2023年安徽省合肥四十五中中考物理三模试卷

这是一份2023年安徽省合肥四十五中中考物理三模试卷，共19页。


2. 在2022年北京冬奥会开幕式上，一名小男孩用铜管乐器(小号)深情演奏《我和我的祖国》，小号是利用空气柱______ 发声的。
3. 如图所示，物体AB放在平面镜前，请作出物体AB在平面镜中所成的像A′B’。
4. 如图所示，保持滑片位置不变，当开关从断开到闭合，弹簧的长度会______ (选填“变长”、“不变”或“变短”)。
5. 一名中学生站立时对地面的压强为1.5×104Pa，1.5×104Pa表示的物理意义：______ 。
6. 如图，是一台内燃机的能量流向图。根据图中给出的信息，现完全燃烧0.5kg的汽油，该汽车能获得的机械能为______ J(汽油的热值为4.6×107J/kg)。
7. 用如图所示的滑轮组，分别匀速提升甲、乙两个重物，甲物体所受重力大于乙物体。若不计绳重与摩擦，匀速提升甲、乙两个重物时滑轮组的机械效率η甲 ______ η乙(选填“>”、“<”或“=”)。
8. 如图所示，闭合开关S，电流表A的示数为0.9A，已知电阻R1=10Ω，R2=20Ω，此时电源电压U= ______ V。
9. 如图所示，重2N的圆柱体竖直漂浮在水面上，其底面积S=40cm2，则下表面所处的深度h= ______ cm。(已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3)
10. 如图，小敏用测电笔对如图电路中的A、B、C、D进行测试，若导线BD某处断路，闭合开关S后，用测电笔测试C和D两点，能使测电笔发光的点是______。(选填“C”“D”或“C、D”)
11. 下列说法正确的是( )
A. 光线是真实存在的
B. 物体质量越大，惯性越大
C. 摩擦起电的实质是原子核的转移
D. 磁场看不见、摸不着，它是一种假想的模型
12. 如图所示，木块和小车以相同的速度一起向右做匀速直线运动，关于木块和小车的受力分析，在不考虑空气阻力的情况下，下列说法正确的是( )
A. 木块受到的重力和小车对木块的支持力是一对相互作用力
B. 小车受到的重力与地面对小车的支持力是一对平衡力
C. 由于木块向右运动，所以木块受到水平向左的摩擦力
D. 小车对地面的压力与地面对小车的支持力是一对相互作用力
13. 如图，在光滑的水平台面上，一轻质弹簧左端固定，右端连接一金属小球，O点是弹簧保持原长时小球的位置。压缩弹簧使小球至A位置，然后释放小球，小球就在A、B间做往复运动(已知AO=OB)。下列说法正确的是( )
A. 小球在往复运动过程中机械能守恒B. 小球在O点动能最大
C. 小球从B往A运动过程中速度不断增大D. 小球在往复运动过程中所受弹力方向不变
14. 某物体从地面上某一点出发沿直线运动，其s−t图像如图所示。对物体的运动情况进行分析，下列说法正确的是( )
A. 物体在6s内运动的路程为15m
B. 以地面为参照物，物体在2s−4s 做匀速直线运动
C. 物体在前2s内和后2s内的速度相等
D. 物体在6s内的平均速度为3.75m/s
15. 定值电阻R和小灯泡L接在如图甲的电路中，其两者的I−U图像如图乙所示，则( )
A. 图中曲线B表示电阻R的I−U关系图像
B. 当电源电压为2V时，R与灯泡L电阻之比为2：1
C. 当电流表示数为0.4A时，电阻R的实际功率为0.8W
D. 若将电阻R和小灯泡L串联接在电压为3V的电源两端，电路消耗的总功率为0.6W
16. 如图电源电压不变，闭合开关S，滑片P从中间向左移动的过程中，则( )
A. A1表示数变小，A表示数不变
B. V表示数变小，小灯泡变暗
C. V表示数与A1表示数的乘积变大
D. V表示数与A表示数的比值变大
17. 如图是交流发电机的原理图，此时线圈平面与磁感线垂直，则( )
A. 线圈转动到图示位置的瞬间，不会产生感应电流
B. 交流发电机的基本原理是通电导体在磁场中受力的作用
C. 交流发电机是将电能转化成机械能的装置
D. 线圈匀速转动时，线圈中产生的电流方向改变，但大小不变
18. 小噬同学用图所示的装置做“探究凸透镜成像的规律”的实验，所使用的凸透镜焦距是f=15cm。
(1)将蜡烛、透镜和光屏按顺序装到光具座上后，点燃蜡烛，使烛焰、光屏和凸透镜中心调到同一高度上。将凸透镜、蜡烛和光屏按图示位置固定，此时光屏上______ (选填“能”或“不能”)得到最清晰的像。
(2)把蜡烛移至45cm刻度线处，此时凸透镜对烛焰发出的光______ (选填“有”或“无”)会聚作用；并请写出此时观察像的具体操作：______ 。
19. 如图所示是某同学“探究物体动能大小与哪些因素有关”的实验装置示意图。
(1)实验中，让小球从某一高度由静止下滑至水平面上，通过木块被撞击后移动的距离，若木块被撞击移动的距离越大，说明小球对木块______ 越多，小球具有的动能大小。
(2)实验中让同一小球由斜面不同高度由静止下滑至水平面上，是为了探究动能与______ (选填“高度”或“速度”)的关系。
(3)图中，木块被撞击减速滑行的过程中，木块所受滑动摩擦力大小______ (选填“变小“变大”或“不变”)。
20. 小昕在“探究电流与电阻关系”的实验时：
(1)【多选】连接完实物图后，闭合开关，发现电压表、电流表示数均为零，她列出了以下原因，其中不可能的的原因有______ 。
A.电阻R短路
B.电阻R断路
C.滑动变阻器短路
D.滑动变阻器断路
(2)排除故障后，闭合开关前应将滑动变阻器滑片移至最大阻值处，开始实验。小昕根据测得的实验数据绘制出电流I随电阻R的变化图象，如乙图所示，其中阴影面积的物理意义是______ 。
(3)若实验过程中，电源电压保持4.5V不变，实验中R的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω和25Ω，则滑动变阻器的最大阻值至少是______ Ω。
21. 杂技表演在我国具有悠久的历史。如图1所示为杂技“顶竿”表演，甲站在地面上，肩上顶着一根竖直竹竿，在某段表演过程中，质量为55kg的乙先用5s的时间沿竹竿匀速向上爬4m，然后甲顶着乙在水平地面上缓慢行走2m(已知在行走过程中，乙相对于竹竿静止且高度不变)。求：
(1)在图2中画出乙沿竹竿上爬时在竖直方向的受力示意图；
(2)这段表演过程中，乙克服重力所做的功和功率。
22. 如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从最右端移至最左端的过程中，电流表示数I与滑动变阻器接入电路的阻值R之间的关系如图乙所示。已知定值电阻R0=20Ω(不计电源内阻及温度对电阻的影响)。求：
(1)电源电压大小。
(2)图乙中的坐标值I1大小。
(3)当电流表示数I=0.4A时，此时滑动变阻器R的功率。
23. 用如图所示的杠杆从水平位置开始提升重物，用F=30N的动力始终竖直向上，将重为G=60N的物体缓慢提升0.1m，已知OA：OB=1：3，OA：OC=1：4，支点处的摩擦不计，求：
(1)杠杆自重G杆。
(2)杠杆提升重物的机械效率η。
(3)若将动力作用点从B点移到C点，其它条件不变，请说明杠杆的机械效率怎么变化？
答案和解析
1.【答案】汽化
【解析】解：水雾很快消失，是因为水变成水蒸气，是汽化现象。
故答案为：汽化。
物质从液态变为气态是汽化现象。
判断一种过程是什么物态变化，一定要分析过程原来和现在的状态，然后根据六种物态变化的定义进行判断。
2.【答案】振动
【解析】解：小号是利用空气柱振动发声的。
故答案为：振动。
声音是由物体振动产生的。
知道声音产生的条件；本题属于基础性题目。
3.【答案】解：先作出端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′，即为物AB在平面镜中所成的像，如图所示：

【解析】平面镜成像的特点是：成虚像、像与物大小相等，连线与镜面垂直，到平面镜的距离相等，左右相反；先作出端点A、B的像点，连接连接两个像点即为物体AB的像。
平面镜成像时像与物关于平面镜对称，要注意先作出端点或关键点的像点，再用虚线连接得到物体的像。
4.【答案】变长
【解析】解：保持滑片位置不变，当开关从断开到闭合，根据安培定则，电磁铁的上端是S极，与弹簧下端悬挂的条形磁体是异名磁极，异名磁极相互吸引，弹簧的长度会变长。
故答案为：变长。
(1)根据安培定则判断电磁铁的磁极。
(2)同名磁极互相排斥，异名磁极相互吸引。
(3)电磁铁通电时有磁性，断电后磁性消失。
会根据安培定则判断电磁铁的磁极，知道同名磁极互相排斥，异名磁极相互吸引。
5.【答案】每平方米的面积上所受到的压力为1.5×104N
【解析】解：一名中学生站立时对水平地面的压强为1.5×104帕，表示的物理意义是：每平方米的面积上所受到的压力为1.5×104N。
故答案为：每平方米的面积上所受到的压力为1.5×104N。
根据1Pa的物理意义回答，即每平方米面积上所受的压力大小。
本题考查了压强的物理意义，基础题。
6.【答案】6.9×106
【解析】解：汽油完全燃烧放出的热量Q放=mq=0.5kg×4.6×107J/kg=2.3×107J，
该内燃机的机械效率η=100%−33%−30%−7%=30%，
汽车获得的机械能W=Q放η=2.3×107J×30%=6.9×106J。
故答案为：6.9×106。
根据Q放=mq计算燃料完全燃烧放出的热量，根据图中所示计算该热机的效率，根据W=Q放η计算汽车获得的机械能。
本题考查了燃料燃烧放热公式的应用、热机效率的计算，属于基础题，要求掌握。
7.【答案】>
【解析】解：不计绳重和摩擦，克服重物重力做的功为有用功，克服重物重力和动滑轮重力做的功为总功，
则滑轮组的机械效率：η=W有W总×100%=Gh(G+G动)h×100%=GG+G动×100%=11+G动G×100%，
据此可知，滑轮组提升重物的重力越大，滑轮组的机械效率越大，
由G甲>G乙可知，匀速提升甲、乙两个重物时滑轮组的机械效率η甲>η乙。
故答案为：>。
不计绳重和摩擦，克服重物重力做的功为有用功，克服重物重力和动滑轮重力做的功为总功，求出滑轮组的机械效率η=W有W总×100%=11+G动G×100%，则滑轮组提升重物的重力越大，滑轮组的机械效率越大。
本题考查了滑轮组机械效率大小关系的比较，明确有用功和总功、额外功的含义是关键。
8.【答案】6
【解析】解：由图可知，R1与R2并联，电流表A测量干路电流；
根据并联电路的电阻特点可得并联电路的总电阻为：
R=R1R2R1+R2=10Ω×20Ω10Ω+20Ω=203Ω，
则根据I=UR可得电源电压：
U=IR=0.9A×203Ω=6V。
故答案为：6。
由图可知，R1与R2并联，电流表A测量干路电流；根据并联电路的电阻特点求出总电阻，利用U=IR即可求出电源电压。
本题考查电阻的并联特点和欧姆定律的应用，熟练掌握并联电路的电阻的特点是解题的关键。
9.【答案】5
【解析】解：因物体漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，
所以，圆柱体受到的浮力F浮=G=2N，
由F浮=ρgV排可得，圆柱体排开水的体积：
V排=F浮ρg=2N1.0×103kg/m3×10N/kg=2×10−4m3，
由V=Sh可得圆柱体下表面所处的深度：
h=V排S=2×10−4m340×10−4m2=0.05m=5cm。
故答案为：5。
圆柱体竖直浮在水面上时受到的浮力和自身的重力相等，根据F浮=ρgV排求出圆柱体排开水的体积，利用V=Sh求出圆柱体下表面所处的深度。
本题考查了物体浮沉条件和阿基米德原理公式的应用，计算过程要注意单位的换算和统一。
10.【答案】C、D
【解析】解：若导线BD某处断路，闭合开关S后，C和D两点都与火线相连，则用测电笔测试C和D两点时，都能使测电笔发光。
故答案为：C、D。
当测电笔与火线相连时，氖泡发光；当电路导通时，测电笔接触用电器与火线相连的各部分电路都会发光；而电路不通电时，接触零线也有可能是发光的。
本题考查学生对家庭电路中故障的分析，需要掌握测电笔的使用方法。
11.【答案】B
【解析】解：A、光线实际不存在，是为了形象描述光的传播特点而假想出来的，采用的是模型法，故A错误；
B、物体的惯性与物体的质量有关，质量越大，惯性越大，故B正确；
C、摩擦起电的实质是电荷(电子)的转移，故C错误；
D、磁场看不见，摸不着，但是它是客观存在的，故D错误。
故选：B。
(1)用一条带箭头的直线表示光的传播路径和方向，这条直线叫光线，这里用到了模型法；
(2)物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性；知道任何物体在任何情况下都有惯性，惯性的大小只与质量有关；
(3)摩擦起电是由于不同物质的原子核对核外电子的束缚本领不同造成的，在摩擦的过程中束缚本领强的得电子带负电，束缚本领弱的失电子带正电；
(4)磁场是真实存在的一种物质。
此题考查了惯性、光线、磁场的概念、摩擦起电的实质，涉及知识点较多，但属基础题目。
12.【答案】D
【解析】解：A、木块受到的重力和小车对木块的支持力是作用在同一物体上的两个力，大小相等，方向相反，是一对平衡力，故A错误；
B、把木块和小车看成一个整体，它们做匀速直线运动，在竖直方向上受到的力是平衡力，所以木块和小车的总重力与地面对小车的支持力是一对平衡力，故B错误；
C、木块随小车一起以相同的速度向右做匀速直线运动，二者相对静止，不具备摩擦力产生的条件，所以木块没有受到摩擦力的作用。故C错误；
D、小车对地面的压力与地面对小车的支持力，大小相等，方向相反，是一对相互作用力，故D正确。
故选：D。
(1)相互作用力的特点：大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个个物体上；
平衡力的判断，两个力必须同时满足四个条件：大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上。缺一不可。
(2)摩擦力的产生条件，是物体之间要发生或已经发生相对运动。
(3)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；
相互作用力的条件：大小相等，方向相反，作用在一条直线上，作用在不同的物体上。
此类题考查二力平衡的条件、摩擦力产生的条件等多方面的知识，是一道综合性较强的题目。
13.【答案】B
【解析】解：A、小球在光滑的水平台面上AB间做往复运动，且AO=OB，这表明小球和弹簧的整体机械能是守恒的，在任一位置，小球的动能与弹簧的弹性势能的总和保持不变，小球在往复运动过程中机械能不守恒，故A错误；
BC、小球从A(或B)位置运动到O位置的过程中，弹簧的形变程度变小，弹性势能变小，小球的速度变大，动能变大，弹簧的弹性势能转化为小球的动能，到达O点时，弹簧的弹性势能全部转化为小球的动能，弹性势能为0，小球的动能最大；从O到B(或A)的过程中，弹簧的形变程度变大，弹性势能变大，小球的动能转化为弹簧的弹性势能，所以整个过程中小球在O点动能最大，小球从B往A运动过程中速度先增大后减小，故B正确，C错误；
D、小球在往复运动过程中弹簧在AO段是缩短的，弹力方向向右，弹簧在OB段是伸长的，弹力方向向左，所受弹力方向不同。故D错误。
故选：B。
动能的大小与速度、质量有关；弹性势能的大小与弹性形变程度的大小有关；小球在AB间做往复运动，AO=OB，且水平台面是光滑的，则小球和弹簧的机械能是守恒的。
此题考查动能和势能的转化与守恒，知道并理解小球在该过程中的速度变化是解决该题的关键。
14.【答案】A
【解析】解：A、由图可知，物体在6s内运动的路程s=15m，故A正确；
B、由图可知，物体在2s−4s处于静止状态，以地面为参照物，物体是静止的，故B错误；
C、由图可知，物体在前2s运动的路程是5m，在后2s运动的路程是15m−5m=10m，在相同的时间通过的路程越远，速度越大，所以，物体在前2s运动得比后2s慢，故C错误；
D、物体在6s内的平均速度：v=st=15m6s=2.5m/s，故D错误。
故选：A。
(1)在s−t图中，直接读出在6s内运动的路程；
(2)在s−t图中，平行于横轴的直线表示物体处于静止状态；
(3)利用v=st可知在相同的时间里通过的路程越多，则物体的越大速度越大；
(4)利用v=st可以计算出6s内物体的运动的平均速度。
本题主要考查速度的计算和运动与静止的相对性等知识，关键能从图象上找出有用的信息，属于典型的图象问题，虽有一定的综合性，但难度不大。
15.【答案】D
【解析】解：由图甲可知，定值电阻R和小灯泡L并联，电流表测干路电流；
A、由欧姆定律可知，通过定值电阻的电流与其两端的电压成正比，定值电阻的I−U关系图像为过原点的一条斜直线，因此A为电阻R的I−U关系图像，
由于灯泡的电阻随着温度的变化而变化，灯泡L的I−U关系图像为一条曲线，因此B为灯泡L的I−U关系图像，故A错误；
B、由并联电路的电压特点可知，定值电阻R与灯泡L两端的电压均为2V，由图乙可知，此时通过R的电流为0.4A，通过L的电流为0.2A，
由欧姆定律可知，此时R与灯泡L电阻之比：RRL=UIRUIL=ILIR=，故B错误；
C、由并联电路的电压特点可知，定值电阻R与灯泡L两端的电压相等，
由图乙可知，当定值电阻R与灯泡L两端的电压为1.5V时，通过R的电流为0.3A，通过L的电流为0.1A，
由并联电路的电流特点可知，电流表的示数：I=IR′+IL′=0.3A+0.1A=0.4A，符合题意，
则电阻R的实际功率：PR=UR′IR′=1.5V×0.3A=0.45W，故C错误；
D、由串联电路的电流可知，通过定值电阻R和灯泡L的电流相等，
由图乙可知，当电路中的电流为0.2A时，R两端的电压为1V，L两端的电压为2V，
由串联电路的电压特点可知，此时电源电压：U串=UR串+UL串=1V+2V=3V，
电路消耗的总功率：P串=U串I串=3V×0.2A=0.6W，故D正确。
故选：D。
由图甲可知，定值电阻R和小灯泡L并联，电流表测干路电流；
(1)根据欧姆定律可知通过定值电阻的电流与其两端的电压成正比结合图乙可知定值电阻的I−U图像，根据灯泡的电阻随着温度的变化而变化结合图乙可知灯泡的I−U图像；
(2)根据并联电路的电压特点可知定值电阻R与灯泡L两端的电压，根据图乙可知此时通过定值电阻R和灯泡L的电流，根据欧姆定律求出此时R与灯泡L电阻之比；
(3)根据并联电路的电压和电流特点结合图乙可知定值电阻R和灯泡L两端的电压和通过的电流，根据P=UI求出此时电阻R的实际功率；
(4)根据串联电路的电流和电压特点结合图乙可知电路中的电流和定值电阻R与灯泡L两端的电压，根据P=UI求出电路消耗的总功率。
本题考查串并联电路的特点、欧姆定律和电功率公式的应用，关键是根据图像得出有用的信息。
16.【答案】D
【解析】解：由图知，开关闭合后，灯泡与滑动变阻器并联，电压表测量电源电压，电流表A1测量滑动变阻器的电流，电流表A测量干路电流；
AB、由于电源电压不变，则电压表示数不变，故B错误；
由于并联电路两端电压始终等于电源电压，故通过灯泡的电流不变，灯泡的亮度不变；
滑片P从中间向左移动的过程中，滑动变阻器接入电阻变大，则由欧姆定律可得，通过滑动变阻器的电流变小，故电流表A1示数变小，
根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可知干路电流变小，即A表示数变小，故A错误；
C、根据P=UI可知V表示数与A1表示数的乘积变小，故C错误；
D、电压表示数不变，电流表示数变小，则V表示数与A表示数的比值变大，故D正确。
故选：D。
由图知，开关闭合后，灯泡与滑动变阻器并联，电流表A1测量滑动变阻器的电流，电流表A测量干路电流，根据并联电路的特点，并结合欧姆定律判断通过变阻器的电流变化，根据并联电路的电流特点判断电流表A示数的变化；根据P=UI判断V表示数与A1表示数的乘积变化，由两表示数变化情况可知V表示数与A表示数的比值变化。
本题考查了欧姆定律和并联电路特点的应用，关键是分清电路的连接方式以及并联电路特点的熟练应用。
17.【答案】A
【解析】解：
A、图中所示位置，线圈与磁感线垂直，转动时不切割磁感线，不会产生感应电流，故A正确；
BC、发电机的工作原理是电磁感应现象，此过程中，机械能转化为电能，故BC错误；
D、线圈匀速转动时，线圈切割磁感线的强度不同，所以产生的电流的大小也不同，故D错误。
故选：A。
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中会产生感应电流；发电机的工作原理是电磁感应现象；感应电流的大小与磁场强弱、导体运动速度有关。
本题主要考查了发电机的工作过程中的有关特点，属基础知识的考查。
18.【答案】不能 无 移动光屏，在光屏一侧透过凸透镜观察凸透镜成像
【解析】解：(1)由图可知，此时u=v=35cm，且2f=30cm≠35cm，故此时光屏上不能得到最清晰的像；
(2)把蜡烛移至45cm刻度线处，此时u=50cm−45cm=5cm故答案为：(1)不能；(2)无；移动光屏，在光屏一侧透过凸透镜观察凸透镜成像。
(1)根据u=v=2f，成倒立等大的实像；
(2)根据u此题考查了凸透镜成像规律的探究及应用，关键是熟记成像规律的内容，并做到灵活运用。
19.【答案】所做的功 速度 不变
【解析】解：(1)小球沿斜面滚下，在水平面上撞击到木块，对木块做功，木块在水平面上移动的距离越大，说明小球对木块所做的功越多，则小球的动能越大；这种判断小球动能大小的研究方法是转换法；
(2)让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下，小球运动到水平时速度不同，推动木块做功，目的是为了探究动能的大小与速度的关系；
(3)根据影响滑动摩擦力大小的两个因素：压力和接触面的粗糙程度；在木块被撞击减速滑行的过程中，因压力大小和接触面的粗糙程度不变，故滑动摩擦大小不变。
故答案为：(1)所做的功；(2)速度；(3)不变。
(1)根据转换法：小球的动能不易直接测量，小球撞到木块后，推动木块前进，对木块做功，小球的动能越大，对木块做功越多，所以可以通过木块移动的距离间接反映小球动能的大小；
(2)小球的动能大小与小球的质量和速度有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，据此分析；
(3)根据影响滑动摩擦力大小的两个因素回答。
本题考查了学生对物理学方法和影响动能大小的因素的掌握情况，在探究过程中要用到控制变量法，实验中通过木块被推动的距离来反映小球动能的大小，用到了转换法。
20.【答案】ABC 定值电阻R两端的电压 12.5
【解析】解：(1)闭合开关，发现电压表、电流表示数均为零；
A、若电阻R短路，电路是通路，电流表有示数，电压表无示数，故A不可能；
B、若电阻R断路，电流表无示数，电压表有示数，故B不可能；
C、若滑动变阻器短路，电压表、电流表均有示数，故C不可能；
D、若滑动变阻器断路，电压表、电流表均无示数，故D可能；
故选：ABC；
(2)根据I−R图象可知，图中阴影面积为长方形的面积，其面积等于IR，由欧姆定律得U=IR，阴影面积表示的物理量是定值电阻两端R的电压，其数值为UV=IR=0.2A×15Ω=3V；
(3)实验中使用的定值电阻阻值最大为25Ω，定值电阻两端的电压始终保持UV=3V，根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压：U滑=U−UV=4.5V−3V=1.5V，滑动变阻器分得的电压为电压表示数的1.5V3V=0.5倍，根据分压原理，滑动变阻器的阻值是定值电阻阻值的0.5倍，当接入25Ω电阻时，滑动变阻器连入电路中的电阻为：R滑=0.5×25Ω=12.5Ω，即所选择的滑动变阻器的最大阻值不能小于12.5Ω。
故答案为：(1)ABC；(2)定值电阻R两端的电压；(3)12.5Ω。
(1)逐项分析各选项得出答案；
(2)根据绘制的电流I随电阻R变化的图象得出电阻两端的电压，分析阴影部分的面积所表示的物理意义；
(3)探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；根据串联电路电压的规律求出滑动变阻器分得的电压，根据分压原理，求出当接入25Ω电阻时滑动变阻器连入电路中的电阻，进而确定滑动变阻器的最大阻值。
本题探究电流与电阻关系的实验，考查了电路故障、数据分析、控制变量法和欧姆定律的应用等知识。
21.【答案】解：(1)乙沿竹竿匀速向上爬，受到竖直向下的重力与竖直向上的摩擦力，重力和摩擦力是平衡力，摩擦力f=G=55kg×10N/kg=550N，乙受力示意图如图所示：

(2)甲顶着乙在水平地面上缓慢行走2m，乙的重力不做功，在此过程中，乙克服重力做的功：W=Gh=550N×4m=2200J，乙克服重力做功的功率为：P=Wt=2200J5s=440W。
故答案为：(1)见上图； (2)这段表演过程中，乙克服重力所做的功和功率分别为2200J和440W。
【解析】(1)对乙受力分析，然后作出受力示意图。
(2)根据G=mg求得乙的重力，根据W=Gh求出乙克服重力所做的功，根据P=Wt得到乙克服重力做功的功率。
本题考查了力的示意图、功和功率公式的应用，属于中档题。
22.【答案】解：由电路图可知，R0与R串联，电流表测电路中的电流。
(1)当滑片位于最右端时，接入电路中的电阻为零，此时电路中的电流最大，
由图乙可知，电路中的最大电流I大=0.6A，
由I=UR可得，电源的电压：
U=I大R0=0.6A×20Ω=12V；
(2)当滑片位于最左端时，接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，
由图乙可知，变阻器的最大阻值R=40Ω，
因串联电路中总电压等于各分电阻之和，
所以，电路中的最小电流：
I小=UR+R0=12V40Ω+20Ω=0.2A，
即图乙中坐标值I1=I小=0.2A；
(3)当电流表示数I=0.4A时，电路中的总电阻：
R总=UI=12V0.4A=30Ω，
则滑动变阻器接入电路的阻值：
R′=R总−R0=30Ω−20Ω=10Ω，
此时滑动变阻器R的功率：
PR=I2R′=(0.4A)2×10Ω=1.6W。
答：(1)电源电压大小为12V；
(2)图乙中的坐标值I1大小为0.2A；
(3)当电流表示数I=0.4A时，滑动变阻器R的功率为1.6W。
【解析】由电路图可知，R0与R串联，电流表测电路中的电流。
(1)当滑片位于最右端时，变阻器接入电路中的电阻为零，此时电路中的电流最大，根据图乙读出电路中的电流，利用欧姆定律求出电源的电压；
(2)当滑片位于最左端时接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，根据图乙可知变阻器的最大阻值，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的最小电流即可得出图乙中的坐标值I1大小；
(3)根据欧姆定律求出当电流表示数I=0.4A时电路中的总电阻，利用电阻的串联求出滑动变阻器接入电路的阻值，利用P=I2R求出此时滑动变阻器R的功率。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是根据图象读出滑片位于不同位置时接入电路中的电阻以及电流值。
23.【答案】解：(1)杠杆水平放置时，杠杆自重的力臂L3=12OC；
设OA=L0，则OB=3L0，OC=4L0，故L 3=12OC=12×4L0=2L0；
根据杠杆平衡条件可知：F⋅OB=G⋅OA+G杆L3；
F×3L0=60N×L0+G杆×2L0；
故3F=60N+2G杆；
解得：G杆=15N；
(2)因为OA：OB=1：3，故B点上升的高度是A点的3倍，
故机械效率为：
η=W有W总=G物hAFhB=60N3×30N≈66.7%；
(3)若将动力作用点从B点移到C点时，因为OA：L3=1：2，所以杠杆重心上升的高度是物体上升高度的2倍；故：
η=W有W总=G物hG物h+G杆h杆=G物G物+2G物=60N60N+2×15N≈66.7%；
答：(1)杠杆自重为15N。
(2)杠杆提升重物的机械效率约为66.7%。
(3)若将动力作用点从B点移到C点，其它条件不变，杠杆的机械效率不变。
【解析】(1)根据杠杆的平衡条件算杠杆自重；
(2)根据公式η=W有W总计算效率；
(3)先算出改变后的效率，再进行比较。
本题考查了杠杆平衡的条件和机械效率的计算，属于基础题。