2024年安徽省合肥市经开区中考物理一模试卷（含详细答案解析） (1)

这是一份2024年安徽省合肥市经开区中考物理一模试卷（含详细答案解析） (1)，共18页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。

1.2024年元旦，哈尔滨冰雪旅游爆红。请你利用所学知识，判断下面的说法正确的是( )
A. 如图所示：用滚烫的水“泼水成冰”，能将水泼出是因为水受到惯性的作用
B. 如图所示：冰雕在升华时会对外放热
C. 如图所示：在滑雪场滑雪，穿雪橇的目的是为了减小对雪地的压强
D. 如图所示：雪花飞舞说明分子在不停地做无规则运动
2.近年来我国科技创新能力日益凸显，各种新技术、新能源、新材料、新装置等科技成果不断涌现，下列有关说法正确的是( )
A. 普通核电站利用核聚变产生核能
B. 具有隔热、绝缘、密度小、韧性高、易形变等特点的新型陶瓷可用于制造新型消防服
C. 手机芯片都是用高度集成的超导材料制成的
D. 北斗卫星与导航系统之间通过超声波传递信息
3.舞狮是我国最具特色的传统文化。如图所示，“狮子乙”站在水平地面上，“狮子甲”站在“狮子乙”身上静止。下列说法正确的是( )
A. “狮子乙”受到的重力与地面对它的支持力是一对相互作用力
B. “狮子甲”受到的重力与“狮子甲”对“狮子乙”的压力是一对平衡力
C. “狮子甲”对“狮子乙”的压力与“狮子乙”对“狮子甲”的支持力是一对平衡力
D. “狮子乙”对地面的压力与地面对它的支持力是一对相互作用力
4.2024年3月4日，世界泳联跳水世界杯蒙特利尔站比赛落幕，中国跳水队包揽全部金牌。跳板跳水包括起跳、腾空、下落、入水几个阶段，如图所示，忽略空气阻力，下列说法正确的是( )
A. 运动员在最高点的动能为零
B. 起跳过程中，踏板的弹性势能全部转化为运动员的动能
C. 运动员下落的过程中重力势能转化为动能
D. 从起跳到入水过程中，运动员机械能保持不变
5.如图所示，这是小王同学戴上眼镜前、后观察到的远处帆船的情形，下列相关说法正确的是( )
A. 小王的眼镜对光有发散作用
B. 不戴眼镜时，小王看远处物体时，成像在视网膜后方
C. 小王是远视眼
D. 戴眼镜后小王的视网膜上成的是正立、缩小的虚像
6.随着科学技术的发展。光敏元件、热敏元件在生产、生活中已经广泛怖用。某快递公司的分拣计数装置简化电路如图所示，R2为定值电阻，R1为光敏电阻，当有光照射时光敏电阻的阻值变小。激光被遮挡一次，计数器会自动计数一次(计数器可视为电压表)，闭合开关，当有快递通过时，激光被遮挡，此时( )
A. 通过R1的电流变大B. 计数器(电压表)示数变小
C. 电阻R2两端的电压变大D. 电阻R2消耗的电功率变小
7.闭合开关，使图甲中导体棒ab水平向左运动时，在图乙线圈中产生d→c→b→a的电流使线圈在磁场中沿顺时针转动(正对纸面观察)，下列说法正确的是( )
A. 图乙线圈此时处于平衡位置
B. 保持图甲、乙中磁极方向不变，当图甲中导体棒ab水平向右运动时，图乙中线圈将沿逆时针转动
C. 保持图甲ab运动方向不变，同时对调图甲、乙中磁极方向后，图乙中线圈将沿逆时针转动
D. 若闭合开关，转动图乙的线圈，则图甲中导体棒ab保持静止
二、填空题：本大题共10小题，共22分。
8.2024年春节后，合肥出现了一种罕见的天气现象——霰(xiǎn)。霰由白色不透明的近似球状的(有时呈圆锥形)、有雪状结构的冰相粒子组成。其形成原因是高空中的水蒸气遇到冷空气______(选填物态变化的名称)形成的小冰粒，多在下雪前或下雪时出现。
9.庐剧作为安徽省地方传统戏剧，广受欢迎。小明在随家人观看庐剧表演时，虽然离的较远，看不清演员面容，但当演员一开口，他的爸爸就根据______(选填“音调”“响度”或“音色”)分辨出了是哪位名角在表演。
10.2023年5月28日，国产大飞机C919顺利完成首次商业载客飞行，C919打破了欧美国家民航技术的长期垄断，成为我国“大国制造”的标志之一。该客机在某次飞行中，用90min飞行了1170km，这段时间内它的平均速度为______km/h。
11.医学上会使用“电动泵”替代心脏。推动血液循环。如图所示，将线圈ab缠绕并固定在活塞一端，利用其与固定磁铁之间力的作用。带动电动泵中的活塞左右运动，使血液定向流动。当线圈中的电流从a流向b时，活塞将向______(选填“左”或“右”)运动。
12.我国古代记录传统手工技术的著作《天工开物》里记载了一种捣谷用的舂，“横木穿插碓头，硬嘴为铁，足踏其末面舂之”。如图所示，O为固定转轴，A处连接着碓头，脚踏杆的B处可使石球升高，抬起脚，石球会落下去击打稻谷。若碓头重力为200N，不计横木重力和摩擦，则脚至少用______ N的力才可以将石球抬起。
13.小孟同学用燃气灶将一壶质量为1500g的水从初温20℃加热到100℃，若此次加热的效率为63%，则至少需要消耗______m3的天然气。[q天然气=3.2×107J/m3。c水=4.2×103J/(kg⋅℃)]
14.如图所示，一辆总重为1.5×103N的汽车匀速爬上长200m，高10m的斜坡，牵引力为1000N，则此次爬坡的机械效率为______。
15.如图甲所示，闭合开关S，电流表示数为0.45A。图乙是定值电阻R和小灯泡L的I−U图像，则此时小灯泡L的阻值为______Ω。
16.如图所示，这是探究“电流产生热量的多少与哪些因素有关”的实验装置，将装置接在电压为6V的电源上，通电2min电流通过电阻R2产生的热量为______ J。
17.研学游归来，康康带回来一块漂亮的鹅卵石。他用天平和量筒测量鹅卵石的密度。
(1)康康将天平放在水平桌面上，将游码移到零刻度线上，指针如图甲所示，他应向______(选填“左”或“右”)调节平衡螺母，直至天平横梁水平平衡。
(2)调节平衡后，他测出了鹅卵石的质量和体积。如图乙、丙、丁所示。则他测出的鹅卵石密度为______kg/m3。
三、作图题：本大题共1小题，共2分。
18.如图所示。小明照镜子时，发现了上方的灯A和灯在镜中的像A′，B点为小明眼睛位置。请你画出A发出的光经镜面反射到B点的光路图(保留必要的作图痕迹)。
四、实验探究题：本大题共2小题，共12分。
19.学习了摩擦力以后，某同学发现用课本上的实验方案探究“滑动摩擦力与哪些因素有关”时，很难保持匀速拉动且弹簧测力计示数很难稳定。于是设计了如图所示的实验装置进行实验(水平传送带的速度可以调节，定滑轮的摩擦忽略不计)。
(1)启动传送带，当弹簧测力计的示数稳定后，此时木块所受滑动摩擦力的方向为水平向______(选填“左”或“右”)。
(2)改变传送带的速度大小，待弹簧测力计的示数稳定后，发现弹簧测力计的示数没有改变，说明木块所受滑动摩擦力的大小与速度无关。
(3)在木块上加一个砝码，启动传送带，待弹簧测力计的示数稳定后，发现弹簧测力计的示数变大，说明滑动摩擦力的大小与______有关。
20.用图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电压、电阻的关系”。器材有：干电池3节、滑动变阻器(铭牌上标有“20Ω，2A”字样)、电流表、电压表、开关各一个，已知阻值的定值电阻若干，导线若干。
(1)连接电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至______(选填“A”或“B”)端。
(2)闭合开关后，发现电压表有示数，电流表示数几乎为零，则故障可能是______(选填“R短路”“R开路”或“滑动变阻器开路”)。
(3)排除故障后，探究电流与电阻的关系时，收集数据后，画出I−R图像，如图乙所示，依据数据和图像，得到的结论是______。
(4)某同学将定值电阻替换成小灯泡(额定电压为2.5V)接入电路，闭合开关，调节滑片，使小灯泡正常发光，此时电流表示数如图丙所示，则小灯泡泡额定功率为______ W。
五、计算题：本大题共3小题，共20分。
21.如图所示是某新能源纯电汽车，某次行驶过程中该汽车以90km/h的速度在水平路面上沿直线匀速行驶了100km，其牵引力为400N，该汽车百公里耗电量为13.2kW⋅h(行驶100km消耗电能13.2kW⋅h)。求此过程中；
(1)牵引力做功；
(2)汽车电池的电能转化为汽车机械能的效率(保留整数)。
22.如图甲所示的密闭容器，壁厚忽略不计，该容器底部面积为25cm2，容器中装有高度为10cm的水。将容器倒置并使其在水中竖直漂浮，如图乙所示，容器内外水面的高度差为3cm。(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)求：
(1)图甲中水对容器底部的压强；
(2)容器在水中竖直漂浮时受到浮力；
(3)该容器的重力。
23.如图甲所示的空气炸锅，它主要由电动机带动的电风扇和电加热丝组成，工作时电加热丝将空气加热，利用高温空气来代替食用油，通过高功率的风扇，使高温空气在一个密闭空间内形成循环热流，通过热流使食物迅速变熟。空气炸锅有两个加热挡，图乙是它的电路图，部分技术参数如表所示。求：
(1)该空气炸锅正常工作时，通过电动机的电流；
(2)电加热丝R2的阻值；
(3)若厨房总开关限制电流为15A，现已有电饭锅(额定功率900W)、电水壶(额定功率1500W)各一个且同时在正常工作，能否再使用该空气炸锅高温挡在厨房进行烹饪？说明理由。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：A、能将水泼出是因为水具有惯性，故A错误；
B、冰雕在升华时要吸热，故B错误；
C、在滑雪场滑雪，穿雪橇的目的是为了减小对雪地的压强，故C正确；
D、雪花飞舞是机械运动，故D错误。
故选：C。
(1)惯性不是力，不能说受到惯性；
(2)升华指物质由凝固直接转变成气态，升华要吸热；
(3)减小压强的方法：减小压力、增大受力面积。
(4)分子非常小，直接用肉眼看不到。
本题考查了惯性、升华、压强和分子运动，属于基础题。
2.【答案】B
【解析】解：A、普通核电站利用可控的核裂变产生核能来发电，故A错误；
B、新型陶瓷具有隔热、绝缘、密度小、韧性高、易形变等特点，适合用于制造新型消防服，故B正确；
C、手机芯片都是用高度集成的半导体材料制成的，故C错误；
D、北斗卫星与导航系统之间通过电磁波传递信息，故D错误。
故选：B。
(1)核电站是利用核裂变释放的能量来发电的；
(2)根据新型陶瓷材料的特点判断其是否适合制造新型消防服；
(3)手机芯片是用半导体材料制成的；
(4)卫星导航是利用电磁波传递信息的。
本题考查了核电站的原理、新型材料的应用、半导体材料的认识和电磁波的应用，有一定综合性。
3.【答案】D
【解析】解：A、“狮子乙”受到的重力与地面对它的支持力大小不相等，不是一对相互作用力，故A错误；
B、“狮子甲”受到的重力与“狮子甲”对“狮子乙”的压力作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故B错误；
C、“狮子甲”对“狮子乙”的压力与“狮子乙”对“狮子甲”的支持力作用在两个物体上，不是一对平衡力，故C错误；
D、“狮子乙”对地面的压力与地面对它的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个物体上，是一对相互作用力，故D正确。
故选：D。
二力平衡的条件是：大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上；
一对相互作用力的条件是：大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个物体上。
本题主要考查了对平衡力和相互作用力的理解与辨别，掌握它们各自的四个因素，是正确判断的关键。
4.【答案】C
【解析】解：A、运动员在最高点时，在水平方向上的速度不为零，所以动能不为零。故A错误；
B、起跳过程中，踏板的弹性势能一部分转化为运动员的动能，一部分转化为运动员的重力势能，故B错误；
C、运动员下落的过程中质量不变，高度变小，重力势能减少，同时速度变大，动能增加，将重力势能转化为动能，故C正确；
D、入水过程中，运动员需要克服水的阻力做功，一部分机械能转化为内能，所以机械能减少，故D错误。
故选：C。
动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大；
重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大；
弹性势能和物体发生弹性形变的程度有关；
动能和势能统称为机械能。其在不计空气阻力时，机械能是守恒的。
本题关键：一是掌握动能、重力势能和弹性势能的影响因素，二是知道不考虑摩擦阻力机械能是守恒的。
5.【答案】A
【解析】解：ABC、近视眼的表现是看不清远处的东西，即是由于晶状体太厚，其折光能力太强，或眼球的前后距离方向太长，使得像成在视网膜的前方造成的，因此观察到的远处帆船比较模糊；
故若想使得像成在视网膜上，即需要让原来的光线发散一些，由于凹透镜对光线有发散的作用，故用凹透镜来矫正近视眼。由此可以判断出小明视力存在的问题是近视眼，所戴眼镜的镜片类型为凹透镜，故A正确、B、C错误；
D、小王是近视眼，由近视眼的成因可知，他不戴眼镜看远处物体时，成像在视网膜的前方；因为人的眼睛像一架照相机，所以小王的视网膜上成的像是倒立、缩小的实像，故D错误。
故选：A。
近视眼的表现是看不清远处的物体，由于晶状体太厚，其折光能力太强，或眼球的前后距离方向太长，使得像成在视网膜的前方，这就是近视眼的成因；而后据凸透镜和凹透镜对光线的作用分析，即可判断用哪种透镜来矫正。
正常人的眼睛是成像在视网膜上的，若像不成在视网膜上，这样的眼睛是病态的，成在视网膜前方的是近视眼，成在视网膜后面的是远视眼。
6.【答案】D
【解析】解：A、由图可知，R1、R2串联，电压表测R1两端电压，闭合开关，激光被遮挡瞬间，光敏电阻无光照射，R1阻值变大，总电阻变大，由I=UR得，在总电压一定时，电流变小，R1电流变小，故A错误；
BC、在R2电阻一定时，电流变小，由U=IR可知R2两端电压变小，由串联电路电压的规律知光敏电阻R1两端的电压变大，电压表(计数器)示数变大，故BC错误；
D、电流变小，R2电压变小，由P=UI可知R2消耗的电功率变小，故D正确。
故选：D。
由图可知，R1、R2串联，电压表测R1两端电压，闭合开关，激光被遮挡瞬间，光敏电阻无光照射，R1阻值变大，总电阻变大，由I=UR分析电流变化情况；
在R2电阻一定时，电流变小，由欧姆定律可知R2两端电压变化情况，由串联电路电压的规律判断出电压表示数的变化；
由P=UI可知R2 消耗的电功率变化情况。
本题考查串联电路的规律及欧姆定律的运用，关键是电路的分析。
7.【答案】B
【解析】解：A、线圈位于平衡位置时，线圈平面和磁场垂直，图中位置不是平衡位置，故A错误；
B、保持图甲、乙中磁极方向不变，当图甲中导体棒ab水平向右运动时，感应电流的方向改变，通过图乙中线圈电流的方向改变，则线圈将沿逆时针转动，故B正确；
C、保持图甲ab运动方向不变，对调甲中磁极方向后，感应电流的方向发生变化，乙图中，电流的方向和磁场方向都发生变化，乙中线圈转动方向不变，仍沿顺时针转动，故C错误；
D、闭合开关，转动图乙的线圈，线圈切割磁感线产生感应电流，所以通过ab有电流，ab在磁场中受力运动，故D错误。
故选：B。
(1)线圈位于平衡位置时，线圈平面和磁场垂直；
(2)感应电流的方向与导体运动的方向、磁场的方向有关；通电导体在磁场中受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关；
(3)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生电流，这种电流叫感应电流，这一现象叫电磁感应现象；电动机的原理是通电线圈在磁场中受力转动；
本题综合考查了电磁感应现象和电动机的原理，是一道好题。
8.【答案】凝华
【解析】解：霰是水蒸气遇冷凝华形成的。
故答案为：凝华。
凝华指物质由气态直接转变成固态，凝华要放热。
本题考查了凝华现象，属于基础题。
9.【答案】音色
【解析】解：一般利用音色来区分和辨别别发声体，小明在随家人观看庐剧表演时，虽然离的较远，看不清演员面容，但当演员一开口，分辨出了是哪位名角在表演是根据音色。
故答案为：音色。
声音有三个特征，即音调、响度和音色，我们一般利用音色来区分和辨别别发声体。
本题考查了声音的特征，属于基础题目。
10.【答案】780
【解析】解：t=90min=1.5h，
则这段时间内飞机的平均速度：v=st=1170km1.5h=780km/h。
故答案为：780。
已知飞机飞行的时间和距离，利用速度公式v=st计算其平均速度。
本题考查平均速度的计算，关键要掌握相关的计算公式，难度不大。
11.【答案】右
【解析】解：由安培定则可知，当线圈中的电流从a流向b时，线圈的左端为N极，此时同名磁极相排斥，故活塞右移。
故答案为：右。
利用安培定则判断螺线管的磁极，再根据磁极间的作用规律判断活塞移动的方向。
本题考查了安培定则和磁极间的作用规律，属于基础题。
12.【答案】80
【解析】解：根据力与力臂的垂直关系可知，脚沿垂直于OB向下方向可以用最小力将石球抬起；
由杠杆平衡条件可得，F1×OB=G×LG，
F1=G×LGOB=200N×0.4m1m=80N。
故答案为：80。
根据力与力臂的关系可确定脚的方向，由杠杆平衡条件求得力。
本题考查了杠杆平衡条件的应用，难易程度适中。
13.【答案】0.025
【解析】解：水吸收的热量：
Q吸=cm(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×1.5kg×(100℃−20℃)=5.04×105J；
根据题意可知，天然气完全燃烧放出的热量Q放=Q吸η=5.04×105J63%=8×105J；
由Q放=Vq可知，需要消耗天然气的体积：V天然气=Q放q天然气=8×105J3.2×107J/m3=0.025m3。
故答案为：0.025。
知道水的质量、水的比热容、初温和末温，利用吸热公式Q吸=cm(t−t0)求水吸收的热量；
根据题意可知天然气完全燃烧放出的热量Q放=Q吸η，利用Q放=mq计算出需要消耗天然气的体积。
本题考查吸热公式、燃料完全燃烧放热公式、效率公式的应用，是一道热学综合题，熟记公式并能灵活运用是解题的关键。
14.【答案】7.5%
【解析】解：牵引力做的有用功：
W有用=Gh=1.5×103N×10m=1.5×104J，
牵引力做的总功：
W总=Fs=1000N×200m=2×105J，
爬坡的机械效率：
η=W有用W总=1.5×104J2×105J×100%=7.5%。
故答案为：7.5%。
知道汽车总重力、斜坡高，利用W=Gh求牵引力做的有用功；知道牵引力大小、斜坡长，利用W=Fs求牵引力做的总功，爬坡的机械效率等于有用功与总功的比值。
本题考查了有用功、总功、机械效率的计算，属于基础题目。
15.【答案】10
【解析】解：根据电路图知，灯泡和电阻并联，根据并联电路的特点知电压相等，当电压为3V时，灯泡的电流为0.3A，电阻的电流为0.15A，此时干路电流为0.3A+0.15A=0.45A，恰好满足电流表的示数，因而灯泡的电压为3V，电流为0.3A，
则灯泡电阻R=UI=3V0.3A=10Ω。
故答案为：10。
根据电路图知，灯泡和电阻并联，根据并联电路的特点知电压相等，两者的电流之和等于干路电流，对照图像分析得出灯泡的电压和电流，根据欧姆定律计算电阻。
本题考查并联电路的特点和欧姆定律，属于中档题。
16.【答案】96
【解析】【分析】
本题考查串联电路的特点、欧姆定律以及焦耳定律的应用，是一道基础题。
由图可知R1、R2串联，根据串联电路的电阻特点电路中的总电阻，利用欧姆定律求出电路中的电流，利用焦耳定律Q=I2Rt求出通电2min电流通过电阻R2产生的热量。
【解答】
由图可知R1、R2串联，
根据串联电路电阻的特点可知，电路中的总电阻R=R1+R2=10Ω+5Ω=15Ω，
电路中的电流：I=UR=6V15Ω=0.4A，
根串联电路的电流特点可知，通过R2的电流：I2=I=0.4A，
通电2min电流通过电阻R2产生的热量：
Q=I22R2t=(0.4A)2×5Ω×2×60s=96J。
17.【答案】右 2.87×103
【解析】解：(1)测量物体质量时，将托盘天平放在水平桌面上，移动游码至标尺左端零刻度线后，若如图所示，指针偏向中央刻度的左侧，此时应将平衡螺母向右端移动；
(2)由图乙可知鹅卵石的质量m=57.4g，由图丙丁可知鹅卵石的体积V=70mL−50mL=20mL=20cm3，则鹅卵石密度为ρ=mV=57.4g20cm3=2.87g/cm3=2.87×103kg/m3。
故答案为：(1)右；(2)2.87×103。
(1)天平是物理学中用来测量质量的仪器，使用天平时应先调节，一般遵循“左偏右调、右偏左调”的规律。在调节平衡螺母之前还要注意，应先将游码移至标尺的零刻线处；
(2)物体质量等于砝码质量加上游码对应的刻度，排水法测出体积，由密度公式即可求出密度。
这是一道非常基础的测量固体密度的实验题。
18.【答案】解：连接A′B，与镜面的交点为入射点O，连接OB为反射光线，再连接AO为入射光线，如图所示：

【解析】根据反射光线的延长线过像点作出反射光线，并完成光路。
本题考查根据平面镜成像作图，关键知道反射光线的反向延长线一定过像点。
19.【答案】左 压力
【解析】解：(1)启动传送带，当弹簧测力计的示数稳定后，即测力计对木块的拉力大小不变，此时木块相对地面处于静止状态，木块受在水平方向上平衡力的作用，弹簧测力计示数等于木块所受滑动摩擦力的大小，这两个力的方向相反，因测力计对木块的拉力方向水平向右，故木块所受滑动摩擦力的方向为水平向左；
(3)在木块上加一个砝码，则压力变大，而接触面粗糙程度不变，启动传送带，待弹簧测力计的示数稳定后，大家发现弹簧测力计的示数变大，则滑动摩擦力变大，说明滑动摩擦力的大小与压力有关。
故答案为：(1)左；(3)压力。
(1)根据二力平衡知识分析；
(3)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，在木块上加一个砝码，则压力变大，而接触面粗糙程度不变，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。
20.【答案】B R开路 当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 0.6
【解析】解：(1)为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处，即B端；
(2)闭合开关后，发现电流表示数几乎为零，说明电路可能断路，电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即故障可能是R开路；
(3)由图乙可知，电流与电阻的乘积为UV=IR=0.4A×5Ω=……=0.1A×20Ω=2V，为一定值，故得到的结论是：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；
(4)由图甲可知，电流表选用小量程；闭合开关，调节滑片，使小灯泡正常发光，此时电流表示数如图丙所示，电流表分度值0.02A，其示数为0.24A，则小灯泡泡额定功率为：
P=UI=2.5V×0.24A=0.6W。
故答案为：(1)B；(2)R开路；(3)当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；(4)0.6。
(1)为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处；
(2)闭合开关后，发现电流表示数几乎为零，说明电路可能断路，电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了；
(3)根据图乙电流与电阻的乘积为一定值，分析得出结论；
(4)根据图甲确定电流表量程，由图丙确定分度值读数，利用P=UI求出灯泡额定功率。
本题探究“通过导体的电流与电压、电阻的关系”实验，考查了注意事项、电路故障、数据分析和功率的计算等知识。
21.【答案】解：(1)牵引力F=400N，汽车匀速行驶的路程s=100km=105m，
牵引力做功W机械=Fs=400N×105m=4×107J。
(2)该汽车百公里耗电量为W电=13.2kW⋅h=13.2×3.6×106J=4.752×107J，
汽车电池的电能转化为汽车机械能的效率η=W机械W电×100%=4×107J4.752×107J×100%≈84%。
答：(1)牵引力做功为4×107J。；
(2)汽车电池的电能转化为汽车机械能的效率约为84%。
【解析】(1)力和距离已知，利用W=Fs求牵引力做的功；
(2)牵引力做的功和汽车的耗电量已知，由效率公式得到汽车机械能的效率。
本题考查了功的公式和效率公式的应用，难度不大。
22.【答案】解：(1)图甲中水对容器底部的压强为：p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10×0.1m=1×103Pa；
(2)容器中水的体积为：V水=25cm2×10cm=250cm3=2.5×10−4m3，
容器内外水面的高度差为3cm，则容器排开的水的体积为：V排=V水+ΔV=250cm3+25cm2×3cm=325cm3=3.25×10−4m3；
根据阿基米德原理可知，容器受到的浮力为：
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×3.25×10−4m3=3.25N；
(3)容器漂浮在水中，受到的浮力等于重力的大小，所以容器和水的总重力为：G=F浮=3.25N；
容器中水的重力为：G水=m水g=ρ水gV水=1.0×103kg/m3×10N/kg×2.5×10−4m3=2.5N；
则容器的重力为：G容=G−G水=3.25N−2.5N=0.75N。
答：(1)图甲中水对容器底部的压强为1×103Pa；
(2)容器在水中竖直漂浮时受到浮力为3.25N；
(3)该容器的重力为0.75N。
【解析】(1)根据p=ρ水gh计算水对容器底部产生的压强；
(2)根据容器的底面积、水的深度求出水的体积；根据乙图中液面差求出容器排开的水的体积；根据阿基米德原理求出浮力的大小；
(3)根据物体浮沉条件分析容器和水总重力的大小，根据水的重力求出容器的重力。
本题考查了压强公式、阿基米德原理公式以及浮沉条件的综合应用，是一道综合题。
23.【答案】解：(1)根据表格数据可知，电动机的功率PM=110W，
由P=UI求可知，空气炸锅低温挡正常工作时，电路中的总电流：I=PMU=110W220V=0.5A；
(2)由图乙可知，当开关S断开时，R1、R2串联，根据串联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻最大，由P=U2R可知，电路中的总功率最小，空气炸锅处于低温挡；
当S闭合时，只有R1工作，电路中的总电阻最小，总功率最大，空气炸锅处于高温挡；
由P=U2R可知，R1的阻值：R1=U2P高=(220V)21210W=40Ω，
R1、R2的串联的总电阻：R=U2P低=(220V)2660W≈73Ω，
根据串联电路的电阻特点可知，R2的阻值：R2=R−R1=73Ω−40Ω=33Ω；
(3)厨房总开关限制电流为15A，厨房总开关允许同时工作用电器的最大功率为：P最大=UI大=220V×15A=3300W，
现已有电饭锅、电水壶、空气炸锅高温挡同时工作时总功率为：P总=900W+1500W+1210W=3610W，
P最大答：(1)该空气炸锅正常工作时，通过电动机的电流为0.5A；
(2)电加热丝R2的阻值为33Ω；
(3)现有用电器各一个且同时在正常工作，和空气炸锅高温挡工作时的总功率大于厨房总开关限制的最大功率，则不能再使用该空气炸锅高温挡在厨房进行烹饪。
【解析】(1)根据P=UI求出电动机正常工作时的总电流；
(2)由图乙可知，当开关S断开时，R1、R2串联，当S闭合时，只有R1工作，根据串联电路的特点和P=U2R可知低温挡和高温挡的电路连接；根据高温挡加热功率和P=U2R可求出R1的阻值，根据高温挡功率和P=U2R可求出R1、R2的串联总电阻，根据串联电路的电阻特点求出R2的阻值；
(3)根据厨房总开关限制电流，由P=UI计算厨房总开关允许同时工作用电器的最大功率，结合各用电器功率分析即可。
本题考查串并联电路的特点、电功率公式以及吸热公式的应用，是一道电热综合题，有一定的难度。额定电压
220V
风扇电动机功率
110W
加热功率
低温挡
660W
高温挡
1210W