文档内容
2020-2021 学年上海市奉贤区九年级（上）期末物理试卷（一模）
一、选择题（共12分）下列各题均只有一个正确选项，请将正确选项的代号用2B铅笔填涂在
答题纸的相应位置上，更改答案时，用橡皮擦去，重新填涂。
1．（3分）水结成冰后，不变的物理量是（ ）
A．质量 B．体积 C．密度 D．温度
2．（3分）“电压”单位的命名是为了纪念（ ）
A．托里拆利 B．伏特 C．帕斯卡 D．牛顿
3．（3分）下列实例中，为了减小压强的是（ ）
A．载重卡车装有很多宽大的轮胎
B．体检抽血用尖的针头
C．菜的刀刃磨得很薄
D．修剪树枝的锯条磨得尖一些
4．（3分）将一根短的铁丝拉长，一定变大的是它的（ ）
A．质量 B．体积 C．密度 D．电阻
5．（3分）如图所示，已知电路元件均完好且电源电压保持不变，闭合开关S，移动滑动变阻器
滑片P，则（ ）
A．电流表A示数与电压表V 示数的乘积可以为零
1
B．电流表A示数与电压表V 示数的乘积可以为最大
1
C．电流表A示数为最大时，电压表V 示数也为最大
2
D．电流表A示数为最小时，电压表V 示数也为最小
2
6．（3分）如图所示，底面积为S甲 ＜S乙 的甲、乙两个实心圆柱体，已知它们的高度h甲 ＜h乙 ，
且对水平桌面的压力F甲 ＞F乙 。若将甲、乙分别从上部沿水平方向截去相同质量，剩余部
分对桌面的压强分别为p甲 、p乙 ，则截去部分的高度△h甲 、△h乙 的关系是（ ）A．△h甲 ＞△h乙 ，p甲 ＞p乙 B．△h甲 ＞△h乙 ，p甲 ＜p乙
C．△h甲 ＜△h乙 ，p甲 ＞p乙 D．△h甲 ＜△h乙 ，p甲 ＜p乙
二、填空题（共18分）请将结果填入答题纸的相应位置.
7．（3分）马德堡半球实验证明了 的存在； 实验首先测出了大气压强的值。已
知某物质的密度为3.6×103千克/米3，它的含义是每立方米该物质的 为3.6×103千
克。
8．（3分）潜水员测得所戴潜水镜某点处水的压强为9.8×104帕，它表示该处每平方米面积上
受到水的 为9.8×104牛，该点的深度为 米；若继续下潜，则该点水的压强将
（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
9．（3分）某导体两端的电压为9伏，电阻为10欧，通过该导体的电流为 安，5秒内通
过该导体横截面的电荷量为 库；若将该导体两端电压调整为3伏，其电阻为
欧。
10．（3分）重力为15N的金属球浸没在水中时受到重力与浮力的合力大小为10.1N，其受到
浮力的大小为 N，方向为 ，它的体积为 m3。
11．（2分）如图所示，电源电压保持为3伏，电阻R或灯L中仅有一处发生故障。当开关S闭
合后可以根据电压表 （选填“V ”或“V ”）的示数判断故障情况，若该电压表
1 2
的示数为3伏，说明故障是 。
12．（3分）如图所示，甲、乙两艘相同规格的轮船在同一河流中匀速相向驶过，甲为顺流，乙
为逆流，请你用所学的相关物理知识对两船的高度不同做出解释。三、作图题（共6分）请将图直接画在答题纸的相应位置，作图题必须使用2B铅笔。
13．（3分）如图所示，重为9牛的物体静止在水平地面上，请你用力的图示法画出物体对地面
的压力F。
14．（3分）如图所示，以笔画线代替导线连接电路，要求：L 能发光，开关S只可以控制小灯
2
泡L 的发光情况，且当S闭合后向右移动滑动变阻器的滑片P时电流表的示数变大。
1
四、综合题（共34分）请根据要求将计算过程和答案写入答题纸的相应位置。
15．（7分）体积为6×10﹣3m3的实心金属小球浸没在水中，g取10N/kg，求：
（1）小球排开水的体积V排 ；
（2）小球受到的浮力F浮 。
16．（12分）如图所示，轻质薄壁圆柱形容器足够高且置于水平桌面上，其底面积为2×10﹣2米
2，内盛有质量为6千克的水。求：
（1）容器中水的体积V水 ；
（2）容器底部受到水的压强p水 ；
（3）将一实心金属球浸没在水中，水位升高了0.1米，并且容器对桌面压强的增加量△p为
4900帕，求小球所受重力与浮力之比。17．（8分）如图所示，电源电压为6伏且保持不变，电阻R 的阻值为3欧，闭合开关S 和S后
1 1
电流表A的指针位置见图，求：
通过电阻R 的电流I ；
2 1
①此时滑动变阻器的电阻R
2
；
②将相同型号的电流表A
1
串接在电路某处，闭合开关S
1
和S，保证电路各元件都正常工
③作的情况下，移动变阻器的滑片P时发现电流表A示数与A 示数比值最大为6；比值最
1
小为3，则滑动变阻器R 的规格为“ A， ”。
2
18．（8分）如图所示是验证“ ”的实验，该实验需要比Ω较浸在液体中的物体所受的浮
力与排开液体重力之间的大小关系。实验中可利用器材 测量物体所受的浮力；据
图可知，此时物体浸在液体中所受的浮力为 牛；实验还需要 的物体进行多
次验证（选填“相同”或“不同”）。
19．（12分）为了探究物质质量和体积的关系，某小组同学用甲、乙两种物质的不同物体做实
验，得到实验数据如下：请在图（a）所示的方格纸中，用图线把甲物质的质量随体积变化的情况表示出；
①实验中分别多次改变两种物质的质量，其目的是 ；
②根据甲物质的质量随体积变化的图线得到的初步结论是 ；
③分析图像可知同种物质的不同物体其质量与体积的比值 ；不同物质的物体其
④质量与体积的比值 （以上两空选填“相同”或“不同”）；
如图（b）所示是另一小组同学用丙物质做实验时进行数据处理得到的图像，可见丙物
⑤质的密度为 千克/米3。
20．（12分）如图所示是某物理小制作团队的同学们制作的滑动变阻器，他们利用它设计并组
装了可以调节亮度的台灯电路，台灯是标有“3.8伏”字样的小灯泡，然后设想使用实验
室常用电压表和电流表测定台灯工作时的电阻。他们正确连接电路，保持电源电压为4.5
伏不变，闭合开关，改变滑动变阻器滑片P的位置，记录并处理实验数据见下表：
实验序号 滑片P的位置（毫米） 电流（安） 电压（伏） 小灯电阻（欧）
… 78.0 0.16
… 58.0 0.18 2.4 13.3
… 0.20 3.0 15.0
… 16.0 0.22 3.8 17.3
请完成表格中的实验数据记录和计算；
①关于小灯的电阻大小，团队同学们形成了甲、乙两种观点，甲种观点认为小灯的电阻可
②以由表中的数据取平均值得到，乙种观点认为小灯的电阻是变化的，因此不能用取平均值
的方法确定。你同意 种观点；
持乙种观点的同学经过深入讨论后推断： 变化是小灯电阻变化的原因，请写出
③他们的推断过程： 。2020-2021 学年上海市奉贤区九年级（上）期末物理试卷（一模）
参考答案与试题解析
一、选择题（共12分）下列各题均只有一个正确选项，请将正确选项的代号用2B铅笔填涂在
答题纸的相应位置上，更改答案时，用橡皮擦去，重新填涂。
1．（3分）水结成冰后，不变的物理量是（ ）
A．质量 B．体积 C．密度 D．温度
【分析】在质量、体积、密度和温度四个量中，只有质量是物体的属性，只与所含物质的多
少有关，与物体的位置、状态、形状、温度无关；而体积、密度都与温度有一定关系，生活中
的热胀冷缩现象就说明了这一点。
【解答】解：
A、质量是物体的属性，只与所含物质的多少有关，与物体的位置、状态、形状、温度无关，
因此水结成冰后质量不变；故A正确；
BC、水的密度是1.0×103kg/m3，冰的密度是0.9×103kg/m3，因此水结成冰后密度变小，而质
量不变，根据 ＝ 知，体积变大。故BC错误；
ρ
D、水结成冰，属于凝固现象，凝固放出热量，在水结成冰后冰的温度降低，故D错误。
故选：A。
【点评】此题考查知识面较广，涉及到四个物理量，抓住物理量的概念，深入理解并能运用
物理知识进行判断其是否变化。质量是属性，其余量是可以变化的，并且是经常变化的。
2．（3分）“电压”单位的命名是为了纪念（ ）
A．托里拆利 B．伏特 C．帕斯卡 D．牛顿
【分析】根据对常见物理量及其单位的掌握作答。
【解答】解：在物理学中，
A、托里拆利目前为止不是物理量的单位。故A不符合题意；
B、伏特是电压的基本单位。故B符合题意；
C、帕斯卡是压强的基本单位。故C不符合题意；
D、牛顿是力的基本单位。故D不符合题意。
故选：B。
【点评】此题考查我们对常见物理量及其单位的掌握，属于识记性知识的考查，难度不大。3．（3分）下列实例中，为了减小压强的是（ ）
A．载重卡车装有很多宽大的轮胎
B．体检抽血用尖的针头
C．菜的刀刃磨得很薄
D．修剪树枝的锯条磨得尖一些
【分析】减小压强的方法：在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强；在受力面积一定
时，通过减小压力来减小压强。
【解答】解：A、载重卡车装有很多宽大的轮胎，是在压力一定时，增大受力面积来减小车对
地面的压强，故A符合题意。
B、体检抽血用尖的针头，是在压力一定时，减小受力面积来增大针尖对皮肤的压强，故B
不符合题意。
C、菜的刀刃磨得很薄，是在压力一定时，减小受力面积来增大菜刀对菜的压强，故C不符
合题意。
D、修剪树枝的锯条磨得尖，是在压力一定时，减小受力面积来增大锯条对树枝的压强，故
D不符合题意。
故选：A。
【点评】此题主要考查的是增大、减小压强的方法，在平时的学习过程中，要擅于运用物理
知识来解释一些日常现象，从而为解答此类题积累经验。
4．（3分）将一根短的铁丝拉长，一定变大的是它的（ ）
A．质量 B．体积 C．密度 D．电阻
【分析】 质量是物体本身具有的属性，决定于物体所含物质的多少；
密度和①质量一定的物体，体积一定，与形状无关；
②密度是物质本身的一种特性，决定于物质的种类、状态和温度，与物体形状无关；
③影响电阻大小的因素有：材料、长度、横截面积和温度。在材料和温度相同时，长度越长，
④横截面积越小电阻越大。
【解答】解：
A、将一根铁丝拉长后，形状发生变化，所含物质多少没有变化，所以质量不变。故A不符
合题意；
B、将一根铁丝拉长后，长度变长了，横截面积变小了，体积不变。故B不符合题意；
C、将一根铁丝拉长后，形状发生变化，物质种类、状态和温度没有变化，所以密度不变。故
C不符合题意；D、将一根铁丝拉长后，长度变长了，横截面积变小了，所以电阻变大了。故D符合题意。
故选：D。
【点评】此题考查的是我们对质量、体积、密度和电阻概念的理解，知道各物理量的影响因
素是解答的关键。
5．（3分）如图所示，已知电路元件均完好且电源电压保持不变，闭合开关S，移动滑动变阻器
滑片P，则（ ）
A．电流表A示数与电压表V 示数的乘积可以为零
1
B．电流表A示数与电压表V 示数的乘积可以为最大
1
C．电流表A示数为最大时，电压表V 示数也为最大
2
D．电流表A示数为最小时，电压表V 示数也为最小
2
【分析】分析清楚电路结构，根据滑片的移动方向判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变
化，然后应用串联电路特点与欧姆定律分析答题。
【解答】解：由图示电路图可知，两电阻串联，电流表测电路电流，电压表V 测定值电阻两
1
端电压，电压表V 测滑动变阻器两端电压；
2
A、移动滑片，电流表A的示数不为零，根据U＝IR知，电压表V 示数也不为零，所以电流
1
表A示数与电压表V 示数的乘积不可以为零，故A错误；
1
B、当滑动变阻器的电阻最小时，根据I＝ 知电路中的电流最大，由U＝IR知定值电阻两
端的电压最大，所以电流表A示数与电压表V 示数的乘积可以为最大，故B正确；
1
C、当滑动变阻器的电阻最小时，根据I＝ 知电路中的电流最大，由U＝IR知定值电阻两
端的电压最大，根据串联电路电压的规律知，滑动变阻器两端的电压最小，电压表V 示数
2
为最小，故C错误；
D、当滑动变阻器的电阻最大时，根据I＝ 知电路中的电流最小，即电流表A示数为最小
时，由U＝IR知定值电阻两端的电压最小，根据串联电路电压的规律知，滑动变阻器两端的电压最大，电压表V 示数为最大，故D错误。
2
故选：B。
【点评】本题是电路动态分析题，分析清楚电路结构、应用串联电路特点与欧姆定律即可
正确解题。
6．（3分）如图所示，底面积为S甲 ＜S乙 的甲、乙两个实心圆柱体，已知它们的高度h甲 ＜h乙 ，
且对水平桌面的压力F甲 ＞F乙 。若将甲、乙分别从上部沿水平方向截去相同质量，剩余部
分对桌面的压强分别为p甲 、p乙 ，则截去部分的高度△h甲 、△h乙 的关系是（ ）
A．△h甲 ＞△h乙 ，p甲 ＞p乙 B．△h甲 ＞△h乙 ，p甲 ＜p乙
C．△h甲 ＜△h乙 ，p甲 ＞p乙 D．△h甲 ＜△h乙 ，p甲 ＜p乙
【分析】（1）据两个物体对地面的压力关系，得出两个物体的质量关系，再根据将甲、乙分
别从上部沿水平方向截去相同质量，得出甲和乙剩余部分压力的大小关系，再根据p＝
来比较p甲 和p乙 的关系；
（2）而后根据m＝ V可以得出 甲S甲 和 乙S乙 的关系，再根据两个物体截去的质量相同，
比较截去部分的高ρ度△h甲 和△hρ乙 的关系ρ。
【解答】解：（1）由题知，原来它们对水平地面的压力F甲 ＞F乙 ，
根据F＝G＝mg可得m甲 ＞m乙 ，都截去相同得质量m'，m甲 ﹣m'＞m乙 ﹣m'，所以△F甲 ＞
△F乙 ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣ ，
①
由于p＝ ，剩余部分对桌面的压强分别为p甲 ＝ ，p乙 ＝ ，
已知S甲 ＜S乙 ，根据 可得p甲 ＞p乙 ；
（2）由于 ＝ ，所①以m＝ V，V＝Sh，
ρ ρ
所以可得 甲S甲h甲 ＞ 乙S乙h乙 ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣ ，
已知h甲 ＜ρh乙 ﹣﹣﹣﹣ρ﹣﹣﹣﹣ ， ②
由 可得 甲S甲 ＞ 乙S乙 ﹣﹣③﹣﹣﹣﹣﹣﹣
都②截去③相同的ρ质量m'，ρm'＝ 甲V甲 ’＝ 乙V乙 ’④，即 甲S甲 △h甲 ＝ 乙S乙 △h乙 ﹣﹣﹣
ρ ρ ρ ρ﹣﹣﹣﹣﹣ ，
由 得△h甲⑤＜△h乙°
故④选：C。
【点评】此题考查了有关密度公式和重力公式的应用，弄清题意，结合题目的数据和条件
分析即可顺利解决。
二、填空题（共18分）请将结果填入答题纸的相应位置.
7．（3分）马德堡半球实验证明了 大气压 的存在； 托里拆利 实验首先测出了大气压强
的值。已知某物质的密度为3.6×103千克/米3，它的含义是每立方米该物质的 质量 为
3.6×103千克。
【分析】马德堡半球实验和托里拆利实验都是与大气压强有关的著名实验，但他们的意义
和结果却有着较大的区别，一个重在验证大气压的存在，一个重在测量大气压值；
单位体积的某种物质的质量，叫做这种物质的密度。
【解答】解：马德堡半球实验用两个中间抽成真空而压合在一起的铜半球有力地证明了大
气压的存在；
意大利科学家托里拆利，利用一根玻璃管测出了大气压所能支持的水银柱的高度，是
76cm＝760mm，水银柱的上方为真空，所以当时大气压等于76cm即760mm水银柱产生
的压强，这也就是后来规定的1个标准大气压的大小；
物质的密度3.6×103千克/米3，根据其定义可知它的含义是每立方米该物质的质量是
3.6×103kg。
故答案为：大气压；托里拆利；质量。
【点评】此题考查了对马德堡半球实验、托里拆利实验的掌握，同时考查了密度物理意义
的掌握，属基础性题目。
8．（3分）潜水员测得所戴潜水镜某点处水的压强为9.8×104帕，它表示该处每平方米面积上
受到水的 压力 为9.8×104牛，该点的深度为 1 0 米；若继续下潜，则该点水的压强将
变大 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。
【分析】（1）压强是物体在单位面积上所受的压力；
（2）利用液体压强公式p＝ gh计算该处水的深度，并判断压强大小变化。
【解答】解：水面下某处的压ρ强为9.8×103Pa，它表示该处每平方米面积上受到水的压力为
9.8×103N；
根据p＝ gh可得，该处的深度：
ρh＝ ＝ ＝10m；
水的密度不变，若继续下潜，深度增加，由p＝ gh知，水的压强将变大。
故答案为：压力；10；变大。 ρ
【点评】此题主要考查压强概念的理解、液体压强公式的应用的理解和掌握，难度不大，是
一道基础题。
9．（3分）某导体两端的电压为9伏，电阻为10欧，通过该导体的电流为 0. 9 安，5秒内通
过该导体横截面的电荷量为 4. 5 库；若将该导体两端电压调整为3伏，其电阻为 1 0
欧。
【分析】（1）知道通过导体的电流、导体的电阻，利用欧姆定律求通过导体的电流，再利用
Q＝It求出5s内通过该导体横截面的电荷量；
（2）电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的
电压和通过的电流无关。
【解答】解：（1）通过导体的电流：
I＝ ＝ ＝0.9A，
由I＝ 可得5s内通过该导体横截面的电荷量：
Q＝It＝0.9A×5s＝4.5C；
（2）因电阻是导体本身的一种性质，与导体两端的电压和通过的电流无关，
所以，若将该导体两端电压调整为3V，导体的电阻仍为10 不变。
故答案为：0.9；4.5；10。 Ω
【点评】本题考查了电流的定义式和欧姆定律的应用，关键是知道导体的电阻与两端的电
压和通过的电流无关，是一道基础题目。
10．（3分）重力为15N的金属球浸没在水中时受到重力与浮力的合力大小为10.1N，其受到
浮力的大小为 4. 9 N，方向为 竖直向上 ，它的体积为 5×1 0 ﹣ 4 m3。
【分析】根据F合 ＝G﹣F浮 求出浮力的大小，浮力的方向是竖直向上的；根据阿基米德原理
求出金属球的体积。
【解答】解：金属球浸没在水中时受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力的共同作用；根据
F合 ＝G﹣F浮 可知，受到浮力的大小为F浮 ＝G﹣F合 ＝15N﹣10.1N＝4.9N；根据阿基米德原理公式 F浮 ＝ 水gV排 可知，金属球的体积为：V＝V排 ＝ ＝
ρ
＝5×10﹣4m3。
故答案为：4.9；竖直向上；5×10﹣4。
【点评】本题考查了力的合成和阿基米德原理，熟练运用阿基米德原理F浮 ＝G排 ＝ 液gV
是解答此题的关键。 ρ
排
11．（2分）如图所示，电源电压保持为3伏，电阻R或灯L中仅有一处发生故障。当开关S闭
合后可以根据电压表 V （选填“V ”或“V ”）的示数判断故障情况，若该电压表的
1 1 2
示数为3伏，说明故障是 R 短路 。
【分析】由图知，R与L串联，电压表V 测L两端电压，V 测电源电压，而电路是R或L中
1 2
仅有一处发生故障，由此根据电压表该电压表示数为3V分析解答。
【解答】解：由电路图知，R与L串联，电压表V 测L两端电压，V 测电源电压，
1 2
若R断路，则L也被断路，电压表V 无示数，电压表V 测电源电压，示数为3V；
1 2
若R短路，则电路为L的简单电路，两电压表都有示数，且示数都为3V；
若L断路，则电压表V 无示数，电压表V 测电源电压，示数为3V；
1 2
若L短路，则电路为R的简单电路，电压表V 无示数，电压表V 测电源电压，示数为3V。
1 2
由以上分析可知，无论R还是L出现故障，电压表V 都有示数，示数为3V，所以不可以从
2
V 的示数判断故障，可以根据电压表V 的示数判断故障情况；
2 1
若电压表V 的示数为3伏，说明故障是R短路。
1
故答案为：V ；R短路。
1
【点评】本题考查根据电压表判断电路的故障，电压表如果有示数，说明与电压表串联的
元件是完好的；如果无示数，说明与电压表串联的元件有断路，或与电压表并联的元件短
路。
12．（3分）如图所示，甲、乙两艘相同规格的轮船在同一河流中匀速相向驶过，甲为顺流，乙
为逆流，请你用所学的相关物理知识对两船的高度不同做出解释。【分析】流体压强与流速的关系：在流体中，流速越大的位置，压强越小；流速越小的位置，
压强越大。
【解答】答：已知甲为顺流，则甲相对于水的速度较小，流速越小的位置，压强越大，因此甲
船位置高；
乙为逆流，甲相对于水的速度较大，流速越大的位置，压强越小，因此乙船位置低。
【点评】此题考查流体压强与流速的关系，利用此结论解释生活中的现象，体现了物理来
源于生活，让物理走向社会的理念。
三、作图题（共6分）请将图直接画在答题纸的相应位置，作图题必须使用2B铅笔。
13．（3分）如图所示，重为9牛的物体静止在水平地面上，请你用力的图示法画出物体对地面
的压力F。
【分析】已知的是重力，要求画出的是压力，因此，分析时要搞清在此种状态下，重力与压
力的关系，明确三要素，再确定标度，最后画出线段。
【解答】解：物体静止在水平地面上，对地面的压力等于其重力，为9N，方向垂直于接触面
向下，作用点在接触面上。如图所示：
【点评】本题学生容易把力作用点画在物体重心上；压力的作用点在受压物体的表面，重
力的作用点在物体的几何中心上，不能混淆。
14．（3分）如图所示，以笔画线代替导线连接电路，要求：L 能发光，开关S只可以控制小灯
2泡L 的发光情况，且当S闭合后向右移动滑动变阻器的滑片P时电流表的示数变大。
1
【分析】L 能发光，开关S只可以控制小灯泡L 的发光情况，由此分析两灯的连接方式，向
2 1
右移动滑动变阻器的滑片P时电流表的示数变大，确定变阻器的接线柱，再根据已连接情
况确定实物的连接。
【解答】解：
L 能发光，开关S只可以控制小灯泡L 的发光情况，说明两灯互不影响，即两灯应并联，
2 1
且开关在L 的支路中；
1
S闭合后向右移动滑动变阻器的滑片P时电流表的示数变大，说明变阻器连入阻值变小，
故应将变阻器的右下接线柱接入电路中。
由已部分连接的实物图知，应将L 、滑动变阻器、电流表串联后再与L 并联，如图所示：
1 2
【点评】本题考查了实物电路的连接，关键是根据题意正确分析电路的连接情况。
四、综合题（共34分）请根据要求将计算过程和答案写入答题纸的相应位置。
15．（7分）体积为6×10﹣3m3的实心金属小球浸没在水中，g取10N/kg，求：
（1）小球排开水的体积V排 ；
（2）小球受到的浮力F浮 。【分析】（1）物体浸没时排开液体的体积和物体的体积相等；
（2）根据阿基米德原理求小球受到的浮力。
【解答】解：
（1）由题知，小球浸没在水中，
所以小球排开水的体积：V排 ＝V＝6×10﹣3m3；
（2）小球受到的浮力：
F浮 ＝ 水gV排 ＝1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10﹣3m3＝60N。
答：（ρ1）小球排开水的体积为6×10﹣3m3；
（2）小球受到的浮力为60N。
【点评】本题考查了阿基米德原理的应用，利用好隐含条件物体浸没水中时V排 ＝V是本
题的关键。
16．（12分）如图所示，轻质薄壁圆柱形容器足够高且置于水平桌面上，其底面积为2×10﹣2米
2，内盛有质量为6千克的水。求：
（1）容器中水的体积V水 ；
（2）容器底部受到水的压强p水 ；
（3）将一实心金属球浸没在水中，水位升高了0.1米，并且容器对桌面压强的增加量△p为
4900帕，求小球所受重力与浮力之比。
【分析】（1）根据密度的公式 的公式变形，可求出容器内水的体积；
（2）根据p＝ gh可出水对容器底部的压强；
（3）实心金属球ρ浸没在水中，容器对桌面压力的增加量等于小球的重力。小球浸没水中后，
水位上升了0.1m，则小球的体积V球 ＝Sh，在根据F浮 ＝ gV排 可计算出小球受到的浮力。
【解答】解： ρ
（1）由题可知水的质量m水 ＝6kg， ，
由密度公式 变形可得水的体积为：；
（2）容器内水的深度为：
，
则容器底部受到水的压强为：
；
（3）将一实心金属球浸没在水中，容器对桌面压力的增加量为：
△F＝△pS＝4900Pa×2×10﹣2m2＝98N，
则小球的重力为：
G球 ＝△F＝98N，
小球的体积为：
，
由于小球浸没在水中，则小球排开水的体积 ，
小球受到的浮力为：
，
小球受到的重力与浮力之比为：
G球 ：F浮 ＝98：19.6＝5：1。
答：（1）容器中水的体积是6×10﹣3m3；
（2）容器底部受到水的压强是2940Pa；
（3）小球所受重力与浮力之比是5：1。
【点评】本题是一个综合性较高的题，综合考察了液体压强、浮力等知识，还考察了密度公
式的应用。
17．（8分）如图所示，电源电压为6伏且保持不变，电阻R 的阻值为3欧，闭合开关S 和S后
1 1
电流表A的指针位置见图，求：通过电阻R 的电流I 0.3A ；
2 1
①此时滑动变阻器的电阻R
2
2 0 ；
②将相同型号的电流表A
1
串接在Ω电路某处，闭合开关S
1
和S，保证电路各元件都正常工
③作的情况下，移动变阻器的滑片P时发现电流表A示数与A 示数比值最大为6；比值最
1
小为3，则滑动变阻器R 的规格为“ 1 A， 1 5 ”。
2
【分析】由电路图可知，电阻R
1
与滑动变阻器R
2
并联Ω，电流表A测干路电流。
根据欧姆定律求出通过电阻R 的电流，根据并联电路的电流特点求出通过电阻R 的
1 2
①电流；
根据欧姆定律求出R 的此时的电阻；
2
②因通过R
1
的电流保持不变为2A，若电流表接在R
1
的支路上，根据并联电路电流的规
③律和题意确定比值最大时的电流大于电流表的量程，从而得出电流表连接的位置，根据并
联电路干路电流等于各支路电流之和，电流表A示数与A 示数比值最大为6，比值最小
1
为3，求出通过电流表的最大电流和最小电流；由并联电路电压的规律和欧姆定律求出变
阻器连入电路中的最大阻值，根据允许通过的最大电流得出变阻器的规格。
【解答】解： 电源电压为6V，由欧姆定律可得，通过电阻R 的电流：
1
①
I ＝ ＝ ＝2A；
0
由R 的电流可知电流表应选择大量程，则干路电流为2.3A，
1
通过R 的电流I ＝I﹣I ＝2.3A﹣2A＝0.3A，
2 1 0
根据欧姆定律的变形公式可得：
②
R＝ ＝ ＝20 ；
Ω
闭合电键S 和S，电阻R 和滑动变阻器R 并联，电流表A测干路的电流；
1 1 2
③由题知，将电流表A
1
串接在电路某处；
若电流表A 串接在干路上，则电流表A与A 的示数相同，不符合题目要求；
1 1若电流表A 串接在R 的支路上，由并联电路的特点可知，移动变阻器的滑片P时，通过
1 1
R 的电流保持2A不变，即A 的示数保持2A不变，
1 1
根据题意可得，电流表A示数与A 示数最大比值为： ＝ ＝6，
1
则I
A大
＝12A＞3A，超过电流表的量程，不可能，
所以电流表A 只能串联在R 支路上，即A 测R 支路的电流；
1 2 1 2
因电流表A示数与A 示数比值最大为6，比值最小为3。
1
设通过变阻器R
2
的电流最大为I
2大
，
当通过变阻器的电流最大时，干路电流为：I＝I 0 +I 2大 ＝2A+I 2大 ，
电流表A示数与A 示数比值为： ＝ +1，故此时比值应最小，
1
所以 +1＝3，
解得I
2大
＝1A；
设通过变阻器R
2
的电流最小为I
2小
，
当通过变阻器的电流最小时，干路电流为：I′＝I 0 +I 2小 ＝2A+I 2小 ，
电流表A示数与A 示数比值为： 故此时故此时比值应最大，
1
所以 ，
解得I
2小
＝0.4A；
当I
2小
＝0.4A时，由欧姆定律可得变阻器连入电路中的电阻最大为：
R滑大 ＝ ＝ ＝15 ，
Ω
所以变阻器的最大电阻为15 ，允许通过的最大电流为1A，即滑动变阻器R 的规格为
2
“1A，15 ”。 Ω
故答案为：Ω 0.3A； 20 ； 1；15。
【点评】本题①考查并联②电路的Ω规③律及电功公式的运用和欧姆定律的运用，对学生的推理能
力要求较高。
18．（8分）如图所示是验证“ 阿基米德原理 ”的实验，该实验需要比较浸在液体中的物体所受的浮力与排开液体重力之间的大小关系。实验中可利用器材 弹簧测力计 测量
物体所受的浮力；据图可知，此时物体浸在液体中所受的浮力为 0. 5 牛；实验还需要
不同 的物体进行多次验证（选填“相同”或“不同”）。
【分析】（1）要验证阿基米德原理是否成立，应比较排开水的重力和物体所受浮力的大小；
（2）利用称重法测得物体受到的浮力F浮 ＝G﹣F示 ；利用排水法测量排开水的体积，利用
G排 ＝m排g＝ 液V排g计算排开水的重力；
（3）科学探究ρ实验一般要进行多次，有的为了取平均值减小误差；有的为了得到正确的物
理规律，避免结论的偶然性。
【解答】解：本实验利用称重法测得物体受到的浮力（F浮 ＝G﹣F示 ），利用排水法测量排开
水的体积，利用G排 ＝m排g＝ 液V排g计算排开水的重力，需要的测量工具分别是弹簧测
力计和量筒； ρ
进而得出物体受到的浮力与排开液体的重力是否相等，可见本实验是验证阿基米德原理
的实验；
由图可知，此时物体浸在液体中所受的浮力F浮 ＝G﹣F示 ＝2.0N﹣1.5N＝0.5N；
为了保证实验结论的正确和普遍性，实验还需要选择不同的物体进行多次实验，以验证阿
基米德原理的科学性。
故答案为：阿基米德；弹簧测力计；0.5；不同。
【点评】本题考查的是验证阿基米德原理的实验及归纳法的应用，明确阿基米德原理验证
过程，熟悉归纳法特点是解题的关键。
19．（12分）为了探究物质质量和体积的关系，某小组同学用甲、乙两种物质的不同物体做实
验，得到实验数据如下：请在图（a）所示的方格纸中，用图线把甲物质的质量随体积变化的情况表示出；
①实验中分别多次改变两种物质的质量，其目的是 寻找普遍规律 ；
②根据甲物质的质量随体积变化的图线得到的初步结论是 同种物质的体积越大，质量
③越大 ；
分析图像可知同种物质的不同物体其质量与体积的比值 相同 ；不同物质的物体其
④质量与体积的比值 不同 （以上两空选填“相同”或“不同”）；
如图（b）所示是另一小组同学用丙物质做实验时进行数据处理得到的图像，可见丙物
⑤质的密度为 3×1 0 3 千克/米3。
【分析】 根据图中的数据，在方格纸中描出对应的点，再连线即可。
实验中①多次测量一般有两个目的，一是为了减小误差，二是为了寻找普遍规律，本实验
②中是为了得出规律。
根据图像可知，质量﹣体积图像是一条经过原点、斜向右上方的直线，则一个物理量随
③另一个物理量的增大而增大，据此解答即可。
甲的质量与体积的比值是0.5g/cm3，乙的质量与体积的比值是1g/cm3，由此可得结论。
④某种物质的质量与体积的比值叫做物质的密度，利用图像数据计算即可。
⑤【解答】解： 根据图中的数据，在方格纸中描出对应的点，再连线，如图所示：
①实验中分别多次改变两种物质的质量，其目的是：寻找普遍规律。
②根据图像可知，质量﹣体积图像是一条经过原点、斜向右上方的直线，由此得到的初步
③结论是：同种物质的体积越大，质量越大。
甲的质量与体积的比值是0.5g/cm3，乙的质量与体积的比值是1g/cm3，由此可知：同种
④物质的不同物体其质量与体积的比值相同，不同物质的物体其质量与体积的比值不同。
由以上结论，利用图像中的数据计算丙物质的密度为： ＝3g/cm3＝3×103kg/m3.
⑤
故答案为： 如上图； 寻找普遍规律； 同种物质的体积越大，质量越大； 相同；不
同； 3×1①03kg/m3。 ② ③ ④
【点评⑤】本题考查了学生根据实验数据分析归纳能力，这类题型是常见题型，也是常考的
题型。结论的成立是建立在条件的基础上的，所以分析时一定要先找条件，即相同的量，
然后通过比较得出结论。
20．（12分）如图所示是某物理小制作团队的同学们制作的滑动变阻器，他们利用它设计并组
装了可以调节亮度的台灯电路，台灯是标有“3.8伏”字样的小灯泡，然后设想使用实验
室常用电压表和电流表测定台灯工作时的电阻。他们正确连接电路，保持电源电压为4.5
伏不变，闭合开关，改变滑动变阻器滑片P的位置，记录并处理实验数据见下表：
实验序号 滑片P的位置 电流（安） 电压（伏） 小灯电阻（欧）
（毫米）
… 78.0 0.16 2 12. 5
… 58.0 0.18 2.4 13.3
… 37. 5 0.20 3.0 15.0
… 16.0 0.22 3.8 17.3
请完成表格中的实验数据记录和计算；
①关于小灯的电阻大小，团队同学们形成了甲、乙两种观点，甲种观点认为小灯的电阻可
②以由表中的数据取平均值得到，乙种观点认为小灯的电阻是变化的，因此不能用取平均值
的方法确定。你同意 乙 种观点；
持乙种观点的同学经过深入讨论后推断： 温度 变化是小灯电阻变化的原因，请写
③出他们的推断过程： 电压表示数增大、电流表示数也增大、根据 P ＝ U I 知，灯泡的实际
功率增大，灯泡变亮，灯丝的温度升高，灯丝的电阻增大 。
【分析】 根据滑动变阻器的参数“1A 20 ”100mm算出1mm的电阻，进而算出滑动
① Ω
变阻器的滑片在78.0mm处时的电阻，由欧姆定律I＝ 算出滑动变阻器两端的电压，由
串联电路电压的规律算出小灯泡两端的电压，再根据欧姆定律I＝ 算出此时小灯泡的电
阻；
根据表格数据读出当小灯泡两端的电压为3.0V时的电流，由串联电路电压的规律知此时
滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律I＝ 算出此时滑动变阻器的电阻，进而算出此时
滑片P的位置；
小灯泡的电阻是变化的，不是定值，不能求平均电阻；
②灯丝的电阻随着温度的升高而变大。
【③解答】解： 根据滑动变阻器的参数“1A 20 ”100mm知1mm的电阻为： ＝
① Ω
0.2 /mm；
当滑Ω动变阻器的滑片在78.0mm处时的电阻为：
R ＝78.0mm×0.2 /mm＝15.6 ，
1
Ω Ω
根据欧姆定律I＝ 知，
滑动变阻器两端的电压为：U ＝R I ＝15.6 ×0.16A≈2.5V，
1 1 1
根据串联电路电Ω压的规律知，
小灯泡两端的电压为：
U ＝U﹣U ＝4.5V﹣2.5V＝2V；
L1 1
根据欧姆定律I＝ 知，
此时小灯泡的电阻为：
R ＝ ＝ ＝12.5 ；
L1
Ω
根据表格数据知当小灯泡两端的电压为3.0V时，电流为0.20A，
根据串联电路电压的规律知此时滑动变阻器两端的电压为：
U滑3 ＝U﹣U
L3
＝4.5V﹣3.0V＝1.5V，
根据欧姆定律I＝ 知，
此时滑动变阻器的电阻为：
R滑3 ＝ ＝ ＝7.5 ，
Ω
此时滑片P的位置为：
＝37.5mm；
因为小灯泡的电阻是变化的，不是定值，不能求平均电阻，故乙种观点错误；
②因为随着电压表示数增大、电流表示数也增大、根据P＝UI知，灯泡的实际功率增大，
③灯泡变亮，灯丝的温度升高，灯丝的电阻增大。
故答案为： 2；12.5；37.5； 乙； 温度；电压表示数增大、电流表示数也增大、根据P＝
UI知，灯泡①的实际功率增大②，灯泡③变亮，灯丝的温度升高，灯丝的电阻增大。
【点评】此题考查了欧姆定律的应用以及影响电阻的因素，是一道综合题，难度较大。
