯泡两端电压略高于额定电压时的电功率，所以设计的表格中实验次数至少为3次，由公式P= UI可知，除要记录电压外,还要记录电流和电功率，此外，我们知道，小灯泡的亮度是由其实际功率决定的，所以灯泡的亮度也是我们需要记录的内容，设计实验数据表格如下
（5）[5][6]小灯泡的灯丝电阻与温度有关，在不同功率下，电阻丝温度不同，电阻大小不同，求小灯泡的电阻的平均值没有实际意义，故提议是错误的。
14. 如图甲所示，课堂上物理老师用漏斗将浓盐水灌注到淡盐水下方，为同学们演示光在同种不均匀介质中传播的实验，根据实验现象，小明猜想不同浓度的盐水对光的偏折能力不同，于是与小组的同学一起设计了如图乙所示的实验进行探究，并记录实验数据如下。
（1）为使实验现象更加明显，实验时水槽中的盐水应适当___________（填“深”或“浅”）一些。分析表中数据你可以得到的实验结论是___________，实验中改变入射角的度数，又进行了多次实验，目的是___________；
（2）实验结束后，老师指出，溶液种类多样，可以在此实验基础上再做研究，请你帮助小明再提出一个可探究的物理问题：___________。
【答案】 ①. 深 ②. 见详解 ③. 见详解 ④. 见详解
【解析】
【详解】（1）[1]实验时水槽中的盐水越深，同样的折射角，光斑到法线的距离越远，故为使实验现象更加明显，实验时水槽中的盐水应适当深一些，这样便于测量光斑到法线的距离。
[2]由表中数据可知，当深度相同时，盐水的浓度越大，光斑到法线的距离越近，表明偏折程度越大，故在一定范围内，盐水浓度越大，折射作用越强。
[3]为了排除入射角大小因素对实验结果的影响，实验中应改变入射角的度数，进行多次实验，以减小实验的偶然性，使结论更具普遍性。
（2）[4]溶液对光线的偏折能力可以与液体的种类等因素有关，溶液种类多样，可以在此实验基础上再做研究，故可以提出一个可探究的物理问题是：探究不同种类的溶液偏折光线能力的强弱。
15. 现在家庭装修为了简约美观，不再往墙上钉钉子，而是采用真空吸盘挂钩，既美观又耐用，它是凭借什么紧紧吸附在光滑的墙壁上的呢？实际上，它利用的就是大气压强。小明想利用一个带挂钩的吸盘测量当地的大气压强，请你帮他设计实验方案。
实验器材：___________；
实验步骤：___________；
实验结论：___________。
【答案】 ①. 弹簧测力计、刻度尺、带钩的吸盘 ②. 见解析 ③. 见解析
【解析】
【详解】[1]把吸盘按压在光滑的墙壁上，排出吸盘内的空气，用弹簧测力计沿与墙壁垂直的方向向外拉吸盘，刚好把吸盘拉开时，大气对吸盘的压力等于弹簧测力计的拉力；用刻度尺测出吸盘直径，算出面积，根据公式就可以计算出大气压强。所以需要的器材有弹簧测力计、刻度尺、带钩的吸盘。
[2]①将带挂钩的吸盘用力按压在竖直的光滑墙壁上，排尽空气；
②用刻度尺测出吸盘与墙壁接触面的直径d；
③用弹簧测力计勾着吸盘挂钩沿水平方向缓慢拉吸盘，当吸盘刚被拉脱时记录弹簧测力计的示数F。
[3]吸盘的面积为
所以大气压强为
三、综合应用题（16、17、18小题各2分，19、20小题各4分，21小题2分，22小题3分，23小题6分，共25分）
16. 科学家的每次重大发现，都推动了人类历史的进程。历史上第一位成功研究热和功的关系及电流的热效应，为能量守恒定律的建立奠定坚实实验基础的科学家是___________，人们将他的名字命名为___________的单位。
【答案】 ①. 焦耳 ②. 能量
【解析】
【详解】[1]焦耳通过实验探究，成为历史上第一个成功研究热和功的关系，以及发现电流的热效应，并为能量守恒定律的建立奠定坚实的实验基础。
[2]为了纪念焦耳为热和功所做出的杰出贡献，物理学中以他的名字作为能量的单位。
17. 手机信号增强贴悄然盛行，传言手机信号增强贴可以不使用任何能源增强手机电磁波信号的能量强度，你认为手机信号增强贴可以增强手机信号的传言是___________（填“真”或“假”）的。你判断的依据是___________。
【答案】 ①. 假 ②. 能量守恒
【解析】
【详解】[1][2]根据能量守恒原理，增强手机信号时，电磁波的能量增强，一定有其它形式的能转化而来，而不使用任何能源与能量守恒相违背，故这种传言是假的。
18. 创新小组的同学们在课外探究活动中，分别将两个体积相同但质量不同的金属小球，同时从装有等量同种液体的两量筒口由静止释放，发现质量大的小球先到达量筒底部。量筒中逐渐换用密度更小的液体，发现两球到达底部的时间差逐渐缩短，如果量筒中液体密度减小到零，两球将______。根据这一实验过程，地球上同一高度同时由静止释放的锤头和羽毛不同时落地的原因是______。
【答案】 ①. 同时到达量筒底部 ②. 受到空气阻力作用
【解析】
【详解】[1] 量筒中逐渐换用密度更小的液体，发现两球到达底部的时间差逐渐缩短，据此可知如果量筒中液体密度减小到零，两球将同时到达量筒底部。
[2] 根据这一实验过程可知，地球上同一高度同时由静止释放的锤头和羽毛不同时落地的原因是受到空气的阻力作用，若没有空气阻力，也将同时落地。
19. 阅读短文，回答问题。
近年来全球气温逐渐上升，在“碳目标”的背景之下，山西大同的“大熊猫”光伏发电站再一次走进人们的视野。光伏发电的原理是什么呢？
光伏发电系统的主要部件是太阳能电池板（组件）、蓄电池组、充放电控制器等。太阳能电池利用半导体的光电效应原理发电，光子照射到金属上时，电子吸收的能量足够大，能克服金属内部引力做功，成为光电子，产生电能。蓄电池组是贮存太阳能电池方阵接受光照所产生的电能，使用寿命长，不污染环境。
（1）太阳能电池利用______原理发电，与发电机的工作原理______（填“相同”或“不同”）；
（2）蓄电池充电时将电能转化为______能储存起来，以便随时供电。光伏发电系统的优点是______（写出一条即可）。
【答案】（1） ①. 光电效应 ②. 不同
（2） ①. 化学 ②. 无污染
【解析】
【小问1详解】
[1][2] 由短文可知，太阳能电池利用半导体的光电效应原理发电，光子照射到金属上时，电子吸收的能量足够大，能克服金属内部引力做功，成为光电子，产生电能。而发电机的原理是电磁感应现象，两者原理不同。
【小问2详解】
[3] 蓄电池充电时将电能转化为化学能能储存起来，以便随时供电。
[4] 光伏发电系统的优点是环保、无污染。
20. 电动自行车是很多人常用的代步工具，为了充电方便，不少居民直接从自家楼上顺出电线接上一个插线板为电动自行车“飞线”充电。这存在着许多安全隐患，其中之一是“飞线”充电时电线长期暴露在外，风吹日晒导致绝缘皮老化破损引发火灾。为什么绝缘皮破损会引起火灾，请你用所学知识解释其中的道理。
【答案】见解析
【解析】
【详解】根据可知，绝缘皮破损会造成短路，此时火线与零线直接接触，电路中只有导线，导线的电阻很小，电源电压不变，所以电路中的电流非常大；由Q=I2Rt可知，在电阻和通电时间一定时，导线上的电流越大，产生的电热越多，使得导线的温度急剧升高，很容易造成火灾。
21. 如图甲所示，为方便老人上下楼，社区为老旧楼楼梯侧安装了一组“电梯”，请在图乙中画出居民乘坐“电梯”匀速向上时的受力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】居民乘坐“电梯”匀速向上时，受力平衡，受到的重力和支持力是一对平衡力，大小相等，方向相反，作图如下：
22. 吊重锤击式强夯机是在建筑工程中对松土进行压实处理的机器，如图所示的强夯机其重锤质量约为15t，重锤底面积约为3m2，工作时将重锤提升至约10m高处再使其自由落下，如此反复压实松土。求：（g取10N/kg）
（1）重锤静止在水平地面上时对地面的压强；
（2）将重锤提升至10m高处时克服重力所做的功。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】解：（1）重锤静止在水平地面上时对地面的压力为
压强为
（2）将重锤提升至10m高处时克服重力所做的功为
答：（1）重锤静止在水平地面上时对地面的压强为；
（2）将重锤提升至10m高处时克服重力所做的功为。
23. 小明购买了如图甲所示的保温杯垫，内部电路如图乙所示，产品参数如下。
（1）请计算R1的阻值；
（2）小明想通过改装使该杯垫在保温功率不变的情况下具备加热功能，使杯垫能在加热、保温两挡之间进行切换。要求改装后的杯垫加热功率班为820W，请你计算改装电路需要添加的电阻R2的阻值，并帮助小明将设计改装后的实验电路图画在虚线框中；
（3）小明用改装后的杯垫加热牛奶，将质量为200g的牛奶从10℃加热至60℃用时40s，请计算改装后的杯垫的加热效率。［牛奶的比热容为，计算结果保留至0.1％］
【答案】（1）2420Ω；（2）60.5Ω，电路图见详解；（3）76.2%
【解析】
【详解】解：（1）由图乙可知，电路为R1的简单电路，保温功率为20W，R1的阻值为
（2）要使电热杯垫有加热和保温两挡功能，需要添加电阻R2，因保温功率不变，且并联电路中各支路互不影响，所以应将电阻R1、R2并联，并在R2的支路上增加一个开关S1；当S、S1都闭合时，R1与R2并联，此时总电阻最小，根据可知总功率最大，则杯垫处于加热状态；当只闭合开关S时，只有电阻R1工作，杯垫处于保温状态，电路图如下
如已知改装后的杯垫加热功率为820W，因总功率等于各电阻消耗电功率之和，且两种状态下R1的功率不变，则加热时R2的电功率为
故R2的阻值为
（3）牛奶吸收的热量为
杯垫40s消耗的电能为
改装后的杯垫的加热效率为
答：（1）R1的阻值为2420Ω；
（2）电阻R2的阻值为60.5Ω，电路图见详解；
（3）改装后的杯垫的加热效率为76.2%。温度/℃
55
36
37
38
39
40
41
42
电阻/Ω
66
63
60
58
55
53
50
48
实验次数
电压U/V
电流I/A
电功率P/W
灯泡亮度
1
2
3
入射角：30°
盐水浓度
5%
10%
15%
20%
25%
光斑到法线的距离/mm
157
153
148
145
143
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