2024届北京市海淀区首师大附中考四模物理试题含解析

2024届北京市海淀区首师大附中考四模物理试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．一、单选题（本大题共10小题，共30分）1．某同学骑着自行车在水平路面上行驶，下列说法正确的是A．自行车加速前进时，它的惯性变大B．自行车对地面的压力与地面对自行车的支持力是一对平衡力C．停止蹬车，车的速度会减小，此过程中车受到非平衡力的作用D．如果自行车在行驶中所受到的力全部消失，那么车会慢慢停下来2．下列现象中，能用光的反射解释的是（）A．树荫下圆形光斑 B．海市蜃楼C．露珠下的叶脉 D．水中“倒影”3．某种纳米材料具有坚硬、耐磨、耐腐蚀、耐高温、完全无磁性等特点，它不能应用于A．冰箱门的密封条 B．切割硬物的刀具C．“嫦娥二号”外表的涂层 D．装浓硫酸的容器4．一天，小聪告诉小亮，放大镜不仅能把物体“放大”，还能把物体“缩小”！有些惊讶的小亮立刻找来一个放大镜做起了实验．他把放大镜放到花朵前某一位置时，看到了如图所示的花朵的正立放大虚像．接着他按小聪的提示进行了操作，终于看到了“缩小”的花朵．关于小亮看到“放大”花朵后的操作及他看到的“缩小”花朵，下列说法正确的是A．小亮向靠近花朵的方向移动放大镜，看到的是花朵的正立缩小虚像，像的位置在放大镜与花朵之间B．小亮向靠近花朵的方向移动放大镜，看到的是花朵的倒立缩小实像，像的位置在放大镜与小亮眼睛之间C．小亮向远离花朵的方向移动放大镜，看到的是花朵的正立缩小虚像，像的位置在放大镜与花朵之间D．小亮向远离花朵的方向移动放大镜，看到的是花朵的倒立缩小实像，像的位置在放大镜与小亮眼睛之间5．在清澈的水池边的人看到池底变浅了，在图中能正确描述光的传播路径的光路图是A． B．C． D．6．在2018年泸州市中考体育考试中，小彤同学进行了实心球测试，对球运动的几个阶段，下列说法正确的是（）A．小彤捡起实心球，并缓慢举高的过程中，小彤对球做功，球的重力势能增加B．小彤将球用力投出后，球在空中运动过程中小彤对球做功，球的机械能增加C．小彤将球用力投出后，球在空中最高点时所受的合力为零D．球落地后在水平地面滚动一段距离停止，球在地面滚动阶段，球的机械能不变7．关于声现象，下列说法中正确的是A．玻璃不能传播声音B．用不同种乐器演奏同一乐曲，这几种乐器发出声音的音色相同C．用大小不同的力先后敲击同一音叉，音叉发声的音调不同D．在靠近居民区的高架路旁，设置隔音墙是为了减小噪声对居民区的影响8．如图所示，电源电压为12V且保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器（a、b为其两端点）．闭合开关S，当滑片P在某一端点a时，电流表示数为0.1A，R2消耗的电功率为1W；当滑片P移动至某一位置c时，电压表示数为4V，R1消耗的电功率为3.2W．下列说法正确的是（）A．滑片P在a点时，R1消耗的电功率为2WB．滑片P在b点时，R1消耗的电功率为0.6WC．滑片P在c点时，R2消耗的电功率为1.6WD．滑片P在c点时，电路消耗的总功率为4W9．某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示，电源电压恒为4.5V，电压表量程为“0～3V”，滑动变阻器规格为“20Ω1A”，灯泡L标有“2.5V1.25W”字样（忽略灯丝电阻变化），在不损坏电路元件的情况下，下列判断正确的是A．灯泡的最小功率是B．该电路的最大功率是C．电路中电流变化的范围是D．滑动变阻器阻值变化的范围是10．过春节时贴年画是我国的传统习俗．在竖直墙壁上贴长方形年画时,可利用重垂线来检查年画是否贴正，如图所示的年画的长边与重垂线不平行为了把年画贴正,则下列操作方法中正确的是（）A．换用质量大的重锤B．上下移动年画的位置C．调整年画,使年画的长边与重垂线平行D．调整重垂线,使重垂线与年画的长边平行二、多选题（本大题共3小题，共12分）11．小军同学对生活中的一些实例和对应解释，正确的是A．路灯下人影相随﹣﹣光的直线传播B．平静的水面上有桥和树的倒影﹣﹣光的折射现象C．近视眼镜的镜片﹣﹣凹透镜D．斜插在水中的筷子好像在水面折断了﹣﹣平面镜成像12．如图是一大型电子地磅的电路图。图中电源电压恒定，电阻R是固定电阻。R0是压力传感器，其电阻随压力的增加而减小。电流表和电压表可安装在两个不同地方，让两个不同地方的工作人员通过电压或电流的变化来判断物体的质量。开关S闭合后，当地磅上的重物增加时，下列说法正确的是（）A．电流表示数增大 B．电流表示数减小C．电压表示数增大 D．电压表示数减小13．在斜面上将一个质量为5kg的物体匀速拉到高处，如图所示，沿斜面向上的拉力为40N，斜面长2m、高1m．把重物直接提升h所做的功作有用功（g取10N/kg）．下列说法正确的是（）A．物体只受重力、拉力和摩擦力三个力的作用B．做的有用功是50JC．此斜面的机械效率为62.5%D．物体受到的摩擦力大小为10N三、填空题（本大题共5小题，共10分）14．运动员投掷铁饼，铁饼离手后飞行一段时间，最终会落回地面是因为受_____的作用。落到地面时，会将地面砸出一个坑，这说明力能改变物体的_____。15．如图是马俊同学在课间休息时将一重为100N的小球在水平桌面上滚动了80cm后滚出桌面，0.6s后落在离桌面边缘水平方向1.5m的地面上，如果桌子高0.9m，那么小球在整个运动过程中，重力做了_____J的功，其功率是_____。16．将一小球水平抛出，图是小球弹跳的频闪照片，小球在A、B位置的高度一样．小球首次下落过程中，小球的__________能转化为__________．落地弹起后小球从A到B过程中机械能将__________（选填“增大”“不变”或“减小”）；当小球第二次弹起，到达最高点时，若外力全部消失，小球会处于__________状态．17．ab是一轻质金属棒，用两根细导线吊着悬在蹄形磁铁中间，如图所示，当开关S置于不同的位置时，可研究不同的电磁现象．电磁感应现象的研究是当开关S接到位置_____时（选填“1”或“2”），利用该原理我们制造了_____（选填“电动机”或“发电机”）．18．如图所示电路，灯泡L1、L2、L3分别标有“3V0.3A”、“3V0.25A”、“5V0.25A”字样（灯丝电阻恒定），a、b间接电源．（1）若要求灯泡L1、L2并联，则应闭合的开关有_____；若a、b接入3V电压，则电流表A的示数为_____A．（2）只闭合S1时，为了使一只灯泡正常发光，另一只灯泡不烧坏，那么正常发光的灯泡是_____，此时a、b间的最大电压是_____V，通电1min灯泡L1产生的热量是_____J．四、计算题（本大题共3小题，共29分）19．如图所示，电源电压恒为12V，电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器的规格为“30Ω，1A”小灯泡标有2.5V1.25W“字样，通过它的电流与两端电压的关系图象如图所示，当灯泡两端电压为1.5V时，求小灯泡的电阻；为保证电路安全，求滑动变阻器的范围；若滑动变阻器的规格为“10Ω1A”，为能将小灯泡调节至正常发光，可采用在电路中串联一定值电阻R0的方法，求R0的阻值应满足的条件．20．如图甲所示，把一质量为8kg，棱长为0.1m的正方体实心金属块，放入水平放置装水的平底圆柱形容器中，金属块静止后沉在容器底部（未与容器底部紧密接触）此时水面到容器底的高度为0.25m．（ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）求：（1）金属块受到的浮力：（2）金属块的密度：（3）水对金属块下表面的压强：（4）若用图乙所示的滑轮组，把金属块在水中匀速提升（金属块未露出水面，忽略水对物体的阻力）时，此过程绳子自由端的拉力F为50N，求滑轮组的机械效率．21．养生壶是一种用于养生保健的烹饮容器，采用新型电加热材料，通电后产生热量把壶内的水加热。下图是某款养生壶及其铭牌，求：型号CH--M16额定电压220V频率50Hz额定功率1000W容量1.2L（1）养生壶正常工作时的电阻；（2）若正常工作时，养生壶加热效率为91%，将1kg水从20℃加热到85℃需要多长时间：（c水=4.2×103J/（kg•℃））（3）用电高峰期，家中只有养生壶工作时，养生壶将1kg水从20℃加热到85℃，实际用时363s，此时养生壶两端的实际电压。（设养生壶的电阻和加热效率不变）。五、作图题（本大题共2小题，共4分）22．如图中是活塞式抽水机的示意图。其手柄相当于一个杠杆，O是支点。请画出阻力F2对支点O的力臂L2；并画出在a点施加的最小动力F1的示意图。23．在图中画出静止在地面上的物体所受支持力的示意图．（______）六、实验探究题（本大题共3小题，共15分）24．如图甲是“探究浮力大小”的实验过程示意图．(取g=10N/kg)（1）实验步骤C和D可以探究浮力大小与____________________的关系，步骤B和______可以测出物块浸没在水中时受到的浮力F浮，步骤A和________可以测出物块排开的水所受重力G排；比较F浮与G排，可以得到浮力的大小跟物体排开的水所受重力的关系F浮_____G排．(填“>”、“<”或“=”)（2）图乙是物块缓慢浸入水中时，弹簧测力计示数F随浸入深度h变化的关系图象．分析图象，可得关于浮力大小的初步结论:①物块浸没前，物体浸入水中深度越深，物块所受的浮力越大；②物块浸没后，所受的浮力大小与__________无关．（1）此物块的密度是_________g/cm1．25．小明在老师的指导下用小球和弹性很好的轻质橡皮筋等器材进行了如下实验与探究：让一系于橡皮筋一端的小球从某悬挂点O的正下方P点由静止释放如图甲所示，整个下落过程中，橡皮筋所受弹力F与小球下落高度h的关系如图乙所示；小球下落的速度v与下落高度h的关系如图丙所示．已知该轻质橡皮筋每受到0.2N的拉力就伸长1cm，经测量小球从P点下落到a、b、c三点的距离分别为：ha=0.4m，hb=0.6m，hc=0.9m．（不计空气阻力）（1）当橡皮筋的伸长量最大时，小球的速度为________（选填“va”、“vb”或“0”），此时，小球处于________状态（选填“平衡”或“非平衡”）；（2）从a点运动到b点过程中小球的动能________，重力势能________（填“变大”、“变小”或者“不变”）（3）实验中所用小球的重力为________N．26．如图1所示，在做“观察水沸腾”的实验时，甲、乙、丙三组同学分别从图A、B所示的两套器材中任选一套来完成实验．（实验室已准备多套图A、B所示的装置），请回答：（1）组装实验器材时，应按照_____的顺序（选填“自上而下”或“自下而上”）．（2）甲组同学发现所测水的沸点高于100℃，他们选择的是图_____（选填“A”或“B”）所示的装置．（3）乙、丙两组同学虽然选用的实验装置相同，但水开始沸腾的时刻不同，他们绘制的沸腾图象如图C所示，得到a、b两种不同图象的原因是水的_____不同．（4）实验完毕，小云撤去酒精灯后发现水继续沸腾了一段时间，原因是_____．（5）小丽观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况，如图2（a）、（b）所示，则图_____是水沸腾前的情况．水沸腾时，烧杯中不停地冒出“白气”，这些“白气”实际上是_____（选填“小冰晶”、“小水滴”或“水蒸气”）；

参考答案一、单选题（本大题共10小题，共30分）1、C【解题分析】

（1）惯性大小只跟物体的质量大小有关，跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系，质量越大，惯性越大；（2）判断平衡力要根据二力平衡的条件来分析，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。（3）处于平衡状态的物体受到平衡力的作用；处于非平衡状态的物体受到非平衡力的作用；（4）物体在不受力的作用时，将保持静止状态或匀速直线运动状态。【题目详解】A、惯性大小只跟物体的质量大小有关，自行车加速前进时，它的质量不变，惯性不变，故A错误；B、自行车对地面的压力和地面对自行车的支持力是作用在不同物体上的两个力，不是一对平衡力。故B错误；C、停止蹬车，车的速度会减小，此时车处于非平衡状态，则此过程中车受到非平衡力的作用，故C正确；D、如果自行车在行驶中所受到的力全部消失，由牛顿第一定律可知，自行车会保持原来的运动状态，即做匀速直线运动，故D错误。故选：C。【题目点拨】此题以自行车为载体考查了惯性、平衡力的辨别、牛顿第一定律的理解等多个知识点，综合性很强，但难度不是很大。2、D【解题分析】

A．树荫下的光斑是太阳光通过树叶间的缝隙照射到地面形成的，是小孔成像现象；故A错误；B．海市蜃楼是由于光线透过密度不均匀的空气产生折射而形成的；故B错误；C．露珠下的叶脉看起来又大又清晰，是因为露珠和凸透镜的形状相似，起到了放大的作用，也是由于光的折射造成的；故C错误；D．平静的湖面相当于一面平面镜，水中的“倒影”和平面镜成像一样，属于光的反射形成的；故D正确．3、A【解题分析】

A、冰箱门的密封条是利用磁极间相互作用密封的，密封条需要有磁性，所以不能使用纳米材料，故A符合题意；B、切割硬物的刀具利用坚硬、耐磨的特性，可使用纳米材料，故B不符合题意；C、“嫦娥二号”的外表涂层具有耐高温的特性，可以使用纳米材料，故C不符合题意；D、装浓硫酸的容器利用耐腐蚀的特性，可使用纳米材料，故D不符合题意。4、D【解题分析】

要解决此题，需要掌握凸透镜成像的规律．凸透镜成像规律：物距小于焦距成正立放大虚像．应用是放大镜．物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像，像距大于二倍焦距．应用是幻灯机、投影仪．物距等于二倍焦距成倒立等大实像，像距等于二倍焦距．物距大于二倍焦距成倒立缩小实像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距．应用是照相机．【题目详解】A、当物距小于焦距时，成正立放大虚像，因此小亮向靠近花朵的方向移动放大镜，可以看到的是花朵的正立放大虚像，故A错误；B、当成缩小的像时，物距应大于2倍焦距，此时成倒立、缩小的实像，因此，向靠近花朵的方向移动放大镜，不能看到花朵的倒立缩小实像，故B错误；C、虚像是正立的，同时是放大的，像的位置在放大镜与花朵之间，向远离花朵的方向移动放大镜，不可能看到花朵的正立缩小虚像，故C错误；D、物距大于二倍焦距成倒立缩小实像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，因此，向远离花朵的方向移动放大镜，能看到的是花朵的倒立缩小实像，像的位置在放大镜与小亮眼睛之间，故D正确．故选D．5、D【解题分析】

在清澈的水池边的人看到池底变浅了，是因为池底的光线由水中进入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得池底变浅了，故选D．6、A【解题分析】A、小彤捡起实心球，并缓慢举高的过程中，球在力的方向上通过了距离，小彤对球做功，球的高度增大，则球的重力势能增加，故A正确；B、小彤将球用力投出后，球在空中运动过程中小彤没有对球施加力，对球没有做功，球在运动时克服摩擦做功，机械能减小，故B错误；C、小彤将球用力投出后，球在空中最高点时受到重力和空气阻力的作用，这两个力不是平衡力，故所受的合力不为零，故C错误；D、球落地后在水平地面滚动一段距离停止，是因为球受到了阻力，克服摩擦阻力做功，机械能转化为内能，球的机械能减少，故D错误．故选A．点睛：（1）（2）一个力作用在物体上，并且物体在力的方向上通过一段距离，就说力对物体做了功；重力势能与高度有关；（3）合力为0时，物体将保持静止或匀速直线运动状态；（4）克服摩擦做功，机械能减少．7、D【解题分析】试题分析：A中的玻璃是固体，固体也能传播声音，A正确；B中用不同的乐器演奏同一乐曲，由于发声体的材质不同，故音色不同，B错误；C中用大小不同的力敲击音叉，音叉发出声音的响度不同，故C错误；D中设置隔音墙是通过在传播过程中减弱噪声的方法来减小噪声的，故D正确．考点：声现象．8、C【解题分析】当滑片P在某一端点a时，电流表示数为0.1A，可得此时电路消耗的总功率为12V×0.1A=1.2W，所以此时R1消耗的电功率为0.2W，故A错；当滑片P移动至某一位置c时，电压表示数为4V，则可知R1两端的电压为12V-4V=8V，R1消耗的电功率为3.2W，则可得此时电路中的电流为0.4A，则R2消耗的电功率为1.6W，电路消耗的总功率为4.8W，故C正确，D错；滑片由a向c移动过程中电流是变大的，电阻是变小的，则可知a是右端，b是左端，电阻R1的阻值为20Ω，滑片P在b点时，R1消耗的电功率为7.2W，故B错；应选C。9、B【解题分析】

由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压：灯泡正常发光时的电压为2.5V，功率为1.25W，由P＝UI可得，灯泡正常发光时电路中的电流：I＝IL＝＝＝0.5A，因串联电路中各处的电流相等，且变阻器允许通过的最大电流为1A，所以，电路中的最大电流I大＝0.5A，此时变阻器接入电路中的电阻最小，电路的总功率最大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，此时电压表的示数：UR＝U﹣UL＝4.5V﹣2.5V＝2V，由I＝可得，变阻器接入电路中的最小阻值：R小＝＝＝4Ω，电路的最大总功率：P大＝UI大＝4.5V×0.5A＝2.25W，故B正确；灯泡的电阻：RL＝＝＝5Ω，当电压表的示数最大为3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，灯泡的功率最小，此时灯泡两端的电压：UL′＝U﹣UR′＝4.5V﹣3V＝1.5V，电路中的最小电流：I小＝＝＝0.3A，则电路中电流变化的范围是0.3A～0.5A，故C错误；滑动变阻器接入电路中的最大阻值：R大＝＝＝10Ω，则滑动变阻器阻值变化的范围是4Ω～10Ω，故D错误；灯泡的最小功率：PL′＝I小2RL＝（0.3A）2×5Ω＝0.45W，故A错误。10、C【解题分析】

重力的方向总是竖直向下的，在生活中有好多应用：检查工作台面是否水平、检查墙砌的是否竖直、检查墙上挂的画是否挂正等；【题目详解】为了把年画贴正，通常做法是调整年画，使年画的长边与重垂线平行，因为重力方向竖直向下，所以年画的边长也竖直向下，此时年画就挂正了，答案选C。二、多选题（本大题共3小题，共12分）11、AC【解题分析】

A、路灯下出现人的影子，是光沿直线传播形成的，故A正确；B、水中桥和树的倒影，是平面镜成像现象，是光的反射形成的，故B错误；C、近视眼是晶状体太厚，对光线的会聚能力增强，使像成在视网膜的前方，戴近视眼镜使光线发散一些，凹透镜对光线有发散作用，近视眼镜是凹透镜，故C正确；D、斜插在水中的筷子好像在水面折断，是光线从水中斜射入空气中发生折射，成像在筷子实际位置的上方的现象，是光的折射形成的，故D错误。12、AC【解题分析】

由图知道，该电路为串联电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量R两端的电压；当地磅上的重物增加时，其电阻随压力的增加而减小，即电路的总电阻减小，根据欧姆定律知道，此时电路中的电流变大，即电流表示数变大；由U＝IR知道，电压表示数会变大，故AC正确。13、BC【解题分析】试题分析：沿斜面向上拉物体时，物体受重力、支持力、摩擦力和拉力四个力的作用，故A错误；所做的有用功：W有用=Gh=mgh=5kg×10N/kg×1m=50J，故B正确；拉力F对物体做的总功：W总=Fs=40N×2m=80J；斜面的机械效率为：η=×100%=×100%=62.5%，故C正确；克服摩擦力所做的额外功：W额=W总﹣W有=80J﹣50J=30J，由W额=fs可得，物体受到的摩擦力：f===15N，故D错误；故应选BC。【考点定位】有用功和额外功；斜面的机械效率三、填空题（本大题共5小题，共10分）14、重力形状【解题分析】

在空中飞行的铁饼受到重力作用，重力的方向竖直向下，会不断改变运动方向做曲线运动，最终落到地面；因为力可以改变物体的形状，所以铁饼落到地面上留下一个坑。15、90150W【解题分析】

该过程中，重力做功：W＝Gh＝16、重力势动能和内能减小匀速直线运动【解题分析】

小球首次下落过程中，高度减小，重力势能增大，速度变大，动能增大，小球的重力势能转化为动能，还有一部分重力势能克服空气摩擦阻力转化为内能；落地弹起后小球从A到B过程中克服空气阻力做功，一部分机械能转化为内能，故机械能将减小；当小球第二次弹起，到达最高点时，向上速度为0，而水平速度不为0，此时若一切外力都消失，根据牛顿第一定律可知，小球将做水平方向的匀速直线运动．17、2发电机【解题分析】

如图所示的装置中，金属棒ab用两根细导线连接后悬挂在蹄形磁体两极之间，把单刀双掷开关S掷向1时，看到金属棒ab运动，即表明通电导线在磁场中受力的作用；把单刀双掷开关S掷向2，金属棒ab做切割磁感线时，电路中会产生电流，这是电磁感应现象，发电机就是利用该原理制成的．18、S1、S25.5L37.537.5【解题分析】（1）若要求灯泡L1、L2并联，则应闭合的开关有S1、S2；若a、b接入3V电压，则L1、L2均正常发光，则电流表A的示数为I＝I1I2＝5.5A.（2）若只闭合S1时，L1和L3串联，为了使一只灯泡正常发光，另一只灯泡不烧坏，则电路中的电流为0.25A；正常发光的灯泡是L3，灯泡L1的阻值R1＝10Ω灯泡L3的阻值R3＝20Ω，此时a、b间的最大电压是U＝I(R1R3)＝0.25A(10Ω20Ω)＝7.5V，通电1min灯泡L1产生的热量是Q＝2Rt＝(0.25A)210Ω60s＝37.5J．四、计算题（本大题共3小题，共29分）19、（1）3.75Ω（2）19-30Ω（3）9-29Ω【解题分析】

(1)由图2知，当灯泡两端电压为1.5V时,通过小灯泡的电流为0.4A,则小灯泡的电阻为：R===3.75Ω；（2）由图1知，小灯泡和滑动变阻器串联，电压表测小灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流，电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器的规格为“30Ω,1A”，小灯泡标有2.5V,1.25W,小灯泡的额定电流为：IL额===0.5A,为保证电路安全,电路中的最大电流为0.5A,此时滑动变阻器两端的电压为:U滑=UUL=12V2.5V=9.5V,此时滑动变阻器连入电路中电阻最小：R滑最小===19Ω,为保证电路安全,滑动变阻器的范围19-30Ω，(3)若滑动变阻器的规格为“10Ω1A”,为能将小灯泡调节至正常发光,在电路中串联一定值电阻R0,则R0的阻值为：R最小=R滑最小10Ω=19Ω10Ω=9Ω，R最大=R滑最小10Ω=19Ω10Ω=29Ω，所以R0的阻值应满足的条件为：9-29Ω.20、（1）10N：（2）8×103kg/m3；（3）2500Pa：（4）70%．【解题分析】

（1）金属块的体积：V金=（0.1m）3=1×10﹣3m3，由于金属块下沉后静止在容器底部，则V排=V金=1×10﹣3m3，金属块受到的浮力：F浮=ρ水V排g=1×103kg/m3×1×10﹣3m3×10N/kg=10N；（2）金属块的密度：ρ金==8×103kg/m3；（3）水对金属块下表面的压强：p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.25m=2500Pa；（4）金属块的重力：G=mg=8kg×10N/kg＝80N，由图知，n=2，滑轮组的机械效率：η==70%．答：（1）金属块受到的浮力为10N：（2）金属块的密度为8×103kg/m3；（3）水对金属块下表面的压强为2500Pa：（4）滑轮组的机械效率为70%．21、（1）48.4Ω（2）300s（3）200V【解题分析】

（1）由P=U2R可得，养生壶正常工作时的电阻是：R=U2P（2）水吸收的热量是：Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（85℃-20℃）=2.73×105J，由η=Q吸W知道，养生壶消耗的电能是：W=Q吸η=2.73×由P=Wt知道，养生壶工作时间是：t=WP=3×（3）在用电高峰时，养生壶仍然将1kg水从20℃加热到85℃，水吸收的热量不变，且加热效率不变，所以养生壶消耗的电能不变，仍然为3×105J，则养生壶的实际功率是：P实=Wt实=3×105养生壶的电阻不变，由P=U2R可得实际电压是：U实=P实R五、作图题（本大题共2小题，共4分）22、【解题分析】

过O点作阻力F2的垂线，即为阻力F2对支点O的力臂L2；根据杠杆平衡的条件，F1×L1＝F2×L2，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长，阻力的方向已标出，所以动力的方向应该向下，连接支点O与a点，过a点作Oa的垂线就得到在a点施加的最小动力F1，如下图所