2023年广东省珠海市斗门区中考物理二模试卷
一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）在每小题列出的四个选项中，只有一个选项符合题意。
1．（3分）下列有关物理量的估测，最符合实际的是（ ）
A．教室的门框高度约2m
B．物理教科书所受重力约50N
C．中学生百米赛跑用时约6s
D．中学生双脚站立对地面的压强约100Pa
2．（3分）下列微观粒子中尺度最小的是（ ）
A．原子 B．质子 C．分子 D．原子核
3．（3分）下列关于分子动理论的描述中，正确的是（ ）
A．灰尘在空气中运动是扩散现象
B．温度为0℃的物体，分子间不存在引力
C．温度越高，分子热运动越剧烈
D．海绵被挤压后体积缩小，说明分子间有间隙
4．（3分）下列有关声现象的说法中，正确的是（ ）
A．声音在不同的介质中传播的速度均相同
B．手按住琴弦不同位置拨弦，可以改变声音的音调
C．超声波能粉碎结石，说明超声波能传递信息
D．街道上安装噪声监测器，这是从传播过程中减弱噪声
5．（3分）下列现象中，属于光的反射形成的是（ ）
A．透过树缝的阳光 B．日食
C．水中倒影 D．小孔成像
6．（3分）甲、乙两车在平直公路上的同一地点同时向东运动，它们运动的路程s与时间t的关系图象如图所示。由图象可知（ ）
A．甲车在0～10s内做加速运动
B．0～6s内乙车的速度为甲车的3倍
C．0～10s内甲、乙两车的平均速度相等
D．在0～6s内，若以乙车为参照物，甲车向东运动
7．（3分）如图所示电路图中，电源电压保持3V不变，滑动变阻器Rx上标有“20Ω 1A”，定值电阻R的阻值为10Ω，则下列判断正确的是（ ）
A．当滑片P在最左端时，电压表的示数为2V
B．当滑片P向右移动，电压表的示数减小
C．当滑片P向左移动，电压表与电流表示数的比值变小
D．当Rx接入电路的电阻值为5Ω时，电压表示数为2V
二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分）
8．（3分）常用体温计的刻度部分为三棱体，横截面如图所示，其正面呈圆弧形，这样就可以看清体温计内极细的水银柱，以便读数。体温计是根据液体的 原理制成的；圆弧形玻璃的作用，相当于 （选填“凸透镜”或“凹透镜”），使我们能看到水银柱放大后的 （选填“实”或“虚”）像。
9．（3分）如图所示是工业上常用的摩擦焊接技术，将两根需要焊接的同种材料金属棒表面紧压在一起，一根金属棒固定，另一根金属棒高速旋转，两根金属棒剧烈地摩擦，这是通过的 方式增大金属棒内能，金属棒接触面的温度迅速升高，达到熔点，接触面会 （填物态变化名称），再进行冷却，两根金属棒就焊接到一起，焊接前后，金属棒的比热容 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
10．（3分）如图所示，该装置是 （选填“电动机”或“发电机”）工作原理图，闭合开关后，导体ab向左运动；调换电源正负极，再次闭合开关，导体ab向 运动，说明通电导体在磁场中的受力方向与 方向有关。
11．（3分）神舟十三号飞船绕地球做圆周运动，此过程飞船的运动状态 （选填“改变”或“不变”）；当飞船返回舱进入大气层后，快速下降，舱体表面温度迅速升高，此过程中，返回舱的部分机械能转化为 能，返回舱的重力势能 （选填“增大”“减小”或“不变”）。
12．（3分）如图所示是不同频率电磁波的波形图，由图可知：红外线的频率比紫外线的频率 （选填“高”或“低”）；白光可分解成7种单色光，这种现象称为光的 ；在真空中，可见光的传播速度 （选填“大于”“小于”或“等于”）γ射线的传播速度。
13．（3分）如图所示，点燃两根长度不同的蜡烛A、B，用大烧杯盖在上方，蜡烛A先熄灭，这是由于杯内温度较高的二氧化碳的密度比温度较低的空气的密度 （选填“大”或“小”），二氧化碳聚集在烧杯的 （选填“上方”或“下方”）所致；由此可知，当发生火灾时，受困人员应该 （选填“站立”或“弯腰”）前进，迅速逃离火灾现场。
14．（3分）如图所示的电路中，灯泡L1、L2上分别标有“220V 15W”和“220V 60W”。若两灯都正常发光，应只闭合开关 ；若两灯都发光，且L1比L2亮，应只闭合 开关；当三个开关都闭合时，电路将发生 的情况。（忽略灯丝电阻受温度的影响）
三、作图题（共7分）
15．（2分）如图所示，S'是点光源S在平面镜中所成的像，S发出的一条光线经平面镜反射后恰好射向凹透镜右侧虚焦点F，请确定点光源S的位置并画出入射光线和经过凹透镜后的折射光线。
16．（2分）如图甲所示是一台金属切割机，王师傅用它切割A点下方的钢管时，用力下压B点，机器OAB部分可绕O点转动。请在图乙中画出作用在B点的最小动力及阻力的力臂L2。
17．（3分）如图所示，根据图中通电螺线管的N极，标出磁感线的方向，并在括号内标出电源的正、负极。
四、实验题（本大题3小题，第16题6分，第17、18题各7分，共20分）
18．（6分）（1）如图1所示，弹簧测力计的示数为 N；如图2所示，停表的示数为 s；如图3甲是小明家4月初电能表的示数，图3乙是4月末的示数，则小明家4月份用电 kW h。
（2）如图4所示，小明利用量筒和托盘天平测量未知金属块的密度，步骤如下：
a.将托盘天平放在水平桌面上，移动游码到标尺的零刻度线处，调节平衡螺母使天平平衡；
b.将金属块放在天平的左盘，用镊子向右盘增减砝码，测出金属块的质量，如图甲所示，金属块的质量m为 g；
c.将适量的水倒入量筒，如图乙所示，记录水的体积V1为 mL；
d.用细绳系住金属块缓慢放进量筒，待金属块浸没于水中，记录此时水和金属块的总体积V2为80mL；
e.通过以上实验，计算出未知金属块的密度为 g/cm3。
19．（7分）如图所示，图甲是小明同学探究平面镜成像特点的实验装置。
（1）小明将玻璃板竖直放在水平桌面上，标记玻璃板的位置，将蜡烛A放在玻璃板前，在玻璃板后方移动蜡烛B，使其与蜡烛A的像重合，记录蜡烛B的位置；实验中不选择普通的平面镜而选择玻璃板进行实验，目的是 。
（2）如图乙所示，在较厚的玻璃板M（P、Q两个面都可以作为面镜）左侧放一支点燃的蜡烛A，小明透过玻璃板看到了蜡烛A的2个清晰的像，分别位于A1和A2处，其中A1处的像是蜡烛A通过玻璃板的 （填“P”或“Q”）面成像得到的。
（3）将蜡烛A远离玻璃板方向移动，蜡烛A在玻璃板中的像 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（4）为了使像看起来更清晰，蜡烛B （选填“需要”或“不需要”）被点燃，并且最好在 （选填“较亮”或“较暗”）的环境中进行实验。
（5）小明按照图乙的测量方法，多次改变蜡烛A的位置，认真测量并记录对应数据（如表所示），根据数据分析得出：像距小于物距，这个结论与平面镜成像特点不相符，原因是像到反射面的距离选择不正确，根据上面数据推算玻璃板的厚度为 cm，为使实验结论更准确，应该选取 （选填“较薄”或“较厚”）的玻璃板做实验。
实验序号 1 2 3 4
物距u/cm 4.2 5.0 6.8 10.0
像距v/cm 3.7 4.5 6.3 9.5
20．（7分）为测量未知电阻Rx的阻值，小明设计了如图甲所示电路图，图甲中RP为滑动变阻器。
（1）闭合开关前，小明必须将滑动变阻器的滑片P移到最 （选填“左”或“右”）端；接着，小明闭合开关，调节滑动变阻器滑片，他观察到电压表和电流表的示数（如图乙所示）后，记录下数据并计算出的阻值为 Ω；之后，小明还进行了多次测量，这样做的目的和优点是 。
（2）如图丙所示是小明设计的另一个电路图，电路中没有使用电流表和滑动变阻器，只增加一个已知阻值的定值电阻，也可以用来测量未知电阻的阻值。电源电压保持不变。请你将小明的实验过程补充完整：
①闭合开关S、断开开关S1，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压U1。
② ，用电压表测出电源电压U。
③则未知电阻Rx阻值的表达式为Rx＝ （用U、U1和R0表示）。
（3）小明设计的这个实验，不足之处是 。
五、计算题（本大题2小题，第19题6分，第20题7分，共13分）
21．（6分）如题图所示，一个重为1N的薄壁平底容器放在水平桌面上，容器内装有6N的酒精，容器的底面积为25cm2，一重3N的木块漂浮在酒精中，酒精深度为10cm，ρ酒精＝0.8×103kg/m3，g取10N/kg。求：
（1）木块受到的浮力；
（2）容器对水平桌面的压强；
（3）酒精对容器底部的压力。
22．（7分）如图所示为某电熨斗工作的电路图，只闭合开关S时为低温挡，同时闭合S、S1时为高温挡。电熨斗的额定电压为220V；R和R1均为电熨斗底板中的加热元件，R阻值为55Ω；高温挡电功率为1100W，则在额定电压下：
（1）以低温挡工作时，电熨斗的电功率是多少？
（2）该电熨斗以高温挡工作10s产生的热量是多少？
（3）电阻R1的阻值是多少？
六、综合能力题（本大题3小题，第21题5分，第22题7分，第23题6分，共18分）
23．（5分）为探究空气阻力对纸锥下落快慢的影响，小明设计了如图所示实验：
（1）将两个等大的圆纸片，各裁去一个大小不等的扇形，如图甲A、B所示，做成两个锥角不等的纸锥，实验时将两个纸锥按图 （选填“乙”或“丙”）所示的位置由静止同时释放。
（2）纸锥在下落过程中，机械能 （选填“守恒”或“不守恒”）。
（3）纸锥下落的快慢可能与纸锥的锥角、纸锥底部直径和 等因素有关；若选择C、D两个纸锥， （选填“能”或“不能”）探究纸锥下落快慢与纸锥的锥角大小的关系。
（4）如图丁所示，利用频闪照相机拍摄纸锥下落的过程，照相机每隔0.2s曝光一次，用刻度尺测量玻璃管上G、H两点间的距离为9cm，则此过程中，纸锥由G运动到H过程中的平均速度为 m/s。
24．（7分）如图所示，图甲为某型号电动平衡车；图乙为平衡车的转向指示灯电路，电源电压恒为6V，指示灯L1、L2的规格均为“6V 6W”，R0为定值电阻，电磁铁线圈及衔铁的电阻忽略不计，不考虑指示灯电阻随温度的变化。当单刀双掷开关S与“1”接通后，电磁铁中有电流通过，衔铁被吸下，触点A与B接通，电磁铁和电阻R0被短路，此时，电磁铁中没有电流通过，于是衔铁被金属弹片弹回，触点A与B分离，电磁铁中又有电流通过，不断循环，因此，指示灯L2亮暗交替闪烁。图丙是上述过程中指示灯L2两端的实际电压UL随时间t的变化图象。表为某品牌电动平衡车部分技术参数，能量密度是指电池单位质量所储存的电能。
锂电池能量密度 0.25kW h/kg 整车总重（含电池） 10kg
锂电池的质量 2kg 最大载重 70kg
能量转化效率 70% 陡坡 15°
（1）平衡车的锂电池充满电时，储存的电能为 J。
（2）质量为50kg的小明驾驶充满电的平衡车以18km/h的速度做匀速直线运动，平衡车受到的阻力是人与车总重的0.1倍，则平衡车受到的阻力为 N，电动机驱动平衡车前进的输出功率为 W，当电池存储的电能消耗一半时，平衡车行驶的路程是 km。
（3）单刀双掷开关S与“1”接触，指示灯L2亮暗交替闪烁，当电磁铁中有电流通过时，指示灯L2发光 （选填“较亮”或“较暗”），R0阻值为 Ω。
（4）若指示灯L2亮暗交替闪烁1min、图乙整个电路消耗的电能是 J。
25．（6分）阅读短文，回答问题。
智能机器人服务员
随着科技的进步，机器人已被广泛应用于各个领域，题23图甲所示是目前餐饮行业中常见的智能机器人服务员。
这位机器人服务员也有“大脑”，“大脑”负责即时处理通过传感器接收到的各种信息，机器人服务员可以像人类一样具有视觉、听觉、触觉、嗅觉，甚至能用自然语言和人类对话。
该机器人工作时，不断向外发射超声波、接收反射回来的超声波，超声波在空气中的传播速度约为340m/s，机器人通过计算发射和接收超声波的时间间隔来确定障碍物的位置。使用锂电池供电的电动机为机器人提供动力，驱动底座的轮子而使其整体平稳运动，并使其手、脚等协调配合，完成比较复杂的动作，代替甚至超越餐厅服务员的工作。
这位机器人服务员的质量为50kg，底盘有4个轮子，每个轮子与水平地面接触的面积为0.005m2。锂电池的电量减为其容量的10%时，机器人服务员就会自动寻找充电桩充电。搜寻并到达充电桩的过程还需消耗锂电池剩余电量的40%。锂电池和电动机的部分参数如表所示。
这位机器人服务员还具有过载自动保护功能，其电路原理如图乙所示，此电路电源的电压为12V，图中R为餐盘下面的压敏电阻，其阻值R随所受压力变化的图象如图丙所示，图乙中的触发器为电路保护开关，其电阻忽略不计。机器人手受到的压力达到225N时，电路中的电流为0.5A，触发电动机停止工作，以免机器人受损伤。
锂电池 电压 60V
容量 10A h
电动机 额定电压 60V
额定动率 120W
线圈电阻 0.5Ω
（1）机器人服务员工作时发射的超声波 （选填“能”“不能”）在真空中传播。机器人静止时，发射超声波后经过0.04s接收到来自障碍物的回波，则障碍物和机器人之间的距离为 m。该机器人工作时通过电动机的电流为 A。
（2）机器人服务员不端餐盘时对地面产生的压强是 Pa。
（3）图乙中触发电动机停止工作时，电阻R0的阻值是 Ω。
（4）锂电池充满电后，电动机连续工作至下次开始充电的过程中，电动机线圈产生的电热是 J。
2023年广东省珠海市斗门区中考物理二模试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）在每小题列出的四个选项中，只有一个选项符合题意。
1．【解答】解：A、教室的门框高度约2m，故A符合实际；
B、一本物理课本的质量约300g＝0.3kg，受到的重力约G＝mg＝0.3kg×10N/kg＝3N，故B不符合实际；
C、中学生百米赛跑用时约14s，故C不符合实际；
D、中学生的体重在G＝500N左右，双脚站立时与水平地面的接触面积在0.04m2左右，双脚对水平地面的压强在p＝＝＝1.25×104Pa左右，故D不符合实际。
故选：A。
2．【解答】解：物质是由分子组成的，分子是由原子组成的，原子是由原子核和电子组成的，原子核是由质子和中子构成，质子和中子又由夸克组成。所以在原子、质子、分子和原子核中，尺度最小的是质子。
故选：B。
3．【解答】解：
A、灰尘是固体小颗粒，不是分子，灰尘在空气中运动是机械运动，不是扩散现象，故A错误；
B、分子间相互作用的引力与斥力是同时存在的，与温度无关，温度为0℃的物体，分子间存在引力，故B错误；
C、温度越高，分子无规则运动加快，分子热运动越剧烈，故C正确；
D、海绵被压缩后体积变小，是因为海绵的内部是空心的，不能说明分子间存在间隙，故D错误。
故选：C。
4．【解答】解：A、声音的传播速度与介质种类、介质的温度有关，声音在不同介质中传播声音的速度一般不同，故A错误；
B、手按住琴弦不同位置拨弦，可以改变声音的音调，故B正确；
C、超声波能粉碎结石，说明超声波能传递能量，故C错误；
D、在街道路口安装噪声监测仪，只能监测噪声的大小，并不能减弱噪声，故D错误。
故选：B。
5．【解答】解：A、透过树缝的阳光是由光的直线传播形成的，故A不符合题意；
B、日食是光的直线传播形成的，故B不符合题意；
C、水中的倒影属于光的反射现象，故C符合题意；
D、光在空气中沿直线传播，在小孔后面形成一个清晰的、倒立的实像，故D不符合题意。
故选：C。
6．【解答】解：甲、乙两车在平直公路上的同一地点同时向东运动，
A、在s﹣t图像中，甲车在0～10s内的路程和时间成正比，的比值不变，即速度不变，故A错误；
BC、由图可知，0～6s内甲车的速度v甲＝＝＝1m/s，乙车的速度v乙＝＝＝3m/s，v乙≠v甲，＝＝3，8s后乙车没图像无法判断速度，故B正确，C错误；
D、因为甲、乙都向东运动，且乙比甲快，所以若以乙车为参照物，甲车向西运动，故D错误。
故选：B。
7．【解答】解：由电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器Rx串联，电压表测量R两端的电压，电流表测量电路中的电流；
A、当滑片P在最左端时，滑动变阻器全部接入电路，
根据欧姆定律可知，电路中的电流为：I＝＝＝0.1A；
则R两端的电压为：UR＝IR＝0.1A×10Ω＝1V，即电压表示数为1V，故A错误；
B、当滑片P向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，根据U＝IR可知，定值电阻R两端的电压变大，即电压表的示数变大，故B错误；
C、根据R＝可知，电压表与电流表示数比值为定值电阻R的阻值，所以电压表与电流表示数的比值不变，故C错误；
D、当Rx接入电路的电阻值为5Ω时，根据欧姆定律可知，电路中的电流为：I′＝＝＝0.2A；
此时R两端的电压为：UR′＝I′R＝0.2A×10Ω＝2V，即电压表示数为2V，故D正确。
故选：D。
二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分）
8．【解答】解：温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的；
从图中体温计的横截面看，从圆弧形表面看去，此温度计相当于凸透镜，当物距小于焦距时，使我们能看到水银柱放大后的虚像。
故答案为：热胀冷缩；凸透镜；虚。
9．【解答】解：（1）将一根金属固定，另一根金属高速旋转并施加压力。在剧烈摩擦的作用下，通过做功的方法改变物体的内能的，内能增加；温度升高，使两根金属接触面处发生了熔化，然后再进行冷却，就可以将两根金属焊接到一起了；
（2）两根金属棒就焊接到一起，焊接前后，金属棒的比热容不变。
故答案为：做功；熔化；不变。
10．【解答】解：由图知，电路中有电源，通电导体在磁场中会受到力的作用，这是电动机的工作原理；
若只对调电源正负极接线，闭合开关，导体ab中电流方向改变，则导体ab会向相反方向运动，即向右运动；说明通电导体在磁场中受力的方向与电流方向有关；
故答案为：电动机；右；电流。
11．【解答】解：神舟十三号飞船绕地球做圆周运动，运动的方向、运动速度发生了改变，运动状态改变；
当飞船返回舱进入大气层后，快速下降，返回舱与空气之间存在摩擦力，克服摩擦做功，返回舱的部分机械能转化为内能；返回舱的质量不变，高度变小，所以返回舱的重力势能减小。
故答案为：改变；内；减小。
12．【解答】解：根据图示可知，红外线的频率比紫外线的频率低；
白光可分解成7种单色光，这是光的色散现象；
在真空中，不同频率的电磁波的传播速度相同，所以可见光的传播速度等于γ射线的传播速度。
故答案为：低；色散；等于。
13．【解答】解：常温下二氧化碳气体的密度大于空气密度，但蜡烛燃烧产生的二氧化碳气体温度高，所以密度小于空气密度，上升到顶部，二氧化碳聚集在烧杯的上方，较长的蜡烛A因缺氧气而熄灭。
发生火灾时，燃烧产生的有毒气体温度较高，密度较小而上浮，会分布在房间上方，所以为了避免吸入燃烧时产生的有毒气体，应该弯腰前进，迅速逃离火灾现场。
故答案为：小；上方；弯腰。
14．【解答】解：
已知两灯泡额定电压相同，若两灯都正常发光，两灯泡需并联，故需闭合开关S1、S3；
因为两灯泡的额定电压相同，由R＝可得，额定功率较小的灯泡，电阻较大，又因为L1、L2都发光，且L1比L2亮，串联电路电流相等，由P＝I2R得，两灯泡需串联，故闭合开关S2时，两灯泡形成串联电路；
三个开关都闭合时，电流不经用电器直接回负极，形成电源短路。
故答案为：S1、S3；S2；短路。
三、作图题（共7分）
15．【解答】解：（1）平面镜成像时，像与物体关于镜面是对称的，据此作出发光点S；
由图可知，像与反射光线的连线与镜面的交点为反射点，连接S和反射点（入射点），该光线为入射光线；
（2）延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴，如图所示：
16．【解答】解：由杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，动力作用在B点，因此OB作为动力臂L1时最长；
图中阻力F2使杠杆逆时针转动，因动力和阻力使杠杆转动的方向相反，所以动力应使杠杆顺时针转动，则动力F1的方向应该向下，从B点作垂直于OB向下的力，即为最小动力F1的示意图；
过支点做阻力F2的作用线的垂线，该垂线段为阻力臂L2；如图所示：
17．【解答】解：螺线管的右端为N极，磁感线从磁体的N极出发，回到S极，所以可以确定螺线管周围磁场的方向是从右向左的。
根据螺线管的右端为N极，以及线圈的绕向利用安培定则可以确定螺线管中电流是从螺线管的左端流入右端流出。
在电源外部电流从正极流出，回到负极，可以确定电源的右端为负极，左端为正极。
如下图所示：
四、实验题（本大题3小题，第16题6分，第17、18题各7分，共20分）
18．【解答】解：（1）弹簧测力计的分度值是0.2N，则所示弹簧测力计的示数为2.25N；
图中，秒表小盘的分度值是0.5min，指针在0和1min之间，偏过中线；大盘的分度值是0.1s，而大盘指针在35.5s，因此秒表读数为35.5s；
4月份消耗的电能W＝4702.5kW h﹣4622.5kW h＝80kW h；
（2）b.砝码的质量为50g，标尺1大格为1g，分度值为0.2g，游码左侧对应的数值为2.4g，所以物体的质量为50g+2.4g＝52.4g；
d.图4乙中，水的体积为60mL，水和金属块的总体积为80mL，故物体的体积：V物＝V2﹣V1＝80mL﹣60mL＝20mL＝20cm3，
e.金属块的密度：ρ＝＝2.62g/cm3＝2.62×103kg/m3；
故答案为：（1）2.25；（2）35.5；80；（2）52.4；60；2.62×103。
19．【解答】解：（1）玻璃板有透光性，既能成像，又能确定像的位置，实验中不选择普通的平面镜而选择玻璃板进行实验，目的是便于确定像的位置。
（2）根据物体在平面镜中成像，物像到平面镜的距离相等，通过测量，可以得到A和A'到平面镜P面的距离是相等的，所以A'是蜡烛A通过玻璃板P面的成像得到；
（3）平面镜成的像与物大小相等，将蜡烛A远离玻璃板方向移动，蜡烛A在玻璃板中的像大小不变，
（4）若蜡烛B被点燃，则A的像不清晰，不易确定像的位置，为了使像看起来更清晰，蜡烛B不需要被点燃；在比较明亮的环境中，很多物体都在射出光线，干扰人的视线，在较黑暗的环境中，蜡烛是最亮的，蜡烛射向平面镜的光线最多，反射光线最多，进入人眼的光线最多，感觉蜡烛的像最亮，所以应在比较黑暗的环境中进行实验。
（5）根据上面数据推算玻璃板的厚度为：
4.2cm﹣3.7cm＝5.0cm﹣4.5cm＝6.8cm﹣6.3cm＝10cm﹣9.5cm＝0.5cm。
使实验结论更准确，应该选取较薄的玻璃板做实验。
故答案为：（1）便于确定像的位置；（2）P；（3）不变；（4）不需要；较暗；（5）0.5；较薄。
20．【解答】解：（1）为了保护电路，开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应放在阻值最大处，即右端；
由图乙可知：电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，示数是2.5V，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数是0.4A，根据欧姆定律I＝得待测电阻为：
R＝＝＝6.25Ω；
实验中进行多次测量，是为了多次测量求平均值，减小误差；
（2）实验步骤：
①闭合开关S、断开开关S1，用电压表测出待测电阻Rx端的电压为U1；
②闭合开关S、S1，用电压表测出电源的电压U；
③在①中，两电阻串联，电压表测待测电阻的电压；在②中，定值电阻短路，电压表测电源电压，
根据串联电路总电压等于各部分电路两端的电压之和可知在①中，定值电阻的电压为：U0＝U﹣U1，
由串联电路的分压原理可得：＝＝，
则未知电阻Rx阻值表达式：Rx＝R0；
（3）小明设计的这个实验，只能测量一组实验数据，这样可能会使得误差较大。
故答案为：（1）右；6.25；减小实验误差；（2）②闭合开关S和S1； ③R0；（3）该实验只能测量一组实验数据。
五、计算题（本大题2小题，第19题6分，第20题7分，共13分）
21．【解答】解：（1）木块漂浮在酒精中，由物体沉浮条件可得F浮＝G木＝3N；
（2）容器对水平桌面的压力F＝G总＝G木+G酒+G容＝3N+6N+1N＝10N，
容器对水平桌面的压强p＝＝＝4×103Pa；
（3）酒精深度为h＝10cm＝0.1m，则酒精对容器底部的压强p′＝ρ酒gh＝0.8×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝800Pa。
则酒精对容器底部的压力F酒＝p酒S＝800Pa×25×10﹣4m2＝2N。
答：（1）木块受到的浮力3N；
（2）容器对水平桌面的压强为800Pa；
（3）酒精对容器底部的压力为2N。
22．【解答】解：由题意知，只闭合开关S时电路为R的简单电路，为低温挡，同时闭合S、S1时为两电阻并联，为高温挡；
（1）以低温挡工作时，电熨斗的电功率是：
P低＝＝＝880W；
（2）该电熨斗以高温挡工作10s产生的热量是：
Q＝W＝P高t＝1100W×10s＝11000J；
（3）由并联电路电功率的特点知电阻R1的电功率为：
P1＝P高﹣P低＝1100W﹣880W＝220W，
根据P＝得R1的阻值是：
R1＝＝＝220Ω。
答：（1）以低温挡工作时，电熨斗的电功率是880W；
（2）该电熨斗以高温挡工作10s产生的热量是11000J；
（3）电阻R1的阻值是220Ω。
六、综合能力题（本大题3小题，第21题5分，第22题7分，第23题6分，共18分）
23．【解答】解：
（1）为了比较纸锥下落的快慢，应把两个纸锥拿到同一高度同时释放，且纸锥是下端着地；图乙中两纸锥的下端高度相同，图丙中两纸锥的上端高度相同，故应选图乙的位置释放。
（2）纸锥在下落过程中，克服空气的阻力做功，一部分机械能转化为内能，使得机械能逐渐减小，机械能不守恒；
（3）根纸锥下落的快慢可能与纸锥的锥角、纸锥底部直径和纸锥的轻重等因素有关；若选择C、D两个纸锥，纸锥的锥角不同，大小不同，所以不能探究纸锥下落快慢与纸锥的锥角大小的关系；
（4）照相机每隔0.2s曝光一次，由图丁可知，GH间的运动时间t＝0.2s×3＝0.6s，
则此过程中，纸锥的速度v＝＝＝0.15m/s。
故答案为：（1）乙；（2）不守恒；（3）纸锥的轻重；不能；（4）0.15。
24．【解答】解：（1）锂电池充满电时储存的电能：W＝0.25kW h/kg×2kg＝0.5kW h＝1.8×106J；
（2）根据题意可知，平衡车受到的阻力：f＝0.1G总＝0.1m总g＝0.1×（50kg+10kg）×10N/kg＝60N；
平衡车匀速前进时牵引力与阻力是一对平衡力，根据二力平衡条件可知，平衡车的牵引力F＝f＝60N，平衡车的速度v＝18km/h＝5m/s，
电动机驱动平衡车前进的输出功率：P＝Fv＝60N×5m/s＝300W；
根据题意求出，平衡车消耗的电能：W′＝W＝×1.8×106J＝9×105J，
由W＝Fs可知，平衡车行驶的路程：s＝＝＝3×104m＝30km；
（3）开关S与“1”接触时，电磁铁中电流通过，灯L2与R0串联，
由串联电路的电压特点知，此时L2两端电压小于电源电压6V，即小于其额定电压6V，所以L2不能正常工作，发光较暗；
衔铁被吸下后，R0被短路，电路中只有L2连入电路，L2两端电压等于电源电压6V，L2正常工作，发光较亮；
由P＝可知，灯泡的电阻：RL＝＝＝6Ω，
S与“1”接通，触点A与B分离时，L2与R0串联，由图丙可知，灯泡L两端的电压UL′＝2.4V，
根据串联电路的电压特点可知，R0两端的电压：U0＝U﹣UL＝6V﹣2.4V＝3.6V，
根据串联电路的电流特点和欧姆定律可知，通过R0的电流I0＝IL′＝＝＝0.4A，
由I＝可知，R0的阻值：R0＝＝＝9Ω；
0～1s电路中电流：I＝I0＝0.4A，
电路消耗的电能：W1＝ULIt＝6V×0.4A×1s＝2.4J；
当触点A与B接通时，电磁铁和电阻R0被短路，指示灯两端电压为6V，指示灯正常发光，
1s～1.5s电路消耗的电能：W2＝P额t＝6W×0.5s＝3J；
指示灯交替工作1min整个电路消耗的电能：W＝（W1+W2）×＝（2.4J+3J）×40＝216J。
故答案为：（1）1.8×106；（2）60；300；30；（3）较暗；9；（4）216。
25．【解答】解：（1）机器人服务员工作时发射的超声波不能在真空中传播；
由v＝可知，发射超声波时与障碍物间的距离：s＝vt＝×340m/s×0.04s＝6.8m；
由P＝UI可知，该机器人工作时通过电动机的电流：I＝＝＝2A；
（2）由表中数据可知，机器人服务员的质量为m＝50kg，
该机器人静止在水平地面上时，对地面的压力：F＝G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N，
受力面积：S＝4×0.005m2＝0.02m2，
机器人服务员不端餐盘时对地面产生的压强：p＝＝＝2.5×104Pa；
（3）由图乙可知，闭合开关，两电阻串联接入电路，机器人手受到的压力达到225N时，电路中的电流为0.5A，触发电动机停止工作，
由图丙可知，此时压力传感器的阻值：R＝15Ω，
由I＝可知，此时电路中的总电阻：R总＝＝＝24Ω，
触发器为电路保护开关，其电阻忽略不计，根据串联电路的电阻特点可知，电阻R0的阻值：R0＝R总﹣R＝24Ω﹣15Ω＝9Ω；
（4）由表中数据可知，额定电压为60V，电池容量为10A h，
充满电后所有电能：W总＝U′I′t＝60V×10A h＝600W h＝0.6kW h，
因为锂电池的电流减为其容量的10% 时，机器人服务员就会自动寻找充电桩充电，
则在这过程中，电动机连续工作消耗的电能：W1＝（1﹣10%）W总＝90%×0.6kW h＝0.54kW h，
则锂电池剩余电量：W剩＝W总﹣W1＝0.6kW h﹣0.54kW h＝0.06kW h，
机器人搜寻到达充电桩的过程还需消耗锂电池剩余电量的40%，
所以机器人在这段过程中需要消耗的电能：W2＝40%W剩＝40%×0.06kW h＝0.024kW h，
电动机的额定功率P额＝120W＝0.12kW，
由P＝可知，电动机连续工作的时间：t1＝＝＝4.5h；
机器人搜寻并到达充电桩的过程所用的时间：t2＝＝＝0.2h，
电动机连续工作的总时间：t总＝t1+t2＝4.5h+0.2h＝4.7h＝1.692×104s，
锂电池充满电后，电动机连续工作至下次开始充电的过程中，电动机线圈产生的电热：Q＝I″2RMt总＝（2A）2×0.5Ω×1.692×104s＝3.384×104s。
故答案为：（1）不能；6.8；2；（2）2.5×104；（3）9；（4）3.384×104。
