2014年上海物理二模难题.doc

28如图21所示，底面积为210-2米2的圆柱形平底薄壁水槽放在水平地面上，一装有金属球的小盆漂浮在水槽的水面上，小盆的质量为1千克，金属球的质量为1.6千克，金属球的体积为0.210-3米3。若把金属球从盆中拿出并放入水槽中后，小球沉入水底，求容器对水平地面压强的变化量。求水对水槽底部的压强变化量。29. 在图22所示的电路中，电源电压为18伏，定值电阻R1的阻值为12欧，闭合电键S，电流表的示数为0.5安。电流表、电压表的表盘如图22（a）、（b）所示。求： 电阻R1两端的电压； 电阻R2消耗的电功率； 现有两个滑动变阻器，A：“50欧 2安”和 B：“150欧 1安”，请选择其中一个替换定值电阻R1或R2 。 要求：选择适当的量程，闭合电键后，移动变阻器的滑片，在保证各元件都能正常工作的情况下，使电流表和电压表V1都能达到各自的最大值，且使电压表V2的变化量最大。第一，为满足上述要求，应选用滑动变阻器_（选填“A”或“B”）替换定值电阻_（选填“R1”或“R2”）。第二，算出电路中电压表V2的最大变化量 U2。图12（a）R1SR2PA2VA1V（b）22在图12（a）所示的电路中，电阻R1的阻值为10欧，所用电表均为图12（b）所示规格。 若电源电压为3伏，闭合电键S，求通过电阻R1的电流I1。 现电路中的电源电压可变：(a) 若滑动变阻器R2标有“50 1A”的字样，求为保证通过干路的电流达到最大时，电源所需的最小电压Umin。(b) 若滑动变阻器R2标有“5 3A”的字样，求在电源电压可变范围内，通过电阻R1的最大电流I1max。22在图11（a）所示电路中，电源电压可在612伏范围内调节，电阻R1的阻值为10欧。求通过电阻R1的最小电流I1最小。若通过变阻器R2的电流为0.5安，求10秒内电流通过R2所做功的最大值W2最大。现有标有“20 2A”、“50 1A”字样的滑动变阻器可供选择，有一个表盘如图11（b）所示的电流表可接入电路。若电源电压调至某一数值且保持不变，当选用标有 字样的变 阻器替换R2，并把电流表接入 点时（选填“M”、“N”或“M、N”），在移动变阻器滑片P的过程中电流表示数的变化量I最大。求电流表示数的最大变化量I最大。21如图13所示，边长分别为a、b的实心正方体甲、乙放在同一水平地面上，它们对地面的压强均为p，求：（1）甲对地面的压力；（2）甲的密度；（3）若在两正方体上部沿水平方向切去体积均为V的部分后，两正方体对地面压强的变化量之比p甲:p乙（要求计算结果均用题中出现的字母表示）。22在图14所示的电路中，电阻R1的阻值为20欧，滑动变阻器R2上标有“10W2.5A”字样。闭合电键S，电流表A的示数为0.9安。（1）若电源电压为6伏，求通过电阻R1的电流I1和变阻器R2消耗的电功率P2；（2）若电源电压可变，电流表A选接“03A”量程。现用定值电阻R0替换R1，要求：电源电压取612伏之间任一值，在移动变阻器滑片P的过程中，电流表A的指针能达到满刻度处。第一，现有阻值为10欧和15欧的两个电阻，满足上述要求时应选择的电阻阻值为_欧。第二，满足上述要求时替换的定值电阻R0的取值范围为_欧至_欧。21在图13（a）所示的电路中，电源电压为6伏保持不变，电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器上标有“20 1A”字样，闭合电键S，当滑动变阻器R2的滑片P移到某一位置时，电流表A的示数为0.4安。图1315-30510151230VASPA B C DR1 R2（a） （b） 求R1两端的电压U1。 求此时R2消耗的电功率P2。 现有一个表盘如图13（b）所示的电压表可接入电路。当选用 挡量程，并把电压表接入 两点时，在移动滑动变阻器滑片P的过程中电压表指针偏转变化角度最大。求此时滑动变阻器接入电路的阻值范围。21在图12所示的电路中，电源电压为18伏保持不变，电阻R1的阻值为10欧。闭合电键S后，电流表A的示数如图13（a）所示。R1R2图12SAV图13（a） （b） 求电阻R1两端的电压U1。 求电阻R2的阻值。 现选择标有 “10 2”、“50 1.5”字样的滑动变阻器替换电阻R2，要求：在移动变阻器滑片P的过程中，电压表示数的变化量最大（电压表的表盘如图13（b）所示）。问：选择哪一个变阻器替换电阻R2?求出相应电压表的变化范围。22如图14（a）所示，轻质薄壁圆柱形容器甲置于水平地面，底面积为2S，容器高0.2米，内盛0.15米深的水。 若容器的底面积为410-2米2，求容器中水的质量m。 求0.1米深处水的压强p。0.3米乙（a） （b） （c）图14h0.2米甲0.15米BA 现有面积为S、密度为6r水圆柱体乙，如图14（b）所示，在乙上方沿水平方向切去高为h的部分A（h0.3米），如图14（c）所示，将A放入容器甲中（A与甲底部没有密合），并将此时的容器置于剩余圆柱体B的上方中央。（a）若要使水对容器底部的压强p水最大，求切去部分A高度的最小值h小。（b）若要使水对容器底部的压强p水与地面受到的压强p地的比值最大，求切去部分A高度h的范围，并求比值p水/p地。22如图12所示，灯L上标有“12V 3.6W”，定值电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2上标有“50 1A”。图12（1）闭合S1、S2，灯L正常发光。电流表、电压表的量程分别为03A，015V，求：灯正常发光时的电阻；滑动变阻器允许连入的阻值范围。（2）断开S1、S2，用一个新的电源去替代原来的电源，电流表、电压表的量程分别为00.6A，03V。移动滑动变阻器的滑片过程中，要求两个电表先后均能达到满刻度，且电路正常工作。求允许替换电源的范围。22在图13所示的电路中，电阻R1为40欧，滑动变阻器R2上标有“20 3A”字样。现有电压为6伏的电源一个，表盘如图14（a）、（b）所示的电流表、电压表各一个，电键一个。图13FABCDER1R2P图14（a） （b） (1) 若在AB间接入电源，CD间接入电压表，EF间接入电键。闭合电键后，滑片在某一位置时，电压表示数为2伏。求：通过电阻R1的电流I1；滑片在此位置时，10秒内变阻器R2消耗的电功W2。(2) 请选择一个电表，将电源、电键和所选择的电表分别接入AB、CD、EF间。要求选择合适的电表量程，移动滑片P的过程中，电路各元件能正常工作，且所选电表指针转动的角度最大。 应在AB间接入 ，CD间接入 ，EF间接入 。 所选电表所用的测量范围是 ，请计算出所选电表的示数变化范围。22如图10所示，在水平桌面上放有两个完全相同的薄壁柱形容器A、B，底面积为510-3米2，高0.6米，容器中分别盛有0.7千克水和0.2米深的酒精（酒精=0.8