2023年湖北省襄阳市襄州区中考物理适应性试卷(含答案)

这是一份2023年湖北省襄阳市襄州区中考物理适应性试卷(含答案)，共23页。试卷主要包含了单项选择题，填空题，作图与实验，应用与创新题等内容，欢迎下载使用。

2023年湖北省襄阳市襄州区中考物理适应性试卷
卷Ⅰ选择题（共24分）一、单项选择题（本题共12小题，共24分。每小题2分，下列各题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意，请将正确选项的序号在卡上涂黑作答。）
1．（2分）学校附近的居民，早上总能听到喇叭播放的跑操音乐声。下列说法正确的是（　　）
A．音乐声是由于空气振动产生的
B．音乐声通过空气传入居民耳中
C．调节喇叭音量是为了改变声音的音调
D．居民关窗是在声源处减弱噪声
2．（2分）早在公元前1650年，我国劳动人民就掌握了青铜器铸造技术。用石杓舀出液态铜倒入陶范中冷却成固态，如图所示。下列说法正确的是（　　）

A．液态铜冷却成固态的过程中密度不变
B．液态铜倒入陶范冷却成青铜器是凝华现象
C．工匠身上的汗水不断蒸发吸热，可以降低体温
D．刚用过的石杓放入水中出现大量“白气”是水蒸气
3．（2分）下列各现象中，属于光的反射形成的是（　　）
A．树叶上蜗牛的影子
B．岸边的游客看到湖中的鱼
C．凸面镜中显示的景物
D．放大镜看到的手指
4．（2分）北京时间2022年11月30日5时42分，神舟十五号载人飞船成功对接于空间站天和核心舱前向端口，整个对接过程历时6.5小时。下列有关说法中正确的是（　　）

A．飞船进入太空后惯性会逐渐消失
B．飞船上的实验器材从地面被带到空间站后，质量减小
C．飞船与空间站对接后一起围绕地球运动时，不再受到力的作用
D．飞船与空间站对接完成后，以空间站为参照物，飞船相对静止
5．（2分）如图所示，欢欢小组在做“研究液体内部的压强”的实验，欢欢将探头放入水中的某一深度处，记下U形管中两液面的高度差h。下列关于此实验的说法中正确的是（　　）

A．该实验装置中的U形管是一个连通器
B．探头在水中位置不变，向烧杯中加入适量的水，高度差h不变
C．探头在水中深度不变，把烧杯中的水换成密度大的盐水，高度差h增大
D．U形管两管液面的高度稳定后，右管中的液体受到非平衡力的作用
6．（2分）如图为搬运砖头的独轮车，车和砖头所受的总重力为G，手对独轮车竖直向上的力为F。下列有关说法正确的是（　　）

A．独轮车相当于费力杠杆
B．人受到的重力和支持力是一对平衡力
C．人对车的作用力小于车对人的作用力
D．人手向上的力F小于车和砖头的总重力G
7．（2分）2023年5月10日21时22分，搭载天舟六号货运飞船的长征七号遥七运载火箭在文昌航天发射场点火升空，约10分钟后，飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，发射取得圆满成功，如图所示。下列说法正确的是（　　）

A．火箭在加速升空过程中，动能转化为重力势能
B．火箭的燃料含有大量的热量，燃烧时能提供巨大的推力
C．火箭的燃料燃烧推动火箭升空是把内能转化为机械能
D．火箭发射时燃料能够完全燃烧，其热值变大
8．（2分）甲、乙是表面粗糙程度相同材料也相同的两个实心物块，甲的体积大于乙的体积，分两次在同一水平地面上用力推动它们（如图所示），使它们一起向右做匀速直线运动，已知图2中甲对乙的推力为F3，则下列判断正确的是（　　）

A．F1＜F2 F2＝F3 B．F1＜F2 F2＞F3
C．F1＝F2 F2＝F3 D．F1＝F2 F2＞F3
9．（2分）为了严格控制外来车辆出入小区，很多小区安装了门禁系统，如图所示。系统可以通过电子眼自动识别车辆，若是小区内部车辆，则由自动开关S1控制电动机启动横杆；若是外部车辆，需要工作人员按动按钮开关S2控制电动机启动横杆。在如图所示的四个电路中，能正确模拟门禁系统内部控制电路的是（　　）

A． B．
C． D．
10．（2分）如图所示的电路中，电源电压U保持不变，当开关S1、S2都闭合时，电流表的示数为0.6A，电压表的示数为12V；将电压表、电流表的位置互换，当开关S1断开、S2闭合时，电流表的示数为0.4A。则下列结论正确的是（　　）

A．U＝12V R1＝10Ω B．U＝12V R2＝20Ω
C．R1＝10Ω R2＝20Ω D．R1＝20Ω R2＝10Ω
11．（2分）纯电动汽车环保节能，发展迅速。如图所示是电动汽车的充电桩，下列有关说法符合安全用电要求的是（　　）

A．安装充电桩时，不连接地线也可以
B．万一有充电桩起火，应马上浇水扑灭
C．每个充电桩在安装时都要装漏电保护器
D．有经验的电工在安装充电桩时不必断开电源
12．（2分）为了防止考生作弊，监考人员往往会利用手持式金属探测器对考生进行检查（如图），当探测器靠近金属物体时，金属物体就会产生感应电流，使探测器发出警报。下列实验能反映出金属探测器工作原理的是（　　）

A．
B．
C．
D．
卷Ⅱ非选择题（共46分）二、填空题（请将正确的答案填写在横线上，每空1分，共16分）
13．（2分）如图所示，瓶子里装有少量的水，用力向瓶内打气，瓶塞向上跳起，瓶内有白雾产生。瓶塞向上跳起过程中，瓶内气体对瓶塞做功，温度降低，内能 　 　（填“增大”、“减少”或“不变”）；其能量转化情况与四冲程汽油机的 　 　冲程相同。

14．（2分）2022年11月8日，我国大部分地区都可以看到全食阶段的“红月亮”（如图所示），月全食是由于光的 　 　形成的；不同地方的人们能同时看到月亮，是因为太阳光照射在月亮表面发生了 　 　（填“镜面反射”或“漫反射”）。

15．（2分）2023年4月8日至10日，中国人民解放军在台海周边多个海域和空域进行了“联合利剑”军事演习行动，如图是我国目前最先进的隐形战斗机歼20在空中飞行的情景，它以最快的速度飞行，可以在1min内飞行40.8km的距离，则飞行速度为 　 　m/s；歼20是利用了 　 　的原理，从而使机翼的上下表面产生压强差，因而有压力差，为它提供升力。

16．（2分）小刚在物理考试时，由于紧张不小心把试卷戳破了，这可能是由于笔头太尖，以及用力过大的缘故，使笔对纸的 　 　过大；为了缓解考试紧张的心情，小刚深吸了一口气，空气在 　 　的作用下进入肺部，他顿时感觉轻松了许多。
17．（2分）如图所示，人和车一起向左做匀速直线运动，人用50N力推车，人相对车是静止的，则人的脚受到车的摩擦力 　 　N，如果此时人受到的力全部消失，人会处于 　 　状态。

18．（2分）如图为小伟家的电能表，他家能同时工作的用电器最大总功率为 　 　W。将某用电器单独接在该电能表上，正常工作30min，电能表转盘转了300次，则该用电器的功率是 　 　W。

19．（1分）如图所示，一个质量均匀的缺了一个角的长方体木块放在水平地面上，现在沿虚线方向将木块竖直切成A和B两部分，它们对地面的压强分别为pA和pB，则pA　 　pB（填“＞”、“＜”或“＝”）。

20．（1分）一个圆柱形容器内盛有水，现将一个密闭空心铁盒A放入水中时，空心铁盒有露出水面；当铁盒上放一个小磁铁B时，铁盒恰好浸没水中如图甲，当把它们倒置在水中时，A有的体积露出水面如图乙，则小磁铁B的密度为 　 　kg/m3。（g＝10N/kg）

21．（2分）如图甲所示的电路，电源电压保持不变，R0为定值电阻，R1为最大阻值30Ω的滑动变阻器。闭合开关后，当滑动变阻器的滑片P从一端移至另一端过程中，R1消耗的电功率随R1电阻变化关系如图乙所示，则电路中最小电流为 　 　A，电路消耗的最大功率为 　 　W。

三、作图与实验（每图、每空均1分，共计20分）
22．（1分）如图，一个苹果漂浮在水面上，请画出它所受重力和浮力的示意图。

23．（1分）根据图中小磁针静止时的指向，标出通电螺线管的N极和电源的“+”极。


24．（4分）用如图所示装置探究平面镜成像特点。
（1）将蜡烛、薄玻璃板、光屏和刻度尺按如图所示放置，则在光屏上 　 　（填“能”或“不能”）呈现烛焰的像；当蜡烛远离玻璃板时，蜡烛像的大小将 　 　（填“变大”、“变小”或“不变”）；
（2）用焦距为7cm的凸透镜替换薄玻璃板，若不改变蜡烛的位置，则应将光屏向 　 　（填“左”或“右”）移动，才能在光屏上呈现烛焰清晰的像，生活中的 　 　（填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用这样的成像原理工作的。

25．（4分）小明用相同的电加热器分别给质量相同的水和煤油加热（如图甲所示），以探究水和煤油的吸热能力。

（1）不计热量损失，均加热10min，水吸收的热量 　 　煤油吸收的热量（填“大于”、“小于”或“等于”）；
（2）根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象（图乙所示），由图像可知，煤油的比热容是 　 　J/（kg•℃）；[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
（3）停止加热后温度下降得慢的物质是 　 　，那么2kg的该物质温度降低20℃，可以放出热量 　 　J。
26．（5分）如图所示，在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中，取一辆小车，使它每次都从斜面上的同一位置，由静止开始沿斜面运动到粗糙程度不同的水平面上。

（1）实验中需要控制变量，由于影响小车在水平面上滑行距离的因素，除了阻力外，还有 　 　，所以本实验要控制该量相同；
（2）由于阻力的缘故滑行的小车最终会静止在水平面上，此时小车受到 　 　个力的作用；
（3）该实验中，小车在三种粗糙程度不同的表面克服阻力做的功是 　 　（填“相等”或“不等”）的；
（4）分析实验中现象可得出“阻力越小，运动速度减小到越 　 　（填“快”或“慢”）的结论，支持该结论的证据是 　 　。
27．（5分）程程和芳芳计划做“探究电流与电阻的关系”实验。实验中电源电压为4.5V恒定不变，电流表选用“0～0.6A”量程，电压表选用“0～15V”量程，滑动变阻器规格为“40Ω 1A”。

（1）在按电路图连接实物时，开关必须处于 　 　状态；
（2）图甲是程程连接好的实验电路，芳芳在检查电路时发现有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”，并补画出一根导线连接成正确的电路；
（3）电路连接正确后，她们在AB之间分别接入不同的定值电阻进而探究电流与电阻关系，并作出了如图乙所示图像。实验中她们将10Ω的电阻换成15Ω的电阻后，同时应将滑动变阻滑片P向 　 　端（填“左”或“右”）移动，使电压表示数保持 　 　V不变；
（4）为了使实验结论更可靠，她们想继续保持此电压不变再多测几组数据，请计算AB间允许接入电阻R的阻值范围是 　 　。
四、应用与创新题（40题4分，41题6分，共计10分）
28．（4分）建筑工地一个质量为70kg的工人用如图所示的滑轮组来提升重物。已知重物G＝700N，不计绳子重和摩擦，当绳子自由端的拉力F＝500N时，重物在10s内被匀速提升了4m，已知他的双脚与楼顶的接触面积为0.05m2，g取10N/kg。试求：
（1）工人没拉绳子双脚站立在水平地面上时，对地面的压强是多少？
（2）拉力F的功率是多少？
（3）用此滑轮组一次提升多重的物体能使滑轮组的机械效率提高5%？

29．（6分）每逢假期，小虎爸爸常会带一家人外出游玩，为了能在野外露营，小虎爸爸购置了一款多功能电煮锅（如图甲）和最大能存储2500W•h电能的户外电源（如图乙）。图丙为该电煮锅的简化电路图，其中开关S1可以断开、接1、接2，R1和R2都是用于加热的纯电阻，电煮锅开始工作时，先武火挡快速加热，当锅里食材的温度达到预设温度时，自动跳到文火挡，熬制到预定时间后自动跳到保温挡。其中武火挡快速加热功率为2420W，文火挡功率为1210W，某次爸爸在家中使用该锅烹煮食物时温度与工作时间的关系图象如图丁所示。（R1和R2的电阻值不随温度变化而变化）

（1）分析图丙可知S1接2，S2断开为文火挡，则R2＝　 　Ω，根据已知条件结合图丁可知：电煮锅武火加热前半段时间的加热效率 　 　（填“大于”、“等于”或“小于”）后半段时间的加热效率；
（2）分析图象丙请说明电煮锅处于保温挡时的开关闭合情况，并求出电煮锅保温时的电功率；
（3）五一假期外出游玩，小虎爸爸出门前忘记给户外电源充电，导致此电源现在只剩下1500W•h的电能，由于电能不足，此户外电源在接下来使用的过程中实际能够提供的电压稳定在200V，则现在这个户外电源能够使电煮锅在武火挡工作15min后，还能继续在文火挡工作多少分钟？

2023年湖北省襄阳市襄州区中考物理适应性试卷
参考答案与试题解析
卷Ⅰ选择题（共24分）一、单项选择题（本题共12小题，共24分。每小题2分，下列各题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意，请将正确选项的序号在卡上涂黑作答。）
1．【解答】解：A．喇叭播放的跑操音乐声是由于喇叭内纸盆振动产生的，故A错误；
B．音乐声通过空气传入居民耳中，故B正确；
C．调节音量按钮实质上是在改变声音的响度，故C错误；
D．关窗是为了在传播过程中减弱噪声，故D错误。
故选：B。
2．【解答】解：A、液态铜冷却成固态的过程中质量不变，由于状态变化，密度变化，故A错误。
B、液态铜倒入陶范冷却成青铜器是凝固现象，故B错误。
C、工匠身上的汗水不断蒸发吸热，可以降低体温，故C正确。
D、“白气”是水蒸气遇冷液化成的小水滴，故D错误。
故选：C。
3．【解答】解：A、树叶上蜗牛的影子是由光的直线传播形成的，故A不符合题意；
B、岸边的游客看到湖中的鱼，看到的是鱼的虚像，比实际位置偏高，是由光的折射形成的，故B不符合题意；
C、凸面镜中显示的景物，属于凸面镜成像，是由光的反射形成的，故C符合题意；
D、用放大镜观看自己的手指是利用了凸透镜可以成放大的、正立的虚像的原理，属于光的折射，故D不符合题意。
故选：C。
4．【解答】解：A、惯性是物体的一种属性，不会随着位置的改变而改变，所以载人飞船进入太空后，它的惯性不会消失，故A错误；
B、实验器材从地面带到“天宫”后，所含物质的多少并没有改变，所以其质量不变，故B错误；
C、飞船环绕地球不断地运动，逐渐靠近空间站时，飞船运动的方向发生变化，受到的力是非平衡力，即受力的作用，故C错误；
D、载人飞船与空间站组合体对接完成后，载人飞船相对于空间站的位置没有改变，所以以空间站为参照物，载人飞船相对静止，故D正确。
故选：D。
5．【解答】解：A、压强计U形管左端是密闭的，所以即使探头从水中拿出后压强计U形管也不是连通器，故A错误；
B、保持金属盒探头的位置不动，向烧杯中加入适量的水，深度增大，压强变大，U形管两边液面高度差h会增大，故B错误；
C、保持探头深度不变，把烧杯中的水换成密度大的盐水，液体的密度增加，液体压强增加，则压强计两管中的液面高度差h增大，故C正确；
D、“U”形管两管液面的高度稳定后，即液体静止时，右管中的液体受到平衡力的作用，故D错误。
故选：C。
6．【解答】解：A、该独轮车工作时，车轮中心为支点，动力臂大于阻力臂，是一个省力杠杆，故A错误；
B、人受到路面的支持力等于独轮车对人竖直向下的力和人的重力之和，人受到的重力和支持力大小不相等，不是一对平衡力，故B错误；
C、人对车的作用力和车对人的作用力是相互作用力，大小相等，故C错误；
D、由于独轮车是一个省力杠杆，所以人手向上的力F小于车和砖头的总重力G，故D正确。
故选：D。
7．【解答】解：AC、火箭加速升空过程中，质量不变，速度增大，动能等大；高度增加，重力势能增大；燃料燃烧产生的内能转化为机械能，故A错误、C正确；
B、火箭的燃料含有大量的能量，燃烧时能提供巨大的推力，故B错误；
D、热值是燃料的特性，其大小与燃料的燃烧情况无关，火箭发射时燃料不能够完全燃烧，且热值不变，故D错误。
故选C。
8．【解答】解：把物体甲、乙看成一个整体，两次都在同一水平地面上用力推动它们，使它们一起做匀速直线运动，则它们处于平衡状态，如图1所示，在水平方向上受到的摩擦力和F1是一对平衡力，大小相等，即F1＝1。如图2所示，在水平方向上受到的摩擦力和F2是一对平衡力，大小相等，即F2＝f2。图1中它们对地面的总压力大小等于物体甲、乙的总重力，图2中它们对地面的总压力大小等于物体甲、乙的重力之和。故1、2图中它们作为整体对地面的总压力大小相同，且同一水平地面，说明接触面的粗糙程度相同，则1、2图中它们作为整体受到的摩擦力相等，即f1＝f2。因为F1＝f1，F2＝f2，那么有F1＝F2。
由于两次都在同一水平地面上用力推动它们，图1、2中物体乙与地面之间接触面的粗糙程度相同，图1中对地面的压力等于物体甲、乙的总重力，图2中物体乙对地面的压力等于物体乙的重力。由当接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大可知，图2中甲、乙整体所受地面摩擦力大于图2中乙所受摩擦力，而甲对乙的推力为F3等于乙受到的摩擦力，则F2＞F3。故D正确，ABC错误。
故选：D。
9．【解答】解：根据题意，若是小区内部车辆，由自动开关S1控制电动机启动横杆；若是外部车辆，需要工作人员按动按钮开关S2，控制电动机启动横杆，则两个开关单独都能打开大门，即两开关并联后再与电动机串联（串联在电路的R起到保护电路的作用），只有A正确。
故选：A。
10．【解答】解：
当开关S1、S2都闭合，两电阻并联，电压表测量电源电压，即U＝12V，电流表测量通过R1的电流；
由I＝得R1的阻值：R1＝＝＝20Ω；
将电压表、电流表的位置互换，S1断开、S2闭合，两电阻串联，
由I＝可得电路的总电阻：
R＝＝＝30Ω；
因串联电路的总电阻等于各电阻之和，所以R2的阻值：
R2＝R﹣R1＝30Ω﹣20Ω＝10Ω。
故选：D。
11．【解答】解：A、安装充电桩时，为了安全，要接地线，故A不符合安全用电要求；
B、万一有充电桩起火，应先关闭电源再施救；生活用水是导体，电器着火不能直接用水灭火，否则可能引起触电事故，故B不符合安全用电要求；
C、为了安全电路中必须要有保险丝或空气开关，每个充电桩在安装时都要装漏电保护器，故C符合安全用电要求；
D、为了安全电工在安装充电桩时必须断开电源，故D不符合安全用电原则。
故选：C。
12．【解答】解：由题意可知，金属探测器是将线圈靠近金属物体时，相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线，从而产生了电流，即金属探测器工作原理为电磁感应现象。
A、图中没有电源，是发电机原理图，是利用导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流制成的（即电磁感应现象），故A正确；
B、该图是奥斯特实验，故B错误；
C、图中有电源，是电动机原理图，电动机是利用通电导体在磁场中受力的作用而制成的，故C错误；
D、该图是探究影响电磁铁磁性大小因素的实验，其原理是电流的磁效应，故D错误。
故选：A。
卷Ⅱ非选择题（共46分）二、填空题（请将正确的答案填写在横线上，每空1分，共16分）
13．【解答】解：用力向瓶内打气，瓶塞向上跳起，瓶塞向上跳起过程中，瓶内气体对瓶塞做功，把气体的内能转化为瓶塞的机械能，使瓶内气体的温度降低，内能减少；
四冲程汽油机的做功冲程将内能转化为机械能，所以其能量转化情况与四冲程汽油机的做功冲程相同。
故答案为：减少；做功。
14．【解答】解：月球、地球、太阳三个天体恰好处于同一直线上，且地球在中央，由于光的直线传播，当地球正好在太阳和月亮之间时，月亮进入到了地球的影子中，形成了月全食；
月亮表面凹凸不平，太阳光照射在月亮上发生了漫反射，反射光线向各个方向，所以不同地方的人们能同时看到月亮。
故答案为：直线传播；漫反射。
15．【解答】解：（1）隐形战斗机歼20的飞行速度：v＝＝＝680m/s；
（2）歼20机翼的横截面设计成上凸下凹的形状，主要是利用了气体中流速越大的位置压强越小的原理，从而使机翼的上下表面产生压强差，因而有压力差，为它提供升力。
故答案为：680；气体中流速越大的位置压强越小。
16．【解答】解：压强大小跟压力大小和受力面积大小有关，压力越大，受力面积越小，压强越大。所以小亮不小心把试卷戳破了，可能是由于笔头太尖，受力面积过小，使笔对纸的压强过大；也可能是用力过大，使笔对纸的压强过大；人吸气时，肺部扩张，体积增大，使里面形成一个低压区，外界的空气在大气压的作用下进入肺部。
故答案为：压强；大气压。
17．【解答】解：人和车一起向左做匀速直线运动，人用50N力推车，人相对车是静止的，水平方向上受到的摩擦力和推力是平衡力，摩擦力等于推力，则人受到车的摩擦力是50N；
人车保持相对静止，因为开始人与车一起向左匀速直线运动，当人受到的外力完全消失时，将保持原来的运动状态不变，向左做匀速直线运动。
故答案为：50；向左做匀速直线运动的。
18．【解答】解：电能表允许接的用电器的最大电功率为：P最大＝UI最大＝220V×20A＝4400W，
3000r/kW•h表示的是电路中每消耗1kW•h的电能，电能表转盘转过的圈数是3000转，转盘转过300转时，电路消耗电能为：W＝kW•h＝0.1kW•h；
用电器的功率：＝0.2kW＝200W。
故答案为：4400；200。
19．【解答】解：放在水平地面上的均匀实心长方体对地面的压强pA＝＝＝＝＝＝ρgh，
把B补成一个柱体，则AB产生的压强相等。如图，B少了一部分，相当于受力面积不变，压力减小，压强也就比原来小，也就比A产生的压强小，所以pA＞pB。
故答案为：＞。
20．【解答】解：
设空心铁盒的体积为VA，小磁铁B的质量为mB，体积为VB，
只将空心铁盒A放入水中时，有浮出水面，
则ρ水g×（1﹣）VA＝mAg﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
B放上后，铁盒恰好浸没在水中，如图甲，
则ρ水gVA＝mAg+mBg﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
B倒置在水中，A有的体积露出水面，如图乙，
则ρ水g×（1﹣）VA+ρ水gVB＝mAg+mBg﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
由①②可得：mB＝mA，
由②③可：VB＝VA，
再由①式ρ水g×VA＝mAg＝ρAVAg可得，A的平均密度ρA＝ρ水，
则ρB＝＝＝9ρA＝9×ρ水＝6×103kg/m3。
故答案为：6×103。
21．【解答】解：由甲图知开关闭合后，定值电阻R0和滑动变阻器R1串联，电流表测量电路中的电流。
由图乙知，滑动变阻器连入电路的电阻最大为30Ω，电路中的电流最小，此时R1消耗的电功率为2.7W，
由P＝I2R可知，通过R1的电流：I1＝＝＝0.3A，
由串联电路电流的规律可知，电路中的最小电流：I小＝I1＝0.3A；
由串联电路电阻的规律和欧姆定律可知，电源电压：U＝I小R总＝0.3A×（R0+30Ω）....①；
滑动变阻器连入电路的电阻为10Ω时，此时R1消耗的电功率为3.6W，
由P＝I2R可知，电路电流：I＝＝＝0.6A，
由串联电路电阻的规律和欧姆定律可知，电源电压：U＝IR总′＝0.6A×（R0+10Ω）.....②；
联立①②得：U＝12V，R0＝10Ω；
滑动变阻器接入电路的阻值为0Ω时，电路消耗的功率最大，为P大＝＝＝14.4W。
故答案为：0.3；14.4。
三、作图与实验（每图、每空均1分，共计20分）
22．【解答】解：漂浮在水面上的物体，受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力，并且这两个力是一对平衡力；
大致找到苹果的重心，然后过重心分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条带箭头的线段表示出重力和浮力，二者大小相等，并标出G和F浮，如下图所示：

23．【解答】解：图中小磁针静止时，其右端为N极，根据异名磁极相互吸引可知，通电螺线管的左端为S极，右端是N极。
根据安培定则，伸出右手握住螺线管，使大拇指指向通电螺线管的N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以电流由螺线管的左端流入，则电源的左端为正极，电源右端是负极。如下图所示：

24．【解答】解：（1）根据平面镜成像的特点可知，平面镜成的虚像，因此光屏上不能接收到烛焰的像；当蜡烛远离玻璃板时，蜡烛像的大小将不变；
（2）由图可知物距u＝30.0cm﹣10.0cm＝20.0cm，20cm＞14cm，即u＞2f，根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立缩小的实像，像距f＜v＜2f，即7cm＜v＜14cm，结合图可知像位于37cm～44cm之间，因此应将光屏向左移到才能在光屏上呈现烛焰清晰的像；此时凸透镜成像情况符合照相机的成像原理。
故答案为：（1）不能；不变；（2）左；照相机。
25．【解答】解：（1）不计热量损失，根据转换法，均加热10min，水吸收的热量等于煤油吸收的热量；
（2）根据水和煤油的温度随加热时间变化的图象可知升高30℃，水和煤油的加热时间分别为20min和10min，由转换法煤油和水的吸热之比为2：1，根据Q＝cmΔt可知，在质量和升高的温度相同的情况下，吸热与比热容成正比，则煤油的比热容为：
c＝×4.2×103J/（kg•℃）＝2.1×103J/（kg•℃）。
（3）根据可知，质量相同的水和煤油相同时间放出相同的质量，因水的比热容大，故停止加热后温度下降得慢的物质是水，那么2kg的该物质温度降低20℃，可以放出热量：
Q放＝cmΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×20℃＝1.68×105J。
故答案为：（1）等于；（2）2.1×103；（3）水；1.68×105。
26．【解答】解：（1）实验中需要控制变量，由于影响小车在水平面上滑行距离的因素，除了阻力外，还有速度，所以本实验要控制该量相同；
（2）静止在水平面上的小车受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力，此时小车受到两个力的作用；
（3）小车下滑到水平面的速度相同，小车的动能相同，最终的速度为0，动能的变化量相同，该实验中，故小车在三种粗糙程度不同的表面克服阻力做的功是相等的；
（4）木板表面最光滑，小车运动时受到阻力最小，小车在木板上通过的距离最长，分析实验中现象可得出“阻力越小，运动速度减小到越慢，的结论，支持该结论的证据是小车在木板表面通过的距离最长。
故答案为：（1）速度；（2）两；（3）相等；（4）慢；小车在木板表面通过的距离最长。
27．【解答】解：
（1）为了保护电路，在连接实物电路时，开关必须处于断开状态；
（2）在做“探究电流与电阻的关系”实验时，电流表、滑动变阻器以及定值电阻应串联接入电路，电压表并联在定值电阻两端，而图甲定值电阻与滑动变阻器并联、电压表串联在电路中是错误的，据此分析并改正电路连接，如下图所示：
；
（3）根据串联分压原理可知，将定值电阻由10Ω改接成15Ω的电阻，定值电阻增大，其分得的电压增大，探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持定值电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数不变；
由图乙知，定值电阻两端的电压始终保持UV＝IR＝0.1A×30Ω＝……＝0.6A×5Ω＝3V，即电压表的示数应保持3V不变；
（4）电流表的量程为0～0.6A，变阻器允许通过的最大电流为1A，为了保证电路的安全，电路中的最大电流为0.6A，此时定值电阻和变阻器接入电路中的电阻都最小：R小＝5Ω；
因变阻器的最大电阻为40Ω，当滑动变阻器的电阻最大时，定值电阻阻值也最大；当变阻器接入电路中的阻值最大时，此时电路中的电流：
I＝＝0.0375A，定值电阻的最大阻值：R大＝＝80Ω。
故答案为：（1）断开；（2）见上图；（3）右；3；（4）5Ω～80Ω。
四、应用与创新题（40题4分，41题6分，共计10分）
28．【解答】解：（1）工人的重力：G＝mg＝70kg×10N/kg＝700N，
工人没拉绳子双脚站立在水平地面上时，对水平地面的压力：F压＝G＝700N，
工人对地面的压强：p＝＝＝1.4×104Pa；
（2）由图可知n＝2，绳子自由端移动的距离：s＝nh＝2×4m＝8m，
拉力做的总功：W总＝Fs＝500N×8m＝4×103J，
拉力做功的功率：P＝＝＝400W；
（3）因为不计绳重和摩擦时F＝（G+G动），所以动滑轮的重力：G动＝nF﹣G＝2×500N﹣700N＝300N，
原来滑轮组的机械效率：η＝＝＝＝＝×100%＝70%；
由题意可知，现在的机械效率：η'＝70%+5%＝75%，
由不计绳重和摩擦时η＝＝＝＝可知，现在提升的物体重力：G'＝动＝×300N＝900N。
答：（1）工人没拉绳子双脚站立在水平地面上时，对地面的压强是1.4×104Pa；
（2）拉力F的功率是400W；
（3）用此滑轮组一次提升900N的物体能使滑轮组的机械效率提高5%。
29．【解答】解：（1）由图丙可知，S1接2，S2断开时，电路为R2的简单电路，
由P＝UI＝可知，R2的阻值：R2＝R文＝＝＝40Ω；
由图丁可知，电煮锅武火加热前半段时间食物温度变化量：Δt1＝48℃﹣18℃＝30℃，后半段时间食物温度变化量：Δt2＝100℃﹣48℃＝52℃，
由Q吸＝cmΔt可知，电煮锅武火加热时食物后半段时间吸收的热量多，
由P＝的变形式W＝Pt可知，电煮锅武火加热时前后半段时间内消耗的电能相等，
由η＝×100%可知，电煮锅武火加热前半段时间的加热效率小于后半段时间的加热效率；
（2）当S1接1，S2断开时，R1、R2串联；当S1接2，S2闭合时，R1、R2并联；当S1接2，S2断开时，电路为R2的简单电路；
因为并联电路的总电阻小于各支路的电阻，串联电路中的总电阻大于各串联导体的电阻，所以由P＝UI＝可知，R1、R2并联时，电路中的电阻最小，电功率最大，电煮锅为武火挡；R1、R2串联时，电路中的电阻最大，电功率最小，电煮锅为保温挡；电路为R2的简单电路时，电煮锅为文火挡；
武火挡时，R1、R2并联，
由并联电路的特点可知，武火挡时R2两端的电压与文火挡时R2两端的电压相等，因此武火挡时R2的电功率与文火挡时R2的电功率相等，即武火挡时R2的电功率P2＝P文＝1210W，
武火挡时R1的电功率：P1＝P武﹣P2＝2420W﹣1210W＝1210W，即武火挡时R1、R2的电功率相等，因此R1的阻值：R1＝R2＝40Ω，
保温挡时，R1、R2串联，由串联电路的特点可知，此时电路的总电阻：R保＝R1+R2＝40Ω+40Ω＝80Ω，
则保温挡的电功率：P保＝＝＝605W；
（3）电压为200V时电煮锅在文火挡工作时的实际电功率：P文实＝P1实＝＝＝1000W，
由并联电路的特点可知，武火挡时R2两端的电压与文火挡时R2两端的电压相等，因此武火挡时R2的电功率与文火挡时R2的电功率相等，即武火挡时R2的电功率P2实＝P文实＝1000W，
则武火挡时的实际电功率：P武实＝P2实+P1实＝1000W+1000W＝2000W，
由P＝可知，武火挡工作时消耗的电能：W武＝P武实t武＝2000W×15×h＝500W•h，
则剩余的电能：W文＝W﹣W武＝1500W•h﹣500W•h＝1000W•h，
由P＝可知，文火挡工作时的时间：t文＝＝＝1h＝60min。
答：（1）40；小于；
（2）电煮锅保温时的电功率为605W；
（3）还能继续在文火挡工作60min。