2024届安徽省六安市天堂寨初级中学中考物理五模试卷含解析

2024届安徽省六安市天堂寨初级中学中考物理五模试卷注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、单选题（本大题共10小题，共30分）1．实验中绘出了小灯泡的电流与电压关系的U-I图象如图所示，则有关此小灯泡功率P与U2或P与I2的图象可能正确的是A． B． C． D．2．关于声现象，下列说法正确的是A．有些高科技产品不振动也可发声B．声音只可以传递信息C．考场周边“禁止鸣笛”是防止噪声产生D．“闻其声而知其人”主要是根据声音的响度来判断的3．为监测教室环境中PM2.5的浓度，创客社团的四位同学分别设计了如图所示的电路图，其中电源两端电压保持不变，R1是定值电阻，R2是气敏电阻（阻值随PM2.5浓度增大而减小）．现要求PM2.5浓度越大，电表的示数就越大，则符合要求的电路图是A． B．C． D．4．自动售票公交车后门两侧的扶手上各装有一个红色按钮(如图所示)，想要下车的乘客只要按下其中任何一个按钮，装在车内的电铃就会响起，以提醒司机停车．如图所示的电路图符合要求的是A． B． C． D．5．如图是一同学正在体育课中进行铅球投掷训练，若忽略铅球的体积和空气阻力，下列有关铅球的说法正确的是A．上升时，机械能不变、重力势能增加B．上升到最髙点时，动能为零，重力势能最大C．下落时，动能不变，重力势能减小D．整个过程中铅球受到平衡力的作用6．电磁波家族信息如下图所示，其中，无线电波的频率范围在104～3×1011Hz之间，以下说法正确的是A．微波不属于无线电波B．在真空中，X射线的传播速度比无线电波大C．X射线的频率比无线电波的高D．X射线的波长比无线电波的长7．如图所示，是我国自主研发的C919商用大飞机，它将于数年后投入运营，C919客机中的部分钛合金零件采用了激光3D打印技术．关于客机的相关物理知识．下列说法不正确的是（）A．客机所在高空的大气压强，比海平面附近的大气压强更大B．客机采用密度小的材料，可以减轻它的重力C．客机升空利用了“空气流速大的地方压强小”的原理D．客机在空中沿直线匀速飞行，是受平衡力作用8．在探究“通过导体中的电流与电阻之间关系”的实验中，实验器材：电源（4.5V）、电流表（量程0-0.6A）、电压表（量程0-3V）、三个定值电阻（R1=5Ω，R2=10Ω，R3=20Ω），滑动变阻器R标有“30Ω

1A”字样．如图所示，当在a、b两点间接入定值电阻R1，闭合开关，移动滑片P，使电压表示数为2.5V，读出电流表的示数．断开开关，将R1换成R2后，接下来应该进行的操作是A．闭合开关，直接读数电流表的示数B．闭合开关，将滑片P向左移动，保持电压表示数2.5V不变C．闭合开关，将滑片P向右移动，保持电压表示数2.5V不变D．将滑片移动至阻值最大的位置后再闭合开关9．如图所示，A、B、C三个容器中分别装有盐水、清水和酒精，三个容器中液面相平，容器底部受到液体的压强分别为pA、pB、pC，则（）A．pA＞pB＞pC B．pA＜pB＜pC C．pA=pB=pC D．无法确定10．小明和小忠想把一条弹性绳拉开，使弹性绳两端的拉环能分别套在相隔一段距离的两根柱子上，用来晒衣服．现有两种办法：一种是按图甲的方法做；另一种是按图乙的方法做．关于这两种做法下列说法正确的是：A．图甲中每个人所用的力比图乙中每个人所用力要小B．图乙中每个人所用的力比图甲中每个人所用力要小C．图甲中每个人所用的力与图乙中每个人所用力相同D．条件不足，无法比较图甲中每个人所用的力与图乙中每个人所用力的大小二、多选题（本大题共3小题，共12分）11．严寒冬季，我国北方哨兵脚上穿有电热靴。一只靴内加热电路如图所示，电源电压恒定，S2为三挡旋钮开关(金属片M可分别拨至a、b、c处)，电阻丝R1、R2规格相同且阻值不变，b为电阻丝R1的中点。这只电热靴的低温挡为12W，则A．开关S2接c时电热靴功率最大B．该电热靴利用了电流的热效应C．该电热靴的安全电压应为220VD．中温挡和高温挡的功率分别为16W、24W12．关于物体在液体中受到的浮力，下列说法中不正确的是A．物体的密度越大，受到的浮力越小B．漂浮的物体与沉在液体底部的物体受到的浮力可能等大C．物体排开水的体积越大，受到的浮力越大D．浸没在水中的物体受到的浮力与深度有关13．如图所示的几个电路中，若的阻值和电源电压已知，那么能测出阻值的图是（）。A． B． C． D．三、填空题（本大题共5小题，共10分）14．如图是汽车拉力赛途经的一段“S”形水平弯道，为了更安全，现场观众不应站的位置是图中_____（选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”），你做出判断依据的定律是_____。15．如图所示，壶身与壶嘴中的水面之所以保持相平是因为____原理。放入冰箱使壶内1千克的水温度降低10℃，在此过程中水放出的热量是_____焦，这是通过_____的方式改变了水的内能。[c水=4.2×10³焦/（千克·℃）]16．天然气是_____（选填“可再生”或“不可再生”）能源，它燃烧时将_____能转化为_____能，2kg天然气完全燃烧放出的热量是_____J（q天然气＝4.4×107J/kg）17．如图是小刚从家中出发到达学校的s-t图象．其中一半路程步行，一半路程骑自行车（较快）．则小刚骑车是图中______（选填“OA”或“AB”）段，小刚从家中到学校的平均速度为__________m/s．18．一束光AO射向平面镜，光线AO与镜面的夹角如图所示，则反射角的大小为_____。现在城市里很多高楼大厦采用玻璃幕墙作装饰，当强烈的太阳光照射到玻璃幕墙时，就会发生_____反射，造成“光污染”。四、计算题（本大题共3小题，共29分）19．特高压输电技术是指电压等级在750kV交流和±500kV直流之上的更高一级电压等级的输电技术，包括交流特高压输电技术和直流特高压输电技术两部分．特高压交流输电，是指1000kV以上电压等级的交流输电工程及相关技术．特高压输电技术具有远距离、大容量、低损耗和经济性等特点．目前，对特高压交流输电技术的研究集中在线路参数特性和传输能力、稳定性、经济性以及绝缘与过电压电晕及工频电磁场等方面．“西电东送”就是将我国西部发电厂发出的电传输到我国东部，由发电厂输出的电功率是一定的，它决定于发电机的发电能力．根据P＝UI中发电机的功率不变效应，若提高输电线路中的电压U，那么线路中的电流I一定会减小；反之亦然．输电线路的电能损耗主要是输电线的电流热效应，输电线损失的热功P＝I2R，所以采用输电线的电阻要尽量小，如果线路中电流降低到原来，那么线路中损失的热功率就减少为原来，因此提高电压可以很有效地降低输电线路中的热功率损失．特高压交流输电，是指_____kV及以上电压等级的交流输电正程及相关技术．特高压输电技术具有远距离、大容量、_____和经济性等特点．设发电厂的输出功率P0＝1.1×108W，输电线路上的总电阻为5Ω，若采用110kV超高压输送电能，输电线路的电流为_____A，输电线路损失的热功率P1＝_____W，其与发电厂的输出电功率之P1：P0＝_____．若采用1100kV特高压输送电能，输电线路损失的热功率P2＝_____W，与特高压输送电能损失的热功率之P2：P0＝_____，所以采用特高压远距输电可以大大降低输电线路的_____损失．若想使输电线路中的热功率损耗为零，还可采用_____做为输电线材料．20．如图所示，L上标有“6V3W”字样，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~11V，变阻器R的最大电阻为100Ω．只闭合S1，滑片置于a点时，变阻器连入电路中的电阻为Ra，电流表示数为Ia．只闭合S2，移动滑片，变阻器两端电压与其连入电路的电阻关系如图所示；当滑片置于b点时，电压表示数Ub

=8V，电流表示数为Ib．已知Ra∶R0

=12:1，Ia∶Ib

=3:1．（灯丝电阻不随温度变化）求：（1）小灯泡的电阻；（2）定值电阻R0和电源电压；（3）在电表的示数不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定值的情况下，只闭合S1时，电路消耗的功率范围为多少？21．如图所示，将质量为80g，体积为100cm3的铁制小球放入盛水的薄玻璃容器的水中在玻璃容器下方有一已经接入电路的螺线管，小灯炮L标有“6V3W”字样，通过螺线管的电流Ⅰ与螺线管对铁制小球的作用力F的关系如下表所示（灯丝电阻保持不变，不考虑铁制小球与螺线管距离的远近对作用力F的影响）求：（1）断开开关铁制小球静止时露出水面的体积是多少？（2）闭合开关，调节滑动变阻器的滑片使铁制小球能悬停在水中，此时小灯泡消耗的功率是多大？（3）闭合开关，调节滑动变阻器的滑片使小灯泡正常发光，当铁制小球静止时，小球对容器底的压力是多大？五、作图题（本大题共2小题，共4分）22．如图所示（F为凸透镜的焦点），图中光线为某光线经过平面镜后的反射光线，请在图中画出与它对应的入射光线并标出入射角的大小、光线经凸透镜后的折射光线．（______）23．请根据图中通电螺旋管的N极，标出磁感线的方向和小磁针的N极，并在括号内标出电源的“+”、“﹣”极．六、实验探究题（本大题共3小题，共15分）24．某同学在研究“滑动摩擦力大小与压力有关”的实验中，他测得的滑动摩擦力与压力的数据。请根据表中的数据归纳出滑动摩擦力大小与压力大小的关系式：f=____________。F压/N24681012f/N0.40.81.21.62.02.425．小华同学做“测量小灯泡电功率”的实验（小灯泡上标有“3.8V”字样）。（1）图甲所示的是小华所连接的不完整实验电路，请你用笔画线代替导线，移缺少的一根导线接好。（_______）（2）电路接好后闭合开关，立刻发现小灯泡特别亮，而且电压与电流表的示数较大。孩下来应立即进行的操作是________、_______（两空按操作步骤先后顺序填写字母代号）A．断开电路开关B．检查电路是否短路C．移动滑动变阻器滑片至最大值位置D．更换电池或小灯泡（3）实验过程中，当电压表示数为3V时，电流表的示数如图乙所示，此时小灯泡的实际功率为______W；若要使小灯泡正常发光，则需将滑动变阻器的滑片向_______移动（选填“左”或“右”），同时应观察电压表的示数变化。26．某实验小组要用“伏安法”测量一个用电器L的额定功率（额定电压为10V、额定功率在之间），实验室有下列器材可供选用：电源：（电压为3V）；（电压为15V）电流表：（量程）；（量程）电压表：（量程为）；（量程为）滑动变阻器：（阻值范围）；（阻值范围）开关一个，导线若干为使测量尽可能准确、方便，请回答：滑动变阻器应该选择_____（填“”或“”）.若提供的电流表都坏了，但又找到一个阻值合适的定值电阻，开关若干，请你：（要求电路不可重组）①画出实验电路图；②写出实验步骤及所需测量的物理量_____；③写出额定功率的表达式_____（用已知量和测量量表示）.

参考答案一、单选题（本大题共10小题，共30分）1、D【解题分析】

在U﹣I图象中，图线的斜率表示电阻，根据图象斜率判断灯泡电阻的变化关系，然后根据公式P=I2R分析P与I2的图象，根据公式P=分析P与U2的图象．【题目详解】由U﹣I图象可知，电压和电流增大时，灯泡的实际功率增大，灯泡的温度升高，且图线的斜率越来越大，即灯泡的电阻随温度的升高而增大；AB．由P=I2R=可知，在P﹣U2图象中，图象上某点切线的斜率为电阻的倒数，因随温度的升高R增大因而应减小，故AB错误；CD．同理，在P﹣I2图象中，图象上某点切线的斜率为电阻R，而电阻R又随温度的升高而增大，故C错误，D正确。故选D。2、C【解题分析】所有的声音都是由振动产生的，A错误；声音既可以传递信息也可以传递能量，B错误；禁止鸣笛是从声源处防止声音的产生，C正确；闻其声而知其人是根据声音的音色来判断的，D错误。故选C。点睛：本题综合考查声现象。（1）声音是物体的振动产生的；（2）声音既能够传递信息，也能够传递能量．（3）噪音的防治有三个途径：①在声源处减弱，②在传播过程中减弱，③在人耳处减弱；（4）不同的发声体因材料和结构不同，所发出的声音的音色就不同，音色是辨别不同发声体的重要依据。3、C【解题分析】

A．由电路图可知，气敏电阻R2与定值电阻R1串联，电压表测电源的电压，因电源的电压不变，所以PM2.5浓度变化时电压表的示数不变，故A不符合题意；B．由电路图可知，气敏电阻R2与定值电阻R1串联，电压表测气敏电阻R2的电压，当PM2.5浓度越大时，气敏电阻R2的阻值减小，电路中的总电阻减小，由可知，电路中的电流增大，由可知，R1两端的电压增大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R2两端的电压减小，即电压表的示数减小，故B不符合题意；C．由电路图知，两电阻并联，电流表测通过气敏电阻R2的电流；由并联电路的电压特点可知，两电阻两端的电压与电源电压相等且保持不变，当PM2.5浓度越大时，气敏电阻R2的阻值减小，由可知，通过R2的电流变大，即电流表示数变大，故C符合题意；D．由电路图知，两电阻并联，电流表测通过R1的电流，并联电路中各支路间互不影响，所以R2的阻值变化不影响通过R1的电流，即电流表的示数不变，故D不符合题意．故选C．【题目点拨】本题考查了串联和并联电路的特点以及欧姆定律的应用，分清电路的连接方式和电表所测的电路元件是关键．4、B【解题分析】按下任何一个下车按钮时电铃都会发声，说明两个开关并联共同控制电铃．A．图中上面开关闭合后，会造成电源短路，故A不符合题意．B．图中两个开关并联后共同控制电铃，即任何一个开关闭合后，电铃都会响起，故B符合题意．C．图中两个开关若同时闭合，会造成电源短路，故C不符合题意．D．两个开关串联，即两个开关必须同时闭合电铃才能发声，故D不符合题意．答案为B．5、A【解题分析】

A．实心球在上升过程中，因为质量不变、速度减小、高度增大，所以实心球的动能减小，重力势能增加，动能转化为重力势能；不考虑空气阻力，机械能总量不变，故A正确；B．上升到最髙点时，重力势能最大，但实心球仍有水平方向的速度，因此动能不为零，故B错误；C．下落时，重力势能转化为动能，动能增加，重力势能减小，故C错误；D．整个过程中铅球只受重力作用，铅球的运动状态不断发生改变，故铅球受到非平衡力的作用，故D错误；6、C【解题分析】

A.由图中信息可知，微波的频率小于1011Hz，属于无线电波．故A错误．B.在真空中，电磁波的传播速度为3×108m/s，X射线属于电磁波，真空中传播速度也为3×108m/s．故B错误．C.由图中信息可知，X射线的频率高于无线电波的频率．故C正确．D.由图中信息可知，X射线的波长比无线电波的短．故D错误．7、A【解题分析】

A．大气压与海拔高度有关，高度越高，气压越小，所以客机所在高空的大气压强，比海平面附近的大气压强更小，故A错误；B．体积不变时，客机采用密度小的材料，质量小，重力也小，有利用飞机起飞及飞行，故B正确；C．“空气流速大的地方压强小”是飞机产生升力的原因，故C正确；D．客机在空中沿直线匀速飞行，即匀速直线运动，是平衡状态，受平衡力作用，故D正确．8、D【解题分析】试题分析：探究通过导体中的电流与电阻之间关系时，需要控制电阻两端的电压不变，断开开关后，为保证电路的安全，应将滑动变阻器的滑片移动到阻值最大的位置再闭合开关．考点：探究通过导体中的电流与电阻之间关系9、A【解题分析】

由图知，三容器内液体深度：hA=hB=hC，根据p=ρgh，ρ盐水＞ρ清水＞ρ酒精，所以pA＞pB＞pC，故选A．10、B【解题分析】

弹性绳在两种情况下承受的拉力相同，两个人沿相反方向拉弹性绳和将弹性绳一端固定，两个人同时用力拉弹性绳，效果一样，因为两个人拉时，某一个人拉相当于固定在柱子上，根据力的作用是相互的，人拉弹性绳的力和弹性绳拉人的力相当，所以两种情况下，拉力相等，所以乙图中每个人的拉力是甲图中每个人拉力的1/2，所以B选项正确．二、多选题（本大题共3小题，共12分）11、ABD【解题分析】

A．两电阻丝规格相同，设R1=R2=R；由P=U2/R可知，在U一定时，R越小，电功率越大，R越大，电功率越小；由图示电路图可知，S2接a时两电阻丝串联，总电阻最大，电功率最小，电热靴处于低温档；当S2接b时，电阻丝R2与R1的右半部分接入电路，电热靴处于中温挡；当S2接c时，只有电阻丝R2接入电路，电路电阻最小，电路电功率最大，电热靴处于高温挡，故A正确B．电热靴工作时，将电能转化成内能，利用了电流的热效应，故B正确C．因为家庭电路电压为220V，对人体的安全电压是不高于36V，所以该电热靴的电源电压大约只有几伏（3V～6V），故C错误D．由上面分析可知：P低=U2/2R=12W，则U2/R=24W，电热靴的高温挡：P高=U2/R=24W，电热靴的中温挡：P中=U2/(R+R/2)=2/3×U2/R=2/3×24W=16W，故D正确；12、AD【解题分析】

A．根据浮力公式可知物体密度的大小和受到的浮力没有关系．故A错误．B．根据浮力公式可知影响浮力大小的因素是液体密度和物体排开的液体的体积，由于漂浮的物体排开液体的体积可能与沉在液体底部的物体排开液体的体积相同故漂浮的物体与沉在液体底部的物体受到的浮力可能等大，故B正确；C．根据浮力公式可知，物体排开水的体积越大，受到的浮力越大．故C正确．D．物体浸没以后，不管在什么位置，排开水的体积不变，所受浮力也不变，故浸没在水中的物体受到的浮力与深度无关，故D错误．故选AD．13、ABC【解题分析】

根据题中“能测出阻值的图是”可知，本题考查电阻的测量。利用电压表和电流表，结合串、并联电路电流和电压特点以及欧姆定律，直接或间接测出电阻两端的电压和通过电阻的电流，即可求得电阻的阻值，据此分析判断。【题目详解】由题可知，电源电压U和的阻值已知。A．由图可知，Rx与R0串联，电压表测Rx两端的电压，根据串联电路中电流处处相等，可得通过Rx的电流，可得Rx的值：，故A符合题意。B．由图可知，Rx与R0串联，电流表测电路电流I，由U=IR可计算得到R0两端电压U0，Rx两端电压Ux=U-U0=U-IR0，则，故可测出Rx的阻值，故B符合题意。C．由图可知，Rx与R0并联，电流表测干路电流I，根据并联电路各支路两端的电压相等和欧姆定律，可得通过R0的电流，则通过Rx的电流，可得Rx的值：，故可测出Rx的阻值，故C符合题意。D．由图可知，Rx与R0并联，电压表测电源电压，由可计算通过R0的电流，但通过Rx的电流无法得到，从而无法计算出Rx的阻值，故D不符合题意。三、填空题（本大题共5小题，共10分）14、乙、丙惯性定律【解题分析】

由图可知，当汽车在赛道上行驶时，如果汽车失去控制，由于惯性汽车将会沿原来运动的方向冲出，即会冲到图中的乙区或丙区，而人在甲区和丁区是相对安全的，所以现场观众不应站的位置是图中乙、丙。判断依据的定律是惯性定律。15、连通器4.2×104焦热传递【解题分析】

壶身与壶嘴中的水面之所以保持相平是因为连通器原理，在连通器里装有同种液体，当液体不流动时，各容器中的液面总保持相平。水放出的热量：Q放＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×10℃＝4.2×104J；水放出热量、内能减少，这是通过热传递的方式减小水的内能。16、不可再生化学内8.8×107【解题分析】

天然气是化石能源的一种，化石能源、核能等能源会越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源；天然气燃烧时，天然气的化学能转化为内能；消耗2kg天燃气释放的热量是：Q＝mq＝2kg×4.4×107J/kg＝8.8×107J．17、OA2.4【解题分析】

OA段的速度为：；AB段的速度为：；，∴小刚骑车是图中的OA段；全程的平均速度为：18、65°镜面【解题分析】

要掌握入射角和反射角的概念：入射角是入射光线与法线的夹角；反射角是反射光线与法线的夹角。平行光射到玻璃幕墙、釉面砖墙、磨光大理石等反射面时，反射光线射向同一方向，会造成光污染。【题目详解】首先做出法线，如下图所示：入射光线与镜面的夹角是25°，所以入射角为．根据反射角等于入射角做出反射光线。反射角也为65°。建筑物的玻璃幕墙、釉面砖墙、磨光大理石等表面光滑，这些作为反射面的时候，都属于镜面反射，太阳光射到上面，入射光线被反射，从同一方向射出，光线很强，照到物体上会给人们的生活工作等造成很大的不便，称为白亮污染或光污染。故答案为：65°；镜面。【题目点拨】此题主要考查了光的反射定律的应用，首先要熟记光的反射定律的内容，并要注意入射角与反射角的概念。此题还考查镜面反射的实例，在平时的学习生活中多积累与物理相联系的现象，将物理与社会联系起来。四、计算题（本大题共3小题，共29分）19、1000低损耗热功率超导材料【解题分析】

根据发电厂输出电功率和输送电压110kV，P=UI先计算输电线路的电流，利用计算输电线路损失的热功率，最后计算输电线路损失的热功率与发电厂输出电功率的比值；同理计算超高压远距离输电时，输电线路损失的热功率、输电线路损失的热功率与高压输送电的电功率的比值等，进一步得出采用的优点；某些特殊的材料，当温度降低到一定时，电阻值突然为零的现象，叫超导现象【题目详解】（1）根据短文内容知道，特高压交流输电,是指1000及以上电压等级的交流输电正程及相关技术．特高压输电技术具有远距离、大容量、低损耗和经济性等特点；（2）当发电厂的输出电功率是输电线路上的总电阻为5Ω时，若采用110kV的高压输送电能，由P=UI知道，输电线路的电流是：此时输电线路损失的热功率是：其与发电厂的输出电功率之比：（3）采用1100kV超高压输送电能时，则此时输电线路的电流是：此时输电线路损失的热功率是：则与高压输送电能损失的热功率之比：输电线路损失的热功率之比是：由此可知，采用超高压远距离输电可以大大降低输电线路的热功率损失．（4）由知道，要使输电线路中的热功率损耗为零，则输电线的电阻应为零，即可以采用超导材料做为输电线材料．20、（1）12Ω；（2）20Ω；18V；（3）4.1W～9W【解题分析】

（1）已知灯泡的额定电压和额定功率，根据电功率的公式得到小灯泡的电阻；

（2）当开关S2闭合、S1断开，滑片P置于变阻器上的b点时，R与R0串联，Ub=8V，由图2可知电阻Rb的阻值，根据欧姆定律求出电路中的电流，根据串联电路的电阻特点和欧姆定律表示出电源的电压；只闭合S1，R与L串联，当滑片P置于a点，根据Ia：Ib=3：1求出Ia，再根据电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压，根据电源的电压不变得出等式，然后结合Ra：R0=12：1即可求出R0的阻值和电源的电压；

（3）只闭合S1时，根据P=UI求出灯泡的额定电流，然后与电流表的量程比较确定电路中的最大电流，此时变阻器接入电路中的电阻最小，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，根据电阻的串联求出变阻器接入电路中的最小阻值；当电压表的示数最大时，电路中的电流最小，电路消耗的总功率最小，根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压，根据欧姆定律求出电路中的电流，利用P=UI求出电路消耗的最小功率．【题目详解】（1）灯泡电阻：；（2）由图2可知电阻Rb=16Ω，则电路中电流：，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以电源电压：U=Ib（Rb+R0）=0.1A×（16Ω+R0）------------①只闭合S1，滑片置于a点时，Ra与L串联，因Ia：Ib=3：1，所以，，则电源的电压：U=Ia（Ra+RL）=0.3A×（Ra+12Ω）----②

由①②式和Ra：R0=12：1可得：R0=20Ω，U=18V；（3）只闭合S1时，灯泡L与滑动变阻器R串联，由P=UI可得，灯泡的额定电流：，因串联电路中各处电流相等，且电流表的量程为0～0.6A，当电路中的电流I大=0.1A时，变阻器接入电路中的电阻最小，电路中的最小阻值：，则变阻器接入电路中的最小阻值：R小=R总-RL=36Ω-12Ω=24Ω；当电压表的示数最大时，电路中的电流最小，电路消耗的总功率最小，灯泡两端的电压：UL小=U-UR大=18V-11V=3V，此时电路中的电流：，电路消耗的最小功率：Pmin=UI小=18V×0.21A=4.1W，电路消耗的最大功率：P最大=UI大=18V×0.1A=9W，所以电路消耗的功率范围为：4.1W～9W．21、（1）20cm3；（2）1.92W；（3）0.05N【解题分析】

（1）小球的密度为：可见小球的密度小于水的密度，所以，断开开关时，铁制小球静止时处于漂浮状态，受到的浮力和自身的重力相等，则小球受到的浮力：由可得，小球排开水的体积：则小球露出水面的体积为：；（2）闭合开关，调节滑动变阻器的滑片使铁制小球能悬停在水中时，小球受到的浮力为：因小球悬停静止时，处于平衡状态，由力的平衡条件可得：则螺线管对铁制小球的作用力：根据表格可知，此时电路中的电流为0.4A；根据可得，灯泡的电阻：所以此时小灯泡消耗的功率为：；（3）当小灯泡正常发光时，电路中的电流：根据表格可知，此时螺线管对铁制小球的作用力，此时小球受到竖直向上的浮力和支持力、竖直向下的重力和螺线管对铁制小球的作用力处于平衡状态，由力的平衡条件可得：，则小球受到的支持力：，因小球对容器底的压力和受到的支持力是一对相互作用力，二力大小相等，所以小球对容器底的压力为：．【题目点拨】考查了电功率的相关计算，浮沉条件和阿基米德原理的应用，多力平衡的分析，综合性较强，步骤较多，注意从整体把握题意，理清思路．涉及电功率的计算时，牢记和，在纯电阻电