文档内容
2020-2021 学年上海市杨浦区九年级（上）期末物理试卷（一模）
一、选择题（共20分）
1．（2分）首先用实验测定大气压强值的科学家是（ ）
A．托里拆利 B．阿基米德 C．帕斯卡 D．牛顿
2．（2分）下列实例中，利用连通器原理工作的是（ ）
A．密度计 B．液位计 C．吸尘器 D．抽水机
3．（2分）影响某导体电流大小的物理量是（ ）
A．电荷量 B．通电时间 C．质量 D．电压
4．（2分）一包医用口罩（10只装）的质量约为（ ）
A．0.03千克 B．3千克 C．30千克 D．300千克
5．（2分）以下事例中，属于增大压强的是（ ）
A．载重卡车有很多车轮 B．书包背带较宽
C．针尖做得很尖锐 D．铁轨铺在枕木上
6．（2分）有一轻质柱形容器置于水平地面上，容器内盛有10牛重的水。若将重为5牛的物块
浸入水中（水不溢出），物块受到的浮力为3牛，则放入物块后容器对水平地面的压力为（
）
A．一定为10牛 B．一定为15牛 C．可能为12牛 D．可能为13牛
7．（2分）同种材料制成的长度相等的甲、乙导体串联在电路中，若甲导体两端的电压大于乙
导体两端的电压，则关于甲、乙的横截面积S甲 、S乙 大小，下列判断正确的是（ ）
A．S甲 一定小于S乙 B．S甲 可能等于S乙
C．S甲 一定大于S乙 D．S甲 可能小于S乙
8．（2分）两个相同柱形容器置于水平地面上，两容器中分别盛有体积相等的不同液体甲、乙。
若将两个质量相等的物块A、B浸入液体中，物块漂浮于液面，如图所示。下列判断正确的
是（ ）
A．液体的密度
甲
＜
乙
ρ ρB．液体的质量m甲 ＜m乙
C．液体对容器底部的压强p甲 ＞p乙
D．液体对容器底部的压力F甲 ＝F乙
9．（2分）在如图所示的电路中，电源电压保持不变。开关S从闭合到断开时，变大的是
（ ）
A．电压表V的示数
B．电压表V示数与电流表A示数的乘积
C．电流表A的示数
D．电压表V示数与电流表A示数的比值
10．（2分）如图所示，形状大小相同的实心长方体甲、乙置于水平地面上，对地面的压强分别
为p甲 、p乙 。现沿竖直方向截取相同体积，并将截取部分叠放在各自剩余部分上方，若甲
对地面的压强变化量大于乙对地面的压强变化量，则（ ）
A．p甲 一定大于p乙 B．p甲 可能等于p乙
C．p甲 一定小于p乙 D．p甲 可能小于p乙
二、填空题（共34分）
11．（3分）上海地区家用照明电路的电压为 伏。电视机与电冰箱是 连接的
（选填“串联”或“并联”），当家中开启的用电器增加时，电路中的 变大（选填
“总电压”、“总电阻”或“总电流”）。
12．（3分）压强是表示 的物理量。某初中生走路时对地面的压强约为3×104帕，表示
每平方米面积上受到的压力约为 牛，当他站立在水平地面上时，对地面的压强（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
13．（3分）质量为1.8千克的实心冰块，其体积为 米3，若冰块完全熔化成水，则水的
质量为 千克，水的体积为 米3。（
水
＝1×103千克/米3、
冰
＝0.9×103千
克/米3） ρ ρ
14．（3分）某导体两端的电压为3伏时，通过该导体的电流为0.3安，10秒内通过该导体横截
面的电荷量为 库，导体的电阻为 欧。若该导体两端的电压改变为6伏时，
其电阻为 欧。
15．（3分）如图所示，重10牛的物块A用细线悬挂着浸没于水中。若细线对物块A的拉力为
6牛，则物块A所受的浮力为 牛，方向 ；随着物体A浸入水中的深度变大，
它所受的浮力 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
16．（3分）在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向
左移动，电流表A的示数 ，电压表V 的示数 ，电压表V示数和电压表V
1 1
示数的差值与电流表A示数的比值 。（均选填“变大”、“变小”或“不变”）
17．（4分）在如图所示电路中，电源电压保持不变，电阻R 、R 的阻值均为R 。闭合开关S，
1 2 0
电路正常工作，电压表示数为U 。一段时间后，仅有一个电表示数变小。若电路中仅有一
0
处故障，且只发生在电阻R 、R 上。请根据相关信息写出此时两电表示数及相对应的故障：
1 2
。18．（3分）在“测定盐水密度”的实验中，实验原理是 ；如图所示，用电子天平测质
量，测量前，将量筒置于电子天平的中央，完成电子天平的“ ”操作。在“用电流
表测电流”的实验中，电路连接时，电流从电流表 接线柱流入；实验数据记录完成
后，断开开关，拆除电路， 实验器材。
19．（4分）如图1所示仪器是 ，为了探究液体内部的压强与方向的关系，保持金属盒
在水中的深度不变，改变 ，观察并记录U形管液面的高度差。如图2所示是“验
证阿基米德原理”的实验过程，此实验目的是为了验证物体受到的浮力与 的关系，
实验过程中V ﹣V 表明了 。
2 1
20．（5分）在“探究导体中电流与电压关系”实验中，某小组同学测量了A导体两端的电压
和通过的电流，实验数据记录在下表中，并根据实验结果绘制U﹣I图线，如图所示。
序号 电压（V） 电流（A）
1 1.6 0.16
2 2.5 0.24
3 3.0 0.30
小明认为“绘制U﹣I图线只需要一组电压和电流值，这组数据在U﹣I图中对应的点
①和原点连成直线，就是该导体的U﹣I图线”。你是否赞同小明的观点，理由是： 。
在绘制U﹣I图线时，小红想：“为什么实验获得的三组数据对应的三个点要用直线连
②接，而不是曲线呢？”解决小红疑惑的方法是 。
该小组同学查阅历史资料，了解到：“十九世纪初，德国物理学家欧姆由于缺少资料，
③并且没有稳定的电源，也没有较精确的测量电流强度的仪器，致使探索电流规律的工作十
分艰难。期间欧姆自己设计电流扭秤，经历了不少坎坷，但他不畏艰难，坚持不懈，终于获
得成功。”对此你有什么感想： 。
三、作图题（共8分）
21．（2分）在如图所示中，重为2牛的物块静止在水平地面上，请用力的图示法画出该物块对
地面的压力。
22．（3分）在如图所示中，将电源、电流表、小灯L 三个元件符号填入电路空缺处。要求：
2
小灯L 与L 并联；
1 2
①电流表测小灯L
1
支路电流；
②开关S只控制L
2
。
③
23．（3分）在如图所示的电路中有一根导线尚未连接，以笔画线代替导线补上。补上后要求：
闭合开关S，当滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表的示数变小。四、综合题（共38分）
24．（6分）体积为2×10﹣4米3的物块浸没在水中，求物块所受浮力F浮 的大小。
25．（6分）在如图（a）所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R 的阻值为5 ，滑动变阻器
1
R 上标有“50 2A”字样，电流表表盘如图（b）所示。闭合开关S，通Ω过R 的电流为
2 1
1.8A。 Ω
求电源电压U。
①在电路各元件都正常工作的情况下，移动变阻器滑片P的过程中，求滑动变阻器R
2
的
②最小阻值。
26．（6分）在如图（a）所示的电路中，电源电压为18伏且不变。闭合开关S，电流表的示数为
1安，电压表示数如图（b）所示。
求电阻R 的阻值。
1
①求此时滑动变阻器R
2
的阻值。
②在电路各元件都正常工作的情况下，移动滑动变阻器的滑片P，电流表示数的最大变化
③范围为0.3安～1.2安，请判断滑动变阻器的规格：“ 欧， 安”。（写出计算
过程）27．（6分）如图所示，盛满水的薄壁轻质柱形容器甲与实心柱体乙放置在水平地面上。底面
积分别为S、2S，水的质量为m。
若容器甲中水的深度为0.2米，求水对容器甲底部的压强p水 。
①若柱体乙的质量为2m，求柱体乙对地面的压强p乙 。
②现有物块A、B、C，其密度、体积如下表所示。小华选择其中一个先后放入容器甲的水
③中（物块浸没在水中）、柱体乙的上部，使容器甲对地面的压强变化量小于柱体乙对地面
的压强变化量，且容器甲对地面的压强最大。请写出选择的物块并说明理由，计算出容器
甲对地面的压强最大值p甲大 。
物块 密度 体积
A 1.8 水 0.5V
B 1.2ρ
水
0.6V
C 2.5ρ
水
2V
ρ
28．（6分）小华做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有器材：电源（两节新干电池），待测
电阻、电流表、电压表、开关各一个，滑动变阻器两个（A标有“10 2A”字样，B标有
“20 1A”字样），以及导线若干。 Ω
请Ω为小华设计正确的实验电路图。
①根据实验电路图，以笔线代替导线连接实物图。
②若小华规范实验，开关闭合时，电流表示数如图2（a）所示。他将滑片移至滑动变阻器
③的中点附近，电流表的指针在图（a）位置基础上偏转了5小格。
（a）根据相关信息，计算并判断小华实验中滑动变阻器的规格。 （需要写出计算过
程）。
（b）小华继续实验，将滑动变阻器的滑片移至另一端，电流表示数如图（b）所示。计算待测
电阻的阻值为 欧。（计算最后一组数据，精确到0.1欧）
29．（8分）某小组同学用图所示装置，研究实心物块漂浮在水面上，水对容器底部的压强及
台秤的示数变化情况。他们选用了不同密度、不同体积的物块浸入水中，待物体静止后，
利用仪器测出了水对容器底部的压强p以及台秤的示数F，并把数据记录在下表中。
实验序号 物块的密度 （kg/m3）物块的体积V（×10 水对容器底部的 台秤的示数F
﹣4m3） 压强p（Pa） （N）
ρ
1 0.4×103 3.0 2600 4.6
2 0.4×103 4.0 2800 5.0
3 0.6×103 1.0 2300 4.0
4 0.6×103 2.0 2600 4.6
5 0.6×103 3.0 2900 5.2
6 0.6×103 4.5 3000 5.47 0.8×103 2.0 2800 5.0
8 0.8×103 3.0 3000 5.4
9 0.8×103 5.0 3000 5.4
10 0.8×103 5.5 3000 5.4
观察实验序号1与2（或3与4与5与6或7与8）中p与V的数据，可得初步结论：同
①种材料制成的实心物块漂浮在同一容器的水中， 。
观察实验序号1与5与8（或4与7）中F与 的数据，可得初步结论：实心物块漂浮在
②在同一容器的水中， 。 ρ
进一步分析实验序号1与4（或2与7）中p与V的数据，可知：当 相同时，F相
③同，p也相同。
小明发现实验序号9与10数据，发现不符合上述结论，请判断可能存在原因，并用学过
④的物理知识写出推导过程： 。
若选用密度为0.7×103kg/m3、体积为3×10﹣4m3的物块放入上述容器中，可推断：p为
⑤Pa，F为 N。2020-2021 学年上海市杨浦区九年级（上）期末物理试卷（一模）
参考答案与试题解析
一、选择题（共20分）
1．（2分）首先用实验测定大气压强值的科学家是（ ）
A．托里拆利 B．阿基米德 C．帕斯卡 D．牛顿
【分析】本题根据对初中物理中几位重大贡献的科学家的认识做出选择。
【解答】解：A、托里拆利完成了托里拆利实验，第一个准确测量了大气压的值。符合题意。
B、阿基米德发现了阿基米德原理；不符合题意。
C、帕斯卡研究了帕斯卡定律，属于液体压强问题。不符合题意。
D、牛顿的主要贡献是总结了牛顿三定律，为力学奠定的基础，不符合题意。
故选：A。
【点评】多了解物理学史对培养我们学习物理的兴趣是有帮助的，所以考试中也时有涉及，
在学习中应注意。
2．（2分）下列实例中，利用连通器原理工作的是（ ）
A．密度计 B．液位计 C．吸尘器 D．抽水机
【分析】连通器的结构特征是上端开口、底部连通，判断是不是连通器要根据这两个特征。
【解答】解：
A、密度计是利用物体漂浮时浮力等于重力的原理工作的，故A不符合题意；
B、液位计的上端开口、下端连通，是利用连通器原理工作的，即水位计中的水位与锅炉水
位是相同的，故B符合题意；
C、吸尘器在工作时，由于转动的扇叶处气体的流速大、压强小，灰尘、纸屑等垃圾在周围
较大的大气压的作用下被“吸”入，故C不符合题意；
D、抽水机的原理是先使水面上方的大气压强减小（通过提起活塞或叶轮的旋转），然后水
就在外界大气压的作用下，把水沿抽水机压上来，故D不符合题意。
故选：B。
【点评】本题考查连通器的原理，关键知道连通器是上端开口、底部相连通的，液面静止时
保持相平。
3．（2分）影响某导体电流大小的物理量是（ ）
A．电荷量 B．通电时间 C．质量 D．电压
【分析】对于某一确定的导体，电阻一定，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，据此分析选择。
【解答】解：（1）通过导体的电流决定于导体两端电压和导体本身的电阻大小，与通过导体
的电荷量、通电时间及导体质量无关。故ABC不符合题意；
（2）由欧姆定律可知，对于某一导体，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，所以对
于某一确定的导体，通过导体电流大小决定于导体两端的电压。故D符合题意。
故选：D。
【点评】本题考查了电流定义式I＝ 和欧姆定律表达式I＝ 的理解与掌握，注意区分。
4．（2分）一包医用口罩（10只装）的质量约为（ ）
A．0.03千克 B．3千克 C．30千克 D．300千克
【分析】此题考查我们对常见物体质量的估测，根据对日常生活中常见物体和质量单位及
其进率的认识，选出符合题意的选项。
【解答】解：一个医用口罩的质量约3g，一包（10只装）的质量约为10×3g＝30g＝0.03kg。
故选：A。
【点评】质量的估测，需要我们熟悉常见物体的质量大小，以它们为标准对研究对象的质
量作出判断．如：一个鸡蛋的质量在60g左右，一个苹果的质量在200g左右，一杯水的质
量在0.5kg左右，中学生的质量在50kg左右，大象的质量在5t左右，等等。
5．（2分）以下事例中，属于增大压强的是（ ）
A．载重卡车有很多车轮 B．书包背带较宽
C．针尖做得很尖锐 D．铁轨铺在枕木上
【分析】压强大小跟压力大小和受力面积大小有关。
增大压强的方法：在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；在受力面积一定时，通
过增大压力来增大压强。
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、载重汽车有很多车轮，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强；故A不合题意；
B、书包背带很宽，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强；故B不合题意；
C、针尖做得很尖锐，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；故C符合题意；
D、铁轨铺在枕木上，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强；故D不合题意。
故选：C。【点评】掌握压强大小的影响因素，利用控制变量法解释生活中有关增大和减小压强的问
题。
6．（2分）有一轻质柱形容器置于水平地面上，容器内盛有10牛重的水。若将重为5牛的物块
浸入水中（水不溢出），物块受到的浮力为3牛，则放入物块后容器对水平地面的压力为（
）
A．一定为10牛 B．一定为15牛 C．可能为12牛 D．可能为13牛
【分析】已知有一轻质柱形容器，则容器的质量忽略不计，容器对水平地面的压力为水、物
体的重力之和。
【解答】解：因为是轻质柱形容器置于水平地面上，容器的质量忽略不计，则放入物块后水
不溢出，则水的质量不变，水的重力不变；
将容器内的水和物体作为一个整体，则容器对水平地面的压力 F＝G总 ＝G水+G物 ＝
10N+5N＝15N。
故选：B。
【点评】此题考查重力与压力的区别，将容器内的水和物体作为一个整体分析是解答此题
的关键，
7．（2分）同种材料制成的长度相等的甲、乙导体串联在电路中，若甲导体两端的电压大于乙
导体两端的电压，则关于甲、乙的横截面积S甲 、S乙 大小，下列判断正确的是（ ）
A．S甲 一定小于S乙 B．S甲 可能等于S乙
C．S甲 一定大于S乙 D．S甲 可能小于S乙
【分析】串联电路中电流处处相等，已知甲导体两端的电压大于乙导体两端的电压，然后
根据欧姆定律比较出甲乙的电阻关系；电阻大小的影响因素：导体的材料、长度、横截面
积和温度，当其他条件相同时，横截面积越大，导体的电阻越小，由此分析两导体横截面
积的大小。
【解答】解：已知甲、乙导体串联在电路中，串联电路中电流处处相等，所以I甲 ＝I乙 ＝I，
根据欧姆定律I＝ 可知：甲的电阻R甲 ＝ ，乙的电阻R乙 ＝ ，甲导体两端的电压
大于乙导体两端的电压，即U甲 ＞U乙 ，所以R甲 ＞R乙 ；
电阻大小的影响因素：导体的材料、长度、横截面积和温度，当其他条件相同时，横截面积
越大，导体的电阻越小，
所以甲的横截面积小于乙的横截面积，即S甲 ＜S乙 。
故选：A。【点评】本题主要考查了欧姆定律的应用和电阻的影响因素，是一道好题。
8．（2分）两个相同柱形容器置于水平地面上，两容器中分别盛有体积相等的不同液体甲、乙。
若将两个质量相等的物块A、B浸入液体中，物块漂浮于液面，如图所示。下列判断正确的
是（ ）
A．液体的密度
甲
＜
乙
B．液体的质量ρm甲 ＜ρm乙
C．液体对容器底部的压强p甲 ＞p乙
D．液体对容器底部的压力F甲 ＝F乙
【分析】根据物体浮沉条件比较两物块所受浮力关系；根据阿基米德原理分析两种液体的
密度关系，然后根据液体压强公式比较杯底受到的压强关系，根据p＝ 分析容器底部受
到的压力的关系。
【解答】解：由图可知，A、B两个物体都漂浮在液面上，根据物体的浮沉条件可知，受到的
浮力等于自身的重力，物块A、B的质量相同，则重力相同，所以A、B受到的浮力是相同
的；
A、两容器原来液面等高，放入物体后，甲液面低，说明A排开的液体的体积要小于B排开
的液体的体积，浮力相同，根据阿基米德原理F浮 ＝ 液gV排 可知，甲液体的密度要大于乙
液体的密度，即 甲 ＞ 乙 ，故A错误； ρ
B、液体的体积相ρ同，ρ甲 ＞
乙
，根据m＝ V可知，液体的质量m甲 ＞m乙 ，故B错误；
CD、由图可知，该容器ρ为规则ρ形的容器，则ρ液体对容器底部的压力等于液体的重力，由于
液体的质量m甲 ＞m乙 ，则液体的重力G甲 ＞G乙 ，物块A、B的重力相同，则液体和物块对
容器底部的压力是F甲 ＞F乙 ，底面积相同，根据根据p＝ 可知，p甲 ＞p乙 ，故C正确，D
错误。
故选：C。【点评】此题考查物体浮沉条件、密度、液体压强公式的应用，同时考查阿基米德原理和浮
力产生的原因等知识点，是一道综合性很强的题目，此题难度适中，适合学生训练，属于
中档题。
9．（2分）在如图所示的电路中，电源电压保持不变。开关S从闭合到断开时，变大的是
（ ）
A．电压表V的示数
B．电压表V示数与电流表A示数的乘积
C．电流表A的示数
D．电压表V示数与电流表A示数的比值
【分析】由电路图可知，开关S闭合时，R 与R 并联，电压表V测电源两端的电压，电流表
1 2
A测干路电流；当开关S断开时，电路为R 的简单电路，电流表测R 的电流；
2 2
电压表V仍侧电源两端的电压，根据电源的电压可知电压表V示数的变化；根据并联电
路中各支路独立工作、互不影响可知通过R 支路电路的变化，进一步可知电压表V示数
1
与电流表A 示数的乘积变化，根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化，进一步可
1
知电压表V示数与电流表A示数的比值变化。
【解答】解：由电路图可知，开关S闭合时，R 与R 并联，电压表V测电源两端的电压，电
1 2
流表A测干路电流；
当开关S由闭合到断开时，电路为R 的简单电路，电流表测R 的电流，电压表仍测电源
2 2
两端的电压；
因电源电压保持不变，电压表V的示数不变，故A错误；
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，开关S由闭合到断开时，通过R 的电流
2
不变，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，开关S由闭合到断开时，干路
电流变小，即电流表A的示数变小，故C错误；
则：电压表V示数与电流表A示数的比值变大；电压表V示数与电流表A示数的乘积变
小；故D正确，B错误。故选：D。
【点评】本题考查了电路的动态分析，分析好开关闭合、断开时电路的连接方式和电表所
测的电路元件是关键，要注意并联电路中各支路独立工作、互不影响特点的应用。
10．（2分）如图所示，形状大小相同的实心长方体甲、乙置于水平地面上，对地面的压强分别
为p甲 、p乙 。现沿竖直方向截取相同体积，并将截取部分叠放在各自剩余部分上方，若甲
对地面的压强变化量大于乙对地面的压强变化量，则（ ）
A．p甲 一定大于p乙 B．p甲 可能等于p乙
C．p甲 一定小于p乙 D．p甲 可能小于p乙
【分析】甲乙原来的体积相同，截取相同的体积后，剩余的体积也相同。将截取部分叠放在
各自剩余部分上方后，两物体对地面的压力不变。由于甲乙物体都是各自上下一样粗细的
长方体，沿竖直方向截取相同体积切割相同体积后，剩余部分的体积占原来体积的比例相
同。分别表示出甲乙两物体的压强变化量，根据甲对地面的压强变化量大于乙对地面的压
强变化量，即可得出答案。
【解答】解：假设剩余的体积占整体的比例为x，由于甲乙物体都是各自上下一样粗细的长
方体，沿竖直方向截取相同体积后，剩余的底面积占比例也是x，甲对地面的压强变化量
是： ，
乙对地面的压强变化量是：
，
题目中已知，甲对地面压强的变化量大于乙地面压强的变化量，故，
，
即p甲 一定大于p乙 。故选：A。
【点评】本题解答需要一定分析理解能力，有一定难度。
二、填空题（共34分）
11．（3分）上海地区家用照明电路的电压为 22 0 伏。电视机与电冰箱是 并联 连接的
（选填“串联”或“并联”），当家中开启的用电器增加时，电路中的 总电流 变大（选
填“总电压”、“总电阻”或“总电流”）。
【分析】（1）家庭电路的电压为220V；
（2）家用电器工作互不影响，应并联使用。
（3）导体的电阻是导体的一种性质，反映了导体对电流阻碍作用的大小；电阻大小与导体
的材料、长度、横截面积有关；干路中的电流等于各支路电流之和。
【解答】解：
上海地区家庭电路的电压为220V；
电视机、空调工作时互不影响，是并联连接的；
当家中开启的用电器增加时，相当于横截面积变大，故家中电路的总电阻变小；
因为干路中的电流等于各支路电流之和，所以使用的家用电器越多，电路中的总电流越大，
总电压不变。
故答案为：220；并联；总电流。
【点评】记住常见电压值、明确家庭电路电器的连接方式、理解影响电阻的因素；可解答此
题。
12．（3分）压强是表示 压力的作用效果 的物理量。某初中生走路时对地面的压强约为
3×104帕，表示每平方米面积上受到的压力约为 3×1 0 4 牛，当他站立在水平地面上时，
对地面的压强 变小 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。
【分析】（1）压强是表示压力的作用效果的物理量；压强的国际单位是帕斯卡，简称帕，符
号是Pa，1Pa＝1N/m2，表示每平方米的面积上受到的压力是1N。
（2）压力一定时，改变受力面积大小可以改变压强大小，根据压强计算公式p＝ 可判断
压强的变化。
【解答】解：压强是表示压力的作用效果的物理量；
某初中生走路时对地面的压强约为3×104帕，表示每平方米面积上受到的压力为3×104牛；
人的重力不变，对地面的压力等于自身重力，所以对地面的压力不变；当站立在水平地面上时，受力面积变大，根据压强计算公式p＝ 可知，对地面的压强变小。
故答案为：压力的作用效果；3×104；变小。
【点评】此题考查压强的物理意义、影响压强大小的因素，难度不大，属于基础题目。
13．（3分）质量为1.8千克的实心冰块，其体积为 2×1 0 ﹣ 3 米3，若冰块完全熔化成水，则水
的质量为 1. 8 千克，水的体积为 1.8×1 0 ﹣ 3 米3。（ 水 ＝1×103千克/米3、 冰 ＝0.9×103
千克/米3） ρ ρ
【分析】已知冰块的质量和密度，可以根据密度公式变形V＝ 求出冰块的体积。
冰完全熔化成水，质量是保持不变的，即水的质量等于冰的质量，为1.8kg，故此时也可根
据密度公式变形V＝ 求出水的体积。
【解答】解：由 ＝ 可得，
ρ
冰的体积：V冰 ＝ ＝ ＝2×10﹣3m3，
当冰熔化成水后，m水 ＝m冰 ＝1.8kg，
故水的体积：V水 ＝ ＝ ＝1.8×10﹣3m3。
故答案为：2×10﹣3；1.8；1.8×10﹣3。
【点评】此题考查了密度公式的应用，知道冰化水质量不变是解答此题的关键。
14．（3分）某导体两端的电压为3伏时，通过该导体的电流为0.3安，10秒内通过该导体横截
面的电荷量为 3 库，导体的电阻为 1 0 欧。若该导体两端的电压改变为6伏时，其电
阻为 1 0 欧。
【分析】根据公式Q＝It可计算通过导体的电荷量；利用欧姆定律的变形公式可求出导体
的电阻；再根据电阻不变，可判断导体两端电压改变时电阻的大小。
【解答】解：通过该导体的电流为0.3安，10秒内通过该导体横截面的电荷量为：
Q＝It＝0.3A×10s＝3C；
由欧姆定律I＝ 得导体的电阻：
R＝ ＝ ＝10 ；
Ω因为电阻是导体本身的一种属性，其大小与电压和电流无关，
所以若该导体两端的电压改变为6伏时，其电阻仍为10 。
故答案为：3；10；10。 Ω
【点评】本题主要考查了电量公式、欧姆定律及其变形公式的简单计算，以及考查对电阻
概念的理解，属电学的基础计算题。
15．（3分）如图所示，重10牛的物块A用细线悬挂着浸没于水中。若细线对物块A的拉力为
6牛，则物块A所受的浮力为 4 牛，方向 竖直向上 ；随着物体A浸入水中的深度变
大，它所受的浮力 不变 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
【分析】（1）根据称重法F浮 ＝G﹣F示 ，可计算物块浸没在水中时受到的浮力，浮力的方向
是竖直向上的；
（2）物块浸没在液体中，V排 ＝V，根据F浮 ＝ 液gV排 可分析浮力大小的变化。
【解答】解：物块所受浮力F浮 ＝G﹣F示 ＝10Nρ﹣6N＝4N；浮力的方向是竖直向上的。
随着物体A浸入水中的深度变大，因为全部浸没，V排 ＝V，所以根据F浮 ＝ 液gV排 可知，
它所受浮力的大小不变。 ρ
故答案为：4；竖直向上；不变。
【点评】本题考查了称重法测浮力和阿基米德原理的应用，属于基础题。
16．（3分）在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向
左移动，电流表A的示数 变大 ，电压表V 的示数 变大 ，电压表V示数和电压表
1
V 示数的差值与电流表A示数的比值 变小 。（均选填“变大”、“变小”或“不
1
变”）【分析】由电路图可知，R 与R 串联，电压表V测电源两端的电压，电压表V 测R 两端的
1 2 1 1
电压，电流表A测电路中的电流。根据电源电压可知滑片移动时电压表V的示数变化，根
据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R 两
1
端的电压变化，再根据欧姆定律结合R 的阻值判断电压表V示数和电压表V 示数的差
1 1
值与电流表A示数的比值的变化。
【解答】解：由电路图可知，R 与R 串联，电压表V测电源两端的电压，电压表V 测R 两
1 2 1 1
端的电压，电流表A测电路中的电流。
因电源电压保持不变，所以，滑片移动时，电压表V的示数不变；
将滑动变阻器的滑片P向左移动，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由I＝
可知，电路中的电流变大，由U＝IR可知，R 两端的电压变大，即电压表V 的示数变大，
1 1
由R＝ 可知，电压表V示数和电压表V 示数的差值与电流表A示数的比值等于R 的
1 2
阻值，R 的阻值变小，其比值变小。
2
故答案为：变大；变大；变小。
【点评】本题考查了电路的动态分析，涉及到滑动变阻器和欧姆定律的应用，分清电路的
连接方式和电表所测的电路元件是关键。
17．（4分）在如图所示电路中，电源电压保持不变，电阻R 、R 的阻值均为R 。闭合开关S，
1 2 0
电路正常工作，电压表示数为U 。一段时间后，仅有一个电表示数变小。若电路中仅有一
0
处故障，且只发生在电阻R 、R 上。请根据相关信息写出此时两电表示数及相对应的故障：
1 2
R 断路，电流表示数为 0 ，电压表示数为 2U ； R 短路，电压表示数为 0 ，电流表示
1 0 1
① ②
数为 2 。
【分析】由图可知，R 与R 串联，电压表测R 两端的电压，电流表测电路中的电流，根据
1 2 1
电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压；电路故障有两种：断路和短路，分别列举各个故障，得出答案。
【解答】解：由图可知，R 与R 串联，电压表测R 两端的电压，电流表测电路中的电流；闭
1 2 1
合开关S，电路正常工作，电压表示数为U ，电阻R 、R 的阻值均为R ，则根据U＝IR可
0 1 2 0
知，电阻R 两端的电压也为U ，则电源电压为2U ；此时电流表示数为I＝ ；
2 0 0
若R 断路，则电流表示数为0，电压表测量的是电源电压，示数为2U ，即电流表示数
1 0
①变小，电压表测量的是电源电压，示数变大，为2U ；
0
若R 短路，电路的总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，即电流表示数
1
②
变大，此时的示数为2 ；根据U＝IR可知，电压表示数为0；即电流表示数变大，电压表
示数变小；
若R 断路，整个电路电路，电流表和电压表示数都为0，即两个电表示数都变小；
2
③若R
2
短路，只有电阻R
1
接入电路中，总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变
④
大，即电流表示数变大，此时的示数为2 ；此时电压表测量的是电源电压，则此时电压
表示数为2U ；即电流表和电压表示数都变大；
0
根据题意可知，仅有一个电表示数变小，故符合题意情况的是： R 断路，电流表示数为
1
①
0，电压表示数为2U ； R 短路，电压表示数为0，电流表示数为2 。
0 1
②
故答案为： R 断路，电流表示数为0，电压表示数为2U ； R 短路，电压表示数为0，
1 0 1
① ②
电流表示数为2 。
【点评】本题考查了学生利用电流表、电压表判断电路故障的分析能力，电路故障分短路
和断路两种情况，平时做实验时试一试，多总结、提高分析能力。18．（3分）在“测定盐水密度”的实验中，实验原理是 ；如图所示，用电子天平测
质量，测量前，将量筒置于电子天平的中央，完成电子天平的“ 调零 ”操作。在“用
电流表测电流”的实验中，电路连接时，电流从电流表 正 接线柱流入；实验数据记录
完成后，断开开关，拆除电路， 整理 实验器材。
【分析】在“测定盐水密度”的实验中，实验原理是 ＝ ；天平使用前要调零；在“用电
ρ
流表测电流”的实验中，电路连接时，电流要正进负出；实验结束要整理器材。
【解答】解：（1）在“测定盐水密度”的实验中，实验原理是 ═ ；
ρ
（2）天平使用前要调零，用电子天平测质量，测量前，将量筒置于电子天平的中央，完成电
子天平的“调零”操作；
（3）在“用电流表测电流”的实验中，电路连接时，电流要正进负出，电路连接时，电流从
电流表正接线柱流入；
（4）实验结束要整理器材，实验数据记录完成后，断开开关，拆除电路，整理实验器材。
故答案为： ═ ；调零；正；整理。
ρ
【点评】本题考查了特殊器材的测量，注意和常用的进行联系，此题在实验题中也较常见。
19．（4分）如图1所示仪器是 液体压强计 ，为了探究液体内部的压强与方向的关系，保持
金属盒在水中的深度不变，改变 金属盒的朝向 ，观察并记录U形管液面的高度差。如
图2所示是“验证阿基米德原理”的实验过程，此实验目的是为了验证物体受到的浮力
与 排开液体的重力 的关系，实验过程中V ﹣V 表明了 排开液体的体积 。
2 1【分析】（1）研究液体内部压强的规律要用到液体压强计，液体内部压强的大小是通过液
体压强计U形管两边液面的高度差来判断的，高度差越大说明此时的液体压强越大，采
用了转换法，金属盒的朝向不同可研究液体不同方向的压强；
（2）验证阿基米德原理，即要验证物体受到的浮力（可根据称重法得出）与排开液体的重
力（根据G排 ＝ 液gV排 ）的关系，据此分析。
【解答】解：（1）ρ如图所示仪器是液体压强计，为了探究液体内部的压强与方向的关系，保
持金属盒在水中的深度不变，改变金属盒的朝向，观察并记录U形管液面的高度差；
（2）如图所示是“验证阿基米德原理”的实验过程，此实验目的是为了验证物体受到的浮
力与排开液体的重力的关系，实验过程中V ﹣V 表明了排开液体的体积。
2 1
故答案为：液体压强计；金属盒的朝向；排开液体的重力；排开液体的体积。
【点评】本题探究液体内部的压强与方向的关系和验证阿基米德原理，考查对仪器的认识
及转换法和操作过程。
20．（5分）在“探究导体中电流与电压关系”实验中，某小组同学测量了A导体两端的电压
和通过的电流，实验数据记录在下表中，并根据实验结果绘制U﹣I图线，如图所示。
序号 电压（V） 电流（A）
1 1.6 0.16
2 2.5 0.24
3 3.0 0.30
小明认为“绘制U﹣I图线只需要一组电压和电流值，这组数据在U﹣I图中对应的点
①和原点连成直线，就是该导体的U﹣I图线”。你是否赞同小明的观点，理由是： 不赞同 ，
一组实验数据无法得出结论 。
在绘制U﹣I图线时，小红想：“为什么实验获得的三组数据对应的三个点要用直线连
②接，而不是曲线呢？”解决小红疑惑的方法是 对同一导体，多做几次实验，获得更多的
数据，观察这些数据在 U ﹣ I 图中对应的点是否都在这条直线上 。该小组同学查阅历史资料，了解到：“十九世纪初，德国物理学家欧姆由于缺少资料，
③并且没有稳定的电源，也没有较精确的测量电流强度的仪器，致使探索电流规律的工作十
分艰难。期间欧姆自己设计电流扭秤，经历了不少坎坷，但他不畏艰难，坚持不懈，终于获
得成功。”对此你有什么感想： 世上无难事，只要肯登攀（合理即可） 。
【分析】 为得出普遍性的规律，要多次测量，获得多组数据；
对同一①导体，可多做几次实验，获得更多的数据，观察这些数据在U﹣I图中对应的点
②是否都在这条直线上，若在同一直线上，则对应的三个点要用直线连接；
根据题意回答，合理即可。
【③解答】解： 为得出普遍性的规律，要多次测量，获得多组数据，故不赞同小明的观点，
一组实验数据①无法得出结论；
对同一导体，多做几次实验，获得更多的数据，观察这些数据在U﹣I图中对应的点是
②否都在这条直线上
感想：世上无难事，只要肯登攀（合理即可）。
③故答案为： 不赞同，一组实验数据无法得出结论； 对同一导体，多做几次实验，获得
更多的数据①，观察这些数据在U﹣I图中对应的点是否②都在这条直线上； 世上无难事，
只要肯登攀（合理即可）。 ③
【点评】本题探究导体中电流与电压关系实验，考查多次实验的目的及实验过程，通过物
理学史，学习科学家的勇于登攀、积极进取的宝贵精神。
三、作图题（共8分）
21．（2分）在如图所示中，重为2牛的物块静止在水平地面上，请用力的图示法画出该物块对
地面的压力。【分析】力的大小、方向和作用点叫力的三要素。力的图示就是用一条带箭头的线段表示
出力的三要素（注意要选取合适的标度）。
【解答】解：
物块静止在水平地面上，对地面的压力大小F＝G＝2N，方向垂直于地面向下，作用点在
接触面的中点处，选取1N为标度，则压力的图示如图所示：
【点评】画力的图示，关键是描述清楚力的三要素，用箭头的起点（少数时候也用终点）作
力的作用点，箭头方向表示力的方向，线段的长度结合标度表示力的大小。
22．（3分）在如图所示中，将电源、电流表、小灯L 三个元件符号填入电路空缺处。要求：
2
小灯L 与L 并联；
1 2
①电流表测小灯L
1
支路电流；
②开关S只控制L
2
。
③
【分析】要使灯泡发光则必须有电源；电流表在电路中相当于短路，并且与用电器串联；开
关S只控制L ，则开关S与L 串联在支路中。
2 2
【解答】解：由图可知，最左边的电路元件与灯泡L 是串联在一起的，由于电流表测小灯
1
L 支路电流，则该元件是电流表；要使两盏灯泡并联，则电流的路径有两条；开关S与最
1
右面的元件串联，由于开关S只控制L ，则该元件为灯泡L ，中间的元件为电源；如图所
2 2
示：【点评】此类型题目要求对电路中各元件的作用及使用方法要非常明确，然后根据串并联
电路的特点正确连接电路。
23．（3分）在如图所示的电路中有一根导线尚未连接，以笔画线代替导线补上。补上后要求：
闭合开关S，当滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表的示数变小。
【分析】根据电路要求确定滑动变阻器的接法，然后连接实物电路图。
【解答】解：当滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表的示数变小，根据欧姆定律可知，滑
动变阻器接入电路的阻值变大，即滑动变阻器接B接线柱；在不知道电路电流大小的情况
下，接大的量程；如图所示：
【点评】本题考查了连接实物电路图，根据题意确定滑动变阻器的接法是正确解题的关键。
四、综合题（共38分）
24．（6分）体积为2×10﹣4米3的物块浸没在水中，求物块所受浮力F浮 的大小。
【分析】物块浸没在水中，V排 ＝V物 ，根据F浮 ＝ 水gV物 求得物块浸没在水中受到的浮力。
【解答】解：物块浸没在水中，V排 ＝V物 ＝2×ρ10﹣4m3，
物块所受浮力F浮 ＝ 水V排g＝1×103kg/m3×2×10﹣4m3×9.8N/kg＝1.96N。
ρ答：物块所受浮力F浮 的大小为1.96N。
【点评】本题考查了学生对阿基米德原理的掌握和运用，明确物块浸没在水中，V排 ＝V物
是解答此题的关键。
25．（6分）在如图（a）所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R 的阻值为5 ，滑动变阻器
1
R 上标有“50 2A”字样，电流表表盘如图（b）所示。闭合开关S，通Ω过R 的电流为
2 1
1.8A。 Ω
求电源电压U。
①在电路各元件都正常工作的情况下，移动变阻器滑片P的过程中，求滑动变阻器R
2
的
②最小阻值。
【分析】（1）已知电阻R 的阻值，已知通过R 的电流，然后根据欧姆定律的变形公式计算
1 1
出R 两端电压，再根据并联电路的电压规律得出电源电压；
1
（2）通过R 的电流是1.8A，电流表串联在干路中，并联电路干路电流等于各支路电流之
1
和，所以电流表的示数大于1.8A，所以电流表的量程是0﹣3A，干路电流最大值为3A，又
由于并联电路中干路电流等于各个支路电流之和，我们可以计算出通过R 的最大电流，
2
根据欧姆定律再计算出滑动变阻器R 的最小阻值。
2
【解答】解：（1）由图可知，电阻R 和滑动变阻器并联，已知定值电阻R ＝5 ，通过R 的电
1 1 1
Ω
流I ＝1.8A，由于I ＝ ，所以U ＝I R ＝1.8A×5 ＝9V，
1 1 1 1 1
Ω
并联电路中电源电压等于各个支路电压之和，所以电源电压U＝U ＝9V；
1
（2）已知通过R 的电流I ＝1.8A，由图可知电流表串联在干路，并联电路中干路电流等于
1 1
各个支路电流之和，所以电流表的量程为0﹣3A，
允许通过干路的最大电流I最大 ＝3A，所以允许通过滑动变阻器的最大电流I滑 ＝I最大 ﹣I
1
＝3A﹣1.8A＝1.2A＜2A，
根据欧姆定律可知：滑动变阻器R
2
的最小阻值R滑 ＝ ＝ ＝7.5 。
Ω答： 电源电压U为9V；
在①电路各元件都正常工作的情况下，移动变阻器滑片P的过程中，滑动变阻器R
2
的最
②小阻值是7.5 。
【点评】本题Ω考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是电流表量程的判断。
26．（6分）在如图（a）所示的电路中，电源电压为18伏且不变。闭合开关S，电流表的示数为
1安，电压表示数如图（b）所示。
求电阻R 的阻值。
1
①求此时滑动变阻器R
2
的阻值。
②在电路各元件都正常工作的情况下，移动滑动变阻器的滑片P，电流表示数的最大变化
③范围为0.3安～1.2安，请判断滑动变阻器的规格：“ 5 0 欧， 1. 2 安”。（写出计算
过程）
【分析】（1）图（a）中定值电阻R 和滑动变阻器R 串联，电压表测量的是R 两端的电压，
1 2 1
闭合开关S，电流表的示数为1安，电压表示数如图（b）所示为10V，根据欧姆定律可以计
算出定值电阻R 的阻值；
1
（2）串联电路中总电压等于各个用电器电压之和，已知电源电压和定值电阻两端电压，可
以计算出滑动变阻器两端电压，串联电路中电流处处相等，所以滑动变阻器的电流也是
1A，然后根据欧姆定律的变形公式计算出R 的阻值；
2
（3）在电路各元件都正常工作的情况下，移动滑动变阻器的滑片P，电流表示数的最大变
化范围为0.3安～1.2安，
当电路中电流是0.3A时，此时滑动变阻器的阻值最大，根据欧姆定律可以计算出此时的
最大阻值；
当电路中电流是1.2A时，此时电路中电流最大，可以计算此时滑动变阻器的阻值，然后判
断滑动变阻器的规格。
【解答】解：（1）图（a）中定值电阻R 和滑动变阻器R 串联，电压表测量的是R 两端的电
1 2 1压，电流表测量串联电路中的电流，
电压表的量程是0﹣15V，分度值是0.5V，电压表示数如图（b）所示为10V，
所以R 两端电压U ＝10V，电路中电流I＝1A，根据欧姆定律I＝ 可知：定值电阻R ＝
1 1 1
＝ ＝10 ；
Ω
（2）已知电源电压U＝18V，串联电路中总电压等于各个用电器电压之和，所以此时滑动
变阻器两端电压U ＝U﹣U ＝18V﹣10V＝8V，
2 1
串联电路中的电流I＝1A，根据欧姆定律I＝ 可知：此时滑动变阻器的阻值R ＝ ＝
2
＝8 ；
Ω
（3）在电路各元件都正常工作的情况下，移动滑动变阻器的滑片P，电流表示数的最大变
化范围为0.3A～1.2A，
当电路中电流I小 ＝0.3A时，此时滑动变阻器的阻值最大，定值电阻R
1
此时两端电压U小
＝I小R
1
＝0.3A×10 ＝3V，
那么滑动变阻器此Ω时的电压U滑 ＝U﹣U小 ＝18V﹣3V＝15V，此时滑动变阻器阻值R最大
＝ ＝ ＝50 ；
Ω
当电路中电流I大 ＝1.2A时，定值电阻R
1
此时两端电压U大 ＝I大R
1
＝1.2A×10 ＝12V，
那么滑动变阻器此时的电压U滑'＝U﹣U大 ＝18V﹣12V＝6V，此时滑动变阻器Ω的阻值R最
小
＝ ＝ ＝5 ＞0，
Ω
所以滑动变阻器允许通过的最大电流为1.2A，所以滑动变阻器的规格是：“50 ，1.2A“。
故答案是： Ω
（1）电阻R 的阻值是10 ；
1
（2）此时滑动变阻器R
2
的Ω阻值是8 。
（3）50；1.2。 Ω【点评】该题主要考查了欧姆定律的应用和滑动变阻器规格的判断。
27．（6分）如图所示，盛满水的薄壁轻质柱形容器甲与实心柱体乙放置在水平地面上。底面
积分别为S、2S，水的质量为m。
若容器甲中水的深度为0.2米，求水对容器甲底部的压强p水 。
①若柱体乙的质量为2m，求柱体乙对地面的压强p乙 。
②现有物块A、B、C，其密度、体积如下表所示。小华选择其中一个先后放入容器甲的水
③中（物块浸没在水中）、柱体乙的上部，使容器甲对地面的压强变化量小于柱体乙对地面
的压强变化量，且容器甲对地面的压强最大。请写出选择的物块并说明理由，计算出容器
甲对地面的压强最大值p甲大 。
物块 密度 体积
A 1.8 水 0.5V
B 1.2ρ
水
0.6V
C 2.5ρ
水
2V
ρ
【分析】 已知甲水深为0.2m，利用p＝ hg可求得水对容器甲底部的压强p水 ；
① ρ
已知乙物体的质量，求出重力，柱体乙对地面的压力与柱体乙的重力相等，根据p＝
②
求出压强p乙 ；
首先要明确甲容器底部受到水的压强变化量为△p甲 ＝ ，乙对地面压强变
③
化量为△p乙 ＝ ；其次要知道在甲排开水的体积小的物体，在乙中上放质量大的物体，
比值最小，然后即可求得结论。
【解答】解： 容器甲中水的深度为：h＝0.2m，
水对容器甲底①部的压强：p水 ＝ 水gh＝1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.2m＝1960Pa；
ρ若柱体乙的质量为2m，则柱体乙对地面的压力F乙 ＝G乙 ＝2mg，
②
柱体乙对地面的压强p乙 ＝ ＝ ＝ ；
把物体放置在柱体乙上面，柱体乙对地面压强变化量：△p乙 ＝ ＝ ＝
③
，
若选密度大于水的A物体或B物体，则它们放入甲容器中（物块浸没在水中）、由于薄壁
轻质柱形容器甲原来是盛满水的，
所以甲容器底部受到水的压力增大量：△F甲 ＝G物 ﹣G排 ＝ 物gV物 ﹣ 水gV排 ＝ 物gV物
﹣ 水gV物 ＝（ 物 ﹣ 水 ）gV物 ， ρ ρ ρ
ρ ρ ρ
则容器甲对地面的压强变化量：△p甲 ＝ ＝ ，
若：△p甲 ＜△p乙 ，
即： ＜ ，
则： ＜ ，
所以，
物
＜2
水
，
由表格ρ数据可ρ知：A、B物体符合；
由于容器甲对地面的压强最大值p甲大 ，则A、B物体中重力大体积小的A物体符合；
所以此时容器甲对地面的压力为：
F最大 ＝G水+G A ﹣G A排 ＝mg+ A gV A ﹣ 水gV A ＝mg+1.8 水g×0.5V﹣ 水g×0.5V＝mg+0.4
水gV； ρ ρ ρ ρ ρ
则容器甲对地面的压强最大值为p甲大 ＝ ＝ 。
答： 若容器甲中水的深度为0.2米，水对容器甲底部的压强p水 为1960Pa。
①若柱体乙的质量为2m，柱体乙对地面的压强p乙 为＝ 。
②
出容器甲对地面的压强最大值p甲大 为 。
③
【点评】本题为力学综合题，考查了学生对密度公式、压强定义式的掌握和运用，特别是压
强变化量，比较复杂，要进行细心分析判断，特别容易出错！
28．（6分）小华做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有器材：电源（两节新干电池），待测
电阻、电流表、电压表、开关各一个，滑动变阻器两个（A标有“10 2A”字样，B标有
“20 1A”字样），以及导线若干。 Ω
请Ω为小华设计正确的实验电路图。
①根据实验电路图，以笔线代替导线连接实物图。
②
若小华规范实验，开关闭合时，电流表示数如图2（a）所示。他将滑片移至滑动变阻器
③的中点附近，电流表的指针在图（a）位置基础上偏转了5小格。
（a）根据相关信息，计算并判断小华实验中滑动变阻器的规格。 滑动变阻器的规格为
“ 2 0 1A ”（计算过程在解答中） （需要写出计算过程）。
（b）小Ω华继续实验，将滑动变阻器的滑片移至另一端，电流表示数如图（b）所示。计算待测
电阻的阻值为 5. 2 欧。（计算最后一组数据，精确到0.1欧）【分析】（1）将电源、开关、电流表、滑动变阻器、被测电阻串联连接，用电压表测量被测电
阻两端电压；
（2）根据电源电压确定电压表量程，根据图2电流表确定电流表量程；
根据电路图，将电源、开关、电流表、滑动变阻器、被测电阻依次连接，电压表并联在被测
电阻两端，据此连接实物；
（3） 根据电流表量程、分度值读出电流表的示数，利用串联电路电压规律和欧姆定律表
示出①电源电压，联立关系式求出滑动变阻器的最大阻值，从而确定滑动变阻器的规格；
将滑动变阻器的滑片移至另一端，即滑动变阻器接入电路的阻值为0，根据欧姆定律求
②出待测电阻的阻值。
【解答】解：（1）将电源、开关、电流表、滑动变阻器、被测电阻依次连接，电压表并联在被
测电阻两端，如下图所示：
（2）因为电源电压为3V，所以电压表量程选择0～3V；根据图2可知，电流表量程选择0
～0.6A；
根据电路图，将电源、开关、电流表、滑动变阻器、被测电阻依次连接，电压表并联在被测
电阻两端，如下图所示：
（3）（a）根据图a可知，电流表量程为0～0.6A，分度值为0.02A，因此当滑动变阻器接入电
路阻值最大时，电路电流为0.12A，当滑片在中点附近时，电路电流变大，则电路电流为0.12A+5×0.02A＝0.22A，
因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以滑动变阻器接入电路阻值最大时，由I＝
可得，电源电压：U＝0.12A（R +R），即3V＝0.12A（R +R）﹣﹣﹣﹣﹣
x x
①
当滑片在中点附近时，电源电压：U＝0.22A（R + R），即3V＝0.22A（R + R）﹣﹣﹣﹣
x x
﹣
联②立 可得：R≈20.8 ，所以滑动变阻器的规格为“20 1A”；
（b）①根②据图2（b）可知，Ω当滑动变阻器接入电路的阻值为Ω0时，电路电流为0.58A；
被测电阻的阻值：R ＝ ＝ ≈5.2 。
x
Ω
故答案为：（1）如上图所示；（2）如上图所示；（3）a、滑动变阻器的规格为“20 1A”（计
算过程在解答中）；b、5.2。 Ω
【点评】本题用“用电流表、电压表测电阻”实验，考查串联电路的规律及欧姆定律的运
用和数据处理及分类讨论、演绎推理的能力，对学生的思维能力要求较高。
29．（8分）某小组同学用图所示装置，研究实心物块漂浮在水面上，水对容器底部的压强及
台秤的示数变化情况。他们选用了不同密度、不同体积的物块浸入水中，待物体静止后，
利用仪器测出了水对容器底部的压强p以及台秤的示数F，并把数据记录在下表中。
实验序号 物块的密度 （kg/m3）物块的体积V（×10 水对容器底部的 台秤的示数F
﹣4m3） 压强p（Pa） （N）
ρ
1 0.4×103 3.0 2600 4.6
2 0.4×103 4.0 2800 5.0
3 0.6×103 1.0 2300 4.0
4 0.6×103 2.0 2600 4.6
5 0.6×103 3.0 2900 5.2
6 0.6×103 4.5 3000 5.4
7 0.8×103 2.0 2800 5.0
8 0.8×103 3.0 3000 5.4
9 0.8×103 5.0 3000 5.4
10 0.8×103 5.5 3000 5.4
观察实验序号1与2（或3与4与5与6或7与8）中p与V的数据，可得初步结论：同
①种材料制成的实心物块漂浮在同一容器的水中， p 随 V 的增大而增大 。
观察实验序号1与5与8（或4与7）中F与 的数据，可得初步结论：实心物块漂浮在
②在同一容器的水中， V 相同时， F 随 的增大ρ而增大 。
进一步分析实验序号1与4（或2与7ρ） 中p与V的数据，可知：当 与 V 的乘积 相
③同时，F相同，p也相同。 ρ
小明发现实验序号9与10数据，发现不符合上述结论，请判断可能存在原因，并用学过
④的物理知识写出推导过程： 容器内水有溢出，推导过程：由实验序号 8 、 9 、 1 0 中的数据 p
可知，水对容器底部的压强相等，由 p ＝ 液 gh 可知，容器内水的深度不变，则容器内水有
溢出 。 ρ
若选用密度为0.7×103kg/m3、体积为3×10﹣4m3的物块放入上述容器中，可推断：p为
⑤3000 Pa，F为 5. 4 N。
【分析】 分析实验序号1与2（或3与4与5与6或7与8）中p与V的数据，利用控制变
量法得出①p、V的变化关系；
分析实验序号1与5与8（或4与7）中F与 的数据，利用控制变量法得出F与 的变
②化关系； ρ ρ
分析实验序号1与4（或2与7）中p与V的数据，得出F和p相等时 与V的关系；
③分析实验序号8、9、10中的数据p，得出水对容器底部的压强不变，根据ρp＝ 液gh分析
④容器内水的深度关系，从而得出答案； ρ
分析实验序号3、4、5中的数据得出对容器底部的压强为3000Pa时物块的体积，然后求
⑤出 V的值，选用密度为0.7×103kg/m3、体积为3×10﹣4m3的物块放入上述容器中求出 V
值判ρ断出容器内水已经溢出，据此得出答案。 ρ【解答】解： 由实验序号1与2（或3与4与5与6或7与8）中p与V的数据可知，同种
材料制成的实①心物块漂浮在同一容器的水中时，物体的体积越大，水对容器底部的压强越
大，即p随V的增大而增大；
由实验序号1与5与8（或4与7）中F与 的数据可知，实心物块漂浮在在同一容器的
②水中，体积相同时，物块的密度越大，台秤的ρ示数越大，即V相同时，F随 的增大而增大；
由实验序号1与4（或2与7）中p与V的数据可知，物块密度和物体体积ρ的乘积相等时，
③水对容器底部的压强和台秤的示数均相等，即当 与V的乘积相同时，F相同，p也相同；
由实验序号8、9、10中的数据p可知，水对容器ρ底部的压强均为3000Pa，台秤的示数均
④为5.4N不变，由p＝ 液gh可知，容器内水的深度不变，说明容器内水有溢出，所以实验序
号9与10数据不符合ρ上述结论；
由实验序号3、4、5可知，物块的密度均为0.6×103kg/m3时，体积每增加1×10﹣4m3时，
⑤水对容器底部的压强增加300Pa，
则体积每增加 ×10﹣4m3时，水对容器底部的压强增加100Pa，
所以，水对容器底部的压强为3000Pa时，物块的体积为3×10﹣4m3+ ×10﹣4m3＝ ×10﹣
4m3，则 V＝0.6×103kg/m3× ×10﹣4m3＝0.2kg，
ρ
选用密度为 0.7×103kg/m3、体积为 3×10﹣4m3的物块放入上述容器中，由 ′V′＝
0.7×103kg/m3×3×10﹣4m3＝2.1kg＞0.2kg可知，容器内水已经溢出， ρ
所以，水对容器底部的压强为3000Pa，台秤的示数为5.4N。
故答案为： p随V的增大而增大； V相同时，F随 的增大而增大； 与V的乘积；
容器内水①有溢出，推导过程：由实②验序号8、9、10中ρ的数据p可知，水③对容ρ 器底部的压
④强相等，由p＝ 液gh可知，容器内水的深度不变，则容器内水有溢出； 3000；5.4。
【点评】本题重点考ρ查了学生分析实验数据得出结论并利用结论解决问题的能④力，正确得出
杯内水面与容器口相平时 V的大小是关键。
ρ
