2024年中考物理二轮复习：实验计算 专项训练

实验计算专题

—.实验探究题（共22小题）

1.现有一瓶饮料，小明用托盘天平、烧杯和已知密度为po的金属块测出了饮料的密度p。

（1）用天平测出金属块的质量mi,读数如图所示，为82.4g。

（2）把金属块放入空烧杯中，往烧杯中倒入适量饮料，使金属块浸没在饮料中，在烧杯

液面位置做好标记。测出此时瓶和饮料的总质量为012。

（3）取出金属块，放在台面上。往烧杯中倒饮料，直至液面到达标记处，测出此时

的总质量为m3。

（4）p=（用符号表示）。金属块取出时带走部分饮料，测量结果（选

填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

pIIIp”“I■IIi11ip111I

of%J“5g

2.在“测量牛奶密度”的实验中。

甲N.丙

（1）小明先将牛奶倒入量筒，如图甲所示，则牛奶的体积为cm3；接着将天平

放在水平台面上，如图乙所示，他应先将游码移到标尺左端,再调节平衡螺

母，使天平平衡；用调节好的天平测出空烧杯的质量为33g,然后将量筒中的牛奶倒入

烧杯，用天平测量烧杯和牛奶的总质量，天平平衡时如图丙所示，则牛奶的质量为

g；

（2）根据以上实验数据计算出牛奶的密度为kg/m3,用该方法测得的密度比真

实值偏;

（3）小明不小心将量筒打碎了，老师说只用天平也能测量出牛奶的密度，于是小华添加

两个完全相同的烧杯和适量的水，设计了如下实验步骤，请你补充完整：

①调好天平，用天平测出空烧杯质量为mo；

②将一个烧杯,用天平测出烧杯和水的总质量为mi；

③用另一个烧杯装满牛奶，用天平测出烧杯和牛奶的总质量为m2；

④则牛奶的密度表达式p=o（用测量的物理量和水的密度表示，已知水的密度

为p水）

3.下面是小方和小王设计的“测食用油密度”的实验方案:

(1)小方的方案：用调节平衡的天平测出空烧杯的质量mi,向烧杯内倒入适量食用

油，再测出烧杯和食用油的总质量m2,然后把烧杯内的食用油全部倒入量筒内，读出

量筒内食用油的体积为Vi；其测得的食用油密度。

(2)小王的方案：在烧杯内倒入适量的食用油，用调节平衡的天平测出烧杯和食用油的

总质量m3,然后将烧杯内的适量食用油倒入量筒内，再测出烧杯和剩余食用油的总质

量m4,读出量筒内食用油的体积V2。其测得的食用油密度的表达式是：p油

(3)按的实验方案进行测量，实验误差可能小一些。

(4)如图是按小王的实验方案进行某次实验的情况，请将实验的数据填入表中。

I111111111111111pi11111111

O0.10.20.30.40.5

I-------------■---------

烧杯和食用油的烧杯和剩余油的倒出油的质量倒出油的体积油的密度

总质量(g)总质量(g)(g)(cm3)(kg/m3)

34.116.8

4.小李同学测量牛奶的密度。

(1)取一些牛奶倒入量筒内，如图甲所示，测得体积为cn?。

(2)将天平放在水平桌面上，游码移至标尺的零刻度处，发现指针指向分度盘右侧，如

图乙所示，小李应该向调节平衡螺母直至指针指向分度盘正中央。

(3)用天平测得空烧杯的质量，如图丙所示。

(4)如图丁所示，将量筒内牛奶倒入空烧杯内，用天平测得烧杯、牛奶的总质量为

g。

(5)经过计算可知，牛奶的密度为g/cnA

(6)小明测得的牛奶密度值(选填“小于”、“等于”或“大于”)真实值,

理由是。

（二）小华的实验测量。

（7）小华发现自己桌上没有量筒，思考了一会儿后，她利用天平、水（水的密度用p水

表示）、烧杯也测出了牛奶的密度，操作过程如下：

①用天平测出空烧杯的质量mo；

②用天平测出烧杯装满水时的总质量mi；

③用天平测出烧杯装满牛奶时的总质量m2。

请你根据她测得的物理量写出牛奶的密度表达式P牛奶=p水（用字母表示）。

5.小米和小天为了测量牛奶的密度，进行如下实验操作：

止时指在分度盘中线的右侧，则应将平衡螺母向调节使横梁平衡（选填“左”

或“右”）。

（2）如图所示，用天平称量出空烧杯的质量（如图的甲所示）mi=3Og；然后向烧杯中

倒入适量的牛奶，称量出烧杯和牛奶的总质量（如图的乙所示）m2=g;把烧杯

中的牛奶全部倒入量筒中，如图的丙所示，其示数为mLo

（3）测出牛奶的密度为p=kg/m3,按照这个实验步骤会导致比实际密度值偏

（选填“大”或“小”）。为减小误差应该把甲、乙、丙实验步骤调整为（选

填“A”或"B”或"C”）。

A.丙、甲、乙

B.乙、丙、甲

C.丙、乙、甲

（4）实验时量筒不小心被打碎了，老师说只用天平还能测量出牛奶的密度。他们用两个

完全相同的烧杯和适量的水，设计了如下实验步骤，请你补充完整：

①调节好天平，用天平测出空烧杯质量为mo；

②将一个烧杯装满水，用天平测出烧杯和水的总质量为mi；

③用另一个烧杯装满牛奶，用天平测出烧杯和牛奶的总质量为m2;

④根据测得的物理量求出了牛奶的密度p=（用mo、mi、m2和p水表示）。

6.小吴和小李在实验室做测量密度的实验:

图2

(1)小吴将托盘天平放在桌面上，如图1甲所示调节天平平衡，小李指出她的

操作错误是，纠正错误以后观察到指针右偏，此时应向调节平衡螺

母，使指针指到分度标尺中央刻度处；

(2)小吴想测量酒精的密度，步骤如下：

A.用天平测出空烧杯的质量记为mi；

B.用天平测出烧杯和酒精的总质量记为m2；

C.将酒精全部倒入量筒中，用量筒测出酒精的体积记为V；

根据小吴的实验步骤，酒精密度的表达式为；

(3)小李认为由于烧杯中的液体无法全部倒入量筒，会导致所测密度偏；

(4)为了更准确的测出酒精的密度，小李设计了以下实验：

①将酒精倒入烧杯中，测出它们的总质量为162.4g；

②将烧杯中的一部分酒精倒入量筒中，如图1丙，则量筒中酒精的体积为

cm3；

③用天平测出烧杯和剩余酒精的总质量如图1乙所示；

根据小李的实验，算出酒精的密度为kg/m3o

(5)小吴和小李共同合作，用另外的方法来测量一种未知液体的密度，他们取来一块密

度p=2Xl()3kg/m3的鹅卵石，利用电子秤继续测量，设计了如下方案：

①先用电子秤测出鹅卵石的质量如图2甲；

②在烧杯中放入适量的液体将鹅卵石浸没，在液面到达的位置上作标记，用电子秤测出

总质量如图2乙；

③取出鹅卵石向烧杯中加液体到标记处，再用电子秤测出此时液体和烧杯的总质量如图

2丙，则液体的密度p=kg/m3o

7.小华同学为了测量酱油的密度，进行了以下实验。

(1)小华按正确步骤将天平调平。

(2)用调节好的天平测量酱油和烧杯的总质量，操作情景如图1所示，则他的操作存在

的错误是。

(3)重新调节好天平，小华称得酱油和烧杯的总质量为64.8g,然后将一部分酱油倒入

量筒中，如图2所示，再将烧杯放在天平上，称得剩余酱油和烧杯的总质量如图3所

示。由此可知：量筒中酱油的体积是cm3,量筒中酱油的质量是g,酱

油的密度是g/cm3o

(4)若小华在测剩余酱油和烧杯的总质量时，突然发现烧杯和祛码位置放反了，则真实

密度应该为g/cm3o

(5)如果小华按正确步骤测得质量，但将酱油倒入量筒时发生了飞溅，有少许酱油残留

在量筒内液面上方的筒壁上，一直未流下去，则他所测得的酱油密度值比真实值

(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。

(6)实验后，小明又设计了不用量筒测量酱油密度的方法，实验方案如下:

①用天平测出烧杯的质量mo；

②用天平测出装满水的烧杯的总质量mi；

③用天平测出装满酱油的烧杯的总质量m2；

④酱油的密度表达式：p=(用mo、mi、m2、p水表示)。

8.在“测量液体密度”的实验中，将天平放在水平工作台上，小红同学进行了如下操作。

(1)如图1甲所示，小红操作中不规范之处是o

(2)改正错误后，小红将容器内部分液体倒入量筒并测出体积V,然后称量出容器和剩

余液体的质量m,继续向量筒中倒液体，多次重复上述实验操作。如图1乙所示为某次

测得容器和剩余液体的质量，质量为g;如图1丙所示是根据多次测得的数据绘

制的m-V图象，根据图象可得，液体密度为kg/m3o

（3）爱思考的小明在登山时拾到一块漂亮的石块，为了知道石块的密度，他利用电子

秤、水杯、记号笔等工具进行了如下测量。

A.用电子秤测出装有适量水的杯子总质量如图2甲所示。

B.将石块缓慢浸没在杯中，测得总质量如图2乙所示。在水面到达的位置上做标记，然

后取出石块。

C.向杯中缓慢加水，让水面上升至标记处，测得杯和水的总质量如图2丙所示。

①根据以上测量，可得石块的体积为V；H=cm3,石块的密度是kg/m3„

②在测量完成后，小明发现石块吸水，则以上步骤所测得的石块密度与真实值相比

（选填“偏大”“偏小”或“相等”）o

9.小军为了测量某合金块的密度，在实验室进行如图1的实验操作：

（1）把天平放在水平桌面上，将游码移至称量标尺左端的零刻线处，指针位置如图1

甲。要使横梁平衡，应向调节平衡螺母；

（2）把合金块放在天平左盘中，再用镶子向右盘中加减祛码并调节游码在称量标尺上的

位置，使天平横梁恢复平衡。盘中祛码和游码的位置如图1乙，则合金块的质量是

g；

（3）如图1丙，在量筒中装入适量的水，再用细线系住合金块并将其轻轻放入量筒中,

则合金块的体积是cm3；

（4）合金块的密度是kg/m3；

（5）老师再给小军一个如图2的溢水杯，要求小军测量小石块的密度（量筒不能使用）。

于是他设计了如下的实验步骤：

A.用调节好的天平测出石块的质量mi；

B.用调节好的天平测出空烧杯的质量m2;

C.溢水杯装满水，将石块轻轻浸没在水中，并用烧杯接住溢出的水；

D.用调节好的天平测出烧杯和水的总质量m3。

石块的密度表达式是：p=;［用所测物理量的符号和水的密度（p水）表示］

①如果步骤C中的溢水杯的水没有装满，则密度的测量结果将偏；

②小军测算石块的体积时，使用了下列物理方法中的（选填序号）。

A,控制变量法

B.等效替代法

C.类比法

10.小玉同学想探究“电压一定时，电流与电阻的关系”。实验室提供的器材有：电源（电

压恒为6V）,开关、电压表、电流表、滑动变阻器、导线若干，可供选择的定值电阻的

阻值分别为10。、150、20。、30。、400和50（1.

（1）小玉根据图甲连接的实物电路如图乙所示，其中有一根导线连接是错误的，请在图

乙中将这根线打上“X”，并补画出正确的连线。

（2）电路连接正确后，先用10。的定值电阻进行实验，闭合开关后，发现电流表示无

数，电压表有示数，则电路故障可能是,排除故障后，移动滑动变阻器的滑片

P,此时电流表的示数如图丙所示位置，电流表示数为A；断开开关，不更换

或移动其他元件，仅将10。的定值电阻直接换成15。的定值电阻进行实验，然后再闭合

开关，此时应将滑片P向（选填“左”或“右”）移动。

（3）为了寻找实验的普遍性规律，小玉应多测几组数据，根据上述定值电阻，顺利完成

上述实验，所选滑动变阻器的最大阻值不能小于flo

11.小北利用如图甲的电路探究“电流与电压、电阻的关系”。已知电源电压为4.5V且保

持不变，实验用到的定值电阻阻值分别为25。、20。、15。、10。、5Q,滑动变阻器的规

格为“0〜50Q”。

甲乙丙

（1）用笔画线代替导线按图甲所示电路图将图乙中实物电路连接完整（要求：滑动变阻

器的滑片P向左移动，电路中电流变大，导线不得交叉）。

（2）闭合开关，发现电压表和电流表均无示数，小北利用另一只完好的电压表进行检

测，把电压表分别接在a、b之间和b、c之间，电压表均有示数；接在a、c之间，电压

表无示数，如果电路连接完好，只有一个元件有故障，该故障是o

（3）问题解决后，他们接入阻值为10。的电阻进行实验，并得出如表中的数据，对数据

进行分析后得出实验初步结论是：电阻一定时，通过电阻的电流与它两端的电压

______________o

电压U/V11.522.5

电流I/A0.10.150.20.25

（4）接下来他们再次对电流与电阻关系进行探究，为了用题目中提供的所有的定值电阻

正确完成五次实验，应利用滑动变阻器控制定值电阻两端的电压至少保持V不

变。完成第一组实验，改接另一个定值电阻后，继续操作有以下四步：①闭合

开关；②将滑动变阻器的滑片移到最右端；③记录电流表示数；④将滑动变阻器的滑片

移到适当位置。从安全和规范角度考虑，正确的顺序是。

（5）小北同学每次随机选取一个定值电阻，进行了五次实验，根据所得数据画出电流与

电阻关系的图像如图丙，且实验中各电路元件完好，读数、记录均正确。但老师发现五

次实验中有一次未移动滑动变阻器滑片控制电压表示数一定，根据图丙中的数据分析，

阻值为Q的定值电阻连入电路时未移动滑片，这次实验之前的那一次实验，小

北选取的是阻值为。的定值电阻。

12.在“探究通过导体的电流与电压和电阻的关系”实验中，小明利用可调电压电源（可调

为1.5V、3.0V、4.5V、6.0V之一）、5个定值电阻（阻值分别为50、10Q、15。、200、

丙丁

（1）他根据图甲所示电路图连接成了图乙所示的实物电路，其中只有一根导线连接错

误，请在这根导线上打“X”，并用笔重新画一根正确连接的导线。（连线不要交叉）

（2）改正图乙电路后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最端（选填

“左”、“右”）。

（3）实验时小明设计了表格，通过表格可以看出，他的实验目的是探究通过导体的电流

①如图丙是第2次实验时电流表的示数，示数为A。

②当其中某个定值电阻接入电路时，无法满足实验条件，这个定值电阻的阻值为

（5）小明根据实验数据描绘出了如图丁所示的图像，可以得出结论：0

【拓展】小红利用现有器材又做了下面的实验：

①按图甲连接电路，将电源电压调到某个值，在电路安全条件下闭合开关，移动滑片直

到电压表示数为4V。

②保持滑片不动，换接入另一个定值电阻，调节电源电压，在电路安全条件下闭合开

关，发现电压表示数恰好为4V。

通过以上实验现象可以推断：此时滑动变阻器接入电路的阻值为

13.在“探究电流与电压、电阻关系''的实验中，巴蜀中学的某实验小组选用5Q、10。、

15。、20。、25。五个电阻，电压恒为6V的电源，“40Q1A”的滑动变阻器等器材，设

计了如图甲所示的实验电路。

（1）请你根据甲图，将乙图中的部分电路连接完整（要求：滑片向右移动时，电流表示

数变大，导线不交叉）；

（2）闭合开关后，发现电流表有示数，电压表无示数，则电路存在的故障可能是定值电

阻（选填“短路”或“断路”）；

（3）首先，接入10。的电阻探究“电流与电压的关系”。

①实验过程中，通过多次改变滑片的位置来改变；当电压表示数为2.8V时，电

流表如图丙所示，为A；实验小组记录的数据表格如下，小红分析了数据后，

指出有一组数据不符合实际，这组数据对应的实验序号是

实验序号123456

电压/V1.01.42.02.42.83.0

电流/A0.10.140.200.240.30

②分析正确的数据，可得出结论：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的

电压成比；

（4）接着小红继续按照图乙所示电路，将5。、10。、15。、20。、25。这五个电阻随机

单独接入电路，探究电流与电阻的关系；

①实验中控制电阻两端的电压为2V不变。她用10R的电阻完成实验后，保持滑动变阻

器的滑片位置不动，断开开关换上另一个电阻，闭合开关时电流表的示数变成了

0.15A,由此可知换上的电阻为Q,为了使电阻两端的电压恢复到2V,此时应

将滑动变阻器的阻值适当调（选填“大”或“小”）；

②她发现当接入Q的电阻时，无论怎样调节滑片，电压表的示数都大于2V,若

想完成实验，应更换一个最大阻值不小于Q的滑动变阻器；

（5）小红思考：电阻两端的电压应控制为多少合适呢？在不改变实验器材和电路连接的

前提下，实验小组分别提出了2.2V、2.4V和2.6V三个电压值，为使实验顺利进行，你

认为这三个电压值中不能选择的是Vo

14.如图甲所示，是小明在“测量定值电阻的阻值”时连接的电路。电源由两节新干电池

串联组成，滑动变阻器的铭牌上标有“50。，1A”的字样。

（1）用笔画线代替导线，将电路连接完整。

（2）闭合开关，两电表均无示数；将电压表改接在变阻器两端时，两电表也均无示数；

将电压表改接在开关两端时，电压表有示数，电流表无示数。则电路故障可能

是O

（3）排除故障后，测得数据如表：

序号电压U/V电流I/A

10.80.08

21.6

32.50.24

430.3

2次实验中电流表的示数如图乙所示T1S数为A；

②Rx的阻值为Q（结果保留一位小数）；

③换用规格为“20Q,1A”的滑动变阻器，不能完成表格中第次的测量。

（4）小明利用图甲电路测量另一未知电阻R'x,将R'x正确接入电路，但发现无论如

何移动滑片P,电流表示数几乎为0,电压表示数接近3V,经判断得知R'x阻值较大，

利用该电路无法测出R'x阻值。小明设计了如图丙所示的电路，电源电压恒为3V,Ro

的阻值为2k。。闭合开关S,并进行了如下操作：

①Si接a时，记录电压表示数为2.5V；

②Si接b时，记录电压表示数为2V；

计算待测电阻R'X=flo

15.在“伏安法测电阻”的实验中：

端。

（2）闭合开关后，发现电压表无示数，而电流表有示数。经检查，导线连接完好，则可

能是待测电阻Rx（填“断路”或“短路”）。

（3）排除故障后，测得几组数据如表，第三次实验时电流表示数如图乙，为

Ao

实验次数123

电压/V1.52.12.8

电流/A0.10.14

（4）三次所测电阻的平均值为11。（结果保留一位小数）

（5）若要测一个额定电压为Uo的小灯泡正常工作时的电阻，电源电压U不变，定值电

阻R的阻值已知。在不改变电路连接的情况下，下列电路能实现的是（仅一项

正确）。

-II---------------------11--------'---------1IY---------11--------

16.有一个标有“2.5V”字样的小灯泡Li（阻值约为10。）和一个阻值未知的定值电阻Rx,

要求测出小灯泡Li的额定功率和Rx的阻值，电源电压恒定。

甲乙丙

（1）如图甲是小明用伏安法测量小灯泡Li额定功率的实物图。

①图甲中有一根导线连接错误，请在该导线上画“X”（表示不要），并重新画一根正

确连接的导线。

②改正电路后，正确操作。当电压表示数是2.5V,电流表示数如图乙所示是

A,则小灯泡的额定功率是W„

（2）小红利用图丙所示电路，也能测出Rx的阻值。其中R为定值电阻，R'为电阻箱。

请在空白处填上适当内容。

①闭合开关前，将滑动变阻器的滑片滑到端（选填"a”、“b”），电阻箱调

为某一阻值为Ri;

②闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P,使电压表和电流表的示数为合适的值；

③断开开关，再将电压表与待测电阻C端间的导线改接到D端（图中虚线所示），闭合

开关，反复调节,使两表的示数与②中相同，记录此时电阻箱的示数为R2,断

开开关；

④则待测电阻的阻值Rx=o（用已知量或测量量的符号表示）

17.小明利用如图甲所示的器材，测量小灯泡的电功率。实验中电源电压恒定不变。灯泡

的额定电压为2.5V（电阻不大于10。），滑动变阻器的规格为（10。1A）。

甲乙丙

（1）小明连接了如图甲所示电路，经检查,发现其中一根导线连接有误，请在该导线上

打“X”，并用笔画线代替导线连接正确的电路；

（2）闭合开关S后，发现灯泡不亮，接下来首先应该操作的是（填序号）；

A.检查导线连接是否良好

B.移动滑动变阻器的滑片观察小灯泡是否发光

C.观察电流表和电压表是否有示数

（3）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，读出了三组实验数据。小明把三组数据写在

草稿纸上（如图乙），分析数据可知：则小灯泡的额定功率为W；实验前小灯

泡的电阻为。（保留一位小数）。实验时小明选择的是（填“4.5V”或

“6V”）电源电压；

（4）小明还想利用图甲的电路图探究“电流与电阻关系”实验，他选用了5。、10。、

15。、20。、30。的定值电阻，将定值电阻直接接在灯泡的位置。若定值电阻两端的电压

保持3V不变，则他所用的电源电压应该在范围之间选择。

（5）完成实验后，小明设计了如图丙所示电路，测量额定电压为Uo（低于电源电压）

小灯泡的额定功率，滑动变阻器R2的最大阻值为Ro。请将实验过程补充完整：

①只闭合开关S,Si,将滑动变阻器Ri的滑片调到最右端，再将R2的滑片调到最

端，读出电压表示数U1,即电源电压；

②将滑动变阻器R1的滑片调到最左端，再调节变阻器R2滑片的位置，直到电压表示数

为，小灯泡正常发光；

③再闭合开关S2,保持变阻器R2的滑片不动，调节变阻器R1的滑片，使电压表示数

为;

④再保持变阻器R］的滑片不动，再将变阻器R2的滑片调到最右端，电压表数为U2；

⑤小灯泡的额定功率的表达式为。

18.如图甲是用伏安法测量额定电压为2.5V小灯泡额定功率的电路图。

（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最（选填“左”或“右”）端；

（2）闭合开关后，小灯泡发光，但电压表示数为0V。经检查，图中a、b、c三根导线

中有一根断了，则该导线是（填写字母）;

（3）排除故障后继续测量小灯泡的额定功率。具体做法是：闭合开关，缓慢移动滑动变

阻器的滑片，观察灯亮度及电压表示数，至电压表的示数为时停止移动滑片，

此时电流表示数如图乙，则小灯泡的额定功率是»

A

甲N.丙

（4）若电流表已坏，小莉用一个电阻箱代替电流表测量小灯泡的额定功率。她设计了如

图丙所示的电路图，并按照图丙所示的电路图连接好实物。以下是她的实验步骤，将它

补充完整：

①只闭合开关,移动变阻器的滑片P,使电压表示数为2.5V

②下一步操作是：保持①中滑动变阻器的滑片P的位置不变，,调节电阻箱的

阻值，当电压表示数为2.5V时，读出电阻箱连入电路的阻值Ro；

③利用上述测量出的物理量和已知量，写出小灯泡额定功率的表达式P=o

19.在“测量小灯泡的功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V。

（1）如图甲是小明测量小灯泡额定功率的实物电路图（不完整）。请用笔画线代替导线

（2）闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片P应位于（填“A”或"B”）端。

其目的是：=

（3）连接好电路后，闭合开关，小明发现移动滑动变阻器滑片P,小灯泡不发光，电压

表的示数为零。进一步观察并检查电路，发现电压表、电流表、导线及其连接均完好。

针对电路中出现的小灯泡不发光的故障现象，他提出了如下猜想，①小灯泡短路；②小

灯泡的灯丝断了；③滑动变阻器断路。根据故障现象，猜想（填序号，下同）

是错误的。如果观察到电流表有示数，则猜想是正确的。

（4）排除故障，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P到某一位置，电压表示数如图乙所

示，为测量小灯泡的额定功率，此时应将滑片P向（填“A”或"B”）端移动

合适位置，再读出电流表示数如图丙所示，算出小灯泡的额定功率是Wo

（5）小明打算增加一个阻值为10。的定值电阻Ro,只利用一只电表，通过图中操作（开

关S接“a”、“b”各一次）来测量小灯泡的额定功率。图丁、戊是他设计的两种不同

方案的电路图，则以下判断正确的是（填字母）。

A.两种方案都能

B.两种方案都不能

C.丁方案能，戊方案不能

D.丁方案不能，戊方案能

20.小明要测定标有“3.8V”小灯泡正常发光时的电阻，选择一些器材连接了如图甲所示

（1）同组的小芳发现小明所选的器材不能完成此实验，其原因是o并且电路连

接也有错误，如果此时闭合开关，电压表（填“有示数”或“无示数”）。请

你在的那根导线上打“X”，并另画一根导线，使电路连接正确。

（2）小明重新选择合理器材，将电路改接正确后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，

使小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻

是o

（3）小明还测量了小灯泡在不同电压下的电流，并根据所测得数据绘制了小灯泡的I-

U图象，如图丙所示。根据图象可知电流与电压并不成正比，原因是灯丝的电阻随温度

升高而增大。在这个图象中横轴应该表示的是（填“电压”或“电流”）。

（4）上述实验结束后，小明又设计了如图丁所示的电路，只用电压表来测量额定电压为

2.5V的小灯额定功率。已知滑动变阻器R的最大阻值为15。，电源电压恒定，其测量过

程如下：

①闭合开关S、S2,断开Si,将滑动变阻器的滑片移到最上端，电压表示数为4.5V。

②闭合开关S、Si,断开S2,移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为V,这

时小灯泡正常发光。

③闭合开关S、S2,断开Si,保持滑动变阻器滑片的位置不变，电压表示数为3V。

④小灯泡的额定功率P=W。

21.在“测量小灯泡额定功率”实验中，有两个小灯泡Li（额定电压U额=2.5V）和L2（额

定电流为I额）。

（1）图甲是测量小灯泡Li额定功率时连接的实物图。

①图甲中有一根线连接错误，请在这根线上打“X”，并在图中改正。

②改正电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，两电表均无示数，其原

因可能是（填字母）。

A.L1断路

B.Li短路

C.滑动变阻器断路

③故障排除后，闭合开关，进行正确的操作后，灯泡发光了。若将滑片P移动到某一位

置时，小灯泡两端的实际电压为其额定电压一半时，此时小灯泡的P实U额（选

4

填“>”、或“="）；移动滑片至某位置时，电压表示数为2V,为测量小灯泡

L1的额定功率，应将滑片向（选填“左”或“右”）端移动，当小灯泡L1正常

发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡L1的额定功率为Wo

（2）图丙是能测出小灯泡L2额定功率的实验电路。图中R为电阻箱，Ro为阻值已知的

定值电阻。请在空白处填上适当内容。

①将开关接a,移动滑动变阻器滑片P至某一位置，调节电阻箱直至电流表示数为I额，

此时电阻箱的示数为R1;

②将开关接b,保持不变，调节,此时电阻箱的示数为R2；

③则L2额定功率P=0（用I额、Ro、Ri和R2表示）

22.如图所示是小明同学测量“小灯泡电功率”的实验，已知电源电压为4.5V,小灯泡额

定电压为2.5Vo

（1）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于（选填“A”或

“B”）端；

（2）小明连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数，

则电路的故障可能是小灯泡（选填“断路”或“短路”）；

（3）排除故障后，小明移动滑片P到某一点时，电压表示数如图乙所示为V,

若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向（选填"A”或"B”）端

移动，使电压表的示数为2.5V；

（4）小明多次移动滑片P,记下对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图丙所示的

I-U图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率为W；

（5）细心的小明发现通过小灯泡的电流与它两端的电压（选填"成”或“不

成”）正比，其原因是；

（6）小明通过实验比较当小灯泡”实际电压是额定电压一半时的电功率Pi”和“实际电

流是额定电流一半时的电功率P2”的大小，则P1P2（选填“>”、或

二.计算题（共17小题）

23.宇航员小蜀登上潘多拉星球后，发现了一种不明液体，他在潘多拉星球上做了如下实

验：将部分液体装入如图20甲的平底圆柱形溢水杯中，测出溢水杯和液体的总重力与液

体体积的关系如图乙。溢水杯厚度忽略不计，底面积为50cm2,溢水口距离杯底15cm；

潘多拉星球上引力常数是地球的工（即8潘=工8地）。

22

（1）当液体体积为200cm3时，溢水杯与液体的总质量为多少？

（2）液体的密度是多少？

（3）他用弹簧测力计测得一铝球重力为4.05N,并把铝球投入装有600mL此液体的该溢

水杯中，小球沉底（如图丙），同时发现有液体溢出杯口，小蜀测得这部分溢出液体的

重力是1.8N。则此铝球的空心体积是多少？（ptg=2.7g/cm3）

24.在科技节上，小明用传感器设计了如图甲所示的力学装置，竖直细杆B的下端通过力

传感器固定在柱形容器的底部，它的上端与不吸水的实心正方体A固定（不计细杆B及

连接处的质量和体积）。力传感器可以显示出细杆B的下端所受作用力的大小，现缓慢

地向容器中加水，力传感器的示数大小F随水深h水变化的图象如图乙所示。（g取

10N/kg,p水=1.0Xl（）3kg/m3）求：

（1）正方体A所受重力大小；

（2）当容器内水的深度为15cm时，正方体A受到的浮力大小；

（3）当容器内水的深度为7cm时，力传感器的示数大小为F,继续向容器中加水，当力

传感器的示数大小变为0.5F时，水对容器底部的压强是多少？

25.小明在实验室模拟研究浮箱种植的情境。他将重力为10N、底面积为200cm2的薄壁柱

形容器置于水平桌面上，A是边长为10cm密度均匀的正方体浮箱模型，通过一根长为

5cm的细线连接着底面积为25cm2的柱形物体B,先将A、B两物体叠放在容器中央，

物体B未与容器底紧密接触，然后缓慢向容器中注水，注水过程中正方体A一直保持竖

直状态。当水的深度为12cm时，绳子处于自由状态，如图甲所示，此时物体B对容器

底的压力为L7N；继续向容器中注水，整个注水过程中正方体A所受浮力F与水的深度

h的关系图像如图乙所示，水未溢出。（细线不可伸长，且质量、体积不计）求：

甲乙

（1）图甲所示水对容器底的压强；

（2）物体B的密度；

（3）当注水深度为16cm时，容器对水平桌面的压力。

26.如图甲所示，一个上、下部均为柱形的容器（足够高）放置在水平桌面，容器的下底面

积为200cm2o边长10cm的不吸水正方体A,通过轻质细杆（体积不计）固定在容器底

部的中央，此时杆受到的压力为5N,现以50cm3/s的速度匀速向容器中注水，水对容器

底部的压强p与时间t的关系如图乙所示，已知当t=35s时，A刚好浸没。求：

（1）物体A的密度；

（2）当A刚好浸没时，水对容器底部的压强；

（3）若在某一时刻停止注水后，将另一底面积为50cm2高为6cm的柱形物体B,轻放在

A的正上方，物体B恰好浸没，求注水的总体积。

43

3户。

2P.

叵］O1O20304050t/s

27.在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，示数是2.7No当把零件浸没在水中时，弹簧测力

计的示数是1.7N。现把该零件浸没在另一种液体中时，弹簧测力计的示数是1.9N,求：

（p水=1.0义103kg/m3,g取10N/kg）

（1）该零件浸没在水中时受到的浮力F浮；

（2）该零件浸没在水中时排开液体的体积V排；

（3）该金属零件的密度p金；

（4）另一种液体的密度p波。

28.如图是利用电子秤监控水位的模拟装置，由细长的长方体A和长方体B、滑轮组、轻

质杠杆CD、电子秤及装水的柱形容器等组成。杠杆始终在水平位置平衡，已知OC：

0D=2：5,A的底面积为0.03m2,高为1m,重为600N；长方体B重力为200N,动滑

33

轮的重力为60N,不计绳重与摩擦（p7X=1.0X10kg/m,g取10N/kg）。求：

（1）物体A在空气中时，杠杆C端受到的拉力；

（2）单独使用该滑轮组在空气中匀速提升A时的机械效率；（百分号前保留一位小数）

（3）长方体A浸没在水中时，受到的浮力为多大；

（4）水位上涨过程中，电子秤所受到的最大压力为多少？

29.如图是利用电子秤显示压力大小反映水箱水位变化的装置

示意图。该装置由滑轮C、长方体物块A、B以及杠杆DE

组成。物块A通过细绳与滑轮C相连，物块B放在电子秤

上并通过细绳与杠杆相连。杠杆可以绕支点0转动并始终

在水平位置平衡，且DO：OE=1：2,已知物块A的密度

为1.5XItPkg/n?,底面积为O.CHn?,高1m,物块A的上

表面与水箱顶部相平，物块B的重力为150N,底面积为0.01m2o滑轮与轴的摩擦、杠

杆与轴的摩擦以及滑轮、杠杆和绳的自重均忽略不计（g取10N/kg,水的密度为L0X

103kg/m3）„当水箱装满水时，求：

（1）物体所受的浮力大小；

（2）绳对杠杆左端D点的拉力大小；

（3）重物B对电子秤表面的压强；

（4）现打开阀门，水箱水位下降，当电子秤的示数减小50N时关闭阀门，求此过程中液

面下降的高度。

30.如图所示是小明从5m水深的井里提水的装置，桶的容积为3X10-3m3,每个滑轮重

5N,在匀速提起桶的过程中，桶露出水面前的拉力为7.5N,完全露出水面后，拉力变

为25N（绳子与滑轮间的摩擦及绳重不计，g=10N/kg）o求：

（1）水井底受到水的压强；

（2）桶的质量；

（3）桶的材料密度。

31.某物理学习共同体小组设计了一个智能水塔装置，图甲是该装置的简化模型。轻质硬

杆AB只能绕。点转动，A端下方固定一轻质弹簧，B端与物体D用一轻杆固定相连，

AO：B0=3：2。AB杆水平平衡，边长为10cm的正方体C重8N,外表面涂上防水层

（不计防水层的质量与体积）后，挂于轻质弹簧下，静止时弹簧长度的变化AL=4cm。

正方体C的正下方水平桌面上有一个足够高的圆柱形水塔，其底面积S=300cm2,现往

塔中缓慢注入水，物体D对压力传感器的压力F与注水体积V的关系如图乙所示，压力

F达到最大值瞬间自动停止注水，整个过程中D始终与传感器接触，弹簧处于弹性限度

内，求：

（1）正方体C的密度；

（2）自动停止注水瞬间，A点所受弹簧弹力的大小与方向；

（3）停止注水后，只把正方体C取出，换一完全相同的正方体E（未涂防水层）重复实

验，压力传感器示数最大值减小9N,不计C带走的水，无水溅出，E浸没且体积不变，

最终水对塔底的压强为多少？

A

foB

i△

sAF/N

?

甲乙

32.小敏看到超载车损坏公路的新闻报道，设计了一个称量车重的模拟电路，将载重量转

化成电流表示数，如图甲。电路由电源、称重计（电流表，量程0〜0.6A）、定值电阻

Ro、滑动变阻器R1、弹簧和开关组成。己知电源电压8V,滑动变阻器R1长40cm、总

电阻2011,且电阻的大小与其接入的长度成正比，弹簧的长度与受到压力之间的关系如

图乙，当没有载物时，变阻器滑片指在上端，电流表示数是0.1A。

(1)定值电阻Ro多大？

(2)最大载重时，该模拟电路的电流表示数多大？(结果保留两位小数)

(4)小华觉得最大称量时，该模拟电路的电流表示数至少应该过满量程的一半，则应选

择定值电阻：R2=20C、R3=5Q和R4=l。中哪个替换RO,替换后，最大称量时，电流

表示数多大？(结果保留两位小数)

称重计

甲乙

33.热爱物理的小光同学在家制作了一个简易台秤，用来测物体质量。内部电路如图甲所

示，电源电压为18V,定值电阻Ro为300,电阻R为力敏电阻，其阻值与所受压力的变

化情况如图乙所示，电压表的量程为0〜15V,电压表的表盘被改装为台秤的示数。他

在该台秤上放置一个底面积为2