2021年黑龙江省哈尔滨市中考物理模拟试卷

这是一份2021年黑龙江省哈尔滨市中考物理模拟试卷，共19页。

1．（2分）下列有关声现象的说法中，错误的是（ ）
A．地震幸存者在废墟中敲打铁管向外传递信息是利用了铁管传声性能好的特性
B．小提琴演凑者通过变换手指按压弦的位置来改变琴弦发声的响度
C．蝙蝠靠超声波探测飞行中的障碍和发现昆虫
D．学校楼道内设立“轻声慢步”标志的目的是防止噪声产生
2．（2分）下列有关光现象的说法中，正确的是（ ）
A．小孔成像是光的直线传播形成的
B．黑板右边反光是由于光的漫反射形成的
C．“海市蜃楼”不是光学现象
D．照相机形成的像是倒立、缩小的虚像
3．（2分）在“探究水沸腾时温度变化的特点“的实验中，某组同学用如图甲所示的实验装置进行了两次实验，并根据实验数据绘制了如图乙所示的图象。下列说法正确的是（ ）
A．两次实验时大气压都高于标准大气压
B．水在沸腾的时候内能是增加的
C．第一次实验和第二次实验所用水的质量之比是3：5
D．第一次实验所用水的质量比第二次实验所用水的质量多
4．（2分）冬天，常看到室外的自来水管包了一层保温材料，是为了防止水管冻裂，水管被冻裂的主要原因是（ ）
A．水管里的水结成冰后，密度变大
B．水管里的水结成冰后，质量变大
C．水管里的水结成冰后，体积变大
D．水管本身耐寒冷程度不够而破裂
5．（2分）如图所示，重为G的小铁块在水平方向力F的作用下，沿条形磁铁的表面从N极滑到S极，下列说法正确的是（ ）
A．小铁块对磁铁的压强始终不变
B．小铁块对磁铁的压力始终不变
C．小铁块受到的摩擦力始终不变
D．小铁块受到的重力始终不变
6．（2分）如图所示，用一个始终水平向右的力F，把杠杆OA从图示位置缓慢拉至水平的过程中，力F的大小将（ ）
A．变小B．变大C．不变D．不能确定
7．（2分）如图甲所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块使其做直线运动，在相同水平面上两次拉动同一木块得到的s﹣t关系图像如图乙，第1、2两次弹簧测力计示数分别为F1、F2，如果运动时间相同，拉力所做的功分别为W1、W2。下列判断正确的是（ ）
A．F1＝F2；W1＜W2B．F1＜F2；W1＜W2
C．F1＞F2； W1＞W2D．F1＝F2；W1＞W2
8．（2分）下列有关热现象的说法中，正确的是（ ）
A．分子间既有引力又有斥力，分子间的距离越大作用力也越大
B．内能只与物体内部分子的热运动有关
C．震后疾病防控消毒时空气中散发一股浓浓的药味，是药物分子的扩散现象
D．做功和热传递都可以改变物体的内能，但功和热量是不同的物理量，单位也不同
9．（2分）下列现象不属于带电体的性质的现象是（ ）
A．用毛皮摩擦过的玻璃棒靠近纸屑时，纸屑被吸引
B．电视机荧屏很容易吸附灰尘
C．从冰箱冷冻室内拿出冰棒容易粘手
D．用干燥的毛刷刷衣物时，毛刷上沾有细小的脏物
10．（2分）如图所示的电磁现象中，正确的是（ ）
A．B．
C．D．
11．（2分）如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，灯泡L1、L2都发光。一段时间后，其中一盏灯突然熄灭，而电流表、电压表的示数都不变，则产生这一现象的原因可能是（ ）
A．灯泡L1短路B．灯泡L2短路C．灯泡L1断路D．灯泡L2断路
12．（2分）小明将n个“3V，0.3W”的小灯泡，按照甲、乙两种连接方式分别接入电压为U的电路中，通过分别调节滑动变阻器R1和R2，使所有灯泡均正常发光，则甲、乙两电路中的总电流与总功率的关系正确的是（ ）
A．P甲＝n2P乙B．P甲＝nP乙C．I甲＝I乙D．I甲＝I乙
二．填空题（共16小题，满分46分）
13．（2分）港珠澳大桥全长55km，是目前世界最长跨海大桥。轿车通过大桥时，以司机为参照物，汽车处于 状态：如果限速100km/h，则轿车通过大桥最快需要 h。
14．（2分）某中学组织了一场消防逃生演习，同学们听到广播中的警报声迅速离开教室，小丽判断出广播的声音是李主任发出的，是根据声音的 判断的，听到警报声就马上离开，说明声波可以传递 （选填“信息”或“能量”），声波是通过 传到同学们的耳朵中。
15．（2分）小李同学身高170cm，站在竖直放置的平面镜前，他在平面镜中的像高为 cm。从平面镜中看到挂钟的指针如图所示。由此可知，挂钟显示的实际时间是 。
16．（2分）把同一小球分别放入甲、乙两杯不同的液体中，小球静止时所处的位置如图所示，则两杯液体的密度大小关系为ρ甲 ρ乙；小球在两杯液体中受到的浮力大小关系为F甲 F乙（选填“＞”、“＜”或“＝”）。
17．（2分）如图容器中装有足量的水，当止水阀门关闭且水不流动时，竖直管中水柱的高度 （选填“相同”或“不相同”）；打开止水阀，发现相连的A和B处细玻璃管中， （填“A”或“B”）管中液柱高，判断的理论依据是：在液体中， 。
18．（2分）如图，在斜面上将一个重为6N的物体匀速拉到顶端。沿斜面向上的力为2N，斜面长为5m，高为1m。则拉力做的有用功为 J，额外功为 J，斜面的机械效率为 %。
19．（2分）如图所示的装置，用电火花发生器点燃塑料盒内的酒精，燃气能将盒盖喷出很远。此过程中能量的转化与汽油机的 冲程能量转化相同。实验时，在盒内滴入0.3g的酒精，这些酒精完全燃烧放出的热量是 J。（酒精的热值为3.0×107J/kg）
20．（2分）某电加热器额定功率是2×103W，正常工作210s，若不计热损失，这些能量可使质量是 kg的水温升高50℃．[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
21．（2分）如图为小科设计的遮光感烟探测器部分工作原理图，在一个外部光线无法进入的烟室中，装有一个激光发生器及带有一感光电阻（R0）的电路，R为定值电阻，电源电压恒定；当烟雾进入烟室后，激光被烟雾遮挡而使感光电阻的阻值发生变化。当烟雾达到某一浓度时，探测器便会发出警报。已知光照越强，感光电阻阻值越小，反之则越大。当烟雾进入烟室并越来越浓时，电压表的示数将 ，电流表的示数将 ，R消耗的功率将 。（均选填“变大”、“变小”或“不变”）
22．（2分）经验证明：只有 的电压对人体才是安全的。我国照明电路的电压是 ，对人体是有害的。高压触电有两种情形，一是高压 触电，另一种是 电压触电。
23．（2分）（1）请画出图1、图2的折射光线；
（2）画出图3光的最后光线；
（3）在图4，A是点光源，请在图中作出经平面镜反射后，过B点的光线。
24．（2分）请在如图中画出小球所受的浮力F浮和斜面受容器的压力F的示意图。
25．（5分）如图所示，某同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律，当向水透镜里注水时，水透镜的焦距将变小；当从水透镜里抽水时，水透镜的焦距将变大。
（1）如图1所示，一束平行于主光轴的光射向水透镜，在光屏上得到一个最小光斑，则此时水透镜的焦距为 cm，实验前，应调节水透镜的、烛焰和光屏三者中心在 ，目的是为了使像成在光屏的中央；
（2）该同学移动蜡烛，水透镜和光屏至图2所示位置时，恰能在光屏上看到清晰的像，利用此成像特点可制成 （选填“照相机”或“投影仪”）；若仅将蜡烛与光屏位置对调，则在光屏上 （选填“能”或“不能”）看到清晰的像；
（3）在图2所示实验场景下，该同学把自己的眼镜给水透镜“戴上”（如图3所示），当从水透镜中抽出适量的水后，他发现烛焰的像再次变得清晰，由此判断该同学戴的是 眼镜（选填“近视”或“远视”）。随着实验的进行，同学发现，烛焰的像成在光屏的上方，为了使像重新成在光屏中央，他把凸透镜 调。（填“往上”或“往下”）
26．（6分）小亮在河边捡到了一小块玛瑙石，想知道它的密度，进行了如下实验步骤：
（1）按图甲调节天平横梁平衡，这一过程中的错误是 ；
（2）纠正错误后，调节天平平衡并测量出该玛瑙石的质量，当天平平衡时，右盘砝码和游码如图乙所示；玛瑙石的质量是 kg。
（3）利用量筒测量玛瑙石的体积如图丙所示，则该工艺品的体积V石为 cm3；
（4）计算出这块玛瑙石的密度为 g/cm3；
（5）如果将实验步骤（2）、（3）互换一下，测出玛瑙石的密度将偏 （选填“大”或“小”）。
27．（5分）某同学利用如图甲所示的电路测定电阻Rx的阻值，所用滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样，电源电压不变。该同学实验步骤正确，闭合开关K，观察到电流表的示数为0.14A．当他把滑动变阻器的滑片移到中点位置（即滑动变阻器接入电路的电阻为10Ω）时，电压表、电流表的示数分别为2.5V、0.20A．接着他又移动滑片到某点A，这时电压表、电流表的示数分别如图丙所示。
（1）据电路图用笔画线代替导线，将实物电路（乙）连接完整。
（2）电源的电压为 V。
（3）请在下表中将该同学尚未记录的数据填写完整，并计算出电阻值。 （计算电阻时，精确到0.1Ω）
28．（6分）如图所示电路中，电源电压不变，R1＝20Ω，滑动变阻器R2的最大值为60Ω，小灯泡L的额定电压为5V，电流表的量程（0～0.6A或0～3A）。只闭合S2时，电流表的示数为0.4A；只闭合S3，且变阻器的滑片P在正中点时，电流表的示数为0.3A．（不考虑温度对灯丝的影响）
求：
（1）电源电压和灯丝电阻。
（2）只闭合S3时，要使小灯泡L正常发光，变阻器R2连入电路的阻值。
（3）闭合S1、S2、S3，为保证不损坏电流表，变阻器R2的阻值可调范围和电流表的变化范围。
参考答案
一．选择题（共12小题，满分24分，每小题2分）
1．解：A、固体传声比气体好，地震幸存者在废墟中敲打铁管向外传递信息是利用了铁管传声性能好的特性，该选项说法正确；
B、小提琴演奏者通过变换手指按压弦的位置来改变琴弦发声的音调，不是改变琴弦的响度，该选项说法错误；
C、蝙蝠靠超声波探测飞行中的障碍和发现昆虫，利用了声音传递信息，该选项说法正确；
D、学校楼道内设立“轻声慢步”标志的目的是在声源处减弱噪声，该选项说法正确。
故选：B。
2．解：
A、小孔成像是光的直线传播形成的，所成的是倒立的实像，故A正确；
B、黑板右端反光是由于光的镜面反射形成的，故B错误；
C、海市蜃楼是光在不均匀的大气中传播形成的光的折射现象，故C错误；
D、照相机的镜头相当于一个凸透镜，照相机底片上形成一个倒立、缩小的实像，故D错误。
故选：A。
3．解：A、由图可知两次实验中水的沸点都为98℃，低于标准大气压下的100℃，说明此时的气压低于标准大气压；
B、水在沸腾过程中，吸收热量，但温度不变，由于水汽化为水蒸气，水的质量减小，故水的内能减小；
CD、根据Q吸＝cmΔt，在装置相同的情况下，相同时间吸收热量相同，则：cm1Δt1＝cm2Δt2，
可得第一次实验和第二次实验所用水的质量之比：＝＝＝，故C错误，D正确。
故选：D。
4．解：寒冷的冬天温度较低，此时水会由于发生凝固现象而结冰，凝固前后质量不变，而冰的密度比水小，所以结冰后体积会变大，因此能够把水管冻裂；
故选：C。
5．解：AB．铁块在左端时，受到N极的引力较大，铁块对磁铁的压力较大；
越靠近中间，磁性减弱，磁铁对铁块的作用减小，铁块对磁铁的压力减小；
靠近S极，磁性增强，引力增大，铁块对磁铁的压力较大，
综上可知，小铁块沿条形磁铁的表面从N极滑到S极的过程中，小铁块对磁铁的压力先减小后增大，
此过程中，受力面积不变，由p＝可知，小铁块对磁铁的压强先减小后增大，故AB错误；
C．滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，运动过程中接触面的粗糙程度不变，压力大小发生变化，摩擦力的大小发生变化，故C错误；
D．重力是由于物体受到地球的吸引而受到的力，与磁铁的吸引无关，故D正确。
故选：D。
6．解：
如图，用一个始终水平向右的力F，把杠杆OA从图示位置缓慢拉至水平的过程中，阻力的大小不变（等于物重G），阻力臂变大，动力臂不断变小，根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可知，动力将变大．
故选：B．
7．解：
由图乙可知，木块两次都做匀速直线运动，同一木块放在同一水平面上，压力不变、接触面的粗糙程度不变，所以两次木块受到的滑动摩擦力相等，则两次对应的弹簧测力计示数相等，即F1＝F2；
由图乙可知，相同时间内第1次木块运动的距离较小；由前面分析可知，两次木块受到的拉力相等，运动时间相同时第1次木块运动的距离较小，由W＝Fs可知，第1次拉力所做的功较少，即W1＜W2；
综上所述，BCD错误，A正确。
故选：A。
8．解：A、当分子间的距离增大到分子直径的10倍左右时，分子间的作用力就减小为0，故A错误；
B、物体内能的与物体的质量和温度都有关，故B错误；
C、震后疾病防控消毒时空气中散发一股浓浓的药味，是药物分子不停地做无规则运动的结果，属于扩散现象，故C正确；
D、功和热量的单位都是焦耳，故D错误。
故选：C。
9．解：A、用毛皮摩擦过的玻璃棒靠近纸屑时，纸屑被吸引，是带电体吸引轻小物体，不合题意；
B、电视机荧屏很容易吸附灰尘，是因为荧屏上带有静电，可吸引轻小物体，不合题意；
C、从冰箱冷冻室内拿出冰棒容易粘手，是手上的汗液遇冷迅速凝固造成的，符合题意；
D、用干燥的毛刷刷衣物时，毛刷上沾有细小的脏物，是带电体吸引轻小物体，不合题意。
故选：C。
10．解：A、错误，磁感线在磁体外总部是从N极发出回到S极；
B、错误，小磁针静止时，N极指向右边；
C、正确，同种电荷相互排斥；
D、错误，产生感应电流的条件是，导体必须切割磁感线，而图中不是切割磁感线的。
故选：C。
11．解：两灯泡并联，电流表测量的是灯L2中电流，电压表测量的是灯L1、灯L2并联电路两端的电压，
A、灯L1短路，则电压表与导线并联，则电压表被短路，电压表无示数，不合题意；
B、灯L2短路，则电流表直接与电源两极相连，会损坏，不合题意；
C、灯L1断路，则电压表直接测电源电压，并且示数不变。L2支路不受影响，故电流表示数不变，符合题意；
D、灯L2断路，则电流表断路，电流表无示数。不合题意。
故选：C。
12．解：所有小灯泡的规格相同，设每个小灯泡的额定电压为U额，额定电流为I额。
①甲图，将它们并联，根据并联电路的总电流等于各支路电流之和可知，n个灯泡的总电流I甲＝nI额，
由于灯泡均正常发光，灯泡的总功率为所有灯泡功率之和，所以n个灯泡的总功率：P甲＝nP额，
②乙图，将它们串联，串联电路电流处处相等，所以n个灯泡的总电流I乙＝I额，
由于灯泡均正常发光，灯泡的总功率为所有灯泡功率之和，所以n个灯泡的总功率：P乙＝nP额，
比较可知，I甲＝nI乙，甲、乙两电路中的总电流与总功率的关系，P甲＝nP乙。
故选：B。
二．填空题（共16小题，满分46分）
13．解：轿车通过大桥时，以司机为参照物，汽车与司机之间没有位置变化，故处于静止状态；
根据v＝可得，轿车通过港珠澳大桥至少需要的时间：
t＝＝＝0.55h。
故答案为：静止；0.55。
14．解：我们在生活常根据音色来判断不同声源发出的声音；声音能传递信息和能量，听到警报声就马上离开，说明声波可以传递信息；
声音传播需要介质，我们听到警报声，是声波通过空气传到同学们的耳机中的。
故答案为：音色；信息；空气。
15．解：根据物体在平面镜中所成的像是虚像，像和物体的大小相等可知：小李同学在平面镜中像的高为170cm；平面镜所成的像与物体关于平面镜对称，故图中看到挂钟的指针左右相反，时间是7点20分。
故答案为：170；7点20分。
16．解：（1）小球在甲液体中漂浮，在乙液体中悬浮，根据物体的浮沉条件可知：ρ甲＞ρ球，ρ乙＝ρ球，
则两种液体的密度大小关系为：ρ甲＞ρ乙。
（2）小球在甲液体中漂浮，在乙液体中悬浮，根据物体的浮沉条件可知：F甲＝G，F乙＝G，
所以，小球在两杯液体中受到的浮力大小关系为：F甲＝F乙。
故答案为：＞；＝。
17．解：打开止水阀门前，容器相当于连通器，此时水静止，则水面高度相同；
打开止水阀门，由于水的流量一定，A管底部比B管底部横截面积大，水流速小，产生的压强大，能支持的水柱就高，所以A管中液柱高，B管中液柱低。
该实验的目的是探究流体压强和流速的关系，其关系为：流速越大的位置压强越小。
故答案为：相同；A；流速越大的位置压强越小。
18．解：
此过程所做的有用功为：W有＝Gh＝6N×1m＝6J；
拉力所做的总功为：W总＝Fs＝2N×5m＝10J；
此过程所做的额外功为：W额＝W总﹣W有＝10J﹣6J＝4J；
则斜面的机械效率为：η＝＝×100%＝60%。
故答案为：6；4；60。
19．解：（1）如图所示是演示点火爆炸的实验装置，按动电火花发生器的按钮，点燃盒内酒精，盒盖被打出去，这是因为酒精燃烧产生的燃气对外做功，消耗燃气的内能，变成盒盖的机械能，故是将内能转化为机械能的过程；四冲程热机中的做功冲程就是利用内能来做功的冲程，将内能转化为机械能。
（2）这些酒精完全燃烧放出的热量：Q放＝mq＝0.3×10﹣3kg×3×107J/kg＝9×103J。
故答案为：做功；9×103。
20．解：由P＝得，电加热噐消耗的电能：
W＝Pt＝2×103W×210s＝4.2×105J，
不计热损失，水吸收的热量Q吸＝W＝4.2×105J，
由Q吸＝c水m△t可得，加热水的质量：
m＝＝＝2kg。
故答案为：2。
21．解：
由图可知，感光电阻R0与定值电阻R串联，由感光电阻的特点可知，当烟雾进入烟室并越来越浓时，使光照变弱，感光电阻R0的阻值增大，则电路中的总电阻增大；
电源电压一定，由欧姆定律可知电路中电流减小，即电流表示数减小；
由U＝IR可知，定值电阻R两端的电压会减小，则根据串联电路的电压特点知，感光电阻R0两端的电压增大，即电压表的示数会变大；
根据P＝I2R可知，因电路中的电流减小，R消耗的功率也减小。
故答案为：变大；变小；变小。
22．解：经验证明：只有不高于36V的电压对人体才是安全的。我国照明电路的电压是220V，对人体是有害的。
高压触电的两种类型是高压电弧触电和跨步电压触电。
故答案为：不高于36V； 220V； 电弧；跨步。
23．解：（1）对于凸透镜，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点；
对于凹透镜延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴；
（2）过入射点作于镜面的垂线即法线，根据反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，作出两次反射，如图所示：
（3）过镜面作出点A的对称点A′，即为点光源A在平面镜中的像，连接A′B与镜面交于O点，即为入射点（反射点），连接AO就得到入射光线，连接BO即为反射光线，如图所示：
24．解：小球所受浮力的方向是竖直向上的，作用点在小球的重心上；过小球的重心沿竖直向上的方向画一条带箭头的线段，用符号F浮表示；
容器对斜面压力F的方向垂直于斜面向下，作用点在斜面上，如图所示：
。
25．解：（1）平行于主光轴的光线经凸透镜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8.0cm。
实验前应先调节光具座上烛焰、透镜和光屏三者的中心在同一高度，这样可使像成在光屏的中央；
（2）如图，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，应用于照相机。
因为光的折射中光路是可逆的，保持凸透镜的位置不变，将光屏与蜡烛的位置对调，则物距等于原来的像距，成倒立、放大的实像。光屏上能接到像是实像。
（3）当从水凸透镜内抽出一部分水后。使透镜凸起程度变小，会聚能力较弱，将像成在光屏的后面，为了使像正好呈在光屏上，应使光线提前会聚，使所成的像相对于光屏前移，所以应在水凸透镜前放置一块凸透镜。由此判断该同学戴的是远视眼镜。
由于蜡烛的燃烧，烛焰的高度逐渐降低，则像的位置会偏高，即屏上像逐渐向上移动，为使像重新回到光屏中央。应将凸透镜往下调；
故答案为：（1）8.0；同一高度；（2）照相机；能；（3）远视；往下。
26．解：（1）按图甲调节天平横梁平衡，这一过程中的错误是调节平衡螺母之前没有将游码移到标尺左端零刻度线处；
（2）物体的质量等于砝码的总质量加游码所对应的刻度值，由图乙知，
玛瑙石的质量为：m＝20g+5g+2g＝27g＝0.027kg；
（3）由图丙知，量筒内水的体积为20mL，量筒内水和玛瑙石的总体积为30mL，则
玛瑙石体积为：V石＝40mL﹣30mL＝10mL＝10cm3；
（4）玛瑙石的密度为：ρ＝＝＝2.7g/cm3；
（5）如果将实验步骤（2）、（3）互换一下，先测体积再测质量，会因为石块上沾有水而使质量的测量值偏大，而体积测量准确，根据公式ρ＝知，测出玛瑙石的密度将偏大。
故答案为：（1）没有将游码移到标尺左端零刻度线处；（2）0.027；（3）10；（4）2.7；（5）大。
27．解：（1）采用“电流流向法”，电流从电源正极出发，依次将开关、电流表、滑动变阻器、电阻R串联起来，再将电压表并联在电阻Rx的两端，滑动变阻器注意“一上一下”原则连接即可，如下图所示：
（2）根据题意可知，滑片在中点时，电压表的示数为2.5V，电流表的示数为0.2A，此时滑动变阻器接入电路的阻值为10Ω；
由I＝可知，此时滑动变阻器两端电压：U中＝I中R中＝0.2A×10Ω＝2V；
因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以电源电压：U＝Ux+U中＝2.5V+2V＝4.5V；
（3）该同学实验步骤正确，即变阻器的滑片在阻值最大的位置时，闭合开关K，观察到电流表的示数为0.14A，
由I＝可知，此时滑动变阻器两端电压：
U最大＝IR最大＝0.14A×20Ω＝2.8V；
因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，
所以被测电阻两端电压，即电压表的示数：U1＝U﹣U最大＝4.5V﹣2.8V＝1.7V；
此时被测电阻的阻值：R1＝＝≈12.1Ω；
滑动变阻器在中点时，被测电阻的阻值：R2＝＝＝12.5Ω；
滑片在A点时，根据图2可知，电压表量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为2.2V；
根据图3可知，电流表量程为0～0.06A，分度值为0.02A，示数为0.18A；
则被测电阻的阻值：R3＝＝≈12.2Ω；
则被测电阻的平均值：Rx＝（R1+R2+R3）＝（12.1Ω+12.5Ω+12.2Ω）≈12.3Ω。
故答案为：（1）如上图；（2）4.5；
（3）
28．解：（1）只闭合S2时，R1与灯泡L串联，电流表测电路中的电流，
由于串联电路中的总电阻等于各分电阻之和，
所以根据欧姆定律可得，电源的电压：
U＝I1（R1+RL）＝0.4A×（20Ω+RL），
只闭合S3，且变阻器的滑片P在正中点时，灯泡L与滑动变阻器最大阻值的一半串联，电流表测电路中的电流，
电源的电压：
U＝I2（+RL）＝0.3A×（+RL），
由于电源的电压不变
所以0.4A×（20Ω+RL）＝0.3A×（+RL），
解得：RL＝10Ω，
电源的电压U＝0.4A×（20Ω+RL）＝0.4A×（20Ω+10Ω）＝12V；
（2）只闭合S3时，灯泡正常发光时的电压为5V，
串联电路中各处的电流相等，所以电路中的电流IL＝＝＝0.5A，
串联电路中总电压等于各分电压之和，所以滑动变阻器两端的电压：
U2＝U﹣UL＝12V﹣5V＝7V，
滑动变阻器接入电路中的电阻：
R2′＝＝＝14Ω；
（3）闭合S1、S2、S3时，R1与R2并联，电流表测干路电流，
当滑动变阻器接入电路中的电阻R2＝60Ω时电流表的示数最小，
并联电路中各支路两端的电压相等，且干路电流等于各支路电流之和，
所以电流表的最小示数：
Imin＝+＝+＝0.6A+0.2A＝0.8A，
当电流表选接0～3A，且示数为3A时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，
此时通过滑动变阻器的电流：
I2′＝Imax﹣I1＝3A﹣0.6A＝2.4A，
滑动变阻器接入电路中的最小阻值：
R2″＝＝＝5Ω，
即R2取值范围为5Ω～60Ω，电流表的示数范围为3A～0.8A。
答：（1）电源电压为12V，灯丝电阻为10Ω；
（2）只闭合S3时，要使小灯泡L正常发光，变阻器R2连入电路的阻值为14Ω；
（3）闭合S1、S2、S3，为保证不损坏电流表，R2取值范围为5Ω～60Ω，电流表的示数范围为3A～0.8A。
电压/V
电流/A
电阻/Ω
电阻平均值/Ω
1

0.14


2
2.5
0.20

3



电 压
U/V
电 流
I/A
电 阻
RX/Ω
电 阻 平 均 值
RX/Ω
1
1.7
0.14
12.1
12.3
2
2.5
0.20
12.5
3
2.2
0.18
12.2