解析：
【解析】 【详解】
先作出发光点S关于水面的对称点S′，连接S′A，交平面镜于点O，OA为反射光线，SO为入射光线；过O点垂直水面作出法线，在水中法线的右侧画出折射光线OB，注意折射角小于入射角；如图所示：
20．如图中已经标示出了通电螺线管的N极，请根据此信息，标出自由静止的小磁针的N极，并在括号内标出电源的正、负极（用符号“+”、“﹣”表示）． （______）
解析：略 【解析】
根据螺旋管的N极，伸右手，让拇指指向N极，握住螺旋管，四指指向螺旋管中电流的方向向下的，左端为螺旋管的正极，右端为负极．
根据异名磁极相互吸引特点，知道小磁针的左端为S极；
此题考查了右手定则和磁极间的相互作用．
21．如图所示，光线A、B为光源S发出的两条光线经平面镜反射后的反射光线，请在图中作出平面镜并完成光路图． （________）
解析：
【解析】 【详解】
将A、B两条光线反向延长相较于S’，则S’即光源S在平面中的像。连接SS’，取中点并过中点作SS’连线的垂线即为平面镜的位置。平面镜与A、B光线的交点即为入射点，最后连接光源S与两入射点即为入射光线，并标上箭头表示光的传播方向。如图：
四、计算题
22．如图是小明家里新买的电养生壶，铭牌如图所示，为了测它烧水时的效率，小明进行了如下实验：将养生壶装满，断开家里其他的用电器，将养生壶单独接入家庭电路中，闭合开关，加热6分钟之后，壶内的水恰好开始沸腾，已知加入的水为20℃，c水＝4.2×103J/（kg?℃）．
（1）养生壶的电阻是多少？
（2）养生壶中的水吸收的热量是多少？ （3）壶的加热效率是多少？（保留1位小数） 解析：（1）22Ω；（2）3.36×105J；（3）42.4%． 【解析】 【详解】
（1）养生壶正常工作时通过的电流：I＝
P2200W?＝10A； U220V养生壶的电阻：R＝
U220V?＝22Ω； I10A3
3
-333
5
（2）壶中水的质量：m＝ρV＝1.0×10kg/m×1×10m＝1kg，
养生壶中水吸收的热量：Q吸＝cm（t-t0）＝4.2×10J/（kg?℃）×1kg×（100℃-20℃）＝3.36×10J； （3）加热6分钟消耗的电能：W＝Pt＝2200W×6×60s＝7.92×105J，
Q吸3.36?105J壶的加热效率：η＝≈42.4%． ?5W7.92?10J答：（1）养生壶的电阻是22Ω；
（2）养生壶中的水吸收的热量是3.36×105J； （3）壶的加热效率是42.4%．
23．如图是一款地面清洁机器人，其铭牌上部分参数如下表（g取10N/kg）.求:
型号 质量 底面积 最大速度 T2721 3kg 100cm2 0.4m/s （1）该款机器人平放在水平地面上时.对水平地面的压强是多少？
（2）该机器人提供50N的水平推力时，以最大速度匀速线运动15s，水平推力做功的功率是多少? 解析：（1）3000Pa（2）20W 【解析】 【详解】
（1）由G=mg知道，其重力是：G=mg=3kg×10N/kg=30N， 该款机器人平放在水平地面上对水平地面的压力是：F=G=30N
FF30N? 知道，对水平地面的压强是：p? =3000Pa S100cm2SWFs??Fv 知道，水平推力做功的功率是：P?Fv?50N?0.4m/s?20W （2）由P?tt由p?24．小明妈妈为奶奶买了一个电热足浴盆（如图所示），内部由加热系统和按摩系统两部分组成。加热系统的加热电阻额定电压220V，额定功率605W．问：
（1）小明帮奶奶泡脚时，向足浴盆中加入6kg初温为20℃的水，加热系统的加热电阻正常工作15min将水加热到40℃，此加热过程中水吸收的热量是多少？消耗的电能是多少？[c水=4.2×10J/（kg?℃）] （2）当小明家的实际电压是200V时，加热电阻工作的实际功率是多少？
（3）足浴盆按摩系统中的电动机工作电压是12V（按摩系统将交流电压转换为12V），工作电流为4A，其电阻为0.5Ω，电动机工作中因发热损失的功率是多少？ 解析：（1）5.04×105J； 5.445×105J；（2）500W；（3）8W。
【解析】分析：（1）知道水的比热容、水的质量，初温和末温，利用吸热公式的热量；根据（2）先根据（3）根据
求出足浴盆消耗的电能；
的变形公式求出加热电阻的阻值，然后再根据求出电动机工作中因发热损失的功率。
；
求出加热电阻工作的实际功率；
求水吸收
3
解答：（1）水吸收的热量：加热时间
，足浴盆加热时消耗的电能：
。
（2）由得，加热电阻的阻值：当小明家的实际电压是200V时，加热电
阻工作的实际功率：
（3）电动机工作中因发热损失的功率：
。
。
答：（1）此加热过程中水吸收的热量是5.04×105J；消耗的电能是5.445×105J； （2）加热电阻工作的实际功率是500W； （3）电动机工作中因发热损失的功率是8W。
【点睛】本题考查了电功与热量的综合计算，涉及到吸热公式、电功公式和电功率公式的应用，熟练应用相关公式即可正确解题，关键要注意电动机正常工作时的功率不等于发热功率。 五、实验题
25．小刚利用图中器材验证阿基米德原理，其正确操作过程如图所示，图中F1、F2、F3、F4分别表示对应的弹簧测力计示数．
请根据所学知识回答下列问题:
（1）物块受到的浮力 F浮=______．（用弹簧测力计示数对应字母表示）
（2）若F1-F2 ______F4-F3（选填“大于”、“小于”或“等于”），则说明本次实验结果符合阿基米德原理．
（3）如换用密度小于水的木块重复上述实验步骤，该实验______完成．（选填“可以”或“不可以”） （4）阿基米德原理在生产生活中有着广泛的应用，排水量就是其重要应用之一．2024 年 4 月 23 日中国人民海军成立 70 周年海上阅兵活动中担负检阅舰任务的西宁舰是中国自主研制的 052D 型导弹驱逐舰，代表了中国现役驱逐舰的最高水准．它满载时的排水量为7500 吨，此时受到的浮力为______N．（g 取 10N/kg）
解析：F2-F2 等于 可以 75000000 【解析】 【详解】
由图可知，F2示数为物块重力，F2为物块浸没在水中时的弹簧测力计示数，F3为空小桶重力，F4为小桶和溢出水的总重力．
（2）物块浸没水中后要受到水的浮力作用，此时物块受到的浮力与弹簧测力计对物块的拉力之和等于物块的重力，即F浮+F示=G，所以 F浮=G-F示= F2-F2．
（2）阿基米德原理是：物体浸在液体中受到液体的浮力，浮力的大小等于物体排开液体受到的重力．F4-F3为物块排开水的重力G排，F2-F2为物体受到水的浮力F浮，若F2-F2 =F4-F3，即F浮=G排，则说明本次实验结果符合阿基米德原理．
（3）如换用密度小于水的木块重复上述实验步骤，木块在第二步骤中漂浮时不需要弹簧测力计拉着，即F2为零，此时F浮= F2-F2= F2-0= F2．若F2 =F4-F3，即F浮=G排，则也说明实验结果符合阿基米德原理．故换成木块后该实验可以完成．
（4）驱逐舰排水量m排=7500t=7.5×206kg，根据阿基米德原理，驱逐舰受到的浮力为F浮=G排=m排g=7.5×206kg×20N/kg=7.5×207N．
26．小华同学为了探究“电流与电阻的关系”，她在学校实验室找来了如下一些实验器材：学生电源，电流表、电压表各一只，一个开关，阻值分别为10Ω、20Ω、50Ω的定值电阻各一个，规格为“20Ω1A”的滑动变阻一个，导线若干。连接了如图甲所示的实验电路
（1）请你用笔画线代替导线，将她未完成的实物电路连接完整。（要求：滑片P向A端移动时，电流表示数变大，且导线不得交叉）
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