2023年河北省邯郸市馆陶县中考物理摸底试题

这是一份2023年河北省邯郸市馆陶县中考物理摸底试题，共17页。试卷主要包含了选择题，填空及简答题，实验探究题，计算应用题等内容，欢迎下载使用。
2023年河北省邯郸市馆陶县中考物理摸底试卷
一、选择题（本大题12个小题，每小题2分，共24分。1-9每小题给出的四个选项中只有一个符合题意；10-12每小题给出的四个选项中至少有两个符合题意，全选对的得2分，选对但不全的得1分，不选或有选错的不得分。）
1．（2分）下列数据最符合实际的是（　　）
A．考场教室的门宽约为90cm
B．一只小白兔的质量约为10kg
C．河北省6月的平均气温约为0℃
D．正常人步行的速度约为1.2km/h
2．（2分）音乐会上，艺术家们用编钟、二胡和古筝等乐器演奏乐曲《春江花月夜》，听众能够分辨出不同乐器的声音，是根据声音的（　　）
A．响度 B．音调 C．音色 D．速度
3．（2分）夏天，冰棒从冰柜拿出来，它的周围会冒“白气”，如图所示。“白气”的成因与下列谚语中加点的字涉及的物态变化相同的是（　　）

A．水缸出汗，不用挑担
B．下雪不冷，化雪冷
C．扬汤止沸，不如釜底抽薪
D．冰冻三尺，非一日之寒
4．（2分）如图所示的光现象，是由光的反射形成的是（　　）
A．日全食 B．海市蜃楼
C．三塔倒影 D．铅笔错位
5．（2分）下列与惯性有关的说法中，正确的一组是（　　）
①驾驶员和乘客都系安全带是为了减小惯性
②跳远运动员快速助跑提高成绩，是利用自身的惯性
③公交汽车突然刹车时，站立的乘客向前倾倒是由于人具有惯性
④锤头松了，撞击锤柄下端锤头便套紧在锤柄上，是由于锤头具有惯性
A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①③④
6．（2分）“珍爱生命，注意安全”是人们必备安全意识。下列做法中，符合安全用电原则的是（　　）
A．保险丝熔断后用铜丝代替
B．用湿毛巾擦拭家用电器
C．开关接在电灯和零线之间
D．更换灯泡前断开电源开关
7．（2分）下列与内能有关的说法，正确的是（　　）
A．0℃的冰没有内能
B．对物体做功，其内能一定增加
C．在热传递过程中，热量只能自发地从高温物体转移到低温物体
D．水在沸腾过程中，吸收热量温度不变，内能不变
8．（2分）如图是一款不用电池的手电筒，当沿图中箭头方向来回摇动时，灯泡就能发光。在选项图中能解释上述现象的实验是（　　）

A． B．
C． D．
9．（2分）由于热胀冷缩，户外的导线在夏天会变得松弛，冬天又拉的很紧。某些地方用图所示的滑轮组来控制导线的松紧程度。一次导线对滑轮N的拉力为F，配重水泥块A（重为G）被匀速拉升的高度为h，拉力F和配重水泥块A的运动速度分别为vF和vA，（不考虑滑轮自重、绳重和绳与滑轮间的摩擦）。下列说法中不正确的是（　　）

A．M是定滑轮 B．拉力F＝2G
C．vA＝2vF D．F做的功为Fh
（多选）10．（2分）小明在探究凸透镜成像的规律时，正确操作实验器材，当点燃的蜡烛置于如图所示位置时，在光屏上得到烛焰等大清晰的像。下列说法正确的是（　　）

A．该透镜的焦距是15cm
B．当物距为25cm时，凸透镜成放大的像，放大镜是根据这一原理制成的
C．当物距为35cm时，凸透镜成缩小的像，照相机是根据这一原理制成的
D．若把蜡烛从距离凸透镜25cm处向透镜方向移动，光屏上一直能得到清晰的像
（多选）11．（2分）图是两种物质发生物态变化时温度随时间变化的曲线。下列说法正确的是（　　）
A．图甲是晶体熔化时温度随时间变化的曲线
B．图乙是晶体凝固时温度随时间变化的曲线
C．图甲表明晶体在熔化过程中，温度不变，是由于没有从外界吸热
D．图乙表明非晶体凝固过程中，温度降低，不断向外界放热
（多选）12．（2分）如图所示电路中，电源电压可调，灯泡L1、L2分别标有“6V，6W”和“6V，3W”字样，通过开关闭合，保证至少有一只灯泡正常发光的情况下（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。下列说法正确的是（　　）

A．电路中的最大电流为1.5A
B．电源电压的调节范围是6V～12V
C．电路电功率的变化范围是3W～9W
D．灯泡L2的电功率可能大于L1的电功率
二、填空及简答题（本大题共5个小题，每空1分，共10分。）
13．（2分）如图所示，我国航天员在“天宫课堂”做实验的精彩画面是通过 　 　（选填“超声波”“次声波”或“电磁波”）传到祖国各地的。以地面为参照物，宇航员是 　 　的。

14．（2分）如图所示，条形磁铁置于水平桌面上，电磁铁的右端固定，闭合开关S，电磁铁的左端是它的 　 　（选填“N”或“S”）极，此时条形磁铁处于静止状态，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，条形磁铁仍保持静止，在此过程中，条形磁铁受到的摩擦力大小 　 　（选填“逐渐增大”“逐渐减小”或“保持不变”）。

15．（2分）电能表上标有“1kW•h”字样，它的物理意义是 　 　。一个电功率为500W的电吹风工作3h消耗 　 　kW•h的电能。
16．（2分）小明家的天然气热水器可以为洗澡提供热水。如果他家一天需要将100kg温度是20℃的水加热到60℃，水吸收的热量是 　 　J，如果该天然气热水器的效率为75%，他家一天用于洗澡需要消耗 　 　m3的天然气。
[q天然气＝3.2×107J/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
17．（2分）放置在水平桌面上的薄壁圆柱形容器A，它的底面积为200cm2、质量为0.6kg，其内部盛有水如图所示。容器对水平桌面的压强是 　 　Pa。把质量为1.2kg的正方体物块B缓慢放入容器中（水未溢出），物块B静止后，水对容器底部的压强增加了 　 　Pa。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）

三、实验探究题（本大题4个小题，共15分。第18小题2分，第19小题3分，第20小题4分，第21小题6分。）
18．（2分）如图所示，AO是射向平面镜的一束光，请在图中画出它的反射光线并标出反射角大小。

19．（3分）如图是小明探究“物体动能的大小与质量的关系”的实验装置。将钢球从某一高度处由静止释放，钢球摆到竖直位置时，撞击水平木板上的木块，木块被撞出一段距离。实验数据如下表：
实验
次数
钢球质量/g
钢球下摆高度/cm
木块滑行距离/cm
1
20
20
25
2
40
20
49
3
60
20

（1）从表中数据可以知道，实验是通过观察 　 　来判断钢球动能的大小。
（2）分析表中数据可以得出：在速度一定的情况下，物体的动能随其质量的增大而 　 　。
（3）查阅资料得知，①抛出去的篮球动能约为30J； ②行走的牛动能约为60J；③飞行的步枪子弹动能约为5×103J。分析数据可知：物体的 　 　（选填“质量”或“速度”）对物体的动能影响较大。

20．（4分）小明在探究“影响浮力大小的因素”时，做了如图所示的实验。请根据他的实验，回答下列问题。（g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）

（1）小明通过比较乙与丙初步得出浮力的大小与深度有关，但他通过比较 　 　两实验否定了自己的结论，进而得出物体受到的浮力大小与 　 　有关。
（2）通过比较丙与戊两实验可知，物体受到的浮力大小还与 　 　有关。
【拓展】综合分析上述实验可以得出：盐水的密度是 　 　kg/m3。
21．（6分）在“测量小灯泡电功率”的实验时，实验室提供了如下器材：额定电压为3.8V小灯泡（正常工作时电阻大于10Ω），电源（电压恒为6V），两个滑动变阻器规格分别为“10Ω，1A”和“50Ω，0.5A”，电流表（“0～0.6A”和“0～3A”）、电压表（“0～3V”“0～15V”）和开关各一个，导线若干。

（1）选出合适变阻器后，把实验器材连成如图1甲所示电路，经检查，其中有一条导线连接错误，请在该导线上打“×”，再画线把它改接到正确的位置上。
（2）电路连接正确后，移动变阻器滑片，记录多组电流表示数I和电压表示数U的值，如下表所示。
电压U/V
1
2
3
3.8
电流I/A
0.1
0.18

0.26
当电压表示数为3V时，电流表示数（如图1乙所示）为 　 　A。分析表中数据可知，为了完成实验，应该选取规格为 　 　的变阻器，小灯泡的额定电功率为 　 　W（保留2位小数）。
【拓展】同学们认为上述实验方案中，电压表读数不准确，利用原器材又设计了如图2所示的实验电路，比较准确的完成了该小灯泡额定电功率的测量。实验步骤如下：
①连接电路时，电压表选择 　 　量程；
②闭合开关S，　 　。
③根据测量物理量计算小灯泡额定电功率。
四、计算应用题（本大题2个小题，共11分。第22小题5分，第23小题6分。解答应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。只写出最后结果的不得分。答案中必须写出数值和单位。）
22．（5分）如图所示，轻质杠杆OP长1m，能绕O点转动，P端用细绳悬于N点。现有一个重为7N的合金块A通过滑环悬挂于M点，M点距离O点20cm。倾斜的杆OP与水平方向成30°角，滑环刚好能从M向P端以2cm/s的速度匀速滑动，若滑环从M点开始用时30s滑动到某点Q（图中未画出）时，细绳恰好断裂。（g取10N/kg）求：
（1）细绳能承受的最大拉力。
（2）滑环自M点滑动到Q点的过程中，合金块A所受重力做的功和重力做功的功率。

23．（6分）如图1所示电路中，电源电压恒定不变，定值电阻R0为15Ω，电压表量程为“0～15V”，电流表量程为“0∼3A”，灯泡L的额定电压为12V，图2是它的I﹣U关系图象。只闭合开关S1，调节滑动变阻器滑片P，当变阻器接入电路的阻值为其最大阻值的时，电压表示数为3V，电流表示数为1A。求：
（1）灯泡L正常发光时的电阻。
（2）电源电压和变阻器的最大阻值。
（3）S1、S2、S3都闭合时，变阻器的最大功率和最小功率。


2023年河北省邯郸市馆陶县中考物理摸底试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本大题12个小题，每小题2分，共24分。1-9每小题给出的四个选项中只有一个符合题意；10-12每小题给出的四个选项中至少有两个符合题意，全选对的得2分，选对但不全的得1分，不选或有选错的不得分。）
1．【解答】解：A．成年人一步的距离在75cm左右，一般门的宽度略大于75cm，约90cm，故A符合实际；
B．一只小白兔的质量约为1kg，故B不符合实际；
C．河北省6月的平均气温约为30℃，故C不符合实际；
D．正常人步行的速度约为1m/s＝3.6km/h，故D不符合实际。
故选：A。
2．【解答】解：不同的发声体因材料和结构不同，所发出声音的音色就不同；
所以，用不同种乐器演奏同一乐曲，听众能分辨出不同乐器的声音，是根据不同乐器的音色不同；
故选：C。
3．【解答】解：“白气”是由水蒸气遇冷液化形成的小水珠，是液化现象；
A、水缸出汗的“汗”是由空气中的水蒸气遇冷变成小水珠的过程，是液化现象，故A符合题意；
B、下雪是凝华过程，凝华是放热过程，导致空气温度升高，空气的内能增加，人们感到不冷，故B不符合题意；
C、扬汤止沸的“沸”是水沸腾变成水蒸气的过程，是汽化现象，故C不符合题意；
D、冰冻三尺是“冰”是由水变成冰的过程，是凝固现象，故D不符合题意。
故选：A。
4．【解答】解：A、日全食属于日食的形成，是由于太阳、地球、月亮在同一直线上，月亮在中间挡住太阳光而形成的，故A错误。
B、海市蜃楼是由于光的折射形成的，故B错误。
C、三塔倒影，属于平面镜成像现象，是由于光的反射形成的，故C正确。
D、插入水中的铅笔好像弯折了，这是铅笔的反射的光由水中斜射入空气中时在水面发生了折射，故D错误。
故选：C。
5．【解答】解：①汽车驾驶员和乘客需要系上安全带，是为了减小汽车行驶中惯性带来的伤害，但不能减小惯性，故①错误；
②惯性大小只跟物体的质量大小有关，跳远运动员要助跑后起跳，是为了利用惯性，故②正确；
③行驶中的公交车突然刹车时，乘客会向前倾，是由于乘客具有惯性，故③正确；
④锤头与锤柄原来都向下运动，锤柄撞在硬物上受到阻力作用，改变了它的运动状态，就停止了运动，锤头要保持原来运动状态，继续向下运动，这样锤头就紧套在锤柄上了，这是由于锤头具有惯性，故④正确。
综上所述，②③④正确。
故选：B。
6．【解答】解：
A、当用细铜丝代替后，细铜丝的熔点很高，温度即使升高到一定程度，它也不会自动熔断，起不到保护电路的作用，故A错误；
B、生活用水是导体，用湿毛巾擦拭家用电器，容易发生触电事故，故B错误；
C、电灯的开关接在火线和灯泡之间，故C错误；
D、更换灯泡前，需先切断电源，这样不容易发生触电事故，故D正确。
故选：D。
7．【解答】解：A、一切物体都有内能，0℃的冰有内能，故A错误；
B、对物体做功，它的内能不一定增加，如把物体举高而做功时，其内能不变，故B错误；
C、热传递时，热量总是自发地从高温物体转移到低温物体，故C正确；
D、水在沸腾过程中，吸收热量温度不变，内能增加，故D错误。
故选：C。
8．【解答】解：灯泡就能发光的原理是电磁感应现象；
A的原理是通电导体在磁场中受力运动；B中的实验装置探究的是电磁感应现象；C中的装置是奥斯特实验，是电流的磁效应；D中是电磁铁，其工作原理是电流的磁效应，故B正确。
故选：B。
9．【解答】解：A、由图可知，M的轴固定不动是定滑轮，故A正确；
B、由图可知n＝2，因为不计绳重和摩擦时G＝F，所以轴端拉力：F＝nG＝2G，故B正确；
C、由图可知，拉力F移动的速度vF＝vA，vA＝2vF，故C正确；
D、由图可知，轴端拉力F移动的距离s＝h，则轴端拉力F做的功：W＝Fs＝F×h＝Fh，故D错误。
故选：D。
10．【解答】解：A、由图像可知，u＝v＝30.0cm，此时u＝2f，f＝15.0cm，故A正确；
B、当u＝25cm时，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，凸透镜成倒立、放大的实像，根据这一原理可制成投影仪，故B错误；
C、当v＝35cm时，物距大于二倍焦距，凸透镜成倒立、缩小的实像，照相机就是依据这一原理制成的，故C正确；
D、若把蜡烛从距离凸透镜25cm处向透镜方向移动，当物距等于焦距时，不成像，当物距小于焦距时，成正立、放大的虚像，虚像不能成在光屏上，故D错误。
故选：AC。
11．【解答】解：A、图甲中物质整体升温，因此是熔化图象，同时图线中有一段呈水平，说明该物质有一定的熔点，因此是晶体熔化时温度随时间变化的曲线，故A正确；
B、图乙中物质整体降温，是凝固图象，但从图线看，没有一定的凝固点，随着放热温度一直下降，因此是非晶体凝固时温度随时间变化的曲线。故B错误；
C、图甲中当晶体物质达到熔点时，温度虽不变，但仍要继续吸热。故C错误；
D、图乙中非晶体在凝固过程中，一边放热、一边降温、一边凝固，符合非晶体凝固的特点。故D正确。
故选：AD。
12．【解答】解：由P＝UI可知，两灯泡的额定电流分别为：I1额＝＝＝1A，I2额＝＝＝0.5A，
由欧姆定律可知，两灯泡的电阻分别为：R1＝＝＝6Ω，R2＝＝＝12Ω；
A、由并联电路的电流特点可知，当两灯泡并联时电路中的电流最大，
因为两灯泡的额定电压相等，所以由并联电路的电压特点可知，将电源电压调为6V，此时两灯泡均能正常发光，
由并联电路的电流特点可知，此时电路中的电流：I并＝I1额+I2额＝1A+0.5A＝1.5A，故A正确；
B、由串联电路的电流特点可知，为了电路安全，两灯泡串联时电路中的电流：I串＝I2额＝0.5A，此时灯泡L2正常发光，
由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知，电源电压：U串＝I串（R1+R2）＝0.5A×（6Ω+12Ω）＝9V，
结合A中电源电压可知，电源电压的调节范围是6V～9V，故B错误；
C、当两灯泡并联时，电路中的电功率：P并＝U并I并＝6V×1.5A＝9W，
当电源电压调为6V，开关S、S2闭合，S1、S3断开时，电路为L2的简单电路，此时灯泡L2两端的实际电压等于额定电压，灯泡L2正常发光，因此电路中的电功率：P2＝P2额＝3W，
当两灯泡串联时，电路中的电功率：P串＝U串I串＝9V×0.5A＝4.5W，
因此电路电功率的变化范围是3W～9W，故C正确；
D、当两灯泡串联时，由串联电路的电流特点可知，通过两灯泡的电流相等，由P＝UI＝I2R可知，电阻大的灯泡的电功率大，而灯泡L2的电阻大于灯泡L1的电阻，
因此当两灯泡串联时，灯泡L2的电功率大于L1的电功率，故D正确。
故选：ACD。
二、填空及简答题（本大题共5个小题，每空1分，共10分。）
13．【解答】解：我国航天员在“天宫课堂”做实验的精彩画面是通过电磁波传到祖国各地的。以地面为参照物，宇航员是运动的。
故答案为：电磁波；运动。
14．【解答】解：（1）电磁铁线圈上电流由左端流入，右端流出，用右手握住螺线管，四指的指尖向上，大拇指指向左端，因此电磁铁的左端为N极，右端为S极；
（2）根据“同名磁极相互排斥”可知，条形磁铁受到水平向左的排斥力。由于它处于平衡状态，因此它受到的排斥力和摩擦力相互平衡，大小相等；
当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中电阻变小，通过电磁铁的电流变大，电磁铁的磁性增强，条形磁铁受到的排斥力逐渐增大，根据二力平衡的知识可知，它受到的摩擦力也逐渐增大。
故答案为：N；逐渐增大。
15．【解答】解：
（1）“1kW•h”的物理意义是 功率为1kW的用电器工作一小时所消耗的能量就为1kW•h；
（2）电吹风功率P＝500W＝0.5kW，正常工作3h，消耗的电能是W＝Pt＝0.5kW×3h＝1.5kW•h。
故答案为：功率为1kW的用电器工作一小时所消耗的能量就为1kW•h；1.5。
16．【解答】解：
（1）水吸收的热量：
Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×100kg×（60℃﹣20℃）＝1.68×107J；
（2）由η＝可得，天然气完全燃烧放出的热量：
Q放＝＝＝2.24×107J，
由Q放＝Vq得，需要消耗天然气的体积：
V＝＝＝0.7m3。
故答案为：1.68×107；0.7。
17．【解答】解：容器A内水的体积V水＝S容h＝200cm2×12cm＝2400cm3＝2.4×10﹣3m3，
由ρ＝可得，水的质量：
m水＝ρ水V水＝1.0×103kg/m3×2.4×10﹣3m3＝2.4kg，
容器对水平桌面的压F＝G总＝m总g＝（m容+m水）g＝（0.6kg+2.4kg）×10N/kg＝30N，
圆柱形容器A的底面积为S＝200cm2＝0.02m2，
容器对水平桌面的压强：
p＝＝＝1.5×103Pa；
正方体物块B的体积VB＝（10cm）3＝1000cm3＝1×10﹣3m3，
正方体物块B的密度：
ρB＝＝＝1.2×103kg/m3，
因为ρB＞ρ水，所以把质量为1.2kg的正方体物块B缓慢放入容器中（水未溢出），物块B静止后沉底，此时V排＝VB＝1×10﹣3m3，
物体B浸入水中后水深增大Δh＝＝＝0.05m，
水对容器底部的压强增加Δp＝ρ水gΔh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m＝500Pa。
故答案为：1.5×103；500。
三、实验探究题（本大题4个小题，共15分。第18小题2分，第19小题3分，第20小题4分，第21小题6分。）
18．【解答】解：由图可知入射光线与镜面的夹角是30°，所以入射角为90°﹣30°＝60°，反射角也为60°。
首先过入射点O作垂直于镜面的法线，然后根据反射角等于入射角作出反射光线，如图所示：

19．【解答】解：
（1）在该实验中我们用到了转换的方法，即将钢球动能的大小转化为其对木块做功的多少来比较，即钢球推动木块运动的越远，其对木块所做的功就越多，即具有的动能就越大；反之就越小，故通过观察钢球推动木块移动的距离的大小来判断研究对象的动能的大小；
（2）从表中数据可知，钢球下摆的高度相同，撞击木块时的速度相同，钢球的质量越大，推动木块移动的距离越远，动能越大，故结论为：在速度相同时，质量越大，动能越大，物体的动能随其质量的增大而增大；
（3）抛出去的篮球动能约为30J，行走的牛动能约为60J，飞行的步枪子弹动能约为5×103J，子弹的质量最小，速度最大，子弹的动能最大，这说明速度对物体的动能影响较大。
故答案为：（1）木块滑行的距离；（2）增大；（3）速度。
20．【解答】解：（1）甲图中，弹簧测力计示数即为物体重力的大小，即G＝4N；
A物体浸没在水中时所受的浮力F浮＝G﹣F丙＝4N﹣3N＝1N；
比较丙、丁两图能够说明物体浸没在同种液体中，浸没在液体中的深度不同，弹簧测力计示数相同，故得出结论：所受浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关；因此他通过比较丙丁两图否定了自己的结论；
比较乙、丙两图可知，液体密度相同，物体排开液体的体积不同，弹簧测力计示数不同，说明所受浮力大小与排开液体的体积有关；
（2）由丙与戊两实验可知，物体排开液体的体积相同，液体密度不同，液体的密度越大，弹簧测力计的示数越小，则浮力越大，可知浮力大小还与液体的密度有关；
【拓展】已经求得A物体浸没在水中时所受的浮力F浮＝1N，
由甲、戊两图可知，物体在盐水中的浮力F浮′＝G﹣F戊＝4N﹣2.8N＝1.2N，
由F浮＝ρ水gV排得：
物体排开水的体积V排＝＝＝＝1×10﹣4m3，
由F浮＝ρ水gV排得：
盐水的密度：ρ盐＝＝＝1.2×103kg/m3。
故答案为：（1）丙、丁；排开液体的体积；（2）液体的密度；【拓展】1.2×103。
21．【解答】解：（1）图甲中，电流表与灯泡并联，电压表串联在电路中是错误的，电流表与灯泡串联，电压表与灯泡并联，改正后如下所示：
；
（2）如图1乙所示。当电压表示数为3V时，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.24A；
根据表中第1组数据，由串联电路电压的规律及欧姆定律可知，此时变阻器连入电路的电阻约为：
R滑＝；
为了完成实验，应该选取规格为“50Ω，0.5A”的变阻器；
根据表中数据可知，灯在额定电压下的电流为0.26A，小灯泡的额定电功率为：
P＝ULI＝3.8V×0.26A≈0.99W；
【拓展】如图2所示的实验电路，灯与变阻器串联，电压表与变阻器并联，电流表测电路的电流。因灯的额定电压为3.8V，故当变阻器的电压为：6V﹣3.8V＝2.2V时，灯一定正常发光，记下此时电流表的示数。
①连接电路时，电压表选择0～3V量程；
②闭合开关S，移动变阻器的滑片，使电压表示数为2.2V，记下电流表的示数I′；
故答案为：（1）见解答中的图；
（2）0.24；“50Ω，0.5A”；0.99；
【拓展】①0～3V；②移动变阻器的滑片，使电压表示数为2.2V，记下电流表的示数I′。
四、计算应用题（本大题2个小题，共11分。第22小题5分，第23小题6分。解答应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。只写出最后结果的不得分。答案中必须写出数值和单位。）
22．【解答】解：（1）已知O为支点，设绳子对P点的拉力为动力，A物体对M点的拉力为阻力，分别作出它们的力臂。如图所示：

若滑环从M点开始用时30s滑动到某点Q（图中未画出）时，细绳恰好断裂，
则OQ＝OM+vt＝20cm+2cm/s×30s＝80cm＝0.8m，
此时的力臂L2'＝OQcos30°，
由杠杆平衡条件有：FP大•L1＝FAL2'，
即：FP大•OPcos30°＝FA•OQcos30°，其中FA＝GA＝7N；
则FP大•OP＝GA•OQ，
则细绳能承受的最大拉力为：
FP大＝＝＝5.6N；
（2）物体在重力的方向上通过的距离为：h＝OQ•sin30°＝0.8m×0.5＝0.4m；
合金块A所受重力做的功：WG＝GAh＝7N×0.4m＝2.8J，
合金块A所受重力做功功率为：P＝＝≈0.093W。
答：（1）细绳能承受的最大拉力为5.6N；
（2）滑环自M点滑动到Q点的过程中，合金块A所受重力做的功和重力做功的功率为0.093W。
23．【解答】解：（1）由图2可知，当灯泡两端电压为额定电压12V时，此时灯泡正常发光，通过灯泡的电流为1A，
由欧姆定律可知，灯泡正常发光时的电阻：RL＝＝＝12Ω；
（2）只闭合开关S1时，灯泡与变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，
此时电路的电流为1A，由图2可知，此时灯泡两端的电压为UL＝12V，
滑动变阻器两端的电压为U滑＝3V，
由串联电路的电压特点可知，电源电压：U＝UL+U滑＝12V+3V＝15V，
由欧姆定律可知，此时滑动变阻器接入电路的电阻：R滑＝＝＝3Ω，
因为此时变阻器接入电路的阻值为其最大阻值的，所以变阻器的最大阻值：R滑大＝6R滑＝6×3Ω＝18Ω；
（3）S1、S2、S3都闭合时，定值电阻与变阻器并联，电压表测电源电压，电流表测干路电流，
通过定值电阻的电流：I0＝＝＝1A，
因为电流表的量程为0～3A，所以干路中允许通过的最大电流为3A，
由并联电路的电流特点可知，通过变阻器的最大电流：I滑大＝I大﹣I0＝3A﹣1A＝2A，
变阻器的最大功率：P滑大＝UI滑大＝15V×2A＝30W，
由P＝UI＝可知，当滑动变阻器接入电路的电阻最大时变阻器的功率最小，为：P滑小＝＝＝12.5W。
答：（1）灯泡L正常发光时的电阻为12Ω；
（2）电源电压为15V，变阻器的最大阻值为18Ω；
（3）S1、S2、S3都闭合时，变阻器的最大功率为30W，最小功率为12.5W。