2021-2022學年陜西省延安市名校中考物理模擬試題含解析

2021-2022學年中考物理模似試卷注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單選題（本大題共10小題，共30分）1．用橡皮筋、回形針、棉線、小瓶蓋、牙膏盒、鐵絲、鉤碼和刻度尺等，做一個如圖所示的橡皮筋測力計．下列說法中錯誤的是A．刻度可以標在牙膏盒上B．可以把回形針上端當作指針C．可以利用鉤碼拉伸橡皮筋標注刻度D．不同橡皮筋做的測力計量程都相同2．小明用煤氣灶燒水時，進行了如下思考，正確的是（）A．煤氣燃燒越充分，其熱值越大B．加熱過程中水的比熱容變大C．壺內(nèi)水溫度升高的過程中內(nèi)能增大D．水沸騰過程中吸收熱量，溫度不斷升高3．都市生活離不開電梯，如圖，將電梯簡化為“鋼繩拉著電梯箱在豎直導軌上運動”模型。小剛同學乘坐電梯從一樓到五樓，電梯箱和人的總質量為500kg，電梯上行受到軌道摩擦力為500N，鋼繩對電梯箱的拉力用T表示。電梯（底面）在A點（一樓地面）到B點（二樓地面）過程中速度在增加，用時4s：在B點到D點（四樓地面）過程中勻速運動，用時4s：在D點到E點（五樓地面）過程中速度逐漸減小，用時四樓地面4s；每層樓高3m，（g取10Nkg），下面說法正確的是A．電梯從A點到B點過程中，鋼繩拉力T做功1.65×104JB．電梯從B點到C點過程中，鋼繩拉力T做功的功率4.125×103WC．電梯從C點到D點過程中，鋼繩拉力T做功的功率8.25×103WD．電梯從D點到E點過程中，鋼繩拉力T＝5.5×103N4．一物體（長方體）漂浮在液面上，如圖（甲）所示．對物體施加力的作用，使物體下降至圖中的虛線位置．已知物體的下表面到水面的高度為h，水對物體下表面的壓強為p，物體受到的浮力為F浮，p、F浮與h的關系如圖（乙）所示．其中正確的是A．①③ B．①④ C．②③ D．②④5．如圖所示，放在水平桌面上的三個完全相同的容器內(nèi)裝有適量的水，將A、B、C三個體積相同的正方體分別放入容器內(nèi)，待正方體靜止后，三個容器內(nèi)水面高度相同．下列說法正確的是A．正方體A、B、C受的浮力大小關系為FA＞FB＞FCB．正方體A、B、C的密度大小關系為ρA＞ρB＞ρCC．容器底部受到水的壓強大小關系為p甲＞p乙＞p丙D．水對容器底部的壓力大小關系為F甲＝F乙＝F丙6．小竹將質量為120g的物體放入盛滿水的溢水杯中，當物體靜止時，溢水杯中溢出了100cm3的水，則物體(g取10N/kg)A．漂浮在水面上B．懸浮在水中C．沉在溢水杯底部D．受到1.2N的浮力7．你認為估測數(shù)據(jù)中符合實際的是A．25寸彩電的功率約25WB．正常人的步行速度約4km/hC．洗澡水的溫度約70℃D．一只雞蛋的重力約2N8．如圖所示,是放在形磁鐵中央的一段導體,且被兩根細線懸掛著,兩端連接著導線,在虛線框中接入元件甲可探究電磁感應現(xiàn)象,接入元件乙可探究磁場對電流的作用,則甲乙A．都是電流表B．分別為電源和電流表C．都是電源D．分別為電流表和電源9．觀察身邊的物理現(xiàn)象一下列估測最接近實際的是A．初二物理教材的寬度大約為50cmB．一枚雞蛋的質量大約是60gC．中學生步行的速度大約0.1m/sD．做一遍眼保健操的時間大約是50s10．小美同學對冰加熱，她將冰熔化成水直到沸騰的過程，繪制成如圖所示的溫度隨時間變化的圖象，下列分析正確的是A．DE段是冰的熔化過程，水的凝固點是100℃B．AB、CD段物質在吸熱，BC、DE段物質沒有吸熱C．BC段溫度保持不變，說明冰是晶體D．AB段物質為固態(tài)，B時刻物質一定是固液共存態(tài)二、多選題（本大題共3小題，共12分）11．如圖所示的裝置中，當開關S閉合后，下列判斷正確的是（）A．通電螺線管外，A點的磁場方向向右B．通電螺線管的左端為S極C．向左移動滑片P，通電螺線管的磁性增強D．小磁針靜止后，其N極的指向沿水平向右12．如圖，小瓷碗漂浮在水面上，傾斜后能沉入水底，關于這一情景分析正確的是（）A．小瓷碗能沉入水底是因為它的重力變大了B．小瓷碗漂浮時受到的浮力等于它的重力C．小瓷碗浸沒時和漂浮時相比所受的浮力變小了D．小瓷碗浸沒后容器底受到水的壓強變大了13．如圖甲所示的電路中，定值電阻R1阻值為7.5Ω，R2為滑動變阻器，閉合開關S后，滑片P從b端移動a端的過程中，電壓表示數(shù)U與電流表示數(shù)I的關系圖象如圖乙所示，下列判斷正確的是（）A．電源電壓為9VB．滑動變阻器的阻值范圍是0～15ΩC．電路消耗的最大電功率為2.7WD．R1消耗的最小功率為0.6W三、填空題（本大題共5小題，共10分）14．小明家5月1日電能表讀數(shù)為，6月1日電能表讀數(shù)如圖所示，則5月份他家用電量是______kW?h，他家最多可以同時使用的用電器的總功率為______W．當電路中只接了一個電熱水器時，電能表的轉盤在3分鐘內(nèi)轉了125轉，則該熱水器的電功率為______W．15．如圖甲、乙所示，使用測電筆的方法中正確的是__________（選填“甲”或“乙”）；如圖丙所示，驗電器的金屬箔張開，是因為___________種電荷相互排斥．16．銀川濱河黃河大橋4月28日正式通車，大橋全長6587米，設計時速每小時80公里，該橋最大跨度為218米，是目前世界上最大跨度的多塔連跨鋼混疊合梁自錨式懸索橋。（1）小明坐在小汽車里通過大橋，當以_____為參照物時會看到大橋的欄桿快速向后移動，（2）若該小汽車用時6分鐘通過了該橋，請計算說明該車通過大橋時，是否違反了交通規(guī)則________。17．如圖所示，是某同學用“伏安法”測量定值電阻R（阻值未知）實驗電路圖．如果電流表的內(nèi)阻為RA，示數(shù)為I；電壓表的內(nèi)阻為RV，示數(shù)為U，則通過待測電阻R的電流為_____，待測電阻R的阻值為_____．18．生活處處有物理，留心觀察皆學問.廚房中也包含著很多物理知識.如：高壓鍋煮飯熟得快是因為高壓鍋內(nèi)氣壓大、水的沸點________；洗碗時“油花”飄在水面上，其原因是油的密度比水的密度________；在盛水的水缸外表面，夏天常常出現(xiàn)了一層均勻分布的小水珠，這是水蒸氣的________現(xiàn)象.四、計算題（本大題共3小題，共29分）19．如圖所示，鐵桶重20N，桶的底面積為200cm2，往桶里倒入80N的水，水的深度25cm，平放在面積為1m2的水平臺面上，（g取10N/kg）求：水對桶底的壓強多大？桶底受到水的壓力多大？臺面受到桶的壓強多大？20．重為200N的方形玻璃槽，底面積為0.4m2，放在水平臺面上，向槽中加水至水深0.3m（已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg，玻璃槽的側壁厚度不計）（1）求水對槽底部的壓強和槽底對水平臺面的壓強；（2）將邊長為20cm的正方體物塊輕輕放入水中，當其靜止時，測出該物塊露出水面的高度為5cm，求該物塊的密度；（3）用力F垂直向下作用在物塊的上表面，使物塊露出水面的高度為2cm并保持靜止，求此時力F的大小．21．下表為某電熱水器的銘牌（其中一項內(nèi)容已模糊不清），電熱水器內(nèi)部簡化電路如圖所示，R1和R2均為電熱絲.求：（1）電熱絲Rl的阻值.（2）熱水器在低溫檔正常工作5分鐘所產(chǎn)生的熱量.（3）熱水器在高溫擋正常工作時的額定電流（結果保留一位小數(shù)）.五、作圖題（本大題共2小題，共4分）22．如圖所示，輕質杠桿OA在路燈和輕繩AB的共同作用下，在水平方向處于靜止狀態(tài)，請畫出輕繩AB對杠桿的動力F1的力臂l1和阻力F2的示意圖．23．如圖所示，根據(jù)圖中磁感線的方向，標出通電螺線管的N極和電源的“+”極．六、實驗探究題（本大題共3小題，共15分）24．小明用如圖所示裝置來研究凸透鏡成作規(guī)律.實驗前，應調整燭焰、凸透鏡和光屏的位置，使三者的中心在____________．如圖所示，當凸透鏡位于光具座圖示位置時，光屏上出現(xiàn)了燭焰清晰的像，該像是倒立、____（選填“縮小”“放大”或“等大”）的像.在保持圖中蠟燭和光屏位置不變的情況下，將凸透鏡向右移到某處（圖中未標出），光屏上再次出現(xiàn)了燭焰清晰的像，該像是____________（選填“縮小”“放大”或“等大”）的像.在圖中，蠟燭燃燒一段時間后，燭焰的像將位于光屏中心的____________（選填“上”或“下”）方.25．在利用光具座進行凸透鏡成像的實驗探究中：(1)如圖甲所示，一束平行于凸透鏡主光軸的光線經(jīng)過凸透鏡后，在光屏上形成了一個最小、最亮的光斑．由圖可知，凸透鏡對光線具有__________作用，該凸透鏡的焦距是__________cm．(2)將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上，點燃蠟燭后，無論怎樣移動光屏都不能在光屏上得到像，請你指出其中一條可能的原因：_____．(3)調整后，把燭焰放在距凸透鏡16cm處時（如圖乙），在凸透鏡另一側前后移動光屏，會在光屏上得到一個倒立、___________的實像（填寫像的性質）；__________(填光學儀器)就是利用這一成像規(guī)律工作的．如果將蠟燭在乙圖的基礎上遠離透鏡，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏應向__________(選填“靠近”或“遠離”）透鏡的方向移動．26．用電壓表和電流表測定額定電壓為2.5V燈泡的額定功率，電路如圖甲所示：（1）閉合開關前，滑動變阻器的滑片應置于_____端（填“A”或“B”）（2）閉合開關后，小燈泡發(fā)光，但電壓表示數(shù)為1．經(jīng)檢查，圖中a、b、c三根導線中有一根斷了，則該導線是_____（選填字母“a”、“b”或“c”）（3）排除故障后測量燈泡額定功率：閉合開關，緩慢移動滑片，直至_____時停止移動滑片，此時電流表的示數(shù)如圖乙所示，則燈泡的額定功率是_____W，若此時換成“2.5V1.6W”的另一燈泡，那么該燈泡的實際功率_____1.6W（選填“＞”、“＝”或“＜”）（4）實驗過程中，若沒有電流表，僅用一個電壓表和一個電阻箱測量小燈泡的額定功率（實驗器材滿足實驗要求），按照丙圖連接好實物電路，請在下列橫線填上適當內(nèi)容使實驗能夠完成：①只閉合開關_____，移動變阻器的滑片P，使電壓表示數(shù)為2.5V②接著_____，當電壓表示數(shù)為2.5V時，讀出電阻箱連入電路的阻值為R1；③小燈泡額定功率的表達式：P＝_____（用上述測量出的物理量及已知量表示）

參考答案一、單選題（本大題共10小題，共30分）1、D【解析】

A．如圖橡皮筋固定在牙膏盒上，豎直放置，測量物體重時，橡皮筋豎直向下伸長，所以刻度可以標在牙膏盒上，故A正確；B．回形針與托盤固定在一起，橡皮筋伸長時隨托盤一起向下運動，所以可以把回形針上端當作指針，故B正確；C．因為鉤碼的重一定，即每個鉤碼的重相同，所以可以利用懸掛不同鉤碼時，拉伸橡皮筋的不同長度，來標注刻度，故C正確；D．材質或粗細不同的橡皮筋，其彈力不同，所以做成測力計后，其量程也不同，故D錯誤；2、C【解析】分析：要解答本題需掌握：（1）熱值是物質的某種特性，與物質的種類和狀態(tài)有關，同種燃料的密度、比熱容、熱值一般不變；（2）比熱容是物質本身的一種屬性，與溫度無關．（3）溫度對內(nèi)能的影響；描述熱量的物理術語；影響內(nèi)能大小的因素；（4）根據(jù)水的沸騰特點分析．解答：A、熱值是燃料的特性，只與燃料的種類有關，故A錯誤；B、比熱容是物質本身的一種屬性，與溫度無關，故B錯誤；C、物體溫度升高，分子運動加劇，內(nèi)能增大，故C正確；D、水沸騰過程中吸收熱量，溫度保持不變，故D錯誤；故選C．【點睛】此題主要考查學生對物質概念的理解和掌握，明確各個物理量的真正含義后，可順利解決此題．3、C【解析】

勻速運動時，鋼繩的拉力等于電梯廂和人的總重力加上摩擦力；加速運動時，拉力大于電梯廂和人的總重力加上摩擦力；減速運動時，拉力小于電梯廂和人的總重力加上摩擦力；根據(jù)W＝Fs和P＝作出分析?！驹斀狻侩娞輲腿说目傊亓＝mg＝500kg×10N/kg＝5000N，勻速運動時，鋼繩的拉力T＝Gf＝5000N500N＝5500N，電梯從A點到B點過程中，加速運動，T′＞5500N，鋼繩拉力T做功W＞Ts＝5500N×3m＝1.65×104J，故A錯誤；電梯從B點到C點過程中或電梯從C點到D點過程中，做勻速運動，上升一層樓高，s＝3m，用時t＝2s，拉力做的功W1＝Ts＝5500N×3m＝1.65×104J，鋼繩拉力T做功的功率P＝＝8.25×103W，故B錯誤，故C正確；電梯從D點到E點過程中，減速運動，合力向下，即T″＜5500N，故D錯誤，故選C。4、A【解析】液體內(nèi)部壓強隨深度的增加而增大，所以物體下表面的壓強圖象應是逐漸升高的，圖象①正確，②錯誤；浮力的大小與排開液體的體積成正比，當物體完全浸入水中后，其浮力大小將不再變化，故圖象③正確，④錯誤，故本題答案為A.思路分析：液體內(nèi)部壓強隨深度的增加而增大，所以物體下表面的壓強圖象應是逐漸升高的，圖象①正確；浮力的大小與排開液體的體積成正比，當物體完全浸入水中后，其浮力大小將不再變化，故圖象③正確．試題點評：本試題考查的是浮力和液體壓強的知識．液體內(nèi)部壓強隨深度的增加而增大，所以物體下表面的壓強圖象應是逐漸升高的，根據(jù)阿基米德原理可知浮力的大小與排開液體的體積成正比，當物體完全浸入水中后，其浮力大小將不再變化．5、D【解析】

A.因為三個物體體積相同，由圖可知VA排VB排VC排根據(jù)公式F浮=可以判斷出三個正方體受的浮力大小關系為：FAFBFC，故A錯誤；B.根據(jù)物體的沉浮條件可知：正方體A、B、C的密度大小關系為ρAρBρC，故B錯誤；C.D.因為三個容器內(nèi)水面高度h相同,根據(jù)p=可知：容器底部受到水的壓強大小相等，三個容器底面積相同，所以根據(jù)F=pS可知水對容器底的壓力相同，故C錯誤D正確；6、C【解析】

判斷物體的浮沉，除通過比較浮力和重力的大小進行判斷外，還可以通過比較物體的密度與液體的密度的大小進行判斷．【詳解】物體的重力G=mg=0.12kg×10N/kg=1.2N；物體受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×10-4m3=1N；因為G﹥F浮，所以物體在水中會下沉直至沉在溢水杯底部．故選C．7、B【解析】

A、25寸彩電的功率約為130W，25W不符合實際；B、正常人步行時的速度大約為1.1m/s≈4km/h，符合實際；C、洗澡水的溫度約為36℃～40℃，70℃不符合實際；D、一只雞蛋的重力約0.5N，2N不符合實際；8、D【解析】

在虛線框中接入電流表，導體在磁場中做切割磁感線運動，可以探究電磁感應現(xiàn)象，故甲是電流表；在虛線框中接入電源，通電導體在磁場中會受到力的作用，可以探究磁場對電流的作用，故乙是電源；故D說法正確．9、B【解析】

A、中學生伸開手掌，大拇指指尖到中指指尖的距離大約18cm，初二物理教材的寬度與此差不多，在18cm左右．故A不符合實際；B、8個雞蛋的質量大約1斤，而1斤＝500g，所以一個雞蛋的質量在60g左右．故B符合實際；C、中學生正常步行的速度在4km/h＝4×m/s≈1.1m/s左右．故C不符合實際；D、中小學課間活動的時間一般為10min，做一遍眼保健操的時間約5min＝300s．故D不符合實際．故選B【點睛】首先對題目中涉及的物理量有個初步的了解，對于選項中的單位，可根據(jù)需要進行相應的換算或轉換，排除與生活實際相差較遠的選項，找出符合生活實際的答案．10、C【解析】

A．BC段是冰水混合物，是冰的熔化過程，水的凝固點是0℃，DE段是水的沸騰過程，水的沸點是100℃，故A選項錯誤．B．AB、CD段物質在吸熱，BC是冰的熔化過程、DE段是水的沸騰過程，溫度雖保持不變，但都要吸熱，故B選項錯誤．C．晶體在熔化過程中吸收熱量，溫度保持不變，BC段溫度保持不變，說明冰是晶體，故C選項說法正確．D．B時刻物質可能是固態(tài)或固液共存態(tài)．故D選項錯誤．二、多選題（本大題共3小題，共12分）11、AC【解析】

A．B．由于電源的右端是正極，所以電流從螺線管的右端流入，根據(jù)安培定則可知，該螺線管的左端是N極，右端是S極；因磁體外部的磁感線從N極指向S極，所以通電螺線管外A點的磁場方向向右，故A正確，B錯誤；C．滑片向左移動，變阻器接入電路的電阻變小，電路中電流變大，通電螺線管的磁性變強，故C正確；D．據(jù)上面的分析可知，該螺線管的右端是S極，根據(jù)異名磁極相互吸引可知，小磁針靜止時其左端應該是N極，即其N極的指向沿水平向左，故D錯誤。12、BC【解析】

A．小瓷碗沉入水底，瓷碗所受的重力不變，因排開的水的體積減小，所受浮力減小，此時浮力小于重力，所以小瓷碗沉入水底，故A錯誤；B．小瓷碗漂浮時，根據(jù)漂浮條件可知：受到的浮力等于它的重力，故B正確；C．小瓷碗浸沒時下沉，浮力小于重力，漂浮時浮力等于重力，重力大小不變，所以可知漂浮時的浮力大，故C正確；D．小瓷碗浸沒后，排開的水的體積減小，水面則下降，根據(jù)p=ρgh可知：容器底受到水的壓強變小，故D錯誤．13、BC【解析】

由電路圖知道，R1與R2串聯(lián)，電壓表測R2兩端的電壓，電流表測電路中的電流．B．當滑片位于b端時接入電路中的電阻最大，電路的總電阻最大，電路中的電流最小，由圖乙知道，電路中的最小電流是：I?。?.2A，電壓表的示數(shù)是U2＝3V，由I＝知道，滑動變阻器的最大阻值是：R2＝＝15Ω，當滑片位于a端時，接入電路中的電阻為零，電路中的電流最大，所以,滑動變阻器的阻值范圍是0～15Ω，故B正確；A．由于串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，當滑片位于b端時電源的電壓是：U＝I小R1+U2＝0.2A×R1+3V；當滑片位于a端時，接入電路中的電阻為零，電路中的電流最大，由圖乙知道，電路中的最大電流是：I大＝0.6A，電源的電壓是：U＝I大R1＝0.6A×R1，由于電源的電壓不變，所以，0.2A×R1+3V＝0.6A×R1，由此解得：R1＝7.5Ω，電源的電壓是：U＝I大R1＝0.6A×7.5Ω＝4.5V，故A錯誤；C．當電路中的電流最大時，電路消耗的總功率最大，則P大＝UI大＝4.5V×0.6A＝2.7W，故C正確；D．由圖乙知道，電路中電流為0.2A時，電阻R1消耗的最小功率是：P1?。絀小2R1＝（0.2A）2×7.5Ω＝0.3W，故D錯誤．三、填空題（本大題共5小題，共10分）14、70；4400；2000【解析】試題分析：6月1日電能表的示數(shù)1．6kW?h，5月1日電能表的示數(shù)2．6kW?h，所以5月份小明家用電量：W=W1-W2=1．6kW?h-2．6kW?h=70kW?h；電能表的標定電流是10A，短時間內(nèi)允許通過的最大電流為20A，額定電壓是220V，所以電能表能接入的最大功率是：P=UI=220V×20A=4400W；電熱水器消耗電能：W3=125/1250kW?h=1/10kW?h，電熱水器工作時間是：t=3min=1/20h，電熱水器的功率：P=W3/t=（1/10kW?h）/（1/20h）=2000W。考點：電能表參數(shù)的理解與電能的求法；電功率的計算15、甲同【解析】

使用測電筆的正確方法是必須接觸筆尾的金屬體，故甲正確，驗電器的金屬箔張開，是因為同種電荷相互排拆.16、汽車沒有違反交通規(guī)則【解析】

（1）以汽車為參照物，大橋的欄桿相對與小汽車發(fā)生了位置的變化，會看到大橋的欄桿快速向后移動。（2）t＝6min＝0.1h，s＝6587m＝6.587km；v＝＝＝65.87km/h＜80km/h，該車通過大橋時沒有違反交通規(guī)則。17、I﹣【解析】

[1][2]圖中電路的連接方式為電阻R與電壓表并聯(lián)后再與電流表串聯(lián)，所以電流表的示數(shù)也就等于電阻R的電流與電壓表的電流之和，即I=IR+IV；而IR=I-Iv=；待測電阻R的阻值為18、升高（變大）小液化【解析】

用高壓鍋煮飯比較快，是因為高壓鍋氣密性較好，在加熱的過程中，鍋內(nèi)氣壓變大，水的沸點升高；根據(jù)阿基米德原理可知F浮=ρ水gV排;物體的重力G油=ρ油gV.所以，ρ水gV排=ρ油gV.由于漂浮，所以V排小于V.由此可知：油的密度小于水的密度；在盛水的水缸外表面，夏天常常出現(xiàn)了一層均勻分布的小水珠，是由于空氣中的水蒸氣遇到水缸壁，在其表面發(fā)生液化現(xiàn)象，形成小水珠．四、計算題（本大題共3小題，共29分）19、（1）2.5×103Pa；（2）50N；（3）5×103Pa【解析】

（1）水對桶底的壓強：p=ρgh=1.0×103（2）由p=FS可得，桶底受到水的壓力：F=pS=2.5×（3）臺面受到桶的壓力：F′=G桶+G水=20N+80N=100N，臺面受到桶的壓強：p'20、（1）3×103Pa（2）3.5×103Pa（3）0.75×103kg/m3（4）12N【解析】

（1）①利用p=ρgh計算水對槽底部的壓強；②玻璃槽對水平臺面的壓力等于玻璃槽與水的重力之和，水的重力利用V=Sh、G=mg和ρ=mV可求，然后利用p=FS計算玻璃槽對水平臺面的壓強；（2）物體漂浮，則浮力等于重力，根據(jù)F浮=ρgV【詳解】解答：（1）水對槽底部的壓強：p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3×103Pa；水的體積：V=Sh=0.4m2（2）正方體物塊輕輕放入水中，當其靜止時，處于漂浮狀態(tài)，所以F浮=G木，根據(jù)F浮=ρgV排、G=mg和（3）根據(jù)力的平衡可知，力F的大小等于物塊增大的浮力，即：F=ΔF答：（1）水對槽底部的壓強和槽底對水平臺面的壓強分別為3×103Pa、3.5×103Pa；（2）該物塊的密度為0.75×103kg/m3；（3）此時力F的大小為12N．21、（1）44Ω（2）1.32×105J（3）8.3A【解析】

由電路圖可知,開關S1閉合、S2接a時,R1與R2并聯(lián)，電路的總電阻最小，由P=UI=可知，電路的總功率最大，電熱水器處于高溫檔；同理可知,開關S1斷開、S2接b時,R1與R2串聯(lián)，電路的總電阻最大，電路的總功率最小，電熱水器處于低溫檔；開關S1閉合、S2接b時,電路為R1的簡單電路，電熱水器處于中溫檔；開關S1斷開、S2接a時，電路斷路。(1)開關S1閉合、S2接b時,電路為R1的簡單電路，電熱水器處于中溫檔，由I=可得,電阻R1的阻值：R1===44Ω；(2)低溫檔正常工作5分鐘產(chǎn)生的熱量：Q=W=UI低t=220V×2A×5×60s=1.32×105J；(3)由電路圖知：開關S1斷開、S2接b時，兩電阻串聯(lián)．熱水器電阻最大，由P=知，熱水器處于低溫檔，此時I低=，即：2A=，解得：R2=66Ω；由電路圖知：開關S1閉合、S2接a時，兩電阻并聯(lián)，此時熱水器電阻最小，功率最大，熱水器處于高溫擋，此時I高==+≈8.3A.五、作圖題（本大題共2小題，共4分）22、【解析】試題分析：由圖可知，杠桿的支點為O，過支點O向動力F1作用線引垂線段，即為其力臂L1，阻力是燈對杠桿A點的拉力，過A點沿豎直向下的方向畫一條有向線段，用F2表示，即為阻力的示意圖．如上圖所示．【考點定位】力臂的畫法23、

【解析】

在磁體外部，磁感線總是從磁體的N極發(fā)出，最后回到S極．所以螺線管的左端為N極，右端為S極．根據(jù)安培定則：伸出右手，使右手大拇指指示通電螺線管的N極，則四指彎曲所指的方向為電流的方向，即電流是從螺線管的右端流入的．所以電源的右端為正極，左端為負極，如下圖所示：六、實驗探究題（本大題共3小題，共15分）24、同一高度放大縮小上【解析】

（1）實驗前，為了使燭焰的像可以成在光屏的中央，首先應調節(jié)凸透鏡、光屏和燭焰，使它們的中心大致在同一高度．（2）蠟燭到凸透鏡的距離小于光屏到凸透鏡的距離，因此蠟燭到凸透鏡的距離大于一倍焦距