四川阆中学中学2025年初三下学期物理试题练习卷（2）含解析.doc

四川阆中学中学2025年初三下学期物理试题练习卷（2）
注意事项:
1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2．答题时请按要求用笔。
3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。
4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、本大题包括10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求．
1．如图所示，放在水平桌面上的物块用细线通过定滑轮与沙桶相连，当沙桶与沙的总质量为m时，物块恰好做匀速直线运动（忽略细线与滑轮之间的摩擦）．以下说法正确的是

A．物块受到的滑动摩擦力大小为mg
B．物块的重力与它对桌面的压力是一对平衡力
C．物块受到的滑动摩擦力与支持力是一对平衡力
D．小桶匀速下降的过程中重力势能转化为动能
2．某同学用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验，如图所示，在“研究电磁铁”的实验过程中，当S闭合后，下列说法不正确的是

A．B线圈的匝数多，说明通过B线圈的电流大于通过A线圈的电流
B．要使电磁铁磁性增强，应将滑动变阻器的滑片P向左移动
C．电磁铁能吸引的大头针越多，表明它的磁性越强
D．电流相同，匝数多的磁性大
3．如图所示，烧杯中装有某种液体，A为圆柱形木块，用外力F缓慢将A压入其中，h表示木块的下表面到液面的距离，下列关于木块所受浮力F浮和h的关系图像正确的是（ ）

A． B． C． D．
4．如图为探究“比较不同物质吸热情况”的实验装置，使用相同规格的电加热器分别对水和食用油加热，得到温度随时间变化的图像如图所示．下列说法正确的是

A．由图像可知食用油的比热容为c油=2.8×103J/（kg·℃）
B．在两个相同的烧杯中应加入体积相同的水和食用油
C．实验中物质吸热的多少是通过升高的温度来衡量的
D．右图图像中甲对应水，乙对应食用油
5．2010年2月13日，第21届冬奥会在加拿大温哥华举行．无舵雪橇的最高时速可达140km，是冬奥会上最惊险刺激的比赛项目之一．我们在看电视转播时，虽然运动员总没有离开小小的电视屏幕，但总能感觉他如同飞人（如图所示），这是因为我们所选取的参照物是

A．电视屏幕 B．雪橇
C．比赛场上的观众或冰道 D．我们自己
6．手机扫描二维码，相当于给二维码照了一张照片，如图3是手机扫描物品上的二维码，登陆网址，查看物品相关信息，下列说法中正确的是（ ）

A．二维码位于摄像头的一倍焦距和二倍焦距之间
B．二维码位于摄像头的二倍焦距以外
C．物体上的二维码是光源
D．当二维码超出手机上设定的方框时，物品不动，把手机靠近物品
7．2017年4月20日，我国首艘货运飞船“天舟一号”在海南文昌航天发射中心由长征七号遥二运载火箭发射升空，并于4月27日成功完成与“天宫二号”的首次推进剂在轨补加实验．则下列说法正确的是（ ）
A．“天舟一号”加速上升时，其机械能总量保持不变
B．“天舟一号”加速上升时，其惯性逐渐增大
C．“天舟一号”给“天宫二号”进行推进剂补加时，它们处于相对静止状态
D．“天宫二号”在轨运行时，处于平衡状态
8．下列光学现象与规律不相符的是（　　）
A．小孔成像——光的直线传播
B．海市蜃楼——光的折射
C．湖光镜月——光的反射
D．人面桃花相映红——光的折射
9．如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，灯L1和L2都正常发光，甲、乙两个电表示数之比为4：1．此时灯L1和L2的电阻之比为

A．1：1 B．1：1 C．1：4 D．4：1
10．2018年世界杯正在俄罗斯举行，如图所示，是正在加速下降的足球，在此过程中，对其机械能的变化情况，下列分析正确的是（ ）

A．动能增大，重力势能减小 B．动能减小，重力势能增大
C．动能增大，重力势能增大 D．动能减小，重力势能减小
二、填空题（本大题包括7小题，每小题2分，共14分）
11．标有“8V 3W”和“8V 6W”的灯泡L1、L2并联在8V的电路中，最亮的是_____，串联在一个8V的电路中，最亮的是_____．
12．近年来，冬季取暖有了新方法：利用石墨烯电热涂料供暖．涂料通电发热后，通过_____方式改变房间内空气的内能．一间空房的地面面积是14㎡，高为3m，在房间的三面墙上各涂有某品牌石墨烯电热涂料1㎡，该涂料的单位发热功率为1200W/㎡．现同时给它们通电，5min内可使室温升高10℃，此过程中房间内平均每秒钟损失的热量是______J．[空气密度为1.3kg/m3、空气比热容为1.0×103J/（kg•℃）]．
13．小娇上学出门前照镜子整衣冠，当她从距平面镜2m处以1m/s的速度向平面镜靠近时，她在平面镜中的像相对于她的速度是_____m/s，像的大小_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
14．如图所示,AOB为一轻质杠杆,O为支点 ,AO=OB．在杠杆右端A处用细绳悬挂重为G=16N的物体,当AO段处于水平位置时,为保持杠杆平衡,需在B端施加最小的力为F1=_______N;若作用在B端一个力F使杠杆AOB匀速转动，当BO段在水平位置时保持杠杆平衡,这时在B端施加最小的力为F2 ______F1 (选填“<”“=”或“>” )

15．小西在智能机器人展览会上为他喜爱的机器人拍摄了一张照片，并制成胶片，他用如图所示的幻灯机展示给同学们看.

（1）胶片上机器人的头部朝____________（选填“上”或“下”）.
（2）若幻灯机所用凸透镜的焦距为10cm，则胶片与凸透镜间的距离范围是______________.
（3）要使像变得更大，保持凸透镜的位置不动，应将胶片______________（选填“靠近”或“远离”）凸透镜少许，并调节幕布至合适的位置.
16．如图所示的实验中，闭合开关后支架上原先静止的导线向右运动，保持导线中的电流方向不变，当把蹄形磁体上下磁极调换一下，使磁场方向与原来相反，导线将向__________（选填“左”或“右”）运动；根据上面的实验原理制成了__________机。

17．如图甲所示为某物质的熔化图象，根据图象可知，若将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的该物质中（如图乙所示），则试管内冰水混合物的内能会逐渐_____，冰的质量会逐渐_____。（填“增加”、“减少”或“不变”）

三、作图、实验与探究题（本大题包括5小题，共34分）
18．请将图中所示元件，连接成符合安全用电要求的家庭电路．
（_____）

19．如图，M、N是由某一光源发出，经平面镜L反射进入人眼的两条光线。请根据光的反射定律用画图的方法确定光源S的位置。

20．小华在探究影响滑动摩擦力大小因素时，用如图所示的方式测量滑动变阻器的滑动摩擦力大小，这样操作的错误是______，纠正错误后，应拉动弹簧测力计使木块做______运动．若在木块上再放一个砝码，则木块运动时受到的滑动摩擦力将_____（选填“变大”或“不变”）．

21．在“探究凸透镜成像规律”的实验中．
如图甲所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑．由图甲可知，凸透镜的焦距为_____cm．把烛焰放在如图乙所示，在凸透镜另一侧移动光屏，光屏上呈现了烛焰清晰的像．在光屏上得到一个倒立、_____（选填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像，_____（选填“投影仪”、“照相机”或“放大镜”）就是利用这一成像规律工作的．如果撤掉光屏，眼睛在A处_____（选填“能”或“不能”）看到这个像．如图丙，把蜡烛放在二倍焦距以外的a点，移动光屏找到清晰的像；接着光屏和凸透镜不动，把蜡烛从a点移到b点，要使烛焰的像还能清晰地呈在光屏上，可以将光屏_____（靠近/远离）凸透镜，或者光屏不动，在凸透镜和蜡烛间再加一个_____（选填“凸透镜”或“凹透镜”）．
22．小华用图示器材，测量额定电压为2.5V小灯泡L的额定功率．

（1）请你用笔画线代替导线，将图中的实物图连接完整．
（_____）
（2）连好电路后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，则故障可能是_______．
（3）排除故障后闭合开关，调节滑动变阻器滑片P到某一位置时电压表的示数为2V，为能测出小灯泡的额定功率，应将滑片P向___选填“A”或“B”）端移动，直至电压表示数为_______V，此时电流表示数为0.3A，则小灯泡的额定功率是_______W．
（4）实验时小华发现电流表损坏，他在原有实验器材的基础上增加了电阻箱R（）和一个单刀双掷开关，设计了多种在不改变电路连接前提下，通过简单操作（开关S只接“a”“b”各一次）就能测出小灯泡额定功率的电路图，以下设计方案符合要求的有________．（答案不唯一）

四、计算题（本大题包括2小题，共22分．解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分）
23．如图是某家用电热水器的简化电路图，温控开关S可根据水温自动切换加热和保温两种状态，R1、R2是发热电阻，热水器主要参数如下表．[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]

额定电压
220V
容量
30kg
加热功率
2200W
保温功率
605W
（1）求出R1，R2的阻值？水箱中装满初温为20℃的水，加热使温度升高到60℃，水需要吸收多少热量？在上述加热状态下，热水器正常工作50min需消耗多少电能？加热效率是多少？（小数点后保留一位有效数字）
24．小铭用轻质绳子将水中物体匀速提升到空中．他所用的拉力F和物体上升距离s的关系如图乙所示，不计水的阻力．求：
物体离开水面后在空中上升1m，小雨做的功是多少?小铭的质量是60kg，每只脚的着地面积为2dm2，物体离开水面后在空中上升时；小铭对地面的压强是多少?物体的密度是多少?
参考答案

一、本大题包括10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求．
1、A
【解析】
A、沙桶与沙的总重力为G＝mg，使用定滑轮不能改变力的大小（忽略细线与滑轮之间的摩擦），则物块受到的拉力大小为mg；因为物块做匀速直线运动，拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，所以滑动摩擦力的大小为mg，故A正确；
B、物块的重力与它对桌面的压力没有作用在同一个物体上，不是一对平衡力，故B错误；
C、物块受到的滑动摩擦力与支持力不在同一条直线上，不是一对平衡力故C错误；
D、小桶匀速下降的过程中，质量不变，高度减小，所以重力势能减小，但速度不变，动能不变，因此不是重力势能转化为动能，故D错误．
2、A
【解析】
由于A、B两线圈串联，则通过它们的电流是相同的，故A选项说法错误；当滑片向左移动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变小，电路中电流增大，电磁铁的磁性增强，故B选项说法正确；实验中电磁铁的磁性强弱是通过吸引大头针的多少体现出来的，电磁铁能吸引的大头针越多，表明它的磁性越强，故C选项说法正确；当电流相同时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强，故D选项说法正确．
3、C
【解析】
物体浸没前，深度增加的同时排开液体的体积也增加了，所受浮力大小随物体排开液体的体积的增大而增大；浸没后物体受到的浮力大小不变，故只有C符合题意．
4、A
【解析】
涉及的知识点有：使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转化法；探究“比较不同物质吸热情况”的实验中，注意控制变量法的使用．
【详解】
根据题意知道，使用的是相同的加热器，所以，通过加热时间的长短来比较吸热多少，故C错误；由图像知道，由20℃升高到40℃，甲加热了2分钟，乙加热了3分钟，说明吸热之比是2：3，即乙的吸热能力较强，图象中乙对应水，甲对应食用油，故D错误；由知道，在质量和升温相同情况下，比热容与吸收的热量成正比，故油的比热容是，故A正确；根据控制变量法知道，比较物质吸热能力时，需要使相同质量的不同物质升高相同的温度，通过比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强；即要控制不同物质的质量相同，故B错误；综上所述，只有A正确，符合题意，故选A．
5、C
【解析】
试题分析：解答此题的关键是看被研究的物体与所选的标准，即参照物之间的相对位置是否发生了改变，如果发生改变，则物体是运动的；如果未发生变化，则物体是静止的．
解：（1）运动员相对于比赛场上的观众或冰道的位置发生了改变，所以说运动员相对于比赛场上的观众或冰道是运动的，并且运动速度很快．
（2）屏幕中的运动员相对于电视屏幕、雪橇、我们自己的位置没有发生改变，所以说运动员相对于电视屏幕、电视屏幕上的一条边及我们自己都是静止的．
故选C．
【点评】此题主要考查学生对参照物的选择、运动和静止的相对性的理解和掌握，研究同一物体的运动状态，如果选择不同的参照物，得出的结论可以不同，但都是正确的结论．
6、B
【解析】
A. 照相机是利用物距大于二倍焦距时，成倒立缩小实像的规律制成的，因此，“扫入”二维码时镜头和二维码的距离大于二倍焦距，故错误；
B. 镜头和二维码的距离大于二倍焦距时成倒立缩小实像，故正确；
C. 二维码本身不发光，不是光源，故错误；
D. 当二维码超出手机上设定的方框时，说明物距太近，应使物品不动，把手机向后移动，故错误．
7、C
解析】
A． “天舟一号”加速上升时，动能增大，同时重力势能也增大，其机械能总量增大，选项A是错误的；
B．惯性大小仅与质量有关，“天舟一号”加速上升时，质量不变，其惯性不变，选项B是错误的；
C．“天舟一号”给“天宫二号”进行推进剂补加时，它们处于相对静止状态，选项C是正确的；
D．“天宫二号”在轨运行时，运动方向发生改变，受非平衡力的作用，处于非平衡状态，选项D是错误的．
8、D
【解析】
知道影子的形成、日月食的形成及小孔成像都是光沿直线传播形成的；了解光的折射现象：水底看起来比实际的要浅、海市蜃楼、插入水中的筷子看起来向上折；平面镜成像或平静水面成像是光的反射原理。
【详解】
A．小孔成像是由于光的直线传播形成的，故A正确，不符合题意；
B．海市蜃楼是由于光的折射造成的，故B正确，不符合题意；
C．湖光镜月是由于光的反射形成的，故C正确，不符合题意；
D．人面桃花相映红是由于光的反射形成的，故D错误，符合题意。
故选D。
此题主要考查了光的反射、折射及直线传播现象，在学习过程中要注意区分，对于生活中的现象要善于总结，要注意这几种现象的本质，在日常生活中学习用所学知识解释有关现象。
9、A
【解析】
根据电压表并联在电路中，电流表串联在电路中确定甲乙仪表的种类，然后根据串联电路的特点和欧姆定律求出两灯泡的电阻之比．
【详解】
分析可知，甲、乙两个电表均不能为电流表，否则会形成短路，因此甲、乙都为电压表，则灯L1、L2为串联，电压表甲测量电源电压，电压表乙测量L2两端电压；因为串联电路总电压等于各部分电压之和，且甲、乙两个电表的示数之比是4：1，所以灯L1、L2两端电压之比：U1：U2＝（4﹣1）：1＝1：1；又因为串联电路电流相等，即I1＝I2；所以，由I＝可得，R1：R2＝:＝U1：U2＝1：1．故选A．
10、A
【解析】
解：由题意知足球的质量不变，速度变大，所以动能增大，高度下降，重力势能减小．故选A．
掌握：（1）动能大小的影响因素：质量、速度；（2）重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度．

二、填空题（本大题包括7小题，每小题2分，共14分）
11、L2 L1
【解析】
由两灯泡的铭牌可知，两灯泡的额定电压相等，且灯泡L1的额定功率小于灯泡L2的额定功率，
根据，L1灯泡的电阻大于灯泡L2的电阻，
（1）若将它们并联接入8V的电路中时，两灯泡两端的电压相等，两灯均在额定电压下工作，实际功率等于额电功率，灯泡L1的实际功率小于灯泡L2的实际功率，所以此时灯泡L2比较亮；
（2）若将它们串联接入8V电路中时，通过两灯泡的电流相等，
根据，L1的电阻大于L2的电阻，则L1的实际功率大于L2的实际功率，灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以灯泡L1较亮．
12、热传递 4.494×106
【解析】
水地暖改变房间内的温度是通过能量的转移，故发生了热传递；已知该涂料的单位发热功率为1200W/㎡．空房的地面面积是14㎡，则P=1200W/㎡×14㎡=1.68×104W，由P=W/t可得，消耗总电能，W=Pt=1.68×104W×5×60s=5.04×106J，由ρ=m/V可得，m空气=ρ空气V=ρ空气Sh=1.3kg/m3×14㎡×3m2=54.6kg，空气吸收的热量Q吸=c空气m空气△t=1.0×103J/（kg•℃）×54.6kg×10℃=5.46×105J；损失的热量Q损失=W﹣Q吸=5.04×106J﹣5.46×105J=4.494×106J．
13、2 不变
【解析】
根据平面镜成像的特点，若人以1m/s速度向平面镜靠近，同时像也以1m/s速度垂直向平面镜靠近，则像对于她的速度是两速度之和，即2m/s；由于平面镜所成的像是与物体等大的。所以当她向平面镜移动时，她在镜中的像的大小不变。
14、16N 小于
【解析】
如图，阻力和阻力臂一定时，动力臂最大，则动力最小，以B为作用点时，把OB当作力臂时最长，则动力最小，最省力，因为，所以此时两力臂相等，则动力也为16N，即；
作用在B端一个力F使杠杆AOB匀速转动，当BO段在水平位置时保持杠杆平衡时，AO偏离水平位置，此时阻力臂变小．根据杠杆平衡条件，阻力不变，阻力臂变小，动力臂不变，则这时在B端施加最小的力为F2也将变小，即．
15、下 大于10cm小于20cm 靠近
【解析】
（1）由凸透镜成像规律可知，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，因此放置胶片时，胶片上机器人的头部朝下，观众可看到正立的像；
（2）将胶片放在凸透镜的一倍至二倍焦距之间，即大于10cm小于20cm，可以得到清晰的像；
（3）凸透镜成实像时，物近像远像变大；因此要使像变得更大，凸透镜不动，应将胶片靠近凸透镜，调节幕布至合适的位置。
16、左 电动
【解析】
把导线ab放在磁场里，接通电源，让电流通过导线ab，会观察到导线向右运动，由此说明磁场对通电导体的力的方向向右；
保持导线ab中的电流方向不变，当把蹄形磁体上下磁极调换一下，使磁场方向与原来相反，这种情况下，导体中电流方向不变，但磁场方向改变，所以其受力方向改变，导体的运动方向也发生改变，所以会观察到导体ab向左运动；
根据上面的实验原理制成了电动机。
17、减少 增加
【解析】
由图甲可知，某物质在熔化的过程中吸热，但温度不变，为晶体，其熔点为-2℃；将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的该物质中时，由于冰水混合物体的温度为0℃，则冰水混合物会向该物质放热，冰水混合物的内能减小，冰水混合物中的水符合凝固结冰的条件，所以冰水混合物中的冰会变多，即冰的质量将变大，但冰水混合物的温度不变。

三、作图、实验与探究题（本大题包括5小题，共34分）
18、
【解析】
由图可知，上面三根线分别为火线、零线、地线；
三孔插座的接法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线；
灯泡的接法：火线先进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接在灯泡的螺旋套上，这样在断开开关时能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故．如图所示：

19、
【解析】
分析：根据反射光线反向延长过像点，作出反光点的像点S′，再根据平面镜成像的特点：像与物关于平面镜对称作出发光点S的位置，补出入射光线。
解答：先过入射点做出法线，然后根据反射角等于入射角做出入射光线入射光线，两条入射光线反向延长得到光源S．如图所示：

【点睛】根据平面镜成像的特点完成本题较为直观、准确，因此建议同学们用平面镜成像的特点作图。
20、拉力不在水平方向 水平方向匀速直线 变大
【解析】
如图，弹簧测力计没有水平拉动木块，即使木块进行匀速直线运动，木块受到的拉力和滑动摩擦力也不是平衡力，因为它们不在同一直线上．所以要使滑动摩擦力等于弹簧测力计的示数，弹簧测力计要水平拉动木块，使木块在水平面上进行匀速直线运动；若在木块上再放一个砝码，接触面粗糙程度不变，压力增大，滑动摩擦力增大．
【考点定位】
探究摩擦力的大小与什么因素有关的实验
21、11 缩小 照相机 能 靠近 凹透镜
【解析】
(1)如图平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点，光屏上的光点是凸透镜的焦点，光心到焦点的距离叫凸透镜的焦距，焦距是11cm；
(2) 把烛焰放在如图乙所示，光屏上呈现了烛焰清晰的像，由图知，物距大于像距，物体在二倍焦距以外，成倒立缩小的实像．应用于照相机．如果撤掉光屏，眼睛在A处，光线继续传播射入人眼，人眼能看到这个像．
(3)蜡烛放在二倍焦距以外的a点，移动光屏找到像，蜡烛从a点移到b点，物距变大，像距变小，像会成在光屏的左侧，要使光屏和凸透镜位置不动，在光屏上仍能得到清晰的像，可以将光屏靠近凸透镜，或在凸透镜和蜡烛之间再加一个凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，使会聚成像的光线错后会聚到光屏上．
22、 灯泡断路 B 2.5 0.75 A、D
【解析】
(1)测小灯泡的电功率实验中电流表、滑动变阻器、灯泡应串联，且滑动变阻器一上一下接，2.5V小灯泡正常工作电流应小于0.6A，所以电流表使用0−0.6A量程，如图所示：

(2)灯泡不亮，电流表无示数，说明某处发生了断路，电压表示数接近电源电压，说明与电压表并联的灯泡出现了断路，（3）排除故障后闭合开关，调节滑动变阻器滑片P到某一位置时电压表的示数为2V，为能测出小灯泡的额定功率，应将滑片P向B端移动，直至电压表示数为2.5V，此时电流表示数为0.3A， 所以灯泡的额定功率P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W. （4）实验时小华发现电流表损坏，他在原有实验器材的基础上增加了电阻箱R和一个单刀双掷开关，设计了多种在不改变电路连接前提下，通过简单操作（开关S只接“a”“b”各一次）就能测出小灯泡额定功率的电路图，分析A图可知，开关S先接a，调节滑动变阻器使电压表示数为2.5V，再将开关S先接b，调节电阻箱使电压表示数仍为2.5V，此时变阻箱等效替代小灯泡，由此求出电阻箱的电流即为灯泡的电流，故A设计方案符合要求；B. 开关S先接a，电压表测电阻箱的电压，再将开关S先接b，电压表测电阻箱和灯泡的总电压，不能测使小灯泡正常发光的电压，故B设计方案不符合要求；C. 开关S先接b，再将开关S先接a，电压表反偏，故C设计方案不符合要求；D. 开关S先接a，调节滑动变阻器使电压表示数为2.5V，再将开关S先接b，测出电阻箱和灯泡的总电压，从而求出电阻箱的电压，根据欧姆定律即可求出电路中的电流，故 D设计方案符合要求．故选AD.
点睛：（1）本实验中电流表、滑动变阻器、灯泡应串联，滑动变阻器一上一下接；（2）电压表有示数，说明与电压表两接线柱连接的电路是通路，电流表无示数，说明电路断路，据此分析故障的可能原因；（3）根据P＝UI计算小灯泡的额定功率．（4）逐个分析电路，找出符合要求的设计方案．

四、计算题（本大题包括2小题，共22分．解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分）
23、（1）22Ω；58Ω（2）5.04×106J（3）6.6×106J ；76.4%
【解析】
（1）当开关S接a时，电路为R1的简单电路，此时电路的电阻较小，电路的总功率最大，是加热状态，根据得，R1的阻值：
；
当开关S接b时，R1，R2串联在电路中，是保温状态，则两电阻的总电阻为：
，
故R2阻值为：R2=80Ω-22Ω=58Ω；
（2）根据得，水吸收的热量：
Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×30kg×（60℃-20℃）=5.04×106J；
（3）加热50分钟消耗的电能：
W=P加热t=2200W×50×60s=6.6×106J；
则加热效率：
．
24、（1） 200J（2） 2×104Pa（3） 2×103kg/m3.
【解析】
（1）由图乙可知，绳子自由端移动的距离为0−4m时，拉力为100N不变，此时物体没有露出水面；
4−6m时，物体开始逐渐露出水面，拉力不断增大；6−8m时拉力为200N不变，此时物体完全离开水面，
故物体在空中匀速上升过程中受到的拉力F=200N，
则小雨做的功：W=Fs=200N×1m=200J.
（2）由图乙可知，小雨对绳子的拉力F=200N，
根据作用力与反作用力大小相等可知,绳子对小雨的拉力F′=F=200N，
小雨的重力G=mg=60kg×10N/kg=600N，
则小雨地面的压力：F压=G+F′=600N+200N=800N，
受力面积：S=2S1=2×2dm2=4dm2=0.04m2，
则小雨地面的压强：
p===2×104Pa.
（3）物体在空中匀速上升时，根据二力平衡条件可知，
绳子对物体的拉力和物体的重力是一对平衡力，大小相等，
即：G物=F=200N，
由G=mg得，物体的质量：
m物== =20kg，
由图乙可知,物体浸没在水中时受到的拉力F1=100N，
所以物体完全浸没时受到的浮力F浮=G−F1=200N−100N=100N，
由F浮=ρ水gV排得，物体的体积：
V物=V排== =0.01m3
则物体的密度ρ===2×103kg/m3.