2024年安徽省芜湖市中考物理模拟试卷（含详细答案解析）

这是一份2024年安徽省芜湖市中考物理模拟试卷（含详细答案解析），共16页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.下列说法正确的是( )
A. 炒菜时，主要是通过做功的方式增加菜的内能
B. 物体受到力作用时，其运动状态就会不断改变
C. 物体到平面镜距离增大，所成的像大小却不变
D. 电流周围存在磁场，磁场方向与电流方向无关
2.探究“影响滑动摩擦力大小的因素”时，采用如图所示的实验装置。用弹簧测力计缓慢拉着木块使放置在木块上表面的砝码随木块一起沿水平地面做匀速直线运动，不计空气阻力，下列说法正确的是( )
A. 木块所受到的重力与水平地面对木块的支持力是一对平衡力
B. 砝码对木块的压力与水平地面对木块的支持力是一对相互作用力
C. 放置在木块上表面的砝码受到木块对其施加的水平向左的摩擦力
D. 木块受到水平地面的摩擦力与弹簧测力计对木块拉力是一对平衡力
3.
4.小明对质量为500g的冰缓慢加热，不计冰和水的质量变化，他根据冰熔化成水直到沸腾的过程中记录的实验数据绘制成如图所示的温度-时间图像[c水=4.2×103J/(kg⋅℃)]，下列分析正确的是( )
A. 图像中的DE段表示冰的熔化过程，其温度不变
B. 在图像中CD段中水共吸收了2.1×105J的热量
C. 图像中BC段物质的温度保持不变，内能也不变
D. 冰熔化过程用时6min，不断吸热，温度不断升高
5.在2022年北京冬奥会上，我国运动员苏翊鸣勇夺男子单板滑雪大跳台比赛金牌，比赛过程中其运动轨迹，如图所示。空气阻力不计，但滑雪板与雪面的摩擦不能忽略，下列说法正确的是( )
A. 苏翊鸣向上腾空跃起到达最高点d时，其动能为零
B. 从d位置下降到e位置的过程中，苏翊鸣动能保持不变
C. 苏翊鸣从c位置腾空运动到d位置的过程中，机械能保持不变
D. 苏翊鸣从a位置运动到b位置的过程中，其重力势能全部转化为动能
6.如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，灯泡不亮，电流表有示数，电压表没有示数。则该电路的故障可能是( )
A. 灯泡L开路
B. 灯泡L被短路
C. 电阻R开路
D. 电阻R被短路
7.如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，不计温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是( )
A. 灯泡的实际电功率变小，灯泡变暗B. 电流表示数变大，电压表示数变小
C. 电流表示数不变，电压表示数变大D. 电压表与电流表的示数的乘积变小
二、填空题：本大题共9小题，共18分。
8.2022年北京冬奥会秉持“绿色、低碳、可持续发展”的理念。如图所示，国家速滑馆“冰丝带”比赛场地的冰面是采用世界上最先进环保的二氧化碳制冰技术，其原理主要是利用液态二氧化碳______(填物态变化名称)时要吸收大量的热量，可以制冷使水凝固成冰。
9.现在合肥市很多公园都配备了一种户外打击乐器，深受孩子们的喜爱，这种打击乐器由一些长短不同的金属片组成，用专门的小锤子敲击就可以发出美妙动听的音乐，当使用小锤子用相同力度敲击长短不同的金属片时，所发出声音的______是不同的。(选填“音调”“响度”或“音色”)
10.如图所示，使用手机扫码支付给人们的生活带来了极大的便利。制作手机芯片(集成电路)的材料主要是______。(选填“超导体”“半导体”或“绝缘体”)
11.新修订的《机动车驾驶证申领和使用规定》中规定：驾驶机动车有拨打、接听手持电话等妨碍安全驾驶的行为一次记2分。如果一辆汽车以54km/h的速度沿水平公路匀速直线行驶，驾驶员开车时看一眼手机需要3s，在这段时间内，汽车相当于在无人驾驶的状态下行驶______ m，这样很容易发生交通事故。
12.我国科学家和工程师们在南海成功试采新型能源——“可燃冰”。其燃烧产生的热量比相同体积的煤、石油和天然气要多出数十倍。已知“可燃冰”的热值为6.15×109J/m3，其中“6.15×109J/m3”所表示的物理含义是：______。
13.如图所示，建筑工人利用滑轮组提升重物，用400N的拉力F把重物匀速竖直提升4m，在这个过程中滑轮组的效率为75%，则所提升重物的质量为______ kg。
14.如图所示的电路，电源电压保持不变，定值电阻R1的阻值为15Ω，只闭合开关S，电流表的示数为0.2A；再闭合开关S1，则此时电路的总功率为1.5W，则定值电阻R2的阻值是______Ω.
15.如图所示，电源电压不变，灯泡标有“6V 3W”字样，当开关S闭合时，灯泡正常发光，电流表示数为0.6A，则通电10min后R产生的热量为______ J。
16.2021年12月15日，科学家们通过轨道飞行器发现火星峡谷中心区域存在大量的水，若该星球表面存在着大量的液态水，且在该星球表面上物体的重力大小与物体质量的关系，如图所示。则在该星球上，水的深度为5m处产生的压强为______ Pa。(ρ水=1.0×103kg/m3)
三、作图题：本大题共1小题，共3分。
17.如图所示，S′是点光源S在平面镜中所成的像，点光源S发出的一束光经平面镜反射后恰好通过凸透镜的左侧焦点F，请在图中画出点光源S的位置并画出点光源所发出的这条入射光线经平面镜反射及凸透镜折射的完整的光路图。
四、实验探究题：本大题共3小题，共16分。
18.小明同学利用光具座、蜡烛、光屏、凸透镜等器材探究凸透镜成像规律，实验前将烛焰、凸透镜和光屏的中心调至同一高度。
(1)当蜡烛、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时，烛焰在光屏上呈现一个清晰的像，该像的特点这与生活中______的成像特点相同；(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)
(2)如图所示，小明将一眼镜片竖直放在蜡烛与凸透镜之间时，光屏上像变模糊了，接着他将光屏向右移动适当距离后，光屏上的像又变清晰了。由此可知，该眼镜片可用于矫正______(选填“近视眼”或“远视眼”)。
19.某物理兴趣小组利用如图所示的实验器材来“探究杠杆的平衡条件”，实验步骤如下。请你完成下列问题(弹簧测力计已经校零)：
(1)如图甲所示，小明同学在已调至水平平衡的杠杆上A点挂2个钩码，B点系上弹簧测力计的挂钩，如果仅仅将弹簧测力计绕B点从a位置缓慢转到b位置，且使杠杆始终保持水平平衡。在此过程中弹簧测力计的示数变化情况是______(选填代表正确答案的字母)；
A.逐渐变大
B.逐渐变小
C.先变大后变小
D.先变小后变大
(2)同组的小强同学提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小强同学利用如图乙所示的装置继续进行实验探究，他发现在杠杆左端不同位置用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆在水平位置平衡时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。请你分析其原因是______。
20.如图所示，在“伏安法”测量小灯泡电阻的实验中，所使用的电源电压约为6V且保持不变，小灯泡额定电压为2.5V，请你完成下列问题：
(1)图甲中有一根导线连接错误，请在错误的导线上画×，并用笔画线代替导线正确连接好实物电路；
(2)正确连接好实物电路后，闭合开关S，移动滑片P到某一点时，电压表示数如图乙所示，若想测量小灯泡在额定电压下的电阻，应将图甲中滑片P向______(选填“A”或“B”)端移动，使电压表的示数为2.5V；
(3)按照纠正后的图甲进行实验，若考虑电表的自身电阻对测量的影响，则小灯泡电阻的测量值与此时小灯泡电阻的真实值相比______(选填“偏大”或“偏小”)；
(4)按照纠正后的图甲进行多次实验，井将记录的实验数据采用描点法画出小灯泡的I−U图像，如图丙所示。其中图丙中矩形OABC的面积表示的物理量是______。
五、计算题：本大题共3小题，共19分。
21.如图所示，是“江淮牌”某型号新能源汽车，其总重量为1.46×104N，汽车以72km/h的速度沿水平路面匀速直线行驶时，受到的阻力为其总重量的10%，每个轮胎与路面的接触面积为5dm2，求：
(1)汽车静止时对水平路面的压强大小；
(2)汽车以72km/h的速度沿水平路面匀速直线行驶时，其牵引力做功的功率大小。
22.如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为12V，闭合开关S后，当滑片P从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的I−U关系图像，如图乙所示。不计温度对滑动变阻器阻值的影响。求：
(1)小灯泡正常发光时的电阻为多少Ω；
(2)当滑片P移至最右端时，闭合开关S，通电2min滑动变阻器消耗的电能为多少J？
23.如图所示，有一体积、质量均忽略不计的弹簧，其两端分别固定在容器底部和正方体物块的下底面上。已知正方体物块的边长为10cm，向足够深的容器中加入适量的水，直至正方体物块上表面与水面相齐平，此时弹簧对正方体物块的拉力大小为4N(ρ水=1.0×103kg/m3)。求：
(1)正方体物块浸没时受到水的浮力大小；
(2)该正方体物块的密度大小；
(3)打开出水孔，缓慢放水，当弹簧处于没有发生形变的自然(L弹簧=10cm)状态时，关闭出水孔，求此时水对容器底部的压强大小。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：A.炒菜时，菜吸收热量，内能增大，主要是通过热传递的方式增加菜的内能，故A错误；删除多余的】】
B.物体受到平衡力作用时，其运动状态就不会改变，故B错误；
C.平面镜成像时，像和物体大小相等，物体到平面镜距离增大，物体大小不变，所成的像大小也不变，故C正确；
D.奥斯特实验表明：通电导体周围存在磁场，磁场方向和电流方向有关，故D错误。
故选：C。
(1)炒菜时锅的温度较高，菜的温度较低存在较大温度差，所以是通过热传递使菜的内能增加；
(2)可以结合生活中的现象来判断，例如静止在地面上的桌子，受重力和支持力作用运动状态没有发生改变；物体如果受到平衡力作用状态不会发生变化；
(3)根据平面镜成像特点，像与物体大小始终相等；
(4)奥斯特通电直导线实验表明：电流方向发生改变通电导体周围磁场方向也随之改变。
本题考察学生对基础知识的理解记忆，只要掌握了基本概念即可做题。
2.【答案】D
【解析】解：A.木块和砝码的重力等于地面的支持力，大于木块所受的重力，大小不同，不是平衡力，故A错误；
B.地面对木块的支持力与木块对地面的压力是一对相互作用力，砝码对木块的压力与木块对砝码的支持力也是一对相互作用力，故B错误；
C.由于砝码随木块一起匀速运动，没有相对运动趋势，砝码相对于木块静止，故没有摩擦力，故C错误；
D.木块匀速直线运动，水平方向受到的拉力与摩擦力是二力平衡，故D正确。
故选：D。
(1)平衡状态包括静止状态和匀速直线运动状态。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)根据摩擦力产生的原因分析；
(3)相互作用力的条件：大小相等，方向相反，作用在一条直线上，作用在两个物体上。
本题主要考查了二力平衡、摩擦力的方向、滑动摩擦力的大小与哪些因素有关，常见题目。
3.【答案】

【解析】
4.【答案】B
【解析】解：A、由图可知，DE段表示水的沸腾过程，BC段是冰的熔化过程，此时吸收热量，但温度保持0℃不变，故A错误；
B、在图像中CD段中水共吸收热量：
Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg⋅℃)×0.5kg×100℃=2.1×105J，故B正确；
C、由图可知，BC段是冰的熔化过程，此时吸收热量，温度不变，内能增大，故C错误；
D.冰熔化过程用时8min−2min=6min，不断吸热，温度保持不变，故D错误。
故选：B。
(1)BC段是冰的熔化过程，此时吸收热量，但温度保持0℃不变，DE段表示水的沸腾过程；
(2)晶体熔化时吸收热量、内能增加、温度不变；
(3)知道水的比热容、质量、8∼16min内温度变化量，利用Q吸=cm(t−t0)计算水吸收的热量。
本题考查了吸热公式的应用、晶体熔化的特点，以及对晶体熔化图像和沸腾图像的认识，考查比较全面，要熟练掌握。
5.【答案】C
【解析】解：
A.苏翊鸣向上腾空跃起到达最高点d时，具有一定的质量，速度不为零，所以动能不为零，故A错误；
B.从d位置下降到e位置的过程中，质量不变，速度增大，动能增大，故B错误；
C.苏翊鸣从c位置腾空运动到d位置的过程中，空气阻力不计，机械能是守恒的，保持不变，故C正确；
D.苏翊鸣从a位置运动到b位置的过程中，其质量不变、速度增大、高度减小，其重力势能大部分转化为动能，由于受到雪地的摩擦，还会有一部分转化为内能，故D错误。
故选：C。
动能的大小与质量、速度有关；重力势能的大小与质量、高度有关；机械能为动能和势能的和；物体克服摩擦做功，机械能会转化为内能。
本题考查了动能和重力势能的大小变化、机械能的转化，难度不大。
6.【答案】B
【解析】解：根据电路图可知，灯泡与定值电阻串联，电压表测灯泡两端电压，电流表测量电路中的电流；
A.若灯泡L开路，电路是断路，电流表没有示数，故A不符合题意；
B.若灯泡L被短路，电路是通路，电流表有示数，电压表没有示数，故B符合题意；
C.若电阻R开路，电路是断路，电流表、电压表都没有示数，故C不符合题意；
D.若电阻R被短路，只有灯泡的简单电路，电压表有示数，故D不符合题意。
故选：B。
根据电路图可知，灯泡与定值电阻串联，电压表测灯泡两端电压，电流表测量电路中的电流；开关闭合时，灯泡不亮，电流表有示数，说明电路为通路。然后根据电压表的示数确定电路故障的具体位置。
电路故障短路和断路的判断，短路时电路中有电流，断路时电路中无电流。特别是电压表所测的用电器断路，电压表与电路串联。要会辨别不同故障所出现的不同情况。
7.【答案】D
【解析】解：
由图可知，灯泡和变阻器并联，电流表测量干路中的电流，电压表测量灯泡两端的电压；
A.当滑动变阻器的滑片P向左移动时，并联电路中各个用电器互不影响，所以灯泡的实际功率不变，灯泡亮度不变，故A错误；
BC.当滑动变阻器的滑片P向左移动时，变阻器连入电路的电阻变大，由电阻的并联可知电路的总电阻变大，由欧姆定律可知通过干路中的电流变小，即电流表的示数变小；
电源电压不变，电压表测量电源电压，电压表的示数不变，故BC错误；
D.电压表的示数不变，电流表的示数变小，所以电压表与电流表的示数的乘积变小，故D正确。
故选：D。
由图可知，灯泡和变阻器并联，电流表测量干路中的电流，电压表测量灯泡两端的电压，同时测量电源电压；
根据并联电路各支路互不影响判定灯泡亮度的变化；根据电源电压不变分析电压表示数的变化；
根据滑片的移动方向判定滑动变阻器接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律分析通过滑动变阻器电流的变化；根据并联电路的电流规律分析干路中电流的变化；
根据电压表示数、电流表示数的变化分析电压表与电流表示数乘积的变化。
本题是一道电路动态分析题，分析清楚电路结构是正确解题的关键，应用并联电路特点、欧姆定律可以解题。
8.【答案】汽化
【解析】解：在常温下，液态二氧化碳会汽化为气体，从水中吸收大量的热量，使水凝固成冰。
故答案为：汽化。
物质从液态到气态是汽化，汽化吸收热量。
此题考查了物态变化的应用，比较简单，需要分析题目中所给物质前后的状态变化。
9.【答案】音调
【解析】解：用同样大小的力敲击不同的金属片时，金属片振动的频率不同，所以发出声音的音调不同。
故答案为：音调。
声音的特性包括音调、响度和音色，音调的高低与发声体振动的频率有关，频率越大，音调越高；响度的大小与振幅有关，振幅越大，响度越大；音色反映了声音的品质与特色，与发声体的材料和结构有关，是辨别不同声音的依据。
本题主要考查学生对声音三个特征的了解，掌握音调的概念是解题的关键。
10.【答案】半导体
【解析】解：手机芯片的集成电路中使用的材料主要是半导体。
故答案为：半导体。
手机芯片使用的材料主要是半导体。
本题考查的是电磁波和半导体的应用，属于基础考查，难度不大。
11.【答案】45
【解析】解：汽车的速度v=54km/h=15m/s，
由v=st得，3s内汽车行驶的路程：
s=vt=15m/s×3s=45m。
故答案为：45。
知道汽车的速度和行驶时间，根据s=vt求出汽车行驶的路程。
此题考查了速度计算公式的应用，属于基本知识的应用，难度不大。
12.【答案】1m3可燃冰完全燃烧时所放出的热量是6.15×109J
【解析】解：“可燃冰”的热值为6.15×109J/m3，其物理意义是：1m3可燃冰完全燃烧时所放出的热量是6.15×109J。
故答案为：1m3可燃冰完全燃烧时所放出的热量是6.15×109J。
根据热值定义(单位质量或单位体积的某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值)可知某种燃料热值的物理意义。
此题考查的是学生对热值概念及其物理意义的理解和掌握，基础性题目。
13.【答案】90
【解析】解：
由图知，通过动滑轮绳子的段数n=3，
由η=W有W总=GhFs=GnF可得，物体的重力：
G=ηnF=75%×3×400N=900N，
由G=mg可得，物体的质量：
m=Gg=900N10N/kg=90kg。
故答案为：90。
由图知，通过动滑轮绳子的段数n=3，根据η=W有W总=GhFs=GnF计算物体的重力，由G=mg计算物体的质量。
本题考查重力和滑轮组机械效率公式的应用，属于一道基础题。
14.【答案】10
【解析】解：只闭合开关S时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，
由I=UR可得，电源电压：
U=I1R1=0.2A×15Ω=3V；
再闭合开关S1时，R1与R2并联，电流表测干路电流，
由P=UI可知，干路电流：
I=P U =1.5W3V=0.5A，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以通过R1的电流不变，
由并联电路的电流特点可知，通过电阻R2的电流：
I2=I−I1=0.5A−0.2A=0.3A，
因并联电路中各支路两端的电压相等，所以R2两端的电压：
U2=U=3V，
由欧姆定律可知，R2的阻值：
R2=UI2=3V0.3A=10Ω。
故答案为：10。
只闭合开关S时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电源的电压；再闭合开关S1时，R1与R2并联，电流表测干路电流，根据P=UI求出干路电流，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过R1的电流不变，根据并联电路的电流特点求出通过电阻R2的电流，根据欧姆定律求出R2的阻值。
本题考查并联电路的特点、欧姆定律的应用和电功率公式的应用，是一道基础题。
15.【答案】360
【解析】解：
由电路图可知，灯泡L与电阻R并联，电流表测干路电流，
因并联电路中各支路两端的电压相等，且额定电压下灯泡正常发光，
所以，电源的电压U=6V，
由P=UI可得，通过灯泡的电流：
IL=PLUL=3W6V=0.5A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过电阻R的电流：
IR=I−IL=0.6A−0.5A=0.1A，
通电10min，电阻R产生的热量：
Q=W=UIRt=6V×0.1A×10×60s=360J。
故答案为：360。
由电路图可知，灯泡L与电阻R并联，电流表测干路电流，根据额定电压下灯泡正常发光和并联电路的电压特点可知电源的电压，根据P=UI求出通过灯泡的电流，根据并联电路的电流特点求出通过R的电流，根据Q=W=UIt计算出通电10min后R产生的热量。
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、焦耳定律的推导公式的应用，要注意额定电压下灯泡正常发光，纯电阻用电器消耗的电能等于产生的热量。
16.【答案】2.5×104
【解析】解：由图像得该星球重力和质量的比值：
g=Gm=1N0.2kg=5N/kg
p=ρgh=1.0×103kg/m3×5N/kg×5m=2.5×104Pa
故答案为：2.5×104。
(1)根据图像求出该星球重力和质量的比值；
(2)利用p=ρgh求出压强。
本题考察基本公式计算，难度不高但需要注意结合图像求该星球的重力与质量比值，避免习惯性用g=9.8N/kg来解题。
17.【答案】解：根据平面镜成像的特点可知，像与物体关于镜面是对称的，通过S′作镜面的垂线并延长等大的距离，据此作出发光点S；连接像点与焦点的连线与镜面的交点为反射点，连接S和反射点，该光线为入射光线；从过焦点的光线经过凸透镜后会平行于主光轴；如图所示：

【解析】(1)根据平面镜成像的特点做出S；
(2)根据发光点和反射点作出入射光线；
(3)从焦点发出的光线经过凸透镜后会平行于主光轴。
此题考查光的反射定律作图、平面镜成像特点和凸透镜对光线的作用，综合性较强。
18.【答案】照相机 近视眼
【解析】解：(1)图中物距为u=50.0cm−15.0cm=35.0cm，像距v=65.0cm−50.0cm=15.0cm。物距大于像距，成倒立缩小的实像，与照相机的成像原理相同。
(2)小明将一眼镜片竖直放在蜡烛与凸透镜之间时，光屏上像变模糊了，将光屏向右移动适当距离后像又清晰，此时像距增大，说明镜片对光有发散作用，由此可知，该眼镜片是凹透镜，可用于矫正近视眼。
故答案为：(1)照相机；(2)近视眼。
(1)物距大于像距，成倒立、缩小的实像。据此解答。
(2)近视眼需要佩戴具有发散作用的凹透镜进行矫正；远视眼需要佩戴具有会聚作用的凸透镜进行矫正。
此题是探究凸透镜成像规律的实验，考查了凸透镜成像规律及应用，不仅要掌握成像特点与物距像距之间的关系，而且要善于总结规律。
19.【答案】A 杠杆自重对实验的影响
【解析】解：(1)在阻力和阻力臂不变的情况下，弹簧测力计转动过程中动力臂逐渐减小，则动力即弹簧测力计示数要逐渐变大，故A正确，BCD错误；
故选：A。
(2)支点不在杠杆中点时，杠杆自身重力也是阻力的一部分，故测出的结果与平衡条件不相符。
故答案为：(1)A；(2)杠杆自重对实验的影响。
(1)根据杠杆平衡条件分析，在阻力和阻力臂不变的情况下，动力的方向改变，则动力臂变化，动力的大小也随着改变；
(2)支点不在杠杆的中点时，杠杆的自重将成为阻力的一部分。
本题考查探究杠杆平衡条件的实验，掌握杠杆平衡条件是解答本题的关键。
20.【答案】A 偏小 小灯泡的额定功率
【解析】解：
(1)电压表应该并联在灯泡两端，且灯泡和滑动变阻器、电流表是串联关系，故错误的连接是灯泡和电流表之间的导线，把灯泡右接线柱连接电压表“-”接线柱。如图所示。
(2)电压表选用0∼3V的量程，分度值为0.1V，示数为2.2V，小于额定电压2.5V，需向A端调节滑片P使总电阻变小，总电流增大，小灯泡电压增大，直到电压表的示数为2.5V。
(3)电流表测量的是通过灯泡和电压表的总电流，电流表的示数大于通过灯泡的电流，根据欧姆定律可知，电阻的测量值偏小。
(4)矩形面积是小灯泡额定电压和额定电流的乘积，故表示的物理量是小灯泡的额定功率。
故答案为：(1)如图；(2)A；(3)偏小；(4)小灯泡的额定功率。
(1)电压表应该并联在灯泡两端，且灯泡和滑动变阻器、电流表是串联关系，故错误的连接是灯泡和电流表之间的导线，把灯泡右接线柱连接电压表“-”接线柱。
(2)根据量程和分度值确定电压表的示数，已知灯泡的额定电压，根据串联分压特点确定滑片的移动方向。
(3)电流表测量的是通过灯泡和电压表的总电流，据此得出所测灯泡电流的变化情况，根据欧姆定律可知电阻的测量值的变化情况。
(4)矩形面积是小灯泡额定电压和额定电流的乘积，据此分析。
本题为伏安法测量小灯泡电阻的实验，考查电路连接、操作过程、误差分析和图像分析等知识。
21.【答案】解：(1)汽车对水平路面的压力等于汽车的总重力，即：F压=G=1.46×104N，
水平路面的受力面积为：S=4×5dm2=20dm2=0.2m2，
则汽车静止时对水平路面的压强为：p=F压S=1.46×104N0.2m2=7.3×104Pa；
(2)汽车速度为：v=72km/h=20m/s，
受到的阻力为其总重量的10%，则受到的阻力为：f=10%G=10%×1.46×104N=1.46×103N，
当汽车沿水平路面匀速直线行驶时，汽车受到的牵引力与阻力平衡，大小相等，即牵引力为：F牵=f=1.46×103N，
牵引力做功的功率为：P=Wt=F牵st=F牵v=1.46×103N×20m/s=2.92×104W。
答：(1)汽车静止时对水平路面的压强大小为7.3×104Pa；
(2)牵引力做功的功率为2.92×104W。
【解析】(1)汽车对水平路面的压力等于汽车的总重力，每个轮胎与路面的接触面积可求路面的受力面积，根据p=FS计算汽车对路面的压强大小；
(2)已知汽车匀速直线运动时的速度，根据题意可求汽车受到的阻力，此时汽车受到的牵引力与阻力平衡，大小相等，根据这P=Wt=Fst=Fv计算牵引力做功的功率大小。
本题考查压强和功率的计算，知道物体对水平面的压力等于物体的重力是关键。
22.【答案】解：(1)由图乙可知，当灯泡两端的电压为12V时，通过灯泡的电流为2.0A，小灯泡正常发光时的电阻为RL=ULIL=12V2A=6Ω；
(2)闭合开关，灯泡和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量灯泡两端的电压。当滑片P移至最左端时，只有小灯泡接入电路，此时小灯泡的电压等于电源电压，电源电压为12V，当滑片P移至最右端时，闭合开关S，灯泡与滑动变阻器串联接入电路，滑动变阻器接入电路的阻值为滑动变阻器的最大阻值，根据图乙可知，电路中的电流为1A，则小灯泡的两端的电压为3V，根据串联电路的电压特点得出滑动变阻器两端的电压U滑=U−UL′=12V−3V=9V，
通电2min滑动变阻器消耗的电能为W=UIt=9V×1A×2×60s=1080J。
答：(1)灯泡正常发光时的电阻为6Ω；
(2)当滑片P移至最右端时，闭合开关S，通电2min滑动变阻器消耗的电能为1080J。
【解析】(1)根据欧姆定律得出小灯泡正常发光时的电阻；
(2)闭合开关，灯泡和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量灯泡两端的电压。当滑片P移至最左端时，只有小灯泡接入电路，此时小灯泡的电压等于电源电压，电源电压为12V，当滑片P移至最右端时，闭合开关S，灯泡与滑动变阻器串联接入电路，滑动变阻器接入电路的阻值为滑动变阻器的最大阻值，根据图乙可知，电路中的电流为1A，则小灯泡的两端的电压为3V，根据串联电路的电压特点得出滑动变阻器两端的电压，根据W=UIt得出通电2min滑动变阻器消耗的电能。
本题考查欧姆定律的应用和电功的计算，综合性强，难度适中。
23.【答案】解：(1)物块刚好完全浸没在水中，则排开水的体积V排=V=(0.1m)3=1×10−3m3，
物块所受的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10−3m3=10N，
(2)正方体物块的重力G=F浮−F拉=10N−4N=6N，
物块的密度ρ物=mV=GgV=6N10N/kg×10−3m3=0.6×103kg/m3；
(3)当弹簧处于没有发生形变的自然状态时弹簧的长度L弹簧=10cm=0.1m，
此时物块受的浮力F浮′=G=6N，
排开水的体积V排′=F浮′ρ水g=6N1.0×103kg/m3×10N/kg=6×10−4m3，
物块浸入水中的深度h浸=V排′S=6×10−4m30.1×0.1m2=0.06m，
此时水的深度h′=L弹簧+h浸=0.1m+0.06m=0.16m，
此时水对容器底部的压强大小p=ρ水gh′=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.16m=1600Pa。
答：(1)正方体物块浸没时受到水的浮力大小是10N；
(2)该正方体物块的密度大小是0.6×103kg/m3；
(3)此时水对容器底部的压强是1600Pa。
【解析】(1)先计算物块刚好完全浸没在水中，排开水的体积，根据F浮=ρ水gV排得出物块所受的浮力；
(2)根据G=F浮−F拉得出正方体物块的重力，根据ρ物=mV=GgV得出物块的密度；
(3)已知当弹簧处于没有发生形变的自然状态时弹簧的长度，根据F浮′=G得出此时物体受的浮力，根据V排′=F浮′ρ水g得出排开水的体积，根据h浸=V排′S得出物块浸入水中的深度，根据h′=L弹簧+h浸得出此时水的深度，根据p=ρ水gh′得出此时水对容器底部的压强大小。
本题考查浮力、密度、压强的有关计算，综合性强，难度较大。