2023年湖北省黄冈市浠水县重点中学中考物理适应性试卷（一）
一、单选题（本大题共8小题，共16.0分）
1. 建立模型是学习物理的基本方法之一。日常生活中，很多工具或设施可以抽象成杠杆模型，下列工具或设施中，不能抽象成杠杆模型的是( )
A. 旗杆顶部的滑轮
B. 小明沿斜面推木箱
C. 小明把圆桶推上台阶
D. 大力士掀起车轮
2. 小科设计了一个如图所示的电路家庭电路中其他部分均处于断开状态，以下叙述正确的是( )
A. 闭合、甲、乙均能正常发光
B. 图中若、之间断开，闭合、，测电笔接触点，氖管发光
C. 闭合、，甲灯亮，乙灯不亮，说明乙灯被短路
D. 图中丁插入台灯，若发现台灯不亮，而甲灯正常发光，保险丝未熔断。此时测电笔接触点，氖管可能发光
3. 年月日，谷爱凌在北京冬奥会的女子自由式滑雪大跳台项目中，以度动作高分夺冠。在这个动作完成中，下列说法合理的是( )
A. 度动作的完成说明物体运动需要力来维持
B. 谷爱凌从大跳台最高点滑到最低点的过程中，一部分机械能转化为内能
C. 在跳跃至最高点时，谷爱凌处于平衡状态
D. 谷爱凌离开跳台能继续飞跃是受到惯性的作用
4. 如图所示是一个磁悬浮盆栽，关于此件作品下列说法正确的是( )
A. 此物体基本原理之一是同名磁极相互排斥
B. 上面花的叶子之所以是红色，是因为其只吸收红色的光，反射其它颜色的光
C. 此件作品一定要通电
D. 此作品的原理是电磁感应
5. 如图所示，实验得到定值电阻和小灯泡的电流和电压的关系图象，在图线上取三个点，这三个点的电阻大小关系正确的是( )
A.
B.
C.
D.
6. 有两个长方体实心铅块和。从中切取，中切取，发现和切取部分的质量和体积刚好相等，如图所示。则( )
A. 切取前，铅块 和 的质量相等 B. 切取前，铅块 和 的体积相等
C. 切取前，铅块 和 的密度相等 D. 切取前，铅块 的密度比 大
7. 某交通要道口监控摄像头拍下违章行驶的汽车，先后拍下甲、乙两张照片如图所示，则下列说法正确的是( )
A. 摄像头成像原理与放大镜成像原理相同
B. 拍摄时所成的像是倒立放大的实像
C. 由此可以看出违章汽车此时是靠近摄像头
D. 摄像头的镜头，相当于一个近视眼镜的镜片
8. 智能锁正在逐步的走进千家万户。如图所示为某款智能锁，它支持密码与指纹两种认证方式开门，密码或指纹正确都能把门打开，开门由电动机完成，每次认证信息正确相当于开关闭合，几秒钟后开关又自动断开。下列符合开门实际情况的电路是( )
A. B.
C. D.
二、填空题（本大题共4小题，共8.0分）
9. 有一种热可擦笔，书写时与普通水性笔没有差别。当温度高过时，字迹自动消失，当温度低于，消失的字迹可再次出现。
这种笔写出的字用搭配的橡皮摩擦后便会消失，摩擦过程增大了内能，提高了温度。这与图中______ 的能量转化方向相同；
图中橡皮的长度为______ ；
低温环境，纸上消失的字迹显示出来，同时，纸的内能减小，这是通过______ 方式改变内能。
10. 如图所示是常见的液体蚊香电热器电热器工作时，加热片的温度升高，其内能改变的方式是______，驱蚊液吸热发生______填物态变化名。此蚊香电热器使用两孔插口，主要是由于它的______选填序号：发热功率低外壳的材料是塑料。
11. 人面镜时，其在镜中所成像的大小______ 选填“变大”“不变”或“变小”。如图所示，当用力匀速提升物体时，若以滑轮为参照物，物体是______ 的选填“运动”或“静止”；如图所示，不计滑轮重及摩擦，物体重为牛。当用力匀速提升物体时，力为______ 牛。
12. 随着我国科技进步，已有多批中国航天员往返与地球和“中国空间站”。年元宵晚会上，王亚平在空间站以古筝弹奏了茉莉花，悠扬的琴声是由琴弦______ 产生的，她演奏的画面和声音通过______ 传输到地面选填“声波”“光波”或“电磁波”；返回舱穿越大气层返回地面的过程中温度升高，这是通过______ 方式使其内能增加的。
三、作图题（本大题共2小题，共4.0分）
13. 如图鱼缸内一条金鱼，是小文从空气中看到的这条金鱼的像，夜间在处用一激光灯将金鱼照亮。请完成其光路图保留作图痕迹。
14. “刷屏”己经成为许多人的生活常态，如图所示，人用手指在手机屏幕上向下滑动浏览信息。请画出滑动过程中手指受到的摩擦力和屏幕受到的压力示意图。
四、实验探究题（本大题共3小题，共18.0分）
15. 某实验小组测量一块矿石的密度。由于矿石体积较大，所以他们借助溢水杯完成测量。
下面是他们的主要实验步骤，请你把步骤补充完整：
将天平放在水平桌面上，天平调平衡后，将矿石放在天平左盘内，当右盘中砝码的质量和游码的位置如图甲所示时，天平横梁再次水平平衡，则矿石的质量为______ ；
向溢水杯中倒入水，当溢水口不再有水流出时，将一个小桶放在溢水口下，如图乙所示。用细线系好矿石，将其浸没在水中，等到溢水口不再有水溢出时，再将小桶中的水倒入量筒中，如图丙所示，溢出水的体积为______ ；
根据他们的实验数据可以计算出矿石的密度是______ 。
在评估交流时，有组员提出：将小桶里的水倒入量筒时，会有残留，所以会影响测量的准确程度。请你根据原有器材，针对该组员提出的问题，写出改进方案：______ 。
16. 用图甲所示的实验电路来测量额定电压为的小灯泡电功率，电源电压恒定为，滑动变阻器的规格为“”。
图乙是根据图甲连接的实物图，其中有一根导线连接错误，请你用“”去掉错误的导线并用笔画线代替导线，使电路连接正确；
闭合开关前，为了保护电路，应将滑动变阻器滑片调到最______ 端；
正确连接好电路后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，原因是灯泡发生了______ 其他部分均完好；
排除故障继续实验，调节滑片至某一位置时，电压表示数如图丙所示，为了测量小灯泡的额定功率，要继续向______ 端移动滑片，直到电压表示数为，此时电流表的示数为，则小灯泡的额定功率为______ ；
将测得的多组数据描点在坐标图上并连线，发现小灯泡的电流与其两端电压不成正比，原因是灯丝的电阻受______ 影响：当电压表的示数从变到的过程中，滑动变阻器的电阻变化量的大小为，小灯泡的电阻变化量的大小为，则 ______ 选填“”、“”或“”。
17. 如图是小红探究“凸透镜成像规律”的实验装置，所用凸透镜的焦距为。
如图所示是凸透镜和蜡烛的位置，光屏应在______ 填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”区域内左右移动，才能在光屏上得到清晰实像。光屏和凸透镜的中心在同一高度，此时光屏上的像偏______ 填“上”或“下”；
小红重新调整了蜡烛的高度后，使像呈在光屏中央。此时光屏上出现了倒立、______ 填“放大”、“缩小”或“等大”的烛焰的像。在实验过程中，小红将自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，保持光屏的位置不变，发现光屏上的像由清晰变为模糊，此时小红将蜡烛向远离透镜方向移动，发现光屏上又能成清晰的像，说明小红患有______ 填“近视眼”或“远视眼”；
取下眼镜，小红发现光屏上的像由清晰又变为模糊，这次她将光屏向______ 至填“靠近”或“远离”透镜方向适当移动，光屏上再次出现烛焰清晰的像。此时她保持光屏位置不动，只移动______ 填“蜡烛”或“透镜”的位置，光屏上会再次出现烛焰清晰的倒立、______ 填“放大”“缩小”或“等大”的像。
五、计算题（本大题共2小题，共16.0分）
18. 养生壶是指以养生保健为目的，类似于电热水壶的家用小电器。某品牌养生壶及其铭牌如图所示。
在标准大气压下，使用高温挡将初温是，质量为的一壶水烧开，养生壶的加热效率为，求烧开一壶水需要多少时间？
请用以下电路元件：电源、电阻个、开关个、、、导线若干，请在虚线框中完成电路图设计，实现高、中、低三挡调节功能，并简单说明中挡时开关状态。
根据设计的电路图，求、的阻值是多少？
项目 参数
额定电压
低温挡功率
中温挡功率
高温挡功率
19. 随着城市建设的高速发展，城市内涝时有发生，排涝抢险作业越来越被重视，但在排涝作业中，需要抢险人员涉水作业，抢险人员存在着工作强度和安全隐患较大的问题。如图是某款水陆两栖排涝机器人，该机器人可无线遥控控制，能达到涵洞，地下室等抢险人员不便到达的地方，当水深达到一定程度，该机器人还可以漂浮在水面上进行排水作业。
该机器人的总质量为，轮子与地面接触的总面积为。求：该机器人行走时对地面的压强是多少？
该机器人两侧各装有一个浮箱，可使该机器人在深水中时能漂浮在水面上进行排水作业，漂浮时浮箱浸没在水中，机器人除浮箱外有浸没入水中，每个浮箱的质量为，制成浮箱的材料的密度为。问：每个浮箱空心部分体积为多少？
答案和解析
1.【答案】
【解析】解：能够围绕固定点转动的硬棒叫做杠杆。旗杆顶部的滑轮、把圆桶推上台阶、掀起车轮都能围绕固定点转动，属于杠杆，可抽象成杠杆模型；而沿斜面推木箱利用的是斜面，故B符合题意。
故选：。
能够围绕固定点转动的硬棒叫做杠杆，据此分析。
此题考查杠杆的应用，生活中很多工具在使用时都可以抽象成杠杆模型，这实际上是使用了建立模型法，深入理解杠杆的含义是解答此类题目的关键。
2.【答案】
【解析】解：
、当闭合开关、，甲灯串联在火线与零线之间，会发光；插座丙与灯乙串联连接，该电路是断路，所以乙不能发光，故AC错误；
B、图中若、之间断开，闭合、，点与火线之间是断开的，测电笔接触点，氖管不发光，故B错误；
D、图中丁插入台灯，若发现台灯不亮，而甲灯正常发光，保险丝未熔断，这说明电路出现了断路现象，若之间断路，此时测电笔接触点，点通过丁与火线相连，氖管发光，故D正确。
故选D。
根据电路的连接方式分析灯泡的发光情况；
测电笔接触火线时，氖管会发光。
此题主要考查的是家庭电路的连接、插座的接法、测电笔的使用等，需要同学们熟记有关知识点，属于基础性题目，难度不大。
3.【答案】
【解析】解：、度动作的完成说明力是改变物体运动状态的原因，物体运动不需要力来维持，故A错误。
B、谷爱凌从大跳台最高点滑到最低点的过程中，谷爱凌需要克服空气和摩擦阻力做功，一部分机械能转化为内能，故B正确。
C、在最高点时，受到竖直向下的重力、向后的阻力，受力不平衡，处于非平衡状态，故C错误。
D、谷爱凌冲出跳台会继续向上飞跃，是因为她具有惯性，惯性是一种性质，不能说受到惯性作用，故D错误。
故选：。
力是改变物体运动状态的原因。
考虑空气和摩擦阻力时，一部分机械能会转化为内能，机械能总和会减少。
处于平衡状态的物体受的力是平衡力；处于非平衡状态的物体受到的力是非平衡力。
物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性。
本题考查了机械能的转化、惯性、力与运动的关系、平衡状态的判定，是一道综合性较强的题目，但总体难度不大，关键是掌握这些基础知识。
4.【答案】
【解析】解：由图可知，本题中利用了磁体是永磁体，不是电磁体。当使用时，利用同名磁极相互排斥，使盆栽悬浮在空中，故A正确，CD错误；
上面的花的叶子颜色是红色，是因为红叶只能反射红光，吸收其它颜色的光，故B错误。
故选：。
同名磁极相互排斥；
不透明物体的颜色由反射的色光决定。白色反射所有色光，黑色吸收所有色光；
本题考查磁极间相互作用与物体颜色，都是比较基础的知识。
5.【答案】
【解析】解：根据可知图线中，三个点的电阻值就是该点与坐标原点连线的斜率值的倒数，由图像可知：，故A正确。
故选A。
根据可知图线中，三个点的电阻值就是该点与坐标原点连线的斜率值的倒数，分析图像可知三个电阻阻值的大小关系。
本题考查欧姆定律的简单运用以及学生分析图像的能力。
6.【答案】
【解析】解：、依据题意可得：，则，故A错误；
B、依据题意可得：，则，故B错误；
、由切取部分的质量和体积都相等，又可得：，故C正确，D错误。
故选：。
由，可得切取前、的质量关系；
由可得切取前、的体积关系；
由切取部分的质量和体积都相等，结合密度公式可知，两种铅块的密度相等。
本题考查密度公式及其应用，掌握密度的特性是解答本题的关键。
7.【答案】
【解析】解：、摄像头成像的原理与照相机原理相同，故A错误；
B、摄像头拍摄时，所成的像为倒立、缩小的实像，故B错误；
C、摄像头的镜头相当于凸透镜，时，凸透镜成倒立缩小的实像，汽车的像越来越大，物距越来越小，所以汽车靠近摄像头，故C正确；
D、摄像头的镜头是一个凸透镜相当于一个远视眼镜的镜片，故D错误。
故选：。
根据凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像增大来解答此题。
时，凸透镜成倒立缩小的实像，，应用于照相机和摄像头。
掌握凸透镜成像的三种情况，掌握三种情况的物距、像距、像的性质。
掌握凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像增大。
8.【答案】
【解析】解：根据题意可知，智能锁支持密码与指纹两种认证方式开门，密码或指纹正确都能把门打开，开门由电动机完成，每次认证信息正确相当于开关闭合，因此密码或指纹都能控制电动机开门，则密码和指纹开关是并联的，然后与电动机串联在电路中，故C正确。
故选：。
根据题意分析两个开关的连接方式，从而得出正确的电路图。
本题考查根据要求设计电路，明确两个开关的连接方式是解题的关键。
9.【答案】 热传递
【解析】解：用搭配的橡皮摩擦后便会消失，机械能转化为内能，对物体做功，物体的内能增大、温度升高；图中当活塞迅速压下去时，活塞对气体做功，使气体的内能增大，温度升高，达到棉花的着火点，因此棉花燃烧起来；图中试管内的水沸腾后，水蒸气将软木塞推出，水蒸气的内能转化为软木塞的机械能，物体对外做功，物体的内能减小、温度降低；故与图能量转化方向相同。
图中刻度尺的分度值是，橡皮的左端与对齐，右端与对齐，橡皮的长度；
低温环境，纸上消失的字迹显示出来，同时，纸的内能减小，这是通过热传递的方式改变内能。
故答案为：；；热传递。
摩擦生热，机械能转化为内能；
结合刻度尺的读数方法读数即可；
做功和热传递可以改变物体的内能。
此题考查了刻度尺的读数及内能的改变方法，属于基础知识。
10.【答案】做功 汽化
【解析】解：电热器工作时是电流做功的过程，电能转化为内能，使自身内能增加的；
对驱蚊液加热，驱蚊液汽化成气体；
蚊香器外壳的材料是塑料，塑料外壳是绝缘体，用两孔插口就可以。
故答案为：做功；汽化；。
改变内能的方法：做功和热传递；
电热液体蚊香器的原理，即通过加热蚊香液，使驱蚊液汽化；
三孔插座配合三脚插头使用的，三脚插头的第三个脚与用电器的金属外壳相连，三孔插座的第三个孔与大地相连，这样在使用的时候就把用电器的金属外壳与大地相连通，避免用电器一旦漏电时使人发生触电事故。
本题考查的知识点较多，但难度不大，熟练掌握基础知识即可正确解题。
11.【答案】不变 运动
【解析】解：平面镜所成的像与物体大小相等，所以人面镜时，其在镜中所成像的大小不变；
由图可知，图中是定滑轮，当用力匀速提升物体时，物体与滑轮之间有位置的变化，所以若以滑轮为参照物，物体是运动的；
由图可知，图中是动滑轮，不计滑轮重及摩擦，。
故答案为：不变；运动；。
根据平面镜成像特点可知，平面镜所成的像与物体大小相等；
如果物体相对于参照物的位置保持不变，则物体是静止的，如果物体相对于参照物的位置不断变化，则物体是运动的；
不计滑轮重及摩擦，使用动滑轮可以省一半力，即；
本题考查了平面镜成像的特点、机械运动、动滑轮的有关计算，综合性强，难度不大。
12.【答案】振动 电磁波 做功
【解析】解：一切正在发声的物体都在振动，古筝发出的声音是由琴弦振动产生的；
电磁波可以在真空中传播，空间站的画面是通过电磁波传回地球的；
返回舱穿越大气层的过程中，飞船和大气摩擦生热，飞船表面温度升高，这是通过做功的方式使其内能增加的。
故答案为：振动；电磁波；做功。
古筝发声靠的是琴弦的振动；
电磁波可以在真空中传播；
改变物体的内能的方式有做功和热传递，这两种方式是等效的。
此题考查的是声音的产生条件以及电磁波的应用等，是基础知识，容易解答。
13.【答案】解：由于折射时光路是可逆的，要用激光灯照亮鱼，需对准鱼的虚像照射，激光进入水中发生折射，折射光线射向金鱼，金鱼就被照亮，水中物体发出的光射向空气中时发生折射，折射角大于入射角，折射光线偏离法线，眼睛沿着折射光线会看到物体所成的虚像，在物体的上方；如图所示：
。
【解析】根据光从水中进入空气中时折射角大于入射角的规律作光路图即可。
此题通过作图考查了学生有关光的折射规律的知识，难点是确定光的入射点与光线的方向。
14.【答案】解：滑动过程中手指受到的摩擦力的作用点在手指上，方向与运动方向相反，即沿屏幕向上；
屏幕受到的压力的作用点在屏幕上，方向是垂直于屏幕向左；
两个力的作用点均可以画在手指与屏幕的接触面的中点上，如图所示：

【解析】明确手指受到的摩擦力和屏幕受到的压力的作用点和方向，然后按照力的示意图的画法画出这两个力的示意图。
画力的示意图的一般步骤为：一画简图二定点，三画线，四画尖，五把力的符号标尖边。按照这个作图步骤，很容易能够画出指定力的示意图。
15.【答案】 先向溢水杯中倒入水，当溢水口不再有水流出时，测出溢水杯和水的总质量；用细线系好矿石，将其浸没在水中，等到溢水口不再有水溢出时，测出溢水杯、矿石和剩余水的总质量，则溢出水的质量为，再利用密度公式计算溢出水的体积即为矿石的体积
【解析】解：被测物体的质量砝码的质量游码在标尺上所对的刻度值，故矿石的质量的；
如图己，溢出水的体积为；
矿石的体积等于溢出水的体积为；
矿石的密度：；
小烧杯里残留些水，使得量筒中的体积偏小，即矿石的体积偏小，则密度偏大；
先向溢水杯中倒入水，当溢水口不再有水流出时，测出溢水杯和水的总质量；用细线系好矿石，将其浸没在水中，等到溢水口不再有水溢出时，测出溢水杯、矿石和剩余水的总质量，则溢出水的质量为，再利用密度公式计算溢出水的体积即为矿石的体积。
故答案为：；；；先向溢水杯中倒入水，当溢水口不再有水流出时，测出溢水杯和水的总质量；用细线系好矿石，将其浸没在水中，等到溢水口不再有水溢出时，测出溢水杯、矿石和剩余水的总质量，则溢出水的质量为，再利用密度公式计算溢出水的体积即为矿石的体积。
在天平读数时，被测物体的质量砝码的质量游码在标尺上所对的刻度值；
根据量筒的分度值读出量筒中液体的体积；
根据可求出矿石的密度；
将小桶里的水倒入量筒时，会有残留，导致量筒中水的体积略小于玻璃杯中的体积，测量体积值偏小，所以矿石密度偏大。
掌握固体质量的测量、排水法测量固体的体积、密度公式及其应用是解答本题的关键。
16.【答案】左 短路 右 温度
【解析】解：如图甲所示，电压表测灯泡两端电压，因此应该去掉电压表正接线柱与滑动变阻器的连接线，将电压表正接线柱接灯泡右接线柱，如图所示
为保护电路，滑动变阻器接入电路阻值最大，应将滑片滑到最左端。
闭合开关，发现电流表有示数，则电路是连通的，电压表无示数，是因为灯泡短路。
如图丙所示，示数为或，而灯泡额定电压为，因此电压表读数为，为了测量小灯泡的额定功率，需将调到，应减小滑动变阻器分得的电压，根据串联分压可知，应减小滑动变阻器接入电路阻值，即滑片应向右端调节。
小灯泡功率为。
灯泡灯丝电阻容易受温度影响，当两端电压增大时，实际功率增大，灯丝温度升高，电阻增大，因此其、不成正比。
当电压表的示数从变到的过程中，电路电流增大，因此总电阻减小，且灯丝电阻增大，滑动变阻器接入阻值减小，因此大于。
故答案为：见解析；左；短路；右；；温度；。
如图甲所示，电压表测灯泡两端电压，因此应该去掉电压表正接线柱与滑动变阻器的连接线，将电压表正接线柱接灯泡右接线柱；
连接电路时，为保护电路，开关应该断开；
电流表有示数，则电路是连通的，电压表无示数，是因为灯泡短路，据此分析；
电压表读数为，为了测量小灯泡的额定功率，需将调到，应减小滑动变阻器分得的电压，根据串联分压可知滑片的移动方向；利用求得额定功率；
根据画出的小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图象，找出灯在额定电压下的电流大小，根据求出小灯泡的额定功率；
灯泡灯丝电阻容易受温度影响；
设滑动变阻器电阻变小，由分压原理确定变阻器的电压变化，根据串联电路电压的关系分析灯泡两端电压变化和灯的电流变化，根据分析灯泡电阻的变化；另一方面由欧姆定律得出电路的总电阻变化，根据串联电阻的规律得出结论。
本题测定小灯泡的功率，考查注意事项、电流表读数、数据处理、器材的选择、影响电阻大小的因素、功率公式的运用及串联电路的规律及欧姆定律的运用。
17.【答案】 下 缩小 近视眼 靠近 透镜 放大
【解析】解：由图可知，物距是，
物距大于倍焦距，像距在倍焦距和倍焦距之间，光屏应在区域内左右移动，才能在光屏上得到清晰实像。
凸透镜成倒立的实像，图中烛焰的位置比较高，像成在光屏的下方。
由图可知，物距大于倍焦距，成倒立缩小的实像。
在实验过程中，小红将自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，保持光屏的位置不变，发现光屏上的像由清晰变为模糊，此时小红将蜡烛向远离透镜方向移动，发现光屏上又能成清晰的像，凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，说明此眼镜将光线发散了，能对光线起发散作用的是凹透镜，小红患有近视眼。
取下眼镜，像会成在光屏的前面，她将光屏向靠近透镜方向适当移动，光屏上再次出现烛焰清晰的像，此时物距大于倍焦距，成倒立缩小的实像。
此时她保持光屏位置不动，由光路的可逆性可知，只移动透镜的位置，使物距等于原来的像距，成倒立放大的实像。
故答案为：；下；缩小；近视眼；靠近；透镜；放大。
在“研究凸透镜成像”实验中，需要将蜡烛的火焰、凸透镜和光屏的中心在同一水平高度上；才能使像出现在光屏的中心；凸透镜成的实像是倒立的，像与物体的变化方向恰好相反。
根据物距大于倍焦距时，成倒立缩小的实像，像距处于倍和倍焦距之间的特点进行分析。若物距增大，则像距会减小，此时为使像距不变，则需用凹透镜进行发散，使像成在原来的光屏上，近视镜就是凹透镜。
根据凸透镜成实像的条件及物距和像距的关系分析。
本题是探究透镜成像规律的实验，考查了近视眼的矫正、成像规律及其应用，关键熟练掌握规律内容，搞清成像特点与物距、像距的关系。
18.【答案】解：在标准大气压下，将初温是的一壶水烧开，水吸收的热量：，
由可得养生壶消耗的电能：，
由得，在高温挡下烧开一壶水需要的时间为：；
根据题中提供的器材，要实现高、中、低三挡的调节功能，应将个电阻并联，且干路和支路中各有一个开关进行控制，设计电路如下：
根据知，在电源电压一定时，电阻越大，功率越小，因为，所以只闭合开关时处于低温挡，只闭合开关时处于中温挡，开关和同时闭合时处于高温挡；
低温挡时，电路中只有，由知，；
中温挡时，电路中只有，由知，。
答：烧开一壶水需要的时间为；
、的阻值分别为和。
【解析】由热量公式求出水吸收的热量，由效率公式求出壶消耗的电能，然后求出烧开一壶水需要的时间；
根据提供的器材设计出电路图，根据以及说明电路的连接；
低温挡时，电路中只有；中温挡时，电路中只有，由的应用可求出、的阻值。
本题考查电能的计算、质量、水吸热、电功和热效率的计算，关键是公式及其变形式的灵活运用。
19.【答案】解：该机器人行走时对地面的压力为：
，
该机器人行走时对地面的压强为：；
机器人漂浮时所受浮力为：，
根据阿基米德原理可知，机器人排开水的体积为：
，
每个浮箱的体积为：；
而材料的体积为：；
所以每个浮箱空心部分体积为：。
答：该机器人行行走时对地面的压强为；
每个浮箱空心部分体积为；
【解析】该机器人行走时对地面的压力等于自身的重力，根据可求出该机器人行走时对地面的压强；
根据物体沉浮条件可求出机器人漂浮时所受浮力，根据阿基米德原理可求出机器人排开水的体积，根据体积关系可求出每个浮箱空心部分体积。
本题主要考查了重力的计算、压强计算公式的应用、阿基米德原理的应用，灵活运用公式是解题的关键。
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