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2024年河南省许昌市中考二模物理试题（原卷版+解析版）
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1.本试卷共6页，五个大题，满分70分，考试时间60分钟
2.本试卷上不要答题，请按答题卡上注意事项的要求直接把答案填写在答题卡上。答在过卷上的答案无效，
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1. 物理学的发展离不开物理学家们的贡献。如英国伟大的科学家牛顿在前人的基础上提出了___________定律，揭示了大到天体，小到尘埃，都存在相互吸引的力。为了纪念他对力学做出的杰出贡献，人们将他的名字命名为___________的单位。
【答案】 ①. 万有引力 ②. 力
【解析】
【详解】[1][2]牛顿是经典力学的奠基人，伟大的物理学家，他在前人的基础上提出了万有引力定律，揭示世间万物之间存在着相互吸引的力。为了纪念他对力学做出的杰出贡献，物理学以牛顿的名字命名力的基本单位，符号为N。
2. “许昌越调”是国家级“非遗”项目之一，如图是许昌越调的主要伴奏乐器产生的，短杆坠胡。演奏者在拉坠胡时发出的声音是由琴弦的___________产生的，演奏者在演奏前通过调节琴弦的松紧程度来改变发出声音的___________特性，观众可以根据发出声音的___________分辨出演奏的乐器是坠胡。
【答案】 ①. 振动 ②. 音调 ③. 音色
【解析】
【详解】[1]声音是由物体的振动产生的，因此演奏者在拉坠胡时发出的声音是由琴弦的振动产生的。
[2]调节琴弦的松紧，振动的频率不同，这样做的目的是为了改变声音的音调。
[3]不同的乐器发声的音色不同，可以通过音色区分不同的乐器。
3. 中考理化生实验考试中，要求学生制作动物细胞模型，用到的一种无毒、无刺激的新型环保工艺材料—“超轻黏土”，超轻黏土可以被捏成动物细胞模型，这说明了力可以改变物体的___________。和普通土相比，同体积超轻黏土学生拿到手里感觉比较轻，说明超轻黏土___________小。
【答案】 ①. 形状 ②. 密度
【解析】
【详解】[1]力可以改变物体的形状和运动状态，由题可知，超轻黏土可以被捏成动物细胞模型，这说明了力可以改变物体的形状。
[2]和普通土相比，同体积超轻黏土学生拿到手里感觉比较轻，即质量比较小，根据可知，超轻黏土密度小。
4. 如图所示，某教师利用支架支撑手机，对准纸上的图进行线上教学，手机镜头相当于___________透镜。纸上的图通过手机镜头形成一个___________（选填“倒立”、“正立”）缩小的实像。为了让学生看的更清楚，教师可以适当___________（选填“增大”、“缩小”）手机镜头到纸面的距离。
【答案】 ①. 凸 ②. 倒立 ③. 缩小
【解析】
【详解】[1][2][3]手机镜头是凸透镜，照相时，手机镜头到桌面的距离大于二倍焦距，纸上的图成的是倒立、缩小的实像；凸透镜成实像时，物距变小，像距变大，像变大。为了让学生看的更清楚，即像变大一些，可以减小手机镜头到纸面的距离。
5. 小明家的电能表月初时的示数为7796.6kW·h，月末的示数如图所示，则小明家消耗电能为___________J。小明只开家中的一台空调，30min内电表的转盘转动了1500r，则小明家空调的实际功率为___________W。
【答案】 ①. 7.2×108 ②. 1200
【解析】
【详解】[1]由题意可知，电能表月初时的示数为7796.6kW·h，电能表的最后一位是小数位，因此月末的示数为7996.6kW·h，这月消耗的电能为
W=7996.6kW·h-7796.6kW·h=200kW·h=7.2×108J
[2]电表的转盘转动1500r，消耗的电能为
空调工作时间30min即0.5h，小明家空调的实际功率为
6. 如图所示，滑雪运动员保持身体姿势不变从斜坡滑下后，用力向后撑杆，飞速向前滑去。当运动员提起滑雪杖后，人和滑雪板还会继续向前滑行；随后使滑雪板呈内八字状减速滑行，最后人和滑雪板停止运动。请根据上述情景提出一个与物理知识有关的问题，并运用运动和力的知识进行解释，不得与示例重复。
（示例】问题：为什么人和滑雪板最终会停止运动：解释：人和滑雪板受到阻力作用，最终停止运动
问题：___________；
解释：___________。
【答案】 ①. 见解析 ②. 见解析
【解析】
【详解】[1][2]问题：为什么提起滑雪杖后人会继续向前滑行？解释：人具有惯性。问题：为什么人向后推滑雪杖，人和滑雪板会向前滑行？解释：物体间力的作用是相互的。
二、选择题（本大题共8小题，每小题2分，共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13~14小题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）
7. 生活处处皆物理，下列生活中的数据最接近实际情况的是（ ）
A. 人感觉舒适的环境温度为37℃
B. 一位中学生的质量约为50kg
C. 汽车在高速公路上正常行驶的速度约为100m/s
D. 普通家用冰箱的功率约为2000W
【答案】B
【解析】
【详解】A．人体正常体温约为37℃，感觉舒适的环境温度比人体正常体温低，约为25℃，故A不符合题意；
B．一位中学生的质量接近成年人的质量，约为50kg，故B符合题意；
C．汽车在高速公路上正常行驶的速度约为100km/h，故C不符合题意；
D．普通家用冰箱的功率约为200W，故D不符合题意。
故选B。
8. 下列现象中，所蕴含物理知识的解说正确的是（ ）
A. 严冬时冰花出现在窗户外侧，是凝华现象
B. 利用干冰保鲜食物是利用了干冰汽化吸热这一特性
C. 北方冬天在菜窖里放几桶水是利用水凝固放热来保存蔬菜
D. 利用热风来烘干湿手，有利于加快水的蒸发并放出热量
【答案】C
【解析】
【详解】A．严冬，冰花是由于室内热的水蒸气遇冷直接凝华形成的，出现在温度较高的室内窗户内侧，故A错误；
B．利用干冰保鲜食物利用了干冰升华时从食物处吸收热量，使食物温度降低的，故B错误；
C．北方冬天在菜窖里放几桶水是利用水凝固放热来保存蔬菜，不至于使蔬菜受冻，故C正确；
D．利用热风来烘干湿手，通过提高水的温度并加快水表面的空气流动速度来加快水的蒸发，水蒸发时吸收热量，并不是放出热量，故D错误。
故选C。
9. 唐诗《山亭夏日》中写道：“绿树浓阴夏日长，楼台倒影入池塘”。下列现象与诗句后半句成像原理相同的是（ ）
A. 图甲中，桥倒映在水中
B. 图乙中，水中的铅笔“错位”
C. 图丙中，日晷上针的影子
D. 图丁中，白光被三棱镜分解
【答案】A
【解析】
【详解】楼台倒影入池塘属于平面镜成像，是光的反射形成的。
A．桥倒映在水中的原理是平面镜成像，是光的反射形成的，故A符合题意；
B．水中的铅笔“错位”是水中的铅笔反射的光斜射入空气中，会发生折射形成的，故B不符合题意；
C．日晷上针的影子是光的直线传播形成的，故C不符合题意；
D．白光通过三棱镜呈现七种色光属于光的色散现象，故D不符合题意。
故选A。
10. 如图为一款组合音响里面其中一个扬声器，下列选项中与该扬声器工作原理相同的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置，当线圈中通过变化的电流时，据磁场对通电导线有力的作用的原理知，通电线圈会在永久磁铁的磁场中受到变化的力的作用，从而使得线圈振动，将电能转化为机械能，同时线圈的振动也会带动纸盆也来回振动，于是扬声器就发出了声音。
A．图中是奥斯特实验的装置，说明电流周围存在磁场，故A不符合题意；
B．图中为通电螺线管，小磁针会发生偏转指示磁场的方向，说明通电螺线管周围存在磁场，故B不符合题意；
C．图中是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，是电磁感应现象，故C不符合题意；
D．图中有电源，演示的是通电导体在磁场中受力的装置，故D符合题意。
故选D。
11. 小夏是一位体育爱好者，他运用学过的物理知识对如图所示的运动项目进行分析，下列说法正确的是（ ）
A. 甲图中运动员正在跳高，当他腾跃到最高点时，所受合力为零
B. 乙图中运动员游泳时向后拨水，他向前进，说明物体间力的作用是相互的
C. 丙图中运动员正在投篮，篮球出手后仍能继续向前是因为受到惯性的作用
D. 丁图中运动员举着杠铃静止不动，杠铃的重力和他对杠铃的支持力是一对相互作用力
【答案】B
【解析】
【详解】A．跳高腾跃到最高点时，只受到重力作用，受力不平衡，合力不为零，故A错误；
B．因为物体间力的作用是相互的，所以运动员向后拨水时，对水有一个向后的力，同时水对运动员有一个向前的力，人就向前进，故B正确；
C．运动员投篮时，当篮球出手后仍能继续向前是因为篮球具有惯性，惯性是物体的一种性质，不能说受到惯性的作用，故C错误；
D．运动员举着杠铃在空中静止不动时，杠铃的重力和他对杠铃的支持力作用在同一物体上，不是一对相互作用力，故D错误。
故选B。
12. 如图所示，在水平面上的汽车通过滑轮组提升重12000N的重物，每个滑轮重3000N，汽车在10s内向左匀速运动3m，不计绳重及滑轮组的摩擦，下列说法正确的是（ ）
A. 拉力的功率为1200W
B. 物体移动的速度为0.15m/s
C. 机械效率为80%
D. 若减小重物的重力，滑轮组的机械效率会提升
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图可知，滑轮组绳子的有效股数n=3，不计绳重和摩擦，可得拉力为
牵引车的拉力做的功为
W=Fs=5000N×3m=15000J
拉力的功率为
故A错误；
B．根据s=nh可知，物体移动的距离为
物体移动的速度为
故B错误；
C．做的有用功为
W有=Gh=12000N×1m=12000J
该滑轮组提升重物的机械效率为
故C正确；
D．不计绳重及滑轮组的摩擦，克服动滑轮的重力做的功为额外功的唯一来源，则滑轮组的机械效率为
由此可知，若减小重物的重力，滑轮组的机械效率会降低，故D错误。
故选C。
13. 将茄子和西红柿分别放入甲、乙两个装有等质量水的相同容器中，如图所示，茄子浮在水面上，西红柿沉底，且两容器中的液面相平。下列说法正确的是（ ）
A. 茄子的密度小于西红柿的密度
B. 茄子受到的浮力大于西红柿受到的浮力
C. 甲容器对桌面的压强小于乙容器对桌面的压强
D. 甲容器中水对容器底部的压强大于乙容器中水对容器底部的压强
【答案】AC
【解析】
【详解】A．由图可知，茄子处于漂浮状态，根据浮与沉的条件可知，茄子的密度小于水的密度；西红柿处于沉底状态，根据浮与沉的条件可知，西红柿的密度大于水的密度，因此茄子的密度小于西红柿的密度，故A正确；
B．相同容器中装有质量相同的水，则水的体积相同，放入茄子和西红柿后，两容器中的液面相平，说明排开水的体积相同，根据F浮=ρ液V排g可知，茄子受到的浮力等于西红柿受到的浮力，故B错误；
C．甲容器对桌面的压力等于容器、水和茄子的总重力，乙容器对桌面的压力等于容器、水和西红柿的总重力；根据上述可知，茄子受到的浮力等于西红柿受到的浮力，但茄子漂浮，西红柿沉底，说明西红柿的重力大于茄子的重力，因此甲容器整体对桌面的压力大于乙容器整体对桌面的压力，两容器底面积相同，根据可知，甲容器对桌面的压强小于乙容器对桌面的压强，故C正确；
D．放入茄子和西红柿后，两容器中的液面相平，根据p=ρgh可知，甲容器中水对容器底部的压强等于乙容器中水对容器底部的压强，故D错误。
故选AC。
14. 近年来，自动新能源汽车和自动驾驶技术成为许多汽车厂商重点研究对象。如图，为顾客正在体验某品牌汽车的自动泊车技术，该汽车利用5G技术、高精度地图、激光雷达传感器等多科技术手段实现车辆的精准定位。从而保证车辆准确行驶。下列说法中正确的是（ ）
A. 汽车搭载的北斗导航系统通过电磁波向汽车发送信息
B. 该汽车利用纯电模式行驶过程中，所消耗的电能全部转化为汽车的动能
C. 5G芯片是利用超导体材料制成的
D. 当续航不足时，该汽车通过发动机燃烧汽油来获取动力，汽油属于不可再生能源
【答案】AD
【解析】
【详解】A．电磁波可以传递信息，所以汽车搭载的北斗导航系统通过电磁波向汽车发送信息，故A正确；
B．该汽车利用纯电模式行驶过程中，因为要克服与地面之间的摩擦而产生内能，因此所消耗的电能不可能转化为汽车的动能，故B错误；
C．5G芯片是利用半导体材料制成的，故C错误；
D．当续航不足时，该汽车通过发动机燃烧汽油来获取动力，汽油属于化石能源，在短时间内不可再生，因此是不可再生能源，故D正确。
故选AD。
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15. 如图所示，护林员利用一块平面镜使此时的太阳光水平射向山洞中P点，请你通过作图标出平面镜的位置，并标出反射角的度数．
（ ）
【答案】
【解析】
【详解】试题分析： 光的反射定律的内容是：反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线和入射光线位于法线的两侧，反射角等于入射角．答案如图所示．
【考点定位】光的反射定律作图．
16. 如图所示为小丽同学站在某商场匀速向上运动的电动扶梯上的示意图，请在图中作出小丽所受力的示意图（O点为小丽的重心）。
（ ）
【答案】
【解析】
【分析】小丽随自动扶梯一同匀速上升，因此小丽相对于扶梯静止，因此小丽受竖直向下重力和竖直向上的支持力，并且二力是一对平衡力；确定重心的大致位置，然后表示出二力的方向。
【详解】小丽随自动扶梯一同匀速上升，相对于扶梯静止，因此小丽不受摩擦力，只受竖直向下的重力和竖直向上的支持力，并且二力是一对平衡力；过重心O作竖直向下的力（即重力G）和竖直向上的力（即支持力F支持），如图所示：
四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题8分，共18分）
17. 如图所示，为小张同学在某次社团活动中，“探究不同物质吸热升温现象”实验装置，小张同学取质量和初温都相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的易拉罐中，用相同的酒精灯加热，实验数据记录如下表：
（1）实验时使用相同的酒精灯加热甲、乙两种液体，目的是___________；
（2）实验中，可以通过___________（选填“升高的温度”或“加热时间”）来比较两种液体吸收热量的多少，这种研究问题的方法叫做___________。（选填“控制变量法”、“等效替代法”或“转换法”）；
（3）若在这两种液体中选择一种作为汽车发动机冷却剂，___________液体冷却效果更好。
【答案】 ①. 使甲、乙两种液体在相同时间内吸收相同热量 ②. 加热时间 ③. 转换法 ④. 乙
【解析】
【详解】（1）[1]选用相同的酒精灯，在相同时间内酒精灯放出的热量相同，不计热损，则甲、乙两种液体相同时间内吸收热量相同。
（2）[2][3]在相同时间内酒精灯放出的热量相同，则在相同时间内液体吸收的热量相同，因此实验是通过加热时间来比较两种液体吸收热量的多少，加热时间越长，液体吸收的热量越多，这是转换法的应用。
（3）[4]由表中数据可知，质量相同的甲乙液体，加热相同的时间即吸收相同的热量，乙液体温度变化的较小，根据可知，乙液体的比热容较大；因此选择乙液体作为汽车发动机冷却剂，冷却效果更好。
18. 冬天，小雪看到防滑鞋的鞋底很粗糙，这可能会增大鞋与路面间的摩擦，于是她通过实验探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”。
（1）小雪的三次实验情况分别如图中的甲、乙、丙所示。实验时，用弹簧测力计拉木块在水平木板（或毛巾）上做匀速直线运动，根据___________知识可知，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数；
（2）小雪在探究“滑动摩擦力的大小与压力的关系”时，利用图中甲、乙两组数据比较得出：“压力越大，滑动摩擦力就越大”的结论。你认为他这样对比这两组数据就得出这样的结论对吗?___________，你的理由是：___________；
（3）从图中甲、丙两组数据比较，你能得出的结论是：___________；
（4）在上述实验中，小雪发现用弹簧测力计拉动木块测摩擦力时，不便于读数，于是她对实验装置进行了如图所示的改进，继续实验时，小雪___________（选填“需要”、“不需要”）匀速拉动下方的长木板；
（5）通过探究，小雪知道了防滑鞋是通过改变___________来增大鞋底与路面间的摩擦。
【答案】 ①. 二力平衡 ②. 错误 ③. 没有控制接触面的粗糙程度相同 ④. 在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大 ⑤. 不需要 ⑥. 接触面的粗糙程度
【解析】
【详解】（1）[1]实验时，用弹簧测力计拉动木块在水平木板（或毛巾）上做匀速直线运动，木块处于平衡状态，根据二力平衡知识可知，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
（2）[2][3]由图甲、乙所示实验可知，物体间接触面的粗糙程度不同，物体间的压力不同，木块受到的滑动摩擦力不同，由于没有控制接触面的粗糙程度相同，小明得出的“压力越大，滑动摩擦力就越大”的结论是错误的。
（3）[4]由图甲、丙所示实验可知，压力相同，而接触面的粗糙程度不同，接触面粗糙程度越大，滑动摩擦力越大，由此可得：在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
（4）[5]由图可知，木块对长木板的压力和接触面的粗糙程度不变，因此摩擦力不变，与长木板是否匀速运动无关，因此不需要匀速拉动下方的长木板。
（5）[6]通过探究可知，防滑鞋是在压力一定时，通过改变接触面的粗糙程度来增大鞋底与路面间的摩擦。
19. 图甲是“测量小灯泡的电功率”的实验电路，电源电压为3V且保持不变，小灯泡L的额定电压为2.5V。
（1）小明将实物连接成如图甲所示电路，经查，其中有一条连线错误，请在错误的连线上画“×”并用笔画线代替导线画出正确的连线___________；
（2）闭合开关S，观察到小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，移动滑动变阻器的滑片P，电流表的示数有变化，则电路的故障可能是；___________（填选项符号）
A灯泡短路
B.灯泡断路
C滑动变阻器短路
D.滑动变阻器断路
（3）排除故障后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，多次实验并将数据和现象记录在如下表格中。当灯正常发光时，电流表的读数如图乙所示。分析表中信息，回答下列问题：
①第1次实验中，小灯泡L不亮的原因可能是___________；
②小灯泡L正常发光时的电流为___________A，额定功率为___________W；
③分析数据还发现，通过小灯泡L的电流与其两端的电压不成正比，其原因可能是___________；
（4）完成上述实验后，小明设计了如图丙所示电路，来测量另一只小灯泡正常发光时的电阻（已知灯泡的额定电压为U0），R0是阻值已知的定值电阻；
①连接好电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点___________（选填“a”或“b”），移动渭片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U0；
②保持滑片的位置不动，再将开关S，拨到另一触点，电压表的示数为U2；
③小灯泡正常发光时的电阻表达式R=___________（用字母U2、U0、R0表示）。
【答案】 ①. ②. A ③. 灯泡实际功率很小 ④. 0.30 ⑤. 0.75 ⑥. 见解析 ⑦. a ⑧.
【解析】
【详解】（1）[1]测量小灯泡的电功率时，电流表应串联在电路中，电压表与灯泡并联，如图所示：
（2）[2]闭合开关S，观察到小灯泡不亮，电流表有示数，则电路不可能断路，电压表无示数，因此与电压表并联的灯泡短路。
故选A。
（3）[3]由表中数据可知，灯泡两端的电压过小，灯泡实际功率很小，因此灯泡不发光。
[4][5]由表中数据可知，当灯泡两端电压为额定电压2.5V时，此时的电流如图乙所示，电流表选用0~0.6A量程，分度值为0.02A，读数为0.3A，则灯泡的额定功率为
P额=U额I额=2.5V×0.3A=0.75W
[6]分析表中数据可知
由上述计算可知，小灯泡L的电流与其两端的电压不成正比。又因为电阻与导体的长度、材料、横截面积、温度有关，而随着电压、电流的增加，灯泡的实际功率增加，灯泡变亮，温度升高。故其原因可能是灯泡的阻值随温度的变化而变化。
（4）[7][8]连接好电路，闭合开关S，将开关S1拔到触点a点，电压表与小灯泡并联，移动滑片，当电压表的示数为小灯泡的额定电压U0时，小灯泡正常发光；保持滑片的位置不动，再将开关S1拨到b触点，电压表测量的是灯泡与定值电阻两端的总电压，读出电压表的示数U2；此时R0两端的电压
UR0=U2-U0
此时为串联电路，则电路中的电流为
小灯泡正常发光时的电阻表达式
五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题10分，共18分）
20. 花样滑冰是冰上运动项目之一.运动员通过冰刀在冰面上划出图形，并表演跳跃、旋转等高难度动作，某滑冰运动员穿上冰鞋后总质量为48kg，已知一只冰鞋的冰刀与冰面的接触面积为4cm2。（g取10N/kg）
（1）小明用秒表计时运动员直线滑行100m用了8s，在此过程中运动员的平均速度为多少？
（2）该运动员双脚站立在冰面上时对冰面的压强为多少？
（3）已知某运动员在0.8s内完成某个动作跳起的高度为30cm，她克服重力做了多少功？克服重力做功的功率为多少瓦？
【答案】（1）12.5m/s；（2）6×105Pa；（3）144J，180W
【解析】
【详解】解：（1）在此过程中运动员的平均速度
（2）运动员对冰面的压力
F=G=mg=48kg×10N/kg=480N
该运动员双脚站立在冰面上时对冰面的压强
（3）已知某运动员在0.8s内完成某个动作跳起的高度为30cm，她克服重力做的功
W=Gh=mgh=48kg×10N/kg×0.3m=144J
克服重力做功的功率
答：（1）小明用秒表计时运动员直线滑行100m用了8s，在此过程中运动员的平均速度为12.5m/s；
（2）该运动员双脚站立在冰面上时对冰面的压强为6×105Pa；
（3）已知某运动员在0.8s内完成某个动作跳起的高度为30cm，她克服重力做的功是144J，克服重力做功的功率为180W。
21. 如图是小吕家的电热水器铭牌，充满水后，小吕打开开关，显示屏显示热水器内水温为20℃，小吕将调温开关调到“70℃”的位置，加热指示灯亮起，热水器开始以额定功率加热，等了1.5h温度达到70℃加热指示灯熄灭。请你回答下列问题：
（1）加热指示灯从亮起到熄灭的过程中，热水器中的水一共吸收多少热量？【ρ水=1×103kg/m3，c水=4.2×103J/(kg·℃)】
（2）若不考虑能量损失，从指示灯亮起到指示灯熄灭需要多少时间?
（3）热水器的效率是多少?
【答案】（1）1.26×107J；（2）4.2×103s；（3）77.8%
【解析】
【详解】解：（1）由题可知，热水器的容量为60L即0.06m3，则水的质量为
m水=ρV=1×103kg/m3×0.06m3=60kg
水吸收的热量
Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×60kg×(70℃-20℃)=1.26×107J
（2）由题可知，热水器的额定功率为3000W，因此不考虑能量损失，需加热的时间
（3）由题意知，热水器以额定功率加热了1.5h，因此消耗的电能为
W1=Pt1=3000W×1.5×3600s=1.62×107J
则热水器的效率
答：（1）热水器中的水吸收热量为1.26×107J；
（2）若不考虑能量损失，从指示灯亮起到指示灯熄灭需要4.2×103s；
（3）热水器的效率是77.8%。加热时间/min
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
温度/℃
甲
20.0
20.3
20.7
21.5
23.0
250
27.0
29.0
31.0
乙
20.0
20.2
20.5
21.0
22.0
23.0
24.0
25.0
26.0
实验序号
电压U/V
电流I/A
灯泡的亮度
电功率P/W
1
0.5
0.16
不亮
0.08
2
10
0.20
暗
0.20
3
2.5
正常亮
4
2.8
0.32
很亮
0.896
贮水式电热水器
型号：ES60H-Z4
额定容量：60L
额定电压：220V
额定频率：50Hz
额定内压：0.8MP
额定功率：3000W
防水等级：IPX4
1.本试卷共6页，五个大题，满分70分，考试时间60分钟
2.本试卷上不要答题，请按答题卡上注意事项的要求直接把答案填写在答题卡上。答在过卷上的答案无效，
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1. 物理学的发展离不开物理学家们的贡献。如英国伟大的科学家牛顿在前人的基础上提出了___________定律，揭示了大到天体，小到尘埃，都存在相互吸引的力。为了纪念他对力学做出的杰出贡献，人们将他的名字命名为___________的单位。
【答案】 ①. 万有引力 ②. 力
【解析】
【详解】[1][2]牛顿是经典力学的奠基人，伟大的物理学家，他在前人的基础上提出了万有引力定律，揭示世间万物之间存在着相互吸引的力。为了纪念他对力学做出的杰出贡献，物理学以牛顿的名字命名力的基本单位，符号为N。
2. “许昌越调”是国家级“非遗”项目之一，如图是许昌越调的主要伴奏乐器产生的，短杆坠胡。演奏者在拉坠胡时发出的声音是由琴弦的___________产生的，演奏者在演奏前通过调节琴弦的松紧程度来改变发出声音的___________特性，观众可以根据发出声音的___________分辨出演奏的乐器是坠胡。
【答案】 ①. 振动 ②. 音调 ③. 音色
【解析】
【详解】[1]声音是由物体的振动产生的，因此演奏者在拉坠胡时发出的声音是由琴弦的振动产生的。
[2]调节琴弦的松紧，振动的频率不同，这样做的目的是为了改变声音的音调。
[3]不同的乐器发声的音色不同，可以通过音色区分不同的乐器。
3. 中考理化生实验考试中，要求学生制作动物细胞模型，用到的一种无毒、无刺激的新型环保工艺材料—“超轻黏土”，超轻黏土可以被捏成动物细胞模型，这说明了力可以改变物体的___________。和普通土相比，同体积超轻黏土学生拿到手里感觉比较轻，说明超轻黏土___________小。
【答案】 ①. 形状 ②. 密度
【解析】
【详解】[1]力可以改变物体的形状和运动状态，由题可知，超轻黏土可以被捏成动物细胞模型，这说明了力可以改变物体的形状。
[2]和普通土相比，同体积超轻黏土学生拿到手里感觉比较轻，即质量比较小，根据可知，超轻黏土密度小。
4. 如图所示，某教师利用支架支撑手机，对准纸上的图进行线上教学，手机镜头相当于___________透镜。纸上的图通过手机镜头形成一个___________（选填“倒立”、“正立”）缩小的实像。为了让学生看的更清楚，教师可以适当___________（选填“增大”、“缩小”）手机镜头到纸面的距离。
【答案】 ①. 凸 ②. 倒立 ③. 缩小
【解析】
【详解】[1][2][3]手机镜头是凸透镜，照相时，手机镜头到桌面的距离大于二倍焦距，纸上的图成的是倒立、缩小的实像；凸透镜成实像时，物距变小，像距变大，像变大。为了让学生看的更清楚，即像变大一些，可以减小手机镜头到纸面的距离。
5. 小明家的电能表月初时的示数为7796.6kW·h，月末的示数如图所示，则小明家消耗电能为___________J。小明只开家中的一台空调，30min内电表的转盘转动了1500r，则小明家空调的实际功率为___________W。
【答案】 ①. 7.2×108 ②. 1200
【解析】
【详解】[1]由题意可知，电能表月初时的示数为7796.6kW·h，电能表的最后一位是小数位，因此月末的示数为7996.6kW·h，这月消耗的电能为
W=7996.6kW·h-7796.6kW·h=200kW·h=7.2×108J
[2]电表的转盘转动1500r，消耗的电能为
空调工作时间30min即0.5h，小明家空调的实际功率为
6. 如图所示，滑雪运动员保持身体姿势不变从斜坡滑下后，用力向后撑杆，飞速向前滑去。当运动员提起滑雪杖后，人和滑雪板还会继续向前滑行；随后使滑雪板呈内八字状减速滑行，最后人和滑雪板停止运动。请根据上述情景提出一个与物理知识有关的问题，并运用运动和力的知识进行解释，不得与示例重复。
（示例】问题：为什么人和滑雪板最终会停止运动：解释：人和滑雪板受到阻力作用，最终停止运动
问题：___________；
解释：___________。
【答案】 ①. 见解析 ②. 见解析
【解析】
【详解】[1][2]问题：为什么提起滑雪杖后人会继续向前滑行？解释：人具有惯性。问题：为什么人向后推滑雪杖，人和滑雪板会向前滑行？解释：物体间力的作用是相互的。
二、选择题（本大题共8小题，每小题2分，共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13~14小题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）
7. 生活处处皆物理，下列生活中的数据最接近实际情况的是（ ）
A. 人感觉舒适的环境温度为37℃
B. 一位中学生的质量约为50kg
C. 汽车在高速公路上正常行驶的速度约为100m/s
D. 普通家用冰箱的功率约为2000W
【答案】B
【解析】
【详解】A．人体正常体温约为37℃，感觉舒适的环境温度比人体正常体温低，约为25℃，故A不符合题意；
B．一位中学生的质量接近成年人的质量，约为50kg，故B符合题意；
C．汽车在高速公路上正常行驶的速度约为100km/h，故C不符合题意；
D．普通家用冰箱的功率约为200W，故D不符合题意。
故选B。
8. 下列现象中，所蕴含物理知识的解说正确的是（ ）
A. 严冬时冰花出现在窗户外侧，是凝华现象
B. 利用干冰保鲜食物是利用了干冰汽化吸热这一特性
C. 北方冬天在菜窖里放几桶水是利用水凝固放热来保存蔬菜
D. 利用热风来烘干湿手，有利于加快水的蒸发并放出热量
【答案】C
【解析】
【详解】A．严冬，冰花是由于室内热的水蒸气遇冷直接凝华形成的，出现在温度较高的室内窗户内侧，故A错误；
B．利用干冰保鲜食物利用了干冰升华时从食物处吸收热量，使食物温度降低的，故B错误；
C．北方冬天在菜窖里放几桶水是利用水凝固放热来保存蔬菜，不至于使蔬菜受冻，故C正确；
D．利用热风来烘干湿手，通过提高水的温度并加快水表面的空气流动速度来加快水的蒸发，水蒸发时吸收热量，并不是放出热量，故D错误。
故选C。
9. 唐诗《山亭夏日》中写道：“绿树浓阴夏日长，楼台倒影入池塘”。下列现象与诗句后半句成像原理相同的是（ ）
A. 图甲中，桥倒映在水中
B. 图乙中，水中的铅笔“错位”
C. 图丙中，日晷上针的影子
D. 图丁中，白光被三棱镜分解
【答案】A
【解析】
【详解】楼台倒影入池塘属于平面镜成像，是光的反射形成的。
A．桥倒映在水中的原理是平面镜成像，是光的反射形成的，故A符合题意；
B．水中的铅笔“错位”是水中的铅笔反射的光斜射入空气中，会发生折射形成的，故B不符合题意；
C．日晷上针的影子是光的直线传播形成的，故C不符合题意；
D．白光通过三棱镜呈现七种色光属于光的色散现象，故D不符合题意。
故选A。
10. 如图为一款组合音响里面其中一个扬声器，下列选项中与该扬声器工作原理相同的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置，当线圈中通过变化的电流时，据磁场对通电导线有力的作用的原理知，通电线圈会在永久磁铁的磁场中受到变化的力的作用，从而使得线圈振动，将电能转化为机械能，同时线圈的振动也会带动纸盆也来回振动，于是扬声器就发出了声音。
A．图中是奥斯特实验的装置，说明电流周围存在磁场，故A不符合题意；
B．图中为通电螺线管，小磁针会发生偏转指示磁场的方向，说明通电螺线管周围存在磁场，故B不符合题意；
C．图中是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，是电磁感应现象，故C不符合题意；
D．图中有电源，演示的是通电导体在磁场中受力的装置，故D符合题意。
故选D。
11. 小夏是一位体育爱好者，他运用学过的物理知识对如图所示的运动项目进行分析，下列说法正确的是（ ）
A. 甲图中运动员正在跳高，当他腾跃到最高点时，所受合力为零
B. 乙图中运动员游泳时向后拨水，他向前进，说明物体间力的作用是相互的
C. 丙图中运动员正在投篮，篮球出手后仍能继续向前是因为受到惯性的作用
D. 丁图中运动员举着杠铃静止不动，杠铃的重力和他对杠铃的支持力是一对相互作用力
【答案】B
【解析】
【详解】A．跳高腾跃到最高点时，只受到重力作用，受力不平衡，合力不为零，故A错误；
B．因为物体间力的作用是相互的，所以运动员向后拨水时，对水有一个向后的力，同时水对运动员有一个向前的力，人就向前进，故B正确；
C．运动员投篮时，当篮球出手后仍能继续向前是因为篮球具有惯性，惯性是物体的一种性质，不能说受到惯性的作用，故C错误；
D．运动员举着杠铃在空中静止不动时，杠铃的重力和他对杠铃的支持力作用在同一物体上，不是一对相互作用力，故D错误。
故选B。
12. 如图所示，在水平面上的汽车通过滑轮组提升重12000N的重物，每个滑轮重3000N，汽车在10s内向左匀速运动3m，不计绳重及滑轮组的摩擦，下列说法正确的是（ ）
A. 拉力的功率为1200W
B. 物体移动的速度为0.15m/s
C. 机械效率为80%
D. 若减小重物的重力，滑轮组的机械效率会提升
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图可知，滑轮组绳子的有效股数n=3，不计绳重和摩擦，可得拉力为
牵引车的拉力做的功为
W=Fs=5000N×3m=15000J
拉力的功率为
故A错误；
B．根据s=nh可知，物体移动的距离为
物体移动的速度为
故B错误；
C．做的有用功为
W有=Gh=12000N×1m=12000J
该滑轮组提升重物的机械效率为
故C正确；
D．不计绳重及滑轮组的摩擦，克服动滑轮的重力做的功为额外功的唯一来源，则滑轮组的机械效率为
由此可知，若减小重物的重力，滑轮组的机械效率会降低，故D错误。
故选C。
13. 将茄子和西红柿分别放入甲、乙两个装有等质量水的相同容器中，如图所示，茄子浮在水面上，西红柿沉底，且两容器中的液面相平。下列说法正确的是（ ）
A. 茄子的密度小于西红柿的密度
B. 茄子受到的浮力大于西红柿受到的浮力
C. 甲容器对桌面的压强小于乙容器对桌面的压强
D. 甲容器中水对容器底部的压强大于乙容器中水对容器底部的压强
【答案】AC
【解析】
【详解】A．由图可知，茄子处于漂浮状态，根据浮与沉的条件可知，茄子的密度小于水的密度；西红柿处于沉底状态，根据浮与沉的条件可知，西红柿的密度大于水的密度，因此茄子的密度小于西红柿的密度，故A正确；
B．相同容器中装有质量相同的水，则水的体积相同，放入茄子和西红柿后，两容器中的液面相平，说明排开水的体积相同，根据F浮=ρ液V排g可知，茄子受到的浮力等于西红柿受到的浮力，故B错误；
C．甲容器对桌面的压力等于容器、水和茄子的总重力，乙容器对桌面的压力等于容器、水和西红柿的总重力；根据上述可知，茄子受到的浮力等于西红柿受到的浮力，但茄子漂浮，西红柿沉底，说明西红柿的重力大于茄子的重力，因此甲容器整体对桌面的压力大于乙容器整体对桌面的压力，两容器底面积相同，根据可知，甲容器对桌面的压强小于乙容器对桌面的压强，故C正确；
D．放入茄子和西红柿后，两容器中的液面相平，根据p=ρgh可知，甲容器中水对容器底部的压强等于乙容器中水对容器底部的压强，故D错误。
故选AC。
14. 近年来，自动新能源汽车和自动驾驶技术成为许多汽车厂商重点研究对象。如图，为顾客正在体验某品牌汽车的自动泊车技术，该汽车利用5G技术、高精度地图、激光雷达传感器等多科技术手段实现车辆的精准定位。从而保证车辆准确行驶。下列说法中正确的是（ ）
A. 汽车搭载的北斗导航系统通过电磁波向汽车发送信息
B. 该汽车利用纯电模式行驶过程中，所消耗的电能全部转化为汽车的动能
C. 5G芯片是利用超导体材料制成的
D. 当续航不足时，该汽车通过发动机燃烧汽油来获取动力，汽油属于不可再生能源
【答案】AD
【解析】
【详解】A．电磁波可以传递信息，所以汽车搭载的北斗导航系统通过电磁波向汽车发送信息，故A正确；
B．该汽车利用纯电模式行驶过程中，因为要克服与地面之间的摩擦而产生内能，因此所消耗的电能不可能转化为汽车的动能，故B错误；
C．5G芯片是利用半导体材料制成的，故C错误；
D．当续航不足时，该汽车通过发动机燃烧汽油来获取动力，汽油属于化石能源，在短时间内不可再生，因此是不可再生能源，故D正确。
故选AD。
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15. 如图所示，护林员利用一块平面镜使此时的太阳光水平射向山洞中P点，请你通过作图标出平面镜的位置，并标出反射角的度数．
（ ）
【答案】
【解析】
【详解】试题分析： 光的反射定律的内容是：反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线和入射光线位于法线的两侧，反射角等于入射角．答案如图所示．
【考点定位】光的反射定律作图．
16. 如图所示为小丽同学站在某商场匀速向上运动的电动扶梯上的示意图，请在图中作出小丽所受力的示意图（O点为小丽的重心）。
（ ）
【答案】
【解析】
【分析】小丽随自动扶梯一同匀速上升，因此小丽相对于扶梯静止，因此小丽受竖直向下重力和竖直向上的支持力，并且二力是一对平衡力；确定重心的大致位置，然后表示出二力的方向。
【详解】小丽随自动扶梯一同匀速上升，相对于扶梯静止，因此小丽不受摩擦力，只受竖直向下的重力和竖直向上的支持力，并且二力是一对平衡力；过重心O作竖直向下的力（即重力G）和竖直向上的力（即支持力F支持），如图所示：
四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题8分，共18分）
17. 如图所示，为小张同学在某次社团活动中，“探究不同物质吸热升温现象”实验装置，小张同学取质量和初温都相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的易拉罐中，用相同的酒精灯加热，实验数据记录如下表：
（1）实验时使用相同的酒精灯加热甲、乙两种液体，目的是___________；
（2）实验中，可以通过___________（选填“升高的温度”或“加热时间”）来比较两种液体吸收热量的多少，这种研究问题的方法叫做___________。（选填“控制变量法”、“等效替代法”或“转换法”）；
（3）若在这两种液体中选择一种作为汽车发动机冷却剂，___________液体冷却效果更好。
【答案】 ①. 使甲、乙两种液体在相同时间内吸收相同热量 ②. 加热时间 ③. 转换法 ④. 乙
【解析】
【详解】（1）[1]选用相同的酒精灯，在相同时间内酒精灯放出的热量相同，不计热损，则甲、乙两种液体相同时间内吸收热量相同。
（2）[2][3]在相同时间内酒精灯放出的热量相同，则在相同时间内液体吸收的热量相同，因此实验是通过加热时间来比较两种液体吸收热量的多少，加热时间越长，液体吸收的热量越多，这是转换法的应用。
（3）[4]由表中数据可知，质量相同的甲乙液体，加热相同的时间即吸收相同的热量，乙液体温度变化的较小，根据可知，乙液体的比热容较大；因此选择乙液体作为汽车发动机冷却剂，冷却效果更好。
18. 冬天，小雪看到防滑鞋的鞋底很粗糙，这可能会增大鞋与路面间的摩擦，于是她通过实验探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”。
（1）小雪的三次实验情况分别如图中的甲、乙、丙所示。实验时，用弹簧测力计拉木块在水平木板（或毛巾）上做匀速直线运动，根据___________知识可知，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数；
（2）小雪在探究“滑动摩擦力的大小与压力的关系”时，利用图中甲、乙两组数据比较得出：“压力越大，滑动摩擦力就越大”的结论。你认为他这样对比这两组数据就得出这样的结论对吗?___________，你的理由是：___________；
（3）从图中甲、丙两组数据比较，你能得出的结论是：___________；
（4）在上述实验中，小雪发现用弹簧测力计拉动木块测摩擦力时，不便于读数，于是她对实验装置进行了如图所示的改进，继续实验时，小雪___________（选填“需要”、“不需要”）匀速拉动下方的长木板；
（5）通过探究，小雪知道了防滑鞋是通过改变___________来增大鞋底与路面间的摩擦。
【答案】 ①. 二力平衡 ②. 错误 ③. 没有控制接触面的粗糙程度相同 ④. 在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大 ⑤. 不需要 ⑥. 接触面的粗糙程度
【解析】
【详解】（1）[1]实验时，用弹簧测力计拉动木块在水平木板（或毛巾）上做匀速直线运动，木块处于平衡状态，根据二力平衡知识可知，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
（2）[2][3]由图甲、乙所示实验可知，物体间接触面的粗糙程度不同，物体间的压力不同，木块受到的滑动摩擦力不同，由于没有控制接触面的粗糙程度相同，小明得出的“压力越大，滑动摩擦力就越大”的结论是错误的。
（3）[4]由图甲、丙所示实验可知，压力相同，而接触面的粗糙程度不同，接触面粗糙程度越大，滑动摩擦力越大，由此可得：在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
（4）[5]由图可知，木块对长木板的压力和接触面的粗糙程度不变，因此摩擦力不变，与长木板是否匀速运动无关，因此不需要匀速拉动下方的长木板。
（5）[6]通过探究可知，防滑鞋是在压力一定时，通过改变接触面的粗糙程度来增大鞋底与路面间的摩擦。
19. 图甲是“测量小灯泡的电功率”的实验电路，电源电压为3V且保持不变，小灯泡L的额定电压为2.5V。
（1）小明将实物连接成如图甲所示电路，经查，其中有一条连线错误，请在错误的连线上画“×”并用笔画线代替导线画出正确的连线___________；
（2）闭合开关S，观察到小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，移动滑动变阻器的滑片P，电流表的示数有变化，则电路的故障可能是；___________（填选项符号）
A灯泡短路
B.灯泡断路
C滑动变阻器短路
D.滑动变阻器断路
（3）排除故障后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，多次实验并将数据和现象记录在如下表格中。当灯正常发光时，电流表的读数如图乙所示。分析表中信息，回答下列问题：
①第1次实验中，小灯泡L不亮的原因可能是___________；
②小灯泡L正常发光时的电流为___________A，额定功率为___________W；
③分析数据还发现，通过小灯泡L的电流与其两端的电压不成正比，其原因可能是___________；
（4）完成上述实验后，小明设计了如图丙所示电路，来测量另一只小灯泡正常发光时的电阻（已知灯泡的额定电压为U0），R0是阻值已知的定值电阻；
①连接好电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点___________（选填“a”或“b”），移动渭片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U0；
②保持滑片的位置不动，再将开关S，拨到另一触点，电压表的示数为U2；
③小灯泡正常发光时的电阻表达式R=___________（用字母U2、U0、R0表示）。
【答案】 ①. ②. A ③. 灯泡实际功率很小 ④. 0.30 ⑤. 0.75 ⑥. 见解析 ⑦. a ⑧.
【解析】
【详解】（1）[1]测量小灯泡的电功率时，电流表应串联在电路中，电压表与灯泡并联，如图所示：
（2）[2]闭合开关S，观察到小灯泡不亮，电流表有示数，则电路不可能断路，电压表无示数，因此与电压表并联的灯泡短路。
故选A。
（3）[3]由表中数据可知，灯泡两端的电压过小，灯泡实际功率很小，因此灯泡不发光。
[4][5]由表中数据可知，当灯泡两端电压为额定电压2.5V时，此时的电流如图乙所示，电流表选用0~0.6A量程，分度值为0.02A，读数为0.3A，则灯泡的额定功率为
P额=U额I额=2.5V×0.3A=0.75W
[6]分析表中数据可知
由上述计算可知，小灯泡L的电流与其两端的电压不成正比。又因为电阻与导体的长度、材料、横截面积、温度有关，而随着电压、电流的增加，灯泡的实际功率增加，灯泡变亮，温度升高。故其原因可能是灯泡的阻值随温度的变化而变化。
（4）[7][8]连接好电路，闭合开关S，将开关S1拔到触点a点，电压表与小灯泡并联，移动滑片，当电压表的示数为小灯泡的额定电压U0时，小灯泡正常发光；保持滑片的位置不动，再将开关S1拨到b触点，电压表测量的是灯泡与定值电阻两端的总电压，读出电压表的示数U2；此时R0两端的电压
UR0=U2-U0
此时为串联电路，则电路中的电流为
小灯泡正常发光时的电阻表达式
五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题10分，共18分）
20. 花样滑冰是冰上运动项目之一.运动员通过冰刀在冰面上划出图形，并表演跳跃、旋转等高难度动作，某滑冰运动员穿上冰鞋后总质量为48kg，已知一只冰鞋的冰刀与冰面的接触面积为4cm2。（g取10N/kg）
（1）小明用秒表计时运动员直线滑行100m用了8s，在此过程中运动员的平均速度为多少？
（2）该运动员双脚站立在冰面上时对冰面的压强为多少？
（3）已知某运动员在0.8s内完成某个动作跳起的高度为30cm，她克服重力做了多少功？克服重力做功的功率为多少瓦？
【答案】（1）12.5m/s；（2）6×105Pa；（3）144J，180W
【解析】
【详解】解：（1）在此过程中运动员的平均速度
（2）运动员对冰面的压力
F=G=mg=48kg×10N/kg=480N
该运动员双脚站立在冰面上时对冰面的压强
（3）已知某运动员在0.8s内完成某个动作跳起的高度为30cm，她克服重力做的功
W=Gh=mgh=48kg×10N/kg×0.3m=144J
克服重力做功的功率
答：（1）小明用秒表计时运动员直线滑行100m用了8s，在此过程中运动员的平均速度为12.5m/s；
（2）该运动员双脚站立在冰面上时对冰面的压强为6×105Pa；
（3）已知某运动员在0.8s内完成某个动作跳起的高度为30cm，她克服重力做的功是144J，克服重力做功的功率为180W。
21. 如图是小吕家的电热水器铭牌，充满水后，小吕打开开关，显示屏显示热水器内水温为20℃，小吕将调温开关调到“70℃”的位置，加热指示灯亮起，热水器开始以额定功率加热，等了1.5h温度达到70℃加热指示灯熄灭。请你回答下列问题：
（1）加热指示灯从亮起到熄灭的过程中，热水器中的水一共吸收多少热量？【ρ水=1×103kg/m3，c水=4.2×103J/(kg·℃)】
（2）若不考虑能量损失，从指示灯亮起到指示灯熄灭需要多少时间?
（3）热水器的效率是多少?
【答案】（1）1.26×107J；（2）4.2×103s；（3）77.8%
【解析】
【详解】解：（1）由题可知，热水器的容量为60L即0.06m3，则水的质量为
m水=ρV=1×103kg/m3×0.06m3=60kg
水吸收的热量
Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×60kg×(70℃-20℃)=1.26×107J
（2）由题可知，热水器的额定功率为3000W，因此不考虑能量损失，需加热的时间
（3）由题意知，热水器以额定功率加热了1.5h，因此消耗的电能为
W1=Pt1=3000W×1.5×3600s=1.62×107J
则热水器的效率
答：（1）热水器中的水吸收热量为1.26×107J；
（2）若不考虑能量损失，从指示灯亮起到指示灯熄灭需要4.2×103s；
（3）热水器的效率是77.8%。加热时间/min
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
温度/℃
甲
20.0
20.3
20.7
21.5
23.0
250
27.0
29.0
31.0
乙
20.0
20.2
20.5
21.0
22.0
23.0
24.0
25.0
26.0
实验序号
电压U/V
电流I/A
灯泡的亮度
电功率P/W
1
0.5
0.16
不亮
0.08
2
10
0.20
暗
0.20
3
2.5
正常亮
4
2.8
0.32
很亮
0.896
贮水式电热水器
型号：ES60H-Z4
额定容量：60L
额定电压：220V
额定频率：50Hz
额定内压：0.8MP
额定功率：3000W
防水等级：IPX4
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