2020年吉林省长春市中考物理试卷

这是一份2020年吉林省长春市中考物理试卷，共14页。试卷主要包含了单选题，填空题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。


2020年吉林省长春市中考物理试卷
题号
一
二
三
四
总分
得分






一、单选题（本大题共10小题，共20.0分）
1. 一个鸡蛋的质量约为（　　）
A. 5g B. 50g C. 500g D. 5000g
2. 下列材料常温下属于导体的是（　　）
A. 陶瓷 B. 橡胶 C. 玻璃 D. 铁
3. 我们能分辨出不同的声音是根据声音的（　　）
A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 声速
4. 用水作为暖气中的传热介质是因为水的（　　）
A. 沸点高 B. 密度大 C. 比热容大 D. 导电性强
5. 下列做法遵守安全用电原则的是（　　）
A. 在输电线上晾衣服 B. 更换灯泡前切断电源
C. 用湿手拔电源插头 D. 使用绝缘层老化的导线
6. 下列物体在升空过程中，应用流体压强与流速关系的是（　　）
A. 飞机 B. 飞艇 C. 热气球 D. 氢气球
7. 如图所示是（淮南万毕术）中记载的潜望镜。它是世界上有记载的最早的潜望镜。它的成像原理是（　　）
A. 光的直线传播
B. 光的反射
C. 光的折射
D. 光的色散


8. 穿轮滑鞋的小红因用力推墙而运动。对此现象中相关物理知识分析正确的是（　　）
A. 小红相对墙是静止的 B. 小红后退时惯性变小
C. 力改变了小红的运动状态 D. 小红对墙的力小于墙对小红的力
9. 线上授课时，教师对着麦克风说话。声音使麦克风内膜片振动；引起磁场中与膜片相连的线圈振动，线圈中就会产生电流，下列装置的工作原理与麦克风相同的是（　　）
A. 发电机 B. 电冰箱 C. 电视机 D. 电饭锅
10. 某科技小组为快递公司设的分拣计数装置简化电路如图所示。R1为定值电阻，R2为光敏电阻。当有光照射时电阻变小，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。激光被遮挡瞬间，下列说法正确的是（　　）

A. 电阻R2的阻值变小 B. 通过R2的电流变大
C. 计数器两端的电压变大 D. R1与R2的电流之比变小
二、填空题（本大题共4小题，共12.0分）
11. 小红站在平面镜前0.5m处，镜中的像到平面镜的距离为______m，她远离平面镜时，镜中像的大小______。
12. 2020年6月23日，长征三号运载火箭托举着“北斗三号”最后一颗组网卫星奔向太空。
（1）火箭装载的燃料具有热值______的特点；火箭加速升空时，卫星的机械能______。
（2）太阳能电池是人造卫星的主要能源装置，太阳能属于______（选填“可”或“不可”）再生能源。
（3）北斗定位功能可以让我们知道外卖小哥的实时位置，北斗定位通过______传递信息。
13. 如图甲所示是常见的电热液体蚊香器。
（1）将蚊香器插入插座，加热器开始工作，温度升高，其内能______。
（2）驱蚊液被加热汽化后充满整个房间，说明气体之间能发生______现象。
（3）如图乙是蚊香器的内部结构电路图，指示灯和加热器的连接方式是______联。蚊香器正常工作10h消耗的电能是______kW•h。


14. 如图所示，用甲、乙两个动滑轮将物体A、B匀速竖直提升相同高度。已知GA=2GB，两个动滑轮的机械效率相等。忽略绳重和摩擦，拉力做功W甲：W乙=______。若在A、B下方均增加重为G的钩码，匀速竖直提升相同高度，则机械效率η甲______η乙（选填“＞”、“=”或“＜”）。





三、计算题（本大题共2小题，共16.0分）
15. 一根100Ω的电阻丝接入电路后，通过它的电流是0.2A．求：
（1）电阻丝两端的电压。
（2）通电10s电阻丝产生的热量。







16. 我国“海斗一号”潜水器在马里亚纳海沟成功完成了首次万米海试与试验性应用任务。于2020年6月8日载誉归来。当下潜至1.0×104m时，求。
（1）潜水器受到海水的压强（p海水=1.03×103kg/m3，g取10N/kg）；
（2）潜水器观察窗0.82m2面积所受到海水的压力。







四、综合题（本大题共6小题，共60.0分）
17. 如图甲所示是“探究水沸腾时温度变化特点”的实验装置。图丙中的a是根据实验数据绘制的温度与时间关系的图象。

（1）图乙中温度计的示数是______℃。
（2）由图作a可知，当地大气压______标准大气压（选填“高于”、“等于”或“低于”）。
（3）由图象a可知，水沸腾过程中，持续吸热，温度______。
（4）如果只提高水的初温，重新实验绘制的图象应为丙图中的______（选填“b”或“c”）。
18. 如图所示是“探究凸透镜成像的规律”的实验装置，凸透镜的焦距为10cm。
（1）请画出图中折射光线对应的入射光线。
（2）实验中调整烛焰，凸透镜和光屏的中心在______。
（3）蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示，光屏上成清晰的像，生活中______是利用这一原理工作的。
（4）保持蜡烛和凸透镜的位置不变，换为焦距为5cm的凸透镜，要在光屏上成清晰的像。光屏应向______（选填“左”或“右”）移动。
（5）利用凸透镜可以矫正______（选填“近视眼”或“远视眼”）。


19. 如图所示是“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验装置。

（1）甲乙丙三次实验分别用弹簧测力计水平拉动木块，使其做______运动。
（2）图甲中木块受到的滑动摩擦力大小为______N，请画出图甲中木块所受滑动摩擦力的示意图。
（3）比较甲乙两次实验，可以研究滑动摩擦力的大小与______的关系。
（4）北方城市常常在下大雪后将煤渣均匀的铺在地面上来增大摩擦，这是应用______两次实验得出的结论。
20. 如图甲所示是测量额定电压为6V的某电阻元件电功率的电路。

（1）请用笔画线代替导线将电路连接完整。
（2）闭合开关，调节滑动变阻器，直到电阻元件正常工作，记录实验数据并绘制I-U图象如图乙所示。由图象可知，电阻元件的额定功率为______W。
（3）分析图象发现，通过电阻元件的电流与其两端的电压不成正比，原因是______。
（4）若在调节滑动变阻器的过程中。突然电流表示数变为零，电压表示数接近电源电压，分析可知______发生了断路。
21. 小明根据杠杆平衡条件在家测量某液体的密度，其装置放在水平面上。如图所示，轻质杠杆OA和BC垂直固定在一起，BC压在电子秤上，O为支点，且测量过程中O点和C点位置保持不变。
（1）调节杠杆OA在水平位置平衡，其目的是______。
（2）将一个质量不计的矿泉水瓶装满水，用细线将矿泉水悬挂在OA的D点上，记录此时电子秤的示数为m，测量悬挂点D到O的距离为L1。
（3）取下装水的矿泉水瓶，将另一个完全相同的矿泉水瓶装满待测液体，用细线将矿泉水瓶悬挂在D点。此时电子秤的示数小于m，则待测液体的密度______水的密度（选填“大于”，“等于“或“小于”），向______（选填“左”或“右”）移动悬挂点的位置，直到电子秤的示数仍为m，测量此时悬挂点到O的距离为L2。
（4）待利液体密度的表达式为ρ液=______（水的密度用ρ水表示）。
（5）若考虑矿泉水瓶的质量，测量结果为ρ液′，则ρ液′______ρ液（选填“＞”、“＜”或“=”）。


22. 入夏以来，我国部分地区发生洪涝灾害，实践小组为了减轻巡堤人员的工作量，设计了水位自动监测装置。其原理如图所示，电源电压恒定，R0是压敏电阻，所受压力每增加10N，电阻减小5Ω，R是长1m、电阻100Ω的电阻丝，其连入电路的电阻与长度成正比。电流表量程0-0.6A．其示数反应水位变化。R0下方固定一个轻质绝缘“⊥”形硬杆，轻质金属滑杆PQ可以在金属棒EF上自由滑动，PQ下方通过轻质绝缘杆与重100N，高4m的圆柱体M固定在一起。当水位上升时，PQ随圆柱体M向上移动且保持水平。（整个装置接触良好且无摩擦，PO和EF的电阻不计，ρ河水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）闭合开关，当PQ恰好位于R最下端时，为警戒水位。电流表示数为0.06A．此时M漂浮，有体积浸在水中，M所受的浮力为______N；
（2）当水位上升，PQ向上移动过程中，R连入电路中的电阻______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。PQ上升到R的最上端，刚好与“⊥”形杆接触，且对杆无压力时，为三级预警。
（3）当水位继续上升。PQ开始通过“⊥”杆对R0产生压力；当达到二级预警时，电流表示数为0.15A；水位再上升0.4m，达到一级预警时，电流表示数为0.20A．电源电压为______V。
（4）在保证电路安全的情况下，此装置能测量的最高水位高于警戒水位______m。
（5）若将水位对警戒线上升的高度标记在电流表对应的刻度线上，即把电流表改装成水位计，水位计的刻度______（选填“均匀”或“不均匀”）。
答案和解析
1.【答案】B

【解析】解：一斤（500g）鸡蛋可称8～10个，那么一个鸡蛋的质量约为50g。故ACD错误，B正确。
故选：B。
结合对常见物体质量的了解和质量单位的认识，可解答。
此题考查对生活中常见问题质量的估测，结合对生活的了解和对物理单位的认识，找出符合实际的选项即可。
2.【答案】D

【解析】解：ABC、陶瓷、橡胶、玻璃都不容易导电，它们都是绝缘体，故ABC错误。
D、铁属于金属，铁容易导电，铁是导体，故D正确。
故选：D。
容易导电的物体是导体，常见的导体包括：人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等；不容易导电的物体是绝缘体，常见的绝缘体包括：塑料、陶瓷、玻璃、橡胶、空气等。
此题考查哪些物体为导体，属于识记的内容，比较简单。
3.【答案】C

【解析】解：不同的发声体因材料和结构不同，所发出声音的音色就不同，故我们能分辨出不同的声音是根据声音的音色不同。
故ABD错误，C正确。
故选：C。
物理学中把人耳能感觉到的声音的强弱称为响度；把声音的高低称为音调；音色反映了声音的品质与特色。
声音的三个特征分别就是：音调、响度、音色，是从不同角度描述声音的，音调指声音的高低，由振动频率决定；响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离有关；音色是由发声体本身决定的一个特性。
声音的特征有音调、响度、音色；三个特征是从三个不同角度描述声音的，且影响三个特征的因素各不相同。
4.【答案】C

【解析】解：因为水的比热容大，相同质量的水和其他物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，取暖效果好，所以暖气装置中用水来供热，故C正确、ABD错误。
故选：C。
因为水的比热容较大：相同质量的水和其他物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低得少；升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多，据此分析。
本题考查了水的比热容大的应用，属于基础题目。
5.【答案】B

【解析】解：A、一般的水是导体，湿衣服也是导体，当把湿衣服晾在电线上时，一旦漏电，人接触衣服时会发生触电事故，故A不符合安全用电原则；
B、通电的情况下，换灯泡时，如果不慎碰到了灯口，会发生触电事故，因此更换灯泡前先切断电源，故B符合安全用电原则；
C、一般的水是导体，湿手拔电源插头，易发生触电事故，故C不符合安全用电原则；
D、电线的绝缘皮破损老化时应及时更换，否则容易发生触电事故或短路（即火线和零线直接连通），故D不符合安全用电原则。
故选：B。
（1）（3）一般的水是导体，湿物体是导体，接触带电体容易发生触电；
（2）灯口是与火线相连的，如果接触会发生触电事故；
（4）电线的绝缘皮破损，人去接触时，容易造成触电事故。
本题考查了学生对安全用电知识的了解与掌握，平时学习时多了解、多积累，加强安全意识，不能违反。
6.【答案】A

【解析】解：
A、飞机的机翼上凸下平，飞机在飞行时，其机翼上方的空气流速快、压强小，而机翼下方的空气流速慢、压强大，给飞机提供向上的升力，故A符合题意；
BCD、飞艇、热气球和氢气球都是利用浮力原理来升空的；故BCD不合题意。
故选：A。
流体的压强与流速的关系：流体在流速大的地方压强小、在流速小的地方压强大，据此分析四种情形。
本题考查了流体压强与流速关系、浮力的应用，要求灵活运用所学力学知识加以分析。
7.【答案】B

【解析】解：因潜望镜内部装有两块平面镜，因此潜望镜利用了光的反射改变了光的传播方向，且平面镜成等大正立的虚像，成像原理是光的反射现象。
故选：B。
潜望镜内部上下拐角处各安装一个平面镜，两块平面镜互相平行，都跟水平方向成45度角，物体通过两次反射使下面的一方就可以看到上面的物体的虚像。
此题主要考查光的反射知识，结合古籍《淮南万毕术》中记载的潜望镜，体现了学科之间的紧密联系，同时也有利于提高学生的应用能力。
8.【答案】C

【解析】解：
A、穿轮滑鞋的小红因用力推墙而运动，小红相对墙的位置发生了改变，则小红相对墙是运动的，故A错误；
B、惯性大小只跟物体的质量大小有关，小红后退的过程中质量不变，则她的惯性大小不会改变，故B错误；
C、力可以改变物体的运动状态，小红因用力推墙而运动，故C正确；
D、小红推墙时，墙对小红的作用力与小红对墙的作用力是作用在不同物体的两个力，属于相互作用力，二者大小相等，故D错误。
故选：C。
（1）如果物体相对于参照物的位置保持不变，则物体是静止的，如果物体相对于参照物的位置不断变化，则物体是运动的。
（2）惯性大小只跟物体的质量大小有关，跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系，质量越大，惯性越大。
（3）力可以改变物体的运动状态；
（4）物体间力的作用是相互的，相互作用力的特点：大小相等、方向相反、作用在两个物体上，作用在同一条直线上。
此题为力学综合题，考查力学的多个知识点，该题所举的现象在生活中随处可见，要留心观察，勤于思考，学会用所学物理知识解释生活中的物理现象。
9.【答案】A

【解析】解：
A、发电机的工作原理是电磁感应，是闭合电路的一部分线圈做切割磁感线运动产生感应电流，故A正确。
B、电冰箱主要部件是电动机，电动机是根据通电导体在磁场中受力而运动工作的，故B错误。
C、电视机是利用电的方法来传播光学信息的机器，故C错误。
D、电饭锅是电能转化为内能的装置，故D错误。
故选：A。
麦克风线圈在磁场中振动产生电流，这是电磁感应现象，电磁感应现象是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，从而产生感应电流，找出下列各种器件的工作原理是电磁感应的即可。
掌握各种器件的工作原理，电冰箱、电视机、电饭锅、通电螺线管、发电机、电动机、动圈式话筒、电磁起重机、司南、扬声器等工作原理。
10.【答案】C

【解析】解：
A、两电阻串联，计数器（电压表）测R2的电压，已知当有光照射时电阻变小，故激光被遮挡瞬间电阻R2变大，A错误；
B、由串联电阻的规律，电路的总电阻变大，由欧姆定律可知，电路的电流变小，B错误；
C、根据U=IR，R1的电压变小，由串联电路电压的规律可知，电压表示数变大，计数器两端的电压变大，C正确；
D、根据串联电路各处的电流相等，故R1与R2的电流之比为1：1，保持不变，D错误。
故选：C。
A、两电阻串联，计数器（电压表）测R2的电压，已知当有光照射时电阻变小，据此分析激光被遮挡瞬间电阻R2变化；
B、由串联电阻的规律和欧姆定律分析电路的电流变化；
C、根据U=IR确定R1的电压变小，由串联电路电压的规律分析计数器两端的电压变化；
D、根据串联电路各处的电流相等分析。
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。
11.【答案】0.5  不变

【解析】解：
小红站在距离平面镜0.5m前照镜子，根据物像到平面镜距离相等，所以小红的像到镜面的距离也是0.5m。
当她远离镜面照全身时，小红的身高不变，根据物像大小相等，所以小红的像大小不变。
故答案为：0.5；不变。
根据平面镜成像特点进行判断：物体在平面镜中成虚像，物像大小相等，物像连线与镜面垂直，物像到平面镜的距离相等。
平面镜成像特点是平面镜成像习题的重要依据，一定要熟练掌握。
12.【答案】大  增加  可  电磁波

【解析】解：（1）火箭采用燃料是液态氢，利用了其热值大，完全燃烧相同质量的液态氢时，可以释放出更多的热量；
在火箭加速升空的过程中，其质量不变，高度变大，故重力势能变大；同时其质量不变，速度变大，即其动能变大，所以卫星的机械能总量增加；
（2）太阳能可从自然界不断获得，属于可再生能源；
（3）电磁波可以传递信息，北斗定位是通过电磁波来传递信息的；
故答案为：（1）大；增加；（2）可；（3）电磁波。
（1）液态氢的热值比较大，完全燃烧相同质量的其他燃料，液态氢放出的热量多；
机械能包括动能和势能，物体动能和势能的变化会引起机械能的变化；动能与质量和速度有关，质量越大、速度越大则动能越大；重力势能与质量和高度有关，质量越大、高度越大则重力势能越大；
（2）由可再生能源与不可再生能源的分类要求来看，可以从自然界源源不断地得到的能源称之为可再生能源；
一旦消耗就很难再生的能源称之为不可再生能源；
（3）电磁波可以传递信息。
本题考查学生对热值、电磁波、能源利用的了解，属于基础知识。
13.【答案】增大  扩散  并  0.05

【解析】解：（1）将蚁香器插入插座，加热器开始工作，将电能转化为内能，加热器内能增大，温度升高。
（2）驱蚊液被加热汽化后扩散到空气中，充满整个房间，说明分子在不停的做无规则运动，同时说明气体之间能发生扩散现象。
（3）根据电路图可知，这是一个并联电路，加热器和指示灯各在一条支路上，可以独立工作互不影响，因此是并联的。
蚊香器正常工作10h消耗的电能：
W=Pt=5×10-3kW×10h=0.05kW•h。
（1）电热器工作时将电能转化为内能；物体质量一定时，温度升高。
（2）扩散是指不同的物质相互接触时，彼此进入对方的现象。一切物体都可以发生扩散现象。
本题综合考查了电热器的工作原理、内能与温度的关系、扩散现象、电路的连接方式和电功的计算等知识，知识点较多，难度不大；正确理解相关的知识点是解题的关键。
14.【答案】2：1  ＜

【解析】解：（1）拉力做的功为总功，由η=可得，W总=，
已知GA=2GB，有用功W有用=Gh，则W有用甲=2W有用乙，
两个动滑轮的机械效率相等，则拉力做功W甲：W乙=2：1；
（2）要想两个滑轮的机械效率仍然相等，为η，甲增加的物重为G时，乙增加的物重应为，但乙实际增加的物重为G，此时机械效率大于η，从而得出η甲＜η乙，
故答案为：2：1；＜。
（1）有用功为W有用=Gh，拉力做的功为总功，已知两个动滑轮的机械效率相等，由机械效率公式变形可求得拉力做功，然后可知其比值关系；
（2）要想两个滑轮的机械效率仍然相等，为η，甲增加的物重为G时，乙增加的物重应为，但乙实际增加的物重为G，由此分析。
此题考查了使用滑轮组时拉力做功大小、机械效率大小比较，利用好关系式：忽略绳重和摩擦，滑轮组的机械效率由η===。
15.【答案】解：
（1）由题知，电阻丝电阻R=100Ω，通过的电流I=0.2A，
由欧姆定律可得，电阻丝两端电压：
U=IR=0.2A×100Ω=20V；
（2）由焦耳定律可得，通过10s电阻丝产生的热量：
Q=I2Rt=（0.2A）2×100Ω×10s=40J。
答：（1）电阻丝两端的电压为20V。
（2）通电10s电阻丝产生的热量为40J。

【解析】（1）已知电阻丝电阻和通过的电流，由欧姆定律计算它两端电压；
（2）利用焦耳定律Q=I2Rt计算通电10s电阻丝产生的热量。
本题考查了欧姆定律和焦耳定律公式的应用，属于一道基础题。
16.【答案】解：
（1）潜水器受到海水的压强：
p=ρ海水gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×1.0×104m=1.03×108Pa；
（2）由p=可得潜水器观察窗0.82m2面积所受到海水的压力：
F=pS=1.03×108Pa×0.82m2=8.446×107N。
答：（1）潜水器受到海水的压强为1.03×108Pa；
（2）潜水器观察窗0.82m2面积所受到海水的压力为8.446×107N。

【解析】（1）知道潜水器所处的深度和海水的密度，利用p=ρgh求潜水器受到海水的压强；
（2）知道观测窗的面积和海水的压强，利用p=求观察窗受到海水的压力。
本题考查了液体压强公式p=ρgh和压强定义式p=的灵活应用，是一道较为简单的计算题。
17.【答案】71  低于  不变  c

【解析】解：
（1）该温度的分度值为1℃，此时温度计的示数为71℃；
（2）由图可知，此时水沸点为90℃，低于标准大气压下的100℃，说明此时的大气压低于标准大气压；
（3）由图可知，水在沸腾过程中，不断吸热，温度保持不变；
（4）其它条件不变的情况下，水的沸点不会改变，水的初温提高则加热时间会缩短，故选c。
故答案为：（1）71；（2）低于；（3）不变；（4）c。
（1）对温度计进行读数时，要注意温度计的量程和分度值；
（2）一标准大气压下，水的沸点是100℃；水的沸点随大气压的增大而升高；
（3）水沸腾的特点：继续吸热，温度保持不变；
（4）其它条件不变的情况下，水的沸点不会改变，水的初温提高则加热时间会缩短。
此题是探究“水的沸腾”的实验，考查了温度计的读数及水沸腾过程中的特点，同时考查沸腾图象的分析，能根据水的沸腾特点判断沸点。
18.【答案】同一高度  照相机  左  远视眼

【解析】解：（1）折射光线是蜡烛火焰发出照射到凸透镜上发生折射形成的，所以连接烛焰与入射点即入射光线，如下图所示；
（2））蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中央位置；
（3）有图片可知，成清晰实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像，照相机是利用该原理工作的；
（4）当改用焦距为5cm的透镜继续实验，不改变蜡烛和凸透镜的位置，则相当于增大了物距，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小，可知，要在光屏上成清晰的像，光屏将靠近透镜移动，即向左移动；
（5）凸透镜对光有会聚作用，远视眼是晶状体曲度变小，会聚能力减弱，像呈在视网膜的后方，应佩戴会聚透镜，即凸透镜，使光线提前会聚，像正好呈在视网膜上。
故答案为：（1）

（2）同一高度；（3）照相机；（4）左；（5）远视眼。
（1）凸透镜成像的实质是光在空气和玻璃两种介质中发生折射现象；
（2）探究凸透镜成像的实验时，在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中央位置；
（3）凸透镜成像的三种情况和应用：
①u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机；
②2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪；
③u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜和老花镜；
（4）凸透镜的焦距越小，会聚能力越强；
（5）远视眼成因，远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像，就会落在视网膜的后方造成的。远视矫正方法，需佩戴凸透镜。
凸透镜成像的几种情况和凸透镜成实像时，物距变化，像距变化，像变化，这一规律经常用到，一定要熟练掌握。
19.【答案】匀速直线  1.8  压力大小  甲和丙

【解析】解：
（1）实验时，应水平拉动木块在水平面上做匀速直线运动，根据二力平衡条件，此时拉力与摩擦力是一对平衡力，大小相等；
（2）由图知，测力计的分度值为0.2N，示数为1.8N，根据二力平衡原理，可知此时滑动摩擦力与拉力二力大小相等、方向相反，所以甲中木块受到的滑动摩擦力大小为1.8N，方向水平向左，如图所示：

（3）甲、乙两个图，接触面的粗糙程度相同，压力大小不相同，滑动摩擦力不同，可以研究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系；
（4）北方城市常常在下大雪后将煤渣均匀的铺在地面上是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的，图甲丙两次实验压力相同，接触面的粗糙程度不同，滑动摩擦力不相同，所以甲丙两次实验就是研究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系，即这是应用甲丙两次实验得出的结论。
故答案为：（1）匀速直线；（2）1.8；见上图；（3）压力大小；（4）甲和丙。
（1）根据二力平衡条件，实验中应沿水平方向匀速拉动木块，此时拉力等于摩擦力；
（2）根据弹簧测力计的分度值读出拉力，根据二力平衡的条件判断出木块受到的滑动摩擦力的大小；
根据木块做匀速直线运动分析所受滑动摩擦力；
（3）分析甲、乙两图的相同量和不同量得出影响摩擦力的因素；
（4）影响摩擦力大小的压力大小和接触面的粗糙程度有关。
能否正确使用控制变量法进行分析实验是解答此题的关键，同时要学会利用二力平衡的条件间接测出摩擦力的方法。
20.【答案】1.8  电阻元件的电阻随温度的变化而变化  电阻元件

【解析】解：
（1）变阻器按一上一下连入电路中与电流表串联，如下所示：

（2）某电阻元件的额定电压为6V，根据绘制I-U图象知，灯在额定电压下的电流为0.3A，电阻元件的额定功率为：
P=UI=6V×0.3A=1.8W；
（3）分析图象发现，通过电阻元件的电流与其两端的电压不成正比，即电阻元件的电阻随温度的变化而变化；
（4）若在调节滑动变阻器的过程中，突然电流表示数变为零，电路可能断路，电压表示数接近电源电压，电压表与电源连通，分析可知电阻元件发生了断路。
故答案为：（1）如上所示；（2）1.8；（3）电阻元件的电阻随温度的变化而变化；（4）电阻元件。
（1）变阻器按一上一下连入电路中与电流表串联；
（2）已知某电阻元件的额定电压，根据绘制I-U图象知灯在额定电压下的电流，根据P=UI求出电阻元件的额定功率；
（3）电阻元件的电阻随温度的变化而变化；
（4）若电流表示数为0，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的支路断路了。
本题测量额定电压为6V的某电阻元件电功率，考查电路连接、额定功率计算、影响电阻大小的因素和故障分析。
21.【答案】便于测量力臂大小  小于  左 ρ水  ＜

【解析】解：（1）杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小。
（3）将一个质量不计的矿泉水瓶装满水，用细线将矿泉水悬挂在OA的D点上，记录此时电子秤的示数为m，测量悬挂点D到O的距离为L1，
BC对电子秤的压力F=mg，
根据杠杆平衡条件得，F×OA=G水×L1，mg×OA=ρ水gV×L1  --①
取下装水的矿泉水瓶，将另一个完全相同的矿泉水瓶装满待测液体，用细线将矿泉水瓶悬挂在D点，此时电子秤的示数小于m，
BC对电子秤的压力F'=m'g，
根据杠杆平衡条件得，F'×OA=G液×L1，m'g×OA=ρ液gV×L1  --②
因为m'＜m，
由①②得，ρ液＜ρ水。
根据杠杆平衡条件，保持电子秤的示数不变，mg×OA不变，液体的密度小，体积不变，质量偏小，对杠杆的拉力变小，要增加力臂，所以要向左端移动。
（4）瓶子中装被测液体，当电子秤的示数再次显示m时，测量此时悬挂点到O的距离为L2，
根据杠杆平衡条件得，F×OA=G液×L2，mg×OA=ρ液gV×L2  --③
由①③得，ρ水gV×L1=ρ液gV×L2  ，
解得，液体的密度：ρ液=ρ水。
（5）设瓶子的质量为m0，瓶子的重力为m0g，
瓶子中装满水时电子秤示数为m，根据杠杆平衡条件得，mg×OA=（ρ水gV+m0g）×L1  --④
瓶子中装满被测液体时电子秤示数为m，根据杠杆平衡条件得，mg×OA=（ρ液'gV+m0g）×L2 --⑤
由④⑤得，（ρ水gV+m0g）×L1  =（ρ液'gV+m0g）×L2 ，
ρ水gVL1 +m0gL1  =ρ液'gVL2 +m0gL2 ，
m0gL1＜m0gL2 ，
ρ水gVL1 ＞ρ液'gVL2，
ρ液'＜ρ水，
即ρ液'＜ρ液。
故答案为：（1）便于测量力臂大小；（3）小于；左；（4）ρ水；（5）＜。
（1）杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小。
（3）两次杠杆平衡列出两个等式，由于电子秤示数变小，可以判断液体密度偏小。
由于物体质量偏小，物体对杠杆的拉力减小，根据杠杆平衡条件，可以判断物体移动的方向。
（4）当电子秤示数为m时杠杆两次平衡，根据杠杆平衡条件列出两个方程，解出液体的密度。
（5）当电子秤示数为m时杠杆两次平衡，考虑到瓶子的质量，再次列出两个方程，再次解出液体的密度，和前面不计瓶子质量时液体的密度进行比较。
对于杠杆问题，找出支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂，根据杠杆平衡条件列出等式，一般杠杆有几次平衡列出几个等式，这是杠杆平衡问题必须掌握的思路。
22.【答案】100  变小  12  2.6  不均匀

【解析】解：（1）M漂浮，浮力等于重力，
所以M所受的浮力为：F浮=G=mg=100N；
（2））当水位上升，PQ向上移动过程中，R连入电路中的电阻丝变短，电阻变小；
（3）闭合开关，当PQ恰好位于R最下端时，为警戒水位，电流表示数为0.06A；此时电源电压为U=0.06A×（100Ω+R0）-----①
PQ上升到R的最上端，即升高1m，刚好与“⊥”形杆接触，且对杆无压力时，为三级预警，
当水位继续上升，PQ开始通过“⊥”杆对R0产生压力，压力为F1；
因为R0所受压力每增加10N，电阻减小5Ω，即每增加10N电阻减小0.5Ω，则受到压力为F时，
压敏电阻的阻值为：R压=R0-0.5F，
当达到二级预警时，电流表示数为0.15A；此时电源电压为：U=0.15A×（R0-0.5F）-----②
水位再上升0.4m，对硬杆的压力将增加F′，
增加的压力F′=F浮′=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4m×S，
由（1）可知漂浮时F浮=100N=1.0×103kg/m3×10N/kg×1m×S可求出S=10-2m2，
代入可得F′=40N，即水位再上升0.4m，对硬杆的压力将增加40N，
此时压敏电阻的阻值变为：R压′=R0-0.5（F+40N）=R0-0.5F-20Ω；
达到一级预警时，电流表示数为0.20A，则电源电压为：U=0.2A×（R0-0.5F-20Ω）-----③。
把R0-0.5F看成一个整体，利用②③得电源电压U=12V，R0-0.5F=80Ω
将U=12V代入①中，得到R0=100Ω，
则压敏电阻阻值随压力变化的关系为：R压=R0-0.5F=100Ω-0.5F；
（4）在保证电路安全的情况下，为保证电流表不能超量程，电路中最大电流为0.6A，
假设此时电流已经达到最大0.6A，此时压敏电阻R===20Ω，
根据R压=100Ω-0.5F可知F=160N；
根据F=F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×10-2m2×h可知h=1.6m，
则相当于警戒水位的高度应再加上电阻R的长度，
所以h高=h+1m=1.6m+1m=2.6m；
（5）根据欧姆定律I=，将R压=100Ω-0.5F和U=12V代入可得I=，
将F=F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×10-2m2×h代入可得I=，
因此I与h成反比，所以不均匀。
故答案为：（1）100；（2）变小；（3）12；（4）2.6；（5）不均匀。
（1）根据漂浮时浮力等于重力算出M所受的浮力；
（2）影响电阻的因素是材料、长度、横截面积；
（3）根据R0所受压力每增加10N，电阻减小5Ω，表示出受到压力为F时压敏电阻的阻值为R压=R0-0.5F；
水位再上升0.4m，根据阿基米德原理表示出对硬杆增加的压力，由（1）可知漂浮时F浮=100N=1.0×103kg/m3×10N/kg×1m×S可求出横截面积S，进而算出增加的压力F′，即水位再上升0.4m，对硬杆增加的压力，再表示出此时压敏电阻的阻值；
由警戒水位、一级预警、二级预警时的电流和电阻，依据欧姆定律和电源电压相等列等式算出电源电压和R0的电阻；
（4）在保证电路安全的情况下，为保证电流表不能超量程，电路中最大电流为0.6A，
假设此时电流已经达到最大0.6A，根据欧姆定律算出此时压敏电阻，进而算出此时的压力F，根据F=F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×10-2m2×h算出此时增加的水的深度，
相当于警戒水位的高度应再加上电阻R的长度；
（5）根据欧姆定律I=，将压敏电阻和电源电压代入可得出此时电路的电流，判断出I与h的关系，进而判断出刻度是否均匀。
本题考查了欧姆定律的应用，利用电源电压相等列等式以及力学与电学的结合是解题的关键，难度很大。