2027年安徽省阜阳市中考五模物理试题（含答案解析）

这是一份2027年安徽省阜阳市中考五模物理试题（含答案解析），共61页。试卷主要包含了如图所示，下列说法正确的是，下列关于电流的说法中，正确的是， “白日不到处，青春恰自来等内容，欢迎下载使用。
1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。
一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）
1．国产舰载机在“辽宁号”航母上的成功起降，标志着中国航母时代的到来．下列关于舰载机的说法正确的是
A．飞机的速度越大，惯性越大
B．飞机飞离航母后，舰母所受的浮力大于重力
C．飞机飞离航母后，航母所受的浮力变小
D．飞机飞行时，机翼上方空气流速小压强大
2．把标有“220V 40W”的灯泡L1和“220V 60W”的灯泡L2串联接人220V电路两端，下列说法正确的是( )
A．两灯泡的额定电压都变小了
B．两灯泡的额定电功率都变小了
C．灯泡L1两端的实际电压比L2两端的实际电压大
D．通过灯泡L1的实际电流比L2的实际电流大
3．如图所示，下列说法正确的是
A．小鸟受到的重力与小鸟对树枝的压力是一对平衡力
B．小鸟对树枝的压力与树枝对小鸟的支持力是一对平衡力
C．小鸟受到的重力与树枝对小鸟的支持力是一对平衡力
D．小鸟受到的重力与树枝受到的重力是一对平衡力
4．下列关于电流的说法中，正确的是
A．电荷只要运动就会形成电流
B．只有正电荷的定向移动才能形成电流
C．负电荷定向移动的方向与电流方向相反
D．电流从电源负极流经用电器流向正极
5． “白日不到处，青春恰自来。苔花（图片如图所示）如米小，也学牡丹开。”这首20字小诗《苔》出自清代著名诗人袁枚，被乡村老师梁俊和山里孩子小梁在央视综艺节目《经典咏流传》舞台重新唤醒，孩子们最朴质无华的天籁之声让亿万中国人都在这一刻被感动。诗句中也蕴含了丰富的光学知识，下列说法中正确的是
A．苔花是光源
B．苔花虽然很小，也学牡丹花努力绽放，我们能看到苔花是因为光的反射
C．用放大镜可以观察到放大漂亮的苔花，此时放大镜所成的像是实像
D．苔花生长在房屋背后的阴凉处，房屋的影子是光的折射形成的
6．有两个电路元件A和B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图所示，下列说法正确的是
A．A的电阻值为6.25Ω
B．A和B串联，电路中电流为0.4A时，A、B的电功率之比为5：4
C．A和B并联在电压为2.5V的电源两端，A、B的电功率之比为5：4
D．当A和B串联，两者电阻相同时，电源电压为3V
7．如图，在盛水的烧杯里放有一盛水的试管，加热烧杯，使杯内水沸腾，在继续加热过程中，试管中的水（ ）
A．不能达到沸点，因此不能沸腾
B．能够达到沸点，但不能沸腾
C．能达到沸点，也能够沸腾
D．以上几种说法都不对
二、填空题（本大题7小题，共21分）
8．如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则滑动变阻器最大阻值为_____Ω，电源电压为_______V。
9．如图所示，小王同学自制了一只密度计，该同学将密度计放在盛有水的容器中，出现的状态如图甲所示，若将密度计放在盛有酒精的容器中，已知酒精的密度为ρ=0.8×103kg/m3 ， 则密度计浸入酒精中的长度将________ （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
10．一个标有“220V 1200W”的电热水壶．要在1个标准大气压下将2kg温度为20℃的水烧开，水需要吸收的热量是______J，若不计热损失，电热水壶正常工作时烧开这壶水需要的时间是____s． （水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）
11．小刚用如图甲所示电路来探究电流与电压的关系，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端，电流表和电压表的示数变化关系如图乙所示，由图象可知定值电阻R1的阻值是____Ω．实验时，电源电压保持5 V不变，当滑片P位于a端时，由图象可得滑动变阻器消耗的电功率是_____W．此时，电阻R1在10 min内产生的热量为_____J．
12．放在水平桌面上的物理课本重为3N，现用1N的水平拉力，在水平面内沿直线匀速拉动课本0.5m．则课本的重力做功______J，水平拉力做功______J．
13．如图，三个相同的物体叠放在一起，当B受到5N的水平拉力时，三个物体一起向右匀速运动，则A与B之间、B与C之间的摩擦力分别为_________N和_________N。
14．小明和小红在测定滑轮组机械效率的实验中
（1）滑轮组所挂的重物的重量为3.6N，如图1所示重物从原来图1的位置被提升到图2的位置，在提升过程中应使弹簧测力计竖直_____上升．弹簧测力计的示数如图2所示，则滑轮组绳子自由端受到的拉力是_____N，滑轮组的机械效率是_____%．
（2）小明想进一步探究物重对滑轮组机械效率的影响，于是另外找来了三个物块，其中A重5N，B重8N，C重12N，小红一眼看出其中有一个物块不能利用现有的实验装置完成实验，你认为不能完成实验的是物块_____（选填“A”、“B”或“C”），原因是_____．（忽略绳重及一切摩擦）
（3）在完成实验后，他们发现：同一滑轮组的机械效率随着物重的增加而_____（选填“变大”或“变小”）．
三、作图题（共7分）
15．如图 AO 表示从空气斜射向平行玻璃砖上表面的一束光，请大致画出这束光通过玻 璃砖的光路图；
（______）
16．如图所示，一块磁铁吸附在竖直铁板上处于静止状态，请画出磁铁在竖直方向上所受力的示意图.
17．如图所示是电磁铁和永磁体产生的磁场，请标出永磁体A左端的磁极和电磁铁电源的正负极．
四、实验题（本大题共5小题，共20分）
18．学习了密度知识后，同学们准备测量物质的密度，选取的器材有：酸奶、量筒、天平（带砝码）、烧杯。
小新和小洋同学分别设计了一种测量酸奶密度的实验方案：
方案一：
（1）用调好的天平测出空烧杯的质量m1；
（2）向烧杯中倒入一些酸奶，测出它们的总质量m2；则这些酸奶的质量为_____；
（3）再将烧杯中酸奶倒入量筒中，测出酸奶的体积V；
（4）计算出酸奶的密度ρ。
方案二：
（1）用调好的天平测出装有适量酸奶的烧杯的总质量m1；
（2）将烧杯中的一部分酸奶倒入量筒中，记下量筒中酸奶的体积V；
（3）测出烧杯和剩余酸奶的总质量m2；计算出酸奶的密度ρ＝_____。
分析与交流发现：方案一中测量体积偏_____，测出密度偏_____。（选填“大”、或“小”）
19．小鹏利用滑轮组及相关器材进行实验，记录的实验数据如下表所示．请根据表中数据归纳出拉力F与重力G的关系：F＝_____．
20．小阳根据生活经验发现，物体从同一斜面上的不同高度滑下，在水平面上继续滑行的距离不等，从斜面较高处滑下时速度大，在平面上滑行的距离远，小阳认为：物体在水平面上运动速度大时，摩擦力小，所以滑行的距离远。为了探究物体在水平面上运动时，滑动摩擦力的大小与速度是否有关，同学们按照图所示的实验装置进行实验，其中卷线电动机的转速稳定且速度可调。
（1）该实验中需要利用电动机使木块在木板上做_____运动，此时木块在水平方向上所受的摩擦力与拉力是一对_____，此时二力的大小相等，如果测出了拉力的大小，也就得到了摩擦力的大小。
（2）以下是他们的部分实验步骤，请你帮他补充完整：
①用电动机拉着木块以较小的速度在木板上水平匀速运动，记录此时弹簧测力计的示数F1。
②_______，记录此时弹簧测力计的示数 F2。
（3）由 F1_____F2（选填：“＝”或“≠”），可以说明物体在水平面上运动时，滑动摩擦力的大小与速度无关。
21．小明同学用如图装置探究 “冰熔化的规律”：
小明在如图甲烧杯中放入适量的碎冰,并将温度计玻璃泡插入碎冰中，图乙所示温度计示数为____，实验室常用温度计是根据液体_______的原理制成的．实验进行一段时间后，小明发现烧杯外面玻璃壁上出现了大量的小水滴，这些小水滴是空气中的水蒸气______形成的，这一现象的产生能________（选填“缩短”或“增加”）冰的熔化所用的时间．当熔化到烧杯中的冰在水面上呈漂浮状态时，记下水面的位置，继续进行实验，直到烧杯中冰全部熔化，前后相比烧杯中的水面是否发生变化？___．在整个熔化过程中烧杯中温度计的示数始终____（选填“保持不变”、“不断上升”或“持续下降”）
22．某小组同学要“探究影响液体压强大小因素”，他们设计了如图所示的实验探究方案，图（a）、（b）、（d）中金属盒在液体中的深度相同．实验测得几种情况下压强计的U形管两侧液面高度差的大小关系是h4＞h1=h2＞h3 ．
实验中液体内部压强的大小通过________反应出来． 实验中液体内部压强最小的是________图． 比较图a和图d可以得出的结论是：________．
五、计算题（本大题共2小题，共13分）
23．王大刚同学和家人在郊外野餐，用木炭烧水．铁锅内装有5kg水，把水从18℃加热至98℃，已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）．如果木炭的热值为3.4×107J/kg，它燃烧放出的热有10%被水吸收．求：在这个过程中水吸收的热量；在这个过程中用掉多少木炭．
24．我国自主研制的第三代常规动力潜艇具备选进的通讯设备、武器系统、导航系统、水声对抗、隐蔽性强，噪声低、安全可靠等优异性能，主要技术参数如表：
求：（海水的密度近似为1.0×103 kg/m3，g=10 N/kg）该潜艇的体积为多大？潜艇下潜到200 m深处时，潜艇上一个面积是400 cm2的观察窗口受到海水的压力为多大？潜艇在水下执行巡航任务，以最大航速匀速行驶5 h的路程为多少？若潜艇发动机以最大输出功率工作时螺旋桨推进器效率为80%，潜艇以最大航行驶时受到水的平均阻力f为多大？
六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）
25．专家提示：室内空气过于干燥，发病率会明显增加，室内最佳空气湿度值范围45%至50%．如图所示是某家用空气加湿器的自动控制装置，R1是一个传感电阻（置于加湿器表面，和空气接触，用于探测空气的湿度），其阻值随湿度的变化关系如表所示．加湿装置上标有“220V 44W”字样．已知继电器线圈电阻R2为100Ω．左边电源的电压U0为6V不变．当继电器线圈R2中的电流增大到某一数值时，继电器的衔铁被吸下，加湿器电路断开；当继电器线圈中的电流减小到某一数值时，继电器的衔铁被释放，加湿器电路闭合，开始工作．
请解答：
分析上表，当空气湿度增大时，传感电阻的阻值___（增大/减小），继电器的衔铁受到的吸引力____（增大/减小）．正常工作时，加湿装置的工作电流是多少？___________正常工作5min消耗的电能是多少？____-若室内湿度控制在40~60%之间，求衔铁被吸下、加湿装置电路被断开时，继电器线圈中的电流变化范围是多少？___________--
26．去年，在农村有一个项目投放了大量的广告，说在家庭里安装一个光伏微型发电装置，若天气晴朗，利用这个装置一天可以发电十度左右，不但自家够用了，而且还可以把多余的电卖给国家电网，实在是一举两得．
请回答下面几个问题：光伏发电系统发电时，________能转化为________能． 夏天光照时间按10h计算，一天可以发电12kW•h，则该光伏发电系统发电的功率是____kW． 该光伏发电系统夏天一天的发电量，如果由热电转化效率为30%的热电厂来完成，需要燃烧____kg煤．（煤的热值q煤=3×107J/kg） 请写出2条光伏发电的优点：________、_____．
27．图甲是家庭常用的电热壶及其铭牌．
电热壶外部能看到漂浮着红色浮球的透明水位计，顶部开有通气孔的水位计底部与电热壶内底相通，形成_____，红色浮球指示壶内水量，其受到的浮力_____（填“大于”、“等于”或“小于”）自身重力．图乙显示电热壶烧水的最大水量为1.7L，现装水量为_____L．图丙显示电热壶烧水的最小水量，当电热壶装有最小水量时，壶内的水_____（填“会”或“不会”）浸没电热圈．图丁是电热壶通电用的三脚插头和三孔插座，则A孔接_____，B孔接_____．电热壶正常工作时的电流为多少安_____？电阻为多少欧________？若电热壶现装水的初温为20℃，电热壶烧水效率为90%，通电正常工作4.2min，问：
①电热壶内水的质量是多少千克_______？
②水能不能被烧开__________？[1L＝10﹣3m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃），大气压为1标准大气压]
参考答案
一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）
1、C
【解析】
A．惯性是物体的固有属性，一切物体都有惯性，惯性的大小仅与物体的质量有关，与速度的大小无关，故A错误；
BC．由于航母漂浮在水中，所受浮力始终与自身重力相等，所以当飞机飞离航母后，航母的总重力减小，受到的浮力也减小，故B错误，C正确；
D．飞机的机翼上凸下平，飞机飞行时，空气经过机翼上方的路程长，速度大，压强小；空气经过下方的路程短，速度小，压强大，从而使飞机获得向上的升力，故D错误．
2、C
【解析】
用电器正常工作的电压为额定电压；用电器在额定电压下的功率为额定功率．把两个灯泡串联接入220V电路两端，其额定电压和额定电流都不改变，故AB错误；由灯泡的铭牌可知，两灯泡的额定电压相等，L1 的额定功率小于L2 的额定功率，因为P=U2/R，所以L1 的电阻大于L2 的电阻，串联电路中各处的电流相等，由I=U/R可得U=IR，则灯泡L1 两端的实际电压比L2 两端的实际电压大，故C正确，D错误；故选C
3、C
【解析】
A. 小鸟受到的重力与小鸟对树枝的压力作用在不同的物体上，且方向相同，不是一对平衡力，故A错误；
B. 小鸟对树枝的压力与树枝对小鸟的支持力作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故B错误；
C. 小鸟受到的重力与树枝对小鸟的支持力大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一个物体上，是一对平衡力，故C正确；
D. 小鸟受到的重力与树枝受到的重力作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故D错误．故选C.
4、C
【解析】
A．电荷的定向移动形成电流．平时导体中的电荷做的是杂乱无章的运动，不能形成电流．只有当自由电荷受到电压的作用，才会发生定向移动，从而形成电流，故A错．
B．形成电流的情况有三种：正电荷定向移动，负电荷定向移动，正负电荷同时向相反方向移动，故B错．
C．人们把正电荷移动的方向规定为电流的方向，所以负电荷移动的方向与电流方向相反，故C正确．
D．电路中电流的方向，在电源内部由电源的负极流向正极，外部由正极流向负极；故D错误．故答案为C．
5、B
【解析】
A. 能发光的物体是光源，苔花不会发光，所以不是光源，故A错误；
B. 我们能看到苔花是因为光照在苔花发生了反射，反射光线进入我们的眼睛，故B正确；
C. 用放大镜可以观察到放大漂亮的苔花，此时放大镜所成的像是正立放大的虚像，故C错误；
D. 影子的形成说明光是沿直线传播的，由于光的直线传播，被物体挡住后，物体后面就会呈现出阴影区域，就是影子，故D错误。
6、C
【解析】
A．由图象可知，当通过A的电流IA＝0.4A时，A两端的电压UA＝2.0V，由I＝可得，A的电阻值：
RA＝＝5Ω，
故A错误；
B．A和B串联，电路中电流为0.4A时，因串联电路中各处的电流相等，所以，通过两元件的电流IA＝IB＝0.4A，由图象可知，两元件两端的电压UA＝2.0V，UB＝2.5V，由P＝UI可得，A、B的电功率之比：
，
故B错误；
C．A和B并联在电压为2.5V的电源两端时，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，两元件两端的电压UA′＝UB′＝2.5V，由图象可知，通过两元件的电流IA′＝0.5A，IB′＝0.4A，则A、B的电功率之比：
，
故C正确；
D．当A和B串联，两者电阻相同时，它们两端的电压和通过的电流相等，由图象可知，电路中的电流为0.6A，两元件两端的电压均为3V时符合，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压：
U＝UA″+UB″＝3V+3V＝6V，
故D错误．
7、B
【解析】
在盛水的烧杯里放有一盛水的试管，加热烧杯，当温度达到水的沸点，继续加热，杯内水会沸腾，在继续加热过程中，由于杯内水温度保持不变，一段时间后试管内外水的温度相同，无法进行热传递，试管中的水无法吸热，不会沸腾。
二、填空题（本大题7小题，共21分）
8、10 3
【解析】
由图甲可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑片位于a端时，接入电路的电阻为0Ω，电路为R1的简单电路，电路中的电流最大，由图象可知，Ia＝0.6A，由可得，电源的电压U＝IaR1＝0.6A×R1，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最大，由图象可知，Ib＝0.2A，Ub＝2V，则滑动变阻器的最大阻值：，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压U＝IbR1+Ub＝0.2A×R1+2V，因电源的电压不变，所以0.6A×R1＝0.2A×R1+2V，解得：R1＝5Ω，电源的电压U＝IaR1＝0.6A×5Ω＝3V。
9、变大
【解析】
将密度计放在盛有水的容器中密度计是漂浮的，浮力等于重力，若将密度计放在盛有酒精的容器中，还是漂浮，浮力也等于重力。密度计的重力不变，所以密度计在水中和酒精中受到的浮力是相等的。即。，因为水的密度大于酒精的密度，所以密度计排开酒精的体积大于排开水的体积，也就是密度计浸入酒精中的长度将变大。
10、6.72×105J 560
【解析】
在标准大气压下，水的沸点为100℃，水吸收的热量
Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×=6.72×105J
因为电热水壶正常工作，所以
P=P额=1200W
不计热损失
Q吸=W=Pt
所以电热水壶正常工作时烧开这壶水需要的时间
t===560s
11、10 0.4 60
【解析】
当P在b端时R2=0Ω，此时电压示数和电流示数最大，且均为R1的数据，所以R1的阻值为：R1==10Ω．当滑动变阻器的滑片移到a端时，R2两端电压U2=U总-U1=5V-1V=4V，由图象知，当R1的电压是1V时，电流为0.1A，根据串联电路的电流处处相等，∴I2=I1=0.1A，∴P2=U2I2=4V×0.1A=0.4W，Q1=W1=U1It=1V×0.1A×600s=60J。
12、0 0.5
【解析】
试题分析：：①重为3N的物理课本，在水平面上匀速拉动0.5m，虽然有力，也有距离，距离不是在重力的方向上通过的距离，所以没做功．
②课本水平拉力为1N，并在水平面上匀速前进0.5m，具备做功的两个条件，所以拉力做了功，
∴W=Fs=1N×0.5m=0.5J，
考点：功的计算
13、 0 5
【解析】试题分析：对A受力分析，A受竖直方向的重力和B对A的支持力，三个物体一起向右匀速运动，A与B相对静止，故AB之间不受摩擦力，摩擦力为0N；同理对AB整体进行受力分析，受重力、C对BA的支持力，水平的拉力，以及C对B的摩擦力，由于三个物体一起向右匀速运动，处于平衡状态，BC之间的摩擦力等于拉力，fBC=F=5N。
【考点定位】摩擦力的大小
14、（1） 匀速、2.4 、50 （2）C ， 所需拉力超过弹簧测力计的量程（3）变大
【解析】
（1）在提升过程中应使弹簧测力计竖直匀速上升，由图可知，拉力F=2.4N，h=10cm=0.1m，
s=3h=3×0.1m=0.3m，
W总=Fs=2.4N×0.3m=0.72J，
W有用=Gh=3.6N×0.1m=0.36J，
η=W有用/W总 ×100%="0.36J/" 0.72J ×100%=50%．
（2）根据第一问，求出动滑轮的重力G动="nF-" G物=3×2.4N-3.6N=3.6N，当C重12N时，求出这时的拉力为5.2N超过弹簧测力计的量程，所以是C物体不能使用．（3）在完成实验后，他们发现：同一滑轮组的机械效率随着物重的增加而变大 ．
三、作图题（共7分）
15、
【解析】
第一次折射在玻璃砖内部法线的另一侧画出折射光线，注意折射角小于入射角，并交玻璃砖下表面于点O′；
过O′垂直下表面作出法线，在玻璃砖表面下侧空气法线的另一侧画出折射光线，注意折射角大于入射角，特别注意折射光线与上表面的入射光线平行，如图所示：
16、
【解析】
磁铁处于静止状态，则受力平衡，重力和摩擦力是一对平衡力，过重心作竖直向上的摩擦力f和竖直向下的重力G，并且线段长度相等．如图所示：
点睛：画力的示意图，首先要对物体进行受力分析，看物体受几个力，要先分析力的大小、方向和作用点，再按照画图的要求画出各个力．
17、
【解析】
在磁体的外部，磁感线总是从磁体的N极发出最后回到S极，所以永磁体A的左端及电磁铁的右端都是N极．再根据安培定则，伸出右手使右手大拇指指向电磁铁的N极，四指弯曲所指的方向为电流的方向，即电流从电磁铁的左端流入，所以电源的左端为“+”极，右端为“-”极．
如图所示：
【点睛】安培定则不但可以判断出螺线管的磁极，也能根据磁极判断出电流方向或绕圈的绕向，即电流方向、线圈的绕向及N极方向，知道其中两个便可求出另外一个。
四、实验题（本大题共5小题，共20分）
18、m2－m1（m1－m2）/V 小 大
【解析】
①已知烧杯的质量m1和倒入酸奶后的总质量m2，所以酸奶的质量为m=m2-m1；
②量筒中酸奶的质量为m=m2-m1
所以酸奶的密度为ρ=m/V=(m1-m2)/V；
③方案一将酸奶倒入量筒时，由于烧杯壁上不可避免地沾有部分酸奶，导致用量筒测出的酸奶体积偏小；
在质量一定时，由ρ= m/V知，体积偏小，所以密度偏大．
19、0.4G+0.1N
【解析】
由表格数据知道，随着物重的增加，拉力均匀增大，即物重每增加1N，拉力增大0.4N，所以，拉力F与物重G的关系为一次函数关系，设为F＝kG+b，
将表格中第二、第三列的数据代入F＝kG+b，则1.3N＝k×3N+b，1.7N＝k×4N+b
解得：k＝0.4，b＝0.1N
即力F与重力G的关系式是：F＝0.4G+0.1N．
20、匀速直线 平衡力 用电动机拉着木块以较大的速度在木板上水平匀速运动 ＝
【解析】
（1）因为只有木块做匀速直线运动时，摩擦力和拉力才是一对平衡力，它们的大小才会相等，因此，实验中需要利用电动机使木块在木板上做匀速直线运动；
（2）①用电动机拉着木块以较小的速度在木板上水平匀速运动，记录此时弹簧测力计的示数 F1；
②用电动机拉着木块以较大的速度在木板上水平匀速运动，记录此时弹簧测力计的示数F2；
（3）由 F1＝F2，可以说明物体在水平面上运动时，滑动摩擦力的大小与速度无关。
21、-7℃ 热胀冷缩 液化 缩短 不变 保持不变
【解析】
（1）常用的液体温度计都是利用利用液体的热胀冷缩制成的，由图乙知道，温度计的最小刻度值是1℃，且液柱在零刻度线下方，所以，该温度计的示数是-7℃；
（2）实验进行一段时间后，空气中的水蒸气遇到温度较低烧杯放热液化而形成小水滴，附着在烧杯外面玻璃壁上，出现这些小水滴能缩短冰的熔化所用的时间；
（3）当冰在水面上呈漂浮状态时，由浮沉条件及阿基米德原理知道，F浮=G冰= ，当烧杯中冰全部熔化后，则G冰=G水，即V水=V排，所以，烧杯中冰全部熔化后，前后相比烧杯中的水面不会发生变化；由于冰是晶体，所以在整个熔化过程中烧杯中，冰水混合物的温度保持不变，即温度计的示数始终不变．
22、U型管液面高度差 C 液体内部压强与液体密度有关，密度越大压强越大．
【解析】
（1）实验中液体压强的大小变化不易直接测量，液体压强的变化会引起压强计的探头受到的压力发生变化，从而导致压强计探头上的橡皮膜的形状发生变化，进而引起压强计U形管两侧液面的高度差发生变化，因此实验中液体内部压强的大小通过压强计U形管液面的高度差反映出来的．
（2）由P=ρgh可知，液体的压强与液体的深度和密度都有关系，图a，b，c中液体都是水，C图中压强计探头上的橡皮膜探头在水中深度最小，d图中液体是浓盐水，密度大，同时深度也大，压强计的U形管两侧液面高度差的大小关系是h4＞h1=h2＞h1．因此，C图中液体内部压强最小．
（1）比较图a和图d，两次实验橡皮膜所处的深度相同，即液体的深度相同，而液体的密度却不同，图a是水，图d是浓盐水，从而得出的结论是：在不同液体的同一深度，液体的密度越大，液体的压强越大．
五、计算题（本大题共2小题，共13分）
23、（1）1.68×106J（2）0.49kg
【解析】
（1）吸收的热量
Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/(kg•℃)×5kg×(98℃﹣18℃)=1.68×106J；
（2）由η=得：
Q放==1.68×107J，
由Q放=mq得，需要的木炭：
m==0.49kg．
答：（1）在这个过程中水吸收1.68×106J的热量；
（2）在这个过程中用掉0.49kg木炭．
24、（1）；（2）8×104 N；（3）
【解析】
（1）水下排水量为3000吨，由 可知，露出的体积： ；
（2）潜艇下潜到200m深处时，h=200m，此时观察窗口所受海水的压强： =1.0×103kg/m3×10N/kg×200m=2×106Pa，观察窗口的面积：S=400cm2=0.04m2，由压强公式 得，观察窗口所受压力为：=2×106Pa×0.04m2=8×104N；
（3）潜艇在水下的最大航速：v=36km/h=10m/s，由 得，行驶5h的路程： =36km/h×5h=180km，最大输出功率：P总=3000kW=3×106W，由 得有用功率：P有用=ηP总=80%×3×106W=2.4×106W，由得牵引力： ；由于潜艇以最大航速匀速行驶，受到平衡力作用，则水的平均阻力f=F=2.4×105N．
六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）
25、减小 增大 0.2A 1.32×104J 0.03A～0.04A
【解析】
（1）分析表格数据可知当空气湿度增大时传感电阻阻值的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，进一步判断电磁铁磁性的变化和继电器的衔铁受到的吸引力变化；
（2）加湿装置正常工作时的功率和额定功率相等，根据求出其电流，再根据求出正常工作5min消耗的电能；
（3）根据表格数据可知湿度为40%和60%时传感器电阻，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，然后得出答案。
【详解】
（1）分析上表可知，当空气湿度增大时，传感电阻的阻值减小，电路中的总电阻减小，由可知，控制电路的电流变大，电磁铁的磁性变强，继电器的衔铁受到的吸引力增大；
（2）正常工作时，由可得，加湿装置的工作电流：；由
可得，正常工作5min消耗的电能：；
（3）当空气湿度为40%时，由表格数据可知，传感器的电阻R1=100Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，控制电路中的电流：；当空气湿度为60%时，由表格数据可知，此时传感器的电阻R1′=50Ω，则控制电路中的电流：。故继电器线圈中的电流变化范围是0.03A～0.04A。
答：（1）减小；增大；（2）正常工作时，加湿装置的工作电流是0.2A，正常工作5min消耗的电能是1.32×104J；
（3）若室内湿度控制在40～60%之间，衔铁被吸下、加湿装置电路被断开时，继电器线圈中的电流变化范围是0.03A～0.04A。
本题考查了电路的动态变化分析和欧姆定律、电功率公式、电功公式以及串联电路特点的应用，从表格中获取有用的信息是关键。
26、光 电 1.2 4.8 清洁无污染 可再生
【解析】
（1）太阳能光伏发电系统，是利用了太阳能得到了电能，所以能量转化是太阳能转化为电能；
（2）该光伏发电系统发电的功率：P=W/t=12kW•h/10h=1.2kW；
（3）该光伏发电系统一天的发电量：W=12kW•h=12×3.6×106 J=4.32×107 J；
如果由热电转化效率为30%的热电厂来完成，由η=W/Q可得煤完全燃烧放出的热量：Q=W/η=4.32×107J/30%=1.44×108 J，
由Q=mq可得，燃煤的质量为：m=Q/q=1.44×108J/3.0×107J/kg=4.8kg；
（3）光伏发电的好处是清洁无污染、可再生、节约化石能源等．
27、连通器 等于 1.5 会 地线 火线 5A 44Ω 1.5kg 不能
【解析】
（1）电热水壶的水位计是一个小容器，其顶部有通气孔，其底部与壶内的水直接连接，构成连通器，所以，静止时水位计中水位与壶内的水位是一致的；由于红色浮球是漂浮在液面上，所以，受浮力和重力二力平衡，即大小相等；水位计内液面和量筒内液面一样，呈凹形，读数时视线应与凹液面底部相平，由图乙知道，底部对应1.5L，即现装水量为1.5L；当壶内水面达到最小水量时，说明是安全的，即水能够浸没电热圈．
（2）安全用电要求三孔插座的接法是：右火、左零、上地，所以，A是上边的孔，接地线，B是右边的孔，接火线．
（3）根据P＝UI知道，电热壶正常工作时的电流是：I＝＝5A；
根据P＝知道，电热壶正常工作时的电阻是：R＝＝44Ω；
（4）①1.5L＝1.5×10﹣3m3，由ρ＝知道，电热壶内水的质量是：m＝ρV＝1.0×103kg/m3×1.5×10﹣3m3＝1.5kg；
②4.2min＝4.2×60s＝252s，
由p＝知道，消耗的电能是：W＝Pt＝1100W×252s＝277200J，
水吸收的热是：Q吸＝ηW＝90%×277200J＝249480J，
由Q吸＝cm△t知道，水升高的温度是：△t＝＝39.6℃，
因为 t＝t0+△t＝20℃+39.6℃＝59.6℃＜100℃，即水不能被烧开．
G/N
2
3
4
5
6
7
8
F/N
0.9
1.3
1.7
2.1
2.5
2.9
3.3
排水量
水上2250t，水下3000t
最大潜水深度
300 m
最大航速
水上30 km/h，水下36 km/h
最大输出功率（水下）
3000 kW