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2025年安徽省初中学业水平考试物理
（试题卷）
注意事项：
1.物理试卷共四大题23小题，满分70分。物理与化学的考试时间共120分钟。
2.试卷包括“试题卷”（4页）和“答题卷”（4页）两部分。请务必在“答题卷”上答题，在“试题卷”上答题是无效的。
3.考试结束后，请将“试题卷”和“答题卷”一并交回。
一、填空题（每小题2分，共20分）
1. 2025年5月14日12时12分，我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭，成功将太空计算卫星星座发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。如图所示，在火箭升空的过程中，若以火箭为参照物，发射塔是______（选填“运动”或“静止”）的。
2. 北宋人宋敏求在《春明退朝录》中记载，青州“盛冬浓霜，屋瓦皆成百花之状”。这里“百花”状的霜是由水蒸气______（填物态变化名称）而成的。
3. 在“探究磁体周围的磁场分布”实验中，小丁同学正确描绘出某蹄形磁体磁极附近的磁感线分布如图所示，则该蹄形磁体下端的磁极是______极。
4. 网球比赛中，高速飞行的网球撞击球拍使球拍发生形变，如图所示，则在球拍恢复原状的过程中，球拍的弹性势能转化为网球的______。
5. 图示为航行中的水翼船，其下部装有上表面凸起、下表面平直的水翼，类似飞机机翼。当船在水中高速航行时，水翼会获得升力，这是由于相对于水翼下方，水翼上方水流的流速______，压强小。
6. 在“用电流表和电压表测量电阻”的实验中，得到导体A和导体B的图像如图所示。则当导体A两端的电压为时，它的阻值______（选填“小于”“等于”或“大于”）导体B的阻值。
7. 如图所示，为平面镜，为光源。请作出发出的光经平面镜反射后通过点的光路图（保留作图痕迹）。
8. 图甲所示为自行车的手闸，将其部分简化为如图乙所示的杠杆，忽略杠杆自身的重力，当杠杆平衡时，施加在点的动力，测得，，则阻力______。
9. 小张同学利用如图所示的实验装置测量煤油的比热容。实验中，在一段时间内电阻丝产生400J的热量，质量为的煤油温度升高了5℃，若电阻丝产生的热量全部被煤油吸收，则煤油的比热容为________J/（kg·℃）。
10. 图示电路中，电源电压保持不变，、均为定值电阻，其中。闭合开关，电流表示数为，通电整个电路共产生的热量，则电阻产生的热量为________。
二、选择题（每小题2分，共14分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的）
11. 电给我们的生活带来了极大的便利，但不规范用电会带来很大危害，甚至会危及生命。关于安全用电、下列做法正确的是（ ）
A. 断开开关后更换灯泡
B. 用湿手触摸家庭电路中的开关
C. 用湿抹布擦拭工作中的用电器
D. 拽着插头后面的电线把插头从插座里拔出来
12. 下列现象中能够说明分子间有引力的是（ ）
A. 液体很难被压缩 B. 铁丝很难被拉伸
C. 墨水在热水中扩散得较快 D. 水与酒精混合后总体积减小
13. 如图所示，用橡胶小锤敲击音叉，音叉发出的声音用话筒接收，将声信号转换成电信号，这个带有声音特征的电信号通过示波器中的波形图显示出来。下列说法正确的是（ ）
A. 声音是由物体的振动产生的
B. 声音的传播不需要介质
C. 话筒的工作原理是磁场对通电导线的作用
D. 用大小不同的力敲击同一音叉发出的声音，经示波器显示出来的振幅相同
14. 如图所示，为两个相同的验电器，带正电，带负电，的金属箔张开的角度大于的金属箔张开的角度。若用一带绝缘柄的金属棒把和的金属球连接起来，则（ ）
A. 电子从M转移到N B. 金属棒中始终有电流
C. 产生的电流方向从N流向M D. M的金属箔张开的角度减小
15. 某兴趣小组为了研究利用单刀双掷开关控制小直流电动机的正转、反转和不转，设计了如图所示的电路，、为单刀双掷开关，、为指示灯。规定电流从电动机M的左端流入，电动机正转。下列说法正确的是（ ）
A. 接、接时，、均发光，电动机不转
B. 接、接时，只有发光，电动机反转
C. 接、接时、只有发光，电动机反转
D. 接、接时、、均发光，电动机正转
16. 如图所示、叠放在水平面上的甲、乙两个长方体物块，在水平拉力的作用下，一起以速度向左做匀速直线运动，下列说法正确的是（ ）
A. 甲对乙摩擦力方向水平向左
B. 水平而对甲的摩擦力方向水平向右
C. 乙对甲压力和水平面对甲的支持力是一对平衡力
D. 乙受到的重力和甲对乙的支持力是一对相互作用力
17. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，为滑动变阻器，和为定值电阻。闭合开关。在保证电路元件安全的前提下，将滑动变阻器的滑片由端移至端，电压表、电压表、电流表示数变化量的绝对值分别为、、。则（ ）
A. 电流表A的示数变小 B. 电压表的示数变大
C. 与的比值等于的阻值 D. 与的比值等于的阻值
三、实验题（第18小题4分，第19小题4分，第20小题8分，共16分）
18. 小明同学利用图甲所示的实验装置测量滑动摩擦力的大小。在水平底板上正确安装好装置后，先给弹簧测力计调零，再调节定滑轮和物块的位置，使细线与物块相连的部分保持水平，与弹簧测力计相连的部分保持竖直。
（1）水平向左拉动长木板，当弹簧测力计的示数稳定后，物块处于______状态；
（2）水平向左拉动长木板过程中，若弹簧测力计的指针稳定在如图乙所示的位置，不计滑轮处的摩擦，则物块受到的滑动摩擦力大小为______。
19. 小亮同学利用如图所示的实验装置探究凸透镜成像的规律，实验记录见下表。
物距 像的性质 像距
大小 正倒 虚实
16.0 放大 倒立 实像 26.6
18.0 放大 倒立 实像 22.3
20.0 等大 倒立 实像 20.0
22.0 缩小 倒立 实像 18.4
24.0 缩小 倒立 实像 17.2
（1）实验过程中，若保持凸透镜的位置不变，移动蜡烛使物距，然后调节光屏的位置，可以在光屏上得到一个________（选填“放大”“缩小”或“等大”）、倒立的实像；
（2）该实验装置可以用来研究视力的矫正，凸透镜相当于眼睛的晶状体，光屏相当于视网膜。保持凸透镜的位置不变，先移动光屏至其与凸透镜相距，然后移动蜡烛使物距，此时不能在光屏上观察到清晰的像。若要在光屏上观察到清晰的像，可以在凸透镜和蜡烛之间放置一个焦距合适的________（选填“凹”或“凸”）透镜。
20. 为了测量一额定电压为的小灯泡正常发光时的电阻，小华同学根据现有的一只待测小灯泡、两节新干电池（总电压为）、一个电压表、一个滑动变阻器、三只开关、若干阻值不同的定值电阻（阻值已知）和导线，设计出如图甲所示的实验电路图。
（1）请按照图甲，将图乙中的实物图电路连接完整______；
（2）正确连接电路后，将滑动变阻器的滑片移至电阻值最大处，闭合开关S和，断开开关，调节滑片，使电压表的示数为；
（3）保持滑片的位置不变，断开开关，闭合开关，电压表的示数如图丙所示，该示数为______；
（4）已知定值电阻，则小灯泡正常发光时的电阻为______；
（5）若在以上（2）中，无论怎样调节滑片，电压表的示数始终小于，为了顺利进行实验，请你根据现有的器材提出一条解决措施：______。
四、计算与推导题（第21小题6分，第22小题6分，第23小题8分，共20分；解答要有必要的公式和过程）
21. 图示为某工人利用一滑轮提升物体的示意图。若该工人将质量为的物体沿竖直方向匀速提升，此过程中滑轮的机械效率为80%，取。求：
（1）物体受到重力大小；
（2）工人所做的有用功；
（3）工人所做的总功。
22. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器的最大阻值为，、均为定值电阻，其中。当开关闭合，开关断开，滑动变阻器的滑片移至最左端时，电压表的示数为，电流表的示数为。
（1）求电阻两端的电压；
（2）求电阻的阻值；
（3）闭合开关、，将滑动变阻器的滑片P移至某一位置，此时整个电路消耗的电功率为，求滑动变阻器消耗的电功率。
23. 某兴趣小组要测量一实心圆柱体（不吸水且不溶于水）的密度，进行了如下操作：用一根不可伸长的细线将圆柱体竖直悬挂在铁架台上并保持静止，将一盛有水的柱形容器放在水平升降台上，容器和升降台整体安放在圆柱体的正下方，使容器内的水面与圆柱体下表面恰好不接触，测得容器内水的深度为，如图所示；缓慢调节升降台使细线恰好伸直且无拉力，测得容器上升的高度为，整个过程没有水溢出，圆柱体始终处于竖直状态。已知圆柱体的高为，圆柱体与容器的底面积之比为，，取，不计容器壁厚度。求：
（1）调节升降台前水对容器底部的压强；
（2）调节升降台后圆柱体浸入水中的深度；
（3）圆柱体的密度。
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2025年安徽省初中学业水平考试物理
（试题卷）
注意事项：
1.物理试卷共四大题23小题，满分70分。物理与化学的考试时间共120分钟。
2.试卷包括“试题卷”（4页）和“答题卷”（4页）两部分。请务必在“答题卷”上答题，在“试题卷”上答题是无效的。
3.考试结束后，请将“试题卷”和“答题卷”一并交回。
一、填空题（每小题2分，共20分）
1. 2025年5月14日12时12分，我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭，成功将太空计算卫星星座发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。如图所示，在火箭升空的过程中，若以火箭为参照物，发射塔是______（选填“运动”或“静止”）的。
【答案】运动
【解析】
【详解】在火箭升空的过程中，若以火箭为参照物，发射塔的相对位置改变，是运动的。
2. 北宋人宋敏求在《春明退朝录》中记载，青州“盛冬浓霜，屋瓦皆成百花之状”。这里“百花”状的霜是由水蒸气______（填物态变化名称）而成的。
【答案】凝华
【解析】
【详解】霜是由空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶，凝华放热。
3. 在“探究磁体周围的磁场分布”实验中，小丁同学正确描绘出某蹄形磁体磁极附近的磁感线分布如图所示，则该蹄形磁体下端的磁极是______极。
【答案】S
【解析】
【详解】磁体外部的磁感线从N极出发回到S极，根据图中磁感线方向可知该蹄形磁体下端的磁极是S极。
4. 网球比赛中，高速飞行的网球撞击球拍使球拍发生形变，如图所示，则在球拍恢复原状的过程中，球拍的弹性势能转化为网球的______。
【答案】动能
【解析】
【详解】在球拍恢复原状的过程中，球拍的形变程度减小，弹性势能减小，网球的速度增加，则动能变大，球拍的弹性势能转化为网球的动能。
5. 图示为航行中的水翼船，其下部装有上表面凸起、下表面平直的水翼，类似飞机机翼。当船在水中高速航行时，水翼会获得升力，这是由于相对于水翼下方，水翼上方水流的流速______，压强小。
【答案】大
【解析】
【详解】流体中，流速越快的位置压强越小。船在水中高速行驶时，水翼上表面凸起，水流速度大，压强小，水翼下表面的水流速度小，压强大，因此在水翼的上下表面存在向上的压强差，所以船便获得升力。
6. 在“用电流表和电压表测量电阻”的实验中，得到导体A和导体B的图像如图所示。则当导体A两端的电压为时，它的阻值______（选填“小于”“等于”或“大于”）导体B的阻值。
【答案】小于
【解析】
【详解】由图可知，导体B的电流与电压成正比，所以导体B是定值电阻。当导体A、B两端的电压均为时，A的电流大于B的电流，根据，A的阻值小于导体B的阻值。
7. 如图所示，为平面镜，为光源。请作出发出的光经平面镜反射后通过点的光路图（保留作图痕迹）。
【答案】
【解析】
【详解】先通过平面镜作出发光点S的对称点S′（即为像点），连接S′A与平面镜相交于点O，则OA为反射光线，连接SO，则SO为入射光线，如图所示：
8. 图甲所示为自行车的手闸，将其部分简化为如图乙所示的杠杆，忽略杠杆自身的重力，当杠杆平衡时，施加在点的动力，测得，，则阻力______。
【答案】45
【解析】
【详解】根据杠杆平衡条件，阻力
9. 小张同学利用如图所示实验装置测量煤油的比热容。实验中，在一段时间内电阻丝产生400J的热量，质量为的煤油温度升高了5℃，若电阻丝产生的热量全部被煤油吸收，则煤油的比热容为________J/（kg·℃）。
【答案】
【解析】
【详解】电阻丝产生的热量全部被煤油吸收， 煤油吸收的热量为400J，煤油的比热容为
10. 图示电路中，电源电压保持不变，、均为定值电阻，其中。闭合开关，电流表的示数为，通电整个电路共产生的热量，则电阻产生的热量为________。
【答案】2
【解析】
【详解】由图可知，闭合开关后，电路为并联电路，电流表测的电流，则通电，产生的热量为
根据并联电路的特点可知，整个电路产生的热量等于各支路电阻产生的热量之和，则电阻产生的热量为
二、选择题（每小题2分，共14分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的）
11. 电给我们的生活带来了极大的便利，但不规范用电会带来很大危害，甚至会危及生命。关于安全用电、下列做法正确的是（ ）
A 断开开关后更换灯泡
B. 用湿手触摸家庭电路中的开关
C. 用湿抹布擦拭工作中的用电器
D. 拽着插头后面的电线把插头从插座里拔出来
【答案】A
【解析】
【详解】A．断开开关后，灯泡的位置没有电，则更换灯泡时可以避免发生触电事故，故A正确；
BC．湿抹布和湿手有大量的水，生活中的水是导体，用湿手触摸家庭电路中的开关，用湿抹布擦拭工作中的用电器，容易发生触电事故，不符合安全用电原则，故BC错误；
D．拽着插头后面的电线把插头从插座里拔出来，容易使插头与电线连接处的绝缘皮破损，使电线中金属丝裸露，容易发生触电事故，故D错误。
故选A。
12. 下列现象中能够说明分子间有引力的是（ ）
A. 液体很难被压缩 B. 铁丝很难被拉伸
C. 墨水在热水中扩散得较快 D. 水与酒精混合后总体积减小
【答案】B
【解析】
【详解】A．由于分子间存在斥力导致液体很难被压缩，故A不符合题意；
B．由于分子间存在引力导致铁丝很难被拉伸，故B符合题意；
C．墨水在热水中扩散得较快，说明温度越高，分子的热运动越剧烈，扩散越快，故C不符合题意；
D．由于分子间存在间隙导致水与酒精混合后总体积减小，故D不符合题意。
故选B。
13. 如图所示，用橡胶小锤敲击音叉，音叉发出的声音用话筒接收，将声信号转换成电信号，这个带有声音特征的电信号通过示波器中的波形图显示出来。下列说法正确的是（ ）
A. 声音是由物体的振动产生的
B. 声音的传播不需要介质
C. 话筒的工作原理是磁场对通电导线的作用
D. 用大小不同的力敲击同一音叉发出的声音，经示波器显示出来的振幅相同
【答案】A
【解析】
【详解】A．声音由物体的振动产生的，振动停止，发声停止，故A正确；
B．声音的传播需要介质，真空不能传声，故B错误；
C．话筒的工作原理是电磁感应现象，将声波的振动转化为电信号，故C错误；
D．用大小不同的力敲击同一音叉发出的声音，响度不同，振幅不同，则经示波器显示出来的振幅不同，故D 错误。
故选A。
14. 如图所示，为两个相同的验电器，带正电，带负电，的金属箔张开的角度大于的金属箔张开的角度。若用一带绝缘柄的金属棒把和的金属球连接起来，则（ ）
A. 电子从M转移到N B. 金属棒中始终有电流
C. 产生的电流方向从N流向M D. M的金属箔张开的角度减小
【答案】D
【解析】
【详解】带正电，带负电，的金属箔张开的角度大于的金属箔张开的角度，说明M所带电荷数大于N所带电荷数。用一带绝缘柄的金属棒把和的金属球连接起来，连接的瞬间，电子从N到M移动，N带的负电荷减少，金属箔的张角减小，M带正电荷减少，金属箔的张角减小，当两个验电器所带电荷平衡后，电子将不再定向移动，即金属棒中不再有电流；而电流方向与自由电子定向移动的方向相反，所以金属棒中的瞬间电流方向是M→N，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
15. 某兴趣小组为了研究利用单刀双掷开关控制小直流电动机的正转、反转和不转，设计了如图所示的电路，、为单刀双掷开关，、为指示灯。规定电流从电动机M的左端流入，电动机正转。下列说法正确的是（ ）
A. 接、接时，、均发光，电动机不转
B. 接、接时，只有发光，电动机反转
C. 接、接时、只有发光，电动机反转
D. 接、接时、、均发光，电动机正转
【答案】C
【解析】
【详解】A．接、接时，由图可知电流无法从电源正极出发后回到电源负极，整个电路没有构成闭合回路，电路中没有电流通过，则、均不发光，电动机不转，故A错误；
B．接、接时，由图可知电流从电源正极出发后经、电动机回到电源负极，则只有发光，电流从电动机的左端流入，电动机正转，故B错误；
C．接、接时，由图可知电流从电源正极出发后经、电动机回到电源负极，则只有发光，电流从电动机的右端流入，电动机反转，故C正确；
D．接、接时、由图可知电源没有接入电路，则、均不发光，电动机不转，故D错误。
故选C。
16. 如图所示、叠放在水平面上的甲、乙两个长方体物块，在水平拉力的作用下，一起以速度向左做匀速直线运动，下列说法正确的是（ ）
A. 甲对乙的摩擦力方向水平向左
B. 水平而对甲的摩擦力方向水平向右
C. 乙对甲的压力和水平面对甲的支持力是一对平衡力
D. 乙受到的重力和甲对乙的支持力是一对相互作用力
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据题意可知甲、乙一起做匀速直线运动，甲和乙之间没有相对运动，也没有相对运动趋势，所以甲与乙之间没有摩擦力的作用，则甲对乙没有摩擦力的作用，故A错误；
B．甲受力平衡，水平方向的拉力与地面对甲的摩擦力平衡，拉力方向水平向左，则地面对甲的摩擦力方向水平向右，故B正确；
C．乙对甲的压力与乙的重力大小相等，水平面对甲的支持力与甲和乙的总重力大小相等，这两个力大小不相等，所以这两个力不是一对平衡力，故C错误；
D．乙受到的重力和甲对乙的支持力作用在同一物体上，且大小相等，方向相反，作用在同一直线，所以这两个力是一对平衡力，故D错误。
故选B。
17. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，为滑动变阻器，和为定值电阻。闭合开关。在保证电路元件安全的前提下，将滑动变阻器的滑片由端移至端，电压表、电压表、电流表示数变化量的绝对值分别为、、。则（ ）
A. 电流表A的示数变小 B. 电压表的示数变大
C. 与的比值等于的阻值 D. 与的比值等于的阻值
【答案】D
【解析】
【详解】AB．由图可知电路为串联电路，电流表测电路中电流，电压表测和两端电压，电压表测两端电压，将滑动变阻器的滑片由端移至端，滑动变阻器接入电阻变小，电路总电阻变小，由欧姆定律可知电流中电流变大，即电流表示数变大；滑动变阻器接入电阻变小，则和 的总电阻变小，根据串联分压原理可知和 两端总电压减小，即电压表的示数变小，故AB错误；
C．滑动变阻器接入电阻变小，根据串联分压原理可知电压表示数减小，即滑动变阻器两端电压的减小量，根据串联电路电压特点可知减小多少，和 两端总电压增加多少，串联电路电流处处相等，是电路中电流的变化量，则与的比值等于和 两电阻的电阻之和，故C错误；
D．根据串联电路电压特点可知减小多少，两端电压增加多少，是电路中电流变化量，则，故D正确。
故选D。
三、实验题（第18小题4分，第19小题4分，第20小题8分，共16分）
18. 小明同学利用图甲所示的实验装置测量滑动摩擦力的大小。在水平底板上正确安装好装置后，先给弹簧测力计调零，再调节定滑轮和物块的位置，使细线与物块相连的部分保持水平，与弹簧测力计相连的部分保持竖直。
（1）水平向左拉动长木板，当弹簧测力计的示数稳定后，物块处于______状态；
（2）水平向左拉动长木板的过程中，若弹簧测力计的指针稳定在如图乙所示的位置，不计滑轮处的摩擦，则物块受到的滑动摩擦力大小为______。
【答案】（1）静止 （2）3.6
【解析】
【小问1详解】
水平向左拉动长木板，当弹簧测力计的示数稳定后，物块处于静止状态，受力平衡。
【小问2详解】
水平向左拉动长木板的过程中，物块处于静止状态，受力平衡，受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，方向相反。如图乙，弹簧测力计分度值为0.2N，示数为3.6N，则物块受到的拉力为3.6N，则物块受到的滑动摩擦力大小为3.6N。
19. 小亮同学利用如图所示的实验装置探究凸透镜成像的规律，实验记录见下表。
物距 像的性质 像距
大小 正倒 虚实
16.0 放大 倒立 实像 26.6
18.0 放大 倒立 实像 22.3
20.0 等大 倒立 实像 20.0
22.0 缩小 倒立 实像 18.4
24.0 缩小 倒立 实像 17.2
（1）实验过程中，若保持凸透镜的位置不变，移动蜡烛使物距，然后调节光屏的位置，可以在光屏上得到一个________（选填“放大”“缩小”或“等大”）、倒立的实像；
（2）该实验装置可以用来研究视力的矫正，凸透镜相当于眼睛的晶状体，光屏相当于视网膜。保持凸透镜的位置不变，先移动光屏至其与凸透镜相距，然后移动蜡烛使物距，此时不能在光屏上观察到清晰的像。若要在光屏上观察到清晰的像，可以在凸透镜和蜡烛之间放置一个焦距合适的________（选填“凹”或“凸”）透镜。
【答案】（1）缩小 （2）凹
【解析】
【小问1详解】
根据表格数据可知成倒立、等大实像时，物距与像距都等于，根据凸透镜成像规律可知
则凸透镜焦距为，保持凸透镜的位置不变，移动蜡烛使物距，此时物距大于二倍焦距，根据凸透镜成像规律可知此时在光屏上得到一个倒立、缩小的像。
【小问2详解】
保持凸透镜的位置不变，先移动光屏至其与凸透镜相距，即像距为；然后移动蜡烛使物距，由表格数据可知此时像距应为，说明此时像靠近凸透镜，要使像成在光屏上，则应让像远离凸透镜，故可以在凸透镜和蜡烛之间放置一个焦距合适的凹透镜，因为凹透镜对光线有发散作用，可以使凸透镜成的像变远，从而呈现在光屏上。
20. 为了测量一额定电压为的小灯泡正常发光时的电阻，小华同学根据现有的一只待测小灯泡、两节新干电池（总电压为）、一个电压表、一个滑动变阻器、三只开关、若干阻值不同的定值电阻（阻值已知）和导线，设计出如图甲所示的实验电路图。
（1）请按照图甲，将图乙中的实物图电路连接完整______；
（2）正确连接电路后，将滑动变阻器的滑片移至电阻值最大处，闭合开关S和，断开开关，调节滑片，使电压表的示数为；
（3）保持滑片的位置不变，断开开关，闭合开关，电压表的示数如图丙所示，该示数为______；
（4）已知定值电阻，则小灯泡正常发光时的电阻为______；
（5）若在以上（2）中，无论怎样调节滑片，电压表的示数始终小于，为了顺利进行实验，请你根据现有的器材提出一条解决措施：______。
【答案】 ①. ②. 2.8 ③. 10 ④. 更换一个阻值较小的定值电阻
【解析】
【详解】（1）[1]由图甲可知，灯泡和开关串联后与电压表并联，电源电压为3V，所以电压表选用小量程，作图如下：
（3）[2]由乙图可知，电压表选用小量程，分度值为0.1V，如图丙所示，电压表的示数为2.8V。
（4）[3]将滑动变阻器的滑片移至电阻值最大处，闭合开关S和，断开开关，此时灯泡、与变阻器串联，电压表测灯泡电压，调节滑片，使电压表的示数为，则灯泡正常发光；保持滑片的位置不变，断开开关，闭合开关，此时连接方式不变，电压表改测灯泡、总电压，电压表的示数如图丙所示，为2.8V，根据串联电压规律，电压为
已知定值电阻，根据串联分压原理则有
解得小灯泡正常发光时的电阻。
（5）[4]若在以上（2）中，无论怎样调节滑片，电压表的示数始终小于，则电路中电流小于灯泡的额定电流，根据，可以通过减小定值电阻阻值来增大电路中的电流，所以解决措施是更换一个阻值较小的定值电阻。
四、计算与推导题（第21小题6分，第22小题6分，第23小题8分，共20分；解答要有必要的公式和过程）
21. 图示为某工人利用一滑轮提升物体的示意图。若该工人将质量为的物体沿竖直方向匀速提升，此过程中滑轮的机械效率为80%，取。求：
（1）物体受到的重力大小；
（2）工人所做的有用功；
（3）工人所做的总功。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
【小问1详解】
物体受到的重力大小
【小问2详解】
工人所做的有用功
【小问3详解】
根据机械效率的计算公式，可得工人所做的总功
22. 如图所示电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器的最大阻值为，、均为定值电阻，其中。当开关闭合，开关断开，滑动变阻器的滑片移至最左端时，电压表的示数为，电流表的示数为。
（1）求电阻两端的电压；
（2）求电阻的阻值；
（3）闭合开关、，将滑动变阻器的滑片P移至某一位置，此时整个电路消耗的电功率为，求滑动变阻器消耗的电功率。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
【小问1详解】
分析电路可知，当开关闭合，开关断开，滑动变阻器的滑片移至最左端时，、和滑动变阻器的最大阻值串联，电压表测、总电压，电流表测电路电流。则电阻两端的电压
【小问2详解】
、总电阻为
则电阻的阻值
【小问3详解】
根据串联电压规律，电源电压
闭合开关、，滑动变阻器和串联，将滑动变阻器的滑片P移至某一位置，此时整个电路消耗的电功率为，则此时电路中电流为
此时两端电压为
由串联电路电压规律可得滑动变阻器两端电压为
则滑动变阻器消耗的电功率
23. 某兴趣小组要测量一实心圆柱体（不吸水且不溶于水）的密度，进行了如下操作：用一根不可伸长的细线将圆柱体竖直悬挂在铁架台上并保持静止，将一盛有水的柱形容器放在水平升降台上，容器和升降台整体安放在圆柱体的正下方，使容器内的水面与圆柱体下表面恰好不接触，测得容器内水的深度为，如图所示；缓慢调节升降台使细线恰好伸直且无拉力，测得容器上升的高度为，整个过程没有水溢出，圆柱体始终处于竖直状态。已知圆柱体的高为，圆柱体与容器的底面积之比为，，取，不计容器壁厚度。求：
（1）调节升降台前水对容器底部的压强；
（2）调节升降台后圆柱体浸入水中的深度；
（3）圆柱体的密度。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
【小问1详解】
调节升降台前水对容器底部的压强
【小问2详解】
缓慢调节升降台后使细线恰好伸直且无拉力，故圆柱体的位置始终不变。由水的体积不变可得，
所以圆柱体浸入水中的深度
小问3详解】
调节升降台后细线恰好伸直且无拉力，则圆柱体处于漂浮状态，所以，则有，则圆柱体的密度
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