内容正文:
中考冲刺(实验题30道)
1.探究杠杆的平衡条件.
实验次数
动力F1/N
动力臂l1/m
阻力F2/N
阻力臂l2/m
1
0.5
0.2
1.0
0.1
2
1.0
0.15
1.5
0.1
3
3.0
0.1
2.0
0.15
(1)小明用如图甲所示装置进行实验,杠杆两端的螺母作用是 ;
(2)小明进行实验并收集到了表中的数据,分析数据可知,杠杆的平衡条件是: ;
(3)小明又用如图乙所示装置进行实验,弹簧测力计的读数应是 N(一个钩码重0.5N);
(4)小明想到若铁架台不是在水平桌面上,而是在略微倾斜的桌面上是否影响实验呢?经小组分析不在水平桌面上 (填“影响”或“不影响”)实验过程.
(5)如图丙所示,小红实验时在一平衡杠杆的两端放上不同数量的相同硬币,杠杆仍在水平位置平衡,她用刻度尺测出l1和l2,则2l1 (选填“>”“<”或“=”)3l2;
(6)探究了杠杆的平衡条件后,小红对天平上游码的质量进行了计算,她用刻度尺测出l1和l2(如图丁所示),则游码的质量为 g.
【答案】 实验前,调节杠杆在水平位置平衡(或消除杠杆自重对实验的影响) F1l1=F2l2 2 不影响 > 2.5l1/l2
【详解】(1)[1]杠杆两端的螺母的作用是:实验前,调节杠杆在水平位置平衡, 消除杠杆自重对实验的影响;
(2)[2]由表格中数据,
0.5N×0.2m=1.0N×0.1m=0.1N•m;
1.0N×0.15m=1.5N×0.1m=0.15N•m;
3N×0.1m=2.0N×0.15m=0.3N•m;
可知杠杆的平衡条件为:
F1l1=F2l2;
(3)[3]设一格的长度为L,杠杆在水平位置平衡,弹簧测力计的拉力的力臂为×6L,
由F1l1=F2l2得,
0.5N×3×4L=F1×6L×,
解得:
F1=2N;
(4)[4]实验过程中,若桌面略微倾斜,不影响调节杠杆在水平位置平衡,不影响实验过程.
(5)[5]设每个硬币的重量为G,硬币的半径为r,根据杠杆的平衡条件结合图丙可得:
2G(r+l1)=3G(r+l2),
展开可得:
2Gr+2Gl1=3Gr+3Gl2,
2Gl1=Gr+3Gl2,
所以:
2Gl1>3Gl2,
即:
2l1>3l2,
(6)[6]以天平的刀口为杠杆的支点,天平的左盘和右盘的质量分别为m左和m右,游码的质量为m,当游码位于零刻度线时,由杠杆的平衡条件得:
m左g×l2+mg×l1=m右g× l2;
当游码位于最大值5克时,由杠杆的平衡条件得:
(m左+5)g× l2=mg× l1+m右g× l2②;
由②-①得,
5× l2=m l1,
解得 :
m=.
2.甲、乙两位同学运用如图所示的实验装置测得了滑轮组的机械效率,在向同学交流结果时,老师提出:如果各组所用滑轮和串绕绳子的方式不变,改变其他因素是否会影响它的机械效率呢?大家积极思考,提出了各种猜想,概括起来有如下几种:
猜想一:可能与匀速提升的速度大小有关;
猜想二:可能与被提升的钩码重有关;
猜想三:可能与匀速提升的速度大小和被提升的钩码重都有关;
猜想四:可能与钩码被提升的高度有关;
甲、乙两同学分别根据各自的猜想进行了探究,实验记录如下表:
(1)请帮助乙同学完成表中的一项计算;
(2)请根据他俩的实验记录分别在表中写出探究结果;
甲同学实验记录
物理量控制因素
钩码重/N
绳子拉力/N
机械效率/%
较小提升速度
10
4.2
79
较大提升速度
10
4
78
探究结果
乙同学实验记录
物理量控制因素
钩码重/N
绳子拉力/N
机械效率/%
大致相同的速度
10
4.2
79.4
15
6.0
探究结果
(3)归纳他俩的实验探究,你所得到的结论是 。
【答案】 83.3% 滑轮组的机械效率与提升的速度无关 滑轮组的效率与提升钩码的重力有关,钩码重力越大,滑轮组效率越高 滑轮组的机械效率与匀速提升物体的速度大小无关,与被提升物体的重力大小有关
【详解】(1)[1]由图示滑轮组可知,滑轮组承重绳子股数n=3,由表中实验数据可知,滑轮组效率
(2)[2]由甲是实验数据可知,两次实验物体被提升的速度不同,提升钩码的重力相同,在误差允许范围内,滑轮组的机械效率相同,由此可知,滑轮组的机械效率与提升的速度无关。
[3]由乙同学实验数据可知,提升物体的速度相同,而钩码重力不同,滑轮组效率不同,钩码越重,滑轮组效率越高,由此可知,滑轮组的效率与提升钩码的重力有关,钩码重力越大,滑轮组效率越高。
(3)[4]分析实验数据可得:滑轮组的机械效率与匀速提升物体的速度大小无关,与被提升物体的重力大小有关,物体的重力越大,滑轮组的机械效率越高。
3.为宣传维护消费者权益,某班兴趣小组利用所学知识向班级展示用天平和量筒鉴别一金属项链质地的过程。
(1)调节天平横梁平衡时,发现指针静止时如图甲,应将右边的平衡螺母向 调.此时若不调平衡就测量,则测量结果将 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(2)调节横梁平衡后继续实验,称量时天平平衡后砝码和游码位置如图乙所示,测体积时如图丙所示,则金属项链的密度为 kg/。
(3)金属项链可拆分为大小相同的 16 段,小明准备只取其中一段用相同的方法来测其密度,小华根据 判断出小明将无法成功。
【答案】 左 偏小 8.5 每段项链的体积小于量筒的分度值
【详解】(1)[1]由题可知,横梁静止时,指针指在盘中央刻度线的右侧,所以为使横梁在水平位置平衡,应将横梁右端的平衡螺母向左调。
[2]此时若不调平衡就测量,相当于向右盘中添加了砝码,测量结果将偏小。
(2)[3]物体质量等于砝码质量加游码对应的刻度值,物体质量
项链的体积
项链的密度
(3)[4]金属项链拆分为16段时,一段的体积为
小于量筒的分度值1mL,用量筒无法测量出体积,小明的方法无法成功。
4.为了测定小灯泡的电阻,小明选取了相应器材进行实验,已知小灯泡上标有“”字样。
(1)小明连接好电路,如图甲所示,但检查后发现有一导线连接错误,错误导线是 (选填“①”、“②”或“③”),假如闭合开关,会出现的现象是 ;
(2)故障排除后,先调节滑动变阻器使小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,示数为 A,小灯泡正常发光时的电阻是 ;
(3)由一组实验数据绘出小灯泡的图像形状如图丙,该图像不是一条直线,原因是灯泡的电阻随 的变化而变化。A、B两点电阻的大小关系是 ;
(4)另一实验小组同学实验时发现桌上没有电流表,却多了一个滑动变阻器(最大阻值用表示),他设计如图电路,也测出了小灯泡在时的电阻,请根据下列步骤列R出表达式。
①闭合开关,先调节滑动变阻器的滑片到最左端,再调节另一滑动变阻器的滑片,直到电压表的读数为;
②接着调节变阻器的滑片到最右端,读出这时电压表的示数,用U表示;
③小灯泡正常发光时电阻的表达式 (用U、、字母表示)。
【答案】 移动滑片,电压表,电流表示数不变,灯泡非常亮且亮度不变 0.5 5 温度
【详解】(1)[1][2]滑动变阻器应按照“一上一下”的规则接入电路,由电路图可知,滑动变阻器接了上方两个接线柱,因此导线②是错误的。滑动变阻器上方两个接线柱接入电路,相当于一根导线,只有灯泡接入电路,若闭合开关,移动滑片,电路中电阻不变,因此电流表和电压表示数均不变,因电源电压为3V,而灯泡额定电压为2.5V,因此灯泡会特别亮且移动滑片时亮度不变。
(2)[3][4]由图乙可知,电流表使用的小量程,分度值为0.02A,示数为0.5A,则灯泡正常发光时的电阻为
(3)[5][6]因灯泡的电阻随温度的升高而增大,由图丙可知,B点电压大于A点,B点电流较大,灯泡较量,灯丝温度较高,因此。
(4)③[7]调节变阻器的滑片到最右端,读出这时电压表的示数,用U表示,则R0两端的电压
串联电路中电流处处相等,此时电路中的电流
则小灯泡正常发光时的电阻为
5.(1)实验室有两个透镜,一个是凸透镜,一个是凹透镜。要区别哪一个是凸透镜,哪一个是凹透镜,不准用手摸镜子,也不能使用专门仪器,请你想一个方法区别这两个透镜 。
(2)小明用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像的规律”的实验,如图所示:
①要使像能够成在光屏的中央,应将光屏向 (选填“上”或“下”)调整,使三者的中心在 ;
②实验过程中,当烛焰距凸透镜15cm时,移动光屏至某一位置,在光屏上得到一等大清晰的像,则该凸透镜的焦距是 cm;
③接着使烛焰向左移动5cm,此时应该将光屏向 (选填“左”或“右”)移到某一位置,才能在光屏得到倒立、 (选填“放大”、“缩小”或“等大”)、清晰的实像。
【答案】 把透镜正对着太阳光,上下移动透明,能在地面上出现最小、最亮的光斑的是凸透镜,在地面上出现放大暗圈的是凹透镜 上 在同一直线上 7.5 左 缩小
【分析】(1)利用阳光聚焦法、放大镜法、成实像法来判断是凸透镜还是凹透镜。
(2)①光线过凸透镜的光心不改变方向。
②凸透镜成像时,u=2f时,凸透镜成倒立、等大的实像,一般用来求凸透镜的焦距。
③u>2f,成倒立、缩小的实像;凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像减小。
【详解】(1)[1]区别凸透镜和凹透镜的方法:
阳光聚焦法:把透镜正对着太阳光,上下移动透明,能在地面上出现最小、最亮的光斑的是凸透镜,在地面上出现放大暗圈的是凹透镜。
放大镜法:把透镜靠近报纸的文字,能起放大作用的是凸透镜,不能起放大作用的是凹透镜。
成实像法:把透镜靠近竖直的墙壁,能在墙壁上出现窗户倒立、缩小的像的是凸透镜,否则是凹透镜。
(2)①[2][3]光线通过凸透镜的光心不改变方向,所以物、凸透镜光心、像在一条直线上,如图,烛焰的像经过凸透镜呈在光屏的上方,要使烛焰的像呈在光屏的中央位置,光屏上移,使烛焰中心、凸透镜的光心、光屏中心在同一条直线上。
②[4]当烛焰距凸透镜15cm时,移动光屏至某一位置,在光屏上得到一个倒立的、等大的实像,根据凸透镜成像规律知,则有
所以焦距。
③[5]接着使烛焰向左移动5cm,物距增大,像距应减小,故光屏向左移动。
[6]此时u>2f,凸透镜成倒立、缩小的实像。
【点睛】凸透镜成像规律的实验是常考的内容,要掌握成像时物距和像距变化的特点,当物距增大时,像距减小,像也会变小,这里的像变小,是与之前比变小,要比较像与物体的大小,要看像距和物距的比较,像距大于物距,像就放大。
6.小明要测量定值电阻Rx的阻值(约十几欧)。现有器材:电源(电压恒为6V)、滑动变阻器、电流表、电压表,开关各一个,导线若干:
(1)他设计并连接了如图所示的电路,其中有一根导线接错了,请在接错的导线上打“×”,并画出正确的连线;
( )
(2)纠正错误后,闭合开关,小明发现两电表示数都为0。他用一条导线检查电路故障,将该导线的一端接在a接线柱上,另一端分别接到b、c、d、e、f上时,发现接到b、c、d上时两电表示数仍为0,当接到e、f接线柱上时,两电表都有示数。则由此可以判断故障是 ;
(3)排除故障后继续实验,却不慎将电流表损坏,小明利用电阻箱和原电源(电压恒为6V)及电压表,设计了如图甲所示的电路测量Rx的阻值。调节电阻箱读出电压表的示数,记录结果如下表,其中第3次电压表示数如图乙所示:
实验次数
1
2
3
电阻箱接入阻值(Ω)
2
7
10
电压表示数(V)
0.8
2.0
①第3次实验时,电压表示数为 V;
②第1次实验时,电路中的电流是 A;
③待测电阻的阻值Rx= Ω。
【答案】 滑动变阻器滑片与电阻线圈接触不良(滑动变阻器断路) 2.4 0.4 14
【详解】(1)[1]电压表测量电阻Rx两端的电压,原电路中电压表并联在滑动变阻器和Rx的两端,连接错误,改接后如如下图
(2)[2]当小明准备读取电流表示数时,发现两电表示数突然都变为0,说明电路断路,他用一条导线检查电路故障,将该导线的一端接在a接线柱上,另一端分别接到b、c、d、e、f上时,发现接到b、c、d上时两电表示数仍为0,说明b到电源负极之间断路,当接到e、f接线柱上时,两电表都有示数,说明b、e之间断路,电路故障为滑动变阻器滑片与电阻线圈接触不良或滑动变阻器断路;
(3)①[3]第3次实验时,电压表量程为0-3V,分度值为0.1V,电压表示数为2.4V;
(3)②[4]电阻箱和电阻Rx串联,电压表测量电阻箱R0两端的电压,第1次实验时,电阻箱接入电路中的阻值为2Ω,电压表示数位0.8V,电路中的电流为
③[5]第1次实验时,待测电阻的阻值为
第2次实验时电阻箱接入电路中的阻值为7Ω,电压表示数为2.0V,由欧姆定律,电路中的电流为
根据串联电路电压的规律和欧姆定律,待测电阻
同理可得
为减小误差,取平均值作为测量结果
7.如图所示是探究牛顿第一定律的实验。
(1)实验时要让同一小车从斜面的同一高度滑下,目的是为了使小车在三种不同表面上运动时的初速度 (选填“相同”或“不相同”);
(2)毛巾、棉布和木板不同,是为了得到 。但最后会停下来,这是因为 改变了它的运动状态;
(3)实验中,小车在棉布表面运动时,受到 (选填“平衡力”或“非平衡力”)的作用;
(4)分析三次实验得出,运动物体受到的阻力越 (选填“大”或“小”),它的速度减小得越慢,运动时间越长。在理想情况下,如果表面绝对光滑,物体受到的阻力为零,这时物体将 ;
(5)该实验探究运用的科学探究方法有: (写出一种)。
【答案】 相同 大小不同的摩擦力 阻力 非平衡力 小 做匀速直线运动 控制变量法
【详解】(1)[1]探究阻力对物体运动的影响,根据控制变量法,需要控制小车的初速度相同,所以要让小车从斜面的同一高度由静止滑下,从而使小车在三种不同表面上运动时的初速度相同。
(2)[2]由于毛巾、棉布和木板材质不同,当小车在其表面运动时,受到的阻力不同,所以选择毛巾、棉布和木板是,为了得到大小不同的摩擦力。
[3]小车从斜面滑下后,在毛巾、棉布和木板表面运动,最后会停下来,这是因为收到阻力的作用,阻力改变了小车的运动状态。
(3)[4]由题意知,小车在棉布表面运动时,受到阻力的作用,运动速度越来越小,最终停下,故其受到非平衡力的作用。
(4)[5][6]小车在三种不同表面上运动时的初速度相同,最终的速度为0,木板表面粗糙程度最小,小车通过的距离最长,分析三次实验得出,运动物体受到的阻力越小,它的速度减小得越慢,运动时间越长。在理想情况下,如果表面绝对光滑,物体受到的阻力为零,小车的速度不会减小,这时物体将做匀速直线运动。
(5)[7]实验的最终结论是在实验的基础上,通过推理得出的,这种研究方法叫做实验推理法。在研究时,控制同一小车从同一高度滑下,控制了小车的质量和速度不变,使用了控制变量法。
8.小彭利用如图甲的电路探究“电流与电阻的关系”。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25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω,滑动变阻器的规格为“5Ω 1A”。
(1)铭牌“50Ω 1A”中“1A”表示的物理意义是 。
(2)如图乙的实物电路中存在连线错误,而且只要改接一根导线就可以了,请你把接错的那根导线打叉,再画线把它改到正确位置上导线不允许交叉。( )
(3)电路改正以后,闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至最 端(选填“左”或“右”)。
(4)实验中将5Ω的定值电阻更换为10Ω的定值电阻后,闭合开关,应将滑动变阻器滑片向 (选填“左”或“右”)适当滑动,使电压表示数为 。
(5)小彭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 Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片。
(6)将上述错误调整后,重新得到电流I随电阻R变化的图像,可得到实验结论 。
【答案】 所允许的最大的电流为1A 右 右 3V 20 在导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
【详解】(1)[1]铭牌的含义是指该滑动变阻器的最大阻值为50Ω,所允许的最大的电流为1A。
(2)[2]如图电流表串联,电压表并联,故滑动变阻器与电阻的连线错误,应该去掉,再将电压表并联在电阻两端,电阻的右端和电压表的负接线柱连接,具体如下图:
。
(3)[3]电路改正以后,闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至最右端,滑片位于阻值最大处。
(4)[4][5] 5Ω的定值电阻更换为10Ω的定值电阻后,根据串联分压,电阻变大,故电压表的示数变大,此题中需要控制电压表的示数不变,故需要滑动变阻器分担一定的电压,故将滑片向右滑动;由丙图可知,根据
可得知控制的电压为3V。
(5)[6]如丙图所示,其他四次的实验电压值都为3V,控制了电压不变,而只有当电阻为20Ω时,此时的电流为0.18A,故此时电阻两端的电压为
故当电阻为20Ω时,没有控制电压相同。
(6)[7]连接图像后,可以得到的结论是在导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
9.如图是小强探究“光的反射规律”的实验装置。利用平面镜、可绕ON折转的纸板、量角器和激光笔进行如图所示的实验。
(1)应使纸板与平面镜保持垂直放置,小强将纸板与平面镜安装完毕后,应怎样检测它们是垂直的。请你写出一种检验方法: ;
(2)检验完毕,硬纸板F需旋转到图乙中的位置 (选填字母“a”、“b”或“c”),才能在光屏上看到反射光;
(3)改变入射光的入射角度,记录多次实验光路,进一步观察反射光线和入射光线关于ON对称,这条过入射点并 于镜面的直线叫做 ,根据这条线可以确定反射光线和入射光线的位置关系是 ;
(4)小强完成上述实验的过程中用量角器测量了三组入射角和对应的反射角,如表所示,观察数据得到:“反射角和入射角互余”的结论,根据这一实验过程得出的结论是否可信? (选填:“可信”或“不可信”),你的理由是 。
实验次数
入射角
反射角
1
20°
70°
2
30°
60°
3
45°
45°
【答案】(1)见解析
(2)b
(3) 垂直 法线 见解析
(4) 不可信 见解析
【详解】(1)将纸板与平面镜安装完毕后,检查它们是否垂直,可以将直角三角尺的直角边靠在平面镜上,观察另一边是否紧贴纸板,如果紧贴,则说明纸板与平面镜垂直。
(2)为观察到完整的光路,需将光屏F旋转到图乙中的位置b,使光屏E和光屏F在同一平面内,在光屏上看到反射光,说明反射光线与入射光线在同一平面内。
(3)[1][2][3]反射光线与入射光线关于法线对称,研究发现反射光线和入射光线关于转轴ON对称,因此转轴ON即为法线所在位置,法线与镜面垂直,因此过入射点并垂直于镜面作直线即为法线;反射光线和入射光线分居法线两侧。
(4)[1][2]该结论不可信,光的反射现象,入射光线与法线的夹角叫入射角,反射光线与法线的夹角叫反射角,反射角等于入射角,可能把反射光线与平面镜的夹角当成了反射角。
10.如图所示是关于探究“杠杆的平衡条件”的实验装置.
(1)实验前,一般要选择质地均匀的杠杆,且质点选在杠杆的正中,其目的是为了消除杠杆 对杠杆平衡的影响;
(2)将杠杆放在水平桌面上,发现杠杆的左端高于右端,则应调节杠杆两端的螺母向 (选填“左”或“右”)移动,直到杠杆水平;使杠杆在水平位置平衡的目的是为了便于直接读出 .
(3)杠杆平衡后,若在图甲中的B位置挂上2个钩码,则应在A位置挂 个相同的钩码,才能使杠杆保持在水平位置平衡;
(4)如图乙所示,在B位置仍挂2个钩码,改用弹簧测力计在C位置竖直向上拉,使杠杆保持水平平衡,若此时将弹簧测力计改为向右上方斜拉,要使杠杆仍然保持水平平衡,拉力F的大小将 .(选填“变大”、“变小”或“不变”)
(5)杠杆在生活中应用十分广泛,下列属于省力杠杆的是 .
A.筷子 B.镊子 C.开瓶启子 D.天平横梁
【答案】 重力 左 力臂 4 变大 C
【详解】第一空.若选择质地均匀的杠杆, 则杠杆重心在其支点处,杠杆重力的力臂为零,这样就减小了杠杆的自重对实验的影响;
第二空.若杠杆的左端高于右端,说明杠杆的右端偏重,所以,平衡螺母应向上翘的左端移动,直到杠杆水平;
第三空.当杠杆在水平位置平衡时,力的方向与杠杆垂直,力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来;
第四空.设杠杆的一个小格为L,一个钩码重为G,由平衡条件F1 l1 =F2 l2 知道,
nG×2L=2G×4L,
解得:
n=4,
即需要在A处挂4个钩码;
第五空.根据题意知道,若在B位置仍挂2个钩码,在用弹簧测力计在C位置竖直向上拉,可以使杠杆保持水平平衡.当将弹簧测力计改为向右上方斜拉时,由于阻力和阻力臂不变,要使杠杆继续保持水平平衡,则动力臂变小,而动力变大,即弹簧测力计示数变大;
第六空.AB.我们在使用筷子、镊子时都是为了省距离,并且在使用的过程中都是动力臂小于阻力臂,所以,它们都是费力杠杆,故AB不符合题意;
C.我们在使用开瓶盖的起子时是为了省力,并且在使用的过程中动力臂大于阻力臂,所以它是省力杠杆,故C符合题意;
D.天平是典型的等臂杠杆,它的动力臂等于阻力臂,故D不符合题意.
11.如图所示,一束太阳光通过三棱镜折射后,被分解成七种颜色的光,在白色光屏上形成一条七彩光带,这个现象叫 ;如果在白色光屏前放置一块红色玻璃,我们在白屏上能看到 .
【答案】 光的色散 红色
【详解】当太阳光经过三棱镜后,会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光,这是光的色散现象;如果在白屏与棱镜之间竖直放一块红色玻璃,红色玻璃只能透过红光,则白屏上其他颜色的光消失,只留下红色.
12.小明用如图甲所示的电路来测量小灯泡的电功率.(电源电压3V,小灯泡的额定电压为2.5V)
(1)连接图甲的电路时滑动变阻器的滑片应调到最 (“左”或“右”)端;
(2)闭合开关,小明发现两表指针处于图乙所示位置,此时灯泡 (选填“不发光”“微弱光”或“比正常亮”);
(3)故障排除后,小明从滑动变阻器接入电阻值最大时开始记录数据,得到小灯泡U-I图象如图丙所示,则小灯泡的额定功率是 W,所用滑动变阻器的规格是下列选项中的 (填选项前字母).
A.10Ω 2A B.20Ω 2A C.30Ω 2A D.40Ω 2A.
【答案】 左 不发光 0. 5 B
【详解】[1]连接电路时滑动变阻器的滑片应调到阻值最大处,即最左端.
[2]由两电表指针处于的位置,电压表示数等于电源电压,电流表无示数,故障为灯断路,此时灯泡不发光.
[3]故障排除后,小明从滑动变阻器接入电路阻值最大时开始记录数据,得到小灯泡I一U图象如图丙所示,则灯额定电压下的电流为0.2A,则小灯泡的额定功率是:
P=UI=2.5V×0.2A=0. 5W;
[4]由图可知,当变阻器连入电路中最大电阻时,电路中电流I′=0.1A最小,变阻器的电压为:
U滑=3V−1V=2V,
由欧姆定律变阻器接入电路的电阻:
R= =20Ω,
故选用“25Ω,2A”滑动变阻器,选B.
13.亮亮同学在复习浮力大小与哪些因素有关的实验时,按如图所示步骤进行了实验。
(1)当物体在空气中静止时,测力计的示数如图A所示,则物体的重力为 N,通过比较步骤ABCD,可以得出结论:同种液体中,物体受到的浮力大小与 有关;
(2)要探究浮力大小与液体密度的关系,应该选择图中 两幅图;
(3) 亮亮仔细分析实验数据后发现,利用现有数据还可以求出物体的密度为 kg/m3,从而发现了测量物体密度的新方法,若已知ρ酒精=0.8×103kg/m3,则利用已知数据求得图E中弹簧测力计的示数是 N;
(4)完成实验后,亮亮用粗细不同的吸管制作了A、 B两支质量相同的密度计,如图F所示,通过实验刻出 0.8g/cm3、1.0g/cm3、1.2g/cm3三条刻度线, 发现一支刻度线疏、 一支刻度线密,亮亮测出刻度线到配重端的吸管长度h,作出h与对应液体密度的倒数的关系图像如图G所示,则 (填字母).
A.密度计 A刻度线疏,吸管粗 B.密度计 A刻度线密,吸管粗
C.密度计 B刻度线疏,吸管粗 D.密度计 B 刻度线密,吸管粗
【答案】 4 排开液体体积 DE 4×103 3.2 D
【详解】(1)[1]由图A得,测力计的分度值为0.2N,示数为4N,即物体的重力为4N。
[2]通过比较步骤ABCD,可以得出结论:同种液体中,物体排开水的体积越大,测力计示数越小,说明物体受到的浮力越大,可得结论:物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积有关。
(2)[3]要探究浮力大小与液体密度的关系,要控制排开液体的体积相同,改变液体密度,应该选择图中DE两幅图。
(3)[4]物体浸没在水中时,受到的浮力为
此时物体排开水的体积等于物体体积,由得,物体体积为
物体的密度为
[5]物体在E中浸没在酒精中,排开酒精的体积
物体受到酒精的浮力为
图E中弹簧测力计的示数是
(4)[6]由图像得
则
其中k为常数,且A密度计的k较大,则当h相同时,A密度计测量的液体的密度较大,A、B是两支质量相同的密度计,密度计漂浮,受到的浮力等于密度计的重力,则密度计受到的浮力相同
由得
则A密度计的横截面积较小,即A密度计的吸管较细,B密度计的吸管较粗,当AB密度计浸入相同的液体中
此时A密度计的h较大,因此A密度的刻度线疏,B密度的刻度线密,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
14.小明同学在实验室测量金属块和某饮料的密度实验:
(1)把天平放在水平台面上,把游码移至 ;发现天平静止时,指针情况如图甲所示,此时应向 调节平衡螺母,直至天平平衡;
(2)用调节好的天平测量金属块的质量。天平平衡后,右盘中所放砝码及游码在标尺上的位置如图乙所示,则金属块的质量m0= g;
(3)然后,小明将金属块用细线系好用排水法测量其体积,量筒内水面变化情况如图丙所示,则金属块体积为 cm3,金属块的密度= g/cm3;
(4)在测量饮料密度时,由于不慎将量筒打碎,于是小明进行如下步骤也测量出了饮料的密度:
①把金属块(质量m0、密度均已测量)放入空烧杯中,往烧杯中倒入适量饮料,使金属块浸没,在烧杯液面位置的杯壁上做好标记,测出此时饮料瓶和饮料的总质量为m1;
②从烧杯中取出金属块,往烧杯中倒饮料,直至液面到达标记处,测出此时饮料瓶和剩余饮料的总质量为m2;
③饮料的密度ρ= (用题中的符号m0、、m1、m2表示);金属块取出时带走部分饮料,会使得测出的饮料的密度 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】 零刻度线 右 26.8 10 2.68 偏大
【详解】(1)[1]使用天平测量物体质量时,要先将天平调平,先将游码移至零刻度处,再调节平衡螺母。
[2]图中指针偏左,说明左侧偏重,应将平衡螺母向右调,直至指针指示分度盘中央。
(2)[3]金属块的质量
(3)[4]金属块的体积
[5]金属块的密度
(4)[6]从烧杯中取出金属块,往烧杯中倒饮料,直至液面到达标记处,第二次倒入饮料的体积等于金属块的体积,故饮料的体积为
第二次倒入烧杯中的饮料的质量
饮料的密度
[7]金属块取出时带走部分饮料,会使得第二次倒入的饮料偏多,剩余的饮料偏少,即m2偏小,由可知,测得的质量偏大,由可知,会使得测出的饮料的密度偏大。
15.如图,小刚用天平和量筒测金属块的密度时,进行了下列操作。请回答问题:
(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甲所示,他将平衡螺母向右调节,使天平水平平衡;
(2)用调节好的天平测金属块质量时,天平平衡后,砝码及游码在标尺上的位置如图乙所示;
(3)用细线系住金属块放入装有20mL水的量筒内,水面如图丙所示。根据公式,计算出金属块密度ρ= g/cm3;
(4)完成上述实验后,小刚又用弹簧测力计和密度为ρ的金属块,测出了如图丁所示烧杯中盐水的密度。请将实验步骤补充完整:
①用调好的弹簧测力计测出金属块在空气中重力为G;
② ,记录此时弹簧测力计的示数为F;
③请用G、F和ρ表示盐水密度,则ρ盐水= 。
【答案】 2.7 用弹簧测力计拉住金属块,使其浸没在适量的盐水中
【详解】(3)[1]由图乙可知,天平的分度值为0.2g,金属块的质量为
金属块的体积
金属块的密度
(4)[2][3]由①可得,金属块的质量
金属块的体积
②用弹簧测力计拉住金属块,使其浸没在适量的盐水中,记录此时弹簧测力计的示数为F,则金属块所受的浮力
金属块浸没在盐水中排开盐水的体积等于金属块的体积,根据阿基米德原理可得,盐水的密度
16.如图甲所示,在探究不同物质吸热能力的实验中:
(1)在两个相同的烧杯中加入初温相同、 相同的甲、乙两种液体,选用相同的电加热器的目的是:使两种液体在相同时间内 .
(2)实验中记录数据如表格所示,分析表中的数据可知:升高的温度相同时,甲吸收的热量 乙吸收的热量,两种液体比热容的关系为c甲 c乙(选填“>”、“<”或“=”).
【答案】 质量 吸收的热量相同 大于(或“>”) >
【详解】(1)根据题意知道,在本实验中,根据控制变量法控制,应在两个相同的烧杯中加入初温相同、质量相同的水和煤油;用相同电加热器的目的是:使水和煤油在相同时间内吸收相同的热量;
(2)根据表中数据知道,在相同的加热时间内,乙物质温度升高的快,根据判断吸热能力的第2种方法,可判断出甲的吸热能力强,甲的比热容大.
17.物理实验小组的小明在“测量物体运动的平均速度”实验中,让小车从A处沿斜面由静止开始下滑,并用频闪照相机记录了小车在相同时间内通过的路程,该频闪照相机每隔0.5s拍摄一次,如图所示。
(1)要测量小车运动的平均速度,还需要的器材是 ;
(2)实验时,为了使小车在斜面上运动的时间长些,应 (选填“增大”或“减小”)斜面的坡度;
(3)由图可知小车的运动 (选填“是”或“不是”)匀速直线运动,理由是: ;
(4)小明记录的实验数据如下表所示,请你将表格补充完整;
路段
路程s/m
平均速度v/(m·s-1)
AB
0.3
0.6
BC
0.9
①
CD
②
3
(5)若小车在运动过程中,经过路程sAC中点时的速度为v1,经过时间tAC中点时的速度为v2,则v1 (选填“>”“<”或“=”)v2。
【答案】 刻度尺 减小 不是 小车在相同时间内,通过的路程不相等 1.8 1.5 >
【详解】(1)[1]测量平均速度的原理是:,需要知道的物理量是物体的运动路程和所用的时间,所以还需要的器材是刻度尺,用来测量小车通过的路程。
(2)[2]斜面的坡度越小,小车运动得越慢,运动的时间越长,所以为了使小车在斜面上运动的时间长些,应减小斜面的坡度。
(3)[3][4]由图可知,小车在相同时间内,通过的路程越来越大,所以小车做的是加速直线运动,不是匀速直线运动。
(4)[5]频闪照相机每隔0.5s拍摄一次,所以小车在BC段的平均速度为
[6]由表格数据可知,小车在CD段的平均速度为3m/s,所以小车在CD段的路程是
(5)[7]小车在斜面上做加速直线运动,所以路程sAC中点在B点之后,所以小车在路程sAC中点时的速度大于在B点的速度,即小车在路程sAC中点时的速度v1大于经过时间tAC中点时的速度v2。
18.在“测定小灯泡额定功率”的实验中,电源电压为6V,小灯泡的额定电压为3.8V
(1)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为3.8V时,则小灯泡额定功率为 W;
(2)接着小明的同桌在未断开开关的情况下,直接将小灯泡从灯座上拔出,那么拔出小灯泡后电压表的示数情况是 (选填“示数为零”或“有较大示数”);
(3)实验完成后小明对实验数据进行了分析:电压表内电阻虽然很大,但实验中仍会有微小的电流通过,这会导致实验时灯泡额定功率的测量值 (选填“大于”、“等于”或“小于”)真实值;
(4)这时老师找来四个阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω和20Ω的定值电阻,想让小明完成“探究电流与电阻的关系”的实验。于是小明设计了如图丙所示的电路,他多次改变R的阻值,使电压表的示数保持 V不变,记下电流表的示数,得到如图丁所示的电流随电阻R变化的图像。由图像可以得出结论:当导体两端的电压一定时,电流与电阻成 比。
【答案】 1.52 有较大示数 大于 2.5 反
【详解】(1)[1]闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,电流表的示数如图乙所示,分度值为0.02A,则小灯泡额定功率为
(2)[2]接着小明的同桌在未断开开关的情况下,直接将小灯泡从灯座上拔出,那么拔出小灯泡后,电压表与变阻器串联在电路中,电压表电阻很大,示数接近电源电压,即电压表的示数情况是有较大示数。
(3)[3]电压表与灯并联,电压表测量灯的电压是准确的,实验完成后小明对实验数据进行了分析:电压表内电阻虽然很大,故电流表示数大于通过灯的实际电流,这会导致实验时灯泡额定功率的测量值大于真实值。
(4)[4]根据图丁所示的电流随电阻R变化的图像知:
[5]电流与电阻之积为一定值,由图像可以得出结论:当导体两端的电压一定时,电流与电阻成反比。
19.在探究影响浮力大小因素的实验中。
(1)小华用弹簧测力计测出的圆柱体的重力,如图甲所示,其大小为 N。
(2)将圆柱体逐渐浸入水中(水不溢出),如图乙所示,她测得圆柱体受到的浮力F和其底面浸入水中的深度h的对应数据如下表,在时,物体所受浮力为 N。
实验次序
1
2
3
4
5
6
h/cm
2
4
6
8
10
12
F/N
0.2
0.4
0.6
0.6
0.6
0.6
(3)分析实验数据,根据第1、2、3的实验,小华得出浮力的大小与物体浸入水中的深度有关,此结论是 (选填“正确”或“错误”)的,理由是 ;应根据第 三次实验,可以得出浮力大小与物体浸入水中的深度无关。
(4)改用浓盐水做实验,再次控制底面浸入盐水中的深度h为12cm,此时弹簧测力计的示数与原来在水中相比变小,这样可以探究浮力大小与 的关系;得出结论:在排开液体体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力越 (选填“大”或“小”)。
【答案】 0.9 0.4 错误 未控制排开液体体积一定 4、5、6 液体密度 大
【详解】(1)[1]甲图可知弹簧测力计的分度值为0.1N,此时指针指向第九格,可知弹簧测力计示数为0.9N,即圆柱体的重力为0.9N。
(2)[2]由表格数据分析可得,在h=4cm时,从表中可得物体受到的浮力为0.4N。
(3)[3][4]根据1、2、3次实验中,物体的深度变大时浮力变大,由阿基米德原理可知圆柱体未全部浸没在水中,圆柱体浸入水中的深度变大时,圆柱体排开的水的体积在增大,不符合控制变量法,故此结论是错误的。
[5]根据4、5、6次实验中圆柱体底面浸入水中的深度逐渐变大,而圆柱体受到的浮力大小不变,所以可得出结论浮力大小与深度无关。
(4)[6][7]改用浓盐水做实验,再次控制底面浸入盐水中的深度h为12cm,因为盐水的密度大于水,此时受到的浮力比在水中大,根据称重法可得此时测力计的示数将变小;因而这样可以探究浮力大小和液体密度的关系;因此可以得出结论:在排开液体体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力越大。
20.在“探究凸透镜成像的规律”的实验中:
(1)首先要知道所用凸透镜的焦距,如果未知,可以粗略测量,将凸透镜正对太阳光,在透镜的另一侧移动光屏,直到屏上出现一个最小最亮的光斑, 的距离即为焦距;
(2)调节透镜光心、蜡烛焰心及光屏中心三者在同一高度,凸透镜放在中间位置;
(3)如图所示,在光屏上得到了烛焰清晰的像,但像的位置偏高,你的解决方法是 ;
(4)当把蜡烛从图中位置移到A点处,此时光屏上的像很模糊,为了得到清晰的像,应把光屏向 (填“左”或“右”)移动,这次成的是 像;(注:P点是透镜的2倍焦距处)
(5)再把蜡烛移到B点处,无论怎样调节光屏,光屏上始终接收不到像,要想看到这个像,应从图中的 (选填“C”或“D”)箭头所示的方向去观察,生活中应用这一原理可以制成 。
【答案】 光斑到凸透镜 蜡烛上调 右 倒立、放大的实 C 放大镜
【详解】(1)[1]太阳光可以近似看为平行光源,将凸透镜正对着太阳光,太阳光经凸透镜后将会聚在焦点。所以把光屏置于另一侧,改变光屏与凸透镜间的距离,直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑,这个光斑便为焦点。测出光斑到凸透镜的距离,便是焦距。
(3)[2]在光屏上得到了一个清晰的像,但像的位置偏高,说明蜡烛、凸透镜、光屏三者中心没在同一个高度。蜡烛偏低,或凸透镜偏高,光屏偏低。要使像成在光屏的中心:①蜡烛上调;②凸透镜下调;③上调光屏。
(4)[3][4]当蜡烛移到A点时,处于一倍焦距和二倍焦距之间,此时成一个倒立、放大的实像,像距应该大于二倍焦距,故应把光屏向右移动,投影仪就是根据凸透镜成倒立、放大的实像的原理制成的。
(5)[5][6]把蜡烛移到B点处,此时u<f,凸透镜成正立放大的虚像,光屏上接不到;透过凸透镜可以观察蜡烛,看到正立放大的虚像,因此要想看到这个像,应从图中的C箭头所示的方向去观察。生活中放大镜就是依据此原理制成的。
21.在“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验中,小灯泡的铭牌上标有“***V,0.3A”的字样”,图甲是小明设计的实验电路。
(1)该电路中有一根导线连接错误,请在接错的导线上画“×”,并用笔画线代替导线画出正确的电路连接 ;
(2)正确连接电路后,闭合开关后,调节滑动变阻器,电流表的示数如图乙所示,为使小灯泡正常发光,应将滑动变阻器的滑片向 (选填“左”或“右”)移动;
(3)移动滑片,当小灯泡正常发光时,电压表的示数如图丙所示,示数为 V,小灯泡正常发光的电阻为 Ω,小灯泡的额定功率为 W;
(4)小红同学的电流表损坏了,于是她设计了如图丁所示的电路,也测出了铭牌上标有“***V,0.3A”小灯泡正常发光时的电阻,其中R0是已知阻值的定值电阻,请把实验步骤补充完整。
①闭合开关S,S′拨至a,调节滑动变阻器的滑片,当电压表的示数与定值电阻R0的比值为 时,灯泡正常发光。
②闭合开关S,S'拨至b,保持滑动变阻器的滑片位置不变,读出电压表的示数为U。
③小灯泡正常发光时的电阻R= (用R0、U和已知的物理量表示)。
【答案】 右 1.5 5 0.45 0.3A
【详解】(1)[1]图甲电路图可知电流表与电压表串联,两电表所在支路与灯泡所在支路并联,这样将导致电流表不能测出经过小灯泡的电流,而根据电流表的使用应与被测电路串联,电压表与被测电路并联,应将灯泡右端接线柱的导线改接到电流表的负接线柱上,正确电路如下图所示:
(2)[2]由图乙可知,电流表选用0~0.6A的量程,分度值为0.02A,示数为0.26A,小于小灯泡的额定电流0.3A,想使小灯泡正常发光,需将通过小灯泡的电流调为额定电流0.3A,因此要减小电路总电阻,即减小滑动变阻器接入电路的电阻,所以应将滑片向右移动一些。
(3)[3]由图丙可知,电压表选用0~3V的量程,分度值为0.1V,示数为1.5V。
[4]小灯泡正常发光时的电阻为
[5]小灯泡的额定功率为
PL=ULIL=1.5V×0.3A=0.45W
(4)①[6]闭合开关S,S'接a,调节滑动变阻器的滑片,此时定值电阻、小灯泡和滑动变阻器三者串联接入电路,电压表测量的是定值电阻两端电压,电压表的示数与定值电阻R0的比值为电路电流,若此时电流表的示数满足灯泡的额定电流0.3A时,灯泡正常发光。
③[7]再将S'接b,此时仍是定值电阻、小灯泡和滑动变阻器三者串联接入电路,且保持滑动变阻器滑片的位置不变,则电路中的总电阻与步骤①保持不变,说明此时小灯泡也正常发光,此时电压表测的是定值电阻和小灯泡的总电压,则此时小灯泡两端的电压为
UL=U-0.3A×R0
根据欧姆定律得到小灯泡正常发光时的电阻为
22.小刚同学要测量额定电压为3.8V小灯泡的额定功率.
(1)连接不完整的实物电路如图所示,请用笔画线代替导线,完成实物电路连接.
( )
(2)闭合开关前应把滑动变阻器的滑片调到 (选填“左”或“右”)端.
(3)小刚合理地连接好电路,闭合开关,无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮.于是小刚提出以下猜想:A.可能是灯丝断了B.可能是小灯泡短路C.可能是变阻器开路.究竟哪个猜想正确,可根据电流表和电压表的示数进行判断(电流表、电压表均无故障).下表给出了电流表、电压表可能出现的几种情况,请判断每种情况下哪个猜想是正确的,并把其序号填写在对应的空格里.
电流表
电压表
判断结果
示数不为零
示数为零
示数为零
示数不为零
示数为零
示数为零
(4)小刚排除故障后,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光,此时电流表示数如图所示,则通过小灯泡的电流为 A,小灯泡的额定功率为 W.
【答案】 见解析所示 右 B A C 0.34 1.292
【详解】(1)测量电功率的实验中,电压表并联在灯泡两端,小灯泡的额定电压为3.8V,所以应选择电压表的0-15V量程接入电路,如图:
(2)为了保护电路,闭合开关前应把滑动变阻器的滑片调到阻值最大端,如图滑片左侧部分接入电路,电阻最大值时滑片应位于右端;
(3)若电流表有示数,说明电路是通路,电压表示数为零,说明与电压表并联的部分短路了,即猜想B正确;
当电流表示数为零时,说明电路为断路,而电压表有示数,说明电压表两端到电源两极是通的,可能是灯泡断路,故猜想A正确;
当电流表和电压表都没有示数时,可能是开关或滑动变阻器断路,故猜想C正确;
(4)如图所示,电流表使用0-0.6A量程,通过小灯泡的电流为0.34A,根据得,小灯泡的额定功率为:
.
23.(1)如图所示,被测物体的长度为 cm;停表的示数是 s;弹簧测力计的读数是 N;
(2)小明同学在用天平测物体质量的实验中:
①首先把天平放在水平台上,将游码归零,发现如图甲所示情况,他应将平衡螺母向 调节;天平平衡后,小明按图乙所示的方法来称量物体的质量,请指出小明操作时的一处明显错误;
②小明重新进行正确的操作,天平平衡后,托盘中砝码的质量和游码的位置如图丙所示,物体质量是 g.
【答案】(1) 3.90 367.5 4.6
(2) 左 用手拿砝码/加减砝码没有用镊子 76.8
【详解】(1)[1]刻度尺的分度值是0.1cm,左端与0.00cm对齐,右端在3.9cm与4.0cm刻度线之间,估读为3.90cm,则图中物体的长度为
[2]图中停表的分度值是0.1s,小表盘的指针在6~7之间,偏向“6”,大表盘的指针在7.5的刻度上,因此,图中停表的示数为
[3]图弹簧测力计的分度值是0.2N,弹簧测力计的示数为4.6N。
(2)[1]在测量前的调平时,若天平的指针静止在图甲所示位置,则可将平衡螺母向左调节,使天平横梁在水平位置平衡。
[2]在称量时,应左盘放被测物体,右盘放砝码,即图中的物和码放反了;同时加减砝码用镊子,而图中是用手加减砝码的,所以这两个地方错误。
[3]砝码的质量是
标尺上的是示数是1.8g,物体的质量等于
24.小聪同学做了“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验,实验装置如图甲所示:
(1)如图乙是根据实验记录绘制的温度随时间变化的图像,图像中 a 点的内能 (选填“大于”“小于”或“等于”)b点的内能;根据图像还可看出AB段的比热容 (填“大于”“等于”或“小于”)CD段的比热容。
(2)试管中冰完全熔化后,持续加热得到图像中的DE 段,这段时间内图甲试管中的水 (选填“能”或“不能”)游腾。烧杯中水沸腾时有大量的“白气”冒出,“白气”是水蒸气 (填物态变化名称)形成的。
【答案】 小于 小于 不能 液化
【详解】(1)[1]由图像可知,BC段物质的温度不变,是冰的熔化过程,冰熔化时温度保持不变,但是要持续吸收热量,内能增大,所以,图像中 a 点的内能小于b点的内能
(2)[2]冰熔化前和熔化后相同时间内吸收相等热量,且质量不变;由图像可知,相同时间内,AB段温度变化较大,CD段温度变化较小,所以,AB段的比热容小于CD段的比热容。
(3)[3]冰熔化后,继续加热,烧杯中的水会沸腾;当烧杯中的水沸腾时温度保持在沸点不变,试管中的水可以达到沸点,但是由于和烧杯中的水没有温度差,无法继续吸热,不能沸腾,所以,图像中的DE 段,烧杯中的水在沸腾,试管中的水不能沸腾。
(4)[4]“白气”是高温的水蒸气在空气中上升时遇冷液化形成的小水珠。
25.为了比较水和食用油的吸热能力,小明用两个相同的装置做了如图所示的实验。用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值,并用钟表记录加热时间。实验数据记录如下表:
物质
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
最后温度/℃
水
80
16
7
42
食用油
80
16
7
70
(1)在实验过程中控制加热时间相同, 通过比较 来研究水和食用油吸热能力的差异;
(2)在此实验中,如果要使水和食用油最后的温度相同,就要给 加热更长的时间,此时水吸收的热量 (选填“大于”或“小于”或“等于”)食用油吸收的热量;
(3)用电加热器加热时,为了使烧杯中的液体最终能受热均匀,电热管应放在( )
A.液体中部位置 B.液体底部位置 C.只要不露出液面都可以
【答案】 升高的温度 水 大于 B
【详解】(1)[1]由表中数据可知,在实验过程中控制加热时间相同,通过比较升高的温度(或温度升高的多少等)来研究水和食用油吸热能力的差异。
(2)[2][3]分析实验数据可知,如果要使水和食用油的最后温度相同,就要给水加热更长的时间;因为选用相同的加热器加热,所以加热时间长的吸收的热量多,即水吸收的热量大于食用油吸收的热量。
(3)[4]对液体加热时,液体由于温度不同会导致液体的密度不同,则温度高的液体会向上流动,温度低的液体会向下流动,从而形成对流,所以应把电热管应放在液体底部位置,从而使液体均匀受热。
故选B。
26.“探究平镜成像特点”的实验中,实验小组用蜡烛、玻璃板、直尺等器材进行实验,请回答下列问题:
(1)用玻璃板代替平面镜的目的是:玻璃能透光,便于确定像的 ;
(2)两段等长的蜡烛是为了比较物与像 的关系;
(3)只点燃蜡烛A,移动蜡烛B与A的像完全重合,在B蜡烛的烛焰上放一根火柴,火柴 (选填“能”或“不能”)被点燃,说明平面镜成的是 像;
(4)如果以的速度匀速将A蜡烛远离玻璃板时,B蜡烛应远离玻璃板 ,才能与A的像完全重合。
【答案】 位置 大小 不能 虚 10
【详解】(1)[1]实验中用玻璃板代替平面镜,物体一侧能看到物体的像,便于确定像的位置。
(2)[2]实验中选择两根完全相同的蜡烛A和B,是为了比较像与物的大小关系。
(3)[3][4]将火柴放在B蜡烛上,火柴不能被点燃,说明平面镜成的像是虚像。
(4)[5]蜡烛远离玻璃板2s时,离玻璃板的距离为
由于虚像到镜面的距离与蜡烛到镜面的距离相等,所以B蜡烛应远离玻璃板10cm,才可能与A的像完全重合。
27.在探究光的折射规律实验中,某一小组同学将光分别射入水和玻璃中,并记录了如下数据:
空气中的入射角i
0°
30°
45°
60°
水中的折射角r
0°
22°
32°
40°
玻璃中的折射角β
0°
17°
24°
30°
分析表中数据,可以得到一些规律:
(1)当光从一种介质垂直射入到另一种介质时,传播方向 (填“改变”或“不改变”);
(2)光从空气斜射到水面时,折射角随入射角的变化关系是 ;分析表中数据猜想,光从空气射入其他介质时,折射角 (“可能”或“不可能”)达到90°;
(3)当光线以32°入射角从水中射向空气时,折射角是 ;
(4)从表中数据看出,同一光线,在不同材料的介质中的偏折程度不同;可以猜想,当光从水中射入玻璃时,折射角 (填“大于”“小于”或“等于”)入射角。
【答案】 不变 折射角随着入射角的增大而增大 不可能 45° 小于
【详解】(1)[1]当空气中的入射角i为0°时,水中的折射角r和玻璃中的折射角β都为0°,故当光从一种介质垂直射入到另一种介质时,传播方向不变。
(2)[2][3]由表格中的数据可知:当空气中的入射角i逐渐增大时,折射角也随之增大;但折射角始终小于入射角,故光从空气射入其它介质时,折射角不可能达到90°。
(3)[4]光的折射中,光路是可逆的,当光线以32°入射角从水中射向空气时,则折射角是45°。
(4)[5]由表格可知,玻璃对光线的折射程度更强一些,所以当光从水中射入玻璃时,折射角小于入射角。
28.在“探究带电物体间的相互作用”活动中
(1)小明发现用干燥的丝绸摩擦过的有机玻璃棒和用干燥毛皮摩擦的橡胶棒都能吸引纸屑,这说明它们都带了“电”, 用摩擦的方式使物体带电叫做 ;
(2)将其中一根棒悬挂起来是为了 ;
(3)如图,将两个带电棒相互靠近,发现相互排斥的是图 ;
(4)把其它经过摩擦而带电的物体分别去靠近上面的玻璃棒和橡胶棒,发现若跟玻璃棒吸引的,就会跟橡胶棒排斥;而跟橡胶棒吸引的,就会跟玻璃棒排斥,由此可推理得出的结论是 。
【答案】 摩擦起电 使其能够自由转动 甲乙 自然界只存在两种电荷
【详解】(1)[1]用干燥的丝绸摩擦过的有机玻璃棒和用干燥毛皮摩擦的橡胶棒都能吸引纸屑,这说明它们都带了“电”,用摩擦的方式使物体带电叫摩擦起电。
(2)[2]为了能够明显观察带电体间的相互作用规律的现象,将其中一根棒悬挂起来是为了使其在水平面内能够自由转动。
(3)[3]根据电荷间作用规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。两个带电棒相互靠近,发现相互排斥的是甲和乙;相互吸引的是丙。
(4)[4]把其它经过摩擦而带电的物体分别去靠近上面的玻璃棒和橡胶棒,发现若跟玻璃棒吸引的,就会跟橡胶棒排斥;而跟橡胶棒吸引的,就会跟玻璃棒排斥,由此可推理得出的结论是自然界只存在两种电荷。
29.如图是用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。
(1)如图甲所示压强计上的U形管 (选填“属于”或“不属于”)连通器。压强计是通过U形管两端液面的 来反映被测压强大小的;
(2)实验前,先检查压强计探头、胶管和U形管的连接是否 ,再经过调整使U形管两侧液面的高度 ;
(3)比较图乙和图丙,可以得到:液体的压强与 有关;
(4)比较 两图,可以得到:液体的压强与液体密度有关;
(5)已知图丁中U形管左右两侧水面的高度差h=10cm,则橡皮管内气体的压强与大气压强之差为 Pa。(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ盐水=1.1×103kg/m3,g=10N/kg)
【答案】 不属于 高度差 漏气 相平 液体的深度 丙、丁 1000
【详解】(1)[1]安装好的压强计上的U形管只有一端开口,不属于连通器。
[2]根据转换法,压强计通过U形管左右液面高度差反应液体内部压强大小。
(2)[3][4]在使用压强计之前要检查其密闭性,防止漏气,再调整U形管两侧液面的高度相平。
(3)[5]比较乙图、丙图,在相同液体中的不同深度处,U形管两侧的液面高度差不相等,液体的压强不同,故可以得到:在同种液体中,液体内部压强与液体的深度有关。
(4)[6]研究液体压强与液体密度的关系,要控制液体的深度相同,故比较丙、丁两图可以得液体的压强与液体密度有关。
(5)[7]因为右侧与大气相通,所以右侧的水柱的高度为10cm,则橡皮管内气体的压强与大气压强之差为
30.如图所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内的塑料泡沫上,用抽气筒逐渐抽出其中的空气,注意声音的变化;再让空气逐渐进入玻璃罩,注意声音的变化。
(1)实验时将闹钟没有直接放于玻璃罩的底盘上,而是放于泡沫塑料上,老师这样做的目的是 (选填“减弱”或“增强”)声音通过底盘传出;抽气一段时间后小明发现听到的铃声没有明显变化,造成这一现象可能原因是 (选填字母);
A.铃声的响度太大
B.铃声的音调太高
C.玻璃罩存在漏气
(2)经调整使器件完好后,再次用抽气筒有效地向外抽气过程中,随着瓶内空气逐渐减少发现听到铃声的音调 (选填“变高”、“不变”或“变低”),响度 (选填“变大”、“不变”或“变小”),音色 (选填“改变”或“不变”);
(3)用抽气筒地向外抽气,经过较长的时间后,小明还能听到微弱的铃声,原因可能是由此现象 (选填“可以”或“不可以”)直接得出真空不能传声的结论;
(4)将正在响铃的闹钟用塑料袋包好,浸没在水中,仍可以听到铃声,说明水 (选填“能”或“不能”)传声。
【答案】 减弱 C 不变 变小 不变 不可以 能
【详解】(1)[1]实验时如果将闹铃直接放在玻璃罩的托盘上,声音会通过托盘传出,把闹铃放于塑料泡沫之上,这样做的目的是减弱声音通过底座传出。
[2]抽气一段时间后小明发现听到的铃声没有明显变化,说明玻璃罩内空气疏密程度没有变化,可能是装置漏气造成的,故C符合题意,AB不符合题意。
故选C。
(2)[3][4][5]用抽气筒有效地向外抽气过程中,随着瓶内空气逐渐减少,则传递声音的介质减少,音调和音色与介质的多少无关,所以听到的手机声音的音调不变,响度变小,音色不变。
(3)[6]小明用抽气筒不停地向外抽气,经过较长的时间后,由于技术等原因,玻璃罩内还会有空气,小明将还能听到微弱的手机声音,由于技术等原因,玻璃罩内不能抽成真空,所以真空传声不可以直接验证,是在实验的基础上经过科学推理得到的。
(4)[7]将正在响铃的闹钟用塑料袋包好,浸没在水中,仍可以听到铃声,说明声音通过水传到空气中,故水能传声。
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中考冲刺(实验题30道)
1.探究杠杆的平衡条件.
实验次数
动力F1/N
动力臂l1/m
阻力F2/N
阻力臂l2/m
1
0.5
0.2
1.0
0.1
2
1.0
0.15
1.5
0.1
3
3.0
0.1
2.0
0.15
(1)小明用如图甲所示装置进行实验,杠杆两端的螺母作用是 ;
(2)小明进行实验并收集到了表中的数据,分析数据可知,杠杆的平衡条件是: ;
(3)小明又用如图乙所示装置进行实验,弹簧测力计的读数应是 N(一个钩码重0.5N);
(4)小明想到若铁架台不是在水平桌面上,而是在略微倾斜的桌面上是否影响实验呢?经小组分析不在水平桌面上 (填“影响”或“不影响”)实验过程.
(5)如图丙所示,小红实验时在一平衡杠杆的两端放上不同数量的相同硬币,杠杆仍在水平位置平衡,她用刻度尺测出l1和l2,则2l1 (选填“>”“<”或“=”)3l2;
(6)探究了杠杆的平衡条件后,小红对天平上游码的质量进行了计算,她用刻度尺测出l1和l2(如图丁所示),则游码的质量为 g.
2.甲、乙两位同学运用如图所示的实验装置测得了滑轮组的机械效率,在向同学交流结果时,老师提出:如果各组所用滑轮和串绕绳子的方式不变,改变其他因素是否会影响它的机械效率呢?大家积极思考,提出了各种猜想,概括起来有如下几种:
猜想一:可能与匀速提升的速度大小有关;
猜想二:可能与被提升的钩码重有关;
猜想三:可能与匀速提升的速度大小和被提升的钩码重都有关;
猜想四:可能与钩码被提升的高度有关;
甲、乙两同学分别根据各自的猜想进行了探究,实验记录如下表:
(1)请帮助乙同学完成表中的一项计算;
(2)请根据他俩的实验记录分别在表中写出探究结果;
甲同学实验记录
物理量控制因素
钩码重/N
绳子拉力/N
机械效率/%
较小提升速度
10
4.2
79
较大提升速度
10
4
78
探究结果
乙同学实验记录
物理量控制因素
钩码重/N
绳子拉力/N
机械效率/%
大致相同的速度
10
4.2
79.4
15
6.0
探究结果
(3)归纳他俩的实验探究,你所得到的结论是 。
3.为宣传维护消费者权益,某班兴趣小组利用所学知识向班级展示用天平和量筒鉴别一金属项链质地的过程。
(1)调节天平横梁平衡时,发现指针静止时如图甲,应将右边的平衡螺母向 调.此时若不调平衡就测量,则测量结果将 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(2)调节横梁平衡后继续实验,称量时天平平衡后砝码和游码位置如图乙所示,测体积时如图丙所示,则金属项链的密度为 kg/。
(3)金属项链可拆分为大小相同的 16 段,小明准备只取其中一段用相同的方法来测其密度,小华根据 判断出小明将无法成功。
4.为了测定小灯泡的电阻,小明选取了相应器材进行实验,已知小灯泡上标有“”字样。
(1)小明连接好电路,如图甲所示,但检查后发现有一导线连接错误,错误导线是 (选填“①”、“②”或“③”),假如闭合开关,会出现的现象是 ;
(2)故障排除后,先调节滑动变阻器使小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,示数为 A,小灯泡正常发光时的电阻是 ;
(3)由一组实验数据绘出小灯泡的图像形状如图丙,该图像不是一条直线,原因是灯泡的电阻随 的变化而变化。A、B两点电阻的大小关系是 ;
(4)另一实验小组同学实验时发现桌上没有电流表,却多了一个滑动变阻器(最大阻值用表示),他设计如图电路,也测出了小灯泡在时的电阻,请根据下列步骤列R出表达式。
①闭合开关,先调节滑动变阻器的滑片到最左端,再调节另一滑动变阻器的滑片,直到电压表的读数为;
②接着调节变阻器的滑片到最右端,读出这时电压表的示数,用U表示;
③小灯泡正常发光时电阻的表达式 (用U、、字母表示)。
5.(1)实验室有两个透镜,一个是凸透镜,一个是凹透镜。要区别哪一个是凸透镜,哪一个是凹透镜,不准用手摸镜子,也不能使用专门仪器,请你想一个方法区别这两个透镜 。
(2)小明用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像的规律”的实验,如图所示:
①要使像能够成在光屏的中央,应将光屏向 (选填“上”或“下”)调整,使三者的中心在 ;
②实验过程中,当烛焰距凸透镜15cm时,移动光屏至某一位置,在光屏上得到一等大清晰的像,则该凸透镜的焦距是 cm;
③接着使烛焰向左移动5cm,此时应该将光屏向 (选填“左”或“右”)移到某一位置,才能在光屏得到倒立、 (选填“放大”、“缩小”或“等大”)、清晰的实像。
6.小明要测量定值电阻Rx的阻值(约十几欧)。现有器材:电源(电压恒为6V)、滑动变阻器、电流表、电压表,开关各一个,导线若干:
(1)他设计并连接了如图所示的电路,其中有一根导线接错了,请在接错的导线上打“×”,并画出正确的连线;
( )
(2)纠正错误后,闭合开关,小明发现两电表示数都为0。他用一条导线检查电路故障,将该导线的一端接在a接线柱上,另一端分别接到b、c、d、e、f上时,发现接到b、c、d上时两电表示数仍为0,当接到e、f接线柱上时,两电表都有示数。则由此可以判断故障是 ;
(3)排除故障后继续实验,却不慎将电流表损坏,小明利用电阻箱和原电源(电压恒为6V)及电压表,设计了如图甲所示的电路测量Rx的阻值。调节电阻箱读出电压表的示数,记录结果如下表,其中第3次电压表示数如图乙所示:
实验次数
1
2
3
电阻箱接入阻值(Ω)
2
7
10
电压表示数(V)
0.8
2.0
①第3次实验时,电压表示数为 V;
②第1次实验时,电路中的电流是 A;
③待测电阻的阻值Rx= Ω。
7.如图所示是探究牛顿第一定律的实验。
(1)实验时要让同一小车从斜面的同一高度滑下,目的是为了使小车在三种不同表面上运动时的初速度 (选填“相同”或“不相同”);
(2)毛巾、棉布和木板不同,是为了得到 。但最后会停下来,这是因为 改变了它的运动状态;
(3)实验中,小车在棉布表面运动时,受到 (选填“平衡力”或“非平衡力”)的作用;
(4)分析三次实验得出,运动物体受到的阻力越 (选填“大”或“小”),它的速度减小得越慢,运动时间越长。在理想情况下,如果表面绝对光滑,物体受到的阻力为零,这时物体将 ;
(5)该实验探究运用的科学探究方法有: (写出一种)。
8.小彭利用如图甲的电路探究“电流与电阻的关系”。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25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω,滑动变阻器的规格为“5Ω 1A”。
(1)铭牌“50Ω 1A”中“1A”表示的物理意义是 。
(2)如图乙的实物电路中存在连线错误,而且只要改接一根导线就可以了,请你把接错的那根导线打叉,再画线把它改到正确位置上导线不允许交叉。( )
(3)电路改正以后,闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至最 端(选填“左”或“右”)。
(4)实验中将5Ω的定值电阻更换为10Ω的定值电阻后,闭合开关,应将滑动变阻器滑片向 (选填“左”或“右”)适当滑动,使电压表示数为 。
(5)小彭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 Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片。
(6)将上述错误调整后,重新得到电流I随电阻R变化的图像,可得到实验结论 。
9.如图是小强探究“光的反射规律”的实验装置。利用平面镜、可绕ON折转的纸板、量角器和激光笔进行如图所示的实验。
(1)应使纸板与平面镜保持垂直放置,小强将纸板与平面镜安装完毕后,应怎样检测它们是垂直的。请你写出一种检验方法: ;
(2)检验完毕,硬纸板F需旋转到图乙中的位置 (选填字母“a”、“b”或“c”),才能在光屏上看到反射光;
(3)改变入射光的入射角度,记录多次实验光路,进一步观察反射光线和入射光线关于ON对称,这条过入射点并 于镜面的直线叫做 ,根据这条线可以确定反射光线和入射光线的位置关系是 ;
(4)小强完成上述实验的过程中用量角器测量了三组入射角和对应的反射角,如表所示,观察数据得到:“反射角和入射角互余”的结论,根据这一实验过程得出的结论是否可信? (选填:“可信”或“不可信”),你的理由是 。
实验次数
入射角
反射角
1
20°
70°
2
30°
60°
3
45°
45°
10.如图所示是关于探究“杠杆的平衡条件”的实验装置.
(1)实验前,一般要选择质地均匀的杠杆,且质点选在杠杆的正中,其目的是为了消除杠杆 对杠杆平衡的影响;
(2)将杠杆放在水平桌面上,发现杠杆的左端高于右端,则应调节杠杆两端的螺母向 (选填“左”或“右”)移动,直到杠杆水平;使杠杆在水平位置平衡的目的是为了便于直接读出 .
(3)杠杆平衡后,若在图甲中的B位置挂上2个钩码,则应在A位置挂 个相同的钩码,才能使杠杆保持在水平位置平衡;
(4)如图乙所示,在B位置仍挂2个钩码,改用弹簧测力计在C位置竖直向上拉,使杠杆保持水平平衡,若此时将弹簧测力计改为向右上方斜拉,要使杠杆仍然保持水平平衡,拉力F的大小将 .(选填“变大”、“变小”或“不变”)
(5)杠杆在生活中应用十分广泛,下列属于省力杠杆的是 .
A.筷子 B.镊子 C.开瓶启子 D.天平横梁
11.如图所示,一束太阳光通过三棱镜折射后,被分解成七种颜色的光,在白色光屏上形成一条七彩光带,这个现象叫 ;如果在白色光屏前放置一块红色玻璃,我们在白屏上能看到 .
12.小明用如图甲所示的电路来测量小灯泡的电功率.(电源电压3V,小灯泡的额定电压为2.5V)
(1)连接图甲的电路时滑动变阻器的滑片应调到最 (“左”或“右”)端;
(2)闭合开关,小明发现两表指针处于图乙所示位置,此时灯泡 (选填“不发光”“微弱光”或“比正常亮”);
(3)故障排除后,小明从滑动变阻器接入电阻值最大时开始记录数据,得到小灯泡U-I图象如图丙所示,则小灯泡的额定功率是 W,所用滑动变阻器的规格是下列选项中的 (填选项前字母).
A.10Ω 2A B.20Ω 2A C.30Ω 2A D.40Ω 2A.
13.亮亮同学在复习浮力大小与哪些因素有关的实验时,按如图所示步骤进行了实验。
(1)当物体在空气中静止时,测力计的示数如图A所示,则物体的重力为 N,通过比较步骤ABCD,可以得出结论:同种液体中,物体受到的浮力大小与 有关;
(2)要探究浮力大小与液体密度的关系,应该选择图中 两幅图;
(3) 亮亮仔细分析实验数据后发现,利用现有数据还可以求出物体的密度为 kg/m3,从而发现了测量物体密度的新方法,若已知ρ酒精=0.8×103kg/m3,则利用已知数据求得图E中弹簧测力计的示数是 N;
(4)完成实验后,亮亮用粗细不同的吸管制作了A、 B两支质量相同的密度计,如图F所示,通过实验刻出 0.8g/cm3、1.0g/cm3、1.2g/cm3三条刻度线, 发现一支刻度线疏、 一支刻度线密,亮亮测出刻度线到配重端的吸管长度h,作出h与对应液体密度的倒数的关系图像如图G所示,则 (填字母).
A.密度计 A刻度线疏,吸管粗 B.密度计 A刻度线密,吸管粗
C.密度计 B刻度线疏,吸管粗 D.密度计 B 刻度线密,吸管粗
14.小明同学在实验室测量金属块和某饮料的密度实验:
(1)把天平放在水平台面上,把游码移至 ;发现天平静止时,指针情况如图甲所示,此时应向 调节平衡螺母,直至天平平衡;
(2)用调节好的天平测量金属块的质量。天平平衡后,右盘中所放砝码及游码在标尺上的位置如图乙所示,则金属块的质量m0= g;
(3)然后,小明将金属块用细线系好用排水法测量其体积,量筒内水面变化情况如图丙所示,则金属块体积为 cm3,金属块的密度= g/cm3;
(4)在测量饮料密度时,由于不慎将量筒打碎,于是小明进行如下步骤也测量出了饮料的密度:
①把金属块(质量m0、密度均已测量)放入空烧杯中,往烧杯中倒入适量饮料,使金属块浸没,在烧杯液面位置的杯壁上做好标记,测出此时饮料瓶和饮料的总质量为m1;
②从烧杯中取出金属块,往烧杯中倒饮料,直至液面到达标记处,测出此时饮料瓶和剩余饮料的总质量为m2;
③饮料的密度ρ= (用题中的符号m0、、m1、m2表示);金属块取出时带走部分饮料,会使得测出的饮料的密度 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
15.如图,小刚用天平和量筒测金属块的密度时,进行了下列操作。请回答问题:
(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甲所示,他将平衡螺母向右调节,使天平水平平衡;
(2)用调节好的天平测金属块质量时,天平平衡后,砝码及游码在标尺上的位置如图乙所示;
(3)用细线系住金属块放入装有20mL水的量筒内,水面如图丙所示。根据公式,计算出金属块密度ρ= g/cm3;
(4)完成上述实验后,小刚又用弹簧测力计和密度为ρ的金属块,测出了如图丁所示烧杯中盐水的密度。请将实验步骤补充完整:
①用调好的弹簧测力计测出金属块在空气中重力为G;
② ,记录此时弹簧测力计的示数为F;
③请用G、F和ρ表示盐水密度,则ρ盐水= 。
16.如图甲所示,在探究不同物质吸热能力的实验中:
(1)在两个相同的烧杯中加入初温相同、 相同的甲、乙两种液体,选用相同的电加热器的目的是:使两种液体在相同时间内 .
(2)实验中记录数据如表格所示,分析表中的数据可知:升高的温度相同时,甲吸收的热量 乙吸收的热量,两种液体比热容的关系为c甲 c乙(选填“>”、“<”或“=”).
17.物理实验小组的小明在“测量物体运动的平均速度”实验中,让小车从A处沿斜面由静止开始下滑,并用频闪照相机记录了小车在相同时间内通过的路程,该频闪照相机每隔0.5s拍摄一次,如图所示。
(1)要测量小车运动的平均速度,还需要的器材是 ;
(2)实验时,为了使小车在斜面上运动的时间长些,应 (选填“增大”或“减小”)斜面的坡度;
(3)由图可知小车的运动 (选填“是”或“不是”)匀速直线运动,理由是: ;
(4)小明记录的实验数据如下表所示,请你将表格补充完整;
路段
路程s/m
平均速度v/(m·s-1)
AB
0.3
0.6
BC
0.9
①
CD
②
3
(5)若小车在运动过程中,经过路程sAC中点时的速度为v1,经过时间tAC中点时的速度为v2,则v1 (选填“>”“<”或“=”)v2。
18.在“测定小灯泡额定功率”的实验中,电源电压为6V,小灯泡的额定电压为3.8V
(1)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为3.8V时,则小灯泡额定功率为 W;
(2)接着小明的同桌在未断开开关的情况下,直接将小灯泡从灯座上拔出,那么拔出小灯泡后电压表的示数情况是 (选填“示数为零”或“有较大示数”);
(3)实验完成后小明对实验数据进行了分析:电压表内电阻虽然很大,但实验中仍会有微小的电流通过,这会导致实验时灯泡额定功率的测量值 (选填“大于”、“等于”或“小于”)真实值;
(4)这时老师找来四个阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω和20Ω的定值电阻,想让小明完成“探究电流与电阻的关系”的实验。于是小明设计了如图丙所示的电路,他多次改变R的阻值,使电压表的示数保持 V不变,记下电流表的示数,得到如图丁所示的电流随电阻R变化的图像。由图像可以得出结论:当导体两端的电压一定时,电流与电阻成 比。
19.在探究影响浮力大小因素的实验中。
(1)小华用弹簧测力计测出的圆柱体的重力,如图甲所示,其大小为 N。
(2)将圆柱体逐渐浸入水中(水不溢出),如图乙所示,她测得圆柱体受到的浮力F和其底面浸入水中的深度h的对应数据如下表,在时,物体所受浮力为 N。
实验次序
1
2
3
4
5
6
h/cm
2
4
6
8
10
12
F/N
0.2
0.4
0.6
0.6
0.6
0.6
(3)分析实验数据,根据第1、2、3的实验,小华得出浮力的大小与物体浸入水中的深度有关,此结论是 (选填“正确”或“错误”)的,理由是 ;应根据第 三次实验,可以得出浮力大小与物体浸入水中的深度无关。
(4)改用浓盐水做实验,再次控制底面浸入盐水中的深度h为12cm,此时弹簧测力计的示数与原来在水中相比变小,这样可以探究浮力大小与 的关系;得出结论:在排开液体体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力越 (选填“大”或“小”)。
20.在“探究凸透镜成像的规律”的实验中:
(1)首先要知道所用凸透镜的焦距,如果未知,可以粗略测量,将凸透镜正对太阳光,在透镜的另一侧移动光屏,直到屏上出现一个最小最亮的光斑, 的距离即为焦距;
(2)调节透镜光心、蜡烛焰心及光屏中心三者在同一高度,凸透镜放在中间位置;
(3)如图所示,在光屏上得到了烛焰清晰的像,但像的位置偏高,你的解决方法是 ;
(4)当把蜡烛从图中位置移到A点处,此时光屏上的像很模糊,为了得到清晰的像,应把光屏向 (填“左”或“右”)移动,这次成的是 像;(注:P点是透镜的2倍焦距处)
(5)再把蜡烛移到B点处,无论怎样调节光屏,光屏上始终接收不到像,要想看到这个像,应从图中的 (选填“C”或“D”)箭头所示的方向去观察,生活中应用这一原理可以制成 。
21.在“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验中,小灯泡的铭牌上标有“***V,0.3A”的字样”,图甲是小明设计的实验电路。
(1)该电路中有一根导线连接错误,请在接错的导线上画“×”,并用笔画线代替导线画出正确的电路连接 ;
(2)正确连接电路后,闭合开关后,调节滑动变阻器,电流表的示数如图乙所示,为使小灯泡正常发光,应将滑动变阻器的滑片向 (选填“左”或“右”)移动;
(3)移动滑片,当小灯泡正常发光时,电压表的示数如图丙所示,示数为 V,小灯泡正常发光的电阻为 Ω,小灯泡的额定功率为 W;
(4)小红同学的电流表损坏了,于是她设计了如图丁所示的电路,也测出了铭牌上标有“***V,0.3A”小灯泡正常发光时的电阻,其中R0是已知阻值的定值电阻,请把实验步骤补充完整。
①闭合开关S,S′拨至a,调节滑动变阻器的滑片,当电压表的示数与定值电阻R0的比值为 时,灯泡正常发光。
②闭合开关S,S'拨至b,保持滑动变阻器的滑片位置不变,读出电压表的示数为U。
③小灯泡正常发光时的电阻R= (用R0、U和已知的物理量表示)。
22.小刚同学要测量额定电压为3.8V小灯泡的额定功率.
(1)连接不完整的实物电路如图所示,请用笔画线代替导线,完成实物电路连接.
( )
(2)闭合开关前应把滑动变阻器的滑片调到 (选填“左”或“右”)端.
(3)小刚合理地连接好电路,闭合开关,无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮.于是小刚提出以下猜想:A.可能是灯丝断了B.可能是小灯泡短路C.可能是变阻器开路.究竟哪个猜想正确,可根据电流表和电压表的示数进行判断(电流表、电压表均无故障).下表给出了电流表、电压表可能出现的几种情况,请判断每种情况下哪个猜想是正确的,并把其序号填写在对应的空格里.
电流表
电压表
判断结果
示数不为零
示数为零
示数为零
示数不为零
示数为零
示数为零
(4)小刚排除故障后,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光,此时电流表示数如图所示,则通过小灯泡的电流为 A,小灯泡的额定功率为 W.
23.(1)如图所示,被测物体的长度为 cm;停表的示数是 s;弹簧测力计的读数是 N;
(2)小明同学在用天平测物体质量的实验中:
①首先把天平放在水平台上,将游码归零,发现如图甲所示情况,他应将平衡螺母向 调节;天平平衡后,小明按图乙所示的方法来称量物体的质量,请指出小明操作时的一处明显错误;
②小明重新进行正确的操作,天平平衡后,托盘中砝码的质量和游码的位置如图丙所示,物体质量是 g.
24.小聪同学做了“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验,实验装置如图甲所示:
(1)如图乙是根据实验记录绘制的温度随时间变化的图像,图像中 a 点的内能 (选填“大于”“小于”或“等于”)b点的内能;根据图像还可看出AB段的比热容 (填“大于”“等于”或“小于”)CD段的比热容。
(2)试管中冰完全熔化后,持续加热得到图像中的DE 段,这段时间内图甲试管中的水 (选填“能”或“不能”)游腾。烧杯中水沸腾时有大量的“白气”冒出,“白气”是水蒸气 (填物态变化名称)形成的。
25.为了比较水和食用油的吸热能力,小明用两个相同的装置做了如图所示的实验。用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值,并用钟表记录加热时间。实验数据记录如下表:
物质
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
最后温度/℃
水
80
16
7
42
食用油
80
16
7
70
(1)在实验过程中控制加热时间相同, 通过比较 来研究水和食用油吸热能力的差异;
(2)在此实验中,如果要使水和食用油最后的温度相同,就要给 加热更长的时间,此时水吸收的热量 (选填“大于”或“小于”或“等于”)食用油吸收的热量;
(3)用电加热器加热时,为了使烧杯中的液体最终能受热均匀,电热管应放在( )
A.液体中部位置 B.液体底部位置 C.只要不露出液面都可以
26.“探究平镜成像特点”的实验中,实验小组用蜡烛、玻璃板、直尺等器材进行实验,请回答下列问题:
(1)用玻璃板代替平面镜的目的是:玻璃能透光,便于确定像的 ;
(2)两段等长的蜡烛是为了比较物与像 的关系;
(3)只点燃蜡烛A,移动蜡烛B与A的像完全重合,在B蜡烛的烛焰上放一根火柴,火柴 (选填“能”或“不能”)被点燃,说明平面镜成的是 像;
(4)如果以的速度匀速将A蜡烛远离玻璃板时,B蜡烛应远离玻璃板 ,才能与A的像完全重合。
27.在探究光的折射规律实验中,某一小组同学将光分别射入水和玻璃中,并记录了如下数据:
空气中的入射角i
0°
30°
45°
60°
水中的折射角r
0°
22°
32°
40°
玻璃中的折射角β
0°
17°
24°
30°
分析表中数据,可以得到一些规律:
(1)当光从一种介质垂直射入到另一种介质时,传播方向 (填“改变”或“不改变”);
(2)光从空气斜射到水面时,折射角随入射角的变化关系是 ;分析表中数据猜想,光从空气射入其他介质时,折射角 (“可能”或“不可能”)达到90°;
(3)当光线以32°入射角从水中射向空气时,折射角是 ;
(4)从表中数据看出,同一光线,在不同材料的介质中的偏折程度不同;可以猜想,当光从水中射入玻璃时,折射角 (填“大于”“小于”或“等于”)入射角。
28.在“探究带电物体间的相互作用”活动中
(1)小明发现用干燥的丝绸摩擦过的有机玻璃棒和用干燥毛皮摩擦的橡胶棒都能吸引纸屑,这说明它们都带了“电”, 用摩擦的方式使物体带电叫做 ;
(2)将其中一根棒悬挂起来是为了 ;
(3)如图,将两个带电棒相互靠近,发现相互排斥的是图 ;
(4)把其它经过摩擦而带电的物体分别去靠近上面的玻璃棒和橡胶棒,发现若跟玻璃棒吸引的,就会跟橡胶棒排斥;而跟橡胶棒吸引的,就会跟玻璃棒排斥,由此可推理得出的结论是 。
29.如图是用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。
(1)如图甲所示压强计上的U形管 (选填“属于”或“不属于”)连通器。压强计是通过U形管两端液面的 来反映被测压强大小的;
(2)实验前,先检查压强计探头、胶管和U形管的连接是否 ,再经过调整使U形管两侧液面的高度 ;
(3)比较图乙和图丙,可以得到:液体的压强与 有关;
(4)比较 两图,可以得到:液体的压强与液体密度有关;
(5)已知图丁中U形管左右两侧水面的高度差h=10cm,则橡皮管内气体的压强与大气压强之差为 Pa。(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ盐水=1.1×103kg/m3,g=10N/kg)
30.如图所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内的塑料泡沫上,用抽气筒逐渐抽出其中的空气,注意声音的变化;再让空气逐渐进入玻璃罩,注意声音的变化。
(1)实验时将闹钟没有直接放于玻璃罩的底盘上,而是放于泡沫塑料上,老师这样做的目的是 (选填“减弱”或“增强”)声音通过底盘传出;抽气一段时间后小明发现听到的铃声没有明显变化,造成这一现象可能原因是 (选填字母);
A.铃声的响度太大
B.铃声的音调太高
C.玻璃罩存在漏气
(2)经调整使器件完好后,再次用抽气筒有效地向外抽气过程中,随着瓶内空气逐渐减少发现听到铃声的音调 (选填“变高”、“不变”或“变低”),响度 (选填“变大”、“不变”或“变小”),音色 (选填“改变”或“不变”);
(3)用抽气筒地向外抽气,经过较长的时间后,小明还能听到微弱的铃声,原因可能是由此现象 (选填“可以”或“不可以”)直接得出真空不能传声的结论;
(4)将正在响铃的闹钟用塑料袋包好,浸没在水中,仍可以听到铃声,说明水 (选填“能”或“不能”)传声。
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