2021年陕西省初中学业水平考试物理试卷（一）含答案及解析

这是一份2021年陕西省初中学业水平考试物理试卷（一）含答案及解析，共19页。试卷主要包含了 领到试卷和答题卡后，请用0等内容，欢迎下载使用。


注意事项：
1. 本试卷分为第一部分(选择题)和第二部分(非选择题)．全卷总分80分．考试时间为80分钟．
2. 领到试卷和答题卡后，请用0.5毫米黑色墨水签字笔，分别在试卷和答题卡上填上姓名和准考证号．
3. 请在答题卡上各题的指定区域内作答，否则作答无效．
4. 答作图题时，先用铅笔作图，再用规定的签字笔描黑．
5. 考试结束，本试卷和答题卡一并交回．
第一部分(选择题 共20分)
一、选择题(共10小题，每小题2分，计20分．每小题只有一个选项是符合题意的)
1. 如图所示的乐器为发源于陕北的弹拨乐器三弦，又称“弦子”．三弦弹奏的高音坚实清脆，中音明亮圆润，低音丰满浑厚．下列关于三弦的说法中正确的是( )
第1题图
A. 三弦发出的声音是鼓皮振动产生的
B. 高音是指三弦发出声音的响度大
C. 按压琴弦的不同位置是为了改变三弦发出声音的音调
D. 弹奏三弦时关闭窗户是在声源处减弱噪声
2. 光现象在生活中随处可见，下列有关光现象的说法中正确的是( )
A. 月食产生的原因是光的折射
B. 彩虹的形成是光的色散现象
C. 医院里常用来杀菌的紫外线人可以看见
D. 平面镜成的像可以用光屏承接
3. 下列图像与描述的物理量间的关系对应不正确的是( )
4. 乒乓球是我国体育的优势项目之一，下列关于乒乓球运动中的说法正确的是( )
A. 乒乓球的质量约为25 g
B. 球拍给乒乓球的力大于乒乓球给球拍的力
C. 球拍给乒乓球的力使乒乓球的运动状态改变
D. 乒乓球在飞行过程中，不受力的作用
5. 如图是一种在庆典现场使用的礼花喷射器的原理图．通过扭动气阀，压缩气罐内的髙压气体迅速膨胀，将管内礼花彩条喷向空中，营造喜庆氛围．下列有关礼花喷射器的说法正确的是( )
第5题图
A. 气罐内的高压气体在膨胀过程中密度变大
B. 喷出礼花的过程中，罐内气体内能变大、温度升高
C. 喷出礼花的过程中，高压气体通过做功的方式改变自身的内能
D. 喷出礼花过程中的能量转化与四冲程汽油机的压缩冲程相同
6. 液晶高分子聚合物(简称LCP)是一种新型的高性能工程塑料．这类材料具有优异的耐热性、绝缘性、耐腐蚀性及优异的阻燃性能．LCP中加入某些添加剂还可制成强度远高于一般金属材料的合金．下列关于LCP应用的说法中不正确的是( )
A. LCP可用于制造微波炉内的容器
B. LCP可用于制造远距离输电线路
C. LCP可用于制造消防官兵使用的防火毯
D. LCP制成的合金可用于制造机械零部件
7. 下列关于家庭电路与安全用电的说法中不正确的是( )
A. 家用电器的金属外壳都应该接地
B. 家庭电路中必须安装空气开关等保险装置
C. 家庭电路或用电器着火时，首先应该立即灭火
D. 禁止将多个大功率用电器接在同一个插板上
8. 2019年12月27日长征五号遥三火箭成功发射，意味着我国具备发射更重的航天器、或将航天器送向更远的深空的能力．下列有关说法正确的是( )
A. 相对于发射台，升空的火箭是静止的
B. 火箭设计为流线型有利于减小升空过程中的空气阻力
C. 火箭主要使用液态氢作为燃料是因为液态氢的比热容大
D. 为了使氢气液化，只能采用降温的方式
9. 如图所示的单车具有自动充电功能，骑行时驱动车轮旁的磁性转子旋转，线圈中就会产生电流．下列能反映该发电原理的实验装置图是( )
第9题图

10. 小袁同学连接了如图所示的电路，将滑动变阻器滑片移至中点．在先闭合开关S、S1的情况下，下列分析正确的是( )
第10题图
A. 滑动变阻器和小灯泡并联
B. 开关状态不变，向右移动滑动变阻器的滑片，电流表的示数变小
C. 滑动变阻器的滑片不动，再闭合开关S2，电压表的示数变小
D. 滑动变阻器的滑片不动，再闭合开关S2，电压表的示数与电流表示数之比不变
第二部分(非选择题 共60分)
二、填空与作图题(共8小题，计25分)
11. (2分)在为阻击新冠肺炎而修建的火神山医院中安装的静电空气净化机，某电器生产车间的静电除尘设备工作时会使进入除尘腔的空气带上电子，当带电空气遇到尘粒时，尘粒就会带____电．由于____________________，带电尘粒向设备中带正电的阳极板运动，接触阳极板后灰尘失去电性，在重力的作用下落向集尘板，达到除尘的目的．
12. (2分)科学家研发了一种“激光橡皮”，在激光照射下，纸张上的黑色碳粉________热量________(填物态变化名称) 为高温碳蒸气，再经过特殊冷却装置，高温碳蒸气又凝结成碳粉．这样废纸和碳粉重新得以利用，可有效地节约资源，保护环境．
13. (4分)中国探月工程“玉兔二号”月球车主要利用太阳能为设备供电，太阳能是太阳内部氢原子核发生________(选填“核裂变”或“核聚变”)产生的．月球车通过距离地球约4.44×105 km的“鹊桥”中继星发射的________波来实现和地球的通信，传播速度约为________m/s，“鹊桥”转发的信息约在________s后到达地球．
14. (2分)西北首个抽水蓄能电站——商洛镇安抽水蓄能电站的建设对于我省电网调峰填谷、改善供用电平衡有着至关重要的作用．该电站建成后，年平均发电量可达2.341×109 kW·h，合________J．用电低谷期，可用电驱动水泵将水抽至高处，将富裕的电能转化为水的________能储存起来，用电高峰期再用这些水发电给电网补充电能．
15. (4分)小刚想测量石英砂的密度，他想到颗粒之间有空隙，若把空隙的体积也算作石英砂的体积将使密度的测量结果偏______(选填“大”或“小”)．于是他用一个饮料瓶装满水，用天平测量出总质量为143 g，然后又测出104 g石英砂并放入瓶中，擦干溢出的水，再测此时的总质量．天平平衡时，右盘中的砝码和游码的位置如图所示，则总质量为________g，所加石英砂的体积为________cm3，由此可以算出石英砂的密度为________ kg/m3.(ρ水＝1.0×103 kg/m3)
第15题图
16. (3分)2019年12月17日，我国第一艘国产航母命名为“中国人民解放军海军山东舰”并在海南三亚某军港交付海军．某次海试中，山东舰在海平面以下2.5 m处受到海水的压强为______Pa.若某时刻山东舰排开海水的体积为6.5×104 m3，则此时山东舰受到的浮力为________N．两架舰载机起飞后，山东舰受到的浮力将________(选填“变大”“变小”或“不变”)．(ρ海水＝1.03×103 kg/m3，g取10 N/kg)
17. (4分)如图－1为科技小组设计的一种高精度烟雾报警装置的电路原理图，电源电压恒为10 V，R1为气敏传感器，其阻值与空气中烟雾浓度的关系如图－2，R2为20 Ω的定值电阻，闭合开关，随着空气中烟雾浓度升高，R1的阻值________(选填“变大”“变小”或“不变”)．当电流表示数为0.25 A时装置报警，此时空气中的烟雾浓度为________，为了使烟雾报警装置在烟雾浓度为0.2%就开始报警，R2应更换为________Ω的电阻，此时电压表的示数为________V.

第17题图－1 第17题图－2
18. (4分)(1)如图－1所示为多功能皮带打孔器. 其上端手柄及其连接部分AOB可视为一个杠杆，图中O为支点，使用时按压手柄的动力F1如图所示，请画出动力F1的力臂L1及阻力F2的示意图．
(2)请在图－2的虚线框内将电路连接完整．(要求：以电池供电的电路能改变电磁铁磁性的强弱；闭合开关S，小磁针静止时的方向如图－2所示)

第18题图－1 第18题图－2
三、实验与探究题(共3小题，计19分)
19. (4分)按要求完成下列填空．
(1)如图－1，是“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置及实验现象，其中存在错误的是________________________________．根据图中气泡变化情况可以推知，此时水________(选填“正在”或“没有”)沸腾．

第19题图－1 第19题图－2
(2)如图－2，是“探究二力平衡的条件”的实验装置，在左右两托盘中分别放入相同的砝码的目的是________________________．将小车扭转一定角度后，松手发现小车旋转后又恢复原状，这说明两个力必须作用在同一________(选填“物体”或“直线”)上，物体才能平衡．
20. (8分)小明同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，做了如下探究：

第20题图－1 第20题图－2 第20题图－3
(1)如图－1所示为小明测量透镜焦距时的情景，使镜面正对太阳光，在透镜下面放上白纸(纸、镜平行)，测出透镜与白纸间距s与对应的白纸被烤焦的时间t，绘出图像如图－2所示，可判断该透镜的焦距约为________cm.
(2)探究凸透镜成像的规律时，应在________(选填“较暗”或“较亮”)的环境下进行．小明组装的器材顺序如图－3所示，将(1)中的凸透镜固定在光具座50 cm刻度线处，蜡烛固定在15 cm刻度线处，左右移动光屏，当光屏位于________(选填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)区域内某位置时，在光屏上成清晰的倒立、________的实像，__________(选填“投影仪”或“照相机”)就是利用这一原理制成的．
(3)小明将蜡烛逐渐靠近透镜继续探究，光屏上成的像将逐渐________(选填“变大”或“变小”)；当蜡烛移至45 cm刻度线处时，可在________(选填“蜡烛”或“光屏”)一侧透过透镜观察到烛焰放大的像．
(4)为了验证实验结论是否对其他透镜也成立，小明用透明橡皮膜充水后模拟不同的透镜继续实验，如图－4所示．此时光屏上恰好成烛焰清晰放大的像，现给该“透镜”再充入少量水，为了使光屏上的像依然清晰，光屏应________(选填“向左”或“向右”)移动．
第20题图－4
21. (7分)为了节约能源，学校使用太阳能庭院灯照明系统代替传统路灯，该系统充电及开关过程采用光控开关智能控制，小丽了解到光控开关的主要元件为光敏电阻，她和同学想探究光敏电阻的阻值与光照强度的关系，为此，他们利用学生电源、电流表等器材设计了如图－1所示的电路图进行实验．
第21题图－1

第21题图－2
(1)在探究光敏电阻的阻值与光照强度的关系时，应保持电源电压________，使照射到光敏电阻的光由弱变强，通过比较________大小反映光敏电阻的阻值变化．
(2)实验记录的数据如表所示，则第5次实验时测得光敏电阻的阻值为________Ω.
(3)根据表中数据可知，光敏电阻的阻值随光照强度的增大而________(选填“增大”“减小”或“不变”)．
(4)小丽想进一步探究光敏电阻阻值与所照射光线种类是否有关，他们利用光照强度________(选填“相同”或“不同”)的可见光、红外线、紫外线分别进行实验，电流表的示数如图－2所示，由此得出结论：其他条件一定，________照射时，光敏电阻的阻值显著变小．利用该光敏电阻此种特性我们可以制成________________(合理即可)．
四、综合题(共2小题，计16分)
22. (8分)美丽乡村建设中，小亮家搬进了新洋楼．装修时，质量60 kg的工人利用如图所示的滑轮组在1 min内用500 N的拉力将装修材料匀速提升到了3 m高的2楼，其中动滑轮重180 N(不计绳重和摩擦，g取10 N/kg)．
第22题图
(1)滑轮组中动滑轮的作用是________．
(2)工人做的功是多少？工人做功的功率是多大？
(3)该工人使用此滑轮组提升材料时，滑轮组的最大机械效率是多少？
23. (8分)图－1所示为今年市场上悄然兴起的一种“茶吧机”，相比传统煮茶器大幅节省了台面空间．图－2是它的简化原理图，有加热煮茶和低温温茶两个挡位，通过磁性温控开关S2调节．常温时感温软磁体A吸住永久磁钢B带动两个触头闭合．当温度达到预设值后感温软磁体A磁力急剧减小，弹簧将永久磁钢B拉离感温软磁体A使两触头脱离．R0、R均为阻值恒定的电热丝．它的铬牌如表所示：

第23题图－1 第23题图－2
(1)当永久磁钢和感温软磁体分开后，电路中的电流为________A.
(2)电热丝R的阻值为多大？
(3)用电高峰期时实际电压只有193.6 V ，求茶吧机在加热煮茶状态的实际功率．
(4)在上述用电高峰期，茶吧机将一满壶茶水从30 ℃加热至沸腾至少需要多长时间？[一标准大气压下，ρ茶水＝1.0×103 kg/m3，c茶水＝4.2×103 J/(kg·℃)]实验次数
1
2
3
4
5
电流表示数/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
光敏电阻/Ω
75
37.5
25
18.75
XX牌高端茶吧机
专用水壶容量
1 L
额定电压
220 V
额定
功率
加热煮茶
1 000 W
低温温茶
44 W
2021年陕西省初中学业水平考试物理试卷（一）
答案与解析
一、选择题(共10小题，每小题2分，计20分．每小题只有一个选项是符合题意的)
1. C 【解析】三弦发出的声音是由琴弦振动产生的，A错误；高音是指声音的音调高，B错误；按压琴弦的不同位置时改变了琴弦振动部分的长度，琴弦振动的频率改变，声音的音调发生变化，C正确；关闭窗户是为了阻断噪声传播，即在传播过程中减弱噪声，D错误．故选C.
2. B 【解析】由于光在同种均匀介质中是沿直线传播的，所以当月球运行至地球的阴影部分时，在月球和地球之间的地区会因为太阳光被地球所遮蔽，看到月亮缺了一块，即月食，A错误；彩虹是太阳光在传播过程中遇到空气中的水滴，经反射、折射后产生的彩色光带，属于光的色散现象，B正确；紫外线是不可见光，人眼看不见，C错误；平面镜所成的像为虚像，不能用光屏承接，D错误．故选B.
3. A 【解析】物体做匀速直线运动时，路程与时间成正比，图像应为过原点的倾斜直线，A错误，符合题意；反射角随入射角的增大而增大且等于入射角，B正确，不符合题意；受力面积一定时，压强与压力大小成正比，C正确，不符合题意；根据欧姆定律，电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比，D正确，不符合题意．故选A.
4. C 【解析】乒乓球的质量约为2.5 g，A错误；球拍给乒乓球的力和乒乓球给球拍的力是一对相互作用力，二者的大小相等，B错误；球拍给乒乓球的力使乒乓球的运动方向和速度大小改变，即运动状态发生改变，C正确；乒乓球在飞行过程中，受到重力和空气阻力作用，D错误．故选C.
5. C 【解析】气罐内的高压气体在膨胀过程中，质量不变，体积变大，由ρ＝eq \f(m,V)可知密度变小，A错误；在喷出礼花的过程中，气体膨胀对外做功，罐内气体内能减小，温度降低，B错误、C正确；喷出礼花过程中，高压气体的内能转化为礼花彩条的机械能，与四冲程汽油机的做功冲程能量转化相同，D错误．故选C.
6. B 【解析】由于LCP具有优异的耐热性，可制造微波炉内的容器，A正确，不符合题意；由于LCP具有优良的绝缘性，所以不可制造输电线路，B错误，符合题意；由于LCP具有优异的阻燃性，所以可以用来制作消防官兵用的防火毯，C正确，不符合题意；由于LCP制成的合金强度很高，可用于制造机械零部件，D正确，不符合题意．故选B.
7. C 【解析】家用电器的金属外壳都应接地良好以防漏电事故的发生，A正确，不符合题意；家庭电路总开关后须安装保险装置，B正确，不符合题意；家庭电路或用电器着火时，应立即切断电源再灭火，C错误，符合题意；多个大功率用电器接同一个插线板可能造成干路电流过大引起火灾，D正确，不符合题意．故选C.
8. B 【解析】升空的火箭相对于发射台的位置在不断改变，所以火箭是运动的，A错误；火箭设计为流线型有利于减小升空过程中的空气阻力，B正确；火箭使用液态氢做燃料是因为液态氢的热值大，C错误；降温和压缩体积均可以使气体液化，D错误．故选B.
9. C 【解析】骑行时驱动车轮旁的磁性转子旋转，线圈中会产生感应电流，该装置的工作原理为电磁感应．A为探究通电螺线管周围的磁场分布，其利用了电流的磁效应，不符合题意；B是通电导体在磁场中受力运动，为电动机的原理图，不符合题意；C为发电机原理图，闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，就会产生感应电流，符合题意；D为奥斯特实验装置，说明了电流周围存在磁场，D不符合题意．故选C.
10. D 【解析】分析电路图可知，在闭合开关S、S1的情况下，小灯泡与滑动变阻器串联，A错误；电流表测电路电流，电压表测滑动变阻器两端的电压，滑动变阻器的滑片向右移动，接入电路的阻值变小，电路电流变大，电流表示数变大，B错误；滑动变阻器的滑片不动，再闭合开关S2，小灯泡被短路，仅滑动变阻器接入电路，电压表测电源电压，示数变大，C错误；电压表示数与电流表示数之比为滑动变阻器接入电路的阻值，滑片不动，接入电路的阻值不变，即电压表示数与电流表示数的比值不变，D正确．故选D.
二、填空与作图题(共8小题，计25分)
11. (每空1分，共2分)负 异种电荷相互吸引
【解析】空气在除尘腔内带上电子，电子带负电，当尘粒遇到带负电的空气时电子发生转移使尘粒也带上负电，由于异种电荷相互吸引，带电尘粒会向带正电的阳极板运动，接触阳极板后失去电性，在重力作用下落向集尘板．
12. (每空1分，共2分)吸收 升华
【解析】激光照射下，纸张上的黑色碳粉直接变为高温碳蒸气，即物质由固态直接变为气态，这是升华现象，升华需要吸热．
13. (每空1分，共4分)核聚变 电磁 3×108 1.48
【解析】太阳能是太阳内部氢原子核在超高温下发生核聚变产生的；月球车通过“鹊桥”中继星发射的电磁波来实现和地球的通信；电磁波在真空中的波速约为3×108 m/ s，t＝eq \f( s,v)＝eq \f(4.44×105×103 m,3×108 m/s)＝1.48 s.
14. (每空1分，共2分)8.427 6×1015 重力势(或势或机械)
【解析】2.341×109 kW·h＝2.341×109 ×3.6×106 J＝8.427 6×1015 J；用电驱使水泵将水抽至高处蓄能的过程使水的高度增大、重力势能变大，即将电能转化为水的势能(机械能)储存起来．
15. (每空1分，共4分)小 207 40 2.6×103
【解析】测石英砂密度时，把空隙的体积也算作石英砂的体积，则石英砂的体积会偏大．石英砂的质量不变，由ρ＝eq \f(m,V)可知质量一定时，体积偏大，密度偏小；天平平衡时砝码质量为200 g＋5 g＝205 g，游码示数为2 g，所以此时的总质量为205 g＋2 g＝207 g；瓶子和水的总质量m＝143 g，石英砂质量m1＝104 g，则它们的总质量m2＝m＋m1＝＝143 g＋104 g＝247 g，当把石英砂放入瓶子中时，水会被排出一部分，它们最后质量为m3＝207 g，则溢出水的质量m4＝m2－m3＝247 g－207g＝40 g，则排出水的体积为V排＝eq \f(m4,ρ水)＝eq \f(40 g,1 g/cm3)＝40 cm3，石英砂的体积和排出水的体积相等为40 cm3，则石英砂的密度ρ1＝eq \f(m1,V)＝eq \f(104 g,40 cm3)＝2.6 g/cm3＝2.6×103 kg/m3.
16. (每空1分，共3分)2.575×104 6.695×108 变小
【解析】海面以下2.5 m处受到海水的压强p＝ρ海水gh＝1.03×103 kg/m3×10 N/kg×2.5 m＝2.575×104 Pa；由阿基米德原理知，山东舰此时受到的浮力F浮＝ρ海水gV排＝1.03×103 kg/m3×10 N/kg×6.5×104 m3＝6.695×108 N．山东舰上两架舰载机起飞后，由于漂浮时浮力等于重力，山东舰重力变小，受到的浮力也变小．
17. (每空1分，共4分)变小 0.3% 10 2.5
【解析】分析电路图可知，定值电阻与气敏传感器串联，电流表测电路中的电流，电压表测定值电阻两端的电压，由图－2可知，空气中的烟雾浓度升高时，气敏传感器的阻值变小；电流表示数为0.25 A时，电路中的总电阻R总＝eq \f(U,I)＝eq \f(10 V,0.25 A)＝40 Ω，此时气敏传感器的阻值R1＝R总－R2＝40 Ω－20 Ω＝20 Ω，由图－2可知光敏电阻阻值为20 Ω时对应的空气中烟雾浓度为0.3%；为了使烟雾报警装置在烟雾浓度为0.2%就开始报警，此时电路电流仍为0.25 A，电路的总电阻不变，R1′＝30 Ω，则R2′＝R总－R1′＝40 Ω－30 Ω＝10 Ω，其两端的电压U2＝IR2′＝0.25 A×10 Ω＝2.5 V.
18. (1)(2分)如答图－1所示
第18题答图－1
【解析】延长F1的作用线，过O点作动力F1延长线的垂线，支点到F1作用线延长线的距离即为F1的力臂L1；过A点作向下的线段，并标箭头和力的符号即为阻力F2，具体如答图所示．
(2)(2分)如答图－2所示
第18题答图－2
【解析】要求闭合开关S时，以电池供电的电路能改变电磁铁磁性的强弱，则电路中应接入滑动变阻器，小磁针静止时N极指左，根据磁极间的相互作用规律可知，电磁铁左端为S极，右端为N极，由安培定则可知，电流由右端流入，左端流出，则电源左端为负极，右端为正极，具体如答图所示．
三、实验与探究题(共3小题，计19分)
19. (每空1分，共4分)(1)温度计的玻璃泡接触了烧杯壁 正在 (2)使小车受到的拉力相等 直线
【解析】(1)如图－1，温度计的玻璃泡应浸没在液体中，且不能接触容器底或容器壁；水中气泡越往上越多且变大，说明正在沸腾；(2)如图－2，左右两个托盘中放入相同的砝码是为了使小车受到的拉力相等；将小车扭转一定角度后，小车受到的拉力不在同一条直线上，松手后小车旋转，拉力又回到同一条直线上，小车恢复原状，说明两个力必须作用在同一直线上，物体才能平衡．
20. (每空1分，共8分)(1)15 (2)较暗 Ⅱ 缩小 照相机 (3)变大 光屏 (4)向左
【解析】(1)由图－2可知，当透镜与白纸间距s＝15 cm时，白纸被烤焦的时间t＝3 min，所用的时间最短，说明太阳光经过凸透镜会聚后该点的温度最高，这个点是凸透镜的焦点，测出透镜与白纸间距即为焦距 f＝15 cm；(2)实验应该在较暗的环境下进行，其目的是为了使实验现象更明显；凸透镜焦距是15 cm，把凸透镜固定在光具座50 cm刻度线位置处，蜡烛固定在15 cm刻度线位置时，物距为50 cm－15 cm＝35 cm，大于二倍焦距，此时像位于一倍焦距和二倍焦距之间，即Ⅱ区域内，光屏上成倒立、缩小的实像，照相机利用了这一原理；(3)蜡烛逐渐靠近透镜，物距变小，实像像距变大，像变大；当蜡烛移至45 cm刻度处，此时物距小于一倍焦距，可在光屏一侧透过透镜观察到正立放大的虚像；(4)给该“透镜”再充入少量水，“透镜”变厚、焦距变短、对光的会聚能力变强，像距变小，为了使光屏上的像依然清晰，光屏应向左移动．
21. (每空1分，共7分)(1) 不变 电流 (2)15 (3)减小 (4)相同 紫外线 紫外线检测仪
【解析】(1)利用图示电路探究光敏电阻的阻值与光照强度的关系时，应保持电源电压不变，改变照射到光敏电阻上的光的强度，通过比较电流大小反映光敏电阻值的变化；(2)由表格数据可知，电源电压U＝I1R1＝0.1 A×75 Ω＝7.5 V，第5次实验时测得光敏电阻的阻值R5＝eq \f(U,I5)＝eq \f(7.5 V,0.5 A)＝15 Ω；(3)分析数据可知，光照强度由弱变强时光敏电阻的阻值变小，即光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小；(4)为探究光敏电阻阻值与所照射光线种类的关系，应控制光照强度相同，通过观察电流表示数反映光敏电阻的阻值变化的大小，由图－2可知，可见光和红外线照射在光敏电阻上，电流大小相等，紫外线照射下光敏电阻所在电路的电流较大，根据I＝eq \f(U,R)可知紫外线照射下光敏电阻的阻值较小；该光敏电阻在紫外线照射时阻值变小，利用电路检测该阻值变化就可以感知到人眼看不见的紫外线，即可用于制作检测紫外线的仪器．
四、综合题(共2小题，计16分)
22.解：(1)(1分)省力
(2)由图可知，承担物重的绳子段数n＝3
绳子自由端移动的距离s＝nh＝3×3 m＝9 m(1分)
工人做的功W总＝Fs＝500 N×9 m＝4 500 J(1分)
工人做功的功率P＝eq \f(W总,t)＝eq \f(4 500 J,1×60 s)＝75 W(1分)
(3)额外功一定时，有用功越多，机械效率越大，所以该滑轮组提起的物重最大时机械效率最大(1分)
工人的重力G人＝mg＝60 kg×10 N/kg ＝600 N
工人对绳的最大拉力等于工人的重力，即F′＝G人＝600 N(1分)
不计绳重和摩擦，该工人用此滑轮组可提升物体的最大重力
G＝nF′－G动＝3×600 N－180 N＝1 620 N(1分)
滑轮组可达到的最大机械效率
η＝eq \f(W有,W总)×100%＝eq \f(G,nF′)×100%＝eq \f(1 620 N,3×600 N)×100%＝90%(1分)
23. 【解析】永久磁钢和感温软磁体分离后，S2断开，茶吧机处于低温温茶状态，由表格参数可知此时的功率为44 W，由P＝UI可得此时电路中的电流I低温＝eq \f(P低温,U)＝eq \f(44 W,220 V)＝0.2 A.
解：(1)(1分)0.2
(2)分析电路图可知，当S1、S2均闭合时，电路为R0的简单电路，茶吧机处于加热煮茶状态；当S1闭合、S2断开时，R和R0串联，茶吧机处于低温温茶状态．
加热煮茶状态时，根据P＝UI、I＝eq \f(U,R)得R0的阻值R0＝eq \f(U2,P加热)＝eq \f(（220 V）2,1 000 W)＝48.4 Ω(1分)
低温温茶状态时电路中的总电阻R总＝eq \f(U2,P低温)＝eq \f(（220 V）2,44 W)＝1 100 Ω(1分)
电热丝R的电阻R＝R总－R0＝1 100 Ω－48.4 Ω＝1 051.6 Ω(1分)
(3)实际电压为193.6 V时，加热煮茶状态的实际功率P实＝eq \f(Ueq \\al(2,实),R0)＝eq \f(（193.6 V）2,48.4 Ω)＝774.4 W(1分)
(4)一整壶茶水的质量
m＝ρ茶水V＝1.0×103kg/m3×1×10－3 m3＝1 kg(1分)
茶水吸收的热量
Q吸＝c茶水mΔt＝4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg×(100 ℃－30 ℃)＝2.94×105 J(1分)
加热时间最短，应选用大功率，且电流产生的热量全部被茶水吸收
由P＝eq \f(W,t)可得，最短加热时间
t＝eq \f(W,P实)＝eq \f(2.94×105 J, 774.4 W)≈380 s(1分)