2023年安徽省合肥市第三十八中学中考物理三模试卷

这是一份2023年安徽省合肥市第三十八中学中考物理三模试卷，共16页。

3. 如图所示，闭合开关S，条形磁体静止后，将滑动变阻器的滑片P从左往右滑动的过程中，弹簧的长度将______ (选填“变大、不变、变少”)。
4. 如图甲所示，完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，在水平拉力F1作用下，A、B一起匀速直线运动：如图乙所示若将A、B紧靠着放在同一水平桌面上，用水平力F2推A使它们一起匀速直线运动，则F1______ F2。(选填“大于、等于、小于”)
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5. 如图，L表示凸透镜，O为光心，F为焦点。实验发现：物体AB位于焦点处不能通过凸透镜成像。从A点发出两条光线，AO经过光心，AC为不平行于主光轴的任意光线，请在图中画出它们经凸透镜后的出射光线。
6. 如图所示，利用滑轮组匀速拉动水平地面上重为300N的物体，拉力F的大小为40N，若滑轮组的机械效率为75%，则物体和地面之间的摩擦力大小为______ N。
7. 我国“蛟龙”号潜水器在下潜试验中成功突破7000m水深大关，若海水的密度为1.02×103kg/m3，“蛟龙号”下潜至5000m深处时，它的面积40cm2的一个观测窗口受到海水的压力是______ N。
8. 如图所示是我国自行设计研制的AG600全状态新构型灭火飞机。若该飞机以270km/h的速度匀速直线飞行20min，消耗航空燃油1.35t，飞机发动机的功率为2.25×107W，则发动机的效率是______ ，航空燃油的热值为4×107J/kg。
9. 如图所示实验装置可用来探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系。将该装置接在电压为3V的电源上，通电1min，电流通过电阻R2产生的热量为______ J。
10. R1、R2、R3是三个阻值不同的定值电阻。将它们串联起来接入电路，如图甲所示，闭合开关后，测得各电阻两端的电压关系为U1：U2：U3=3：2：1；若将它们并联起来接入电路，如图乙所示，则闭合开关后，通过每个电阻的电流I1：I2：I3=______ 。
11. 科技兴农赋能乡村振兴，如图为安徽某农场农业科技人员正在使用无人机给农作物施肥，无人机在某一高度正沿水平方向匀速飞行，下列说法正确的是( )
A. 无人机的动能保持不变
B. 无人机的重力势能保持不变
C. 无人机靠浮力升空
D. 无人机的机械能减小
12. 下列说法正确的是( )
A. 使用高压锅煮食物时，锅内气压增大、水的沸点降低
B. 柴油机的压缩冲程，将机械能转化为空气和柴油混合物的内能
C. 高速飞行的子弹能击穿障碍物是因为其惯性很大
D. 使用测电笔辨别火线，当氖管发光时有电流经过人体
13. 某型号家用电饭锅有高温蒸煮和保温焖饭两个挡位，其原理如图所示，R1和R2为加热电阻，且R1：R2=9：1，下列说法正确的是( )
A. 当S接1时，R1和R2并联接入
B. 当S接2时，电饭锅处于高温挡
C. 电饭锅高温挡和保温挡的电功率之比为10：1
D. 若将电路中R1、R2位置对调，高温挡功率增大
14. 甲、乙两物体运动时，路程与时间关系的s−t图象如图所示，其中甲为曲线，乙为直线，在t=5秒时两线相交，则由图象可知( )
A. 两物体在t=5秒时一定相遇B. 两物体在5秒内通过的路程甲小于乙
C. 甲物体做曲线运动，乙物体做直线运动D. 甲物体做变速运动，乙物体做匀速运动
15. 如图所示是“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验装置，实验时用弹簧测力计拉着物体A和B一起沿水平方向做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为F，下列关于该过程的说法正确的是( )
A. 物体B受到大小为F水平向左的摩擦力
B. 木板受到大小为F水平向右的摩擦力
C. 物体A受到的重力和木板对A的支持力是一对平衡力
D. 物体A受到B的压力和木板对A的支持力是一对相互作用力
16. 如图所示电路，R为定值电阻，闭合开关后，将滑动变阻器滑片从中间处向左移动过程中，下列说法正确的是( )
A. 电流表示数变小B. 电压表示数变小
C. 电压表与电流表示数的比值变小D. 滑动变阻器的电功率变小
17. 如图所示，线圈abcd位于磁极之间，A、B是两个接线柱，开关闭合，下列说法中正确的是( )
A. 若A、B两接线柱接入电源，线圈转动时机械能转化为电能
B. 若A、B两接线柱接入电源，导线ab和导线cd所受磁场力的方向相同
C. 若A、B两接线柱接入灵敏电流计，让线圈转动时电能转化为机械能
D. 若A、B两接线柱接入灵敏电流计，让线圈转动时导线ab和cd中的电流方向相反
18. 小丽在做“探究光的反射定律”的实验，如图所示，平面镜M放在水平桌面上，E、F是两块粘接起来的硬纸板，垂直于镜面且可绕ON转动。
(1)如图，当E、F在同一平面上时，让入射光线AO沿纸板E射向镜面，此时在F上可看到反射光线OB，是因为光在F上发生了______ ；(选填“镜面反射”或“漫反射”)
(2)实验中发现，光屏上AO光路在平面镜M中会出现一个像OC(图中未画出)，若入射角AON为55∘。则AO与OC的夹角度数为______ 。
19. 小涛在五一踏青时捡到一块漂亮的石头，他想了解这块石头的密度，于是从实验室借来一些仪器进行了以下实验。
(1)小涛将天平放在水平桌面上，把游码拨至称量标尺左端零刻度线处，调节平衡螺母，使指针对准分度标尺中央刻度线。
(2)将石头放在左盘，向右盘中添加砝码。当他将最小砝码放入右盘中时，指针静止时位置如图甲，则此时应______ 。
(3)当横梁再次水平平衡，右盘砝码和游码的位置如图乙所示；把石头浸没在装有20mL水的量筒中，液面达到的位置如图丙所示，由此可以求出石头的密度为______ kg/m3；若该石头具有一定的吸水性，则测密度将______ 。(选填“偏大、偏小、不变”)
20. 在“探究并联电路的电流规律”实验中。
(1)小明连接好电路，闭合开关前检查电路时发现电流表指针如图甲实线位置所示，出现这种现象是因为______ 。
(2)解决上述问题后，连接好的实物电路如图乙所示，闭合开关，灯L1、L2均不发光，电流表示数为零，电路中存在的故障可能是______ (填字母)。
A.灯L1断路
B.灯L2短路
C.电流表内部断路
D.电流表内部短路
(3)排除故障后，闭合开关，记下电流表的示数，若要测L1所在支路的电流，只改动一根导线即可，请在改动的这根导线上打“×”，并用笔画线代替导线完成电路。
21. 如图，AB为能够绕B点转动、质量分布均匀的杠杆，AB=2BC，在C处用细线悬挂一重物G，在杠杆末端A点施加一个始终竖直向上的拉力F，使质量为3kg的重物在2s内匀速上升0.5m，杠杆重为75N。忽略支点处的摩擦。
(1)求拉力F的大小；
(2)求杠杆对重物做功的功率；
(3)若仅将拉力F的作用点向中点处移动一段距离，其他条件均保持不变，请判断杠杆的机械效率是否改变，并说明理由。
22. 如图所示，一个充满氢气的探测气球携带探空仪悬浮在高空测量，已知氢气球的球囊净重12N(球囊净重即不含内部氢气重力)，探空仪重228N，空气密度ρ空气=1.29kg/m3，氢气密度ρ=0.09kg/m3，细绳的质量、探空仪和球囊的体积均忽略不计。求：
(1)细绳的拉力；
(2)氢气球受到的浮力。
23. 如图所示，电源电压为4.5V，电流表量程为“0∼0.6A”，电压表的量程为“0∼3V”，滑动变阻器规格为“30Ω，1A”，小灯泡L1、L2分别标有“2.5V，1.25W”、“2.0V，0.4A”(不考虑温度对灯丝电阻的影响)。求：
(1)小灯泡L1正常发光时通过灯丝的电流。
(2)为保证电路中电流不超过各元件允许的最大电流，灯泡实际功率均不超过额定功率，小灯泡L1最大实际功率为多少？
(3)移动滑动变阻器的滑片时，为保证电压表不超过量程，滑动变阻器接入电路的最大阻值为多少？
答案和解析
1.【答案】声音的传播需要介质，真空不能传声
【解析】解：双层真空玻璃的结构如图所示，其在减弱噪声上比普通玻璃的效果更好，因此在生活中得到广泛运用，其中涉及到的物理原理是声音的传播需要介质，真空不能传声。
故答案为：声音的传播需要介质，真空不能传声。
声音的传播需要介质，真空不能传声。
知道声音传播的条件；知道真空不能传声。
2.【答案】做功
【解析】解：汽车在急转弯的过程中由于摩擦车胎温度急剧升高产生大量白烟，克服摩擦做功，内能增大，这是通过做功的方式改变物体的内能。
故答案为：做功。
改变内能的方式包括做功和热传递。
本题考查内能的改变，属于基础题。
3.【答案】变少
【解析】解：开关闭合，根据安培定则判断电螺线管的上端为N极，下端为S极；
滑动变阻器滑片从左往右滑动的过程中，电阻减小，电路中的电流变大，电磁铁磁性增强，条形磁铁的排斥力增大，所以弹簧长度会变少。
故答案为：变少。
(1)根据安培定则确定通电螺线管的N、S极；
(2)根据滑动变阻器的使用方法确定电路中的电阻的变化，再根据欧姆定律确定电路中电流的变化，然后根据螺线管的磁性变化以及磁极间的相互作用判断弹簧长度的变化。
本题考查滑动变阻器的使用、欧姆定律的应用以及电磁铁磁性的决定因素，会根据影响电磁铁磁性强弱的因素分析电磁铁磁性强弱变化。此题的综合性和逻辑性都非常强，环环相扣，要仔细分析。
4.【答案】等于
【解析】解：完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，在水平拉力F1的作用下，A、B一起做匀速直线运动，处于平衡状态，木块受到的滑动摩擦力等于拉力，f=F1；
将两木块改为紧靠着放在同一水平桌面上，使它们一起做匀速直线运动，此时拉力还是等于摩擦力；
两次压力大小与接触面粗糙程度相同，因此滑动摩擦力大小不变，则拉力大小不变，即F2=F1。
故答案为：等于。
利用二力的平衡条件求物体受到的摩擦力；摩擦力的大小与压力以及接触面的粗糙程度有关，而与接触面积无关。
本题考查了影响滑动摩擦力大小的因素、二力平衡条件的应用，属于基础题目。
5.【答案】解：通过光心的光线经凸透镜折射后方向不变，AC为不平行于主光轴的任意光线，因为物体AB位于焦点处，所以光线AC经凸透镜折射后平行经过光心的AO的折射光线，如图所示：

【解析】先确定所给的入射光线和折射光线的特点，然后根据凸透镜的光学特点作图。
此题主要考查透镜的光路图，关键是掌握凸透镜的三条特殊光线。考查了学生的逆向思维能力。
6.【答案】60
【解析】解：由图可知，滑轮组绳子的有效股数n=2，
因滑轮组的机械效率η=W有W总×100%=fs物Fs绳×100%=fs物F×ns物×100%=fnF×100%，
所以，物体和地面之间的摩擦力大小f=nFη=2×40N×75%=60N。
故答案为：60。
由图可知滑轮组绳子的有效股数，根据滑轮组的机械效率η=W有W总×100%=fs物Fs绳×100%=fs物F×ns物×100%=fnF×100%求出物体和地面之间的摩擦力大小。
本题考查了滑轮组机械效率公式的应用，明确有用功和总功是关键。
7.【答案】2.04×105
【解析】解：在深5000m处所受海水的压强：
p=ρgh=1.02×103kg/m3×10N/kg×5000m=5.1×107Pa，
根据p=FS可得，观测窗口受到的海水压力：
F=pS=5.1×107Pa×40×10−4m2=2.04×105N。
故答案为：2.04×105。
根据p=ρgh可求出在深5000m处所受海水的压强；再根据p=FS求出压力。
本题考查了液体压强公式和p=FS的应用和计算，关键是公式的灵活运用和确定潜水器深度的变化。
8.【答案】50%
【解析】解：飞机飞行过程中发动机做的功W=Pt=2.25×107W×20×60s=2.7×1010J，
飞机消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量Q放=mq=1.35×103kg×4×107J/kg=5.4×1010J，
发动机的效率η=WQ放×100%=2.7×1010J5.4×1010J×100%=50%。
故答案为：50%。
根据W=Pt计算飞机飞行过程中发动机做的功；
根据Q放=mq计算消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量，根据η=WQ放×100%计算发动机的效率。
本题考查了功和功率、热机的效率的计算，涉及的知识较多，都要求掌握。
9.【答案】12
【解析】解：串联电路总电阻为：
R=R1+R2=10Ω+5Ω=15Ω，
电路电流为：
I=UR=3V15Ω=0.2A，
通电1min，电流通过电阻R2产生的热量为：
Q2=I2R2t=(0.2A)2×5Ω×1×60s=12J。
故答案为：12。
由图可知两电阻的阻值，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，根据Q=I2Rt求出通电1min电流通过电阻R2产生的热量。
此题考查了欧姆定律的应用及焦耳定律的应用，是一道基础题，难度不大。
10.【答案】2：3：6
【解析】解：图甲中三个电阻串联，由于串联电路中各处的电流相等，所以根据R=UI可知，
R1：R2：R3=U1I：U2I：U3I=U1：U2：U3=3：2：1；
在图乙中，三个电阻并联，根据并联电路各支路两端电压相等，由I=UR可得：
I1：I2：I3=UR1：UR2：UR3=1R1：1R2：1R3=13：12：11=2：3：6，
故答案为：2：3：6。
在甲中，三个电阻串联，根据欧姆定律U=IR和串联电路电流的规律和已知条件确定三个电阻的阻值之比；
在乙中，三个电阻并联，根据并联电路各支路两端电压相等和欧姆定律得出通过三个电阻的电流之比。
本题考查并联、串联电路的规律及欧姆定律的运用。
11.【答案】D
【解析】解：A、无人机给农作物施肥，质量变小，速度不变，无人机的动能变小，故A错误；
B、人机给农作物施肥，质量变小，高度不变，无人机的重力势能变小，故B错误；
C、无人机顶部螺旋桨旋转时，对下方空气施加向下的作用力，根据物体间力的作用是相互的，空气对它施加向上的反作用力，即为升力，不是浮力，故C错误；
D、由A、B分析知，无人机的动能、重力势能都变小，无人机的机械能减小，故D正确。
故选：D。
(1)动能的影响因素是质量和速度，重力势能的影响因素是质量和高度，动能和势能统称机械能；
(2)物体间力的作用是相互的，力是物体对物体的作用。
本题考查了机械能的变化、流体的压强与流速的关系，属于基础知识。
12.【答案】D
【解析】解：A、使用高压锅煮食物时，锅内气压增大、水的沸点升高，故A错误；
B、柴油机的压缩冲程，将机械能转化为空气的内能，故B错误；
C、高速飞行的子弹能击穿障碍物是因为动能大，子弹的质量小，惯性较小，故C错误；
D、因为人体和大地是导体，使用测电笔辨别火线，当氖管发光时有电流经过人体，故D正确。
故选：D。
(1)液体的沸点与气压有关，气压越大，沸点越高。
(2)柴油机在压缩冲程中将机械能转化为内能，在压缩冲程末，才通过喷油嘴喷出雾状柴油。
(3)高速飞行的子弹能击穿障碍物是因为动能大。
(4)人体和大地是导体，使用测电笔辨别火线，当氖管发光时有电流经过人体。
知道液体的沸点与气压的关系；知道四冲程内燃机的工作原理；知道惯性和动能；知道测电笔的使用规则。
13.【答案】C
【解析】解：A、由图可知，当S接1时，加热电阻R1被短路，电路为R2的简单电路，故A错误；
B、设电源电压为U，由P=UI=U2R可得，当S接1时，电路消耗的功率：P1=U2R2，
当S接2时，R1和R2串联，此时电路消耗的电功率：P2=U2R1+R2，
比较可知P1>P2，所以S接1时，电饭锅处于高温挡，当S接2时，电饭锅处于保温挡，故B错误；
C、电饭锅高温挡和保温挡的电功率之比为：P1P2=U2R2U2R1+R2=R1+R2R2，
因为R1：R2=9：1，即R1=9R2，
所以P1P2=9R2+R2R2=101，故C正确；
D、若将电路中R1、R2位置对调，开关接1时R2被短路，电路为R1的简单电路，此时为高温挡，
则对调后高温挡消耗的功率：P1′=U2R1，且对调前高温挡消耗的功率：P1=U2R2，
由题知R1>R2，所以P1′故选：C。
(1)由图可知，当S接1时，R1被短路，电路为R2的简单电路；
(2)当S接2时，R1和R2串联；根据P=UI=U2R比较开关接在不同位置时电路消耗的功率，从而判断得出电饭锅的挡位情况；
(3)根据P=UI=U2R表示出电饭锅的高温挡功率和保温挡功率，结合所给条件，进一步求出电饭锅高温挡和保温挡的电功率之比；
(4)分析将电路中R1、R2位置对调后高温挡时电路的连接情况，根据P=U2R判断高温挡功率的变化。
本题考查了电路的辨别、串联电路的特点以及电功率的计算，有一定的综合性，难度适中。
14.【答案】D
【解析】解：A、s−t图象中两线相交表示两物体通过的路程相等，若两物体不是同地同向出发，则t=5s时不能相遇。故A错误；
B、由图象可知，两物体在5秒内通过的路程甲等于乙。故B错误；
C、s−t图象仅描述直线运动，甲物体的运动图象是曲线，表示物体做变速直线运动，故C错误；
D、由图象看出甲物体的图象是一条曲线，表示甲物体做变速运动，乙物体的图象是一条过原点的斜线，表示乙物体做匀速直线运动，故D正确。
故选：D。
(1)s−t图象中两线相交表示两物体通过的路程相等；
(2)根据图示分析解答；
(3)s−t图象仅描述直线运动；
(4)在s−t图象中，过原点的曲线表示物体做变速直线运动；过原点的斜线表示物体做的是匀速直线运动。
根据图象或图表探究物质的规律是近两年来出现较多的题目，图象可以使我们建立更多的感性认识，从表象中去探究本质规律，体验知识的形成过程。此题涉及到的知识点较多，综合性很强。
15.【答案】B
【解析】解：A、AB一块做匀速直线运动，它们之间没有发生相对运动或相对运动趋势，不受摩擦力，故A错误；
B、以AB整体为研究对象，在水平方向匀速直线运动、受木板面的摩擦力和拉力F，这两个力相互平衡，则f=F，方向水平向左，由力的作用相互性可知，木板受到大小为F水平向右的摩擦力，故B正确；
C、木板对A的支持力等于AB的总重力，物体A受到的重力和木板对A的支持力大小不相等，不是一对平衡力，故C错误；
D、物体A受到B的压力和木板对A的支持力大小不相等，不是一对相互作用力，故D错误。
故选：B。
摩擦力的方向与相对运动或相对运动趋势的方向相反；
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。
此题考查了摩擦力大小的判定，关键是能够对整体和部分进行受力分析，根据平衡力的知识进行判断，对学生来说应属于难题。
16.【答案】AD
【解析】解：由电路图可知，R与R0并联，电流表测量电路中的电流，电压表测电源电压，滑片移动，电压表示数不变，故B错误；
闭合开关后，将滑动变阻器滑片从中间处向左移动过程中，变阻器接入电路中的电阻变大，由I=UR知通过滑动变阻器的电流变小，由P=UI知滑动变阻器的电功率变小，故D正确；
由于并联电路各个支路互不影响，所以通过定值电阻的电流不变，根据并联电路电流的规律知干路的电流变小，即电流表的示数变小，故A正确；
由R=UI可知，电压表与电流表示数比值等于电路的总电阻，由于滑动变阻器的电阻变大，电路的总电阻变大，即则电压表与电流表示数的比值变大，故C错误。
故选：AD。
由电路图可知，R与R0并联，电流表测量电路中的电流，电压表测电源电压，据此判断出电压表示数的变化；
根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知通过滑动变阻器电流的变化，由P=UI判断出滑动变阻器电功率的变化；
由并联电路的特点判断出通过定值电阻电流的变化，根据并联电路电流的规律判断出干路电流的变化，即电流表示数的变化；
根据欧姆定律结合R的阻值可知电压表与电流表示数比值的变化。
本题考查了电路的动态分析，涉及到欧姆定律以及电功率公式的灵活应用，要注意判断电压表的测量对象。
17.【答案】D
【解析】解：A、若A、B两接线柱接入电源，线圈转动时电能转化为机械能，故A错误；
B、A、B两接线柱接入电源，导线ab和导线cd所受磁场力的方向相反，因为ab和cd中的电流方向相反，在同样的磁场中受力方向相反，故B错误；
C、若A、B两接线柱接入灵敏电流计，让线圈转动时做切割磁感线运动，线圈中产生感应电流，机械能转化为电能，故C错误；
D、若A、B两接线柱接入灵敏电流计，让线圈转动时导线ab和cd中的电流方向相反，因为ab和cd切割磁感线的方向相反，产生的感应电流的方向相反，故D正确。
故选：D。
(1)通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与磁场方向和电流方向有关；电动机是利用该原理工作的，电动机工作时将电能转化为机械能。
(2)闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象，发电机就是利用该原理制成的；发电机工作时将机械能转化为电能。
知道电磁感应现象和通电导体在磁场中受力作用；知道发电机和电动机的原理。
18.【答案】漫反射 70∘
【解析】解(1)当E、F在同一平面上时，让入射光线AO沿纸板E射向镜面，此时在F上可看到反射光线OB，是由于发生了漫反射的缘故。
(2)入射角AON为55∘，则入射光线AO与镜面的夹角为90∘−55∘=35∘，
根据平面镜成像的特点知，AO与OC的夹角度数为2×35∘=70∘。
故答案为：(1)漫反射；(2)70∘。
(1)人们能从四面八方看见不发光的物体，是由于发生了漫反射的缘故；
(2)平面镜成像的特点：像物大小相等、连线与镜面垂直、到平面镜的距离相等、左右互换，即像物关于平面镜对称，利用这些关系进行作答。
此题主要通过实验探究了光的反射定律，通过实验明确漫反射现象、探究了两角大小和三线之间的关系。
19.【答案】取出最小砝码，再拨动游码使天平平衡 2.7×103 偏大
【解析】(2)将石头放在左盘，向右盘中添加砝码。当将最小砝码放入右盘中时，指针偏向分度标尺中线右侧，说明砝码的总质量大，取出最小砝码时指针偏向分度标尺中线左侧，砝码的总质量小，则此时应取出最小砝码，再拨动游码使天平平衡。
(3)如图乙所示，石块的质量m为：m=50g+4g=54g；如图丙所示，此时量筒的示数为40mL，石头的体积为：
V=40mL−20mL=20mL=20cm3；
测量出石头的密度为：ρ=mV=54g20cm3=2.7×103kg/m3；
由于石头木具有吸水性，在测量它的体积时，它会因吸收水而使其体积测量值变小。在质量一定时，体积变小，则密度会偏大。
故答案为：(2)取出最小砝码，再拨动游码使天平平衡；(3)2.7×103；偏大。
(2)将石头放在左盘，向右盘中添加砝码。当将最小砝码放入右盘中时，指针偏向分度标尺中线右侧，说明砝码的总质量大，取出最小砝码时指针偏向分度标尺中线左侧，砝码的总质量小，则此时应取出最小砝码，调节游码的位置；
(3)物体的质量等于砝码质量加上游码的示数，如图丙所示，此时量筒的示数为40mL，可知石头的体积，根据密度公式可得出石头的密度；石头具有吸水性，测量其体积时，会因吸水而使量筒的示数变小，导致所测密度值偏大。
本题考查了天平的使用、密度的计算、实验误差的分析，考查了学生的实验能力。
20.【答案】电流表未调零 C
【解析】解：(1)闭合开关前，发现电流表如图所示，电流表指针没有指在零刻度线上，其原因是电流表未调零；
(2)由图可知，该电路为并联电路，电流表测量干路中的电流；
A、灯L1断路时，由于并联电路各支路互不影响，则灯L2发光，电流表有示数，故A错误；
B、灯L2短路时，电源会被短路，电路电流很大，导致电流表损坏，故B错误；
C、电流表内部断路，则干路是断开的，电流表无示数，灯泡都不发光，故C正确；
D、电流表内部短路，则两灯并联且仍能发光，故D错误；
故选C；
(3)若要测灯L1的电流，电流表要与L1串联，如下图所示：
。
故答案为：(1)电流表未调零；(2)C；(3)见上图。
(1)由图知，电流表指针没有指在零刻度线上，使用电流表前应对电流表进行机械调零，使指针指在零刻度线上；
(2)首先判定电路的连接方式，根据串并联电路的特点分析电路故障的原因；
(3)电流表与待测电路串联；若要测灯L1的电流，电流表与L1串联，据此改动。
本题是探究并联电路中电流规律的实验，考查了电流表的使用、电路故障分析、电路的改接，难度一般。
21.【答案】解：
(1)由G=mg可得，物体重力的大小G=mg=3kg×10N/kg=30N，
C为杠杆AB的中点，因质量分布均匀，故C为杠杆重心，
因此杠杆受到的阻力：F2=G杠杆+F拉C=G杠杆+G=75N+30N=105N，
根据杠杆平衡条件可得：F⋅LAB=F2⋅LBC，
F=LBCLAB⋅F2=12×105N=52.5N(2)杠杆对重物做功，
W=Gh=30N×0.5m=15J，
杠杆对重物做功的功率：P=Wt=15J2s=7.5W；
(3)若仅将拉力F的作用点向中点处移动一段距离，C、B位置不变，仍将物体提升相同的高度，则杠杆对物体所做的有用功W有用不变；杠杆重心提升的高度不变，则额外功W额外也不变。根据η=W有用W总=W有用W有用W额外可得，在有用功与额外功均不变的情况下，杠杆的机械效率保持不变。
答：(1)拉力F的大小为52.5N；
(2)求杠杆对重物做功的功率为7.5W；
(3)若仅将拉力F的作用点向中点处移动一段距离，其他条件均保持不变，杠杆的机械效率不变；
若仅将拉力F的作用点向中点处移动一段距离，C、B位置不变，仍将物体提升相同的高度，则杠杆对物体所做的有用功W有用不变；杠杆重心提升的高度不变，则额外功W额外也不变。根据η=W有用W总=W有用W有用W额外可得，在有用功与额外功均不变的情况下，杠杆的机械效率保持不变。
【解析】(1)由G=mg计算物体重力的大小，C为杠杆AB的中点，因质量分布均匀，故C为杠杆重心，因此杠杆受到的阻力：F2=G杠杆+F拉C=G杠杆+G，根据杠杆平衡条件计算拉力F的大小；
(2)由W=Gh计算杠杆对重物做功，根据P=Wt计算杠杆对重物做功的功率；
(3)在判断机械的机械效率发生何种变化的试题中，我们应判断有用功、额外功、总功的变化情况。
本题考查杠杆的平衡条件、功率的计算以及机械效率的相关内容，难度不大。
22.【答案】解：(1)探空仪静止在空中，受到竖直向下的重力和竖直向上的拉力，所以细绳的拉力为：
F拉=G探=228N；
(2)氢气球处于静止状态，受到竖直向下的重力、竖直向下的拉力、竖直向上的浮力，即F浮=G氢气+G球囊+F拉′，
设气球的体积为V，则ρ空气gV=ρ氢气gV+G球囊+F拉′，
代入数据得：
1.29kg/m3×10N/kgV=0.09kg/m3×10N/kgV+12N+228N，
解得V=20m3，
氢气球受到的浮力为：F浮=ρ空气gV=1.29kg/m3×10N/kg×20m3=258N。
答：(1)细绳的拉力为228N；
(2)氢气球受到的浮力为258N。
【解析】(1)探空仪静止在空中，受到竖直向下的重力和竖直向上的拉力，据此算出细绳的拉力；
(2)氢气球处于静止状态，受到竖直向下的重力、竖直向下的拉力、竖直向上的浮力，即F浮=G氢气+G球囊+F拉′，
设气球的体积为V，则ρ空气gV=ρ氢气gV+G球囊+F拉′代入数据算出气球的体积，由F浮=ρ空气gV算出氢气球受到的浮力。
本题考查了阿基米德原理的应用，有一定的难度。
23.【答案】解：(1)根据P=UI知，
L1正常发光时通过灯丝的电流I1=PU=；
(2)L1正常发光时的电阻为R1=U1I1=Ω，
根据串联电路中的电流处处相等，结合电流表量程、滑动变阻器最大电流、灯泡的额定电流知，电路中允许的最大电流为I大=0.4A；
小灯泡L1最大实际功率P大=UI=I大2R=(0.4A)²×5Ω=0.8W；
(3)移动滑动变阻器的滑片时，为保证电压表不超过量程，电压表最大示数为3V，则两个灯泡的总电压为U′=4.5V−3V=1.5V；
L2的电阻R2=U2I2=Ω，
两个灯泡的总电阻R′=R1+R2=5Ω+5Ω=10Ω；通过灯泡的电流I′=U′ R′ =1.5V10Ω=0.15A，
根据串联电路中的电流处处相等，滑动变阻器的电流I′=0.15A；
滑动变阻器接入电路的最大阻值R大=U大I′=3V0.15A=20Ω。
答：(1)小灯泡L1正常发光时通过灯丝的电流0.5A。
(2)为保证电路中电流不超过各元件允许的最大电流，灯泡实际功率均不超过额定功率，小灯泡L1最大实际功率为0.8W；
(3)移动滑动变阻器的滑片时，为保证电压表不超过量程，滑动变阻器接入电路的最大阻值为20Ω。
【解析】(1)根据P=UI计算L1正常发光时通过灯丝的电流；
(2)计算灯泡L1的电阻，根据串联电路的特点确定电流中的最大电流，根据P=UI=I2R计算小灯泡L1最大实际功率；
(3)先计算L2的电阻，当电压表示数为3V，计算两灯泡的电压，根据欧姆定律计算电路中的电流，并得出滑动变阻器接入电路的最大阻值。
本题考查串联电路的特点、欧姆定律、电功率的计算，属于中档题。