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2020-2021 学年上海市闵行区九年级（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
答题纸的相应位置更改答案时，用橡皮擦去，重新填涂。
1．（2分）最早通过实验测量大气压值的物理学家是（ ）
A．伽利略 B．牛顿 C．阿基米德 D．托里拆利
2．（2分）全球首款“全超轻碳纤维汽车”亮相2020上海世博会，碳纤维材料的“超轻”特
点是指该材料（ ）
A．比热容小 B．密度小 C．体积小 D．电阻小
3．（2分）菜刀的刀刃磨得锋利是为了（ ）
A．减小压强 B．增大压强 C．减小压力 D．增大压力
4．（2分）“探究导体电阻大小与哪些因素有关”的实验中如图所示，有4根合金丝可供选择，
横截面积S ＝S ＝S ＜S 。小雯同学要研究导体电阻的大小与导体材料的关系，她应选择
a b c d
的合金丝是（ ）
A．a与b B．a与c C．b与c D．b与d
5．（2分）将两个相同的容器置于水平地面上，分别装满甲、乙两种液体将同一个鸡蛋先后放
入两容器后，静止时如图所示。鸡蛋受到的浮力分别为F甲 和F乙 ，液体对容器底的压强分
别为p甲 和p乙 ，则（ ）
A．F甲 ＝F乙 p甲 ＜p乙 B．F甲 ＞F乙 p甲 ＝p乙
C．F甲 ＞F乙 p甲 ＞p乙 D．F甲 ＜F乙 p甲 ＝p乙
6．（2分）在如图所示的电路中电源电压保持不变，当开关S从断开到闭合，电压表、电流表示数分别将（ ）
A．变大、变小 B．变小，变小 C．变小、变大 D．变大、变大
二、填空题（共20分）
7．（3分）两节新干电池 连接后的电压为3伏；我国照明电路的电压为 伏，节
能灯与控制它的开关之间是 连接的。
8．（3分）物理知识在生活中有若广泛应用，图所示的各实例中，应用连通器原理的是
；利用大气压强的是： ；利用阿基米德原理的是 。（均选填字母）
9．（5分）探究“通过导体的电流与它两端电压关系”的实验中，在小灯泡和定值电阻中应选
用 作为实验器材，理由是 ；为了得到普遍规律应该进行的操作是 。
10．（3分）一段铅笔芯两端电压为2伏时，通过它的电流为0.2安，10秒内通过铅笔芯横截面
的电荷量为 库，电阻为 欧。当铅笔芯不接入电路时，它的电阻为 欧。
11．（3分）将体积为1×10﹣3米3、重为9.8牛的物体浸没在某液体中，物体受到浮力的作用，
浮力方向为 ；增大物体在液体中的深度，物体所受的浮力将 。若它受到的
重力和浮力的合力为0.98牛，液体密度可能是 千克/米3。
12．（3分）某物理兴趣小组为了测量教室内大气压强的大小，将直径为D的橡胶吸盘吸在水
平放置的玻璃板下方，在吸盘下方挂上钩码当吸盘快要松动时，向小桶内加入细沙进行微
调，如图所示。当吸盘刚好脱离玻璃板时，记录钩码总质量m，测出小桶和沙子总重G。
（1）该实验的原理是 ，根据实验得出大气压强的计算式为 （用字母表示）；
（2）该小组做了多次实验，测得的大气压强数值均比实验室气压计读数值明显偏小，请你
分析可能的原因有哪些： 。三、作图题（共4分）
13．（2分）如图所示，重为4牛的物块静止放置在水平桌面上。请用力的图示法画出物块受到
支持力F。
14．（2分）在图中的〇里填上适当的电表符号，使小灯正常工作。
四、综合题（共34分）
15．（3分）一只小船漂浮在水面上，排开水的体积为0.1米3，求小船受到的浮力F浮 。
16．（6分）如图所示，容积为5×10﹣3米3的圆底鱼缸放在水平桌面中央，容器内装有质量为
2.5千克的水，水深为0.1米（g取9.8N/kg）。求：
（1）水的体积V水 ；
（2）水对容器底部的压强p水 ；
（3）小王同学继续往鱼缸中倒入5牛的水后，他认为水对容器底部的压力增加量△F水 为
5牛。请你判断他的说法是否正确，并说明理由。
17．（4分）小华同学做“用电流表、电压表测电阻”的实验器材有：电池组、待测电阻R 、电
x
流表、电压表、滑动变阻器、开关以及导线若干。小华连接电路，操作规范，闭合开关，移动滑片发现电压表、电流表指针偏转方向相反，他立即停止实验。
该实验的原理是： ；
①电压表接在 两端；
②小华重新正确连接电路并完成实验，发现滑片不能移至变阻器阻值最小处，请说明可
③能的原因有哪些。 。
18．（9分）在如图所示的电路中，电源电压恒定不变。
请根据实物图，画出电路图；
①电源电压为3伏，R
1
的阻值为10欧，闭合开关S，电流表A的示数为0.5安。求通过电
②阻R 、R 的电流 、 ；
1 2
闭合开关S后，电路正常工作。一段时间后，电流表示数变小且不为0（故障只发生在电
③阻R 、R 处），则电路中的故障为 。现用完好的电阻R 替换电阻 ，若观察
1 2 3
到电流表示数 的现象，则一定是R 断路。
1
19．（6分）通常情况下，金属导体的阻值会随温度的变化而变化，利用电阻的这种特点可以
制成测量范围大的电阻温度计，其工作原理如图所示。若电流表的量程为0∽25毫安，电
源电压为3伏且不变，R 为滑动变阻器，金属探头的阻值为R 当t≥0℃时，R 的阻值随温
2 1 1
度的变化关系如下表所示：
温度t 0 10 20 30 40 60 80 …
（℃）
R 阻值 100 104 108 112 116 124 132 …
1
（欧）
（1）分析表中金属导体的阻值R 与温度t的数据可得出的初步结论是：当t≥0℃时，
1
；
（2）进一步分析该金属导体阻值变化量△R 与温度变化量△t之间的关系，可得出的结论
1
是： ；（3）若把金属探头R 放入0℃环境中，闭合开关S，调节滑动变阻器R 的滑片，使电流表
1 2
指针恰好满偏，求此时滑动变阻器R 接入电路的阻值 。
2
20．（6分）如图1所示的圆锥体和圆柱体是常见的两种几何体，为了研究它们对水平桌面的
压强大小关系，小张同学利用小机床制作了底面积、高度相同的同种木质圆锥体和圆柱体
若干组（组与组之间底面积、高度不完全相同）测出它们的重力以获得它们对水平桌面的
压力，相关实验数据如下表所示。（底面积S ＜S 、高度h ＜h ）
1 2 1 2
组别 A组 B组 C组 D组
底面积 S S S S
1 2 1 2
高度 h h h h
1 1 2 2
圆柱体重力（牛） 30 45 36 54
圆锥体重力（牛） 10 15 12 18
（1）分析每组相关数据及条件可得出结论：当 时，圆柱体与圆锥体对水平桌面的
压力之比为 ；
（2）小张在整理器材时发现一个塑料圆台，如图2所示。圆台高为0.1米、密度为1200千
克/米3，圆台上表面半径r为0.1米、下表面半径R为0.2米，求该圆台对水平桌面的压强
。2020-2021 学年上海市闵行区九年级（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
答题纸的相应位置更改答案时，用橡皮擦去，重新填涂。
1．（2分）最早通过实验测量大气压值的物理学家是（ ）
A．伽利略 B．牛顿 C．阿基米德 D．托里拆利
【分析】根据对初中物理中几位重大贡献的科学家的认识写出答案。
【解答】解：
A、伽利略的主要贡献在力学和天文学领域；
B、牛顿对物理学的贡献主要在力学部分，如牛顿运动的三个定律；
C、阿基米德的主要贡献是证明了杠杆平衡条件，以及总结得出了阿基米德原理；
D、托里拆利第一个测出了大气压的值。
故选：D。
【点评】学生要想解决此题需要对科学家伽利略、牛顿、阿基米德、托里拆利等科学家的贡
献有所了解和掌握。
2．（2分）全球首款“全超轻碳纤维汽车”亮相2020上海世博会，碳纤维材料的“超轻”特
点是指该材料（ ）
A．比热容小 B．密度小 C．体积小 D．电阻小
【分析】一定体积的物体，密度越小质量越小。
【解答】解：全超轻碳纤维汽车采用超轻的碳纤维材料，“超轻”表示体积一定时，材料的
质量非常小，也就是密度很小；故B符合题意，ACD不符合题意。
故选：B。
【点评】此题考查了密度的物理属性等知识，难度不大，体现了物理规律与社会生活的密
切联系。
3．（2分）菜刀的刀刃磨得锋利是为了（ ）
A．减小压强 B．增大压强 C．减小压力 D．增大压力
【分析】（1）增大压强的方法：在受力面积一定时，增大压力；在压力一定时，减小受力面
积。
（2）减小压强的方法：在受力面积一定时，减小压力；在压力一定时，增大受力面积。
【解答】解：菜刀的刀刃磨得锋利，是在压力一定时，减小受力面积来增大压强，故B正确，ACD错误。
故选：B。
【点评】这是一道与生活联系非常密切的物理题，在我们日常生活中经常需要根据实际情
况来增大或减小压强，要学会学以致用，活学活用，这才是学习物理的真正意义。
4．（2分）“探究导体电阻大小与哪些因素有关”的实验中如图所示，有4根合金丝可供选择，
横截面积S ＝S ＝S ＜S 。小雯同学要研究导体电阻的大小与导体材料的关系，她应选择
a b c d
的合金丝是（ ）
A．a与b B．a与c C．b与c D．b与d
【分析】导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积有关，实验探究时应采用控制变量法；
在研究导体的电阻与导体的材料是否有关时，应控制导体的长度和横截面积不变；
在研究导体的电阻与导体的长度的关系，应控制导体的材料和横截面积不变；
在研究导体的电阻与导体的横截面积是否有关时，应控制导体的材料和长度不变。
【解答】解：小雯同学要研究导体电阻的大小与导体材料的关系，需要控制导体的长度和
横截面积不变，故应该选择a与b进行对比。
故选：A。
【点评】本题考查了影响电阻大小因素的探究实验，侧重考查了学生对控制变量法的掌握
和应用，是一道基础题。
5．（2分）将两个相同的容器置于水平地面上，分别装满甲、乙两种液体将同一个鸡蛋先后放
入两容器后，静止时如图所示。鸡蛋受到的浮力分别为F甲 和F乙 ，液体对容器底的压强分
别为p甲 和p乙 ，则（ ）
A．F甲 ＝F乙 p甲 ＜p乙 B．F甲 ＞F乙 p甲 ＝p乙C．F甲 ＞F乙 p甲 ＞p乙 D．F甲 ＜F乙 p甲 ＝p乙
【分析】物体漂浮或悬浮时受到的浮力和自身的重力相等，物体下沉时，浮力小于重力，据
此判断鸡蛋在两液体中受到的浮力关系，再根据物体浮沉条件可知两液体的密度关系，根
据p＝ gh可知液体对甲、乙两个容器底的压强关系。
【解答ρ】解：由图可知，鸡蛋在甲中漂浮，在乙中下沉，
因物体漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，下沉时，浮力要小于重力；同一鸡蛋的重力
G不变，所以，F甲 ＝G，F乙 ＜G，即F甲 ＞F乙 ；
因物体漂浮时物体的密度小于液体的密度，物体下沉时物体的密度大于液体的密度，所以，
＞ ， ＜ ，则 ＞ ，
甲 鸡蛋 乙 鸡蛋 甲 乙
ρ又因两ρ液面相ρ同，所ρ以，液体ρ对甲、ρ乙两个容器底的压强关系为p甲 ＞p乙 ，故C正确、ABD
错误。
故选：C。
【点评】本题考查了物体浮沉条件和液体压强公式的应用，熟记液体物体浮沉条件是关键。
6．（2分）在如图所示的电路中电源电压保持不变，当开关S从断开到闭合，电压表、电流表
示数分别将（ ）
A．变大、变小 B．变小，变小 C．变小、变大 D．变大、变大
【分析】开关S断开时，该电路为串联电路，电压表测量R 两端的电压，电流表测量电路中
1
的电流；开关闭合时，电流表、电压表和R 被短路，据此分析电表示数的变化。
1
【解答】解：开关S断开时，该电路为串联电路，电压表测量R 两端的电压，电流表测量电
1
路中的电流；开关闭合时，电流表、电压表和R 被短路，不接入电路中，只有电阻R 接入
1 2
电路中，电流表和电压表的示数都变为0，示数都变小。
故选：B。
【点评】本题考查了电流表、电压表的使用，关键是弄清开关S由断开到闭合过程中电路
的变化情况。
二、填空题（共20分）7．（3分）两节新干电池 串联 连接后的电压为3伏；我国照明电路的电压为 22 0 伏，节
能灯与控制它的开关之间是 串联 连接的。
【分析】 记住我国家庭电路的电压和一节干电池的电压：我国家庭电路的电压是220V，
一节干电①池的电压为1.5V。
家用电器与控制它的电键串联才能起到控制的作用。
②【解答】解：一节干电池的电压为1.5V，两节干电池串联后电压为3V；
我国照明电路的电压为220V；
开关控制节能灯，则开关与节能灯是串联的。
故答案为：串联；220；串联。
【点评】一节干电池的电压和照明电路的电压有时在电路中是隐含条件，注意挖掘。
8．（3分）物理知识在生活中有若广泛应用，图所示的各实例中，应用连通器原理的是 b ；
利用大气压强的是： c ；利用阿基米德原理的是 a 。（均选填字母）
【分析】根据图中的结构特点，分析其所应用的原理，逐一做出判断即可。
【解答】解：液体密度计就是应用阿基米德原理制成的。
船闸是由闸室和上、下游闸门以及上、下游阀门组成。若船要从上游驶向下游，先打开上
游阀门，使闸室和上游构成连通器，水相平后，打开上游闸门，船驶入闸室；然后打开下游
阀门，使下游和闸室构成连通器，闸室和下游水位相平时，打开下游闸门，船驶入下游。
拔火罐时，先把酒精在罐内烧一下，罐内空气受热排出，此时迅速把罐扣在皮肤上，使罐
内气体温度升高，等到罐内的空气冷却后压强降低，小于外面的大气压，外面的大气压就
将罐紧紧地压在皮肤上。
综上所述：应用连通器原理的是b；应用大气压强的是c；应用阿基米德原理的是a。
故答案为：b；c；a。
【点评】此题考查连通器、阿基米德原理和大气压的应用，搞清楚图示各实例的应用原理
是关键。
9．（5分）探究“通过导体的电流与它两端电压关系”的实验中，在小灯泡和定值电阻中应选
用 定值电阻 作为实验器材，理由是 小灯泡电阻会受温度影响 ；为了得到普遍规律应该进行的操作是 改变定值电阻两端电压，多次测量 。
【分析】（1）电流与电阻和电压有关，研究电流与其中一个因素的关系时，要控制另外一
个因素不变，结合小灯泡电阻会受温度影响分析；
（2）为了得到普遍规律应多次测量。
【解答】解：（1）研究“通过导体的电流与它两端电压关系”的实验，要控制电阻的大小不
变，故要选用定值电阻作为实验器材，理由是小灯泡电阻会受温度影响；
（2）为了得到普遍规律应该进行的操作是改变定值电阻两端电压，多次测量。
故答案为：定值电阻；小灯泡电阻会受温度影响；改变定值电阻两端电压，多次测量。
【点评】本题探究“通过导体的电流与它两端电压关系”的实验，考查控制变量法和归纳
法的运用及影响灯的电阻大小的因素。
10．（3分）一段铅笔芯两端电压为2伏时，通过它的电流为0.2安，10秒内通过铅笔芯横截面
的电荷量为 2 库，电阻为 1 0 欧。当铅笔芯不接入电路时，它的电阻为 1 0 欧。
【分析】根据库伦公式可计算铅笔芯横截面的电荷量；根据欧姆定律可计算电阻；根据电
阻的特性可知铅笔芯的电阻。
【解答】解：通过铅笔芯横截面的电荷量为Q＝It＝0.2A×10s＝2C；由欧姆定律可得R＝
＝ ＝10 ；铅笔芯的电阻和电流，电压无关，所以电阻仍为10 .
Ω Ω
故答案为：2；10；10。
【点评】本题考查学生对库伦公式，欧姆定律的灵活运用，以及对电阻特性的理解。
11．（3分）将体积为1×10﹣3米3、重为9.8牛的物体浸没在某液体中，物体受到浮力的作用，
浮力方向为 竖直向上 ；增大物体在液体中的深度，物体所受的浮力将 不变 。若它
受到的重力和浮力的合力为0.98牛，液体密度可能是 0.9×1 0 3 或 1.1×1 0 3 千克/米3。
【分析】（1）浮力的方向总是竖直向上的；
（2）根据F浮 ＝G排 ＝ 液gV排 可知：浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的有关，与
排开液体的深度无关。ρ
（3）物体浸没在某液体中，则其排开液体的体积与自身体积相等。根据力的合成求出浮力，
然后利用F浮 ＝G排 ＝ 液gV排 可求液体密度。
【解答】解：物体浸没ρ在某液体中，物体受到浮力的作用，浮力方向为竖直向上。
物体浸没在某液体中，增大物体在液体中的深度，液体的密度、物体排开液体的体积不变，
根据F浮 ＝G排 ＝ 液gV排 可知，它受到的浮力将不变。
ρ物体浸没在某液体中，则其排开液体的体积与自身体积相等，即V排 ＝V＝1×10﹣3m3，
根据题意可得，物体受到的浮力可能为：F浮 ＝G﹣F合 ＝9.8N﹣0.98N＝8.82N或F浮 ＝
G+F合 ＝9.8N+0.98N＝10.78N，
若浮力为F浮 ＝8.82N，
则根据F浮 ＝G排 ＝ 液gV排 可得，液体密度为： 液 ＝ ＝ ＝
ρ ρ
0.9×103kg/m3；
若F浮 ＝10.78N，
则根据F浮 ＝G排 ＝ 液gV排 可得，液体密度为： 液 ＝ ＝ ＝
ρ ρ
1.1×103kg/m3。
故答案为：竖直向上；不变；0.9×103或1.1×103。
【点评】此题考查阿基米德原理、力的合成与应用，关键是知道物体浸没在某液体中时，则
其排开液体的体积与自身体积相等。
12．（3分）某物理兴趣小组为了测量教室内大气压强的大小，将直径为D的橡胶吸盘吸在水
平放置的玻璃板下方，在吸盘下方挂上钩码当吸盘快要松动时，向小桶内加入细沙进行微
调，如图所示。当吸盘刚好脱离玻璃板时，记录钩码总质量m，测出小桶和沙子总重G。
（1）该实验的原理是 p ＝ ，根据实验得出大气压强的计算式为 （用字
母表示）；
（2）该小组做了多次实验，测得的大气压强数值均比实验室气压计读数值明显偏小，请你
分析可能的原因有哪些： 吸盘内仍有少量气体 。
【分析】（1）根据p＝ 求得大气压强；当吸盘即将脱离玻璃板时，空气对吸盘向上的压力等于吸盘受到向下的拉力，也等于砝码、小桶和沙的总重力；
（2）从吸盘内的空气没有完全都被挤出；（或吸盘的气密性不好；吸盘脱离玻璃板前面积
有所减小）分析解答。
【解答】解：（1）当吸盘即将脱离玻璃板时，空气对塑料吸盘的向上的压力大小就等于所挂
钩码的重力mg与小桶和沙子总重G的和；
大气压的值也可通过公式表示为p＝ ＝ ＝ ；
（2）实验产生的误差主要是因为实验过程并不如原理分析中那么理想化，如：挤压吸盘时，
吸盘内的空气没有完全都被挤出；吸盘的气密性不好；实验过程中有外部空气进入吸盘；
吸盘脱离玻璃板前面积有所减小等都会使得大气压强值偏小。
故答案为：（1）p＝ ；（2） ； （2）吸盘内仍有少量气体。
【点评】本题考查大气压，以及压强公式的应用等知识，主要考查学生对所学物理知识的
综合应用能力。
三、作图题（共4分）
13．（2分）如图所示，重为4牛的物块静止放置在水平桌面上。请用力的图示法画出物块受到
支持力F。
【分析】画支持力的图示，首先要分析出支持力的三要素，画图时先确立标度，再明确标出
力的大小。
【解答】解：静止在水平桌面上的物体，重力与支持力是一对平衡力，则支持力的大小为
4N，方向竖直向上，作用点在接触面的中点处；选取标度为2N，则支持力的图示如图所示。
【点评】作力的图示要先分析出力的三要素，还要确立一个标度，用这个标度来度量力的
大小。14．（2分）在图中的〇里填上适当的电表符号，使小灯正常工作。
【分析】两个灯泡都要正常工作，首先〇不能都是电流表，否则会造成电源断路，也不能都
是电压表，否则L 不会亮，所以〇内一个是电压表，一个是电流表。
1
【解答】解：两个小灯泡都要正常工作，两个〇不能都是电流表，否则会造成电源短路，两
个〇不能都是电压表，否则L 不会亮；所以〇内一个是电压表，一个是电流表；而中间的
1
〇不能是电流表，否则L 会被短路，所以如图所示：
1
。
故答案是：如上图所示。
【点评】本题主要考查了电压表和电流表在电路中的正确连接，一定注意不能发生短路。
四、综合题（共34分）
15．（3分）一只小船漂浮在水面上，排开水的体积为0.1米3，求小船受到的浮力F浮 。
【分析】知道小船排开水的体积，利用阿基米德原理求小船受到的浮力。
【解答】解：小船受到的浮力F浮 ＝ 水V排g＝1×103kg/m3×0.1m3×9.8N/kg＝980N。
答：小船受到的浮力F浮 为980N。 ρ
【点评】本题考查了学生对阿基米德原理的掌握和运用，属于基础题目。
16．（6分）如图所示，容积为5×10﹣3米3的圆底鱼缸放在水平桌面中央，容器内装有质量为
2.5千克的水，水深为0.1米（g取9.8N/kg）。求：
（1）水的体积V水 ；
（2）水对容器底部的压强p水 ；
（3）小王同学继续往鱼缸中倒入5牛的水后，他认为水对容器底部的压力增加量△F水 为
5牛。请你判断他的说法是否正确，并说明理由。【分析】（1）利用密度的公式 ＝ 计算水的体积；
ρ
（2）水对容器底的压强可利益p＝ 水gh来计算；
（3）当容器上下粗细相同时，容器ρ内水对容器底的压力等于重力，据此进行分析。
【解答】解：（1）由 ＝ 可得，水的体积：V水 ＝ ＝ ＝2.5×10﹣3m3；
ρ
（2）水对容器底部产生的压强：p水 ＝ 水gh＝1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.1m＝980Pa；
（3）不正确；当容器上下粗细相同时，向ρ 其中加入5N水时，水对容器底的压力增加量为
5N，而该鱼缸的形状显然不是上下粗细相同，因此加入5N水时，水对容器底压力的增加
不是5N。
答：（1）水的体积为2.5×10﹣3m3；
（2）水对容器底部的压强为980Pa；
（3）不正确；当容器上下粗细相同时，向其中加入5N水时，水对容器底的压力增加量为
5N，而该鱼缸的形状显然不是上下粗细相同，因此加入5N水时，水对容器底压力的增加
不是5N。
【点评】此题考查学生对密度公式和液体压强计算公式的理解和掌握，易错点：不规则的
容器所装水的重力不等于水对容器底的压力。
17．（4分）小华同学做“用电流表、电压表测电阻”的实验器材有：电池组、待测电阻R 、电
x
流表、电压表、滑动变阻器、开关以及导线若干。小华连接电路，操作规范，闭合开关，移动
滑片发现电压表、电流表指针偏转方向相反，他立即停止实验。
该实验的原理是： R ＝ ；
①
电压表接在 滑动变阻器 两端；
②小华重新正确连接电路并完成实验，发现滑片不能移至变阻器阻值最小处，请说明可
③能的原因有哪些。 滑片在某一处时，电压表已经满偏或者电流表已经满偏 。
【分析】（1）测待测电阻R 的阻值，需要测出R 两端的电压和通过它的电流，然后根据欧
x x姆定律的变形公式计算其电阻；
（2）闭合开关，移动滑片发现电压表、电流表指针偏转方向相反，说明当电阻增大，电流变
小，而电阻电压增大，此电阻不是定值电阻；
（3）滑片不能移至变阻器阻值最小处，说明有其他限制条件，要从电压表和电流表的量程
分析。
【解答】解：（1）测待测电阻R 的阻值，需要测出R 两端的电压和通过它的电流，然后根据
x x
欧姆定律的变形公式计算其电阻，所以该实验的原理是R＝ ；
（2）闭合开关，移动滑片发现电压表、电流表指针偏转方向相反，说明当电阻增大，电流变
小，而电阻电压增大，此电阻不是定值电阻，所以电压表接在了滑动变阻器两端；
（3）滑片不能移至变阻器阻值最小处，可能滑动变阻器滑到某一处时，电压表已经满偏，
也可能电流表满偏，如果滑到变阻器阻值最小处，就会造成电表的损坏。
故答案是：（1）R＝ ； （2）滑动变阻器；（3）滑片在某一处时，电压表已经满偏或者电流
表已经满偏。
【点评】该题主要考查了伏安法测电阻的实验，我们要注意电路的正确连接，以及实验过
程中要保证电路安全。
18．（9分）在如图所示的电路中，电源电压恒定不变。
请根据实物图，画出电路图；
①电源电压为3伏，R
1
的阻值为10欧，闭合开关S，电流表A的示数为0.5安。求通过电
②阻R 、R 的电流 0.3A 、 0.2A ；
1 2
闭合开关S后，电路正常工作。一段时间后，电流表示数变小且不为0（故障只发生在电
③阻R 、R 处），则电路中的故障为 R 断路或 R 断路 。现用完好的电阻R 替换电阻
1 2 1 2 3
R ，若观察到电流表示数 不变或变小 的现象，则一定是R 断路。
2 1
【分析】 根据实物图判定电路的连接方式，然后画出电路图；
①根据欧姆定律求出电流的大小；
②电路故障有两种：短路和断路，根据电流表的示数判定故障的原因。
【③解答】解： 由图可知，该电路为并联电路，两个电阻并联，电流表测量干路中的电流，
开关在干路中①，控制整个电路，电路图如图所示：
；
电源电压为3伏，R 阻值为10欧，则通过R 的电流为：I ＝ ＝ ＝0.3A；
1 1 1
②
电流表A的示数为0.5安，根据并联电路的电流关系可知，通过R 的电流为：I ＝I﹣I ＝
2 2 1
0.5A﹣0.3A＝0.2A；
闭合开关S后，电路正常工作。一段时间后，电流表示数变小且不为0（故障只发生在电
③阻R 、R 处），若出现短路，则电源短路，电流表会被烧坏，则电路中的故障为R 断路或
1 2 1
R 断路；
2
根据题意，当R 断路时，电流为通过R 的电流，即0.2A；当R 断路时，电流为通过R 的
1 2 2 1
电流，即0.3A；
a、若用完好的电阻R 替换电阻R ，当R 断路时，替换后的电路为R 的简单电路，因R
3 2 1 3 3
与R 的阻值关系未知，则电流表示数可能大于等于小于0.2A；
2
当R 断路时，替换后的电路为R 与R 并联，根据并联电路电流的特点，此时电流表示数
2 3 1
一定大于R 的电流0.3A；由题知，要判断出一定是R 断路，则电流表的示数一定是减小
1 1
或不变；
b、若用完好的电阻R 替换电阻R ，当R 断路时，替换后的电路为R 与R 并联，根据并
3 1 1 3 2
联电路电流的特点，此时电流表示数一定大于R 的电流0.2A；
2
当R 断路时，替换后的电路为R 的简单电路，因R 与R 的阻值关系未知，电流表示数可
2 3 3 1
能大于等于小于0.3A；
由题知，要判断出一定是R 断路，则电流表的示数一定增大，但电流表示数增大还可能是
1
R 断路；
2
由此可知，用完好的电阻R 替换电阻R ，若观察到电流表示数不变或减小，则一定是R
3 2 1
断路。故答案为： 如图； 0.3A；0.2A； R 断路或R 断路；R ；不变或变小。
1 2 2
【点评】本题①考查了电②路图的画法、欧姆③定律的应用、电路故障的判定，难度不大，要掌握。
19．（6分）通常情况下，金属导体的阻值会随温度的变化而变化，利用电阻的这种特点可以
制成测量范围大的电阻温度计，其工作原理如图所示。若电流表的量程为0∽25毫安，电
源电压为3伏且不变，R 为滑动变阻器，金属探头的阻值为R 当t≥0℃时，R 的阻值随温
2 1 1
度的变化关系如下表所示：
温度t 0 10 20 30 40 60 80 …
（℃）
R 阻值 100 104 108 112 116 124 132 …
1
（欧）
（1）分析表中金属导体的阻值R 与温度t的数据可得出的初步结论是：当t≥0℃时， 该
1
金属导体的阻值随温度的升高而增大 ；
（2）进一步分析该金属导体阻值变化量△R 与温度变化量△t之间的关系，可得出的结论
1
是： 当 t ≥ 0 ℃时，该金属导体阻值变化量与温度变化量的比值是个定值 ；
（3）若把金属探头R 放入0℃环境中，闭合开关S，调节滑动变阻器R 的滑片，使电流表
1 2
指针恰好满偏，求此时滑动变阻器R 接入电路的阻值 2 0 。
2
Ω
【分析】（1）根据表格数据得出结论；
（2）当T≥0℃时，任取两组R 的阻值与温度t的数据，代入正比例方程式，得出系数，从
1
而找出变化关系式；
（3）当R 放入0℃环境中时，根据公式R＝ 求出电路的总电阻，根据图象可知：此时R
1 1
的电阻，从而求出滑动变阻器接入电路的电阻。
【解答】解：（1）由表格数据知，当t≥0℃时，该金属导体的阻值随温度的升高而增大；
（2）由表格数据知，当温度为0℃时，R 的阻值为100 ，温度每升高10℃，电阻就增大
1
4 ，所以可以得出当t≥0℃时，该金属导体阻值变化量Ω△R 与温度变化量△t的比值是个
1
定Ω值；
（3）I＝25mA＝0.025A；当把R 放入0℃的环境中，
1
电路总电阻为：
R＝ ＝ ＝120 ，
Ω
由表格数据知，当温度为0℃时，R 的阻值为100 ，
1
故滑动变阻器阻值：R
2
＝R﹣R
1
＝120 ﹣100 ＝20Ω 。
故答案为：（1）该金属导体的阻值随温Ω度的升Ω高而增Ω大；（2）当t≥0℃时，该金属导体阻值
变化量与温度变化量的比值是个定值；（3）20 。
【点评】本题是一种新型的解题方法，关键是考查Ω对题意的理解能力和对电路图的分析能
力以及电学公式的应用。
20．（6分）如图1所示的圆锥体和圆柱体是常见的两种几何体，为了研究它们对水平桌面的
压强大小关系，小张同学利用小机床制作了底面积、高度相同的同种木质圆锥体和圆柱体
若干组（组与组之间底面积、高度不完全相同）测出它们的重力以获得它们对水平桌面的
压力，相关实验数据如下表所示。（底面积S ＜S 、高度h ＜h ）
1 2 1 2
组别 A组 B组 C组 D组
底面积 S S S S
1 2 1 2
高度 h h h h
1 1 2 2
圆柱体重力（牛） 30 45 36 54
圆锥体重力（牛） 10 15 12 18
（1）分析每组相关数据及条件可得出结论：当 材料、底面积和高度相同 时，圆柱体与
圆锥体对水平桌面的压力之比为 3 ： 1 ；
（2）小张在整理器材时发现一个塑料圆台，如图2所示。圆台高为0.1米、密度为1200千
克/米3，圆台上表面半径r为0.1米、下表面半径R为0.2米，求该圆台对水平桌面的压强
700Pa 。
【分析】（1）题中圆锥体和圆柱体是同种木质，再分析每组相关数据及条件可得出结论；（2）根据密度公式和圆台体积公式求出圆台的质量，根据水平桌面受到的压力等于重力可
求出压力，再根据p＝ 求出水平桌面受到的压强。
【解答】解：（1）放在水平面上的圆柱体和圆锥体，它们对地面的压力等于重力，根据表中
数据可知，材料、底面积和高度相同时，圆柱体的重力为圆锥体重力的3倍，由p＝ 可得，
F圆柱 ：F圆锥 ＝G圆柱 ：G圆锥 ＝3：1；
（2）由 ＝ 可得，圆台的质量：m＝ V＝ × h（R2+r2+rR）＝1200kg/m3×
ρ ρ ρ π
×3.14×0.1m×[（0.2m）2+（0.1m）2+0.2m×0.1m]＝8.792kg
圆台对水平桌面的压力：F＝G＝mg＝8.792kg×10N/kg＝87.92N，
圆台对水平桌面的压强：p＝ ＝ ＝700Pa。
故答案为：（1）材料、底面积和高度相同；3：1；（2）700Pa。
【点评】本题考查压力、压强的计算，关键明确水平面上静止的物体，水平面受到的压力等于
物体的重力。
