[物理][一模]江苏省淮安市淮安区2024年中考试题(解析版)

这是一份[物理][一模]江苏省淮安市淮安区2024年中考试题(解析版)，共18页。试卷主要包含了选择题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。

1. 你认为校园生活中的物理量最合理的是（ ）
A. 教室内课桌的高度约为80dm
B. 一块橡皮从桌面掉到地上的时间约0.5s
C. 物理课本的质量大约是26g
D. 班级内一盏日光灯正常工作的电流约2A
【答案】B
【解析】A．中学生的身高在160cm左右，课桌的高度大约是中学生身高的一半，即80cm=8dm左右，故A不符合题意；
B．课桌的高度在80cm左右，一块橡皮从课桌掉到地上的时间很短，不到1s。故B符合题意；
C．一个苹果的质量在200g左右，物理课本的质量与一个苹果的质量相当，故C不符合题意；
D．日光灯的功率一般在40W左右，在额定电压220V下，日光灯正常工作的电流约为
故D不符合题意。
2. 如图所示的光现象中，由光的反射形成的是（ ）
A. 立竿见影
B. 水中折笔
C. 雨后彩虹
D. 水中倒影
【答案】D
【解析】A．立竿见影，是利用光沿直线播形成的现象，故A不符合题意；
B．水中折笔，是光从水中斜射入空气中发生折射形成的，故B不符合题意；
C．雨后彩虹，是太阳光经空气中的水珠折射后分解为七色光形成的，属于光的折射现象，故C不符合题意；
D．水中倒影，属于平面镜成像，是光的反射形成的，故D符合题意。
故选D。
3. 关于信息、能源、材料、磁场等的叙述中正确的是（ ）
A. 人类开采的石油由于储量巨大，属于可再生能源
B. 核电站是通过核聚变反应获得核能的
C. 磁场和磁感线都是人为引入的，实际上不存在
D. “北斗”卫星定位系统是利用电磁波传递信息的
【答案】D
【解析】A．可再生能源是指在自然界中可以不断再生、永续利用的能源，具有取之不尽，用之不竭的特点。而石油是由古代生物遗骸在地下高压高温条件下，经过数百万年的复杂变化而形成的，其储量是有限的，一旦用尽无法再生，因此石油属于不可再生能源。故A错误；
B．由于核聚变不可控，目前核电站主要利用的是核裂变获得核能。故B错误；
C．磁场是真实存在的，它存在于磁体周围，对放入其中的磁体有力的作用。而磁感线则是为了形象地描述磁场而人为引入的假想曲线，它并不存在。故C错误；
D．“北斗”卫星定位系统是利用电磁波来传递信息的。电磁波可以在真空中传播，且传播速度极快，因此非常适合用于卫星通信。故D正确。
故选D。
4. 刚从冰箱中取出硬邦邦的棒冰上粘着白花花的粉，剥去纸，棒冰就冒出“白雾”．若把棒冰放进茶杯里，不一会儿茶杯外壁就会“出汗”，放在嘴里棒冰变成“糖水”．这四种物态变化依次是 ( )
A. 凝固、汽化、液化、熔化
B. 凝固、液化、液化、熔化
C. 凝华、汽化、液化、汽化
D. 凝华、液化、液化、熔化
【答案】D
【解析】“白花花的粉”是水蒸气遇0℃以下的棒冰凝华形成的；冒出“白雾”是棒冰吸收了热量，周围空气温度降低，附近的水蒸气遇冷液化形成的；把棒冰放进茶杯里，不一会儿茶杯外壁就会“出汗”，是棒冰吸热，杯壁温度降低，水蒸气遇冷液化形成；嘴里棒冰变成“糖水”是棒冰吸热熔化过程，故D正确．
5. 淮安市内严查电动车驾乘人员不戴头盔的现象，“一盔一带，安全常在”，小明想制作一款智能头盔，从而方便提醒人们出行戴头盔。平时将头盔锁在前篓里，先转动钥匙并取出头盔戴上（相当于闭合S1），再转动电动车钥匙（相当于闭合S2），车才能正常启动，图中符合要求的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】根据题意可知，只有两个开关都闭合时，电动机才能正常启动，所以两个开关串联，然后与电动机串联在电路中。故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
6. 如图为我国新型反潜巡逻机。机尾的“棍子”叫做磁异探测器，它能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为强弱变化的电流，从而发现潜艇的存在。下图中能解释磁异探测器工作原理的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】磁异探测器将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为强弱变化的电流，说明有感应电流产生。
A．图示的实验是电磁铁的原理，运用了电流的磁效应，可制成电磁铁，故A不合题意；
B．开关闭合后，在外力作用下使导体左右移动，切割磁感应线，则电流表指针发生偏转，说明此时有感应电流产生，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理。故B符合题意；
C．图示为通电导体在磁场中受力，是电动机的原理，故C不合题意；
D．图示为磁极之间的相互作用，故D不合题意；
故选B。
7. 对如图中甲、乙、丙、丁四幅图片的解释不正确的是（ ）
A. 图甲利用二氧化氮气体和空气演示气体扩散实验，应将密度大的二氧化氮气体放在B集气瓶中
B. 图乙中红墨水在热水中比在冷水中扩散得快，说明温度越高，分子的热运动越剧烈
C. 图丙中将两个铅柱压在一起，下面能够悬挂一个钩码，说明分子之间存在引力
D. 图丁，向塞紧的集气瓶内打气，瓶内气体推动塞子冲出时，瓶内出现白雾，该现象说明气体对外做功，自身内能增加
【答案】D
【解析】A．甲图探究的是扩散现象的问题，由于二氧化氮的密度比空气密度大，为了避免重力对实验造成影响，下面的B集气瓶中应该装二氧化氮，故A正确，不符合题意；
B．分子热运动受温度影响，乙图中红墨水在热水中比在冷水中扩散得快，说明温度越高，分子运动越剧烈，故B正确，不符合题意；
C．丙图中紧压在一起的两个铅块能够吊起钩码而不分开，是因为分子之间存在引力，故C正确，不符合题意；
D．瓶内气体推动塞子冲出时，白雾是液化形成的，说明瓶内温度降低了，即气体对塞子做功，内能减小，故D错误，符合题意。
故选D。
8. 如图甲是物理创新小组设计的“闯红灯违规模拟记录器”，控制电路电源电压为6V，电磁继电器线圈电阻为10Ω，R为力敏电阻，其阻值大小随压力F的变化关系如图乙所示。当光控开关接收到绿光时断开，工作电路中指示灯亮，电控照相机不工作，当光控开关接收到红光时自动闭合，且当力敏电阻受到车的压力增大到一定数值，控制电路中电流等于或大于0.06A时，电控照相机开始拍照，g取10N/kg。下列说法中不正确的是（ ）
A. 若使质量较小的车闯红灯也能被拍下，可以适当减小线圈的匝数
B. 当控制电路中电流等于0.06A时，闯红灯的车对力敏压阻的压力为4000N
C. 当质量为1200kg车闯红灯时，控制电路消耗的总功率为0.9W
D. a处是指示灯，b处是电控照相机
【答案】A
【解析】A．可以适当增加线圈的匝数，磁铁的吸引力变强，控制电路的更小的电流就能够把衔铁吸引下来，则总电阻可以更大些，力敏电阻也可以更大一些，压力可以更小一些，即使质量较小的车闯红灯也能被拍下，故A错误，符合题意；
B．当控制电路中电流等于0.06A时，总电阻为
力敏电阻的阻值为
闯红灯的车对力敏压阻的压力为4000N，故B正确，不符合题意；
C．当质量为1200kg的车闯红灯时，力敏电阻所受的压力为
此时力敏电阻为30Ω，总电阻为
控制电路的电流为
控制电路消耗的总功率为
故C正确，不符合题意；
D．当力敏电阻受到车的压力增大到一定数值，控制电路中电流等于或大于0.06A时，衔铁吸下来，b处接通，电控照相机开始拍照，b处是电控照相机，则a处是指示灯。故D正确，不符合题意。
故选A。
二、填空题（本题共7小题，每空1分，共18分）
9. 如下面图1所示圆的直径是________cm；如图2所示量筒中液体的体积是________mL；如图3所示温度计的读数为________℃。
【答案】1.56 37 -6
【解析】[1]刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.1cm=1mm，即此刻度尺的分度值为1mm；圆柱体左侧与1.00cm对齐，右侧与2.56cm对齐，所以圆柱体的直径为
[2]每一个大格是5mL（即5cm3），分度值为1cm3，所以量筒中液体的总体积37mL。
[3]温度计上10℃之间有10个小格，所以一个小格代表的温度是1℃，即此温度计的分度值为1℃，液柱最高处在0℃以下，所以显示的温度低于0℃，为-6℃。
10. 使用如图所示的便携式扩音器主要目的是为了改变声音的__________，但使用这种设备会造成声音的“失真”，这是因为声音的__________发生了变化。（均选填声音的特性）
【答案】响度 音色
【解析】[1]扩音器是为了将声音放大，所以它的主要目的是为了改变声音的响度。
[2]音色是区别不同声音的主要依据，使用这种设备会造成声音的“失真”，这是因为声音的音色发生了变化。
11. 请你补全关于“像”的知识结构图。
（1）___________；（2）___________；（3）___________。
【答案】（1）凸透镜 （2）光沿直线传播 （3）倒立实像
【解析】凸透镜成像是由光的折射形成的，根据凸透镜成像的规律可知，当物距大于二倍焦距时，成倒立缩小的实像；当物距大于一倍焦距小于二倍焦距时，成倒立放大的实像；当物距小于一倍焦距时成正立放大的虚像。小孔成像是光在同种均勺介质中沿直线传播形成倒立的实像，故小孔成像和凸透镜成像的相同点是都可以成倒立的实像。
12. 如图所示是“探究重力势能大小影响因素”的实验。实验器材有体积较大的容器、A的质量比B的质量小的实心铁块、小方桌、橡皮泥、海绵、泡沫。

（1）实验中要根据小桌陷入的深度判断重力势能大小，以上器材中最好选择______（选填“橡皮泥”“海绵”或“泡沫”）进行实验；
（2）实验中结论可以用来解释“高空抛物”的危害是______两次实验。
【答案】（1）橡皮泥 （2）甲、乙
【解析】（1）[1]橡皮泥、海绵、泡沫中，橡皮泥最容易发生形变，实验中采用转换法，通过小桌陷入的深度判断重力势能大小，当小桌放在橡皮泥上时，小桌下陷深度最明显，因此以上器材中最好选择橡皮泥进行实验。
（2）[2]物体的重力势能与重力、高度有关，“高空抛物”出现的危害，主要是物体质量一定，所在高度高，重力势能大导致，应采用甲乙实验解释。
13. 现用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率与所挂物重的关系，改变，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，计算并绘出与关系如图乙所示，若不计绳重和摩擦，则：动滑轮自重为______N；图乙中曲线表明，同一滑轮组的机械效率随所挂物重的增大而增大，最终______（会/不会）达到100%；仅改变图甲中的绕绳方式、重复上述实验，所得到的图线与图乙所示曲线______（相同/不同）。

【答案】3 不会 相同
【解析】[1] 若不计绳重和摩擦，则滑轮组的额外功就是克服动滑轮重做的功，由乙图可知，当物重时，，则有
解得。
[2]因为要克服动滑轮重做额外功，所以根据
可知机械效率永远不可能达到100%。
[3]由可知，机械效率与滑轮组的绕线方式无关，所以仅改变图甲中的绕绳方式、重复上述实验，所得到的图线与图乙所示曲线相同。
14. 如图所示是某电热水壶的内部电路图，，，其中和均为定值电热丝，为自动开关，电水壶处于加热状态时，开关________（选填“闭合”或“断开”），电水壶处于保温状态时，正常工作产生的热量为________。
【答案】闭合 1320J
【解析】[1]当开关S断开时，R1与R2串联，电路总电阻为R1+R2，当开关S闭合时，R1被短路，电路中只有R2工作，根据可知，当电源电压不变时，电阻越小，电功率越大，故当开关S断开时，总电阻较大，电水壶处于保温状态；当开关S闭合时，总电阻较小，电水壶处于加热状态。
[2]当开关S断开时，电水壶处于保温状态，此时R1与R2串联，电路电流
则正常工作产生的热量
15. 为践行“低碳理念”，LED节能灯在生活中使用越来越广泛，它可以直接把电能转化为光能。现有一盏标有“24V 12W”LED灯，其亮度与“220V 100W”的普通白炽灯相当。
（1）若上述LED灯和白炽灯都正常工作相同时间，两灯消耗的电能之比是______；
（2）某种白炽灯工作时的能量转化情况如图所示，则该白炽灯的发光效率是______；
（3）12WLED灯与100W白炽灯照明效果相同，指______。
【答案】（1）3∶25 （2）10% （3）12WLED灯与100W白炽灯的亮度相同
【解析】（1）[1]因为两灯正常工作，所以PLED=12W，P白炽灯=100W，时间t相同，由可得，两灯消耗的电能之比
WLED∶W白炽灯=PLEDt∶P白炽灯t=PLED∶P白炽灯=12W∶100W=3∶25
（2）[2]白炽灯的发光效率
（3）[3]由于LED灯的发光效率高于白炽灯发光效率，则功率较小的LED灯的亮度与功率较大的白炽灯亮度相同，二者照明效果相同。
三、解答题（共7小题，共46分，每空、每图一分：第21题和22题部分问时，应写出解题过程）
16. 小明和小红重新复习了初中阶段做过的几个实验：
（1）观察沸腾现象：两位同学在相同的环境中，用如图甲所示的装置分别进行实验，并根据实验数据绘制如图乙（1）所示的a、b两个图像，由图像可知：
①两组实验中，水从开始加热到开始沸腾所用的时间___________（选填“相同”或“不同”），实验所用水量是___________的多（选填“a” “b”或“一样”）；
②水在沸腾过程中需要吸收热量，为了验证这一结论，需要进行的操作是___________；
③请你在图乙（2）中画出水沸腾前气泡变化示意图（画2-3个气泡即可）___________
（2）观察液化现象：如图丙，将烧瓶内水沸腾时所产生的水蒸气通入装有冷水的量筒中。一段时间，发现量筒的水温升高，根据量筒中温度计示数的变化___________（选填“能”或“不能”）直接证明水蒸气的液化过程会放热，理由是___________；
（3）探究熔化特点时，两位同学用如图丁所示的实验装置，做“探究冰熔化特点”实验：他们设计了一个记录该实验过程的表格，表格中（a）、（b）两处应填的内容是（a）___________、（b）___________。
【答案】（1）相同 a 在水沸腾时撤掉酒精灯，水停止沸腾，温度下降 （2）不能 水蒸气温度很高与冷水进行热传递，冷水温度上升 （3）时间/s 状态
【解析】（1）①[1][2]由图乙知a的初温比b的初温高，ab同时沸腾，所以水从开始加热到开始沸腾所用的时间相同，吸收的热量相同，a升高的温度低，根据Q=cmΔt知，说明a的质量大。
②[3]水在沸腾过程中是要不断吸收热量的，如果移走酒精灯，停止对水加热，会发现水会停止沸腾，这进一步证明了水在沸腾过程中必须不断吸热。
③[4]沸腾前，上层的水温度较低，上升的气泡遇低温液化，气泡减小，气泡的变化情况如下图：
（2）[5][6]量筒的水温升高的原因有两个，一是水蒸气液化放热，二是高温水（水蒸气）降温放热；所以量筒中温度计示数的变化不能直接证明水蒸气的液化过程会放热。
（3）[7][8]探究“冰的熔化规律”实验过程中，观察冰在熔化过程中，温度随时间的变化规律，要用秒表测量时间，并观察冰在不同时间的状态，故应添加时间/s和状态。
17. 小明在做探究平面镜成像特点的实验，将一块玻璃竖直架在水平台上，取两支完全相同的蜡烛A和B进行实验，如图所示：
（1）为便于观察，该实验最好在较______环境中进行；
（2）小明点燃玻璃板前的蜡烛A，他应该在玻璃板______（填“前”或“后”）观察，再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B放在玻璃板后面移动，直到看见蜡烛B跟蜡烛A的像完全重合，此时蜡烛B的位置即为蜡烛A的像所在的位置，这种确定像与物大小关系的实验方法是______法，由此可以得出的结论是：______；
（3）小明通过上述实验得出像与物大小关系的结论，可小华认为：像的大小还可能和玻璃板面积的大小有关。在不更换和损坏玻璃板的前提下，你如何开展探究？简述做法及判断方法。（可用手边的物品）做法：______；判断方法：______。
【答案】（1）暗 （2）前 等效替代 平面镜所成的像与物大小相等 （3） 用纸遮挡部分玻璃板 见解析
【解析】（1）在较黑暗的环境中，蜡烛是最亮的，蜡烛射向平面镜的光线最多，反射光线最多，进入人眼的光线最多，感觉蜡烛的像最亮。所以最好在比较黑暗的环境中进行实验。
（2）[1][2][3]平面镜成像原理是光的反射，小明点燃玻璃板前的蜡烛A，他应该在玻璃板前观察，根据等效替代法，应再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B放在玻璃板后面移动，直到看见蜡烛B跟蜡烛A的像完全重合，此时蜡烛B的位置即为蜡烛A的像所在的位置，因两蜡烛完全相同，由此可以得出的结论是：平面镜成像时，像与物大小相等。
（3）[1][2]在不更换和损坏玻璃板的前提下，探究像的大小还和镜子面积的大小有关；可以拿不透明的书或纸挡住玻璃板前面的一部分，重复上面的实验。判断方法：观察新的像和之前像的大小是否变化，若同样大小的蜡烛B还能和像重合，说明像的大小和镜子面积无关，反之有关。
18. 在“探究杠杆的平衡条件”实验中：
（1）实验前，杠杆在图甲所示的位置静止，此时杠杆处于______（选填“平衡”或“非平衡”）状态；实验时，小明没有调节杠杆在水平位置平衡，就开始实验，______（选填“能”或“不能”）探究得到正确结论；请说出你的理由：______；
（2）改变钩码的位置和个数，使杠杆平衡。收集多组数据，其目的是______；
（3）如图乙，用测力计在A处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，在测力计逐渐向左倾斜到虚线位置的过程中，为了保持杠杆在水平位置平衡，测力计的示数将______；
（4）图丙的漫画中，______（选填“小猴”或“小兔”）分得的萝卜质量大，其原因是______；请你在图丁中画出GA和GB对应的力臂LA和LB，帮助分析问题_____。
【答案】（1）平衡 不能 见解析 （2）寻求普遍规律 （3）变大 （4） 小猴 见解析
【解析】（1）[1]静止或匀速转动是杠杆的平衡状态，实验前，杠杆在图甲所示的位置静止，此时杠杆处于平衡状态。
[2][3]实验时，由于作用杠杆上的力的方向是竖直的，调节杠杆在水平位置平衡，作用力的力臂刚好与杠杆重合，便于测量力臂，如果没有调节杠杆在水平位置平衡，就开始实验，无法消除杠杆自身重力对实验的影响，不能探究得到正确结论。
（2）改变钩码的位置和个数，使杠杆平衡收集多组数据，其目的是寻求普遍规律，使结论更具有普遍性。
（3）在测力计逐渐向左倾斜到虚线位置的过程中，拉力的力臂变小，重力和重力的力臂不变，根据杠杆平衡条件，为了保持杠杆在水平位置平衡，拉力应变大，故测力计的示数将变大。
（4）[1][2]图丙的漫画中猴子分到萝卜头A端，GA、GB的力臂如下图所示，LAGB，所以小猴分得的萝卜质量大。
[3] O为支点，过支点O做GA和GB的力的作用线的垂线，即为GA和GB的力臂LA和LB。如图所示：
19. 如图为“探究通电螺线管外部磁场方向”的实验装置。

（1）闭合开关前，把小磁针放在水平桌面上，发现小磁针静止时总是指向南北方向，这是因为 ___________；
（2）闭合开关后，竖直悬挂的小铁球向右运动，这说明通电螺线管周围存在 ___________；同时发现小磁针的N极与通电螺线管的右端相互 ___________；
（3）将小铁球换成小铝球，闭合开关后，小铝球将 ___________；（选填“向右运动”“向左运动”或“保持静止”）
（4）为了探究通电螺线管周围磁场强弱与电流大小是否有关，可在电路中串联一个 ___________（填电学元件）；
（5）为了探究通电螺线管周围磁场方向与电流方向是否有关，写出一种操作方法：___________。
【答案】（1）受到地磁场的作用 （2）磁场 吸引 （3）保持静止 （4）滑动变阻器 （5）将电池的正负极对调
【解析】（1）[1]由于地球的周围存在地磁场，所以地球周围任何范围内的小磁针（指南针）都要受到地磁场的作用而指向南北方向。
（2）[2]闭合开关后，竖直悬挂的小铁球向右运动，这说明通电螺线管周围存在磁场。
[3]由图知，电流从螺线管的右端流入，左端流出，根据安培定则可知，螺线管的右端为S极；由于异名磁极相互吸引，所以小磁针的N极与通电螺线管的右端相互吸引。
（3）[4]通电螺线管周围存在磁场，对小铁球存在磁力作用，铝球不受磁力作用，故铝球将保持静止。
（4）[5]要想探究通电螺线管周围磁场强弱与电流大小是否有关，可在电路中串联一个滑动变阻器，用来改变电流的大小。
（5）[6]要想探究通电螺线管周围磁场方向与电流方向是否有关，可以将电池的正负极对调。
20. 小安在探究“电流与电阻的关系”实验时，选取了如下器材：电压恒为6V的电源、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω各一个）、滑动变阻器、电压表、电流表、开关和若干导线。
（1）如图甲所示为小安设计的实验电路图，其中a是___________，b是___________；
（2）按电路图连接好实物电路，闭合开关后，发现电压表有示数、电流表无示数，经检查，电流表、电压表连接无误，则电路存在的故障可能是电阻R___________；
（3）排除故障后，将5Ω电阻接入电路，闭合开关，调节滑片，使电压表指针指在如图乙所示位置，电压表示数为___________V；
（4）小安根据实验需要，分别将三个定值电阻接入电路进行实验，记录对应电流表的示数，并将实验数据描绘成图像，如图丙所示。由图像可知，实验过程中选用的滑动变阻器的最大阻值不会小于___________Ω。若实际选用的滑动变阻器的最大阻值为60Ω。为了能够顺利完成实验，小安在该实验中控制定值电阻两端的电压应不低于___________V；
（5）分析图像可以得出实验结论：___________。
【答案】（1）电压表 电流表 （2）断路 （3）2 （4）40 1.5 （5）导体两端电压一定时，电流与电阻大小成反比
【解析】（1）[1][2]根据电流表和电压表的使用方法，电流表应串联在电路中，电压表应并联在电阻两端，因此a是电压表，b是电流表。
（2）[3]闭合开关后，电流表无示数，电路可能断路，发现电压表有示数，则电压表与电源连通，又因电流表、电压表连接无误，则电路存在故障可能是R断路。
（3）[4]由图乙可知，电压表选择小量程，分度值为0.1V，电压表示数为2V。
（4）[5]由图丙可知，根据欧姆定律可得，定值电阻的两端电压为
UR=0.4A×5Ω=0.2A×10Ω=0.1A×20Ω=2V
由此可知，定值电阻的两端电压保持不变。根据串联电路电压的规律可知，变阻器分得的电压为
U滑=U−UR=6V-2V=4V
由题图可知，当接入20Ω定值电阻时，电路中的电流最小为0.1A，则变阻器接入电路的阻值至少为
[6]根据串联电路分压的规律，假设定值电阻两端的电压为U0，为了能够顺利完成实验，根据串联电路分压原理可得
即
解得U0=1.5V。
（5）[7]由图丙可知，电阻增大为原来的几倍，通过的电流减小为原来的几倍，电流与电阻的乘积不变。故得出的结论：导体两端电压一定时，电流与电阻大小成反比。
21. 如图甲所示，工人沿斜面把装有货物的箱子从底端拉进车厢，箱子移动的距离s与时间t的关系如图乙所示。在此期间，工人拉这个箱子沿斜面匀速运动时的拉力为600N，此斜面的长为5m，高为1m，箱子和货物共重为1500N，g取10N/kg，求：
（1）在0-5s内，拉力做的功是多少？
（2）移动时拉力做功的功率是多少？
【答案】（1）0J （2）120W
【解析】（1）由图像可知，货物在0~5s内，处于静止状态，通过的路程为0，根据W=Fs可知工人所做的功为0J。
（2）由图像可知，货物移动时通过5m的距离所用的时间为30s-5s=25s
移动的距离为5m时拉力做功为
移动时拉力做功的功率是
22. 如图甲为储水式电热水器内部结构，它利用加热管对水箱中的水进行加热.长时间使用后可能导致绝缘部分可能破损，使热水器中的外壳和水带电，从而造成触电事故.所以国家规定电热水器须采用接地、漏电保护器、防电墙等多重保护措施。（本题不计热量损失）
（1）若电热水器水箱容量为50L，额定功率1500W，则正常工作时，将水从20℃加热至50℃，计算说明至少需要多长时间？______[c水=4.2×103J/(kg•℃)，ρ水=1.0×103kg/m3]
（2）考虑到用电安全，电热水器应使用______（选填“两孔”或“三孔”）插座，且进、出水管口都装有防电墙，其内部结构如图乙所示，流经其中的水必须沿着内部隔片螺旋流动，与普通水管相比其中的水柱变得更细更长，从而使水的电阻______；（填变化情况）
（3）若人体电阻为2kΩ，某种防电墙电阻为468kΩ，当如图丙所示地线失效时：
①试用计算说明此防电墙能否保证人的安全？______
②若防电墙内部容积为10cm3，横截面1cm2，长度为10cm的自来水水柱的电阻为13kΩ，如图丁所示，已知水柱的电阻跟它的长度L成正比，跟它的横截面积S成反比，则此防电墙中需要将内部的水分隔成长度为______cm的螺旋水柱。（不考虑内部隔片本身的厚度影响，只填结果）
【答案】（1）4200s （2）三孔 变大 （3）能保证人的安全 60cm
【解析】（1）[1]水的质量
m=ρ水V=1×103kg/m3×50×10-3m3=50kg
水吸收的热量
Q=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×50kg×(50℃-20℃)=6.3×106J
需要加热时间
（2）[2]电热水器有金属外壳，为了用电的安全，其外壳必须要接地，故应使用三孔插座。
[3]导体的电阻与导体的材料、横截面积、长度和温度有关；流经防电墙中的水必须沿着内部隔片螺旋流动，与普通水管相比其中的水柱变得更细更长，使水的横截面积变小，长度变大，从而使水的电阻变大。
（3）[4]防电墙与人体电阻串联，由串联分压可知
由串联电路电压的规律可知
U1+U2=220V
人体的电压
U2≈0.9V<36V
此防电墙能保证人的安全。
[5]水柱的电阻跟它的长度L成正比，跟它的横截面积S成反比，则水柱的电阻
横截面长度为10cm的自来水水柱的电阻为13kΩ，带入上式得到
，k=1.3kΩ/cm
防电墙内部容积为10cm3，防电墙电阻为468kΩ，则
此防电墙中需要将内部的水分隔成的螺旋水柱长度L'=60cm（a）
…
温度/℃
…
（b）
…