2023年山西省吕梁市中考物理一模试卷
一、选择题（在每小题列出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的，请将正确选项的字母标号在答题卡相应位置涂黑。每小题3分，共30分）
1．（3分）小明暑假背着旅行包到武乡八路军总部研学旅行，旅行包的质量大约是自身质量的10%左右，则旅行包的质量大约是（　　）
A．0.5kg B．5kg C．50kg D．500kg
2．（3分）“安全用电你我他，幸福生活千万家”，在家庭用电中，下列做法符合安全用电原则的是（　　）
A．使用试电笔时可以接触笔尖金属体
B．能用湿布擦拭正在工作的电视机
C．更换灯泡时要先断开电源
D．有金属外壳的用电器可以使用两脚插头
3．（3分）在学校组织的课外活动中，小明做了如图所示的实验，把盐粒倒在套有气球的音箱表面，打开音箱播放音乐时，会看到盐粒在音箱上欢快地跳动，调节音量大小，发现盐粒跳动的高度不同，下列分析正确的是（　　）
A．盐粒跳动说明音乐声是音箱振动产生的
B．音箱发出的声音可以在真空中传播
C．盐粒跳动的高度不同，是因为振动的频率不同
D．人听到音箱中发出的声音是超声波
4．（3分）山西皮影创建于清代时期，是一种用灯光照射兽皮或纸板做成的人物剪影以表演故事的民间戏剧，现在已成为国家非物质文化遗产。下列现象中，与皮影戏原理相同的是（　　）
A．水中倒影 B．日晷
C．彩虹 D．筷子“变弯”
5．（3分）民间有句谚语“日晕三更雨，月晕午时风”，日晕的出现，意味着风雨天气即将到来。“日晕”奇观，它是由于气温低，云中的水滴变成六棱柱状的小冰晶，光经过小冰晶时出现的现象。下列诗句中加点字物态变化与题中相同的是（　　）
A．“岁去冰未已，春来雁不还”，冰的形成
B．“露从今夜白，月是故乡明”，露的形成
C．“鸡声茅店月，人迹板桥霜”，霜的形成
D．“晚来天欲雪，能饮一杯无”，雪的形成
6．（3分）如图所示，小吕发现与头发摩擦过的气球靠近易拉罐时，易拉罐向气球方向滚动，下列说法正确的是（　　）
A．气球与头发摩擦的过程中创造了电荷
B．气球与头发摩擦后带上了同种电荷
C．易拉罐向气球滚动是因为带电体吸引轻小物体
D．气球带电说明气球是导体
7．（3分）如图所示的“魔方”，在转动过程中就会产生电能，再通过蓄电池把电能储藏起来，就可以随时给手机，MP3等数码产品供电。图中与这一过程的工作原理相同的是（　　）
A． B．
C． D．
8．（3分）2023年3月全英羽毛球公开赛当地时间19日落下帷幕，如图是中国队在混双项目上夺得冠军时的场景。下列关于比赛过程中说法正确的是（　　）
A．羽毛球在加速下落的过程中受力平衡
B．羽毛球在空中飞行的过程中不受力的作用
C．运动员向前跑动接球，不能立刻停下来，是由于受到惯性的作用
D．在接触球拍后羽毛球的运动方向发生改变，说明力可以改变物体的运动状态
9．（3分）“实践小组“制作了一款“彩球温度计”，它可以粗略地测量环境温度。玻璃管中装有某种特定液体，液体中装有4个体积相同但质量不同的彩球，每个彩球都标有特定的温度值，测量范围为18﹣24℃，当外界温度变化时（玻璃管中液体的密度会随温度升高而减小），有的彩球会随之上浮或下沉直至静止，此时上浮彩球中最下方一个彩球标注的温度表示所测的环境温度，如图所示是某一温度下彩球的位置；下列说法正确的是（　　）
A．标注24℃彩球的密度最大
B．标注18℃彩球排开液体的质量最大
C．标注20℃的彩球受到的浮力等于标注22℃的彩球受到的浮力
D．当环境温度降低时，浸没在液体中的彩球受到的浮力变小
10．（3分）图甲是一种汽车油量表的简化电路图。加满油时，浮标通过杠杆使滑片恰好移至变阻器的最下端；当油量减少到5L时，油量表就会发出警告。油的体积V和变阻器接入电路的电阻R的关系如图乙所示，若电源电压恒为6V，定值电阻R0的阻值为100Ω时，下列说法正确的是（　　）
A．油量增加时，R0两端的电压减小
B．油量减少时，电路消耗的总功率增大
C．当电路中电流为0.01A时，油量为25L
D．R0两端的电压是5.4V，油箱刚报警
二、实验探究
11．小吕在“探究凸透镜成像规律”的实验中：
（1）如图甲，平行光正对凸透镜照射，移动光屏，直到光屏上出现一个最小最亮的光斑，则凸透镜的焦距f＝　 　cm。
（2）为了使烛焰的像成在光屏的中央，实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏的位置，使三者的中心大致在 　 　。
（3）如图乙所示摆放蜡烛和凸透镜，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰倒立、　 　的实像；此时，小吕将自己佩戴的眼镜放在蜡烛和凸透镜中间，发现光屏上的像变模糊，她将光屏远离凸透镜适当距离后，光屏上再一次呈现清晰的像，则眼镜为 　 　视眼镜。
12．沙糖桔因其甜度高，营养价值高而备受人们的喜爱。圆梦小组想利用实验室的工具测量沙糖桔的密度，实验过程如图所示。
（1）小组同学将天平放在水平桌面上，如图甲所示，接下来应该怎么操作 　 　。
（2）为了完成实验，请你帮助小组同学设计一个实验数据记录表格。
（3）测量出沙糖桔的质量为 　 　g，则桔子的密度为 　 　kg/m3。
（4）实验结束时小组同学发现实验过程中使用的砝码缺了一个角，则测量出的桔子密度 　 　。（选填“偏大”或“偏小”）
13．小梁在“伏安法“测小灯泡的电阻实验中，连接了如图甲所示的实物图，小灯泡的额定电压为2.5V（阻值约为10Ω）。
（1）请用笔画线代替导线，将实物电路连接完整，要求：滑片向左移动时灯变亮。
（2）小梁把电路元件接入电路，刚接好最后一根导线，灯泡就立即发光，发生这种现象的原因可能是 　 　。
（3）经检查无误后，接通电路，调节滑动变阻器的滑片P，当观察到电压表示数为 　 　V时，表明小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的阻值为 　 　Ω（保留一位小数）。
（4）最后小梁用多次测量计算出的电阻取平均值作为小灯泡的电阻，小华同学认为这样处理不正确，请你说明理由 　 　。
（5）实验结束后，小组同学经过讨论设计了一种图丙所示的电路图测量定值电阻Rx的实验，已知滑动变阻器最大阻值为R0测量步骤如下：
①闭合开关S，滑片P移到a端时，读出电压表示数为U1；
②闭合开关S，滑片P移到b端时，读出电压表示数为U2；
③待测电阻Rx＝　 　（用已知和测量出的物理量符号表示）。
14．小明在物理课了解到：“黑色吸收所有的色光，白色反射所有的色光”。那是不是深色的衣服更暖和呢？小明通过实验探究衣服温度与颜色的关系。
（1）小明将同种材质但不同色的三块大小相同的布料同时放在太阳下晒，对于布料温度的测量，他提出两个方案。
方案1：用一支温度计在阳光下先后测量三块布料的温度。
方案2：用三支温度计在阳光下同时测量三块布料的温度。
你认为方案1是否可行？　 　，并说明理由 　 　。
（2）按照正确的方案进行实验，测得数据如表。（环境温度为32℃）
白色 黑色 红色
5min 38.7℃ 超过40℃ 超过40℃
20min 37.1℃ 36.9℃ 36.5℃
分析数据可知：三种颜色的衣服在短时间内接受阳光照射，温度升高，　 　吸热本领强。
（3）冬天在户外穿什么颜色的衣服，请你从物理学的角度提出一条合理建议：　 　。
15．小吕陪妈妈在超市购物时，发现超市有如图所示的两款浴室门前使用的地垫，分别是橡胶材质和硅藻泥材质的。请你设计实验帮助小吕选出表面防滑性能好的一款地垫。
（1）实验器材：　 　。
（2）实验步骤：　 　。
（3）实验结论：　 　。
16．我国古代的劳动人民有着超乎寻常的智慧，他们通过如图所示的装置将巨木的一端抬起，垫上圆木，将其移到其它地方。如果他们无法将巨木抬起时，请你提出一个改进方案 　 　，理由是 　 　。
17．小梁在“三八妇女节“给妈妈做晚饭时，看到水沸腾时，水面上有很多“白气”，说：“一杯水在常温下，放置时间长能变干，水加热时，水很快就会变干了，说明分子运动与温度有关。”这种观点 　 　（选填“正确”或者“错误”），理由是 　 　。
18．随着科技的发展，若未来太空旅行得以实现，小吕一家乘坐太空船，看着外面的太空美景在太空中旅行，请你展开想象，说出可能出现的一个场景：　 　，其理由是 　 　。
19．阅读短文，回答问题。
房屋地基沉降
基建是促进社会生产发展和提高人民生活水平的重要手段。中国基建促进非洲互联互通，打通广袤大陆的发展经脉。在各种建设中，地基是很重要的一环，房屋对下方地层的压力很大，土层被压缩，造成房屋的地基沉降；过大的沉降，特别是不均匀沉降，会使建筑物发生倾斜、开裂以致不能正常使用。房屋下方的地层通常包括土层和岩石层。岩石风化、脱落形成的细小颗粒称为土粒，土粒很坚硬，很难被压缩，但土粒之间有很多孔隙，如图甲所示，土由土粒和土粒间的孔隙构成。土中孔隙的总体积和土粒的总体积之比称为土的孔隙比，与坚固的岩石层不同，外加压力时，土粒会发生移动，重新排列、靠紧，土的体积就变小了。因此在建造房屋之前要勘测地层，预估地基的沉降量。
（1）房屋地基沉降的原因：　 　。
（2）对某房屋地基样本土进行压缩试验，得到孔隙比和所加压强的数据如下表所示。请在图丙所示的坐标图中画出e﹣p关系图像。
压强p/105Pa 0 1 2 3 4
空隙比e 0.50 0.45 0.42 0.40 0.39
（3）若该房屋的重力为1.2×107N，地基面积为40m2，请根据以上数据，预估地基的孔隙比为 　 　。
20．小明查阅资料得知：手机充电器长期插在插座上，容易使充电器老化，缩短使用寿命，若充电器的质量不好，就很容易引发短路，造成火灾事故的发生。请你结合资料中的信息用所学知识解释短路造成火灾的原因。
21．如图甲所示是小龙用自制的“绘画投影仪”练习画画时的情景，它主要由手机、支架和透明有机玻璃板组成，请你在图乙中画出小龙的眼睛（P点）在玻璃板中看到手机画面上A点的光路图。
22．我国生产的猎人无人机，具有超强的隐身能力，号称无人机界中的王者。其最大速度可达720km/h，最高能攀升到1.2×104m以上，最大起飞质量为3.5t，发动机功率约为1000kW。在某次试飞过程中无人机攀升到1×104m以后又以最大飞行速度水平飞行了30min。无人机在试飞过程中，求：（g＝10N/kg）
（1）无人机以最大质量起飞后，在攀升过程中克服重力做的功；
（2）无人机以最大速度水平匀速飞行时发动机的牵引力。
23．小吕在综合实践活动中设计了一款智能饮水机，它具有加热和保温两个挡位，其内部有R1和R2两根电热丝和S1，S两个开关，其中R1为主加热板，下表是该饮水机的部分参数。[c水＝4.2×103J/（kg ℃）]
（1）请你帮助小吕设计电路，并画在虚线框内；
额定电压 220V
加热功率 1000W
保温功率 200W
频率 50Hz
（2）求R1的阻值；
（3）饮水机正常工作时，200s可使1kg的水温升高40℃，求该饮水机的加热效率。
2023年山西省吕梁市中考物理一模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（在每小题列出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的，请将正确选项的字母标号在答题卡相应位置涂黑。每小题3分，共30分）
1．【解答】解：小明的自身质量约50kg，旅行包的质量大约是50kg×10%＝5kg，故B正确，ACD错误。
故选：B。
2．【解答】解：A、使用试电笔辨别火线时，一定要用手触及笔尾的金属部分，不能接触笔尖的金属体，若接触笔尖金属体，容易触电，故A不符合安全用电原则；
B、生活用水是导体，用湿布擦拭正在工作的电视机，易发生触电事故，故B不符合安全用电原则；
C、更换灯泡时，要先切断电源，然后再换新灯泡，否则容易发生触电事故，故C符合安全用电原则；
D、家用电器的金属外壳要接地，不能使用两脚插头，应该使用三脚插头，故D不符合安全用电原则。
故选：C。
3．【解答】解：A、盐粒跳动说明音乐声是音箱振动产生的，故A正确；
B、音箱发出的声音不可以在真空中传播，故B错误；
C、盐粒跳动的高度不同，是因为振动的幅度不同，响度不同，故C错误；
D、人听到音箱中发出的声音是人耳可以听见的声波，不是超声波，故D错误。
故选：A。
4．【解答】解：皮影戏是由于光的直线传播形成的。
A、水中倒影是由于光的反射形成的，故A不符合题意；
B、日晷上晷针的影子是由于光的直线传播形成的，故B符合题意；
C、彩虹是由于光的色散形成的，属于光的折射，故C不符合题意；
D、筷子“变弯”是由于光的折射形成的，故D不符合题意。
故选：B。
5．【解答】解：由于气温低，云中的水滴变成六棱柱状的小冰晶，是由液态变成固态，叫凝固。
A、“岁去冰未已，春来雁不还”，冰的形成是凝固现象，故A符合题意；
B、“露从今夜白，月是故乡明”，露的形成是液化现象，故B不符合题意；
C、“鸡声茅店月，人迹板桥霜”，霜的形成是凝华现象，故C不符合题意；
D、“晚来天欲雪，能饮一杯无”，雪的形成是凝华现象，故D不符合题意。
故选：A。
6．【解答】解：A、气球与头发摩擦的过程中电子发生了转移，并不是创造了电荷，故A错误；
B、气球与头发摩擦后带上了异种电荷，故B错误；
C、易拉罐向气球滚动是因为带电体吸引轻小物体，故C正确；
D、气球带电说明气球是塑料做的，是绝缘体，故D错误。
故选：C。
7．【解答】解：“魔方”在转动过程中就会产生电能，说明是利用了电磁感应现象，机械能转化为电能。
A、图中有电源，为电动机的原理图，说明磁场对电流有力的作用，故A错误；
B、图中为奥斯特实验，说明通电导线周围存在着磁场，故B错误；
C、图中电磁铁是利用电流的磁效应制成的，故C错误；
D、图中为发电机的原理图，是利用电磁感应现象制成的，故D正确。
故选：D。
8．【解答】解：A、羽毛球在加速下落的过程中处于非平衡状态，所以受力不平衡，故A错误；
B、羽毛球在空中飞行的过程中受重力和空气阻力的作用，故B错误；
C、运动员向前跑动接球，不能立刻停下来，是由于运动员具有惯性，但不能说受到惯性的作用，故C错误；
D、在接触球拍后羽毛球的运动方向发生改变，说明力可以改变物体的运动状态，故D正确。
故选：D。
9．【解答】解：A、由图可知，标注24℃彩球漂浮在液面，排开液体的体积最小，浮力最小，由漂浮的条件知标注24℃彩球的重力最小，由ρ＝＝＝知标注24℃彩球的密度最小，故A错误；
B、由图知标注18℃、20℃、22℃时彩球排开液体的体积相同，由ρ＝知标注18℃、18℃、20℃、22℃彩球排开液体的质量相同，故B错误；
C、由图知标注18℃、20℃、22℃时彩球排开液体的体积相同，又是同种液体，根据F浮＝ρ液gV排可知所受浮力相等，即标注20℃的彩球受到的浮力等于标注22℃的彩球受到的浮力，故C正确；
D、浸没在液体中的小球，由于排开液体的体积不变，根据液体密度随温度的升高而减小可知：当环境温度降低时，液体密度增大，根据F浮＝ρgV排可知所受浮力变大，故D错误。
故选：C。
10．【解答】解：由电路图知，定值电阻R0和滑动变阻器串联，油量表串联在电路中，则油量表为电流表；
A、由图甲可知，油量增加时，浮标上升，在杠杆的作用下滑片会下移，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路的总电阻减小，由I＝知电路中的电流变大，由U＝IR可知定值电阻R0两端电压变大，故A错误；
B、油量减少时，浮标下降，在杠杆的作用下滑片会上移，滑动变阻器接入电路的电阻增大，电路的总电阻增大，由I＝知电路中的电流变小，由P＝UI可知电路消耗总功率变小，故B错误；
C、当电路中电流为0.01A时，由I＝可得此时电路的总电阻为：
R总＝＝＝600Ω，
由串联电路的电阻规律可知变阻器接入电路的电阻为：R滑＝R总﹣R0＝600Ω﹣100Ω＝500Ω，由图乙可知此时油量为25L，故C正确；
D、当R0两端的电压是5.4V时，电路中的电流为：
I′＝＝＝0.054A，
此时滑动变阻器接入电路的电阻为：
R滑′＝＝≈11.1Ω，
根据图像可知此时油量大于45L，而题目是油量减少到5L时，油量表就会发出警告，所以此时没有报警，故D错误。
故选：C。
二、实验探究
11．【解答】解：（1）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，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是：f＝60.0cm﹣50.0cm＝10.0cm；
（2）为了使像成在光屏中央，应调节烛焰、凸透镜、光屏的位置，使三者的中心大致在同一高度；
（3）如图乙所示摆放蜡烛和凸透镜，此时物距u＝50cm﹣15cm＝35cm＞2f，根据u＞2f，成倒立、缩小的实像；
小吕将自己佩戴的眼镜放在蜡烛和凸透镜中间，发现光屏上的像变模糊，她将光屏远离凸透镜适当距离后，光屏上再一次呈现清晰的像，说明小吕佩戴的眼镜对光线具有发散作用，近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，会推迟光线会聚成像。
故答案为：（1）10.0；（2）同一高度；（3）缩小；近。
12．【解答】解：（1）天平放在水平桌面上，首先应该将游码拨到标尺左端的零刻线处，然后再调节平衡螺母，使天平横梁水平平衡。
（2）实验表格设计如下：
沙糖桔质量（g） 水的体积（cm3） 沙糖桔和水的总体积（cm3） 沙糖桔的体积（cm3） 沙糖桔的密度（g/cm3）
（3）沙糖桔的质量为：m＝10g+4.4g＝14.4g；
沙糖桔的体积为：V＝52mL﹣40mL＝12mL＝12cm3，
则沙糖桔的密度为：ρ＝＝＝1.2g/cm3＝1.2×103kg/m3；
（4）实验结束时小组同学发现实验过程中使用的砝码缺了一个角，测量的质量会偏大，根据密度公式ρ＝体积不变，所以密度会偏大。
故答案为：（1）首先应该将游码拨到标尺左端的零刻线处，然后再调节平衡螺母，使天平横梁水平平衡；（2）见解答；（3）14.4；1.2×103；（4）偏大。
13．【解答】解：（1）因为电源电压为3V，所以电压表选用小量程与小灯泡并联，电流表和滑动变阻器与小灯泡串联，滑片向左移动时灯变亮，说明电路中的电阻变小，如图所示：
（2）把电路元件接入电路，刚接好最后一根导线，灯泡就立即发光，发生这种现象的原因可能是连接电路时开关没有断开；
（3）灯在额定电压下正常发光，所以接通电路后，向右移动滑动变阻器的滑片P，观察到电压表的示数为2.5V时，表明小灯泡正常发光；
图乙中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，根据欧姆定律得，小灯泡正常发光时的阻值为：R＝≈8.3Ω；
（4）灯丝电阻随温度变化而变化，灯泡在不同电压下，灯丝温度不同，灯丝的电阻不同，求平均值是没有物理意义的；
（5）①闭合开关S，滑片P移到a端时，读出电压表示数为U1；
②闭合开关S，滑片P移到b端时，读出电压表示数为U2；
③在①中，电压表测电源电压U1；
在②中，变阻器的最大电阻与定值电阻串联，由串联电路电压的规律，变阻器的电压为：
U滑＝U1﹣U2，由欧姆定律，电路中的电流：
I＝，
根据串联电路的规律和欧姆定律得待测电阻：
Rx＝＝＝ Rmax。
故答案为：（1）见解析；（2）连接电路时开关没有断开；（3）电压表的示数为2.5；8.3；（4）灯丝电阻随温度变化而变化，灯泡在不同电压下，灯丝温度不同，灯丝的电阻不同，求平均值是没有物理意义的；（5）③ Rmax。
14．【解答】解：（1）将同款不同色的三件衣服同时放在太阳下晒，对于衣服温度的测量，在不同时间段内衣服温度的变化可能不同，根据控制变量法可知，要同时测量相同时间段内衣服的温度，故方案1不可行；
（2）由表中数据可知，短时间内，黑色和红色的衣服温度升高的多，因此深色衣服吸热本领强；长时间内红色衣服温度降低得多，说明红色衣服放热本领强；
（3）冬天需要穿吸热本领强、放热本领弱的衣服，结合（2）中实验结论可知，短时间内适合穿红色衣服，长时间内适合穿黑色衣服。
故答案为：（1）不可行；在不同时间段内衣服温度的变化可能不同；（2）深色衣服；（3）短时间内适合穿红色衣服，长时间内适合穿黑色衣服。
15．【解答】解：（1）只有木块在水平方向上做匀速直线运动，木块在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡的条件，弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小，故所用的器材是：弹簧测力计，大小适中的木块一个（带有挂钩）；
（2）用弹簧测力计沿水平方向拉着木块分别在橡胶材质和硅藻泥材质的地垫上做匀速直线运动，分别记下测力计的示数F1、F2；
（3）若F1＞F2，则橡胶材质的地垫防滑效果好；若F1＜F2，则硅藻泥材质的地垫防滑效果好。
故答案为：（1）弹簧测力计，大小适中的木块一个（带有挂钩）；（2）用弹簧测力计沿水平方向拉着木块分别在橡胶材质和硅藻泥材质的地垫上做匀速直线运动，分别记下测力计的示数F1、F2；（3）若F1＞F2，则橡胶材质的地垫防滑效果好；若F1＜F2，则硅藻泥材质的地垫防滑效果好。
16．【解答】解：在阻力和阻力臂不变的情况下，远离支点，使动力臂增大，减小动力。
故答案为：远离支点，使动力臂增大；在阻力和阻力臂不变的情况下，远离支点，使动力臂增大，减小动力。
17．【解答】解：“一杯水在常温下，放置时间长能变干，水加热时，水很快就会变干了，说明分子运动与温度有关。”这种观点正确。理由是：温度越高，分子运动越激烈，扩散越快。
故答案为：正确；温度越高，分子运动越激烈，扩散越快。
18．【解答】解：场景：小吕用手机拍摄太空中的美景，并通过微信发给自己的同学；
其理由是：电磁波可以在真空中传播，可以传递信息。
19．【解答】解：（1）由短文中的信息可知，造成房屋地基沉降的原因是土层被压缩；
（2）根据表格数据在图丙中描点，再用平滑的曲线连接各点，画出的e﹣p关系图像如图所示：
；
（3）房屋对地基的压力等于其重力，即F＝G＝1.2×107N，地基面积S＝40m2，
则房屋对地基的压强p＝＝＝3×105Pa，由表中数据可知孔隙比为0.40。
故答案为：（1）土层被压缩；（2）见解答；（3）0.40。
20．【解答】答：短路时，导线将电源的两极直接相连，电路中只有导线，导线的电阻很小，电源电压不变，根据欧姆定律可知电路中的电流非常大；根据Q＝I2Rt可知，在电阻和通电时间一定时，导线上的电流越大，产生的电热越多，使得导线的温度急剧升高，所以会导致充电器着火。
21．【解答】解：先画出A点关于平面镜的对称点A′，即A点在平面镜中成的像，连接A′P与镜面相交于一点O，O为入射点，连接AO、OP，则AO是入射光线，OP为反射光线，如图所示：
22．【解答】解：（1）无人机以最大质量起飞后，在攀升过程中克服重力做的功：W＝Gh＝mgh＝3.5×103kg×10N/kg×1×104m＝3.5×108J；
（2）无人机的最大速度v＝720km/h＝200m/s，
根据P＝＝Fv得到无人机以最大速度水平匀速飞行时发动机的牵引力：F＝＝5000N。
答：（1）无人机以最大质量起飞后，在攀升过程中克服重力做的功是3.5×108J；
（2）无人机以最大速度水平匀速飞行时发动机的牵引力是5000N。
23．【解答】解：（1）根据串联电路的电阻的可知，若将R1、R2串联中电路中，开关S1与R2并联，当开关S闭合、S1断开时，R1、R2串联，电路中的总电阻较大，由P＝可知，电路中的总最小，饮水机处于保温挡；当开关S、S1都闭合时，只有R1工作，电路中的总电阻较小，总功率较大，饮水机处于加热挡，如图所示：
；
（2）由P＝可知，R1的阻值：R1＝＝＝48.4Ω；
（3）水吸收的热量：Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/（kg ℃）×1kg×40℃＝1.68×105J，
饮水机消耗的电能：W＝P加热t＝1000W×200s＝2×105J，
该饮水机的加热效率：η＝＝＝0.84＝84%。
答：（1）图见解答；
（2）R1的阻值为48.4Ω；
（3）该饮水机的加热效率为84%。
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