2022-2023学年天津市和平区初三（最后冲刺）物理试题试卷含解析

2022-2023学年天津市和平区二十一中初三（最后冲刺）物理试题试卷

考生须知：

1.全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅第填涂；非选择题的答案必须用黑色

字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。

2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。

3.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。

一、本大题包括10小题，每小题3分，共30分,在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求.

1.A、B两个薄壁轻质圆柱形容器放置在水平桌面上，它们内部分别盛有质量相等的甲、乙两种液体，如图所示,若

再向两容器内分别注入体积相同的各自原有液体后（都没有液体溢出）.关于甲、乙的密度和容器底部压强增加量的正

确判断的是

A.P甲＞P乙,kp字＞kp乙.

B.O甲Vp乙,△0甲〉八〃乙.

C.P甲V。乙,△"甲VAp乙.

D.P甲＞P乙,Ap甲VAp乙.

2.如图所示，电源两端电压恒定.闭合开关，灯泡。比灯泡4亮，则

A.。两端电压比右两端电压大

B.。的电阻比&的电阻大

C.若右灯丝烧断，通过。电流不变

D.若。灯丝烧断，灯右亮度变大

3.如图，工人要将一块重900N的建材运到10m高处，装置中每个滑轮重100N,建材上升的速度是0.8m/s。在施工

过程中，下列说法正确的是（）

A.工人的拉力为500NB.工人拉绳的速度为2.4m/s

C.工人做功的功率为400WD.工人做功的机械效率小于90%

4.在如图的电路中，电源两端的电压U保持不变，只闭合开关吊，当滑动变阻R的滑片P滑至最左端，滑动变

阻器Ri的滑片滑至最下端时，电阻Ri消耗的电功率尸o=8W,再将滑动变阻器R的滑片P滑至最右端，滑动

变阻器Ri的滑片P'滑至最上端电压表Vi的示数为5,V2的示数为S,Ui：S=l:4.只闭合开关Si和S3,凡置于

最大阻值处，电路消耗的总功率为只闭合开关Si和S2,电路消耗的总功率为n，PI：P2=1：2,则下列判断正确

A.电阻R与滑动变阻器Ri的最大阻值之比为2：1

B.闭合Si,P置于4的最左端，P'置于Ri的最下端时，电路的总功率为16W

C.只闭合Si,P置于Rs的最左端，当P，分别置于Ri的最下端和中点时，电压表Vi的示数之比2:3

D.若因操作不当使Ri断路，在保证电路安全的前提下闭合所有开关，电路的总功率最小值是40W

5.如图所示的甲、乙两滑轮组，在相同的时间内用大小相同的力E、Fz分别把同一重物提升到相同的高度.则下列

说法中不正确的是

A.力E做功的功率大

B.甲滑轮组的额外功较大

C.乙滑轮组的机械效率高

D.甲、乙两个滑轮组的总功相同

6.下列有关声的叙述正确的是

A.词语“引吭高歌”和“低声细语”中的“高”“低”指的是声音的音调

B.可以用超声波来测量地球和月球间距离

C.拉二胡时演员调节弦的松紧是为了调节发出声音的响度

D.生活中人们听到的声音大多是通过空气传播到人耳的

7.如图所示的四种现象中，属于光的折射现象的是

“手影

“后视镜”中的景物

8.如图是水上乐园飞行表演，表演者双脚站在向下喷水的踏板上，水柱将人向上顶起，人在空中时而加速上升，时而

急速翻滚，时而加速下降，还能在空中竖直悬停.下列说法错误的是（）

A.踏板向下喷水，人向上升起，利用了物体间力的作用是相互的原理

B.加速上升过程中，人的重力势能增大，机械能不变

C.人急速翻滚，说明力可以改变物体的运动状态

D.人在空中竖直悬停时，人受到的重力和踏板对人的支持力是一对平衡力

9.如图是研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验，下列分析正确的是

150

甲乙

A.本次探究实验中用到了控制变量法和等效替代法

B.此实验必须把甲、乙两图接在电压相同的电源两端实验结论才具有科学性

C.为了探究电热与电流的关系，应该选择乙实验

D.通电相同的时间，甲装置中左边U形管的高度差更大

10.用大小不变的水平力，拉木块在水平桌面上做匀速直线运动，如图所示.木块在运动过程中，下列说法正确的是

()

A.木块对桌面的压力和木块受到的重力是一对平衡力

B.绳对木块的拉力和木块对绳的拉力是一对平衡力

C.绳对木块的拉力大于桌面对木块的摩擦力

D.木块受到的滑动摩擦力大小保持不变

二、填空题(本大题包括7小题，每小题2分，共14分)

11.某家用白炽灯上标有“220V40W”字样，其中额定功率40W表示的物理意义是；在生活中，人们

还常用千瓦-时(kVV•h)作为的单位，千瓦-时也称为“度”，1度电可供“220V40W”的白炽灯正常

工作h.

12.一束光线从空气射到某透明的介质中，测得反射光线与人射光线的夹角是90。，折射光线与反射光线夹角为105。,

则反射角的大小为，折射角的大小为.

13.如图甲所示，水平地面上的物体，受到方向不变的推力*的作用，其尸T和羽7的图象分别如图乙、丙所示.由

图象可知：9〜12s内，推力对物体做功J,，=5s时，物体受到的摩擦力是N.

14.(1)雨后晴朗的夜晚，为了不踩到地上的积水，迎着月光走时，发亮的地方踩(选填“能”或“不能”)；

(2)高层建筑的顶部都安装了避雷针，主要是通过尖端放电逐渐中和云层中的正电荷，这个过程中，电流的方向是

（选填“从避雷针到云端”或“从云端到避雷针”）

15.如图甲，弹簧测力计示数为5N,如图乙，小球一半浸在水中，测力计示数为2N,则小球的体积为—cn?,若剪

断悬挂小球的细线，小球在水中稳定时受到的浮力为N.

U一「

16.“漂移”是一种高难度汽车特技，当汽车在水平地面上疾驶时，此时突然刹车，由于汽车具有,仍要向前

运动；此时转动方向盘，汽车会急转弯，整个过程摩擦力改变了汽车的,同时轮胎发热，是通过的方式增

加了车胎的内能。

17.如图所示，在一起交通事故中，车头受到所载水泥管的冲击，严重挤压变形，这起事故发生在汽车突然（加

速/减速）时，水泥管由于惯性保持原来运动状杰所致，水泥管的惯性如此之大是因为它的（质量/速度）大.

三、作图、实验与探究题（本大题包括5小题，共34分）

18.如图所示，光线A0从空气中斜射向水面，请画出它的反射光线和折射光线的大致位置.

19.如图所示，在A处或5处的虚线框内添加一个滑轮，利用三个滑轮组成滑轮组，要求使用时最省力•添加滑轮并

完成滑轮组绕法.

20.在探究影响压力作用效果的因素时，某小组的同学利用小桌、海绵和祛码等器材，进行了如下图所示的实验.

甲乙

(1)甲图和乙图相比，相同的因素是,不同的因素是-比较甲、乙两图，可得出的结论是

(2)为了完成整个实验，同学们提出了如下的几种方案，你认为最合理的是(填序号).

①将乙图中的祛码取下来，将看到的实验现象和甲图中的对比.

②将甲图中的小桌翻过来，桌面朝下，并将看到的实验现象和乙图中的对比.

③将乙图中的小桌翻过来，桌面朝下，再将取下来的祛码放在小桌上，并将看到的实验现象和乙图中的对比.

21.图甲是“探究通电螺线管外围的磁场分布”的实验装置.

(1)为了使通电螺线管的磁场,可以在螺线管中插入一根铁棒.

(2)闭合开关，小磁针A静止后的指向如图甲所示，小磁针的左端为极.在通电螺线管四周不同位置摆放多

枚小磁针后，我们会发观通电螺线管外部的磁场与磁体的磁场相似.

(3)如图乙所示的小制作中，装置A中有磁铁和可转动的线圈，当有风吹向风扇时扇叶转动，引起灯泡发光，装置A

的工作原理是.

22.小华用图示器材，测量额定电压为2.5V小灯泡L的额定功率.

(1)请你用笔画线代替导线，将图中的实物图连接完整.

()

(2)连好电路后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，则故障可能是.

(3)排除故障后闭合开关，调节滑动变阻器滑片P到某一位置时电压表的示数为2V,为能测出小灯泡的额定功率，

应将滑片P向(选填"A”或"B”)端移动，直至电压表示数为V,此时电流表示数为0.3A,则小

灯泡的额定功率是W.

(4)实验时小华发现电流表损坏，他在原有实验器材的基础上增加了电阻箱K(2)和一个单刀双掷开关，设计

了多种在不改变电路连接前提下，通过简单操作(开关S只接“a”-“b”各一次)就能测出小灯泡额定功率的电路图,

以下设计方案符合要求的有.(答案不唯一)

C氏

四、计算题(本大题包括2小题，共22分.解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤，只写出最后答案

的不能得分)

23.多功能养生壶具有精细烹饪、营养量化等功能，深受市场认可和欢迎，图乙是某养生壶简化电路图.

项寻参数

电源电压(V)220

低温档功率(W)275

中温档功率(W)550

乙

高温档功率(W)1000

容积(L)1

(1)求R1的阻值;

(2)在标准大气压下，使用高温档将初温是20℃的一壶开水烧开，求水吸收的热量.

(3)若养生壶高温档加热效率为80%,求烧开一壶水需要的时间.

24.小星家的太阳能热水器，水箱容积是200L.小星进行了一次观察活动：某天早上，他用温度计测得自来水的温度

为20C,然后给热水器空水箱装满水，中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为45C.己知c水=4.2x1伊J/(kg・℃).请

你求解下列问题：水箱中水的质量；水吸收的热量；如果水吸收的这些热量，由燃烧煤气来提供，而煤气灶的效率为

40%,求至少需要燃烧多少煤气(煤气的热值为片4.2x10勺/kg)。

参考答案

一、本大题包括10小题，每小题3分，共30分.在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求.

1、A

【解析】

BC.由图知道，容器底面积s”s乙，液体的体积v甲乙，又因为甲、乙两液体的质量相等，所以，由夕知道,

甲、乙两种液体的密度是：〃甲邛乙，故BC错误；

由〃=!=得=等知道，此时液体对容器底部压强是：p甲邛乙，在两容器中分别注入体积AD.相同的液体时，由

于S甲VS乙，所以，分别中液体增加的高度△力是：△/?甲〉△入乙，则甲、乙的容器底部压强增加量是：AP甲=p甲g4h

甲，△p匕二P乙gAh乙,又因为夕甲,夕乙，即甲〉/p乙，故A正确，D错误.

2、C

【解析】

A.由图可知，两只灯泡并联，由并联电路电压关系可知，两灯泡的电压相等；

n2

B.灯泡Li比L2亮，说明Li的实际功率大于L2的实际功率，即产实i＞尸实2,因“=S，尸实i＞尸实2,所以由〃实=上一

可知，Ri＜Rz;

C.若L2灯丝烧断，不影响电源电压，则Li两端的电压不变，灯泡Li的阻值不变，根据/二§可知，流过Li的电流

R

不变；

D.若Li灯丝烧断，不影响电源电压，则L2两端电压不变，通过L2的电流不变，由片口可知Lz的实际功率不变，

则灯L2亮度不变.

3、D

【解析】

由两根绳子承担物重，动滑轮和建材总重为1000N,由于有摩擦和绳子自身的重量，所以工人的拉力应大于500N,故

A错；工人拉绳的速度应是物体上升速度的2倍为L6m/s,故B错；若部考虑绳重和摩擦，工人做功的功率为P=Fv氨

=500NX1.6m/s=800W,由于有摩擦和绳子自身的重量，所以工人做功的功率应大于800W,故C错；对物体做的有用

功为W有=611=90（n乂10m=9000J,而拉力做的总功应大于1000J,所以工人做功的机械效率小于90%,故D正确；

应选D.

4、C

【解析】

A.只闭合开关Si和S3,及置于最大阻值处，此时修、心被短路，电路中只有&工作，即Pi只是&的功率；只

U1u2

闭合开关&和S2,此时&、&被短路，电路中只有品工作，即B只是此的功率。根据4J得K=士」可知，当

RP

电压相等、PI：P2=1:2,则&：KI=2:L所以&求2=1：2。故A错误。

B.闭合Si,2、R”4串联。P置于&的最左端，则R3电阻为零；P'置于R2的最下端，则Ri阻值最大。即此

时相当于电路中只是品、及串联，则通过&、心的电流相等。因Ki：&=1:2,且心功率八）=8W,根据片产冗得尺二二，

4

111

则先二二，所以以尸一Po=-x8W=4W。则此时电路的总功率为8W+4VV=12VV,故B错误。

媪222

尸

C.只闭合S1,P置于用的最左端，R3阻值为零，K、&串联。当P，置于R1的最下端时，A选项分析结论为拈:/?2=1:

2,则为|：如=肥:及=1：2,即电压表Vi的示数为总电压的;。当P置于心的中点时，R2阻值为最大阻值的一半，

所以此时用田2中点=1：1,则〃1：入2中点=2出2中产1：1,即电压表V］的示数为总电压的［O所以两次电压表V1的示数

之比为;：;=2:3。故C正确。

D.只闭合开关Si,&的滑片P滑至最右端，心阻值最大，Ri的滑片P，滑至最上端时，力阻值为零，相当于电路中

只有岛与处串联。电压表V】测尺两端电压，V2测心两端电压。因UiM=l：4,根据串联电路电压规律，贝1」岛:尺3二

U2

UI：U2=1：4,即a=4&。另，B选项分析结论为Ri与&串联的总功率为12W,根据片——得1/2=尸总长总=尸总（R1+及）

R

=尸总（Ri+2Ri）=Pe・3Ri=12W・3Ri。综上分析，目前的条件有：&=4Ri、U'lZWWRi。当&断路，闭合所有开关，

U212W-3/?,

则V2被短路，R与心并联，小滑片置于最右端时电路功率最小。此时R功率为以尸：-=---------=36W,心功

R\&

22

uU12W-3/?.L

率为PM二-二K=一—~~=9WO所以此时电路的总功率最小值应为36W+9W=45W。故D错误。

6444Kl

5、D

【解析】

(1)由图可知，甲滑轮组有三段绳子承担物重，乙滑轮组有两段绳子承担物重，已知分别把同一重物提升到相同的高

度h,则si=3h,S2=2h,

由于力F］、F2大小相同,设F产Fz=F,

根据W=Fs可得：W甲总=Fis尸Fx3h=3Fh,W乙2=F2s2=Fx2h=2Fh,

所以W甲总>\"乙怠，故D错误；

由于在相同的时间内把同一重物提升到相同的高度，根据P=%可得，P1>P2,故A正确；

t

(2)已知用大小相同的力阳、展分别把同一重物提升到相同的高度，根据W有用=Gh可知，W甲有用=\2乙有用，

又由WgiQWwW有用可知，WM>W乙颤，故B正确；

有用功相同，甲滑轮组的总功大，根据】1=少可知，〃甲<〃乙，故C正确；

故答案为D.

点睛：已知甲、乙两滑轮组将同一重物提升相同的高度，根据W=Gh可比较有用功的大小.根据Wn产WwW有用可

比较额外功.根据n=Mxioo%可比较机械效率的大小.

6、D

【解析】

“引吭高歌”和“低声细语”中的“高”“低”描述的是声音的强弱或大小，即响度，故A错误；

超声波属于是声波，传播需要介质，所以，不能用来测量地球和月球间距离，故B错误；

二胡是琴弦振动发出声音的，调节弦的松紧，是为了琴弦振动的快慢不一样，使声音的音调就会发生变化，故C错误;

声音传播需要介质，生活中人们听到的声音大多是通过空气传播到人耳的，故D正确。

7、B

【解析】

A.手在墙上形成手影，是因为光在同一均匀介质中沿直线传播.故本选项不符合题意；

B.根据光的折射规律，当光从空气斜射入水中或者其他介质中时，折射光线向法线方向偏折，出现了钢勺好像在水

面处折断了的现象，属于光的折射现象，符合题意；

C.汽车观后镜，是利用凸面镜能使光线发散的特点扩大视野，是光的反射现象，故本选项不符合题意.

D.平静的水面相当于平面镜，树在水中形成“倒影”是平面镜成像，平面镜成像属于光的反射，故本选项不符合题

意.

【点睛】

8、B

【解析】

(1)物体间力的作用是相互的.

(2)重力势能大小的影响因素：物体的质量、物体的高度；动能大小的影响因素：物体的质量、物体的速度；机械能

=势能+动能；

(3)力的作用效果可以是使物体运动状态发生改变，也可以使物体的形状发生改变；

(4)悬停时，处于平衡状态，重力和支持力是

【详解】

踏板向下喷水，踏板对水有一个向下的力，同时水对踏板有一个向上的力，人向上升起，利用了物体间力的作用是相

互的原理，故A正确；加速上升过程中，质量不变，速度增大，动能增大；高度增加，人的重力势能增大，机械能增

大，故B错误；人急速翻滚时，人运动的速度和方向都发生变化，说明力可以改变物体的运动状态，故C正确；人在

空中竖直悬停时，处于平衡状态，人受到的重力和踏板对人的支持力是一对平衡力，故D正确；故应选B.

【点睛】

本题考查了物体间力的作用是相互的、影响动能和重力势能的因素、力的作用效果、平衡力等知识，是一道综合题，

难度不大

9、C

【解析】

控制变量法：在研究物理问题时,某一物理量往往受几个不同物理的影响，为了确定各个不同物理量之间的关系，就需

要控制某些量，使其固定不变，改变某一个量，看所研究的物理量与该物理量之间的关系；

甲图中两个电阻串联，电阻的大小不同，分析探究电流产生的热量与哪个因素有关；乙图中两个电阻相同，通过它们

的电流不同，分析探究电流产生的热量与哪个因素有关.由焦耳定律Q=FRt分析通电相同的时间，甲装置中左边U

型管的高度差的变化.

【详解】

A.探究电流产生热量与电阻关系中，控制了电流和通电时间相同；探究电流产生热量与电流关系中，控制了电阻和

通电时间相同，实验中用到了控制变量法，没有用到等效替代法，故A错误；

B.甲实验探究电流产生热量与电阻关系，乙实验探究电流产生热量与电流关系，两次实验没有必要控制电压相同，

故B错误；

C.乙实验中，两个电阻相同，通过电阻的电流不同，研究电流产生的热量与电流的关系，故C正确；

D.甲实验两电阻丝串联，通过电阻丝的电流和通电时间相同，右侧电阻阻值大，由焦耳定律Q=l2Rt可知，右侧电阻

产生热量多，右边U型管的高度差更大，故D错误.

故选C.

【点睛】

本题考查电流产生的热量的影响因素，需要知道电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正

比，跟通电时间成正比，这个规律叫焦耳定律.

10、D

【解析】

A.平衡力和相互作用力都是大小相等方向相反作用在一条直线上，不同的是平衡力作用在一个物体上，而相互作用

力作用在彼此两个物体上.木块对桌面压力作用在桌面上，而重力是地球对木块，不在一个物体上所以不是平衡力，

也不是彼此之间的力所以不是相互作用力.A错误.

R,绳对木块和木块对绳是相互作用力而不是平衡力，R错误.

C.木块在桌面做匀速直线运动，处于平衡状态，即拉力和摩擦力是平衡力，二者大小相等.C错误.

D.滑动摩擦力和压力接触面粗糙程度有关，木开移动过程中，对桌面压力不变，而接触面粗糙程度也不变，因此摩

擦力也不变.D正确.

二、填空题（本大题包括7小题，每小题2分，共14分）

11、白炽灯正常工作时，电流1秒做功40J电能25

【解析】

额定功率40W表示白炽灯正常工作时，电流1s内做功40J；在生活中，电能的单位常用千瓦•时（kW・h）；1度电可供

WlkW«h

“220V40W”的白炽灯正常工作的时间U—=-------=25h.

P0.04kW

12、45030°

【解析】

根据光的反射定律和折射的规律作图如下：

设入射角为处折射角为小则由题意知，反射光线与入射光线间的夹角为90。，则反射角等于

yx90°=45°,则由题意知180。一“一/?=110。，贝lj/=180。-105。-45。=30。

13、18060

【解析】

由丙图知道，在9〜12s时，物体做匀速运动，且y=lm/s,由乙图知道，在9・12s时的推力尸=60N,所以，推力尸

做的功是：W=Fs=FW=60Nxlm/sx3s=180J；由丙图知道，9〜12s时，物体做匀速运动，即水平方向上的摩擦力与

推力尸平衡，所以，摩擦力/=尸=60N,又因为/=5s时，物体做加速运动，由于物体对地面的压力和接触面的粗糙

程度都没有改变，所以摩擦力大小不变，仍为60N.

14、不能从云端到避雷针

【解析】

（1）雨后晴朗的夜晚，为了不踩到地上的积水，迎着月光走时，射到水平面上的月光，发生镜面反射，反射光线射入

眼睛，看到地上发亮的是积水，所以发亮的地方不能踩；

（2）当带正电云层靠近建筑物时，由于云层带正电，缺少电子，避雷针中的自由电子会从大地到云层，逐渐中和云层

中的电荷，从而避免建筑物遭受雷击，电流的方向与电子的定向移动方向相反，故电流的方向是从云层到避雷针.

15、6005

【解析】

小球受到的浮力：尸产G■尸示=5N-2N=1N,•・•尸浮=〃水gV转，%=~曲川v------------=3?”\

。水glOflgkgn?

G5N

.••物体的体积：V=2XIX10104m,=60（km,.9：G=mg=5N：.m=—=一:一二0.5kg,

tglON/kg

/物='=6„g3=0.83?310k5・••物体的密度小于水的密度，物体漂浮在水面上，物体受到的浮力：尸浮'

=G=5N.

16、惯性运动状态做功

【解析】

当汽车在水平地面上疾驶时，此时突然刹车，由于汽车具有惯性，仍要保持原来的运动状态，所以仍要向前运动；此

时转动方向盘，汽车会急转弯，即运动方向改变，所以整个过程摩擦力改变了汽车的运动状态；汽车转弯过程中轮胎

发热，是通过做功的方式增加了车胎的内能。

17、减速质量

【解析】

水泥管原来与汽车一起运动，当汽车突然减速时，水泥管因为具有惯性，仍要保持原来的运动状态，以原来的速度向前运

动，所以车头受到所载水泥管的冲击，严重挤压变形;水泥管的惯性如此之大是因为它的质量大.

【点睛】

物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性，一切物体都有惯性，惯性是物体的一种属性，惯性大小只跟物体的质量大小有

关，跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系，质量越大，惯性越大.

三、作图、实验与探究题（本大题包括5小题，共34分）

【解析】

反射与入射的关系：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入

射角；

折射与入射的关系：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线与入射光线分居法线两侧，光由空气斜射

入水中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角；

根据以上内容作出反射光线和折射光线.

【详解】

过入射点O垂直界面作出法线，根据反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，在空气中法线的另一侧

作出反射光线，

根据折射光线与入射光线分居法线两侧，光由空气斜射入水中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角，在水中

法线的另一侧作出折射光线，如图所示：

本题主要考查反射定律和折射定律的应用情况，注意真实光线为实线，法线为虚线；是一道基础题.

利用三个滑轮组成滑轮组，要求使用时最省力，一定是一个定滑轮，两个动滑轮组成滑轮组，绳子的段数为4段.拉

力向上，如图：

□

20、受力面积压力大小受力面积一定时，压力越大压力作用效果越明显③

【解析】

（1）甲图和乙图相比，相同的因素是受力面积，不同的因素是压力大小.比较甲、乙两图，可得出的结论是受力面积

一定时，压力越大压力作用效果越明显；

（2）①将乙图中的祛码取下来，甲乙相比，受力面积和压力都相同，不合理；

②将甲图中的小桌翻过来，桌面朝下，与乙图相比，受力面积和压力都不相同，故不合理；

③将乙图中的小桌翻过来，臬面朝下，再将取下来的硅码放在小臬上，压力不变，只改变受力面积，故可研究压力作

用效果与受力面积的关系，合理；

故最合理是③.

21、加强S条形电磁感应

【解析】

（1）通电螺线管磁性的强弱与电流的大小、线圈的匝数及是否有铁芯插入有关，所以为了使通电螺线管的磁场增强，

可以在螺线管中插入一根铁棒；

（2）根据图示的线圈绕向可知，螺线管外侧电流的方向是从下到上，利用安培定则可知通电螺线管左侧为N极、右

侧为S极；由于异名磁极相互吸引，所以当小磁针自由静止时，小磁针的左端为S极，右端为N极；通电螺线管的磁

场分布与条形磁体相似，都是具有两个磁性较强的磁极：

（3）装置A中有磁铁和可转动的线圈，当有风吹向风扇时扇叶转动，相当于线圈在磁场中转动切割磁感线，会产生

感应电流，引起灯泡发光，其工作原理是电磁感应现象.

灯泡断路B2.50.75A、D

【解析】

⑴测小灯泡的电功率实验中电流表、滑动变阻器、灯泡应串联，且滑动变阻器一上一下接，2.5V小灯泡正常工作电流

应小于0.6A,所以电流表使用0-0.6A量程，如图所示:

⑵灯泡不亮，电流表无示数，说明某处发生了断路，电压表示数接近电源电压，说明与电压表并联的灯泡出现了断路,

(3)排除故障后闭合开关，调节滑动变阻器滑片P到某一位置时电压表的示数为2V,为能测出小灯泡的额定功率，

应将滑片P向B端移动，直至电压表示数为2.5V,此时电流表示数为0.3A,所以灯泡的额定功率

p=UI=2.5Vx0.3A=0.75VV.(4)实验时小华发现电流表损坏，他在原有实验器材的基础上增加了电阻箱R和一个单

刀双掷开关，设计了多种在不改变电路连接前提下，通过简单操作(开关S只接“a”“b”各一次)就能测出小灯泡额

定功率的电路图，分析A图可知，开关S先接a,调节滑动变阻器使电压表示数为2.5V,再将开关S先接b,调节电

阻箱使电压表示数仍为2.5V,此时变阻箱等效替代小灯泡，由此求出电阻箱的电流即为灯泡的电流，故A设计方案符

合要求；B.开关S先接a,电压表测电阻箱的电压，再将开关S先接b,电压表测电阻箱和灯泡的总电压，不能测使

小灯泡正常发光的电压，故B设计方案不符合要求；C开关S先接b,再将开关S先接a,电压表反偏，故C设计方

案不符合要求；D.开关S先接a,调节滑动变阻器使电压表示数为2.5V,再将开关S先接b,测出电阻箱和灯泡的总

电压，从而求出电阻箱的电压，根据欧姆定律即可求出电路中的电流，故