2027年无锡市中考五模物理试题（含答案解析）

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2．答题时请按要求用笔。
3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。
4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）
1．关于声和电磁波，下列说法正确的是
A．移动电话既有发射电磁波的功能，又有接收电磁波的功能
B．超声波、电磁波都可以在真空中传播
C．高速公路两旁的隔音板可以有效的防止噪音的产生
D．发声体的音调越高，说明声源振动的幅度越大
2．如图所示，现代汽车除了前、后排座位都有安全带外，前排还安装有安全气囊系统，这主要是为了减轻下列哪种情况出现时，可能对人身造成的伤害
A．汽车速度太慢B．汽车转弯
C．汽车突然启动D．汽车前端发生剧烈撞击
3．以下描述中与光的折射现象有关的是（ ）
A．形影相随，亲密无间B．海市蜃楼，虚无缥缈
C．镜中生花，脱离实际D．水中捞月，一无所得
4．下列有关电现象说法正确的是
A．甲、乙两物体相互吸引，说明甲、乙两物体一定带异种电荷
B．光敏二极管是利用半导体材料导电性能易受光照影响的特性制成的
C．制作保险丝一般选择熔点较低、电阻较小的金属材料
D．根据欧姆定律，导体两端的电压为0时通过的电流为0，导体的电阻也为0
5．如图所示，三个相同的容器内水面高度相同，甲容器内只有水，乙容器内有木块漂浮在水面上，丙容器中悬浮着一个小球，则下列四种说法正确的是（）
A．三个容器对水平桌面的压力相等
B．三个容器中，丙容器对水平桌面的压力最大
C．如果向乙容器中加入盐水，木块受到的浮力变大
D．如果向丙容器中加入酒精，小球受到的浮力不变
6．如图所示,一根弹簧一端固定在竖直墙上,在弹性限度内用手水平向右拉伸弹簧的另一端,下列有关“弹簧形变产生的力”描述正确的是（ ）
A．手对弹簧的拉力
B．弹簧对手的拉力
C．墙对弹簧的拉力
D．以上说法都不正确
7．如图所示的四个实验，下列说法中不正确的是
A．两个放有磁体的小车靠近，松手后两小车同时向后运动，说明力的作用是相互的
B．同一只自制密度计在两种液体中静止，甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度
C．用橡皮锤敲击右侧的音叉，左边完全相同的音叉也会发声，说明空气可以传声
D．用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近轻质泡沫小球，小球被吸引，说明小球可能带正电
二、填空题（本大题7小题，共21分）
8．竖直向上抛出一个小球，不计空气的阻力，小球在上升过程中的机械能__________（ “变大”、“变小”、或“不变”）；当小球运动到最高点时，小球处于___________（“平衡 ”或“非平衡”）状态。
9．如图所示，一个质量为500g，底面积为100cm2的圆柱体容器（容器壁的厚度忽略不计）放在水平桌面的中央，容器中装有1000cm3水，将一个重5N的实心长方体A挂在弹簧测力计上，然后竖直浸入水中，当物体A刚好浸没在水中时（水未溢出），弹簧测力计的读数为3N，则此时水对容器底部的压力是_________N；物体的密度为__________kg/m3；容器对水平桌面的压强是__________Pa.（g取10N/kg；ρ水=1.0×103kg/m3）
10．我们生活在声的海洋里，美妙的音乐可以让人心旷神怡，而一些机器的轰鸣声也能使人心烦意乱。我们能够区分不同乐器发出的声音，是依据声音的_________特性。建筑工地限时作业，是在__________处减弱噪声。医院里医生通常利用超声波震动打碎人体内的结石，说明声波能传递___________。
11．我国照明电路的电压为______V，家用电器之间是_______联的．
12．小军同学坐客车去我市某景区旅游，在旅途中，他看到路边的路灯急速后退，是以_____为参照物的；当车向右转弯时，他的身体向_____（填“左”或“右”）倾。
13．如图所示，把一凸透镜放在平面镜前，一束平行主光轴的光束通过凸透镜会聚F点后又射向平面镜。当用眼睛在平面镜前观察时，感觉光束恰好是从M点处射来的，则光束经过凸透镜的会聚点F到M点的距离是_____m，该凸透镜的焦距是_____m。
14．如图所示是一个水位自动报警器的原理图。水位到达金属块B之后，_____（选填“红”或“绿”）灯亮；当绿灯亮时电磁铁_____（选填“有”或“无”）磁性。
三、作图题（共7分）
15．A'B'是物体AB经过凸透镜所成的像,CC'是主光轴,请在图中找出凸透镜的位置及其焦点。
16．在如图所示的通电螺旋管旁有一静止磁体，请标出电源的正极和螺旋管磁感线的方向．
（_____）
17．轻质杠杆 OA 可绕 O 点在竖 直面内旋转，请在图中画出物体所受 重力和使杠杆保持平衡的最小力 F 的 示意图．
（____）
四、实验题（本大题共5小题，共20分）
18．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，凸透镜放置在光具座的C点处，如图所示．
（1）组装并调整实验器材，使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，把点燃的蜡烛放在光具座的B点处时，移动光屏到某一位置恰能在光屏上成清晰、倒立等大的像，则凸透镜的焦距是_______cm，此时光屏应位于图中_______（填写字母）点的位置．
（2）再将蜡烛移到光具座的“20cm”刻度线处，则应向_______（选填“左”或“右”）移动光屏，才能在光屏上得到清晰的倒立、_______的实像．在照相机和投影仪中，成像情况与此类似的是_______．
19．小明选用了一些实验器材来探究“串、并联电路中电流及电压的关系”实验：
（1）小明设计了如图甲所示的电路图，并用电流表测量a、b、c三处的电流，电流表示数如表1．
表1：
表2：
小明同学分析数据后得出结论：并联电路中各支路电流相等．小华认为他得出的结论是错误的，请你说说下一步怎么做，可以证明小明的观点是错误的：_____．
（2）为了探究串联电路中电压的关系，小明设计了如图乙所示的电路图，并进行实验．测量完L1两端的电压后，在测量L2两端的电压时，为了节省时间，小明将电压表的b接点不动，只断开a接点，并改接到c接点上，你认为小明的操作的错误之处是_____．
（3）图乙中，小明通过实验操作，测得ab、ac间电压表示数如表2，其中bc间电压如图丙所示，小华认为小明在测量bc间电压时的操作还有待改进，应该_____．
（4）小明按如图丁连接好电路，正确操作后，测得a、b、c三处的电流记Ia、Ib、Ic，测得ab、bc、ac两点间的电压为Uab、Ubc、Uac．下列说法中正确的是_____；
A．Ia＞Ib＞Ic B．Ia＝Ib＝Ic C．Ia＜Ib＜Ic D．Uab＝Ubc＝Uac
（5）在进行图乙所示实验时小明同学误将电流表当成电压表并联在了ab两端，闭合开关后，_____（选填“L1”、“L2”或“L1和L2）能发光．
20．某实验小组的同学在实验室进行以下热学实验：
（1）第一小组的同学想利用如图甲的实验装置来探究冰熔化的特点，这个装置是可行的，原因是：在一般情况下，外界的空气温度_________冰的熔点（选填“高于”“低于”）；同学 们根据数据推论出的图像如图乙，则 AB 段和 CD 段的倾斜程度不同的原因是：____________。
（2）第二小组的同学想利用如图丙的实验装置来探究水沸腾的特点，他们测出的水温将________（选填“偏高”“偏低”“不变”）。小明与小红虽然利用的实验装置相同，但将水加热到沸腾的时间不同，他们绘制的温度随时间变化的图像如图丁，分析图像可知：
①小红和小明得到 b、c 两种不同图像的原因可能是水的________不同。
②当地的气压可能________（选填“高于”“低于”“等于”）一个标准大气压。
21．如下图是探究“物体动能的大小跟什么因素有关”的实验装置．实验中让钢球从斜面上某个高度由静止沿斜面滚下，在底部与放在水平面上静止的木块发生碰撞．
（1）实验中通过观察_______________________________________来判断钢球的动能的大小．
（2）实验时让同一钢球从斜面的不同高度由静止沿斜面滚下，目的是探究钢球动能的大小与______的关系．
（3）换用不同的钢球从斜面的相同高度由静止沿斜面滚下，目的是探究钢球动能的大小与_______的关系．
（4）如果水平面很光滑，对本实验的影响________________________．
22．研究并联电路中电流特点时，小强连接了如图所示的电路，R1和R2是两只定值电阻，电源使用的是稳压电源。通过实验发现，并联电路中的干路电流等于各支路电流之和。小强猜想：在并联电路中，且电源电压不变的条件下，若支路越多，就会将干路电流分成更多份，会使得同一支路上的电流就越小。为了纠正他的错误观点，请你利用图中现有器材，再添加一个定值电阻R3和若干导线，设计一个实验证明小强的想法是错误的。写出实验步骤（可作图辅助说明）和预期实验结果（证据）。
________
五、计算题（本大题共2小题，共13分）
23．如图是某家用电热水器的简化电路图，温控开关S可根据水温自动切换加热和保温两种状态，R1、R2是发热电阻，热水器主要参数如下表。[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]
（1）R2的阻值为多大；
（2）水箱中装满初温为25℃的水，加热使温度升高到55℃，水需要吸收多少热量；
（3）在上述加热状态下，热水器正常工作35min需消耗多少电能？加热效率是多少。
24．随着生活条件的改善，小明家住上了新楼房，新楼使用的是天然气．小明想：将一壶水烧开究竟需要多少天然气呢？他通过实践收集如下数据：水壶里放入2000cm1、20℃的水，大火加热直至沸腾．又在物理书中查到天然气热值为8×107J/m1．[气压为1标准大气压；c水=4.2×101J/（kg•℃）]烧开这壶水，水需要吸收多少热量？如果小明家天然气炉具的效率是40%，烧开这壶水，需要燃烧多少m1的天然气？
六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）
25．如图甲是食堂为餐具消毒、烘干的保洁消毒柜，其内部电路如图乙所示，S1为温控开关，S2为门控开关，R为石英加热管（阻值不变）. 消毒柜的总功率为1250W，臭氧发生器的功率为150W. 求：
消毒柜使用三角插头，要插入三孔插座，是为了将金属外壳与_________________相连. 石英加热管R的阻值多大？关闭柜门，门控开关S2闭合，臭氧发生器工作10min所消耗的电能多大_____？若在货架上放100kg的不锈钢餐具，将其从26℃加热到70℃，不计热量损失，消毒柜石英加热管需要正常加热工作多长时间______？[c钢=0.46×103J/（kg•℃]
26．如图甲所示为自动恒温箱，内部的电路由控制电路和加热电路两部分组成，简化后的电路图如图乙所示．控制电路中的电源两端电压为12V，定值电阻R1的阻值为5kΩ，R2为装在恒温箱内的热敏电阻，工作环境的温度为15℃左右．如图丙所示为R2阻值随温度变化的图象．电压鉴别器接在控制电路的A、B两点间，当热敏电阻R2的阻值发生变化时，A、B间的电压UAB随之发生变化．电压鉴别器可通过内部的电磁继电器控制加热电路中开关S的通断．当UAB小于2V时，鉴别器将使加热电路中开关S闭合，使加热电路的电热丝通电而发热，从而使箱内温度升高；当UAB大于3V时，鉴别器将使开关S断开，停止加热．在分析电路时，可将电压鉴别器内部视为断路．则：
当恒温箱内部的温度为20℃时，通过热敏电阻R2的电流为________ A． 该恒温箱内的温度将保持在怎样的范围是________℃～________℃． 若想使此恒温箱内的最高温度升高到45℃，在鉴别器功能和热敏电阻不变的条件下，可采取怎样的措施：________．
27．随着人民生活水平的不断提高，汽车已经走进我们的家庭。小林的爸爸最近也购买了一辆轿车。
小汽车的轮胎上有许多凹凸不平的花纹，是为了_______轮胎与地面间的摩擦力；小汽车的发动机是汽油机，汽油机工作时，将机械能转化为内能的是______冲程；若轿车以90kW的恒定功率启动做直线运动，运动过程中受到的阻力不变，运动的速度v与时间t的关系如图甲所示。则在20﹣25s时间内，轿车运动的距离是______m，该过程发动机做的功是______J，轿车在运动过程中受到的阻力是_______N。在图乙中用笔画线代替导线将汽车的启动原理图连接完整____________。
说明：当钥匙插入仪表板上的钥匙孔并转动（相当于闭合开关），电动机工作，启动轿车；电磁铁的工作电压小于电动机的工作电压。
参考答案
一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）
1、A
【解析】
A. 移动电话是利用电磁波工作的，既有发射电磁波的功能，又有接收电磁波的功能，故A正确；
B. 超声波属于声波，不能在真空传播，电磁波在真空和介质中都能传播，故B错误；
C. 高速公路两旁的隔音板可以有效的防止噪音的传播，故C错误；
D. 音调跟频率有关，发声体的音调越高，说明声源振动的频率越大，故D错误。
2、D
【解析】
汽车急刹车、急剧减速或前端发生严重撞击时，人由于惯性仍保持原来的运动状态向前运动，就会撞在前面较硬的物体上，对人身造成伤害．装有安全气囊系统的汽车，安全气囊在此时自动充气弹出，增大了受力面积，从而减小了对人的压强，避免造成人体伤害．
3、B
【解析】
A. 形影相随，亲密无间，即影子，是由光的直线传播形成的；
B. 海市蜃楼，虚无缥缈，是由于空气不均匀时，光线折射而形成的；
C. 镜中生花，脱离实际，是平面镜成像，由光的反射形成；
D. 水中捞月，一无所得，是平面镜成像，由光的反射形成；
故B符合题意．
点睛：重点是光的直线传播、反射、折射所形成的现象，身边有很多例子，是比较容易区分的，注意理论联系实际，多总结．
4、B
【解析】
（1）电荷间的作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，带电体的性质：带电体可以吸引轻小的物体；
（2）半导体的阻值随温度、光照和杂质等外界因素的不同而发生变化，故可以利用半导体制作成光敏电阻、热敏电阻以及二极管三极管等；
（3）保险丝是利用电阻率大、熔点低的材料制成的，当电流过大时，产生较多的热量，从而熔断，对电路起到保护作用，据此分析作答；
（4）电阻是导体本身的一种性质，它与电流、电压都无关，但在数值上等于电压、电流的比值；电阻的影响因素是材料、长度、横截面积、温度等因素。
【详解】
A、甲、乙两物体相互吸引，它们可能一个带电、另一个不带电，也可能带异种电荷，故A错误；
B、光敏二极管是利用半导体材料导电性能易受光照影响的特性制成的，故B正确；
C、制作保险丝一般选择熔点较低、电阻较大的金属材料，这样才能在电流过大时产生更多的热量，保险丝及时熔断，故C错误；
D、电阻是导体本身的一种性质，与电流、电压无关，当电压、电流都为0时，导体的电阻不为0，故D错误。
故选：B。
本题考查了带电体的性质、电荷间作用规律、半导体的特点、保险丝的特点以及电阻的影响因素，属于综合性题目。
5、A
【解析】
AB．依据阿基米德原理，物体所受浮力等于排开水所受的重力，把木块和小球都换成等质量的水，则三者装的水一样多。所以对水平桌面压力相等，故A正确，B错误；
C．如果向乙中加入盐水导致液体密度变大，根据，导致浮力变大，木块上浮减少排开水的体积直到浮力等于重力平衡，故C错误；
D．最后一项加入酒精导致液体密度变小，小球下沉，浮力由等于重力变为小于重力，浮力变小，故D错误。
故选A。
6、B
【解析】
试题分析：弹簧形变产生的力，就是弹力，这个力的施力物体为弹簧，因为是手拉弹簧，所以弹簧发生形变，产生的是对手的拉力．故ACD错误、B正确，就选B。
【考点定位】弹力
7、B
【解析】
A．图中，两辆小车互相远离，说明受到了排斥力，由于两辆车上的N极与N极相互靠近，所以可以证明同名磁极相互排斥，而两物体向相反方向运动说明两小车受力是相互的；故A正确，不符合题意；
B．同一只密度计放在甲、乙液体中都漂浮，所以，F浮甲＝F浮乙＝G，由图可知密度计排开液体的体积V排甲＞V排乙，又因为F浮＝ρ液V排g，所以，ρ甲＜ρ乙，故B错误，符合题意；
C．声音由右边的音叉传播到左边的音叉，是借助它们之间的介质（空气）实现的，故C正确，不符合题意；
D．用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，图中轻质小球靠近橡胶棒，相互吸引，则小球可能带正电，又因为带电体有能吸引轻小的物体的性质，所以小球还可能不带电，故D正确，不符合题意．
二、填空题（本大题7小题，共21分）
8、不变非平衡
【解析】
第一空．小球在上升过程中，不计空气阻力，只有动能转化为重力势能，所以小球的机械能不变；
第二空．上升到最高点时，小球受到合力等于自身的重力，方向竖直向下，故此时小球所受的力不是平衡力，此时小球处于非平衡状态。
9、12 2.5×103 1700
【解析】
未放物体时，容器内水的深度：h1===10cm，物体所受的浮力为F浮=G-F=5N-3N=2N；由于物体浸没，则V物=V排===2×10-4 m3=200cm3，物体A浸没时，水上升的高度：h2===2cm，此时容器内水的深度：h=h1+h2=10cm+2cm=12cm，所以水对容器底的压强为p=ρgh=1000kg/m3×10N/kg×0.12m=1200Pa，由p=可得，水对容器底的压力F=pS=1200Pa×0.01m2=12N；物体的质量m===0.5kg，物体的密度ρ物===2.5×103kg/m3；以容器、水以及物体作为整体研究，受力平衡，桌面受到的压力大小为F总=F浮+G容器+G水，容器内水的重力：G水=m水g=ρ水Vg=1.0×103kg/m3×1000×10-6m3×10N/kg=10N，容器的重力：G容=m容g=0.5kg×10N/kg=5N，所以物块浸没水中后，容器对桌面的压强：p====1700Pa．
10、.音色 声源 传递能量
【解析】
不同乐器的发声结构和材料不同，所以发出声音的音色不同，故可以根据音色辨别乐器的种类；建筑工地限时工作属于在声源处减弱噪声；声波可以传递能量，超声波可以运用到医疗领域，去除人体内结石。
11、220 并
【解析】
我国家庭照明电路的电压为220V；家用电器的额定电压是220V，为了使家用电器正常工作并且互不影响，家用电器应该并联在电路中．
记住我国家庭电路的电压和一节干电池的电压．
12、车左
【解析】
（1）判断时首先要确立题中的参照物，然后看被研究物体与参照物之间的距离是否发生变化，变化则物体运动，没有变化则物体静止；
（2）分析此题关键是把人分成上半身和下半身两部分，分析清楚哪部分受力改变运动状态，哪部分运动状态没变。
【详解】
（1）小军同学坐客车去我市某景区旅游，他以车为参照物时，车上的他与路边的路灯的相对位置在不断发生变化，所以他看到路边的路灯向后运动；
（2）向右转弯：人的上半身和下半身原来一起向前运动，下半身由于受车的摩擦力改为向右前方运动，上半身由于具有惯性继续向前运动，所以人向左倾倒。
故答案为：(1). 车 (2). 左
13、0.6 0.2
【解析】
一束平行主光轴的光束通过凸透镜会聚F点后又射向平面镜，则凸透镜的焦点在平面镜前面，当用眼睛观察镜子时，感觉光束似乎是从M点处射来的，则焦点（镜前光线的会聚点）为物点，M为像点；而物体在平面镜中成像时，物像关于平面镜对称，根据平面镜成像特点作出凸透镜的焦点F，如图所示：
光束会聚处F和M点的距离s=2×0.3m=0.6m；焦距是焦点到光心的距离，则凸透镜的焦距：f=0.5m-0.3m=0.2m。
14、红 无
【解析】
由题意可知，这一水位自动报警器的基本结构是一个电磁继电器，根据电磁继电器的基本工作原理，结合在此处的运用可描述其原理。
【详解】
图中所示的水位自动报警器工作原理：当水位到达B时，由于一般水具有导电性，那么电磁铁所在电路被接通，电磁铁具有磁性，向下吸引衔铁，从而接通红灯所在电路，此时红灯亮，而绿灯不亮；当绿灯亮时，衔铁与绿灯的触点接触，说明电磁铁无磁性。
三、作图题（共7分）
15、
【解析】
连接物像的端点A、A′并延长与主光轴交于O点，O点为凸透镜的光心，过O点垂直主光轴作出凸透镜；从A点平行于主光轴作一条入射光线,交与凸透镜与E点,连接A′E并延长交于主光轴F点，F点为凸透镜的一个焦点，EF为入射光线AE的折射光线，在凸透镜的左侧对称的作出另一焦点F，如图所示：
利用凸透镜的两条特殊光线：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；根据光路可逆和图示作出透镜和焦点的大致位置．
16、
【解析】
磁体静止时，根据异名磁极相互吸引可知，靠近磁体S极的是通电螺线管的北极，即通电螺线管的右端为N极，由右手螺旋定则可知，电流由螺线管的右侧流入，则电源右侧为正极，在磁体的外部磁感线的方向是从N极到S极，如图所示：
17、
【解析】
试题分析：重力的方向是竖直向下的，过物体重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示；由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，因此OA作为动力臂最长，由图知动力的方向应该向上，如上图所示．
【考点定位】杠杆中最小力的问题；重力示意图
四、实验题（本大题共5小题，共20分）
18、10D左缩小照相机
【解析】
凸透镜成倒立等大的像是物体到透镜的距离为二倍焦距，观察图可知，物体到透镜为20cm，所以焦距为10cm，物体在二倍焦距处成等大倒立的实像，物距等于像距，所以光屏在D处．
当蜡烛移动到20cm处，物距变远，物远像近像变小，所以相距变小，光屏向左移动靠近透镜，成缩小的像．照相机也是这个原理成倒立缩小的实像，投影仪成倒立放大的实像．
【考点】 探究凸透镜成像的规律
19、换另外两个规格不同的灯泡重做实验电压表正负接线柱接反换用0-3V量程测量BL2
【解析】
（1）一次实验数据得出的结论具有偶然性，且根据电流数据都为018A，则可知实验时选用了两只相同的灯泡，为得出普遍结论，应换另外两个规格不同的灯泡重做实验，并多次实验，然后得出结论；
（2）题中的做法，将电压表的b接点不动，只断开a接点，并改接到c接点上，此时闭合开关，流过电压表的电流方向是相反的，指针会倒转，即此时电压表正负接线柱接反；
（3）根据表2数据结合串联电路的电压规律知Uac的电压应为2V，根据图丙的指针位置可知，电压表使用了大量程，可见选择量程过大了，为了读数更精确，接下来应该，断开开关，换用0-3V量程测量；
（4）由串联电路中各处的电流相等可知，AC错误，B正确；
由串联电路中总电压等于各分电压之和可知，D错误；
故选B．
（5）进行图乙实验时将电流表当成电压表并联在了ab两端时，由于电流表电阻很小，相当于导线，故L1被短路不能发光，能发光的是L2，
重点是探究串并联电路电流特点和电压特点的实验，注意电流表的量程的选择和正负接线柱要正确，多次实验时，应选择不同的实验器材，避免实验的偶然性，使结果更有说服力、更具普遍性．．
20、高于 冰和水的比热容不同 偏高 质量 低于
【解析】
（1）在一般情况下，空气温度高于冰的熔点，所以甲图的装置中冰是可以熔化的，可以完成实验；乙图图像中AB段是冰的升温过程，CD段是水的升温过程，由于冰和水的比热容不同，所以在相同时间内吸收相同热量时，冰和水的温度升高是不同的，冰由于比热容小，温度升高较快，水由于比热容大，温度升高较慢。
（2）图丙的实验装置中，温度计的玻璃泡碰到了烧杯底部，由于烧杯底部靠近火源，温度比较高，所以测出的水温将偏高；由丁图图像可知，b图线水温先达到沸点，a图线水温后达到沸点，而小明与小红用的实验装置是相同的，即水在相同时间内吸收的热量是相同的，a图线中水加热时间较长，说明该同学实验用的水吸收热量较多，根据Q=cm△t得m=可知，吸收热量多的，用的水的质量较大。所以 b、c 两种不同图像的原因是水的质量不同，c图线实验用的水比较多；标准大气压下水的沸点是100℃，气压越高沸点越高，气压越低沸点越低。由图像可知，水的沸点为98℃，说明当地的气压低于一个标准大气压。
21、木块在水平面上移动的距离 速度 质量 木块在水平面上会移动很远的距离，影响实验
【解析】
(1)在研究动能大小与什么因素有关时，我们是通过观察钢球推动木块在水平面上移动的距离来反映小球动能大小的；
(2)实验中让同一钢球从同一个斜面上不同的高度由静止开始运动，即钢球滚动到斜面低端的速度是不同的，即探究动能大小与物体运动速度的关系；
(3)不同钢球从相同的高度释放，运动到斜面低端的速度也就相同，即该实验探究的是钢球动能与质量的关系；
(4)若水平面很光滑，根据牛顿第一定律，小车和木块将在水平面上移动很长的距离，就很难达到通过比较距离来比较动能的目的了，影响实验．
22、详见解析
【解析】
为了证明小强的想法是错误的，需要将原电路和增加一条支路后的电路进行对比，且应将电流表串联在同一支路中，用电流表测该支路的电流，实验步骤如下：
将R1和R2两只电阻连成并联电路，将电流表串联在R1支路测量其电流，闭合开关，将电流表示数记为I1；
再将R1、R2和R3连成并联电路，将电流表同样串联在R1支路测量其电流，闭合
开关，将电流表示数记为I2。
现象：I1＝I2；所以，小强的结论是错误的。
五、计算题（本大题共2小题，共13分）
23、（1）36.3Ω；（2）3.78×106J；（3）4.2×106J， 90%。
【解析】
（1）当开关S跳至a触点位置时，只有电阻R1接入电路，电阻值较小，根据可知，此时电功率较大，电热水器处于加热状态，由可知，R1的阻值：，当开关S跳至b触点位置时，两电阻串联，总电阻较大，电功率较小，电热水器处于保温状态，则保温功率：，即：800W＝，
解得R2＝36.3Ω；
（2）已知电热水器的容积V＝30L＝30dm3＝0.03m3，
由可知，水的质量：
m＝ρV＝1.0×103kg/m3×0.03m3＝30kg，
水吸收的热量：
Q＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×30kg×（55℃﹣25℃）＝3.78×106J；
（3）由可得，加热状态下，热水器正常工作35min需消耗电能：
W＝P加热t＝2000W×35×60s＝4.2×106J。
加热效率：。
答：（1）R2的阻值为36.3Ω；
（2）水箱中装满初温为25℃的水，加热使温度升高到55℃，水需要吸收3.78×106J的热量；
（3）在上述加热状态下，热水器正常工作35min需消耗4.2×106J电能，加热效率是90%。
24、（1）6.72×105J；（2）2.1×10﹣2m1．
【解析】
（1）水的质量：
m=ρV=1.0g/cm1×2000cm1=2000g=2kg，
水吸收的热量：
Q吸=c水m水（t﹣t0）=4.2×101J/（kg•℃）×2kg×（100℃﹣20℃）=6.72×105J；
（2）天然气放出的热量：
Q放===1.68×106J，
∵Q放=Vq，
∴天然气的体积：
V===2.1×10﹣2m1。
六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）
25、地线 44Ω；9.0×104J 1840s
【解析】
（1）消毒柜属于金属外壳用电器，使用三角插头，要插入三孔插座，是为了将金属外壳与地线相连，这样即使金属外壳带电，电流会通过地线导入大地，防止触电事故的发生；
（2）因电路中的总功率等于各用电器功率之和，所以，石英加热管R的功率：PR=P总-P发生器=1250W-150W=1100W，石英加热管R的阻值R==44Ω；
臭氧发生器工作10min所消耗的电能W1=P发生器t1=150W×10×60s=9.0×104J；
（3）不锈钢餐具吸收的热量：Q吸=cm（t′-t0）=0.46×103J/（kg•℃）×100kg×（70℃-26℃）=2.024×106J，不计热量损失，则加热管消耗的电能：W=Q吸=2.024×106J，则正常工作需要的加热时间：t=。
26、4×10﹣4 20 35 减小定值电阻R1的阻值
【解析】
解：（1）由图乙知，R1与R2串联，
由图象知，当恒温箱内部的温度为20℃时，R2=25kΩ，
此时电路总电阻为R=R1+R2=5kΩ+25kΩ=30kΩ=3×104Ω；
通过热敏电阻R2的电流为：；
（2）当U1=2V时，U2=U﹣U1=12V﹣2V=10V，
由串联电路特点和欧姆定律有：，
所以，,
由图象知，t=20℃；
当U1′=3V时，U2=U﹣U1′=12V﹣3V=9V，
因为，所以
由图象知，t′=35℃；
即该恒温箱的温度将保持在20℃～35℃之间；
（3）由图象知，当恒温箱内温度为45℃时，热敏电阻阻值为10kΩ，
UAB=3V时，加热开关断开，
通过热敏电阻的电流为：；
此时R1的阻值变为．
所以若升高恒温箱内的最高温度，在鉴别器功能和热敏电阻不变的条件下，可以减小定值电阻R1的阻值．
点睛：本题是一道联系实际的电学应用题，考查了串联电路的特点、欧姆定律计算公式及其变形公式的掌握和应用，读懂题目信息，充分利用串联电路特点，是解答此题的关键．
27、增大 压缩 150 4.5×105 3000
【解析】
（1）增大摩擦力的方法：增大压力，增大接触面的粗糙程度。
（2）汽油机的压缩冲程中，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，空气和汽油混合气体被压缩，压强增大，内能增大，温度升高，活塞对混合气体做功，机械能转化为内能；
（3）由图像可知，在20-25s时间内，轿车运动的速度为30m/s，则利用即可求出在这段时间内轿车运动的路程；结合电磁继电器的工作原理进行分析作图，利用公式 求解做功的大小，当汽车匀速运动时，牵引力等于摩擦力，此时机车的功率。
（4）电磁铁工作时吸引衔铁下来，根据杠杆原理衔铁的另一端向右运动与触点相连，使电动机连通开始工作；电磁铁的工作电压小于电动机的工作电压，故电磁铁只利用电源的一部分，并且电磁铁和电动机，都能独立、同时工作，故二者应并联连接；
【详解】
（1）小汽车的轮胎上有许多凹凸不平的花纹，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度，增大轮胎与地面间的摩擦力；
故答案为：增大。
（2）汽油机的压缩冲程中，活塞向下运动，汽油和空气的混合物温度升高，活塞运动的机械能转化为汽油和空气混合物的内能；
故答案为：压缩。
（3）由图像可知，在20-25s时间内，轿车运动的速度为30m/s，则轿车运动的距离
；
因轿车以90kW的恒定功率启动做直线运动，所以轿车发动机做功；轿车运动过程中受到的阻力。
故答案为：150；4.5×105；3000。
（4）连接如下图（钥匙孔接的电源用两个也可以）。
本题让学生依据表格中的参数和相关图像通过选择有用的信息来进行力学、电学等综合计算及电路图的连接和分析，这个题是很有难度的。
Ia/A
Ib/A
Ic/A
0.18
0.18
0.36
Uab/V
Ubc/V
Uac/V
2.5
_____
4.5
额定电压
220V
加热功率
2000W
容积
30L
保温功率
800W