05 创新实验-【一战成名新中考】2024福建中考物理·分层作业本

分层作业本·福建物理 中 考 题 型 专 练 五、创新实验 １．小星是一位善于观察和思考的同学．天热吹风 扇时，他观察到电风扇吹出的风有时大有时 小，于是他想到一个问题———电风扇吹出的风 的强度与哪些因素有关．他在老师和同学的帮 助下，进行了初步探究． 【猜想与假设】 猜想一：电风扇吹出的风的强度与扇叶转速 有关． 猜想二：电风扇吹出的风的强度与距离电风扇 的远近有关． 【设计实验】为验证上述猜想，小星同学设计了 如图甲所示装置：纸板Ｂ固定在支架上，纸板Ａ 与轻杆固定后悬挂在纸板Ｂ上的转轴Ｏ处，纸 板Ａ和轻杆可绕转轴Ｏ自由摆动，电风扇放在 左侧正对纸板 Ａ．图中 ｓ是纸板 Ａ自然下垂时 （虚线）到电风扇的水平距离，θ是纸板Ａ向右 摆动稳定后轻杆与竖直方向的夹角． 甲 　　 乙 第１题图 【进行实验与收集证据】 （１）实验时小星保持电风扇的　转速　不变， 移动电风扇，使ｓ分别等于０．３ｍ、０．５ｍ、０．７ｍ、 ０．９ｍ，在纸板 Ｂ上分别描下纸板 Ａ被电风扇 吹动后稳定时轻杆的位置 ａ、ｂ、ｃ、ｄ，如图乙所 示（轻杆和纸板 Ａ未画出），分别连接 Ｏａ、Ｏｂ、 Ｏｃ、Ｏｄ，比较四次实验中θ的大小，可知电风扇 吹出的风的强度与距离电风扇的远近　有关　 （选填“有关”或“无关”）． （２）在探究电风扇吹出的风的强度与扇叶转速 的关系时，若用于实验的电风扇转速不能调， 则可以通过在电风扇的电路中增加一个滑动 变阻器与电风扇的电动机　串联　（选填“串 联”或“并联”），来完成探究；在探究过程中， 要保持　ｓ　不变． 【交流与评估】 （１）实验中，θ越大表示电风扇吹出的风的强 度越　大　（选填“大”或“小”）． （２）本实验中用到的研究方法有转换法和 　控制变量　法． （３）电风扇吹出的风的强度还可能与风扇叶片 的　大小　（答出一个即可）有关． ２．五一假期外出游玩，在高速路上楚杭注意到路 边如图甲所示的指示牌，一根杆子为什么能把 指示牌固定在空中？楚杭回到学校与同学们 进行了探讨，认为指示牌可以看作一个杠杆模 型，为此物理学习小组的同学利用如图乙所示 装置探究杠杆的平衡条件： 第２题图 （１）实验前杠杆静止时如图乙所示，杠杆处于 　平衡　状态（选填“平衡”或“不平衡”）．若 要将其调整到水平位置平衡，应将杠杆右端的 平衡螺母向　右　（选填“左”或“右”）调节； （２）给杠杆两侧挂上不同数量的钩码，移动钩 码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡．这是为 了在实验时　便于测量力臂的大小　，设右侧钩 码对杠杆施的力为动力Ｆ１，左侧钩码对杠杆施 的力为阻力Ｆ２；测出杠杆平衡时的动力臂ｌ１和 阻力臂ｌ２；把 Ｆ１、Ｆ２、ｌ１、ｌ２的数据填入表格中． 改变动力Ｆ１和动力臂ｌ１的大小，相应调节阻力 Ｆ２和阻力臂 ｌ２，再做几次实验，实验数据如表 所示． 次数 动力 Ｆ１／Ｎ 动力臂 ｌ１／ｍ 阻力 Ｆ２／Ｎ 阻力臂 ｌ２／ｍ １ ０．５ ０．３ １ ０．１５ ２ １．５ ０．１ ３ ０．０５ ３ ３ ０．１ １．５                                                                       ０．２ １８１ 分层作业本·福建物理 中 考 题 型 专 练 分析表中的数据得到杠杆的平衡条件是： 　Ｆ１ｌ１＝Ｆ２ｌ２　（用Ｆ１、ｌ１、Ｆ２、ｌ２表示）． （３）由此楚杭想到当货车所载货物重心太靠后 时，货车会翘起来造成交通安全事故，如图丙 所示．这是因为以后轮为支点，货物对货车压 力Ｆ的力臂用ｌ１表示，货车重力Ｇ的力臂用ｌ２ 表示，货车之所以会翘起来，是因为Ｆｌ１　＞　 Ｇｌ２（选填“＞”“＝”或“＜”）． （４）如图丁，装有物品的旅行箱整体可视为杠 杆，Ｏ为行李箱重心，Ｐ为拉杆的端点，楚杭在 Ｐ点沿　Ｆ２　（选填“Ｆ１”“Ｆ２”或“Ｆ３”）方向施 加拉力，可用最小力使旅行箱静止；若楚杭在 Ｐ点用始终沿竖直向上的力将行李箱拉至虚 线位置，则在虚线位置静止时的拉力与原来相 比将　变小　（选填“变大”“不变”或“变 小”）． ３．昊阳同学利用如图１所示的装置来探究“浮力 的大小跟哪些因素有关”． （１）如图１所示的实验中，Ａ步骤所示的弹簧 测力计的示数为　２．７　Ｎ；接着他用弹簧测力 计挂着金属块缓慢地浸入液体中不同深度，进 行步骤（如图１）Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ（液体均未溢出）， 并将弹簧测力计示数记录在表中． （２）分析实验步骤 Ａ、Ｅ、Ｆ，可以说明浮力的大 小与液体的　密度　有关；分析实验步骤 Ａ、 Ｄ、Ｅ，可以说明浮力大小跟物体浸没液体的 　深度　无关． （３）