2024年安徽省定远初中学业水平检测模拟物理卷1
一、单项选择题：本大题共7小题，共14分。
1.小明同学在家洗澡时，接触和应用了不少物理知识，其中错误的是( )
A. 电热水器是将内能转化为电能的电器
B. 热水淋在身上感到暖和，热水与皮肤之间发生了热传递
C. 浴室内的镜面上常有一层水雾，是液化现象
D. 使用沐浴液时室内充满了香味，说明分子在不停地运动
2.如图是甲和乙两种物质的质量与体积关系图像，下列说法正确的是( )
A. 甲、乙两物质的密度随体积的增大而增大
B. 甲、乙两种物质的密度之比是：
C. 当甲和乙两物质的质量相同时，甲物质的体积较大
D. 当甲和乙两物质的体积相同时，乙物质的质量较小
3.如图甲所示，跳台滑雪运动员由高处急速滑下，在即将到达赛道底部时，他的速度已达，他双膝弯曲，使劲一蹬，顺势跃向空中，为了减小空气阻力的影响，他上身前倾，双臂后摆，整个身体就像飞机一样，向前滑翔。最终，滑雪板稳稳地落在地面上。将滑雪运动员在空中的整个过程简化为图乙，下列说法正确的是( )
A. 下落过程中，运动员对滑雪板的压力等于滑雪板对运动员的支持力
B. 运动员在空中继续向前，是因为他具有惯性的作用
C. 运动员在最高点时速度为，受平衡力的作用
D. 运动员在跃到最高点时，若所受的一切外力消失，他将保持静止状态
4.丁香湖公园是沈阳市人民休闲游玩的好去处，公园配备了许多旅游观光自行车。小芳与家人正骑车环游，以下说法正确的是( )
A. 用力捏刹车把时自行车停下来，刹车把是一种省力杠杆
B. 自行车在水平路面上匀速骑行时，车所受重力与地面对车的支持力是一对平衡力
C. 自行车在匀速转弯时，自行车的运动状态一直不变
D. 自行车的轮胎花纹是采用使接触面粗糙来减小摩擦的
5.如图所示，物体静止在水平桌面上，把物体略向左移动一点，则物体对桌面的( )
A. 压力不变，压强变小
B. 压力和压强都变小
C. 压力变大，压强不变
D. 压力和压强都变大
6.如图所示，下列电与磁的实验中，演示磁场对电流的作用的是( )
A. B.
C. D.
7.将、两个灯泡按图甲、乙两种方式连接，已知、，电源电压相同，下面分析正确的是( )
A. 图甲中灯比灯亮 B. 图乙中灯比灯亮
C. 图甲中灯比图乙中灯亮 D. 图甲中的总功率比图乙中的总功率要大
二、填空题：本大题共9小题，共18分。
8.生活中处处有物理，细心观察、认真思考，你会发现很多有趣的现象。如：用水煮饺子不会焦，而用油炸饺子会焦，原因是油和水的______ 不同。如图，夏天常用干冰给食品保鲜，这是利用干冰升华时要______ 热量；如图，日常生活中的液化石油气是通过______ 的方式使气体液化装入钢瓶中的；在一些闹市区，常会看到如图所示的监测设备，显示屏上的数据反映的是声音的______ 选填“音调”、“响度”或“音色”。
9.李云和张芳合作探究“凸透镜成像规律”，如图，当时，光屏上得到一个清晰缩小的像，若想得到一个清晰放大的实像，蜡烛应向______ 凸透镜的方向移动，同时光屏应向______ 凸透镜的方向移动两空都选填“远离”或“靠近”，直至光屏呈现清晰的像。
10.如图，在易拉罐中注入少量的水，对易拉罐加热，待罐口出现白雾时，用橡皮泥堵住罐口，撤去酒精灯，冷却后，会观察到易拉罐变瘪了。易拉罐变瘪表明罐内气体压强 瓶外大气压强选填“”“”或“”。由于瓶外的大气压强 ，因此推测瓶内气体降温后压强会 后两空均选填“变大”“不变”或“变小”。
11.安全用电是我们必备的常识，生活中的触电事故都是直接或间接接触______线造成的。如图所示，小明操作规范，把完好的试电笔插入连接正确的有电三孔插座中时，试电笔的氖管______选填“发光”或“不发光”。
12.小新同学遥控重为的小型无人飞机从水平地面由静止开始经历加速、匀速、减速三个竖直上升阶段，共用时，然后悬停在离地面的高度，在减速上升阶段飞机的动能______ 填“增大”或“减小”；若不计空气阻力，且无人机在匀速竖直上升的阶段速度为，则在匀速上升阶段，无人机升力的功率为______ 。
13.如图所示，电源电压不变。当开关断开时，电压表的示数______，电流表的示数______。均选填“变大”“变小”或“不变”
14.小王同学掀开煮沸的羊汤锅盖时，他的眼镜镜片上立即蒙上了一层水雾，水雾的成因是______ 现象选填物态变化名称，铁勺头放进羊汤锅一会，铁勺柄摸起来变烫，这是通过热传递中的______ 方式改变铁勺柄的内能的选填“传导”“对流”“辐射”
15.在探究水的沸腾实验中，用酒精灯对水进行加热，实验中完全燃烧了酒精，则放出了______的热量；若这些热量的被、的水吸收，则水升高的温度是______，水的末温为______已知水的比热容为，酒精的热值为，环境为标准大气压。
16.现将灯泡与阻值为的电阻连入图甲所示电路。闭合开关，通过的电流是。图乙是通过灯泡的电流跟其两端电压关系的图象，则电源电压是______ ，此时通过的电流是______ 。
三、作图题：本大题共1小题，共2分。
17.如图所示，已知反射光线，作出入射光线和折射光线。
四、实验探究题：本大题共3小题，共16分。
18.刘伟同学为了探究“运动和力的关系”，设计了如图所示的斜面实验。
在实验中刘伟让小车从同一斜面的 处由静止开始滑下，是为了使小车在滑到水平面时的 相同。
从甲、乙、丙三次实验小车所停位置情况看， 图中小车所受阻力最大。
通过实验可知，阻力越小，小车滑行的距离越 填“远”或“近”，小车运动速度改变的越 填“快”或“慢”，进一步推测，若水平面绝对光滑，则运动的小车会在水平面上做 运动，说明物体的运动 填“需要”或“不需要”力来维持。
牛顿在前人研究成果上总结出牛顿第一定律，它 填“能”或“不能”用实验直接证明。
19.探究杠杆的平衡条件。
将杠杆的中点悬挂在铁架台上，杠杆静止时如图所示，此时应将平衡螺母向______选填“左”或“右”调节。使杠杆在水平位置平衡；其目的是______。
在虚线框内设计实验数据记录表格。
20.有一个额定电压为的小灯泡，小梦和小新想测量这个小灯泡的额定功率。
小梦连接的实验电路如图甲所示，并将实验数据记录在表格中，根据表格中数据可知，该灯泡的额定功率为______ 。
电压表的示数
电流表的示数
小新设计了如图乙所示的电路，来测量另一个额定电流为小灯泡的额定功率。电源电压未知，定值电阻的阻值为，请你将下面的实验步骤补充完整：
闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为______ ，小灯泡正常发光；
保持滑动变阻器滑片的位置不变，将一根导线连接在电路中、两点之间，电压表示数为；
取下、间的导线，将其连接在、两点之间，电压表的示数为；
计算：小灯泡的额定功率为______ 。
五、计算题：本大题共3小题，共20分。
21.去年摩拜单车发布了一款名为“风轻扬”的智能单车，在保留经典外型设计的同时，更换车身材料，使得单车整体轻量化。设一辆单车的总质量为，其所使用的钢材的质量为，其中橡胶和钢材各占单车总体积的一半。求：
这辆单车所用钢材的体积是多少？
单车所使用橡胶的密度是多少？
若将单车钢材更换成密度为的铝合金材料，此时单车的总重力是多少？
22.一款新型汽车发动机的额定功率为在水平路面匀速行驶通过的路程为，求：
汽车的速度．
汽车的牵引力做了多少功？
汽车所受到的阻力是多少？
若汽车发动机的效率为，以额定功率工作要消耗多少升汽油．已知汽油的密度为，热值为
23.如图甲所示，小勇同学设计了一个汽车落水安全装置并进行了试验，在汽车的四个门板外侧分别安装一个气囊，气囊的触发由图乙所示电路中、间的电压来控制，压敏电阻水平安装在汽车底部处，的阻值随其表面水的压力的变化如图丙所示。某次试验时：汽车入水前把的滑片调到合适位置不动，闭合开关，电压表的示数为，再把汽车吊入足够高的长方体水池中缓慢下沉，直到、间的电压等于或大于时，气囊就充气打开，使汽车漂浮在水中，试验装置相关参数如表一所示。
表一：试验装置参数。
电源电压
接触水的面积
长方体水池底面
积
求汽车入水前表面受水的压力为时电路中的电流；
当汽车漂浮时，测得水池的水位比汽车入水前上升了水未进入车内，求汽车受到的浮力；
求气囊充气打开时汽车处浸入水中的深度。
答案和解析
1.【答案】
【解析】解：、电热水器工作时，消耗了电能，产生了热量，因此电热水器是将电能转化为内能的电器；故A错误；
B、热水的温度高于人体的温度，当热水淋在身上时，热水与皮肤之间发生了热传递，所以身上感到暖和；故B正确．
C、浴室内的镜面上的水雾是由于温度较高的水蒸气遇冷而形成的一层小水滴，故是液化现象；故C正确．
D、使用沐浴液时室内充满了香味，是因为香味分子在不停地运动；故D正确．
故选A．
用电器都是将电能转化为其它形式的能，不同的用电器利用的能量不同；
当两个物体间有温度差时，物体间就会发生热传导；
液化是指气体变为液体的现象；
分子在不停的做无规则运动．
通过生活现象，考查了能量转化、改变内能的方式、物态变化以及扩散现象．说明生活处处皆学问，同时说明物理与生活的密切关系．
2.【答案】
【解析】解：
A、密度是物质的一种特性，其大小与物体的质量和体积无关，故A错误；
B、由图像可知，当甲物质的质量时，，则；
当乙物质的质量时，，则，
甲、乙两种物质的密度之比：：：，故B错误；
C、由图像可知，当甲和乙两物质的质量相同时如质量都为，乙物质的体积较大，故C错误；
D、由图像可知，当甲和乙两物质的体积相同时如体积都为，甲物质的质量较大，乙物质的质量较小，故D正确。
故选：。
密度是物质的一种特性，其大小与物质的种类、所处状态有关，而与质量和体积无关；
由图像可知，当甲物质的质量为时的体积，利用密度公式求出甲的密度；当乙物质的质量为时的体积，利用密度公式求出乙的密度，进而求出甲、乙两种物质的密度之比；
分析图像，得出相同质量的甲和乙两种物质的体积大小关系；
分析图像，得出相同体积的甲和乙两种物质的质量大小关系。
本题考查了密度公式的应用以及对密度特性的理解，分析图像得出相关信息是关键。
3.【答案】
【解析】解：运动员对滑雪板的压力和滑雪板对运动员的支持力，是一对相互作用力，二力大小相等，故A正确；
B.物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性，惯性是物体本身具有的性质，不能说“惯性的作用”，故B错误；
C.运动员在最高点时不是平衡状态，受到的是非平衡力，故C错误；
D.运动员在跃到最高点时，在水平方向有运动速度，若所受的一切外力消失，他将做匀速直线运，故D错误。
故选：。
相互作用的两个力大小相等；
物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性；
受到非平衡力作用的物体，其运动状态一定改变；
由牛顿第一定律可知，物体不受力时会保持静止状态或匀速直线运动状态。
此题考查惯性、相互作用得力、物体运动状态的判断等，涉及到力学的多个知识点，具有较强的综合性，但总体难度不大。
4.【答案】
【解析】A、自行车的手闸在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A正确；
B、自行车在水平路面上匀速骑行时，地面对车的支持力等于车和人的总重力的和，所以车所受重力与地面对车的支持力不是一对平衡力，故B错误；
C、自行车在匀速转弯时，自行车运动的方向发生了变化，所以自行车的运动状态一直改变，故C错误；
D、轮胎上制有花纹，是在压力大小一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故D错误。
故选：。
结合刹车把在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆；
一对平衡力必须符合四个条件：大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上；
运动状态保持不变，指的是物体速度的大小和方向都不能发生变化，否则物体的运动状态就变了；
增大摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力；在压力大小一定时，增大接触面的粗糙程度。
本题考查了杠杆的分类、平衡力的辨别、运动状态的判定、增大摩擦力的方法，属于基础题。
5.【答案】
【解析】解：把物体向左移动一点，物体对桌面的压力仍然等于其重力不变，与桌面的接触面积增大，根据公式可知对桌面的压强变小。
故选：。
物体静止在水平桌面上，对桌面的压力等于它的重力，向左移动一点后，与桌面的接触面积增大，根据公式可求对桌面压强的大小变化。
本题考查压力和压强的大小比较，关键是公式及其变形的灵活运用，要知道在水平面上物体对水平面的压力等于物体自身的重力。
6.【答案】
【解析】解：、图示现象是摩擦起电现象，不符合题意；
B、图示通电导体在磁场中受到磁场力的作用，符合题意；
C、图示电风扇与发光二极管组成闭合串联电路，转动风扇叶片，风扇电动机线圈切割磁感线，产生感应电流，发光二级管发光，这是电磁感应现象，不符合题意；
D、图示是电磁感应现象，不符合题意；
故选：。
分析清楚图示情景，明确各情景反应的物理现象，然后选出符合题意的选项。
分析图示情景、知道各图示情景是什么现象是正确解题的关键。
7.【答案】
【解析】解：
A.图甲中，两灯泡串联，因串联电路中各处的电流相等，且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，灯泡的电阻较小，由可知，灯泡的实际功率较小，即灯比灯暗，故A错误；
B.图乙中，两灯泡并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由可知，灯泡的电阻较小，其实际功率较大，灯比灯亮，故B正确；
C.由于图甲中灯泡两端的电压小于电源电压，图乙中灯泡两端的电压等于电源的电压，所以，由可知，图甲中灯泡的实际功率较小，灯泡较暗，即图甲中灯比图乙中灯暗，故C错误；
D.因串联电路中总电阻大于任何一个分电阻，并联电路中总电阻小于任何一个分电阻，所以，图甲中的总电阻大于图乙中的总电阻，由可知，图甲中的总功率比图乙中的总功率要小，故D错误。
故选：。
图甲两灯泡串联，通过它们的电流相等，根据比较两灯泡的实际功率关系，实际功率大的灯泡较亮；
图乙中，两灯泡并联，它们两端的电压相等，根据比较两灯泡的实际功率关系，然后判断亮暗关系；
根据串联电路的电压特点和并联电路的电压特点分析两图中灯两端的电压关系，根据比较两种情况下灯的实际功率关系，然后判断亮暗关系；
根据电阻的串并联比较两图的总电阻关系，根据比较两种情况下电路的总功率关系。
本题考查了串、并联电路的特点和电功率公式的灵活应用，正确的选取电功率公式是关键，要注意灯泡的亮暗取决于实际功率的大小。
8.【答案】沸点 吸收 压缩体积 响度
【解析】解：用水煮饺子不会焦，而用油炸饺子会焦，原因是油和水的沸点不同；
夏天常用干冰给运输中的食品降温，这是利用干冰升华时要吸收热量；
使气体液化的方法有降低温度和压缩体积两种。液化石油气就是利用压缩体积的办法使气体液化的，这一过程要放热；
显示屏上的数据分贝反映的是声音的响度。
故答案为：沸点；吸收；压缩体积；响度。
不同液体的沸点不同，液体沸腾时温度保持在沸点不变。不同食物提供各自煮熟所需达到的不同。需要的温度高就选择沸点高的液体，需要的温度低就选择沸点低的液体；
物质从固态直接变为气态的过程叫做升华，升华吸热；
物质由气态变为液态的过程叫液化，气体液化的条件是：降低温度和压缩体积；
响度指声音的强弱或大小，与振幅和距发声体的距离有关。
本题结合生活中的四个不同场景，考查了沸点的理解、升华现象、液化现象，噪声监测仪的应用，综合性强，体现了物理与生活的联系。
9.【答案】靠近 远离
【解析】解：如图，当时，光屏上得到一个清晰缩小的像，若想得到一个清晰放大的实像，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大可知，蜡烛应向靠近凸透镜的方向移动，同时光屏应向远离凸透镜的方向移动，直至光屏呈现清晰的像。
故答案为：靠近；远离。
根据凸透镜成实像时，物近像远像变大分析回答。
此题考查了凸透镜成像规律的探究及应用，关键是熟记成像规律的内容，并做到灵活运用。
10.【答案】 不变 变小
【解析】解：在易拉罐中注入少量的水，用酒精灯对易拉罐加热，水吸热汽化生成水蒸气，水蒸气把易拉罐内的空气排出，用橡皮泥堵住罐口，撤去酒精灯，罐内气体温度降低，水蒸气液化，使得罐内气压变小，小于瓶外大气压强，大气压将易拉罐压瘪；由于瓶外的大气压强不变，因此推测瓶内气体降温后压强会变小。
故答案为：；不变；变小。
在罐内灌少许水进行加热会使实验现象明显的原因：水吸热汽化，变成水蒸气，排出罐内空气，冷却后罐内气压小于外界气压。
本题考查大气压强的存在，难度不大。
11.【答案】火 不发光
【解析】解：生活中的触电事故都是直接或间接接触火线造成的，试电笔使用时必须接触笔尾金属体，图中的手没有接触尾金属体，此时测电笔氖管不发光。
故答案为：火；不发光。
用试电笔来鉴别火线与零线。使用测电笔时，笔尖接触要检测的导线，手接触笔尾金属体，才能在接触火线时氖管发光，接触零线时氖管不发光。
本题考查测电笔的使用，是一道基础题目。
12.【答案】减小
【解析】解：飞机的质量不变，减速上升，所以动能减小；
若不计空气阻力，无人机匀速上升时，升力与重力是一对平衡力，大小相等，即，
由，得，。
故答案为：减小；。
影响动能大小的因素是质量和速度；
已知匀速上升速度和飞机重力，利用公式得到功率。
本题考查了影响能量大小的因素、速度和功率的计算，难度不大，关键是公式的灵活运用。
13.【答案】不变 变小
【解析】解：由电路图所示，开关和均闭合时，两个小灯泡并联，电压表测量电源电压，电流表测量干路中的电流，此时电流表示数表示通过两灯的电流之和；
当开关断开时，灯所在支路断开，电路为灯的简单电路，此时电流表测量电路中的电流，电压表测量电源电压。
因为电源电压不变，所以电压表的示数不变；
因为并联电路中各支路互不影响，所以通过灯的电流不变，此时电流表示数表示通过灯的电流，所以开关断开时，电流表示数变小。
故答案为：不变；变小。
由电路图所示，开关和均闭合时，两个小灯泡并联，电压表测量电源电压，电流表测量干路中的电流；当开关断开时，灯所在支路断开，电路为灯的简单电路，此时电流表测量电路中的电流，电压表测量电源电压。根据电源电压不变可知电压表示数变化情况，根据并联电路的特点可知电流表示数变化情况。
本题考查并联电路的特点，知道电路前、后的连接方式和电表作用是解题的关键。
14.【答案】液化 传导
【解析】解：掀开煮沸的羊汤锅盖时，他的眼镜镜片上立即蒙上了一层水雾，水雾是水蒸气液化形成的小水滴。铁勺头放进羊汤锅一会，铁勺柄摸起来变烫，这是通过热传递中传导方式改变铁勺柄的内能。
故答案为：液化；传导。
物质由气态变为液态叫液化。
低温物体与高温物体接触时，利用传导的方式进行热传递。
知道液化概念，区分三种不同的传热方式传导、对流、辐射，可解答此题。
15.【答案】
【解析】解：
完全燃烧酒精放出热量：
；
由题意可得，水吸收的热量：
，
根据可得，水升高的温度：
，
由于标准大气压下水的沸点为，水的末温为，水温度只能升高：。
故答案为：；；。
已知酒精的质量和热值，根据求出酒精完全燃烧放出的热量；
已知水的质量和比热容，根据求出这些热量能水温度升高的值，注意：标准大气压下水的沸点为。
本题考查了燃料燃烧放热公式、吸热公式、效率公式的熟练应用，计算时注意单位统一，虽知识点多，但都属于基础，难度不大。
16.【答案】
【解析】解：由图乙可知：灯泡与电阻并联，
由图甲可知通过灯泡的电流为时，灯泡两端的电压为，并联电路各支路两端电压相等，则电源电压，
根据欧姆定律可得通过的电流。
故答案为：；。
由图乙可知：灯泡与电阻并联，由图甲可知通过灯泡的电流为时，灯泡两端的电压，根据并联电路电压特点可知电源电压，根据欧姆定律计算此时通过的电流。
本题考查并联电路特点和欧姆定的灵活运用，正确读取图中信息是解题的关键。
17.【答案】解：根据反射角等于入射角，在法线右侧的水中画出入射光线；
光由水中斜射进入空气时，折射光线向远离法线方向偏折，根据折射角大于入射角，在法线左侧的空气中画出折射光线。如图所示：
【解析】在光的反射中，三线一面，两线分居，两角相等。当光由水中或其它透明介质斜射进入空气中时，折射光线向远离法线方向偏折，折射角大于入射角。
此题为考查光的反射定律和折射定律的应用，弄清光从空气斜射向水，还是从水斜射向空气，从而确定折射角和入射角的大小关系，记住在空气中的角度大。
18.【答案】同一高度 速度 甲 远 慢 匀速直线 不需要 不能
【解析】解：让小车每次从斜面的同一高度由静止开始滑下，这样做是为了使小车到达水平面时的速度相同；采用的方法是控制变量法；
在这三次实验中，小车在毛巾表面上运动的距离最短，这是因为毛巾表面最粗糙，小车在该表面受到的阻力最大；
实验中发现：小车在木板上滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，滑行的距离越远；
进一步推理可知，若水平面绝对光滑，即小车不受阻力，则小车将做匀速直线运动，说明物体的运动不需要力来维持；
牛顿第一定律中不受外力作用无法在实验中实现，只能在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理概括得出的，不能用实验来验证。
故答案为：同一高度；速度；甲；远；慢；匀速直线；不需要；不能。
在实验中，为使小车到达水平面时具有相同的初速度，应让小车从斜面的同一高度由静止滑下，这用到了控制变量法；
小车运动的距离长短与所受的摩擦力大小有关，小车运动的距离短，表明受到的摩擦力大；
在初速度相等时，小车受到的阻力越小，运动距离越远，速度减小得越慢；
假如表面绝对光滑，则小车不受摩擦阻力作用，小车将以恒定不变的速度永远运动下去，力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动状态的原因；
牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出牛顿第一定律，因实际中阻力是存在的，牛顿第一定律不能直接由实验得出。
本题是探究阻力对物体运动影响的实验，实验中所用到的实验方法除控制变量法外，还有一种特殊的方法，那就是科学推理法，也被称为理想实验法。
19.【答案】右 消除杠杆自身重力对杠杆平衡的影响
【解析】解：
图中杠杆左低右高，说明杠杆重心在支点的左侧，应让杠杆的重心右移，所以应将平衡螺母向右调，直到杠杆在水平位置平衡；
使杠杆在水平位置平衡，使杠杆的重心恰好经过支点，可以消除杠杆自身重力对杠杆平衡的影响；
因要研究动力、动力臂、阻力和阻力臂大小的关系，为得出普遍性的规律要多次测量，故表格设计如下所示：
实验次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂
故答案为：右；消除杠杆自身重力对杠杆平衡的影响；
如上表所示。
杠杆左低右高，则杠杆重心在支点左侧，据此确定平衡螺母的调节方向；
实验时杠杆在水平位置平衡时，杠杆的重心在支点上，杠杆的重力力臂为，避免了杠杆重力对杠杆平衡的影响；
根据实验目的结合为得出普遍性的规律要多次测量设计表格。
本题探究杠杆的平衡条件，考查器材的调试及目的和表格的设计，体现了对过程和方法的考查。
20.【答案】
【解析】解：根据表格中数据，该灯泡的额定功率为：；
闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为，小灯泡正常发光；
保持滑动变阻器滑片的位置不变，将一根导线连接在电路中、两点电压表的示数为；
取下、间的导线，将其连接在、两点，电压表的示数为；
在中，定值电阻、灯和滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端电压，当定值电阻两端电压为时，电路中的电流为，此时灯泡正常发光；
在中，电压表测电源电压为；
在中，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻的电压，由串联电路电压的规律，滑动变阻器的电压为：，根据串联电路电流特点可知，
，即，解得；
在中，由欧姆定律和串联电路的规律，灯的额定电压为：
，
小灯泡的额定功率为：
。
故答案为：； ；。
由表读出小灯泡的额定电压和电流，根据计算出小灯泡的额定功率；
灯的电流为额定电流时，灯正常发光，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为，小灯泡正常发光；根据，若求出灯的额定电压即可解决问题：
在操作中可测量出电源电压，为求出灯的额定电压，得出滑动变阻器连入电路的电阻是关键，故取下、间的导线，将其连接在、两点测量电压表的示数，在中，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻的电压，由串联电路电压的规律得出滑动变阻器两端的电压，由分压原理求出滑动变阻器连入电路的电阻，在中，由欧姆定律和串联电路的规律求出灯的额定电压，从而可得出灯的额定功率。
本题测量这个小灯泡的额定功率实验，考查了功率的计算及设计实验方案测功率的能力。
21.【答案】解：
由可得单车所用钢材的体积：
；
单车所使用橡胶的质量：
，
由题知，单车所使用橡胶的体积：
，
则橡胶的密度：
；
若将单车钢材更换成铝合金材料，铝合金材料的体积：
，
铝合金的质量：
，
此时单车的质量：
，
单车的总重力。
答：这辆单车所用钢材的体积为；
单车所使用橡胶的密度为；
若将单车钢材更换成密度为的铝合金材料，单车的总重力是。
【解析】知道单车中钢材的质量和密度，利用求单车所用钢材的体积；
单车所使用橡胶的质量等于单车总质量减去钢材的质量，使用橡胶的体积等于钢材体积，利用密度公式求橡胶的密度；
若将单车钢材更换成铝合金材料，铝合金材料的体积等于钢材的体积，利用求铝合金的质量，单车的质量等于橡胶质量加上铝合金的质量，根据求出总重力。
本题考查了密度公式和重力公式的应用，处理好车中钢材、铝合金、橡胶的体积关系是关键。
22.【答案】解：汽车的速度：
；
由可得，汽车的牵引力做的功：
；
由可得，汽车受到的牵引力：
，
因汽车在水平路面上匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，
所以，汽车所受到的阻力：
；
汽车以额定功率工作牵引力做的功：
，
由可得，汽油完全燃烧释放的热量：
，
由可得，需要汽油的质量：
，
由可得，需要汽油的体积：
．
答：汽车的速度为；
汽车的牵引力做了多少功？
汽车所受到的阻力是；
若汽车发动机的效率为，以额定功率工作要消耗的汽油．
【解析】知道汽车行驶的时间和路程，根据求出汽车行驶的速度；
知道发动机的功率和行驶时间，根据求出牵引力所做的功；
根据求出牵引力的大小，汽车在水平路面上匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，二力大小相等；
根据求出以额定功率工作牵引力做的功，根据求出汽油完全燃烧释放的热量，根据求出需要汽油的质量，根据求出需要汽油的体积．
本题考查了速度公式、功率公式、做功公式、效率公式、燃料完全燃烧释放热量公式、密度公式和二力平衡条件的应用，计算过程要注意单位的换算．
23.【答案】解：汽车入水前，表面水的压力为，由图丙可知此时其阻值为，由乙图知和组成串联电路，电压表测的是两端的电压，示数为，
根据串联电路的电压规律得，
两端的电压为：
，
电路中的电流为：
；
当汽车漂浮时，水池的水位比汽车入水前上升了，
则汽车排开水的体积为：
，
汽车受到的浮力为：
；
汽车入水前，电压表的示数为时，
电阻的阻值为：
，
汽车入水前把的滑片调到合适位置不动，把汽车吊入水池中缓慢下沉，直到、间的电压等于即两端的电压为时，气囊充气打开，
此时两端的电压为：
，
电路中的电流为：，
电阻的阻值为：，
由图丙可知，此时表面水的压力为，即汽车底部处受到水的压力为，
汽车处受到水的压强为：，
由得，汽车处浸入水中的深度为：。
答：汽车入水前电路中的电流为；
汽车受到的浮力为；
气囊充气打开时汽车处浸入水中的深度为。
【解析】汽车入水前，表面水的压力为，由图丙可知此时其阻值为，由乙图知和组成串联电路，电压表测的是两端的电压，示数为，已知总电压，根据串联电路的电压规律求出两端的电压，利用欧姆定律求出汽车入水前电路中的电流；
根据水池的水位比汽车入水前上升的高度，求出汽车排开水的体积，利用阿基米德原理求出汽车受到的浮力；
先利用中信息求出电阻的阻值，根据题中信息：汽车入水前把的滑片调到合适位置不动，把汽车吊入水池中缓慢下沉，直到、间的电压等于，即两端的电压为时，气囊充气打开，求出此时两端的电压，利用欧姆定律求出电路中的电流，利用欧姆定律求出电阻的阻值，由图丙可知，此时表面水的压力，即汽车底部处受到水的压力，利用求出汽车处受到水的压强，利用求出汽车处浸入水中的深度。
本题考查欧姆定律、浮力、压强的计算，是一道力电综合题，难度较大。
