云南省红河哈尼族彝族自治州市级名校2023-2024学年中考二模物理试题含解析

云南省红河哈尼族彝族自治州市级名校2023-2024学年中考二模物理试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、单选题（本大题共10小题，共30分）1．科研人员研制的少儿“发电鞋”如图所示．鞋的内部安装了磁铁和线圈．当少儿走动时，会驱动磁性转子转动，线圈中产生电流，使得彩灯闪烁，提高了安全性，下列说法正确的是（）A．发电鞋是利用电流磁效应原理制成的B．发电鞋工作时将电能转化为机械能C．发电鞋是利用电磁感应原理制成的D．发电鞋是利用通电线圈在磁场里受力转动制成的2．如图所示，将苹果和梨子放入水中后，苹果漂浮，梨子沉底．若苹果的质量、体积及受到的浮力为m1、V1和F1，梨子的质量、体积及受到的浮力为m1、V1和F1，现有以下判断，正确的是若m1＞m1，则F1一定小于F1若m1＝m1，则F1一定大于F1若V1＝V1，则F1一定小于F1若V1＞V1，则F1一定大于F1．A．（1）（3） B．（1）（4） C．（1）（3） D．（1）（4）3．下列选项中符合安全用电常识的是A．把洗衣机的三脚插头改为两脚插头接在两孔插座上使用B．在手机充电过程中接打电话C．家庭电路中，电灯开关应串联在火线与电灯之间D．当空气开关自动断开后，不做任何检查就立即闭合开关4．如图所示，一束光线由介质Ⅰ射入介质Ⅱ，下列说法中正确的是A．α为入射角，γ为折射角B．α为入射角，β为折射角C．如果角δ增大5°，则角β也一定增大5°D．入射光线AO与折射光线OB一定在同一平面内5．下列数据符合实际的是（）A．一枚一角硬币的厚度是2.4cmB．正常成年人步行速度是1.1m/sC．将两个鸡蛋举高1m做功大约10JD．一台家用电冰箱正常工作时的电流约4A6．如图甲所示电路，电源电压不变．闭合开关S，当滑动变阻器R2的滑片P从a端滑到b端的过程中，R1、R2的U－I关系图像如图乙所示．下列判断：（1）滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω；（2）移动过程中，电压表V1示数与电流表A示数的比值变大；（3）移动过程中，电阻R1的最小电功率为2.7W；（4）P从a端滑到b端，电路消耗的总功率变化了10.8W．其中正确的是A．（1）（3） B．（1）（4）C．（2）（3） D．（2）（4）7．如图为杂技表演中独轮车和人静止在地面的情景，下列分析正确的是A．人受到的重力与人对独轮车的压力是一对相互作用力B．人受到的重力与人对独轮车的压力是一对平衡力C．人对独轮车的压力与独轮车对人的支持力是一对平衡力D．人受到的重力与独轮车对人的支持力是一对平衡力8．小汽车已经进入寻常百姓家庭，下列说法正确的是A．小汽车在水平公路上静止时，汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力是一对平衡力B．小汽车在水平公路上高速行驶时，汽车对地面的压力小于汽车的重力C．小汽车在水平公路上匀速直线行驶时，车轮不受摩擦力作用D．使用安全带和安全气囊是为了减小惯性9．如图所示，闭合开关S，在滑动变阻器滑片P向右滑动过程中，下列说法正确的是A．电压表V1示数变大，灯泡L的实际功率变小B．电压表V2示数变大，灯泡L的亮度变亮C．电流表A示数变大，灯泡L的亮度变暗D．电压表V1与电流表A示数比值变大，灯泡L的亮度变暗10．有两个可变电阻，开始时阻值相等，都为R，现将其中一个电阻的阻值增大，将另一个电阻的阻值减小，则两个电阻并联后总电阻将A．一定等于RB．一定小于RC．一定大于RD．以上结果都有可能二、多选题（本大题共3小题，共12分）11．下列关于温度、热量和内能的说法中正确的是A．零摄氏度的物体，它一定有内能B．物体温度不变，它的内能可能改变C．热传递过程中，热量多的物体将内能传递给热量少的物体D．物体内能增加，它可能吸收热量，也可能外界对它做了功12．如图所示，电源电压U为10V并保持不变，滑动变阻器规格为“20Ω1A”．闭合开关S，当滑片P移至最左端时，灯泡正常发光，电流表示数为0.5A；当滑片P移至中点时，电流表示数为0.4A．则A．电路消耗的最小功率为2.5WB．滑片P在中点时，灯泡消耗的功率为2.4WC．滑片P在中点时，灯泡消耗的功率为3.2WD．滑片P在最左端时，2min内电流通过灯泡所做的功为600J13．下列说法中正确的是A．导体周围存在磁场B．磁感线真实存在于磁场中C．指南针能够指南北是由于受到地磁场的作用D．用可自由转动的小磁针能够判断磁场中某点的磁场方向三、填空题（本大题共5小题，共10分）14．甲和乙两灯的额定电压均为6V，如图所示是甲、乙两灯的电流随其两端电压变化的曲线．现将两灯串联后接在某一电路中，要使其中一个灯泡正常发光，并保证电路安全，电路的工作电流应为_____A，电路的总功率为_____W．15．小华在家里修理厨房的桌子时,不断有敲击物体的声音发出,为了避免干扰隔壁小明的学习,小华采取了三种方案:①在被敲的地方垫一块抹布;②把房间、厨房门窗关严;③嘱咐小明暂时用耳机塞住耳朵。上述三种方案中,减弱噪声的方法分别是:第一种是________;第二种是_______;第三种是__________。16．用两个相同的滑轮组成的滑轮组固定在天花板上，如图所示，当匀速提升物体时，绳子自由端的拉力为20N，物体移动的速度为0.1m/s，每个滑轮重15N，忽略绳重和摩擦，则此时滑轮组的机械效率为_____，拉力的功率为_____W。17．海南省正在开展社会文明大行动，规定汽车礼让行人。汽车不避让行人且冲过斑马线是很危险的，这是因为汽车具有_____，在遇到紧急情况时刹车不易停住。汽车轮胎表面刻有深槽花纹，是为了_____摩擦力（选填“增大”或“减小”）。18．在银河系、宇宙、太阳系中尺度最大的是___；在水银、硅、铁、玻璃中，属于半导体材料的是____；在输电导线、发电机线圈、电炉丝中，不可能应用超导材料的是______；天然气属于_______（选填“可再生”或“不可再生”）能源；用天然气烧水的过程中，水的内能____(选填“增大”、“减小”或“不变”)，大量向外散失的能量不会自动再汇集回来，这说明能量的转化和转移是有_________的．四、计算题（本大题共3小题，共29分）19．如图，是某一款质量为15kg电动平衡车，两车轮与地面的接触面积为30cm2，g取10N/kg.求：(1)该平衡车对地面的压强为多大?(2)小明驾驶该平衡车20s内沿水平面匀速行驶100m，则平衡车的速度为多大?已知小明的质量为45kg，此时平衡车受到的阻力为总重的0.1，则此过程中平衡车克服阻力做功的功率为多大?20．如右图所示，滑轮组通过轻质弹簧悬挂于O点，下端悬挂一柱形物体并浸没于装有水的柱形容器中，物体上表面恰好与水平面相平，绳子A端固定，忽略滑轮重，绳重及摩擦。已知容器底面积为200cm2，水深20cm，物体的底面积为100cm2，高为12cm，重为24N。ρ水=1.0×103kg/m3。求容器底部所受压力的大小；求水对物体的浮力大小；求弹簧所受拉力的大小。21．如图所示，用滑轮组匀速提起放在地面上边长为20cm，质量为100kg的重物，拉力做功的功率为1200W，重物上升的速度为1m/s。（不计绳重和摩擦力）求：当物体静止在地面上时对地面的压强；作用在绳子自由端的拉力为多大；滑轮组的机械效率为多大；若用此滑轮组匀速提起2200N的重物，作用在绳子自由端的拉力为多少。五、作图题（本大题共2小题，共4分）22．为了把竖直照射的太阳光经平面镜反射后，沿水平方向射入涵洞中，请在如图中画出平面镜的位置，并完成光路图．23．当光线从水射向空气时，它的反射光线如图所示，画出入射光线和折射光线．如图所示，O为支点，L1为动力F1的力臂，请作出此杠杆的动力F1和阻力F2的示意图。请根据图c中小磁针N极的指向，标出图中磁感线的方向和电源的正极（用“+”表示）。六、实验探究题（本大题共3小题，共15分）24．为了探究浮力大小跟哪些因素有关，某兴趣小组的同学，用同一物体进行了如题图所示的操作，并记下物体静止时弹簧测力计的示数．图乙中物体未放入前溢水杯装“满”了水，物体浸没后，水全部溢出到旁边的小烧杯中．溢出水倒入量筒后的情况如图丁所示．（1）为探究浮力的大小与液体密度的关系，应选择_________两图，结论是_________；（2）该小组同学通过比较甲、乙两图中F1和F2的大小，得到“浮力大小与物体浸没的深度有关”的结论，此结论是_______（选填“正确”或“错误”）的，理由是_______________．（1）根据浮力的知识，由图示信息可得：物体浸没在水中时所受浮力的大小为________N；图丙中盐水的密度为________kg/m1．（g取10N/kg，水的密度为1.0×101kg/m1）25．王宇选用平面镜、白硬纸板和激光器进行如图实施方案的探究光反射时的规律实验．（1）白色硬纸板的表面应尽量__________（选填“相糙”或“光滑”）；硬纸板放在平面镜上时，要保持与镜面_________．（2）为寻找反射光线、入射光线和法线的位置关系．当纸板上显示出光路时，该同学将纸板B绕轴ON向后折，在纸板B上就看不到反射光线，此时反射光线__________（选填“存在”或“不存在”），这个现象说明了__________________．（3）实验中为了使光线能在纸板上显示出来，方便实验研究，应采取的操作是______________．A．向纸板喷烟或雾B．使激光紧贴纸板面入射C．使激光垂直纸板面入射26．斜面在生活生产中常见，在物理实验中也常见，以下物理实验都用到了斜面。（1）如图甲所示是小红探究“阻力对物体运动影响”的实验，她让同一小车从同一斜面上的同一高度处由静止开始滑下，停在图甲所示位置。①小红发现，平面越光滑，小车运动距离越_____。联想到在雨雪天驾驶汽车时应适当_____（选填“增大”或“减小”）汽车之间的距离。②小红通过上面的探究学习，思考了一个问题：当自己荡秋千运动到右侧最高点时，若自己受到的力全部消失，自己将会处于怎样的运动状态呢？她做出了以下猜想，你认为其中正确的是_____（图中的黑点表示小红同学）。（2）图乙所示是小明探究“动能大小与什么因素有关”的实验，他让质量不同的钢球从同一斜面上的同一高度处由静止开始滚下，撞击相同木块后，停在图乙所示位置。①小明发现：钢球质量越大，动能越_____。联想到高速公路的限速牌上同时标明“120”和“100”的字样，则_____（选填“大客车”或“小轿车”）的限速应该是100km/h。②小明在做如乙图所示的实验中，在斜面底端放置木块的作用是_____。小球和木块在运动过程中机械能将_____（选填“变大”“变小”或“不变”）。

参考答案一、单选题（本大题共10小题，共30分）1、C【解析】由题意可知，人在行走时，人体带动磁铁运动，磁铁产生的磁场通过线圈，从而产生感应电流，所以“发电鞋”是利用电磁感应现象制成的，故AD错误，C正确；在电磁感应现象中，消耗机械能，得到电能，发电鞋工作时将机械能转化为电能；故B错误，故选C．2、C【解析】①苹果漂浮，浮力等于自身的重，即F1=G1；而梨子沉底，说明浮力小于自身的重，即F1<G1；若m1>m1，即G1>G1，则苹果的浮力一定大于梨子的浮力，即F1一定大于F1，故①错误；②根据①的分析可知，若m1=m1，即G1=G1，则F1一定大于F1，故②正确；③若V1=V1，因为苹果有部分跳出水面，所以水面下的部分小，根据知苹果受到的浮力小，即F1一定小于F1，故③正确；④若V1>V1，又因为苹果有部分跳出水面，所以不能比较两者排开水的体积大小，则不能比较浮力的大小，故④错误；故C正确．点睛：本题体现了求浮力的两个最常用的方法，即一是根据浮沉条件判断浮力，二是根据阿基米德原理判断浮力，注意练习，熟练掌握．3、C【解析】

A、把洗衣机的三脚插头改为两脚插头接在两孔插座上使用，这样当金属外壳漏电时，不能将电及时导向大地，易引发触电，故A错误；

B、手机在充电过程中接打电话，不仅对手机电池寿命有所损害，而且有一定几率发生手机爆炸的可能性，故B错误；

C、在家庭电路中，控制电灯的开关应该接在火线和灯泡之间．只有开关接在火线与电灯之间，当开关断开时，电路中不但没有电流通过，而且电灯与火线断开连接，防止人触及灯泡与火线构成通路，发生触电事故，故C正确；

D、当空气开关自动断开后，说明电路中电流超过额定电流，这时应考虑电路中的总功率过大引起的，还是某用电器接通时发生了短路，应检查电路中是否存在安全隐患，所以不能不做任何检查就立即闭合开关，故D错误．4、D【解析】

AB、入射光线与法线的夹角叫做入射角；折射光线与法线的夹角叫做折射角，由图可知，δ为入射角，β为折射角，故AB错误；C、因为一束光线由介质Ⅰ射入介质Ⅱ，折射角小于入射角，所以如果角δ增大5°，则角β也增大，但增大的度数小于5°，故C错误；D、由图可知，入射光线是AO，折射光线为OB，折射光线、法线、入射光线在同一平面内，故D正确．5、B【解析】试题分析：一枚一角硬币的厚度是2.4mm，故A不符合；正常成年人步行速度是1.1m/s~1.2m/s，故B符合；两个鸡蛋的重力约为1N，将两个鸡蛋举高1m做功大约1J，故C不符合；电冰箱的功率约几十瓦，正常工作电流约为0.4A，故D不符合；应选B。【考点定位】常见数据的估测6、B【解析】

由图甲知，两电阻串联，电压表V1测R1两端电压，V2测R2两端电压，电流表测电路中电流，从“U−I”关系图象可以看出，甲为滑动变阻器的U−I关系图象，因为最后电压变为0，此时滑动变阻器的电阻为0；乙为电阻R1的U−I图象；由U−I图象，当滑动变阻器的阻值最大时，两电阻串联，电路中电阻最大，电路电流最小；I=0.3A时，U乙=3V，U甲=9V，电源电压U=U乙+U甲=3V+9V=12V；由I=可得R1的阻值：R1===10Ω，R2的最大阻值：R2===30Ω，所以（1）正确；当滑动变阻器R2的滑片P从a端滑到b端的过程中，电压表V1示数与电流表A示数的比值为R1的阻值，即比值不变，所以（2）错误；故C、D选项错误；根据P=R可知，电流最小时，R1的电功率最小为：P1最小==0.9W，所以（3）错误；故A选项错误；P从a端滑到b端，电路消耗的总功率变化了：=12V1.2A-12V0.3A=10.8W，所以（4）正确，故B选项正确。7、D【解析】杂技表演独轮车在某一时刻停止在地面，处于平衡状态．AB．人受到的重力与人对独轮车的压力作用在两个物体上，方向相同，所以既不是一对平衡力，也不是一对相互作用力，故AB错误．C．人对独轮车的压力与独轮车对人的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，作用在两个物体上，是一对相互作用力．故C错误．D．人受到的重力与独轮车对人的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，作用在同一个物体上，是一对平衡力，故D正确．答案为D．点睛：平衡力与相互作用力的区别在于：平衡力是作用在同一个物体上的两个力，相互作用力是作用在两个物体上的力．8、B【解析】

（1）二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上；

（2）流体压强与流速的关系：流速越大，压强越小；

（3）小汽车在水平公路上匀速直线行驶时，所受牵引力与摩擦力平衡；

（4）一切物体都有惯性，惯性只有与质量有关．【详解】A、汽车静止在路面上时，汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力，二力作用在不同的物体上，因此二力不是一对平衡力，故A错误；B、小汽车高速行驶时，小汽车上方空气流动大于下方的空气流动，因此小汽车在竖直方向上受支持力和空气向上的托力的作用，因此小汽车对路面的压力小于汽车的重力，故B正确；C、根据摩擦力产生的条件可知，汽车在水平公路上匀速直线行驶时，受到摩擦力的作用，只是所受牵引力与摩擦力大小相等、方向相反、在同一直线上，在同一物体上是一对平衡力，故C错误；D、惯性只有与质量有关，质量不变，惯性不变，故使用安全带和安全气囊不是为了减小惯性，而是为了减小由于惯性带来的危害，故D错误．故选B．9、D【解析】

如图灯泡与滑动变阻器串联，电压表V1测量电源电压，电压表V2测量滑动变阻器两端的电压，闭合开关S，在滑动变阻器滑片P向右滑动过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路中的电流变小，电流表示数变小，灯泡亮度变暗；电压表V1测量电源电压所以电压表V1示数不变；在串联电路中，根据电阻越大分得的电压越大，滑动变阻器接入电路的电阻变大，滑动变阻器两端的电压变大，电压表V2示数变大；电压表V1不变，电流表示数变小，电压表V1与电流表A示数比值变大．故选D．10、B【解析】

并联电路的总电阻小于任何一个分电阻，越并越小。【详解】因为并联电路的总电阻小于任何一个分电阻，所以将其中一个电阻的阻值增大，大于R，将另一个电阻的阻值减小，小于R，总电阻一定小于R，故B正确；A、C、D不正确。故选B。二、多选题（本大题共3小题，共12分）11、ABD【解析】试题分析：温度是表示物体的冷热程度，热量是在热传递的过程中传递内能的多少，内能是指物体内部所有分子的动能和势能的总和．物体在任何温度下都有内能，所以零摄氏度的物体，它一定有内能，选项A说法正确；内能跟温度有关，但是晶体在熔化和凝固过程中，吸收或放出了热量，内能发生了变化，温度是不变的，选项B说法正确；热传递的条件是有温度差，热量是一个过程量，在热传递的过程中体现的是内能的改变，选项C说法错误；做功和热传递都可以改变物体的内能，物体内能增加，它可能吸收热量，也可能外界对它做了功，选项D说法正确．故选ABD．考点：温度、热量和内能12、BD【解析】

由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电流表测电路中的电流．当滑片P移至最左端时，电路中的电流I＝0.5A，则2min内电流通过灯泡所做的功：W＝UIt＝10V×0.5A×2×60s＝600J，故D正确；滑片P在中点时，电路中的电流I′＝0.4A，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，由I＝可得，灯泡L两端的电压：UL＝U﹣I′＝10V﹣0.4A×＝6V，灯泡消耗的功率：PL＝ULI′＝6V×0.4A＝2.4W，故B正确、C错误；当滑片P移至最左端时，接入电路中的电阻为零，此时灯泡正常发光，则灯泡正常发光时的电阻：RL＝＝＝20Ω，滑片P移至中点时灯泡的电阻：RL′=＝＝15Ω，所以，滑动变阻器接入电路中的电阻变大时，灯泡的电阻变小，假设不考虑灯泡电阻随温度的变化，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大且RL＝20Ω时，电路消耗的总功率最小，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路消耗的最小功率P===2.5W，因滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，灯泡的电阻变小，所以，电路消耗的最小功率大于2.5W，故A错误．13、CD【解析】

A．导体只有通电时周围才存在磁场，故错误；B．磁感线是假想存在于磁体周围的封闭曲线，实际不存在，故错误；C．指南针是小磁针，是由于受到地磁场的作用，所以能够指南北，故正确；D．磁场对放入其中的磁体有力的作用，所以用可自由转动的小磁针可以判断磁场中某点磁场的方向，故正确。三、填空题（本大题共5小题，共10分）14、0.5；4【解析】试题分析：由图象可知：灯泡甲正常工作时的电流为1A，灯泡乙正常工作时的电流为0.5A，因为，串联电路中各处的电流相等，所以，将两灯串联后接在某一电路中，要使其中一个灯泡正常发光时，电路的最大电流为0.5A；由图象可知，0.5A所对应两灯泡的电压分别U甲=2V，U乙=6V，因为，串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源最大电压U=U甲+U乙=2V+6V=8V．考点：欧姆定律及其应用15、声源；传播过程中；人耳【解析】考点：防治噪声的途径．分析：防治噪声可以从噪声的产生、噪声的传播及噪声的接收这三个环节进行防治．解答：解：①在被敲的地方垫一块抹布，是在声源处减弱噪声；②把房间、厨房门窗关闭关严，是在传播过程中减弱；③嘱咐小明暂时用耳机塞住耳朵，是在接收处减弱噪声；故答案为：声源，传播过程，人耳．点评：解决此类问题要结合噪声的防治方法上进行分析．16、75%6【解析】

由图知，n＝3，忽略绳重和摩擦，拉力F＝（G物+G动），则提升物体的重力：G物＝3F﹣G动＝3×20N﹣15N＝45N，滑轮组的机械效率：η＝＝＝＝＝×100%＝75%；拉力端移动的速度：v＝3v物＝3×0.1m/s＝0.3m/s，拉力的功率：P＝＝＝Fv＝20N×0.3m/s＝6W。17、惯性增大【解析】利用惯性和影响摩擦力的因素解答。汽车不避让行人且冲过斑马线是很危险的，这是因为汽车具有惯性，即保持原来运动状不变的性质，所以在遇到紧急情况时刹车不易停住；汽车轮胎表面刻有深槽花纹，是通过增大接触面粗糙程度的方法来增大摩擦力的。点睛：注意惯性的理解，惯性即物体保持运动状态不变的性质，是物体最基本的属性之一，要能用惯性解释物理学中的现象。18、宇宙硅电炉丝不可再生增大方向性【解析】

太阳系是银河系的一部分，争河系是宇宙的一部分，所以尺度最大的是宇宙；水银和铁属于导体材料，玻璃属于绝缘体材料，只有硅属于半导体材料；电炉丝的线圈要产生热量，必须要有较大的电阻，所以电炉丝不能用超导材料做；能源分为可再生能源与不可再生能源，天然气属于不可再生能源；烧水过程中，水的温度升高，内能是增大的；大量向外散失的能量不会自动再汇集回来，说明能量的转化和转移是有方向性的．四、计算题（本大题共3小题，共29分）19、(1)5×104Pa(2)5m/s300W【解析】

（1）该平衡车的重力是：G=mg=15kg×10N/kg=150N，对地面的压力与重力相等，即F=G=150N，由知道，该平衡车对地面的压强是：=5×104Pa；（2）若20s内沿水平面匀速行驶100m，则平衡车的速度是：=5m/s；小明驾驶该平衡车时，车的总重力是：G总=G车+G人=45kg×10N/kg+150N=600N，此时平衡车受到的阻力是：f=0.1G总=0.1×600N=60N，克服阻力所做的功是：W=fs=60N×100m=6000J，克服阻力做功的功率是：=300W．20、（1）40（2）12（3）8【解析】

（1）20cm=0.2m，水对容器底的压强为：p=1.0kg/2000Pa，F=pS=2000Pa=40N；（2）物体上表面恰好与水面相平时，排开水的体积：V排=V物=S物=100cm2=1200cm3=1.2，此时水对物体的浮力为：F浮=g=1.0=12N；（3）对动滑轮和重物进行受力分析，设拉动滑轮每段绳子的拉力为F绳，则有3F绳==G物-F浮，即，F绳===4N，对定滑轮进行受力分析，弹簧拉力F=2F绳=8N。21、（1）2.5×104Pa；（2）400N；（3）83.3%；（4）800N。【解析】

（1）物体静止在地面上时对地面的压力：F压＝G＝mg＝100kg×10N/kg＝1000N，受力面积：S＝（0.2m）2＝0.04m2，则物体对地面的压强：p＝；（2）由图知，n＝3，则绳端移动的速度：v＝3v物＝3×1m/s＝3m/s，由P＝可得绳子自由端的拉力：；（3）滑轮组的机械效率：。（4）不计绳重和摩擦力，绳子自由端的拉力：F＝（G+G动），则动滑轮重力：G动＝3F﹣G＝3×400N﹣1000N＝200N，匀速提起2200N的重物时，作用在绳子自由端的拉力：F′＝（G′+G动）＝（2200N+200N）＝800N。答：（1）当物体静止在地面上时对地面的压强为2.5×104Pa；（2）作用在绳子自由端的拉力为400N；（3）滑轮组的机械效率为83.3%；（4）若用此滑轮组匀速提起2200N的重物，作用在绳子自由端的拉力为800N。五、作图题（本大题共2小题，共4分）22、【解析】根据题意：使竖直照射的太阳光经平面镜反射后，沿水平方向射入涵洞中，所以先画出水平方向射向洞中的光线，即为反射光线；根据光的反射定律，反射角等于入射角，所以作出两条光线的角平分线即为法线，最后作出垂直于法线的平面镜，如图：点睛：牢记光的反射定律，即反射光线跟入射光线和法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居在法线两侧，反射角等于入射角．23、【解析】

（1）由光的反射定律可知，反射光线与入射光线分居在法线两侧，反射角等于入射角可画出入射光线；光由水射向空气时，进入空气后会发生偏转，折射角大于入射角，可大致画出拆射光线；如下图所示：（2）根据力臂是支点到力的作用线的距离，力臂与力的作用线是垂直的，可画出对应的力和力臂，如下图所示：（3）由图示可知，小磁针的右端是S极，根据磁极间的相互作用可知，螺线管的左端是N极，螺线