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2019年山东省泰安市中考物理试卷+答案+解析
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这是一份2019年山东省泰安市中考物理试卷+答案+解析，共32页。试卷主要包含了填空题，作图题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2019年山东省泰安市中考物理试卷
一、选择题（本题共15题，共30分．以下每题各只有一个正确答案，选对得2分；多选、错选均不得分；把正确答案的序号用铅笔涂在答题卡的规定位置
1．（2分）以下长度的估测中最接近3m的是（ ）
A．教室的高度 B．课桌的高度
C．物理课本的宽度 D．中学生的身高
2．（2分）下列有关声的说法中，正确的是（ ）
A．声音在真空中的传播速度是3×108m/s
B．物体的振幅越大，音调越高
C．医生利用超声波击碎人体内的结石，说明声波能传递信息
D．公路旁安装隔音墙是为了在传播过程中减弱噪声
3．（2分）如图所示的现象中，属于光的折射的是（ ）
A． 水中筷子“弯折” B． 地上的身影
C．水中荷花的倒影 D． 墙上的手影
4．（2分）下列自然现象中的物态变化，需要吸热的是（ ）
A．春天，河道冰雪消融 B．夏天，山间云雾蒸腾
C．秋天，花草凝结露珠 D．冬天，草木挂满白霜
5．（2分）关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．家庭电路中，开关一定要接在灯泡和零线之间
B．使用测电笔时，手指不要按住笔尾的金属体
C．电冰箱必须使用三孔插座
D．家庭电路中漏电保护器跳闸，一定是电路中出现了短路
6．（2分）如图所示，在”探究凸透镜成像的规律”实验中，烛焰在距离凸透镜8cm处时，在距离凸透镜15cm处的光屏上成倒立的像。保持蜡烛和光屏不动，现把凸透镜向光屏方向移动7cm，下列关于烛焰在光屏上成像的说法正确的是（ ）
A．不能成清晰的像 B．成倒立的缩小的像
C．成倒立的放大的像 D．成倒立的等大的像
7．（2分）关于惯性，下列四个现象对应的说明正确的是（ ）
A．拍打衣服，灰尘脱落，说明衣服有惯性
B．子弹离开枪膛，仍能向前飞行，说明子弹有惯性
C．汽车突然快速启动，车上的人会向后倾，说明汽车有惯性
D．运动员将足球顶出后，足球继续运动，说明运动员有惯性
8．（2分）如图所示，小磁针静止在螺线管附近，闭合开关后，下列判断正确的是（ ）
A．通电螺线管的左端为N极
B．通电螺线管外A点磁场的方向向右
C．小磁针N极指向左
D．小磁针S极指向左
9．（2分）如图所示，粗糙程度相同的斜面与水平面在a点相连，弹簧左端固定在竖直墙壁上，弹簧处于自由状态时右端在b点，小物块从斜面的c点由静止自由滑下，与弹簧碰撞后又返回到斜面上，最高到达d点。下列说法正确的是（ ）
A．弹簧被压缩到最短时，弹性势能最小
B．小物块从c向a运动的过程中，重力势能减小
C．小物块从b向a运动的过程中，动能增加
D．小物块在整个运动过程中，机械能守恒
10．（2分）在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，示数是7.5N．把零件浸入密度为0.8×103kg/m3的液体中，当零件的体积露出液面时，测力计的示数是6N，则金属零件的体积是（g取10N/kg）（ ）
A．2×10﹣4m3 B．2.5×10﹣4m3 C．6×10﹣4m3 D．7.5×10﹣4m3
11．（2分）如图所示，完全相同的A、B两个长方体物块叠放在水平桌面上，用F＝20N的水平向右的力作用在A物块上，A、B一起向右做匀速直线运动，经过3s，两个物块一起移动了60cm的距离。下列相关说法中（ ）
①物块B受到的重力和地面对B的支持力是一对平衡力
②物块A对B的摩擦力大小是20N，方向向右
③地面对B的摩擦力大小是20N，方向向右
④拉力F的功率为4W
A．只有①④正确 B．只有③④正确 C．只有①③正确 D．只有②④正确
12．（2分）某同学设计了以下四种电路，其中电源电压不变且未知，R0是已知阻值的定值电阻。在实验中不拆改电路的情况下，能够测量出未知电阻Rx阻值的电路是（ ）
A．只有① B．只有②③ C．只有①②③ D．①②③④都可以
13．（2分）如图所示，水平桌面上有甲、乙两个相同容器，分别装有密度为ρ1、ρ2的两种不同液体，将两个相同的小球分别放在两容器中，小球静止时，两容器液面相平，两个小球受到的浮力分别为F1、F2，则下列判断中（ ）
①F1＞F2
②ρ1＞ρ2
③甲容器底部受到液体的压强大于乙容器底部受到液体的压强
④甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力
A．只有②③正确 B．只有①②正确
C．只有③④正确 D．只有①③④正确
14．（2分）如图所示，电路中电源电压保持不变，小灯泡标有“3V 1.5W字样，不考虑灯泡电阻随温度的变化，滑动变阻器R的最大阻值为24Ω，电流表量程为0﹣0.6A，电压表量程为0﹣3V．当开关S闭合后，滑动变阻器R接入电路的电阻为3Ω时小灯泡正常发光。为了保证电路安全，小灯泡电压不超过额定电压，两电表的示数均不超过所选量程。在滑片P滑动过程中，下列说法（ ）
①电源电压为4.5V
②变阻器接入电路的阻值范围是3Ω﹣12Ω
③小灯泡的最小功率为0.135W
④电路的最大功率2.25W
A．只有①②正确 B．只有③④正确
C．只有①②④正确 D．①②③④都正确
15．（2分）某载重汽车自重12t，车轮与地面的总接触面积为0.5m2，汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶时，柴油发动机的功率为210kW，每行驶43s消耗柴油700g，柴油的热值为4.3×107J/kg。下列说法中（ ）
①完全燃烧700g柴油放出的热量为3.01×109J
②该柴油发动机效率为30%
③汽车的牵引力为1.05×104N
④若公路所能承受的最大压强为8×105Pa，汽车最多能装载40t的货物
A．只有①②正确 B．只有③④正确 C．只有①③正确 D．只有②③正确
二、填空题（每空1分，共4分）
16．（1分）古人“钻木取火”，摩擦生热，属于机械能转化为 能。
17．（1分）目前青少年近视现象十分严重，应加强用眼保护，图中表示近视眼成像示意图的是 图。
18．（1分）如图所示，该温度计的示数为 ℃。
19．（1分）一位泰山挑山工用一根长1.8m的扁担挑起货物，如图为扁担示意图，若在扁担的A端挂200N的物体，B端挂300N的物体，挑起重物时使扁担水平平衡，则挑山工肩膀需顶在距A端 m远的位置（不计扁担的重力）。
三、作图题（每题2分，共4分）
20．（2分）如图所示，小球悬挂在细线下来回摆动。请作出小球在图示位置时，所受细线拉力F和重
力G的示意图。
21．（2分）如图所示，从光源S点发出的一条光线射向平面镜，经平面镜反射后射向墙上的P点处。请你作出这条入射光线并完成光路图。
四、实验题（第22题6分，第23题10分，共16分）
22．（6分）物理学习小组测量某种液体的密度，他们的实验器材有：托盘天平（配有砝码和摄子）、玻璃杯、细线和一个体积为10cm3、密度为7.9g/cm3的实心铁块。请完成下列问题：
（1）把天平放在水平桌面上，把游码放在标尺左端的零刻度线处，天平指针静止时在分度盘上的位置如图甲所示，应将横梁上平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，直到 平衡。
（2）在玻璃杯中倒入适量的该液体，放在天平左盘中，用 向右盘中加减砝码，并调节游码，直到横梁恢复平衡，测量玻璃杯和液体的总质量m1＝102.4g。
（3）用细线拴住铁块使其浸没在液体中，铁块不接触玻璃杯，液体无溢出，进行再次测量，测量数据如图乙所示，测量值m2＝ g。
（4）计算该种液体的密度ρ＝ kg/m3。
23．（10分）要测量一个额定电压为4.5V小灯泡的电功率，小灯泡正常工作时的电阻约为10Ω．现有器材：电源（电压恒为8V），电流表，电压表，开关、导线若干，另有两种规格的滑动变阻器可供选择：R1（5Ω，1A）、R2（20Ω，1A）。请完成下列问题：
（1）滑动变阻器应选用 。
（2）选出合适的滑动变阻器后，某同学将实验器材连成如图甲所示的实验电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至 端（选填“a”或“b”）。闭合开关后，逐渐向另一端移动滑片P，观察到的现象是 。（多选）
A．小灯泡变亮，电压表示数变大
B．小灯泡变亮，电流表示数变大
C．小灯泡不发光，电流表示数接近0
D．小灯泡不发光，电压表示数接近8V
（3）造成上述现象的原因是其中有一条导线连接错误，请将该条错误导线打上”ד号：并用笔画线代替导线把它改到正确的位置上。
（4）线路改正后，移动滑片P，当电压表的示数为 V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则该小灯泡的额定功率为 W。
五、计算题（第24题6分，第25题10分，共16分．解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的计算步骤，只写出最后答案的不能得分）
24．（6分）如图所示，人的重力为850N，双脚与地面接触面积为250cm2，用滑轮组拉着重210N的物体沿竖直方向以0.1m/s的速度匀速向上运动了5s。人对绳子竖直向下的拉力为100N，求：
（1）物体上升的高度；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）人对地面的压强。
25．（10分）某电热水器具有加热和保温功能，其工作原理如图甲所示。其中控制电路中的电磁铁线圈电阻不计，R为热敏电阻，热敏电阻中允许通过的最大电流Ig＝15mA，其阻值R随温度变化的规律图象如图乙所示，电源电压U恒为6V，当电磁铁线圈中的电流I＞8mA时，电磁铁的衔铁被吸下，继电器下方触点a、b接触，加热电路接通：当电磁铁线圈中的电流I≤8mA时，继电器上方触点c接触，保温电路接通，热敏电阻R和工作电路中的三只电阻
丝R1、R2、R3，均置于储水箱中，U2＝220V，加热时的功率P加热═2200W，保温时的功率P保温＝110W，加热效率η＝90%，R2＝2R1，水的比热容，c水＝4.2×103J/（kg•℃），水箱内最低温度为0℃。
（1）为使控制电路正常工作，保护电阻R0的阻值至少为多大？若R0为该值，试求热水器刚开始保温时水的温度。
（2）电阻丝R1、R2、R3的阻值分别为多少欧姆？
（3）该热水器在加热状态下，将44kg、20℃的水加热到50℃需要多少时间？
2019年山东省泰安市中考物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共15题，共30分．以下每题各只有一个正确答案，选对得2分；多选、错选均不得分；把正确答案的序号用铅笔涂在答题卡的规定位置
1．（2分）以下长度的估测中最接近3m的是（ ）
A．教室的高度 B．课桌的高度
C．物理课本的宽度 D．中学生的身高
【分析】此题考查对生活中常见物体长度的估测，结合对生活的了解和对长度单位及其进率的认识，找出符合生活实际的答案。
【解答】解：A、一层楼的高度约3m，教室的高度与此差不多，在3m左右。故A符合题意；
B、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，在80cm＝0.8m左右。故B不符合题意；
C、中学生伸开手掌，大拇指指尖到中指指尖的距离大约18cm，物理课本的宽度与此差不多，在17cm＝0.17m左右。故C不符合题意；
D、成年人的身高在170cm左右，中学生的身高略小于成年人，在160cm＝1.6m左右。故D不符合题意。
故选：A。
【点评】长度的估测，必须熟悉一些常见物体的长度，以此为标准对研究对象作出判断。如：中学生拳头的宽度在10cm左右；中学生伸开手掌，大拇指指尖到中指指尖的距离大约18cm；成年人的身高在170cm左右，一步的步幅在75cm左右；一层楼的高度在3m左右，等等。
2．（2分）下列有关声的说法中，正确的是（ ）
A．声音在真空中的传播速度是3×108m/s
B．物体的振幅越大，音调越高
C．医生利用超声波击碎人体内的结石，说明声波能传递信息
D．公路旁安装隔音墙是为了在传播过程中减弱噪声
【分析】（1）声音的传播是需要介质的，它既可以在气体中传播，也可以在固体和液体中传播，但不能在真空中传播；
（2）声音的响度与声源振动的幅度有关，振动幅度越大，响度越大；
（3）声音可以传递信息，可以传递能量；
（4）防治噪声污染可以从噪声的产生、噪声的传播及噪声的接收这三个环节进行防治。
【解答】解：A、声音不能在真空中进行传播，故A错误；
B、物体的振幅越大，声音的响度越大，故B错误；
C、医生利用超声波击碎人体内的结石，说明声波能传递能量，故C错误；
D、公路旁安装隔音墙是为了在传播过程中减弱噪声，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了声音有关的多个问题，要结合声音的产生、传播条件和声音的特征，以及噪声的防治进行分析解答。
3．（2分）如图所示的现象中，属于光的折射的是（ ）
A． 水中筷子“弯折” B． 地上的身影
C．水中荷花的倒影 D． 墙上的手影
【分析】自然界中的光现象主要包括以下三种：
（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；
（2）光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；
（3）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼、凸透镜成像等都是光的折射形成的。
【解答】解：A、从水中筷子上反射的光从水中斜射入空气中时，发生折射，折射光线远离法线，当人逆着折射光线的方向看时，看到的是筷子的虚像，比实际位置偏高，所以感觉折断了，故与题意相符；
B、地上的身影是由光沿直线传播形成的，故与题意不符；
C、水中荷花的倒影属于平面镜成像，其实质是光的反射，故与题意不符；
D、墙上的手影由光沿直线传播形成的，故与题意不符。
故选：A。
【点评】本题主要考查学生利用光学知识解释生活中常见的物理现象，此题与实际生活联系密切，体现了生活处处是物理的理念。
4．（2分）下列自然现象中的物态变化，需要吸热的是（ ）
A．春天，河道冰雪消融 B．夏天，山间云雾蒸腾
C．秋天，花草凝结露珠 D．冬天，草木挂满白霜
【分析】（1）物质由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固；由液态变为气态叫汽化，由气态变为液态叫液化；由固态直接变为气态叫升华，由气态直接变为固态叫凝华。
（2）六种物态变化过程中，都伴随着吸热或放热；其中放出热量的物态变化有：凝固、液化、凝华；吸热的有：熔化、汽化、升华。
【解答】解：A、春天，冰雪消融，固态冰变成液态水，属于熔化现象，熔化吸热，故A正确；
B、雾是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴，属于液化现象，液化放热，故B错误；
C、露珠是由空气中的水蒸气液化而成的，液化放热，故C错误；
D、霜，是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小冰晶，属于凝华现象，凝华放热，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查的是我们对于生活中物态变化的判断，以及物态变化伴随的吸放热情况，是一道基础题。
5．（2分）关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．家庭电路中，开关一定要接在灯泡和零线之间
B．使用测电笔时，手指不要按住笔尾的金属体
C．电冰箱必须使用三孔插座
D．家庭电路中漏电保护器跳闸，一定是电路中出现了短路
【分析】（1）在家庭电路中，连接灯泡时，火线首先接入开关，然后进入灯泡顶端的金属点；零线直接进入灯泡的螺旋套。如果开关接在零线和灯泡之间，火线直接接在灯泡时，虽然断开开关，但是火线和灯泡相连，触及灯泡会发生触电事故。
（2）使用测电笔辨别火线时，有一定要用手触及笔尾的金属部分，否则容易造成误判，认为带电体不带电是十分危险的；
（3）家用电器用三孔插座来使外壳接地；
（4）漏电保护器的作用，出现“跳闸”的原因：一是短路，二是用电器总功率过大，三是用电器漏电。
【解答】解：A、家庭电路中，为安全起见，灯泡的开关一定接在灯泡和火线之间，故A错误；
B、使用测电笔辨别火线时，一定要用手触及笔尾的金属部分，否则容易造成误判，认为带电体不带电是十分危险的。故B错误；
C、电冰箱必须使用三孔插座来使外壳接地，故C正确；
D、家庭电路漏电保护器跳闸，可能是发生的短路，也可能是有漏电的位置，还可能是总功率过大，故D错误。
故选：C。
【点评】此题考查的是日常生活中的一些安全用电常识。只要同学们牢记安全用电常识，并正确规范操作，就不会有危险发生。
6．（2分）如图所示，在”探究凸透镜成像的规律”实验中，烛焰在距离凸透镜8cm处时，在距离凸透镜15cm处的光屏上成倒立的像。保持蜡烛和光屏不动，现把凸透镜向光屏方向移动7cm，下列关于烛焰在光屏上成像的说法正确的是（ ）
A．不能成清晰的像 B．成倒立的缩小的像
C．成倒立的放大的像 D．成倒立的等大的像
【分析】凸透镜成像的三种情况：
①u＞2f，成倒立、缩小的实像。
②2f＞u＞f，成倒立、放大的实像。
③u＜f，成正立、放大的虚像。
【解答】解：如图所示，在”探究凸透镜成像的规律”实验中，烛焰在距离凸透镜8cm处时，在距离凸透镜15cm处的光屏上成倒立的像。
此时物距小于像距，f＜u＝8cm＜2f，解得，4cm＜f＜8cm，
v＝15cm＞2f，解得f＜7.5cm，
焦距范围：4cm＜f＜7.5cm，
保持蜡烛和光屏不动，现把凸透镜向光屏方向移动7cm，此时u′＝8cm+7cm＝15cm＞2f，
v′＝15cm﹣7cm＝8cm，f＜v′＜2f，凸透镜成倒立缩小的实像，故ACD错误，B正确。
故选：B。
【点评】本题考查了凸透镜成像规律，把握物距和焦距的关系是解决此类问题的关键。
7．（2分）关于惯性，下列四个现象对应的说明正确的是（ ）
A．拍打衣服，灰尘脱落，说明衣服有惯性
B．子弹离开枪膛，仍能向前飞行，说明子弹有惯性
C．汽车突然快速启动，车上的人会向后倾，说明汽车有惯性
D．运动员将足球顶出后，足球继续运动，说明运动员有惯性
【分析】一切物体都具有惯性，惯性是物体本身的一种属性，质量是惯性大小的量度，惯性大小与速度无关。
【解答】解：A、用手拍打刚晒过的被子上的灰尘，被子运动，灰尘由于惯性保持原来的静止状态，在重力作用下掉在地上，说明灰尘有惯性，故A错误；
B、子弹离开枪膛后，由于惯性仍能向前飞行，说明子弹有惯性，故B正确；
C、汽车突然快速启动，车上的人会向后倾，说明人有惯性，而不是汽车有惯性，故C错误；
D、运动员将足球顶出后，足球继续运动，说明足球有惯性，而不是运动员有惯性，故D错误。
故选：B。
【点评】此题主要考查了学生对惯性的理解。要知道任何物体都具有惯性，并且会利用惯性的知识解释相关问题。
8．（2分）如图所示，小磁针静止在螺线管附近，闭合开关后，下列判断正确的是（ ）
A．通电螺线管的左端为N极
B．通电螺线管外A点磁场的方向向右
C．小磁针N极指向左
D．小磁针S极指向左
【分析】（1）根据线圈的绕法和电流的方向，可以确定螺线管的NS极；
（2）据磁感线的方向分析判断即可解决；
（3）据磁体间的相互作用分析小磁针的运动方向。
【解答】解：
A、闭合开关后，电流由螺线管的左侧流入、右侧流出，根据安培定则，用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，则大拇指指向右端，即通电螺线管的右端为N极、左端为S极，故A错误；
B、在磁体的外部，磁感线从N极指向S极，所以通电螺线管外A点的磁场方向向左，故B错误；
CD、通电螺线管的右端是N极，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针的S极应靠近螺线管的右端，即小磁针的S极指向左，故C错误，D正确；
故选：D。
【点评】此题考查了通电螺线管的极性判断、磁场方向的判断、磁极间的作用规律等知识点，是一道综合题。
9．（2分）如图所示，粗糙程度相同的斜面与水平面在a点相连，弹簧左端固定在竖直墙壁上，弹簧处于自由状态时右端在b点，小物块从斜面的c点由静止自由滑下，与弹簧碰撞后又返回到斜面上，最高到达d点。下列说法正确的是（ ）
A．弹簧被压缩到最短时，弹性势能最小
B．小物块从c向a运动的过程中，重力势能减小
C．小物块从b向a运动的过程中，动能增加
D．小物块在整个运动过程中，机械能守恒
【分析】影响动能大小的因素：质量、速度，质量越大，速度越大，动能越大；
影响重力势能大小的因素：质量、高度，即物体的质量越大，高度越高，其重力势能越大；
弹性势能的影响因素：弹性形变的大小，动能和势能统称机械能，三者之间可以相互转化；
三种能量可以相互转化，在存在摩擦的情况下，其机械能不守恒。
【解答】解：
A、弹簧被压缩到最短时，其形变程度最大，所以弹簧的弹性势能最大，故A错误；
B、小物块从c向a运动的过程中，质量不变，高度减小，重力势能减小，故B正确；
C、小物块从b向a运动的过程中，物块不再受到弹力，由于受到摩擦力的作用，其速度会逐渐减小，所以其动能会减小，故C错误；
D、小物块在整个运动过程中，由于摩擦力的作用，其机械能总量会减少，即机械能不守恒，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查动能、势能及弹性势能的转化，以及机械能守恒的条件，明确动能和势能大小的影响因素是解答此题的关键。
10．（2分）在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，示数是7.5N．把零件浸入密度为0.8×103kg/m3的液体中，当零件的体积露出液面时，测力计的示数是6N，则金属零件的体积是（g取10N/kg）（ ）
A．2×10﹣4m3 B．2.5×10﹣4m3 C．6×10﹣4m3 D．7.5×10﹣4m3
【分析】（1）利用二次称重法求出零件受到液体对它的浮力；
（2）根据F浮＝ρ水gV排求出零件排开液体的体积，然后计算零件的体积。
【解答】解：
（1）金属零件所受的浮力：F浮＝G﹣F示＝7.5N﹣6N＝1.5N，
（2）由F浮＝ρ液gV排得排开液体的体积：
V排＝＝＝1.875×10﹣4m3。
由题知，零件的体积露出液面，则V排＝（1﹣）V＝V，
所以金属零件的体积：V＝V排＝×1.875×10﹣4m3＝2.5×10﹣4m3。
故选：B。
【点评】本题考查了学生对阿基米德原理的掌握和运用，利用好称重法测浮力是本题的关键。
11．（2分）如图所示，完全相同的A、B两个长方体物块叠放在水平桌面上，用F＝20N的水平向右的力作用在A物块上，A、B一起向右做匀速直线运动，经过3s，两个物块一起移动了60cm的距离。下列相关说法中（ ）
①物块B受到的重力和地面对B的支持力是一对平衡力
②物块A对B的摩擦力大小是20N，方向向右
③地面对B的摩擦力大小是20N，方向向右
④拉力F的功率为4W
A．只有①④正确 B．只有③④正确 C．只有①③正确 D．只有②④正确
【分析】①平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上。
②③以B为研究对象，对其进行受力分析，然后做出判断；
④利用W＝Fs求出拉力做的功，然后利用P＝计算功率。
【解答】解：①地面对B的支持力等于A和B的重力之和，故物块B受到的重力和地面对B的支持力大小不等，不是一对平衡力。故①错误。
②以B为研究对象，B做匀速直线运动，处于平衡状态，受到平衡力的作用，而B受到地面对它的摩擦力作用，方向水平向左，所以物块A对B的摩擦力方向向右，大小是20N，故②正确。
③A、B一起向右做匀速直线运动，则地面对B的摩擦力方向水平向左，根据二力平衡可得大小是20N．故③错误。
④拉力F做的功：W＝Fs＝20N×0.6m＝12J，
功率为P＝＝＝4W．故④正确。
故选：D。
【点评】此题考查平衡力的辨别、摩擦力的大小和方向、功和功率的计算，对物体进行正确的受力分析是解答此题关键。
12．（2分）某同学设计了以下四种电路，其中电源电压不变且未知，R0是已知阻值的定值电阻。在实验中不拆改电路的情况下，能够测量出未知电阻Rx阻值的电路是（ ）
A．只有① B．只有②③ C．只有①②③ D．①②③④都可以
【分析】要测量电阻阻值，需要测出电阻两端电压与通过电阻的电流，然后应用欧姆定律求出电阻阻值；分析图示电路图，应用串并联电路特点与欧姆定律分析答题。
【解答】解：由图知，
①只闭合S1时，电路是只有R0的基本电路，电流表测量通过R0的电流I0；再闭合S2，两只电阻并联，电流表测量干路电流I，根据电源电压不变列式I0R0＝（I﹣I0）Rx可求出Rx的阻值，故能测出Rx阻值；
②只闭合S2时，两电阻串联，电流表测电路中电流I1；两开关都闭合时只有R0接入电路中，电流表测此时电路中电流I0，根据电源电压不变列式I1（R0+Rx）＝I 0R 0可求出Rx的阻值，故能测出Rx阻值；
③闭合开关S、S2，两只电阻串联，电压表测量电源电压为U；闭合S，断开S2，闭合S1，电压表测量电阻R0两端电压U0，根据电路电流相等列式＝可求出Rx的阻值，故能测出Rx阻值；
④闭合开关S，S1接1，两只电阻串联，电压表测量R0两端电压为U0；S1接2，电流从电压表负接线柱流入，造成电压表指针向左偏转，故不能测出Rx阻值。
故选：C。
【点评】利用电压表或电流表测未知电阻的阻值，就是根据串联电路的电流特点或并联电路的电压特点想办法得出未知电阻两端的电压和电流，然后根据欧姆定律求出未知电阻的阻值。
13．（2分）如图所示，水平桌面上有甲、乙两个相同容器，分别装有密度为ρ1、ρ2的两种不同液体，将两个相同的小球分别放在两容器中，小球静止时，两容器液面相平，两个小球受到的浮力分别为F1、F2，则下列判断中（ ）
①F1＞F2
②ρ1＞ρ2
③甲容器底部受到液体的压强大于乙容器底部受到液体的压强
④甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力
A．只有②③正确 B．只有①②正确
C．只有③④正确 D．只有①③④正确
【分析】（1）根据物体浮沉条件判断小球在两种液体中所受浮力与其重力的关系，进而得出小球在两种液体中所受浮力的大小关系；
（2）根据小球在甲、乙两杯中的状态判断两种液体与小球的密度关系，进而得出两种液体的密度关系；
（3）利用p＝ρ液gh比较甲、乙两烧杯底受到液体的压强大小；
（4）根据两烧杯对水平桌面的压力等于烧杯、液体和小球的重力之和判断两烧杯对桌面的压力大小。
【解答】解：
①因为物体漂浮或悬浮时，受到的浮力和自身的重力相等，所以两个相同的小球在两杯中受到的浮力都等于小球的重力，则：F1＝F2，故①错误；
②由图可知，小球在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态，根据浮沉条件可知，ρ1＞ρ球，ρ2＝ρ球．所以ρ1＞ρ2，故②正确；
③两杯中液面相平，ρ1＞ρ2，所以根据p＝ρ液gh可知，烧杯底受到液体的压强：p1＞p2，故③正确。
④由于两球漂浮或悬浮，排开液体的重力等于球的重力，则两种情况下容器内的总重力等于等高的液体产生的压力，所以可以认为甲杯内液体的体积等于乙杯内液体的体积，且ρ1＞ρ2，由G＝mg＝ρVg可知，甲杯内总重力较大，甲、乙两烧杯相同，所以甲杯对桌面的压力较大，故④错误；
由此分析可知：只有②③正确。
故选：A。
【点评】本题考查了物体浮沉条件和压强公式的应用，一定要掌握物体浮沉情况与密度的关系，同时要搞清不同状态下（漂浮、悬浮）物体所受重力与浮力的大小关系。
14．（2分）如图所示，电路中电源电压保持不变，小灯泡标有“3V 1.5W字样，不考虑灯泡电阻随温度的变化，滑动变阻器R的最大阻值为24Ω，电流表量程为0﹣0.6A，电压表量程为0﹣3V．当开关S闭合后，滑动变阻器R接入电路的电阻为3Ω时小灯泡正常发光。为了保证电路安全，小灯泡电压不超过额定电压，两电表的示数均不超过所选量程。在滑片P滑动过程中，下列说法（ ）
①电源电压为4.5V
②变阻器接入电路的阻值范围是3Ω﹣12Ω
③小灯泡的最小功率为0.135W
④电路的最大功率2.25W
A．只有①②正确 B．只有③④正确
C．只有①②④正确 D．①②③④都正确
【分析】（1）知道灯的铭牌（额定电压、额定功率），利用P＝求灯泡的电阻；利用P＝UI求正常发光时通过的电流。当开关S闭合后，滑动变阻器R接入电路的电阻为3Ω时，小灯泡正常发光，利用U＝IR求电源电压；
（2）由于电流表量程为0﹣0.6A，为了保证电路中各元件安全工作，电路中的最大电流等于灯正常工作时通过的电流，利用欧姆定律求电路中的最小电阻，滑动变阻器连入电路中的最小阻值等于总电阻减去灯的电阻；
由于电压表量程为0﹣3V，当电压表的示数最大为3V时，滑动变阻器接入电路的电阻最大；此时灯泡两端的电压等于电源电压减去3V，利用欧姆定律求此时电路的电流，进而求出滑动变阻器接入电路的最大阻值，最后得出为保护电路，变阻器接入电路的阻值范围；
（3）前面求出了电路中的最小电流，利用P＝I2R求小灯泡的最小功率；
（4）前面求出了电路中的最大电流，利用P＝UI求电路的最大功率。
【解答】解：由图知，灯泡和滑动变阻器串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；
（1）由P＝可得灯泡的电阻：
RL＝＝＝6Ω，
由P＝UI可得，灯泡正常发光时通过的电流：
I额＝＝＝0.5A，
由题知，当开关S闭合后，滑动变阻器R接入电路的电阻为3Ω时，小灯泡正常发光，
由欧姆定律和电阻的串联可得电源电压：
U＝I额R串＝I额×（R+RL）＝0.5A×（3Ω+6Ω）＝4.5V；故①正确；
（2）因串联电路中电流处处相等，且电流表量程为0﹣0.6A，灯泡的额定电流为0.5A，
所以为了保证电路中各元件安全工作，电路中的最大电流I最大＝I额＝0.5A，
电路中的总电阻：R最小＝＝＝9Ω，
滑动变阻器连入电路中的最小阻值：R最小＝R总﹣RL＝9Ω﹣6Ω＝3Ω，
由于电压表量程为0﹣3V，当电压表的示数最大为U滑′＝3V时，滑动变阻器接入电路的电阻最大；
此时灯泡两端的电压为：UL′＝U﹣U滑′＝4.5V﹣3V＝1.5V，
此时电路的电流为：I最小＝＝＝0.25A，
滑动变阻器接入电路的最大阻值：
R最大＝＝＝12Ω，
所以为保护电路，变阻器接入电路的阻值范围是3Ω﹣12Ω；故②正确；
（3）小灯泡的最小功率：
PL最小＝I最小2RL＝（0.25A）2×6Ω＝0.375W；故③错误；
（4）电路的最大功率：
P最大＝UI最大＝4.5V×0.5A＝2.25W，故④正确。
综上可知，只有①②④正确。
故选：C。
【点评】本题考查串联电路的特点、欧姆定律的应用以及电功率的计算，关键是确定为了保证电路安全，电路中的最大电流，易错点！。
15．（2分）某载重汽车自重12t，车轮与地面的总接触面积为0.5m2，汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶时，柴油发动机的功率为210kW，每行驶43s消耗柴油700g，柴油的热值为4.3×107J/kg。下列说法中（ ）
①完全燃烧700g柴油放出的热量为3.01×109J
②该柴油发动机效率为30%
③汽车的牵引力为1.05×104N
④若公路所能承受的最大压强为8×105Pa，汽车最多能装载40t的货物
A．只有①②正确 B．只有③④正确 C．只有①③正确 D．只有②③正确
【分析】（1）知道柴油的质量和热值，根据Q放＝mq求出柴油完全燃烧所放出的热量；
（2）据W＝Pt求出发动机做功，利用η＝×100%求出该柴油发动机的效率；
（3）根据P＝Fv计算牵引力大小；
（4）汽车对地面的压力等于汽车的自重与货物的重力之和，利用p＝求出最大压力，最大压力减汽车自重即得货物重力；利用G＝mg可求货物质量。
【解答】解：
①完全燃烧700g干木柴放出的热量：Q放＝m柴油q＝0.7kg×4.3×107J/kg＝3.01×107J，故①错误；
②柴油发动机做功：W＝Pt＝210×103W×43s＝9.03×106J，柴油发动机的效率：η＝×100%＝×100%＝30%，故②正确；
③汽车速度：v＝72km/h＝72×m/s＝20m/s，由P＝＝＝Fv得，汽车的牵引力：F＝＝＝1.05×104N，故③正确；
④由p＝得，公路所能承受的最大压力：F＝pS＝8×105Pa×0.5m2＝4×105N，汽车与货物的质量之和：m总＝＝＝＝4×104kg＝40t，汽车最多能装载货物质量：m＝m总﹣m车＝40t﹣12t＝28t，故④错误。
综上，①④错误，②③正确。
故选：D。
【点评】本题考查了燃料完全燃烧释放热量公式、压强定义式、做功公式、功率公式、效率公式的综合应用等，灵活运用公式是关键。
二、填空题（每空1分，共4分）
16．（1分）古人“钻木取火”，摩擦生热，属于机械能转化为 内 能。
【分析】判断能量的转化，我们主要看它要消耗什么能量，得到什么能量，因为总是消耗的能量转化为得到的能量。
【解答】解：古人“钻木取火”是摩擦生热过程，消耗了机械能，使物体的内能增大，即机械能转化为内能。
故答案为：内。
【点评】了解做功过程中的能量转化可顺利判断，难度不大。
17．（1分）目前青少年近视现象十分严重，应加强用眼保护，图中表示近视眼成像示意图的是 乙 图。
【分析】近视眼成因：远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像，就会落在视网膜的前方造成近视眼。
【解答】解：
远视眼成因：眼球晶状体的曲度过小，远处物体射来的光线通过晶状体折射后形成的像会落在视网膜的后方。
近视眼成因：眼球晶状体的曲度过大，远处物体射来的光线通过晶状体折射后形成的像会落在视网膜的前方。
由图可知，乙是近视眼的成因，甲是远视眼的成因。
故答案为：乙。
【点评】本题主要考查学生对近视眼和远视眼的成因的理解和掌握，是一道基础题，也是中招的热点。
18．（1分）如图所示，该温度计的示数为 ﹣6 ℃。
【分析】温度计的读数关键是区分零上多少摄氏度还是零下多少摄氏度，要点是看数值的变化情况，数值自下而上变大时是零上多少摄氏度，反之是零下多少摄氏度。
【解答】解：看图知，数值自下而上是变小的为零下多少摄氏度，比0℃低6格，即低6摄氏度，为﹣6℃。
故答案是：﹣6℃。
【点评】此题考查温度计的读数，同学们平时解题应该注意解题的规律和要点，这样可以获得较高的学习效率。
19．（1分）一位泰山挑山工用一根长1.8m的扁担挑起货物，如图为扁担示意图，若在扁担的A端挂200N的物体，B端挂300N的物体，挑起重物时使扁担水平平衡，则挑山工肩膀需顶在距A端 1.08 m远的位置（不计扁担的重力）。
【分析】扁担实际上是一个杠杆，根据杠杆平衡的条件：F1L1＝F2L2．以肩为支点列出杠杆的平衡条件，将已知条件代入，便可求出两力臂的长度。
【解答】解：
设支点为O，由图可知，肩到扁担左端的距离为OA，则肩到右端距离为OB＝1.8m﹣OA，
扁担平衡，由杠杆的平衡条件可得：G1OA＝G2OB，
代入数据：200N×OA＝300N×（1.8m﹣OA），
解得：OA＝1.08 m；
故答案为：1.08。
【点评】解答本题的关键是熟练应用杠杆的平衡条件，扁担是杠杆原理最简单也是最实用的一种工具，从中体会一下杠杆原理对我们生产生活的影响。
三、作图题（每题2分，共4分）
20．（2分）如图所示，小球悬挂在细线下来回摆动。请作出小球在图示位置时，所受细线拉力F和重
力G的示意图。
【分析】（1）重力是物体由于受到地球的吸引而产生的力，方向竖直向下，作用在物体的重心上；
（2）绳子的拉力作用也可以在小球上，方向沿绳子向上。
【解答】解：小球受到重力的方向竖直向下，拉力的方向沿绳子向上；
过球心作竖直向下的重力G和沿绳子斜向上的拉力F．如图所示：
【点评】本题考查了力的示意图的画法，要注意所画力的作用点和方向，并注意在线段末端标明所画的力。
21．（2分）如图所示，从光源S点发出的一条光线射向平面镜，经平面镜反射后射向墙上的P点处。请你作出这条入射光线并完成光路图。
【分析】根据平面镜成像的特点知，反射光线好像是由像点发出的，由物与像关于镜面对称，作出像点后，作出射线S′P，与镜面的交点为入射点，再完成光路。
【解答】解：过镜面作出点S的对称点S′，即为点光源S在平面镜中的像，连接S′P与镜面交于O点，即为入射点（反射点），连接SO就得到入射光线，如下图所示：
【点评】本题还可以作出P点的像P′，连接SP′与镜面交于O点，从而确定入射光线和入射点，连接OP画出反射光线。
四、实验题（第22题6分，第23题10分，共16分）
22．（6分）物理学习小组测量某种液体的密度，他们的实验器材有：托盘天平（配有砝码和摄子）、玻璃杯、细线和一个体积为10cm3、密度为7.9g/cm3的实心铁块。请完成下列问题：
（1）把天平放在水平桌面上，把游码放在标尺左端的零刻度线处，天平指针静止时在分度盘上的位置如图甲所示，应将横梁上平衡螺母向 左 （选填“左”或“右”）调节，直到 横梁 平衡。
（2）在玻璃杯中倒入适量的该液体，放在天平左盘中，用 镊子 向右盘中加减砝码，并调节游码，直到横梁恢复平衡，测量玻璃杯和液体的总质量m1＝102.4g。
（3）用细线拴住铁块使其浸没在液体中，铁块不接触玻璃杯，液体无溢出，进行再次测量，测量数据如图乙所示，测量值m2＝ 111.2 g。
（4）计算该种液体的密度ρ＝ 0.88×103 kg/m3。
【分析】（1）用天平称量物质前要通过调节横梁两端的螺母使横梁平衡。天平调平衡时遵循的原则是：左偏右调，右偏左调，先快后慢。
（2）向盘中加减砝码时要用镊子，不能用手接触砝码，不能把砝码弄湿、弄脏；
（3）根据图中示数，求出增加的质量；增加的质量与金属块排开的液体的质量相等；
（4）求出金属块受到的浮力，根据阿基米德原理求出液体的密度。。
【解答】解：（1）根据天平调平衡时遵循的原则：左偏右调，右偏左调，图示中托盘天平的指针静止在分度盘中线的右侧，所以应该向左调节平衡螺母，直到横梁平衡；
（2）向盘中加减砝码要用镊子，不能用手接触砝码；
（3）由图知，标尺的分度值为0.2g，液体、铁块和玻璃杯的总质量：m2＝100g+10g+1.2g＝111.2g，
（4）金属块排开的液体的质量为：m＝111.2g﹣102.4g＝8.8g＝0.0088kg；
排开的液体的重力，即金属块受到的浮力为：F浮＝G＝mg＝0.0088g×10N/kg＝0.088N；
根据阿基米德原理可知，液体的密度为：
ρ＝＝＝0.88×103kg/m3。
故答案为：（1）左；横梁；（2）镊子；（3）111.2；（4）0.88×103。
【点评】本题考查了天平的使用方法，天平是物理学中最基本的测量工具，在使用天平称量物质质量时要严格按照天平的使用规则。天平平衡的调节在称量物质的前后有不同的方法，需要同学们特别注意。
23．（10分）要测量一个额定电压为4.5V小灯泡的电功率，小灯泡正常工作时的电阻约为10Ω．现有器材：电源（电压恒为8V），电流表，电压表，开关、导线若干，另有两种规格的滑动变阻器可供选择：R1（5Ω，1A）、R2（20Ω，1A）。请完成下列问题：
（1）滑动变阻器应选用 R2 。
（2）选出合适的滑动变阻器后，某同学将实验器材连成如图甲所示的实验电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至 a 端（选填“a”或“b”）。闭合开关后，逐渐向另一端移动滑片P，观察到的现象是 C、D 。（多选）
A．小灯泡变亮，电压表示数变大
B．小灯泡变亮，电流表示数变大
C．小灯泡不发光，电流表示数接近0
D．小灯泡不发光，电压表示数接近8V
（3）造成上述现象的原因是其中有一条导线连接错误，请将该条错误导线打上”ד号：并用笔画线代替导线把它改到正确的位置上。
（4）线路改正后，移动滑片P，当电压表的示数为 4.5 V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则该小灯泡的额定功率为 1.8 W。
【分析】（1）灯的额定电压为4.5V，小灯泡正常工作时的电阻约为10Ω，由欧姆定律求出灯的额定电流，由串联电路的规律和欧姆定律求出灯正常发光时变阻器连入电路的电阻确定选用的变阻器；
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处；
电路中，灯与电流表并联，电压表串联在电路中测电源电压，据此分析电压表示数；
因电压表内阻很大，电路中的电流几乎为0，故灯不发光；
（3）原电路中，灯与电流表并联，电压表串联在电路中是错误的，电流表与灯串联，电压表与灯并联；
（4）灯在额定电压下正常发光，根据电流表选用小量程确定分度值读数，根据P＝UI求出该小灯泡的额定功率。
【解答】解：（1）灯的额定电压为4.5V，小灯泡正常工作时的电阻约为10Ω，由欧姆定律，灯的额定电流约为：
I＝＝＝0.45A，由串联电路的规律和欧姆定律，灯正常发光时，变阻器连入电路的电阻：
R滑＝＝≈7.8Ω；故选用变阻器R2；
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处a端；
电路中，灯与电流表并联，电压表串联在电路中测电源电压，故电压表示数不变（为8V）；
因电压表内阻很大，电路中的电流几乎为0，灯不发光，
故闭合开关后，逐渐向另一端移动滑片P，观察到的现象是C、D；
（3）原电路中，灯与电流表并联，电压表串联在电路中是错误的，电流表与灯串联，电压表与灯并联，如下所示：
（4）线路改正后，移动滑片P，当电压表的示数为4.5V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.4A，则该小灯泡的额定功率为：
P＝ULIL＝4.5V×0.4A＝1.8W。
故答案为：（1）R2；（2）a；C、D；（3）如上所示；（4）4.5；1.8。
【点评】本题测量一个额定电压为4.5V小灯泡的电功率，考查器材的选择、注意事项、电路分析、电路连接和功率的计算。
五、计算题（第24题6分，第25题10分，共16分．解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的计算步骤，只写出最后答案的不能得分）
24．（6分）如图所示，人的重力为850N，双脚与地面接触面积为250cm2，用滑轮组拉着重210N的物体沿竖直方向以0.1m/s的速度匀速向上运动了5s。人对绳子竖直向下的拉力为100N，求：
（1）物体上升的高度；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）人对地面的压强。
【分析】（1）利用速度公式v＝求物体上升的高度；
（2）由图可知，n＝3，拉力端移动距离s＝3h，滑轮组的机械效率η＝＝＝＝；
（3）此时人对地面的压力等于人的重力减去拉力，知道受力面积（接触面积），利用p＝求此时人对地面的压强。
【解答】解：
（1）由v＝可得物体上升的高度：
h＝vt＝0.1m/s×5s＝0.5m；
（2）由图可知，n＝3，拉力端移动距离s＝3h，
滑轮组的机械效率：
η＝＝＝＝＝×100%＝70%；
（3）此时人对地面的压力：
F压＝G人﹣F＝850N﹣100N＝750N，
人对地面的压强：
p＝＝＝3×104Pa。
答：（1）物体上升的高度为0.5m；
（2）滑轮组的机械效率为70%；
（3）人对地面的压强为3×104Pa。
【点评】本题考查了速度公式、效率公式、压强公式的应用，要知道，人对地面的压力等于人的重力减去拉力。
25．（10分）某电热水器具有加热和保温功能，其工作原理如图甲所示。其中控制电路中的电磁铁线圈电阻不计，R为热敏电阻，热敏电阻中允许通过的最大电流Ig＝15mA，其阻值R随温度变化的规律图象如图乙所示，电源电压U恒为6V，当电磁铁线圈中的电流I＞8mA时，电磁铁的衔铁被吸下，继电器下方触点a、b接触，加热电路接通：当电磁铁线圈中的电流I≤8mA时，继电器上方触点c接触，保温电路接通，热敏电阻R和工作电路中的三只电阻
丝R1、R2、R3，均置于储水箱中，U2＝220V，加热时的功率P加热═2200W，保温时的功率P保温＝110W，加热效率η＝90%，R2＝2R1，水的比热容，c水＝4.2×103J/（kg•℃），水箱内最低温度为0℃。
（1）为使控制电路正常工作，保护电阻R0的阻值至少为多大？若R0为该值，试求热水器刚开始保温时水的温度。
（2）电阻丝R1、R2、R3的阻值分别为多少欧姆？
（3）该热水器在加热状态下，将44kg、20℃的水加热到50℃需要多少时间？
【分析】（1）已知热敏电阻中允许通过的最大电流I0＝15mA，电源电压U恒为6V，根据电路的最大电流求出控制电路保护电阻R0的最小阻值，这是控制电路正常工作的最小阻值；求出衔铁刚好被吸下时热敏电阻的阻值，然后由图象找出该阻值对应的温度，这就是储水箱中水的温度。
（2）由甲图可知，电磁铁的衔铁被吸下，继电器下方触点和触点a、b接通时，R1与R2并联，电路中的总电阻最小，电加热器处于加热状态，根据并联电路的电压特点和P＝以及R2＝2R1表示出加热功率求出R1和R2的阻值；
继电器上方触点和触点c接通时，R2与R3串联，电路中的总电阻最大，电热水器处于保温状态，根据P＝和串联电路电阻的规律算出R3的阻值；
（3）根据Q＝cm△t算出水吸收的热量，根据效率公式算出消耗的电能，根据W＝Pt算出加热时间。
【解答】解：（1）由题意可知，热敏电阻中允许通过的最大电流I0＝15mA，电源电压U1＝6V，
控制电路中最小值是R总小＝＝＝400Ω，
当水箱内最低温度为0℃时，热敏电阻阻值最小，R最小，R最小＝100Ω。
保护电阻R0的最小值，保护电阻阻值至少为R0＝R总小﹣R最小＝400Ω﹣100Ω＝300Ω，
热水器刚开始保温时，控制电路中的总电阻R总＝＝＝750Ω，
热敏电阻的阻值为：R＝R总﹣R最小＝750Ω﹣300Ω＝450Ω，
由图乙可知，此时水温为70℃；
（2）由题意和电路图知：衔铁被吸下时，R1、R2并联，电热水器处于加热状态，
P加热＝+＝2200W，且R2＝2R1，
所以+＝2200W，
＝2200W，
＝2200W，
解得：R1＝33Ω，R2＝2R1＝2×33Ω＝66Ω；
根据题意可知，电磁继电器上方触点和触点c接通时，电热水器处于保温状态，则由电路图知，此时R2、R3串联，
根据电阻的串联特点和欧姆定律可得保温功率：
P保温＝＝110W，即＝110W，
解得：R3＝374Ω；
（3）水吸收的热量：Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×44kg×（50℃﹣20℃）＝5.544×106J：
根据热效率公式η＝可得，
加热电路消耗的能量：W＝＝＝6.16×106J，
加热时间：t＝＝＝2800s。
答：（1）为使控制电路正常工作，保护电阻R0的阻值至少为450Ω；
若R0为该值，热水器刚开始保温时水的温度为70℃。
（2）电阻丝R1、R2、R3的阻值分别为33Ω、66Ω、374Ω；
（3）该热水器在加热状态下，将44kg、20℃的水加热到50℃需要2800s。
【点评】本题考查了求加热电路处于加热状态时的电阻、10分钟热水器散失的热量、保护电阻的最小阻值、水的温度等问题，考查的内容较多；分析清楚电路结构是本题正确解题的前提与关键；要正确解题，需要熟练掌握并联电路的特点、电功公式、欧姆定律等知识。
2019年山东省泰安市中考物理试卷
一、选择题（本题共15题，共30分．以下每题各只有一个正确答案，选对得2分；多选、错选均不得分；把正确答案的序号用铅笔涂在答题卡的规定位置
1．（2分）以下长度的估测中最接近3m的是（ ）
A．教室的高度 B．课桌的高度
C．物理课本的宽度 D．中学生的身高
2．（2分）下列有关声的说法中，正确的是（ ）
A．声音在真空中的传播速度是3×108m/s
B．物体的振幅越大，音调越高
C．医生利用超声波击碎人体内的结石，说明声波能传递信息
D．公路旁安装隔音墙是为了在传播过程中减弱噪声
3．（2分）如图所示的现象中，属于光的折射的是（ ）
A． 水中筷子“弯折” B． 地上的身影
C．水中荷花的倒影 D． 墙上的手影
4．（2分）下列自然现象中的物态变化，需要吸热的是（ ）
A．春天，河道冰雪消融 B．夏天，山间云雾蒸腾
C．秋天，花草凝结露珠 D．冬天，草木挂满白霜
5．（2分）关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．家庭电路中，开关一定要接在灯泡和零线之间
B．使用测电笔时，手指不要按住笔尾的金属体
C．电冰箱必须使用三孔插座
D．家庭电路中漏电保护器跳闸，一定是电路中出现了短路
6．（2分）如图所示，在”探究凸透镜成像的规律”实验中，烛焰在距离凸透镜8cm处时，在距离凸透镜15cm处的光屏上成倒立的像。保持蜡烛和光屏不动，现把凸透镜向光屏方向移动7cm，下列关于烛焰在光屏上成像的说法正确的是（ ）
A．不能成清晰的像 B．成倒立的缩小的像
C．成倒立的放大的像 D．成倒立的等大的像
7．（2分）关于惯性，下列四个现象对应的说明正确的是（ ）
A．拍打衣服，灰尘脱落，说明衣服有惯性
B．子弹离开枪膛，仍能向前飞行，说明子弹有惯性
C．汽车突然快速启动，车上的人会向后倾，说明汽车有惯性
D．运动员将足球顶出后，足球继续运动，说明运动员有惯性
8．（2分）如图所示，小磁针静止在螺线管附近，闭合开关后，下列判断正确的是（ ）
A．通电螺线管的左端为N极
B．通电螺线管外A点磁场的方向向右
C．小磁针N极指向左
D．小磁针S极指向左
9．（2分）如图所示，粗糙程度相同的斜面与水平面在a点相连，弹簧左端固定在竖直墙壁上，弹簧处于自由状态时右端在b点，小物块从斜面的c点由静止自由滑下，与弹簧碰撞后又返回到斜面上，最高到达d点。下列说法正确的是（ ）
A．弹簧被压缩到最短时，弹性势能最小
B．小物块从c向a运动的过程中，重力势能减小
C．小物块从b向a运动的过程中，动能增加
D．小物块在整个运动过程中，机械能守恒
10．（2分）在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，示数是7.5N．把零件浸入密度为0.8×103kg/m3的液体中，当零件的体积露出液面时，测力计的示数是6N，则金属零件的体积是（g取10N/kg）（ ）
A．2×10﹣4m3 B．2.5×10﹣4m3 C．6×10﹣4m3 D．7.5×10﹣4m3
11．（2分）如图所示，完全相同的A、B两个长方体物块叠放在水平桌面上，用F＝20N的水平向右的力作用在A物块上，A、B一起向右做匀速直线运动，经过3s，两个物块一起移动了60cm的距离。下列相关说法中（ ）
①物块B受到的重力和地面对B的支持力是一对平衡力
②物块A对B的摩擦力大小是20N，方向向右
③地面对B的摩擦力大小是20N，方向向右
④拉力F的功率为4W
A．只有①④正确 B．只有③④正确 C．只有①③正确 D．只有②④正确
12．（2分）某同学设计了以下四种电路，其中电源电压不变且未知，R0是已知阻值的定值电阻。在实验中不拆改电路的情况下，能够测量出未知电阻Rx阻值的电路是（ ）
A．只有① B．只有②③ C．只有①②③ D．①②③④都可以
13．（2分）如图所示，水平桌面上有甲、乙两个相同容器，分别装有密度为ρ1、ρ2的两种不同液体，将两个相同的小球分别放在两容器中，小球静止时，两容器液面相平，两个小球受到的浮力分别为F1、F2，则下列判断中（ ）
①F1＞F2
②ρ1＞ρ2
③甲容器底部受到液体的压强大于乙容器底部受到液体的压强
④甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力
A．只有②③正确 B．只有①②正确
C．只有③④正确 D．只有①③④正确
14．（2分）如图所示，电路中电源电压保持不变，小灯泡标有“3V 1.5W字样，不考虑灯泡电阻随温度的变化，滑动变阻器R的最大阻值为24Ω，电流表量程为0﹣0.6A，电压表量程为0﹣3V．当开关S闭合后，滑动变阻器R接入电路的电阻为3Ω时小灯泡正常发光。为了保证电路安全，小灯泡电压不超过额定电压，两电表的示数均不超过所选量程。在滑片P滑动过程中，下列说法（ ）
①电源电压为4.5V
②变阻器接入电路的阻值范围是3Ω﹣12Ω
③小灯泡的最小功率为0.135W
④电路的最大功率2.25W
A．只有①②正确 B．只有③④正确
C．只有①②④正确 D．①②③④都正确
15．（2分）某载重汽车自重12t，车轮与地面的总接触面积为0.5m2，汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶时，柴油发动机的功率为210kW，每行驶43s消耗柴油700g，柴油的热值为4.3×107J/kg。下列说法中（ ）
①完全燃烧700g柴油放出的热量为3.01×109J
②该柴油发动机效率为30%
③汽车的牵引力为1.05×104N
④若公路所能承受的最大压强为8×105Pa，汽车最多能装载40t的货物
A．只有①②正确 B．只有③④正确 C．只有①③正确 D．只有②③正确
二、填空题（每空1分，共4分）
16．（1分）古人“钻木取火”，摩擦生热，属于机械能转化为 能。
17．（1分）目前青少年近视现象十分严重，应加强用眼保护，图中表示近视眼成像示意图的是 图。
18．（1分）如图所示，该温度计的示数为 ℃。
19．（1分）一位泰山挑山工用一根长1.8m的扁担挑起货物，如图为扁担示意图，若在扁担的A端挂200N的物体，B端挂300N的物体，挑起重物时使扁担水平平衡，则挑山工肩膀需顶在距A端 m远的位置（不计扁担的重力）。
三、作图题（每题2分，共4分）
20．（2分）如图所示，小球悬挂在细线下来回摆动。请作出小球在图示位置时，所受细线拉力F和重
力G的示意图。
21．（2分）如图所示，从光源S点发出的一条光线射向平面镜，经平面镜反射后射向墙上的P点处。请你作出这条入射光线并完成光路图。
四、实验题（第22题6分，第23题10分，共16分）
22．（6分）物理学习小组测量某种液体的密度，他们的实验器材有：托盘天平（配有砝码和摄子）、玻璃杯、细线和一个体积为10cm3、密度为7.9g/cm3的实心铁块。请完成下列问题：
（1）把天平放在水平桌面上，把游码放在标尺左端的零刻度线处，天平指针静止时在分度盘上的位置如图甲所示，应将横梁上平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，直到 平衡。
（2）在玻璃杯中倒入适量的该液体，放在天平左盘中，用 向右盘中加减砝码，并调节游码，直到横梁恢复平衡，测量玻璃杯和液体的总质量m1＝102.4g。
（3）用细线拴住铁块使其浸没在液体中，铁块不接触玻璃杯，液体无溢出，进行再次测量，测量数据如图乙所示，测量值m2＝ g。
（4）计算该种液体的密度ρ＝ kg/m3。
23．（10分）要测量一个额定电压为4.5V小灯泡的电功率，小灯泡正常工作时的电阻约为10Ω．现有器材：电源（电压恒为8V），电流表，电压表，开关、导线若干，另有两种规格的滑动变阻器可供选择：R1（5Ω，1A）、R2（20Ω，1A）。请完成下列问题：
（1）滑动变阻器应选用 。
（2）选出合适的滑动变阻器后，某同学将实验器材连成如图甲所示的实验电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至 端（选填“a”或“b”）。闭合开关后，逐渐向另一端移动滑片P，观察到的现象是 。（多选）
A．小灯泡变亮，电压表示数变大
B．小灯泡变亮，电流表示数变大
C．小灯泡不发光，电流表示数接近0
D．小灯泡不发光，电压表示数接近8V
（3）造成上述现象的原因是其中有一条导线连接错误，请将该条错误导线打上”ד号：并用笔画线代替导线把它改到正确的位置上。
（4）线路改正后，移动滑片P，当电压表的示数为 V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则该小灯泡的额定功率为 W。
五、计算题（第24题6分，第25题10分，共16分．解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的计算步骤，只写出最后答案的不能得分）
24．（6分）如图所示，人的重力为850N，双脚与地面接触面积为250cm2，用滑轮组拉着重210N的物体沿竖直方向以0.1m/s的速度匀速向上运动了5s。人对绳子竖直向下的拉力为100N，求：
（1）物体上升的高度；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）人对地面的压强。
25．（10分）某电热水器具有加热和保温功能，其工作原理如图甲所示。其中控制电路中的电磁铁线圈电阻不计，R为热敏电阻，热敏电阻中允许通过的最大电流Ig＝15mA，其阻值R随温度变化的规律图象如图乙所示，电源电压U恒为6V，当电磁铁线圈中的电流I＞8mA时，电磁铁的衔铁被吸下，继电器下方触点a、b接触，加热电路接通：当电磁铁线圈中的电流I≤8mA时，继电器上方触点c接触，保温电路接通，热敏电阻R和工作电路中的三只电阻
丝R1、R2、R3，均置于储水箱中，U2＝220V，加热时的功率P加热═2200W，保温时的功率P保温＝110W，加热效率η＝90%，R2＝2R1，水的比热容，c水＝4.2×103J/（kg•℃），水箱内最低温度为0℃。
（1）为使控制电路正常工作，保护电阻R0的阻值至少为多大？若R0为该值，试求热水器刚开始保温时水的温度。
（2）电阻丝R1、R2、R3的阻值分别为多少欧姆？
（3）该热水器在加热状态下，将44kg、20℃的水加热到50℃需要多少时间？
2019年山东省泰安市中考物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共15题，共30分．以下每题各只有一个正确答案，选对得2分；多选、错选均不得分；把正确答案的序号用铅笔涂在答题卡的规定位置
1．（2分）以下长度的估测中最接近3m的是（ ）
A．教室的高度 B．课桌的高度
C．物理课本的宽度 D．中学生的身高
【分析】此题考查对生活中常见物体长度的估测，结合对生活的了解和对长度单位及其进率的认识，找出符合生活实际的答案。
【解答】解：A、一层楼的高度约3m，教室的高度与此差不多，在3m左右。故A符合题意；
B、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，在80cm＝0.8m左右。故B不符合题意；
C、中学生伸开手掌，大拇指指尖到中指指尖的距离大约18cm，物理课本的宽度与此差不多，在17cm＝0.17m左右。故C不符合题意；
D、成年人的身高在170cm左右，中学生的身高略小于成年人，在160cm＝1.6m左右。故D不符合题意。
故选：A。
【点评】长度的估测，必须熟悉一些常见物体的长度，以此为标准对研究对象作出判断。如：中学生拳头的宽度在10cm左右；中学生伸开手掌，大拇指指尖到中指指尖的距离大约18cm；成年人的身高在170cm左右，一步的步幅在75cm左右；一层楼的高度在3m左右，等等。
2．（2分）下列有关声的说法中，正确的是（ ）
A．声音在真空中的传播速度是3×108m/s
B．物体的振幅越大，音调越高
C．医生利用超声波击碎人体内的结石，说明声波能传递信息
D．公路旁安装隔音墙是为了在传播过程中减弱噪声
【分析】（1）声音的传播是需要介质的，它既可以在气体中传播，也可以在固体和液体中传播，但不能在真空中传播；
（2）声音的响度与声源振动的幅度有关，振动幅度越大，响度越大；
（3）声音可以传递信息，可以传递能量；
（4）防治噪声污染可以从噪声的产生、噪声的传播及噪声的接收这三个环节进行防治。
【解答】解：A、声音不能在真空中进行传播，故A错误；
B、物体的振幅越大，声音的响度越大，故B错误；
C、医生利用超声波击碎人体内的结石，说明声波能传递能量，故C错误；
D、公路旁安装隔音墙是为了在传播过程中减弱噪声，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了声音有关的多个问题，要结合声音的产生、传播条件和声音的特征，以及噪声的防治进行分析解答。
3．（2分）如图所示的现象中，属于光的折射的是（ ）
A． 水中筷子“弯折” B． 地上的身影
C．水中荷花的倒影 D． 墙上的手影
【分析】自然界中的光现象主要包括以下三种：
（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；
（2）光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；
（3）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼、凸透镜成像等都是光的折射形成的。
【解答】解：A、从水中筷子上反射的光从水中斜射入空气中时，发生折射，折射光线远离法线，当人逆着折射光线的方向看时，看到的是筷子的虚像，比实际位置偏高，所以感觉折断了，故与题意相符；
B、地上的身影是由光沿直线传播形成的，故与题意不符；
C、水中荷花的倒影属于平面镜成像，其实质是光的反射，故与题意不符；
D、墙上的手影由光沿直线传播形成的，故与题意不符。
故选：A。
【点评】本题主要考查学生利用光学知识解释生活中常见的物理现象，此题与实际生活联系密切，体现了生活处处是物理的理念。
4．（2分）下列自然现象中的物态变化，需要吸热的是（ ）
A．春天，河道冰雪消融 B．夏天，山间云雾蒸腾
C．秋天，花草凝结露珠 D．冬天，草木挂满白霜
【分析】（1）物质由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固；由液态变为气态叫汽化，由气态变为液态叫液化；由固态直接变为气态叫升华，由气态直接变为固态叫凝华。
（2）六种物态变化过程中，都伴随着吸热或放热；其中放出热量的物态变化有：凝固、液化、凝华；吸热的有：熔化、汽化、升华。
【解答】解：A、春天，冰雪消融，固态冰变成液态水，属于熔化现象，熔化吸热，故A正确；
B、雾是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴，属于液化现象，液化放热，故B错误；
C、露珠是由空气中的水蒸气液化而成的，液化放热，故C错误；
D、霜，是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小冰晶，属于凝华现象，凝华放热，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查的是我们对于生活中物态变化的判断，以及物态变化伴随的吸放热情况，是一道基础题。
5．（2分）关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．家庭电路中，开关一定要接在灯泡和零线之间
B．使用测电笔时，手指不要按住笔尾的金属体
C．电冰箱必须使用三孔插座
D．家庭电路中漏电保护器跳闸，一定是电路中出现了短路
【分析】（1）在家庭电路中，连接灯泡时，火线首先接入开关，然后进入灯泡顶端的金属点；零线直接进入灯泡的螺旋套。如果开关接在零线和灯泡之间，火线直接接在灯泡时，虽然断开开关，但是火线和灯泡相连，触及灯泡会发生触电事故。
（2）使用测电笔辨别火线时，有一定要用手触及笔尾的金属部分，否则容易造成误判，认为带电体不带电是十分危险的；
（3）家用电器用三孔插座来使外壳接地；
（4）漏电保护器的作用，出现“跳闸”的原因：一是短路，二是用电器总功率过大，三是用电器漏电。
【解答】解：A、家庭电路中，为安全起见，灯泡的开关一定接在灯泡和火线之间，故A错误；
B、使用测电笔辨别火线时，一定要用手触及笔尾的金属部分，否则容易造成误判，认为带电体不带电是十分危险的。故B错误；
C、电冰箱必须使用三孔插座来使外壳接地，故C正确；
D、家庭电路漏电保护器跳闸，可能是发生的短路，也可能是有漏电的位置，还可能是总功率过大，故D错误。
故选：C。
【点评】此题考查的是日常生活中的一些安全用电常识。只要同学们牢记安全用电常识，并正确规范操作，就不会有危险发生。
6．（2分）如图所示，在”探究凸透镜成像的规律”实验中，烛焰在距离凸透镜8cm处时，在距离凸透镜15cm处的光屏上成倒立的像。保持蜡烛和光屏不动，现把凸透镜向光屏方向移动7cm，下列关于烛焰在光屏上成像的说法正确的是（ ）
A．不能成清晰的像 B．成倒立的缩小的像
C．成倒立的放大的像 D．成倒立的等大的像
【分析】凸透镜成像的三种情况：
①u＞2f，成倒立、缩小的实像。
②2f＞u＞f，成倒立、放大的实像。
③u＜f，成正立、放大的虚像。
【解答】解：如图所示，在”探究凸透镜成像的规律”实验中，烛焰在距离凸透镜8cm处时，在距离凸透镜15cm处的光屏上成倒立的像。
此时物距小于像距，f＜u＝8cm＜2f，解得，4cm＜f＜8cm，
v＝15cm＞2f，解得f＜7.5cm，
焦距范围：4cm＜f＜7.5cm，
保持蜡烛和光屏不动，现把凸透镜向光屏方向移动7cm，此时u′＝8cm+7cm＝15cm＞2f，
v′＝15cm﹣7cm＝8cm，f＜v′＜2f，凸透镜成倒立缩小的实像，故ACD错误，B正确。
故选：B。
【点评】本题考查了凸透镜成像规律，把握物距和焦距的关系是解决此类问题的关键。
7．（2分）关于惯性，下列四个现象对应的说明正确的是（ ）
A．拍打衣服，灰尘脱落，说明衣服有惯性
B．子弹离开枪膛，仍能向前飞行，说明子弹有惯性
C．汽车突然快速启动，车上的人会向后倾，说明汽车有惯性
D．运动员将足球顶出后，足球继续运动，说明运动员有惯性
【分析】一切物体都具有惯性，惯性是物体本身的一种属性，质量是惯性大小的量度，惯性大小与速度无关。
【解答】解：A、用手拍打刚晒过的被子上的灰尘，被子运动，灰尘由于惯性保持原来的静止状态，在重力作用下掉在地上，说明灰尘有惯性，故A错误；
B、子弹离开枪膛后，由于惯性仍能向前飞行，说明子弹有惯性，故B正确；
C、汽车突然快速启动，车上的人会向后倾，说明人有惯性，而不是汽车有惯性，故C错误；
D、运动员将足球顶出后，足球继续运动，说明足球有惯性，而不是运动员有惯性，故D错误。
故选：B。
【点评】此题主要考查了学生对惯性的理解。要知道任何物体都具有惯性，并且会利用惯性的知识解释相关问题。
8．（2分）如图所示，小磁针静止在螺线管附近，闭合开关后，下列判断正确的是（ ）
A．通电螺线管的左端为N极
B．通电螺线管外A点磁场的方向向右
C．小磁针N极指向左
D．小磁针S极指向左
【分析】（1）根据线圈的绕法和电流的方向，可以确定螺线管的NS极；
（2）据磁感线的方向分析判断即可解决；
（3）据磁体间的相互作用分析小磁针的运动方向。
【解答】解：
A、闭合开关后，电流由螺线管的左侧流入、右侧流出，根据安培定则，用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，则大拇指指向右端，即通电螺线管的右端为N极、左端为S极，故A错误；
B、在磁体的外部，磁感线从N极指向S极，所以通电螺线管外A点的磁场方向向左，故B错误；
CD、通电螺线管的右端是N极，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针的S极应靠近螺线管的右端，即小磁针的S极指向左，故C错误，D正确；
故选：D。
【点评】此题考查了通电螺线管的极性判断、磁场方向的判断、磁极间的作用规律等知识点，是一道综合题。
9．（2分）如图所示，粗糙程度相同的斜面与水平面在a点相连，弹簧左端固定在竖直墙壁上，弹簧处于自由状态时右端在b点，小物块从斜面的c点由静止自由滑下，与弹簧碰撞后又返回到斜面上，最高到达d点。下列说法正确的是（ ）
A．弹簧被压缩到最短时，弹性势能最小
B．小物块从c向a运动的过程中，重力势能减小
C．小物块从b向a运动的过程中，动能增加
D．小物块在整个运动过程中，机械能守恒
【分析】影响动能大小的因素：质量、速度，质量越大，速度越大，动能越大；
影响重力势能大小的因素：质量、高度，即物体的质量越大，高度越高，其重力势能越大；
弹性势能的影响因素：弹性形变的大小，动能和势能统称机械能，三者之间可以相互转化；
三种能量可以相互转化，在存在摩擦的情况下，其机械能不守恒。
【解答】解：
A、弹簧被压缩到最短时，其形变程度最大，所以弹簧的弹性势能最大，故A错误；
B、小物块从c向a运动的过程中，质量不变，高度减小，重力势能减小，故B正确；
C、小物块从b向a运动的过程中，物块不再受到弹力，由于受到摩擦力的作用，其速度会逐渐减小，所以其动能会减小，故C错误；
D、小物块在整个运动过程中，由于摩擦力的作用，其机械能总量会减少，即机械能不守恒，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查动能、势能及弹性势能的转化，以及机械能守恒的条件，明确动能和势能大小的影响因素是解答此题的关键。
10．（2分）在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，示数是7.5N．把零件浸入密度为0.8×103kg/m3的液体中，当零件的体积露出液面时，测力计的示数是6N，则金属零件的体积是（g取10N/kg）（ ）
A．2×10﹣4m3 B．2.5×10﹣4m3 C．6×10﹣4m3 D．7.5×10﹣4m3
【分析】（1）利用二次称重法求出零件受到液体对它的浮力；
（2）根据F浮＝ρ水gV排求出零件排开液体的体积，然后计算零件的体积。
【解答】解：
（1）金属零件所受的浮力：F浮＝G﹣F示＝7.5N﹣6N＝1.5N，
（2）由F浮＝ρ液gV排得排开液体的体积：
V排＝＝＝1.875×10﹣4m3。
由题知，零件的体积露出液面，则V排＝（1﹣）V＝V，
所以金属零件的体积：V＝V排＝×1.875×10﹣4m3＝2.5×10﹣4m3。
故选：B。
【点评】本题考查了学生对阿基米德原理的掌握和运用，利用好称重法测浮力是本题的关键。
11．（2分）如图所示，完全相同的A、B两个长方体物块叠放在水平桌面上，用F＝20N的水平向右的力作用在A物块上，A、B一起向右做匀速直线运动，经过3s，两个物块一起移动了60cm的距离。下列相关说法中（ ）
①物块B受到的重力和地面对B的支持力是一对平衡力
②物块A对B的摩擦力大小是20N，方向向右
③地面对B的摩擦力大小是20N，方向向右
④拉力F的功率为4W
A．只有①④正确 B．只有③④正确 C．只有①③正确 D．只有②④正确
【分析】①平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上。
②③以B为研究对象，对其进行受力分析，然后做出判断；
④利用W＝Fs求出拉力做的功，然后利用P＝计算功率。
【解答】解：①地面对B的支持力等于A和B的重力之和，故物块B受到的重力和地面对B的支持力大小不等，不是一对平衡力。故①错误。
②以B为研究对象，B做匀速直线运动，处于平衡状态，受到平衡力的作用，而B受到地面对它的摩擦力作用，方向水平向左，所以物块A对B的摩擦力方向向右，大小是20N，故②正确。
③A、B一起向右做匀速直线运动，则地面对B的摩擦力方向水平向左，根据二力平衡可得大小是20N．故③错误。
④拉力F做的功：W＝Fs＝20N×0.6m＝12J，
功率为P＝＝＝4W．故④正确。
故选：D。
【点评】此题考查平衡力的辨别、摩擦力的大小和方向、功和功率的计算，对物体进行正确的受力分析是解答此题关键。
12．（2分）某同学设计了以下四种电路，其中电源电压不变且未知，R0是已知阻值的定值电阻。在实验中不拆改电路的情况下，能够测量出未知电阻Rx阻值的电路是（ ）
A．只有① B．只有②③ C．只有①②③ D．①②③④都可以
【分析】要测量电阻阻值，需要测出电阻两端电压与通过电阻的电流，然后应用欧姆定律求出电阻阻值；分析图示电路图，应用串并联电路特点与欧姆定律分析答题。
【解答】解：由图知，
①只闭合S1时，电路是只有R0的基本电路，电流表测量通过R0的电流I0；再闭合S2，两只电阻并联，电流表测量干路电流I，根据电源电压不变列式I0R0＝（I﹣I0）Rx可求出Rx的阻值，故能测出Rx阻值；
②只闭合S2时，两电阻串联，电流表测电路中电流I1；两开关都闭合时只有R0接入电路中，电流表测此时电路中电流I0，根据电源电压不变列式I1（R0+Rx）＝I 0R 0可求出Rx的阻值，故能测出Rx阻值；
③闭合开关S、S2，两只电阻串联，电压表测量电源电压为U；闭合S，断开S2，闭合S1，电压表测量电阻R0两端电压U0，根据电路电流相等列式＝可求出Rx的阻值，故能测出Rx阻值；
④闭合开关S，S1接1，两只电阻串联，电压表测量R0两端电压为U0；S1接2，电流从电压表负接线柱流入，造成电压表指针向左偏转，故不能测出Rx阻值。
故选：C。
【点评】利用电压表或电流表测未知电阻的阻值，就是根据串联电路的电流特点或并联电路的电压特点想办法得出未知电阻两端的电压和电流，然后根据欧姆定律求出未知电阻的阻值。
13．（2分）如图所示，水平桌面上有甲、乙两个相同容器，分别装有密度为ρ1、ρ2的两种不同液体，将两个相同的小球分别放在两容器中，小球静止时，两容器液面相平，两个小球受到的浮力分别为F1、F2，则下列判断中（ ）
①F1＞F2
②ρ1＞ρ2
③甲容器底部受到液体的压强大于乙容器底部受到液体的压强
④甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力
A．只有②③正确 B．只有①②正确
C．只有③④正确 D．只有①③④正确
【分析】（1）根据物体浮沉条件判断小球在两种液体中所受浮力与其重力的关系，进而得出小球在两种液体中所受浮力的大小关系；
（2）根据小球在甲、乙两杯中的状态判断两种液体与小球的密度关系，进而得出两种液体的密度关系；
（3）利用p＝ρ液gh比较甲、乙两烧杯底受到液体的压强大小；
（4）根据两烧杯对水平桌面的压力等于烧杯、液体和小球的重力之和判断两烧杯对桌面的压力大小。
【解答】解：
①因为物体漂浮或悬浮时，受到的浮力和自身的重力相等，所以两个相同的小球在两杯中受到的浮力都等于小球的重力，则：F1＝F2，故①错误；
②由图可知，小球在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态，根据浮沉条件可知，ρ1＞ρ球，ρ2＝ρ球．所以ρ1＞ρ2，故②正确；
③两杯中液面相平，ρ1＞ρ2，所以根据p＝ρ液gh可知，烧杯底受到液体的压强：p1＞p2，故③正确。
④由于两球漂浮或悬浮，排开液体的重力等于球的重力，则两种情况下容器内的总重力等于等高的液体产生的压力，所以可以认为甲杯内液体的体积等于乙杯内液体的体积，且ρ1＞ρ2，由G＝mg＝ρVg可知，甲杯内总重力较大，甲、乙两烧杯相同，所以甲杯对桌面的压力较大，故④错误；
由此分析可知：只有②③正确。
故选：A。
【点评】本题考查了物体浮沉条件和压强公式的应用，一定要掌握物体浮沉情况与密度的关系，同时要搞清不同状态下（漂浮、悬浮）物体所受重力与浮力的大小关系。
14．（2分）如图所示，电路中电源电压保持不变，小灯泡标有“3V 1.5W字样，不考虑灯泡电阻随温度的变化，滑动变阻器R的最大阻值为24Ω，电流表量程为0﹣0.6A，电压表量程为0﹣3V．当开关S闭合后，滑动变阻器R接入电路的电阻为3Ω时小灯泡正常发光。为了保证电路安全，小灯泡电压不超过额定电压，两电表的示数均不超过所选量程。在滑片P滑动过程中，下列说法（ ）
①电源电压为4.5V
②变阻器接入电路的阻值范围是3Ω﹣12Ω
③小灯泡的最小功率为0.135W
④电路的最大功率2.25W
A．只有①②正确 B．只有③④正确
C．只有①②④正确 D．①②③④都正确
【分析】（1）知道灯的铭牌（额定电压、额定功率），利用P＝求灯泡的电阻；利用P＝UI求正常发光时通过的电流。当开关S闭合后，滑动变阻器R接入电路的电阻为3Ω时，小灯泡正常发光，利用U＝IR求电源电压；
（2）由于电流表量程为0﹣0.6A，为了保证电路中各元件安全工作，电路中的最大电流等于灯正常工作时通过的电流，利用欧姆定律求电路中的最小电阻，滑动变阻器连入电路中的最小阻值等于总电阻减去灯的电阻；
由于电压表量程为0﹣3V，当电压表的示数最大为3V时，滑动变阻器接入电路的电阻最大；此时灯泡两端的电压等于电源电压减去3V，利用欧姆定律求此时电路的电流，进而求出滑动变阻器接入电路的最大阻值，最后得出为保护电路，变阻器接入电路的阻值范围；
（3）前面求出了电路中的最小电流，利用P＝I2R求小灯泡的最小功率；
（4）前面求出了电路中的最大电流，利用P＝UI求电路的最大功率。
【解答】解：由图知，灯泡和滑动变阻器串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；
（1）由P＝可得灯泡的电阻：
RL＝＝＝6Ω，
由P＝UI可得，灯泡正常发光时通过的电流：
I额＝＝＝0.5A，
由题知，当开关S闭合后，滑动变阻器R接入电路的电阻为3Ω时，小灯泡正常发光，
由欧姆定律和电阻的串联可得电源电压：
U＝I额R串＝I额×（R+RL）＝0.5A×（3Ω+6Ω）＝4.5V；故①正确；
（2）因串联电路中电流处处相等，且电流表量程为0﹣0.6A，灯泡的额定电流为0.5A，
所以为了保证电路中各元件安全工作，电路中的最大电流I最大＝I额＝0.5A，
电路中的总电阻：R最小＝＝＝9Ω，
滑动变阻器连入电路中的最小阻值：R最小＝R总﹣RL＝9Ω﹣6Ω＝3Ω，
由于电压表量程为0﹣3V，当电压表的示数最大为U滑′＝3V时，滑动变阻器接入电路的电阻最大；
此时灯泡两端的电压为：UL′＝U﹣U滑′＝4.5V﹣3V＝1.5V，
此时电路的电流为：I最小＝＝＝0.25A，
滑动变阻器接入电路的最大阻值：
R最大＝＝＝12Ω，
所以为保护电路，变阻器接入电路的阻值范围是3Ω﹣12Ω；故②正确；
（3）小灯泡的最小功率：
PL最小＝I最小2RL＝（0.25A）2×6Ω＝0.375W；故③错误；
（4）电路的最大功率：
P最大＝UI最大＝4.5V×0.5A＝2.25W，故④正确。
综上可知，只有①②④正确。
故选：C。
【点评】本题考查串联电路的特点、欧姆定律的应用以及电功率的计算，关键是确定为了保证电路安全，电路中的最大电流，易错点！。
15．（2分）某载重汽车自重12t，车轮与地面的总接触面积为0.5m2，汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶时，柴油发动机的功率为210kW，每行驶43s消耗柴油700g，柴油的热值为4.3×107J/kg。下列说法中（ ）
①完全燃烧700g柴油放出的热量为3.01×109J
②该柴油发动机效率为30%
③汽车的牵引力为1.05×104N
④若公路所能承受的最大压强为8×105Pa，汽车最多能装载40t的货物
A．只有①②正确 B．只有③④正确 C．只有①③正确 D．只有②③正确
【分析】（1）知道柴油的质量和热值，根据Q放＝mq求出柴油完全燃烧所放出的热量；
（2）据W＝Pt求出发动机做功，利用η＝×100%求出该柴油发动机的效率；
（3）根据P＝Fv计算牵引力大小；
（4）汽车对地面的压力等于汽车的自重与货物的重力之和，利用p＝求出最大压力，最大压力减汽车自重即得货物重力；利用G＝mg可求货物质量。
【解答】解：
①完全燃烧700g干木柴放出的热量：Q放＝m柴油q＝0.7kg×4.3×107J/kg＝3.01×107J，故①错误；
②柴油发动机做功：W＝Pt＝210×103W×43s＝9.03×106J，柴油发动机的效率：η＝×100%＝×100%＝30%，故②正确；
③汽车速度：v＝72km/h＝72×m/s＝20m/s，由P＝＝＝Fv得，汽车的牵引力：F＝＝＝1.05×104N，故③正确；
④由p＝得，公路所能承受的最大压力：F＝pS＝8×105Pa×0.5m2＝4×105N，汽车与货物的质量之和：m总＝＝＝＝4×104kg＝40t，汽车最多能装载货物质量：m＝m总﹣m车＝40t﹣12t＝28t，故④错误。
综上，①④错误，②③正确。
故选：D。
【点评】本题考查了燃料完全燃烧释放热量公式、压强定义式、做功公式、功率公式、效率公式的综合应用等，灵活运用公式是关键。
二、填空题（每空1分，共4分）
16．（1分）古人“钻木取火”，摩擦生热，属于机械能转化为 内 能。
【分析】判断能量的转化，我们主要看它要消耗什么能量，得到什么能量，因为总是消耗的能量转化为得到的能量。
【解答】解：古人“钻木取火”是摩擦生热过程，消耗了机械能，使物体的内能增大，即机械能转化为内能。
故答案为：内。
【点评】了解做功过程中的能量转化可顺利判断，难度不大。
17．（1分）目前青少年近视现象十分严重，应加强用眼保护，图中表示近视眼成像示意图的是 乙 图。
【分析】近视眼成因：远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像，就会落在视网膜的前方造成近视眼。
【解答】解：
远视眼成因：眼球晶状体的曲度过小，远处物体射来的光线通过晶状体折射后形成的像会落在视网膜的后方。
近视眼成因：眼球晶状体的曲度过大，远处物体射来的光线通过晶状体折射后形成的像会落在视网膜的前方。
由图可知，乙是近视眼的成因，甲是远视眼的成因。
故答案为：乙。
【点评】本题主要考查学生对近视眼和远视眼的成因的理解和掌握，是一道基础题，也是中招的热点。
18．（1分）如图所示，该温度计的示数为 ﹣6 ℃。
【分析】温度计的读数关键是区分零上多少摄氏度还是零下多少摄氏度，要点是看数值的变化情况，数值自下而上变大时是零上多少摄氏度，反之是零下多少摄氏度。
【解答】解：看图知，数值自下而上是变小的为零下多少摄氏度，比0℃低6格，即低6摄氏度，为﹣6℃。
故答案是：﹣6℃。
【点评】此题考查温度计的读数，同学们平时解题应该注意解题的规律和要点，这样可以获得较高的学习效率。
19．（1分）一位泰山挑山工用一根长1.8m的扁担挑起货物，如图为扁担示意图，若在扁担的A端挂200N的物体，B端挂300N的物体，挑起重物时使扁担水平平衡，则挑山工肩膀需顶在距A端 1.08 m远的位置（不计扁担的重力）。
【分析】扁担实际上是一个杠杆，根据杠杆平衡的条件：F1L1＝F2L2．以肩为支点列出杠杆的平衡条件，将已知条件代入，便可求出两力臂的长度。
【解答】解：
设支点为O，由图可知，肩到扁担左端的距离为OA，则肩到右端距离为OB＝1.8m﹣OA，
扁担平衡，由杠杆的平衡条件可得：G1OA＝G2OB，
代入数据：200N×OA＝300N×（1.8m﹣OA），
解得：OA＝1.08 m；
故答案为：1.08。
【点评】解答本题的关键是熟练应用杠杆的平衡条件，扁担是杠杆原理最简单也是最实用的一种工具，从中体会一下杠杆原理对我们生产生活的影响。
三、作图题（每题2分，共4分）
20．（2分）如图所示，小球悬挂在细线下来回摆动。请作出小球在图示位置时，所受细线拉力F和重
力G的示意图。
【分析】（1）重力是物体由于受到地球的吸引而产生的力，方向竖直向下，作用在物体的重心上；
（2）绳子的拉力作用也可以在小球上，方向沿绳子向上。
【解答】解：小球受到重力的方向竖直向下，拉力的方向沿绳子向上；
过球心作竖直向下的重力G和沿绳子斜向上的拉力F．如图所示：
【点评】本题考查了力的示意图的画法，要注意所画力的作用点和方向，并注意在线段末端标明所画的力。
21．（2分）如图所示，从光源S点发出的一条光线射向平面镜，经平面镜反射后射向墙上的P点处。请你作出这条入射光线并完成光路图。
【分析】根据平面镜成像的特点知，反射光线好像是由像点发出的，由物与像关于镜面对称，作出像点后，作出射线S′P，与镜面的交点为入射点，再完成光路。
【解答】解：过镜面作出点S的对称点S′，即为点光源S在平面镜中的像，连接S′P与镜面交于O点，即为入射点（反射点），连接SO就得到入射光线，如下图所示：
【点评】本题还可以作出P点的像P′，连接SP′与镜面交于O点，从而确定入射光线和入射点，连接OP画出反射光线。
四、实验题（第22题6分，第23题10分，共16分）
22．（6分）物理学习小组测量某种液体的密度，他们的实验器材有：托盘天平（配有砝码和摄子）、玻璃杯、细线和一个体积为10cm3、密度为7.9g/cm3的实心铁块。请完成下列问题：
（1）把天平放在水平桌面上，把游码放在标尺左端的零刻度线处，天平指针静止时在分度盘上的位置如图甲所示，应将横梁上平衡螺母向 左 （选填“左”或“右”）调节，直到 横梁 平衡。
（2）在玻璃杯中倒入适量的该液体，放在天平左盘中，用 镊子 向右盘中加减砝码，并调节游码，直到横梁恢复平衡，测量玻璃杯和液体的总质量m1＝102.4g。
（3）用细线拴住铁块使其浸没在液体中，铁块不接触玻璃杯，液体无溢出，进行再次测量，测量数据如图乙所示，测量值m2＝ 111.2 g。
（4）计算该种液体的密度ρ＝ 0.88×103 kg/m3。
【分析】（1）用天平称量物质前要通过调节横梁两端的螺母使横梁平衡。天平调平衡时遵循的原则是：左偏右调，右偏左调，先快后慢。
（2）向盘中加减砝码时要用镊子，不能用手接触砝码，不能把砝码弄湿、弄脏；
（3）根据图中示数，求出增加的质量；增加的质量与金属块排开的液体的质量相等；
（4）求出金属块受到的浮力，根据阿基米德原理求出液体的密度。。
【解答】解：（1）根据天平调平衡时遵循的原则：左偏右调，右偏左调，图示中托盘天平的指针静止在分度盘中线的右侧，所以应该向左调节平衡螺母，直到横梁平衡；
（2）向盘中加减砝码要用镊子，不能用手接触砝码；
（3）由图知，标尺的分度值为0.2g，液体、铁块和玻璃杯的总质量：m2＝100g+10g+1.2g＝111.2g，
（4）金属块排开的液体的质量为：m＝111.2g﹣102.4g＝8.8g＝0.0088kg；
排开的液体的重力，即金属块受到的浮力为：F浮＝G＝mg＝0.0088g×10N/kg＝0.088N；
根据阿基米德原理可知，液体的密度为：
ρ＝＝＝0.88×103kg/m3。
故答案为：（1）左；横梁；（2）镊子；（3）111.2；（4）0.88×103。
【点评】本题考查了天平的使用方法，天平是物理学中最基本的测量工具，在使用天平称量物质质量时要严格按照天平的使用规则。天平平衡的调节在称量物质的前后有不同的方法，需要同学们特别注意。
23．（10分）要测量一个额定电压为4.5V小灯泡的电功率，小灯泡正常工作时的电阻约为10Ω．现有器材：电源（电压恒为8V），电流表，电压表，开关、导线若干，另有两种规格的滑动变阻器可供选择：R1（5Ω，1A）、R2（20Ω，1A）。请完成下列问题：
（1）滑动变阻器应选用 R2 。
（2）选出合适的滑动变阻器后，某同学将实验器材连成如图甲所示的实验电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至 a 端（选填“a”或“b”）。闭合开关后，逐渐向另一端移动滑片P，观察到的现象是 C、D 。（多选）
A．小灯泡变亮，电压表示数变大
B．小灯泡变亮，电流表示数变大
C．小灯泡不发光，电流表示数接近0
D．小灯泡不发光，电压表示数接近8V
（3）造成上述现象的原因是其中有一条导线连接错误，请将该条错误导线打上”ד号：并用笔画线代替导线把它改到正确的位置上。
（4）线路改正后，移动滑片P，当电压表的示数为 4.5 V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则该小灯泡的额定功率为 1.8 W。
【分析】（1）灯的额定电压为4.5V，小灯泡正常工作时的电阻约为10Ω，由欧姆定律求出灯的额定电流，由串联电路的规律和欧姆定律求出灯正常发光时变阻器连入电路的电阻确定选用的变阻器；
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处；
电路中，灯与电流表并联，电压表串联在电路中测电源电压，据此分析电压表示数；
因电压表内阻很大，电路中的电流几乎为0，故灯不发光；
（3）原电路中，灯与电流表并联，电压表串联在电路中是错误的，电流表与灯串联，电压表与灯并联；
（4）灯在额定电压下正常发光，根据电流表选用小量程确定分度值读数，根据P＝UI求出该小灯泡的额定功率。
【解答】解：（1）灯的额定电压为4.5V，小灯泡正常工作时的电阻约为10Ω，由欧姆定律，灯的额定电流约为：
I＝＝＝0.45A，由串联电路的规律和欧姆定律，灯正常发光时，变阻器连入电路的电阻：
R滑＝＝≈7.8Ω；故选用变阻器R2；
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处a端；
电路中，灯与电流表并联，电压表串联在电路中测电源电压，故电压表示数不变（为8V）；
因电压表内阻很大，电路中的电流几乎为0，灯不发光，
故闭合开关后，逐渐向另一端移动滑片P，观察到的现象是C、D；
（3）原电路中，灯与电流表并联，电压表串联在电路中是错误的，电流表与灯串联，电压表与灯并联，如下所示：
（4）线路改正后，移动滑片P，当电压表的示数为4.5V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.4A，则该小灯泡的额定功率为：
P＝ULIL＝4.5V×0.4A＝1.8W。
故答案为：（1）R2；（2）a；C、D；（3）如上所示；（4）4.5；1.8。
【点评】本题测量一个额定电压为4.5V小灯泡的电功率，考查器材的选择、注意事项、电路分析、电路连接和功率的计算。
五、计算题（第24题6分，第25题10分，共16分．解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的计算步骤，只写出最后答案的不能得分）
24．（6分）如图所示，人的重力为850N，双脚与地面接触面积为250cm2，用滑轮组拉着重210N的物体沿竖直方向以0.1m/s的速度匀速向上运动了5s。人对绳子竖直向下的拉力为100N，求：
（1）物体上升的高度；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）人对地面的压强。
【分析】（1）利用速度公式v＝求物体上升的高度；
（2）由图可知，n＝3，拉力端移动距离s＝3h，滑轮组的机械效率η＝＝＝＝；
（3）此时人对地面的压力等于人的重力减去拉力，知道受力面积（接触面积），利用p＝求此时人对地面的压强。
【解答】解：
（1）由v＝可得物体上升的高度：
h＝vt＝0.1m/s×5s＝0.5m；
（2）由图可知，n＝3，拉力端移动距离s＝3h，
滑轮组的机械效率：
η＝＝＝＝＝×100%＝70%；
（3）此时人对地面的压力：
F压＝G人﹣F＝850N﹣100N＝750N，
人对地面的压强：
p＝＝＝3×104Pa。
答：（1）物体上升的高度为0.5m；
（2）滑轮组的机械效率为70%；
（3）人对地面的压强为3×104Pa。
【点评】本题考查了速度公式、效率公式、压强公式的应用，要知道，人对地面的压力等于人的重力减去拉力。
25．（10分）某电热水器具有加热和保温功能，其工作原理如图甲所示。其中控制电路中的电磁铁线圈电阻不计，R为热敏电阻，热敏电阻中允许通过的最大电流Ig＝15mA，其阻值R随温度变化的规律图象如图乙所示，电源电压U恒为6V，当电磁铁线圈中的电流I＞8mA时，电磁铁的衔铁被吸下，继电器下方触点a、b接触，加热电路接通：当电磁铁线圈中的电流I≤8mA时，继电器上方触点c接触，保温电路接通，热敏电阻R和工作电路中的三只电阻
丝R1、R2、R3，均置于储水箱中，U2＝220V，加热时的功率P加热═2200W，保温时的功率P保温＝110W，加热效率η＝90%，R2＝2R1，水的比热容，c水＝4.2×103J/（kg•℃），水箱内最低温度为0℃。
（1）为使控制电路正常工作，保护电阻R0的阻值至少为多大？若R0为该值，试求热水器刚开始保温时水的温度。
（2）电阻丝R1、R2、R3的阻值分别为多少欧姆？
（3）该热水器在加热状态下，将44kg、20℃的水加热到50℃需要多少时间？
【分析】（1）已知热敏电阻中允许通过的最大电流I0＝15mA，电源电压U恒为6V，根据电路的最大电流求出控制电路保护电阻R0的最小阻值，这是控制电路正常工作的最小阻值；求出衔铁刚好被吸下时热敏电阻的阻值，然后由图象找出该阻值对应的温度，这就是储水箱中水的温度。
（2）由甲图可知，电磁铁的衔铁被吸下，继电器下方触点和触点a、b接通时，R1与R2并联，电路中的总电阻最小，电加热器处于加热状态，根据并联电路的电压特点和P＝以及R2＝2R1表示出加热功率求出R1和R2的阻值；
继电器上方触点和触点c接通时，R2与R3串联，电路中的总电阻最大，电热水器处于保温状态，根据P＝和串联电路电阻的规律算出R3的阻值；
（3）根据Q＝cm△t算出水吸收的热量，根据效率公式算出消耗的电能，根据W＝Pt算出加热时间。
【解答】解：（1）由题意可知，热敏电阻中允许通过的最大电流I0＝15mA，电源电压U1＝6V，
控制电路中最小值是R总小＝＝＝400Ω，
当水箱内最低温度为0℃时，热敏电阻阻值最小，R最小，R最小＝100Ω。
保护电阻R0的最小值，保护电阻阻值至少为R0＝R总小﹣R最小＝400Ω﹣100Ω＝300Ω，
热水器刚开始保温时，控制电路中的总电阻R总＝＝＝750Ω，
热敏电阻的阻值为：R＝R总﹣R最小＝750Ω﹣300Ω＝450Ω，
由图乙可知，此时水温为70℃；
（2）由题意和电路图知：衔铁被吸下时，R1、R2并联，电热水器处于加热状态，
P加热＝+＝2200W，且R2＝2R1，
所以+＝2200W，
＝2200W，
＝2200W，
解得：R1＝33Ω，R2＝2R1＝2×33Ω＝66Ω；
根据题意可知，电磁继电器上方触点和触点c接通时，电热水器处于保温状态，则由电路图知，此时R2、R3串联，
根据电阻的串联特点和欧姆定律可得保温功率：
P保温＝＝110W，即＝110W，
解得：R3＝374Ω；
（3）水吸收的热量：Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×44kg×（50℃﹣20℃）＝5.544×106J：
根据热效率公式η＝可得，
加热电路消耗的能量：W＝＝＝6.16×106J，
加热时间：t＝＝＝2800s。
答：（1）为使控制电路正常工作，保护电阻R0的阻值至少为450Ω；
若R0为该值，热水器刚开始保温时水的温度为70℃。
（2）电阻丝R1、R2、R3的阻值分别为33Ω、66Ω、374Ω；
（3）该热水器在加热状态下，将44kg、20℃的水加热到50℃需要2800s。
【点评】本题考查了求加热电路处于加热状态时的电阻、10分钟热水器散失的热量、保护电阻的最小阻值、水的温度等问题，考查的内容较多；分析清楚电路结构是本题正确解题的前提与关键；要正确解题，需要熟练掌握并联电路的特点、电功公式、欧姆定律等知识。
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