2024年北京昌平九年级物理二模近三年（22 23 24）实验探究汇编

北京昌平初三物理二模近三年（22/23/24）实验探究汇编 一、（2024昌平初三物理二模）实验探究题（共28分，16、22、23题各4分，17、20、21题各3分，18题2分，19题5分） 16．（2024昌平初三物理二模）（1）图10甲所示的物体A的长度是________cm。 （2）图10乙所示的体温计的示数为 ℃。 0 1 2 3 cm A 35 36 37 38 39 40 1 2 ℃ 乙 甲 图10 17．（2024昌平初三物理二模）某同学用如图11所示的实验装置进行实验，闭合开关，使金属棒AB向右运动，观察灵敏电流计指针偏转的方向；保持磁体不动，使金属棒AB向左运动，观察灵敏电流计指针偏转的方向。图11 图12 （1）该同学探究的问题是：感应电流的方向与__________是否有关。 （2）实验中，通过观察______判断感应电流方向。 （3）图12是安检时使用的一种金属探测仪，金属探测仪靠近金属物体时，会产生电流，从而发出报警信号。金属探测仪的原理与该实验的原理____（选填“相同”或“不同”）。图13 18．（2024昌平初三物理二模）某科技小组同学将底部有小孔的空透明矿泉水瓶竖直压入水中形成了“喷泉”，他们发现增加瓶子压入的深度，“喷泉”会喷的更高，如图13所示。“喷泉”喷射高度的大小表示液体内部压强的大小，请根据他们观察到的实验现象，提出一个可探究的科学问题______________。 19．（2024昌平初三物理二模）某同学在探究水沸腾前后温度随吸收热量变化的特点的实验中，从水温升高到89℃开始每隔一分钟记录一次水的温度，从计时开始，经5min水沸腾。水沸腾后持续加热一段时间，并记录水的温度。该同学测量并记录的实验数据如下表所示。 加热时间t/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 温度t/℃ 89 91 93 95 97 99 99 99 99 （1）该同学应通过观察______判断水是否沸腾。 （2）在此实验中，水吸收的热量是通过________来反映的。 （3）根据表中的数据可得出的实验结论：水在沸腾过程中，_______________________。 （4）此时水面上方的大气压______标准大气压（选填“大于”或“小于”）。 20．（2024昌平初三物理二模）某同学用图14甲所示的电路测量额定电压为2.5V 小灯泡正常发光时的电阻。 ( A B S P ) 甲 图14 （1）实验过程中，电压表的示数如图14乙所示，若使灯泡正常发光，他应使滑动变阻器接入电路的电阻。（选填“增大”或“减小”） （2）闭合开关S后，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图14丙所示，此时通过小灯泡的电流为_______A。此时，小灯泡的电阻为______Ω。 21．（2024昌平初三物理二模有一个容器用隔板将容器分成左、右两部分，隔板下部有一个圆孔用薄橡皮膜封闭，如图15所示。左、右两部分均可注入液体。甲、乙两烧杯中装有不同浓度的盐水，它们的密度不同，请你利用该装置区分哪杯盐水的密度大，请写出操作步骤并分析区分的方法。图15 橡皮膜 隔板 22．（2024昌平初三物理二模某同学要测量一卷粗细均匀的铝线的长度，已知铝线的横截面积S=210–3cm2，铝的密度ρ铝=2.7g/cm3。甲 乙 图16 50g 20g 10g 5 0 1 2 3 4 g 5 （1）将天平放在水平台面上，游码归零后，发现指针指示的位置如图16甲所示，将平衡螺母向 端移动，使横梁水平平衡。 （2）将该卷铝线放在天平的左盘，当右盘中砝码的质量和游码在标尺上的位置如图16乙所示时，横梁再次水平平衡，铝线的质量为 g。 （3）该卷铝线的体积为 cm3，该卷铝线的长度为 cm。 23．（2024昌平初三物理二模某同学认为漂浮的物体受到的浮力一定大于沉底的物体受到的浮力。他将樱桃和蓝莓放入水中，当它们都静止时，发现体积较小的蓝莓漂浮在水面上，而体积较大的樱桃却沉在水底，如图17所示。 （1）请分析并判断蓝莓受到的浮力F1与樱桃受到的浮力F2的大小关系，说明该同学的 想法是否正确； （2）请分析并判断蓝莓的重力G1与樱桃的重力G2的大小关系（可画受力示意图辅助说明）。 图17 二、（2023昌平初三物理二模）实验探究题（共28分，16～19和23题各4分，20题2分，21和22题各3分） 16. （2023昌平初三物理二模）（1）如图所示，物体A的长度为___________cm。 （2）如图所示，电流表的示数为___________A。 17. （2023昌平初三物理二模）为了测量某种液体的密度，小明取适量这种液体进行了如下实验： （1）将托盘天平、量筒放在水平台面上，测量前，为调节天平横梁在水平位置平衡，他将__________置于标尺左端零刻度线位置，调节平衡螺母，使天平静止时指针指在分度盘的中央刻度线上； （2）天平调好后，将盛有适量待测液体的烧杯放在天平的左盘内，改变右盘中砝码的个数和游码在标尺上的位置，使天平横梁在水平位置重新平衡，此时砝码质量和游码在标尺上的位置如图甲所示，则烧杯和杯内液体的总质量为__________g； （3）将烧杯中的一部分液体倒入量筒中，如图乙所示，则量筒中液体的体积为__________。再用天平测出烧杯和剩余液体的总质量为29g； （4）根据上述实验数据计算此种液体的密度为__________。 18. （2023昌平初三物理二模）某同学利用图所示装置进行了一系列实验，闭合开关前、小磁针的指向如图甲所示；闭合开关后、小磁针的转情况如图乙中箭头所示；只改变电流方向，再次进行实验、闭合开关后、小磁针的偏转如图丙中箭头所示。 （1）由甲、乙两图所示实验可得电流可以产生__________； （2）由乙、丙两图所示实验可得电流产生的磁场的方向与电流的__________有关。 19. （2023昌平初三物理二模）小京现用图所示电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的电阻。 （1）如图所示，闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P移动至__________（选填“左”或“右”）端； （2）闭合开关，调节滑动变阻器，进行多次测量，测量的数据如下表所示。则小灯泡L正常发光时的电阻为__________Ω。（结果保留一位小数） U/V 1.3 1.6 1.9 2.5 I/A 0.22 0.24 0.26 0.30 20. （2023昌平初三物理二模）如图甲所示，定值电阻和串联后，接在电压可调的电源两端，通过串联电路的电流I随串联电路电压U变化关系的图像如图乙所示。已知，则__________Ω。 21.（2023昌平初三物理二模） 为了鉴别甲物质是否为晶体，小琴根据实验目的．进行了认真规范的实验，获得的实验数据如下表所示。加热时间为1min时，甲物质为固态，加热时间为10min时，甲物质为液态，根据实验数据分析可知：甲物质__________（选填“是”或“不是”）晶体，做出此判断的理由是__________。 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 甲物质的温度/℃ 40 42 44 46 48 48 48 48 48 48 50 53 22. （2023昌平初三物理二模）实验桌上有如图所示的实验装置（其中的透明玻璃为平面镜），还提供了一把刻度尺和相同大小的中国象棋棋子18个，9个为红色， 9个为绿色。小京计划用这些器材探究“物体在平面镜中所成像的大小与物体到平面镜的距离的关系”。 小京的主要实验步骤如下： ①将两个叠放的红棋子作为物体放在平面镜前面的白纸上，在平面镜后面改变两个叠放的绿棋子的位置，使得从不同角度观察，两个绿棋子与物体的像均完全重合，并记录实验数据； ②在叠放的红棋子上面再叠放一个红棋子，即改变物体叠放的红棋子个数，保持红棋子位置不动，在平面镜后面改变叠放的绿棋子的个数，使得从不同角度观察，叠放绿棋子与物体的像均完全重合，并记录实验数据； ③再改变四次叠放红棋子的个数，仿照步骤②，做四次实验。 请根据以上叙述回答下列问题： （1）小京计划探究的问题中的自变量是___________； （2）根据以上实验步骤可知，小京实际探究的是物体在平面镜中所成像的大小与___________的关系； （3）针对小京计划探究的问题，在实验步骤②中，应改变___________。 23. （2023昌平初三物理二模）为了验证“浸在水中的物体所受浮力大小跟物体排开水的体积有关”，小明选用圆柱体A（图所示，ρA>ρ水、弹簧测力计和装有适量水的烧杯等器材进行实验。 （1）以下是他的部分实验步骤，请你帮他补充完整： ①将圆柱体A悬挂在弹簧测力计下，静止时记录弹簧测力计的示数为F1； ②将圆柱体A的部分体积浸在水中，圆柱体不接触容器，静止时记录弹簧测力计的示数为F2； ③__________，静止时记录弹簧测力计的示数为F3； （2）由F1-F2≠ __________（请用本题中已测量的物理量符号表示），可以验证“浸在水中的物体所受浮力大小跟物体排开水的体积有关”。 三、（2022昌平初三物理二模）实验探究题（共28分，16、17题各2分，18、20题各3分，19、22题各4分，21、23题各5分） 16. （2022昌平初三物理二模）如图所示，物体A的长度是______cm。 17.（2022昌平初三物理二模） 如图所示，电能表的示数为___________kW·h。 18.（2022昌平初三物理二模） 某课外小组进行了如下探究实验：在烧杯A和烧杯B中分别倒入200g的纯净水，在烧杯A中放入3g食用盐并搅拌，在烧杯B中放入10g食用盐并搅拌，待食用盐完全溶解后，从A、B烧杯中取出质量相同的盐水分别放入两个完全相同的烧杯甲和乙中，再将其放入冰箱降温，测出烧杯甲中的盐水凝固点为-1.5℃，烧杯乙中的盐水凝固点为-2.9℃。请你根据他们的实验步骤及现象，写出他们所探究的问题：______。 19. （2022昌平初三物理二模）测量某种液体密度的主要实验步骤如下： （1）用调节好的天平测量烧杯和液体的总质量，当天平再次平衡时，如图甲所示，烧杯和液体的总质量为_______g。 （2）将烧杯中的部分液体倒入量筒中，如图乙所示，量筒中液体的体积为______cm3。 （3）用天平测出烧杯和杯内剩余液体的总质量为96g。 （4）计算出液体的密度为_______kg/m3。 20.（2022昌平初三物理二模） 某同学尝试自制温度计，他在小瓶里装满带颜色水，用带细玻璃管的橡胶塞将瓶口塞住，如图所示。他分别将小瓶放入冷水和热水中，对比发现小瓶放入热水中时，细管中水面高度较高，则自制温度计的原理是_______；实验中使用细玻璃管是为了能够明显地观察到带颜色水的_______（选填“质量”或“体积”）的变化。 21. （2022昌平初三物理二模）某同学想测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率及正常发光时的电阻，连接了如图甲所示的电路。 （1）用笔画线代替导线，将图甲的电路连接完整；______ （2）实验过程中，电压表的示数如图乙所示，若使灯泡正常发光，他应将滑动变阻器的滑片P向______端移动（选填“左”或“右”）； （3）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图丙所示，则通过小灯泡的电流为_______A；小灯泡的额定功率为_______W；小灯泡正常发光时的电阻为_______Ω（结果保留一位小数）。 22. （2022昌平初三物理二模）给你一个眼镜，判断镜片是凸透镜还是凹透镜。请你写出两种判断方法，可以添加适当的实验器材。 方法一：_______； 方法二：_______。 23.（2022昌平初三物理二模） 两个装有不同液体的瓶子，瓶子上标有密度的标签不小心掉落了，已知标签上分别写有“1.1g/cm3”和“0.8g/cm3”。请你利用粗细均匀的细木棒（长约15cm，横截面积约0.25cm2）、细金属丝、刻度尺和烧杯，比较出两种液体密度的大小，从而能够将标签正确地贴到对应的瓶子上。请写出你的主要操作步骤并进行分析和判断。 答案 一、（2024昌平初三物理二模）、实验探究题（共28分，16、22、23题各4分，17、20、21题各3分，18题2分，19题5分） 16．（1）2.80 （2分） （2）37.5 （2分） 17．（1）导体运动方向 （1分） （2）灵敏电流计指针偏转方向 （1分） （3）相同 （1分） 18．液体内部压强大小与液体深度是否有关（2分） 19．（1）是否有大量气泡冒出水面 （1分） （2）加热时间 （1分） （3）吸收热量，温度不变 （2分） （4）小于 （1分） 20．（1）减小 （1分） （2）0.2 （1分） 12.5 （1分） 21． 将密度不同的盐水分别注入容器的左、右两部分，使两侧盐水的深度相同并高于橡皮膜。 （1分）根据p=ρgh，因为深度h相等，液体密度大的液体压强大，根据F=pS，因为受力面积相等，密度大的一侧对橡皮膜的压力大，橡皮膜会向另一侧凸起。（1分）因此，若橡皮膜向左侧凸起说明右侧盐水的密度大。（1分） 22. （1）右 （1分） （2）81 （1分） （3）30 （1分）； 15000（1分） 23. （1）樱桃沉底，其排开液体体积等于樱桃的体积；蓝莓漂浮，其排开液体体积小于蓝莓的体积，樱桃的体积又大于蓝莓的体积；因此，樱桃排开液体的体积大于蓝莓排开液体体积，根据F浮=ρ液gV排可知F1 <F2，该同学的想法不正确（2分）F2 G2 F支 樱桃 G1 F1 蓝莓 （2）蓝莓和樱桃的受力示意图如图所示 蓝莓漂浮，依据平衡条件可知：G1 =F1；樱桃沉底，受到容器底施加的竖直向上的支持力F支，依据平衡条件可知：G2 =F2+F支。因为F1 <F2，所以G1<G2 （2分） 二、（2023昌平初三物理二模）实验探究题（共28分，16～19和23题各4分，20题2分，21和22题各3分） 16. （1）【答案】2.80 【详解】刻度尺的分度值为0.1cm，物体A左端在0.00cm位置，右端在2.80cm位置，则物体A的长度为2.80cm。 （2）【答案】0.52 【详解】电流表选择的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.52A。 17. 【答案】 ①. 游码 ②. 69 ③. 50 ④. 0.8 【详解】（1）[1]天平使用前要调节横梁平衡，将天平放在水平台面上，将游码置于标尺左端零刻度线处，调节平衡螺母，使天平静止时指针指在分度盘的中央刻度线上。 （2）[2]由图可知，标尺的分度值为0.2g，游码在标尺上对应的刻度值为4g，烧杯和液体的总质量 m总=50g+10g+5g+4g=69g （3）[3]量筒的分值为2L，量筒中液体的体积 V=50mL=50cm3 （4）[4]再用天平测出烧杯和剩余液体的总质量为29g，则量筒中液体的质量为 m=69g-29g=40g 液体的密度为 18. 【答案】 ① 磁场 ②. 方向 【解析】 【详解】（1）[1]由甲、乙两图可知，开关闭合后，电路中有电流通过，小磁针的指向发生变化，可以得出结论电流周围可以产生磁场。 （2）[2]由乙、丙两图可知，电路中电流方向不同，小磁针的偏转方向不同，可以得出电流周围的磁场方向与电流方向有关。 19. 【答案】 ①. 右 ②. 8.3 【详解】（1）[1]为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片要移到阻值最大处，即最右端。 （2）[2]由题意可知，小灯泡的额定电压为2.5V，此时流过小灯泡的电流为0.30A，则小灯泡正常发光时的电阻 20. 【答案】2 【详解】图甲中两电阻串联，电压表测电源电压，电流表测电路的电流，由图乙可知通过串联电路的电流I随串联电路电压U变化关系的图像为一过原点的直线，故可知串联电路的电阻为一定值，根据欧姆定律，串联电阻的大小为 根据串联电路电阻的规律，则有 21. 【答案】 ①. 是 ②. 见解析 【详解】[1][2]晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，由表格中数据知，该物质在熔化过程中保持48℃不变，所以该物质为晶体，熔点是48℃。 22. 【答案】 ①. 物体到平面镜的距离 ②. 物体大小 ③. 叠放的两个红棋子到平面镜的距离 【详解】（1）[1]（3）[3]探究“物体在平面镜中所成像的大小与物体到平面镜的距离的关系”，为了得到普遍规律，应多次改变物体到平面镜的距离，则小京计划探究的问题中的自变量是物体到平面镜的距离，则针对小京计划探究的问题，在实验步骤②中，应保持物体大小不变，改变物体到平面镜距离，即改变叠放的两个红棋子到平面镜的距离。 （2）[2]由材料得，小京实际实验中不断改变叠加的棋子个数，改变的是成像物体的大小，探究的是是物体在平面镜中所成像的大小与物体大小的关系。 23. 【答案】 ①. 见解析 ②. F1-F3 【详解】（1）[1]由题意可知，要验证浸在水中的物体所受浮力大小跟物体排开水的体积有关，要控制液体密度相同，改变物体排开水的体积大小，所以此时应该将物体全部浸入水中，静止时记录弹簧测力计的示数为F3。 （2）[2]圆柱体A部分体积浸入水中时的浮力 F浮1=F1-F2 圆柱体A全部浸入水中时的浮力 F浮2=F1-F3 由 F1-F2≠F1-F3 知，F浮1≠F浮2可得“浸在水中的物体所受浮力大小跟物体排开水的体积有关”。 三、（2022昌平初三物理二模）实验探究题（共28分，16、17题各2分，18、20题各3分，19、22题各4分，21、23题各5分） 16. 【答案】3.20 【解析】 【详解】被测物体的长度为末端对应的刻度值减去初端对应的刻度值，并且应估读到分度值的下一位，刻度尺的分度值为1mm，则物体的长度可记为3.20cm。 17. 【答案】2022.1 【解析】 【详解】电能表最后一位是小数位，单位是kW•h，从电能表上可以看出电能表的示数为2022.1kW•h. 18. 【答案】盐水的凝固点与盐水的浓度有关吗 【解析】 【详解】根据题意可知，A、B两杯盐水的浓度不同，放入冰箱，盐水放出热量，盐水凝固成冰，而盐水的浓度不同，发现盐水的凝固点也不同，故可以探究的问题是盐水的凝固点与盐水的浓度有关系吗？ 19.【答案】 ①. 152 ②. 50 ③. 1.12×103 【解析】 【详解】（1）[1]游码左侧对应的刻度为2g，总质量为 m1=100g+50g+2g=152g （2）[2]图乙中，液体的凹液面所对应的刻度为 V=50mL=50 cm3 （4）[3]量筒中液体的质量为 m=m1-m2=152g-96g=56g 液体的密度为 20. 【答案】 ①. 液体的热胀冷缩 ②. 体积 【解析】 【详解】[1]自制温度计工作原理是带颜色的水遇冷收缩，体积变小，液柱下降，水遇热膨胀，体积变大，液柱上升，即液体的热胀冷缩。 [2]实验中使用细玻璃管为了明显观察液体体积的变化，因为在液体吸收和放出热量时，质量不变，只有体积在变化。 21. 【答案】 ①. ②. 右 ③. 0.3 ④. 0.75 ⑤. 8.3 【解析】 【详解】（1）[1]因小灯泡的额定电压是2.5V，所以电压表选择“0～3V”量程，把它并联在小灯泡两端，如下图所示： （2）[2]图乙中电压表的示数为2V，若要使小灯泡正常发光，加在它两端的电压需为2.5V，根据串联电路的分压原理，当滑动变阻器电阻变小时，分配的电压变少，小灯泡两端电压就会变大，滑动变阻器选择了右下接线柱，因此应向右移动滑片。 （3）[3]图丙中，电流表选择了0~0.6A量程，每一大格为0.2A，每一小格为0.02A，故通过小灯泡的电流为0.3A。 [4]小灯泡的额定电压U=2.5V，电流I=0.3A，故小灯泡的额定功率 P =UI=2.5V×0.3A=0.75W [5]小灯泡正常发光时的电阻 22. 【答案】 ①. 见解析 ②. 见解析 【解析】 【详解】[1]凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用。让透镜正对太阳光，在地面上能找到最小最亮的点，说明透镜是凸透镜，在地面上不能找到小亮点的是凹透镜。 [2]用透镜看书上的字，能看到放大、正立字的是凸透镜，只能看到缩小字的是凹透镜。 23. 【答案】见详解 【解析】 【详解】步骤：①测出木棒的长度L，在木棒的一端绕上一段金属丝； ②将两种液体分别倒部分在两个烧杯中； ③将木棒分别放入两个烧杯中，使木棒漂浮，分别测出木棒露出水面的高度h1、h2。 分析：木棒在两种液体中都处于漂浮状态，浮力等于木棒的重力，根据阿基米德原理 F浮=ρ液gS(L−h) 可得，液体密度 可知，h越大，密度越大，即木棒露出液面的长度越长，液体密度越大。 学科网（北京）股份有限公司 $$