文档内容
2020-2021 学年上海市崇明区九年级(上)期末物理试卷(一模)
一、选择题(每题2分,共12分)
1.(2分)蜡烛在燃烧的过程中下列物理量不发生变化的是( )
A.体积 B.质量 C.密度 D.重力
2.(2分)对人体最适宜的大气压强接近于( )
A.102帕 B.103帕 C.104帕 D.105帕
3.(2分)下列实例中,属于连通器应用的是( )
A.医用注射器 B.锅炉液位计 C.密度计 D.吸尘器
4.(2分)由R= 可知,导体电阻大小决定于( )
A.电压 B.电流 C.电压和电流 D.导体本身
5.(2分)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合电键S,当滑动变阻器的滑片向右移
动时,电表示数保持不变的是( )
A.A 和V B.A和V C.只有V D.只有A
1 1
6.(2分)甲、乙两圆柱形容器放置在水平地面上,容器内分别盛有体积相同的不同液体将一
小球放入甲容器内,待其静止后如图所示,此时甲、乙两容器底部受到的液体压强大小相
等,如果将小球从甲容器中取出并放入乙容器中待小球静止后(无液体溢出),两容器底
部受到液体压强的变化量分别为△p甲 和△p乙 ,则关于△p甲 和△p乙 的大小关系,下列判
断中正确的是( )
A.△p甲 一定大于△p乙 B.△p甲 可能小于△p乙
C.△p甲 一定小于△p乙 D.△p甲 一定等于△p乙
二、填空题(共20分)7.(3分)电源是为电路中的导体提供持续 的装置;一节干电池的电压为 伏。
教室里的日光灯与电脑之间是 (选填“串联”或“并联”)连接的。
8.(3分)著名的 实验证明了大气压的存在并且大气压的值是很大的。1644年,意大
利科学家 用实验测定了大气压的值。大气压强的大小与海拔高度有关,海拔高度
越高,大气压强就越 。
9.(3分)物理知识在生产和生活中有着广泛应用,利用 知识可以鉴别物质。生活中,
斧头刀刃磨得很锋利,是为了减小受力面积,增大 ,易于劈开物体。拦河大坝设计
成上窄下宽则是因为水的深度越大,水对大坝的 越大。
10.(3分)若10秒内通过某导体横截面的电荷量为4C,则通过导体的电流为 A;若
此时导体两端的电压为4V,则该导体的电阻 ;若增大导体两端的电压,导体的
电阻 (选填“变大”、“不变”或“变小”)Ω。
11.(2分)如图所示的电路中,电源电压不变。由于电阻R 或R 可能出现了故障(其余元件
1 2
均完好),电键S闭合前、后,两个电表指针所指的位置保持不变。
(1)该电路中存在的故障是 (将可能的情况填写完整)。
(2)为了进一步确定故障的具体情况,小张认为:只要观察电流表是否有示数即可:小赵
认为:只要观察电压表是否有示数即可。你认为 正确(选填“只有小张”、“只有
小赵”或“俩人都”)。
12.(3分)如图所示的“负压病房”在抗击新冠肺炎疫情中发挥了重要作用。所谓“负压病
房”是指病房内的气压低于病房外的气压。这样既能保证向室内提供新鲜空气,还能在特
殊装置下,实现将病房内被污染的空气通过专门通道排放到固定地方进行无害化处理,避
免医护人员交互感染,为防控提供了最“硬核”的支撑。根据以上信息回答:
从空气流通的角度分析,“负压病房”能有效阻断病毒传播到室外的原因是由于
①,所以室外新鲜空气可以流入室内,而室内被污染的空气不会流到室外;
图中的该“负压设备”装置其内部具有一个复杂的电路结构,但它也是由一些最基本
②的元件通过 等基本方式连接而成的。
下列实例中处于“负压”状态的有 。
③A.正常工作时的吸尘器
B.正在漏气的气球
C.吸饮料过程中的吸管
D.高空飞行中漏气的飞机机舱
三、作图题(共6分)
13.(3分)如图所示,静止在斜面上的物体A对斜面的压力为10牛,请用力的图示法画出该
物体对斜面的压力F.
14.(3分)在如图所示电路的〇里填上适当的电表符号,使之成为正确的电路。
四、综合题(共32分)
15.(6分)体积1×10﹣3m3的铁球浸没在水中,求铁球受到的浮力F浮 。
16.(8分)某实心均匀圆柱体放置在水平地面上,其质量为20千克、体积为8×10﹣3米3、底面
积为4×10﹣2米2。
求圆柱体的密度 ;
①求圆柱体对水平地ρ面的压强p;
②水平面上还有A、B两个圆柱体(相关数据如表所示),请将其中 (选填“A”或
③“B”)圆柱体竖直叠放在另一个圆柱体的上部中央,使上圆柱体对下圆柱体的压强最大。
求出此最大压强p最大 。
圆柱体 底面积 质量A S 5m
B 5S m
17.(8分)如图所示,电源电压为4伏保持不变,定值电阻R 为5欧姆,R 为标有“50
1 2
1A”字样的滑动变阻器。闭合电键S,两个电流表指针偏转角度相同,求: Ω
通过R 的电流;
1
①此时通过滑动变阻器R
2
的电流;
②将变阻器R
2
的滑片P移至某一位置时,三个电表在量程不变的情况下,示数能否达到
③满量程?若可行,请计算出所对应的R 值;若不行,请说明理由.
2
18.(3分)某小组同学用水、盐水、两种不同形状的容器和指针式压强计探究液体内部压强
的规律。压强计指针顺时针偏转的角度越大,表示压强越大。他们的研究情况如图所示
(图(a)、(b)、(c)中的容器内均装满液体,且
盐水
>
水
)。
比较图(a)、(b)可直接得出液体内部压强与 ρ 无ρ关;
①分析比较图(a)、(b)可初步得出的结论是:同种液体在深度相同时, ;
②分析比较图(b)、(c)可初步得出的结论是: 。
③
19.(5分)为了用电流表、电压表测定值电阻R 的阻值,实验小组设计了如图甲所示的电路。
x
请你回答下列问题:连接电路时,电键应处于 状态,滑动变阻器的滑片应位于 (选填“a”
①或“b”)端;
实验中当滑动变阻器的滑片置于某位置时,电流表和电压表的示数如图乙所示,则此
②时电阻的测量值R = 。
x
滑动变阻器在电路中的作用Ω是 。
③A.保护电路 B.分压作用
C.便于寻找普遍规律 D.便于多次测量
20.(5分)小红做“小球放入水中静止时,水对容器底部的压强增加量△p水 及容器对水平面
的压强增加量△p容 与哪些因素有关”的实验,她选取了体积相同、密度不同的若干小球
放入水中(水深大于小球直径,且水不溢出),如图所示,测出水对容器底部的压强增加量
△p水 及容器对水平面
的压强增加量△p容 ,并将相关数据记录在表中。
实验序号 1 2 3 4 5
球
(×103千克/米3) 0.2 0.6 0.8 1.0 1.2
ρ △p水 (帕) 98 294 392 490 490
△p容 (帕) 98 294 392 490 588
试完成下列问题:
水的密度大小是 千克/米3;
①分析实验序号1、2、3中的数据,可知小球放入水中静止时,小球处于 (选填
②“漂浮”、“悬浮”或“下沉”)状态;
分析比较表中实验序号 中的数据及相关条件可知:浸入水中体积相同的小球,
③当
球
与
水
的大小满足
球
≥
水
关系时,△p水 与
球
无关;
ρ分析比ρ较表中△p容 与ρ
球
的ρ数据及相关条件可知ρ:浸入水中的小球,当小球体积相同
④时, ; ρ
分析比较表中实验序号1、2、3、4中△p水 与△p容 的大小关系及相关条件可知:浸入水
⑤中体积相同的小球, 。2020-2021 学年上海市崇明区九年级(上)期末物理试卷(一模)
参考答案与试题解析
一、选择题(每题2分,共12分)
1.(2分)蜡烛在燃烧的过程中下列物理量不发生变化的是( )
A.体积 B.质量 C.密度 D.重力
【分析】 物体所占空间大小叫体积;
物体所①含物质的多少叫质量,质量是物体本身的一种属性,与物体的形状、状态和位置
②无关;
单位体积的某种物质的质量叫密度,密度是物质的特性之一,与物体的种类状态、温度
③有关;
物体受到的重力与其质量成正比。
【解答】解:蜡烛在燃烧的过程中:
A、所占空间体积减小,所以体积减小。故A不符合题意;
B、所含物质总量减少,所以质量减少。故B不符合题意;
C、物质种类、状态和温度没有变化,所以密度不变。故C符合题意;
D、因为质量减少,由G=mg知,受到的重力减小。故D不符合题意。
故选:C。
【点评】此题主要考查了质量、密度和重力的特点,正确理解物理概念是解决此类问题的
关键。
2.(2分)对人体最适宜的大气压强接近于( )
A.102帕 B.103帕 C.104帕 D.105帕
【分析】1标准大气压强约为1×105Pa。
【解答】解:人体是在体内压强(如肺气压和血压等)和体外大气压强的平衡下才觉察不到
大气压的存在的,但体内外压强也不是时刻都平衡的,一旦外界大气压产生变化而体内又
来不及调整和它相平衡时,人就有不适应感,所以对人体最适宜的大气压强接近于1标准
大气压强约为1×105Pa。
故选:D。
【点评】本题考查大气压强,关键是将课本知识内容记忆清楚,仔细分析即可。
3.(2分)下列实例中,属于连通器应用的是( )A.医用注射器 B.锅炉液位计 C.密度计 D.吸尘器
【分析】上端开口、底部相连通的容器叫连通器。
【解答】解:A、医用注射器是一端开口的容器,不是连通器,故A不符合题意。
B、锅炉和液位计上端都是开口,底部相互连通,是连通器,故B符合题意。
C、密度计是全封闭的,不是连通器,故C不符合题意。
D、吸尘器是一端开口的,不是连通器,故D不符合题意。
故选:B。
【点评】本题抓住连通器的定义,看容器是否是由两个及两个以上的部分组成,然后再看
这些部分是否底部相连。
4.(2分)由R= 可知,导体电阻大小决定于( )
A.电压 B.电流 C.电压和电流 D.导体本身
【分析】电阻是导体本身的属性,导体的电阻大小与导体的长度、横截面积和材料等有关,
与电流和电压的大小无关。
【解答】解:导体的电阻是导体本身的一种性质,电阻大小取决于导体的材料、长度、横截
面积和温度;R= 只是计算电阻的一种方法,电阻跟电压和电流无关。
故选:D。
【点评】本题考查了影响电阻大小的因素,属于基础知识,要掌握。
5.(2分)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合电键S,当滑动变阻器的滑片向右移
动时,电表示数保持不变的是( )
A.A 和V B.A和V C.只有V D.只有A
1 1
【分析】由电路图可知,R 和R 并联,电压表测量并联支路(电源电压)电压,电流表A 测
1 2 1
R 支路的电流,A测干路电流;根据电源的电压判断电压表示数的变化,根据并联电路中
1
各支路独立工作、互不影响可知通过R 电流的变化;根据滑片的移动可知接入电路中电
1
阻的变化,根据欧姆定律可知该支路电流的变化,利用并联电路的电流特点可知干路电流
的变化。【解答】解:由电路图可知,R 和R 并联,电压表测量并联支路(电源电压)电压,电流表
1 2
A 测R 支路的电流,A测干路电流;
1 1
因电源的电压不变,电压表的示数不变;
因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以滑片移动时,通过R 的电路不变,即电流
1
表A 的示数不变;
1
当滑动变阻器的滑片P向右移动时,接入电路中的电阻变大,由I= 可得,且并联电路中
各支路两端的电压相等,所以通过滑动变阻器R 支路的电流变小,
2
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以干路电流变小,即电流表 A的示数变
小,故A正确,BCD错误。
故选:A。
【点评】本题考查了学生对欧姆定律及其变形公式的掌握和运用,分析电路图得出电路的
连接方式和三表的测量对象是本题的突破口,灵活运用并联特点和欧姆定律是关键。
6.(2分)甲、乙两圆柱形容器放置在水平地面上,容器内分别盛有体积相同的不同液体将一
小球放入甲容器内,待其静止后如图所示,此时甲、乙两容器底部受到的液体压强大小相
等,如果将小球从甲容器中取出并放入乙容器中待小球静止后(无液体溢出),两容器底
部受到液体压强的变化量分别为△p甲 和△p乙 ,则关于△p甲 和△p乙 的大小关系,下列判
断中正确的是( )
A.△p甲 一定大于△p乙 B.△p甲 可能小于△p乙
C.△p甲 一定小于△p乙 D.△p甲 一定等于△p乙
【分析】(1)由于甲乙容器内的不同液体体积相同,则根据液体的体积分别得出将一小球
放入甲容器内后甲、乙两容器液体的深度表达式;由于甲、乙两容器底部受到的液体压强
大小相等,根据p= gh得出压强相等的表达式;据此根据液体的深度判断出小球在乙液
体里所处的状态; ρ
(2)由于容器是柱状的,根据p= gh得出底部受到液体压强的变化量△p甲 和△p乙 的表
达式,然后比较其大小即可。 ρ
【解答】解:设甲乙容器内的不同液体体积均为V,小球的体积为V ;
0则将一小球放入甲容器内后(浸没),甲容器里液体的深度h甲 = ,
乙容器里液体的深度h乙 = ;
由题可知:将一小球放入甲容器内后两容器底受到液体的压强相等。
即:p甲 =p乙 ;
所以,根据p= gh可得:
甲gh甲 = 乙ghρ乙 ;
ρ ρ
则: 甲g× = 乙g× ;
ρ ρ
整理可得: = ;
由图可知:h甲 <h乙 ,则根据 甲gh甲 = 乙gh乙 可得: 甲 > 乙 ;
小球放入甲容器内后(浸没)ρ下沉,则浮ρ沉条件可知:ρ
球
>ρ
甲
;
所以, 球 > 乙 ; ρ ρ
根据浮ρ沉条件ρ可知:将小球放入乙容器中待小球静止后会沉在底部;
由于容器是柱状的,则△p甲 = 甲g△h甲 = 甲g× ;△p乙 = 乙g△h乙 = 乙g× ,
ρ ρ ρ ρ
则: = = = <1;
所以,△p甲 <△p乙 。
故选:C。
【点评】主要考查的是学生对液体压强公式的理解和掌握,关键是明确液体体积和深度的
变化。
二、填空题(共20分)
7.(3分)电源是为电路中的导体提供持续 电压 的装置;一节干电池的电压为 1. 5 伏。
教室里的日光灯与电脑之间是 并联 (选填“串联”或“并联”)连接的。
【分析】(1)电源的作用是为电路提供电压。(2)一节干电池的电压为1.5V。
(3)并联电路的特点:各支路的用电器工作时互不影响。
【解答】解:电源是为电路中的导体提供持续电压的装置。一节干电池的电压为1.5V。教室
里的日光灯与电脑工作互不影响,它们之间是并联的。
故答案为: 电压;1.5;并联。
【点评】知道电源的作用,记住常见电压值,了解并联电路的特点,可解答此题。
8.(3分)著名的 马德堡半球 实验证明了大气压的存在并且大气压的值是很大的。1644
年,意大利科学家 托里拆利 用实验测定了大气压的值。大气压强的大小与海拔高度有
关,海拔高度越高,大气压强就越 小 。
【分析】要解答本题需掌握:马德堡半球实验,证明大气压强的存在;托里拆利实验,测出
了大气压的值,且大气压强的大小与海拔高度有关。
【解答】解:著名的马德堡半球实验有力的证明了大气压强的存在,意大利科学家托里拆
利用一根玻璃管第一个测量出大气压的值,一个标准大气压的大小约相当于760毫米水
银柱所产生的压强,大小为1.013×105Pa;大气压不是固定不变的,海拔高度越高,空气越
稀薄,密度越小,大气压强就越小,即大气压随着海拔的高度的增高而减小。
故答案为:马德堡半球;托里拆利;小。
【点评】本题主要考查学生对大气压的存在、测量的了解和掌握,是一道基础题。
9.(3分)物理知识在生产和生活中有着广泛应用,利用 密度 知识可以鉴别物质。生活中,
斧头刀刃磨得很锋利,是为了减小受力面积,增大 压强 ,易于劈开物体。拦河大坝设
计成上窄下宽则是因为水的深度越大,水对大坝的 压强 越大。
【分析】密度是物质的一种属性,不同的物质,密度一般不同,我们可以通过密度来鉴别物
质;
影响固体压强的因素主要有受力面积和压力的大小,在压力相同时,减小受力面积可以增
大压强;
液体压强的大小与液体密度和深度有关,液体密度相同时,深度越深,液体压强越大。
【解答】解:
密度是物质的一种属性,不同的物质,密度一般不同,我们可以通过密度来鉴别物质;
影响固体压强的因素主要有受力面积和压力的大小,在压力相同时,减小受力面积可以增
大压强,把斧头的刀刃磨得很锋利,就是为了通过减小受力面积的方式增大压强;
液体压强的大小与液体密度和深度有关,液体密度相同时,深度越深,液体压强越大,因
此拦河大坝设计成上窄下宽的形状是因为拦河大坝下方所受到的压强更大;故答案为:密度;压强;压强。
【点评】本题考查学生对密度的理解、对固体压强和液体压强影响因素的理解和应用。
10.(3分)若10秒内通过某导体横截面的电荷量为4C,则通过导体的电流为 0. 4 A;若此
时导体两端的电压为4V,则该导体的电阻 1 0 ;若增大导体两端的电压,导体的电阻
不变 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。Ω
【分析】由库伦公式计算可得通过导体的电流;由欧姆定律计算可得该导体的电阻;由电
阻是导体的特性可知电阻不变。
【解答】解:根据库伦公式计算可得I= = =0.4A;根据欧姆定律的变形公式计算可
得R= = =10 ;导体的电阻是导体本身的一种特性,与通过导体的电流和导体
Ω
两端的电压无关,所以该导体的电阻不变。
故答案为:0.4;10;不变。
【点评】本题考查学生对库伦公式,欧姆定律,电阻特性的掌握。
11.(2分)如图所示的电路中,电源电压不变。由于电阻R 或R 可能出现了故障(其余元件
1 2
均完好),电键S闭合前、后,两个电表指针所指的位置保持不变。
(1)该电路中存在的故障是 R 短路或者 R 断路 (将可能的情况填写完整)。
1 2
(2)为了进一步确定故障的具体情况,小张认为:只要观察电流表是否有示数即可:小赵
认为:只要观察电压表是否有示数即可。你认为 只有小张 正确(选填“只有小张”、
“只有小赵”或“俩人都”)。
【分析】(1)观察电路图可知:两个电阻串联、电压表V测量的是电阻R 两端的电压;电
2
阻R 或R 可能出现了故障,故障为断路或短路,根据电压表和电流表示数变化分析出故
1 2
障的位置。
(2)电路发生断路,无电流通过,要将断路部分接通,再根据实验现象判断出故障的位置。
【解答】解:(1)根据电路图可知,两个电阻串联、电压表V测量的是电阻R 两端的电压;
2
电键S闭合后,R 被短路,电压表同时测量电源电压,由电键S闭合前、后,电压表和电流
1
表的示数不变可以判断,电键闭合前,电路故障为R 短路或者R 断路;
1 2(2)如果故障为R 短路,电阻R 正常接入电路,电流示数不为零;
1 2
如果故障为R 断路,电压表与其它电路元件串联接入电路,电流表示数几乎为零;
2
而电压表的示数在电键S闭合前、后,出现其中哪一种故障,示数都与电源电压相同,无
变化;
所以为了进一步确定故障的位置,要观察电流表的示数,只有小张正确。
故答案为:(1)R 短路或者R 断路;
1 2
(2)只有小张。
【点评】本题考查了用开关、电压表和电流表检测电路的故障的方法,解答时让学生根据
实验现象来分析出故障的原因,从中培养了学生分析问题和解决问题的能力。
12.(3分)如图所示的“负压病房”在抗击新冠肺炎疫情中发挥了重要作用。所谓“负压病
房”是指病房内的气压低于病房外的气压。这样既能保证向室内提供新鲜空气,还能在特
殊装置下,实现将病房内被污染的空气通过专门通道排放到固定地方进行无害化处理,避
免医护人员交互感染,为防控提供了最“硬核”的支撑。根据以上信息回答:
从空气流通的角度分析,“负压病房”能有效阻断病毒传播到室外的原因是由于 病
①房内的气压低于病房外的气压 ,所以室外新鲜空气可以流入室内,而室内被污染的空气
不会流到室外;
图中的该“负压设备”装置其内部具有一个复杂的电路结构,但它也是由一些最基本
②的元件通过 串联和并联 等基本方式连接而成的。
下列实例中处于“负压”状态的有 A 、 C 。
③A.正常工作时的吸尘器
B.正在漏气的气球
C.吸饮料过程中的吸管
D.高空飞行中漏气的飞机机舱
【分析】 相对低压,当与外界空气有流通时,是外界空气流进来,而不是里面空气流出去,
这样就防①止了病毒通过空气传播到外界去了;
电路的连接有并联和串联;
②分析各个选项中气球内外、吸尘器内外、吸管内外、机舱内外的气压关系进行判断。
③【解答】解:
由于室内气压小于室外大气压,室外空气向室内流动,室内空气不向室外流动,这样可
①防止室内空气中的病毒扩散到室外;
图中的该“负压设备”装置其内部具有一个复杂的电路结构,但它也是由一些最基本
②的元件通过串联和并联等基本方式连接而成的。
A、正常工作时的吸尘器,吸尘器扇叶周围的气压小于大气压,处于“负压”状态,故A
③正确;
B、漏气的气球内的气压大于大气压,不处于“负压”状态,故B错误;
C、用吸管从瓶子中吸饮料,当吸气时,吸管中的气压减小,小于外界的大气压,饮料在大
气压的作用下进入嘴里,故C正确;
D、高空飞行中的飞机机舱外气体流速大、压强小,小于机舱内的气压,故D错误。
故选:AC。
故答案为: 病房内的气压低于病房外的气压; 串联和并联; A、C。
【点评】本①题考查了大气压和电路的连接,难度不②大。 ③
三、作图题(共6分)
13.(3分)如图所示,静止在斜面上的物体A对斜面的压力为10牛,请用力的图示法画出该
物体对斜面的压力F.
【分析】画压力的图示首先要明确压力的三要素,再确立一定的标度,然后从斜面和物体
接触的中心开始,沿垂直于斜面向里的方向,画出力的大小。
【解答】解:物体对斜面的压力,作用点在斜面上,大小F=10N,方向是和斜面垂直向下,
选标度为5N,如图所示:
【点评】画力的图示时要明确力的大小、方向、作用点,然后确立标度,再按画图要求画出这个力。
14.(3分)在如图所示电路的〇里填上适当的电表符号,使之成为正确的电路。
【分析】要确定圆圈中的电表符号,首先要弄清电压表和电流表的正确使用方法:
电流表要串联在电路中使用,而电压表要与被测用电器并联;
首先判断图中各圆圈的位置,以及和用电器的连接方式,再结合电表的使用方法进行分析。
【解答】解:电路中最上面的电表与电源并联,因此是电压表;
中间的电表在干路上,与电源串联,因此为电流表;
而最下面的电表与L 串联在同一支路中,因此为电流表。答图如:
2
【点评】本题考查了电流表和电压表的使用方法。解题的关键是明白电压表是并联使用,
电流表是串联使用。
四、综合题(共32分)
15.(6分)体积1×10﹣3m3的铁球浸没在水中,求铁球受到的浮力F浮 。
【分析】由于铁球浸没在水中,铁球排开水的体积等于铁球的体积,利用阿基米德原理的
推导公式F浮 = 水gV排 求受到的水的浮力。
【解答】解: ρ
因为铁球浸没在水中,
所以铁球排开水的体积:
V排 =V=1×10﹣3m3,
则铁球受到的浮力:
F浮 = 水gV排 =1.0×103kg/m3×9.8N/kg×1×10﹣3m3=9.8N。
答:铁ρ球受到的浮力为9.8N。
【点评】本题考查了阿基米德原理的应用,注意:当铁球浸没在水中时,铁球排开水的体积等于铁球的体积。
16.(8分)某实心均匀圆柱体放置在水平地面上,其质量为20千克、体积为8×10﹣3米3、底面
积为4×10﹣2米2。
求圆柱体的密度 ;
①求圆柱体对水平地ρ面的压强p;
②水平面上还有A、B两个圆柱体(相关数据如表所示),请将其中 A (选填“A”或
③“B”)圆柱体竖直叠放在另一个圆柱体的上部中央,使上圆柱体对下圆柱体的压强最大。
求出此最大压强p最大 。
圆柱体 底面积 质量
A S 5m
B 5S m
【分析】 根据圆柱体的质量和体积,利用密度公式即可求得其密度。
根据物①体的质量求出重力G=mg,已知物体与地面的受力面积,从而根据公式p= 计
②
算出圆柱体对水平地面的压强。
影响压强的因素是压力和受力面积,根据A、B两个圆柱体的表中数据可知,将A圆柱
③
体竖直叠放在B圆柱体的上部中央,使上圆柱体对下圆柱体的压强最大。然后根据p=
求出此最大压强p最大 。
【解答】解: = = =2.5×103kg/m3,
①ρ
F=G=mg=20kg×9.8N/kg=196N,
②
p= = =4900Pa,
根据A、B两个圆柱体的表中数据可知,S <S ,m >m ,
A B A B
③由影响压强的因素是压力和受力面积,可知将A圆柱体竖直叠放在B圆柱体的上部中央,
使上圆柱体对下圆柱体的压强最大。
则p最大 = = 。
答: 圆柱体的密度 为2.5×103kg/m3;
圆①柱体对水平地面的ρ压强p为4900Pa;
②A;p最大 = 。
③
【点评】此题从各个方面考查了学生对压强公式的掌握和应用,学生不仅要熟记基本公式,
并且能用基本公式进行推导和应用。同时还考查了有关密度公式的应用。
17.(8分)如图所示,电源电压为4伏保持不变,定值电阻R 为5欧姆,R 为标有“50
1 2
1A”字样的滑动变阻器。闭合电键S,两个电流表指针偏转角度相同,求: Ω
通过R 的电流;
1
①此时通过滑动变阻器R
2
的电流;
②将变阻器R
2
的滑片P移至某一位置时,三个电表在量程不变的情况下,示数能否达到
③满量程?若可行,请计算出所对应的R 值;若不行,请说明理由.
2
【分析】由电路图可知,电阻R 与滑动变阻器R 并联,电压表测电源的电压,电流表A测
1 2
干路电流,电流表A 测R 支路的电流。
1 2
(1)根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过R 的电流;
1
(2)根据电流表指针偏转角度相同时大量程是小量程示数的5倍和并联电路的电流特点
得出等式求出电流表A的示数,再根据并联电路的电流特点求出通过R 的电流,利用欧
2
姆定律求出此时滑动变阻器R 接入电路的阻值;
2
(3)根据电源的电压不变确定电压表示数可以达到满量程,根据并联电路中各支路独立工
作、互不影响可知R 支路的电流不变,当调节滑片使电流表A 的示数达到满量程时,根
1 1
据并联电路的电流特点确定电流表A是否可以达到满量程,再根据利用欧姆定律求出对
应的R 值。
2
【解答】解:由电路图可知,电阻R 与滑动变阻器R 并联,电压表测电源的电压,电流表A
1 2
测干路电流,电流表A 测R 支路的电流。
1 2
(1)并联电路中各支路两端的电压相等,根据欧姆定律可得,
通过R 的电流:
1
I = =0.8A;
1(2)并联电路中干路电流等于各支路电流之和,且电流表指针偏转角度相同,
电流表A 的量程为0~0.6A,电流表A的量程为0~3A,则有I +I =5I
1 2 1 2
即I +0.8A=5I ,
2 2
解得:I =0.2A,
2
R = =20 ;
2
Ω
(3)电源电压为4V保持不变,移动滑动变阻器的滑片P不能改变电压表的示数,即电压
表的示数不能达到满量程;
并联电路中各支路独立工作互不影响,移动滑片时,通过R 的电流不变,
1
当调节滑片使电流表A 的示数达到满量程时即I ′=0.6A,
1 2
干路电流表A的示数为I′=I +I ′=0.8A+0.6A=1.4A,故电流表A 可以达到满量程,
1 2 1
电流表A不能达到满量程,
电流表A 达到满量程时,滑动变阻器接入电路的电阻:
1
R ′= ≈6.67 。
2
Ω
答:(1)通过R 的电流为0.8A;
1
(2)此时滑动变阻器R 接入电路的阻值为20 ;
2
(3)电压表V不行:电压表V测的是电源电压,Ω而电源电压是4V;电流表A
1
可以,对应的
R 值约为6.67 ;电流表A不行:当电流表A 满刻度时,电流表A 最大值为0.6A,则电流
2 1 1
表A为1.4A。Ω
【点评】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的灵活应用,关键是利用并联电路的电流
特点确定两电流表的量程以及电流表指针偏转角度相同时大量程是小量程示数的5倍得
出通过滑动变阻器的电流。
18.(3分)某小组同学用水、盐水、两种不同形状的容器和指针式压强计探究液体内部压强
的规律。压强计指针顺时针偏转的角度越大,表示压强越大。他们的研究情况如图所示
(图(a)、(b)、(c)中的容器内均装满液体,且
盐水
>
水
)。
比较图(a)、(b)可直接得出液体内部压强与 容ρ器形状ρ 无关;
①分析比较图(a)、(b)可初步得出的结论是:同种液体在深度相同时, 压强相等 ;
②分析比较图(b)、(c)可初步得出的结论是: 不同液体在深度相同时,液体密度越大,
③压强越大 。【分析】(1)理解控制变量法在物理实验中的应用。
(2)影响液体压强的因素:深度和密度。
(3)物理结论的描述要严密。
【解答】解: 比较图(a)、(b),可看出液体密度相同、深度相同,容器的形状不同,压强计
的指针位置①相同,可直接得出液体内部压强与容器形状无关。
分析比较图(a)、(b)可初步得出的结论是:同种液体在深度相同时,压强相等。
②分析比较图(b)、(c),深度相同,液体密度不同,压强计指针位置不同,所以可初步得
③出的结论是:不同液体在深度相同时,液体密度越大,压强越大。
故答案为: 容器形状; 压强相等; 不同液体在深度相同时,液体密度越大,压强越
大。 ① ② ③
【点评】深入理解控制变量法的应用,能够准确描述实验结论,可解答此题。
19.(5分)为了用电流表、电压表测定值电阻R 的阻值,实验小组设计了如图甲所示的电路。
x
请 你 回 答 下 列 问 题 :
连接电路时,电键应处于 断开 状态,滑动变阻器的滑片应位于 b (选填“a”或
①“b”)端;
实验中当滑动变阻器的滑片置于某位置时,电流表和电压表的示数如图乙所示,则此
②时电阻的测量值R = 9 。
x
Ω滑动变阻器在电路中的作用是 ABD 。
③A.保护电路 B.分压作用
C.便于寻找普遍规律 D.便于多次测量
【分析】 连接电路时,为保护电路,电键应处于断开状态,滑动变阻器的滑片应位于阻值
最大处;①
根据电表选用的量程确定分度值,再由指针位置读数,由欧姆定律得出电阻的测量值;
②滑动变阻器在电路中的基本作用是保护电路,另外变阻器还有分压的作用,本实验中,
③多次测量取平均值可减小误差,据此分析。
【解答】解:
连接电路时,为保护电路,电键应处于断开状态,滑动变阻器的滑片应位于阻值最大处
①b端;
实验中当滑动变阻器的滑片置于某位置时,电流表和电压表的示数如图乙所示,
②电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流为0.3A,电压表选用小量程,分度值为0.1V,电
压为2.7V,
由欧姆定律可得,此时电阻的测量值R = = =9 ;
x
Ω
滑动变阻器在电路中的基本作用是保护电路,另外变阻器还有分压的作用,本实验中,
③多次测量取平均值可减小误差,故选ABD。
故答案为: 断开; b; 9; A、B、D。
【点评】本题①用电流表、电压②表测定③值电阻R
x
的阻值,考查了注意事项、电表读数及欧姆定
律的运用和变阻器在电路的作用。
20.(5分)小红做“小球放入水中静止时,水对容器底部的压强增加量△p水 及容器对水平面
的压强增加量△p容 与哪些因素有关”的实验,她选取了体积相同、密度不同的若干小球
放入水中(水深大于小球直径,且水不溢出),如图所示,测出水对容器底部的压强增加量
△p水 及容器对水平面
的压强增加量△p容 ,并将相关数据记录在表中。
实验序号 1 2 3 4 5
球
(×103千克/米3) 0.2 0.6 0.8 1.0 1.2
ρ △p水 (帕) 98 294 392 490 490
△p容 (帕) 98 294 392 490 588
试完成下列问题:水的密度大小是 1.0×1 0 3 千克/米3;
①分析实验序号1、2、3中的数据,可知小球放入水中静止时,小球处于 漂浮 (选填
②“漂浮”、“悬浮”或“下沉”)状态;
分析比较表中实验序号 4 与 5 中的数据及相关条件可知:浸入水中体积相同的小球,
③当
球
与
水
的大小满足
球
≥
水
关系时,△p水 与
球
无关;
ρ分析比ρ较表中△p容 与ρ
球
的ρ数据及相关条件可知ρ:浸入水中的小球,当小球体积相同
④时, △ p 容 与 球 成正比ρ ;
分析比较表中ρ 实验序号1、2、3、4中△p水 与△p容 的大小关系及相关条件可知:浸入水
⑤中体积相同的小球, 当 球 ≤ 水 时,△ p 水 =△ p 容 。
ρ ρ
【分析】 水的密度为1.0×103kg/m3;
分析实①验序号1、2、3中物体密度与水密度的关系判断出小球的浮沉情况;
②要探究当
液
≥
水
关系时,△p水 与
容
的关系,需要控制排开液体的体积相同,改变液
③体的密度,据ρ此分ρ析解答; ρ
由表格中数据可知,在1、2、3、4、5实验中,随着球的密度变大,水对容器底部的压强增
④加量△p水 也变大,且变化的倍数相同,得出△p容 与
球
的关系;
分析比较表中实验序号1﹣4中相同量和不同量算出ρ△p水 与△p容 的大小关系,得出结
⑤论;分析比较表中实验序号1﹣4中相同量和不同量算出△p水 与△p容 的大小关系,得出
结论。
【解答】解: 水的密度为1.0×103kg/m3;
根据表格中①的数据可知,在1、2、3实验中,球的密度小于水的密度,所以小球放入水中
②静止时小球处于漂浮状态;
要探究当
液
≥
水
关系时,△p水 与
容
的关系,需要控制排开液体的体积相同,改变液
③体的密度,4ρ、5两ρ次实验符合题意;ρ
表格中数据可知,在1、2、3、4、5实验中,随着球的密度变大,容器对水平面的压强增加
④量△p容 变大,且变化的倍数相同,可以得出浸入水中的小球,△p容 与
球
成正比;
分析比较表中实验序号1﹣4知,球的密度都小于水的密度,随着球的ρ密度增大,水对
⑤容器底部的压强增加量△p水 和容器对水平面的压强增加量△p容 都变大,且都相同,所以可以得出:浸入水中体积相同的小球,当
球
≤
水
时,水对容器底部的压强增加量△p水 等
于容器对水平面的压强增加量△p容 。 ρ ρ
故答案为: 1.0×103; 漂浮; 4与5; △p容 与
球
成正比; 当
球
≤
水
时,△p水
=△p容 。 ① ② ③ ④ ρ ⑤ ρ ρ
【点评】此题是一道创新实验题,重点考查的是我们对实验数据的对比、分析、归纳能力。认真
审题,运用控制变量的思想进行分析,是正确解答的关键。